JPH01240799A - ファン用消音器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［Ｎ要］ 情報処理機器等に設けられ、情報処理機器等の内部に発
生する熱を強制的に外部に放出するファンの消音器に関
し、 広範囲の周波数域の騒音を消音でき、小形で、しかもフ
ァンの特性を低下させないファン用消音器を提供するこ
とを目的とし、 ファンより発生した風を通す管路と、該管路内に軸方向
に沿って設けられた仕切り板と、前記仕切り板によって
分割された各小管路に穴を介して連通した消音室とから
構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は、情報処理機器等に設番ノられ、情報処理機器
等の内部に発生する熱を強制的に外部に放出するファン
の消音器に関する。

情報処理機器等の１ｇ音源の主なものは、ファンである
。よって、低＆Ｉ音のファンが要望されている。

［従来の技術］ 次に図面を用いて従来例を説明する。

第６図は従来のファンの消音構造の構成図である。図中
、１は機器のシェルフ、２はシェルフ１の天面に設けら
れるファンである。３はファン２の排気ダクトで、該排
気ダクト３の内壁面には吸音材（例えば、グラスウール
や発泡ウレタン）が貼着されている。

上記構成において、ファン２より発生する騒音は排気ダ
クト３の内壁面に貼着された吸音材４に吸収され、消音
がなされる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記構成のファン２の騒音の周波数領域は、５００Ｈ２
から５ＫＨｚが主であるが、例えば、グラスウールや発
泡ウレタン等の吸音材４は、１ＫＨ２以下の騒音を低減
することが困難である。このため、低周波数域の騒音が
残り、十分な消音効果を得ることができないという問題
点があった。

また、低周波数域の音を低減するための消音器は外形が
大きく、情報処理機器での利用は困難であるという問題
点もあった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目
的は、消音効果が高く、広範囲の周波数域の騒音を消音
でき、しかも小形のファン用消音器を提供することにあ
る。また、本発明の別の目的はファンの通風抵抗を上げ
ず、ファンの特性を低下させないファン用消音器を提供
することにある。

［課題を解決するための手段Ｊ 第１図は本発明ファン用消音器の原理図である。

図において１１はファン１２より発生した風を通す管路
、１３は管路１１内に軸方向に沿って設けられた仕切り
板、１４．１５は仕切り板１３によって分割さた小管路
、１６．１７は小管路１４゜１５に穴１８．１９を介し
て連通した消音室である。尚、本原理図においては、仕
切り板が一枚の場合を例示したが、それに限るものでは
ない。

［作用１ 本発明のファン用消音器において、ファン２がら発生す
る騒音は仕切り板１３によって分割された小管路１４．
１５に導かれ、穴１８．１９を介して消音室１６．１７
へ入る。この消音室１６゜１７内で音の圧力が蓄えられ
、音の疎密が小さくなり、消音がなされる。

［実施例１ 次に、図面を用いて本発明の一実施例を説明する。第２
図は本発明の一実施例を示す構成図、第３図は第２図の
半断面図、第４図は消音効果ＭＬＳを考えるためのモデ
ルを示す図、第５図は第４図に示すモデルにおける消音
効果量ＬＳの特性の一例を示す図である。

まず第２図及び第３図において、２１は中央に管路２２
が設けられた消音器のアウタカバーである。管路２２内
には、軸方向に沿って一端が管路２２の内壁に固着され
た仕切り板２３〜３０が設けられている。管路２２の中
央部には、仕切り板２３〜３０の他端に固着するグラス
ウールや発泡ウレタン等からなる略円柱形で、高周波数
域の騒音を消音する吸音材３１が配設されている。この
吸音材３１の径は後述の軸流ファン４８の通風抵抗を上
げないようにプロペラ駆動部４８ａの径以下になるよう
に選ばれている。そして、仕切り板２３〜３０及び吸音
材３１により、管路２２内には、小管路３２〜３９が形
成されている。

アウタカバー２１と管路２２との間の空間には、各小管
路３２〜３９に対応して、騒音の低周波数域において、
３つの異なる消音特性を有する消音室４０．４１．４２
が設けられている。そして、各小管路３２〜３９と各消
音室４０，４１．４２とは、穴４３．４４．４５を介し
て連通している。

アウタカバー２１の一方の端面には、軸流ファン取付は
ブラケット４６が設けられている。この軸流ファン取付
はブラケット４６には、防振ゴム４７を介して、プロペ
ラ駆動部４８ａとプロペラ４８ｂとからなる軸流ファン
４８が取付けられている。そして、この軸流ファン４８
は情報処理機器４９の側面に設けられている。

