JPH0934472A

JPH0934472A - 消音装置

Info

Publication number: JPH0934472A
Application number: JP7203920A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kondo; 弘之近藤
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 1995-07-18
Filing date: 1995-07-18
Publication date: 1997-02-07

Abstract

(57)【要約】［目的］美観を損なわず、狭所感や圧迫感を与えない
消音装置を提供すること。［構成］２つの直方形状部から成るケーシング２の一
方の直方形状部の相対向する側壁部に透明な材質で成る
窓４ａ、４ｂを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は消音装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその問題点】本出願人は、先に特開平
７−１０４７７１号公報で、例えば、騒音源が各種振動
応用装置である場合につき、この騒音を近隣の人々に伝
達されないようにする消音装置を開発した。然るに、こ
の種の騒音装置は、消音ユニット自体が不透明であり、
外部から反対側の様子が観測しにくいこともあって、こ
のような消音ユニットが特に連接される場合には、この
存在による圧迫感やあるいは狭所感を生ずる。ある場合
には、周囲の美観を損なうものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】本発明は上述の問題
に鑑みてなされ、本来の消音効果を有効に行いながら、
周囲の美観を損なうことなく、又、この存在による狭所
感や圧迫感を生じさせず、又、屋外で使用する場合でも
住民の日照や眺望等が疎外されることはない消音装置を
提供することを目的とする。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】以上の目的は、請求項
１の発明によれば、開口を有し、該開口から消音音波を
発生させるための音波発生手段を内蔵したケーシング
と、騒音源の騒音を検出するための騒音検出手段と、少
なくとも該検出手段の検出信号を受け、前記騒音源が発
生する騒音とは疎密を反転させるための消音音波信号を
形成させ、該消音音波信号を前記音波発生手段に供給す
る消音信号発生装置とを備えた消音ユニットを１個、又
は複数個、前記騒音源に近接して、又はこの周囲に配設
した消音装置において、前記ケーシングの、両側端部の
大半を透明な材質で形成させたことを特徴とする消音装
置、によって達成される。

【０００５】又、以上の目的は、請求項５の発明によれ
ば、開口を有し、該開口から消音音波を発生させるため
の音波発生手段を内蔵したケーシングと、騒音源の騒音
を検出するための騒音検出手段と、少なくとも該検出手
段の検出信号を受け、前記騒音源が発生する騒音とは疎
密を反転させるための消音音波信号を形成させ、該消音
音波信号を前記音波発生手段に供給する消音信号発生装
置とを備えた消音ユニットを１個、又は複数個、前記騒
音源に近接して、又はこの周囲に配設した消音装置にお
いて、鉄道、道路などの高架又は橋梁の側壁部内に前記
開口のみを外方に露出させて前記ケーシング全体を埋設
させていることを特徴とする消音装置、によって達成さ
れる。

【０００６】又、以上の目的は、請求項６の発明によれ
ば、開口を有し、該開口から消音音波を発生させるため
の音波発生手段を内蔵したケーシングと、騒音源の騒音
を検出するための騒音検出手段と、少なくとも該検出手
段の検出信号を受け、前記騒音源が発生する騒音とは疎
密を反転させるための消音音波信号を形成させ、該消音
音波信号を前記音波発生手段に供給する消音信号発生装
置とを備えた消音ユニットを１個、又は複数個、前記騒
音源に近接して、又はこの周囲に配設した消音装置にお
いて、前記ケーシングは建屋内の壁部を２重壁として形
成されていることを特徴とする消音装置、によって達成
される。

【０００７】又、以上の目的は、請求項７の発明によれ
ば、開口を有し、該開口から消音音波を発生させるため
の音波発生手段を内蔵したケーシングと、騒音源の騒音
を検出するための騒音検出手段と、少なくとも該検出手
段の検出信号を受け、前記騒音源が発生する騒音とは疎
密を反転させるための消音音波信号を形成させ、該消音
音波信号を前記音波発生手段に供給する消音信号発生装
置とを備えた消音ユニットを１個、又は複数個、前記騒
音源に近接して、又はこの周囲に配設した消音装置にお
いて、前記ケーシングは建屋内の天井と、該天井と平行
に上方に配設された平板とで成ることを特徴とする消音
装置、によって達成される。

【０００８】又、以上の目的は、請求項９の発明によれ
ば、開口を有し、該開口から消音音波を発生させるため
の音波発生手段を内蔵したケーシングと、騒音源の騒音
を検出するための騒音検出手段と、少なくとも該検出手
段の検出信号を受け、前記騒音源が発生する騒音とは疎
密を反転させるための消音音波信号を形成させ、該消音
音波信号を前記音波発生手段に供給する消音信号発生装
置とを備えた消音ユニットを１個、又は複数個、前記騒
音源に近接して、又はこの周囲に配設した消音装置にお
いて、前記ケーシングは奥行の小さい直方体形状を呈
し、その内部を断面形状が閉ループである隔壁により、
その両側に対称的な一対の音道を形成し、前記隔壁の底
壁部中央に前記音波発生手段を取り付け、その背部は前
記閉ループによって形成される閉塞空間に面しており、
前記一対の音道の長さは前記音波発生手段が発生する消
音音波の主たる周波数成分が共鳴するような大きさであ
ることを特徴とする消音装置、によって達成される。

【０００９】

【作用】請求項１の発明によれば、ケーシングの大半を
占める両側壁部が、透明な材質で成るので、騒音源側を
これと反対側から観察することが出来る。例えば、騒音
源が飛行場であれば、この飛行場を常に観察することが
出来、これがない場合の広々とした感じをそのままに与
えることが出来、ほとんどこれら消音ユニットの存在に
よる圧迫感や狭所感を増やすことはない。あるいは、そ
の周囲の美観を損なうことを極力避けることが出来る。

