JP2005064046A - ファン実装構造 - Google Patents

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Masahiro Aoyama
Tatsunobu Maeda
龍伸 前田
昌弘 青山
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Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd
富士電機機器制御株式会社
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Abstract

【課題】筐体に実装された冷却用ファンを迅速、かつ容易に交換できるファン実装構造を提供する。
【解決手段】3方向で開放されたコ字状のブラケット3と係止片4とによって、冷却用ファン2を筐体1の底板10上で固定し、上面固定板5を冷却用ファン2の上面に固着するだけで、筐体1内で冷却用ファン2を簡単に取付けることができる。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発熱する電子部品が内蔵された筐体に冷却用ファンを実装するファン実装構造に関し、特に、モータ駆動用ドライブユニットにおけるファン実装構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図5は、従来の冷却用ファンの実装構造の一例を示す斜視図である。
モータ駆動用ドライブユニットの筐体1には、例えば平滑コンデンサ、ヒューズ、半導体スイッチ素子、整流器および電磁接触器などとともに、各種のプリント基板が配置されている。この筐体1の内部には、作動時に発生する発熱を除去するために冷却体が配置され、さらに、その熱を外部に放出するための冷却用ファン2が設置される。
【0003】
ここで、筐体1のユニット据付面には上面視の状態で略コ字状をなす取付けブラケット3が固定され、この取付けブラケット3に2つの冷却用ファン2,2が固定される。取付けブラケット3内で2つの冷却用ファン2,2を一体のものとして固定するためには、あらかじめL字状の係止片4の起立片41を、それぞれ2本のねじ12によって各冷却用ファン2にねじ止めしたうえで、さらにナット11を用いて、係止片4の水平片40を筐体1の底板10に形成された支柱(図示せず)などに固定するようにしていた。
【0004】
【特許文献1】
特開平9−23079号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、冷却用ファン2はその寿命が有限であることから、例えば連続運転している装置に電力供給する電力変換装置などでは所定期間毎に保守点検を行う必要があるが、この種の保守点検のための作業時間を短くして、システムのダウンタイムを短縮することが要請されている。
【0006】
しかし、複数の冷却用ファン2を一体に固定するL字状の係止片4が、冷却用ファン2の組合せ部材として使用されているものでは、まず、筐体1から冷却用ファン2,2を取り外す際に、その据付面である筐体1の底板10に対して係止片4を固定しているナット11を外し、つぎに、係止片4から冷却用ファン2,2をそれぞれ分離して交換するために、4本の取付けねじ12を外す必要があった。
【0007】
このように、従来のファン実装構造では冷却用ファン2を交換する際に着脱しなくてはならないねじの本数が多いため、その作業に時間がかかるという問題があった。
【0008】
この発明の目的は、筐体に実装された冷却用ファンを迅速、かつ容易に交換できるファン実装構造を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、発熱する電子部品が内蔵された筐体に冷却用ファンを実装するファン実装構造が提供される。このファン実装構造は、上面視が略コ字状をなすブラケットと、側面視が略L字状の係止片と、上面固定板とを備えたものであって、前記ブラケットを開放面が前記筐体の外側に向いた状態で前記筐体の底板に固定し、前記係止片の直立面によって前記ブラケットに被嵌される冷却用ファンを前記ブラケットの前記開放面側で係止するように、前記係止片を前記筐体の前記底板に固定して配置するとともに、前記上面固定板を前記ブラケットの上面側に固着することにより、前記冷却用ファンを前記ブラケット内に係止したことを特徴とする。
【0010】
このファン実装構造によれば、冷却用ファンを筐体と直接に固定するねじをなくして、筐体からの着脱を容易に行える。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
(第一の実施の形態)
図1は、この発明の第1の実施形態に係る実装構造であって、筐体のブラケット取付け部分を背面上部から見た分解斜視図、図2は、同じく筐体のブラケット取付け部分を前面上部から見た分解斜視図である。
