(57)【要約】【課題】  広い周波数帯域にわたる騒音を遮断することができ、低域寄りの周波数帯域の騒音を遮断するようにした遮音装置を提供する。【解決手段】  回折壁部３１は、スピーカ１１に関して道路２側にのみ配置される。位相制御装置３９は、マイクロホン８によって検出した騒音源からの騒音１２の位相とは、逆位相の音をスピーカ１１から出力させる。騒音源からの音は回折壁部３１を回折すると、スピーカ１１に近接し、特に低域寄りの周波数帯域の音は、回折壁部３１によってスピーカ１１側へ大きく回折されるので、低周波寄りの周波数帯域の音とスピーカ１１から発せられる音とを、効率よく干渉させて遮音することができる。打ち消すべき騒音源からの音が、スピーカ１１に近接するので、出力する音圧が小さなスピーカ１１を用いる場合であっても、大きな遮音効果を得ることができる。【選択図】      図１
2006022621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
騒音源からの音を検出する検出手段と、
騒音源からの音が回折する領域に向けて、音を発生する振動発生手段と、
検出の出力に応答し、前記領域に、騒音源からの音に関して位相がずれた音を振動発生手段から出力させて遮音する位相制御装置と、
振動発生手段から発生される音の指向方向に沿って振動発生手段よりも下流側に延びる回折壁部とを含み、
回折壁部は、該回折壁部に関して騒音源とは反対側の領域に、振動発生手段から音が出力されるように、振動発生手段に関して、該振動発生手段の騒音源とは反対側の端部よりも、騒音源側にのみ配置されることを特徴とする遮音装置。
【請求項２】
回折壁部は、振動発生手段に関して該振動発生手段よりも騒音源側に配置されることを特徴とする請求項１記載の遮音装置。
【請求項３】
検出手段は、振動発生手段の音を出力する指向方向に沿って振動発生手段の前方で、回折壁部の端部寄りに配置され、かつ回折壁部に関して騒音源側に配置されることを特徴とする請求項２記載の遮音装置。
【請求項４】
回折壁部は、該回折壁部に関して騒音源側の領域に、振動発生手段から音が出力されるように、振動発生手段から発生される音の指向方向において振動発生手段の前方に配置されることを特徴とする請求項１記載の遮音装置。
【請求項５】
複数の支持体を含み、
各支持体は、外形が直方体状であり、
各支持体の上部で上方に臨んで振動発生手段が設けられ、
各支持体は、騒音源の長手方向に沿って隣接して配列されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の遮音装置。
【請求項６】
振動発生手段は、支持体の上部に、１個または騒音源の長手方向に沿って複数個、配置され、
検出手段は、振動発生手段が配置された配置範囲の騒音源の長手方向に沿うほぼ中央位置に配置されることを特徴とする請求項５記載の遮音装置。
【請求項７】
請求項１〜６のうちのいずれか１つに記載の遮音装置が、車両が走行する通路の側部に立設された遮音壁の、上部および騒音源の長手方向に沿う端部の少なくともいずれか一方に、設けられることを特徴とする遮音壁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車が走行する道路および鉄道車両が走行する軌道などのような車両が走行する通路などの騒音源からの音波を、通路の側方にある民家に伝播しないように遮音するために好適に実施される遮音装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車が走行する道路および鉄道車両が走行する軌道などのような車両が走行する通路から発生される騒音の周波数帯域は比較的広く、特に低域寄りの周波数帯域の騒音は、道路沿いの民家などの環境を悪化させる。このため前記通路などの騒音源からの音波を検出して、騒音源からの音波を打ち消すように、騒音源からの音波に関して位相のずれた音波を出力して、遮音する遮音装置が開発されている。
【０００３】
第１の従来技術の遮音装置では、遮音壁の上部にスピーカを配置し、スピーカに関して騒音源側および騒音源とは反対側に一対の仕切り板を配置して、スピーカから発生される音に関して、スピーカが設けられる騒音壁の上方または側方への強い指向性を持たせることによって、騒音源からの音を遮音している（たとえば特許文献１参照）。
【０００４】
第２の先行技術の遮音装置では、遮音壁の上部にスピーカを配置し、スピーカに関して騒音源とは反対側にだけ、スピーカから発生される音の指向方向に沿ってスピーカよりも下流側に延び、騒音源からの音を、スピーカに関して騒音源とは反対側に伝播しないように遮音する回折壁部を配置している（たとえば特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−５５９１８号公報
【特許文献２】特開２００４−２９４４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
第１および第２の先行技術では、広い周波数帯域にわたる騒音を遮断することができるが、さらに広範囲な周波数帯域にわたる騒音を遮断することができ、特に低域寄りの周波数帯域における遮音特性を向上させることができる遮音装置が臨まれている。
【０００７】
本発明の目的は、広い周波数帯域にわたる騒音を遮断することができ、低域寄りの周波数帯域の騒音を遮断するようにした遮音装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、騒音源からの音を検出する検出手段と、
騒音源からの音が回折する領域に向けて、音を発生する振動発生手段と、
検出の出力に応答し、前記領域に、騒音源からの音に関して位相がずれた音を振動発生手段から出力させて遮音する位相制御装置と、
振動発生手段から発生される音の指向方向に沿って振動発生手段よりも下流側に延びる回折壁部とを含み、
回折壁部は、該回折壁部に関して騒音源とは反対側の領域に、振動発生手段から音が出力されるように、振動発生手段に関して、該振動発生手段の騒音源とは反対側の端部よりも、騒音源側にのみ配置されることを特徴とする遮音装置である。
【０００９】
また本発明は、回折壁部は、振動発生手段に関して該振動発生手段よりも騒音源側に配置されることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、検出手段は、振動発生手段の音を出力する指向方向に沿って振動発生手段の前方で、回折壁部の端部寄りに配置され、かつ回折壁部に関して騒音源側に配置されることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、回折壁部は、該回折壁部に関して騒音源側の領域に、振動発生手段から音が出力されるように、振動発生手段から発生される音の指向方向において振動発生手段の前方に配置されることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、複数の支持体を含み、
