DE102017002865A1

DE102017002865A1 - Structure of an axial fan

Info

Publication number: DE102017002865A1
Application number: DE102017002865.6A
Authority: DE
Inventors: Axel Böttger; Karl-Heinz Glatz; Alexander Elsässer; Patrik Schretzlmaier; Stefan Raggan; Dominic Thomae
Original assignee: Minebea Co Ltd
Current assignee: MinebeaMitsumi Inc
Priority date: 2016-03-24
Filing date: 2017-03-24
Publication date: 2017-09-28
Anticipated expiration: 2037-03-25
Also published as: DE102017002865B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lüfteranordnung, umfassend ein Lüftergehäuse, einen Antriebsmotor, der in dem Lüftergehäuse aufgenommen ist, und eine Steuerplatine für den Antriebsmotor, wobei an der Steuerplatine ein Anschlussbauteil angebracht ist, wobei die Steuerplatine und das Anschlussbauteil an einer Außenseite des Lüftergehäuses an drei Auflagepunkten befestigt sind.The invention relates to a fan assembly, comprising a fan housing, a drive motor, which is accommodated in the fan housing, and a control board for the drive motor, wherein on the control board, a connection component is mounted, wherein the control board and the connection component on an outer side of the fan housing at three support points are attached.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lüfteranordnung und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Die Erfindung ist anwendbar zum Beispiel auf Axialventilatoren und Radialventilatoren, auch als Lüfter bezeichnet.The invention relates to a fan assembly and a method for its production. The invention is applicable, for example, to axial fans and centrifugal fans, also referred to as fans.

Ein Beispiel eines Axialventilators ist in der US 2015/0064024 A1 beschrieben. Der Lüfter umfasst einen elektrischen Motor, der als Außenläufer konfiguriert ist, wobei der Rotor einen Impeller trägt. Motor und Impeller sind in einem Gehäuse aufgenommen. An der von dem Impeller abgewandten Seite des Motors ist der Stator des Antriebsmotors mit einer Steuerplatine gekoppelt, die zwischen dem Antriebsmotor und einer Gehäusewand liegt.An example of an axial fan is in US 2015/0064024 A1 described. The fan includes an electric motor configured as an external rotor with the rotor carrying an impeller. Motor and impeller are housed in a housing. At the side of the motor facing away from the impeller, the stator of the drive motor is coupled to a control board, which lies between the drive motor and a housing wall.

Ein Beispiel eines Radiallüfters ist in der DE 10 2009 018 117 A1 dargestellt. Auch dieser Lüfter umfasst einen Antriebsmotor, der als Außenläufer konfiguriert ist. Ein Impellerrad ist mit dem Rotor des Antriebsmotors gekoppelt, wobei Antriebsmotor und Impellerrad in einem Gehäuse untergebracht sind. Der Stator des Antriebsmotors ist mit einer Steuerplatine gekoppelt, die ebenfalls innerhalb des Gehäuses liegt.An example of a radial fan is in the DE 10 2009 018 117 A1 shown. This fan also includes a drive motor that is configured as an external rotor. An impeller wheel is coupled to the rotor of the drive motor, wherein the drive motor and impeller are housed in a housing. The stator of the drive motor is coupled to a control board, which also lies within the housing.

Die beschriebenen Lüfteranordnungen werden in der Regel so montiert, dass zunächst die Steuerplatine in das Gehäuse eingesetzt und dann der Stator mit der Steuerplatine verbunden wird, oder dass eine Baugruppe aus Steuerplatine und Stator gemeinsam in das Gehäuse eingebracht und daran befestigt werden. Anschließend werden die Rotoreinheit und das Lüfterrad, auch als Impeller bezeichnet, oder eine Baugruppe aus Rotor und Impeller auf den Stator aufgebracht. Während des Montagevorgangs kann es kaum vermieden werden, dass auf die Steuerplatine Kräfte ausgeübt werden, die zu mechanischen Spannungen führen. Hierdurch besteht die Gefahr der Beschädigung der Steuerplatine, die sich sofort oder im Lauf des Betriebs der Lüfteranordnung auswirken kann.The fan assemblies described are typically mounted by first inserting the control board into the housing and then connecting the stator to the control board, or by integrally mounting and mounting a control board and stator assembly into the housing. Subsequently, the rotor unit and the fan wheel, also referred to as an impeller, or an assembly of rotor and impeller are applied to the stator. During the assembly process, it can hardly be avoided that forces are exerted on the control board which lead to mechanical stresses. As a result, there is a risk of damaging the control board, which can affect immediately or in the course of the operation of the fan assembly.

An der Steuerplatine kann ein Anschlussbauteil angebracht oder mit dieser verbunden sein, um eine Energieversorgung anzuschließen, z. B. um den Lüfter mit dem Stromnetz, einem Netzteil oder einer Batterie zu verbinden. Das Anschlussbauteil kann auch zur Verbindung mit Steuerleitungen genutzt werden. Durch die in der Regel starre Verbindung zwischen der Steuerplatine und dem Anschlussbauteil werden im Gebrauch Spannung auf die Steuerplatine ausgeübt, wenn z. B. ein Steckkontakt mit dem Anschlussbauteil verbunden und von ihm getrennt wird. Auch ist es nicht einfach, die Steuerplatine in dem Gehäuse ohne mechanische Spannungen zu montieren und gleichwohl spielfrei in dem Gehäuse zu fixieren. In den Lüfteranordnungen des Standes der Technik kann es daher aufgrund mechanischer Spannungen, die auf die Steuerplatine ausgeübt werden, zu einer Verformung der Platine und dadurch beispielsweise zur Unterbrechung von Leitungen oder Beschädigung von Bauteilanschlüssen kommen, so dass ihr Kontaktwiderstand steigt. Dies wiederum kann zu einem vorzeitigen Ausfall der Elektronik und dadurch der gesamten Lüfteranordnung führen. Aus dem Stand der Technik ist es auch bekannt, die Verbindung zwischen der Steuerplatine und dem Anschlussbauteil mittels flexiblen Kabeln auszuführen. Solch eine Ausgestaltung ist jedoch insbesondere bei kleinen Lüfteranordnungen vergleichsweise teuer und aufwendig in der Herstellung.On the control board, a terminal member may be attached or connected to connect to a power supply, for. B. to connect the fan to the mains, a power supply or a battery. The connection component can also be used for connection to control cables. Due to the generally rigid connection between the control board and the terminal component in use voltage is applied to the control board when z. B. a plug contact is connected to the terminal component and separated from it. Also, it is not easy to mount the control board in the housing without mechanical stresses and yet free to fix in the housing without play. In the fan assemblies of the prior art, therefore, due to mechanical stresses exerted on the control board, deformation of the board and thereby, for example, breakage of wires or damage to component terminals may occur, so that their contact resistance increases. This in turn can lead to premature failure of the electronics and thereby the entire fan assembly. It is also known from the prior art to carry out the connection between the control board and the connection component by means of flexible cables. However, such an embodiment is comparatively expensive and expensive to manufacture, especially in the case of small fan arrangements.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lüfteranordnung und ein Verfahren zu ihrer Herstellung anzugeben, die eine Beschädigung der Steuerplatine während der Montage und im Gebrauch vermeiden oder die Gefahr der Beschädigung jedenfalls reduzieren. Die Lüfteranordnung soll dabei möglichst einfach herzustellen sein und entsprechend niedrige Herstellungskosten aufweisen.The invention has for its object to provide a fan assembly and a method for their preparation, which avoid damage to the control board during assembly and in use or reduce the risk of damage anyway. The fan assembly should be as easy to manufacture and have correspondingly low production costs.

Diese Aufgabe wird durch eine Lüfteranordnung gemäß Patentanspruch 1 und durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 9 gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a fan assembly according to claim 1 and by a method according to claim 9. Embodiments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Erfindung sieht eine Lüfteranordnung vor, die ein Lüftergehäuse, einen Antriebsmotor in dem Lüftergehäuse und eine Steuerplatine für den Antriebsmotor umfasst. Vorzugsweise ist an der Steuerplatine ein Anschlussbauteil angebracht, um der Lüfteranordnung Energie und gegebenenfalls externe Steuersignale zuführen zu können. Erfindungsgemäß ist die Steuerplatine nicht innerhalb des Lüftergehäuses, sondern an einer Außenseite des Lüftergehäuses an drei Auflagepunkten befestigt. In manchen Ausgestaltungen ist das Anschlussbauteil ebenfalls an einer Außenseite des Lüftergehäuses angebracht. Durch die Dreipunkt-Auflage der Steuerplatine an der Außenseite des Lüftergehäuses kann die Steuerplatine spannungsfrei mit der Lüfteranordnung verbunden werden, wodurch eine Beschädigung der Steuerplatine während der Montage vermieden wird. Ferner ist durch die Dreipunkt-Auflage im Gebrauch eine stabile und gleichwohl Spannungen ausgleichende Lagerung der Steuerplatine gewährleistet.The invention provides a fan assembly comprising a fan housing, a drive motor in the fan housing, and a control board for the drive motor. Preferably, a connection component is attached to the control board in order to be able to supply the fan arrangement with energy and optionally with external control signals. According to the invention, the control board is not fixed within the fan housing, but on an outer side of the fan housing at three support points. In some embodiments, the connection component is also attached to an outside of the fan housing. Due to the three-point support of the control board on the outside of the fan housing, the control board can be connected without voltage to the fan assembly, whereby damage to the control board is avoided during assembly. Furthermore, a stable and equally stress compensating mounting of the control board is ensured by the three-point support in use.

