风扇或电动马达制造技术

本发明专利技术涉及一种风扇或电动马达，包括：密闭电子壳体，所述电子壳体内设有包含电子器件的印制电路板，所述印制电路板将所述电子壳体划分成上部区域和下部区域；以及在所述下部区域与所述印制电路板轴向邻接布置的冷却轮，其中所述印制电路板具有至少一个中孔和数个周缘孔或周缘缺口，以便在所述上部区域与所述下部区域之间建立通流连接，并且空气可以由所述冷却轮通过所述至少一个中孔从所述上部区域吸入所述下部区域，并且可以通过所述数个周缘孔或周缘缺口返回所述上部区域，其中形成空气回路，所述空气回路包含至少一股沿着所述印制电路板设有所述电子器件的表面流动的空气流。该风扇或电动马达能对电子壳体中的印制电路板进行有效冷却。

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术及一种风扇或电动马达，具有用于将安装在印制电路板上的电子器件冷却的印制电路板冷却回路，所述风扇具体是径流式风扇或轴流式风扇。
技术介绍
由现有技术早就已知，要延长印制电路板上的电子器件的使用寿命并改善其利用率，需要对其进行冷却。相关说明例如参见DE202005004274U1。此案所揭示的解决方案的有利之处是，可以通过流入区将外部空气导向印制电路板，从而将其冷却。现有技术使用至今的印制电路板呈平面状且不具有例如用来固定到壳体或其它器件上的孔口或从制造技术角度看定位不明确的孔口。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决以下难题，即如何对位于密闭电子壳体中的印制电路板电子器件进行明确冷却，而所述密闭电子壳体无法通过向外排风和外部送风来与环境空气实现交换。这样的密闭壳体例如应用于IP防护等级(IPX4/IPX5或以上)的风扇。本专利技术用以达成上述目的的解决方案为如下的装置。本专利技术提供一种风扇或电动马达，其包括：密闭的电子壳体，所述电子壳体内设有包含电子器件的印制电路板，所述印制电路板将所述电子壳体划分成上部区域和下部区域，以及在所述下部区域与所述印制电路板轴向邻接布置的冷却轮，其中所述印制电路板具有至少一个中孔和数个周缘孔或周缘缺口，以便在所述上部区域与所述下部区域之间建立通流连接，并且空气可以由所述冷却轮通过所述至少一个中孔从所述上部区域吸入所述下部区域，并且可以通过所述数个周缘孔或周缘缺口返回所述上部区域，其中形成空气回路，所述空气回路包含至少一股沿着所述印制电路板设有所述电子器件的表面流动的空气流，在所述印制电路板或设置在所述冷却轮和所述印制电路板之间的用于保护所述印制电路板的接触保护装置处形成或设有入口喷嘴，所述冷却轮具有锥形吸入区，所述冷却轮的锥形吸入区沿轴向伸入所述入口喷嘴。优选地，所述接触保护装置具有轴向对准所述至少一个中孔的开口，其中在所述开口处形成或设有指向所述冷却轮的入口喷嘴。优选地，在所述印制电路板的至少一个中孔处形成或设有指向所述冷却轮的入口喷嘴。优选地，所述冷却轮具有按旋转方向定向的弯曲叶片和/或盖盘。优选地，空气可由所述冷却轮轴向吸入并沿所述电子壳体的内壁径向吹出，其中在所述电子壳体的内壁上以材料接合方式形成有散热片，所述被径向吹出的空气可沿所述散热片流动并在其间透过所述电子壳体释放热量。优选地，所述散热片沿径向弯曲延伸。优选地，所述散热片的弯曲方向与所述冷却轮的叶片的弯曲方向相反，从而使得所述叶片与所述散热片在俯视角度下构成S形或反S形。优选地，在所述电子壳体和所述印制电路板的径向边缘之间设有气隙。优选地，所述至少一个中孔的面积比一个周缘孔或一个周缘缺口的面积大5至50倍。