ES2285608T3 - CUSHIONED FAN. - Google Patents
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- F04D29/541—Specially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/542—Bladed diffusers
Abstract
Description
Ventilador amortiguado.Cushioned fan
La presente invención se refiere a un ventilador axial según el preámbulo de la reivindicación 1. Tales ventiladores axiales sirven para la refrigeración por aire, de componentes constructivos generadores de calor. Sobre todo se emplean como ventiladores de ordenadores para la refrigeración por aire de componentes constructivos eléctricos y/o electrónicos en ordenadores personales u ordenadores. Comprenden una carcasa del ventilador con un marco conductor del aire, por el que puede circular axialmente, en la que está apoyada giratoria una rueda del ventilador, presentando la carcasa del ventilador en dirección axial, una sección transversal rectangular, al menos en lo esencial, y estando provista en sus cuatro zonas de las esquinas con medios de fijación, para la fijación directa en un componente constructivo a enfriar, o para fijación indirecta en una carcasa que contenga el componente constructivo a enfriar. De preferencia los medios de fijación están formados por taladros de fijación que están dispuestos a una distancia normalizada, de tal manera que el ventilador se pueda fijar mediante tornillos, en taladros en la carcasa del ordenador, previstos asimismo a la distancia normalizada. No obstante, los medios de fijación pueden estar también diseñados para otros tipos de fijación, por ejemplo, para uniones rápidas.The present invention relates to a fan axial according to the preamble of claim 1. Such fans axial are used for air cooling of components constructive heat generators. Above all they are used as computer fans for air cooling electrical and / or electronic building components in personal computers or computers. They comprise a housing of fan with an air conductive frame, by which you can axially circular, on which a wheel of the rotating is supported fan, presenting the fan housing in the direction axial, a rectangular cross section, at least as far as essential, and being provided in its four corner areas with fixing means, for direct fixing on a component constructive to cool, or for indirect fixing in a housing that contain the constructive component to cool. Preferably the fixing means are formed by fixing holes that are arranged at a normalized distance, such that the fan can be fixed by screws, in holes in the computer case, also provided at a distance normalized However, the fixing means may be also designed for other types of fixing, for example, for quick joints.
Tales ventiladores axiales que se designan también como ventiladores de carcasa, son conocidos en general. Se emplean en especial en ordenadores para la refrigeración o para la evacuación del calor que se emite por componentes constructivos generadores de calor, por ejemplo, por procesadores, en especial, mediante disipadores de calor. Para ello, se hace mediante la rotación de las palas conformadas apropiadamente.Such axial fans that are designated also as case fans, they are known in general. Be used especially in computers for refrigeration or for heat evacuation emitted by building components heat generators, for example, by processors, especially by heat sinks. To do this, it is done through the rotation of properly shaped blades.
La rueda del ventilador provista con paletas del ventilador, produce una corriente de aire frío que se conduce en la dirección al menos esencialmente axial, sobre el componente constructivo que emite calor y a refrigerar. Alternativamente a ello, también puede disponerse el ventilador, de manera que aspire el aire que rodea el componente constructivo que emite calor, para así evacuar el calor. Tales ventiladores pueden emplearse también en otros chips, en especial en tarjetas gráficas, en unidades de disco fijo y/o en componentes de la red. Además, tales ventiladores pueden emplearse también en otros aparatos con componentes constructivos generadores de calor, por ejemplo, en proyectores.The fan wheel provided with vanes fan, produces a stream of cold air that is conducted in the at least essentially axial direction, over the component constructive that emits heat and to cool. Alternatively to this, the fan can also be arranged, so that it aspirates the air surrounding the building component that emits heat, to So evacuate the heat. Such fans can also be used in other chips, especially in graphics cards, in units of fixed disk and / or network components. In addition, such fans can also be used in other devices with components constructive heat generators, for example, in projectors
Los ventiladores del tipo citado al principio se componen pues básicamente de dos conjuntos constructivos principales esenciales, a saber, de la carcasa del ventilador y de la unidad de rueda del ventilador unida con ella, pudiendo girar. Mientras que la carcasa del ventilador con sus zonas exteriores o con su marco conductor del aire, sirve para el montaje del ventilador listo para su uso, la unidad de rueda del ventilador con sus paletas del ventilador, se cuida mediante su rotación, del deseado movimiento del aire. El movimiento de rotación de la unidad de rueda del ventilador, es proporcionado normalmente por un motor eléctrico dispuesto en o junto a la carcasa del ventilador, coaxial a la rueda del ventilador.The fans of the type mentioned at the beginning are they basically consist of two constructive sets essential principals, namely the fan housing and of the fan wheel unit attached to it, being able to turn. While the fan housing with its outer areas or with its air conductive frame, it is used to mount the fan ready for use, the fan wheel unit with its fan blades, take care by rotating Desired air movement. The unit's rotation movement fan wheel, is normally provided by a motor electrical arranged in or next to the fan housing, coaxial to the fan wheel.
A causa de las crecientes prestaciones de los procesadores en los ordenadores y de la creciente generación de calor que las acompaña, en especial, también en la llamada sobrecarga funcional de la CPU [unidad central de procesamiento], crece la demanda de refrigeración efectiva y, por tanto, también las exigencias en la potencia de los ventiladores. Por consiguiente, los ventiladores tienen que ser accionados crecientemente con mayores números de revoluciones. No obstante, existe al mismo tiempo una demanda reforzada de métodos de refrigeración de poco ruido, y de ventiladores más silenciosos.Because of the increasing benefits of processors in computers and the growing generation of heat that accompanies them, especially in the call functional overload of the CPU [central processing unit], the demand for effective cooling grows and therefore also the demands on the power of the fans. Therefore, the fans have to be powered increasingly with higher speed However, it exists at the same time a reinforced demand for cooling methods of little noise, and quieter fans.
