特開 2023-118370 アクティブノイズコントロールシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023118370

(43)【公開日】2023-08-25

(54)【発明の名称】アクティブノイズコントロールシステム

(51)【国際特許分類】

   G10K 11/178 20060101AFI20230818BHJP

   H04R 17/00 20060101ALI20230818BHJP

【ＦＩ】

G10K11/178 100

G10K11/178 150

H04R17/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022021293

(22)【出願日】2022-02-15

(71)【出願人】

【識別番号】000003964

【氏名又は名称】日東電工株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】399030060

【氏名又は名称】学校法人 関西大学

(74)【代理人】

【識別番号】100107641

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 耕一

(74)【代理人】

【識別番号】100202201

【弁理士】

【氏名又は名称】兒島 淳一郎

(72)【発明者】

【氏名】大戸 康平

(72)【発明者】

【氏名】梶川 嘉延

(72)【発明者】

【氏名】岡嶌 亮佑

【テーマコード（参考）】

5D004

5D061

【Ｆターム（参考）】

5D004AA06

5D004BB01

5D004BB03

5D004DD01

5D004EE00

5D004FF07

5D061FF02

(57)【要約】      （修正有）

【課題】構造物に取り付けられたスピーカー由来の音をスピーカーから見て構造物の背後において減衰させることに適した構成を有するアクティブノイズコントロール（ＡＮＣ）システムを提供する。
【解決手段】表空間９５Ａと、表面８０ａと、裏面８０ｂと、裏空間９５Ｂと、がこの順に並んでいるＡＮＣシステムは、構造物８０、第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０Ｂを備える。第１圧電スピーカー１０Ａは、表面８０ａ上に配置されている。第１圧電スピーカー１０Ａは、消音用の音波を放射する。第２圧電スピーカー１０Ｂは、裏面８０ｂ上に配置されている。第２圧電スピーカー１０Ｂは、消音用の音波を放射する。
【選択図】図７９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面及び裏面を有する構造物と、
前記表面上に配置され、消音用の音波を放射する第１圧電スピーカーと、
前記裏面上に配置され、消音用の音波を放射する第２圧電スピーカーと、を備えた、
アクティブノイズコントロールシステム。

【請求項2】

表面及び裏面を有する構造物と、
前記表面上に配置され、消音用の音波を放射する第１圧電スピーカーと、
第１参照マイクロフォンと、
制御装置と、を備え、
前記表面を平面視したときに前記表面と重複する表空間と、前記表面と、前記裏面と、前記裏面を平面視したときに前記裏面と重複する裏空間と、がこの順に並び、
前記第１参照マイクロフォンは、前記裏空間に配置され
前記制御装置は、前記表空間を消音するように、前記表空間に位置する誤差マイクロフォンを用いず前記第１参照マイクロフォンを用いて前記第１圧電スピーカーが発する音を制御する、
アクティブノイズコントロールシステム。

【請求項3】

前記第１参照マイクロフォンは、前記第１圧電スピーカーが発する音を制御するために前記制御装置が用いる唯一のマイクロフォンである、
請求項２に記載のアクティブノイズコントロールシステム。

【請求項4】

表面及び裏面を有する構造物と、
前記表面上に配置され、消音用の音波を放射する第１圧電スピーカーと、
第１参照マイクロフォンと、
制御装置と、を備え、
前記表面を平面視したときに前記表面と重複する表空間と、前記表面と、前記裏面と、前記裏面を平面視したときに前記裏面と重複する裏空間と、がこの順に並び、
前記第１参照マイクロフォンは、前記裏空間に配置され
前記制御装置は、前記表空間を消音するように、前記第１参照マイクロフォンを用いて前記第１圧電スピーカーが発する音を制御し、
前記第１圧電スピーカーから発せられ前記第１参照マイクロフォンに入力される音を第１回り込み音と定義したとき、前記制御装置は、前記第１回り込み音が前記第１圧電スピーカーから発せられる音に及ぼす影響を抑制するためのフィードバック補償を行わない、
アクティブノイズコントロールシステム。

【請求項5】

前記表面を平面視したときに前記表面と重複する表空間と、前記表面と、前記裏面と、前記裏面を平面視したときに前記裏面と重複する裏空間と、がこの順に並び、
前記第１圧電スピーカーは、前記表空間に面する第１放射面を有し、
前記アクティブノイズコントロールシステムは、
前記裏空間に配置された第１参照マイクロフォンと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、第１騒音制御フィルタを有し、
前記第１騒音制御フィルタは、
前記第１参照マイクロフォンに入力される音と前記第１圧電スピーカーから発せられる音とが一対一の対応関係を有し、かつ、
前記対応関係が経時的に固定されるように、構成されている、
請求項１から４のいずれか一項に記載のアクティブノイズコントロールシステム。

【請求項6】

前記表面を平面視したときに前記表面と重複する表空間と、前記表面と、前記裏面と、前記裏面を平面視したときに前記裏面と重複する裏空間と、がこの順に並び、
前記第１圧電スピーカーは、前記表空間に面する第１放射面を有し、
前記裏空間は、第１背後空間と、第２背後空間と、前記第１背後空間及び前記第２背後空間の間の第３背後空間と、を有し、
前記第１圧電スピーカーが形成する前記第１背後空間における音波の位相が正又は負の一方であり、
前記第１圧電スピーカーが形成する前記第２背後空間における音波の位相が正又は負の前記一方であり、かつ、
前記第１圧電スピーカーが形成する前記第３背後空間における音波の位相が正又は負の他方である期間が現れる、
請求項１から５のいずれか一項に記載のアクティブノイズコントロールシステム。

【請求項7】

前記第１放射面は、第１領域と、第２領域と、前記第１領域及び前記第２領域の間の第３領域と、を有し、
前記構造物は、左端部、右端部及び上端部を有し、
前記第１領域、前記第２領域、前記第３領域、前記第１背後空間、前記第２背後空間及び前記第３背後空間は、上下方向に垂直な第１基準平面と交差し、
前記第１領域から前記左端部を介して前記第１背後空間に至る第１回り込み経路にわたって、前記第１圧電スピーカーが形成する音波の位相が正又は負の前記一方に維持され、
前記第２領域から前記右端部を介して前記第２背後空間に至る第２回り込み経路にわたって、前記第１圧電スピーカーが形成する音波の位相が正又は負の前記一方に維持され、かつ、
前記第３領域から前記上端部を介して前記第３背後空間に至る第３回り込み経路にわたって、前記第１圧電スピーカーが形成する音波の位相が正又は負の他方に維持される期間が現れる、
請求項６に記載のアクティブノイズコントロールシステム。

【請求項8】

前記第１圧電スピーカーは、第１放射面を有し、
前記アクティブノイズコントロールシステムは、制御装置を備え、
前記制御装置は、前記第１圧電スピーカーから出力される音の周波数を第１特定周波数範囲内の値に制御する制御モードを有し、
前記第１特定周波数範囲の上限の音の波長を第１基準波長と定義し、
前記第１放射面の左端部と前記構造物の左端部との間のマージンを、第１左マージンと定義し、
前記第１放射面の右端部と前記構造物の右端部との間のマージンを、第１右マージンと定義し、
前記第１放射面の上端部と前記構造物の上端部との間のマージンを、第１上マージンと定義したとき、
前記第１左マージン及び前記第１上マージンの差の絶対値と、前記第１右マージン及び前記第１上マージンの差の絶対値と、の少なくとも一方は、前記第１基準波長の１／８以下である、
請求項１から７のいずれか一項に記載のアクティブノイズコントロールシステム。

【請求項9】

前記第１圧電スピーカーは、第１放射面を有し、
前記第１放射面の左端部と前記構造物の左端部との間のマージンを、第１左マージンと定義し、
前記第１放射面の右端部と前記構造物の右端部との間のマージンを、第１右マージンと定義し、
前記第１放射面の上端部と前記構造物の上端部との間のマージンを、第１上マージンと定義したとき、
前記第１左マージン及び前記第１上マージンの差の絶対値と、前記第１右マージン及び前記第１上マージンの差の絶対値と、の少なくとも一方は、８６ｃｍ以下である、
請求項１から８のいずれか一項に記載のアクティブノイズコントロールシステム。

【請求項10】

前記第１圧電スピーカーは、第１放射面を有し、
前記第１放射面の単手方向の寸法に対する長手方向の寸法の比率を第１アスペクト比と定義したとき、
前記第１アスペクト比は、１．２以上である、
請求項１から９のいずれか一項に記載のアクティブノイズコントロールシステム。

【請求項11】

前記表面を平面視したときに前記表面と重複する表空間と、前記表面と、前記裏面と、前記裏面を平面視したときに前記裏面と重複する裏空間と、がこの順に並び、
前記アクティブノイズコントロールシステムは、
前記裏空間に配置された第１参照マイクロフォンと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記表空間を消音するように、前記第１参照マイクロフォンを用いて前記第１圧電スピーカーが発する音を制御し、
前記第１圧電スピーカーは、第１放射面を有し、
前記表面と前記第１参照マイクロフォンとの間の距離を第１距離と定義したとき、
前記第１距離は、１０５ｃｍ以下である、
請求項１から１０のいずれか一項に記載のアクティブノイズコントロールシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アクティブノイズコントロールシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

アクティブノイズコントロールシステム（以下、ＡＮＣシステムと称することがある）が知られている。ＡＮＣシステムでは、騒音が、逆位相の音で低減される。特許文献１には、ＡＮＣシステムの例が記載されている。特許文献１のＡＮＣシステムでは、構造物にスピーカーが取り付けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４－２６４５９０号公報

【特許文献2】特開２０１６－１２２１８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、構造物に取り付けられたスピーカー由来の音をスピーカーから見て構造物の背後において減衰させることに適した構成を有するＡＮＣシステムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、
表面及び裏面を有する構造物と、
前記表面上に配置され、消音用の音波を放射する第１圧電スピーカーと、
前記裏面上に配置され、消音用の音波を放射する第２圧電スピーカーと、を備えた、
アクティブノイズコントロールシステムを提供する。

【発明の効果】

【0006】

本発明に係るＡＮＣシステムは、構造物に取り付けられたスピーカー由来の音をスピーカーから見て構造物の背後において減衰させることに適している。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、第１実施形態に係るＡＮＣシステムの上面図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係るＡＮＣシステムの側面図である。

【図3】図３は、第１圧電スピーカー及び第２圧電スピーカーが取り付けられた構造物を示す詳細な斜視図である。

【図4A】図４Ａは、第１圧電スピーカーの第１放射面の配置を説明するための拡大図である。

【図4B】図４Ｂは、第２圧電スピーカーの第２放射面の配置を説明するための拡大図である。

【図5A】図５Ａは、第１圧電スピーカーの第１放射面の向きの別例を説明するための拡大図である。

【図5B】図５Ｂは、第２圧電スピーカーの第２放射面の向きの別例を説明するための拡大図である。

【図6A】図６Ａは、第１圧電スピーカーの第１放射面の形状の別例を説明するための拡大図である。

【図6B】図６Ｂは、第２圧電スピーカーの第２放射面の形状の別例を説明するための拡大図である。

【図7A】図７Ａは、第１圧電スピーカーの第１放射面の各領域を説明するための拡大図である。

【図7B】図７Ｂは、第２圧電スピーカーの第２放射面の各領域を説明するための拡大図である。

【図8A】図８Ａは、第１騒音源からの回折波を説明するための上面図である。

【図8B】図８Ｂは、第１騒音源からの回折波を説明するための側面図である。

【図8C】図８Ｃは、第１騒音源からの回折波を説明するための斜視図である。

【図8D】図８Ｄは、第１圧電スピーカーが形成する波面を説明するための上面図である。

【図8E】図８Ｅは、第１圧電スピーカーが形成する波面を説明するための側面図である。

【図8F】図８Ｆは、第１圧電スピーカーが形成する波面を説明するための斜視図である。

【図9A】図９Ａは、第２騒音源からの回折波を説明するための上面図である。

【図9B】図９Ｂは、第２騒音源からの回折波を説明するための側面図である。

【図9C】図９Ｃは、第２騒音源からの回折波を説明するための斜視図である。

【図9D】図９Ｄは、第２圧電スピーカーが形成する波面を説明するための上面図である。

【図9E】図９Ｅは、第２圧電スピーカーが形成する波面を説明するための側面図である。

【図9F】図９Ｆは、第２圧電スピーカーが形成する波面を説明するための斜視図である。

【図10】図１０は、従来のダイナミックスピーカーが形成する波面の説明図である。

【図11】図１１は、従来の平面スピーカーが形成する波面の説明図である。

【図12】図１２は、圧電スピーカーの放射面の振動の説明図である。

【図13】図１３は、圧電フィルムの支持構造の説明図である。

【図14】図１４は、第１実施形態に係るＡＮＣシステムの説明図である。

【図15】図１５は、第２実施形態に係るＡＮＣシステムの上面図である。

【図16】図１６は、第２実施形態に係るＡＮＣシステムの側面図である。

【図17】図１７は、第２実施形態に係るＡＮＣシステムの説明図である。

【図18】図１８は、従来のダイナミックスピーカーを構造物に取り付けることによって構成したＡＮＣシステムを示す模式図である。

【図19】図１９は、第１圧電スピーカーを構造物に取り付けることによって構成した第２実施形態に係るＡＮＣシステムを示す模式図である。

【図20】図２０は、第２実施形態に係るＡＮＣシステムにおいて、構造物の裏面の背後に形成されうる位相分布を示す模式的な上面図である。

【図21】図２１は、圧電スピーカーの厚さ方向に平行な断面図である。

【図22】図２２は、圧電スピーカーを固定面とは反対側から観察したときの上面図である。

【図23】図２３は、別の構成例に係る圧電スピーカーを示す図である。

【図24】図２４は、作製したサンプルの構造を説明するための図である。

【図25】図２５は、サンプルを測定するための構成を説明するための図である。

【図26】図２６は、サンプルを測定するための構成を説明するための図である。

【図27】図２７は、出力系のブロック図である。

【図28】図２８は、評価系のブロック図である。

【図29A】図２９Ａは、サンプルの評価結果を示す表である。

【図29B】図２９Ｂは、サンプルの評価結果を示す表である。

【図30】図３０は、介在層の拘束度と音が出始める周波数との関係を示すグラフである。

【図31】図３１は、サンプルＥ１の音圧レベルの周波数特性を示すグラフである。

【図32】図３２は、サンプルＥ２の音圧レベルの周波数特性を示すグラフである。

【図33】図３３は、サンプルＲ１の音圧レベルの周波数特性を示すグラフである。

【図34】図３４は、暗騒音の音圧レベルの周波数特性を示すグラフである。

【図35】図３５は、参照ＡＮＣ評価系の構成図である。

【図36】図３６は、スピーカーＯＦＦ時の音圧分布を示す図である。

【図37】図３７は、スピーカーＯＦＦ時の波面の伝搬を示す図である。

【図38】図３８は、スピーカーＯＦＦ時の音圧分布を示す図である。

【図39】図３９は、スピーカーＯＦＦ時の波面の伝搬を示す図である。

【図40】図４０は、圧電スピーカー由来の音圧分布を示す図である。

【図41】図４１は、圧電スピーカー由来の波面の伝搬を示す図である。

【図42】図４２は、圧電スピーカー由来の音圧分布を示す図である。

【図43】図４３は、圧電スピーカー由来の波面の伝搬を示す図である。

【図44】図４４は、ダイナミックスピーカー由来の音圧分布を示す図である。

【図45】図４５は、ダイナミックスピーカー由来の波面の伝搬を示す図である。

【図46】図４６は、ダイナミックスピーカー由来の音圧分布を示す図である。

【図47】図４７は、ダイナミックスピーカー由来の波面の伝搬を示す図である。

【図48】図４８は、平面スピーカー由来の音圧分布を示す図である。

【図49】図４９は、平面スピーカー由来の波面の伝搬を示す図である。

【図50】図５０は、平面スピーカー由来の音圧分布を示す図である。

【図51】図５１は、平面スピーカー由来の波面の伝搬を示す図である。

【図52A】図５２Ａは、消音効果の説明図である。

【図52B】図５２Ｂは、消音効果の説明図である。

【図52C】図５２Ｃは、消音効果の説明図である。

【図53A】図５３Ａは、消音効果の説明図である。

【図53B】図５３Ｂは、消音効果の説明図である。

【図53C】図５３Ｃは、消音効果の説明図である。

【図54】図５４は、測定用水平断面及び測定用矢状断面を説明するための斜視図である。

【図55】図５５は、実施例１に係るＡＮＣ評価系の構成図である。

【図56】図５６は、実施例１に係る第１圧電スピーカーが取り付けられたパーティションを示す斜視図である。

【図57】図５７は、実施例１に係る第１圧電スピーカーの第１放射面の配置を説明するための拡大図である。

【図58】図５８は、実施例１における測定用水平断面における音圧分布を示すコンター図である。

【図59】図５９は、実施例２に係るＡＮＣ評価系の構成図である。

【図60】図６０は、実施例２における測定用矢状断面における音圧分布を示すコンター図である。

【図61】図６１は、実施例３における測定用水平断面における音圧分布を示すコンター図である。

【図62】図６２は、実施例４における測定用矢状断面における音圧分布を示すコンター図である。

【図63A】図６３Ａは、実施例５における測定用水平断面における位相分布を示すカラーマップである。

【図63B】図６３Ｂは、実施例５における測定用水平断面における位相分布を示すコンター図である。

【図64】図６４は、比較例１に係るダイナミックスピーカーが取り付けられたパーティションを示す斜視図である。

【図65】図６５は、比較例１における測定用水平断面における音圧分布を示すコンター図である。

【図66】図６６は、比較例２における測定用矢状断面における音圧分布を示すコンター図である。

【図67】図６７は、比較例３における測定用水平断面における音圧分布を示すコンター図である。

【図68】図６８は、比較例４における測定用矢状断面における音圧分布を示すコンター図である。

【図69A】図６９Ａは、比較例５における測定用水平断面における位相分布を示すカラーマップである。

【図69B】図６９Ｂは、比較例５における測定用水平断面における位相分布を示すコンター図である。

【図70】図７０は、実施例６に係るＡＮＣ評価系の構成を説明するための上面図である。

【図71】図７１は、実施例６に係るＡＮＣ評価系の構成を説明するための側面図である。

【図72】図７２は、実施例６に係る第２圧電スピーカーの第２放射面の配置を説明するための拡大図である。

【図73】図７３は、実施例６の消音効果の測定結果を示すグラフである。

【図74】図７４は、実施例７の消音効果の測定結果を示すグラフである。

【図75】図７５は、参考例５の消音効果の測定結果を示すグラフである。

【図76】図７６は、比較例６の消音効果の測定結果を示すグラフである。

【図77】図７７は、比較例７の消音効果の測定結果を示すグラフである。

【図78】図７８は、参考例６の消音効果の測定結果を示すグラフである。

【図79】図７９は、本発明から導かれうる技術及び効果を説明するための上面図である。

【図80】図８０は、本発明から導かれうる技術及び効果を説明するための側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明するが、以下は本発明の実施形態の例示に過ぎず、本発明を制限する趣旨ではない。以下では、「上」、「下」、「左」、「右」、「高さ」等の用語は、要素間の相互の配置を指定するために用いており、ＡＮＣシステムの使用時におけるこれらの要素の姿勢を限定する意図ではない。また、以下では、同一又は類似する構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略することがある。

【0009】

［アクティブノイズコントロールシステムの第１実施形態］
図１～図７Ｂに示すように、アクティブノイズコントロールシステム（ＡＮＣシステム）５００は、構造物８０と、複数の圧電スピーカー１０と、を含む。複数の圧電スピーカー１０は、それぞれ、放射面１５を有し、消音用の音波を放射する。

【0010】

本実施形態では、複数の圧電スピーカー１０は、第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０Ｂを有する。具体的には、ＡＮＣシステム５００は、第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０Ｂを用いたデュアルＡＮＣシステムである。デュアルＡＮＣシステムは、双方向ＡＮＣシステムとも称されうる。

【0011】

図３に示すように、構造物８０は、板８０ｐを有する。図示の例では、構造物８０は、脚８０ｌをさらに有する。脚８０ｌは、板８０ｐを起立した状態に支える。他の図では、脚８０ｌの図示は省略している。

【0012】

構造物８０は、表面８０ａ及び裏面８０ｂを有する。構造物８０において、表面８０ａ及び裏面８０ｂは、互いに反対側の面である。第１圧電スピーカー１０Ａは、表面８０ａ上に配置されている。第２圧電スピーカー１０Ｂは、裏面８０ｂ上に配置されている。具体的には、板８０ｐが、表面８０ａ及び裏面８０ｂを有する。

【0013】

本実施形態では、構造物８０の板８０ｐは、例えば、上下方向寸法が２０ｃｍ以上４００ｃｍ以下（具体例では２０ｃｍ以上２００ｃｍ以下）であり、左右方向寸法が２５ｃｍ以上２００ｃｍ以下（具体例では５０ｃｍ以上１２０ｃｍ以下）であり、厚さ方向寸法が０．１ｃｍ以上１５ｃｍ以下である。ここで、上下方向、左右方向及び厚さ方向は、互いに直交している。上下方向寸法と左右方向寸法とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。構造物８０全体の上下方向寸法は、例えば２０ｃｍ以上４００ｃｍ以下であり、具体例では２０ｃｍ以上２００ｃｍ以下である。

【0014】

本実施形態では、構造物８０は、パーティションである。一例では、構造物８０は、オフィスに配置されたパーティションである。一具体例では、構造物８０は、オフィスのシェアデスクを仕切るパーティションである。

【0015】

以下、第１圧電スピーカー１０Ａの放射面１５を、第１放射面１５Ａと称する。第１放射面１５Ａは、振動することによって、音波を放射する。この音波により、騒音が低減される。本実施形態では、第１放射面１５Ａは、ひとつながりの放射面である。

【0016】

以下、第２圧電スピーカー１０Ｂの放射面１５を、第２放射面１５Ｂと称する。第２放射面１５Ｂは、振動することによって、音波を放射する。この音波により、騒音が低減される。本実施形態では、第２放射面１５Ｂは、ひとつながりの放射面である。

【0017】

構造物８０は、左端部８１、右端部８２と上端部８３及び下端部８４を有する。左端部８１及び右端部８２は、左右方向に対向している。上端部８３及び下端部８４は、上下方向に対向している。図示の例では、下端部８４は、床に接する端部である。具体的には、板８０ｐが、左端部８１と、右端部８２及び上端部８３を有する。板８０ｐ及び脚８０ｌが、下端部８４を有する。

【0018】

「左」及び「右」は、構造物８０の表面８０ａから裏面８０ｂに向かう方向に沿って観察したときの位置関係を指す。このため、第１圧電スピーカー１０Ａの第１放射面１５Ａの左端部１５ｊと、第２圧電スピーカー１０Ｂの第２放射面１５Ｂの左端部１５ｐとは、表面８０ａ又は裏面８０ｂを平面視したときに重複しうる。同様に、第１放射面１５Ａの右端部１５ｋと、第２放射面１５Ｂの右端部１５ｑとは、表面８０ａ又は裏面８０ｂを平面視したときに重複しうる。

【0019】

ＡＮＣシステム５００は、左端部８１、右端部８２及び上端部８３で生じる回折音を低減するのに適している。以下、この点について、図８Ａ～図９Ｆを参照しながら説明する。念のため断っておくが、以下の説明において、波面は、波の位相の等しい点を連ねた面を指す。図８Ａ～図８Ｆでは、第２騒音源２００Ｂ等の図示は省略している。図９Ａ～図９Ｆでは、第１騒音源２００Ａ等の図示は省略している。

【0020】

図８Ａ及び図８Ｂにおいて、第１騒音源２００Ａと構造物８０の間の距離は、例えば０．３ｍ以上５ｍ以下である。この距離は、具体的には、板８０ｐの厚さ方向に関する第１騒音源２００Ａと板８０ｐの間の距離である。また、第１騒音源２００Ａの高さは、例えば、０ｍ以上４ｍ以下である。この文脈において、高さは、上下方向の位置である。

【0021】

図９Ａ及び図９Ｂにおいて、第２騒音源２００Ｂと構造物８０の間の距離は、例えば０．３ｍ以上５ｍ以下である。この距離は、具体的には、板８０ｐの厚さ方向に関する第２騒音源２００Ｂと板８０ｐの間の距離である。また、第２騒音源２００Ｂの高さは、例えば、０ｍ以上４ｍ以下である。この文脈において、高さは、上下方向の位置である。

【0022】

図８Ａ及び図８Ｂに示すように、第１騒音源２００Ａからの騒音が構造物８０に向かって伝搬してきたとする。この場合、左端部８１及び右端部８２において、回折が生じうる。左端部８１及び右端部８２での回折により生じた波面は、第１騒音源２００Ａから見て構造物８０の向こう側に回り込むように伝搬する。第１圧電スピーカー１０Ａは、左端部８１及び右端部８２でこのようにして生じる回折音を低減することに適している。

【0023】

図９Ａ及び図９Ｂに示すように、第２騒音源２００Ｂからの騒音が構造物８０に向かって伝搬してきたとする。この場合、左端部８１及び右端部８２において、回折が生じうる。左端部８１及び右端部８２での回折により生じた波面は、第２騒音源２００Ｂから見て構造物８０の向こう側に回り込むように伝搬する。第２圧電スピーカー１０Ｂは、左端部８１及び右端部８２でこのようにして生じる回折音を低減することに適している。

【0024】

図４Ａに示すように、第１圧電スピーカー１０Ａの第１放射面１５Ａは、上下方向Ｄ１及び左右方向Ｄ２に沿って拡がっている。図４Ａの例では、第１放射面１５Ａは、短手方向及び長手方向を有する。第１放射面１５Ａの短手方向の寸法は、寸法Ｌ１である。第１放射面１５Ａの長手方向の寸法は、寸法Ｌ２である。

【0025】

図４Ａの例では、第１放射面１５Ａの短手方向は、上下方向Ｄ１である。第１放射面１５Ａの長手方向は、左右方向Ｄ２である。

【0026】

寸法Ｌ１に対する寸法Ｌ２の比率すなわち第１アスペクト比Ｌ２／Ｌ１は、例えば、１．２以上である。第１アスペクト比Ｌ２／Ｌ１は、１．２以上６以下であってもよく、１．５以上４以下であってもよい。

【0027】

寸法Ｌ１は、例えば、２０ｃｍ以上４００ｃｍ以下である。寸法Ｌ１は、２０ｃｍ以上２００ｃｍ以下であってもよい。

【0028】

寸法Ｌ２は、例えば、２５ｃｍ以上２００ｃｍ以下である。寸法Ｌ２は、５０ｃｍ以上１２０ｃｍ以下であってもよい。

【0029】

寸法Ｌ１を調整して、消音可能な音の周波数を調整することも可能である。この観点から、寸法Ｌ１の上限を設定してもよい。例えば、寸法Ｌ１は、５０ｃｍ以下である。このようにすれば、周波数の高い騒音を消音し易い。寸法Ｌ１は、４０ｃｍ以下であってもよい。

【0030】

図５Ａに示すように、第１放射面１５Ａの短手方向は、上下方向Ｄ１からずれていてもよい。第１放射面１５Ａの長手方向は、左右方向Ｄ２からずれていてもよい。第１放射面１５Ａの短手方向の上下方向Ｄ１からのずれ角θｐは、例えば０°以上１５°以下の範囲である。ずれ角θｐは、例えば０°以上５°以下の範囲であってもよい。同様に、第１放射面１５Ａの長手方向の左右方向Ｄ２からのずれ角θｑは、例えば０°以上１５°以下の範囲である。ずれ角θｑは、例えば０°以上５°以下の範囲であってもよい。

【0031】

図４Ａの例では、第１放射面１５Ａの形状は、四角形であり、具体的には長方形である。ただし、第１放射面１５Ａの形状は、これに限定されない。例えば、第１放射面１５Ａの形状は、図６Ａに示すような角丸長方形であってもよい。角丸長方形の角部の曲率半径Ｃｒは、例えば、０よりも大きく、角丸長方形の短手方向の長さの半分以下である。

