(57)【要約】【課題】簡単な構成で低周波帯域から高周波帯域までの騒音を低減できる騒音低減装置及び建設機械を提供すること。【解決手段】騒音低減装置３は、接続口４１と開口部４２を備えるダクト４の内壁に、騒音吸収材９が設けられている。ダクト４は、接続口４１を建設機械１のマフラーに接続するように、建設機械１に設置される。ダクト４は、接続口４１と開口部４２との間に制御音Ｙを出力するスピーカ５が設けられ、そのスピーカ５と開口部４２との間に、マイク６が配置されている。制御装置７は、マイク６とスピーカ５に接続されており、マイク６から残留騒音Ｚ２に対応する音響信号を受信して、その音響信号を逆位相にすることにより、制御音Ｙを制御する制御信号を生成し、スピーカ５に送信する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建設機械の騒音源から発生する騒音を低減する騒音低減装置において、
所定の長さを有する筒形をなし、前記騒音源に連通する第１連通口と、大気に連通する第２連通口を備えるダクトと、
前記ダクトの内壁に設けられた騒音吸収材と、
前記第１連通口と前記第２連通口との間に配置され、制御音を出力するスピーカと、
前記スピーカと前記第２連通口との間に配置され、前記騒音と前記制御音とが干渉した後の残留騒音を音響信号に変換するマイクと、
前記マイクと前記スピーカに接続され、前記マイクから前記音響信号を受信して、前記音響信号を逆位相にすることにより、前記制御音を制御する制御信号を生成し、前記スピーカに送信する制御装置と、を有すること、
を特徴とする騒音低減装置。
【請求項２】
請求項１に記載する騒音低減装置において、
前記マイクは、前記ダクトの軸線方向に対して直交する方向の断面にて、音波が一様な平面波になる位置に、配置されていること
を特徴とする騒音低減装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する騒音低減装置において、
前記ダクトは分割されていること
を特徴とする騒音低減装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載する騒音低減装置を備えることを特徴とする建設機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、騒音を低減する騒音低減装置及び建設機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
土木工事や建設工事は、発電機、空気圧縮機、バックホウ、移動式クレーン、ポンプなどの建設機械を用いて行われる。近年、建設機械が発生する騒音が問題になっている。騒音対策としては、従来から、防音シートや吸音材などの騒音対策品を用いて騒音を低減させるパッシブな騒音対策と、アクティブ・ノイズ・コントロール（ＡＮＣ：Active Noise Control）によって建設機械が発生する騒音を電気的に低減するアクティブな騒音対策が知られている。ＡＮＣを用いた騒音低減装置としては、例えば特許文献１及び特許文献２に記載されるものがある。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載された騒音低減装置は、蛇腹状のフレキシブルダクトが、建設機械の排気口付近で一端を開口し、並んで配置されるスピーカの間の中間部に他端を開口するように配置されている。これにより、建設機械が発生する騒音が、フレキシブルダクトによって複数のスピーカの間の中間部まで導かれる。エラーマイクは、スピーカに対応して設けられ、音響信号を騒音低減装置に出力する。騒音低減装置は、特定の周波数帯域（例えば、１００Ｈｚ以下）の信号を通過させるバンドパスフィルタを備え、騒音の逆相波で、かつ、所定の周波数帯域の音波を、スピーカから放音することにより、騒音を低減させる。尚、特許文献１には、複数の建設機械を防音シートで覆うことが記載されている。
【０００４】
