DE202006002789U1

DE202006002789U1 - Minifan, e.g. for use in air conditioning systems in motor vehicles as sensor fans, has drive motor with permanent magnet external rotor and internal stator made with plate parts

Info

Publication number: DE202006002789U1
Application number: DE202006002789U
Authority: DE
Original assignee: Ebm Papst St Georgen GmbH and Co KG
Current assignee: Ebm Papst St Georgen GmbH and Co KG
Priority date: 2005-02-24
Filing date: 2006-02-22
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2016-02-23

Abstract

The device has a fan wheel (64) with fan blades (80) and an electrical drive motor (61) for driving the fan wheel. The drive motor has a permanent magnet external rotor (62) and an internal stator. The stator is made with pole plate parts (88) whose claw poles engage with each other, whereby a coil body between the pole plates has a central section connecting two opposing side parts, of which one supports electrical elements of the motor with openings for claw poles of the adjacent pole plate.

Description

Die Erfindung betrifft einen Minilüfter. Solche Lüfter werden auch als Klein- oder Kleinstlüfter bezeichnet.The The invention relates to a mini-fan. Such fans are also referred to as small or micro fan.

Zur Luftmessung, z.B. für Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen, werden Sensorlüfter verwendet. Diese haben z.B. einen Außendurchmesser von 30 mm, d.h. es handelt sich nach dem technischen Sprachgebrauch um Minilüfter.to Air measurement, e.g. For Air conditioners in motor vehicles, sensor fans are used. These have e.g. an outer diameter of 30 mm, i. It is a matter of technical usage to mini fans.

Derartige Minilüfter dienen auch zur Kühlung von Prozessoren in Computern, zur Gerätekühlung bei kleinen Geräten, etc., und ihre Abmessungen sind sehr klein. Z.B. haben

• die Lüfter der ebm-papst-Serie 250 Abmessungen von 8 × 25 × 25 mm,
• die der ebm-papst-Serie 400F Abmessungen von 10 × 40 × 40 mm,
• die der ebm-papst-Serie 400 von 20 × 40 × 40 mm,
• und die Lüfter der ebm-papst-Serie 600 von 25 × 60 × 60 mm.

Such mini fans are also used to cool processors in computers, to cool devices in small devices, etc., and their dimensions are very small. For example

• the fans of the ebm-papst series 250 dimensions of 8 × 25 × 25 mm,
• the ebm-papst 400F series dimensions of 10 × 40 × 40 mm,
• the ebm-papst 400 series of 20 × 40 × 40 mm,
• and the ebm-papst 600 series fans of 25 × 60 × 60 mm.

Die Leistungsaufnahme solcher Lüfter liegt bei der Serie 250 bei 0,4 ... 0,6 W, bei der Serie 400F bei 0,7 bis 0,9 W, und bei der Serie 400 und 600 bei 0,9 ... 3,4 W. Das Gewicht beträgt z.B. bei der Serie 250 etwa 5 g, bei der Serie 400/400F zwischen 17 und 27 g, und bei der Serie 600 etwa 85 g.The Power consumption of such fans is 0.4 ... 0.6 W for the 250 series and 400F for the 400F series 0.7 to 0.9 W, and for the series 400 and 600 at 0.9 ... 3.4 W. The weight is e.g. 5 g in the 250 series and between 400 / 400F in the 400 series 17 and 27 g, and the series 600 about 85 g.

Bei Lüftern dieser Miniaturgröße, die sehr preiswert sein müssen, ist es wichtig, deren Montage äußerst einfach zu machen, damit bei ihrer Herstellung ein hoher Automatisierungsgrad möglich wird und man eine gleichmäßige Qualität und Geräuscharmut solcher Lüfter erhält.at fans this miniature size, the have to be very cheap, It is important, their installation extremely simple to make, so in their production a high degree of automation possible and you get a consistent quality and low noise such fans receives.

Bei solchen extrem kleinen Lüftern kommt erschwerend hinzu, dass ihre Bauteile, durchaus vergleichbar mit denen eines mechanischen Uhrwerks, sehr zierlich und deshalb wenig robust sind. Die Rotorwelle hat z.B. oft nur die Dicke einer Stricknadel und kann deshalb bei sorglosem Umgang leicht verbogen werden, wodurch der Lüfter unbrauchbar wird. Dasselbe gilt für Polbleche.at such extremely small fans To complicate matters, their components are quite comparable with those of a mechanical movement, very delicate and therefore are not very robust. The rotor shaft has e.g. often just the thickness of one Knitting needle and can therefore easily bent when carefree handling be, causing the fan becomes unusable. The same applies to pole sheets.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, einen neuen Minilüfter bereit zu stellen.It It is therefore an object of the invention to provide a new mini-fan to deliver.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1. Dadurch, dass ein Teil des Spulenkörpers als Träger ausgebildet ist, auf dem elektrische Elemente des Motors angeordnet werden können, z.B. Bauelemente, Anschlusselemente oder dergleichen, erhält man eine sehr einfache und kompakte Bauweise, wie sie gerade für Minilüfter von größter Bedeutung ist. Auch ergibt sich der Vorteil einer schwingungsarmen Konstruktion und folglich eines geräuscharmen Laufs bei einem solchen Minilüfter.To the invention, this object is achieved by the subject of the Claim 1. The fact that a part of the bobbin designed as a carrier is on which electrical elements of the motor can be arranged, e.g. Components, connection elements or the like, you get a very simple and compact design, just like for mini fans greatest importance is. Also, there is the advantage of a low-vibration construction and consequently a low-noise Run with such a mini fan.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispiel, sowie aus den übrigen Unteransprüchen. Es zeigt:Further Details and advantageous developments of the invention result from the one described below and shown in the drawing, in no way as a limitation The invention to be understood embodiment, and from the other dependent claims. It shows:

