JP2014017517A - 逆流防止装置、電子装置および逆流防止装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】フラップ板の振動およびフラップ板同士の接触による振動音やフラップ板と枠体ケースとの衝突音を防止することができる逆流防止装置、電子装置および逆流防止装置の製造方法を提供する。
【解決手段】逆流防止装置20は、冷却ファンから供給される気流によって開状態になるとともに気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板30と、複数のフラップ板30を回動自在に軸支する枠体ケース21とを備える。また、複数のフラップ板30が連動して開状態若しくは閉状態となるように冷却ファンによる風量変化に応じて、複数のフラップを、同一の角度に開放または、同時に閉塞する複数のフラップ板30を連結する連結部材40とを有することで、フラップ板30による振動音や衝突音を防止する。
【選択図】図1
【解決手段】逆流防止装置20は、冷却ファンから供給される気流によって開状態になるとともに気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板30と、複数のフラップ板30を回動自在に軸支する枠体ケース21とを備える。また、複数のフラップ板30が連動して開状態若しくは閉状態となるように冷却ファンによる風量変化に応じて、複数のフラップを、同一の角度に開放または、同時に閉塞する複数のフラップ板30を連結する連結部材40とを有することで、フラップ板30による振動音や衝突音を防止する。
【選択図】図1
Description
この発明は、逆流防止装置、電子装置および逆流防止装置の製造方法に関する。
従来から、サーバ装置などの電子装置には、装置内の機器や部品を冷却する目的で複数の冷却ファンを有する冷却装置が設けられている。このような冷却装置の場合には、省電力を図るべく、環境温度や装置内の発熱量の状況に応じて、冷却ファンの回転数を制御する。
サーバ装置に設けた複数の冷却ファンのうち1つの冷却ファンが故障した場合、故障した冷却ファンによる気流の風量や風圧(冷却性能)の低下を防止するために、残った正常に稼働する冷却ファンを高速回転させる制御を行なうことで冷却性能の低下防止を図る。
また、冷却ファンが故障した場合には、故障した冷却ファンの通風口から外部の空気が逆流することを防止する逆流防止装置が設けられる。逆流防止装置には、枠体ケースの内部に上下に開閉する複数のフラップ板が配設される。そして、冷却ファンの故障時には、複数のフラップ板が自重により閉塞することで、外部から空気の流入を防止する。
上述した従来の逆流防止装置の場合には、冷却ファンの風量や風圧(気流)によりフラップ板が振動したりバタツクことを防止するために、重いフラップ板を使用していた。
ところが、フラップ板に使用する板材を重くした場合には、フラップ板自体が通風抵抗となるため、冷却効率を低下させる要因となる。そこで、逆流防止装置に軽量化されたフラップ板を使用していたが、軽量のフラップ板の場合には、通風抵抗を小さくすることができるが、弱風によってフラップ板が振動する。そして、この振動による振動音やフラップ板と枠体ケースとの接触による衝突音が発生する。
また、上述した従来の逆流防止装置を製造する場合には、枠体ケースの内部に複数のフラップ板の軸部を回動自在に組み付けることで製造する。ここで、逆流防止装置に使用されるフラップ板は、平板状の成形領域を有する鋳型を使用し、この成形領域にプラスチック材を充填し、プラスチック材が硬化したものをフラップ板として使用する。
このため、従来では、フラップ板を枠体ケースの内部に組み付ける際に、フラップ板の裏表を確認する必要がある。さらに、フラップ板の組み付け間違いや配設するフラップ板の枚数の増大に伴い作業工程も増大することとなる。
そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、フラップ板の振動やフラップ板同士の接触による振動音や枠体ケースとの衝突音を防止することができる逆流防止装置、電子装置および逆流防止装置の製造方法を提供することを目的とする。
開示の発明の一つの態様によれば、逆流防止装置および電子装置は、給気部から供給される気流によって開状態になるとともに気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板を有する。加えて、開示の逆流防止装置および電子装置は、複数のフラップ板を回動自在に軸支する枠体と、複数のフラップ板を連結する連結部とを備える。
開示の発明によれば、逆流防止装置に設けたフラップ板の振動によるバタツキで発生する振動音や枠体ケースにフラップ板が接触する衝突音を防止することができる。
[第1の実施の形態の一例]
以下に添付図面を参照して、本願の開示する逆流防止装置、電子装置および逆流防止装置の製造方法の好適な実施例を詳細に説明する。図1は、第1の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。また、図2は、逆流防止装置のフラップ板の形状を示す斜視図である。
以下に添付図面を参照して、本願の開示する逆流防止装置、電子装置および逆流防止装置の製造方法の好適な実施例を詳細に説明する。図1は、第1の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。また、図2は、逆流防止装置のフラップ板の形状を示す斜視図である。
また、図3は、連結部材の形状を示す斜視図である。また、図4−1は、フラップ板の開放状態を、図4−2は、フラップ板の閉塞状態を、図4−3は、フラップ板の開放途中の状態をそれぞれ示す斜視図である。そして、図5−1は、第1の実施の形態の一例に係る電子装置の構成を示す斜視図であり、図5−2は、第1の実施の形態の一例に係る電子装置の構成を示すブロック図である。なお、以下、第1の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置では、前述した従来の逆流防止装置と同一の構成には同一の符号を付与し、詳細な説明については省略する。また、以下の各実施の形態の一例により開示技術が限定されるものではない。
[逆流防止装置20の構成]
図1に示すように、逆流防止装置20は、枠体ケース21の内部に冷却ファンから供給される気流によって開状態になるとともに気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板30を備えている。また、これら複数のフラップ板30が連動して開状態若しくは閉状態となるように複数のフラップ板30を連結する連結部材40とを備えている。ここでは、冷却ファンが空気を吸引することにより気流を供給する場合について説明を行うが、空気を吸引する代わりに空気を送風してもよい。
図1に示すように、逆流防止装置20は、枠体ケース21の内部に冷却ファンから供給される気流によって開状態になるとともに気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板30を備えている。また、これら複数のフラップ板30が連動して開状態若しくは閉状態となるように複数のフラップ板30を連結する連結部材40とを備えている。ここでは、冷却ファンが空気を吸引することにより気流を供給する場合について説明を行うが、空気を吸引する代わりに空気を送風してもよい。
すなわち、図1に示すように、冷却装置に設けられる逆流防止装置20は、全体が縦長状の四角型に成形された枠体ケース21を有し、枠体ケース21は、上面板22と下面板23と、一対の側面板24とを有する。
また、逆流防止装置20を形成する枠体ケース21の内部には、空気流の逆流を防止する複数(図1では、4枚)のフラップ板30が並列状態に配設されている。また、同図に示すように、枠体ケース21の内部には、複数のフラップ板30に固設された回動軸33を回動自在に支持する回動孔25が形成されている。
図1および図2に示すように、フラップ板30は、全体が長尺状の平板部31を有する。フラップ板30の平板部31は、上辺部31aと下辺部31b及び2つの側辺部32との矩形形状からなる板部材として形成されている。また、フラップ板30の平板部31の側辺部32には、側辺部32からそれぞれ突出する一対の回動軸33が固設されている。これら一対の回動軸33は、枠体ケース21に形成された回動孔25に回動自在に嵌合されている。
また、フラップ板30の上辺部31a(図2の左側)のほぼ中央部には、凹部形状の切り欠き部37が形成されている。このフラップ板30に形成された切り欠き部37は、フラップ板30が閉塞されたとき(図4−2参照)に、連結部材40の本体部41が嵌合する逃げ部となる。
また、フラップ板30の平板部31の下辺部31b(図2の右側)のほぼ中央部には、凹部35aと係合部35とを有する係合凹部36が設けられている。後述するように、このフラップ板30に設けられた係合凹部36が、連結部材40の係合腕部42との係合部となる。
図3に示すように、連結部材40は、長尺状の本体部41により形成され、本体部41の所定の位置(図3では、4箇所)には、略C字型に形成された複数の係合腕部42が配設されている。また、係合腕部42のほぼ中央部には、フラップ板30の係合凹部36と嵌合する円孔43が形成されている。
すなわち、連結部材40は、連結部材40の係合腕部42により、複数のフラップ板30の中央部に設けられた係合凹部36と、隣接されたフラップ板30の中央部に設けられた係合凹部36とをそれぞれ連結する。
すなわち、連結部材40は、複数のフラップ板30が連動して開状態若しくは閉状態となるように複数のフラップ板30同士をそれぞれ連結されている。連結部材40は、枠体ケース21の内部に配設された複数のフラップ板30同士を連結するとともに、冷却装置による風量や風圧の変化に応じて、揚力が生じることにより複数のフラップ板30を連動させて所定の角度に開放させることができる。また、同様に、連結部材40は、外部からの気流の侵入時に、複数のフラップ板30を連動させて、これら複数のフラップ板30を同時に閉塞させることができる。
