JPH09222895A - Muffler - Google Patents

Muffler

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JPH09222895A
JPH09222895A JP8029474A JP2947496A JPH09222895A JP H09222895 A JPH09222895 A JP H09222895A JP 8029474 A JP8029474 A JP 8029474A JP 2947496 A JP2947496 A JP 2947496A JP H09222895 A JPH09222895 A JP H09222895A
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JP
Japan
Prior art keywords
sound wave
diaphragm
speaker
wave generator
noise
Prior art date
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Pending
Application number
JP8029474A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryuichi Hirakawa
竜一 平川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Takaoka Co Ltd
Original Assignee
Aisin Takaoka Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Takaoka Co Ltd filed Critical Aisin Takaoka Co Ltd
Priority to JP8029474A priority Critical patent/JPH09222895A/en
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  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a muffler capable of emitting canceling sound waves having coherence with noises in a wide frequency range. SOLUTION: This muffler generates canceling sound waves having the opposite phase to that of the noises from a noise source to suppress the noises, and it is constituted of the first speaker 5 having the first vibrating plate 52, the second speaker 6 having the second vibrating plate 62, and the third speaker 7 emitting sound waves to allow the first vibrating plate 52 and the second vibrating plate 62 to function as drawn cones respectively. The resonance frequency of the first speaker 5 and the resonance frequency of the second speaker 6 are set to values apart from each other by the prescribed frequency to effectively suppress the exhaust noises in a low-frequency range.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はキャンセル音波によ
る打ち消し作用で騒音を抑制する消音装置に関する。特
にドローンコーンとして作動し得る振動板をもつ消音装
置の改良に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a muffling device that suppresses noise by a canceling action of a canceling sound wave. In particular, it relates to an improvement of a muffler having a diaphragm that can operate as a drone cone.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の消音装置として、騒音源からの
騒音に対して逆相のキャンセル音波をスピーカから放出
させ、騒音の抑制を図る消音装置が開発されている(特
開平5−39712号公報など)。この消音装置によれ
ば、騒音に対して逆相で等音圧のキャンセル音波を発生
させるので、キャンセル音波による干渉作用により騒音
が打ち消され、抑制される。
2. Description of the Related Art As a muffler of this type, a muffler has been developed which suppresses noise by causing a speaker to emit a canceling sound wave having a phase opposite to that of noise from a noise source (Japanese Patent Laid-Open No. 5-39712). Gazette). According to this silencer, a cancel sound wave of equal sound pressure is generated in a phase opposite to that of the noise, so that the noise is canceled and suppressed by the interference effect of the cancel sound wave.

【0003】しかしながらこの消音装置によれば、共鳴
を利用しているため、単一周波数である共鳴周波数では
騒音抑制効果が得られるものの、それ以外の周波数にお
いては騒音抑制効果が必ずしも充分ではなかった。更に
消音装置として、図8に示す様に、排気管100の出口
100a側に箱体200を設け、出口100aに対して
略対称位置に2個のスピーカ300、400を箱体20
0内に設け、これにより排気騒音K1に対して干渉性を
もつキャンセル音波K1、K2をスピーカ300、40
0からそれぞれ放出するものが開示されている(特開平
5−46189号公報)。このものによれば、排気騒音
K1が放出される出口100aに対して2個のスピーカ
300、400が略対称位置に設けられているので、消
音効果の偏りを軽減するのに有利である。
However, according to this silencer, since resonance is utilized, the noise suppressing effect is obtained at the resonance frequency which is a single frequency, but the noise suppressing effect is not always sufficient at other frequencies. . Further, as a silencer, as shown in FIG. 8, a box body 200 is provided on the outlet 100a side of the exhaust pipe 100, and two speakers 300 and 400 are provided at substantially symmetrical positions with respect to the outlet 100a.
0, so that canceling sound waves K1 and K2 having coherence with the exhaust noise K1 are generated in the speakers 300 and 40.
It is disclosed that each substance is released from 0 (JP-A-5-46189). According to this, since the two speakers 300 and 400 are provided at substantially symmetrical positions with respect to the outlet 100a from which the exhaust noise K1 is emitted, it is advantageous to reduce the bias of the silencing effect.

【0004】一般的にはスピーカ等の音波発生器では、
周波数が低域で音圧が高いキャンセル音波を効率よく生
成するには、大きな振幅で振動板を振動させる必要があ
る。図8に示す消音装置によれば、箱体200が密閉構
造であるため、空気スティフネスが高く、周波数が低域
のキャンセル音波を生成する生成効率は必ずしも充分で
はない。そのため生成効率を高めるべく大きな電力をス
ピーカに投入したり、スピーカのサイズを大型化する必
要があった。なおスティフネスとはバネ定数を意味する
概念である。
Generally, in a sound wave generator such as a speaker,
In order to efficiently generate a canceling sound wave having a low frequency and a high sound pressure, it is necessary to vibrate the diaphragm with a large amplitude. According to the muffling device shown in FIG. 8, since the box body 200 has a closed structure, the air-stiffness is high, and the generation efficiency of generating the cancel sound wave of the low frequency range is not always sufficient. Therefore, it has been necessary to apply a large amount of power to the speaker or increase the size of the speaker in order to improve the generation efficiency. Note that stiffness is a concept that means a spring constant.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、スピーカ等
の振動板において共振現象に基づくドローンコーンを利
用した技術が近年開発されている。この技術によれば、
振動板の振幅を増大させる共振現象を活用するため、消
費電力の節約化、サイズの小型化を図りつつ、振動板を
大きな振幅で振動させ得る。従って低域で音圧の高いキ
ャンセル音波を放出するのに有利である。ドローンコー
ンとは、自分自身に作用する電磁力に基づいて振動する
のではなく、他の振動源により従動されて共振現象によ
り振動して音波を発生するものを意味し、パッシブ・ラ
ジエータとも呼ばれる。
By the way, a technique utilizing a drone cone based on a resonance phenomenon in a diaphragm such as a speaker has been developed in recent years. According to this technology,
Since the resonance phenomenon that increases the amplitude of the diaphragm is utilized, the diaphragm can be vibrated with a large amplitude while saving power consumption and reducing the size. Therefore, it is advantageous to emit a canceling sound wave having a high sound pressure in the low range. The drone cone does not vibrate based on an electromagnetic force acting on itself, but is driven by another vibration source and vibrates by a resonance phenomenon to generate a sound wave, and is also called a passive radiator.

【0006】本発明は、上記したドローンコーンとして
作動し得る振動板をもつ消音装置を更に改善したもので
あり、騒音に対して干渉性をもつキャンセル音波を広域
周波数領域で放出し得る様にした消音装置を提供するこ
とを課題とする。
The present invention is a further improvement of the above-described muffler having a diaphragm capable of operating as a drone cone, and is capable of emitting a canceling sound wave having coherence to noise in a wide frequency range. An object is to provide a silencer.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る消音装置
は、騒音源からの騒音に対して逆相のキャンセル音波を
発生させて騒音の抑制を図る消音装置であって、ドロー
ンコーンとして機能する振動板を備え、振動板の振動に
伴い騒音に対して干渉性をもつキャンセル音波を放出す
る複数個の音波発生器と、音波発生器の振動板をそれぞ
れドローンコーンとして機能させる振動駆動源とで構成
されており、複数個の音波発生器の振動板のうち少なく
とも2個は、共振周波数が異なる値に設定されているこ
とを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a sound deadening device which suppresses noise by generating a canceling sound wave having a reverse phase with respect to noise from a noise source, and which functions as a drone cone. A plurality of sound wave generators that emit a canceling sound wave having coherence to noise accompanying the vibration of the vibration plate, and a vibration drive source that causes each of the sound wave generator diaphragms to function as a drone cone. And at least two of the diaphragms of the plurality of sound wave generators have different resonance frequencies.

