JPH0396700A - 送風装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、たとえば空気調和機の室外ユニットである送
風装置に係り、特に、筐体の吹出し口周辺に沿って取着
され、送風機の送風作用にともなって筐体内から外部に
吹出される風を案内するベルマウス構造の改良および送
風機とベルマウスの取付け構造の改良に関する。

（従来の技術） 送風装置である、たとえば空気調和機の室外ユニットは
、従来、第６図および第７図に示すように構成される。

１は筐体であり、この内部は仕切り板２により２室に区
画される。一室１ａには圧縮機３が配置され、他室には
平面Ｌ字状に曲成される室外側熱交換器４が配置される
。これら圧縮機３と室外側熱交換器４とは、互いに図示
しない冷媒管によって接続されるとともに、ここでは図
示しない室内ユニットの室内側熱交換器などと冷媒管を
介して連通し、冷凍サイクルを構成する。

上記筐体１の一室ｌｂ側で、その一側面には吹出し口５
が開口し、この吹出し口５に相対向する筐体１内に送風
機６が支持具７を介して配置される。

上記送風機６は、モータ８と、このモータ８の回転軸に
嵌着されるファン９からなり、圧縮機１等の冷凍サイク
ル運転にともなって通電され、送風作用をなす。すなわ
ち図中矢印に示すように、外部から筐体１内に空気を取
入れて上記室外側熱交換器４を導通させ、互いに熱交換
させてから送風機６を介して上記吹出し口５から外部に
吹出すようになっている。上記吹出し口５の周縁に沿っ
て後述するベルマウス１０が取着され、また吹出し口５
を覆うようファンガード１１が取着される。

上記ファンガード１１は、多数本のワイヤを同心円状に
曲成し、これらを径方向のワイヤで連結してなるもので
あり、吹出し口５から吹出される風の抵抗とならないよ
うに配慮される。

上記ベルマウス１０は、第８図に示すように、吹出し口
５周囲の筐体１の側面に一体に形成される。すなわち、
筐体１の側面から内部側に略直角に折曲され、その周面
がベルマウス１０の内径部１０ａを形或する。このベル
マウス１０の内径部１０ａは、上記送風機６のファン９
の羽根径である外周部９ａを所定間隔を存して囲繞する
こととなる。さらに内径部１０ａの先端縁は僅かに外周
方向に曲成され、カウリング部１０ｂを形成・する。

一方、上記ファンガード１１の端部は折曲され、ベルマ
ウス１０の内径部１０ａに穿設される掛止孔１２に掛合
し、よってファンガード１１はベルマウス１０に取付け
固定される。

しかして、送風機６の駆動により、筐体１内に導かれて
室外側熱交換器４と熱交換した風は、ベルマウス１０に
案内され、吹出し口５から外部に導出される。

（発明が解決しようとする課題） このときのベルマウス１０に案内される風の流れを正確
に示すと、第８図に示すようになる。

すなわち、ベルマウス１０の内径部１０ａから離間した
位置に沿って風が流れ、かつ上記内径部１０ａに沿って
多数の小さな渦流Ａ１が生じる。

さらに、ベルマウス１０の上記カウリング部１０ｂに案
内されて、内径部１０ａの外側に剥離による渦流Ａ２が
生じる。これら渦流Ａｔ　，　Ａ２の発生は、上記ベル
マウス１０に沿って案内される風の流れを乱す原因とな
り、さらに筐体１の側面に沿って流れる風の流れＢｌを
大きくしてしまう。本来、上記送風機６の風速域は、ベ
ルマウス１０の内径部１０ａに沿う範囲であるＲｂ，で
なければならないが、上記各渦流Ａ　＋　，　Ａ　２の
発生や筺体１の側面に沿う流れＢ１が生じるために、実
質的な風速域はこれよりも小さな範囲であるＲｆ，とな
ってしまう。

