(57)【要約】【課題】騒音伝搬経路で騒音を抑制する方法として、空間共鳴音の伝播音を低減し、かつ通風特性の損なわれない送風機のファンカバーを提供する。【解決手段】ファンカバー内を複数枚の羽根が回転し、ファンカバーの吸気口から空気を吸い込み、ファンカバーの案内筒に案内されて出口から空気を吐き出すように構成された送風機のファンカバーにおいて、前記ファンカバーの吸気口の形状を内周平均半径ｒと当該内周平均半径ｒからの変形量Ａとの比が０．１０≦Ａ／ｒ≦０．７の範囲にあって、機械角θとした場合に、略正弦波形状Ｄに形成し、当該正弦波形状の次数ｎとすることで、一部分の音をファンカバーの吸気口の正弦波形状に当てることによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。【選択図】  図１
2004353595.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンカバー内を複数枚の羽根が回転し、ファンカバーの吸気口から空気を吸い込み、ファンカバーの案内筒に案内されて外側の出口から空気を吐き出すように構成された送風機のファンカバーにおいて、前記ファンカバーの吸気口の形状を当該吸気口の内周平均半径ｒと当該吸気口の内周平均半径ｒからの変形量Ａとの比が０．１０≦Ａ／ｒ≦０．７の範囲にあって、機械角θとした場合に、
【数１】
2004353595.tif 000008
で表される略正弦波形状Ｄに形成し、当該正弦波形状の次数ｎとしたことを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項２】
請求項１に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記次数ｎとしては、前記送風機のファンカバー内の羽根枚数に応じて適宜選択される２，３，４，５，６，７のうちいずれか１つの次数としたことを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項３】
ファンカバー内を複数枚の羽根が回転し、ファンカバーの吸気口から空気を吸い込み、ファンカバーの案内筒に案内されて出口から空気を吐き出すように構成された送風機のファンカバーにおいて、前記ファンカバーの吸気口の形状を多角形に形成したことを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項４】
請求項３に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記多角形としては、前記送風機のファンカバー内の羽根に応じて適宜選択される略三角形、略四角形、略五角形、略六角形、略七角形のうちいずれか１つの多角形としたことを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項５】
ファンカバー内を複数枚の羽根が回転し、ファンカバーの吸込板の開口部から空気を吸い込み、ファンカバーの案内筒に案内されて出口から空気を吐き出すように構成された送風機のファンカバーにおいて、前記ファンカバーの吸込板の軸方向に直交する方向の周方向の略Ｌ等分した位置に風穴を設けたことを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項６】
請求項５に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記略Ｌ等分としては、前記送風機のファンカバー内の羽根枚数に応じて適宜選択される２，３，４，５，６，７のうちいずれか１つの等分としたことを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項７】
請求項５に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記風穴を設ける半径位置Ｑは、前記ファンカバーの案内筒の内径半径Ｒと前記ファンカバーの吸気口の内周半径ｒとするとき、Ｑ≦（Ｒ＋ｒ）／２であることを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項８】
請求項５に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記風穴の配列を前記吸気口の中心に向かって略ピラミッド形であることを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項９】
ファンカバー内を複数枚の羽根が回転し、ファンカバーの吸気口から空気を吸い込み、ファンカバーの案内筒に案内されて出口から空気を吐き出すように構成された送風機のファンカバーにおいて、前記ファンカバーの吸気口に多角形形状の遮音板を設けたことを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項１０】