Los grandes números de revoluciones de la rueda del ventilador, de 1000 hasta 4000 revoluciones por minuto, producen vibraciones parcialmente fuertes que se transmiten a la carcasa del ventilador, y así conducen a desarrollos molestos de ruidos. Lo que se podría contrarrestar limitadamente, desde luego mediante el empleo de materiales de alta calidad y caros, puesto que, por ejemplo, plásticos pesados o reforzados con fibras de vidrio, vibran menos que plásticos ligeros de menor calidad. En especial vibraciones de alta frecuencia pueden reducirse así, haciendo que el ventilador se sienta más silencioso, o las frecuencias más altas se sientan más graves y, por tanto, menos molestas. En último término, de esta forma, no obstante, tampoco se pueden impedir totalmente los desarrollos molestos de ruidos. Además, esto conduciría a una elevación desventajosa de los costes de los ventiladores.The large numbers of wheel revolutions of the fan, from 1000 to 4000 revolutions per minute, produce partially strong vibrations that are transmitted to the fan housing, and thus lead to annoying developments of noises What could be counteracted limitedly, of course by employing high quality and expensive materials, put that, for example, heavy or fiber reinforced plastics glass, vibrate less than light plastics of lower quality. In Special high frequency vibrations can be reduced as well, making the fan feel quieter, or higher frequencies feel more serious and therefore less annoying Ultimately, in this way, however, neither They can totally prevent annoying developments of noise. In addition, this would lead to a disadvantageous rise in costs. of the fans.
Las oscilaciones o vibraciones trasmitidas mecánicamente durante el funcionamiento, a la carcasa del ventilador, elevan notablemente la intensidad global del sonido del ventilador, en cada caso según el número de revoluciones, puesto que la carcasa del ventilador forma una caja de resonancia. Cuando el ventilador está montado en una carcasa de ordenador, compuesta en general de chapa de acero, lo cual se lleva a cabo normalmente mediante una unión sólida, rápida o con tornillos, las vibraciones se transmiten también a la carcasa del ordenador que vibra arrastrada, con lo que se eleva todavía más la intensidad del sonido. La transmisión de las vibraciones a la carcasa del ordenador, se lleva a cabo aquí, por el contacto directo de las piezas vibrantes de plástico de la carcasa del ventilador, con la carcasa del ordenador. Puesto que la carcasa de un ordenador es una caja muy buena de resonancia, las vibraciones de alta frecuencia (ruido propagado por estructuras sólidas) ocasionadas por el ventilador, se refuerzan todavía más claramente audibles por la carcasa del ordenador personal.The oscillations or vibrations transmitted mechanically during operation, to the housing of the fan, noticeably increase the overall sound intensity of the fan, in each case according to the number of revolutions, set that the fan housing forms a soundboard. When the fan is mounted in a computer case, composed in general sheet steel, which is normally carried out through a solid, fast or screw connection, the vibrations they are also transmitted to the computer case that vibrates dragged, thereby raising the intensity of the sound. The transmission of vibrations to the housing of the computer, is carried out here, by the direct contact of the vibrating plastic parts of the fan housing, with the computer case Since the case of a computer is a Very good resonance box, high frequency vibrations (noise propagated by solid structures) caused by the fan, reinforce even more clearly audible by the personal computer case.
Para impedir la transmisión de vibraciones a la carcasa del ordenador, se conoce pues fijar el ventilador, con poca vibración. Aquí el ventilador no se fija con tornillos metálicos, sino mediante elementos de goma a aplicar adicionalmente como medios separados de montaje, y conformados de forma especial, los cuales deben de impedir la transmisión de las vibraciones del ventilador a la carcasa del ordenador.To prevent the transmission of vibrations to the computer case, it is known to fix the fan, with little vibration. Here the fan is not fixed with metal screws, but by rubber elements to be applied additionally as separate mounting means, and specially shaped, the which should prevent the transmission of the vibrations of the fan to the computer case.
Así por ejemplo, en el documento DE 201 20 225 U1 se proponía fijar un ventilador del tipo citado al principio, mediante elementos elastómeros elásticos como el caucho, en un componente constructivo a refrigerar, en la carcasa de un ordenador, De este modo se fija la carcasa del ventilador insonorizando a un componente constructivo o a la carcasa del ordenador con lo cual puede conseguirse una cierta insonorización. Del mismo modo se conoce montar la carcasa del ventilador vibrando libremente, mediante uno o varios cordones de goma tensados hacia fuera.For example, in document DE 201 20 225 U1 intended to fix a fan of the type mentioned at the beginning, by elastic elastomeric elements such as rubber, in a construction component to be cooled, in the housing of a computer, this will fix the fan housing soundproofing a building component or the housing of the computer with which a certain soundproofing can be achieved. In the same way it is known to mount the fan housing vibrating freely, by means of one or several rubber cords stretched towards outside.
No obstante, en estas soluciones es desventajoso que también aquí la carcasa del ventilador sirve todavía como caja vibrante de resonancia y, por tanto, durante el funcionamiento del ventilador, se perciben claramente ruidos molestos.However, in these solutions it is disadvantageous that also here the fan housing still serves as a box vibrating resonance and therefore during the operation of the fan, annoying noises are clearly perceived.
Pero es especialmente desventajoso que aquí se necesitan adicionalmente para el ventilador, componentes constructivos separados de elastómero, con lo que se elevan claramente los costes, y se dificulta el montaje del ventilador en el ordenador.But it is especially disadvantageous that here additionally need for the fan, components constructs separated from elastomer, so that they rise costs clearly, and it is difficult to mount the fan in the computer.
Otro inconveniente consiste en el espacio de montaje que se necesita adicionalmente por ello para los componentes constructivos de elastómero que se encuentran fuera de la carcasa del ventilador, lo cual precisamente en las precarias condiciones de espacio en la carcasa de un ordenador, representa un problema notable.Another drawback is the space of assembly that is additionally needed for the components elastomer constructs that are outside the housing of the fan, which precisely in the precarious conditions of space in a computer case represents a problem remarkable.
