JPH10232683A - 消音装置 - Google Patents

消音装置

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Publication number
JPH10232683A
JPH10232683A JP9050867A JP5086797A JPH10232683A JP H10232683 A JPH10232683 A JP H10232683A JP 9050867 A JP9050867 A JP 9050867A JP 5086797 A JP5086797 A JP 5086797A JP H10232683 A JPH10232683 A JP H10232683A
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JP
Japan
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noise
duct
sound
detector
sound absorbing
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Pending
Application number
JP9050867A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Kondo
弘之 近藤
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Shinko Electric Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 消音偏差検出器やスピーカーを排気ガスの高
熱から保護して長期にわたって安定な消音作業を保証す
ること。 【解決手段】 エンジン2の騒音を検出する騒音検出器
7と、前記騒音を導く吸音ダクト1と、該吸音ダクト1
の前記騒音源側とは反対側の開口端1b近傍に設けら
れ、消音偏差レベルを検出する消音偏差検出器6と、前
記騒音検出器6の出力と、前記消音偏差検出器6の出力
とを受け前記吸音ダクト1内を流れる騒音と大きさが等
しく、かつ逆位相の音波を該吸音ダクト1内に向けてス
ピーカ4から発生させるための消音信号を形成する消音
信号発生装置9と、を備えた消音装置において、前記消
音偏差検出器6及び前記スピーカ4を前記吸音ダクト1
の底壁部に取り付けた。消音偏差検出器6とスピーカ4
は高温の排気ガスに殆んど接することなく高温による損
傷及び劣化から保護される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は消音装置に関し、特
にエンジンを騒音源とする消音装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の装置は一般に騒音源の騒音を検
出する騒音検出器と、前記騒音を導く吸音ダクトと、該
吸音ダクトの前記騒音源側とは反対側の開口端近傍に設
けられ、消音偏差レベルを検出する消音偏差検出器と、
前記騒音検出器の出力と、前記消音偏差検出器の出力と
を受け前記吸音ダクト内を流れる騒音と大きさが等し
く、かつ逆位相の音波を該吸音ダクト内に向けて音波発
生器から発生させるための消音信号を形成する消音信号
発生装置と、を備えている。然るに、騒音源がエンジン
である場合には、騒音のみならず、高温の排気ガスを発
生する。これにより上記消音偏差検出器(マイクロホ
ン)や音波発生器(スピーカ)が高熱にさらされて損傷
や劣化を受け、本来の消音作業を行わなくなることがあ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題に
鑑みてなされ、騒音源から高温の排気ガスを発生するよ
うな場合でも、長期に渡って確実な消音作業を保証する
ことができる消音装置を提供することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】以上の課題は、騒音源の
騒音を検出する騒音検出器と、前記騒音を導く吸音ダク
トと、該吸音ダクトの前記騒音源側とは反対側の開口端
近傍に設けられ、消音偏差レベルを検出する消音偏差検
出器と、前記騒音検出器の出力と、前記消音偏差検出器
の出力とを受け前記吸音ダクト内を流れる騒音と大きさ
が等しく、かつ逆位相の音波を該吸音ダクト内に向けて
音波発生器から発生させるための消音信号を形成する消
音信号発生装置と、を備えた消音装置において、前記消
音偏差検出器又及び前記音波発生器を前記吸音ダクトの
下方壁部に取り付けたことを特徴とする消音装置によっ
て解決される。
【0005】以上の課題は、騒音源の騒音を検出する騒
音検出器と、前記騒音を導く吸音ダクトと、該吸音ダク
トの前記騒音源側とは反対側の開口端近傍に設けられ、
消音偏差レベルを検出する消音偏差検出器と、前記騒音
検出器の出力と、前記消音偏差検出器の出力とを受け前
