JP6091368B2 - ファン取付け構造 - Google Patents

Description

この発明は、電子機器の筐体に冷却用のファンを取付けるファン取付け構造に関するものである。

特許文献１のような従来のファン取付け構造では、電子機器の筐体にファンと同等の大きさの穴があけられ、そこへファンが取付けられていた。また、この穴の横にファンのワイヤを通す小穴があけられ、ワイヤコネクタを小穴から筐体内へ配策し、筐体内のコネクタ接続部へ接続していた。あるいは、ファンを取付ける穴から筐体内へワイヤコネクタを配策する場合もあった。

特開平１０−４１６５９号公報

従来のファン取付け構造は以上のように構成されているので、ワイヤコネクタを筐体内のコネクタ接続部へ接続しにくく、取付け作業性が悪いという課題があった。
また、ファンを取付ける穴の投影面にコネクタ接続部が配置されていると、ファンの直下にワイヤが配策されて吸排気流路を妨げることになり、効率良く対流させることができない。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、電子機器筐体へのファン取付けの作業性を改善することを目的とする。

この発明に係るファン取付け構造は、電子機器の筐体に形成されたファン取付け開口部と、ファン取付け開口部にファンを保持するファン保持部と、ファン取付け開口部を塞ぐ板状部材であってファンに対面する位置に風穴のあいた蓋体と、ファン取付け開口部は、ファンの投影面積より大きく、ファン取付け開口部においてファンの投影面からずれた位置に配置され、ファンからのびたワイヤ先端のコネクタを接続する１つのコネクタ接続部とを備え、１つのコネクタ接続部は、ファンの投影面からずれた位置であって、ファンを表向き、裏向きのいずれに設置してもワイヤの根元側からの距離が等しくなる位置に配置されていることを特徴とするものである。

この発明によれば、ファン取付け開口部をファンの投影面積より大きくしたので、ファンの周囲に取付け作業用のスペースができ、ファンのコネクタを筐体内のコネクタ接続部へ接続し易くファンを組込み易い構造になり、ファン取付けの作業性を改善できる。

この発明の実施の形態１に係るファン取付け構造を適用した電子機器の構成を示す分解斜視図である。 実施の形態１に係るファン取付け構造のファン取付け手順を説明する図であり、蓋体の取付け前の状態を示す。 実施の形態１に係るファン取付け構造のファン取付け手順を説明する図であり、蓋体の取付け後の状態を示す。 実施の形態１においてファンの吸排気流路を模式的に示した断面図である。 実施の形態１に係るファン取付け構造の変形例を示す図であり、蓋体の取付け前の状態を示す。

実施の形態１．
実施の形態１では、この発明に係るファン取付け構造を適用する電子機器１の一例として、液晶ディスプレイを用いて説明する。図１〜図３は液晶ディスプレイを背面側から見た状態を示している。

図１に示す電子機器１において、回路基板２等を収納した筐体１０の背面に、冷却用のファン２０を取付けるためのファン取付け開口部１１が形成されている。この筐体１０は例えば板金部材で構成されており、ファン取付け開口部１１の周縁が折り曲げ加工されてファン２０を保持するためのファン保持部１２，１３が形成されている。ファン２０の設置されたファン取付け開口部１１は、板状の蓋体３０により塞がれる。この蓋体３０のファン２０に対面する位置には複数の風穴３１が形成されており、それ以外の位置には部品剛性を高めるために絞り加工により複数の凹条３２が形成されている。

以下、電子機器１の左右方向をＸ、上下方向をＹ、厚み方向をＺとする３軸直交座標を用いて説明する。
図示例のファン２０は、Ｚ軸まわりに回転する羽根とモータを備えた軸流ファンであり、側面から給電用のワイヤ２１が引き出されてその先端にコネクタ２２が設けられている。コネクタ２２は、回路基板２のコネクタ接続部３に接続される。

図２および図３はファン取付け手順を説明する図であり、図２は蓋体３０の取付け前、図３は蓋体３０の取付け後の状態を示す。
図２に明らかなように、ファン取付け開口部１１はファン２０の投影面とその横（Ｘ軸方向）へ大きく開口しているので、回路基板２が大きく露出している。そして、回路基板２が露出した領域、つまり回路基板２においてファン２０の投影面からＸ軸方向にずれた領域に、コネクタ接続部３が配置されている。

取付け作業時、作業者は、ファン２０をファン保持部１２，１３の間に装着してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に保持させると共にコネクタ２２をコネクタ接続部３に接続する。図示例では、ファン保持部１２の突起１２ａをファン２０のねじ穴に係合して、ファン２０のＸ，Ｙ軸方向の移動を規制している。
続いて、蓋体３０をファン取付け開口部１１に被せ、ねじ４０，４１を使用して蓋体３０を筐体１０に固定する。蓋体３０は、ファン２０をＺ軸方向に押さえると共に、ファン取付け開口部１１を塞ぐ。

取付け作業時、大きく開いたファン取付け開口部１１に作業者の手指を差し入れやすいので、ファン２０をファン保持部１２，１３に装着しやすくなると共に、コネクタ２２をコネクタ接続部３に接続しやすくなる。特に、ファン取付け開口部１１においてファン２０の投影面からずれた位置にコネクタ接続部３を配置することにより、コネクタ接続部３周辺のファン取付け開口部１１をコネクタ接続用の作業スペースにでき、接続しやすくなる。また、コネクタ接続部３の配置の自由度も増す。
なお、大きく開いたファン取付け開口部１１を覆い隠すために蓋体３０の面積が大きくなり部品剛性が低下するが、複数の凹条３２を設けることで部品剛性を高めることができる。

