(57)【要約】【課題】騒音源を内部に有する電気製品が外部に発生させる騒音自体を低減する騒音抑制装置および騒音抑制方法を得ること。【解決手段】プリンタ装置２００に備えられたモータ２０１は、装置本体２０３に設けられた取付金具２０４に取り付けられている。取付金具２０４には振動素子２０８が取り付けられており、コントローラ２０９はこの振動素子２０８に対してモータ２０１の駆動時にその取り付け位置で発生する振動とは逆位相の振動を発生させる。これにより、装置本体２０３に伝播するモータ２０１の振動２１２を抑制し、装置本体２０３が振動することによって発生するノイズ音２１３を効果的に抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動発生源を固定した固定部材と、
この固定部材における前記振動発生源の固定箇所の近傍に固定され、前記振動発生源による前記固定部材の振動と逆位相の振動を行う振動手段
とを具備することを特徴とする騒音抑制装置。
【請求項２】
前記振動手段は、前記振動発生源による前記固定部材の振動のうち少なくとも音声周波数の帯域の振動と逆位相の振動を行う手段であることを特徴とする請求項１記載の騒音抑制装置。
【請求項３】
前記固定部材は、振動発生源となる電気製品の筐体であることを特徴とする請求項１記載の騒音抑制装置。
【請求項４】
前記固定部材は、電気製品の筐体に取り付けられた部材であることを特徴とする請求項１記載の騒音抑制装置。
【請求項５】
前記振動手段は、前記振動発生源による前記固定部材の振動と逆位相で同一振幅となる振動を前記固定部材に生じさせる振動を発生させることを特徴とする請求項１記載の騒音抑制装置。
【請求項６】
前記固定部材に固定され前記振動発生源による前記固定部材の振動を検出する振動センサを具備することを特徴とする請求項１記載の騒音抑制装置。
【請求項７】
前記振動手段は、前記振動センサが前記固定部材の振動を検出しているときに振動を行う手段であることを特徴とする請求項６記載の騒音抑制装置。
【請求項８】
前記振動センサは前記振動発生源による前記固定部材の振動の周波数成分を検出する手段であり、前記振動手段はこの振動センサが検出する振動の周波数成分に応じた振動を前記固定部材に生じさせる手段であることを特徴とする請求項６記載の騒音抑制装置。
【請求項９】
振動発生源が固定された部材の所定位置にこの振動発生源によって発生する振動のうち少なくとも音声周波数の帯域の振動を検出する振動検出ステップと、
この振動検出ステップで検出した振動と逆位相の振動を前記部材の前記所定位置近傍に生じさせる逆位相振動発生ステップ
とを具備することを特徴とする騒音抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルコンピュータ等の電気製品から発生する騒音を抑制する騒音抑制装置および騒音抑制方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
オフィスでは、コンピュータやその周辺機器あるいはファクシミリや複写機等の各種の電気製品が使用されている。また、家庭では、これらの電気製品の他に、冷蔵庫等の電気製品も使用されている。これらの電気製品の多くは、内部に配置されたモータ等の電気部品が原因で騒音を発生させる。たとえば、コンピュータは内部にＣＰＵ（中央処理装置）等の高熱を発生させる部品が使用されており、その冷却を行うためのファンが使用されるので、これを原因とする騒音が発生する。このような騒音は、オフィスあるいは家庭での低騒音の環境が重視される昨今では、なるべく低く抑えることが強く要望されている。特に各種の電気製品の使用が静かな環境で行われている場合には、このような要望は強い。
【０００３】
このような要望を背景として、電気製品に使用されるファン等の騒音に対して逆位相の音を放射して消音を行うことが第１の提案として提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【０００４】
図７は、この第１の提案による騒音抑制装置の構成を表わしたものである。電気製品１００には、ファン１０１が図示しないモータに取り付けられており、その回転に伴う騒音１０２が外部に出力されている。この騒音１０２の一部１０３はマイクロフォン１０４に入力される。マイクロフォン１０４の検出音は、マイクロフォンアンプ１０５で増幅されて、変換回路１０６で、入力された騒音１０３に対して逆位相電気信号に変換される。変換後の信号はスピーカアンプ１０７に入力されて騒音１０２と同振幅の信号に増幅されてスピーカ１０８から打消し音１０９として出力される。この結果、ある地点Ｐ1では、騒音１０３と打消し音１０９が互いに逆位相、同振幅の音の干渉によって消音される。
