JPH09177533A - 包囲型エンジンの騒音低減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で包囲型エンジンの騒音を低減す
る。 【解決手段】 防音ケース２によって囲まれたエンジン
発電機にアクティブノイズコントロール（ＡＮＣ）によ
る騒音低減を行う場合において、防音ケース２気口１０
に連通するように排風ダクトケース７１と水平ダクト７
５を設け、排風ダクトケース７１内の排気側スピーカ４
７が配設される排気側上昇風路８１の下流側端部が、排
気側上昇風路８１の延在方向Ｓと垂直でなく傾いた状態
でダクト出口３５に連通するように構成していので、排
気側上昇風路８１の開口７４において定常波が発生する
ことを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は騒音低減装置に関
し、より詳しくは、防音ケースなどの包囲体によって囲
まれたエンジンの騒音を低減する、包囲型エンジンの騒
音低減装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、エンジン、排気ダクトの騒音
を低減する技術として吸音材、制振動材を設けるという
パッシブな方法が提案されている。これに対し、近年、
騒音に対して同振幅、逆位相の相殺音を放射して、音波
の干渉効果により騒音を低減する能動的騒音制御（アク
ティブノイズコントロール、以下、ＡＮＣと称する）が
実用化され、各方面で盛んに研究されている（特公表平
２−５０３２１９号、特開平３−２０４３５４号、特開
平４−３５０３１４号公報など）。

【０００３】例えば、上記ＡＮＣの一例として特開平４
−３５０３１４号に開示されたエンジン排気音低減装置
では、エンジン排気管の端部回りにリング状の大径部を
設け、その大径部内にスピーカを配設し、エンジン排気
管から放出される音とは逆位相の相殺音を発生させて騒
音を低減するものである。このＡＮＣ制御における参照
信号、残留信号の検出方法については記載がないが、エ
ンジン爆発音についてはクランク軸の回転信号を基準に
してある程度正確に予測できることから、比較的簡単に
騒音低減が可能になると思われる。

【０００４】一方、近年、環境に優しい製品の開発が要
望され、エンジン発電機などおいて、騒音を低減するた
めにエンジンを防音ケースに収容する形態のものが好ま
れるようになっている。上記環境問題の高まりを考慮す
ると、上記ＡＮＣを包囲型エンジンに適用して騒音を低
減することが考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンジ
ン発電機などの包囲型エンジンの騒音は図１０に示すよ
うにクランクシャフトや冷却ファンシャフト等の回転数
に起因する基本周波数およびその高調波、ファンの風切
り音、包囲体の振動などで構成され、複雑なスペクトル
を有しているので、クランク軸の回転信号のような基準
周期信号を基にして、参照信号を生成して相殺音を発生
させることが難しい。この場合は、参照騒音マイク、残
留騒音マイクの間にスピーカを配設し、参照騒音マイク
からの参照騒音信号および、残留騒音マイクからの残留
騒音信号に基づいて、所定のＡＮＣアリゴリズムによ
り、残留騒音のエネルギーが最小になるようにスピーカ
が発する相殺音を逐次的に変えて行く方法を採用するこ
とになる。

【０００６】この場合、包囲型エンジンをＡＮＣを適用
して実用上効果のある騒音低減を行うためには、(1)包
囲型エンジンは包囲体内部を冷却するために冷却風を起
こす必要があり、この冷却風の流れを考慮したダクト、
およびＡＮＣシステム構成とすること、(2)上記複雑な
スペクトルを有する騒音を低減するために、できるだけ
簡単な音響系のダクトを採用するとともに、エンジンの
騒音、およびスピーカからの相殺音によって定常波など
が生じないようにすること、(3)包囲型エンジンで特に
気になる低周波域のこもり音（約１００Ｈｚ〜約５００
Ｈｚ）を高いＳ／Ｎで検出できるように工夫すること、
の各課題を解決しなければならない。