例えば、特許文献２に記載された騒音低減装置は、騒音発生源側とスピーカとの間に騒音検出マイクが配置されている。評価マイクは、スピーカを挟んで騒音発生源と反対側に配置されている。騒音低減装置は、騒音検出マイクから入力した騒音の位相と、評価マイクから入力した制御音の位相が、逆位相になるように、スピーカに制御信号を出力する。このとき、騒音低減装置は、特定周波数における音を騒音と制御音から除いて、制御信号を生成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１６９６６３号公報
【特許文献２】特開２０１０−２７６７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術には、以下の問題があった。すなわち、防音シートや吸音材などの騒音対策品により音を遮るには、防音シートや吸音材は、騒音の波長の４分の１程度の厚みが必要になる。一方、騒音対策品は、設置スペースや施工性や取扱性などの上で、厚みが制限される。よって、パッシブな騒音対策を行う場合、騒音対策品により、波長が長い低周波帯域の騒音を低減しようとすると、防音シートや吸音材の厚みが大きくなりすぎて、実現性に乏しかった。そのため、従来の騒音対策品は、例えば図１２のＰ１に示すように、高い周波数帯域では、騒音レベルを低減することができるが、図１２のＰ２に示すように、低周波数帯域では、騒音の大部分が吸音材を透過してしまい、騒音低減効果が殆ど得られなかった。
【０００７】
一方、アクティブな騒音対策では、消音空間に対して騒音の波長が十分に長い場合に、ＡＮＣのみで騒音を消音もしくは低減することが可能である。そのため、特許文献１及び特許文献２に記載されるように、ＡＮＣのみを用いる騒音低減装置は、低周波帯域の騒音については、スピーカから発生する制御音により消音もしくは低減させることができるが、高周波帯域の騒音については、消音空間（ダクトの開口面積）が不足し、スピーカから発生する制御音により消音もしくは低減させることができなかった。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、簡単な構成で低周波帯域から高周波帯域までの騒音を低減できる騒音低減装置及び建設機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するためになされた本発明の騒音低減装置は、建設機械の騒音源から発生する騒音を低減する騒音低減装置において、所定の長さを有する筒形をなし、前記騒音源に連通する第１連通口と、大気に連通する第２連通口を備えるダクトと、前記ダクトの内壁に設けられた騒音吸収材と、前記第１連通口と前記第２連通口との間に配置され、制御音を出力するスピーカと、前記スピーカと前記第２連通口との間に配置され、前記騒音と前記制御音とが干渉した後の残留騒音を音響信号に変換するマイクと、前記マイクと前記スピーカに接続され、前記マイクから前記音響信号を受信して、前記音響信号を逆位相にすることにより、前記制御音を制御する制御信号を生成し、前記スピーカに送信する制御装置と、を有すること、を特徴とする。
【００１０】
上記構成では、ダクトが騒音源を覆っており、騒音源で発生する騒音がダクトの第１連通口から第２連通口に向かって空気中を伝播する。高周波帯域の騒音は、ダクトの内壁に設けられた騒音吸収材にぶつかってエネルギーを吸収され、消音または低減される。一方、低周波帯域の騒音は、スピーカが第１連通口と第２連通口の間に出力する制御音と干渉し、消音又は低減される。よって、上記構成の騒音低減装置によれば、ＡＮＣに用いられるダクトの内壁に騒音吸収材を設けるだけの簡単な構成で、低周波帯域から高周波帯域までの騒音を低減できる。
【００１１】
また、上記構成の騒音低減装置において、前記マイクは、前記ダクトの軸線方向に対して直交する方向の断面にて、音波が一様な平面波になる位置に、配置されていることが、好ましい。これによれば、マイクが、ダクトから大気に放出される残留騒音の代表点を音響信号に変換するので、同一平面上での消音を保証することができる。
【００１２】
また、上記構成の騒音低減装置において、前記ダクトは、分割されていることが、好ましい。騒音の周波数は、ダクトの開口面積により決まることが知られている。よって、上記構成では、ダクトを分割することにより、騒音の周波数が騒音低減に適した所望の帯域になるように、ダクトの開口面積を簡単に調整することができる。
【００１３】
