(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の騒音を低減させるべき複数の所定の位置にそれぞれ設置されたマイクロフォンからなる騒音検出部と、前記騒音検出部の信号をもとに前記所定の位置での騒音を低減するための制御信号を発生する制御信号生成部と、前記制御信号生成部からの制御信号を前記所定の位置での騒音に干渉する制御音波として放射させる電気機械変換部とからなる能動型車室内騒音制御装置であって、
前記騒音検出部の信号が入力される騒音信号比較部を設け、この騒音信号比較部が少なくとも前記複数のマイクロフォンに夫々入力された夫々の騒音信号の内でその１つのみが所定の入力以上であると検知したときに前記制御音波の発生部を停止または当該入力以外の入力に基づき前記制御音波の発生部を駆動させて騒音に干渉する音波を放射する能動型車室内騒音制御装置。
【請求項２】
前記当該以外の入力の入力値が騒音信号比較部が異常と検知した騒音以外の他の複数の騒音をベースに、前記騒音信号比較部が全ての騒音検出部が駆動しているように補正した騒音信号に基づき前記電気機械変換部を駆動させて騒音に干渉する制御音波を放射する請求項１に記載の能動型車室内騒音制御装置。
【請求項３】
複数のマイクロフォンが３台以上設置され、そのうち２台以上のマイクロフォンに入力された音声信号が所定の入力以上であるときにのみ前記電気機械変換部を駆動させて騒音に干渉する制御音波を放射する請求項１に記載の能動型車室内騒音制御装置。
【請求項４】
前記騒音信号比較部が前記騒音検出部の複数のマイクロフォンのうちで２以上のマイクロフォンの入力レベルが所定の入力以上であるとの判定を所定の遅延時間内も含めたピーク入力で判定するものである請求項３に記載の能動型車室内騒音制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内の騒音の低減を図る能動型車室内騒音制御装置に係るものであり、特に所定の騒音以外の振動による能動型車室内騒音制御装置の過剰な反応を抑制して、この制御装置の品質の向上を図るものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車室内の静音化のために、騒音の発生源における静粛性の向上や、外部騒音を遮断するための密閉化とともに、車室内の騒音と１８０°位相の異なる同振幅の制御音波を車室内に放音して、騒音と相殺することで搭乗者の気になる音を消して静音化を図ることが実用化されてきている。
【０００３】
以上のような静音化に用いられる従来の能動型車室内騒音制御装置の構成を動作とともに図２のブロック図により説明する。
【０００４】
同図は、エンジン回転に起因するこもり音の低減を図るものであるが、１はエンジンの回転数検出部であり、基準信号ａを検出するものである。この基準信号ａは、騒音と相殺する周波数を生成する能動型車室内騒音制御装置本体２のフィルタ係数更新部２ａに入力される。３は車室内に設置されたマイクロフォンなどからなる騒音検出部であり、この騒音検出部３で検出された騒音信号ｂは能動型車室内騒音制御装置本体２のＬＭＳアルゴリズム演算部２ｂに入力される。４は制御信号生成部２ｃで生成された騒音信号ｂの相殺信号を増幅するパワーアンプであり、５は車室内に設置された騒音を相殺する制御音波を放音する制御音波の発生部であるスピーカである（パワーアンプ４やスピーカ５は車輌に搭載されている音響機器のものを兼用して用いられる場合がある。）。
【０００５】
以上のように構成された前述の能動型車室内騒音制御装置は、騒音をエンジン回転に起因するこもり音としてとらえ、エンジン回転を回転数検出部１で検出し、フィルタ係数更新部２ａに出力する。また、車室内に設置されたマイクロフォンなどからなる騒音検出部３に検出された騒音信号ｂ（この騒音信号ｂは、スピーカ５からの放音により相殺された騒音の残部も含まれている。）は、ＬＭＳアルゴリズム演算部２ｂに出力される。
【０００６】