Por el documento US 4 807 718 A se conoce un ventilador axial con una carcasa del ventilador, que está rodeada por un collarín de inercia que se compone de dos medios collarines en lo esencial de forma de L. La carcasa del ventilador está unida con este collarín de inercia mediante un collarín de aislamiento acústico, de tal manera que el collarín de aislamiento, como elemento amortiguador elástico, es comprimido por el collarín de inercia contra la cara exterior de la carcasa del ventilador. Aquí el collarín de aislamiento no está integrado en la carcasa del ventilador, sino que de igual modo que el collarín de inercia, como componente constructivo que se encuentra fuera de la carcasa del ventilador, necesita espacio constructivo adicional, lo cual conduce una vez más a los inconvenientes antes citados.From US 4 807 718 A a known axial fan with a fan housing, which is surrounded by a collar of inertia that is composed of two half collars Essentially L-shaped. The fan housing is attached with this inertia collar by means of an isolation collar acoustic, such that the insulation collar, such as elastic cushioning element, is compressed by the collar of inertia against the outer face of the fan housing. Here the insulation collar is not integrated in the housing of the fan, but in the same way as the inertia collar, as construction component that is outside the housing of the fan, needs additional building space, which leads once again to the aforementioned inconveniences.
También el documento GB 2 107 787 A hace público un ventilador axial con una carcasa del ventilador que está rodeada por un dispositivo exterior de aislamiento. Este dispositivo de aislamiento comprende un marco exterior, así como un marco interior, que están unidos uno con otro mediante una membrana elástica. El marco interior o bien está fijado mediante tornillos a la carcasa del ventilador, o bien está realizado con ella de una sola pieza, no estando integrada en la carcasa del ventilador, la membrana que actúa como elemento amortiguador elástico, sino que rodea a aquella. Esto exige una vez más espacio constructivo adicional, y está vinculado con los inconvenientes citados.Also document GB 2 107 787 A makes public an axial fan with a fan housing that is surrounded by an external isolation device. This device of insulation comprises an outer frame as well as a frame interior, which are connected to each other by a membrane elastic The inner frame is either fixed by screws to the fan housing, or is made with it of a single piece, not being integrated in the fan housing, the membrane that acts as an elastic damping element, but surround that one. This demands once again constructive space additional, and is linked to the aforementioned drawbacks.
Por tanto es misión de la presente invención, crear un ventilador del tipo citado al principio, de fabricación barata y que pueda montarse fácilmente sin componentes constructivos, que en forma constructivamente sencilla tenga un amortiguamiento esencialmente mejorado del ruido, y sea muy silencioso en su funcionamiento, sin necesitar para ello espacio constructivo adicional.Therefore it is the mission of the present invention, create a fan of the type mentioned at the beginning, manufacturing cheap and easily mounted without components constructive, that in a constructively simple way has a essentially improved noise damping, and be very quiet in operation, without needing space additional constructive
Esta misión se resuelve según la invención mediante un ventilador según la reivindicación 1. Acondicionamientos y perfeccionamientos ventajosos de la invención, se deducen de las reivindicaciones secundarias.This mission is solved according to the invention. by means of a fan according to claim 1. Conditioning and advantageous improvements of the invention, are deduced from the secondary claims.
Es esencial en la solución según la invención, que al menos un elemento amortiguador elástico esté integrado en la carcasa del ventilador axial, el cual está dispuesto de tal manera que sea eficaz entre la rueda del ventilador y los medios de fijación para la fijación del ventilador axial.It is essential in the solution according to the invention, that at least one elastic damping element is integrated in the axial fan housing, which is arranged in such a way that is effective between the fan wheel and the means of fixing for fixing the axial fan.
Una ventaja esencial está aquí en que, a causa del elemento amortiguador eficaz entre la rueda del ventilador y los medios de fijación para la fijación del ventilador axial, la rueda del ventilador o la unidad de rueda del ventilador, como componente generador de vibraciones, está desacoplada mecánica y completamente de un componente constructivo que sirva para la fijación del ventilador, en especial de una carcasa del ordenador que aloje el ventilador. Por consiguiente, las oscilaciones o vibraciones generadas ya no pueden transmitirse más o, en el mejor de los casos, en una escala notablemente reducida, a un componente constructivo exterior o a la carcasa de un ordenador. Por consiguiente, componentes constructivos exteriores o la carcasa de un ordenador, ya no representan más ninguna caja de resonancia que refuerce la intensidad del sonido, con lo que se reduce notablemente la intensidad del sonido del ventilador, durante el funcionamiento. En especial en la gama de frecuencias que se siente como molesta, puede obtenerse así un claro amortiguamiento del ruido.An essential advantage is here in that, because of the effective damping element between the fan wheel and the fixing means for fixing the axial fan, the fan wheel or fan wheel unit, such as vibration generator component, is mechanically decoupled and completely of a constructive component that serves to fixing the fan, especially a computer case Let the fan house. Therefore, the oscillations or generated vibrations can no longer be transmitted or, at best of cases, on a noticeably reduced scale, to a component constructive exterior or to the case of a computer. By consequently exterior building components or the housing of a computer, they no longer represent any soundboard that reinforce the intensity of the sound, thereby reducing notably the intensity of the sound of the fan, during the functioning. Especially in the frequency range you feel as annoying, a clear damping of the noise.
