(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長軸を回転軸とする所定形状の回転楕円面部分を内面形状とする曲面部と、楕円形状の底面部とからなる騒音反射面部材と、
単一の騒音入力口から騒音を入力され、入力した騒音の伝播を２つに分離し、分離した騒音を互いに離れた２つの騒音出力口から別個に出力する騒音分離部材とを有し、
上記騒音分離部材の２つの騒音出力口が、上記騒音反射面部材の底面部における２つの楕円焦点位置を占めるように、騒音分離部材と騒音反射面部材の位置関係が定められ、
上記騒音入力口とは別個に、上記騒音反射面部材の内外部をつなぐ開口部を１以上有することを特徴とする消音装置。
【請求項２】
所定形状の楕円柱面部分を内面形状とする曲面部及び楕円形状部と底面部とからなる騒音反射面部材と、
単一の騒音入力口から騒音を入力され、入力した騒音の伝播を２つに分離し、分離した騒音を互いに離れた２つの騒音出力口から別個に出力する騒音分離部材とを有し、
上記騒音分離部材の２つの騒音出力口が、上記騒音反射面部材における楕円柱面部分の２つの焦点線位置を占めるように、騒音分離部材と騒音反射面部材の位置関係が定められ、
上記騒音入力口とは別個に、上記騒音反射面部材の内外部をつなぐ開口部を１以上有することを特徴とする消音装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の消音装置において、
上記騒音反射面部材の内外部をつなぐ開口部が、上記曲面部又は上記楕円形状部に形成されていることを特徴とする消音装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の消音装置において、
騒音入力口とは別個の上記騒音反射面部材の内外部をつなぐ開口部が、上記底面部に形成されていることを特徴とする消音装置。
【請求項５】
請求項１または２または３または４記載の消音装置において、
消音すべき騒音がファンによる騒音であり、上記ファンの羽数をｎ、回転数をｍ、音速をｖ、騒音分離部材における騒音入力口から２つの騒音出力口に到る伝播距離をそれぞれＰ１，Ｐ２、騒音反射面部材における楕円形状の長軸長さを２ａとするとき、これらが、Ｍ，Ｎを自然数として関係；
Ｐ２−Ｐ１＋２ａ＝｛（２Ｎ−１）／２｝・｛ｖ／（ｎｍＭ）｝
を満足することを特徴とする消音装置。
【請求項６】
請求項１または２または３または４または５記載の消音装置において、
騒音分離部材における騒音入力口から騒音出力口に到る騒音伝搬路に吸音材を挿入したことを特徴とする消音装置。
【請求項７】
請求項１ないし６の任意の１つの請求項に記載の消音装置において、
騒音分離部材における騒音入力口から２つの騒音出力口に到る伝播距離：Ｐ１，Ｐ２を変化させる伝播距離可変機構を有することを特徴とする消音装置。
【請求項８】
請求項７記載の消音装置において、
上記開口部の騒音測定用のセンサーと、伝播距離可変機構を駆動する駆動機構と、上記センサーの出力に応じて上記駆動機構の制御を行う制御手段とを有することを特徴とする消音装置。
【請求項９】
請求項１〜８記載の消音装置を複数用い、１つの消音装置の上記騒音反射面部材の内外部をつなぐ開口部に、別の消音装置の騒音分離手段の騒音入力口を連結するようにして、上記複数の消音装置を連結した構成としたことを特徴とする消音装置。
【請求項１０】
騒音が伝播する騒音伝播部材と、
長軸を回転軸とする回転楕円面部分もしくは楕円柱面部分を、上記騒音伝播部材における騒音の伝播速度に応じた内面形状として有し、上記騒音伝播部材の側壁部に設けられる騒音反射面部材とを有し、
上記騒音伝播部材と騒音反射面部材の隔壁部に、上記騒音反射面部材における内面形状の焦点位置もしくは焦点線位置を占めるように、２つの開口が、上記騒音伝播部材における騒音伝播方向に前後して形成されていることを特徴とする消音装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の消音装置に用いられる騒音反射面部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は消音装置および消音反射面部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、機械的な可動部を含む機械装置では、可動部の駆動音が不可避的に発生して騒音の原因となる。例えば、光プリンター等では光走査用の光束を偏向させる回転多面鏡の回転による風切り音が騒音となるし、電子複写装置では感光体や光学系の動作に伴い騒音が発生する。洗濯機等の家庭電化製品に於いてもモーター等の駆動音が騒音となる。
