JPH03294731A - 空気調和機の室外ユニット - Google Patents

空気調和機の室外ユニット

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JPH03294731A
JPH03294731A JP2097131A JP9713190A JPH03294731A JP H03294731 A JPH03294731 A JP H03294731A JP 2097131 A JP2097131 A JP 2097131A JP 9713190 A JP9713190 A JP 9713190A JP H03294731 A JPH03294731 A JP H03294731A
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noise
signal
sound
fan
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Yasuto Mukai
靖人 向井
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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】 ・産業上の利用分野 本発明（よ　空気調和機の室外ユニットの低騒音化及び
音質の改善に関するものである。
従来の技術 折紙　空気調和機の室外ユニット１の低騒音化が強く要
求されている。特ζミ　空気調和機の室外ユニットに設
置されている送風ファン２の騒音は防音や遮音ができな
いた敢　空気調和機の室外ユニットの騒音の主要因とさ
れている。
従来、空気調和機の室外ユニットの送風ファン２として
用いられているプロペラファンや斜流ファンの翼形状の
変更や室外ユニットの送風ファンの近傍に配置されるオ
リフィス３形状やオリフィスと送風ファン２の相対位置
関係などの最適設計手法により騒音の低減を行ってきた 発明が解決しようとする課題 しかしながら、この種の最適設計手法による騒音低減化
ではしばしば流量性能の低下を招くことがあり、またこ
れは空気調和機全体としての性能低下にもつながる。
特に　送風ファンの回転数騒音及びその高調波（ｋＮｚ
音：　整数×ファン回転数（ｒｐｓ）Ｘ羽根枚数　以下
ｋＮｚ音１４と略す）（上　　送風ファンの流量性能に
著しく影響する。　（第６図）したがって、空気調和機
全体としての性能を向上させようとすると逆にｋＮｚ音
が増加することが当然起こる。
ま？＝ｋＮｚ音のような周期的な騒音は人間にとって、
特に不快な音であり、住宅密接地帯では空気調和機の室
外ユニットの騒音自体が騒音公害として取り上げられた
という事例もある。
課題を解決するための手段 ここ数紙　半導体技術の著しい発展により高速演算機能
をもつデジタルシグナルプロセッサが開発され　これに
伴い音響信号のリアルタイム処理が可能となり、信号処
理や騒音制御の分野でも、騒音の時変化に対しても十分
追従して騒音を適応制御するアクティブノイズコントロ
ールが実用可能となってき池 本発明は　上記課題を解決するために　このアクティブ
ノイズコントロールを空気調和機の室外ユニットに応用
したものであり、送風ファン回転数に同期した信号をア
クティブノイズコントローラの人力とし　空気調和機の
室外ユニットに設置された付加音用スピーカからｋＮｚ
　　（Ｈｚ）と逆位相でかつ同位相の音を放射するとい
う１連の動作を適応制御を用いて行うものである。
イ乍用 上記手段による作用は以下のとうりである。
送風ファンのｋＮｚ音と付加音用スピーカから放射され
た音は騒音源付近で互いに干渉しあう。
したがって、空気調和機の室外ユニットに適応すること
で聴感上不快とされる周期音である送風ファンのｋＮｚ
音が低減される。
実施例 以下、図面により本発明の実施例について説明する。第
２図（よ　本発明の概略構成図である。４は送風ファン
２の回転数を検出するためのセンサであり、反射型の光
検出素子を使用する場合Ｌｔ。
光反射用テープ４′を送風ファン２の１部またはファン
ボス部２′　に貼付（す、これと対応する箇所に光検出
素子４を固定する。また　微小磁石４′・磁界センサ４
を使用する場合も同様である。このセンサ出力は空気調
和機の室外ユニットまたは室外ユニット１内のアクティ
ブノイズコントローラの分周回路かに入力される。
この分周回路弁内では送風ファン回転周期の１成される
。したがって、送風ファン２に貼付けられる光反射テー
プや微小磁石４”（よ　送風ファン２の任意の１箇所で
あってもよいし　送風ファンの羽根枚数のに倍で１周に
対して等分割する配置構成であってもよい。
さら置　空気調和機の制御ユニットに設定されている送
風ファン回転数値から逆に送風ファン２の回転数に同期
する信号を演算してもよい。
１０はｋＮｚ音に対して逆位相の信号を音として放射さ
せるための付加音用スピーカである。また　９は空気調
和機の室外ユニットの外部に設置された騒音監視用のマ
イクロフォンである。この騒音監視用のマイクロフォン
９の出力はアクティブノイズコントローラ５で行われる
適応制御の］イードバック量となる。
第５図はアクティブノイズコントローラ５内での信号処
理も含めた　本発明の簡単な流れ図を示している。
送風ファン２に同期した信号（よ　前述したようシグナ
ルプロセッサで構成されたアクティブノイズコントロー
ラ５内の適応フィルターに（戴　あらかじ八　騒音監視
用マイクロフォン９の位置で騒音が最小となるような伝
達関数が記憶されており、これと前述のｋＮｚ　（Ｈｚ
）の正弦波はこのデジタルシグナルプロセッサ内で畳み
込まれて、送風ファン近傍に配置された付加音用スピー
カ１０から放射される。
このアクティブノイズコントローラ５　ｃｌ　　騒音監
視用マイクロフォン９の出力が制御対象になっているの
で、騒音がない状態を目標値とすると、騒音監視用マイ
クロフォン９の出力が最小になるように働く、つまり位
置　振幅や時間等も自動的に制御される。　（適応制御
） アクティブノイズコントローラ５で（よ　デジタルシグ
ナルプロセッサで構成される適応フィルタの係数はＬＭ
Ｓ法　ＲＬＳ法や最急降下法といったアルゴリズムによ
って求められ　この係数はサンプリング時間毎に更新さ
れていく。
ま？＝Ｈｙｕｇｅｎｓの原理（第４図）で（よ騒音源１
１の周囲にその騒音源と逆位相の付加音源１２を無限個
配置することにより、　３次元音場に対応する騒音制御
が可能となると言われている。
したがって、付加音用スピーカ９は送風ファン２近傍に
配置される。つまり、第７図や第８図のように騒音源で
ある送風ファン２を中心に　これを囲むように付加音用
スピーカ１０を配置することでｋＮｚ音が低減できる。
通番ヘ　　付加音用スピーカが第４図の１１の位置に配
置し　付加音源１２の位置に騒音源を配置して耘　対象
とする騒音に対して、　１１の位置にある付加音がアク
ティブノイズコントローラによって適応制御されるた３
Ｈｙｕｇｅｎｓの原理は成り立つ。
いずれも騒音パワーが３次元空間に広がる前に逆位相の
付加音でその放射パワーを減衰させることができる。
第２図は上記構成を空気調和機の室外ユニットに応用し
たものて　対象となる付加音の周囲にｋＮｚ音が無限個
存在することになり、より効果的なｋＮｚ音の低減が可
能となる。
送風ファン２の中心に配置された付加音用スピーカ１０
から放射された音は送風ファン２からのｋＮｚ音と干渉
しあう。
空気調和機の室外ユニットの場合、吸い込み側１５およ
び吹き出し側１６双方ともに同レベルの騒音が放射され
ており、第１図のような構成とすることで双方向の送風
ファン騒音が低減される。
圧縮機の騒音も送風ファン騒音のようにモータ回転数に
同期したものであり、圧縮機のモータ回転数に同期した
信号を検出して、同様の信号処理を行なって、空気調和
機の室外ユニット１からもれてくる圧縮機騒音のアクテ
ィブノイズコントロールを同時に行ってもよい。
発明の効果 本発明は　空気調和機の室外ユニットのｋＮｚ音を効果
的に低減させることにより、送風ファンの流量性能を維
持する場合には騒音の低下を行うことができる。また　
同様に圧縮機騒音の低減も行える。これらより人間にと
って聴感上　不快な周期性の騒音が除去できる。また　
突出した騒音が低減されることにより音質の改善もでき
る。
さら凶　送風ファンの騒音を維持した場合には流量性能
の向上が見込まれ　空気調和機全体の性能向上させるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す空気調和機の室外ユニ
ットの構成医　第２図は第１図の斜視匝第３図は送風フ
ァンの回転同期信号検出のための本発明の一実施例の斜
視図　第４図は放射音場におけるＨｙｕｇｅｎｓの原理
説明医　第５図はアクティブノイズコントローラ内での
信号処理の）ローチャート、第６図は空気調和機の送風
騒音のスベクトノｋ　第７図　第８図は本発明の他の実
施例であり、寺≠送風ファンの円周上に付加音用のスピ
ーカを配置した場合の空気調和機の室外ユニットの正面
医　および送風ファンに対して付加音用のスピーカを垂
直方向に配置した場合の送風ファン近傍の斜視図である
。 １・・・・空気調和機の室外ユニット、　２・・・・送
風ファン、　４・・・・ファン回転数検出数　５・・・
・アクティブノイズコントローラ、　９・・・・騒音監
視用マイクロフォン、　１０・・・・付加音用スピーカ
、　１４・・・・ｋＮｚ音