Die Steuerplatine kann einen Steuerelektronikbereich und einen Anschlussbereich aufweisen, wobei sich der Anschlussbereich nach Art eines Steges von dem Steuerelektronikbereich weg erstreckt. Der Anschlussbereich kann das Anschlussbauteil tragen oder mit diesem verbunden sein. Insbesondere kann es auch vorgesehen sein, dass das Anschlussbauteil an der Außenseite des Gehäuses angebracht ist, beispielsweise einstückig mit diesem ausgeformt ist. In dem Falle, dass das Anschlussbauteil auf der Steuerplatine aufgebracht ist, kann das Anschlussbauteil auf dem Anschlussbereich der Steuerplatine sitzen, ohne diesen zu überragen, oder über den Anschlussbereich vorstehen. Die Dreipunkt-Auflage zwischen der Steuerplatine und gegebenenfalls dem Anschlussbauteil einerseits und der Außenseite des Lüftergehäuses andererseits ist vorzugsweise so ausgebildet, dass zwischen dem Anschlussbereich bzw. dem Anschlussbauteil und der Außenseite des Lüftergehäuses zwei Auflagepunkte gebildet sind und dass der dritte Auflagepunkt zwischen dem Steuerelektronikbereich der Steuerplatine und der Außenseite des Lüftergehäuses gebildet ist. Dadurch wird eine stabile und spannungsfreie Befestigung der Steuerplatine an der Außenseite des Lüftergehäuses sichergestellt, wobei diese Befestigung dort, wo im Betrieb besonders hohe Kräfte auf die Steuerplatine ausgeübt werden können, nämlich im Bereich des Anschlussbauteils, durch die zwei Auflagepunkte besonders stabil ist. Das Anschlussbauteil kann in einer Ausgestaltung mit einem Steckkontakt in Verbindung gebracht werden, wobei das Ein- und Ausstecken des Steckkontaktes Zug- und Druckkräfte auf die Steuerplatine ausübt, die ohne die Zweipunkt-Auflage im Bereich des Anschlussbauteils zu einem Verbiegen der Steuerplatine und dadurch zu einer Beschädigung der von ihr getragenen Elektronik führen könnten. In solchen Ausgestaltungen der Erfindung, in denen das Anschlussbauteil an einer Außenseite des Gehäuses angebracht ist, kann es das Anschlussbauteil zum Einen elektrische Kontakte zur elektrischen Verbindung mit einer Stromquelle und zum Anderen Kontaktpins zur elektrischen Verbindung mit der Steuerplatine aufweist. Dabei können die Kontaktpins mit der Steuerplatine verlötet sein und/oder diese über eine Steck- oder Klemmverbindung elektrisch kontaktieren. Gleichzeitig kann dadurch eine sichere mechanische Verbindung hergestellt werden.The control board may have a control electronics area and a connection area, wherein the connection area extends in the manner of a web away from the control electronics area. The connection region can carry the connection component or be connected to it. In particular, it can also be provided that the connection component is attached to the outside of the housing is, for example, integrally formed with this. In the event that the connection component is applied to the control board, the connection component can sit on the connection region of the control board, without protruding over the latter, or protrude beyond the connection region. The three-point support between the control board and possibly the connection component on the one hand and the outside of the fan housing on the other hand is preferably formed so that between the connection area or the connection component and the outside of the fan housing two support points are formed and that the third support point between the control electronics area of the control board and the outside of the fan housing is formed. This ensures a stable and stress-free attachment of the control board to the outside of the fan housing, this attachment where particularly high forces can be exerted on the control board during operation, namely in the region of the connection component, is particularly stable by the two support points. In one embodiment, the connection component can be brought into contact with a plug contact, wherein the plugging and unplugging of the plug contact exerts tensile and compressive forces on the control circuit board, which without the two-point support in the region of the connection component, leads to bending of the control circuit board and thereby to a Damage to the electronics they carry. In such embodiments of the invention, in which the connection component is attached to an outer side of the housing, the connection component may comprise electrical contacts for electrical connection to a power source and contact pins for electrical connection to the control board. In this case, the contact pins can be soldered to the control board and / or electrically contact them via a plug or clamp connection. At the same time a secure mechanical connection can be made.

Zusätzlich zu der Ausbildung der Auflagepunkte, können die Außenseite des Lüftergehäuses und das Anschlussbauteil bzw. der Anschlussbereich der Steuerplatine so ausgestaltet sein, dass das Anschlussbauteil und/oder der Anschlussbereich der Steuerplatine an der Außenseite des Lüftergehäuses formschlüssig gehalten werden. Dadurch ergibt sich eine besonders stabile Lagerung des Anschlussbauteils an der Außenseite des Lüftergehäuses. Eine formschlüssige und/oder kraftsschlüssige Verbindung kann beispielsweise durch Quetschrippen erreicht werden, die beim Aufbringen der Steuerplatine auf die Auflagepunkte deformiert werden, so dass eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung hergestellt wird. Die Quetschrippen sind vorzugsweise im Bereich des Tragteils und/oder an der Außenseite des Lüftergehäuses ausgeformt.In addition to the formation of the support points, the outer side of the fan housing and the connection component or the connection region of the control board can be configured such that the connection component and / or the connection region of the control circuit board are held in a form-fitting manner on the outside of the fan housing. This results in a particularly stable mounting of the connection component on the outside of the fan housing. A positive and / or force-locking connection can be achieved for example by crush ribs, which are deformed during application of the control board on the support points, so that a positive and / or non-positive connection is made. The crush ribs are preferably formed in the region of the support part and / or on the outside of the fan housing.

Die Steuerplatine kann in manchen Ausgestaltungen der Erfindung noch mit einem Deckel abgedeckt werden, beispielsweise mit einem Deckel, der zur Abschirmung elektromagnetischer Felder geeignet ist. Solch ein Deckel kann beispielsweise auf mehreren Auflagepunkten auf der Gehäuseaußenseite aufliegen und mittels einer Klebe-, Schweiß oder Schraubverbindung am Gehäuse befestigt sein. Zum Bereitstellen eines Schutzes vor elektrostatischen Entladungen (ESD-Schutz) ist der Deckel vorzugsweise als Abschirmplatte ausgebildet und beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff gebildet. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Oberflächenwiderstand der Abschirmplatte kleiner als 100 kΩ, besonders vorteilhaft kleiner als 100 Ω ist. Die Abschirmplatte ist mit einem Masseanschluss der Steuerplatine oder mit einem mit der Steuerplatine gekoppelten Erdungsstift verbunden. Zu diesem Zweck kann die Abschirmplatte ein Federelement umfassen, mittels dessen eine elektrische Verbindung zwischen der Abschirmplatte und dem Masseanschluss der Steuerplatine oder dem Erdungsstift bereitgestellt wird. Die Abschirmplatte und das Federelement können einteilig miteinander ausgebildet sein.The control board can still be covered in some embodiments of the invention with a lid, for example with a lid which is suitable for shielding electromagnetic fields. Such a lid may for example rest on a plurality of support points on the outside of the housing and be fastened by means of an adhesive, welding or screw connection to the housing. To provide protection against electrostatic discharges (ESD protection), the cover is preferably designed as a shielding plate and formed, for example, from a metallic material. It is advantageous if the surface resistance of the shielding plate is less than 100 kΩ, particularly advantageously less than 100 Ω. The shield plate is connected to a ground terminal of the control board or to a ground pin coupled to the control board. For this purpose, the shield plate may comprise a spring element, by means of which an electrical connection between the shield plate and the ground terminal of the control board or the ground pin is provided. The shielding plate and the spring element can be integrally formed with each other.

