JPS62251799A - Propagation direction controller for sound wave - Google Patents

Propagation direction controller for sound wave

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JPS62251799A
JPS62251799A JP9520886A JP9520886A JPS62251799A JP S62251799 A JPS62251799 A JP S62251799A JP 9520886 A JP9520886 A JP 9520886A JP 9520886 A JP9520886 A JP 9520886A JP S62251799 A JPS62251799 A JP S62251799A
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control
sound wave
sound
control device
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JP9520886A
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一哲 梅岡
有三 奥平
坂口 光正
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は音波の伝播方向制御装置、さらに詳しくは、所
定の周波ML帯域の音波の伝播方向を屈折させる音波の
伝播方向制御装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to a sound wave propagation direction control device, and more particularly to a sound wave propagation direction control device that refracts the propagation direction of a sound wave in a predetermined frequency ML band.

〔背景技術] 近年、鉄道の沿線や道路の沿道では車両の通過時に発生
する交通騒音が問題となっており、防音壁を設置するな
どの対策が行なわれているが、音波は回折するから、十
分な防音効果が得られていない、また、事務処理の機械
化、いわゆるOA化に伴なってコンピュータやワードプ
ロセッサ等の装置をオフィスで使用する機会が多くなり
、その出力装置としてはドツトインパクトプリンタが多
用されている。このようなドツトインパクトプリンタは
作動時に騒音が大きく、しがも仕切!!!等では音波の
回折を防止できないから、騒音によるオフィス環境が問
題となっている。さらに、空ill!装置のファンが風
を切る音やモータ音等も!!Iig源となっており、空
調装置では空気の出入口を塞いで壁で囲むこともできな
いから、遮音が行なえないものである。このように、従
来より提供されている遮音装置では音波の回折に対する
十分な;を慮がなされていないものであり、その意味に
おいて遮音効果が十分とはいえないものである。
[Background technology] In recent years, traffic noise generated when vehicles pass along railway lines and roads has become a problem, and countermeasures such as installing soundproof walls have been taken, but since sound waves are diffracted, In addition, with the mechanization of office processing (OA), computers, word processors, and other devices are increasingly used in offices, and dot impact printers are often used as output devices. has been done. Dot impact printers like this make a lot of noise when they operate, so they have to be partitioned! ! ! Since it is not possible to prevent the diffraction of sound waves, the office environment due to noise has become a problem. Furthermore, sky ill! The sound of the device's fan blowing air and the sound of the motor! ! Since the air conditioner cannot block the air inlet and outlet and surround it with a wall, it is not possible to provide sound insulation. As described above, the conventionally provided sound insulation devices do not sufficiently consider the diffraction of sound waves, and in that sense, the sound insulation effect cannot be said to be sufficient.

一方、音波を透過させながらも音波の進行方向を屈折さ
せることにより、不要な領域への音波の伝播を防止する
装置が考えられている。すなわち、第14図に示すよう
に、複数のバッフル板2をを波の進行方向および音波の
進行方向に直交する方向に互いに離間して配列すること
により、第15図に示すように、一種のローパスフィル
タとして作用させ、装置内での音波の位相速度と周囲の
音波の位相速度との違いを利用して音波を屈折させるの
である。この装置では音波の進行方向に直交する面内で
のバッフル板2の中心間の距ahが通過音波に関係して
おり、たとえば500Hzの音波に対して有効に作用さ
せる場合にはその距離すを34cmに設定する必要があ
り、全体として大型化するという問題が生じる。また、
バフフル板2の占有面積が大きくなって開口率が低下す
るのであり、開口率を大きくとる必要があるような音源
(空調等の通気性が要求される場合など)に対しては適
応できないという問題がある。
On the other hand, a device is being considered that prevents the propagation of sound waves to unnecessary areas by refracting the traveling direction of the sound waves while transmitting the sound waves. That is, as shown in FIG. 14, by arranging a plurality of baffle plates 2 at a distance from each other in a direction orthogonal to the traveling direction of waves and the traveling direction of sound waves, a kind of It acts as a low-pass filter and refracts the sound waves by utilizing the difference between the phase velocity of the sound waves within the device and the phase velocity of the surrounding sound waves. In this device, the distance ah between the centers of the baffle plates 2 in a plane perpendicular to the direction of sound wave propagation is related to the passing sound wave. It is necessary to set the height to 34 cm, which causes the problem of increasing the overall size. Also,
The problem is that the occupied area of the buff full plate 2 increases and the aperture ratio decreases, and it cannot be applied to sound sources that require a large aperture ratio (such as when ventilation is required for air conditioning, etc.). There is.

