JPH05280115A - 遮音パネル - Google Patents
遮音パネルInfo
- Publication number
- JPH05280115A JPH05280115A JP4073984A JP7398492A JPH05280115A JP H05280115 A JPH05280115 A JP H05280115A JP 4073984 A JP4073984 A JP 4073984A JP 7398492 A JP7398492 A JP 7398492A JP H05280115 A JPH05280115 A JP H05280115A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound
- vibration
- sound pressure
- closed space
- speaker
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Building Environments (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 目的とするところは2重パネルの間の密閉空
間の音圧レベルを抑制することにより広い周波数領域に
おいて遮音性を高めた遮音パネルを提供することにあ
る。 【構成】 並列した2枚の面板1とその周縁部材2によ
って密閉空間を保持するよう構成した2重パネルと、そ
の密閉空間内の音圧を検出するマイクロホン5と、その
空間内に音波を放射するスピーカ4と、このスピーカ4
を駆動する駆動部6と、騒音源7から出た音または振動
を検出するセンサー8とからなり、検出用のセンサー8
と密閉空間の音圧を検出するマイクロホン5とからの信
号を用い駆動部6が演算を施してスピーカ4への駆動力
を制御し、騒音による密閉空間内の音圧レベルを抑制す
るようにしたことを特徴とする遮音パネル。
間の音圧レベルを抑制することにより広い周波数領域に
おいて遮音性を高めた遮音パネルを提供することにあ
る。 【構成】 並列した2枚の面板1とその周縁部材2によ
って密閉空間を保持するよう構成した2重パネルと、そ
の密閉空間内の音圧を検出するマイクロホン5と、その
空間内に音波を放射するスピーカ4と、このスピーカ4
を駆動する駆動部6と、騒音源7から出た音または振動
を検出するセンサー8とからなり、検出用のセンサー8
と密閉空間の音圧を検出するマイクロホン5とからの信
号を用い駆動部6が演算を施してスピーカ4への駆動力
を制御し、騒音による密閉空間内の音圧レベルを抑制す
るようにしたことを特徴とする遮音パネル。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は騒音防止のための遮音パ
ネルに関するものである。
ネルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、都市部における住宅の密集化や集
合化により、生活環境の場において騒音防止が重要な問
題となっており、これに伴って種々の遮音パネルが用い
られているが、一般的には中間に空気層を有する2重構
造のものが軽量で遮音性も比較的良好であるとして使用
されている。しかし、このものでは中間の空気層のばね
作用による低周波域共鳴透過現象があるために、その中
・低周波域での遮音性能は十分であるとは言いがたい。
合化により、生活環境の場において騒音防止が重要な問
題となっており、これに伴って種々の遮音パネルが用い
られているが、一般的には中間に空気層を有する2重構
造のものが軽量で遮音性も比較的良好であるとして使用
されている。しかし、このものでは中間の空気層のばね
作用による低周波域共鳴透過現象があるために、その中
・低周波域での遮音性能は十分であるとは言いがたい。
【0003】このために、本件出願人は、次に示すよう
なアクティブな遮音作用を有する遮音パネルを考案して
いる。これは図3に示すように、パネル1と、このパネ
ル1に取り付けられてパネル1の振動を検出する振動セ
ンサー10と、パネル1に取り付けられる励振用のアク
チュエーター9と、このアクチュエーター9を駆動する
駆動部4と、騒音源7から出た音または振動を検出する
騒音検出用のセンサー8とからなり、振動センサー10
と騒音検出用のセンサー8とから入力される騒音の電気
信号に対し、駆動部6が演算を施して騒音と逆位相でパ
ネル1を励振させることで騒音によるパネル1の振動を
打ち消し、結果的にパネル1の振動を止めて静止状態を
保つものである。
なアクティブな遮音作用を有する遮音パネルを考案して
いる。これは図3に示すように、パネル1と、このパネ