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）室外ユニットの送風ファンの回転数に同期した信
    号を検出しこの信号より室外ユニットの送風ファン回転
    数騒音と逆位相の信号を適応制御により作成して、室外
    ユニットに設置されたスピーカによりその信号を音とし
    て放射させ、ファン回転数騒音を低減させることを特徴
    とした空気調和機の室外ユニット。
  2. （２）室外ユニットの送風ファンの回転数を検出するた
    めに室外ユニット内に回転数検出装置を設置したことを
    特徴とする請求項１記載の空気調和機の室外ユニット。
  3. （３）室外ユニットの送風ファンの回転数に同期した信
    号から信号処理および適応制御によって作成された送風
    ファン回転数騒音と逆位相の信号を音として放射させる
    ための付加音源を空気調和機の室外ユニット内の送風フ
    ァンの円周で送風ファンに対して垂直方向に設置したこ
    とを特徴とする請求項１記載の空気調和機の室外ユニッ
    ト。
  4. （４）室外ユニットの送風ファンの回転数に同期した信
    号から信号処理および適応制御によって作成された送風
    ファン回転数騒音と逆位相の信号を音として放射させる
    ための付加音源を空気調和機の室外ユニット本体の吹き
    出し側送風ファンの円周に設置したことを特徴とする請
    求項１記載の空気調和機の室外ユニット。
  5. （５）室外ユニットの送風ファンの回転数に同期した信
    号から適応制御によって作成され送風ファン回転数騒音
    と逆位相の信号を音として放射させるための付加音源を
    送風ファン中心線上の吹き出し側および吸い込み側の少
    なくとも一方に設置したことを特徴とする請求項１記載
    の空気調和機の室外ユニット。
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Cited By (6)

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