図4−1に示すように、例えば、冷却装置の冷却ファンによる風量が大である場合には、複数のフラップ板30は、それぞれほぼ90°程度の広い角度まで開放する。ここで、複数のフラップ板30の中央部は、連結部材40により連結されているため、フラップ板30は、気流により所定の方向(破線矢印方向)に開放する。また、この時に、連結部材40も上側(実線矢印方向)に向けて作動するため、隣接するフラップ板30の開放角度は相違することなくほぼ同一となる。これにより、フラップ板30を不規則な開口角度に開閉させることなく、冷却風をフラップ板30が振動することなく通風口を通じて冷却風を排気することができる。
また、図4−2に示すように、故障した冷却装置の冷却ファンの通風口から外部の空気が流入した場合には、複数のフラップ板30は、外部からの気流により全てのフラップ板30が閉塞され、外部からの空気の流入を防止する。この場合、複数のフラップ板30は、連結部材40により連結されているため、複数のフラップ板30は、連結部材40の作動により、ほぼ同一のタイミングで確実に閉塞する。この時、連結部材40の係合腕部42は、複数のフラップ板30の閉塞時には、上下に隣接するフラップ板30の係合凹部36同士の間に配置される。
また、図4−3に示すように、冷却風による風量が中程度である場合には、複数のフラップ板30は、この中程度の風量に応じて、連結部材40の作動により所定の角度位置まで開放される。この時、複数のフラップ板30は、連結部材40により連結されているため、フラップ板30の開口角度(傾斜角度)は、それぞれほぼ同一の角度となる。これにより、複数のフラップ板30の開口度合い(傾斜角度)がほぼ同一となり、各フラップ板30毎に、ほぼ同一の風量の空気を通過させることができる。これにより、隣接したフラップ板30が振動したり、この振動による振動音を防止することができる。
図5−1および図5−2に示した電子装置10aは、例えば直方体形状のケース1bの内部にシステムボード1c、温度監視・ファン制御部1d、ファンコントローラデバイス1e、装置吸気用センサ1f、ボード排気用センサ1g、冷却ファン6を有する。加えて、電子装置10aは、冷却ファンとシステムボード10cとの間に逆流防止装置20を有する。システムボード10cには、動作に応じて発熱するデバイスA群、B群、C群が実装されている。
デバイスA群、B群、C群は、例えば半導体素子や記憶媒体を有する記憶装置などである。冷却ファン6は、例えば羽根部を有する軸流ファンである。冷却ファン6の羽根部の回転により、ケース1bに設けた開口部から吸気が行なわれ、システムボード1cの近傍を通過することで、デバイス群を冷却する。
そして、デバイス群を冷却した冷却風は、冷却ファン6によりケース1bに設けられた排気面を介して筐体51の外部に排気される。装置吸気用センサ1fは、吸気された冷却風の温度を検知する。また、ボード排気用センサ1gは、排気される冷却風の温度を検知する。
装置吸気用センサ1fおよびボード排気用センサ1gは、I2C I/F(Inter Integrated-Circuit Interface)等のインターフェース14を介して温度監視・ファン制御部1dと接続される。
温度監視・ファン制御部1dは、吸気と排気の温度に基づいてファンコントローラデバイス1eを制御する。ファンコントローラデバイス1eは、温度監視・ファン制御部1dの制御を受けて、ファン6の回転数を制御する。
以上説明したように、本第1の実施の形態の一例の逆流防止装置20及び電子装置1aは、枠体ケース21の内部に形成された複数の回動孔25に回動自在に支持される複数のフラップ板30と、複数のフラップ板30同士を連結する。また、冷却装置による風量変化に応じて、複数のフラップ板30を連動させて開放または、閉塞する連結部材40とを有する。これにより、フラップ板30の振動によるバタツキで発生する振動音や枠体ケース21にフラップ板30が接触する衝突音を防止することができる。
[第2の実施の形態の一例]
次に、第2の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置について説明する。図6は、第2の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。また、図7は、逆流防止装置のフラップ板の形状を示す斜視図である。
次に、第2の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置について説明する。図6は、第2の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。また、図7は、逆流防止装置のフラップ板の形状を示す斜視図である。
また、図8は、連結部材の形状を示す斜視図である。また、図9−1は、フラップ板の開放状態を、図9−2は、フラップ板の閉塞状態を、図9−3は、フラップ板の開放途中をそれぞれ示す斜視図である。なお、以下の第2の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置において、前述した第1の実施の形態と同一の構成には同一の符号を付与するとともに、詳細な説明については省略する。
[逆流防止装置20aの構成]
図6に示すように、逆流防止装置20aは、枠体ケース21の内部に冷却ファンから供給される気流によって開状態になるとともに気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板30aを備えている。また、これら複数のフラップ板30aが連動して開状態若しくは閉状態となるようにフラップ板30aの側辺部32に固設した回動軸34を連結する連結部材50とを備えている。ここでは、冷却ファンが空気を吸引することにより気流を供給する場合について説明を行うが、空気を吸引する代わりに空気を送風してもよい。
図6に示すように、逆流防止装置20aは、枠体ケース21の内部に冷却ファンから供給される気流によって開状態になるとともに気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板30aを備えている。また、これら複数のフラップ板30aが連動して開状態若しくは閉状態となるようにフラップ板30aの側辺部32に固設した回動軸34を連結する連結部材50とを備えている。ここでは、冷却ファンが空気を吸引することにより気流を供給する場合について説明を行うが、空気を吸引する代わりに空気を送風してもよい。
逆流防止装置20aは、複数のフラップ板30aを回転軸33により開閉自在とするとともに、フラップ板30aの側辺部32のほぼ中央の位置に回動軸33とは別に回動軸34を固設している。また、回動軸34によってフラップ板30a同士を連結する連結部材50は、フラップ板30aの側辺部32に固設された回動軸34に軸支されている。
すなわち、図7に示すように、フラップ板30aは、全体が長尺状の平板部31を有する。フラップ板30aの平板部31は、上辺部31aと下辺部31b及び2つの側辺部32との矩形形状からなる板部材として形成されている。また、フラップ板30aの平板部31の側辺部32には、側辺部32からそれぞれ突出する一対の回動軸33が固設されている。これらフラップ板30aの一対の回動軸33は、枠体ケース21に形成された回動孔25に嵌合される。
また、図7に示すように、平板部31の一方の側辺部32の上辺部31aと下辺部31bの中間位置には、側辺部32からそれぞれ突出する一対の回動軸34が固設されている。これら一対の回動軸34は、冷却ファンの風量や風圧に応じて、連結部材50を作動させる軸部として設けられる。
図8に示すように、連結部材50は、長尺状の本体部51により形成され、本体部51の所定の位置(図8では、4箇所)には、複数の凸片部52が配設されている。また、凸片部52のほぼ中央部には、フラップ板30aの第2の回動軸34と嵌合する円孔53が形成されている。すなわち、連結部材50は、フラップ板30aの側辺部32の中央部と、隣接されたフラップ板30aの側辺部32の中央部とをそれぞれ連結する。また、連結部材50の凸片部52は、複数のフラップ板30aの閉塞時(図9−2)には、上下に隣接するフラップ板30aの回動軸33同士の間に配置される。
ここで、前述した第1の実施形態の連結部材40の場合、連結部材40がフラップ板30の平板部31のほぼ中央部に配設されているため、この連結部材40自体が通風の妨げとなる。しかし、本第2の実施形態の一例では、連結部材50は、フラップ板30aの側辺部32に設けられる。そのため、フラップ板30aに対する通風抵抗を小さくすることができる。
すなわち、連結部材50を軸支するフラップ板30aの回動軸34を、フラップ板30aの側辺部32の中央部に設けることで、フラップ板30aの開閉に伴うモーメントを小さくでき、これにより風量が小さい場合でも、連結部材50が作動するため、フラップ板30aを開かせることができる。また、通風抵抗が小さいため、冷却ファンによる通風が弱風であった場合にも、フラップ板30aを連結部材50の作動により所定の角度分開かせることができる。これによって、通風抵抗をより小さくすることができる。
ここで、連結部材50を軸支するフラップ板30aの回動軸33は、フラップ板30aの側辺部32のほぼ中央部に設けることとしているが、この回動軸34は、中央部に限らず回動軸33側に偏った位置である回動軸33と近接した位置としてもよい。また、連結部材50は、フラップ板30aの何れか片側に設けることとしてもよい。
