(57)【要約】【課題】騒音の低減、および、小型化を十分に実現可能な、防音システムを提供する。【解決手段】実施形態の防音システムは、防音壁の内部空間に収容された変圧器から放射される騒音を低減するものであって、制御音を放射することによって、その変圧器から放射された騒音を打ち消す能動型防音部を有する。ここで、能動型防音部は、防音壁の内部空間に配置されている。【選択図】図１
2016004148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
防音壁の内部空間に収容された変圧器から放射される騒音を低減する防音システムであって、
制御音を放射することによって、前記変圧器から放射された騒音を打ち消す能動型防音部
を有し、
前記能動型防音部は、前記防音壁の内部空間に配置されていることを特徴とする、
防音システム。
【請求項２】
前記能動型防音部は、
前記変圧器から放射された騒音を検出することによって騒音信号を生成し出力する騒音検出部と、
前記変圧器の側から前記防音壁の側へ前記制御音を放射する制御音放射部と、
前記防音壁と前記制御音放射部との間において誤差音を検出することによって誤差音信号を生成し出力する誤差音検出部と、
前記騒音信号と前記誤差音信号とに基づいて制御音信号を生成し出力する騒音制御部と
を有し、
前記制御音放射部は、前記騒音制御部から出力された制御音信号に基づいて、前記制御音を放射することを特徴とする、
請求項１に記載の防音システム。
【請求項３】
前記騒音検出部は、騒音において予め定めた周波数成分の音に共振する共振板を有し、当該共振板を介して、前記変圧器から放射された騒音を検出することによって、前記騒音信号を生成し出力することを特徴とする、
請求項２に記載の防音システム。
【請求項４】
前記能動型防音部は、前記騒音検出部を複数有し、
前記複数の騒音検出部のそれぞれは、前記変圧器から放射された騒音において互いに異なる周波数成分を検出することによって前記騒音信号を生成し出力することを特徴とする、
請求項２または３に記載の防音システム。
【請求項５】
前記能動型防音部は、前記誤差音検出部を複数有し、
前記複数の誤差音検出部のそれぞれは、前記誤差音において互いに異なる周波数成分を検出することによって前記誤差音信号を生成し出力することを特徴とする、
請求項２から４のいずれかに記載の防音システム。
【請求項６】
前記防音壁の内部空間に配置されている支持部
を有し、
前記能動型防音部は、前記支持部に固定され支持されていることを特徴とする、
請求項１から５のいずれかに記載の防音システム。
【請求項７】
前記能動型防音部は、前記防音壁において、前記変圧器から放射された騒音によって最も振動が大きくなる部分に少なくとも設置されていることを特徴とする、
請求項１から５のいずれかに記載の防音システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、防音システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
環境保護の観点から騒音の規制が厳しくなってきており、変圧器の振動によって生じた騒音を低減することが強く望まれている。
【０００３】
図８，図９は、先行技術において、変圧器の振動によって生じた騒音を低減する方法の一例を示す図である。ここで、図８，図９は、断面を模式的に示しており、図８では変圧器１を側方から見たときを示し、図９では変圧器１を上方から見たときを示している。
【０００４】
図８，図９に示すように、変圧器１は、鉄心１１と巻線１２とを有し、鉄心１１に巻線１２が巻回されている。変圧器１において、鉄心１１は、電圧の印加によって励磁されて磁気歪みが生じるために振動する。巻線１２は、通電時に巻線１２の間で電磁力が生じるために振動する。このため、変圧器１では、鉄心１１および巻線１２の振動によって騒音Ｎが発生する。
【０００５】
防音壁２は、たとえば、鋼板、コンクリートなどの構造物によって構成されており、その防音壁２で囲われた内部空間ＳＰに、変圧器１が収容されている。このため、変圧器１から周囲に放射された騒音Ｎは、防音壁２によって低減され、防音壁２の内部から外部へ伝達する。
【０００６】
しかし、変圧器１の振動によって生じた騒音は、防音壁２の全体を均一に振動させずに、防音壁２の一部が他の部分よりも大きく振動する場合がある。このため、騒音Ｎを防音壁２で十分に低減させるためには、防音壁２を厚くする必要がある。
【０００７】
