ファンの実装構造体、これに用いられるコンタクト部材及びファンの筐体
【課題】実装スペースを小さくでき、且つ、ＰＣＢに対するファンの確実な実装及び電気接続を実現する。
【解決手段】基板上への複数のファン７を実装する構造体であって、その構造体は、ファン７を回転自在に備えるファンブラケット１２と、ファンブラケット１２の傾斜面１２ｂと、基板上に配置された一対のコンタクトガイド１３と、筐体をロックするロック機構と、を有する。傾斜面１２ｂは、ファンブラケット１２の底面からファンブラケット１２の対向する２つの側面の夫々に向けて形成されている。一対のコンタクトガイド１３は、ファンブラケット１２の対向する２つの側面の夫々に対向するように基板上に配置されており、傾斜面１２ｂに対面する傾斜面１３ｂを下部に有する。さらに、ロック機構は、傾斜面１２ｂ及び１３ｂが接した状態でファンブラケット１２をロックするロック溝１２ａ及びロック爪１３ａからなる。
【解決手段】基板上への複数のファン７を実装する構造体であって、その構造体は、ファン７を回転自在に備えるファンブラケット１２と、ファンブラケット１２の傾斜面１２ｂと、基板上に配置された一対のコンタクトガイド１３と、筐体をロックするロック機構と、を有する。傾斜面１２ｂは、ファンブラケット１２の底面からファンブラケット１２の対向する２つの側面の夫々に向けて形成されている。一対のコンタクトガイド１３は、ファンブラケット１２の対向する２つの側面の夫々に対向するように基板上に配置されており、傾斜面１２ｂに対面する傾斜面１３ｂを下部に有する。さらに、ロック機構は、傾斜面１２ｂ及び１３ｂが接した状態でファンブラケット１２をロックするロック溝１２ａ及びロック爪１３ａからなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスを冷却するファンを基板に実装する構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピュータを始めとする図３に示すような電子ユニット１では、シャーシー２内に搭載されたメモリー４、ハードディスクユニット５、ＣＰＵ６等の電子デバイスを冷却する為、ファン７による強制空冷が施されている。特に、高密度化された電子機器や、冷却の冗長化が求められる電子機器では、複数のファン７をプリント配線板（以下、ＰＣＢと略す。）３上に、所謂プラグイン実装方式で搭載している。
【０００３】
具体的には、各々のファン７は図４に示すように底面に雌型コネクタ１０を備えており、コネクタ１０を、ＰＣＢ３に実装された雄型コネクタ１１と嵌合することでＰＣＢ３にファン７が搭載可能である。そして、ファン７の両サイドに対応するガイド９がＰＣＢ３に設けられ、これによって、ＰＣＢ３上のコネクタ１１に対しファン７のコネクタ１０の位置出し、並びに、コネクタ１１に嵌合されたファン７をロックしていた（特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2000-244160号公報
【特許文献２】特開平3-244197号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなファンのプラグイン実装方式では、ガイド９の位置精度の問題で、コネクタ１０，１１どうしを嵌合させる際に嵌合部分が互いに突き当たって実装を妨げることがある。
【０００６】
そのため、ガイド９の位置精度の向上が要求されたり、コネクタ１０，１１のサイズアップやフローティングコネクタの実装などによって過大なスペースを必要とされたりしていた。
【０００７】
本発明は、上記背景技術の問題に鑑み、実装スペースを小さくでき、且つ、ＰＣＢに対するファンの確実な実装及び電気接続を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、基板上への複数のファンを実装する構造体に係るものである。その構造は、ファンを回転自在に備える筐体と、筐体の傾斜面と、基板上に配置された一対のコンタクト部材と、筐体をロックするロック機構と、を有する。
【０００９】
