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解決事例
通過小型化使醫療設備內部高溫!

如何在保持足夠冷卻性能的同時降低噪音?

醫療器械制造商C公司 (員工數:約1,000名)

Problem

作為全球朝陽產業的醫療器械領域,隨著市場競爭的激化,產品價格也在不斷降低。在這種情況下,為了在日本國內乃至包括印度、中國等亞洲各國在內的全球競爭中勝出,必須與低價產品拉開差距,追求滿足各種需求的附加值。

超聲診斷設備的“噪音”給患者帶來壓力...

從事各種醫療器械、理化器械生產和銷售的C公司,曾接到用戶關於超聲波診斷裝置“噪音”的要求。該公司設計總監K先生說:。

「使用超聲波診斷裝置的環境大多是暗處。在黑暗的地方,裝置發出的噪音對患者來說是刺耳的聲音,也是壓力的原因。另外,診療中的患者精神上也會變得不穩定,因此這些噪音有可能助長不安感。」

噪音的主要原因是安裝用於冷卻設備的風扇發出的呼嘯聲,以及設備低速旋轉時可以聽到的「吱吱」的開關噪音。也有可能是風扇與設備產生共振,導致噪音增加。
*有關風扇噪音的更多信息,請參閱山洋小教室風扇基礎知識:風扇噪音和聲壓級

通過小型化使裝置內部達到高溫...不能犧牲冷卻性能。

C公司迅速著手改善設備。

「此型號使用兩個風扇,一個用於冷卻電源,另一個用於與機箱外部交換空氣。
近年來,隨著設備變得越來越小,所用電路板的安裝密度也隨之增加,而且它們現在產生的熱量比以往任何時候都多。不能為了降低噪音而犧牲冷卻性能。如果我們能夠克服這個問題並實現“確保足夠的冷卻性能”和“降低噪音”,我們寄予厚望,認為這將成為與競爭對手的顯著差異化優勢。
然而,一直以來很難找到一種能夠在保持風量的同時保持低噪音和低振動的風扇。 」(K先生)

挑戰
  • 當務之急是降低風切音、開關噪音、共振等由風扇引起的裝置噪音。
  • 為了冷卻高密度底板,不能犧牲冷卻性能。
  • 我們希望通過附加值與其他公司的產品區別開來。

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Solution

同時實現“保持風量”和“提高靜音性”,大幅降低開關噪音!

K 先生一直在尋找完美山洋電氣風扇,並聯繫了日本國內和國外的風扇製造商。

幾天后,山洋電氣的一名代表來到C公司,並向設計部門的工作人員展示了他帶來的「DC冷卻風扇」樣品。 K先生非常感興趣並決定進一步了解此事。

「由於我們的風扇具有噪音低的特點,因此,透過將其安裝在風扇噪音可能對設備性能產生不利影響的設備中,例如在人們附近長時間使用的電子設備和音訊設備,我們可以降低噪音,同時仍保持足夠的氣流。
我們所尋找的正是能夠降低噪音同時仍提供與普通風扇相同的氣流的功能。我們能夠在抑制風噪和振動的同時充分冷卻設備。
我還對旋轉過程中產生的開關噪音如此之小感到驚訝。據我親耳所聽,聲音非常微弱,但我能清楚地聽出與傳統風扇的區別。
最終的決定因素是我親耳聽到的聲音。我們試用了幾款風扇,以規格來說,它們的聲壓級都差不多,但最終我們還是選擇了三洋山洋電氣風扇,因為它的音色很好聽,聽起來也很舒服。 「(K先生)

C公司經過測試,確定可以降低噪音,並很快決定採用山洋電氣的「DC冷卻風扇」。

定制加工、交貨期短,為開發工序提供全面支持

山洋電氣也提出了PWM控制功能。這使得設備在待機模式下更加安靜並降低功耗。我們還執行安裝連接器和改變導線長度等客製化加工,並在短交貨期內處理了數千台馬達的訂單。對於此次聘用,他是這樣評價的:

「通過在12分鐘內獲得支持,我們能夠按照預期在新模型中獲得足夠的靜音性能,並且我們能夠滿足在檢查時最小化患者壓力的需求。另外,還實現了低耗電,與其他公司拉開了差距。交貨期也比其他公司短得多,真是幫了大忙了。」(K先生)

效果
  • DC冷卻風扇在保持氣流的同時提高了靜音性,並大幅降低了開關噪音,降低了設備內的噪音水平。
  • PWM控制功能可實現更安靜的運作和更低的耗電量。
  • 通過定制加工、支持“短交貨期交貨”等方式支持開發工序。

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發布日期:

風扇
【粉絲基礎知識】 第7節課
設備的通風阻力
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【粉絲基礎知識】 第6節課
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【粉絲基礎知識】 第5節課
風扇電流
風扇示例列表