JP2020060150A - Blower device and air conditioner having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、送風装置及びこれを備えた空気調和装置に関する。 The present disclosure relates to an air blower and an air conditioner including the air blower.
ヒートポンプ式の空気調和装置では、室内機に設けられた送風装置によって室内の空気を室内機内に取り入れ、室内熱交換器を流れる冷媒と空気との間で熱交換した後、当該空気を室内に吹き出すことによって室内の温度調整を行っている。この種の室内機に設けられる送風装置としては、例えば特許文献1記載の遠心ファンが知られている。
In the heat pump type air conditioner, the air in the room is taken into the indoor unit by the air blower provided in the indoor unit, heat is exchanged between the refrigerant flowing through the indoor heat exchanger and the air, and then the air is blown out into the room. By doing so, the temperature inside the room is adjusted. As a blower provided in this type of indoor unit, for example, a centrifugal fan described in
特許文献1記載の遠心ファンは、アウタロータ型モータと、このモータによって回転駆動される羽根車とを備えている。アウタロータ型モータは、固定子と、固定子の外周側に配置されるカップ形状の回転子とを有する。回転子には、回転軸心回りに間隔をあけて複数本の植込ボルトが設けられており、この植込ボルトを羽根車のハブ部に挿通し、植込ボルトに六角ナットを締結することによって、回転子に羽根車が固定されている。
The centrifugal fan described in
室内機に設けられる送風装置の羽根車は、その周囲に配置された熱交換器の清掃等のため、モータから取り外される場合がある。そして、モータから取り外された羽根車を再び取り付けるときには、植込ボルトに六角ナットを締結する作業が発生する。この作業には、通常、作業者が所持するレンチが用いられる。 The impeller of the air blower provided in the indoor unit may be removed from the motor in order to clean the heat exchanger arranged around it. Then, when attaching the impeller removed from the motor again, the work of fastening the hexagon nut to the stud is required. A wrench carried by an operator is usually used for this work.
レンチを使用すると、六角ナットには小さな力で大きなトルクが付与される。また、レンチは六角ナットの外周部に係合するため、六角ナットが植込ボルトにどの程度締結されたかを目視で確認しづらい。さらに、植込ボルトは羽根車の回転軸心からずれた位置に配置されるため、レンチで六角ナットを回すときに羽根車が連れ回りし難く、より六角ナットにトルクを付与し易くなっている。これらの理由により、六角ナットに付与されるトルクに十分留意しなければ六角ナットを締め過ぎるおそれがあり、植込ボルトが設けられた回転子に過負荷がかかり、当該回転子が損傷する可能性がある。回転子が損傷するとモータ全体の修理や交換が必要となるため多大な時間と費用を要する。 When using a wrench, a large force is applied to the hexagon nut with a small force. Further, since the wrench engages with the outer peripheral portion of the hexagon nut, it is difficult to visually confirm how much the hexagon nut is fastened to the stud. Further, since the stud is arranged at a position displaced from the rotation axis of the impeller, it is difficult for the impeller to rotate when turning the hexagon nut with a wrench, and it is easier to apply torque to the hexagon nut. . For these reasons, if you do not pay sufficient attention to the torque applied to the hexagon nut, you may over-tighten the hexagon nut, which may overload the rotor with studs and damage the rotor. There is. If the rotor is damaged, the entire motor needs to be repaired or replaced, which requires a lot of time and money.
本開示は、送風装置のモータに羽根車を連結する際のモータの損傷を防止することができる送風装置及びこれを備えた空気調和装置を提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide an air blower capable of preventing damage to a motor of an air blower when connecting an impeller to the motor, and an air conditioner including the air blower.
(1)本開示の送風装置は、
ハブ部を有する羽根車と、
前記羽根車を回転させる回転子を有するモータと、
前記羽根車の回転軸心から径方向にずれた位置に配置され、前記ハブ部と前記回転子とを連結する締結具と、を備え、
前記締結具が、前記ハブ部に挿通される雄ネジ部材、及び、前記雄ネジ部材に締結される雌ネジ部材を含み、
前記雄ネジ部材及び前記雌ネジ部材の一方の部材が、前記回転子に設けられ、
前記雄ネジ部材及び前記雌ネジ部材の他方の部材が、ドライバ工具が係合する被係合凹部を有しかつ前記ドライバ工具により前記ハブ部側から前記一方の部材に締結される、送風装置。
(1) The blower according to the present disclosure is
An impeller having a hub portion,
A motor having a rotor for rotating the impeller,
A fastener arranged at a position radially displaced from the rotation axis of the impeller, for connecting the hub portion and the rotor,
The fastener includes a male screw member inserted into the hub portion, and a female screw member fastened to the male screw member,
One of the male screw member and the female screw member is provided on the rotor,
An air blower in which the other member of the male screw member and the female screw member has an engaged recess for engaging with a driver tool and is fastened to the one member from the hub portion side by the driver tool.
