(57)【要約】【課題】送風装置単体で送風装置から発生する騒音を能動的に低減する。【解決手段】送風装置１はモータ部２、モータ部２に取り付けられたインペラ３、インペラ３の外周を覆う風洞部４、モータ部２のベース部４３を風洞部４に接続する支持リブ４４、および、インペラ３の回転により発生する騒音を低減するＡＮＣ機構５を備える。ＡＮＣ機構５は風洞部４の下部であるダクト部４２の側部４２１に内側を向いて取り付けられたスピーカ５１、ベース部４３の排気側の面に取り付けられたＡＮＣ回路基板５２、および、ＡＮＣ回路基板５２上に固定されたマイク５３を備え、マイク５３からの入力信号に基づいてスピーカ５１からダクト部４２内の騒音を相殺する音を発生する。これにより、送風装置１単体で送風装置１から発生する騒音を能動的に低減することができる。【選択図】図１
2009103079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風装置であって、
モータ部と、
前記モータ部の中心軸を中心として径方向外方に向けて突出するとともに環状に配置された複数の翼を有し、前記モータ部により前記中心軸を中心として回転することにより前記中心軸方向のエアの流れを発生するインペラと、
前記インペラの外周を囲む風洞部と、
前記風洞部と前記モータ部のベース部とを連結する支持リブと、
前記風洞部に内側を向いて取り付けられた、または、前記ベース部に取り付けられた少なくとも１つのスピーカと、
前記風洞部に内側を向いて取り付けられた、または、前記ベース部に取り付けられた少なくとも１つのマイクと、
前記風洞部または前記ベース部に取り付けられ、騒音を相殺する音を前記少なくとも１つのスピーカから出力する出力信号を前記少なくとも１つのマイクからの入力信号に基づいて生成する演算部を有する回路基板と、
を備えることを特徴とする送風装置。
【請求項２】
請求項１に記載の送風装置であって、
前記回路基板が前記ベース部に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項３】
請求項１に記載の送風装置であって、
前記回路基板が前記風洞部の外側面上に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の送風装置であって、
前記少なくとも１つのマイクが、前記ベース部の前記インペラとは反対側に配置されることを特徴とする送風装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載の送風装置であって、
前記少なくとも１つのマイクが、前記風洞部に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項６】
請求項５に記載の送風装置であって、
前記風洞部の内側面が、前記風洞部の端面に向かって径が漸次拡大する拡径部を有し、
前記少なくとも１つのマイクが、前記拡径部に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の送風装置であって、
前記少なくとも１つのマイクが、前記風洞部に形成された貫通孔内に配置されることを特徴とする送風装置。
【請求項８】
請求項５ないし７のいずれかに記載の送風装置であって、
前記風洞部の前記中心軸方向における両端部が略正方形であり、
前記少なくとも１つのマイクが、前記両端部の前記中心軸に平行な方向において対向する角部の間に配置されることを特徴とする送風装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の送風装置であって、
前記少なくとも１つのスピーカが、前記風洞部から前記中心軸に向かって音を出力することを特徴とする送風装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の送風装置であって、
前記風洞部の前記中心軸方向における両端部が略正方形であり、
前記少なくとも１つのスピーカが、前記両端部の前記中心軸に平行な方向において対向する角部の間に配置されることを特徴とする送風装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の送風装置であって、
前記風洞部、前記ベース部および前記支持リブが１つの部材であることを特徴とする送風装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の送風装置であって、
前記風洞部のうち前記支持リブとの接続位置よりも前記インペラとは反対側の部位であるダクト部が他の部位であるハウジング部から分離可能とされ、
前記少なくとも１つのスピーカが前記ダクト部に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の送風装置であって、
前記風洞部のうち前記支持リブとの接続位置から前記インペラとは反対側の部位であるダクト部が他の部位であるハウジング部から分離可能とされ、
前記ベース部が、前記中心軸方向において重なる第１ベース部および第２ベース部を有し、前記第１ベース部が前記第２ベース部の前記インペラ側に位置するとともに前記支持リブに含まれる第１支持リブにより前記ハウジング部に接続され、前記第２ベース部が前記支持リブに含まれる第２支持リブにより前記ダクト部に接続され、
前記ダクト部、前記第２ベース部および前記第２支持リブが、前記ハウジング部、前記第１ベース部および前記第１支持リブから分離可能とされ、
前記少なくとも１つのスピーカが前記ダクト部または前記第２ベース部に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の送風装置であって、
前記少なくとも１つのマイクが、前記風洞部に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の送風装置であって、
前記ハウジング部の前記内側面が、前記ハウジング部の前記ダクト部とは反対側の端面に向かって径が漸次拡大する拡径部を有し、
前記少なくとも１つのマイクが、前記拡径部に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載の送風装置であって、
前記少なくとも１つのマイクが、前記風洞部に形成された貫通孔内に配置されることを特徴とする送風装置。
【請求項１７】
請求項１４ないし１６のいずれかに記載の送風装置であって、
前記風洞部の前記中心軸方向における両端部が略正方形であり、
前記少なくとも１つのマイクが、前記両端部の前記中心軸に平行な方向において対向する角部の間に配置されることを特徴とする送風装置。
【請求項１８】
請求項１２に記載の送風装置であって、
前記回路基板および前記少なくとも１つのマイクが前記ダクト部に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項１９】
請求項１３に記載の送風装置であって、
前記回路基板および前記少なくとも１つのマイクが、前記ダクト部または前記第２ベース部に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項２０】
