JP2000242340A - Ｐｄｐ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却ファン運転に起因する耳障りな騒音を低
減する。 【解決手段】 装置内部温度を検出するために、温度
センサを配置してなる温度検出部１が同温度センサで温
度を検出し、検出温度を制御部９を経由して演算部２へ
送信し、予め設定し記憶部４に記憶させている基準値を
制御部９を経由して読み出し、演算部２がこの基準値と
検出温度とから差分を求め、メモリ部８が演算結果の差
分などを一時記憶し、判別部３がこの差分及び記憶部４
に記憶している運転表と、運転モードに基づき冷却ファ
ン１２の運転モードを判別し、ファン制御部５が駆動部
６ａ、６ｂを経由して送信された運転モードに応じて、
例えば、軸流ファン等で構成した、冷却ファン１２ａ、
１２ｂ毎に異なる回転数で運転し、風量を可変制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＤＰ（Plasma D
isplay Panel：プラズマディスプレイパネル) 装置の冷
却ファンに係わり、ファン騒音の低減技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、ＰＤＰ装置の模式図であり、背
面外観図（イ）、Ａ−Ａ’断面図（ロ）である。図５の
（イ）、（ロ）を参照して説明する。従来、ＰＤＰ装置
１１は、内部温度の過度の上昇を防ぐため、空冷用に複
数の冷却ファン１２をシャシ１４の上部に設置し、プラ
ズマディスプレイパネル１１ａ等により熱せられた空気
を、通風路１６、背面パネル１３の上面に設けた吹出口
１３ａを経由して装置外部へ強制的に排気している。Ｐ
ＤＰ装置１１を映像を写すようにして動作状態で使用す
る場合、停止していた冷却ファン１２が起動され、温度
上昇に応じて低速、高速など運転モードを適宜移行す
る。冷却ファン１２の排気に伴い、背面パネル１３の下
部に設けられた吸入口１３ｂを経由して装置の外部から
冷たい空気が継続的に供給され、冷却されるので、装置
内部が所定温度を越えた過熱状態となることを防止で
き、装置寿命を伸ばすとともに、動作上の信頼性を確保
できる。

【０００３】図３（イ）を参照して従来の技術を説明す
る。ＰＤＰ装置内に同一種類の複数の冷却ファンを設置
している場合、各ファンを同一回転数で一斉に運転する
と、各ファンの騒音波形は、図３（イ）に示した１つの
ファン騒音波形と略同じ波形になり、合成騒音波形は各
周波数におけるレベル加算波形となり、特に、周波数ｆ
１、ｆ２、ｆ３のピークが基準値を越える。従って、高
速モードで運転する場合には、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３
に基準値を越える大きなレベルのピークを有する騒音と
なり、耳障りな騒音が発生する。

【０００４】上述したように、ＰＤＰ装置１１における
冷却ファン１２を使用した強制冷却は装置寿命延長や、
動作信頼性から必要不可欠なものである。ところが、冷
却ファン１２の運転に伴い耳障りな騒音が発生する。特
に、ファンが高速運転する時には、ファンの振動が増加
しシャシ１４等に伝達し共振現象を起こし、シャシ１４
等の固有振動数に基づく不快なピークノイズや、ビビリ
音などを発生する問題があった。また、風速が大きい冷
却風が通風路１６などを通過する際に共鳴現象を発生
し、大きいレベルの騒音、例えば、うなり等を発生する
問題も起こっていた。さらに、従来は同一の冷却ファン
１２を複数個、例えば、４乃至５個などを設置し、一斉
に高速回転するように制御していたので、個々の冷却フ
ァン１２が同じ騒音波形を発生し、それらが相互に加算
されて騒音レベル及びピークが増大し、大きな騒音が発
生する問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みなされたもので、冷却ファン運転に起因する耳障り
な騒音を低減したＰＤＰ装置を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、プラズマディスプレイパネル等の発熱によ
る過熱状態を防止するための強制空冷用の冷却ファンを
備えたＰＤＰ装置であり、装置内部温度を検出する温度
検出部と、検出温度と基準値との差分を求める演算部
と、差分及び運転表に基づき冷却ファンの運転モードを
判別する判別部と、運転モードに応じて冷却ファンの風
量を可変制御するファン制御部と、冷却ファンを駆動す
る駆動部と、基準値、運転表及び運転モードを記憶する
記憶部と、演算結果の差分などを一時記憶するメモリ部
と、複数の冷却ファンを有する冷却ファン部を備え、運
転モードに基づき冷却ファンをファン毎に異なる回転数
で運転させるように構成した。

