JP2019039954A - Noise reduction device and construction machine - Google Patents

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Mineki Shinto
峰磯 神頭
和哉 梁瀬
Kazuya Yanase
和哉 梁瀬
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Abstract

To provide a noise reduction device and a construction machine, which can reduce noise from a low frequency band to a high frequency band with a simple structure.SOLUTION: In a noise reduction device 3, noise absorbers 9 are disposed at an inner wall of a duct 4 having a connection port 41 and an opening 42. The duct 4 is arranged in a construction machine 1 so that the connection port 41 is connected to a muffler of the construction machine 1. The duct 4 comprises a speaker 5 outputting control sound Y between the connection port 41 and the opening 42, and a microphone 6 is arranged between the speaker 5 and the opening 42. A controller 7 is connected to the microphone 6 and the speaker 5, receives a sound signal corresponding to residual noise Z2 from the microphone 6 and generates a control signal for controlling the control sound Y by inverting a phase of the sound signal to transmit the signal to the speaker 5.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、騒音を低減する騒音低減装置及び建設機械に関する。   The present invention relates to a noise reduction device and a construction machine that reduce noise.

土木工事や建設工事は、発電機、空気圧縮機、バックホウ、移動式クレーン、ポンプなどの建設機械を用いて行われる。近年、建設機械が発生する騒音が問題になっている。騒音対策としては、従来から、防音シートや吸音材などの騒音対策品を用いて騒音を低減させるパッシブな騒音対策と、アクティブ・ノイズ・コントロール(ANC:Active Noise Control)によって建設機械が発生する騒音を電気的に低減するアクティブな騒音対策が知られている。ANCを用いた騒音低減装置としては、例えば特許文献1及び特許文献2に記載されるものがある。   Civil works and construction works are carried out using construction machines such as generators, air compressors, backhoes, mobile cranes and pumps. In recent years, noise generated by construction machines has become a problem. Conventional noise countermeasures include noise generated by construction machinery using passive noise countermeasures that reduce noise by using noise countermeasure products such as soundproofing sheets and sound-absorbing materials, and active noise control (ANC). Active noise countermeasures that electrically reduce noise are known. As a noise reduction device using ANC, for example, there are devices described in Patent Document 1 and Patent Document 2.

例えば、特許文献1に記載された騒音低減装置は、蛇腹状のフレキシブルダクトが、建設機械の排気口付近で一端を開口し、並んで配置されるスピーカの間の中間部に他端を開口するように配置されている。これにより、建設機械が発生する騒音が、フレキシブルダクトによって複数のスピーカの間の中間部まで導かれる。エラーマイクは、スピーカに対応して設けられ、音響信号を騒音低減装置に出力する。騒音低減装置は、特定の周波数帯域(例えば、100Hz以下)の信号を通過させるバンドパスフィルタを備え、騒音の逆相波で、かつ、所定の周波数帯域の音波を、スピーカから放音することにより、騒音を低減させる。尚、特許文献1には、複数の建設機械を防音シートで覆うことが記載されている。   For example, in the noise reduction device described in Patent Document 1, a bellows-like flexible duct opens at one end near the exhaust port of a construction machine and opens the other end at an intermediate portion between speakers arranged side by side. Are arranged as follows. Thereby, the noise which a construction machine generate | occur | produces is guide | induced to the intermediate part between several speakers by a flexible duct. The error microphone is provided corresponding to the speaker, and outputs an acoustic signal to the noise reduction device. The noise reduction device includes a band-pass filter that allows a signal in a specific frequency band (for example, 100 Hz or less) to pass through, and emits sound waves in a predetermined frequency band as a negative-phase wave of noise from a speaker. , Reduce noise. Patent Document 1 describes that a plurality of construction machines are covered with a soundproof sheet.

例えば、特許文献2に記載された騒音低減装置は、騒音発生源側とスピーカとの間に騒音検出マイクが配置されている。評価マイクは、スピーカを挟んで騒音発生源と反対側に配置されている。騒音低減装置は、騒音検出マイクから入力した騒音の位相と、評価マイクから入力した制御音の位相が、逆位相になるように、スピーカに制御信号を出力する。このとき、騒音低減装置は、特定周波数における音を騒音と制御音から除いて、制御信号を生成する。   For example, in the noise reduction device described in Patent Document 2, a noise detection microphone is arranged between the noise generation source side and the speaker. The evaluation microphone is disposed on the opposite side of the noise generation source with the speaker interposed therebetween. The noise reduction device outputs a control signal to the speaker so that the phase of the noise input from the noise detection microphone and the phase of the control sound input from the evaluation microphone are opposite to each other. At this time, the noise reduction device generates a control signal by removing the sound at the specific frequency from the noise and the control sound.

特開2015−169663号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-169663 特開2010−276773号公報JP 2010-276773 A

しかしながら、上記従来の技術には、以下の問題があった。すなわち、防音シートや吸音材などの騒音対策品により音を遮るには、防音シートや吸音材は、騒音の波長の4分の1程度の厚みが必要になる。一方、騒音対策品は、設置スペースや施工性や取扱性などの上で、厚みが制限される。よって、パッシブな騒音対策を行う場合、騒音対策品により、波長が長い低周波帯域の騒音を低減しようとすると、防音シートや吸音材の厚みが大きくなりすぎて、実現性に乏しかった。そのため、従来の騒音対策品は、例えば図12のP1に示すように、高い周波数帯域では、騒音レベルを低減することができるが、図12のP2に示すように、低周波数帯域では、騒音の大部分が吸音材を透過してしまい、騒音低減効果が殆ど得られなかった。   However, the above conventional technique has the following problems. That is, in order to block sound with a noise countermeasure product such as a soundproof sheet or a sound absorbing material, the soundproof sheet or the sound absorbing material needs to have a thickness of about one quarter of the wavelength of the noise. On the other hand, the thickness of the noise countermeasure product is limited in terms of installation space, workability, and handleability. Therefore, when passive noise countermeasures are performed, if noise countermeasure products are used to reduce noise in a low-frequency band having a long wavelength, the thickness of the soundproof sheet and the sound absorbing material becomes too large, and the feasibility is poor. Therefore, the conventional noise countermeasure product can reduce the noise level in the high frequency band as shown in P1 of FIG. 12, for example, but the noise level is low in the low frequency band as shown in P2 of FIG. Most of the sound was transmitted through the sound absorbing material, and the noise reduction effect was hardly obtained.

