JP2000276180A - 消音装置 - Google Patents
消音装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い消音効果を空間的なムラを生じることな
く得る。 【解決手段】 開口部３より漏出する騒音源２からの音
波を減衰させる消音装置であって、開口部３の径外方向
に拡がり、かつ、開口部３に連通する環状のスリット状
膨張部４と、スリット状膨張部４内に音波を送出するス
ピーカ６と、騒音源２からの音波とスピーカ６から送出
される音波がスリット状膨張部４内で相殺されるように
スピーカ６を駆動するスピーカ駆動手段８〜１０とを備
えている。
く得る。 【解決手段】 開口部３より漏出する騒音源２からの音
波を減衰させる消音装置であって、開口部３の径外方向
に拡がり、かつ、開口部３に連通する環状のスリット状
膨張部４と、スリット状膨張部４内に音波を送出するス
ピーカ６と、騒音源２からの音波とスピーカ６から送出
される音波がスリット状膨張部４内で相殺されるように
スピーカ６を駆動するスピーカ駆動手段８〜１０とを備
えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、開口部から漏出する騒
音源からの音波を減衰させる消音装置に関する。
音源からの音波を減衰させる消音装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】騒音対策の基本は、音源を遮蔽すること
であり、具体的には音波を減衰する材質で該音源を取り
囲むことである。上記の対策は、大部分の騒音に対して
有効であるものの、例えば、送風口などの遮蔽できない
部分から漏出する音波には適用できない。そこで、上記
送風口等からの漏出音波に適用する消音技術が特許第２
８２２６０４号公報（以下、文献１という）や、特開平
９−５３５９７号公報（以下、文献２という）などによ
って提案されている。
であり、具体的には音波を減衰する材質で該音源を取り
囲むことである。上記の対策は、大部分の騒音に対して
有効であるものの、例えば、送風口などの遮蔽できない
部分から漏出する音波には適用できない。そこで、上記
送風口等からの漏出音波に適用する消音技術が特許第２
８２２６０４号公報（以下、文献１という）や、特開平
９−５３５９７号公報（以下、文献２という）などによ
って提案されている。
【０００３】上記文献１に記載の消音技術は、アクティ
ブ型の消音技術に係るものである。図１１に概念的に示
すように、この消音技術では、冷却ファンＡの側方にス
ピーカＢを配設して、冷却ファンＡが発生する騒音をス
ピーカＢから送出される音波によって打消すようにして
いる。なお、冷却ファンＡは、ＯＡ機器等のケースＣに
付設されている。また、スピーカＢは、冷却ファンＡが
発生する騒音の位相とは逆相の音波を送出するように図
示していないスピーカ駆動手段によって駆動される。一
方、文献２に記載の技術は、開口部の周縁に該開口部の
径外方向に拡がり、かつ、この開口部に連通するスリッ
ト状膨張部を設け、このスリット状膨張部の共鳴作用に
よって上記開口部から漏出する音波を吸収するものであ
る。
ブ型の消音技術に係るものである。図１１に概念的に示
すように、この消音技術では、冷却ファンＡの側方にス
ピーカＢを配設して、冷却ファンＡが発生する騒音をス
ピーカＢから送出される音波によって打消すようにして
いる。なお、冷却ファンＡは、ＯＡ機器等のケースＣに
付設されている。また、スピーカＢは、冷却ファンＡが
発生する騒音の位相とは逆相の音波を送出するように図
示していないスピーカ駆動手段によって駆動される。一
方、文献２に記載の技術は、開口部の周縁に該開口部の
径外方向に拡がり、かつ、この開口部に連通するスリッ
ト状膨張部を設け、このスリット状膨張部の共鳴作用に
よって上記開口部から漏出する音波を吸収するものであ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に、騒音源から送
出された騒音は、その騒音源を中心として球状に伝播す
る。したがって、上記騒音を逆位相の音波で打ち消そう