【００１０】又、請求項５の発明によれば、やはり屋外
で使用される場合であるが、鉄道、道路などの高架ある
いは橋梁は、最近すっきりとした構造を呈しており、こ
れらの美観を何ら損なうことなく、その両側の人家への
騒音をカットすることが出来る。又、民家の人々は何ら
これにより違和感を生じることはない。道路に設置され
る場合においては、道路の利用者に狭所感を与えたり、
近隣住民の日照や眺望等を阻害することはない。

【００１１】請求項６の発明によれば、屋内に配設され
た場合であるが、屋内と云えども絵画や草木を配設し、
その本来の美観を何ら損なうことなく建屋内の、ある特
定な部位における騒音源からの伝播を阻止することが出
来、その環境を良くすることが出来るものである。

【００１２】請求項７の発明によれば、やはり屋内で用
いられる場合であるが、この場合には、階下に騒音源が
ある場合、階上への騒音を効果的に防止することが出
来、これは何ら屋内の美観を損なうことなく、狭所感も
何ら与えるものではない。

【００１３】請求項９の発明によれば、音波発生手段の
背面部が閉ループ状の断面形状を呈する隔壁により、直
方形状のケーシング内に形成される閉塞空間に面してい
ることにより、充分に大きな容積を有しているので、音
道での共鳴作用に加えて、その音道発生部の振動を円滑
にすることが出来るので、消費電力を更に小としなが
ら、装置全体をより小型化して、装置コストを大巾に低
下させることが出来る。又、全体をスリム化して美観を
呈するものとすることが出来る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の各実施例につき図面を参照し
て説明する。

【００１５】図１及び図２は本発明の第１実施例の消音
装置を示すものであるが、全体として１で示され、ケー
シング２はほゞ２つの直方形状を示したものであり、図
２において左方に騒音源、例えば飛行場があり、これか
らの騒音をこの周囲の民家に伝わらないようにしている
が、一方の直方形状部の側壁部で騒音源とは反対側の上
端側にスリット状の開口２ａが形成されており、又、他
方の直方形状部２ｂ内にスピーカ３が、その音波発生部
を下方斜めに向けてケーシング２内を画成する隔壁８の
丸孔に固定されており、この前方に、への字型の音道９
を形成している。更に、スピーカ３に対向して、隔壁７
が形成されており、これは上述の隔壁８と同様にケーシ
ング２に対して一体的に形成されているが、これら隔壁
７、８により音道９の両側に音道９を挟んで、断面がほ
ゞ三角形状の閉塞空間１０、１１が形成されており、こ
れは図１で明らかなように両側で隔壁Ｗａ、Ｗｂにより
音道９のスピーカ３と対向する音道９の空間を３つに分
離させており、よってこの両側空間に台形状の断面を有
する通路１０ａ、１０ｂを形成させており、これによ
り、図２における閉塞空間１０と１１とを相連通させて
いる。すなわち、スピーカ３の音波発生部の背後にはス
ピーカ３の駆動効率を妨げないように充分に大きな閉塞
空間が形成されている。

【００１６】一方の直方体形状部分の両側壁部の大半を
占めて、透明な材質で成る壁形成部材（例えばアクリル
板で成る）４ａ、４ｂが取り付けられており、これによ
り、図において右側の民家から左側の飛行場を自由に観
察することが出来る。飛行場からの騒音は矢印Ａ、Ｂ及
びＣで示す方向に各方向成分の音波を図において右方へ
と伝播させるのであるが、Ａの方向の騒音成分は、今、
この消音装置１が屋外で用いられているので、空に向か
って伝播されるものであり、又、Ｂは消音装置１を越え
て図において右方へと伝播する成分である。又、Ｃはケ
ーシング２の左側側壁部に衝突し、中空の直方体形状を
有するケーシング２の構成により、Ｃに対しては２重の
遮音壁と同等であり、これにより充分に減衰されてＣ’
となり、右側側壁部の右方には殆ど伝達されない伝播成
分である。

【００１７】開口２ａに対向して前方には消音偏差検出
マイク６が配設されており、この検出出力は図１３に示
すような消音信号発生装置５に供給される。又、ケーシ
ング２の左側側壁部には騒音検出用のマイクＭが取り付
けられており、本実施例においては薄い材質で密度の小
さい薄膜Ｍａで被覆されている。この騒音検出信号は導
線ｔを介して、消音信号発生装置５の入力として供給さ
れる。導線ｔは勿論、音道を妨げないようにケーシング
２の内壁に沿って固定されているものとする。

【００１８】次に図１３を参照して消音信号発生装置５
の詳細について説明する。騒音検出器マイクＭのアナロ
グ出力は増巾器３６により増巾されて、Ａ／Ｄコンバー
タ３７に供給され、ここでアナログ値がデジタル値に変
換されて、その結果が適応アルゴリズム３９及びアダプ
ティブフィルタ４０に供給される。適応アルゴリズム３
９は実際の騒音環境下では時間的に変化するパラメー
タ、例えば大気圧、温度、湿度、音圧及び周波数成分な
どに応じてアダプティブフィルタ４０の定数や伝達関数
を変化させる。これにより、消音偏差検出マイク６の位
置で検出される騒音としての音波と同一レベルであるが
疎密が逆となった音波がマイク６の位置で得られるよう
な音波信号が発生する。Ｄ／Ａコンバータ４２ではデジ
タル入力がアナログ力出力に変換され、これが増巾器４
３で増巾されてスピーカ３に供給される。これにより、
図２において、左方の騒音源から伝達されていた音波Ｂ
を消音偏差マイク６の位置でほぼ零とすることができる
が、消音偏差マイク６で検出されたアナログ出力は増巾
器４５で増巾され、これがＡ／Ｄコンバータ４４により
デジタル値に変換されて上述の適応アルゴリズム３９に
供給され、ここで所定の演算が行われる。すなわち、エ
ラーセンサとしての消音偏差マイク６の位置で音波が零
でなければこれを補正するようにしている。