【０００７】

【発明の目的】本発明は上記の各課題に鑑みてなされた
ものであり、包囲型エンジンにおいて、上記課題を解決
し、騒音低減の向上を図れる包囲型エンジンの騒音低減
装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの、請求項１の包囲型エンジンの騒音低減装置は、包
囲体内にエンジンを収容し、包囲体の所定箇所に少なく
とも吸気口と排気口を設け、吸気口から外気を取り入れ
て排気口から排気する包囲型エンジンの騒音を低減する
ために、少なくとも排気口に連通する排気側ダクトが包
囲体周囲に形成され、排気口に近い騒音を検出する参照
騒音検出マイクと、排気側ダクトのダクト口に近い騒音
を検出する残留騒音検出マイクと、排気側ダクト内に配
設された相殺音発生手段と、参照騒音信号および残留騒
音信号に基づいてダクト口における騒音を打ち消す相殺
音を発生させるように相殺音発生手段を駆動するＡＮＣ
制御手段とを備え、排気側ダクト内の相殺音発生手段の
あるダクト内風路の下流側端部が、そのダクト内風路の
延在方向に対して垂直でなく傾いた状態でダクト口に連
通していることを特徴とする。

【０００９】請求項２の包囲型エンジンの騒音低減装置
は、排気側ダクト内のダクト内風路の延在方向と平行に
棒状支持部材を固設し、棒状支持部材の排気口側に参照
騒音検出手段を固定し、棒状支持部材のダクト口側に残
留騒音検出手段を固定し、参照騒音検出手段と残留騒音
検出手段の間位置に相殺音発生手段を配設したことを特
徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１の包囲型エンジンの騒音低減装置にお
いては、排気口近くの騒音は参照騒音検出手段により検
出され、その参照騒音信号および残留騒音検出手段から
の残留騒音信号とに基づいてＡＮＣ制御手段のＡＮＣ制
御により、相殺音発生手段からダクト口における騒音を
低減するような相殺音が発生される。このＡＮＣ消音動
作において、相殺音発生手段のあるダクト内風路の下流
側端部が、そのダクト内風路の延在方向に対して垂直で
なく傾いた状態でダクト口に連通しているので、包囲型
エンジンの騒音がそのダクト内風路の開口において定常
波となり、騒音が大きくなることを防止することができ
る。つまり、ＡＮＣにおいて５００Ｈｚ以下の低い周波
数の騒音を良好に低減するために、排気側ダクト内に長
いダクト内風路を形成し、そのダクト内風路に相殺音発
生手段から相殺音を放出するように構成した場合、ダク
ト内風路の下流側端部が、そのダクト内風路の延在方向
に対して垂直に開いていると、その部分が明確な音響イ
ンピーダンスの屈折点となり定常波が発生して騒音が大
きくなりやすい。そこで、その開口上に傾斜面を上から
被せたような構造にすることにより、ダクト内風路での
定常波の発生を抑制して、包囲型エンジンの騒音を低減
することができる。

【００１１】請求項２の包囲型エンジンの騒音低減装置
であれば、排気側ダクト内のダクト内風路の延在方向と
平行に棒状支持部材を固設し、棒状支持部材の排気口側
に参照騒音検出手段を固定し、棒状支持部材のダクト口
側に残留騒音検出手段を固定することにより、排気側ダ
クトに伝わる振動の特性が参照騒音検出手段、残留騒音
検出手段において同じになるので、参照騒音検出手段、
残留騒音検出手段との間の音の相関性を高めることがで
きる。また、ダクト内風路の位置によって冷却風の強
さ、方向が異なることがあるが、ダクト内風路の延在方
向と平行に棒状支持部材を固設することにより、ダクト
内風路を流れる冷却風の方向と平行に棒状支持部材が配
設されることになるので、冷却風の影響が参照騒音検出
手段、残留騒音検出手段においてほぼ同じになり、参照
騒音検出手段、残留騒音検出手段との間の音の相関性を
高めることができる。

