CN110998102A

CN110998102A - 风扇和具备风扇的空调装置的室内机

Info

Publication number: CN110998102A
Application number: CN201780093485.5A
Authority: CN
Inventors: 田中健裕; 高木昌彦; 泽井惠美
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-07-31
Filing date: 2017-07-31
Publication date: 2020-04-10
Anticipated expiration: 2037-07-31
Also published as: CN110998102B; EP3462038A1; JP6749495B2; EP3462038B1; WO2019026097A1; US11118597B2; JPWO2019026097A1; US20200116157A1; EP3462038A4

Abstract

本发明所涉及的风扇是具有马达、对马达的旋转进行传递的旋转轴、以及在旋转中心供旋转轴插通的凸台部的风扇。旋转轴的前端部从凸台部突出，前端部插通垫圈的中心孔，供紧固部件旋合，垫圈具备夹在紧固部件与凸台部的端面之间并被紧固的垫圈座面部、和包围垫圈座面部的外周的垫圈外周部。垫圈座面部与垫圈外周部一体地成形。

Description

风扇和具备风扇的空调装置的室内机

技术领域

本发明涉及风扇和具备风扇的空调装置的室内机，特别涉及将风扇安装于马达的部分的构造。

背景技术

例如在空调装置等中，设置于室内侧的室内机具备将空气送至室内的风扇。风扇由马达驱动进行旋转从而进行送风。

根据专利文献1所公开的涡轮风扇和具备该涡轮风扇的空调装置，在使涡轮风扇旋转来进行送风的天花板嵌入式的室内机中，传递马达的动力的旋转轴贯通风扇的凸台。旋转轴的前端从凸台的端面突出，供螺母旋合。风扇和旋转轴通过螺母与旋转轴的前端旋合并经由垫圈被紧固从而连接，成为将马达的旋转传递给风扇的构造。

专利文献1：日本特开平11-62891号公报

但是，在专利文献1所公开的空调装置的室内机中，室内机安装于天花板面。在该状态下进行室内机的故障对应、检查作业的情况下，从马达卸下风扇进行检查等。在检查等结束并将室内机恢复到原来的状态时，需要将风扇安装于马达并进行螺母紧固固定，操作人员朝向天花板面进行螺母紧固作业。此时，操作人员需要一边支承风扇一边将小的垫圈保持在紧固面并拧紧螺母，从而存在作业困难且效率差的课题。另外，在螺母与风扇的凸台端面之间夹有垫圈，但垫圈小，存在在室内机的检查和修理作业时容易丢失垫圈的课题。

发明内容

本发明是为了解决上述的课题而完成的，其目的在于获得一种提高风扇的卸下和安装的作业性、抑制垫圈的丢失的风扇和具备风扇的空调装置的室内机。

本发明所涉及的风扇是具有马达、对上述马达的旋转进行传递的旋转轴、以及在旋转中心供上述旋转轴插通的凸台部的风扇，上述旋转轴的前端部从上述凸台部突出，上述前端部插通垫圈的中心孔，供紧固部件旋合，上述垫圈具备夹在上述紧固部件与上述凸台部的端面之间而被紧固的垫圈座面部、和包围上述垫圈座面部的外周的垫圈外周部，上述垫圈座面部与上述垫圈外周部一体地成形。

根据本发明，插通有旋转轴并夹在紧固部件与凸台部之间的垫圈具备垫圈外周部，从而操作人员在卸下和安装风扇时容易进行保持，从而能够使作业的效率提高。另外，在空调装置的室内机的检查和修理作业中，能够抑制垫圈的丢失。