【００１９】本発明の第１実施例による消音装置１は以
上のように構成されるが、次に、この作用及び効果につ
いて説明する。

【００２０】図２において、図示しない飛行場である騒
音源から発生する騒音は、Ａ、Ｂ及びＣで示す方向に伝
播されるのであるが、この内、Ｂで示す音波成分が人の
耳に伝播されるものである。ケーシング２内のスピーカ
３からは、消音信号発生装置５で演算で計算された消音
信号を受け、このスピーカ３の振動板が駆動されて、一
点鎖線で示すように、図１３において増巾器３６で増幅
され、Ａ／Ｄコンバータ３７によりデジタル信号に変換
され、適応アルゴリズム３９及びアダプティブ・フィル
タ４０に供給される。これらにより、消音偏差検出マイ
ク６の位置で騒音源からの騒音が、干渉してこれを打ち
消すような消音信号を形成し、これがＤ／Ａコンバータ
４２でアナログ値に変換され、増巾器４３で増巾され、
スピーカ３に供給される。スピーカ３から消音音波は、
上方へと音道４ａに沿って一点鎖線で示すように伝播さ
れ、開口２ａを通って外方へと伝播する。消音偏差検出
マイク６では、そこでの騒音音波と消音音波との干渉に
よる消音偏差を検出し、これが消音信号発生装置５に供
給され、適応アルゴリズム３９及びアダプティブ・フィ
ルタ４０により、この差が零に収斂されるように制御さ
れる。従って結果として、消音偏差検出マイク６での位
置においては消音音波Ｂはほぼ完全に消音されて、図の
右方においては騒音成分Ｂは殆ど伝播されることはな
い。従って、図において右方に存在する人間の耳には、
騒音源からの騒音成分Ｂは殆ど伝わることはない。又、
騒音成分Ｂを遮るのに、従来は高い防音壁が必要であっ
たのだが、はるかに低い高さで同等の効果を得ることが
できる。

【００２１】本実施例による消音装置１は以上のように
作用するのであるが、更に、本実施例によれば、消音音
波を外方に伝播するための開口２ａは騒音源とは反対側
の側壁部に形成されているので、上記作用で述べたよう
に、図において右方に存在する人間の耳に伝播する騒音
を消音させることが出来るのであるが、更に、側壁部に
設けられていることにより、上方から、例えば雨滴が落
ちて来たような場合には、従来の上壁部に開口を設けて
スピーカの音波発生部を上方に向けている場合にはケー
シング２内に侵入し、スピーカに当たってここに溜まる
こともあり、長期の使用においては、スピーカを劣化又
は破損させることもあったが、本実施例は開口２ａを側
壁部に形成させている上に、スピーカ３を斜め下方に向
けているので、このようなことはなく、更に、日光は上
方に開口部を形成したような場合に比べると、はるかに
ケーシング２内に照射されることは少ない、すなわち、
太陽の高度が低い場合には開口２ａを通って照射される
こともあるが、なおかつケーシング２の下方にスピーカ
が位置していることにより、直接日光が当たることはな
い。従って、日光の直射も受けることがないので、これ
による悪影響をスピーカ３は避けることが出来る。更
に、何らかの異物は、上方に開口部を設けている場合に
はスピーカ３の上に堆積し易いが、側壁部に形成されて
いるために、異物は侵入することは殆どない。以上によ
り、本実施例は従来に較べ、その耐候性ははるかに優れ
たものである。又、従来の遮音壁はＢの伝播成分を充分
に小さくするため、その高さが大きなものであったが、
本発明によれば、はるかに低い高さで同等の効果を得る
ことが出来る。すなわち、これにより、狭所感、圧迫感
は大幅に緩和される。又、今まで実用性の面で問題のあ
た極低周波の騒音に対しても適応出来る。

【００２２】図１４は、本実施例の消音装置１の配置例
を示すものであるが、屋外で用いられており、図におい
て、工場、空港などが騒音源であり、この周囲の民家に
これらから騒音が伝達されないようにするために、これ
ら工場、空港などを囲うように相当接して消音装置１が
ユニットとして多数配列されている。このような消音装
置により民家には工場、空港などから発生する騒音が殆
ど伝播されないようにすることが出来る。更に、本実施
例によれば、屋外に用いられているにも拘わらず、特に
そのケーシングが内蔵するスピーカ３の作用を長期に渡
って安定に保証することが出来る。

【００２３】更に、本実施例の消音ユニット１は、図示
するように縦横に相当接させて配設させていることによ
り、ケーシング２内の両側壁部が従来のように不透明な
材質で成るものであれば、民家の敷地から人が工場、空
港などの敷地内を向いた場合にこれを配設しない場合に
は美観があったのを損なってしまい、かつ狭所感や圧迫
感を与えるものであったが、本実施例によれば、直立し
た直方形状部の両側壁部の大半を透明な材質４ａ、４ｂ
で形成したので、このようなことはなく、更に、工場、
空港などからの騒音がカットされることにより、遥かに
良好な環境を作るものである。又、デザイン的な自由度
も高く、ケーシングや透明部４ａ、４ｂにカラフルな着
色を施したり、形状を色々変化させる等、積極的に屋外
のデザインを創成することが出来る。

