JP2002244667A - 消音システムおよび電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ファン等による騒音を効果的に低
減する事ができる消音システムおよび電子機器を提供す
る事を目的とする。 【解決手段】 スピーカー６に所定の周波数領域の音の
みを出力出来るようなフィルター特性を持たせる。マイ
クロホン５より全周波数領域の騒音が集音されると、マ
イクロホンアンプ１２により適宜増幅され、変換回路１
３により集音した音信号とは逆信号に変換され、スピー
カアンプ１４を介してスピーカ６より所定の周波数領域
のみの音が出力され騒音にぶつけられ、騒音は所定の周
波数領域のみ消音される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばノートパソ
コンなどに設置されている冷却用のファン等による騒音
を低減する消音装置および電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ノート型パソコンなどの電子機器
は、内部の発熱量が増加する傾向にあるため、筐体内部
に冷却用のファンを搭載したものが多くなってきてい
る。このような電子機器では、ファンの回転によって生
じる音が騒音になるという問題が新たに生じており、フ
ァンを低騒音のものにしたり、ファンの回転数を抑える
といった対策がとられているが、これらの方法はファン
による冷却効果の向上を妨げる方向に働く事が多い。

【０００３】騒音に対して逆位相かつ同振幅の音をぶつ
けて騒音を消去するアクティブ・ノイズ・キャンセル法
（以下、ＡＮＣ法と称する）を用いる事もできる。

【０００４】通常ＡＮＣ法として一般的に以下の２つの
方法が考えられる。 （１）デジタル制御：ファンからの騒音信号（アナログ
信号）をデジタル信号へ変換し、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉ
ｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ（ＤＳＰ）により騒音信
号とは逆位相の信号を生成する。この逆位相のデジタル
信号をアナログ信号へ変換し、アンプにて振幅調整した
後に消音用スピーカから出力し、騒音信号にぶつける事
で騒音を低減する方法。（以下、デジタルＡＮＣ法と称
す）

【０００５】（２）アナログ制御：騒音信号のアナログ
信号をそのままゲイン調整しアンプにて振幅調整した
後、消音用スピーカから出力し、騒音信号にぶつける事
で騒音を低減する方法。（以下、アナログＡＮＣ法と称
す）アナログＡＮＣ法として、例えば実開平５−９２８
３１号（平成５年１２月１７日公開）のようなものがあ
る。

【０００６】しかしながら、上記したデジタルＡＮＣ法
およびアナログＡＮＣ法においては以下のような問題を
有している。デジタルＡＮＣ法においては、騒音信号
（アナログ）をデジタル信号に変換して信号処理し、そ
のデジタル信号をアナログに逆変換して音を出すという
ルーチンにおいて、各演算処理に時間遅れが生じ、逆位
相音を出した時には元の音に対して大幅に位相遅れてし
まう。そこでこの位相遅れを調整するためには、音速に
対し処理後の音が先回りするよう騒音源と制御位置の距
離を大きくとる必要がある。一般的に数１０センチの距
離が必要となるため、ノートパソコンのような小型の電
子機器には不向きである。さらに構造的に大きくなるた
めコストも高くなってしまうという問題を有する。

【０００７】また、アナログＡＮＣ法においては、ある
特定の周波数では騒音低減に効果はあるが、ある周波数
領域では逆に音が増幅されてしまい、装置全体では効果
が無いかあるいは劣化するという問題を有している。そ
こでアナログフィルターを用いて増幅する周波数の成分
をカットしようとしても、フィルターを用いる事で騒音
の低減／増加する周波数帯が変化したり、位相遅れが大
きくなり制御が難しくなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のＡＮＣ法では、コストが高くなったり、トータル的な
騒音は改善されなかったり、騒音が増幅されてしまう周
波数領域の発生、制御困難という問題点があった。そこ
で、本発明は上記のような問題を解決するためになされ
たものであり、ファン等による騒音を効果的に低減する
事ができる消音システムおよび電子機器を提供する事を
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る消音システムは、音を集音するとと
もに、この集音された音を電気信号に変換するマイクロ
ホンと、マイクロホンにより変換された電気信号を逆位
相の電気信号に変換する変換回路部と、逆位相の電気信
号に基づき所定の周波数領域の信号を音信号として出力
するスピーカと、を有する事を特徴とする。