【０００３】
このような騒音の遮断には、騒音発生源を遮音材で密閉することが有効であるが、実際には「装置内部の温度上昇を避ける」ためや「空調機や掃除機などでは装置内部から空気を外部に強制的に排出する」ため、装置内部を外部に対して開放する通気口が設けられるのが普通で、この通気口から騒音が漏れる。
【０００４】
さらに、通気を効率良く行うために通気用のファンが設けられることも多く、このファンがさらなる騒音の発生源となる。
【０００５】
騒音源を密閉すること無く消音を行う方法として「干渉を利用した方法」が提案されている。例えば、特開平５−１５８４８６号公報には「騒音を検出し、この騒音に対して逆位相となる干渉用音波を制御音源から発生させ、干渉用音波と騒音との干渉により消音を行う」方法が提案されている。
【０００６】
この方法は消音原理として優れているが、干渉用音波発生用の専用の制御音源を必要とするため装置が複雑・高価になり易い。
【０００７】
また特開昭６０−１６２８０号公報には、事務機器における騒音を消音する技術として「用紙出入口に、複数の屈曲路からなる干渉型防音装置の入り口を開口させ、各屈折通路の出口部からもれる騒音を互いに事務機器外部の自由空間で干渉させて消音を行う」方法が提案されている。
【０００８】
この方法では、干渉が事務機器外部の自由空間で行われるため、消音の効果のある場所と効果の低い場所とが生じてしまう。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、干渉用音波発生用の専用の制御音源を必要とせず、構成が簡単で消音効果の高い新規な消音装置の提供を目的とする（請求項１〜１０）。
【００１０】
この発明の別の目的は、ダクトのような騒音伝播物に直接取り付けて消音を行うことの可能な騒音反射面部材の提供を目的とする（請求項１１）。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の消音装置は、騒音反射面部材と、騒音分離部材とを有する。
【００１２】
「騒音反射面部材」は、長軸を回転軸とする所定形状の「回転楕円面部分」を内面形状とする曲面部と、楕円形状の底面部とからなる部材である。
【００１３】
「騒音分離部材」は、単一の騒音入力口から騒音を入力され、入力した騒音の伝播を２つに分離し、分離した騒音を互いに離れた２つの騒音出力口から別個に出力する部材である。
【００１４】
これら騒音反射面部材と騒音分離部材とは、「騒音分離部材の２つの騒音出力口が、上記騒音反射面部材の底面部における２つの楕円焦点位置を占める」ように相互の位置関係が定められる。
【００１５】
請求項１記載の消音装置はまた、騒音入力口とは別個に「騒音反射面部材の内外部をつなぐ開口部」を１以上有する。
【００１６】
請求項２記載の消音装置は、騒音反射面部材と、騒音分離部材とを有する。
【００１７】
「騒音反射面部材」は、所定形状の「楕円柱面部分」を内面形状とする曲面部及び楕円形状部と底面部とからなる部材である。
【００１８】
「騒音分離部材」は、単一の騒音入力口から騒音を入力され、入力した騒音の伝播を２つに分離し、分離した騒音を互いに離れた２つの騒音出力口から別個に出力する部材である。
【００１９】
これら騒音反射面部材と騒音分離部材とは、「騒音分離部材の２つの騒音出力口が、騒音反射面部材における楕円柱面部分の２つの焦点線位置を占める」ように相互の位置関係が定められる。
【００２０】
請求項２記載の消音装置はまた、騒音入力口とは別個に「騒音反射面部材の内外部をつなぐ開口部」を１以上有する。
【００２１】
「楕円柱」は、柱の長手方向に直交する面による断面形状が「一定の楕円形状（楕円形状が長手方向に渡って一定である）」であるような立体形状であり、その周面形状が「楕円柱面」である。このような楕円柱において、その断面形状である楕円の２つの焦点は、これを柱の長手方向へ連ねれば互いに平行な２直線になる。このような２直線のそれぞれを「焦点線」と称するのである。
【００２２】
