DE10220398A1

DE10220398A1 - cooling fan

Info

Publication number: DE10220398A1
Application number: DE10220398A
Authority: DE
Inventors: Guy Diemunsch
Original assignee: Agilent Technologies Inc
Current assignee: Agilent Technologies Inc
Priority date: 2001-07-13
Filing date: 2002-05-07
Publication date: 2003-02-06
Also published as: US20030012653A1; CN1397738A

Abstract

Ein Kühllüfter weist eine Struktur auf, um zu verhindern, daß Objekte durch die Blätter des Kühllüfters getroffen werden. Der Kühllüfter umfaßt Ringe, die von der Nabe des Kühllüfters beabstandet sind, die verhindern, daß Objekte die Blätter treffen, während sich der Lüfter dreht. Als eine Alternative umfaßt ein Lüfter Rippen, die an den Lüfterrippen radial beabstandet sind, um Objekte abzulenken, bevor dieselben durch die Blätter getroffen werden.A cooling fan has a structure to prevent objects from being hit by the blades of the cooling fan. The cooling fan includes rings spaced from the hub of the cooling fan that prevent objects from hitting the blades as the fan rotates. As an alternative, a fan includes fins that are radially spaced on the fan fins to deflect objects before they are hit by the blades.

Description

Das technische Gebiet betrifft Kühllüfter. Genauer gesagt betrifft das technische Feld Kühllüfter, die Strukturen aufweisen, die das Risiko reduzieren, daß Objekte durch die Blätter der Kühllüfter getroffen werden. The technical field concerns cooling fans. More specifically relates to the technical field of cooling fans, the structures which reduce the risk of objects being damaged by the Leaves of the cooling fan are taken.

Herkömmliche elektrische und elektronische Komponenten erzeugen während des Betriebs eine beträchtliche Wärme. Derartige Komponenten sind häufig in einem Chassis eines Produkts untergebracht, das die Menge von kühlendem Umgebungsluftfluß eingeschränkt, der verfügbar ist, um die Komponenten zu kühlen, was zu hohen Temperaturen innerhalb des Chassis führt. Hohe Komponententemperaturen sind unerwünscht, da hohe Temperaturen das Verhalten von elektrischen und elektronischen Komponenten negativ beeinflussen. Hohe Temperaturen können ferner die Lebensdauer von Komponenten verkürzen oder dieselben beschädigen. Conventional electrical and electronic components generate considerable heat during operation. Such components are often one in a chassis Product housed the amount of cooling Restricted ambient air flow that is available to the Components to cool, resulting in high temperatures within the Chassis leads. High component temperatures are undesirable because high temperatures affect the behavior of negatively affect electrical and electronic components. High temperatures can also affect the lifespan of Shorten or damage components.

Das Wärmeerzeugungsproblem hat aufgrund der erhöhten Leistungsanforderungen an Bedeutung gewonnen und somit auch die erhöhte Wärmeerzeugung von modernen elektrischen und elektronischen Komponenten. Die Verarbeitungsleistung von Computern hat sich z. B. in den letzten Jahren dramatisch erhöht, was zu einer höheren Wärmeerzeugung von Komponenten geführt hat, die an Computerhauptplatinen befestigt sind. The heat generation problem has increased due to the Performance requirements gained in importance and therefore also the increased heat generation of modern electrical and electronic components. The processing power of Computers have z. B. dramatically in recent years increases, resulting in higher heat generation from components has led, which are attached to computer motherboards.

Eine herkömmliche Lösung für das Problem der Wärmeerzeugung ist es, Kühllüfter zu verwenden. Kühllüfter sind im allgemeinen effektiv zum Kühlen elektrischer und elektronischer Komponenten. Die rotierenden Blätter der Kühllüfter können jedoch für Objekte, wie z. B. Werkzeuge, die Finger einer Person oder andere Körperteile, eine Gefahr darstellen. Dieses Problem ist bei elektronischen Verbraucherprodukten, wie z. B. Personalcomputern, von besonderem Bedenken, wo unerfahrene Inhaber vielleicht auf das Innere der Produkte zugreifen. A traditional solution to the problem of heat generation is to use cooling fans. Cooling fans are in the generally effective for cooling electrical and electronic Components. The rotating blades of the cooling fan can however for objects such as B. Tools, the fingers of one Person or other body parts pose a danger. This problem is with electronic consumer products, such as B. personal computers, of particular concern where inexperienced owners may be on the inside of the products access.

