(57)【要約】【課題】送風ファンの吸い込まれる空気の流れに偏りがあった場合でもファンガードによる騒音の発生を低減する。【解決手段】ファンガード１２は、ハブ１３を中心にして放射方向に延びる複数の放射状桟２０と、周方向に延びる円環状桟２１とを有している。範囲Ｒ１における放射状桟２０の周方向の傾斜角度は、送風ファン７によって範囲Ｒ１に吹き出される空気流の周方向の傾斜角度に略一致するようになっている。範囲Ｒ１における円環状桟２１の径方向の傾斜角度は、送風ファン７によって範囲Ｒ１に吹き出される空気流の径方向の傾斜角度に略一致するようになっている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心部に対して放射状に延びる第一の桟と、前記第一の桟に連結されて周方向に延びる第二の桟とをそれぞれ複数有し、送風ファンを内蔵した空調機の室外ユニットから空気流を吹き出す吹き出し口に装着されるファンガードにおいて、
前記第一の桟の少なくとも一部を前記室外ユニットに形成された空気の吸い込み口の配置に対応して前記吹き出し口から吹き出される空気流の向きに周方向で略平行になるように傾斜させ、前記第二の桟を前記吹き出し口から吹き出される空気流の向きに径方向で略平行になるように傾斜させたことを特徴とする空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項２】
前記送風ファンの軸線に略平行な前記室外ユニットの側面部のうち、第一の側面部のみに形成された前記吸い込み口に対応して、前記第一の側面部に対向する第二の側面部の方向に延びる前記第一の桟の少なくとも一部は、前記送風ファンの軸線に対する傾斜角度が他の前記第一の桟の傾斜角度よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項３】
前記第二の側面部に直交する略前記第一の桟を含んで、周方向に０〜４５°の範囲を前記第一の桟の傾斜角度が大きい範囲とし、この範囲内にある前記第一の桟の傾斜角度を一定にしたことを特徴とする請求項２に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項４】
前記第一の側面部に交差しない方向に延びる前記第一の桟の少なくとも一部は、前記送風ファンの軸線に対する傾斜角度が前記第二の側面部の方向に延びる前記第一の桟のうちで傾斜角度を大きくしたものよりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項５】
前記第一の側面部に略平行な前記第一の桟を含んで、周方向に０〜４５°の範囲を前記第一の桟の傾斜角度が小さい範囲とし、この範囲内にある前記第一の桟の傾斜角度を一定にしたことを特徴とする請求項４に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項６】
前記第一の桟の少なくとも一部の傾斜角度を周方向に沿って変化させたことを特徴とする請求項２又は請求項４に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項７】
前記送風ファンの軸線に略平行な前記室外ユニットの側面部のうち、第一の側面部に前記吸い込み口が形成されずに、他の３つの前記側面部のそれぞれに前記吸い込み口が形成されている前記室外ユニットに対応して、前記中心部から前記第一の側面部の方向に向かって延びる前記第一の桟の少なくとも一部は、前記送風ファンの軸線に対する傾斜角度が他の前記第一の桟の傾斜角度よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項８】
前記第一の側面部に交差しない方向に延びる前記第一の桟の少なくとも一部は、前記送風ファンの軸線に対する傾斜角度が前記第一の側面部に向かう前記第一の桟のうちで傾斜角度を小さくしたものよりも大きいことを特徴とする請求項７に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項９】
前記側面部に略直交するそれぞれの前記第一の桟を含み、周方向にそれぞれ０〜４５°の範囲内にある前記第一の桟の傾斜角度を一定にしたことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項１０】