上記請求項１または２記載の消音装置における「騒音反射面部材の内外部をつなぐ開口部」の形成位置は、騒音反射面部材における「曲面部又は楕円形状部」でもよいし（請求項３）、「底面部」でも良い（請求項４）。
【００２３】
上記請求項１または２または３または４記載の消音装置において、消音すべき騒音が「ファンによる騒音」である場合、ファンの羽数をｎ、回転数をｍ、音速をｖ、騒音分離部材における、騒音入力口から２つの騒音出力口に到る「伝播距離」をそれぞれＰ１，Ｐ２、騒音反射面部材における楕円形状（回転楕円面部分にあっては回転される楕円形状、楕円柱面部分にあっては楕円柱の断面形状である楕円形状）の「長軸長さ」を２ａとするとき、これらはＭ，Ｎを自然数として、関係；Ｐ２−Ｐ１＋２ａ＝｛（２Ｎ−１）／２｝・｛ｖ／（ｎｍＭ）｝
を満足する（請求項５）。
【００２４】
上記請求項１または２または３または４または５記載の消音装置においては、騒音分離部材における騒音入力口から騒音出力口に到る騒音伝搬路に「吸音材」を挿入することができる（請求項６）。
【００２５】
上記請求項１ないし６の任意の１つの請求項に記載の消音装置は、騒音分離部材における騒音入力口から２つの騒音出力口に到る伝播距離：Ｐ１，Ｐ２を変化させる「伝播距離可変機構」を有することができる（請求項７）。
【００２６】
この請求項７記載の消音装置においては、開口部の騒音測定用の「センサー」と、伝播距離可変機構を駆動する「駆動機構」と、上記センサーの出力に応じて上記駆動機構の制御を行う「制御手段」とを有することができる（請求項８）。
【００２７】
上記請求項１〜８記載の消音装置はこれらを複数個「多段」に用いることができる。即ち、上記の如き消音装置を複数用い、１つの消音装置の「騒音反射面部材の内外部をつなぐ開口部」に、別の消音装置の騒音分離手段の騒音入力口を連結するようにして複数の消音装置を連結した構成とすることができる（請求項９）。
【００２８】
請求項１０記載の消音装置は、騒音伝播部材と、騒音反射面部材とを有する。
【００２９】
「騒音伝播部材」は、騒音が伝播する筒状あるいは管状の部材である。この騒音伝播部材は、分岐していてもよい。
【００３０】
「騒音反射面部材」は、長軸を回転軸とする回転楕円面部分もしくは楕円柱面部分を、騒音伝播部材における騒音の伝播速度に応じた内面形状として有し、騒音伝播部材の側壁部に設けられる部材である。
【００３１】
騒音伝播部材と騒音反射面部材との隔壁部には「騒音反射面部材における内面形状の焦点位置もしくは焦点線位置」を占めるように、２つの開口が「騒音伝播部材における騒音伝播方向に前後し」て形成される。上記「隔壁部」は、騒音伝播部材の側壁部であってもよいし、騒音反射面部材の一部であっても良い。
【００３２】
請求項１１記載の「騒音反射面部材」は、上記請求項１０記載の発明における騒音反射面部材である。
【００３３】
【作用】
良く知られたように、楕円は「互いに離れた２点（２つの焦点）からの距離の和が一定である点の軌跡」として定義され、上記「距離の和」は、楕円に於ける「長軸長さ」に等しい。
【００３４】
楕円における一方の焦点を通る直線を、楕円上の任意の点で「反射（上記任意の点における楕円の接線に直交する直線に対象に折り返す）」させると、反射された直線は他方の焦点を通ることも良く知られている。
【００３５】
従って、例えば楕円形の部屋で、楕円の一方の焦点からでた音は他方の焦点に集まることになる。
【００３６】
請求項１記載の発明の場合のように、騒音反射面部材が内面形状として「長軸を回転軸とする回転楕円面部分」を有する場合、回転楕円面の２つの焦点のうち一方からでた音は、内面により反射され、他方の焦点に集められる。このとき、一方の焦点から出て内面により反射され、他方の焦点に到るまでに音が伝播する距離は回転楕円面における長軸の長さ：２ａに等しい。
【００３７】
例えば、消音したい装置における通気口を、騒音分離部材の騒音入力口に接続すると、上記通気口からの騒音は騒音入力口から騒音分離部材に入り、その伝搬が２つに分離する。
【００３８】
分離した２つの騒音は、それぞれ別個の騒音出力口に向かって伝播する。このときの２つの伝播距離を、それぞれＰ１，Ｐ２とし、仮にＰ１＜Ｐ２とすると、伝播距離：Ｐ１を伝播し、騒音出力口（騒音反射面部材の上記焦点の一方に位置している）からでた騒音は、騒音反射面部材の内面により反射され、他方の焦点位置に集められる。
【００３９】
