WO2004042288A1 - 送風ユニットのファンガード - Google Patents

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WO2004042288A1 PCT/JP2003/014229 JP0314229W WO2004042288A1 WO 2004042288 A1 WO2004042288 A1 WO 2004042288A1 JP 0314229 W JP0314229 W JP 0314229W WO 2004042288 A1 WO2004042288 A1 WO 2004042288A1
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annular
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Jiro Yamamoto
Zhiming Zheng
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Daikin Industries Ltd
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    • F04D29/703—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps specially for fans, e.g. fan guards
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    • F24F1/38—Fan details of outdoor units, e.g. bell-mouth shaped inlets or fan mountings
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    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/46—Component arrangements in separate outdoor units
    • F24F1/48—Component arrangements in separate outdoor units characterised by air airflow, e.g. inlet or outlet airflow
    • F24F1/50—Component arrangements in separate outdoor units characterised by air airflow, e.g. inlet or outlet airflow with outlet air in upward direction

Definitions

  • the present invention relates to a fan guard of a blower unit which is attached to an air outlet of a blower unit having a blower fan.
  • blower unit attached to an outdoor unit of an air conditioner
  • blower unit provided with a fan guard at an air outlet of a blower fan to protect the blower fan.
  • a fan guard in which a large number of radially arranged radial ribs and a large number of concentrically arranged annular ribs are integrally formed of a synthetic resin is well known.
  • the radiating ribs and annular lip in such a synthetic resin fan guard have a flat cross-section along the rotation axis direction of the blower fan to maintain strength and reduce pressure loss of the passing airflow. I have.
  • One of the functions required of the fan guard having the above structure is a strength capable of preventing a finger or an object from being accidentally inserted between the annular ribs.
  • the gap between the annular ribs is increased to prevent the object from entering.
  • the strength at the part is the reference value for the design.
  • a fan guard in addition to the function of preventing foreign matter from entering between the annular ribs, a fan guard is provided. It is necessary to have a function to prevent the fan from being deformed radially and coming into contact with the trailing edge of the blade of the blower fan to damage the blower fan.
  • causes of deflection of the fan guard include the case where a ball or other object collides with the fan guard and the central part of the fan guard bends. There is a case where snow is piled on the top and the weight of the snow makes the fan guard round.
  • the fan guard itself is fixed to the equipment body at the outer frame, so when a load is applied to the center of the fan guard, the radial ribs support the deformation rather than the annular ribs. Will be assigned a higher percentage. Therefore, the number of radiating ribs, the arrangement, and the cross-sectional shape have a greater influence on the bending strength.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to prevent a rise in ventilation resistance of blown air flow while securing a rib spread suppressing strength and a bending preventing strength in a fan guard. And Disclosure of the invention
  • the first invention is characterized in that, between a closing plate 14 disposed at a central portion and an outer frame 15 disposed around the outer periphery, a predetermined radial direction around the center point of the closing plate 14 is provided.
  • a large number of annular ribs 16, 16,... Arranged concentrically at intervals and extending radially from the closing plate 14 toward the outer frame 15 and arranged at regular intervals in the circumferential direction.
  • Air blow-out unit A having blow-off fans 3 with the radiation ribs 17 It is intended for the fan guard of the ventilation unit attached to the mouth 9.
  • sufficient strength can be secured to prevent the annular ribs 16, 16, ... from spreading in the radial direction when a foreign object enters between the annular ribs 16, 16, ...
  • the inner ribs 17B are connected to the closing plate 14, even if the number of the inner ribs 17B is smaller than the number of the outer lip 1 ⁇ C, the strength at the center of the fan guard 4 is improved. It does not drop. Furthermore, the strength that can prevent the radius of the fan guard 4 when a load is applied in the axial direction can be secured, and the increase in the ventilation resistance of the airflow W blown from the blower fan 3 can be suppressed.
  • the radial ribs 17, 17, ... are continuous from the closing plate 14 to the outer frame 15 and are arranged at equal intervals in a circumferential direction. It has multiple continuous ribs 17A, 17A ...
  • the inner ribs 17B, 17B are arranged between the continuous ribs 17A, 17A, and the inner ribs 17B, 17B, and the continuous ribs 17A, 17A,.
  • the outer ribs 17C, 17C ... are arranged between the continuous ribs 17A, 17A ... and the outer ribs 17C, 17C ... and the continuous ribs 17A, 1A, 1C. 7A ... are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • the third invention is the second invention according to the second invention, wherein the thickness t ′ of the continuous ribs 17A, 17A,..., The inner ribs 17B, 17B, and the outer ribs 17C, 17 C ... thicker than the wall thickness.
  • the rigidity of the continuous ribs 17A, 17A in the third aspect of the invention, the rigidity of the continuous ribs 17A, 17A,.
  • the flow direction length D of the airflow W blown from the blower fan 3 in the continuous ribs 17A, 17A,. 17B ... and the outer ribs 17C, 17C ... are longer than the flow direction length D '.
  • the deformation prevention strength of the fan guard 4 is further increased.
  • the one annular rib 16 comprises the inner ribs 17 B, 17 B, and the outer ribs 17 C, 17 C,.
  • the boundary annular rib 16B is connected to form a boundary between the inner region Z i and the outer region Z o.
  • the thickness t of the annular ribs 16 in the inner region Z # gradually increases from the center side to the boundary annular rib 16B. Further, the thickness t of the boundary annular rib 16B is maximized, and the thickness t of the annular rib 16C outside the boundary annular rib 16B is reduced.
  • the thickness 1 of the annular rib 16, 16-in the outer region Zo increases from the thin annular rib 16 C toward the outer periphery.
  • the thickness t of the annular ribs 16, 16... Corresponding to the increase in the distance between the inner ribs 17 B, 17 B... and the outer ribs 17 C, 17 C... Because of the increase in the diameter, it is possible to secure sufficient strength to prevent the annular ribs 16, 16, ... from spreading in the radial direction. Moreover, both the inner ribs 17 B, 178 and the outer lip 17 C, 17 C... Are connected to form a boundary annular rib 16 B serving as a boundary between the inner area Z i and the outer area Z o.
  • the outer ribs 17 B, 17 B, the outer circumferential ribs 17 B, 17 B, 17 B, and 17 B function as outer frames with respect to the inner ribs 17 B, 17 B.
  • the function of the inner frame is exhibited for 1 7 C..., and the overall strength of the fan guard 4 can be increased.
  • the radiation ribs 17, 7, ... are formed such that a chordal direction of a rib cross section of a surface F parallel to the rotation axis 13a of the blower fan 3 is formed. It is inclined with respect to the rotation axis.
  • the inclination angle ⁇ ′ of the radial ribs 17 in the chordal direction corresponds to the inclination angle ⁇ of the blown air flow W of the blower fan 3.
  • Angle ' is changed in the radial direction.
  • the radiating ribs 17, 17,... are inclined with respect to the rotation axis on a reference plane F parallel to the rotation axis 13 a of the blower fan 3. Are changed in the radial direction so as to correspond to the inclination angle ⁇ of the blown air flow W of the blower fan 3.
  • the blown air flow W from the blower fan 3 flows along the radiation ribs 17 in the fan guard 4 in the entire radial direction of the fan guard 4.
  • the seventh invention is based on the sixth invention, wherein the radiating ribs 17, 17,... Have a minimum inclination angle at an intermediate portion between the closing plate 14 and the outer frame 15.
  • a constant region ⁇ 0 that is substantially constant in a predetermined region, and an inclination angle ⁇ from the constant region ⁇ 0 toward the fixed region ⁇ 0 from the closing plate 14 toward the constant region ⁇ 0. It has a decreasing area ⁇ 1 that decreases and an increasing area ⁇ 2 in which the inclination angle ⁇ ′ increases on the outer frame 15 side from the constant area ⁇ 0 as it goes to the outer frame 15 side.
  • Interference between the airflow and the radiating ribs is almost completely eliminated, and noise and pressure loss can be significantly reduced.
  • the inclination angle of the radiating ribs 17 varies within a range of 20 ° to 50 °.
  • the inclination angle ⁇ ′ of the radiation ribs 17 can be appropriately set in the entire radial direction region. As a result, noise and pressure loss can be reduced more reliably.
  • a ninth invention is a method according to the first or second invention, further comprising: The outer annular ribs 16, 16... are inclined outward, and the inclination angle] 3 is gradually reduced in the annular ribs 16, 16... near the outermost periphery.
  • the blown airflow W from the blower fan 3 passes along the annular ribs 16, 16. Therefore, the interference between the annular ribs 16, 16,... And the blown air flow W can be reduced, and in the vicinity of the outermost periphery, the blow direction of the blown air flow W passing through the annular rib 16 is corrected in the axial direction. As a result, the clogging phenomenon of the blown air flow W does not occur, which contributes to a reduction in pressure loss.
  • the outer frame 15 is inclined parallel or inward with respect to the rotation axis 13a of the blower fan 3, and the annular rib 16 is provided. , 16... Have the same inclination angle as the outer frame 15.