【００１２】

【発明の効果】上記作用において説明したように、請求
項１の発明によれば、相殺音発生手段のあるダクト内風
路の下流側端部が、そのダクト内風路の延在方向に対し
て垂直でなく傾いた状態でダクト口に連通しているの
で、包囲型エンジンの低周波域の騒音がダクト口に連通
するダクト内風路において定常波となることを防止で
き、ダクトが大きく振動したり、ＡＮＣによる騒音低減
が不安定になることを防止できるという特有の効果を奏
する。請求項２の発明は、定常波の発生を防止したダク
ト内風路において参照騒音検出手段、残留騒音検出手段
との間の音の相関性を高め、騒音低減レベルを向上させ
ることができるという特有の効果を奏する。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の第１実施形態を
示す図であり、図１（Ａ）は包囲型エンジン発電機の騒
音低減装置の構成を示す概略縦断面図、図１（Ｂ）は吸
風ダクトケースを取り外した状態の左側面図、図１
（Ｃ）は排風ダクトケースを取り外した状態の右側面
図、図１（Ｄ）は図１（Ａ）のＤ−Ｄ線方向横断面図で
ある。また、図２（Ａ）は排風ダクトケース内における
参照騒音マイクと残留騒音マイクの配置の仕方を説明す
るための斜視図、図２（Ｂ）はその要部拡大図である。

【００１４】この包囲型エンジン発電機は、図１に示す
ように直方体形状の６つの防音壁で構成された防音ケー
ス２の図中右側にディーゼルエンジン３を配設するとと
もに、図中左側にエンジン発電機４を配設してある。ま
た、右側防音壁２ｂの略中央位置に排出口１０を開口
し、左側防音壁２ｃの下部位置に吸気口２１を開口して
いる。また、防音ケース２の内壁、後述する排風ダクト
ケース７１、水平ダクト７５の内壁には一面に１ｋＨｚ
以上の高周波音が外部に漏れることを防止する消音材が
張り付けられている。このような消音材としてはグラス
ウールなどの軽量かつ安価な公知の消音材が使用され
る。

【００１５】ラジエータ６は防音ケース２内で排出口１
０に臨ませて配設されており、ラジエータ６にはファン
ベルトによりクランク軸と連動駆動される吸い出し型の
ラジエータファン２０が取り付けられている。エンジン
３の上方には吸気管に連通するエアクリーナ２４と、排
気管に連通するマフラ４２を設け、排気ガス放出管７７
を介して外部排気管７８に連通されている。また、右側
防音壁２ｂの排出口１０を上側から覆うように排風口７
２を備えた袋状の導風板７３を取り付けている。導風板
７３は上壁が所定半径の曲面部７３ａとしたものを採用
している。導風板７３の上側には２個の排気側ラウドス
ピーカ４７，４７を並んで設けている。防音ケース右壁
２ｂには上壁７１ａに所定大きさの開口７４を有する略
長方形椀状の排風ダクトケース７１が取り付けられ、そ
の開口７４を覆うように水平ダクト７５が排風ダクトケ
ース上壁７１ａに水平方向に取り付けられている。排風
ダクトケースの下壁７１ｃと右壁７１ｂをつなぐ角部、
水平ダクト７５の上壁７５ａと右壁７５ｂをつなぐ角部
はそれぞれ滑らかな所定半径の曲面部７１ｄ，７５ｃと
なっている。水平ダクト７５のダクト出口３５には異物
混入防止用の金網７６が張設されている。

【００１６】排風ダクトケース７１を防音ケース右壁２
ｂに取り付けることにより、導風板７３内の排気導風室
７９の排風口７２から放出された騒音は導風板７３と排
風ダクトケース右壁７１ｂとで構成される排気側上昇風
路８１、開口７４、水平ダクト７５内の水平風路８２を
経て、金網７６が張設されたダクト出口３５から外部に
放出されることになる。水平ダクト７５は排気側上昇風
路８１の延存方向Ｓに対して垂直でない曲面部７５ｄを
有している。

【００１７】また、排気側上昇風路８１内には、排風ダ
クトケース下壁７１ｃから上壁７１ａに至る横断面Ｌ字
形の棒状のマイク支持部材８３が鉛直方向に固定されて
いる。マイク支持部材８３は図２（Ａ）に示すように下
側から参照騒音マイク４６、残留騒音マイク４８の順に
取り付けられ、各マイク４６，４８はマイク支持部材８
３に衝撃吸収材８４を介してしっかりと固定されてい
る。衝撃吸収材８４としては各種防振スポンジが例示で
きる。参照騒音マイク４６の配設位置は導風板７３の右
壁最下端位置より少し上側の位置になっており、この位
置ではラウドスピーカ４７から発生された相殺音は導風
板７３の曲面部７３ａにより遮蔽され直接に入らないよ
うになっている。

