电风扇的制作方法

专利名称：电风扇的制作方法技术领域：本发明的主题涉及由内置式电机驱动的风扇，也称为电风扇。 背景技术：电机由电子控制装置控制。在已知的电风扇中，电子控制装置被布置到电机的后部与电机成一线。电子控制装置被暴露给由风扇的旋转而产生的空气流，例如，根据应用情况，空气 流可以是热的且达到70°C的温度。类似地，电机的加热的热量可被传递至电子控制装置。 这两个因素可限制电子控制装置的可靠性和性能。此外，电子控制装置出现到电机的后部导致电风扇的更大的轴向总尺寸。US 5 615 999公开了一种包括保护罩的风扇，电机的控制装置被固定至保护罩。EP 1 712 799公开了一种用于安装在印制电路上的风扇。因此，需要进一步改进电风扇，以特别使得电风扇具有小轴向总尺寸和可靠的操 作的优点。发明内容本发明的目的在于响应该需要，该目的通过提供一种电风扇实现，该电风扇包 括-保护罩，-驱动电机，-旋转组件，包括至少一个通过电机驱动以在保护罩内产生空气流的方式旋转的 叶片，-用于控制电机的电子控制装置，电风扇的特征在于，电子控制装置至少部分地、且优选完全布置在保护罩上。例如，电子控制装置被布置在保护罩的管壁上。电机的电子控制装置被置于由叶片的旋转所产生的主空气流之外，这使得能够提 高可靠性和性能。此外，电子控制装置未与电机热耦合，防止电子控制装置通过与电机的接 触而被加热。此外，设置在保护罩上的电子控制装置方便在需要时更换。本发明还具有风扇在轴向方向上更加紧凑的优点，这证实对运输或者包装是有利 的。保护罩可用作散热器，且有助于通过传导冷却电子控制装置。电子控制装置例如被置于保护罩上，占据与叶片基本上相同的轴向位置。电子控制装置优选固定至保护罩的径向外侧。风扇下游的主空气流可导致抽吸风 扇的周边上的周围空气，且将电子控制设备放置在保护罩的径向外侧上可使得其能够通过 强制对流冷却。保护罩在其径向内侧上可具有对称圆形、例如大致圆柱形的表面，其轴线与旋转组件的旋转轴线一致。例如，保护罩轴向延伸至旋转组件的任一侧。保护罩可轴向延伸超出在进入电扇的空气的进入侧上的电子控制装置。电子控制装置距保护罩的对应于空气出口的轴向端比 距保护罩的对应于空气入口的轴向端更近。这可进一步改进通过周围空气对电子控制装置 的冷却。例如，以金属例如钢制造保护罩。选择金属特别是钢可促进通过传导的冷却。旋转组件可完全包括在保护罩内。电风扇可包括偏转器，用于朝向控制装置引导在电风扇外部由离开电风扇的主空 气流引起的包围区域的流，以进一步改进其通过对流的冷却。电子控制装置可包括半导体电子元件且例如具有可变的速度驱动功能。电子控制装置可包括至少部分地被封装在热传导树脂中的电子控制电路。电子控制装置可通过插入式连接系统连接至电机。例如，插入式连接系统包括被置于电机的侧面上的连接器。例如，电机是无刷直流电机。电机可传送在0. Ikff至7. 5kff之间的功率。装置可包括用于排放由控制装置的至少一个电子元件产生的热量的散热器，该散 热器被固定至保护罩。例如，散热器被直接固定至保护罩。散热器可包括平行于旋转轴线定向的冷却片。可替选地，散热器可被间接地固定至保护罩，由控制装置所承载，例如，控制装置 被固定至保护罩。例如，散热器采取由控制装置的外表面承载的冷却片的形式。例如，电机由与保护罩一体的护栅支撑，特别地被附接至护栅。电机可轴向延伸至护栅的任一侧。电子控制装置可在其径向外侧包括垂直于旋转轴线定向的散热片。控制装置可轴向地从保护罩的前轴向端和后轴向端缩进(set back)。例如，旋转组件完全在保护罩内旋转。保护罩可构成用于附接至包含待通风的设备的壳体的壁上的独立部分。 通过阅读下文中对本发明的非限制性实施例的描述以及参考附图可更好地理解 本发明，附图中图1和图2分别为本发明的第一实施例的电风扇的前视图和后视图；图3更具体地示出电子控制装置；图4和图5为本发明的电风扇的示例的轴向截面中的示意图；以及图6和图7示出本发明的另一实施例的电风扇。具体实施例方式图1和图2示出本发明的第一实施例的电风扇1。