  • the blown air flow W smoothly passes between the outermost peripheral annular rib 16A and the outer frame 15. As a result, noise rise and pressure loss can be reduced.
  • sufficient strength can be secured to prevent the annular ribs 16, 16, ... from spreading in the radial direction when foreign matter enters between the annular ribs 16, 16, ....
  • the strength at the center of the fan guard 4 can be improved. Not to decrease, to secure the strength to prevent the bending of the fan guard 4 when an axial load is applied, and to suppress the increase in the ventilation resistance of the airflow W blown from the blower fan 3. Can be. As a result, it is possible to prevent the fan guard 4 from being brought into contact with the blower fan 3 due to the deformation of the fan guard 4, and to reduce the noise and the input of the blower fan 3.
  • the closing plate 14 and the outer frame 15 are connected by a plurality of radial ribs (continuous ribs 17A), the axial load of the fan guard 4 is increased. The strength against load is higher.
  • the deformation prevention strength of the fan guard 4 is increased.
  • the rigidity of the continuous ribs 17A, 17A... is further increased, so that the deformation prevention strength of the fan guard 4 is further increased.
  • the thickness of the annular ribs 16, 16,... Corresponds to the increase in the distance between the inner ribs 17 B, 17 B, and the outer ribs 17 C, 17 C,. Since t becomes large, it is possible to secure sufficient strength to prevent the annular ribs 16, 16, ... from spreading in the radial direction. Moreover, both the inner ribs 17B, 17B ... and the outer ribs 17C, 17C ... are connected to form a boundary annular rib 16 which is a boundary between the inner area Zi and the outer area Zo. Since the thickness t of B is the maximum, the boundary annular rib 16 B has an outer frame function with respect to the inner ribs 17 B, 17 B. As a result, the outer ribs 17 C, 17 C... Exhibit an inner frame function, and the overall strength of the fan guard 4 can be increased.
  • the sixth aspect of the present invention there is a region where the inclination angle of the blown air flow W does not coincide with the inclination angle of the radial ribs 17, 17, 17. Interference between the blown air flow and the radiating ribs, which has been generated in the above, is eliminated, and noise and pressure loss can be reduced.
  • the change of the inclination angle of the blown air flow W with respect to the radial position (dimensionalless R radius of no fan guard) (see FIG. 16) and the inclination of the radial ribs 17, 17, 17— Corners coincide with each other in all radial regions. As a result, this occurs when there is a region where the inclination angle ⁇ of the blown air flow W does not match the inclination angle of the radiating ribs 17, 17 ... Interference between the blown air flow and the radiating ribs is almost completely eliminated, and noise and pressure loss can be significantly reduced.
  • the inclination angles of the radiating ribs 17, 17,... can be set appropriately in all radial directions, and noise and pressure loss can be more reliably reduced.
  • the blown air flow W (ie, outwardly spreading flow) from the blower fan 3 passes along the annular ribs 16, 16,. Therefore, the interference between the annular ribs 16, 16,... And the blown air flow W can be reduced, and the blow direction of the blown air flow W passing through the annular rib 16 is corrected in the axial direction near the outermost periphery. As a result, The air flow W is no longer blocked and contributes to a reduction in pressure loss. According to the tenth aspect, the blown air flow W smoothly passes between the outermost peripheral annular rib 16A and the outer frame 5, so that noise rise and pressure loss can be reduced.
  • FIG. 1 is a side view showing a cross section of a part of a ventilation unit (outdoor unit) using a fan guard according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing a fan guard of the blower unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a partially enlarged perspective view showing a main part of a fan guard of the blower unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view of the blower unit according to the first embodiment of the present invention, in which a part of a fan guard and a part of a blower fan are omitted.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for determining the shape of the radiating rib constituting the fan guard of the blower unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an enlarged sectional view of a main part of the fan guard of the blower unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an enlarged sectional view of a main part showing a modification of the fan guard of the blower unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an enlarged sectional view of a main part showing another modified example of the fan guard of the blower unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an enlarged sectional view of the annular rib in the fan guard of the blower unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a characteristic diagram showing a change in the thickness of the annular rib in the fan guard of the blower unit according to the first embodiment of the present invention, corresponding to a dimensionless R (radius Z fan guard radius).
  • FIG. 11 is a plan view showing a fan guard of the blower unit according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a plan view showing the fan guard of the blower unit according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a plan view showing the fan guard of the blower unit according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a plan view showing a fan guard of the blower unit according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a plan view showing the fan guard of the blower hood according to the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a characteristic diagram showing a relationship between the dimensionless R (radius / fan guard radius) and the inclination angle ⁇ (°) of the blown airflow in the axial fan.
  • FIGS. 1 to 8 show a fan guard of a blower unit according to a first embodiment of the present invention.
  • the fan guard 4 is attached to an outdoor unit A (an example of a blower unit) of an air conditioner.
  • the outdoor unit A is configured as a top-blowing type that draws in outside air from a side surface, cools or heats the drawn-in outside air by exchanging heat with a refrigerant, and blows upward.
  • the outdoor unit A has a casing 1 having a rectangular cross-sectional shape having an air suction port 5 on three side faces (only one side face is shown in FIG. 1), and the inside of the casing 1 along the air suction port 5 A heat exchanger 2 having a U-shaped cross section, a blower fan 3 for sucking and blowing outside air, and a fan guard 4 provided at an upper end opening of the casing 1 are provided.
  • the outdoor unit A includes a control unit disposed in the casing 1 so as to face the heat exchanger 2, and a compressor that compresses a refrigerant. ing.
  • the casing 1 has a rectangular parallelepiped casing main body 6 having an open top.
  • An upper lid member 7 that covers an upper opening of the casing body 6 is provided.
  • the casing body 6 is formed as a box made of a thin metal plate formed by, for example, sheet metal working.
  • the upper lid member 7 is formed of an integrally molded product of synthetic resin, and has a mounting portion 7 a having a rectangular cross section mounted on an upper opening of the casing body 6, and an upper end of the mounting portion 7 a And a circular wall portion 7b extended in a cylindrical shape.
  • the upper end of the wall 7b serves as an air outlet 9 to which the fan guard 4 is attached.
  • a bell mouth 10 having a substantially cylindrical shape and having an upper and lower part spread is provided on the inner surface of the upper part of the wall surface part 7b of the upper lid member 7, a bell mouth 10 having a substantially cylindrical shape and having an upper and lower part spread is provided.
  • the blower fan 3 is an axial fan including a cylindrical hub 11 located at the center and a plurality of blades 12, 12,... Provided around the hub 11, and the bell mouse 10. It is located inside.
  • the blower fan 3 is driven to rotate by a fan motor 13 having a rotating shaft 13 a pivotally mounted on the center of the hub 11.
  • the fan motor 13 is attached to the upper end of the casing main body 6 via a support (not shown).
  • the fan guard 4 is located between a circular closing plate 14 disposed at the center and a circular outer frame 15 disposed around the outer periphery.
  • Annular ribs 16 concentrically arranged at predetermined intervals in the radial direction about the center point of
  • the radial ribs 17, 17... include a plurality of (eight in the case of the present embodiment) continuous ribs 17 A, 17 A continuous from the closing plate 14 to the outer frame 15. , And in the inner region Zi from the closing plate 14 to a substantially central portion in the radial direction, the closing plate 1
  • the continuous ribs 17 A, 17 A... are provided at equal intervals in the circumferential direction, and three outer ribs 17 C, 1 C are provided between adjacent continuous ribs 17 A, 17 A. 7 C, 1 7
  • Two inner ribs 17B, 17B are provided at equal intervals in the circumferential direction.
  • the number of the outer ribs 17C, 17C ... is m
  • the number of the inner ribs 17B, 17B ... is m-1
  • m 3.
  • the number of the inner ribs 17B, 17B ... is eight less than the number of the outer ribs 17C, 17C ...
  • the closing plate 14, the outer frame 15, the continuous ribs 17 A, 17 A ..., the inner ribs 17 B, 17 B ..., the outer ribs 17 C, 17 C ... And the annular lip 16, 16,... are integrally formed of synthetic resin (see FIG. 3).
  • the outer frame 15 is formed in a sleeve shape having a diameter larger than the outer diameter of the blades 12, 12, ... of the blower fan 3.
  • the fan guard 4 is mounted by fitting the outer frame 15 into the air outlet 9 at the upper end of the wall portion 7b.
  • the continuous ribs 17A, 17A ... and the inner ribs 17B, 17B ... are radially arranged from the closing plate 14 in the radial direction, and are located on the downstream side in the rotation direction M of the blower fan 3. It is formed to be convexly convex. Also, the outer ribs 17 C, 17 C... Are radially arranged in the outer region Zo of the fan guard 4 and curved convexly toward the downstream side in the rotation direction M of the blower fan 3. It is formed. By doing so, the ribs 17A, 17B, and 17C can easily follow the blown air flow of the blower fan 3 that is blown out while spreading radially.
  • the ribs 17A, 17B, and 17C are formed to be convexly curved toward the downstream side in the rotation direction M so as to form an arc (see FIG. 4).