附图说明

图1是本发明的实施方式1所涉及的空调装置的室内机的立体图。

图2是对图1的空调装置的室内机的结构进行说明的图。

图3是本发明的实施方式1所涉及的涡轮风扇的立体图。

图4是本发明的实施方式1所涉及的涡轮风扇的中心部的放大立体图。

图5是对本发明的实施方式1所涉及的涡轮风扇的剖面的构造进行说明的图。

图6是从旋转轴的轴向观察图5的垫圈的图。

图7是表示图6的A-A剖面的图。

图8是表示图6的B-B剖面的图。

图9是对本发明的实施方式1所涉及的涡轮风扇的凸台部的构造进行说明的立体图。

图10是将本发明的实施方式1所涉及的垫圈设置于凸台部的端面的状态的图。

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。这里，对于附图标记，在以下的附图中，标注了相同的附图标记的内容是相同或者与其相当的内容，这在说明书的全文中是共用的。而且，说明书全文所表示的构成要素的形态只不过是例示，并不限定于说明书所记载的形态。在附图中各构成构件的大小的关系存在与实际的大小关系不同的情况。

实施方式1

图1是本发明的实施方式1所涉及的空调装置的室内机100的立体图。图2是对图1的空调装置的室内机100的结构进行说明的图。在实施方式1中，对能够嵌入于室内的天花板的天花板嵌入式、且在四个方向具有排出口132的四方盒式的空调装置的室内机100进行说明。室内机100通过制冷剂配管与室外机连接，构成通过使制冷剂循环来进行制冷、空气调节等的制冷剂回路。

如图1所示，室内机100具有由顶板121和侧板122构成的壳体120。室内机100以顶板121成为上方的朝向嵌入于室内的天花板的方式进行设置。壳体120的面向室内的一侧(下方侧)开口。在顶板121的内表面侧安装有马达180。另外，室内机100在下方侧安装有俯视为大致四边形的装饰面板130并面向室内。在装饰面板130的中央附近，具备成为向室内机100内吸入空气(气体)的吸入口的格栅131、和在通过格栅131后对空气进行除尘的过滤器140。

在室内机100的下表面中央部具有对空气进行整流并使其流入主体内的主体吸入口123。另外，在主体吸入口123的周围具有使空气从主体内流出的主体排出口124。而且，格栅131、主体吸入口123、主体排出口124以及排出口132连通，形成室内机100内的风路。

在室内机100的主体内部具有涡轮风扇20、喇叭口160、马达180、室内热交换器110以及隔热件190。涡轮风扇20是离心式送风机所使用的叶轮，该离心式送风机具有马达180，并安装有旋转轴50。通过涡轮风扇20旋转，从而形成将经由格栅131吸入的空气向侧方(图1的左右方向)送出的空气流。关于涡轮风扇20在后面叙述。另外，喇叭口160形成涡轮风扇20的吸入风路，并对空气进行整流。

马达180以使顶板121的中央部分与旋转轴50正交的方式安装于顶板121。例如，旋转轴50朝向铅垂方向。这里，例如可以将马达180安装成与顶板121接触，另外，也可以安装成与顶板121具有少许缝隙。若驱动马达180，则固定于旋转轴50的涡轮风扇20以旋转轴50为中心进行旋转。

室内热交换器110以包围涡轮风扇20的方式设置于空气的流动中的涡轮风扇20的下游侧。例如，在将室内机100应用于空调装置时，室内热交换器110在制冷运转时作为蒸发器发挥功能，在制热运转时作为冷凝器发挥功能。

在装饰面板130的各边，沿着装饰面板130的各边形成有空气的排出口132。本实施方式的室内机100具有四个排出口132。在各排出口132具有成为变更风向的风向偏转板的排出叶片150。各排出叶片150通过马达(未图示)的驱动以轴为中心转动从而进行位置控制。成为隔热单元的隔热件190通过粘贴等方式安装于壳体120内侧的表面。

图3是本发明的实施方式1所涉及的涡轮风扇20的立体图。图4是本发明的实施方式1所涉及的涡轮风扇20的中心部的放大立体图。若涡轮风扇20旋转，则从旋转轴50方向吸入空气，将吸入的空气向与旋转轴50交叉的外周方向排出。实施方式1所涉及的涡轮风扇20如图3所示那样，以使护罩171与主板173对置的方式配置。而且，在护罩171与主板173之间设置有多个(在图3中7个)翼片172。护罩171呈喇叭口形状，在中央部分具有空气吸入口171a。