【0032】

第１放射面１５Ａは、長手方向及び短手方向を有していなくてもよい。例えば、第１放射面１５Ａの形状は、正方形であってもよく、円形であってもよい。

【0033】

図４Ｂに示すように、第２圧電スピーカー１０Ｂの第２放射面１５Ｂは、上下方向Ｄ１及び左右方向Ｄ２に沿って拡がっている。図４Ｂの例では、第２放射面１５Ｂは、短手方向及び長手方向を有する。第２放射面１５Ｂの短手方向の寸法は、寸法Ｌ３である。第２放射面１５Ｂの長手方向の寸法は、寸法Ｌ４である。

【0034】

図４Ｂの例では、第２放射面１５Ｂの短手方向は、上下方向Ｄ１である。第２放射面１５Ｂの長手方向は、左右方向Ｄ２である。

【0035】

寸法Ｌ３に対する寸法Ｌ４の比率すなわち第２アスペクト比Ｌ４／Ｌ３は、例えば、１．２以上である。第２アスペクト比Ｌ４／Ｌ３は、１．２以上６以下であってもよく、１．５以上４以下であってもよい。

【0036】

寸法Ｌ３は、例えば、２０ｃｍ以上４００ｃｍ以下である。寸法Ｌ３は、２０ｃｍ以上２００ｃｍ以下であってもよい。

【0037】

寸法Ｌ４は、例えば、２５ｃｍ以上２００ｃｍ以下である。寸法Ｌ４は、５０ｃｍ以上１２０ｃｍ以下であってもよい。

【0038】

寸法Ｌ３を調整して、消音可能な音の周波数を調整することも可能である。この観点から、寸法Ｌ３の上限を設定してもよい。例えば、寸法Ｌ３は、５０ｃｍ以下である。このようにすれば、周波数の高い騒音を消音し易い。寸法Ｌ３は、４０ｃｍ以下であってもよい。

【0039】

図５Ｂに示すように、第２放射面１５Ｂの短手方向は、上下方向Ｄ１からずれていてもよい。第２放射面１５Ｂの長手方向は、左右方向Ｄ２からずれていてもよい。第２放射面１５Ｂの短手方向の上下方向Ｄ１からのずれ角θｓは、例えば０°以上１５°以下の範囲である。ずれ角θｓは、例えば０°以上５°以下の範囲であってもよい。同様に、第２放射面１５Ｂの長手方向の左右方向Ｄ２からのずれ角θｔは、例えば０°以上１５°以下の範囲である。ずれ角θｔは、例えば０°以上５°以下の範囲であってもよい。

【0040】

図４Ｂの例では、第２放射面１５Ｂの形状は、四角形であり、具体的には長方形である。ただし、第２放射面１５Ｂの形状は、これに限定されない。例えば、第２放射面１５Ｂの形状は、図６Ｂに示すような角丸長方形であってもよい。角丸長方形の角部の曲率半径Ｃｒは、例えば、０よりも大きく、角丸長方形の短手方向の長さの半分以下である。

【0041】

第２放射面１５Ｂは、長手方向及び短手方向を有していなくてもよい。例えば、第２放射面１５Ｂの形状は、正方形であってもよく、円形であってもよい。

【0042】

以下、音波の伝搬方向及び位相に触れつつ、ＡＮＣシステム５００が回折音を低減することに適していることについて、さらに説明する。

【0043】

図７Ａ～図９Ｆから、ＡＮＣシステム５００によれば、左端部８１及び右端部８２での回折により生じた回折音を低減できることが理解される。

【0044】

図８Ａの例では、第１騒音源２００Ａからの騒音が構造物８０に向かって伝搬している。左端部８１での回折により生じた波面８１ｗ及び右端部８２での回折により生じた波面８２ｗは、軸８０Ｘに近づくように伝搬する。図８Ａにおいて、波面８１ｗの伝搬方向を符号８１ｄにより示し、波面８２ｗの伝搬方向を符号８２ｄにより示している。軸８０Ｘは、左端部８１及び右端部８２の間を通り構造物８０から離れる方向に延びる軸である。具体的には、図８Ａの例では、軸８０Ｘは、構造物８０の表面８０ａに直交し、表面８０ａの中心を通っている。

【0045】

一方、図７Ａに示すように、第１圧電スピーカー１０Ａの第１放射面１５Ａは、第１領域１５ａ、第２領域１５ｂ及び第３領域１５ｃを有する。第３領域１５ｃは、第１領域１５ａ及び第２領域１５ｂの間に位置する。具体的には、第１領域１５ａは、第３領域１５ｃから見て左端部８１側に位置する。第２領域１５ｂは、第３領域１５ｃから見て右端部８２側に位置する。

【0046】

図８Ｄに示すように、第１圧電スピーカー１０Ａは、第１領域１５ａから第１基準軸１０Ｘに近づくように伝搬する第１波面１６ａと、第２領域１５ｂから第１基準軸１０Ｘに近づくように伝搬する第２波面１６ｂと、を形成する。具体的には、本実施形態では、第１放射面１５Ａが振動することによって、そのような第１波面１６ａ及び第２波面１６ｂが形成される。図８Ｄにおいて、第１波面１６ａの伝搬方向を符号１３ａにより示し、第２波面１６ｂの伝搬方向を符号１３ｂにより示している。第１基準軸１０Ｘは、第３領域１５ｃを通り第１放射面１５Ａから離れていくように延びる軸である。

【0047】

典型例では、制御装置１２０による制御により、第１圧電スピーカー１０Ａは、第１領域１５ａから第１基準軸１０Ｘに近づくように伝搬する第１波面１６ａと、第２領域１５ｂから第１基準軸１０Ｘに近づくように伝搬する第２波面１６ｂと、を形成する。一具体例では、制御装置１２０による制御により、第１圧電スピーカー１０Ａがそのような第１波面１６ａ及び第２波面１６ｂを形成する状態が維持される。

【0048】

本実施形態では、第１領域１５ａと第３領域１５ｃと第２領域１５ｂとは、左右方向Ｄ２に沿ってこの順に並んでいる。このため、本実施形態では、左端部８１での回折由来の波面８１ｗ及び右端部８２での回折由来の波面８２ｗは、図８Ｄに示す第１基準軸１０Ｘに近づくように伝搬するとも言える。このため、左端部８１の回折由来の波面８１ｗ及び右端部８２の回折由来の波面８２ｗと、ＡＮＣシステム５００由来の第１波面１６ａ及び第２波面１６ｂとには、伝搬方向に共通性がある。このことは、騒音が左端部８１及び右端部８２で回折して生じる回折音を低減することに適している。

【0049】

本実施形態では、第１基準軸１０Ｘは、非振動時における第３領域１５ｃに直交している。第１基準軸１０Ｘからの第１波面１６ａの伝搬方向の逸れ角θ１は、例えば５°以上８５°以下の範囲にあり、１５°以上７５°以下の範囲にあってもよく、２５°以上６５°以下の範囲にあってもよい。第１基準軸１０Ｘからの第２波面１６ｂの伝搬方向の逸れ角θ２は、例えば５°以上８５°以下の範囲にあり、１５°以上７５°以下の範囲にあってもよく、２５°以上６５°以下の範囲にあってもよい。第３領域１５ｃは、非振動時において平面であってもよい。また、第１放射面１５Ａ全体が、非振動時において平面であってもよい。第１基準軸１０Ｘは、第１放射面１５Ａの中心を通る軸であってもよい。

【0050】

また、図９Ａの例では、第２騒音源２００Ｂからの騒音が構造物８０に向かって伝搬している。左端部８１での回折により生じた波面８１ｙ及び右端部８２での回折により生じた波面８２ｙは、軸８０Ｙに近づくように伝搬する。図９Ａにおいて、波面８１ｙの伝搬方向を符号８１ｅにより示し、波面８２ｙの伝搬方向を符号８２ｅにより示している。軸８０Ｙは、左端部８１及び右端部８２の間を通り構造物８０から離れる方向に延びる軸である。具体的には、図９Ａの例では、軸８０Ｙは、構造物８０の裏面８０ｂに直交し、裏面８０ｂの中心を通っている。

【0051】

一方、図７Ｂに示すように、第２圧電スピーカー１０Ｂの第２放射面１５Ｂは、第４領域１５ｄ、第５領域１５ｅ及び第６領域１５ｆを有する。第６領域１５ｆは、第４領域１５ｄ及び第５領域１５ｅの間に位置する。具体的には、第４領域１５ｄは、第６領域１５ｆから見て左端部８１側に位置する。第５領域１５ｅは、第６領域１５ｆから見て右端部８２側に位置する。

【0052】

図９Ｄに示すように、第２圧電スピーカー１０Ｂは、第４領域１５ｄから第２基準軸１０Ｙに近づくように伝搬する第４波面１６ｄと、第５領域１５ｅから第２基準軸１０Ｙに近づくように伝搬する第５波面１６ｅと、を形成する。具体的には、本実施形態では、第２放射面１５Ｂが振動することによって、そのような第４波面１６ｄ及び第５波面１６ｅが形成される。図９Ｄにおいて、第４波面１６ｄの伝搬方向を符号１３ｄにより示し、第５波面１６ｅの伝搬方向を符号１３ｅにより示している。第２基準軸１０Ｙは、第６領域１５ｆを通り第２放射面１５Ｂから離れていくように延びる軸である。

【0053】

典型例では、制御装置１２０による制御により、第２圧電スピーカー１０Ｂは、第４領域１５ｄから第２基準軸１０Ｙに近づくように伝搬する第４波面１６ｄと、第５領域１５ｅから第２基準軸１０Ｙに近づくように伝搬する第５波面１６ｅと、を形成する。一具体例では、制御装置１２０による制御により、第２圧電スピーカー１０Ｂがそのような第４波面１６ｄ及び第５波面１６ｅを形成する状態が維持される。

【0054】

本実施形態では、第４領域１５ｄと第６領域１５ｆと第５領域１５ｅとは、左右方向Ｄ２に沿ってこの順に並んでいる。このため、本実施形態では、左端部８１での回折由来の波面８１ｙ及び右端部８２での回折由来の波面８２ｙは、図９Ｄに示す第２基準軸１０Ｙに近づくように伝搬するとも言える。このため、左端部８１の回折由来の波面８１ｙ及び右端部８２の回折由来の波面８２ｙと、ＡＮＣシステム５００由来の第４波面１６ｄ及び第５波面１６ｅとには、伝搬方向に共通性がある。このことは、騒音が左端部８１及び右端部８２で回折して生じる回折音を低減することに適している。

【0055】

本実施形態では、第２基準軸１０Ｙは、非振動時における第６領域１５ｆに直交している。第２基準軸１０Ｙからの第４波面１６ｄの伝搬方向の逸れ角θ３は、例えば５°以上８５°以下の範囲にあり、１５°以上７５°以下の範囲にあってもよく、２５°以上６５°以下の範囲にあってもよい。第２基準軸１０Ｙからの第５波面１６ｅの伝搬方向の逸れ角θ４は、例えば５°以上８５°以下の範囲にあり、１５°以上７５°以下の範囲にあってもよく、２５°以上６５°以下の範囲にあってもよい。第６領域１５ｆは、非振動時において平面であってもよい。また、第２放射面１５Ｂ全体が、非振動時において平面であってもよい。第２基準軸１０Ｙは、第２放射面１５Ｂの中心を通る軸であってもよい。

【0056】

図１０は、従来のダイナミックスピーカー６１０の説明図である。ダイナミックスピーカー６１０は、その放射面から略半球面波を放射する。その略半球面波の波面６１０ｗもまた、略半球面状である。図１０において、軸６１０Ｘは、ダイナミックスピーカー６１０の放射面を通りその放射面から離れていくように延びる軸である。

【0057】

図１１は、従来の平面スピーカー６２０の説明図である。平面スピーカー６２０は、その放射面から略平面波を放射する。その略平面波の波面６２０ｗもまた、略平面状である。図１１において、軸６２０Ｘは、平面スピーカー６２０の放射面を通りその放射面から離れていくように延びる軸である。

【0058】

図８Ｄ、図１０及び図１１から理解されるように、本実施形態に係る、第１領域１５ａから第１基準軸１０Ｘに近づくように伝搬する第１波面１６ａと、第２領域１５ｂから第１基準軸１０Ｘに近づくように伝搬する第２波面１６ｂと、の組み合わせは、従来のスピーカー６１０及び６２０では得られない。同様に、第４領域１５ｄから第２基準軸１０Ｙに近づくように伝搬する第４波面１６ｄと、第５領域１５ｅから第２基準軸１０Ｙに近づくように伝搬する第５波面１６ｅと、の組み合わせは、従来のスピーカー６１０及び６２０では得られない。

【0059】

図１２は、本実施形態の圧電スピーカー１０の放射面１５の振動の説明図である。圧電スピーカー１０は、図１２に示すように、放射面１５の端部も良好に振動できるように構成されている。放射面１５は、全体として、振動の自由度が高い。このことが、第１波面１６ａ、第２波面１６ｂ、第４波面１６ｄ及び第５波面１６ｅの形成に寄与している可能性がある。典型的には、放射面１５は、自由端振動モードにある程度近いモードで振動しうる。具体的には、放射面１５は、１次自由端振動モードにある程度近いモードで振動しうる。

【0060】

従来のスピーカー６１０及び６２０と比較した圧電スピーカー１０の消音効果の優位性は、第１騒音源２００Ａからの騒音の周波数が高いとき及び第２騒音源２００Ｂからの騒音の周波数が高いときに現れ易い傾向にある。

【0061】

一具体例では、第１領域１５ａに、第１放射面１５Ａの端部の一部が形成されている。第２領域１５ｂに、第１放射面１５Ａの端部の一部が形成されている。第４領域１５ｄに、第２放射面１５Ｂの端部の一部が形成されている。第５領域１５ｅに、第２放射面１５Ｂの端部の一部が形成されている。

【0062】

ここで、第１圧電スピーカー１０Ａが振動しておらず、第１圧電スピーカー１０Ａがその消音機能を発揮していない状況（以下、第１非消音状況）を考える。第１非消音状況においては、構造物８０のサイズ及び第１騒音源２００Ａからの騒音の波長にもよるが、図８Ｃに模式的に示すように、第１騒音源２００Ａからの騒音が構造物８０において回折することにより、第１圧電スピーカー１０Ａにおいて、第１領域１５ａにおける音波の位相と第２領域１５ｂにおける音波の位相の正負が同じであり、第１領域１５ａにおける音波の位相と第３領域１５ｃにおける音波の位相の正負が逆であり、かつ、第２領域１５ｂにおける音波の位相と第３領域１５ｃにおける音波の位相の正負が逆である期間が現れうる。図８Ｃでは、第１領域１５ａ及び第２領域１５ｂにハッチング１１ｍが関連付けられており、このことは第１領域１５ａ及び第２領域１５ｂにおける音波の位相が正及び負の一方であることを模式的に表している。また、図８Ｃでは、第３領域１５ｃにハッチング１１ｎが関連付けられており、このことは第３領域１５ｃにおける音波の位相が正及び負の他方であることを模式的に表している。

【0063】

この点、本実施形態によれば、以下に説明するように、第１領域１５ａ、第２領域１５ｂ及び第３領域１５ｃにおいて上記のような位相分布を有する第１騒音源２００Ａ由来の騒音を、第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音により低減できる。

【0064】

第１圧電スピーカー１０Ａが形成する第１領域１５ａにおける音波を、第１音波と定義する。第１圧電スピーカー１０Ａが形成する第２領域１５ｂにおける音波を、第２音波と定義する。第１圧電スピーカー１０Ａが形成する第３領域１５ｃにおける音波を、第３音波と定義する。本実施形態では、図８Ｆに模式的に示すように、第１圧電スピーカー１０Ａにおいて、第１音波の位相と第２音波の位相の正負が同じであり、第１音波の位相と第３音波の位相の正負が逆であり、かつ、第２音波の位相と第３音波の位相の正負が逆である期間が現れる。本実施形態によれば、第１領域１５ａ、第２領域１５ｂ及び第３領域１５ｃにおいて上記のような位相分布を有する第１騒音源２００Ａ由来の騒音を、第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音により低減できる。図８Ｆでは、第３領域１５ｃにハッチング１１ｍが関連付けられており、このことは第３領域１５ｃにおける第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音波の位相が正及び負の一方であることを模式的に表している。また、図８Ｆでは、第１領域１５ａ及び第２領域１５ｂにハッチング１１ｎが関連付けられており、このことは第１領域１５ａ及び第２領域１５ｂにおける第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音波の位相が正及び負の他方であることを模式的に表している。

【0065】

典型例では、制御装置１２０による制御により、第１音波の位相と第２音波の位相の正負が同じであり、第１音波の位相と第３音波の位相の正負が逆であり、かつ、第２音波の位相と第３音波の位相の正負が逆である期間Ｔ１が現れうる。第１音波、第２音波又は第３音波の一周期をＴｐとしたとき、Ｔ１／Ｔｐは、第１騒音源２００Ａにもよるが、例えば０．０１以上１以下である。また、第１騒音源２００Ａが正弦波を発する場合、期間Ｔ１は継続しうるあるいは周期的に現れうる。Ｔ１／Ｔｐは、０．１以上１以下であってもよく、０．５以上１以下であってもよく、０．７以上１以下であってもよく、０．９以上１以下であってもよい。

【0066】

また、第２圧電スピーカー１０Ｂが振動しておらず、第２圧電スピーカー１０Ｂがその消音機能を発揮していない状況（以下、第２非消音状況）を考える。第２非消音状況においては、構造物８０のサイズ及び第２騒音源２００Ｂからの騒音の波長にもよるが、図９Ｃに模式的に示すように、第２騒音源２００Ｂからの騒音が構造物８０において回折することにより、第２圧電スピーカー１０Ｂにおいて、第４領域１５ｄにおける音波の位相と第５領域１５ｅにおける音波の位相の正負が同じであり、第４領域１５ｄにおける音波の位相と第６領域１５ｆにおける音波の位相の正負が逆であり、かつ、第５領域１５ｅにおける音波の位相と第６領域１５ｆにおける音波の位相の正負が逆である期間が現れうる。図９Ｃでは、第４領域１５ｄ及び第５領域１５ｅにハッチング１１ｍが関連付けられており、このことは第４領域１５ｄ及び第５領域１５ｅにおける音波の位相が正及び負の一方であることを模式的に表している。また、図９Ｃでは、第６領域１５ｆにハッチング１１ｎが関連付けられており、このことは第６領域１５ｆにおける音波の位相が正及び負の他方であることを模式的に表している。

【0067】

この点、本実施形態によれば、以下に説明するように、第４領域１５ｄ、第５領域１５ｅ及び第６領域１５ｆにおいて上記のような位相分布を有する第２騒音源２００Ｂ由来の騒音を、第２圧電スピーカー１０Ｂ由来の音により低減できる。

【0068】

第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する第４領域１５ｄにおける音波を、第４音波と定義する。第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する第５領域１５ｅにおける音波を、第５音波と定義する。第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する第６領域１５ｆにおける音波を、第６音波と定義する。本実施形態では、図９Ｆに模式的に示すように、第２圧電スピーカー１０Ｂにおいて、第４音波の位相と第５音波の位相の正負が同じであり、第４音波の位相と第６音波の位相の正負が逆であり、かつ、第５音波の位相と第６音波の位相の正負が逆である期間が現れる。本実施形態によれば、第４領域１５ｄ、第５領域１５ｅ及び第６領域１５ｆにおいて上記のような位相分布を有する第２騒音源２００Ｂ由来の騒音を、第２圧電スピーカー１０Ｂ由来の音により低減できる。図９Ｆでは、第６領域１５ｆにハッチング１１ｍが関連付けられており、このことは第６領域１５ｆにおける第２圧電スピーカー１０Ｂ由来の音波の位相が正及び負の一方であることを模式的に表している。また、図９Ｆでは、第４領域１５ｄ及び第５領域１５ｅにハッチング１１ｎが関連付けられており、このことは第４領域１５ｄ及び第５領域１５ｅにおける第２圧電スピーカー１０Ｂ由来の音波の位相が正及び負の他方であることを模式的に表している。

【0069】

典型例では、制御装置１２０による制御により、第４音波の位相と第５音波の位相の正負が同じであり、第４音波の位相と第６音波の位相の正負が逆であり、かつ、第５音波の位相と第６音波の位相の正負が逆である期間Ｔ２が現れうる。第４音波、第５音波又は第６音波の一周期をＴｑとしたとき、Ｔ２／Ｔｑは、第２騒音源２００Ｂにもよるが、例えば０．０１以上１以下である。また、第２騒音源２００Ｂが正弦波を発する場合、期間Ｔ２は継続しうるあるいは周期的に現れうる。Ｔ２／Ｔｑは、０．１以上１以下であってもよく、０．５以上１以下であってもよく、０．７以上１以下であってもよく、０．９以上１以下であってもよい。

【0070】

上述のように、第１音波は、第１圧電スピーカー１０Ａが形成する第１領域１５ａにおける音波である。第１音波は、第１領域１５ａに面する空間のうち、第１領域１５ａに限りなく近い位置の音波を包含する概念である。よって、第１音波の測定は、この「限りなく近い位置」の音波の測定により実現できる。第２音波及び第３音波についても同様である。

【0071】

上述のように、第４音波は、第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する第４領域１５ｄにおける音波である。第４音波は、第４領域１５ｄに面する空間のうち、第４領域１５ｄに限りなく近い位置の音波を包含する概念である。よって、第４音波の測定は、この「限りなく近い位置」の音波の測定により実現できる。第５音波及び第６音波についても同様である。

【0072】

上記のような第１音波、第２音波及び第３音波の位相分布は、第１放射面１５Ａを１次自由端振動モードで振動させることにより形成されうる。また、上記のような第４音波、第５音波及び第６音波の位相分布は、第２放射面１５Ｂを１次自由端振動モードで振動させることにより形成されうる。

【0073】

ＡＮＣシステム５００によれば、上端部８３での回折により生じた回折音を低減できる。図８Ｂでは、第１騒音源２００Ａ由来の音が上端部８３での回折することにより生じた波面８３ｗと、波面８３ｗの伝搬方向８３ｄとが、模式的に示されている。図９Ｂでは、第２騒音源２００Ｂ由来の音が上端部８３で回折することにより生じた波面８３ｙと、波面８３ｙの伝搬方向８３ｅとが、模式的に示されている。

【0074】

本実施形態では、ＡＮＣシステム５００は、制御装置１２０を含む。制御装置１２０は、第１圧電スピーカー１０Ａから第１周波数範囲ＦＲ１の音を出力させることができるように構成されている。第１周波数範囲ＦＲ１は、例えば５０Ｈｚ以上３０００Ｈｚ以下であり、１００Ｈｚ以上２０００Ｈｚ以下であってもよい。

【0075】

一具体例において、制御装置１２０では、第２周波数範囲ＦＲ２が設定されうる。制御装置１２０は、第１圧電スピーカー１０Ａから出力される音の周波数を、第２周波数範囲ＦＲ２内の値に制御する。第２周波数範囲ＦＲ２は、第１周波数範囲ＦＲ１よりも狭い。現実には、ＡＮＣシステム５００の規模、計算負荷等を考慮して、ＡＮＣシステム５００の能力を最大限に発揮させるのではなく能力の一部のみを発揮させることが望まれる場合がある。この具体例は、そのような場合に採用可能である。具体的には、この具体例によれば、第２周波数範囲ＦＲ２として所望の帯域を選択することができる。

【0076】

また、本実施形態では、制御装置１２０は、第２圧電スピーカー１０Ｂから第３周波数範囲ＦＲ３の音を出力させることができるように構成されている。第３周波数範囲ＦＲ３は、例えば５０Ｈｚ以上３０００Ｈｚ以下であり、１００Ｈｚ以上２０００Ｈｚ以下であってもよい。

【0077】

一具体例において、制御装置１２０では、第４周波数範囲ＦＲ４が設定されうる。制御装置１２０は、第２圧電スピーカー１０Ｂから出力される音の周波数を、第４周波数範囲ＦＲ４内の値に制御する。第４周波数範囲ＦＲ４は、第３周波数範囲ＦＲ３よりも狭い。現実には、ＡＮＣシステム５００の規模、計算負荷等を考慮して、ＡＮＣシステム５００の能力を最大限に発揮させるのではなく能力の一部のみを発揮させることが望まれる場合がある。この具体例は、そのような場合に採用可能である。具体的には、この具体例によれば、第４周波数範囲ＦＲ４として所望の帯域を選択することができる。

【0078】

本実施形態では、制御装置１２０は、第１圧電スピーカー１０Ａから出力される音の周波数を第１特定周波数範囲内の値に制御し、かつ、第２圧電スピーカー１０Ｂから出力される音の周波数を第２特定周波数範囲内の値に制御する制御モードを有する。以下、第１特定周波数範囲の上限の音の波長を第１基準波長と定義する。また、第２特定周波数範囲の上限の音の波長を第２基準波長と定義する。制御モードは、第１特定周波数範囲が第１周波数範囲ＦＲ１であり、かつ、第２特定周波数範囲が第３周波数範囲ＦＲ３であるモードであってもよい。制御モードは、第１特定周波数範囲が第１周波数範囲ＦＲ１であり、かつ、第２特定周波数範囲が第４周波数範囲ＦＲ４であるモードであってもよい。制御モードは、第１特定周波数範囲が第２周波数範囲ＦＲ２であり、かつ、第２特定周波数範囲が第３周波数範囲ＦＲ３であるモードであってもよい。制御モードは、第１特定周波数範囲が第２周波数範囲ＦＲ２であり、かつ、第２特定周波数範囲が第４周波数範囲ＦＲ４であるモードであってもよい。制御装置１２０は、これら４つのモードを有していてもよい。その場合、これら４つのモードを使い分けることができる。

【0079】

図４Ａに示すように、本実施形態では、構造物８０の表面８０ａを平面視で観察したとき、第１放射面１５Ａは、対向する左端部１５ｊ及び右端部１５ｋを有する。構造物８０の表面８０ａを平面視で観察したとき、第１放射面１５Ａの左端部１５ｊと構造物８０の左端部８１の間の第１左マージンＭ１は、ゼロ以上第１基準波長の１／１０以下である。構造物８０の表面８０ａを平面視で観察したとき、第１放射面１５Ａの右端部１５ｋと構造物８０の右端部８２の間の第１右マージンＭ２は、ゼロ以上第１基準波長の１／１０以下である。このようにすることは、第１騒音源２００Ａ由来の騒音が左端部８１及び右端部８２で回折して生じる回折音を低減することに適している。なお、１／１０という比率は、一般的なＡＮＣの消音領域が制御対象となる騒音の波長の１／１０であることに由来している。

【0080】

なお、現実には、製品化の都合で、第１左マージンＭ１及び第１右マージンＭ２をある程度大きくするべき場合もある。これを考慮し、第１左マージンＭ１及び第１右マージンＭ２の上限を、第１基準波長の１／１０よりも大きくしてもよい。回折音を低減する効果を得つつ無理のない製品化を行う観点から、例えば、第１左マージンＭ１を、ゼロ以上第１基準波長の１／３以下にすることができる。また、構造物８０の表面８０ａを平面視で観察したとき、第１右マージンＭ２を、ゼロ以上第１基準波長の１／３以下にすることができる。

【0081】

第１左マージンＭ１は、例えば０ｃｍ以上５０ｃｍ以下であり、０ｃｍ以上１０ｃｍ以下であってもよい。第１右マージンＭ２は、例えば０ｃｍ以上５０ｃｍ以上であり、０ｃｍ以上１０ｃｍ以下であってもよい。

【0082】

本実施形態では、構造物８０の表面８０ａを平面視で観察したとき、第１放射面１５Ａの上端部１５ｌと構造物８０の上端部８３の間の第１上マージンＭ３は、ゼロ以上、かつ、第１基準波長の１／１０以下である。第１上マージンＭ３は、ゼロ以上、かつ、第１基準波長の１／３以下であってもよい。第１上マージンＭ３は、例えば０ｃｍ以上５０ｃｍ以下であり、０ｃｍ以上１０ｃｍ以下であってもよい。