  • the inclination angle ⁇ of the blown air flow gradually decreases from the hub side of the axial flow fan toward the outer peripheral side, has a minimum value in the central part slightly outer peripheral side, becomes substantially constant in a predetermined area, and gradually gradually decreases in the vicinity of the outer peripheral part. It is changing with an increasing curve. That is, the inclination angle ⁇ gradually changes in a range of approximately 20 ° to 50 °.
  • the inclination angle ⁇ ′ of the radiating ribs is A constant region ⁇ 0 having a minimum value (for example, about 23 °) in an intermediate portion between the outer region 15 and the outer frame 15 and being substantially constant in a predetermined region; It is set to have a decreasing area ⁇ 1 on the closing plate 14 side and an increasing area ⁇ 2 on the outer frame 15 side.
  • the radiating ribs are inclined with respect to the rotation axis at a reference plane F parallel to the rotation axis 13a of the blower fan 3.
  • the inclination angles of the radiating ribs are adjusted to correspond to the inclination angles of the blown air flow W of the blower fan 3. It is gradually changed in the radial direction.
  • it is desirable that the inclination angles of the radiation ribs (continuous ribs 17A, inner ribs 17B, and outer ribs 17C) are gradually changed in a range of 20 ° to 50 °.
  • the radiating ribs 17, 17... are inclined such that the chordal direction of the rib cross section of the plane F parallel to the rotation axis 13 a of the blower fan 3 is inclined with respect to the rotation axis.
  • the inclination angles in the radial direction are changed so that the inclination angles of the ribs 17, 17,... In the chord line direction correspond to the inclination angles of the blown air flow W of the blower fan 3.
  • the radial ribs 17, 17,... Have a constant inclination angle at which the angle of inclination has a minimum value at an intermediate portion between the closing plate 14 and the outer frame 15 and is substantially constant in a predetermined region.
  • the constant area Z 0, a decreasing area ⁇ 1 in which the inclination angle decreases from the obstructing plate 14 toward the constant area ⁇ 0 from the obstructing plate 14 with respect to the constant area Z 0,
  • the thickness 1: 'of the continuous ribs 17 ⁇ , 17 ⁇ is set to be larger than the thickness 1 ⁇ of the inner ribs 17 ⁇ , 17 ⁇ ... and the outer ribs 17C, 17 ⁇ . And the flow direction length D of the blown air flow W of the continuous ribs 17 A, 17 A.
  • the annular ribs 16, 16 are inclined outward from the substantially central portion of the radial region to the outside, and the inclination angle / 3 is In the vicinity of the outermost periphery, it is set so as to gradually decrease.
  • the wall 7 b of the upper lid member 7 and the outer frame 15 of the fan guard 4 are inclined inward with respect to the rotation axis 13 a of the blower fan 3.
  • the outwardly expanding flow from the blower fan 3 (that is, the blown air flow W) passes along the annular ribs 16, 16, and so on, and the annular rib 16 and the blown air flow W In the vicinity of the outermost periphery, the blowing direction of the blown air flow W passing through the annular rib 16 is corrected in the axial direction, so that the blown air flow W is not blocked and the pressure is reduced. Loss can be reduced.
  • the inclination angle of the outermost peripheral annular rib 16A in the annular ribs 16 is substantially the same as the inclination angle of the outer frame 15. In this case, the blown airflow W smoothly passes between the outermost peripheral annular rib 16A and the outer frame 15 so that noise is reduced. Ascent and pressure loss can be reduced.
  • the outer frame 15 may be parallel to the rotation axis 13a of the blower fan 3.
  • the thickness t of the annular ribs 16 is equal to the inner ribs 17 B, 17 B from the center side.
  • the outer ribs 17 C, 17 C... are connected to each other and are gradually increased up to the boundary annular rib 16 B which is a boundary between the inner region Z i and the outer region Z o. It is maximized at the rib 16B, is reduced by the annular rib 16C outside the boundary annular rib 16B, and is gradually increased from there toward the outer peripheral side.
  • the thickness t of the annular ribs 16, 16,... Increases with the increase in the distance between the inner ribs 17 B, 17 B... and the outer ribs 17 C, 17 C....
  • both the inner ribs 17 B,. 17 B... and the outer ribs 17 C, 17 C... are connected to form a boundary annular rib 1 serving as a boundary between the inner area Z i and the outer area Z o. Since the thickness t of 6 B is the maximum, the boundary annular rib 16 B has an outer frame function with respect to the inner ribs 17 B, 17 B. As for 17 C, 17 C..., the inner frame function is exhibited, and the overall strength of the fan guard 4 can be increased.
  • FIG. 11 shows a fan guard of a blower fan according to a second embodiment of the present invention.
  • the outer ribs 17C, 17C ... and the inner ribs 17B, 17B ... are provided at equal intervals in the circumferential direction.
  • the number of the inner ribs 17B, 17B ... is smaller than the number of the outer ribs 17C, 17C ... (1/2 in the present embodiment).
  • the fan guard 4 can have sufficient strength to prevent the radius of the fan guard 4 and can suppress a rise in the ventilation resistance of the airflow W blown from the blower fan 3. it can.
  • the circumferential spacing (in other words, the number) of the inner ribs 17B, 17B ... and the outer ribs 17C, 17C ... does not allow foreign substances (for example, fingers) to enter easily.
  • the number of the inner ribs 17B, 17B ... is smaller than the number of the outer ribs 17C, 17C ⁇ .
  • the other configuration and operation and effect are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
  • FIG. 12 shows a fan guard of a blower unit according to a third embodiment of the present invention.
  • the number of continuous ribs 17A, 17A ... is 12.
  • the number of the inner lip 17 B, 17 B... is 1Z2, which is the number of the outer ribs 17 C, 17 C....
  • the closing plate 14 may have a rectangular shape. In this way, the number of continuous ribs 17 A, 17 A ... increases, The strength of fan guard 4 is improved.
  • the other configuration and operation and effect are the same as those in the first embodiment, and thus the description is omitted.
  • FIG. 13 shows a fan guard of a ventilation unit according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the number of continuous ribs 17 A, 17 A ... is six.
  • the closing plate 14 may have a rectangular shape. By doing so, the strength of the fan guard 4 is slightly reduced by the reduced number of the continuous ribs 17 A, 17 A.
  • the other configuration and operation and effect are the same as those in the first embodiment, and thus the description is omitted.
  • FIG. 14 shows a fan guard of a ventilation unit according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the outer frame 15 of the fan guard 4 has a rectangular shape.
  • the number of the inner ribs 17B, 17B ... is 1 Z2, which is the number of the outer ribs 17C, 17C ...
  • the closing plate 14 may have a rectangular shape. In this way, the strength of the fan guard 4 is improved by the increase in the number of the continuous ribs 17 A, 17 A.
  • the other configuration and operation and effect are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
  • FIG. 15 shows a fan guard of a ventilation unit according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the outer frame 15 of the fan guard 4 has a rectangular shape.
  • the number of the inner lip 17 B, 17 B... is eight less than the number of the outer ribs 17 C, 17 C....
  • the closing plate 14 may have a rectangular shape.
  • Other configurations and operation and effects are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted. Industrial applicability
  • the fan guard of the blower unit according to the present invention is useful when applied to an outdoor unit of an air conditioner, and is particularly suitable when it has an annular rib and a radial rib.