In manchen Ausgestaltungen der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Steuerplatine und die Abschirmplatte jeweils eine Öffnung aufweisen, in welche eine drehgelagerte Welle der Lüfteranordnung hineinragt oder darüber hinausragt. Dadurch kann ein zusätzlicher ESD-Schutz bereitgestellt werden. Insbesondere kann eine elektrostatische Aufladung der Welle über die Abschirmplatte abgeleitet werden. Die Abschirmplatte ist daher möglichst nahe an der Welle angeordnet, so dass eine mögliche Entladung über die Abschirmplatte erfolgt. Die Welle kann einen oder mehrere Impeller der Lüfteranordnung tragen. Vorteilhafterweise ist der mindestens eine Impeller auf der der Abschirmplatte entgegenliegenden Seite der Welle angeordnet. Die axiale Ausdehnung der Welle reicht also wenigstens bis zur Öffnung der Abdeckplatte oder ragt über diese hinaus. Dabei ist es vorteilhaft, wenn an der Öffnung der Abdeckplatte ein Kragen ausgebildet ist, die Abdeckplatte also in Richtung der Welle umgebogen ist. In diesem Fall erstreckt sich die Welle in ihrer axialen Ausdehnung mindestens bis zum Kragen der Öffnung. Idealerweise erstreckt sich die Welle über die gesamte Länge des Kragens oder ragt über diesen hinaus. Der Kragen kann eine axiale Erstreckung in einer Richtung parallel zur Welle im Bereich von 0,2 mm bis 3 mm, insbesondere im Bereich von 0,3 mm bis 2 mm haben. Der Abstand der Welle zur Abschirmplatte, beziehungsweise zum Kragen der Abschirmplatte, in einer Richtung senkrecht zur Drehachse, liegt vorzugsweise im Bereich von 0,2 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt im Bereich 0,3 mm bis 1 mm.In some embodiments of the invention, it is provided that the control board and the shield plate each have an opening into which protrudes or protrudes beyond a rotatably mounted shaft of the fan assembly. This can provide additional ESD protection. In particular, an electrostatic charge of the shaft can be dissipated via the shielding plate. The shielding plate is therefore arranged as close as possible to the shaft so that a possible discharge takes place via the shielding plate. The shaft may carry one or more impellers of the fan assembly. Advantageously, the at least one impeller is arranged on the side opposite the shielding plate of the shaft. The axial extent of the shaft thus extends at least to the opening of the cover plate or protrudes beyond this. It is advantageous if at the opening of the cover plate, a collar is formed, the cover plate is thus bent in the direction of the shaft. In this case, the shaft extends in its axial extent at least to the collar of the opening. Ideally, the shaft extends over or extends beyond the entire length of the collar. The collar may have an axial extent in a direction parallel to the shaft in the range of 0.2 mm to 3 mm, in particular in the range of 0.3 mm to 2 mm. The distance of the shaft to the shielding plate, or to the collar of the shielding plate, in a direction perpendicular to the axis of rotation is preferably in the range of 0.2 mm to 2 mm, particularly preferably in the range of 0.3 mm to 1 mm.

Die Abschirmplatte ist elektrisch leitend mit einem Masseanschluss der Steuerplatine verbunden und kann somit über externe Anschlüsse der Steuerplatine mit einer externen Erdung verbunden sein. Wie oben erwähnt, kann die Abschirmplatte über einen Erdungsstift, beispielsweise mittels des Federelementes der Abschirmplatte, mit einem Masseanschluss der Steuerplatine verbunden sein. Der Erdungsstift kann dabei auch mit anderen Bauteilen, insbesondere mit einer Statoranordnung eines Antriebsmotors der Lüfteranordnung verbunden sein.The shield plate is electrically conductively connected to a ground terminal of the control board and thus may be connected via external terminals of the control board to an external ground. As mentioned above, the shield plate may be connected to a ground terminal of the control board via a ground pin, for example, by the spring member of the shield plate. The grounding pin can also be connected to other components, in particular to a stator arrangement of a drive motor of the fan assembly.

Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerplatine eigene Leiterbahnstrukturen oder eine elektrisch leitende Beschichtung aufweisen, die elektrostatische Entladungen der Welle oder anderer Bauteile aufnehmen und zur externen Erdung ableiten können. Die Leiterbahnen, beziehungsweise die Beschichtung, können beispielsweise aus Kupfer gebildet sein, wobei diese verzinnt sind. Beispielsweise können solche Kupferleiterbahnen heißluftverzinnt sein. Die Steuerplatine kann mit Lötstopplack bedeckt sein, wobei die zum ESD-Schutz aufgebrachten Leiterbahnen von der Bedeckung des Lötstopplacks ausgenommen sind. Die Leiterbahnen sind niederohmig ausgebildet und haben einen elektrischen Widerstand kleiner als 100 Ω, beispielsweise in der Größenordnung 1 Ω.Alternatively or additionally, the control board may have its own interconnect structures or an electrically conductive coating that can absorb electrostatic discharges of the shaft or other components and derive them for external grounding. The conductor tracks, or the coating, may for example be formed from copper, these being tin-plated. For example, such copper conductor tracks can be hot-air-tinned. The control board may be covered with solder mask, with the printed circuit boards applied for ESD protection being excluded from the covering of the solder mask. The conductor tracks are of low resistance and have an electrical resistance of less than 100 Ω, for example of the order of 1 Ω.

In manchen Ausgestaltungen ist daher um die Öffnung der Steuerplatine, durch welche die Welle hindurchgeführt ist, eine mit dem Massepotential der Steuerplatine verbundene Leiterbahn angeordnet. Es können eine oder mehrere Leiterbahnen beispielsweise konzentrisch um die Öffnung der Steuerplatine angeordnet sein. Die Leiterbahnen können auf einer Ober- oder Unterseite der Leiterplatte oder auf beiden Seiten angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass die Öffnung der Steuerplatine auf ihrer Innenseite, also im Verlauf parallel zur Welle, eine elektrisch leitende Beschichtung aufweist. Die Beschichtung auf der Innenseite der Öffnung der Steuerplatine, auf der Oberseite und der Unterseite der Steuerplatine können auf der Steuerplatine miteinander verbunden sein. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass im Bereich der Öffnung der Steuerplatine jeweils auf der Oberseite (der dem Stator abgewandten Seite der Steuerplpatine) und auf der Unterseite (der dem Stator zugewandten Seite der Steuerplatine) der Steuerplatine jeweils eine konzentrisch angeordnete Leiterbahn ausgebildet ist. Diese beispielsweise ringförmigen Leiterbahnen können über eine Durchkontaktierung der Steuerplatine miteinander verbunden sein. Die Leiterbahnen sind schließlich, beispielsweise über einen Stecker, mit einer externen Erdung verbunden.In some embodiments, therefore, a conductor connected to the ground potential of the control board is arranged around the opening of the control board through which the shaft is passed. For example, one or more conductor tracks may be arranged concentrically around the opening of the control board. The printed conductors can be arranged on an upper or lower side of the printed circuit board or on both sides. Additionally or alternatively, it may also be provided that the opening of the control board has an electrically conductive coating on its inside, that is to say in the course parallel to the shaft. The coating on the inside of the opening of the control board, on the top and bottom of the control board may be interconnected on the control board. For example, it can be provided that in the region of the opening of the control board in each case on the upper side (the side facing away from the stator of Steuerplpatine) and on the underside (the stator side facing the control board) of the control board is formed a concentrically arranged conductor track. These, for example, annular conductor tracks can be connected to one another via a through-connection of the control board. The interconnects are finally, for example via a plug, connected to an external ground.

In einer weiteren Ausgestaltung der Lüfteranordnung ist es vorgesehen, dass zwischen der Abschirmplatte und der Steuerplatine ein Isolationselement angeordnet ist, um eine ungewollte elektrische Verbindung zwischen der Steuerplatine und der Abschirmplatte oder zwischen mit der Steuerplatine verbundenen Anschlüssen und der Abschirmplatte zu verhindern.In a further embodiment of the fan assembly, it is provided that between the shield plate and the control board, an insulating element is arranged to prevent unwanted electrical connection between the control board and the shield plate or between connected to the control board terminals and the shield plate.