Es bestehen internationale Normen, um die Sicherheit von Kühllüftern in elektronischen Verbraucherprodukten sicherzustellen. Eine solche Norm, die IEC/UL/UN 60950, wurde durch die Underwriters Laboratories (UL) übernommen. Die IEC/UL/UN 60950 umfaßt einen zweiteiligen Test. Das Bestehen eines beliebigen der Teile des Tests bedeutet, daß ein Lüfter der IEC/UL/UN 60950 entspricht. Der erste Teil des Tests umfaßt ein Einfügen eines Werkzeugs in eine Ansaugseite eines Lüfters. Das Werkzeug weist eine abgerundete, stumpf-konische Spitze auf. Wenn durch ein Hindernis nicht verhindert wird, daß das Werkzeug Lüfterblätter trifft, versagt der Lüfter bei dem ersten Teil des Tests. Der zweite Teil des Tests umfaßt das Einfügen eines deformierbaren Bauglieds in die Ansaugseite des Lüfters. Der Lüfter besteht Teil Zwei des Tests, wenn das Lüfterblatt unter der Kraft des deformierbaren Bauglieds aufhört, sich zu drehen, bevor das deformierbare Bauglied auf das Lüfterblatt trifft. There are international standards for the security of Cooling fans in electronic consumer products sure. One such standard was the IEC / UL / UN 60950 taken over by the Underwriters Laboratories (UL). The IEC / UL / UN 60950 includes a two part test. The Passing any of the parts of the test means that a Fan complies with IEC / UL / UN 60950. The first part of the Testing involves inserting a tool into a Intake side of a fan. The tool has a rounded, butt-conical tip. If not through an obstacle the tool is prevented from hitting fan blades, the fan fails in the first part of the test. The second part of the test involves inserting a deformable Member in the suction side of the fan. The fan passes part two of the test if the fan blade is under the Force of the deformable member stops rotating, before the deformable member on the fan blade meets.

Ein herkömmlicher Lösungsansatz, um der IEC/UL/UN 60950 zu entsprechen, ist es, einen Käfig über die Ansaugseite eines Lüfters zu plazieren, um zu verhindern, daß Objekte die Lüfterblätter kontaktieren. Käfige erfordern jedoch zusätzlichen Raum in dem Chassis und erhöhen die Kosten. A conventional approach to the IEC / UL / UN 60950 match, is to place a cage over the intake side Place fans to prevent objects from Contact fan blades. However, cages require additional space in the chassis and increase the cost.

Ein anderer, herkömmlicher Lösungsansatz, um der IEC/UL/UN 60950 zu entsprechen, ist es, Lüfter mit niedriger Leistung zu verwenden, um die Komponenten in einem Chassis zu kühlen. Lüfter mit niedriger Leistung stoppen leichter, wenn dieselben berührt werden. Lüfter mit niedriger Leistung werden üblicherweise entworfen, um dem Teil Zwei der IEC/UL/UN 60950 zu entsprechen. Ein Nachteil dieses Lösungsansatzes ist, daß ein Reduzieren der Leistung des Lüfters ferner die Kühlkapazität des Lüfters reduziert. Daher müssen größere Lüfter oder eine größere Anzahl von Lüftern verwendet werden, um eine gewünschte Kühlkapazität für ein Produkt zu liefern, das elektronische Komponenten unterbringt. Dies führt zu höheren Kosten, um das Produkt herzustellen. Another conventional approach to the IEC / UL / UN To match 60950, it is fans with low power to use the components in a chassis too cool. Low power fans stop more easily when the same are touched. Low power fans are usually designed to be part two of the To comply with IEC / UL / UN 60950. One disadvantage of this The approach is that reducing the performance of the Fan also reduces the cooling capacity of the fan. Therefore need larger fans or a larger number of fans used to provide a desired cooling capacity for one Product to supply electronic components houses. This leads to higher costs to the product manufacture.

Daher besteht ein Bedarf nach einem Lüfter zum Kühlen von elektronischen Komponenten, der einem Produkt keine zusätzlichen Kosten hinzufügt oder einen großen Raum in einem Chassis belegt und der eine angemessene Kühlung für Komponenten in dem Produkt liefert. There is therefore a need for a fan to cool electronic components of a product adds additional cost or a large space in one Chassis occupied and the adequate cooling for Supplies components in the product.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kühllüfter mit verbesserten Charakteristika zu schaffen. It is the object of the present invention, one To create cooling fans with improved characteristics.

Diese Aufgabe wird durch einen Kühllüfter gemäß Anspruch 1 oder 14 gelöst. This object is achieved by a cooling fan according to claim 1 or 14 solved.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung erfüllen den oben genannten Bedarf und können andere Vorteile erreichen, die in herkömmlichen Vorrichtungen nicht vorhanden sind. Gemäß einem ersten Aspekt umfaßt ein Kühllüfter eine Nabe, eine Mehrzahl von Blättern, die sich radial auswärts von der Nabe erstrecken, und einen ersten Ring, der die Blätter schneidet. Der erste Ring kann von der Nabe um eine Distanz von weniger als 12 mm beabstandet sein. Embodiments of the present invention meet the above need and can have other advantages achieve that does not exist in conventional devices are. According to a first aspect, a cooling fan comprises one Hub, a plurality of blades that extend radially outward extend from the hub, and a first ring that the Cuts leaves. The first ring can go from the hub to one Distance of less than 12 mm.

