DE102022110439A1

DE102022110439A1 - Lüfter zur Erzeugung eines kühlenden Luftstroms

Info

Publication number: DE102022110439A1
Application number: DE102022110439.7A
Authority: DE
Inventors: Andreas Rudnicki
Original assignee: Alphacool Int GmbH; ALPHACOOL INTERNATIONAL GmbH
Current assignee: Alphacool Int GmbH; ALPHACOOL INTERNATIONAL GmbH
Priority date: 2022-04-28
Filing date: 2022-04-28
Publication date: 2023-11-02
Also published as: WO2023208587A1; AU2023263355A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Lüfter (100) zur Erzeugung eines kühlenden Luftstroms. Der Lüfter (100) weist ein Lüfterrad (101) auf, welches drehbar an einem Tragkörper (102) gehalten ist. Es ist wenigstens ein Befestigungsbauteil (103) vorhanden, welches Befestigungsöffnungen (114) zur Befestigung des Lüfters (100) aufweist und welches mit dem Tragkörper (102) verbunden ist. Dabei ist wenigstens ein elastisches Dämpfungselement (105) zur Dämpfung einer Übertragung von Schwingungen vorhanden, die bei einer Rotation des Lüfterrades (101) erzeugbar sind oder erzeugt werden.Die Erfindung schlägt vor, dass das elastische Dämpfungselement (105) entlang einer Führungseinrichtung (104) geführt ist, welche zwischen dem Tragkörper (102) und dem Befestigungsbauteil (103) ausgebildet ist. Alternativ wird vorgeschlagen, dass das elastische Dämpfungselement als Steckelement ausgebildet ist, welches durch Durchgangsöffnungen des Tragkörpers und des Befestigungsbauteils hindurchgesteckt ist, wodurch der Tragkörper und das Befestigungsbauteil in einem Abstand zueinander gehalten sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Lüfter zur Erzeugung eines kühlenden Luftstroms mit den Merkmalen vom Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiger Lüfter ist aus der EP 1 617 085 A1 bekannt geworden. Konkret wird in diesem Dokument ein Axiallüfter zur Luftkühlung elektrischer und/oder elektronischer Bauteile in einem Computer offenbart. Der offenbarte Axiallüfter umfasst ein Lüftergehäuse mit einem axial durchströmbaren Luftleitrahmen, in dem ein Lüfterrad drehbar gelagert ist. Das Lüftergehäuse weist einen quadratischen Umriss auf, wobei in seinen vier Eckbereichen Befestigungsöffnungen zur Befestigung an einem zu kühlenden Bauteil oder an einem das zu kühlende Bauteil enthaltenden Gehäuse vorhanden sind. Ferner ist mindestens ein elastisches Dämpfungselement in den Axiallüfter integriert. Dieses ist derart angeordnet, dass es zwischen dem Lüfterrad und den Befestigungsmitteln zur Befestigung des Axiallüfters wirksam ist und somit zur Dämpfung einer Übertragung von Schwingungen dient, die bei einer Rotation des Lüfterrades erzeugt werden.
Die DE 20 2013 101 596 U1 beschreibt eine Lüftereinheit mit einer Außenschale und einer innerhalb der Außenschale angeordneten Innenschale. Innerhalb der Innenschale ist ein Lüfterrad angeordnet, wobei die Innenschale durch einen umlaufenden Luftspalt zwischen Innenschale und Außenschale von dieser entkoppelt ist. Die Innenschale ist mittels mehrerer Verbindungsmittel mit der Außenschale verbunden, wobei die Verbindungsmittel aus einem elastomeren Werkstoff und als Aufhängeglieder ausgebildet sind. Dadurch ist die Innenschale von der Außenschale vibrationstechnisch entkoppelt.
Die DE 10 2019 214 087 A1 offenbart einen Lüfter, bei dem ein Stator auf einem Statorhalter durch eine in axialer Richtung wirkende Rastverbindung gehalten ist. Der Statorhalter ist des Weiteren über mehrere Rastverbindungen rastend in einen Wandring eingelassen, wobei der Statorhalter durch Weichkomponenten in der eingerasteten Position unter einer radialen und einer axialen Vorspannung gehalten wird. Aufgrund der Unterstützung der Rastverbindungen durch die Weichkomponenten, führen Schwingungen nicht zu einem geräuschvollen Aneinanderschlagen der Rastelemente.
In der DE 10 2013 103 299 A1 wird ein Ventilatormodul beschrieben, wobei ein Ventilator in einem Gehäuse aufgenommen ist. Der Ventilator ist von dem Gehäuse mit Abstand über Schwingungsdämpfer-Baugruppen getrennt. Die Schwingungsdämpfer-Baugruppen sind angepasst, um Schwingungswellen, die verschiedene Frequenzbereiche aufweisen, zu absorbieren.
Schließlich ist aus der DE 20 2008 014 846 U1 ein Ventilator mit einer Schwingungsdämpfung bekannt, welcher aus einem Rahmen mit vier Seiten besteht, die miteinander verbunden sind. Der Rahmen weist an den Verbindungsstellen jeweils eine Vertiefung auf, an der ein Schwingungsdämpfer mit einer Befestigungsöffnung angebracht ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen zum Stand der Technik alternativen Lüfter zur Erzeugung eines kühlenden Luftstroms bereitzustellen, welcher eine wirksame schwingungstechnische Entkopplung zwischen dem Tragkörper für das Lüfterrad und dem Befestigungsbauteil zur Befestigung des Lüfters aufweist.
Die vorliegende Aufgabe wird durch einen Lüfter mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Dabei geht die Erfindung von einem Lüfter zur Erzeugung eines kühlenden Luftstroms aus. Der Lüfter kann beispielsweise zur Luftkühlung wärmeerzeugender Bauteile in einem Computer oder dergleichen dienen. Auch andere Einsatzgebiete zur Kühlung sind denkbar. Bei dem Lüfter handelt es sich vorzugsweise um einen sogenannten Axiallüfter. Der Lüfter weist ein Lüfterrad auf, welches drehbar an einem Tragkörper gehalten ist. Es ist wenigstens ein Befestigungsbauteil vorhanden, welches Befestigungsöffnungen aufweist. Die Befestigungsöffnungen dienen zur Befestigung des Lüfters am oder im elektronischen Gerät. Das Befestigungsbauteil ist mit dem Tragkörper vorzugsweise lösbar verbunden. Ferner ist wenigstens ein elastisches, vorzugsweise gummielastisches Dämpfungselement zur Dämpfung einer Übertragung von Schwingungen vorhanden, die bei einer Rotation des Lüfterrades erzeugbar sind oder erzeugt werden. Das elastische Dämpfungselement dient insbesondere zur schwingungstechnischen Entkopplung zwischen dem Tragkörper für das Lüfterrad und dem Befestigungsbauteil.
Die Erfindung schlägt nun vor, dass das elastische Dämpfungselement entlang einer Führungseinrichtung geführt ist, welche zwischen dem Tragkörper und dem Befestigungsbauteil ausgebildet ist. Durch das elastische Dämpfungselement wird jegliche Berührung zwischen dem Tragkörper und dem Befestigungsbauteil verhindert und somit eine wirksame schwingungstechnische Entkopplung zwischen diesen Bauteilen erreicht. Aufgrund der Führungseinrichtung ist das Dämpfungselement zudem sicher und zuverlässig gehalten.
Die Führungseinrichtung kann bevorzugt als rinnenartige Vertiefung, besonders bevorzugt als Nut ausgebildet sein. Es ist auch denkbar, dass die Führungseinrichtung als Absatz ausgebildet ist. Das Dämpfungselement ist auf diese Weise also leicht montierbar oder demontierbar geführt.
Gemäß einem alternativen, erfindungsgemäßen Vorschlag ist das elastische Dämpfungselement als Steckelement ausgebildet, welches durch Durchgangsöffnungen des Tragkörpers und des Befestigungsbauteils hindurchgesteckt ist. Durch das als Steckelement ausgebildete Dämpfungselement sind der Tragkörper und das Befestigungsbauteil in einem Abstand zueinander gehalten.
