(57)【要約】【課題】静粛にかつ振動を生じることなく引込み・伸張し得る日除けの提供。【解決手段】  建物の一部分（１７）に取り付け可能な基礎部分（９、１２、１３）と、  その上でモータ（３）によって回転駆動可能なテント幕シャフト（４）と、  引込み・伸張可能であると共にテント幕シャフト（４）の上に巻き取られ、あるいは解舒することが可能な日除けテント幕（１８）と、  制御器（５）と、それによって操作されかつ日除けの部品（１０、１１）に連結される少なくとも１つのサウンドアクチュエータ（８）とを有する騒音影響システム（１）であって、サウンドアクチュエータ（８）は、騒音に影響を及ぼすために、日除け（２）が引込みおよび／または伸張する際の音のパターンに適合した反対音のパターンを生成する騒音影響システム（１）と、を有する日除け。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の一部分（１７）に取り付けることができる基礎部分（９、１２、１３）と、
基礎部分上にてモータ（３）によって回転駆動可能なテント幕シャフト（４）と、
引込みおよび伸張することが可能であると共に前記テント幕シャフト（４）の上に巻き取ることおよびそれから解舒することが可能な日除けテント幕（１８）と、
を備えて構成される日除けにおいて、
制御器（５）と、それによって操作されかつ日除けの部品（１０、１１）に連結される少なくとも１つのサウンドアクチュエータ（８）とを有する騒音影響システム（１）であって、前記少なくとも１つのサウンドアクチュエータ（８）は、騒音に影響を及ぼすために、特に騒音や振動を減衰させるために、日除け（２）が引込みおよび／または伸張する際の音のパターンに適合した反対音のパターンを生成する騒音影響システム（１）、
を特徴とする日除け。
【請求項２】
前記サウンドアクチュエータ（８）が、予め定められた反対音のパターンであって、特に日除け（２）の使用開始時に音のパターンを１回だけ測定して決定され、前記制御器（５）内に保存された反対音のパターンでもって、前記日除けの部品（１０、１１）に作用することを特徴とする請求項１に記載の日除け。
【請求項３】
前記騒音影響システム（１）が、引込みおよび／または伸張時の日除け（２）の音のパターンを検出するための、前記制御器（５）に接続された少なくとも１つのマイクロホン（６、７）を有し、前記制御器（５）は、検出された現時点の音のパターンから、前記日除けの部品（１０、１１）に作用させるための前記反対音のパターンを決定することを特徴とする請求項１に記載の日除け。
【請求項４】
前記反対音のパターンがリアルタイムで決定されることを特徴とする請求項３に記載の日除け。
【請求項５】
騒音に影響を及ぼす前記反対音のパターンが、日除け（２）によって生成される音のパターンに対して逆位相のものであり、その結果、生成される音のパターンと加えられる反対音のパターンとの間の相殺的干渉によって騒音の抑制を実現できることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の日除け。
【請求項６】
前記少なくとも１つのサウンドアクチュエータ（８）がコンタクトスピーカとして形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の日除け。
【請求項７】
前記少なくとも１つのサウンドアクチュエータ（８）が、テント幕シャフトのモータ（３）、テント幕シャフト（４）、降下部（１６）および／または、日除けの基礎部分である支持パイプ、日除けハウジング（９）、日除けハウジングの部品（１０、１１）あるいは日除けブラケット部分（１２、１３）に連結されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の日除け。
【請求項８】
前記少なくとも１つのマイクロホン（６、７）が、テント幕シャフトのモータ（３）、テント幕シャフト（４）、降下部（１６）および／または、日除けの基礎部分である支持パイプ、日除けハウジング（９）、日除けハウジングの部品（１０、１１）あるいは日除けブラケット部分（１２、１３）に連結されることを特徴とする請求項３に記載の日除け。
【請求項９】
