JPH05209599A - 低騒音送風機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 送風能力が低下することなく、比較的安価に
提供でき、しかも、騒音を低減できる周波数領域が広い
低騒音送風機を提供しょうとするものである。 【構成】 通風路１に送風ファン２を配置した同一形状
の送風ユニット３を複数個設けるとともに、各送風ユニ
ット３の通風路１の排気側の開口端を一つの通風路１１
にまとめ、各送風ユニット３より発生する騒音が互いに
打ち消し合うように各送風ユニット３に設けた送風ファ
ン２の回転位相を所定の関係に保つ制御回路４を設けて
成ることを特徴とする低騒音送風機。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、送風時に主として送風
ファンの風切り音として発生する騒音を低減させる低騒
音送風機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、送風機より送風時に発生する
騒音を低減させる対策として、吸音材を用いたり、騒音
を打ち消すような２次音波を発生させたりする方法が知
られている。

【０００３】吸音材を用いた構成としては、図４に示す
ように、通風路１の内側面に全面に亘って吸音材６をラ
イニングする構成が一般的である。この構成では、送風
ファン２より発生した騒音が、通風路１を通過する間に
通風路１の内部に配設された吸音材６により吸収される
ようにしているのである。

【０００４】一方、２次音波により騒音を打ち消すよう
にした構成としては、図５に示すように、通風路１の内
部で送風ファン２から排気側の開口までの間に、騒音を
検出するマイクロホン７、８と、騒音を打ち消すような
２次音波を送出するスピーカ９とを配置したものがあ
る。すなわち、マイクロホン７、８により検出された騒
音に対して信号処理装置１０でディジタル処理を施すこ
とにより、騒音を打ち消すような２次音波を生成し、ス
ピーカ９より送出するのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に用い
られる吸音材６は、吸音率の周波数特性が厚みに依存す
るものであって、厚みが小さくなると低周波成分の吸音
率が低下するものである。したがって、吸音材６を用い
た図４の構成では、吸音材６の厚みを小さくすると、送
風ファン２より発生する低周波の騒音を十分に吸収でき
ないという問題が生じる。一方、吸音材６の厚みを増す
と、通風路１の有効断面積が小さくなるから、送風能力
が低下し、また、送風抵抗が増加するから、かえって騒
音が増加するおそれが生じる。

【０００６】２次音波によって騒音を打ち消すようにし
た図５の構成では、これらの問題は生じないが、騒音に
対して複雑なディジタル処理を施すから、マイクロホン
７、８で検出した騒音に基づいてスピーカ９から２次音
波を発生させるまでに比較的大きな時間遅れが生じるも
のであり、マイクロホン７、８とスピーカ９との配置関
係により決定される特定の周波数帯域の騒音に対してし
か効果がないという問題もある。さらに構成要素が多い
上に、複雑な信号処理を行う信号処理装置１０が必要に
なるから、高価になるという問題があり、マイクロホン
７、８やスピーカ９のメンテナンスが必要になるという
問題もある。

【０００７】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、送風能力が低下することなく、比較的安価に
提供でき、しかも、騒音を低減できる周波数領域が広い
低騒音送風機を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、通風路にた送風ファン２を配置した同一形状の送
風ユニット３を複数個設けるとともに、各送風ユニット
３の通風路１の排気側の開口端を一つの通風路１１にま
とめ、各送風ユニット３より発生する騒音が互いに打ち
消し合うように各送風ユニット３に設けた送風ファン２
の回転位相を所定の関係に保つ制御回路４を設けて成る
ことを特徴とする低騒音送風機である。

【０００９】

【作 用】上記構成によれば、同一構成の送風ユニット
の通風路の排気側の開口端が１つになるようにし、各送
風ユニットに設けた送風ファンの回転位相を所定の関係
に保つように制御して、送風ファンから発生する騒音が
互いに相殺されるようにしているので、送風能力に対す
る影響がないのである。また、送風ファンの回転位相を
制御するのみであるから、制御が比較的容易であって安
価に提供できるのであり、さらには、一つの開口端より
音が放射されるので距離の差による位相のずれを生じ
ず、消音領域の範囲を限定しない。