さらに、上記課題を解決するためになされた本発明の建設機械は、上記何れかの構成を有する騒音低減装置を備えることを特徴とする。かかる建設機械は、騒音低減装置により高周波帯域から低周波帯域の騒音が低減されるので、例えば、夜間でも使用することが可能になる。
【発明の効果】
【００１４】
従って、本発明によれば、簡単な構成で低周波帯域から高周波帯域まで騒音を低減できる騒音低減装置及び建設機械を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る騒音低減装置の概略構成図である。
【図２】図１のＡＡ断面における音レベルを視覚的に表した図である。
【図３】図１のＢＢ断面における音レベルを視覚的に表した図である。
【図４】図１のＣＣ断面における音レベルを視覚的に表した図である。
【図５】制御装置のブロック図である。
【図６】バンドパスフィルタが受信する音響信号の周波数と音のレベルとの関係を示す図である。
【図７】バンドパスフィルタが送信する信号の周波数と音レベルとの関係を示す図である。
【図８】騒音の周波数と制御音の周波数とを模式的に示す図である。
【図９】音波干渉を模式的に説明する図である。
【図１０】騒音低減効果を検証した結果を示す図である。
【図１１】ダクトの変形例を示す図である。
【図１２】騒音低減効果を検証した結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明に係る騒音低減装置及び建設機械の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、騒音低減装置３の概略構成図である。図１のダクト４内の太い点線は、騒音Ｘが伝播する様子を模式的に示し、細い点線は残留騒音Ｚが伝播する様子を模式的に示す。騒音Ｘは、接続口４１からスピーカ５に至る伝播経路の音響伝播特性αにより減衰し、残留騒音Ｚは、スピーカ５からマイク６に至る伝播経路の音響伝播特性βにより減衰する。その減衰の様子を、それぞれ太い点線と細い点線の長さにより表現している。本形態は、建設機械１に騒音低減装置３が適用される。建設機械１としては、例えば、発電機、空気圧縮機、バックホウ、移動式クレーン、ポンプ等がある。建設機械１は、本体２に内蔵されるエンジンが発生する排気ガスをマフラーから排気しており、このマフラーから騒音Ｘが発生する。エンジンのマフラーは、騒音源の一例になる。
【００１８】
騒音低減装置３は、ダクト４と、騒音吸収材９と、スピーカ５と、マイク６と、制御装置７を備える。騒音低減装置３は、建設機械１の本体２に後付けできるように構成されている。
【００１９】
ダクト４は、建設機械１の本体２の図中上側に位置する面に取り付けられ、建設機械１のエンジンから排出される排気ガスの排気流路を形成する。ダクト４は、例えば、ボルト等の取付部材を介して本体２に取り付けられても良いし、マグネット等を介して本体２に取り付けられても良い。ダクト４は、４枚の金属製の側板４Ａにより四角の筒形状に設けられ、一端が金属製の閉鎖板４Ｂにより閉鎖されている。つまり、ダクト４は、所定の長さを有する箱形状に形成されている。ダクト４は、閉鎖板４Ｂと反対側に位置する他端が開放され、開口部４２が設けられている。開口部４２は、第２連通口の一例である。
【００２０】
４枚の側板４Ａのうち、図１において下側に位置する側板４Ａには、閉鎖板４Ｂの近傍に、接続口４１が設けられている。接続口４１は、第１連通口の一例である。接続口４１は、建設機械１のマフラーの排気口に接続される。ダクト４は、接続口４１が図１において上向きに開口し、開口部４２が図１において左向きに開口しており、開口部４２は、騒音Ｘがダクト４内に放音される向きと、異なる方向（本実施形態では、９０°異なる向き）に設けられている。ダクト４の内壁には、グラスウールなどの騒音吸収材９が取り付けられている。これにより、ダクト４内に図中上向きに放音された騒音Ｘは、接続口４１から開口部４２へ向かって内部空間４３を伝播する際に、騒音吸収材９にぶつかってエネルギーを吸収され、騒音レベルが低減される。
【００２１】
ダクト４は、騒音吸収材９の内側に形成される内部空間４３が、低周波帯域の騒音Ｘの波長に対して十分な消音空間を形成するように、開口面積が設定されている。
【００２２】