[発明の目的] 本発明は上述の点に鑑みて為されたものであって、その
主な目的とするところは、音波を特定の方向に屈折させ
ることにより、特定の場所でのみ音を聞くことがでさる
ようにし、不要な場所への音波の伝播を回避する音波の
伝播方向制御5!L置を提供することにあり、他の目的
とするところは、比較的開口率を大きくとることができ
る音波の伝播方向制御装置を提供することにある。
[Object of the invention] The present invention has been made in view of the above points, and its main purpose is to refract sound waves in a specific direction so that the sound can be heard only in a specific location. Sound wave propagation direction control to avoid propagation of sound waves to unnecessary locations 5! Another object of the present invention is to provide a sound wave propagation direction control device that can have a relatively large aperture ratio.

[発明の開示[ (構成) 本発明に係る音波の伝播方向制御!i11置は、粘弾性
を有した材料により薄肉に形成された直管状の中空管を
音波の位相速度を制御する制御要素とし、複数の制御要
素を互いの軸方向が略平行となるように配設するとと6
に、制御I要素の軸方向に直交する面内の一方向におい
て通過音波の位相速度が異なる制御要素を位相速度が順
次大きくなるように配設して成るものであり、この構成
により比較的大きな開口率に形成するとともに、音波を
屈折させて不要な場所への音波の伝播を防止している。
[Disclosure of the Invention] (Structure) Sound wave propagation direction control according to the present invention! In the i11 position, a straight hollow tube made of a thin-walled viscoelastic material is used as a control element for controlling the phase velocity of a sound wave, and the plurality of control elements are arranged so that their axial directions are substantially parallel to each other. When placed 6
In this configuration, control elements having different phase velocities of passing sound waves in one direction in a plane orthogonal to the axial direction of the control I element are arranged so that the phase velocities of the passing sound waves increase sequentially. It is formed to have an aperture ratio and also refracts sound waves to prevent them from propagating to unnecessary locations.

(基本原理) まず、本発明の基本原理を説明する。以下の説明では、
第8図に示すように、制御要素1として直管状の中空の
円筒体が用いらハ、るが、円筒体に限定されるものでは
なく、他の断面形状の筒でもよい。このような制m要索
1内を音波が通過するときには、第8図に矢印で示すよ
うに、制御要素1の管壁が振動する。しかるに、両端が
開放された中空体の単位長さ部分については、第9図の
ような等価電気回路として考えることができる。すなわ
ち、管内の気体のイナータンスLa%管内の気体の音響
キャパシタンスCa、管壁のイナータンスLm、l壁の
フンプライアンスCm、および管壁のコンダクタンスG
wにより、制御要素1の単位長さの音響特性が決定され
るのである。管の断面積なS、ffの単位長さあたりの
質量をlI+(=2πrpwt: ρ−は管壁の密度)
、管の内径をr1管の肉厚をし、W壁のヤング率をE、
??壁コングクタンスのコンプライアンスをに、管内の
気体の密度をρ、管内気体の体積弾性率をK、音波の各
周波数をω(=:’rf:fは音波の周波数)とすれば
、各パラメータはそれぞれ次式で表わされる。
(Basic Principle) First, the basic principle of the present invention will be explained. In the following explanation,
As shown in FIG. 8, a straight hollow cylindrical body is used as the control element 1, but the present invention is not limited to a cylindrical body, and may be a cylinder having another cross-sectional shape. When a sound wave passes through such a control line 1, the tube wall of the control element 1 vibrates as shown by the arrow in FIG. However, a unit length portion of a hollow body with both ends open can be considered as an equivalent electric circuit as shown in FIG. That is, the inertance of the gas in the tube La%, the acoustic capacitance of the gas in the tube Ca, the inertance of the tube wall Lm, the humpliance of the l wall Cm, and the conductance G of the tube wall.
The acoustic characteristics of a unit length of the control element 1 are determined by w. The mass per unit length of the cross-sectional area S and ff of the tube is lI+ (=2πrpwt: ρ- is the density of the tube wall)
, the inner diameter of the tube is r1, the wall thickness of the tube is W, and the Young's modulus of the wall is E,
? ? If the compliance of the wall conguctance is, the density of the gas inside the tube is ρ, the bulk elastic modulus of the gas inside the tube is K, and each frequency of the sound wave is ω (=:'rf: f is the frequency of the sound wave), each parameter is Each is expressed by the following formula.

