送風装置及び電子機器
【課題】冷却能力を高めるために複数のファンを用いて筐体を冷却する送風装置において、ファンから発せられるノイズを抑制することができる送風装置及び電子機器を提供する。
【解決手段】送風装置は、第１のファン１１と、第２のファン１２とを含む複数のファンを具備し、前記第１のファン１１、及び第２のファン１２は互いに異なる複数のフィン１３ａ，１４ａを有し、少なくとも、前記一方のファンのフィン数は素数であり、前記第１のファン１１と第２のファン１２とは異なる回転数で駆動する。
【解決手段】送風装置は、第１のファン１１と、第２のファン１２とを含む複数のファンを具備し、前記第１のファン１１、及び第２のファン１２は互いに異なる複数のフィン１３ａ，１４ａを有し、少なくとも、前記一方のファンのフィン数は素数であり、前記第１のファン１１と第２のファン１２とは異なる回転数で駆動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、送風装置及びこれを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ノート型ＰＣ（Personal Computer）の冷却構造として、２つのファンが内蔵された本体を備えるノート型ＰＣが開示されている（例えば、特許文献１の明細書段落[００４２]参照）。
【０００３】
特許文献２に記載のファン制御方法では、ファン制御部が、ファンの目標回転速度に応じてＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号のデューティー比を変更する処理を実行する。目標回転速度は、温度センサによって検出される発熱デバイスの温度に応じて決定される（例えば、特許文献２の明細書段落[００３３]参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２９５７５８号公報
【特許文献２】特開２００７−１２４８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、特許文献１に記載の冷却構造は、２つのファンを用いているため、１つのファンを用いる場合に比べ、ノイズが増えるおそれがある。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、ノイズを抑制することができる送風装置及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本技術に係る送風装置は、第１のファンと、第２のファンとを含む複数のファンを具備する。
前記第１のファンは、複数のフィンを有する。
前記第２のファンは、前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する。
【０００８】
複数のファンが異なる数のフィンをそれぞれ有することで、共振が抑制され、それによるノイズを抑制することができる。
【０００９】
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数のうち、少なくとも一方は素数であってもよい。あるいは、前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数の両方が素数であってもよい。これにより、共振の発生確率が低減させることができる。
【００１０】
前記送風装置は、前記複数のファンをそれぞれ異なる回転速度で駆動する制御を実行する制御部をさらに具備してもよい。これにより、共振の発生確率が低減させることができる。
【００１１】
前記制御部は、前記第１のファンを第１の回転速度で回転させ、前記第２のファンを、前記第１の回転速度から所定の回転速度分の差分を有する第２の回転速度で回転させてもよい。第２の回転速度は第１の回転速度から所定の回転速度分離れた速度であるので、回転速度の制御が容易になる。
【００１２】
例えば、前記制御部は、前記差分が一定として前記制御信号を生成する。
【００１３】
前記制御部は、発熱体の温度に基づき、少なくとも前記第１のファンの回転速度を制御してもよい。
【００１４】
本技術に係る電子機器は、発熱体または受熱体と、前記発熱体または前記受熱体に送風する上記の送風装置とを具備する。
【発明の効果】
【００１５】
以上、本技術によれば、ノイズを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本技術の一実施形態に係る電子機器として、ノート型のＰＣを示す斜視図であって、その本体が分解された図である。
【図２】図２は、デュアルファンユニットを示す平面図である。
【図３】図３は、このデュアルファンユニットを含む送風装置の制御システムの構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、温度から各ファンの回転数を算出するアルゴリズムを説明するための図である。
【図５】図５は、8000rpm(≒133Hz)の基本周波数とその高調波を示す表である。
【図６】図６は、本発明者によりデュアルファンユニットの周波数と音圧レベル(dBA)との関係が計測された結果を示すグラフであり、また、図５に示したうなり周波数ポイントをマーキングしたものである。
【図７】第２のファンの回転数を低くしていった時の、周波数と音圧レベルの関係をそれぞれ示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本技術の実施形態を説明する。
【００１８】
[送風装置の構成]
図１は、本技術の一実施形態に係る電子機器として、ノート型のＰＣを示す斜視図であって、その本体が分解された図である。
【００１９】
ＰＣ１００は、キーボード６１を搭載した本体６０と、本体６０に開閉可能に接続された表示部５０とを備える。本体６０の内部のほぼ中央には、メイン基板６２が設けられている。このメイン基板６２には、プロセッサ等のチップパッケージング６３、６４等が搭載されている。
【００２０】
本体６０内には、複数のファン、例えば２つのファン（デュアルファンユニット）１０を備える送風装置（あるいは冷却装置）が設けられている。デュアルファンユニット１０は、例えばメイン基板６２に隣接するように配置され、本体６０の端部に配置されている。
【００２１】
図２は、デュアルファンユニット１０を示す平面図である。デュアルファンユニット１０は、第１のファン１１と、これに併設された第２のファン１２とを有する。これらのファン１１、１２は、基本的には遠心ファンの構造を有する。ファン１１、１２は、Ｘ軸に対して対称形状のファンケース２１、２２をそれぞれ有し、これらのケースは一体的に１つのケース２０として形成されている。このケース２０は、ネジ２９等の固定具で本体６０に取り付けられる。図２ではケース２０の上部のカバーが外された状態を示している。
【００２２】
なお、これら２つのファンケース２１、２２が個別に設けられ、ネジや接着剤等でそれらが一体的に固定されていてもよい。
【００２３】
第１のファン１１及び第２のファン１２は、それぞれ駆動モータ１５及び１６を有する。第１のファン１１の駆動モータ１５は、第１のロータ１３を有し、この第１のロータ１３は複数のフィン１３ａを有する。第１のロータ１３は、例えば３７個のフィン１３ａを有する。また、第２のファン１２は、第２のロータ１４を有し、この第２のロータ１４は、上記第１のロータ１３のフィン１３ａの数とは異なる数の複数のフィン１４ａを有する。第２のロータ１４は、例えば４１個のフィン１４ａを有する。
【００２４】
このように第１のロータ１３及び第２のロータ１４において、異なる数のフィン１３ａ、１４ａを有することにより、共振が抑制され、それによるノイズが抑制される。これについては後述する。