筐体の傾斜面は、筐体の底面から該筐体の対向する２つの側面の夫々に向けて形成されている。一対のコンタクト部材は、筐体の対向する２つの側面の夫々に対向するように基板上に配置されており、筐体の傾斜面に対面する傾斜面を下部に有する。さらに、ロック機構は、筐体の傾斜面とコンタクト部材の傾斜面とが接した状態で筐体をロックするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、狭いスペースで、ＰＣＢに対するファンの確実な実装及び電気接続を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態によるファンの実装構造体を示す図。
【図２】図１のファンブラケットとコネクタガイドとを嵌合した状態での断面図。
【図３】一般的な電子機器の内部におけるファンの実装構造体を示す図。
【図４】従来のファンの実装構造体を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態によるファンの実装構造体を示す斜視図である。
【００１４】
本実施形態のファン実装構造体は、図１に示すように、回転軸周りに複数枚の羽根を固定してなる正面視円形のファン７と、中央にファン７を回転可能に備えるファンブラケット（筐体）１２と、ＰＣＢに固定されファンブラケット１２を着脱可能に案内し保持する２個のコネクタガイド（コンタクト部材）１３と、から構成される。
【００１５】
コネクタガイド１３はファンブラケット１２を保持した際にファン７の回転軸をＰＣＢの主面に対して所定の方向（例えば平行）に設定する。
【００１６】
コネクタガイド１３は、ファンブラケット１２の、ファン７の回転軸を挟む左右二つの側面にそれぞれ対向するようにＰＣＢ上に配置される。
【００１７】
各コネクタガイド１３の、互いに対向する側の面の下部には、コネクタガイド１３の底面側（ＰＣＢ側）にいくほど２つのコネクタガイド１３の間隔が狭くなるように、傾斜面１３ｃが形成されている。
【００１８】
傾斜面１３ｃには、ファンブラケット１２に設けられたコンタクト（図２の符号１２ｃ）と接続できるコンタクト１３ｂの一部が露出しており、残りの部分はコネクタガイド１３内に埋設されている。さらに、コンタクト１３ｂの端部は各コネクタガイド１３の底面から突出し、ＰＣＢ上に半田付けされるものとなっている。
【００１９】
各コネクタガイド１３の、互いに対向する側の面の上部には、ファンブラケット１２と嵌合してファンブラケット１２をロックする凸状のロック爪１３ａが設けられている。
【００２０】
一方、ファンブラケット１２の、ファン７の回転軸を挟む左右二つの側面にはそれぞれ、コネクタガイド１３のロック爪１３ａと嵌合するロック溝１２ａが形成されている。さらに、ファンブラケット１２の底面から左右二つの側面の夫々に向けて、傾斜面１２ｂが形成されている。
【００２１】
図２に示すように、各傾斜面１２ｂは各コネクタガイド１３の傾斜面１３ｃに対応するものであり、傾斜面１２ｂには、ファン７の電極とケーブル１４を介して接続されたコンタクト１２ｃが設けられている。
【００２２】
本実施形態では、ロック機構を構成するためにコネクタガイド１３側にロック爪としての凸部を設け、ファンブラケット１２側にロック溝としての凹部を設けている。しかし本発明はこの構成に限定されず、コネクタガイド１３側にロック溝を設け、ファンブラケット１２側にロック爪を設けてもよい。
【００２３】
次に、本実施形態のファン実装構造体を用いたファンの実装方法について述べる。
【００２４】
傾斜面１３ｃを有する２個のコネクタガイド１３がＰＣＢ上に配置される。このとき、各コネクタガイド１３のコンタクト１３ｂの端部がＰＣＢに差し込まれ半田付けされる。
【００２５】
それから、コネクタガイド１３の間の隙間にファンブラケット１２が配置され、かつＰＣＢ側へ挿入される。
【００２６】
ファン７を備えたファンブラケット１２は、コネクタガイド１３の傾斜面１３ｃに沿ってすべり込み、ファンブラケット１２のコンタクト１２ｃとコネクタガイド１３のコンタクト１３ｂとが互いに接触する位置に向かう。その後、ファンブラケット１２のロック溝１２ａとコネクタガイド１３のロック爪１３ａとが嵌合して、ファンブラケット１２の位置がロックされる。このような傾斜面による案内とロック機構との相乗作用により、図２に示すように、ファンブラケット１２のコンタクト１２ｃと、これに対応するコネクタガイド１３のコンタクト１３ｂとが正確に位置合わせされ、かつ互いに圧接され、この状態で安定する。