スピーカ５は、図１においてダクト４の上側に位置する側板４Ａに、固定されている。スピーカ５は、接続口４１と開口部４２との間の位置に開口するスピーカ取付口４４に配置され、ダクト４の内部空間４３に制御音Ｙを出力する。スピーカ５は、図中下向きに制御音Ｙを放音する。スピーカ５には、接続口４１からスピーカ５に至る伝播経路の音響伝播特性αにより減衰された騒音Ｘ１が到達する。制御音Ｙは、この騒音Ｘ１を消音若しくは低減させるように、スピーカ５から出力される。
【００２３】
マイク６は、スピーカ５と開口部４２との間に配設されている。マイク６は、騒音Ｘ１と制御音Ｙとが干渉した後の残留騒音Ｚ１を検出する。マイク６に到達した残留騒音Ｚ１は、騒音Ｘ１と制御音Ｙが干渉した直後の残留騒音Ｚと比べると、スピーカ５からマイク６に至る伝播経路の音響伝播特性βの分だけ減衰している。すなわち、残留騒音Ｚ１に含まれる騒音Ｘ２と制御音Ｙ１は、残留騒音Ｚに含まれる騒音Ｘ１と制御音Ｙより、音響伝播特性βだけ減衰している。マイク６は、検出した残留騒音Ｚ１を音響信号に変換し、制御装置７に送信する。
【００２４】
マイク６は、音波が一様な平面波になる位置に配置されている。すなわち、図２に示すように、ダクト４は、接続口４１付近の断面では、騒音レベルがダクト上面とダクト下面との間で一様にならず、不安定である。これは、騒音Ｘの音波が騒音吸収材９にぶつかって乱れるからである。また、図３に示すように、ダクト４は、接続口４１とスピーカ５との間の断面では、騒音レベルが、接続口４１付近の断面より安定するものの、まだダクト上面とダクト下面との間で一様にならない。これは、騒音Ｘの音波が、開口部４２に向かって伝わる間に、波形を徐々に安定させる途中であるためである。また、騒音Ｘ１と制御音Ｙが干渉するためである。そして、図４に示すように、ダクト４は、スピーカ５と開口部４２との間の断面において、騒音レベルがダクト上面とダクト下面との間で一様になる平面音場を形成する。この平面音場を形成する位置にマイク６を配置する。これにより、マイク６は、ダクト４から大気に実際に放出される残留騒音Ｚ１の一様な平面波の代表点を検出し、音響信号に変換できる。
【００２５】
制御装置７は、スピーカ５とマイク６に接続されている。制御装置７は、１本のマイク６から受信した音響信号に応じて制御音Ｙを制御する制御信号を生成し、スピーカ５に送信する。つまり、制御装置７は、残留騒音Ｚ１に基づいて、制御音Ｙをフィードバック制御する。
【００２６】
図５は、制御装置７のブロック図である。制御装置７は、バンドパスフィルタ７１と、減算器７４と、逆相フィルタ７２と、第１伝播経路フィルタ７３と、第２伝播経路フィルタ７５と、フィルタ更新演算器７６を備える。
【００２７】
バンドパスフィルタ７１は、マイク６に接続され、スピーカ５が出力可能な制御音Ｙに対応する周波数帯域の信号を、マイク６から受信した音響信号から抽出するように構成されている。つまり、例えば、スピーカ５が１０Ｈｚ以上７５０Ｈｚ以下の帯域で制御音Ｙを出力できる場合には、図６に示す音響信号は、バンドパスフィルタ７１を通過することにより、図７に示すように、１０Ｈｚ以上７５０Ｈｚ以下の帯域に属する信号が抽出される。バンドパスフィルタ７１を備えることにより、制御装置７は、スピーカ５の出力性能に合う制御信号を生成できる。
【００２８】
逆相フィルタ７２は、減算器７４を介してバンドパスフィルタ７１に接続されている。逆相フィルタ７２は、スピーカ５に接続され、バンドパスフィルタ７１側から受信した信号をフィルタ係数を用いて処理することにより制御信号を生成し、スピーカ５に送信する。
【００２９】
逆相フィルタ７２は、第１伝播経路フィルタ７３にも接続されている。第１伝播経路フィルタ７３は、逆相フィルタ７２からスピーカ５に送信される制御信号から、スピーカ５が出力する制御音Ｙがマイク６に伝播（到達）するまでに生じる変化分、すなわち、スピーカ５からマイク６に至る伝播経路の音響伝播特性βを、減衰させることにより、マイク６に到達した制御音Ｙ１と等価な第１音信号を生成する。
【００３０】
減算器７４は、第１伝播経路フィルタ７３とバンドパスフィルタ７１に接続されている。減算器７４は、バンドパスフィルタ７１から受信した信号から、第１伝播経路フィルタ７３から受信した第１信号を減算することにより、マイク６に到達した騒音Ｘ２と等価な第２音信号を生成する。
【００３１】