請求項１２ないし１９のいずれかに記載の送風装置であって、
前記ダクト部の前記中心軸方向の高さが前記ハウジング部の高さ以下であることを特徴とする送風装置。
【請求項２１】
請求項２、１２、１３、１８または１９に記載の送風装置であって、
前記回路基板が、前記ベース部の前記インペラとは反対側の面上に取り付けられ、
前記少なくとも１つのマイクが前記回路基板上に取り付けられることを特徴とする送風装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の送風装置であって、
前記ベース部が、前記回路基板の外周を覆う側壁部を有することを特徴とする送風装置。
【請求項２３】
請求項２、１２、１３、１８または１９に記載の送風装置であって、
前記回路基板が、前記ベース部の前記インペラとは反対側の面上に取り付けられ、
前記少なくとも１つのマイクまたは前記少なくとも１つのスピーカが前記風洞部に取り付けられ、
前記少なくとも１つのマイクまたは前記少なくとも１つのスピーカと前記回路基板とを接続する接続線が前記支持リブに沿って案内されることを特徴とする送風装置。
【請求項２４】
請求項１ないし２３のいずれかに記載の送風装置であって、
前記少なくとも１つのマイクが１つのマイクまたは前記演算部への１つの入力信号を取得する複数のマイクであることを特徴とする送風装置。
【請求項２５】
請求項２４に記載の送風装置であって、
前記演算部が、前記入力信号から騒音を再現した疑似参照信号を生成し、前記疑似参照信号および前記入力信号から前記出力信号を生成することを特徴とする送風装置。
【請求項２６】
請求項１ないし２５のいずれかに記載の送風装置であって、
前記回路基板が、前記入力信号を前記複数の翼による騒音の１次周波数の０．５倍以上５倍以下の周波数成分に制限するフィルタをさらに有することを特徴とする送風装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は送風装置に関し、送風装置は好ましくは電子機器に搭載される。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータネットワークシステムのサーバ内の冷却に冷却ファンが用いられており、近年、サーバの容量は増加の一途を辿っている。そのため、サーバ内の高密度化に伴い、サーバ内での温度上昇が著しく、筐体内の冷却が大きな課題となっている。冷却ファンにより従来以上に高い冷却特性を得るためには、冷却ファンのインペラを高速に回転する必要があるが、同時に、サーバでは冷却ファンから発生する騒音の低減も求められている。そこで、従来より、インペラの形状を最適化したり、空気流路の形状を最適化することにより騒音の低減が図られている。一方、電子機器内での送風により発生する騒音をさらに低減するために、能動的に騒音を低減するアクティブ・ノイズ・コントロール（以下、「ＡＮＣ」という。）を実現する構成をダクトに設ける技術も提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、騒音源となる送風機が排気用ダクト内に設置され、騒音検出用マイクロホンにより検出した騒音信号に対して消音用スピーカから騒音消去信号による音を放射して消去する能動騒音消去装置において、ダクトを筐体の内壁面に沿わせながら折り曲げて配置して十分長くすることにより、騒音消去信号を発生するための処理時間を確保する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２では、ファンの上流側と下流側とを結ぶように分岐したダクトが設けられ、センシングマイクにより取得されたダクトのファン音を元に、分岐したダクト内の二次音源からファン音を打ち消すための音波を発生し、ファンの上流側と下流側の双方でファン音低減を図るとともに、消音後の残留音をエラーマイクで検出するファン音低減装置が開示されている。
【０００５】
特許文献３では、ダクトの送風機近傍にダクト内の空気の流れ方向に沿って所定の間隔で配置された２本の無指向性マイクロホンを用いて、取得される騒音信号の信号レベルと遅延時間とを可変制御することにより、マイクロホン全体として送風機方向に最大感度を持つ単一指向特性を与えるように構成された能動騒音消去システムが開示されている。
【特許文献１】特開平０５−２３２９７３号公報
【特許文献２】特開２００６−１１８４２２号公報
【特許文献３】特開平０５−２３２９６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように電子機器内における送風にＡＮＣ技術を採用するためには、ある程度大きなスペースが必要とされるが、電子機器の小型化および内部の高密度化に伴いこのようなスペースを確保することが困難となってきている。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、送風装置単体で送風装置から発生する騒音を能動的に低減することを主たる目的とし、送風装置、および、送風装置から発生する騒音を能動的に低減する機構を電子機器内の小さなスペースに搭載することも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、送風装置であって、モータ部と、前記モータ部の中心軸を中心として径方向外方に向けて突出するとともに環状に配置された複数の翼を有し、前記モータ部により前記中心軸を中心として回転することにより前記中心軸方向のエアの流れを発生するインペラと、前記インペラの外周を囲む風洞部と、前記風洞部と前記モータ部のベース部とを連結する支持リブと、前記風洞部に内側を向いて取り付けられた、または、前記ベース部に取り付けられた少なくとも１つのスピーカと、前記風洞部に内側を向いて取り付けられた、または、前記ベース部に取り付けられた少なくとも１つのマイクと、前記風洞部または前記ベース部に取り付けられ、騒音を相殺する音を前記少なくとも１つのスピーカから出力する出力信号を前記少なくとも１つのマイクからの入力信号に基づいて生成する演算部を有する回路基板とを備える。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の送風装置であって、前記回路基板が前記ベース部に取り付けられる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の送風装置であって、前記回路基板が前記風洞部の外側面上に取り付けられる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の送風装置であって、前記少なくとも１つのマイクが、前記ベース部の前記インペラとは反対側に配置される。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の送風装置であって、前記少なくとも１つのマイクが、前記風洞部に取り付けられる。