换气装置的制作方法

本实用新型涉及一种换气装置。

背景技术：

一般设有两条以上风路且需要切换风路的换气装置中设有风路切换板。如图1、图2所示，背景技术中公开了一种换气装置，包括本体11，固定在本体11上的马达9及风轮1，所述本体11内设有风向阀门2，可带动风向阀门2转动的电机6。风向阀门2固定于电机6的转轴5上，风向阀门2随着电机6的转轴5的旋转而同步旋转，可在换气口4和发热器安装口3之间停止。风向阀门2同时使发热器安装口3与换气口4同时打开以切换到干燥模式。切换到干燥模式，可以提高干燥的效率。为了使风向阀门2能够顺畅地转动，在风向阀门2的转轴与风路壁之间设有一定的间隙，防止风向阀门2的转轴与风路壁产生摩擦。

当风向阀门2的转轴与风路壁的摩擦力较小，且电机的定位转矩小于风力时，处于干燥模式的指定位置的风向阀门2会被风吹动偏向一侧。比如，当偏向换气口4时，干燥效率会降低。同时，由于风力不稳定，风向阀门2容易弹回中间状态的位置，如此反复运动会使风向阀门2与换气口4反复碰撞，引起异音。

为解决上述问题，可以有三种方法。第一种是更换定位转矩较大的电机。第二种是调整电机中的定位转矩。第三种是使转轴与风路壁之间形成过盈配合以增加摩擦力。

然而，更换为定位转矩较大的电机，也就是更换尺寸较大的电机，不利于小型化。当风力过大时，就算将电机的定位转矩调整到最大也有不满足条件的情况。

而进行过盈配合，则对部件的制造精度有很高的要求，转轴与风路壁之间产生的摩擦力会因为公差的变化而产生很大的变化。电机运作时可能会无法转动，或者摩擦力不足导致没有效果。

因此，急需一种风路切换板或电机处于静止状态时就算被风吹也不会动，且当电机通电运行时能够使风路切换板顺畅转动的换气装置。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型提供了一种换气装置，可以在防止风路切换板偏向的同时保证风路切换板能够顺畅旋转，防止异音。

(二)技术方案

根据本实用新型的一个方面，提供了一种换气装置，包括本体，形成所述本体的轮廓的壳体，设于所述壳体中的送风部，由设于所述送风部下游侧的第一风路与第二风路构成的风路，以转轴为旋转中心，将从所述送风部吹出的风在所述第一风路和所述第二风路之间切换的风路切换板，使所述转轴旋转的电机，所述转轴的一端设有与风路壁接触的摩擦部，所述转轴的一端与所述风路壁之间形成一容置空间，所述容置空间中设有将所述转轴往使所述摩擦部与所述风路壁接触的方向上推的弹性部。

优选地，所述送风部包括，设于所述壳体中的蜗牛壳，设于所述蜗牛壳中的扇叶与使扇叶转动的马达，所述蜗牛壳包括吸入空气的进风口的第一卷板，平行于所述第一卷板设置的第二卷板，以及连接所述第一卷板与所述第二卷板的侧板，所述第一风路与所述第二风路包括所述第一卷板和所述第二卷板及所述侧板，所述风路切换板垂直于所述第一卷板设置，所述转轴垂直于所述第一卷板设置，所述风路切换板处于第一位置时，所述第一风路关闭，所述第二风路打开，所述风路切换板处于第二位置时，所述第二风路关闭，所述第一风路打开，所述风路切换板处于第一位置与第二位置之间时，所述第一风路与所述第二风路同时打开。

优选地，所述摩擦部包括，与转轴的轴心有预定距离的接触部，以及设于接触部与轴心之间的非接触部，所述非接触部与风路壁不接触，所述接触部与风路壁接触。

优选地，所述转轴的设有所述弹性部的一端上设有固定所述弹性部的定位部，所述弹性部嵌套在所述定位部上，所述定位部与所述风路壁之间形成一间隙。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本实用新型的换气装置至少具有以下有益效果之一：