とする場合には、この逆位相の音波を送出するスピーカ
の音波伝播軸と上記騒音の伝搬軸を一致させる必要があ
る。なぜなら、上記両伝播軸がずれていると、干渉打ち
消し作用に空間的なムラが発生するからである。
出された騒音は、その騒音源を中心として球状に伝播す
る。したがって、上記騒音を逆位相の音波で打ち消そう
とする場合には、この逆位相の音波を送出するスピーカ
の音波伝播軸と上記騒音の伝搬軸を一致させる必要があ
る。なぜなら、上記両伝播軸がずれていると、干渉打ち
消し作用に空間的なムラが発生するからである。
【０００５】上記文献１に記載の技術では、騒音が漏出
する開口の側方にスピーカを配設してあるので、干渉打
ち消し作用に上記した空間的なムラを生じる。つまり、
消音効果が著しい部分とそうでない部分とが発生する。
他方、上記文献２に記載の技術は、上記文献１の技術に
よる問題は生じないものの、消音効果自体が小さいとい
う問題がある。本発明の課題は、このような状況に鑑
み、高い消音効果を空間的なムラを生じることなく得る
ことができる消音装置を提供することにある。
する開口の側方にスピーカを配設してあるので、干渉打
ち消し作用に上記した空間的なムラを生じる。つまり、
消音効果が著しい部分とそうでない部分とが発生する。
他方、上記文献２に記載の技術は、上記文献１の技術に
よる問題は生じないものの、消音効果自体が小さいとい
う問題がある。本発明の課題は、このような状況に鑑
み、高い消音効果を空間的なムラを生じることなく得る
ことができる消音装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、開口部よ
り漏出する騒音源からの音波を減衰させる消音装置であ
って、前記開口部の径外方向に拡がり、かつ、該開口部
に連通する環状のスリット状膨張部と、前記スリット状
膨張部内に音波を送出するスピーカと、前記騒音源から
の音波と前記スピーカから送出される音波が前記スリッ
ト状膨張部内で相殺されるように該スピーカを駆動する
スピーカ駆動手段とを備えている。第２の発明は、第１
の発明において、前記スピーカ駆動手段が、前記騒音源
からの音波を検出するマイクロホンと、該マイクロホン
の出力に基づいて前記スピーカの駆動信号を生成する信
号生成手段とを備えている。第３の発明は、第２の発明
において、前記スリット状膨張部内の音波を検出するよ
うに前記マイクロホンを配置している。第４の発明は、
第１の発明において、前記騒音源が回転機械であり、前
記スピーカから前記回転機械の回転数に依存した周波数
の音波の逆相の音波が送出されるように該スピーカを駆
動するようにしている。第５の発明は、第１の発明にお
いて、前記スリット状膨張部を前記開口部の径外方向に
楕円状に拡がるように形成している。第６の発明は、第
１の発明において、前記スリット状膨張部を前記開口部
の軸線方向に複数段重ね合わせて形成し、これらのスリ
ット状膨張部の拡がり深さを互いに相違させるようにし
ている。
り漏出する騒音源からの音波を減衰させる消音装置であ
って、前記開口部の径外方向に拡がり、かつ、該開口部
に連通する環状のスリット状膨張部と、前記スリット状
膨張部内に音波を送出するスピーカと、前記騒音源から
の音波と前記スピーカから送出される音波が前記スリッ
ト状膨張部内で相殺されるように該スピーカを駆動する
スピーカ駆動手段とを備えている。第２の発明は、第１
の発明において、前記スピーカ駆動手段が、前記騒音源
からの音波を検出するマイクロホンと、該マイクロホン
の出力に基づいて前記スピーカの駆動信号を生成する信
号生成手段とを備えている。第３の発明は、第２の発明
において、前記スリット状膨張部内の音波を検出するよ
うに前記マイクロホンを配置している。第４の発明は、
第１の発明において、前記騒音源が回転機械であり、前
記スピーカから前記回転機械の回転数に依存した周波数
の音波の逆相の音波が送出されるように該スピーカを駆
動するようにしている。第５の発明は、第１の発明にお
いて、前記スリット状膨張部を前記開口部の径外方向に
楕円状に拡がるように形成している。第６の発明は、第
１の発明において、前記スリット状膨張部を前記開口部
の軸線方向に複数段重ね合わせて形成し、これらのスリ