一方、伝播距離：Ｐ２を伝播した騒音は他方の騒音出力口に到達するが、この他方の騒音出力口は騒音反射面部材の内面形状における他方の焦点位置に位置している。
【００４０】
そこで「他方の騒音出力口」における、上記伝播経路の異なる騒音のそれぞれの伝播距離は、上記一方の騒音出力口を出て他方の騒音出力口に到る騒音に就いて伝播距離：Ｐ１＋２ａ、騒音入力口から他方の騒音出力口に到達する騒音に就き伝播距離：Ｐ２である。
【００４１】
従って２つの伝播経路には経路差：Ｐ１＋２ａ−Ｐ２が存在することになる。  音の波長をλとすると、この経路差が半波長：λ／２の奇数倍であるとき、即ちＮを自然数として関係；
Ｐ１＋２ａ−Ｐ２＝（２Ｎ−１）λ／２
が満足されるとき、上記他方の騒音出力口において、波長：λの音は互いに打ち消しあうように干渉する。
【００４２】
一般の騒音は種々の波長の音の重ねあわせであるが、機械装置からもれる騒音は一般に、モーターの回転数等により定まる「ある特定の波長の騒音成分」が大きいので、この特定の波長の騒音成分に就き上記関係を満足させれば、極めて良好な消音効果を得ることが可能になる。
【００４３】
請求項２記載の消音装置の場合も「消音の原理」は同じである。
【００４４】
ファンによる騒音は、ファンの羽数：ｎ、回転数：ｍに対し、自然数をＭとして、ｎ・ｍ・Ｍで与えられる周波数（＝ｖ／λ；ｖ＝音速）に対してピークを持つことが知られている。
【００４５】
従って、このような場合には、関係；
Ｐ１＋２ａ−Ｐ２＝｛（２Ｎ−１）／２｝・｛ｖ／（ｎｍＭ）｝
を満足させる（請求項５）ことによりファンからの騒音を有効に消音することが可能になる。
【００４６】
消音すべき騒音の主たる波長（主たる騒音成分の波長）が知られている場合には、このような騒音成分を消音するように消音装置を設計できる。
【００４７】
請求項７記載の発明のように「騒音分離部材における騒音入力口から２つの騒音出力口に到る伝播距離：Ｐ１，Ｐ２を変化させる伝播距離可変機構」を有するようにすると、これら伝播距離：Ｐ１，Ｐ２を調整することで「消音できる波長」を変化させることができる。
【００４８】
この場合、センサーにより騒音を測定し、その結果に応じて伝播距離可変機構を駆動し、センサーの出力が小さくなるように伝播距離可変機構を駆動制御すれば、自動的に適切な消音効果を実現することが可能になる（請求項８）。
【００４９】
良く知られたように、ダクトのような通気管は騒音の伝播媒体であり、騒音の発生源でもある。
【００５０】
このような場合、ダクト等の騒音伝播部材の側壁部に「長軸を回転軸とする回転楕円面部分もしくは楕円柱面部分を有する騒音反射面部材」を取付け、騒音反射面部材における内面形状の焦点位置もしくは焦点線位置を占めるように、２つの開口を「騒音伝播部材と騒音反射面部材の隔壁部」に、騒音伝播部材における騒音伝播方向に前後して形成する。
【００５１】
このとき、騒音の伝播速度：ｖ、上記２つの開口の「騒音伝播方向の距離」を２ｃとし、上記騒音反射面部材における長軸長さを２ａとすれば、騒音反射面部材の内面で反射された波長：λの騒音と、騒音伝播部材を伝播する騒音が干渉して消音しあう条件は、Ｎを自然数として、関係；
２ａ−２ｃ＝（２Ｎ−１）λ／２
が満たされることである。
【００５２】
【実施例】
図１は、請求項１記載の発明の１実施例を説明するための図である。図１（ａ−１）は騒音反射面部材１０の平面図、（ａ−２）は（ａ−１）の右側面図を示している。図１（ａ−２）に示すように、騒音反射面部材１０は曲面部１０Ａと底面部１０Ｂとにより内部に閉じた空間を形成している。
【００５３】
曲面部１０Ａは「長軸を回転軸とする所定形状の回転楕円面部分」を内面形状としている。この回転楕円面形状に対する２つの焦点に合致した位置において、底面部１０Ｂに２つの開口１０Ｂ１，１０Ｂ２が穿設され、曲面部１０Ａには、外部に開放した開口部１０Ａ１が形成されている。
【００５４】
図１（ｂ）は「騒音分離部材」を説明するための図である。騒音分離部材３０は、全体としてＵ字形状を有し、断面形状は矩形状であり、Ｕ字型の底部に当たる部分には、矩形形状の単一の騒音入力口３０Ａが形成されており、Ｕ字型の各端部は矩形状の騒音出力口３０Ｂ１，３０Ｂ２として開口している。
【００５５】
消音されるべき騒音は、騒音分離部材３０の騒音入力口３０Ａから入力し、Ｕ字形状の各端部に向かって伝播が分離される。そして一方は、伝播距離：Ｐ１を伝播して騒音出力口３０Ｂ１に到り、他方は伝播距離：Ｐ２を伝播して騒音出力口３０Ｂ２に到る。
