CN110966700B - 换气装置用挡板以及换气装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种换气装置用挡板以及换气装置，本发明的换气装置用挡板的一个方式具有：板状的挡板主体，其一对板面面向第一方向；以及转动支承部，其配置于在与第一方向垂直的第二方向延伸的转动中心轴线上，与挡板主体连接。挡板主体具有：一对板面中的、面向第一方向一侧的第一板面；以及一对板面中的、面向第一方向另一侧的第二板面。第一板面具有从第一板面向第一方向另一侧凹陷的凹曲面部。

Description

换气装置用挡板以及换气装置

技术领域

本发明涉及一种换气装置用挡板以及换气装置。

背景技术

已知配置于换气装置的管道内的换气装置用挡板。专利文献1的换气装置具有平板状的挡板。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2016-211785号公报

现有的换气装置用挡板在降低管道内的流路阻力这方面有改善的余地。如果管道内的流路阻力可以降低，则可以降低驱动风扇的马达的负载，可以降低噪音。

发明内容

本发明鉴于上述情况，其一个目的在于提供一种换气装置用挡板以及换气装置，能够降低管道内的流路阻力，从而能够降低噪音。

本发明的换气装置用挡板的一个方式具有：板状的挡板主体，其一对板面面向第一方向；以及转动支承部，其配置于在与所述第一方向垂直的第二方向上延伸的转动中心轴线上，与所述挡板主体连接，所述挡板主体具有：所述一对板面中的、面向第一方向一侧的第一板面；以及所述一对板面中的、面向第一方向另一侧的第二板面，所述第一板面具有从所述第一板面向第一方向另一侧凹陷的凹曲面部。

此外，本发明的换气装置的一个方式具有：风扇，其以风扇轴为中心；马达，其驱动所述风扇；护罩，其收纳所述风扇；管道，其与所述护罩连接；以及上述的换气装置用挡板，其配置于所述管道内，能够开闭地关闭所述管道内的流路，所述第一板面面向所述管道的流路方向的所述护罩侧。

发明效果

根据本发明的一个方式的换气装置用挡板以及换气装置，能够降低管道内的流路阻力，能够降低噪音。

附图说明

图1是示意性地表示本实施方式的换气装置的侧视图，省略了风扇的图示。

图2是示意性地表示本实施方式的换气装置的仰视图。

图3是表示本实施方式的换气装置用挡板的立体图。

图4是表示本实施方式的换气装置用挡板的俯视图。

图5是表示沿图4的V-V线的截面的剖视图。

图6是表示沿图4的VI-VI线的截面的剖视图。

图7是表示本实施方式的变形例的换气装置用挡板的俯视图。

标号说明

1：换气装置；

2：风扇；

3：马达；

4：护罩；

5：管道；

10：换气装置用挡板；

20：挡板主体；

21：第一板面；

21b：凹曲面部；

21c：受风部；

21d：风引导部；

22：第二板面；

23：平板部；

24：弯曲板部；

30：转动支承部；

40：凸缘部；

50：肋部；

A：风扇轴；

J：转动中心轴线；

RP：基准面；

VP：假想平面。

具体实施方式

参照附图对本发明的一实施方式的换气装置1以及换气装置用挡板10进行说明。本实施方式的换气装置1例如是设置于浴室等的换气装置。

如图1和图2所示，换气装置1具有：风扇2、马达3、护罩4、管道5、以及换气装置用挡板10。风扇2以风扇轴A为中心。风扇轴A在铅直方向上延伸。风扇2例如是希洛克风扇等。马达3驱动风扇2。马达3使风扇2绕风扇轴A旋转。护罩4收纳风扇2。

管道5与护罩4连接。管道5是筒状。管道5在水平方向上延伸。管道5在内部具有风的流路。流路沿着管道5延伸的方向延伸。也就是说，流路在水平方向上延伸。在以下的说明中，将在管道5的内部风流动的方向称为管道5的流路方向，或简单地称为流路方向。

换气装置用挡板10配置于管道5内，能够开闭地关闭管道5内的流路。换气装置用挡板10通过从风扇2输送至管道5内的风的压力而绕转动中心轴线J转动，处于开状态。此外，在风的压力为规定值以下时，由于自重绕转动中心轴线J转动而返回到原本的位置，处于闭状态。