Die Montage der erfindungsgemäßen Lüfteranordnung kann derart erfolgen, dass zunächst ein Stator des Antriebsmotors in das Lüftergehäuse von einer ersten offenen Seite des Lüftergehäuses eingebracht wird. Dabei können Anschlusspins des Stators von der ersten Seite des Lüftergehäuses durch Öffnungen in dem Lüftergehäuse zu seiner Außenseite geführt werden. Anschließend wird die Steuerplatine an dem Lüftergehäuse an einer zweiten, gegenüberliegenden und geschlossenen Seite des Lüftergehäuses außen positioniert, wobei die Steuerplatine Steuerelektronik für den Antriebsmotor der Lüfteranordnung und ein Anschlussbauteil trägt. Die Steuerplatine wird mit oder ohne dem Anschlussbauteil an der Außenseite des Lüftergehäuses an drei Auflagepunkten befestigt, bevor die Steuerplatte mit den Anschlusspins des Stators elektrisch gekoppelt wird. Das Anschlussbauteil kann wiederum auf der Steuerplatine angebracht sein oder an das Gehäuse angeformt sein. Die Steuerplatine kann beispielsweise mit der Außenseite des Lüftergehäuses an den Auflagepunkten verschweißt oder verschraubt werden. Erst danach wird die elektrische Verbindung zwischen den Anschlusspins und der Steuerplatine hergestellt, indem diese beispielsweise verlötet werden, wobei vor dem Verlöten, die Steuerplatine relativ zu den Anschlusspins vorzugsweise mit Spiel montiert ist, so dass sich keine mechanischen Spannungen ergeben. Eine Lötverbindung ist insbesondere bei kleinen Lüftern, mit einem Durchmesser von einigen Zentimetern vorteilhaft. Alternativ kann eine Steckverbindung, gegebenenfalls in Kombination mit einer Lötverbindung, vorgesehen sein.The assembly of the fan assembly according to the invention can be carried out such that initially a stator of the drive motor is introduced into the fan housing from a first open side of the fan housing. In this case, connection pins of the stator can be guided from the first side of the fan housing through openings in the fan housing to its outside. Subsequently, the control board is externally positioned on the fan housing on a second, opposite and closed side of the fan housing, wherein the control board carries control electronics for the drive motor of the fan assembly and a connection component. The control board, with or without the terminal component, is secured to the outside of the fan housing at three points of support before the control board is electrically coupled to the stator's terminal pins. The connection component may in turn be mounted on the control board or molded onto the housing. The control board can for example be welded or screwed to the outside of the fan housing at the support points. Only then is the electrical connection between the terminal pins and the control board made by, for example, soldered, wherein prior to soldering, the control board is mounted relative to the connection pins preferably with play, so that there are no mechanical stresses. A solder joint is particularly advantageous for small fans, with a diameter of a few centimeters. Alternatively, a connector, possibly in combination with a solder joint, may be provided.

Anschließend können Lager, Rotor und Impeller in das Lüftergehäuse eingesetzt werden.Subsequently, bearings, rotor and impeller can be inserted into the fan housing.

Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. In den Figuren zeigen:The invention is explained below with reference to embodiments with reference to the drawings. In the figures show:

1 eine Schnittdarstellung durch eine Lüfteranordnung gemäß einem Beispiel der Erfindung; 1 a sectional view through a fan assembly according to an example of the invention;

2 eine Explosionsdarstellung der Lüfteranordnung der 1; 2 an exploded view of the fan assembly of 1 ;

3 eine Seitenansicht des Lüftergehäuses mit Steuerplatine; 3 a side view of the fan housing with control board;

4 eine ähnliche Seitenansicht wie 3, ohne die Steuerplatine; 4 a similar side view as 3 without the control board;

5 eine Explosionsdarstellung einer Lüfteranordnung gemäß einem weiteren Beispiel der Erfindung; und 5 an exploded view of a fan assembly according to another example of the invention; and

6 eine Schnittdarstellung der Lüfteranordnung der 5; 6 a sectional view of the fan assembly of 5 ;

7 eine Schnittdarstellung der Lüfteranordnung der 5; und 7 a sectional view of the fan assembly of 5 ; and

1 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Lüfteranordnung gemäß einem Beispiel der Erfindung. 2 zeigt dieselbe Lüfteranordnung in Explosionsdarstellung. Die Lüfteranordnung umfasst ein Gehäuse 10 mit einem Gehäusemantel 14 und einer geschlossenen Seitenwand 12 und einer gegenüberliegenden offenen Seite. Das Gehäuse und die Seitenwand grenzen in dem gezeigten Beispiel einen zylindrischen Raum zur Aufnahme eines Impellers ein, ohne Beschränkung auf die gezeigte Struktur. Die geschlossen Seitenwand 12 ist nicht geschlossen in dem Sinne, dass sie luftundurchlässig wäre, sondern sie bildet eine begrenzende Seitenwand des Lüftergehäuses 10 und ist mit dem Gehäusemantel fest verbunden oder einteilig ausgebildet. Das Gehäuse kann insbesondere ein einteiliges oder mehrteiliges Spritzgussbauteil sein. In der Seitenwand 12 können Luftdurchlässe, ein Lagersitz 16 und andere an sich bekannte Baugruppen angeformt oder angebracht sein. An der Seitenwand können Luftleitplatten 18 angeformt sein. Im Beispiel sind die Luftleitplatten zum Führen der Luftströmung zwischen der Seitenwand 12 und dem Gehäusemantel 14 ausgebildet. 1 shows a sectional view through a fan assembly according to an example of the invention. 2 shows the same fan assembly in exploded view. The fan assembly includes a housing 10 with a housing shell 14 and a closed sidewall 12 and an opposite open side. The housing and side wall in the example shown adjoin a cylindrical space for receiving an impeller, without limitation to the structure shown. The closed sidewall 12 is not closed in the sense that it would be impermeable to air, but forms a limiting sidewall of the fan housing 10 and is fixedly connected to the housing shell or formed in one piece. The housing may in particular be a one-piece or multi-part injection-molded component. In the sidewall 12 can have air outlets, a bearing seat 16 and other known per se assemblies or be attached. On the side wall can baffles 18 be formed. In the example, the baffles are for guiding the flow of air between the sidewall 12 and the housing shell 14 educated.

Die Lüfteranordnung umfasst ferner einen Antriebsmotor 20 und einen Impeller 40, der mit einer Welle 22 zur Drehlagerung des Impellers 40 gekoppelt ist. Der Antriebsmotor 20 umfasst einen Stator 24, eine Lagerhülse 26, ein erstes und ein zweites Kugellager 28, 30 und in dem gezeigten Beispiel eine Spiralfeder 32 zum Verspannen der Kugellager. Der Stator ist in dem gezeigten Beispiel mit einem Rückschlussring und bewickelten Statorpolen aufgebaut, wobei Rückschlussring und Pole auf an sich bekannte Art durch ein Blechpaket gebildet sein können. Die Lagerhülse 26 und der Stator 24 können mit dem Gehäuse fest verbunden sein, beispielsweise in einen entsprechenden Lagersitz eingepresst oder an das Gehäuse durch Spritzgießen angeformt sein. Die Welle 22 ist in den Kugellagern 28, 30 gelagert und trägt den Impeller, der um den Stator 24 umläuft. Der Impeller hat in dem gezeigten Beispiel die Form eines Doms, der den Stator 24 umgibt. An der Innenwand des Impellers 40 sind weitere Rotorbauteile ausgebildet oder integriert, z. B. durch Einfügen von Rotormagneten (nicht gezeigt) in die Impellerwand. Der Antriebsmotor 20 ist somit als Außenläufermotor konfiguriert. In manchen Ausgestaltungen kann der Impeller aus magnetischem Material bestehen und derart magnetisiert sein, dass kein zusätzlicher Rotormagnet nötig ist.The fan assembly further includes a drive motor 20 and an impeller 40 that with a wave 22 for pivoting the impeller 40 is coupled. The drive motor 20 includes a stator 24 , a bearing sleeve 26 , a first and a second ball bearing 28 . 30 and in the example shown, a coil spring 32 for clamping the ball bearings. The stator is constructed in the example shown with a return ring and wound stator poles, which return ring and poles can be formed in a known per se by a laminated core. The bearing sleeve 26 and the stator 24 can be firmly connected to the housing, for example, be pressed into a corresponding bearing seat or molded onto the housing by injection molding. The wave 22 is in the ball bearings 28 . 30 stored and carries the impeller, which is around the stator 24 circulates. The impeller has in the example shown the shape of a dome, which is the stator 24 surrounds. On the inner wall of the impeller 40 Are more rotor components formed or integrated, z. B. by inserting rotor magnets (not shown) in the impeller wall. The drive motor 20 is thus configured as an external rotor motor. In some embodiments, the impeller may be made of magnetic material and magnetized such that no additional rotor magnet is needed.