請求項９に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記多角形形状の遮音板としては、前記送風機のファンカバー内の羽根に応じて適宜選択される略三角形、略四角形、略五角形、略六角形、略七角形のうちいずれか１つの多角形としたことを特徴とする送風機のファンカバー。
【請求項１１】
請求項９に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記多角形形状の遮音板に吸音材料を貼付けたことを特徴とする送風機のファンカバー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、羽根を有する送風機、電動機、圧縮機等（以下、送風機という）の冷却ファンを覆うファンカバーから漏れる騒音の低減を図った送風機のファンカバーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境騒音に対する関心が高まり、送風機においても、騒音を低減する試みが行われている。特に、ファンカバーを有する送風機においては、当該ファンカバーから漏れる騒音が多くを占めるため、ファン騒音を低減する様々な試みが行われている。
【０００３】
従来の送風機のファンカバーは、図１４に示すように電動機（回転電機）本体１１の外部に突出する回転軸１７に冷却ファン１９を取着するとともに、この冷却ファンにより生成した風を電動機本体１１の外周に導くためのファンカバー２２を電動機本体１１に取着した構成となっている。
【０００４】
電動機本体１１は、固定子枠１２および軸受ブラケット１３を備えており、固定子枠１２の内周面には固定子鉄心１４が固着され、その固定子鉄心１４には固定子巻線１５が巻装されている。また、固定子鉄心１４の内部には、所定の間隔を在して回転子１６が配設されており、この回転子１６の回転軸１７は、軸受１８を介して軸受ブラケット１３に支持されている。このとき、回転軸１７の両端部は電動機本体１１よりも外方に突出するように構成されている。また、固定子枠１２の外周面には、回転軸１７に沿った方向に冷却フィン１９が複数形成されており、これらの冷却フィン１９間に通風路２０が形成されている。
【０００５】
また、回転軸１７の両端部のうち反負荷側端部には、冷却ファンの羽根２１が固定され、回転軸１７と一体に回転するように構成されている。羽根２１を覆うように、左側の軸受ブラケット１３にはファンカバー２２が例えば、ネジ止めされて軸受ブラケット１３に取り付けられている。このファンカバー２２の羽根２１と対向する左端面には、吸気口２６が形成されている。
【０００６】
電動機本体１１においては、回転子１６が回転駆動されて羽根２１が回転されると、その送風作用により空気が矢印Ｂで示すように吸気口２６から吸引される。吸引された空気は、羽根２１によって出口２７から通風路２０内に送風されることによって、電動機本体１１が冷却される。
【０００７】
上記構成の送風機の運転時（例えば、回転周波数Ｎは、６０００ｒｐｍ（回転／分）＝１００Ｈｚ）における騒音を騒音計により調査した。この騒音計にて得られた騒音の波形をＦＦＴにて周波数分析した解析結果を図１５に示している。この結果から、羽根枚数をＺとすると、卓越周波数はＺ・Ｎ＝（１３×１００＝１３００Ｈｚ）が発生していることが分かる。また、その２倍成分（２Ｚ・Ｎ＝２６００Ｈｚ）も発生していることが分かる。上記のＺ・Ｎ成分と２Ｚ・Ｎ成分は一般的に羽根回転音と称している。
【０００８】
さらに、図１５から全周波数域において、細かいギザギザのスペクトルが見られる。これは、羽根の回転によって発生する渦、はく離、または流れの乱れから発生する騒音であり、一般的にランダム騒音と称している。
【０００９】
さらに、注目すべき大きな卓越周波数として、３９０Ｈｚ、６５０Ｈｚ、９００Ｈｚ、１１４５Ｈｚ、１５７０Ｈｚ、１８１０Ｈｚ…が見られる。これらの卓越周波数は、下記に示す特徴を有している。
【００１０】
（１）図１６に示すように、回転数５０００ｒｐｍに変化しても上記周波数は、ほとんど変化しない。また、３００ｒｐｍから６０００ｒｐｍの運転範囲の回転数においても同じ傾向にある。
（２）図１７に示すようにファンカバー２２を取り外すとＺ・Ｎ成分と２Ｚ・Ｎ成分以外の卓越した周波数はなくなる。
【００１１】
（３）ファンカバー２２もしくは電動機本体１１の固有振動数とは一致していない。
（４）ファンカバー２２内部に吸音材を貼り付けると、卓越した周波数は２ｄＢ程度低減する。
【００１２】
（５）図１８に示すように、ファンカバー２２内にスピーカにてホワイトノイズの音源を発生させると、上記の卓越した周波数ｇｓが発生する。
（６）ファンカバー２２内に形成する冷却ファン周りの空間の共鳴周波数を下記に示すように計算する。
【００１３】
ただし式（１）は円筒の空間共鳴周波数を計算する式である。
【数２】
2004353595.tif 000003
【００１４】
下記表１と表２に示すように、ファンカバー内の空間の空間共鳴周波数を計算すると、前記の卓越周波数に一致する。