この構成によれば、雄ネジ部材及び雌ネジ部材の他方の部材に形成された被係合凹部にドライバ工具を係合させて、当該他方の部材を雄ネジ部材及び雌ネジ部材の一方の部材に締結することができるので、レンチを用いて六角ナットを締結する場合に比べて当該他方の部材に過大なトルクを付与し難くなる。また、他方の部材にある程度大きなトルクを付与すると、被係合凹部がつぶれてそれ以上のトルクを付与できなくなり、被係合凹部がいわゆるトルクリミッタとして機能する。そのため、雄ネジ部材と雌ネジ部材との締結に伴ってモータの回転子にかかる負荷を軽減し、モータの損傷を抑制することができる。 According to this configuration, the driver tool is engaged with the engaged recess formed in the other member of the male screw member and the female screw member, and the other member is attached to one of the male screw member and the female screw member. Since it can be fastened to the other member, it becomes more difficult to apply an excessive torque to the other member as compared with the case of fastening the hexagonal nut with a wrench. Further, when a relatively large torque is applied to the other member, the engaged concave portion is crushed and no further torque can be applied, and the engaged concave portion functions as a so-called torque limiter. Therefore, the load on the rotor of the motor associated with the fastening of the male screw member and the female screw member can be reduced, and damage to the motor can be suppressed.
(2)上記(1)の構成において、好ましくは、前記モータが、アウタロータ型モータである。 (2) In the configuration of (1) above, preferably, the motor is an outer rotor type motor.
(3)上記(2)の構成において、好ましくは、前記回転子が、前記締結具によって前記ハブ部に連結される連結部を備えており、
前記連結部が、前記雄ネジ部材よりも硬度の低い部品、又は、強度の低い部品により構成されている。
この構成によれば、雄ネジ部材が回転子の連結部に設けられる場合や、雄ネジ部材に締結される雌ネジ部材が連結部に設けられる場合に、回転子の連結部が雄ネジ部材よりも硬度の低い部品、又は、強度の低い部品により構成されていると、雄ネジ部材に作用するトルクによって連結部が変形しやすくなる。したがって、上記のように雄ネジ部材及び雌ネジ部材の他方の部材に被係合凹部を形成し、この被係合凹部を用いてドライバ工具により当該他方の部材を前記一方の部材に締結させることがより有効となる。
(3) In the configuration of (2) above, preferably, the rotor includes a connecting portion connected to the hub portion by the fastener.
The connecting portion is made of a component having a hardness lower than that of the male screw member or a component having a lower strength.
With this configuration, when the male screw member is provided in the connecting portion of the rotor, or when the female screw member that is fastened to the male screw member is provided in the connecting portion, the connecting portion of the rotor is more than the male screw member. If the component is made of a component having low hardness or a component having low strength, the connecting portion is easily deformed by the torque acting on the male screw member. Therefore, as described above, the engaged recess is formed in the other member of the male screw member and the female screw member, and the other member is fastened to the one member by the driver tool using the engaged recess. Will be more effective.
(4)上記(3)の構成において、好ましくは、前記連結部がアルミニウム系材料により形成され、前記雄ネジ部材が鉄系材料により形成されている。
ここで、アルミニウム系材料とは、アルミニウム、又はアルミニウム合金等をいい、鉄系材料とは、鉄、又は鋼等をいう。
(4) In the configuration of (3) above, preferably, the connecting portion is formed of an aluminum-based material, and the male screw member is formed of an iron-based material.
Here, the aluminum-based material refers to aluminum, an aluminum alloy, or the like, and the iron-based material refers to iron, steel, or the like.
(5)上記(3)又は(4)の構成において、好ましくは、前記雄ネジ部材が、前記連結部に取り付けられた植込ボルトであり、
前記雌ネジ部材が、前記被係合凹部を有するナットである。
この構成によれば、ナットの被係合凹部にドライバ工具を係合させて、ナットを植込ボルトに締結するとき、ドライバ工具からナットに過大なトルクを付与し難いので、ナットの締め過ぎによって植込ボルトや連結部が過大な負荷を受けたり、損傷したりするのを抑制することができる。
(5) In the configuration of (3) or (4) above, preferably, the male screw member is a stud bolt attached to the connecting portion,
The female screw member is a nut having the engaged recess.
According to this configuration, when the driver tool is engaged with the engaged recess of the nut and the nut is fastened to the stud, it is difficult to apply an excessive torque to the nut from the driver tool. It is possible to prevent the stud and the connecting portion from receiving an excessive load or being damaged.
(6)上記(5)の構成において、好ましくは、前記ナットの基部に、当該ナットの径方向外側に突出する座部が設けられる。
このような構成によって、ナットの座部が当接する部材に作用する圧力を低減することができる。
(6) In the configuration of the above (5), preferably, the base portion of the nut is provided with a seat portion that projects outward in the radial direction of the nut.
With such a configuration, it is possible to reduce the pressure acting on the member with which the seat portion of the nut contacts.
(7)上記(1)〜(6)のいずれかの構成において、好ましくは、前記羽根車が、前記ハブ部の径方向外側に配置される複数のブレードを備えており、
前記ブレードが、前記回転軸心に直交する方向に関して前記ハブ部における前記回転子への取付部分と重複して配置される。
羽根車のブレードが、回転軸心に直交する方向に関してハブ部と重複して配置されている場合、従来のように雄ネジ部材又は雌ネジ部材の他方の部材をレンチで回転させたとすると、周囲のブレードが邪魔になってレンチを操作し難くなる。本開示では、当該他方の部材がドライバ工具によって操作されるのでブレードが邪魔になることもない。
(7) In the configuration according to any one of (1) to (6) above, preferably, the impeller includes a plurality of blades arranged radially outside the hub portion,
The blade is arranged so as to overlap a portion of the hub portion attached to the rotor in a direction orthogonal to the rotation axis.
