JPH0431699A - ファン用消音装置 - Google Patents
ファン用消音装置Info
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- JPH0431699A JPH0431699A JP2137434A JP13743490A JPH0431699A JP H0431699 A JPH0431699 A JP H0431699A JP 2137434 A JP2137434 A JP 2137434A JP 13743490 A JP13743490 A JP 13743490A JP H0431699 A JPH0431699 A JP H0431699A
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- fan
- speaker
- processing circuit
- signal processing
- cooling fan
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Links
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- 230000003584 silencer Effects 0.000 claims 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 29
- 230000003321 amplification Effects 0.000 abstract 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
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。
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］
本発明はＯＡ機器類が備えている冷却ファン等の発生音
を消音するための装置に関する。
を消音するための装置に関する。
近年、オフィス・オートメーションが進み、オフィスに
はパーソナルコンピュータやワードプロセッサー等の多
数のＯＡ機器が配備されるようになっている。
はパーソナルコンピュータやワードプロセッサー等の多
数のＯＡ機器が配備されるようになっている。
これらＯＡ機器はケース内の電子部品を冷却する必要か
ら必ず第４図に示す如き冷却ファン１１をケースに備え
ており、この冷却ファン１１は主として流体音である騒
音を発生するので、従来は、上記騒音を低減するために
、ファンＩＩＡの形状に工夫を加えたり、パーティショ
ッンやカニペット等による遮音・吸音効果を高めたり、
機器全体を消音ボックスに入れる等しているが、ファン
騒音を低減しようとすると冷却能力が低下し、カーペッ
ト等による遮音・吸音効果も余り期待できないのが実情
であり、上記騒音の大幅な低減は難しいという問題があ
った。
ら必ず第４図に示す如き冷却ファン１１をケースに備え
ており、この冷却ファン１１は主として流体音である騒
音を発生するので、従来は、上記騒音を低減するために
、ファンＩＩＡの形状に工夫を加えたり、パーティショ
ッンやカニペット等による遮音・吸音効果を高めたり、
機器全体を消音ボックスに入れる等しているが、ファン
騒音を低減しようとすると冷却能力が低下し、カーペッ
ト等による遮音・吸音効果も余り期待できないのが実情
であり、上記騒音の大幅な低減は難しいという問題があ
った。
本発明は上記問題を解消するためになされたもので、簡
単な手段を設けるだけで、ファン発生音を打ち消して低
減することができるファン用消音装置を提供することを
目的とする。
単な手段を設けるだけで、ファン発生音を打ち消して低
減することができるファン用消音装置を提供することを
目的とする。
本発明は上記目的を達成するため、ファンの回転数を検
出するパルス検出器、上記ファンの近傍に配設されたス
ピーカー、上記パルス検出器と上記スピーカーとの間に
設けられ上記スピーカーに信号を送出する信号処理回路
