(57)【要約】【課題】集合住宅の居室内における音環境を改善するための装置を提供する。【解決手段】集合住宅１の外壁もしくは屋上２に設置される外部音採取用マイクロフォン１１と、集合住宅１の居室３内に設置されて外部音採取用マイクロフォン１１で採取した音を再生するスピーカー１５と、スピーカー１５の音量を予め設定したレベルに調整する音量調整装置１４とを備えた外部音導入システム１０を用い、外部音採取用マイクロフォン１１により採取した集合住宅１の周辺で発生する外部音に居住者に違和感を感じさせないような周波数特性を与えるとともに、外部音の音量を居住者がうるささを感じないような適度な音量に調整して居室３に導入するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集合住宅の外壁もしくは屋上に設置される外部音採取用マイクロフォンと、
前記集合住宅の居室内に設置されて前記外部音採取用マイクロフォンで採取した音を再生するスピーカーと、
前記スピーカーの音量を予め設定したレベルに調整する音量調整装置と、
を備える外部音導入システム。
【請求項２】
前記外部音採取用マイクロフォンで採取した音を、周波数補正フィルターを通してから前記スピーカーに送るようにしたことを特徴とする請求項１に記載の外部音導入システム。
【請求項３】
前記周波数補正フィルターの周波数特性が、当該居室に設けられたサッシまたは換気口の遮音性能に応じて設定されていることを特徴とする請求項２に記載の外部音導入システム。
【請求項４】
前記居室内に居室内音採取用マイクロフォンを設置するとともに、
前記音量調整装置に、前記居室内音採取用マイクロフォンで採取した音の音量が、予め設定された上限音量を超えた時間が所定時間継続した場合には、前記スピーカーによる音の再生を停止させる手段を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の外部音導入システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集合住宅の居室内における音環境の改善に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、集合住宅においては、サッシ等の開口部の気密性能の向上に伴って居室の遮音性能も向上してきている（例えば、特許文献１，２参照）。
これにより、居室の音環境は非常に静かになるが、外部音が聞こえないため、かえって、上階の歩行音、ＴＶの音、扉開閉音、隣戸の話し声などが気になってしまうといった問題点があった。
上記問題点を解決するためには、壁、床、天井などの厚さや材質、あるいは、構造などを変更して適切な遮音性能を確保する必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−５２３８７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６５１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、既設の集合住宅の壁、床、天井などで適切な遮音性能を確保するためには大規模な追加工事が必要であるといった問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、集合住宅の居室内における音環境を改善するための装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、集合住宅の外部の音を居室内に導入する外部音導入システムであって、集合住宅の外壁もしくは屋上に設置される外部音採取用マイクロフォンと、前記集合住宅の居室内に設置されて前記外部音採取用マイクロフォンで採取した音を再生するスピーカーと、前記スピーカーの音量を予め設定したレベルに調整する音量調整装置と、を備えたことを特徴とする。
このような外部音導入システムを設けることで、居室内には、居住者がうるささを感じないような適度な音量で、かつ、普段聞き慣れている外部音を導入することができるので、上階の歩行音、ＴＶの音、扉開閉音、隣戸の話し声などを上記スピーカーから出力される外部音によりマスキングすることができる。その結果、居室内が静かな場合に比べて、上記の歩行音などが気にならなくなるので、居室内の音環境が向上する。
また、集合住宅の外壁もしくは屋上に外部音採取用マイクロフォンを設置したので、集合住宅周辺の外部音のみを採取することができる。
【０００７】
また、本発明は、前記外部音採取用マイクロフォンで採取した音を、周波数補正フィルターを通してから前記スピーカーに送るようにしたことを特徴とする。
このように、外部音をそのままスピーカーで再生するのではなく、例えば、同じ音量でも人が気になり易い高音部のゲインを小さくするなどの適切な周波数特性を採取した外部音に与えてからスピーカーで再生するようにしたので、居室内の音環境を更に向上させることができる。
