(57)【要約】【課題】  路面状況等により動的に変化する空洞共鳴音を効果的に低減でき、かつ適用範囲の広いタイヤ空洞共鳴音低減装置を提供する。【解決手段】    空気室内の音を収集するマイク１ａと、収集した音を解析して空洞共鳴の原因となる音の周波数及びその強度を求めるＦＦＴ解析手段１３と、求めた周波数と同じ周波数で同じ強度の音を合成するためのデータを生成する合成音データ生成手段１４と、生成したデータに基づき音を出力する際の位相を調整して打消し音とする位相調整手段１５と、位相調整した打消し音を出力するスピーカ１ｄを含んで構成した。【選択図】    図４
2006064822.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤの空気室内の空洞共鳴音を打ち消す打消し音を前記空気室内に出力することにより、前記空洞共鳴音を低減するタイヤ空洞共鳴音低減装置であって、
前記空気室内の音を収集する集音手段と、
前記集音手段で収集した音を解析して空洞共鳴の原因となる音の周波数及びその強度を求める共鳴音解析手段と、
前記共鳴音解析手段で求めた周波数と同じ周波数で同じ強度の音を合成するためのデータを生成する合成音データ生成手段と、
前記合成音データ生成手段で生成したデータに基づき音を出力する際の位相を調整して打消し音とする位相調整手段と、
前記位相調整手段で調整した打消し音を出力する打消し音出力手段
を含んで構成されることを特徴とするタイヤ空洞共鳴音低減装置。
【請求項２】
前記共鳴音解析手段、前記合成音データ生成手段及び前記位相調整手段が、タイヤの空気圧を検知するタイヤ空気圧検知システムのホイール側センサユニットに内蔵されていること
を特徴とする請求項１に記載のタイヤ空洞共鳴音低減装置。
【請求項３】
無線波を受信する無線波受信手段をさらに含んで構成され、
前記位相調整手段は、前記無線波受信手段を介して受信される位相調整信号により、前記位相を調整する構成を有すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のタイヤ空洞共鳴音低減装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行中に発生するロードノイズ（タイヤ空洞共鳴音）を合成音により打ち消して低減する、タイヤ空洞共鳴音低減装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行中に、路面の凹凸によって発生する車室内の騒音をロードノイズという。このロードノイズの要因の一つとして、２００〜３００Ｈｚあたりにピークを持つタイヤ空洞共鳴音があげられる（以下「タイヤ空洞共鳴」を適宜「空洞共鳴」と省略する）。従来から、このロードノイズを低減するため、タイヤとホイールのリムの間に形成される空気室に、空洞共鳴周波数に相当する周波数帯域の振動を吸収する副気室を形成することが行われている（特許文献１、特許文献２参照）。このうち特許文献１の「リムホイール」は、リムの外周面に複数の蓋部材を周方向に配置すると共に、蓋部材の内側に隔壁を設け、これにより、リムと蓋部材との間に複数の副気室を周方向に形成して、空洞共鳴音を吸収して低減するようにしている。
【０００３】
また、これ以外にも、タイヤの空気圧を調整する、タイヤパターンを調整する、サスペンションにノイズや振動を伝達させないゴムブッシュ類を配置する、車体側に防振用材料を張り巡らす、等の技術が提案されている。
【特許文献１】特開２００２−７９８０２号公報（段落００１９、要約等）
【特許文献２】特開２００３−３２６９０７号公報（特許請求の範囲等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、車両、サスペンション、タイヤ、空気圧、路面、走行モード等は千差万別であり、前記した技術では、この全てに対応することは困難である。また、前記した技術では、変化する路面状況等に対処して、リアルタイムに空洞共鳴を低減することは殆ど不可能である。
【０００５】