前記反対音のパターンに音声部分が重ね合わされ、それにより、日除け（２）の引込みおよび／または伸張時に所望の音声パターンを実現し得ることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の日除け。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の一部分に取り付けることができる基礎部分と、その上においてモータによって回転駆動可能なテント幕シャフトと、引込みおよび伸張可能であると共にテント幕シャフトの上に巻き取ることおよびそれから解舒することが可能な日除けテント幕とを備えた日除け（オーニング）に関する。この場合、基礎部分というのは、日除け、例えば、関節アーム式日除け、温室用日除けまたはウィンドウ日除けのような日除けを、例えば外壁、温室または窓枠のような建物の一部分に固定できる任意の構成要素を意味すると解釈する。通常、このタイプの基礎部分は、その構造の形式に応じて、日除けハウジング、固定ブラケット、保持用フレームなどである。
【背景技術】
【０００２】
特にインテリジェント制御器を備えた日除けシステムの自動運転の間の運転騒音が問題である。太陽光、風および／または雨のセンサーを具備する日除けは、制御パラメータの個人的な調整に応じて異なる時間に伸張しかつ引込まれる。この場合、日除けは、例えば太陽光の最初の光線に基づいて自動的に張り出すことができる。機械的な駆動装置から生じる騒音は、建物および空気を介して伝達される。多くの場合、まさにこの騒音が、建物の住民には、それが静穏を破壊し、睡眠を妨害することさえあるのできわめて不快に感じられるのである。
【０００３】
これまで、日除けおよび日除け駆動装置の非常に多様な供給者によって、受動的な騒音低減による機械的な手段でこの騒音を最小化する試みがなされてきた。例えば機械的な切り離しまたは絶縁によるこれらの試みは、システム全体の本体音の低減が全体的に不十分であると証明されているので、いずれも所期の目的を達するには至っていない。
【０００４】
この場合に生じる１つの問題点は、モータを良好に音響絶縁すると、断熱も等しく良好に実現されるという点である。モータの冷却挙動が実質的に低下するので、温度検出によって制御される日除けの引込みおよび伸張の間の時間に関して長い休止段階が生じる。日除けから建物内部への振動の伝播（音の入力）が別の特定の問題であることが分かっている。一方では、日除けは、静止の必要性から、建物の担持部分に強固にかつ固締めで結合しなければならないが、他方では、いかなる振動も伝達するべきではない。これらの問題点は、一般的に妥協による解決を必要とする。
【０００５】
不穏な騒音は、技術システムにおける好ましくない振動によっても作り出されることがある。この点に関する基本的な問題は、騒音の展開ではなく、これらの好ましくない振動によるシステム部品の損傷、あるいは破壊さえも生じる可能性がある点である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第９３／２１６８８Ａ１号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上に要約した先行技術の問題点を出発点として、本発明は、極力静粛にかつ振動を生じずに引込みおよび伸張し得るように、日除けを改善するという目的に基づいている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の特徴部分によれば、この目的は、制御器と、それによって操作されかつ日除けの部品に連結される少なくとも１つのノイズアクチュエータ（noise actuator）とを有する騒音影響システム（noise influencing system）を備えることによって達成される。このサウンドアクチュエータは、騒音に影響を及ぼし、かつ特に騒音および振動を減衰させるために、日除けを引込みおよび／または伸張する際の音のパターンに適合した反対音のパターン（counter-sound pattern）を生成する。
【０００９】
この場合、本発明は、すでに１９３３年にドイツの研究者Paul Leugによって基本的に開発された騒音のアクティブ補償の概念を利用する。この概念においては、音源から放射される音波はマイクロホンによって検出され、それに対して逆位相の音響信号を重ね合わせることによって、音の抑制、あるいは音の消滅さえをも生起させることが可能になる。
