JP2010161680A

JP2010161680A - 防音箱

Info

Publication number: JP2010161680A
Application number: JP2009003195A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Akino; 裕秋野
Original assignee: Audio Technica KK
Current assignee: Audio Technica KK
Priority date: 2009-01-09
Filing date: 2009-01-09
Publication date: 2010-07-22
Anticipated expiration: 2029-01-09
Also published as: JP5372529B2

Abstract

【課題】被測定用コンデンサマイクロホンが配置される内部空間の騒音を検出して低域の外来雑音を相殺できる防音箱の提供。
【解決手段】騒音検出用の無指向性マイクロホンＭ_１を備えて被測定用コンデンサマイクロホンＭ_２の出入を可能に形成された測定側空間部２２と、無指向性マイクロホンＭ_１が検出する騒音出力レベルとの間で周波数応答を調整して測定側空間部２２内の低域な外来音を相殺制御する騒音相殺制御手段３３を設けた出力側空間部３２とを具備させた。
【選択図】図１

Description

本発明は、コンデンサマイクロホンの固有雑音を測定する際に用いられる防音箱に関する技術である。

低雑音性が求められるコンデンサマイクロホンは、その全数について固有雑音を測定する必要があり、通常、無響室内に収容してその測定が行われている。

この場合、無響室では、個々のコンデンサマイクロホンの固有雑音を測定することができるものの、測定の都度、無響室内にコンデンサマイクロホンを設置したり、取り出したりしなければならないほか、測定作業者もその都度移動しなければならず、不便であった。

このため、組立てラインで組み立てられたコンデンサマイクロホンは、その直後に防音箱に収容して固有雑音を測定・確認することができれば、作業効率を向上させることができる。

しかし、この種の防音箱は、中高域の遮音性には優れているものの、低域の外来音を遮音することが極めて困難であった。その理由は、低域での音波の波長が長いことのほか、組立てラインで人の移動に伴う稼働中の大きな雑音の発生や建物の床自体が振動していることに伴う雑音レベルの変動などにより防音箱の全体が振動してしまうことにある。

一方、人が出入りする無響室に関しては、例えば下記特許文献１に開示されている消音装置がある。

特開平７−２８１６７４号公報

上記特許文献１の消音装置は、無響室の開放面部の前方に遮音壁を配置し、該遮音壁の周辺部に低周波成分の騒音と逆位相の音を出力して消音を行う能動消音装置を設置することで、無響室内を十分な消音状態とすることができるようになっている。

しかし、上記特許文献１に開示されている従来技術は、あくまでも人が出入りする無響室に関する防音手法が開示されているに止まり、組立てラインに設置する防音箱に適用することはできない。

一方、周波数応答の広いコンデンサマイクロホンは、低周波の周波数応答も優れているので、既に述べたような従来からある防音箱を用いて固有雑音を測定しようとしても、該防音箱内に低周波の外来音があるとその測定が困難になる不都合があった。

つまり、従来からある防音箱によっては、低域での音波の波長が長いことのほか、稼働中の大きな雑音の発生や建物の床自体の振動に伴う雑音レベルの変動などにより防音箱の全体が振動してしまうので、特に周波数応答の広いコンデンサマイクロホンの固有雑音の測定が難しくなるという問題があった。

本発明は、従来からある防音箱にみられた上記課題に鑑み、被測定用コンデンサマイクロホンが配置される内部空間の騒音を検出して低域の外来雑音を相殺できる防音箱を提供することに目的がある。

本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、騒音検出用の無指向性マイクロホンを備えて被測定用コンデンサマイクロホンの出入を可能に形成された測定側空間部と、前記無指向性マイクロホンが検出する騒音出力レベルとの間で周波数応答を調整して前記測定側空間部内の低域な外来音を相殺制御する騒音相殺制御手段を設けた出力側空間部とを具備させたことを最も主要な特徴とする。

この場合、前記騒音相殺制御手段は、前記測定側空間部との間を仕切る不動の隔壁部に設けられた音響抵抗孔と、該音響抵抗孔を介して前記測定側空間部側に低域の音響を送出するスピーカーとで構成し、該スピーカーからの音響出力で前記測定側空間部内の低域な外来音を相殺制御したり、前記測定側空間部との間を仕切る可動の隔壁部と、該隔壁部の前記出力側空間部側に付設された駆動コイルと、該駆動コイルを介して前記隔壁部を駆動する磁気発生ユニットとで構成し、前記隔壁部を駆動させた際の前記測定側空間部の容積変化で該測定側空間部内の低域な外来音を相殺制御するようにしてもよい。

