紧固件、电子设备的制作方法

本申请基于日本专利申请第2018－118042号(申请日：2018年6月21日)主张优先权。本申请通过参照基础申请，包含该基础申请的全部内容。

本发明的实施方式涉及在电子设备散热时防止旋转的送风扇的脱落或倾斜的至少某种的技术。

背景技术：

例如，以笔记本型便携式计算机为代表，在各种电子设备中，在收容有电气元件的壳体上设置有送风扇。在此情况下，在电子设备散热时，通过使送风扇旋转，将收容有电气元件的壳体的内部换气。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007－149007号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

顺便说一下，近年来随着电子设备的薄型化及小型化，使送风扇与壳体内的周边结构接近而配置。因此，在送风扇旋转时，例如在通过风压或离心力等的影响而送风扇脱落或倾斜的情况下，根据其脱落/倾斜的程度，送风扇与周边结构接触或挂住。如果这样，则有可能不能使送风扇顺畅且轻快地旋转，进而送风扇成为不能旋转。

本发明的目的是提供一种防止送风扇的脱落或倾斜的至少某种的技术。

用来解决课题的手段

根据一技术方案，一种被装入到送风扇与旋转机构之间的紧固件，具备紧固件主体、第1凸缘部、第2凸缘部和狭缝部。紧固件主体具有一部分断开的圆筒状的轮廓。狭缝部从第1凸缘部经由紧固件主体到第2凸缘部连续地断开。

附图说明

图1是有关一实施方式的具备换气装置的电子设备的立体图。

图2是包括紧固件的换气装置的分解立体图。

图3是紧固件周边的换气装置的剖视图。

图4是表示紧固件的规格状态的立体图。

图5是有关变形例的换气装置的紧固件周边的剖视图。

具体实施方式

[一实施方式]

图1作为有关本实施方式的电子设备1的一例，是具备换气装置2的笔记本型便携式计算机的立体图。如图1所示，电子设备1具有监视器3、设备主体4、键盘5和操作板6。

监视器3经由铰链7可开闭地与设备主体4连结。设备主体4具备上部壳体4a和下部壳体4b。键盘5和操作板6配置在上部壳体4a上。这里，在电源接通时，通过将键盘5或操作板6用手指操作，其操作结果被显示在监视器3上。

在设备主体4构成有用来收容例如通信模组、各种基板及存储器等电气元件(未图示)的内部空间4c。内部空间4c在将上部壳体4a及下部壳体4b重合的状态下构成于壳体4a、4b相互间，被与外部隔离。因此，从电气元件产生的热容易停滞在设备主体4的内部空间4c。所以，在设备主体4的内部，配置有进行内部空间4c的换气的换气装置2。

图2是将换气装置2的结构分解表示的立体图，图3是后述的紧固件22周边的换气装置2的剖视图。如图2及图3所示，将换气装置2以收容于收容外壳8中的状态配置在设备主体4的内部空间4c(例如，下部壳体4b)中。收容外壳8具备底壁8a和从底壁8a的周围立起的侧壁8b。在底壁8a设置有多个排气孔9。各排气孔9从底壁8a使设备主体4(下部壳体4b)贯通而构成。进而，在侧壁8b设置有多个通气孔10，各通气孔10使侧壁8b贯通而构成。

将换气装置2搭载在收容外壳8的底壁8a上。收容外壳8以使其底壁8a载置到设备主体4的下部壳体4b上的方式，被配置在设备主体4的内部空间4c中。在图2中作为一例，收容外壳8具有矩形的立体形状，但也可以是其以外的形状(例如，椭圆形或多边形的立体形状)。

换气装置2具有送风扇11、旋转机构12、连结机构13和脱落/倾斜防止机构14。送风扇11和旋转机构12被连结机构13相互连结。旋转机构12的旋转运动经由连结机构13被传递给送风扇11，使送风扇11旋转。此外，在送风扇11与旋转机构12之间配置有脱落/倾斜防止机构14。在送风扇11旋转时，脱落/倾斜防止机构14防止送风扇11的脱落或倾斜的至少某种。以下，具体地进行说明。