【０００７】また、上記冷却ファン部を、軸流ファンで
構成した。

【０００８】また、上記軸流ファンを、異なる形状、大
きさのファンで構成した。

【０００９】また、上記軸流ファンを、ダイカストの枠
体に収容するように構成した。

【００１０】また、上記軸流ファンを、ファン毎に異な
る数の羽根を備えるように構成した。

【００１１】また、上記軸流ファンを弾性部材を介して
装置のシャシに固定する際、積層構造の弾性部材を使用
するように構成した。

【００１２】また、上記軸流ファン及びシャシに質量の
大きな防振部材を取付けるように構成した。

【００１３】また、上記軸流ファンを、羽根を有するロ
ータ部の頭部を滑らかな凸形状とするように構成した。

【００１４】また、上記軸流ファンを、ロータ部の支持
部背面を滑らかな凸形状とするように構成した。

【００１５】また、上記冷却ファン部を設置する通風路
を、ファン毎に異なる形状に構成した。

【００１６】また、上記通風路内に吸音用部材を取付け
るように構成した。

【００１７】また、上記冷却ファン部を、軸流式ファン
と、貫流式ファンとを組み合せて構成した。

【００１８】また、上記冷却ファン部を、排気用と、吸
気用とを組み合せて設置し装置内の気圧を一定状態に運
転するように構成した。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明は以上のように構成したの
で、以下に、本発明のＰＤＰ装置を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は、本発明によるＰＤＰ装置の実施例
を示すブロック図である。図１及び前記図５を参照し
て、本発明のＰＤＰ装置１１、即ち、プラズマディスプ
レイパネル１１ａ等の発熱による過熱状態を防止するた
めの強制空冷用の冷却ファン１２を備えたＰＤＰ装置１
１を説明する。装置内部温度を検出するために、例え
ば、プラズマディスプレイパネルの上面等、に接近して
温度センサを配置してなる温度検出部１が同温度センサ
で温度を検出し、検出温度を制御部９を経由して演算部
２へ送信し、予め設定し記憶部４に記憶させている基準
値を制御部９を経由して読み出し、演算部２がこの基準
値と検出温度とから差分を求め、メモリ部８が演算結果
の差分などを一時記憶し、判別部３がこの差分及び記憶
部４に記憶している運転表と、運転モードに基づき冷却
ファン１２の運転モードを判別し、ファン制御部５が駆
動部６ａ、６ｂを経由して送信された運転モードに応じ
て、例えば、軸流ファン等で構成した、冷却ファン１２
ａ、１２ｂ毎に異なる回転数で運転し、風量を可変制御
する。尚、説明では、２つの冷却ファンA （１２ａ）、
ファンB （１２ｂ）であるが、２つに限定するものでは
ない。また、上記冷却ファン部を、ファンA （１２ａ）
を排気用と、ファンB （１２ｂ）を吸気用にし、組み合
せてファン制御部５から駆動することも可能であり、こ
の場合、装置内の気圧を一定状態に運転できるので、ス
ムーズに大量の冷却風を供給できる。

【００２０】図２は、本発明によるＰＤＰ装置の冷却フ
ァンの運転表の実施例を示す模式図であり、低速モード
（イ）、高速モード（ロ）である。図２を参照してファ
ン毎に異なる回転数で運転するファンの動作を説明す
る。 装置内部温度に基づく検出温度Ｔｄが第一基準値ｔ１
よりも小（Ｔｄ＜ｔ１）の場合、ファンA,B,C,・・・は
停止状態である。 検出温度Ｔｄが第一基準値ｔ１よりも大で第二基準値
ｔ２よりも小（ｔ１＜Ｔｄ＜ｔ２）の場合、ファンA,B,
C,・・・を運転表の低速モードに従って運転する。即
ち、図２（イ）に示すように、各ファンを同一回転数ｒ
１（毎分）で運転する。 検出温度Ｔｄが第二基準値ｔ２よりも大（ｔ２＜Ｔ
ｄ）の場合、ファンA,B,C,・・・を運転表の高速モード
に従って運転する。即ち、図２（ロ）に示すように異な
る回転数で運転する。例えば、ファンA,C,・・・を回転
数ｒ２（毎分）で駆動し、ファンB,D,・・・を回転数ｒ
３（毎分）で駆動する。