【００１０】請求項２に係る電子機器は、本体と、本体
に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された回路基板
と、部品を冷却するためのファンと、ファンから放出さ
れる音を集音するとともに、この集音された音を電気信
号に変換するマイクロホンと、マイクロホンにより変換
された電気信号を逆位相の電気信号に変換する変換回路
部と、逆位相の電気信号に基づき所定の周波数領域の信
号を音信号として出力するスピーカと、を具備する事を
特徴とする。

【００１１】請求項３に係る消音システムは、所定の周
波数領域の音を集音するとともに、この集音された音を
電気信号に変換するマイクロホンと、マイクロホンによ
り変換された電気信号を逆位相の電気信号に変換する変
換回路部と、逆位相の電気信号を音信号として出力する
スピーカと、を有する事を特徴とする。

【００１２】請求項４に係る電子機器は、本体と、本体
に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された回路基板
と、部品を冷却するためのファンと、ファンから放出さ
れる音のうち所定の周波数領域の音を集音するととも
に、この集音された音を電気信号に変換するマイクロホ
ンと、マイクロホンにより変換された電気信号を逆位相
の電気信号に変換する変換回路部と、逆位相の電気信号
を音信号として出力するスピーカと、を具備する事を特
徴とする。

【００１３】請求項５に係る電子機器は、本体と、本体
に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された回路基板
と、部品を冷却するためのファンと、ファンから放出さ
れる音を集音するとともに、この集音された音を電気信
号に変換するマイクロホンと、マイクロホンにより変換
された電気信号を逆位相の電気信号に変換する変換回路
部と、逆位相の電気信号を音信号として出力するスピー
カと、スピーカに設けられ、スピーカから出力される音
信号のうち、所定の周波数領域の音信号を通すスピーカ
カバーと、を具備する事を特徴とする。

【００１４】請求項６に係る電子機器は、本体と、本体
に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された回路基板
と、部品を冷却するためのファンと、ファンから放出さ
れる音のうち所定の周波数領域の音のみを通すカバー
と、カバーが取りつけられるとともに、カバーを介して
所定の周波数領域の音を集音するとともに、この集音さ
れた音を電気信号に変換するマイクロホンと、マイクロ
ホンにより変換された電気信号を逆位相の電気信号に変
換する変換回路部と、逆位相の電気信号を音信号として
出力するスピーカと、を具備する事を特徴とする。

【００１５】請求項７に係る電子機器は、本体と、本体
に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された回路基板
と、部品を冷却するためのファンと、ファンを駆動する
モーターと、ファンまたはモーターから放出される音を
集音するとともに、この集音された音を電気信号に変換
するマイクロホンと、マイクロホンにより変換された電
気信号を逆位相の電気信号に変換する変換回路部と、逆
位相の電気信号に基づき所定の周波数領域の信号を音信
号として出力するスピーカと、を具備する事を特徴とす
る。

【００１６】請求項８に係る電子機器は、本体と、本体
に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された回路基板
と、部品を冷却するためのファンと、ファンを駆動する
モーターと、ファンまたはモーターから放出される音の
うち所定の周波数領域の音を集音するとともに、この集
音された音を電気信号に変換するマイクロホンと、マイ
クロホンにより変換された電気信号を逆位相の電気信号
に変換する変換回路部と、逆位相の電気信号を音信号と
して出力するスピーカと、を具備する事を特徴とする。

【００１７】このような構成により、スピーカやマイク
ロホン等にフィルター機能を持たせる事で、スピーカか
らは所定の周波数領域の音のみ出力さる。スピーカから
出力される音は騒音にぶつかり所定の周波数領域の音の
みを消音させる事ができる。また元の騒音が増幅された
りする事を防止する事ができる。さらには低コストで確
実な消音効果を持つ消音システムを構築ことが可能とな
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る実施の形態を、
図面を参照して説明する。