1 eine teilweise im Schnitt dargestellte raumbildliche Darstellung eines Minilüfters nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, in sehr stark vergrößerter Darstellungsweise, 1 a partial sectional view of a mini-fan according to a preferred embodiment of the invention, in a very greatly enlarged representation,

2 eine raumbildliche Darstellung des Lüfters der 1, bei der dieser nicht geschnitten dargestellt ist, 2 a spatial representation of the fan of the 1 in which this is not shown cut,

3 eine Darstellung eines Kontaktstifts, mit welchem der Minilüfter auf eine Leiterplatte aufgesteckt werden kann, wobei dieser Kontaktstift sowohl eine elektrische wie eine zusätzliche mechanische Verbindung des Lüfters mit der Leiterplatte herstellt, 3 an illustration of a contact pin, with which the mini fan can be plugged onto a circuit board, said contact pin produces both an electrical and an additional mechanical connection of the fan to the circuit board,

4 einen Schnitt, gesehen längs der Linie IV-IV der 3, 4 a section, seen along the line IV-IV of 3 .

5 eine Explosionsdarstellung der wesentlichen Teile eines erfindungsgemäßen Minilüfters, 5 an exploded view of the essential parts of a mini fan according to the invention,

6 eine raumbildliche Darstellung eines Polblechs, 6 a three-dimensional representation of a pole sheet,

7 einen Schnitt, gesehen längs der Linie VII-VII der 6, 7 a section seen along the line VII-VII of 6 .

8 einen Schnitt durch einen Klauenpolstator, welcher Polbleche gemäß 6 verwendet, 8th a section through a claw-pole stator, which pole plates according to 6 used

9 eine raumbildliche Darstellung von oben auf den in 8 im Schnitt dargestellten Innenstator, 9 a spatial representation from above on the in 8th sectional inner stator,

10 eine raumbildliche Draufsicht von unten auf den Innenstator der 9, 10 a three - dimensional plan view from below of the inner stator of the 9 .

11 eine schematische Darstellung eines Bestückungsverfahrens, welches im Rahmen der Erfindung bevorzugt verwendet werden kann, 11 a schematic representation of a mounting method, which can be preferably used in the invention,

12 eine raumbildliche Darstellung einer ersten Variante, 12 a three-dimensional representation of a first variant,

13 eine Draufsicht von oben auf den Lüfter der 12, und 13 a top view from the top of the fan 12 , and

14 eine raumbildliche Darstellung einer zweiten Variante. 14 a spatial representation of a second variant.

1 zeigt einen Minilüfter 10, der in der Praxis gewöhnlich einen Durchmesser von 30 bis 35 mm haben kann, aber aus Gründen der Anschaulichkeit extrem stark vergrößert dargestellt ist. Er hat ein Außengehäuse 12 aus einem isolierenden Kunststoff, und dieses Gehäuse hat oben eine Lufteintrittsöffnung 14 und seitlich Luftaustrittsöffnungen 16, von denen in 1 nur die hintere sichtbar ist. 1 shows a mini fan 10 , which in practice can usually have a diameter of 30 to 35 mm, but for the sake of clarity is shown extremely enlarged. He has an outer casing 12 made of an insulating plastic, and this case has an air intake at the top 14 and laterally air outlet openings 16 of which in 1 only the back is visible.

Ausgehend von der Lufteintrittsöffnung 14 erweitert sich das Gehäuse 12 über einen ringförmigen Abschnitt 18 zu einem zylindrischen Abschnitt 20.Starting from the air inlet opening 14 the housing expands 12 over an annular section 18 to a cylindrical section 20 ,

Auf dem ringförmigen Abschnitt 18 liegt eine Leiterplatte 22 auf, und auf dieser ist ein Dichtring 24 aus Moosgummi in der dargestellten Weise befestigt.On the annular section 18 is a circuit board 22 on, and on this is a sealing ring 24 attached from sponge rubber in the manner shown.

