JP7042588B2 - 送風機、及び空気調和機の室外機 - Google Patents

Description

本発明は、送風機、及び空気調和機の室外機に関する。

熱交換器に空気を当て冷媒と空気の熱交換を促進するファンと、ファンを駆動するモータと、モータを支えるモータ支持台と、モータ支持台に向かって流れてくる空気を所定の方向へ偏向させる整流部材と、を備え、モータ支持台は、断面形状がコの字状を成すように形成され、一方向へ開いた開口を有し、整流部材は、空気流の上流側から下流側への方向と直交する面への投影面積が、空気流の上流側から下流側に向かって徐々に拡大する偏向部と、偏向部の、空気流の下流側の端部から、モータの回転軸とほぼ並行に伸びるガイド部とを有し、モータ支持台の開口側に、整流部材のガイド部が対峙する、空気調和装置の室外ユニットは、知られている（例えば、特許文献１参照）。
熱交換器と、送風機と、送風機を支持する支柱とをユニットケース内に備え、支柱に、送風機が流す空気を整流する上流側整流部材及び下流側整流部材を設けた空気調和装置の室外ユニットにおいて、上流側整流部材のみを支柱に設けても良いことも、知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００７－１４７２４９号公報 特開２０１０－６０２４２号公報

ここで、ファンを回転させるモータを支持する支持部材を空気流れに沿った平面で切断したときの断面において、最大幅を有する最大幅部を下流側の端部とする構成を採用した場合、入射角のついた空気流れに対する抵抗は小さくなったとしても、後流渦の幅は拡大してしまう。

本発明の目的は、ファンを回転させるモータを支持する支持部材について、入射角のついた空気流れに対する抵抗を小さくしつつ、後流渦の幅の拡大を抑制することにある。

かかる目的のもと、本発明は、ファンと、ファンを回転させるモータと、ファンが回転することにより生じる空気流れの中に設けられ、モータを支持する支持部材とを備え、支持部材を空気流れに沿った平面で切断したときの断面は、最大幅を有する最大幅部と、最大幅部の空気流れにおける上流側に位置し、上流側から下流側へ拡大する幅を有する上流部と、最大幅部の空気流れにおける下流側に位置し、上流側から下流側へ縮小する幅を有し、下流側に幅を持つ端部を有する下流部とからなる、という条件を満たす形状を有する送風機を提供する。

ここで、上流部は、曲線的に拡大する幅を有し、下流部は、曲線的に縮小する幅を有し、上流部と下流部とは、最大幅部を経由して滑らかにつながれている、ものであってよい。

また、断面は、上流部の長さが最大幅よりも長い形状を有する、ものであってもよいし、下流部の長さが上流部の長さよりも短い形状を有する、ものであってもよいし、上流部の長さの最大幅に対する比率が１．００以上１．５０以下であり、下流部の長さの上流部の長さに対する比率が０．５８以上１．００以下であり、端部の幅の最大幅に対する比率が０．８６以上０．９４以下である形状を有する、ものであってもよい。

更に、支持部材を空気流れに沿った一部の平面で切断したときの断面が、条件を満たす形状を有する、ものであってよい。この場合、一部の平面は、ファンの前縁に近い位置又はモータに近い位置にある平面であってよい。

更にまた、支持部材を空気流れに沿った異なる平面で切断したときの断面は、条件を満たす異なる形状を有する、ものであってよい。

加えて、条件を満たす形状は、モータを支持する板金の一部の形状と、板金の一部に追加される追加部材の形状とから構成される、ものであってよい。この場合、追加部材は、平面に略直交する方向において、複数の部分に分割されている、ものであってよい。

また、端部は、空気流れに略直交する略直線状の部分であってよい。

更に、端部は、空気流れに略直交する略直線状の直線部分と、直線部分に追加された追加部分とからなる、ものであってもよい。この場合、端部は、追加部分の幅を直線部分の幅よりも小さくする段差を有する、ものであってよい。また、追加部分は、条件を満たす形状を有する、ものであってよく、この場合、支持部材を空気流れに沿った異なる平面で切断したときの断面における追加部分は、条件を満たす異なる形状を有する、ものであってよい。