【００５６】
騒音分離部材３０は、図１（ｃ）に示すように、２つの騒音出力口３０Ｂ１，３０Ｂ２が、騒音反射面部材１０における回転楕円面の２つの焦点位置を占める開口１０Ｂ１，１０Ｂ２と連結されて騒音反射面部材１０と一体化されている。このようにして消音装置２０が構成される。
【００５７】
例えば図１（ｄ）に示すように、側壁部に通気口１００Ａを有するような装置１００に対し、図１（ｅ）に示すように、通気口１００Ａと騒音入力口３０Ａが連結するようにして消音装置２０を取り付けることにより通気口１００Ａから漏れる騒音を有効に消音できる。
【００５８】
即ち、騒音入力口３０Ａから入力した騒音は、騒音分離部材３０内で伝播が２つに分離され、それぞれ伝播距離：Ｐ１，Ｐ２を伝播して、騒音反射面部材１０の２つの開口部に到達する。騒音反射面部材１０の回転楕円面形状は長軸長さ：２ａを有し、楕円面形状および伝播距離：Ｐ１，Ｐ２は騒音のうちの「消音したい騒音成分」の波長：λに対し、Ｎ，Ｍを自然数として、関係；
Ｐ１＋２ａ−Ｐ２＝（２Ｎ−１）λ／２
が満足されるように設計されている。従って、消音装置２０により上記波長λを持つ騒音成分が干渉により有効に消音される。
【００５９】
また、装置１００の内部は、騒音分離部材３０と騒音反射面部材１０を介して「外部に開放」した開口部１０Ａ１により外部と通気するので、通気が阻害される虞れは無い。
【００６０】
図２は、請求項２記載の発明の１実施例を説明するための図である。図２（ａ−１）は騒音反射面部材４０の平面図、（ａ−２）は（ａ−１）の右側面図を示している。図２（ａ−２）に示すように、騒音反射面部材４０は曲面部４０Ａと底面部４０Ｂとにより内部に閉じた空間を形成している。
【００６１】
曲面部４０Ａは「所定形状の楕円柱面部分」を内面形状としている。この楕円柱面に対する２つの「焦点線」に合致した位置において、底面部４０Ｂに２つの開口４０Ｂ１，４０Ｂ２がそれぞれスリット状に穿設され、曲面部４０Ａには、外部に開放した開口部１０Ａ１が図示の如くスリット状に形成されている。
【００６２】
図１（ｂ−１），（ｂ−２）は「騒音分離部材」を説明するための図である。
騒音分離部材６０は（ｂ−１）に側面図として示すように、全体としてＵ字型の断面形状を有し、Ｕ字型の底部に当たる部分には、平面図である（ｂ−２）に示すように「スリット形状」の単一の騒音入力口６０Ａが形成されており、Ｕ字型の各端部には騒音出力口６０Ｂ１，６０Ｂ２がスリット状に開口している。
【００６３】
消音されるべき騒音は、騒音分離部材６０の騒音入力口６０Ａから入力し、Ｕ字形状の各端部に向かって伝播が分離される。そして一方は、伝播距離：Ｐ３を伝播して騒音出力口６０Ｂ１に到り、他方は伝播距離：Ｐ４を伝播して騒音出力口６０Ｂ２に到る。
【００６４】
騒音分離部材６０は、図２（ｃ）に示すように、２つの騒音出力口６０Ｂ１，６０Ｂ２が、騒音反射面部材４０における楕円柱面の２つの焦点線位置を占める開口４０Ｂ１，４０Ｂ２と連結されて騒音反射面部材４０と一体化されている。
このようにして消音装置５０が構成される。
【００６５】
例えば図２（ｄ）に示すように、側壁部にスリット状の通気口２００Ａを有するような装置２００に対し、通気口２００Ａと騒音入力口６０Ａが連結するようにして消音装置５０を取り付けることにより通気口２００Ａから漏れる騒音を有効に消音できる。
【００６６】
即ち、騒音入力口６０Ａから入力した騒音は、騒音分離部材６０内で伝播が２つに分離され、それぞれ伝播距離：Ｐ３，Ｐ４を伝播して、騒音反射面部材４０の２つの開口部に到達する。騒音反射面部材４０の楕円柱面形状は長軸長さ：２ｂを有し、楕円面形状および伝播距離：Ｐ３，Ｐ４は騒音のうちの「消音したい騒音成分」の波長：λに対し、Ｎ，Ｍを自然数として、関係；
Ｐ３＋２ａ−Ｐ４＝（２Ｎ−１）λ／２
が満足されるように設計されている。従って、消音装置５０により上記波長λを持つ騒音成分が干渉により有効に消音される。
【００６７】
また、装置２００の内部は、騒音分離部材６０と騒音反射面部材４０を介して「外部に開放」した開口部４０Ａ１により外部と通気するので、通気が阻害される虞れは無い。
【００６８】
消音装置を装備されるべき装置が図３に示す装置３００のように通気口３００Ａにファン３００Ｂを有し、このファン３００Ｂにより発生する騒音を消音したい場合には、通気口３００Ａの形状が矩形形状であるかスリット状であるか応じて、前記図１の消音装置２０または図２の消音装置５０を装備する。
