JP3362870B2 - 車室内騒音低減装置 - Google Patents
車室内騒音低減装置Info
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- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車室内の騒音を低減させ
る車室内騒音低減装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】自動車の室内においては、エンジンの回
転によって騒音が発生し、不愉快な気分にさせられる。
このような騒音を低減させる方法としては、例えば特開
平１−１７８８４６号公報（車室内騒音の低減装置）お
よび特願平４−１９５４６２号（騒音低減装置）に記載
されているように、騒音の振幅と同振幅で逆位相の信号
を適応フィルタで発生させて相殺させる方法が使用され
ている。 【０００３】以下従来例を、図３を参照して説明する。
図３において、１は騒音を低減したい地点に設置された
マイクロホーン、４は騒音信号をピックアップする騒音
信号ピックアップ、５は適応フィルタ、８はスピーカで
ある。 【０００４】適応フィルタ５は、騒音信号ピックアップ
４よりピックアップされた信号がマイクロホーン１に入
力される騒音と異なる部分を補正してスピーカ８より送
出し、マイクロホーン１に到達した信号が騒音と同振幅
でかつ逆位相となる信号を発生させる。 【０００５】適応フィルタ５で補正され、スピーカ８よ
り送出された信号が、マイクロホーン１が設置されてい
る地点で、騒音と同振幅でかつ逆位相でない場合は、マ
イクロホーン１の出力には差の信号が現われて適応フィ
ルタ５に帰還される。適応フィルタ５は図示しないタッ
プ付遅延線より成るディジタルフィルタと伝達特性補償
部より構成されている。 【０００６】あらゆる波形の信号はフーリェ変換するこ
とによって周波数スペクトルに分解することができる。
また、周波数スペクトルが同一ならば、フーリェ逆変換
することによって同一の波形を得ることができる。した
がって、ディジタルフィルタのタップ値をマイクロホー
ン１よりの帰還信号によって変化させ、騒音のスペクト
ルと同一スペクトルとなるよう濾波特性を作り出してい
る。 【０００７】また、伝達特性補償部ではディジタルフィ
ルタで発生させた信号がマイクロホーン１に到達するま
での時間遅れや帯域制限などの影響を補償して、マイク
ロホーン１の入力で騒音と同振幅でかつ逆位相の信号が
出力されるよう補償を行っている。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の車室内騒音低減装置はマイクロホーン１、騒音ピック
アップ４、適応フィルタ５およびスピーカ８で構成され
ていた。スピーカ８は騒音と同一スペクトルを有する信
号が送出される。騒音の周波数スペクトルを低周波成分
から高周波成分まで含むため、低周波成分を効率よく送
出させるためにはスピーカは大きくなる。 【０００９】このため、車室内の美観と相まってスピー
カは、例えば図３に示されるように、座席下に設置され
る。一方、マイクロホーン１は騒音を低減したい地点に
設置される。すなわち、搭乗者の耳に近い所、例えば図
３に示されるように、座席の天井に設置される。 【００１０】このように、スピーカとマイクロホーンを
離れて設置した場合の騒音低減効果は、図４に示される
ように、低周波の騒音に対しては低減効果は大である
が、高周波の騒音に対しては低減効果が無くなる結果が
得られている。これは、車室内という閉空間を音波が伝
播する場合、低周波より高周波の音波の伝播の方が反射
回数が多くなる等の原因により伝達特性がゆらぐことに
よるものと考えられる。すなわち、搭乗者の空間に占め
る割合（搭乗者が太っている場合とか痩せている場合）
の変化および乗車位置の変化などによって、適応フィル
タに設定されている伝達特性と実際の伝達特性が高周波
信号に対して違ってくることによるものと思われる。 【００１１】本発明は高周波の騒音に対しても低減効果
が大なるよう改良した車室内騒音低減装置を提供するこ
とを目的とする。 【００１２】 【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明が採用した手段を説明する。適応フィルタに
よってマイクロホーンに入力される騒音と同振幅でかつ
逆位相の信号を発生させて車室内の騒音を低減させる騒
音低減装置において、（ａ）座席の天井に設置され、前
記適応フィルタへの制御信号を出力するマイクロホーン
と、（ｂ）座席下に設置され、前記適応フィルタよりの
騒音と同振幅でかつ逆位相の信号の低域部騒音を発生す
る低域スピーカと、（ｃ）座席の天井に設置され、前記
適応フィルタよりの騒音と同振幅でかつ逆位相の信号の
高域部騒音を発生する高域スピーカとを備える。 【００１３】 【作用】適応フィルタへの制御信号を出力するマイクロ
ホーンを騒音を低減したい地点として、搭乗者の耳に近
い座席の天井に設置する。適応フィルタよりの低周波数
帯の信号を送出する低域スピーカを座席下に設置する。 【００１４】また、適応フィルタよりの高周波帯の信号
