JPH05280115A - 遮音パネル - Google Patents
遮音パネルInfo
- Publication number
- JPH05280115A JPH05280115A JP4073984A JP7398492A JPH05280115A JP H05280115 A JPH05280115 A JP H05280115A JP 4073984 A JP4073984 A JP 4073984A JP 7398492 A JP7398492 A JP 7398492A JP H05280115 A JPH05280115 A JP H05280115A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound
- vibration
- sound pressure
- closed space
- speaker
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 目的とするところは２重パネルの間の密閉空
間の音圧レベルを抑制することにより広い周波数領域に
おいて遮音性を高めた遮音パネルを提供することにあ
る。 【構成】 並列した２枚の面板１とその周縁部材２によ
って密閉空間を保持するよう構成した２重パネルと、そ
の密閉空間内の音圧を検出するマイクロホン５と、その
空間内に音波を放射するスピーカ４と、このスピーカ４
を駆動する駆動部６と、騒音源７から出た音または振動
を検出するセンサー８とからなり、検出用のセンサー８
と密閉空間の音圧を検出するマイクロホン５とからの信
号を用い駆動部６が演算を施してスピーカ４への駆動力
を制御し、騒音による密閉空間内の音圧レベルを抑制す
るようにしたことを特徴とする遮音パネル。
間の音圧レベルを抑制することにより広い周波数領域に
おいて遮音性を高めた遮音パネルを提供することにあ
る。 【構成】 並列した２枚の面板１とその周縁部材２によ
って密閉空間を保持するよう構成した２重パネルと、そ
の密閉空間内の音圧を検出するマイクロホン５と、その
空間内に音波を放射するスピーカ４と、このスピーカ４
を駆動する駆動部６と、騒音源７から出た音または振動
を検出するセンサー８とからなり、検出用のセンサー８
と密閉空間の音圧を検出するマイクロホン５とからの信
号を用い駆動部６が演算を施してスピーカ４への駆動力
を制御し、騒音による密閉空間内の音圧レベルを抑制す
るようにしたことを特徴とする遮音パネル。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は騒音防止のための遮音パ
ネルに関するものである。
ネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、都市部における住宅の密集化や集
合化により、生活環境の場において騒音防止が重要な問
題となっており、これに伴って種々の遮音パネルが用い
られているが、一般的には中間に空気層を有する２重構
造のものが軽量で遮音性も比較的良好であるとして使用
されている。しかし、このものでは中間の空気層のばね
作用による低周波域共鳴透過現象があるために、その中
・低周波域での遮音性能は十分であるとは言いがたい。
合化により、生活環境の場において騒音防止が重要な問
題となっており、これに伴って種々の遮音パネルが用い
られているが、一般的には中間に空気層を有する２重構
造のものが軽量で遮音性も比較的良好であるとして使用
されている。しかし、このものでは中間の空気層のばね
作用による低周波域共鳴透過現象があるために、その中
・低周波域での遮音性能は十分であるとは言いがたい。
【０００３】このために、本件出願人は、次に示すよう
なアクティブな遮音作用を有する遮音パネルを考案して
いる。これは図３に示すように、パネル１と、このパネ
ル１に取り付けられてパネル１の振動を検出する振動セ
ンサー１０と、パネル１に取り付けられる励振用のアク
チュエーター９と、このアクチュエーター９を駆動する
駆動部４と、騒音源７から出た音または振動を検出する
騒音検出用のセンサー８とからなり、振動センサー１０
と騒音検出用のセンサー８とから入力される騒音の電気
信号に対し、駆動部６が演算を施して騒音と逆位相でパ
ネル１を励振させることで騒音によるパネル１の振動を
打ち消し、結果的にパネル１の振動を止めて静止状態を
保つものである。
なアクティブな遮音作用を有する遮音パネルを考案して
いる。これは図３に示すように、パネル１と、このパネ
ル１に取り付けられてパネル１の振動を検出する振動セ
ンサー１０と、パネル１に取り付けられる励振用のアク
チュエーター９と、このアクチュエーター９を駆動する
駆動部４と、騒音源７から出た音または振動を検出する
