【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のファンを備えた送風ファン装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、42インチのＰＤＰ（Plasma Display Panel) などでは、温度により回転数を可変する５台等のファンを備えた送風ファン装置を設け、パネル内部の温度が高温にならないように、強制空冷を行なっている。
【０００３】
図２は送風ファン装置のファンの運転動作を説明する図であり、ファンの回転数が切替え動作する例（イ）、ファンの回転数が連続可変動作する例（ロ）及び、複数のファンのうちの最大回転数と最小回転数を示す図（ハ）である。
【０００４】
従来のＰＤＰで使用している送風ファン装置は、図２（イ）に示すように、ＰＤＰ内の所要部に設置した温度センサの信号に基づき、温度ｔａを切替え値としてファンが高速回転と、中速回転を切替えて運転を行なう。例えば、ｔａ＝37度Ｃ以上でファンが高速回転する。
さらに、ファンが故障し回転し難くなった場合、そのときの回転数が標準回転数から、予め、設定している値以下に回転数が低下していることを検知し、故障信号を出力することにより、ＰＤＰ側は電源の供給を遮断して、温度上昇によるＰＤＰの損傷を防止している。
【０００５】
実際に、上記ＰＤＰを平面テレビ等として室内で使用する場合、ファンの騒音が中速回転においてもテレビの音声を妨害し、耳障りであった。そこで、図２（ロ）に示すように、低温の切替え値ｔｂと、高温の切替え値ｔｃを設けファンの回転数が連続可変動作する送風ファン装置を設けるようにした。
この種の送風ファン装置は、例えば、制御端子にサーミスタを外付けすることにより、このサーミスタが検出した温度に応じて回転数を可変するとともに、回転信号出力端子から回転数に応じたパルスを出力するものである。そして、図２（ロ）に示すように、ｔｂ未満の低温域ではファンの回転数が極めて低速で、ｔｂ以上ｔｃ未満の領域は回転数が徐々に連続的に上昇し、ｔｃ以上で高速回転する。従って、普通の室温における使用状況ではファンの回転数が極めて低速又は、低速であり、その結果ファンの動作音は静かである。
【０００６】
ところで、上記ファンの回転数が連続可変動作する送風ファン装置では、ファンの故障を検知するための故障検知回転数も、温度に応じて可変させる必要がある。即ち、図２（ロ）に示すように、ファンの標準回転数を表すグラフから、温度に応じて所要値だけ低下した回転数を示すグラフ（鎖線で示す）を求めることになる。
【０００７】
しかし、温度に応じた上記故障検知回転数を求めるには、例えば、数値計算する手段を設ける、又は、温度と回転数の参照表を用意するなどの、送風ファン装置へのハード、ソフトの付加が必要となり、コストアップの問題があった。
【０００８】
【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、低廉で簡易にファンの故障を検知できる送風ファン装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、複数台のファンを備えた送風ファン装置において、複数台のファンについてファン回転数の最大値とファン回転数の最小値とを検出し、この最小値と最大値との比が所定値以下になることを検知し、検知結果を示す信号を出力する。
【００１０】
また、複数台のファンと、温度を検出する温度検出部と、ファン毎に回転数を検出する回転数検出部と、ファンの回転数を増減制御するファン制御部と、ファンの故障検出値を記憶する記憶部と、ファン回転数の最小値と最大値との比を計算する演算部と、前記記憶部に記憶している故障検出値と演算部が計算した結果との大小を判定する判定部とを具えた
【００１１】
また、上記演算部が、ファン毎の回転数に基づく平均回転数を計算しさらにファン回転数の最小値とこの平均回転数との比を計算するとともに、上記記憶部にファンの第二故障検出値を記憶させ、上記判定部が第二故障検出値と演算部が計算した結果との大小を判定する。
【００１２】
また、上記回転数検出部を、順次ファン毎に回転数の所定時間の平均回転数を求めるように構成した。
【００１３】
また、上記ファンを、温度に応じて回転数が連続可変動作するものとした。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以上のように構成したので、本発明による送風ファン装置について、図を用いて詳細に説明する。図１は本発明による送風ファン装置の一例を示すブロック図である。
１は複数台の、例えば、温度に応じて回転数が連続可変動作するファンを備えたファン部である。２は、例えば、ＰＤＰ（Plasma Display Panel) パネルの内部の所要位置に設置され温度を検出するサーミスタ等で構成した温度検出部である。３は各ファンが出力するパルスに基づきファン毎の回転数を検出する回転数検出部である。