図9−1に示すように、例えば、冷却装置の冷却ファンによる風量が大である場合には、複数のフラップ板30aは、それぞれほぼ90°程度の広い角度まで開放する。ここで、複数のフラップ板30aの側辺部32の中央部に固設された回動軸34は、連結部材50により連結されているため、フラップ板30aは、気流により所定の方向(破線矢印方向)に開放する。また、この時に、連結部材50も上側(実線矢印方向)に向けて作動するため、隣接するフラップ板30aの開放角度は相違することなくほぼ同一となる。
また、図9−2に示すように、故障した冷却装置の冷却ファンの通風口から外部の空気が流入した場合には、複数のフラップ板30aは、外部からの気流により全てのフラップ板30aが閉塞され、外部からの空気の流入を防止する。この場合、複数のフラップ板30は、連結部材40により連結されているため、複数のフラップ板30aは、連結部材50の作動により、ほぼ同一のタイミングで確実に閉塞する。この時、連結部材50の凸片部52は、複数のフラップ板30aの閉塞時には、上下に隣接するフラップ板30aの回動軸33との間に配置される。
また、図9−3に示すように、冷却風による風量が中程度である場合には、複数のフラップ板30aは、この中程度の風量に応じて、連結部材50の作動により所定の角度位置まで開放される。この時、複数のフラップ板30は、連結部材50により連結されているため、フラップ板30aの開口角度(傾斜角度)は、それぞれほぼ同一の角度となる。これにより、複数のフラップ板30aの開口度合い(傾斜角度)がほぼ同一となり、それぞれのフラップ板30a毎に、ほぼ同一の風量の空気を通過させることができる。
以上説明したように、本第2の実施の形態の一例の逆流防止装置20aによれば、逆流防止装置20aは、複数のフラップ板30aを回転軸33により開閉自在とするとともに、側辺部32のほぼ中央の位置に回動軸33とは別の回動軸34を固設する。そして、回動軸34によってフラップ板30a同士を連結する連結部材50を備えているので、連結部材50の作動によりフラップ板30aの傾斜角度や開口度合い(開口面積)をほぼ同一に揃えることができる。これにより、フラップ板30a毎に同一の風量を通過させることができる。
また、連結部材50により冷却装置による風量変化に応じて、複数のフラップ板30aを連動させて開放または、閉塞するので、フラップ板30aのバタツキやフラップ板30aの接触や衝突による衝突音を防止することができる。
なお、本第2の実施の形態の一例の逆流防止装置20aは、第1の実施の形態と同様に電子装置1aに搭載して使用することができる。
[第3の実施の形態の一例]
次に、第3の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置について説明する。図10は、第3の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。また、図11は、連結部材の形状を示す斜視図である。また、図12−1は、フラップ板の開放状態を、図12−2は、フラップ板の閉塞状態を、図12−3は、フラップ板の開放途中をそれぞれ示す斜視図である。
次に、第3の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置について説明する。図10は、第3の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。また、図11は、連結部材の形状を示す斜視図である。また、図12−1は、フラップ板の開放状態を、図12−2は、フラップ板の閉塞状態を、図12−3は、フラップ板の開放途中をそれぞれ示す斜視図である。
なお、以下に説明する第3の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置において、前述した第2の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置と同一の逆流防止装置の構成には同一の符号を付与するとともに、詳細な説明については省略する。
[逆流防止装置20bの構成]
図10に示すように、逆流防止装置20bの枠体ケース21の内部には、並列に配設した複数のフラップ板30aと、これら複数のフラップ板30aのうち少なくも1枚のフラップ板30aを除く複数のフラップ板30a同士を連結する連結部材50aを備えている。フラップ板30aに連結した連結部材50aにより、複数のフラップ板30aを連動させ開状態若しくは閉状態とすることができる。
図10に示すように、逆流防止装置20bの枠体ケース21の内部には、並列に配設した複数のフラップ板30aと、これら複数のフラップ板30aのうち少なくも1枚のフラップ板30aを除く複数のフラップ板30a同士を連結する連結部材50aを備えている。フラップ板30aに連結した連結部材50aにより、複数のフラップ板30aを連動させ開状態若しくは閉状態とすることができる。
図10に示すように、逆流防止装置20bは、全体が縦長状の四角型に成形された枠体ケース21を有し、枠体ケース21は、上面板22と下面板23と、一対の側面板24とを有する。また、逆流防止装置20bを形成する枠体ケース21の内部には、空気流の逆流を防止する複数のフラップ板30aが配設されている。
フラップ板30aの平板部31は、上辺部31aと下辺部31b及び2つの側辺部32とを有し、側辺部32には、一対の回動軸33および一対の回動軸34が固設されている。このうち、回動軸33は、枠体ケース21に形成された回動孔25に嵌合されている。また、回動軸34は、冷却ファンの風量や風圧に応じて、連結部材50aを作動させる軸部として設けられている。
連結部材50aは、長尺状の本体部51により形成され、本体部51の所定の位置(図11では、3箇所)には、複数の凸片部52が配設されるとともに、凸片部52のほぼ中央部には、フラップ板30aの回動軸34と嵌合する円孔53が形成されている。連結部材50aは、複数のフラップ板30aの側辺部32同士を支持した状態で連結する。
図10に示すように、枠体ケース21の内部に配設された複数のフラップ板30aのうちの一番下位置に配設されたフラップ板30aは、連結部材50aにより連結されないフラップ板となり、上から3個のフラップ板30aは、連結部材50aにより連結される。ここで、上から3個のフラップ板30aは、連結部材50aにより連結されるため、この連結部材50aにより冷却装置による風量変化に応じて、複数のフラップ板30aを連動させて開放または、閉塞させることができる。
また、連結部材50aにより連結される複数のフラップ板30a(上から3番目のフラップ板)と、このフラップ板30aの下方に配設されたフラップ板30aとは、接触することはない。
図12−1に示すように、例えば、冷却装置の冷却ファンによる風量が大である場合、複数のフラップ板30aは、連結部材50aにより連結されているため、フラップ板30aは、所定の方向(破線矢印方向)にほぼ90°程度の広い角度まで連結された状態で開放する。また、この時に、連結部材50aも上側(実線矢印方向)に向けて作動するため、隣接するフラップ板30aの開放角度は相違することなくほぼ同一となる。このうち、連結部材50aが連結されていないフラップ板30aも広い角度で開放することとなる。
また、図12−2に示すように、故障した冷却装置の冷却ファンの通風口から外部の空気が流入した場合には、複数のフラップ板30aは、連結部材50aにより連結されているため、複数のフラップ板30aは、連結部材50aの作動により、ほぼ同一のタイミングで確実に閉塞する。
また、図12−3に示すように、冷却風による風量が中程度である場合には、複数のフラップ板30aは、この中程度の風量に応じて、揚力により連結部材50aの作動により所定の角度位置まで開放される。この時、複数のフラップ板30aは、連結部材50aにより連結されているため、フラップ板30aの開口角度(傾斜角度)は、それぞれほぼ同一の角度となる。これにより、複数のフラップ板30aの開口度合い(傾斜角度)がほぼ同一となり、各フラップ板30a毎に、ほぼ同一の風量の空気が通過させることができる。
以上説明したように、第3の実施の形態の一例の逆流防止装置20bによれば、枠体ケース21の内部に並列に配設した複数のフラップ板30aと、これら複数のフラップ板30aのうち少なくも1枚のフラップ板30aを除く複数のフラップ板30a同士を連結する連結部材50aを備えているので、連結部材50aを連結していないフラップ板30aは軽量化することができ、同一風量で連結されたフラップ板30aよりも大きく開放することとなり、これにより、冷却風によるバタツキ(振動)を抑えて安定させることができる。
また、複数のフラップ板30aのうち最下位置のフラップ板30aの場合、連結部材50aに連結されていない分重量が軽くなるため、連結部材50aが連結された3個のフラップ板30aよりも開放する角度が大きくなるうえ、空気による振動を抑止し安定させることができる。
なお、本第3の実施の形態の一例の逆流防止装置20bは、第1の実施の形態と同様に電子装置1aに搭載して使用することができる。
[第4の実施の形態の一例]
次に、第4の実施の形態にかかる逆流防止装置の詳細について説明する。図13は、第4の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。また、図14−1は、フラップ板の開放状態を、図14−2は、フラップ板の閉塞状態を、図14−3は、フラップ板の開放途中をそれぞれ示す斜視図である。
次に、第4の実施の形態にかかる逆流防止装置の詳細について説明する。図13は、第4の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。また、図14−1は、フラップ板の開放状態を、図14−2は、フラップ板の閉塞状態を、図14−3は、フラップ板の開放途中をそれぞれ示す斜視図である。