【００１９】図１は、ノートコンピュータを示す斜視図
である。図２は、ノートコンピュータのキーボードを取
外した状態を示す斜視図である。図３は、ファン、ヒー
トシンクおよび発熱部品との関係を示した断面図であ
る。

【００２０】ノートコンピュータの本体１には回動可能
に表示部２が接続されている。本体１の上面にはキーボ
ード３が配置されている。本体１の内部１ａには演算処
理を行うＣＰＵ等の発熱部品１１が内蔵されており動作
中は非常に高温になり、コンピュータにとっては好まし
く無い環境となる。そこで本体１には発熱部品１１を冷
却するためのファン７およびヒートシンク８が内蔵され
ている。

【００２１】図３に示すように、発熱部品１１は本体１
に内蔵の回路基板１０に実装されている。ファン７はヒ
ートシンク８に一体に取りつけられており、ヒートシン
ク８がファン７を保持するケーシングの役割を成してい
る。ヒートシンク８は直方体形状に形成されており、内
部にはファン７からの風が流れるようにダクト９ａが形
成されている。ダクト９ａ内にはヒートシンク８と一体
形成されている複数の冷却フィン９が設けられているヒ
ートシンク８の底面８ａは熱伝導部材８ｂを介して熱的
に接続されており、発熱部品１１から発せられる熱が効
率良くヒートシンク８に伝導されるようになっている。
ヒートシンク８に保持されているファン７は図３に示す
ように発熱部品１１と対向するように配置されている。
ヒートシンク８には風流入口７ａがファン７と対向する
ように形成されいる。本体１の側面には風流出口４が開
口されており、ヒートシンク８のダクト９ａと対向して
いる。

【００２２】発熱部品１１から発せられる熱はヒートシ
ンク８に伝導され、ファン７により風流入口７ａより流
れ込んだ風が直接ヒートシンク７に伝熱された熱を冷や
す。ヒートシンク７に伝導された熱はヒートシンク８の
冷却フィン９全体に伝わる。ファン７により流れ込んだ
風はダクト９ａ内部を流れるとともに、ダクト９ａ内部
に形成されている冷却フィン９を冷却する。その後、流
入された冷却風はダクト９ａ内部から風流出口４を介し
て本体１の外部へと流れる。

【００２３】このような構成により、発熱部品１１の熱
は効率良く冷却される。

【００２４】また、図３、４に示すように、本体１の風
流出口４からは、ファン７の風切音、ファン７を回転さ
せるための図示しないモーターの駆動音、ファン７によ
り送り込まれた風がダクト９ａ内部で共鳴する音、風が
冷却フィン間を通りぬける際発生する風切音等の種々の
騒音発生要因により騒音が発生している。

【００２５】次に消音システムについて説明する。図３
に示すように、本体１にはマイクロホン５およびスピー
カ６が内蔵されており、マイクロホン５およびスピーカ
６は本体１の側面より露出されている。図４は、消音シ
ステムを示すブロック図である。なお、本実施例では消
音システムとしてアナログ制御形態を用いて説明する。

【００２６】コンピュータ本体１には制御部１５が内蔵
されている。制御部１５はマイクロホンアンプ１２、変
換回路１３、スピーカアンプ１３を有している。マイク
ロホン５およびスピーカ６は、それぞれマイクロホンア
ンプ１２、スピーカアンプ１４に接続されている。マイ
クロホンアンプ１２とスピーカアンプ１４とは変換回路
１３に接続されている。

【００２７】スピーカ４（音発生部）は、騒音に対して
逆位相、同振幅の音（以下、消去音と称する）を騒音に
向けて放射し、この消去音により騒音を消去するための
ものである。

【００２８】このマイクロホン５（集音部）は、上記騒
音を集音するために用いられ、これら騒音を適切に集音
するような位置に設置される。なお、スピーカ６からの
消去音が直接マイクロホン５に入射してハウリングを起
こさないように、適切な距離をとって配置されており、
さらにマイクロホン５とスピーカ６との間に遮音材や吸
音材を設けてもよい。