【0008】請求項2に係る消音装置は、騒音源からの
騒音に対して逆相のキャンセル音波を発生させて騒音の
抑制を図る消音装置であって、ドローンコーンとして機
能する第1振動板を備え、第1振動板の振動に伴い騒音
に対して干渉性をもつキャンセル音波を放出する第1音
波発生器と、ドローンコーンとして機能する第2振動板
を備え、第2振動板の振動に伴い騒音に対して干渉性を
もつキャンセル音波を放出する第2音波発生器と、第1
音波発生器の第1振動板、第2音波発生器の第2振動板
をそれぞれドローンコーンとして機能させる音波を放出
する第3音波発生器とで構成されており、第1音波発生
器の第1振動板の共振周波数、及び、第2音波発生器の
第2振動板の共振周波数は、互いに所定の周波数離れた
値に設定されていることを特徴とするものである。
A sound deadening device according to a second aspect of the present invention is a sound deadening device for suppressing noise by generating a canceling sound wave having a reverse phase with respect to noise from a noise source, and a first diaphragm that functions as a drone cone. And a second diaphragm that functions as a drone cone and that emits a canceling sound wave that has a coherence to the noise as the first diaphragm vibrates. A second sound wave generator that emits a canceling sound wave having coherence to noise;
The first vibrating plate of the sound wave generator and the second vibrating plate of the second sound wave generator each include a third sound wave generator that emits a sound wave that functions as a drone cone. The resonant frequency of the vibrating plate and the resonant frequency of the second vibrating plate of the second sound wave generator are set to values separated from each other by a predetermined frequency.

【0009】請求項3に係る消音装置は、騒音源からの
騒音に対して逆相のキャンセル音波を発生させて騒音の
抑制を図る消音装置であって、ドローンコーン及び駆動
コーンとして作動可能に設けられた第1振動板を備え、
第1振動板の振動に伴い騒音に対して干渉性をもつキャ
ンセル音波を放出する第1音波発生器と、第1振動板の
共振周波数と異なる共振周波数に設定されたドローンコ
ーン及び駆動コーンとして作動可能に設けられた第2振
動板を備え、第2振動板の振動に伴い騒音に対して干渉
性をもつキャンセル音波を放出する第2音波発生器と、
第1音波発生器の第1振動板、第2音波発生器の第2振
動板をそれぞれドローンコーンとして作動させるための
音波を放出する第3音波発生器とで構成されており、駆
動コーンとして作動する第1音波発生器の第1振動板、
第2音波発生器の第2振動板により、高域のキャンセル
音波を放出し、高域の騒音を抑制し、ドローンコーンと
して作動する第1音波発生器の第1振動板、第2音波発
生器の第2振動板により、高域のキャンセル音波よりも
低域の周波数をもつ低域のキャンセル音波を放出し、低
域の騒音を抑制する様にしたことを特徴とするものであ
る。
A silencer according to a third aspect is a silencer for suppressing noise by generating a canceling sound wave having a reverse phase with respect to noise from a noise source, and is provided so as to be operable as a drone cone and a drive cone. The first diaphragm provided,
A first sound wave generator that emits a canceling sound wave having coherence to noise due to vibration of the first diaphragm, and a drone cone and a drive cone set to a resonance frequency different from the resonance frequency of the first diaphragm. A second sound wave generator which is provided so as to be capable of emitting a cancel sound wave having coherence to noise accompanying vibration of the second vibration plate;
It is composed of a first vibrating plate of the first sound wave generator and a third vibrating plate that emits sound waves for operating the second vibrating plate of the second sound wave generator as a drone cone, and operates as a drive cone. A first diaphragm of a first sound wave generator,
The second diaphragm of the second sound wave generator emits canceling sound waves in the high frequency range, suppresses the high frequency noise, and operates as a drone cone. The first diaphragm of the first sound wave generator and the second sound wave generator. The second vibrating plate emits a low-frequency canceling sound wave having a lower frequency than the high-frequency canceling sound wave, and suppresses the low-frequency noise.

【0010】請求項4に係る消音装置によれば、請求項
1〜3において、ドローンコーンとして作動する振動板
を備えた音波発生器は、その振動板がドローンコーンと
して作動する際に、制御回路に電気的に接続されてお
り、制御回路からの駆動信号により駆動コーンとして共
動するものであり、ドローンコーンとして作動するとき
に音波発生器に生じる誘導電圧に基づく誘導電流を抑制
する抑制手段が制御回路に設けられていることを特徴と
するものである。
According to the silencer of the fourth aspect, the sound wave generator according to any one of the first to third aspects is provided with a diaphragm that operates as a drone cone. The sound wave generator has a control circuit when the diaphragm operates as a drone cone. Is electrically connected to the control circuit, and cooperates as a drive cone by a drive signal from the control circuit, and has a suppressing means for suppressing an induced current based on an induced voltage generated in the sound wave generator when operating as a drone cone. It is characterized in that it is provided in the control circuit.

【0011】請求項5に係る消音装置によれば、請求項
1〜4において、第1開口及び第2開口が並設して設け
られた箱体が設けられ、第1音波発生器は第1開口に向
かって箱体内に設けられた第1スピーカであり、第2音
波発生器は第2開口に向かって該箱体内に設けられた第
2スピーカであり、第3音波発生器は第1音波発生器と
第2音波発生器との間に位置して箱体の空間内に設けら
れた第3スピーカであり、第3スピーカの一方の側に第
1スピーカが配置され、第3スピーカの他方の側に第2
スピーカが配置されていることを特徴とするものであ
る。
According to a silencer of a fifth aspect, in the first to fourth aspects, a box body provided with the first opening and the second opening arranged in parallel is provided, and the first sound wave generator is the first. A first speaker provided in the box body toward the opening, a second sound wave generator is a second speaker provided in the box body toward the second opening, and a third sound wave generator is the first sound wave. A third speaker provided in the space of the box located between the generator and the second sound wave generator, the first speaker being arranged on one side of the third speaker, and the other of the third speakers. Second on the side of
A speaker is arranged.

【0012】[0012]

【発明の作用及び効果】各請求項に係る消音装置によれ
ば、キャンセル音波の放出に際して、音波発生器の振動
板をドローンコーンとして作動させるものであり、従っ
て所定の共振周波数で振動板の振幅が大となる。この様
に共振現象に基づくドローンコーンを利用するものであ
るため、振動板を大きな振幅で振動させるのに有利であ
る。よって消費電力の節約化、サイズの小型化を図りつ
つ、音圧が高いキャンセル音波を放出するのに有利であ
る。特に周波数が低域で音圧が高いキャンセル音波を放
出するのに有利である。このキャンセル音波は、騒音に
対して位相が逆相であるため、干渉して打ち消し合う。
これにより騒音の抑制が図られる。上記した様に共振で
振動板の振幅が増大すれば、消費電力の節約化を図りつ
つ、音圧が高いキャンセル音波を放出するのに有利であ
る効果が得られる。
According to the muffler of the present invention, when the cancel sound wave is emitted, the diaphragm of the sound wave generator is operated as a drone cone. Therefore, the amplitude of the diaphragm at a predetermined resonance frequency. Is large. Since the drone cone based on the resonance phenomenon is used as described above, it is advantageous to vibrate the diaphragm with a large amplitude. Therefore, it is advantageous to emit a canceling sound wave with high sound pressure while saving power consumption and reducing the size. In particular, it is advantageous to emit a canceling sound wave having a high sound pressure in a low frequency range. Since the canceling sound waves have a phase opposite to that of the noise, they cancel and interfere with each other.
As a result, noise can be suppressed. If the amplitude of the diaphragm increases due to resonance as described above, it is possible to obtain an effect that is advantageous in emitting canceling sound waves with high sound pressure while saving power consumption.

【0013】各請求項に係る消音装置によれば、ドロー
ンコーンとして作動する音波発生器の振動板の共振周波
数は、互いに所定の周波数離れた値に設定されているた
め、上記した効果が得られる共振周波数領域が拡大す
る。故に、騒音に対して干渉性をもつキャンセル音波を
広域周波数で放出するのに有利である。更に請求項3に
係る消音装置によれば、駆動コーンとして作動した第1
音波発生器の第1振動板、第2音波発生器の第2振動板
により、高域のキャンセル音波を放出し、高域の騒音を
抑制する。またドローンコーンとして作動した第1音波
発生器の第1振動板、第2音波発生器の第2振動板によ
り、高域のキャンセル音波よりも低域の周波数をもつ低
域のキャンセル音波を放出し、低域の騒音を抑制する。
そのため騒音に対して干渉性をもつキャンセル音波の更
なる広域化を図り得る。
According to the silencer of each of the claims, since the resonance frequencies of the diaphragms of the sound wave generators that operate as drone cones are set to values separated from each other by a predetermined frequency, the above effects can be obtained. The resonance frequency range is expanded. Therefore, it is advantageous to emit a canceling sound wave having coherence to noise in a wide frequency range. Further, according to the muffler according to claim 3, the first silencer that operates as a drive cone
The first vibrating plate of the sound wave generator and the second vibrating plate of the second sound wave generator emit high-frequency canceling sound waves to suppress high-frequency noise. In addition, the first vibrating plate of the first sound wave generator and the second vibrating plate of the second sound wave generator, which operate as a drone cone, emit a low-frequency canceling sound wave having a lower frequency than a high-frequency canceling sound wave. , Suppress low frequency noise.
Therefore, it is possible to further widen the area of the canceling sound wave having the coherence to the noise.