なお、以下に説明する第4の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置において、前述した第3の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置と同一の逆流防止装置の構成には同一の符号を付与するとともに、詳細な説明については省略する。
[逆流防止装置20cの構成]
図13に示すように、逆流防止装置20cは、全体が縦長状の四角型に成形された枠体ケース21を有し、枠体ケース21は、上面板22と下面板23と、一対の側面板24とを有する。また、逆流防止装置20bを形成する枠体ケース21の内部には、空気流の逆流を防止する複数のフラップ板30a、30b、30cが配設されている。
図13に示すように、逆流防止装置20cは、全体が縦長状の四角型に成形された枠体ケース21を有し、枠体ケース21は、上面板22と下面板23と、一対の側面板24とを有する。また、逆流防止装置20bを形成する枠体ケース21の内部には、空気流の逆流を防止する複数のフラップ板30a、30b、30cが配設されている。
フラップ板30の平板部31は、上辺部31aと下辺部31b及び2つの側辺部32とを有し、側辺部32には、一対の回動軸33および一対の回動軸34が固設されている。このうち、回動軸33は、枠体ケース21に形成された回動孔25に嵌合されている。また、回動軸34は、冷却ファンの風量や風圧に応じて、連結部材50aを作動させる軸部として設けられている。そして、これら複数のフラップ板30a、30b、30cのうちフラップ板30a同士を連結部材50aにより連結している。
図13に示すように、枠体ケース21の内部に配設された複数のフラップ板30のうちの一番下位置に配設されたフラップ板30cは、連結部材50aにより連結されないフラップ板となり、上から3個のフラップ板30は、連結部材50aにより連結される。ここで、上から3個のフラップ板30は、連結部材50aにより連結されるため、この連結部材50aにより冷却装置による風量変化に応じて、揚力により複数のフラップ板30を連動させて開放または、閉塞させることができる。
すなわち、逆流防止装置20cを形成する枠体ケース21の内部には、空気流の逆流を防止する3枚のフラップ板30aおよびフラップ板30bとフラップ板30cとが配設されている。このうち、図13に示すように、一番上部に位置するフラップ板30aは、枠体ケース21の上面板22に近接した位置に配設される。また、一番下部に位置するフラップ板30cは、枠体ケース21の下面板23と当接した状態で配設される。
例えば、図13に示す逆流防止装置20cの枠体ケース21をそのまま天地を逆にした場合には、図13の上面板22が下面板となり、図13の下面板23が上面板となる。そして、この場合、図13に示すフラップ板30cが上面板22に近接して配置されるため、このフラップ板30cがフラップ板として機能する。一方、図13に示すフラップ板30bは、下面板23に当接するため、このフラップ板30bは、フラップ板として機能しない。
連結部材50aは、長尺状の本体部51により形成され、本体部51の所定の位置(図13では、3箇所)には、複数の凸片部52が配設され、凸片部52のほぼ中央部には、フラップ板30aの第2の軸34と嵌合する円孔53が形成されている。連結部材50aは、複数のフラップ板30aの側辺部32同士を支持した状態で連結する。
すなわち、連結部材50aは、複数のフラップ板30aが連動して開状態若しくは閉状態となるように複数のフラップ板30a同士をそれぞれ連結する。連結部材50aは、枠体ケース21の内部に配設された複数のフラップ板30同士を連結するとともに、冷却ファンによる風量変化に応じて、複数のフラップ板30aを連動させて所定の角度に開放させることができる。また、同様に、連結部材50aは、外部からの気流の侵入時に、複数のフラップ板30aを連動させて、これら複数のフラップ板30aを同時に閉塞させることができる。
図14−1に示すように、例えば、冷却装置の冷却ファンによる風量が大である場合、複数のフラップ板30a、30b、30cのうち3個のフラップ板30aは、連結部材50aにより連結されているため、所定の方向(破線矢印方向)にほぼ90°程度の広い角度まで連結された状態で開放する。また、この時に、連結部材50aも上側(実線矢印方向)に向けて作動するため、隣接するフラップ板30aの開放角度は相違することなくほぼ同一となる。このうち、連結部材50aが連結されていないフラップ板30bも広い角度で開放することとなる。
また、図14−2に示すように、故障した冷却装置の冷却ファンの通風口から外部の空気が流入した場合には、複数のフラップ板30aは、連結部材50aにより連結されているため、複数のフラップ板30aは、連結部材50aの作動により、ほぼ同一のタイミングで確実に閉塞する。また、この時、連結部材50aが連結されていないフラップ板30bもほぼ同一のタイミングで閉塞される。
また、図14−3に示すように、冷却風による風量が中程度である場合には、複数のフラップ板30aは、この中程度の風量に応じて、連結部材50aの作動により所定の角度位置まで開放される。この時、複数のフラップ板30は、連結部材50aにより連結されているため、フラップ板30aの開口角度(傾斜角度)は、それぞれほぼ同一の角度となる。また、この時、連結部材50aが連結されていないフラップ板30bの開口角度もほぼ同一となり、他のラップ板30aによる通風量となる。
以上説明したように、第4の実施の形態にかかる逆流防止装置20cによれば、連結部材50aは、枠体ケース21の最上部と最下部に配置したフラップ板30b、30cを除いたフラップ板30aを連結することとしているので、枠体ケース21の天地を上下逆にした場合でも逆流防止装置として使用することができるため、実用性を向上することができる。すなわち、逆流防止装置の上下を誤って搭載したことによる動作不良の発生を回避することができる。
また、前述した第1〜第3の実施例と同様に、連結部材50aにより冷却装置による風量変化に応じて、複数のフラップ板30aを連動させて開放または、閉塞することができるので、フラップ板30aの軽量化を図ることができるうえ、フラップ板30aのバタツキによる振動やフラップ板30a同士の接触音やフレームに対する衝突による衝突音を防止することができる。
[第5の実施の形態の一例]
次に、第5の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置について説明する。図15は、第5の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。図16は、フラップ板を示す斜視図である。図17は、フラップ板を示す平面図である。また、図18−1は、図17のA−A断面図、図18−2は、図17のB−B断面図、図18−3は、図17のC−C断面図、図18−4は、図17のD−D断面図、図18−5は、図17のE−E断面図である。また、図19は、連結部材の形状を示す平面図である。
次に、第5の実施の形態の一例にかかる逆流防止装置について説明する。図15は、第5の実施の形態にかかる逆流防止装置の内部を示す図である。図16は、フラップ板を示す斜視図である。図17は、フラップ板を示す平面図である。また、図18−1は、図17のA−A断面図、図18−2は、図17のB−B断面図、図18−3は、図17のC−C断面図、図18−4は、図17のD−D断面図、図18−5は、図17のE−E断面図である。また、図19は、連結部材の形状を示す平面図である。
[逆流防止装置60の構成]
図15に示すように、逆流防止装置60は、枠体ケース61の内部に冷却ファンから供給される気流によって開状態になるとともに気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板70を備えている。また、これら複数のフラップ板70が連動して開状態若しくは閉状態となるように複数のフラップ板70を連結する連結部材80を備えている。ここでは、冷却ファンが空気を吸引することにより気流を供給する場合について説明を行うが、空気を吸引する代わりに空気を送風してもよい。
図15に示すように、逆流防止装置60は、枠体ケース61の内部に冷却ファンから供給される気流によって開状態になるとともに気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板70を備えている。また、これら複数のフラップ板70が連動して開状態若しくは閉状態となるように複数のフラップ板70を連結する連結部材80を備えている。ここでは、冷却ファンが空気を吸引することにより気流を供給する場合について説明を行うが、空気を吸引する代わりに空気を送風してもよい。
すなわち、図15に示すように、逆流防止装置60は、全体が縦長状の四角型に成形された枠体ケース61を有し、枠体ケース61は、上面板62と下面板63と、一対の側面板64とを有する。また、逆流防止装置60を形成する枠体ケース61の内部は、仕切り板66により分割され、仕切り板66の上段および下段には、空気流の逆流を防止する複数(図15では、上下に10個)のフラップ板70が配設されている。
逆流防止装置60は、複数のフラップ板70を回動軸75により開閉自在とするとともに、フラップ板70の側辺部72のほぼ中央の位置に回動軸76を固設している。また、回動軸76によってフラップ板70同士を連結する連結部材80は、フラップ板70の側辺部72に固設された回動軸76に軸支されている。これらフラップ板70の一対の回動軸75は、枠体ケース61に形成された回動孔68に嵌合されている。
図16〜図17および図18−1〜図18−5に示すように、フラップ板70は、全体が長尺状の平板部71を有するとともに、上辺部73と側辺部72を有する板部材として形成されている。また、フラップ板70の平板部71の側辺部72のほぼ中央部には、側辺部72からそれぞれ突出する一対の回動軸76が固設されている。