(1)通过设置摩擦部与弹性部，可以提供稳定的摩擦力，避免风路切换板由于风力而产生的反复运动，消除了异音的发生，同时能够确保风路切换板的正常运行；

(2)在摩擦部的接触部与轴心之间设置非接触部，且接触部在转轴的半径方向上的长度较短，摩擦力矩稳定，能够使转轴与风路切换板顺畅地转动；

(3)定位部使得弹性部不易脱落，同时在安装时提供定位作用，提高了安装的便利性；

(4)风路切换板可以停止在第一位置与第二位置之间，同时打开第一风路与第二风路，在加热室内空气的同时进行换气，提高了干燥室内空气的效率。

附图说明

图1和图2为现有技术的一种换气装置的结构图；

图3为本实用新型实施例的换气装置的结构图；

图4(a)为本实用新型实施例的换气装置处于取暖模式的风路截面图；

图4(b)为本实用新型实施例的换气装置处于换气模式的风路截面图

图5(a)为本实用新型实施例的换气装置的风路切换板的截面图；

图5(b)为本实用新型实施例的换气装置的风路切换板的示意图；

图6为摩擦部与弹性部设于转轴的同一端的示意图；

图7为弹性部设于转轴的轴方向的端部的示意图；

图8为摩擦部的说明图；

图9为本实用新型实施例的换气装置的局部放大图。

【符号说明】

【现有技术】

1-风轮；2-风向阀门；3-发热器安装口；4-换气口；5-转轴；6-电机；9-马达；11-本体。

【本实用新型】

10-本体；

20-送风部；21-蜗牛壳；22-扇叶；23-马达；211-第一卷板；212-第二卷板；213-侧板；

30-风路壁；31-第一风路；32-第二风路；40-风路切换板；50-电机；60-转轴；61-轴心；

41-摩擦部；42-弹性部；43-容置空间；44-定位部；45-第一位置；46-第二位置；70-接触部；71-非接触部。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

本实用新型提供了一种换气装置，如图3、图4(a)、图4(b)与图5(a)、图5(b)所示，该换气装置包括本体10，本体的轮廓由壳体形成，换气装置还包括：送风部20，第一风路31、第二风路32、风路切换板40、电机50、转轴60；其中，

送风部20设于壳体中，送风部20下游侧形成有第一风路31与第二风路32构成的风路。电机50驱动转轴60旋转，风路切换板40以转轴60为旋转中心，可以将从送风部20吹出的风在第一风路31和第二风路32之间切换。转轴的一端设有与风路壁30接触的摩擦部41，转轴的另一端与风路壁30之间形成一容置空间43，容置空间43中设有弹性部42，弹性部42可以将转轴60往使摩擦部41与风路壁30接触的方向上推。

送风部20包括蜗牛壳21、扇叶22和马达23，其中，蜗牛壳21设于壳体内，由第一卷板211与第二卷板212与连接第一卷板211和第二卷板212的侧板213构成。第一卷板211与第二卷板212为呈涡状的平板。第一卷板211与第二卷板212平行设置。第一卷板211上设有可吸入空气的进风口。扇叶22设于蜗牛壳21中并与马达23连接，扇叶22可在马达23的驱动下旋转。风路由风路壁围成，第一风路31与第二风路32位于送风部20的下游侧，风路中设有将从送风部20吹出的风在第一风路31与第二风路32之间切换的风路切换板40。

转轴的一端连接驱动转轴旋转的电机50，在本实施例中，电机为步进电机。当电机50运行时驱动转轴60旋转。风路切换板40连接转轴60，其以转轴60为中心在风路中转动，使从扇叶22吹的气流在第一风路31与第二风路32之间切换。转轴60的一端设有与风路壁30接触的磨擦部41。转轴60的一端与风路壁30之间设有一定的容置空间43。容置空间43中设有弹性部42。

变形前的弹性部42大于容置空间43的大小。当弹性部42装入容置空间43时，因受到压迫而变形并向转轴60施加弹性力，该弹性力将转轴60的摩擦部41推向与风路壁30接触的方向。