【0012】
ここでは、図5に示すものと同様に、筐体1の底板10に2つの軸流型の冷却用ファン2,2を並列に配置して実装するものについて説明するが、この発明においては冷却用ファンは1つであってもよい。
【0013】
筐体1は、底板10の左右端部で折り曲げて形成した左側板13と右側板14を備えており、その前面は冷却用ファン2の排気面となる。また、筐体1の上面は、所定の開口部などが形成された蓋体(図示せず)により覆われる。
【0014】
取付けブラケット3は、上面視の状態で略コ字状をなすように板金加工されたものであって、左右の各短辺をなす側面板31,32と、これらの側面板31,32を連結する背面板33と、側面板31,32の上端部からそれぞれ内側に向けて折り返して形成された水平片34,35と、側面板31,32の前面に形成された前面折返片36,37とからなる。この前面折返片36,37は、筐体1の前面を2つの冷却用ファン2,2の排気面と略同一になるように、部分的に閉鎖している。
【0015】
取付けブラケット3の左側の側面板31には、下端にフランジ31fが設けられ、前面折返片36の下端にも同様のフランジ36fが設けられ、それぞれ底板10にねじ止めされている。また、背面板33は冷却用ファン2の背面に当たる吸気面から徐々に離れるように、その下方に向かって傾斜した板体によって構成されており、冷却用ファン2の高さの1/2の位置にフランジ33fが折曲形成されている。背面板33のフランジ33fは仕切り板15にねじ止めされていて、筐体1の内側で背面板33と冷却用ファン2,2の吸気面との間に冷却用のエアが通流するためのスペースを形成している。なお、背面板33は側面板31,32とは別部材の板金により構成してもよい。
【0016】
このように取付けブラケット3は、各フランジ31f,33f,36fによって筐体1の外側に向けて開放面を形成するように、筐体1内の所定の位置に固定され、そこに2つの冷却用ファン2,2を嵌合している。
【0017】
係止片4は、断面視の状態で略L字状をなす板体であって、取付けブラケット3の背面板33と近似する長さを有している。この係止片4の左右及び中央部分の3箇所には、直角に起立する直立面41,42,43が形成されている。そして、この係止片4は図2に示すように、筐体1の底板10の裏面から挿入されたねじ棒と嵌合するナット16によって、取付けブラケット3の開放面側で、底板10の所定位置に固定される。係止片4の直立面41,42,43は、2つの冷却用ファン2,2の各コーナ部分と当接して、これによって取付けブラケット3のコ字状の空間部分に被嵌された冷却用ファン2,2が取付けブラケット3の前方に離脱しないように係止される。
【0018】
上面固定板5は、矩形の板体50と、その左右端部で所定の段差をもって延長形成された左右フランジ51,52と、冷却用ファン2,2の前面コーナ部分に当接する垂直片53,54,55とから構成されている。この上面固定板5の板体50は、冷却用ファン2の軸方向での厚みに略等しい幅に形成され、左右フランジ51,52には、それぞれ貫通孔51h,52hが形成されている。ねじ56,57を、それぞれ左右フランジ51,52の貫通孔51h,52hを貫通して、取付けブラケット3の左右の水平片34,35に形成されたねじ孔34s,35sに螺着することによって、上面固定板5が冷却用ファン2,2の上面に係止され、取付けブラケット3内に冷却用ファン2を固着するようにしている。なお、取付けブラケット3は、冷却用ファン2の幅より少しだけ低く形成されている。
【0019】
図3には、図2のA−A線断面を示している。ここに示すように、筐体1の底板10には、垂直に起立する2本の突起部6,6が、取付けブラケット3により保持される2つの冷却用ファン2の設置位置に形成してある。これらの突起部6,6に対応して、冷却用ファン2,2のフランジ21には、それぞれ底面に嵌合孔22が形成され、取付けブラケット3に冷却用ファン2を被嵌するに際して、それぞれ対応する突起部6と嵌合孔22とを嵌合する。すなわち、冷却用ファン2は、これら突起部6と係止片4とによってそれぞれ筐体1の底板10に対して個別的に、かつ容易に位置決めすることができる。
【0020】
この実施の形態の実装構造は、3方向で開放されたコ字状の取付けブラケット3と係止片4と突起部6とによって、それぞれ2つの冷却用ファン2,2を筐体1の底板10上の所定の位置に固定しており、さらに、冷却用ファン2自体を筐体1に固定するためのねじを使用せずに、上面固定板5を冷却用ファン2の上面に固着するだけで、冷却用ファン2を筐体1内に取付けることができる。
【0021】
したがって、冷却用ファン2の交換に際しては、筐体1の上面側から2個のねじ56,57で固着された上面固定板5を着脱するだけで、冷却用ファン2を筐体1に取付けたり、取り外したりすることが可能となる。また、筐体1内の各種電子部品と同時に、冷却用ファン2を迅速、かつ容易に交換できる。さらに、筐体1の上下方向の厚みは、冷却用ファン2の幅に筐体1の板金と上面固定板5の板金の厚みを加えた寸法に抑えることができる。