【００１０】
このタイプのアクティブな音の抑制法の物理的な背景を、説明を完全にするために以下に簡潔に述べる。
【００１１】
音波は、位置ｘおよび時間ｔの関数として表現できる。２つの音波ｓ１（ｘ；ｔ）およびｓ２（ｘ；ｔ）は、点ｘ０において加算的に重ね合わせることができる。この重ね合わせは、点ｘ０における波の干渉と呼ばれる。この点においては、振動数ｆおよび位相φの正弦波の振動を決定できる。従って、次の方程式が点ｘ０において成り立つ。
ｓ１（ｘ０；ｔ）＝ａ１  ｓｉｎ（２Πｆ１ｔ＋φ１）
ｓ２（ｘ０；ｔ）＝ａ２  ｓｉｎ（２Πｆ２ｔ＋φ２）
【００１２】
ここで、最も簡単な重ね合わせの場合、すなわち、振動数および振幅に関しては同一の２つの信号であって、一方の信号の位相のみが変位している２つの信号の重ね合わせの場合に注目してみる。この場合、次が成り立つ。
ｆ１＝ｆ２＝ｆ
ａ１＝ａ２＝ａ
φ１＝０およびφ２＝φ
【００１３】
この場合には、点ｘ０における２つの振動の重ね合わせに対して次式が導かれる。
ｓ（ｘ０；ｔ）＝ｓ１（ｘ０；ｔ）＋ｓ２（ｘ０；ｔ）
＝ａ｛ｓｉｎ（２Πｆｔ）＋ｓｉｎ（２Πｆｔ＋φ）｝
【００１４】
式の変形から、合計振動に対して次式が導かれる。
ｓ（ｘ０；ｔ）＝２ａ  ｃｏｓ（φ／２）ｓｉｎ（２Πｆｔ＋φ／２）
【００１５】
この振動の振幅を観察すると、図１に見られるように、この振幅が、正確にφ＝１８０°においてゼロになることが注目される。この点は、２つの信号が正確に相互に相殺し合うので、相殺的干渉（destructive interference）と呼ばれる。信号が個々の信号よりも静かになる領域は１２０°および２４０°の間にある。その領域では、合計振動の量が個別の振動の量よりも小さい。
【００１６】
騒音または振動のアクティブな消滅法およびそれに対応する装置が、例えば、国際公開第９３／２１６８８Ａ１号パンフレットにも記述されている。この方法および装置においては、燃焼機関によって惹起される騒音に消滅騒音信号を重ね合わせる。その結果形成される残留騒音信号をマイクロホンで記録し、それを、プロセッサにおいて急速フーリエ変換によって集約して、残留音の信号が可能な限り小さくなるように消滅信号を変化させるためにさらに処理する。この場合、このパンフレット資料は、消滅信号を決定するための従来型の数学的手順を示している。
【００１７】
本発明の好ましい発展形態は従属請求項に開示される。すなわち、本発明の簡単な一変形態様において、サウンドアクチュエータが、予め定められた反対音のパターンでもって日除けの部品に作用することができる。この反対音のパターンは、特に日除けの使用開始時に音のパターンを１回だけ測定して決定され、それに応じて制御器内に保存されたものである。この手段は装置に関する費用が少ないが、この方式には、日除けの引込みおよび伸張時に生成される音のパターンに変化が生じると、この反対音のパターンが、最適の騒音減衰用としてそれに適合したものではなくなるという問題点が存在する。
【００１８】
この問題を避けるために、本発明のさらに複雑な実施形態は、音の影響システムが、引込みおよび／または伸張時の日除けの現時点の音のパターンをそれぞれ検出するための、制御器に接続される少なくとも１つのマイクロホンを有する、という方式を提供する。制御器は、続いて、検出された現時点の音のパターンから、日除けの部品に作用するようにサウンドアクチュエータによって供給される必要な反対音のパターンを決定する。従って、この点で、例えば摩耗、経時変化または環境影響による日除けの発生音のパターンの変化も、恒久的に減衰に含められる。
【００１９】
サウンドアクチュエータが生成する反対音のパターンは、制御器によってリアルタイムで決定されることが望ましい。これによって、最適な騒音抑制を連続的に達成できる。
【００２０】
本発明による日除けの別の好ましい実施形態は、基本的にすでに上に述べた音の抑制であって、日除けから発生する音のパターンと、加えられる反対音のパターンとの間の相殺的干渉による音の抑制に関する。
【００２１】