【００２９】マイクロホン５は、この騒音を集音して電
気信号に変換し、騒音の音圧信号として出力する。マイ
クロホン５から出力された音圧信号は、マイクロホンア
ンプ１２において適当に増幅された後、変換回路１３に
入力される。

【００３０】変換回路１３は、入力された音圧信号に対
して逆位相の制御音圧信号を生成してスピーカアンプ１
４に出力する。この際、ファン７とスピーカ６との距離
や各部の動作遅延などに応じて制御音圧信号の位相を調
節する。

【００３１】スピーカアンプ１４では、制御音圧信号の
振幅を適切に調整しスピーカ６に出力する。スピーカ６
は電気信号である制御音圧信号を消去音に変換し、風流
出口４から出力されている騒音にぶつけるように放射す
る。以上の基本的構成は従来のアナログＡＮＣ法と同様
の構成である。

【００３２】本実施の形態においては、フィルター特性
を有するスピーカ６やマイクロホン６等を使用して消音
制御を行う事に特徴があり以下に詳述する。図５は、ス
ピーカまたはマイクロホンの周波数特性を示す図であ
る。図６は、本実施形態の消音システムによる制御前お
よび制御後の音圧レベルを示す図である。図６中、実線
ａは消音制御前の周波数特性を示しており、破線ｂは消
音制御後の周波数特性を示している。

【００３３】図５および図６は以下に説明する第１およ
び第２の実施の形態の説明において共通に使用する。第
１の実施の形態について説明する。図５はスピーカ６の
周波数特性を示したものであり、横軸に周波数、縦軸に
音圧レベルを示している。

【００３４】図５（ａ）に示すスピーカ６は、約２ｋＨ
ｚ程度から音を出力可能である事を示している。つまり
２ｋＨｚ以下の周波数領域の音はスピーカ６からは出力
できない事を示している。図５（ｂ）に示すスピーカ６
は、約５ｋＨｚ程度までの音を出力する事ができる。つ
まり、５ｋＨｚ以上の周波数領域の音は出力できない事
を示している。図５（ｃ）に示すスピーカ６は、約２ｋ
Ｈｚ程度から約５ｋＨｚ迄の音を出力する事ができる。
つまり、２ｋＨｚ以下および５ｋＨｚ以上の周波数領域
の音は出力できない事を示している。

【００３５】図６（ａ）は図５（ａ）のスピーカ６を使
用して消音制御を行った場合の制御前の周波数特性と制
御後の周波数特性とを示している。図６（ａ）におい
て、実線ａのような周波数特性を持つ騒音が例えばノー
トパソコンから出力されていたとする。騒音（実線ａ）
は、約２ｋＨｚ程度から高周波数になるに連れて騒音レ
ベルも高くなっている。このような騒音に対して図５
（ａ）に示す周波数特性を有するスピーカ６を用いて消
音制御をいった場合について説明する。

【００３６】まず、図６（ａ）のような周波数特性を有
する騒音がノートパソコンから出力されると、マイクロ
ホン５は、この全周波数領域の騒音を集音して電気信号
に変換し、騒音の音圧信号として出力する。マイクロホ
ン５から出力された音圧信号は、マイクロホンアンプ１
２において適当に増幅された後、変換回路１３に入力さ
れる。変換回路１３は、入力された音圧信号に対して逆
位相の制御音圧信号を生成してスピーカアンプ１４に出
力する。スピーカアンプ１４では、制御音圧信号の振幅
を適切に調整しスピーカ６に出力する。スピーカ６は電
気信号である制御音圧信号を消去音に変換し、風流出口
４から出力されている騒音にぶつけるように放射する。
この時スピーカ６は周波数２ｋＨｚ以上の音のみ出力す
る事ができるため、スピーカ６からは周波数２ｋＨｚ以
上の領域において騒音とは逆位相の音が放射される。

【００３７】したがって、騒音制御後は図６（ａ）に示
すように、周波数２ｋＨｚ以上の領域においてはスピー
カ６による逆位相音により破線ｂのような騒音レベルに
低下させる事ができる。