ット状膨張部の拡がり深さを互いに相違させるようにし
ている。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の消音装置の一実
施形態を示している。この図１において、空調用ダクト
等を構成するハウジング１は、内部に送風ファン等の騒
音源２が配設され、また、その端面１ａの中央部に円形
状の開口部３が形成されている。
施形態を示している。この図１において、空調用ダクト
等を構成するハウジング１は、内部に送風ファン等の騒
音源２が配設され、また、その端面１ａの中央部に円形
状の開口部３が形成されている。
【０００８】上記端面１ａの内面側には、上記開口部３
の径外方向に拡がるスリット状膨張部４が形成されてい
る。ハウジング１の内部から上記端面１ａ側を見た図２
に示すように、上記スリット状膨張部４は円環状に形成
され、かつ、開口部３に連通している。スリット状膨張
部４の後壁４ａには、該スリット状膨張部４内に連通す
る孔５が形成され、この孔５の部分にスピーカ６が取付
けられている。上記開口部３の前方には、マイクロフォ
ン７が配設されている。
の径外方向に拡がるスリット状膨張部４が形成されてい
る。ハウジング１の内部から上記端面１ａ側を見た図２
に示すように、上記スリット状膨張部４は円環状に形成
され、かつ、開口部３に連通している。スリット状膨張
部４の後壁４ａには、該スリット状膨張部４内に連通す
る孔５が形成され、この孔５の部分にスピーカ６が取付
けられている。上記開口部３の前方には、マイクロフォ
ン７が配設されている。
【０００９】なお、この実施形態においては、上記開口
部３の径が約１７５ｍｍに、スリット状膨張部４の径が
約４６０ｍｍに、該スリット状膨張部４の厚みが約７ｍ
ｍにそれぞれ設定されている。また、スピーカ孔５の径
が約７７ｍｍに設定され、かつ、この孔５を開口部３の
中心を中心とする半径約１５２ｍｍの円周上に位置させ
てある。
部３の径が約１７５ｍｍに、スリット状膨張部４の径が
約４６０ｍｍに、該スリット状膨張部４の厚みが約７ｍ
ｍにそれぞれ設定されている。また、スピーカ孔５の径
が約７７ｍｍに設定され、かつ、この孔５を開口部３の
中心を中心とする半径約１５２ｍｍの円周上に位置させ
てある。
【００１０】以下、この実施形態の消音装置の作用を説
明する。騒音源２から放出された音波は、上記スリット
状膨張部４内の空気を振動させて、上記開口部３を中心
として拡がる音波に変化する。一方、上記スピーカ６か
ら音波を送出させた場合、この音波もスリット状膨張部
４内の空気を振動させて、開口部３を中心として拡がる
音波に変化する。
明する。騒音源２から放出された音波は、上記スリット
状膨張部４内の空気を振動させて、上記開口部３を中心
として拡がる音波に変化する。一方、上記スピーカ６か
ら音波を送出させた場合、この音波もスリット状膨張部
４内の空気を振動させて、開口部３を中心として拡がる
音波に変化する。
【００１１】それ故、騒音源２からの音波とは逆位相の
音波をスピーカ６から送出させることにより、両者の音
波をスリット状膨張部４内で相殺させることができる。
つまり、騒音源２からの音波をスリット状膨張部４内で
スピーカ６から送出される逆相音波によって打消し、そ
れによって、開口部３から漏出する音波を減衰させるこ
とができる。
音波をスピーカ６から送出させることにより、両者の音
波をスリット状膨張部４内で相殺させることができる。
つまり、騒音源２からの音波をスリット状膨張部４内で
スピーカ６から送出される逆相音波によって打消し、そ
れによって、開口部３から漏出する音波を減衰させるこ
とができる。
【００１２】上記マイクロフォン７は、騒音源２から放
出された音波の一部を開口部３を介して検出するもので
あり、その出力は増幅器８を介して信号処理部９に加え
られる。信号処理部９は、マイクロフォン７の出力を処
理して、上記逆相音波をスピーカ６から送出させるため
のスピーカ駆動信号を形成し、この駆動信号を増幅器１
０を介してスピーカ６に供給する。これにより、騒音源
２からの音波とスピーカ６から送出される逆相音波がス
リット状膨張部４内で干渉して互いに打消し合うことに