一方、本発明は、ファンと、ファンを回転させるモータと、ファンが回転することにより生じる空気流れの中に設けられ、モータを支持する支持部材と、空気流れが通過することにより、空気流れにおける空気と冷媒との間で熱交換を行う熱交換器とを備え、支持部材を空気流れに沿った平面で切断したときの断面は、最大幅を有する最大幅部と、最大幅部の空気流れにおける上流側に位置し、上流側から下流側へ拡大する幅を有する上流部と、最大幅部の空気流れにおける下流側に位置し、上流側から下流側へ縮小する幅を有し、下流側に幅を持つ端部を有する下流部とからなる、という条件を満たす形状を有する空気調和機の室外機も提供する。

ここで、支持部材は、熱交換器の空気流れにおける下流側の端部よりも空気流れにおける下流側の位置に設けられた、ものであってよい。

また、支持部材は、空気流れの方向において、熱交換器と重なる位置に設けられた、ものであってもよい。

更に、空気調和機の室外機は、ファン、モータ、支持部材、及び熱交換器を収容する筐体と、筐体に設けられ、支持部材を取り付けるための取付け部とを更に備え、取付け部は、支持部材の取付け座面を確保するための折り曲げ部を備え、支持部材は、折り曲げ部の一部に設けられたスリットに挿入される、ものであってよい。この場合、支持部材と折り曲げ部とは、ビス又はボルトで締め付けられる、ものであってよい。

本発明によれば、ファンを回転させるモータを支持する支持部材について、入射角のついた空気流れに対する抵抗を小さくしつつ、後流渦の幅の拡大を抑制することが可能になる。

本発明の第１の実施の形態における空気調和機の室外機の概略構成を示した図である。 モータ支持部の断面形状を示した図である。 モータ支持部が引き起こす空気の流れについて示した図である。 モータ支持部の断面形状の寸法要件に必要な寸法を示した図である。 上流側長の最大幅に対する寸法比率の好ましい値を検討するためのグラフである。 下流側長の上流側長に対する寸法比率の好ましい値を検討するためのグラフである。 後端幅の最大幅に対する寸法比率の好ましい値を検討するためのグラフである。 第１の実施例におけるモータ支持部の構成を示した図である。 モータ支持台の板金部の断面形状を示した図である。 シール材の取り付け部分の構造を示した斜視図である。 第１の実施例の実施態様で実試験を行った場合の送風騒音の低減効果を表したグラフである。 第２の実施例におけるモータ支持部の構成を示した図である。 第３の実施例におけるモータ支持部の構成を示した図である。 （ａ），（ｂ）は、整流部材が樹脂製である場合にモータ支持台の板金部を整流部材で包み込む様子を示した図である。 整流部材が発泡剤である場合にモータ支持台の板金部を整流部材で包み込む様子を示した図である。 本発明の実施の形態におけるモータ支持部の断面形状を有する整流部材が後端に設けられたモータ支持部と、ファンの翼前縁との位置関係を示した図である。 ファンモータ、脚部及びモータ支持部からなる構成を、空気調和機の側面から見たときの図である。 （ａ），（ｂ）は、モータ支持部を取付け部に取り付ける前及び取り付けた後の取付け部の状態を示した図である。 本発明の第２の実施の形態における空気調和機の室外機の概略構成を示した図である。 本発明の第３の実施の形態における空気調和機の室外機の概略構成を示した図である。 本発明の第４の実施の形態における空気調和機の室外機の概略構成を示した図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

［本実施の形態の背景及び概要］
近年、空気調和機については、その商品力の確保のため、コンパクト化及び高効率化が求められており、そのために大風量化が行われている。大風量化により送風騒音が増加するので、低騒音化を実現するために、ファン形状や送風路内の構造物の形状が改良されている。

本実施の形態は、その送風路内の構造物の一部であるモータ支持部に起因する空気抵抗と騒音を低減させるため、モータ支持部の断面形状、実現可能な構造、及び、配置を改良し、モータ支持部で発生する後流渦の幅を小さくして圧力変動を低減させるものである。

［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態における空気調和機の室外機１の概略構成を示した図である。図示するように、室外機１は、送風機の構成要素として、ファン１０と、ファンモータ２０と、脚部３０と、モータ支持部４０と、ベルマウス５０とを備えている。また、送風機以外の構成要素として、熱交換器６０を備えている。