Otra ventaja esencial consiste en que, a causa de la integración total del al menos un elemento amortiguador, o de la integración completa de todos los elementos amortiguadores en el ventilador, no se necesitan ni espacio constructivo adicional, ni elementos de elastómero a montar separados. Todos los elementos amortiguadores se encuentran en la carcasa del ventilador, de manera que el ventilador axial según la invención se puede montar o fijar, en exactamente la misma forma y manera acostumbrada por el usuario, que los ventiladores convencionales sin elementos amortiguadores integrados.Another essential advantage is that, because of the total integration of the at least one damping element, or of the complete integration of all the damping elements in the fan, no additional building space is needed, nor elastomer elements to be mounted separately. All the elements shock absorbers are located in the fan housing, of so that the axial fan according to the invention can be mounted or set, in exactly the same way and way accustomed by the user, than conventional fans without elements integrated shock absorbers
De esta forma constructivamente sencilla se crea un ventilador axial que no sólo funciona muy silencioso, sino que también puede fabricarse barato y puede montarse rápida y fácilmente. En el ventilador según la invención, todos los elementos amortiguadores están integrados en el ventilador, de manera que no se necesitan más, componentes ningunos separados de amortiguación, con los que el ventilador tenga que ser fijado en el ordenador. Por consiguiente, el ventilador según la invención se puede montar sin problemas en forma convencional mediante uniones rápidas o mediante uniones con tornillos, en la carcasa de un ordenador, pudiendo utilizarse los taladros de fijación, convencionales y dispuestos normalizados. Puesto que todos los medios de amortiguación están dispuestos en la carcasa del ventilador, por una parte no se necesita ningún espacio constructivo adicional, y por otra parte se puede impedir con toda eficacia un refuerzo no deseado de las vibraciones o una elevación de la intensidad del sonido del ventilador.This constructively simple way is created an axial fan that not only works very quietly, but also It can also be manufactured cheaply and can be mounted quickly and easily. In the fan according to the invention, all damping elements are integrated in the fan, of so that no more components are needed, no components separate from damping, with which the fan has to be fixed in the computer. Accordingly, the fan according to the invention is you can mount without problems in a conventional way using joints fast or by screw connections, in the housing of a computer, fixing holes can be used, Conventional and willing standardized. Since all damping means are arranged in the housing of the fan, on the one hand no building space is needed additional, and on the other hand a unwanted vibration reinforcement or an elevation of the sound intensity of the fan.
Aquí es especialmente ventajoso cuando en cada una de las cuatro zonas de las esquinas, esté previsto un elemento amortiguador elástico, estando dispuesto cada uno de los medios de fijación, dentro de un elemento amortiguador elástico. Gracias al desacoplamiento elástico de los elementos de fijación, de la carcasa del ventilador, puede reducirse o impedirse también de forma especialmente eficaz, una transmisión de las vibraciones de la carcasa del ventilador a la carcasa del ordenador que la rodea. Aquí es esencial que cada medio de fijación que se utiliza para la fijación del ventilador a un componente constructivo a enfriar o a la carcasa de un ordenador, esté alojado en un elemento amortiguador, estando dispuestos una vez más los elementos amortiguadores dentro del ventilador axial.Here it is especially advantageous when in each one of the four corners zones, an element is provided elastic cushion, each of the means of fixing, within an elastic damping element. Thanks to elastic decoupling of the fasteners, from the housing of the fan, can also be reduced or prevented especially effective, a transmission of the vibrations of the fan housing to the computer case surrounding it. Here it is essential that each fixing means that is used for the fixing the fan to a construction component to cool or to a computer case is housed in an element damper, the elements being arranged once again shock absorbers inside the axial fan.
Según una forma especialmente preferente de realización de la invención, está previsto que los elementos amortiguadores tengan en dirección axial una longitud mayor que el marco conductor del aire, de manera que los elementos amortiguadores sobresalgan axialmente del marco conductor del aire, en al menos una cara frontal. De este modo se puede impedir con seguridad que el ventilador axial o su marco conductor del aire, tenga contacto axial directo con un componente constructivo o con la carcasa, a la que se fija el ventilador. Solamente los elementos amortiguadores elásticos pueden ponerse axialmente en contacto directo con el componente constructivo a enfriar, o con la carcasa del ordenador. La transmisión de vibraciones a un componente constructivo a enfriar, o a la carcasa de un ordenador que contiene el ventilador, puede prevenirse así con una eficacia especial.According to a particularly preferred form of embodiment of the invention, it is provided that the elements shock absorbers have a length greater than the axial direction air conductive frame, so that the elements shock absorbers protrude axially from the air conductive frame, on at least one front face. This way it can be prevented with safety than the axial fan or its air conductive frame, have direct axial contact with a construction component or with the housing, to which the fan is fixed. Only the elements elastic shock absorbers can be axially contacted direct with the construction component to cool, or with the housing of the computer. The transmission of vibrations to a component constructive to cool, or to the casing of a computer containing The fan can thus be prevented with special efficiency.
Aquí es especialmente ventajoso cuando los elementos amortiguadores sobresalen axialmente del marco conductor del aire en las dos caras frontales. De este modo el ventilador se puede adosar axialmente con las dos caras frontales, a un componente constructivo o a la carcasa de un ordenador, y fijarse en ella. El desacoplamiento de las vibraciones puede llevarse a cabo aquí con independencia de la orientación del ventilador, durante su montaje.Here it is especially advantageous when damping elements protrude axially from the conductive frame of the air on the two front faces. In this way the fan will can be attached axially with the two front faces, to a constructive component or to the casing of a computer, and look at she. The decoupling of the vibrations can take place here regardless of fan orientation, during your mounting.
De preferencia se propone aquí, además, que los elementos amortiguadores sobresalgan del marco conductor del aire en la (o en las) cara(s) frontal(es), axialmente al menos 0,5 mm, de preferencia al menos 1 mm. Con esto se impide con especial seguridad, un contacto directo de la carcasa del ventilador con componentes constructivos que lo rodeen, o con carcasas de ordenador.Preferably it is proposed here, in addition, that damping elements protrude from the air conductive frame on the (or) front face (s), axially to the minus 0.5 mm, preferably at least 1 mm. This is prevented with special safety, a direct contact of the fan housing with constructive components that surround it, or with housings of computer.
Es especialmente ventajoso, además, cuando los elementos amortiguadores elásticos están fijados con afinidad sustancial en el marco conductor del aire, en especial, en las caras exteriores del marco conductor del aire. En especial por pegado o recauchutado se puede conseguir una fabricación especialmente barata del ventilador axial según la invención.It is especially advantageous, moreover, when elastic damping elements are fixed with affinity substantial in the conductive frame of the air, especially in the faces exterior of the air conductive frame. Especially by gluing or retreaded you can get an especially cheap manufacturing of the axial fan according to the invention.