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の送風装置であって、前記風洞部の内側面が、前記風洞部の端面に向かって径が漸次拡大する拡径部を有し、前記少なくとも１つのマイクが、前記拡径部に取り付けられる。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項５または６に記載の送風装置であって、前記少なくとも１つのマイクが、前記風洞部に形成された貫通孔内に配置される。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項５ないし７のいずれかに記載の送風装置であって、前記風洞部の前記中心軸方向における両端部が略正方形であり、前記少なくとも１つのマイクが、前記両端部の前記中心軸に平行な方向において対向する角部の間に配置される。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載の送風装置であって、前記少なくとも１つのスピーカが、前記風洞部から前記中心軸に向かって音を出力する。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の送風装置であって、前記風洞部の前記中心軸方向における両端部が略正方形であり、前記少なくとも１つのスピーカが、前記両端部の前記中心軸に平行な方向において対向する角部の間に配置される。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の送風装置であって、前記風洞部、前記ベース部および前記支持リブが１つの部材である。
【００１９】
請求項１２に記載の発明は、請求項１に記載の送風装置であって、前記風洞部のうち前記支持リブとの接続位置よりも前記インペラとは反対側の部位であるダクト部が他の部位であるハウジング部から分離可能とされ、前記少なくとも１つのスピーカが前記ダクト部に取り付けられる。
【００２０】
請求項１３に記載の発明は、請求項１に記載の送風装置であって、前記風洞部のうち前記支持リブとの接続位置から前記インペラとは反対側の部位であるダクト部が他の部位であるハウジング部から分離可能とされ、前記ベース部が、前記中心軸方向において重なる第１ベース部および第２ベース部を有し、前記第１ベース部が前記第２ベース部の前記インペラ側に位置するとともに前記支持リブに含まれる第１支持リブにより前記ハウジング部に接続され、前記第２ベース部が前記支持リブに含まれる第２支持リブにより前記ダクト部に接続され、前記ダクト部、前記第２ベース部および前記第２支持リブが、前記ハウジング部、前記第１ベース部および前記第１支持リブから分離可能とされ、前記少なくとも１つのスピーカが前記ダクト部または前記第２ベース部に取り付けられる。
【００２１】
請求項１４に記載の発明は、請求項１２または１３に記載の送風装置であって、前記少なくとも１つのマイクが、前記風洞部に取り付けられる。
【００２２】
請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の送風装置であって、前記ハウジング部の前記内側面が、前記ハウジング部の前記ダクト部とは反対側の端面に向かって径が漸次拡大する拡径部を有し、前記少なくとも１つのマイクが、前記拡径部に取り付けられる。
【００２３】
請求項１６に記載の発明は、請求項１４または１５に記載の送風装置であって、前記少なくとも１つのマイクが、前記風洞部に形成された貫通孔内に配置される。
【００２４】
請求項１７に記載の発明は、請求項１４ないし１６のいずれかに記載の送風装置であって、前記風洞部の前記中心軸方向における両端部が略正方形であり、前記少なくとも１つのマイクが、前記両端部の前記中心軸に平行な方向において対向する角部の間に配置される。
【００２５】
請求項１８に記載の発明は、請求項１２に記載の送風装置であって、前記回路基板および前記少なくとも１つのマイクが前記ダクト部に取り付けられる。
【００２６】
請求項１９に記載の発明は、請求項１３に記載の送風装置であって、前記回路基板および前記少なくとも１つのマイクが、前記ダクト部または前記第２ベース部に取り付けられる。
【００２７】
請求項２０に記載の発明は、請求項１２ないし１９のいずれかに記載の送風装置であって、前記ダクト部の前記中心軸方向の高さが前記ハウジング部の高さ以下である。
【００２８】
請求項２１に記載の発明は、請求項２、１２、１３、１８または１９に記載の送風装置であって、前記回路基板が、前記ベース部の前記インペラとは反対側の面上に取り付けられ、前記少なくとも１つのマイクが前記回路基板上に取り付けられる。
【００２９】
請求項２２に記載の発明は、請求項２１に記載の送風装置であって、前記ベース部が、前記回路基板の外周を覆う側壁部を有する。
【００３０】
請求項２３に記載の発明は、請求項２、１２、１３、１８または１９に記載の送風装置であって、前記回路基板が、前記ベース部の前記インペラとは反対側の面上に取り付けられ、前記少なくとも１つのマイクまたは前記少なくとも１つのスピーカが前記風洞部に取り付けられ、前記少なくとも１つのマイクまたは前記少なくとも１つのスピーカと前記回路基板とを接続する接続線が前記支持リブに沿って案内される。
【００３１】
請求項２４に記載の発明は、請求項１ないし２３のいずれかに記載の送風装置であって、前記少なくとも１つのマイクが１つのマイクまたは前記演算部への１つの入力信号を取得する複数のマイクである。
【００３２】
請求項２５に記載の発明は、請求項２４に記載の送風装置であって、前記演算部が、前記入力信号から騒音を再現した疑似参照信号を生成し、前記疑似参照信号および前記入力信号から前記出力信号を生成する。
【００３３】
請求項２６に記載の発明は、請求項１ないし２５のいずれかに記載の送風装置であって、前記回路基板が、前記入力信号を前記複数の翼による騒音の１次周波数の０．５倍以上５倍以下の周波数成分に制限するフィルタをさらに有する。
【発明の効果】
【００３４】
本発明では、送風装置単体で送風装置から発生する騒音を能動的に低減することができ、送風装置、および、送風装置から発生する騒音を能動的に低減する機構を電子機器内の小さなスペースに搭載することができる。請求項２および３の発明では、回路基板が送風を妨げてしまうことを防止することができる。請求項４、２１および２２の発明では、マイクにて騒音を正確に取得することができ、請求項５、６、１４および１５の発明では、消音をより適切に行うことができる。請求項７および１６の発明では、マイクにエアの流れが作用することを防止することができる。請求項８および１７の発明では、送風装置の外形を大きくすることなく、マイクを配置する空間を容易に確保することができる。
【００３５】
請求項９の発明では、効率よく消音を行うことができ、請求項１０の発明では、送風装置の外形を大きくすることなく、スピーカを配置する空間を容易に確保することができる。請求項１１の発明では、部品数の増加を抑えることができる。請求項１８および１９の発明では、既存の送風装置に消音機能を容易に設けることができる。請求項２３の発明では、エアの流れを妨げることなく回路基板とマイクまたはスピーカとを接続することができる。