上記送風機６にとって渦流Ａ，，Ａ２の発生は、送風特
性上、風量に係わらない余計な仕事をなすことであり、
送風機６の上記モータ８人力が不必要に増大する要因と
なる。また、上記吹出し口５から吹出される風の風速は
、同一風量であれば吹出し風速域の面積の逆数になるの
で、この風速域面積を大きくすれば風速が低下する。

近時、このような空気調和機の室外ユニットにおける吹
出し騒音は、筐体１から１ｍ離間した位置で最大限約４
０ｄＢＡとなるよう設定されているが、さらに低騒音化
を図ることは、商品価値の向上につながることでもある
。

一方、上述したように、上記ベルマウス１０は筺体ｌ側
面を一体に折曲形成してなり、これに対して送風機６は
支持具７を介して筐体１底部の所定位置に取付け固定さ
れる。しかるにこのような構成であると、筐体１の側面
板を構戊するキャビネットの位置は、取付けねじの締め
付け具合によって僅かに取付け誤差が生じるとともに、
上記支持具７の取付け誤差および送風機モータ８の取付
け誤差が、ある程度発生することはやむを得ない。

このような事情から、ファン９の外径部９ａとベルマウ
ス１０の内径部１０ａとの隙間が全周に亘って均一であ
ることはほとんどない。これらの間が普通、±２〜±５
關程度ずれて偏心することは、予め考慮されている。し
たがって、ファン９の外径部９ａ直径が４　０　０　ｍ
ｍあるものでは、上記隙間が１０開程度生じてもよいよ
うに設計される。

しかしながら、上記ずれを±２〜±５軸程度みることは
、上記隙間に対してずれが２０％〜５０％あることとな
り、これにより送風機６の送風性能上、騒音発生に非常
に大きな影響を与え、騒音が±１〜±５ｄＢＡの差にな
って現れるという不具合があった。

上述したように、今日、空気調和機においてはより低騒
音であることが求められていて、標準４０ｄＢＡ程度の
騒音に対して、部品の位置ずれによって発生する騒音が
±１〜±５ｄＢＡあることは、極めて注目に値すること
であり、これを少しでも少なくする構造を開発し、かつ
安定させることは急務である。

本発明は、上記事情にもとづきなされたもので、その目
的の１つは、ベルマウスの形状を選択することにより、
余分な渦流の発生を阻止するとともに筐体側面に沿う風
の流れを吸い込むことがなく、筐体内から吹出される風
の流れを拡散して円滑化し、同一風量では吹出し口に対
する通過面積が大きくなり、風速が減少して騒音の低減
を得られるとともに、ファンの同一回転数を保持すれば
風量の増加を得られる送風装置を提供しようとするもの
である。

本発明の他の目的は、送風機をベルマウスと一体の組立
てとすることにより、ファンの外径部とベルマウスとの
隙間を常に一定に保持し、よって組立て作業性の向上を
図るとともに騒音の低減化に寄与する送風装置を提供し
ようとするものである。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段および作用）上記課題を解
決するため本発明は、筐体の吹出し口周縁に沿ってベル
マウスを設け、上記吹出し口に相対向する筐体内に送風
機を配置し、この送風機の駆動にともなって筐体内から
吸込まれる風を上記ベルマウスによって外部に吹出し案
内するものにおいて、上記ベルマウスは、平板部を上記
吹出し口周辺の筐体側面に沿わせるとともにこの吹出し
口内に突出し取付け具を介して筐体に取着し、この平板
部の端縁に沿って筐体内部方向に折曲するとともに中心
軸側にテーパ状に延出する第１の折曲部を備え、この第
１の折曲部の端縁に沿って外方に向かって第２の折曲部
を一体に湾曲成し、上記送風機の送風作用にともなって
第２の折曲部の内側に渦流を生じさせ、この渦流によっ
て筐体内から吹出される風を吸込んで円滑に外部に吹出
し案内することを特徴とする送風装置である。

すなわち、上記送風機の送風作用にともなって筐体内か
らベルマウスの第１の折曲部に沿って導かれる風は円滑
に流れて、ここで渦流が発生することはない。さらに第
２の折曲部に沿って導かれるが、この湾曲成した内側に
生じる渦流によって吸込まれ、よって吹出し口から外部
に円滑に吹出し案内される。