When the blade of the impeller is arranged so as to overlap the hub portion in the direction orthogonal to the rotation axis, if the other member of the male screw member or the female screw member is rotated by a wrench as in the conventional case, the surrounding Blade gets in the way and makes it difficult to operate the wrench. In the present disclosure, the blade is not an obstacle because the other member is operated by the driver tool.
(8)上記(1)〜(7)のいずれかの構成において、好ましくは、前記ハブ部は、前記他方の部材を前記一方の部材に適正に締結したときの、前記他方の部材の位置の基準となるゲージ部を備えている。
このような構成によって、ゲージ部を基準として他方の部材の適正な締結量を把握することができ、他方の部材の締め過ぎを抑制することができる。
(8) In the configuration according to any one of (1) to (7) above, preferably, the hub portion is located at a position of the other member when the other member is properly fastened to the one member. Equipped with a standard gauge part.
With such a configuration, an appropriate fastening amount of the other member can be grasped with the gauge portion as a reference, and overtightening of the other member can be suppressed.
(9)上記(1)〜(8)のいずれかの構成において、好ましくは、前記雄ネジ部材及び前記雌ネジ部材の他方の部材は、所定の締結トルクを越えると前記被係合凹部を損傷させる強度に形成されている。
このような構成によって、モータを損傷させる前に雄ネジ部材及び雌ネジ部材の他方の部材を損傷させることができ、モータを保護することができる。
(9) In any one of the above configurations (1) to (8), preferably, the other member of the male screw member and the female screw member damages the engaged recess when a predetermined fastening torque is exceeded. It is formed with sufficient strength.
With such a configuration, the other member of the male screw member and the female screw member can be damaged before damaging the motor, and the motor can be protected.
(10)本開示の空気調和装置は、上記(1)〜(9)のいずれかに記載の送風装置を備えている。 (10) An air conditioner according to the present disclosure includes the air blower described in any of (1) to (9) above.
以下、本開示に係る送風装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。尚、本開示に係る送風装置の実施形態の具体的な構成は、下記の実施形態に限られるものではなく、開示の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。 Hereinafter, an embodiment of an air blower according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. The specific configuration of the embodiment of the blower according to the present disclosure is not limited to the following embodiments, and can be modified without departing from the gist of the disclosure.
[第1の実施形態]
[空気調和装置1の全体構成]
図1は、第1の実施形態に係る送風装置が適用された空気調和装置の外観斜視図である。図2は、空気調和装置の概略的な断面図である。
本実施形態の空気調和装置1は、天井設置型の室内機1Aを有する空気調和装置である。室内機1Aは、内部に各種構成機器を収納するケーシング2と、ケーシング2の下側に配置された化粧パネル3と、を有している。
[First Embodiment]
[Overall Configuration of Air Conditioner 1]
FIG. 1 is an external perspective view of an air conditioner to which the air blower according to the first embodiment is applied. FIG. 2 is a schematic sectional view of the air conditioner.
The
ケーシング2は、下面が開口した箱状の部材である。図2に示されるように、ケーシング2は、部屋の天井100に形成された開口100Aに挿入されている。
化粧パネル3には、吸入口4と吹出口5とが形成されている。吸入口4は、化粧パネル3の略中央に形成され、吹出口5は、吸入口4の外周を囲むように形成されている。室内の空気は吸入口4からケーシング2内に吸入され、吹出口5から室内に吹き出される。
The
The decorative panel 3 has an
ケーシング2内には、送風装置10と、熱交換器9とが収容されている。本実施形態の送風装置10は遠心ファンである。送風装置10は、駆動されることによって化粧パネル3の吸入口4から室内の空気を吸入し、外周方向に吹き出す。ケーシング2内には、吸入口4から吸入される空気を送風装置10に案内するためのベルマウス6がさらに設けられている。
An
熱交換器9は、送風装置10の外周を囲むように設けられている。送風装置10から外周方向に吹き出された空気は、熱交換器9を通過し、熱交換器9内を流れる冷媒との間で熱交換される。熱交換器9を通過した空気は、吹出口5から室内に吹き出され、室内の温度を調整する。
The
なお、空気調和装置1は、天井設置型の室内機1Aを備えたものに限定されるものではなく、他の型式であってもよい。
The
[送風装置10の構成]
送風装置10は、モータ11と、羽根車12とを有する。
モータ11は、ケーシング2の天板2aの略中央に設けられている。羽根車12は、モータ11に連結され、モータ11によって回転駆動される。図において、羽根車12の回転軸心は符号Oで示されている。
[Configuration of blower 10]
The
The
(羽根車12)
羽根車12は、樹脂製の部材である。羽根車12は、主板13と、複数のブレード14と、シュラウド15とを有している。
主板13は、円板状に形成されている。主板13の中央部には、下方に突出する円錐台形状のハブ部13aが設けられている。ハブ部13aは、モータ11に連結される。ハブ部13aの頂部13a1は円板状に形成された平板部とされている。この平板部13a1が、後述するモータ11への取付部分となる。また、ハブ部13aの平板部13a1の回転軸心O上には、凸部13a2が設けられている。
(Impeller 12)
The
The
複数のブレード14は、主板13の回転軸心Oの周囲に環状に配置されている。本実施形態のブレード14は、羽根車12の回転方向に対して後傾したターボ翼形状に形成されている。
The plurality of
シュラウド15は、環状に形成され、主板13との回転軸心O方向の間に複数のブレード14を挟むように配置されている。シュラウド15は、その外周部から中央部の開口に向かうにつれて吸入口4側に湾曲しながら突出するベル形状を呈している。
The
(モータ11)
図3は、モータと、モータ及び羽根車の連結構造とを示す断面図、図4は、モータ及び羽根車の連結構造を示す分解斜視図である。
本実施形態のモータ11は、アウタロータ型モータである。モータ11は、主として、固定子21と、回転子22とを有している。回転子22は、主板13に対向するとともに固定子21の外周側に配置されるカップ形状に形成されている。また、モータ11は、モータベース23と固定シャフト24とを有している。モータベース23は、ケーシング2の天板2a(図2参照)に固定される。固定シャフト24は、モータベース23から主板13側に向かって延びている。
(Motor 11)
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the motor and the connecting structure of the motor and the impeller, and FIG. 4 is an exploded perspective view showing the connecting structure of the motor and the impeller.