前記フィルタ係数更新部２ａにおいては、基準信号ａと前記騒音信号ｂをベースにしてＬＭＳアルゴリズム演算部２ｂで演算された値を基にフィルタ係数を更新し、制御信号生成部２ｃで騒音信号ｂを相殺する相殺信号ｃを生成し、パワーアンプ４を経て車室内に設置されたスピーカ５から騒音を相殺する制御音波として放音するものである。この放音による車室内の音響状態をマイクロフォンなどからなる騒音検出部３で検出して、能動型車室内騒音制御装置に上述のごとく入力し、相殺信号を生成、放音するというサイクルを繰り返すことで、前記フィルタ係数更新部２ａのフィルタ係数を更新して騒音を低減、終息させるものである。
【０００７】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００３−２７９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、騒音検出部３の車室内での設置位置は、騒音検出部３であるマイクロフォンの位置で騒音が相殺される構成となるため、搭乗者の耳の位置近傍にマイクロフォンを設置する必要があり、例えば、搭乗者の頭上の天井を含む近傍にマイクロフォンを設置した場合、搭乗者がマイクロフォン自体やマイクロフォンのガードに当接し、この衝撃音がマイクロフォンに騒音として入力されて、能動型車室内騒音制御装置を誤作動させ、搭乗者に不快感を与えてしまう可能性があった。
【０００９】
本発明は、能動型車室内騒音制御装置の騒音検出部３への当接による衝撃音による能動型車室内騒音制御装置の誤作動を回避して、搭乗者に快適な車室内空間を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の能動型車室内騒音制御装置は、車室内に複数の騒音検出部とこの複数の騒音検出部の騒音信号を比較する騒音信号比較部を設けた構成としたものである。
【００１１】
上記構成によって、少なくとも一つの騒音検出部のみが、他の騒音検出部の騒音信号より著しく大きい騒音信号であるときは、当該騒音検出部への当接による衝撃音と判断して当該騒音信号の前記制御信号生成部２のＬＭＳアルゴリズム演算部などの以降の少なくとも、制御音波の発生部であるスピーカに至るいずれかのステップへの出力を制御して前記能動型車室内騒音制御装置の誤作動を防止し、スピーカからの不快音の放音を防止するものである。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように本発明による能動型車室内騒音制御装置は、搭乗者の人為的な行為に起因する騒音検出部への衝突音に基づく能動型車室内騒音制御装置の誤作動を回避して、車室内への不快音の放音を防止して、静音化した快適空間の提供に寄与するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図１により説明する。なお、説明にあたっては、従来技術と同一部分には同一番号を付与し、説明を省略して説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施の形態の能動型車室内騒音制御装置のブロック図である。
【００１５】
同図によると、３（３ａ〜３ｄ）は騒音検出部であるマイクロフォンである。なお、このマイクロフォンは一般的には、同一特性のものを用いるが、車室内の騒音を排除する空間位置との関係によって、異なる特性を有するものを使用してもよい。
【００１６】
６は騒音検出部３とＬＭＳアルゴリズム演算部２ｂの間に挿入された騒音信号比較部である。
【００１７】
この騒音信号比較部６は、騒音検出部３で検出された夫々の騒音信号ｂのレベルを検知し、レベル差が所定の範囲内であるときは、夫々の騒音信号をＬＭＳアルゴリズム演算部２ｂに出力し、前記夫々の騒音信号の内で一つの騒音信号のみが著しく高く、レベル差が所定の範囲を超えるときは、これを搭乗者の騒音検出部３の一つへの当接による衝突音と判定して、前記騒音信号比較部６からＬＭＳアルゴリズム演算部２ｂへの出力を停止するものである。
【００１８】
なお、騒音信号比較部６が出力を停止したときは、ＬＭＳアルゴリズム演算部２ｂは直前のデータを維持する（結果的に、制御信号生成部２ｃからの相殺信号の出力が、騒音信号比較部６が出力を停止する直前の状態で維持されていればよいものである。）。
【００１９】