翼片172形成从涡轮风扇20内向外周方向的空气流。这里，本实施方式的翼片172是在护罩171与主板173之间具有扭转形状的三维翼片。通过将翼片172形成为三维翼片，从而能够实现低噪声化、低功率消耗化等。

主板173成为供翼片172接合等的涡轮风扇20的基台。对于主板173来说，中央部分朝向涡轮风扇20的内侧形成为凸状。因此，主板173的外表面侧的中央部分凹陷，在能够凹陷的空间容纳马达180。因此，主板173覆盖马达180。

图5是对本发明的实施方式1所涉及的涡轮风扇20的剖面的构造进行说明的图。在主板173的中央部分的形成为凸状的部分22的中央，形成有从表面突出的凸台部30。凸台部30在中央具有供旋转轴50贯通的套筒31，在套筒31的外周侧具有筒状的凸台32。在套筒31的外周面与凸台32的内周面之间夹设有防震橡胶33。防震橡胶33粘合于套筒31的外周面和凸台32的内周面。

凸台32的外周面被形成涡轮风扇20的主板173的材料覆盖。套筒31、凸台32、以及防震橡胶33与主板173一体地形成。

在凸台部30的套筒31插通有旋转轴50。旋转轴50的前端部51从凸台部30的端面34突出。前端部51进一步插通垫圈40的中心孔45，从垫圈40突出的部分进一步与紧固部件60旋合。垫圈40夹在凸台部30的端面34与紧固部件60之间，成为紧固部件60的座面，作为防止紧固部件60的松动的垫片而发挥功能。

图6是从旋转轴50的轴向观察图5的垫圈40的图。图7是表示图6的A-A剖面的图。图8是表示图6的B-B剖面的图。垫圈40在中央具备垫圈座面部41，以包围垫圈座面部41的方式具备垫圈外周部42。垫圈座面部41如图5所示那样，夹在紧固部件60与凸台部30的端面34之间，是与紧固部件60接触而成为座面的部分。垫圈座面部41例如由冲压成形的不锈钢等平板状的金属构成。在垫圈座面部41的中央部开口有中心孔45。中心孔45形成有以直线切割圆的圆弧的一部分的D切割部45A。前端部51也与中心孔45相同，剖面形成为以直线切割圆的一部分的形状，在旋转轴50的前端部51贯通中心孔45时，前端部51与中心孔45嵌合。通过这样构成，使得垫圈40不与旋转轴50相对旋转。

对于垫圈座面部41而言，平板状材料的外周的端面中相互对置的两个外周端面43露出。外周端面43以外的外周面由构成垫圈外周部42的材料覆盖。垫圈外周部42形成为包围垫圈座面部41的周围。垫圈外周部42具备与外周端面43对置的内周圆弧部47。被外周端面43和内周圆弧部47包围的部分成为开口部48。开口部48隔着垫圈40的中心对称地配置。

图9是对本发明的实施方式1所涉及的涡轮风扇20的凸台部30的构造进行说明的立体图。涡轮风扇20的凸台部30的端面具备在相对于涡轮风扇20的中心对称的位置突出的两个嵌合部35。嵌合部35使每个嵌合面35A隔着涡轮风扇20的中心轴对置。在垫圈40设置于凸台部30的端面时，构成为嵌合部35插入至垫圈40的开口部48。垫圈座面部41的两个外周端面43构成为与嵌合部35的两个嵌合面35A接触，垫圈40与凸台部30不相对旋转。

旋转轴50和垫圈40在垫圈40的中心孔45以不相对旋转的方式嵌合，垫圈40和凸台部30通过垫圈座面部41的外周端面43和嵌合部35以不相对旋转的方式嵌合。即，旋转轴50、垫圈40、以及涡轮风扇20这三个部件以不相对旋转的方式嵌合，马达180的旋转驱动力从旋转轴50经由垫圈40传递到涡轮风扇20。