【表１】
2004353595.tif 000004
【００１５】
【表２】
2004353595.tif 000005
したがって、前記卓越周波数はファンカバー内に形成させる空間共鳴周波数であるといえる。
【００１６】
この空間共鳴周波数のモードは、表３に示すように、振動しない節が見られる直径節数Ｍで現れる形態を示す。ここで、Ｍを共鳴モード次数と称し、＋、−の記号は位相を示すものである。位相とは、音波の周期の時間遅れ角度を示すものであり、同位相で０度、逆位相で１８０度の遅れがあることを意味する。
【００１７】
【表３】
2004353595.tif 000006
【００１８】
以上により、図１９に騒音要因をまとめたものを示す。ファンカバーから漏れ出る騒音を低減するための手法として、大別すると騒音発生源自体を抑制する方法と、騒音の伝搬経路で騒音を抑制する方法の２種類がある。
【００１９】
その１つの騒音発生源自体を抑制する方法の中で、羽根の回転によって発生する騒音の抑制方法として、例えば、特許文献１が知られている。この方法は図２０に示すように、機械的回転バランスを考慮し回転軸２５に取り付けた羽根２１の間隔を不等配ピッチにすることによって、冷却性能の低下も招くこともなく、羽根の回転によって発生する卓越した周期的な騒音の低減を図ることができる。つまり、Ｚ・Ｎ成分と２Ｚ・Ｎ成分の羽根回転音を低減することができる。
【００２０】
【特許文献１】
特開２０００−４５９９２号公報
【００２１】
また、羽根によって発生する渦による騒音と流れの乱れによるランダム騒音に関しては、従来から一般的に羽根断面形状を流線形にすることにより、渦による騒音と流れの乱れによる騒音を低減してきている。
【００２２】
したがって上記のような構成の送風機において、騒音発生源自体を抑制する方法を採ると、騒音の低減が図られている。送風機の騒音は、効率が最大になる定格点においては流れの状態が良好で、渦、はく離もできにくいことから、ランダム騒音に対する空気力学的の諸条件も最も良いので、騒音も最小となる。
【００２３】
しかしながら、可変速運転などで回転数が変化する場合、効率が最大になる定格点がずれると、特に流量が減少して圧力が大きくなったり、失速状態になると、渦、はく離もできて、ランダム騒音が大きくなる場合がある。
【００２４】
上述した点に鑑み、騒音源から発生した音については、伝搬経路で騒音を抑制する方法が施されている。発生した冷却ファン騒音の伝搬経路を抑制する方法として、消音装置で騒音を低減する方法があり、これらの方法については例えば特許文献２、特許文献３等が知られている。
【００２５】
代表例として特許文献２を図２１に示す。図２１は、電動機本体１の外側に冷却フィン２をもち、回転軸３の一端に冷却ファン４を取り付け、この冷却ファン４の周囲にファンカバー５を配置した電動機であり、この電動機では、騒音伝搬経路で騒音を抑制する方法として、空間共鳴音の伝播音を低減するようにファンカバー５の内側に、多孔質プラスチック、グラスウール、フェルトロックウール等からなる吸音材６を取着した消音装置が用いられている。
【００２６】
【特許文献２】
特開昭６１−１６６７５３号公報
【特許文献３】
特開平７−２９８５４５号公報
【００２７】
しかしながら、上記の構成では、ファンカバーが大掛かかりとなるため、コストが高くなる。また、軸方向の寸法が大きくなってしまい、吸音材も経年劣化し、吸音材をその都度交換しなければならない。例えば、１０年間メンテナンスフリーとしての仕様に対しては吸音材が使用できない場合もある。さらに、吸音材に雨など水分が含まれると、吸音効果が著しく低下する。
【００２８】
また、他の騒音低減方法として吸音材に頼らない消音装置、例えば、図２２に示す特許文献４が知られている。図２２には、電動機本体１の回転軸３の一端に設けた冷却ファン４を覆うように二重構造のファンカバー５を設けている。このファンカバー５は排気口７を設けて通風特性が損なわれないように構成されている。しかしながら、二重構造のファンカバーとすることにより、遮音性能が向上する点は良いが、通風特性が損なわれる場合がある。さらに、本体の軸方向の寸法が大きくなるため、取り付けが不可能となる場合もある。また、コストアップになるなどの問題があった。
【００２９】
【特許文献４】
特開平６−９０９１９号公報
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その課題は、騒音伝搬経路で騒音を抑制する方法として、空間共鳴音の伝播音を低減することで、騒音源の音を拡大することなく、また消音装置の吸音材に頼ることなく二重構造のファンカバーでなくても騒音を低減でき、しかも通風特性の損なわれない送風機のファンカバーを提供することにある。