以上のように、構成した本実施の形態の能動型車室内騒音制御装置においては、搭乗者が騒音検出部３ａ〜３ｄのいずれかに直接または間接的に接触し、その衝撃によって発生する衝突音による騒音信号の異常を検知して、能動型車室内騒音制御装置の誤作動を回避して、車室内への不快音の放音を防止して、静音化した快適空間の提供に寄与するものである。
【００２０】
なお、本実施の形態は、エンジンこもり音の低減を図る能動型車室内騒音制御装置において、騒音検出部３ａ〜３ｄに搭乗者が直接、間接的に接触し、その衝撃によって発生する衝突音による騒音信号の異常を検知するものとして説明したが、車室内の騒音であればエンジンこもり音に限定されるものでなく、ロードノイズ等の騒音に対する車室内騒音制御装置においても騒音検出部に搭乗者が接触して発生する衝突音を検知して誤作動を回避して静音化した快適空間の提供に寄与するものであり、対象の騒音に相関する基準信号ａの検出を行なう検出部を回転数検出部１に代えて適宜設置することで適用可能となる（本実施の形態においては、エンジン回転数の検出を行なっているが、車体の振動や車軸の上下動を検出する加速度センサが車室内のある種の騒音と相関することは知られている。）。
【００２１】
また、本実施の形態においては、騒音信号比較部６が駆動検出部３ａ〜３ｄの１つに騒音信号の異常を検知した場合は、ＬＭＳアルゴリズム演算部２ｂへの出力を停止するものとして説明したが、異常と検知した騒音のみ遮断して、他の騒音を騒音検出部３ａ〜３ｄが駆動しているように補正した騒音信号ｂをＬＭＳアルゴリズム演算部２ｂに出力して、能動型車室内騒音制御装置を駆動させることも可能である。
【００２２】
なお、本実施の形態の展開例として、騒音信号比較部６として種々のものが考えられる。
【００２３】
即ち、本実施の形態では、騒音検出部３ａ〜３ｄで検出された夫々の騒音信号のレベルの内で１つのみが所定のレベル以上となったときは、騒音検出部の一つへの搭乗者の人為的な接触に伴う衝撃音と判定して、この衝撃音に対して反応しないようにしたものとして説明したが、展開例として
(1) 騒音検出部（例えば、マイクロフォン）を３台以上設置し、２つ以上の騒音検出部において、所定のレベル以上の騒音信号となったときは、搭乗者の人為的な接触に伴う衝撃音と判断せずに通常の騒音と判断して、車室内騒音制御装置を通常作動させて、相殺信号ｃを生成し、制御音波の発生部であるスピーカ５より放音させることも可能である。これは、搭乗者の人為的な騒音検出部への接触が２つ以上の騒音検出部に対して同時に起こることはないということを前提にして車室内の安定的な静音化に寄与しようとするものである。
【００２４】
なお、具体的には、騒音信号比較部６において、騒音検出部３ａ〜３ｄからの夫々の騒音信号のレベルを比較し、所定のレベル以上の騒音信号の数を確認することで容易に実施できるものである。
【００２５】
(2) また、他の展開例として、前項の所定のレベル以上の判定を複数の騒音信号のピーク入力とその複数の騒音信号間のピークの発生が所定の遅延時間内であると、前記騒音信号比較部６で検出したときに、前項と同様に、車室内騒音制御装置を通常作動させて、相殺信号ｃを生成し、スピーカ５より放音させることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、騒音に対して位相の１８０°異なる音を放音して騒音を抑制する騒音制御装置において、騒音検出部への人為的な接触による衝突音に対する騒音制御装置の駆動を排除して、ある閉空間内の騒音制御を安定して行なうものとして広く使用することが可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態における車室内騒音制御装置のブロック図
【図２】従来の車室内騒音制御装置のブロック図
【符号の説明】
【００２８】
１  回転数検出部
２  能動型車室内騒音制御装置本体
２ａ  フィルタ係数更新部
２ｂ  ＬＭＳアルゴリズム演算部
２ｃ  制御信号生成部
３（３ａ〜３ｄ）  騒音検出部
４  パワーアンプ
５  スピーカ
６  騒音信号比較部
ａ  基準信号
ｂ  騒音信号
ｃ  相殺信号
【図１】
0004900176.tif 000002
【図２】
0004900176.tif 000003