【００６９】
この場合消音したい騒音成分は、ファン３００Ｂの羽数：ｎ、回転数：ｍに対し、自然数をＭとして、ｎ・ｍ・Ｍで与えられる周波数（＝ｖ／λ；ｖ＝音速）に対してピークを持つので、前記Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が、関係；
Ｐ１＋２ａ−Ｐ２＝｛（２Ｎ−１）／２｝・｛ｖ／（ｎｍＭ）｝
を満足するか（図１の実施例の場合）、関係；
Ｐ３＋２ａ−Ｐ４＝｛（２Ｎ−１）／２｝・｛ｖ／（ｎｍＭ）｝
を満足する（図２の実施例の場合）ように、騒音分離部材および騒音反射面部材の形状を設定すれば良い。
【００７０】
図４は請求項４記載の発明の１実施例を示している。繁雑を避けるため、混同の虞れが無いと想われるものに就いては図１に於けると同一の符号を付した。  図４に符号３０で示す騒音分離部材は、図１に即して説明した実施例のものと同じである。
【００７１】
符号１０’で示す「騒音反射面部材」は、曲面部１０Ａ’と底面部１０Ｂ’とにより内部に閉じた空間を形成している。曲面部１０Ａ’は「長軸を回転軸とする所定形状の回転楕円面部分」を内面形状としている。
【００７２】
この回転楕円面形状に対する２つの焦点に合致した位置において、底面部１０Ｂ’に２つの開口１０Ｂ１’，１０Ｂ２’が穿設され、底面部１０Ｂ’の長手方向両端部には、外部に開放した開口部１０Ｃ１，１０Ｃ２が形成されている。
【００７３】
騒音分離部材３０は、図４（ｂ）に示すように、２つの騒音出力口３０Ｂ１，３０Ｂ２が、騒音反射面部材１０’における回転楕円面の２つの焦点位置を占める開口１０Ｂ１’，１０Ｂ２’と連結されて騒音反射面部材１０’と一体化されている。このようにして消音装置２０’が構成される。
【００７４】
図１の実施例と図４の実施例とを比較すると、図４の実施例では、騒音分離部材３０の騒音出力口から出力する騒音が全て、曲面部１０Ａ’の内面で反射されるので、干渉による消音の効率が一段と高い。
【００７５】
勿論、請求項４記載の発明は、図２の実施例の変形例として実施することもできることは言うまでもない。
【００７６】
図５は、請求項６記載の発明の１実施例を、図４の実施例の変形例として実施した例を示している。従って、図４におけると同一のものは図４におけると同一の符号を付する。
【００７７】
この実施例で、騒音分離部材３０’は、図１，図４における実施例における騒音分離部材３０と同様の構成であるが、騒音入力口３０Ａから騒音出力口３０Ｂ１，３０Ｂ２に到る「騒音伝搬路」に「発砲剤やグラスウール等」の一般的な吸音材３０Ｃを挿入されている。
【００７８】
挿入の形態は「通気を妨げない限り任意」であるが、この実施例では、騒音分離部材３０’の内壁に「貼着」している。このように吸音材を騒音分離部材に挿入することにより、１Ｈｚ近傍以上の高周波数の騒音が有効に吸収低減されるので、広い周波数帯域で消音効果を高めることができる。
【００７９】
請求項６記載の発明は、図４の実施例のみならず、図１，図２の各実施例に対しても適用できることは言うまでもない。
【００８０】
図６は、請求項７記載の発明を、図４の実施例の変形例として実施した実施例を説明するための図である。従って、図４におけると同一の機材に就いては、図４におけると同一の符号を用いる。
【００８１】
騒音反射面部材１０’は図４の実施例におけると同様のものであり、曲面部１０Ａ’と底面部１０Ｂ’とよりなり、底面部１０Ｂ’には曲面部１０Ａ’の２つの焦点位置に合致した開口１０Ｂ１’，１０Ｂ２’が穿設され、さらに外部へ開放した開口部１０Ｃ１，１０Ｃ２が形成されている。
【００８２】
騒音分離部材３００は、全体としてＵ字型に形成され底部に広い開口部３００Ａを有する伝播部３１０と、騒音入力口３００ａを有し、上記開口部３００Ａを塞ぎ、伝搬部３１０に対してスライド可能なスライド部３２０とから構成されている。
【００８３】
スライド部３２０を、図６においてスライド部３２０を左右方向へずらすことにより、騒音入力口３００ａの位置がずれるため、分離した騒音の「騒音入力口３００ａから２つの騒音出力口３００Ｂ１，３００Ｂ２に到」る伝播距離：Ｐ１，Ｐ２（図６（ａ））をＰ１’，Ｐ２’（図６（ｂ））のように変化させることができる。スライド部３２０は「伝播距離可変機構」を構成する。