【００３１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、ファンカバー内を複数枚の羽根が回転し、ファンカバーの吸気口から空気を吸い込み、ファンカバーの案内筒に案内されて出口から空気を吐き出すように構成された送風機のファンカバーにおいて、前記ファンカバーの吸気口の形状を当該吸気口の内周平均半径ｒと当該内周平均半径ｒからの変形量Ａとの比が０．１０≦Ａ／ｒ≦０．７の範囲にあって、機械角θとした場合に、
【数３】
2004353595.tif 000007
で表される略正弦波形状Ｄに形成し、当該正弦波形状の次数ｎとすることを特徴とする。
【００３２】
請求項１に記載の発明によると、ファンカバー内部の空間における空間共鳴は、単純な円筒形状などの空間ほど卓越周波数が発生しやすく、ファンカバーの吸気口が正弦波形状をしていることにより、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の正弦波形状に当てることによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００３３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記次数ｎとしては、前記送風機のファンカバー内の羽根枚数に応じて適宜選択される２ないし７のうちいずれか１つの次数としたことを特徴とする。
【００３４】
請求項２に記載の発明によると、羽根枚数により、次数を２から７までのいずれか１つに限定することにより、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の決まりきった次数の正弦波形状に当てることによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００３５】
請求項３に記載の発明は、ファンカバー内を複数枚の羽根が回転し、ファンカバーの吸気口から空気を吸い込み、ファンカバーの案内筒に案内されて出口から空気を吐き出すように構成された送風機のファンカバーにおいて、前記ファンカバーの吸気口の形状を多角形に形成したことを特徴とする。
【００３６】
請求項３に記載の発明によると、前記ファンカバー吸気口を多角形に形成することにより、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の多角形状に設定することによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。さらに、正弦波形状よりも製作が容易になる。
【００３７】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記多角形としては、前記送風機のファンカバー内の羽根に応じて適宜選択される略三角形、略四角形、略五角形、略六角形、略七角形のうちいずれか１つの多角形としたことを特徴とする。
【００３８】
請求項４に記載の発明によると、多角形の中でも略三角形から略七角形のうちいずれか１つを限定することによって、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の決まった形の多角形に当てることによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００３９】
請求項５に記載の発明は、ファンカバー内を複数枚の羽根が回転し、ファンカバーの吸込板の開口部から空気を吸い込み、ファンカバーの案内筒に案内されて出口から空気を吐き出すように構成された送風機のファンカバーにおいて、前記ファンカバーの吸込板の軸方向に直交する方向の周方向の略Ｌ等分した位置に風穴を設けたことを特徴とする。
【００４０】
請求項５に記載の発明によると、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の風穴から音を放出することによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００４１】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記略Ｌ等分としては、前記送風機のファンカバー内の羽根枚数に応じて適宜選択される２ないし７のうちいずれか１つの等分としたことを特徴とする。
【００４２】
請求項６に記載の発明によると、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の略Ｌ等分した位置での風穴から音を放出することによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００４３】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記風穴を設ける半径位置Ｑは、前記ファンカバーの案内筒の内径半径Ｒ，前記ファンカバーの吸気口の内周半径ｒとするとき、Ｑ≦（Ｒ＋ｒ）／２であることを特徴とする。
【００４４】