该电风扇1包括旋转组件，旋转 组件包括支撑多个凸缘4的轮毂3，叶片5被固定至凸缘4。旋转组件2例如类似于本申请人的申请EP 1 571 345所公开的组件。电风扇1包括保护罩7，旋转组件2在该保护罩7内绕旋转轴线X旋转。保护罩7例如具有圆形径向内表面，其直径适应于旋转组件2的直径。该表面可 由包括具有轴线X的圆形圆柱形部分的壁限定，形成空气引导构件。保护罩7可具有由保 护罩7的该壁的径向向外弯曲形成的孔，以限定抽吸角。保护罩7可包括在前部和后部处的凸缘，这些凸缘可以与上述的壁是一体的。电风扇1可通过不同的固定方式被固定至任何用于支撑其的结构，例如固定在穿 过壁或者框架上的开口中。在一个示例中，保护罩7与托架形成一体。在另一实施例中，保 护罩的前部凸缘被固定至壁。 当然，本发明不限制于例如所述的保护罩。在一未示出的变型中，叶片5轴向延伸 超出保护罩。例如，保护罩7可以是被附接至框架或者壁的独立部分，该壁例如是包括热交换 器的盒的壁，该壁限定该盒的顶部或者其他部分。可替选地，例如，由于保护罩的冲压成型，保护罩7可整体或者部分地通过壁形 成。在所示的示例中，以金属例如钢制造保护罩7。可替选地，保护罩可以是铝的或者 由合成材料或复合材料制成。电风扇1包括用于驱动旋转组件旋转的中心电机9。在所描述的示例中，电机是无刷电机，可替选地，该电机可以是具有电刷的异步电 机或者直流电机。被置于电风扇1的后部处的护栅23支撑电机9，该护栅23被固定至保护罩7。护栅23可具有足够小的孔，以保护人不受与叶片5的旋转有关的危害。电风扇1包括用于电机9的控制装置10，在所述的示例中，该控制装置10被置于 保护罩7的径向外表面8上。控制装置10和电机9有利地通过插入式连接系统12被连接。插入连接系统可包 括连接器，该连接器被置于电机9的侧面上在电机的靠近护栅23的后部的部分上。线缆可 将该连接器连接至电子装置10。电子控制装置10可包括一个或者更多个功率半导体电子开关，且具有可变的速 度驱动功能。该电子控制装置10也可产生旋转定子磁场，用于驱动转子的旋转。电子控制装置10可包括电子电路，该电子电路包括上述的电子开关(一个或者更 多个)和一个或者更多个散热器13，用于排放由这些部件产生的热量。电子控制装置10可借助于这样的散热片13或者借助于任何其它用于电子电路的 支撑体被固定至保护罩7。在一未示出的变型中，保护罩7设有径向壁，该径向壁取代散热器13，或者电子电 路固定至该径向壁。电子装置10的电子元件的至少一些或者甚至全部可被封装在热传导、电绝缘树 脂中，例如环氧树脂。电子装置10可包括至少部分地覆盖电子电路的且可容纳用于电风扇的电连接的 接线板的壳体。如图所示，散热器13可包括大致平行于旋转轴线X定向的散热片100，在所示的示例中，该散热器13大致垂直于保护罩7的下层壁延伸。电子装置10同样可在其径向最外侧上包括垂直于轴线X定向的散热片110。在图6和图7所示的示例中，其中所示的保护罩7像是透明的，散热器被集成入电 子装置10，电子装置10被直接固定至保护罩7。在所描述的示例中，例如被分别类似于参考图3所描述的散热片100和110定向 的冷却片200和210由电子装置10的壳体承载。 大致平行于旋转轴线X定向的冷却片200例如由壳体的面对保护罩7的面15承 载，且相对于轴线X垂直定向的冷却片210由壳体的侧面16承载。如可在图4中看到的，当旋转组件2旋转时，电风扇1下游的热的主空气流F趋于 产生在电风扇1的外周处的周围空气的第二抽吸流F’。控制装置10有利地设置在保护罩7上，以被该流F’吹掠。特别地，电子装置10可轴向定位成距保护罩的对应于空气出口的轴向端7b比距 保护罩的对应于入口的轴向端7a更近。在图5所示的变型中，电风扇具有至少一个偏转器16、例如两个偏转器16，其有利 地置于控制装置10上，以朝向控制装置10引导周围空气的流F’，这可使得能够进一步改进 通过对流的冷却。可替选地，一个或者更多个转向器16可由保护罩7承载。