CN101946092B - 紧凑型风扇 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种紧凑型风扇，该紧凑型风扇包括风扇叶轮，尤其是径向风扇叶轮(1)，所述径向风扇叶轮被固定在外转子电机(82)的转子上。所述风扇叶轮(1)安置于前板(8)与电机支架(11)之间，前板(8)具有特别是在中部的进风口(9)。所述前板(8)与所述电机支架(11)通过多个安装于周边的间隔保持件(12)互相连接在一起。所述前板(8)与电机支架(11)被构造成塑料或金属压铸件。作为塑料或金属压铸件的所述间隔保持件(12)完全或部分地与所述前板(8)和/或所述电机支架(11)一体式地连接在一起。

Description

紧凑型风扇

技术领域

本发明涉及一种紧凑型风扇，其包括径向风扇叶轮，所述径向风扇叶轮固定在外转子电机的转子上，并安置于前板与电机支架之间，前板具有特别是在中部的进风口，所述前板与所述电机支架通过多个安装于周边的间隔保持件互相连接在一起，其中，所述前板、电机支架与间隔保持件被构造成两个通过间隔保持件连接在一起的塑料或金属压铸件。

背景技术

这样一种紧凑型风扇例如已通过DE-G 90 17 873.4为人所知。

发明内容

以这样的紧凑型风扇为出发点，本发明的基本目的在于实现一种安装技术简单并紧凑的结构，该结构具有改善的气流特性。

根据本发明，这一目的是这样实现的，即，前板与电机支架被构造成塑料或金属压铸件（Kunststoff-oder Metallspritzgussteile），而作为塑料或金属压铸件的间隔保持件完全或部分地与所述前板和/或电机支架一体式地连接在一起。在此，如果前板、电机支架和间隔保持架构成一体式的压铸件，则是有利的。如果前板、电机支架和间隔保持架由两个能够在间隔保持架的范围内互相连接的塑料或金属压铸件构成，则同样也会是有利的。

因此根据本发明实现了一种制造技术简单的结构，因而由前板和电机支架构成的壳体或者是一体式的，或者可以仅由两个单体件制成。而且，所有重要的功能均可以集成到所述壳体中。本发明的有利的设计方案包含在各从属权利要求中，并将通过在附图中示出的实施例得到详细解释。

附图说明

在下面的附图中，相同的部件分别以同样的附图标记标识。

其中：

图1是根据本发明的紧凑型风扇的第一实施例的分解视图；

图2是根据图1的紧凑型风扇在图1所示的视向II上的视图；

图3是根据图2的紧凑型风扇在装配完成状态下的视图；

图4是沿图3所示的IV-IV剖切线的剖视图。

图5是根据本发明的紧凑型风扇的另一实施例的视图；

图6是根据本发明的紧凑型风扇的另一实施例的分解视图；

图7是根据图6的紧凑型风扇在装配前的状态下的视图；

图8是根据图6的紧凑型风扇在装配完成后的视图。

具体实施方式

根据本发明的紧凑型风扇包括风扇叶轮，尤其是径向风扇叶轮1，所述径向风扇叶轮固定在尤其是压装在外转子电机2的转子上。风扇叶轮1包括前部盖片3与后部盖片4。

在两个盖片3、4之间安装有向后弯曲的叶片6。前部盖片3具有圆形的进风口7，见图2。在示出的实施例中，带有径向风扇叶轮1的外转子电机2安置于具有进风口9的前板8与电机支架11之间，就像图3所示出的那样。前板8与电机支架11通过多个与周边相适应地（umfangsgemaess）安装在两个部件8、11的周边上的间隔保持件12彼此连接在一起。在此，间隔保持件12限定以与周边相适应的方式围绕所述径向风扇叶轮1构造的空气出口缝隙13的宽度。在这里，前板8与电机支架11以及间隔保持件12构造成一体式压铸件，所述压铸件是由塑料或金属制成的。圆形的进风口9具有成型为流入喷嘴的内边缘区域14。这一流入喷嘴状的内边缘区域14（流入喷嘴）在装配完毕的状态下伸入到前部盖片3的进风口7中，因而，所述进风口7的内径稍大于流入喷嘴14的外径。