請求項７に記載の発明によると、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をＱ≦（Ｒ＋ｒ）／２（Ｑは風穴を設ける半径位置、Ｒはファンカバーの案内筒の内径半径、ｒはファンカバーの吸気口の内周半径）とした位置に風穴を明け、放射することにより音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００４５】
請求項８に記載の発明は、請求項５に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記風穴の配列を前記吸気口の中心に向かって略ピラミッド形であることを特徴とする。
【００４６】
請求項８に記載の発明によると、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の風穴を略ピラミッド形に明けることによって、放射することにより音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００４７】
請求項９に記載の発明は、ファンカバー内を複数枚の羽根が回転し、ファンカバーの吸気口から空気を吸い込み、ファンカバーの案内筒に案内されて出口から空気を吐き出すように構成された送風機のファンカバーにおいて、前記ファンカバーの吸気口に多角形形状の遮音板を設けたことを特徴とする。
【００４８】
請求項９に記載の発明によると、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の遮音板を設けることによって放射することにより、直接音の遮断する効果と音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００４９】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記多角形形状の遮音板としては、前記送風機のファンカバー内の羽根に応じて適宜選択される略三角形、略四角形、略五角形、略六角形、略七角形のうちいずれか１つの多角形としたことを特徴とする。
【００５０】
請求項１０に記載の発明によると、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の遮音板を略形状にすることによって、直接音の遮断する効果があるとともに音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００５１】
請求項１１に記載の発明は、請求項９に記載の送風機のファンカバーにおいて、前記多角形形状の遮音板に吸音材料を貼付けたことを特徴とする。
請求項１１に記載の発明によると、ファンカバーの吸気口から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口の遮音板に吸音材を取付けることによってさらに吸音するため全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００５２】
上記のように構成された各請求項に記載の送風機のファンカバーにおいて、ファンカバー内の空間共鳴は、円筒形状の単純な空間ほど起こりやすい。ファンカバーの吸気口の形状を正弦波もしくは多角形に形成した場合、その次数Ｌと空間共鳴モード次数Ｍが異なる（Ｌ≠Ｍ）ことから、空間共鳴が生じてもファンカバー内で発生する音を、ファンカバーの吸気口から放射する音とは異なる強さで、位相の乱れ音を放射することにより、吸気口の音の強さが集中することなく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減することができる。
【００５３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の第１実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図である。
【００５４】
図に示すように本実施形態の送風機のファンカバーは全閉外扇形の電動機に適用した例であり、ファンカバー２２の吸気口２６の形状を略正弦波形状としている構成が図１４の従来例と相違し、その他の構造は従来例と同じであるので、同一部分には同一符号を付して重複説明は省略する。
【００５５】
前記式（１）に示したように、ファンカバー２２の平均半径Ｒで空間共鳴周波数と共鳴モード次数Ｍが決定される。ファンカバー内部の空間における空間共鳴は、単純な円筒形状の空間ほど、卓越周波数が発生しやすい。従来、ファンカバーの吸気口２６から同じ強さで同位相の音を放射していた騒音を、本実施形態ではファンカバーの吸気口２６が略正弦波形状をしていることにより、ファンカバーの吸気口２６から異なる強さで、位相の乱れ音で放射することにより、音の強さが集中することなく分散するため、全体的に放射される音を低減することができる。
【００５６】
この原理を前記式（１）から数値でもって説明する。
円筒部の半径Ｒ以外は、温度が一定であるとすれば、α、Ｍ、ｌ、Ｃ、ｔにおいて、すべて定数となっている。ファンカバー２２内部の空間の半径Ｒが決まると、空間共鳴周波数と共鳴モードＭが決まる。