如图5所示，垫圈40通过与旋转轴50的前端部51旋合的紧固部件60以夹在紧固部件60与凸台部30的端面之间的状态被固定。垫圈40由于紧固部件60而无法沿旋转轴50的轴向移动，因此能够维持垫圈座面部41的外周端面43与嵌合部35的嵌合状态。

如图5和图9所示，垫圈40具备沿旋转轴50的轴向延伸的突起部49。突起部49构成为从垫圈外周部42的边缘突出，且在将紧固部件60与旋转轴50的前端部51旋合时不产生干涉。另外，突起部49在垫圈外周部42仅设置有一处，能够辨别垫圈40的旋转方向的朝向和正反的朝向。

图10是将本发明的实施方式1所涉及的垫圈40设置于凸台部30的端面的状态的图。在垫圈40以正常的状态配置于凸台部30的端面的情况下，嵌合部35插入至垫圈40的开口部48。但是，当在上下颠倒的图10中组装垫圈40情况下，突起部49与凸台部30的端面34接触。突起部49距垫圈座面部41的高度H1比嵌合部35距凸台部30的端面34的高度h高。因此，在垫圈40正反颠倒地组装于凸台部30的情况下，垫圈40的开口部48与嵌合部35不会嵌合。另外，垫圈40的总厚度H2、即从垫圈座面部41的凸台部30侧的面至突起部49的高度为旋转轴50的前端部51距凸台部30的端面34的突出量L以上。通过这样构成，即使垫圈40正反颠倒地组装于凸台部30的端面34，也无法使紧固部件60与旋转轴50的前端部51旋合，因此能够防止垫圈40被正反颠倒地组装。

另外，垫圈40具备突起部49，从而在进行将涡轮风扇20安装于室内机100的作业时，存在使得操作人员容易保持的优点。并且，垫圈40的外形比紧固部件60的外形大，因此操作人员能够保持垫圈40而不会阻碍拧紧紧固部件60的作业。

如图5所示，垫圈外周部42的外形比凸台部30的凸台32的外形大。即，在从旋转轴50的轴向观察时，凸台32隐藏于垫圈外周部42的外形。因此，即使在凸台32由金属构成的情况下，通过由绝缘材料构成的垫圈外周部42，凸台32也不会在用户能够接触的表面露出。

如图5和图9所示，紧固部件60是一个端部开口且在该开口的内部具备螺纹部的螺母部件。紧固部件60至少是在紧固于旋转轴50的前端部51的状态下露出的部位由绝缘材料构成。例如，紧固部件60是用绝缘材料覆盖金属制的螺母的外侧并一体地成形的部件。

通过这样构成，即使垫圈座面部41、套筒31、以及凸台32由导电材料构成，在涡轮风扇20安装于室内机100的状态下，导电材料也不会在用户能够接触的部位露出，这样的结构具有安全性提高的优点。另外，紧固部件60的与垫圈座面部41接触的接触面62露出有金属。因此，垫圈座面部41与接触面62通过金属彼此接触，能够提高紧固时的轴力，能够抑制紧固部件60的松动。因此，紧固部件60成为使安全性提高、并且能够抑制松动的结构。

垫圈外周部42具备向旋转轴50的轴向突出的肋46。肋46设置于垫圈外周部42的整周，沿着垫圈外周部42的外形。另外，肋46设置于在紧固部件60紧固于旋转轴50的前端部51的状态下不与紧固部件60干涉的位置。肋46以覆盖紧固部件60与垫圈外周部42之间产生的缝隙的方式进行设置，优选从旋转轴50的轴向观察沿着紧固部件60的外形设置即可。另外，优选肋46的高度比紧固部件60与垫圈外周部42之间的缝隙大。通过这样构成，在涡轮风扇20安装于室内机100的状态下，能够延长从由导电材料构成的垫圈座面部41至用户能够触碰的表面为止的距离，从而提高安全性。

如图9所示，紧固部件60具备把持部61，该把持部61供用于将紧固部件60拧紧于凸台部30的工具等进行把持。把持部61在紧固部件60中形成于旋转轴50的轴向的前端侧。进一步而言，把持部61形成为比垫圈40的突起部49进一步向旋转轴50的轴向突出。因此，能够用工具等对把持部61进行把持而不被突起部49阻碍，因此紧固部件60的拧紧作业变得容易。