【０００５】
この第１の提案では、装置の外部に放出されるファン１０１の騒音の消音を図ったが、装置の全体から漏れ出してくる騒音に対して逆位相の音を放射して消音を行うことが第２の提案として提案されている。
【０００６】
図８は、この第２の提案の騒音抑制装置の構成を表わしたものである。電気製品１１０の内部には、定常ノイズ源１１１が存在し、これを原因として外部へ向けて騒音１１２が出力される。電気製品１１０の外部の所定位置にはマイクロフォン１１３が配置されており、その地点の騒音１１２が検出されて電気製品１１０の内部にフィードバックされる。電気製品１１０の内部にはスピーカ１１４が配置されており、検出された騒音１１２に対して逆位相の打消し音１１５が出力される。
【０００７】
この第２の提案でも、騒音１１２と打消し音１１５が逆位相で同じ振幅となる地点Ｐ2で消音が実現される。一方、全く同一の音源を設けることで騒音を抑制することが第３の提案として提案されている。
【０００８】
図９は、この第３の提案の騒音抑制装置の構成を表わしたものである。この第３の提案では、振動装置１２１と全く同等の装置を付加振動装置１２２としてその近傍に配置する。それぞれには、振動センサ１２３、１２４が取り付けられている。波形整形部１２５は、振動センサ１２３、１２４が検出したそれぞれの振動波形を整形し、演算部１２６は、周波数、周波数差および位相差を求め、周波数差および位相差に応じた制御量を演算して、付加振動装置１２２に対する自動制御データ１２７とする。このようにして地点Ｐ3で振動装置１２１の振動の変化に対して振動音が常に最少となるような制御が行われる。
【特許文献１】特開２００２−２４４６６７号公報（第００２６、第００２７段落、図５）
【特許文献２】特開平０５−０５３５８７号公報（第００１５段落、図１）
【特許文献３】特開平０５−１８８９７８号公報（第００１４、第００１５段落、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以上説明した第１〜第３の提案のうち、第１および第２の提案では、ファン等の電気部品の騒音が出力される電気製品の外部に向けて、この騒音を打ち消すための可聴音をスピーカから出力するようにしている。そして、騒音とスピーカから出力される打消し音の位相が逆の関係となり、振幅が等しい地点Ｐ1、Ｐ2で消音あるいは騒音が最も低下する状態を実現している。第３の提案では、低周波の騒音を効率的に低減するためにモータ等の騒音が問題となる電気部品そのものを更に１つ付加振動装置１２２として使用して、これによって電気部品の低周波の騒音を外部で低減できるようにしている。
【００１０】
これら第１〜第３の提案では、装置から発生する騒音を、これを打ち消すような信号成分の音を同様に外部に出力することで騒音を消したり軽減するようになっている。したがって、場所によって騒音が消音あるいは軽減される効果が異なってくる。第３の提案では低周波の騒音を扱うために音の指向性は少なく、比較的広範囲で音の低減効果が得られる。しかしながら、そのためには騒音の発生源とされる大型のモータが数台存在すれば、これと同一の大型のモータを騒音発生源に相当する台数だけ更に備える必要があり、騒音を抑制する装置全体が非常に大型化されるだけでなく、騒音を抑制するために必要なコストも高くなるという問題がある。
【００１１】
なお、騒音の基となる振動を低減するために、振動発生源とこれを固定する固定部材との間にゴムやスポンジ等の弾性部材を挟むことも行われている。しかしながら、これによって振動は減衰するものの、固定部材の振動が完全に解消するものではない。したがって、このような弾性部材の使用によって騒音の発生が十分抑制されるものでもない。
【００１２】
そこで本発明の目的は、騒音源を内部に有する電気製品が外部に発生させる騒音自体を低減する騒音抑制装置および騒音抑制方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
特許請求の範囲に記載された発明の具体的な説明を行う前に、本発明の原理を説明する。
【００１４】