４は、前記ファン部１の回転数を増減制御するファン制御部である。５は定数であるファンの故障検出値を記憶する、不揮発メモリで構成した記憶部である。６はファン回転数の最小値と最大値との比を計算する演算部である。７は、前記記憶部５に記憶している故障検出値と、演算部６が計算した結果との大小を判定する判定部である。８は以上の各部を制御する制御部である。
【００１５】
温度検出部２が検出した温度は、制御部８を経由してファン制御部４に伝送され、このファン制御部４はファン部１の回転数を増減制御する。
【００１６】
回転数検出部３はファンが出力するパルスに基づきファン毎の回転数を検出し、例えば、順次ファン１からファンｎに至るまで、ファン毎に回転数の１秒間などの平均回転数を求める。演算部６は、前記平均回転数に基づきファン回転数の最小値と最大値とを検出しその比を計算する。判定部７は、前記記憶部５に記憶している、例えば、ファン回転数の誤差に基づく故障検出値と、演算部６が計算した結果との大小を判定する。その結果、制御部８は判定結果に応じた信号、例えば、演算部６が算出した比が故障検出値よりも小の場合は、故障有りを示す、例えば、電圧で「高」を出力する。
【００１７】
上記判定部７が行なう結果の判定動作を、図２（ハ）を参照して具体的に説明する。
例えば、送風ファン装置が使用しているファンの許容回転誤差を、プラスマイナス10％であるとすると、許容範囲内の複数のファンの最大回転数(max：Ａ）はプラス10％であり、最小回転数(mini ：Ｂ）はマイナス10％である。従って、この最小回転数と最大回転数との比（Ｂ／Ａ）は「0.9 ÷1.1 ＝0.818・・・」で、良品は１から0.818・・・のバラツキ範囲内にある。従って、故障検出値は0.82であり、この値未満の場合は故障が発生したと判定する。
仮に、1 台のファンが故障したため標準回転数の70％となったとすると、このときの最小回転数と最大回転数との比は「0.7 ÷1.1 ＝0.636・・・乃至0.7 ÷0.9 ＝0.777・・・」で約0.78未満であり、故障検出値（0.82）未満であるので故障であると判定できる。
尚、上記最小回転数と最大回転数との比（Ｂ／Ａ）は、許容回転誤差に基づくものであり、温度に依存せず一定の値をとるので、記憶部５に記憶させて故障検出値とする。
【００１８】
また、最大回転数(max：Ａ）の代わりに、演算部６が、ファン毎の回転数に基づく平均回転数を計算し、この平均回転数と、前記最小回転数を用いて比を計算するようにしても良い。例えば、この最小回転数と平均回転数との比は「0.9 ÷1.0 ＝0.9 」で、良品は１から0.9 のバラツキ範囲内にある。従って、この例での第二故障検出値は0.9 である。何となれば、平均回転数は多くの場合に標準回転数に等しいと見なせる。この場合、記憶部５にファンの第二故障検出値（0.9 ）を記憶させ、判定部７がこの第二故障検出値と、演算部６が計算した比の値との大小を判定する。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は低廉で簡易にファンの故障を検知できる送風ファン装置を提供する。
要約すると、本発明はファンの故障を検知するための標準回転数からの低下分の回転数（故障検知回転数）を直接求めず、最小回転数と最大回転数との比を求め、この比の値と定数である故障検出値とにより、故障の判定を可能とするもであるから、数値計算する手段や、温度と回転数の参照表等は不要である。
従って、従来の送風ファン装置への変更は必要なく、マイコンのプログラム追加で実現できるので、低廉で簡易に実施できるメリットがある。
【００２０】
また、本発明はファンの回転数が固定の送風ファン装置、可変回転の送風ファン装置又は、連続可変動作する送風ファン装置の何れにも適用されるので、広い分野で利用できるメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による送風ファン装置の一例を示すブロック図である。
【図２】送風ファン装置のファンの運転動作を説明する図であり、ファンの回転数が切替え動作する例（イ）、ファンの回転数が連続可変動作する例（ロ）及び、複数のファンのうちの最大回転数と最小回転数を示す図（ハ）である。
【符号の説明】
１ ファン部
２ 温度検出部
３ 回転数検出部
４ ファン制御部
５ 記憶部
６ 演算部
７ 判定部
８ 制御部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a blower fan device including a plurality of fans.