Durch jede der oben genannten, erfindungsgemäßen Alternativen wird ein Lüfter bereitgestellt, bei dem eine wirksame schwingungstechnische Entkopplung zwischen dem Tragkörper für das Lüfterrad und dem wenigstens einen Befestigungsbauteil erzielt werden kann. Neben einer kostengünstigen Herstellung des Lüfters ist durch die Lösbarkeit des Dämpfungselementes auch ein leichter Austausch des Dämpfungselementes und somit auch eine kostengünstige Wartung des Lüfters möglich.
In einer ersten Weiterbildung der Erfindung sind das elastische Dämpfungselement und die Führungseinrichtung umlaufend ausgebildet. Mit anderen Worten sind das Dämpfungselement und die Führungseinrichtung im Umriss kreis- oder ringförmig ausgebildet. Auf diese Weise kann eine gleichmäßig um den gesamten Umfang des Lüfters wirkende, schwingungstechnische Entkopplung zwischen dem Tragkörper und dem Befestigungsbauteil erzielt werden. Dadurch kann die schwingungstechnische Entkopplung optimiert werden.
Es ist ferner von Vorteil, wenn die Führungseinrichtung für das elastische Dämpfungselement im Tragkörper ausgebildet ist. Dies trägt zu einer leichteren Herstellbarkeit des Lüfters insgesamt bei. Der Tragkörper, welcher vorzugsweise aus Kunststoff im Spritzguss-Verfahren hergestellt wird, kann so leicht und kostengünstig mitsamt der Führungseinrichtung hergestellt werden, wohingegen beim Befestigungsbauteil, welches vorzugsweise aus Metall (z. B. Aluminium) hergestellt ist, eine weitere Bearbeitung entfallen kann.
Nach einer anderen, vorteilhaften Ausbildung des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen, dass durch den Tragkörper eine kreisförmig umlaufende Wandung mit (radial betrachtet) einer Außenseite und mit einer Innenseite ausgebildet ist. An Stirnseiten der kreisförmig umlaufenden Wandung ist jeweils eine Führungseinrichtung ausgebildet, entlang der ein elastisches Dämpfungselement geführt ist. Die Stirnseiten der Wandung werden von wenigstens einem Befestigungsbauteil überdeckt. Die Führungseinrichtung ist bevorzugt als umlaufende Nut oder als umlaufender Absatz ausgebildet.
Eine derartige Ausgestaltung trägt zu einer weiteren Verbesserung der Herstellbarkeit und zudem zu einer besonders leichten Realisierung einer schwingungstechnischen Entkopplung zwischen dem Tragkörper und den Befestigungsbauteilen bei.
Es wird dabei gemäß einer anderen Weiterbildung zudem vorgeschlagen, dass zwei Befestigungsbauteile vorhanden sind, wobei jedes Befestigungsbauteil flach ausgebildet ist. Jedes Befestigungsbauteil weist zudem eine zentrale Durchgangsöffnung auf, welche von Befestigungsöffnungen umgeben ist.
Eine derartige Weiterbildung trägt zu einer leichteren Herstellbarkeit des Lüfters bei. Die Befestigungsbauteile können so als kostengünstige Stanzteile aus Metall (beispielsweise Aluminium) hergestellt werden.
Vorzugsweise sind die Befestigungsbauteile baugleich ausgebildet. Dies trägt zur Gleichteileerhöhung für den Lüfter und damit auch zur weiteren Kostenreduzierung bei.
Die Befestigungsbauteile können im Umriss rechteckförmig (bevorzugt quadratisch) ausgebildet sein. Der Umriss eines Befestigungsbauteils kann aber auch noch anders ausgebildet sein, beispielsweise rund oder oval.
Der Zusammenbau des Lüfters kann dadurch noch vereinfacht werden, indem die Befestigungsbauteile über elastische Verbindungsteile miteinander verbunden sind. Mit anderen Worten werden die Befestigungsbauteile mittels der Verbindungsteile in Axialrichtung des Lüfters zusammengehalten. Außerdem kann eine derartige Weiterbildung zu einem besseren Kontakt der elastischen Dämpfungselemente zum Tragkörper einerseits und zum Befestigungsbauteil andererseits beitragen, da durch die elastische Verbindungsteile eine axiale Vorspannung der montierten Bauteile des Lüfters hervorgerufen wird. Wenn die Befestigungsbauteile im Umriss rechteckig sind, so können diese bevorzugt an ihren Eckbereichen über die elastischen Verbindungsteile miteinander verbunden sein.
Es ist dabei in einer weiteren Ausgestaltung des Erfindungsgedankens von Vorteil, wenn die Befestigungsbauteile im Umriss rechteckförmig ausgebildet sind und an Eckbereichen randseitige Ausnehmungen aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass die elastischen Verbindungsteile zu einem verbleibenden Rand der Befestigungsbauteile randseitig bündig sind. Dies trägt zu einer Reduzierung des umfangsseitigen Platzbedarfs des Lüfters bei, welches bei den ohnehin beengten Bauraumverhältnissen in Computern oder gar Laptops von Vorteil ist.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zwei Befestigungsbauteile vorhanden sind, wobei jedes Befestigungsbauteil in seinem Umriss, also in Axialrichtung auf den Lüfter gesehen, nach Art eines Halbrahmens ausgebildet ist. Die Befestigungsbauteile sind zusammengehalten und weisen jeweils im Querschnitt gesehen eine derartige Wandung auf, die einen in Axialrichtung des Lüfters weisenden Wandabschnitt und zwei in Radialrichtung des Lüfters weisende Wandabschnitte ausbildet. Die Wandung der Befestigungsbauteile umgibt die kreisförmig umlaufende Wandung des Tragkörpers von außen. Ferner weist die kreisförmig umlaufende Wandung des Tragkörpers an ihrer Außenseite wenigstens eine umlaufende Nut (vorzugsweise zwei umlaufende Nuten) auf, in der ein umlaufendes, elastisches (vorzugsweise gummielastisches) Dämpfungselement angeordnet ist.
Mit anderen Worten kann die Wandung der Befestigungsbauteile im Querschnitt U- oder C-artig ausgebildet sein. Es ist jedoch denkbar, dass die Wandung der Befestigungsbauteile im Querschnitt noch anders ausgebildet ist, beispielsweise E- oder halbkreisartig.
Auch diese Merkmale können zu einer Erleichterung des Zusammenbaus des Lüfters bei ausreichender Schwingungsentkopplung zwischen dem Tragkörper und den Befestigungsbauteilen beitragen.
Es kann auch zweckmäßig sein und dient zur Erhöhung der verwendeten Gleichteile, wenn die Befestigungsbauteile baugleich sind.
Um auf sehr einfache Weise ein Zusammenhalten der Befestigungsbauteile zu ermöglichen und ein werkzeugloses Auseinandernehmen im Wartungsfall zu ermöglichen, wird zudem vorgeschlagen, dass die Befestigungsbauteile über eine lösbare Verbindung zusammengehalten sind. Die lösbare Verbindung kann beispielsweise über ein umlaufendes, elastisches (vorzugsweise gummielastisches) Band realisiert sein. Das elastische Band kann zudem zu einem besseren radialen Kontakt der Dämpfungselemente mit den Befestigungsbauteilen beziehungsweise mit dem Tragkörper beitragen.
Es ist auch denkbar, dass die Befestigungsbauteile über eine Clips- oder Rastverbindung zusammengehalten werden.
Eine andere, höchst zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung schlägt vor, dass durch den Tragkörper eine kreisförmig umlaufende Wandung mit (radial gesehen) einer Außenseite ausgebildet ist. An der Außenseite ist wenigstens eine umlaufende Nut vorhanden, in der ein umlaufendes Dämpfungselement angeordnet ist. Zudem ist ein Befestigungsbauteil vorhanden, welches eine kreisförmig umlaufende Wandung mit (radial gesehen) einer Innenseite und mit einer Außenseite ausbildet. In der Innenseite ist ebenfalls wenigstens eine umlaufende Nut ausgebildet, wobei sich die Nut des Tragkörpers und die Nut des Befestigungsbauteils überdecken und so einen gemeinsamen Raum ausbilden, in denen ein umlaufendes, elastisches Dämpfungselement zwischen dem Befestigungsbauteil und dem Tragkörper angeordnet ist.