前記第二の桟は、前記室外ユニットの内側から外側に向かって開くように傾斜しており、その傾斜角度は、前記送風ファンの軸線に対して５〜２５°の範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項１１】
前記中心部に近い内周側の前記第二の桟の傾斜角度を、外周側の前記第二の桟の傾斜角度よりも小さくしたことを特徴とする請求項１０に記載の空調機の室外ユニット用ファンガード。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の空調機の室外ユニット用ファンガードを装着したことを特徴とする室外ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調機の室外ユニットに用いられ、送風ファンの吹き出し口に装着されるファンガード、及びファンガードが装着された室外機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調機の室外ユニットには、軸流ファンなどの送風ファンが設けられており、室外ユニット内に搭載された熱交換器に送風できるように構成されているものがある。この種の室外ユニットは、送風ファンの下流側に吹き出し口が形成されている。この吹き出し口には、異物が入り込まないようにファンガードが装着される。ファンガードの形状には種々のものがあるが、従来のファンガードとしては、放射状に配置された多数の放射状リブと、同心状に配置された多数の円環状リブとを有するものが知られている。ここで、近年では、空調機の高効率化を目的として、熱交換器に送風する風量が増大する傾向にある。風量が増大すると、空気流がファンガードを通過する際に騒音を発生し易くなる。このため、空気流の抵抗になり難い形状のファンガードの開発が行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示されているファンガードでは、放射状リブを送風ファンの回転軸線に対して傾斜させてある。その傾斜角は、ファンから吹き出される空気流の傾斜角に対応するように、ファンガードの半径方向で徐々に変化させられている。送風ファンから吹き出される空気流の傾斜角が放射状リブの傾斜角と一致し易くなるので、空気流と放射状リブとの干渉が抑制され、騒音及び圧力損失が低減され易くなる。
【特許文献１】特開２００４−１５６８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のファンガードは、熱交換器が送風ファンと平行に配置され、空気流の速度や、吹き出し角度が送風ファンの回転軸を中心にして対称である場合には、騒音を低減することができるが、室外ユニットの構成によっては、送風ファンに吸い込まれる空気流が回転軸に対して対称でない場合がある。この場合には、送風ファンから吹き出される空気流の吹き出し角度が軸対称でなくなるので、空気流の流れとファンガードの傾斜角が不一致となって、騒音や圧力損失が大きくなる。特に、運転開始時や、高負荷運転時などのように風流を増大させると、空気流の流れの非対称化が顕著になるので、放射状リブと空気流の傾斜角のずれが大きくなり、騒音が増大していた。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、送風ファンの吸い込まれる空気の流れに偏りがあった場合でもファンガードによる騒音の発生を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決する本発明は、中心部に対して放射状に延びる第一の桟と、前記第一の桟に連結されて周方向に延びる第二の桟とをそれぞれ複数有し、送風ファンを内蔵した空調機の室外ユニットから空気流を吹き出す吹き出し口に装着されるファンガードにおいて、前記第一の桟の少なくとも一部を前記室外ユニットに形成された空気の吸い込み口の配置に対応して前記吹き出し口から吹き出される空気流の向きに周方向で略平行になるように傾斜させ、前記第二の桟を前記吹き出し口から吹き出される空気流の向きに径方向で略平行になるように傾斜させたことを特徴とする空調機の室外ユニット用ファンガードとした。