を送出する高域スピーカを座席の天井に設置する。高域
スピーカは小形であるため座席の天井に設置しても美観
を害さずに、マイクロホーンとの距離が短かくすること
ができる。このため、高周波数帯の信号の主波のレベル
が反射波のレベルより非常に大きくなり、伝達特性のゆ
らぎを少なくなり高周波域での騒音の低減効果を大にす
る。 【００１５】図２はマイクロホーンを座席の天井に、低
減スピーカを座席下に、また高域スピーカを座席天井に
設置した場合の騒音低減特性の一例を示す。図４と対比
して、高周波域での低減効果が大であることがわかる。
以上のように、適応フィルタよりの信号を低周波域と高
周波域に分離して送出する低域スピーカと高域スピーカ
を設け、低域スピーカを座席下に、高域スピーカをマイ
クロホーンに近い座席の天井に設置するようにしたので
低域のみならず高域の騒音も効率良く低減することがで
きる。 【００１６】 【実施例】本発明の一実施例を図１を参照して説明す
る。図１は本発明の実施例の構成図である。図１におい
て、マイクロホーン１、適応フィルタ５および騒音ピッ
クアップ４については図３で説明したとおりである。 【００１７】また、２は低周波数帯の電気信号を音波に
変換する低域スピーカ、３は高周波数帯の電気信号を音
波に変換する高域スピーカ、６は低域通過濾波器（ＬＰ
Ｆ）、７は高域通過濾波器（ＨＰＦ）である。マイクロ
ホーン１は搭乗者の耳に近い座席の天井に設置する。ま
た、低域スピーカ２は大きいので座席下に設置する。ま
た、高域スピーカ３は小形であり、マイクロホーン１に
近い座席の天井に設置する。 【００１８】以上のようにマイクロホーン１、低域スピ
ーカ２および高域スピーカ３を設置することにより、高
域スピーカ３とマイクロホーン１との距離が短かくなり
高周波での主波が反射波より非常に大となり伝達特性の
ゆらぎが無くなり効率よく高周波数帯の騒音を低減させ
ることとなる。 【００１９】なお適応フィルタ５の動作は従来例で説明
したと同様であるので省略する。なお実施例ではマイク
ロホーンを座席天井に、低域スピーカを座席下に、高域
スピーカを座席天井に設置するようにしたが、マイクロ
ホーンと高域スピーカのいずれかを座席のシートバック
側面等に設置するようにしてもよい。 【００２０】また、実施例では低域スピーカを座席下に
設置するようにしたが、車室内に取付けられているカー
ラジオのスピーカと共用させることもできる。以上本発
明の一実施例について説明したが、本発明はこの実施例
に限定されるものではなく、発明の主旨に従った各種変
形が可能である。 【００２１】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
効果が得られる。適応フィルタよりの信号を低周波域と
高周波域に分離して送出する低域スピーカと高域スピー
カを設け、低域スピーカを座席下に、高域スピーカをマ
イクロホーンに近い座席の天井に設置するようにしたの
で低域のみならず高域の騒音も効率良く低減することが
できる。
る車室内騒音低減装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】自動車の室内においては、エンジンの回
転によって騒音が発生し、不愉快な気分にさせられる。
このような騒音を低減させる方法としては、例えば特開
平１−１７８８４６号公報（車室内騒音の低減装置）お
よび特願平４−１９５４６２号（騒音低減装置）に記載
されているように、騒音の振幅と同振幅で逆位相の信号
を適応フィルタで発生させて相殺させる方法が使用され
ている。 【０００３】以下従来例を、図３を参照して説明する。
図３において、１は騒音を低減したい地点に設置された
マイクロホーン、４は騒音信号をピックアップする騒音
信号ピックアップ、５は適応フィルタ、８はスピーカで
ある。 【０００４】適応フィルタ５は、騒音信号ピックアップ
４よりピックアップされた信号がマイクロホーン１に入
力される騒音と異なる部分を補正してスピーカ８より送
出し、マイクロホーン１に到達した信号が騒音と同振幅
でかつ逆位相となる信号を発生させる。 【０００５】適応フィルタ５で補正され、スピーカ８よ
り送出された信号が、マイクロホーン１が設置されてい
る地点で、騒音と同振幅でかつ逆位相でない場合は、マ
イクロホーン１の出力には差の信号が現われて適応フィ
ルタ５に帰還される。適応フィルタ５は図示しないタッ
プ付遅延線より成るディジタルフィルタと伝達特性補償
部より構成されている。 【０００６】あらゆる波形の信号はフーリェ変換するこ
とによって周波数スペクトルに分解することができる。
また、周波数スペクトルが同一ならば、フーリェ逆変換
することによって同一の波形を得ることができる。した
がって、ディジタルフィルタのタップ値をマイクロホー
ン１よりの帰還信号によって変化させ、騒音のスペクト
ルと同一スペクトルとなるよう濾波特性を作り出してい
る。 【０００７】また、伝達特性補償部ではディジタルフィ
ルタで発生させた信号がマイクロホーン１に到達するま
での時間遅れや帯域制限などの影響を補償して、マイク
ロホーン１の入力で騒音と同振幅でかつ逆位相の信号が
出力されるよう補償を行っている。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
の車室内騒音低減装置はマイクロホーン１、騒音ピック
アップ４、適応フィルタ５およびスピーカ８で構成され
ていた。スピーカ８は騒音と同一スペクトルを有する信
号が送出される。騒音の周波数スペクトルを低周波成分
から高周波成分まで含むため、低周波成分を効率よく送
出させるためにはスピーカは大きくなる。 【０００９】このため、車室内の美観と相まってスピー
カは、例えば図３に示されるように、座席下に設置され
る。一方、マイクロホーン１は騒音を低減したい地点に
設置される。すなわち、搭乗者の耳に近い所、例えば図
３に示されるように、座席の天井に設置される。 【００１０】このように、スピーカとマイクロホーンを
離れて設置した場合の騒音低減効果は、図４に示される
ように、低周波の騒音に対しては低減効果は大である
が、高周波の騒音に対しては低減効果が無くなる結果が
得られている。これは、車室内という閉空間を音波が伝
播する場合、低周波より高周波の音波の伝播の方が反射
回数が多くなる等の原因により伝達特性がゆらぐことに
よるものと考えられる。すなわち、搭乗者の空間に占め
る割合（搭乗者が太っている場合とか痩せている場合）
の変化および乗車位置の変化などによって、適応フィル
タに設定されている伝達特性と実際の伝達特性が高周波
信号に対して違ってくることによるものと思われる。 【００１１】本発明は高周波の騒音に対しても低減効果
が大なるよう改良した車室内騒音低減装置を提供するこ
とを目的とする。 【００１２】 【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに本発明が採用した手段を説明する。適応フィルタに
よってマイクロホーンに入力される騒音と同振幅でかつ
逆位相の信号を発生させて車室内の騒音を低減させる騒
音低減装置において、（ａ）座席の天井に設置され、前
記適応フィルタへの制御信号を出力するマイクロホーン
と、（ｂ）座席下に設置され、前記適応フィルタよりの
騒音と同振幅でかつ逆位相の信号の低域部騒音を発生す
る低域スピーカと、（ｃ）座席の天井に設置され、前記
適応フィルタよりの騒音と同振幅でかつ逆位相の信号の
高域部騒音を発生する高域スピーカとを備える。 【００１３】 【作用】適応フィルタへの制御信号を出力するマイクロ
ホーンを騒音を低減したい地点として、搭乗者の耳に近
い座席の天井に設置する。適応フィルタよりの低周波数
帯の信号を送出する低域スピーカを座席下に設置する。 【００１４】また、適応フィルタよりの高周波帯の信号
を送出する高域スピーカを座席の天井に設置する。高域
スピーカは小形であるため座席の天井に設置しても美観
を害さずに、マイクロホーンとの距離が短かくすること
ができる。このため、高周波数帯の信号の主波のレベル
が反射波のレベルより非常に大きくなり、伝達特性のゆ
らぎを少なくなり高周波域での騒音の低減効果を大にす
る。 【００１５】図２はマイクロホーンを座席の天井に、低
減スピーカを座席下に、また高域スピーカを座席天井に
設置した場合の騒音低減特性の一例を示す。図４と対比
して、高周波域での低減効果が大であることがわかる。
以上のように、適応フィルタよりの信号を低周波域と高
周波域に分離して送出する低域スピーカと高域スピーカ
を設け、低域スピーカを座席下に、高域スピーカをマイ
クロホーンに近い座席の天井に設置するようにしたので
低域のみならず高域の騒音も効率良く低減することがで
きる。 【００１６】 【実施例】本発明の一実施例を図１を参照して説明す
る。図１は本発明の実施例の構成図である。図１におい
て、マイクロホーン１、適応フィルタ５および騒音ピッ
クアップ４については図３で説明したとおりである。 【００１７】また、２は低周波数帯の電気信号を音波に
変換する低域スピーカ、３は高周波数帯の電気信号を音
波に変換する高域スピーカ、６は低域通過濾波器（ＬＰ
Ｆ）、７は高域通過濾波器（ＨＰＦ）である。マイクロ
ホーン１は搭乗者の耳に近い座席の天井に設置する。ま
た、低域スピーカ２は大きいので座席下に設置する。ま
た、高域スピーカ３は小形であり、マイクロホーン１に
近い座席の天井に設置する。 【００１８】以上のようにマイクロホーン１、低域スピ
ーカ２および高域スピーカ３を設置することにより、高
域スピーカ３とマイクロホーン１との距離が短かくなり
高周波での主波が反射波より非常に大となり伝達特性の
ゆらぎが無くなり効率よく高周波数帯の騒音を低減させ
ることとなる。 【００１９】なお適応フィルタ５の動作は従来例で説明
したと同様であるので省略する。なお実施例ではマイク
ロホーンを座席天井に、低域スピーカを座席下に、高域
スピーカを座席天井に設置するようにしたが、マイクロ
ホーンと高域スピーカのいずれかを座席のシートバック
側面等に設置するようにしてもよい。 【００２０】また、実施例では低域スピーカを座席下に
設置するようにしたが、車室内に取付けられているカー
ラジオのスピーカと共用させることもできる。以上本発
明の一実施例について説明したが、本発明はこの実施例
に限定されるものではなく、発明の主旨に従った各種変