借助于中间保持件17，外转子电机2利用其定子法兰16固定于电机支架11上，也就是说固定于电机支架11上的沿周边闭合的边缘接片18上。所述中间保持件17具有中部固定片19，而电机法兰16则利用例如螺丝固定在该中部固定片上。在所述中部固定片19上大致径向地向外延伸出多个轮辐接片21，这些轮辐接片在其自由端的区域中通过环形的环接片22连接在一起。轮辐接片21以其接片突起23通过环接片22继续径向向外延伸。轮辐接片21在横截面上被构造成单侧开口的通道，就是说，在横截面上被构造成U形，这一点从强度以及节约材料方面来看是适宜的。同时，这样可使其中一个轮辐接片21用于接纳电机连接电缆。中间保持件17可制成塑料压铸件或金属成型件，尤其是制成金属铸件。在构造成金属成型件的情况下，中间保持件17同时也被用作散热部件。电机支架11在其背向前板18的那一面24上具有容纳槽26，该容纳槽用于在中间保持件17装配在电机支架11上的状态下接纳接片突起23。在示出的实施例中，在中部固定片19上模制有4个轮辐接片21，其中，所述轮辐接片21以其各自的延长部分别包围出直角。在这里，轮辐接片21并不是精确地径向延伸，而是被布置成以与中轴线径向错开的方式延伸。如同轮辐接片21一样，环接片22也被构造成横截面呈U形的单侧开口的通道，也就是说，也是出于节约材料的原因，并用于增加刚性。中部固定片19也具有相应的与轮辐接片21相适应的设计结构。接片突起23在其上部面上具有凸缘27，所述凸缘在中间保持件7安装完毕的状态下伸入到容纳槽26中相适配的凹陷28（图1）中以便将各部件彼此定位。与外转子电机2连接在一起的中间保持件17通过螺旋连接与电机支架11连接在一起。为此，预先装配在中间保持件17上的外转子电机2，连同固定在该外转子电机上的径向风扇叶轮1通过电机支架11的圆形接纳开口29插入到位于前板8与电机支架11之间的间隙中。为此，所述接纳开口29的直径比径向风扇叶轮1的外径稍大。如图1、2所示，间隔保持件12被构造成横截面大致呈矩形的并具有被倒角的角的支柱，所述支柱以与前板8和边缘接片18相垂直的方式延伸。

就像尤其从图4中可得知的那样，根据本发明，当接片状的间隔保持件12具有流线形轮廓的形式是有利的。适宜的是，这种流线形轮廓是在空气动力学及空气声学方面被优化的翼型轮廓。由于避免了空气在间隔保持件轮廓上分开或形成漩涡，因此间隔保持件12本身对通风效率与噪声没有负面影响。如在图4中可见的那样，构造成流线形轮廓状的间隔保持件12具有纵轴X和横轴Y，其中所述纵轴X要比所述横轴Y更长。因此，流线形轮廓形的间隔保持件12是这样安装的，即其以其倒圆的前部面迎着旋转方向Z定向。对于优化间隔保持件12的流通特性而言，如果间隔保持件的纵轴X以与所述径向风扇叶轮1的圆形周边的切线T或者与该切线T平行的直线P形成锐角形间隙角α（优选-10°≤α≤60°）的方式延伸，则是有利的。根据本发明的另一优化方案在于，将支柱距径向风扇叶轮1的中心或中轴线M的支柱间距A进行优化，其中优选这样设计支柱间距A，即使得1.05xR≤A≤1.5R，其中R为径向风扇叶轮1的半径。

