DE10101348A1

DE10101348A1 - Elektrischer Lüfter

Info

Publication number: DE10101348A1
Application number: DE2001101348
Authority: DE
Inventors: Thomas Grass
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2001-01-13
Filing date: 2001-01-13
Publication date: 2002-08-01

Abstract

Es wird ein Lüfter mit einem elektrischen Antrieb und mit elektrischen Anschlüssen zur Versorgung des Antriebs mit elektrischer Energie vorgeschlagen, der sich durch eine Ausbildung der elektrischen Anschlüsse als über äußere Abmessungen des Lüfters hinausragende Kontakte auszeichnet. DOLLAR A Der erfindungsgemäße Lüfter ermöglicht eine besonders zeitsparende und damit rationelle Montage in einem zu belüftenden elektrischen Gerät.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht von einem Lüfter mit einem elektrischen Antrieb und mit elektrischen Anschlüssen zur Versorgung des Antriebs mit elektrischer Energie nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs aus.

Zur Abfuhr beim Betrieb elektrischer Geräte entstehender Verlustleistungswärme und damit zur Kühlung der Geräte werden gewöhnlich elektrisch angetriebene Lüfter eingesetzt, die dem zu kühlenden Gerät Frischluft von außerhalb des Geräts zuführen oder ein abgeschlossenes Luftvolumen innerhalb des Geräts umwälzen. Solche elektrischen Lüfter werden gewöhnlich mittels eines Halterahmens durch Verschrauben oder Anklipsen an einem Gerätegehäuse oder einem zu kühlenden Bauteil des elektrischen Geräts befestigt. Die zum Betrieb des elektrischen Antriebs des Lüfters erforderliche elektrische Energie wird diesem regelmäßig über Leitungen zugeführt, die über einen Steck- Kontakt mit einem Stromversorgungsanschluß des Geräts verbunden werden.

Bei der Montage des Geräts erfordert der Anschluß des elektrischen Lüfters an eine Energieversorgung einen zusätzlichen Arbeitsschritt zum Fügen des Steck-Kontakts auf einen entsprechenden Energieversorgungsanschluß. Auch beim Ein- beziehungsweise Auflöten der elektrischen Leitungen in beziehungsweise auf eine Leiterplatte oder entsprechende Lötanschlüsse ist zur Herstellung der Energieversorgung für den elektrischen Lüfter ein zusätzlicher Arbeitsschritt erforderlich.

Darüber hinaus besteht bei der Montage des Geräts grundsätzlich die Gefahr, dass die zur Energieversorgung des Antriebs des Lüfters erforderlichen Leitungen gequetscht oder gar abgerissen werden.

Desweiteren besteht grundsätzlich die Gefahr einer Verpolung des Lüfterantriebs durch Vertauschen der zur Energieversorgung vorgesehenen Leitungen.

Vorteile der Erfindung

Ein erfindungsgemäßer Lüfter mit einem elektrischen Antrieb und mit elektrischen Anschlüssen zur Versorgung des Antriebs mit elektrischer Energie mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs hat demgegenüber den Vorteil einer besonders einfachen und rationellen Montage des Lüfters in ein elektrisches Gerät im Zuge der Montage des Geräts. Insbesondere entfällt ein nach dem Stand der Technik erforderlicher zusätzlicher Arbeitsschritt zum Anschluß des Lüfters an einen Energieversorgungsanschluß des Geräts. Weiterhin werden Beschädigungen der Energieversorgung des Lüfters durch eingeklemmte Kabel vermieden.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass ein separater Steck-Kontakt, in den ein kompatibler Anschlußstecker des Lüfters zu fügen ist, ebenso wie der dafür erforderliche Einbauraum entfallen können. Weiterhin wird auch eine Verpolung des Lüfterantriebs durch Vertauschen der Energieversorgungsleitungen vermieden.

Schließlich ist der elektrische Lüfter zusammen mit weiteren auf einer Leiterplatte des elektrischen Geräts zu bestückenden elektrischen Bauteilen in ein- und demselben Bestückungsprozeß als elektrisches Bauteil auf die Leiterplatte bestückbar.

Dies wird durch eine Ausbildung der elektrischen Anschlüsse als über äußere Abmessungen des Lüfters hinausragende Konstanten erreicht.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lüfters sind die Anschlüsse zur Energieversorgung des Lüfterantriebs als Lötkontakte zum Ein- oder Auflöten auf eine elektrische Leiterplatte ausgeführt. Dies hat den besonderen Vorteil, dass nach Bestückung des Lüfters auf die Leiterplatte des zu kühlenden elektrischen Geräts der Lüfter zusammen mit den übrigen auf die Leiterplatte bestückten elektrischen Bauteilen in ein- und demselben Lötprozeß kontaktierbar ist.

Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass die Energieversorgungsanschlüsse des Lüfterantriebs als Federkontakte zum Aufpressen auf, beispielsweise auf einer Leiterplatte angeordnete, elektrische Gegenkontakte ausgeführt sind. In diesem Fall können auch zusätzliche Bohrungen für Anschlußpins des Lüfters sowie ein Ein- oder Auflöten der Lüfteranschlüsse in die beziehungsweise auf der Leiterplatte eingespart werden. Dies ermöglicht auch im Falle einer später erforderlichen Reparatur eine besonders einfache Demontage des Lüfters.

Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Lüfters richtet sich darauf, dass Führungsmittel zur Führung des Lüfters während des Aufsetzens auf eine elektrische Leiterplatte, vorzugsweise in Form mindestens eines sich verjüngenden Führungsdorns zum Eingreifen in mindestens eine entsprechende Führungsbohrung der Leiterplatte, vorgesehen sind. Dies ermöglicht eine besonders genaue Ausrichtung des Lüfters beziehungsweise dessen Anschlüssen relativ zu entsprechenden Gegenkontakten, Leiterbahnen oder Lötflächen auf der Leiterplatte des elektrischen Geräts. Ein sich entgegen der Aufsetzrichtung des Lüfters auf die Leiterplatte verjüngender Dorn hat darüber hinaus den besonderen Vorteil, den Lüfter während des Aufsetzens auf die Leiterplatte in eine exakte gewünschte Lage zu zentrieren, selbst dann, wenn der Leiterplatten- Bestückungsautomat eine vergleichsweise hohe Toleranz hinsichtlich der Positioniergenauigkeit aufweisen sollte.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn der Lüfter über Befestigungsmittel zur Befestigung des Lüfters vorzugsweise an einem Gehäuseteil oder einer Leiterplatte des zu belüftenden Geräts verfügt. Besonders vorteilhaft sind diese Befestigungsmittel als die äußeren Abmessungen des Lüfters überragende Rasthaken zur verrastenden Befestigung des Lüfters vorzugsweise in entsprechenden Bohrungen einer Leiterplatte oder in Ausnehmungen eines Gehäuseteils ausgeführt. Insbesondere die Rasthaken zur Verrastung des Lüfters in entsprechenden Bohrungen einer Leiterplatte ermöglichen eine sichere Fixierung des Lüfters auch schon für einen nachfolgenden Wellenlötprozeß. Rasthaken zur verrastenden Befestigung an entsprechenden Ausnehmungen eines Gehäuseteils entlasten die Leiterplatte des elektrischen Geräts, auf die der Lüfter aufgebracht ist, von mechanischen Belastungen, insbesondere Spannungen oder Vibrationen, die sich durch den Betrieb des Lüfters ergeben können.

Zeichnungen

Ausführungsbeispiele und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen herkömmlichen Gerätelüfter 2 gemäss dem Stand der Technik,

Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Lüfter 1 und

Fig. 3 die Befestigung eines erfindungsgemäßen Lüfters 1 auf einer Leiterplatte 3 eines zu belüftenden elektrischen Geräts.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist ein elektrisch angetriebener Lüfter 2 zur Belüftung beziehungsweise Wärmeabfuhr eines beziehungsweise aus einem elektrischen Gerät nach dem Stand der Technik dargestellt. Durch einen in der Zeichnung nicht separat dargestellten Elektromotor des Lüfters 2 ist ein in einem Halterahmen 23 aufgehängter Rotor 27 mit Rotorblättern 28, die der Luftbewegung dienen, aufgehängt. Der Motor des Lüfters 2 ist durch Leitungen 21 kontaktiert, die mittels eines Steck-Kontaktes 22 an einen entsprechenden Energieversorgungsanschluß des zu belüftenden elektrischen Geräts anschließbar sind. Die Leitungen 21 dienen mithin der Energieversorgung des elektrischen Lüfters.

Der Halterahmen 23 des elektrischen Lüfters 2 weist an seinen vier Ecken Bohrungen 24 zur Aufnahme von Befestigungsschrauben, die beispielsweise in entsprechenden Gewindebohrungen eines Gehäuses des zu belüftenden elektrischen Geräts verschraubbar sind, auf.

Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Lüfter 1, der wiederum einen elektromotorisch angetriebenen Rotor 17 mit Rotorblättern 18 aufweist. Der motorische Antrieb sowie der Rotor 17 sind in einem Halterahmen 16 des elektrischen Lüfters 1 aufgehängt. Die elektrischen Kontakte des Motors des erfindungsgemäßen Lüfters 1 sind mit Kontaktstiften 11, 12 verbunden, die über die Abmessungen des Lüfterrahmens 16, der die äußeren Abmessungen des Lüfters definiert, nach unten hinaus ragen. An der Unterseite des Rahmens 16 sind weiterhin Rasthaken 14 sowie ein sich partiell in Einschubrichtung verjüngender Zentrierdorn 13 angeordnet, die ebenfalls über die äußeren Abmessung des Lüfters hinausragen. An einer Seitenwand des Rahmens 16 sind weitere Rasthaken 15 zur Verrastung des Lüfters mit einer in der Figur nur gestrichelt angedeuteten Gehäusewand 4 des elektrischen Geräts angeordnet.

Fig. 3 zeigt den auf einer Leiterplatte 3 des elektrischen Geräts bestückten erfindungsgemäßen Lüfter 1. Die Leiterplatte 3 weist Ausnehmungen 34 auf, durch die die an der Unterseite des Rahmens 16 des Lüfters angeordneten Rasthaken 14 beim Bestücken des Lüfters auf die Leiterplatte entlang der Einschubrichtung 19 hindurchgleiten. In einer Endposition des Lüfters relativ zur Leiterplatte 3 verrasten die Rasthaken 14 mit Kanten der Durchbrüche 34 an der Unterseite der Leiterplatte 3. Weiterhin wird der an der Unterseite des Rahmens des Lüfters 1 angebrachte Zentrierdorn 13 durch eine Zentrierbohrung 33 beim Bestücken des Lüfters 19 auf die Leiterplatte 3 zentriert. Die Kontaktstifte 11 und 12 zur Kontaktierung des Lüfterantriebs sind durch entsprechende Bohrungen der Leiterplatte hindurchgeführt und werden in einem nachfolgenden Lötprozeß mit an der Unterseite der Leiterplatte angeordneten Leiterbahnen 31 und 32 verlötet. Alternativ können die Lötkontakte 11 und 12 des Lüfters auch in der Form von SMD- Lötflächen ausgebildet sein, so dass der Lüfter, wie bei SMD-Bauteilen üblich, auf auf der Oberseite der Leiterplatte 3 verlegte Leiterbahnen auflötbar ist.

Die Verlötung der Kontakte 11 und 12 mit der Leiterplatte 3 bewirkt eine zusätzliche mechanische Verbindung des Lüfters mit der Leiterplatte 3.

Gemäss einer alternativen Ausführungsform der Erfindung sind die Lötstifte 11 und 12 des erfindungsgemäßen Lüfters in Form von Federkontakten ausgeführt, die bei auf die Leiterplatte 3 bestücktem Lüfter 1 auf auf der Oberseite der Leiterplatte angeordnete Leiterbahnen in Folge Federkraft aufgepreßt werden. Diese Weiterbildung der Erfindung eignet sich in besonderer Weise in Verbindung mit den beschriebenen Rasthaken 14, die nach Verrastung mit den Durchbrüchen 34 der Leiterplatte 3 eine der Federkraft der Federkontakte 11 und 12 entgegenwirkende Gegenkraft zum Halten des Lüfters 1 auf der Leiterplatte 3 aufbringen.

Claims

1. Lüfter mit einem elektrischen Antrieb und mit elektrischen Anschlüssen zur Versorgung des Antriebs mit elektrischer Energie, gekennzeichnet durch eine Ausbildung der elektrischen Anschlüsse als über äußere Abmessungen des Lüfters hinausragende Kontakte.

2. Lüfter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ausbildung der Anschlüsse als Lötkontakte zum Ein- oder Auflöten auf eine elektrische Leiterplatte.

3. Lüfter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ausbildung der Anschlüsse als Federkontakte zum Aufpressen auf, beispielsweise auf einer Leiterplatte angeordnete, elektrische Gegenkontakte.

4. Lüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Führungsmittel zur Führung des Lüfters während des Aufsetzens auf eine elektrische Leiterplatte, vorzugsweise in Form mindestens eines sich verjüngenden Führungsdorns zum Eingreifen in mindestens eine entsprechende Führungsbohrung der Leiterplatte.

5. Lüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Befestigungsmittel zur Befestigung des Lüfters vorzugsweise an einem Gehäuseteil oder einer Leiterplatte eines zu belüftenden Geräts.

6. Lüfter nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Ausbildung der Befestigungsmittel als die äußeren Abmessungen des Lüfters überragende Rasthaken zur verrastenden Befestigung des Lüfters vorzugsweise in entsprechenden Bohrungen einer Leiterplatte oder Ausnehmungen eines Gehäuseteils.