(实施方式1的效果)

(1)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，是具有马达180、对马达180的旋转进行传递的旋转轴50、以及在旋转中心供旋转轴50插通的凸台部30的涡轮风扇20，旋转轴50的前端部51从凸台部30突出，前端部51插通垫圈40的中心孔45，供紧固部件60旋合，垫圈40具备夹在紧固部件60与凸台部30的端面34之间并被紧固的垫圈座面部41、和包围垫圈座面部41的外周的垫圈外周部42，垫圈座面部41与垫圈外周部42一体地成形。此外，实施方式1所涉及的涡轮风扇20相当于本发明的风扇。在实施方式1中，以天花板嵌入式的空调装置的室内机100为例，对将风扇的凸台部30安装于马达180的构造进行了说明，但不只应用于空调装置的室内机100，还能够应用于室外机等具有其他的风扇的装置等。

通过这样构成，对于涡轮风扇20而言，能够在保持垫圈外周部42的同时进行向旋转轴50安装的作业，因此涡轮风扇20的装卸作业的效率提高。另外，在空调机的室内机100等的检查作业中能够抑制垫圈40的丢失。

(2)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，垫圈座面部41具备供旋转轴50的前端部51插通的中心孔45、和相互对置的两个外周端面43。前端部51与中心孔45嵌合，凸台部30在旋转轴50的前端部51突出的一侧突出有嵌合部35，嵌合部35与垫圈座面部41的外周端面43嵌合。

(3)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，垫圈座面部41具备供旋转轴50的前端部51插通的中心孔45、和相互对置的两个外周端面43。垫圈40在相对于中心孔45对称的位置具有两个开口部48，开口部48由垫圈座面部41的外周端面43与垫圈外周部42的内周面形成。

通过这样构成，涡轮风扇20能够获得上述(1)所记载的效果，并且与以往同样地通过使涡轮风扇20与垫圈40嵌合，使垫圈40与旋转轴50嵌合，从而能够获得将马达180的旋转驱动力传递到涡轮风扇20的构造。

(4)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，垫圈外周部42在除了外周端面43以外的垫圈座面部41的外周部，与垫圈座面部41连接。

通过这样构成，马达180的动力不会传递到垫圈外周部42。因而，如上述(1)～(3)所记载的那样，能够使涡轮风扇20的装卸作业的效率提高，并且能够使旋转轴50的旋转驱动力传递到涡轮风扇20。

(5)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，垫圈外周部42具有向旋转轴50的轴向突出的突起部49。

通过这样构成，垫圈40成为容易辨别正反的构造，因此能够抑制在涡轮风扇20的装卸作业时错误地安装的情况。另外，垫圈40具备突起部49，从而操作人员更容易进行保持，因此作业效率提高。

(6)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，突起部49距垫圈座面部41的高度比从凸台部30的端面至嵌合部35的前端为止的高度高。

通过这样构成，即使垫圈40以正反颠倒的方式安装于凸台部30，嵌合部35与开口部48也不会嵌合，因此能够防止误组装。

(7)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，紧固部件60具有与垫圈座面部41接触的接触面62、和在紧固时用于把持的把持部61。把持部61形成为相比突起部49向旋转轴50的轴向突出。

通过这样构成，即使具有从垫圈40向紧固部件60侧突出的突起部49，在利用工具等把持紧固部件60进行紧固时也不会阻碍作业。

(8)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，垫圈外周部42具备沿旋转轴50的轴向延伸的肋46。肋46设置于沿着垫圈外周部42的外周的整周。

(9)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，凸台部30具备供旋转轴50插通的套筒31、位于套筒31的外侧的筒状的凸台32、以及夹设在套筒31的外周面与凸台32的内周面之间的防震橡胶33。垫圈外周部42的外形比凸台32的端面大。