一方、アクティブな騒音対策では、消音空間に対して騒音の波長が十分に長い場合に、ANCのみで騒音を消音もしくは低減することが可能である。そのため、特許文献1及び特許文献2に記載されるように、ANCのみを用いる騒音低減装置は、低周波帯域の騒音については、スピーカから発生する制御音により消音もしくは低減させることができるが、高周波帯域の騒音については、消音空間(ダクトの開口面積)が不足し、スピーカから発生する制御音により消音もしくは低減させることができなかった。   On the other hand, with active noise countermeasures, it is possible to mute or reduce noise only with ANC when the noise wavelength is sufficiently long with respect to the muffling space. Therefore, as described in Patent Document 1 and Patent Document 2, the noise reduction device using only ANC can mute or reduce the low frequency band noise by the control sound generated from the speaker. As for the noise in the band, the silencing space (opening area of the duct) is insufficient, and it has been impossible to mute or reduce the noise by the control sound generated from the speaker.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、簡単な構成で低周波帯域から高周波帯域までの騒音を低減できる騒音低減装置及び建設機械を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a noise reduction device and a construction machine that can reduce noise from a low frequency band to a high frequency band with a simple configuration.

上記課題を解決するためになされた本発明の騒音低減装置は、建設機械の騒音源から発生する騒音を低減する騒音低減装置において、所定の長さを有する筒形をなし、前記騒音源に連通する第1連通口と、大気に連通する第2連通口を備えるダクトと、前記ダクトの内壁に設けられた騒音吸収材と、前記第1連通口と前記第2連通口との間に配置され、制御音を出力するスピーカと、前記スピーカと前記第2連通口との間に配置され、前記騒音と前記制御音とが干渉した後の残留騒音を音響信号に変換するマイクと、前記マイクと前記スピーカに接続され、前記マイクから前記音響信号を受信して、前記音響信号を逆位相にすることにより、前記制御音を制御する制御信号を生成し、前記スピーカに送信する制御装置と、を有すること、を特徴とする。   The noise reduction device of the present invention made to solve the above problems is a noise reduction device that reduces noise generated from a noise source of a construction machine, has a cylindrical shape having a predetermined length, and communicates with the noise source. A first communication port, a duct having a second communication port communicating with the atmosphere, a noise absorber provided on an inner wall of the duct, and the first communication port and the second communication port. A speaker that outputs a control sound, a microphone that is disposed between the speaker and the second communication port, and that converts a residual noise after the noise and the control sound interfere with each other into an acoustic signal; and the microphone A control device that is connected to the speaker, receives the acoustic signal from the microphone, and generates a control signal for controlling the control sound by transmitting the acoustic signal to an opposite phase, and transmits the control signal to the speaker; Having To.

上記構成では、ダクトが騒音源を覆っており、騒音源で発生する騒音がダクトの第1連通口から第2連通口に向かって空気中を伝播する。高周波帯域の騒音は、ダクトの内壁に設けられた騒音吸収材にぶつかってエネルギーを吸収され、消音または低減される。一方、低周波帯域の騒音は、スピーカが第1連通口と第2連通口の間に出力する制御音と干渉し、消音又は低減される。よって、上記構成の騒音低減装置によれば、ANCに用いられるダクトの内壁に騒音吸収材を設けるだけの簡単な構成で、低周波帯域から高周波帯域までの騒音を低減できる。   In the above configuration, the duct covers the noise source, and the noise generated by the noise source propagates in the air from the first communication port of the duct toward the second communication port. The noise in the high frequency band collides with a noise absorbing material provided on the inner wall of the duct to absorb energy, and is silenced or reduced. On the other hand, the noise in the low frequency band interferes with the control sound output by the speaker between the first communication port and the second communication port, and is silenced or reduced. Therefore, according to the noise reduction device having the above-described configuration, noise from the low frequency band to the high frequency band can be reduced with a simple configuration in which the noise absorbing material is simply provided on the inner wall of the duct used in the ANC.

また、上記構成の騒音低減装置において、前記マイクは、前記ダクトの軸線方向に対して直交する方向の断面にて、音波が一様な平面波になる位置に、配置されていることが、好ましい。これによれば、マイクが、ダクトから大気に放出される残留騒音の代表点を音響信号に変換するので、同一平面上での消音を保証することができる。   In the noise reduction device having the above-described configuration, it is preferable that the microphone is disposed at a position where the sound wave becomes a uniform plane wave in a cross section perpendicular to the axial direction of the duct. According to this, since the microphone converts the representative point of the residual noise emitted from the duct to the atmosphere into an acoustic signal, it is possible to guarantee the silencing on the same plane.

また、上記構成の騒音低減装置において、前記ダクトは、分割されていることが、好ましい。騒音の周波数は、ダクトの開口面積により決まることが知られている。よって、上記構成では、ダクトを分割することにより、騒音の周波数が騒音低減に適した所望の帯域になるように、ダクトの開口面積を簡単に調整することができる。   Moreover, in the noise reduction device having the above configuration, it is preferable that the duct is divided. It is known that the noise frequency is determined by the opening area of the duct. Therefore, in the above configuration, by dividing the duct, the opening area of the duct can be easily adjusted so that the frequency of the noise becomes a desired band suitable for noise reduction.

さらに、上記課題を解決するためになされた本発明の建設機械は、上記何れかの構成を有する騒音低減装置を備えることを特徴とする。かかる建設機械は、騒音低減装置により高周波帯域から低周波帯域の騒音が低減されるので、例えば、夜間でも使用することが可能になる。   Furthermore, the construction machine of the present invention made to solve the above-described problems is characterized by including a noise reduction device having any one of the above-described configurations. Such a construction machine can be used even at night, for example, because noise from a high frequency band to a low frequency band is reduced by the noise reduction device.

従って、本発明によれば、簡単な構成で低周波帯域から高周波帯域まで騒音を低減できる騒音低減装置及び建設機械を提供することができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a noise reduction device and a construction machine that can reduce noise from a low frequency band to a high frequency band with a simple configuration.

本発明の実施形態に係る騒音低減装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the noise reduction apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図1のAA断面における音レベルを視覚的に表した図である。It is the figure which represented the sound level in the AA cross section of FIG. 1 visually. 図1のBB断面における音レベルを視覚的に表した図である。It is the figure which represented the sound level in the BB cross section of FIG. 1 visually. 図1のCC断面における音レベルを視覚的に表した図である。It is the figure which represented the sound level in CC cross section of FIG. 1 visually. 制御装置のブロック図である。It is a block diagram of a control apparatus. バンドパスフィルタが受信する音響信号の周波数と音のレベルとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the frequency of the acoustic signal which a band pass filter receives, and a sound level. バンドパスフィルタが送信する信号の周波数と音レベルとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the frequency of the signal which a band pass filter transmits, and a sound level. 騒音の周波数と制御音の周波数とを模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the frequency of a noise, and the frequency of a control sound. 音波干渉を模式的に説明する図である。It is a figure which illustrates acoustic interference typically. 騒音低減効果を検証した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having verified the noise reduction effect. ダクトの変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of a duct. 騒音低減効果を検証した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having verified the noise reduction effect.