The
モータベース23は、天板2aに対向する略3角板形状の部材である。モータベース23の外周部には、天板2aにボルト等で固定するための切り欠き23aが形成されている。
固定シャフト24は、回転軸心Oを中心とする円柱状の部材である。固定シャフト24は、モータベース23の中央部に回転不能に固定されている。
なお、モータベース23の形状は、略3角板形状ではなく、円板形状等の他の形状であってもよく、また、天板2aに固定するための切り欠き23aは孔形状であってもよい。
The
The fixed
The shape of the
固定子21は、略筒形状の部材であり、固定シャフト24の外周側に配置されるとともに、モータベース23に固定されている。固定子21は、主として、磁性体からなる固定子コア25と、固定子コア25に巻回される固定子巻線26と、を有している。
The
回転子22は、平板部28と、外筒部29と、連結部30とを有している。平板部28は、主として、主板13のハブ部13aに対向する略円板形状に形成されている。平板部28の中央には開口28aが形成されている。
外筒部29は、平板部28の外周部から回転軸心Oに沿ってモータベース23側に延びる略筒形状に形成されている。外筒部29は、固定子21に対して界磁磁束を供給する磁極部材27を有している。磁極部材27は、エアギャップを介して固定子21の外周面に対向している。
The
The outer
連結部30は、平板部28の開口28aに配置されている。連結部30は、アルミダイキャスト製であり、アルミニウム又はアルミニウム合金(これらを総称してアルミニウム系材料という)によって形成されている。連結部30は、取付体30aと、内筒体30bとを有する。取付体30aは、開口28aの内周部に嵌合され固定されている。内筒体30bは、円筒形状に形成され、取付体30aから回転軸心Oに沿ってモータベース23側へ延びている。
The connecting
内筒体30bは、固定シャフト24の外周側で、かつ、固定子21の内周側に配置されている。内筒体30bは、軸受34、35を介して固定シャフト24に回転自在に支持されている。したがって、回転子22は、モータベース23を介して固定シャフト24と一体になっている固定子21に対して、回転軸心O周りに回転自在に配置されている。
The inner
(モータ11と羽根車12との連結構造)
図5は、モータ及び羽根車の連結構造を示す拡大断面図である。
図4及び図5に示すように、モータ11と羽根車12とは締結具39によって連結される。モータ11には、回転子22から回転軸心Oに沿って羽根車12のハブ部13a側に向かって延びる複数(本実施形態では3本)の植込ボルト(雄ネジ部材)40が設けられている。植込ボルト40は、締結具39を構成する一要素であり、回転子22の連結部30における取付体30aに設けられている。植込ボルト40は、取付体30aにおける回転軸心Oの周囲に間隔をあけて形成された複数の雌ネジ穴30a1に螺合されている。したがって、植込ボルト40は、回転軸心Oからずれた位置に配置されている。
(Connecting structure of the
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing the connection structure of the motor and the impeller.
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図5に示すように、植込ボルト40は、モータ側ネジ部41と、主板側ネジ部42と、段付き部43とを有する。植込ボルト40は、鉄又は鋼(これらを総称して鉄系材料という)によって形成されている。モータ側ネジ部41は、雌ネジ穴30a1に螺合している。主板側ネジ部42は、後述するナット(雌ネジ部材)45が螺合する。段付き部43は、モータ側ネジ部41と主板側ネジ部42との回転軸心O方向の間に形成されている。
As shown in FIG. 5, the
段付き部43は、モータ側ネジ部41及び主板側ネジ部42よりも直径が大きい円柱形状を呈している。このため、モータ側ネジ部41は、段付き部43のモータ側ネジ部41側の端面が雌ネジ穴30a1の周囲に当接するまで、雌ネジ穴30a1に螺合される。
The stepped
図4及び図5に示すように、モータ11には、ゴム製の第1及び第3弾性部材50、55が設けられている。第1弾性部材50は、回転子22の平板部28と同程度の直径を有する略円板形状の部材である。第1弾性部材50は、平板部28に対して回転軸心O方向に重なるように配置されている。第1弾性部材50には、回転子22の雌ネジ穴30a1に対応する位置に、植込ボルト40の段付き部43を挿通させることができる複数の貫通孔51が形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
第3弾性部材55は、植込ボルト40の段付き部43が挿通される略筒形状の部材である。第3弾性部材55は、第1弾性部材50と一体に形成されている。なお、第3弾性部材55は、第1弾性部材50とは別部材であってもよいが、組立性の観点から第1弾性部材50と一体の部材にするほうが好ましい。
The third
モータ11には、羽根車12の主板13が取り付けられる。主板13のハブ部13aは、回転子22の平板部28及び第1弾性部材50よりも直径が大きい略円板形状の平板部13a1を有しており、平板部13a1は、第1弾性部材50に対して回転軸心O方向に重なるように配置されている。
The