連結部材80は、長尺状の本体部81により形成され、本体部81の所定の位置(図19では、10箇所)には、複数の曲部状に形成された凸片部82が配設されている。また、凸片部82のほぼ中央部には、フラップ板70の回動軸75と嵌合する円孔82aが形成されている。
すなわち、連結部材80は、複数のフラップ板70同士を連結するとともに、冷却装置による風量変化に応じて、揚力により複数のフラップ板70を連動させて所定の角度に開放させることができる。また、同様に、連結部材80は、複数のフラップ板70を連動させて、これら複数のフラップ板70を同時に閉塞させることができる。連結部材80の凸片部82とを連続する凹部83は、複数のフラップ板70の閉塞時には、上下に隣接するフラップ板70の回動軸76(図15)同士の間に配置される。
図20は、逆流防止装置60を搭載した電子装置1aの構成図である。図20に示したように、縦長状の枠体を有する逆流防止装置60は、縦に2つ積まれた冷却ファン6による気流について、逆流を防止することができる。
以上説明したように、第5の実施の形態にかかる逆流防止装置60によれば、枠体ケース61の内部に形成された複数の回動孔68に回動自在に支持される複数のフラップ板70と、複数のフラップ板70同士を連結するとともに、冷却装置による風量変化に応じて、複数のフラップ板70を連動させて開放または、閉塞する連結部材80とを有するので、フラップ板70のバタツキによる振動やフラップ板70同士の接触音や枠体ケース61との衝突による衝突音を防止することができる。
[逆流防止装置の成形構造1]
次に、図21〜図28を用いて逆流防止装置の成形構造について説明する。図21は、逆流防止装置の外観を示す斜視図である。また、図22は、図21のA部拡大図である。また、図23は、フラップ組み立て体を示す斜視図である。また、図24は、第1の枠体ケースを示す斜視図である。
次に、図21〜図28を用いて逆流防止装置の成形構造について説明する。図21は、逆流防止装置の外観を示す斜視図である。また、図22は、図21のA部拡大図である。また、図23は、フラップ組み立て体を示す斜視図である。また、図24は、第1の枠体ケースを示す斜視図である。
また、図25は、第2の枠体ケースを示す斜視図である。また、図26は、逆流防止装置の成形構造を示す分解斜視図である。また、図27は、逆流防止装置の製造方法を示す斜視図である。また、図28は、逆流防止装置の成形構造を示す斜視図である。
図21に示すように、逆流防止装置90は、逆流防止装置90の枠体ケース90aを形成する第1の枠体110と、第2の枠体120と、これら2枚の第1、第2の枠体110、120との間に設けるフラップ組み立て体100とを使用する。
逆流防止装置90は、複数(図21では、5枚)のフラップ板101をフラップ組み立て体100として一体成形する。そして、この一体成形したフラップ組み立て体100を別部品として成形した上下2枚の第1の枠体110と第2の枠体120とにより接合して組み付ける構造である。
すなわち、複数のフラップ板101は、並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、フラップ板101の回動軸102の一端部を連結する連結フレーム103(図23)とを有するフラップ組み立て体100として一体成形される。そして、枠体ケース90aは、それぞれ同寸法に形成された一対の第1の枠体110と第2の枠体120とを有する。また、枠体ケース90aを形成する第1の枠体110と第2の枠体120とには、複数のフラップ板101の回動軸102を軸支する半円孔112、半円孔122(図22)が設けられる。
具体的に説明すると、フラップ組み立て体100(図23)は、予め複数のフラップ板101が分割されて並列され一体成形した成形体である。そして、このフラップ組み立て体100の両側には、フラップ板101に固設される回動軸102を連結した状態で連結フレーム103(図23)を一体成形する。すなわち、複数のフラップ板101を並列に配設するとともに、これら複数のフラップ板101が有する回動軸102同士と連結フレーム103(図23)とが連結するように、複数のフラップ板101をフラップ組み立て体100として一体成形する。
複数のフラップ板101の回動軸102は、それぞれ隣接されたフラップ板101の回動軸102を連結する連結フレーム103として一体成形される。ここで、連結フレーム103の連結部104の一部がフラップ板101の回動軸102となる。
また、第1の枠体110(図24)は、複数のフラップ板101の個数分の幅寸法を有する四角形の枠体ケースとして形成されている。また、第一の枠体110の側板部111の片側(図24では、下側)には、フラップ板101の回動軸102の片側(図22では、上側)と嵌合する半円孔112が形成される。
同様に、第2の枠体120(図25)は、複数のフラップ板101の個数分の幅寸法を有する四角形の枠体ケースとして形成される。また、第2の枠体120の側板部121の片側(図23では、上側)には、フラップ板101の回動軸102の片側(図22では、下側)と嵌合する半円孔122が形成される。
すなわち、図26に示すように、第1の枠体110および第2の枠体120とを合体させることで、枠体ケース90aとなる。そして、この時に第1の枠体110および第2の枠体120の半円孔112および半円孔122同士も接合し、フラップ板101の回動軸102を嵌合する回動孔113とすることができる。ここで、フラップ組み立て体100を形成するフラップ板101は、例えば、ABS材(Acrylonitrile Butadiene Styrene)などの樹脂系材料を使用する。
また、図26、図27に示すように、逆流防止装置90を製造する場合には、枠体ケース90aを形成する第1の枠体110と第2の枠体120との間にフラップ組み立て体100を搭載する。次に、フラップ組み立て体100の回動軸102を、第1の枠体110の半円孔112および第2の枠体120の半円孔122にそれぞれ嵌め込む。
次に、フラップ板101の回動軸102と連結フレーム103と連結部104とを分離する。具体的には、フラップ板101の回動軸102と連結フレーム103とを接合する連結部104を切断することにより、連結フレーム103をフラップ組み立て体100から取り外す。
これにより、図28に示すように、枠体ケース90aの回動孔113に軸支された回動軸102を中心に複数のフラップ板101が開閉する逆流防止装置90を製造することができる。すなわち、複数のフラップ板101は、それぞれ単体のフラップ板101として分割されているため、フラップ板101は、回動軸102を中心に開閉することができる。
以上説明したように、逆流防止装置90の成形構造によれば、複数のフラップ板101は、並列にそれぞれ分割され、且つ、複数のフラップ板101の回動軸102の一端部を連結する連結フレーム103を有するフラップ組み立て体100として一体成形される。また、連結フレーム103の連結部104を切断するだけで、枠体ケース90aの内部にフラップ板101を組み付けることができるので、フラップ板を枠体ケースの内部に組み付ける際に、フラップ板101の裏表の確認が不要となる。また、フラップ板101の組み付け間違いや配設するフラップ板101の枚数の増大に伴う作業工程を低減することができる。
[逆流防止装置の成形構造2]
次に、図29〜図32を用いて逆流防止装置91の成形構造について説明する。図29は、逆流防止装置の成形構造を示す分解斜視図である。また、図30−1は、フラップ組み立て体を示す斜視図である。また、図30−2は、図30−1のB部拡大図である。また、図31は、逆流防止装置の製造方法を示す斜視図である。また、図32は、逆流防止装置の成形構造を示す斜視図である。なお、逆流防止装置91の成形構造において、前述した逆流防止装置90の成形構造と同一の構成には同一の符号を付与するとともに、詳細な説明については省略する。
次に、図29〜図32を用いて逆流防止装置91の成形構造について説明する。図29は、逆流防止装置の成形構造を示す分解斜視図である。また、図30−1は、フラップ組み立て体を示す斜視図である。また、図30−2は、図30−1のB部拡大図である。また、図31は、逆流防止装置の製造方法を示す斜視図である。また、図32は、逆流防止装置の成形構造を示す斜視図である。なお、逆流防止装置91の成形構造において、前述した逆流防止装置90の成形構造と同一の構成には同一の符号を付与するとともに、詳細な説明については省略する。
図29に示すように、逆流防止装置91は、逆流防止装置91の枠体ケース91aを形成する第1の枠体110と、第2の枠体120と、これら2枚の第1、第2の枠体110、120との間に設けるフラップ組み立て体100とを使用する。
すなわち、逆流防止装置91は、複数(図29では、5枚)のフラップ板101をフラップ組み立て体100aとして一体成形される。そして、この一体成形したフラップ組み立て体100aを別部品として成形した上下2枚の第1の枠体110と第2の枠体120とにより接合して組み付ける構造である。具体的に説明すると、枠体ケース91aを形成する第1の枠体110と第2の枠体120との接合により第1の枠体110の半円孔112と第2の枠体120の半円孔122とが接合する。これにより、複数のフラップ板101の回動軸102を軸支する回動孔113(図22参照)となる。
図30−1に示すように、フラップ組み立て体100aは、予め複数のフラップ板101が分割され並列状態に配置されるように、一体成形した成形体である。そして、このフラップ組み立て体100aの両側には、フラップ板101に固設される回動軸102を連結した状態で連結部104を有する連結フレーム103が一体成形される。
すなわち、第1の枠体110および第2の枠体120とを合体させることで、第1の枠体110および第2の枠体120の半円孔112および半円孔122同士も接合し、フラップ板101の回動軸102を嵌合する回動孔113(図22参照)とすることができる。