La=ρ/S Ca = S / K Lw=m/4 y ”r2 C槍=2πr″/Et Gw=K  ω したがって、制御要素1の共振周波数frは次式2式% 上述した等価電気回路に次式で表わされる等価コンダク
タンスGeqと等価キャパシタンスCeqとを導入すれ
ば、PIIjS図の等価電気回路をさらに第10図の等
価電気回路に置き換えることができる。
La=ρ/S Ca=S/K Lw=m/4 y "r2 C spear=2πr"/Et Gw=K ω Therefore, the resonant frequency fr of the control element 1 is calculated by the following equation 2% In the equivalent electric circuit described above, By introducing equivalent conductance Geq and equivalent capacitance Ceq expressed by the following equations, the equivalent electric circuit of the PIIjS diagram can be further replaced with the equivalent electric circuit of FIG. 10.

Geq=Gw/((1u2Lwcw)2+ω2Gw2L
w2)第10図の等価電気回路の位相定数βを求めれば
、すなわち管内を通過する音波の位相定数を求めたこと
になり、その位相定数βから位相速度Vpを定義するこ
とが′?きる。
Geq=Gw/((1u2Lwcw)2+ω2Gw2L
w2) If we find the phase constant β of the equivalent electric circuit in Figure 10, we have found the phase constant of the sound wave passing through the pipe, and can we define the phase velocity Vp from that phase constant β? Wear.

+ω2LaCeq))l/2 vp=ω/β 上述した式から明らかなように、等価コンダクタンスG
eqと、等価キャパシタンスCeqとは共振周波数にお
いて特異7党を有するから、第11図に示すように、共
振周波数付近では位相速度Vpは大きく変化することに
なる。また、位相速度Vpは単位長さについて求めてい
るから、制御11要索1の長さの関数となることは明ら
かであり、さらに、位相定数βには管壁の密度、ヤング
率、内径が折り込まれているから、”それらの関数とな
ることがわかる。この制御要素1について位相速度の周
波数特性を実験的に求めた結果が第12図である。
+ω2LaCeq))l/2 vp=ω/β As is clear from the above equation, the equivalent conductance G
Since eq and the equivalent capacitance Ceq have seven singularities at the resonant frequency, the phase velocity Vp changes greatly near the resonant frequency, as shown in FIG. In addition, since the phase velocity Vp is calculated for a unit length, it is clear that it is a function of the length of the control 11 summary 1. Furthermore, the phase constant β includes the density of the tube wall, Young's modulus, and inner diameter. Since it is folded in, it can be seen that it is a function of these. FIG. 12 shows the experimental results of the frequency characteristics of the phase velocity for this control element 1.