ル1に取り付けられてパネル1の振動を検出する振動セ
ンサー10と、パネル1に取り付けられる励振用のアク
チュエーター9と、このアクチュエーター9を駆動する
駆動部4と、騒音源7から出た音または振動を検出する
騒音検出用のセンサー8とからなり、振動センサー10
と騒音検出用のセンサー8とから入力される騒音の電気
信号に対し、駆動部6が演算を施して騒音と逆位相でパ
ネル1を励振させることで騒音によるパネル1の振動を
打ち消し、結果的にパネル1の振動を止めて静止状態を
保つものである。
【0004】
【発明が解決しようとする問題】しかし、従来のこの種
の遮音パネルは、パネル1の振動を検出する振動センサ
ー10として、振動加速度を検出するタイプのものが使
用されるとともに、その周辺が固定されるために最も振
動が大きくなると考えられるパネル1の中央に取り付け
られていた。このために、次のような問題点を備えたも
のとなっている。
の遮音パネルは、パネル1の振動を検出する振動センサ
ー10として、振動加速度を検出するタイプのものが使
用されるとともに、その周辺が固定されるために最も振
動が大きくなると考えられるパネル1の中央に取り付け
られていた。このために、次のような問題点を備えたも
のとなっている。
【0005】すなわち、上記のものでは振動センサー1
0が取り付けられている点の振動レベルを低減するよう
に働くものであり、振動センサー10が設置された点以
外のパネル1上の点の振動レベルについては一切関与し
ないものとなっている。したがって、場合によっては振
動センサー10位置の振動を抑制することによって、こ
の位置以外の点の振動が逆に増大するようなことが起こ
り得る。図4は、このような状態を示すもので、遮音パ
ネル1の横断面の振動状態を模式的に示したものであ
り、実線は音源による振動状態を、波線は、振動センサ
ー10によって制御された振動状態を示す。つまり、一
次共振モード以外の振動モードとなる周波数領域では、
二次元パネルの平面上に多数の山谷が分布する形、つま
り振動の節と腹とが生じる形となり、図4に示すよう
に、振動センサー10位置の振動がゼロとなるように制
御しても、他の点で振動が増えてしまう場合が生じるも
のであり、そしてパネルの遮音性はパネル面全体の振動
状態で決まることから、却って遮音性が低下してしまう
場合が生じるわけである。振動センサー10を複数個用
いてパネル1上での振動レベルを抑制する点を増やして
も、周波数が高くなるほど高次の振動モード(節・腹の
数が多いモード)が生じるために、根本的な解決とはな
らない。
0が取り付けられている点の振動レベルを低減するよう
に働くものであり、振動センサー10が設置された点以
外のパネル1上の点の振動レベルについては一切関与し
ないものとなっている。したがって、場合によっては振
動センサー10位置の振動を抑制することによって、こ
の位置以外の点の振動が逆に増大するようなことが起こ
り得る。図4は、このような状態を示すもので、遮音パ
ネル1の横断面の振動状態を模式的に示したものであ
り、実線は音源による振動状態を、波線は、振動センサ
ー10によって制御された振動状態を示す。つまり、一
次共振モード以外の振動モードとなる周波数領域では、
二次元パネルの平面上に多数の山谷が分布する形、つま
り振動の節と腹とが生じる形となり、図4に示すよう
に、振動センサー10位置の振動がゼロとなるように制
御しても、他の点で振動が増えてしまう場合が生じるも
のであり、そしてパネルの遮音性はパネル面全体の振動
状態で決まることから、却って遮音性が低下してしまう
場合が生じるわけである。振動センサー10を複数個用
いてパネル1上での振動レベルを抑制する点を増やして
も、周波数が高くなるほど高次の振動モード(節・腹の
数が多いモード)が生じるために、根本的な解決とはな
らない。
【0006】本発明はこのような点に鑑みて為されたも
のであり、その目的とするところは2重パネルの間の密
閉空間の音圧レベルを抑制することにより広い周波数領
域において遮音性を高めた遮音パネルを提供することに
ある。
のであり、その目的とするところは2重パネルの間の密
閉空間の音圧レベルを抑制することにより広い周波数領
域において遮音性を高めた遮音パネルを提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】しかして本発明は、並列
した2枚のパネルとその周辺部材によって密閉空間を保
持するよう構成した2重パネルと、その密閉空間内の音
圧を検出するマイクロホンと、その密閉空間内に音波を
放射するスピーカと、このスピーカを駆動する駆動部
と、騒音源から出た音または振動を検出する検出用のセ
ンサーとからなり、検出用センサーと密閉空間の音圧を