【0083】

なお、図５Ａに示すように、第１放射面１５Ａの短手方向が上下方向Ｄ１からずれており、第１放射面１５Ａの長手方向が左右方向Ｄ２からずれている場合がある。より一般化すると、構造物８０の表面８０ａを平面視で観察したとき、構造物８０の端辺と第１放射面１５Ａの端辺とが平行ではない場合がある。このような場合、第１左マージンＭ１として、構造物８０の左端辺と第１放射面１５Ａの左端辺の間の距離の幾何平均値を採用する。第１右マージンＭ２として、構造物８０の右端辺と第１放射面１５Ａの右端辺の間の距離の幾何平均値を採用する。第１上マージンＭ３として、構造物８０の上端辺と第１放射面１５Ａの上端辺の間の距離の幾何平均値を採用する。後述の第１下マージンＭ４として、構造物８０の下端辺と第１放射面１５Ａの下端辺の間の距離の幾何平均値を採用する。

【0084】

図４Ｂに示すように、本実施形態では、構造物８０の裏面８０ｂを平面視で観察したとき、第２放射面１５Ｂは、対向する左端部１５ｐ及び右端部１５ｑを有する。構造物８０の裏面８０ｂを平面視で観察したとき、第２放射面１５Ｂの左端部１５ｐと構造物８０の左端部８１の間の第２左マージンＭ５は、ゼロ以上第２基準波長の１／１０以下である。構造物８０の裏面８０ｂを平面視で観察したとき、第２放射面１５Ｂの右端部１５ｑと構造物８０の右端部８２の間の第２右マージンＭ６は、ゼロ以上第２基準波長の１／１０以下である。このようにすることは、第２騒音源２００Ｂ由来の騒音が左端部８１及び右端部８２で回折して生じる回折音を低減することに適している。

【0085】

第２左マージンＭ５及び第２右マージンＭ６の上限を、第２基準波長の１／１０よりも大きくしてもよい。回折音を低減する効果を得つつ無理のない製品化を行う観点から、例えば、第２左マージンＭ５を、ゼロ以上第２基準波長の１／３以下にすることができる。また、構造物８０の裏面８０ｂを平面視で観察したとき、第２右マージンＭ６を、ゼロ以上第２基準波長の１／３以下にすることができる。

【0086】

第２左マージンＭ５は、例えば０ｃｍ以上５０ｃｍ以下であり、０ｃｍ以上１０ｃｍ以下であってもよい。第２右マージンＭ６は、例えば０ｃｍ以上５０ｃｍ以上であり、０ｃｍ以上１０ｃｍ以下であってもよい。

【0087】

本実施形態では、構造物８０の裏面８０ｂを平面視で観察したとき、第２放射面１５Ｂの上端部１５ｒと構造物８０の上端部８３の間の第２上マージンＭ７は、ゼロ以上、かつ、第２基準波長の１／１０以下である。第２上マージンＭ７は、ゼロ以上、かつ、第２基準波長の１／３以下であってもよい。第２上マージンＭ７は、例えば０ｃｍ以上５０ｃｍ以下であり、０ｃｍ以上１０ｃｍ以下であってもよい。

【0088】

なお、図５Ｂに示すように、第２放射面１５Ｂの短手方向が上下方向Ｄ１からずれており、第２放射面１５Ｂの長手方向が左右方向Ｄ２からずれている場合がある。より一般化すると、構造物８０の裏面８０ｂを平面視で観察したとき、構造物８０の端辺と第２放射面１５Ｂの端辺とが平行ではない場合がある。このような場合、第２左マージンＭ５として、構造物８０の左端辺と第２放射面１５Ｂの左端辺の間の距離の幾何平均値を採用する。第２右マージンＭ６として、構造物８０の右端辺と第２放射面１５Ｂの右端辺の間の距離の幾何平均値を採用する。第２上マージンＭ７として、構造物８０の上端辺と第２放射面１５Ｂの上端辺の間の距離の幾何平均値を採用する。後述の第２下マージンＭ８として、構造物８０の下端辺と第２放射面１５Ｂの下端辺の間の距離の幾何平均値を採用する。

【0089】

本実施形態では、構造物８０の表面８０ａ又は裏面８０ｂを平面視したとき、第１放射面１５Ａの左端部１５ｊと第２放射面１５Ｂの左端部１５ｐとは互いに重複している。ただし、これらは重複していなくてもよい。本実施形態では、構造物８０の表面８０ａ又は裏面８０ｂを平面視したとき、第１放射面１５Ａの右端部１５ｋと第２放射面１５Ｂの右端部１５ｑとは互いに重複している。ただし、これらは重複していなくてもよい。本実施形態では、構造物８０の表面８０ａ又は裏面８０ｂを平面視したとき、第１放射面１５Ａの上端部１５ｌと第２放射面１５Ｂの上端部１５ｒとは互いに重複している。ただし、これらは重複していなくてもよい。本実施形態では、構造物８０の表面８０ａ又は裏面８０ｂを平面視したとき、第１放射面１５Ａの下端部１５ｍと第２放射面１５Ｂの下端部１５ｓとは互いに重複している。ただし、これらは重複していなくてもよい。

【0090】

本実施形態では、図１４に示すように、ＡＮＣシステム５００は、第１参照マイクロフォン１３０Ａ、第２参照マイクロフォン１３０Ｂ及び制御装置１２０を含む。制御装置１２０は、第１圧電スピーカー１０Ａから出力される音を、第１参照マイクロフォン１３０Ａを用いて制御する。制御装置１２０は、第２圧電スピーカー１０Ｂから出力される音を、第２参照マイクロフォン１３０Ｂを用いて制御する。

【0091】

本実施形態では、制御装置１２０は、第１騒音制御フィルタ１２１Ａ及び第２騒音制御フィルタ１２１Ｂを有する。制御装置１２０は、第１圧電スピーカー１０Ａから出力される音を、第１騒音制御フィルタ１２１Ａを用いて制御する。制御装置１２０は、第２圧電スピーカー１０Ｂから出力される音を、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂを用いて制御する。

【0092】

図１～図７Ｂの例では、下端部８４は、床に接している。ただし、下端部８４よりも下方に空間が形成されるように構造物８０を配置することも可能である。この場合、下端部８４で生じる回折音を低減するように、ＡＮＣシステム５００を構成できる。例えば、床に少なくとも１つのスタンドを設定し、スタンドの上に構造物８０を設置してもよい。

【0093】

一例において、構造物８０の表面８０ａを平面視で観察したとき、第１放射面１５Ａの下端部１５ｍと構造物８０の下端部８４の間の第１下マージンＭ４は、ゼロ以上、かつ、第１基準波長の１／１０以下である。第１下マージンＭ４は、ゼロ以上、かつ、第１基準波長の１／３以下であってもよい。第１下マージンＭ４は、例えば０ｃｍ以上５０ｃｍ以下であり、０ｃｍ以上１０ｃｍ以下であってもよい。

【0094】

一例において、構造物８０の裏面８０ｂを平面視で観察したとき、第２放射面１５Ｂの下端部１５ｓと構造物８０の下端部８４の間の第２下マージンＭ８は、ゼロ以上、かつ、第２基準波長の１／１０以下である。第２下マージンＭ８は、ゼロ以上、かつ、第２基準波長の１／３以下であってもよい。第２下マージンＭ８は、例えば０ｃｍ以上５０ｃｍ以下であり、０ｃｍ以上１０ｃｍ以下であってもよい。

【0095】

なお、構造物８０の表面８０ａのいずれの部分に第１圧電スピーカー１０Ａを配置するかは、特に限定されない。構造物８０の裏面８０ｂのいずれの部分に第２圧電スピーカー１０Ｂを配置するかは、特に限定されない。

【0096】

［ＡＮＣシステム５００が行う制御の具体例］
以下、ＡＮＣシステム５００が行う制御の具体例について説明する。

【0097】

この具体例では、ＡＮＣシステム５００は、構造物８０、第１圧電スピーカー１０Ａ、第２圧電スピーカー１０Ｂ、第１参照マイクロフォン１３０Ａ、第２参照マイクロフォン１３０Ｂ及び制御装置１２０を含む。この具体例では、図１４に示すように、第２騒音源２００Ｂと、第２参照マイクロフォン１３０Ｂと、第１圧電スピーカー１０Ａと、構造物８０と、第２圧電スピーカー１０Ｂと、第１参照マイクロフォン１３０Ａと、第１騒音源２００Ａと、がこの順に並んでいる。制御装置１２０は、第１騒音制御フィルタ１２１Ａ及び第２騒音制御フィルタ１２１Ｂを有する。

【0098】

第１圧電スピーカー１０Ａにより打ち消されるべき音波が、第１騒音源２００Ａから構造物８０で回折して第１消音領域１５０Ａに到達し、第１消音領域１５０Ａにおいて波形Ｘ１を有するとする。第１圧電スピーカー１０Ａは、第１消音領域１５０Ａに到達したときに波形Ｘ１とは位相が逆の波形Ｙ１を有することとなる音波を放射する。これらの音波が、第１消音領域１５０Ａで互いに打ち消し合う。別の言い方をすると、これらの音波は第１消音領域１５０Ａで合成され、振幅がゼロ又は小さいレベルに低減された波形Ｚ１を有する合成音波が生成される。

【0099】

第２圧電スピーカー１０Ｂにより打ち消されるべき音波が、第２騒音源２００Ｂから構造物８０で回折して第２消音領域１５０Ｂに到達し、第２消音領域１５０Ｂにおいて波形Ｘ２を有するとする。第２圧電スピーカー１０Ｂは、第２消音領域１５０Ｂに到達したときに波形Ｘ２とは位相が逆の波形Ｙ２を有することとなる音波を放射する。これらの音波が、第２消音領域１５０Ｂで互いに打ち消し合う。別の言い方をすると、これらの音波は第２消音領域１５０Ｂで合成され、振幅がゼロ又は小さいレベルに低減された波形Ｚ２を有する合成音波が生成される。

【0100】

第１参照マイクロフォン１３０Ａ及び第１騒音源２００Ａは、第１圧電スピーカー１０Ａから見て構造物８０の向こう側に位置する。第１参照マイクロフォン１３０Ａは、第１騒音源２００Ａからの音を感知する。制御装置１２０は、第１参照マイクロフォン１３０Ａで感知した音に基づいて、第１消音領域１５０Ａが消音されるように第１圧電スピーカー１０Ａから放射される音波を調整する。

【0101】

第２参照マイクロフォン１３０Ｂ及び第２騒音源２００Ｂは、第２圧電スピーカー１０Ｂから見て構造物８０の向こう側に位置する。第２参照マイクロフォン１３０Ｂは、第２騒音源２００Ｂからの音を感知する。制御装置１２０は、第２参照マイクロフォン１３０Ｂで感知した音に基づいて、第２消音領域１５０Ｂが消音されるように第２圧電スピーカー１０Ｂから放射される音波を調整する。

【0102】

制御装置１２０は、第１プレアンプリファイア（以下、アンプリファイアをアンプと称することがある）、第１上段ローパスフィルタ、第１アナログデジタルコンバータ（以下、ＡＤコンバータと称することがある）、第１パワーアンプ、第１演算部、第１デジタルアナログコンバータ（以下、ＤＡコンバータと称することがある）及び第１下段ローパスフィルタを有する。

【0103】

第１プレアンプは、第１参照マイクロフォン１３０Ａの出力信号を増幅する。第１上段ローパスフィルタは、第１プレアンプの出力信号の低域成分を通過させる。第１ＡＤコンバータは、第１上段ローパスフィルタの出力信号をデジタル信号に変換する。これにより、第１ＡＤコンバータから、時刻ｎにおける第１参照信号ｘ１（ｎ）が出力される。

【0104】

第１演算部は、第１参照信号ｘ１（ｎ）から、時刻ｎにおける第１制御信号ｙ１（ｎ）を生成する。第１演算部は、例えば、ＤＳＰ(Digital Signal Processor)又はＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等によって構成される。第１演算部は、第１騒音制御フィルタ１２１Ａを有する。

【0105】

第１ＤＡコンバータは、第１制御信号ｙ１（ｎ）をアナログ信号に変換する。第１下段ローパスフィルタは、第１ＤＡコンバータの出力信号の低域成分を通過させる。第１パワーアンプは、第１下段ローパスフィルタの出力信号を増幅する。第１パワーアンプから出力された信号が、制御信号として第１圧電スピーカー１０Ａに送信される。この信号に基づいて、第１放射面１５Ａから音が出力される。

【0106】

第１騒音制御フィルタ１２１Ａについて説明する。第１騒音制御フィルタ１２１Ａのフィルタ係数は、チューニングステージにおいて同定される。具体的には、このフィルタ係数は、第１騒音源２００Ａから構造物８０を介して進行する回折波を打ち消す逆位相音波が第１圧電スピーカー１０Ａから放射されるように、決定される。制御ステージでは、同定されたフィルタ係数に基づいた制御がなされる。こうして、第１制御信号ｙ１（ｎ）が生成され、第１騒音制御フィルタ１２１Ａ及び第１圧電スピーカー１０Ａを用いた消音が実現される。

【0107】

この具体例では、制御ステージでは、上記のように同定されたフィルタ係数を変更せず固定する。つまり、この具体例における制御ステージでは、第１騒音制御フィルタ１２１Ａは固定フィルタである。これにより、制御ステージにおいて、第１参照マイクロフォン１３０Ａに入力される音と第１圧電スピーカー１０Ａから発せられる音とが一対一の対応関係を有し、かつ、該対応関係が経時的に固定される。このようにすれば、少ない計算機資源で第１圧電スピーカー１０Ａによる消音を実現できる。第１騒音源２００Ａの位置が固定されている場合、特に、第１騒音制御フィルタ１２１Ａを固定フィルタとしつつ第１圧電スピーカー１０Ａによる消音性能を確保し易い。

【0108】

また、制御装置１２０は、第２プレアンプ、第２上段ローパスフィルタ、第２ＡＤコンバータ、第２パワーアンプ、第２演算部、第２ＤＡコンバータ及び第２下段ローパスフィルタを有する。

【0109】

第２プレアンプは、第２参照マイクロフォン１３０Ｂの出力信号を増幅する。第２上段ローパスフィルタは、第２プレアンプの出力信号の低域成分を通過させる。第２ＡＤコンバータは、第２上段ローパスフィルタの出力信号をデジタル信号に変換する。これにより、第２ＡＤコンバータから、時刻ｎにおける第２参照信号ｘ２（ｎ）が出力される。

【0110】

第２演算部は、第２参照信号ｘ２（ｎ）から、時刻ｎにおける第２制御信号ｙ２（ｎ）を生成する。第２演算部は、例えば、ＤＳＰ又はＦＰＧＡ等によって構成される。第２演算部は、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂを有する。

【0111】

第２ＤＡコンバータは、第２制御信号ｙ２（ｎ）をアナログ信号に変換する。第２下段ローパスフィルタは、第２ＤＡコンバータの出力信号の低域成分を通過させる。第２パワーアンプは、第２下段ローパスフィルタの出力信号を増幅する。第２パワーアンプから出力された信号が、制御信号として第２圧電スピーカー１０Ｂに送信される。この信号に基づいて、第２放射面１５Ｂから音が出力される。

【0112】

第２騒音制御フィルタ１２１Ｂについて説明する。第２騒音制御フィルタ１２１Ｂのフィルタ係数は、チューニングステージにおいて同定される。具体的には、このフィルタ係数は、第２騒音源２００Ｂから構造物８０を介して進行する回折波を打ち消す逆位相音波が第２圧電スピーカー１０Ｂから放射されるように、決定される。制御ステージでは、同定されたフィルタ係数に基づいた制御がなされる。こうして、第２制御信号ｙ２（ｎ）が生成され、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂ及び第２圧電スピーカー１０Ｂを用いた消音が実現される。

【0113】

この具体例では、制御ステージでは、上記のように同定されたフィルタ係数を変更せず固定する。つまり、この具体例における制御ステージでは、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂは固定フィルタである。これにより、制御ステージにおいて、第２参照マイクロフォン１３０Ｂに入力される音と第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられる音とが一対一の対応関係を有し、かつ、該対応関係が経時的に固定される。このようにすれば、少ない計算機資源で第２圧電スピーカー１０Ｂによる消音を実現できる。第２騒音源２００Ｂの位置が固定されている場合、特に、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂを固定フィルタとしつつ第２圧電スピーカー１０Ｂによる消音性能を確保し易い。

【0114】

ＡＮＣシステム５００は、オフィス等に設けられうる。一具体例では、パーティションである構造物８０に、第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０Ｂが取り付けられる。第１騒音源２００Ａ及び第２騒音源２００Ｂは、人間である。

【0115】

以下、ＡＮＣシステムの第２実施形態について説明する。以下では、ＡＮＣシステムの第１実施形態で既に説明した内容については、その説明を省略することがある。これらの構成例に関する説明は、技術的に矛盾しない限り、相互に適用されうる。技術的に矛盾しない限り、これらの構成例は、相互に組み合わされてもよい。

【0116】

［アクティブノイズコントロールシステムの第２実施形態］
先に説明した第１実施形態では、構造物８０の表面８０ａ及び裏面８０ｂの両方に、圧電スピーカー１０が取り付けられている。ただし、この構成は、必須ではない。

【0117】

図１５及び図１６に示すように、第２実施形態に係るアクティブノイズコントロールシステム（ＡＮＣシステム）５５０では、第１実施形態と同様、構造物８０の表面８０ａに、第１圧電スピーカー１０Ａが取り付けられている。ただし、構造物８０の裏面８０ｂには、圧電スピーカー１０は取り付けられていない。具体的には、ＡＮＣシステム５５０は、第１圧電スピーカー１０Ａを用いたシングルＡＮＣシステムである。

【0118】

本実施形態では、図１７に示すように、ＡＮＣシステム５５０は、第１参照マイクロフォン１３０Ａ及び制御装置１２０を含む。制御装置１２０は、第１圧電スピーカー１０Ａから出力される音を、第１参照マイクロフォン１３０Ａを用いて制御する。本実施形態では、制御装置１２０は、第１騒音制御フィルタ１２１Ａを有する。

【0119】

本実施形態では、制御装置１２０は、第１圧電スピーカー１０Ａから出力される音の周波数を第１特定周波数範囲内の値に制御する制御モードを有する。制御モードは、第１特定周波数範囲が第１周波数範囲ＦＲ１であるモードであってもよい。制御モードは、第１特定周波数範囲が第２周波数範囲ＦＲ２であるモードであってもよい。制御装置１２０は、これら２つのモードを有していてもよい。その場合、これら２つのモードを使い分けることができる。

【0120】

本実施形態の具体例では、制御装置１２０は、第１プレアンプ、第１上段ローパスフィルタ、第１ＡＤコンバータ、第１パワーアンプ、第１演算部、第１ＤＡコンバータ及び第１下段ローパスフィルタと、を有する。第１演算部は、第１騒音制御フィルタ１２１Ａを有する。

【0121】

［圧電スピーカー１０から構造物８０の背後に回り込んだ音の減衰］
第１実施形態に係るＡＮＣシステム５００及び第２実施形態に係るＡＮＣシステム５５０は、圧電スピーカー１０から構造物８０の背後に回り込んだ音を減衰させることに適した構成を有する。以下、この点について、図１８～図２０を参照しながら説明する。

【0122】

上述の通り、音は、直進する性質のみならず、回折する性質を有する。このため、構造物に取り付けられたスピーカーから発せられた音は、スピーカーが面する前方に直進するのみならず、回折して構造物の背後に回り込む。

【0123】

図１８は、従来のダイナミックスピーカー６１０を構造物８０に取り付けることによって構成したＡＮＣシステム６５０を示す模式図である。図１８の例では、第１騒音源２００Ａからの騒音を、第１参照マイクロフォン１３０Ａが感知する。感知した音に基づいて、ダイナミックスピーカー６１０は、消音領域６５６に向けて音を発する。これにより、第１騒音源２００Ａから構造物８０で回折して消音領域６５６に到達した騒音が消音される。ただし、ダイナミックスピーカー６１０から発せられた音の一部は、構造物８０の背後に回り込む。回り込んだ音が、第１参照マイクロフォン１３０Ａに入力される。このようにして第１参照マイクロフォン１３０Ａに入力された音は、後にダイナミックスピーカー６１０から発せられる音の制御において、ノイズとして作用する。このため、このような音の回り込みは、ＡＮＣシステム６５０の消音性能を低下させうる。図１８では、音がダイナミックスピーカー６１０から構造物８０の背後に回り込み第１参照マイクロフォン１３０Ａに入力される様子が、点線６５５により模式的に示されている。なお、このように背後に回り込む音響放射は、ＡＦＰ（Acoustic Feedback Path）と称されることがある。

【0124】

図１９は、第１圧電スピーカー１０Ａを構造物８０に取り付けることによって構成した第２実施形態に係るＡＮＣシステム５５０を示す模式図である。図１９の例では、第１騒音源２００Ａからの騒音を、第１参照マイクロフォン１３０Ａが感知する。感知した音に基づいて、第１圧電スピーカー１０Ａは、消音領域５５６に向けて音を発する。これにより、第１騒音源２００Ａから構造物８０で回折して消音領域５５６に到達した騒音が消音される。しかも、ＡＮＣシステム５５０では、ＡＮＣシステム６５０に比べ、上記のようにして構造物８０の背後に回り込んだ音が減衰し易い。図１９では、音が第１圧電スピーカー１０Ａから構造物８０の背後に回り込み第１参照マイクロフォン１３０Ａに入力される様子が、点線５５５により模式的に示されている。図１９のＡＮＣシステム５５０では、図１８のＡＮＣシステム６５０に比べ、構造物８０の背後への音の回り込みは小さい。点線５５５が点線６５５よりも細いことは、このことを表している。

【0125】

図２０は、第２実施形態に係るＡＮＣシステム５５０において、構造物８０の裏面８０ｂの背後に形成されうる位相分布を示す模式的な上面図である。具体的に、図２０は、上下方向Ｄ１に垂直な第１基準平面８５Ａにおいて形成されうる位相分布を示している。

【0126】

裏面８０ｂの背後には、第１背後空間９０Ａ、第２背後空間９０Ｂ及び第３背後空間９０Ｃが存在する。第３背後空間９０Ｃは、第１背後空間９０Ａ及び第２背後空間９０Ｂの間に位置する。第１背後空間９０Ａは、第３背後空間９０Ｃから見て左端部８１側に位置する。第２背後空間９０Ｂは、第３背後空間９０Ｃから見て右端部８２側に位置する。図示の例では、第１背後空間９０Ａ、第２背後空間９０Ｂ及び第３背後空間９０Ｃは、裏面８０ｂの近傍に位置する。

【0127】

第１圧電スピーカー１０Ａによって第１領域１５ａで発せられた音波が、その位相の正負を維持したまま、左端部８１を介して第１背後空間９０Ａに回り込んでいる。第１圧電スピーカー１０Ａによって第２領域１５ｂで発せられた音波が、その位相の正負を維持したまま、右端部８２を介して第２背後空間９０Ｂに回り込んでいる。第１圧電スピーカー１０Ａによって第３領域１５ｃで発せられた音波が、その位相の正負を維持したまま、上端部８３を介して第３背後空間９０Ｃに回り込んでいる。

【0128】

図２０では、音の回り込みにより、第１背後空間９０Ａにおける音波の位相が負であり、第２背後空間９０Ｂにおける音波の位相が負であり、かつ、第３背後空間９０Ｃにおける音波の位相が正である期間が現れていることが示されている。音の回り込みにより、これらの位相が反転した期間も現れうる。つまり、音の回り込みにより、第１背後空間９０Ａにおける音波の位相が正であり、第２背後空間９０Ｂにおける音波の位相が正であり、かつ、第３背後空間９０Ｃにおける音波の位相が負である期間も現れうる。

【0129】

図２０では、第１干渉空間９１Ａが描かれている。第１干渉空間９１Ａは、構造物８０の裏面８０ｂから見て、第１背後空間９０Ａ、第３背後空間９０Ｃ及び第２背後空間９０Ｂよりもさらに遠い空間である。上記の通り、第１背後空間９０Ａ、第３背後空間９０Ｃ及び第２背後空間９０Ｂにおける音波の位相が、それぞれ、負、正及び負である期間、あるいは、正、負及び正である期間が現れうる。第１背後空間９０Ａにおける音波、第３背後空間９０Ｃにおける音波及び第２背後空間９０Ｂにおける音波が、より背後に位置する第１干渉空間９１Ａに伝搬する。第１干渉空間９１Ａにおいて、これらの音波が互いに干渉し、互いに打ち消し合う。このため、第１干渉空間９１Ａでは、第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音が減衰された状態にある。この減衰作用は、構造物８０の裏面８０ｂの背後の空間のうち裏面８０ｂから遠く離れた位置において特に発現し易い。

【0130】

図１２を参照して説明した通り、第１圧電スピーカー１０Ａの第１放射面１５Ａは、特徴的な振動形状を呈する。第１干渉空間９１Ａにおける音の減衰作用は、この特徴的な振動形状に基づいて発現しているものと思われる。

【0131】

第１干渉空間９１Ａにおいて第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音が減衰されることは、良好な消音に貢献しうる。例えば、第１干渉空間９１Ａに第１参照マイクロフォン１３０Ａが存在する場合、第１圧電スピーカー１０Ａから第１干渉空間９１Ａへと回り込んだ音が、後に第１圧電スピーカー１０Ａから発せられる音の制御において、ノイズとして作用し難くなる。

【0132】

図１９及び図２０では、構造物８０の表面８０ａ及び裏面８０ｂの片方に圧電スピーカー１０が取り付けられた第２実施形態に係るＡＮＣシステム５５０において得られるメリットについて説明した。構造物８０の表面８０ａ及び裏面８０ｂの両方に圧電スピーカー１０が取り付けられた第１実施形態に係るＡＮＣシステム５００においても、同様の効果が得られる。また、第１実施形態に係るＡＮＣシステム５００では、構造物８０の裏面８０ｂ側の空間においては第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音が減衰されることにより、第２圧電スピーカー１０Ｂが消音対象とする空間に、第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音が騒音として与えられることが抑制されうる。このことは、この空間の良好な消音に貢献しうる。構造物８０の表面８０ａ側の空間においては第２圧電スピーカー１０Ｂ由来の音が減衰されることにより、第１圧電スピーカー１０Ａが消音対象とする空間に、第２圧電スピーカー１０Ｂ由来の音が騒音として与えられることを抑制しうる。このことは、この空間の良好な消音に貢献しうる。

【0133】

上述のように、床に少なくとも１つのスタンドを設定し、スタンドの上に構造物８０を設置し、下端部８４よりも下方に空間が形成されるようしてもよい。この例では、第１圧電スピーカー１０Ａによって第３領域１５ｃで発せられた音波が、その位相の正負を維持したまま、下端部８４を介して第３背後空間９０Ｃに回り込みうる。しかし、この例では、４つの端部８１、８２、８３及び８４のそれぞれを介して回り込んだ音波は、第１干渉空間９１Ａにおいて干渉し、互いに打ち消し合いうる。そして、図２０を参照して説明した例と同様、第１干渉空間９１Ａにおいて、第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音が減衰された状態になりうる。

【0134】

［圧電スピーカー１０の第１構成例］
図２１及び図２２を用いて、第１構成例に係る圧電スピーカー１０を説明する。

【0135】

圧電スピーカー１０は、圧電フィルム３５と、第１接合層５１と、介在層４０と、第２接合層５２と、を含む。第１接合層５１と、介在層４０と、第２接合層５２と、圧電フィルム３５とは、この順に積層されている。

【0136】

圧電フィルム３５は、圧電体３０と、第１電極６１と、第２電極６２と、を含んでいる。

【0137】

圧電体３０は、フィルム形状を有する。圧電体３０は、電圧が印加されることによって振動する。圧電体３０として、セラミックフィルム、樹脂フィルム等を用いることができる。セラミックフィルムである圧電体３０の材料としては、ジルコン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛、チタン酸ジルコン酸ランタン酸鉛、チタン酸バリウム、Ｂｉ層状化合物、タングステンブロンズ構造化合物、チタン酸バリウムとビスマスフェライトとの固溶体等が挙げられる。樹脂フィルムである圧電体３０の材料としては、ポリフッ化ビニリデン、ポリ乳酸等が挙げられる。樹脂フィルムである圧電体３０の材料は、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンであってもよい。また、圧電体３０は、無孔体であってもよく、多孔体であってもよい。