【００２１】図３は、ＰＤＰ装置の冷却ファンの運転に
おける騒音波形の概念を説明する模式図であり、従来例
（イ）、本発明例（ロ）である。図３（ロ）を参照して
本発明の技術を説明する。本発明の冷却ファンは上述し
た通り、高速モードでは図２（ロ）に示したように異な
る回転数で運転する。そのため、各ファンの騒音波形は
異なる波形となり、合成騒音波形において、ｆ１、ｆ
２、ｆ３等特定の周波数に大きなレベルのピークの発生
を抑制する。言い換えると、合成騒音波形のピークが平
均化されることにより、大きなピークを有しない合成騒
音波形が得られる。尚、図１に示すように、時間を計測
する時計部１０を設ける構成にし、所定の周期、例え
ば、５分周期等、で冷却ファンの回転数を変化させる、
即ち、ファンA,C,・・・を回転数ｒ２（毎分）で駆動
し、ファンB,D,・・・を回転数ｒ３（毎分）で駆動し、
５分後にｒ２と、ｒ３を入れ替えるように以降周期的に
繰り返す運転（図２（ロ））を実施すれば、装置内部を
均一に冷却できる。また、高速回転時のファン回転数は
上述の説明のｒ２と、ｒ３の２つに限定するものではな
い。

【００２２】図４は、本発明によるＰＤＰ装置の冷却フ
ァンの実施例であり、具体的な形状、取付方法を示す模
式図（イ）〜（ニ）である。軸流ファン等で構成した冷
却ファンを、図４（ハ）に示すように、異なる形状、大
きさのファンを使用する構成とすることにより、各ファ
ンの騒音波形は異なる波形となるので、結局、大きなピ
ークを有しない合成騒音波形が得られ、騒音が低減され
る。

【００２３】また、上記軸流ファンを、ダイカストの枠
体に収容するように構成し、共振し難いファンケースを
使用することにより、共振現象に起因する騒音波形のピ
ークを抑制できる。

【００２４】また、上記軸流ファンを、ファン毎に異な
る数の羽根を備えるように構成し、ファン毎に異なるピ
ーク周波数とすることにより、合成騒音波形のピークが
平均化されることにより、大きなピークを有しない合成
騒音波形が得られる。

【００２５】また、図４（イ）に示すように、上記軸流
ファンを弾性部材を介して装置のシャシに固定する際、
積層構造の弾性部材を使用する。例えば、軸流ファン
（冷却ファン）をネジでシャーシに固定する場合、シャ
シ及びネジに、例えば、ゴム等の弾性体と、金属板とを
重ねて形成した、積層構造の弾性部材を介して接触させ
ることにより、軸流ファンの振動を吸収し、シャシに伝
達させない。従って、シャシなどの共振現象を抑制でき
る。

【００２６】また、図４（イ）に示すように、上記軸流
ファン及びシャシに質量の大きな、例えば、重いゴム等
の、防振部材を取付けるように構成し、共振現象に起因
する騒音波形のピークを抑制できる。

【００２７】また、図４（ロ）に示すように、上記軸流
ファン（冷却ファン）を、羽根を有するロータ部の頭部
を滑らかな凸形状とすることにより、冷却風の流れがス
ムーズになるので、気流の乱れに起因する騒音レベルを
低減できる。

【００２８】また、図４（ロ）に示すように、上記軸流
ファンを、ロータ部の支持部背面を滑らかな凸形状とす
ることにより、冷却風の流れをスムーズにできるので、
気流の乱れに起因する騒音レベルを低減できる。また、
上記軸流ファンのロータ部の頭部、又はロータ部の支持
部背面を、防振部材でなる滑らかな凸形状とすることに
より、冷却風の流れをスムーズにするとともに、ファン
及びモータの回転振動を低減でき、騒音レベルを低減で
きる。

【００２９】また、図４（ニ）に示すように、上記冷却
ファン部を、軸流式ファンと、貫流式ファンとを組み合
せて構成することにより、各ファンの騒音波形は異なる
波形となるので、結局、特定の周波数に大きなピークを
有しない合成騒音波形が得られ、騒音が低減できる。

【００３０】また、前記図５（ロ）を参照して別の実施
例を説明する。上記冷却ファン部を設置する通風路１６
を、ファン１２毎に異なる形状に構成する。例えば、シ
ャシ１４の上部壁面全体を、例えば、後方に、ずらせる
ことにより通風路１６の横断面積を増加するとともに通
風路１６の体積を増加させることにより、通風路１６の
共鳴周波数を低域側にずらせる。従って、冷却ファン部
を高速運転した場合に通風路１６が共鳴しなくなるので
共鳴に起因する騒音を抑制できる。