記吸音ダクト内を流れる騒音と大きさが等しく、かつ逆
位相の音波を該吸音ダクト内に向けて音波発生器から発
生させるための消音信号を形成する消音信号発生装置
と、を備えた消音装置において、前記消音偏差検出器及
び/又は前記音波発生器を前記吸音ダクトの軸線より下
方壁部に取り付けたことを特徴とする消音装置によって
解決される。
【0006】以上の課題は、騒音源の騒音を検出する騒
音検出器と、前記騒音を導く吸音ダクトと、該吸音ダク
トの前記騒音源側とは反対側の開口端近傍に設けられ、
消音偏差レベルを検出する消音偏差検出器と、前記騒音
検出器の出力と、前記消音偏差検出器の出力とを受け前
記吸音ダクト内を流れる騒音と大きさが等しく、かつ逆
位相の音波を該吸音ダクト内に向けて音波発生器から発
生させるための消音信号を形成する消音信号発生装置
と、を備えた消音装置において、前記音波発生器は共鳴
ダクトを介して前記吸音ダクト内に消音用音波を伝播さ
せ、該共鳴ダクトの軸線は前記吸音ダクトの軸線より下
方へと延びることを特徴とする消音装置によって解決さ
れる。
【0007】以上の構成によって、消音偏差検出器や音
波発生器は損傷や劣化から保証され、長期に渡って確実
な消音作業を行うことができる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
図面を参照して説明する。
【0009】図1〜図3は第1の実施の形態を示すが、
これら図において吸音ダクト1は断面が円形であり、そ
の一方の開口端1aの近傍に騒音源としてのエンジン2
が配設されている。すなわち他方の開口端1bからこの
エンジン2の騒音が外方に伝播されることがないように
している。
【0010】開口端1aの内側近傍には騒音検出マイク
7が吸音ダクト1の壁部に取り付けられ、その騒音検出
信号xは図5に詳細が示される消音信号発生装置9に供
給される。また他方の開口端1bの近傍の壁部には消音
偏差検出マイク6が取り付けられ、その検出信号eは消
音信号発生装置9に供給される。この装置9で形成され
た消音信号はスピーカ4に供給される。スピーカ4は吸
音ダクト1の壁部に取り付けられた共鳴ダクト3の下端
部に設けられたスピーカボックス5内にあり、その振動
コーンは自由に振動し得るようになっている。
【0011】本発明の実施の形態によれば、吸音ダクト
1の軸線もしくは中心線X−Xに対して、共鳴ダクト3
の軸線もしくは中心線Y−Yは下方へと延在するように
共鳴ダクト3は一体的に取り付けられている。すなわ
ち、図1において角θは0〜180度内にあるように取
り付けられている。但し、好ましくはθ=90度は除
く。
【0012】スピーカボックス5はほゞ円筒形状である
が、その上端フランジ部5aにリング状の一対のダスト
シール13a、13b及びスピーカ取付リング12を介
在させて共鳴ダクト3の下端部に形成されたフランジ部
3aに図示せずとも例えばボルトにより固定される。ま
たフランジ部3aの近傍には、水抜き孔11が形成さ
れ、これに排水パイプもしくはチューブ10が嵌着され
ている。もし細線wで示すように水が溜ろうとしても、
このチューブ10を介して外へ排出され、水抜き孔11
のレベル以上に水が溜まることが防止される。勿論、水
抜き孔11の位置は例示であって、更に下方へ、例えば
フランジ部3aのレベルに設けてもよい。勿論、露点以
下になって溜まる水分が少ない場合にはθ=90度であ
っても差支ない。
【0013】次に消音信号発生装置9の詳細につき図5
を参照して説明する。
【0014】騒音源としてのエンジン2の騒音は騒音検
出器7によって検出され、その出力xはアナログ出力で
あるが、増巾器95で増巾され、その増巾出力はA/D
コンバータ96によってアナログ→デジタル変換され、
このデジタル出力はアダプティブ・フィルタ(Adap
tive Filter−ADF)97及び遅延フィル
タ98に供給される。
【0015】消音偏差検出器6のアナログ値としての検
出信号eは増巾器99に供給され、増巾され、A/Dコ
ンバータ100に供給されて、アナログ→デジタル変換
されて、係数演算器101に供給される。ADF97は
N個の乗算器、すなわちN個のタップを有し、これらは
係数演算器101の出力によりその係数が更新される。
また、遅延フィルタ98は、図1においてスピーカ4→
共鳴ダクト3→吸音ダクト内→消音偏差検出器6までの
径路に相当する音響的な伝達特性を有している。すなわ
ち、この時間遅れを考慮して遅延フィルタ98の係数を
定めており、これは予め計測または同定されて備えられ
たものである。さらに、係数演算器101はADF97
に与える最適係数を逐次算出するための適応アルゴリズ
ムである。
【0016】騒音検出器7の騒音信号xは増巾器95で
増幅された後、A/Dコンバータ96でデジタル値に変
換される。この騒音信号xはADF97に入力され、消
音偏差検出器6の位置において、騒音音波と振幅が等し
く、かつ逆位相となるような消音信号yが算出される。