以下に、本発明に係る騒音低減装置及び建設機械の実施形態について図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of a noise reduction device and a construction machine according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、騒音低減装置3の概略構成図である。図1のダクト4内の太い点線は、騒音Xが伝播する様子を模式的に示し、細い点線は残留騒音Zが伝播する様子を模式的に示す。騒音Xは、接続口41からスピーカ5に至る伝播経路の音響伝播特性αにより減衰し、残留騒音Zは、スピーカ5からマイク6に至る伝播経路の音響伝播特性βにより減衰する。その減衰の様子を、それぞれ太い点線と細い点線の長さにより表現している。本形態は、建設機械1に騒音低減装置3が適用される。建設機械1としては、例えば、発電機、空気圧縮機、バックホウ、移動式クレーン、ポンプ等がある。建設機械1は、本体2に内蔵されるエンジンが発生する排気ガスをマフラーから排気しており、このマフラーから騒音Xが発生する。エンジンのマフラーは、騒音源の一例になる。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the noise reduction device 3. A thick dotted line in the duct 4 in FIG. 1 schematically shows how the noise X propagates, and a thin dotted line schematically shows how the residual noise Z propagates. The noise X is attenuated by the acoustic propagation characteristic α of the propagation path from the connection port 41 to the speaker 5, and the residual noise Z is attenuated by the acoustic propagation characteristic β of the propagation path from the speaker 5 to the microphone 6. The state of the attenuation is expressed by the lengths of a thick dotted line and a thin dotted line, respectively. In this embodiment, the noise reduction device 3 is applied to the construction machine 1. Examples of the construction machine 1 include a generator, an air compressor, a backhoe, a mobile crane, and a pump. The construction machine 1 exhausts exhaust gas generated by an engine built in the main body 2 from a muffler, and noise X is generated from the muffler. An engine muffler is an example of a noise source.

騒音低減装置3は、ダクト4と、騒音吸収材9と、スピーカ5と、マイク6と、制御装置7を備える。騒音低減装置3は、建設機械1の本体2に後付けできるように構成されている。   The noise reduction device 3 includes a duct 4, a noise absorbing material 9, a speaker 5, a microphone 6, and a control device 7. The noise reduction device 3 is configured to be retrofitted to the main body 2 of the construction machine 1.

ダクト4は、建設機械1の本体2の図中上側に位置する面に取り付けられ、建設機械1のエンジンから排出される排気ガスの排気流路を形成する。ダクト4は、例えば、ボルト等の取付部材を介して本体2に取り付けられても良いし、マグネット等を介して本体2に取り付けられても良い。ダクト4は、4枚の金属製の側板4Aにより四角の筒形状に設けられ、一端が金属製の閉鎖板4Bにより閉鎖されている。つまり、ダクト4は、所定の長さを有する箱形状に形成されている。ダクト4は、閉鎖板4Bと反対側に位置する他端が開放され、開口部42が設けられている。開口部42は、第2連通口の一例である。   The duct 4 is attached to the upper surface of the main body 2 of the construction machine 1 in the figure, and forms an exhaust passage for exhaust gas discharged from the engine of the construction machine 1. For example, the duct 4 may be attached to the main body 2 via an attachment member such as a bolt, or may be attached to the main body 2 via a magnet or the like. The duct 4 is provided in a square cylindrical shape by four metal side plates 4A, and one end is closed by a metal closing plate 4B. That is, the duct 4 is formed in a box shape having a predetermined length. The other end of the duct 4 located on the side opposite to the closing plate 4B is opened, and an opening 42 is provided. The opening 42 is an example of a second communication port.

4枚の側板4Aのうち、図1において下側に位置する側板4Aには、閉鎖板4Bの近傍に、接続口41が設けられている。接続口41は、第1連通口の一例である。接続口41は、建設機械1のマフラーの排気口に接続される。ダクト4は、接続口41が図1において上向きに開口し、開口部42が図1において左向きに開口しており、開口部42は、騒音Xがダクト4内に放音される向きと、異なる方向(本実施形態では、90°異なる向き)に設けられている。ダクト4の内壁には、グラスウールなどの騒音吸収材9が取り付けられている。これにより、ダクト4内に図中上向きに放音された騒音Xは、接続口41から開口部42へ向かって内部空間43を伝播する際に、騒音吸収材9にぶつかってエネルギーを吸収され、騒音レベルが低減される。   Of the four side plates 4A, the side plate 4A located on the lower side in FIG. 1 is provided with a connection port 41 in the vicinity of the closing plate 4B. The connection port 41 is an example of a first communication port. The connection port 41 is connected to the exhaust port of the muffler of the construction machine 1. In the duct 4, the connection port 41 opens upward in FIG. 1, the opening 42 opens leftward in FIG. 1, and the opening 42 is different from the direction in which the noise X is emitted into the duct 4. It is provided in a direction (in this embodiment, 90 degrees different). A noise absorbing material 9 such as glass wool is attached to the inner wall of the duct 4. Thereby, when the noise X emitted upward in the figure in the duct 4 propagates through the internal space 43 from the connection port 41 toward the opening 42, it collides with the noise absorbing material 9 and is absorbed. Noise level is reduced.

ダクト4は、騒音吸収材9の内側に形成される内部空間43が、低周波帯域の騒音Xの波長に対して十分な消音空間を形成するように、開口面積が設定されている。   The opening area of the duct 4 is set so that the internal space 43 formed inside the noise absorbing material 9 forms a sufficient silencing space for the wavelength of the noise X in the low frequency band.

スピーカ5は、図1においてダクト4の上側に位置する側板4Aに、固定されている。スピーカ5は、接続口41と開口部42との間の位置に開口するスピーカ取付口44に配置され、ダクト4の内部空間43に制御音Yを出力する。スピーカ5は、図中下向きに制御音Yを放音する。スピーカ5には、接続口41からスピーカ5に至る伝播経路の音響伝播特性αにより減衰された騒音X1が到達する。制御音Yは、この騒音X1を消音若しくは低減させるように、スピーカ5から出力される。   The speaker 5 is fixed to a side plate 4A located above the duct 4 in FIG. The speaker 5 is disposed in a speaker attachment port 44 that opens at a position between the connection port 41 and the opening 42, and outputs a control sound Y to the internal space 43 of the duct 4. The speaker 5 emits a control sound Y downward in the figure. Noise X1 attenuated by the acoustic propagation characteristic α of the propagation path from the connection port 41 to the speaker 5 reaches the speaker 5. The control sound Y is output from the speaker 5 so as to mute or reduce the noise X1.