【００２５】
第１のファン１１及び第２のファン１２の構造は、これらロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数が異なること、及び、それらの配置（形状）がＸ軸に対して対称であること、以外は、実質的に同じである。
【００２６】
図１を参照して、第１のファン１１の第１のロータ１３は時計回りに回転するように、また、第２のファン１２のロータは反時計回りに回転するように、各駆動モータ１５及び１６によりそれぞれ駆動される。
【００２７】
メイン基板６２に搭載された例えば２つのチップパッケージング６３及び６４は発熱デバイス（発熱体）であり、これらの発熱デバイス６３及び６４に受熱体としてのヒートパイプ４１及び４２がそれぞれ接続されている。第１のヒートパイプ４１及び第２のヒートパイプ４２の吸熱部が、発熱デバイス６３及び６４にそれぞれ接続されている。そして、各ヒートパイプ４１及び４２の放熱部が、デュアルファンユニット１０の各ファンケース２１及び２２にそれぞれ接続されている。
【００２８】
発熱デバイス６３は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。発熱デバイス６４は、それ以外のプロセッサで、例えばグラフィックチップ、あるいはＵＳＢ（Universal Serial Bus）コントローラを含むチップ等を有する。
【００２９】
図２に示すように、各ファンケース２１及び２２の直線部が排気口２１ａ及び２２ａとして形成されている。ヒートパイプ４１及び４２の放熱部４１ａ及び４２ａが、これらのファンケース２１及び２２の各排気口２１ａ及び２２ａに隣接するようにそれぞれ配置される。そして、典型的には図１に示すように、これらの排気口２１ａ及び２２ａと、本体６０の排気口６５との間にヒートパイプ４１及び４２の放熱部４１ａ及び４２ａが配置される。
【００３０】
これらファン１１及び１２は、本体６０のキーボード６１側及び本体６０の底部側の両方向から吸気し、排気口２１ａ及び２２ａを介して外部に排気する。
【００３１】
ヒートパイプ４１及び４２は、ファン１１及び１２の各ロータ１３及び１４の間を通り、それらの放熱部４１ａ及び４２ａの端部に向かうにしたがい互いに離れるように配置されている。第１のヒートパイプ４１の放熱部４１ａは、本体６０の背部（本体６０と表示部５０との接続部（ヒンジ部）が設けられる側）に向かうように、その放熱部４１ａがファンケース２１の排気口２１ａに隣接して配置されている。また、第２のヒートパイプ４２の放熱部４２ａが本体６０の手前に向かうように、その放熱部４２ａがファンケース２２の排気口２２ａに隣接して配置されている。
【００３２】
このように、デュアルファンユニット１０、第１のヒートパイプ４１及び第２のヒートパイプ４２が効率的に配置されることにより、冷却システムの小型化を実現することができる。
【００３３】
特に、スペースの制約が大きいノート型ＰＣでは、このように本体６０ないにファン１１及び１２を近づけて併設することが、ヒートパイプ４１及び４２の全長を短くできるため省スペース化を実現するために好適な配置である。しかし、この場合、ファン１１及び１２を近づけるためうなり（ノイズ）が増えるおそれが高まるため、本技術のような対応が特に求められる。
【００３４】
[送風装置の制御システムの構成]
図３は、このデュアルファンユニット１０を含む送風装置の制御システムの構成を示すブロック図である。
【００３５】
このシステムは、発熱デバイス６３及び６４の温度をモニターする温度センサ２５、デュアルファンユニット１０を制御するＥＣ（Embedded Controller）２６を備えている。
【００３６】
温度センサ２５は、発熱デバイス６３及び６４にそれぞれ内蔵されたダイオードまたはサーミスタにより温度を計測し、ＥＣ２６にその温度情報を通知する機能を有する。あるいは、温度センサ２５は、自身に内蔵されたダイオードまたはサーミスタにより温度を計測してもよい。通知方法には、System Management Bus (SMBus)等が用いられるが、その方法は何でもよい。
【００３７】
ＥＣ２６は、温度センサ２５で検出された温度情報を取得する。また、ＥＣ２６は、デュアルファンユニット１０の第１のファン１１及び第２のファン１２の回転数（回転速度）をそれぞれ計測するタコメータを有している。ＥＣ２６は、取得された温度情報及び計測されたそれらファン１１及び１２の回転数に基づいて、ファン１１及び１２を異なる回転数でそれぞれ回転させる制御を行う。この場合、ＥＣ２６は制御部として機能する。
【００３８】
典型的には、ＥＣ２６は、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号のデューティー比を変更することで、それらの回転数を制御する。例えば、ＥＣ２６は、発熱デバイス６３及び６４の温度情報を取得し、その温度に応じてターゲットとする回転数を決定する。そして、ターゲットとされた回転数と、タコメータで計測された実際の回転数との差分から、次に設定すべきＰＷＭ信号のデューティー比を算出し、これをデュアルファンユニット１０に出力する。
【００３９】
第１のファン１１及び第２のファン１２は、ＥＣ２６からのＰＷＭの信号を取得する機能及び自身の回転数の信号を出力する機能を有する。
【００４０】
図４は、温度から回転数を算出するアルゴリズムを説明するための図である。ＥＣ２６は、このようなアルゴリズムにより、取得した温度情報から第１のファン１１及び第２のファン１２の回転数を一意に決定することができる。このグラフの例では、第１のファン１１及び第２のファン１２の回転数は、所定の一定の差分を有し、第２のファン１２の回転数は、第１のファン１１の回転数から一定の回転数分オフセットして（一定の回転数分低くなるように）設定されている。
【００４１】
ＥＣ２６は、演算により、ファン１１及び１２のターゲットとなる回転数を求めてもよいし、あるいは、図４に示すグラフの情報を予めルックアップテーブルとして持っていてもよい。前者の場合、ＥＣ２６は、ファン１１及び１２の回転数のうち、一方の回転数を算出することで、予め決められたオフセット値を用いて、他方の回転数を算出してもよい。
【００４２】
[デュアルファンユニットの回転数のオフセット値の設定方法]
デュアルファンユニット１０を設計するにあたり、回転数のオフセット値が重要な事項となる。
【００４３】
まず、第１のファン１１及び第２のファン１２の基本周波数をそれぞれ求める。基本周波数は、以下のようにロータの毎秒の回転数に相当する。
[基本周波数]＝[回転数(rpm)/60] (単位：Hz)・・・式１
【００４４】
また、その基本周波数の倍数である高調波も求める。
共振により発生するノイズである"うなり"には、以下の２種類があり、そのうなりの周波数(fb)は以下の式でそれぞれ表すことができる。
１）２つのファンがそれぞれ発生する音の周波数が非常に近い場合に、それらの音波が合成された場合に発生するうなり
fb=|f2-f1|・・・式２
２）２つのファンがそれぞれ発生する音の周波数が異なり、それらの比が整数倍に近い場合に発生するうなり
fb= f2-nf1・・・式３
【００４５】
上記２）の場合の式３の例としては、f1=1000Hz、f2=2100Hz、n=2の時、fb=100Hzとなる。つまり、この場合、100Hzのうなりが発生する。
【００４６】
本技術では、上記１）のうなりを抑えるために、上記のように各ロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数を異ならせる、あるいは上記のように素数（３７個、４１個）とする設計としている。