そこで、本発明は、路面状況等により変化する空洞共鳴音を効果的に低減でき、かつ適用範囲の広いタイヤ空洞共鳴音低減装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決した本発明は、タイヤの空気室内の空洞共鳴音を打ち消す打消し音を、前記空気室内に出力することにより、前記空洞共鳴音を低減するタイヤ空洞共鳴音低減装置であって、前記空気室内の音を収集する集音手段と、前記集音手段で収集した音を解析して空洞共鳴音（ロードノイズ）の原因となる音の周波数及びその強度を求める共鳴音解析手段（ロードノイズ解析手段）と、前記共鳴音解析手段で求めた周波数と同じ周波数で同じ強度の音を合成するためのデータを生成する合成音データ生成手段と、前記合成音データ生成手段で生成したデータに基づき音を出力する際の位相を調整して打消し音とする位相調整手段と、前記位相調整手段で調整した打消し音を出力する打消し音出力手段を含んで構成されることを特徴とする。
この構成によれば、空気室内の音を収集し、解析し、音を合成して位相を調整し、打消し音として空気室内に出力することで、動的に空洞共鳴音（ロードノイズ）を低減する。
【０００７】
また、請求項２では、前記共鳴音解析手段、前記合成音データ生成手段及び前記位相調整手段が、タイヤの空気圧を検知するタイヤ空気圧検知システムのホイール側センサユニットに内蔵されていることを特徴とする。
つまり、この構成では、後記する第２実施形態や第３実施形態に示すように、タイヤ空洞共鳴音低減装置がタイヤ空気圧監視システムのホイール側センサユニットと一体化されている。
【０００８】
また、請求項３では、タイヤ空洞共鳴音低減装置が無線波受信手段をさらに含んで構成されており、前記位相調整手段は、前記無線波受信手段を介して受信される位相調整信号（手動位相調整信号）により、前記位相を調整する構成を有することを特徴とする。
つまり、この構成では、後記する第３実施形態に示すように、無線で打消し音の位相を調整する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１によれば、空気圧や路面状況等により変化する空洞共鳴音を効果的に低減でき、かつ適用範囲の広いタイヤ空洞共鳴音低減装置を提供することが可能となる。また、請求項２によれば、今後普及が予想されるタイヤ空気圧監視システムの機能を流用することが可能となり、例えば装置の小型化等を図ることが可能となる。また、請求項３によれば、乗員等は、タイヤ空洞共鳴音低減装置に対して、例えば走行しながら人間の感受性を加味した空洞共鳴音の低減を指示することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明のタイヤ空洞共鳴音低減装置を実施するための最良の形態（以下「実施形態」という）を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
≪本発明の原理≫
まず、本発明の原理を、図１を参照して説明する。
図１（ａ）は音源の音を打消し音により打ち消す原理を示しており、同（ｂ）は音源の音の周波数特性を示しており、同（ｃ）は騒音の原因となる音と打消し音を示していいる。
【００１２】
図１（ａ）に示すように、音源の音（騒音）を、ステップＳ１で集音し、ステップＳ２で解析してピークとなる周波数（騒音の原因となる音の周波数Ｘ）とその強度を求め、ステップＳ３では前記したステップＳ２で求めた周波数Ｘと同じ周波数・同じ強度の音を合成するためのデータを生成し、ステップＳ４では前記生成したデータに基づき音を出力する際の位相を調整して打消し音とし、ステップＳ５で位相調整した打消し音を、騒音に向けて出力する。
【００１３】
ステップＳ２で解析された音源の音の周波数特性は、図１（ｂ）に示されるもので、周波数Ｘの部分にピークを持つ。図１（ｃ）には、周波数Ｘの音が実線で示され、打消し音が破線で示されているが、両者は位相が１８０度異なるのでお互いに音の強度を弱めあい、この結果、音源の音の強度が低減（消滅）される（図１（ｂ）でいえば、周波数Ｘのピークの高さが低くなる）。
【００１４】