また、変圧器１の振動により生じる騒音は、変圧器１に印加する電源周波数に対して２倍の周波数の成分が、卓越して現れる。たとえば、電源周波数が５０Ｈｚである東日本では、騒音の卓越周波数は１００Ｈｚであり、低域な周波数帯域の音が騒音として生じる。このため、音響透過質量の法則から判るように、防音壁２の質量を上げること、防音壁２を厚くすること等の対策が必要になる。
【０００８】
その結果、防音壁２の大型化、防音壁２で囲った内部空間の小型化などの問題が生ずる場合がある。そして、これに伴って、変圧器１の設置が制限される場合がある。
【０００９】
このため、上記以外の方法で変圧器１から生じた騒音を低減するために、さまざまな技術が提案されている。たとえば、消音ダクトを設置すること、防音壁２の内側に吸音材を塗布すること、共鳴型吸音器を設置すること等が提案されている。その他、騒音に対して逆位相の制御音を出力するアクティブ型ノイズキャンセラを設置することによって、騒音を低減すること等が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平6-308969号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記においては、防音壁の共振を効果的に抑制することが容易でなく、騒音を十分に低減することが困難な場合がある。その結果、騒音の低減、および、小型化を十分に実現することが困難な場合がある。
【００１２】
本発明が解決しようとする課題は、騒音の低減、および、小型化を十分に実現可能な、防音システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
実施形態の防音システムは、防音壁の内部空間に収容された変圧器から放射される騒音を低減するものであって、制御音を放射することによって、その変圧器から放射された騒音を打ち消す能動型防音部を有する。ここで、能動型防音部は、防音壁の内部空間に配置されている。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、第１実施形態に係る防音システムの概要を示す図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る防音システムにおいて、能動型防音部を示す図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る防音システムにおいて、騒音制御部を示す図である。
【図４】図４は、変圧器を側方から見たときの断面を模式的に示している。
【図５】図５は、変圧器を側方から見たときの断面を模式的に示している。
【図６】図６は、第２実施形態に係る防音システムにおいて、能動型防音部を示す図である。
【図７】図７は、第２実施形態に係る防音システムにおいて、能動型防音部を示す図である。
【図８】図８は、先行技術において、変圧器の振動によって生じた騒音を低減する方法の一例を示す図である。
【図９】図９は、先行技術において、変圧器の振動によって生じた騒音を低減する方法の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施形態の一例について、図面を参照して説明する。
【００１６】
＜第１実施形態＞
［Ａ］構成など
図１は、第１実施形態に係る防音システムの概要を示す図である。図１では、図８と同様に、変圧器１を側方から見たときの断面を模式的に示している。
【００１７】
本実施形態の防音システムは、変圧器１の振動によって生じた騒音Ｎ（振動音）を低減させる。
【００１８】
具体的には、変圧器１は、鉄心１１に巻線１２が巻回されており、鉄心１１および巻線１２の振動によって騒音Ｎが発生する。本実施形態の防音システムは、防音壁２と能動型防音部３とを含み、防音壁２と能動型防音部３との両者を用いて、騒音源である変圧器１から放射される騒音Ｎを低減させる。
【００１９】
防音壁２と能動型防音部３との詳細について、順次、説明する。
【００２０】
［Ａ−１］防音壁２
防音壁２は、図１に示すように、変圧器１と同様に、基礎（図示省略）の上面に設置されている。防音壁２は、上面部と側面部とを含み、上面部と側面部とによって囲われた直方体形状の内部空間ＳＰに、変圧器１を収容している。
【００２１】
防音壁２は、たとえば、鋼板、コンクリートなどの構造物によって構成されており、変圧器１から放射される騒音Ｎを吸収することによって、騒音Ｎが内部から外部へ漏れることを低減させる。
【００２２】
［Ａ−２］能動型防音部３
能動型防音部３は、図１に示すように、防音壁２の内部空間ＳＰに配置されている。
【００２３】