【００４７】
仮に、ロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数がそれぞれ同じである場合、理論的にそれぞれの基本周波数が同一になる。実際は、各ファンの回転数の公差ばらつきにより、若干の回転数の不一致が生じる、その結果、２つの周波数にわずかな差異が生じ、これがうなりとしてのノイズの発生原因となる。
【００４８】
あるいは、うなりは次のような原理で生じる場合もある。各ロータ１３及び１４が回転する時、各ロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数がファンケース２１及び２２内の所定の箇所、特に突起した部分である舌部２１ｂ及び２２ｂ（図２参照）に近づくたびに風切り音が発生する。２つのファン１１及び１２が設けられ、その２つの風切り音のタイミングが一致することにより、その風切り音が共鳴（共振）し、これによりうなりが発生する場合ある。
【００４９】
しかし、各ロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数が異なることにより、各ファン１１及び１２の基本周波数（後述）の一致を防止することができる。これにより、共振の発生の確率が減り、それによるうなりを抑制することができる。
【００５０】
特に、フィン１３ａ及び１４ａ数が両方とも素数であるので、発生する音波の最大振幅同士での干渉回数を最小にすることができる。これにより、共振の発生確率を劇的に減らすことができる。
【００５１】
次に、本技術では、２）のうなりを抑えるために、ＥＣ２６は、上記のようにファン１１及び１２の回転数にオフセット値を設けている。オフセット値を導出するためには、うなり周波数(fb)を予測すればよい。そのために、各ロータ１３及び１４のフィン１３ａ数を考慮した、基本周波数の高調波を導出する。
【００５２】
ここで、図５は、8000rpm(≒133Hz)の基本周波数とその高調波を示す表である。この表を、同じフィン数を有するロータをそれぞれ有する２つのファンが、同じ回転数8000rpmで回転する時のうなり周波数の候補としても見ることができる。
【００５３】
上記２）の場合、その比が整数倍に近ければ、うなりが発生する。特に低周波域で確認されやすく、nが大きくなるとうなり成分が急激に減衰する傾向にある。
【００５４】
このような理論的予測を踏まえて、本発明者らは、実際にデュアルファンユニット１０の周波数と音圧レベル(dBA)との関係を計測した。図６は、その計測結果を示すグラフである。また、図６には、図５に示したうなり周波数ポイントがマーキングされている。この図６から、基本周波数の５倍、８倍、１０倍・・・の理論的予測のマーキングと、計測された音圧レベルが概ね合致しているのがわかる。この合致点での音を、人はうなりとして聞こえる場合がある。
【００５５】
これらの事項を踏まえ、本発明者らは、本実施形態に係るデュアルファンユニット１０を備えた送風装置を用いて、第１のファン１１の回転数を固定し、第２のファン１２の回転数を段階的に小さくなるように変動させていった。そして、本発明者らは、基本周波数の５、８倍、１０倍・・・のうなりの周波数とマーキングが合致するポイントの音圧レベルが下がるようにその第２のファン１２の回転数を調整することで、うなりが抑制される回転数領域を割り出した。
【００５６】
例えば、第１のファン１１の回転数が8000rpmの時、第２のファン１２の回転数を7900rpm→7800rpm→7700rpm→・・・と低くしていくことで、うなりが抑制される回転数領域を割り出す。図７Ａは、その回転数が7900rpmの場合、図７Ｂは7800rpmの場合、図７Ｃは7700rpmの場合の計測結果をそれぞれ示すグラフである。
【００５７】
図７及び８から、基本周波数（133Hz）の８倍のポイント（≒1067Hz）にあるピークが、人にとって聞こえるうなりであると考えられる。20〜30dBAを超えるあたりから人がその音をうなりとして聞こえるようになる。比較的高周波域でも、高いピーク値が計測されているが、高周波域になるほど人にはあまり大きな音としては聞こえない。
【００５８】
図７Ａ〜Ｃに示した計測結果から、例えば、第２のファン１２の回転数を7700rpm（オフセット値300rpm）とすることにより、マーキングに合致するグラフのピークの音圧レベルが下がる。
【００５９】
本実施形態では、もちろん、7700rpm以下に第２のファン１２の回転数を下げていき、マーキングに合致するピークの音圧レベルが下がる、他のポイントを探し出すことで、300rpm以外のオフセット値を割り出してもよい。しかし、第２のファン１２の回転数が低いほど、風量が減り冷却能力が下がるので、これはトレードオフの関係となる。
【００６０】
以上のように、本実施形態では、ＥＣ２６が、第１のファン１１及び第２のファン１２を異なる回転速度でそれぞれ駆動するので、共振の発生確率を低減させることができる。
【００６１】
また、本実施形態では、図４に示すように、第２のファン１２の回転速度が、第１のファン１１の回転速度から一定の回転数分離れた速度であるので、回転数の制御が容易になる。
【００６２】
本実施形態に係るデュアルファンユニット１０によれば、従来までのファンに比べ、冷却能力を低下させることなく、ファンの薄型化を実現することができる。つまり、従来のファンでは薄型化を実現しようとすると、風量が減り冷却能力が低下するが、本技術のように複数のファンが設けられることにより、冷却能力を維持することができる。しかも、複数のファンが設けられる場合に、上述のように共振によるノイズ（うなり）の発生を抑制することができる。
【００６３】
ファンの薄型化を実現できることにより、ハイパフォーマンスで発熱量が大きい場合でも、ＰＣ１００等の電子機器の本体６０のデザインの自由度が向上し、軽薄性を向上させることにより魅力的な商品を提供することができる。また、デュアルファンユニット１０の個々のファンを小型化できるので、その配置的な自由度も向上する。
【００６４】
[その他の実施形態]
【００６５】
本技術に係る実施形態は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態が実現される。
【００６６】
上記実施形態に係るロータ１３及び１４のフィン数は、それぞれ異なり、特に素数（37,41）として設計されたものを示した。しかし、各ロータのフィン数のいずれか一方が素数であってもよいし、異なる数ではあるが両方とも素数でなくてもよい。しかし、両方とも素数である場合、うなり発生の抑制効果が最も高くなる。一方が素数で他方が素数でない場合は、その次に効果が高い。しかしながら、フィン数を変えただけでもうなり発生の抑制効果はある。なお、素数の組み合わせは（37,41）に限られず、何でもよい。
【００６７】
上記実施形態では、図４に示したように、第１のファン１１に設定すべきターゲット回転数から、第２のファン１２に設定すべきターゲット回転数を算出していた。しかし、例えば発熱デバイスの発熱量が多い場合に回転数に関係なく、第１のファン１１を最大回転数で回転したい場合には、ＥＣ２６は、第１のファン１１の実際の回転数（その最大回転数）から第２のファンのターゲット回転数を算出してもよい。
【００６８】
図４では、そのグラフに変曲点が設けられたが、変曲点はなくてもよい。あるいはこのグラフは二次曲線、あるいはそれに近い形状であってもよい。
【００６９】