(10)根据实施方式1所涉及的涡轮风扇20，垫圈座面部41由平板状的金属构成，垫圈外周部42由绝缘材料构成。

通过这样构成，能够确保从操作人员、用户能够触碰的表面到垫圈座面部41等的金属部件为止的距离，从而提高安全性。

(11)根据实施方式1所涉及的空调装置的室内机100，具备上述(1)～(10)中的任一项所记载的涡轮风扇20。

通过这样构成，例如，即使在如天花板嵌入式的空调装置的室内机100那样，朝向天花板进行涡轮风扇20的装卸作业的情况下，也能够使作业的效率提高，进一步实现安全性的提高。

附图标记的说明

20…涡轮风扇；22…部分；30…凸台部；31…套筒；32…凸台；33…防震橡胶；34…端面；35…嵌合部；35A…嵌合面；40…垫圈；41…垫圈座面部；42…垫圈外周部；43…外周端面；45…中心孔；45A…D切割部；46…肋；47…内周圆弧部；48…开口部；49…突起部；50…旋转轴；51…前端部；60…紧固部件；61…把持部；62…接触面；100…室内机；110…室内热交换器；120…壳体；121…顶板；122…侧板；123…主体吸入口；124…主体排出口；130…装饰面板；131…格栅；132…排出口；140…过滤器；150…排出叶片；160…喇叭口；171…护罩；171a…空气吸入口；172…翼片；173…主板；180…马达；190…隔热件；H1…高度；H2…总厚度；L…突出量；h…高度。

Claims

1.一种风扇，具有马达、对所述马达的旋转进行传递的旋转轴、以及在旋转中心供所述旋转轴插通的凸台部，

所述风扇的特征在于，

所述旋转轴的前端部从所述凸台部突出，

所述前端部插通垫圈的中心孔，并供紧固部件旋合，

所述垫圈具备夹在所述紧固部件与所述凸台部的端面之间并被紧固的垫圈座面部、和包围所述垫圈座面部的外周的垫圈外周部，

所述垫圈座面部与所述垫圈外周部一体地成形。

2.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，

所述垫圈座面部具备供所述旋转轴的所述前端部插通的所述中心孔、和相互对置的两个外周端面，

所述前端部与所述中心孔嵌合，

所述凸台部在所述旋转轴的所述前端部突出的一侧突出有嵌合部，

所述嵌合部与所述垫圈座面部的外周端面嵌合。

3.根据权利要求1所述的风扇，其特征在于，

所述垫圈在相对于所述中心孔对称的位置具有两个开口部，

所述开口部由所述垫圈座面部的外周端面与所述垫圈外周部的内周面形成。

4.根据权利要求2或3所述的风扇，其特征在于，

所述垫圈外周部在除了所述外周端面以外的所述垫圈座面部的外周部，与所述垫圈座面部连接。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的风扇，其特征在于，

所述垫圈外周部具有向所述旋转轴的轴向突出的突起部。

6.根据权利要求5所述的风扇，其特征在于，

所述突起部距所述垫圈座面部的高度比从所述凸台部的端面至所述嵌合部的前端为止的高度高。

7.根据权利要求5或6所述的风扇，其特征在于，

所述紧固部件具有与所述垫圈座面部接触的接触面、和在紧固时用于把持的把持部，

所述把持部形成为相比所述突起部向所述旋转轴的轴向突出。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的风扇，其特征在于，

所述垫圈外周部具备沿所述旋转轴的轴向延伸的肋，

所述肋设置于沿着所述垫圈外周部的外周的整周。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的风扇，其特征在于，

所述凸台部具备供所述旋转轴插通的套筒、位于所述套筒的外侧的筒状的凸台、以及夹设在所述套筒的外周面与所述凸台的内周面之间的防震橡胶，

所述垫圈外周部的外形比所述凸台的端面大。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的风扇，其特征在于，

所述垫圈座面部由平板状的金属构成，

所述垫圈外周部由绝缘材料构成。

11.一种空调装置的室内机，其特征在于，

具备权利要求1～10中任一项所述的风扇。