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Abstract

　　閉塞板（１４）から外枠（１５）にまで連続する複数本の連続リブ（１７Ａ，１７Ａ…）と、連続リブ（１７Ａ，１７Ａ…）の間にあって閉塞板（１４）から半径方向の略中央部にまで至る複数本の内側リブ（１７Ｂ，１７Ｂ…）と、連続リブ（１７Ａ，１７Ａ…）の間にあって半径方向の略中央部から外枠（１５）にまで至る複数本の外側リブ（１７Ｃ，１７Ｃ…）とによってファンガードを構成する。内側リブ（１７Ｂ，１７Ｂ…）の本数を外側リブ（１７Ｃ，１７Ｃ…）の本数より少なくする。これにより、軸方向の荷重負荷がかかったときにファンガード（４）の撓みを防止し得る強度を確保するとともに、送風ファン（３）からの吹出空気流（Ｗ）の通風抵抗上昇を抑制する。

Description

明 細 書 送風ュニットのファンガード 技術分野
本願発明は、 送風ファンを有する送風ュニットの空気吹出口に装着される送 風ュニットのファンガードに関するものである。 背景技術
例えば、 空気調和装置の室外機に付設される送風ユニットとしては、 送風フ アンの空気吹出口にファンガードを設けて、 送風ファンを防護するように構成さ れたものがある。
上記ファンガードとしては、 放射状に配置された多数の放射リブと、 同心状 に配置された多数の環状リブとを合成樹脂で一体成形したものが従来からよく知 られている。 このような合成樹脂製のファンガードにおける放射リブおよび環状 リプは、 強度を維持するとともに通過する空気流の圧力損失を低減するために、 送風ファンの回転軸方向に沿う偏平な断面形状とされている。
上記構造のファンガードにおいて要求される機能の一つとして、 環状リブの 間に誤って指が入ったり、 物が入り込むのを防止できる強度がある。
所定寸法の物体を所定の力で押し付けたときに、 環状リブ間隔が拡がって物 体が入り込むのを防ぐ強度については、 上記構造のファンガードの場合、 放射リ プの間隔が最も広くなる最外周部における強度が設計の基準値となる。
しかしながら、 この種のファンガードの場合、 中心部に近づくにつれて放射 リブの間隔が狭くなるため、 通風抵抗が増大し、 騒音の上昇をもたらしていた。 このような不具合を解消するために、 最外周部での放射リブの間隔を基準とし、 内側にいくにつれて放射リブの間隔が密になり、 基準の 2倍のリブ密度となる位 置より内側では放射リブを間引くことにより、 内側部で過剰に通風抵抗が上昇す るのを抑制するようにしたものが提案されている （例えば、 特開 2 0 0 2— 1 9 5 6 1 0号公報参照）。 一解決課題一
ところで、 空気調和装置の室外ユニットなどのように、 屋外に設置される装 置に用いられる送風ュニットのファンガードの場合、 環状リブの間からの異物侵 入を防止する機能に加えて、 ファンガードが橈んで変形し、 送風ファンの羽根後 縁に接触して送風ファンが破損することを防止する機能が必要である。 ファンガ 一ドの撓みの原因としては、 ファンガードにボール等の物体が衝突してファンガ 一ドの中央部が撓む場合や、 送風ファンの回転軸が鉑直上向きであって冬季にフ ァンガードの上に雪が積もり、 雪の重みでファンガードが橈む場合などがある。
上記構造のファンガードの場合、 ファンガード自体は外枠部分で機器本体に 固定されているため、 ファンガードの中央部に荷重が加わった場合、 変形を支え るのは、 環状リブよりも放射リブの受け持つ割合が大きくなる。 よって、 放射リ ブの本数、 配置の仕方および断面形状などが撓み強度に対する影響度が大きくな る。
ところが、 上記公報に開示されているファンガードのように、 内側で放射リ ブを間引いたファンガードの場合、 通風抵抗の上昇は抑制できるものの、 中央部 における橈み強度が低下するため、 前述したような荷重が中央部にかかってファ ンガードが変形し易くなり、 送風ファンの羽根にファンガードの変形部分が接触 するおそれがある。
本願発明は、 上記の点に鑑みてなされたもので、 ファンガードにおけるリブ 広がり抑制強度と撓み防止強度とを確保しつつ、 吹出空気流の通風抵抗上昇を抑 制し得るようにすることを目的としている。 発明の開示
第 1の発明は、 中央部に配設された閉塞板 1 4と外周囲に配設された外枠 1 5との間において、 前記閉塞板 1 4の中心点を中心として径方向に所定の間隔を 隔てて同心状に配置された多数の環状リブ 1 6， 1 6…と、 前記閉塞板 1 4から 前記外枠 1 5に向かって放射状に延び且つ周方向に等間隔で配置された多数の放 射リブ 1 7， 1 7…とを備え、 送風ファン 3を有する送風ュニット Aの空気吹出 口 9に装着される送風ユニッ トのファンガードを対象としている。 そして、 前記 放射リブ 1 7， 1 7…は、 前記閉塞板 1 4から半径方向の略中央部にまで至り且 つ周方向に等間隔で配置された多数の内側リブ 1 7 B， 1 7 B…と、 半径方向中 央部から前記外枠 1 5にまで至り且つ周方向に等間隔で配置された多数の外側リ ブ 1 7 C， 1 7 C…とを備えている。 加えて、 前記内側リブ 1 7 B， 1 7 B…の 本数を前記外側リブ 1 7 C, 1 7 C…の本数より少なく している。
上記第 1の発明では、 環状リブ 1 6, 1 6…間に異物が侵入したときに環状 リブ 1 6, 1 6…が半径方向に広がるのを防止するに十分な強度を確保できる。
また、 内側リブ 1 7 Bが閉塞板 14に連結されているため、 内側リブ 1 7 B の本数を外側リプ 1 Ί Cの本数より少なく しても、 ファンガード 4の中央部にお ける強度が低下することがない。 さらに、 軸方向の荷重負荷がかかったときにフ ァンガード 4の橈みを防止し得る強度を確保できるとともに、 送風ファン 3から の吹出空気流 Wの通風抵抗上昇を抑制することができる。
その結果、 ファンガード 4の変形による送風ファン 3との接触を防止できる とともに、 騒音低減と送風ファン 3の入力低減とを図ることができる。
第 2の発明は、 上記第 1の発明において、 前記放射リブ 1 7, 1 7…が、 前 記閉塞板 1 4から前記外枠 1 5にまで連続し且つ周方向に等間隔で配置された複 数本の連続リブ 1 7A， 1 7 A…を備えている。 前記内側リブ 1 7 B， 1 7 B— は、 連続リブ 1 7 A， 1 7 A…の間に配置され、 該内側リブ 1 7 B， 1 7 B…と 連続リブ 1 7A， 1 7 A…とが周方向に等間隔で配置されている。 一方、 前記外 側リブ 1 7 C, 1 7 C…は、 連続リブ 1 7A， 1 7 A…の間に配置され、 該外側 リブ 1 7 C， 1 7 C…と連続リブ 1 7 A， 1 7 A…とが周方向に等間隔で配置さ れている。
上記第 2の発明では、 閉塞板 1 4と外枠 1 5とが複数本の連続リブ 1 7 Aに よって連結されているため、 ファンガード 4の軸方向荷重負荷に対する強度がよ り高くなる。
第 3の発明は、 上記第 2の発明において、 前記連続リブ 1 7A, 1 7 A…の 肉厚 t ' 、 前記内側リブ 1 7 B， 1 7 B…および前記外側リブ 1 7 C, 1 7 C …の肉厚 より大きくしている。 上記第 3の発明では、 連続リブ 1 7 A， 1 7A…の剛性が高くなるところか ら、 ファンガード 4の変形防止強度が高くなる。
第 4の発明は、 上記第 2の発明において、 前記連続リブ 1 7A， 1 7 A…に おける前記送風ファン 3からの吹出空気流 Wの流れ方向長さ Dが、 前記内側リブ 1 7 B, 1 7 B…および前記外側リブ 1 7 C, 1 7 C…の流れ方向長さ D' より 長く している。
上記第 4の発明では、 連続リブ 1 7 A, 1 7 A…の剛性がより一層高くなる ところから、 ファンガード 4の変形防止強度がより一層高くなる。
第 5の発明は、 上記第 1又は第 2の発明において、 前記 1つの環状リブ 1 6 は、 前記内側リブ 1 7 B, 1 7 B…と前記外側リブ 1 7 C, 1 7 C…とが連結さ れて内側領域 Z i と外側領域 Z oとの境界となる境界環状リブ 1 6 Bに構成され ている。 そして、 前記内側領域 Z ίの環状リブ 1 6 , 1 6…の肉厚 tは、 中心側 から境界環状リブ 1 6 Bまで徐々に増大する。 さらに、 境界環状リブ 1 6 Bの肉 厚 tが最大となり、 境界環状リブ 1 6 Bの外側の環状リブ 1 6 Cの肉厚 tが減少 する。 加えて、 前記外側領域 Z oの環状リブ 1 6， 1 6—の肉厚1 は、 前記薄肉 の環状リブ 1 6 Cから外周側に向かって増大する。
上記第 5の発明では、 内側リブ 1 7 B， 1 7 B…および外側リブ 1 7 C， 1 7 C…の間隔が広くなるのに対応して環状リブ 1 6， 1 6…の肉厚 tが大きくな るところから、 環状リブ 1 6， 1 6…が半径方向に広がるのを防止するに十分な 強度を確保できることとなる。 しかも、 内側リブ 1 7 B, 1 78〜と外側リプ1 7 C, 1 7 C…との両方が連結されて内側領域 Z i と外側領域 Z oとの境界とな る境界環状リブ 1 6 Bの肉厚 tが最大となっているため、 当該境界環状リブ 1 6 Bが、 内側リブ 1 7 B， 1 7 B…に対しては外枠的な機能を発揮し、 外側リブ 1 7 C, 1 7 C…に対しては内枠的な機能を発揮することとなり、 ファンガード 4 の全体強度を高めることができる。