【0014】ところで音波発生器の振動板がドローンコ
ーンとして作動する際に、音波発生器が制御回路に電気
的に接続されていると、誘導電圧が発生し、その誘導電
圧に基づいて、ドローンコーンの作動を妨げる方向に誘
導電流が流れる。即ち電磁制動が作用する。この場合に
はドローンコーンとしての性能が低下し、低域のキャン
セル音波の生成効率が低下する。この点請求項4に係る
消音装置によれば、音波発生器の振動板がドローンコー
ンとして作動する際に制御回路に電気的に接続されてい
るにもかかわらず、誘導電圧に基づく誘導電流を抑制す
る抑制手段が制御回路に設けられているため、電磁制動
の軽減、回避するのに有利である。
When the diaphragm of the sound wave generator operates as a drone cone, if the sound wave generator is electrically connected to the control circuit, an induced voltage is generated, and the drone cone is generated based on the induced voltage. An induced current flows in a direction that hinders the operation of. That is, electromagnetic braking acts. In this case, the performance as a drone cone is reduced, and the generation efficiency of low-frequency cancel sound waves is reduced. In this regard, according to the silencer according to claim 4, the induction current based on the induction voltage is suppressed even though the diaphragm of the sound wave generator is electrically connected to the control circuit when operating as a drone cone. Since the control means for suppressing the electromagnetic braking is provided in the control circuit, it is advantageous to reduce or avoid electromagnetic braking.

【0015】請求項5に係る消音装置によれば、第3ス
ピーカの一方の側に第1スピーカが配置され、第3スピ
ーカの他方の側に第2スピーカが配置されている。その
ため後述する様に第3スピーカの一方の側の空間と他方
の側の空間との双方を、音波伝搬空間として有効利用で
き、消音装置の小型化に有利である。
According to the silencer of the fifth aspect, the first speaker is arranged on one side of the third speaker and the second speaker is arranged on the other side of the third speaker. Therefore, as will be described later, both the space on one side and the space on the other side of the third speaker can be effectively used as a sound wave propagation space, which is advantageous for downsizing the silencer.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1実施形態)本発明の第1実施形態を図面を参照し
つつ説明する。図1は、本実施形態に係る構成図であ
る。内燃機関から排出された排気ガスは排気系のマフラ
ー1fを通り、排気管1の出口1cから外部に放出され
る。内燃機関の爆発工程に起因する排気騒音Kp が排気
ガスと共に、騒音源としての排気管1の出口1cから放
出される。内燃機関の排気管1から放出される排気騒音
のうちには、一般的には、音圧エネルギの大きくかつ周
波数が低域の一次成分の他に、音圧エネルギ的には一次
成分よりも小さいものの周波数が高域の二次成分や三次
成分があり、高調波状態を呈する。
(First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram according to the present embodiment. The exhaust gas discharged from the internal combustion engine passes through the exhaust system muffler 1f and is discharged to the outside from the outlet 1c of the exhaust pipe 1. Exhaust noise K p resulting from the explosion process of the internal combustion engine is emitted from the outlet 1c of the exhaust pipe 1 as a noise source together with the exhaust gas. Of the exhaust noise emitted from the exhaust pipe 1 of the internal combustion engine, generally, in addition to a large primary component of sound pressure energy and a low frequency range, it is smaller than the primary component in terms of sound pressure energy. There are secondary and tertiary components in the high frequency range, but exhibit harmonic states.

【0017】排気騒音に対する良好なる消音効果を確保
するためには、一次成分に対する干渉性の他に、二次成
分や三次成分に対する干渉性も無視できない。本実施形
態は、後述する様に、排気管1から放出される低域の一
次成分に係る排気騒音の他に、二次成分や三次成分に係
る高域の排気騒音を抑制するものである。図1に示す様
に、排気管1の近傍には消音装置の箱体4が配置されて
いる。箱体4は、開口41cを備えた第1小室41と、
開口42cを備えた第2小室42と、小室41、42に
隣接する大容積の大室43とを備えている。
In order to secure a good silencing effect for exhaust noise, in addition to the interference with the primary component, the interference with the secondary component and the tertiary component cannot be ignored. As will be described later, the present embodiment suppresses not only exhaust noise related to the primary component in the low range, but also exhaust noise in the high range related to the secondary and tertiary components, which is emitted from the exhaust pipe 1. As shown in FIG. 1, a box 4 of a silencer is arranged near the exhaust pipe 1. The box body 4 includes a first small chamber 41 having an opening 41c,
A second small chamber 42 having an opening 42c and a large-volume large chamber 43 adjacent to the small chambers 41, 42 are provided.

【0018】図2から理解できる様に、開口41c及び
開口42cは、互いに同じ方向に開口しており、排気管
1の出口1cの中心軸線Nを中心とする仮想円M上に略
対称位置に配置されている。図1に示す第1音波発生器
としての第1スピーカ5は第1小室41に装備されてい
る。第1スピーカ5は、キャンセル音波を発生させるコ
ーンからなり開口41cに対面する第1振動板52と、
電磁力で第1振動板52を振動させる第1駆動源として
の第1ボイスコイル54と、磁界を形成する図略のマグ
ネット部とを備えている。
As can be seen from FIG. 2, the opening 41c and the opening 42c are opened in the same direction, and are located substantially symmetrically on a virtual circle M centered on the central axis N of the outlet 1c of the exhaust pipe 1. It is arranged. The first speaker 5 as the first sound wave generator shown in FIG. 1 is installed in the first small chamber 41. The first speaker 5 is a cone that generates a canceling sound wave, and a first diaphragm 52 that faces the opening 41c,
A first voice coil 54 as a first drive source that vibrates the first diaphragm 52 with an electromagnetic force, and a magnet part (not shown) that forms a magnetic field are provided.

【0019】第2音波発生器としての第2スピーカ6は
第2小室42に装備されている。第2スピーカ6は、キ
ャンセル音波を発生させるコーンからなり開口42cに
対面する第2振動板62と、電磁力で第2振動板62を
振動させる第2駆動源としての第2ボイスコイル64
と、磁界を形成する図略のマグネット部とを備えてい
る。
The second speaker 6 as the second sound wave generator is installed in the second small chamber 42. The second speaker 6 is composed of a cone that generates a canceling sound wave and faces the opening 42c, and a second voice coil 64 as a second drive source that vibrates the second diaphragm 62 with an electromagnetic force.
And a magnet portion (not shown) that forms a magnetic field.

【0020】第3スピーカ7は大室43の略中間位置に
配置されている。第3スピーカ7は振動駆動源、第3音
波発生器として機能する。第3スピーカ7は、キャンセ
ル音波を発生させるコーンからなる第3振動板72と、
電磁力で第3振動板72を振動させる第3駆動源として
の第3ボイスコイル74と、磁界を形成する図略のマグ
ネット部とを備えている。
The third speaker 7 is arranged at a substantially intermediate position of the large chamber 43. The third speaker 7 functions as a vibration drive source and a third sound wave generator. The third speaker 7 includes a third diaphragm 72 that is a cone that generates a canceling sound wave,
A third voice coil 74 as a third drive source that vibrates the third diaphragm 72 with an electromagnetic force, and a magnet part (not shown) that forms a magnetic field are provided.

【0021】図1から理解できる様に、第3スピーカ7
は大室43の略中間位置に配置されているので、箱体4
の大室43は、第1分割室43sと第2分割室43tと
に区分けされている。換言すれば、第3スピーカ7の前
方(一方の側)には第1分割室43s及び第1スピーカ
5が配置されている。第3スピーカ7の後方(他方の
側)には第2分割室43t及び第2スピーカ6が配置さ
れている。
As can be seen from FIG. 1, the third speaker 7
Is located approximately in the middle of the large chamber 43, so the box 4
The large chamber 43 is divided into a first divided chamber 43s and a second divided chamber 43t. In other words, the first divided chamber 43s and the first speaker 5 are arranged in front of (on one side of) the third speaker 7. The second divided chamber 43t and the second speaker 6 are disposed behind the third speaker 7 (on the other side).