【００２４】更に、本実施例によれば、図２に示すよう
に、ケーシング２の上壁部の角部は２ｅ及び２ｆで示す
ようにアール加工を施されている。従って、図において
左方から伝播する騒音のＢ成分の音圧分布を乱すことな
く、滑らかにケーシング２の右方へと導かせる。更にケ
ーシング２内方の音道９の上壁部においてもアール２ｆ
が形成されているために、消音音波は滑らかに、すなわ
ち、その位相や振巾特性を乱すことなく、開口２ａを通
って外方へ導くことが出来る。よって、消音信号発生装
置５に設けられている適応アルゴリズム３９やアダプテ
ィブ・フィルタ４０の特性に従って消音効果を有効に行
なうことが出来る。

【００２５】図３、図４は、本発明の第２実施例による
消音装置を示し、全体として１１で示され、やはり２つ
の直方形部から成るケーシング１２を備え、その一方の
直方形部の対向する側壁部には、透明な材質で成るだ円
形の壁材１４ａ、１４ｂを取り付けており、これはケー
シング１２内でこれと一体的な相似形の枠体１３に取り
付けられている。この枠体１３は不透明な材質で成る。

【００２６】又、ケーシング１２の一方の側壁部の上端
部には２つの横向きのスリット状の開口１２ａ、１２ｂ
が形成されており、このケーシング１２の一方の側壁部
下方に連接して外方に突出するスピーカ収容部１２ｃを
形成させており、これにスピーカ３を、その音波発生部
を斜め下方に向けて内側の隔壁部１２ｅに取り付けられ
ており、この背後に第１の閉塞空間１８を形成し、更
に、スピーカ３の前方に、同じくケーシング１２に一体
的な隔壁１２ｄが形成され、これにより、第２の閉塞空
間１９を形成させている。これら閉塞空間１８及び１９
は、図３に示すように、両側に形成された台形状の連通
空間２０ａ、２０ｂにより相連通している。よって、ス
ピーカ３の音波発生部の背後には、スピーカ３の駆動効
率を妨げないように充分に大きな閉塞空間が形成されて
いる。

【００２７】上述のケーシング１２内の隔壁１２ｄ、１
２ｅにより、スピーカ３の音波発生部の正面に対面する
斜方向の音道１６が形成されている。これに更に枠体１
３より上方に分岐連通して音道１７ａ、１７ｂが閉塞空
間１５の両側に形成されている。これらは上述の開口部
１２ａ、１２ｂに連通している。

【００２８】なお、枠体１３は、位相等化器の働きをす
る。すなわち、スピーカ３からの音波は、開口１２ａ、
１２ｂでは、位相を揃えて外部に伝播することが出来、
よって、騒音を効率良く消音させることが出来る。今、
仮に、楕円形の枠体１３が存在せず、スピーカ３からの
音波が枠体１３の内空間を自由に開口１２ａ、１２ｂに
向かって伝播するとすれば、ある成分は直線的に垂直方
向に伝播し、又、ある成分はケーシング１２の内側壁に
衝突して反射して開口１２ａ、１２ｂの何れかに到達す
るであろうし、又、スピーカ３からの音波は直線的であ
るが、斜め方向に向かって開口１２ａ、１２ｂに向かう
成分もある。これら音波の異なる径路により、その音道
長さが異なるために、開口１２ａ、１２ｂにおいては位
相がばらばらになる。従って、開口１２ａ１２ｂから外
方に伝播する消音音波は位相のずれた成分の音波を多く
含み、位相等化器の働きをする枠体１３を設けた場合に
比べて、その消音効果は、はるかに低下してしまう。

【００２９】又、本実施例によれば、スピーカ３は騒音
源からの騒音をマイクＭにより検出し、これが導線ｔを
介して消音信号発生装置５に供給される。これから上記
実施例と同様にスピーカ３に消音信号が供給されるので
あるが、この騒音源からの騒音の基本波に共鳴するよう
に音道１６、１７ａ、１７ｂが定められている。すなわ
ち、これら音道長をＬ１、Ｌ２とすれば、これらは等し
く、又、騒音源の基本波に共鳴する長さとなっている。

【００３０】又、本実施例によれば、第１実施例と異な
り、スピーカ３を配設させている突出部１２ｃは、騒音
源側を向いているが、第１実施例と同様に騒音源とは反
対側の側壁部に上述の開口部１２ａ、１２ｂが形成され
ている。

【００３１】第２実施例は以上のように構成されるが、
次に、この作用について説明する。

【００３２】本実施例においては、スピーカ３からの消
音音波は２つの音道１６、１７ａ、及び１６、１７ｂ
（それぞれの音道長Ｌ１、Ｌ２でＬ１＝Ｌ２）を通っ
て、開口部１２ａ、１２ｂから外方に伝播されるのであ
るが、前述のように、Ｌ１、Ｌ２を騒音源の基本周波数
で共鳴するようにその長さを決められているので、共鳴
により拡大された消音音波が外方に伝播され、よって、
騒音源からこの消音ユニット１１を越えて伝播されるＢ
成分を効率良く省エネルギーで消音させることが出来
る。本実施例においても、ケーシング１２の側壁部の主
たる部分を透明材１４ａ、１４ｂが占めていることによ
り、これらが図１５で示すように、騒音源の周囲に相連
接して配設させる場合には、大きな配設空間を占めるの
であるが、透明材で成る窓１４ａ、１４ｂにより、内側
の飛行場を何ら抵抗なく、自由に観察することが出来
る。又、殆ど狭所感を持つことも違和感を感じることも
なく、これまでのように周囲の美観を損なうことはな
い。本実施例においても、開口部１２ａ、１２ｂは騒音
源と反対側の側壁部の上端側に形成されているので、屋
外に配設されているにも拘わらず、雨滴や異物がケーシ
ング１２内に侵入することなく、又、直射日光がケーシ
ング内のスピーカ３に当たることはない。すなわち、透
明材１４ａ、１４ｂは不透明な枠体１３に外周部で固定
されていることにより、ここを通ってケーシング１２内
に直射される日光は音道やスピーカ３に当たることはな
い。

