JP2009030588A - Fan and its detection control module - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fan capable of preventing a foreign matter or a user from accidentally touching a fan rotation blade rotating at a high speed without a need of a protective net, and its detection control module. <P>SOLUTION: This fan includes a fan body 21 having a fan rotation blade 211 and a flow path 212, the fan rotation blade 211 being accommodated in the flow path 212, and a detection control module 22 installed to the fan body 21 having a detection unit and outputting feedback signals when the detection unit detects an article in its detection range. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ファン及びその検出制御モジュールに関するものである。   The present invention relates to a fan and its detection control module.

電気、電子製品の発展に伴い、熱放散に対しての需求も相対的に増加され、熱放散技術もコンピューター技術の発展の重点の１つとなっている。ファンは、低コスト、成熟した技術などの長所を有していることから、製品内の熱放散装置として普遍的に用いられている。   With the development of electrical and electronic products, the demand for heat dissipation has been relatively increased, and heat dissipation technology has become one of the important points in the development of computer technology. Fans are widely used as heat dissipating devices in products because they have advantages such as low cost and mature technology.

図１を参照下さい。従来のファン１は、ファン本体１１と防護網１２を含む。前記ファン本体１１は、ファン回転翼１１１と流路１１２を有し、前記防護網１２は、ネジｓによって前記ファン本体１１の流路上の流路に設置される。   Please refer to Fig.1. The conventional fan 1 includes a fan main body 11 and a protective net 12. The fan main body 11 has a fan rotor blade 111 and a flow path 112, and the protection net 12 is installed in the flow path on the flow path of the fan main body 11 by screws s.

従来技術では、前記防護網１２の設置は、ファン回転翼１１１が高速回転している時に、異物が流路１１２から落ち、高速回転しているファン回転翼１１１と衝突し、ファン回転翼１１１を損壊するのを防ぐためである。また、前記防護網１２は、使用者が誤って回転中のファン回転翼１１１に触れ、けがをするのを同時に防ぐことができる。   In the prior art, when the fan rotor blade 111 is rotating at a high speed, the protective mesh 12 is installed so that a foreign object falls from the flow path 112 and collides with the fan rotor blade 111 rotating at a high speed. This is to prevent damage. Further, the protective net 12 can simultaneously prevent the user from accidentally touching the rotating fan rotor blade 111 and being injured.

しかしながら、前記防護網１２の設置は、前記流路１１２の面積を縮小し、前記ファン１の排気、吸気量を減少させ、前記ファン１の熱放散の効率も低下させる。また、前記防護網１２は、塵の堆積をも生じさせ易く、塵は、前記流路１１２を妨げ、前記ファン１の排気、吸気量を減少させるだけでなく、その他の隣接する部品の汚染も招き、引いては前記防護網１２が不注意で完全にロックしていない状況では、振動で騒音を更に発生する欠点がある。   However, the installation of the protective net 12 reduces the area of the flow path 112, reduces the exhaust and intake air amount of the fan 1, and reduces the heat dissipation efficiency of the fan 1. In addition, the protective mesh 12 is liable to cause dust accumulation, and the dust not only blocks the flow path 112 and reduces the exhaust and intake air amount of the fan 1, but also contaminates other adjacent parts. In the situation where the protective net 12 is inadvertently not completely locked, there is a disadvantage that noise is further generated by vibration.

よって、如何にして、防護網を必要とせずに、且つ異物、或いは使用者が誤って高速回転しているファン回転翼に触れるのを防ぐことができるファン及びその検出制御モジュールを設計するかが重要な課題の１つとなる。   Therefore, how to design a fan and its detection control module that do not require a protective net and that can prevent foreign objects or a user from accidentally touching a fan rotor blade that rotates at high speed. One of the important issues.

上述の課題に鑑み、本発明の目的は、防護網を必要とせずに、且つ異物、或いは使用者が誤って高速回転しているファン回転翼に触れるのを防ぐことができるファン及びその検出制御モジュールを提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a fan that does not require a protective net and can prevent foreign matter or a user from accidentally touching a fan rotor blade that rotates at high speed, and its detection control. Is to provide modules.