[0002]
[Prior art]
For example, a 42-inch PDP (Plasma Display Panel) is equipped with a blower fan device equipped with five fans, etc. whose number of rotations varies depending on the temperature, and forced air cooling is performed so that the temperature inside the panel does not become high. ing.
[0003]
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the fan of the blower fan device, in which the fan rotation speed is switched (A), the fan rotation speed is continuously variable (B), and a plurality of fans. It is a figure (C) which shows the maximum rotation speed and the minimum rotation speed of them.
[0004]
As shown in FIG. 2 (A), the blower fan device used in the conventional PDP is based on a signal from a temperature sensor installed in a required part in the PDP, and the fan rotates at high speed with the temperature ta as a switching value. Switch to medium speed rotation. For example, the fan rotates at a high speed at ta = 37 degrees C or more.
Furthermore, when the fan breaks down and it becomes difficult to rotate, the rotation speed at that time is detected from the standard rotation speed to be lower than a preset value, and a failure signal is output. As a result, the PDP side cuts off the supply of power to prevent damage to the PDP due to temperature rise.
[0005]
Actually, when the PDP is used indoors as a flat television or the like, the noise of the fan interferes with the sound of the television even at medium speed rotation, which is harsh. In view of this, as shown in FIG. 2 (b), a blower fan device is provided in which a low temperature switching value tb and a high temperature switching value tc are provided so that the rotational speed of the fan is continuously variable.
This type of blower fan device, for example, externally attaches a thermistor to the control terminal to vary the rotation speed according to the temperature detected by the thermistor and outputs a pulse corresponding to the rotation speed from the rotation signal output terminal. To do. As shown in FIG. 2 (b), the rotational speed of the fan is extremely low in the low temperature region below tb, and the rotational speed gradually increases continuously in the region of tb or more and less than tc, and is rotated at high speed above tc. To do. Therefore, under normal usage conditions at room temperature, the rotational speed of the fan is extremely low or low, and as a result, the operation sound of the fan is quiet.
[0006]
By the way, in the blower fan device in which the rotation speed of the fan continuously operates, the failure detection rotation speed for detecting a fan failure needs to be varied according to the temperature. That is, as shown in FIG. 2B, a graph (indicated by a chain line) showing the number of revolutions reduced by a required value according to the temperature is obtained from the graph showing the standard number of revolutions of the fan.
[0007]
However, in order to obtain the failure detection rotation speed according to the temperature, for example, a means for calculating a numerical value or adding a hardware or software to the blower fan device such as preparing a reference table of the temperature and the rotation speed is provided. There was a problem of cost increase.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a blower fan device that can easily detect a fan failure at low cost.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in a blower fan device having a plurality of fans, the maximum value of the fan rotation speed and the minimum value of the fan rotation speed are detected for the plurality of fans, and the minimum value and the maximum value are detected. Is detected to be equal to or less than a predetermined value, and a signal indicating the detection result is output.
[0010]
In addition, a plurality of fans, a temperature detection unit that detects the temperature, a rotation number detection unit that detects the rotation number for each fan, a fan control unit that controls increase / decrease of the fan rotation number, and a fan failure detection value Determination to determine the size of the storage unit to be stored, the calculation unit to calculate the ratio between the minimum value and the maximum value of the fan speed, and the failure detection value stored in the storage unit and the result calculated by the calculation unit [0011] with a part
In addition, the calculation unit calculates an average rotation number based on the rotation number for each fan, calculates a ratio between the minimum value of the fan rotation number and the average rotation number, and detects a second failure of the fan in the storage unit. The value is stored, and the determination unit determines the magnitude of the second failure detection value and the result calculated by the calculation unit.
[0012]
Moreover, the said rotation speed detection part was comprised so that the average rotation speed of the rotation speed for the predetermined time might be calculated | required for every fan sequentially.
[0013]
Further, the fan is operated so as to continuously vary the rotational speed in accordance with the temperature.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Since it comprised as mentioned above, the ventilation fan apparatus by this invention is demonstrated in detail using figures. FIG. 1 is a block diagram showing an example of a blower fan device according to the present invention.
Reference numeral 1 denotes a fan unit including a plurality of fans, for example, whose number of rotations is continuously variable according to temperature. Reference numeral 2 denotes a temperature detection unit configured by, for example, a thermistor installed at a required position inside a PDP (Plasma Display Panel) panel to detect temperature. Reference numeral 3 denotes a rotation speed detection unit that detects the rotation speed of each fan based on a pulse output from each fan.