本発明によれば、組立てラインで組み立てられた直後のコンデンサマイクロホンを防音箱の測定側空間部内に被測定用コンデンサマイクロホンとして測定可能に収容した上で密閉状とし、同じく測定側空間部内に配置されている無指向性マイクロホンが検出する騒音に基づいて騒音相殺出力手段を駆動させることで、測定側空間部内の低域な外来音を相殺制御することができる。したがって、中高域の外来音は、防音箱自体で遮音しつつ、測定側空間部内に入り込む低域な外来音は、騒音相殺制御手段で相殺することで、特に周波数応答の広いコンデンサマイクロホンの固有雑音を正確に、かつ、安定的に測定することができる。

本発明の一例を示す縦断面図。本発明の他例を示す縦断面図。

図１は、本発明の一例を示す縦断面図であり、図２は、本発明の他例を示す縦断面図である。これらの図によれば、防音箱１１は、出力コードＣ_１付きの騒音検出用の無指向性マイクロホンＭ_１を備えて、出力コードＣ_２付きの被測定用コンデンサマイクロホンＭ_２の出入を可能に形成された測定側空間部２２と、無指向性マイクロホンＭ_１が検出する騒音出力レベルとの間で周波数応答を調整して測定側空間部２２内の低域な外来音を相殺制御する騒音相殺制御手段３３を設けた出力側空間部３２とを具備させて形成されている。

これを、図１に基づいて具体的に説明すれば、防音箱１１は、周囲を四方から覆う側板部１２と、上面開口を覆う天板部１３と、下面開口を覆う底板部１４とで、中高域の周波数帯域の外部雑音に対する遮音性を付与して形成された適宜容積の略直方体形状を呈して形成されている。

そして、防音箱１１内は、側板部１２の適宜位置の内側面に水平に位置固定された不動の隔壁部３４を介して上側に位置する測定側空間部２２と下側に位置する出力側空間部３２とに仕切られている。

また、防音箱１１にあって測定側空間部２２側の位置にある側板部１２の適宜部位には、外部測定装置に接続される出力コードＣ_２付きの被測定用コンデンサマイクロホンＭ_２を出し入れするための開口部１５が設けられており、該開口部１５は、開閉蓋１６により密に閉止できるようになっている。

さらに、測定側空間部２２と出力側空間部３２とを仕切る隔壁部３４には、その板厚方向に複数個の音響抵抗孔３５が穿設されており、該音響抵抗孔３５を介して測定側空間部２２が出力側空間部３２と連通している。

しかも、防音箱１１は、出力側空間部３２を水平方向に仕切るようにして側板部１２の内側面の適宜位置に位置固定されて、隔壁部３４との間には空気室部３２ａを、底板部１４との間にはスピーカー用空間部３２ｂをそれぞれ確保することができる支壁部３７を備えている。

また、略中心部位に適宜口径の音通孔３７ａを備える支壁部３７には、スピーカー用空間部３２ｂ内にてそのコーン側を音通孔３７ａに向けた配置関係のもとで、出力コードＣ_１側と接続されたスピーカーＳが取り付けられている。

さらに、騒音相殺制御手段３３は、測定側空間部２２との間を仕切る不動の隔壁部３４に設けられた音響抵抗孔３５と、該音響抵抗孔３５を介して測定側空間部側に低域の音響を送出するスピーカーＳとで構成されている。

この場合、スピーカーＳが発する低域の音響は、測定側空間部２２内に配置されている無指向性マイクロホンＭ_１が検出する騒音を図示しないローパスフィルタとパワーアンプとを経させて周波数応答を調整した上で、その出力をスピーカーＳにフィードバックさせることにより、測定側空間部２２内の低域な外来音を相殺できるように制御されることになる。

一方、本発明の他例を図２に基づいて具体的に説明すれば、防音箱１１は、図１に示す例と略同様に、周囲の四方を覆う側板部１２と、上面開口を覆う天板部１３と、下面開口を覆う底板部１４とで、中高域の周波数帯域の外部雑音に対する遮音性を付与して形成された適宜容積の略直方体形状を呈して形成されている。

そして、防音箱１１内は、側板部１２の適宜位置の内側面に水平に配置された可動の隔壁部４４を介して下側に位置する測定側空間部２２と上側に位置する出力側空間部３２とに仕切られている。

この場合、隔壁部４４は、側板部１２の適宜位置の内側面側に囲枠状に配設されたシリコーンゴムなどのゴム材からなる弾性体４５と、該弾性体４５にその周縁部４６ａが一体的に支持された比較的軽量な紙材などからなる隔壁材４６とで形成されており、弾性体４５を介することで上下方向への可動性が付与されている。