図４は、ファン２０の吸排気流路を模式的に示した断面図である。ファン２０は、吸気穴１４（図１〜図３に示す）を通じて外気を筐体１０内に導入し、回路基板２等の発熱で高温になった空気を風穴３１から筐体１０外へ排出する。このとき、ファン２０の直下にワイヤ２１が配策されていないので、ワイヤ２１が吸排気流路を妨げることなく、効率よく対流させることができる。

以上の図１〜図４では、送風方向が筐体１０の内から外に向くようファン２０を取付けたが、反対に外から内に向くよう取付けることもできる。その構成例を図５に示す。
図５のファン２０ａは、ファン２０（図２）を対称軸Ａを中心にして裏返し、送風方向が反転した状態に設置されている。この場合、ファン２０ａが風穴３１を通じて外気を吸気して回路基板２等を冷却し、排気穴１４ａから筐体１０外へ排出する。

図５において、裏向きのファン２０ａのワイヤ２１ａを実線で示し、表向きのファン２０（図２）のワイヤ２１を二点鎖線で示す。対称軸Ａはファン２０，２０ａの回転軸上を通っており、表向き／裏向きのいずれに設置してもファン２０，２０ａの外形は変わらないが、ワイヤ２１，２１ａの根元の位置は対称軸Ａに対して対称になる。ここで、コネクタ接続部３を対称軸Ａ上に配置することにより、ワイヤ２１，２１ａの根元側からコネクタ接続部３までの距離が等しくなるので、ファン２０，２０ａの設置向きによらずファン取付け構造を共通化でき、ひいては電子機器１を共通化できる。
なお、ワイヤ２１，２１ａをたわませて配策するので、ワイヤ２１，２１ａの根元側からコネクタ接続部３までの距離を厳密に等しくする必要はなく、概ね等しければよい。

以上より、実施の形態１によれば、電子機器１のファン取付け構造は、電子機器１の筐体１０に形成されたファン取付け開口部１１と、ファン取付け開口部１１の周縁に形成されてファン２０を保持するファン保持部１２，１３と、ファン取付け開口部１１を塞ぐ板状部材であってファン２０に対面する位置に風穴３１のあいた蓋体３０とを備え、ファン取付け開口部１１がファン２０の投影面積より大きく形成されている構成にした。このため、ファン２０の周囲に取付け作業用のスペースができ、コネクタ２２とコネクタ接続部３の接続およびファン２０の組み込みがし易い構造になるので、ファン取付けの作業性を改善できる。

また、実施の形態１によれば、ファン２０からのびたワイヤ２１先端のコネクタ２２を接続するコネクタ接続部３が、ファン取付け開口部１１においてファン２０の投影面からずれた位置に配置される構成にしたので、ワイヤ２１がファン２０の吸排気流路を妨げることなく、効率良く対流させることができる。

また、実施の形態１によれば、蓋体３０は、ファン２０の投影面からずれた位置に凹条３２を形成したので、大きく開口したファン取付け開口部１１を塞ぐために蓋体３０を大きくしても、剛性を確保できる。

また、実施の形態１によれば、コネクタ接続部３が、ファン２０の投影面からずれた位置であって、ファン２０を表向き、裏向きのいずれに設置してもワイヤ２１の根元側からの距離が等しくなる位置に配置される構成にしたので、ファン２０の設置向きによらずファン取付け構造を共通化できる。

なお、実施の形態１ではファン取付け開口部１１の周縁にファン保持部１２，１３を形成したが、これに限定されるものではなく、蓋体３０にファン２０をねじ止めするなどして、蓋体３０にファン保持部１２，１３の機能を持たせてもよい。

上記以外にも、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

１ 電子機器、２ 回路基板、３ コネクタ接続部、１０ 筐体、１１ ファン取付け開口部、１２，１３ ファン保持部、１２ａ 突起、１４ 吸気穴、１４ａ 排気穴、２０，２０ａ ファン、２１，２１ａ ワイヤ、２２ コネクタ、３０ 蓋体、３１ 風穴、３２ 凹条、４０，４１ ねじ。

Claims (2)

1. 電子機器の筐体に形成されたファン取付け開口部と、
   前記ファン取付け開口部にファンを保持するファン保持部と、
   前記ファン取付け開口部を塞ぐ板状部材であって前記ファンに対面する位置に風穴のあいた蓋体と、
   前記ファン取付け開口部は、前記ファンの投影面積より大きく、前記ファン取付け開口部において前記ファンの投影面からずれた位置に配置され、前記ファンからのびたワイヤ先端のコネクタを接続する１つのコネクタ接続部とを備え、
   前記１つのコネクタ接続部は、前記ファンの投影面からずれた位置であって、前記ファンを表向き、裏向きのいずれに設置しても前記ワイヤの根元側からの距離が等しくなる位置に配置されていることを特徴とするファン取付け構造。
2. 前記蓋体は、前記ファンの投影面からずれた位置に凹条が形成されていることを特徴とする請求項１記載のファン取付け構造。

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