Gemäß dem ersten Aspekt lenkt der erste Ring Objekte ab, bevor sie die Vorderkanten der Blätter berühren. Der erste Ring kann durch einen Formungsprozeß als Teil des Lüfters konstruiert sein. Der Ring erfordert keinen großen Raum und fügt einem Produkt, das den Kühlerlüfter umfaßt, keine unnötigen Kosten hinzu. Zusätzlich dazu muß die Leistung des Motors, der den Kühllüfter dreht, nicht reduziert werden, da der Ring Objekte von den Blättern weg ablenkt. Daher können kleinere Kühllüfter verwendet werden. According to the first aspect, the first ring deflects objects before touching the leading edges of the leaves. The first Ring can be part of the fan through a molding process be constructed. The ring does not require a large space and does not add a product that includes the radiator fan add unnecessary costs. In addition, the performance of the Motor that rotates the cooling fan cannot be reduced, because the ring deflects objects away from the leaves. Therefore smaller cooling fans can be used.

Der Kühllüfter kann ferner zusätzliche Ringe umfassen, die konzentrisch mit dem ersten Ring angeordnet sind. Die zusätzlichen Ringe können beabstandet sein, um zu verhindern, daß Objekte distale Abschnitte der Lüfterblätter berühren. The cooling fan may further include additional rings that are arranged concentrically with the first ring. The additional rings may be spaced to prevent that objects touch distal portions of the fan blades.

Gemäß einem zweiten Aspekt umfaßt ein Kühllüfter eine Nabe und eine Mehrzahl von Blättern, die sich von der Nabe radial nach außen erstrecken. Eines oder mehrere der Blätter können axial beabstandete Rippen aufweisen, die sich von den Ansaugseiten der Blätter erstrecken. Die Beabstandung zwischen einer ersten Rippe und der Nabe kann weniger als ungefähr 12 mm sein. Die Beabstandung zwischen benachbarten Rippen kann ferner weniger als ungefähr 12 mm sein. In a second aspect, a cooling fan includes a hub and a plurality of blades that extend from the hub extend radially outward. One or more of the leaves can have axially spaced ribs extending from the suction sides of the sheets. The spacing between a first rib and the hub can be less than be about 12 mm. The spacing between neighboring ones Ribs can also be less than about 12 mm.

Gemäß dem zweiten Aspekt lenken die Rippen Objekte ab, bevor dieselben die Vorderkanten der Blätter berühren. Die Rippen können durch einen Formungsprozeß als Teil des Kühllüfters konstruiert sein. Die Rippen fügen einem Produkt, das den Kühllüfter umfaßt, keine zusätzlichen Kosten hinzu und beanspruchen keinen großen Raum in einem Chassis. Zusätzlich dazu muß die Leistung des Motors, der den Kühllüfter dreht, nicht reduziert werden. Daher können kleinere Kühllüfter verwendet werden. According to the second aspect, the ribs deflect objects before they touch the leading edges of the leaves. The Ribs can be formed through a molding process as part of the Cooling fan to be constructed. The ribs add a product that includes the cooling fan does not add any additional cost and do not take up a large space in a chassis. In addition to this, the power of the engine that drives the Cooling fan turns, not be reduced. Therefore, smaller ones Cooling fans are used.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Preferred embodiments of the present invention are referred to below with reference to the enclosed Drawings explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ansaugseite eines Kühllüfters gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; Figure 1 is a perspective view of a suction side of a cooling fan according to a first embodiment of the invention.

Fig. 2 eine vergrößerte Ausschnittansicht eines Abschnitts des Kühllüfters, der durch Fig. 1 dargestellt ist; FIG. 2 is an enlarged sectional view of a portion of the cooling fan shown by FIG. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Druckseite des Kühllüfters, der durch Fig. 1 dargestellt ist; FIG. 3 is a perspective view of a pressure side of the cooling fan shown by FIG. 1;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 2; Figure 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 in Figure 2;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Ansaugseite eines Kühllüfters gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 5 is a perspective view of a suction side of a cooling fan according to a second embodiment of the invention;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer Druckseite des Kühllüfters, der durch Fig. 5 dargestellt ist; Fig. 6 is a perspective view of a pressure side of the cooling fan shown by Fig. 5;

Fig. 7 eine Querschnittsansicht, entnommen entlang der Linie 7-7 in Fig. 5; Fig. 7 is a cross sectional view taken along line 7-7 in Fig. 5;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Kühllüfters gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung; Fig. 8 is a perspective view of a cooling fan according to a third embodiment of the invention;

Fig. 9 eine Querschnittsansicht eines Blattes des Kühllüfters, der durch Fig. 8 dargestellt ist; Fig. 9 is a cross sectional view of a blade of the cooling fan represented by Fig. 8;

Fig. 10 eine Draufsicht eines Kühllüfters gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und FIG. 10 is a plan view of a cooling fan according to a fourth embodiment of the present invention; and

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines Kühllüfters gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 11 is a perspective view of a cooling fan according to a fifth embodiment of the invention.