よって、上述の目的を達するために、本発明のファンは、ファン本体と検出制御モジュールを含む。前記ファン本体は、ファン回転翼と流路を有し、前記ファン回転翼は、前記流路に収容される。前記検出制御モジュールは、検出ユニットを有し、前記検出ユニットは、前記ファン本体に設置され、前記検出ユニットは、その検出範囲に物体を検出した時に、フィードバック信号を出力する。   Therefore, in order to achieve the above object, the fan of the present invention includes a fan body and a detection control module. The fan body includes a fan rotor blade and a flow path, and the fan rotor blade is accommodated in the flow path. The detection control module includes a detection unit, and the detection unit is installed in the fan body, and the detection unit outputs a feedback signal when an object is detected in the detection range.

また、上述の目的を達するために、本発明の検出制御モジュールは、ファンを制御するのに用いられる。前記検出制御モジュールは、検出ユニットを含む。前記検出ユニットは、前記ファンに設置され、前記検出ユニットは、その検出範囲に物体を検出した時に、フィードバック信号を出力する。   In order to achieve the above object, the detection control module of the present invention is used to control a fan. The detection control module includes a detection unit. The detection unit is installed in the fan, and the detection unit outputs a feedback signal when an object is detected in the detection range.

本発明のファンとその検出制御モジュールは、前記検出範囲によって、前記ファン本体の前記流路の前記検出ユニットを含み、検出範囲に物体が通過した時、前記検出ユニットは、前記フィードバック信号を前記増幅ユニットに出力し、前記増幅ユニットは、前記警告信号を前記駆動ユニットに出力した後、前記駆動ユニットによって、前記停止信号を前記モーターに出力し、前記モーターは、前記停止信号に基づいて、前記ファン回転翼の回転を停止する。よって、異物、或いは使用者が誤って高速回転している前記ファン回転翼に触れるのを防止できるだけでなく、また、前記検出ユニットは、前記ファンの排気、吸気量を減少させることがない。   The fan of the present invention and its detection control module include the detection unit of the flow path of the fan body according to the detection range, and when an object passes through the detection range, the detection unit amplifies the feedback signal. The amplification unit outputs the warning signal to the drive unit, and then outputs the stop signal to the motor by the drive unit. The motor is configured to output the fan signal based on the stop signal. Stop rotating blades. Therefore, it is possible not only to prevent foreign objects or the user from accidentally touching the fan rotor blades rotating at high speed, but also the detection unit does not reduce the exhaust and intake air amount of the fan.

本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。 In order that the objects, features, and advantages of the present invention will be more clearly understood, embodiments will be described below in detail with reference to the drawings.

図２と図３を同時に参照下さい。本発明のファン２は、例えば、軸流式ファン、或いは遠心式ファンであり、本実施例では、軸流式ファンを例に説明する。前記ファン２は、ファン本体２１と検出制御モジュール２２を含む。   Please refer to Fig. 2 and Fig. 3 at the same time. The fan 2 of the present invention is, for example, an axial flow fan or a centrifugal fan. In this embodiment, an axial flow fan will be described as an example. The fan 2 includes a fan main body 21 and a detection control module 22.

前記ファン本体２１は、ファン回転翼２１１と流路２１２を有し、前記ファン回転翼２１１は、前記流路２１２に収容され、前記流路２１２の２つの端は、それぞれ吸気口と排気口である。   The fan main body 21 has a fan rotor blade 211 and a flow path 212. The fan rotor blade 211 is accommodated in the flow path 212, and two ends of the flow path 212 are an intake port and an exhaust port, respectively. is there.

前記検出制御モジュール２２は、検出ユニット２２１を有し、前記検出ユニット２２１は、赤外線検出器であり、前記流路２１２の周囲に設置されることができる。また、図３に示されるように、前記検出制御モジュール２２は、増幅ユニット２２２、駆動ユニット２２３とモーター２２４を更に含む。前記増幅ユニット２２２は、演算増幅器を含み、前記検出ユニット２２１と電気接続する。前記駆動ユニット２２３は、マイクロコントローラ、或いは中央プロセッサを含み、前記増幅ユニット２２２と電気接続する。前記モーター２２４は、前記駆動ユニット２２３と電気接続し、前記ファン回転翼２１１の回転を制御する。   The detection control module 22 includes a detection unit 221, and the detection unit 221 is an infrared detector and can be installed around the flow path 212. As shown in FIG. 3, the detection control module 22 further includes an amplification unit 222, a drive unit 223, and a motor 224. The amplification unit 222 includes an operational amplifier and is electrically connected to the detection unit 221. The driving unit 223 includes a microcontroller or a central processor, and is electrically connected to the amplification unit 222. The motor 224 is electrically connected to the drive unit 223 and controls the rotation of the fan rotor blade 211.