マイク6は、スピーカ5と開口部42との間に配設されている。マイク6は、騒音X1と制御音Yとが干渉した後の残留騒音Z1を検出する。マイク6に到達した残留騒音Z1は、騒音X1と制御音Yが干渉した直後の残留騒音Zと比べると、スピーカ5からマイク6に至る伝播経路の音響伝播特性βの分だけ減衰している。すなわち、残留騒音Z1に含まれる騒音X2と制御音Y1は、残留騒音Zに含まれる騒音X1と制御音Yより、音響伝播特性βだけ減衰している。マイク6は、検出した残留騒音Z1を音響信号に変換し、制御装置7に送信する。   The microphone 6 is disposed between the speaker 5 and the opening 42. The microphone 6 detects the residual noise Z1 after the noise X1 and the control sound Y interfere. The residual noise Z1 reaching the microphone 6 is attenuated by the acoustic propagation characteristic β of the propagation path from the speaker 5 to the microphone 6 as compared with the residual noise Z immediately after the noise X1 and the control sound Y interfere. That is, the noise X2 and the control sound Y1 included in the residual noise Z1 are attenuated by the acoustic propagation characteristic β from the noise X1 and the control sound Y included in the residual noise Z. The microphone 6 converts the detected residual noise Z1 into an acoustic signal and transmits it to the control device 7.

マイク6は、音波が一様な平面波になる位置に配置されている。すなわち、図2に示すように、ダクト4は、接続口41付近の断面では、騒音レベルがダクト上面とダクト下面との間で一様にならず、不安定である。これは、騒音Xの音波が騒音吸収材9にぶつかって乱れるからである。また、図3に示すように、ダクト4は、接続口41とスピーカ5との間の断面では、騒音レベルが、接続口41付近の断面より安定するものの、まだダクト上面とダクト下面との間で一様にならない。これは、騒音Xの音波が、開口部42に向かって伝わる間に、波形を徐々に安定させる途中であるためである。また、騒音X1と制御音Yが干渉するためである。そして、図4に示すように、ダクト4は、スピーカ5と開口部42との間の断面において、騒音レベルがダクト上面とダクト下面との間で一様になる平面音場を形成する。この平面音場を形成する位置にマイク6を配置する。これにより、マイク6は、ダクト4から大気に実際に放出される残留騒音Z1の一様な平面波の代表点を検出し、音響信号に変換できる。   The microphone 6 is disposed at a position where the sound wave becomes a uniform plane wave. That is, as shown in FIG. 2, in the duct 4, the noise level is not uniform between the upper surface of the duct and the lower surface of the duct and is unstable in the cross section near the connection port 41. This is because the sound wave of the noise X hits the noise absorber 9 and is disturbed. Further, as shown in FIG. 3, the duct 4 has a noise level that is more stable in the cross section between the connection port 41 and the speaker 5 than in the cross section in the vicinity of the connection port 41, but is still between the duct upper surface and the duct lower surface. It is not uniform. This is because the sound wave of the noise X is in the process of gradually stabilizing the waveform while being transmitted toward the opening 42. Further, the noise X1 and the control sound Y interfere with each other. As shown in FIG. 4, the duct 4 forms a plane sound field in which the noise level is uniform between the upper surface of the duct and the lower surface of the duct in the cross section between the speaker 5 and the opening 42. The microphone 6 is disposed at a position where this plane sound field is formed. Thereby, the microphone 6 can detect a representative point of a uniform plane wave of the residual noise Z1 actually emitted from the duct 4 to the atmosphere and convert it into an acoustic signal.

制御装置7は、スピーカ5とマイク6に接続されている。制御装置7は、1本のマイク6から受信した音響信号に応じて制御音Yを制御する制御信号を生成し、スピーカ5に送信する。つまり、制御装置7は、残留騒音Z1に基づいて、制御音Yをフィードバック制御する。   The control device 7 is connected to the speaker 5 and the microphone 6. The control device 7 generates a control signal for controlling the control sound Y according to the acoustic signal received from the single microphone 6 and transmits the control signal to the speaker 5. That is, the control device 7 feedback-controls the control sound Y based on the residual noise Z1.

図5は、制御装置7のブロック図である。制御装置7は、バンドパスフィルタ71と、減算器74と、逆相フィルタ72と、第1伝播経路フィルタ73と、第2伝播経路フィルタ75と、フィルタ更新演算器76を備える。   FIG. 5 is a block diagram of the control device 7. The control device 7 includes a bandpass filter 71, a subtractor 74, an antiphase filter 72, a first propagation path filter 73, a second propagation path filter 75, and a filter update calculator 76.

バンドパスフィルタ71は、マイク6に接続され、スピーカ5が出力可能な制御音Yに対応する周波数帯域の信号を、マイク6から受信した音響信号から抽出するように構成されている。つまり、例えば、スピーカ5が10Hz以上750Hz以下の帯域で制御音Yを出力できる場合には、図6に示す音響信号は、バンドパスフィルタ71を通過することにより、図7に示すように、10Hz以上750Hz以下の帯域に属する信号が抽出される。バンドパスフィルタ71を備えることにより、制御装置7は、スピーカ5の出力性能に合う制御信号を生成できる。   The band pass filter 71 is connected to the microphone 6 and is configured to extract a signal in a frequency band corresponding to the control sound Y that can be output from the speaker 5 from the acoustic signal received from the microphone 6. That is, for example, when the speaker 5 can output the control sound Y in a band of 10 Hz or more and 750 Hz or less, the acoustic signal shown in FIG. 6 passes through the band-pass filter 71, and as shown in FIG. A signal belonging to a band of 750 Hz or less is extracted. By providing the bandpass filter 71, the control device 7 can generate a control signal that matches the output performance of the speaker 5.

逆相フィルタ72は、減算器74を介してバンドパスフィルタ71に接続されている。逆相フィルタ72は、スピーカ5に接続され、バンドパスフィルタ71側から受信した信号をフィルタ係数を用いて処理することにより制御信号を生成し、スピーカ5に送信する。   The anti-phase filter 72 is connected to the band pass filter 71 via a subtracter 74. The anti-phase filter 72 is connected to the speaker 5, generates a control signal by processing a signal received from the band pass filter 71 side using a filter coefficient, and transmits the control signal to the speaker 5.

逆相フィルタ72は、第1伝播経路フィルタ73にも接続されている。第1伝播経路フィルタ73は、逆相フィルタ72からスピーカ5に送信される制御信号から、スピーカ5が出力する制御音Yがマイク6に伝播(到達)するまでに生じる変化分、すなわち、スピーカ5からマイク6に至る伝播経路の音響伝播特性βを、減衰させることにより、マイク6に到達した制御音Y1と等価な第1音信号を生成する。   The negative phase filter 72 is also connected to the first propagation path filter 73. The first propagation path filter 73 changes from the control signal transmitted from the antiphase filter 72 to the speaker 5 until the control sound Y output from the speaker 5 propagates (arrives) to the microphone 6, that is, the speaker 5. The first sound signal equivalent to the control sound Y1 reaching the microphone 6 is generated by attenuating the acoustic propagation characteristic β of the propagation path from the microphone 6 to the microphone 6.