≪第１実施形態≫
次に、本発明のタイヤ空洞共鳴音低減装置の第１実施形態を説明する。図２は、第１実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置が適用された車両の斜視図を示している。
【００１５】
ロードノイズは、前記したとおり車両Ｃの走行により発生する。このロードノイズのうち、乗員に不快感を与える要因の一つとして、タイヤＴの内部にある空気室で発生するタイヤ空洞共鳴音があげられる。本実施形態では、車両Ｃの走行により発生するロードノイズ（空洞共鳴音）を、タイヤ空洞共鳴音低減装置１により打ち消すことで低減（消滅）させる。
【００１６】
［タイヤ空洞共鳴音低減装置の構成等］
図３（ａ）は、ホイールに装着された状態のタイヤ空洞共鳴音低減装置を示す図である。この図３（ａ）に示すように、タイヤ空洞共鳴音低減装置１は、ホイールＷのリム外周面に、図示しないバルブ装着孔を利用して装着されている。この図から理解されるように、タイヤ空洞共鳴音低減装置１は、タイヤＴとリム外周面とで形成する空気室内に配置される。
【００１７】
図３（ｂ）は、タイヤ空洞共鳴音低減装置の外観を示す図である。この図３（ｂ）に示されるように、タイヤ空洞共鳴音低減装置１は、空気室に空気を注入する際に使用されるバルブと一体に構成された形をしており、前記した図示しないバルブ装着孔に装着されるようになっている。ここで、タイヤ空洞共鳴音低減装置１は、リム外周面に密着できるように、底面がリム外周面の曲面に沿うように、同様の曲面をしている。
【００１８】
また、タイヤ空洞共鳴音低減装置１は、マイク１ａ、破線で示す演算処理手段１０、スピーカ１ｄ、図示しない電源等が同一の筐体内に内蔵されている。
【００１９】
図４（ａ）は、図３に示すタイヤ空洞共鳴音低減装置の内部構成を示すブロック構成図である。この図４（ａ）に示すように、タイヤ空洞共鳴音低減装置１は、ロードノイズを収集するマイク１ａ、マイク１ａがロードノイズを集音した際に出力するアナログ信号をデジタル信号化して音データとするＡＤ変換器１ｂ、演算処理手段１０、演算処理手段１０が出力する打消し音のデジタル信号をアナログ信号化するＤＡ変換器１ｃ、打消し音を音源（空気室内）に向けて出力するスピーカ１ｄ等を含んで構成される。
【００２０】
前記した各構成のうち、演算処理手段１０は、入力インタフェース１１、データ記憶手段１２、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）解析手段１３、合成音データ生成手段１４、位相調整手段１５、出力インタフェース１６等を含んで構成される。
【００２１】
このうち、データ記憶手段１２は先入れ先出しメモリであるＦＩＦＯ（First In First Out）１２１に、デジタル化した音データを記憶する。なお、ＦＩＦＯ１２１には、ＦＦＴ解析手段１３でＦＦＴ解析を行うのに必要な数のデータが、先入れ先出しとなるように記憶されるものとする。ＦＦＴ解析手段１３は、データ記憶手段１２に記憶された音データを読み出し、この読み出した音データの中にどの周波数成分がどれだけ含まれているかを抽出する処理（周波数解析）を行う。そして、その解析した周波数成分のうち、２５０Ｈｚ近傍で、空洞共鳴音の原因となる音の周波数及びその強度を求める処理を行う（後記する図４（ｂ）参照）。合成音データ生成手段１４は、ＦＦＴ解析手段１３で求めた原因となる音の周波数と同じ周波数の音を同じく求めた強度と同じ強度で出力するために必要となる音データ（合成音データ）を生成する。本実施形態では、後記するように、２つの周波数の合成音データ（周波数Ａの合成音データと周波数Ｂの合成音データ）を生成する。位相調整手段１５は、合成音データを出力する際に、出力した音が打消し音となるように位相を調整する手段である（打消し音の位相調整）。なお、位相調整手段１５で位相を調整する方法としては、例えば、前記したＦＩＦＯのようなメモリに合成音データを一時的に記憶し、遅延時間（ディレイタイム）を設けて記憶した合成音データを出力することで実現できる。
【００２２】