上記実施形態では、ＥＣ２６がタコメータ等のファン１１及び１２の回転数を計測する機能をそれぞれ有していた。しかし、ファン１１及び１２がタコメータを有していない場合でも予め回転数とＰＷＭ信号のデューティー比との関係を計測しておき、ＥＣ２６が共振を抑制するために必要なデューティー比の差の情報を記憶しておくことにより、タコメータを有しなくても、上記実施形態と同様の冷却機能を実現できる。なお、ファン１１及び１２の経時変化を考慮すると、ＥＣはタコメータ等の回転数の計測機能を有し、実際の回転数をモニターしながら回転数を制御することが望ましい。
【００７０】
上記実施形態では、ＥＣ２６による回転数の制御方式はＰＷＭであったが、これに限られず、ＰＦＭ（Pulse Frequency Modulation）やＰＡＭ（Pulse Amplitude Modulation）であってもよい。
【００７１】
あるいは、その制御方式は、ＰＷＭ信号をデュアルファンユニット１０に直接入力するのではなく、ＰＷＭ信号を平滑化させる回路を用い、電圧レベルによって回転数を変化させる方式でもよい。また、この場合、第１のファン１１の電圧レベルに比べ、第２のファン１２側の電圧レベルを一定レベル下げるような回路を用いることにより、コントローラは１つのＰＷＭ信号を出力するだけで、２つのファン１１及び１２を一定回転数の差分を設けてそれらの回転数を制御することができる。
【００７２】
図４に示した形態では、ファン１１及び１２のターゲット回転数の差は一定であったが、これは、例えば検出される温度に応じて、あるいは予め設定されたアルゴリズムに応じて可変に制御されてもよい。
【００７３】
上記実施形態では、各ファン１１及び１２の回転数がそれぞれ異なる実施形態を説明した。しかし、それらの回転数は同じであってもよい。
【００７４】
例えば、ファンが３つ以上設けられ、それらすべてのファンのフィンの数が異なっていてもよい。その場合、それらのフィンのうち、少なくとも１つのファンのフィン数が素数であってもよい。少なくとも１つのファンのフィン数が素数である形態は、以下の形態も同様である。
【００７５】
ファンが３つ以上設けられ、それらのうち少なくとも２つのフィンの数が異なっていてもよい。
【００７６】
例えば、ファンが４つ以上あり、そのうち少なくとも第１及び第２のファンの回転数が同じでフィンの数がそれぞれ異なっていてもよい。その場合、第３及び第４のフィンの数及び回転数について、１）それらすべてが同じでもよいし、２）フィンの数が異なり回転数が同じでもよいし、３）フィンの数が異なり回転数も異なっていてもよい。
【００７７】
複数のファンのうち少なくとも２つのファンのサイズ、例えばロータの直径やフィンの面積等が異なっていてもよい。
【００７８】
デュアルファンユニットの配置も上記実施形態に限定されない。例えば、デュアルファンユニットの２つのファンの併設方向が、図１及び２において、Ｘ軸方向に沿った方向でもよいし、その他の方向でもよい。
【００７９】
上記実施形態に係るデュアルファンユニットの２つのファンは、Ｘ軸に対して対称形状であったが、対称形状でなくてもよい。
【００８０】
上記実施形態では、ＥＣ２６が回転数を制御したが、ＣＰＵ等の別のコントロールデバイスが回転数を制御してもよい。
【００８１】
上記実施形態では、ターゲットとされる２つの回転数のうち高い回転数で駆動されるファンを第１のファン１１とし、低い回転数で駆動されるファンを第２のファン１２としたが、これは互いに逆でもよい。
【００８２】
上記発熱デバイスは、ＩＣ等のチップパッケージとして説明したが、例えばそれは光源等であってもよい。送風装置は、発熱デバイスに直接送風してもよい。
【００８３】
送風装置の直接の冷却対象である受熱体は、上記ではヒートパイプとして説明したが、例えばヒートシンクであってもよい。
【００８４】
上記実施形態では、２つの発熱デバイス６３及び６４が設けられたが、発熱デバイスは１つでも３つ以上でもよい。
【００８５】
上記実施形態では、電子機器としてノート型のＰＣを例にあげたが、デスクトップ型、その他のコンピュータであってもよい。あるいは、電子機器は、携帯電話機、タブレット機器等であってもよい。
【００８６】
以上説明した各形態の特徴部分のうち、少なくとも２つの特徴部分を組み合わせることも可能である。
【００８７】
本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）複数のフィンを有する第１のファンと、
前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する第２のファンと
を含む複数のファンを具備する送風装置。
（２）（１）に記載の送風装置であって、
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数のうち、少なくとも一方は素数である
送風装置。
（３）（２）に記載の送風装置であって、
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数の両方が素数である
送風装置。
（４）（１）から（３）のうちいずれか１つに記載の送風装置であって、
前記複数のファンをそれぞれ異なる回転速度で駆動する制御を実行する制御部をさらに具備する送風装置。
（５）（４）に記載の送風装置であって、
前記制御部は、前記第１のファンを第１の回転速度で回転させ、前記第２のファンを、前記第１の回転速度から所定の回転速度分の差分を有する第２の回転速度で回転させる
送風装置。
（６）（５）に記載の送風装置であって、
前記制御部は、前記差分が一定として前記制御信号を生成する
送風装置。
（７）（４）から（６）のうちいずれか１つに記載の送風装置であって、
前記制御部は、発熱体の温度に基づき、少なくとも前記第１のファンの回転速度を制御する
送風装置。
（８）発熱体または受熱体と、
複数のフィンを有する第１のファンと、前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する第２のファンとを含む複数のファンを有し、前記発熱体または前記受熱体に送風する送風装置と
を具備する電子機器。
【符号の説明】
【００８８】
１０…デュアルファンユニット
１１…第１のファン
１２…第２のファン
１３…第１のロータ
１４…第２のロータ
１３ａ、１４ａ…フィン
２１、２２…ファンケース
２５…温度センサ
２６…ＥＣ
６３、６４…発熱デバイス
１００…ＰＣ
【技術分野】
【０００１】
本技術は、送風装置及びこれを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ノート型ＰＣ（Personal Computer）の冷却構造として、２つのファンが内蔵された本体を備えるノート型ＰＣが開示されている（例えば、特許文献１の明細書段落[００４２]参照）。
【０００３】
特許文献２に記載のファン制御方法では、ファン制御部が、ファンの目標回転速度に応じてＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号のデューティー比を変更する処理を実行する。目標回転速度は、温度センサによって検出される発熱デバイスの温度に応じて決定される（例えば、特許文献２の明細書段落[００３３]参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２９５７５８号公報
【特許文献２】特開２００７−１２４８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、特許文献１に記載の冷却構造は、２つのファンを用いているため、１つのファンを用いる場合に比べ、ノイズが増えるおそれがある。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、ノイズを抑制することができる送風装置及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本技術に係る送風装置は、第１のファンと、第２のファンとを含む複数のファンを具備する。