ハブ部13a(平板部13a1)には、複数の貫通孔13a3が形成されている。貫通孔13a3は、回転子22の雌ネジ穴30a1に対応して形成されている。貫通孔13a3には、第3弾性部材55が挿通可能である。ハブ部13aは、第3弾性部材55が貫通孔13a3に挿通した状態で、第1弾性部材50に対して回転軸心O方向に重なっている。したがって、ハブ部13aと回転子22との間に第1弾性部材50が配置されている。
A plurality of through holes 13a3 are formed in the
図4及び図5に示すように、モータ11には、ゴム製の第2弾性部材80が設けられている。第2弾性部材80は、回転子22の平板部28及び第1弾性部材50よりも直径が小さい略円板形状の部材である。第2弾性部材80は、主板13のハブ部13aに対して回転軸心O方向に重なるように配置されている。第2弾性部材80には、複数の貫通孔81が形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
貫通孔81は、回転子22の雌ネジ穴30a1に対応する位置に配置されている。貫通孔81には、第3弾性部材55が挿通可能である。このため、第2弾性部材80は、第3弾性部材55が貫通孔81を挿通した状態で、ハブ部13aに対して回転軸心O方向に重なっている。
The through
モータ11には、剛性部材90が設けられている。剛性部材90は、羽根車12のハブ部13aよりも剛性の高い金属製の部材である。剛性部材90は、第2弾性部材80よりも直径が大きい略円板形状に形成されている。剛性部材90は、第2弾性部材80に対して回転軸心O方向に重なるように配置されている。
The
剛性部材90には、貫通孔91が形成されている。貫通孔91は、回転子22の雌ネジ穴30a1に対応する位置に配置されている。貫通孔91には、植込ボルト40の段付き部43が挿通可能である。剛性部材90は、植込ボルト40の段付き部43が貫通孔91を挿通した状態で、第2弾性部材80に対して回転軸心O方向に重なっている。
A through
したがって、剛性部材90は、回転子22との間に羽根車12のハブ部13aを挟むように配置される。そして、ハブ部13aと剛性部材90との間に第2弾性部材80が配置される。
第1〜第3弾性部材50、55、80、羽根車12のハブ部13a、及び、剛性部材90は、互いに回転軸心O方向に重なるように配置された状態で、植込ボルト40の主板側ネジ部42に、締結具39の一要素であるナット45を螺合させることによって回転子22の連結部30に固定される。
Therefore, the
The first to third
(ナット45)
ナット45は、円筒形状に形成され、内部に雌ネジ穴45aを有している。雌ネジ穴45aは、ナット45の基部側で開放し、ナット45の先端側で閉じている。ナット45の基部には、ナット45の径方向外側に突出する環状の座部45bが設けられている。ナット45の雌ネジ穴45aは、植込ボルト40の主板側ネジ部42に螺合されている。
(Nut 45)
The
図6は、ナットの先端の平面図である。ナット45の先端面には、ドライバ工具が係合する被係合凹部45cが形成されている。本実施形態の被係合凹部45cは、プラスドライバが係合可能な十字穴45c1よりなる。また、被係合凹部45cは、マイナスドライバが係合可能な穴45c2をも含む。本実施形態のナット45は、ドライバ工具を被係合凹部45cに係合させた状態でドライバ工具を回転させることにより植込ボルト40に螺合される。また、ナット45は、座部45bが段付き部43の主板側ネジ部42側の端面に当接するまで植込ボルト40に螺合される。
FIG. 6 is a plan view of the tip of the nut. An engaged
室内機1Aの羽根車12は、熱交換器9の清掃等のためにモータ11から取り外される場合がある。この場合、植込ボルト40からナット45が取り外され、その後、剛性部材90、第2弾性部材80、及び羽根車12のハブ部13aが植込ボルト40から取り外される。このとき、植込ボルト40からのナット45の取り外し作業はドライバ工具によって行われるので、その周囲に配置される羽根車12のブレード14が作業の邪魔になることはなく、容易にナット45を取り外すことができる。
The
つまり、図2に示すように、羽根車12のブレード14は、ナット45が取り付けられるハブ部13aの平板部13a1に対して回転軸心O方向に直交する方向(水平方向)に重複して配置されるので、例えば、先行技術(特許文献1)のようにレンチを用いて植込ボルト40から六角ナットを取り外す場合、その周囲に配置されるブレード14にレンチが干渉し、作業を行い難い。本実施形態では、ドライバ工具を用いて植込ボルト40からナット45を取り外すことができるので、ブレード14が邪魔になることなく容易に作業を行うことができる。
That is, as shown in FIG. 2, the
図7は、締結具のナットを植込ボルトに締結する前の状態を示す拡大断面図である。
熱交換器9の清掃等が終了し、再び羽根車12をモータ11に取り付ける場合も、同様にドライバ工具101を用いてナット45を植込ボルト40に螺合させることができる。そのため、羽根車12のブレード14が邪魔になることなく容易に作業を行うことができる。
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing a state before the nut of the fastener is fastened to the stud.