また、図３と図４を同時に参照下さい。前記検出制御モジュール２２の前記検出ユニット２２１は、複数の検出光線Ｌを放射し、前記検出光線Ｌは、赤外線を例に説明する。前記検出光線Ｌは、検出範囲Ｒを形成し、前記検出範囲Ｒは、前記流路２１２を含む。注意すべきことは、検出方式が数多くあることから、例えば、超音波検出器、或いは温度検出器を使用することによって、測定することができるが、ここでは上述の検出光線を例に説明をしただけで、本発明の実施例を限定するものではない。   Please refer to Fig. 3 and Fig. 4 at the same time. The detection unit 221 of the detection control module 22 emits a plurality of detection light beams L, and the detection light beams L will be described by taking infrared rays as an example. The detection light beam L forms a detection range R, and the detection range R includes the flow path 212. It should be noted that since there are many detection methods, it can be measured by using, for example, an ultrasonic detector or a temperature detector. Here, the above-described detection light beam has been described as an example. However, it does not limit the embodiments of the present invention.

よって、前記ファン回転翼２１１が回転を始めた時に、仮に物体Ｐが前記検出範囲Ｒを通過した場合、前記物体Ｐに放射された前記検出光線Ｌは、前記検出ユニット２２１に反射し返され、前記検出ユニット２２１には、前記検出範囲Ｒを通過した前記物体Ｐを検出させる。この時、前記検出ユニット２２１が出力した前記フィードバック信号Ｆは、低（ｌｏｗ）レベルから高（ｈｉｇｈ）レベルに変換される。続いて前記増幅ユニット２２２は、高レベルの前記フィードバック信号Ｆを受け、それを警告信号Ｗに増幅し、前記駆動ユニット２２３に出力する。前記駆動ユニット２２３は、前記警告信号Ｗに基づいて、停止信号Ｓを前記モーター２２４に出力し、前記モーター２２４は、前記停止信号Ｓに基づいて、前記ファン回転翼２１１の回転を停止し、前記物体Ｐが回転中の前記ファン回転翼２１１に衝突し、前記物体Ｐ、或いは前記ファン回転翼２１１が損傷するのを避ける。   Therefore, if the object P passes through the detection range R when the fan rotor blade 211 starts to rotate, the detection light beam L emitted to the object P is reflected back to the detection unit 221; The detection unit 221 detects the object P that has passed through the detection range R. At this time, the feedback signal F output from the detection unit 221 is converted from a low level to a high level. Subsequently, the amplification unit 222 receives the high-level feedback signal F, amplifies it to a warning signal W, and outputs it to the drive unit 223. The drive unit 223 outputs a stop signal S to the motor 224 based on the warning signal W, and the motor 224 stops the rotation of the fan rotor blade 211 based on the stop signal S, It is avoided that the object P collides with the rotating fan rotor blade 211 and the object P or the fan rotor blade 211 is damaged.

反対に、前記物体Ｐが前記検出範囲Ｒから取り除かれた場合、前記検出光線Ｌは、前記検出ユニット２２１に反射し返されることがないため、前記検出ユニット２２１が出力した前記フィードバック信号Ｆは、高レベルから低レベルに変換される。続いて、前記増幅ユニット２２２は、低レベルの前記フィードバック信号Ｆを受け、それを安全信号Ｃに増幅し、前記駆動ユニット２２３に出力する。前記駆動ユニット２２３は、前記安全信号Ｃに基づいて、起動信号Ｔを前記モーター２２４に出力し、前記モーター２２４は、前記起動信号Ｔに基づいて、前記ファン回転翼２１１を新たに起動する。   On the other hand, when the object P is removed from the detection range R, the detection light beam L is not reflected back to the detection unit 221, and therefore the feedback signal F output by the detection unit 221 is Converted from high level to low level. Subsequently, the amplification unit 222 receives the feedback signal F at a low level, amplifies it to a safety signal C, and outputs it to the drive unit 223. The drive unit 223 outputs a start signal T to the motor 224 based on the safety signal C, and the motor 224 newly starts the fan rotor blade 211 based on the start signal T.