各支持体は、外形が直方体状であり、
各支持体の上部で上方に臨んで振動発生手段が設けられ、
各支持体は、騒音源の長手方向に沿って隣接して配列されることを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、振動発生手段は、支持体の上部に、１個または騒音源の長手方向に沿って複数個、配置され、
検出手段は、振動発生手段が配置された配置範囲の騒音源の長手方向に沿うほぼ中央位置に配置されることを特徴とする。
【００１４】
また本発明は、前記遮音装置が、車両が走行する通路の側部に立設された遮音壁の、上部および騒音源の長手方向に沿う端部の少なくともいずれか一方に、設けられることを特徴とする遮音壁装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、検出手段によって検出された騒音源からの音波の振幅は、電気信号に変換されて位相制御装置に与えられ、この位相制御装置は、振動発生手段からの音波が騒音源からの音波を打ち消すように、振動発生手段を駆動する。こうして騒音源からの音が減音されて、いわゆるアクティブ・ノイズ・コントロール（Active Noise Control：略称ＡＮＣ）が達成される。
【００１６】
回折壁部は、該回折壁部に関して騒音源とは反対側の領域に、振動発生手段から音が出力されるように、振動発生手段に関して、該振動発生手段の騒音源とは反対側の端部よりも、騒音源側にのみ配置される。回折壁部を回折する騒音源からの音は、回折壁部に関して騒音源とは反対側の領域で、振動発生手段に近接するので、この領域で振動発生手段からの音と干渉させることによって、効率よく騒音を打ち消すことができる。特に低域寄りの周波数帯域の音は、回折壁部によって振動発生手段側へ大きく回折されるので、遮音すべき低域寄りの周波数帯域の音と、振動発生手段から発せられる音とを、効率よく干渉させて騒音の振幅を小さくすることができ、より低域の周波数帯域の音まで遮音することができる。打ち消すべき騒音源からの音が、振動発生手段に近接するので、たとえば小形振動発生手段のように出力する音圧が小さな振動発生手段を用いる場合であっても、大きな遮音効果を得ることができる。振動発生手段に関して騒音源とは反対側には、回折壁部が配置されないので、回折壁部に関して騒音源とは反対側に回折して伝播する騒音と、該騒音の位相とは逆位相で振動発生手段から発せられる音とを民家側まで広く干渉させて、互いに打ち消し合わせることができる。
【００１７】
したがって騒音源からの音の回折領域では、低域の騒音の振幅が、振動発生手段からの逆位相の音によって小さくなって減音される。また比較的短い波長を有する高域の騒音も、振動発生手段からの逆位相の音によって容易に減音される。こうして騒音の高域だけでなく、低域にわたって広い周波数帯域にわたる騒音を、回折領域で能動的に打ち消して減音することができるようになる。騒音源からの音は、振動発生手段が配置された回折領域で、ホイヘンスの原理に従って回折し、たとえば自動車道路からの騒音が民家に伝播されることになるが、本発明は、この回折した騒音を、振動発生手段からの逆位相の音によって打ち消して、小さくすることができる。
【００１８】
検出手段は、音およびその他の振動を検出する構成を有すればよく、振動発生手段は音などの振動を出力する構成を有すればよい。回折壁部は、板状であってもよく、板状以外の構成を有してもよい。
【００１９】
遮音装置は、自動車道路または鉄道車両の軌道の側方に立設された遮音壁の上部に設けられてもよく、その他の通路の側方に設けられた遮音壁の上部に設けられてもよく、あるいはベランダおよびバルコニなどに設けられる手摺の上部に設けられてもよい。また遮音装置は、屋内で複数の会議場を仕切るパーティションと呼ばれる衝立の上部に設けられ、隣接する会議場相互間の騒音の伝播を防ぐことができる。本発明の遮音装置は、さらにその他の分野で、広範囲に実施することができる。
【００２０】
また本発明によれば、回折壁部は、振動発生手段に関して騒音源側に配置されるので、回折壁部を回折した騒音源からの音と、振動発生手段から発せられる音とを、効率よく干渉させることができる振動発生手段の音の指向方向の前方における範囲を、より広くすることができる。したがって回折壁部を回折した騒音源からの音が、振動発生手段からの音によって大きな減衰率で、低下されることが可能になり、遮音特性をさらに向上させることができる。
【００２１】
また本発明によれば検出手段は、振動発生手段の音を出力する指向方向に沿って振動発生手段の前方で、回折壁部の端部寄りに配置されるので、検出手段によって回折壁部を回折する直前の騒音源からの音を検出することができる。これによって検出手段の出力に応答する位相制御装置は、遮音すべき騒音源からの音の情報、すなわち遮音すべき音の振幅および位相に関する情報を正確に得ることができ、振動発生手段からの音波が騒音源からの音波を打ち消すように、つまり騒音源からの音に関して位相がずれた音を出力するように、振動発生手段を精度よく駆動させることができ、遮音特性を向上させることができる。
【００２２】
検出手段は、回折壁部に関して騒音源側に配置されるので、振動発生手段からの音が検出手段によって検出されることが抑制され、ハウリングを生じることがない。これによって振動発生手段の出力を大きくし、騒音の民家側への回折伝播を確実に抑制することができるようになる。
【００２３】
また本発明によれば、該回折壁部に関して騒音源側の領域にも、振動発生手段からの音が出力されるので、回折壁部に関して騒音源側および騒音源とは反対側のそれぞれで、振動発生手段からの音と、騒音源からの音とを干渉させることができる。回折壁部を配置することによって、振動発生手段からの音を、この回折壁部によって反射させて、騒音源側に広く伝播させることができる。そのため回折壁部が配置された位置よりも騒音源寄りでは、騒音源からの音の伝播中における振動発生手段からの音波との接触時間を長くすることができる。したがって騒音に含まれる低い周波数寄りの音は、振動発生手段からの音に比較的長い時間接触することができるので、特に低域の周波数帯域であって比較的長い波長を有する音であっても、多数の波長が相互に接触し合い、振動発生手段からの音によって、騒音が大きな減衰率で、低下されることが可能になる。
【００２４】
また本発明によれば、たとえば中空の箱状の複数の各支持体に、振動発生手段を設け、これらの各支持体を、騒音源の長手方向に沿って、たとえば自動車道路の自動車の走行方向に沿って、または鉄道車両の軌道が敷設された方向に沿って、隣接して配列される。こうして希望する長さにわたり、騒音が民家側に伝播することを防ぐことができる。
【００２５】
また本発明によれば、支持体には、単一の振動発生手段が設けられてもよいし、複数の振動発生手段が設けられ、これらの複数の振動発生手段毎に１つの検出手段を設ける構成であってもよい。検出手段は、たとえば、１または複数の振動発生手段が配置された配置範囲の、騒音源の長手方向に沿うほぼ中央位置に設けられる。これによって複数の各振動発生手段を配置する場合であっても、これら複数の振動発生手段に共通な騒音源からの音を検出することができ、複数の各振動発生手段からの各音による位相反転した音の発生を行って、騒音の抑制を、容易に行うことができるようになる。
