JPH0261394A - 空気調和機および送風機保護ガード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、空気調和機に係り、特に、送風機の保護ガー
ド部から発生する騒音を低減するとともに、軽量で安価
な保護ガード部を形成するのに好適な空気調和機に関す
るものである。

［従来の技術］ 従来の空気調和機における送風機の保護ガード部は１例
えば、米国特許第４１７１９３７号に記載されているよ
うに、ユニットケースの平板素材板を切り起して、その
隙間から風を通す鎧戸状のものであって、ガード部とガ
ード部を設けたユニットケース面とは同一面上に作られ
ていた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術は、送風機の保護ガード部で発生する風切
音に対して騒音低減のための配慮がされていなかった。

すなわち、送風機が運転される場合には風が旋回流とな
って放出されるのに対し、ガード部は直線状鎧戸であり
、さらに熱交換器などの抵抗がある場合には、風が先広
がり状に放出されるために、流れと鎧戸との間の迎え角
が大となるばかりか、ガードの出口端部に丸みがなく、
幅も大であるために、はく離を生じて、いわゆる風切音
が発生する。この種ガードは指の挿入防止のためにも小
ピツチで配置されるもので、ガード要素は多数設けられ
るため、全体数では非常に騒音が大となり。

同時に風量を低減させてしまう問題があった６また、ガ
ード部がユニット面と同一面状にあるため、ガード部が
送風機に接近することと、風の通過が送風機正面の対応
面積に限定されることによっても騒音が大となり、風量
も低下するという問題があった。

さらに、ガード部は１強度的、安全上からも平板物では
不十分であった。

そのほか、送風機用モータを取付けるためには、別体の
強度の大きいモータ据付部材が必要となるため、コスト
が高くなり重量が重くなるという問題があった。そして
、これに対し、モータの据付部材を別途用いることなく
、直接保護ガードの中央に取付けようとする配慮がなさ
れていなかった。

本発明は、・上記従来技術における課題を解決するため
になされたもので、通風抵抗の少ない保護ガードによっ
て風量が多く得られ、また、同一風量では大幅な低騒音
が得られ、さらに、振動も少なく、生産性に優れ、安価
で小形、軽量なる空気調和機を提供することを、その目
的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明に係る空気調和機の
構成は、送風機をユニットケース内に備え、ユニット外
面に、当該送風機の保護ガードを前記ユニットケースの
素材板により一体に成形して備えるものにおいて、前記
保護ガードを構成するガード要素が、前記送風機の回転
の中心側からほぼ放射状に形成された複数の第１格子と
、前記送風機の回転の中心に対してほぼ同心円状に形成
された多数の第２格子とからなり、前記第１格子の断面
形状は、前記保護ガード面に対してほぼ直角または傾斜
を有する絞り面、あるいはフランジ面を有し、第２格子
の断面形状は、前記保護ガード面に対して前方または後
方、あるいはそのいずれにも丸みを有する二つ折り形の
絞りとなし、丸み厚に対して他端は丸み厚と同等以下の
厚みとなし、前記第１格子のライン上のユニットケース
部に、ユニット前方に向う部分的な突出絞り部を設けて
ガード要素および周囲のユニットケース面より突出させ
るか、あるいは、第１格子のライン上を避けたユニット
ケース部をへこませて、外周部にも開口部を設けたもの
である。

なお、より詳しくは、保護ガード中心部に送風機用モー
タを取付は可能にし、第１格子ラインに、中心側から前
記突出絞り部に至って通しの絞りラインを設け、突出絞
り部の位置をユニット小寸法面となる送風機中心線上の
上下をさけ、第２格子の断面はユニットの素材を１００
％利用するよう形状寸法およびピッチを選定し、マウス
リング内面から第２格子の最大開口部面に向ってスムー
ズな広がり形状とすることにより一層優れたものとして
達成される。