【0138】

圧電体３０の厚さは、例えば１０μｍ以上３００μｍ以下の範囲にあり、３０μｍ以上１１０μｍ以下の範囲にあってもよい。

【0139】

第１電極６１及び第２電極６２は、圧電体３０を挟むように圧電体３０に接している。第１電極６１及び第２電極６２は、フィルム形状を有する。第１電極６１及び第２電極６２は、それぞれ、図示しないリード線に接続されている。第１電極６１及び第２電極６２は、蒸着、めっき、スパッタリング等により圧電体３０上に形成されうる。第１電極６１及び第２電極６２として、金属箔を用いることもできる。金属箔は、両面テープ、粘着剤、接着剤等によって圧電体３０に貼り付け可能である。第１電極６１及び第２電極６２の材料としては、金属が挙げられ、具体的には、金、白金、銀、銅、パラジウム、クロム、モリブデン、鉄、錫、アルミニウム、ニッケル等が挙げられる。第１電極６１及び第２電極６２の材料として、炭素、導電性高分子等も挙げられる。第１電極６１及び第２電極６２の材料として、これらの合金も挙げられる。第１電極６１及び第２電極６２は、ガラス成分等を含んでいてもよい。

【0140】

第１電極６１及び第２電極６２の厚さは、それぞれ、例えば１０ｎｍ以上１５０μｍ以下の範囲にあり、２０ｎｍ以上１００μｍ以下の範囲にあってもよい。

【0141】

図２１及び図２２の例では、第１電極６１は、圧電体３０の一方の主面全体を覆っている。ただし、第１電極６１は、圧電体３０の該一方の主面の一部のみを覆っていてもよい。第２電極６２は、圧電体３０の他方の主面全体を覆っている。ただし、第２電極６２は、圧電体３０の該他方の主面の一部のみを覆っていてもよい。

【0142】

第１構成例では、介在層４０は、圧電フィルム３５と第１接合層５１との間に配置されている。介在層４０は、接着層及び粘着層以外の層であってもよく、接着層又は粘着層であってもよい。第１構成例では、介在層４０は、多孔体層及び／又は樹脂層である。ここで、樹脂層はゴム層及びエラストマ層を含む概念であり、従って樹脂層である介在層４０はゴム層又はエラストマ層であってもよい。樹脂層である介在層４０としては、エチレンプロピレンゴム層、ブチルゴム層、ニトリルゴム層、天然ゴム層、スチレンブタジエンゴム層、シリコーン層、ウレタン層、アクリル樹脂層等が挙げられる。多孔体層である介在層４０としては、発泡体層等が挙げられる。具体的には、多孔体層及び樹脂層である介在層４０としては、エチレンプロピレンゴム発泡体層、ブチルゴム発泡体層、ニトリルゴム発泡体層、天然ゴム発泡体層、スチレンブタジエンゴム発泡体層、シリコーン発泡体層、ウレタン発泡体層等が挙げられる。多孔体層ではないが樹脂層である介在層４０としては、アクリル樹脂層等が挙げられる。樹脂層ではないが多孔体層である介在層４０としては、金属の多孔体層等が挙げられる。ここで、樹脂層は、樹脂を含む層を指し、樹脂を３０％以上含んでいてもよく、樹脂を４５％以上含んでいてもよく、樹脂を６０％以上含んでいてもよく、樹脂を８０％以上含んでいてもよい層を指す。ゴム層、エラストマ層、エチレンプロピレンゴム層、ブチルゴム層、ニトリルゴム層、天然ゴム層、スチレンブタジエンゴム層、シリコーン層、ウレタン層、アクリル樹脂層、金属層等についても同様である。また、圧電体３０として採用されうる樹脂フィルム、セラミックフィルム等についても同様である。介在層４０は、２種類以上の材料のブレンド層であってもよい。

【0143】

介在層４０の弾性率は、例えば１００００Ｎ／ｍ²以上２０００００００Ｎ／ｍ²以下であり、２００００Ｎ／ｍ²以上１０００００Ｎ／ｍ²以下であってもよい。

【0144】

一例では、多孔体層である介在層４０の孔径は、０．１ｍｍ以上７．０ｍｍ以下であり、０．３ｍｍ以上５．０ｍｍ以下であってもよい。別の例では、多孔体層である介在層４０の孔径は、例えば０．１ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であり、０．２ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であってもよく、０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であってもよい。多孔体層である介在層４０の空孔率は、例えば７０％以上９９％以下であり、８０％以上９９％以下であってもよく、９０％以上９５％以下であってもよい。

【0145】

発泡体層である介在層４０として、公知の発泡体を利用できる（例えば、特許文献２の発泡体を利用できる）。発泡体層である介在層４０は、連続気泡構造を有していてもよく、独立気泡構造を有していてもよく、半独立半連続気泡構造を有していてもよい。連続気泡構造は、連続気泡率が１００％である構造を指す。独立気泡構造は、連続気泡率が０％である構造を指す。半独立半連続気泡構造は、連続気泡率が０％よりも大きく１００％よりも小さい構造を指す。ここで、連続気泡率は、例えば、発泡体層を水中に沈める試験を行い、式：連続気泡率（％）＝｛（吸水した水の体積）／（気泡部分体積）｝×１００を用いて計算することができる。一具体例では、「吸水した水の体積」は、発泡体層を水中に沈めて－７５０ｍｍＨｇの減圧下で３分間放置した後に、発泡体層の気泡中の空気と置換された水の質量を測り、水の密度を１．０ｇ／ｃｍ³として体積に換算することで得られるものである。「気泡部分体積」は、式：気泡部分体積（ｃｍ³）＝｛（発泡体層の質量）／（発泡体層の見かけ密度）｝－｛（発泡体層の質量）／（材料密度）｝を用いて計算される値である。「材料密度」は、発泡体層を形成する母材（中実体）の密度である。

【0146】

発泡体層である介在層４０の発泡倍率（発泡前後の密度比）は、例えば５倍以上４０倍以下であり、１０倍以上４０倍以下であってもよい。

【0147】

非圧縮状態における介在層４０の厚さは、例えば０．１ｍｍ以上３０ｍｍ以下の範囲にあり、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下の範囲にあってもよく、１．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の範囲にあってもよく、２ｍｍ以上２５ｍｍ以下の範囲にあってもよい。典型的には、非圧縮状態において、介在層４０は、圧電フィルム３５よりも厚い。非圧縮状態において、圧電フィルム３５の厚さに対する介在層４０の厚さの比率は、例えば３倍以上であり、１０倍以上であってもよく、３０倍以上であってもよい。また、典型的には、非圧縮状態において、介在層４０は、第１接合層５１よりも厚い。なお、非圧縮状態における介在層４０の厚さは、圧電スピーカーに組み込まれる前の、換言すると単体の、介在層４０の厚さを指す。

【0148】

第１接合層５１は、その表面により固定面１７を形成している。第１接合層５１は、構造物８０に接合される層である。図２１の例では、第１接合層５１は、介在層４０に接合している。

【0149】

第１構成例では、第１接合層５１は、粘着性又は接着性の層である。別の言い方をすると、第１接合層５１は、接着層又は粘着層である。固定面１７は、接着面又は粘着面である。第１接合層５１は、構造物８０に貼り付けられうる。図１の例では、第１接合層５１は、介在層４０に接している。

【0150】

第１接合層５１としては、基材と、基材の両面に塗布された粘着剤とを有する両面テープが挙げられる。第１接合層５１として用いられる両面テープの基材としては、不織布等が挙げられる。第１接合層５１として用いられる両面テープの粘着剤としては、アクリル樹脂を含む粘着剤等が挙げられる。ただし、第１接合層５１は、基材を有さない粘着剤の層であってもよい。

【0151】

第１接合層５１の厚さは、例えば０．０１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であってもよい。

【0152】

第２接合層５２は、介在層４０と圧電フィルム３５との間に配置されている。第１構成例では、第２接合層５２は、粘着性又は接着性の層である。別の言い方をすると、第２接合層５２は、接着層又は粘着層である。具体的には、第２接合層５２は、介在層４０と圧電フィルム３５とに接合している。

【0153】

第２接合層５２としては、基材と、基材の両面に塗布された粘着剤とを有する両面テープが挙げられる。第２接合層５２として用いられる両面テープの基材としては、不織布等が挙げられる。第２接合層５２として用いられる両面テープの粘着剤としては、アクリル樹脂を含む粘着剤等が挙げられる。ただし、第２接合層５２は、基材を有さない粘着剤の層であってもよい。

【0154】

第２接合層５２の厚さは、例えば０．０１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、０．０５ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であってもよい。

【0155】

第１構成例では、圧電フィルム３５に接着面又は粘着面が接触することによって、圧電フィルム３５が固定面１７側の層と一体化されている。具体的には、第１構成例では、当該接着面又は粘着面は、第２粘着層又は接着層５２の表面により形成された面である。

【0156】

第１構成例に係る圧電スピーカー１０を用いて、ＡＮＣシステム５００又はＡＮＣシステム５５０を構成可能である。圧電スピーカー１０は、ダイナミックスピーカーに比べ、自身に電気信号が届いてから音が出るまでにかかる時間（以下、遅延時間と称することがある）が短い。このため、圧電スピーカー１０は、自身のサイズが小さい点のみならず、参照マイクロフォン１３０と圧電スピーカー１０との距離を短くできる点でも、小型のＡＮＣシステムの構成に適している。例えば、参照マイクロフォン１３０、制御装置１２０及び圧電スピーカー１０を１つのパーティションに取り付けることも可能である。

【0157】

圧電スピーカー１０が構造物８０に固定された状態で、電圧が、リード線を介して、圧電フィルム３５に印加される。これにより、圧電フィルム３５が振動し、圧電フィルム３５から音波が放射される。

【0158】

圧電スピーカー１０及び圧電スピーカー１０が適用されたＡＮＣシステム５００又はＡＮＣシステム５５０について、さらに説明する。

【0159】

圧電スピーカー１０は、固定面１７によって、構造物８０に固定されうる。そのようにして、圧電スピーカー１０を用いたＡＮＣシステム５００又はＡＮＣシステム５５０を構成できる。ＡＮＣシステム５００又はＡＮＣシステム５５０では、介在層４０は、圧電フィルム３５と構造物８０との間に配置される。図示の例では、介在層４０は、圧電フィルム３５の２つの主面のうち片方の主面のみを拘束している。

【0160】

圧電フィルム３５の片方の主面を介在層４０によって適度に拘束することにより、圧電フィルム３５から可聴音域における低周波側の音が発生し易くなる。これを考慮すると、圧電フィルム３５を平面視で観察したときに、圧電フィルム３５の面積の２５％以上の領域において介在層４０が配置されるようにすることができる。圧電フィルム３５を平面視で観察したときに、圧電フィルム３５の面積の５０％以上の領域において介在層４０が配置されるようにしてもよく、圧電フィルム３５の面積の７５％以上の領域において介在層４０が配置されるようにしてもよく、圧電フィルム３５の全領域において介在層４０が配置されるようにしてもよい。また、圧電スピーカー１０における固定面１７とは反対側の主面３８の５０％以上を圧電フィルム３５よって構成することができる。主面３８の７５％以上を圧電フィルム３５によって構成してもよく、主面３８全体を圧電フィルム３５によって構成してもよい。

【0161】

第１構成例では、第２接合層５２によって、圧電フィルム３５と介在層４０との分離が防止されている。上記の「適度な拘束」の観点からは、圧電フィルム３５を平面視で観察したときに、圧電フィルム３５の面積の２５％以上の領域において第２接合層５２及び介在層４０が配置されるようにすることができる。圧電フィルム３５を平面視で観察したときに、圧電フィルム３５の面積の５０％以上の領域において第２接合層５２及び介在層４０が配置されるようにしてもよく、圧電フィルム３５の面積の７５％以上の領域において第２接合層５２及び介在層４０が配置されるようにしてもよく、圧電フィルム３５の全領域において第２接合層５２及び介在層４０が配置されるようにしてもよい。

【0162】

ここで、介在層４０が多孔体である場合、介在層４０が配置される領域の比率は、その多孔質構造に由来する細孔を考慮した微視的な観点ではなく、より巨視的な観点から規定されるものである。例えば、圧電フィルム３５、多孔体である介在層４０及び第２接合層５２が平面視で共通の輪郭を有する板状体である場合、圧電フィルム３５の面積の１００％の領域において第２接合層５２及び介在層４０が配置されていると表現される。

【0163】

第１構成例では、介在層４０の拘束度は、５×１０⁹Ｎ／ｍ³以下である。介在層４０の拘束度は、例えば、１×１０⁴Ｎ／ｍ³以上である。介在層４０の拘束度は、好ましくは５×１０⁸Ｎ／ｍ³以下であり、より好ましくは２×１０⁸Ｎ／ｍ³以下であり、さらに好ましくは１×１０⁵以上５×１０⁷Ｎ／ｍ³以下である。ここで、介在層４０の拘束度（Ｎ／ｍ³）は、以下の式のように、介在層４０の弾性率（Ｎ／ｍ²）と介在層４０の表面充填率との積を介在層４０の厚さ（ｍ）で割ることによって得られる値である。介在層４０の表面充填率は、介在層４０における圧電フィルム３５側の主面の充填率（１から空孔率を引いた値）である。介在層４０の孔が均等に分布している場合、表面充填率は、介在層４０の３次元的な充填率に等しいとみなすことができる。
拘束度（Ｎ／ｍ³）＝弾性率（Ｎ／ｍ²）×表面充填率÷厚さ（ｍ）

【0164】

拘束度は、介在層４０による圧電フィルム３５の拘束の程度を表すパラメータと考えることができる。介在層４０の弾性率が大きいほど拘束の程度が大きくなることが、上記の式で表されている。介在層４０の表面充填率が大きいほど拘束の程度が大きくなることが、上記の式で表されている。介在層４０の厚さが小さいほど拘束の程度が大きくなることが、上記の式で表されている。拘束度が過度に大きい場合には、低周波側の音を出すのに必要な圧電フィルム３５の変形が妨げられる。逆に、拘束度が過度に小さい場合には、圧電フィルム３５がその厚さ方向に十分に変形せず、その面内方向（厚さ方向に垂直な方向）のみに伸縮し、低周波側の音の発生が妨げられる。介在層４０の拘束度を適度な範囲に設定することによって、圧電フィルム３５の面内方向の伸縮が厚さ方向の変形に適度に変換され、圧電フィルム３５が全体として適切に屈曲し、低周波側の音が発生し易くなる。

【0165】

上述の説明から理解されるように、圧電フィルム３５と固定面１７との間に、介在層４０とは異なる層があってもよい。当該異なる層は、例えば、第２接合層５２である。

【0166】

介在層４０に比べ、構造物８０は、大きい拘束度を有していてもよい。この場合であっても、介在層４０の寄与により、圧電フィルム３５から低周波側の音が発生しうる。ただし、構造物８０は、介在層４０と同じ拘束度を有していてもよく、介在層４０よりも小さい拘束度を有していてもよい。ここで、構造物８０の拘束度（Ｎ／ｍ³）は、構造物８０の弾性率（Ｎ／ｍ²）と構造物８０の表面充填率との積を構造物８０の厚さ（ｍ）で割ることによって得られる値である。構造物８０の表面充填率は、構造物８０における圧電フィルム３５側の主面の充填率（１から空孔率を引いた値）である。

【0167】

典型的には、介在層４０に比べ、構造物８０は、大きい剛性（ヤング率と断面２次モーメントの積）、大きいヤング率及び／又は大きい厚さを有する。ただし、構造物８０は、介在層４０と同じ剛性、ヤング率及び／又は厚さを有していてもよく、介在層４０よりも小さい剛性、ヤング率及び／又は厚さを有していてもよい。構造物８０のヤング率は、例えば１ＧＰａ以上であり、１０ＧＰａ以上であってもよく、５０ＧＰａ以上であってもよい。構造物８０のヤング率の上限は特に限定されないが、例えば１０００ＧＰａである。

【0168】

図示の例では、圧電フィルム３５は、介在層４０によって完全に包囲されているわけではない。図示の例では、介在層４０及び圧電フィルム３５をこの順に通りその後介在層４０を経由せずに圧電スピーカー１０の外部に至る仮想直線が存在する。ここで、「仮想直線が存在する」とは、そのような直線を引くことができるという意味である。図示の例では、介在層４０は、圧電フィルム３５から見て固定面１７側のみに拡がっている。

【0169】

図示の例では、圧電フィルム３５における固定面１７とは反対側の主面３８が、放射面１５を構成している。つまり、圧電フィルム３５における介在層４０とは反対側の主面３８が、放射面１５を構成している。この構成において圧電フィルム３５における介在層４０側の主面が介在層４０により拘束されることにより、圧電フィルム３５の面内方向の伸縮が厚さ方向の変形に適度に変換されうる。ただし、他の形態も採用されうる。

【0170】

具体的には、圧電フィルム３５における介在層４０とは反対側に、第１の層が設けられていてもよい。例えば、第１の層は、圧電フィルム３５の保護に用いられる。この場合、第１の層の主面が、放射面１５を構成しうる。あるいは、第１の層とは別の第２の層が、放射面１５を構成しうる。

【0171】

第１の層の厚さは、例えば、０．０５ｍｍ以上５ｍｍ以下である。第１の層の材料は、例えば、ポリエステル系の材料である。ここで、ポリエステル系の材料は、ポリエステルを含む材料を指し、ポリエステルを３０％以上含んでいてもよく、ポリエステルを４５％以上含んでいてもよく、ポリエステルを６０％以上含んでいてもよく、ポリエステルを８０％以上含んでいてもよい材料を指す。一例では、介在層４０の材料と第１の層の材料とは異なる。介在層４０の材料と第１の層の材料とが異なる場合、圧電フィルム３５における介在層４０側の主面が拘束される程度と、圧電フィルム３５における第１の層側の主面が拘束される程度と、に差をつけることができる。このことは、圧電フィルム３５の面内方向の伸縮を厚さ方向の変形に適度に変換することを可能にしうる。介在層４０の拘束度と第１の層の拘束度とは異なっていてもよい。ここで、第１の層の拘束度（Ｎ／ｍ³）は、第１の層の弾性率（Ｎ／ｍ²）と第１の層の表面充填率との積を第１の層の厚さ（ｍ）で割ることによって得られる値である。第１の層の表面充填率は、第１の層における圧電フィルム３５側の主面の充填率（１から空孔率を引いた値）である。介在層４０の拘束度と第１の層の拘束度とが異なることは、圧電フィルム３５の面内方向の伸縮を厚さ方向の変形に適度に変換することを可能にしうる。一具体例では、介在層４０の拘束度は、第１の層の拘束度よりも大きい。第１の層は、フィルム形状を有していてもよい。第１の層は、不織布であってもよい。

【0172】

第１構成例では、圧電フィルム３５を平面視で観察したときに、圧電フィルム３５の少なくとも一部が固定面１７と重複する（図２１の例では第１接合層５１と重複する）ように、固定面１７が配置されている。圧電スピーカー１０を構造物８０に安定して固定する観点からは、圧電フィルム３５を平面視で観察したときに、圧電フィルム３５の面積の５０％以上の領域において固定面１７が配置されるようにすることができる。圧電フィルム３５を平面視で観察したときに、圧電フィルム３５の面積の７５％以上の領域において固定面１７が配置されるようにしてもよく、圧電フィルム３５の全領域において固定面１７が配置されるようにしてもよい。

【0173】

第１構成例では、圧電フィルム３５と固定面１７との間に存在する互いに隣接する層は接合されている。ここで、「圧電フィルム３５と固定面１７との間」は、圧電フィルム３５及び固定面１７を含む。具体的には、第１接合層５１と介在層４０は接合されており、介在層４０と第２接合層５２は接合されており、第２接合層５２と圧電フィルム３５とは接合されている。このため、構造物８０への取付姿勢によらず、圧電フィルム３５を安定して配置でき、しかも構造物８０への取付が容易である。さらに、介在層４０の寄与により、取付姿勢によらず、圧電フィルム３５から音が出る。従って、第１構成例では、これらが相俟って、使い勝手がよい圧電スピーカーが実現される。なお、「互いに隣接する層は接合されている」は、互いに隣接する層が全体的又は部分的に接合されていることを意味する。図示の例では、圧電フィルム３５の厚さ方向に沿って延び圧電フィルム３５、介在層４０及び固定面１７をこの順に通る所定領域において、互いに隣接する層が接合されている。

【0174】

第１構成例では、圧電フィルム３５及び介在層４０は、それぞれ、厚さが実質的に一定である。このことは、圧電スピーカー１０の保管、使い勝手、圧電フィルム３５から出る音の制御等の種々の観点から有利である場合が多い。なお、「厚さが実質的に一定」は、例えば、厚さの最小値が最大値の７０％以上１００％以下であることを指す。圧電フィルム３５及び介在層４０は、それぞれ、厚さの最小値が最大値の８５％以上１００％以下であってもよい。

【0175】

ところで、樹脂は、セラミック等に比べ、クラックが発生し難い材料である。一具体例では、圧電フィルム３５の圧電体３０は樹脂フィルムであり、介在層４０は圧電フィルムとしては機能しない樹脂層である。このようにすることは、圧電体３０又は介在層４０でクラックを生じさせることなく圧電スピーカー１０をハサミ、人の手等で切断する観点から有利である（圧電スピーカー１０がハサミ、人の手等で切断可能であることは、ＡＮＣシステム５００又はＡＮＣシステム５５０の設計自由度向上に寄与し、また、ＡＮＣシステム５００又はＡＮＣシステム５５０の構築を容易にする）。また、このようにすれば、圧電スピーカー１０を曲げても圧電体３０又は介在層４０でクラックが生じ難くなる。また、圧電体３０が樹脂フィルムであり介在層４０が樹脂層であることは、圧電体３０又は介在層４０でクラックを生じさせることなく湾曲面上に圧電スピーカー１０を固定する観点から有利である。

【0176】

図２１の例では、圧電フィルム３５、介在層４０、第１接合層５１及び第２接合層５２は、平面視で輪郭が一致している。ただし、これらの輪郭がずれていても構わない。

【0177】

図２１の例では、圧電フィルム３５、介在層４０、第１接合層５１及び第２接合層５２は、平面視で短手方向及び長手方向を有する長方形である。ただし、これらは、正方形、円形、楕円形等であってもよい。

【0178】

また、圧電スピーカー１０は、図２１に示す層以外の層を含んでいてもよい。図２１に示す層以外の層は、例えば、上述の第１の層及び第２の層である。

【0179】

［圧電スピーカー１０の第２構成例］
以下、図２３を用いて第２構成例に係る圧電スピーカー１０を説明する。以下では、第２構成例に係る圧電スピーカー１０を、圧電スピーカー１１０と表記する。以下では、第１構成例と同様の部分については、説明を省略することがある。

【0180】

圧電スピーカー１１０は、圧電フィルム３５と、固定面１１７と、介在層１４０と、を含む。固定面１１７は、圧電フィルム３５を構造物８０に固定することに利用可能である。

【0181】

介在層１４０は、圧電フィルム３５と固定面１１７との間（ここで、「間」は固定面１１７を含む。第１構成例についても同様である）に配置されている。固定面１１７は、介在層１４０の表面（主面）により形成されている。

【0182】

介在層１４０は、多孔体層及び／又は樹脂層である。介在層１４０は、粘着層又は接着層である。介在層１４０として、アクリル樹脂を含む粘着剤を用いることができる。介在層１４０として、他の粘着剤、例えば、ゴム、シリコーン又はウレタンを含む粘着剤を用いてもよい。介在層１４０は、２種類以上の材料のブレンド層であってもよい。

【0183】

介在層１４０の弾性率は、例えば１００００Ｎ／ｍ²以上２０００００００Ｎ／ｍ²以下であり、２００００Ｎ／ｍ²以上１０００００Ｎ／ｍ²以下であってもよい。

【0184】

非圧縮状態における介在層１４０の厚さは、例えば０．１ｍｍ以上３０ｍｍ以下の範囲にあり、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下の範囲にあってもよく、１．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の範囲にあってもよく、２ｍｍ以上２５ｍｍ以下の範囲にあってもよい。典型的には、非圧縮状態において、介在層１４０は、圧電フィルム３５よりも厚い。非圧縮状態において、圧電フィルム３５の厚さに対する介在層１４０の厚さの比率は、例えば３倍以上であり、１０倍以上であってもよく、３０倍以上であってもよい。

【0185】

第２構成例では、介在層１４０の拘束度は、５×１０⁹Ｎ／ｍ³以下である。介在層１４０の拘束度は、例えば、１×１０⁴Ｎ／ｍ³以上である。介在層１４０の拘束度は、好ましくは５×１０⁸Ｎ／ｍ³以下であり、より好ましくは２×１０⁸Ｎ／ｍ³以下であり、さらに好ましくは１×１０⁵以上５×１０⁷Ｎ／ｍ³以下である。拘束度の定義は、先に説明した通りである。

【0186】

第２構成例では、圧電フィルム３５に接着面又は粘着面が接触することによって、圧電フィルム３５が固定面１１７側の層と一体化されている。具体的には、第２構成例では、当該接着面又は粘着面は、介在層１４０により形成された面である。

【0187】

圧電スピーカー１１０も、固定面１１７によって、構造物８０に固定されうる。そのようにして、第２構成例に係る圧電スピーカー１１０を用いたＡＮＣシステム５００又はＡＮＣシステム５５０を構成できる。

【0188】

第１構成例に係る圧電スピーカー１０と、第２構成例に係る圧電スピーカー１０と、を用いてＡＮＣシステム５００を構成してもよい。

【0189】

［実験例］
実験例により、本発明を詳細に説明する。ただし、以下の実験例は、本発明の一例を示すものであり、本発明は以下の実験例に限定されない。

【0190】

（サンプルＥ１）
固定された支持部材６８０に圧電スピーカー１０の固定面１７を貼り付けることによって、図２４に示す構造を作製した。具体的には、支持部材６８０として、厚さ５ｍｍのステンレス平板（ＳＵＳ平板）を用いた。第１接合層５１として、不織布の両面にアクリル系粘着剤を含侵させた、厚み０．１６ｍｍの粘着シート（両面テープ）を用いた。介在層４０として、エチレンプロピレンゴムとブチルゴムとを含む混和物を約１０倍の発泡倍率で発泡させた、厚さ３ｍｍで独立気泡型の発泡体を用いた。第２接合層５２として、基材が不織布でありその基材の両面に無溶剤型のアクリル樹脂を含む粘着剤が塗布された、厚さ０．１５ｍｍの粘着シート（両面テープ）を用いた。圧電フィルム３５として、両面に銅電極（ニッケルを含む）が蒸着されたポリフッ化ビニリデンフィルム（総厚み３３μｍ）を用いた。サンプルＥ１の第１接合層５１、介在層４０、第２接合層５２及び圧電フィルム３５は、平面視で横３７．５ｍｍ×縦３７．５ｍｍの寸法を有しており、平面視で輪郭が重複した非分割かつ非枠状の板状形状を有する（後述のサンプルＥ２～Ｅ１７及びＲ１でも同様である）。支持部材６８０は、平面視で横５０ｍｍ×縦５０ｍｍの寸法を有しており、第１接合層５１を全体的に覆っている。このようにして、図２４に示す構成を有するサンプルＥ１を作製した。

【0191】

（サンプルＥ２）
介在層４０として、エチレンプロピレンゴムを含む混和物を約１０倍の発泡倍率で発泡させた、厚さ３ｍｍで半独立半連続気泡型の発泡体を用いた。この発泡体は、硫黄を含むものである。それ以外は、サンプルＥ１と同様のサンプルＥ２を作製した。