［ロードノイズ（空洞共鳴音）の周波数特性］
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＦＦＴ解析手段により解析されたロードノイズの周波数特性を示す図である。この図４（ｂ）では、２５０Ｈｚよりも少し高い周波数Ａの音と、少し低い周波数Ｂの音が空洞共鳴の原因となっている。ちなみに、ＦＦＴ解析手段１３は、２５０Ｈｚ近傍でピークとなっている周波数を見出し、これを空洞共鳴の原因となる音と認識するロジックを備えている。なお、破線で示しているのは、打消し後の周波数特性である。
【００２３】
［打消し音］
図４（ｃ）は、空洞共鳴音と打消し音の波形を示す図である。図４（ｃ）の上側の図では、実線が空洞共鳴音である周波数Ａの音の波形を示しており、破線が周波数Ａの音を打ち消すための第１の打消し音の波形を示している。図４（ｃ）の下側の図では、実線が空洞共鳴音である周波数Ｂの音の波形を示しており、破線が周波数Ｂの音を打ち消すための第２の打消し音の波形を示している。
【００２４】
図４（ｃ）の上側の図では、位相調整手段１５による位相調整の結果、周波数Ａの音と打消し音の位相が１８０度ずれている様子を示している。このような場合は、第１の打消し音は打消し音として作用し、周波数Ａの音を打ち消すことが可能である。
【００２５】
一方、図４（ｃ）の下側の図では、周波数Ｂの音と第２の打消し音の位相のズレが１８０度ではない。このような場合は、第２の打消し音は打消し音として充分に作用できないため、位相調整手段１５による位相調整が必要となる。
【００２６】
［タイヤ空洞共鳴音低減装置の動作］
次に、図２〜図４を参照しつつ、図５のフローチャートに沿って本実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置１の動作を説明する。なお、このフローチャートに示される処理は、タイヤ空洞共鳴音低減装置１の演算処理手段１０により繰り返し実行される。
【００２７】
ステップＳ１０で処理を開始する。タイヤ空洞共鳴音低減装置１のマイク１ａが収集した空気室内の音（ロードノイズ）は、ＡＤ変換器１ｂで音データとしてデジタル化される。入力インタフェース１１は、このデジタル化された音データを入力する（Ｓ１１）。入力された音データは、データ記憶手段１２によりＦＩＦＯ１２１に記憶される（Ｓ１２）。
【００２８】
ＦＦＴ解析手段１３で周波数解析できるだけのデータ数の音データがＦＩＦＯ１２１に記憶されたか否かを判断し（Ｓ１３）、データ数が不足の場合は（Ｎｏ）、ステップＳ２１に移行し、続いてステップＳ１０で処理を開始する。これにより、ＦＩＦＯ１２１への音データの記憶が行われる。
【００２９】
ステップＳ１３でデータ数がＯＫの場合は（Ｙｅｓ）、ＦＩＦＯ１２１から音データを読み出すか否かを判断し（Ｓ１４、つまり周波数解析を行うか否かを判断し）、読み出す場合は（Ｙｅｓ）、ＦＦＴ解析手段１３が周波数解析を行うのに必要なデータ数の音データをＦＩＦＯ１２１から読み出す（Ｓ１５）。一方、読み出さない場合は（Ｎｏ）、ステップＳ２１に移行し、続いてステップＳ１０で処理を開始する。これにより、ＦＩＦＯ１２１には新しい音データが記憶され、併せて、記憶されている音データの中で一番古いデータが廃棄される。この結果、ＦＩＦＯ１２１は、ＦＦＴ解析手段１３が周波数解析を行うのに必要な新鮮な状態の音声データを常に記憶することになり、動的に変化する空洞共鳴音に適切に対処できるようになる。ちなみに、ステップＳ１４でＹｅｓとなる回数を高めると、路面状況が動的に変化する場合でも適切に空洞共鳴音の低減を行うことができる。一方、ステップＳ１４でＮｏとなる回数を高めると、演算処理手段１０での演算回数が減るので、電力の消費を低減することができる。
【００３０】
ＦＦＴ解析手段１３は、データ記憶手段１２から読み出した音声データに対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理を行ってどの周波数成分がどれだけ含まれているかを抽出する処理を行う。そして、その周波数成分のうち、２５０Ｈｚ近傍で、空洞共鳴音の原因となる音の周波数及びその強度を求める（Ｓ１６）。図４（ｂ）の例でいえば、ピークとなる周波数Ａ、Ｂを求め、かつそのピークの強度を求める。
