JP2007175900A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】枠体の内部及び外部にそれぞれ電子部品が配設される電子機器において、風の抜け及び風の乱流などが発生することなく、枠体内部の昇温を防ぐことが可能な、より効率の良い風路を実現させる。
【解決手段】フレキシブルフラットケーブル１０３は、風路を構成している風路穴１０６を通ることにより、装置枠体フレーム１０１の内部及び外部にそれぞれ配設される電子部品間に設けられる。
【選択図】図５

Description

本発明は、シート等の記録材（記録媒体）上に画像を形成する機能を備えた画像形成装置等の電子機器に関するものである。

近年の、プリンタなどの一般家電製品は小型化低価格化が進んでいる。そして、小型化のために様々な工夫がなされている。

例えば、比較的メンテナンス性の高いアクセス頻度の高いと考えられる制御基板などに関しては装置枠体フレームの外部に配置されている。これに対して、比較的メンテナンス性の低いとされる製品の動作を司る電気基板、電気回路などに関してはできるだけ装置枠体フレームの内部側へと配置することで装置全体の大きさを小さくする傾向が強くなっている。

また、機能的にも複雑な制御を実現することに伴い、信号の通信なども製品内部で複雑にやりとりされるようになってきている。

なお、関連する従来例が開示された文献としては、特許文献１がある。
特開平８−３２４０６８号公報

上述したような装置枠体フレームの内部側へ電気基板、電気回路などを配置した装置では、内部に配置した電気回路が動作時に大きく昇温するような発熱体であった場合に、熱が装置内部にこもってしまい動作の支障をきたす可能性がある。

上記問題の対策として内部に配置された発熱体から装置枠体外部に装着された排気ファンなどへとつながる風路が必要とされる。

しかしながら、装置枠体内部から装置枠体外部へと続く風路は途中で枠体のフレームをまたがるフレーム近傍において様々な部品が組み合わさって構成されている。このため、隙間や部品角部などが存在して風の抜け及び風の乱流などが発生して効率の良い風路が実現できないのが現状であった。

さらに、機能的にも複雑な制御を行う装置においては、枠体内部に配置した電気回路から枠体外部に配置された制御基板へと結ぶケーブルにおいて非常に多くの信号の通信のやりとりが行われる。このために、枠体内部の回路から枠体外部の制御基板との距離が離れていてケーブルが長くなると、ノイズなどが発生して上手く通信のやりとりが実現できないことが懸念される。

本発明は、枠体の内部及び外部にそれぞれ電子部品が配設される電子機器において、風の抜け及び風の乱流などが発生することなく、枠体内部の昇温を防ぐことが可能な、より効率の良い風路を実現させることを目的とする。

さらには、枠体の内部及び外部にそれぞれ配設される電子部品間を電気的に接続する電気ケーブルにおいて、ノイズの発生を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明にあっては、
枠体を有し、前記枠体の内部及び外部にそれぞれ電子部品が配設される電子機器において、
前記枠体の内部及び外部にそれぞれ配設される電子部品間を電気的に接続する電気ケーブルと、
前記枠体の内部に配設される電子部品と前記枠体の外部との間において、前記枠体に設けられ前記枠体の内部と外部とを連通する連通口を介して空気を流通させるための風路と、
を備え、
前記電気ケーブルは、前記風路を構成している前記連通口を通ることにより、前記枠体の内部及び外部にそれぞれ配設される電子部品間に設けられることを特徴とする。

本発明によれば、風の抜け及び風の乱流などが発生することなく、枠体内部の昇温を防ぐことが可能な、より効率の良い風路を実現させることができる。さらには、電気ケーブルにおいて、ノイズの発生を抑制することが可能となる。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

以下に、図１乃至図１０を参照して、本発明の実施例１について説明する。

まず、本実施例に係る電子機器として画像形成装置１について説明する。図１０は、本実施例に係る画像形成装置１を示す概略断面図である。

画像形成装置１は、得られた画像情報に基づいたレーザーを走査光学装置２によって発射し、プロセスカートリッジ３に内蔵された像担持体としての感光体ドラム４上にレーザーを照射する。これにより、感光体ドラム４上には潜像が電子写真方式で形成される。この潜像は、プロセスカートリッジ３によってトナーにより現像される。ここで、プロセスカートリッジ３は、感光体ドラム４と、感光体ドラム４を帯電させる帯電手段、感光体ドラム４上の潜像をトナーで現像する現像手段、感光体ドラム４上の残留トナーを除去するクリーニング手段等がユニット化されて構成されている。