騒音検出用のセンサー８とからなり、振動センサー１０
と騒音検出用のセンサー８とから入力される騒音の電気
信号に対し、駆動部６が演算を施して騒音と逆位相でパ
ネル１を励振させることで騒音によるパネル１の振動を
打ち消し、結果的にパネル１の振動を止めて静止状態を
保つものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題】しかし、従来のこの種
の遮音パネルは、パネル１の振動を検出する振動センサ
ー１０として、振動加速度を検出するタイプのものが使
用されるとともに、その周辺が固定されるために最も振
動が大きくなると考えられるパネル１の中央に取り付け
られていた。このために、次のような問題点を備えたも
のとなっている。
の遮音パネルは、パネル１の振動を検出する振動センサ
ー１０として、振動加速度を検出するタイプのものが使
用されるとともに、その周辺が固定されるために最も振
動が大きくなると考えられるパネル１の中央に取り付け
られていた。このために、次のような問題点を備えたも
のとなっている。
【０００５】すなわち、上記のものでは振動センサー１
０が取り付けられている点の振動レベルを低減するよう
に働くものであり、振動センサー１０が設置された点以
外のパネル１上の点の振動レベルについては一切関与し
ないものとなっている。したがって、場合によっては振
動センサー１０位置の振動を抑制することによって、こ
の位置以外の点の振動が逆に増大するようなことが起こ
り得る。図４は、このような状態を示すもので、遮音パ
ネル１の横断面の振動状態を模式的に示したものであ
り、実線は音源による振動状態を、波線は、振動センサ
ー１０によって制御された振動状態を示す。つまり、一
次共振モード以外の振動モードとなる周波数領域では、
二次元パネルの平面上に多数の山谷が分布する形、つま
り振動の節と腹とが生じる形となり、図４に示すよう
に、振動センサー１０位置の振動がゼロとなるように制
御しても、他の点で振動が増えてしまう場合が生じるも
のであり、そしてパネルの遮音性はパネル面全体の振動
状態で決まることから、却って遮音性が低下してしまう
場合が生じるわけである。振動センサー１０を複数個用
いてパネル１上での振動レベルを抑制する点を増やして
も、周波数が高くなるほど高次の振動モード（節・腹の
数が多いモード）が生じるために、根本的な解決とはな
らない。
０が取り付けられている点の振動レベルを低減するよう
に働くものであり、振動センサー１０が設置された点以
外のパネル１上の点の振動レベルについては一切関与し
ないものとなっている。したがって、場合によっては振
動センサー１０位置の振動を抑制することによって、こ
の位置以外の点の振動が逆に増大するようなことが起こ
り得る。図４は、このような状態を示すもので、遮音パ
ネル１の横断面の振動状態を模式的に示したものであ
り、実線は音源による振動状態を、波線は、振動センサ
ー１０によって制御された振動状態を示す。つまり、一
次共振モード以外の振動モードとなる周波数領域では、
二次元パネルの平面上に多数の山谷が分布する形、つま
り振動の節と腹とが生じる形となり、図４に示すよう
に、振動センサー１０位置の振動がゼロとなるように制
御しても、他の点で振動が増えてしまう場合が生じるも
のであり、そしてパネルの遮音性はパネル面全体の振動
状態で決まることから、却って遮音性が低下してしまう
場合が生じるわけである。振動センサー１０を複数個用
いてパネル１上での振動レベルを抑制する点を増やして
も、周波数が高くなるほど高次の振動モード（節・腹の
数が多いモード）が生じるために、根本的な解決とはな
らない。
【０００６】本発明はこのような点に鑑みて為されたも
のであり、その目的とするところは２重パネルの間の密
閉空間の音圧レベルを抑制することにより広い周波数領
域において遮音性を高めた遮音パネルを提供することに
ある。
のであり、その目的とするところは２重パネルの間の密
閉空間の音圧レベルを抑制することにより広い周波数領
域において遮音性を高めた遮音パネルを提供することに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】しかして本発明は、並列
した２枚のパネルとその周辺部材によって密閉空間を保
持するよう構成した２重パネルと、その密閉空間内の音
圧を検出するマイクロホンと、その密閉空間内に音波を
放射するスピーカと、このスピーカを駆動する駆動部
と、騒音源から出た音または振動を検出する検出用のセ
ンサーとからなり、検出用センサーと密閉空間の音圧を
検出するマイクロホンとからの信号を用い、駆動部が演
算を施してスピーカへの駆動力を制御し、騒音による密
閉空間内の音圧レベルを抑制するように働かせることに