在所示的示例中，控制装置10设置在保护罩7的径向外表面8上，且至少部分地 与旋转组件2轴向重叠。本发明不限制于这样的示例，当然可以以其它的方式定位装置10。表达“包括一个”应当被理解为与表达“包括至少一个”同义。权利要求一种电风扇(1)，包括 保护罩(7)； 电机(9)； 旋转组件(2)，该旋转组件包括至少一个叶片(5)，所述至少一个叶片以在所述保护罩内产生空气流(F)的方式由所述电机驱动旋转；和 电子控制装置(10)，用于控制至少部分地布置在所述保护罩(7)上的所述电机，所述保护罩(7)由金属制成，所述电子控制装置(10)包括散热器(13)，以驱散由所述控制装置(10)的至少一个电子元件产生的热量，该散热器(13)固定至所述保护罩(7)。2.根据权利要求1所述的电风扇，其中，所述电子控制装置(10)完全布置在所述保护 罩上，特别是完全布置在所述保护罩的管壁上。3.根据权利要求1或者2所述的电风扇，其中，所述电子控制装置(10)固定至所述保 护罩(7)的径向外部侧(S)04.根据前述权利要求中任一项所述的电风扇，其中，所述保护罩(7)轴向延伸至所述 旋转组件(2)的任一侧。5.根据权利要求4所述的电风扇，其中，所述控制装置(10)距离所述保护罩的对应于 空气出口的轴向端比距离所述保护罩的对应于空气入口的轴向端更近。6.根据前述权利要求中任一项所述的电风扇，其中，所述保护罩(7)由钢制成。7.根据前述权利要求中任一项所述的电风扇，其中，所述电风扇包括至少一个偏转器 (16)，用于朝向所述控制装置(10)引导在所述电风扇外部由离开所述电风扇的主空气流 (F)所引起的周围空气流(F，)。8.根据前述权利要求中任一项所述的电风扇，其中，所述控制装置(10)具有可变的速 度驱动功能。9.根据前述权利要求中任一项所述的电风扇，其中，所述控制装置(10)通过至少一个 插入式连接系统(12)连接至所述电机(9)，该插入式连接系统(12)优选包括布置在所述电 机的侧面上的连接器(120)。10.根据前述权利要求中任一项所述的电风扇，其中，所述电机(9)是无刷电机。11.根据权利要求1至10中任一项所述的电风扇，其中，所述散热器(13)包括平行于 所述旋转组件(2)的旋转轴线(X)定向的散热片(100)。12.根据权利要求1至11中任一项所述的电风扇，其中，所述装置(10)包括封装在树 脂中的电子电路。13.根据权利要求1至12中任一项所述的电风扇，其中，所述电机(19)被护栅(23)支 撑，所述护栅(23)与所述保护罩(7)形成一体，特别地，所述护栅(23)被附接至所述保护罩⑵。14.根据权利要求13所述的电风扇，其中，所述电机轴向延伸至所述护栅的任一侧。15.根据权利要求1至14中任一项所述的电风扇，其中，所述电子控制装置(10)在其 径向外侧上包括垂直于所述旋转轴线(X)定向的散热片(110)。16.根据权利要求1至15中任一项所述的电风扇，其中，所述电子控制装置(10)从所 述保护罩(7)的前轴向端和后轴向端轴向缩进。17.根据前述权利要求中任一项所述的电风扇，其中，所述组件(2)完全在所述保护罩内旋转。18.根据前述权利要求中任一项所述的电风扇，其中，所述保护罩(7)构成用于附接至 包含待被通风的设备的壳体的壁上的独立部分。全文摘要本发明涉及一种电风扇(1)，包括保护罩(7)；电机(9)；旋转组件(2)，其包括以在所述保护罩内产生空气流(F)的方式通过电机驱动旋转的至少一个叶片(5)；电子控制装置(10)，用于控制被至少部分地置于所述保护罩(7)上的所述电机，所述保护罩(7)由金属制成，且所述电子控制装置(10)包括散热器(13)，以驱散由所述控制装置(10)的至少一个电子元件所产生的热量，该散热器(13)被固定至所述保护罩(7)。文档编号F04D19/00GK101965459SQ200980108143 公开日2011年2月2日 申请日期2009年3月9日 优先权日2008年3月10日发明者埃里克·考帕特, 艾伦·布森, 菲利普·布拉雄, 马克西姆·菲奥拉尼 申请人:利莱森玛发电机有限公司