Eine derartige Weiterbildung trägt zu einer leichten Herstellbarkeit, einem leichten Zusammenbau und zu einer wirksamen Schwingungsentkopplung zwischen dem Tragkörper und dem Befestigungsbauteil bei.
Dabei ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung denkbar, dass das Befestigungsbauteil an stirnseitigen Enden der kreisförmig umlaufenden Wandung jeweils einen Flansch ausbildet, in dem mehrere Befestigungsöffnungen angeordnet sind. Der Flansch erstreckt sich in Radialrichtung des Lüfters. Dies trägt zu einer unproblematischen Montierbarkeit des Lüfters an einem Computer oder dergleichen bei.
Bevorzugt ist der Flansch rechteckförmig (besonders bevorzugt quadratisch) ausgebildet.
Eine andere Ausbildung der Erfindung schlägt vor, dass der Tragkörper im Umriss rechteckförmig (bevorzugt quadratisch) ausgebildet ist und eine kreisförmig umlaufende Innenwandung ausbildet. An einem stirnseitigen Ende der kreisförmig umlaufenden Innenwandung grenzt eine Führungseinrichtung an. Entlang der Führungseinrichtung, die bevorzugt als umlaufender Absatz oder als umlaufende Nut ausgebildet sein kann, ist ein umlaufendes, elastisches Dämpfungselement angeordnet. Eine (radial gesehen) äußere Wandung des Tragkörpers ist mit wenigstens einer umlaufenden Nut versehen, in der sich ein umlaufendes, elastisches Dämpfungselement befindet. Auch das Befestigungsbauteil ist im Umriss rechteckförmig (bevorzugt quadratisch) ausgebildet. Das Befestigungsbauteil ist mit einer im Querschnitt L-förmigen Wandung versehen. Die L-förmige Wandung weist einen ersten, in Axialrichtung des Lüfters ausgerichteten L-Schenkel und einen zweiten, in Radialrichtung des Lüfters ausgerichteten L-Schenkel auf. Dabei umschließt der erste L-Schenkel die äußere Wandung des Tragkörpers und der zweite L-Schenkel deckt die das elastische Dämpfungselement enthaltende Nut des Tragkörpers ab.
Schließlich wird nach einer anderen, vorteilhaften Ausbildung der Erfindung noch vorgeschlagen, dass das Befestigungsbauteil eine kreisförmig umlaufende Wandung mit (radial gesehen) einer Innenseite und mit einer Außenseite aufweist. An stirnseitigen Enden der kreisförmigen umlaufenden Wandung ist jeweils ein in Radialrichtung des Lüfters verlaufender Flansch vorhanden. Der Flansch ist an einem stirnseitigen Ende der kreisförmig umlaufenden Wandung mit Befestigungsöffnungen und am anderen (also axial gegenüberliegenden) Ende der kreisförmig umlaufenden Wandung mit Durchgangsöffnungen versehen. Der Tragkörper weist ebenfalls einen flanschartigen, Bereich auf, der mit Durchgangsöffnungen versehen ist. Der flanschartige Bereich des Tragkörpers ist mit einem Flansch des Befestigungsbauteils derart zur Deckung gebracht, dass die Durchgangsöffnungen des Tragkörpers mit Durchgangsöffnungen des Befestigungsbauteils zur Deckung gebracht sind. Durch zwei zur Deckung gebrachte Durchgangsöffnungen ist jeweils das als Steckelement ausgebildete, elastische Dämpfungselement hindurchgesteckt. Durch das Steckelement oder anders ausgedrückt durch die Ausbildung des Steckelementes sind der Tragkörper und das Befestigungsbauteil axial zueinander beabstandet.
Auch eine derartige Ausgestaltung der Erfindung trägt zu einem sehr einfachen Aufbau des Lüfters, zu seinem einfachen Zusammenbau und zu einer wirksamen Entkopplung zwischen dem Tragkörper für das Lüfterrad und dem Befestigungsbauteil bei.
Die Flansche des Befestigungsbauteils sind vorzugsweise im Umriss rechteckförmig (besonders bevorzugt quadratisch) ausgebildet. Auch den flanschartige Bereich des Tragkörpers ist im Umriss bevorzugt rechteckförmig, besonders bevorzugt quadratisch ausgebildet. In diesem Fall sind die Befestigungs- bzw. Durchgangsöffnungen jeweils in Eckbereichen des Flansches bzw. flanschartiges Bereichs angeordnet.
Zu einem sicheren, beabstandeten Halten des Tragkörpers zum Befestigungselement trägt es gemäß einer Weiterbildung zudem bei, wenn das als Steckelement ausgebildete Dämpfungselement einen plattenartigen Grundkörper aufweist, von dem sich in Axialrichtung des Lüfters ein rotationssymmetrischer Fortsatz erstreckt. Der Fortsatz weist wenigstens zwei radial nach außen gerichtete, umlaufende Verdickungen auf. Die umlaufenden Verdickungen weisen zueinander einen axialen Abstand und auch zum plattenartigen Grundkörper jeweils einen axialen Abstand auf.
Um ein reversibles Nachgeben des als Steckelement ausgebildeten Dämpfungselementes beim Zusammenbau des Lüfters insbesondere in Radialrichtung zu erleichtern, wird zudem vorgeschlagen, dass das als Steckelement ausgebildete Dämpfungselement eine axiale Durchgangsöffnung aufweist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden anhand der Figuren in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dadurch werden auch noch weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung deutlich. Gleiche Bezugszeichen, auch in unterschiedlichen Figuren, beziehen sich auf gleiche, vergleichbare oder funktional gleiche Bauteile. Dabei werden entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften und Vorteile erreicht, auch wenn eine wiederholte Beschreibung oder Bezugnahme darauf nicht erfolgt. Die Figuren sind nicht oder zumindest nicht immer maßstabsgetreu. In manchen Figuren können Proportionen oder Abstände übertrieben dargestellt sein, um Merkmale eines Ausführungsbeispiels deutlicher hervorheben zu können. Wird der Begriff „und/oder“ in einer Aufzählung aus zwei oder mehr Begriffen bzw. Gegenständen verwendet, so kann dies bedeuten, dass ein beliebiger der aufgezählten Begriffe bzw. Gegenstände allein verwendet werden kann. Es kann auch bedeuten, dass eine beliebige Kombination aus zwei oder mehr der aufgezählten Begriffe bzw. Gegenstände verwendet werden kann.
Es zeigen, jeweils schematisch

1 einen Lüfter in perspektivischer Explosionsdarstellung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 eine Darstellung des Lüfters gemäß Ansicht II aus 1,
3 eine Schnittansicht des Lüfters gemäß Schnittverlauf III aus 2,
3a eine Schnittansicht des Lüfters vergleichbar mit Schnittverlauf III aus 2, jedoch in einer geringfügig abgeänderten Ausführungsform,
4 einen Lüfter in perspektivischer Explosionsdarstellung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
5 eine Darstellung des Lüfters gemäß Ansicht V aus 4,
6 eine Schnittansicht des Lüfters gemäß Schnittverlauf VI aus 5,
7 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Lüfters gemäß einer dritten Ausführungsform,
8 eine Darstellung des Lüfters gemäß Ansicht VIII aus 7,
9 eine Schnittansicht des Lüfters gemäß Schnittverlauf IX aus 8,
10 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Lüfters gemäß einer vierten Ausführungsform,
11 eine Darstellung des Lüfters gemäß Ansicht XI aus 10,
12 eine Schnittdarstellung des Lüfters gemäß Schnittverlauf XII aus 11,
13 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Lüfters gemäß einer fünften Ausführungsform,
14 eine Darstellung des Lüfters gemäß Ansicht XIV aus 13,
15 eine Schnittdarstellung des Lüfters gemäß Schnittverlauf XV aus 14,
16A die Darstellung eines elastischen Dämpfungselementes in einer ersten perspektivischen Ansicht,
16B die Darstellung des elastischen Dämpfungselementes in einer zweiten perspektivischen Ansicht,
16C eine Seitenansicht des elastischen Dämpfungselementes gemäß Ansicht XVIc aus 16D,
16D eine Ansicht auf das elastische Dämpfungselement gemäß Ansicht XVId aus 16C und
16E eine Schnittdarstellung des elastischen Dämpfungselementes gemäß Schnittverlauf XVIe aus 16D.