【0192】

（サンプルＥ３）
サンプルＥ３では、介在層４０として、サンプルＥ２の介在層４０と同一材料かつ同一構造の、厚さ５ｍｍの発泡体を用いた。それ以外は、サンプルＥ２と同様のサンプルＥ３を作製した。

【0193】

（サンプルＥ４）
サンプルＥ４では、介在層４０として、サンプルＥ２の介在層４０と同一材料かつ同一構造の、厚さ１０ｍｍの発泡体を用いた。それ以外は、サンプルＥ２と同様のサンプルＥ４を作製した。

【0194】

（サンプルＥ５）
サンプルＥ５では、介在層４０として、サンプルＥ２の介在層４０と同一材料かつ同一構造の、厚さ２０ｍｍの発泡体を用いた。それ以外は、サンプルＥ２と同様のサンプルＥ５を作製した。

【0195】

（サンプルＥ６）
介在層４０として、エチレンプロピレンゴムを含む混和物を約１０倍の発泡倍率で発泡させた、厚さ２０ｍｍで半独立半連続気泡型の発泡体を用いた。この発泡体は、硫黄を含まないものであり、サンプルＥ２～Ｅ５の介在層４０として用いた発泡体に比べて柔軟である。それ以外は、サンプルＥ１と同様のサンプルＥ６を作製した。

【0196】

（サンプルＥ７）
介在層４０として、エチレンプロピレンゴムを含む混和物を約２０倍の発泡倍率で発泡させた、厚さ２０ｍｍで半独立半連続気泡型の発泡体を用いた。それ以外は、サンプルＥ１と同様のサンプルＥ７を作製した。

【0197】

（サンプルＥ８）
介在層４０として、金属多孔体を用いた。この金属多孔体は、材料がニッケルであり、孔径が０．９ｍｍであり、厚みが２．０ｍｍのものである。第２接合層５２として、サンプルＥ１の第１接合層５１と同じ粘着層を用いた。それ以外は、サンプルＥ１と同様のサンプルＥ８を作製した。

【0198】

（サンプルＥ９）
サンプルＥ１の第１接合層５１及び第２接合層５２を省略し、圧電フィルム３５と構造物８０との間に介在層１４０のみを介在させた。介在層１４０として、アクリル系粘着剤によって構成された、厚さ３ｍｍの基材レス粘着シートを用いた。それ以外は、サンプルＥ１と同様の、図２４の支持部材６８０に図２３の積層体が取り付けられた構成を有する、サンプルＥ９を作製した。

【0199】

（サンプルＥ１０）
介在層４０として、サンプルＥ９の介在層１４０と同じ介在層を用いた。それ以外は、サンプルＥ８と同様のサンプルＥ１０を作製した。

【0200】

（サンプルＥ１１）
介在層４０として、厚さ５ｍｍのウレタンフォームを用いた。それ以外は、サンプルＥ８と同様のサンプルＥ１１を作製した。

【0201】

（サンプルＥ１２）
介在層４０として、厚さ１０ｍｍのウレタンフォームを用いた。このウレタンフォームは、サンプルＥ１１の介在層４０として用いたウレタンフォームに比べて孔径が小さいものである。それ以外は、サンプルＥ８と同様のサンプルＥ１２を作製した。

【0202】

（サンプルＥ１３）
介在層４０として、厚さ５ｍｍで独立気泡型のアクリルニトリルブタジエンゴムの発泡体を用いた。それ以外は、サンプルＥ８と同様のサンプルＥ１３を作製した。

【0203】

（サンプルＥ１４）
介在層４０として、厚さ５ｍｍで独立気泡型のエチレンプロピレンゴムの発泡体を用いた。それ以外は、サンプルＥ８と同様のサンプルＥ１４を作製した。

【0204】

（サンプルＥ１５）
介在層４０として、天然ゴムとスチレンブタジエンゴムとがブレンドされた厚さ５ｍｍで独立気泡型の発泡体を用いた。それ以外は、サンプルＥ８と同様のサンプルＥ１５を作製した。

【0205】

（サンプルＥ１６）
介在層４０として、厚さ５ｍｍで独立気泡型のシリコーンの発泡体を用いた。それ以外は、サンプルＥ８と同様のサンプルＥ１６を作製した。

【0206】

（サンプルＥ１７）
介在層４０として、サンプルＥ１の介在層４０と同一材料かつ同一構造の、厚さ１０ｍｍの発泡体を用いた。第２接合層５２として、サンプルＥ１と同じ粘着シートを用いた。圧電フィルム３５の圧電体３０として、厚さ３５μｍのトウモロコシ由来のポリ乳酸を主原料とした樹脂シートを用いた。圧電フィルム３５の第１電極６１及び第２電極６２は、それぞれ、厚さ０．１μｍのアルミニウム膜であり、蒸着によって形成した。こうして、総厚みが３５．２μｍの圧電フィルム３５を得た。それ以外は、サンプルＥ１と同様のサンプルＥ１７を作製した。

【0207】

（サンプルＲ１）
サンプルＥ１の圧電フィルム３５を、サンプルＲ１とした。地面に平行な台上に、接着せずにサンプルＲ１を置いた。

【0208】

サンプルＥ１～Ｅ１７及びＲ１を、以下のようにして評価した。

【0209】

＜介在層の厚さ（非圧縮状態）＞
介在層の厚さは、厚みゲージを用いて測定した。

【0210】

＜介在層の弾性率＞
介在層から、小片を切り出した。切り出した小片に対して、引張試験機（ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製「ＲＳＡ－Ｇ２」）を用いて、常温で圧縮試験を行った。これにより、応力－ひずみ曲線を得た。応力－ひずみ曲線の初期傾きから、弾性率を算出した。

【0211】

＜介在層の孔径＞
顕微鏡により、介在層の拡大画像を得た。この拡大画像を画像解析することにより、介在層の孔径の平均値を求めた。求めた平均値を、介在層の孔径とした。

【0212】

＜介在層の空孔率＞
介在層から直方体の小片を切り出した。切り出した小片の体積及び質量から見かけの密度を求めた。見かけの密度を、介在層を形成する母材（中実体）の密度で除した。これにより、充填率を算出した。さらに１から充填率を差し引いた。これにより、空孔率を得た。

【0213】

＜介在層の表面充填率＞
サンプルＥ２～１６については、上述の充填率を表面充填率とした。サンプルＥ１及び１７では、介在層は表面スキン層を有するため、表面充填率は１００％とした。

【0214】

＜サンプルの音圧レベルの周波数特性＞
サンプルＥ１～Ｅ８及びＥ１０～Ｅ１７を測定するための構成を、図２５に示す。圧電フィルム３５の両面の角部に、厚さ７０μｍであり横７０ｍｍ×縦５ｍｍである導電性銅箔テープ７０（３Ｍ社製のＣＵ－３５Ｃ）を取り付けた。また、これらの導電性銅箔テープ７０のそれぞれに、みのむしクリップ７５を取り付けた。導電性銅箔テープ７０及びみのむしクリップ７５は、圧電フィルム３５に交流電圧を印加するための電気経路の一部を構成する。

【0215】

サンプルＥ９を測定するための構成を、図２６に示す。図２６の構成には、図２５の第１接合層５１及び第２接合層５２がない。図２６の構成には、介在層１４０がある。

【0216】

サンプルＲ１を測定するための構成は、図２５及び図２６に倣ったものである。具体的には、図２５及び図２６に倣って、圧電フィルム３５の両面の角部に導電性銅箔テープ７０を取り付け、これらのテープ７０にみのむしクリップ７５を取り付けた。こうして得られたアセンブリを、地面に平行な台上に接着せずに置いた。

【0217】

図２７及び図２８に、サンプルの音響特性を測定するためのブロック図を示す。具体的に、図２７は出力系を示し、図２８は評価系を示す。

【0218】

図２７に示す出力系では、音声出力用パーソナルコンピュータ（以下、パーソナルコンピュータをＰＣと簡略化して記載することがある）４０１と、オーディオインターフェース４０２と、スピーカーアンプ４０３と、サンプル４０４（サンプルＥ１～Ｅ１７及びＲ１の圧電スピーカー）と、をこの順に接続した。スピーカーアンプ４０３からサンプル４０４への出力を確認できるように、スピーカーアンプ４０３をオシロスコープ４０５にも接続した。

【0219】

音声出力用ＰＣ４０１には、ＷａｖｅＧｅｎｅがインストールされている。ＷａｖｅＧｅｎｅは、テスト用音声信号を発生させるためのフリーソフトである。オーディオインターフェース４０２として、ローランド株式会社製のＱＵＡＤ－ＣＡＰＴＵＲＥを用いた。オーディオインターフェース４０２のサンプリング周波数は、１９２ｋＨｚとした。スピーカーアンプ４０３として、オンキヨー株式会社製のＡ－９２４を用いた。オシロスコープ４０５として、テクトロニクス社製のＤＰＯ２０２４を用いた。

【0220】

図２８に示す評価系では、マイクロフォン５０１と、音響評価装置（ＰＵＬＳＥ）５０２と、音響評価用ＰＣ５０３と、をこの順に接続した。

【0221】

マイクロフォン５０１として、Ｂ＆Ｋ社製のＴｙｐｅ４９３９－Ｃ－００２を用いた。マイクロフォン５０１は、サンプル４０４から１ｍ離れた位置に配置した。音響評価装置５０２として、Ｂ＆Ｋ社製のＴｙｐｅ３０５２－Ａ－０３０を用いた。

【0222】

このように出力系及び評価系を構成し、音声出力用ＰＣ４０１からオーディオインターフェース４０２及びスピーカーアンプ４０３を介してサンプル４０４に交流電圧を印加した。具体的には、音声出力用ＰＣ４０１を用いて、２０秒間で周波数が１００Ｈｚから１００ｋＨｚまでスイープするテスト用音声信号を発生させた。この際、スピーカーアンプ４０３から出力される電圧を、オシロスコープ４０５により確認した。また、サンプル４０４から発生した音を、評価系で評価した。このようにして、音圧周波数特性測定試験を行った。

【0223】

出力系及び評価系の設定の詳細は、以下の通りである。

【0224】

［出力系の設定］
・周波数範囲：１００Ｈｚ～１００ｋＨｚ
・スイープ時間：２０秒
・実効電圧：１０Ｖ
・出力波形：サイン波

【0225】

［評価系の設定］
・測定時間：２２秒
・ピークホールド
・測定範囲：４Ｈｚ～１０２．４ｋＨｚ
・ライン数：６４００

【0226】

＜音が出始める周波数の判断＞
暗騒音よりも３ｄＢ以上音圧レベルが大きい周波数域（音圧レベルが暗騒音＋３ｄＢ以上に保たれる周波数範囲がピーク周波数（音圧レベルがピークとなる周波数）の±１０％に満たないような急峻なピーク部を除く）の下端を、音が出始める周波数と判断した。

【0227】

サンプルＥ１～Ｅ１７及びサンプルＲ１の評価結果を、図２９Ａ及び図２９Ｂに示す。サンプルＥ１～Ｅ１７に関する拘束度と音が出始める周波数の関係を図３０に示す。図３０において、Ｅ１～Ｅ１７はサンプルＥ１～Ｅ１７に対応する。図３１、図３２及び図３３に、サンプルＥ１、Ｅ２及びＲ１に関する音圧レベルの周波数特性を示す。図３４に、暗騒音の音圧レベルの周波数特性を示す。

【0228】

［参考ＡＮＣシステムの評価］
平面視の寸法を横５０ｃｍ×縦３５ｃｍとしたこと以外はサンプルＥ１の圧電スピーカー１０と同様の圧電スピーカー１０を用いて、図３５に示す参考ＡＮＣ評価系８００を構成した。参考ＡＮＣ評価系８００で用いた圧電スピーカー１０の数は、１つである。

【0229】

圧電スピーカー１０を、パーティション７８０の表面７８０ａに取り付けた。騒音源７００と、参照マイクロフォン７３０と、パーティション７８０の中心と、圧電スピーカー１０の中心と、誤差マイクロフォン７３５と、がこの順に直線上に並ぶように、これらを配置した。また、パーティション７８０から見て圧電スピーカー１０側に、制御領域７９０を設定した。制御領域７９０に、測定用マイクロフォン７４０を配置した。

【0230】

図３５において、ｘ方向は、制御領域７９０の横方向である。ｙ方向は、制御領域７９０の縦方向である。ｚ方向は、制御領域７９０の奥行方向である。ｘ方向、ｙ方向及びｚ方向は、互いに直交する方向である。

【0231】

ｚ方向は、騒音源７００と、参照マイクロフォン７３０と、パーティション７８０の中心と、圧電スピーカー１０の中心と、誤差マイクロフォン７３５と、が並ぶ方向でもある。ｚ方向は、圧電スピーカー１０の放射面１５が面する方向でもある。

【0232】

騒音源７００として、富士通テン株式会社製のＥｃｌｉｐｓｅ ＴＤ５０８ＭＫ３を用いた。パーティション７８０として、有限会社ミハシ工芸製のデスクサイドスクリーンＲを用いた。参照マイクロフォン７３０として、ソニー株式会社製のＥＣＭ－ＰＣ６０を用いた。誤差マイクロフォン７３５として、ソニー株式会社製のＥＣＭ－ＰＣ６０を用いた。測定用マイクロフォン７４０としてソニー株式会社製のＥＣＭ－ＰＣ６０を用いた。

【0233】

騒音源７００と参照マイクロフォン７３０との間隔は５ｃｍである。参照マイクロフォン７３０とパーティション７８０との間隔は６０ｃｍである。圧電スピーカー１０の放射面１５と誤差マイクロフォン７３５との間隔は１７．５ｃｍである。これらの間隔は、ｚ方向の寸法である。

【0234】

パーティション７８０は、平面視で長方形の板を有する。この板の寸法は、横６０ｃｍ×縦４５ｃｍ×厚さ０．５ｃｍである。制御領域７９０の寸法は、横６０ｃｍ×縦４５ｃｍ×奥行６０ｃｍである。これらの横方向は、ｘ方向である。これらの縦方向は、ｙ方向である。これらの厚さ方向又は奥行方向は、ｚ方向である。なお、パーティション７８０は、板とともに、図示を省略する脚を有する。脚は、板を起立した状態に支える。板が、表面７８０ａを有する。

【0235】

また、圧電スピーカー１０の横方向すなわち５０ｃｍの方向は、ｘ方向である。圧電スピーカー１０の縦方向すなわち３５ｃｍの方向は、ｙ方向である。圧電スピーカー１０の厚さ方向は、ｚ方向である。

【0236】

左マージンＮ１は、５ｃｍである。右マージンＮ２は、５ｃｍである。左マージンＮ１は、第１実施形態及び第２実施形態で説明した第１左マージンＭ１に対応する。右マージンＮ２は、第１実施形態及び第２実施形態で説明した第１右マージンＭ２に対応する。マージンＮ１及びＮ２は、ｘ方向の寸法である。

【0237】

参考ＡＮＣ評価系８００では、出力信号ＰＣ（パーソナルコンピュータ）７５０と、測定用ＰＣ７６０と、制御装置７２０と、を用いた。出力信号ＰＣ７５０を、騒音源７００及び測定用ＰＣ７６０に接続した。

【0238】

出力信号ＰＣ７５０は、騒音源７００に、騒音信号を送信する。これにより、出力信号ＰＣ７５０は、騒音源７００に、正弦波を放射させる。また、出力信号ＰＣ７５０は、測定用ＰＣ７６０に、トリッガー信号を送信する。トリッガー信号により、各測定データに、共通する基準時を与えることができる。具体的には、後述する１７６個の測定点について、時間軸の揃った音圧データを得ることが可能となる。このことは、後述する図３６～図５１に示す音圧分布のマッピングを可能にする。

【0239】

参照マイクロフォン７３０は、騒音源７００からの音を感知する。参照マイクロフォン７３０の出力信号は、制御装置７２０に送信される。

【0240】

誤差マイクロフォン７３５は、制御領域７９０における音を感知する。誤差マイクロフォン７３５の出力信号は、制御装置７２０に送信される。

【0241】

制御装置７２０は、参照マイクロフォン７３０及び誤差マイクロフォン７３５の出力信号に基づいて、圧電スピーカー１０に制御信号を送信する。これにより、制御装置７２０は、圧電スピーカー１０から放射される音波を制御する。

【0242】

測定用マイクロフォン７４０は、自身が配置された位置における音を感知する。測定用マイクロフォン７４０の出力信号は、測定用ＰＣ７６０に送信される。

【0243】

測定用ＰＣ７６０は、出力信号ＰＣ７５０からのトリッガー信号と、測定用マイクロフォン７４０の出力信号と、を受信する。

【0244】

制御領域７９０は、ｘ方向及びｚ方向に延びる測定用断面７９０ＣＳを有する。参考ＡＮＣ評価系８００では、測定用断面７９０ＣＳに、１７６個の測定点が設けられている。具体的には、測定用断面７９０ＣＳは、ｘ方向に均等に１１分割され、ｚ方向に均等に１６分割されている。１７６個という測定点の数は、ｘ方向の分割数１１と、ｚ方向の分割数１６との積である。測定用断面７９０ＣＳのｙ方向の位置は、放射面１５のｙ方向の中心位置と同じである。測定用断面７９０ＣＳ上に、誤差マイクロフォン７３５が設けられている。

【0245】

参考ＡＮＣ評価系８００では、測定用マイクロフォン７４０を、１７６個の測定点に順次移動させる。こうして、測定用マイクロフォン７４０は、測定用ＰＣ７６０と協働して、１７６個の測定点における音圧を測定する。具体的には、測定用ＰＣ７６０は、１７６個の測定点における音圧の分布をマッピングする。このマッピングにより、測定用断面７９０ＣＳの音場が可視化される。

【0246】

以下、図３６～図５３Ｃを参照しつつ、実測したデータに基づいた説明を行う。なお、図３６～図５３Ｃにおいて、図３５に示す制御領域７９０におけるパーティション７８０から遠い一部分の図示が省略されている。図３６、図３８、図４０、図４２、図４４、図４６、図４８及び図５０において、カラーバーの数値は、音圧レベルを指し、その単位はパスカル（Ｐａ）である。この数値が正であることは音圧が正であることを意味し、この数値が負であることは音圧が負であることを意味する。

【0247】

（参考例１：回折音の測定）
圧電スピーカー１０が音を発しておらず、かつ、騒音源７００が正弦波を放射している状況で、測定用断面７９０ＣＳの１７６個の測定点における音圧を測定し、マッピングした。図３６～図３９に、マッピングにより得た音圧分布を示す。なお、図３６～図３９では、回折音の測定を行っていることが直感的に理解され易くなるように、圧電スピーカー１０の図示は省略している。しかし、参考例１の測定は、後述の参考例２と同様、圧電スピーカー１０がパーティション７８０に取り付けられた状態で行った。

【0248】

具体的には、図３６は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合における、ある時刻に関する、騒音源７００由来の音圧分布を示す。図３７の一連の線は、５００Ｈｚの正弦波を放射する騒音源７００によって生じる、時間経過に伴うある波面の伝搬を示す。図３８は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合における、ある時刻に関する、騒音源７００由来の音圧分布を示す。図３９の一連の線は、８００Ｈｚの正弦波を放射する騒音源７００によって生じる、時間経過に伴うある波面の伝搬を示す。

【0249】

図３７では、一連の線の各々は、互いに異なる時刻における「ある波面」の位置を示している。概括的にいうと、図３７では、互いに隣接する２つの線のうち、パーティション７８０からより離れているものが、より進んだ時刻における「ある波面」を表している。図３７のブロック矢印は、波面の伝搬方向を示す。一連の線及びブロック矢印に関するこれらの説明は、図３９、図４１、図４３、図４５、図４７、図４９及び図５１についても同様である。

【0250】

なお、図３７は、以下の手順で作成した。まず、図３６と同様の、互いに異なる時刻に関する実測に基づく音圧分布図を複数取得した。次に、それら複数の音圧分布図の各々において、ある波面に対応する線を、手作業で引いた。次に、線を引いた後の複数の音圧分布図を重ね合わせた。これにより、図３７に示す、波面の伝搬を表す一連の線が描かれた図を得た。図の作成手順に関するこれらの説明は、図３９、図４１、図４３、図４５、図４７、図４９及び図５１についても同様である。

【0251】

図３６～図３９は、パーティション７８０における対向する端部において、回折が生じていることを示している。また、図３６～図３９は、これらの端部での回折により生じた波面が、パーティション７８０の背後に回り込むように伝搬していることを示している。具体的には、図３６～図３９は、これらの端部での回折により生じた波面が、パーティション７８０の中心を通りｚ方向に延びる軸に近づくように伝搬していることを示している。図３６～図３９に示す波面の伝搬の仕方は、図８Ａ～図８Ｃ及び図９Ａ～図９Ｃと同様である。

【0252】

（参考例２：圧電スピーカー１０が発する音の測定）
参考例１と同様に騒音源７００が正弦波を放射している状態で、制御装置７２０を用いて圧電スピーカー１０を振動させ、圧電スピーカー１０から消音用の音波を発生させた。この際に、制御装置７２０に、圧電スピーカー１０に送信する制御信号を記憶させた。その後、騒音源７００が音を放射していない状態で、制御装置７２０に、記憶させた制御信号を圧電スピーカー１０に送信させた。このようにして、騒音源７００が音を放射していない状態で圧電スピーカー１０の振動を再現し、測定用断面７９０ＣＳの１７６個の測定点における音圧を測定し、マッピングした。図４０～図４３に、マッピングにより得た音圧分布を示す。

【0253】

具体的には、図４０は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合における、ある時刻に関する、圧電スピーカー１０由来の音圧分布を示す。図４１の一連の線は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合において圧電スピーカー１０によって生じる、時間経過に伴うある波面の伝搬を示す。図４２は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合における、ある時刻に関する、圧電スピーカー１０由来の音圧分布を示す。図４３の一連の線は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合において圧電スピーカー１０によって生じる、時間経過に伴うある波面の伝搬を示す。

【0254】

図４０～図４３は、圧電スピーカー１０の放射面１５の中央領域を挟む２つの外側領域から、中央領域を通りｚ方向に延びる軸に近づくように、波面が伝搬していることを示している。図４０～図４３に示す波面の伝搬の仕方は、図８Ｄ～図８Ｆ及び図９Ｄ～図９Ｆと同様である。具体的には、騒音源７００からの騒音がパーティション７８０で回折して生じる回折波の波面と、圧電スピーカー１０由来の波面とは、上記軸に近づきながら伝搬している点で、共通している。後述の実施例１～７においても、第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０Ｂは、同様の波面を形成すると考えられる。

【0255】

また、図３６～図３９から、パーティション７８０での回折により、第１領域１５ａにおける音波の位相と第２領域１５ｂにおける音波の位相の正負が同じであり、第１領域１５ａにおける音波の位相と第３領域１５ｃにおける音波の位相の正負が逆であり、かつ、第２領域１５ｂにおける音波の位相と第３領域１５ｃにおける音波の位相の正負が逆である期間が現れていることが把握される（領域１５ａ，１５ｂ及び１５ｃについては、図１～３Ｃ及び関連する説明を参照されたい）。図４０～図４３から、圧電スピーカー１０により、第１音波の位相と第２音波の位相の正負が同じであり、第１音波の位相と第３音波の位相の正負が逆であり、かつ、第２音波の位相と第３音波の位相の正負が逆である期間が現れていることが把握される（第１音波、第２音波及び第３音波については、図１～３Ｃを参照して行った説明を参照されたい）。第１領域１５ａ、第２領域１５ｂ及び第３領域１５ｃにおける位相分布についても、騒音源７００由来の騒音と圧電スピーカー１０由来の音とで共通性が見られる。後述の実施例１～７においても、第１圧電スピーカー１０Ａは、同様の位相分布を形成すると考えられる。また、後述の実施例６及び７の第２圧電スピーカー１０Ｂも、領域１５ｄ，１５ｅ及び１５ｆにおいて同様の位相分布を形成すると考えられる。

【0256】

（参考例３：ダイナミックスピーカー６１０が発する音の測定）
参考例２の圧電スピーカー１０を、ダイナミックスピーカー６１０に置き換えた。このダイナミックスピーカー６１０は、フォスター電機株式会社製のＦｏｓｔｅｘ Ｐ６５０Ｋである。この置き換えをしたこと以外は、参考例２と同様にして、ダイナミックスピーカー６１０に由来する、測定用断面７９０ＣＳの１７６個の測定点における音圧を測定し、マッピングした。図４４～図４７に、マッピングにより得た音圧分布を示す。なお、ダイナミックスピーカー６１０は、パーティション７８０に埋め込まれている。

【0257】

具体的には、図４４は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合における、ある時刻に関する、ダイナミックスピーカー６１０由来の音圧分布を示す。図４５の一連の線は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合においてダイナミックスピーカー６１０によって生じる、時間経過に伴うある波面の伝搬を示す。図４６は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合における、ある時刻に関する、ダイナミックスピーカー６１０由来の音圧分布を示す。図４７の一連の線は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合においてダイナミックスピーカー６１０によって生じる、時間経過に伴うある波面の伝搬を示す。

【0258】

図４４～図４７は、ダイナミックスピーカー６１０の放射面から略半球面波が放射され、その略半球面波の波面もまた略半球面状であることを示している。図４４～図４７に示す波面の伝搬の仕方は、図１０と同様である。

【0259】

（参考例４：平面スピーカー６２０が発する音の測定）
参考例２の圧電スピーカー１０を、平面スピーカー６２０に置き換えた。この平面スピーカー６２０は、株式会社エフ・ピー・エス製のＦＰＳ２０３０Ｍ３Ｐ１Ｒである。この置き換えをしたこと以外は、参考例２と同様にして、平面スピーカー６２０に由来する、測定用断面７９０ＣＳの１７６個の測定点における音圧を測定し、マッピングした。図４８～図５１に、マッピングにより得た音圧分布を示す。

【0260】

具体的には、図４８は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合における、ある時刻に関する、平面スピーカー６２０由来の音圧分布を示す。図４９の一連の線は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合において平面スピーカー６２０によって生じる、時間経過に伴うある波面の伝搬を示す。図５０は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合における、ある時刻に関する、平面スピーカー６２０由来の音圧分布を示す。図５１の一連の線は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合において平面スピーカー６２０によって生じる、時間経過に伴うある波面の伝搬を示す。

【0261】

図４８～図５１は、平面スピーカー６２０の放射面から略平面波が放射され、その略平面波の波面もまた略平面状であることを示している。図４８～図５１に示す波面の伝搬の仕方は、図１１と同様である。

【0262】

（消音効果）
図５２Ａ～図５３Ｃを用いて、参考例２と参考例４の消音効果の相違を説明する。以下の説明では、スピーカーＯＮ時及びスピーカーＯＦＦ時という用語を用いることがある。スピーカーＯＮ時は、スピーカーから消音用の音が放射されている時を指す。スピーカーＯＦＦ時は、スピーカーから消音用の音が放射されていない時を指す。

【0263】

図５２Ａ及び図５３Ａのカラーマップは、騒音源７００から正弦波が放射されているある時刻の消音状態を示す。図５２Ａ及び図５３Ａにおいて、左のカラーマップは、参考例２の圧電スピーカー１０による消音状態を示す。右のカラーマップは、参考例４の平面スピーカー６２０による消音状態を示す。図５２Ａは、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合における、ある時刻の音圧分布を示す。図５３Ａは、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合における、ある時刻の音圧分布を示す。

【0264】

図５２Ａ及び図５３Ａにおいて、カラーバーの右側の数値は、増幅率を指し、その単位はｄＢである。増幅率がＸであることは、スピーカーＯＦＦ時を基準として、スピーカーＯＮ時の音圧がＸｄＢ増幅されたことを表している。増幅率が負であることは、消音効果が現れていることを示す。増幅率が正であることは、反対に、騒音が増幅されていることを示す。リダクションエリア（Ｒ．Ａ）は、測定用断面７９０ＣＳにおいて増幅率が－６ｄＢ以下である領域（すなわち消音効果が良好に現れている領域）占める割合を示す。アンプリフィケーションエリア（Ａ．Ａ）は、測定用断面７９０ＣＳにおいて増幅率が０ｄＢよりも大きい領域（すなわち騒音が増幅されている領域）が占める割合を示す。