【００３８】逆に周波数２ｋＨｚ以下の周波数領域にお
いては、スピーカ６からの逆位相音の出力は無いため、
騒音レベルに変化は無い。

【００３９】つまり、従来のアナログＡＮＣ法により消
音制御した場合、スピーカから出力される音により２ｋ
Ｈｚ以下の周波数領域の音が逆に増幅されてしまうよう
な場合、図５（ａ）に示すように２ｋＨｚ以下の周波数
領域の音は出力しないようなフィルター機能を有するス
ピーカ６を使用する事で、２ｋＨｚ以下の周波数につい
てはそのままのレベルし、２ｋＨｚ以上の周波数領域の
騒音のみを消音制御する事が可能となる。

【００４０】したがって、ノートパソコン全体の騒音レ
ベルを考えた場合、従来のアナログＡＮＣ法に比べて本
実施の形態においては、耳障りな周波数領域の音のみに
照準を合わせ、その耳障りな周波数領域でのみ音出力が
可能なスピーカを用いる事で効果的に騒音レベルを低下
させる事が可能となる。

【００４１】次に、図６（ｂ）に示すような周波数特性
を持つ騒音に対して図５（ｂ）に示す周波数特性を持つ
スピーカ６を用いた場合について説明する。なお、制御
部１５における処理は図６（ａ）における制御と同じで
あるため説明は省略する。

【００４２】図５（ｂ）に示すスピーカ６は周波数５ｋ
Ｈｚ以上の音については出力しないというフィルター機
能を持ったスピーカである。図６（ｂ）に示す騒音レベ
ル（実線ａ）は、約５ｋＨｚ未満の周波数領域について
騒音として耳ざわりな領域であり、５ｋＨｚ以上の周波
数領域においては騒音としての音圧レベルに無い状態で
ある。さらに、図６（ｂ）の騒音を従来のアナログＡＮ
Ｃ法により消音制御した場合、５ｋＨｚ以上の周波数領
域においては騒音レベルが増幅してしまうものとする。
このような場合、図５（ｂ）に示すフィルター特性を持
つスピーカ６を使用した場合、図６（ｂ）に示すように
５ｋＨｚ以下の周波数領域のみが効果的に騒音が低下し
（破線ｂ）、５ｋＨｚ以上の周波数領域には変化が無
い。したがって、５ｋＨｚ以下の周波数レベルの騒音に
照準を合わせ消音制御する事が可能となる。

【００４３】さらに、図５（ｃ）のように２ｋＨｚ乃至
５ｋＨｚの周波数領域のみ音出力が可能であり、それ以
外の領域では音出力できないスピーカを用いると、図６
（ｃ）に示すように、２ｋＨｚ乃至５ｋＨｚの周波数領
域のみ消音制御され、それ以外の周波数領域では制御さ
れない。つまり従来のアナログＡＮＣ法では２ｋＨｚ乃
至５ｋＨｚの周波数領域以外の領域では騒音が増幅され
るような場合に図５に示すような周波数特性を有するス
ピーカ６を用いる事で効果的な消音制御を行う事ができ
る。

【００４４】上述のように、第１の実施の形態ではスピ
ーカに所定の周波数領域のみ音出力可能なフィルター特
性を持たせる事で消音制御を行う事を説明した。

【００４５】次に第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態においては、マイクロホンに上述した
スピーカのようなフィルター特性を持たせている。

【００４６】図５（ａ）乃至（ｃ）はマイクロホン５の
周波数特性を示している。図５（ａ）に示すマイクロホ
ン５は、約２ｋＨｚ以上の音を集音可能である事を示し
ている。つまり２ｋＨｚ以下の周波数領域の音はマイク
ロホン５へは集音しない事を示している。図５（ｂ）に
示すマイクロホン５は、約５ｋＨｚ以下の音を集音する
事ができる。つまり、５ｋＨｚ以上の周波数領域の音は
集音しない事を示している。図５（ｃ）に示すマイクロ
ホン５は、約２ｋＨｚ乃至約５ｋＨｚの音を集音する事
ができる。つまり、２ｋＨｚ以下乃至５ｋＨｚの周波数
領域の音は集音しない事を示している。