送风扇11具备多个旋转叶片15、支承架16和插座17。支承架16具有圆板形状。旋转叶片15沿着送风扇11的旋转方向(具体而言，支承架16的周缘)等间隔地配置。插座17配置在支承架16的中心，构成为能够与后述的旋转轴部18(旋转机构12)连结。插座17的详细情况后述。另外，在由连结机构13使送风扇11与旋转机构12相互连结的状态下，多个旋转叶片15与上述排气孔9及通气孔10对置而配置。

接着，旋转机构12具备旋转轴部18、旋转基座(base)19和致动器20。旋转轴部18朝向送风扇11(插座17)伸出。旋转基座19以将旋转轴部18的周围包围的方式不可旋转地构成。在图3中作为一例，旋转轴部18和旋转基座19一体地构成。作为致动器20，采用由装入了电磁线圈的定子20a和装入了永久磁铁的转子20b构成的马达。定子20a配置在旋转轴部18上，转子20b配置在插座17上。旋转轴部18的详细情况后述。

进而，连结机构13由送风扇11的插座17和旋转机构12的旋转轴部18构成。在由连结机构13使送风扇11与旋转机构12连结的状态下，将插座17沿着旋转轴部18的外周对置而取位。此时，插座17与旋转轴部18绕旋转轴21相互重合而配置。

插座17具备插座主体17a和连结部17b。连结部17b沿着支承架16的中心(旋转轴21)配置，构成为能够嵌合旋转轴部18(具体而言，轴杆18b的前端)。插座主体17a以将连结部17b的周围包围的方式连续或断续地构成。插座主体17a其基端被固定在支承架16上，其前端沿着旋转轴部18延伸。在图3中作为一例，插座17(插座主体17a、连结部17b)与支承架16一体地构成。上述的转子20b被配置在插座主体17a的内表面上。

另外，在插座主体17a(插座17)的外表面(内面的相反侧)上，构成有具有预先设定的坡度的倾斜面17t。倾斜面17t具有从插座主体17a的基端朝向前端而前端变细的圆锥形状。当将后述的紧固件22(脱落/倾斜防止机构14)向送风扇11与旋转机构12之间装入时，倾斜面17t作为用来使插座17(插座主体17a)向紧固件22嵌入的导引面发挥功能。

另一方面，旋转轴部18具备轴部主体18a和轴杆18b。轴部主体18a从旋转基座19朝向送风扇11(具体而言，插座17)伸出。轴杆18b是笔直地延伸的金属制的圆柱状部件。轴杆18b埋设在轴部主体18a中而被支承，其前端部从轴部主体18a朝向送风扇11(插座17)突出。上述的定子20a被配置在轴部主体18a的外表面上。

在这样的结构中，使旋转轴部18(旋转机构12)的轴部主体18a嵌合到送风扇11的插座17中。此时，插座17以与旋转轴部18的周围对置的方式被重合配置。旋转基座19以将绕旋转轴21相互重合而配置的插座17和旋转轴部18的周围包围的方式配置。即，旋转基座19以与插座17的周围对置的方式配置。

在图3中作为一例而表示了使旋转轴部18与插座17嵌合的嵌合方法。在图3的嵌合方法中，使旋转轴部18的轴杆18b的前端部例如拧入、嵌入或压入到送风扇11的连结部17b(即，嵌合凹部17g)中。由此，将送风扇11和旋转机构12用连结机构13相互连结。在此状态下，转子20b与定子20a的外侧对置而配置。

另外，嵌合凹部17g是使连结部17b的一部分凹陷为圆柱状而构成的。在此情况下，嵌合凹部17g的内侧形状(即，内径)优选的是设定为比圆柱状的轴杆18b的前端部的外侧形状(即，外径)稍小。由此，能够使轴杆18b的前端部没有晃动地牢固地嵌合到连结部17b(嵌合凹部17g)中。