得られた消音信号yはD/Aコンバータ102でアナロ
グに変換され、そして増巾器103により増巾されてス
ピーカ4に供給されるようになっている。消音信号発生
装置9は以上のような公知のANC(アクティブ・ノイ
ズ・コントロール)技術が用いられた構成となってい
る。
【0017】本発明の第1の実施の形態による消音装置
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。
【0018】消音信号発生装置9は騒音検出器7の出力
xと消音偏差検出器6の出力eとにより消音信号yを形
成し、スピーカ4に供給する。これにより、スピーカ4
は、消音偏差検出器6の位置で騒音と大きさが等しく逆
位相となる消音音波を発生する。なお、共鳴ダクト3に
より、消音音波のレベルは充分に高いものとされてい
る。
【0019】騒音源としてのエンジン2からは騒音の他
に熱い排気ガスをも発生するが、これが吸音ダクト1内
を通るときに大部分は上方壁部に沿って流れる。然るに
本発明によれば消音偏差排出器6は吸音ダクト1の底壁
部に取り付けられているので殆ど高温の排気ガスに接触
することなく高温による損傷及び劣化から保護される。
【0020】更に共鳴ダクト3は図1に明示されるよう
にθ=45度で下方にその軸線Y−Yが延在しているの
で、エンジンの高温の排気ガスの影響は更に少なくな
り、スピーカ4はより確実に排気ガスの高温による劣化
及び損傷から保護される。
【0021】なお、排気ガスは高温であり水分を含んで
いるので、吸音ダクト1の内壁の低温部分で、すなわち
下壁部分に水滴となって溜まり、共鳴ダクト3の内壁に
沿って下方へと流れ、図3のwで示すように溜まらんと
するが、本発明の実施の態様によれば、水抜き孔11が
形成されるのでここから排気パイプ10を通って外部に
排出される。よって水抜き孔11のレベル以上に水が溜
まらないのでスピーカ4は水で劣化されることはない。
【0022】なお、同示の実施の形態ではθ=45度で
あるが0度<θ<180度の範囲で傾斜して取り付けて
よい。但し、θ=90度は除くことが好ましい。これで
は、多量の水分が生じた場合この水でスピーカ4が劣化
してしまうからである。
【0023】図4は本発明の第2の実施の形態の要部断
面図であるが、本実施の形態によれば吸音ダクト1の軸
線X−Xより下方の壁部にスピーカ4が取り付けられて
いる。すなわち、吸音ダクト1の一部の底面部に開口を
形成し、かつフランジ部1dを形成してこれにダストシ
ール21a、21b及びスピーカ取付リング23を介し
てスピーカボックス20が取り付けられている。このよ
うな消音装置でも高温の排気ガスは大部分が吸音ダクト
1の上方空間を流れるので、スピーカ4は高温に直接さ
らされることがなく、高温による損傷及び劣化から防止
される。なお、排気ガスが水分を多く含み、吸音ダクト
1の底壁部に多量に溜水するばあい場合には、第1の実
施の形態のように水抜き孔を形成してこれに排水パイプ
を嵌着するようにしてもよい。
【0024】更に、図4ではスピーカボックス20の軸
線Z−Zが吸音ダクト1の軸線X−Xに対し下方に90
度の場合を示すが、一点鎖線で示すように水平に90度
に取り付けるようにしてもよい。すなわち軸線X−Xを
通る水平面に対し0≦α≦180度で取り付けるように
してもよい。
【0025】以上、本発明の各実施の形態について説明
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。
【0026】例えば、図1、図2の実施の形態では共鳴
ダクト3は図2において吸音ダクト1の左壁部にのみ取
り付けるようにしたが右壁部にも取り付け、この端部に
同様にスピーカ4を設けて吸音ダクト1への消音音波の
レベルを倍加するようにしてもよい。
【0027】またANC(Active Noise
Control)回路として図5の回路を用いたがこれ
に限ることなく公知の種々のANC回路が適用可能であ
る。
【0028】なお、以上の実施の態様では騒音源がエン
ジンのように高温の排気ガスを排出するものであった
が、その他一般の騒音源にも本発明が適用可能であっ
て、例えばマイクロフォンやスピーカの構成要素に有害
な高温ガスを排出する騒音源にも本発明に適用可能であ
る。
【0029】図6は図1〜図3の実施態様の変形例を示
すもので、対応する部分については同一の符号を付し、
その詳細説明は省略する。
【0030】すなわち、本変形例では、テフロンで成る
薄いしやへい板がスピーカ4に近接して張設されてい
る。すなわち、しやへい板30の周縁部が共鳴ダクト3
の下端フランジ部3aとダストシール13a’との間に
挟着されている。しやへい板30とスピーカ4とは充分
に近接しており、しやへい板30はフレキシブルである
のでスピーカ4の振動コーンはしやへい板30とは殆ん
ど一体となって振動し、スピーカ4の特性を損うことは
ない。更に、テフロンは耐熱性、耐酸性、耐アルカリ性
及び耐水性があるので、このしやへい板30がない場合