このように、特定の周波数で位相速度が大きく変化する
ことがわかる。ここで、測定装置は、tJS13図に示
すように、制御I要素1の一端から*IIl要素1内に
音波を送出するスピーカ11と、制御1W索1内に挿入
され制御要素1内の一所での音を拾うプローブマイクロ
ホン12と、スピーカ11(二人力される電気信号を発
生する信号発生回路13および増幅回路14と、プロー
ブマイクロホン12で拾った音を増幅する計測用増幅回
路15と。
In this way, it can be seen that the phase velocity changes significantly at a specific frequency. Here, the measurement device includes a speaker 11 that transmits sound waves from one end of the control I element 1 into the *III element 1, and a speaker 11 that is inserted into the control 1W cable 1 and located at a place inside the control element 1, as shown in the tJS13 diagram. a probe microphone 12 that picks up sound from the probe microphone 12; a signal generation circuit 13 and an amplification circuit 14 that generate an electric signal to be output from the speaker 11; and a measurement amplification circuit 15 that amplifies the sound picked up by the probe microphone 12.

計測用増幅回路15より出力される音の位相を検出する
位相計16と、信号発生回路13より出力する信号の周
波数を制御するとともに位相計16の出力を記録して制
御要素1内の位相速度を演算する演算制御装r!117
とで!R成されている。ここで、演算制御II装e17
はマイクロコンピュータ等をmいて構成される。制御要
素1としては、ヤング率が7.OXl 0’[N/z”
l(複素弾性率計測装置、すなわち粘弾性スペクトロメ
ータにより測定)で、かつ密度が1190 [Ag/i
+31のシリコン系ゴムにより形成さfiだものを用い
、内径を25ijI、管壁の厚みを0 、3 IIに設
定した。
A phase meter 16 detects the phase of the sound output from the measurement amplifier circuit 15, and a phase meter 16 controls the frequency of the signal output from the signal generation circuit 13 and records the output of the phase meter 16 to determine the phase velocity within the control element 1. A calculation control unit that calculates r! 117
Tode! R is made. Here, the arithmetic control II device e17
is composed of a microcomputer, etc. Control element 1 has a Young's modulus of 7. OXl 0'[N/z”
l (measured by a complex modulus measuring device, i.e., a viscoelastic spectrometer), and the density is 1190 [Ag/i
A tube made of +31 silicone rubber was used, the inner diameter was set to 25ijI, and the thickness of the tube wall was set to 0.3mm.

上述の特性を利用すれば、制御要11内での位相速度と
制御要素1外での位相速度とに差が生じるから、この制
御要素を用いることで音波を屈折させることができるの
である。以下の実施例においては、上述した円筒形の制
御要素1を複数個用いることにより、音波の伝播方向を
制御するようlこしている。
By utilizing the above-mentioned characteristics, a difference occurs between the phase velocity within the control element 11 and the phase velocity outside the control element 1, so that the sound wave can be refracted by using this control element. In the following embodiments, a plurality of the above-mentioned cylindrical control elements 1 are used to control the propagation direction of sound waves.

(実施例1) 第1図お上tFt!12図に示すように、複a個の制御
要素1が軸方向を互いに平行として配列され、音波が導
入される制御要素1の一端面は同一面上に配設される。
(Example 1) Fig. 1 OtFt! As shown in FIG. 12, a plurality of control elements 1 are arranged with their axial directions parallel to each other, and one end surface of the control elements 1 into which sound waves are introduced is disposed on the same plane.