前記第１のファンは、複数のフィンを有する。
前記第２のファンは、前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する。
【０００８】
複数のファンが異なる数のフィンをそれぞれ有することで、共振が抑制され、それによるノイズを抑制することができる。
【０００９】
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数のうち、少なくとも一方は素数であってもよい。あるいは、前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数の両方が素数であってもよい。これにより、共振の発生確率が低減させることができる。
【００１０】
前記送風装置は、前記複数のファンをそれぞれ異なる回転速度で駆動する制御を実行する制御部をさらに具備してもよい。これにより、共振の発生確率が低減させることができる。
【００１１】
前記制御部は、前記第１のファンを第１の回転速度で回転させ、前記第２のファンを、前記第１の回転速度から所定の回転速度分の差分を有する第２の回転速度で回転させてもよい。第２の回転速度は第１の回転速度から所定の回転速度分離れた速度であるので、回転速度の制御が容易になる。
【００１２】
例えば、前記制御部は、前記差分が一定として前記制御信号を生成する。
【００１３】
前記制御部は、発熱体の温度に基づき、少なくとも前記第１のファンの回転速度を制御してもよい。
【００１４】
本技術に係る電子機器は、発熱体または受熱体と、前記発熱体または前記受熱体に送風する上記の送風装置とを具備する。
【発明の効果】
【００１５】
以上、本技術によれば、ノイズを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本技術の一実施形態に係る電子機器として、ノート型のＰＣを示す斜視図であって、その本体が分解された図である。
【図２】図２は、デュアルファンユニットを示す平面図である。
【図３】図３は、このデュアルファンユニットを含む送風装置の制御システムの構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、温度から各ファンの回転数を算出するアルゴリズムを説明するための図である。
【図５】図５は、8000rpm(≒133Hz)の基本周波数とその高調波を示す表である。
【図６】図６は、本発明者によりデュアルファンユニットの周波数と音圧レベル(dBA)との関係が計測された結果を示すグラフであり、また、図５に示したうなり周波数ポイントをマーキングしたものである。
【図７】第２のファンの回転数を低くしていった時の、周波数と音圧レベルの関係をそれぞれ示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本技術の実施形態を説明する。
【００１８】
[送風装置の構成]
図１は、本技術の一実施形態に係る電子機器として、ノート型のＰＣを示す斜視図であって、その本体が分解された図である。
【００１９】
ＰＣ１００は、キーボード６１を搭載した本体６０と、本体６０に開閉可能に接続された表示部５０とを備える。本体６０の内部のほぼ中央には、メイン基板６２が設けられている。このメイン基板６２には、プロセッサ等のチップパッケージング６３、６４等が搭載されている。
【００２０】
本体６０内には、複数のファン、例えば２つのファン（デュアルファンユニット）１０を備える送風装置（あるいは冷却装置）が設けられている。デュアルファンユニット１０は、例えばメイン基板６２に隣接するように配置され、本体６０の端部に配置されている。
【００２１】
図２は、デュアルファンユニット１０を示す平面図である。デュアルファンユニット１０は、第１のファン１１と、これに併設された第２のファン１２とを有する。これらのファン１１、１２は、基本的には遠心ファンの構造を有する。ファン１１、１２は、Ｘ軸に対して対称形状のファンケース２１、２２をそれぞれ有し、これらのケースは一体的に１つのケース２０として形成されている。このケース２０は、ネジ２９等の固定具で本体６０に取り付けられる。図２ではケース２０の上部のカバーが外された状態を示している。
【００２２】
なお、これら２つのファンケース２１、２２が個別に設けられ、ネジや接着剤等でそれらが一体的に固定されていてもよい。
【００２３】
第１のファン１１及び第２のファン１２は、それぞれ駆動モータ１５及び１６を有する。第１のファン１１の駆動モータ１５は、第１のロータ１３を有し、この第１のロータ１３は複数のフィン１３ａを有する。第１のロータ１３は、例えば３７個のフィン１３ａを有する。また、第２のファン１２は、第２のロータ１４を有し、この第２のロータ１４は、上記第１のロータ１３のフィン１３ａの数とは異なる数の複数のフィン１４ａを有する。第２のロータ１４は、例えば４１個のフィン１４ａを有する。
【００２４】
このように第１のロータ１３及び第２のロータ１４において、異なる数のフィン１３ａ、１４ａを有することにより、共振が抑制され、それによるノイズが抑制される。これについては後述する。
【００２５】
第１のファン１１及び第２のファン１２の構造は、これらロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数が異なること、及び、それらの配置（形状）がＸ軸に対して対称であること、以外は、実質的に同じである。
【００２６】
図１を参照して、第１のファン１１の第１のロータ１３は時計回りに回転するように、また、第２のファン１２のロータは反時計回りに回転するように、各駆動モータ１５及び１６によりそれぞれ駆動される。
【００２７】
メイン基板６２に搭載された例えば２つのチップパッケージング６３及び６４は発熱デバイス（発熱体）であり、これらの発熱デバイス６３及び６４に受熱体としてのヒートパイプ４１及び４２がそれぞれ接続されている。第１のヒートパイプ４１及び第２のヒートパイプ４２の吸熱部が、発熱デバイス６３及び６４にそれぞれ接続されている。そして、各ヒートパイプ４１及び４２の放熱部が、デュアルファンユニット１０の各ファンケース２１及び２２にそれぞれ接続されている。
【００２８】
発熱デバイス６３は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。発熱デバイス６４は、それ以外のプロセッサで、例えばグラフィックチップ、あるいはＵＳＢ（Universal Serial Bus）コントローラを含むチップ等を有する。
【００２９】
図２に示すように、各ファンケース２１及び２２の直線部が排気口２１ａ及び２２ａとして形成されている。ヒートパイプ４１及び４２の放熱部４１ａ及び４２ａが、これらのファンケース２１及び２２の各排気口２１ａ及び２２ａに隣接するようにそれぞれ配置される。そして、典型的には図１に示すように、これらの排気口２１ａ及び２２ａと、本体６０の排気口６５との間にヒートパイプ４１及び４２の放熱部４１ａ及び４２ａが配置される。
【００３０】
これらファン１１及び１２は、本体６０のキーボード６１側及び本体６０の底部側の両方向から吸気し、排気口２１ａ及び２２ａを介して外部に排気する。
【００３１】
ヒートパイプ４１及び４２は、ファン１１及び１２の各ロータ１３及び１４の間を通り、それらの放熱部４１ａ及び４２ａの端部に向かうにしたがい互いに離れるように配置されている。第１のヒートパイプ４１の放熱部４１ａは、本体６０の背部（本体６０と表示部５０との接続部（ヒンジ部）が設けられる側）に向かうように、その放熱部４１ａがファンケース２１の排気口２１ａに隣接して配置されている。また、第２のヒートパイプ４２の放熱部４２ａが本体６０の手前に向かうように、その放熱部４２ａがファンケース２２の排気口２２ａに隣接して配置されている。