【００３６】
請求項２４および２５の発明では、マイクの個数を削減して送風装置を小型化することができ、請求項２６の発明では、バンドパスフィルタにより効率よく消音を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る送風装置１を示す縦断面図であり、送風装置１は、例えば、サーバ等の電子機器（より好ましくは筐体内に収納された複数のサーバ）を冷却するための冷却ファンとして用いられる。図１に示す送風装置１は、電動式のモータ部２、複数の翼３２を有するインペラ３、インペラ３の外周を囲む風洞部４、および、能動騒音制御機構５（以下、「ＡＮＣ機構５」という。）を備える。
【００３８】
送風装置１では、図１中の上側からエアが取り込まれ、下側へと送出されるようにモータ部２の中心軸Ｊ１方向のエアの流れが発生する。以下の説明では、中心軸Ｊ１方向において、エアが取り込まれる側である図１中の上側を「吸気側」と呼び、エアが送出される側である図１中の下側を「排気側」と呼ぶ。ただし、「上側」および「下側」という表現は必ずしも重力方向に対する上側および下側と一致する必要はない。
【００３９】
風洞部４はモータ部２およびインペラ３の外周を覆う上部であるハウジング部４１、および、ＡＮＣ機構５を保持する下部であるダクト部４２を有する。略円筒状のハウジング部４１は下部から中心軸Ｊ１に向かって伸びる複数の第１支持リブ４４１を有し、第１支持リブ４４１によりモータ部２の一部である第１ベース部４３１が支持される。また、略円筒状のダクト部４２は上部から中心軸Ｊ１に向かって伸びる複数の第２支持リブ４４２を有し、第２支持リブ４４２により第２ベース部４３２が支持される。
【００４０】
モータ部２の第１ベース部４３１およびダクト部４２の第２ベース部４３２は、ハウジング部４１とダクト部４２とを組み合わせた状態では第１ベース部４３１の下面と第２ベース部４３２の上面とがほぼ一致しつつ中心軸Ｊ１方向において重なる（すなわち、第１ベース部４３１が第２ベース部４３２のインペラ３側に位置する）ため、第１ベース部４３１および第２ベース部４３２を実質的にモータ部２が有するベース部４３と捉えることができる。また、第１支持リブ４４１および第２支持リブ４４２も中心軸Ｊ１方向において重なるため、同様に第１支持リブ４４１および第２支持リブ４４２の複数の組み合わせを、風洞部４にベース部４３を連結する複数の支持リブ４４と捉えることができる。なお、図１では図示の都合上、インペラ３の翼３２、第１支持リブ４４１、および、第２支持リブ４４２の概略形状を中心軸Ｊ１の左右に示している。
【００４１】
モータ部２はアウタロータ型の電動式モータであり、回転組立体であるロータ部２１、および、固定組立体であるステータ部２２を備え、中心軸Ｊ１に沿ってロータ部２１がステータ部２２に対して上側に位置する。ロータ部２１は、中心軸Ｊ１を中心とする略有蓋円筒状であって磁性体である金属製のヨーク２１１、ヨーク２１１の内側に固定される略円筒状の界磁用磁石２１２、および、ヨーク２１１の上部中央から下方に突出するシャフト２１３を備える。
【００４２】
ステータ部２２は略円板状の第１ベース部４３１、第１ベース部４３１の中央部から上側に突出する略円筒状の軸受保持部２２２、軸受保持部２２２の外周に取り付けられた電機子２２３、および、電機子２２３の下側に取り付けられる略円環板状の回路基板２２４を備える。回路基板２２４は、外部電源から電流を供給するリード線および電機子２２３に電気的に接続されて電機子２２３の制御を行う。電機子２２３は、界磁用磁石２１２と径方向にて対向し、外部電源から回路基板２２４を介して駆動電流が供給されることにより電機子２２３と界磁用磁石２１２との間に中心軸Ｊ１を中心とするトルクが発生する。軸受保持部２２２の内側には、軸受機構である玉軸受２２５，２２６が中心軸Ｊ１方向の上部および下部に設けられ、軸受保持部２２２に挿入されたシャフト２１３が、玉軸受２２５，２２６により回転可能に支持される。
【００４３】
インペラ３は円筒部３１、および、モータ部２の中心でもある中心軸Ｊ１を中心として径方向外方に向けて突出するとともに環状に配置された複数（本実施の形態では７枚）の翼３２が樹脂により一体に形成され、円筒部３１がモータ部２のヨーク２１１の外周に圧入されることにより、インペラ３がモータ部２に固定される。
【００４４】
図２は送風装置１を風洞部４のハウジング部４１とダクト部４２とを中心軸Ｊ１方向に分離して示す分解斜視図である。図１および図２に示すように、ハウジング部４１は略円筒状の側部４１１がインペラ３の外周を覆い、既述のように側部４１１の内側面下端部から中心軸Ｊ１に向かって複数の第１支持リブ４４１が伸びる（ただし図２では第１支持リブ４４１は見えない。）。７本の第１支持リブ４４１は第１ベース部４３１をハウジング部４１に接続して支持するとともに、それぞれが静翼となっており、インペラ３の回転によって送出されるエアの静圧を高める役割を果たす。また、側部４１１の中心軸Ｊ１方向における両端部は径方向外方に広がるとともに、締結用の穴部を有する略正方形のフランジ部４１２，４１３となっている。図１に示すように、側部４１１の上部および下部は風洞部４の上下の端面に向かって径が漸次拡大する拡径部となっており、吸気側の拡径部に符号４１１１を付している。
【００４５】
図１および図２に示すように、ダクト部４２は風洞部４のうち、第１支持リブ４４１および第２支持リブ４４２の接続位置の間よりもインペラ３とは反対側の部位であり、ダクト部４２、第２ベース部４３２および第２支持リブ４４２は、風洞部の他の部位であるハウジング部４１、第１ベース部４３１および第１支持リブ４４１から分離可能となっている。ダクト部４２は、中心軸Ｊ１方向に伸びてエアを排気側に導く略円筒状の側部４２１を有し、側部４２１の内側面上端部から中心軸Ｊ１に向かって伸びる複数の第２支持リブ４４２により、ダクト部４２が中央の略円板状の第２ベース部４３２に接続される。第２支持リブ４４２は第１支持リブ４４１とほぼ同様の静翼となっており、ダクト部４２がハウジング部４１に取り付けられると第１支持リブ４４１の下側のエッジと第２支持リブ４４２の上側のエッジとが一致し、第１支持リブ４４１の翼面と第２支持リブ４４２の翼面とが連続する。なお、小型の送風装置１が有するダクト部４２の中心軸Ｊ１方向の高さは、ハウジング部４１の高さ以下とされる。
【００４６】
図２に示すように、ダクト部４２の側部４２１の中心軸Ｊ１方向における両端部は径方向外方に広がるとともに、締結用の穴部を有する略正方形のフランジ部４２２，４２３となっている。ダクト部４２のフランジ部４２２の上面とハウジング部４１のフランジ部４１３の下面とが当接し、ハウジング部４１のフランジ部４１２，４１３およびダクト部４２のフランジ部４２２，４２３のそれぞれに設けられた穴部を貫通するネジ等により、ハウジング部４１とダクト部４２とが締結されるとともに送風装置１が冷却対象であるサーバに固定される。この状態において、ハウジング部４１のフランジ部４１２は風洞部４の中心軸Ｊ１方向における上端部に対応し、ダクト部４２のフランジ部４２３は下端部に対応する。