本実施形態では、防音壁２の内部空間ＳＰに支持部４が配置されており、能動型防音部３が、その支持部４に固定されて支持されている。支持部４は、たとえば、棒状の支持部材であって、変圧器１の上方および側方のそれぞれに能動型防音部３が設けられている。
【００２４】
図２は、第１実施形態に係る防音システムにおいて、能動型防音部を示す図である。図２では、能動型防音部の概要を模式的に示している。
【００２５】
図２に示すように、能動型防音部３は、騒音検出部３１と制御音放射部３２と誤差音検出部３３と騒音制御部３４と有している。能動型防音部３は、制御音Ｃを放射することによって、変圧器１から放射された騒音Ｎを打ち消すように構成されている。
【００２６】
［Ａ−２−１］騒音検出部３１
能動型防音部３のうち、騒音検出部３１は、図２に示すように、騒音Ｎを検出して騒音信号Ｓ３１を生成し、騒音制御部３４へ出力する。
【００２７】
本実施形態では、騒音検出部３１は、騒音検出センサ３１１と騒音共振板３１２とを有する。
【００２８】
騒音検出センサ３１１は、音響マイクロフォンとして機能し、騒音共振板３１２を介して騒音Ｎを検出して騒音信号Ｓ３１を生成する。
【００２９】
騒音共振板３１２は、騒音検出センサ３１１よりも変圧器１に近い側に配置されている。騒音共振板３１２は、金属の板状体（金属プレート）であって、騒音Ｎにおいて予め定めた周波数成分の音に共振するように構成されている。ここでは、騒音Ｎにおいて卓越した特定の卓越周波数成分に騒音共振板３１２が共振する。たとえば、変圧器１に印加する電源周波数に対して２倍の周波数成分が卓越周波数成分として騒音Ｎに現れるので、この卓越周波数成分に共振する形状で構成された騒音共振板３１２を用いる。
【００３０】
このため、騒音検出部３１では、騒音Ｎの卓越周波数成分が検出され、その卓越周波数成分に応じた騒音信号Ｓ３１が、騒音制御部３４へ出力される。
【００３１】
［Ａ−２−２］制御音放射部３２
能動型防音部３のうち、制御音放射部３２は、図２に示すように、音響スピーカとして機能し、変圧器１の側から防音壁２の側へ制御音Ｃを放射する。ここでは、制御音放射部３２は、騒音制御部３４から出力された制御音信号Ｓ３４に基づいて、制御音Ｃを放射する。
【００３２】
本実施形態では、制御音放射部３２は、加振器３２１と制御音共振板３２２とを有する。
【００３３】
制御音放射部３２において、加振器３２１は、電磁式であって、騒音制御部３４から出力された制御音信号Ｓ３４に応じて制御音共振板３２２を振動させることによって、制御音Ｃを放射する。
【００３４】
制御音共振板３２２は、加振器３２１よりも防音壁２に近い側に配置されている。制御音共振板３２２は、騒音共振板３１２と同様に、金属で形成された板状体（金属プレート）であって、予め定めた周波数成分の音に共振するように構成されている。
【００３５】
このため、本実施形態では、予め定めた周波数成分に応じた制御音Ｃが制御音放射部３２から放射される。
【００３６】
［Ａ−２−３］誤差音検出部３３
能動型防音部３のうち、誤差音検出部３３は、図２に示すように、防音壁２と制御音放射部３２との間に設置されている。そして、誤差音検出部３３は、その設置位置（制御点）で、誤差音Ｅ（制御誤差音）を検出することによって、誤差音信号Ｓ３３を生成し、騒音制御部３４へ出力する。たとえば、誤差音検出部３３は、変圧器１の騒音Ｎなどによって防音壁２が振動して放射された誤差音Ｅを検出し、誤差音信号Ｓ３３を出力する。
【００３７】
本実施形態では、誤差音検出部３３は、誤差音検出センサ３３１と誤差音共振板３３２とを有する。
【００３８】
誤差音検出センサ３３１は、音響マイクロフォン（エラーマイク）として機能し、誤差音共振板３３２を介して誤差音Ｅを検出して誤差音信号Ｓ３３を生成する。
【００３９】
誤差音共振板３３２は、誤差音検出センサ３３１よりも防音壁２に近い側に配置されている。誤差音共振板３３２は、騒音共振板３１２および制御音共振板３２２と同様に、金属で形成された板状体（金属プレート）であって、誤差音Ｅにおいて予め定めた周波数成分の音に共振するように構成されている。ここでは、誤差音Ｅにおいて卓越した特定の卓越周波数成分に騒音共振板３１２が共振する。
【００４０】
このため、誤差音検出部３３では、誤差音Ｅのうち予め定めた周波数成分が検出され、その周波数成分に応じた誤差音信号Ｓ３３が、騒音制御部３４へ出力される。
【００４１】
［Ａ−２−４］騒音制御部３４
能動型防音部３のうち、騒音制御部３４は、図２に示すように、騒音信号Ｓ３１と誤差音信号Ｓ３３とに基づいて制御音信号Ｓ３４を生成し出力する。
【００４２】