【００５７】
従来のファンカバー吸気口２６の円形形状における騒音測定結果は、図３で示したように顕著な周波数が６５１Ｈｚが発生していたが、本発明の実施形態による騒音測定結果は、図４に示すように卓越周波数が６３０Ｈｚと６８０Ｈｚに分散し、騒音レベルが低下し、全体の騒音レベルが５ｄＢ低減していることが得られた。
【００５８】
この原理を図５を参照して説明する。共鳴モードの中でも卓越した共鳴モードＭ＝２に対して、従来のファンカバー吸気口では、図５（ロ）の（ａ），（ｂ）に示すように、Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈのそれぞれの面積が全て扇形で同じであるので、ファンカバー内での音源からファンカバー吸気口２６を通して外部への騒音伝播経路がすべて同じであることから放射騒音が大きくなる。
【００５９】
これに対して、本発明では、図５（イ）の（ａ），（ｂ）に示すように、ファンカバーの吸気口２６の形状を三角正弦波形状としているので、Ｉとｋとでは面積と形状が異なることから、ファンカバーの吸気口２６での騒音伝播経路において、一部の音はファンカバー２２の内壁に遮音され、迂回しファンカバーの吸気口２６ａから放射されるため位相が乱れるので、放射音の強さが低減される。
したがって、共鳴モードＭ＝２の卓越した音の強さが細かく分散され、全体の騒音が低減される。
【００６０】
次に、図６に、ファンカバー吸気口２６の形状の平均半径からの変形量Ａの寸法を変えて、Ａ／ｒに対する騒音のレベルを示した。騒音レベルは、絶対値ではなく、相対値で表示している。この結果から０．１０≦Ａ／ｒ≦０．７の範囲内に位置すると騒音が５ｄＢ程度低減していることが認められた。ここで、０．１０≦Ａ／ｒ≦０．７とした理由は、０．１０から０．７の範囲において、騒音に低減効果が表れるからである。また、Ａ／ｒ＝０．７以上においては、騒音の低減効果がないことと、正弦波の振幅が大きくなることから通風特性に悪影響が出始めることから上限値とした。
【００６１】
上述したように、本実施形態による送風機のファンカバーにおいて、ファンカバー内側の空間共鳴は、円筒形状の単純な空間ほど起こりやすいことから、ファンカバーの吸気口２６の形状を略正弦波に形成する次数ｎと共鳴モード次数Ｍが異なる（ｎ≠Ｍ）ために、空間共鳴が生じてもファンカバー内で発生する音を、ファンカバーの吸気口２６から異なる強さで、位相の乱れ音で放射することにより、吸気口の音の強さが集中することなく分散するため、全体的に放射される音を低減させることができる。
【００６２】
図２は本発明の第２実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、（イ）〜（ニ）はｎを４，５，６，７と変えた場合のファンカバー吸気口の形状を示したもので、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図である。
【００６３】
同図に示すように、本実施形態は、次数ｎとして、送風機のファンカバー内の羽根枚数に応じて適宜選択される２，３，４，５，６，７のうちいずれか１つの次数とした。羽根枚数により、共鳴モードの次数Ｍが異なり、正弦波形状次数Ｌを２から７までのいずれか１つに限定することにより、最大の卓越した周波数の共鳴モード次数Ｍに対して、ファンカバーの吸気口２６の形状ｎを決定する。
【００６４】
本実施形態では、ファンカバーの吸気口２６の形状を正弦波に形成する次数Ｌと、共鳴モード次数Ｍが異なる（ｎ≠Ｍ）ために、空間共鳴が生じてもファンカバー内で発生する音を、ファンカバーの吸気口２６から異なる強さで、位相の乱れ音で放射することにより、吸気口の音の強さが集中することなく分散するため、全体的に放射される音を低減させることができる。
【００６５】
図７は本発明の第３実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷正面図である。
同図に示すように、本実施形態はファンカバーの吸気口２６の形状を、略三角形に形成している。ファンカバーの吸気口２６の形状を略正弦波形状に近い多角形にする第１実施形態とは異なるが、共鳴モード次数Ｍと多角形の角数の次数Ｌが異なる（Ｍ≠Ｌ）ので、空間共鳴が生じてもファンカバー内で発生する音を、ファンカバーの吸気口２６から異なる強さで、位相の乱れ音で放射することにより、吸気口の音の強さが集中することなく分散するため、全体的に放射される音を低減することができる。
【００６６】
図８は本発明の第４実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、ファンカバー吸気口の形状を四角形〜七角形と変化させた場合で、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図である。
【００６７】