なり、その結果、開口部３から漏出する騒音が極めて効
率よく、しかも、空間的に均一に減衰される。
出された音波の一部を開口部３を介して検出するもので
あり、その出力は増幅器８を介して信号処理部９に加え
られる。信号処理部９は、マイクロフォン７の出力を処
理して、上記逆相音波をスピーカ６から送出させるため
のスピーカ駆動信号を形成し、この駆動信号を増幅器１
０を介してスピーカ６に供給する。これにより、騒音源
２からの音波とスピーカ６から送出される逆相音波がス
リット状膨張部４内で干渉して互いに打消し合うことに
なり、その結果、開口部３から漏出する騒音が極めて効
率よく、しかも、空間的に均一に減衰される。
【００１３】図３は、本発明の第２の実施形態を示して
いる。この実施形態に係る消音装置では、マイクロフォ
ン７をスリット状膨張部４の後壁４ａに取付けてあるの
で、騒音源２からの音波がスリット状膨張部４内で検出
される。この消音装置によれば、マイクロフォン７がハ
ウジング１の内部に配置されるので、コンパクト化を図
ることができる。なお、上記第１および第２の実施形態
では、スピーカ６を１個のみしか使用していないが、複
数のスピーカ６をスリット状膨張部４の後壁に所定の間
隔で配設するようにしても良い。
いる。この実施形態に係る消音装置では、マイクロフォ
ン７をスリット状膨張部４の後壁４ａに取付けてあるの
で、騒音源２からの音波がスリット状膨張部４内で検出
される。この消音装置によれば、マイクロフォン７がハ
ウジング１の内部に配置されるので、コンパクト化を図
ることができる。なお、上記第１および第２の実施形態
では、スピーカ６を１個のみしか使用していないが、複
数のスピーカ６をスリット状膨張部４の後壁に所定の間
隔で配設するようにしても良い。
【００１４】図４は、本発明の第３の実施形態を示して
いる。この実施形態に係る消音装置は、ＯＡ機器（例え
ば、パーソナルコンピュータ等）のハウジング１の開口
部３に設けられた冷却ファン１１の発生騒音を減衰させ
るものである。上記冷却ファン１１が発生する音波は、
図１に示した騒音源２の放出音波と同様に、前記スリッ
ト状膨張部４内の空気を振動させて、上記開口部３を中
心として拡がる音波に変化する。したがって、冷却ファ
ン１が発生する音波とは逆の位相の音波をスピーカ６か
ら送出して両者の音波を相殺させれば、開口部３から漏
出する音波が大きく減衰されることになる。
いる。この実施形態に係る消音装置は、ＯＡ機器（例え
ば、パーソナルコンピュータ等）のハウジング１の開口
部３に設けられた冷却ファン１１の発生騒音を減衰させ
るものである。上記冷却ファン１１が発生する音波は、
図１に示した騒音源２の放出音波と同様に、前記スリッ
ト状膨張部４内の空気を振動させて、上記開口部３を中
心として拡がる音波に変化する。したがって、冷却ファ
ン１が発生する音波とは逆の位相の音波をスピーカ６か
ら送出して両者の音波を相殺させれば、開口部３から漏
出する音波が大きく減衰されることになる。
【００１５】この実施形態においては、冷却ファン１１
が発生する主騒音の周波数が該ファン１１の回転周波数
にその翼枚数を乗じた周波数の正弦波であるとみなし、
この正弦波を信号処理部９０で生成するようにしてい
る。すなわち、信号処理部９０は、冷却ファン１１の回
転に同期したパルス信号を取込み、この信号の周波数と
上記翼枚数とに基づいて上記正弦波を生成する。なお、
上記パルス信号は、冷却ファン１１によって駆動される
図示していない信号発生器やファン駆動回路から得るこ
とができる。
が発生する主騒音の周波数が該ファン１１の回転周波数
にその翼枚数を乗じた周波数の正弦波であるとみなし、
この正弦波を信号処理部９０で生成するようにしてい
る。すなわち、信号処理部９０は、冷却ファン１１の回
転に同期したパルス信号を取込み、この信号の周波数と
上記翼枚数とに基づいて上記正弦波を生成する。なお、
上記パルス信号は、冷却ファン１１によって駆動される
図示していない信号発生器やファン駆動回路から得るこ
とができる。
【００１６】この実施形態における冷却ファン１１は、
回転数波が２８８０／ｍｉｎで、翼枚数が５枚である。