【００２７】
このように本実施形態のファン実装構造体は、ファンの筐体であるファンブラケット１２をＰＣＢ上のコネクタガイド１３に傾斜面を利用して、両者が位置ずれすることなく確実に誘い込む構造である。こうした正確に位置合わせされる傾斜面に電気接点を備えることにより、コネクタのピッチずれを容易に解消できる。
【００２８】
また従来例のように雄型コネクタと雌型コネクタを使う実装方法では無いので、図４のガイド９のようにファンブラケット１２の側面全体を保持する部材は必要なく、ファンの実装スペースを小さくすることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１ 電子ユニット
２ シャーシー
３ プリント配線板（ＰＣＢ）
４ メモリーユニット
５ ディスクユニット
６ ＣＰＵ
７ ファン
９ ガイド
１０ 雌コネクタ
１１ 雄コネクタ
１２ ファンブラケット（筐体）
１２ａ ロック溝
１２ｂ 傾斜面
１２ｃ コンタクト（電気接点）
１３ コネクタガイド（コンタクト部材）
１３ａ ロック爪
１３ｂ コンタクト（電気接点）
１３ｃ 傾斜面
１４ ケーブル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスを冷却するファンを基板に実装する構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピュータを始めとする図３に示すような電子ユニット１では、シャーシー２内に搭載されたメモリー４、ハードディスクユニット５、ＣＰＵ６等の電子デバイスを冷却する為、ファン７による強制空冷が施されている。特に、高密度化された電子機器や、冷却の冗長化が求められる電子機器では、複数のファン７をプリント配線板（以下、ＰＣＢと略す。）３上に、所謂プラグイン実装方式で搭載している。
【０００３】
具体的には、各々のファン７は図４に示すように底面に雌型コネクタ１０を備えており、コネクタ１０を、ＰＣＢ３に実装された雄型コネクタ１１と嵌合することでＰＣＢ３にファン７が搭載可能である。そして、ファン７の両サイドに対応するガイド９がＰＣＢ３に設けられ、これによって、ＰＣＢ３上のコネクタ１１に対しファン７のコネクタ１０の位置出し、並びに、コネクタ１１に嵌合されたファン７をロックしていた（特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2000-244160号公報
【特許文献２】特開平3-244197号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなファンのプラグイン実装方式では、ガイド９の位置精度の問題で、コネクタ１０，１１どうしを嵌合させる際に嵌合部分が互いに突き当たって実装を妨げることがある。
【０００６】
そのため、ガイド９の位置精度の向上が要求されたり、コネクタ１０，１１のサイズアップやフローティングコネクタの実装などによって過大なスペースを必要とされたりしていた。
【０００７】
本発明は、上記背景技術の問題に鑑み、実装スペースを小さくでき、且つ、ＰＣＢに対するファンの確実な実装及び電気接続を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、基板上への複数のファンを実装する構造体に係るものである。その構造は、ファンを回転自在に備える筐体と、筐体の傾斜面と、基板上に配置された一対のコンタクト部材と、筐体をロックするロック機構と、を有する。
【０００９】
筐体の傾斜面は、筐体の底面から該筐体の対向する２つの側面の夫々に向けて形成されている。一対のコンタクト部材は、筐体の対向する２つの側面の夫々に対向するように基板上に配置されており、筐体の傾斜面に対面する傾斜面を下部に有する。さらに、ロック機構は、筐体の傾斜面とコンタクト部材の傾斜面とが接した状態で筐体をロックするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、狭いスペースで、ＰＣＢに対するファンの確実な実装及び電気接続を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態によるファンの実装構造体を示す図。