【００４７】
図１に示すように、ＡＮＣ機構５は風洞部４の内側を向いて風洞部４に取り付けられたスピーカ５１、ダクト部４２の第２ベース部４３２に取り付けられたＡＮＣ回路基板５２を有し、ＡＮＣ回路基板５２と第２ベース部４３２のインペラ３とは反対側の面との間には僅かな隙間が設けられる。ＡＮＣ機構５はＡＮＣ回路基板５２上の排気側の面に取り付けられたマイク５３をさらに備え、マイク５３がダクト部４２内の音を検出してＡＮＣ回路基板５２上に電子部品として設けられた演算部がマイク５３からの入力信号に基づいてデジタル信号処理を行い、スピーカ５１への出力信号を生成する。図１および図２に示すように、スピーカ５１はダクト部４２の側部４２１に設けられた穴部４２１１内に取り付けられ、先端（出力端）が風洞部４の内側面近傍に位置するように配置される。スピーカ５１がＡＮＣ回路基板５２の出力信号に従って騒音を相殺する逆位相の音（以下、「逆位相音」という。）を中心軸Ｊ１に向かって出力することにより、ダクト部４２内の騒音が効率よく低減される。
【００４８】
図１に示すようにスピーカ５１とＡＮＣ回路基板５２とを接続する接続線５４は第２支持リブ４４２の排気側を向く翼面に沿って案内されており、これにより、エアの流れを妨げることなくＡＮＣ回路基板５２とスピーカ５１とが接続される。
【００４９】
図３はＡＮＣ回路基板５２の演算部５２１が行う信号処理を示すブロック図であり、演算部５２１はフィードバック回路を形成する。演算部５２１では入力信号から出力信号を生成するために適応フィルタを用いており、適応フィルタのタップ係数を更新するアルゴリズムとして最小二乗法（以下、「ＬＭＳ」という）が採用される。なお、図３では、離散化された信号の時系列をｎで表している。
【００５０】
演算部５２１はフィルタ部５２１１を有し、フィルタ部５２１１では後述する疑似参照信号ｘ（ｎ）が入力されて制御信号ｙ（ｎ）が出力される。制御信号ｙ（ｎ）により騒音（制御対象信号ｄ（ｎ））に対する逆位相音が図１に示すスピーカ５１から発生され、ダクト部４２内で騒音が逆位相音により相殺され、消音が行われる。騒音と逆位相音との差として消音が行われた後も残る誤差音はマイク５３により検出され、誤差信号ｅ（ｎ）として演算部５２１に入力される。
【００５１】
送風装置１で騒音として特に問題となる音は、インペラ３（図１参照）の回転数と複数の翼３２（図１参照）の数との積の１倍から４倍の周波数（１次ないし４次周波数）であるため、誤差信号ｅ（ｎ）は、バンドパスフィルタ部５２２により、インペラ３の複数の翼３２による騒音の１次周波数の０．５倍以上５倍以下の周波数成分に制限される。このように処理範囲を絞ることにより、マイク５３の振動等によるファン以外の騒音の外乱の影響を受けにくくなり、効率よく消音を行うことができる。また、演算部５２１を実現するＤｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｅｒ（以下、「ＤＳＰ」という。）のタップ数を少なくすることができ、ＤＳＰの製造コストを低減することができる。なお、演算量をさらに低減するためには、信号の処理範囲はインペラ３の回転数と複数の翼３２の数との積の１倍以上４倍以下の範囲とされることが好ましい。
【００５２】
ここで、演算部５２１内で生成された制御信号ｙ（ｎ）に対して、マイク５３から入力された誤差信号ｅ（ｎ）を加算することにより、実際には測定されていない騒音を表す疑似制御対象信号ｄｐ（ｎ）が再帰的に求められる。制御信号ｙ（ｎ）はスピーカ５１に至る経路の影響である誤差経路５２１３の特性（伝達関数）が畳み込まれた信号となっており、制御信号ｙ（ｎ）と制御対象信号ｄ（ｎ）との差である誤差信号ｅ（ｎ）も誤差経路５２１３の特性が畳み込まれている。したがって、制御信号ｙ（ｎ）を、予め取得した誤差経路５２１３の特性を模して準備されたフィルタである模擬誤差経路５２１４を通過させた上で、誤差信号ｅ（ｎ）と加算部５２１５で加算することにより疑似制御対象信号ｄｐ（ｎ）を生成することができ、この疑似制御対象信号ｄｐ（ｎ）が誤差信号ｅ（ｎ）から騒音を再現した疑似参照信号ｘ（ｎ）としてフィルタ部５２１１に入力される。
【００５３】
一方、フィルタ部５２１１はいわゆるｆｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ・ＬＭＳアルゴリズムによる適応フィルタであり、最小二乗法により誤差を最小化するアルゴリズムを有するＬＭＳ部５２１２により適応化される。ＬＭＳ部５２１２には、疑似参照信号ｘ（ｎ）に模擬誤差経路５２１４を通過させた濾波参照信号ｘｒ（ｎ）および誤差信号ｅ（ｎ）が入力される。ＬＭＳ部５２１２では濾波参照信号ｘｒ（ｎ）と誤差信号ｅ（ｎ）とを用いて誤差信号ｅ（ｎ）の平均二乗和を最小化させるアルゴリズムに基づいてフィルタ部５２１１のタップ係数が逐次更新される。そして、既述のように疑似参照信号ｘ（ｎ）が誤差信号ｅ（ｎ）に基づいて更新されたフィルタ部５２１１に入力され、新たな出力信号として制御信号ｙ（ｎ）が生成される。
【００５４】
なお、本実施の形態におけるＡＮＣ機構５では、図１に示すように、演算部５２１への入力信号である誤差信号ｅ（ｎ）を取得するマイク５３は１つであるが、複数のマイク５３が設けられてこれらのマイクからの信号が合成されて１つの入力信号が生成されてもよい。複数のマイク５３が設けられる場合は、これらのマイク５３は中心軸Ｊ１を中心とする周方向に等間隔に配置されることが好ましい。また、送風装置１では２つのスピーカ５１が中心軸Ｊ１を挟んでダクト部４２の側部４２１に取り付けられるが、１つのスピーカ５１が設けられるのみであってもよく、３以上設けられてもよい。複数のスピーカ５１が設けられる場合は、周方向に等間隔に配置されることが好ましい。例えば、ＡＮＣ回路基板５２上に１つのマイク５３を設け、ダクト部４２の側部４２１に周方向に等間隔に、３個または４個のスピーカが設けられてもよく、周方向に等間隔に２つのマイク５３および２つのスピーカ５１が設けられてもよく、さらには、側部４２１に４つのマイク５３および４つのスピーカ５１が周方向に等間隔に配置されてもよい。
【００５５】
誤差経路５２１３は送風装置１の取付先の条件や軸受の劣化等による経時変化に依存するが、適宜測定をやり直すことにより模擬誤差経路５２１４は更新され、最適化される。例えば、外部音源から周波数毎に決められた基準音を発生し、マイク５３にて基準音を取得してスピーカ５１による逆位相音発生までの参照用の信号処理を行って誤差経路５２１３が再取得される。これにより、ＡＮＣ機構５の取付先に限定されることなく、取付先の機器毎に模擬誤差経路５２１４を最適化することができるため、送風装置１の供給コストを削減することができるとともに、模擬誤差経路５２１４を擬似的に入力したシステムに比べ、低騒音を実現することができる。
【００５６】
図４および図５はＡＮＣ機構５を用いて送風装置１の騒音を低減する実験を行った結果を示す図である。図４はＡＮＣ機構５を作動させずに送風装置１によりエアを送出したときの騒音スペクトル８１を示し、図５はＡＮＣ機構５を作動させた状態でエアを送出したときの騒音スペクトル８２を示している。ここで、図４および図５に示すグラフの縦軸は音圧レベル（ｄＢ）を示し、横軸は周波数（ｋＨｚ）を示している。