したがって、上記正弦波の周波数は（２８８０／６０）
×５＝２４０Ｈｚとなる。信号処理部９０は、上記正弦
波の周波数を有したスピーカ駆動信号を生成し、この駆
動信号を増幅器１０を介してスピーカ６に供給する。も
ちろん、この駆動信号の位相および振幅は、スピーカ６
から送出される音波が冷却ファン１１の発生音波を打消
すように調整される。
回転数波が２８８０／ｍｉｎで、翼枚数が５枚である。
したがって、上記正弦波の周波数は（２８８０／６０）
×５＝２４０Ｈｚとなる。信号処理部９０は、上記正弦
波の周波数を有したスピーカ駆動信号を生成し、この駆
動信号を増幅器１０を介してスピーカ６に供給する。も
ちろん、この駆動信号の位相および振幅は、スピーカ６
から送出される音波が冷却ファン１１の発生音波を打消
すように調整される。
【００１７】要するに、上記駆動信号の位相および振幅
は、スピーカ６から送出される音波の打消し効果が最も
高くなるように、換言すれば、開口部３から漏出する音
波が最小になるように適宜調整される。なお、この第３
の実施形態に係る消音装置においても、スピーカ６を複
数個配設することができる。
は、スピーカ６から送出される音波の打消し効果が最も
高くなるように、換言すれば、開口部３から漏出する音
波が最小になるように適宜調整される。なお、この第３
の実施形態に係る消音装置においても、スピーカ６を複
数個配設することができる。
【００１８】図５は、冷却ファン１１が発生する音波に
対して何らの消音処置も講じなかった場合における漏出
音波の強度分布の計測結果を、図６は、消音処置として
単にスピーカ６を開口部３の側方に取付けた場合におけ
る漏出音波の強度分布の計測結果を、また、図７は、上
記第３の実施形態に係る消音装置を用いた場合における
漏出音波の強度分布の計測結果をそれぞれ等強度線を用
いて例示したものである。なお、上記強度分布は、周波
数２４０Ｈｚの漏出音についてのものである。また、漏
出音波の測定点は、開口部３の中心軸線を含む任意の面
を６０ｍｍ間隔で縦横に分割した場合の各分割点（計８
１個所）の位置に設定されている。
対して何らの消音処置も講じなかった場合における漏出
音波の強度分布の計測結果を、図６は、消音処置として
単にスピーカ６を開口部３の側方に取付けた場合におけ
る漏出音波の強度分布の計測結果を、また、図７は、上
記第３の実施形態に係る消音装置を用いた場合における
漏出音波の強度分布の計測結果をそれぞれ等強度線を用
いて例示したものである。なお、上記強度分布は、周波
数２４０Ｈｚの漏出音についてのものである。また、漏
出音波の測定点は、開口部３の中心軸線を含む任意の面
を６０ｍｍ間隔で縦横に分割した場合の各分割点（計８
１個所）の位置に設定されている。
【００１９】図５から明らかなように、消音処置を講じ
なかった場合には、開口部３の正面での漏出音の強さが
７８ｄＢになる。一方、図６に示す消音処置（図１１に
示した従来の消音処置に対応）を講じた場合には、開口
部３の正面での漏出音の強さが６４ｄＢまで低下するも
のの、等強度線に関しては、開口部３の位置とスピーカ
６の配置位置に対応したピークをそれぞれ生じる。つま
り、漏出音波の強度分布にムラが発生する。
なかった場合には、開口部３の正面での漏出音の強さが
７８ｄＢになる。一方、図６に示す消音処置（図１１に
示した従来の消音処置に対応）を講じた場合には、開口
部３の正面での漏出音の強さが６４ｄＢまで低下するも
のの、等強度線に関しては、開口部３の位置とスピーカ
６の配置位置に対応したピークをそれぞれ生じる。つま
り、漏出音波の強度分布にムラが発生する。
【００２０】これに対して、上記第３の実施形態に係る
消音装置を採用した場合には、図７から明らかなよう
に、開口部３の正面での漏出音が５８ｄＢまで低減され
るとともに、等強度線が開口部３の周辺に拡がる形状を
呈する。つまり、一様でかつ高い騒音低減効果を得るこ
とができる。
消音装置を採用した場合には、図７から明らかなよう
に、開口部３の正面での漏出音が５８ｄＢまで低減され
るとともに、等強度線が開口部３の周辺に拡がる形状を
呈する。つまり、一様でかつ高い騒音低減効果を得るこ
とができる。
【００２１】ところで、図１、図３および図４に示した