【0022】
(第二の実施の形態)
図4は、この発明の第2の実施形態に係る実装構造であって、筐体のブラケット取付け部分を背面上部から見た斜視図である。
【0023】
図1に示す実装構造と異なる点は、取付けブラケット3の背面板33に、上面固定板5の曲げ部58,59と嵌合するように突起片38,39が設けられている点である。そして、これらの突起片38,39は、背面板33から垂直上方に延長する切り起こし片として構成されている。すなわち、上面固定板5に板体50から下向きに屈曲する曲げ部58,59を形成しておいて、この曲げ部58,59を背面板33の上端と接触させた状態で、これらの突起片38,39との接線部分を回動軸にして上面固定板5を手前方向に回動させる。上面固定板5が水平位置まで回動したとき、その垂直片53,54,55が冷却用ファン2と前面コーナ部分に係合するので、上面固定板5を取付けブラケット3の上面側にしっかりと固着できる。
【0024】
第1の実施形態では、左右フランジ51,52に貫通孔51h,52hを形成して、ねじ56,57を用いて取付けブラケット3に対して上面固定板5を固着していたが、ここでは板金製の背面板33や上面固定板5の弾性力を利用して、ねじを用いなくても上面固定板5を取付けブラケット3に固定できる。したがって、冷却用ファン2は工具を使用しなくても簡単に交換することができる。
【0025】
【発明の効果】
以上に説明したように、この発明のファン実装構造は、冷却用ファンを筐体に着脱する工程が簡単になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施形態に係る実装構造であって、筐体のブラケット取付け部分を背面上部から見た分解斜視図である。
【図2】同じく筐体のブラケット取付け部分を前面上部から見た分解斜視図である。
【図3】筐体底板に固定されたブラケットを示す図2のA−A線断面図である。
【図4】この発明の第2の実施形態に係る実装構造であって、筐体のブラケット取付け部分を背面上部から見た斜視図である。
【図5】従来の冷却用ファンの実装構造の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 筐体
2 冷却用ファン
3 ブラケット
4 係止片
5 上面固定板
6 突起部
10 底板

Claims (6)

  1. 発熱する電子部品が内蔵された筐体に冷却用ファンを実装するファン実装構造において、
    上面視が略コ字状をなすブラケットと、側面視が略L字状の係止片と、上面固定板とを備え、
    前記ブラケットを開放面が前記筐体の外側に向いた状態で前記筐体の底板に固定し、前記係止片の直立面によって前記ブラケットに被嵌される冷却用ファンを前記ブラケットの前記開放面側で係止するように、前記係止片を前記筐体の前記底板に固定して配置するとともに、前記上面固定板を前記ブラケットの上面側に固着することにより、前記冷却用ファンを前記ブラケット内に係止したことを特徴とするファン実装構造。
  2. 前記筐体の底板には突起部が形成され、前記冷却用ファンの底面に設けた嵌合孔に前記突起部が挿入されることにより、前記ブラケットに被嵌される冷却用ファンの位置決めを行うことを特徴とする請求項1記載のファン実装構造。
  3. 前記ブラケットが、上面視の状態で左右の各短辺をなす側面板と、これらの側面板から内側に向けて折り返す水平片とから形成され、
    前記上面固定板の左右フランジが、前記各水平片にそれぞれねじ止めによって固着されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のファン実装構造。
  4. 前記ブラケットが、上面視の状態で左右の各短辺をなす側面板と、これらの側面板を連結する背面板とから形成され、
    前記背面板を下方に向かって前記冷却用ファンの背面から離れるように傾斜させて、前記筐体の内側にエアが通流するためのスペースを形成したことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のファン実装構造。
  5. 前記上面固定板が、前記冷却用ファンの軸方向での厚みに略等しい幅の矩形の板体であって、さらに前記冷却用ファンとその前面部分で係合する垂直片と、前記板体から下向きに屈曲して前記ブラケットの長辺をなす背面板に係合する曲げ部とを備え、
    前記曲げ部の前記背面板との接触部を回動軸にして前記上面固定板を回動させて前記垂直片を前記冷却用ファンの前面に係合することにより、前記ブラケットの上面側に固着したことを特徴とする請求項4記載のファン実装構造。
  6. 前記背面板に前記上面固定板の曲げ部と嵌合する突起片を設けたことを特徴とする請求項5記載のファン実装構造。
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