一方、シート積載板５上に積載された記録材Ｐは、給送ローラ６によって最上位の記録材Ｐから一枚ずつピックアップされる。その後、レジストローラ対１１によって搬送され、この搬送された記録材Ｐ上に、感光体ドラム４上に形成されたトナー像が転写手段７によって転写される。ここで、プロセスカートリッジ３と転写手段７は、画像形成手段を構成している。

そして、この未定着のトナー像が形成された記録材Ｐは、さらに下流側に搬送され、定着手段８によってトナー像が定着されて、その後、排出ローラ対９によって排出トレイ１０上に排出される。

次に、画像形成装置１の電気回路部の配置関係について説明する。

図１は本実施例に係る画像形成装置１の電気回路部の配置関係を説明する概略断面図である。図２は、装置の動作を司る電気回路を有する電気基板を枠体の外部に配置している装置の電気回路部の配置関係を説明する概略断面図である。図３は、本実施例における枠体内部に配置した電気基板から枠体外部に配置された制御基板へと結ぶ通信配線を説明する図であり、同図（ａ）は枠体内部からの概略斜視図、同図（ｂ）は枠体外部からの概略斜視図である。図４は、本実施例における枠体内部に配置された電気回路部から枠体外部に装着された排気ファンへとつながる風路を構成するダクトを説明する概略断面図である。

本実施例では、比較的メンテナンス性の高いアクセス頻度の高いと考えられる電子部品としての制御基板１００は、画像形成装置１を構成する枠体としての装置枠体フレーム１０１の外部（以下、枠体外部という場合もある）に配置している。さらに、比較的メンテナンス性の低いとされる製品の動作を司る電気回路を有する電子部品としての電気基板１０２は装置枠体フレーム１０１の内部（以下、枠体内部という場合もある）へと配置している。

このような配置構成にすることで、図２に示すような製品の動作を司る電気回路を有する電気基板１０２を装置枠体フレーム１０１の外部に配置している装置と比べて装置サイズの小型化することを実現している。

また本実施例では、図３（ａ），（ｂ）に示すように枠体内部に配置した電気基板１０２から枠体外部に配置された制御基板１００へと結ぶ通信配線（電気ケーブル）としてフレキシブルフラットケーブル１０３を使用している。フレキシブルフラットケーブル１０３を使用することで、電気基板１０２と制御基板１００とに配置される配線差込用コネクタの大きさを小型、一体に収めることができて、基板面積をより小型に収めている。ここで、フレキシブルフラットケーブル１０３は、平板型の導体を複数本帯状に並べて被覆されたケーブルである。

さらに本実施例では、装置枠体フレーム１０１の内部側へ配置した電気基板１０２上において動作時に大きく昇温するような発熱体を持った電気回路によって熱が装置内部にこもってしまい動作の支障をきたすことを防ぐために、ダクト１０５を有している。ダクト１０５は、図４に示すように内部に配置された発熱体から装置枠体フレーム１０１外部に装着された排気ファン１０４へとつながる風路（空気流路）Ａ（図７参照）を構成している。また、ダクト１０５は、排気ファン１０４を支持する支持手段（ホルダー）の機能を有している。

以下に、図５を用いて本実施例の特徴的な構成について説明する。

図５は、本実施例におけるフレキシブルフラットケーブルの経路を説明する概略断面図である。図６は、枠体内部の電気回路部から枠体外部の排気ファンの間における風の抜け及び乱流などを説明する概略断面図である。図７は、本実施例における枠体内部の電気回路部から枠体外部の排気ファンの間における風の流れを説明する概略断面図である。