【００３１】また、上記通風路内１６の、例えば、シャ
シ１４の壁面、及び光学フィルタの背面等に吸音用部材
を取付けることにより、通風路１６が共鳴して生ずる騒
音を吸収できる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、冷却フ
ァン運転に起因する耳障りな騒音を低減したＰＤＰ装置
を提供するものである。従って、固有振動数に基づく不
快なピークノイズ及び、冷却風が通風路などを通過する
際に発生する共鳴現象の騒音等を低減し、ＰＤＰ装置を
快適に、長寿命に利用できるメリットがある。特に、Ｐ
ＤＰ装置をテレビに応用した時等では、テレビ音声の小
音量も十分に楽しめるように利用できるので、商品価値
が高まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＰＤＰ装置の実施例を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明によるＰＤＰ装置の冷却ファンの運転表
の実施例を示す模式図であり、低速モード（イ）、高速
モード（ロ）である。

【図３】ＰＤＰ装置の冷却ファンの運転における騒音波
形の概念を説明する模式図であり、従来例（イ）、本発
明例（ロ）である。

【図４】本発明によるＰＤＰ装置の冷却ファンの実施例
であり、具体的な形状、取付方法を示す模式図（イ）〜
（ニ）である。

【図５】ＰＤＰ装置の模式図であり、背面外観図
（イ）、Ａ−Ａ’断面図（ロ）である。

【符号の説明】 １ 温度検出部 ２ 演算部 ３ 判別部 ４ 記憶部 ５ ファン制御部 ６ａ 駆動部A ６ｂ 駆動部B ８ メモリ部 ９ 制御部 １０ 時計部 １１ ＰＤＰ装置 １１ａ プラズマディスプレイパネル １２ 冷却ファン １２ａ 冷却ファンA １２ｂ 冷却ファンB １３ 背面パネル １３ａ 吹出口 １３ｂ 吸入口 １４ シャシ １６ 通風路

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラズマディスプレイパネル等の発熱に
   よる過熱状態を防止するための強制空冷用の冷却ファン
   を備えたＰＤＰ装置であり、 装置内部温度を検出する温度検出部と、検出温度と基準
   値との差分を求める演算部と、差分及び運転表に基づき
   冷却ファンの運転モードを判別する判別部と、運転モー
   ドに応じて冷却ファンの風量を可変制御するファン制御
   部と、冷却ファンを駆動する駆動部と、基準値、運転表
   及び運転モードを記憶する記憶部と、演算結果の差分な
   どを一時記憶するメモリ部と、複数の冷却ファンを有す
   る冷却ファン部を備え、 運転モードに基づき冷却ファンをファン毎に異なる回転
   数で運転させることを特徴とするＰＤＰ装置。
2. 【請求項２】 上記冷却ファン部を、軸流ファンで構成
   した請求項１記載のＰＤＰ装置。
3. 【請求項３】 上記軸流ファンを、異なる形状、大きさ
   のファンで構成した請求項２記載のＰＤＰ装置。
4. 【請求項４】 上記軸流ファンを、ダイカストの枠体に
   収容するように構成した請求項２記載のＰＤＰ装置。
5. 【請求項５】 上記軸流ファンを、ファン毎に異なる数
   の羽根を備えるように構成した請求項２記載のＰＤＰ装
   置。
6. 【請求項６】 上記軸流ファンを弾性部材を介して装置
   のシャシに固定する際、積層構造の弾性部材を使用する
   ことを特徴とする請求項２記載のＰＤＰ装置。
7. 【請求項７】 上記軸流ファン及びシャシに質量の大き
   な防振部材を取付けるように構成した請求項６記載のＰ
   ＤＰ装置。
8. 【請求項８】 上記軸流ファンを、羽根を有するロータ
   部の頭部を滑らかな凸形状とする請求項６記載のＰＤＰ
   装置。
9. 【請求項９】 上記軸流ファンを、ロータ部の支持部背
   面を滑らかな凸形状とする請求項６記載のＰＤＰ装置。
10. 【請求項１０】 上記軸流ファンのロータ部の頭部、又
    はロータ部の支持部背面を、防振部材でなる滑らかな凸
    形状としたことを特徴とする請求項８、９記載のＰＤＰ
    装置。
11. 【請求項１１】 上記冷却ファン部を設置する通風路
    を、ファン毎に異なる形状に構成した請求項１記載のＰ
    ＤＰ装置。
12. 【請求項１２】 上記通風路内に吸音用部材を取付ける
    ように構成した請求項１０記載のＰＤＰ装置。
13. 【請求項１３】 上記冷却ファン部を、軸流式ファン
    と、貫流式ファンとを組み合せて構成した請求項１記載
    のＰＤＰ装置。
14. 【請求項１４】 上記冷却ファン部を、排気用と、吸気
    用とを組み合せて設置し装置内の気圧を一定状態に運転
    するように構成した請求項１記載のＰＤＰ装置。
15. 【請求項１５】 時間を計測する時計部を設け、所定の
    周期で冷却ファンの回転数を変化させるように構成した
    請求項１記載のＰＤＰ装置。