上述の前記フィードバック信号Ｆの判断方式を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、実際の必要に基づいて、適合した前記フィードバック信号Ｆと判断のメカニズムを設計することができ、これを限定するものではない。   Although the above-described determination method of the feedback signal F is illustrated, this is not intended to limit the present invention, and the feedback signal F and the determination mechanism can be designed based on actual needs. It is not intended to limit.

上述をまとめると、本発明のファンとその検出制御モジュールは、前記検出範囲によって、前記ファン本体の前記流路の前記検出ユニットを含み、前記検出範囲に物体が通過した時、前記検出ユニットは、前記フィードバック信号を前記増幅ユニットに出力し、前記増幅ユニットは、前記警告信号を前記駆動ユニットに出力した後、前記駆動ユニットによって、前記停止信号を前記モーターに出力し、前記モーターは、前記停止信号に基づいて、前記ファン回転翼の回転を停止する。よって、異物、或いは使用者が誤って高速回転している前記ファン回転翼に触れるのを防止できるだけでなく、また、前記検出ユニットは、前記ファンの排気、吸気量を減少させることがない。   In summary, the fan of the present invention and its detection control module include the detection unit of the flow path of the fan main body according to the detection range, and when the object passes through the detection range, the detection unit The feedback signal is output to the amplification unit, and the amplification unit outputs the warning signal to the drive unit, and then outputs the stop signal to the motor by the drive unit, and the motor outputs the stop signal. , The rotation of the fan rotor blade is stopped. Therefore, it is possible not only to prevent foreign objects or the user from accidentally touching the fan rotor blades rotating at high speed, but also the detection unit does not reduce the exhaust and intake air amount of the fan.

以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but this does not limit the present invention, and a few changes and modifications that can be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention. It is possible to add. Accordingly, the scope of the protection claimed by the present invention is based on the scope of the claims.

従来のファンの概略図である。It is the schematic of the conventional fan. 本発明に基づいたファンの概略図である。1 is a schematic view of a fan according to the present invention. 本発明に基づいたファンの検出制御モジュールのブロック図である。It is a block diagram of a fan detection control module according to the present invention. 本発明に基づいたファンの検出制御モジュールの作業状態の概略図である。It is the schematic of the working state of the detection control module of the fan based on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１、２ ファン
１１、２１ ファン本体
１１１、２１１ ファン回転翼
１１２、２１２ 流路
１２ 防護網
２２ 検出制御モジュール
２２１ 検出ユニット
２２２ 増幅ユニット
２２３ 駆動ユニット
２２４ モーター
ｓ ネジ
Ｌ 検出光線
Ｒ 検出範囲
Ｐ 物体
Ｆ フィードバック信号
Ｗ 警告信号
Ｓ 停止信号
Ｃ 安全信号
Ｔ 起動信号 1, 2 Fan 11, 21 Fan body 111, 211 Fan rotor blade 112, 212 Flow path 12 Protective net 22 Detection control module 221 Detection unit 222 Amplification unit 223 Drive unit 224 Motor s Screw L Detection beam R Detection range P Object F Feedback Signal W Warning signal S Stop signal C Safety signal T Start signal

Claims (15)

ファン回転翼と流路を有し、前記ファン回転翼が前記流路に収容されるファン本体、及び
検出ユニットを有する前記ファン本体に設置され、前記検出ユニットがその検出範囲に物体を検出した時、フィードバック信号を出力する検出制御モジュールを含むファン。 A fan rotor blade and a flow path, the fan rotor blade being installed in the fan body housed in the flow path, and the fan body having a detection unit, and when the detection unit detects an object in its detection range A fan including a detection control module that outputs a feedback signal. 前記検出ユニットの検出範囲は、前記流路を含む請求項１に記載のファン。   The fan according to claim 1, wherein a detection range of the detection unit includes the flow path. 前記検出制御モジュールは、
前記検出ユニットと電気接続され、前記フィードバック信号を警告信号に増幅した後に出力する増幅ユニット、
前記増幅ユニットと電気接続され、前記警告信号に基づいて、停止信号を出力する駆動ユニット、及び
前記駆動ユニットと電気接続され、前記停止信号に基づいて、前記ファン回転翼の回転を停止するモーターを更に含む請求項１に記載のファン。 The detection control module includes:
An amplification unit that is electrically connected to the detection unit and that outputs the feedback signal after amplifying it to a warning signal;
A drive unit that is electrically connected to the amplification unit and that outputs a stop signal based on the warning signal; and a motor that is electrically connected to the drive unit and stops rotation of the fan rotor blade based on the stop signal. The fan according to claim 1, further comprising: 前記物体が前記検出範囲を離れた時、前記増幅ユニットは、前記フィードバック信号を安全信号に増幅して、前記駆動ユニットに出力し、且つ前記駆動ユニットは、前記安全信号に基づいて起動信号を出力して、前記ファン回転翼を新たに起動する請求項３に記載のファン。   When the object leaves the detection range, the amplification unit amplifies the feedback signal into a safety signal and outputs the safety signal to the drive unit, and the drive unit outputs an activation signal based on the safety signal. The fan according to claim 3, wherein the fan rotor blade is newly activated. 前記警告信号、或いは前記安全信号を出力する前記増幅ユニットは、前記フィードバック信号の高低レベルに基づいて異なる請求項３に記載のファン。   The fan according to claim 3, wherein the amplifying unit that outputs the warning signal or the safety signal is different based on a high and low level of the feedback signal. 前記増幅ユニットは、演算増幅器を含む請求項３に記載のファン。   The fan according to claim 3, wherein the amplification unit includes an operational amplifier. 前記駆動ユニットは、マイクロコントローラ、或いは中央プロセッサを含む請求項３に記載のファン。   The fan according to claim 3, wherein the drive unit includes a microcontroller or a central processor. 前記検出ユニットは、赤外線検出器、超音波検出器、或いは温度検出器である請求項１に記載のファン。   The fan according to claim 1, wherein the detection unit is an infrared detector, an ultrasonic detector, or a temperature detector. ファンを制御する検出制御モジュールであって、
前記ファンの流路に設置され、その検出範囲に物体を検出した時にフィードバック信号を出力する検出ユニットを含む検出制御モジュール。 A detection control module for controlling the fan,
A detection control module including a detection unit which is installed in the flow path of the fan and outputs a feedback signal when an object is detected in the detection range. 前記検出制御モジュールは、
前記検出ユニットと電気接続され、前記フィードバック信号を警告信号に増幅した後に出力する増幅ユニット、
前記増幅ユニットと電気接続され、前記警告信号に基づいて、停止信号を出力する駆動ユニット、及び
前記駆動ユニットと電気接続され、前記停止信号に基づいて、前記ファンの回転を停止するモーターを更に含む請求項９に記載の検出制御モジュール。 The detection control module includes:
An amplification unit that is electrically connected to the detection unit and that outputs the feedback signal after amplifying it to a warning signal;
A drive unit that is electrically connected to the amplification unit and that outputs a stop signal based on the warning signal; and a motor that is electrically connected to the drive unit and stops the rotation of the fan based on the stop signal. The detection control module according to claim 9. 前記物体が前記検出範囲を離れた時、前記増幅ユニットは、前記フィードバック信号を安全信号に増幅して、前記駆動ユニットに出力し、且つ前記駆動ユニットは、前記安全信号に基づいて起動信号を出力して、前記ファン回転翼を新たに起動する請求項１０に記載の検出制御モジュール。   When the object leaves the detection range, the amplification unit amplifies the feedback signal into a safety signal and outputs the safety signal to the drive unit, and the drive unit outputs an activation signal based on the safety signal. The detection control module according to claim 10, wherein the fan rotor blade is newly activated. 前記警告信号、或いは前記安全信号を出力する前記増幅ユニットは、前記フィードバック信号の高低レベルに基づいて異なる請求項１１に記載の検出制御モジュール。   The detection control module according to claim 11, wherein the amplification unit that outputs the warning signal or the safety signal differs based on a level of the feedback signal. 前記増幅ユニットは、演算増幅器を含む請求項９に記載の検出制御モジュール。   The detection control module according to claim 9, wherein the amplification unit includes an operational amplifier. 前記駆動ユニットは、マイクロコントローラ、或いは中央プロセッサを含む請求項９に記載の検出制御モジュール。   The detection control module according to claim 9, wherein the drive unit includes a microcontroller or a central processor. 前記検出ユニットは、赤外線検出器、超音波検出器、或いは温度検出器である請求項９に記載の検出制御モジュール。


The detection control module according to claim 9, wherein the detection unit is an infrared detector, an ultrasonic detector, or a temperature detector.


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