図３は、第１実施形態に係る防音システムにおいて、騒音制御部を示す図である。図３では、騒音制御部の詳細を模式的に示している。
【００４３】
本実施形態では、騒音制御部３４は、図３に示すように、フィルタ処理部３４１と加算処理部３４２と位相反転処理部３４３と増幅部３４４とを有する。各部は、たとえば、演算器である。
【００４４】
騒音制御部３４を構成する各部について、順次、説明する。
【００４５】
［Ａ−２−４−１］フィルタ処理部３４１
騒音制御部３４において、フィルタ処理部３４１は、図３に示すように、騒音検出部３１（図２参照）が出力した騒音信号Ｓ３１が入力される。
【００４６】
フィルタ処理部３４１は、その入力された騒音信号Ｓ３１についてフィルタ処理を行うことによって、騒音信号Ｓ３１の波形を成形すると共に位相を調整する。たとえば、フィルタ処理部３４１は、位相演算モジュール（図示省略）とＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ）演算モジュール（図示省略）とを有し、それぞれにおいて、順次、フィルタ処理を行う。これにより、騒音検出部３１を構成する騒音共振板３１２の特性（周波数特性、ダンピング特性、位相特性等）に起因する誤差を、騒音信号Ｓ３１から低減することができる。
【００４７】
そして、フィルタ処理部３４１は、そのフィルタ処理によって得た信号を、出力信号Ｓ３４１（参照信号）として、加算処理部３４２へ出力する。
【００４８】
［Ａ−２−４−２］加算処理部３４２
騒音制御部３４において、加算処理部３４２は、図３に示すように、フィルタ処理部３４１が出力した出力信号Ｓ３４１が入力される。これと共に、加算処理部３４２は、誤差音検出部３３が出力した誤差音信号Ｓ３３が入力される。
【００４９】
そして、加算処理部３４２は、そのフィルタ処理部３４１が出力した出力信号Ｓ３４１と、誤差音検出部３３が出力した誤差音信号Ｓ３３とを加算する加算処理を行う。
【００５０】
そして、加算処理部３４２は、その加算処理を行うことで生成した信号を、出力信号Ｓ３４２として、位相反転処理部３４３へ出力する。
【００５１】
［Ａ−２−４−３］位相反転処理部３４３
騒音制御部３４において、位相反転処理部３４３は、図３に示すように、加算処理部３４２が出力した出力信号Ｓ３４２が入力される。
【００５２】
位相反転処理部３４３は、その加算処理部３４２が出力した出力信号Ｓ３４２について、位相を反転する信号処理を行う。具体的には、位相反転処理部３４３は、加算処理部３４２が出力した出力信号Ｓ３４２の波形に対して、位相が逆であって振幅が同じ波形の信号を求める。
【００５３】
そして、位相反転処理部３４３は、その位相を反転させた信号を、出力信号Ｓ３４３として増幅部３４４へ出力する。
【００５４】
［Ａ−２−４−３］増幅部３４４
騒音制御部３４において、増幅部３４４は、図３に示すように、位相反転処理部３４３が出力した出力信号Ｓ３４３が入力される。
【００５５】
増幅部３４４は、増幅器であって、その位相反転処理部３４３が出力した出力信号Ｓ３４３を増幅する。
【００５６】
そして、増幅部３４４は、その増幅した信号を、制御音信号Ｓ３４として制御音放射部３２（図２参照）に出力する。
【００５７】
［Ｂ］まとめ（作用・効果など）
以上のように、本実施形態においては、能動型防音部３が、制御音Ｃを放射することによって、変圧器１から放射された騒音Ｎを打ち消す。ここでは、能動型防音部３は、防音壁２の内部空間ＳＰに配置されている。このため、本実施形態では、防音壁２の内部空間ＳＰに収容された変圧器１から放射される騒音Ｎを効果的に低減することができる。
【００５８】
本実施形態の能動型防音部３では、上記したように、防音壁２と制御音放射部３２との間において、誤差音検出部３３が誤差音Ｅを検出することによって、誤差音信号Ｓ３３を生成し出力する。そして、変圧器１から放射された騒音Ｎの検出によって得た騒音信号Ｓ３１と、誤差音Ｅの検出によって得た誤差音信号Ｓ３３との両者に基づいて、騒音制御部３４が制御音信号Ｓ３４を生成し出力する。そして、その制御音信号Ｓ３４に基づいて、制御音放射部３２が制御音Ｃを放射する。このように、本実施形態では、フィードフォワード制御によって補正された制御音Ｃを放射する。このため、本実施形態では、このため、その制御音Ｃによって、騒音Ｎと共に、誤差音Ｅを効果的に低減することができる。
【００５９】