形が可能である。 【００２１】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
効果が得られる。適応フィルタよりの信号を低周波域と
高周波域に分離して送出する低域スピーカと高域スピー
カを設け、低域スピーカを座席下に、高域スピーカをマ
イクロホーンに近い座席の天井に設置するようにしたの
で低域のみならず高域の騒音も効率良く低減することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の構成図である。
【図２】同実施例の２分割帯域スピーカの場合の騒音低
減特性の一例を示す図である。 【図３】従来例の構成図である。 【図４】従来例の騒音低減特性の一例を示す図である。 【符号の説明】 １ マイクロホーン ２ 低域スピーカ ３ 高域スピーカ ４ 騒音信号ピックアップ ５ 適応フィルタ ６ 低域通過濾波器 ７ 高域通過濾波器 ８ スピーカ
減特性の一例を示す図である。 【図３】従来例の構成図である。 【図４】従来例の騒音低減特性の一例を示す図である。 【符号の説明】 １ マイクロホーン ２ 低域スピーカ ３ 高域スピーカ ４ 騒音信号ピックアップ ５ 適応フィルタ ６ 低域通過濾波器 ７ 高域通過濾波器 ８ スピーカ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 野原 学
埼玉県川越市大字山田字西町25番地１
パイオニア株式会社 川越工場内
(56)参考文献 特開 平３−284098（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−342296（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60R 11/02
F01N 1/00
G10K 11/178
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 適応フィルタによってマイクロホーンに
入力される騒音と同振幅でかつ逆位相の信号を発生させ
て車室内の騒音を低減させる騒音低減装置において、
（ａ）座席の天井に設置され、前記適応フィルタへの制
御信号を出力するマイクロホーンと、（ｂ）座席下に設
置され、前記適応フィルタよりの騒音と同振幅でかつ逆
位相の信号の低域部騒音を発生する低域スピーカと、
（ｃ）座席の天井に設置され、前記適応フィルタよりの
騒音と同振幅でかつ逆位相の信号の高域部騒音を発生す
る高域スピーカとを備えたことを特徴とする車室内騒音
低減装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21583092A JP3362870B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 車室内騒音低減装置 |
| US08/094,449 US5426704A (en) | 1992-07-22 | 1993-07-21 | Noise reducing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21583092A JP3362870B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 車室内騒音低減装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0659690A JPH0659690A (ja) | 1994-03-04 |
| JP3362870B2 true JP3362870B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=16678972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21583092A Expired - Fee Related JP3362870B2 (ja) | 1992-07-22 | 1992-08-13 | 車室内騒音低減装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3362870B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007003994A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Clarion Co Ltd | 音響システム |
| JP7492436B2 (ja) * | 2020-10-28 | 2024-05-29 | Toa株式会社 | 音響発生装置 |
-
1992
- 1992-08-13 JP JP21583092A patent/JP3362870B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0659690A (ja) | 1994-03-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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