【００３１】
周波数及びその強度が求まると、合成音データ生成手段１４が、ステップＳ１６で求めたのと同じ周波数、同じ強度の音を生成するための合成音データを生成する（Ｓ１７）。図４（ｂ）の例では、図４（ｃ）に破線で示すように周波数Ａ、Ｂについての合成音データを生成する。
【００３２】
次に、位相調整の必要があるか否かを判断し（Ｓ１８）、必要がない場合は（Ｎｏ）、位相調整を行わない、つまり前回値と同じ位相のままである。ちなみに、位相の初期値は０であるとする。一方、位相調整の必要がある場合は（Ｙｅｓ）、位相調整手段１５で波長周期の所定角度（位相調整量）分、位相調整する。ちなみに図４（ｂ）の例でいえば、位相調整は、周波数Ａ、Ｂそれぞれ独立に行われるものとする。このため、位相調整手段１５は、複数の合成音データの位相調整を独立して行える構成をしているものとする。なお、この実施形態では、位相調整量は５度とか１０度とか、予め設定されるものとする。
【００３３】
なお、位相調整が必要な場合とは、例えば、ＦＦＴ解析手段１３で解析した音の強度が、前回値よりも増加（閾値以上増加）した場合や、音の強度が所定時間以上（所定の演算処理回数以上）高いレベルにある場合である。もちろんこのような場合は、強度が低減する方向に位相を調整する。
【００３４】
位相調整した場合もしない場合も、打消し音となる合成音データは、出力インタフェース１６を介して出力され（Ｓ２０）、ＤＡ変換器１ｃでアナログ信号化され、スピーカ１ｄから音として出力される。ちなみに、打消し音は、周波数Ａ、Ｂ（図４（ｂ）参照）のところにピークのある合成音である。これにより、お互いに強度を弱めあい、図４（ｂ）に破線で示すように、空洞共鳴音が低減される。
【００３５】
なお、処理がステップＳ２０を終えたらステップＳ２１を経由してステップＳ１０に戻って処理を継続する。次回以降は、ＦＩＦＯ１２１には、ＦＦＴ解析手段１３で周波数解析できるだけの音データが記憶されているので、ステップＳ１３はＹｅｓになる。そして、ステップＳ１４でデータの読み出しをするか否かを判断し、つまり周波数解析を行うか否かを判断し、行う場合は（Ｓ１４がＹｅｓの場合は）、ステップＳ１６以降の処理がなされ、新たな周波数解析に基づいて打消し音が出力される（Ｓ２０）。ちなみに、ステップＳ１４がＮｏの場合は、前回と同じ打消し音の出力状態が維持されることになる。
【００３６】
この第１実施形態によれば、空気室内に配置されたタイヤ空洞共鳴音低減装置１により、空洞共鳴音を収集し、解析し、打消し音を空気室内に出力するので、直接的に空洞共鳴音を低減することができる。また、動的に絶えず打消し音の音色や強度や位相を変えたりするので、路面状況、走行モードが動的に変化する場合でも、適切に対処して空洞共鳴音を効果的に低減することができる。また、車両、サスペンション、タイヤ、空気圧が異なっても対処できる、適用範囲の広いタイヤ空洞共鳴音低減装置１を提供できる。
【００３７】
≪第２実施形態≫
続いて、本発明のタイヤ空洞共鳴音低減装置の第２実施形態を説明する。図６は、第２実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置が適用された車両の斜視図を示している。なお、第２実施形態では、前記した第１実施形態と共通する部分は同じ符号を付して説明を省略する。
【００３８】
図６に示すように、第２実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置１’は、タイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ[Tire Pressure Monitoring System]）Ｓのセンサユニット（ホイール側センサユニット）を兼ねており、このタイヤ空洞共鳴音低減装置１’と車両Ｃに搭載される車載ユニット８とで、タイヤ空気圧監視システムＳを構成している。