ここで、マイク６が検出する残留騒音Ｚ１には、スピーカ５からマイク６に到達した制御音Ｙ１と、スピーカ５からマイク６に到達した騒音Ｘ２が含まれる。騒音Ｘ２も、制御音Ｙ１と同様、スピーカ５からマイク６に至る伝播経路において音響伝播特性βだけ減衰している。よって、騒音Ｘ２に基づいて制御信号を生成すると、音響伝播特性βだけ騒音の低減が遅くなるため、制御音Ｙをスピーカ５から発する段階では、音響伝播特性βを補っておく必要がある。
【００３２】
そこで、減算器７４には、第２伝播経路フィルタ７５が接続されている。第２伝播経路フィルタ７５は、減算器７４から受信した第２音信号から、騒音がスピーカ５からマイク６に到達するまでの間に生じる変化分、すなわち、スピーカ５からマイク６に至る伝播経路の音響伝播特性βを増幅することにより、スピーカ５に到達した騒音Ｘ１と等価な第３音信号を生成する。
【００３３】
フィルタ更新演算器７６は、第２伝播経路フィルタ７５に接続されている。フィルタ更新演算器７６は、第２伝播経路フィルタ７５から第３音信号を受信し、第３音信号のみに基づいてフィルタ係数を演算する。
【００３４】
逆相フィルタ７２は、フィルタ更新演算器７６に接続されている。逆相フィルタ７２は、フィルタ更新演算器７６にて演算されたフィルタ係数を用いて制御信号を生成し、その制御信号をスピーカ５に送信する。そのため、スピーカ５は、図８に示すように、騒音源からスピーカ５に伝播してきた騒音Ｘ１とほぼ同レベルの制御音Ｙを出力できる。この場合、図９に示すように、騒音Ｘ１と制御音Ｙが干渉し、残留騒音Ｚが発生する。騒音Ｘ１と制御音Ｙが完全に一致すれば、騒音Ｘ１が制御音Ｙによって完全に消される。つまり、残留騒音Ｚがゼロになる。騒音Ｘ１と制御音Ｙが完全に一致しなくても、制御音Ｙが騒音Ｘ１とほぼ同レベルなので、残留騒音Ｚを極力小さくできる。
【００３５】
続いて、本実施形態の騒音低減装置３の動作について説明する。
【００３６】
建設機械１は、本体２内のエンジンを駆動し、稼動する。エンジンから発生する排気ガスは、エンジンのマフラーから騒音低減装置３のダクト４を介して大気に放出される。
【００３７】
エンジンのマフラーから発生する騒音Ｘは、ダクト４の接続口４１を中心としてダクト４の内部空間４３に放射線状に放音され、ダクト４に沿って空気中を伝播する。ダクト４は、騒音Ｘが内部空間４３に放音される向きと異なる向きに開口部４２が設けられている。そのため、接続口４１から内部空間４３に放音された騒音Ｘの音波は、騒音吸収材９にぶつかりながら内部空間４３の空気中を伝播する。騒音Ｘが、高周波帯域の騒音である場合には、騒音吸収材９にエネルギーを吸収され、消音または低減される。
【００３８】
騒音Ｘが、波長が長い低周波帯域の騒音である場合、騒音吸収材９の厚みが低周波帯域の騒音の波長に対して小さいことがある。この場合、この低周波帯域の騒音Ｘは、騒音吸収材９により、騒音レベルが低減されにくい。しかし、騒音低減装置３は、ダクト４にスピーカ５が設けられ、制御音Ｙが内部空間４３に向けて出力される。スピーカ５に到達した騒音Ｘ１は、スピーカ５から出力される制御音Ｙと相殺され、騒音レベルが低減される。
【００３９】
騒音Ｘ１と制御音Ｙと干渉した後の残留騒音Ｚは、音響伝播特性βにより減衰されながら、マイク６に到達する。マイク６は、音波が一様な平面波になる位置に配置されている。そのため、マイク６は、ダクト４から大気に放出される残留騒音Ｚ１の代表点を音響信号に変換し、制御装置７に送信する。
【００４０】
制御装置７は、マイク６から受信した音響信号をバンドパスフィルタ７１に通過させる。バンドパスフィルタ７１は、音響信号から所定の周波数帯域の信号を抽出し、減算器７４に送信する。
【００４１】
減算器７４は、逆相フィルタ７２がスピーカ５に送信した制御信号を、第１伝播経路フィルタ７３を介して受信する。減算器７４は、マイク６に到達した騒音Ｘ２と等価な第２音信号を生成し、逆相フィルタ７２と第２伝播経路フィルタ７５に送信する。
【００４２】
第２伝播経路フィルタ７５は、マイク６に到達した騒音Ｘ２と等価な第２音信号を、音響伝播特性βだけ増幅させ、スピーカ５に到達した騒音Ｘ１と等価な第３音信号を生成し、フィルタ更新演算器７６に送信する。フィルタ更新演算器７６は、第３音信号のみに基づいて、フィルタ係数を演算する。