如图1所示，从管道5的流路方向观察换气装置用挡板10时，转动中心轴线J具有随着在水平方向上远离风扇轴A而朝向铅直方向的上侧倾斜地延伸的部分。在该部分，换气装置用挡板10绕转动中心轴线J转动。换气装置用挡板10承受风压而转动，处于开状态，由此，允许在管道5内风向流路方向流动，通过管道5向装置外部进行排气。此外，通过使换气装置用挡板10处于闭状态，抑制了外部气体通过管道5而进入到护罩4内，也就是说抑制了风逆流。

换气装置用挡板10例如是金属板制成。但是并不限定于此，换气装置用挡板10也可以是树脂等制成。如图3～图6所示，换气装置用挡板10具有：板状的挡板主体20、转动支承部30、凸缘部40以及肋部50。

在图3～图6中，作为三维垂直坐标系而适当示出XYZ坐标系。挡板主体20的一对板面面向第一方向。在本实施方式中第一方向是与Z轴方向平行的方向。挡板主体20的一对板面中，一个板面是第一板面21，另一个板面是第二板面22。也就是说，挡板主体20具有第一板面21和第二板面22。在本实施方式中，将第一方向上的、第一板面21面向的方向称为第一方向一侧(-Z侧)，将第二板面22面向的方向称为第一方向另一侧(+Z侧)。

此外，转动中心轴线J在与第一方向垂直的方向上延伸。将转动中心轴线J的延伸方向称为第二方向。在本实施方式中，第二方向是与X轴方向平行的方向。此外，将与第一方向和第二方向垂直的方向称为第三方向。在本实施方式中，第三方向是与Y轴方向平行的方向。如图4所示，从第一方向观察挡板主体20时，即在挡板主体20的俯视图中，转动中心轴线J在第三方向上的位置与挡板主体20的中心C的位置不同。在本实施方式中，将第三方向上的、从转动中心轴线J朝向挡板主体20的中心C的方向称为第三方向一侧(+Y侧)，将从挡板主体20的中心C朝向转动中心轴线J的方向称为第三方向另一侧(-Y侧)。

这里，如图1和图2所示，在换气装置用挡板10安装于管道5内的状态(闭状态)下，换气装置用挡板10的第三方向一侧(+Y侧)是从风扇轴A向斜下侧远离的方向，第三方向另一侧(-Y侧)是朝向风扇轴A向斜上侧接近的方向。从风扇2输送至管道5的风因离心力而沿着护罩4的壁部4a流动，因此在管道5内流动的风的流速越是远离风扇轴A越是容易变快。因此，在换气装置用挡板10中，例如与挡板主体20的中心C相比，挡板主体20的第三方向一侧的端部处的风的流速变快。此外，在换气装置用挡板10中，例如与挡板主体20的中心C相比，挡板主体20的第三方向一侧的端部处受到的风压变大。此外在换气装置用挡板10的闭状态下，挡板主体20的第一板面21面向管道5的流路方向的护罩4侧。挡板主体20的第二板面22面向管道5的流路方向的与护罩4相反的一侧。

如图3～图6所示，挡板主体20在俯视图中是大致圆形形状。挡板主体20的板厚在挡板主体20的整个区域是固定的。挡板主体20关于假想平面VP具有面对称的形状，假想平面VP通过挡板主体20的第二方向的中心，并垂直于第二方向。在本实施方式中，换气装置用挡板10作为整体具有以假想平面VP为中心而面对称的形状。根据本实施方式，例如在图1中，与护罩4连接的管道5的位置关于风扇轴A而成为面对称的位置，伴随于此，即使管道5内的换气装置用挡板10的安装方向变化为以图1的风扇轴A为中心而面对称的方向的情况下，也能够稳定地获得本实施方式有关的后述的作用效果。

挡板主体20具有平板部23和弯曲板部24。平板部23沿着与第一方向垂直的基准面RP扩展。平板部23沿着挡板主体20的外周部延伸。从第一方向观察挡板主体20时，平板部23是大致U字状。平板部23配置于挡板主体20的外周部中的、第三方向一侧(+Y侧)的端部以外的部分。