また、防音箱１１にあって測定側空間部２２側の位置にある側板部１２の適宜部位には、被測定用コンデンサマイクロホンＭ_２を出し入れするための開口部１５が設けられており、該開口部１５は、開閉蓋１６により密に閉止できるようになっている。

騒音相殺制御手段３３は、可動の隔壁部４４と、該隔壁部４４における隔壁材４６の出力側空間部３２を向く面の適宜位置に付設されて出力コードＣ_１側と接続された円筒状の駆動コイル４７と、該駆動コイル４７を介して隔壁部４４側を駆動する磁気発生ユニット４８とで構成されている。

この場合、駆動コイル４７は、絶縁性の円筒部４７ａの外周面に導電線４７ｂを捲着することで形成されている。また、磁気発生ユニット４８は、天板部１３の内側面に配置された断面コ字形を呈する有底円筒状のヨーク部４９と、該ヨーク部４９の内側面との間にギャップＧを介在させて配置される円柱状の永久磁石５０とポールピース５１との組み合わせのもとで構成されている。なお、駆動コイル４７は、重ね合わされた永久磁石５０とポールピース５１と、ヨーク部４９との間に確保されるギャップＧを介して配置されている。

しかも、隔壁部４４の駆動制御は、測定側空間部２２内に配置されている無指向性マイクロホンＭ_１が検出する騒音を図示しないローパスフィルタとパワーアンプとを経させて周波数応答を調整した上で、その出力電圧を駆動コイル４７にフィードバックすることで行われる。

つまり、無指向性マイクロホンＭ_１は、測定側空間部２２内の圧力変化（音圧）を検出し、隔壁部４４側を駆動させてその容積を変化させることができる隔壁材４６により圧力変化をキャンセルすることで、測定側空間部２２内の低域な外来音を相殺できることになる。

このため、本発明によれば、組立てラインで組み立てられた直後のコンデンサマイクロホンを防音箱１１の測定側空間部２２内に被測定用コンデンサマイクロホンＭ_２として測定可能に収容した上で密閉状とし、同じく測定側空間部２２内に配置されている無指向性マイクロホンＭ_１が検出する騒音に基づいて騒音相殺制御手段３３を駆動させることで、測定側空間部２２内の低域な外来音を相殺制御することができる。

したがって、組立てラインの稼働中に騒音状態が変動しても、中高域の外来音は、防音箱１１自体で常に遮音し、測定側空間部２２内に入り込む低域な外来音は、無指向性マイクロホンＭ_１が検出するその時々の騒音に応じて駆動される騒音相殺制御手段３３で相殺することで、特に周波数応答の広いコンデンサマイクロホンの固有雑音を正確に、かつ、安定的に測定することができることになる。

１１防音箱
１２側板部
１３天板部
１４底板部
１５開口部
１６開閉蓋
２２測定側空間部
３２出力側空間部
３２ａ空気室部
３２ｂスピーカー用空間部
３３騒音相殺制御手段
３４隔壁部（不動）
３５音響抵抗孔
３７支壁部
３７ａ音通孔
４４隔壁部（可動）
４５弾性体
４６隔壁材
４６ａ周縁部
４７駆動コイル
４８磁気発生ユニット
４９ヨーク部
５０永久磁石
５１ポールピース
Ｍ_１無指向性マイクロホン
Ｃ_１出力コード
Ｍ_２被測定用コンデンサマイクロホン
Ｃ_２出力コード
Ｓスピーカー
Ｇギャップ

Claims

騒音検出用の無指向性マイクロホンを備えて被測定用コンデンサマイクロホンの出入を可能に形成された測定側空間部と、前記無指向性マイクロホンが検出する騒音出力レベルとの間で周波数応答を調整して前記測定側空間部内の低域な外来音を相殺制御する騒音相殺制御手段を設けた出力側空間部とを具備させたことを特徴とする防音箱。
前記騒音相殺制御手段は、前記測定側空間部との間を仕切る不動の隔壁部に設けられた音響抵抗孔と、該音響抵抗孔を介して前記測定側空間部側に低域の音響を送出するスピーカーとで構成し、該スピーカーからの音響出力で前記測定側空間部内の低域な外来音を相殺制御する請求項１に記載の防音箱。
前記騒音相殺制御手段は、前記測定側空間部との間を仕切る可動の隔壁部と、該隔壁部の前記出力側空間部側に付設された駆動コイルと、該駆動コイルを介して前記隔壁部を駆動する磁気発生ユニットとで構成し、前記隔壁部を駆動させた際の前記測定側空間部の容積変化で該測定側空間部内の低域な外来音を相殺制御する請求項１に記載の防音箱。