図２は、本発明の原理を示したものである。モータやソレノイド等の騒音を発生させる駆動部品２０１に着目してみる。図示しない電気製品が発生させる騒音２０２は、駆動部品２０１をたとえば空中に吊り下げた状態とした場合に発生する部品固有の動作音２０３と、その駆動部品２０１を実際の電気製品に配置したときに発生するそれ以外の音（以下、本明細書ではこれを「ノイズ音」と称することにする。）に分けることができる。たとえば、駆動部品２０１としてのモータを通電すると、そのシャフトが回転する音がするが、これが部品固有の動作音２０３である。そのモータが偏心により振動するような場合、これを電気製品内部で固定するための固定部材に取り付けると、この固定部材が振動して音を発生させることが多い。この固定部材の振動による音がノイズ音２０４である。
【００１５】
本発明では、このような駆動部品２０１を固定したときにその固定部材を伝播する振動によって発生するノイズ音２０４の低減を図ることで、騒音２０２の発生そのものを抑えるようにしている。したがって、部品固有の動作音２０３は本発明の騒音抑制の対象とはならない。本発明では、固定部材を伝播する振動２０５自体を抑えるために、これと逆位相の振動２０６をその固定部材に加えるようにしている。この結果、本発明ではノイズ音２０４の発生源としての固定部材での振動の発生を低減することになるので、電気製品から出て行く騒音２０２自体が軽減されることになる。
【００１６】
特許請求の範囲に記載されたように本発明では、（イ）振動発生源を固定した固定部材と、（ロ）この固定部材における振動発生源の固定箇所の近傍に固定され、振動発生源による固定部材の振動と逆位相の振動を行う振動手段とを騒音抑制装置に具備させる。
【００１７】
すなわち本発明によれば、振動発生源を固定部材に固定することで、何らの措置も講じなければ振動がこれによって生じてノイズ音が発生する場合を扱っている。振動発生源が固定部材に発生させる振動が音声周波数の帯域の場合、固定部材がスピーカのコーン紙のような状態になってノイズ音を発生させることがある。また、音声周波数以外の帯域であっても、たとえば固定部材を構成する個々の部品同士が振動によってその接続箇所の隙間で間欠的に衝突し、ノイズ音を発生させることがある。本発明では、固定部材におけるこの振動と逆位相の振動を行う振動手段を振動発生源の固定箇所の近傍に固定することで、ノイズ音２０４の発生そのものを抑制することで、振動発生源が備えられた装置が外部に発生させる騒音自体を低減するようにしている。
【００１８】
また、本発明では、（イ）振動発生源が固定された部材の所定位置にこの振動発生源によって発生する振動のうち少なくとも音声周波数の帯域の振動を検出する振動検出ステップと、（ロ）この振動検出ステップで検出した振動と逆位相の振動を部材の所定位置近傍に生じさせる逆位相振動発生ステップとを騒音抑制方法に具備させる。
【００１９】
すなわち本発明によれば、振動発生源が固定された部材の所定位置にこの振動発生源によって発生する振動のうち少なくとも音声周波数の帯域の振動を検出し、検出された振動と逆位相の振動を部材の所定位置近傍に生じさせる。これにより、騒音の原因となる振動が変動するような場合でも、逐次逆位相の振動を使用してこれを低減させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、電気製品に振動発生源が存在する場合、これを固定している固定部材に振動発生源による振動と逆位相の振動を加えることにしたので、振動を電気製品の内部の振動源そのもので抑えることができる。この結果、その電気製品そのものの騒音の低減が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明の一実施例による騒音抑制装置を使用した電気製品としてのプリンタ装置の要部を表わしたものである。本実施例のプリンタ装置２００は、図示しない感光体ドラムを回転させるためのモータ２０１を備えている。モータ２０１は、そのハウジングのうちシャフト２０２が突出する側の面を密着させる形で、装置本体２０３内の板状の取付金具２０４に図示しないねじによって固定されている。取付金具２０４の一端は、筐体構造をなす装置本体２０３の底面に溶接等によって固定されている。装置本体２０３の内部には、前記した感光体ドラムに回転力を伝達するためのウォームホイール２０５が配置されている。ウォームホイール２０５は、モータ２０１のシャフト２０２に取り付けられたウォームギア２０７と歯合している。
