JP5837210B2 - 設備機器音の快音化装置、設備機器及び設備機器音の快音化方法 - Google Patents
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Description
(2)不快でないようにするための付加すべき音の位相が、騒音の位相と一致して、付加する音源が第2の騒音源になってしまう可能性がある。
(3)人間の生理反応などを殆ど考慮していない人工音源のために、付加する音への不快感が発生する場合がある。
(5)高精度な信号処理をして不快感を低減する音を出す場合、専用の音響設計を施したスピーカなどの音放射手段が必要になるが、家電機器には高性能なスピーカユニットを設置できるだけのコスト及び空間環境は存在しない。
図1は、本発明の実施の形態1に係る設備機器音の快音化装置(以下、単に快音化装置Aと称する)の概要を説明するための概略図である。ここでは、快音化装置Aを、設備機器の一例である空気調和機の室内機110に用いた場合を例に説明する。快音化装置Aは、周期信号及び自然界の時間的な変動特性を用いた非定常信号でモータやファンなどの駆動部品を回転させる設備機器に用いられ、生活者(使用者)の主観及び生理反応評価を基づく「快音化波形」によって駆動部品の運転を行い、不快な音の快音化を図るようにしたものである。
生理反応評価は、実際の試験音を聞いている時に、心電、心拍や脳波などを計測する。また、音を聞いた後に、唾液アミラーゼなどの計測を行うことで、試験音に対するストレス値等を計測する。
逆に、短時間での時間軸変化の成分は主観及び生理反応評価実験では「不快」と評価され、100Hz以上の周波数変動で、音圧レベル的な要因は35dB以上と評価される。
室内機110は、筐体111、ファン112、モータ部113、及び、制御装置115を有している。筐体111は、室内機110の外郭を形成するものであり、内部にファン112及びモータ部113が収容される。ファン112は、筐体111の内部に空調対象域の空気を取り込み、空調対象域に熱交換させた空気を吹き出すものである。モータ部113は、制御装置115によって回転が制御されることで、ファン112を駆動するものである。制御装置115は、快音化装置Aの処理後波形例102に基づいてモータ部113を駆動するものである。なお、図示していないが、筐体111には、熱交換器等も収容されている。
図3は、本発明の実施の形態2に係る設備機器音の快音化装置(以下、単に快音化装置Bと称する)の概要を説明するための概略図である。ここでは、快音化装置Bを、設備機器の一例である空気調和機の室内機110に用いた場合を例に説明する。快音化装置Bは、家電製品の運転時に発生する騒音の快音化、睡眠誘発、あるいは、例えばエアコン運転時での涼感や暖感を誘発するようにしたものである。なお、実施の形態2では実施の形態1との相違点を中心に説明し、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
このモータ運転環境において、快音化装置Bでは、更に音放射デバイス200用の付加音源波形210を用いるようにしている。
逆に、周期的な変動を長くして(90BPM前後)、低い周波数帯域に変化させることで2つのなだらかな山(f6とf7)をヒータなどの定常的な音に近似した「ゆらぎ」を与えることができ、結果として「暖感」を得ることができる(破線c)。
なお、f1とf7は略同じ帯域にあるが、f7の音圧レベルはf1の音圧レベルよりも5dB前後低くして再生するように調整している。
図6は、本発明の実施の形態3に係る設備機器音の快音化装置(以下、単に快音化装置Cと称する)の概要を説明するための概略図である。ここでは、快音化装置Cを、設備機器の一例である空気調和機の室内機110に用いた場合を例に説明する。快音化装置Cは、家電製品の運転時に発生する騒音の快音化、睡眠誘発、あるいは、例えばエアコン運転時での涼感や暖感を誘発するようにしたものである。なお、実施の形態3では実施の形態1,2との相違点を中心に説明し、実施の形態1,2と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