When the
ドライバ工具101を用いると、レンチを用いる場合に比べてナット45に大きなトルクを伝達し難いので、ナット45の締め過ぎを抑制することができる。
また、ドライバ工具101を用いると、過大なトルクを付与しようとしてもドライバ工具101がカムアウトしてトルクを伝達できなかったり、被係合凹部45cが潰れる(なめる)ことによってトルクを伝達できなくなったりするので、ナット45の締め過ぎを抑制することができる。すなわち、ナット45の被係合凹部45cをトルクリミッタとして機能させることができる。
When the
Further, when the
ナット45を締め過ぎた場合、植込ボルト40やこれを取り付けた回転子22の連結部30に過負荷がかかり、これらが損傷してしまう可能性がある。特に、植込ボルト40が鉄系材料により形成されるのに対して、連結部30はアルミニウム系材料により形成されており、植込ボルト40よりも硬度が低くなる。すなわち、連結部30は、植込ボルト40よりも硬度の低い部品により構成される。そのため、ナット45を締め過ぎた場合、植込ボルト40が連れ回りしてモータ側ネジ部41が連結部30の雌ネジ穴30a1に深く螺合され、段付き部43が連結部30の表面を凹ませてしまう可能性がある。連結部30はモータ11の構成部品であるので、凹み等が生じるとモータ11全体の修理や交換が必要となり、その作業のためにコスト及び時間を要する。さらに、モータ側ネジ部41が雌ネジ穴30a1の底部にまで到達すると、もはやそれ以上モータ側ネジ部41を雌ネジ穴30a1に螺合させることができないので、植込ボルト40には過大なねじり荷重が付与され、植込ボルト40が破損してしまう可能性も生じる。本実施形態では、このような不都合を回避することができる。
If the
なお、本実施形態においては、ドライバ工具101を用いることによって被係合凹部45cの十字穴45c1が潰れたとしても穴45c2が残っているので、ナット45の取り外しは可能である。また、十字穴45c1が潰れたナット45を取り外した後は、新たなナット45に交換すればよいだけであるので、モータ11の修理や交換を行う場合に比べて短時間で安価に対処することができる。
In the present embodiment, the
ナット45には、当該ナット45の呼び径に対して小さいサイズの被係合凹部45cが形成されていてもよい。例えばM4ネジ用のナット45に対して、M3ネジ用の被係合凹部45cが形成されていてもよい。このような構成を採用すると、ドライバ工具101を用いて植込ボルト40にナット45を螺合させたときに、より被係合凹部45cが潰れやすくなるので、トルクリミッタとしての機能を高めることが可能となる。言い換えると、ナット45は、所定の締結トルクを越えて植込ボルト40に螺合させると、当該ナット45(被係合凹部45c)を損傷させるような強度に形成することができる。このように構成することで、モータ11を損傷等させる前にナット45を損傷させることができ、モータ11を適切に保護することができる。
The
図7に示すように、植込ボルト40からナット45を取り外した状態では、第1及び第2弾性部材50,80は圧縮されていないので、剛性部材90の下面は、植込ボルト40の段付き部43の下端面よりもやや下側に位置している。ドライバ工具101によってナット45を植込ボルト40に螺合する場合、ナット45の座部45bの位置を目視で確認することができるので、座部45bが植込ボルト40の段付き部43に着座する前に剛性部材90に当接したことを容易に確認することができる。そして、座部45bが剛性部材90に当接してからナット45をさらに締め込み、座部45bが段付き部43に着座するとドライバ工具101の回転抵抗がより高まるので、座部45bが段付き部43に着座したことを容易に把握することができる。なお、ナット45が座部45bを有していることによって、ナット45を植込ボルト40に締結したときの剛性部材90に作用する圧力を低減することができる。
As shown in FIG. 7, since the first and second
なお、図5に示すように、羽根車12のハブ部13aの中央(回転軸心O上)には、植込ボルト40に適正に螺合されたナット45の先端面の位置(高さ)Lを示すゲージ部13a4が設けられている。このゲージ部13a4は、ハブ部13aに設けられた凸部13a2から突出する突起とされている。したがって、ナット45を植込ボルト40に螺合させるとき、ゲージ部13a4を基準として、ナット45の先端面をゲージ部13a4の先端面に一致させることで、ナット45の締め過ぎを抑制することができる。
As shown in FIG. 5, at the center of the
[第2の実施形態]
図8は、第2の実施形態に係るモータと羽根車との連結構造を示す拡大断面図である。
前述の第1の実施形態においては、モータ11の回転子22における連結部30に雄ネジ部材としての植込ボルト40が設けられ、この植込ボルト40に雌ネジ部材としてのナット45を締結していたが、本実施形態は、連結部30に形成された雌ネジ穴30dに雄ネジ部材としてのボルト47を締結するものとなっている。したがって、本実施形態では、連結部30自体が雌ネジ部材として機能している。
[Second Embodiment]
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing a connection structure between the motor and the impeller according to the second embodiment.