【００２６】
また本発明によれば、前記遮音装置が、車両が走行する通路の側部に立設された遮音壁の上部および前記遮音壁の騒音源の長手方向の端部の少なくともいずれか一方に、設けられる遮音壁装置を構成することによって、広い周波数帯域にわたる騒音を遮断することができ、特に低周波数の騒音を遮断するようにした遮音壁装置を実現することができる。前記遮音壁の騒音源の長手方向の端部とは、遮音壁の車両が走行する道路に沿って延びる端部である。車両が走行する通路の側部に立設された遮音壁による受動的な遮音では、特に低周波数の騒音を遮音することができないが、遮音壁の上部および遮音壁の騒音源の長手方向の端部の少なくともいずれか一方に前記遮音装置を設けることによって、低周波数の騒音まで遮音することができるようになり、遮音性を向上させることができる。また車両が走行する通路の側部に立設された遮音壁の上部および前記遮音壁の騒音源の長手方向の端部の両者に遮音装置を設けることによって、遮音性をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明の実施の一形態の遮音装置１の支持体２１の側方から見た一部切欠き断面図であり、図２は支持体２１の平面図であり、図３は支持体２１の道路２から見た正面図である。図４は、遮音装置１を遮音壁５の上部５Ａに設けた遮音壁装置を示す簡略化した断面図である。
【００２８】
遮音装置１は、自動車道路２からの音、言い換えると騒音が、民家３側である静かにされるべき場所４に伝播することを抑制するために、道路２の側方に、道路２に沿って立設される遮音壁５の遮音壁５の上部５Ａに設けられる。騒音壁５および遮音装置１とを含んで遮音壁装置が構成される。遮音装置１は、マイクロホン８によって検出した騒音に、その騒音の回折する回折領域９付近で、スピーカ１１によって前記検出した騒音とは逆位相の音を発生して干渉させ、道路２からの騒音１２が回折して民家３側の場所４に伝播する音１３を抑制して減音する。マイクロホン８は、検出手段であり、スピーカ１１は、振動発生手段である。遮音装置１は、マイクロホン８と、スピーカ１１と、支持体２１と、回折壁部３１と、位相制御装置３９とを含む。
【００２９】
図５は、遮音壁５の分解斜視図である。道路２の長手方向に沿って予め定める一定の間隔、たとえば２ｍをあけて支柱１５，１６が鉛直に立設される。本実施の形態において鉛直は、略鉛直を含む。道路２の長手方向とは、道路２の走行路の延びる方向である。これらの支柱１５，１６は、たとえばＨ形鋼などによって構成され、一方の支柱１５は、ウエブ１７の両端部に一対のフランジ１８が形成されて構成され、長手方向に垂直な断面がＨ形に構成される。他方の支柱１６もまた、一方の支柱１５と同様な構成を有する。これらの支柱１５，１６間には、フランジ１８に挟持されて上下に複数の遮音壁部材１９が上下に隣接して積み重ねられる。遮音壁部材１９は、騒音源からの音波によって振動することがない剛性の板によって形成される。最上部の遮音壁部材１９上には、本発明の遮音装置１が支柱１５，１６の間に挟まれて取付けられる。遮音装置１は、複数の支持体２１が、道路２の長手方向に沿って隣接して配列される。こうして道路２の長手方向に沿って、希望する長さにわたり、騒音が民家３側に伝播することを防ぐことができる。
【００３０】
以下図１〜３の図面を参照して説明する。支持体２１は、その全体の外形が直方体状であって中空の箱であり、正面板２２と背面板２３と左右の両側板２４，２５と上板２６と底板２７とを含む。本実施の形態において、直方体形状は、略直方体形状を含む。
【００３１】
支持体２１の上部である上板２６には、上方に臨んで一対のスピーカ１１ａ，１１ｂが、道路２の長手方向（図１の紙面に垂直方向、図２および図３の左右方向）に所定の間隔Ｗ１をあけて隣接して配置される。参照符１１ａ，１１ｂを、総括的に参照符１１で示すことがある。これらのスピーカ１１ａ，１１ｂの音を発生する指向方向２９は、鉛直上方である。
【００３２】
スピーカ１１は、支持体２１の内部空間に設けられ、上板２６に形成される開口２８から外部空間に露出する。スピーカ１１の口径は、たとえば５０ｍｍφであり、上板２６の開口２８に臨む内径とほぼ等しく形成される。前記間隔Ｗ１は、隣接する開口２８の間の距離に等しく、隣接するスピーカ１１ａ，１１ｂが相互に接触しない程度で、かつスピーカ１１の口径よりも小さく選ばれる。このようにスピーカ１１ａ，１１ｂを近接させて配置することによって、小形のスピーカ１１であっても、スピーカ１１ａ，１１ｂから相互に発せられる音を共振させて増幅させることができ、騒音を打ち消すために必要な音圧を確保することができる。スピーカ１１から音を出力することによって、騒音１２の回折領域９で、騒音源からの騒音にほぼ逆位相の音を与えて能動的に干渉させることができ、これによって民家３側の場所４に伝播する音を抑制することができる。
【００３３】
支持体２１の上部には、板状の回折壁部３１が立設される。回折壁部３１は、スピーカ１１に関して騒音源である道路２側に配置される。回折壁部３１の騒音源側の一表面３１Ａおよび正面板２２の騒音源側の一表面２２Ａは、平面であり、仮想一平面上に形成される。回折壁部３１は、騒音源からの音波によって振動することがない剛性の板によって形成され、たとえば樹脂材料および金属材料、あるいは木などによって形成される。つまり回折壁部３１は、遮音部材としても機能し、この道路２からの音が、民家３側に伝播することを防止する。回折壁部３１は、直方体形状を有する。回折壁部３１と、スピーカ１１とは、道路２の長手方向および前記指向方向２９に垂直な方向で、所定の距離Ｌ１離間する。
【００３４】
この回折壁部３１は、スピーカ１１から発生される音の指向方向２９に沿ってスピーカ１１よりも下流側（図１および図３の上方）、言い換えればスピーカ１１の前方に、スピーカ１１から所定の距離Ｈ１延びる。
【００３５】
回折壁部３１の厚みＴ１、すなわちスピーカ１１からの音の指向方向２９および道路２の長手方向に垂直な方向の寸法は、たとえば０．５ｃｍ〜２ｃｍに選ばれる。支持体２１は、遮音壁５の上部５Ａに取付けられるので、設置スペースが限られている。このため遮音装置２１は、できるだけ小形に形成されることが望ましい。回折壁部３１を前述した厚みＴ１に選ぶことによって、回折壁部３１を設けるために支持体２１を大型化する必要がなく、支持体２１を小形に形成することができる。
【００３６】