Es wird zunächst auf die 1 bis 3 Bezug genommen. Darin ist ein Lüfter 100 dargestellt, welcher ein Lüfterrad 101, einen Tragkörper 102 und zwei baugleiche Befestigungsbauteile 103 aufweist.
In zusammenmontiertem Zustand ist das Lüfterrad 101 mit einem Elektromotor (nicht dargestellt) drehbar um eine Nabe 109 gelagert. Die Nabe 109 ist einstückig (also stoffschlüssig) mit einem vorzugsweise flachen Basisteil 110 verbunden, welches wiederum über Tragarme 111 einstückig mit einer kreisförmig umlaufenden Wandung 106 des Tragkörpers 102 verbunden ist. Die kreisförmig umlaufende Wandung 106 bildet radial gesehen eine Innenseite 107 und eine Außenseite 108 aus.
An Stirnseiten der kreisförmig umlaufenden Wandung 106 ist jeweils eine, vorzugsweise als umlaufende Nut 104 ausgebildete Führungseinrichtung 104 eingebracht. In dieser Nut 104 ist jeweils ein elastisches, vorzugsweise gummielastisches Dämpfungselement 105 angeordnet und geführt. Das elastische Dämpfungselement 105 ist ringartig ausgebildet und läuft in der gesamten Nut 104 um. Das elastische Dämpfungselement 105 ist bevorzugt aus einem gummiartigen Werkstoff gebildet.
Abweichend vom Ausführungsbeispiel ist es beispielsweise auch denkbar, die Führungseinrichtung 104 als umlaufenden Absatz auszubilden. In diesem Fall kann eine der Seitenwände (die radial innere oder die radial äußere Seitenwand) der Nut 104 entfallen, wobei dennoch eine ausreichende Führung des Dämpfungselementes 105 sichergestellt ist. 3a zeigt diese geringfügige Abänderung bei einem Lüfter 100a, bei der eine Führungseinrichtung 104a für das Dämpfungselement 105 durch einen umlaufenden Absatz mit einer radial inneren Seitenwand gebildet ist.
Jedes der elastischen Dämpfungselemente 105 ist durch ein Befestigungsbauteil 103 abgedeckt. Die Befestigungsbauteile 103 sind jeweils flach ausgebildet. Sie weisen bevorzugt einen rechteckförmigen, insbesondere quadratischen Umriss auf mit einer zentralen Durchgangsöffnung 103a und mit vier Eckbereichen 112. Jeder Eckbereich 112 ist mit einer Befestigungsöffnung 114 versehen. Auch andere Formen des Umrisses der Befestigungsbauteile 103, beispielsweise rund oder oval, sind denkbar.
Dabei sind die Größe der umlaufenden Nut 104 und die Größe des elastischen Dämpfungselementes 105 derart aufeinander abgestimmt, dass jedes Befestigungsbauteil 103 lediglich Kontakt mit dem elastischen Dämpfungselement 105 aufweist, nicht jedoch mit dem Tragkörper 102 in Kontakt kommt.
Die Befestigungsbauteile 103 sind somit wirksam schwingungstechnisch von dem Tragkörper 102 abgekoppelt.
Des Weiteren sind vier elastische Verbindungsteile 115 dargestellt. Die elastischen Verbindungsteile 115 dienen zum Zusammenhalten des Lüfters 100 in einer Axialrichtung A. Die elastischen Verbindungsteile 115 können ebenfalls bevorzugt aus einem gummiartigen Werkstoff bestehen. Die Verbindungsteile 115 weisen in Axialrichtung A gesehen Stirnwandungen 118 auf. Die Stirnwandungen 118 weisen in ihrem Umriss von einer kreisrunden Form ab und weisen zwei gegenüberliegende Ecken 118a auf. Ferner sind die Stirnwandungen 118 einstückig über eine Rückwand 117 verbunden, die an ihrer Stirnwand 118 von einer Ecke 118 zur anderen Ecken 118 verläuft. Jede Stirnwandung 118 ist mit einer Durchgangsöffnung 119 versehen, welche in etwa mittig angeordnet ist.
Die zentrale Durchgangsöffnung 103a ist in ihrem Durchmesser derart bemessen, dass das Lüfterrad 101 mit Lüfterblättern 120 durch die zentrale Durchgangsöffnung 103a in Radialrichtung R des Lüfters 100 vollkommen freigegeben wird und somit bei Rotation des Lüfterrades 101 ein Luftstrom ungehindert durch den Lüfter 100 in Axialrichtung A hindurchtreten kann.
Des Weiteren weisen die Eckbereiche 112 Ausnehmungen 113 auf. Die Ausnehmungen 113 laufen in Umfangsrichtung des Befestigungsbauteils 103 jeweils in etwa um 90 Grad um einen Eckbereich 112 herum. Die Ausnehmungen 113 sind von einem übrigen, umfangseitigen Rand 116 des Befestigungsbauteils 103 zurückversetzt.
Zum Zusammenhalten des Lüfters 100 in Axialrichtung A wird jedes elastische Verbindungsteil 115 mit seinen Stirnwandungen 118 über zwei axial benachbarte Eckbereiche 112 geschoben.
Bedingt durch die Elastizität der elastischen Dämpfungselemente 105 werden die Befestigungsbauteile 103 in Axialrichtung A leicht auseinander, also von innen gegen die Stirnwandungen 118 gedrückt.
Zur Befestigung des Lüfters 100 an einer Wandung 10 beispielsweise eines elektronischen Gerätes im Bereich einer Öffnung 11 werden durch die Durchgangsöffnungen 119 und somit auch durch die Befestigungsöffnungen 114 Befestigungsmittel 12 hindurchgesteckt, welche beispielsweise zur Verschraubung des Lüfters 100 mit der Wandung 10 dienen und können vorzugsweise als Schrauben ausgebildet sein (gestrichelt angedeutet in 3).
Die Wandung 10 kann beispielsweise die Wandung eines Computergehäuses, die Wandung eines anderen zu kühlenden, elektronischen Gerätes oder auch die Wandung eines sonstigen Bauteils sein.
An der 2 ist gut zu erkennen, dass im Montagezustand die elastischen Verbindungsteile 115 mit ihrer Rückwand 117 bündig zum Rand 116 der Befestigungsbauteile 103 ausgebildet sind.
Der Tragkörper 102 und das Lüfterrad 101 können bevorzugt und somit sehr kostengünstig in einem Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt werden.
Die Befestigungsbauteile 103 können bevorzugt aus Metall, besonders bevorzugt aus Aluminium bestehen. Sie sind so sehr kostengünstig als Stanzteile herstellbar.
Es ist noch darauf hinzuweisen, dass bei Rotation des Lüfterrades 101 der Tragkörper 102 einen Resonanzkörper für die durch die Drehung des Lüfterrades 101 hervorgerufenen Schwingungen darstellt. Allerdings kann der Tragkörper 102 in Axialrichtung A sehr schmal ausgebildet werden und somit auch die Masse des Tragkörpers 102 geringgehalten werden.
Die Lüfterblätter 120 weisen in Radialrichtung R einen geringen von der Innenseite 107 der kreisförmig umlaufenden Wandung 106 auf. Bei Drehung des Lüfterrades 101 um die Nabe 109 ist somit eine freie Rotation des Lüfterrades 101 gewährleistet.
Anhand der 4 bis 6 wird nun ein zweites Ausführungsbeispiel eines Lüfters 200 beschrieben.
Der Lüfter 200, wie auch die in den noch folgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen Lüfter arbeiten nach dem gleichen Prinzip wie der bereits beschriebene Lüfter 100. Es handelt sich also durchweg um sogenannte Axiallüfter.
Der Lüfter 200 weist ebenfalls ein Lüfterrad 201, einen Tragkörper 202 und zwei baugleiche Befestigungsbauteile 203 auf.
Das Lüfterrad 201 dreht sich, angetrieben durch einen nicht dargestellten Elektromotor, um eine Nabe 209, welche wiederum mit einem vorzugsweise flachen Basisteil 210 einstückig verbunden ist. Das Basisteil 210 ist wiederum über Tragarme 211 einstückig mit einer kreisförmig umlaufenden Wandung 206 verbunden.