ファン１０は、回転軸の回転により回転し、これによって得た圧力差により、白抜き矢印で示す方向に空気流れを形成する。ファンモータ２０は、ファンを回転させるモータの一例であり、電力の供給を受けて、ファン１０の回転軸を回転させる。脚部３０は、ファンモータ２０に接続され、ファンモータ２０を直接支える。モータ支持部４０は、モータを支持する支持部材の一例であり、脚部３０が固定されることにより、脚部３０を介してファンモータ２０を支持する。ベルマウス５０は、ファン１０の回転によって得られた空気流れの通路である送風路を形成する。

熱交換器６０は、白抜き矢印で示す空気流れにより作り出された黒矢印で示す空気流れが通過し、この空気流れにおける空気と冷媒との間で熱交換を行う。尚、室外機１は、圧縮機等、冷媒を循環させるための他の一般的な構成要素も備えるが、これらについては図示を省略している。

このように、室外機１は、所謂上吹き型の室外機であるが、その中でも特に、空気流れにおけるファン１０よりも上流側にモータ支持部４０が位置するタイプの室外機である。また、この室外機１において、モータ支持部４０は、熱交換器６０の上端よりも高い位置に設置されている。これは、一般化すれば、モータ支持部４０は、熱交換器６０の空気流れにおける下流側の端部よりも、空気流れにおける下流側の位置に設けられている、と言うことができる。

図２は、モータ支持部４０の断面形状を示した図である。モータ支持部４０の断面形状は、送風路の流れ方向における上流側では、実線矢印で示すように、上流側から下流側へ幅が拡大するようになっている（以下、モータ支持部４０の断面を含む翼断面の幅が拡大する部分を「拡大部」という）。また、送風路の流れ方向における下流側では、実線矢印で示すように、上流側から下流側へ幅が縮小するようになっている（以下、モータ支持部４０の断面を含む翼断面の幅が縮小する部分を「縮小部」という）。更に、モータ支持部４０の断面形状の外郭は、破線矢印で示すように、拡大部から縮小部へ滑らかにつながっている。加えて、モータ支持部４０の断面形状は、翼断面の後端エッジ部分を、縮小部の途中で、ファン１０の回転軸に略垂直な平面で切り落としたようになっている。ここで、モータ支持部４０の断面形状の切り落とされた下流側の端部、つまり、後端は、空気流れに略直交する略直線状の部分（直線部分）の一例である。

図３は、モータ支持部４０が引き起こす空気の流れについて示した図である。図２の断面形状を有するモータ支持部４０に沿って空気が流れることによって、矢印で示すように、仮想の翼断面流れが形成される。

図４は、モータ支持部４０の断面形状の寸法要件に必要な寸法を示した図である。図示するように、モータ支持部４０の断面の最大幅をＷとする。つまり、モータ支持部４０の断面の幅が最大となる最大幅部の左端及び右端の点をそれぞれＸ及びＹとすると、点Ｘと点Ｙとの距離が最大幅Ｗとなる。また、モータ支持部４０の断面の後端の幅（以下、「後端幅」という）をＷ１とする。ここでは、モータ支持部４０の断面を含む翼断面の外郭と、翼断面の後端エッジ部分を切り落とす直線との交点のうち左側及び右側の点をそれぞれＸ１及びＹ１とし、点Ｘ１と点Ｙ１との距離を後端幅Ｗ１としている。更に、モータ支持部４０の断面の先端から後端までの長さを全長Ｌとし、モータ支持部４０の断面の先端から最大幅部までの部分（上流部）の長さを上流側長Ｌ１とし、モータ支持部４０の断面の最大幅部から後端までの部分（下流部）の長さを下流側長Ｌ２とする。

図５は、上流側長Ｌ１の最大幅Ｗに対する寸法比率（Ｌ１／Ｗ）の好ましい値を検討するためのグラフである。このグラフから、寸法比率（Ｌ１／Ｗ）が１．００以上１．５０以下である場合に、騒音低減代が極めて大きくなることが分かる。従って、寸法比率（Ｌ１／Ｗ）は、白抜き両矢印で示すように、１．００以上１．５０以下の値であることが好ましい。

図６は、下流側長Ｌ２の上流側長Ｌ１に対する寸法比率（Ｌ２／Ｌ１）の好ましい値を検討するためのグラフである。このグラフから、寸法比率（Ｌ２／Ｌ１）が０．５８以上１．００以下である場合に、騒音低減代が極めて大きくなることが分かる。従って、寸法比率（Ｌ２／Ｌ１）は、白抜き両矢印で示すように、０．５８以上１．００以下の値であることが好ましい。