を設け、この信号処理回路が上記ファンの回転周波数に
基づいて、上記ファンが発生する音波の周波数を持つ信
号を上記音波の位相とは逆位相で上記スピーカーに送出
する構成としたものである。
出するパルス検出器、上記ファンの近傍に配設されたス
ピーカー、上記パルス検出器と上記スピーカーとの間に
設けられ上記スピーカーに信号を送出する信号処理回路
を設け、この信号処理回路が上記ファンの回転周波数に
基づいて、上記ファンが発生する音波の周波数を持つ信
号を上記音波の位相とは逆位相で上記スピーカーに送出
する構成としたものである。
請求項２では、信号処理回路の伝達関数Ｇａが、Ｇ ａ
＝ Ｈａｃ／ Ｈｍｃであって、ＨＡｃはファンの
発生音を集音するモニタマイクロホンを信号処理回路に
接続して計測したパルス検出器と上記モニタマイクロホ
ン間のファン回転時の伝達特性であり、ＨＩＣは上記モ
ニタマイクロホンと上記スピーカー間の冷却ファン停止
時に測定した伝達特性であるようにし、請求項３では、
信号処理回路は具体的にはデジタルフィルタもしくはア
ナロクフィルタからなる構成とした。
＝ Ｈａｃ／ Ｈｍｃであって、ＨＡｃはファンの
発生音を集音するモニタマイクロホンを信号処理回路に
接続して計測したパルス検出器と上記モニタマイクロホ
ン間のファン回転時の伝達特性であり、ＨＩＣは上記モ
ニタマイクロホンと上記スピーカー間の冷却ファン停止
時に測定した伝達特性であるようにし、請求項３では、
信号処理回路は具体的にはデジタルフィルタもしくはア
ナロクフィルタからなる構成とした。
本発明では、スピーカーが、ファンが発生する音波の周
波数を持ち、かつ逆位相である音波を発生するので、フ
ァン発生音は大幅に打ち消される。
波数を持ち、かつ逆位相である音波を発生するので、フ
ァン発生音は大幅に打ち消される。
以下、本発明の１実施例を図面を参照して説明する。
第１図および第２図において、１０はパソコン等のＯＡ
機器のケース、１１は冷却ファンである、この冷却ファ
ン１１には、その回転軸の回転数を検出するためのパル
ス発生器１２が設けられている。１３はスピーカであっ
て、ケース１０の冷却ファン１１近傍に取着されている
。１４は信号処理回路であって、パルス発生器１２が送
出するパルス信号を増幅器１５を通して取り込み、出力
を増幅器１６を通してスピーカー１３に送出する。第２
図における１７はモニタマイクロホンであり、１８は増
幅器である。またＧａは信号処理回路１４の伝達関数を
表している。
機器のケース、１１は冷却ファンである、この冷却ファ
ン１１には、その回転軸の回転数を検出するためのパル
ス発生器１２が設けられている。１３はスピーカであっ
て、ケース１０の冷却ファン１１近傍に取着されている
。１４は信号処理回路であって、パルス発生器１２が送
出するパルス信号を増幅器１５を通して取り込み、出力
を増幅器１６を通してスピーカー１３に送出する。第２
図における１７はモニタマイクロホンであり、１８は増
幅器である。またＧａは信号処理回路１４の伝達関数を
表している。
この構成においては、まず、冷却ファン１１を一定回転
達度Ｎで運転し、冷却ファン１１にモニタマイクロホン
１７を対向させて、冷却ファン１１が発生する音をモニ
タマイクロホン１７で集音する。このモニタマイクロホ
ン１７が送出する信号Ｓ、は増幅器１８で増幅されて信
号処理回路１４に入力される。一方、この信号処理回路
１４にはパルス発生器１２が送出するパルス信号ＳＡが
入力される。信号処理回路１４は入力された信号Ｓ、を
信号処理し、信号Ｓ、を出力する。従って、この信号系
においては、下記式が成立する。
達度Ｎで運転し、冷却ファン１１にモニタマイクロホン
１７を対向させて、冷却ファン１１が発生する音をモニ
タマイクロホン１７で集音する。このモニタマイクロホ
ン１７が送出する信号Ｓ、は増幅器１８で増幅されて信
号処理回路１４に入力される。一方、この信号処理回路
１４にはパルス発生器１２が送出するパルス信号ＳＡが
入力される。信号処理回路１４は入力された信号Ｓ、を
信号処理し、信号Ｓ、を出力する。従って、この信号系
においては、下記式が成立する。
Ｓゎ、。Ｎ、＝ＨＡｃ−３Ａ ＋ＨＩＣ−３，・ ・