Die Leiterplatte 22 ist im wesentlichen rund und hat in ihrer Mitte einen Quersteg 26, von dem in 1 nur die hintere Hälfte sichtbar ist und auf dem ein NTC-Widerstand 28 angeordnet ist, der als Temperatursensor für Luft dient, welche in Richtung von Pfeilen 30, 32 von oben durch die Öffnung 14 einströmt und durch die seitliche Öffnung 16 abströmt.The circuit board 22 is essentially round and has a crosspiece in its center 26 of which in 1 only the rear half is visible and on the one NTC resistor 28 is arranged, which serves as a temperature sensor for air, which in the direction of arrows 30 . 32 from above through the opening 14 flows in and through the side opening 16 flows.

Der NTC-Widerstand 28 (in SMD-Bauweise) ist durch Leiterbahnen 34 mit Kontaktstiften 36, 38 verbunden, die im zylindrischen Teil 20 des Außengehäuses 12 in der dargestellten Weise isoliert angeordnet sind. Diese Metallstifte 36, 38 haben unten jeweils einen Kontaktierungsfuß 36' bzw. 38', von denen jeder zwei federnde Elemente 40, 42 hat, die in 4 dargestellt sind. Die Kontaktierungsfüße 36' bzw. 38' werden gemäß 3 und 4 in eine Öffnung 44 einer Leiterplatte 46 gesteckt. Diese Öffnung 44 ist mit einer Metallschicht 47 verbunden, die sich durch die Öffnung 44 erstreckt und mit einer Leiterbahn 48 der Leiterplatte 46 verbunden ist. Die Kontaktierungsfüße 36', 38' stellen also elektrische Verbindungen von der Leiterplatte 46 zum Lüfter 10 bzw. dessen Temperatursensor 28 her. Besonders bei sehr kleinen Lüftern ist es üblich, dass sich die Bauteile für die elektronische Kommutierung nicht im Lüfter 10 selbst befinden, sondern auf der zugehörigen Leiterplatte 46. Jedoch ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, diese Bauteile im Lüfter 10 selbst anzuordnen.The NTC resistor 28 (in SMD construction) is by conductor tracks 34 with contact pins 36 . 38 connected in the cylindrical part 20 of the outer casing 12 are arranged isolated in the manner shown. These metal pins 36 . 38 have below each a Kontaktierungsfuß 36 ' respectively. 38 ' each of which has two springy elements 40 . 42 has that in 4 are shown. The contact feet 36 ' respectively. 38 ' be according to 3 and 4 in an opening 44 a circuit board 46 plugged. This opening 44 is with a metal layer 47 connected, extending through the opening 44 extends and with a conductor track 48 the circuit board 46 connected is. The contact feet 36 ' . 38 ' So make electrical connections from the circuit board 46 to the fan 10 or its temperature sensor 28 ago. Especially with very small fans, it is common that the components for the electronic commutation not in the fan 10 yourself, but on the associated circuit board 46 , However, it is within the scope of the invention also possible to use these components in the fan 10 to arrange yourself.

Der zylindrische Teil 20 des Außengehäuses 12 wird nach unten abgeschlossen durch einen Träger 50, in dessen Mitte eine Metallbuchse 52 angeordnet ist. Diese wird umgeben von einem zylindrischen Abschnitt 54, der mit der Platine 50 einstückig ist und der an seinem oberen Ende in eine Ringscheibe 56 übergeht, welche zusammen mit den Teilen 50 und 54 einen Spulenkörper für eine Statorwicklung 58 bildet. Die Platine 50 hat an ihrem Außenrand Einkerbungen 51, durch welche die Kontaktstifte 36 und 38 sowie andere Kontaktstifte 53 ragen.The cylindrical part 20 of the outer casing 12 is closed down by a carrier 50 , in the middle of which is a metal bushing 52 is arranged. This is surrounded by a cylindrical section 54 that with the board 50 is in one piece and the at its upper end in an annular disc 56 passes over which together with the parts 50 and 54 a bobbin for a stator winding 58 forms. The board 50 has notches on its outer edge 51 through which the contact pins 36 and 38 as well as other contact pins 53 protrude.

Innerhalb der Buchse 52 befindet sich ein (nicht dargestelltes) Sinterlager für die Welle 60 des Außenrotors 62 eines Motors 61. Der Rotor 62 hat ein Trageteil 64 aus Kunststoff, das in seiner Mitte eine Nabe 66 hat, in welche das obere Ende der Welle 60 eingespritzt ist, das zwecks besserer Verankerung eine Rändelung 68 hat. Der Außenrotor 62 hat etwa die Form einer auf dem Kopf stehenden Schale und hat an seiner Peripherie einen Randabschnitt 70, der etwa parallel zur Welle 60 verläuft.Inside the socket 52 There is a (not shown) sintered bearing for the shaft 60 of the outer rotor 62 an engine 61 , The rotor 62 has a carrying part 64 made of plastic, with a hub in the middle 66 has, in which the upper end of the shaft 60 is injected, this knurling for better anchoring 68 Has. The outer rotor 62 has approximately the shape of an upside-down shell and has on its periphery a marginal portion 70 , which is parallel to the shaft 60 runs.