【００３９】
図７に第２実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置１’の構成を示すが、この図に示すように、演算処理手段１０’には、マイク１ａ、スピーカ１ｄ、圧力センサ１ｅ、温度センサ１ｆ、電源１ｇ及びアンテナが接続されている。
【００４０】
演算処理手段１０’は、前記した第１実施形態の演算処理手段１０（図４参照）が備える機能に加えて、タイヤ空気圧監視システムＳの機能として、圧力センサ１ｅで検知した空気室内の圧力、温度センサ１ｆで検知した空気室内の温度等に、固有のＩＤを付してアンテナから車載ユニット８に向けて送信する機能を有する。つまり、第２実施形態では、前記した（図４（ａ）参照）ＦＦＴ解析手段１３、合成音データ生成手段１３及び位相調整手段１４がセンサユニットに内蔵されている（ＣＰＵ[Central Processing Unit]を共通化している）。
【００４１】
その他の構成は、第１実施形態と同じであるので説明を省略する。
この第２実施形態によれば、タイヤ空気圧監視システムＳのセンサユニットのＣＰＵパワーを利用できる。また、電源１ｇを利用できる。このような共有化により、コストやサイズの増加を低く押さえることが可能となる。
【００４２】
以上説明した本発明は、前記した実施形態に限定されることなく、幅広く変形実施することができる（図１〜図７参照）。
【００４３】
例えば、スピーカを１つ設けた例を示したが、ホイールバランス等も考慮しつつ、リム外周面の周方向に適宜間隔を置いてスピーカ１ｄを複数設けるようにしてもよい。また、バルブ装着孔を利用してホイールＷのリム外周面にタイヤ空洞共鳴音低減装置１を装着するようにしたが、溶接、接着、バンド留め、ネジ留め等、別の装着方法を適用してもよい。そして、空いたバルブ装着孔を利用して、タイヤ空気圧監視システムＳに使用される別筐体（タイヤ空洞共鳴音低減装置１とは別筐体）のセンサユニットを、リム外周面上に設けてもよい。この場合、ホイールＷのバランスを考慮しつつタイヤ空洞共鳴音低減装置１を設ける位置を決めるのがよい。
【００４４】
また、前記した実施形態では、位相調整手段１４が、ＦＦＴ解析手段１３の解析結果に基づいて、位相調整を自動的に行うこととした。しかし、自動的に行うことに限定されず、例えば、位相調整手段１５に人間が位相を調整できる操作手段を設けることで、人間の手で行えるようにしてもよい。これによっても、走行モードや路面状況が変化した場合に、手動ではあるが空洞共鳴音の低減に対処することができる。また、人間の感受性に応じた調整ができるため、開発時のチューニングの工数が削減できる。また、合成音データ生成手段１４での合成音データの生成に、人間の感受性を加味することができるように、人間が合成音データの周波数（音色）や音の強度を調整できる手段を設けてもよい。
【００４５】
また、マイク１ａとスピーカ１ｄを空気室内（リム外周面）に設け、演算処理手段１０や電源をホイールＷの回転中心部に設け、配線で接続するようにしてもよい。このようにすることで、電源としての電池の交換を容易にすることが可能となり、また、ホイールバランスもとりやすくなる。
【００４６】
さらに、マイク１ａ及び／又はスピーカ１ｄも、ホイールＷの回転中心部に設け、音の導波管を空気室と連通させ、音の収集及び／又は打消し音の出力（導波管を介しての空気室内への打消し音の出力）を行ってもよい。
【００４７】
≪第３実施形態≫
最後に、乗員（整備員・開発者…）等の手により、走行しながらも打消し音の位相を調整できるようにした第３実施形態を、図８、図９等を参照して説明する。なお、前記した第１実施形態及び第２実施形態と共通する部分は同じ符号を付して説明を省略する。
【００４８】