第 6の発明は、 上記第 1又は第 2の発明において、 前記放射リブ 1 7, 1 7 …は、 前記送風ファン 3の回転軸 1 3 aに平行な面 Fのリブ断面の弦線方向が回 転軸心に対して傾斜している。 そして、 該放射リブ 1 7， 1 7…の弦線方向の傾 斜角 α ' が前記送風フアン 3の吹出空気流 Wの傾斜角 αに対応するように該傾斜 角 ' を半径方向で変化させている。
換言すると、 前記放射リブ 1 7 , 1 7…を、 前記送風ファン 3の回転軸 1 3 aに平行な基準面 Fにおいて回転軸心に対して傾斜させるとともに、 前記放射リ ブ 1 7 ， 1 7…の傾斜角 を、 前記送風ファン 3の吹出空気流 Wの傾斜角 αに 対応するように半径方向で変化させている。
上記第 6の発明では、 送風ファン 3からの吹出空気流 Wが、 ファンガード 4 の全半径方向の領域において、 ファンガード 4における放射リブ 1 7 , 1 7…に 沿って流れることとなる。 この結果、 吹出空気流の傾斜角が放射リブの傾斜角と 一致しない領域 （即ち、 閉塞板 1 4側や外周側近傍） が存在する場合に発生して いた吹出空気流と放射リブとの干渉が発生しなくなり、 騒音および圧力損失を低 減できる。
第 7の発明は、 上記第 6の発明において、 前記放射リブ 1 7 , 1 7…は、 傾 斜角ひ ' が前記閉塞板 1 4と前記外枠 1 5 との間の中間部位において最小値をも ち且つ所定の領域において略一定となる一定領域 Ζ 0 と、 該一定領域 Ζ 0 より 閉塞板 1 4側で傾斜角ひ ' が閉塞板 1 4から一定領域 Ζ 0側にいくに従つて減 少する減少領域 Ζ 1 と、 前記一定領域 Ζ 0 より外枠 1 5側で傾斜角 α ' が外枠 1 5側にいくに従って増大する増大領域 Ζ 2とを有している。
上記第 7の発明では、 半径方向位置 （無次元 R =半径 Ζファンガード半径） に対する吹出空気流 Wの傾斜角 αの変化 （図 1 6参照） と放射リブ 1 7 ， 1 7— の傾斜角ひ ζ とが全半径方向領域において一致する。 この結果、 吹出空気流 Wの 傾斜角 c¾が放射リブ 1 7 ， 1 7…の傾斜角 と一致しない領域 （即ち、 閉塞板 1 4側や外周側近傍） が存在する場合に発生していた吹出空気流と放射リブとの 干渉がほぼ完全に発生しなくなり、 騒音および圧力損失を大幅に低減できる。
第 8の発明は、 上記第 6の発明において、 前記放射リブ 1 7， 1 7…の傾斜 角ひ ' が 2 0 ° 〜 5 0 ° の範囲で変化する。
上記第 8の発明では、 放射リブ 1 7 ， 1 7…の傾斜角 α ' を全半径方向領域 において適正に設定できる。 この結果、 騒音および圧力損失をより確実に低減で きる。
第 9の発明は、 上記第 1又は第 2の発明において、 半径方向の略中央部から 外側の環状リブ 1 6 , 1 6…が外向きに傾斜し、 その傾斜角 ]3が最外周近傍の環 状リブ 1 6， 1 6…において徐々に小さくなる。
上記第 9の発明では、 送風ファン 3からの吹出空気流 W (即ち、 外向き広が り流れ） が環状リブ 1 6 , 1 6…に沿って通過する。 したがって、 環状リブ 1 6， 1 6…と吹出空気流 Wとの干渉を低減できるし、 最外周近傍においては環状リブ 1 6を通過した吹出空気流 Wの吹出方向が軸方向に矯正される。 この結果、 吹出 空気流 Wの閉塞現象が生ずることがなくなり、 圧力損失の低減に寄与する。
第 1 0の発明は、 上記第 1又は第 2の発明において、 前記外枠 1 5が前記送 風ファン 3の回転軸 1 3 a方向に対して平行または内側に傾斜し、 前記環状リブ 1 6 , 1 6…における最外周環状リブ 1 6 Aの傾斜角が前記外枠 1 5の傾斜角と 略同一である。
上記第 1 0の発明では、 最外周環状リブ 1 6 Aと外枠 1 5との間を吹出空気 流 Wがスムーズに通過する。 この結果、 騒音上昇および圧力損失を低減すること ができる。 一発明の効果一
本発明によれば、 環状リブ 1 6， 1 6…間に異物が侵入したときに環状リブ 1 6， 1 6…が半径方向に広がるのを防止するに十分な強度を確保できる。
また、 内側リブ 1 7 Bが閉塞板 1 4に連結されているため、 内側リブ 1 7 B の本数を外側リブ 1 7 Cの本数より少なく しても、 ファンガード 4の中央部にお ける強度が低下することがなくなり、 軸方向の荷重負荷がかかったときにファン ガード 4の撓みを防止し得る強度を確保できるとともに、 送風ファン 3からの吹 出空気流 Wの通風抵抗上昇を抑制することができる。 この結果、 ファンガード 4 の変形による送風ファン 3との接触を防止できるとともに、 騒音低減と送風ファ ン 3の入力低減とを図ることができるという効果がある。
第 2の発明によれば、 閉塞板 1 4と外枠 1 5とが複数本の放射リブ （連続リ ブ 1 7 Aによって連結されることとなっているため、 ファンガード 4の軸方向荷 重負荷に対する強度がより高くなる。
第 3の発明によれば、 連続リブ 1 7 A , 1 7 A…の剛性が高くなるところか ら、 ファンガード 4の変形防止強度が高くなる。
第 4の発明によれば、 連続リブ 1 7 A， 1 7 A…の剛性がより一層高くなる ところから、 ファンガード 4の変形防止強度がより一層高くなる。
第 5の発明によれば、 内側リブ 1 7 B， 1 7 B…および外側リブ 1 7 C , 1 7 C…の間隔が広くなるのに対応して環状リブ 1 6, 1 6…の肉厚 tが大きくな るところから、 環状リブ 1 6, 1 6…が半径方向に広がるのを防止するに十分な 強度を確保できることとなる。 しかも、 内側リブ 1 7 B， 1 7 B…と外側リブ 1 7 C, 1 7 C…との両方が連結されて内側領域 Z i と外側領域 Z oとの境界とな る境界環状リブ 1 6 Bの肉厚 tが最大となっているため、 当該境界環状リブ 1 6 Bが、内側リブ 1 7 B, 1 7 B…に対しては外枠的な機能を発揮する。 この結果、 外側リブ 1 7 C， 1 7 C…に対しては内枠的な機能を発揮することとなり、 ファ ンガード 4の全体強度を高めることができる。
第 6の発明によれば、 吹出空気流 Wの傾斜角ひが放射リブ 1 7, 1 7…の傾 斜角 と一致しない領域 （即ち、 閉塞板 1 4側や外周側近傍） が存在する場合 に発生していた吹出空気流と放射リブとの干渉が発生しなくなり、 騒音および圧 力損失を低減できる。
第 7の発明によれば、 半径方向位置 （無次元 R=半径ノファンガード半径） に対する吹出空気流 Wの傾斜角ひの変化 （図 1 6参照） と放射リブ 1 7, 1 7— の傾斜角ひ' とが全半径方向領域において一致する。 この結果、 吹出空気流 Wの 傾斜角 αが放射リブ 1 7， 1 7…の傾斜角ひ' と一致しない領域 （即ち、 閉塞板 1 4側や外周側近傍） が存在する場合に発生していた吹出空気流と放射リブとの 干渉がほぼ完全に発生しなくなり、 騒音および圧力損失を大幅に低減できる。
第 8の発明によれば、 放射リブ 1 7, 1 7…の傾斜角 を、 全半径方向領 域において適正に設定できることとなり、 騒音および圧力損失をより確実に低減 できる。
第 9の発明によれば、 送風ファン 3からの吹出空気流 W (即ち、 外向き広が り流れ） が環状リブ 1 6， 1 6…に沿って通過する。 したがって、環状リブ 1 6， 1 6…と吹出空気流 Wとの干渉を低減できるし、 最外周近傍においては環状リブ 1 6を通過した吹出空気流 Wの吹出方向が軸方向に矯正される。 この結果、 吹出 空気流 Wの閉塞現象が生ずることがなくなり、 圧力損失の低減に寄与する。 第 1 0の発明によれば、 最外周環状リブ 1 6 Aと外枠 5 との間を吹出空気流 Wがスムーズに通過することとなり、 騒音上昇および圧力損失を低減することが できる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本願発明の第 1実施形態にかかるファンガードを用いた送風ュニッ ト （室外ユニット） の一部を断面とした側面図である。
図 2は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファンガードを示 す平面図である。
図 3は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファンガードの要 部を示す部分拡大斜視図である。
図 4は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファンガードおよ ぴ送風ファン部分の一部を欠除した斜視図である。
図 5は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファンガードを構 成する放射リブの形状を決定する説明図である。