An der Außenseite der Seitenwand 12 des Gehäuses 10 ist eine Steuerplatine 50 angebracht, die eine Steuerelektronikbereich 52 und einen Anschlussbereich 54 umfasst. In dem gezeigten Beispiel ist der Steuerelektronikbereich 52 kreisförmig oder ungefähr kreisförmig und die Steuerplatine setzt sich in dem Anschlussbereich nach Art eines Steges, der von dem Anschlussbereich vorsteht, fort. Der Steuerelektronikbereich 52 kann z. B. Steuer- und Sensorbauteile 56 enthalten, z. B. einen Ansteuerschaltkreis, Leistungstransistoren, einen oder mehrere Hall-Sensoren etc., wie im Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist. Der Steuerelektronikbereich 52 kann ferner Anschlusspads und/oder Anschlussöffnungen zur Verbindung mit Spulendrähten des Stators 24 aufweisen. Versorgungsleitungen und optionale Steuerleitungen führen von dem Steuerelektronikbereich 52 zu dem Anschlussbereich 54. Im Beispiel sind auch am Übergang zwischen dem Steuerelektronikbereich 52 und dem Anschlussbereich Komponenten der Steuerelektronik angeordnet.On the outside of the side wall 12 of the housing 10 is a control board 50 attached, which is a control electronics area 52 and a connection area 54 includes. In the example shown is the control electronics area 52 circular or approximately circular and the control board continues in the terminal area in the manner of a ridge projecting from the terminal area. The control electronics area 52 can z. B. control and sensor components 56 included, for. As a drive circuit, power transistors, one or more Hall sensors, etc., as is basically known in the art. The control electronics area 52 can also connection pads and / or connection openings for connection with coil wires of the stator 24 exhibit. Supply lines and optional control lines lead from the control electronics area 52 to the connection area 54 , The example also shows the transition between the control electronics area 52 and the connection area components of the control electronics arranged.

Der Anschlussbereich 54 der Steuerplatine 50 trägt in dem gezeigten Beispiel eine Buchse 58 oder eine Stecker zum Anschließen von externen Versorgungsleitungen und optional externen Steuerleitungen. Im Folgenden wird der Einfachheit halber Bezug genommen auf einen Stecker 58, wobei dieser stellvertretend für jeden anderen Anschluss steht, wie eine Buchse, eine Klemme, o. ä. Alternativ zu der gezeigten Anordnung der Buchse 58, kann diese auch an der Außenseite des Gehäuses befestigt oder mit diesem einstückig ausgeformt sein. Die Buchse kann beispielsweise durch eine Klebverbindung, Steckverbindung, Heißverstemmen, eine Schweißverbindung oder Schraubverbindung an dem Gehäuse befestigt sein. In der Buchse 58 angeordnete elektrische Kontakte können dann beispielsweise mittels einer Steck-, Klemm- und/oder Lötverbindung mit der Steuerplatine 50 verbunden sein.The connection area 54 the control board 50 carries in the example shown a socket 58 or a plug for connecting external supply lines and optional external control lines. Hereinafter, for the sake of simplicity, reference will be made to a plug 58 , which is representative of any other connection, such as a socket, a clamp, o. Ä. As an alternative to the arrangement of the socket shown 58 , This can also be attached to the outside of the housing or formed integrally therewith. The socket may be secured to the housing by, for example, an adhesive bond, plug connection, hot caulking, a welded connection or screw connection. In the socket 58 arranged electrical contacts can then, for example by means of a plug, clamp and / or solder connection to the control board 50 be connected.

Der Stecker 58 sitzt in dem gezeigten Beispiel vollständig oder nahezu vollständig auf dem Anschlussbereich 54 der Steuerplatine 50 und ist mit dieser fest verbunden, beispielsweise durch Löten, Kleben und/oder Stecken. Der Stecker kann aber auch als Verlängerung der Steuerplatine ausgebildet sein und den Anschlussbereich 54 gar nicht oder nur teilweise überlappen.The plug 58 sits in the example shown completely or almost completely on the connection area 54 the control board 50 and is firmly connected to this, for example by soldering, gluing and / or plugging. The plug can also be designed as an extension of the control board and the connection area 54 not at all or only partially overlapping.

Die Steuerplatine, einschließlich der Bauteile 56 und des Steckers 58, wird an der Seitenwand 12 des Gehäuses 10 und an einer Stirnseite des Gehäusemantels 14 in einer Dreipunkt-Auflage gelagert. Dies ist am besten in den 3 und 4 zu erkennen, auf die im Folgenden Bezug genommen wird. Gleiche Komponenten wie in den 1 und 2 sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. 3 zeigt die Seitenwand 12 des Lüftergehäuses 10 mit aufgesetzter Steuerplatine 50, und 4 zeigt die Seitenwand 12 ohne Steuerplatine. Erfindungsgemäß sind an der Seitenwand 12 drei Auflagepunkte 60, 62, 64 für die Steuerplatine 50 ausgebildet. Einer der Auflagepunkte 60 liegt im Bereich einer kreisförmigen Aufnahme 66 an der Außenseite der Seitenwand 12, wobei die Aufnahme 66 durch eine entsprechende Vertiefung gebildet sein kann, so dass die Steuerplatine 50 in der Seitenwand 12 versenkt ist. Am Umfang der kreisförmigen Aufnahme 66 ist eine halbzylindrischer Pfosten 68 mit einem zugeordneten Sockel (nicht gezeigt) ausgebildet, der mit einer entsprechenden halbkreisförmigen Aussparung am Außenumfang des Steuerelektronikbereichs 52 der Steuerplatine in Eingriff kommt, wobei die Steuerplatine in diesem Auflagepunkt 60 auf dem Barunterliegenden Sockel ruht. Die beiden anderen Auflagepunkte 62, 64 sind an einem Tragteil 70 ausgebildet, wobei das Tragteil 70 in dem Beispiel der 3 und 4 an das Gehäuse 10 angeformt ist und von diesem seitlich absteht. In dem Beispiel der 1 und 2 ist kein separates Tragteil für den Anschlussbereich 54 der Steuerplatine 50 vorgesehen, und die beiden Auflagepunkte 62, 64 können direkt an der Seitenwand 12 oder an der entsprechenden Stirnwand des Gehäusemantels 14 gebildet sein. Die Auflagepunkte 62, 64 sind ähnlich ausgestaltet wie der Auflagepunkt 60, mit zylindrischen oder zylinderähnlichen Pfosten 72, 74 und entsprechend geformten Ausnehmungen an den Außenkanten des Anschlussbereichs 54 der Steuerplatine 50. Anstelle der halbzylindrischen oder zylindrischen Pfosten können auch Pfosten mit einer anderen Grundfläche eingesetzt werden, z. B. mit einer ovalen oder mehreckigen, z. B. dreieckigen, viereckigen, sechseckigen, achteckigen Grundfläche, nach Art eines allgemeinen Zylinders. Auch im Bereich der beiden Auflagepunkte 62, 64 liegt die Steuerplatine 50 auf Sockeln auf, welche im Fußbereich der Pfosten 72, 74 liegen.The control board, including the components 56 and the plug 58 , will be on the sidewall 12 of the housing 10 and on a front side of the housing shell 14 stored in a three-point support. This is best in the 3 and 4 to which reference is now made. Same components as in the 1 and 2 are marked with the same reference numerals. 3 shows the sidewall 12 of the fan housing 10 with attached control board 50 , and 4 shows the sidewall 12 without control board. According to the invention are on the side wall 12 three contact points 60 . 62 . 64 for the control board 50 educated. One of the support points 60 lies in the area of a circular recording 66 on the outside of the side wall 12 , where the recording 66 may be formed by a corresponding recess, so that the control board 50 in the sidewall 12 sunk. At the circumference of the circular recording 66 is a semi-cylindrical pillar 68 formed with an associated socket (not shown), which is provided with a corresponding semi-circular recess on the outer periphery of the control electronics area 52 the control board engages, with the control board in this support point 60 resting on the Barunter pedestal. The other two points of support 62 . 64 are on a supporting part 70 formed, wherein the supporting part 70 in the example of 3 and 4 to the housing 10 is formed and protrudes laterally from this. In the example of 1 and 2 is not a separate support part for the connection area 54 the control board 50 provided, and the two support points 62 . 64 can be right on the sidewall 12 or on the corresponding end wall of the housing shell 14 be formed. The support points 62 . 64 are designed similarly as the support point 60 , with cylindrical or cylindrical posts 72 . 74 and correspondingly shaped recesses on the outer edges of the connection area 54 the control board 50 , Instead of the semi-cylindrical or cylindrical posts and posts can be used with another base, z. B. with an oval or polygonal, z. B. triangular, square, hexagonal, octagonal base, like a general cylinder. Also in the area of the two support points 62 . 64 is the control board 50 on pedestals, which in the foot area of the posts 72 . 74 lie.