【００５７】
図４の騒音スペクトル８１では、周波数約０．６５ｋＨｚ、１．３ｋＨｚ、１．９５ｋＨｚおよび２．６ｋＨｚ付近に急峻なピークが出現しており、これらはそれぞれモータ部２の回転数に対応した１次周波数９１、２次周波数９２、３次周波数９３および４次周波数９４に対応している。これに対し、図５のＡＮＣ機構５を動作させた騒音スペクトル８２では、１次周波数９１、２次周波数９２および３次周波数９３の各ピークは抑えられ、４次周波数９４もある程度抑えられており、ＡＮＣ機構５が有効に機能していることが示されている。
【００５８】
以上に説明したように、図１の送風装置１では、電子機器内の小さなスペースに、送風装置１、および、送風装置１から発生する騒音を能動的に低減するＡＮＣ機構５を搭載することができ、ＡＮＣ機構５により、送風装置１単体で送風装置１から発生する騒音を能動的に低減することができる。その結果、ＡＮＣ機構５の取り扱いを簡便にするとともに小スペースで効果的な消音を行うことができる。さらに、ＡＮＣ回路基板５２はベース部４３に取り付けられるため、送風装置１を大型化することなくＡＮＣ回路基板５２が送風の妨げになることが防止される。
【００５９】
また、ＡＮＣ機構５のマイク５３がベース部４３上のＡＮＣ回路基板５２に取り付けられるため、配線が省略されて構造が簡素化されるとともに送風がマイク５３に作用して発生する雑音を避けることができ、マイク５３にて騒音相殺後の正確な音を取得することができる。スピーカ５１は風洞部４の側部に中心軸Ｊ１に向けて取り付けられることにより、効率のよい消音が実現される。
【００６０】
一方、風洞部４のダクト部４２がハウジング部４１から分離可能とされ、ダクト部４２にＡＮＣ機構５の全体が取り付けられるため、モータ部２およびインペラ３が取り付けられるハウジング部４１とは別の生産ラインでダクト部４２を組み立てた後に組み合わせることができ、生産性の向上を図ることができるとともに、既存の送風装置１に消音機能を容易に設けることができる。
【００６１】
図３に示すように、ＡＮＣ機構５のＡＮＣ回路基板５２では入力された誤差信号ｅ（ｎ）に基づいてフィルタ部５２１１が適応化されるとともに、制御信号ｙ（ｎ）を出力するための入力信号となる疑似参照信号ｘ（ｎ）が生成され、これらを用いたフィードバック制御により、図１に示すように少なくとも１つのマイク５３とスピーカ５１とを近接させた小さな空間内におけるＡＮＣを実現することができる。また、ＡＮＣ機構５では、疑似参照信号ｘ（ｎ）を生成することにより、騒音を示す制御対象信号ｄ（ｎ）を直接取得するマイクを省略してマイクの個数が削減されるため、送風装置１を小型化することができる。
【００６２】
図６は本発明の第２の実施の形態に係る送風装置１ａを示す縦断面図であり、冷却ファンである送風装置１ａは図１の送風装置１と比較して、ベース部４３および支持リブ４４の構造が異なる点を除いて同様であり、同様の構成に同符号を付している。
【００６３】
図６に示すように、送風装置１ａの風洞部４は、モータ部２およびインペラ３の外周を覆い上側（吸気側）に位置する略円筒状のハウジング部４１、並びに、ＡＮＣ機構５のスピーカ５１を保持して下側（排気側）に位置する略円筒状のダクト部４２を有し、ダクト部４２がハウジング部４１から分離可能とされる。モータ部２のベース部４３を風洞部４に連結して支持する支持リブ４４はハウジング部４１の内側面の下端部から中心軸Ｊ１に向かって伸びており、ダクト部４２は筒状となっている。図６の送風装置１ａでは、図１の送風装置１と異なり、回路基板５２はハウジング部４１にのみ接続されているベース部４３の下面上に取り付けられるため、ダクト部４２が分離されることにより、ダクト部４２と回路基板５２とが分離される。図１の場合と同様に、スピーカ５１とＡＮＣ回路基板５２とを接続する接続線（図示省略）はエアの流れを妨げないように支持リブ４４の排気側を向く翼面に沿って案内されており（以下の他の実施の形態においても同様）、接続線には途中で分離可能なように連結部が設けられる。
【００６４】
支持リブ４４は７本の静翼となっており、インペラ３の回転によって送出されるエアの静圧を高める役割を果たす。モータ部２の一部である略板状のベース部４３は、上側にモータ部２の他の構成を保持するとともに既述のように下面にＡＮＣ回路基板５２が取り付けられ、外縁から下方に突出してＡＮＣ回路基板５２の外周を覆う円筒状の側壁部４３３を有する。側壁部４３３の先端はＡＮＣ回路基板５２に取り付けられたマイク５３の先端よりも下方に位置し、これにより、マイク５３にエアの流れが作用して発生する雑音の影響が低減され、所望の信号をより的確に取得することができる。
【００６５】
以上のように、図６の送風装置１ａにおいても、送風装置１ａ単体で送風装置１ａから発生する騒音を能動的に低減することができる。また、ＡＮＣ回路基板５２をベース部４３に取り付けることにより、送風装置１を大型化することなくＡＮＣ回路基板５２が送風の妨げになることが防止され、スピーカ５１が風洞部４の側部に中心軸Ｊ１に向かって取り付けられることにより、効率よく消音が行われる。さらに、側壁部４３３により、必要な音をマイク５３にて正確に取得することができる。なお、側壁部４３３は、第１の実施の形態に係る送風装置１の第２ベース部４３２に設けられてもよく、以下に説明する他の実施の形態においても必要に応じて同様に設けられてよい。
【００６６】
図７は本発明の第３の実施の形態に係る送風装置１ｂを示す縦断面図である。送風装置１ｂは送風装置１と比較して、風洞部４のハウジング部とダクト部とが１つの部材として形成され、ＡＮＣ機構５のマイク５３の位置が異なっている。他の構成は同様となっており、適宜、同符号を付している。
【００６７】
風洞部４の略円筒状の側部は、上部がモータ部２およびインペラ３を覆うハウジング部４１ａとなっており、下部がエアを下方に導くダクト部４２ａとなっている。ハウジング部４１ａの側部４１１の上部は上端に向かって径が漸次拡大する拡径部４１１１となっており、ハウジング部４１ａとダクト部４２ａとの境界において支持リブ４４がベース部４３と風洞部４とを接続する。
【００６８】
ダクト部４２ａの側部４２１には周方向に等間隔の４箇所に穴部４２１１が設けられ、向かい合う２つの穴部４２１１内に２つのマイク５３が取り付けられ、他の向かい合う２つの穴部４２１１内にスピーカ５１が取り付けられる（図示の便宜上、図７では１つのスピーカ５１と１つのマイク５３とを対向させて示している。）。マイク５３およびスピーカ５１は、先端（入力端および出力端）が風洞部４の内側面近傍に位置するように風洞部４の内側を向いて配置される。２つのマイク５３から得られた信号は合成され、図３に示すＡＮＣ回路基板５２の演算部５２１への１つの入力信号である誤差信号ｅ（ｎ）として取得される。スピーカ５１およびマイク５３とＡＮＣ回路基板５２とを接続する接続線（図示省略）はエアの流れを妨げないように支持リブ４４の排気側を向く翼面に沿って案内される。