【０００６】
この空調機の室外ユニット用ファンガードでは、吸い込み口の配置に応じて、送風ファンから吹き出される空気流の周方向の吹き出し角度が周方向で場所によって異なる場合に、そのような吹き出し角度に平行になるように第一の桟の傾斜角度を傾斜させてあるので、空気流と第一の桟との干渉が抑制される。また、第二の桟が径方向に傾斜しているので、ファンガードの径方向においても空気流との干渉が抑制される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、室外ユニットの空気流の流れに対応するように第一の桟の傾斜角度と第二の桟の傾斜角度とを最適化することで、送風ファンから吹き出される空気流と第一、第二の桟との干渉が抑制されるので、騒音や圧力損失が低減される。その結果、送風音の小さい静かな室外ユニットが得られ、消費電力を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
（第一の実施の形態）
図１及び図２に本実施の形態に係るファンガードが装着された室外ユニットの構成を示す。室外ユニット１は、不図示の室内ユニットに配管接続されて、空調機を構成するものである。室外ユニット１は、キャビネット２内が仕切り板３によって、送風機室４と、機械室５とに区分けされており、送風機室４には熱交換器６と、送風ファン７とが配設されている。
【０００９】
キャビネット２の背面部２Ａと、一方の側面部である第一の側面部２Ｂとには、吸い込み口１０が多数形成されている。機械室５は、キャビネット２の他方の側面部である第二の側面部２Ｃ側で、仕切り板３によって仕切られた空間に形成されており、圧縮機や、各種の電気部品などが収容されている。第二の側面部２Ｃ及び仕切り板３には、吸い込み口１０は形成されていない。キャビネット２の背面部２Ａ側に固定される仕切り板３の端部３Ａは、第二の側面部２Ｃに向けて開くようになだらかに湾曲している。熱交換器６は、キャビネット２の第一の側面部２Ｂから背面部２Ａに沿うように平面視で略Ｌ字形状に屈曲している。熱交換器６の端部は、仕切り板３の端部３Ａが湾曲することで送風機室４が広げられた部分にまで入り込んでいる。
【００１０】
送風ファン７は、羽体７Ａと、羽体７Ａを回転させるモータ７Ｂとを有する。モータ７Ｂは、送風機室４の中心で、キャビネット２の背面部２Ａに対向する前面部２Ｄ側に不図示のブラケットで支持される。送風ファン７の軸線Ｃ１は、キャビネット２の背面部２Ａに直交し、側面部２Ｂ，２Ｃに対して平行であり、この実施形態では水平に配置されている。このため、このような送風ファン７は、水平吹き型の送風ファンと呼ばれることもある。なお、図１に示すように、この送風ファン７の回転方向は、矢印Ｃ２で示す方向である。
【００１１】
キャビネット２の前面部２Ｄには、吹き出し口１１が形成されている。吹き出し口１１には、ファンガード１２が装着されている。ファンガード１２は、吹き出し口１１に装着可能な外径を有し、中央に円形のハブ（中心部）１３が設けられている。このファンガード１２は、ハブ１３からみて放射状に延びる複数の放射状桟（第一の桟）２０を有し、複数の放射状桟２０が周方向で円弧状又は環状の円環状桟（第二の桟）２１によって連結されている。なお、図１において、放射状桟２０は、ハブ１３からファンガード１２の外縁部まで延びる放射状桟と、径方向を２分する長さを有して各放射状桟が周方向にずれて配置される放射状桟とを有するが、放射状桟２０の配置及び長さは、これに限定されない。
【００１２】
ここで、放射状桟２０は、送風ファン７から吹き出される空気流に平行になるように傾斜している。例えば、図４に示すように、軸線Ｃ１方向の矢視で第二の側面部２Ｃ（又は仕切り板３）に直交する向きに延びる放射状桟２０Ａを含む範囲Ｒ１では、放射状桟２０Ａの周方向の傾斜角度は、大きい角度で一定としている。また、軸線Ｃ１方向の矢視でキャビネット２の上面部２Ｅに直交する向きに延びる放射状桟２０Ｂを含む範囲Ｒ２では、放射状桟２０Ｂの周方向の傾斜角度は、範囲Ｒ１よりも小さい角度で一定にしている。同様に、キャビネット２の下面部２Ｆに直交する向きに延びる放射状桟２０Ｃを含む範囲Ｒ３は、同じ範囲Ｒ２と略同じ傾斜角度で一定になっている。なお、キャビネット２の上面部２Ｅ、下面部２Ｆは、軸線Ｃ１に平行で吸い込み口１０を有しない側面部である。