Somit wird auch in diesem Fall der das Lüfterrad 201 tragende Tragkörper 202 aus der Nabe 209, dem Basisteil 210, den Tragarmen 211 und der kreisförmig umlaufenden Wandung 206 gebildet.
Der Tragkörper 202 und das Lüfterrad 201 sind wiederum bevorzugt aus Kunststoff und im Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt.
Des Weiteren ist ersichtlich, dass die kreisförmig umlaufende Wandung 206 an ihren Stirnseiten vorzugsweise als umlaufende Nuten 204 ausgebildete Führungseinrichtungen 204 aufweist, in denen wiederum elastische, vorzugsweise gummielastische Dämpfungselemente 205 angeordnet und geführt sind. Die elastischen Dämpfungselemente 205 sind wiederum ringförmig und in den Nuten 204 umlaufend ausgebildet. Abweichend vom Ausführungsbeispiel können auch hier die Führungseinrichtungen 204 anderweitig, beispielsweise als umlaufende Absätze ausgebildet sein.
Die kreisförmig umlaufende Wandung 206 weist, in Radialrichtung R betrachtet, eine Innenseite 207 und eine Außenseite 208 auf.
An der Außenseite 208 sind zwei in Axialrichtung A beabstandete, vorzugsweise als umlaufende Nuten 221 ausgebildete Führungseinrichtungen 221 eingebracht. In diesen Nuten 221 ist wiederum jeweils ein elastisches, vorzugsweise gummielastisches Dämpfungselement 205 angeordnet.
Die elastischen Dämpfungselemente 205 sind alle ringartig ausgebildet und vorzugsweise aus einem gummiartigen Material.
Abweichend vom Ausführungsbeispiel ist es auch denkbar, dass an der Außenseite 208 nur eine Nut 221 oder mehr als zwei Nuten 221 mit Dämpfungselementen 205 angeordnet sind.
Jedes der baugleich ausgebildeten Befestigungsbauteile 203 weist den Umriss eines Halbrahmens auf, der also einseitig geöffnet ist. Mit anderen Worten weist jedes Befestigungsbauteil 203 einen torbogenartigen Umriss auf, mit einer halbkreisartigen Ausnehmung 203a, die von einer in Radialrichtung R des Lüfters 200 verlaufenden Stirnwandung 203b umgeben ist.
Eine in Radialrichtung R gesehen vorhandene Außenwand 222 weist im Querschnitt gesehen einen axialen Wandabschnitt 223 auf, welcher in Axialrichtung A des Lüfters 200 verläuft und beidseitig sich daran anschließende, radiale Wandabschnitte 224. Die radialen Wandabschnitte 224 verlaufen in Radialrichtung R des Lüfters 200.
Wie insbesondere anhand von 5 zu erkennen ist, ergänzen sich die halbkreisartigen Ausnehmungen 203a der Befestigungsbauteile 203 im zusammengebauten Zustand des Lüfters 200 zu einer kreisrunden Öffnung, die wiederum das gesamte Lüfterrad 201 in Radialrichtung R gesehen freigibt. Dabei wird die kreisförmig umlaufende Wandung 206 des Tragkörpers 202 vollkommen von den Befestigungsbauteilen 203 umschlossen. Dies erfolgt derart, dass jedes der in den Nuten 221 angeordneten, elastischen Dämpfungselemente 205 an vier Berührungspunkten B die Innenseite des axialen Wandabschnitts 223 der Befestigungsbauteile 203 berührt.
Hinsichtlich der Stirnseiten werden die in den Nuten 204 angeordneten, elastischen Dämpfungselemente 205 von den radialen Wandabschnitten 224 überdeckt und berühren diese.
Somit ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel durch die elastischen Dämpfungselemente 205 eine wirksame, schwingungstechnische Entkopplung der Befestigungsbauteile 203 vom Tragkörper 202 möglich.
In diesem Ausführungsbeispiel werden die Befestigungsbauteile 203 radial durch ein umlaufendes, elastisches (vorzugsweise gummielastisches) Band 213 zusammengehalten. Das umlaufende, elastische Band 213 ist in einer umlaufenden Vertiefung 222a der Außenwand 222 eingelassen. Die Befestigungsbauteile 203 sind also durch eine lösbare Verbindung zusammengehalten. Die lösbare Verbindung der Befestigungsbauteile 203 kann auch durch eine Rast- oder Clipsverbindung realisiert sein.
Schließlich ist noch dargestellt, dass die Befestigungsbauteile 203 Eckbereiche 212 aufweisen, in die in Axialrichtung A weisende Befestigungsöffnungen 214 eingebracht sind.
Im zusammengebauten Zustand des Lüfters 200 bilden die Befestigungsbauteile 203 zusammen einen rechteckförmigen, insbesondere quadratischen Umriss aus.
Unter Bezugnahme auf die 7 bis 9 wird nun ein drittes Ausführungsbeispiel eines Lüfters 300 näher beschrieben. Analog zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen besteht der Lüfter 300 wiederum aus einem Lüfterrad 301, welches drehbar innerhalb eines Tragkörpers 302 gehalten ist. Ein zum Antrieb des Lüfterrades 301 benötigter Elektromotor ist wiederum nicht dargestellt.
Der Tragkörper 302 weist eine Nabe 309 auf, welche einstückig mit einem vorzugsweise flachen Basisteil 310 verbunden ist. Das Basisteil 310 ist wiederum über Tragarme 311 einstückig mit einer kreisförmig umlaufenden Wandung 306 verbunden.
Die kreisförmig umlaufende Wandung 306 weist radial betrachtet eine Innenseite 307 und eine Außenseite 308 auf. In die Außenseite 308 sind in Axialrichtung A beabstandet zwei vorzugsweise als umlaufende Nuten 321 ausgebildete Führungseinrichtungen 321 eingebracht. In den Nuten 321 sind wiederum elastische, vorzugsweise gummielastische Dämpfungselemente 305 angeordnet. Die elastischen Dämpfungselemente 305 sind ringförmig ausgebildet. Abweichend hiervon ist auch denkbar, nur eine Nut 321 oder mehr als zwei Nuten 321 mit einem Dämpfungselement 305 in die Wandung 308 einzubringen.
Des Weiteren ist ein Befestigungsbauteil 303 vorhanden. Auch das Befestigungsbauteil 303 weist eine kreisförmig umlaufende Wandung 325 auf. Die kreisförmig umlaufende Wandung 325 weist radial gesehen eine Innenseite 326 und eine Außenseite 328 auf.
In die Innenseite 326 sind zwei umlaufende Nuten 327 eingebracht. Im zusammengebauten Zustand des Lüfters 300 wird die Außenseite 308 der kreisförmig umlaufenden Wandung 306 von der Innenseite 326 der kreisförmig umlaufenden Wandung 325 des Befestigungsbauteils 303 umschlossen. Dabei kommen die umlaufenden Nuten 321 im Tragkörper 302 mit den umlaufenden Nuten 327 im Befestigungsbauteil 303 zur Deckung. Dadurch wird ein gemeinsamer, umlaufender Aufnahmeraum für die elastischen Dämpfungselemente 305 gebildet. Dabei ist die Größe der umlaufenden Nuten 321 und 327 sowie die Größe der elastischen Dämpfungselemente 305 derart bemessen, dass die umlaufenden, elastischen Dämpfungselemente 305 in Radialrichtung R gegen die Innenseite 326 der kreisförmig umlaufenden Wandung 325 drücken. Die Anzahl der umlaufenden Nuten 327 richtet sich nach der Anzahl der umlaufenden Nuten 321.
Auf diese Weise ist zum einen eine effektive, schwingungstechnische Abkopplung zwischen dem Tragkörper 302 und dem Befestigungsbauteil 303 realisiert, zum anderen ist ein sicherer Halt des Tragkörpers 302 im Befestigungsbauteil 303 in Axialrichtung A ermöglicht.