【００３２】
このように、デュアルファンユニット１０、第１のヒートパイプ４１及び第２のヒートパイプ４２が効率的に配置されることにより、冷却システムの小型化を実現することができる。
【００３３】
特に、スペースの制約が大きいノート型ＰＣでは、このように本体６０ないにファン１１及び１２を近づけて併設することが、ヒートパイプ４１及び４２の全長を短くできるため省スペース化を実現するために好適な配置である。しかし、この場合、ファン１１及び１２を近づけるためうなり（ノイズ）が増えるおそれが高まるため、本技術のような対応が特に求められる。
【００３４】
[送風装置の制御システムの構成]
図３は、このデュアルファンユニット１０を含む送風装置の制御システムの構成を示すブロック図である。
【００３５】
このシステムは、発熱デバイス６３及び６４の温度をモニターする温度センサ２５、デュアルファンユニット１０を制御するＥＣ（Embedded Controller）２６を備えている。
【００３６】
温度センサ２５は、発熱デバイス６３及び６４にそれぞれ内蔵されたダイオードまたはサーミスタにより温度を計測し、ＥＣ２６にその温度情報を通知する機能を有する。あるいは、温度センサ２５は、自身に内蔵されたダイオードまたはサーミスタにより温度を計測してもよい。通知方法には、System Management Bus (SMBus)等が用いられるが、その方法は何でもよい。
【００３７】
ＥＣ２６は、温度センサ２５で検出された温度情報を取得する。また、ＥＣ２６は、デュアルファンユニット１０の第１のファン１１及び第２のファン１２の回転数（回転速度）をそれぞれ計測するタコメータを有している。ＥＣ２６は、取得された温度情報及び計測されたそれらファン１１及び１２の回転数に基づいて、ファン１１及び１２を異なる回転数でそれぞれ回転させる制御を行う。この場合、ＥＣ２６は制御部として機能する。
【００３８】
典型的には、ＥＣ２６は、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号のデューティー比を変更することで、それらの回転数を制御する。例えば、ＥＣ２６は、発熱デバイス６３及び６４の温度情報を取得し、その温度に応じてターゲットとする回転数を決定する。そして、ターゲットとされた回転数と、タコメータで計測された実際の回転数との差分から、次に設定すべきＰＷＭ信号のデューティー比を算出し、これをデュアルファンユニット１０に出力する。
【００３９】
第１のファン１１及び第２のファン１２は、ＥＣ２６からのＰＷＭの信号を取得する機能及び自身の回転数の信号を出力する機能を有する。
【００４０】
図４は、温度から回転数を算出するアルゴリズムを説明するための図である。ＥＣ２６は、このようなアルゴリズムにより、取得した温度情報から第１のファン１１及び第２のファン１２の回転数を一意に決定することができる。このグラフの例では、第１のファン１１及び第２のファン１２の回転数は、所定の一定の差分を有し、第２のファン１２の回転数は、第１のファン１１の回転数から一定の回転数分オフセットして（一定の回転数分低くなるように）設定されている。
【００４１】
ＥＣ２６は、演算により、ファン１１及び１２のターゲットとなる回転数を求めてもよいし、あるいは、図４に示すグラフの情報を予めルックアップテーブルとして持っていてもよい。前者の場合、ＥＣ２６は、ファン１１及び１２の回転数のうち、一方の回転数を算出することで、予め決められたオフセット値を用いて、他方の回転数を算出してもよい。
【００４２】
[デュアルファンユニットの回転数のオフセット値の設定方法]
デュアルファンユニット１０を設計するにあたり、回転数のオフセット値が重要な事項となる。
【００４３】
まず、第１のファン１１及び第２のファン１２の基本周波数をそれぞれ求める。基本周波数は、以下のようにロータの毎秒の回転数に相当する。
[基本周波数]＝[回転数(rpm)/60] (単位：Hz)・・・式１
【００４４】
また、その基本周波数の倍数である高調波も求める。
共振により発生するノイズである"うなり"には、以下の２種類があり、そのうなりの周波数(fb)は以下の式でそれぞれ表すことができる。
１）２つのファンがそれぞれ発生する音の周波数が非常に近い場合に、それらの音波が合成された場合に発生するうなり
fb=|f2-f1|・・・式２
２）２つのファンがそれぞれ発生する音の周波数が異なり、それらの比が整数倍に近い場合に発生するうなり
fb= f2-nf1・・・式３
【００４５】
上記２）の場合の式３の例としては、f1=1000Hz、f2=2100Hz、n=2の時、fb=100Hzとなる。つまり、この場合、100Hzのうなりが発生する。
【００４６】
本技術では、上記１）のうなりを抑えるために、上記のように各ロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数を異ならせる、あるいは上記のように素数（３７個、４１個）とする設計としている。
【００４７】
仮に、ロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数がそれぞれ同じである場合、理論的にそれぞれの基本周波数が同一になる。実際は、各ファンの回転数の公差ばらつきにより、若干の回転数の不一致が生じる、その結果、２つの周波数にわずかな差異が生じ、これがうなりとしてのノイズの発生原因となる。
【００４８】
あるいは、うなりは次のような原理で生じる場合もある。各ロータ１３及び１４が回転する時、各ロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数がファンケース２１及び２２内の所定の箇所、特に突起した部分である舌部２１ｂ及び２２ｂ（図２参照）に近づくたびに風切り音が発生する。２つのファン１１及び１２が設けられ、その２つの風切り音のタイミングが一致することにより、その風切り音が共鳴（共振）し、これによりうなりが発生する場合ある。
【００４９】
しかし、各ロータ１３及び１４のフィン１３ａ及び１４ａの数が異なることにより、各ファン１１及び１２の基本周波数（後述）の一致を防止することができる。これにより、共振の発生の確率が減り、それによるうなりを抑制することができる。
【００５０】
特に、フィン１３ａ及び１４ａ数が両方とも素数であるので、発生する音波の最大振幅同士での干渉回数を最小にすることができる。これにより、共振の発生確率を劇的に減らすことができる。
【００５１】
次に、本技術では、２）のうなりを抑えるために、ＥＣ２６は、上記のようにファン１１及び１２の回転数にオフセット値を設けている。オフセット値を導出するためには、うなり周波数(fb)を予測すればよい。そのために、各ロータ１３及び１４のフィン１３ａ数を考慮した、基本周波数の高調波を導出する。
【００５２】
ここで、図５は、8000rpm(≒133Hz)の基本周波数とその高調波を示す表である。この表を、同じフィン数を有するロータをそれぞれ有する２つのファンが、同じ回転数8000rpmで回転する時のうなり周波数の候補としても見ることができる。
【００５３】
上記２）の場合、その比が整数倍に近ければ、うなりが発生する。特に低周波域で確認されやすく、nが大きくなるとうなり成分が急激に減衰する傾向にある。
【００５４】