【図２】図１のファンブラケットとコネクタガイドとを嵌合した状態での断面図。
【図３】一般的な電子機器の内部におけるファンの実装構造体を示す図。
【図４】従来のファンの実装構造体を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施形態によるファンの実装構造体を示す斜視図である。
【００１４】
本実施形態のファン実装構造体は、図１に示すように、回転軸周りに複数枚の羽根を固定してなる正面視円形のファン７と、中央にファン７を回転可能に備えるファンブラケット（筐体）１２と、ＰＣＢに固定されファンブラケット１２を着脱可能に案内し保持する２個のコネクタガイド（コンタクト部材）１３と、から構成される。
【００１５】
コネクタガイド１３はファンブラケット１２を保持した際にファン７の回転軸をＰＣＢの主面に対して所定の方向（例えば平行）に設定する。
【００１６】
コネクタガイド１３は、ファンブラケット１２の、ファン７の回転軸を挟む左右二つの側面にそれぞれ対向するようにＰＣＢ上に配置される。
【００１７】
各コネクタガイド１３の、互いに対向する側の面の下部には、コネクタガイド１３の底面側（ＰＣＢ側）にいくほど２つのコネクタガイド１３の間隔が狭くなるように、傾斜面１３ｃが形成されている。
【００１８】
傾斜面１３ｃには、ファンブラケット１２に設けられたコンタクト（図２の符号１２ｃ）と接続できるコンタクト１３ｂの一部が露出しており、残りの部分はコネクタガイド１３内に埋設されている。さらに、コンタクト１３ｂの端部は各コネクタガイド１３の底面から突出し、ＰＣＢ上に半田付けされるものとなっている。
【００１９】
各コネクタガイド１３の、互いに対向する側の面の上部には、ファンブラケット１２と嵌合してファンブラケット１２をロックする凸状のロック爪１３ａが設けられている。
【００２０】
一方、ファンブラケット１２の、ファン７の回転軸を挟む左右二つの側面にはそれぞれ、コネクタガイド１３のロック爪１３ａと嵌合するロック溝１２ａが形成されている。さらに、ファンブラケット１２の底面から左右二つの側面の夫々に向けて、傾斜面１２ｂが形成されている。
【００２１】
図２に示すように、各傾斜面１２ｂは各コネクタガイド１３の傾斜面１３ｃに対応するものであり、傾斜面１２ｂには、ファン７の電極とケーブル１４を介して接続されたコンタクト１２ｃが設けられている。
【００２２】
本実施形態では、ロック機構を構成するためにコネクタガイド１３側にロック爪としての凸部を設け、ファンブラケット１２側にロック溝としての凹部を設けている。しかし本発明はこの構成に限定されず、コネクタガイド１３側にロック溝を設け、ファンブラケット１２側にロック爪を設けてもよい。
【００２３】
次に、本実施形態のファン実装構造体を用いたファンの実装方法について述べる。
【００２４】
傾斜面１３ｃを有する２個のコネクタガイド１３がＰＣＢ上に配置される。このとき、各コネクタガイド１３のコンタクト１３ｂの端部がＰＣＢに差し込まれ半田付けされる。
【００２５】
それから、コネクタガイド１３の間の隙間にファンブラケット１２が配置され、かつＰＣＢ側へ挿入される。
【００２６】
ファン７を備えたファンブラケット１２は、コネクタガイド１３の傾斜面１３ｃに沿ってすべり込み、ファンブラケット１２のコンタクト１２ｃとコネクタガイド１３のコンタクト１３ｂとが互いに接触する位置に向かう。その後、ファンブラケット１２のロック溝１２ａとコネクタガイド１３のロック爪１３ａとが嵌合して、ファンブラケット１２の位置がロックされる。このような傾斜面による案内とロック機構との相乗作用により、図２に示すように、ファンブラケット１２のコンタクト１２ｃと、これに対応するコネクタガイド１３のコンタクト１３ｂとが正確に位置合わせされ、かつ互いに圧接され、この状態で安定する。
【００２７】
このように本実施形態のファン実装構造体は、ファンの筐体であるファンブラケット１２をＰＣＢ上のコネクタガイド１３に傾斜面を利用して、両者が位置ずれすることなく確実に誘い込む構造である。こうした正確に位置合わせされる傾斜面に電気接点を備えることにより、コネクタのピッチずれを容易に解消できる。
【００２８】