Wie dargestellt, ist in diesem Randabschnitt 70 ein Permanentmagnet 72 im Zweikomponenten-Spritzverfahren direkt eingespritzt. Der Magnet 72 besteht aus Hartferriten in einer Matrix aus Kunststoff, und deshalb kann dieser Kunststoff mit seinen Hartferritteilchen 74, die naturgemäß nur schematisch dargestellt werden können, z.B. als Ring in das Trägerteil 64 eingespritzt werden, wobei sich die Grenzflächen, welche durch strichpunktierte Linien 76 symbolisiert ist, durch Anschmelzen der Kunststoffe innig verbinden.As shown, is in this edge section 70 a permanent magnet 72 directly injected in the two-component injection molding process. The magnet 72 consists of hard ferrites in a matrix of plastic, and therefore this plastic can with its hard ferrite particles 74 , which, of course, can only be represented schematically, eg as a ring in the carrier part 64 be injected, with the interfaces, which by dash-dotted lines 76 is symbolized, intimately connect by melting the plastics.

Anschließend an das Einspritzen des Magnetrings 72 wird dieser in einer geeigneten Vorrichtung radial magnetisiert, wie das in 1 durch die Buchstaben N (Nordpol) und S (Südpol) in der üblichen Weise symbolisch dargestellt ist.After the injection of the magnetic ring 72 this is radially magnetized in a suitable device, as in 1 is represented symbolically by the letters N (north pole) and S (south pole) in the usual way.

Einstückig mit dem Trägerteil 64 sind radial verlaufende Lüfterflügel 80 ausgebildet, d.h. es handelt sich bevorzugt um einen Radiallüfter.Integral with the carrier part 64 are radial fan blades 80 trained, ie it is preferably a radial fan.

Von großem Vorteil bei der Erfindung ist, dass bei dieser Art der Herstellung der Außenrotor 62 nach dem Einspritzen der Kunststoffe bereits weitgehend ausgewuchtet ist, so dass allenfalls noch kleinere Wuchtarbeiten notwendig werden. Auch ergibt sich eine Einsparung bei der Montage, da gerade solche extrem kleinen Teile schwierig zu handhaben und zu montieren sind, und da deshalb bei der Montage leicht Fehler auftreten könnten. Durch die Erfindung vermeidet man Ausschuss, da der Rotor 62 mit seinem Rotormagnet bei der Montage als fertiges und geprüftes Teil vorliegt, das nur noch im Lager montiert werden muss, was gewöhnlich durch Einstecken der Welle 60 in das Lager geschieht.A great advantage of the invention is that in this type of production of the outer rotor 62 after the injection of plastics is already largely balanced, so that at most even smaller balancing work will be necessary. Also, there is a saving in assembly, since just such extremely small parts are difficult to handle and assemble, and therefore could easily occur during assembly errors. The invention avoids rejects, since the rotor 62 with its rotor magnet during assembly as a finished and tested part is present, which only needs to be mounted in the camp, which is usually by inserting the shaft 60 happens in the camp.

Bei dem Lüfter gemäß 1 bildet das freie Ende 82 der Welle 60 ein Axiallager mit dem dortigen Abschnitt 83 des Trägers 50, das diesem Ende 82 gegenüber liegt. Dadurch wird das Ende 82 der Welle 60 nach unten gegen den Abschnitt 83 gepresst, und dies geschieht dadurch, dass der Magnetring 72 relativ zu den in 1 dargestellten zylindrischen Abschnitten 84, 86 eines Klauenpolteils 88 in axialer Richtung versetzt ist. Auf diese Weise wird der Magnetring 72 durch eine axiale Kraft F nach unten gezogen.For the fan according to 1 forms the free end 82 the wave 60 a thrust bearing with the local section 83 of the carrier 50 that's the end 82 is opposite. This will be the end 82 the wave 60 down against the section 83 pressed, and this happens by the fact that the magnetic ring 72 relative to the in 1 illustrated cylindrical sections 84 . 86 a claw pole piece 88 offset in the axial direction. In this way, the mag netring 72 pulled down by an axial force F.

Der Abschnitt 83 wird dadurch gebildet, dass bei der Herstellung Werkstoff des Trägers 50 durch Öffnungen 85 der Buchse 52 in deren Inneres gelangt, vgl. 10.The section 83 is formed by the material of the carrier during production 50 through openings 85 the socket 52 gets into their interior, cf. 10 ,

Wie die 5 bis 10 besonders deutlich zeigen, hat der Lüfter 10 einen Innenstator 90, der als Klauenpolkonstruktion ausgeführt ist.As the 5 to 10 particularly clearly show the fan 10 an indoor stator 90 which is designed as a claw pole construction.