特徴を有している。
した２枚のパネルとその周辺部材によって密閉空間を保
持するよう構成した２重パネルと、その密閉空間内の音
圧を検出するマイクロホンと、その密閉空間内に音波を
放射するスピーカと、このスピーカを駆動する駆動部
と、騒音源から出た音または振動を検出する検出用のセ
ンサーとからなり、検出用センサーと密閉空間の音圧を
検出するマイクロホンとからの信号を用い、駆動部が演
算を施してスピーカへの駆動力を制御し、騒音による密
閉空間内の音圧レベルを抑制するように働かせることに
特徴を有している。
【０００８】
【作 用】２重パネルの音の透過損失は、パネルの機械
インピーダンス、空気の層厚および特性インピーダンス
により決定される。騒音源から発生した音波は騒音源側
にある面板の表面に入射しこの面板を振動させる。この
面板の振動が密閉空間内の空気層内の音圧を上昇させ、
これを介して反対側の面板の振動を励起し、この振動に
よって騒音源と反対側の受音側の空間に音波が放射され
ることにより音の透過が起こる。制御によって２重パネ
ル内の空気層の音圧を低減させることは受音室側の面板
に入射する音圧が低減されることになり、受音室側の面
板の振動の励起が抑制され、その結果面板を透過する音
波が減少する、すなわち遮音性が向上することにつなが
る。
インピーダンス、空気の層厚および特性インピーダンス
により決定される。騒音源から発生した音波は騒音源側
にある面板の表面に入射しこの面板を振動させる。この
面板の振動が密閉空間内の空気層内の音圧を上昇させ、
これを介して反対側の面板の振動を励起し、この振動に
よって騒音源と反対側の受音側の空間に音波が放射され
ることにより音の透過が起こる。制御によって２重パネ
ル内の空気層の音圧を低減させることは受音室側の面板
に入射する音圧が低減されることになり、受音室側の面
板の振動の励起が抑制され、その結果面板を透過する音
波が減少する、すなわち遮音性が向上することにつなが
る。
【０００９】２重パネル内の密閉空間は一般に薄い直方
体空間であり、内部でモードを生じるが、このときの音
圧分布は直方体の隅角部において最大となる分布をして
いる。これはどのようなモードにおいても成り立つた
め、密閉空間内の音圧を検出するマイクロホンを隅角部
に設置してこの音圧を抑制するような制御を行こなえば
密閉空間内の空気層全体の音圧を低減することにつなが
り、受音室側面板に作用する音圧も減少する。
体空間であり、内部でモードを生じるが、このときの音
圧分布は直方体の隅角部において最大となる分布をして
いる。これはどのようなモードにおいても成り立つた
め、密閉空間内の音圧を検出するマイクロホンを隅角部
に設置してこの音圧を抑制するような制御を行こなえば
密閉空間内の空気層全体の音圧を低減することにつなが
り、受音室側面板に作用する音圧も減少する。
【００１０】
【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述す
る。図１において、表裏の面板１の周縁が周縁部材２に
よって固定された長方形２重パネルであり、密閉空間内
に空気層３を有している。周縁部材２の内周側には複数
個、図示例では４個の制御用のスピーカ４が埋設される
と共に４個のマイクロホン５が受音室側の隅角部に設置
されている。スピーカ４に制御信号を与える駆動部６は
ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）を用いた
演算回路を有する。この駆動部６には騒音源７が発する
振動もしくは音を検出する騒音検出用のセンサー８が接
続されているとともに、マイクロホン５からの音圧信号
が入力される。駆動部６の演算回路はＭｕｌｔｉｐｌｅ
Ｅｒｒｏｒ Ｆｉｌｔｅｘｅｄ−ｘ ＬＭＳアルゴリ
ズムにより動作する適応型ディジタル・フィルタを構成
しており、マイクロホン５でひろった音圧レベルを低下
させる信号を出し、この信号で制御用のスピーカ４を駆
動し、密閉空間の空気レベルを下げ、反騒音源側へ透過
する騒音を低下させる。
る。図１において、表裏の面板１の周縁が周縁部材２に
よって固定された長方形２重パネルであり、密閉空間内
に空気層３を有している。周縁部材２の内周側には複数
個、図示例では４個の制御用のスピーカ４が埋設される
と共に４個のマイクロホン５が受音室側の隅角部に設置
されている。スピーカ４に制御信号を与える駆動部６は
ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）を用いた
演算回路を有する。この駆動部６には騒音源７が発する
振動もしくは音を検出する騒音検出用のセンサー８が接
続されているとともに、マイクロホン５からの音圧信号
が入力される。駆動部６の演算回路はＭｕｌｔｉｐｌｅ