に比べてスピーカ4の寿命を大巾に延長することができ
る。なお、テフロンに代えて、耐熱性、耐酸性、耐アル
カリ性及び耐水性があれば、他の材質や高分子材料を用
いてもよい。また以上の第2の実施の形態を表わす図4
においても、スピーカ4の前面を覆うように近接してテ
フロン又は他の耐熱性、耐酸性、耐アルカリ性及び耐水
性のある材質の膜を張設させてもよい。
【0031】
【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、騒音源がエンジンのように高温の排気ガスを発生
するような場合には消音偏差検出器やスピーカを高熱か
ら保護してそれらの損傷や劣化を防止して長期にわたっ
て安定な消音作業を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の消音装置の部分破
断図である。
【図2】図1における[2]−[2]線方向断面図であ
る。
【図3】図1における共鳴ダクトとスピーカボックスと
の結合部分の詳細を示す部分である。
【図4】本発明の第2の実施の形態の消音装置の要部の
部分破断図である。
【図5】上記の実施の形態に適用されるANC回路図で
ある。
【図6】本発明の実施の形態の変形例を示す図3と同様
な部分図である。
【符号の説明】
1 吸音ダクト 2 騒音源 3 共鳴ダクト 4 スピーカ 6 消音偏差検出器

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 騒音源の騒音を検出する騒音検出器と、 前記騒音を導く吸音ダクトと、該吸音ダクトの前記騒音
    源側とは反対側の開口端近傍に設けられ、消音偏差レベ
    ルを検出する消音偏差検出器と、 前記騒音検出器の出力と、前記消音偏差検出器の出力と
    を受け前記吸音ダクト内を流れる騒音と大きさが等し
    く、かつ逆位相の音波を該吸音ダクト内に向けて音波発
    生器から発生させるための消音信号を形成する消音信号
    発生装置と、 を備えた消音装置において、前記消音偏差検出器及び/
    又は前記音波発生器を前記吸音ダクトの下方壁部に取り
    付けたことを特徴とする消音装置。
  2. 【請求項2】 騒音源の騒音を検出する騒音検出器と、 前記騒音を導く吸音ダクトと、該吸音ダクトの前記騒音
    源側とは反対側の開口端近傍に設けられ、消音偏差レベ
    ルを検出する消音偏差検出器と、 前記騒音検出器の出力と、前記消音偏差検出器の出力と
    を受け前記吸音ダクト内を流れる騒音と大きさが等し
    く、かつ逆位相の音波を該吸音ダクト内に向けて音波発
    生器から発生させるための消音信号を形成する消音信号
    発生装置と、 を備えた消音装置において、前記消音偏差検出器及び/
    又は前記音波発生器を前記吸音ダクトの軸線より下方壁
    部に取り付けたことを特徴とする消音装置。
  3. 【請求項3】 騒音源の騒音を検出する騒音検出器と、 前記騒音を導く吸音ダクトと、該吸音ダクトの前記騒音
    源側とは反対側の開口端近傍に設けられ、消音偏差レベ
    ルを検出する消音偏差検出器と、 前記騒音検出器の出力と、前記消音偏差検出器の出力と
    を受け前記吸音ダクト内を流れる騒音と大きさが等し
    く、かつ逆位相の音波を該吸音ダクト内に向けて音波発
    生器から発生させるための消音信号を形成する消音信号
    発生装置と、 を備えた消音装置において、前記音波発生器は共鳴ダク
    トを介して前記吸音ダクト内に消音用音波を伝播させ、
    該共鳴ダクトの軸線は前記吸音ダクトの軸線より下方へ
    と延びることを特徴とする消音装置。
  4. 【請求項4】 前記共鳴ダクトの壁部の下端部近傍に水
    抜き孔が形成されていることを特徴とする請求項3に記
    載の消音装置。
  5. 【請求項5】 前記共鳴ダクトの壁部の下端部で、前記
    音波発生器に近接して、耐熱、耐酸、耐アルカリ性でか
    つ耐水性のある膜体を、前記音波発生器の前面を覆うよ
    うに取り付けた請求項3又は4に記載の消音装置。
  6. 【請求項6】 前記騒音源はエンジンであって高温の排
    気ガスを発生する請求項1ないし5のいづれかに記載の
    消音装置。
JP9050867A 1997-02-19 1997-02-19 消音装置 Pending JPH10232683A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015048845A (ja) * 2013-08-30 2015-03-16 エーバーシュペッヒャー・エグゾースト・テクノロジー・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー 凝縮物を除去するためのシステムを有する排気系
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