【００３３】図５及び図６は、本発明の第３実施例によ
る消音装置を示し、全体として２１で示されるが、本実
施例はスリムな形状を呈し、ケーシング２２は全体とし
て直方形状で成り、その一方の側壁部の上端側には開口
部２２ａ、２２ｂが形成されている。ケーシング２２内
は大きく３つの空間に画成されており、上下に延びる第
１隔壁２３及びこれと一体的な逆Ｕ字形状の第２の隔壁
２５及びこれと同心的に内方に配設される、やはり一体
的な逆Ｕ字形状の隔壁２４により、迷路の如き音道２９
ａ、３０ａ、及び２９ｂ、３０ｂが形成されており、上
下に延びる第１の隔壁２３の下端部には逆半円形状で不
透明な材質で成る隔壁２６がやはり一体的に固定されて
おり、これに上端部が覆われるように、透明な材質で成
る窓２８ａ、２８ｂが両側壁部に取り付けられている。
隔壁２４の上端部では、上下に延びる第１の隔壁２３の
両側に位置してスピーカ３ａ、３ｂが取り付けられてい
る。この音波発生部の下方は第３の隔壁２４によって下
方に形成された閉塞空間２７と対面している。又、スピ
ーカ３ａ、３ｂからの消音音波は一点鎖線で示すよう
に、第１の音道２９ａ、３０ａを通って、開口部２２ａ
から外方に伝播し、又、第２の音道である２９ｂ、３０
ｂを通って開口部２２ｂを通って外方に伝播されるので
あるが、第２の音道は、更に第２の隔壁２５の右側下端
部に対向してケーシング２２の外壁部と第３の隔壁２４
との間に連接されている隔壁３１により、第１の音道よ
り短い音道とされている。すなわち、音道長Ｌ４は音道
長Ｌ３より短い。又、スピーカ３ａ、３ｂは図示せずと
も上記実施例と同様に消音信号発生装置から駆動信号が
供給されるのであるが、騒音源は主として単一周波数で
はなく、一定の帯域巾を有する周波数成分を有し、これ
ら成分を含む消音音波がスピーカ３ａ、３ｂから発生す
るのであるが、音道長Ｌ３は騒音帯域の下限周波数に共
鳴するような長さであり、又、第２の音道長Ｌ４は騒音
帯域の上限周波数に共鳴する長さである。

【００３４】第３実施例は以上のように構成されるが、
作用は上記実施例と殆ど同様である。本実施例によれ
ば、２つの音道が形成され、これらの長さＬ３、Ｌ４は
異なり、２つの周波数成分に共鳴している。従って、図
１２で示すように、周波数ｆ１、ｆ２でそれぞれ共鳴
し、この共鳴点における出力−音圧レベルが合成され、
２つの周波数成分でのみピークを有するというよりは、
周波数ｆ１、ｆ２間で図示するようなピークを有する。
従って、開口部２２ａ、２２ｂから伝播する合成消音音
波により、周波数ｆ１、ｆ２間に含まれる幅広い騒音源
からの周波数成分を効率良く省エネルギーで消音するこ
とが出来る。

【００３５】更に、本実施例によっても、透明な材質で
成る窓２８ａ、２８ｂが形成されているために、このよ
うな消音ユニット２１を多数相連接させて騒音源の周囲
に配設させたとしても、やはり違和感は従来よりなく、
又、周囲の美観もそれ程損なうことなく、狭所感もそれ
程大きいものではない。更に、直射日光が窓２８ａ、２
８ｂに当たったとしても、不透明な材質で成る逆半円形
状の隔壁２６により遮られ、スピーカ３ａ、３ｂに当た
ることはない。又、開口部２２ａ、２２ｂは側壁部に設
けられているので、雨滴や異物が侵入し難く、又、仮に
本実施例においては侵入したとしても、音道は迷路とし
て形成されているので、スピーカ３ａ、３ｂに到達する
ことはない。

【００３６】図７は本発明の第４実施例による消音装置
を示すが、本実施例においては、病院の建屋内に設けら
れており、十字路となった通路Ｔを形成する壁の一つが
２重壁Ｗ₁ ，Ｗ₂ として形成され、この内方にボイラー
などを騒音源Ｎとし収容する機械室Ｒ１が画成されてお
り、他方、通路Ｔを挟んで壁Ｗ₃ により病室、寝室Ｒ２
が画成されている。同様に、病室、寝室Ｒ２に対向し
て、Ｗ₄ により他の病室、寝室Ｒ３も画成されている。
２重壁Ｗ₁ 、Ｗ₂ 内にスピーカＳ１、Ｓ２が配設されて
おり（Ｇは柱、Ｇ₁ 、Ｇ₂ は隔壁）、これらの音波発生
部が対向する壁部は通常のオーディオ製品のように保護
ネットが取り付けられている。上記実施例と同様な消音
信号発生装置Ｈ₁ 、Ｈ₂ からの消音信号をスピーカＳ
１、Ｓ２に供給する。又、機械室Ｒ１に騒音源Ｎと近接
して騒音検出マイクＭが設けられており、これにより、
機械室の機械の騒音を検出して消音信号発生装置Ｈ₁ 、
Ｈ₂ に供給する。通路Ｔ₁ の天井のａ位置には、消音偏
差検出マイクＭ１が取りつけられ、消音信号発生装置Ｈ
₁ に供給される。又、通路Ｔ₂ の天井のｂ位置にも消音
信号検出マイクＭ２が取り付けられており、この検出信
号も消音信号発生装置Ｈ₂ に供給される。消音信号発生
装置Ｈ₁ 、Ｈ₂ はそれぞれ二重壁Ｗ₁ 、Ｗ₂ 内に埋設さ
れ、外部からは見えない。