如进一步可从图1中看出的那样，前板8的进风口9可用护栅32关闭。为此，利用卡接（Klipsverbindung）将护栅32，尤其是构造成塑料压铸件的护栅32与前板8卡合在一起。但是所述护栅也可以与前板8一体式地构造。前板8优选确定为这样的尺寸，即使其在外边缘上大规模地超出所述电机支架11。由此，根据本发明的紧凑型风扇可通过接纳它的壁或壳体中的穿孔插入，直至前板8贴靠到接纳所述紧凑型风扇的壁上并由此将所述穿孔覆盖。借助于前板8可将根据本发明的紧凑型风扇以螺丝拧紧的方式固定住。前板8与电机支架11优选具有正方形形状，其中角30、35分别被倒角。

在图5中示出了一个图1至图4所示的根据本发明的紧凑型风扇的可选实施例。在这里，中间保持件由中部固定片19以及模制在该中部固定件上的轮辐接片21组成。存在四个在圆周上同样分布的轮辐接片21，所述轮辐接片在本实施例中均被制成弧形。轮辐接片21能够与电机支架11的边缘接片18直接连接，这样，在本实施例中就不存在环接片。在示出的实施例中，间隔保持件12被构造成横截面呈弧形的有利于流通的支柱。此外，弧形形状是这样选择的，即，使得弧形支柱形成朝着紧凑型风扇的内侧凸起的轮廓。间隔保持件12倾斜地向前板8与边缘接片18延伸，其起于角30并止于角35。此外需要认识到，在径向风扇叶轮1与前板8之间的间隙中局部地存在夹持盒40。对于电连接，也可以仅设置简单的电线连接以代替夹持盒40。

在图6至图8中示出了根据本发明的紧凑型风扇的另一可选实施例。在这一实施例中，前板8、电机支架11和间隔保持件12由两个能够在间隔保持件12的区域内彼此连接的塑料或金属压铸件构成。相应地，就像在图1至图5中所示的实施例一样，在本实施例中省却了中间保持件。电机支架11包括用于固定外转子电机2的定子法兰16的中部固定片19。大致径向的轮辐接片21从该中部固定片19开始向外延伸，并终止于沿周边闭合的边缘接片37。因此，边缘接片37、轮辐接片21以及中部固定片19形成了电机支架11。在示出的实施例中，前板8与电机支架11在它们彼此相向的面上分别具有间隔保持件12的构件38、39。这些构件39、39的长度可以相等或者不等，而且，即便间隔保持件12以其全部长度构造在前板8或者电机支架11上，也同样落入本发明的范围之内。在这里，根据本发明的紧凑型风扇的装配是这样实现的，即，首先将带有外转子电机2的径向风扇叶轮1以螺丝拧紧的方式固定到电机支架11，也就是说，固定到电机支架11朝向前板8的那一面上。然后，在间隔保持件12的互相接合的构件38、39的区域中，将电机支架11与前板连接到一起，例如通过将固定螺丝穿过所述构件38、39拧入的方式将它们连接到一起。上述固定螺丝优选从电机支架11的背面拧入。图7示出了装配的中间状态，其中，径向风扇叶轮1与电机支架11已连接到了一起。图8示出了根据本发明的紧凑型风扇完成装配的状态。为达到将构件38、39可靠地连接在一起的目的，将所述构件在其接合处制造成使其互相咬合的形式是适宜的。在图6至图8中示出的实施例中，前板8与电机支架11尤其被制造成塑料压铸件。护栅32可以是能够向上翻起的（aufklipsbar），或者也可与前板8一体式地构造。在示出的这一实施例中，前板8与电机支架11，尤其是电机支架11的边缘接片18也具有大致呈正方形的外围轮廓，其中，正方形的角分别被倒角。但是，本发明并不限于前板8与电机支架11的这种设计方案。前板8与电机支架11均可通过加强筋34、35来加固。