図８は、第３実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置の構成を示す図である。この図８に示すように、タイヤ空洞共鳴音低減装置１”は、第１実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置１（図４（ａ）参照）に対して、圧力センサ１ｅ、温度センサ１ｆ、受信用のアンテナ、ＲＦ受信器（無線波受信手段）１ｈ、ＲＦ送信器１ｉ、送信用のアンテナ等を付加した構成をしている。なお、アンテナは送受信兼用でよい。ちなみに、アンテナ、圧力センサ１ｅ、温度センサ１ｆ、ＲＦ受信器１ｈ及びＲＦ送信器１ｉは、タイヤ空気圧監視システムＳ（図６参照）のセンサユニットが本来の構成として備えているものでよい。なお、ＲＦは、“Radio Frequency”の略である。
【００４９】
また、演算処理手段１０”のＦＦＴ解析手段１３”は、空洞共鳴の原因となる音の周波数（ピーク周波数）とその強度の信号を、ＲＦ送信器１ｉを介して後記する図９の車載ユニット８’に送信する構成をしている。また、位相調整手段１５”は、車載ユニット８’から送信される手動位相調整信号（図示外）をＲＦ受信器１ｈを介して受信して取得し、この取得した手動位相調整信号に基づいて打消し音の位相を調整する構成をしている。また、演算処理手段１０”のＴＰＭＳ処理手段１７は、圧力センサ１ｅが検知した圧力信号と温度センサ１ｆが検知した温度信号を、ＲＦ送信器１ｉを介して所定のタイミングで車載ユニット８’に送信する構成をしている。ちなみに、ＴＰＭＳ処理手段１７は、タイヤ空気圧監視システムＳのセンサユニットが本来の構成として備えているものでよい。
【００５０】
図９は、図８のタイヤ空洞共鳴音低減装置に打消し音の位相を調整する手動位相調整信号を送信する車載ユニットの構成を示す図である。この図９に示すように、車載ユニット８’は、キーボード８ａ、受信用のアンテナ、ＲＦ受信器８ｂ、モニタ８ｃ、ＲＦ送信器８ｄ、送信用のアンテナ及び演算処理手段８０’を備えている。なお、アンテナは送受信兼用でよい。ちなみに、アンテナ、ＲＦ受信器８ｂ及びＲＦ送信器８ｄは、タイヤ空気圧監視システムＳの車載ユニット８（図６参照）が本来の構成として備えているものでよい。
【００５１】
また、演算処理手段８０’は、入力インタフェース８１、処理手段８２及び出力インタフェース８３を備えている。このうち、処理手段８２は、ＲＦ受信器８ｂを介して受信した圧力信号と温度信号に基づいて空気圧の低下判定を行ってモニタ８ｃに表示する処理、同じくＲＦ受信器８ｂを介して受信した空洞共鳴の原因となる音の周波数とその強度の信号を加工してモニタ８ｃに表示する処理、キーボード８ａからの乗員等のキー入力に基づいて空洞共鳴音低減装置１”に送信する手動位相調整信号を生成する処理等を行う構成をしている。
【００５２】
このような構成の第３実施形態によれば、車載ユニット８’は、タイヤ空洞共鳴音低減装置１”が送信してくる圧力信号と温度信号に基づいて空気圧低下判定を行って、図９に示すように判定結果をモニタ８ｃに表示する。このため、乗員等は、車両Ｃの走行中にもタイヤＴの空気圧の低下を知ることができる。
また、この車載ユニット８’は、タイヤ空洞共鳴音低減装置１”が送信してくる空洞共鳴の原因となっている音の周波数とその強度の信号を、図９に示すようにモニタ８ｃに表示する。このため、乗員等は、空洞共鳴音の発生状況を知ることができる。なお、図９では、モニタ８ｃは、４つあるタイヤＴのうち、ある１つのタイヤＴの空洞共鳴音の発生状況を数値で表示していると共に、４つのタイヤの空気圧の状況を視覚的に表示している。
【００５３】
図９に示すように、乗員等は空洞共鳴の原因となっている音の周波数とその強度を知ることができることから、これを参照してキーボード８ａを操作し、タイヤごとに打消し音の位相調整の指示（周波数と位相調整量（位相調整角度））をキー入力することができ、こうすることで、車載ユニット８’は、処理手段８２によりタイヤごとの手動位相調整信号を生成し、ＲＦ送信器８ｄを介してタイヤ空洞共鳴音低減装置１”に送信する。これにより、各タイヤ空洞共鳴音低減装置１”は、ＲＦ受信器１ｈを介して該当する手動位相調整信号を受信し、調整手段１５”が打消し音の位相を手動位相調整信号（位相調整量）で指示された分だけ調整する。つまり、乗員等は、各タイヤＴのタイヤ空洞共鳴音低減装置１”に対して、手動で打消し音の位相を調整できるので、走行しながら人間の感受性を加味した空洞共鳴音の低減を行うことができる。