优选地，设有数个中孔，所述中孔分别具有与一个周缘孔或周缘缺口的面积相等的面积。优选地，所述风扇或电动马达具有可由马达驱动的驱动轴以及设置在所述驱动轴上的风扇叶轮，并且所述冷却轮固定在所述驱动轴上。本专利技术还提供一种将设置在风扇或电动马达的印制电路板上的电子器件冷却的方法，其中所述印制电路板固定在所述风扇或电动马达的气密封闭的电子壳体内，并且将所述电子壳体划分成上部区域和下部区域，其中所述印制电路板具有至少一个中孔和数个周缘孔和/或周缘缺口，以便在所述上部区域与所述下部区域之间建立通流连接，以及由所述下部区域与所述印制电路板轴向邻接布置的冷却轮通过所述至少一个中孔将空气从所述上部区域吸入所述下部区域，并且通过所述数个周缘孔和/或周缘缺口将空气导回所述上部区域，其中产生空气回路，所述空气回路包含至少一股沿着所述印制电路板设有所述电子器件的表面流动的空气流，其中，在所述印制电路板或设置在所述冷却轮和所述印制电路板之间的用于保护所述印制电路板的接触保护装置处形成或设有入口喷嘴，所述冷却轮具有锥形吸入区，所述冷却轮的锥形吸入区沿轴向伸入所述入口喷嘴。优选地，所述冷却轮具有按旋转方向定向的弯曲叶片，并且轴向吸入空气并沿所述电子壳体的内壁径向吹出空气，其中在所述电子壳体的内壁上以材料接合方式形成有散热片，所述被冷却轮吹出的所述空气被吹向所述散热片，从而将热量从所述空气释放到所述电子壳体上。因此，本专利技术能够对位于密闭电子壳体中的印制电路板电子器件进行明确冷却。利用冷却轮通过印制电路板的至少一个中孔吸入空气时，在电子壳体的上部区域形成负压。由于电子壳体采用密封设计，这会引发从下部区域到上部区域的空气回流，这一空气回流通过周缘孔或周缘缺口而实现。由此形成一个明确的闭合空气回路，所述闭合空气回路从对至少一个中孔产生抽吸作用的冷却轮开始，在下部区域沿电子壳体径向朝外，而后通过印制电路板的周缘孔或周缘缺口回到上部区域并在上部区域沿着印制电路板表面径向朝内再度到达位于中央的至少一个中孔。在沿电子壳体(壳体盖和下壳体(定子衬套壳体))流动期间，空气将热量释放到壳体上，从而释放到周围环境中。在所述印制电路板处设置入口喷嘴。或者所述入口喷嘴由设置在冷却轮和印制电路板之间的用于保护印制电路板的接触保护装置提供，所述接触保护装置能防止静电产生的电压到达并损坏电子设备。所述冷却轮具有由其轮毂形成的锥形吸入区。所述吸入区可由冷却轮的轮毂形状确定。无论所述入口喷嘴形成于何处或是由何种部件构成，冷却轮的锥形吸入区都优选沿轴向伸入所述入口喷嘴。根据喷嘴/扩散器原理，借此可以在冷却轮的吸入区达到更高的流速或体积流量并增大印制电路板的周缘孔和周缘缺口处的动态压力(动压)。在此过程中，电子壳体上部区域的负压进一步降低，下部区域的过压升高。上部区域与下部区域之间的压差越大，释放到电子壳体及其散热片上的热量就越多，冷却效率也就越高。通过上述空气循环形成一个冷却空气回路，与直接将未冷却空气吹向电子器件相比，所述冷却空气回路能使电子器件和集成式电子设备得到明显更好更有效的冷却。所述周缘孔被确定为设于所述印制电路板的径向外沿区域的孔口。所述周缘缺口被定义为设于所述印制电路板的径向边缘的缺口。在本案中被称作电子壳体的壳体至少用于容置所述风扇或电动马达的电子器件，但也可以包含多数情况下相互衔接或由一个部件构成的其它壳体部件的部件，例如鼓风机叶轮壳体或马达壳体。