図 6は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファンガードの要 部拡大断面図である。
図 7は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファンガードの変 形例を示す要部拡大断面図である。
図 8は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファンガードの他 の変形例を示す要部拡大断面図である。
図 9は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファンガードにお ける環状リブの拡大断面図である。
図 1 0は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファンガードに おける環状リブの肉厚の変化を無次元 R (半径 Zファンガード半径） に対応させ て示した特性図である。
図 1 1は、 本願発明の第 2実施形態にかかる送風ユニットのファンガードを 示す平面図である。 図 1 2は、 本願発明の第 3実施形態にかかる送風ュニットのファンガードを 示す平面図である。
図 1 3は、 本願発明の第 4実施形態にかかる送風ユニットのファンガードを 示す平面図である。
図 1 4は、 本願発明の第 5実施形態にかかる送風ュニットのファンガードを 示す平面図である。
図 1 5は、 本願発明の第 6実施形態にかかる送風ュ-ットのファンガードを 示す平面図である。
図 1 6は、 無次元 R (半径/ファンガード半径) と軸流ファンにおける吹出 空気流の傾斜角 α (° ) との関係を示す特性図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 添付の図面を参照して、 本願発明を幾つかの好適な実施の形態につい て説明する。
〈第 1実施形態〉
図 1ないし図 8は、 本願発明の第 1実施形態にかかる送風ュニットのファン ガードを示している。
このファンガード 4は、 図 1に示すように、 空気調和装置の室外ユニット A (送風ユニッ トの一例） に装着されるものである。 この室外ユニット Aは、 側面 から外気を吸い込み、 吸い込まれた外気を冷媒と熱交換させることにより冷却あ るいは加熱し、 上方に吹き出す上吹き型に構成されている。
前記室外ユニット Aは、 3側面に空気吸込口 5 (図 1においては 1側面のみ 示している） を有する横断面長方形形状のケーシング 1と、 該ケーシング 1内に おいて前記空気吸込口 5に沿うように配設された断面コ字状の熱交換器 2と、 外 気を吸い込み吹き出すための送風ファン 3と、 前記ケーシング 1の上端開口部に 配設されたファンガード 4とを備えている。 なお、 図 1には、 図示省略されてい るが、 前記室外ユニット Aは、 前記熱交換器 2と対向して前記ケーシング 1内に 配置された制御部と、 冷媒を圧縮する圧縮機とを備えている。
前記ケーシング 1は、 上方が開口した直方体形状のケーシング本体 6と、 該 ケーシング本体 6の上部開口を覆う上蓋部材 7とを有している。 前記ケーシング 本体 6は、 例えば板金加工により形成された金属薄板からなる箱体に形成されて いる。
前記上蓋部材 7は、 合成樹脂の一体成形品から形成され、 前記ケーシング本 体 6の上部開口に載置される断面長方形形状の載置部 7 aと、 該載置部 7 aの上 端から筒状に絞られて延設された円形形状の壁面部 7 bとを備えている。 該壁面 部 7 bの上端は、 前記ファンガード 4が装着される空気吹出口 9.とされている。 前記上蓋部材 7における壁面部 7 bの上部内面には、 概ね円筒形状で上下部分が 広がったベルマウス 1 0が設けられている。
前記送風ファン 3は、 中心に位置する筒状のハブ 1 1と該ハブ 1 1の周囲に 設けられた複数の羽根 1 2 , 1 2…とからなる軸流ファンであり、 前記ベルマウ ス 1 0の内方に配置されている。 この送風ファン 3は、 前記ハブ 1 1の中心に枢 着された回転軸 1 3 aを有するファンモータ 1 3により回転駆動される。 該ファ ンモータ 1 3は、 前記ケーシング本体 6の上端部に対して支持具 （図示省略） を 介して取り付けられている。
前記ファンガード 4は、 図 2に示すように、 中央部に配設された円形の閉塞 板 1 4と外周囲に配設された円形の外枠 1 5との間にあって、 前記閉塞板 1 4の 中心点を中心として径方向に所定の間隔を隔てて同心配置された環状リブ 1 6 ,
1 6…と、 前記閉塞板 1 4から前記外枠 1 5に向かって放射状に延びる放射リブ
1 7， 1 7…とを備えている。
該放射リブ 1 7， 1 7…は、 前記閉塞板 1 4から前記外枠 1 5にまで連続す る複数本 （本実施の形態の場合、 8本） の連続リブ 1 7 A , 1 7 A…と、 前記閉 塞板 1 4から半径方向の略中央部にまで至る内側領域 Z iにおいて前記閉塞板 1
4から半径方向の略中央部に至る内側リブ 1 7 B , 1 7 B…と、 半径方向の略中 央部から前記外枠 1 5にまで至る外側領域 Z oにおいて半径方向の略中央部から 前記外枠 1 5に至る外側リブ 1 7 C， 1 7 C…とによって構成されている。
この場合、 連続リブ 1 7 A， 1 7 A…は、 周方向等間隔に設けられ、 隣り合 う連続リブ 1 7 A， 1 7 Aの間には、 3本の外側リブ 1 7 C， 1 7 C , 1 7じと
2本の内側リブ 1 7 B， 1 7 Bとが周方向等間隔に設けられている。 つまり、 前 記外側リブ 1 7 C， 1 7 C…の本数を m本、 前記内側リブ 1 7 B， 1 7 B…の本 数を m— 1本とし、 m= 3とされている。 具体的には、 内側リブ 1 7 B， 1 7 B …の本数は外側リブ 1 7 C， 1 7 C…の本数より 8本少なくなっている。
上記のようにすると、 環状リブ 1 6， 1 6…間に異物が侵入したときに環状 リブ 1 6， 1 6…が半径方向に広がるのを防止するに十分な強度を確保できる。 また、 内側リブ 1 7 Bが閉塞板 1 4に連結されているため、 内側リブ 1 7 Bの本 数を外側リブ 1 7 Cの本数より少なく しても、 ファンガード 4の中央部における 強度が低下することがなくなり、 ファンガード 4に軸方向の荷重負荷がかかった ときにファンガード 4の橈みを防止し得る強度を確保できるとともに、 送風ファ ン 3からの吹出空気流 Wの通風抵抗上昇を抑制することができる。 その結果、 フ アンガード 4の変形による送風ファン 3との接触を防止できるとともに、 騒音低 減と送風ファン 3の入力低減とを図ることができる。 しかも、 閉塞板 1 4と外枠 1 5とが 8本の連続リプ 1 7 A, 1 7 A…によって連結されることとなっている ため、 ファンガード 4の軸方向荷重負荷に対する強度がより高くなる。
また、 前記閉塞板 1 4、 前記外枠 1 5、 前記連続リブ 1 7 A, 1 7 A…、 前 記内側リブ 1 7 B, 1 7 B…、 前記外側リブ 1 7 C, 1 7 C…および前記環状リ プ 1 6, 1 6…は、 合成樹脂の一体成形品で構成されている （図 3参照）。 また、 前記外枠 1 5は、 前記送風ファン 3の羽根 1 2, 1 2…の外径より大径のスリー ブ形状に形成されている。 そして、 この外枠 1 5を前記壁面部 7 bの上端の空気 吹出口 9にはめ込むことにより、 ファンガード 4が装着される。
前記連続リブ 1 7A， 1 7 A…および前記内側リブ 1 7 B， 1 7 B…は、 前 記閉塞板 1 4から半径方向に放射状に配置され且つ送風ファン 3の回転方向 Mの 下流側に向かって凸に湾曲して形成されている。 また、 前記外側リブ 1 7 C， 1 7 C…は、 ファンガード 4における外側領域 Z oにおいて半径方向に放射状に配 置され且つ送風ファン 3の回転方向 Mの下流側に向かって凸に湾曲して形成され ている。 このようにしたことにより、 放射状に広がりながら吹き出される送風フ アン 3の吹出空気流に前記リブ 1 7 A， 1 7 B, 1 7 Cが沿い易くなる。 具体的 には、 前記リブ 1 7A， 1 7 B, 1 7 Cは、 円弧状となるように回転方向 Mの下 流側に向かって凸に湾曲して形成されている （図 4参照）。 ところで、 送風ファン 3 (即ち、 軸流ファン） の旋回吹出空気流の傾斜角 α は、 全半径方向領域において一定ではなく、 半径方向において変化している。 即 ち、 吹出気流の傾斜角 αは、 図 1 6に示すように、 半径位置 （即ち、 無次元 R = 半径/ファンガード半径） に対して下に凸な曲線で変化している。 即ち、 吹出気 流の傾斜角 αは、 軸流ファンのハブ側から外周側に向かって漸次減少し、 中央部 やや外周側で最小値をもち且つ所定領域において略一定となり、 外周近傍で再び 漸次増大する曲線で変化している。 つまり、 前記傾斜角 αは、 ほぼ 2 0° 〜5 0 ° の範囲で徐々に変化する。