回折壁部３１を設けることによって、騒音源からの音は回折壁部３１を回折すると、回折壁部３１に関して騒音源とは反対側の領域３２で、スピーカ１１に近接する。回折壁部３１を回折する音をスピーカ１１に近接させることができるので、回折壁部３１に関して騒音源とは反対側の領域３２において、回折壁部３１を回折する音のうち、前記領域３２で、回折壁部３１の遊端部３４よりも下方に向かう音と、スピーカ１１から出力される音とを効率よく干渉させて、騒音を打ち消すことができる。特に低域寄りの周波数帯域の音は、回折壁部３１によってスピーカ１１側へ大きく回折されるので、遮音すべき低域寄りの周波数帯域の音と、スピーカ１１から発せられる音とを、効率よく干渉させて騒音の振幅を小さくすることができ、より低域寄りの周波数帯域の音まで遮音することができる。打ち消すべき騒音源からの音が、スピーカ１１に近接するので、たとえば小形スピーカのように出力する音圧が小さなスピーカを用いる場合であっても、大きな遮音効果を得ることができる。回折壁部３１は、スピーカ１１に関して騒音源側に配置されるので、回折壁部３１を回折した騒音源からの音と、スピーカ１１から発せられる音とを、効率よく干渉させることができるスピーカ１１の音の指向方向２９の前方における範囲を、より広くすることができる。したがって回折壁部３１を回折した騒音源からの音が、スピーカ１１からの音によって、大きな減衰率で、低下されることが可能になり、遮音特性をさらに向上させることができる。
【００３７】
道路２の長手方向および前記指向方向２９に垂直な方向の支持部２１の寸法をＬ２とすると、前記所定の距離Ｔ１およびＨ１は、Ｌ１≦Ｈ１≦Ｌ２となるように選ばれる。Ｈ１がＬ１よりも小さいと、回折壁部３１を設けることによって騒音源からの音をスピーカ寄りに回折させる効果が小さく、Ｈ１がＬ２よりも大きいと、騒音壁部３１を回折した音をスピーカ１１に、十分に近接させることができない。したがって、Ｌ１≦Ｈ１≦Ｌ２となるように騒音壁部３１を設けることによって、この騒音壁部３１によって騒音源からの音が回折する効果を高め、騒音壁部３１を回折した音、特に低域寄りの周波数帯域の音をスピーカ１１に近づけて、遮音する効果を高めることができる。
【００３８】
またスピーカ１１に関して騒音源とは反対側には、回折壁部３１が配置されないので、回折壁部３１に関して騒音源とは反対側に回折して伝播する騒音、具体的には回折壁部３１に関して騒音源とは反対側の領域３２で、回折壁部から３１から離反するにつれて回折壁部３１の遊端部３４側から下方、すなわちスピーカ１１側に向かう音と、該騒音の位相とは逆位相でスピーカ１１から発せられる音とを民家側まで広く干渉させて、互いに打ち消し合わせることができるので、大きく回折する低域寄りの周波数帯域の音も好適に遮音することができる。
【００３９】
支持体２１の上部で、支持体２１の両側部には、回折壁部３１を支持して補強する三角形の板状の補強片３３が設けられる。補強片３３は、回折壁部３１および上板２６にわたって、これらに当接し、回折壁部３１の遊端部から支持体２１の背面板２３にわたって傾斜する傾斜部を有する。
【００４０】
回折壁部３１の上部付近には、騒音源である道路２に臨んでマイクロホン８が設けられる。このマイクロホン８は、図１および図３に明らかに示されるように、スピーカ１１の音を出力する指向方向２９に沿ってスピーカ１１の前方で、回折壁部３１の遊端部３４に配置され配置される。マイクロホン８は、支持体２１のスピーカ１１ａ，１１ｂが配置された配置範囲３５の配列方向（図３の左右方向）に沿うほぼ中央位置に配置される。これによって複数のスピーカ１１を配置する場合であっても、これら複数のスピーカ１１に共通な騒音源からの音を検出することができ、複数の各スピーカ１１からの各音による位相反転した音の発生を行って、騒音の抑制を、容易に行うことができるようになる。配置範囲３５は、道路２の長手方向に沿って、スピーカ１１ａの長手方向一方の端部から、スピーカ１１ｂの長手方向他方の端部までの間である。前記スピーカ１１の配列方向は、騒音源の長手方向に沿う。
【００４１】
マイクロホン８の音を検出する指向方向３６は、スピーカ１１の指向方向２９とは、図１に示されるように、仮想一平面上で角度θ１を有し、たとえば本実施の形態ではθ１＝９０度（°）である。本発明の実施のさらに他の形態では、角度θ１は、９０度を超える角度であってもよく（９０度≦θ１）、９０度未満であってもよい。
【００４２】
位相制御装置３９は、マイクロホン８の出力に応答し、騒音源からの音に関して位相がずれた音をスピーカ１１から出力させ、具体的にはマイクロホン８からの検出出力に応答してスピーカ１１を位相制御する、言い換えると検出した音波とは逆相の音波を出力するようにスピーカ１１を駆動する。マイクロホン８によって検出された騒音源からの音波の振幅は、電気信号に変換されて位相制御装置３９に与えられ、この位相制御装置３９は、スピーカ１１からの音波が騒音源からの音波を打ち消すように、スピーカ１１を駆動する。こうして騒音源からの音が減音されて、いわゆるアクティブ・ノイズ・コントロールが達成される。
【００４３】
マイクロホン８を前述した位置に設けることによって、回折壁部３１を回折する直前の騒音源からの音を検出することができる。これによってマイクロホン８の出力に応答する位相制御装置３９は、遮音すべき騒音源からの音の情報を正確に得ることができ、スピーカ１１からの音波が騒音源からの音波を打ち消すように、騒音源からの音に関して位相がずれた音を出力するように、スピーカ１１を精度よく駆動させることができ、遮音特性を向上させることができる。
【００４４】
マイクロホン８は、回折壁部３１に関して騒音源側に配置される。これによってスピーカ１１からの音がマイクロホン８によって検出されることが抑制され、ハウリングを生じることがない。これによってスピーカ１１の出力を大きくし、騒音の民家側への回折伝播を確実に抑制することができるようになる。
【００４５】
マイクロホン８は、カバー体３８に覆われ、カバー体３８に設けられる開口３９から露出する。マイクロホン８をカバー体３８によって覆うことによって、雨および埃などからマイクロホン８を保護することができる。マイクロホン８は、たとえば静電容量形であってもよく、スピーカ１１はたとえばムービングコイルによって中空円錐台状の振動体であるコーンが振動される構成を有していてもよい。マイクロホン８およびスピーカ１１はその他の構成を有していてもよい。位相制御装置３９は、支持体２１内の中空の空間に収納される。位相制御装置３９は、支持体２１内の中空の空間のうち、スピーカ１１の鉛直下方を除く領域で、その所定の電子素子が乗載されて所定の回路が形成される回路形成基板の回路乗載面が鉛直方向に沿うように配置される。これによって支持体２１の中空の空間にもスピーカ１１から発せられる音による空気の振動が、位相制御装置３９に与える影響を可及的低減して、位相制御装置３９の故障を防止することができる。
【００４６】
図６は、支持体２１の簡略化した側面図である。この支持体２１の下部には、取付具４１が装着され、支柱１５，１６間に挟持された最上部の遮音壁部材１９の傾斜した支持面４２に面接触する傾斜した支持面４３が設けられる。取付具４１の下部には、前記支持面４３の上部寄りの端部から下方に突出する突出部４４が設けられる。取付具４１の支持面４３を、防音壁部材１９の支持面４２に当接され、係合突部４４を防音壁部材１９の側面に当接され、支持体２１は支柱１５，１６の道路２側のフランジ１８の内面に当接して正確に位置決めされて取付けられる。取付具４３には、コンジット５４が設けられる。コンジット５４は、２つの支柱１５，１６間に並べられる複数の支持体２１のうちの所定の取付金具４１に設けられる。