【００３７】本実施例における消音作用も、上記実施例
と同様であるが、本実施例によれば、消音装置は２つの
ユニットから成り、一方は消音偏差検出マイクＭ１が取
り付けられている位置ａでの騒音を零とすべく形成さ
れ、又、他方はマイクＭ２の取り付け位置ｂでの騒音が
零とすべく消音信号を形成するように構成されている。
従って、通路Ｔ₁ 、Ｔ₂ の騒音は低減されて結果的に病
室、寝室Ｒ２、Ｒ３などには機械室Ｒ１の騒音は伝わら
ない。本実施例によれば、スピーカＳ１、Ｓ２及び消音
偏差検出マイクＭ１、Ｍ２などが天井や壁部に取り付け
られており（場合によってはマイクＭ１、Ｍ２も埋設さ
れても良い）、又、ケーシングは特別に設けるのではな
く、壁部を２重壁Ｗ１、Ｗ２として形成され、スピーカ
Ｓ１、Ｓ２は外部から見えない。

【００３８】以上により、消音装置が用いられているの
も拘わらず、用いられていない場合の建屋内の内装と殆
ど変わることはない。従って、この建屋内の人々は何ら
違和感を感ずることなく、美観を損なうことも違和感を
与えることもない。

【００３９】図８は本発明の第５実施例による消音装置
を示すが、本実施例も同じく建屋内に用いられており、
本実施例では１階の機械室Ｒ１からの騒音が階上及び天
井裏から室Ｒ２、Ｒ３側へ伝わるのを防止するために用
いられている。この為に、機械室Ｒ１の天井は２重天井
Ｗ３’、Ｗ４’として形成され、これによって形成され
る空間Ｙ２内にスピーカＳ３が取り付けられている。
又、階上に騒音が伝播されないように、階上の一部を形
成する平板Ｆのｃ位置に消音偏差検出マイクＭ３が取り
付けられており、更に、通路Ｔ内に騒音が伝播されない
ように消音偏差検出マイクＭ４が、この天井裏のｄ位置
に、図示せずとも適宜手段を介して取り付けられてい
る。機械室Ｒ１内のボイラーなどの機械Ｎに近接して騒
音マイクＭが取り付けられており、この騒音検出信号は
マイクＭ１、Ｍ３、Ｍ４の検出信号と同様に消音信号発
生装置Ｈ₁ 、Ｈ₃ 、Ｈ₄ に供給される。装置Ｈ₃ 、Ｈ₄
は天井裏に配設され、外部からは見えない。よって、各
室内の美観を損なうものではない。

【００４０】本実施例も上記実施例と同様な作用、効果
を示し、本実施例では階上に機械室Ｒ１からの騒音が伝
播されるのを防止し、天井裏を伝播して病室や寝室の天
井から室内に入る騒音を防止する。又、通路Ｔ内にも伝
播されるのを防止する。

【００４１】図９及び図１０は本発明の第６実施例によ
る消音装置を示し、全体として５１で示されているが、
直方形状のケーシング５２は第１実施例と同様に奥行が
小さくスリムな形状である。この内部は図９に明示され
るように、凸形状の閉塞ループの断面形状を示す隔壁５
３により、その両側に一対の音道５９ａ、５９ｂを画成
している。又、隔壁５３の上壁面に水平方向に延びる第
２の隔壁５４ａ、５４ｂが形成されており、この内方に
スリット状のスロート開口５５ａ、５５ｂを形成させて
いる。又、この隔壁５４ａ、５４ｂとケーシング５２の
上壁部との間に位置して、一対の横長のスリット状の開
口５２ａ、５２ｂを形成させている。これらは上述のス
ロート５５ａ、５５ｂを介して一対の音道５９ａ、５９
ｂに連通している。

【００４２】閉ループ状の断面を示す隔壁５３の底壁面
には丸孔が形成されており、これにスピーカ３が固定さ
れている。従って、この背面部は隔壁５３内に形成され
る閉塞空間５７に面しており、その正面部が水平方向に
延びる音道部分６０に面しており、これらは左右で上述
の一対の音道５９ａ、５９ｂに連通している。ここで、
閉塞空間５７を形成している隔壁５３がそのまま位相等
価器の機能を有する。なお、図示せずとも、開口部５２
ａ、５２ｂの正面に対向して消音偏差検出マイクが設け
られており、これの出力はやはり図示しない消音信号発
生装置１２に供給されている。又、ケーシング５２の騒
音源側に面する側壁部には騒音偏差検出マイク１３が固
定されており、この出力が消音信号発生装置１２に供給
される。

【００４３】本発明の第６実施例による消音装置５１は
以上のように構成されるが、次にこの作用について説明
する。

【００４４】本実施例によれば、水平方向の隔壁５４
ａ、５４ｂに一対のスリット状のスロート５５ａ、５５
ｂが設けられていることにより、音道５９ａ、５９ｂを
通って伝播される音波の位相を揃えることができ、これ
により、更に効率良く消音音波を開口部５２ａ、５２ｂ
を通って外方に放出させることが出来る。更に、本実施
例によれば、スピーカ３のコーンでなる音波発生部の振
動を滑らかにするための閉塞空間５７は、第１実施例の
ように主たる直方形状部から外方に突出する部分として
形成されるのではなく、直方形状部のケーシング５２内
に形成されているので、第１実施例よりは更にスリムな
形状として占有空間を小とすることが出来る。