減算器74は、第1伝播経路フィルタ73とバンドパスフィルタ71に接続されている。減算器74は、バンドパスフィルタ71から受信した信号から、第1伝播経路フィルタ73から受信した第1信号を減算することにより、マイク6に到達した騒音X2と等価な第2音信号を生成する。   The subtracter 74 is connected to the first propagation path filter 73 and the band pass filter 71. The subtracter 74 subtracts the first signal received from the first propagation path filter 73 from the signal received from the bandpass filter 71, thereby generating a second sound signal equivalent to the noise X2 reaching the microphone 6. .

ここで、マイク6が検出する残留騒音Z1には、スピーカ5からマイク6に到達した制御音Y1と、スピーカ5からマイク6に到達した騒音X2が含まれる。騒音X2も、制御音Y1と同様、スピーカ5からマイク6に至る伝播経路において音響伝播特性βだけ減衰している。よって、騒音X2に基づいて制御信号を生成すると、音響伝播特性βだけ騒音の低減が遅くなるため、制御音Yをスピーカ5から発する段階では、音響伝播特性βを補っておく必要がある。   Here, the residual noise Z1 detected by the microphone 6 includes the control sound Y1 reaching the microphone 6 from the speaker 5 and the noise X2 reaching the microphone 6 from the speaker 5. Similarly to the control sound Y1, the noise X2 is also attenuated by the acoustic propagation characteristic β in the propagation path from the speaker 5 to the microphone 6. Therefore, when the control signal is generated based on the noise X2, the reduction of the noise is delayed by the acoustic propagation characteristic β. Therefore, when the control sound Y is emitted from the speaker 5, it is necessary to supplement the acoustic propagation characteristic β.

そこで、減算器74には、第2伝播経路フィルタ75が接続されている。第2伝播経路フィルタ75は、減算器74から受信した第2音信号から、騒音がスピーカ5からマイク6に到達するまでの間に生じる変化分、すなわち、スピーカ5からマイク6に至る伝播経路の音響伝播特性βを増幅することにより、スピーカ5に到達した騒音X1と等価な第3音信号を生成する。   Therefore, a second propagation path filter 75 is connected to the subtracter 74. The second propagation path filter 75 is a change of the propagation path from the second sound signal received from the subtractor 74 until the noise reaches the microphone 6 from the speaker 5, that is, the propagation path from the speaker 5 to the microphone 6. By amplifying the acoustic propagation characteristic β, a third sound signal equivalent to the noise X1 reaching the speaker 5 is generated.

フィルタ更新演算器76は、第2伝播経路フィルタ75に接続されている。フィルタ更新演算器76は、第2伝播経路フィルタ75から第3音信号を受信し、第3音信号のみに基づいてフィルタ係数を演算する。   The filter update calculator 76 is connected to the second propagation path filter 75. The filter update calculator 76 receives the third sound signal from the second propagation path filter 75 and calculates a filter coefficient based only on the third sound signal.

逆相フィルタ72は、フィルタ更新演算器76に接続されている。逆相フィルタ72は、フィルタ更新演算器76にて演算されたフィルタ係数を用いて制御信号を生成し、その制御信号をスピーカ5に送信する。そのため、スピーカ5は、図8に示すように、騒音源からスピーカ5に伝播してきた騒音X1とほぼ同レベルの制御音Yを出力できる。この場合、図9に示すように、騒音X1と制御音Yが干渉し、残留騒音Zが発生する。騒音X1と制御音Yが完全に一致すれば、騒音X1が制御音Yによって完全に消される。つまり、残留騒音Zがゼロになる。騒音X1と制御音Yが完全に一致しなくても、制御音Yが騒音X1とほぼ同レベルなので、残留騒音Zを極力小さくできる。   The negative phase filter 72 is connected to the filter update calculator 76. The anti-phase filter 72 generates a control signal using the filter coefficient calculated by the filter update calculator 76 and transmits the control signal to the speaker 5. Therefore, as shown in FIG. 8, the speaker 5 can output a control sound Y having substantially the same level as the noise X1 propagated from the noise source to the speaker 5. In this case, as shown in FIG. 9, the noise X1 and the control sound Y interfere with each other, and a residual noise Z is generated. If the noise X1 and the control sound Y completely match, the noise X1 is completely eliminated by the control sound Y. That is, the residual noise Z becomes zero. Even if the noise X1 and the control sound Y do not completely coincide with each other, the residual noise Z can be reduced as much as possible because the control sound Y is almost at the same level as the noise X1.

続いて、本実施形態の騒音低減装置3の動作について説明する。   Then, operation | movement of the noise reduction apparatus 3 of this embodiment is demonstrated.

建設機械1は、本体2内のエンジンを駆動し、稼動する。エンジンから発生する排気ガスは、エンジンのマフラーから騒音低減装置3のダクト4を介して大気に放出される。   The construction machine 1 operates by driving an engine in the main body 2. Exhaust gas generated from the engine is released to the atmosphere from the muffler of the engine through the duct 4 of the noise reduction device 3.

エンジンのマフラーから発生する騒音Xは、ダクト4の接続口41を中心としてダクト4の内部空間43に放射線状に放音され、ダクト4に沿って空気中を伝播する。ダクト4は、騒音Xが内部空間43に放音される向きと異なる向きに開口部42が設けられている。そのため、接続口41から内部空間43に放音された騒音Xの音波は、騒音吸収材9にぶつかりながら内部空間43の空気中を伝播する。騒音Xが、高周波帯域の騒音である場合には、騒音吸収材9にエネルギーを吸収され、消音または低減される。   Noise X generated from the muffler of the engine is emitted in a radial pattern into the internal space 43 of the duct 4 around the connection port 41 of the duct 4 and propagates in the air along the duct 4. The duct 4 is provided with an opening 42 in a direction different from the direction in which the noise X is emitted into the internal space 43. Therefore, the sound wave of noise X emitted from the connection port 41 to the internal space 43 propagates through the air in the internal space 43 while colliding with the noise absorber 9. When the noise X is a noise in a high frequency band, the noise is absorbed by the noise absorber 9 and muffled or reduced.

騒音Xが、波長が長い低周波帯域の騒音である場合、騒音吸収材9の厚みが低周波帯域の騒音の波長に対して小さいことがある。この場合、この低周波帯域の騒音Xは、騒音吸収材9により、騒音レベルが低減されにくい。しかし、騒音低減装置3は、ダクト4にスピーカ5が設けられ、制御音Yが内部空間43に向けて出力される。スピーカ5に到達した騒音X1は、スピーカ5から出力される制御音Yと相殺され、騒音レベルが低減される。   When the noise X is low frequency band noise having a long wavelength, the thickness of the noise absorbing material 9 may be smaller than the wavelength of the low frequency band noise. In this case, the noise level of the noise X in the low frequency band is not easily reduced by the noise absorber 9. However, in the noise reduction device 3, the speaker 5 is provided in the duct 4, and the control sound Y is output toward the internal space 43. The noise X1 that has reached the speaker 5 is offset with the control sound Y output from the speaker 5, and the noise level is reduced.