［作用］ 送風機の保護ガードを構成するガード要素の第２格子は
、送風機を中心にほぼ同心円または同心円であるため、
旋回吐出風に対してマツチングがよく、しかも第２格子
の断面に丸みがあるため風切音が少なくなる。特に、ガ
ード要素は周囲のユニットケース面よりも突出していて
、突出させた分、外周部にも開口部があるので吐出風の
広がりにマツチングして外周方向にも風をスムーズに送
風できる。この場合、風速の大なる送風機の外径側の風
を広く分散させることができるために騒音の低減効果が
大きい。また、マウスリングの内面から第２格子の最大
開口部面に向ってスムーズな広がり形状としたことによ
り上記ガードの突出効果を一層高めることができる。放
射配置の第１格子の絞り面またはフランジ面、そして第
１格子のライン上ユニットケース部の突出絞りは、ガー
ド全体の前後荷重に対して強度を増すこととなり。

ガード要素の丸み部とあいまって一層強固となる。

これにより送風機モータを保護ガード中心部に支持する
ことが容易に実施可能となる。ガードおよびユニットケ
ースの振動も低減できる。

さらに、前記突出絞りを第１格子のライン上に限定して
部分的に設けることにより、加工時にリング、上の第２
格子に歪みを与えることなく、ガード全体を突出させる
ことができるという大きな特徴がある。例えば、ガード
をユニットケース面と同一面に成形したのち第１格子等
を形で押し出そうとすると押え部が無いことと第１格子
の伸びに第２格子が引きずられてそのリング径が大にな
ろうとすることにより、結果的に第２格子の第１格子間
は直線的あるいはくもの巣状の多角形になってしまう。

一方、容器状絞りの後にガード要素を作ろうとすると、
突出ガードの外周面側の開口加工が困難となる。前者、
後者とも中心部がずれて送風機との芯合せが困難になる
。本発明の部分的な突出絞りは上記問題を一掃できる。

また、上記部分的な突出絞り部をファン中心線を通るユ
ニット上下を避けて設けることにより、設置場所が容易
に確保できる。したがって、ユニット高さを大にするこ
となく大形、低速度の送風機を収納できることになり低
騒音化に貢献できる。

以上により、低騒音化ばかりでなく、生産性に優れるほ
か、安価で小形軽量なる空気調和機が得られる。

［実施例］ 以下、本発明の各実施例を第１図ないし第９図を参照し
て説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る空気調和機の保護ガ
ードを示す正面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ線縦断面
図、第３図は、第２図のＢ−Ｂ矢視斜視図、第４図は、
第１図のＣ−Ｃ矢視断面図、第５図は、第１図のＤ−Ｄ
矢視断面図である。図中、太い矢印は風の流れ方向を示
す。

各回において、１は熱交換器、２は、プロペラ形の送風
機、３は、送風機用モータ、４はユニットケース、５は
、送風機２の吐出風を案内し、送風機２を保護し、また
、外部からの指の挿入等を防止するための送風機の保護
ガード部であって。

この保護ガード部５は、前記ユニットケース４の上面や
前面と同一素材板１例えば鉄板で一体に成形したもので
ある。６はモータ取付部であって、前記保護ガード部５
の中心部に設けられ、上記ユニットケース４と同一の素
材板で作り、モータ３のフランジ部３ａをねじ６ａで固
定しである。７は、モータ用化粧カバである。

空気調和作用は、送風機２がモータ３により回転させら
れると、熱交換器１側から風を吸込み、熱交換して保護
ガード部５側から冷風あるいは温風として室内に送り出
して空気調和を行うものである。

保護ガード部５を構成するガード要素について説明する
。

第１格子５ａは、送風機２の回転の中心側がら放射状（
第１図参照）に複数本の格子が形成され、送風機２およ
び送風機用モータ３を支持するための主な強度メンバー
となるもので、その断面形状は第３図および第４図に示
すように、保護ガード面に対してほぼ直角または傾斜を
有する絞り面５ａよまたはフランジ面５ａ２を設けであ
る。

４ａは、ユニットケース４に、第５図に示す如く形成さ
れた、ユニット前方に向う部分的な突出絞り部であって
、送風機２の中心線上を避けであるが、第１格子５ａの
ライン上に連続している。

絞り面５ａ□は、保護ガード中心部から突出絞り部４ａ
に至り設けられている。

第２格子５ｂは、送風機２の中心に対して格子間の寸法
ｇ（第２図参照）を指が挿入できない程度のピッチで、
同心円状に多数形成された主たるガードメンバーである
。そこで、その断面形状は、第２図および第３図に示す
ように、保護ガード面に対して前方（風の下流側）に丸
みを持たせ、その丸み厚ｔ２よりも後方（風の上流側）
の厚みｔ工を小にして風の流入側の開口面積を大にする
如く二つ折り形絞りに形成しである。この第２格子５ｂ
は、ユニットケース４の素材に送風機の回転の中心と同
心円の切込みをあるピッチで多数設け、それに二つ折り
加工を加えることにより成形できるものであって、その
切込みピッチ、丸み厚みを適切に設定することによって
、抜き捨て無しに素材を利用できる。例えば、切込みピ
ッチを１３Ｗ１、丸み厚Ｌ２を３Ｉ、格子中を５ＩＩＩ
１１にすると約１０＋ｎｍの格子間寸法ｇが得られ１丁
度指の挿入を防止できる。

前記の二つ折面は、第１格子５ａのフランジ面５ａ２と
連続しており、第１格子５ａとあいまって保護ガード部
５全体の強度を高めている。

特に本構造において特徴的なことは、ユニットケース４
に部分的な突出絞り部４ａを設けることによって、ガー
ド要素全体をユニットケース４の面よりも突出させ、こ
れにより保護ガードの外周側にも開口部５ｃを設けてい
ることである。また、開口部５ｃのフランジ内面５ｅに
合せて、マウスリング８の内周面を送風機側に凸にし、
風下端の内径を次第に大きくして、上記フランジ内面５
ｅにほぼ連続させ通風路を末広がり状に形成しているこ
とも特徴的なことである。

９は、マウスリング８のフランジ８ａと前記ユニットケ
ース４の突出絞り部４ａとの間の小開口部である。

このような空気調和機によれば、第２格子５ｂは送風機
２の旋回吐出風の方向にほぼ一致させて同形に配置し、
かつ、流入側の厚ｔ□が小さいことにより、風の流入が
容易となり、下流の流出側の丸みによりはく離が生じに
くいため騒音の発生を少なくできる。加えて、ユニット
ケース４上に部分的な突出絞り４ａを設けたことによっ
て、ユニット本体の奥行を大にすることなく、送風機２
と保護ガード部５との距離を大にでき、送風機２の吐出
風を広く分散してほぼ半径方向にも吐出できるようにな
るため、保護ガード部５の通過風速を下げて風切音を低
下させることができる。

また、保護ガード部５が前方に移動してもマウスリング
８の奥行きを大にする必要もない。この場合、マウスリ
ング８から第２格子５ｂの最大開口部となるフランジ内
面５ｅに向って風路がスムーズに広がるので、上記風切
音低域の効果を一層大きくできる。

送風機の直径４２５ｍｍ、羽根のねじれ角２７゜のプロ
ペラ形送風機の実験例によれば、熱交換器を１列パイプ
形のクロスフィンパイプ形を用い、第２図の保護ガード
構成を用いて、同一風量を得る場合の効果は、ユニット
ケース４の部分的な突出絞り部４ａによって３ｄＢ、風
路の広がりによって１ｄＢの低騒音化が確認できた。

突出絞り部４ａに関しては、製作上、保護ガード部５の
第２格子５ｂに歪みを与えることなく、保護ガード部全
体を突出させる構造を得られるという大きな特徴がある
ほか、ユニット小寸法面をさけて設けることにより、ユ
ニット高さ寸法を大きくする必要がなく、絞りによって
第２格子５ｂからユニットケース４を強固にして、ユニ
ットケース４の振動を低減できる効果もある。

また、マウスリング８のフランジ８ａとの間に設けた小
開口部９は、塗装時の前処理液、塗装時の余り塗料など
を流し出す効果がある。さらに、第１格子５ａは絞り面
５ａ１が保護ガード中心部からユニットケース４上の突
出絞り部４ａに至って連続して設けられるほか、フラン
ジ面５ａ２と第２格子の二つ折り面を少くとも連続させ
であることにより、送風機運転時の送風機の動アンバラ
ンスによる荷重、輸送中の振動や、多少の落下事故等に
耐えられるものとなるため、送風機用モータ３を直接保
護ガード部５に取付けることが可能となり、新たなモー
タベース等を必要としない。

次に、第６図は、第２格子の他の実施例を示す斜視図で
ある。

先の実施例における第２格子５ｂにおいて、二つ折り形
絞りの断面をした先端が完全に閉じた場合などに塗装前
の処理後、塗料、雨水など弧の中心付近にたまることが
考えられる。そこで、第６図に示すように、部分的に二
つ折り部を少なくして開口部５ｂ工を設けると前記問題
は解消する。

次に、第７図は、本発明の他の実施例に係る空気調和機
の要部を示す部分縦断面図である。図中、第２図と同一
符号のものは、先の実施例と同等部分であるから、その
説明を省略する。

第７図の実施例では、ユニットケース４Ａに突出絞りを
設けないで、反対に、第１格子１０を避けた部分をマウ
スリング１１側にへこませ、ユニットケース４Ａの外観
を優美にしている。

また、保護ガード部５Ａについて、送風機２中心側のガ
ード要素を、送風機径方向の外方側のガード要素よりも
次第に下流（前方）側に突出させて、前後荷重を分散さ
せて保護ガード部５Ａの強度をアップさせている。

次に、第８図および第９図は、いずれも第２格子のさら
に他の実施例を示す断面図である。

第８図に示す第２格子５ｂ’は、その二つ折り状態を、
先端５ｂ、、５ｂ３を故意にずらしたちのである。これ
によって、上流側（入口側）の開口面積を増やして風の
流入を容易にするとともに、二つ折りの不揃い先端を無
くし外観を良くすることができる。

第９図に示す第２格子５ｂ’は、完全に二つ折りにした
ものであって、生産上、寸法精度が容易に得られるとい
う特有の効果がある。

なお、上記の各実施例では、ガード要素が風下側に丸み
を有する例を述べたが、ユニットの外観が問題にならな
い場合には風上側に丸みをつけても性能上の効果は第２
図の実施例と同様に得られる。

［発明の効果］ 以上述べたように１本発明によれば、通風抵抗の少ない
保護ガードによって風量が多く得られ、また、同一風量
では大幅な低騒音が得られ、さらに、振動も少なく、生
産性に優れ、安価で小形。

軽量なる空気調和機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る空気調和機の保護ガ
ードを示す正面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ線縦断面
図、第３図は、第２図のＢ−Ｂ矢視斜視図、第４図は、
第１図のＣ−Ｃ矢視断面図。 第５図は、第１図のＤ−Ｄ矢視断面図、第６図は、第２
格子の他の実施例を示す斜視図、第７図は、本発明の他
の実施例に係る空気調和機の要部を示す部分縦断面図、
第８図および第９図は、いずれも第２格子のさらに他の
実施例を示す断面図である。 ２・・・送風機、４，４Ａ・・・ユニットケース、４ａ
・・・突出絞り部、５，５Ａ・・・保護ガード部、５ａ
・・・第１格子、５ａえ・・・絞り面、５ａ、・・・フ
ランジ面、５ｂ、５ｂ’　、５ｂ’・・・第２格子、５
ｂ、、５ｂ□・・・先端、５Ｃ・・・開口部、９・・・
小開口部、１０・・・第１格子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、送風機をユニットケース内に備え、ユニット外面に
   、当該送風機の保護ガードを前記ユニットケースの素材
   板により一体に成形して備えるものにおいて、前記保護
   ガードを構成するガード要素が、前記送風機の回転の中
   心側からほぼ放射状に形成された複数の第１格子と、前
   記送風機の回転の中心に対してほぼ同心円状に形成され
   た多数の第２格子とからなり、前記第１格子の断面形状
   は、前記保護ガード面に対してほぼ直角または傾斜を有
   する絞り面、あるいはフランジ面を有し、第２格子の断
   面形状は、前記保護ガード面に対して前方または後方、
   あるいはそのいずれにも丸みを有する二つ折り形の絞り
   となし、丸み厚に対して他端は丸み厚と同等以下の厚み
   となし、前記第１格子のライン上のユニットケース部に
   、ユニット前方に向う部分的な突出絞り部を設けてガー
   ド要素および周囲のユニットケース面より突出させるか
   、あるいは、第１格子のライン上を避けたユニットケー
   ス部をへこませて、外周部にも開口部を設けたことを特
   徴とする空気調和機。 ２、プロペラ形送風機をユニットケース内に備え、ユニ
   ット外面に、当該送風機の保護ガードを前記ユニットケ
   ースの素材板により一体に成形して備えるものにおいて
   、前記保護ガードを構成するガード要素は、前記送風機
   の回転の中心側からほぼ放射状に形成された複数の第１
   格子と、前記送風機の回転の中心に対してほぼ同心円状
   に形成された多数の第２格子とからなり、前記第１格子
   の断面形状は、送風方向の風上側に向うフランジ部を有
   するものとし、第２格子の断面形状は、送風方向の風下
   側に丸みを設けて、風上側の厚みを前記風下側の丸み厚
   みと同等以下となし、前記第１格子のライン上のユニッ
   トケース部にユニット前方に向う部分的な突出絞り部を
   設けて、ガード要素および周囲のユニットケース面より
   も突出させ、外周部にも開口部を設けたことを特徴とす
   る空気調和機。 ３、特許請求の範囲第１項または第２項記載のもののい
   ずれかにおいて、第１格子の中心ラインを、送風機の回
   転の中心側から送風機の径方向の外方の突出絞り部に至
   り連続する絞りラインとしたことを特徴とする空気調和
   機。 ４、特許請求の範囲第１項または第２項記載のもののい
   ずれかにおいて、送風機の保護ガード部の中心部に送風
   機用モータを取付けたことを特徴とする空気調和機。 ５、特許請求の範囲第１項または第２項記載のもののい
   ずれかにおいて、送風機の保護ガードの中心側のガード
   要素を、送風機の径方向の外方側のガード要素よりも次
   第に送風の下流側に突出させるようにしたことを特徴と
   する空気調和機。 ６、特許請求の範囲第１項または第２項記載のもののい
   ずれかにおいて、第１格子の送風機径方向の外方を、送
   風機中心を通るユニット上下中心ラインからずれた位置
   となして、前記第１格子の送風機径方向の外方に連続し
   てユニットケースに第１格子に連続する風下側に向う部
   分的な絞り部を設けたことを特徴とする空気調和機。 ７、特許請求の範囲第１項または第２項記載のもののい
   ずれかにおいて、ユニットケースの素材板の打ち抜き捨
   て部を無くす範囲に第２格子の断面形状の諸寸法を設定
   したことを特徴とする空気調和機。 ８、特許請求の範囲第１項または第２項記載のもののい
   ずれかにおいて、保護ガード部の後方の送風機用マウス
   リングに関し、その内周面を送風機側に凸にし、風下端
   の内径を次第に大きくして、保護ガードの最大開口部の
   フランジ内面とほぼ連続させるように形成したことを特
   徴とする空気調和機。 ９、特許請求の範囲第１項または第２項記載のもののい
   ずれかにおいて、第２格子について、その断面形状の部
   分的に風上端に開口し、適宜、ガス、液体等の抜きを可
   能にしたことを特徴とする空気調和機。 １０、特許請求の範囲第１項または第２項記載のものの
   いずれかにおいて、第２格子の二つ折り絞りと第１格子
   のフランジとが連続していることを特徴とする空気調和
   機。 １１、特許請求の範囲第１項または第２項記載のものの
   いずれかにおいて、送風機用マウスリングのフランジと
   第１格子の突出絞り部との間に小開口部を設けたことを
   特徴とする空気調和機。 １２、特許請求の範囲第１項または第２項記載のものの
   いずれかにおいて、第２格子の断面形状が二つ折りの先
   端をずらすように形成したものであることを特徴とする
   空気調和機。 １３、送風機をユニットケース内に備え、ユニット外面
   に、当該送風機を保護するガードを備えるものにおいて
   、前記送風機の回転の中心側からほぼ放射状に形成され
   た複数の第１格子と、前記送風機の回転の中心に対して
   ほぼ同心円状に形成された多数の第２格子とからなり、
   前記第１格子の断面形状は、保護ガード面に対してほぼ
   直角または傾斜部を有する絞り面、あるいはフランジ面
   を有し、第２格子の断面形状は、保護ガード面の一方ま
   たは両方に丸みを有する二つ折り形として、ユニットケ
   ースに取付けたことを特徴とする空気調和機の送風機保
   護ガード。 １４、特許請求の範囲第１３項記載のものにおいて、保
   護ガードをユニットケース面より突出させて取付けたこ
   とを特徴とする空気調和機の送風機保護ガード。