【００４７】図６（ａ）乃至（ｃ）は、図５（ａ）乃至
（ｃ）の周波数特性を持つマイクロホン５を消音制御に
用いた場合の、消音制御前（実線ａ）および消音制御後
（破線ｂ）の周波数特性を示している。

【００４８】図６（ａ）において、実線ａのような周波
数特性を持つ騒音が例えばノートパソコンから出力され
ていたとする。騒音（実線ａ）は、約２ｋＨｚ程度から
高周波数になるに連れて騒音レベルも高くなっている。
このような騒音に対して図５（ａ）に示す周波数特性を
有するマイクロホン５を用いて消音制御を行った場合に
ついて説明する。

【００４９】まず、図６（ａ）のような周波数特性を有
する騒音がノートパソコンから出力される。マイクロホ
ン５は、この全周波数領域の騒音のうち２ｋＨｚ以上の
音のみを集音して電気信号に変換し、騒音の音圧信号と
して出力する。マイクロホン５から出力された音圧信号
は、マイクロホンアンプ１２において適当に増幅された
後、変換回路１３に入力される。変換回路１３は、入力
された音圧信号に対して逆位相の制御音圧信号を生成し
てスピーカアンプ１４に出力する。スピーカアンプ１４
では、制御音圧信号の振幅を適切に調整しスピーカ６に
出力する。スピーカ６は電気信号である制御音圧信号を
消去音に変換し、風流出口４から出力されている騒音に
ぶつけるように放射する。この時マイクロホン５は周波
数２ｋＨｚ以上の音のみ集音しているため、スピーカ６
からは周波数２ｋＨｚ以上の領域において騒音とは逆位
相の音が放射される。

【００５０】したがって、騒音制御後は図６（ａ）に示
すように、周波数２ｋＨｚ以上の領域においてはスピー
カ６による逆位相音により破線ｂのような騒音レベルに
低下させる事ができる。

【００５１】逆に周波数２ｋＨｚ以下の周波数領域にお
いては、マイクロホン５の集音およびスピーカ６からの
逆位相音の出力は無いため、騒音レベルに変化は無い。

【００５２】つまり、従来のアナログＡＮＣ法により消
音制御した場合、スピーカから出力される音により２ｋ
Ｈｚ以下の周波数領域の音が逆に増幅されてしまうよう
な場合、図５（ａ）に示すように２ｋＨｚ以下の周波数
領域の音は集音しないようなフィルター機能を有するマ
イクロホン５を使用する事で、２ｋＨｚ以下の周波数に
ついてはそのままのレベルし、２ｋＨｚ以上の周波数領
域の騒音のみを消音制御する事が可能となる。

【００５３】したがって、ノートパソコン全体の騒音レ
ベルを考えた場合、従来のアナログＡＮＣ法に比べて本
実施の形態においては、耳障りな周波数領域の音のみに
照準を合わせ、その耳障りな周波数領域のみの音を集音
可能なマイクロホン５を用いる事で効果的に騒音レベル
を低下させる事が可能となる。

【００５４】次に、図６（ｂ）に示すような周波数特性
を持つ騒音に対して図５（ｂ）に示す周波数特性を持つ
マイクロホン５を用いた場合について説明する。なお、
制御部１５における処理は図６（ａ）における制御と同
じであるため説明は省略する。

【００５５】図５（ｂ）に示すマイクロホン５は周波数
５ｋＨｚ以上の音については出力しないというフィルタ
ー機能を持ったスピーカである。図６（ｂ）に示す騒音
レベル（実線ａ）は、約５ｋＨｚ未満の周波数領域につ
いて騒音として耳ざわりな領域であり、５ｋＨｚ以上の
周波数領域においては騒音としてのレベルに無い状態で
ある。さらに、図６（ｂ）の騒音を従来のアナログＡＮ
Ｃ法により消音制御した場合、５ｋＨｚ以上の周波数領
域においては騒音レベルが増幅してしまうものとする。
このような場合、図５（ｂ）に示すフィルター特性を持
つマイクロホン５を使用した場合、図６（ｂ）に示すよ
うに５ｋＨｚ以下の周波数領域のみが効果的に騒音が低
下し（破線ｂ）、５ｋＨｚ以上の周波数領域には変化が
無い。