Die kreisförmig umlaufende Wandung 325 des Befestigungsbauteils 303 weist an seinen beiden Stirnseiten jeweils einen in Radialrichtung R verlaufende Flansch F auf. Der Flansch F ist vorzugsweise im Umriss rechteckförmig, insbesondere quadratisch ausgebildet und weist vier Eckbereiche 312 auf. Jeder der Eckbereiche 312 ist mit einer Befestigungsöffnung 314 versehen. Abweichend hiervon sind auch andere Umrissformen der Flansche F denkbar.
In den 10 bis 12 ist eine vierte Ausführungsform eines Lüfters 400 beschrieben. Wiederum weist der Lüfter 400 ein Lüfterrad 401 auf, welches drehbar um eine Nabe 409 angeordnet ist. Ein Elektromotor zum Antrieb des Lüfterrades 401 ist nicht dargestellt. Ein solcher wäre in einem nicht näher bezifferten Hohlraum zwischen der Nabe 409 und dem Lüfterrad 401 anzuordnen.
Die Nabe 409 ist einstückig mit einem vorzugsweise flachen Basisteil 410 und dieses wiederum einstückig über Tragarme 411 mit einer kreisförmig umlaufenden Innenwandung 407 verbunden. Hierdurch wird ein Tragkörper 402 für das Lüfterrad 401 ausgebildet. Ferner ist wiederum ein Befestigungsbauteil 403 vorhanden.
Der Tragkörper 402 ist im Umriss vorzugsweise viereckig, besonders bevorzugt quadratisch ausgebildet. Er weist eine äußere Wandung 413 auf. Die äußere Wandung 413 geht in Axialrichtung A betrachtet an ihrer dem Befestigungsbauteil 403 zugewandten Stirnseite (vgl. 10) in einen in Radialrichtung R verlaufenden Hohlraum 408 über. Durch die äußere Wandung 413 und die Hohlräume 408 werden vier Eckbereiche 415 des Tragkörpers 402 ausgebildet.
Auf der dem Befestigungsbauteil 403 abgewandten Stirnseite sind die Hohlräume 408 jeweils durch eine stirnseitige Wandung abgedeckt. Mit anderen Worten geht dort die äußere Wandung 413 jeweils in eine in Radialrichtung R verlaufende Wandung über, in der eine Durchgangsöffnung 416 (gestrichelt angedeutet) eingebracht ist.
Des Weiteren ist ersichtlich, dass im Bereich einer stirnseitigen Begrenzungskante der kreisförmig umlaufende Innenwandung 407 eine vorzugsweise als umlaufende Nut 404 ausgebildete Führungseinrichtung 404 eingebracht ist. In dieser Nut 404 ist wiederum ein elastisches, vorzugsweise gummielastisches Dämpfungselement 405 aufgenommen und geführt. Das elastische Dämpfungselement 405 ist ringförmig ausgebildet. Abweichend vom Ausführungsbeispiel kann die Führungseinrichtung 404 beispielsweise auch als umlaufender Absatz ausgebildet sein.
Ferner ist in der äußeren Wandung 413 wenigstens eine als umlaufende Nut 418 ausgebildete Führungseinrichtung 418 eingebracht. In der Nut 418 ist ein umlaufendes, elastisches (vorzugsweise gummielastisches) Dämpfungselement 417 angeordnet.
Das Befestigungsbauteil 403 weist ebenfalls bevorzugt einen rechteckförmigen, besonders bevorzugt quadratischen Umriss, mit einer, in Radialrichtung R gesehen, Innenwandung 422 und einer Außenwandung 423 auf. An der Innenwandung 422 ist das Befestigungsbauteil 403 mit einer umlaufenden Nut 419 versehen.
Das Befestigungsbauteil 403 weist eine Wandung auf, welche im Querschnitt aus einem in Axialrichtung A ausgerichteten L-Schenkel 420 und einen davon abgewinkelten, in Radialrichtung R ausgerichteten L-Schenkel 421 aufweist.
Im zusammengebauten Zustand des Lüfters 400 ist die äußere Wandung 413 des Tragkörpers 402 vollständig vom axial ausgerichteten L-Schenkel 420 des Befestigungsbauteils 403 umgeben. Dabei kommen die umlaufende Nut 419 im Befestigungsteil 403 und die umlaufende Nut 418 im Tragkörper 402 derart zur Deckung, dass ein gemeinsamer Aufnahmeraum für das elastische Dämpfungselement 417 gebildet wird. Gleichzeitig wird die umlaufende Nut 404 mit dem darin befindlichen, elastischen Dämpfungselement 405 durch den radial ausgerichteten L-Schenkel 421 des Befestigungsbauteils 403 abgedeckt.
Die Dimensionen der Nuten 418, 419 sowie 404 und der darin befindlichen, elastischen Dämpfungselemente 417 und 405 sind derart bemessen, dass das Befestigungsbauteil 403 schwingungstechnisch wirksam vom Tragkörper 402 abgekoppelt wird. Mit anderen Worten kommt auch bei diesem Ausführungsbeispiel das Befestigungsbauteil 403 an keiner Stelle mit dem Tragkörper 402 in unmittelbaren Kontakt.
Des Weiteren ist erkennbar, dass in den Eckbereichen 412 des Befestigungsbauteils 403 jeweils eine Befestigungsöffnung 414 eingebracht ist. Im zusammengebauten Zustand des Lüfters 400 kommen die Befestigungsöffnungen 414 mit den Durchgangsöffnungen 416 zur Deckung. So kann durch die Befestigungs- und Durchgangsöffnungen 414 und 416 auf leichte Weise ein geeignetes Befestigungselement (z. B. Schraube) hindurchgesteckt und der Lüfter 400 mit der Wandung eines nicht näher dargestellten, weiteren Bauteils verschraubt werden.
Schließlich zeigen die 13 bis 15 ein letztes Ausführungsbeispiel eines Lüfters 500. Der Lüfter 500 weist in analoger Weise zu den vorausgegangenen Beispielen ein Lüfterrad 501 auf, welches auf einem Tragkörper 502 drehbar gelagert ist.
Ein das Lüfterrad 501 umgebendes Befestigungsbauteil 503 dient wiederum zur Befestigung des Lüfters 500 an einem nicht näher dargestellten, weiteren Bauteil.
Wie ersichtlich, ist das Lüfterrad 501 drehbar um eine Nabe 509 angeordnet, die einstückig mit einem vorzugsweise flachen Basisteil 510 verbunden ist. Das Basisteil 510 ist wiederum über Tragarme 511 einstückig mit einem flanschartigen Körper F1 verbunden. Der flanschartige Körper F1 ist rahmenartig und flach ausgebildet. Er weist bevorzugt einen rechteckförmigen, besonders bevorzugt quadratischen Umriss auf und bildet vier Eckbereiche 515 um eine zentrale Durchgangsöffnung 504 aus. Jeder der Eckbereiche weist eine Durchgangsöffnung 517 auf.
Das Befestigungsbauteil 503 weist eine kreisförmig umlaufende Wandung 525 auf, mit einer, in Radialrichtung R gesehen, Innenwandung 526 und einer Außenwandung 528.
An den Stirnseiten der kreisförmig umlaufenden Wandung 525 ist jeweils ein in Radialrichtung R verlaufender Flansch F angeformt. Jeder Flansch F weist vorzugsweise ebenfalls einen rechteckförmigen, insbesondere quadratischen Umriss auf und bildet vier Eckbereiche 512 aus.
Abweichend vom Ausführungsbeispiel ist auch denkbar, dass der flanschartige Körper F1 und/oder die Flansche F andere Umrissformen aufweisen, bspw. rund oder oval.
In dem Flansch F, welcher dem flanschartigen Körper F1 zugewandt ist, ist in dem Eckbereich 512 eine Durchgangsöffnung 516 eingebracht. Die Durchgangsöffnungen 516 des Befestigungsbauteils 503 und die Durchgangsöffnungen 517 des Tragkörpers 502 weisen den gleichen Durchmesser oder zumindest in etwa den gleichen Durchmesser auf.
Im zusammengebauten Zustand, wird durch die zur Deckung gebrachten Durchgangsöffnungen 516 und 517 jeweils ein elastisches Dämpfungselement 522 gesteckt. Das elastische Dämpfungselement 522 ist als Steckelement ausgebildet. Insbesondere ist es in der Weise ausgebildet, dass im zusammengebauten Zustand des Lüfters 500 der flanschartige Körper F1 in einem bestimmten, axialen Abstand a zum benachbarten Flansch F des Befestigungsbauteils 503 gehalten wird.