また、フラップ組み立て体100aを形成するフラップ板101の回動軸102と連結フレーム103の連結部104との接合部105(図30−2)は、薄肉部となるように形成されている。これは、連結フレーム103の連結部104とフラップ板101の回動軸102との分離作業を容易に行うためである。
なお、前述したように、逆流防止装置91を形成するフラップ板101の材料には、ABS材(Acrylonitrile Butadiene Styrene)を使用することとしている。ところが、逆流防止装置91では、フラップ板101の回動軸102と連結される連結フレーム103との接合は、薄肉状の接合部105(図30−2)としている。このため、フラップ板101の材料には、ABS以外にも、亜鉛合金やアルミなど金型成形できる金属系材料を使用することができる。
また、図31、図32に示すように、逆流防止装置91を製造する場合には、枠体ケース91aを形成する第1の枠体110と第2の枠体120との間にフラップ組み立て体100aを配置する。以下、逆流防止装置90の製造手順と同様に、フラップ組み立て体100aの回動軸102を、第1の枠体110の半円孔112および第2の枠体120の半円孔122(図22)にそれぞれ嵌め込む。
また、フラップ板101の回動軸102と連結フレーム103の連結部104とを分離する。具体的には、フラップ板101の回動軸102と連結フレーム103とを接合する連結部104を接合部105(図30−2)で切断することにより、連結フレーム103をフラップ組み立て体100aから取り外す。
これにより、図32に示すように、枠体ケース91aの回動孔113に軸支された回動軸102を中心に複数のフラップ板101が開閉する逆流防止装置91を製造することができる。すなわち、複数のフラップ板101は、それぞれ単体のフラップ板101として分割されているため、フラップ板101は、回動軸102を中心に開閉することができる。
以上説明したように、逆流防止装置91によれば、複数のフラップ板101は、並列にそれぞれ分割され、且つ、複数のフラップ板101の回動軸102の一端部を連結する連結フレーム103とを有するフラップ組み立て体100aとして一体成形される。また、フラップ板101の回動軸102と連結フレーム103の連結部104とは、薄肉状に形成された接合部105が設けられている。これにより、逆流防止装置91を製造する場合に、連結フレーム103の連結部104の切断を容易とすることができ、これによって、作業工程を低減することができる。
[逆流防止装置の成形構造3]
次に、図33および図34を用いて逆流防止装置92の成形構造について説明する。図33は、逆流防止装置の成形構造を説明する斜視図である。また、図34は、逆流防止装置の成形構造を示す斜視図である。なお、逆流防止装置92の成形構造において、前述した逆流防止装置90、91の成形構造と同一の構成には同一の符号を付与するとともに、詳細な説明については省略する。
次に、図33および図34を用いて逆流防止装置92の成形構造について説明する。図33は、逆流防止装置の成形構造を説明する斜視図である。また、図34は、逆流防止装置の成形構造を示す斜視図である。なお、逆流防止装置92の成形構造において、前述した逆流防止装置90、91の成形構造と同一の構成には同一の符号を付与するとともに、詳細な説明については省略する。
図33に示すように、逆流防止装置92は、複数のフラップ板101が並列にそれぞれ分割された状態で形成されるフラップ組み立て体100bと、フラップ板101の回動軸102を回動自在に軸支する枠体ケース92aとを一体的に成形する構造である。
枠体ケース92aは、矩形型に形成され複数のフラップ板101の個数分の幅寸法を有する四角形の枠体ケースとして形成されている。この枠体ケース92aの所定の位置には、複数のフラップ板101に固設された回動軸102を軸支する回動孔113が設けられる。すなわち、枠体ケース92aの内側面には、矩形型の凹部114が形成され、この凹部114のほぼ中央部にフラップ板101の回動軸102を軸支する回動孔113が形成される。
また、フラップ板101の一端部(図33の右側)であって回動軸102の基端部側には、回動軸102と枠体ケース92aの内側面とを連結するための接合部116を設けている。この接合部116は、枠体ケース92aとフラップ板101の回動軸102とを連結する成形部位となる。すなわち、フラップ板101の回動軸102に設けた接合部116の一部を切断することで、フラップ板101の回動軸102を枠体ケース92aに対して回動自在に軸支することができる。
ここで、逆流防止装置92を製造する場合には、図33に示すように、フラップ板101の回動軸102を時計方向(図33の矢印方向)に回転させることで、枠体ケース92aとフラップ板101の回動軸102とが接合部116の一部で分離する。つまり、フラップ板101の回動軸102を回転させる事によりフラップ板101と連結フレーム103との接合部105を分離させることで、枠体ケース92aと一体成形されたフラップ板101を単体のフラップ板101とすることができる。また、複数のフラップ板101を、枠体ケース90aの回動孔113に軸支された回動軸102を中心に開閉自在とすることができる。
すなわち、図34に示すように、枠体ケース90aの回動孔113に軸支された回動軸102を中心に複数のフラップ板101が開閉する逆流防止装置90を製造することができる。複数のフラップ板101は、それぞれ単体のフラップ板101として分割されているため、フラップ板101は、回動軸102を中心に開閉することができる。
以上説明したように、逆流防止装置92の成形構造によれば、複数のフラップ板101は、並列にそれぞれ分割され、且つ、複数のフラップ板101の回動軸102の一端部を連結する連結フレーム103とを有するフラップ組み立て体100として一体成形される。
また、連結フレーム103の連結部104を切断するだけで、枠体ケース90aの内部にフラップ板101を組み付けることができる、これにより、フラップ板101の回動軸102を回動させる作業により容易にフラップ組み立て体100bから複数のフラップ板101を独立させることができるので、フラップ板101を枠体ケース92aの内部に組み付ける際に、フラップ板101の裏表の確認が不要となる。これによって、フラップ板101の組み付け間違いや配設するフラップ板101の枚数の増大に伴う作業工程を低減することができる。
[逆流防止装置の成形構造4]
次に、図35、図36−1〜図36−3、図37−1〜図37−3を用いて逆流防止装置93の成形構造について説明する。ここで、図35は、逆流防止装置の外観を示す側面図である。また、図36−1は、フラップ板の成形時の位置を、図36−2は、フラップ板の開放時の位置を、図36−3は、フラップ板の閉塞時の位置をそれぞれ示す図である。
次に、図35、図36−1〜図36−3、図37−1〜図37−3を用いて逆流防止装置93の成形構造について説明する。ここで、図35は、逆流防止装置の外観を示す側面図である。また、図36−1は、フラップ板の成形時の位置を、図36−2は、フラップ板の開放時の位置を、図36−3は、フラップ板の閉塞時の位置をそれぞれ示す図である。
また、図37−1は、図36−1のP部の拡大図を、図37−2は、図36−2のP部の拡大図を、図37−3は、図36−3のP部の拡大図をそれぞれ示す拡大図である。なお、逆流防止装置93の成形構造において、前述した逆流防止装置92の成形構造と同一の構成には同一の符号を付与するとともに、詳細な説明については省略する。
図35に示すように、逆流防止装置93は、フラップ板131が並列にそれぞれ分割された状態で形成される枠体ケース93aを有するフラップ組み立て体100cを備える。すなわち、フラップ組み立て体100cを形成するフラップ板101の回動軸132を回動孔134により回動自在に軸支する枠体ケース93aとを一体的に成形する構造である。
また、複数のフラップ板131を有するフラップ組み立て体100cとして、一体成形する成形時のフラップ板131の位置は、所定の角度α(ほぼ、60°程度)に斜行させた位置となるように成形する構造である。なお、フラップ板131による開閉範囲は、所定の角度β(図36−1)となる。
具体的に説明すると、図36−1に示すように、フレーム組み立て体100cのフラップ板131と枠体ケース93aとは所定の角度α°(傾斜角度60°程度)となるように一体成形する。この時、フラップ板131の回動軸132の周囲と枠体ケース93aとの接合部116(図33)には、それぞれバリ部(図36−1のP部)が形成される。
ここで、図36−2に示すように、フラップ板131が開放方向に回動した場合には、この回動にともなって、回動軸132も回動するが、この回動軸132のバリ部(図37−2のP部)は、ケース93aのバリ部(点線部)から矢印方向(時計方向)に離隔する方向に移動する。これにより、回動軸132のバリ部(図37−2のP部)と回動軸132のバリ部(点線部)とは干渉することはなく、この結果、フラップ板131の回動をスムーズに行なうことができる。
また、図36−3に示すように、フラップ板131が閉塞する場合には、このフラップ板131の閉塞にともなって、回動軸132のバリ部(図37−3のP部)は、ケース93aのバリ部(点線部)から矢印方向(時計方向)に離隔した位置となる。これにより、図37−2と同様に、回動軸132のバリ部(図37−3のP部)と枠体ケース93aのバリ部(図中の点線部)とが干渉することはない。この結果、フラップ板131が閉塞する時の回動をスムーズに行なうことができる。
以上説明したように、逆流防止装置93は、フラップ組み立て体100cとして一体成形する複数のフラップ板131の成形時の位置は、所定の角度α(60°程度)に斜行させた位置の成形構造とする。これにより、フラップ板131の回動軸132と枠体ケース93aとの接合箇所(接合部116)で発生するバリなどによるフラップ板131の回動不良を防止することができる。この結果、フラップ板131が開放または、閉塞する時の回動軸132の回動をスムーズに行なうことができる。