Grundsätzlich können die Auflagepunkte auch ohne die Pfosten 68, 72, 74 realisiert werden, beispielsweise nur durch entsprechende Sockel (nicht gezeigt); die Pfosten 68, 72, 74 helfen jedoch bei der Ausrichtung und korrekten Positionierung der Steuerplatine 50.Basically, the support points can also without the posts 68 . 72 . 74 be realized, for example, only by appropriate socket (not shown); the posts 68 . 72 . 74 help with the orientation and correct positioning of the control board 50 ,

Wenn die Steuerplatine 50 an der Außenseite der Seitenwand 12 auf den Auflagepunkten 60, 62, 64 positioniert ist, wird sie in diesen Auflagepunkten an der Seitenwand 12 fixiert, z. B. durch Nieten, Schrauben, Kleben, Heißverstemmen oder eine Kombination dieser Verbindungsverfahren. Vor dem Aufbringen der Steuerplatine auf die Seitenwand 12 können die Spulendrähte der Statorspulen durch die Stirnwand aus dem Gehäuse 10 nach außen geführt und durch Anschlussöffnungen 76 in der Steuerplatine 50 gefädelt werden. Die Spulendrähte werden jedoch an der Steuerplatine noch nicht angeschlossen und sind in den Anschlussöffnungen 76 mit Spiel gehalten, so dass die Verbindung der Steuerplatine 50 mit der Seitenwand 12 in den drei Auflagepunkten 60, 62, 64 vollständig spannungsfrei erfolgen kann. Erst nach dem Fixieren der Steuerplatine 50 an der Seitenwand 12 werden die Spulendrähte mit den Anschlussöffnungen durch Löten verbunden. Dabei können die Spulendrähte entweder direkt mit der Steuerplatine verbunden oder die Verbindung ist jeweils mittels eines Anschlusspins realisiertIf the control board 50 on the outside of the side wall 12 on the support points 60 . 62 . 64 is positioned in these support points on the sidewall 12 fixed, z. B. by riveting, screwing, gluing, hot staking or a combination of these bonding methods. Before applying the control board to the side panel 12 The coil wires of the stator coils through the end wall of the housing 10 led to the outside and through connection openings 76 in the control board 50 be threaded. However, the coil wires are not yet connected to the control board and are in the connection openings 76 kept with game, so that the connection of the control board 50 with the sidewall 12 in the three points of support 60 . 62 . 64 can be completely stress-free. Only after fixing the control board 50 on the side wall 12 The coil wires are connected to the connection openings by soldering. In this case, the coil wires can either be connected directly to the control board or the connection is realized in each case by means of a connection pin

Die Steuerplatine 12 mit dem Stecker 58 ist durch die Dreipunkt-Auflage gemäß der Erfindung dort am meisten unterstützt, nämlich durch zwei Auflagepunkte 62, 64, wo sie der größten Belastung ausgesetzt ist, nämlich im Bereich des Steckers 58 bzw. des Anschlussbereichs 54, wo zu erwarten ist, dass die Steuerplatine durch Ein- und Ausstecken eines entsprechenden Gegenstücks Druck- und Zugkräfte erfährt. Einer möglichen Verformung der Steuerplatine in diesem Bereich kann durch die zwei Auflagepunkte entgegengewirkt werden.The control board 12 with the plug 58 is supported by the three-point support according to the invention there most, namely by two support points 62 . 64 where it is exposed to the greatest load, namely in the area of the plug 58 or the connection area 54 , where it is expected that the control board by pressing and unplugging a corresponding counterpart experiences compressive and tensile forces. A possible deformation of the control board in this area can be counteracted by the two support points.

In dem gezeigten Beispiel ist in den Auflagepunkten 62 und 64 der Anschlussbereich 54 der Steuerplatine 50 gelagert. In einer alternativen Ausgestaltung ist es auch möglich, den Stecker 58 in diesen zwei Auflagepunkten 62, 64 direkt zu lagern, wenn der Stecker nicht auf der Steuerplatine 50 sitzt, sondern seitlich an dieser angebracht ist. Es ist ferner möglich, einen der zwei Auflagepunkte bzw. -pfosten 72, 74 dem Stecker 58 und einen dem Anschlussbereich 54 der Steuerplatine 50 zuzuordnen.In the example shown is in the support points 62 and 64 the connection area 54 the control board 50 stored. In an alternative embodiment, it is also possible, the plug 58 in these two points of support 62 . 64 store directly if the plug is not on the control board 50 sits, but is attached to the side of this. It is also possible to have one of the two support points or posts 72 . 74 the plug 58 and one the connection area 54 the control board 50 assigned.

Die Lüfteranordnung kann wie folgt aufgebaut werden. Zunächst wird der Stator 24 mit der Lagerhülse 26 und den Kugellagern 28, 30 in dem Gehäuse 10 montiert, wobei der Stator 24 und die Lagerhülse 26 in der Seitenwand 12 des Gehäuses 10 gehalten sein können. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Lagerhülse 26 und die Seitenwand 12 einstückig miteinander ausgeformt sind und in einem Kunststoff Spritzgussprozess hergestellt werden. Alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Seitenwand 12 in einem Spritgussprozess an die Lagerhülse 26 angeformt wird. In solchen Ausgestaltungen sind auch unterschiedliche Materialpaarungen möglich, wobei die Lagerhülse 26 beispielsweise aus Metall besteht, während die Seitenwand 12 aus Kunststoff besteht. Die Anschlussenden der Spulendrähte der Statorspulen werden durch Öffnungen in der Stirnwand zur Außenseite des Statorgehäuses 10 geführt. Dann kann die Steuerplatine 50 an der Außenseite des Gehäuses 12 angebracht werden, wobei sie zunächst mithilfe der Pfosten 68, 72, 74 und den zugehörigen Ausnehmungen an der Steuerplatine in Eingriff gebracht und positioniert wird. Gleichzeitig können die Anschlussenden der Spulendrähte durch Anschlussöffnungen 76 in der Steuerplatine 50 geführt werden.The fan assembly can be constructed as follows. First, the stator 24 with the bearing sleeve 26 and the ball bearings 28 . 30 in the case 10 mounted, the stator 24 and the bearing sleeve 26 in the sidewall 12 of the housing 10 can be held. It may be provided, for example, that the bearing sleeve 26 and the side wall 12 formed integrally with each other and are produced in a plastic injection molding process. Alternatively, it may be provided that the side wall 12 in a syringe process to the bearing sleeve 26 is molded. In such embodiments, different material pairings are possible, wherein the bearing sleeve 26 For example, made of metal, while the side wall 12 made of plastic. The terminal ends of the coil wires of the stator coils are through openings in the end wall to the outside of the stator housing 10 guided. Then the control board 50 on the outside of the case 12 be attached, using first the posts 68 . 72 . 74 and the associated recesses on the control board is brought into engagement and positioned. At the same time, the connection ends of the coil wires can be connected through connection openings 76 in the control board 50 be guided.

Die Steuerplatine 50 wird dann im Bereich der drei Auflagepunkte 60, 62, 64 fixiert, zum Beispiel indem sie an den Anschlusspfosten 68, 72, 74 heiß verstemmt wird, wobei auch andere Verbindungsarten, wie Kleben, Nieten und Schrauben möglich sind. Erst dann werden die Anschlussenden der Spulendrähte im Bereich der Anschlussöffnungen 76 verlötet.The control board 50 will then be in the range of the three support points 60 . 62 . 64 fixed, for example by connecting to the post 68 . 72 . 74 hot is caulked, with other types of connections, such as gluing, riveting and screws are possible. Only then are the connecting ends of the coil wires in the area of the connection openings 76 soldered.

Anschließend wird die Welle 22 in den Kugellagern 28, 30 montiert, wobei die Kugellager 28, 30 mithilfe der Feder 32 verspannt werden und gleichzeitig der Impeller 40 um die Statoranordnung herum angeordnet wird. Entgegen der Darstellung der 2 können der Impeller 40 und die Welle 22 einstückig ausgeformt sein, so dass kein weiterer Montageschritt zum Verbinden der Welle 22 mit dem Impeller 40 nötig ist. In dem gezeigten Beispiel ist der Rotor des Elektromotors 20 in den Impeller integriert.Then the wave 22 in the ball bearings 28 . 30 mounted, with the ball bearings 28 . 30 using the spring 32 be strained and at the same time the impeller 40 is arranged around the stator assembly around. Contrary to the presentation of 2 can the impeller 40 and the wave 22 be integrally formed, so that no further assembly step for connecting the shaft 22 with the impeller 40 is necessary. In the example shown, the rotor of the electric motor 20 integrated into the impeller.

Während der Montage der Lüfteranordnung werden auf die Steuerplatine 50 keine Spannungen ausgeübt, einerseits weil diese außen an dem Gehäuse 10 gelagert ist und andererseits weil sie durch die Dreipunkt-Auflage spannungsfrei gehalten wird.During assembly of the fan assembly will be on the control board 50 no tension exerted, on the one hand because this outside of the housing 10 is stored and on the other hand because it is held tension-free by the three-point support.