このような理論的予測を踏まえて、本発明者らは、実際にデュアルファンユニット１０の周波数と音圧レベル(dBA)との関係を計測した。図６は、その計測結果を示すグラフである。また、図６には、図５に示したうなり周波数ポイントがマーキングされている。この図６から、基本周波数の５倍、８倍、１０倍・・・の理論的予測のマーキングと、計測された音圧レベルが概ね合致しているのがわかる。この合致点での音を、人はうなりとして聞こえる場合がある。
【００５５】
これらの事項を踏まえ、本発明者らは、本実施形態に係るデュアルファンユニット１０を備えた送風装置を用いて、第１のファン１１の回転数を固定し、第２のファン１２の回転数を段階的に小さくなるように変動させていった。そして、本発明者らは、基本周波数の５、８倍、１０倍・・・のうなりの周波数とマーキングが合致するポイントの音圧レベルが下がるようにその第２のファン１２の回転数を調整することで、うなりが抑制される回転数領域を割り出した。
【００５６】
例えば、第１のファン１１の回転数が8000rpmの時、第２のファン１２の回転数を7900rpm→7800rpm→7700rpm→・・・と低くしていくことで、うなりが抑制される回転数領域を割り出す。図７Ａは、その回転数が7900rpmの場合、図７Ｂは7800rpmの場合、図７Ｃは7700rpmの場合の計測結果をそれぞれ示すグラフである。
【００５７】
図７及び８から、基本周波数（133Hz）の８倍のポイント（≒1067Hz）にあるピークが、人にとって聞こえるうなりであると考えられる。20〜30dBAを超えるあたりから人がその音をうなりとして聞こえるようになる。比較的高周波域でも、高いピーク値が計測されているが、高周波域になるほど人にはあまり大きな音としては聞こえない。
【００５８】
図７Ａ〜Ｃに示した計測結果から、例えば、第２のファン１２の回転数を7700rpm（オフセット値300rpm）とすることにより、マーキングに合致するグラフのピークの音圧レベルが下がる。
【００５９】
本実施形態では、もちろん、7700rpm以下に第２のファン１２の回転数を下げていき、マーキングに合致するピークの音圧レベルが下がる、他のポイントを探し出すことで、300rpm以外のオフセット値を割り出してもよい。しかし、第２のファン１２の回転数が低いほど、風量が減り冷却能力が下がるので、これはトレードオフの関係となる。
【００６０】
以上のように、本実施形態では、ＥＣ２６が、第１のファン１１及び第２のファン１２を異なる回転速度でそれぞれ駆動するので、共振の発生確率を低減させることができる。
【００６１】
また、本実施形態では、図４に示すように、第２のファン１２の回転速度が、第１のファン１１の回転速度から一定の回転数分離れた速度であるので、回転数の制御が容易になる。
【００６２】
本実施形態に係るデュアルファンユニット１０によれば、従来までのファンに比べ、冷却能力を低下させることなく、ファンの薄型化を実現することができる。つまり、従来のファンでは薄型化を実現しようとすると、風量が減り冷却能力が低下するが、本技術のように複数のファンが設けられることにより、冷却能力を維持することができる。しかも、複数のファンが設けられる場合に、上述のように共振によるノイズ（うなり）の発生を抑制することができる。
【００６３】
ファンの薄型化を実現できることにより、ハイパフォーマンスで発熱量が大きい場合でも、ＰＣ１００等の電子機器の本体６０のデザインの自由度が向上し、軽薄性を向上させることにより魅力的な商品を提供することができる。また、デュアルファンユニット１０の個々のファンを小型化できるので、その配置的な自由度も向上する。
【００６４】
[その他の実施形態]
【００６５】
本技術に係る実施形態は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態が実現される。
【００６６】
上記実施形態に係るロータ１３及び１４のフィン数は、それぞれ異なり、特に素数（37,41）として設計されたものを示した。しかし、各ロータのフィン数のいずれか一方が素数であってもよいし、異なる数ではあるが両方とも素数でなくてもよい。しかし、両方とも素数である場合、うなり発生の抑制効果が最も高くなる。一方が素数で他方が素数でない場合は、その次に効果が高い。しかしながら、フィン数を変えただけでもうなり発生の抑制効果はある。なお、素数の組み合わせは（37,41）に限られず、何でもよい。
【００６７】
上記実施形態では、図４に示したように、第１のファン１１に設定すべきターゲット回転数から、第２のファン１２に設定すべきターゲット回転数を算出していた。しかし、例えば発熱デバイスの発熱量が多い場合に回転数に関係なく、第１のファン１１を最大回転数で回転したい場合には、ＥＣ２６は、第１のファン１１の実際の回転数（その最大回転数）から第２のファンのターゲット回転数を算出してもよい。
【００６８】
図４では、そのグラフに変曲点が設けられたが、変曲点はなくてもよい。あるいはこのグラフは二次曲線、あるいはそれに近い形状であってもよい。
【００６９】
上記実施形態では、ＥＣ２６がタコメータ等のファン１１及び１２の回転数を計測する機能をそれぞれ有していた。しかし、ファン１１及び１２がタコメータを有していない場合でも予め回転数とＰＷＭ信号のデューティー比との関係を計測しておき、ＥＣ２６が共振を抑制するために必要なデューティー比の差の情報を記憶しておくことにより、タコメータを有しなくても、上記実施形態と同様の冷却機能を実現できる。なお、ファン１１及び１２の経時変化を考慮すると、ＥＣはタコメータ等の回転数の計測機能を有し、実際の回転数をモニターしながら回転数を制御することが望ましい。
【００７０】
上記実施形態では、ＥＣ２６による回転数の制御方式はＰＷＭであったが、これに限られず、ＰＦＭ（Pulse Frequency Modulation）やＰＡＭ（Pulse Amplitude Modulation）であってもよい。
【００７１】
あるいは、その制御方式は、ＰＷＭ信号をデュアルファンユニット１０に直接入力するのではなく、ＰＷＭ信号を平滑化させる回路を用い、電圧レベルによって回転数を変化させる方式でもよい。また、この場合、第１のファン１１の電圧レベルに比べ、第２のファン１２側の電圧レベルを一定レベル下げるような回路を用いることにより、コントローラは１つのＰＷＭ信号を出力するだけで、２つのファン１１及び１２を一定回転数の差分を設けてそれらの回転数を制御することができる。
【００７２】
図４に示した形態では、ファン１１及び１２のターゲット回転数の差は一定であったが、これは、例えば検出される温度に応じて、あるいは予め設定されたアルゴリズムに応じて可変に制御されてもよい。
【００７３】
上記実施形態では、各ファン１１及び１２の回転数がそれぞれ異なる実施形態を説明した。しかし、それらの回転数は同じであってもよい。
【００７４】
例えば、ファンが３つ以上設けられ、それらすべてのファンのフィンの数が異なっていてもよい。その場合、それらのフィンのうち、少なくとも１つのファンのフィン数が素数であってもよい。少なくとも１つのファンのフィン数が素数である形態は、以下の形態も同様である。
【００７５】
ファンが３つ以上設けられ、それらのうち少なくとも２つのフィンの数が異なっていてもよい。
【００７６】
例えば、ファンが４つ以上あり、そのうち少なくとも第１及び第２のファンの回転数が同じでフィンの数がそれぞれ異なっていてもよい。その場合、第３及び第４のフィンの数及び回転数について、１）それらすべてが同じでもよいし、２）フィンの数が異なり回転数が同じでもよいし、３）フィンの数が異なり回転数も異なっていてもよい。
【００７７】
複数のファンのうち少なくとも２つのファンのサイズ、例えばロータの直径やフィンの面積等が異なっていてもよい。
【００７８】