【００８４】
このように、伝搬距離：Ｐ１，Ｐ２を変化させると、関係；
Ｐ１＋２ａ−Ｐ２＝（２Ｎ−１）λ／２
に従って、波長：λが変化するので、消音すべき騒音成分の波長に応じて適切な消音を行うことが個能であり、種々の騒音源に対する消音装置として汎用性を高めることができる。
【００８５】
この請求項６記載の発明も、図４の実施例のみならず、図１，図２の各実施例に対しても適用できることは言うまでもない。
【００８６】
図７は、請求項８記載の発明の１実施例を示す。繁雑を避けるため、混同の虞れが無いと想われるものに就いては図６におけると同一の符号を用いた。
【００８７】
騒音反射面部材１０’における、外部に開放した開口部１０Ｃ２の部分に騒音測定用のセンサー７５が配備され、その出力を「制御手段」たる制御部９０に送るようになっている。制御部９０はコンピュータ等である。
【００８８】
一方、伝搬部３１０は、スライド部３２０に対して、駆動機構８０（例えば、螺子棒とステップモータ等で構成される）によりスライド方向（図の左右方向）に駆動されるようになっている。
【００８９】
センサー７５により騒音を測定し、測定された騒音が最小となるように、制御部９０により駆動機構８０をサーボ制御し、スライド部３２０に対して伝播部３１０と騒音反射面部材１０’とを一体に変位させて騒音の伝播距離を制御することにより、騒音を常に最小に消音でき、騒音発生源における騒音周波数の変化に確実に対処することができる。
【００９０】
この請求項６記載の発明も、図１，図２の各実施例に対して適用できることは言うまでもない。
【００９１】
図８は請求項９記載の発明の１実施例を要部のみ略示している。符号１０００，２０００，３０００は、図４で説明したのと同様の消音装置を示している。
消音装置１０００の、騒音入力口とは別個の外部に開放した開口部１０Ｃ１，１０Ｃ２に、管状の伝播部材１００１，１００２を介して、別の消音装置２０００，３０００の騒音分離手段の騒音入力口２０００Ａ，３０００Ａを連結するようにして複数の消音装置１０００，２０００，３０００を連結した。
【００９２】
このように、複数の消音装置を「多段」に用いることにより、消音効果を有効に高め得ることは明らかである。また、各消音装置１０００，２０００，３０００において、消音すべき騒音の周波数を相互に変えることができ、周波数の異なる騒音成分を有効に消音することも可能である。
【００９３】
この例では、各消音装置の連結に、伝播部材１００１，１００２を用いているが、「騒音入力口とは別個の外部に開放した開口部」が例えば、図１の開口部１０Ａ１や、図２の開口部４０Ａ１のような場合には、伝播部材を用いずに２以上の消音装置を開口部に直接連結することも可能である。
【００９４】
図９は、請求項１０記載の発明の１実施例を説明するための図である。
【００９５】
図９（ａ−１），（ａ−２）にそれぞれ平面図および右側面図として示す騒音反射面部材７０は、図９（ａ−２）に示すように、曲面部７０Ａと底面部７０Ｂとにより閉じた空間を形成している。
【００９６】
曲面部７０Ａは、この例において楕円柱面部分をなすが、「回転楕円面部分」とすることも可能である。底面部７０Ｂは曲面部７０Ａの楕円柱面部分の２つの焦点線に合わせて、２つの開口７０Ｂ１，７０Ｂ２を形成されている。
【００９７】
図９（ｂ）において符号９０は「騒音伝播部材」を示している。騒音伝播部材９０の一方（図の上方の側）は騒音入力口に繋がり、他方（図の下側）は外部に開放した開口となっており、騒音は騒音伝播部材９０の内部を図の上側から下方へ向かって伝播する。
【００９８】
騒音反射面部材７０の底面部７０Ｂに形成された開口７０Ｂ１，７０Ｂ２の間の距離を図の如く２ｃとし、楕円柱面を形成する楕円形状の長軸長さを２ａとする。騒音伝播部材９０の側面には、騒音の伝播方向へ２ｃより若干長い開口９０Ａが形成され、この開口９０Ａは、騒音反射面部材７０の底面部７０Ｂにより塞がれている。
【００９９】
これにより底面部７０Ｂは、騒音伝播部材９０と騒音反射面部材７０との「隔壁部」になり、開口７０Ｂ１，７０Ｂ２は、騒音伝播部材９０における騒音伝播方向に前後して開口することになる。
【０１００】
騒音伝播部材９０内を、図９（ｂ）の上側から下方へ向かって騒音が伝搬すると、騒音の一部は開口７０Ｂ１から騒音反射面部材７０内に入り、曲面部７０Ａの楕円柱面で反射され、開口７０Ｂ２に集められる。