【００４５】本実施例においても、第２実施例と同様
に、隔壁５３は閉ループを形成しているのであるが、こ
れにより、位相等化器の働きをする、すなわち、両側の
音道５９ａ、５９ｂを通って開口５２ａ、５２ｂに伝播
するのであるが、もし、この隔壁５３がなく、更に、こ
の隔壁と面一に形成される水平隔壁５４ａ、５４ｂもな
いとすれば、スピーカ３（この場合には、勿論何らかの
手段によりケーシング５２に対しスピーカ３を支持する
ものとする）からの音波は上方に垂直に伝播する成分、
又、開口５２ａ、５２ｂの両端に向かって伝播する成
分、あるいはケーシング５２の内壁に衝突した後に、開
口５２ａ、５２ｂの何れかの両端部に向かう種々の音道
が考えられるが、この長さの相異によりスピーカ３から
の消音音波は開口５２ａ、５２ｂで位相がばらばらにな
り、外方で騒音音波と干渉する際に、位相のずれた成分
が多くなり、その消音効果は位相が全て揃っている時に
比べて大幅に低下する。

【００４６】本実施例によれば、更に、スロート５５
ａ、５５ｂを水平隔壁５４ａ、５４ｂに形成させること
により、更に位相を等化させることが出来る。すなわ
ち、スピーカ３からの消音音波の、開口５２ａ、５２ｂ
に向かう音波の開口５２ａ、５２ｂまでの距離を全て、
ほゞ等しくすることが出来、それだけ位相を等化にする
ことが出来る。なお、第２実施例においても、本実施例
においても、開口１２ａ、１２ｂの全長及び開口５２
ａ、５２ｂの全長が消音音波の波長の１／２以上では、
位相等化器はそれ程大きな働きはしない。これら枠体１
３、隔壁５３はなくても、開口部での消音音波の位相ず
れはそれほど大きな問題とはならない。

【００４７】以上により、騒音を消音するための消音音
波の一定のレベルを得るのに、消費電力を最小とするこ
とができ、又、この消音装置の占める空間容積を更に小
とすることが出来る。従来と比べて、同じエネルギーの
消音音波をスリムな形状のユニットで得ることが出来る
ので、従来より美観を呈することが出来る。更に、本実
施例によれば、スリット状の開口部５２ａ、５２ｂは側
壁部に形成されていることにより、雨滴は侵入すること
なく、仮に、侵入したとしても、音道の共通部分６０に
面してスピーカ３が下向きに配設されているので、これ
に雨滴が溜ったりすることはない。よって、その耐候性
は優れたものとすることが出来る。図１５は本実施例の
配置例を示す。高架８の両側壁８ａ、８ｂに埋設され、
側壁８ａ、８ｂのスリット８ｃに開口５２ａ、５２ｂが
整列している。

【００４８】なお、上述の実施例において、消音偏差検
出マイク６の詳細については説明しなかったが、これに
耐候性を与えるために、図１１に示すような構成にして
も良い。

【００４９】すなわち、消音偏差検出マイク６は、その
本体６ａは指向性を有するマイク本体であり、消音対象
となる音波の検出の障害とならないように密度が小さ
く、薄い材質でなるカプセル６ｂ内に密封されている。
マイク本体６ａからリード線６ｃが導出され、上述の消
音信号発生装置５に供給される。カプセル６は両端部に
おいて丸みを帯びており、これにより、風による乱流に
より雑音が発生しないようにしており、又、マイク本体
６ａは指向性を有するために、又、開口部２ａに向いて
いるのであるが、目標とする消音偏差以外の外乱音を検
知しないようにしている。勿論、カプセル６ｂで密封さ
れているので、風、紫外線、雨滴、粉塵にさらされて
も、その消音偏差特性を失うことはない。又、カプセル
６ｂを不透明材質で形成すれば、更に、日光も遮ること
が出来る。

【００５０】以上、本発明の各実施例について説明した
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。

【００５１】又、第６実施例においては、音道５９ａ、
５９ｂの長さをＬ１’、Ｌ２’（Ｌ１’＝Ｌ２’）と
し、副音源の主たる周波数成分に共鳴するような長さと
しても良い。スピーカ３が発生する消音音波はスロート
５５ａ、５５ｂを介して開口部５２ａ、５２ｂを通って
水平方向に外方へと伝播されるのであるが、音道５９
ａ、５９ｂにより主たる周波数成分が共鳴するようにし
ているので、最低の消費電力で必要なレベルの消音音波
を開口部５２ａ、５２ｂから外方へと伝播させることが
出来る。

【００５２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の消音装置に
よれば、屋外や屋内で用いて多数連接させたとしても周
囲の美観を損なうことなく、従来のように、大きな圧迫
感や狭所感も与えることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１実施例による消音装置の部
分破断正面図である。