検出するマイクロホンとからの信号を用い、駆動部が演
算を施してスピーカへの駆動力を制御し、騒音による密
閉空間内の音圧レベルを抑制するように働かせることに
特徴を有している。
した2枚のパネルとその周辺部材によって密閉空間を保
持するよう構成した2重パネルと、その密閉空間内の音
圧を検出するマイクロホンと、その密閉空間内に音波を
放射するスピーカと、このスピーカを駆動する駆動部
と、騒音源から出た音または振動を検出する検出用のセ
ンサーとからなり、検出用センサーと密閉空間の音圧を
検出するマイクロホンとからの信号を用い、駆動部が演
算を施してスピーカへの駆動力を制御し、騒音による密
閉空間内の音圧レベルを抑制するように働かせることに
特徴を有している。
【0008】
【作 用】2重パネルの音の透過損失は、パネルの機械
インピーダンス、空気の層厚および特性インピーダンス
により決定される。騒音源から発生した音波は騒音源側
にある面板の表面に入射しこの面板を振動させる。この
面板の振動が密閉空間内の空気層内の音圧を上昇させ、
これを介して反対側の面板の振動を励起し、この振動に
よって騒音源と反対側の受音側の空間に音波が放射され
ることにより音の透過が起こる。制御によって2重パネ
ル内の空気層の音圧を低減させることは受音室側の面板
に入射する音圧が低減されることになり、受音室側の面
板の振動の励起が抑制され、その結果面板を透過する音
波が減少する、すなわち遮音性が向上することにつなが
る。
インピーダンス、空気の層厚および特性インピーダンス
により決定される。騒音源から発生した音波は騒音源側
にある面板の表面に入射しこの面板を振動させる。この
面板の振動が密閉空間内の空気層内の音圧を上昇させ、
これを介して反対側の面板の振動を励起し、この振動に
よって騒音源と反対側の受音側の空間に音波が放射され
ることにより音の透過が起こる。制御によって2重パネ
ル内の空気層の音圧を低減させることは受音室側の面板
に入射する音圧が低減されることになり、受音室側の面
板の振動の励起が抑制され、その結果面板を透過する音
波が減少する、すなわち遮音性が向上することにつなが
る。
【0009】2重パネル内の密閉空間は一般に薄い直方
体空間であり、内部でモードを生じるが、このときの音
圧分布は直方体の隅角部において最大となる分布をして
いる。これはどのようなモードにおいても成り立つた
め、密閉空間内の音圧を検出するマイクロホンを隅角部
に設置してこの音圧を抑制するような制御を行こなえば
密閉空間内の空気層全体の音圧を低減することにつなが
り、受音室側面板に作用する音圧も減少する。
体空間であり、内部でモードを生じるが、このときの音
圧分布は直方体の隅角部において最大となる分布をして
いる。これはどのようなモードにおいても成り立つた
め、密閉空間内の音圧を検出するマイクロホンを隅角部
に設置してこの音圧を抑制するような制御を行こなえば
密閉空間内の空気層全体の音圧を低減することにつなが
り、受音室側面板に作用する音圧も減少する。
【0010】
【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述す
る。図1において、表裏の面板1の周縁が周縁部材2に
よって固定された長方形2重パネルであり、密閉空間内
に空気層3を有している。周縁部材2の内周側には複数
個、図示例では4個の制御用のスピーカ4が埋設される
と共に4個のマイクロホン5が受音室側の隅角部に設置
されている。スピーカ4に制御信号を与える駆動部6は
DSP(ディジタル・シグナル・プロセッサ)を用いた
演算回路を有する。この駆動部6には騒音源7が発する
振動もしくは音を検出する騒音検出用のセンサー8が接
続されているとともに、マイクロホン5からの音圧信号
が入力される。駆動部6の演算回路はMultiple
Error Filtexed−x LMSアルゴリ
ズムにより動作する適応型ディジタル・フィルタを構成
しており、マイクロホン5でひろった音圧レベルを低下
させる信号を出し、この信号で制御用のスピーカ4を駆
動し、密閉空間の空気レベルを下げ、反騒音源側へ透過
する騒音を低下させる。
る。図1において、表裏の面板1の周縁が周縁部材2に
よって固定された長方形2重パネルであり、密閉空間内
に空気層3を有している。周縁部材2の内周側には複数
個、図示例では4個の制御用のスピーカ4が埋設される
と共に4個のマイクロホン5が受音室側の隅角部に設置
されている。スピーカ4に制御信号を与える駆動部6は
DSP(ディジタル・シグナル・プロセッサ)を用いた
演算回路を有する。この駆動部6には騒音源7が発する
振動もしくは音を検出する騒音検出用のセンサー8が接
続されているとともに、マイクロホン5からの音圧信号