【００４７】
図７は、回折領域９で道路２からの騒音１２が減音される原理を説明するための簡略化した断面図である。スピーカ１１からは音４５が発生され、回折領域９では道路２からの騒音１２が減音される。道路２からの音のうち、特に低域周波数の波長の長い音は、回折壁部３１を回折すると、スピーカ１１側へ向かう。道路２側からの騒音は、回折壁部３１よりも民家３側に拡がった回折領域９で干渉し、減音される。特に、回折壁部３１を回折して、回折壁部３１から民家３側に離反するに連れて下方に向かう音を、スピーカ１１に近接させることができる。これによって遮音すべき音を、スピーカ１１から出力される音とを効率よく干渉させて、騒音を打ち消すことができる。特に低域寄りの周波数帯域の音は、回折壁部３１によってスピーカ１１側へ大きく回折されるので、遮音すべき低域寄りの周波数帯域の音と、スピーカ１１から発せられる音とを、効率よく干渉させて騒音の振幅を小さくすることができ、より低域寄りの周波数帯域の音まで遮音することができる。
【００４８】
打ち消すべき騒音源からの音が、スピーカ１１に近接するので、たとえば小形スピーカのように出力する音圧が小さなスピーカを用いる場合であっても、大きな遮音効果を得ることができる。遮音壁部１９の上部に設置される遮音装置１には、その寸法に制約が生じるため大型スピーカを用いることができない場合がある。このようにスピーカ１１が小形であっても、遮音効果を高めることができるので、遮音装置１の設置スペースに合わせて結成される遮音装置１の設計の自由度を向上させることができる。また出力する音圧の比較的小さなスピーカ１１を用いても、広範囲な周波数帯域にわたって遮音することができ、スピーカ１１を駆動するための電力が少なくて済むので、消費電力の小さな遮音装置１を実現することが可能となる。
【００４９】
図８は、支柱１５，１６間に配置された複数の支持体２１を備える遮音装置１の簡略化した平面図であり、図９は複数の支持体２１が隣接して配置された遮音装置１の道路２から見た簡略化した正面図である。支持体２１は、背面板２３の背後で、支柱１５，１６間に延びる連結部材４８によって連結される。こうして配列された支持体２１の配列方向の両側部には、端部支持体５１，５２がそれぞれ配置され、これら端部支持体５１，５２が連結部材４８の端部に固定される。端部支持体５１内には、各支持体２１毎の位相制御装置３９のための電源回路５３が収納される。外部からの電力線は、コンジット５４から電源回路５３に与えられ、この電源回路５３からの電力は、各位相制御装置３９に供給される。
【００５０】
スピーカ１１の上方で、回折壁部３１、補強片３３および上板２６にわたって、スピーカ１１が雨滴、塵埃によって破損することを防ぐために耐候性に優れたフィルム５５が、図８の斜線を施して示されるように、張設される。フィルム５５は、空気を透過させ、防水性を有する、たとえば４フッ化エチレン樹脂多孔質膜などから成る薄いシートであってもよい。フィルム５５に代えて、多数の透孔が穿設された金属製パンチングメタルなどが用いられてもよい。フィルム５５はまた、小石などがスピーカ１１に衝突することを防いでスピーカ１１を保護する。
【００５１】
フィルム５５は、スピーカ１１に関して騒音源側から騒音源とは反対側に向かうに連れて、鉛直方向下方に向かって傾斜するように設けられる。フィルム５５の回折壁部３１側の端部は、指向方向２９において回折壁部３１の中間部、本実施の形態では中央部に固定される。前記フィルム５５の上板２６の上面２６Ａに対する傾斜角度θ２は、たとえば１０度（°）〜２０度（°）に選ばれる。傾斜するフィルム５５の上方部分と下方部分とにおいて、スピーカ１１からの距離が異なるので、前記傾斜角度θ２をたとえば２０°以下に選ぶことによって、スピーカ１１から発せられた音によってフィルム１１が振動したときに、傾斜するフィルム５５の上方部分と下方部分とが別々に振動してしまい干渉してしまうことを確実に防止することができる。また傾斜角度θ２をたとえば１０°以上に選ぶことによって、雨が降ったときにフィルム５５上の水を、傾斜方向下方へと円滑に導くことができ、フィルム５５上に水が滞留してしまうことがない。
【００５２】
本発明にさらに他の実施の形態において、前記フィルム５５は、支持片３３の傾斜部に沿って張設されてもよい。このようにフィルム５５を張設する場合、隣接する支持体２１にわたって、フィルム５５を張設することができ、フィルム５５を取付ける作業性を向上させることができる。
【００５３】
支持体２１の寸法は、図２および図３を参照して、その一例として、表１のとおりである。
【００５４】
【表１】
2006022621.tif 000003
【００５５】
表１では、鉛直方向の寸法を「高さ」、道路２の長手方向の寸法を「横」、鉛直方向および道路２の長手方向に垂直な方向の寸法を「縦」として表している。Ｌ２は、支持体２１および回折壁部２１を含む遮音装置１の縦の寸法を表す。Ｌ３は、指向方向２９でスピーカ１１の中心を通る軸線から、背面板２３の民家３側に臨む表面２３Ａまでの距離を表す。Ｗ２は、支持体２１の横の寸法を表す。Ｗ３は、指向方向２９でスピーカ１１ａ，１１ｂの中心を通る軸線間の距離を表す。Ｗ４は、指向方向２９でスピーカ１１の中心を通る軸線から、隣接する側板２４，２５の外方に臨む表面２４Ａ，２５Ａまでの距離を表す。Ｗ５は、マイクロホン８の中心から側板２４，２５の外方に臨む表面２４Ａ，２５Ａまでの距離を表す。Ｈ１は、支持体２１および遮音壁部３１を含む高さの寸法を表す。
【００５６】
図１０は、遮音装置１を用いることによって遮音される周波数と、その周波数における減衰率との関係を表すグラフであり、本件発明者の実験結果を示す。図１０において、横軸は、周波数を表し、縦軸は減衰率を表す。周波数の単位は、ヘルツ（Ｈｚ）であり、減衰率の単位は、デシベル（ｄＢ）である。図１〜図９に示される遮音装置１によれば、約２３０Ｈｚ〜約３．０ｋＨｚの広い周波数帯域において道路２の騒音１２が約４ｄＢおよびそれ以上に減衰されることが確認された。特に約２５０Ｈｚ〜約７００Ｈｚの低域周波数における騒音低減効果は、民家３の場所４における騒音の低減による環境の向上が著しい。本件発明者の実験によれば、騒音の減音による減衰量は３ｄＢでは不充分であり、４ｄＢよりも大きい絶対値で減音されることによって、減音効果が好ましく確認され、特に本発明によって４ｄＢよりも大きい絶対値で減音されることによって、民家側などの騒音が抑制される場所において、低騒音の良好な環境が得られることが確認された。
【００５７】