Ein Kühllüfter gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mittels der bevorzugten Ausführungsbeispiele und Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. A cooling fan according to the present invention below by means of the preferred embodiments and Described with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Kühllüfters 100 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Kühllüfter 100 weist eine Ansaugseite 102 auf, die in einem Kühlluftfluß vorgeschaltet ist, und eine Druckseite 104, die in dem Kühlluftfluß nachgeschaltet ist. Während des Betriebs dreht sich der Kühllüfter 100 in die Richtung des Pfeils und bewegt Luft von der Ansaugseite 102 zu der Druckseite 104. Der Kühllüfter 100 umfaßt eine Nabe 110 und eine Mehrzahl von Blättern 112, die sich von der Nabe 110 radial nach außen erstrecken. Ein erster Ring 120 ist von der Nabe 110 beabstandet und schneidet die Blätter 112. Ein zweiter Ring 122 ist von dem ersten Ring 120 beabstandet und schneidet die Blätter 112 an den Spitzen der Blätter 112. Fig. 1 is a perspective view of a cooling fan 100 according to a first embodiment of the invention. The cooling fan 100 has a suction side 102 , which is connected upstream in a cooling air flow, and a pressure side 104 , which is connected downstream in the cooling air flow. During operation, the cooling fan 100 rotates in the direction of the arrow and moves air from the suction side 102 to the pressure side 104 . The cooling fan 100 includes a hub 110 and a plurality of blades 112 that extend radially outward from the hub 110 . A first ring 120 is spaced from the hub 110 and cuts the blades 112 . A second ring 122 is spaced from the first ring 120 and cuts the blades 112 at the tips of the blades 112 .

Fig. 2 ist eine vergrößerte Ausschnittansicht eines Abschnitts des Kühllüfters 100. Wie durch Fig. 2 dargestellt ist, ist der erste Ring 120 um eine Distanz d von der Nabe 110 beabstandet. Der zweite Ring 122 ist um eine Distanz d von dem ersten Ring 120 beabstandet. Der erste und der zweite Ring 120, 122 lenken Objekte weg von dem Kühllüfter 100, bevor dieselben durch die Lüfterblätter 112 getroffen werden. Die Distanz d kann so ausgewählt werden, daß der Kühllüfter 100 der IEC/UL/UN 60950 entspricht. Exemplarische Beabstandungswerte d werden nachfolgend Bezug nehmend auf die Fig. 2 und 4 diskutiert. Fig. 2 is an enlarged sectional view of a portion of the cooling fan 100. As shown by FIG. 2, the first ring 120 is spaced a distance d from the hub 110 . The second ring 122 is spaced a distance d from the first ring 120 . The first and second rings 120 , 122 direct objects away from the cooling fan 100 before they are hit by the fan blades 112 . The distance d can be selected so that the cooling fan 100 corresponds to IEC / UL / UN 60950. Exemplary spacing values d are discussed below with reference to FIGS . 2 and 4.

Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht der Druckseite 104 des Kühllüfters 100. Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht, entnommen entlang der Linie 4-4 in Fig. 2 und stellt die Anordnung eines Blattes 112 und des ersten Rings 120 dar. Der erste Ring 120 erstreckt sich von einer Ansaugseite des Blatts 112 um eine Distanz t₁ nach außen. Der erste Ring 120 erstreckt sich ferner um eine Distanz t₂ von dem Hinterende 114 des Blattes 112. Fig. 3 is a perspective view of the pressure side 104 of the cooling fan 100. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 in FIG. 2 and illustrates the arrangement of a sheet 112 and the first ring 120. The first ring 120 extends from a suction side of the sheet 112 by a distance t ₁ Outside. The first ring 120 also extends a distance t ₂ from the rear end 114 of the sheet 112 .

Bezug nehmend auf die Fig. 2 und 4 können die Distanzen d und t₁ so ausgewählt werden, daß der Kühllüfter 100 der IEC/UL/UN 60950 entspricht. Im allgemeinen bedeutet eine geringe Distanz t₁, daß die Beabstandung d ebenfalls relativ klein sein sollte. Umgekehrt ermöglicht eine größere Distanz t₁ eine größere Beabstandung d. Ein mögliches Ausführungsbeispiel des Kühllüfters 100 umfaßt eine Beabstandung d von weniger als ungefähr 12 mm und eine Distanz t₁von mindestens ungefähr 20 mm. Ein anderes mögliches Ausführungsbeispiel umfaßt eine Beabstandung d von ungefähr 5 mm und eine Distanz t₁ von ungefähr 1,5 mm. Es können andere Beabstandungen d verwendet werden. Bei einer Beabstandung d von 8 mm sollte die Distanz t₁ z. B. mindestens ungefähr 9,3 mm betragen. Bei einer Beabstandung d von 10 mm sollte eine Distanz t₁ mindestens ungefähr 17,3 mm betragen. Bei dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 1 dargestellt ist, liegt die Beabstandung d zwischen ungefähr 5 und 8 mm. With reference to FIGS. 2 and 4, the distances d and t _{1 can} be selected so that the cooling fan 100 corresponds to IEC / UL / UN 60950. In general, a small distance t _{1 means} that the spacing d should also be relatively small. Conversely, a larger distance t ₁ enables a larger spacing d. A possible exemplary embodiment of the cooling fan 100 comprises a spacing d of less than approximately 12 mm and a distance t ₁ of at least approximately 20 mm. Another possible exemplary embodiment comprises a spacing d of approximately 5 mm and a distance t ₁ of approximately 1.5 mm. Other spacings d can be used. With a spacing d of 8 mm, the distance t ₁ z. B. be at least about 9.3 mm. With a spacing d of 10 mm, a distance t _{1 should be} at least approximately 17.3 mm. In the embodiment shown in Fig. 1, the spacing d is between about 5 and 8 mm.