In the above-described first embodiment, the connecting
そして、ボルト47の頭部には、ドライバ工具が係合する被係合凹部47aが形成されている。この被係合凹部47aは、第1の実施形態と同様に、十字穴と一字穴との組み合わせとしてもよいし、いずれか一方のみとしてもよい。ボルト47の頭部と雄ネジ部との間には、雄ネジ部よりも外径が拡大された段付き部47bが設けられ、この段付き部47bのモータ11側の端面が連結部30のハブ部13a側の端面に当接している。
An engaged
[実施形態の作用効果]
以上に説明した第1及び第2の実施形態では、次のような作用効果を奏する。
(1)上記各実施形態の送風装置10は、ハブ部13aを有する羽根車12と、羽根車12を回転させる回転子22を有するモータ11と、羽根車12の回転軸心Oから径方向にずれた位置に配置され、ハブ部13aと回転子22とを連結する締結具39と、を備えている。締結具39は、ハブ部13aに挿通される雄ネジ部材としての植込ボルト40又はボルト47と、植込ボルト40又はボルト47に締結される雌ネジ部材としてのナット45又は連結部30とを含み、植込ボルト40又は連結部30が回転子22に設けられ、ナット45又はボルト47が、ドライバ工具101が係合する被係合凹部45c,47aを有しかつドライバ工具101によりハブ部13a側から植込ボルト40又は連結部30に締結される。
[Operation and effect of the embodiment]
The first and second embodiments described above have the following operational effects.
(1) In the
以上のような構成によって、ナット45又はボルト47に形成された被係合凹部45c,47aにドライバ工具101を係合させて、ナット45又はボルト47を植込ボルト40又は連結部30に締結することができるので、レンチを用いて六角ナットを締結する場合に比べてナット45又はボルト47に過大なトルクを付与し難くなる。また、ナット45又はボルト47にある程度大きなトルクを付与すると、被係合凹部45c,47aがつぶれてそれ以上のトルクを付与できなくなり、被係合凹部45c,47aがいわゆるトルクリミッタとして機能する。そのため、植込ボルト40又はボルト47と、ナット45又は連結部30との締結に伴ってモータ11の回転子22にかかる負荷を軽減し、モータ11の損傷を抑制することができる。
With the above configuration, the
(2)上記各実施形態において、モータ11は、アウタロータ型モータである。このアウタロータ型モータは回転軸を有しておらず、回転子22の一要素である連結部30に、雄ネジ部材としての植込ボルト40や雌ネジ部材を構成するための雌ネジ穴30dを、回転子22の回転軸心Oから径方向にずれた位置に設けることができる。この場合、連結部30に設けられた植込ボルト40又は雌ネジ穴30dに、ナット45又はボルト47を締結するとき、羽根車12が連れ回りし難くなるので、よりナット45又はボルト47にトルクを付与し易くなる。しかしながら、ナット45又はボルト47は、ドライバ工具101によって締結されるので、過度のトルクが付与されることがなく、連結部30にかかる負荷を軽減することができる。
(2) In each of the above embodiments, the
(3)上記各実施形態において、回転子22は、締結具39によってハブ部13aに連結される連結部30を備えており、連結部30が、雄ネジ部材である植込ボルト40又はボルト47よりも硬度の低い部品、又は、強度の低い部品により構成されている。
第1の実施形態のように、植込ボルト40が回転子22の連結部30に設けられる場合や、第2の実施形態のように、ボルト47に締結される雌ネジ部材が連結部30に設けられる場合(連結部30自体が雌ネジ部材である場合)に、連結部30が植込ボルト40又はボルト47よりも硬度の低い部品、又は、強度の低い部品により構成されていると、植込ボルト40又はボルト47に作用するトルクによって連結部30が変形しやすくなる。しかしながら、ナット45又はボルト47に形成された被係合凹部45c,47aにドライバ工具101を係合させて、ナット45又はボルト47を植込ボルト40又は連結部30に締結することができるので、レンチを用いて六角ナットを締結する場合に比べてナット45又はボルト47に過大なトルクを付与し難くなる。したがって、ナット45又はボルト47を、植込ボルト40又は連結部30に締結させるときの連結部30の変形を少なくすることができる。
(3) In each of the above-described embodiments, the
When the
(4)具体的に、連結部30は、アルミニウム系材料により形成することができ、雄ネジ部材としての植込ボルト40又はボルト47は、鉄系材料により形成することができる。
(4) Specifically, the connecting
(5)上記第1の実施形態において、雄ネジ部材は、連結部30に取り付けられた植込ボルト40であり、雌ネジ部材は、被係合凹部45cを有するナット45である。そのため、ナット45の被係合凹部45cにドライバ工具101を係合させて、当該ナット45を植込ボルト40に締結するとき、ドライバ工具101からナット45に過大なトルクを付与し難くなり、ナット45の締め過ぎによって植込ボルト40や連結部30が過大な負荷を受けたり、損傷したりするのを抑制することができる。
(5) In the first embodiment, the male screw member is the
(6)上記第1の実施形態において、ナット45の基部には、当該ナット45の径方向外側に突出する座部45bが設けられている。そのため、ナット45の座部45bが当接する部材、具体的には剛性部材90に作用する圧力を低減することができる。
(6) In the first embodiment, the base portion of the
(7)上記各実施形態において、羽根車12は、ハブ部13aの径方向外側に配置される複数のブレード14を備えており、ブレード14は、回転軸心Oに直交する方向に関してハブ部13aにおける回転子22への取付部分、すなわち平板部13a1と重複して配置されている。
このように羽根車12のブレード14が、回転軸心Oに直交する方向に関してハブ部13aと重複して配置されている場合、従来のように六角ナットをレンチで回転させたとすると、周囲のブレード14が邪魔になってレンチを操作し難くなる。上記各実施形態では、当該ナット45又はボルト47がドライバ工具101によって操作されるのでブレード14が邪魔になることもない。
(7) In each of the above-described embodiments, the
In this way, when the
(8)上記第1の実施形態において、ハブ部13aは、ナット45を植込ボルト40に適正に締結したときの、ナット45の位置の基準となるゲージ部13a4を備えている。そのため、ゲージ部13a4を基準としてナット45の適正な締結量を把握することができ、ナット45の締め過ぎを抑制することができる。
(8) In the first embodiment, the
(9)上記各実施形態において、ナット45又はボルト47は、所定の締結トルクを越えると被係合凹部45c,47aを損傷させる強度に形成されている。
このような構成によって、モータ11を損傷させる前にナット45及びボルト47を損傷させることができ、モータ11を保護することができる。
(9) In each of the above embodiments, the
With such a configuration, the
本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することが可能である。
例えば、送風装置10は、空気調和装置1の室内機1Aに適用されるものに限らず、室外機に適用されるものであってもよい。送風装置10は、遠心ファンに限定されず、プロペラファン等の他形式のファンであってもよい。
The present disclosure is not limited to the above embodiment and can be modified as appropriate.