Auf diese Weise ist eine wirksame, schwingungstechnische Kopplung des Tragkörpers 502 vom Befestigungsbauteil 503 möglich.
Ferner sind in den Eckbereichen 512 des anderen Flansches F vom Befestigungsbauteil 503, welcher dem Tragkörper 502 abgewandt ist, Befestigungsöffnungen 514 eingebracht. Durch die Befestigungsöffnungen 514 können wiederum geeignete Befestigungsmittel gesteckt und das Befestigungsbauteil 503 an einem nicht näher dargestellten Gehäuse eines Gerätes befestigt werden. Der Durchmesser der Befestigungsöffnungen 514 ist vorzugsweise kleiner als derjenige der Durchgangsöffnungen 516 und 517.
Schließlich soll noch das elastische Dämpfungselement 522 anhand der 16A bis 16E beschrieben werden.
Das elastische Dämpfungselement 522 weist einen platten- oder scheibenartigen Grundkörper 529 auf. Von dem plattenartigen Grundkörper 529 erstreckt sich in Axialrichtung A ein rotationssymmetrischer Fortsatz 530. Der Fortsatz 530 weist zwei umlaufende Verdickungen 531 auf. Die umlaufenden Verdickungen 531 sind in Radialrichtung R nach außen ausgerichtet. Sie weisen zueinander in Axialrichtung A einen Abstand a1 auf. Zum plattenartigen Grundkörper 529 weist die erste umlaufende Verdickung 531 in Axialrichtung A einen Abstand a2 auf. Die Abstände a1 und a2 können gleich groß, aber auch unterschiedlich groß sein. Dies richtet sich nach den gewählten Materialstärken des Flansches F einerseits und des flanschartigen Körpers F1 andrerseits.
Ferner ist in den Figuren ersichtlich, dass der plattenartige Grundkörper 529 (abweichend von einem gestrichelt angedeuteten, kreisrunden Umriss) im Umriss zwei gegenüberliegende Eckbereiche 533 ausbildet.
Im zusammengebauten Zustand ragt der plattenartige Grundkörper 529 in eine Vertiefung 523 des flanschartigen Körpers F1 hinein, wobei die Vertiefung 523 den gleichen Umriss wie der plattenartige Grundkörper 529 aufweist. Auf diese Weise kann eine ungewollte Verdrehung des elastischen Dämpfungselementes 522 im flanschartigen Körper F1 verhindert werden. Auf der der Vertiefung 523 gegenüberliegenden Seite stützt sich das elastische Dämpfungselement 522 mit der ersten umlaufenden Verdickung 531 gegen einen Randbereich der Durchgangsöffnung 517, diesen übergreifend, ab. Der erwähnte Abstand a2 zwischen der umlaufenden Verdickung 531 und dem plattenartigen Grundkörper 529 wird durch das verbleibende Material des flanschartigen Körpers F1 ausgefüllt. Der beschriebene Abstand a1 zwischen den umlaufenden Verdickungen 531 dient zur Aufnahme des Flansches F vom Befestigungsbauteil 503 im Bereich der Durchgangsöffnung 516. Somit wird durch eine Breite b der ersten, umlaufenden Verdickung 531 (vergleiche 16E) auch der Abstand a (vergleiche 15) definiert, in dem der Tragkörper 502 und das Befestigungsbauteil 503 axial zueinander beabstandet sind.
Schließlich ist noch eine axiale Durchgangsöffnung 532 im elastischen Dämpfungselement 522 zu erwähnen, welche eine Verformung des elastischen Dämpfungselementes 522 beim Hindurchstecken durch die Durchgangsöffnungen 516, 517 insbesondere in Radialrichtung R erleichtert.
Bezugszeichenliste

10: Wandung eines elektronischen Gerätes
11: Öffnung
12: Befestigungsmittel
100: Lüfter
101: Lüfterrad
102: Tragkörper
103: Befestigungsbauteil
103a: zentrale Durchgangsöffnung
104: Führungseinrichtung, Nut
104a: Führungseinrichtung, umlaufender Absatz
105: elastisches Dämpfungselement
106: kreisförmig umlaufende Wandung
107: Innenseite der kreisförmig umlaufende Wandung
108: Außenseite der kreisförmig umlaufende Wandung
109: Nabe
110: Basisteil
111: Tragarme
112: Eckbereiche
113: Ausnehmungen
114: Befestigungsöffnungen
115: elastische Verbindungsteile
116: Rand
117: Rückwand
118: Stirnwandungen
118a: Ecken
119: Durchgangsöffnungen
120: Lüfterblätter
200: Lüfter
201: Lüfterrad
202: Tragkörper
203: Befestigungsbauteil
203a: halbkreisartige Ausnehmung
203b: Stirnwandung
204: Führungseinrichtungen, Nuten
205: elastisches Dämpfungselemente
206: kreisförmig umlaufende Wandung
207: Innenseite der kreisförmig umlaufende Wandung
208: Außenseite der kreisförmig umlaufende Wandung
209: Nabe
210: Basisteil
211: Tragarme
212: Eckbereiche
213: umlaufendes, elastisches Band
214: Befestigungsöffnungen
221: Führungseinrichtungen, Nuten
222: Außenwand
222a: umlaufende Vertiefung
223: axialer Wandabschnitt
224: radialer Wandabschnitt
300: Lüfter
301: Lüfterrad
302: Tragkörper
303: Befestigungsbauteil
321: Führungseinrichtungen, Nuten
305: elastische Dämpfungselemente
306: kreisförmig umlaufende Wandung
307: Innenseite der kreisförmig umlaufende Wandung
308: Außenseite der kreisförmig umlaufende Wandung
309: Nabe
310: Basisteil
311: Tragarme
312: Eckbereiche
314: Befestigungsöffnungen
321: Führungseinrichtungen, Nuten im Tragkörper
325: kreisförmig umlaufende Wandung
326: Innenseite
327: Führungseinrichtungen, Nuten im Befestigungsbauteil
328: Außenseite
400: Lüfter
401: Lüfterrad
402: Tragkörper
403: Befestigungsbauteil
404: Führungseinrichtung, Nut
405: elastisches Dämpfungselement
407: kreisförmig umlaufende Innenwandung
408: Hohlraum
409: Nabe
410: Basisteil
411: Tragarme
412: Eckbereiche
413: äußere Wandung
414: Befestigungsöffnungen
415: Eckbereiche
416: Durchgangsöffnungen
417: elastisches Dämpfungselement
418: Führungseinrichtung, Nut im Tragkörper
419: Führungseinrichtung, Nut im Befestigungsbauteil
420: axial ausgerichteter L-Schenkel
421: radial ausgerichteter L-Schenkel
422: Innenwandung
423: Außenwandung
500: Lüfter
501: Lüfterrad
502: Tragkörper
503: Befestigungsbauteil
504: zentrale Durchgangsöffnung
509: Nabe
510: Basisteil
511: Tragarme
512: Eckbereiche
514: Befestigungsöffnungen
515: Eckbereiche
516: Durchgangsöffnungen
517: Durchgangsöffnungen
522: elastisches Dämpfungselement
523: Vertiefung
525: kreisförmig umlaufende Wandung
526: Innenwandung
528: Außenwandung
529: plattenartiger Grundkörper
530: rotationssymmetrischer Fortsatz
531: umlaufende Verdickungen
532: axiale Durchgangsöffnung
533: Eckbereiche
A: Axialrichtung
B: Berührungspunkte
b: Breite
a, a1, a2: Abstände
F: Flansch
F1: flanschartiger Bereich
R: Radialrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1617085 A1 [0002]
DE 202013101596 U1 [0003]
DE 102019214087 A1 [0004]
DE 102013103299 A1 [0005]
DE 202008014846 U1 [0006]

Claims

Lüfter (100-500) zur Erzeugung eines kühlenden Luftstroms, mit einem Lüfterrad (101, 201, 301, 401, 501), welches drehbar an einem Tragkörper (102, 202, 302, 402, 502) gehalten ist und mit wenigstens einem Befestigungsbauteil (103, 203, 303, 403, 503), welches Befestigungsöffnungen (114, 214, 314, 414, 514) zur Befestigung des Lüfters (100-500) aufweist und mit dem Tragkörper (102, 202, 302, 402, 502) verbunden ist, wobei wenigstens ein elastisches Dämpfungselement (105, 205, 305, 405, 417, 522) zur Dämpfung einer Übertragung von Schwingungen vorhanden ist, die bei einer Rotation des Lüfterrades (101, 201, 301, 401, 501) erzeugbar sind oder erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Dämpfungselement (105, 205, 305, 405, 417) entlang einer Führungseinrichtung (104, 204, 221, 321, 327, 404, 418, 419) geführt ist, welche zwischen dem Tragkörper (102, 202, 302, 402, 502) und dem Befestigungsbauteil (103, 203, 303, 403, 503) ausgebildet ist oder dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Dämpfungselement (522) als Steckelement ausgebildet ist, welches durch Durchgangsöffnungen (516, 517) des Tragkörpers (502) und des Befestigungsbauteils (503) hindurchgesteckt ist, wodurch der Tragkörper (502) und das Befestigungsbauteil (503) in einem Abstand (a) zueinander gehalten sind.