が入力される。駆動部6の演算回路はMultiple
Error Filtexed−x LMSアルゴリ
ズムにより動作する適応型ディジタル・フィルタを構成
しており、マイクロホン5でひろった音圧レベルを低下
させる信号を出し、この信号で制御用のスピーカ4を駆
動し、密閉空間の空気レベルを下げ、反騒音源側へ透過
する騒音を低下させる。
【0011】図2に他の実施例を示す。上記実施例との
相違は、密閉された空気層3に制御音圧を与えるスピー
カとして2重パネルの騒音源側にある面板1を利用した
点において相違し、電磁型アクチュエータ9を騒音源側
の面板1に取り付け、このパネルを振動させることによ
り空気層3内に制御用音圧を付加するものである。図1
に示した実施例の場合には、密閉空間の空気層3はスピ
ーカ4が設置できるだけの層厚を必要とするが、図2の
ような構成にすると必要な層厚はアクチュエータ9の厚
みで済むため、面板1間に充分な空気層厚が取れない場
合において有効である。
相違は、密閉された空気層3に制御音圧を与えるスピー
カとして2重パネルの騒音源側にある面板1を利用した
点において相違し、電磁型アクチュエータ9を騒音源側
の面板1に取り付け、このパネルを振動させることによ
り空気層3内に制御用音圧を付加するものである。図1
に示した実施例の場合には、密閉空間の空気層3はスピ
ーカ4が設置できるだけの層厚を必要とするが、図2の
ような構成にすると必要な層厚はアクチュエータ9の厚
みで済むため、面板1間に充分な空気層厚が取れない場
合において有効である。
【0012】
【発明の効果】以上のように本発明においては、2重パ
ネル間の空気層内の音圧レベルを抑制するように制御を
働かせるため、2重パネルの受音室側のパネルに加わる
音圧を減少させることになるものであり、これにより高
い遮音性能を得られるものである。
ネル間の空気層内の音圧レベルを抑制するように制御を
働かせるため、2重パネルの受音室側のパネルに加わる
音圧を減少させることになるものであり、これにより高
い遮音性能を得られるものである。
【0013】2重パネル間の空気層内にグラスウールな
どの多孔質材を抵抗材として挿入した場合もこの空気層
内の音圧を低下させることになり、高い遮音性が得られ
るが、本発明においても同様の効果を得ることができ
る。2重窓ガラスなど透明性が要求される場合において
はグラスウールなどを挿入することができないが、本発
明のように周縁部材に制御用スピーカを埋設している場
合は、透明性を保持したまま遮音性を高くすることがで
きるという利点もある。
どの多孔質材を抵抗材として挿入した場合もこの空気層
内の音圧を低下させることになり、高い遮音性が得られ
るが、本発明においても同様の効果を得ることができ
る。2重窓ガラスなど透明性が要求される場合において
はグラスウールなどを挿入することができないが、本発
明のように周縁部材に制御用スピーカを埋設している場
合は、透明性を保持したまま遮音性を高くすることがで
きるという利点もある。
【0014】また透明性が要求されない場合において
は、グラスウールなどと、本発明による制御を並用すれ
ばグラスウールなどの低周波数域における吸音性の劣悪
さを補なうこともでき、より高性能な遮音性を得ること
ができる。
は、グラスウールなどと、本発明による制御を並用すれ
ばグラスウールなどの低周波数域における吸音性の劣悪
さを補なうこともでき、より高性能な遮音性を得ること
ができる。
【図1】本発明の1実施例を示す概略斜視図。
【図2】本発明の他の実施例を示す概略斜視図。
【図3】従来例の概略斜視図。
【図4】振動モードの説明図。
1 面板 2 周縁部材 3 空気層 4 制御用のスピーカ 5 マイクロホン 6 駆動部 7 騒音源 8 検出用のセンサー 9 アクチュエータ 10 振動センサー
Claims (1)
- 【請求項1】 並列した2枚の面板1とその周縁部材2
によって密閉空間を形成するよう構成した2重パネル
と、その密閉空間内の音圧を検出するマイクロホン5
と、その空間内に音波を放射するスピーカ4と、このス
ピーカ4を駆動する駆動部6と、騒音源7から出た音ま
たは振動を検出するセンサー8とからなり、検出用のセ
ンサー8と密閉空間の音圧を検出するマイクロホン5と
からの信号を用い駆動部6が演算を施してスピーカ4へ
の駆動力を制御し、騒音による密閉空間内の音圧レベル