そこで、 本実施形態においては、 図 5に示すように、 前記放射リブ （連続リ ブ 1 7 Α、 内側リブ 1 7 Βおよび外側リブ 1 7 C) の傾斜角 α' は、 前記閉塞板 1 4と前記外枠 1 5との間の中間部位において最小値 （例えば、 約 2 3° ) をも ち且つ所定領域において略一定とされる一定領域 Ζ 0 と、 該一定領域 Ζ 0 を挟 んで前記閉塞板 1 4側の減少領域 Ζ 1 および前記外枠 1 5側の増大領域 Ζ 2 と を有するように設定されている。 つまり、 前記放射リブ （連続リブ 1 7 Α、 内側 リブ 1 7 Βおよび外側リブ 1 7 C ) は、 前記送風フアン 3の回転軸 1 3 aに平行 な基準面 Fにおいて回転軸心に対して傾斜させるとともに、 前記放射リブ （連続 リブ 1 7 A、 内側リブ 1 7 Bおよび外側リブ 1 7 C ) の傾斜角ひ ' を、 前記送風 ファン 3の吹出空気流 Wの傾斜角度ひに対応するように半径方向で徐々に変化さ せている。 ここで、 前記放射リブ （連続リブ 1 7 A、 内側リブ 1 7 Bおよび外側 リブ 1 7 C) の傾斜角 は、 2 0° 〜5 0° の範囲で徐々に変化させることが 望ましい。
換言すると、 前記放射リブ 1 7， 1 7 ···は、 前記送風ファン 3の回転軸 1 3 aに平行な面 Fのリブ断面の弦線方向が回転軸心に対して傾斜し、 該放射リブ 1 7 , 1 7…の弦線方向の傾斜角 が前記送風ファン 3の吹出空気流 Wの傾斜角 に対応するように該傾斜角 を半径方向で変化している。
さらに、 前記放射リブ 1 7， 1 7…は、 傾斜角ひ ' が前記閉塞板 1 4と前記 外枠 1 5との間の中間部位において最小値をもち且つ所定の領域において略一定 となる一定領域 Z 0 と、 該一定領域 Z 0 より閉塞板 1 4側で傾斜角 が閉塞 板 1 4から一定領域 Ζ 0側にいくに従って減少する減少領域 Ζ 1 と、 前記一定 領域 Z 0 より外枠 1 5側で傾斜角 が外枠 1 5側にいくに従って増大する増 大領域 Ζ 2とを有している。
このようにすると、 半径方向位置 （即ち、 無次元 R =半径ノファンガード半 径） に対する吹出空気流 Wの傾斜角度 G;の変化 （図 1 6参照） と放射リブ （連続 リブ 1 7 A、 内側リブ 1 7 Bおよび外側リブ 1 7 C ) の傾斜角度 α ' とが全半径 方向領域において一致することとなる。 この結果、 吹出空気流の傾斜角が放射リ ブの傾斜角と一致しない領域 （即ち、 閉塞板 1 4側や外周側近傍） が存在するこ ととなつていた場合に発生していた吹出空気流と放射リブとの干渉がほぼ完全に 発生しなくなり、 騒音および圧力損失を大幅に低減できる。
前記連続リブ 1 7 Α， 1 7八ーの肉厚1: ' は、 前記内側リブ 1 7 Β， 1 7 Β …および前記外側リブ 1 7 C， 1 7〇ーの肉厚 1 〃 より大きく設定され且つ前記 連続リブ 1 7 A， 1 7 A…の吹出空気流 Wの流れ方向長さ Dは、 前記内側リブ 1
7 B , 1 7 B…および前記外側リブ 1 7 C , 1 7 C…の吹出空気流 Wの流れ方向 長さ より長く設定されている （図 3参照）。 このようにすると、 連続リブ 1
7 A , 1 7 A…の剛性が高くなるところから、 ファンガード 4の変形防止強度が 高くなる。
また、 本実施の形態においては、 前記環状リブ 1 6 , 1 6…は、 図 6に示す ように、 半径方向領域の略中央部から外側において外向きに傾斜させ且つその傾 斜角 /3は、 最外周近傍においては徐々に小さくなるように設定されている。 この 場合、 上蓋部材 7における壁面部 7 bおよび前記ファンガード 4の外枠 1 5は、 送風ファン 3の回転軸 1 3 aに対して内側に傾斜されている。このようにすると、 送風ファン 3からの外向き広がり流れ （即ち、 吹出空気流 W) 力 環状リブ 1 6， 1 6…に沿って通過することとなって、 環状リブ 1 6と吹出空気流 Wとの干渉を 低減できるし、 最外周近傍においては環状リブ 1 6を通過した吹出空気流 Wの吹 出方向が軸方向に矯正されて、吹出空気流 Wの閉塞現象が生ずることがなくなり、 圧力損失の低減を図ることができる。
前記環状リブ 1 6 , 1 6…における最外周環状リブ 1 6 Aの傾斜角 ]3を、 前 記外枠 1 5の傾斜角と略同一となすのが望ましい。 この場合、 最外周環状リブ 1 6 Aと外枠 1 5との間を吹出空気流 Wがスムーズに通過することとなり、 騒音上 昇および圧力損失を低減することができる。 なお、 外枠 1 5を送風ファン 3の回 転軸 1 3 a方向と平行とすることもできる。
また、 図 7に示すように、 環状リブ 1 6， 1 6…を、 半径方向領域の略中央 部から外側において外向きに所定角度 ]3 (例えば、 β = 5。 〜1 5° ) で傾斜さ せるようにしてもよく、 図 8に示すように、 外枠 1 5を送風フアン 3の回転軸 1 3 a方向と平行とするとともに、 環状リブ 1 6， 1 6…を、 半径方向領域の略中 央部から外側において外向きに所定角度 ]3 (例えば、 ；3 = 5° 〜1 5° ) で傾斜 させるようにしてもよい。
ところで、 本実施形態においては、 図 9および図 1 0に示すように、 前記環 状リブ 1 6， 1 6…の肉厚 tは、 中心側から前記内側リブ 1 7 B, 1 7 B…と前 記外側リブ 1 7 C， 1 7 C…との両方が連結されて内側領域 Z i と外側領域 Z o との境界となる境界環状リブ 1 6 Bまでにおいては漸次増大せしめられ、 該境界 環状リブ 1 6 Bにおいて最大とされるとともに、 該境界環状リブ 1 6 Bの外側の 環状リブ 1 6 Cで減少せしめられ、 そこから外周側に向かって漸次増大せしめら れている。 このようにすると、 内側リブ 1 7 B , 1 7 B…および外側リブ 1 7 C， 1 7 C…の間隔が広くなるのに対応して環状リブ 1 6， 1 6…の肉厚 tが大きく なるところから、 環状リブ 1 6 , 1 6…が半径方向に広がるのを防止するに十分 な強度を確保できることとなる。 しかも、 内側リブ 1 7 B，. 1 7 B…と外側リブ 1 7 C, 1 7 C…との両方が連結されて内側領域 Z i と外側側領域 Z oとの境界 となる境界環状リブ 1 6 Bの肉厚 tが最大となっているため、 当該境界環状リブ 1 6 Bが、 内側リブ 1 7 B， 1 7 B…に対しては外枠的な機能を発揮するし、 外 側リブ 1 7 C， 1 7 C…に対しては内枠的な機能を発揮することとなり、 ファン ガード 4の全体強度を高めることができる。
〈第 2実施形態〉
図 1 1は、 本願発明の第 2実施形態にかかる送風ファンのファンガードが示 されている。
この場合、 放射リブ 1 7, 1 7…は、 閉塞板 1 4から半径方向の略中央部に まで至る内側領域 Z i において前記閉塞板 1 4から半径方向の略中央部に至る内 側リブ 1 7 B, 1 7 B…と、 半径方向の略中央部から外枠 1 5にまで至る外側領 域 Z oにおいて半径方向の略中央部から前記外枠 1 5に至る外側リブ 1 7 C， 1 7 C…とによって構成されている。 この場合、 前記外側リブ 1 7 C, 1 7 C…お よび前記内側リブ 1 7 B， 1 7 B…は周方向等間隔に設けられている。 前記内側 リブ 1 7 B， 1 7 B…の本数は前記外側リブ 1 7 C， 1 7 C…の本数より少ない (本実施の形態の場合、 1/2)。
このようにすると、 環状リブ 1 6, 1 6…間に異物が侵入したときに環状リ ブ 1 6 , 1 6…が半径方向に広がるのを防止するに十分な強度を確保できるし、 内側リプ 1 7 Bが閉塞板 14に連結されているため、 内側リブ 1 7 Bの本数を外 側リブ 1 7 Cの本数より少なく しても、 ファンガード 4の中央部における強度が 低下することがなくなり、 ファンガード 4に軸方向の荷重負荷がかかったときに ファンガード 4の橈みを防止し得る強度を確保できるとともに、 送風ファン 3か らの吹出空気流 Wの通風抵抗上昇を抑制することができる。
その結果、 ファンガード 4の変形による送風ファン 3との接触を防止できる とともに、 騷音低減と送風ファン 3の入力低減とを図ることができる。
なお、 前記内側リブ 1 7 B , 1 7 B…および前記外側リブ 1 7 C， 1 7 C… の周方向間隔 （換言すれば、 本数) は、 容易に異物 （例えば、 指等） が入らない 程度とされるが、 内側リブ 1 7 B, 1 7 B…の本数が外側リブ 1 7 C， 1 7 C〜 の本数より少なくされる。 その他の構成および作用効果は、 第 1実施形態におけ ると同様なので説明を省略する。
〈第 3実施形態〉
図 1 2には、 本願発明の第 3実施形態にかかる送風ユニットのファンガード が示されている。