【００６９】
以上のように、図７の送風装置１ｂにおいても、送風装置１ｂ単体で送風装置１ｂから発生する騒音を能動的に低減することができる。また、風洞部４、ベース部４３および支持リブ４４が１つの部材で構成されることにより、部品数の増加を抑えることができ、マイク５３が風洞部４の側部に取り付けられることにより、騒音相殺後の音が正確に取得可能とされ、消音を適切に行うことができる。
【００７０】
図８は本発明の第４の実施の形態に係る送風装置１ｃを示す縦断面図である。送風装置１ｃは、図７の送風装置１ｂと比較して、風洞部４、ベース部４３および支持リブ４４の形状、並びに、ＡＮＣ機構５の配置が異なっており、他の構成は同様である。送風装置１ｃの風洞部４は、モータ部２およびインペラ３の外周を覆うハウジング部４１ｂのみとなっており、ハウジング部４１ｂの下部は、インペラ３の側方の部位から若干下方に伸びる延長部４１４となっている。ハウジング部４１ｂは、ベース部４３および支持リブ４４と併せて１つの部材とされる。
【００７１】
延長部４１４の下端部は図１の送風装置１のダクト部４２と同様のフランジ部４２３を有し、延長部４１４の内側面からは複数の翼状の支持リブ４４が中心軸Ｊ１に向かって伸び、モータ部２の一部であるベース部４３を支持する。また、延長部４１４には穴部４２１１が設けられ、穴部４２１１にスピーカ５１が内側を向いて取り付けられる。一方、ベース部４３は図６の送風装置１ａと同様に外縁から下方に突出する側壁部４３３を有し、ベース部４３の排気側の面に取り付けられたＡＮＣ回路基板５２を側壁部４３３が囲む。ＡＮＣ回路基板５２の下面にはマイク５３が取り付けられ、側壁部４３３の下端部はマイク５３の先端よりも下方に位置する。
【００７２】
図８に示すように、風洞部４にはダクト部４２が明瞭に設けられる必要はなく、風洞部４がハウジング部４１ｂのみとされる送風装置１ｃにおいても、送風装置１ｃ単体で送風装置１ｃから発生する騒音を能動的に低減することができる。また、風洞部４、ベース部４３および支持リブ４４が１つの部材とされることにより、部品数の増加を抑えることができ、側壁部４３３により、必要な音をマイク５３にて容易に取得することができる。
【００７３】
図９は本発明の第５の実施の形態に係る送風装置１ｄを示す分解斜視図である。送風装置１ｄは、図６に示す送風装置１ａと比較して、ＡＮＣ機構５の配置のみが相違している。送風装置１ｄでは、ダクト部４２の側部４２１の外側面に箱状のボックス５５が設けられ、ボックス５５内にＡＮＣ回路基板５２が保持される。また、マイク５３は側部４２１に設けられた３つの穴部４２１１の１つに中心軸Ｊ１に向かって取り付けられ、他の対向する２つの穴部４２１１には複数のスピーカ５１が中心軸Ｊ１に向かって取り付けられる。マイク５３およびスピーカ５１は、外側面に沿って導かれる接続線（図示省略）によりボックス５５内のＡＮＣ回路基板５２に接続される。
【００７４】
以上のように、図９の送風装置１ｄにおいても、送風装置１ｄ単体で送風装置１ｄから発生する騒音を能動的に低減することができる。また、ＡＮＣ回路基板５２が風洞部４の外側面上に取り付けられることにより、ＡＮＣ回路基板５２が送風を妨げることが防止される。さらに、風洞部４のうち支持リブ４４との接続位置よりもインペラ３とは反対側の部位であるダクト部４２が他の部位であるハウジング部４１から分離可能とされ、ＡＮＣ回路基板５２、マイク５３およびスピーカ５１がダクト部４２に取り付けられることにより、モータ部２、インペラ３およびハウジング部４１を有する既存の送風装置（図９の送風装置１ｄの上部）に消音機能を追加的に容易に設けることができる。
【００７５】
図１０は本発明の第６の実施の形態に係る送風装置１ｅを示す分解斜視図である。送風装置１ｅは、図１および図２に示す送風装置１と比較して、ダクト部４２の側部４２１に設けられた２つの穴部４２１１の位置が異なっており、他の構成は同様となっている。送風装置１ｅのダクト部４２は、略円筒状の側部４２１の上端部に略正方形のフランジ部４２２、下端部に略正方形のフランジ部４２３を有し、側部４２１には２つのスピーカ５１が取り付けられる穴部４２１１が中心軸Ｊ１を挟んで対向する２箇所に設けられている。穴部４２１１の中心軸Ｊ１を中心とする周方向の位置は、ダクト部４２のフランジ部４２２，４２３の対角方向の２箇所の角部に対応する位置となっている。すなわち、各スピーカ５１が、中心軸Ｊ１に平行な方向において対向する（上下に位置する）１組のフランジ部４２２，４２３の角部の間に位置する。これにより、送風装置１ｅの外形を増大させることなく、スピーカ５１を配置する空間を容易に確保することができる。また、図１０の送風装置１ｅにおいても、送風装置１ｅ単体で送風装置１ｅから発生する騒音を能動的に低減することができる。
【００７６】
なお、フランジ部４２２，４２３の４つの角部に対応する側部４２１上の位置に４つの穴部４２１１が設けられ、対向する１組の穴部４２１１に２つのスピーカ５１が取り付けられ、残りの対向する１組の穴部４２１１に２つのマイク５３が取り付けられてもよい（図９の送風装置１ｄのように３つの穴部４２１１を設けて１つのマイク５３が取り付けられてもよい。）。この場合、マイク５３の中心軸Ｊ１を中心とする周方向の位置も、フランジ部４２２，４２３の対角方向の２箇所の角部に対応する位置となり、各マイク５３は中心軸Ｊ１に平行な方向において対向する（上下に位置する）１組のフランジ部４２２，４２３の角部の間に位置する。
【００７７】
さらに、マイク５３やスピーカ５１の取り付けはハウジング部４１に行われてもよいことから、この場合においてもマイク５３やスピーカ５１をハウジング部４１の上下の略四角形の端部のフランジ部４１２，４１３において上下に対向する角部の間に配置されることが好ましい。より一般に表現すれば、風洞部４の上下の端部である略四角形のフランジ部（図１０の場合、フランジ部４１２，４２３）において上下に対向する角部の間に少なくとも１つのマイクおよび／または少なくとも１つのスピーカ５１を配置することにより、送風装置の外形を増大させることなく、スピーカ５１およびマイク５３を配置する空間を容易に確保することができる。
【００７８】
また、図８に示すように風洞部４にダクト部が設けられない場合においても同様に、風洞部４の中心軸Ｊ１に平行な方向の両端部であるフランジ部が略正方形である場合は、少なくとも１つのマイク５３および／または少なくとも１つのスピーカ５１のそれぞれが、フランジ部の中心軸Ｊ１方向において対向する角部の間に配置されることにより、送風装置の外形を増大させることなく、スピーカ５１やマイク５３を配置する空間を容易に確保することができる。
【００７９】