消音装置は、スリット状膨張部４での音波の振動を利用
して漏出騒音を低減するものであるので、その低減効果
を向上するには、スリット状膨張部４内における音波の
共振周波数が騒音の主周波数もしくはそれに近似する周
波数となるように該スリット状膨張部４を設計すること
が望ましい。
消音装置は、スリット状膨張部４での音波の振動を利用
して漏出騒音を低減するものであるので、その低減効果
を向上するには、スリット状膨張部４内における音波の
共振周波数が騒音の主周波数もしくはそれに近似する周
波数となるように該スリット状膨張部４を設計すること
が望ましい。
【００２２】実験では、波数（円周率の２倍の値を音波
の波長で除した値）とスリット状膨張部４の半径との積
が約１となるようにスリット状膨張部４を設計した場合
に、良好な結果を得ることができた。しかし、上記の関
係は、騒音源の種類やハジング１の大きさ等がどのよう
なものであっても成立するという保証はない。したがっ
て、スリット状膨張部４の形状（深さ）は、上記騒音源
の種類やハジング１の大きさ等を勘案しながら最適に設
定することが望ましい。なお、騒音の周波数に対して、
仮にスリット状膨張部４の設計が最適でなかったとして
も、必要十分な騒音低減効果を得ることが可能である。
の波長で除した値）とスリット状膨張部４の半径との積
が約１となるようにスリット状膨張部４を設計した場合
に、良好な結果を得ることができた。しかし、上記の関
係は、騒音源の種類やハジング１の大きさ等がどのよう
なものであっても成立するという保証はない。したがっ
て、スリット状膨張部４の形状（深さ）は、上記騒音源
の種類やハジング１の大きさ等を勘案しながら最適に設
定することが望ましい。なお、騒音の周波数に対して、
仮にスリット状膨張部４の設計が最適でなかったとして
も、必要十分な騒音低減効果を得ることが可能である。
【００２３】図８において、破線は図４に示した冷却フ
ァン１１が発生する騒音の周波数分布を、また、実線は
図４に示した消音装置による上記騒音の減衰効果を示す
周波数分布を示している。この図８に示すように、冷却
ファン１１の騒音は、基本周波数が前述した２４０Ｈｚ
程度であるが、この基本周波数の整数倍の周波数におい
てもピーク点（いわゆる高調波成分）が存在する。図４
に示した消音装置によれば、基本周波数の騒音が大きく
低減されるので、結果的に該騒音の高調波成分も低減さ
れることになる。
ァン１１が発生する騒音の周波数分布を、また、実線は
図４に示した消音装置による上記騒音の減衰効果を示す
周波数分布を示している。この図８に示すように、冷却
ファン１１の騒音は、基本周波数が前述した２４０Ｈｚ
程度であるが、この基本周波数の整数倍の周波数におい
てもピーク点（いわゆる高調波成分）が存在する。図４
に示した消音装置によれば、基本周波数の騒音が大きく
低減されるので、結果的に該騒音の高調波成分も低減さ
れることになる。
【００２４】図１、図３および図４に示した消音装置で
は、円形のスリット状膨張部４を設けているが、これに
代えて、図９に示すように楕円形のスリット状膨張部４
０を設けても良い。こスリット状膨張部４０は、短径部
分と長系部分で深さが相違するので、２種の周波数域の
音波に適応することができる。なお、更に多数の周波数
域の音波に適応し得るような形状をスリット状膨張部４
に持たせることも可能である。
は、円形のスリット状膨張部４を設けているが、これに
代えて、図９に示すように楕円形のスリット状膨張部４
０を設けても良い。こスリット状膨張部４０は、短径部
分と長系部分で深さが相違するので、２種の周波数域の
音波に適応することができる。なお、更に多数の周波数
域の音波に適応し得るような形状をスリット状膨張部４
に持たせることも可能である。
【００２５】図１０は、径の異なる２種のスリット状膨
張部４１，４２を開口部３の軸線方向に段状に重ね合わ
せて形成した例を示している。各スリット状膨張部４
１，４２は、異なる周波数の音波に対する共振条件を満
たすので、両者によって２種の周波数域の音波を低減す
ることができる。
張部４１，４２を開口部３の軸線方向に段状に重ね合わ