音波の進行方向に直交する面内において横方向では軸方
向の長さの等しい制御I要索1が列設され、また縦方向
では下方はど軸方向の長さの長い制御要素1が列設され
る。制御要素1は上述したように共振周波数以下では管
内での位相速度を管外の位相速度に比較して遅れさせる
から、管長が長いほど位相の遅れが大きくなるのであり
、第2図に示すように、制御要素1に導入される前には
制御要素1の軸方向に直交していた波面W s iが、
制御il要素1を通過した後には制御要素1の軸方向に
対して傾斜した波面Wsoとなり、音波が屈折されるの
である。ここで、制御要素1を実験で用いたものと同様
に形成し、上下に並ぶ制御I要素1の外周1117間の
距離を5xzs上下に隣合う制御要素1の長さの差を5
0111としたときに、500Hzの音波の管内の位相
速度は100z/sとなり、その屈折角は下向きに40
度となった。
In a plane perpendicular to the direction of propagation of the sound wave, control elements 1 having the same length in the axial direction are arranged in a row in the horizontal direction, and control elements 1 having a longer length in the axial direction are arranged in a row in the vertical direction. be done. As mentioned above, the control element 1 delays the phase velocity inside the tube compared to the phase velocity outside the tube below the resonance frequency, so the longer the tube length, the greater the phase delay, as shown in Figure 2. , the wavefront W s i that was orthogonal to the axial direction of the control element 1 before being introduced into the control element 1 is
After passing through the control element 1, the wave surface Wso becomes inclined with respect to the axial direction of the control element 1, and the sound wave is refracted. Here, the control element 1 is formed in the same manner as that used in the experiment, and the distance between the outer circumferences 1117 of the control I elements 1 arranged one above the other is 5xzs, and the difference in length of the control elements 1 adjacent above and below is 5xzs.
0111, the phase velocity of the 500Hz sound wave in the tube is 100z/s, and the refraction angle is 40% downward.
It became a degree.

制御要素の数は遮音を行ないたい部かの面積に応じて選
択されるのであり、最小単位では横方向では1列として
もよく、また、縦方向では2列以−ヒあれば上記の作用
を奏することができる。
The number of control elements is selected depending on the area of the area to be sound-insulated, and the minimum unit may be one row in the horizontal direction, and if there are two or more rows in the vertical direction, the above effect can be achieved. can play.

(実施例2) 本実施例では管壁の密度あるいはヤング率が異なる制御
要素1を配列することにより、実施例1と同様に音波を
屈折させている。すなわち、@3図に示すように、制御
要素1の軸方向の長さは同一長さに設定されており、管
壁の密度またはヤング率のみを変化させている。たとえ
ば、ヤング率を一定として密度のみを変える場合には、
縦方向において下方はど密度が大きくなるように設定す
るのであり、逆に密度を一定としてヤング率のみを変え
る場合には、縦方向において下方はどヤング率を小さく
する。ここで、横方向においては同一密度ないしヤング
率の制御要素1を並べることにする。制m要素1内での
位相速度は、第4図に示すように1g壁の密度が大きい
ほど小さく、第5図に示すようにヤング率が小さいはど
−小さくなる。
(Example 2) In this example, sound waves are refracted in the same manner as in Example 1 by arranging control elements 1 having different tube wall densities or Young's moduli. That is, as shown in Figure @3, the length of the control element 1 in the axial direction is set to be the same length, and only the density or Young's modulus of the tube wall is changed. For example, when changing only the density while keeping Young's modulus constant,
The lower density is set to be larger in the longitudinal direction. Conversely, when the density is kept constant and only the Young's modulus is changed, the lower Young's modulus is set to be smaller in the longitudinal direction. Here, control elements 1 having the same density or Young's modulus are arranged in the lateral direction. The phase velocity within the m-control element 1 becomes smaller as the density of the 1g wall becomes larger, as shown in FIG. 4, and becomes smaller as the Young's modulus becomes smaller, as shown in FIG.

したがって、上述の構成では制御要素1を通過した音波
の波面Wsoは実施例1と同様に制御要素1の軸方向に
対して下方に傾斜することになる。ここで、rPjA図
および第5図の測定においで使用した制御要素1は、管
壁の肉厚が0.0016m、管の内径が0.11jIで
あり、第4図においではヤング率が4.6X10’N/
渭2、第5図においては管壁の材料の密度を1110k
g/x’とした。*た、゛ 管内の気体の体積弾性率は
1,31 X 10−”として測定を行なった。
Therefore, in the above configuration, the wavefront Wso of the sound wave passing through the control element 1 is inclined downward with respect to the axial direction of the control element 1, as in the first embodiment. Here, the control element 1 used in the measurements shown in the rPjA diagram and FIG. 6X10'N/
In Wei 2 and Figure 5, the density of the tube wall material is 1110k.
g/x'. *The bulk elastic modulus of the gas inside the tube was measured as 1.31 x 10-''.