【００１８】マイク支持部材８３の下端は排風タクトケ
ース下壁７１ｃに植設され、マイク支持部材８３の上端
は支持板８５を介して排風ダクトケース上壁７１ａに固
定されている。マイク支持部材８３の配設位置は図１
（Ｄ）において示すように、排気側上昇風路８１におい
て左右対称形となる中央位置に設けられている。ＡＮＣ
騒音低減装置は、上記参照騒音マイク４６と、排気側ス
ピーカ４７と、開口７４の下側位置に設けられた残留騒
音マイク４８と、排気側ＡＮＣコントローラ（図示せ
ず）とから構成されている。なお、ＡＮＣコントローラ
の詳細構成については後述する。

【００１９】また、エンジン３と発電機４は防音ケース
２の底壁２ｄの所定箇所に配設された防振ゴム５５を介
して防音ケース２内に収容されているので、エンジン３
および発電機４の振動が防音ケース２に伝わることが軽
減されている。さらに、防音ケース２内左上部の吸気口
２１を塞がない位置には燃料タンク２２が配設され、防
音ケース上壁２ａに設けられた燃料注ぎ口５６から燃料
を供給できるようになっている。

【００２０】上記構成のエンジン発電機の騒音低減装置
の作用について説明する。エンジン発電機のエンジン３
が運転され、発電が開始されると、エンジンのクランク
軸に連動するラジエータファン２０が駆動する。ラジエ
ータファン２０の駆動によりダクト入口４１から吸入さ
れた外気は、吸風ダクトケース６７内の吸気側上昇風路
６１、吸気導風室５０を経て、防音ケース２内に導か
れ、発電機４およびエンジン３を冷却した後、排風ダク
トケース７１内の排気導風室７９、排気側上昇風路８１
を流れ、開口７４、水平ダクト７５の水平風路８２を経
てダクト出口３５から排風される（図中矢印Ｈ参照）。

【００２１】エンジン３の運転が始まると、ＡＮＣコン
トローラは参照騒音マイク４６により、排気側上昇風路
８１下部の参照騒音を検出し、その参照騒音信号と残留
騒音マイク４８の残留騒音信号に基づいて、ダクト出口
３５の騒音が最小になるように、ラウドスピーカ４７を
駆動して相殺音を発生させる。このＡＮＣ動作において
この実施形態では、変形しにくいＬ字形鋼を使用して、
２つのマイク４６，４８を支持しているので個々のマイ
ク４６，４８が独立して振動することがなくなり、参照
騒音マイク４６と残留騒音マイク４８間の音の相関係数
を向上させることができる。さらに、衝撃吸収材８４を
介してマイク支持部材８３に固定しているので、エンジ
ンの振動、排気風によって生じるマイク支持部材８３の
振動が参照騒音マイク４６、残留騒音マイク４８に直接
的に伝わることを抑制でき、２つのマイク間の音の相関
性を向上させることができる。

【００２２】また、マイク支持部材８３は排気風が流れ
る排気側上昇風路８１の方向Ｓに沿って配設されるとと
もに、排気側上昇風路８１において左右対称形となる位
置に設けられているので、排気風に乗って流れる騒音特
性を全領域において偏りなく検出することができ、結果
として騒音低減性能を向上させることができる。また、
水平ダクト７５を設けることにより、排風ダクトケース
７１の開口７４からそのまま、残留騒音が外部に放出さ
れる形態よりも騒音のレベルを低減することができる。
これは、水平ダクト７５が、排気側上昇風路８１の延在
方向Ｓと約９０゜の角度をもって接続し、水平ダクト７
５の角部が所定半径の曲面部７５ｃとなっていることに
より、排気側上昇風路８１において定常波が発生するの
を防止できることによる。また、曲面部７５ｃとするこ
とによりスピーカ４７により低減された騒音が水平ダク
ト７５の上壁７５ａに衝突して再び排気側上昇風路８１
に戻ってくる成分を少なくできる利点もある。