In Fig. 2 ist die Beabstandung d derart dargestellt, daß sie zwischen der Nabe 110 und dem ersten Ring 120 und zwischen dem ersten Ring 120 und dem zweiten Ring 122 vorhanden ist. Diese jeweiligen Beabstandungen d und Distanzen t₁ müssen nicht identisch sein, solange jede der jeweiligen Beabstandungen d und Distanzen t₁ einem ausgewählten Sicherheitsstandard entsprechen. In Fig. 2 the spacing d is illustrated such that it is present between the hub 110 and the first ring 120 and between the first ring 120 and second ring 122. These respective spacings d and distances t ₁ need not be identical as long as each of the respective spacings d and distances t ₁ correspond to a selected safety standard.

Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Ansaugseite 302 eines Kühllüfters 300 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Eine Druckseite 304 des Kühllüfters 300 ist in Fig. 6 dargestellt. Der Kühllüfter 300 weist eine Nabe 310 und eine Mehrzahl von Blättern 312 auf, die sich von der Nabe 310 radial nach außen erstrecken. Ein erster Ring 320 ist von der Nabe 310 beabstandet und ein zweiter Ring 322 ist von dem ersten Ring 320 beabstandet. Fig. 5 is a perspective view of a suction side 302 of a cooling fan 300 according to a second embodiment of the invention. A pressure side 304 of the cooling fan 300 is shown in FIG. 6. The cooling fan 300 has a hub 310 and a plurality of blades 312 that extend radially outward from the hub 310 . A first ring 320 is spaced from the hub 310 and a second ring 322 is spaced from the first ring 320 .

Fig. 7 ist eine Querschnittansicht, entnommen entlang der Linie 7-7 in Fig. 5. Eine Druckseite des ersten Rings 320 ist mit einer Ansaugseite der Blätter 312 verbunden und erstreckt sich nicht über den gesamten Querschnitt der Blätter 312. Das Ausführungsbeispiel, das durch die Fig. 5-7 dargestellt ist, ist besonders wünschenswert, wenn der Kühllüfter 300 nur von der Ansaugseite 302 aus zugreifbar ist. In diesem Fall besteht kein Bedarf, eine Ablenkungsoberfläche an der Druckseite 304 des Kühllüfters 300 bereitzustellen. Fig. 7 is a cross-sectional view taken along line 7-7 in Fig. 5. A pressure side of the first ring 320 is connected to a suction side of the blades 312 and does not extend over the entire cross section of the blades 312. The exemplary embodiment represented by FIGS . 5-7 is particularly desirable if the cooling fan 300 can only be accessed from the suction side 302 . In this case, there is no need to provide a deflection surface on the pressure side 304 of the cooling fan 300 .

Wie in dem Fall des Kühllüfters 100, der durch die Fig. 1-4 dargestellt ist, kann der Kühllüfter 300 konstruiert sein, um der IEC/UL/UN 60950 zu entsprechen. Der erste Ring 320 kann z. B. um eine Beabstandung d (nicht gezeigt) von der Nabe 310 beabstandet sein, und die Distanz t₁ kann variiert werden, um unterschiedliche Werte von d zu berücksichtigen. Der zweite Ring 322 kann ferner von dem ersten Ring um eine Distanz d (nicht gezeigt) beabstandet sein und kann sich von den Blättern 312 um eine Distanz t₁ nach außen erstrecken. Die Beabstandung d und die Distanz t₁ können innerhalb des Bereichs der Werte fallen, die bei dem Ausführungsbeispiel verwendet werden, das durch die Fig. 1-4 dargestellt ist. As in the case of the cooling fan 100 illustrated by FIGS . 1-4, the cooling fan 300 may be designed to conform to IEC / UL / UN 60950. The first ring 320 may e.g. B. spaced d (not shown) from hub 310 , and distance t ₁ may be varied to accommodate different values of d. The second ring 322 may also be spaced from the first ring by a distance d (not shown) and may extend outwardly from the blades 312 by a distance t ₁ . The spacing d and the distance t ₁ can fall within the range of the values used in the embodiment illustrated by FIGS. 1-4.