Lüfter (100-400) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Dämpfungselement (105, 205, 305, 405, 417) und die Führungseinrichtung (104, 204, 221, 321, 327, 404, 418, 419) umlaufend ausgebildet sind.
Lüfter (100-400) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (104, 204, 221, 321, 404, 418) im Tragkörper (102, 202, 302, 402) ausgebildet ist.
Lüfter (100, 200) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Tragkörper (102, 202) eine kreisförmig umlaufende Wandung (106, 206) mit einer Außenseite (108, 208) und einer Innenseite (107, 207) ausgebildet ist, wobei an Stirnseiten der Wandung (106, 206) jeweils eine Führungseinrichtung (104, 204) ausgebildet ist, entlang der ein elastisches Dämpfungselement (105, 205) geführt ist, wobei die Stirnseiten der Wandung (106, 206) von wenigstens einem Befestigungsbauteil (103, 203) überdeckt werden.
Lüfter (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Befestigungsbauteile (103) vorhanden sind, wobei jedes Befestigungsbauteil (103) flach ausgebildet ist und eine zentrale Durchgangsöffnung (103a) aufweist, die von Befestigungsöffnungen (114) umgeben ist.
Lüfter (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsbauteile (103) über elastische Verbindungsteile (115) miteinander verbunden sind.
Lüfter (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsbauteile (103) im Umriss rechteckförmig ausgebildet und an Eckbereichen (112) randseitige Ausnehmungen (113) aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass die elastischen Verbindungsteile (115) zu einem verbleibenden Rand (116) der Befestigungsbauteile (103) randseitig bündig sind.
Lüfter (200) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Befestigungsbauteile (203) vorhanden sind, wobei jedes Befestigungsbauteil (203) nach Art eines Halbrahmens ausgebildet ist, wobei die Befestigungsbauteile (203) zusammengehalten sind und jeweils im Querschnitt gesehen eine derartige Wandung (222) aufweisen, die einen in eine Axialrichtung (A) weisenden Wandabschnitt (223) und zwei in eine Radialrichtung (R) weisende Wandabschnitte (224) ausbildet, wobei die Wandung (222) der Befestigungsbauteile (203) die kreisförmig umlaufende Wandung (206) des Tragkörpers (202) von außen umgibt und wobei die Wandung (206) des Tragkörpers (202) an ihrer Außenseite (208) wenigstens eine umlaufende Nut (221) aufweist, in der ein umlaufendes, elastisches Dämpfungselement (205) angeordnet ist.
Lüfter (200) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsbauteile (203) über eine lösbare Verbindung zusammengehalten sind.
Lüfter (300) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Tragkörper (302) eine kreisförmig umlaufende Wandung (306) mit einer Außenseite (308) ausgebildet ist, wobei an der Außenseite (308) wenigstens eine umlaufend Nut (321) vorhanden ist, in der ein umlaufendes Dämpfungselement (305) angeordnet ist, wobei ein Befestigungsbauteil (303) vorhanden ist, welches eine kreisförmig umlaufende Wandung (325) mit einer Innenseite (326) und mit einer Außenseite (328) ausbildet, wobei in der Innenseite (326) ebenfalls wenigstens eine umlaufende Nut (327) ausgebildet ist, wobei sich die Nut (321) des Tragkörpers (302) und die Nut (327) des Befestigungsbauteils (303) überdecken und so einen gemeinsamen Raum ausbilden, in denen ein umlaufendes, elastisches Dämpfungselement (305) zwischen dem Befestigungsbauteil (303) und dem Tragkörper (302) angeordnet ist.
Lüfter (300) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsbauteil (303) an stirnseitigen Enden der kreisförmig umlaufenden Wandung (325) jeweils einen Flansch (F) ausbildet, in dem mehrere Befestigungsöffnungen (314) angeordnet sind, wobei sich der Flansch (F) in Radialrichtung des Lüfters (300) erstreckt.
Lüfter (400) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (402) im Umriss rechteckförmig ausgebildet ist und eine kreisförmig umlaufende Innenwandung (407) ausbildet, wobei an einem stirnseitigen Ende der kreisförmig umlaufenden Innenwandung (407) eine Führungseinrichtung (404) angrenzt, entlang der ein umlaufendes, elastisches Dämpfungselement (405) geführt ist, und wobei eine äußere Wandung (413) des Tragkörpers (402) mit wenigstens einer umlaufenden Nut (418) versehen ist, in der sich ein umlaufendes, elastisches Dämpfungselement (417) befindet, wobei das Befestigungsbauteil (403) im Umriss rechteckförmig ausgebildet ist, mit einer im Querschnitt L-förmigen Wandung, welche einen ersten, in Axialrichtung (A) ausgerichteten L-Schenkel (420) und einen zweiten, in Radialrichtung (R) ausgerichteten L-Schenkel (421) aufweist, wobei der erste L-Schenkel (420) die äußere Wandung (413) des Tragkörpers (402) umschließt und der zweite L-Schenkel (421) die Führungseinrichtung (404) des Tragkörpers (402) für das elastische Dämpfungselement (405) abdeckt.
Lüfter (500) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsbauteil (503) eine kreisförmig umlaufende Wandung (525) mit einer Innenseite (526) und mit einer Außenseite (528) aufweist, wobei an stirnseitigen Enden der kreisförmig umlaufenden Wandung (525) jeweils ein in Radialrichtung (R) verlaufender Flansch (F) mit Befestigungsöffnungen (514) an einem stirnseitigen Ende und mit Durchgangsöffnungen (516) am anderen stirnseitigen Ende ausgebildet ist, wobei der Tragkörper (502) ebenfalls einen flanschartigen Bereich (F1) aufweist, der mit Durchgangsöffnungen (517) versehen ist, wobei der flanschartige Bereich (F1) des Tragkörpers (502) mit einem Flansch (F) des Befestigungsbauteils (503) derart zur Deckung gebracht ist, dass die Durchgangsöffnungen (517) des Tragkörpers (502) mit den Durchgangsöffnungen (516) des Befestigungsbauteils (503) zur Deckung gebracht sind, wobei durch zwei zur Deckung gebrachte Durchgangsöffnungen (516, 517) jeweils das als Steckelement ausgebildete, elastische Dämpfungselement (522) hindurchgesteckt ist, durch welches der Tragkörper (502) und das Befestigungsbauteil (503) axial zueinander beabstandet sind.
Lüfter (500) nach Anspruch 1 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das als Steckelement ausgebildete Dämpfungselement (522) einen plattenartigen Grundkörper (529) aufweist, von dem sich in Axialrichtung (A) ein rotationssymmetrischer Fortsatz (530) erstreckt, wobei der Fortsatz (530) wenigstens zwei radial nach außen gerichtete, umlaufende Verdickungen (531) aufweist, die zueinander einen axialen Abstand (a1) und auch zum plattenartigen Grundkörper (529) jeweils einen axialen Abstand (a2, a3) aufweisen.
Lüfter (500) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das als Steckelement ausgebildete Dämpfungselement (522) eine axiale Durchgangsöffnung (532) aufweist.