・ ・ ・（１）Ｓｌ ＝Ｇａ −３Ａ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・（２）従
って、 ５Ｃ（ＯＮ） ＝ （ＨＡｃ＋ Ｈｍｃ−Ｇ ａ ）
・Ｓａ ・・・（３）但し、ＨＡｃ：Ａ Ｃ間
の伝達特性 Ｈ，Ｃ：Ｂ−Ｃ間の伝達特性 ＳＣ（。Ｎ、ニスビーカー動作時のモニタマイクロホン
の出力 この状態で、スピーカー１３の音声出力が冷却ファン１
１の発生音を打ち消しているとすれば、（Ｈａｃ＋Ｈｍ
ｃ’ Ｇａ） ・５Ａ＝Ｏ・・・・・・（４）が成立
する。
・ ・ ・（１）Ｓｌ ＝Ｇａ −３Ａ ・ ・
・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・（２）従
って、 ５Ｃ（ＯＮ） ＝ （ＨＡｃ＋ Ｈｍｃ−Ｇ ａ ）
・Ｓａ ・・・（３）但し、ＨＡｃ：Ａ Ｃ間
の伝達特性 Ｈ，Ｃ：Ｂ−Ｃ間の伝達特性 ＳＣ（。Ｎ、ニスビーカー動作時のモニタマイクロホン
の出力 この状態で、スピーカー１３の音声出力が冷却ファン１
１の発生音を打ち消しているとすれば、（Ｈａｃ＋Ｈｍ
ｃ’ Ｇａ） ・５Ａ＝Ｏ・・・・・・（４）が成立
する。
）１ａｃはスピーカー１３の電源ＯＦＦ時に冷却ファン
１１をある一定回転速度Ｎで駆動したときの信号処理回
路入出力間（Ａ−Ｃ）間の伝達特性であるので、 ＳＣ＜。ＦＦＩ””ＨＡＣ’ＳＡ ・・・・・・・・
・・・（６）但し、ＳＣ（。、Ｆ）ニスビーカー停止時
のモニタマイクロホンの出力 測定可能であり、また、ＨＩＣは冷却ファン１１の停止
時に、Ｂ点にランダムノイズを接続することにより計測
可能であるので、上記伝達関数Ｇａは両針測値ＨＡｃ、
Ｈ１ｃを用いて上記（５）式から求めることができる。
１１をある一定回転速度Ｎで駆動したときの信号処理回
路入出力間（Ａ−Ｃ）間の伝達特性であるので、 ＳＣ＜。ＦＦＩ””ＨＡＣ’ＳＡ ・・・・・・・・
・・・（６）但し、ＳＣ（。、Ｆ）ニスビーカー停止時
のモニタマイクロホンの出力 測定可能であり、また、ＨＩＣは冷却ファン１１の停止
時に、Ｂ点にランダムノイズを接続することにより計測
可能であるので、上記伝達関数Ｇａは両針測値ＨＡｃ、
Ｈ１ｃを用いて上記（５）式から求めることができる。
このようにして、信号処理回路１４の伝達関数Ｇａを求
め、この伝達関数Ｇａを持つ回路を構成したのちは、モ
ニタマイクロホン１７、増幅器１８は取り外す。
め、この伝達関数Ｇａを持つ回路を構成したのちは、モ
ニタマイクロホン１７、増幅器１８は取り外す。
なお、第３図（ａ）と（ｂ）にそれぞれスピーカ−１３
停止時の信号ＳＡと信号Ｓｃの周波数特性例を示し、同
図（Ｃ）に伝達特性）（ａｃを、同図（ロ）に伝達特性
ＨＩＣを、同図（ｅ）に伝達特性Ｇａをそれぞれ例示す
る。この（Ｃ）〜（ｄ）図から明らかなように、位相特
性も同時に得ることができる。
停止時の信号ＳＡと信号Ｓｃの周波数特性例を示し、同
図（Ｃ）に伝達特性）（ａｃを、同図（ロ）に伝達特性
ＨＩＣを、同図（ｅ）に伝達特性Ｇａをそれぞれ例示す
る。この（Ｃ）〜（ｄ）図から明らかなように、位相特
性も同時に得ることができる。
モニタマイクロホン１７、増幅器１８を取り外して、冷
却ファン１１．スピーカー１３の電源をＯＮＬ、、冷却
ファン１１は一定回転Ｎで駆動すると、スピーカー１３
は音波出力を発生するが、この音波出力は、上記（５）
式の右辺が（−）であることにより、冷却ファン１１の
発生音に対して逆位相であるので、冷却ファン１１０発
生音は打ち消されることになる。
却ファン１１．スピーカー１３の電源をＯＮＬ、、冷却
ファン１１は一定回転Ｎで駆動すると、スピーカー１３
は音波出力を発生するが、この音波出力は、上記（５）
式の右辺が（−）であることにより、冷却ファン１１の
発生音に対して逆位相であるので、冷却ファン１１０発
生音は打ち消されることになる。
また、冷却ファン１１の回転数が伝達特性）１ａｃを計
測した時の回転数とは若干具なる場合でも、伝達特性Ｈ
Ａｃの変化が小さい範囲では消音効果を得ることができ
る。
測した時の回転数とは若干具なる場合でも、伝達特性Ｈ