【0022】本実施形態によれば、第1スピーカ5にお
いては、第1振動板52が低域の周波数f1 (例えば1
00〔Hz〕)で共振してドローンコーンとして作動す
る様に、第1振動板52の共振周波数が設定されてい
る。図3の特性線B1は、第1振動板52がドローンコ
ーンとして作動する際における周波数と音圧との関係を
示す。図3の特性線B1から理解できる様に、第1振動
板52がドローンコーンとして作動して周波数f1 で共
振すれば、振幅が増大して音圧レベルは増大する。
According to this embodiment, in the first speaker 5, the first diaphragm 52 has a low frequency f 1 (for example, 1
The resonance frequency of the first diaphragm 52 is set so as to resonate at 00 [Hz] and operate as a drone cone. A characteristic line B1 in FIG. 3 shows a relationship between frequency and sound pressure when the first diaphragm 52 operates as a drone cone. As can be understood from the characteristic line B1 in FIG. 3, when the first diaphragm 52 operates as a drone cone and resonates at the frequency f 1 , the amplitude increases and the sound pressure level increases.

【0023】第2スピーカ6においては、第2振動板6
2が低域の周波数f2 (例えば200〔Hz〕)で共振
してドローンコーンとして作動する様に、第2振動板6
2の共振周波数が設定されている。図3の特性線B2
は、第2振動板62がドローンコーンとして作動する場
合における周波数と音圧との関係を示す。図3の特性線
B2から理解できる様に、第2振動板62がドローンコ
ーンとして作動して周波数f2 で共振すれば、振幅が増
大して音圧レベルは増大する。
In the second speaker 6, the second diaphragm 6
The second vibrating plate 6 so that 2 resonates at a low frequency f 2 (for example, 200 [Hz]) and operates as a drone cone.
A resonance frequency of 2 is set. Characteristic line B2 in FIG.
Shows the relationship between frequency and sound pressure when the second diaphragm 62 operates as a drone cone. As can be understood from the characteristic line B2 of FIG. 3, when the second diaphragm 62 operates as a drone cone and resonates at the frequency f 2 , the amplitude increases and the sound pressure level increases.

【0024】本実施形態によれば、周波数f1 、f2
共に低域であるものの、図3から理解できる様に、互い
に所定の周波数Δf離れた値に設定されており、かつf
1 <f2 に設定されている。図4の特性線B4は、図3
に示す特性線B1と特性線B2とを重畳した特性であ
る。従ってf1 付近で第1振動板52がドローンコーン
として作動し、f2 付近で第2振動板62がドローンコ
ーンとして作動すれば、図4の特性線B4に示す周波数
と音圧との関係が得られる。そのため図4の特性線B4
から理解できる様に、キャンセル音波の音圧を高め得る
領域をf1 付近からf2 付近にわたるまでの広い領域、
すなわちΔfaとかなり広域にすることができる。
According to the present embodiment, both the frequencies f 1 and f 2 are in the low frequency range, but as can be understood from FIG. 3, they are set to values separated from each other by a predetermined frequency Δf, and f
1 <f 2 is set. The characteristic line B4 in FIG.
The characteristic line B1 and the characteristic line B2 shown in FIG. Therefore, if the first diaphragm 52 operates as a drone cone near f 1 and the second diaphragm 62 operates as a drone cone near f 2 , the relationship between the frequency and the sound pressure indicated by the characteristic line B4 in FIG. 4 is obtained. can get. Therefore, the characteristic line B4 of FIG.
As can be understood from the above, the region where the sound pressure of the canceling sound wave can be increased is a wide region from around f 1 to around f 2 ,
In other words, it can be made as wide as Δfa.

【0025】なお、図3から理解できる様に、周波数f
1 では特性線B1で示す音圧が大きく、特性線B2で示
す音圧が小さい。また周波数f2 では特性線B2で示す
音圧が大きく、特性線B1で示す音圧が小さい。この様
に低域では音圧に偏りがあるが、周波数が低域の音波で
は波長(音速/周波数)がかなり長いのに対して、排気
管1とスピーカ5、6との間の距離が短いため、偏りに
よる不都合は実用上特になく、低域のキャンセル音波に
よる良好な干渉性が得られる。
As can be understood from FIG. 3, the frequency f
In 1 , the sound pressure indicated by the characteristic line B1 is large, and the sound pressure indicated by the characteristic line B2 is small. Further, at the frequency f 2 , the sound pressure indicated by the characteristic line B2 is large, and the sound pressure indicated by the characteristic line B1 is small. Although the sound pressure is biased in the low range as described above, the wavelength (sound velocity / frequency) of the sound wave in the low range is considerably long, whereas the distance between the exhaust pipe 1 and the speakers 5 and 6 is short. Therefore, inconvenience due to the deviation is not particularly practical, and good coherence due to the canceling sound wave in the low frequency band can be obtained.

【0026】また図4の特性線B5は、第1スピーカ5
の第1振動板52と第2スピーカ6の第2振動板62と
をドローンコーンとしてではなく、駆動コーンとして振
動させた場合における周波数と音圧との関係を示す。図
4の特性線B5から理解できる様に、第1スピーカ5及
び第2スピーカ6が駆動コーンとして作動すれば、周波
数が低域では音圧が充分には確保されないものの、周波
数が高域になるにつれて音圧が次第に増大し、周波数が
低音再生限界周波数f3 (例えば250〔Hz〕)を越
えたあたりから、略一定の高い音圧が確保される。なお
駆動コーンとは、ドローンコーンとは異なり、自分自身
のボイスコイルに作用する電磁力に基づいて振動して音
波を発生するものを意味する。
The characteristic line B5 in FIG. 4 indicates the first speaker 5
5 shows the relationship between frequency and sound pressure when the first diaphragm 52 and the second diaphragm 62 of the second speaker 6 are vibrated not as a drone cone but as a drive cone. As can be understood from the characteristic line B5 of FIG. 4, when the first speaker 5 and the second speaker 6 operate as drive cones, the sound pressure is not sufficiently secured in the low frequency range, but the frequency becomes high. Along with this, the sound pressure gradually increases, and when the frequency exceeds the bass reproduction limit frequency f 3 (for example, 250 [Hz]), a substantially constant high sound pressure is secured. The drive cone is different from the drone cone in that it vibrates based on the electromagnetic force acting on its own voice coil to generate a sound wave.

【0027】図1に示す様に、制御回路8は、キャンセ
ル信号Pm を出力する信号出力回路80と、信号出力回
路80につながるハイパスフィルタ(HPF)81と、
ハイパスフィルタ81からの信号を増幅する第1アンプ
84と、第1アンプ84を第1ボイスコイル54につな
ぐ導線85と、ハイパスフィルタ81からの信号を増幅
する第2アンプ88と、第2アンプ88を第2ボイスコ
イル64につなぐ導線89と、信号出力回路80につな
がるローパスフィルタ(LPF)90と、ローパスフィ
ルタ90からの信号を増幅する第3アンプ93と、第3
アンプ93を第3ボイスコイル74につなぐ導線94と
を備えている。
As shown in FIG. 1, the control circuit 8 includes a signal output circuit 80 for outputting a cancel signal P m , a high pass filter (HPF) 81 connected to the signal output circuit 80,
A first amplifier 84 that amplifies the signal from the high-pass filter 81, a conductor 85 that connects the first amplifier 84 to the first voice coil 54, a second amplifier 88 that amplifies the signal from the high-pass filter 81, and a second amplifier 88. To the second voice coil 64, a low-pass filter (LPF) 90 connected to the signal output circuit 80, a third amplifier 93 for amplifying the signal from the low-pass filter 90, and a third
And a conducting wire 94 connecting the amplifier 93 to the third voice coil 74.

【0028】更に制御回路8は、図1に示す様に、導線
94と導線85との間に介在するフィルタ手段97と、
導線94と導線89との間に介在するフィルタ手段98
と、排気管1またはその近傍に装備された排気騒音検知
センサ99とを備えている。排気騒音検知センサ99は
排気騒音の脈動の周波数を検知するものである。排気騒
音検知センサ99としては、排気騒音を検知するマイク
ロフォン等の音センサでも良いし、排気管1の圧力の脈
動を検知する圧力センサでも良い。排気騒音検知センサ
99の検知信号に基づいて、信号出力回路80は排気騒
音の周波数を判定し、それに応じたキャンセル音波を放
出するためのキャンセル信号Pm を出力する。図1に示
す様に本実施形態では排気管1の出口1cの先方には、
排気騒音が目標通りに消音されたか否かを検知する確認
センサ69が設けられている。確認センサ69の検知信
号は信号線69pを経て信号出力回路80に入力され、
これに基づいて前記キャンセル信号Pm に修正が加えら
れる。
Further, as shown in FIG. 1, the control circuit 8 has a filter means 97 interposed between the conductor wire 94 and the conductor wire 85,
Filter means 98 interposed between the conductor 94 and the conductor 89
And an exhaust noise detection sensor 99 mounted on the exhaust pipe 1 or in the vicinity thereof. The exhaust noise detection sensor 99 detects the frequency of the pulsation of exhaust noise. The exhaust noise detection sensor 99 may be a sound sensor such as a microphone that detects exhaust noise, or a pressure sensor that detects pulsation of the pressure of the exhaust pipe 1. Based on the detection signal of the exhaust noise detection sensor 99, the signal output circuit 80 determines the frequency of the exhaust noise and outputs a cancel signal P m for emitting a cancel sound wave corresponding thereto. As shown in FIG. 1, in the present embodiment, at the end of the outlet 1c of the exhaust pipe 1,
A confirmation sensor 69 is provided to detect whether or not the exhaust noise has been silenced as desired. The detection signal of the confirmation sensor 69 is input to the signal output circuit 80 via the signal line 69p,
Based on this, the cancellation signal P m is modified.