図７は、後端幅Ｗ１の最大幅Ｗに対する寸法比率（Ｗ１／Ｗ）の好ましい値を検討するためのグラフである。このグラフに示すように、寸法比率（Ｗ１／Ｗ）は、寸法比率（Ｌ２／Ｌ１）から決定される。その際、寸法比率（Ｗ１／Ｗ）が０．９４より大きくなると、下流側における仮想の翼断面流れの幅を小さくすることができない。一方、寸法比率（Ｗ１／Ｗ）が０．８６より小さくなると、剛性を確保できなくなり、ファンモータ２０を取り付けるための座面及び締結部の構造が成立しなくなる。従って、寸法比率（Ｗ１／Ｗ）は、白抜き両矢印で示すように、０．８６以上０．９４以下の値であることが好ましい。

尚、上記では、室外機１０についての実験結果により決定された寸法要件を採用したが、送風機単体についての空気力学的考察により決定された寸法要件を採用してもよい。具体的には、上流側長Ｌ１が最大幅Ｗよりも長いという寸法要件や、下流側長Ｌ２が上流側長Ｌ１よりも短いという寸法要件を採用してもよい。

次に、モータ支持部４０の断面形状の具体的な構成について説明する。

（第１の実施例）
図８は、第１の実施例におけるモータ支持部４０の構成を示した図である。上述したように、モータ支持部４０の断面形状は、送風路の流れ方向における上流側から下流側へ仮想の翼断面流れを形成するために、拡大部と縮小部とを緩やかにつないだものである必要がある。そのため、モータ支持部４０は、図示するように、モータ支持台の板金部４１と、追加の樹脂製の整流部材４２とを含む。ここで、追加の樹脂製の整流部材４２は、板金部４１に追加される追加部材の一例である。また、モータ支持台の板金部４１の断面形状は、図９に示すように、下流側が３つの細長い面４１１，４１２，４１３で囲まれ、上流側に開口部４１４が設けられ、上流側から下流側へ伸びた面４１２，４１３に最大幅を持たせる膨らみを有するものとなっている。整流部材４２は、開口部４１４の上下に伸びる面４１２，４１３の下辺に当接される。そして、図８に示すように、モータ支持台の板金部４１と追加した整流部材４２とが上部からビス４６による機械締結で固定される。

また、モータ支持台の板金部４１の上流側を整流部材４２で覆う場合、図８に示すように、水侵入対策として、板金部４１と整流部材４２との隙間を埋めるシール材４７を設けてもよい。図１０は、このシール材４７の取り付け部分の構造を示した斜視図である。図示するように、シール材４７は、図１における奥行方向のエンド部に設ければよい。また、シール材４７を設ける場合は、シール材４７を安定して取り付けたり、シールする部位のシール性を確保したりするために、整流部材４２に座面４２１を設けるとよい。尚、ここでは、板金部４１と整流部材４２との隙間を埋めるシール材４７を設けることとしたが、樹脂製のキャップを設けることとしてもよい。

更に、図示しないが、モータ支持台の板金部４１の上流側を整流部材４２で覆う場合、整流部材４２の下部に水抜き穴を設けてもよい。

更にまた、これも図示しないが、水抜き穴から水を効率的に排出するため、整流部材４２の内側下部に水抜き穴側に傾けた傾斜を設けてもよい。

図１１は、この実施態様で実試験を行った場合の送風騒音の低減効果を表したグラフである。このグラフにおいて、破線は、既存の断面形状のモータ支持部４０を用いた場合の送風騒音の低減効果を示し、実線は、本実施の形態の断面形状（図２に示した断面形状）のモータ支持部４０を用いた場合の送風騒音の低減効果を示す。図示するように、本実施の形態の断面形状のモータ支持部４０を用いた場合は、既存の断面形状のモータ支持部４０を用いた場合に比べて、送風騒音が約３．０ｄＢ低減されている。