本发明并不限于所描述的实施例，而是还包括所有在本发明的意义上具有相同作用的设备。另外，本发明迄今为止也不限于在权利要求1中限定的特征组合，其也可以被定义为由全部已公开的单个特征中的一定特征组合而成的任意一种其他组合。这意味着，原则上并在实践中，权利要求1中所述的每一个单个特征都可以删去，或者说，权利要求1中所述的每一个单个特征都可以被在本申请中其他地方所公开的单个特征所取代。就此而言，所述权利要求1只可被理解为对于一个发明的一种最初表述尝试。

Claims (14)

1.一种紧凑型风扇，其包括径向风扇叶轮(1)，所述径向风扇叶轮固定在外转子电机(2)的转子上，并安置于前板(8)与电机支架(11)之间，前板(8)具有进风口(9)，所述前板(8)与所述电机支架(11)通过多个安装于周边的间隔保持件(12)互相连接在一起，其中，所述前板(8)、电机支架(11)与间隔保持件(12)被构造成两个通过间隔保持件(12)连接在一起的塑料或金属压铸件，

其特征在于，所述间隔保持件(12)为两件式并且部分地与所述前板(8)和所述电机支架(11)形成一体，从而每个间隔保持件(12)由分别与所述前板(8)和所述电机支架(11)连接的构件(38、39)构成，所述构件能够彼此连接，并且所述间隔保持件(12)以与所述前板(8)和电机支架(11)垂直或倾斜的方式延伸且被构造成流线形轮廓，其中，所述紧凑型风扇的周边是开放的并且所述间隔保持件(12)限定了在周向上围绕所述径向风扇叶轮(1)构造的空气出口缝隙(13)的宽度。

2.根据权利要求1所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述电机支架(11)具有用于固定定子法兰(16)的中部固定片(19)，大致径向延伸的轮辐接片(21)从所述中部固定片(19)开始向外突出，并终止于沿周边闭合的边缘接片(37)。

3.根据权利要求2所述的紧凑型风扇，其特征在于，至少一个所述轮辐接片(21)被构造成横截面呈U形的单侧开口的通道。

4.根据权利要求1至3之一所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述间隔保持件(12)具有纵轴(X)以及垂直于该纵轴延伸的横轴(Y)，其中，所述纵轴(X)比所述横轴(Y)长，以及所述间隔保持件(12)被构造成翼型轮廓并且具有迎着旋转方向(Z)定向的倒圆的前部面。

5.根据权利要求4所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述纵轴(X)以与所述径向风扇叶轮(1)的圆形周线的切线(T)平行或形成锐角α的方式延伸，所述锐角α为-10°≤α≤60°。

6.根据权利要求4所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述间隔保持件(12)与所述径向风扇叶轮(1)的中轴线(M)之间的径向间距A是根据所述径向风扇叶轮(1)的外半径R并按照度量规则1.05R≤A≤1.5R来选择的。

7.根据权利要求3所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述前板(8)的所述进风口(9)是圆形的，并具有成型为流入喷嘴的内边缘区域(14)。

8.根据权利要求1至3之一所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述进风口(9)能够用构造在或者能够固定在所述前板(8)上的护栅(32)来关闭。

9.根据权利要求1至3之一所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述前板(8)在其外边缘上大规模地超出所述电机支架(11)。

10.根据权利要求9所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述前板(8)和电机支架(11)具有带有被倒角的角(30，35)的正方形形状。

11.根据权利要求7所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述径向风扇叶轮(1)包括前部盖片(3)和后部盖片(4)，在所述盖片之间安装有向后弯曲的叶片(6)，而且所述前部盖片(3)具有圆形进风口(7)，所述圆形进风口的直径稍大于所述流入喷嘴(14)的外直径。

12.根据权利要求1至3之一所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述径向风扇叶轮(1)压装在所述外转子电机(2)的转子上。

13.根据权利要求1至3之一所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述前板(8)与所述电机支架(11)通过肋状结构(33、34)来加固。

14.根据权利要求1至3之一所述的紧凑型风扇，其特征在于，所述进风口(9)在中部。