サウンドアクチュエータの好ましい形態は、専用のコンタクトスピーカ（contact loudspeaker）を使用することを想定している。このタイプのコンタクトスピーカの個数および位置は、日除けのそれぞれのタイプに適合させなければならない。従って、サウンドアクチュエータは、テント幕シャフトのモータ、テント幕シャフト、降下部（drop out profile）、支持パイプ、日除けハウジング、日除けハウジングのカバー、あるいは日除けのブラケット部分に連結することができる。騒音のアクティブ抑制用のシステムの１つ以上のマイクロホンも、対応する位置に配置することができる。
【００２２】
特に好ましい形態においては、騒音影響システムを、騒音抑制に使用するだけでなく、日除けの引込みおよび／または伸張時に所望の音声パターンを実現するためにも使用できる。このため、反対音のパターンは、日除けが発生する騒音の消滅用として用いられる音声部分を有するだけでなく、日除けによって、同時に、例えばメロディあるいは使用者が肯定的に聴き取る他の音（鳥の囀り、スポーツカーのエンジン音、水流の音など）を生成する音声部分をも有することができる。
【００２３】
本発明のさらなる特徴、詳細、および利点は、添付の図面に基づく実施形態に関する以下の記述から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】重ね合わされた振動の、個別信号間の位相変位の関数としての振幅のグラフを示す。
【図２】日除けの伸張時の騒音の周波数分析を示す。
【図３】日除けの引込み時の騒音の周波数分析を示す。
【図４】日除けの騒音影響システムのブロック図を示す。
【図５】部分的に開かれた状態の日除けの正面図を示す。
【図６】図５のＡ部分の拡大詳細図を示す。
【図７】図５のＢ部分の拡大詳細図を示す。
【図８】第２の実施形態の日除けの部分の一部分解図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明による実際の騒音影響システムを取り扱う前に、日除けの伸張および引込み時に生じる騒音の特徴を、事例によって簡単に説明しておく必要がある。すなわち、対象とする音のレベルの第一印象を得るために、日除けが発する騒音を実質的に検出して分析する基本測定を実施することが可能である。約１２ｋＨｚまでほぼ線形のマイクロホンによって、日除けの伸張および引込み時に放出される音響信号を記録して周波数分析にかけることができる。図２および３による関連スペクトルが、どのような周波数が信号中に特に明確に存在して音声パターンを形成するかを示している。
【００２６】
さらに、日除けから１ｍの距離において、レベルの測定装置を用いて音のレベルを記録できる。この測定によれば、伸張過程の約６１ｄＢ（Ａ）の音のレベルは、引込み時に測定された約６５ｄＢ（Ａ）のレベルより若干低く、従って、伸張過程の方が、引込み過程よりも僅かに静粛である。これは、引込み過程時に作り出される日除けモータの負荷が、この時点では張り出されている日除けの重量が付加されるために大きくなるという点から説明できる。
【００２７】
図２および図３から、伸張および引込み過程が、信号に関してかなり異なることが見て取れる。伸張過程においては、周波数ｆ１＝３８７Ｈｚ、ｆ２＝４８４Ｈｚ、ｆ３＝１３８９Ｈｚおよびｆ４＝１４９７Ｈｚが特に明確に目立っているのに対して、引込み時には、周波数ｆ５＝１２９Ｈｚ、ｆ６＝１６１Ｈｚ、ｆ７＝２３６Ｈｚ、ｆ８＝２５８Ｈｚおよびｆ９＝３９８Ｈｚが優勢である。
【００２８】
図４によって、日除け２、およびテント幕シャフト４を駆動するそのモータ３用の騒音影響システム１の基本構造を説明できる（図５〜７）。すなわち、入力側が２つのマイクロホン６、７に接続される、マイクロプロセッサベースの制御器５が設けられる。この場合、１つのマイクロホン６はモータ３が生成する音のパターンを記録し、第２マイクロホン７は、日除け全体の音のパターンを記録する。
【００２９】