（実施例２）
図１２は、第２の実施例におけるモータ支持部４０の構成を示した図である。第２の実施例におけるモータ支持部４０は、図示するように、モータ支持台の板金部４１を２つの追加の樹脂製の整流部材で上流側及び下流側から挟み込み、モータ支持台の板金部４１と２つの追加の整流部材とをビスによる機械締結により固定する構造を有する。即ち、図示するように、第２の実施例におけるモータ支持部４０は、モータ支持台の板金部４１と、第１整流部材４３と、第２整流部材４４とを含む。第１整流部材４３は、上記の上流側の整流部材であり、第１の実施例における整流部材４２に相当する。第２整流部材４４は、上記の下流側の整流部材であり、第２の実施例で新たに追加された整流部材である。即ち、第２整流部材４４は、直線部分に追加された追加部分の一例である。

また、第２の実施例では、図示するように、第２整流部材４４の断面形状を、本実施の形態の断面形状（図２に示した断面形状）としている。具体的には、本実施の形態におけるモータ支持部４０の断面形状の右半分を左９０°回転させたものを第２整流部材４４としている。

更に、第２の実施例において、第２整流部材４４の断面形状は、本実施の形態の断面形状の範囲内で、奥行方向において変化させてもよい。これは、空気流れに沿った異なる平面に着目して捉えると、モータ支持部４０を空気流れに沿った異なる平面で切断したときの断面における追加部分が、本実施の形態の断面形状の要件を満たす異なる形状を有する、と言うことができる。

更にまた、第２の実施例では、図示するように、第２整流部材４４を追加する際に、モータ支持台の板金部４１に対して段差４８を設けている。この段差８４は、第２整流部材４４の幅を後端幅Ｗ１よりも小さくするものである。

（実施例３）
図１３は、第３の実施例におけるモータ支持部４０の構成を示した図である。第３の実施例におけるモータ支持部４０は、図示するように、モータ支持台の板金部４１を追加の整流部材で包み込む構造を有する。即ち、図示するように、第３の実施例におけるモータ支持部４０は、モータ支持台の板金部４１と、整流部材４５とを含む。整流部材４５は、モータ支持台の板金部４１を包み込む追加の整流部材に相当する。また、整流部材４５も、下流側は、第２の実施例の第２整流部材４４と同様の形状となっている。

ここで、整流部材４５は樹脂製であってよい。この場合は、例えば、図１４（ａ），（ｂ）に示すようにして、モータ支持台の板金部４１を整流部材４５で包み込めばよい。尚、図１４（ａ）は、モータ支持台の板金部４１を包み込んだ時点での整流部材４５の形状を示しており、図１４（ｂ）は、モータ支持台の板金部４１を包み込もうとしている過程での整流部材４５の形状を示す。但し、ここでは、第２整流部材４４に対応する部分は省略している。

或いは、整流部材４５は発泡材であってもよい。この場合は、例えば、図１５に示すようにして、モータ支持台の板金部４１を整流部材４５で包み込めばよい。尚、図１５は、モータ支持台の板金部４１を包み込もうとしている過程での整流部材４５の形状を示す。但し、ここでは、整流部材４５のうち第２の実施例の第２整流部材４４に対応する部分は省略している。

図１６は、本実施の形態におけるモータ支持部４０の断面形状を有する整流部材が後端に設けられたモータ支持部４０と、ファン１０の翼前縁１１との位置関係を示した図である。モータ支持部４０の断面形状を有する整流部材を後端に設けることで、白抜き矢印で示した翼回転方向流れに対して、モータ支持部４０により剥離した流れを、きれいに流すことができるようになっている。

次に、モータ支持部４０の断面形状の奥行方向における構成について説明する。

図１７は、図１に示した構成のうち、ファンモータ２０、脚部３０及びモータ支持部４０からなる構成を、室外機１の側面から見たときの図である。尚、ここでは、左側を室外機１の正面とし、右側を室外機１の背面とする。また、モータ支持部４０としては、上述した第１の実施例におけるモータ支持部４０を採用するものとする。即ち、モータ支持部４０は、板金部４１と、整流部材４２とを含むものとする。

図示するように、モータ支持部４０の断面形状は、室外機１の正面から奥行方向へ向けて、最初は、断面形状４０ａである。次いで、断面形状変化領域４０ｃを通過して、断面形状４０ｂとなり、断面形状変化領域４０ｄを通過して、再び断面形状４０ｂに戻る。その後、断面形状変化領域４０ｃを通過して、断面形状４０ａに戻る。