【００１０】尚、以下の実施例では、２つの送風ユニッ
トからなる例を示すが、送風ユニットの数はこれに限定
されるものではない。

【００１１】

【実施例】図１に示すように、筒状の通風路１の末端に
送風ファン２を配置して送風ユニット３を構成する。送
風ユニット３の排気側の開口端は一本化されている。ま
た他方の末端には同一寸法で同一形状の送風ファン２が
設置されている。

【００１２】送風ユニット３の一本化されるまでの２本
の通風路は同一寸法、同一形状である。

【００１３】送風ファン２は、回転角度に対応した角度
信号が出力でき、また、外部信号によって回転角度が制
御できるように構成されている。この種の送風ファン２
としては、たとえば、駆動源にサーボモータを用いるよ
うにすればよい。図２に示すように、両送風ファン２よ
り出力された角度信号は制御回路４に入力され、制御回
路４からは駆動回路５を介して駆動信号が送風ファン２
に入力される。制御回路４では、回路信号に基づいて、
両送風ファン２の回転角度が所定の関係に保たれるよう
に駆動信号を出力するのである。

【００１４】すなわち、送風時に発生する騒音の大部分
は、送風ファン２の回転に伴って発生する風切り音であ
って、通風路１を通って排気側の開口面から送出される
から、両送風ファン２の回転角度の位相を１８０度程度
ずらすと、両騒音が干渉して打ち消されるのである。こ
のような条件を満たすために、送風ファン２の羽根の枚
数をｍとするとき、（３６０／ｍ）・（２ｎ＋１）／２
だけ回転角度がずれるように両送風ファン２の回転位相
をフィードバック制御するのである。ここに、ｎは整数
である。

【００１５】図１において送風ファン２の径が１００ m
m 、羽の数が５枚、回転数を１９２０ｒ．ｐ．ｍ．、送
風ユニットの長さを１４００ mm としたときの排気側の
開口端から１０００ mm 離れた地点での風切り音周波数
１６０Ｈｚの音圧レベルを図３Ａに示す。図３において
ポイントａは開口端の正面、ポイントｂ〜ｄはそれぞれ
開口端正面から、３０°、６０°、９０°ずれた地点で
ある。また比較例として送風ファンの一方のみを駆動さ
せた場合の音圧レベルを図３Ｂに示す。３図より本実施
例では送風ファンの一方のみを駆動させた場合と比較し
て４〜６ｄＢ音圧レベルが低減されており、本実施例が
有効である事が分る。

【００１６】

【発明の効果】本発明は上述のように、通風路内に送風
ファンを配置した同一形状の送風ユニットを複数個設け
るとともに、各送風ユニットの通風路の排気側の開口端
を一つとし、各送風ユニットより発生する騒音が互いに
打ち消し合うように各送風ユニットに設けた送風ファン
の回転位相を所定の関係に保つ制御回路を設けているも
のであり、送風ファンから発生する騒音が互いに相殺さ
れるようにしているので、送風能力に対する影響がな
く、送風能力を低下させることがないという利点を有す
る。また、送風ファンの回転位相を制御するだけである
から、制御が比較的容易であって安価に提供できるとい
う効果があり、さらには、一つの開口端より音が放射さ
れるので距離の差による位相のずれを生じず、消音領域
の範囲を限定しないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図。

【図２】同上の回路図。

【図３】実施例、比較例の音圧レベルを表わすグラフ
図。

【図４】従来例を示す断面図。

【図５】他の従来例を示す概略構成図。

【符号の説明】

１ 通風路 ２ 送風ファン ３ 送風ユニット ４ 制御回路 ５ 駆動回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通風路１に送風ファン２を配置した同一
   形状の送風ユニット３を複数個設けるとともに、各送風
   ユニット３の通風路１の排気側の開口端を一つの通風路
   １１にまとめ、各送風ユニット３より発生する騒音が互
   いに打ち消し合うように各送風ユニット３に設けた送風
   ファン２の回転位相を所定の関係に保つ制御回路４を設
   けて成ることを特徴とする低騒音送風機。