JPH0660716U - 能動型音響低減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、排気管内を伝搬する騒音を積極的
に消音する能動型音響低減装置に関し、詳しくは、その
集音装置に関し、簡単な構造で、直接、排気圧力、排気
熱、或いは、排気ガスに含まれる水分，異物等がマイク
ロフォンにぶつかることを防止し、マイクロフォンを保
護することを目的とする。 【構成】 集音装置９は、一端開口６Ｄが排気管２の管
端２Ａ付近に配置されたプローブ管６と、このプローブ
管６の他端に音響的に接続されたマイクロフォン４とを
備えている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、排気管内を伝搬する騒音を積極的に消音する能動型音響低減装置に 関し、詳しくは、その集音装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、排気管内を伝搬する騒音と逆位相の音を排気管内に放出することに より、騒音を積極的に消音する能動型音響低減装置が特開平２−２８０５９９号 公報に示すように知られている（図８，図９）。

【０００３】 図８において、符号１０１は、排気管１０２内を伝搬する騒音を検出するマイ クロフォンで、このマイクロフォン１０１には、該マイクロフォン１０１で検出 された騒音と逆位相の音波信号を生成する制御回路１０３の入力側が接続され、 制御回路１０３の出力側には、該制御回路１０３で生成された音波信号を排気管 １０２内に送るスピーカ１０４が接続されている。このスピーカ１０４から放出 された音波と、排気管１０２内を伝搬する排気騒音との音波合成を行なうことに より、排気騒音が低減される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、マイクロフォン１０１は排気管１０２内に位置しているので、マイ クロフォン１０１に、直接、排気圧力、排気熱、或いは、排気ガスに含まれる水 分，異物等がぶつかり、上述の特開平２−２８０５９９号公報では、図９に示す ように、マイクロフォン１０１は、流線形状の翼部１０５に設けた孔部に埋め込 まれている。これにより、マイクロフォン１０１が直接、排気圧力に晒されるこ とが防止されているが、流線形状の翼部１０５を必要とし、また、排気管１０２ に、その翼部１０５を設けるための支持部材１０６を取り付ける等の加工するこ とを余儀なくされている。

【０００５】 本考案は、上述の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、簡単 な構造で、直接、排気圧力、排気熱、或いは、排気ガスに含まれる水分，異物等 がマイクロフォンにぶつかることを防止し、マイクロフォンを保護することがで きる能動型音響低減装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、排気管内を伝搬する騒音を検出する集音装置と、この集音装置によ って検出された音波とほぼ逆位相の信号を生成する制御回路と、制御回路からの 信号を受けて前記排気管内に騒音と逆位相の音波を放出する二次音発生装置とを 備えた能動型音響低減装置において、前記集音装置は、一端開口が排気管の管端 付近に配置されたプローブ管と、このプローブ管の他端に音響的に接続されたマ イクロフォンとを備えていることを特徴とする。

【０００７】

【作用】

本考案においては、排気管を伝搬する排気騒音は、プローブ管の一端開口内か らプローブ管に入り、このプローブ管を通ってマイクロフォンに進み、マイクロ フォンで検出される。

【０００８】

【実施例】

以下、図面により本考案の実施例について説明する。 図１，図２は本考案の実施例に係わる能動型音響低減装置を示す。

【０００９】 図において、符号１はエンジンで、このエンジン１には排気管２が装着され、 排気管２には、該排気管２に臨むスピーカからなる二次音発生装置３が設けられ 、二次音発生装置３は、排気管２内に開口している。なお、排気管２の断面積は 、例えば約５０ｍｍ程度の径となっている。

【００１０】 そして、符号４は、排気管２内を伝搬する騒音を検出するマイクロフォンで、 マイクロフォン４は排気管２の管端２Ａから隔てて配置されている。このマイク ロフォン４は、その前面側４Ａをプロープ管６に向けてキャップ５内に格納され ている。

【００１１】 プローブ管６は、内径が３ｍｍ程度の断面積の管で、排気管２に対して直角な 垂直部６Ｂと、垂直部６Ｂに連続して排気管２に平行な音波キャッチ部６Ｃとで 構成されている。プロープ管６の一端開口６Ｄ（音波キャッチ部６Ｃの先端）は 、排気管２の管端２Ａ内に挿入されている。また、キャップ５の内側に螺子部５ Ａが切られ、この螺子部５Ａに、プローブ管６の垂直部６Ｂの端部に形成された 拡管部６Ａが螺合して接続されている。

【００１２】 そして、上記プローブ管６、このプローブ管６に音響的に接続されたマイクロ フォン４とで集音装置９が構成されている。 マイクロフォン４には、該マイクロフォン４で検出された騒音と逆位相の音波 信号を生成する制御回路７の入力側が接続され、制御回路７の出力側には、該制 御回路７で生成された音波信号を排気管２内に放出する二次音発生装置３が接続 されている。

【００１３】 なお、図中、８はエンジン１の回転パルス検出器で、その回転パルス信号は制 御回路７に入力し、この信号を基にして、後述のように、逆位相の信号が生成さ れるようになっている。

【００１４】 しかして、本実施例においては、排気管２を伝搬する排気騒音は、プローブ管 ６の一端開口６Ｄとなる音波キャッチ部６Ｃの開口からプローブ管６に入り、こ のプローブ管６を介してマイクロフォン４に進み、マイクロフォン４で検出され る。マイクロフォン４からの信号が制御回路７に送られ、制御回路７で逆位相の 信号が生成され、スピーカ３に送られる。この信号を基にしてスピーカ３で生成 された音波が、排気管２内に放出される。この放出された音波と、排気管２内を 管内平面波となって伝搬する排気騒音との音波合成を行なうことにより、排気騒 音が低減される。