このように、モータ支持部４０の断面形状は、本実施の形態の断面形状（図２に示した断面形状）の範囲内で、奥行方向において変化させてもよい。これは、空気流れに沿った異なる平面に着目して捉えると、モータ支持部４０を空気流れに沿った異なる平面で切断したときの断面が、本実施の形態の断面形状の要件を満たす異なる形状を有する、と言うことができる。

また、本実施の形態の断面形状（図２に示した断面形状）は、奥行方向の一部に設定されてもよい。これは、空気流れに沿った一部の平面に着目して捉えると、モータ支持部４０を空気流れに沿った一部の平面で切断したときの断面が、本実施の形態の断面形状の要件を満たす、と言うことができる。そして、この場合、奥行方向の一部としては、ファン１０の翼前縁に近い位置（例えば、一番近くなる位置）や、ファンモータ２０に近い位置を採用するとよい。これは、空気流れに沿った一部の平面に着目して捉えると、一部の平面として、ファン１０の前縁に近い位置又はファンモータ２０に近い位置にある平面を採用するとよい、と言うことができる。

更に、図１７では、整流部材４２として、奥行方向において一体化したものを用いているが、この限りではない。整流部材４２として、奥行方向において複数の部分に分割されたものを用いてもよい。これは、換言すれば、整流部材４２として、空気流れに沿った平面に略直交する方向において、複数の部分に分割されているものを用いてもよい、と言うことができる。

尚、図１７においてモータ支持部４０の左右に示したマークは、モータ支持部４０を室外機１の筐体に設けられた取付け部７０に取り付けることを示している。尚、この取付け部７０は、図１には示さなかったが、室外機１の筐体の正面壁及び背面壁に左右に設けられているものとする。以下、この場合のモータ支持部４０の取付け方法について具体的に説明する。

図１８（ａ）は、モータ支持部４０を取付け部７０に取り付ける前の取付け部７０の状態を示した図である。図示するように、取付け部７０には、モータ支持部４０の取付け座面７１を確保するための折り曲げ部７２が設けられており、折り曲げ部７２の一部には、スリット７３が設けられている。そして、モータ支持部４０がこのスリット７３に挿入されるようになっている。

図１８（ｂ）は、モータ支持部４０を取付け部７０に取り付けた後のモータ支持部４０及び取付け部７０の状態を示した図である。モータ支持部４０はスリット７３に挿入された状態で、モータ支持部４０と折り曲げ部７２とはビス７４で上から締め付けられる。或いは、モータ支持部４０と折り曲げ部７２とはボルトで上から締め付けられてもよい。

［第２の実施の形態］
図１９は、第２の実施の形態における空気調和機の室外機２の概略構成を示した図である。図示するように、室外機２は、ファン１０と、ファンモータ２０と、脚部３０と、モータ支持部４０と、ベルマウス５０と、熱交換器６０とを備えている。ここで、ファン１０、ファンモータ２０、脚部３０、モータ支持部４０、ベルマウス５０、及び、熱交換器６０の機能は、第１の実施の形態における室外機１と同様なので、説明を省略する。

第２の実施の形態における室外機２も、第１の実施の形態における室外機１と同様、所謂上吹き型で、空気流れにおけるファン１０よりも上流側にモータ支持部４０が位置するタイプの室外機である。しかしながら、第１の実施の形態における室外機１とは異なり、モータ支持部４０が、熱交換器６０の上端よりも低い位置、即ち、高さ方向で熱交換器６０と重なる位置に設置されている。これは、一般化すれば、モータ支持部４０は、空気流れの方向において、熱交換器と重なる位置に設けられている、と言うことができる。

［第３の実施の形態］
図２０は、第３の実施の形態における空気調和機の室外機３の概略構成を示した図である。図示するように、室外機３は、ファン１０と、ファンモータ２０と、脚部３０と、モータ支持部４０と、ベルマウス５０と、熱交換器６０とを備えている。ここで、ファン１０、ファンモータ２０、脚部３０、モータ支持部４０、ベルマウス５０、及び、熱交換器６０の機能は、第１の実施の形態における室外機１と同様なので、説明を省略する。

第３の実施の形態における室外機３も、第１の実施の形態における室外機１と同様、所謂上吹き型の室外機である。しかしながら、第１の実施の形態における室外機１とは異なり、空気流れにおけるファン１０よりも下流側にモータ支持部４０が位置するタイプの室外機である。