弯曲板部24相对于基准面RP朝向第一方向另一侧(+Z侧)弯曲。弯曲板部24的第三方向一侧的端部配置于挡板主体20的外周部。从第一方向观察挡板主体20时，弯曲板部24被平板部23从第二方向的两侧和第三方向另一侧(-Y侧)包围。

第一板面21具有配置于平板部23的部分和配置于弯曲板部24的部分。第一板面21具有平板部21a和凹曲面部21b。平面部21a也可以改称为第一平面部21a。平面部21a配置于平板部23。平面部21a是沿着基准面RP扩展的平面状。在本实施方式中，从第一方向观察挡板主体20时，平面部21a是大致U字状。

凹曲面部21b配置于弯曲板部24。凹曲面部21b是凹曲面状，由一个或多个曲面(凹曲面)构成。凹曲面部21b从第一板面21向第一方向另一侧(+Z侧)凹陷。详细来说，凹曲面部21b从平面部21a向第一方向另一侧凹陷。凹曲面部21b从平面部21a所在的基准面RP向第一方向另一侧凹陷。

根据本实施方式，挡板主体20的凹曲面部21b由曲面构成，因此，在凹曲面部21b上流动的风难以产生乱流，抑制了管道5内的流路阻力。此外，凹曲面部21b例如与由一个平面构成凹曲面部21b的情况相比，表面积被确保得大，且由于是凹状因此容易保持风。因此，通过由从风扇2输送至管道5内的风挤压凹曲面部21b，而通过较少的风压使换气装置用挡板10转动，能够稳定地设为开状态。由此，能够降低管道5内的流路阻力，将驱动风扇2的马达3的转速抑制得小而降低负载，能够降低噪音。此外，由于能够通过较少的风压打开换气装置用挡板10，因此例如，能够增大管道5内的流路的截面积(即开口面积)，还能够提升换气效率。

此外，在本实施方式中，挡板主体20的板厚在挡板主体20的整个区域是固定的，因此，能够在挡板主体20设置凹曲面部21b并且抑制作为挡板主体20的重量的增加。由此，使得容易在管道5内打开换气装置用挡板10。此外，能够通过冲压加工等容易地制造挡板主体20。

凹曲面部21b的第二方向的长度，即第二方向的宽度尺寸随着在第三方向上远离转动支承部30而变大。具体来说，凹曲面部21b的第二方向的宽度尺寸随着从第三方向另一侧(-Y侧)的端部靠向第三方向一方侧(+Y侧)而变大。根据本实施方式，凹曲面部21b随着在第三方向上从转动支承部30远离而容易受风，因此，设置于管道5内的换气装置用挡板10更容易通过较小的风压打开。

凹曲面部21b从第一板面21向第一方向另一侧(+Z侧)凹陷的深度随着从凹曲面部21b的第二方向的两端部朝向中央部侧而变大。详细来说，凹曲面部21b从平面部21a向第一方向另一侧凹陷的深度随着从凹曲面部21b的第二方向的两端部朝向中央部侧而变大。凹曲面部21b从平面部21a所在的基准面RP向第一方向另一侧凹陷的深度随着从凹曲面部21b的第二方向的两端部朝向中央部侧而变大。根据本实施方式，在凹曲面部21b上流动的风从第二方向的两端部被向中央部侧引导。因此，风难以漏到凹曲面部21b的外侧，在凹曲面部21b上稳定地保持风的流动。因此，换气装置用挡板10更容易打开。

凹曲面部21b具有受风部21c和风引导部21d。受风部21c在凹曲面部21b中配置于第三方向一侧的端部。受风部21c在第三方向上配置成距转动支承部30最远。风引导部21d在第三方向上配置于转动支承部30与受风部21c之间。

如图5所示，受风部21c的沿着第三方向的每单位长度在第一方向上的位移量(即相对于第三方向的倾斜)，比风引导部21d的沿着第三方向的每单位长度在第一方向上的位移量小。即，在第三方向上，受风部21c相对于基准面RP的倾斜比风引导部21d相对于基准面RP的倾斜小。具体来说，凹曲面部21b相对于第三方向的倾斜随着从第三方向另一侧的端部朝向第三方向一侧而缓缓变小。