Ａｃの変化が小さい範囲では消音効果を得ることができ
る。
また、伝達関数Ｇａが冷却ファン１１の回転数の変化に
対応して変化するようにしておけば、回転数が変化して
も消音効果を得ることができる。
対応して変化するようにしておけば、回転数が変化して
も消音効果を得ることができる。
また、スピーカー１３は、１台では充分な効果を得るこ
とができない場合は、複数台を使用すれば良い。
とができない場合は、複数台を使用すれば良い。
一般に、冷却ファン１１の発生音は、回転周波数の整数
倍の周波数成分のものが大きい特性を有するので、この
特性に合う伝達間数Ｇａを持たせるようにすば、Ｇａを
簡単なものにすることができる。
倍の周波数成分のものが大きい特性を有するので、この
特性に合う伝達間数Ｇａを持たせるようにすば、Ｇａを
簡単なものにすることができる。
この伝達関数Ｇａを持つ信号処理回路１４はデジタルフ
ィルタやアナログフィルタを用いて容易に実現可能であ
る。
ィルタやアナログフィルタを用いて容易に実現可能であ
る。
このうよに、本実施例では、冷却ファンの発生音を、逆
位相の音波を発生させて消音するのであるが、冷却ファ
ンの回転周波数に基づいて上記音波の周波数を得るので
、簡単な手段で済み、モニタマイクロホン１６は伝達関
数Ｇａを決定したあとは使用しないので、装置の所要ス
ペースは小さくて済む。
位相の音波を発生させて消音するのであるが、冷却ファ
ンの回転周波数に基づいて上記音波の周波数を得るので
、簡単な手段で済み、モニタマイクロホン１６は伝達関
数Ｇａを決定したあとは使用しないので、装置の所要ス
ペースは小さくて済む。
なお、上記実施例は、ＯＡ機器類の冷却ファンの場合に
ついて述べたが、本発明は他のファンの消音に用いて同
様の効果を得ることができる。
ついて述べたが、本発明は他のファンの消音に用いて同
様の効果を得ることができる。
本発明は以上説明した通り、ファンが発生する音波の周
波数を持つ信号を上記音波の位相とは逆位相で上記スピ
ーカーに与える構成としたことにより、ファンの発生音
をスピーカー音で大幅に打ち消すことが可能となり、上
記スピーカー音の周波数はファンの回転周波数に基づい
て求めるので、ファン発生音を実際に測定しつつ制御す
る等の方法に比して、極めて簡単な手段で上記効果を得
ることができ、目立って大きなものとしてはスビカーを
ケースに取りつけるだけであるから、コンパクト化を要
求されるＯＡ機器類には好適である。
波数を持つ信号を上記音波の位相とは逆位相で上記スピ
ーカーに与える構成としたことにより、ファンの発生音
をスピーカー音で大幅に打ち消すことが可能となり、上
記スピーカー音の周波数はファンの回転周波数に基づい
て求めるので、ファン発生音を実際に測定しつつ制御す
る等の方法に比して、極めて簡単な手段で上記効果を得
ることができ、目立って大きなものとしてはスビカーを
ケースに取りつけるだけであるから、コンパクト化を要
求されるＯＡ機器類には好適である。
第１図は本発明の実施例を示す配置図、第２図は上記実
施例の回路構成を示す図、第３図は上記実施例の動作を
説明するための特性図、第４図は冷却ファンの１例を示
す斜視図である。 １０−ケース、１１−冷却ファン、１２−パルス発生回
路、１３−スピーカー １４・・−信号処理回路、１７
−・−モニタマイクロホン。
施例の回路構成を示す図、第３図は上記実施例の動作を
説明するための特性図、第４図は冷却ファンの１例を示
す斜視図である。 １０−ケース、１１−冷却ファン、１２−パルス発生回
路、１３−スピーカー １４・・−信号処理回路、１７
−・−モニタマイクロホン。
Claims (3)
- （１）ファンの回転数を検出するパルス検出器、上記フ
ァンの近傍に配設されたスピーカー、上記パルス検出器
と上記スピーカーとの間に設けられ上記スピーカーに信
号を送出する信号処理回路を有し、この信号処理回路は
上記ファンの回転周波数に基づいて、上記ファンが発生
する音波の周波数を持つ信号を上記音波の位相とは逆位
相で上記スピーカーに送出することを特徴とするファン
用消音装置。 - （２）信号処理回路の伝達関数Ｇａが、Ｇａ＝−Ｈ＿Ａ