騒音X1と制御音Yと干渉した後の残留騒音Zは、音響伝播特性βにより減衰されながら、マイク6に到達する。マイク6は、音波が一様な平面波になる位置に配置されている。そのため、マイク6は、ダクト4から大気に放出される残留騒音Z1の代表点を音響信号に変換し、制御装置7に送信する。   The residual noise Z after interfering with the noise X1 and the control sound Y reaches the microphone 6 while being attenuated by the acoustic propagation characteristic β. The microphone 6 is disposed at a position where the sound wave becomes a uniform plane wave. Therefore, the microphone 6 converts the representative point of the residual noise Z1 released from the duct 4 to the atmosphere into an acoustic signal and transmits it to the control device 7.

制御装置7は、マイク6から受信した音響信号をバンドパスフィルタ71に通過させる。バンドパスフィルタ71は、音響信号から所定の周波数帯域の信号を抽出し、減算器74に送信する。   The control device 7 passes the acoustic signal received from the microphone 6 through the band pass filter 71. The band pass filter 71 extracts a signal in a predetermined frequency band from the acoustic signal and transmits the signal to the subtracter 74.

減算器74は、逆相フィルタ72がスピーカ5に送信した制御信号を、第1伝播経路フィルタ73を介して受信する。減算器74は、マイク6に到達した騒音X2と等価な第2音信号を生成し、逆相フィルタ72と第2伝播経路フィルタ75に送信する。   The subtractor 74 receives the control signal transmitted from the antiphase filter 72 to the speaker 5 via the first propagation path filter 73. The subtracter 74 generates a second sound signal equivalent to the noise X <b> 2 that has reached the microphone 6, and transmits the second sound signal to the antiphase filter 72 and the second propagation path filter 75.

第2伝播経路フィルタ75は、マイク6に到達した騒音X2と等価な第2音信号を、音響伝播特性βだけ増幅させ、スピーカ5に到達した騒音X1と等価な第3音信号を生成し、フィルタ更新演算器76に送信する。フィルタ更新演算器76は、第3音信号のみに基づいて、フィルタ係数を演算する。   The second propagation path filter 75 amplifies the second sound signal equivalent to the noise X2 reaching the microphone 6 by the acoustic propagation characteristic β, and generates a third sound signal equivalent to the noise X1 reaching the speaker 5, This is transmitted to the filter update calculator 76. The filter update calculator 76 calculates a filter coefficient based only on the third sound signal.

逆相フィルタ72は、フィルタ更新演算器76が演算したフィルタ係数を用いて制御信号を生成し、スピーカ5に送信する。フィルタ係数は、フィルタ更新演算器76にて、スピーカ5に到達した騒音X1と等価な第3音信号に基づいて演算されている。よって、逆相フィルタ72が出力する制御信号は、音響伝播特性βが補われており、音響伝播特性βによる制御遅れを回避できる。よって、スピーカ5は、スピーカ5に到達した騒音X1を十分に小さくできる制御音Yをダクト4内に出力する。そのため、騒音吸収材9では吸収しきれない騒音(例えば、低周波帯域の騒音や、低周波帯域で騒音レベルが突発的に高くなる騒音など)でも、制御装置7は、制御音Yを用いてダクト4内で消音又は低減することができる。また、フィルタ更新演算器76は、例えば、第2伝播経路フィルタ75から信号を与えられると共に、マイク6から信号を与えられる場合と比べ、処理する信号の数が少ないので、演算時間が短くなる。そのため、マイク6が残留騒音Z1を収集してから、その残留騒音Z1に対応する制御音Yをスピーカ5から出力するまでのタイムラグが短くなり、応答性が良い。   The anti-phase filter 72 generates a control signal using the filter coefficient calculated by the filter update calculator 76 and transmits it to the speaker 5. The filter coefficient is calculated by the filter update calculator 76 based on the third sound signal equivalent to the noise X1 reaching the speaker 5. Therefore, the control signal output from the anti-phase filter 72 is supplemented with the acoustic propagation characteristic β, and a control delay due to the acoustic propagation characteristic β can be avoided. Therefore, the speaker 5 outputs the control sound Y that can sufficiently reduce the noise X1 reaching the speaker 5 into the duct 4. For this reason, the control device 7 uses the control sound Y even for noise that cannot be absorbed by the noise absorber 9 (for example, noise in a low frequency band or noise in which the noise level suddenly increases in the low frequency band). It can be silenced or reduced in the duct 4. In addition, the filter update calculator 76 is provided with a signal from the second propagation path filter 75 and has a smaller number of signals to be processed than when the signal is supplied from the microphone 6, so that the calculation time is shortened. Therefore, the time lag from when the microphone 6 collects the residual noise Z1 until the control sound Y corresponding to the residual noise Z1 is output from the speaker 5 is shortened, and the responsiveness is good.

続いて、騒音低減装置3の効果を検証する試験とその結果について説明する。試験では、発電機のマフラーに接続口41を接続するように騒音低減装置3を発電機に取り付けた。そして、マイク6が検出する残留騒音Zの騒音レベルを周波数帯別に測定した。この試験結果を図10に示す。   Subsequently, a test for verifying the effect of the noise reduction device 3 and the result thereof will be described. In the test, the noise reduction device 3 was attached to the generator so as to connect the connection port 41 to the muffler of the generator. Then, the noise level of the residual noise Z detected by the microphone 6 was measured for each frequency band. The test results are shown in FIG.

図10のQ1に示すように、騒音低減装置3を備える発電機は、700Hz〜900Hzの高周波帯域において、騒音低減装置3を備えない無対策の発電機に対して、騒音レベルを全体的に低減することができた。例えば、騒音低減装置3を用いた発電機は、図中M1に示すように、周波数が約780Hzのときに発生する騒音の騒音レベルを、無対策の発電機よりも26.2dBA低減させることができた。   As shown in Q1 of FIG. 10, the generator including the noise reduction device 3 generally reduces the noise level in a high frequency band of 700 Hz to 900 Hz as compared with the countermeasureless generator not including the noise reduction device 3. We were able to. For example, a generator using the noise reduction device 3 can reduce the noise level of noise generated at a frequency of about 780 Hz by 26.2 dBA as compared to a countermeasureless generator, as indicated by M1 in the figure. did it.

また、図10のQ2に示すように、騒音低減装置3を備える発電機は、100Hz以上300Hz以下の低周波帯域でも、騒音低減装置3を備えない無対策の発電機に対して、騒音レベルを低減させることができた。   Further, as shown in Q2 of FIG. 10, the generator provided with the noise reduction device 3 has a noise level lower than that of the countermeasureless generator without the noise reduction device 3 even in a low frequency band of 100 Hz to 300 Hz. It was possible to reduce.

更に、図10のQ2に示すように、騒音低減装置3を備える発電機は、100Hz以上300Hz以下の低周波帯域で突発的に発生する騒音の騒音レベルを、低減することができた。例えば、騒音低減装置3を用いた発電機は、図中M2に示すように、周波数が約180Hzのときに騒音レベルが突発的に高くなる騒音を、無対策の発電機よりも12.5dBA低減させることができた。   Furthermore, as shown in Q2 of FIG. 10, the generator provided with the noise reduction device 3 was able to reduce the noise level of noise that occurred suddenly in the low frequency band of 100 Hz to 300 Hz. For example, as shown by M2 in the figure, the generator using the noise reduction device 3 reduces the noise that suddenly increases the noise level when the frequency is about 180 Hz, by 12.5 dBA than the generator without countermeasures. I was able to.

さらに、騒音低減装置3を用いた発電機は、無対策の発電機に対して、開口部42の出口におけるオーバーオール値を、10.9dBA低減させることができた。よって、発電機は、騒音低減装置3を備えることにより、低周波帯域から高周波帯域までの騒音が低減される。   Furthermore, the generator using the noise reduction device 3 was able to reduce the overall value at the outlet of the opening 42 by 10.9 dBA compared to the generator without countermeasures. Therefore, the generator includes the noise reduction device 3 to reduce noise from the low frequency band to the high frequency band.

以上説明したように、本形態の騒音低減装置3によれば、フィルタ更新演算器76がマイク6から音響信号を受信せず、第2伝播経路フィルタ75が生成した第3音信号のみを用いてフィルタ係数を演算するので、フィルタ更新演算器76における演算時間が短い。すなわち、マイク6で残留騒音Z1を検出してから、その残留騒音Z1に対応する制御音Yをスピーカ5から出力するまでの応答時間が短くなる。そのため、騒音低減装置3は、例えば建設機械1のマフラーから発生する騒音Xの周波数が突発的に変動した場合でも、当該騒音変動に適した制御音Yをスピーカ5から応答性良く出力することができる。しかも、上記騒音低減装置3は、ダクト4にマイク6を1本だけ設置するので、マイク6とスピーカ5との距離をマイク1本分だけ確保すれば良く、ダクト4を短くして、騒音低減装置3をコンパクトにできる。更に、使用するマイクの数が少ないので、安価である。   As described above, according to the noise reduction device 3 of the present embodiment, the filter update calculator 76 does not receive an acoustic signal from the microphone 6 and uses only the third sound signal generated by the second propagation path filter 75. Since the filter coefficient is calculated, the calculation time in the filter update calculator 76 is short. That is, the response time from when the residual noise Z1 is detected by the microphone 6 until the control sound Y corresponding to the residual noise Z1 is output from the speaker 5 is shortened. Therefore, for example, even when the frequency of the noise X generated from the muffler of the construction machine 1 suddenly varies, the noise reduction device 3 can output the control sound Y suitable for the noise variation from the speaker 5 with high responsiveness. it can. Moreover, since the noise reduction device 3 has only one microphone 6 installed in the duct 4, it is only necessary to secure the distance between the microphone 6 and the speaker 5 by one microphone, and the duct 4 is shortened to reduce noise. The apparatus 3 can be made compact. Furthermore, since the number of microphones used is small, it is inexpensive.

また、本形態の騒音低減装置3によれば、ANCに用いられるダクト4の内壁に騒音吸収材9を設けるだけの簡単な構成で、低周波帯域から高周波帯域までの騒音を低減することができる。   Moreover, according to the noise reduction device 3 of the present embodiment, noise from the low frequency band to the high frequency band can be reduced with a simple configuration in which the noise absorbing material 9 is simply provided on the inner wall of the duct 4 used in the ANC. .

また、本形態の騒音低減装置3は、ダクト4の軸線方向に対して直交する方向の断面にて、音波が一様な平面波になる位置に、マイク6が配置されている。このような騒音低減装置3は、マイク6が、ダクト4から大気に放出される残留騒音の代表点を音響信号に変換するので、同一平面上での消音を保証することができる。   Further, in the noise reduction device 3 of the present embodiment, the microphone 6 is disposed at a position where the sound wave becomes a uniform plane wave in a cross section in a direction orthogonal to the axial direction of the duct 4. In such a noise reduction device 3, the microphone 6 converts the representative point of the residual noise released from the duct 4 into the atmosphere into an acoustic signal, so that it is possible to guarantee the mute on the same plane.

このように、騒音低減装置3は、建設機械1から発生する低周波帯域から高周波帯域の騒音Xを低減するので、建設機械1は、夜間でも使用できる。建設機械1を夜間に使用することにより、土木工事や建設工事等の工期を短縮できるようになる。   Thus, since the noise reduction device 3 reduces the noise X in the low frequency band to the high frequency band generated from the construction machine 1, the construction machine 1 can be used even at night. By using the construction machine 1 at night, it is possible to shorten the construction period of civil engineering work and construction work.

また、騒音低減装置3は、例えば、建設機械1が、昼間より気温が低い夜間、あるいは、風が強い夜間に稼動する場合でも、制御装置7が行うANCにより、気温や風速等の変化に追従して制御音Yを自動的に変動させ、建設機械1が発生する騒音Xを低減もしくは消音できる。そのため、建設現場では、気温や風速等が騒音に与える環境を考慮して建設機械1を使用する段取りを決める負担が、小さくなる。   In addition, the noise reduction device 3 follows changes in temperature, wind speed, etc. by the ANC performed by the control device 7 even when the construction machine 1 operates at night when the temperature is lower than daytime or at night when wind is strong. Thus, the control sound Y can be automatically varied to reduce or mute the noise X generated by the construction machine 1. Therefore, at the construction site, the burden of deciding the setup for using the construction machine 1 in consideration of the environment that the air temperature, wind speed, etc. give to noise is reduced.

また、騒音低減装置3は、制御装置7が、第2伝播経路フィルタ75とフィルタ更新演算器76を備えることにより、マイク6が検出した音響信号を解析し、逆相フィルタ72のフィルタ係数を補正する。そのため、フィルタ更新演算器76は、第2伝播経路フィルタ75で抽出した音響信号のみで演算を行うので、フィルタ係数を補正し、騒音の消音又は低減に適した制御音Yを応答性良くスピーカ5に出力させることができる。   In addition, the noise reduction device 3 analyzes the acoustic signal detected by the microphone 6 and corrects the filter coefficient of the anti-phase filter 72 by the control device 7 including the second propagation path filter 75 and the filter update calculator 76. To do. Therefore, the filter update computing unit 76 performs the computation only with the acoustic signal extracted by the second propagation path filter 75, so that the filter coefficient is corrected, and the control sound Y suitable for silencing or reducing the noise is obtained with high responsiveness. Can be output.