Ｅｒｒｏｒ Ｆｉｌｔｅｘｅｄ−ｘ ＬＭＳアルゴリ
ズムにより動作する適応型ディジタル・フィルタを構成
しており、マイクロホン５でひろった音圧レベルを低下
させる信号を出し、この信号で制御用のスピーカ４を駆
動し、密閉空間の空気レベルを下げ、反騒音源側へ透過
する騒音を低下させる。
【００１１】図２に他の実施例を示す。上記実施例との
相違は、密閉された空気層３に制御音圧を与えるスピー
カとして２重パネルの騒音源側にある面板１を利用した
点において相違し、電磁型アクチュエータ９を騒音源側
の面板１に取り付け、このパネルを振動させることによ
り空気層３内に制御用音圧を付加するものである。図１
に示した実施例の場合には、密閉空間の空気層３はスピ
ーカ４が設置できるだけの層厚を必要とするが、図２の
ような構成にすると必要な層厚はアクチュエータ９の厚
みで済むため、面板１間に充分な空気層厚が取れない場
合において有効である。
相違は、密閉された空気層３に制御音圧を与えるスピー
カとして２重パネルの騒音源側にある面板１を利用した
点において相違し、電磁型アクチュエータ９を騒音源側
の面板１に取り付け、このパネルを振動させることによ
り空気層３内に制御用音圧を付加するものである。図１
に示した実施例の場合には、密閉空間の空気層３はスピ
ーカ４が設置できるだけの層厚を必要とするが、図２の
ような構成にすると必要な層厚はアクチュエータ９の厚
みで済むため、面板１間に充分な空気層厚が取れない場
合において有効である。
【００１２】
【発明の効果】以上のように本発明においては、２重パ
ネル間の空気層内の音圧レベルを抑制するように制御を
働かせるため、２重パネルの受音室側のパネルに加わる
音圧を減少させることになるものであり、これにより高
い遮音性能を得られるものである。
ネル間の空気層内の音圧レベルを抑制するように制御を
働かせるため、２重パネルの受音室側のパネルに加わる
音圧を減少させることになるものであり、これにより高
い遮音性能を得られるものである。
【００１３】２重パネル間の空気層内にグラスウールな
どの多孔質材を抵抗材として挿入した場合もこの空気層
内の音圧を低下させることになり、高い遮音性が得られ
るが、本発明においても同様の効果を得ることができ
る。２重窓ガラスなど透明性が要求される場合において
はグラスウールなどを挿入することができないが、本発
明のように周縁部材に制御用スピーカを埋設している場
合は、透明性を保持したまま遮音性を高くすることがで
きるという利点もある。
どの多孔質材を抵抗材として挿入した場合もこの空気層
内の音圧を低下させることになり、高い遮音性が得られ
るが、本発明においても同様の効果を得ることができ
る。２重窓ガラスなど透明性が要求される場合において
はグラスウールなどを挿入することができないが、本発
明のように周縁部材に制御用スピーカを埋設している場
合は、透明性を保持したまま遮音性を高くすることがで
きるという利点もある。
【００１４】また透明性が要求されない場合において
は、グラスウールなどと、本発明による制御を並用すれ
ばグラスウールなどの低周波数域における吸音性の劣悪
さを補なうこともでき、より高性能な遮音性を得ること
ができる。
は、グラスウールなどと、本発明による制御を並用すれ
ばグラスウールなどの低周波数域における吸音性の劣悪
さを補なうこともでき、より高性能な遮音性を得ること
ができる。
【図１】本発明の１実施例を示す概略斜視図。
【図２】本発明の他の実施例を示す概略斜視図。
【図３】従来例の概略斜視図。
【図４】振動モードの説明図。
１ 面板 ２ 周縁部材 ３ 空気層 ４ 制御用のスピーカ ５ マイクロホン ６ 駆動部 ７ 騒音源 ８ 検出用のセンサー ９ アクチュエータ １０ 振動センサー
Claims (1)
- 【請求項１】 並列した２枚の面板１とその周縁部材２
によって密閉空間を形成するよう構成した２重パネル
と、その密閉空間内の音圧を検出するマイクロホン５
と、その空間内に音波を放射するスピーカ４と、このス
ピーカ４を駆動する駆動部６と、騒音源７から出た音ま
たは振動を検出するセンサー８とからなり、検出用のセ
ンサー８と密閉空間の音圧を検出するマイクロホン５と
からの信号を用い駆動部６が演算を施してスピーカ４へ
の駆動力を制御し、騒音による密閉空間内の音圧レベル