Die Ausführungsbeispiele, die durch die Fig. 1-6 dargestellt sind, umfassen jeweils zwei Ringe, um zu verhindern, daß Objekte durch die Lüfterblätter getroffen werden. Es liegt jedoch innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung, drei oder mehr Ringe zu umfassen. Es können zusätzliche Ringe umfaßt sein, z. B. wenn die Längen der Blätter derart sind, daß zusätzliche Ringe gebraucht werden, um eine Beabstandung d sicherzustellen, die klein genug ist, um einen Kontakt mit den Blättern zu verhindern. Zusätzlich dazu muß sich der zweite Ring nicht mit den Spitzen der Blätter der Ausführungsbeispiele schneiden, die in den Fig. 1-6 gezeigt sind. Wenn die Kühllüfter 100 oder 300 z. B. innerhalb einer Umhüllung befestigt sind, können sich die Blattspitzen über einen äußersten Ring der Lüfter 100, 300 hinaus erstrecken, wobei ein Kontakt mit den Blattspitzen durch die Umhüllung verhindert wird. The embodiments illustrated by FIGS. 1-6 each include two rings to prevent objects from being hit by the fan blades. However, it is within the scope of the invention to include three or more rings. Additional rings may be included, e.g. B. if the lengths of the blades are such that additional rings are needed to ensure a spacing d that is small enough to prevent contact with the blades. In addition, the second ring need not intersect with the tips of the blades of the embodiments shown in Figures 1-6. If the cooling fan 100 or 300 z. B. are attached within a cover, the blade tips can extend beyond an outermost ring of the fans 100 , 300 , wherein contact with the blade tips is prevented by the cover.

Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Kühllüfters 500 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Kühllüfter 500 weist eine Ansaugseite 502 und eine Druckseite 504 auf und umfaßt eine Nabe 510 und eine Mehrzahl von Blättern 512, die sich von der Nabe 510 radial nach außen erstrecken. Bei dem durch Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt jedes Blatt eine erste Rippe 520und eine zweite Rippe 522. Die erste und die zweite Rippe 520, 522 der Blätter 512 liefern eine stumpfe, obere Oberfläche, die Objekte ablenkt, bevor dieselben durch die Blätter 512 getroffen werden. Fig. 8 is a perspective view of a cooling fan 500 according to a third embodiment of the invention. The cooling fan 500 has a suction side 502 and a pressure side 504 and includes a hub 510 and a plurality of blades 512 that extend radially outward from the hub 510 . In the embodiment shown in FIG. 8, each sheet includes a first rib 520 and a second rib 522 . The first and second ribs 520 , 522 of blades 512 provide a blunt top surface that deflects objects before they are hit by blades 512 .

Fig. 9 stellt eine Querschnittsansicht eines Blattes 512 und die Struktur einer zweiten Rippe 522 dar. Die zweite Rippe 522 umfaßt einen erhöhten Abschnitt 524, der eine stumpfe, gerundete Oberfläche aufweist, die Objekte weg von dem Blatt 512 ablenkt, bevor dieselben durch eine Vorderkante 516 des Blattes 512 getroffen werden. Die zweite Rippe 522 kann sich von einer Hinterkante 518 erstrecken, über den Tragflächenabschnitt 514 und zu der Vorderkante 516. Die erste und die zweite Rippe 520, 522 erstrecken sich im wesentlichen entlang einer Umfangsrichtung des Kühllüfters 500. Fig. 9 illustrates a cross-sectional view of a sheet 512 and the structure of a second rib 522. The second rib 522 includes a raised portion 524 that has a blunt, rounded surface that deflects objects away from the sheet 512 before they are traced by a leading edge 516 of sheet 512 can be taken. The second rib 522 may extend from a trailing edge 518 , over the wing portion 514, and to the leading edge 516 . The first and second ribs 520 , 522 extend substantially along a circumferential direction of the cooling fan 500 .

Die Distanz d, um die die erste Rippe 520 von der Nabe 510 beabstandet ist, und die Distanz t₁, um die sich die erste Rippe 520 vorbei an einer Ansaugseite der Blätter 712 erstreckt, kann innerhalb den Wertebereich fallen, der bei dem Ausführungsbeispiel verwendet wurde, das durch die Fig. 1-4 dargestellt ist. Die zweite Rippe 522 kann ferner um eine Distanz d von der ersten Rippe 520 beabstandet sein und sich um eine Distanz t₁ von einer Ansaugseite des Blattes 512 erstrecken. The distance d by which the first rib 520 is spaced from the hub 510 and the distance t ₁ by which the first rib 520 extends past a suction side of the blades 712 may fall within the range of values used in the exemplary embodiment which is represented by Figs. 1-4. The second rib 522 may also be spaced a distance d from the first rib 520 and may extend a distance t ₁ from a suction side of the sheet 512 .