Según otra forma ventajosa de realización de la invención, el marco conductor del aire, considerado en dirección axial, puede presentar una sección transversal octogonal al menos aproximadamente, teniendo cada uno de los elementos amortiguadores elásticos, una sección transversal triangular al menos aproximadamente. También las caras vueltas hacia los elementos amortiguadores, pueden estar redondeadas, o el marco conductor del aire puede presentar globalmente una sección transversal redonda, teniendo cada uno de los elementos amortiguadores una sección transversal triangular al menos aproximadamente, con base abovedada cóncava. Gracias a esta disposición se obtiene una acción amortiguadora especialmente buena.According to another advantageous embodiment of the invention, the air conductive frame, considered in the direction axial, can have an octagonal cross section at least approximately, each of the damping elements having elastic, a triangular cross section at least approximately. Also the faces turned towards the elements dampers, may be rounded, or the conductive frame of the Air can globally present a round cross section, each of the damping elements having a section triangular transverse at least approximately, with vaulted base concave Thanks to this provision you get an action especially good cushion.
Los medios de fijación están formados de preferencia por taladros. En cada caso según el tipo y material del elemento amortiguador empleado, para la fijación del ventilador pueden utilizarse tornillos de rosca cortante. En caso de materiales menos estables de los elementos amortiguadores, o cuando se desee una capacidad múltiple de montaje, es aquí especialmente ventajoso cuando cada uno de los taladros de fijación comprende un casquillo roscado con una rosca interior, compuesto preferentemente de metal o plástico, alojado en, o fundido en bloque con, el respectivo elemento amortiguador elástico. En este caso, para la fijación segura del ventilador, pueden utilizarse después en especial tornillos métricos correspondientes a la rosca interior.The fixing means are formed of preference for drills. In each case according to the type and material of the used damping element, for fixing the fan cutting screw screws can be used. In case of less stable materials of the damping elements, or when a multiple mounting capacity is desired, it is here especially advantageous when each of the fixing holes comprises a threaded bushing with an internal thread, preferably composed of metal or plastic, housed in, or cast in block with, the respective elastic damping element. In this case, for the safe fixing of the fan, can then be used in special metric screws corresponding to the thread inside.
Según otra segunda forma preferente de realización de la invención, está previsto que la rueda del ventilador esté apoyada en medios de apoyo, que están unidos con la carcasa del ventilador mediante medios de unión, comprendiendo los medios de unión una zona central de apoyo en la que están fijados los medios de apoyo y/o el estator del motor eléctrico por medio de al menos un elemento amortiguador elástico. Como medios de apoyo entran en acción en ventiladores, de preferencia cojinetes de deslizamiento y/o rodamientos, en especial, rodamientos de bolas. No obstante, en el ventilador axial según la invención, los medios de apoyo pueden estar integrados con ventaja también, en el motor eléctrico, de manera que los medios de apoyo no tengan que montarse aparte, sino que prácticamente se forman mediante el motor eléctrico. Aquí es por lo demás especialmente favorable cuando el motor eléctrico está realizado como motor de inducido exterior sin escobillas. No obstante, en la forma preferente de realización de la invención, es esencial que los medios de apoyo estén desacoplados elásticamente de la zona central de apoyo, de manera que las vibraciones generadas por la rueda del ventilador, no puedan transmitirse, o en el mejor de los casos lo hagan amortiguadas, a la carcasa del ventilador.According to another second preferred form of embodiment of the invention, it is provided that the wheel of the fan is supported by support means, which are connected with the fan housing by means of connection, comprising the joining means a central support area in which they are fixed the support means and / or the stator of the electric motor by means of at least one elastic damping element. As a means of support fans are activated, preferably bearings of Sliding and / or bearings, especially ball bearings. However, in the axial fan according to the invention, the means support can be integrated with advantage also, in the engine electric, so that the support means do not have to be mounted apart, but practically formed by the engine electric. Here is otherwise especially favorable when the electric motor is made as an external armature motor without brushes However, in the preferred embodiment of the invention, it is essential that the support means are decoupled elastically from the central support area, so that the vibrations generated by the fan wheel, cannot be transmitted, or in the best case do it cushioned, to the fan housing
Naturalmente en el marco de la presente invención también pueden entrar en acción otros tipos de motores eléctricos. Por ejemplo, el rotor o los imanes rotatorios del motor eléctrico, pueden estar dispuestos en la zona radial exterior de la rueda del ventilador, de manera que el estator o las bobinas del motor eléctrico se encuentren radialmente fuera de la rueda del ventilador.Naturally within the framework of this invention other types of engines can also take action electric For example, the rotor or rotary magnets of the motor electrical, can be arranged in the outer radial zone of the fan wheel, so that the stator or the coils of the electric motor are located radially outside the wheel of the fan.
Según una tercera forma especialmente preferente de realización de la invención, en la que la carcasa del ventilador presenta una vez más una zona central de apoyo en la que está o están fijado(s) el estator del motor eléctrico y/o los medios de apoyo, se propone que la zona central de apoyo esté unida con la carcasa del ventilador mediante varios brazos de unión, comprendiendo cada brazo de unión, al menos un elemento amortiguador elástico. Aquí los brazos de unión pueden estar dispuestos en cualquier forma, orientación y número. Aquí es especialmente ventajoso cuando al menos un elemento amortiguador flexible elástico, está moldeado en cada brazo de unión, de preferencia en el centro.According to a third especially preferred way of embodiment of the invention, in which the fan housing presents once again a central support area in which it is or the stator of the electric motor and / or the means of support, it is proposed that the central support area be linked with the fan housing using several connecting arms, each connecting arm comprising at least one damping element elastic. Here the connecting arms can be arranged in Any shape, orientation and number. Here is especially advantageous when at least one flexible damping element elastic, it is molded in each joint arm, preferably in center.