当电机50运行时，驱动连接有风路切换板40的转轴60旋转，进而风路切换板40也随之转动。电机50停止时，转轴60停止，风路切换板40停止在一定位置。以此来切换第一风路31与第二风路32。同时，当风路切换板40停留在指定位置时，第一风路31与第二风路32同时打开。

本实用新型中，驱动风路切换板40的电机50为步进电机，驱动风路切换板40的电机50在不通电且停止时，具有定位转矩。。定位转矩指，在电机不通电且停止的状态下，使转轴保持在停止位置的力，即，使停止的电机转动起来所需要的力。也就是说，电机50在不通电且停止时，即使对电机50施加外力，在定位转矩的影响下，风路切换板40也能保持在停止的指定位置。这样即使不通电，转轴60和风路切换板40也能固定在指定的位置。

但是，当外力例如风力大于定位转矩时，电机50会因风力而转动，从而带动转轴60转动，风路切换板40产生转动，风路切换板会偏离指定位置。风路切换板由于偏离指定位置而处于不稳定的状态，导致细微的振动等引起异音。

因此，在本实用新型的换气装置中，如图5(a)、图5(b)所示，由于弹性部42对转轴施加弹性力，该弹性力使摩擦部与风路壁30接触，摩擦部41与风路壁30之间产生摩擦力。这个摩擦力的方向与转轴的旋转方向相反，且大小与弹性部42所施加的弹力成正比。且由于摩擦力与电机50的定位转矩相加与风力相等或大于风力，因此能够抵抗风力的作用而使转轴60保持在停止的位置。

当电机50从停止状态启动，驱动转轴60转动并带动风路切换板40转动时，具有使电机50从停止状态起动的起动转矩。起动转矩大于定位转矩。所以即使摩擦部41与风路壁30之间产生了与风路切换板的转动方向相反的摩擦力，这个摩擦力与风力的和也会小于起动扭矩，也能够使风路切换板40顺畅地转动。

图5(b)所示的换气装置中，摩擦部41与弹性部42分别位于转轴60的两端，在本实用新型中，摩擦部41与弹性部42也可以设于转轴60的同一端，如图6所示，为摩擦部与弹性部设于转轴的同一端的示意图，显然这种结构也可以达到同样的技术效果。

同时，通过设置弹性部，能够减少制造公差对摩擦力的影响。也就是说，即使制造公差发生变化，摩擦力也不会因此而发生很大变化，从而能够使摩擦部提供稳定的摩擦力。

图5(b)中的弹性部42设于转轴60的轴方向的端部上。这种结构如图7所示，当风路切换板40在风力的作用下转动时，转轴60受到的风力和摩擦部41产生的摩擦力都处于转轴60的径方向上。而由于弹性部42设于转轴60的轴方向的端部上，所以弹性部42所产生的弹力处于转轴60的轴方向。当转轴60转动时，弹性部42与转轴60的接触点不会发生变化，所以弹力与摩擦力与风力之间的平衡不易被破坏。因此，转轴60不会向一侧偏移或倾斜。

由此可见，本实用新型可以提供稳定的摩擦力，避免风路切换板40由于风力而产生的反复运动，消除了异音的发生，同时能够确保风路切换板40的正常运行。

请再参见图3、图4(a)及图4(b)，送风部20包括设中壳体中的蜗牛壳21；设于蜗牛壳21中的扇叶22与驱动扇叶转动的马达23；蜗牛壳21包括设有吸入空气的进风口的第一卷板211、平行于第一卷板211设置的第二卷板212、以及连接第一卷板211与第二卷板212的侧板213；第一风路31与第二风路32由第一卷板211和第二卷板212及侧板213形成，风路切换板40垂直于第一卷板211设置，转轴60垂直于第一卷板211设置，风路切换板40处于第一位置45时，第一风路31关闭，第二风路32打开，风路切换板40处于第二位置46时，第二风路32关闭，第一风路31打开，风路切换板40处于第一位置45与第二位置46之间时，第一风路31与第二风路32同时打开。