Die 5 zeigt eine Explosionsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Lüfteranordnung gemäß der Erfindung. In dieser Ausgestaltung ist an der dem Lüfter abgewandten Seite der Steuerplatine 50 eine elektrisch leitende Abschirmplatte 84 angeordnet. Die Abschirmplatte 84 kann beispielsweise aus Metall gefertigt sein und ist geeignet, elektrostatische Entladungen abzuleiten. Desweiteren umfasst die Abschirmplatte 84 ein Federelement 88, um einen elektrischen Kontakt zu einem Massepotential der Steuerplatine der Lüfteranordnung herzustellen. Im Beispiel ist die Abschirmplatte elektrisch mit einem Erdungsstift 92 verbunden, wobei der Erdungsstift 92 mit einem Masseanschluss der Steuerplatine 50 gekoppelt ist. Der Erdungsstift 92 wird auch zum Erden des Stators verwendet und ist zu diesem Zweck in einer Bohrung oder dergleichen im Stator 24 befestigt.The 5 shows an exploded view of another embodiment of a fan assembly according to the invention. In this embodiment, on the side facing away from the fan of the control board 50 an electrically conductive shielding plate 84 arranged. The shielding plate 84 For example, it may be made of metal and is capable of dissipating electrostatic discharges. Furthermore, the shielding plate comprises 84 a spring element 88 to make electrical contact to a ground potential of the control board of the fan assembly. In the example, the shield plate is electrical with a ground pin 92 connected, with the grounding pin 92 with a ground connection of the control board 50 is coupled. The grounding pin 92 is also used to ground the stator and is for this purpose in a bore or the like in the stator 24 attached.

Im Beispiel der 5 ist die Steuerplatine 50 mittels einer elektrisch isolierenden Platte als Isolationselement 82 gegen die Abschirmplatte 84 elektrisch isoliert. Das Isolationselement 82 weist eine Öffnung 90 auf, durch die der Erdungsstift 92 der Lüfteranordnung geführt ist. Der Erdungsstift 92 kontaktiert das Federelement 88 der Abschirmplatte 84 elektrisch leitend. Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass das Federelement gegen eine entsprechende leitende Fläche der Steuerplatine 50 drückt, wobei die leitende Fläche mit Masse verbunden ist. Dagegen werden über die Steuerplatine hinausragende Anschlussstifte 94 zum elektrischen Verbinden der Phasen der Motorwicklung mit der Steuerplatine durch das Isolationselement 82 gegen die Abschirmplatte 82 elektrisch isoliert. Die Abschirmplatte 84 weist im Beispiel zwei Löcher 86 auf, um genügend Freiraum für über die Steuerplatine 50 hinausragende Anschlussstifte 94 bereitzustellen. Die Anschlussstifte 94 dienen zum Verbinden der Phasen der Motorwicklung mit der Steuerplatine, wobei die Anschlussstifte 94 über die Steuerplatine 50 hinausragen und durch die Löcher 86 geführt sind. Dabei werden die Anschlussstifte 94 mittels des Isolationselements 82 gegen die Abschirmplatte 84 elektrisch isoliert.In the example of 5 is the control board 50 by means of an electrically insulating plate as an insulating element 82 against the shielding plate 84 electrically isolated. The isolation element 82 has an opening 90 on, through which the grounding pin 92 the fan assembly is guided. The grounding pin 92 contacts the spring element 88 the shielding plate 84 electrically conductive. Alternatively, it can also be provided that the spring element against a corresponding conductive surface of the control board 50 pushes, wherein the conductive surface is connected to ground. In contrast, over the control board protruding pins 94 for electrically connecting the phases of the motor winding to the control board through the insulation element 82 against the shielding plate 82 electrically isolated. The shielding plate 84 has two holes in the example 86 on to have enough free space for over the control board 50 protruding pins 94 provide. The pins 94 serve to connect the phases of the motor winding with the control board, wherein the pins 94 over the control board 50 stick out and through the holes 86 are guided. This will be the pins 94 by means of the insulation element 82 against the shielding plate 84 electrically isolated.

Desweiteren sind im Ausführungsbeispiel der 5 am Tragteil 70 und an der Außenseite des Lüftergehäuses 10, im Bereich des Tragteils 70, Quetschrippen 78, 80 zur Befestigung der Steuerplatine 50 ausgebildet. Die Quetschrippen 78, 80 sind also im Bereich der zwei am Tragteil 70 angeordneten Auflagepunkte 62, 64 zur Befestigung der Steuerplatine angeordnet. Durch diese Quetschrippen kann, in Verbindung mit den drei Auflagepunkten 60, 62, 64, eine spielfreie Befestigung der Steuerplatine erreicht und ein Vibrieren der Steuerplatine unterbunden werden.Furthermore, in the embodiment of 5 on the supporting part 70 and on the outside of the fan housing 10 , in the area of the supporting part 70 , Crushed ribs 78 . 80 for mounting the control board 50 educated. The crush ribs 78 . 80 So are in the range of two on the support part 70 arranged support points 62 . 64 arranged for attachment of the control board. Through these crush ribs, in conjunction with the three support points 60 . 62 . 64 , achieved a backlash-free attachment of the control board and a vibration of the control board can be prevented.

Die 6 zeigt eine Schnittansicht der Lüfteranordnung aus 5. In dieser Ansicht ist gut zu erkennen, wie der im Stator 24 befestigte Erdungsstift 92 durch die Öffnung 90 des Isolationselements 82 geführt ist und gegen das Federelement 88 der Abschirmplatte drückt, wodurch diese elektrisch leitend kontaktiert wird. Der Erdungsstift 92 ist seinerseits in elektrischem Kontakt mit einem Masseanschluss der Steuerplatine 50 verbunden. Ebenso ist gut zu erkennen, wie das Isolationselement 82 den Anschlussstift 94, der eine Phase der Motorwicklung mit der Steuerplatine 50 verbindet, gegen die Abschirmplatte 84 isoliert.The 6 shows a sectional view of the fan assembly 5 , In this view, it is easy to see how it is in the stator 24 fixed grounding pin 92 through the opening 90 of the insulation element 82 is guided and against the spring element 88 the shield plate presses, whereby this is contacted electrically conductive. The grounding pin 92 in turn is in electrical contact with a ground terminal of the control board 50 connected. It is also easy to see how the insulation element 82 the pin 94 , which is a phase of the motor winding with the control board 50 connects, against the shielding plate 84 isolated.

Die in der 6 gezeigte Abschirmplatte 84 weist einen Kragen 100 auf, der in Richtung der Statoranordnung gebogen ist. Die Welle 22 erstreckt sich in radialer Richtung durch die Öffnung der Abschirmplatte 84 und durch eine entsprechende Öffnung der Steuerplatine. Die Abschirmplatte 84 ist in einem Abstand D1 zur Welle der Lüfteranordnung angeordnet. Beispielsweise liegt der Abstand D1 im Bereich von 0,2 mm bis 3 mm, insbesondere im Bereich 0,3 mm bis 1 mm. Der Innenrand der Öffnung der Steuerplatine weist einen Abstand D2 zur Welle 22 auf, wobei der Abstand D2 im Bereich von 0,3 mm bis 5 mm, insbesondere Im Bereich von 0,4 mm bis 2 mm liegt. Die Welle 22 ist mittig in den Öffnungen der Abschirmplatte 84 und der Steuerplatine 50 angeordnet. Somit kann eine elektrostatische Aufladung der Welle 22 über die Abschirmplatte 84 abgeleitet werden, wobei die Ladung über das Federelement 88, den Statorstift 92 zu einem Masseanschluss der Steuerplatine 50 geleitet wird. Der Masseanschluss der Steuerplatine kann seinerseits über den Stecker 58 mit einer externen Erdung verbunden sein. Somit kann ein sicherer ESD-Schutz gewährleistet ist.The in the 6 Shielding plate shown 84 has a collar 100 on, which is bent in the direction of the stator assembly. The wave 22 extends in the radial direction through the opening of the shield plate 84 and through a corresponding opening in the control board. The shielding plate 84 is arranged at a distance D1 to the shaft of the fan assembly. For example, the distance D1 is in the range of 0.2 mm to 3 mm, in particular in the range of 0.3 mm to 1 mm. The inner edge of the opening of the control board has a distance D2 to the shaft 22 on, wherein the distance D2 in the range of 0.3 mm to 5 mm, in particular in the range of 0.4 mm to 2 mm. The wave 22 is centered in the openings of the shielding plate 84 and the control board 50 arranged. Thus, an electrostatic charge of the shaft 22 over the shielding plate 84 be derived, the charge on the spring element 88 , the stator pin 92 to a ground terminal of the control board 50 is directed. The ground connection of the control board can in turn via the plug 58 be connected to an external ground. Thus, a secure ESD protection is guaranteed.