【００５６】したがって、５ｋＨｚ以下の周波数レベル
の騒音に照準を合わせ消音制御する事が可能となる。

【００５７】さらに、図５（ｃ）のように２ｋＨｚ乃至
５ｋＨｚの周波数領域の音飲み集音可能であり、それ以
外の領域では集音しないスピーカを用いると、図６
（ｃ）に示すように、２ｋＨｚ乃至５ｋＨｚの周波数領
域のみ消音制御され、それ以外の周波数領域では制御さ
れない。つまり従来のアナログＡＮＣ法では２ｋＨｚ乃
至５ｋＨｚの周波数領域以外の領域では騒音が増幅され
るような場合に図５に示すような周波数特性を有するマ
イクロホン５を用いる事で効果的な消音制御を行う事が
できる。

【００５８】さらに、他の実施の形態として、スピーカ
や、マイクロホンにフィルター機能を持たせるのでは無
く、マイクカバー、スピーカカバー等にフィルターを持
たせる事で、そのカバーを音が通る事でマイクロホン、
スピーカへは所定の周波数領域の音のみが入手力される
事に上記第１または第２の実施の形態と同様に機能す
る。

【００５９】スピーカやマイクロホンに上記のようなフ
ィルター機能を持たせるためには材質、形状、寸法等を
適宜変更すれば任意の特性を持たせる事が可能である。

【００６０】また、本発明の消音システムはノートパソ
コンの設計段階において、通常駆動時の騒音音圧レベル
を検出し、その騒音周波数特性に応じてスピーカ、マイ
クロホン、マイクカバー、スピーカカバー等のフィルタ
ー特性を設定する事で、安価に効果的な消音システムを
構築する事が可能である。また、マイクロホン、スピー
カに入出力されない周波数領域の音は増幅される事が無
いため確実な消音効果を発揮する事が可能である。

【００６１】さらに、フィルター機能を持ったスピー
カ、マイクロホン等を組合せる事も可能である。そうす
る事で細かく制御する事が可能である。

【００６２】また、本実施の形態においては、騒音レベ
ルの高い領域に照準を合わせて制御する事が可能であ
り、従来技術のような音圧レベルが増幅されるような事
は無い。

【００６３】なお、本発明ではその主旨を逸脱しない範
囲であれば、上記の実施形態に限定されるものでは無
い。本実施の形態においてはノートパソコンに適用して
説明したが、ファンやモーター等の騒音要因を有する装
置、例えばデスクトップパソコン等のコンピュータや冷
蔵庫、電子レンジ、掃除機、空調装置等の家電製品等に
広く適用できるものである。

【００６４】

【発明の効果】以上詳述した発明によれば、スピーカや
マイクロホン等にフィルター機能を持たせる事で、スピ
ーカからは所定の周波数領域の音のみ出力さる。スピー
カから出力される音は騒音にぶつかり所定の周波数領域
の音のみを消音させる事ができる。また元の騒音が増幅
されたりする事を防止する事ができる。さらには低コス
トで確実な消音効果を持つ消音システムを構築ことが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ノートコンピュータを示す斜視図。