本実施例では、枠体内部に配置した電気基板１０２から枠体外部に配置された制御基板１００へと結ぶフレキシブルフラットケーブル１０３の装置枠体フレーム１０１をくぐり抜ける経路穴（連通口）として風路穴１０６を用いている。ここで、風路穴１０６は、装置枠体フレーム１０１の内部側へ配置した電気基板１０２から装置枠体フレーム１０１の外部に装着される排気ファン１０４へとつながっている。

風路穴１０６にフレキシブルフラットケーブル１０３を通すことにより、フレキシブル
フラットケーブル１０３が少なくとも風路穴１０６近傍の領域で風路の一部を構成している。これにより、風路途中の装置枠体フレーム１０１等をまたがるフレーム近傍の様々な部品が組み合わさって構成され隙間１０７や部品角部１０８などが存在する領域にフレキシブルフラットケーブル１０３を滑らかなラインで覆い被せることができる。

このような配置構成にすることで、図６に示すような、装置枠体内部から装置枠体外部へと続く風路において、途中で枠体のフレームなどをまたがるフレーム近傍の隙間や部品角部などによる風の抜け及び風の乱流などが発生することはない。

すなわち、図７に示すようにフレキシブルフラットケーブル１０３が風路の一面を兼ねることにより、風路の面を滑らかなラインにすることができるので、風の抜け及び風の乱流などが発生することなく、より効率の良い風路を実現することが可能となる。本実施例では、このようにして、内部電気基板１０２の発熱体によって発生する熱気を外部へ排気することができるので、内部電気基板１０２の昇温を防ぐことを実現している。

また、本実施例では、より効率の良い風路が実現しているため、必要な排気ファン１０４の風量も最小限に抑えることができるために排気ファン１０４に関わるコスト、稼働音も最小限に抑えることを実現している。

図８は、本実施例におけるフレキシブルフラットケーブルの枠体外部の領域における状態を説明する図である。図８（ａ）は、ダクト１０５が取り付けられていない状態で、装置外部側から装置枠体フレーム１０１を見た概略斜視図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）に示す状態に対してダクト１０５を取り付けた場合を示す概略斜視図である。図９は、本実施例におけるフレキシブルフラットケーブルの枠体外部の領域における状態を説明する概略断面図である。図９（ａ）は、ダクト１０５を取り付ける前のフレキシブルフラットケーブルの状態を示し、同図(ｂ)はダクト１０５を取り付けた場合のフレキシブルフラットケーブルの状態を示している。

図８（ａ）に示すように、フレキシブルフラットケーブル１０３は、風路穴１０６を通って装置内部と装置外部にわたって設けられている。そして、図８（ａ）に示す状態に対して、風路穴１０６を塞ぎ、かつ、装置枠体フレーム１０１とともに風路を構成するように、ダクト１０５が装置枠体フレーム１０１に取り付けられる（図８（ｂ））。

本実施例では、図８（ｂ）に示す状態において、フレキシブルフラットケーブル１０３は、ダクト１０５と装置枠体フレーム１０１との間で挟み込まれるように構成されている。すなわち、装置内部から風路穴１０６を介してダクト１０５の内部（内側）へと出てきたフレキシブルフラットケーブル１０３をそのままダクト１０５と装置枠体フレーム１０１とで挟み込むように構成している。

これにより、図９（ａ）に示す状態から、図９（ｂ）に示すようにフレキシブルフラットケーブル１０３が装置枠体フレーム１０１面へ押し当てられている状態となる。装置枠体フレーム１０１は金属（導体）で構成されるものであるため、このようにすることで専用部材を用いることなくノイズなどの発生も極力抑制することを実現する。

なお、本実施例においては、電子機器として画像形成装置について説明したが、これに限らず、本発明は発熱体を有する電気基板、電気回路、制御基板、構造体としての枠体などを有する一般電化製品に好適に適用することができる。

次に、本発明の実施例２について説明する。なお、本実施例においては、上述した実施
例１と異なる構成部分について説明するものとし、実施例１と同様の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。

上述した実施例１において、排気ファン１０４は、装置枠体フレーム１０１の内部側から外部側へ向かう気流をダクト１０５内に発生させるものであった。これに対して、本実施例においては、排気ファン１０４にかえて、装置枠体フレーム１０１の外部側から内部側へ向かう気流をダクト１０５内に発生させる吸気ファン１０９を適用している。