さらにまた本発明は、筐体の吹出し口周縁に沿ってベル
マウスを設け、上記吹出し口に相対向する筐体内に送風
機を配置し、この送風機の駆動にともなって筐体内から
吸込まれる風を上記ベルマウスによって吹出し案内する
ものにおいて、上記送風機をファンガードに取付け固定
し、この送風機を取付けた上記ファンガードをベルマウ
スに取着してベルマウス組立てとなし、このベルマウス
組立てを筐体の吸込み口に取付け具を介して取付け固定
したことを特徴とする送風装置である。

すなわち、ベルマウス組立ては、ベルマウスにフ７ンガ
ードを介して送風機を取付け固定してなるので、ベルマ
ウスと送風機ファンの外径部との隙間が全周に亘って常
に一定となり、各構成部品の取付け誤差の影響を全く受
けないですみ、構成部品の位置ずれによって発生する騒
音が低減する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を空気調和機の室外ユニットに
適用し、図面を参照して説明する。第１図および第２図
に示すように、筺体１の内部が仕切り板２により２室に
区画され、その一室１ａには圧縮機３が、かつ他室１ｂ
には平面Ｌ字状に曲成される室外側熱交換器４が配置さ
れること、およびこれら圧縮機３と室外側熱交換器４と
は、互いに図示しない冷媒管によって接続され、ここで
は図示しない室内ユニットの室内側熱交換器などととも
に冷媒管を介して連通し、冷凍サイクルを構成すること
は変りがない。

上記筐体１の一室１ｂ側で、その一側面には吹出し口２
０が開口し、この吹出し口２０にベルマウス組立て２１
が取着される。上記吹出し口２０は、その周縁に沿って
従来のような折曲部を有しない、単なる円形の開口部で
あり、周辺には複数の取付け用ねじ孔２２・・・や、位
置決め用長孔２３が設けられる。上記ベルマウス組立て
２１は、送風機６と、ベルマウス２４およびファンガー
ド２５とから構成される。上記送風機６は、従来用いら
れていたものと同一のものでよい。ただしその取付け方
向は従来と逆に、モータ８が吹出し口２０に対向し、フ
ァン９が室外側熱交換器４に対向する。上記ファンガー
ド２５は、その中央部に上記送風機６を取付け固定する
取付け部２６を備える。すなわち、送風機６のモータ８
が適宜な手段で上記取付け部２６に取付け固定される。

また、ファンガード２５は上記取付け部２６を中心にし
て多数本のワイヤを同心円状に曲成し、これらを径方向
のワイヤで連結してなり、この径方向のワイヤの端縁が
折曲され、その先端部が上記ベルマウス２４に掛合して
取付けられる。したがって、送風機６に対するベルマウ
ス２４の位置は別途組立てされる上記ベルマウス組立２
１の状態であらかじめ正しく設定可能である。

上記ベルマウス２４は、第３図および第４図に示すよう
に、平板部２７と、第１の折曲部２８および第２の折曲
部２９を一体に形成してなるものである。上記平板部２
７は、吹出し口２０周辺の筺体ｌ側面に沿うとともにこ
の吹出し口２０内に突出し複数の取付け具３０・・・を
介して筐体側面に取着される。なお、平板部２７の一部
には位置決め用突起３１を一体に設け、筐体１への取付
け時に上記位置決め用長孔２３に掛合してその位置を正
確に出せるようになっている。上記第１の折曲部２８は
、平板部２７の端縁に沿って筐体１内部方向に一体に折
曲され、かつ中心軸である送風機６の軸方向側にテーパ
状に延出する。上記第２の折曲部２９は、上記第１の折
曲部２８の端縁から外方に向かって一体に湾曲成されて
なる。この湾曲成した曲率半径は、たとえば１０ｍｍＲ
であり、あるいは滑らかな曲線（放物線）を描くような
断面形状であってもよい。