【００５４】
もちろん、周波数（音色）を前記した位相調整の例に倣って手動で調整できる構成とすることも、合成音データ生成手段１４が合成する合成音の周波数を無線で指示するだけであるので、簡単に実現することができる。また、合成音の強度について、その強度を無線で指示する構成とすることも、簡単に実現することができる。また、各種指示を行うに際して、キー入力をＧＵＩ（Graphical User Interface）を用いて直感的にできる構成とすることも、簡単に実現することができる。なお、車載ユニット８’は、どのタイヤについての空気圧であるかやどのタイヤについての空洞共鳴音であるかは、ＩＤを付して信号を送受信することで把握可能である。また、車載ユニット８’が各タイヤに近接した４本の受信アンテナを備える場合は、どのアンテナで強い電波を受信したかで、どのタイヤの空気圧であるかやどのタイヤの空洞共鳴音であるかを判別可能である。
【００５５】
このように、位相や周波数等を手動で調整できる構成とすることで、装置の開発コストやチューニングのコストを低減することができる。また、タイヤ空洞共鳴音低減装置１”の演算処理手段１０”につて、ＴＰＭＳの機能と空洞共鳴音低減の機能を１チップ化することで、装置の一層の小型化や機能の無駄を省くことができる。もちろん、第３実施形態は、ＴＰＭＳとは切り離した別個のものとして実施してもよい。
【００５６】
なお、本発明は、空洞共鳴音に限定されず、ロードノイズ低減装置として、全般的なロードノイズを低減するのに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の原理を説明する図であり、（ａ）は音源の音を打消し音により打ち消す原理を示しており、（ｂ）は音源の音の周波数特性を示しており、（ｃ）は騒音の原因となる音と打消し音を示している。
【図２】第１実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置が適用された車両の斜視図を示している。
【図３】（ａ）は、ホイールに装着された状態のタイヤ空洞共鳴音低減装置を示す図である。（ｂ）は、タイヤ空洞共鳴音低減装置の外観を示す図である。
【図４】（ａ）は、図３に示すタイヤ空洞共鳴音低減装置の内部構成を示すブロック構成図である。（ｂ）は、（ａ）のＦＦＴ解析手段により解析されたロードノイズの周波数特性を示す図である。（ｃ）は、空洞共鳴音と打消し音の波形を示す図である。
【図５】第１実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置が適用された車両の斜視図を示している。
【図７】第２実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置の構成を示す図である。
【図８】第３実施形態のタイヤ空洞共鳴音低減装置の構成を示す図である。
【図９】図８のタイヤ空洞共鳴音低減装置に打消し音の位相を調整する手動位相調整信号を送信する車載ユニットの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１・１’・１”        …  タイヤ空洞共鳴音低減装置
１ａ                  …  マイク（集音手段）
１ｄ                  …  スピーカ（打消し音出力手段）
１ｈ                  …  ＲＦ受信器（無線波受信手段）
１３                  …  ＦＦＴ解析手段（共鳴音解析手段）
１４                  …  合成音データ生成手段
１５                  …  位相調整手段
１０・１０’・１０”  …  演算処理手段
【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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