根据本实施方式，与风引导部21d相比，在受风部21c处容易受风，换气装置用挡板10更容易打开。即，受风部21c在凹曲面部21b上位于第三方向一侧的端部，因此，能够减少该受风部21c的倾斜而容易使风压发挥作用，增大绕转动中心轴线J的力矩，能够更容易打开换气装置用挡板10。此外，由此良好地维持了换气装置用挡板10的开状态。此外，风引导部21d朝向受风部21c引导风的流动，因此，针对受风部21c容易有更大的风压发挥作用，上述效果显著。

第二板面22具有配置于平板部23的部分和配置于弯曲板部24的部分。第二板面22具有平面部22a和凸曲面部22b。平面部22a也可以改成为第二平面部22a。平面部22a配置于平板部23。平面部22a是与基准面RP平行地扩展的平面状。在本实施方式中，从第一方向观察挡板主体20时，平面部22a是大致U字状。

凸曲面部22b配置于弯曲板部24。凸曲面部22b是凸曲面状，由一个或多个曲面(凸曲面)构成。凸曲面部22b从第二板面22向第一方向另一侧(+Z侧)突出。详细来说，凸曲面部22b从平面部22a向第一方向另一侧突出。凸曲面部22b从平面部22a所在的基准面RP(省略图示)向第一方向另一侧突出。

设置有多个转动支承部30。在本实施方式中，转动支承部30在第二方向上彼此隔开间隔地设置有一对。但是并不限定于此，转动支承部30也可以只设置一个。该情况下，转动支承部30是在第二方向上延伸的筒状等。转动支承部30配置于转动中心轴线J上。在本实施方式中，转动支承部30是板状。转动支承部30的一对板面面向第二方向。转动支承部30具有在第二方向上贯穿转动支承部30的销插入孔30a。销插入孔30a的中心轴线配置成与转动中心轴线J同轴。在销插入孔30a中插入设置于管道5内的未图示的销。

转动支承部30与挡板主体20连接。转动支承部30从挡板主体20朝向第一方向另一侧延伸。转动支承部30与平板部23连接。根据本实施方式，由于转动支承部30与平板部23连接，因此相比于转动支承部30与弯曲板部24连接的情况，转动支承部30更稳定地配置于转动中心轴线J上。此外，容易使销插入孔30a的中心轴线与转动中心轴线J一致。

凸缘部40与挡板主体20的第二方向的端部连接，从挡板主体20向第一方向突出，在第三方向上延伸。凸缘部40是板状。凸缘部40的一对板面面向第二方向。凸缘部40在挡板主体20的第二方向的两端部设置为一对。具体来说，凸缘部40与平板部23连接，从平板部23的第二方向的端部朝向第一方向一侧突出。根据本实施方式，能够通过凸缘部40提高挡板主体20的刚性，能够抑制挡板主体20的变形。此外，凸缘部40从挡板主体20的第二方向的端部朝向第一方向一侧突出，因此，凸缘部40还具有朝向凹曲面部21b引导风的功能。此外，凸缘部40与平板部23连接，因此，相比于凸缘部40与弯曲板部24连接的情况，能够抑制挡板主体20的制作时的形变的产生等。

肋部50配置于挡板主体20的第二板面22，在第二方向上延伸。肋部50从第二板面22朝向第一方向另一侧突出。肋部50遍及挡板主体20的第二方向的大致全长地延伸。肋部50在平面部22a与凸曲面部22b上延伸。设置有多个肋部50。多个肋部50在第三方向上彼此隔开间隔地配置。根据本实施方式，能够将挡板主体20的板厚抑制得小，并且能够通过肋部50提高挡板主体20的刚性。此外，由于肋部50配置于第二板面22，因此肋部50不易成为在第一板面21上流动的风的阻力。此外，如图7所示的变形例那样，肋部50也可以配置于挡板主体20的第二板面22，并在第三方向上延伸。多个肋部50在第二方向上相互隔开间隔地配置。该情况下，肋部50也不易成为在第二板面22上流动的风的阻力。

另外，本发明并不限定于所述的实施方式，例如，像下述所说明那样，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行结构的变更等。