【００４３】
逆相フィルタ７２は、フィルタ更新演算器７６が演算したフィルタ係数を用いて制御信号を生成し、スピーカ５に送信する。フィルタ係数は、フィルタ更新演算器７６にて、スピーカ５に到達した騒音Ｘ１と等価な第３音信号に基づいて演算されている。よって、逆相フィルタ７２が出力する制御信号は、音響伝播特性βが補われており、音響伝播特性βによる制御遅れを回避できる。よって、スピーカ５は、スピーカ５に到達した騒音Ｘ１を十分に小さくできる制御音Ｙをダクト４内に出力する。そのため、騒音吸収材９では吸収しきれない騒音（例えば、低周波帯域の騒音や、低周波帯域で騒音レベルが突発的に高くなる騒音など）でも、制御装置７は、制御音Ｙを用いてダクト４内で消音又は低減することができる。また、フィルタ更新演算器７６は、例えば、第２伝播経路フィルタ７５から信号を与えられると共に、マイク６から信号を与えられる場合と比べ、処理する信号の数が少ないので、演算時間が短くなる。そのため、マイク６が残留騒音Ｚ１を収集してから、その残留騒音Ｚ１に対応する制御音Ｙをスピーカ５から出力するまでのタイムラグが短くなり、応答性が良い。
【００４４】
続いて、騒音低減装置３の効果を検証する試験とその結果について説明する。試験では、発電機のマフラーに接続口４１を接続するように騒音低減装置３を発電機に取り付けた。そして、マイク６が検出する残留騒音Ｚの騒音レベルを周波数帯別に測定した。この試験結果を図１０に示す。
【００４５】
図１０のＱ１に示すように、騒音低減装置３を備える発電機は、７００Ｈｚ〜９００Ｈｚの高周波帯域において、騒音低減装置３を備えない無対策の発電機に対して、騒音レベルを全体的に低減することができた。例えば、騒音低減装置３を用いた発電機は、図中Ｍ１に示すように、周波数が約７８０Ｈｚのときに発生する騒音の騒音レベルを、無対策の発電機よりも２６．２ｄＢＡ低減させることができた。
【００４６】
また、図１０のＱ２に示すように、騒音低減装置３を備える発電機は、１００Ｈｚ以上３００Ｈｚ以下の低周波帯域でも、騒音低減装置３を備えない無対策の発電機に対して、騒音レベルを低減させることができた。
【００４７】
更に、図１０のＱ２に示すように、騒音低減装置３を備える発電機は、１００Ｈｚ以上３００Ｈｚ以下の低周波帯域で突発的に発生する騒音の騒音レベルを、低減することができた。例えば、騒音低減装置３を用いた発電機は、図中Ｍ２に示すように、周波数が約１８０Ｈｚのときに騒音レベルが突発的に高くなる騒音を、無対策の発電機よりも１２．５ｄＢＡ低減させることができた。
【００４８】
さらに、騒音低減装置３を用いた発電機は、無対策の発電機に対して、開口部４２の出口におけるオーバーオール値を、１０．９ｄＢＡ低減させることができた。よって、発電機は、騒音低減装置３を備えることにより、低周波帯域から高周波帯域までの騒音が低減される。
【００４９】
以上説明したように、本形態の騒音低減装置３によれば、フィルタ更新演算器７６がマイク６から音響信号を受信せず、第２伝播経路フィルタ７５が生成した第３音信号のみを用いてフィルタ係数を演算するので、フィルタ更新演算器７６における演算時間が短い。すなわち、マイク６で残留騒音Ｚ１を検出してから、その残留騒音Ｚ１に対応する制御音Ｙをスピーカ５から出力するまでの応答時間が短くなる。そのため、騒音低減装置３は、例えば建設機械１のマフラーから発生する騒音Ｘの周波数が突発的に変動した場合でも、当該騒音変動に適した制御音Ｙをスピーカ５から応答性良く出力することができる。しかも、上記騒音低減装置３は、ダクト４にマイク６を１本だけ設置するので、マイク６とスピーカ５との距離をマイク１本分だけ確保すれば良く、ダクト４を短くして、騒音低減装置３をコンパクトにできる。更に、使用するマイクの数が少ないので、安価である。
【００５０】
また、本形態の騒音低減装置３によれば、ＡＮＣに用いられるダクト４の内壁に騒音吸収材９を設けるだけの簡単な構成で、低周波帯域から高周波帯域までの騒音を低減することができる。
【００５１】
また、本形態の騒音低減装置３は、ダクト４の軸線方向に対して直交する方向の断面にて、音波が一様な平面波になる位置に、マイク６が配置されている。このような騒音低減装置３は、マイク６が、ダクト４から大気に放出される残留騒音の代表点を音響信号に変換するので、同一平面上での消音を保証することができる。