しかして、圧縮機１等の冷凍サイクル運転にともなって
送風機６に通電をなし、送風作用を行わせる。図中矢印
に示すように、外部から筐体１内に空気を取入れて上記
室外側熱交換器４を導通させ、互いに熱交換させてから
送風機６を介して上記吹出し口２０から外部に吹出す。

この風を吹出し口２０から吹出す際に、上記ベルマウス
２４は円滑な吹出し案内をなす。

なお説明すれば、上記送風機６の送風作用にともなって
筐体１内からベルマウス２４の第１の折曲部２８に沿っ
て風が導かれる。ここで第１の折曲部２８は、上記平板
部２７の端縁に沿って筐体１内部方向に一体に折曲され
、かつ中心軸である送風機６の軸方向側にテーパ状に延
出するから、この傾斜に沿って円滑に風が導かれ、内側
に渦流が発生することはない。そしてさらに第２の折曲
部２つに沿って風が流れる。すなわぢ、この湾曲成した
外面側に沿って流れるのであるが、一方、湾曲成した内
側に沿って渦流Ａ，が生じている。

すなわち、第１の折曲部２８が送風機６の軸方向側にテ
ーパ状に延出することにより、外面側を回ってきた風の
一部がここに衝突して、そのまま渦流Ａ３に変わる。そ
してこの渦流ＡＩは、上記第１の折曲部２８から導かれ
、第２の折曲Ｈ２９に沿って導かれる風を積極的に吸込
む作用をなす。

したがって、そのまま風が外部に吹出されることとなり
、かつ第２の折曲部２９の湾曲成形状に沿ってより外側
に吹出すよう作用する。ベルマウス２４から吹出し案内
される風の流れは極めて滑らかであり、送風機６におけ
る仕事のロスがなく、充分に曲って拡散した流れを得ら
れる。

そしてこの拡散した流れは、これまでような外面から吸
込まれる流れを低減し、かつファン軸側から遠くするよ
う作用して、この影響をほとんど無視できる状態に変え
る。そしてまた、ベルマウス２４を通過する風の風速が
、同一風量では通過面積が大きくなったので減少し、騒
音が低減する。

結局、第３図および第４図に示すように、ベルマウス２
４が吹出し案内する吹出し面積［（ＲＷ２）２Ｘπコが
、実際の風の吹出し面積［（Ｒｂ２）２Ｘπ］よりも大
となる。

なお、第２の折曲部２つの湾曲成する範囲は約２７０度
を越えると、剥離現象が生じるので、これを越えてはな
らない。すなわち、たとえば第５図に示すように、第２
の折曲部３０の漬曲成した内側を何等かの部材Ｚで埋め
て２７０度以上にすると、剥離した流れにより渦流Ａ４
を生じ、従来と同様、外部からの流れＢ１を吸込むよう
になる。

したがって、第２の折曲部２９の湾曲成した内部はその
まま残す必要がある。

第９図に示すように、実験によると、同一回転数では風
量が増加し、実験によると、１８００Ｍ３／ｈで、−２
．５ｄＢＡファンモー夕人力が約１０％減少したことが
確認されている。

第１０図に示すように、上記第２の折曲部２つの端縁位
置に対する上紀ファン９の後端位置の相対関係における
騒音レベルを測定すると、ファン９の後端位置が第２の
折曲部２９の端縁位置と一致したときが、最も騒音レベ
ルが低くなることが明らかになった。（−）はファン９
の後端位置が第２の折曲部２９の端縁位置よりも吹出し
側に突出した関係にある場合であり、従来の構成もこの
範囲にあるが、騒音レベルは高いものであった。

（＋）側は逆にファン９の後端位置が第２の折曲部２９
の端縁位置よりも内側にある場合である。

このようにしてベルマウス組立て２１を構成したので、
ファン９の外径部９ａと第２の折曲部２９の内周部２９
ａとの隙間は、ファン組立２１をどのようにして筐体１
に取付けても、常に一定であり、偏心しない。したがっ
て組立て作業性の向上を図るとともに、送風機６を駆動
した状態で、常に低騒音を保持する。