Es esencial en la segunda y tercera forma especialmente preferente de realización de la invención, que para el amortiguamiento de las vibraciones, todos los medios de unión entre la carcasa del ventilador y los medios de apoyo, comprendan cada uno, al menos un elemento amortiguador flexible elástico. Una ventaja esencial está aquí en que a causa del elemento amortiguador existente en cada medio de unión, la carcasa del ventilador está desacoplada mecánica y totalmente de la unidad de la rueda del ventilador. Por consiguiente, las oscilaciones o vibraciones generadas, no se pueden transmitir más, o en el mejor de los casos, lo hacen a una escala notablemente reducida, a la carcasa del ventilador. Por consiguiente, la carcasa del ventilador ya no representa más ninguna caja de resonancia que refuerce la intensidad del sonido, con lo que la intensidad del sonido del ventilador se reduce notablemente en el funcionamiento. En especial, en la gama de frecuencias que se siente como molesta, se puede conseguir de este modo, un amortiguamiento evidente del ruido.It is essential in the second and third form especially preferred embodiment of the invention, which for vibration damping, all means of attachment between the fan housing and the support means, understand each, at least one elastic flexible damping element. A essential advantage is here that because of the damping element existing in each connection means, the fan housing is mechanically and completely decoupled from the wheel unit of the fan. Therefore, oscillations or vibrations generated, can not be transmitted more, or at best, they do it on a noticeably reduced scale, to the housing of the fan. Therefore, the fan housing is no longer it represents more no soundboard that reinforces the sound intensity, so the sound intensity of the Fan is noticeably reduced in operation. In special, in the frequency range that feels annoying, it In this way, it can achieve an evident damping of the noise.
Naturalmente las formas preferentes descritas de realización de la invención, también pueden combinarse unas con otras, con lo que se obtienen un amortiguamiento óptimo de las vibraciones, y ventiladores extremadamente silenciosos.Naturally the described preferred forms of embodiment of the invention, some can also be combined with others, thereby obtaining optimal damping of the vibrations, and extremely quiet fans.
Se puede obtener también un funcionamiento especialmente silencioso en la segunda y en la tercera forma preferente de realización de la invención, cuando los medios de apoyo están unidos móviles elásticamente con la carcasa del ventilador, tanto en dirección axial, como también en dirección radial, así como en la dirección periférica de rotación, de manera que no se dé ninguna unión rígida mecánica más entre la carcasa del ventilador y los medios de apoyo para la unidad de la rueda del ventilador.You can also get an operation especially silent in the second and third forms preferred embodiment of the invention, when the means of support are elastically joined mobile with the housing of the fan, both in axial direction and in direction radial, as well as in the peripheral direction of rotation, so that there is no mechanical rigid connection between the housing of the fan and support means for the wheel unit of the fan.
Además, puede aumentarse el amortiguamiento de los ruidos, haciendo que en los medios de unión se integren en el ventilador, varios elementos amortiguadores elásticos flexibles o elásticos como el caucho, dispuestos en fila o en serie.In addition, the damping of the noises, causing the joining means to integrate into the fan, various flexible elastic shock absorbers or elastics such as rubber, arranged in a row or in series.
Según una forma preferente de realización de la invención, los elementos amortiguadores flexibles elásticos se pueden componer de goma o de material de caucho, o de un plástico flexible elástico, en especial de poliuretano. Los elementos elásticos compuestos de plástico pueden estar configurados aquí de preferencia mediante una zona desmoldeada de forma ondulada y/o de forma de zigzag, que puede moldearse con especial facilidad en un brazo de unión entre la zona central de apoyo y la carcasa del ventilador.According to a preferred embodiment of the invention, elastic flexible damping elements are they can be made of rubber or rubber material, or of a plastic flexible elastic, especially polyurethane. The elements plastic composite elastics can be configured here from preference by means of an undulated area of undulating shape and / or of Zigzag shape, which can be molded with special ease in a connecting arm between the central support area and the housing of the fan.
Además, es especialmente ventajoso cuando la rueda del ventilador presenta paletas del ventilador cuya superficie esté provista por una cara o por las dos caras, con una multitud de pequeñas protuberancias locales y/o pequeñas depresiones locales, en especial con entrantes de forma de casquete esférico. Gracias a los pequeños abovedados se reduce la resistencia al aire de las paletas del ventilador, o de las palas, de manera que al funcionar el ventilador, puedan reducirse todavía más los ruidos, con independencia de posibles oscilaciones o vibraciones.In addition, it is especially advantageous when the fan wheel features fan blades whose surface is provided by one side or both sides, with a multitude of small local bumps and / or small local depressions, especially with spherical cap-shaped starters. Thanks to the small vaulted air resistance of the fan blades, or blades, so that when operating the fan, noise can be further reduced, with independence of possible oscillations or vibrations.
Objeto de la presente invención es, además, un ordenador, en especial un ordenador personal, que contenga un ventilador según la invención, del tipo descrito precedentemente.Object of the present invention is also a computer, especially a personal computer, containing a fan according to the invention, of the type described before
Otras ventajas y notas características de la invención, se deducen de la descripción siguiente y de los ejemplos de realización representados en los dibujos.Other advantages and characteristic notes of the invention, are deduced from the following description and examples of embodiment represented in the drawings.
Se muestran:Shows:
Figura 1 Representación esquemática de un ventilador según el estado actual conocido previamente de la técnica.Figure 1 Schematic representation of a fan according to the previously known current state of the technique.
Figura 2 Representación esquemática de una carcasa del ventilador, para un ventilador según la invención.Figure 2 Schematic representation of a fan housing, for a fan according to the invention.
Figura 3 Representación esquemática de la sección transversal del ventilador de la figura 2.Figure 3 Schematic representation of the cross section of the fan of figure 2.
Figura 4 Representación esquemática de la sección transversal de una forma alternativa de realización de un ventilador según la invención.Figure 4 Schematic representation of the cross section of an alternative embodiment of a fan according to the invention.