【００２３】この水平ダクト７５の構成は必ずしも所定
半径の曲面部７５ｃだけに限定されるものではなく、排
気側上昇風路８１の延在方向Ｓに対して傾斜した角度を
有する壁面を備えたダクトであれば、定常波の発生を抑
制できる。なお、その壁面の傾斜角度は定常波の発生抑
制効果と、傾斜した壁面に衝突して排気側上昇風路８１
に帰ってくる騒音成分量との兼ね合いによって適宜設定
すればよい。最も単純な構成としては、図３に示すよう
に排気側上昇風路８１の延在方向Ｓに対する傾斜角度θ
が４５゜である面１１３を持つ構成が例示できる。傾斜
角度θは４５゜に限定されるものではなく、傾斜角度θ
を３０゜〜５０゜の範囲に広がる水平ダクト７５を設け
てもよい。なお、この明細書において水平ダクト７５と
は上壁７１ａとダクトの軸線方向が一致するダクトに限
定されるものではなく、若干上下に傾いたダクトであっ
ても略水平方向に延びる構成であり、ダクト口３５にお
ける騒音を低減できるものであれば含まれる。

【００２４】図４（Ａ）は参照騒音マイク４６、残留騒
音マイク４８の詳細構成を示す縦断面図、図４（Ｂ）は
図４（Ａ）のＢ−Ｂ線横断面図、図５は分解斜視図であ
る。この包囲型エンジンの低減装置に使用されるマイク
９４は、プラスチック製長方体形状の外部ケース８７
と、外部ケース８７の内側に収容された硬質スポンジ等
の衝撃吸収材８８と、衝撃吸収材８８に側面を圧接され
た状態で外部ケース８７の中央部に支持されるマイクユ
ニット８９とから構成されている。

【００２５】外部ケース８７は長方体椀状の収容ケース
９０と収容ケース９０の蓋９１とから構成され、収容ケ
ース９０の後壁にはマイクユニット８９のマイクコード
９２が挿通する切欠部９３が設けられている。収容ケー
ス９０の前壁９０ａおよび側壁９０ｂは所定肉厚（
ｍｍ程度）とされ、これらの壁９０ａ，９０ｂには音波
導入口を一切設けてはいない。マイクユニット８９は、
収容ケース９０の前壁９０ａおよびマイクユニット８９
を収容する位置より前方の外部ケース側壁９０ｂを透過
した音を検出するようになっている。

【００２６】衝撃吸収材８８は図５に示すようにマイク
ユニット８９を挿嵌するような穴９５を有する略円筒形
状に形成され、その穴９５内にマイクユニット８９を挿
嵌した状態で収容ケース９０に収容され蓋９１により固
定される。衝撃吸収材８８の厚さは蓋９１装着時に、側
面から圧接する弾性力を受けるように設定され、その弾
性力によりマイクユニット８９を所定位置に保持するよ
うにしている。この包囲型エンジン発電機のＡＮＣによ
る騒音の低減は前述したように吸音材で低減できない５
００Ｈｚ以下の低周波域の音（腹に響くようなこもり
音）を対象としている。したがって、従来の一般のマイ
クロホンのように５００Ｈｚ以下の低周波の音から数ｋ
Ｈｚ以上の高周波の音までを検出する必要がない。

【００２７】この実施形態のマイクによれば、プラスチ
ック面を透過することにより、１ｋＨｚ以上の音はプラ
ッチックに吸収され、１ｋＨｚ以下の音だけをマイクユ
ニットにより検出することができる。また、従来の音波
導入口がある防振型マイクロホンであると排風ダクトケ
ース７１内を流れる強い冷却ファン風の乱気流によって
騒音検出上の悪影響、例えば、音波導入口があることに
よる振動発生、汚染物質の付着等の問題が発生するが、
本実施形態のマイク９４であれば、その問題を解決する
ことができ、信号のＳ／Ｎを向上させることができる。
このようにマイク９４の乱気流対策、マイクの振動対策
を行い、マイク支持部材の配設位置を上記第４実施形態
で説明した適切な配置位置とすることにより、参照騒音
マイク４６と残留騒音マイク４８との音の相関性を高め
ることができる。