[逆流防止装置の製造方法]
次に、図38〜図40を用いて逆流防止装置の製造方法について説明する。ここで、図38は、逆流防止装置の成形構造を説明する分解斜視図である。また、図39は、逆流防止装置の成形構造を示す分解斜視図である。
次に、図38〜図40を用いて逆流防止装置の製造方法について説明する。ここで、図38は、逆流防止装置の成形構造を説明する分解斜視図である。また、図39は、逆流防止装置の成形構造を示す分解斜視図である。
また、図40は、逆流防止装置の製造方法の手順を説明するフローチャートである。また、図41−1および図41−2は、逆流防止装置の製造方法を説明する図である。また、図41−3は、フラップ組み立て体の形状を示す断面図である。また、図41−4は、フラップ組み立て体の形状を示す断面図である。ここで、逆流防止装置の製造は、所定の成形部品の製造を行なう成形部品製造装置により行なうこととして説明する。
図38および図39に示すように、逆流防止装置の製造方法では、鋸刃形の凹部142が本体部141に形成された鋳型140と、同じく鋸刃形の凸部152が本体部151に形成された鋳型150とを使用する。このうち、鋳型140の本体部141に設けた凹部142の一部には、液状の成形材料(プラスチック材)を内部に流し込むための通路143が形成されている。
また、鋳型150の本体部151には、フラップ板161の回動軸162との連結部172を有する一対の連結フレーム170を成形するために矩形型に形成された通路部153が設けられている。同図に示すように、鋳型140と鋳型150とを合体させた状態では、所定の角度に傾斜した形状のフラップ板161とフラップ板161と連結する連結フレーム170とを有するフラップ組み立て体160を一体的に成形することができる。
すなわち、鋳型140の通路143を流れたプラスチック材は、鋳型140の凹部142と鋳型150の凸部152との間に形成された空間部に貯留され硬化する。これにより、所定の傾斜角度を有するフラップ板161を備えたフラップ組み立て体160として成形される。また、同様に、鋳型140の通路143を流れたプラスチック材は、鋳型150に形成された通路部153に貯留され硬化する。これにより、フラップ板161の回動軸162および連結部171を有する連結フレーム170を成形することができる。
すなわち、所定の角度を有するフラップ板161とフラップ板161の回動軸162に接合された連結フレーム170とを有するフラップ組み立て体160として成形することができる。
ここで、フラップ組み立て体160を所定の角度を有するフラップ板161として成形した場合には、フラップ板161とフラップ板161との隙間t(図39)が小さくなる。このため、フラップ板161の閉塞時に、フラップ板161の後端部に、このフラップ板161とは別のフラップ板161の先端部とが重なる。すなわち、隣接するフラップ板161とフラップ板161との間に空気流が漏れる隙間が発生することを防止することができる。
次に、図40のフローチャートおよび図41−1〜図41−4を用いて、逆流防止装置の製造方法の詳細について説明する。
図40のフローチャートに示すように、先ず、複数の斜行させた傾斜形状のフラップ板161とフラップ板161に固設する回動軸162とを一体成形する(ステップS101)。次に、フラップ板161と、このフラップ板161の回動軸162と接合する連結部171を有する連結フレーム170とを一体成形する(ステップS102)。
具体的には、図41−1に示すように、鋳型140と鋳型150とを合体させプラスチック材を通路143に流す。そして、斜行形状で並列に配設されたフラップ板161と、これら複数のフラップ板161に固設された回動軸162同士と連結フレーム170の連結部171とを一体成形する。
これにより、図41−2に示すように、複数のフラップ板161と、斜行形状で並列させたフラップ板161の回動軸162が連結された連結フレーム170とをフラップ組み立て体160として一体成形することができる。
次に、前述したステップS102により一体成形された複数のフラップ板161の回動軸162を枠体ケース93aの回動孔134(図35)に嵌合させる(ステップS103)。これにより、フラップ板161の回動軸132を枠体ケース93aの回動孔134に対して回動自在とすることができる。
次に、フラップ板161の回動軸162と連結フレーム170との接合部を切断作業により分離する(ステップS104)。具体的には、フラップ組み立て体160を形成するフラップ板161の回動軸162と連結フレーム170の連結部171とを切断により分離する作業を行なう。
これにより、図41−3に示すように、所定の角度に斜行したフラップ板161を有するフラップ組み立て体170を製造することができる。ここで、前述したように、フラップ組み立て体160を所定の角度を有するフラップ板161として成形した場合には、フラップ板161とフラップ板161との隙間t(図39)が小さくなる。
このため、フラップ板161の閉塞時に、フラップ板161の後端部に、このフラップ板161とは別のフラップ板161の先端部とが重なり部(図41−4)となり、フラップ板161間に空気流が漏れる隙間が発生することを防止することができる。
以上説明したように、逆流防止装置の製造方法では、複数のフラップ板131を所定の傾斜角度を有するように成形するとともに、フラップ板131に固設された回動軸132と連結される連結フレーム170とをフラップ組み立て体160として一体成形する。そして、フラップ組み立て体160から連結フレーム170を連結部171で切断により分離する。これにより、複数のフラップ板131の閉塞時に隣接するフラップ板131同士の隙間を無くす事ができる。この結果、逆流防止装置のフラップ板131を介して外部からの空気の流入を確実に防止することができる。
(従来技術の問題点)
以下、従来技術にかかる逆流防止装置の概要について説明する。ここで、先ず、逆流防止装置を備えていない冷却装置の問題点について説明する。図42−1は、従来の冷却装置を説明する図である。また、図42−2は、従来の冷却装置の冷却ファンの故障時を説明する図である。
以下、従来技術にかかる逆流防止装置の概要について説明する。ここで、先ず、逆流防止装置を備えていない冷却装置の問題点について説明する。図42−1は、従来の冷却装置を説明する図である。また、図42−2は、従来の冷却装置の冷却ファンの故障時を説明する図である。
図42−1に示すように、サーバ装置1を形成するケース2の内部には、複数(図42−1では、4個)の冷却ファン3を有する冷却装置4が配設されている。冷却装置4の冷却ファン3を回転させることにより、ケース2の前部に設けた通風口から排気口にかけて吸気と排気による空気流が発生するため、この空気流により部品を冷却することができる。
ここで、全ての冷却ファン3が正常に稼働する場合には、吸気口から十分な空気が取り込まれるため、取り込んだ空気を4個の冷却ファン3で均等に吸気と排気を行うことができる。この場合、1個の冷却ファン3当たりの風量は、例えば、吸気口から取り込む空気の全風量を18m/minとした場合に、4.5m/minとなる。
一方、図42−2に示すように、冷却ファン3が故障した場合には、故障した冷却ファン3の通風口からも外気が流入してくるため、1個の冷却ファン3当たりの風量は4.5m/minから5.5m/min程度に増加する。ところが、吸気量は、故障した冷却ファン3の冷却性能分の18m/minから13.5m/minに減少する。このように、従来では、冷却ファン3の故障発生時などでは、吸気風量の減少を補うため、他の冷却ファン3を高速回転する制御を行なうことが必要となるうえ、実際の吸気量は低下してしまう。
また、従来では、冷却ファンが故障した時に、通風口から外部の空気が逆流することを防止する逆流防止装置10を設けている。以下、図43および図44−1、2を用いて、従来の逆流防止装置10を備えた冷却装置5の概要について説明する。図43は、従来の逆流防止装置10を備えた冷却装置5を説明する図である。また、図44−1は、逆流防止装置の内部を示す断面図である。また、図44−2は、逆流防止装置の内部を示す断面図である。
図43に示すように、サーバ装置1(図42−1)を形成するケース2の内部には、複数の冷却ファン6を有する冷却装置5が配設されるとともに、冷却装置5の隣接位置には、逆流防止装置10が配設されている。
冷却装置5は、上下に配設された冷却ファン6と、仕切り板15により仕切られたダクトケース7と、ダクトケース7の前方に設けた逆流防止装置10とを備えている。逆流防止装置10は、上面板11と下面板12と、一対の側面板13とを有する枠体ケース14により形成される。また、枠体ケース14の内部には、空気流の逆流を防止する複数のフラップ板16が配設される。
また、同図に示すように、枠体ケース14の内部には、複数のフラップ板16の回動軸19を回動自在に支持する回動孔8が形成されている。フラップ板16は、全体が長尺状の平板部17と側板部18とを有し、側板部18には、一対の回動軸19が固設されている。
図44−1に示すように、冷却ファン6により吸気された空気は、逆流防止装置10の複数のフラップ板16の回動軸19により開放された通路を通じて排気される。一方、図44−2に示すように、冷却装置5の冷却ファン6が故障し、この冷却ファン6から外部の空気が流入した場合、逆流防止装置10に配設された複数のフラップ板16が閉塞する。これにより、外部からの空気の流入を防止することができる。このため、冷却装置5による冷却性能の低下を防止することができる。
このように、逆流防止装置10を備えた冷却装置5の場合、冷却ファン6が故障しても逆流防止装置10に配設された複数のフラップ板16により、外部からの空気の流入を防止することができる。このため、冷却装置5による冷却性能の低下を防止することができる。