また、本実施形態において、騒音検出部３１は、騒音Ｎにおいて卓越する卓越周波数成分の音に共振する騒音共振板３１２を有し、その騒音共振板３１２を介して、変圧器１から放射された騒音Ｎを検出することによって、騒音信号Ｓ３１を生成し出力する。騒音共振板３１２が無い場合には、騒音Ｎにおいて卓越する卓越周波数成分以外の成分が騒音信号Ｓ３１に含まれることになるため、その卓越周波数成分をフィルタリングするために、トラッキングフィルタなどのバンドパスフィルタモジュールが必要になる。しかし、本実施形態では、騒音共振板３１２の設置によって、騒音Ｎにおいて卓越する卓越周波数成分以外の成分が騒音信号Ｓ３１に含まれないため、トラッキングフィルタなどのバンドパスフィルタモジュールが不要であり、小型化を効果的に実現することができる。
【００６０】
同様に、本実施形態では、制御音放射部３２が制御音共振板３２２を有し、誤差音検出部３３が誤差音共振板３３２を有する。このため、騒音検出部３１の場合と同様に、フィルタモジュールが不要であり、小型化を効果的に実現することができる。
【００６１】
したがって、本実施形態においては、小型化を実現した上で、騒音を効果的に低減することができる。
【００６２】
［Ｃ］変形例
上記の実施形態では、防音壁２の内部空間ＳＰにおいて、能動型防音部３を支持部４に固定する場合について説明したが、これに限らない。防音壁２の内面に能動型防音部３を固定してもよい。
【００６３】
図４，図５は、変圧器１を側方から見たときの断面を模式的に示している。図４，図５では、変圧器１から放射された騒音Ｎによる音響のレベル線を併せて示している。
【００６４】
図４に示すように、防音壁２の内部空間ＳＰにおいては、騒音Ｎが反響するため、防音壁２の全体が均一に振動せずに、一部が他の部分よりも大きく振動する卓越領域Ｒが生ずる場合がある。このため、図５に示すように、防音壁２の卓越領域Ｒに能動型防音部３を固定することが好ましい。つまり、防音壁２において、変圧器１から放射された騒音Ｎによって最も振動が大きくなる部分に能動型防音部３を少なくとも設置することが好ましい。これにより、防音壁２の振動を効果的に抑制可能であるので、騒音を十分に低減することができる。
【００６５】
なお、能動型防音部３を防音壁２に設置したことによって、その設置位置以外の部分において振動が大きくなったときには、その部分に能動型防音部３を更に設置することが好ましい。つまり、騒音が出現する部位に応じて、任意に、能動型防音部３を設置することができる。
【００６６】
＜第２実施形態＞
［Ａ］構成など
図６，図７は、第２実施形態に係る防音システムにおいて、能動型防音部を示す図である。図６では、図２と同様に、能動型防音部３の概要を模式的に示している。また、図７では、図３と同様に、能動型防音部３を構成する騒音制御部３４の詳細を模式的に示している。
【００６７】
本実施形態においては、図６，図７に示すように、能動型防音部３の構成の一部が、第１実施形態の場合（図２，図３参照）と異なる。ここでは、能動型防音部３は、騒音検出部３１ａ，３１ｂ，３１ｃが複数であると共に、誤差音検出部３３ａ，３３ｂ，３３ｃが複数である。また、能動型防音部３において、騒音制御部３４の構成の一部が、第１実施形態の場合（図３参照）と異なる。本実施形態は、これらの点、及び、これらに関連する点を除き、第１実施形態の場合と同様である。このため、本実施形態において、上記の実施形態と重複する個所については、適宜、記載を省略する。
【００６８】
［Ａ−１］騒音検出部３１ａ，３１ｂ，３１ｃについて
図６に示すように、本実施形態では、能動型防音部３は、第１実施形態の場合と異なり、第１の騒音検出部３１ａと、第２の騒音検出部３１ｂと、第３の騒音検出部３１ｃとを有している。
【００６９】
第１の騒音検出部３１ａと第２の騒音検出部３１ｂと第３の騒音検出部３１ｃとのそれぞれは、隣接して配置されている。第１の騒音検出部３１ａと第２の騒音検出部３１ｂと第３の騒音検出部３１ｃとのそれぞれは、騒音Ｎにおいて互いに異なる周波数成分を検出し、第１の騒音信号Ｓ３１ａと第２の騒音信号Ｓ３１ｂと第３の騒音信号Ｓ３１ｃとのそれぞれを騒音制御部３４へ出力する。
【００７０】
具体的には、第１の騒音検出部３１ａは、第１の騒音検出センサ３１１ａと、第１の騒音共振板３１２ａとを有しており、第１の騒音共振板３１２ａを介して騒音Ｎを検出して第１の騒音信号Ｓ３１ａを生成する。第１の騒音検出部３１ａにおいて、第１の騒音共振板３１２ａは、第１の騒音検出センサ３１１ａよりも変圧器１に近い側に配置されている。第１の騒音共振板３１２ａは、金属で形成された板状体（金属プレート）であって、騒音Ｎにおいて予め定めた周波数成分に共振するように構成されている。このため、第１の騒音検出部３１ａでは、その予め定めた周波数成分が検出され、その周波数成分に応じた第１の騒音信号Ｓ３１ａが、騒音制御部３４へ出力される。たとえば、変圧器１の鉄心１１および巻線１２の振動に起因して卓越する周波数成分の音が、第１の騒音検出部３１ａで検出されて、第１の騒音信号Ｓ３１ａが騒音制御部３４へ出力される。