図１１は、位相制御装置３９の全体の構成を簡略化して示す電気回路図である。図１１には、マイクロホン８およびスピーカ１１も示している。コネクタ５７に接続されたマイクロホン８からの出力はライン５８から前置増幅回路５９に与えられて増幅され、その増幅出力はライン６１からローパスフィルタ６２に与えられる。ライン６１の出力は、マイクロホン８のライン５８を介する出力を反転した信号波形を有する。図１１の＋，−は位相を示す。前置増幅回路５９は、演算増幅回路１Ａと抵抗Ｒ１〜Ｒ４とコンデンサＣ１とを含む。前置増幅回路５９の増幅度Ａ＝（Ｒ２＋Ｒ３）／Ｒ２であり、たとえば２８倍であり、この前置増幅回路５９は、非反転増幅器である。演算増幅回路１Ａの非反転入力端子は、コンデンサＣ１を介してライン５８と接続され、直列に接続される抵抗Ｒ１，Ｒ４が、コンデンサＣ１に並列接続される。演算増幅回路１Ａの反転入力端子は、抵抗Ｒ２を介して抵抗Ｒ１，Ｒ４の間に接続され、ライン６３と接続され、さらに抵抗Ｒ３を介してライン６１と接続される。
【００５８】
ライン６３には、バイアス回路６４からの直流バイアス電圧が与えられる。バイアス回路６４は、演算増幅回路２Ｃと抵抗Ｒ１１，Ｒ１２とコンデンサＣＲ６とを含む。抵抗Ｒ１１および抵抗Ｒ１２は直流電圧源に直列に接続され、抵抗Ｒ１１および抵抗Ｒ１２の間に演算増幅回路２Ｃの非反転入力端子が接続される。コンデンサＣＲ６は抵抗Ｒ１２に並列接続される。演算増幅回路２Ｃの反転入力端子は、ライン６３に接続される。
【００５９】
ローパスフィルタ６２は、マイクロホン８によって検出された騒音１２を、打ち消すべき音の周波数帯域で濾波する。ローパスフィルタ６２は、騒音１２の周波数帯域の信号を通過して濾波する。反転増幅回路８１は、増幅度１倍であり、したがってローパスフィルタ６２と反転増幅回路８１とが後述の混合回路７２で適量合成されることによって、このローパスフィルタ６２と反転増幅回路８１との合成回路の周波数特性は、ローパスフィルタ６２の遮断周波数ｆｃ以上の周波数帯域の利得を１倍とする働きを有する。位相可変回路６５は、ローパスフィルタ６２の入力ライン６１と混合回路７２の出力ライン７３との間の位相を変化調整してスピーカ１１を駆動する音波信号を出力する。
【００６０】
位相可変回路６５は、第１アクティブ・オール・パス回路φ１と、第２アクティブ・オール・パス回路φ２とを含む。第１アクティブ・オール・パス回路φ１は、ライン６１からライン６７を介する信号が与えられ、その出力はライン６８を介して混合回路７２に与えられる。ローパスフィルタ６２の中間段からの出力は、ライン６９から第２アクティブ・オール・パス回路φ２に与えられ、その出力はライン７１から混合回路７２に与えられる。混合回路７２の出力はライン７３から増幅回路７４に与えられる。
【００６１】
増幅回路７４の出力は、ライン７５からコネクタ５７を介して、直列接続された２つのスピーカ１１ａ，１１ｂに与えられる。
【００６２】
図１２は、ローパスフィルタ６２と反転増幅回路８１と第１および第２アクティブ・オール・パス回路φ１，φ２との具体的な構成を示す電気回路図である。マイクロホン８から前置増幅器５９を介してライン６１に与えられる信号は、抵抗Ｒ５を介して演算増幅器１Ｂの反転入力端子に与えられ、その演算増幅器１Ｂの反転入力端子と出力端子との間には、抵抗Ｒ６とコンデンサＣ２とが並列接続され、この演算増幅器１Ｂの出力は、ライン６９を介して第２アクティブ・オール・パス回路φ２に与えられる。演算増幅器１Ｂの出力はまた、抵抗Ｒ８を介して演算増幅器１Ｃの非反転入力端子に与えられ、この演算増幅器１Ｃの反転入力端子と出力端子との間にはコンデンサＣ３が接続され、反転入力端子とライン６３との間に抵抗Ｒ２２が接続される。演算増幅器１Ｃの出力端子と演算増幅器１Ｂの反転入力端子との間には抵抗Ｒ７が接続される。演算増幅器１Ｂの出力端子はライン７６に接続され、図１３に示されるように抵抗Ｒ１３を介して混合回路７２に与えられる。
【００６３】
ライン６１の信号はまた、反転増幅回路８１において、抵抗Ｒ１５を介して演算増幅器２Ａの反転入力端子に与えられる。演算増幅器２Ａの反転入力端子と出力端子との間には抵抗Ｒ１６が接続される。この演算増幅器２Ａの出力は、ライン７７を介して図１３の抵抗Ｒ１７から混合回路７２に与えられる。抵抗値は同一の参照符で表すとき、Ｒ５＝Ｒ８＝Ｒ１５＝Ｒ１６であり、たとえば１０ｋΩであり、Ｃ２＝Ｃ３であり、たとえば１０×１０４ｐＦ（＝０．１μＦ）である。ローパスフィルタ６２の遮断周波数ｆｃは、式１で表される。
【００６４】
【数１】
2006022621.tif 000004
【００６５】
たとえばｆｃ＝２６０Ｈｚであってもよい。ローパスフィルタ６２のＱは、式２で表される。
【００６６】
【数２】
2006022621.tif 000005
【００６７】
第１アクティブ・オール・パス回路φ１は、演算増幅器２Ｄと抵抗Ｒ９と可変抵抗ＶＲ２と積分用コンデンサＣ５とを含み、さらに抵抗Ｒ１０と可変抵抗ＶＲ３とを含む。抵抗Ｒ９の一方の端子は、演算増幅器２Ｄの反転入力端子である一方の入力端子１３に接続される。可変抵抗ＶＲ２の一方の端子は、演算増幅器２Ｄの非反転入力端子である他方の入力端子１２に接続される。可変抵抗ＶＲ２の他方の端子は、前記抵抗Ｒ９の他方の端子に共通に接続され、ライン６７に接続される。演算増幅器２Ｄの前記他方の入力端子１２には、バイアス電圧が与えられるライン６３との間に積分用コンデンサＣ５が接続される。可変抵抗ＶＲ２の抵抗を変化することによって、高域周波数における位相の変化を、利得を変化することなく、調整することができる。ライン６１，６７の信号はまた、抵抗Ｒ９を経て演算増幅器２Ｄの反転入力端子に与えられるとともに、可変抵抗ＶＲ２を経て非反転入力端子に与えられ、この非反転入力端子は、コンデンサＣ５を介してライン６３に接続される。演算増幅器２Ｄの非反転入力端子と出力端子との間には抵抗Ｒ１０が接続され、その出力端子の出力は、利得を変化する可変抵抗ＶＲ３を介してライン６８に導出され、図１３のライン７３に与えられる。たとえば抵抗Ｒ９＝Ｒ１０＝１０ｋΩであってもよく、可変抵抗ＶＲ２は、たとえば０〜１０ｋΩの範囲で抵抗を変化することができる。コンデンサＣ５は、たとえば１０×１０４ｐＦであってもよい。
【００６８】
第１アクティブ・オール・パス回路φ１による位相の変化量φは、式３で示される。
φ＝−２ｔａｎ−１（ω・Ｒ・Ｃ５）                            …（３）
【００６９】
式３のωは、ライン６７から与えられる信号の角周波数であり（ω＝２πｆ）、式３のＲは、可変抵抗ＶＲ２の抵抗値である。たとえば周波数ｆ＝５００Ｈｚである場合、可変抵抗ＶＲ２を０〜１０ｋΩに変化するとき、式３のφは、０〜−１４５度にわたって、変化される。
【００７０】