ところが、上述した従来の逆流防止装置10の場合には、冷却ファン6の風量が小さい時にフラップ板16のバタツキにともなう振動を抑えるために、重量の重いフラップ板16を使用していた。
以下、逆流防止装置に備えたフラップ板に関する問題点について説明する。図45−1は、逆流防止装置の内部を示す斜視図である。また、図45−2は、冷却装置の内部を示す断面図である。また、図46−1は、逆流防止装置の内部を示す斜視図である。また、図46−2は、冷却装置の内部を示す断面図である。
すなわち、図45−1および図45−2に示すように、逆流防止装置10に軽量のフラップ板16aを使用した場合には、通風によりフラップ板16がバタツキ振動する。このため、上側に配設されたフラップ板16aの下辺部が下側のフラップ板16aの上辺部(図中の○印)に接触し、この接触により振動音が発生する。
また、同様に、図46−1および図46−2に示すように、逆流防止装置10に軽量のフラップ板16を使用した場合には、通風によりフラップ板16aがバタツキき振動する。このため、上側に配設されたフラップ板16aの下辺部が下側のフラップ板16aの上辺部(図中の○印)に接触し、この接触により振動音が発生するという問題が発生する。
次に、従来技術にかかる逆流防止装置の製造方法の問題点について説明する。図47は、従来の逆流防止装置の製造方法を説明する図である。上述したように、従来の逆流防止装置は、枠体ケースの内部に複数のフラップ板を回動軸により回動自在に組み付けることで製造されている。
すなわち、図47に示すように、逆流防止装置を形成する枠体ケース84は、縦長状の四角型に形成され、枠体ケース84に形成された一対の側板部85には複数個(図47では、5個)の回動孔86が形成する構造である。そして、一対の側板部85の回動孔86にフラップ板87の回動軸88を回動自在に嵌合する。
ここで、従来では、逆流防止装置の枠体ケース90に配設するフラップ板87を製造する場合には、フラップ板87を形成する平板状の成形領域を有する鋳型を使用し、この成形領域にプラスチック材を充填する。そして、鋳型の成形領域に充填したプラスチック材料が硬化したものをフラップ板87として使用する。
ところが、上述した従来の逆流防止装置の製造方法の場合には、フラップ板87を枠体ケース84の内部に組み付ける際に、フラップ板87の裏表を確認する必要がある。このため、組み付け間違いや配設するフラップ板87の枚数の増大に伴い作業工程も増大するという問題がある。
開示の技術は、上述した従来技術の問題を解決し、フラップ板の振動やフラップ板同士の接触による振動音や枠体ケースとの衝突音を防止することができる。
1 サーバ装置
2 ケース
3、6 冷却ファン
4、5 冷却装置
10、20、20a、20b、20c、90、91、92、93、94 逆流防止装置
14、21、90、91a、92a、133 枠体ケース
25、113 回動孔
33、34 回動軸
40、50、50a 連結部材
100、100a、100b、100c フラップ組み立て体
103、170 連結フレーム
110 第一の枠体
120 第二の枠体
2 ケース
3、6 冷却ファン
4、5 冷却装置
10、20、20a、20b、20c、90、91、92、93、94 逆流防止装置
14、21、90、91a、92a、133 枠体ケース
25、113 回動孔
33、34 回動軸
40、50、50a 連結部材
100、100a、100b、100c フラップ組み立て体
103、170 連結フレーム
110 第一の枠体
120 第二の枠体
Claims (8)
- 熱を発する発熱部品と、前記発熱部品に供給する給気部の間に配置される逆流防止装置において、
並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、当該複数のフラップ板の回動軸の一端部を連結する連結フレームを有するフラップ組み立て体として一体成形されるととともに、前記給気部から供給される気流によって開状態になるとともに前記気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板と、
一対の第1の枠体と第2の枠体とを有するとともに、前記第1の枠体と前記第2の枠体には、前記複数のフラップ板の回動軸を軸支する回動孔が形成されるとともに、前記複数のフラップ板の回動軸を回動自在に軸支する枠体と
を備えることを特徴とする逆流防止装置。 - 前記複数のフラップ板の回動軸の一端部と前記連結フレームとを連結する連結部は薄肉部として形成される
ことを特徴とする請求項1に記載の逆流防止装置。 - 熱を発する発熱部品と、前記発熱部品に供給する給気部の間に配置される逆流防止装置において、
並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、当該複数のフラップ板の回動軸と枠体の一部とが接合するように一体成形されるとともに、前記給気部から供給される気流によって開状態になるとともに前記気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板と、
前記複数のフラップ板は、並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、当該複数のフラップ板の回動軸と前記枠体の一部とが接合するように一体成形され、前記枠体と前記フラップ板の回動軸との接合部には、切断部が形成されるとともに、前記複数のフラップ板の回動軸を回動自在に軸支する前記枠体と
を備えることを特徴とする逆流防止装置。 - 熱を発する発熱部品と、前記発熱部品に供給する給気部の間に配置される逆流防止装置において、
並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、当該複数のフラップ板の回動軸と枠体の一部とが接合するように一体成形されるとともに、前記給気部から供給される気流によって開状態になるとともに前記気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板と、
前記複数のフラップ板は、所定の角度を有するとともに、並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、当該複数のフラップ板の回動軸と前記枠体の一部とが接合するように一体成形され、前記枠体と前記フラップ板の回動軸との接合部には、切断部が形成されるとともに、前記複数のフラップ板の回動軸を回動自在に軸支する前記枠体と
を備えることを特徴とする逆流防止装置。 - 熱を発する発熱部品と、前記発熱部品に供給する給気部と、前記発熱部品と前記給気部の間に配置される逆流防止装置を有する電子装置において、
前記逆流防止装置は、
並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、当該複数のフラップ板の回動軸の一端部を連結する連結フレームを有するフラップ組み立て体として一体成形されるととともに、前記給気部から供給される気流によって開状態になるとともに前記気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板と、
一対の第1の枠体と第2の枠体とを有するとともに、前記第1の枠体と前記第2の枠体には、前記複数のフラップ板の回動軸を軸支する回動孔が形成されるとともに、前記複数のフラップ板の回動軸を回動自在に軸支する枠体と
を備えることを特徴とする電子装置。 - 熱を発する発熱部品と、前記発熱部品に供給する給気部と、前記発熱部品と前記給気部の間に配置される逆流防止装置を有する電子装置において、
並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、当該複数のフラップ板の回動軸と枠体の一部とが接合するように一体成形されるとともに、前記給気部から供給される気流によって開状態になるとともに前記気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板と、
前記複数のフラップ板は、並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、当該複数のフラップ板の回動軸と前記枠体の一部とが接合するように一体成形され、前記枠体と前記フラップ板の回動軸との接合部には、切断部が形成されるとともに、前記複数のフラップ板の回動軸を回動自在に軸支する前記枠体と
を備えることを特徴とする電子装置。 - 熱を発する発熱部品と、前記発熱部品に供給する給気部と、前記発熱部品と前記給気部の間に配置される逆流防止装置を有する電子装置において、
所定の角度を有するとともに、並列にそれぞれ分割された状態で、且つ、当該複数のフラップ板の回動軸と枠体の一部とが接合するように一体成形されるとともに、前記給気部から供給される気流によって開状態になるとともに前記気流の停止時に自重によって閉状態となる複数のフラップ板と、
前記複数のフラップ板の回動軸を回動自在に軸支する前記枠体と
切断部が形成されるとともに、前記枠体と前記フラップ板の回動軸を接合する接合部と
を備えることを特徴とする電子装置。 - 複数のフラップ板の回動軸が枠体の回動孔を中心に回動自在に配設される逆流防止装置の製造方法であって、
前記複数のフラップ板が所定の傾斜角度を有するとともに、当該複数のフラップ板が有する回動軸および当該回動軸に接合される連結フレームとを一体成形するステップと、
前記第一のステップにより一体成形された前記複数のフラップ板が有する回動軸を枠体の回動孔に嵌合させるステップと、
前記枠体の回動孔に嵌合された前記フラップ板の回動軸と前記連結フレームとの接合部とを分離するステップと、
を含むことを特徴とする逆流防止装置の製造方法。
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