【００７１】
第２の騒音検出部３１ｂは、第２の騒音検出センサ３１１ｂと、第２の騒音共振板３１２ｂとを有しており、第２の騒音共振板３１２ｂを介して騒音Ｎを検出して第２の騒音信号Ｓ３１ｂを生成する。第２の騒音検出部３１ｂにおいて、第２の騒音共振板３１２ｂは、第２の騒音検出センサ３１１ｂよりも変圧器１に近い側に配置されている。第２の騒音共振板３１２ｂは、第１の騒音共振板３１２ａと同様に、金属で形成された板状体（金属プレート）である。第２の騒音共振板３１２ｂは、騒音Ｎのうち、第１の騒音共振板３１２ａが共振する周波数成分とは異なる周波数成分の音に共振するように構成されている。このため、第２の騒音検出部３１ｂでは、その予め定めた周波数成分が検出され、その周波数成分に応じた第２の騒音信号Ｓ３１ｂが、騒音制御部３４へ出力される。たとえば、鉄心１１および巻線１２を含む変圧器本体に接続された部材（配管，ダクトなど）の振動に起因して卓越する周波数成分の音が、第２の騒音検出部３１ｂで検出されて、第２の騒音信号Ｓ３１ｂが、騒音制御部３４へ出力される。
【００７２】
第３の騒音検出部３１ｃは、第３の騒音検出センサ３１１ｃと、第３の騒音共振板３１２ｃとを有しており、第３の騒音共振板３１２ｃを介して騒音Ｎを検出して第３の騒音信号Ｓ３１ｃを生成する。第３の騒音検出部３１ｃにおいて、第３の騒音共振板３１２ｃは、第３の騒音検出センサ３１１ｃよりも変圧器１に近い側に配置されている。第３の騒音共振板３１２ｃは、第１の騒音共振板３１２ａおよび第２の騒音共振板３１２ｂと同様に、金属で形成された板状体（金属プレート）である。第３の騒音共振板３１２ｃは、騒音Ｎのうち、第１の騒音共振板３１２ａが共振する周波数成分、および、第２の騒音共振板３１２ｃが共振する周波数成分とは異なる周波数成分の音に共振するように、構成されている。このため、第３の騒音検出部３１ｃでは、その周波数成分が検出され、その周波数成分に応じた第３の騒音信号Ｓ３１ｃが、騒音制御部３４へ出力される。たとえば、鉄心１１および巻線１２を含む変圧器本体に接続された部材（配管，ダクトなど）の振動に起因して卓越する周波数成分の音が、第３の騒音検出部３１ｃで検出されて、第３の騒音信号Ｓ３１ｃが、騒音制御部３４へ出力される。
【００７３】
［Ａ−２］誤差音検出部３３ａ，３３ｂ，３３ｃについて
図６に示すように、本実施形態では、能動型防音部３は、第１実施形態の場合と異なり、第１の誤差音検出部３３ａと、第２の誤差音検出部３３ｂと、第３の誤差音検出部３３ｃを有している。
【００７４】
第１の誤差音検出部３３ａと第２の誤差音検出部３３ｂと第３の誤差音検出部３３ｃとのそれぞれは、誤差音Ｅにおいて互いに異なる周波数成分を検出し、第１の誤差音信号Ｓ３３ａと第２の誤差音信号Ｓ３３ｂと第３の誤差音信号Ｓ３３ｃとのそれぞれを騒音制御部３４へ出力する。
【００７５】
具体的には、第１の誤差音検出部３３ａは、第１の誤差音検出センサ３３１ａと、第１の誤差音共振板３３２ａとを有しており、第１の誤差音共振板３３２ａを介して誤差音Ｅを検出して第１誤差音信号Ｓ３３ａを生成する。第１の誤差音検出部３３ａにおいて、第１の誤差音共振板３３２ａは、第１の誤差音検出センサ３３１ａよりも防音壁２に近い側に配置されている。第１の誤差音共振板３３２ａは、金属で形成された板状体（金属プレート）であって、誤差音Ｅにおいて予め定めた周波数成分の音に共振するように構成されている。このため、第１の誤差音検出センサ３３１ａでは、その予め定めた周波数成分が検出され、その周波数成分に応じた第１の誤差音信号Ｓ３３ａが、騒音制御部３４へ出力される。
【００７６】
第２の誤差音検出部３３ｂは、第２の誤差音検出センサ３３１ｂと、第２の誤差音共振板３３２ｂとを有しており、第２の誤差音共振板３３２ｂを介して誤差音Ｅを検出して第２誤差音信号Ｓ３３ｂを生成する。第２の誤差音検出部３３ｂにおいて、第２の誤差音共振板３３２ｂは、第２の誤差音検出センサ３３１ｂよりも防音壁２に近い側に配置されている。第２の誤差音共振板３３２ｂは、第１の誤差音共振板３３２ａと同様に、金属で形成された板状体（金属プレート）である。第２の誤差音共振板３３２ｂは、誤差音Ｅのうち、第１の誤差音共振板３３２ａが共振する周波数成分とは異なる周波数成分の音に共振するように構成されている。このため、第２の誤差音検出センサ３３１ｂでは、その予め定めた周波数成分が検出され、その周波数成分に応じた第２の誤差音信号Ｓ３３ｂが、騒音制御部３４へ出力される。