Die 7 zeigt eine weitere ESD-Schutz-Maßnahme, die alternativ oder zusätzlich zur Abschirmplatte 84 vorgenommen werden kann. Dazu sind auf der Steuerplatine 50 zusätzliche Leiterbahnstrukturen 110 im Bereich der Wellendurchführung vorhanden. Im Beispiel ist auf der Oberseite der Steuerplatine 50 eine konzentrisch zur Öffnung der Steuerplatine angeordnete ringförmige Leiterbahn 110 ausgebildet. Analog kann eine weitere ringförmige Leiterbahn auf der Unterseite der Steuerplatine ausgebildet sein. Beide ringförmigen Leiterbahnen sind beispielsweise über eine Durchkontaktierung 112 miteinander verbunden und über eine oder mehrere Leiterbahnen 114 mit dem Stecker 58 der Steuerplatine 50 verbunden. Über den Stecker kann somit ein Anschluss für eine externe Erdung bereitgestellt werden. Das Isolationselement 82 weist in dieser Variante eine entsprechende Öffnung zur Durchführung der Welle 22 auf. Die Leiterbahnstrukturen sind beispielweise in einem Abstand von 0,1 mm bis 0,6 mm vom Rand der Öffnung angeordnet. Die Leiterbahnstrukturen können aber auch bis zum Rand der Öffnung hin ausgebildet sein. The 7 shows another ESD protection measure, the alternative or in addition to the shield 84 can be made. These are on the control board 50 additional trace structures 110 present in the area of the shaft bushing. In the example is on top of the control board 50 a concentric with the opening of the control board arranged annular conductor 110 educated. Similarly, a further annular conductor can be formed on the underside of the control board. Both annular tracks are for example via a via 112 interconnected and via one or more tracks 114 with the plug 58 the control board 50 connected. Thus, a connection for external grounding can be provided via the plug. The isolation element 82 has in this variant a corresponding opening for the passage of the shaft 22 on. The conductor track structures are arranged, for example, at a distance of 0.1 mm to 0.6 mm from the edge of the opening. However, the conductor track structures can also be formed as far as the edge of the opening.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale, sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination, können für die Verwirklichung der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.The features disclosed in the foregoing description, in the figures and the claims, both individually and in any combination, may be relevant to the practice of the invention in various forms.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Gehäusecasing
1212: SeitenwandSide wall
1414: Gehäusemantelhousing jacket
1616: Lagersitzbearing seat
1818: Luftleitplattenair guide plates
2020: Antriebsmotordrive motor
2222: Wellewave
2424: Statorstator
2626: Lagerhülsebearing sleeve
28, 3028, 30: Kugellagerball-bearing
3232: Spiralfederspiral spring
4040: Impellerimpeller
5050: Steuerplatinecontrol board
5252: SteuerelektronikbereichControl electronics
5454: Anschlussbereichterminal area
5656: Steuer- und SensorbauteileControl and sensor components
5858: Buchse, SteckerSocket, plug
60, 62, 6460, 62, 64: Auflagepunktecontact points
6666: kreisförmige Aufnahmecircular recording
6868: Pfostenpost
7070: Tragteilsupporting part
72, 7472, 74: Pfostenpost
7676: Anschlussöffnungenconnection openings
78, 8078, 80: Quetschrippencrush ribs
8282: Isolationselementinsulation element
8484: Abschirmplatteshield
8686: Löcherholes
8888: Federelementspring element
9090: Öffnung/LochOpening / hole
9292: Erdungsstiftground pin
9494: Anschlussstiftpin
100100: Kragencollar
110, 112110, 112: Leiterbahnenconductor tracks

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 2015/0064024 A1 [0002]
DE 102009018117 A1 [0003]

Claims

Fan assembly comprising a fan housing ( 10 ), a drive motor ( 20 ) in the fan housing ( 10 ), and a control board ( 50 ) for the drive motor ( 20 ), characterized in that the control board ( 50 ) on an outside of the fan housing ( 10 ) at three points ( 60 . 62 . 64 ) is attached.

Fan arrangement according to claim 1, characterized in that the control board ( 50 ) and the connection component ( 58 ) on the outside of the fan housing ( 10 ) at exactly three points of support ( 60 . 62 . 64 ) are attached.

Fan arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that on the control board ( 50 ) a connection component ( 58 ) is attached.

Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the control board ( 50 ) a control electronics area ( 52 ) and a connection area ( 54 ), wherein the connection area ( 54 ) in the manner of a bridge of the control electronics area ( 52 ) extends away.

Fan arrangement according to claim 4, characterized in that the connection component ( 58 ) on the connection area ( 54 ) of the control board ( 50 ) is mounted.

Fan arrangement according to claim 4 or 5, characterized in that two of the three support points ( 62 . 64 ) between the connection area ( 54 ) and / or the connection component ( 58 ) and the outside of the fan housing ( 10 ) are formed.

Fan arrangement according to claim 6, characterized in that the third support point ( 60 ) between the control electronics area ( 52 ) of the control board ( 50 ) and the outside of the fan housing ( 10 ) is formed.

Fan arrangement according to one of claims 4 to 7, characterized in that the connection area ( 54 ) of the control board ( 50 ) on the outside of the fan housing ( 10 ) is held positively.

Fan arrangement according to one of claims 4 to 8, characterized in that the connection component ( 58 ) on the outside of the fan housing ( 10 ) is held positively.

Fan arrangement according to one of claims 4 to 9, characterized in that the connection component ( 58 ) with the outside of the fan housing ( 10 ) at the points of support ( 60 . 62 . 64 ) is welded, glued, heat staked or screwed.

Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the control board ( 50 ) with the outside of the fan housing ( 10 ) at the points of support ( 60 . 62 . 64 ) is welded, glued, heat staked or screwed.

Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that on the drive motor ( 20 ) Terminal pins are formed through openings in the fan housing ( 10 ) to the outside of the fan housing ( 10 ), wherein the control board ( 50 ) is positioned relative to the terminal pins with clearance prior to being electrically coupled to the terminal pins.

Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that on the side facing away from the fan of the control board ( 50 ) an electrically conductive shielding plate ( 84 ) is arranged and electrically conductively coupled to a ground terminal of the control board.

Fan arrangement according to claim 13, characterized in that the shielding plate a spring element ( 88 ), wherein the spring element ( 88 ) a ground connection of the control board ( 50 ) or one with the control board ( 50 ) coupled grounding pin ( 92 ) contacted electrically conductive.

Fan arrangement according to claim 13 or 14, characterized in that between the control board ( 50 ) and the shielding plate ( 84 ) an electrically insulating insulation element ( 82 ) is arranged, wherein the insulation element ( 82 ) an opening ( 90 ) or recess, through which the shielding plate ( 84 ) and the ground potential of the control board ( 50 ), or the shielding plate ( 84 ) and the grounding pin ( 92 ), are electrically conductively coupled together.

Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that on the supporting part ( 70 ) and / or on the outside of the fan housing ( 10 ) in the region of the supporting part ( 70 ) Medium ( 78 . 80 ) for establishing a non-positive and / or positive connection with the control board ( 50 ) are formed.

Fan arrangement according to claim 16, characterized in that the means for producing the non-positive and / or positive connection comprise one or more crush ribs.

Fan arrangement according to one of claims 13 to 17, characterized in that the shielding plate ( 84 ) has an opening into which the Shaft of the fan assembly protrudes or through which the shaft ( 22 ) of the fan assembly protrudes.

Fan arrangement according to claim 18, characterized in that the opening of the shielding plate ( 84 ) one in a direction parallel to the shaft ( 22 ) bent-down collar ( 100 ) having.

Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the control board ( 50 ) has an opening through which the shaft ( 22 ) of the fan assembly is passed, wherein the control board ( 22 ) arranged in the region of this opening concentrically to the opening conductor structures ( 110 ) for deriving an electrostatic charge of the shaft.

Method for producing a fan arrangement according to one of the preceding claims, with the method steps: provision of a fan housing ( 10 ) having a first open and a second, opposite side; Inserting a stator of a drive motor ( 20 ) in the fan housing ( 10 ) from the first side of the fan housing; Positioning a control board ( 50 ) on the fan housing ( 10 ) from the second side of the fan housing; and fixing the control board ( 50 ) on the outside of the fan housing ( 10 ) at three points ( 60 . 62 . 64 ).