【0265】

図５２Ｂは、図５２Ａにおける増幅率が０ｄＢよりも小さい領域に細かいハッチングを付し、増幅率が０よりも大きい領域に荒いハッチングを付したものである。図５３Ｂは、図５３Ａにおける増幅率が０ｄＢよりも小さい領域に細かいハッチングを付し、増幅率が０よりも大きい領域に荒いハッチングを付したものである。つまり、図５２Ｂ及び図５３Ｂでは、騒音が低減されている領域に細かいハッチングを付し、アンプリフィケーションエリアに荒いハッチングを付している。なお、図５２Ｂ及び図５３Ｂにおけるハッチングは、図５２Ａ及び図５３Ａの目視に基づいて手作業で付した大まかなものである。目視に基づいて手作業で付した点は、後述の図５２Ｃ及びについても同様である。

【0266】

図５２Ｃは、図５２Ａにおける増幅率が－６ｄＢ以下である領域に細かいハッチングを付し、増幅率が０よりも大きい領域に荒いハッチングを付したものである。図５３Ｃは、図５３Ａにおける増幅率が－６ｄＢ以下である領域に細かいハッチングを付し、増幅率が０よりも大きい領域に荒いハッチングを付したものである。つまり、図５２Ｃ及び図５３Ｃでは、リダクションエリアに細かいハッチングを付し、アンプリフィケーションエリアに荒いハッチングを付している。

【0267】

図５２Ａ～図５３Ｃに示すように、参考例２の圧電スピーカー１０を用いた場合には、参考例４の平面スピーカー６２０を用いた場合に比べ、騒音が低減されている領域及びリダクションエリアが大きく、アンプリフィケーションエリアが小さい。

【0268】

具体的には、参考例２の圧電スピーカー１０を用いた場合には、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合、リダクションエリアは約５８％であり、アンプリフィケーションエリアは約１８％である。騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合、リダクションエリアは約２７％であり、アンプリフィケーションエリアは約１８％である。

【0269】

一方、参考例４の平面スピーカー６２０を用いた場合には、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚである場合、リダクションエリアは約３８％であり、アンプリフィケーションエリアは約２１％である。騒音源７００が放射する正弦波の周波数が８００Ｈｚである場合、リダクションエリアは約１３％であり、アンプリフィケーションエリアは約６１％である。

【0270】

図５２Ａ～図５３Ｃから、圧電スピーカー１０の平面スピーカー６２０に対する消音効果の優位性は、騒音源７００が放射する正弦波の周波数が５００Ｈｚのときよりも８００Ｈｚのときのほうが顕著に表れている。

【0271】

なお、参考例３のダイナミックスピーカー６１０を用いた場合には、参考例４の平面スピーカー６２０を用いた場合よりも、騒音が低減されている領域及びリダクションエリアが小さくなり、アンプリフィケーションエリアが大きくなることが予想される。

【0272】

［圧電スピーカーからパーティションの背後に回り込む音の評価］
図１８～図２０を参照した説明から理解されるように、パーティションに取り付けられたスピーカーから発せられた音がスピーカーから見てパーティションの背後において減衰することは、良好な消音に貢献しうる。これを実現するには、スピーカーとして圧電スピーカーを採用することが有効である。以下、この点について、実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、比較例１、比較例２、比較例３、比較例４及び比較例５によりさらに説明する。

【0273】

実施例１～５及び比較例１～５において、ｘ方向、ｙ方向及びｚ方向は、互いに直交する方向である。測定用水平断面９９０ＣＳＨは、ｘ方向及びｚ方向に拡がる平面である。測定用矢状断面９９０ＣＳＶは、ｙ方向及びｚ方向に拡がりパーティション及び圧電スピーカーの組み合わせを左右対称に切る、測定用水平断面に直交する平面である。図５４は、測定用水平断面９９０ＣＳＨ及び測定用矢状断面９９０ＣＳＶを説明するための斜視図である。図５４において、一点鎖線により測定用水平断面９９０ＣＳＨを示し、二点鎖線により測定用矢状断面９９０ＣＳＶを示している。

【0274】

（実施例１）
図５５に示すように、ＡＮＣ評価系９００を構成した。実施例１のＡＮＣ評価系９００では、平面視の寸法を横５０ｃｍ×縦３５ｃｍとしたこと以外はサンプルＥ１の圧電スピーカー１０と同様の圧電スピーカー１０を用いた。実施例１のＡＮＣ評価系で用いた圧電スピーカー１０の数は、１つである。実施例１では、この圧電スピーカー１０を、第１圧電スピーカー１０Ａと称する。また、この圧電スピーカー１０の放射面１５を、第１放射面１５Ａと称する。

【0275】

図５５に示すように、床に、第１スタンド９３１及び第２スタンド９３２を設置した。第１スタンド９３１及び第２スタンド９３２上に、パーティション９８０を設置した。パーティション９８０に、第１圧電スピーカー１０Ａを取り付けた。

【0276】

パーティション９８０は、実験用に試作した。図５６は、第１圧電スピーカー１０Ａが取り付けられたパーティション９８０を示す斜視図である。パーティション９８０は、板９８０ｐ及び脚９８０ｌを有する。脚９８０ｌは、板９８０ｐを起立した状態に支える。板９８０ｐが、表面９８０ａ及び裏面９８０ｂを有する。なお、他の図では、脚９８０ｌの図示は省略されていることがある。

【0277】

パーティション９８０の板９８０ｐの寸法は、横６０ｃｍ×縦４５ｃｍ×厚さ０．５ｃｍである。横方向はｘ方向であり、縦方向はｙ方向であり、厚さ方向はｚ方向である。また、パーティション９８０の脚９８０ｌのｘ方向の寸法は６０ｃｍであり、ｙ方向の寸法は０．５ｃｍであり、ｚ方向の寸法は、５．５ｃｍである。

【0278】

板９８０ｐの左端部９８１と右端部９８２とを結ぶ左右方向が、板９８０ｐの横方向すなわち６０ｃｍの方向である。板９８０ｐの上端部９８３と下端部９８４とを結ぶ上下方向が、板９８０ｐの縦方向すなわち４５ｃｍの方向である。

【0279】

また、第１圧電スピーカー１０Ａの横方向すなわち５０ｃｍの方向は、ｘ方向である。第１圧電スピーカー１０Ａの縦方向すなわち３５ｃｍの方向は、ｙ方向である。第１圧電スピーカー１０Ａの厚さ方向は、ｚ方向である。

【0280】

図５５に示すように、具体的には、第１スタンド９３１は、第１ポール９３１ａ及び第１板９３１ｂを有する。第１ポール９３１ａの上端に第１板９３１ｂの下面が接合されている。第２スタンド９３２は、第２ポール９３２ａ及び第２板９３２ｂを有する。第２ポール９３２ａの上端に第２板９３２ｂの下面が接合されている。第１ポール９３１ａ及び第２ポール９３２ａがｘ方向に離間しかつ第１板９３１ｂ及び第２板９３２ｂがｘ方向に離間するように、第１スタンド９３１及び第２スタンド９３２が床に設置されている。第１板９３１ｂの上面及び第２板９３２ｂの上面に脚９８０ｌが接するように、パーティション９８０が第１スタンド９３１及び第２スタンド９３２の上に設置されている。こうして、第１圧電スピーカー１０Ａの縦方向すなわちｙ方向の中心位置が、床から高さ１２０ｃｍの位置に設定されている。

【0281】

図５７に示すように、第１左マージンＭ１は、５ｃｍである。第１右マージンＭ２は、５ｃｍである。第１左マージンＭ１及び第１右マージンＭ２は、ｘ方向の寸法である。

【0282】

第１上マージンＭ３は、５ｃｍである。第１下マージンＭ４は、５ｃｍである。第１上マージンＭ３及び第１下マージンＭ４は、ｙ方向の寸法である。

【0283】

実施例１のＡＮＣ評価系９００では、測定用水平断面９９０ＣＳＨに、８８個の測定点が設けられている。具体的には、測定用水平断面９９０ＣＳＨは、ｘ方向に１０ｃｍ刻みで８分割され、ｚ方向に１０ｃｍ刻みで１１分割されている。８８個という測定点の数は、ｘ方向の分割数８と、ｚ方向の分割数１１との積である。測定用水平断面９９０ＣＳＨのｙ方向の位置は、第１圧電スピーカー１０Ａの第１放射面１５Ａのｙ方向の中心位置と同じである。

【0284】

参考ＡＮＣ評価系８００と同様、実施例１のＡＮＣ評価系９００では、測定用ＰＣ７６０を用いた。また、実施例１のＡＮＣ評価系９００では、再生用ＰＣ８５０と、８つの測定用マイクロフォン７４０と、を用いた。各測定用マイクロフォン７４０は、自身が配置された位置における音を感知する。各測定用マイクロフォン７４０の出力信号は、測定用ＰＣ７６０に送信される。

【0285】

図５５に示すように、実施例１のＡＮＣ評価系９００では、８つの測定用マイクロフォン７４０を、ｘ方向に１０ｃｍ間隔で並べることによって、測定用マイクロフォン７４０の列を構成する。そして、この列をｚ方向に１０ｃｍずつ移動させる。こうして、８つの測定用マイクロフォン７４０は、測定用ＰＣ７６０と協働して、測定用水平断面９９０ＣＳＨにおける８８個の測定点における音圧を測定する。具体的には、８つの測定用ＰＣ７６０は、これらの測定点における音圧の分布をマッピングする。このマッピングにより、ｘ－ｚ方向に拡がる測定用水平断面９９０ＣＳＨの音場が可視化される。

【0286】

図５８のコンター図は、実施例１における測定用水平断面９９０ＣＳＨにおける音圧分布を示す。図５８のコンター図の横軸の数値は、パーティション９８０の表面９８０ａからの距離を指す。この距離は、ｚ軸に沿った距離である。具体的に、パーティション９８０の裏面９８０ｂから表面９８０ａに向かうｚ方向を、＋ｚ方向と定義している。＋ｚ方向の反対方向を、－ｚ方向と定義している。図５８のコンター図の横軸では、＋ｚ方向の位置を正の値で示し、－ｚ方向の位置を負の値で示している。図５８のコンター図の縦軸の数値は、ｘ方向の位置を示す。縦軸の「３５」の位置が、第１圧電スピーカー１０Ａの第１放射面１５Ａのｘ方向の中心位置に対応する。

【0287】

図５８のコンター図は、以下のようにして作成した。すなわち、パーティション９８０の表面９８０ａから＋ｚ方向に３５ｃｍ離れた位置（図５８の菱形マークの位置）における音圧がおおむね６０ｄＢとなるように、再生用ＰＣ８５０を用いて第１圧電スピーカー１０Ａから音波を放射させた。具体的には、第１圧電スピーカー１０Ａから、２００Ｈｚ～９００Ｈｚに帯域制限されたホワイトノイズを放射させた。この状態で、８つの測定用ＰＣ７６０を上記のように移動させることによって測定用水平断面９９０ＣＳＨの８８個の測定点における音圧を測定し、マッピングした。図５８のコンター図中の数値は、各コンターが示す音圧レベル（単位：ｄＢ）を表している。

【0288】

図５８では、パーティション９８０から見て右側の領域のみならず、パーティション９８０から見て左側の領域にも、音圧が非ゼロである部分が存在する。このことは、パーティション９８０に取り付けられた第１圧電スピーカー１０Ａから発せられた音は、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域に回り込んでいることを示している。ただし、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域では、音圧レベルが低い。図１８～図２０を参照して説明したように、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域では、音が打ち消し合ったものと思われる。

【0289】

なお、第１圧電スピーカー１０Ａで発せられた音の一部は、床で反射して第１圧電スピーカー１０Ａの高さの位置に至る。しかし、実施例１では、第１圧電スピーカー１０Ａが取り付けられたパーティション９８０が、第１スタンド９３１及び第２スタンド９３２の上に設置されている。この構成によれば、第１圧電スピーカー１０Ａの高さにおける上記反射音の音圧を抑えることが可能である。ただし、第１スタンド９３１及び第２スタンド９３２はなくてもよい。第１圧電スピーカー１０Ａが取り付けられたパーティション９８０が床に直接的に配置される場合であっても、第１圧電スピーカー１０Ａから発せられた音が第１圧電スピーカー１０Ａから見てパーティション９８０の背後において減衰しうる。

【0290】

（実施例２）
実施例２では、測定用水平断面９９０ＣＳＨではなく測定用矢状断面９９０ＣＳＶにおける音圧分布をマッピングした。この点を除き、実施例２では、実施例１と同様の測定を行った。図５９に、実施例２のＡＮＣ評価系９０５を示す。

【0291】

実施例２のＡＮＣ評価系９０５では、測定用矢状断面９９０ＣＳＶに、８８個の測定点が設けられている。具体的には、測定用矢状断面９９０ＣＳＶは、ｙ方向に１０ｃｍ刻みで８分割され、ｚ方向に１０ｃｍ刻みで１１分割されている。８８個という測定点の数は、ｙ方向の分割数８と、ｚ方向の分割数１１との積である。測定用矢状断面９９０ＣＳＶのｘ方向の位置は、第１圧電スピーカー１０Ａの第１放射面１５Ａのｘ方向の中心位置と同じである。

【0292】

図５９に示すように、実施例２のＡＮＣ評価系９０５では、８つの測定用マイクロフォン７４０を、ｙ方向に１０ｃｍ間隔で並べることによって、測定用マイクロフォン７４０の列を構成する。そして、この列をｚ方向に１０ｃｍずつ移動させる。こうして、８つの測定用マイクロフォン７４０は、測定用ＰＣ７６０と協働して、測定用矢状断面９９０ＣＳＶにおける８８個の測定点における音圧を測定する。具体的には、８つの測定用ＰＣ７６０は、これらの測定点における音圧の分布をマッピングする。このマッピングにより、ｙ－ｚ方向に拡がる測定用矢状断面９９０ＣＳＶの音場が可視化される。

【0293】

図６０のコンター図は、実施例２における測定用矢状断面９９０ＣＳＶにおける音圧分布を示す。図６０のコンター図の横軸の数値は、パーティション９８０の表面９８０ａからの距離を指す。この距離は、ｚ軸に沿った距離である。図６０のコンター図の横軸では、＋ｚ方向の位置を正の値で示し、－ｚ方向の位置を負の値で示している。図６０のコンター図の縦軸の数値は、ｙ方向の位置を示す。具体的に、縦軸の数値は、床からの高さ（単位：ｃｍ）を表す。

【0294】

図６０では、パーティション９８０から見て右側の領域のみならず、パーティション９８０から見て左側の領域にも、音圧が非ゼロである部分が存在する。このことは、パーティション９８０に取り付けられた第１圧電スピーカー１０Ａから発せられた音は、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域に回り込んでいることを示している。ただし、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域では、音圧レベルが低い。矢状面についても、水平面と同様、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域では、音が打ち消し合ったものと思われる。

【0295】

（実施例３）
実施例３では、パーティション９８０の表面９８０ａから＋ｚ方向に３５ｃｍ離れた位置ではなく表面９８０ａから＋ｚ方向に８５ｃｍ離れた位置（図６１の菱形マークの位置）における音圧がおおむね６０ｄＢとなるように、再生用ＰＣ８５０を用いて第１圧電スピーカー１０Ａから音波を放射させた。この点を除き、実施例３では、実施例１と同様の測定を行った。

【0296】

図６１のコンター図は、実施例３における測定用水平断面９９０ＣＳＨにおける音圧分布を示す。図６１では、パーティション９８０から見て右側の領域のみならず、パーティション９８０から見て左側の領域にも、音圧が非ゼロである部分が存在する。このことは、パーティション９８０に取り付けられた第１圧電スピーカー１０Ａから発せられた音は、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域に回り込んでいることを示している。ただし、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域では、音圧レベルが低い。実施例１に比べてパーティション９８０から遠い位置を基準に音圧レベルのキャリブレーションを行った場合であっても、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域では、音が打ち消し合ったものと思われる。

【0297】

（実施例４）
実施例４では、パーティション９８０の表面９８０ａから＋ｚ方向に３５ｃｍ離れた位置ではなく表面９８０ａから＋ｚ方向に８５ｃｍ離れた位置（図６２の菱形マークの位置）における音圧がおおむね６０ｄＢとなるように、再生用ＰＣ８５０を用いて第１圧電スピーカー１０Ａから音波を放射させた。この点を除き、実施例４では、実施例２と同様の測定を行った。

【0298】

図６２のコンター図は、実施例４における測定用矢状断面９９０ＣＳＶにおける音圧分布を示す。図６２では、パーティション９８０から見て右側の領域のみならず、パーティション９８０から見て左側の領域にも、音圧が非ゼロである部分が存在する。このことは、パーティション９８０に取り付けられた第１圧電スピーカー１０Ａから発せられた音は、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域に回り込んでいることを示している。ただし、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域では、音圧レベルが低い。実施例２に比べてパーティション９８０から遠い位置を基準に音圧レベルのキャリブレーションを行った場合であっても、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域では、音が打ち消し合ったものと思われる。

【0299】

（実施例５）
実施例５では、パーティション９８０の表面９８０ａから＋ｚ方向に３５ｃｍ離れた位置（図６３Ａの菱形マークの位置）における音圧がおおむね７０ｄＢとなるように、かつ、第１圧電スピーカー１０Ａから放射される音波が５００Ｈｚの音波となるように、実施例１を変更した。この状態で、測定用水平断面９９０ＣＳＨの８８個の測定点における音の位相を測定し、マッピングした。こうして、測定用水平断面９９０ＣＳＨにおける音の位相分布を測定した。図６３Ａのカラーマップは、測定用水平断面９９０ＣＳＨにおける音の位相分布を示す。図６３Ａにおいて、７０ｄＢは、約０．２５Ｐａに対応する。図６３Ｂのコンターは、図６３Ａの目視に基づいて手作業で付した大まかなものである。

【0300】

図６３Ａのカラーマップ及び図６３Ｂのコンター図から、パーティション９８０の裏面９８０ｂ付近で左端部９８１と右端部９８２とを結ぶ左右方向に沿って、図２０を参照して説明したような負、正及び負の位相分布が形成されていることが把握される。

【0301】

（比較例１）
比較例１では、実施例１の第１圧電スピーカー１０Ａをダイナミックスピーカー６１０に置き換えた。図６４は、ダイナミックスピーカー６１０が取り付けられたパーティション９８０を示す斜視図である。このダイナミックスピーカー６１０は、株式会社ケーズウェーブ製の壁掛けスピーカーＰＬＢ－５０１Ｗを加工したものである。壁掛けスピーカーＰＬＢ－５０１Ｗの横方向の寸法は１８．３ｃｍであり、縦方向の寸法は２７．０ｃｍであり、厚さ方向の寸法は、３．７ｃｍである。壁掛けスピーカーＰＬＢ－５０１Ｗは、低中域用スピーカー６１０Ｌ及び高域用ツイーターを有する。加工は、高域用ツイーターをパテ６１０Ｐで塞ぎ、ツイーターから音が出ないようにし、周波数領域２００～９００Ｈｚの音の測定に影響が出ないようにするというものである。また、上記の横方向がｘ方向に対応し、縦方向がｙ方向に対応し、厚さ方向がｚ方向に対応し、かつ、パーティション９８０の板９８０ｐのｘ方向及びｙ方向の中心位置に低中域用スピーカー６１０Ｌが配置されるように、板９８０ｐにダイナミックスピーカー６１０を取り付けた。このようにしてスピーカーを置き換えたことを除き、比較例１では、実施例１と同様の測定を行った。

【0302】

図６５のコンター図は、比較例１における測定用水平断面９９０ＣＳＨにおける音圧分布を示す。図６５では、パーティション９８０から見て右側の領域のみならず、パーティション９８０から見て左側の領域にも、音圧が非ゼロである部分が存在する。このことは、パーティション９８０に取り付けられたダイナミックスピーカー６１０から発せられた音は、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域に回り込んでいることを示している。図５８及び図６５により、実施例１に比べ、比較例１では、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域における音圧レベルは、約７～８ｄＢ程度大きいことが把握される。

【0303】

（比較例２）
比較例２では、実施例２の第１圧電スピーカー１０Ａを、比較例１で用いたダイナミックスピーカー６１０に置き換えた。また、比較例１と同様に、板９８０ｐにダイナミックスピーカー６１０を取り付けた。このようにしてスピーカーを置き換えたことを除き、比較例２では、実施例２と同様の測定を行った。

【0304】

図６６のコンター図は、比較例２における測定用矢状断面９９０ＣＳＶにおける音圧分布を示す。図６６では、パーティション９８０から見て右側の領域のみならず、パーティション９８０から見て左側の領域にも、音圧が非ゼロである部分が存在する。このことは、パーティション９８０に取り付けられたダイナミックスピーカー６１０から発せられた音は、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域に回り込んでいることを示している。図６０及び図６６により、実施例２に比べ、比較例２では、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域における音圧レベルは大きいことが把握される。具体的には、実施例２に比べ、比較例２では、ｚ方向に－４０ｃｍの位置における音圧レベルが８ｄＢ程度大きい。

【0305】

（比較例３）
比較例３では、実施例３の第１圧電スピーカー１０Ａを、比較例１で用いたダイナミックスピーカー６１０に置き換えた。また、比較例１と同様に、板９８０ｐにダイナミックスピーカー６１０を取り付けた。このようにしてスピーカーを置き換えたことを除き、比較例３では、実施例３と同様の測定を行った。

【0306】

図６７のコンター図は、比較例３における測定用水平断面９９０ＣＳＨにおける音圧分布を示す。図６７では、パーティション９８０から見て右側の領域のみならず、パーティション９８０から見て左側の領域にも、音圧が非ゼロである部分が存在する。このことは、パーティション９８０に取り付けられたダイナミックスピーカー６１０から発せられた音は、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域に回り込んでいることを示している。図６１及び図６７により、実施例３に比べ、比較例３では、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域における音圧レベルは大きいことが把握される。

【0307】

（比較例４）
比較例４では、実施例４の第１圧電スピーカー１０Ａを、比較例１で用いたダイナミックスピーカー６１０に置き換えた。また、比較例１と同様に、板９８０ｐにダイナミックスピーカー６１０を取り付けた。このようにしてスピーカーを置き換えたことを除き、比較例４では、実施例４と同様の測定を行った。

【0308】

図６８のコンター図は、比較例４における測定用矢状断面９９０ＣＳＶにおける音圧分布を示す。図６８では、パーティション９８０から見て右側の領域のみならず、パーティション９８０から見て左側の領域にも、音圧が非ゼロである部分が存在する。このことは、パーティション９８０に取り付けられたダイナミックスピーカー６１０から発せられた音は、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域に回り込んでいることを示している。図６２及び図６８により、実施例４に比べ、比較例４では、パーティション９８０の背後の－ｚ方向の領域における音圧レベルは大きいことが把握される。

【0309】

（比較例５）
比較例５では、パーティション９８０の表面９８０ａから＋ｚ方向に３５ｃｍ離れた位置（図６９Ａの菱形マークの位置）における音圧がおおむね７０ｄＢとなるように、かつ、ダイナミックスピーカー６１０から放射される音波が５００Ｈｚの音波となるように、比較例１を変更した。この状態で、測定用水平断面９９０ＣＳＨの８８個の測定点における音の位相を測定し、マッピングした。こうして、測定用水平断面９９０ＣＳＨにおける音の位相分布を測定した。図６９Ａのカラーマップは、測定用水平断面９９０ＣＳＨにおける音の位相分布を示す。図６９Ａにおいて、７０ｄＢは、約０．２５Ｐａに対応する。図６９Ｂのコンターは、図６９Ａの目視に基づいて手作業で付した大まかなものである。

【0310】

図６３Ａのカラーマップ及び図６３Ｂのコンター図とは異なり、図６９Ａのカラーマップ及び図６９Ｂのコンター図では、裏面９８０ｂ付近で板９８０ｐの左端部９８１と右端部９８２とを結ぶ左右方向に沿って正及び負の位相分布は見られない。

【0311】

［デュアルＡＮＣシステムの評価］
パーティションの両面のそれぞれにスピーカーが取り付けられ、各スピーカーがそのスピーカーから見てパーティションの向こう側に位置する参照マイクロフォンに関連付けられたデュアルＡＮＣシステムを考える。図１８～図２０を参照した説明から理解されるように、そのようなデュアルＡＮＣシステムでは、スピーカーとして圧電スピーカーを用いることが、良好な消音に貢献しうる。なぜなら、パーティションの表面に取り付けられた一方の圧電スピーカー由来の音は、該一方の圧電スピーカーから見てパーティションの背後すなわち裏面側の空間において減衰し、該一方の圧電スピーカーに関連付けられた参照マイクロフォンにノイズとして入力され難いためである。また、パーティションの裏面に取り付けられた他方の圧電スピーカー由来の音は、該他方の圧電スピーカーから見てパーティションの背後すなわち表面側の空間において減衰し、該他方の圧電スピーカーに関連付けられた参照マイクロフォンにノイズとして入力され難いためである。以下、この点について、実施例６、実施例７、参考例５、比較例６、比較例７及び参考例６によりさらに説明する。

【0312】

（実施例６：フィードバック補償なし）
図７０～図７２に示すように、ＡＮＣ評価系１０００を構成した。実施例６のＡＮＣ評価系１０００では、ＡＮＣ評価系９００及び９０５で構成した第１圧電スピーカー１０Ａ付きパーティション９８０に、第２圧電スピーカー１０Ｂを取り付けた。第１スタンド９３１及び第２スタンド９３２を省略し、パーティション９８０の脚９８０ｌを床に直接設置した。また、第１騒音源７００Ａ、第２騒音源７００Ｂ、第１参照マイクロフォン７３０Ａ及び第２参照マイクロフォン７３０Ｂを追加した。なお、図７０及び図７１では、図５５及び図５９とは異なり、パーティション９８０の左側に第１圧電スピーカー１０Ａを描いている。

【0313】

上述の通り、ＡＮＣ評価系９００及び９０５では、パーティション９８０の表面９８０ａに第１圧電スピーカー１０Ａが取り付けられている。ＡＮＣ評価系１０００では、パーティション９８０の裏面９８０ｂに、第２圧電スピーカー１０Ｂをさらに取り付けた。こうして、表面９８０ａ及び裏面９８０ｂのそれぞれに１つずつ圧電スピーカー１０が取り付けられたパーティション９８０を得た。第２圧電スピーカー１０Ｂは、第１圧電スピーカー１０Ａと同じ圧電スピーカーである。

【0314】

ＡＮＣ評価系１０００の第１騒音源７００Ａ及び第２騒音源７００Ｂは、参考ＡＮＣ評価系８００の騒音源７００と同じである。ＡＮＣ評価系１０００の第１参照マイクロフォン７３０Ａ及び第２参照マイクロフォン７３０Ｂは、参考ＡＮＣ評価系８００の参照マイクロフォン７３０と同じである。

【0315】

参考ＡＮＣ評価系８００と同様、ＡＮＣ評価系１０００では、出力信号ＰＣ７５０及び測定用ＰＣ７６０を用いた。出力信号ＰＣ７５０を、第１騒音源７００Ａ及び第２騒音源７００Ｂに接続した。ＡＮＣ評価系１０００では、制御装置１０２０を用いた。制御装置１０２０は、第１騒音制御フィルタ１０２１Ａ及び第２騒音制御フィルタ１０２１Ｂを有する。

【0316】

出力信号ＰＣ７５０は、第１騒音源７００Ａに、第１騒音信号を送信する。これにより、出力信号ＰＣ７５０は、第１騒音源７００Ａに、騒音を出力させる。

【0317】

出力信号ＰＣ７５０は、第２騒音源７００Ｂに、第２騒音信号を送信する。これにより、出力信号ＰＣ７５０は、第２騒音源７００Ｂに、騒音を出力させる。

【0318】

第１参照マイクロフォン７３０Ａは、第１参照マイクロフォン７３０Ａが感知した音に基づいて、出力信号を生成する。この出力信号は、制御装置１０２０に送信される。制御装置１０２０は、この出力信号に基づいて、第１圧電スピーカー１０Ａに制御信号を送信する。こうして、制御装置１０２０は、第１圧電スピーカー１０Ａから放射される音波を制御する。