【００１３】
範囲Ｒ１と範囲Ｒ２の間、範囲Ｒ１と範囲Ｒ３の間のそれぞれの範囲の放射状桟２０の傾斜角度は、放射状桟２０Ａの傾斜角度から放射状桟２０Ｂの傾斜角度の中間の傾斜角度である。なお、残りの範囲（第一の側面部２Ｂ側で、周方向で範囲Ｒ３から範囲Ｒ２までの間）では、放射状桟２０の傾斜角度は、範囲Ｒ２及び範囲Ｒ３より大きく、範囲Ｒ１より小さい。
【００１４】
範囲Ｒ１は、放射状桟２０Ａの延長線が仕切り板３や第二の側面部２Ｃに交わる領域で、放射状桟２０Ａを含み、周方向で最大でＮ×３６０×Ｈ／Ｑ×Ａで示される角度（°）の領域である。ここで、Ｎは送風ファン７の回転数（ｒｐｓ）、Ｈは送風ファン７の高さ（ｍ、図２参照）、Ｑは風量（ｍ３／ｓ）、Ａはファン流路面積（ｍ２）である。なお、放射状桟２０Ａを含みとは、放射状桟２０Ａを始点として送風ファン７の回転方向Ｃ２に範囲Ｒ１としても良いし、放射状桟２０Ａを始点として送風ファンの回転方向Ｃ２とは逆方向に範囲Ｒ１としても良く、その間で範囲Ｒ１を設定しても良いことを示す。なお、より好適には、範囲Ｒ１は、放射状桟２０Ａを含んで、送風ファン７の回転方向に０〜４５°の範囲に設定することができる。
【００１５】
範囲Ｒ２，Ｒ３は、放射状桟２０の延長線が仕切り板３や第二の側面部２Ｃに交わらない領域、つまり上面部２Ｅ及び下面部２Ｆに交差する領域で、それぞれ放射状桟２０Ｂ，２０Ｃを含み、周方向で最大でＮ×３６０×Ｈ／Ｑ×Ａで示される角度（°）の領域である。なお、それぞれ放射状桟２０Ｂ，２０Ｃを含みとは、例えば、範囲Ｒ２であれば放射状桟２０Ｂを始点として送風ファン７の回転方向Ｃ２に範囲Ｒ２とした場合から、放射状桟２０Ｂを始点として送風ファンの回転方向Ｃ２とは逆方向に範囲Ｒ２とした場合の間の全ての領域を含む意味である。なお、より好適には、範囲Ｒ２は、それぞれ放射状桟２０Ｂ，２０Ｃを含んで、送風ファン７の回転方向に０〜４５°の範囲に設定することができる。
【００１６】
図４に示すように、範囲Ｒ１の放射状桟２０Ａの断面は、送風ファン７の軸線（水平方向）Ｃ１に対して傾斜角度α１を有している。図５に示すように、範囲Ｒ２、範囲Ｒ３の放射状桟２０Ｂ，２０Ｃの断面は、送風ファン７の軸線Ｃ１に対して傾斜角度β１を有している。傾斜角度α１は、傾斜角度β１より大きい角度である。範囲Ｒ４では、放射状桟２０の傾斜角度は、範囲Ｒ１の放射状桟２０Ａの傾斜角度α１から範囲Ｒ２，Ｒ３の放射状桟２０Ｂ，２０Ｃの傾斜角度β１までの間で変化している。範囲Ｒ４の傾斜角度の変化の仕方としては、１本ずつ徐々に変化させても良いし、複数の放射状桟２０ごとに段階的に変化させても良い。
【００１７】
傾斜角度α１，β１と空気流の吹き出し角度の関係について、図６から図８に参照して説明する。なお、図６から図８において、吸い込み速度Ｖｉｎ１，Ｖｉｎ２，Ｖｉｎ３は、送風ファン７に吸い込まれる空気流の風速と方向とを示すベクトルである。吹き出し速度Ｖｏｕｔ１，Ｖｏｕｔ２，Ｖｏｕｔ３は、送風ファン７から吹き出される空気流の風速と方向を示すベクトルである。
【００１８】
図６に示す吸い込み速度Ｖｉｎ１及び吹き出し速度Ｖｏｕｔ１は、範囲Ｒ１内におけるものである。この範囲Ｒ１は、仕切り板３が送風ファン７に近接しているために送風ファン７の吸い込みが阻害されて風量が若干小さいので、吸い込み速度Ｖｉｎ１の大きさは小さくなっている。吸い込み速度Ｖｉｎ１の向きは、送風ファン７の軸線Ｃ１と平行である。吹き出し速度Ｖｏｕｔ１は、吸い込み速度Ｖｉｎ１と、送風ファン７の回転速度Ｖｆとを合成したものになる。そして、この吹き出し速度Ｖｏｕｔ１が軸線Ｃ１となす角度θ１に略一致するように傾斜角度α１が決定されている。
【００１９】
図７に示す吸い込み速度Ｖｉｎ２及び吹き出し速度Ｖｏｕｔ２は、範囲Ｒ２内におけるものである。この範囲Ｒ２を流れる空気流は、範囲Ｒ１よりも多いために吸い込み速度Ｖｉｎ１の大きさは吸い込み速度Ｖｉｎ１より大きくなっている。吸い込み速度Ｖｉｎ２の向きは、送風ファン７の軸線Ｃ１と略平行である。吹き出し速度Ｖｏｕｔ２は、吸い込み速度Ｖｉｎ２と、送風ファン７の回転速度Ｖｆとを合成したものになる。そして、この吹き出し速度Ｖｏｕｔ２が軸線Ｃ１となす角度θ２に略一致するように傾斜角度β１が決定されている。