せて形成した例を示している。各スリット状膨張部４
１，４２は、異なる周波数の音波に対する共振条件を満
たすので、両者によって２種の周波数域の音波を低減す
ることができる。
【００２６】この例では、各スリット状膨張部４１，４
２にスピーカ孔５１，５２を同軸状に形成して、スピー
カ６から送出される打消し用の音波を双方のスリット状
膨張部４１，４２に送り込むようにしている。もちろ
ん、個々のスリット状膨張部４１，４２にそれぞれ専用
のスピーカを設けることも可能である。また、それらの
スピーカから送出させる音波の周波数を異ならせること
も可能であり、その場合、膨張部４１のスピーカから送
出される音波の周波数が膨張部４２のスピーカらから送
出される音波の周波数よりも低く設定されるなお、異径
のスリット状膨張部の配設段数を３以上にすることも可
能であり、また、個々のスリット状膨張部に円形状とは
異なる形状（例えば、上記した楕円形状）を持たせるこ
とも可能である。
２にスピーカ孔５１，５２を同軸状に形成して、スピー
カ６から送出される打消し用の音波を双方のスリット状
膨張部４１，４２に送り込むようにしている。もちろ
ん、個々のスリット状膨張部４１，４２にそれぞれ専用
のスピーカを設けることも可能である。また、それらの
スピーカから送出させる音波の周波数を異ならせること
も可能であり、その場合、膨張部４１のスピーカから送
出される音波の周波数が膨張部４２のスピーカらから送
出される音波の周波数よりも低く設定されるなお、異径
のスリット状膨張部の配設段数を３以上にすることも可
能であり、また、個々のスリット状膨張部に円形状とは
異なる形状（例えば、上記した楕円形状）を持たせるこ
とも可能である。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、騒音源２からの音波と
スピーカから送出される逆相音波がスリット状膨張部内
で干渉して互いに打消し合うことになので、開口部から
漏出する騒音を極めて効率よく、しかも、空間的に均一
に減衰することができる。
スピーカから送出される逆相音波がスリット状膨張部内
で干渉して互いに打消し合うことになので、開口部から
漏出する騒音を極めて効率よく、しかも、空間的に均一
に減衰することができる。
【図１】本発明に係る消音装置の第１の実施形態を示し
た概念図。
た概念図。
【図２】スリット状膨張部の構造を示した斜視図。
【図３】本発明に係る消音装置の第２の実施形態を示し
た概念図。
た概念図。
【図４】本発明に係る消音装置の第３の実施形態を示し
た概念図。
た概念図。
【図５】消音処置も講じなかった場合における漏出音波
の強度分布の計測結果を例示したグラフ。
の強度分布の計測結果を例示したグラフ。
【図６】従来の消音装置を採用した場合における漏出音
波の強度分布の計測結果を例示したグラフ。
波の強度分布の計測結果を例示したグラフ。
【図７】本発明の消音装置を採用した場合における漏出
音波の強度分布の計測結果を例示したグラフ。
音波の強度分布の計測結果を例示したグラフ。
【図８】冷却ファンが発生する騒音の周波数分布と、本
発明の消音装置によって減衰された騒音の周波数分布を
例示した特性図。
発明の消音装置によって減衰された騒音の周波数分布を
例示した特性図。
【図９】楕円形のスリット状膨張部を示す斜視図。
【図１０】多段状に重ね合わせた異径のスリット状膨張
部を概念的に示した部分断面図。
部を概念的に示した部分断面図。
【図１１】従来の消音装置の構成を例示した概念図。
１ ハウジング ２ 騒音源 ３ 開口部 ４，４１，４２ スリット状膨張部 ５，５１，５２ スピーカ孔 ６ スピーカ ７ マイクロフォン ８，１０ 増幅器 ９ 信号処理部
Claims (6)
- 【請求項１】 開口部より漏出する騒音源からの音波を
減衰させる消音装置であって、 前記開口部の径外方向に拡がり、かつ、該開口部に連通
する環状のスリット状膨張部と、 前記スリット状膨張部内に音波を送出するスピーカと、 前記騒音源からの音波と前記スピーカから送出される音
波が前記スリット状膨張部内で相殺されるように該スピ
ーカを駆動するスピーカ駆動手段とを備えることを特徴