【0319】

第２参照マイクロフォン７３０Ｂは、第２参照マイクロフォン７３０Ｂが感知した音に基づいて、出力信号を生成する。この出力信号は、制御装置１０２０に送信される。制御装置１０２０は、この出力信号に基づいて、第２圧電スピーカー１０Ｂに制御信号を送信する。こうして、制御装置１０２０は、第２圧電スピーカー１０Ｂから放射される音波を制御する。

【0320】

パーティション９８０の裏面９８０ｂにおける第２圧電スピーカー１０Ｂに関するマージンＭ５～Ｍ８は、パーティション９８０の表面９８０ａにおける第１圧電スピーカー１０Ａに関するマージンＭ１～Ｍ４と同様である。

【0321】

すなわち、図７２に示すように、第２左マージンＭ５は、５ｃｍである。第２右マージンＭ６は、５ｃｍである。マージンＭ５及びＭ６は、ｘ方向の寸法である。

【0322】

第２上マージンＭ７は、５ｃｍである。第２下マージンＭ８は、５ｃｍである。マージンＭ７及びＭ８は、ｙ方向の寸法である。

【0323】

第１参照マイクロフォン７３０Ａ、第２参照マイクロフォン７３０Ｂ、第１騒音源７００Ａ及び第２騒音源７００Ｂを、床から２２．５ｃｍ離して配置した。

【0324】

ｚ方向に延びる軸であってパーティション９８０の表面９８０ａの中心及び裏面９８０ｂの中心を通る軸を、対称軸ＳＡと定義する。裏面９８０ｂから表面９８０ａに向かうｚ方向を、＋ｚ方向と定義する。表面９８０ａから裏面９８０ｂに向かうｚ方向を、－ｚ方向と定義する。対称軸ＳＡ上の点であって、第１圧電スピーカー１０Ａの第１放射面１５Ａから＋ｚ方向にＬｃｍ離れた点を、第１調整点ＡＰ１と定義する。対称軸ＳＡ上の点であって、第２圧電スピーカー１０Ｂの第２放射面１５Ｂから－ｚ方向にＬｃｍ離れた点を、第２調整点ＡＰ２と定義する。

【0325】

パーティション９８０の右端部９８２から左端部９８１に向かうｘ方向を、＋ｘ方向と定義する。パーティション９８０の左端部９８１から右端部９８２に向かうｘ方向を、－ｘ方向と定義する。第１調整点ＡＰ１から＋ｘ方向に５ｃｍ離れた位置に、第２騒音源７００Ｂを配置した。第１調整点ＡＰ１から－ｘ方向に５ｃｍ離れた位置に、第２参照マイクロフォン７３０Ｂを配置した。第２調整点ＡＰ２から＋ｘ方向に５ｃｍ離れた位置に、第１騒音源７００Ａを配置した。第２調整点ＡＰ２から－ｘ方向に５ｃｍ離れた位置に、第１参照マイクロフォン７３０Ａを配置した。

【0326】

ｚ方向に延びる軸に垂直な平面であってパーティション９８０を２等分する平面を、対称平面と定義する。上述の説明から理解されるように、ＡＮＣ評価系１０００では、第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０Ｂは、対称平面について対称である。第１参照マイクロフォン７３０Ａ及び第２参照マイクロフォン７３０Ｂは、対称平面について対称である。第１騒音源７００Ａ及び第２騒音源７００Ｂは、対称平面について対称である。

【0327】

まず、Ｌｃｍを４０ｃｍに設定した。

【0328】

チューニングステージにおいて、第１騒音制御フィルタ１０２１Ａのフィルタ係数を、第１騒音源７００Ａからパーティション９８０を介して進行する回折波を打ち消す逆位相音波が第１圧電スピーカー１０Ａから放射されるように、決定した。また、チューニングステージにおいて、第２騒音制御フィルタ１０２１Ｂのフィルタ係数を、第２騒音源７００Ｂからパーティション９８０を介して進行する回折波を打ち消す逆位相音波が第２圧電スピーカー１０Ｂから放射されるように、決定した。このようにして、第１騒音制御フィルタ１０２１Ａのフィルタ係数及び第２騒音制御フィルタ１０２１Ｂのフィルタ係数が同定された制御装置１０２０を得た。

【0329】

制御ステージでは、第１騒音源７００Ａ及び第２騒音源７００Ｂから騒音として正弦波を出力させた。この状態で、制御装置１０２０によって第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０Ｂから消音用の音波を放射させた。このときの第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果は、第２参照マイクロフォン７３０Ｂの出力信号を測定用ＰＣ７６０に送信することによって測定した。第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果は、第１参照マイクロフォン７３０Ａの出力信号を測定用ＰＣ７６０に送信することによって測定した。

【0330】

具体的に、制御ステージでは、上記のように同定された第１騒音制御フィルタ１０２１Ａのフィルタ係数を変更せず固定した。これにより、制御ステージにおいて、第１参照マイクロフォン１３０Ａに入力される音と第１圧電スピーカー１０Ａから発せられる音とが一対一の対応関係を有し、かつ、該対応関係が経時的に固定されるようにした。また、上記のように同定された第２騒音制御フィルタ１０２１Ｂのフィルタ係数を変更せず固定した。これにより、制御ステージにおいて、第２参照マイクロフォン１３０Ｂに入力される音と第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられる音とが一対一の対応関係を有し、かつ、該対応関係が経時的に固定されるようにした。

【0331】

また、制御ステージでは、フィードバック補償なしで、制御装置１０２０によって第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０Ｂから消音用の音波を放射させた。「フィードバック補償なし」とは、第１回り込み音が第１圧電スピーカー１０Ａから発せられる音に及ぼす影響を抑制するための制御も、第２回り込み音が第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられる音に及ぼす影響を抑制するための制御も行わないことを指す。第１回り込み音は、第１圧電スピーカー１０Ａから発せられ第１参照マイクロフォン７３０Ａに回り込む音である。第２回り込み音は、第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられ第２参照マイクロフォン７３０Ｂに回り込む音である。

【0332】

チューニングステージ及び制御ステージにおいて、第１騒音源７００Ａ及び第２騒音源７００Ｂから放射される騒音は、白色ノイズを２００Ｈｚ～８００Ｈｚの帯域制限フィルタを通過させることにより生成した。より具体的には、帯域制限フィルタを通過した白色ノイズは、２００Ｈｚ～８００Ｈｚの各周波数成分を実質的に均等に含む。

【0333】

次に、Ｌｃｍを５０ｃｍに変更した。それ以外はＬｃｍが４０ｃｍのときと同様に、チューニングステージ及び制御ステージを実行した。こうして、第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。

【0334】

次に、Ｌｃｍを６０ｃｍに変更した。それ以外はＬｃｍが４０ｃｍのときと同様に、チューニングステージ及び制御ステージを実行した。こうして、第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。

【0335】

次に、Ｌｃｍを７０ｃｍに変更した。それ以外はＬｃｍが４０ｃｍのときと同様に、チューニングステージ及び制御ステージを実行した。こうして、第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。

【0336】

次に、Ｌｃｍを８０ｃｍに変更した。それ以外はＬｃｍが４０ｃｍのときと同様に、チューニングステージ及び制御ステージを実行した。こうして、第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。

【0337】

実施例６では、このようにして、Ｌｃｍが、４０ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ及び８０ｃｍのそれぞれの場合について、フィードバック補償なしで第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。測定結果を、図７３に示す。図７３において、「Ｌ」は、第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果を示す。上述の通り、この消音効果は、第２参照マイクロフォン７３０Ｂで感知した音に基づいたものである。「Ｒ」は、第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を示す。上述の通り、この消音効果は、第１参照マイクロフォン７３０Ａで感知した音に基づいたものである。

【0338】

（実施例７：フィードバック補償あり）
「フィードバック補償なし」を「フィードバック補償あり」に変更したこと以外は、実施例６と同様にして、第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。「フィードバック補償あり」とは、第１回り込み音が第１圧電スピーカー１０Ａから発せられる音に及ぼす影響を抑制するための制御と、第２回り込み音が第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられる音に及ぼす影響を抑制するための制御と、行うことを指す。これらの制御は、ＡＦＰ（Acoustic Feedback Path）を抑制するための公知の制御である。具体的に、実施例７及び後述の比較例７では、デジタル処理によりフィードバック補償を行った。

【0339】

実施例７では、このようにして、Ｌｃｍが、４０ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ及び８０ｃｍのそれぞれの場合について、フィードバック補償ありで第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。測定結果を、図７４に示す。

【0340】

（参考例５：左右単独の制御）
第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果を示す「Ｌ」の測定時に、第２圧電スピーカー１０Ｂ及び第２騒音源７００Ｂからは音を出さないようにした。また、第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を示す「Ｒ」の測定時に、第１圧電スピーカー１０Ａ及び第１騒音源７００Ａからは音を出さないようにした。これら以外は、実施例６と同様にして、第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。

【0341】

参考例５では、このようにして、Ｌｃｍが、４０ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ及び８０ｃｍのそれぞれの場合について、第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。測定結果を、図７５に示す。

【0342】

（比較例６：フィードバック補償なし）
第１圧電スピーカー１０Ａを第１ダイナミックスピーカー６１０Ａに変更し、第２圧電スピーカー１０Ｂを第２ダイナミックスピーカー６１０Ｂに変更した。比較例６の第１ダイナミックスピーカー６１０Ａ及び第２ダイナミックスピーカー６１０Ｂは、フォスター電機株式会社製のＦｏｓｔｅｘ Ｐ６５０Ｋである。これら以外は、実施例５と同様にして、第１圧電スピーカー１０Ａが奏する消音効果及び第２圧電スピーカー１０Ｂが奏する消音効果を測定した。

【0343】

比較例６では、このようにして、Ｌｃｍが、４０ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ及び８０ｃｍのそれぞれの場合について、フィードバック補償なしで第１ダイナミックスピーカー６１０Ａが奏する消音効果及び第２ダイナミックスピーカー６１０Ｂが奏する消音効果を測定した。測定結果を、図７６に示す。

【0344】

（比較例７：フィードバック補償あり）
「フィードバック補償なし」を「フィードバック補償あり」に変更したこと以外は、比較例６と同様にして、第１ダイナミックスピーカー６１０Ａが奏する消音効果及び第２ダイナミックスピーカー６１０Ｂが奏する消音効果を測定した。

【0345】

比較例７では、このようにして、Ｌｃｍが、４０ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ及び８０ｃｍのそれぞれの場合について、フィードバック補償ありで第１ダイナミックスピーカー６１０Ａが奏する消音効果及び第２ダイナミックスピーカー６１０Ｂが奏する消音効果を測定した。測定結果を、図７７に示す。

【0346】

（参考例６：左右単独の制御）
第１ダイナミックスピーカー６１０Ａが奏する消音効果を示す「Ｌ」の測定時に、第２ダイナミックスピーカー６１０Ｂ及び第２騒音源７００Ｂからは音を出さないようにした。また、第２ダイナミックスピーカー６１０Ｂが奏する消音効果を示す「Ｒ」の測定時に、第１ダイナミックスピーカー６１０Ａ及び第１騒音源７００Ａからは音を出さないようにした。これら以外は、比較例６と同様にして、第１ダイナミックスピーカー６１０Ａが奏する消音効果及び第２ダイナミックスピーカー６１０Ｂが奏する消音効果を測定した。

【0347】

参考例６では、このようにして、Ｌｃｍが、４０ｃｍ、５０ｃｍ、６０ｃｍ、７０ｃｍ及び８０ｃｍのそれぞれの場合について、第１ダイナミックスピーカー６１０Ａが奏する消音効果及び第２ダイナミックスピーカー６１０Ｂが奏する消音効果を測定した。測定結果を、図７８に示す。

【0348】

比較例６に関する図７６と比較例７に関する図７７から、ダイナミックスピーカーを用いる場合には、フィードバック補償があってもなくても十分な消音効果が得られないことが分かる。より具体的には、図７６及び図７７から、比較例６及び比較例７では音がかえって増幅されていることが把握される。一方で、図７８から、参考例６では消音効果が得られていることが把握される。このことから、比較例６及び比較例７では、ダイナミックスピーカーからパーティションの背後への音の回り込みが消音を妨げていたことが推測される。

【0349】

実施例６に関する図７３と実施例７に関する図７４を比べることにより、圧電スピーカーを用いる場合には、フィードバック補償があってもなくても十分な消音効果が得られることが分かる。

【0350】

［圧電フィルムの支持構造と振動の自由度］
本発明による圧電スピーカーの支持構造の一例を参照する。図１２、図２１、図２３、図２４及びこれらに関連する説明から理解されるように、圧電スピーカー１０では、圧電フィルム３５の全面が接合層５１、５２及び介在層４０を介して構造物８０に固定されている。

【0351】

圧電フィルム３５の振動が構造物８０により阻害されないようにするためには、圧電フィルム３５の一部を支持して構造物８０から離間させることも考えられる。この設計思想に基づく支持構造を図１３に例示する。図１３に示した仮想的な圧電スピーカー１０８では、枠体８８が構造物８０から離れた位置で圧電フィルム３５の周縁部を支持している。

【0352】

予め一方に湾曲させて湾曲の向きが固定された圧電フィルムからは十分な音量を確保しやすい。このため、例えば圧電スピーカー１０８において、圧電フィルム３５、枠体８８及び構造物８０に囲まれた空間４８に上面が凸面となった厚みが一定でない介在物を配置し、圧電フィルム３５の中央部を上方に押し上げておくことが考えられる。しかし、このような介在物は、圧電フィルム３５の振動を阻害することがないように圧電フィルム３５と接合されることがない。従って、空間４８に介在物を配置したとしても、圧電フィルム３５をその振動を規定する態様で支持しているのは枠体８８のみである。

【0353】

上述の通り、図１３に示す圧電スピーカー１０８では、圧電フィルム３５の局部的な支持構造が採用されている。これに対し、図１２等の圧電スピーカー１０では圧電フィルム３５が特定の部分で支持されていない。意外なことに、圧電スピーカー１０は、圧電フィルム３５の全面が構造物８０に固定されているにも関わらず、実用的な音響特性を示す。具体的には、圧電スピーカー１０では、圧電フィルム３５の周縁部までが上下に振動しうる。圧電フィルム３５は、その全体が上下に振動することも可能である。従って、圧電スピーカー１０８と比較すると、圧電スピーカー１０はその振動の自由度が高く、良好な発音特性の実現には相対的に有利である。

【0354】

図１２を参照して説明したように、振動の自由度の高さは、第１波面１６ａ、第２波面１６ｂ、第４波面１６ｄ及び第５波面１６ｅの形成に寄与している可能性がある。なお、図１２では、圧電スピーカー１０が図２１に示す圧電スピーカー１０である場合が描かれている。図１２において、第１接合層５１及び第２接合層５２の図示は省略されている。振動の高い自由度は、圧電スピーカー１０が図２３に示す圧電スピーカー１１０である場合も得られうる。

【0355】

本発明者らの検討によれば、介在層が多孔体層及び／又は樹脂層であることは、振動の自由度の確保に適している。事実、介在層が多孔体層及び／又は樹脂層であるサンプルＥ１～Ｅ１７では、圧電フィルム３５の全面が支持部材６８０に固定されているにも関わらず、実用的な音響特性が発揮されている。ＡＮＣ評価系８００、９００、９０５及び１０００において第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０ＢをサンプルＥ１のサイズ違い品からサンプルＥ２～Ｅ１７のサイズ違い品に変更したとしても、図４０～図４３、図５２Ａ～図５３Ｃ、図５８及び図６０～図６２と同様の傾向の音圧分布が現れ、図６３Ａ及び６３Ｂと同様の傾向の位相分布が現れ、また、図７３～図７５と同様の消音効果が得られると考えられる。

【0356】

［本発明から導かれうる技術及び効果等］
以下、本発明から導かれうる技術及び効果等について、図７９及び図８０を参照しながら説明する。なお、上述の説明から理解されるように、第２圧電スピーカー１０Ｂ等は省略可能である。ＡＮＣシステムは、２つの圧電スピーカーを用いたデュアルＡＮＣシステムであってもよく、１つの圧電スピーカーを用いたシングルＡＮＣシステムであってもよい。

【0357】

ＡＮＣシステムは、構造物８０、第１圧電スピーカー１０Ａ及び第２圧電スピーカー１０Ｂを含む。構造物８０は、表面８０ａ及び裏面８０ｂを有する。

【0358】

第１圧電スピーカー１０Ａは、表面８０ａ上に配置されている。第１圧電スピーカー１０Ａは、消音用の音波を放射する。この構成に係るＡＮＣシステムは、構造物８０に取り付けられたスピーカー由来の音を該スピーカーから見て該構造物の背後において減衰させることに適している。具体的には、この構成では、第１圧電スピーカー１０Ａから構造物８０の向こう側に回り込んだ音が減衰し易い。

【0359】

第２圧電スピーカー１０Ｂは、裏面８０ｂ上に配置されている。第２圧電スピーカー１０Ｂは、消音用の音波を放射する。この構成に係るＡＮＣシステムは、構造物８０に取り付けられたスピーカー由来の音を該スピーカーから見て該構造物の背後において減衰させることに適している。具体的には、この構成では、第２圧電スピーカー１０Ｂから構造物８０の向こう側に回り込んだ音が減衰し易い。

【0360】

構造物８０は、左端部８１、右端部８２、上端部８３及び下端部８４を有する。

【0361】

ＡＮＣシステムでは、表空間９５Ａと、表面８０ａと、裏面８０ｂと、裏空間９５Ｂと、がこの順に並んでいる。表空間９５Ａは、表面８０ａを平面視したときに表面８０ａと重複する空間である。裏空間９５Ｂは、裏面８０ｂを平面視したときに裏面と重複する空間である。

【0362】

第１圧電スピーカー１０Ａは、第１放射面１５Ａを有する。第１放射面１５Ａは、表空間９５Ａに面している。第２圧電スピーカー１０Ｂは、第２放射面１５Ｂを有する。第２放射面１５Ｂは、裏空間９５Ｂに面している。

【0363】

第１放射面１５Ａは、第１領域１５ａ、第２領域１５ｂ及び第３領域１５ｃを有する。第３領域１５ｃは、第１領域１５ａ及び第２領域１５ｂの間に位置する。

【0364】

第２放射面１５Ｂは、第４領域１５ｄ、第５領域１５ｅ及び第６領域１５ｆを有する。第６領域１５ｆは、第４領域１５ｄ及び第５領域１５ｅの間に位置する。

【0365】

裏空間９５Ｂは、第１背後空間９０Ａ、第２背後空間９０Ｂ及び第３背後空間９０Ｃを有する。第３背後空間９０Ｃは、第１背後空間９０Ａ及び第２背後空間９０Ｂの間に位置する。

【0366】

表空間９５Ａは、第４背後空間９０Ｄ、第５背後空間９０Ｅ及び第６背後空間９０Ｆを有する。第６背後空間９０Ｆは、第４背後空間９０Ｄ及び第５背後空間９０Ｅの間に位置する。

【0367】

以下、第１基準平面８５Ａ及び第２基準平面８５Ｂという用語を用いる。第１基準平面８５Ａ及び第２基準平面８５Ｂは、上下方向Ｄ１に垂直な平面である。図７９及び図８０の例では、第１基準平面８５Ａ及び第２基準平面８５Ｂは、同一平面である。ただし、第１基準平面８５Ａ及び第２基準平面８５Ｂは、高さが互いに異なる平面であってもよい。

【0368】

第１領域１５ａ、第２領域１５ｂ、第３領域１５ｃ、第１背後空間９０Ａ、第２背後空間９０Ｂ及び第３背後空間９０Ｃは、第１基準平面８５Ａと交差する。第４領域１５ｄ、第５領域１５ｅ、第６領域１５ｆ、第４背後空間９０Ｄ、第５背後空間９０Ｅ及び第６背後空間９０Ｆは、第２基準平面８５Ｂと交差する。

【0369】

第１条件、第２条件及び第３条件が成立する期間が現れる。第１条件は、第１圧電スピーカー１０Ａが形成する第１背後空間９０Ａにおける音波の位相が正又は負の一方であるという条件である。第２条件は、第１圧電スピーカー１０Ａが形成する第２背後空間９０Ｂにおける音波の位相が正又は負の前記一方であるという条件である。第３条件は、第１圧電スピーカー１０Ａが形成する第３背後空間９０Ｃにおける音波の位相が正又は負の他方であるという条件である。裏空間９５Ｂにおいてこのような位相分布が形成されていると、裏空間９５Ｂにおいて第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音が減衰し易い。具体的には、第１背後空間９０Ａにおける音波、第３背後空間９０Ｃにおける音波及び第２背後空間９０Ｂにおける音波が、より背後に位置する第１干渉空間９１Ａに伝搬する。第１干渉空間９１Ａにおいて、これらの音波が互いに干渉し、互いに打ち消し合う。このため、第１干渉空間９１Ａでは、第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音が減衰された状態となりうる。なお、第１干渉空間９１Ａは、裏空間９５Ｂに含まれる。

【0370】

一数値例では、制御装置１２０による制御により、第１背後空間９０Ａ、第３背後空間９０Ｃ及び第２背後空間９０Ｂにおける第１圧電スピーカー１０Ａ由来の音波の位相をそれぞれ負、正及び負である又は正、負及び正である期間Ｔ３が現れうる。背後空間９０Ａ、９０Ｃ及び９０Ｂにおける音波の一周期をＴｒとしたとき、Ｔ３／Ｔｒは、第１騒音源２００Ａにもよるが、例えば０．０１以上１以下である。また、第１騒音源２００Ａが正弦波を発する場合、期間Ｔ３は継続しうるあるいは周期的に現れうる。Ｔ３／Ｔｒは、０．１以上１以下であってもよく、０．５以上１以下であってもよく、０．７以上１以下であってもよく、０．９以上１以下であってもよい。

【0371】

具体的には、第４条件、第５条件及び第６条件が成立する期間が現れる。第４条件は、第１領域１５ａから左端部８１を介して第１背後空間９０Ａに至る第１回り込み経路にわたって、第１圧電スピーカー１０Ａが形成する音波の位相が正又は負の一方に維持されるという条件である。第５条件は、第２領域１５ｂから右端部８２を介して第２背後空間９０Ｂに至る第２回り込み経路にわたって、第１圧電スピーカー１０Ａが形成する音波の位相が正又は負の前記一方に維持されるという条件である。第６条件は、第３領域１５ｃから上端部８３を介して第３背後空間９０Ｃに至る第３回り込み経路にわたって、第１圧電スピーカー１０Ａが形成する音波の位相が正又は負の他方に維持されるという条件である。この期間において、第３領域１５ｃから下端部８４を介して第３背後空間９０Ｃに至る回り込み経路にわたって、第１圧電スピーカー１０Ａが形成する音波の位相が正又は負の他方に維持されるという条件が成立してもよい。

【0372】

第７条件、第８条件及び第９条件が成立する期間が現れる。第７条件は、第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する第４背後空間９０Ｄにおける音波の位相が正又は負の一方であるという条件である。第８条件は、第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する第５背後空間９０Ｅにおける音波の位相が正又は負の前記一方であるという条件である。第９条件は、第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する第６背後空間９０Ｆにおける音波の位相が正又は負の他方であるという条件である。表空間９５Ａにおいてこのような位相分布が形成されていると、表空間９５Ａにおいて第２圧電スピーカー１０Ｂ由来の音が減衰し易い。具体的には、第４背後空間９０Ｄにおける音波、第６背後空間９０Ｆにおける音波及び第５背後空間９０Ｅにおける音波が、より背後に位置する第２干渉空間９１Ｂに伝搬する。第２干渉空間９１Ｂにおいて、これらの音波が互いに干渉し、互いに打ち消し合う。このため、第２干渉空間９１Ｂでは、第２圧電スピーカー１０Ｂ由来の音が減衰された状態となりうる。なお、第２干渉空間９１Ｂは、表空間９５Ａに含まれる。

【0373】

一数値例では、制御装置１２０による制御により、第４背後空間９０Ｄ、第６背後空間９０Ｆ及び第５背後空間９０Ｅにおける第２圧電スピーカー１０Ｂ由来の音波の位相がそれぞれ負、正及び負である又は正、負及び正である期間Ｔ４が現れうる。背後空間９０Ｄ、９０Ｆ及び９０Ｅにおける音波の一周期をＴｔとしたとき、Ｔ４／Ｔｔは、第２騒音源２００Ｂにもよるが、例えば０．０１以上１以下である。また、第２騒音源２００Ｂが正弦波を発する場合、期間Ｔ４は継続しうるあるいは周期的に現れうる。Ｔ４／Ｔｔは、０．１以上１以下であってもよく、０．５以上１以下であってもよく、０．７以上１以下であってもよく、０．９以上１以下であってもよい。

【0374】

具体的には、第１０条件、第１１条件及び第１２条件が成立する期間が現れる。第１０条件は、第４領域１５ｄから左端部８１を介して第４背後空間９０Ｄに至る第４回り込み経路にわたって、第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する音波の位相が正又は負の一方に維持されるという条件である。第１１条件は、第５領域１５ｅから右端部８２を介して第５背後空間９０Ｅに至る第５回り込み経路にわたって、第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する音波の位相が正又は負の前記一方に維持されるという条件である。第１２条件は、第６領域１５ｆから上端部８３を介して第６背後空間９０Ｆに至る第６回り込み経路にわたって、第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する音波の位相が正又は負の他方に維持されるという条件である。この期間において、第６領域１５ｆから下端部８４を介して第６背後空間９０Ｆに至る回り込み経路にわたって、第２圧電スピーカー１０Ｂが形成する音波の位相が正又は負の他方に維持されるという条件が成立してもよい。

【0375】

ＡＮＣシステムは、制御装置１２０を含む。制御装置１２０は、第１圧電スピーカー１０Ａから出力される音の周波数を第１特定周波数範囲内の値に制御する制御モードを有する。第１特定周波数範囲の上限の音の波長を第１基準波長と定義する。また、制御装置１２０は、第２圧電スピーカー１０Ｂから出力される音の周波数を第２特定周波数範囲内の値に制御する制御モードを有する。第２特定周波数範囲の上限の音の波長を第２基準波長と定義する。前者の制御モードと後者の制御モードは、同一の制御モードであってもよく、互いに異なる制御モードであってもよい。

【0376】

第１左マージンＭ１及び第１上マージンＭ３の差の絶対値は、第１基準波長の１／８以下であってもよい。このようなマージンによれば、第１放射面１５Ａの第１領域１５ａから構造物８０の左端部８１まで音が伝搬するのに要する期間と、第１放射面１５Ａの第３領域１５ｃから構造物８０の上端部８３まで音が伝搬するのに要する期間と、を実質的に同じにすることができる。このため、第１領域１５ａ由来の音が左端部８１から裏空間９５Ｂに進み始めるタイミングと、第３領域１５ｃ由来の音が上端部８３から裏空間９５Ｂに進み始めるタイミングと、を実質的に同じにすることができる。このことは、裏空間９５Ｂに回り込んだ音を裏空間９５Ｂの広い領域で減衰させることに貢献しうる。

【0377】

第１右マージンＭ２及び第１上マージンＭ３の差の絶対値は、第１基準波長の１／８以下であってもよい。このようなマージンによれば、第１放射面１５Ａの第２領域１５ｂから構造物８０の右端部８２まで音が伝搬するのに要する期間と、第１放射面１５Ａの第３領域１５ｃから構造物８０の上端部８３まで音が伝搬するのに要する期間と、を実質的に同じにすることができる。このため、第２領域１５ｂ由来の音が右端部８２から裏空間９５Ｂに進み始めるタイミングと、第３領域１５ｃ由来の音が上端部８３から裏空間９５Ｂに進み始めるタイミングと、を実質的に同じにすることができる。このことは、裏空間９５Ｂに回り込んだ音を裏空間９５Ｂの広い領域で減衰させることに貢献しうる。