図１１は、枠体外部の吸気ファンから枠体内部の電気回路部の間における風の抜け及び乱流などを説明する概略断面図である。図１２は、本実施例における枠体外部の吸気ファン１０９から枠体内部の電気回路部の間における風の流れを説明する概略断面図である。

本実施例によれば、装置枠体外部から装置枠体内部へと続く風路Ａにおいて、図１１に示すような、途中で枠体のフレームなどをまたがるフレーム近傍の隙間や部品角部などによる風の抜け及び風の乱流などが発生することはない。

すなわち、図１２に示すようにフレキシブルフラットケーブル１０３が風路の一面を兼ねることにより、風路の面を滑らかなラインにすることができるので、風の抜け及び風の乱流などが発生することなく、より効率の良い風路を実現することが可能となる。

本実施例では、このようにして、内部電気基板１０２の発熱体に風を当てることができるので、内部電気基板１０２の昇温を防ぐことを実現している。

本実施例においても、より効率の良い風路を実現することができ、実施例１同様の効果を得ることが可能となる。

本発明の実施例１に係る画像形成装置の電気回路部の配置関係を説明する概略断面図である。 装置の動作を司る電気回路を有する電気基板を枠体の外部に配置している装置の電気回路部の配置関係を説明する概略断面図である。 本発明の実施例１における枠体内部に配置した電気基板から枠体外部に配置された制御基板へと結ぶ通信配線を説明する概略斜視図である。 本発明の実施例１における枠体内部に配置された電気回路部から枠体外部に装着された排気ファンへとつながる風路を構成するダクトを説明する概略断面図である。 本発明の実施例１におけるフレキシブルフラットケーブルの経路を説明する概略断面図である。 枠体内部の電気回路部から枠体外部の排気ファンの間における風の抜け及び乱流などを説明する概略断面図である。 本発明の実施例１における枠体内部の電気回路部から枠体外部の排気ファンの間における風の流れを説明する概略断面図である。 本発明の実施例１におけるフレキシブルフラットケーブルの枠体外部の領域における状態を説明する概略斜視図である。 本発明の実施例１におけるフレキシブルフラットケーブルの枠体外部の領域における状態を説明する概略断面図である。 本発明の実施例１に係る画像形成装置を示す概略断面図である。 枠体外部の吸気ファンから枠体内部の電気回路部の間における風の抜け及び乱流などを説明する概略断面図である。 本発明の実施例２における枠体外部の吸気ファンから枠体内部の電気回路部の間における風の流れを説明する概略断面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１００ 制御基板
１０１ 装置枠体フレーム
１０２ 電気基板
１０３ フレキシブルフラットケーブル
１０４ 排気ファン
１０５ ダクト
１０６ 風路穴
１０７ 隙間
１０８ 部品角部
１０９ 吸気ファン

Claims (7)

1. 枠体を有し、前記枠体の内部及び外部にそれぞれ電子部品が配設される電子機器において、
   前記枠体の内部及び外部にそれぞれ配設される電子部品間を電気的に接続する電気ケーブルと、
   前記枠体の内部に配設される電子部品と前記枠体の外部との間において、前記枠体に設けられ前記枠体の内部と外部とを連通する連通口を介して空気を流通させるための風路と、
   を備え、
   前記電気ケーブルは、前記風路を構成している前記連通口を通ることにより、前記枠体の内部及び外部にそれぞれ配設される電子部品間に設けられることを特徴とする電子機器。
2. 前記電気ケーブルは、少なくとも前記連通口近傍の領域で、前記風路の一部を構成することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記枠体の外部側の領域において、前記風路を構成するダクトを備え、
   前記電気ケーブルは、前記ダクトと前記枠体との間に挟まれて配設されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
4. 前記電気ケーブルは、フラットフレキシブルケーブルであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電子機器。
5. 前記枠体の内部側から外部側へ向かう気流を前記ダクト内に発生させる排気ファンを備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電子機器。
6. 前記枠体の外部側から内部側へ向かう気流を前記ダクト内に発生させる吸気ファンを備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電子機器。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の電子機器は、記録材に画像を形成する画像形成装置であることを特徴とする電子機器。

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