このとき、周波数補正フィルターの周波数特性を、当該居室に設けられたサッシまたは換気口の遮音性能に応じて設定すれば、外部音が聞き慣れたものになるので、外部音に対する違和感が一層なくなり、音環境が更に向上する。
【０００８】
また、本発明は、前記居室内に居室内音採取用マイクロフォンを設置するとともに、前記音量調整装置に、前記居室内音採取用マイクロフォンで採取した音の音量が、予め設定された上限音量を超えた時間が所定時間継続した場合には、前記スピーカーによる音の再生を停止させる手段を設けたことを特徴とする。
このような出力停止手段を設ければ、必要に応じて居室内への外部音の導入・停止を行うことができるので、外部音導入システムを効率よく動作させることができる。
【０００９】
なお、前記発明の概要は、本発明の必要な全ての特徴を列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態に係る外部音導入システムの構成を示す図である。
【図２】サッシの遮音特性と周波数補正フィルターのゲイン特性の一例を示す図である。
【図３】外部音採取用マイクロフォンの取付箇所の他の例を示す図である。
【図４】周波数補正フィルターのゲイン特性の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また、実施の形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１２】
図１は、本実施の形態に係る外部音導入システム１０の構成を示す図で、同図において、１１は外部音採取用マイクロフォン、１２は増幅器、１３は周波数補正フィルター、１４は音量調整装置、１５はスピーカー、１６は居室内音採取用マイクロフォンである。
外部音採取用マイクロフォン１１は、集合住宅１の屋上２に設置されて集合住宅１の外部で発生する音を採取する。
増幅器１２〜音量調整装置１４までの各装置及び機器は集合住宅１の各居室３内に設置されて室内機器１７を構成する。
周波数補正フィルター１３は、外部音採取用マイクロフォン１１で採取され増幅器１２で増幅された外部音の周波数特性を変更する。
本例では、図１に示すように、周波数補正フィルター１３を、集合住宅１の居室３のベランダ４側に設けられるサッシ５の遮音性能に応じて設定した。なお、同図の符合６は共有部分である廊下である。
サッシ５の遮音性能は、図２（ａ）に示すように、ＪＩＳ  Ａ４７０６：２０００に規定された、音響透過損失（ｄＢ）が５００Ｈｚまでは周波数の増加に従って増加し、５００Ｈｚ以上では一定レベルとなるＴ−４等級線などの遮音等級線に適合するように設定されている。なお、実際のサッシ５は、同図の実線に示すように、気になり易い高音部分の音響透過損失を大きくすることで高音部分の音量を小さくしている。
本例では、当該居室３に設けられたサッシ５の遮音性能に応じて周波数補正フィルター１３の周波数特性を設定した。図２（ｂ）は、周波数補正フィルター１３の周波数特性の一例を示す図で、同図の横軸は周波数（Ｈｚ）、縦軸はゲイン（ｄＢ）である。本例では、５００Ｈｚまではゲインが減少し、５００Ｈｚ以上ではゲインが一定レベルとなり、２ｋＨｚ以上の高音でまたゲインが減少するように周波数補正フィルター１３の周波数特性を設定した。
【００１３】
音量調整装置１４は、音量調整手段１４ａと出力停止手段１４ｂとを備える。
音量調整手段１４ａはスピーカー１５に出力される外部音の音圧レベルを調整し、出力停止手段１４ｂは外部音のスピーカー１５への出力を停止する。
スピーカー１５は、居室３のサッシ５近傍に設置されて音量調整装置１４の音量調整手段１４ａにより所定の音圧レベル（例えば、Ａ特性音圧レベルが３０ｄＢ）になるように調節された外部音を居室３内に導入する。
居室内音採取用マイクロフォン１６は、居室３内に設置されて居室３内の音を採取する。音量調整装置１４の出力停止手段１４ｂは、居室内音採取用マイクロフォン１６で採取した音の音量が、予め設定された上限音量（例えば、Ａ特性音圧レベルが４０ｄＢ）を超えた時間が所定時間（例えば、５秒間）継続した場合に、スピーカー１５の出力をオフにする。
【００１４】
次に、外部音導入システム１０の動作について説明する。
まず、集合住宅１の屋上２に設置された外部音採取用マイクロフォン１１により、集合住宅１の周辺で発生する外部音を採取し、この外部音を集合住宅１の各居室３内に設置された室内機器１７に送る。外部音採取用マイクロフォン１１は集合住宅１の屋上２に設置されているので、採取した外部音は、車両の走行音、風の音、あるいは、鳥の声などの居住者が聞き慣れた音となる。