また従来例のように雄型コネクタと雌型コネクタを使う実装方法では無いので、図４のガイド９のようにファンブラケット１２の側面全体を保持する部材は必要なく、ファンの実装スペースを小さくすることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１ 電子ユニット
２ シャーシー
３ プリント配線板（ＰＣＢ）
４ メモリーユニット
５ ディスクユニット
６ ＣＰＵ
７ ファン
９ ガイド
１０ 雌コネクタ
１１ 雄コネクタ
１２ ファンブラケット（筐体）
１２ａ ロック溝
１２ｂ 傾斜面
１２ｃ コンタクト（電気接点）
１３ コネクタガイド（コンタクト部材）
１３ａ ロック爪
１３ｂ コンタクト（電気接点）
１３ｃ 傾斜面
１４ ケーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上への複数のファンを実装する構造体であって、
前記ファンを回転自在に備える筐体と、
前記筐体の底面から前記筐体の対向する２つの側面の夫々に向けて形成された傾斜面と、
前記筐体の対向する２つの側面の夫々に対向するように前記基板上に配置された一対のコンタクト部材であって前記傾斜面に対面する傾斜面を下部に有する一対のコンタクト部材と、
前記筐体の傾斜面と前記コンタクト部材の傾斜面とが接した状態で前記筐体をロックするロック機構と、
を有するファンの実装構造体。
【請求項２】
前記筐体の傾斜面と前記コンタクト部材の傾斜面とにそれぞれ電気接点を有し、
前記筐体が有する電気接点は前記ファンに電気的に接続され、前記コンタクト部材が有する電気接点は前記基板に電気的に接続されている、請求項１に記載されたファンの実装構造体。
【請求項３】
前記ロック機構は、前記筐体の前記側面と前記コンタクト部材とのいずれか一方および他方にそれぞれ形成された爪部および溝部からなる、請求項１又は２に記載されたファンの実装構造体。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載されたファンの実装構造体に用いられるコンタクト部材。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載されたファンの実装構造体に用いられる、ファンの筐体。
【請求項１】
基板上への複数のファンを実装する構造体であって、
前記ファンを回転自在に備える筐体と、
前記筐体の底面から前記筐体の対向する２つの側面の夫々に向けて形成された傾斜面と、
前記筐体の対向する２つの側面の夫々に対向するように前記基板上に配置された一対のコンタクト部材であって前記傾斜面に対面する傾斜面を下部に有する一対のコンタクト部材と、
前記筐体の傾斜面と前記コンタクト部材の傾斜面とが接した状態で前記筐体をロックするロック機構と、
を有するファンの実装構造体。
【請求項２】
前記筐体の傾斜面と前記コンタクト部材の傾斜面とにそれぞれ電気接点を有し、
前記筐体が有する電気接点は前記ファンに電気的に接続され、前記コンタクト部材が有する電気接点は前記基板に電気的に接続されている、請求項１に記載されたファンの実装構造体。
【請求項３】
前記ロック機構は、前記筐体の前記側面と前記コンタクト部材とのいずれか一方および他方にそれぞれ形成された爪部および溝部からなる、請求項１又は２に記載されたファンの実装構造体。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載されたファンの実装構造体に用いられるコンタクト部材。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載されたファンの実装構造体に用いられる、ファンの筐体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１９９１３５（Ｐ２０１０−１９９１３５Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３９２９９（Ｐ２００９−３９２９９）
【出願日】平成２１年２月２３日（２００９．２．２３）
【出願人】（０００１６８２８５）エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２３日（２００９．２．２３）
【出願人】（０００１６８２８５）エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]