【００２３】
取付金具２０４におけるモータ２０１の取り付けられた側と同一の面には、入力される電気信号によって振動を発生させる振動素子２０８が図示しないねじによって固着されている。また、その位置はモータ２０１の近傍となっている。振動素子２０８には振動状態を制御するためのコントローラ２０９が制御線２１０によって接続されている。コントローラ２０９は、図示しないＣＰＵと、ＲＯＭ（Read Only Memory）を備えており、装置本体２０３の底部に取り付けられている。ＲＯＭは、実現すべき振動状態を表わす情報を格納している。取付金具２０４における振動素子２０８の取り付けられた位置を素子取付位置ｐと呼ぶものとする。
【００２４】
このプリンタ装置２００でモータ２０１を原因として発生する騒音は２種類に分類される。１つは、モータ２０１のシャフト２０２の回転に伴って、モータ２０１自身の駆動や、ウォームギア２０７およびウォームホイール２０５との摩擦によって発生する動作音２１１である。もう１つは、モータ２０１自体の振動２１２が取付金具２０４から装置本体２０３へと伝播し、取付金具２０４および装置本体２０３が振動することによって発生する可聴音としてのノイズ音２１３である。装置本体２０３には比較的広い面が存在しており、この面が振動するとあたかもスピーカのコーン紙のような状態となり空気に振動を伝え、これがノイズ音２１３の主たる原因となる。
【００２５】
図３は、プリンタ装置の騒音を抑制する仕組みを説明するためのものである。図１と共に説明する。図１のモータ２０１の駆動２２１を原因としてプリンタ装置２００が発生させる騒音２２２は、前記したように動作音２１１とノイズ音２１３とに分けられる。ノイズ音２１３は装置本体２０３の振動２２３によって発生するが、この装置本体２０３の振動２２３は取付金具２０４の振動２２４によって発生し、更にこの取付金具２０４の振動２２４はモータ２０１の振動２１２によって発生する。
【００２６】
本実施例のプリンタ装置２００はモータ２０１自体の動作音２１１は十分小さいものとし、ノイズ音２１３の低減のみを配慮するものとする。
【００２７】
この実施例では、装置本体２０３の振動２２３を抑制することによって、ノイズ音２１３の発生の抑制を実現する。装置本体２０３の振動２２３を抑制するためには、モータ２０１の振動２１２に起因する取付金具２０４の振動２２４あるいは装置本体２０３の振動２２３を抑制すればよい。モータ２０１の振動２１２を抑制するには、振動素子２０８の取り付け部分でこれが作動していない状態で発生する振動と逆位相で同一振幅の振動を発生させればよい。
【００２８】
具体的には、その振動が時間の経過によらずほぼ一定して生じる場合、振動素子２０８に各種の位相および振幅の信号を加えて各種の態様で振動させ、この状態で取付金具２０４と装置本体２０３の振動によって発生するノイズ音が最少となるようにすればよい。このときに振動素子２０８に加える信号をモータ２０１を駆動する信号との位相関係を保つ形で前記したＲＯＭに記憶させておく。これにより、モータ２０１の駆動時にＲＯＭから読み出した信号で振動素子２０８を駆動することで、ノイズ音を減少させることができる。
【００２９】
ところで、振動素子２０８を配置する位置は、振動の源となるモータ２０１に近いほど振動を単純に抑えることができる。すなわち、モータ２０１の振動を抑制するためのこれと逆位相で同一振幅の振動の発生が容易になる。したがって、取付金具２０４で、かつモータ２０１の取付位置に近く、振動の腹に相当する箇所が好ましい。これにより、より少ない数の振動素子２０８を用いてより広範囲において振動を打ち消すことが可能となる。
【００３０】
この観点からは、最も効率良く取付金具２０４および装置本体２０３の振動２２３を打ち消すには、モータ２０１自身に振動素子２０８を取り付けることが有効である。しかしながら、モータ２０１のハウジングは円筒形状となっており、更にシャフト２０２が突出する側の面の反対側の面には図示しないが電源供給のための端子等が備えられているため、振動素子２０８を取り付けるのには不向きである。したがって、この実施例では取付金具２０４のモータ２０１が取り付けられた位置にできるだけ近い位置を素子取付位置ｐとして、ここに振動素子２０８を取り付け、この素子取付位置ｐに発生する振動と逆位相の振動２２６（図３）を発生させるようにしている。
【００３１】