Bei dem dritten Ausführungsbeispiel weisen die Blätter 512 freie Enden auf. Eine dritte Rippe kann jedoch an dem spitzen Ende jedes Blattes 512 plaziert sein, um die Wahrscheinlichkeit zu reduzieren, daß ein Objekt durch die Spitzen der Blätter 512 getroffen wird. Wenn der Kühllüfter 500 innerhalb einer Umhüllung befestigt werden soll, ist eine Rippe für die Spitzen der Blätter 512 vielleicht nicht notwendig. In the third embodiment, the blades have 512 free ends. However, a third rib may be placed at the tip end of each sheet 512 to reduce the likelihood that an object will be hit by the tips of the sheets 512 . If the cooling fan 500 is to be mounted within an enclosure, a rib for the tips of the blades 512 may not be necessary.

Das durch Fig. 8 dargestellte Ausführungsbeispiel umfaßt eine erste und eine zweite Rippe 520, 522, es kann jedoch eine größere oder geringere Anzahl von Rippen umfaßt sein, abhängig von der Länge, um die sich die Blätter 512 in die radiale Richtung erstrecken. The embodiment shown in FIG. 8 includes first and second ribs 520 , 522 , however, a greater or lesser number of ribs may be included depending on the length by which blades 512 extend in the radial direction.

In Fig. 8 umfaßt jedes Blatt 512 eine erste und eine zweite Rippe 520, 522. Die Rippen können jedoch an ausgewählten Blättern 512 positioniert sein. Die Rippen können z. B. an abwechselnden Blättern 512 positioniert sein. Wenn der Kühllüfter 500 bei einer ausreichenden Winkelgeschwindigkeit gedreht wird, würden die Rippen immer noch dazu dienen, ein Objekt abzulenken, bevor dasselbe durch eine Vorderkante 516 getroffen wird. In FIG. 8, each blade 512 comprises a first and a second rib 520, 522. However, the ribs may be positioned on selected sheets 512 . The ribs can e.g. B. Be positioned on alternate sheets 512 . If the cooling fan 500 is rotated at a sufficient angular velocity, the fins would still serve to deflect an object before it is hit by a leading edge 516 .

Fig. 10 ist eine Draufsicht eines Kühllüfters 700 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Kühllüfter 700 umfaßt eine Nabe 710, Blätter 712, die sich von der Nabe 710 radial nach außen erstrecken, einen ersten Ring 720, der von der Nabe 710 beabstandet ist, einen zweiten Ring 722, der von dem ersten Ring 720 beabstandet ist, und einen dritten Ring 724, der von dem zweiten Ring 722 beabstandet ist. Die Ringe 720, 722, 724 können sich um eine Distanz t₁ (nicht gezeigt) an den Ansaugseiten der Blätter 712 vorbei erstrecken. Die Distanzen t₁ und die Beabstandungen d können innerhalb des Wertebereichs fallen, der bei dem Ausführungsbeispiel verwendet wurde, das durch die Fig. 1-4 dargestellt ist. Fig. 10 is a plan view of a cooling fan 700 is according to a fourth embodiment of the present invention. The cooling fan 700 includes a hub 710 , blades 712 extending radially outward from the hub 710 , a first ring 720 spaced from the hub 710 , a second ring 722 spaced from the first ring 720 , and a third ring 724 spaced from the second ring 722 . Rings 720 , 722 , 724 may extend a distance t ₁ (not shown) past the suction sides of blades 712 . Distances t ₁ and spacings d can fall within the range of values used in the embodiment illustrated by FIGS. 1-4.

Fig. 11 stellt einen Kühllüfter 900 gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Der Kühllüfter 900 umfaßt eine Nabe 910 mit Blättern 912, die sich von der Nabe 910 radial nach außen erstrecken. Der Kühllüfter 900 umfaßt einen inneren Ring 920, wobei die Spitzen 914 der Blätter 912 frei sind. Der Kühllüfter 900 kann innerhalb einer Umhüllung befestigt sein, wobei die Umhüllung einen Zugriff auf die freien Spitzen 914 verhindert. Der Kühllüfter 900 kann Distanzen t₁ und Beabstandungen d umfassen, wie in dem Ausführungsbeispiel, das durch Fig. 1 dargestellt ist. Fig. 11 illustrates a cooling fan 900 according to a fifth embodiment of the invention. The cooling fan 900 includes a hub 910 having blades 912, extending radially from the hub 910 to the outside. The cooling fan 900 includes an inner ring 920 with the tips 914 of the blades 912 clear. The cooling fan 900 may be secured within an enclosure, the enclosure preventing access to the free tips 914 . The cooling fan 900 may include distances t ₁ and spacings d, as in the embodiment illustrated by FIG. 1.

Die Kühllüfterausführungsbeispiele, die oben erörtert wurden, können z. B. durch Formen eines Lüfters als ein einzelnes Element gebildet werden. Die Kühllüfter können ferner durch Verbinden separater Elemente gebildet werden, um einen Lüfter zu bilden. Die Kühllüfter können z. B. aus Kunststoff hergestellt sein. The cooling fan embodiments discussed above were, for. B. by forming a fan as a single element can be formed. The cooling fans can are further formed by connecting separate elements to form a fan. The cooling fans can e.g. B. from Be made of plastic.