マイクロホン６、７の音の信号の情報は、反対音のパターンを形成するために、周波数分析に関する従来型のアルゴリズムに従って、制御器５によって処理される。この反対音のパターンによって、制御器５の出力側に接続されるサウンドアクチュエータ８が操作されるのである。このサウンドアクチュエータ８は例えばコンタクトスピーカであり、それは、騒音発生源としてのモータに連結される。制御器５は、図４に示すシステム設計において、サウンドアクチュエータ８からモータ３に対してそれぞれ放射されるべきそれぞれの反対音のパターンを、リアルタイムで計算する。簡単化された一実施形態においては、引込みおよび伸張時の日除けの騒音を、日除けの使用開始の前または使用開始時にマイクロホン７によって一度だけ測定し、続いて、制御器５によって対応する反対音のパターンを計算して、それを保存することが可能である。
【００３０】
さらに、ノイズアクチュエータおよびマイクロホンは、テント幕シャフトのモータ３のみではなく、―図５〜７に示すように―日除けのハウジング部分にも連結することができる。すなわち、図５〜７によれば、日除けには、ハウジングカバー１０、１１によって両サイドが閉止される日除けハウジング９が設けられる。ハウジング９はハウジングブラケット１２、１３によって建物の外壁１７に固定される。
【００３１】
図示の関節アーム式の日除け２は、関節アームの対１４、１５を有しており、この関節の対１４、１５は、スプリング付勢されてハウジングブラケット１２、１３に関節連結されると共に、その降下側の端部（図示されていない）に降下部１６を担持している。日除けテント幕１８は、明確化のために、図５においては中央部分のみを示している。日除けテント幕１８はテント幕シャフト４の上に巻き取ることが可能であり、その降下側の端部が降下部１６に固定されている。また、これらの図にはマイクロホンは示されていない。
【００３２】
特に図６および７から明らかになるように、２つのサウンドアクチュエータ８．１、８．２が接続される制御器５はハウジング９内に挿入される。このサウンドアクチュエータは、２つのハウジングカバー１０、１１の内側にそれと直接接触するように装着され、そのため、サウンドアクチュエータ８．１、８．２が生成する反対音のパターンは、ハウジングカバー１０、１１からハウジング９に伝達される。それによって、引込みおよび伸張時に日除けが生成する騒音を消滅、あるいは少なくとも減衰させることが可能になる。
【００３３】
図８に示す日除けにおいては、切欠図として示されるテント幕シャフト４の領域内に、筒形モータ３として構成される駆動装置を見ることができる。この駆動装置は、外壁ブラケット１２に固定される日除けのハウジング９の左側のハウジングカバー１０に取り付けられている。テント幕シャフト４内に装着されるサウンドアクチュエータ８と同様に制御器５に接続されるマイクロホン６は、テント幕シャフト４の内部において、モータフランジ１９の上に取り付けられる。
【００３４】
テント幕シャフト４内部のマイクロホン６によって測定されるモータ３の音のパターンは、続いて制御器５によって処理され、制御器５は、サウンドアクチュエータ８がテント幕シャフト４に作用する対応する反対音のパターンを生成するように、サウンドアクチュエータ８を作動させる。その結果、日除けにおいて発生する全騒音を大幅に低減できる。
【００３５】
最後に、この日除けの２つの実施形態において、制御器５が、音のパターンに対応する反対音のパターンを生成するだけでなく、日除けの領域における騒音抑制を遂行するのみでなく、メロディのような所望の音声パターンをも放射するような信号パターンを重ね合わせることも可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１    騒音影響システム
２    日除け
３    モータ
４    テント幕シャフト
５    制御器
６    マイクロホン
７    マイクロホン
８    サウンドアクチュエータ
９    ハウジング
１０  ハウジングカバー
１１  ハウジングカバー
１２  ブラケット
１３  ブラケット
１４  関節アーム
１５  関節アーム
１６  降下部
１７  建物の外壁
１８  日除けテント幕
１９  モータフランジ
【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】
2011256700.tif 000009
【図８】
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【外国語明細書】
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