【０１０１】
この反射による伝播距離は２ａであり、開口７０Ｂ１，７０Ｂ２は騒音の伝播方向に距離２ｃを隔しているから、２ａ，２ｃが、Ｎを自然数として、関係；
２ａ−２ｃ＝（２Ｎ−１）λ／２
を満足するように、騒音反射面部材７０の形状を設定すれば、騒音伝播部材９０を直接伝播する騒音成分と、騒音反射面部材７０により反射された騒音成分が有効に干渉して、波長：λの騒音成分が有効に消音される。
【０１０２】
この実施例においては、騒音反射面部材７０は、曲面部７０Ａと底面部７０Ｂとを有し、開口７０Ｂ１，７０Ｂ２は底面部７０Ｂに穿設されている。即ち、底面部７０Ｂが「騒音伝播部材と騒音反射面部材との隔壁」となっている。
【０１０３】
逆に、騒音反射面部材が曲面部７０Ａのみを有するようにし、騒音伝播部材９０の側壁部を上記隔壁部とし、この側壁部に２つの開口を穿設し、この開口に合わせ「曲面部のみを持つ騒音反射面部材」で上記開口の形成されている騒音伝播部材９０の側壁部を塞ぐようにしてもよい。
【０１０４】
請求項１０記載の発明においては、消音装置は騒音伝播部材と騒音反射面部材とにより構成され、騒音伝播部材が消音装置の構成要素である。しかし実際上は既存のダクト等が騒音伝播部材としての機能を持つ場合が多く、このような場合には、上述した実施例の騒音反射面部材７０や上記「曲面部のみを持つ騒音反射面部材」を、ダクト等に組み就けることによりダクト等における騒音を有効に消音することができる（請求項１１）。
【０１０５】
【発明の効果】
以上に説明したように、この発明によれば新規な消音装置（請求項１〜１０）および騒音反射面部材（請求項１１）を提供できる。
【０１０６】
この発明の消音装置は上記の如き構成となっているから、騒音のうちで「消音したい波長をもった騒音成分」を「干渉」を利用して効率的に消音でき、構成が簡素で、干渉用音波発生用の専用の「制御音源」を必要としない（請求項１〜１０）。
【０１０７】
請求項４記載の発明では、騒音反射面部材の、騒音入力口とは別個の外部に開放した開口部が、回転楕円面部分以外の部分もしくは楕円柱面部分以外の部分に形成されており、騒音反射面部材における騒音反射の効率が良いので、消音効率が高い。
【０１０８】
請求項５記載の発明ではファンの騒音を有効に消音できる。
【０１０９】
請求項６記載の発明では、吸音材を騒音分離部材に挿入することにより高周波数の騒音が有効に吸収低減され、広い周波数帯域で消音効果を高めることができる。
【０１１０】
請求項７記載の発明は、消音したい騒音成分の周波数変化に確実に対処でき汎用性が高い。また請求項８記載の発明では、騒音を自動的に常に最小に消音することが可能である。
【０１１１】
請求項９記載の発明では、複数の消音装置を「多段」に用いることにより消音効果を有効に高めることができ、各消音装置において、消音すべき騒音の周波数を相互に変えることができ、周波数の異なる騒音成分を有効に消音することが可能である。
【０１１２】
請求項１１記載の騒音反射面部材は、ダクト等の既存の騒音伝播路に取り付けるのみで騒音伝播路の騒音を有効に消音できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１記載の発明の１実施例を説明するため能図である。
【図２】請求項２記載の発明の１実施例を説明するための図である。
【図３】騒音源としてファンを有する装置を示す図である。
【図４】請求項４記載の発明の１実施例を説明するための図である。
【図５】請求項６記載の発明の１実施例を説明するための図である。
【図６】請求項７記載の発明の１実施例を説明するための図である。
【図７】請求項８記載の発明の１実施例を説明するための図である。
【図８】請求項９記載の発明の１実施例を説明するための図である。
【図９】請求項１０記載の発明の１実施例を説明するための図である。
【符号の説明】
１０      騒音反射面部材
１０Ａ１      開口部
１０Ｂ１，１０Ｂ２      開口
３０      騒音分離部材
３０Ａ        騒音入力口
３０Ｂ１，３０Ｂ２      騒音出力口
２０      消音装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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