在所述的实施方式中，列举挡板主体20的板厚在挡板主体20的整个区域固定的示例进行了说明，但是并不限定于此。例如在通过挡板主体20的材料等的选择而能够将挡板主体20的重量降低至规定值以下时，可以在第一板面21设置凹曲面部21b，并且将第二板面22的整体设为平面状。

此外，在不脱离本发明的主旨的范围内，可以将所述的实施方式、变形例以及其他写法等所说明的各结构(结构要素)组合，此外，还能够实现结构的附加、省略、置换以及其他变更。此外，本发明并非被所述实施方式限定，而仅通过权利要求书来进行限定。

Claims (11)

1.一种换气装置用挡板，其具有：

板状的挡板主体，其一对板面面向第一方向；以及

转动支承部，其配置于在与所述第一方向垂直的第二方向上延伸的转动中心轴线上，与所述挡板主体连接，

所述挡板主体具有：

所述一对板面中的、面向第一方向一侧的第一板面；以及

所述一对板面中的、面向第一方向另一侧的第二板面，

所述第一板面具有从所述第一板面向第一方向另一侧凹陷的凹曲面部，

所述凹曲面部具有：

受风部，其配置成在与所述第一方向和所述第二方向垂直的第三方向上距所述转动支承部最远；以及

风引导部，其在所述第三方向上配置于所述转动支承部与所述受风部之间，

所述受风部的沿着所述第三方向的每单位长度在所述第一方向上的位移量比所述风引导部的沿着所述第三方向的每单位长度在所述第一方向上的位移量小。

2.根据权利要求1所述的换气装置用挡板，其中，

所述凹曲面部从所述第一板面向第一方向另一侧凹陷的深度随着从所述凹曲面部的所述第二方向的两端部靠向中央部侧而变大。

3.根据权利要求1或2所述的换气装置用挡板，其中，

所述换气装置用挡板具有凸缘部，该凸缘部与所述挡板主体的所述第二方向的端部连接，从所述挡板主体向所述第一方向突出，并在与所述第一方向和所述第二方向垂直的第三方向上延伸。

4.根据权利要求1或2所述的换气装置用挡板，其中，

所述挡板主体具有关于假想平面而面对称的形状，所述假想平面通过所述挡板主体的所述第二方向的中心并垂直于所述第二方向。

5.根据权利要求1或2所述的换气装置用挡板，其中，

所述挡板主体的板厚遍及所述挡板主体的整个区域是固定的。

6.根据权利要求1或2所述的换气装置用挡板，其中，

所述换气装置用挡板具有肋部，所述肋部配置于所述挡板主体的所述第二板面，并在所述第二方向上延伸。

7.根据权利要求6所述的换气装置用挡板，其中，

设置有多个所述肋部，

多个所述肋部在与所述第一方向和所述第二方向垂直的第三方向上彼此隔开间隔地配置。

8.根据权利要求1或2所述的换气装置用挡板，其中，

所述挡板主体具有：

平板部，其沿着与所述第一方向垂直的基准面扩展；以及

弯曲板部，其相对于所述基准面朝向第一方向另一侧弯曲，

所述转动支承部与所述平板部连接，

所述凹曲面部配置于所述弯曲板部。

9.根据权利要求7所述的换气装置用挡板，其中，

所述挡板主体具有：

平板部，其沿着与所述第一方向垂直的基准面扩展；以及

弯曲板部，其相对于所述基准面朝向第一方向另一侧弯曲，

所述转动支承部与所述平板部连接，

所述凹曲面部配置于所述弯曲板部。

10.一种换气装置，其具有：

风扇，其以风扇轴为中心；

马达，其驱动所述风扇；

护罩，其收纳所述风扇；

管道，其与所述护罩连接；以及

权利要求1～9中任一项所述的换气装置用挡板，其配置于所述管道内，能够开闭地关闭所述管道内的流路，

所述第一板面面向所述管道的流路方向的所述护罩侧。

11.根据权利要求10所述的换气装置，其中，

所述风扇轴在铅直方向上延伸，

所述管道在水平方向上延伸，

从所述管道的流路方向观察所述换气装置用挡板时，所述转动中心轴线具有随着在水平方向上离开所述风扇轴而朝向铅直方向的上侧倾斜延伸的部分。

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