【0029】第1スピーカ5の第1ボイスコイル54の
入力端子は、第1アンプ84に常時接続されている。第
2スピーカ6の第2ボイスコイル64の入力端子は、第
2アンプ88に常時接続されている。第3スピーカ7の
第3ボイスコイル74の入力端子は、第3アンプ93に
常時接続されている。なおハイパスフィルタ81のカッ
トオフ周波数は例えば250〔Hz〕に、ローパスフィ
ルタ90のカットオフ周波数は例えば250〔Hz〕に
設定できる。なお、カットオフ周波数>共振周波数f2
>共振周波数f1 の関係とされている。
The input terminal of the first voice coil 54 of the first speaker 5 is always connected to the first amplifier 84. The input terminal of the second voice coil 64 of the second speaker 6 is always connected to the second amplifier 88. The input terminal of the third voice coil 74 of the third speaker 7 is always connected to the third amplifier 93. The cutoff frequency of the high pass filter 81 can be set to 250 [Hz], and the cutoff frequency of the low pass filter 90 can be set to 250 [Hz], for example. Note that cutoff frequency> resonance frequency f 2
> Resonance frequency f 1 is established.

【0030】さて本実施形態では、信号出力回路80で
生成されるキャンセル信号Pm には、周波数が高域の高
域信号と、周波数が低域の低域信号とがある。キャンセ
ル信号Pm のうち周波数が高域の高域信号は、ハイパス
フィルタ(HPF)81を通り、第1アンプ84で増幅
されて第1スピーカ5の第1ボイスコイル54の入力端
子に入力されると共に、第2アンプ88で増幅されて第
2スピーカ6の第2ボイスコイル64に入力される。こ
れに基づいて第1スピーカ5の第1振動板52及び第2
スピーカ6の第2振動板62はそれぞれ駆動コーンとし
て作動し、第1振動板52及び第1振動板62が高域の
周波数で振動する。従って図4の特性線B5の音圧特性
をもつキャンセル音波が放出される。よってこのキャン
セル音波が、高域の周波数(低音限界周波数以上の周波
数)をもつ排気騒音と干渉して打ち消し合い、その排気
騒音が抑制される。
In the present embodiment, the cancel signal P m generated by the signal output circuit 80 includes a high frequency signal having a high frequency and a low frequency signal having a low frequency. A high frequency signal having a high frequency in the cancel signal P m passes through a high pass filter (HPF) 81, is amplified by the first amplifier 84, and is input to the input terminal of the first voice coil 54 of the first speaker 5. At the same time, it is amplified by the second amplifier 88 and input to the second voice coil 64 of the second speaker 6. Based on this, the first diaphragm 52 and the second diaphragm 52 of the first speaker 5 are
The second diaphragm 62 of the speaker 6 operates as a drive cone, and the first diaphragm 52 and the first diaphragm 62 vibrate at high frequencies. Therefore, the cancel sound wave having the sound pressure characteristic of the characteristic line B5 in FIG. 4 is emitted. Therefore, this canceling sound wave interferes with and cancels out exhaust noise having a high frequency range (a frequency higher than the low sound limit frequency), and the exhaust noise is suppressed.

【0031】またキャンセル信号Pm のうち周波数が低
域の低域信号は、ローパスフィルタ(LPF)90を通
り、第3アンプ93で増幅され、第3スピーカ7の第3
ボイスコイル74の入力端子に入力される。これに基づ
いて第3スピーカ7の第3振動板72が振動する。そし
て第3スピーカ7の第3振動板72から放出される音波
が第1分割室43sに伝搬し、これにより第1スピーカ
5の第1振動板52が振動する。同様に第3スピーカ7
の第3振動板72から放出される音波が第2分割室43
tに伝搬し、これにより第2スピーカ6の第2振動板6
2も振動する。このとき第1振動板52が振動する周波
数が共振周波数f1 であれば、共振現象により第1振動
板52が大きな振幅で共振し、第1振動板52がドロー
ンコーンとして作動し、第1スピーカ5から低域でかつ
音圧が高いキャンセル音波が放出される。
The low-frequency signal having a low frequency in the cancel signal P m passes through the low-pass filter (LPF) 90, is amplified by the third amplifier 93, and is supplied to the third speaker 7 of the third speaker 7.
It is input to the input terminal of the voice coil 74. Based on this, the third diaphragm 72 of the third speaker 7 vibrates. Then, the sound wave emitted from the third diaphragm 72 of the third speaker 7 propagates to the first divided chamber 43s, whereby the first diaphragm 52 of the first speaker 5 vibrates. Similarly, the third speaker 7
Sound waves emitted from the third vibrating plate 72 of the second dividing chamber 43
to the second diaphragm 6 of the second speaker 6.
2 also vibrates. At this time, if the frequency at which the first diaphragm 52 vibrates is the resonance frequency f 1 , the first diaphragm 52 resonates with a large amplitude due to the resonance phenomenon, the first diaphragm 52 operates as a drone cone, and the first speaker A cancellation sound wave having a low sound pressure and a high sound pressure is emitted from 5.

【0032】また、第2振動板62が振動する周波数が
共振周波数f2 であれば、共振現象により第2振動板6
2が大きな振幅で共振し、第1振動板52がドローンコ
ーンとして作動し、第2スピーカ6から低域でかつ音圧
が高いキャンセル音波が放出される。この様な周波数が
低域のキャンセル音波が低域の排気騒音と干渉して打ち
消し合い、低域の排気騒音が抑制される。
If the frequency at which the second diaphragm 62 vibrates is the resonance frequency f 2 , the second diaphragm 6 will be vibrated due to the resonance phenomenon.
2 resonates with a large amplitude, the first diaphragm 52 operates as a drone cone, and the second speaker 6 emits a canceling sound wave having a low sound pressure and a high sound pressure. Such canceling sound waves having a low frequency interfere with and cancel out the exhaust noise in the low range, and the exhaust noise in the low range is suppressed.

【0033】ところで、前述した様に第1振動板52の
共振周波数f1 と第2振動板62の共振周波数f2 とは
互いにΔf離れた値であるため、第1スピーカ5の第1
振動板52及び第2スピーカ6の第2振動板62が共に
振動する場合には、結果として、図4の様な特性線B4
(台形状の音圧特性)に示す音圧特性が得られる。その
ためキャンセル音波の音圧を高め得る領域を、f1 付近
からf2 付近にわたり、つまりΔfaと広域化すること
ができる。
By the way, since a value apart Δf from each other and the resonance frequency f 2 of the resonant frequency f 1 and the second diaphragm 62 of the first diaphragm 52 as described above, the first of the first speaker 5
When the diaphragm 52 and the second diaphragm 62 of the second speaker 6 both vibrate, as a result, the characteristic line B4 as shown in FIG.
The sound pressure characteristic shown in (trapezoidal sound pressure characteristic) is obtained. Therefore, the region where the sound pressure of the cancel sound wave can be increased can be widened from around f 1 to around f 2 , that is, Δfa.

【0034】この様に本実施形態によれば、内燃機関か
らの排気騒音のうち最も大きな影響をもつ一次成分であ
る周波数が低域の排気騒音を抑制するためのキャンセル
音波については、音圧増大範囲をΔfaと広域化できる
ため、周波数が低域の排気騒音を抑制するのに有利であ
る。また排気騒音のうち周波数が高域の二次成分や三次
成分については、前述した様に、第1スピーカ5の第1
振動板52、第2スピーカ6の第2振動板62が駆動コ
ーンとして作動し、第1スピーカ5及び第2スピーカ6
からそれぞれ等圧かつ同位相のキャンセル音波が放出さ
れる。そのキャンセル音波が、周波数が高域の排気騒音
と干渉して打ち消し合い、これにより高域の排気騒音が
抑制される。
As described above, according to the present embodiment, the cancel sound wave for suppressing the exhaust noise in the low frequency range, which is the primary component having the greatest influence on the exhaust noise from the internal combustion engine, increases the sound pressure. Since the range can be widened to Δfa, it is advantageous for suppressing exhaust noise in the low frequency range. As for the secondary component and the tertiary component of high frequency in the exhaust noise, as described above, the first component of the first speaker 5 is used.
The diaphragm 52 and the second diaphragm 62 of the second speaker 6 operate as a drive cone, and the first speaker 5 and the second speaker 6
Canceling sound waves having the same pressure and the same phase are emitted from each. The canceling sound waves interfere with the exhaust noise in the high frequency range and cancel each other, thereby suppressing the exhaust noise in the high frequency range.

【0035】図5に示す特性線B7は図4の特性線B4
と特性線B5とを重畳したものであり、高い音圧レベル
が得られる周波数領域はΔfC (ΔfC >Δfa)と広
域化している。従って本実施形態によれば、周波数が低
域の一次成分の排気騒音から、周波数が高域の二次成分
や三次成分の排気騒音までにわたり、良好なる消音効果
を発揮できる。
A characteristic line B7 shown in FIG. 5 is a characteristic line B4 shown in FIG.
And the characteristic line B5 are superposed, and the frequency range where a high sound pressure level is obtained is widened to Δf C (Δf C > Δfa). Therefore, according to the present embodiment, a good silencing effect can be exerted from exhaust noise of the primary component in the low frequency range to exhaust noise of the secondary and tertiary components in the high frequency range.

【0036】ところで本実施形態によれば内燃機関から
の排気騒音の周波数特性を考慮して、スピーカ5、6
は、低域のキャンセル音波を放出するドローンコーンと
して作動している際に、駆動コーンとしても共動して中
域、高域のキャンセル音波を放出するものである。この
点を考慮して、図1から理解できる様に第1スピーカ5
はアンプ84側に、第2スピーカ6はアンプ88側に常
時電気的に接続されている。そのため第1スピーカ5の
第1振動板52がドローンコーンとして作動する際に
は、第1振動板52の共振に伴い電磁誘導現象により第
1スピーカ5の第1ボイスコイル54に誘導電圧が発生
し、誘導電圧に基づいて誘導電流がドローンコーンとし
ての作動を制約する方向に流れる。即ち第1スピーカ5
に電磁制動が作用してドローンコーンとしての作動が低
下する。
By the way, according to this embodiment, the speakers 5 and 6 are considered in consideration of the frequency characteristic of the exhaust noise from the internal combustion engine.
When operating as a drone cone that emits low-frequency canceling sound waves, it also cooperates with the drive cone to emit mid-range and high-range canceling sound waves. Considering this point, as can be understood from FIG. 1, the first speaker 5
Is always electrically connected to the amplifier 84 side, and the second speaker 6 is always electrically connected to the amplifier 88 side. Therefore, when the first diaphragm 52 of the first speaker 5 operates as a drone cone, an induction voltage is generated in the first voice coil 54 of the first speaker 5 due to an electromagnetic induction phenomenon due to the resonance of the first diaphragm 52. , The induced current flows based on the induced voltage in the direction that restricts the operation of the drone cone. That is, the first speaker 5
Electromagnetic braking acts on the and reduces the operation as a drone cone.

【0037】この点本実施形態によれば、抑制手段とし
て作動するフィルタ手段97により、誘導電圧の位相及
び電圧値に対して実質的に同位相・同電圧値の電圧波形
をもつ相殺信号Pt を生成し、相殺信号Pt を第1スピ
ーカ5の第1ボイスコイル54の入力端子に印加する。
すると、相殺信号Pt の電圧と誘導電圧との間の電位差
が消失化または低減化し、これにより誘導電流の流れが
抑制される。よって第1スピーカ5における電磁制動が
抑えられ、ドローンコーンとしての作動が確保される。
よって低域におけるキャンセル音波の音圧が確保され
る。従って消費電力を低減しつつ、低域におけるキャン
セル音波の音圧を高めるのに有利である。故に低域の排
気騒音を効果的に消音するのに有利である。
In this respect, according to the present embodiment, the canceling signal P t having the voltage waveform of substantially the same phase and the same voltage value as the phase and the voltage value of the induced voltage is generated by the filter means 97 operating as the suppressing means. Is generated and the cancellation signal P t is applied to the input terminal of the first voice coil 54 of the first speaker 5.
Then, the potential difference between the voltage of the cancellation signal P t and the induced voltage disappears or is reduced, whereby the flow of the induced current is suppressed. Therefore, electromagnetic braking in the first speaker 5 is suppressed, and operation as a drone cone is ensured.
Therefore, the sound pressure of the cancel sound wave in the low range is secured. Therefore, it is advantageous to increase the sound pressure of the cancel sound wave in the low frequency range while reducing the power consumption. Therefore, it is advantageous to effectively muffle low-frequency exhaust noise.

【0038】例えば、第3スピーカ7の駆動に伴い第1
スピーカ5の第1振動板52がドローンコーンとして作
動する場合において、第3スピーカ7の第3ボイスコイ
ル74の入力端子に印加される入力信号(IN信号)をe
(t)=E ・ sin(ωt+φ1)とし、また第1ボイスコ
イル54で発生する誘導電圧信号(OUT信号) をe0(t)=E
0 ・ sin(ωt+φ2 )と仮定する。ここでe(t)の
ラプラス変換したものをE(S) とし、e0(t)のラプラス
変換したものをEO (S) とすると、伝達関数D(S) は、
D(S) =(出力信号/入力信号)=EO (S) /E(S) で
表される。従ってこの関係を満たす伝達関数D(S) をフ
ィルタ手段97により電気的に形成する。
For example, when the third speaker 7 is driven, the first speaker
When the first diaphragm 52 of the speaker 5 operates as a drone cone, the input signal (IN signal) applied to the input terminal of the third voice coil 74 of the third speaker 7 is e
(t) = E.sin (ωt + φ 1 ) and the induced voltage signal (OUT signal) generated in the first voice coil 54 is e 0 (t) = E
It is assumed that 0 · sin (ωt + φ 2 ). Here, if the Laplace transform of e (t) is E (S) and the Laplace transform of e 0 (t) is E O (S), the transfer function D (S) is
It is represented by D (S) = (output signal / input signal) = EO (S) / E (S). Therefore, the transfer function D (S) satisfying this relationship is electrically formed by the filter means 97.

【0039】第2スピーカ6についてもドローンコーン
として作動するときには、第2スピーカ6はアンプ88
側に常時電気的に接続されているため、前述同様に誘導
電流による電磁制動の不具合がある。そこで抑制手段と
して作動するフィルタ手段98により、第2スピーカ6
で発生する誘導電圧の位相及び電圧値に対して実質的に
同位相・同電圧値の電圧波形をもつ相殺信号Pk を生成
し、相殺信号Pk を第2スピーカ6の第2ボイスコイル
64の入力端子に印加する。すると、相殺信号Pk の電
圧と誘導電圧との間の電位差が消失化または低減化し、
これにより誘導電流の流れが抑制される。よって第2ス
ピーカ6における電磁制動が抑えられ、ドローンコーン
としての作動が確保される。よって低域におけるキャン
セル音波の音圧が確保される。従って消費電力を低減し
つつ、低域におけるキャンセル音波の音圧を高めるのに
有利である。故に低域の排気騒音を効果的に消音するの
に有利である。
When the second speaker 6 also operates as a drone cone, the second speaker 6 operates as an amplifier 88.
Since it is always electrically connected to the side, there is a problem of electromagnetic braking due to an induced current as described above. Therefore, the second speaker 6 is activated by the filter means 98 that operates as a suppressing means.
Generates a cancellation signal P k having a voltage waveform of substantially the same phase and same voltage value for in-phase and the voltage value of the induced voltage generated, a cancellation signal P k second voice coil 64 of the second speaker 6 Apply to the input terminal of. Then, the potential difference between the voltage of the cancellation signal P k and the induced voltage disappears or is reduced,
This suppresses the flow of induced current. Therefore, electromagnetic braking in the second speaker 6 is suppressed, and operation as a drone cone is ensured. Therefore, the sound pressure of the cancel sound wave in the low range is secured. Therefore, it is advantageous to increase the sound pressure of the cancel sound wave in the low frequency range while reducing the power consumption. Therefore, it is advantageous to effectively muffle low-frequency exhaust noise.