第２アクティブ・オール・パス回路φ２は、前述の第１アクティブ・オール・パス回路φ１の構成に類似し、演算増幅器１Ｄと抵抗Ｒ１４と可変抵抗ＶＲ４と積分用コンデンサＣ７とを含む。抵抗Ｒ１４の一方の端子は、演算増幅器１Ｄの反転入力端子である一方の入力端子１３に接続される。可変抵抗ＶＲ４の一方の端子は、演算増幅器１Ｄの非反転入力端子である他方の入力端子１２に接続される。可変抵抗ＶＲ４の他方の端子は、前記抵抗Ｒ１４の他方の端子に共通に接続され、ローパスフィルタ６２の中間段からの信号が与えられるライン６９に共通に接続される。ライン６９を介するローパスフィルタ６２の演算増幅器１Ｂの出力端子からの信号は、抵抗Ｒ１４を経て演算増幅器１Ｄの反転入力端子に与えられるとともに、可変抵抗ＶＲ４を経て非反転入力端子に与えられる。この演算増幅器１Ｄの非反転入力端子は、コンデンサＣ７を介してライン６３に接続される。演算増幅器１Ｄの反転入力端子と出力端子との間には抵抗Ｒ２１が接続される。この演算増幅器１Ｄの出力端子は、ライン７１から図１３の可変抵抗ＶＲ５を経て混合回路７２に与えられる。たとえばＲ１４＝Ｒ２１＝１０ｋΩであり、Ｃ７＝１０×１０−４Ｆであり、ＶＲ４は０〜１０ｋΩの範囲で抵抗を変化することができる。
【００７１】
図１３は、混合回路７２の具体的な電気的構成を示す電気回路図である。混合回路７２の演算増幅器２Ｂの一方の反転入力端子６には、ローパスフィルタ６２の出力がライン７６および抵抗Ｒ１３を介して与えられ、また反転増幅回路８１の出力がライン７３から抵抗Ｒ１７を介して与えられ、さらに第２アクティブ・オール・パス回路φ２の出力がライン７１から可変抵抗ＶＲ５を介して与えられる。こうして混合回路７２は、ローパスフィルタ６２と反転増幅回路８１と位相変化のための第２アクティブ・オール・パス回路φ２の各出力を、適量合成して加算する働きをはたす。さらに演算増幅器２Ｂから抵抗Ｒ１９を介する出力と、位相変化のための第１アクティブ・オール・パス回路φ１から可変抵抗ＶＲ３（前述の図１２参照）を介する出力とが合成されて加算される。反転増幅器２Ｂの反転入力端子６に与えられる信号と第１アクティブ・オール・パス回路φ１から可変抵抗ＶＲ３を経てライン６８から与えられる信号とは、マイクロホン８の出力に関して位相が１８０度異なり、したがってライン７３で反転増幅器２Ｂの出力端子からの信号とライン６８の信号との位相が揃えられて、混合されることになる。すなわち演算増幅器２Ｂの非反転入力端子には、バイアス回路６４のライン６３が接続される。演算増幅器２Ｂの出力端子と、反転入力端子とは、抵抗Ｒ１８を介して接続される。この演算増幅器２Ｂの出力は、抵抗Ｒ１９を経てライン７３に与えられ、このライン７３には、第１アクティブ・オール・パス回路φ１のライン６８を介する出力が与えられる。
【００７２】
図１４は、増幅回路７４の具体的な電気的構成を示す電気回路図である。ライン７３からの信号は、可変抵抗ＶＲ１からカップリングコンデンサＣＲ１を経て増幅回路本体７８の正極入力端子に与えられる。またライン７３からの信号は、可変抵抗ＶＲ１に含まれる固定抵抗を介して、増幅回路本体７８の負極入力端子に与えられるとともに、増幅回路本体７８のグランド端子に接続され、接地される。増幅回路本体７８の出力はカップリングコンデンサＣＲ３からライン７５を介して前述のようにコネクタ５７を経てスピーカ１１ａ，１１ｂに与えられる。増幅回路本体７８に関連して、増幅回路本体７８のバイパス端子がコンデンサＣＲ２を経て接地され、増幅回路本体７８とカップリングコンデンサＣＲ３との間に、コンデンサＣ４の一端が接続され、コンデンサＣ４の他端は、抵抗Ｒ２０を経て接地される。
【００７３】
前述した位相制御装置３９によって、スピーカ１１を駆動することによって、マイクロホン８によって検出した音波とは逆位相の音波を精度よくスピーカ１１によって生成することができるので、広い周波数帯域にわたる騒音を遮断することができる。
【００７４】
本発明の実施の他の形態において、前述した支持体２１の上部で、マイクロホン８の上方を覆う保護部材が固定されてもよい。この保護部材は、回折壁部３１に固定される。遮音部材は、マイクロホン８よりも騒音源である道路２側に突出して延びる。保護部材によって、野外におけるマイクロホン８が風雨から保護されるとともに、スピーカ１１の出力音がマイクロホン８に入り込んでハウリングが生じることをさらに確実に抑制することができる。
【００７５】
図１５は、本発明の他の実施の形態の遮音装置１００を示す断面図である。本実施の形態の遮音装置１００は、前述した図１に示す実施の形態の遮音装置１と同様な構成であって、回折壁部３１の配置場所と、マイクロホン８の配置場所が異なるのみであるので、同様の構成には同様の参照符号を付してその説明を省略する場合がある。
【００７６】
遮音装置１００では、回折部材３１は、該回折壁部３１に関して騒音源側の領域１０１、および騒音源とは反対側である民家３側の領域３２の両者に、スピーカ１１から音が出力されるように、スピーカ１１から発生される音の指向方向２９においてスピーカ１１の前方に配置される。回折壁部３１は、道路２からの騒音１２が民家３の場所４に伝播することを防ぐ。
【００７７】
本実施の形態の回折装置１００では、回折壁部３１に関して騒音源側の領域１０１にも、スピーカ１１からの音が出力されるので、回折壁部３１に関して騒音源側および騒音源とは反対側の民家３側それぞれで、スピーカ１１からの音と、騒音源からの音とを干渉させることができる。また回折壁部３１を配置することによって、スピーカ１１からの音を、この回折壁部３１によって反射させて、騒音源側に広く伝播させることができる。そのため回折壁部３１が配置された位置よりも騒音源寄りでは、騒音源からの音の伝播中におけるスピーカ１１からの音波との接触時間を長くすることができる。したがって騒音に含まれる低い周波数寄りの音は、スピーカ１１からの音に比較的長い時間接触することができるので、特に低域の周波数帯域であって比較的長い波長を有する音であっても、多数の波長が相互に接触し合い、スピーカ１１からの音によって、騒音が大きな減衰率で、低下されることが可能になる。
【００７８】
回折壁部３１は、該回折壁部３１に関して騒音源とは反対側の領域３２に、スピーカ１１から音が出力されるように、スピーカ１１に関して、該スピーカ１１の騒音源とは反対側の端部１１Ａよりも、騒音源側にのみ配置されればよい。本実施の形態では、回折壁部３１の道路２側の、厚み方向一表面３１Ａと、スピーカ１１の道路側の端部１１Ｂとの距離Ｌ４と、回折壁部３１の民家３側の、厚み方向他表面３１Ｂと、スピーカ１１の民家３側の端部１１Ａとの距離Ｌ５とは、等しく形成されるが、距離を参照符号で表すと、０＜Ｌ５であればよく、好ましくはＬ５≧Ｌ４に選ばれる。回折壁部３１に関して民家３側の領域３２に、スピーカ１１から音を出力することによって、前述した実施の形態の遮音装置１が遮音する原理と同様にして、低域寄りの周波数帯域の音を、効果的に遮音することができる。
【００７９】
マイクロホン８は、支持体２１の上部付近に、騒音源である道路２に臨んで設けられる。このマイクロホン８は、スピーカ１１の音を出力する指向方向２９に沿ってスピーカ１１と図１５に明らかに示されるように同一位置に配置され、本発明の実施の他の形態では、マイクロホン８はスピーカ１１の指向方向２９後方（図１および図３の下方）に配置されてもよい。マイクロホン８は、支持体２１のスピーカ１１ａ，１１ｂが配置された配置範囲３５の配列方向に沿うほぼ中央位置に配置される。マイクロホン８の音を検出する指向方向３６は、スピーカ１１の指向方向２９とは、仮想一平面上で、角度θ１を有する。