同図に示すように、本実施形態は大きな卓越した共鳴モードＭに対して、多角形の中でも（イ）略四角形、（ロ）略五角形、（ハ）略六角形、（ニ）略七角形のうちいずれか１つを限定することによって、ファンカバーの吸気口２６から同じ強さで同位相の音を放射するようにすることにより、一部分の音をファンカバーの吸気口２６の決まった形の多角形にすることにより、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減させることができる。
【００６８】
図９は本発明の第５実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、（イ）及び（ロ）は風穴の大きさを変えた場合で、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側直面図である。
【００６９】
同図に示すように、本実施形態は、ファンカバーの吸込板の軸方向に直交する方向の機械角θとした場合に、周方向に略Ｍ等分した位置に風穴を設けて送風機のファンカバーを構成している。ファンカバーの吸気口２６から同じ強さで同位相の音を放射するより、周方向に略Ｌ等分した位置に風穴を設けることにより、一部分の音をファンカバーの吸気口２６の風穴から音を放出することによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減させることができる。
【００７０】
本発明の第６実施形態は、前記第５実施形態において略Ｌ等分としては、大きな卓越した共鳴モードＭに対して、２，３，４，５，６，７のうちいずれか１つの次数とした送風機のファンカバーに構成したものである。
【００７１】
ファンカバーの吸気口２６から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口２６の略Ｌ等分した位置での風穴から音を放出することによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減させることができる。
【００７２】
また、本発明の第６実施形態は、前記風穴を設ける半径位置Ｑは、Ｒをファンカバーの案内筒の内径半径、ｒをファンカバーの吸気口２６の内周半径とするとき、Ｑ≦（Ｒ＋ｒ）／２とした送風機のファンカバーにしている。
【００７３】
ファンカバーの吸気口２６から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口２６の内周半径ｒとし、Ｑ≦（Ｒ＋ｒ）／２とした位置に風穴を明けることによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減させることができる。
【００７４】
図１０は本発明の第７実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、（イ）乃至（ハ）はピラミッド形の頂点に明ける風穴を変化させた場合で、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図である。
【００７５】
同図に示すように、本実施形態は風穴の配列配置は、前記吸気口の円中心に向かって略ピラミッド形とした送風機のファンカバーとしている。ファンカバーの吸気口２６から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口２６の風穴を略ピラミッド形に明けることによって、音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減させることができる。
【００７６】
図１１は本発明の第８実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図である。
同図に示すように、本実施形態は前記ファンカバーの吸気口２６に多角形形状の遮音板２８を設けた形状としている。
【００７７】
ファンカバーの吸気口２６から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口２６に遮音板２８を設けることによって、直接音の遮断する効果と音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減させることができる。
【００７８】
図１２は本発明の第９実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、（イ）〜（ニ）は遮音板の形状を変化させた場合で、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図である。
【００７９】
同図に示すように、本実施形態は多角形形状の遮音板２８としては、送風機のファンカバー内の羽根に応じて適宜選択される略三角形、略四角形、略五角形、略六角形、略七角形のうちいずれか１つの多角形としている。ファンカバーの吸気口２６から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口２６の遮音板２８を略形状にすることによって、直接音の遮断する項かと音の強さと位相が細かく分散するため、全体的に放射される音を極めて効果的に低減させることができる。