次に、上記構成における騒音の低周波数域の消音効果量
を考察する。一般に消音効果ｆｆ１Ｌｓは第４図に示す
モデルを考えると、下記の式で表される。

ｍｓ　−２０１ｏｏ　　Ｉ　Ａ＋Ｂ／ＣＩ　　　　　　
　・・・■Ａ　−５ｉｎ（ｋ、（Ｌａ　＋Ｌｂ　　）　
　）Ｂ＝Ｓｐ　　ｓｉｎ　　（ｋＬａ　　）　　５ｉｎ
（ｋｉ−ｂ　　）Ｃ−８ｌ　　　　　ｐ−ｐ　　　Ｖｒ ｘ　　（ｆ／ｆｐ−ｆｐ　　／ｆ） ｆｐ−Ｃ／２πｆｆｌ下フ′ロ丁７７　　　　・・・■
に一ω／Ｃ−２πｆ／Ｃ・・・■ ここで、ｆ：周波数 ｆｐ：共鳴周波数 Ｌａ：導入管の長さく補正長を含む） Ｌｂ：尾管の良さく補正長を含む） Ｌｐ：消音室の孔の厚さ Ｓｐ：消音室の孔の断面積 Ｓｌ　：管路の断面積 ■ｒ：消音室の容積 Ｃ：音速 ここで、上記０式より、管路の断面積Ｓ１は、小さいほ
うが消音効果ｆｆ１Ｌｓは高くなることがわかる。

次に、第４図に示すモデルにおける消音効果量ＬＳの特
性の一例を第５図に示す。本図は、消音室の孔の断面積
Ｓｐ−７８１ｍ、消音室の孔の厚さＬｐ−１ｍｍ、導入
管の長さ（補正長を含む）Ｌａ−７Ｑｎ＋ｍ、尾管の長
さく補正長を含む）　Ｌｂ　−３Ｑｌ、消音室の容積ｖ
ｒ　−４６４１６ｍ１とした時に、管路の断面積Ｓｓを
１２５７〜２１９７０ＩＩｌｌ１２に変化させた場合の
消音効果ｆｆ１Ｌｓの特性を示したものである。本図に
おいても、管路の断面積Ｓ１は、小さいほうが消音効果
ｆｆ１Ｌｓは高くなることがわかる。

次に、上記構成の作動を説明する。軸流ファン４８より
発生する騒音は、仕切り板２３〜３０によって分割され
、各管路３２〜３９に導かれる。

そして、高周波数域の騒音は、吸音材３１によって、主
に消音される。また、低周波数域の騒音は穴４３〜４５
を介して３つの異なる消音特性を有する消音室４０〜４
２に入る。この消音室４０〜４２内で、音の圧力が蓄え
られ、音の粗密が小さくなり、消音がなされる。

尚、消音室４０〜４２で消音される周波数（ｆ）は消音
室４０〜４２の容１（Ｖｒｌや消音室４０〜４２の孔４
３〜４５の断面積（Ｓｐ　）や消音室４０〜４２の壁の
厚さ（Ｄ）によって決まり、これらの関係は次式のよう
になる。

ｆ　＝　ＣｒＦ；’ｉ　／　（２πＦ■■）　　　・・
・■（［ｆ対策と消音設計／共作出版（株）より）上記
構成によれば、管路２２内は仕切り板２３〜３０によっ
て、小管路３２〜３９が形成され、管路の断面積を小さ
くなっている。よって、０式及び第５図により、軸流フ
ァン４８の通風抵抗をあまり上げることなく、騒音の低
周波数域の消音効果量ＬＳを大きくすることができる。

また、吸音材３１が高周波数域の騒音を行うので、広範
囲の周波数の騒音を消音できる。また、装置自体も小形
にすることができる。

尚、本発明は上記実施例に限るものではない。

上記実施例においては、ファンは軸流ファンを用いたも
ので説明を行ったが、他の形式のファンでも良い。また
、管路２２を仕切り板２３〜３０で区切って、８つの小
管路３２〜３つを形成したがそれに限るものではなく、
２つ以上の小管路を形成すれば本発明の効果を得ること
ができる。更に、消音室も各小管路３２〜３９に対して
３つ設けたが、最低限１つ有れば消音効果を得ることが
できる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、ファンより発生し
た風を通す管路と、該管路内に軸方向に沿って設【ノら
れた仕切り板と、前記仕切り板によって分割さた各小管
路に穴を介して連通した消音室とを設けたことにより、
消音効果が高く、広範囲の周波数域の騒音を消音でき、
しかも小形のファン用消音器を提供することにある。ま
た、本発明の別の目的はファンの通風抵抗を上げず、フ
ァンの特性を低下させないファン用消音器を実現できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例を示す構成図、１３図は第２
図の半断面図、 第４図ば消音効果ｆｆ１Ｌｓを考えるためのモデルを示
す図、 第５図は第４図に示すモデルにおける消音効果ｆｆ１Ｌ
ｓの特性の一例を示す図、 第６図は従来のファンの消音構造の構成図である。 第１図乃至第３図において １１．２２は管路、 １２．４８はファン、 １３．２３〜３０は仕切り板、 １４．１５．３２〜３９は小管路、 １６．１７．４０〜４２は消音室である。 特許出願人　　　富　　士　　通　　株　　式　　会　
　社代　　理　　人　　　　　弁理士　、　　井　　桁
　　負　　−外２名 上 第２圓Φ半断面図 第３図 消音効果１を考えるためのモデルを示す口笛４　図 角零６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ファン（１２）より発生した風を通す管路（１１）と、 該管路（１１）内に軸方向に沿つて設けられた仕切り板
   （１３）と、 前記仕切り板（１３）によつて分割された各小管路（１
   ４、１５）に穴（１８、１９）を介して連通した消音室
   （１６、１７）とから構成されることを特徴とするファ
   ン用消音器。