【0378】

第１左マージンＭ１及び第１下マージンＭ４の差の絶対値は、第１基準波長の１／８以下であってもよい。このようなマージンによれば、第１放射面１５Ａの第１領域１５ａから構造物８０の左端部８１まで音が伝搬するのに要する期間と、第１放射面１５Ａの第３領域１５ｃから構造物８０の下端部８４まで音が伝搬するのに要する期間と、を実質的に同じにすることができる。このため、第１領域１５ａ由来の音が左端部８１から裏空間９５Ｂに進み始めるタイミングと、第３領域１５ｃ由来の音が下端部８４から裏空間９５Ｂに進み始めるタイミングと、を実質的に同じにすることができる。このことは、裏空間９５Ｂに回り込んだ音を裏空間９５Ｂの広い領域で減衰させることに貢献しうる。

【0379】

第１右マージンＭ２及び第１下マージンＭ４の差の絶対値は、第１基準波長の１／８以下であってもよい。このようなマージンによれば、第１放射面１５Ａの第２領域１５ｂから構造物８０の右端部８２まで音が伝搬するのに要する期間と、第１放射面１５Ａの第３領域１５ｃから構造物８０の下端部８４まで音が伝搬するのに要する期間と、を実質的に同じにすることができる。このため、第２領域１５ｂ由来の音が右端部８２から裏空間９５Ｂに進み始めるタイミングと、第３領域１５ｃ由来の音が下端部８４から裏空間９５Ｂに進み始めるタイミングと、を実質的に同じにすることができる。このことは、裏空間９５Ｂに回り込んだ音を裏空間９５Ｂの広い領域で減衰させることに貢献しうる。

【0380】

第１左マージンＭ１及び第１上マージンＭ３の差の絶対値は、第１基準波長の１／１６以下であってもよい。第１右マージンＭ２及び第１上マージンＭ３の差の絶対値は、第１基準波長の１／１６以下であってもよい。第１左マージンＭ１及び第１下マージンＭ４の差の絶対値は、第１基準波長の１／１６以下であってもよい。第１右マージンＭ２及び第１下マージンＭ４の差の絶対値は、第１基準波長の１／１６以下であってもよい。

【0381】

一数値例では、第１左マージンＭ１及び第１上マージンＭ３の差の絶対値は、８６ｃｍ以下である。第１右マージンＭ２及び第１上マージンＭ３の差の絶対値は、８６ｃｍ以下である。第１左マージンＭ１及び第１下マージンＭ４の差の絶対値は、８６ｃｍ以下である。第１右マージンＭ２及び第１下マージンＭ４の差の絶対値は、８６ｃｍ以下である。

【0382】

第１左マージンＭ１及び第１上マージンＭ３の差の絶対値は、４３ｃｍ以下であってもよい。第１右マージンＭ２及び第１上マージンＭ３の差の絶対値は、４３ｃｍ以下であってもよい。第１左マージンＭ１及び第１下マージンＭ４の差の絶対値は、４３ｃｍ以下であってもよい。第１右マージンＭ２及び第１下マージンＭ４の差の絶対値は、４３ｃｍ以下であってもよい。

【0383】

第１左マージンＭ１及び第１右マージンＭ２の幾何平均値と、第１上マージンＭ３と、の差の絶対値すなわち｜Ｍ３－（Ｍ１＋Ｍ２）／２｜は、第１基準波長の１／８以下であってもよい。この大小関係は、例えば、構造物９０の左側、右側及び上側に空間が存在する場合に、裏空間９５Ｂに回り込んだ音を裏空間９５Ｂの広い領域で減衰させることに貢献しうる。上記の差の絶対値は、第１基準波長の１／１６以下であってもよい。上記の差の絶対値は、８６ｃｍ以下であってもよく、４３ｃｍ以下であってもよい。

【0384】

第１左マージンＭ１及び第１右マージンＭ２の幾何平均値と、第１上マージンＭ３及び第１下マージンＭ４の幾何平均値と、の差の絶対値すなわち｜（Ｍ３＋Ｍ４）／２－（Ｍ１＋Ｍ２）／２｜は、第１基準波長の１／８以下であってもよい。この大小関係は、例えば、構造物９０の左側、右側、上側及び下側に空間が存在する場合に、裏空間９５Ｂに回り込んだ音を裏空間９５Ｂの広い領域で減衰させることに貢献しうる。上記の差の絶対値は、第１基準波長の１／１６以下であってもよい。上記の差の絶対値は、８６ｃｍ以下であってもよく、４３ｃｍ以下であってもよい。

【0385】

第２左マージンＭ５及び第２上マージンＭ７の差の絶対値は、第２基準波長の１／８以下であってもよい。このようなマージンによれば、第２放射面１５Ｂの第４領域１５ｄから構造物８０の左端部８１まで音が伝搬するのに要する期間と、第２放射面１５Ｂの第６領域１５ｆから構造物８０の上端部８３まで音が伝搬するのに要する期間と、を実質的に同じにすることができる。このため、第４領域１５ｄ由来の音が左端部８１から表空間９５Ａに進み始めるタイミングと、第６領域１５ｆ由来の音が上端部８３から表空間９５Ａに進み始めるタイミングと、を実質的に同じにすることができる。このことは、表空間９５Ａに回り込んだ音を表空間９５Ａの広い領域で減衰させることに貢献しうる。

【0386】

第２右マージンＭ６及び第２上マージンＭ７の差の絶対値は、第２基準波長の１／８以下であってもよい。このようなマージンによれば、第２放射面１５Ｂの第５領域１５ｅから構造物８０の右端部８２まで音が伝搬するのに要する期間と、第２放射面１５Ｂの第６領域１５ｆから構造物８０の上端部８３まで音が伝搬するのに要する期間と、を実質的に同じにすることができる。このため、第５領域１５ｅ由来の音が右端部８２から表空間９５Ａに進み始めるタイミングと、第６領域１５ｆ由来の音が上端部８３から表空間９５Ａに進み始めるタイミングと、を実質的に同じにすることができる。このことは、表空間９５Ａに回り込んだ音を表空間９５Ａの広い領域で減衰させることに貢献しうる。

【0387】

第２左マージンＭ５及び第２下マージンＭ８の差の絶対値は、第２基準波長の１／８以下であってもよい。このようなマージンによれば、第２放射面１５Ｂの第４領域１５ｄから構造物８０の左端部８１まで音が伝搬するのに要する期間と、第２放射面１５Ｂの第６領域１５ｆから構造物８０の下端部８４まで音が伝搬するのに要する期間と、を実質的に同じにすることができる。このため、第４領域１５ｄ由来の音が左端部８１から表空間９５Ａに進み始めるタイミングと、第６領域１５ｆ由来の音が下端部８４から表空間９５Ａに進み始めるタイミングと、を実質的に同じにすることができる。このことは、表空間９５Ａに回り込んだ音を表空間９５Ａの広い領域で減衰させることに貢献しうる。

【0388】

第２右マージンＭ６及び第２下マージンＭ８の差の絶対値は、第２基準波長の１／８以下であってもよい。このようなマージンによれば、第２放射面１５Ｂの第５領域１５ｅから構造物８０の右端部８２まで音が伝搬するのに要する期間と、第２放射面１５Ｂの第６領域１５ｆから構造物８０の下端部８４まで音が伝搬するのに要する期間と、を実質的に同じにすることができる。このため、第５領域１５ｅ由来の音が右端部８２から表空間９５Ａに進み始めるタイミングと、第６領域１５ｆ由来の音が下端部８４から表空間９５Ａに進み始めるタイミングと、を実質的に同じにすることができる。このことは、表空間９５Ａに回り込んだ音を表空間９５Ａの広い領域で減衰させることに貢献しうる。

【0389】

第２左マージンＭ５及び第２上マージンＭ７の差の絶対値は、第２基準波長の１／１６以下であってもよい。第２右マージンＭ６及び第２上マージンＭ７の差の絶対値は、第２基準波長の１／１６以下であってもよい。第２左マージンＭ５及び第２下マージンＭ８の差の絶対値は、第２基準波長の１／１６以下であってもよい。第２右マージンＭ６及び第２下マージンＭ８の差の絶対値は、第２基準波長の１／１６以下であってもよい。

【0390】

一数値例では、第２左マージンＭ５及び第２上マージンＭ７の差の絶対値は、８６ｃｍ以下である。第２右マージンＭ６及び第２上マージンＭ７の差の絶対値は、８６ｃｍ以下である。第２左マージンＭ５及び第２下マージンＭ８の差の絶対値は、８６ｃｍ以下である。第２右マージンＭ６及び第２下マージンＭ８の差の絶対値は、８６ｃｍ以下である。

【0391】

第２左マージンＭ５及び第２上マージンＭ７の差の絶対値は、４３ｃｍ以下であってもよい。第２右マージンＭ６及び第２上マージンＭ７の差の絶対値は、４３ｃｍ以下であってもよい。第２左マージンＭ５及び第２下マージンＭ８の差の絶対値は、４３ｃｍ以下であってもよい。第２右マージンＭ６及び第２下マージンＭ８の差の絶対値は、４３ｃｍ以下であってもよい。

【0392】

第２左マージンＭ５及び第２右マージンＭ６の幾何平均値と、第２上マージンＭ７と、の差の絶対値すなわち｜Ｍ７－（Ｍ５＋Ｍ６）／２｜は、第２基準波長の１／８以下であってもよい。この大小関係は、例えば、構造物９０の左側、右側及び上側に空間が存在する場合に、表空間９５Ａに回り込んだ音を表空間９５Ａの広い領域で減衰させることに貢献しうる。上記の差の絶対値は、第２基準波長の１／１６以下であってもよい。上記の差の絶対値は、８６ｃｍ以下であってもよく、４３ｃｍ以下であってもよい。

【0393】

第２左マージンＭ５及び第２右マージンＭ６の幾何平均値と、第２上マージンＭ７及び第２下マージンＭ８の幾何平均値と、の差の絶対値｜（Ｍ７＋Ｍ８）／２－（Ｍ５＋Ｍ６）／２｜は、第２基準波長の１／８以下であってもよい。この大小関係は、例えば、構造物９０の左側、右側、上側及び下側に空間が存在する場合に、表空間９５Ａに回り込んだ音を表空間９５Ａの広い領域で減衰させることに貢献しうる。上記の差の絶対値は、第２基準波長の１／１６以下であってもよい。上記の差の絶対値は、８６ｃｍ以下であってもよく、４３ｃｍ以下であってもよい。

【0394】

第１上マージンＭ３は、第１左マージンＭ１よりも大きくてもよく、第１左マージンＭ１よりも小さくてもよく、第１左マージンＭ１と同じであってもよい。第１上マージンＭ３は、第１右マージンＭ２よりも大きくてもよく、第１右マージンＭ２よりも小さくてもよく、第１右マージンＭ２と同じであってもよい。

【0395】

第１下マージンＭ４は、第１左マージンＭ１よりも大きくてもよく、第１左マージンＭ１よりも小さくてもよく、第１左マージンＭ１と同じであってもよい。第１下マージンＭ４は、第１右マージンＭ２よりも大きくてもよく、第１右マージンＭ２よりも小さくてもよく、第１右マージンＭ２と同じであってもよい。

【0396】

第２上マージンＭ７は、第２左マージンＭ５よりも大きくてもよく、第２左マージンＭ５よりも小さくてもよく、第２左マージンＭ５と同じであってもよい。第２上マージンＭ７は、第２右マージンＭ６よりも大きくてもよく、第２右マージンＭ６よりも小さくてもよく、第２右マージンＭ６と同じであってもよい。

【0397】

第２下マージンＭ８は、第２左マージンＭ５よりも大きくてもよく、第２左マージンＭ５よりも小さくてもよく、第２左マージンＭ５と同じであってもよい。第２下マージンＭ８は、第２右マージンＭ６よりも大きくてもよく、第２右マージンＭ６よりも小さくてもよく、第２右マージンＭ６と同じであってもよい。

【0398】

以下、第１アスペクト比及び第２アスペクト比という用語を用いる。第１アスペクト比は、第１放射面１５Ａの単手方向の寸法Ｌ１に対する長手方向の寸法Ｌ２の比率Ｌ２／Ｌ１である。第２アスペクト比は、第２放射面１５Ｂの単手方向の寸法Ｌ３に対する長手方向の寸法Ｌ４の比率Ｌ４／Ｌ３である。

【0399】

第１アスペクト比Ｌ２／Ｌ１は、１．２以上である。この構成は、第１圧電スピーカー１０Ａから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を減衰させることに貢献しうる。具体的には、この構成によれば、第３領域１５ｃの面積を十分に確保し易い。このことは、第１領域１５ａ及び第２領域１５ｂから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を、第３領域１５ｃから構造物８０の向こう側に回り込んだ音により打ち消す観点から有利である。

【0400】

第１アスペクト比Ｌ２／Ｌ１は、１．２以上６以下であってもよい。具体的には、第１アスペクト比Ｌ２／Ｌ１は、１．５以上４以下であってもよい。

【0401】

第２アスペクト比Ｌ４／Ｌ３は、１．２以上である。この構成は、第２圧電スピーカー１０Ｂから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を減衰させることに貢献しうる。具体的には、この構成によれば、第６領域１５ｆの面積を十分に確保し易い。このことは、第４領域１５ｄ及び第５領域１５ｅから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を、第６領域１５ｆから構造物８０の向こう側に回り込んだ音により打ち消す観点から有利である。

【0402】

第２アスペクト比Ｌ４／Ｌ３は、１．２以上６以下であってもよい。具体的には、第２アスペクト比Ｌ４／Ｌ３は、１．５以上４以下であってもよい。

【0403】

ＡＮＣシステムは、第１参照マイクロフォン１３０Ａ、第２参照マイクロフォン１３０Ｂ及び制御装置１２０を含む。第１参照マイクロフォン１３０Ａは、裏空間９５Ｂに配置されている。第２参照マイクロフォン１３０Ｂは、表空間９５Ａに配置されている。

【0404】

制御装置１２０は、表空間９５Ａを消音するように、第１参照マイクロフォン１３０Ａを用いて第１圧電スピーカー１０Ａが発する音を制御する。制御装置１２０は、裏空間９５Ｂを消音するように、第２参照マイクロフォン１３０Ｂを用いて第２圧電スピーカー１０Ｂが発する音を制御する。

【0405】

以下、第１距離Ｄｍ１及び第２距離Ｄｍ２という用語を用いる。第１距離Ｄｍ１は、構造物８０の表面８０ａと第１参照マイクロフォン１３０Ａとの間の距離である。図示の例では、第１距離Ｄｍ１は、具体的には、構造物８０の板８０ｐの厚さ方向に関する距離である。第２距離Ｄｍ２は、構造物８０の裏面８０ｂと第２参照マイクロフォン１３０Ｂとの間の距離である。図示の例では、第２距離Ｄｍ２は、具体的には、構造物８０の板８０ｐの厚さ方向に関する距離である。

【0406】

一数値例では、第１距離Ｄｍ１は、１０５ｃｍ以下である。この数値例によれば、第１圧電スピーカー１０Ａから発せられる音の周波数が２００Ｈｚ以上８００以下の場合に、第１圧電スピーカー１０Ａから発せられた音が、制御におけるノイズとして第１参照マイクロフォン１３０Ａに入力され難い。このことは、実施例１等によって裏付けられている。

【0407】

第１距離Ｄｍ１は、０ｃｍよりも大きい。第１距離Ｄｍ１は、４０ｃｍ以上であってもよい。第１距離Ｄｍ１は、６０ｃｍよりも大きくてもよい。

【0408】

一数値例では、第２距離Ｄｍ２は、１０５ｃｍ以下である。この数値例によれば、第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられる音の周波数が２００Ｈｚ以上８００以下の場合に、第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられた音が、制御におけるノイズとして第２参照マイクロフォン１３０Ｂに入力され難い。このことは、実施例１等によって裏付けられている。

【0409】

第２距離Ｄｍ２は、０ｃｍよりも大きい。第２距離Ｄｍ２は、４０ｃｍ以上であってもよい。第２距離Ｄｍ２は、６０ｃｍよりも大きくてもよい。

【0410】

第１距離Ｄｍ１及び第２距離Ｄｍ２は、同じであってもよく、異なっていてもよい。

【0411】

制御装置１２０は、表空間９５Ａを消音するように、表空間９５Ａに位置する誤差マイクロフォンを用いず第１参照マイクロフォン１３０Ａを用いて第１圧電スピーカー１０Ａが発する音を制御する。具体的には、この制御において、制御装置１２０は、誤差マイクロフォンを用いない。この構成によれば、制御をシンプルに行うことができる。具体的には、図１８～図２０を参照した説明から理解されるように、本発明に係るＡＮＣシステムは、第１圧電スピーカー１０Ａから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を減衰させることに適している。このため、誤差マイクロフォンを用いなくても、消音効果を確保し易い。この文脈において、誤差マイクロフォンとは、消音するべき地点に位置するマイクロフォンであって、ＡＮＣシステムが行う該地点の騒音を低減する制御に供されるマイクロフォンである。

【0412】

「表空間９５Ａに位置する誤差マイクロフォンを用いず」という表現は、図示するように、誤差マイクロフォンが表空間９５Ａに設置されていない形態を包含する。また、この表現は、表空間９５Ａに誤差マイクロフォンが設置されているがその誤差マイクロフォンを用いない形態を包含する。

【0413】

具体的には、第１参照マイクロフォン１３０Ａは、第１圧電スピーカー１０Ａが発する音を制御するために制御装置１２０が用いる唯一のマイクロフォンである。

【0414】

制御装置１２０は、裏空間９５Ｂを消音するように、裏空間９５Ｂに位置する誤差マイクロフォンを用いず第２参照マイクロフォン１３０Ｂを用いて第２圧電スピーカー１０Ｂが発する音を制御する。具体的には、この制御において、制御装置１２０は、誤差マイクロフォンを用いない。この構成によれば、制御をシンプルに行うことができる。具体的には、図１８～図２０を参照した説明から理解されるように、本発明に係るＡＮＣシステムは、第２圧電スピーカー１０Ｂから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を減衰させることに適している。このため、誤差マイクロフォンを用いなくても、消音効果を確保し易い。

【0415】

「裏空間９５Ｂに位置する誤差マイクロフォンを用いず」という表現は、図示するように、誤差マイクロフォンが裏空間９５Ｂに設置されていない形態を包含する。また、この表現は、裏空間９５Ｂに誤差マイクロフォンが設置されているがその誤差マイクロフォンを用いない形態を包含する。

【0416】

具体的には、第２参照マイクロフォン１３０Ｂは、第２圧電スピーカー１０Ｂが発する音を制御するために制御装置１２０が用いる唯一のマイクロフォンである。

【0417】

第１圧電スピーカー１０Ａから発せられ第１参照マイクロフォン１３０Ａに入力される音を第１回り込み音と定義する。このとき、制御装置１２０は、第１回り込み音が第１圧電スピーカー１０Ａから発せられる音に及ぼす影響を抑制するためのフィードバック補償を行わない。この構成によれば、制御をシンプルに行うことができる。具体的には、図１８～図２０を参照した説明から理解されるように、本発明に係るＡＮＣシステムは、第１圧電スピーカー１０Ａから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を減衰させることに適している。このため、フィードバック補償を行わなくても、消音効果を確保し易い。

【0418】

第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられ第２参照マイクロフォン１３０Ｂに入力される音を第２回り込み音と定義する。このとき、制御装置１２０は、第２回り込み音が第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられる音に及ぼす影響を抑制するためのフィードバック補償を行わない。この構成によれば、制御をシンプルに行うことができる。具体的には、図１８～図２０を参照した説明から理解されるように、本発明に係るＡＮＣシステムは、第２圧電スピーカー１０Ｂから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を減衰させることに適している。このため、フィードバック補償を行わなくても、消音効果を確保し易い。

【0419】

制御装置１２０は、第１騒音制御フィルタ１２１Ａを有する。第１騒音制御フィルタ１２１Ａは、第１参照マイクロフォン１３０Ａに入力される音と第１圧電スピーカー１０Ａから発せられる音とが一対一の対応関係を有するように構成されている。また、第１騒音制御フィルタ１２１Ａは、この対応関係が経時的に固定されるように、構成されている。この構成によれば、制御をシンプルに行うことができる。具体的には、図１８～図２０を参照した説明から理解されるように、本発明に係るＡＮＣシステムは、第１圧電スピーカー１０Ａから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を減衰させることに適している。このため、第１騒音制御フィルタ１２１Ａをこのようにシンプルに構成しても、消音効果を確保し易い。上記の対応関係の経時的な固定は、例えば、第１騒音制御フィルタ１２１Ａのフィルタ係数を更新せず固定することにより実現可能である。フィルタ係数を固定することにより、第１騒音制御フィルタ１２１Ａに一定の演算を行わせることができ、該一定の演算を通じて第１圧電スピーカー１０Ａを用いた消音を実現できる。

【0420】

制御装置１２０は、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂを有する。第２騒音制御フィルタ１２１Ｂは、第２参照マイクロフォン１３０Ｂに入力される音と第２圧電スピーカー１０Ｂから発せられる音とが一対一の対応関係を有するように構成されている。また、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂは、この対応関係が経時的に固定されるように、構成されている。この構成によれば、制御をシンプルに行うことができる。具体的には、図１８～図２０を参照した説明から理解されるように、本発明に係るＡＮＣシステムは、第２圧電スピーカー１０Ｂから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を減衰させることに適している。このため、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂをこのようにシンプルに構成しても、消音効果を確保し易い。上記の対応関係の経時的な固定は、例えば、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂのフィルタ係数を更新せず固定することにより実現可能である。フィルタ係数を固定することにより、第２騒音制御フィルタ１２１Ｂに一定の演算を行わせることができ、該一定の演算を通じて第２圧電スピーカー１０Ｂを用いた消音を実現できる。

【0421】

上述の通り、本発明によれば、制御をシンプルにすることができる。このようにすると、演算量を少なくできる。例えば、ＡＮＣシステムを少ないＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタで構成することができる。典型的なＦＩＲフィルタの演算量は多い。ＦＩＲフィルタの数を少なくすることにより、制御装置の計算負荷を低減し、制御スピードを向上させることが可能である。このことは、ＡＮＣシステムのさらなる実用化につながりうる。ＡＮＣシステムをＦＩＲフィルタなしで構成してもよい。

【0422】

上述の通り、本発明によれば、ＡＮＣシステムを少ないマイクロフォンで構成することができる。このようにすると、ＡＮＣシステムにおけるハードウエア構成をコンパクトにすることができる。

【0423】

上述の通り、本発明によれば、圧電スピーカーから構造物８０の向こう側に回り込んだ音を減衰させることができる。このため、バックキャビティなしでＡＮＣシステムを構成することも可能である。このようにすると、ＡＮＣシステムにおけるハードウエア構成をコンパクトにすることができる。なお、バックキャビティは、スピーカーの背後への音の回り込みを避けるための箱状のカバーである。

【0424】

ただし、ＡＮＣシステムは、フィードバック補償を行ってもよい。ＡＮＣシステムの設計者は、フィードバック補償の有無を選択できる。また、ＡＮＣシステムにおいて、制御装置は、フィードバック補償を実行する制御モードとフィードバック補償を実行しない制御モードとを有していてもよい。この場合、制御装置は、これら２つのモードを切り替え可能でありうる。これらの説明は、シングルＡＮＣシステムにもデュアルＡＮＣシステムにも適用されうる。

【0425】

また、ＡＮＣシステムは、ＦＩＲフィルタを有していてもよい。ＡＮＣシステムは、誤差マイクロフォンを有していてもよい。ＡＮＣシステムは、バックキャビティを有していてもよい。

【0426】

上述の説明に係るＡＮＣシステムに対し、種々の改変が適用されうる。例えば、構造物８０の表面８０ａに取り付けられる圧電スピーカー１０の数は、１つであってもよく、複数であってもよい。同様に、構造物８０の裏面８０ｂに取り付けられる圧電スピーカー１０の数は、１つであってもよく、複数であってもよい。

【符号の説明】

【0427】

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０８，１１０，６１０，６１０Ａ，６１０Ｂ，６２０ スピーカー
１０Ｘ，１０Ｙ，８０Ｘ，８０Ｙ，６１０Ｘ，６２０Ｘ 軸
１１ｍ，１１ｎ ハッチング
１３ａ，１３ｂ，１３ｄ，１３ｅ，８１ｄ，８２ｄ，８３ｄ，８１ｅ，８２ｅ，８３ｅ 波面の伝搬方向
１５，１５Ａ，１５Ｂ 放射面
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆ 領域
１５ｊ，１５ｋ，１５ｌ，１５ｍ，１５ｐ，１５ｑ，１５ｒ，１５ｓ，８１，８２，８３，８４，９８１，９８２，９８３，９８４ 端部
１６ａ，１６ｂ，１６ｄ，１６ｅ，８１ｗ，８２ｗ，８３ｗ，８１ｙ，８２ｙ，８３ｙ，６１０ｗ，６２０ｗ 波面
１７，１１７ 固定面
３０ 圧電体
３５ 圧電フィルム
３８ 主面
４０，１４０ 介在層
４８ 空間
５１，５２ 接合層
６１，６２ 電極
７０ 導電性銅箔テープ
７５ みのむしクリップ
８０ 構造物
８０ａ，７８０ａ，９８０ａ 表面
８０ｂ，９８０ｂ 裏面
８０ｌ，９８０ｌ 脚
８０ｐ，９８０ｐ 板
８５Ａ，８５Ｂ 基準平面
８８ 枠体
９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃ、９０Ｄ、９０Ｅ、９０Ｆ 背後空間
９１Ａ、９１Ｂ 干渉空間
９５Ａ 表空間
９５Ｂ 裏空間
１２０，７２０，９２０，１０２０ 制御装置
１２１Ａ，１２１Ｂ，１０２１Ａ，１０２１Ｂ 騒音制御フィルタ
１３０Ａ，１３０Ｂ，５０１，７３０，７３０Ａ，７３０Ｂ，７３５，７４０ マイクロフォン
２００Ａ，２００Ｂ，７００，７００Ａ，７００Ｂ 騒音源
４０１ 音声出力用ＰＣ
４０２ オーディオインターフェース
４０３ スピーカーアンプ
４０４ サンプル
４０５ オシロスコープ
５０２ 音響評価装置
５０３ 音響評価用ＰＣ
５００，５５０，６５０ ＡＮＣシステム
５５５，６５５，ＤＬ 点線
１５０Ａ，１５０Ｂ，５５６，６５６ 消音領域
６１０Ｌ 低中域用スピーカー
６１０Ｐ パテ
６８０ 支持部材
７５０ 出力信号ＰＣ
７６０ 測定用ＰＣ
７８０，９８０ パーティション
７９０，９９０ 制御領域
７９０ＣＳ，９９０ＣＳＨ，９９０ＣＳＶ 測定用断面
８００ 参考ＡＮＣ評価系
８５０ 再生用ＰＣ
９３１，９３２ スタンド
９３１ａ，９３２ａ ポール
９３１ｂ，９３２ｂ 板
９００，９０５，１０００ ＡＮＣ評価系
ＡＰ１，ＡＰ２ 調整点
Ｃｒ 曲率半径
Ｄ１，Ｄ２ 方向
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４ 寸法
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８，Ｎ１，Ｎ２ マージン
Ｐｎ１，Ｐｎ２，Ｐｎ３，Ｐｎ４，Ｐｎ５，Ｐｐ１，Ｐｐ２，Ｐｐ３，Ｐｐ４ 音圧がピークとなっている概ねの位置
ＳＡ 対称軸
θ１，θ２，θ３，θ４，θｐ，θｑ，θｓ，θｔ 角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図8E】

【図8F】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図9F】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29A】

【図29B】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】

【図49】

【図50】

【図51】

【図52A】

【図52B】

【図52C】

【図53A】

【図53B】

【図53C】

【図54】

【図55】

【図56】

【図57】

【図58】

【図59】

【図60】

【図61】

【図62】

【図63A】

【図63B】

【図64】

【図65】

【図66】

【図67】

【図68】

【図69A】

【図69B】

【図70】

【図71】

【図72】

【図73】

【図74】

【図75】

【図76】

【図77】

【図78】

【図79】

【図80】