【００１５】 そして、マイクロフォン４の受音点は、マイクロフォン４の上流のプローブ管 ６の音波キャッチ部６Ｃの先端となり、マイクロフォン４には直接排気ガスがほ とんど触れないことになる。

【００１６】 以上の如き構成によれば、マイクロフォン４にプローブ管６を音響的に接続し ただけの簡単な構造で、マイクロフォン４が排気管２内に位置していなくても、 排気管２を伝搬する排気騒音を、プローブ管６を介してマイクロフォン４で検出 できるので、マイクロフォン４の受圧面を小さくし、マイクロフォン４に、直接 、排気圧力、排気熱、或いは、排気ガスに含まれる水分，異物等がぶつかること を防止し、マイクロフォン４を保護することができる。

【００１７】 また、マイクロフォン４の音波キャッチ部６Ｃの先端は、排気管２の管端２Ａ 内に挿入されているので、雨、風に触れない場所に格納でき、耐久性を確保でき 、しかも、排気流の中に入っているので、マイクロフォン４にキャッチされる外 部騒音の影響を少なくできる。。

【００１８】 さらに、プロープ管６の長さを適当に設定することにより、プローブ管６内で 共鳴が発生し、特定の周波数の音が増幅され、この増幅された音を介してマイク ロホンの特性の悪い部分が調整され、マイクロホン特性を改善することができる 。

【００１９】 そして、マイクロフォン４は、排気管２内に配置する必要がないので、バンパ ー内部やトランクルーム内部等の比較的安全な場所に取り付けることができる。 なお、本実施例においては、プローブ管６の内部は、中空になっているが、図 ３に示すように、グラスウール等の吸音材１１等を充填することにより、高周波 数領域の音波を吸収させ、低周波数領域の音波を通過させることにより、高周波 数領域におけるプローブ管６内の共鳴を無くすことができる。また、プローブ管 ６内の吸音材１１により、排気熱が遮断されて断熱性を向上させることができる 。

【００２０】 また、本実施例においては、このマイクロフォン４は、キャップ５内に格納さ れているが、図４に示すように、プローブ管６の拡管部６Ａ内にシリコン１２が 充填され、このシリコン１２にマイクロフォン４が支持されている。そして、プ ローブ管６の拡管部６Ａの内側形状を、図５に示すように、インボリュート曲線 １３に形成することにより、集音効果を高めることができる。

【００２１】 さらに、図６に示すように、プローブ管１４を、排気管２の管端２Ａの後方に 、その先端部１５が垂直になるように配置し、先端部１５を斜めにカットして排 気管２に向かう音波キャッチ部１５Ａを形成し、この音波キャッチ部１５Ａから 音波を取り込むことができる。かかる構成によれば、プローブ管１４内へのごみ 、塵等による目詰まりを防止できる。

【００２２】 そして、図７に示すように、プローブ管１６の途中部分に、シリコンチューブ １７を用いることにより、マイクロフォン４に対する断熱性を向上できる。 そして、また、本実施例においては、プローブ管６は、排気管２に対して直角 に構成されているが、プローブ管６は必ずしも直角である必要はない。これは、 例えば、排気管の向きと、マイクロフォンを固定する位置により決定される。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、マイクロフォンにプローブ管を音響的 に接続しただけの簡単な構造で、マイクロフォンが排気管内に位置していなくて も、排気管を伝搬する排気騒音を、プローブ管を介してマイクロフォンで検出で きるので、マイクロフォンに、直接、排気圧力、排気熱、或いは、排気ガスに含 まれる水分，異物等がぶつかることを防止し、マイクロフォンを保護することが できる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係わる能動型音響低減装置の
要部を示す断面図である。

【図２】同能動型音響低減装置の構成図である。

【図３】同能動型音響低減装置の集音装置の第１の変形
例を示す断面図である。

【図４】同能動型音響低減装置の集音装置の第２の変形
例を示す断面図である。

【図５】同能動型音響低減装置の集音装置の第３の変形
例を示す断面図である。

【図６】同能動型音響低減装置の集音装置の第４の変形
例を示す断面図である。

【図７】同能動型音響低減装置の集音装置の第５の変形
例を示す断面図である。

【図８】従来における能動型音響低減装置の概念図であ
る。

【図９】同能動型音響低減装置のマイクロフォンを示す
斜視図である。

【符号の説明】

２ 排気管 ２Ａ 管端 ３ 二次音発生装置 ４ マイクロフォン ６ プローブ管 ６Ｄ 一端開口 ９ 集音装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気管（２）内を伝搬する騒音を検出す
   る集音装置（９）と、 この集音装置（９）によって検出された音波とほぼ逆位
   相の信号を生成する制御回路（７）と、 制御回路（７）からの信号を受けて前記排気管（２）内
   に騒音と逆位相の音波を放出する二次音発生装置（３）
   とを備えた能動型音響低減装置において、 前記集音装置（９）は、一端開口（６Ｄ）が排気管
   （２）の管端（２Ａ）付近に配置されたプローブ管
   （６）と、このプローブ管（６）の他端に音響的に接続
   されたマイクロフォン（４）とを備えていることを特徴
   とする能動型音響低減装置。