【００７７】
能動型防音部３において、第３の誤差音検出部３３ｃは、第３の誤差音検出センサ３３１ｃと、第３の誤差音共振板３３２ｃとを有しており、第３の誤差音共振板３３２ｃを介して誤差音Ｅを検出して第３誤差音信号Ｓ３３ｃを生成する。第３の誤差音検出部３３ｃにおいて、第３の誤差音共振板３３２ｃは、第３の誤差音検出センサ３３１ｃよりも防音壁２に近い側に配置されている。第３の誤差音共振板３３２ｃは、第１の誤差音共振板３３２ａ、および、第２の誤差音共振板３３２ｂと同様に、金属で形成された板状体（金属プレート）である。第３の誤差音共振板３３２ｃは、誤差音Ｅのうち、第１の誤差音共振板３３２ａが共振する周波数成分、および、第２の誤差音共振板３３２ｂが共振する周波数成分とは異なる周波数成分の音に共振するように構成されている。このため、第３の誤差音検出センサ３３１ｃでは、その予め定めた周波数成分が検出され、その周波数成分に応じた第３の誤差音信号Ｓ３３ｃが、騒音制御部３４へ出力される。
【００７８】
［Ａ−３］騒音制御部３４について
騒音制御部３４は、図６に示すように、第１実施形態の場合と異なり、複数の騒音信号Ｓ３１ａ，Ｓ３１ｂ，Ｓ３１ｃと複数の誤差音信号Ｓ３３ａ，Ｓ３３ｂ，Ｓ３３ｃとに基づいて、制御音信号Ｓ３４を生成し出力する。
【００７９】
［Ａ−３−１］フィルタ処理部３４１ａ，３４１ｂ，３４１ｃについて
図７に示すように、騒音制御部３４は、第１実施形態の場合と異なり、第１のフィルタ処理部３４１ａと、第２のフィルタ処理部３４１ｂと、第３のフィルタ処理部３４１ｃとを有する。
【００８０】
第１のフィルタ処理部３４１ａは、第１騒音検出部３１ａ（図６参照）が出力した第１の騒音信号Ｓ３１ａが入力される。第１のフィルタ処理部３４１ａは、上記の実施形態の場合と同様に、その入力された第１の騒音信号Ｓ３１ａについてフィルタ処理を行うことによって、第１の騒音信号Ｓ３１ａの波形を成形すると共に位相を調整する。そして、第１のフィルタ処理部３４１ａは、そのフィルタ処理によって得た信号を、出力信号Ｓ３４１ａとして第１の加算処理部３４２ａへ出力する。
【００８１】
第２のフィルタ処理部３４１ｂは、第２騒音検出部３１ｂ（図６参照）が出力した第２の騒音信号Ｓ３１ｂが入力される。第２のフィルタ処理部３４１ｂは、その入力された第２の騒音信号Ｓ３１ｂについてフィルタ処理を行うことによって、第２の騒音信号Ｓ３１ｂの波形を成形すると共に位相を調整する。そして、第２のフィルタ処理部３４１ｂは、そのフィルタ処理によって得た信号を、出力信号Ｓ３４１ｂとして第２の加算処理部３４２ｂへ出力する。
【００８２】
第３のフィルタ処理部３４１ｃは、第３騒音検出部３１ｃ（図６参照）が出力した第３の騒音信号Ｓ３１ｃが入力される。第３のフィルタ処理部３４１ｃは、その入力された第３の騒音信号Ｓ３１ｃについてフィルタ処理を行うことによって、第３の騒音信号Ｓ３１ｃの波形を成形すると共に位相を調整する。そして、第３のフィルタ処理部３４１ｃは、そのフィルタ処理によって得た信号を、出力信号Ｓ３４１ｃとして第３の加算処理部３４２ｃへ出力する。
【００８３】
［Ａ−３−２］加算処理部３４２ａ，３４２ｂ，３４２ｃについて
図７に示すように、騒音制御部３４は、第１実施形態の場合と異なり、第１の加算処理部３４２ａと、第２の加算処理部３４２ｂと、第３の加算処理部３４２ｃとを有する。
【００８４】
第１の加算処理部３４２ａは、第１のフィルタ処理部３４１ａが出力した出力信号Ｓ３４１ａが入力される。これと共に、第１の加算処理部３４２ａは、第１の誤差音検出部３３ａが出力した第１の誤差音信号Ｓ３３ａが入力される。そして、第１の加算処理部３４２ａは、その第１のフィルタ処理部３４１ａが出力した出力信号Ｓ３４１ａと、第１の誤差音検出部３３ａが出力した第１の誤差音信号Ｓ３３ａとについて加算する加算処理を行う。そして、第１の加算処理部３４２ａは、その加算処理を行うことで生成した信号を、出力信号Ｓ３４２ａとして、位相反転処理部３４３へ出力する。
【００８５】
第２の加算処理部３４２ｂは、第２のフィルタ処理部３４１ｂが出力した出力信号Ｓ３４１ｂが入力される。これと共に、第２の加算処理部３４２ｂは、第２の誤差音検出部３３ｂが出力した第２の誤差音信号Ｓ３３ｂが入力される。そして、第２の加算処理部３４２ｂは、その第２のフィルタ処理部３４１ｂが出力した出力信号Ｓ３４１ｂと、第２の誤差音検出部３３ｂが出力した第２の誤差音信号Ｓ３３ｂとについて加算する加算処理を行う。そして、第２の加算処理部３４２ｂは、その加算処理を行うことで生成した信号を、出力信号Ｓ３４２ｂとして、位相反転処理部３４３へ出力する。