図１１は本発明の第７の実施の形態に係る送風装置１ｆを示す縦断面図である。送風装置１ｆは、図１および図２に示す送風装置１と比較して、ＡＮＣ機構５のマイク５３の位置が異なっており、他の構成は同様となっている。風洞部４のハウジング部４１の側部４１１は、内側面がダクト部４２とは反対側の端面に向かって径が漸次拡大する拡径部４１１１を有し、拡径部４１１１上には、中心軸Ｊ１を中心とする周方向において略正方形のフランジ部４１２，４１３の角部に対応する位置（すなわち、上下に対向するフランジ部４１２，４１３の１組の角部の間）に貫通孔４１１２が設けられる。貫通孔４１２２は中心軸Ｊ１を挟んで対向する２箇所に設けられ、ＡＮＣ機構５の２つのマイク５３（図１１内にて平行斜線を付して示している。）がそれぞれ貫通孔４１１２内に嵌めこまれて風洞部４の内側を向いて取り付けられる。これにより、吸気口近傍の騒音がマイク５３にて取得される。２つのマイク５３にて取得された信号は合成されてＡＮＣ回路基板５２の演算部への入力信号とされ、演算処理後の信号に従ってダクト部４２の側部４２１に設けられたスピーカ５１から逆位相音が出力される。本実施の形態では、ハウジング部４１の周方向に２つの貫通孔４１１２が形成されるが、１つの貫通孔４１１２および１つのマイク５３が設けられるのみでもよい。
【００８０】
以上のように、図１１の送風装置１ｆにおいても、送風装置１ｆ単体で送風装置１ｆから発生する騒音を能動的に低減することができる。また、ハウジング部４１の拡径部４１１１の貫通孔４１１２にマイク５３が埋め込まれて配置されることにより、消音をより適切に行うことができるとともに、マイク５３にエアの流れが作用することが回避できる。なお、ＡＮＣ機構５による消音機能は、図１１に示す送風装置１ｆの構造により最も適切に制御できることが実験により確認されている。
【００８１】
図１２は本発明の第８の実施の形態に係る送風装置１ｇを示す縦断面図である。送風装置１ｇは、図７に示す送風装置１ｂと比較して、ＡＮＣ機構５のマイク５３の位置が図１１と同様とされる点で異なっており、他は同様となっている。すなわち、風洞部４のハウジング部４１ａの側部４１１は、ダクト部４２ａとは反対側の端面に向かって内側面の径が漸次拡大する拡径部４１１１を有し、拡径部４１１１には、中心軸Ｊ１を中心とする周方向において略正方形のフランジ部４１２の角部に対応する位置に貫通孔４１１２が設けられる。ＡＮＣ機構５の２つのマイク５３はそれぞれ対角方向に位置する２つの貫通孔４１１２内に嵌めこまれて風洞部４の内側を向いて取り付けられる。これにより、吸気口近傍の騒音がマイク５３にて取得される。本実施の形態においても１つの貫通孔４１１２および１つのマイク５３が設けられるのみでもよい。
【００８２】
以上のように、図１２の送風装置１ｇにおいても、送風装置１ｇ単体で送風装置１ｇから発生する騒音を能動的に低減することができる。また、ハウジング部４１の拡径部４１１１の貫通孔４１１２にマイク５３が埋め込まれて配置されることにより、消音をより適切に行うことができるとともに、マイク５３にエアの流れが作用することが回避できる。なお、拡径部４１１１にマイク５３が配置される構造は、図１１および図１２に示す送風装置１ｆ，１ｇ以外の他の実施の形態における送風装置に対しても適用可能である。
【００８３】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【００８４】
例えば、図１に示す送風装置１では、ハウジング部４１からダクト部４２に向かってエアの流れが発生するが、インペラ３がモータ部２により中心軸Ｊ１を中心として回転することにより、中心軸Ｊ１方向のエアの流れを発生するのであれば、エアはダクト部４２からハウジング部４１へと向かう方向に流れてもよい。
【００８５】
スピーカ５１が取り付けられる位置は風洞部４の内側面近傍に限定されず、風洞部４内で音を発生するのであれば、例えば、スピーカ５１はベース部４３（または図１の第２ベース部４３２）の排気側の面に取り付けられてもよい。ベース部４３に取り付けられるマイク５３の位置は、ベース部４３上の吸気側の面でもよい。また、スピーカ５１およびマイク５３は風洞部４に埋め込まれるのではなく、内側面上に取り付けられてもよい。ＡＮＣ機構５のＡＮＣ回路基板５２はベース部４３に隙間無く当接しつつ固定されてもよく、ＡＮＣ回路基板５２は風洞部４の内側面に取り付けられてもよい。演算部５２１はモータ部２の駆動用の基板に実装されてもよい。
【００８６】
また、図１、図６並びに図９ないし図１１の風洞部４のダクト部４２の中心軸Ｊ１方向の高さは、これらの図に示すようにハウジング部４１の高さ以下には限定されず、ハウジング部４１より大きくされてもよい。
【００８７】
一方、図３に示す演算部５２１の適応フィルタのアルゴリズムはｆｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ・ＬＭＳアルゴリズムには限定されず、例えば、学習同定法などの他のアルゴリズムが用いられてもよい。疑似参照信号ｘ（ｎ）は誤差信号ｅ（ｎ）を用いて生成される信号に限定されず、例えば、別途測定されて取得されたモータ部２の回転数を基に疑似参照信号ｘ（ｎ）が生成されるなど、他の信号が用いられてもよい。
【００８８】
送風装置１は冷却ファンとしての用途には限定されず、他の用途に用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】第１の実施の形態に係る送風装置を示す縦断面図である。
【図２】送風装置の分解斜視図である。
【図３】ＡＮＣ回路基板の信号処理を示すブロック図である。
【図４】比較例における送風装置の騒音を示す図である。
【図５】送風装置の低減された騒音を示す図である。
【図６】第２の実施の形態に係る送風装置を示す縦断面図である。
【図７】第３の実施の形態に係る送風装置を示す縦断面図である。
【図８】第４の実施の形態に係る送風装置を示す縦断面図である。
【図９】第５の実施の形態に係る送風装置を示す分解斜視図である。
【図１０】第６の実施の形態に係る送風装置を示す分解斜視図である。
【図１１】第７の実施の形態に係る送風装置を示す縦断面図である。
【図１２】第８の実施の形態に係る送風装置を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００９０】
１，１ａ〜１ｇ    送風装置
２    モータ部
３    インペラ
４    風洞部
５    能動騒音制御（ＡＮＣ）機構
３２    翼
４１，４１ａ，４１ｂ    ハウジング部
４２，４２ａ    ダクト部
４３    ベース部
４４    支持リブ
５１    スピーカ
５２    回路基板
５３    マイク
５４    接続線
４１１，４２１    側部
４１２，４１３，４２３    フランジ部
４３１    第１ベース部
４３２    第２ベース部
４４１    第１支持リブ
４４２    第２支持リブ
５２１    演算部
５２２    バンドパスフィルタ部
４１１１    拡径部
４１１２    貫通孔
ｄ（ｎ）    制御対象信号
ｅ（ｎ）    誤差信号（入力信号）
ｘ（ｎ）    疑似参照信号
ｙ（ｎ）    制御信号（出力信号）
Ｊ１    中心軸
【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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