【0040】ところでスピーカではコーンである振動体
が良好に振動するためには、振動体が振動して前方に音
波を伝達する前方空間ばかりか、振動体の後方にも後方
空間を必要とする。この点本実施形態によれば、図1に
示す様に第3スピーカ7の前方に第1分割室43s及び
第1スピーカ5が配置され、第3スピーカ7の後方に第
2分割室43t及び第2スピーカ6が配置されている。
従って第3スピーカ7の後方の第2分割室43tは、前
記した後方空間としての役割の他に、第3スピーカ7か
ら第2スピーカ6に音波を伝搬する音波伝搬空間として
の役割をも兼ねる。換言すれば、第3スピーカの一方の
側の空間と他方の側の空間との双方を、音波伝搬空間と
して有効利用できる。従ってスペース節約において有利
であり、消音装置の小型化に有利である。
In the speaker, in order for the vibrating body, which is a cone, to vibrate well, not only a front space for vibrating the vibrating body to transmit sound waves to the front side but also a rear space behind the vibrating body is required. In this respect, according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, the first divided chamber 43s and the first speaker 5 are arranged in front of the third speaker 7, and the second divided chamber 43t and the first speaker 5 are arranged behind the third speaker 7. Two speakers 6 are arranged.
Therefore, the second divided chamber 43t behind the third speaker 7 also serves as a sound wave propagation space for propagating a sound wave from the third speaker 7 to the second speaker 6, in addition to the above-mentioned role as the rear space. In other words, both the space on one side and the space on the other side of the third speaker can be effectively used as the sound wave propagation space. Therefore, it is advantageous in saving space, and is advantageous in reducing the size of the silencer.

【0041】(第2実施形態)次に第2実施形態につい
て図6を参照して説明する。第2実施形態は第1実施形
態と基本的には同様の構成である。図6に示す様に、制
御回路8は、キャンセル信号Pm をデジタル信号として
出力する信号出力回路80と、信号出力回路80につな
がるデジタル式のハイパスフィルタ(HPF)81と、
ハイパスフィルタ81から導線82を経て出力されたデ
ジタル信号をアナログ信号に変換する第1D/A変換器
83と、第1D/A変換器83からのアナログ信号を増
幅する第1アンプ84と、第1アンプ84を第1ボイス
コイル54につなぐ導線85と、ハイパスフィルタ81
から導線86を経て出力されたデジタル信号をアナログ
信号に変換する第2D/A変換器87と、第2D/A変
換器87からのアナログ信号を増幅する第2アンプ88
と、第2アンプ88を第2ボイスコイル64につなぐ導
線89と、信号出力回路80につながるデジタル式のロ
ーパスフィルタ(LPF)90と、ローパスフィルタ9
0から導線91を経て出力されたデジタル信号をアナロ
グ信号に変換する第3D/A変換器92と、第3D/A
変換器92からのアナログ信号を増幅する第3アンプ9
3と、第3アンプ93を第3ボイスコイル74につなぐ
導線94とを備えている。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. The second embodiment has basically the same configuration as the first embodiment. As shown in FIG. 6, the control circuit 8 outputs a cancel signal P m as a digital signal, a signal output circuit 80, a digital high-pass filter (HPF) 81 connected to the signal output circuit 80,
A first D / A converter 83 for converting a digital signal output from the high-pass filter 81 via the conducting wire 82 into an analog signal; a first amplifier 84 for amplifying the analog signal from the first D / A converter 83; A conducting wire 85 connecting the amplifier 84 to the first voice coil 54, and a high pass filter 81.
Second D / A converter 87 for converting a digital signal output from the second conductor 86 into an analog signal, and a second amplifier 88 for amplifying the analog signal from the second D / A converter 87.
, A conductor 89 connecting the second amplifier 88 to the second voice coil 64, a digital low-pass filter (LPF) 90 connected to the signal output circuit 80, and a low-pass filter 9.
A third D / A converter 92 for converting a digital signal output from 0 through the conductor 91 into an analog signal; and a third D / A converter
Third amplifier 9 for amplifying analog signal from converter 92
3 and a conducting wire 94 connecting the third amplifier 93 to the third voice coil 74.

【0042】更に制御回路8は、図6に示す様に、導線
91と導線82との間に介在するフィルタ手段97と、
導線91と導線86との間に介在するフィルタ手段98
と、排気管1またはその近傍に装備された排気騒音検知
センサ99とを備えている。この実施形態においても図
3に示す様に第1スピーカ5の共振周波数f1 と第2ス
ピーカ6の共振周波数f2 とは共に低域であり、互いに
周波数Δfぶん離れた値に設定されており、従って図4
に示す音圧特性、図5に示す音圧特性が得られる。従っ
て前記した実施形態1と同様に、周波数が低域の一次成
分の排気騒音から、周波数が高域の二次成分や三次成分
の排気騒音までにわたり、良好なる消音効果を発揮でき
る。
Further, as shown in FIG. 6, the control circuit 8 has a filter means 97 interposed between the conductor wire 91 and the conductor wire 82,
Filter means 98 interposed between the conductor wire 91 and the conductor wire 86.
And an exhaust noise detection sensor 99 mounted on the exhaust pipe 1 or in the vicinity thereof. In this embodiment also the resonance frequency f 1 of the first speaker 5 as shown in FIG. 3 are both low frequency and the resonance frequency f 2 of the second speaker 6, is set to a value apart sentence frequency Δf from each other , Therefore Figure 4
The sound pressure characteristics shown in and the sound pressure characteristics shown in FIG. 5 are obtained. Therefore, as in the case of the first embodiment described above, a good silencing effect can be exerted from exhaust noise of the primary component of the low frequency region to exhaust noise of the secondary component and the tertiary component of the high frequency region.

【0043】(第3実施形態)次に第3実施形態につい
て図7を参照して説明する。第2実施形態は第1実施形
態と基本的には同様の構成であり、基本的には同様の作
用効果を奏する。第3スピーカ7は大室43に装備され
ている。そして第3スピーカ7の前方には第1スピーカ
5及び第2スピーカ6の双方が配置されており、第3ス
ピーカ7の前方に放出される音波により第1スピーカ5
及び第2スピーカ6の双方が作動する。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. The second embodiment has basically the same configuration as the first embodiment, and basically has the same operational effect. The third speaker 7 is installed in the large room 43. Both the first speaker 5 and the second speaker 6 are arranged in front of the third speaker 7, and the first speaker 5 and the second speaker 6 are arranged by sound waves emitted in front of the third speaker 7.
And the second speaker 6 both operate.

【0044】この実施形態によれば、ドローンコーンと
して作動するものは、図7から理解できる様に互いに併
設された第1スピーカ5、第2スピーカ6の合計2個で
あるが、これに限らず合計3個にしても良く、それ以上
にしても良い。そして各スピーカの共振周波数をそれぞ
れ異なる値に設定しておけば、騒音抑制効果の広域化に
一層有利である。
According to this embodiment, as the drone cone, as shown in FIG. 7, the first speaker 5 and the second speaker 6 which are arranged side by side are two in total, but not limited to this. The total number may be three or more. If the resonance frequencies of the speakers are set to different values, it is more advantageous for widening the noise suppression effect.

【0045】(他の実施形態)上記した図1に示す実施
形態によれば、内燃機関の排気騒音の周波数を排気騒音
検知センサ77からの信号に基づいてキャンセル信号P
m を生成する方式が採用されているが、これに限らず、
内燃機関の点火プラグの点火信号に同期した信号、また
は、内燃機関で駆動されるクランクシャフトの駆動信号
に基づいて、キャンセル信号Pm を生成する方式にして
も良い。
(Other Embodiments) According to the embodiment shown in FIG. 1 described above, the cancellation signal P is generated based on the signal from the exhaust noise detection sensor 77 for the frequency of the exhaust noise of the internal combustion engine.
The method of generating m is adopted, but not limited to this,
The cancel signal P m may be generated based on a signal synchronized with an ignition signal of an ignition plug of the internal combustion engine or a drive signal of a crankshaft driven by the internal combustion engine.

【0046】上記した実施形態によれば、内燃機関の排
気管から漏れる排気騒音に適用しているが、排気管から
漏れる排気騒音に限られるものではない。更に内燃機関
に限らず、他の騒音源から放出される騒音の抑制にも適
用できる。
According to the above embodiment, the exhaust noise leaking from the exhaust pipe of the internal combustion engine is applied, but the exhaust noise leaking from the exhaust pipe is not limited to the exhaust noise. Further, it is applicable not only to the internal combustion engine but also to the suppression of noise emitted from other noise sources.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1実施形態に係る消音装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a silencer according to a first embodiment.