［第４の実施の形態］
図２１は、第４の実施の形態における空気調和機の室外機４の概略構成を示した図である。図示するように、室外機４は、ファン１０と、ファンモータ２０と、脚部３０と、モータ支持部４０と、ベルマウス５０と、熱交換器６０とを備えている。ここで、ファン１０、ファンモータ２０、脚部３０、モータ支持部４０、ベルマウス５０、及び、熱交換器６０の機能は、第１の実施の形態における室外機１と同様なので、説明を省略する。

第４の実施の形態における室外機４は、第１の実施の形態における室外機１とは異なり、所謂横吹き型の室外機である。即ち、本発明は、このような所謂横吹き型の室外機にも適用可能である。

［本実施の形態の効果］
本実施の形態では、モータ支持部４０の断面形状を改良することにより、モータ支持部４０の縮小部に沿わせた空気流れを作り出した。これにより、仮想の翼断面流れを形成して、モータ支持部４０の幅よりも後流渦の幅が拡大することを抑制した。

また、本実施の形態では、モータ支持部４０の断面形状を、後端を切り落とした形状とした。これにより、入射角のついた空気流れに対しても、ある程度の入射角に追従した仮想の翼断面流れを形成して、後流渦の幅の拡大を抑制した。

更に、本実施の形態では、モータ支持部４０の断面形状を、縮小部の途中で後端を切り落とした形状とした。これにより、入射角のついた空気流れに対して、前面投影面積を小さくして抵抗を少なくした。

更にまた、本実施の形態では、後端の形状を改良することにより、流線型形状の弱点である流線型後端のエッジと翼回転方向による流れとの干渉を抑制した。

以上により、風路内の圧力損失を低減させ、かつ、翼上流側に対して渦度及び速度の変動を少なくすることにより、翼面上圧力の時間変動が低減してファン１０の送風騒音が低減する。また、モータ支持部４０で発生する騒音も大幅に低減する。

１，２，３，４…室外機、１０…ファン、２０…ファンモータ、３０…脚部、４０…モータ支持部、４１…板金部、４２，４５…整流部材、４３…第１整流部材、４４…第２整流部材、４６…ビス、４７…シール材、４８…段差、５０…ベルマウス、６０…熱交換器、７０…取付け部

Claims (19)