这里，向定子20a(电磁线圈)施加电流。在定子20a(电磁线圈)与转子20b(永久磁铁)之间发生磁作用。如果这样，则转子20b绕定子20a旋转。转子20b的旋转运动经由送风扇11的插座17被传递给支承架16，使该支承架16旋转。随着支承架16的旋转，多个旋转叶片15旋绕。由此，强制地使设备主体4的内部空间4c的空气流动，沿着该内部空间4c发生空气的强制对流。

此时，从设备主体4的吸气孔(未图示)吸引的空气，在遍及设备主体4的内部空间4c而流动后，经过收容外壳8的通气孔10被从排气孔9向机外排气。与该空气一起，将从电气元件产生的热也排气。由此，连续地进行设备主体4的内部空间4c的换气。结果，促进了电子设备的散热。

[脱落/倾斜防止机构14]

如图2及图3所示，在本实施方式的电子设备中，例如为了在上述那样的散热(换气)时防止旋转的送风扇11的脱落或倾斜的至少某种而设置有脱落/倾斜防止机构14。脱落/倾斜防止机构14具有紧固件22、第1卡合部23和第2卡合部24。

将紧固件22装入到送风扇11与旋转机构12之间。具体而言，将紧固件22装入到插座17(送风扇11)与旋转轴部18(旋转机构12)绕旋转轴21而相互重合的范围内。在此情况下，如后述那样，紧固件22的一端与送风扇11的第1卡合部23卡合，紧固件22的另一端(一端的相反侧)与旋转机构12的第2卡合部24卡合。

顺便说一下，在使送风扇11及旋转机构12相互连结的状态下，旋转基座19以与插座17的周围对置的方式配置。此时，在旋转基座19上，构成有与插座17对置的对置面19s，在插座17上，构成有与旋转基座19对置的对置面17s。并且，紧固件22夹在双方的对置面17s、19s的相互之间。在此情况下，第1卡合部23被配置在插座17(送风扇11)的对置面17s，此外，第2卡合部24被配置在旋转基座19(旋转机构12)的对置面19s。

作为紧固件22的材质，例如优选的是由聚缩醛(polyacetal)等树脂材料形成。根据该树脂材料，能实现与金属之间的摩擦系数较低的弹性良好的紧固件22。

紧固件22具备紧固件主体22a、第1凸缘部22f1、第2凸缘部22f2和狭缝部22s。紧固件主体22a具有一部分断开的圆筒状的轮廓。第1凸缘部22f1配置在紧固件主体22a(紧固件22)的一端。第2凸缘部22f2配置在紧固件主体22a(紧固件22)的另一端。狭缝部22s从第1凸缘部22f1经由紧固件主体22a到第2凸缘部22f2连续地断开。

在图2及图3中作为一例，第1凸缘部22f1(紧固件的一端)朝内突出，第2凸缘部22f2(紧固件的另一端)朝外(朝内的相反)突出。另外，关于各凸缘部22f1、22f2的突出量(突出长度)及上述狭缝部22s的形状及大小(宽度)，例如与后述的第1卡合部23及第2卡合部24的大小及形状对应而设定，所以这里不特别限定。

此外，配置在插座17的对置面17s上的第1卡合部23构成为，第1凸缘部22f1能够一部分卡合。第1卡合部23沿着周向使插座17(插座主体17a)的外表面(即对置面17s)的一部分以矩形状凹陷而构成。在第1卡合部23上，设置有第1凸缘部22f1能够一部分接触的第1卡合面23a。

在从插座主体17a的基端朝向前端的方向上观察时，第1卡合面23a配置在第1凸缘部22f1朝向的一侧，换言之配置在第1凸缘部22f1的背面侧(背侧)。第1卡合面23a与第1凸缘部22f1一部分对置而配置。在图3中作为一例，第1凸缘部22f1总是维持不与第1卡合面23a(第1卡合部23)接触的状态(即，非接触状态)。