【図2】排気管の出口付近の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram near an outlet of an exhaust pipe.

【図3】ドローンコーンとして作動した場合における音
圧特性を模式的に示すグラフである。
FIG. 3 is a graph schematically showing sound pressure characteristics when operating as a drone cone.

【図4】2つのスピーカをドローンコーンとして作動し
た場合において重畳した音圧特性を模式的に示すグラフ
である。
FIG. 4 is a graph schematically showing superimposed sound pressure characteristics when two speakers are operated as a drone cone.

【図5】消音装置が放出するキャンセル音波の音圧特性
を模式的に示すグラフである。
FIG. 5 is a graph schematically showing sound pressure characteristics of canceling sound waves emitted by the muffling device.

【図6】第2実施形態に係る消音装置の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a silencer according to a second embodiment.

【図7】第3実施形態に係る消音装置の主要部の構成図
である。
FIG. 7 is a configuration diagram of a main part of a silencer according to a third embodiment.

【図8】従来技術に係る消音装置の主要部の構成図であ
る。
FIG. 8 is a configuration diagram of a main part of a silencer according to a conventional technique.

【符号の説明】 図中、4は箱体、5は第1スピーカ(第1音波発生
器)、6は第2スピーカ(第2音波発生器)、7は第3
スピーカ(振動駆動源、第3音波発生器)、8は制御回
路を示す。
[Explanation of reference numerals] In the figure, 4 is a box, 5 is a first speaker (first sound wave generator), 6 is a second speaker (second sound wave generator), and 7 is a third
A speaker (vibration drive source, third sound wave generator) 8 is a control circuit.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】騒音源からの騒音に対して逆相のキャンセ
ル音波を発生させて騒音の抑制を図る消音装置であっ
て、 ドローンコーンとして機能する振動板を備え、該振動板
の振動に伴い騒音に対して干渉性をもつキャンセル音波
を放出する複数個の音波発生器と、 該音波発生器の振動板をそれぞれドローンコーンとして
機能させる振動駆動源とで構成されており、 複数個の該音波発生器の振動板のうち少なくとも2個
は、共振周波数が異なる値に設定されていることを特徴
とする消音装置。
1. A silencer for suppressing noise by generating a canceling sound wave having a reverse phase with respect to noise from a noise source, comprising a diaphragm functioning as a drone cone, and accompanying the vibration of the diaphragm. The sound wave generator is composed of a plurality of sound wave generators that emit canceling sound waves having coherence to noise, and a vibration drive source that causes the diaphragms of the sound wave generators to function as drone cones. A silencer, wherein at least two of the diaphragms of the generator have different resonance frequencies.
【請求項2】騒音源からの騒音に対して逆相のキャンセ
ル音波を発生させて騒音の抑制を図る消音装置であっ
て、 ドローンコーンとして機能する第1振動板を備え、該第
1振動板の振動に伴い騒音に対して干渉性をもつキャン
セル音波を放出する第1音波発生器と、 ドローンコーンとして機能する第2振動板を備え、該第
2振動板の振動に伴い騒音に対して干渉性をもつキャン
セル音波を放出する第2音波発生器と、 該第1音波発生器の第1振動板、該第2音波発生器の第
2振動板をそれぞれドローンコーンとして機能させる音
波を放出する第3音波発生器とで構成されており、 該第1音波発生器の第1振動板の共振周波数、及び、該
第2音波発生器の第2振動板の共振周波数は、互いに所
定の周波数離れた値に設定されていることを特徴とする
消音装置。
2. A silencer for suppressing noise by generating a canceling sound wave having a reverse phase with respect to noise from a noise source, comprising a first diaphragm that functions as a drone cone. With a first sound wave generator that emits a canceling sound wave having a coherence to the noise due to the vibration of the robot and a second diaphragm that functions as a drone cone, and interferes with the noise due to the vibration of the second diaphragm. A second sound wave generator for emitting a canceling sound wave having a property, a first diaphragm for the first sound wave generator, and a second sound wave for causing the second diaphragm of the second sound wave generator to function as drone cones, respectively. And a resonance frequency of the first diaphragm of the first sound wave generator and a resonance frequency of the second diaphragm of the second sound wave generator are separated from each other by a predetermined frequency. Characterized by being set to a value And silencer.
【請求項3】騒音源からの騒音に対して逆相のキャンセ
ル音波を発生させて騒音の抑制を図る消音装置であっ
て、 ドローンコーン及び駆動コーンとして作動可能に設けら
れた第1振動板を備え、該第1振動板の振動に伴い騒音
に対して干渉性をもつキャンセル音波を放出する第1音
波発生器と、 該第1振動板の共振周波数と異なる共振周波数に設定さ
れたドローンコーン及び駆動コーンとして作動可能に設
けられた第2振動板を備え、該第2振動板の振動に伴い
騒音に対して干渉性をもつキャンセル音波を放出する第
2音波発生器と、 該第1音波発生器の第1振動板、該第2音波発生器の第
2振動板をそれぞれドローンコーンとして作動させるた
めの音波を放出する第3音波発生器とで構成されてお
り、 駆動コーンとして作動する該第1音波発生器の第1振動
板、該第2音波発生器の第2振動板により、高域のキャ
ンセル音波を放出し、高域の騒音を抑制し、 ドローンコーンとして作動する該第1音波発生器の第1
振動板、該第2音波発生器の第2振動板により、高域の
キャンセル音波よりも低域の周波数をもつ低域のキャン
セル音波を放出し、低域の騒音を抑制する様にしたこと
を特徴とする消音装置。
3. A sound deadening device for suppressing noise by generating a canceling sound wave having a reverse phase with respect to noise from a noise source, comprising a first diaphragm operably provided as a drone cone and a drive cone. A first sound wave generator that emits a canceling sound wave having coherence to noise accompanying vibration of the first diaphragm; a drone cone set to a resonance frequency different from the resonance frequency of the first diaphragm; A second vibrating plate operably provided as a drive cone, and a second sound wave generator that emits a canceling sound wave having coherence to noise accompanying vibration of the second vibrating plate; and the first sound wave generation Vibrating plate of the second wave generator and a third vibrating plate of the second sound wave generator for emitting a sound wave for operating the second vibrating plate of the second sound wave generator as a drone cone, respectively. 1 sound The first vibrating plate of the wave generator and the second vibrating plate of the second sound wave generator emit high-frequency canceling sound waves, suppress high-frequency noise, and operate as a drone cone. First of
The vibrating plate and the second vibrating plate of the second sound wave generator emit a low-frequency canceling sound wave having a lower frequency than a high-frequency canceling sound wave to suppress low-frequency noise. Characteristic silencer.
【請求項4】請求項1〜3において、ドローンコーンと
して作動する振動板を備えた音波発生器は、その振動板
がドローンコーンとして作動する際に、制御回路に電気
的に接続されており、該制御回路からの駆動信号により
駆動コーンとして共動するものであり、ドローンコーン
として作動するときに音波発生器に生じる誘導電圧に基
づく誘導電流を抑制する抑制手段が該制御回路に設けら
れていることを特徴とする消音装置。
4. A sound wave generator having a diaphragm that operates as a drone cone according to any one of claims 1 to 3, when the diaphragm operates as a drone cone, it is electrically connected to a control circuit. The control circuit cooperates with a drive signal from the control circuit, and the control circuit is provided with a suppression unit that suppresses an induced current based on an induced voltage generated in the sound wave generator when operating as a drone cone. A silencer characterized by the above.
【請求項5】請求項1〜4において、第1開口及び第2
開口が並設して設けられた箱体が設けられ、該第1音波
発生器は第1開口に向かって箱体内に設けられた第1ス
ピーカであり、該第2音波発生器は第2開口に向かって
該箱体内に設けられた第2スピーカであり、該第3音波
発生器は該第1音波発生器と該第2音波発生器との間に
位置して該箱体の空間内に設けられた第3スピーカであ
り、 該第3スピーカの一方の側に該第1スピーカが配置さ
れ、該第3スピーカの他方の側に該第2スピーカが配置
されていることを特徴とする消音装置。
5. The first opening and the second opening according to claim 1.
A box body is provided in which the openings are provided in parallel, the first sound wave generator is a first speaker provided in the box body toward the first opening, and the second sound wave generator is the second opening. Towards the second speaker provided in the box body, the third sound wave generator is located between the first sound wave generator and the second sound wave generator, and is located in the space of the box body. A third speaker provided, wherein the first speaker is arranged on one side of the third speaker, and the second speaker is arranged on the other side of the third speaker. apparatus.
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