【００８０】
支持体２１の上部で、支持体２１の両側部には、回折壁部３１を支持して補強する三角形の板状の補強片３３が設けられる。補強片３３は、回折壁部３１および上板２６にわたって、これらに当接し、回折壁部３１の遊端部３４から、支持体２１の背面板２３および正面板２２にわたってそれぞれ傾斜する傾斜部を有する。
【００８１】
回折壁部３１に関して騒音源側および騒音源とは反対側には、スピーカ１１の上方で、回折壁部３１、補強片３３および上板２６にわたって、スピーカ１１が雨滴、塵埃によって破損することを防ぐために耐候性に優れたフィルム５５ａ，５５ｂがそれぞれ張設される。
【００８２】
回折壁部３１に関して騒音源側の領域１０１では、回折壁部３１から騒音源側に向かうに連れて、鉛直方向下方に向かって傾斜するようにフィルム５５ａが設けられる。フィルム５５ａの回折壁部３１側の端部は、指向方向２９において回折壁部３１の中間部に固定される。回折壁部３１に関して騒音源側とは反対側の領域３２では、スピーカ１１に関して騒音源側から騒音源とは反対側に向かうに連れて、鉛直方向下方に向かって傾斜するようにフィルム５５ｂが設けられる。フィルム５５ｂの回折壁部３１側の端部は、指向方向２９において回折壁部３１の中間部、本実施の形態では中央部に接続される。前記フィルム５５ａ，５５ｂの上板２６の上面２６Ａに対する傾斜角度θ３，θ４は、たとえば１０度（°）〜２０度（°）に選ばれる。
【００８３】
本発明にさらに他の実施の形態において、前記フィルム５５ａ，５５ｂは、それぞれ支持片３３の傾斜部に沿って張設されてもよい。このようにフィルム５５ａ，５５ｂを張設する場合、隣接する支持体２１にわたって、フィルム５５ａ，５５ｂを張設することができ、フィルム５５ａ，５５ｂを取付ける作業性を向上させることができる。
【００８４】
遮音装置１，１００は、前述したように自動車道路または鉄道車両の軌道の側方に立設された遮音壁１９の上部に設けられてもよく、その他の通路の側方に設けられた遮音壁の上部に設けられてもよく、あるいはベランダおよびバルコニなどに設けられる手摺の上部に設けられてもよい。また遮音装置１，１００は、屋内で複数の会議場を仕切るパーティションと呼ばれる衝立の上部に設けられ、隣接する会議場相互間の騒音の伝播を防ぐことができる。本発明の遮音装置１，１００は、さらにその他の分野で、広範囲に実施することができる。
【００８５】
前述した実施の形態の遮音装置１は、スピーカ１１が２つ設けられるが、スピーカ１１は１つだけ設けられてもよく、また３つ以上設けられてもよい。
【００８６】
前述した図５に示す遮音壁装置では、遮音壁５の上部５Ａに遮音装置１が設けられるが、遮音壁５の騒音源の長手方向に沿う端部１１１に、遮音装置１が設けられてもよい。
【００８７】
図１６は、遮音装置１を遮音壁５の上部５Ａおよび騒音源の長手方向の端部１１１に設けた遮音壁装置の斜視図である。前述したように遮音装置５の上部５Ａに遮音装置１が設けられるとともに、遮音壁５の騒音源の長手方向、すなわち道路２の長手方向の両端部１１２，１１３で鉛直に立設する支柱１５，１６にも、遮音装置１が設けられる。遮音壁５の騒音源の長手方向の両端部１１２，１１３では、各遮音装置１の支持体２１は、その側板２４，２５が上下方向、すなわち鉛直方向に並ぶように配置され、スピーカ１１の指向方向２９が騒音源の長手方向に沿い、支持体２１の底板２７側が支柱１５，１６に臨むように配列して設置される。言い換えれば、遮音壁５の騒音源の長手方向の両端部１１２，１１３に配置される遮音装置１は、遮音壁５の上部５Ａに配置される遮音装置１に対して、遮音壁５の厚み方向に沿う軸線まわりに９０°各変位させた状態となり、かつ遮音壁５の端部から外方に離反する向きに音を発するように配置される。遮音壁５の端部１１１においても、遮音壁５の上部と同様に、各遮音装置１の支持体２１は、背面板２３の背後で、支柱１５，１６間に延びる連結部材４８によって連結される。こうして配列された支持体２１の配列方向の両側部には、端部支持体５１，５２がそれぞれ配置され、これら端部支持体５１，５２が連結部材４８の端部に固定される。端部支持体５１内には、各支持体２１毎の位相制御装置３９のための電源回路５３が収納される。連結部材５１，５２は、支柱１５，１６にそれぞれ固定される。
【００８８】
このように、遮音壁５の上部５Ａだけでなく、遮音壁５の騒音源の長手方向の両端部１１２，１１３にも遮音装置１が配置されることによって、道路に沿って延びる遮音壁５が途切れる端部において回折する騒音を、打ち消すことができるので、民家側への騒音の伝播をより少なくすることができ、遮音性を向上させることができる。
【００８９】
前述した遮音装置１は、遮音壁５の騒音源の長手方向の両端部１１２，１１３にのみ配置されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の一形態の遮音装置１の支持体２１の側方から見た一部切欠き断面図である。
【図２】支持体２１の平面図である。
【図３】支持体２１の道路２から見た正面図である。
【図４】遮音装置１を遮音壁５の上部５Ａに設けた遮音壁装置を示す簡略化した断面図である。
【図５】遮音壁５の分解斜視図である。
【図６】支持体２１の簡略化した側面図である。
【図７】回折領域９で道路２からの騒音１２が減音される原理を説明するための簡略化した断面図である。
【図８】支柱１５，１６間に配置された複数の支持体２１を備える遮音装置１の簡略化した平面図である。
【図９】複数の支持体２１が隣接して配置された遮音装置１の道路２から見た簡略化した正面図である。
【図１０】遮音装置１を用いることによって遮音される周波数と、その周波数における減衰率との関係を表すグラフであり、本件発明者の実験結果を示す。
【図１１】位相制御装置３９の全体の構成を簡略化して示す電気回路図である。
【図１２】ローパスフィルタ６２と反転増幅回路８１と第１および第２アクティブ・オール・パス回路φ１，φ２との具体的な構成を示す電気回路図である。
【図１３】混合回路７２の具体的な電気的構成を示す電気回路図である。
【図１４】増幅回路７４の具体的な電気的構成を示す電気回路図である。
【図１５】本発明の他の実施の形態の遮音装置１００を示す断面図である。
【図１６】遮音装置１を遮音壁５の上部５Ａおよび騒音源の長手方向の端部１１１に設けた遮音壁装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  遮音装置
２  自動車道路
３  民家
５  遮音壁
６  遮音装置
８  マイクロホン
９  回折領域
１１  スピーカ
３１  回折壁部
３９  位相制御装置
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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