図４は、逆位相の振動によって元の振動を打ち消す原理を説明するためのものである。横方向は時間軸を、縦方向は取付金具２０４が振動していないときの位置を基準とした素子取付位置ｐの変位をそれぞれ表わしている。モータ２０１が駆動している状態で振動センサによって検出される素子取付位置ｐの振動状態２３１は、同図に示すように周期ｓかつ振幅ａの正弦波となっている。実際には他の周波数成分が多く含まれるが、ここでは代表的な周波数成分についてのみ説明するものとする。この振動状態２３１と、振動状態２３１とは位相が逆で同じ振幅ａの振動状態２３２とを合成すると、その合成された振動状態２３３は振幅がほぼ値「０」となる。したがって、素子取付位置ｐの振動を抑制するためには、取付金具２０４が振動していない状態で素子取付位置ｐに振動状態２３２を実現するような振動を振動素子２０８で発生させればよい。
【００３２】
以上説明したように、本実施例では、モータ２０１と装置本体２０３の間の取付金具２０４に、振動素子２０８を取り付ける。そして、モータ２０１を原因としてその取り付け位置に発生する振動の位相と逆相でありその振幅と近い振幅の振動を、この振動素子２０８に発生させる。これにより、振動素子２０８の取り付け位置の振動を抑制し、その結果として装置本体２０３のモータ２０１を原因とする振動が抑制される。すなわち、装置本体２０３が振動することによって発生するノイズ音２１３を抑えることができ、全体としてプリンタ装置２００が外に向けて発生させる騒音を抑制することができる。更に、モータ２０１の振動２１２によって装置本体２０３を構成する各部材の接続部分の図示しない微小な隙間部分で部材同士が間欠的に接触して新たなノイズ音が発生したり、装置本体２０３の内部でノイズ音が反響することがあるが、これらのノイズ音をも抑制することができる。
【００３３】
また、取付金具２０４が激しく振動すると、モータ２０１の取り付けが不完全となって更なる騒音の発生を招く恐れがあるが、取付金具２０４の振動を抑制するためこのような事態を防ぐことができ、モータ２０１の安定した動作を確保することができる。更に、振動が継続して伝播することによって更なるノイズ音が発生するといった事態を防止することができる。
【００３４】
ノイズ音２１３を抑制するための他の手法として、装置本体２０３を構成する各部品の剛性を高める等、部品レベルでの工夫によって静音化を図ることも考えられる。しかしながら、部品レベルで静音化を実現しようとしても、各部品のそれぞれの微妙な位置関係や組付け状態等によりノイズ音は変化し易く、装置として組み上げると想定よりもノイズ音が大きくなるのが通常である。したがって、製品によって発生するノイズ音にばらつきが生じることは避けられず、ノイズ騒音抑制を確実に行うためにはその対策が過剰となり、コスト高や重量増を招く恐れがある。
【００３５】
また、振動の伝播を低減させるための対策として、ゴムやスポンジといった吸振材を取付金具２０４や装置本体２０３に取り付けたり、装置本体２０３を構成する各部材の接続箇所の隙間に挟み込むといったことも考えられるが、受動的に振動を減衰させるのみであるため高い効果を得ることができない。また、より高い効果を得るためにはより多くの吸振材を取り付けなくてはならず、年々小型化が進むプリンタ装置２００にこのような大量の吸振材を取り付けるようなスペースを確保することは難しい。
【００３６】
本実施例では上記したように能動的に振動を抑制するため、このような吸振材を使用した受動的な振動抑制に比べてより確実に装置本体２０３の振動を抑制することができる。また、振動素子２０８やコントローラ２０９に適用可能な装置は十分に小型化されたものが既に製品化されており、わずかなスペースで設置が可能である。すなわち、電気製品の製品の小型化とノイズ音の抑制とをバランス良く両立させることができる。
【００３７】
＜発明の変形例＞
【００３８】
抑制の対象となる振動の状態が時間とともにほとんど変化しないような場合には、実施例で説明したように振動素子に発生させるべき振動状態を記憶しておき、振動の発生源が駆動するときにこれを実現させるようにすればよい。しかしながら、振動の状態が時間とともに変化するような場合や、経年変化で抑制の対象となる振動が製作時と異なったものとなった場合には、効果的にノイズ音を抑制できなくなる恐れがある。そこで、発明の変形例として、振動状態を検出する振動センサを常時取り付けておき、その検出結果を振動素子にフィードバックさせるようにした作動抑制装置について説明する。