を抑制するようにしたことを特徴とする遮音パネル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4073984A JPH05280115A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 遮音パネル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4073984A JPH05280115A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 遮音パネル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05280115A true JPH05280115A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=13533883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4073984A Pending JPH05280115A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 遮音パネル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05280115A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07129183A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-19 | Toto Ltd | 能動消音システムおよび能動消音用パネル材 |
JPH1129999A (ja) * | 1996-10-09 | 1999-02-02 | Itoon:Kk | 消音壁 |
JPH11242488A (ja) * | 1998-02-26 | 1999-09-07 | Toshiba Corp | 遮音装置 |
JP2005105774A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | Takenaka Komuten Co Ltd | 遮音構造体、遮音装置、及び遮音方法 |
JP2018072501A (ja) * | 2016-10-27 | 2018-05-10 | 三井住友建設株式会社 | アクティブノイズコントロールシステム |
JP2019507387A (ja) * | 2016-03-01 | 2019-03-14 | ガーディアン・グラス・エルエルシーGuardian Glass, Llc | 能動的なノイズ妨害特性を有する音響壁アセンブリ、及び/又はその製造方法及び/又は使用方法 |
JP2019512727A (ja) * | 2016-03-01 | 2019-05-16 | ガーディアン・グラス・エルエルシーGuardian Glass, Llc | 二重壁構造と能動的なノイズ妨害特性とを有する音響壁アセンブリ、及び/又はこれを製造及び/又は使用する方法 |
-
1992
- 1992-03-30 JP JP4073984A patent/JPH05280115A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07129183A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-19 | Toto Ltd | 能動消音システムおよび能動消音用パネル材 |
JPH1129999A (ja) * | 1996-10-09 | 1999-02-02 | Itoon:Kk | 消音壁 |
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JP2005105774A (ja) * | 2003-10-02 | 2005-04-21 | Takenaka Komuten Co Ltd | 遮音構造体、遮音装置、及び遮音方法 |
JP2019507387A (ja) * | 2016-03-01 | 2019-03-14 | ガーディアン・グラス・エルエルシーGuardian Glass, Llc | 能動的なノイズ妨害特性を有する音響壁アセンブリ、及び/又はその製造方法及び/又は使用方法 |
JP2019512727A (ja) * | 2016-03-01 | 2019-05-16 | ガーディアン・グラス・エルエルシーGuardian Glass, Llc | 二重壁構造と能動的なノイズ妨害特性とを有する音響壁アセンブリ、及び/又はこれを製造及び/又は使用する方法 |
JP2018072501A (ja) * | 2016-10-27 | 2018-05-10 | 三井住友建設株式会社 | アクティブノイズコントロールシステム |
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