【００８６】
第３の加算処理部３４２ｃは、第３のフィルタ処理部３４１ｃが出力した出力信号Ｓ３４１ｃが入力される。これと共に、第３の加算処理部３４２ｃは、第３の誤差音検出部３３ｃが出力した第３の誤差音信号Ｓ３３ｃが入力される。そして、第３の加算処理部３４２ｃは、その第３のフィルタ処理部３４１ｃが出力した出力信号Ｓ３４１ｃと、第３の誤差音検出部３３ｃが出力した第３の誤差音信号Ｓ３３ｃとについて加算する加算処理を行う。そして、第３の加算処理部３４２ｃは、その加算処理を行うことで生成した信号を、出力信号Ｓ３４２ｃとして、位相反転処理部３４３へ出力する。
【００８７】
［Ａ−３−２］位相反転処理部３４３，増幅部３４４について
位相反転処理部３４３は、図７に示すように、第１の加算処理部３４２ａが出力した出力信号Ｓ３４２ａと、第２の加算処理部３４２ｂが出力した出力信号Ｓ３４２ｂと、第３の加算処理部３４２ｃが出力した出力信号Ｓ３４２ｃとのそれぞれが入力される。位相反転処理部３４３は、第１の加算処理部３４２ａの出力信号Ｓ３４２ａと、第２の加算処理部３４２ｂの出力信号Ｓ３４２ｂと、第３の加算処理部３４２ｃの出力信号Ｓ３４２ｃとのそれぞれについて、位相を反転する信号処理を行う。そして、位相反転処理部３４３は、その位相を反転させた信号を、出力信号Ｓ３４３として増幅部３４４へ出力する。
【００８８】
増幅部３４４は、位相反転処理部３４３が出力した出力信号Ｓ３４３が入力される。増幅部３４４は、その位相反転処理部３４３が出力した出力信号Ｓ３４３を増幅する。そして、増幅部３４４は、その増幅した信号を、制御音信号Ｓ３４として制御音放射部３２（図２参照）に出力する。
【００８９】
［Ｂ］まとめ（作用・効果など）
以上のように、本実施形態において、能動型防音部３は、複数の騒音検出部３１ａ，３１ｂ，３１ｃを有すると共に、複数の誤差音検出部３３ａ，３３ｂ，３３ｃを有する。ここでは、複数の騒音検出部３１ａ，３１ｂ，３１ｃのそれぞれは、変圧器１から放射された騒音Ｎにおいて互いに異なる周波数成分を検出することによって、騒音信号Ｓ３１ａ，Ｓ３１ｂ，Ｓ３１ｃを生成し出力する。たとえば、鉄心１１および巻線１２を含む変圧器本体の振動に起因する周波数成分の騒音Ｎを検出して騒音信号Ｓ３１ａを出力する他に、その変圧器本体に接続された部材（配管，ダクトなど）の振動に起因して生じた周波数成分の騒音Ｎを検出して騒音信号Ｓ３１ｂ，Ｓ３１ｃを出力する。また、本実施形態では、複数の誤差音検出部３３ａ，３３ｂ，３３ｃのそれぞれが、誤差音Ｅにおいて互いに異なる周波数成分を検出することによって、誤差音信号Ｓ３３ａ，Ｓ３３ｂ，Ｓ３３ｃを生成し出力する。そして、騒音信号Ｓ３１ａ，Ｓ３１ｂ，Ｓ３１ｃおよび誤差音信号Ｓ３３ａ，Ｓ３３ｂ，Ｓ３３ｃに基づいて、制御音Ｃを放射することによって、騒音Ｎおよび誤差音Ｅを打ち消す。
【００９０】
したがって、本実施形態においては、騒音を効果的に低減することができる。
【００９１】
＜その他＞
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９２】
１…変圧器、２…防音壁、３…能動型防音部、４…支持部、１１…鉄心、１２…巻線、３１…騒音検出部、３１ａ…第１の騒音検出部、３１ｂ…第２の騒音検出部、３１ｃ…第３の騒音検出部、３２…制御音放射部、３３…誤差音検出部、３３ａ…第１の誤差音検出部、３３ｂ…第２の誤差音検出部、３３ｃ…第３の誤差音検出部、３４…騒音制御部、３１１…騒音検出センサ、３１１ａ…第１の騒音検出センサ、３１１ｂ…第２の騒音検出センサ、３１１ｃ…第３の騒音検出センサ、３１２…騒音共振板、３１２ａ…第１の騒音共振板、３１２ｂ…第２の騒音共振板、３１２ｃ…第３の騒音共振板、３２１…加振器、３２２…制御音共振板、３３１…誤差音検出センサ、３３１ａ…第１の誤差音検出センサ、３３１ｂ…第２の誤差音検出センサ、３３１ｃ…第３の誤差音検出センサ、３３２…誤差音共振板、３３２ａ…第１の誤差音共振板、３３２ｂ…第２の誤差音共振板、３３２ｃ…第３の誤差音共振板、３４１…フィルタ処理部、３４１ａ…第１のフィルタ処理部、３４１ｂ…第２のフィルタ処理部、３４１ｃ…第３のフィルタ処理部、３４２…加算処理部、３４２ａ…第１の加算処理部、３４２ｂ…第２の加算処理部、３４２ｃ…第３の加算処理部
３４３…位相反転処理部、３４４…増幅部
【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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