【００２８】図６（Ａ）は本実施形態の乱気流対策を施
したマイク９４を使用し、マイク支持部材８３を排気側
上昇風路８１の延在方向と平行かつ左右対称形に配設し
た場合における２つのマイク４６，４８の相関係数を縦
軸に、横軸に周波数を取って示した図、図６（Ｂ）は通
常の音波導入口のあるマイクを使用し、マイク支持部材
８３を排気側上昇風路８１の延在方向と斜め方向に傾け
て配設した場合における２つのマイク４６，４８の相関
係数と周波数の関係を示した図である。本実施形態に対
応する図６（Ａ）では低減の対象となる５００Ｈｚ以下
の騒音に対して相関係数が約１．０に近い良好な値とな
っているのに対し、図６（Ｂ）に示す従来の構成ではＡ
ＮＣ制御を行っても実際には音をほとんど低減できない
約０．５程度の悪い値となっている。なお、実機を用い
た実験では、内壁に内装される吸音材とＡＮＣ制御を組
み合わせた本実施形態の構成により、排気口１０側の騒
音を対策がない場合の騒音レベルである８５ｄＢから対
策後は７５ｄＢまでに低減できることを確認した。

【００２９】

【実施形態２】図７はこの発明の第２実施形態を示す図
であり、図７（Ａ）は包囲型エンジン発電機の騒音低減
装置の構成を示す概略縦断面図、図７（Ｂ）は吸風ダク
トケースを取り外した状態の左側面図、図７（Ｃ）は排
風ダクトケースを取り外した状態の右側面図、図７
（Ｄ）は図７（Ａ）のＤ−Ｄ線方向横断面図である。こ
の第２実施形態が第１実施形態と異なる点は排風ダクト
ケース９７内の構成が異なる点と、マイクの構成を図８
に示す構成に代えた点のみである。

【００３０】この第３実施形態の排風ダクトケース９７
は、排風ダクトケース９７を大形化して、排風側上昇風
路８１の右外側に排風側下降風路９８を区画形成し、排
風側下降風路９８に臨む排風ダクトケース右壁９７ｂの
下側にダクト出口３５を設けている。排風側上昇風路８
１と排風側下降風路９８とは垂直に立設された平板状の
区画壁９９によって分けられ、区画壁９９と排風ダクト
ケース上壁９７ａとの間の上部空間が排風側上昇風路８
１と排風側下降風路９８との連通路となっている。区画
壁９９の排風側下降風路９８側の面には、図２で説明し
たマイク支持部材８３が垂直方向に固定されている。排
気側スピーカ４７は参照騒音マイク４６と残留騒音マイ
ク４８の間位置で排風ダクトケース９７の右側壁９７ｂ
に固定されている。排風ダクトケース上壁９７ａと右壁
９７ｂの角部および排風側下降風路９８のダクト出口３
５に対向する角部はそれぞれ所定半径の曲面部９７ｃ、
曲面部９９ａになっている。

【００３１】排風ダクトケース下壁９７ｄには排風ダク
トケース９７を地面から直接に支える支持台１００が設
けられ、排風ダクトケース９７と防音ケース右壁２ｂと
は防振材１１１を介して連結されている。防振材１１１
は防音ケース右壁２ｂの全外周にそって配設されている
ので、エンジン３、ラジエータファン２０、導風板７３
などの振動に対してできるかぎり孤立した排風ダクトケ
ース９７となるように構成してある。

【００３２】また、この第３実施形態では一次マフラ４
２は防音ケース２の側壁から外部排気管に連通させるよ
うに構成しているので、第１実施形態のような排風ダク
トケース７１を貫通する排気ガス放出管７７が不要とな
っている。この実施形態によれば、排風ダクトケース９
７を振動上、防音ケース２とは独立した構成にしたの
で、マイク支持部材８３に伝わる振動を大幅に低減する
ことができ、マイク４６，４８間の音の相関性を高める
ことができる。

【００３３】また、この構成においても、ダクト出口３
５に対向する排風側下降風路９８が曲面部９９ａとなっ
ているので、定常波の発生を防止でき、前記実施形態と
同様に外部に放出される騒音のレベルを低減することが
できる。また、この実施形態であると、ラジエータファ
ン音の駆動音、ファンの風切り音、エンジン騒音などが
混在化した騒音が、排気導風室７９、排気側上昇風路８
１を経て、両風路８１，９８の連通路部分の狭い領域か
ら排風側下降風路９８へ放射されることになり、ＡＮＣ
制御上において有利な構成となっている。

【００３４】図８はこの第２実施形態に使用されるマイ
クの詳細構成を示す縦断面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）
のＢ−Ｂ線横断面図である。参照騒音マイク４６および
残留騒音マイク４８の外部周囲を図８に示すように１ｋ
Ｈｚ以上の高周波の騒音を吸収する吸音材１０７で覆う
とともに、それらの外部ケース８７の内側を防振ゴムの
ような制振材１０８で内張りした後、衝撃吸収材８８を
収容し、マイクユニット８９を中央部に位置するように
している。なお、マイク４６，４８は衝撃吸収材８４を
介してマイク支持部材８３に取り付けるようにする点は
第１実施形態と同一である。

【００３５】このマイクの構成によれば、制振材１０８
によりマイクの振動が抑制されるとともに、吸音材１０
７により高い周波数の騒音がマイクユニット８９に入る
ことを防止でき、電気的にローパスフィルタを通す場合
に比べて遅延を生ぜず、ＡＮＣ制御上好都合とすること
ができる。

【００３６】

【実施形態３】次に本発明に適用できるＡＮＣコントロ
ーラの構成の一例について説明する。図９は上記第１〜
第２実施形態に使用されるＡＮＣコントローラの概略構
成を示すブロック図である。図９においてＡＮＣコント
ローラ２５は大別すると、加算器１１７、補償用デジタ
ルフィルタ１１８、補償用デジタルフィルタ１１９、適
応テジタルフィルタ１２０、ＬＭＳ制御部１２１とから
構成されている。参照騒音マイク４６から検出された騒
音は、図示しないＡ／Ｄ変換器によりデジタル信号に変
換された後、加算器１１７に加えられる。加算器１１７
には補償用デジタルフィルタ１１８からの出力信号も加
えられており、加算器１１７はこれらの入力信号を加算
し、その加算した参照騒音信号Ｘ_nを補償用デジタルフ
ィルタ１１９および適応デジタルフィルタ１２０に出力
する。また、適応デジタルフィルタ１２０の出力信号Ｙ
_nが排気側スピーカ４７の駆動信号となる。

【００３７】なお、補償用デジタルフィルタ１１８は排
気側スピーカ４７と参照騒音マイク４６間の電気音響特
性＜Ｂ＞を補償するフィルタであり、補償用デジタルフ
ィルタ１１９は排気側スピーカ４７と残留騒音マイク４
８間の電気音響特性＜Ｃ＞を補償するフィルタである。

【００３８】ＬＭＳ制御部１２１は、排気側スピーカ４
７から出された相殺音が包囲型エンジンの騒音を低減す
るように、上記参照入力信号Ｘ_nと残留騒音マイクから
の残留騒音信号ｅ_nとに基づいて残留騒音信号ｅ_nが最小
となるように適応デジタルフィルタ１２０のフィルタ係
数を更新する。残留騒音信号ｅ_nが最小となるように、
適応デジタルフィルタ１２０のフィルタ係数を最適値に
する方法としては、例えば、Ｂ．Ｗｉｄｒｏｗらが提案
した「Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−ｘＬＭＳアルゴリズム」が周
知である。

【００３９】このアルゴリズムでは下記式により適応
デジタルフィルタ１２０のフィルタ係数を再帰的に更新
する。 Ｗ_n+1＝Ｗ_n＋２μｅ_n・Ｘ_n …… 但し、 Ｗ_n：適応デジタルフィルタ係数（Ｗ［０］，Ｗ
［１］，…，Ｗ［Ｌ−１］） Ｘ_n：参照騒音信号（Ｘ［ｎ］，Ｘ［ｎ−１］，…，Ｘ
［ｎ−Ｌ］） ｅ_n：残留騒音信号 ｎ：離散時間 μ：収束係数 Ｌ：フィルタ次数 である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る包囲型エンジンの騒音低減装置の
一実施形態としての包囲型エンジン発電機の騒音低減装
置の構成を示す図であり、図１（Ａ）は包囲型エンジン
発電機の騒音低減装置の構成を示す概略縦断面図、図１
（Ｂ）は吸風ダクトケースを取り外した状態の左側面
図、図１（Ｃ）は排風ダクトケースを取り外した状態の
右側面図、図１（Ｄ）は図１（Ａ）のＤ−Ｄ線方向横断
面図である。