【００２０】
同様に、図８に示す吸い込み速度Ｖｉｎ３及び吹き出し速度Ｖｏｕｔ３は、範囲Ｒ３内におけるものである。この範囲Ｒ３を流れる空気流の軸線Ｃ１方向の成分（Ｖｉｎ３´）は、側面部２Ｂから吹き込まれる空気流の影響で予旋回流れになっているので、吹き出し速度Ｖｉｎ２よりも小さいが、回転速度Ｖｆ´（＝Ｖｆ−Ｖｉｎ３´´）も小さくなるので、吹き出し速度Ｖｏｕｔ３の向きは、角度θ２に略等しくなる。このため、範囲Ｒ３の傾斜角度はβ１になる。なお、傾斜角度α１、β１は、送風ファン７の回転数が高く、風量が多い場合を基準にして決定されている。このときの騒音や圧力損失が大きくなり易いからである。
【００２１】
図９に示すように、円環状桟２１は、外側に向かって開くように傾斜している。軸線Ｃ１方向に対する傾斜角度γ１，γ２，γ３は、ハブ１３に近い内周側が小さく、外周側が大きい。傾斜角度γ１，γ２，γ３は、５〜２５°の範囲内である。図９においては、４つの円環状桟２１ごとに傾斜角度γ１、傾斜角度γ２、傾斜角度γ３になっている。なお、円環状桟の傾斜角度γ１，γ２，γ３は、１本ずつ変化させても良い。この場合には、傾斜角度がγ１からγ３まで徐々に変化する。円環状桟２１をこのように傾斜させたのは、空気流が吹き出し口１１で一旦絞られた後に外部に開放されるように流れるために、空気流はファンガード１２の径方向の外側に傾斜しながら排出されるためであり、その傾斜角度は、ファンガード１２の外周ほど大きいからである。すなわち、傾斜角度γ１，γ２，γ３は、径方向で場所ごとに異なる空気流の径方向の吹き出し角度に略並行になるように決定されている。
【００２２】
次に、この実施の形態の作用について説明する。
空調機を運転させると、送風ファン７が回転する。送風ファン７の吸引力によって、キャビネット２の背面部２Ａ及び第一の側面部２Ｂのそれぞれの吹き込み口１０から空気がキャビネット２内に吸い込まれる。空気は、熱交換器６を通って吹き出し口１１から吹き出される。吸い込み口１０は、キャビネット２の背面部２Ａ及び第一の側面部２Ｂに形成されており、さらに仕切り板３が近接していることから、図２に示すように、仕切り板３側の領域の風量が少なくなり、第一の側面部２Ｂ側の風量が相対的に多くなる。仕切り板３側の領域では、送風ファン７の回転によって、送風ファン７への吸い込み位置よりも最大で範囲Ｒ１だけ回転方向に旋回させられつつ、送風ファン７から吹き出される。このときの吹き出し速度Ｖｏｕｔ１の周方向の角度θ１と放射状桟２０Ａの周方向の傾斜角度α１とが略等しいので、空気流は周方向で放射状桟２０Ｂにほとんど干渉することなく排出される。空気流は、ファンガード１２の径方向にも傾斜しながら吹き出されるが、円環状桟２１が空気流の吹き出し角度に合わせて外側に開くように傾斜しているので、空気流は径方向で円環状桟２１にほとんど干渉することなく排出される。
【００２３】
また、送風ファン７の上側の領域を通って送風ファン７に吸い込まれた空気流は、送風ファン７の回転によって最大で範囲Ｒ２だけ回転方向に旋回されつつ、送風ファン７から吹き出される。このときの吹き出し速度Ｖｏｕｔ２の角度θ２に放射状桟２０Ｂの周方向の傾斜角度β１が略等しいので、空気流は放射状桟２０Ｂにほとんど干渉することなく排出される。同様に、送風ファン７の下側の領域を通って送風ファン７に吹き込まれた空気流は、送風ファン７の回転によって最大で範囲Ｒ２だけ回転方向に旋回されつつ、送風ファン７から吹き出される。このときの吹き出し速度Ｖｏｕｔ３の角度θ３と放射状桟２０Ｂの周方向の傾斜角度β１とが略等しいので、空気流は放射状桟２０Ｂにほとんど干渉することなく排出される。
【００２４】
範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２，Ｒ３の間は、送風ファン７から吹き出される空気流の吹き出し角度は、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２の間における吹き出し速度Ｖｏｕｔ１，Ｖｏｕｔ２のそれぞれの角度の間の値をとるが、この範囲における放射状桟２０の傾斜角度もこれに合わせて周方向に傾斜させているので、空気流は放射状桟２０にほとんど干渉することなく排出される。径方向については、前記と同様にして円環状桟２１にほとんど干渉することなく排出される。