Der bereits beschriebene Spulenkörper 57 ist mit einer Spule 58 bewickelt, die meist zwei separate Wicklungen hat, die bifilar gewickelt sind, z. B. eine Antriebswicklung mit zwei Anschlüssen 92, 94 und eine Sensorwicklung mit zwei Anschlüssen 96, 98, vgl. 5 und 9. Die Verwendung einer Sensorspule und einer Antriebsspule ist in diesem Zusammenhang bekannt, vgl. EP 1 104 950 A2 (EP226 = EP-3046). Falls ein Hallsensor verwendet wird, ist z. B. auch ein Betrieb mit zwei Antriebsspulen entsprechend der WO 00/35074 möglich (PCT221 = PCT-3044).The bobbin already described 57 is with a coil 58 wound, which usually has two separate windings, which are wound bifilar, z. B. a drive winding with two terminals 92 . 94 and a sensor winding with two terminals 96 . 98 , see. 5 and 9 , The use of a sensor coil and a drive coil is known in this context, cf. EP 1 104 950 A2 (EP226 = EP-3046). If a Hall sensor is used, z. As well as an operation with two drive coils according to WO 00/35074 possible (PCT221 = PCT-3044).

Die Anschlüsse 92 bis 98 sind, wie dargestellt zu seitlichen Kontakten geführt, die in die Platine 50 eingebettet sind, bevorzugt im MID-Verfahren und die jeweils mit zugeordneten Kontaktstiften 53 verbunden sind, welche sich durch die Nuten 51 erstrecken und dadurch eine elektrische Verbindung mit den dort vorgesehenen metallischen Beschichtungen 100 herstellen.The connections 92 to 98 are, as shown, led to lateral contacts in the board 50 are embedded, preferably in the MID method and each with associated contact pins 53 which are connected by the grooves 51 extend and thereby an electrical connection with the metal coatings provided there 100 produce.

Unten am Träger 50 sind zwei Widerhaken 102, 104 angeformt, vgl. die 5 und 10. (In 1 sind diese Widerhaken nicht dargestellt.) Mit diesen Widerhaken wird der Minilüfter lösbar an der Leiterplatte 46 (3) verrastet, wobei die Kontaktstifte 36', 38', 53 die elektrische Verbindung zu den Leiterbahnen 48 der Leiterplatte 46 herstellen. Nach seiner Bewicklung mit der Spule 58 wird auf den Spulenkörper 57 von oben das obere Polblech 88 aufgebracht. Dieses hat eine zentrale Ausnehmung 106, mit der es auf die Buchse 52 aufgepresst wird. Gemäß den 6 bis 8 hat das obere Polblech 88, und genauso das mit ihm identische untere Polblech 110, auf seiner Außenseite 112 eine Beschichtung aus Kunststoff, welche

a) die Außenseite der Klauenpole 84, 86 bedeckt, vgl. 9 und
b) sich etwa in Form von Kreisringsegmenten 114, 116 in Lücken zwischen den benachbarten Klauenpolen 84, 86 erstreckt, vgl. 6.

Down on the carrier 50 are two barbs 102 . 104 formed, cf. the 5 and 10 , (In 1 these barbs are not shown.) With these barbs, the mini fan is detachable to the circuit board 46 ( 3 ), with the contact pins 36 ' . 38 ' . 53 the electrical connection to the tracks 48 the circuit board 46 produce. After its winding with the coil 58 gets on the bobbin 57 from the top, the upper pole sheet 88 applied. This has a central recess 106 with it on the socket 52 is pressed on. According to the 6 to 8th has the upper pole piece 88 , as well as with him the same bottom pole sheet 110 , on its outside 112 a coating of plastic, which

a) the outside of the claw poles 84 . 86 covered, cf. 9 and
b) approximately in the form of circular ring segments 114 . 116 in gaps between the adjacent claw poles 84 . 86 extends, cf. 6 ,

Jedes dieser Kreisringsegmente 114, 116 ist mit einem Vorsprung 118 bzw. 120 (7) versehen, der dazu dient, dieses Kreisringsegment mit dem benachbarten Seitenteil 50 oder 56 des Spulenkörpers 57 zu verschweißen. Dies geschieht bevorzugt durch Laserschweißen, wobei der betreffende Vorsprung eine unlösbare Verbindung mit der zugeordneten Seitenwand 50 oder 56 des Spulenkörpers 57 bildet, wie in 8 für die Seitenwand (Träger) 50 dargestellt.Each of these circular ring segments 114 . 116 is with a lead 118 respectively. 120 ( 7 ), which serves this annulus segment with the adjacent side part 50 or 56 of the bobbin 57 to weld. This is preferably done by laser welding, wherein the projection concerned a non-detachable connection with the associated side wall 50 or 56 of the bobbin 57 forms, as in 8th for the side wall (carrier) 50 shown.

Das untere Polblech 110 wird in der gleichen Weise mit seiner zentralen Öffnung auf die Buchse 52 aufgepresst und dann mit dem Träger 50 verschweißt.The lower pole piece 110 is in the same way with its central opening on the socket 52 pressed on and then with the carrier 50 welded.