【図２】ノートコンピュータのキーボードを取外した状
態を示す斜視図。

【図３】ファン、ヒートシンクおよび発熱部品との関係
を示した断面図。

【図４】消音システムを示すブロック図。

【図５】スピーカ、マイクロホンの周波数特性を示す
図。

【図６】本実施形態の消音システムによる制御前および
制御後の音圧レベルを示す図。

【符号の説明】

１…本体 ２…表示部 ３…キーボード ４…風流出口 ５…マイクロホン ６…スピーカ ７…ファン ７ａ…風流入口 ８…ヒートシンク ８ａ…底面 ８ｂ…熱伝導部材 ９…冷却フィン ９ａ…ダクト １０…回路基板 １１…発熱部品 １２…マイクロホンアン
プ １３…変換回路 １４…スピーカアンプ １５…制御部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音を集音するとともに、この集音された
   音を電気信号に変換するマイクロホンと、 上記マイクロホンにより変換された電気信号を逆位相の
   電気信号に変換する変換回路部と、 上記逆位相の電気信号に基づき所定の周波数領域の信号
   を音信号として出力するスピーカと、 を有する事を特徴とする消音システム。
2. 【請求項２】 本体と、 上記本体に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された
   回路基板と、 上記部品を冷却するためのファンと、 上記ファンから放出される音を集音するとともに、この
   集音された音を電気信号に変換するマイクロホンと、 上記マイクロホンにより変換された電気信号を逆位相の
   電気信号に変換する変換回路部と、 上記逆位相の電気信号に基づき所定の周波数領域の信号
   を音信号として出力するスピーカと、 を具備する事を特徴とする電子機器。
3. 【請求項３】 所定の周波数領域の音を集音するととも
   に、この集音された音を電気信号に変換するマイクロホ
   ンと、 上記マイクロホンにより変換された電気信号を逆位相の
   電気信号に変換する変換回路部と、 上記逆位相の電気信号を音信号として出力するスピーカ
   と、 を有する事を特徴とする消音システム。
4. 【請求項４】 本体と、 上記本体に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された
   回路基板と、 上記部品を冷却するためのファンと、 上記ファンから放出される音のうち所定の周波数領域の
   音を集音するとともに、この集音された音を電気信号に
   変換するマイクロホンと、 上記マイクロホンにより変換された電気信号を逆位相の
   電気信号に変換する変換回路部と、 上記逆位相の電気信号を音信号として出力するスピーカ
   と、 を具備する事を特徴とする電子機器。
5. 【請求項５】 本体と、 上記本体に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された
   回路基板と、 上記部品を冷却するためのファンと、 上記ファンから放出される音を集音するとともに、この
   集音された音を電気信号に変換するマイクロホンと、 上記マイクロホンにより変換された電気信号を逆位相の
   電気信号に変換する変換回路部と、 上記逆位相の電気信号を音信号として出力するスピーカ
   と、 上記スピーカに設けられ、上記スピーカから出力される
   音信号のうち、所定の周波数領域の音信号を通すスピー
   カカバーと、 を具備する事を特徴とする電子機器。
6. 【請求項６】 本体と、 上記本体に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された
   回路基板と、 上記部品を冷却するためのファンと、 上記ファンから放出される音のうち所定の周波数領域の
   音のみを通すカバーと、 上記カバーが取りつけられるとともに、上記カバーを介
   して上記所定の周波数領域の音を集音するとともに、こ
   の集音された音を電気信号に変換するマイクロホンと、 上記マイクロホンにより変換された電気信号を逆位相の
   電気信号に変換する変換回路部と、 上記逆位相の電気信号を音信号として出力するスピーカ
   と、 を具備する事を特徴とする電子機器。
7. 【請求項７】 本体と、 上記本体に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された
   回路基板と、 上記部品を冷却するためのファンと、 上記ファンを駆動するモーターと、 上記ファンまたはモーターから放出される音を集音する
   とともに、この集音された音を電気信号に変換するマイ
   クロホンと、 上記マイクロホンにより変換された電気信号を逆位相の
   電気信号に変換する変換回路部と、 上記逆位相の電気信号に基づき所定の周波数領域の信号
   を音信号として出力するスピーカと、 を具備する事を特徴とする電子機器。
8. 【請求項８】 本体と、 上記本体に内蔵され、動作中発熱する部品が実装された
   回路基板と、 上記部品を冷却するためのファンと、 上記ファンを駆動するモーターと、 上記ファンまたはモーターから放出される音のうち所定
   の周波数領域の音を集音するとともに、この集音された
   音を電気信号に変換するマイクロホンと、 上記マイクロホンにより変換された電気信号を逆位相の
   電気信号に変換する変換回路部と、 上記逆位相の電気信号を音信号として出力するスピーカ
   と、 を具備する事を特徴とする電子機器。