【００２５】
この実施の形態では、室外ユニット１が仕切り板３側に偏って空気が流れる構成において、仕切り板３側の範囲Ｒ１の放射状桟２０Ａの傾斜角度α１を、上下方向近傍の放射状桟２０Ｂの傾斜角度β１よりも大きく設定し、範囲Ｒ１を通る空気流に周方向で略平行になるようにしたので、放射状桟２０Ａと空気流との干渉を抑制できる。また、第一の側面部２Ｂや仕切り板３に対して直交しないような、上下方向の範囲Ｒ２には、放射状桟２０Ｂの傾斜角度β１を小さく設定し、範囲Ｒ２を通る空気流に周方向で略平行になるようにしたので、放射状桟２０Ｂと空気流との干渉を抑制できる。範囲Ｒ１と範囲Ｒ２，Ｒ３の間で、仕切り板３寄りの部分は、放射状桟２０の傾斜角度を範囲Ｒ１と範囲Ｒ２，Ｒ３の中間の角度にしたので、この領域を通る空気流と放射状桟２０との干渉を抑制できる。これらのことから、騒音の発生や圧力損失の発生を防止することができる。また、円環状桟２１を外側に向かって開くように傾斜させて空気流の径方向の吹き出し方向と、略平行にしたので、円環状桟２１と空気流との干渉が抑制され、騒音等の発生が防止される。なお、風量は、送風ファン７の回転数によっても変化し、高負荷時や運転開始時に回転数が上昇する。このように回転数が上昇しているときに、発生する騒音や圧力損失を、特に低減させることができる。
【００２６】
ここで、従来のファンガードを装着した場合と、本実施の形態のファンガード１２を装着した場合の消費電力及び送風音の計測結果を図１０及び図１１に示す。図１０及び図１１に破線で示す従来のファンガードに比べて、実線で示す本実施の形態のファンガード１２の方が、消費電力が少なくて済み、かつ送風音も小さかった。つまり、このファンガード１２を使用すると、圧力損失が低下することで消費電力が少なくて済む。さらに、送風音が小さく、静かな室外ユニット１が得られる。
【００２７】
（第二の実施の形態）
図１２及び図１３に第二の実施の形態に係るファンガードが装着された室外ユニットを示す。なお、第一の形態と重複する説明は省略する。
室外ユニット５１は、中空のキャビネット５２を有している。キャビネット５２の３つの側面部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃに多数の吸い込み口６０が形成されている。これら側面部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃの内部側には、側面部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃに沿うように熱交換器５６が屈曲して配置されている。熱交換器５６の端部は、吸い込み口６０を有しない側面部（第一の側面部）５２Ｄには到達していない。また、熱交換器５６の高さは、キャビネット５２の高さよりも低い。キャビネット５２の天井面５２Ｅの略中央には、吹き出し口６１が形成されており、吹き出し口６１に羽体５７Ａが臨むように送風ファン５７のモータ５７Ｂが不図示のブラケットで固定されている。送風ファン５７は、軸線Ｃ３がキャビネット５２の上下方向と一致し、かつ各側面部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ，５２Ｄのそれぞれと平行になるように固定されている。吹き出し口６１には、ファンガード６２が装着されている。なお、キャビネット５２の底面部５２Ｆには、機械室（不図示）が配置されている。
【００２８】
この室外ユニット５１では、吸い込み口６０が形成されていない側面部５２Ｄに近い範囲Ｒ１１が最も風量が多くなり、ここから周方向にずれるにつれて風量が減少し、側面部５２Ｄと対向する側面部５２Ａ側の領域Ｒ１２で最も風量が小さくなる。したがって、範囲Ｒ１１は、３つの側面部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃからの空気流が合流するために周方向の成分が相対的に小さくなり、上向きの速度成分が大きくなるので、吹き出し速度の軸線Ｃ３に対する傾斜角度は小さくなる。側面部５２Ｄに略直交する２つの側面部５２Ｂ，５２Ｃの近傍の範囲Ｒ１３は、空気流の上向きの速度成分が範囲Ｒ１１に比べて小さいので、吹き出し速度の軸線Ｃ３に対する傾斜角度は、範囲Ｒ１１の傾斜角度よりも大きくなる。