Wie 9 und 10 besonders gut zeigen, hat der Träger 50 hierfür zwei Ausnehmungen 122, 124, durch welche die Klauenpole des Polblechs 110 durchgesteckt werden. Die beiden Polbleche 88 und 110 sind gemäß 9 und 10 relativ zueinander um 90° mechanisch versetzt und greifen folglich interdigital ineinander. Jeder der Klauenpole hat fünf radial verlaufende Aussparungen 126, die in 6 dargestellt sind, und der Kunststoff 112 ist in diesen Aussparungen 126 verankert und füllt sie aus. Dies verringert magnetostriktive Geräusche sowie Verwirbelungen der Luft. Die Aussparungen 126 dienen primär dazu, Wirbelstromverluste zu reduzieren.As 9 and 10 The carrier has a particularly good showing 50 for this two recesses 122 . 124 through which the claw poles of the pole plate 110 be pushed through. The two pole plates 88 and 110 are according to 9 and 10 relative to each other mechanically offset by 90 ° and thus interdigital interlock. Each of the claw poles has five radially extending recesses 126 , in the 6 are shown, and the plastic 112 is in these recesses 126 anchors and fills them. This reduces magnetostrictive noise and turbulence in the air. The recesses 126 primarily serve to reduce eddy current losses.

11 zeigt eine bevorzugte Methode zur Bestückung des Trägers (Platine) 50 bei solchen Minilüftern. Dabei wird der Umstand ausgenutzt, dass dieser Träger 50 bereits beim Spritzgießen in jede gewünschte Form gebracht werden kann. 11 shows a preferred method for loading the carrier (board) 50 in such mini-fans. The fact is exploited that this carrier 50 can already be brought into any desired shape during injection molding.

Bei 11A) wird an bestimmten Stellen Klebstoff 130 auf den Träger 50 gespendet, welche – wie dargestellt – eine beliebige Form haben kann.at 11A ) becomes adhesive in certain places 130 on the carrier 50 Donated, which - as shown - can have any shape.

Bei 11B) werden auf diese Klebstoffpunkte 130 entsprechende SMD-Bauteile 132 aufgebracht.at 11B ) are applied to these glue dots 130 corresponding SMD components 132 applied.

Bei 11C) lässt man die Klebstoffpunkte 130 in einem entsprechenden Ofen aushärten.at 11C ) leaves the glue dots 130 cure in a suitable oven.

Bei 11D) wird das Bauteil mit leitenden Bahnen 134 beschichtet, und bei 11E) werden diese Bahnen 134 mittels UV-Licht ausgehärtet. Damit ist dann der Träger 50 bestückt und gebrauchsfertig.at 11D ), the component with conductive tracks 134 coated, and at 11E ) these tracks become 134 cured by UV light. This is then the carrier 50 equipped and ready to use.

Man bezeichnet diese Herstellung auch als "moulded interconnected device."you also refers to this production as "molded interconnected device."

Durch dieses Herstellungsverfahren werden die für die Elektronik notwendigen Verbindungen direkt auf den Spulenkörper 57 aufgebracht. Die so hergestellten Spritzgussteile sind sofort für die Weiterverarbeitung vorbereitet. Löcher oder Anpassungen müssen nicht mehr nachträglich eingearbeitet werden, sondern sind durch die Formen der Spritzgussherstellung direkt in die Bestandteile integriert. Über den geringen Aufwand bei der Herstellung, und die Qualitätsvorteile, hinaus bietet dieses Verfahren durch den Verzicht auf bleihaltiges Lot und Wegfall von Leiterplatten aus üblicherweise nicht recycelbaren Werkstoffen auch positive ökologische Aspekte, und die Zuverlässigkeit wird bei niedrigen Kosten erhöht.Through this manufacturing process, the necessary connections for the electronics are directly on the bobbin 57 applied. The injection molded parts produced in this way are prepared immediately for further processing. Holes or adjustments no longer have to be incorporated later, but are integrated directly into the components by the molds of injection molding. About the little effort in the production, and the quality advantages, in addition to eliminating leaded solder and eliminating PCBs from commonly non-recyclable materials, this process also offers positive environmental benefits, and increases reliability at low cost.

12 und 13 zeigen eine Variante, bei der keine spezielle Leiterplatte erforderlich ist. Vielmehr werden hier zwei Leiterbahnen 140, 142 im Heißprägeverfahren in die Oberseite 144 des Lüftergehäuses 146 eingebracht. Die Leiterbahn 140 wird mit ihrem linken Ende mit einem Kontaktstift 148 verbunden, und mit ihrem rechten Ende mit einem NTC-Widerstand 28'. Ebenso wird die Leiterbahn 142 mit ihrem rechten Ende mit einem Kontaktstift 150 verbunden, und mit ihrem linken Ende mit dem NTC-Widerstand 28'. 12 and 13 show a variant in which no special circuit board is required. Rather, here are two tracks 140 . 142 in the hot stamping process in the top 144 of the fan housing 146 brought in. The conductor track 140 comes with her left end with a contact pin 148 connected, and with its right end with an NTC resistor 28 ' , Likewise the conductor track becomes 142 with her right end with a contact pin 150 connected, and with its left end to the NTC resistor 28 ' ,

Es wird darauf hingewiesen, dass in den 12 und 13 Teile, welche die gleiche Funktion haben wie in den vorhergehenden Figuren, auch mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht nochmals beschrieben werden.It should be noted that in the 12 and 13 Parts which have the same function as in the preceding figures, also denoted by the same reference numerals and will not be described again.