とする消音装置。 - 【請求項２】 前記スピーカ駆動手段が、前記騒音源か
らの音波を検出するマイクロホンと、該マイクロホンの
出力に基づいて前記スピーカの駆動信号を生成する信号
生成手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の
消音装置。 - 【請求項３】 前記スリット状膨張部内の音波を検出す
るように前記マイクロホンを配置したことを特徴とする
請求項２に記載の消音装置。 - 【請求項４】 前記騒音源が回転機械であり、前記スピ
ーカ駆動手段は、前記スピーカから前記回転機械の回転
数に依存した周波数の音波の逆相の音波が送出されるよ
うに前記スピーカを駆動することを特徴とする請求項１
に記載の消音装置。 - 【請求項５】 前記スリット状膨張部を前記開口部の径
外方向に楕円状に拡がるように形成したことを特徴とす
る請求項１に記載の消音装置。 - 【請求項６】 前記スリット状膨張部を前記開口部の軸
線方向に複数段重ね合わせて形成し、これらのスリット
状膨張部の拡がり深さを互いに相違させたことを特徴と
する請求項１に記載の消音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08077899A JP4195751B2 (ja) | 1999-03-25 | 1999-03-25 | 消音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08077899A JP4195751B2 (ja) | 1999-03-25 | 1999-03-25 | 消音装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000276180A true JP2000276180A (ja) | 2000-10-06 |
| JP2000276180A5 JP2000276180A5 (ja) | 2006-03-09 |
| JP4195751B2 JP4195751B2 (ja) | 2008-12-10 |
Family
ID=13727911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08077899A Expired - Fee Related JP4195751B2 (ja) | 1999-03-25 | 1999-03-25 | 消音装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4195751B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006207508A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Yokohama National Univ | ファン騒音低減装置及びファン騒音低減方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7413327B2 (ja) | 2021-09-07 | 2024-01-15 | 株式会社東芝 | 音発生装置及び翼騒音低減装置 |
-
1999
- 1999-03-25 JP JP08077899A patent/JP4195751B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006207508A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Yokohama National Univ | ファン騒音低減装置及びファン騒音低減方法 |
| JP4690735B2 (ja) * | 2005-01-31 | 2011-06-01 | 国立大学法人横浜国立大学 | ファン騒音低減装置及びファン騒音低減方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4195751B2 (ja) | 2008-12-10 |
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