を抑制するようにしたことを特徴とする遮音パネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4073984A JPH05280115A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 遮音パネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4073984A JPH05280115A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 遮音パネル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05280115A true JPH05280115A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=13533883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4073984A Pending JPH05280115A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 遮音パネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05280115A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07129183A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-19 | Toto Ltd | 能動消音システムおよび能動消音用パネル材 |
| JPH1129999A (ja) * | 1996-10-09 | 1999-02-02 | Itoon:Kk | 消音壁 |
| JPH11242488A (ja) * | 1998-02-26 | 1999-09-07 | Toshiba Corp | 遮音装置 |
| JP2005105774A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | Takenaka Komuten Co Ltd | 遮音構造体、遮音装置、及び遮音方法 |
| JP2018072501A (ja) * | 2016-10-27 | 2018-05-10 | 三井住友建設株式会社 | アクティブノイズコントロールシステム |
| JP2019507387A (ja) * | 2016-03-01 | 2019-03-14 | ガーディアン・グラス・エルエルシーＧｕａｒｄｉａｎ Ｇｌａｓｓ， Ｌｌｃ | 能動的なノイズ妨害特性を有する音響壁アセンブリ、及び／又はその製造方法及び／又は使用方法 |
| JP2019512727A (ja) * | 2016-03-01 | 2019-05-16 | ガーディアン・グラス・エルエルシーＧｕａｒｄｉａｎ Ｇｌａｓｓ， Ｌｌｃ | 二重壁構造と能動的なノイズ妨害特性とを有する音響壁アセンブリ、及び／又はこれを製造及び／又は使用する方法 |
-
1992
- 1992-03-30 JP JP4073984A patent/JPH05280115A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07129183A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-19 | Toto Ltd | 能動消音システムおよび能動消音用パネル材 |
| JPH1129999A (ja) * | 1996-10-09 | 1999-02-02 | Itoon:Kk | 消音壁 |
| JPH11242488A (ja) * | 1998-02-26 | 1999-09-07 | Toshiba Corp | 遮音装置 |
| JP2005105774A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | Takenaka Komuten Co Ltd | 遮音構造体、遮音装置、及び遮音方法 |
| JP2019507387A (ja) * | 2016-03-01 | 2019-03-14 | ガーディアン・グラス・エルエルシーＧｕａｒｄｉａｎ Ｇｌａｓｓ， Ｌｌｃ | 能動的なノイズ妨害特性を有する音響壁アセンブリ、及び／又はその製造方法及び／又は使用方法 |
| JP2019512727A (ja) * | 2016-03-01 | 2019-05-16 | ガーディアン・グラス・エルエルシーＧｕａｒｄｉａｎ Ｇｌａｓｓ， Ｌｌｃ | 二重壁構造と能動的なノイズ妨害特性とを有する音響壁アセンブリ、及び／又はこれを製造及び／又は使用する方法 |
| JP2018072501A (ja) * | 2016-10-27 | 2018-05-10 | 三井住友建設株式会社 | アクティブノイズコントロールシステム |
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