更に、騒音低減装置3は、ダクト4を建設機械1の本体2に後付けできるので、建設機械1の使用者は、建設機械1を買い直したり、改造したりするなどの費用をかけなくても、騒音低減装置3を本体2に取り付けるだけで、既存の建設機械1に騒音対策を安価に施すことができる。   Furthermore, since the noise reduction device 3 can retrofit the duct 4 to the main body 2 of the construction machine 1, the user of the construction machine 1 does not need to re-buy or modify the construction machine 1. By simply attaching the noise reduction device 3 to the main body 2, noise countermeasures can be applied to the existing construction machine 1 at low cost.

尚、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Various application is possible.

例えば、図11に示すダクト11のように、ダクト本体12を仕切板13により仕切ることにより、ダクト本体12を分割しても良い。騒音の周波数は、ダクトの開口面積によって決まることが知られている。よって、ダクト本体12を仕切板13により分割することにより、騒音の低減に適した所定の周波数帯域になるように、ダクト11の開口面積を調整することができる。これによれば、制御装置7のANC機能により、騒音を低減する効果を高めることができる。尚、ダクト11は、2分割に限らず、3分割以上であっても良い。   For example, the duct body 12 may be divided by partitioning the duct body 12 with a partition plate 13 as in the duct 11 shown in FIG. It is known that the frequency of noise is determined by the opening area of the duct. Therefore, by dividing the duct body 12 by the partition plate 13, the opening area of the duct 11 can be adjusted so that a predetermined frequency band suitable for noise reduction is obtained. According to this, the effect of reducing noise can be enhanced by the ANC function of the control device 7. The duct 11 is not limited to two divisions and may be three or more divisions.

ダクトは、仕切板による分割の他、独立したダクトを複数組み合わせて構成しても良い。この場合、現場でダクト4の開口面積を調整する作業が容易になる。   The duct may be configured by combining a plurality of independent ducts in addition to the division by the partition plate. In this case, the work of adjusting the opening area of the duct 4 at the site becomes easy.

例えば、ダクト4は、四角形状に限らず、丸筒形状や、多角形形状等であっても良い。また、ダクト4は、金属の他、樹脂等で形成しても良い。   For example, the duct 4 is not limited to a rectangular shape, but may be a round tube shape, a polygonal shape, or the like. Moreover, you may form the duct 4 with resin other than a metal.

例えば、ダクト4は、固定部材やマグネット等で取り付ける他、本体2に溶接されていても良い。   For example, the duct 4 may be welded to the main body 2 besides being attached with a fixing member, a magnet, or the like.

例えば、上記形態では、建設機械1の本体2の上面にダクト4を配置したが、本体2の側面にダクト4を配置しても良い。また、スピーカ5やマイク6は、ダクト4の上面に限らず、側面に配置しても良い。   For example, in the above embodiment, the duct 4 is disposed on the upper surface of the main body 2 of the construction machine 1, but the duct 4 may be disposed on the side surface of the main body 2. Further, the speaker 5 and the microphone 6 are not limited to the upper surface of the duct 4 and may be disposed on the side surfaces.

例えば、騒音低減装置3は、ダクト4の接続口41を、マフラー以外の騒音の出口(例えば、建設機械1に設けられた排気口)に接続するように、建設機械1に設置しても良い。   For example, the noise reduction device 3 may be installed in the construction machine 1 so as to connect the connection port 41 of the duct 4 to a noise outlet other than the muffler (for example, an exhaust port provided in the construction machine 1). .

例えば、制御装置7は、バンドパスフィルタ71を省略し、減算器74をマイク6に接続しても良い。   For example, the control device 7 may omit the band pass filter 71 and connect the subtractor 74 to the microphone 6.

例えば、フィルタ更新演算器76が、第2伝播経路フィルタ75が出力する第3音信号とバンドパスフィルタ71が出力する信号(バンドパスフィルタ71を備えない場合には、マイク6が出力する音響信号)を受信するようにしても良い。   For example, the filter update computing unit 76 outputs the third sound signal output from the second propagation path filter 75 and the signal output from the bandpass filter 71 (the acoustic signal output from the microphone 6 when the bandpass filter 71 is not provided). ) May be received.

1 建設機械
3 騒音低減装置
4 ダクト
5 スピーカ
6 マイク
7 制御装置
9 騒音吸収材
41 接続口
42 開口部
71 バンドパスフィルタ
72 逆相フィルタ
73 第1伝播経路フィルタ
74 減算器
75 第2伝播経路フィルタ
76 フィルタ更新演算器
β 音響伝播特性
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Construction machine 3 Noise reduction apparatus 4 Duct 5 Speaker 6 Microphone 7 Control apparatus 9 Noise absorption material 41 Connection port 42 Opening part 71 Band pass filter 72 Reversed phase filter 73 1st propagation path filter 74 Subtractor 75 2nd propagation path filter 76 Filter update calculator β Acoustic propagation characteristics

Claims (4)

建設機械の騒音源から発生する騒音を低減する騒音低減装置において、
所定の長さを有する筒形をなし、前記騒音源に連通する第1連通口と、大気に連通する第2連通口を備えるダクトと、
前記ダクトの内壁に設けられた騒音吸収材と、
前記第1連通口と前記第2連通口との間に配置され、制御音を出力するスピーカと、
前記スピーカと前記第2連通口との間に配置され、前記騒音と前記制御音とが干渉した後の残留騒音を音響信号に変換するマイクと、
前記マイクと前記スピーカに接続され、前記マイクから前記音響信号を受信して、前記音響信号を逆位相にすることにより、前記制御音を制御する制御信号を生成し、前記スピーカに送信する制御装置と、を有すること、
を特徴とする騒音低減装置。
In a noise reduction device that reduces noise generated from noise sources of construction machinery,
A duct having a predetermined length and having a first communication port communicating with the noise source and a second communication port communicating with the atmosphere;
A noise absorber provided on the inner wall of the duct;
A speaker disposed between the first communication port and the second communication port and outputting a control sound;
A microphone that is disposed between the speaker and the second communication port and converts residual noise after the noise and the control sound interfere with each other into an acoustic signal;
A control device that is connected to the microphone and the speaker, receives the acoustic signal from the microphone, generates a control signal for controlling the control sound by making the acoustic signal in reverse phase, and transmits the control signal to the speaker And having
Noise reduction device characterized by
請求項1に記載する騒音低減装置において、
前記マイクは、前記ダクトの軸線方向に対して直交する方向の断面にて、音波が一様な平面波になる位置に、配置されていること
を特徴とする騒音低減装置。
The noise reduction device according to claim 1,
The noise reduction device according to claim 1, wherein the microphone is disposed at a position where the sound wave becomes a uniform plane wave in a cross section in a direction orthogonal to the axial direction of the duct.
請求項1又は請求項2に記載する騒音低減装置において、
前記ダクトは分割されていること
を特徴とする騒音低減装置。
In the noise reduction device according to claim 1 or 2,
The noise reduction device, wherein the duct is divided.
請求項1乃至請求項3の何れか一つに記載する騒音低減装置を備えることを特徴とする建設機械。   A construction machine comprising the noise reduction device according to any one of claims 1 to 3.
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