进而，配置在旋转基座19的对置面19s上的第2卡合部24构成为，第2凸缘部22f2能够一部分卡合。第2卡合部24沿着周向使旋转基座19的内表面(即对置面19s)的一部分以矩形状凹陷而构成。在第2卡合部24上，设置有第2凸缘部22f2能够一部分接触的第2卡合面24a及第3卡合面24b。

在从插座主体17a的基端朝向前端的方向上观察时，第2卡合面24a配置在第2凸缘部22f2的跟前侧，换言之配置在第2凸缘部22f2的正面侧(表侧)。第2卡合面24a与第2凸缘部22f2一部分对置而配置。在图3中作为一例，第2凸缘部22f2被维持为与第2卡合面24a(第2卡合部24)接触的状态(即接触状态)。

第3卡合面24b在紧固件22的另一端(第2凸缘部22f2)配置在最外侧的端部(换言之最外端22e)能够接触的位置处。在此情况下，在将紧固件22装入到送风扇11与旋转机构12之间的状态下，紧固件22的最外端22e与第3卡合面24b对置而配置。在图3中作为一例，第2凸缘部22f2的最外端22e被维持为与第3卡合面24b(第2卡合部24)接触的状态(即接触状态)。

这里，参照图3及图4，对换气装置2的组装方法、即对将脱落/倾斜防止机构14(紧固件22)夹装到送风扇11与旋转机构12之间的过程进行说明。

首先，使送风扇11的插座17朝向紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)前进。最终，插座17的插座主体17a插入到第1凸缘部22f1的内侧。此时，插座主体17a的外表面的倾斜面17t作为使紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)与第1卡合部23卡合时的导引面发挥功能。

即，插座主体17a的倾斜面17t沿着第1凸缘部22f1进入。从插座主体17a(倾斜面17t)向第1凸缘部22f1作用推压力。此时，紧固件22一边抵抗自身的弹性力，一边以使狭缝部22s扩大的方式进行弹性变形而展开。

进而，使插座17前进。第1凸缘部22f1越过倾斜面17t而到达第1卡合部23。此时，紧固件22通过自身的弹性力(复原力)，以狭缝部22s缩窄的方式弹性变形而复原为初始形状。紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)与第1卡合部23一部分卡合。第1凸缘部22f1与第1卡合面23a一部分对置而配置。由此，紧固件22成为其一端(第1凸缘部22f1)与第1卡合部23卡合的状态，即被临时固定在送风扇11(插座17、插座主体17a)上的状态。

这里，对临时固定在送风扇11上的紧固件22作用夹入力。例如，从狭缝部22s的两外侧向紧固件主体22a作用夹入力。此时，紧固件22一边抵抗自身的弹性力一边以狭缝部22s变窄的方式进行弹性变形而缩径。

在使紧固件22缩径的状态下，使紧固件22的另一端(第2凸缘部22f2)沿着旋转基座19的内面移动，取位于第2卡合部24。这里，使夹入力消除。此时，紧固件22通过自身的弹性力(复原力)，以狭缝部22s扩宽的方式弹性变形而复原为初始形状。紧固件22的另一端(第2凸缘部22f2)与第2卡合部24一部分卡合。第2凸缘部22f2与第2卡合面24a及第3卡合面24b一部分对置而配置。由此，紧固件22成为其另一端(第2凸缘部22f2)与第2卡合部24卡合的状态。这样，脱落/倾斜防止机构14(即紧固件22)被夹装到送风扇11与旋转机构12之间。

同时，使旋转机构12(旋转轴部18)的轴杆18b的前端部与送风扇11(插座17)的连结部17b(嵌合凹部17g)嵌合。由此，送风扇11和旋转机构12被连结机构13相互连结。结果，插座17的转子20b对置于轴部主体18a的定子20a而配置。这样，组装成图1～图4所示的换气装置2。

以上，根据本实施方式，将紧固件22向送风扇11与旋转机构12之间装入。使紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)与送风扇11的第1卡合部23卡合。使紧固件22的另一端(第2凸缘部22f2)与旋转机构12的第2卡合部24卡合。在此情况下，当送风扇11要脱落而浮起时，追随于它，第1卡合部23(第1卡合面23a)与紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)接触。此时，作用在紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)上的接触压被从紧固件主体22a经由紧固件22的另一端(第2凸缘部22f2)传递给第2卡合面24a及第3卡合面24b而被吸收。由此，能够实现送风扇11的脱落防止。

根据本实施方式，由装入在送风扇11与旋转机构12之间的紧固件22限制送风扇11的浮起量(范围)。由此，能够将旋转的送风扇11的姿势或位置维持为一定。结果，能够防止送风扇11与周边结构接触或挂住。这样，不会成为不能旋转，能够使送风扇11连续地持续旋转。

根据本实施方式，将紧固件22用例如聚缩醛等树脂材料形成。由此，能够实现与金属的摩擦系数较低的弹性良好的紧固件22。结果，能够使送风扇11顺畅且轻快地旋转。

根据本实施方式，采用具备狭缝部22s的紧固件22，该紧固件22能够以狭缝部22s扩宽的方式弹性变形，并且能够以狭缝部22s缩窄的方式弹性变形。由此，能够不使紧固件22损坏而将紧固件22顺畅且安全地装入到送风扇11与旋转机构12之间。

根据本实施方式，将紧固件22装入到送风扇11(插座17)与旋转机构12(旋转轴部18)绕旋转轴21相互重合的范围内。由此，在沿着旋转轴21的方向观察时，能够不使送风扇11到旋转机构12的厚度增加而配置构成换气装置2。结果，能够应对搭载换气装置2的电子设备的薄型化及小型化的要求。

[变形例]

在上述的一实施方式中，将紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)相对于送风扇11的第1卡合部23维持为非接触状态，并将紧固件22的另一端(第2凸缘部22f2)相对于旋转机构12的第2卡合部24维持为接触状态，但也可以与此相反，将紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)相对于送风扇11的第1卡合部23维持为接触状态，并将紧固件22的另一端(第2凸缘部22f2)相对于旋转机构12的第2卡合部24维持为非接触状态。

或者，也可以将紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)相对于送风扇11的第1卡合部23维持为非接触状态，并将紧固件22的另一端(第2凸缘部22f2)相对于旋转机构12的第2卡合部24维持为非接触状态，也可以与此相反，将紧固件22的一端(第1凸缘部22f1)相对于送风扇11的第1卡合部23维持为接触状态，并将紧固件22的另一端(第2凸缘部22f2)相对于旋转机构12的第2卡合部24维持为接触状态。

在上述的一实施方式中，作为旋转机构12的致动器20，采用了具备定子20a及转子20b的马达，但也可以代替它而如图5所示那样做成使旋转基座19与旋转轴部18一起旋转的旋转机构12。在此情况下，插座17仅由插座主体17a构成，旋转机构12仅由能够与旋转基座19一起旋转的旋转轴部18(即轴部主体18a)构成。

这里，使插座主体17a(插座17)与轴部主体18a(旋转轴部18)无间隙地嵌合。由此，能够使送风扇11与旋转机构12连结。另外，其他的结构、作用效果与上述的一实施方式是同样的，所以省略其说明。

附图标记说明

1…电子设备；2…换气装置；4…设备主体；4c…内部空间；8…收容外壳；11…送风扇；12…旋转机构；13…连结机构；14…脱落/倾斜防止机构；15…旋转叶片；16…支承架；17…插座；18…旋转轴部；19…旋转基座；21…旋转轴；22…紧固件；22a…紧固件主体；22f1…第1凸缘部；22f2…第2凸缘部；22s…狭缝部；23…第1卡合部；24…第2卡合部。