Figura 5 Representación esquemática de otra variante de realización de un ventilador según la invención; yFigure 5 Schematic representation of another variant embodiment of a fan according to the invention; Y
Figura 6 Representación esquemática de la sección transversal del ventilador de la figura 5.Figure 6 Schematic representation of the cross section of the fan of figure 5.
El ventilador 1 axial del tipo constructivo convencional, representado esquemáticamente en la figura 1, tiene una carcasa 2 del ventilador de forma paralelepipédica, fabricada de plástico, que en cada una de las esquinas de su zona exterior de la carcasa, presenta un taladro de montaje como medio 3 de fijación, para la fijación en la carcasa de un ordenador, aquí no representada. Desde la zona exterior de la carcasa se extienden hacia el interior cuatro brazos 4 de unión configurados rectilíneos que en su extremo interior desembocan en una zona 5 central de apoyo, configurada redonda circular, de la carcasa 2 del ventilador.The axial fan 1 of the constructive type conventional, schematically represented in figure 1, has a fan housing 2 in a parallelepiped fashion, made of plastic, which in each of the corners of its outer zone of the housing, has a mounting hole as a means of fixing 3, for fixing on a computer case, not here represented. They extend from the outer area of the housing inward four rectilinear shaped connecting arms 4 which at its inner end lead to a central zone 5 of support, configured round circular, of the housing 2 of the fan.
En el ejemplo de realización aquí representado, los brazos 4 de unión se extienden tangenciales a la zona 5 de apoyo. No obstante, pueden discurrir también en otras direcciones, por ejemplo radiales. Del mismo modo, los brazos 4 de unión pueden estar realizados también curvados y/o previstos en otra cantidad.In the embodiment shown here, the connecting arms 4 extend tangentially to the zone 5 of support for. However, they can also run in other directions, for example radials. Similarly, the connecting arms 4 can be also curved and / or provided in another quantity.
En la zona 5 central de apoyo, está fijada giratoria una rueda 6 del ventilador. Para ello el cubo 7 desde el que se extienden hacia fuera las paletas 8 del ventilador, está apoyado en medios de apoyo no representados en detalle. Para el accionamiento de la rueda 6 del ventilador, en la carcasa 2 del ventilador está previsto un motor eléctrico no representado en detalle, que está dispuesto total o parcialmente en o junto al cubo 7, así como en la zona 5 de apoyo.In the central support zone 5, it is fixed rotating a fan wheel 6. To do this, cube 7 from the that fan blades 8 extend outward, is supported by support means not represented in detail. For him drive of the fan wheel 6, in the housing 2 of the fan is provided an electric motor not represented in detail, which is arranged totally or partially on or next to the cube 7, as well as in zone 5 support.
Así pues la rueda 6 del ventilador, mediante los medios de apoyo y la zona 5 de apoyo, así como mediante los brazos 4 de unión, está unida con la carcasa 2 del ventilador. Mediante su rotación, la rueda 6 del ventilador produce el movimiento del aire necesario para la refrigeración, sirviendo la zona exterior de la carcasa 2 del ventilador, como marco conductor del aire para la corriente de aire. Hasta aquí se conocen en general los ventiladores 1.Thus the wheel 6 of the fan, by means of support means and zone 5 support, as well as by arms 4, is connected to the fan housing 2. Through his rotation, fan wheel 6 produces air movement necessary for cooling, serving the outside area of the fan housing 2, as an air conductive frame for the air stream. So far, the fans 1.
Para hacer posible un funcionamiento especialmente silencioso del ventilador, está previsto según la invención que en el interior de la carcasa 2 del ventilador, entre la carcasa 2 del ventilador y los medios de apoyo para la rueda 6 del ventilador, estén dispuestos elementos 9 amortiguadores flexibles elásticos, como amortiguadores de vibraciones.To make operation possible especially quiet fan, is provided according to the invention that inside the fan housing 2, between the fan housing 2 and the support means for the wheel 6 of the fan, 9 shock absorber elements are arranged flexible elastics, such as vibration dampers.
Para ello en la forma de realización representada en las figuras 2 y 3, en cada uno de los cuatro brazos 4 de unión está moldeado un elemento 9 amortiguador elástico como el caucho, dispuesto en el centro. De este modo la carcasa 2 del ventilador se desacopla mecánica y totalmente de la rueda 8 del ventilador, y no pueden transmitirse ningunas oscilaciones o vibraciones más no amortiguadas, desde la unidad rotatoria de la rueda del ventilador, a la carcasa 2 del ventilador. La unidad de la rueda del ventilador, se forma aquí por la rueda 6 del ventilador, así como por todas las piezas del motor eléctrico, unidas solidarias en rotación con ella. La intensidad del sonido del ventilador 1 se reduce así claramente.To do this in the embodiment represented in figures 2 and 3, in each of the four arms Union 4 is molded an elastic cushion element 9 as the rubber, arranged in the center. In this way the housing 2 of the fan disengages mechanically and completely from wheel 8 of the fan, and no oscillations can be transmitted or vibrations more not dampened, from the rotary unit of the Fan wheel, to fan housing 2. The unit of the fan wheel is formed here by wheel 6 of the fan, as well as all parts of the electric motor, united solidarity in rotation with her. Sound intensity of fan 1 is thus reduced clearly.
Para simplificar, en la figura 2, la carcasa 2 del ventilador está representada sin rueda del ventilador. Naturalmente los elementos 9 amortiguadores podrían estar dispuestos también más adentro o más afuera en los brazos 4 de unión. También podrían preverse en algunos o en todos los brazos 4 de unión, varios elementos 9 amortiguadores. Cada uno de los elementos 9 amortiguadores, pueden esta moldeado también, como alternativa ventajosa aquí no representada, como zona de forma ondulada en un brazo 4 de unión. No obstante, en esta forma de realización es esencial que en cada brazo 4 de unión esté dispuesto al menos un elemento 9 amortiguador, para que no se dé ninguna unión sólida entre la zona 5 central de apoyo o los medios de apoyo aquí no representados, por una parte, y la carcasa 2 del ventilador, por otra parte.To simplify, in Figure 2, the housing 2 of the fan is represented without fan wheel. Naturally the shock absorber elements 9 could be arranged also more inside or outside on the connecting arms 4. Too could be provided in some or all of the connecting arms 4, several 9 shock absorber elements. Each of the elements 9 shock absorbers, can this be molded as an alternative advantageous here not represented, as an undulating area in a union arm 4. However, in this embodiment it is it is essential that at least one shock absorber element 9, so that no solid bond is given between the central support zone 5 or the support means here not represented, on the one hand, and the fan housing 2, by other part.