Um die Lufteintrittsöffnung 14' herum ist bei den 12 und 13 ein vorstehender Kragen 152 vorgesehen, welcher den NTC-Widerstand 28' gegen mechanische Beschädigungen schützt. Ein Steg 152, auf dem sich der NTC-Widerstand 28' und die Leiterbahnen 140, 142 befinden, ist als Teil des Gehäuses 146 ausgebildet.Around the air inlet 14 ' around is at the 12 and 13 a protruding collar 152 provided, which the NTC resistor 28 ' protects against mechanical damage. A jetty 152 on which is the NTC resistor 28 ' and the tracks 140 . 142 is as part of the housing 146 educated.

Die Kontaktstifte 148, 150 erstrecken sich durch das Gehäuse 146 und ragen unten aus diesem heraus.The contact pins 148 . 150 extend through the housing 146 and stick out of this below.

13 zeigt den Lüfter der 12 in der Draufsicht von oben. Durch den Wegfall einer speziellen Leiterplatte für den NTC-Widerstand 28' ergibt sich eine wesentliche Vereinfachung und Verbilligung, wobei die volle Funktionalität erhalten bleibt. 13 shows the fan of the 12 in the top view from above. By eliminating a special PCB for the NTC resistor 28 ' results in a significant simplification and cheapening, while maintaining full functionality.

14 zeigt eine Variante. Bei dieser ist in einem zylindrischen Abschnitt 220 des unteren Gehäuseteils 212 an zwei einander gegenüber liegenden Stellen 222, 224 je ein flexibler Dauermagnet 226 bzw. 228 angeordnet. Diese Magnete haben die Form von flexiblen Kunststoffteilen, in denen sich Hartferritpartikel befinden, und man bezeichnet sie auch als "Gummimagnete". 14 shows a variant. This one is in a cylindrical section 220 of the lower housing part 212 at two opposite points 222 . 224 one flexible permanent magnet each 226 respectively. 228 arranged. These magnets take the form of flexible plastic parts containing hard ferrite particles and are also referred to as "rubber magnets".

Vor der Herstellung des Gehäuseteils 212 werden diese Magnete in eine Spritzgussform eingelegt und dort an den Stellen festgehalten, die in 14 mit 228 bezeichnet sind. Der betreffende Magnet kann bei diesem Vorgang auch in eine gewünschte Form gebogen werden, falls sich das bei der Herstellung als zweckmäßig erweist.Before the manufacture of the housing part 212 These magnets are placed in an injection mold and held there in the places that in 14 With 228 are designated. The magnet in question can be bent in this process in a desired shape, if this proves to be useful in the production.

Anschließend werden die Magnete mit dem Kunststoff des unteren Gehäuseteils umspritzt, so dass sie in diesem Gehäuseteil fest verankert sind und nicht herausfallen können.Then be the magnets are overmoulded with the plastic of the lower housing part, so that they in this housing part are firmly anchored and can not fall out.

Diese Magnete 226, 228 dienen dazu, den Rotor 62 vor dem Start in eine Stellung zu drehen, aus der er leicht starten kann.These magnets 226 . 228 serve to the rotor 62 to turn into a position before starting, from which he can easily start.

Durch die Erfindung erhält man also einen Minilüfter mit einem sehr kompakten und robusten Innenstator 90. Dabei muss der Leser berücksichtigen, dass wenn z. B. der äußere Durchmesser des Minilüfters 10 in 2 einen Wert von 35 mm hat, der in 8 mit D bezeichnete Durchmesser nur ca. 20 mm beträgt, d. h. dass es sich um äußerst kleine Teile handelt, die

a) zu niedrigen Kosten und
b) mit großer Präzision hergestellt werden müssen.

The invention thus provides a mini fan with a very compact and robust inner stator 90 , The reader must take into account that if z. B. the outer diameter of the mini fan 10 in 2 has a value of 35 mm in 8th Diameter indicated with D is only about 20 mm, that is, that it is extremely small parts, the

a) at low cost and
b) must be made with great precision.

Ferner ist zu berücksichtigen, dass manche Klauenpole aus magnetischen Gründen noch wesentlich kompliziertere Formen haben können als die in 6 dargestellte Form, was Herstellung und Verarbeitung noch zusätzlich erschweren kann.Furthermore, it should be noted that some claw poles for magnetic reasons may have much more complicated shapes than those in 6 represented form, which can complicate production and processing even more.