【００５２】
このように、騒音低減装置３は、建設機械１から発生する低周波帯域から高周波帯域の騒音Ｘを低減するので、建設機械１は、夜間でも使用できる。建設機械１を夜間に使用することにより、土木工事や建設工事等の工期を短縮できるようになる。
【００５３】
また、騒音低減装置３は、例えば、建設機械１が、昼間より気温が低い夜間、あるいは、風が強い夜間に稼動する場合でも、制御装置７が行うＡＮＣにより、気温や風速等の変化に追従して制御音Ｙを自動的に変動させ、建設機械１が発生する騒音Ｘを低減もしくは消音できる。そのため、建設現場では、気温や風速等が騒音に与える環境を考慮して建設機械１を使用する段取りを決める負担が、小さくなる。
【００５４】
また、騒音低減装置３は、制御装置７が、第２伝播経路フィルタ７５とフィルタ更新演算器７６を備えることにより、マイク６が検出した音響信号を解析し、逆相フィルタ７２のフィルタ係数を補正する。そのため、フィルタ更新演算器７６は、第２伝播経路フィルタ７５で抽出した音響信号のみで演算を行うので、フィルタ係数を補正し、騒音の消音又は低減に適した制御音Ｙを応答性良くスピーカ５に出力させることができる。
【００５５】
更に、騒音低減装置３は、ダクト４を建設機械１の本体２に後付けできるので、建設機械１の使用者は、建設機械１を買い直したり、改造したりするなどの費用をかけなくても、騒音低減装置３を本体２に取り付けるだけで、既存の建設機械１に騒音対策を安価に施すことができる。
【００５６】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
【００５７】
例えば、図１１に示すダクト１１のように、ダクト本体１２を仕切板１３により仕切ることにより、ダクト本体１２を分割しても良い。騒音の周波数は、ダクトの開口面積によって決まることが知られている。よって、ダクト本体１２を仕切板１３により分割することにより、騒音の低減に適した所定の周波数帯域になるように、ダクト１１の開口面積を調整することができる。これによれば、制御装置７のＡＮＣ機能により、騒音を低減する効果を高めることができる。尚、ダクト１１は、２分割に限らず、３分割以上であっても良い。
【００５８】
ダクトは、仕切板による分割の他、独立したダクトを複数組み合わせて構成しても良い。この場合、現場でダクト４の開口面積を調整する作業が容易になる。
【００５９】
例えば、ダクト４は、四角形状に限らず、丸筒形状や、多角形形状等であっても良い。また、ダクト４は、金属の他、樹脂等で形成しても良い。
【００６０】
例えば、ダクト４は、固定部材やマグネット等で取り付ける他、本体２に溶接されていても良い。
【００６１】
例えば、上記形態では、建設機械１の本体２の上面にダクト４を配置したが、本体２の側面にダクト４を配置しても良い。また、スピーカ５やマイク６は、ダクト４の上面に限らず、側面に配置しても良い。
【００６２】
例えば、騒音低減装置３は、ダクト４の接続口４１を、マフラー以外の騒音の出口（例えば、建設機械１に設けられた排気口）に接続するように、建設機械１に設置しても良い。
【００６３】
例えば、制御装置７は、バンドパスフィルタ７１を省略し、減算器７４をマイク６に接続しても良い。
【００６４】
例えば、フィルタ更新演算器７６が、第２伝播経路フィルタ７５が出力する第３音信号とバンドパスフィルタ７１が出力する信号（バンドパスフィルタ７１を備えない場合には、マイク６が出力する音響信号）を受信するようにしても良い。
【符号の説明】
【００６５】
１    建設機械
３    騒音低減装置
４    ダクト
５    スピーカ
６    マイク
７    制御装置
９    騒音吸収材
４１  接続口
４２  開口部
７１  バンドパスフィルタ
７２  逆相フィルタ
７３  第１伝播経路フィルタ
７４  減算器
７５  第２伝播経路フィルタ
７６  フィルタ更新演算器
β    音響伝播特性
【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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