在一个有益实施方案中，周缘孔或周缘缺口被确定在所述印制电路板位于高温电子器件(热点)径向外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风扇或电动马达，其特征在于，包括：密闭的电子壳体(2)，所述电子壳体内设有包含电子器件的印制电路板(3)，所述印制电路板将所述电子壳体(2)划分成上部区域(5)和下部区域(6)，以及在所述下部区域(6)与所述印制电路板(3)轴向邻接布置的冷却轮(4)，其中所述印制电路板(3)具有至少一个中孔(7)和数个周缘孔或周缘缺口，以便在所述上部区域(5)与所述下部区域(6)之间建立通流连接，并且空气可以由所述冷却轮(4)通过所述至少一个中孔(7)从所述上部区域(5)吸入所述下部区域，并且可以通过所述数个周缘孔(8)或周缘缺口(9)返回所述上部区域(5)，其中形成空气回路，所述空气回路包含至少一股沿着所述印制电路板(3)设有所述电子器件的表面流动的空气流，在所述印制电路板(3)或设置在所述冷却轮(4)和所述印制电路板(3)之间的用于保护所述印制电路板(3)的接触保护装置(15)处形成或设有入口喷嘴，所述冷却轮(4)具有锥形吸入区(12)，所述冷却轮(4)的锥形吸入区(12)沿轴向伸入所述入口喷嘴。

【技术特征摘要】
2014.09.05 DE 102014112821.41.一种风扇或电动马达，其特征在于，包括：
密闭的电子壳体(2)，所述电子壳体内设有包含电子器件的印制
电路板(3)，所述印制电路板将所述电子壳体(2)划分成上部区域(5)和
下部区域(6)，以及
在所述下部区域(6)与所述印制电路板(3)轴向邻接布置的冷却轮
(4)，
其中所述印制电路板(3)具有至少一个中孔(7)和数个周缘孔或周
缘缺口，以便在所述上部区域(5)与所述下部区域(6)之间建立通流连
接，
并且空气可以由所述冷却轮(4)通过所述至少一个中孔(7)从所述
上部区域(5)吸入所述下部区域，并且可以通过所述数个周缘孔(8)或
周缘缺口(9)返回所述上部区域(5)，其中形成空气回路，所述空气回
路包含至少一股沿着所述印制电路板(3)设有所述电子器件的表面流
动的空气流，
在所述印制电路板(3)或设置在所述冷却轮(4)和所述印制电路板
(3)之间的用于保护所述印制电路板(3)的接触保护装置(15)处形成或
设有入口喷嘴，
所述冷却轮(4)具有锥形吸入区(12)，
所述冷却轮(4)的锥形吸入区(12)沿轴向伸入所述入口喷嘴。
2.如权利要求1所述的风扇或电动马达，其特征在于，所述冷
却轮(4)具有按旋转方向定向的弯曲叶片(10)和/或盖盘(11)。
3.如权利要求1或2所述的风扇或电动马达，其特征在于，空
气可由所述冷却轮(4)轴向吸入并沿所述电子壳体(2)的内壁(20)径向
吹出，其中在所述电子壳体(2)的内壁(20)上以材料接合方式形成有散
热片(13)，被径向吹出的所述空气可沿所述散热片流动并在其间透过
所述电子壳体(2)释放热量。
4.如权利要求3所述的风扇或电动马达，其特征在于，所述散
热片(13)沿径向弯曲延伸。
5.如权利要求4所述的风扇或电动马达，其特征在于，所述散
热片(13)的弯曲方向与所述冷却轮(4)的叶片(10)的弯曲方向相反，从
而使得所述叶片(10)与所述散热片(13)在俯视角度下构成S形或反S
形。
6.如权利要求1或2所述的风扇或电动马达，其特征在于，在
所述电子壳体(2)和所述印...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·斯特姆，M·埃卡留斯，
申请(专利权)人：依必安派特穆尔芬根有限两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE