CN108980078A - 一种电子设备、机箱及其风扇模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风扇模组，包括设有卡孔的风扇支架以及设于风扇支架的风扇组件，还包括用以连接风扇支架和位于风扇支架上方的机箱的顶壳的拉拔组件；其中，拉拔组件包括：朝向外侧弯曲的拉拔本体；设于拉拔本体的一端、用以与卡孔卡接的扣合部；设于拉拔本体的另一端、且与风扇支架可转动连接的旋转端；旋转端还设有用以与机箱壳体的安装孔卡接的卡爪；当扣合部卡接于卡孔时，拉拔本体带动旋转端旋转，以实现卡爪卡接于安装孔。上述风扇模组结构简单，进而能够解决更换风扇时间较长的问题。本发明还公开了包括上述风扇模组的机箱以及包括上述机箱的服务器。

Description

一种电子设备、机箱及其风扇模组

技术领域

本发明涉及人工散热领域，特别是涉及一种风扇模组。此外本发明还涉及一种包括上述风扇模组的机箱以及一种包括上述机箱的电子设备。

背景技术

在电子设备(比如服务器)工作过程中，其机箱的内部各种硬件设备会产生大量的热量，使服务器工作环境的温度升高，倘若温度过高会降低服务器的工作性能，因此，需要对服务器内部进行散热处理。

目前，本领域通常利用风扇模组对机箱中的硬盘、板卡等硬件设备进行风冷散热。机箱中常用的风扇模组，具有风扇、风扇支架以及固定装置，其中风扇安装于风扇支架，风扇支架通过多个固定装置固定于机箱壳。当需要更换风扇时，首先要拆下每个固定装置，再取出风扇支架，最后对风扇进行更换。整个风扇模组结构复杂，进而导致拆卸过程相对麻烦，而且拆卸固定装置的过程增加了整个更换风扇过程的时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种风扇模组，该风扇模组结构简单，进而能解决更换风扇时间较长的问题。此外，本发明的另一个目的是提供一种包括上述风扇模组的机箱以及一种包括上述机箱的电子设备。

为实现上述目的，本发明提供一种风扇模组，包括设有卡孔的风扇支架以及设于所述风扇支架的风扇组件，还包括用以连接所述风扇支架和位于所述风扇支架上方的机箱的顶壳的拉拔组件；其中，所述拉拔组件包括：朝向外侧弯曲的拉拔本体；设于所述拉拔本体的一端、用以与所述卡孔卡接的扣合部；设于所述拉拔本体的另一端、且与所述风扇支架可转动连接的旋转端；所述旋转端还设有用以与机箱顶壳的安装孔卡接的卡爪；当所述扣合部卡接于所述卡孔时，所述拉拔本体带动所述旋转端旋转，以实现所述卡爪卡接于安装孔。

优选地，所述扣合部包括朝向内侧延伸、用以与所述卡孔的上边框相抵的内延部，还包括设于所述内延部的内侧端且朝向外侧延伸的外展部，且所述内延部与所述外展部之间设有可弹性形变以实现所述内延部与所述外展部之间的相对位置变化的弹性折弯部；所述外展部的下表面设有用以与所述卡孔的下边框卡接的卡钩。

优选地，所述外展部的外侧端还设有沿朝外侧方向倾斜向下的按压面，用以当按压所述按压面时，调节所述内延部与所述外展部之间的相对位置。

优选地，所述拉拔组件为一体注塑成型设置。

优选地，所述风扇支架设有固定轴，所述旋转端包括用以与所述固定轴配合以实现所述拉拔本体旋转的轴孔。

优选地，所述卡爪包括位于远离所述拉拔本体的端部且向上延伸、用以由下自上贯穿所述安装孔并与所述安装孔的侧边卡接的卡臂。

优选地，所述卡爪还包括位于所述拉拔本体的端部、且与所述拉拔本体相连的弹性盖板，所述弹性盖板沿所述拉拔本体的弯曲方向延伸；当所述卡臂卡接于安装孔的侧边时，所述弹性盖板的顶部外缘能够与所述风扇支架的侧壁相抵。

优选地，所述卡臂与所述弧形盖板分别位于所述轴孔的两侧，所述轴孔位于所述卡臂的底部，所述弧形盖板位于所述轴孔的上方。

相对于上述背景技术，本发明提供的风扇模组，利用拉拔组件实现风扇支架与机箱之间的固定；当拉拔组件一端的扣合部与后横梁的卡孔卡接时，也即当扣合部固定于风扇支架时，拉拔组件另一端的旋转端的卡爪恰好旋转至机箱壳体的安装孔的边框，使风扇支架与机箱通过拉拔组件两端的扣合部和旋转端的卡爪建立固定关系；当拉拔组件一端的扣合部从后横梁的卡孔拆出时，拉拔组件另一端的旋转端的卡爪将逆向旋转一定角度，并与机箱壳体的安装孔边框分离，进而使风扇支架与机箱的固定关系得以解除，此时，可以通过拉拽拉拔组件将风扇模组取出。该风扇模组仅通过设置拉拔组件便实现风扇模组的插拔以及固定，其结构简单，进而方便进行拆装，节省了更换风扇组件的耗时。

本发明还提供一种机箱，包括上述任一项所述的风扇模组。

本发明还提供一种电子设备，包括所述的机箱。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的风扇模组组合状态下的结构示意图；

图2为本发明所提供的风扇模组分解状态下的结构示意图；

图3为图1和图2中拉拔组件的结构示意图；

图4为本发明所提供的风扇模组处于可拆卸状态的结构示意图；

图5为本发明所提供的风扇模组固定于机箱的结构示意图；

图6为本发明所提供的机箱的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图6，图1为本发明所提供的风扇模组组合状态下的结构示意图；图2为本发明所提供的风扇模组分解状态下的结构示意图；图3为图1和图2中拉拔组件的结构示意图；图4为本发明所提供的风扇模组处于可拆卸状态的结构示意图；图5为本发明所提供的风扇模组固定于机箱的结构示意图；图6为本发明所提供的机箱的结构示意图。

本发明提供的风扇模组1包括用于供服务器散热的风扇支架11、风扇组件12和拉拔组件13，风扇组件12的底座设有六颗脚钉，风扇支架11内部的后方设有两个U形槽(也即风扇支架11的两个侧壁均设有一个U形槽)，且通过螺栓安装有后横梁14以及前横梁15，也即后横梁14和前横梁15固定于风扇支架11，前横梁15和后横梁14均设有两个U形槽，风扇组件12通过脚钉与U形槽配合可拆卸地安装于风扇支架11。

为了防止风扇叶片转动时在风扇组件2和风扇支架1的连接处产生振动以及噪音，可以在脚钉和U形槽配合的位置加设橡胶环或其他减震件。

这里需要说明的是，脚钉和U形槽的数目可根据安装情况来确定，比如不设置前横梁15，也即取消风扇组件12前底座脚钉的设置，只要能使风扇组件12固定于风扇支架11即可。当然，风扇组件12和风扇支架11的安装还可以通过滑轨与凸缘配合等方式来实现。

风扇支架11的后横梁14的顶部靠后的位置开有一凹槽，并在后横梁14的后网盖中央附近的位置开有一卡孔141，拉拔组件13包括扣合部133、朝向外侧弯曲的拉拔本体131以及旋转端132，拉拔本体131的两端分别连接旋转端132和扣合部133，且旋转端132设有用以与机箱2顶壳的安装孔21相抵的卡爪1322。其中，旋转端132可旋转地安装于后横梁14的凹槽，也即拉拔组件13可通过旋转端132进行旋转；扣合部133可选择地安装于卡孔141，也即扣合部133可卡接于卡孔141，也可脱离该卡孔141。

这里需要说明的是，凹槽的位置不限于设置于后横梁14的后网盖的顶部，还可设置于后横梁14的后网盖的两侧或底部，也即拉拔组件13可纵向设置、可横向设置，还可以倾斜设置，其中，凹槽仍用于安装旋转端132并使旋转端132能够在凹槽内部旋转。当然，机箱2的安装孔21的位置应与凹槽的位置保持一致。

在扣合部133卡接于后横梁14的卡孔141的过程中，旋转端132随之正向转动，当扣合部133完全进入卡孔141中时，也即当扣合部133与后横梁14固定时，扣合部133也固定于风扇支架11，且恰好使得旋转端132的卡爪1322抵于凹槽上方机箱2的顶壳的安装孔21的后边框，使得风扇支架11与机箱2通过拉拔组件13建立固定关系；在扣合部133从后横梁14的卡孔141拆出的过程中，旋转端132随之反向旋转一定角度，也即卡爪1322与机箱2的顶壳的安装孔21的后边框分离，使风扇支架11与机箱2的固定关系得以解除，此时，可以通过拉拽拉拔本体131将整个风扇模组1取出。当然，为了方便拉拽，可以将拉拔本体131的内侧表面设计为用以配合手指的波浪形。

这里需要说明的是，本文中正向旋转和反向旋转仅表示为两种旋转的方向相反，并无在实质意义上规定正向和反向。

针对上述风扇模组1的结构，本发明给出以下实施方式。

在第一种具体实施方式中，如图1、图2所示，为了能实现风扇模组1的热插拔，也即在不关闭整套电子设备、不切断电源的情况下取出并更换风扇组件12，在风扇支架11的前端设置前板17，前板17开有通孔，在通孔前侧设置风扇端子16，并通过螺栓固定于前板17，当然，风扇端子16也可以固定于前板17的后侧，也即风扇端子16设置于风扇支架11的壳体内部。其中风扇端子16的外端连接与电子设备电路连接的电源线，其内端连接风扇组件12的电源线，当取出风扇支架11并切断风扇组件12的电源线后，整套电子设备依然可以正常工作。

在安装风扇支架11至机箱2的过程中，为了减小风扇组件12的电源线在风扇支架11的壳体内部因长度较长而弯折、进而接触到风扇组件12叶片的可能性，在风扇支架11的前横梁15的下方设置防护网151，将大部分风扇组件12的电源线隔离至防护网151的外侧，也即在防护网151内侧电源线的长度较短且不容易弯折，并在风力的作用下不易接触风扇组件12的叶片。

这里需要说明的是，防护网151与前横梁15可以为一体设置，也可以通过螺栓等连接部件拼装在一起。

为了风扇模组1整体的结构简便以及方便拆装，优选仅设置一个拉拔组件13，也即仅在后横梁14上仅开有一个凹槽和其后网盖上仅开设一个卡孔141。

针对上述拉拔组件13的扣合部133，本文给出以下实施方式。

在第二种实施方式中，如图3、图4和图5所示，上述扣合部133包括朝向内侧延伸的内延部1331、设于上述内延部1331的内侧端且向外延伸的外展部1333以及设于内延部1331与外展部1333之间的弹性弯折部1332，内延部1331、外展部1333和弹性弯折部1332形成沿着扣合部133内侧方向开口逐渐减小的U形结构，其中，外展部1333的下表面设有高度沿着外展部1333的内侧方向逐渐减小的卡钩1335，当扣合部133不受外力作用时，扣合部133在卡钩1335所在截面的厚度大于卡孔141的宽度，而扣合部133内侧截面的厚度小于卡孔141的宽度；且外展部1333的外侧端还设有朝向外侧且倾斜向下的按压面1334。这里需要说明的是，扣合部133与拉拔本体131可以为一体设置，还可以拼装连接，也即内延部1331的外端与拉拔本体131拼接。

在扣合部133卡接于后横梁14上的卡孔141的过程中，按压按压面1334，使弹性弯折部1332发生弹性形变，使内延部1331与外展部1333之间的相对距离缩小，也即缩小U形扣合部133的开口，进而使卡钩1335能进入卡孔141内，也即使扣合部133完全进入卡孔141，此时松开按压面1334，使U形扣合部133开口变大，也即内延部1331与卡孔141的上边框相抵，外展部1333与卡孔141的下边框相抵，且卡钩1335的外侧面与卡孔141下方的后网盖相抵，进而将扣合部133卡接固定于后横梁14的卡孔141中，也即固定于风扇支架11。在该过程中，旋转端132随着扣合部133的运动而正向旋转，当扣合部133卡接于卡孔141时，旋转端132的卡爪1322恰好旋转至机箱2的顶壳的安装孔21的后边框，也即卡爪1322与安装孔21的后边框相抵，最终使风扇支架11固定于机箱2。

在扣合部133脱离后横梁14上的卡孔141的过程中，当按压按压面1334时，通过弹性弯折部1332的弹性形变缩小内延部1331和外展部1333之间的相对距离以缩小U形扣合部133的开口，当缩小至卡钩1335的外侧面所在截面的厚度小于卡孔141的宽度时，将扣合部133从卡孔141中取出。在该过程中，旋转端132随着扣合部133的运动而反向旋转，使得旋转端133的卡爪1332不再与安装孔21的后边框相抵，最终解除风扇支架11与机箱2之间的固定关系，当卡爪1332最高点的水平高度小于机箱2的顶壳内表面的水平高度时，通过拉拽拉拔本体131将风扇支架11从机箱2内取出。

当然，为了减小风扇支架11与扣合部133连接处产生的振动以及噪音，可在卡爪1332与后横梁14的后网盖的连接处设置橡胶层等减震件，在卡孔141的边框与扣合部133连接处设置橡胶环等减震件。

针对上述拉拔组件13的旋转端132，本文给出以下实施方式。

在第三种具体实施方式中，如图2、图4和图5所示，上述旋转端132的卡爪1322底部设有轴孔1321，在后横梁14的凹槽与旋转端132连接的部分设有固定轴142，固定轴142通过螺栓固定于凹槽内部，该固定轴142穿过旋转端132的轴孔1321，使旋转端132能够绕该固定轴142旋转。当然，也可以在旋转端132上设置固定轴，在风扇支架11的凹槽内设置与固定轴配合的轴孔，只要使旋转端132与风扇支架11相连且满足其能绕固定轴进行旋转即可。旋转端132的卡爪1322包括位于远离拉拔本体131的端部且自下而上延伸的卡臂13221，且该卡臂13221设置于拉拔本体131的内侧。

当然，旋转端132的卡爪1322还可设置一个位于拉拔本体131的端部、且与拉拔本体131相连的弹性盖板13222，也即弹性盖板13222和上述卡臂13221设于拉拔组件13的旋转端133所在的一端；该弹性盖板13222沿拉拔部本体131的弯曲方向延伸，且位于拉拔本体131的外侧。也即卡臂13221与弹性盖板13222分别位于上述轴孔1321的两侧，且轴孔1321位于卡臂13221的底部，弹性盖板13222位于轴孔1321的上方。

在扣合部133卡接于后横梁14的卡孔141的过程中，旋转端132在后横梁14的凹槽中绕固定轴142正向旋转，使卡臂13221的外侧壁与机箱2的安装孔21的后边框相抵，使拉拔组件13与机箱2固定，此时扣合部已卡接于后横梁14的卡孔141，也即拉拔组件13与风扇支架11固定，因此，通过拉拔组件13实现了风扇支架1与机箱2的固定。为了加强旋转端132与机箱2的固定，利用弹性盖板13222的弹性形变，弯折弹性盖板13222，使其顶部边缘与后横梁14的后网盖相抵。

在扣合部133脱离后横梁14上的卡孔141的过程中，首先将弹性盖板13222的顶部与后横梁14的后网壁分离，将其置于机箱2的顶盖的上方，然后旋转端132在后横梁14的凹槽中绕固定轴142反向旋转，使旋转端132的卡臂13221的外侧壁与机箱2的安装孔21的后边框分离，此时，扣合部132与风扇支架11的卡孔141已经分离。当卡臂13221旋转至其内侧壁与凹槽的前侧壁接触时，也即当卡臂13221最高点的水平高度小于机箱2的顶盖内壁的高度时，通过拉拽拉拔本体131将风扇支架11从机箱2内取出。

为了减小旋转端132与机箱2连接处产生的振动以及噪音，可在卡臂13221上设置橡胶套等减震件。

当然，除了在旋转端132设置弹性盖板13222，还可设置刚性盖板31222，在旋转端的卡臂13221反向旋转的过程中，当卡臂13221旋转至其内侧壁与凹槽的前侧壁接触时，刚性盖板13222的下侧面与机箱2顶盖恰好相抵，以减小卡臂13221与凹槽前侧壁接触时的受力。

这里需要说明的是，旋转端132与拉拔本体131可以为拼装连接，也即弹性盖板13222通过工字形橡胶节等连接件与旋转端132连接，或旋转端132与拉拔本体131拼接；还可以一体设置。

本发明所提供的一种机箱2，如图6所示，包括四个上述具体实施例所描述的风扇模组1，在每个安装风扇模组1的机箱2的壳体开有安装孔21，且安装孔21的位置根据后横梁14的凹槽的位置而定，也即包括但不限于当凹槽设于后横梁14的后侧时，安装孔21设置于机箱2的顶盖后侧；机箱2的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

这里需要说明的是，本发明所提供的机箱2需根据其工作场所的实际情况来确定其包含的风扇模组1的数量，也即本发明所提供的机箱2包括风扇模组1的个数可以为一个及以上。

本发明所提供的一种电子设备，包括上述的机箱2；电子设备的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

这里需要说明的是，本文所述电子设备具体但不限于服务器。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的电子设备、机箱及其风扇模组进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种风扇模组，其特征在于，包括设有卡孔(141)的风扇支架(11)以及设于所述风扇支架(11)的风扇组件(12)，还包括用以连接所述风扇支架(11)和位于所述风扇支架(11)上方的机箱(2)的顶壳的拉拔组件(13)；其中，所述拉拔组件(13)包括：

朝向外侧弯曲的拉拔本体(131)；

设于所述拉拔本体(131)的一端、用以与所述卡孔(141)卡接的扣合部(133)；

设于所述拉拔本体(131)的另一端、且与所述风扇支架(11)可转动连接的旋转端(132)；所述旋转端(132)还设有用以与所述机箱(2)壳体的安装孔(21)卡接的卡爪(1322)；

当所述扣合部(133)卡接于所述卡孔(141)时，所述拉拔本体(131)带动所述旋转端(132)旋转，以实现所述卡爪(1322)卡接于安装孔(21)。

2.根据权利要求1所述的风扇模组，其特征在于，所述扣合部(133)包括朝向内侧延伸、用以与所述卡孔(141)的上边框相抵的内延部(1331)，还包括设于所述内延部(1331)的内侧端且朝向外侧延伸的外展部(1333)，且所述内延部(1331)与所述外展部(1333)之间设有可弹性形变以实现所述内延部(1331)与所述外展部(1333)之间的相对位置变化的弹性折弯部(1332)；所述外展部(1333)的下表面设有用以与所述卡孔(141)的下边框卡接的卡钩(1335)。

3.根据权利要求2所述的风扇模组，其特征在于，所述外展部(1333)的外侧端还设有沿朝外侧方向倾斜向下的按压面(1334)，用以当按压所述按压面(1334)时，调节所述内延部(1331)与所述外展部(1333)之间的相对位置。

4.根据权利要求3所述的风扇模组，其特征在于，所述拉拔组件(13)为一体注塑成型设置。

5.根据权利要求1至4任一项所述的风扇模组，其特征在于，所述风扇支架(11)设有固定轴(142)，所述旋转端(132)包括用以与所述固定轴(142)配合以实现所述拉拔本体(131)旋转的轴孔(1321)。

6.根据权利要求5所述的风扇模组，其特征在于，所述卡爪(1322)包括位于远离所述拉拔本体(131)的端部且向上延伸、用以由下自上贯穿所述安装孔(21)并与所述安装孔(21)的侧边卡接的卡臂(13221)。

7.根据权利要求6所述的风扇模组，其特征在于，所述卡爪(1322)还包括位于所述拉拔本体(131)的端部、且与所述拉拔本体(131)相连的弹性盖板(13222)，所述弹性盖板(13222)沿所述拉拔本体(131)的弯曲方向延伸；当所述卡臂(13221)卡接于安装孔(21)的侧边时，所述弹性盖板(13222)的顶部外缘能够与所述风扇支架(11)的侧壁相抵。

8.根据权利要求7所述的风扇模组，其特征在于，所述卡臂(13221)与所述弧形盖板(13222)分别位于所述轴孔(1321)的两侧，所述轴孔(1321)位于所述卡臂(13221)的底部，所述弧形盖板(13222)位于所述轴孔(1321)的上方。

9.一种机箱，其特征在于，包括如上述权利要求1至8任一项所述的风扇模组(1)。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的机箱(2)。