Reference numeral 4 denotes a fan control unit that performs increase / decrease control on the rotational speed of the fan unit 1. Reference numeral 5 denotes a storage unit configured by a non-volatile memory that stores constant fan failure detection values. Reference numeral 6 denotes an arithmetic unit that calculates a ratio between the minimum value and the maximum value of the fan rotation speed. Reference numeral 7 denotes a determination unit that determines the magnitude of the failure detection value stored in the storage unit 5 and the result calculated by the calculation unit 6. Reference numeral 8 denotes a control unit that controls the above-described units.
[0015]
The temperature detected by the temperature detection unit 2 is transmitted to the fan control unit 4 via the control unit 8, and the fan control unit 4 controls increase / decrease of the rotational speed of the fan unit 1.
[0016]
The rotation speed detection unit 3 detects the rotation speed for each fan based on the pulse output by the fan, and obtains the average rotation speed such as 1 second of the rotation speed for each fan from the fan 1 to the fan n sequentially. The calculation unit 6 detects the minimum value and the maximum value of the fan rotation speed based on the average rotation speed, and calculates the ratio. The determination unit 7 determines the magnitude of the failure detection value stored in the storage unit 5 based on, for example, an error in fan rotation speed, and the result calculated by the calculation unit 6. As a result, when the signal corresponding to the determination result, for example, the ratio calculated by the calculation unit 6 is smaller than the failure detection value, the control unit 8 indicates that there is a failure, for example, outputs “high” as a voltage.
[0017]
The determination operation of the result performed by the determination unit 7 will be specifically described with reference to FIG.
For example, if the allowable rotation error of the fan used by the blower fan device is plus or minus 10%, the maximum number of rotations (max: A) of a plurality of fans within the allowable range is plus 10%, and the minimum The rotation speed (mini: B) is minus 10%. Therefore, the ratio (B / A) between the minimum rotation speed and the maximum rotation speed is “0.9 ÷ 1.1 = 0.818...”, And the non-defective product is within the range of 1 to 0.818. Therefore, the failure detection value is 0.82, and if it is less than this value, it is determined that a failure has occurred.
Assuming that 70% of the standard speed is reached due to a failure of one fan, the ratio of the minimum speed to the maximum speed at this time is “0.7 ÷ 1.1 = 0.636 ... to 0.7 ÷ 0.9 = 0.777・ ・ ”Is less than about 0.78 and less than the failure detection value (0.82), so it can be determined that there is a failure.
The ratio (B / A) between the minimum rotation speed and the maximum rotation speed is based on the allowable rotation error and takes a constant value regardless of the temperature. Value.
[0018]
Further, instead of the maximum rotation speed (max: A), the calculation unit 6 calculates an average rotation speed based on the rotation speed for each fan, and calculates a ratio using the average rotation speed and the minimum rotation speed. You may do it. For example, the ratio between the minimum rotation speed and the average rotation speed is “0.9 ÷ 1.0 = 0.9”, and the non-defective product is in the range of 1 to 0.9. Therefore, the second failure detection value in this example is 0.9. What can be considered is that the average speed is often equal to the standard speed. In this case, the second failure detection value (0.9) of the fan is stored in the storage unit 5, and the determination unit 7 determines the magnitude of the second failure detection value and the ratio value calculated by the calculation unit 6.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides a blower fan device that can detect a fan failure easily and inexpensively.
In summary, the present invention does not directly determine the rotation speed (failure detection rotation speed) from the standard rotation speed for detecting a fan failure, but determines the ratio between the minimum rotation speed and the maximum rotation speed. Therefore, it is possible to determine the failure based on the failure value and the failure detection value which is a constant, so that a means for numerical calculation, a reference table of the temperature and the rotational speed, and the like are not necessary.
Therefore, there is no need to change to the conventional blower fan device, and it can be realized by adding a microcomputer program.
[0020]
In addition, the present invention is applicable to any of a blower fan device having a fixed fan rotation speed, a variable rotation blower fan device, or a continuously variable blower fan device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a blower fan device according to the present invention.
FIGS. 2A and 2B are diagrams for explaining the operation of the fan of the blower fan device, in which the fan rotation speed is switched (A), the fan rotation speed is continuously variable (B), and a plurality of fans It is a figure (C) which shows the maximum rotation speed of these and minimum rotation speed.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fan part 2 Temperature detection part 3 Rotation speed detection part 4 Fan control part 5 Memory | storage part 6 Calculation part 7 Determination part 8 Control part