＿Ｃ／Ｈ＿Ｂ＿Ｃであって、Ｈ＿Ａ＿Ｃはファンの発生
音を集音するモニタマイクロホンを信号処理回路に接続
して計測したパルス検出器と上記モニタマイクロホン間
のファン回転時の伝達特性であり、Ｈ＿Ｂ＿Ｃは上記モ
ニタマイクロホンと上記スピーカー間のファン停止時に
測定した伝達特性であることを特徴とす１０求項１記載
のファン用消音装置。 - （３）信号処理回路はデジタルフイクタもしくはアナロ
グフィルタからなることを特徴とする請求項１または２
記載のファン用消音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2137434A JP2822604B2 (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | ファン用消音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2137434A JP2822604B2 (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | ファン用消音装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0431699A true JPH0431699A (ja) | 1992-02-03 |
| JP2822604B2 JP2822604B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=15198533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2137434A Expired - Fee Related JP2822604B2 (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | ファン用消音装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2822604B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05289677A (ja) * | 1992-04-10 | 1993-11-05 | Nissan Motor Co Ltd | 能動型騒音制御装置 |
| JP2004271928A (ja) * | 2003-03-10 | 2004-09-30 | Nippon Steel Metal Prod Co Ltd | 減音装置及び遮音壁 |
| JP2007295580A (ja) * | 2006-04-24 | 2007-11-08 | Bose Corp | 高周波補償 |
| WO2012063956A1 (ja) | 2010-11-12 | 2012-05-18 | ニプロ株式会社 | スワブ |
-
1990
- 1990-05-28 JP JP2137434A patent/JP2822604B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05289677A (ja) * | 1992-04-10 | 1993-11-05 | Nissan Motor Co Ltd | 能動型騒音制御装置 |
| JP2004271928A (ja) * | 2003-03-10 | 2004-09-30 | Nippon Steel Metal Prod Co Ltd | 減音装置及び遮音壁 |
| JP2007295580A (ja) * | 2006-04-24 | 2007-11-08 | Bose Corp | 高周波補償 |
| WO2012063956A1 (ja) | 2010-11-12 | 2012-05-18 | ニプロ株式会社 | スワブ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2822604B2 (ja) | 1998-11-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |