(57)【要約】    【課題】  送風機を構成する部材のうち、所定方向内方に係止突部を有する保持腕部を備えたフレーム部材を、取付対象物に安定的に取り付けることができ、成形用金型の型空所内で一体成形され、一部の金型片が他の金型片に対し一定方向に離隔することにより実質的な変形なく離型可能な形状として成形用金型の構成の複雑化を回避する。    【解決手段】  送風機Ｆのフレーム部材２０の保持腕部４０を、軸方向に突出し且つ軸方向に直交する方向において本体部３０よりも両側外方に突出するように設ける。保持腕部４０のうち、本体部３０よりも両側外方に突出した軸方向先端部における前後方向内方に係止突部４２を設ける。係止突部４２は、保持腕部４０のうち、本体部３０よりも両側外方に突出した軸方向先端部に設けられ、その係止突部４２の軸方向に、フレーム部材２０における別の部分が存在することのないよう位置する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風機を構成する部材のうちフレーム部材が、本体部と、前記送風機を取付対象物に取り付けるための保持腕部を備える送風機であって、
前記保持腕部は、前記本体部の一定方向における何れか一方の側に突出し且つ前記一定方向に直交する方向において前記本体部よりも外方に突出するように、前記本体部における、前記一定方向に直交する所定方向の一方の側と他方の側にそれぞれ設けられ、
前記各保持腕部の前記一定方向に直交する方向において前記本体部よりも外方に突出した部分における前記所定方向内方にそれぞれ係止突部が設けられ、
前記各係止突部は、その係止突部の前記一定方向に、前記フレーム部材における別の部分が存在することのないよう位置することを特徴とする送風機。
【請求項２】
上記フレーム部材が、複数の金型片からなる成形用金型の型空所内で一体成形されるものであり、且つ、一部の金型片が他の金型片に対し、上記一定方向に離隔することにより実質的な変形なく離型可能な形状をなす請求項１記載の送風機。
【請求項３】
上記本体部が、ハウジング部と、そのハウジング部の内周側においてインペラを回転駆動するモータ部をハウジング部よりも径方向内方において支持するモータ支持部と、そのモータ支持部をハウジング部又はそれよりも径方向外方の部分と連結して支持する支骨部を備える請求項１又は２記載の送風機。
【請求項４】
上記一定方向を軸方向とする軸流送風機である請求項１、２又は３記載の送風機。
【請求項５】
ヒートシンクと、そのヒートシンクを冷却するための請求項４記載の送風機からなり、
前記ヒートシンクに、前記送風機の保持腕部に設けられた係止突部が係止し得る係止部を有し、その係止部に前記係止突部が係止した状態で、前記ヒートシンクに前記送風機が取り付けられた冷却装置。
【請求項６】
上記請求項２記載のフレーム部材を型空所内で一体成形し得る複数の金型片からなる成形用金型であって、一部の金型片が他の金型片に対し、上記一定方向に離隔することにより実質的な変形なくフレーム部材が離型可能な形状である成形用金型。
【請求項７】
上記請求項６記載の成形用金型の型空所内でフレーム部材を一体成形し、前記成形用金型を構成する金型片の一部を他の金型片に対し、上記一定方向に離隔することにより実質的な変形なくフレーム部材を離型させることを特徴とするフレーム部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシンク等の取付対象物に取り付けるための保持腕部を備える送風機、ヒートシンクにその送風機が取付けられた冷却装置、送風機を構成するフレーム部材を成形するための成形用金型、及びその成形用金型を用いてフレーム部材を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばコンピュータ装置等におけるＣＰＵやＭＰＵ等は、動作時の発熱量が大きく、而も、正常な動作のためには所定温度範囲に維持する必要がある。このような電子部品等のための専用の冷却装置として、ヒートシンクに送風機を取り付けたものが用いられており、その場合の送風機として、取付対象物であるヒートシンクに取り付けるための保持腕部を設けたものが知られている。
【０００３】
例えば特開２００２−１３４９７２号公報（特許文献１）に記載されたファン冷却装置の冷却ファンのファンハウジングにおける保持腕部は、ファンの軸方向に直交する所定方向に対向するように設けられ、各保持腕部はファンの軸方向に対し平行に突設されている。各保持部の先端部には、前記所定方向の内方に、ヒートシンクの対応箇所に外側から内側に係止するための係止突部が設けられている。
【０００４】
しかしながら、この場合における保持腕部の係止突部におけるヒートシンクに対する所定方向内方向きの係止は、ファンハウジングから軸方向に突出した位置において行なわれるので、取付対象物であるヒートシンクに対する送風機の取付の安定性が必ずしも十分とは言い得ないものであった。
【０００５】
また、このような係止突部を有する保持腕部を備えたファンハウジングを成形用金型により成形するには、例えば、型開きにおいて、軸方向に移動する金型のみならず、軸方向に直交する方向に移動する金型をも必要とするので、成形用金型が複雑になっていた。そのため、送風機及びヒートシンクにその送風機を取り付けた冷却装置の製造コストが嵩み、製造速度を始めとする製造効率が高いとは言い得なかった。もし、軸方向に移動する金型のみにより係止突部を形成しようとすると、係止突部の上面を成形する細長いピン状部分を金型に設けると共に、ファンハウジングにおける係止突部の軸方向の上側にそのピン状部分の金型が通る透孔が形成されてしまう。そのため、金型は、そのピン状部分が折損し易く、金型寿命が短い欠点があり、またファンハウジングは透孔によって保持腕部の付け根付近の強度が弱い欠点がある。
【特許文献１】特開２００２−１３４９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来技術に存した上記のような課題に鑑み行われたものであって、その目的とするところは、送風機を構成する部材のうち、取付対象物に取り付けるために所定方向内方に係止突部を有する保持腕部を備えたフレーム部材を、取付対象物に安定的に取り付けることができる送風機、成形用金型の型空所内で一体成形され、一部の金型片が他の金型片に対し一定方向に離隔することにより実質的な変形なく離型可能な形状とすることにより、成形用金型の構成の複雑化を回避して製造し得、製造効率向上を実現することができる送風機、ヒートシンクにその送風機が取付けられた冷却装置、送風機を構成するフレーム部材を成形するための成形用金型、及びその成形用金型を用いてフレーム部材を製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
(1) 上記目的を達成する本発明の送風機は、
送風機を構成する部材のうちフレーム部材が、本体部と、前記送風機を取付対象物に取り付けるための保持腕部を備える送風機であって、
前記保持腕部は、前記本体部の一定方向における何れか一方の側に突出し且つ前記一定方向に直交する方向において前記本体部よりも外方に突出するように、前記本体部における、前記一定方向に直交する所定方向の一方の側と他方の側にそれぞれ設けられ、
前記各保持腕部の前記一定方向に直交する方向において前記本体部よりも外方に突出した部分における前記所定方向内方にそれぞれ係止突部が設けられ、
前記各係止突部は、その係止突部の前記一定方向に、前記フレーム部材における別の部分が存在することのないよう位置することを特徴とする。
【０００８】
送風機を構成するフレーム部材における、送風機を取付対象物に取り付けるための保持腕部が、本体部における、一定方向に直交する所定方向の一方の側と他方の側にそれぞれ設けられており、各保持腕部は、フレーム部材の本体部の一定方向における何れか一方の側に突出し、且つ、一定方向に直交する方向において本体部よりも外方に突出するように設けられている。
【０００９】
係止突部は、各保持腕部の前記一定方向に直交する方向において前記本体部よりも外方に突出した部分における前記所定方向内方にそれぞれ設けられ、その係止突部の前記一定方向に、前記フレーム部材における別の部分が存在することのないよう位置する。
【００１０】
そのため、保持腕部の係止突部における取付対象物に対する所定方向内方向きの係止を、一定方向に直交する方向において前記本体部よりも外方に突出した位置において行なうことができるので、取付対象物に対する送風機の取付の安定性を高めることができる。
【００１１】
(2) 本発明の送風機は、上記フレーム部材が、複数の金型片からなる成形用金型の型空所内で一体成形されるものであり、且つ、一部の金型片が他の金型片に対し、上記一定方向に離隔することにより実質的な変形なく離型可能な形状をなすものであることが望ましい。
【００１２】
この場合の一定方向というのは、一部の金型片（例えば、成形用金型が２つの金型片からなる場合は場合は一方の金型片、成形用金型が３以上の金型片からなる場合はそのうちの１又は２以上。）が他の金型片に対し、その一定方向に離隔することにより、成形用金型の型空所内で一体成形されたフレーム部材が実質的な変形なく離型可能な方向である。なお、金型片という場合の片は形状や大きさ等を限定するものではない。
【００１３】
係止突部は、各保持腕部の前記一定方向に直交する方向において前記本体部よりも外方に突出した部分における前記所定方向内方にそれぞれ設けられ、その係止突部の前記一定方向に、前記フレーム部材における別の部分が存在することのないよう位置するので、その係止突部を含むフレーム部材が、一部の金型片が他の金型片に対し、前記一定方向に離隔することにより実質的な変形なく離型可能な形状をなす。
【００１４】
そのため、送風機を構成する部材のうち、取付対象物に取り付けるために所定方向内方に係止突部を有する保持腕部を備えたフレーム部材を、成形用金型の構成の複雑化を回避して製造し得、送風機の製造コスト削減並びに製造速度を始めとする製造効率向上を実現することができる。
【００１５】
また、本体部における一定方向に直交する所定方向の一方の側と他方の側にそれぞれ設けられた保持腕部の所定方向内方に係止突部を有するので、所定方向において、保持腕部同士の間隔が係止突部同士の間隔よりも広くなる。
【００１６】
(3) 上記送風機は、上記本体部が、ハウジング部と、そのハウジング部の内周側においてインペラを回転駆動するモータ部をハウジング部よりも径方向内方において支持するモータ支持部と、そのモータ支持部をハウジング部又はそれよりも径方向外方の部分と連結して支持する支骨部を備えるものとすることができる。
【００１７】
インペラはモータ部により駆動されることによりハウジング部の内周側において回転し、これにより、ハウジング部の吸込み口側から吐出し口側への送風が行われる。
【００１８】
(4) 上記送風機は、上記一定方向を軸方向とする軸流送風機であるものとすることができる。
【００１９】
この場合、一定方向に直交する所定方向において、保持腕部同士の間隔が係止突部同士の間隔よりも広いので、一定方向を軸方向とする軸流送風機による気体流が流れる保持腕部同士の間の所定方向幅を可及的に大きくすることができる。
【００２０】
(5) また本発明の冷却装置は、ヒートシンクと、そのヒートシンクを冷却するための上記(4)の送風機からなり、
前記ヒートシンクに、前記送風機の保持腕部に設けられた係止突部が係止し得る係止部を有し、その係止部に前記係止突部が係止した状態で、前記ヒートシンクに前記送風機が取り付けられたものである。
【００２１】
上記送風機を構成する部材のうち、ヒートシンクに取り付けるために所定方向内方に係止突部を有する保持腕部を備えたフレーム部材を、成形用金型の構成の複雑化を回避して製造し得るので、ヒートシンクの係止部に送風機の保持腕部における係止突部が係止した状態でヒートシンクに送風機が取り付けられた冷却装置の製造コスト削減並びに製造速度を始めとする製造効率向上を実現することができる。
【００２２】
また、一定方向に直交する所定方向において、保持腕部同士の間隔が係止突部同士の間隔よりも広いので、保持腕部同士の間で軸流送風機による気体流によりヒートシンクが冷却される部分の所定方向幅を可及的に大きくして冷却効果を可及的に高めることができる。
【００２３】
(6) 本発明の成形用金型は、上記フレーム部材を型空所内で一体成形し得る複数の金型片からなる成形用金型であって、一部の金型片が他の金型片に対し、上記一定方向に離隔することにより実質的な変形なくフレーム部材が離型可能な形状のものである。この成形用金型によれば、送風機の製造コスト削減並びに製造速度を始めとする製造効率向上を実現することができる。また、係止部を成形するための細長いピン状部分を設ける必要がないため、ピン状部分の折損による金型の損傷が防がれて金型を長寿命化することができる。
【００２４】
(7) また本発明のフレーム部材の製造方法は、上記成形用金型の型空所内でフレーム部材を一体成形し、前記成形用金型を構成する金型片の一部を他の金型片に対し、上記一定方向に離隔することにより実質的な変形なくフレーム部材を離型させることを特徴とする。この製造方法によれば、送風機の製造コスト削減並びに製造速度を始めとする製造効率向上を実現することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の送風機及び冷却装置は、送風機を構成する部材のうちフレーム部材が、保持腕部の係止突部における取付対象物に対する所定方向内方向きの係止を、一定方向に直交する方向において前記本体部よりも外方に突出した位置において行なうことができるものであるため、取付対象物に対する送風機の取付の安定性を高めることができる。
【００２６】
また、フレーム部材を、成形用金型の型空所内で一体成形され、一部の金型片が他の金型片に対し一定方向に離隔することにより実質的な変形なく離型可能な形状とすることにより、成形用金型の構成の複雑化を回避して製造し得、製造コスト削減並びに製造速度を始めとする製造効率向上を実現することができる。
【００２７】
また、送風機の保持腕部の所定方向内方に係止突部を有するので、所定方向において、保持腕部同士の間隔が係止突部同士の間隔よりも広くなる。そのため、冷却装置においては、保持腕部同士の間で軸流送風機による気体流によりヒートシンクが冷却される部分の所定方向幅を可及的に大きくして冷却効果を可及的に高めることができる。
【００２８】
更に、本発明の成形用金型及び製造方法によれば、コストを抑えてフレーム部材を効率的に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００３０】
図１乃至図６は、本発明の実施の形態の一例としての冷却装置に関するものであって、図１は斜視図、図２は送風機のフレーム部材の斜視図、図３は正面図、図４は側面図、図５は平面図、図６は底面図である。
【００３１】
冷却装置は、ＣＰＵやＭＰＵの冷却のために用いられるものであり、ヒートシンクＨ（取付対象物）と、そのヒートシンクＨを冷却するための軸流型の送風機Ｆからなる。尤も、本発明の冷却装置をＣＰＵやＭＰＵ以外の冷却のために用いることもできる。また、本発明の送風機をヒートシンク以外の取付対象物に取り付けて使用することもできる。
【００３２】
ヒートシンクＨは、基盤１０上に多数の放熱フィン１２が並列状に立設されてなるものであり、熱伝導性の高い材料からなる。基盤１０は平面形状が方形状をなし、ＣＰＵやＭＰＵが取り付けられた基板に対しヒートシンクＨ（冷却装置）を固定するための支持脚部１４を備える。ヒートシンクＨは、基盤１０の下面がＣＰＵやＭＰＵの所定箇所に密着してそのＣＰＵやＭＰＵの熱が効率良く伝導し得るように固定される。
【００３３】
送風機Ｆは、主に、フレーム部材２０と、モータ部６０と、インペラ７０からなる。フレーム部材２０とインペラ７０はプラスチック材料からなる。
【００３４】
フレーム部材２０は、本体部３０と保持腕部４０を備える。第７図に概略が示されるように、フレーム部材２０は、第１金型片Ｍ１と第２金型片Ｍ２からなる射出成形用金型Ｍの型空所内で一体成形されるものであり、且つ、その型空所からの離型のための成形用金型Ｍの型開きにおいて、第１金型片Ｍ１と第２金型片Ｍ２が互いに軸方向に離隔することにより実質的な変形なく離型可能な形状をなす。尤も、実際の離型において第１金型片Ｍ１又は第２金型片Ｍ２の移動以外の抜き取り手段等の他の手段を用いることを除外するものではない。
【００３５】
本体部３０は、略円形状内周面部を有するハウジング部３２と、ハウジング部３２の吸込み口側（図１及び図３の上側）の中央部においてモータ部６０を支持するモータ支持部３４と、そのモータ支持部３４をハウジング部３２と連結して支持する支骨部３６を備える。
【００３６】
モータ部６０におけるロータにインペラ７０のハブ７２が固定され、ロータの回転によりハブ７２とハブ７２の外周に突設された羽根７４が回転して吐出し口側（図１及び図３の下方側）への送風が行われる。モータ部６０からは、先端部にコネクタを備えたリード部６２が引き出されている。
【００３７】
保持腕部４０は、送風機ＦをヒートシンクＨに取り付けるためのものである。保持腕部４０は、本体部３０の軸方向及び横方向に沿った板状をなし、本体部３０における前側と後側（本体部３０の軸方向に直交する所定方向である前後方向の一方の側と他方の側）にそれぞれ一対設けられている。各保持腕部４０は、送風機Ｆの軸方向である本体部３０の軸方向（一定方向）における吐出し口側に突出し且つ本体部３０の軸方向に直交する方向（所定方向にも直交する横方向）において本体部３０よりも両側外方に突出するように、図１及び図３における下方に向かって横方向外方に傾斜しつつ先細となるように設けられている。各保持腕部４０の前後方向内方には、軸方向に沿った補強用リブ４０ａが設けられている。補強用リブ４０ａは、成形時の歪の防止と成形後の補強を兼ねたものである。
【００３８】
なお、保持腕部４０は必ずしも直線的に傾斜して突出することを要するものではなく、例えば湾曲傾斜や折曲により外方に突出する形状であってもよい。
【００３９】
各保持腕部４０のうち、横方向において本体部３０よりも両側外方に突出した軸方向先端部における前後方向内方に、それぞれ係止突部４２が設けられている。送風機Ｆは、放熱フィン１２群を４つの保持腕部４０で取り囲むようにしてヒートシンクＨに取り付けられており、ヒートシンクＨの放熱フィン１２群の上方にインペラ７０の吐出し口側が位置し、インペラ７０の回転による吐出し口側への吐出送風により、主に放熱フィン１２群が冷却される。係止突部４２は、前後に一対ずつ位置し、各保持腕部４０の前後方向の弾性的な撓みを利用して、ヒートシンクＨの基盤１０の四隅部（係止部）の下側に、それぞれ前後から係止している。各保持腕部４０の係止突部４２におけるヒートシンクＨに対する前後方向内向きの係止を、横方向において本体部３０よりも両側外方に突出した位置において行なうことができるので、ヒートシンクＨに対する送風機Ｆの取付の安定性を高めることができる。
【００４０】
各係止突部４２は、保持腕部４０のうち、横方向において本体部３０よりも両側外方に突出した軸方向先端部に設けられ、その係止突部４２の軸方向（図１乃至図３における上下方向、すなわち、図２における係止突部４２に対し一点鎖線の矢Ａで示す上方及び係止突部４２の下方。なお、図２には、４つの係止突部４２のうち２つのみについて一点鎖線の矢Ａを示すが、他の２つ係止突部４２についても同様である。）に、フレーム部材２０における別の部分が存在することのないよう位置する。従って、軸方向において、フレーム部材２０における別の部分が各係止突部４２との間に空間部（凹部、間隙、空孔、その他の空間）をはさんで存在することがない（つまり、フレーム部材２０を軸方向の上方から下方に見ると各係止突部４２の上面を確認することができる。）。
【００４１】
そのため、係止突部４２を含むフレーム部材２０全体を、第１金型片Ｍ１と第２金型片Ｍ２が互いに軸方向に離隔することにより実質的な変形なく離型可能な形状とすることができるので、成形用金型Ｍの構成の複雑化を回避して製造し得、送風機Ｆの製造コスト削減並びに製造速度を始めとする製造効率向上を実現することができる。係止突部４２の成形を、成形用金型Ｍの比較的に厚肉の部分により実現し得、細長いピン状部分を例えば第１金型片Ｍ１に設ける必要がない。そのため、そのようなピン状部分の折損による成形用金型Ｍの損傷が防がれて成形用金型Ｍを長寿命化することができる。また、フレーム部材２０に、その係止突部４２を成形するための透孔が形成されないため、フレーム部材４２の保持腕部４０の付け根付近（図１乃至図３における上部）の強度が低下することがない。
【００４２】
また、係止突部４２は保持腕部４０の前後方向内方に設けられているため、軸方向に直交する所定方向である前後方向において、保持腕部４０同士の間隔が係止突部４２同士の間隔よりも広くなっている。そのため、保持腕部４０同士の間で軸流送風機Ｆによる吐出し口側の気体流によりヒートシンクＨが冷却される部分の所定方向幅を可及的に大きくして冷却効果を可及的に高めることができる。
【００４３】
また、この例においては、ヒートシンクＨ（取付対象物）を使用対象物に固定するための螺子孔（固定用部位）を基盤１０に設けているが、このような場合に、各保持腕部４０のうち、送風機Ｆの本体部３０の軸方向に直交する方向において本体部３０よりも両側外方に突出している部分同士の前後方向間に螺子孔が設けられ、図５に示すように螺子孔の真上が開放しているので、螺子Ｓによる螺子止め固定作業上、軸方向において送風機Ｆがほぼ障害とならず、固定作業上好適である。
【００４４】
なお、以上の実施の形態についての記述における上下位置関係は、単に図に基づいた説明の便宜のためのものであって、実際の使用状態等を限定するものではない。
【００４５】
また、本発明におけるフレーム部材を形成する材料は、プラスチックに限らず、成形用金型Ｍにより成形し得る材料であって本発明の作用効果を妨げないものを採用することができる。また、例えばインサート成形により所定材料を形成する場合のようにフレーム部材を形成する材料として成形用材料以外のものを含むことを排除するものでもない。
【００４６】
また、本発明における保持腕部４０は、本体部３０における、一定方向に直交する所定方向の一方の側と他方の側にそれぞれ１又は２以上設けることができる。一対ずつに限るものではない。
【００４７】
また更に、ヒートシンクＨの形態は上記に限るものではなく、送風機Ｆによる冷却（吐出による冷却に限らず、吸引による冷却とすることもできる）に適するものを適宜採用し得る。
【００４８】
また、保持腕部の係止突部のヒートシンクに対する係止は、基盤の四隅部に係止するものに限るものではなく、放熱フィンの一部等の別の箇所に係止するものであってもよい。凹部や突起部等に係止するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】斜視図である。
【図２】送風機のフレーム部材の斜視図である。
【図３】正面図である。
【図４】側面図である。
【図５】平面図である。
【図６】底面図である。
【図７】射出成形用金型の概略図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０      基盤
１２      放熱フィン
１４      支持脚部
２０      フレーム部材
３０      本体部
３２      ハウジング部
３４      モータ支持部
３６      支骨部
４０      保持腕部
４０ａ    補強用リブ
４２      係止突部
６０      モータ部
６２      リード部
７０      インペラ
７２      ハブ
７４      羽根
Ｆ        送風機
Ｈ        ヒートシンク
Ｍ        成形用金型
Ｍ１      第１金型片
Ｍ２      第２金型片
Ｓ        螺子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006250132.tif 000007
【図６】
2006250132.tif 000008
【図７】
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