Naturgemäß sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung vielfache Abwandlungen und Modifikationen möglich.By nature are in the Under the present invention multiple modifications and modifications possible.

Claims

Mini fan, which one with fan blades ( 80 ) provided impeller ( 64 ) and an electric drive motor ( 61 ) for driving this fan wheel, which drive motor ( 61 ) a permanent magnetic outer rotor ( 62 ) and an inner stator ( 90 ), which latter as a stator with sheet metal parts ( 88 . 110 ) is formed, and the fan blades ( 80 ) on the fan wheel ( 64 ) are provided.

Miniature fan according to claim 1, wherein the stator as an inner stator with Polblechen ( 88 . 110 ) is formed whose claw poles ( 84 . 86 ) engage each other, wherein between the pole plates a bobbin ( 57 ), which has a central section ( 54 ), with which two opposing side parts ( 50 . 56 ), at least one of which as a support for electrical elements ( 96 . 98 ) of the motor ( 61 ) is formed, wherein the carrier ( 50 ), in particular with openings ( 122 . 124 ) for the implementation of the claw poles of the pole plate adjacent to it ( 110 ) is provided.

Mini fan according to claim 2, wherein at least the carrier ( 50 ) adjacent pole sheet ( 110 ) at least partially with a plastic part ( 114 . 116 ) provided with the carrier ( 50 ) is firmly connected.

Miniature fan according to claim 3, wherein the plastic part ( 114 . 116 ) in the region between two adjacent claw poles ( 84 . 86 ).

Miniature fan according to claim 3 or 4, wherein the plastic part ( 114 . 116 ) on its the carrier ( 50 ) adjacent side with a projection, in particular a rib ( 120 ), which projection with the carrier ( 50 ) is welded.

Miniature fan according to one of claims 3 to 5, wherein the plastic part ( 114 . 116 ) at least partially via a claw pole ( 84 . 86 ) extends.

Miniature fan according to claim 6, wherein a claw pole ( 84 . 86 ) with recesses ( 126 ) is provided, in which the plastic of the plastic part ( 114 . 116 ) is anchored.

Miniature fan according to one of claims 2 to 7, wherein within the bobbin ( 57 ) a pipe ( 52 ) is arranged from weichferromagnetischem material.

Miniature fan according to claim 8, wherein the tube ( 52 ) as magnetic inference for the pole face ( 88 . 110 ) is trained.

Miniature fan according to claim 8 or 9, wherein the tube ( 52 ) is provided in the region of the carrier with at least one recess which extends over a part of the pipe circumference and through which the plastic of the bobbin ( 57 ) into the interior of the tube ( 52 ).

A miniature fan as claimed in claim 10, wherein the plastic material which penetrates into the interior of the tube ( 52 ), as part of a thrust bearing for the storage of the permanent magnetic outer rotor ( 62 ) is trained.

Miniature fan according to one of the preceding claims, wherein in the region of the air inlet opening ( 14 ) a sealing ring ( 24 ) is provided from sponge rubber.

Miniature fan according to claim 12, wherein the sealing ring ( 24 ) on a printed circuit board ( 22 ) is arranged, which in the region of the air inlet opening ( 14 ) is provided.

Miniature fan according to claim 13, wherein on the printed circuit board ( 22 ) a temperature sensor ( 28 ) is arranged.

Miniature fan according to claim 14, wherein the printed circuit board ( 22 ) a footbridge ( 26 ), which in the region of the air inlet opening ( 14 ) and as a support for the temperature sensor ( 28 ) serves.

Miniature fan according to one of the preceding claims, in which a temperature sensor ( 28 ) is provided, and in which the temperature sensor ( 28 ) leading tracks ( 140 . 142 ) in the hot embossing process on the fan housing ( 144 ) are applied.

Miniature fan according to one of the preceding claims, wherein the fan blades ( 80 ) substantially parallel to the axis of rotation ( 82 ) of the mini-fan.

Miniature fan according to one of the preceding claims, which has a substantially cylindrical outer housing ( 20 ; 220 ) with an axial air inlet opening ( 14 ) and at least one lateral air outlet opening ( 16 ) having.

Miniature fan according to one of the preceding claims, which with fixing feet ( 53 ; 36 ' . 38 ' ), which at least partially also serve for the electrical connection of the fan.

Miniature fan according to one of the preceding claims, wherein on the bobbin ( 57 ) a double-stranded stator winding ( 58 ) is provided, which is bifilar wound.

Miniature fan according to one of the preceding claims, wherein in an area in the vicinity of the rotor ( 62 ) a housing part ( 212 ) is provided, in which at least one permanent magnet ( 226 . 228 ) is attached by plastic injection.

Miniature fan according to claim 21, in which the permanent magnet is used as a plastic-bonded flexible magnet ( 226 . 228 ) is trained.