外部音採取用マイクロフォン１１により採取された外部音は、増幅器１２で増幅され、周波数補正フィルター１３によりフィルタリングされた後、音量調整装置１４に入力されて、音量調整される。そして、フィルタリングされかつ音量調整された外部音がスピーカー１５で再生されて居室３内に導入される。
【００１５】
外部音が室内に導入されると、この外部音が上階の歩行音などをマスキングするので、居室内が静かな場合に比べて、上階の歩行音などが気にならなくなる。
また、再生された外部音は、居住者がうるささを感じないような適度な音量に調整されているだけでなく、前述したように、居住者が聞き慣れた音なので、居住者が外部音に対して違和感が少ない。更に、気になり易い高音部も減衰されているので、居室３の音環境が大幅に向上する。
【００１６】
また、本例の外部音導入システム１０は、サッシ５が閉じられた居室３内が静かな状態のときのみ動作するように構成されている。
すなわち、居室３内に居室内音採取用マイクロフォン１６を設置し、居室内音採取用マイクロフォン１６で採取した音の音量が導入される外部音よりも大きな所定の値（例えば、Ａ特性音圧レベルが４０ｄＢ）を超えた時間が所定時間（例えば、５秒間）継続した場合には、スピーカー１５の出力をオフにして外部音の再生を停止する。
例えば、サッシ５を開けたときに聞こえる音が大きくなった場合や、ＴＶの音量を大きくした場合などは、上階の歩行音、ＴＶの音、扉開閉音、隣戸の話し声などは気にならないので、外部音の導入は不要である。本例のように、音量調整装置１４に出力停止手段１４ｂを設ければ、必要に応じて居室内への外部音の導入・停止を行うことができるので、外部音導入システム１０を効率よく稼働させることができる。
【００１７】
なお、前記実施の形態では、外部音採取用マイクロフォン１１を１本としたが複数本であってもよい。外部音採取用マイクロフォン１１を複数本とする場合には、方向性マイクロフォンを使用することが好ましい。例えば、集合住宅１の周辺に道路と公園があったとすると、公園からの音を採取するマイクロフォンの出力の増幅度を、道路からの音を採取するマイクロフォンの出力を増幅度よりも大きくすれば、居室３内の音環境が向上する。
なお、外部音採取用マイクロフォン１１が１本の場合でも、方向性マイクロフォンを使用してもよい。なお、この場合には、ベランダ側からの音を採取するように外部音採取用マイクロフォン１１を設置することが好ましい。これは、ベランダ側からの音は聞き慣れた音なので、他の方向に比較して違和感が少ないからである。
【００１８】
また、図３に示すように、外部音採取用マイクロフォン１１を屋上２ではなく、集合住宅１の側壁７に取付けてもよい。この場合には、扉開閉音や話し声などを拾い易いベランダ４側もしくは廊下６側ではなく、側壁７側で、かつ、上階側に取付ければよい。
【００１９】
また、前記実施の形態では、所定の音圧レベルを、Ａ特性音圧レベルが３０ｄＢとなるようにしたが、居住者がうるささを感じないような音圧レベルとしては、３０ｄＢ〜４０ｄＢの範囲であれば十分である。
また、前記例では、周波数補正フィルター１３の周波数特性をサッシ５の遮音性能に応じて設定したが、図４に示すように、緊急車両の発する音である１ｋＨｚ付近のゲインを高めるようにしてもよい。これにより、パトカーや消防車などの緊急車両が近付いたり通過したりしたときの音が聞こえ易くなるので、居住者は、当該集合住宅１の周辺での火災や事故を知ることができる。
また、外部音を導入する居室がベランダ４側でなく、ベランダ４よりも奥にあるダイニングキッチンなどの場合には、周波数補正フィルター１３の周波数特性をサッシ５ではなく、ダイニングキッチンに設けられた換気口の遮音性能に応じて設定すればよい。
なお、周波数補正フィルター１３として、カットオフ周波数が４０００Ｈｚであるローパスフィルターを用いてもよいが、本例のように、サッシ５の遮音性能に応じて設定した方が外部音に対する違和感が少ないので好ましい。
【００２０】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明によれば、上階の歩行音、ＴＶの音、扉開閉音、隣戸の話し声などが気にならなくなるので、居室内の音環境が向上する。
【符号の説明】
【００２２】
１  集合住宅、２  屋上、３  居室、４  ベランダ、５  サッシ、６  廊下、
７  側壁、１０  外部音導入システム、１１  外部音採取用マイクロフォン、
１２  増幅器、１３  周波数補正フィルター、１４  音量調整装置、
１４ａ  音量調整手段、１４ｂ  出力停止手段、１５  スピーカー、
１６  居室内音採取用マイクロフォン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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