1. ファンと、
   前記ファンを回転させるモータと、
   前記ファンが回転することにより生じる空気流れの中に設けられ、前記モータを支持する支持部材と
   を備え、
   前記支持部材を前記空気流れに沿った平面で切断したときの断面は、最大幅を有する最大幅部と、当該最大幅部の当該空気流れにおける上流側に位置し、上流側から下流側へ曲線的に拡大する幅を有する上流部と、当該最大幅部の当該空気流れにおける下流側に位置し、当該上流部に当該最大幅部を経由して滑らかにつながれており、上流側から下流側へ曲線的に縮小する幅を有し、下流側に当該空気流れに略直交する略直線状の直線部分を含む端部を有する下流部とからなる、という条件を満たす形状を有することを特徴とする送風機。
2. 前記断面は、前記上流部の長さが前記最大幅よりも長い形状を有することを特徴とする請求項１に記載の送風機。
3. 前記断面は、前記下流部の長さが前記上流部の長さよりも短い形状を有することを特徴とする請求項１に記載の送風機。
4. 前記支持部材を前記空気流れに沿った一部の平面で切断したときの断面が、前記条件を満たす形状を有することを特徴とする請求項１に記載の送風機。
5. 前記一部の平面は、前記ファンの前縁に近い位置又は前記モータに近い位置にある平面であることを特徴とする請求項４に記載の送風機。
6. 前記支持部材を前記空気流れに沿った異なる平面で切断したときの断面は、前記条件を満たす異なる形状を有することを特徴とする請求項１に記載の送風機。
7. 前記条件を満たす形状は、前記モータを支持する板金の一部の形状と、当該板金の一部に追加される追加部材の形状とから構成されることを特徴とする請求項１に記載の送風機。
8. 前記追加部材は、前記平面に略直交する方向において、複数の部分に分割されていることを特徴とする請求項７に記載の送風機。
9. 前記端部は、前記直線部分に追加された追加部分を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の送風機。
10. 前記端部は、前記追加部分の幅を前記直線部分の幅よりも小さくする段差を有することを特徴とする請求項９に記載の送風機。
11. 前記追加部分は、前記条件を満たす形状の半分を９０°回転させた形状を有することを特徴とする請求項９に記載の送風機。
12. 前記支持部材を前記空気流れに沿った異なる平面で切断したときの断面における前記追加部分は、前記条件を満たす異なる形状の半分を９０°回転させた形状を有することを特徴とする請求項１１に記載の送風機。
13. ファンと、
    前記ファンを回転させるモータと、
    前記ファンが回転することにより生じる空気流れの中に設けられ、前記モータを支持する支持部材と
    を備え、
    前記支持部材を前記空気流れに沿った平面で切断したときの断面は、最大幅を有する最大幅部と、当該最大幅部の当該空気流れにおける上流側に位置し、上流側から下流側へ拡大する幅を有する上流部と、当該最大幅部の当該空気流れにおける下流側に位置し、上流側から下流側へ縮小する幅を有し、下流側に幅を持つ端部を有する下流部とからなる、という条件を満たす形状を有し、
    前記断面は、前記上流部の長さの前記最大幅に対する比率が１．００以上１．５０以下であり、前記下流部の長さの前記上流部の長さに対する比率が０．５８以上１．００以下であり、前記端部の幅の前記最大幅に対する比率が０．８６以上０．９４以下である形状を有することを特徴とする送風機。
14. ファンと、
    前記ファンを回転させるモータと、
    前記ファンが回転することにより生じる空気流れの中に設けられ、前記モータを支持する支持部材と、
    前記空気流れが通過することにより、当該空気流れにおける空気と冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と
    を備え、
    前記支持部材を前記空気流れに沿った平面で切断したときの断面は、最大幅を有する最大幅部と、当該最大幅部の当該空気流れにおける上流側に位置し、上流側から下流側へ曲線的に拡大する幅を有する上流部と、当該最大幅部の当該空気流れにおける下流側に位置し、当該上流部に当該最大幅部を経由して滑らかにつながれており、上流側から下流側へ曲線的に縮小する幅を有し、下流側に当該空気流れに略直交する略直線状の直線部分を含む端部を有する下流部とからなる、という条件を満たす形状を有することを特徴とする空気調和機の室外機。
15. 前記支持部材は、前記熱交換器の前記空気流れにおける下流側の端部よりも当該空気流れにおける下流側の位置に設けられたことを特徴とする請求項１４に記載の空気調和機の室外機。
16. 前記支持部材は、前記空気流れの方向において、前記熱交換器と重なる位置に設けられたことを特徴とする請求項１４に記載の空気調和機の室外機。
17. 前記ファン、前記モータ、前記支持部材、及び前記熱交換器を収容する筐体と、
    前記筐体に設けられ、前記支持部材を取り付けるための取付け部と
    を更に備え、
    前記取付け部は、前記支持部材の取付け座面を確保するための折り曲げ部を備え、
    前記支持部材は、前記折り曲げ部の一部に設けられたスリットに挿入されることを特徴とする請求項１４に記載の空気調和機の室外機。
18. 前記支持部材と前記折り曲げ部とは、ビス又はボルトで締め付けられることを特徴とする請求項１７に空気調和機の室外機。
19. ファンと、
    前記ファンを回転させるモータと、
    前記ファンが回転することにより生じる空気流れの中に設けられ、前記モータを支持する支持部材と、
    前記空気流れが通過することにより、当該空気流れにおける空気と冷媒との間で熱交換を行う熱交換器と
    を備え、
    前記支持部材を前記空気流れに沿った平面で切断したときの断面は、最大幅を有する最大幅部と、当該最大幅部の当該空気流れにおける上流側に位置し、上流側から下流側へ拡大する幅を有する上流部と、当該最大幅部の当該空気流れにおける下流側に位置し、上流側から下流側へ縮小する幅を有し、下流側に幅を持つ端部を有する下流部とからなる、という条件を満たす形状を有し、
    前記断面は、前記上流部の長さの前記最大幅に対する比率が１．００以上１．５０以下であり、前記下流部の長さの前記上流部の長さに対する比率が０．５８以上１．００以下であり、前記端部の幅の前記最大幅に対する比率が０．８６以上０．９４以下である形状を有することを特徴とする空気調和機の室外機。

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