Claims

1. cooling fan ( 100 , 300 , 700 , 900 ), which has a pressure side ( 104 , 304 ) and a suction side ( 102 , 302 ), which has the following features:
a hub ( 110 , 310 , 710 , 910 );
a plurality of blades ( 112 , 312 , 712 , 912 ) extending radially outward from the hub ( 110 , 310 , 710 , 910 ); and
a first ring ( 120 , 320 , 720 , 920 ) spaced from the hub ( 110 , 310 , 710 ) and intersecting the plurality of blades ( 112 , 312 , 712 , 912 ) with a spacing between the hub ( 110 , 310 , 710 , 910 ) and the first ring ( 120 , 320 , 720 , 920 ) is less than about 12 mm.

2. The cooling fan ( 100 , 300 , 700 , 900 ) according to claim 1, which has the following features:
a second ring ( 122 , 322 , 722 ) spaced from the first ring ( 120 , 320 , 720 ) and intersecting the plurality of sheets ( 112 , 312 , 712 ) with a spacing between the first ring ( 120 , 320 , 720 ) and the second ring ( 122 , 322 , 722 ) is less than about 12 mm.

The cooling fan ( 100 , 300 , 700 , 900 ) according to claim 2, wherein the first ring ( 120 , 320 , 720 ) and the second ring ( 122 , 322 , 722 ) extend from the suction sides ( 102 , 302 ) of Extend sheets ( 112 , 312 , 712 ) outwards.

4. A cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) according to claim 3, wherein the first ring ( 120 , 320 , 720 ) and the second ring ( 122 , 322 , 722 ) extend at least approximately 1.5 mm outwards from the suction side ( 102 , 302 ) of the blades ( 112 , 312 , 712 ).

The cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) of claim 4, wherein the first ring ( 120 , 320 , 720 ) is spaced from the hub ( 110 , 310 , 710 ) by a distance of between about 5 and 8 mm.

The cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) of claim 5, wherein the second ring ( 122 , 322 , 722 ) cuts the blades at the tips of the blades ( 112 , 312 , 712 ).

7. cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) according to claim 6, wherein the cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) is formed by molding.

8. Cooling fan according to one of claims 2 to 7, having the following feature:
a third ring spaced from the second ring ( 122 , 322 , 722 ) and intersecting a plurality of the blades ( 112 , 312 , 712 ), the spacing between the second ring ( 122 , 322 , 722 ) and the third ring is less than about 12 mm.

The cooling fan ( 300 ) according to claim 1, wherein a pressure side ( 304 ) of the first ring ( 320 ) is connected to a suction side ( 302 ) of the blades ( 312 ).

The cooling fan ( 300 ) according to claim 9, wherein the first ring ( 320 ) extends outward from the suction sides ( 302 ) of the blades ( 312 ) by at least 1.5 mm from the suction sides ( 302 ) of the blades ( 312 ) extends.

11. Cooling fan ( 100 , 300 , 700 , 900 ) according to claim 1, wherein the first ring ( 100 , 300 , 700 , 900 ) from the suction sides ( 102 , 302 , 702 , 902 ) of the blades ( 112 , 312 , 712 , 912 ) extends outwards by at least 1.5 mm from the suction side ( 102 , 302 , 702 , 902 ) of the blades ( 112 , 312 , 712 , 912 ).

The cooling fan ( 100 , 300 , 700 , 900 ) of claim 11, wherein the first ring ( 100 , 300 , 700 , 900 ) is spaced from the hub by a distance of between about 5 and 8 mm.

13. Cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) according to claim 1, wherein the tips of the blades are free.

14. Cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) with a pressure side and a suction side, which has the following features:
a hub ( 110 , 310 , 710 , 910 ); and
a plurality of blades ( 112 , 312 , 712 , 912 ) extending outwardly from the hub, at least one blade comprising:
a first rib spaced from the hub and extending outwardly from a suction side of the blade, the spacing between the hub and the first rib being less than about 12 mm; and
a second rib spaced from the first rib and extending outwardly from a suction side of the sheet, the distance between the first rib and the second rib being less than about 12 mm.

The cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) of claim 14, wherein the first and second fins each include a raised portion that extends outwardly from a suction side of the at least one blade ( 112 , 312 , 712 , 912 ).

16. Cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) according to claim 15, wherein the raised portions extend at least about 1.5 mm over the suction side of the at least one blade ( 112 , 312 , 712 , 912 ).

17. A cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) according to claim 16, wherein the first rib is spaced from the hub by a distance of between about 5 and 8 mm.

18. Cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) according to claim 17, wherein the at least one blade comprises at least half of the plurality of blades ( 112 , 312 , 712 , 912 ).

19. A cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) according to claim 14, wherein the first and second ribs extend substantially along a circumferential direction of the cooling fan.

20. Cooling fan ( 100 , 300 , 700 ) according to claim 14, wherein the cooling fan is formed by a molding process.