以上のように、制御要素1の管壁の材質の密度やヤング
率を変化させるとともに、実施例1と同様に制御I要素
1の長さを変化させれば、音波を一層屈折させることが
できるものである。
As described above, by changing the density and Young's modulus of the material of the tube wall of the control element 1 and also changing the length of the control I element 1 as in Example 1, it is possible to further refract sound waves. It is something.

(実施例3) 本実施例では、内径が異なる制御g!索1を用いること
により、制御1要素1内での位相速度を制御している。
(Example 3) In this example, control g! with different inner diameters is used. By using the cable 1, the phase velocity within the control 1 element 1 is controlled.

すなわち、制御%−11の内径が大きいほど位相速度が
小さくから、16図に示すように、横方向においては同
一の内径を有する制御要素1を配列し、縦方向において
は下方はど内径の大きい制御要素1を配置すれば、制御
要素1を通過した音波の波面Wsoは下方に屈折される
ことになる。
In other words, the larger the inner diameter of control %-11, the smaller the phase velocity, so as shown in Fig. 16, the control elements 1 having the same inner diameter are arranged in the horizontal direction, and the lower one has the larger inner diameter in the vertical direction. If the control element 1 is arranged, the wavefront Wso of the sound wave that has passed through the control element 1 will be refracted downward.

実際に制@要素1の内径を変化させて位相速度を測定す
ると、第7図のような結果が得られる。ここで、管壁の
肉厚を0.0016z、ヤング率を4゜6 X 106
[N/z21、密度を1110 kg7m3とし、管内
の気体の体積弾性率は1.31 X 10−10として
測定を行なった。この測定結果からもわかるように、1
kHz付近以下では管の内径が大きいほど位相速度が小
さくなるのである(800 Hzにおいて、半径が7 
am、 8 IN、 9 +u+、10311のときに
、位相速度はそれぞれ2951/8% 27 ON/S
、 260凝/s、 230a/sである)、シたがっ
て、800Hz付近では下方に40度程度屈折すること
になる。
When the phase velocity is actually measured by changing the inner diameter of the control element 1, the results shown in FIG. 7 are obtained. Here, the thickness of the tube wall is 0.0016z, and the Young's modulus is 4°6 × 106
[N/z21, the density was 1110 kg7m3, and the bulk elastic modulus of the gas in the tube was 1.31 x 10-10. As can be seen from this measurement result, 1
Below around kHz, the larger the inner diameter of the tube, the smaller the phase velocity becomes (at 800 Hz, the radius is 7
am, 8 IN, 9 +u+, and 10311, the phase velocity is 2951/8% 27 ON/S, respectively.
, 260 f/s, and 230 a/s), therefore, it is refracted downward by about 40 degrees at around 800 Hz.

本実施例と実施例1や実施例2の構成とを組み合わせれ
ば一層屈折効果を大きくすることがでさることは勿論の
ことである。
It goes without saying that if this embodiment is combined with the configurations of embodiments 1 and 2, the refraction effect can be further increased.

以上の各実施例においては、位相速度が急激に変化する
共鳴周波数以下の周波数を対象として位相速度を制御し
ているから、共鳴周波数を高い周波数に設定すれば、屈
折可能な周波数帯域を広げることができる。また、共鳴
周波数以上の領域であっても周波数が高い領域では、管
壁のヤング率や密度、あるいは管の内径に対応して位相
速度が小さくなる領域が存在しているから、この領域で
使用するならば、低い周波数の領域以外でも一音波を屈
折させろことができるものである。
In each of the above embodiments, the phase velocity is controlled for frequencies below the resonant frequency where the phase velocity changes rapidly, so if the resonant frequency is set to a high frequency, the refractable frequency band can be expanded. Can be done. In addition, even in the region above the resonance frequency, in the high frequency region, there is a region where the phase velocity becomes small depending on the Young's modulus and density of the tube wall, or the inner diameter of the tube, so it is not used in this region. If so, it would be possible to refract a single sound wave even in areas other than the low frequency range.

[発明の効果1 本発明は上述のように、粘弾性を有した材料により薄肉
に形成された中空管を音波の位相速度を制御する制御!
!要素とし、複数の制御l要素を互いの軸方向が略平行
となるように配設するとともに、制御要素の軸方向に直
交する面内の一方向において通過音波の位相速度が異な
る制御1要素を位相速度が順次大きくなるように配設し
ているので、音波の進行方向を屈折させることができ、
その結果、不要な方向への音波の伝播を防止し、また必
要な方向にのみ音波を伝Wllさせることができるよう
になるという利点を有するのである。また、制御要素が
粘弾性を有する材料で薄肉の直管状に形成されているか
ら、通気性がよいという利点がある。
[Effect of the Invention 1] As described above, the present invention controls the phase velocity of a sound wave in a hollow tube formed thinly from a material having viscoelasticity!
! A plurality of control elements are arranged so that their axial directions are substantially parallel to each other, and a control element in which the phase velocity of the passing sound wave differs in one direction in a plane perpendicular to the axial direction of the control element is arranged. Since they are arranged so that the phase velocity increases sequentially, the direction in which the sound waves travel can be refracted.
As a result, it has the advantage of preventing sound waves from propagating in unnecessary directions and allowing sound waves to propagate only in necessary directions. Furthermore, since the control element is made of a viscoelastic material and is formed into a thin straight tube shape, it has the advantage of good air permeability.

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

第1図は本発明の実施例1の概略構成図、第2図は同上
の側面図、第3図は本発明の実施例2の概略構成図、第
4図お上びtpJ5図は同上の動作説明図、vJ6図は
本発明の実施例−3の概略構成図、第7図は同上の動作
説明図、第8図は本発明に用いる制御要素を示す斜視図
、第9図および第10図はlll11要素の等価電気回
路図、第11図および第12図は同上の動作説明図、第
13図は同上に使用する制御要素の測定装置を示す構成
図、第14図は従米の伝播方向制御装置を示す斜視図、
第15図は同上の動作説明図である。 1は制御要素である。 代理人 弁理士 石 1)艮 七 第 1図 5O 41才BAN   [mzsl 第9図 り。 第10− a 第11閃 /1lIGHLHzJ 第13図 第」5図 届壇敏CHt1 手続補正書(自発) 昭和61年7月4日 日
Figure 1 is a schematic configuration diagram of the first embodiment of the present invention, Figure 2 is a side view of the same as above, Figure 3 is a schematic diagram of the second embodiment of the present invention, and Figures 4 and tpJ5 are the same as above. FIG. 7 is an explanatory diagram of the same operation as above; FIG. 8 is a perspective view showing control elements used in the present invention; FIG. 9 and FIG. The figure is an equivalent electric circuit diagram of 11 elements, Figures 11 and 12 are explanatory diagrams of the same operation as above, Figure 13 is a configuration diagram showing the measuring device of the control element used in the same, and Figure 14 is the direction of propagation of the subordinate rice. a perspective view showing a control device;
FIG. 15 is an explanatory diagram of the same operation as above. 1 is a control element. Agent Patent Attorney Ishi 1) 艮 7th 1st figure 5O 41 years old BAN [mzsl 9th figure. 10-a 11th Flash/1l IGHLHzJ Figure 13 Figure 5 Notification Danmin CHt1 Procedural Amendment (Voluntary) July 4, 1985

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)粘弾性を有した材料により薄肉に形成された直管
状の中空管を音波の位相速度を制御する制御要素とし、
複数の制御要素を互いの軸方向が略平行となるように配
設するとともに、制御要素の軸方向に直交する面内の一
方向において通過音波の位相速度が異なる制御要素を位
相速度が順次大きくなるように配設して成ることを特徴
とする音波の伝播方向制御装置。
(1) A straight hollow tube made of a thin-walled viscoelastic material is used as a control element for controlling the phase velocity of a sound wave,
A plurality of control elements are arranged so that their axial directions are substantially parallel to each other, and control elements whose phase velocities of passing sound waves differ in one direction in a plane orthogonal to the axial direction of the control elements are sequentially arranged so that the phase velocities become larger. What is claimed is: 1. A sound wave propagation direction control device characterized in that the sound wave propagation direction control device is arranged so that
(2)制御要素の軸方向に直交する面内の一方向におい
て各制御要素の軸方向の長さを順次長くして成ることを
特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の音波の伝播方
向制御装置。
(2) Propagation of sound waves according to claim 1, characterized in that the axial length of each control element is sequentially increased in one direction within a plane perpendicular to the axial direction of the control element. Directional control device.
(3)制御要素の軸方向に直交する面内の一方向におい
て各制御要素の内径を順次大きくして成ることを特徴と
する特許請求の範囲第1項または第2項に記載の音波の
伝播方向制御装置。
(3) Propagation of sound waves according to claim 1 or 2, characterized in that the inner diameter of each control element is sequentially increased in one direction within a plane orthogonal to the axial direction of the control element. Directional control device.
(4)制御要素の軸方向に直交する面内の一方向におい
て各制御要素を形成する材料の密度を次第に大きくして
成ることを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項、
または第3項に記載の音波の伝播方向制御装置。
(4) Claims 1 and 2, characterized in that the density of the material forming each control element is gradually increased in one direction within a plane perpendicular to the axial direction of the control element.
Alternatively, the sound wave propagation direction control device according to item 3.
(5)制御要素の軸方向に直交する面内の一方向におい
て各制御要素を形成する材料のヤング率を順次小さくし
て成ることを特徴とする特許請求の範囲1項、第2項、
第3項、または第4項に記載の音波の伝播方向制御装置
(5) Claims 1 and 2, characterized in that the Young's modulus of the material forming each control element is successively reduced in one direction within a plane orthogonal to the axial direction of the control element;
The sound wave propagation direction control device according to item 3 or 4.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08133134A (en) * 1994-11-08 1996-05-28 Nissan Motor Co Ltd Sound wave advancing direction control device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5282302A (en) * 1975-12-29 1977-07-09 Bridgestone Tire Co Ltd Device for controlling propagating direction of noise
JPS5282301A (en) * 1975-12-29 1977-07-09 Bridgestone Tire Co Ltd Device for controlling propagating direction of noise
JPS52124716A (en) * 1976-04-14 1977-10-20 Bridgestone Tire Co Ltd Noise controller
JPS5560790A (en) * 1978-10-30 1980-05-08 Bridgestone Tire Co Ltd Muffler
JPS577100U (en) * 1980-06-13 1982-01-14
JPS58216294A (en) * 1982-06-10 1983-12-15 松下電器産業株式会社 Acoustic lens
JPS6085043A (en) * 1983-10-18 1985-05-14 Bridgestone Corp Engine noise controller of automobile and so forth

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54159435A (en) * 1978-06-07 1979-12-17 Fukuoka Prefecture Production of building material from gypsum dihydrate

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5282302A (en) * 1975-12-29 1977-07-09 Bridgestone Tire Co Ltd Device for controlling propagating direction of noise
JPS5282301A (en) * 1975-12-29 1977-07-09 Bridgestone Tire Co Ltd Device for controlling propagating direction of noise
JPS52124716A (en) * 1976-04-14 1977-10-20 Bridgestone Tire Co Ltd Noise controller
JPS5560790A (en) * 1978-10-30 1980-05-08 Bridgestone Tire Co Ltd Muffler
JPS577100U (en) * 1980-06-13 1982-01-14
JPS58216294A (en) * 1982-06-10 1983-12-15 松下電器産業株式会社 Acoustic lens
JPS6085043A (en) * 1983-10-18 1985-05-14 Bridgestone Corp Engine noise controller of automobile and so forth

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08133134A (en) * 1994-11-08 1996-05-28 Nissan Motor Co Ltd Sound wave advancing direction control device

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