範囲Ｒ１２の吹き出し速度は、周方向の速度成分が支配的になるので、傾斜角度は最も大きくなる。なお、各範囲Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３は、第一の実施の形態と同様に、送風ファン７の回転によって、吸い込み側に対して最大でＮ×３６０×Ｈ／Ｑ×Ａの角度（°）だけ送風ファン７の回転方向にずれた位置にすることが好ましい。より好適には、それぞれの側面部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ，５２Ｄに直交する位置から０〜４５°ずれた位置でも良い。なお、このような送風ファン５７は、上吹き型の送風機と言われることがある。
【００２９】
ファンガード６２は、ハブ（中心部）６３から延びる放射状桟（第一の桟）７０を複数有し、これら放射状桟７０が円弧状又は環状の円環状桟（第二の桟）７１で連結されている。範囲Ｒ１１における放射状桟７０は、図１４に示すような傾斜角度α２を有する。範囲Ｒ１３における放射状桟７０は、図１５に示すような傾斜角度β２を有する。範囲Ｒ１２における放射状桟７０は、図１６に示すような傾斜角度ε２を有する。これら傾斜角度α２、β２、ε２は、送風ファン５７が最も高い負荷で運転したときの各範囲Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３の各空気流の吹き出し速度の傾斜角度にそれぞれ略等しい。また、範囲Ｒ１１と範囲Ｒ１３、範囲Ｒ１２と範囲Ｒ１３の間にある放射状桟７０の傾斜角度は、１本ずつ徐々に、又は複数本ごとに変化させている。円環状桟７１は、第一の実施の形態と同様に、上向きに開くように傾斜している。
【００３０】
この実施の形態の作用について説明する。
空調機を運転させると、送風ファン５７が回転する。送風ファン５７の吸引力によって、３つの側面部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃのそれぞれの吹き込み口６０から空気がキャビネット５２内に吸い込まれる。空気は、熱交換器５６を通って吹き出し口６１から吹き出される。図１２に示すように、吸い込み口６０が形成されていない側面部５２Ｄ寄りの領域Ｒ１１の風量が多くなり、ここでの空気流は、送風ファン５７の回転によって、吹き出し口６１から吹き出される。このときに、送風ファン５７への吸い込み位置よりも最大でＮ×３６０×Ｈ／Ｑ×Ａの角度（°）だけ回転方向Ｃ４に旋回させられながら吹き出される。このときの空気流の周方向の吹き出し角度に放射状桟７０の周方向の傾斜角度が略等しいので、空気流は周方向で放射状桟７０にほとんど干渉することなく排出される。また、円環状桟７１の径方向の傾斜によって空気流は径方向で円環状桟７１にほとんど干渉することなく排出される。
【００３１】
また、側面部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃのそれぞれの近傍の領域を通って送風ファン５２に吸い込まれ、範囲Ｒ１２，Ｒ１３から吹き出される空気流は、周方向の吹き出し角度が放射状桟７０の周方向の傾斜角度β２，ε２にそれぞれ略等しいので、空気流は放射状桟にほとんど干渉することなく排出される。範囲Ｒ１１〜Ｒ１３の間の範囲についても、それぞれの放射状桟７０の周方向の傾斜角度が空気流の周方向の傾斜角度に略等しいので、殆ど干渉することはない。そして、径方向には、円環状桟７１の径方向の傾斜角度が空気流の径方向の吹き出し角度に略等しいので、ほとんど干渉することなく排出される。
【００３２】
この実施の形態では、３つの側面部５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃに吸い込み口６０が形成されることで、送風ファン５７に吸い込まれる空気流が場所ごとに異なる構成において、領域Ｒ１１内の放射状桟７０の傾斜角度α２を、領域Ｒ１３内の放射状桟７０の傾斜角度β２よりも小さくし、これらの範囲Ｒ１１，Ｒ１３に吹き出される空気流の流れと略平行になるようにしたので、空気流と放射状桟７０との干渉を抑制できる。また、領域Ｒ１２内の放射状桟７０の傾斜角度ε２を最も大きくし、この範囲Ｒ１２に吹き出される空気流の流れと略平行になるようにしたので、周方向の速度成分が支配的な領域において放射状桟７０と空気流との干渉を抑制できる。これらのことから、騒音の発生や圧力損失の発生を防止することができる。また、空気流の径方向の吹き出し方向と略平行になるように円環状桟７１を外側に向かって開くように傾斜させたので、円環状桟７１と空気流との干渉が抑制され、騒音等の発生が防止される。