デュアルファンユニットの配置も上記実施形態に限定されない。例えば、デュアルファンユニットの２つのファンの併設方向が、図１及び２において、Ｘ軸方向に沿った方向でもよいし、その他の方向でもよい。
【００７９】
上記実施形態に係るデュアルファンユニットの２つのファンは、Ｘ軸に対して対称形状であったが、対称形状でなくてもよい。
【００８０】
上記実施形態では、ＥＣ２６が回転数を制御したが、ＣＰＵ等の別のコントロールデバイスが回転数を制御してもよい。
【００８１】
上記実施形態では、ターゲットとされる２つの回転数のうち高い回転数で駆動されるファンを第１のファン１１とし、低い回転数で駆動されるファンを第２のファン１２としたが、これは互いに逆でもよい。
【００８２】
上記発熱デバイスは、ＩＣ等のチップパッケージとして説明したが、例えばそれは光源等であってもよい。送風装置は、発熱デバイスに直接送風してもよい。
【００８３】
送風装置の直接の冷却対象である受熱体は、上記ではヒートパイプとして説明したが、例えばヒートシンクであってもよい。
【００８４】
上記実施形態では、２つの発熱デバイス６３及び６４が設けられたが、発熱デバイスは１つでも３つ以上でもよい。
【００８５】
上記実施形態では、電子機器としてノート型のＰＣを例にあげたが、デスクトップ型、その他のコンピュータであってもよい。あるいは、電子機器は、携帯電話機、タブレット機器等であってもよい。
【００８６】
以上説明した各形態の特徴部分のうち、少なくとも２つの特徴部分を組み合わせることも可能である。
【００８７】
本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）複数のフィンを有する第１のファンと、
前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する第２のファンと
を含む複数のファンを具備する送風装置。
（２）（１）に記載の送風装置であって、
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数のうち、少なくとも一方は素数である
送風装置。
（３）（２）に記載の送風装置であって、
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数の両方が素数である
送風装置。
（４）（１）から（３）のうちいずれか１つに記載の送風装置であって、
前記複数のファンをそれぞれ異なる回転速度で駆動する制御を実行する制御部をさらに具備する送風装置。
（５）（４）に記載の送風装置であって、
前記制御部は、前記第１のファンを第１の回転速度で回転させ、前記第２のファンを、前記第１の回転速度から所定の回転速度分の差分を有する第２の回転速度で回転させる
送風装置。
（６）（５）に記載の送風装置であって、
前記制御部は、前記差分が一定として前記制御信号を生成する
送風装置。
（７）（４）から（６）のうちいずれか１つに記載の送風装置であって、
前記制御部は、発熱体の温度に基づき、少なくとも前記第１のファンの回転速度を制御する
送風装置。
（８）発熱体または受熱体と、
複数のフィンを有する第１のファンと、前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する第２のファンとを含む複数のファンを有し、前記発熱体または前記受熱体に送風する送風装置と
を具備する電子機器。
【符号の説明】
【００８８】
１０…デュアルファンユニット
１１…第１のファン
１２…第２のファン
１３…第１のロータ
１４…第２のロータ
１３ａ、１４ａ…フィン
２１、２２…ファンケース
２５…温度センサ
２６…ＥＣ
６３、６４…発熱デバイス
１００…ＰＣ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフィンを有する第１のファンと、
前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する第２のファンと
を含む複数のファンを具備する送風装置。
【請求項２】
請求項１に記載の送風装置であって、
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数のうち、少なくとも一方は素数である
送風装置。
【請求項３】
請求項２に記載の送風装置であって、
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数の両方が素数である
送風装置。
【請求項４】
請求項１に記載の送風装置であって、
前記複数のファンをそれぞれ異なる回転速度で駆動する制御を実行する制御部をさらに具備する送風装置。
【請求項５】
請求項４に記載の送風装置であって、
前記制御部は、前記第１のファンを第１の回転速度で回転させ、前記第２のファンを、前記第１の回転速度から所定の回転速度分の差分を有する第２の回転速度で回転させる
送風装置。
【請求項６】
請求項５に記載の送風装置であって、
前記制御部は、前記差分が一定として前記制御信号を生成する
送風装置。
【請求項７】
請求項４に記載の送風装置であって、
前記制御部は、発熱体の温度に基づき、少なくとも前記第１のファンの回転速度を制御する
送風装置。
【請求項８】
発熱体または受熱体と、
複数のフィンを有する第１のファンと、前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する第２のファンとを含む複数のファンを有し、前記発熱体または前記受熱体に送風する送風装置と
を具備する電子機器。
【請求項１】
複数のフィンを有する第１のファンと、
前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する第２のファンと
を含む複数のファンを具備する送風装置。
【請求項２】
請求項１に記載の送風装置であって、
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数のうち、少なくとも一方は素数である
送風装置。
【請求項３】
請求項２に記載の送風装置であって、
前記第１のファンの前記複数のフィンの数及び前記第２のファンの前記複数のフィンの数の両方が素数である
送風装置。
【請求項４】
請求項１に記載の送風装置であって、
前記複数のファンをそれぞれ異なる回転速度で駆動する制御を実行する制御部をさらに具備する送風装置。
【請求項５】
請求項４に記載の送風装置であって、
前記制御部は、前記第１のファンを第１の回転速度で回転させ、前記第２のファンを、前記第１の回転速度から所定の回転速度分の差分を有する第２の回転速度で回転させる
送風装置。
【請求項６】
請求項５に記載の送風装置であって、
前記制御部は、前記差分が一定として前記制御信号を生成する
送風装置。
【請求項７】
請求項４に記載の送風装置であって、
前記制御部は、発熱体の温度に基づき、少なくとも前記第１のファンの回転速度を制御する
送風装置。
【請求項８】
発熱体または受熱体と、
複数のフィンを有する第１のファンと、前記複数のフィンの数とは異なる数の複数のフィンを有する第２のファンとを含む複数のファンを有し、前記発熱体または前記受熱体に送風する送風装置と
を具備する電子機器。
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−２２７２５８（Ｐ２０１２−２２７２５８Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９２０９１（Ｐ２０１１−９２０９１）
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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