【００３９】
図５は、本発明の変形例による騒音抑制装置を使用した電気製品としてのパーソナルコンピュータの要部を表わしたものである。パーソナルコンピュータ３０１は、金属板から成るＰＣ（Personal Computer）ケース３０２を備えており、図示しないが通電によって多量の熱を発生するＣＰＵ等の電子部品が配置された基板を内部に収容している。このため、図示しない羽根とこれを回転させるための小型モータを備えた冷却ファン３０３がＰＣケース３０２の側面に備えられており、ＰＣケース３０２の内部を換気するようになっている。また、ＰＣケース３０２の内壁であって冷却ファン３０３が備えられた箇所の近傍に、振動を検出するための振動センサ３０４と、振動を発生させる振動素子３０５が固定されており、振動素子３０５の振動状態を制御するためのコントローラ３０６にそれぞれセンサ制御線３０７と素子制御線３０８によって接続されている。なお、ＰＣケース３０２における振動センサ３０４の取り付けられた位置をセンサ取付位置ｐ1、振動素子３０５の取り付けられた位置を素子取付位置ｐ2とそれぞれ呼ぶものとする。
【００４０】
このパーソナルコンピュータ３０１で冷却ファン３０３を原因として発生する騒音は、冷却ファン３０３から発生する動作音３１１と、冷却ファン３０３で発生する振動３１２がＰＣケース３０２へと伝播しＰＣケース３０２が振動することによって発生するノイズ音３１３とに分類される。
【００４１】
これらのうちノイズ音３１３の発生を抑制するために、抑制の対象となるＰＣケース３０２の振動３１４と位相が逆相の振動を振動素子３０５で発生させる。ただし、この変形例では、コントローラ３０６に記憶された逆位相振動情報を使用するのではなく、振動素子３０５に併設された振動センサ３０４による検出結果を逐次フィードバックする形でＰＣケース３０２を伝播する振動３１４を抑制するのに適切な振動状態を振動素子３０５に実現させる。振動センサ３０４は検出対象の加速度を１方向について検出してその加速度に応じたアナログ信号を出力するセンサであり、センサ取付位置ｐ1のＰＣケースの厚さ方向における加速度を検出するように取り付けられている。振動素子３０５は、入力されるアナログの信号に応じて振動を発生させる素子であり、同様に素子取付位置ｐ2のＰＣケース３０２の厚さ方向で振動を発生させるように取り付けられている。
【００４２】
図６は、コントローラの構成を表わしたものである。コントローラ３０６は、振動センサが出力するアナログの加速度信号を入力してこれをデジタル変換するアナログデジタル変換処理部３２１と、アナログデジタル変換処理部３２１が変換したデジタル信号を高速でフーリエ変換するＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理部３２２を備えている。また、ＦＦＴ処理部３２２が出力する信号の位相を補正する位相補正処理部３２３と、この位相補正処理部３２３が出力する信号を逆高速フーリエ変換するＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）処理部３２４を備えている。更に、このＩＦＦＴ処理部３２４が出力するデジタル信号をアナログ信号に変換して振動素子３０５に供給するデジタルアナログ変換処理部３２５を備えている。
【００４３】
コントローラ３０６は、図示しないＣＰＵと制御プログラムを格納したＲＯＭ等の記憶媒体、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の作業用メモリ等によって構成されており、制御プログラムをＣＰＵが実行することで各機能部が実現するようになっている。なお、これらのハードウェアは、パーソナルコンピュータ３０１の情報処理装置としての機能を実現するために設けられているものである。
【００４４】
アナログデジタル変換処理部３２１は、振動センサ３０４が出力するアナログの信号を所定の増幅率で増幅させてからデジタル変換した信号を出力し、ＦＦＴ処理部３２２へと送る。すなわち、ＦＦＴ処理部３２２には、振動センサ３０４によって検出された加速度に応じた信号が入力される。ＦＦＴ処理部３２２は、高速フーリエ変換によってこの入力された信号の周波数成分を抽出するとともに、その中からピークを含む一部の周波数成分についてのみピックアップして位相補正処理部３２３へ送る。周波数成分のピックアップは、ノイズ音３１３の発生に強く影響するものとして、たとえば人間の可聴帯域に属するもののうち振幅が大きなものを選択するようにすればよい。位相補正処理の対象とする周波数成分を絞ることによって、位相補正処理部３２３での演算の高速化を図っている。