快音化装置Cは、 実施の形態1に係る快音化装置A、実施の形態2に係る快音化装置Bの構成を基本構成として有する他、室内機110の内部の端部隙間に一つ以上設置した小型音放射デバイス410と、小型音放射デバイス410を駆動させるための変調機を含む音響回路部420と、を有している。
Claims (12)
- 駆動部品を運転させる設備機器から発生される音を快音化する快音化装置であって、
自然界の音の時間的な周波数の変動特性の周波数成分のうち前記駆動部品が搭載される前記設備機器の筐体の固有値と一致又は近似している部分を抑制した信号を、自然界の音に対する人間の主観及び生理反応に基づいて予め選択しておき、
選択された信号に基づいて前記駆動部品の運転信号を創生する信号処理手段を備える
設備機器音の快音化装置。 - 前記信号は、
自然界の音の時間的な周波数の変動特性の周波数成分のうち前記駆動部品が搭載される前記設備機器の筐体の固有値と一致又は近似している部分を抑制するようにフィルタ処理したものである
請求項1に記載の設備機器音の快音化装置。 - 前記設備機器の内部に音放射デバイスを備え、
前記音放射デバイスは、
自然界の音の音圧レベル及び周期を人間の平均心拍数を用いて調整された音を放射する
請求項1又は2に記載の設備機器音の快音化装置。 - 前記音放射デバイスから放射する音の音圧レベルは、
前記駆動部品を運転したときに発生する運転音の音圧レベルよりも1〜5dB前後の範囲で低くしている
請求項3に記載の設備機器音の快音化装置。 - 前記音放射デバイスは、
自然界の音に所定の信号処理を施した音源データを備えた信号発生部と、
前記音放射デバイスを超音波帯域で駆動させる発振回路部と、
前記信号発生部からの信号を前記発振回路部からの超音波帯域の信号に重畳処理する変調部と、を備えている
請求項3又は4に記載の設備機器音の快音化装置。 - 前記駆動部品がファンであり、前記筐体に吹出口が形成されているものにおいて、
前記音放射デバイスは、
前記吹出口を挟んで前記筐体の一方の端部側に設置されており、
前記音放射デバイスから放射された音が、
前記音放射デバイスと前記筐体の他方の端部側であって前記音放射デバイスとの対向位置との間で放射−反射を繰り返すことで音の壁を構成する
請求項5に記載の設備機器音の快音化装置。 - 前記変調部によって変調され、前記音放射デバイスから放射された音が、
前記筐体の他方の端部側であって前記音放射デバイスとの対向位置で復調して音が再生される
請求項6に記載の設備機器音の快音化装置。 - 前記音放射デバイスから発生させる音の周波数特性の帯域は、
年齢層に応じて変化可能にしている
請求項5〜7のいずれか一項に記載の設備機器音の快音化装置。 - 前記人間の主観及び生理反応とは、
複数の試験音を聞いた時の被験者の聴感的な印象、及び、実際の試験音を聞いている時の被験者の生理的反応のことである
請求項1〜8のいずれか一項に記載の設備機器音の快音化装置。 - 駆動部品と、
請求項1〜9のいずれか一項に記載された設備機器音の快音化装置と、を備えた
設備機器。 - 前記駆動部品がモータ及びファンのうちの少なくとも1つである
請求項10に記載の設備機器。 - 駆動部品を運転させる設備機器から発生される音を快音化する快音化方法であって、
自然界の音の時間的な周波数の変動特性の周波数成分のうち前記駆動部品が搭載される前記設備機器の筐体の固有値と一致又は近似している部分を抑制して加工し、
加工した周波数の変動特性に基づく信号を、前記駆動部品を運転させたときの自然界の音に対する人間の主観及び生理反応に基づいて評価し、
前記人間の主観及び生理反応の評価結果に基づき、前記加工した変動特性に基づく信号を選択し、
この選択された信号に基づいて前記駆動部品の運転信号を創生し、
自然界の音の音圧レベル及び周期を予め求めた人間の平均心拍数を用いて調整した音を付加音源として放射する
設備機器音の快音化方法。
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