【図２】図２（Ａ）は排風ダクトケース内における参照
騒音マイクと残留騒音マイクの配置の仕方を説明するた
めの斜視図、図２（Ｂ）はその要部拡大図である。

【図３】図３は定常波を抑制する水平ダクトの他の構成
を示す図である。

【図４】図４（Ａ）は参照騒音マイク、残留騒音マイク
の詳細構成を示す縦断面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）の
Ｂ−Ｂ線横断面図である。

【図５】図５は本実施形態に係るマイクの分解斜視図で
ある。

【図６】図６（Ａ）は第１実施形態における相関係数と
周波数の関係を示した図、図６（Ｂ）は比較例の相関係
数と周波数の関係を示した図である。

【図７】図７はこの発明の第２実施形態を示す図であ
り、図７（Ａ）は包囲型エンジン発電機の騒音低減装置
の構成を示す概略縦断面図、図７（Ｂ）は吸風ダクトケ
ースを取り外した状態の左側面図、図７（Ｃ）は排風ダ
クトケースを取り外した状態の右側面図、図７（Ｄ）は
図７（Ａ）のＤ−Ｄ線方向横断面図である。

【図８】図８は図７に示す実施形態に使用されるマイク
の詳細構成を示す縦断面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）の
Ｂ−Ｂ線横断面図である。

【図９】図９は本実施形態に使用されるＡＮＣコントロ
ーラの概略構成を示すブロック図である。

【図１０】包囲型エンジンの騒音スペクトル特性の一例
を示す図である。

【符号の説明】

２…防音ケース、３…エンジン、１０…排気口、２１…
吸気口、２５…ＡＮＣコントローラ、３５…ダクト出
口、４６…排気側参照騒音マイク、４７…排気側スピー
カ、４８…排気側残留騒音マイク、７１…排風ダクトケ
ース、７３…導風板、７５…水平ダクト、８１…排気側
上昇風路、８３…マイク支持部材、９７…排風ダクトケ
ース、９８…排気側下降風路、Ｓ…ダクト内風路の延在
方向。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 包囲体（２）内にエンジン（３）を収容
   し、包囲体（２）の所定箇所に少なくとも吸気口（２
   １）と排気口（１０）を設け、吸気口（２１）から外気
   を取り入れて排気口（１０）から排気する包囲型エンジ
   ンの騒音を低減するために、少なくとも排気口（１０）
   に連通する排気側ダクト（７１，７５）（９７）が包囲
   体（２）周囲に形成され、排気口（１０）に近い騒音を
   検出する参照騒音検出マイク（４６）と、排気側ダクト
   （７１，７５）（９７）のダクト口（３５）に近い騒音
   を検出する残留騒音検出マイク（４８）と、排気側ダク
   ト（７１，７５）（９７）内に配設された相殺音発生手
   段（４７）と、参照騒音信号および残留騒音信号に基づ
   いてダクト口（３５）における騒音を打ち消す相殺音を
   発生させるように相殺音発生手段（４７）を駆動するＡ
   ＮＣ制御手段（２５）とを備え、 排気側ダクト（７１，７５）（９７）内の相殺音発生手
   段（４７）のあるダクト内風路（８１）（９８）の下流
   側端部が、そのダクト内風路（８１）（９８）の延在方
   向（Ｓ）に対して垂直でなく傾いた状態でダクト口（３
   ５）に連通していることを特徴とする包囲型エンジンの
   騒音低減装置。
2. 【請求項２】 排気側ダクト（７１，７５）（９７）内
   のダクト内風路（８１）（９８）の延在方向（Ｓ）と平
   行に棒状支持部材（８３）を固設し、棒状支持部材（８
   ３）の排気口（１０）側に参照騒音検出手段（４６）を
   固定し、棒状支持部材（８３）のダクト口（３５）側に
   残留騒音検出手段（４８）を固定し、参照騒音検出手段
   （４６）と残留騒音検出手段（４８）の間位置に相殺音
   発生手段（４７）を配設した請求項１に記載の包囲型エ
   ンジンの騒音低減装置。