【００８０】
図１３は本発明の第１０実施形態であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図である。同図に示すように、本実施形態の送風機のファンカバーは図１２の第９実施形態の送風機ファンカバーの遮音板２８に吸音材２９を貼付けた構成が、図１２の第９実施形態と相違する。本実施形態によると、ファンカバーの吸気口２６から同じ強さで同位相の音を放射するより、一部分の音をファンカバーの吸気口２６の遮音板２８に吸音材２９を貼付けることによってさらに吸音するため全体的に放射される音を極めて効果的に低減させることができる。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の送風機のファンカバーによれば、騒音伝搬経路で騒音を抑制する方法として、空間共鳴音を低減でき、騒音源の音を拡大することなく、消音装置の吸音材に頼るものでなく、さらに二重構造のファンカバーでなくても騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図２】本発明の第２実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、（イ）ないし（ニ）はｎを変えた場合のファンカバー吸気口の形状を示したもので、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図３】従来のファンカバー吸気口の騒音の周波数分析を示す特性図。
【図４】本発明の実験による騒音の周波数分析を示す特性図。
【図５】本発明の騒音低減の原理を説明するための図。
【図６】送風機ファンカバーの吸気口の変形量（Ａ）と内径半径（ｒ）の比に対する騒音の大きさを示す特性図。
【図７】本発明の第３実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図８】本発明の第４実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、（イ）ないし（ニ）はファンカバー吸気口の形状を変えた場合で、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図９】本発明の第５実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、（イ）及び（ロ）は風穴の大きさを変えた場合で、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図１０】本発明の第７実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、（イ）ないし（ハ）はピラミッド形の頂点に明ける風穴を変化させた場合で、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図１１】本発明の第８実施形態の構成図であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図１２】本発明の第９実施形態の送風機ファンカバーの構成図であり、（イ）ないし（ニ）は遮音板の形状を変えた場合で、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図１３】本発明の第１０実施形態送風機ファンカバーの構成図であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図１４】従来の他の送風機ファンカバーのの構成図であり、同図（ａ）は縦断面図、同図（ｂ）は反負荷側正面図。
【図１５】従来の実験による騒音の周波数分析を示す特性図。
【図１６】従来の実験による騒音の周波数分析を示す特性図。
【図１７】従来の実験による騒音の周波数分析を示す特性図。
【図１８】従来の実験による共鳴周波数を示す特性図。
【図１９】ファン騒音の分類を示す図。
【図２０】従来の送風機ファンの正面図。
【図２１】従来の送風機ファンカバーの一部削除した側面図。
【図２２】従来の送風機ファンカバーの縦断面図。
【符号の説明】
１…電動機本体、２…冷却フィン、３…回転軸、４…冷却ファン、５…送風機ファンカバー、６…吸音材、７…排気口、１１…電動機本体、１２…固定子枠、１３…軸受ブラケット、１４…固定子鉄心、１５…固定子巻線、１６…回転子、１７…回転軸、１８…軸受、１９…冷却フィン、２０…通風路、２１…冷却ファンの羽根、２２…ファンカバー、２５…回転軸、２６…吸気口、２７…出口、２８…遮音板、２９…吸音材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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