また、従来のような送風機６の吸込み側に支持具７がな
いので、ファン９の軸方向高さが大きくとれるようにな
り、ファン９の設計上の制約が少なくなって．、より低
騒音のファンを設計できる。

なおこれまで、ベルマウス内径部よりも大きな直径のフ
ァン外径部を有するファンは装着できないため設計され
なかったが、上述したように、ベルマウス組立て２１と
して送風機６を取外しかつ装着できるので、大きな直径
のファン外径部を有するファンの設計が可能になった。

すなわち、ファン外径を大にすることにより、送風量が
増加し、同一風量では回転数を低下できて、低騒音化に
つながる。

［発明の効果コ 以上述べたように本発明の効果の１つは、ベルマウスを
平板部と、第１の折曲部および第２の折曲部を一体に構
成したので、余分な渦流の発生を阻止するとともに筐体
側面に沿う風の流れを吸込むことがなく、筐体内から吹
出される風の流れを拡散して円滑化し、同一風量では吹
出し口に対する通過面積が大きくなり、風速が減少して
騒音の低減を得られるとともに、ファンの同一回転数を
保持すれば風量の増加を得られる送風装置を提供できる
。

本発明の他の効果は、送風機とファンガードおよびをベ
ルマウスを一体のベルマウス組立てにして筐体に取付け
固定することにより、ファンの外径部とベルマウスとの
隙間を常に一定に保持して組立て作業性の向上を図ると
ともに、騒音の低減化を得るなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示し、第１図
は送風装置である空気調和機の室外ユニットの分解した
斜視図、第２図はその横断平面図、第３図はベルマウス
組立ての縦断面図、第４図はその一部を拡大するととも
に風の流れを示す図、第５図は第４図とは異なる風の流
れ変化を説明する図、第６図ないし第８図は本発明の従
来例を示し、第６図は送風装置である空気調和機の室外
ユニットの分解した斜視図、第７図はその横断平面図、
第８図はベルマウス組立ての一部を拡大するとともに風
の流れを示す図、第９図および第１０図は本発明の一実
施例と従来例のベルマウスを比較した騒音レベルの特性
図である。 １・・・筐体、２０・・・吹出し口、２４・・・ベルマ
ウス６・・・送風機、３０・・・取付け具、２７・・・
平板部、２８・・・第１の折曲部、２つ・・・第２の折
曲部、２５・・・ファンガード、２１・・・ベルマウス
組立て。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）筐体の吹出し口周縁に沿ってベルマウスを設け、
   上記吹出し口に相対向する筐体内に送風機を配置し、こ
   の送風機の駆動にともなって筐体内から吸込まれる風を
   上記ベルマウスによって外部に吹出し案内するものにお
   いて、上記ベルマウスは、上記吹出し口周辺の筐体側面
   に沿うとともにこの吹出し口内に突出し取付け具を介し
   て筐体側面に取着される平板部と、この平板部の端縁に
   沿って筐体内部方向に一体に折曲され、かつ中心軸側に
   テーパ状に延出する第１の折曲部と、この第１の折曲部
   の端縁に沿って外方に向かって一体に湾曲成され送風機
   の送風作用にともなってその湾曲成した内側に渦流を生
   じさせ、この渦流により筐体内から吹出される風を吸込
   んで外部に吹出し案内する第２の折曲部とからなること
   を特徴とする送風装置。
2. （２）筐体の吹出し口周縁に沿ってベルマウスを設け、
   上記吹出し口に相対向する筐体内に送風機を配置し、こ
   の送風機の駆動にともなって筐体内から吸込まれる風を
   上記ベルマウスによって吹出し案内するものにおいて、
   上記送風機をファンガードに取付け固定し、この送風機
   を取付けた上記ファンガードをベルマウスに取着してベ
   ルマウス組立てとなし、このベルマウス組立てを上記吹
   出し口に取付け具を介して取付け固定したことを特徴と
   する送風装置。