En la variante de realización representada en la figura 4, está previsto por el contrario tan sólo un único elemento 9 amortiguador central que está dispuesto en el punto de unión entre la zona 5 central de apoyo y los medios de apoyo de la rueda 6 del ventilador. Tampoco se da aquí pues ninguna unión sólida entre los medios de apoyo de la rueda 6 del ventilador, dispuestos en el interior del cubo 7, y la carcasa 2 del ventilador.In the embodiment variant represented in the Figure 4, on the contrary, only a single element is provided 9 central damper that is arranged at the junction point between the central support zone 5 and the support means of the wheel 6 of the fan. Nor is it given here as no solid union between the support means of the fan wheel 6, arranged in the inside the hub 7, and the fan housing 2.
Un ventilador 1 especialmente silencioso con un amortiguamiento especialmente eficaz de los ruidos, puede alcanzarse aquí, haciendo que las dos formas de realización según la figura 3 y la figura 4, se combinen una con otra.An especially quiet fan 1 with a especially effective noise damping, can achieved here, making the two embodiments according to the Figure 3 and Figure 4, combine with each other.
En la variante de realización representada en la figura 5, están dispuestos cuatro elementos 9 amortiguadores en las cuatro esquinas de la carcasa 2 del ventilador. Los cuatro elementos 9 amortiguadores están aquí recauchutados en las caras exteriores del marco 10 conductor del aire. El marco 10 conductor del aire de la carcasa 2 del ventilador tiene aquí, considerado en dirección axial, por la cara interior, una sección transversal redonda que envuelve la rueda 6 del ventilador, y por la cara exterior, una sección transversal en lo esencial octogonal, estando realizadas las cuatro caras 11 vueltas hacia los elementos 9 amortiguadores, más cortas que las cuatro caras 12 que forman las caras exteriores de la carcasa 2 del ventilador.In the embodiment variant represented in the Figure 5, four elements 9 dampers are arranged in the four corners of the fan housing 2. The four elements 9 shock absorbers are here retreaded on the outer faces of the 10 air conductor frame. The air conductive frame 10 of fan housing 2 has here, considered in the direction axial, on the inside, a round cross section that it wraps around the wheel 6 of the fan, and on the outer face, a cross section in the octagonal essential, being made the four faces 11 turns towards the shock absorber elements 9, shorter than the four faces 12 that form the outer faces of the fan housing 2.
Como se reconoce en la figura 6, los elementos 9 amortiguadores tienen en dirección axial una longitud mayor que el marco 10 conductor del aire, o que la carcasa 2 del ventilador. Los elementos 9 amortiguadores tienen una longitud de 25 mm, lo que corresponde a una anchura corriente de ventiladores axiales para ordenadores personales, mientras que el marco 10 conductor del aire únicamente tiene una anchura de 23 mm, de manera que los elementos 9 amortiguadores sobresalen un milímetro axialmente del marco 10 conductor del aire, en cada una de las dos caras frontales.As recognized in Figure 6, elements 9 shock absorbers have a length greater than the axial direction 10 air conductive frame, or that fan housing 2. The 9 shock absorber elements have a length of 25 mm, which corresponds to a current width of axial fans for personal computers while the 10 air conductor frame it only has a width of 23 mm, so that the elements 9 shock absorbers protrude one millimeter axially from frame 10 air conductor, on each of the two front faces.
Los medios 3 de fijación también están formados aquí por taladros de fijación cada uno de los cuales está dispuesto dentro de un elemento 9 amortiguador elástico. Para poder garantizar una fijación especialmente segura y también múltiple del ventilador 1, en cada taladro 3 de fijación está fundido en bloque en el respectivo elemento 9 amortiguador elástico, un casquillo 13 roscado con una rosca interior, fabricado de metal, de manera que la fijación del ventilador 1 en la carcasa de un ordenador, pueda realizarse mediante tornillos métricos, en forma especialmente sencilla y segura.The fixing means 3 are also formed here by fixing holes each of which is arranged within an elastic cushion element 9. In order to guarantee an especially secure and also multiple fan fixing 1, in each fixing hole 3 it is cast in block in the respective element 9 elastic cushion, a bush 13 threaded with an internal thread, made of metal, so that fixing the fan 1 in a computer case, can be made using metric screws, specially shaped simple and safe.
En cada uno de los tres ejemplos de realización según la invención, según las figuras 2 a 6, al menos un elemento 9 amortiguador elástico está integrado en el ventilador axial, y está dispuesto de manera que es eficaz entre la rueda 6 del ventilador y los taladros 3 de fijación para la fijación del ventilador 1 axial. Un amortiguamiento óptimo de las vibraciones y un ventilador 1 axial extremadamente silencioso, pueden obtenerse, haciendo que se combinen unos con otros los elementos 9 amortiguadores de dos o de los tres ejemplos de realización representados.In each of the three embodiments according to the invention, according to figures 2 to 6, at least one element 9 elastic shock absorber is integrated in the axial fan, and is arranged so that it is effective between the wheel 6 of the fan and the fixing holes 3 for fixing the axial fan 1. Optimal vibration damping and a fan 1 Extremely silent axial, can be obtained, making it combine with each other the elements 9 shock absorbers of two or the three embodiments shown.
Claims (14)
conductor del aire.A fan according to any of the preceding claims, characterized in that the elastic shock absorber elements (9) are fixed with substantial affinity in the air conductive frame (10), especially in the outer faces of the frame (10)
air conductor
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