本实施例中，风路切换板40设于第一风路31与第二风路32的上游侧。第一风路31的下游侧设有加热器，第一风路31打开时，第二风路32关闭时，换气装置处于取暖模式，加热室内空气。第二风路32的下游侧设有通向室外的出风口，第二风路32打开时，第一风路31关闭时，换气装置处于换气模式，为室内换气。当第一风路31与第二风路32同时打开时，处于干燥模式。切换为取暖模式时，虽然能够加热室内空气，但水蒸汽无法散开。而切换到换气模式时，由于室内温度不够高，湿气无法蒸发。因此，使风路切换板40停止在第一位置45与第二位置46之间，同时打开第一风路31与第二风路32，在加热室内空气的同时进行换气，提高了干燥室内空气的效率。

如图5(a)与图8所示，摩擦部41包括接触部70与非接触部71。接触部70与风路壁30接触，且在半径方向上与轴心61保持一定距离设置。接触部70与风路壁30形成接触点。非接触部71与风路壁30不接触，且设于接触部70与轴心61之间。接触部70在转轴60的半径方向上的长度较短。本实施例中，接触部70为在转轴60的半径方向突出的凸块，且接触部70在转轴60的半径方向上的长度小于非接触部71的长度。由于接触部与风路壁接触的表面并非完全平滑，接触部与风路壁形成的接触面上有多个接触点。当弹性部对转轴产生弹性力，使摩擦部与风路壁接触，产生摩擦力。落在接触部上的摩擦力的力矩与接触点到轴心的距离成正比。

当电机50通电且转轴60旋转的情况下，摩擦部41上的接触部70也随之转动。由于接触部70在转轴60的半径方向的长度较短，且接触部70与轴心61之间设有非接触部71，则落在接触点上的摩擦力的力距不会由于转动而改变。由于摩擦力矩稳定，则转轴60在转动过程中不会由于摩擦力矩超过起动转矩而卡住，导致无法转动。

相反，当非接触部71和接触部70都与风路壁30接触时，则与风路壁30形成一个摩擦的接触面。当转轴60旋转带动摩擦部41转动时，接触点会发生变化，摩擦力矩也会发生变化。从而可能导致在转动过程中由于接触点的变化，摩擦力矩大于起动转矩，使转轴60卡住无法转动。

因此，在摩擦部41的接触部70与轴心61之间设置非接触部71，且接触部70在转轴60的半径方向上的长度较短，能够使转轴与风路切换板40顺畅地转动。

优选地，摩擦部41与风路壁30形成线接触或点接触，尤其是摩擦部41与风路壁30单点接触。

再请参见图5(b)与图9，转轴60的设有弹性部42的一端上，设有固定弹性部42的定位部44。定位部44为沿转轴60的轴方向向风路壁30一侧突出的突起。弹性部42嵌套在定位部44上。本实施例中，弹性部42为压缩弹簧，压缩弹簧的内周套在定位部44上，从而将压缩弹簧固定在转轴60上。当转轴60转动时，由于定位部44设在转轴的端部上，不会随转轴转动而移动，且由于压缩弹簧的内周套在定位部44上，

在防止压缩弹簧左右偏向的同时又能够防止压缩弹簧从转轴上脱落。

与此同时，定位部44与风路壁30之间形成一定的间隙，且间隙在轴向的高度不能大于压缩弹簧发生最大压缩高度的一半。由于转轴60设有压缩弹簧的一端与风路壁30不接触，所以转轴60只受到压缩弹簧变形量的影响。当转轴60转动时，由于定位部44与风路壁30之间的间隙小于压缩弹簧发生最大压缩后高度的一半，因此就算有制造公差，使压缩弹簧被过度压缩，压缩弹簧的内周依然可以套在定位部44上。压缩弹簧不易脱落，同时在安装时提供定位作用，提高安装的便利性。

至此，已经结合附图对本实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本实用新型的换气装置有了清楚的认识。

需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。