【００４５】
位相補正処理部３２３は受け取った周波数領域の信号について、それぞれの周波数成分の位相を１８０度変化させる。すなわち、位相補正処理部３２３への入力信号の位相と位相補正処理部３２３からの出力信号の位相は逆相となり、これらは合成されたときに互いに打ち消し合う信号となっている。ＩＦＦＴ処理部３２４は、逆高速フーリエ変換によってこの位相補正処理部３２３が出力する周波数領域の信号を時間領域のデジタル信号に変換し、デジタルアナログ変換処理部３２５はこの変換されたデジタル信号をアナログ信号に変換するとともにその出力のオンオフを制御するようになっている。
【００４６】
振動素子３０５は、コントローラ３０６から出力されるこのアナログの信号に応じた振動状態で振動を発生させる。したがって、ＰＣケース３０２の素子取付位置ｐ2には、振動センサ３０４が検出したセンサ取付位置ｐ1の振動状態の位相を逆相とした振動状態が実現される。更に、アナログデジタル変換処理部３２１における信号の増幅率は、振動センサ３０４がある振幅の振動をセンサ取付位置ｐ1で検出したときにこれと近い振幅の振動をＰＣケース３０２の素子取付位置ｐ2が振動していないときに発生させるような大きさに設定されている。
【００４７】
以上説明したように、この変形例によれば、振動センサ３０４によって検出されたＰＣケース３０２の振動状態をフィードバックして振動素子３０５の振動状態を制御する。これにより、より高精度に冷却ファン３０３の振動３１２を原因として発生するＰＣケース３０２の振動３１４を抑制することができる。また、冷却ファン３０３が周囲温度の変化に対応してその駆動態様を時間的に変化させたり、ＰＣケース３０２を構成する各部品の接続状態の経年変化やパーソナルコンピュータ３０１の設置環境によってセンサ取付位置ｐ1での振動の状態が製作時と異なったものとなった場合でも、常に適切な振動を振動素子３０５に発生させ、効果的にノイズ音３１３の発生を抑制することができる。
【００４８】
なお、実施例および変形例では、モータを備えたプリンタ装置と冷却ファンを備えたパーソナルコンピュータを例に挙げて説明したが、駆動時に振動を発生する電気部品や振動を発生させる素子が取り付けられる他の各種電気製品に適用できることはもちろんである。たとえば、実施例で説明した手法は、ファクシミリ装置や複写機等の電気製品への適用することが考えられる。また、変形例で説明した手法は、メディアコンバータやＤＶＤ（Digital Versatile Disc）プレイヤやオーディオ機器等への適用が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施例による騒音抑制装置を使用した電気製品としてのプリンタ装置の要部を表わした構成図である。
【図２】本発明の原理を示した原理説明図である。
【図３】本発明の実施例でプリンタ装置の騒音を抑制する仕組みを説明するための説明図である。
【図４】本発明の実施例で逆位相の振動によって元の振動を打ち消す原理を説明するための説明図である。
【図５】本発明の変形例による騒音抑制装置を使用した電気製品としてのパーソナルコンピュータの要部を表わした構成図である。
【図６】本発明の変形例によるコントローラの構成を表わした構成図である。
【図７】従来の第１の提案による騒音抑制装置の構成を表わした構成図である。
【図８】従来の第２の提案の騒音抑制装置の構成を表わした構成図である。
【図９】従来の第３の提案の騒音抑制装置の構成を表わした構成図である。
【符号の説明】
【００５０】
２００  プリンタ装置
２０１  モータ
２０２  シャフト
２０３  装置本体
２０４  取付金具
２０５  ウォームホイール
２０７  ウォームギア
２０８、３０５  振動素子
２０９、３０６  コントローラ
２１０  制御線
３０１  パーソナルコンピュータ
３０２  ＰＣケース
３０３  冷却ファン
３０４  振動センサ
３０７  センサ制御線
３０８  素子制御線
【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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