この場合、 連続リブ 1 7A， 1 7 A…の本数は 1 2本とされている。 隣合う 連続リブ 1 7 A， 1 7 A間の外側リブ 1 7 C， 1 7 C…の本数 m= 2とされてい る。 つまり、 内側リプ 1 7 B, 1 7 B…の本数は、 外側リブ 1 7 C, 1 7 C…の 本数の 1Z2とされているのである。 なお、 閉塞板 14を矩形形状とする場合も ある。 このようにすると、 連続リブ 1 7 A, 1 7 A…の本数が増加した分だけ、 ファンガード 4の強度が向上する。 その他の構成および作用効果は、 第 1実施形 態におけると同様なので説明を省略する。
〈第 4実施形態〉
図 1 3には、 本願発明の第 4実施形態にかかる送風ュニッ トのファンガード が示されている。
この場合、 連続リブ 1 7 A， 1 7 A…の本数は 6本とされている。 隣合う連 続リプ 1 7 A， 1 7 A間の外側リブ 1 7 C , 1 7 C…の本数 m = 4とされている。 つまり、 内側リブ 1 7 B , 1 7 B…の本数は、 外側リブ 1 7 C , 1 7 C…の本数 より 6本少なくされているのである。 なお、 閉塞板 1 4を矩形形状とする場合も ある。 このようにすると、 連続リブ 1 7 A， 1 7 A…の本数が減少した分だけ、 ファンガード 4の強度がやや低下する。 その他の構成および作用効果は、 第 1実 施形態におけると同様なので説明を省略する。
〈第 5実施形態〉
図 1 4には、 本願発明の第 5実施形態にかかる送風ュニッ トのファンガード が示されている。
この場合、 ファンガード 4における外枠 1 5が矩形形状とされている。 連続 リブ 1 7 A , 1 7 A…の本数は 1 2本とされ、 隣合う連続リブ 1 7 A， 1 7 A間 の外側リブ 1 7 C， 1 7 C…の本数 m == 2とされている。 つまり、 内側リブ 1 7 B , 1 7 B…の本数は、 外側リブ 1 7 C， 1 7 C…の本数の 1 Z 2とされている のである。 なお、 閉塞板 1 4を矩形形状とする場合もある。 このようにすると、 連続リブ 1 7 A , 1 7 A…の本数が増加した分だけ、 ファンガード 4の強度が向 上する。 その他の構成および作用効果は、 第 1実施形態におけると同様なので説 明を省略する。
〈第 6実施形態〉
図 1 5には、 本願発明の第 6実施形態にかかる送風ュニッ トのファンガード が示されている。 この場合、 ファンガード 4における外枠 1 5が矩形形状とされている。 連続 リブ 1 7A， 1 7 A…の本数は 8本とされ、 隣合う連続リブ 1 7 A, 1 7A間の 外側リブ 1 7 C, 1 7 C…の本数 m= 3とされている。 つまり、 内側リプ 1 7 B, 1 7 B…の本数は、 外側リブ 1 7 C, 1 7 C…の本数より 8本少なくされている のである。 なお、 閉塞板 14を矩形形状とする場合もある。 その他の構成および 作用効果は、 第 1実施形態におけると同様なので説明を省略する。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明による送風ユニッ トのファンガードは、 空気調和装置 の室外機に適用する場合に有用であり、 特に、 環状リブと放射リブとを備えてい る場合に適している。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 中央部に配設された閉塞板 （14) と外周囲に配設された外枠 （1 5) との 間において、 前記閉塞板 （1 4) の中心点を中心として径方向に所定の間隔を隔 てて同心状に配置された多数の環状リブ （1 6 , 1 6 -) と、 前記閉塞板 （1 4) から前記外枠 （1 5) に向かって放射状に延び且つ周方向に等間隔で配置された 多数の放射リブ （1 7, 1 ト'、 とを備え、 送風ファン （3) を有する送風ュニ ット （A) の空気吹出口 （9) に装着される送風ユニッ トのファンガードであつ て、
前記放射リブ （1 7， 1 7—） は、 前記閉塞板 （1 4) から半径方向の略中 央部にまで至り且つ周方向に等間隔で配置された多数の内側リブ （1 7 B， 1 7 B-) と、 半径方向中央部から前記外枠 （1 5) にまで至り且つ周方向に等間隔 で配置された多数の外側リブ （ 1 7 C， 1 7 C- とを備え、
前記内側リブ （ 1 7 B， 1 7 B ···) の本数を前記外側リブ （ 1 7 C， 1 7 C 〜） の本数より少なく した
ことを特徴とする送風ュニットのファンガード。
2. 請求項 1において、
前記放射リブ （1 7, 1 7-) は、 前記閉塞板 （1 4) から前記外枠 （1 5) にまで連続し且つ周方向に等間隔で配置された複数本の連続リブ （1 7A, 1 7 …） を備える一方、
前記内側リブ （1 7 B， 1 7 Β··') は、 連続リブ （ 1 7 A， 1 7 A…；） の間 に配置され、 該内側リブ （ 1 7 B， 1 7 B-) と連続リブ （1 7 A， 1 7 A-) とが周方向に等間隔で配置され、
前記外側リブ （1 7 C, 1 7 C"-) は、 連続リブ （1 7A, 1 7Α···) の間 に配置され、 該外側リブ （ 1 7 C， 1 7 C-) と連続リブ （1 7 A, 1 7A-) とが周方向に等間隔で配置されている
ことを特徴とする送風ュニットのファンガード。
3. 請求項 2において、
前記連続リブ （1 7 A， 1 7 A-) の肉厚 （t ' ) は、 前記内側リブ （1 7 B， 1 7 Β ···) および前記外側リブ （1 7 C， 1 7〇···） の肉厚 （ t〃 ） より大 きい
ことを特徴とする送風ュニットのファンガード。
4. 請求項 2において、
前記連続リブ （1 7 A， 1 7 Α···) における前記送風ファン （3 ) からの吹 出空気流 （W) の流れ方向長さ （D) は、 前記内側リブ （1 7 B , 1 7 B ) お よび前記外側リブ （1 7 C， 1 7 C --) の流れ方向長さ （D' ) より長い ことを特徴とする送風ュニットのファンガード。
5. 請求項 1又は 2において、
前記 1つの環状リブ （1 6 ) は、 前記内側リブ （1 7 B , 1 7 B -) と前記 外側リブ （1 7 C， 1 7 C -) とが連結されて内側領域 （Z i ) と外側領域 （Z o ) との境界となる境界環状リブ （1 6 B) に構成され、
前記内側領域 （Z i ) の環状リブ （1 6 , 1 6 ···) の肉厚 （t ) は、 中心側 から境界環状リブ （1 6 B) まで徐々に増大し、 境界環状リブ （1 6 B ) の肉厚 ( t ) が最大となり、 境界環状リブ （1 6 B ) の外側の環状リブ （1 6 C) の肉 厚（ t ) が減少し、前記外側領域（Z o ) の環状リブ（1 6 , 1 6 -) の肉厚（t ) は、 前記薄肉の環状リブ （1 6 C) から外周側に向かって増大する
ことを特徴とする送風ュニッ トのファンガード。
6. 請求項 1又は 2において、
前記放射リブ （1 7， 1 7 '··) は、 前記送風ファン （ 3 ) の回転軸 （1 3 a ) に平行な面 （F) のリブ断面の弦線方向が回転軸心に対して傾斜し、 該放射リブ ( 1 7 , 1 7—） の弦線方向の傾斜角 ) が前記送風ファン （ 3 ) の吹出空 気流 （W) の傾斜角 （α ) に対応するように該傾斜角 （α ' ) を半径方向で変化 させた ことを特徴とする送風ュニットのファンガード。
7. 請求項 6において、
前記放射リブ （1 7， 1 7〜） は、 傾斜角 （ひ ） が前記閉塞板 （1 4) と 前記外枠 （1 5) との間の中間部位において最小値をもち且つ所定の領域におい て略一定となる一定領域 （Z 0) と、 該一定領域 （Z 0) より閉塞板 （1 4) 側 で傾斜角 （ ' ) が閉塞板 （14) から一定領域 （Z 0) 側にいくに従って減少 する減少領域 （Z 1) と、 前記一定領域 （Z 0) より外枠 （1 5) 側で傾斜角 （ひ ' ) が外枠 （1 5) 側にいくに従って増大する増大領域 （Z 2) とを有する ことを特徴とする送風ュニットのファンガード。
8. 請求項 6において、
前記放射リブ （1 7， 1 7··') の傾斜角 （ひ ' ) は、 20° ~50° の範囲 で変化する
ことを特徴とする送風ュニットのファンガード。
9. 請求項 1又は 2において、
半径方向の略中央部から外側の環状リブ （1 6, 1 6—) は、 外向きに傾斜 し、 その傾斜角 ( β ) は、 最外周近傍の環状リブ （1 6， 1 6—） において徐々 に小さくなる
ことを特徴とする送風ュ-ットのファンガード。
1 0. 請求項 1又は 2において、
前記外枠 （1 5) は、 前記送風ファン （3) の回転軸 （1 3 a) 方向に対し て平行または内側に傾斜し、
前記環状リブ （1 6, 1 6—） における最外周環状リブ （1 6A) の傾斜角 は、 前記外枠 （1 5) の傾斜角と略同一である
ことを特徴とする送風ュニットのファンガード。
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