【００３３】
なお、本発明は、前記の実施の形態に限定されずに広く応用することができる。
例えば、機械室５の配置や、吸い込み口１０，６０や熱交換器６，５６の配置は、前記したものに限定されず、送風ファン７，５７に吸い込まれる空気流に偏りが生じる配置であれば良い。これらの構成において、軸線Ｃ１，Ｃ３方向の風量及び周方向の速度成分に応じて最適な傾斜角度の放射状桟２０，７０が使用される。
円環状桟２１，７１は、周方向の一部が切り取られた円弧状の桟であっても良い。
第一の実施の形態において、範囲Ｒ３は範囲Ｒ２よりも小さくしても良い。これには、範囲Ｒ２では空気流の流れと送風ファン７の軸線Ｃ１とが略一致するのに対して、範囲Ｒ３では空気流の流れと送風ファン７の軸線Ｃ１とが一致せず、空気流の流れと送風ファン７の回転方向Ｃ２とが逆になり、送風ファン７を通過する間に周方向に移動させられる空気流の移動量が小さくなるため、範囲Ｒ３を狭くすることができるからである。
側面部である側面部２Ｂ，２Ｃ，５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ、上面部２Ｅ、下面部２Ｆは、軸線Ｃ１，Ｃ３に略平行であれば良く、一部が湾曲等しても良い。仕切り板３を側面部としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態に係るファンガード及び室外ユニットである。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図３】範囲を説明する図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図５】図１のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図６】図１のＤ−Ｄ線に沿った断面図であって、範囲Ｒ１においてファンの羽体の一部と空気流の関係を示す図である。
【図７】範囲Ｒ２において図６と同じ位置の断面図であり、ファンの羽体の一部と空気流の関係を示す図である。
【図８】範囲Ｒ３において図６と同じ位置の断面図であり、ファンの羽体の一部と空気流の関係を示す図である。
【図９】図１のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【図１０】消費電力を比較する図である。
【図１１】送風音を比較する図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係るファンガード及び室外ユニットの断面図である。
【図１３】図１２のＦ矢視図である。
【図１４】図１３のＧ−Ｇ線に沿った断面図である。
【図１５】図１３のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図１６】図１３のＪ−Ｊ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１，５１    室外ユニット
２Ｂ，５２Ｄ      第一の側面部
２Ｃ      第二の側面部
７，５７    送風ファン
１０，６０    吸い込み口
１１，６１    吹き出し口
１２，６２    ファンガード
１３，６３    ハブ（中心部）
２０，７０    放射状桟（第一の桟）
２１，７１    円環状桟（第二の桟）
５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ    側面部
α１，α２，β１，β２，γ１，γ２，γ３，ε２    傾斜角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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