For example, the
上記実施形態では、ナット45又はボルト47に形成される被係合凹部45c,47aとして、十字穴又は穴が例示されているが、これら以外の形態であってもよい。
モータ11の回転子22における連結部30の材質は、締結具39の雄ネジ部材40,47よりも硬度が低ければ、特に限定されない。また、連結部30は、雄ネジ部材40,47よりの強度の低い部品により構成されていてもよい。
モータ11は、アウタロータ型モータに限らず、インナロータ型モータであってもよい。この場合、モータ11の回転軸に締結具を構成する雄ネジ部材又は雌ネジ部材を設けることができる。
In the above embodiment, the cross recesses or holes are illustrated as the engaged recesses 45c and 47a formed in the
The material of the connecting
The
1 :空気調和装置
1A :室内機
10 :送風装置
11 :モータ
12 :羽根車
13a :ハブ部
13a4 :ゲージ部
14 :ブレード
22 :回転子
30 :連結部(雌ネジ部材)
39 :締結具
40 :植込ボルト(雄ネジ部材)
45 :ナット(雌ネジ部材)
45b :座部
45c :被係合凹部
47 :ボルト(雄ネジ部材)
47a :被係合凹部
101 :ドライバ工具
O :回転軸心
1:
39: Fastener 40: Implant bolt (male screw member)
45: Nut (female screw member)
45b:
47a: Engaged recess 101: Driver tool O: Rotation axis
Claims (10)
前記羽根車(12)を回転させる回転子(22)を有するモータ(11)と、
前記羽根車(12)の回転軸心(O)から径方向にずれた位置に配置され、前記ハブ部(13a)と前記回転子(22)とを連結する締結具(39)と、を備え、
前記締結具(39)が、前記ハブ部(13a)に挿通される雄ネジ部材(40,47)、及び、前記雄ネジ部材(40,47)に締結される雌ネジ部材(45,30)を含み、
前記雄ネジ部材(40,47)及び前記雌ネジ部材(45,30)の一方の部材が、前記回転子(22)に設けられ、
前記雄ネジ部材(40,47)及び前記雌ネジ部材(45,30)の他方の部材が、ドライバ工具(101)が係合する被係合凹部(45c,47a)を有しかつ前記ドライバ工具(101)により前記ハブ部(13a)側から前記一方の部材に締結される、送風装置。 An impeller (12) having a hub portion (13a),
A motor (11) having a rotor (22) for rotating the impeller (12),
A fastener (39) arranged at a position radially displaced from the rotation axis (O) of the impeller (12) and connecting the hub portion (13a) and the rotor (22). ,
The fastener (39) is a male screw member (40, 47) inserted into the hub portion (13a), and a female screw member (45, 30) is fastened to the male screw member (40, 47). Including,
One of the male screw member (40, 47) and the female screw member (45, 30) is provided on the rotor (22),
The other member of the male screw member (40, 47) and the female screw member (45, 30) has an engaged recess (45c, 47a) with which the driver tool (101) is engaged, and the driver tool An air blower which is fastened to the one member from the hub portion (13a) side by (101).
前記連結部(30)が、前記雄ネジ部材(40,47)よりも硬度の低い部品、又は、強度の低い部品により構成されている、請求項2に記載の送風装置。 The rotor (22) comprises a connecting part (30) connected to the hub part (13a) by the fastener (39),
The blower according to claim 2, wherein the connecting portion (30) is configured by a component having a hardness lower than that of the male screw member (40, 47) or a component having a low strength.
前記雌ネジ部材(45)が、前記被係合凹部(45c)を有するナットである、請求項3又は4に記載の送風装置。 The male screw member (40) is a stud bolt attached to the connecting portion (30),
The blower according to claim 3 or 4, wherein the female screw member (45) is a nut having the engaged recess (45c).
前記ブレード(14)が、前記回転軸心(O)に直交する方向に関して前記ハブ部(13a)における前記回転子(22)への取付部分(13a1)と重複して配置される、請求項1〜6のいずれか1項に記載の送風装置。 The impeller (12) includes a plurality of blades (14) arranged radially outside the hub portion (13a),
The said blade (14) is arrange | positioned so that it may overlap with the attachment part (13a1) to the said rotor (22) in the said hub part (13a) regarding the direction orthogonal to the said rotation axis (O). The blower according to any one of 1 to 6.
An air conditioner comprising the blower (10) according to any one of claims 1-9.
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