【図２】図２は同側断面図である。

【図３】図３は本発明の第２実施例による消音装置の部
分破断正面図である。

【図４】図４は同側断面図である。

【図５】図５は本発明の第３実施例による消音装置の断
面正面図である。

【図６】図６は同側断面図である。

【図７】図７は本発明の第４実施例による消音装置の部
分破断平面図である。

【図８】図８は本発明の第５実施例による消音装置の部
分破断平面図である。

【図９】図９は本発明の第６実施例による消音装置の破
断面図である。

【図１０】図１０は同実施例の消音装置の部分破断側面
図である。

【図１１】図１１は本発明の実施例に適用される消音偏
差検出マイクの拡大断面図である。

【図１２】図１２は上記第３実施例の消音装置の作用を
示すための周波数−出力音圧レベル特性チャートであ
る。

【図１３】図１３は本発明の実施例に適用される消音信
号発生装置のブロック図である。

【図１４】図１４は上記第１実施例の配置例を示す平面
図である。

【図１５】図１５は消音装置の他配置例を示す部分破断
側面図である。

【符号の説明】

１消音装置２ケーシング４ａ窓４ｂ窓６消音偏差検出マイク９音道５消音信号発生装置１１消音装置１２ケーシング１７ａ音道１７ｂ音道２１消音装置２２ケーシング２８ａ窓２８ｂ窓２９ａ音道２９ｂ音道３０ａ音道３０ｂ音道Ｍ消音偏差検出マイクＷ１壁部Ｗ２壁部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】開口を有し、該開口から消音音波を発生
させるための音波発生手段を内蔵したケーシングと、騒
音源の騒音を検出するための騒音検出手段と、少なくと
も該検出手段の検出信号を受け、前記騒音源が発生する
騒音とは疎密を反転させるための消音音波信号を形成さ
せ、該消音音波信号を前記音波発生手段に供給する消音
信号発生装置とを備えた消音ユニットを１個、又は複数
個、前記騒音源に近接して、又はこの周囲に配設した消
音装置において、前記ケーシングの、両側壁部の大半を
透明な材質で形成させたことを特徴とする消音装置。
【請求項２】前記音波発生手段は、前記ケーシング内
で前記透明な材質で成る側壁部分より下方でその音波発
生部を下方又は斜め下方に向けて配設されている請求項
１に記載の消音装置。
【請求項３】前記ケーシングの開口の近傍に消音偏差
検出マイクを設け、この検出信号を前記消音信号発生装
置に供給し、前記消音偏差検出マイクは耐候性があり、
密度が小さく、薄い材質でなるカプセル内に密封されて
いる請求項１又は２に記載の消音装置。
【請求項４】前記開口は横長にスリット状である請求
項１〜３の何れかに記載の消音装置。
【請求項５】開口を有し、該開口から消音音波を発生
させるための音波発生手段を内蔵したケーシングと、騒
音源の騒音を検出するための騒音検出手段と、少なくと
も該検出手段の検出信号を受け、前記騒音源が発生する
騒音とは疎密を反転させるための消音音波信号を形成さ
せ、該消音音波信号を前記音波発生手段に供給する消音
信号発生装置とを備えた消音ユニットを１個、又は複数
個、前記騒音源に近接して、又はこの周囲に配設した消
音装置において、鉄道、道路などの高架又は橋梁の側壁
部内に前記開口のみを外方に露出させて前記ケーシング
全体を埋設させていることを特徴とする消音装置。
【請求項６】開口を有し、該開口から消音音波を発生
させるための音波発生手段を内蔵したケーシングと、騒
音源の騒音を検出するための騒音検出手段と、少なくと
も該検出手段の検出信号を受け、前記騒音源が発生する
騒音とは疎密を反転させるための消音音波信号を形成さ
せ、該消音音波信号を前記音波発生手段に供給する消音
信号発生装置とを備えた消音ユニットを１個、又は複数
個、前記騒音源に近接して、又はこの周囲に配設した消
音装置において、前記ケーシングは建屋内の壁部を２重
壁として形成されていることを特徴とする消音装置。
【請求項７】開口を有し、該開口から消音音波を発生
させるための音波発生手段を内蔵したケーシングと、騒
音源の騒音を検出するための騒音検出手段と、少なくと
も該検出手段の検出信号を受け、前記騒音源が発生する
騒音とは疎密を反転させるための消音音波信号を形成さ
せ、該消音音波信号を前記音波発生手段に供給する消音
信号発生装置とを備えた消音ユニットを１個、又は複数
個、前記騒音源に近接して、又はこの周囲に配設した消
音装置において、前記ケーシングは建屋内の天井と、該
天井と平行に上方に配設された平板とで成ることを特徴
とする消音装置。
【請求項８】前記開口は２つの開口部から成り、かつ前
記音源発生手段は２つの音源発生器から成り、前記ケー
シング内を前記音波発生器の音波発生部の正面と各前記
開口部とを各々独立して連通させる２つの音道を形成さ
せ、かつ前記側壁部の前記透明な材質の部分間は前記音
道とは遮断される閉塞空間にすべく画成し、前記音波発
生器の音波発生部の背後は前記閉塞空間に対向してお
り、全体としてスリム化した請求項１及び３〜５の何れ
かに記載の消音装置。
【請求項９】開口を有し、該開口から消音音波を発生
させるための音波発生手段を内蔵したケーシングと、騒
音源の騒音を検出するための騒音検出手段と、少なくと
も該検出手段の検出信号を受け、前記騒音源が発生する
騒音とは疎密を反転させるための消音音波信号を形成さ
せ、該消音音波信号を前記音波発生手段に供給する消音
信号発生装置とを備えた消音ユニットを１個、又は複数
個、前記騒音源に近接して、又はこの周囲に配設した消
音装置において、前記ケーシングは奥行の小さい直方体
形状を呈し、その内部を断面形状が閉ループである隔壁
により、その両側に対称的な一対の音道を形成し、前記
隔壁の底壁部中央に前記音波発生手段を取り付け、その
背部は前記閉ループによって形成される閉塞空間に面す
ることにより、スリム化したことを特徴とする消音装
置。
【請求項１０】開口を有し、該開口から消音音波を発
生させるための音波発生手段を内蔵したケーシングと、
騒音源の騒音を検出するための騒音検出手段と、少なく
とも該検出手段の検出信号を受け、前記騒音源が発生す
る騒音とは疎密を反転させるための消音音波信号を形成
させ、該消音音波信号を前記音波発生手段に供給する消
音信号発生装置とを備えた消音ユニットを１個、又は複
数個、前記騒音源に近接して、又はこの周囲に配設した
消音装置において、前記開口は一対の開口部から成り、
これらに平行にかつ、近傍に水平方向に延びる第２の隔
壁をケーシング内に一体的に設け、該第２の隔壁に一対
のスリットを形成し、該スリットを介して各々前記一対
の音道を前記一対の開口部と連通させた請求項９に記載
の消音装置。