JP4706747B2 - 電子装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
素子設置面に複数の回路素子が設置された板状の回路基板であって、前記素子設置面が重力方向に沿った状態で支持される前記回路基板と、
前記回路基板に対向して配置された対向部材であって、前記素子設置面との間に、前記回路素子を冷却する冷媒が通過する通過空間を形成する前記対向部材と、
前記回路基板に配置された回路素子に対向して配置され、前記通過空間を通過した冷媒を排出する排出装置と、
前記排出装置の重力方向上方に配置され、前記対向部材から前記回路素子に向かって突出した案内部材であって、前記通過空間を重力方向下方に向かう冷媒を前記回路素子に案内し、且つ前記通過空間を重力方向上方に向かう冷媒を前記排出装置より重力方向上方へ移動することを妨げる前記案内部材と、
前記案内部材に対して重力方向上方に配置された回路素子であって、前記素子設置面から前記対向部材に向かって突出して設置され、水平方向において前記案内部材の突出部分と重複する前記回路素子と、
を備えたことを特徴とする。
素子設置面に複数の回路素子が設置された板状の回路基板であって、前記素子設置面が重力方向に沿った状態で支持される前記回路基板と、
前記回路基板に対向して配置された対向部材であって、前記素子設置面との間に、前記回路素子を冷却する冷媒が通過する通過空間を形成する前記対向部材と、
前記回路基板に配置された回路素子に対向して配置され、前記通過空間を通過した冷媒を排出する排出装置と、
前記排出装置の重力方向上方に配置され、前記対向部材から前記回路素子に向かって突出した案内部材であって、前記通過空間を重力方向下方に向かう冷媒を前記回路素子に案内し、且つ前記通過空間を重力方向上方に向かう冷媒を前記排出装置より重力方向上方へ移動することを妨げる前記案内部材と、
前記案内部材に対して重力方向上方に配置された回路素子であって、前記素子設置面から前記対向部材に向かって突出して設置され、水平方向において前記案内部材の突出部分と重複する前記回路素子と、
前記案内部材に対して重力方向下方に配置された回路素子であって、前記素子設置面から前記対向部材に向かって突出して設置され、水平方向において前記案内部材の突出部分と重複しない前記回路素子と、
を備えたことを特徴とする。
一つ以上の回路素子を有する第一の回路素子群が、前記素子設置面の重力方向上方に設置され、前記排出装置に対向して配置された冷却対象素子を含む一つ以上の回路素子を有する第二の回路素子群であって、前記第一の回路素子群に比べて作動時の発熱量が大きい前記第二の回路素子群が、前記素子設置面の重力方向下方に設置された前記回路基板と、
を備えたことを特徴とする。
請求項1ないし3のいずれかに記載の電子装置と、
媒体に画像を記録する画像記録部と、
を備えたことを特徴とする。
請求項4に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比して、回路素子を効率良く冷却するとともに、回路素子により昇温した冷媒を効率良く排出することができる電子装置を備えた画像形成装置を提供することができる。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
図1において、実施例1の画像形成装置の一例としてのプリンタUは、プリンタ本体U1と、プリンタ本体U1に対して着脱可能に支持された着脱体の一例としてのプロセスカートリッジU2及び定着ユニットU3とを有する。
プリンタ本体U1は制御部の一例としてのコントローラCと、前記コントローラCにより作動を制御される画像処理部IPS、潜像形成光駆動回路の一例としてのレーザ駆動回路DL、および電源装置E等を有している。電子装置の一例としての電源装置Eは、例えば、高圧電源用の他の電源装置を介して、後述の帯電装置の一例としてのスコロトロンCC、現像部材の一例としての現像ローラGaおよび転写部材の一例としての転写ローラTr等に電圧を印加する。
前記画像処理部IPSは、外部の情報送信装置の一例としてのコンピュータ等から入力された印字情報を潜像形成用の画像情報に変換して所定の時期、すなわち、タイミングでレーザ駆動回路DLに出力する。レーザ駆動回路DLは、入力された画像情報に応じて駆動信号を潜像形成装置ROSに出力する。
なお、前記クリーニングブレードCBの対向する側には飛散防止部材の一例としてのフィルムシールFSが設けられており、フィルムシールFSは前記現像剤回収容器CL内に回収されたトナーが外にこぼれ出るのを防止する。
前記転写領域Q4においてトナー像が転写された記録シートSは、トナー像が未定着の状態で前記定着ユニットU3に搬送される。前記定着ユニットU3は定着部材の一例としての一対の定着ロールFh,Fpからなる定着装置Fを有し、前記一対の定着ロールFh,Fpの圧接領域によって定着領域Q6が形成される。前記定着ユニットU3に搬送された記録シートSは、定着領域Q6において定着装置Fの一対の定着ロールFh,Fpによりトナー像が定着される。定着トナー像が形成された記録シートSは、媒体案内部材の一例としてのシートガイドSG1,SG2によってガイドされ、排出部材の一例としての排出ロールR1からプリンタ本体U1上面の前記排出トレイTRhに排出される。
なお、前記プロセスカートリッジU2及び定着装置Fにより、実施例1の画像記録部U2+Fが構成される。
図2は実施例1のプリンタの要部拡大斜視説明図である。
図3は実施例1の電源装置の説明図であり、電源カバーを取り外して前方から見た回路基板の説明図である。
図4は実施例1の回路基板と電源カバーの関係を示した図であり、図4Aは前方から見た図、図4Bは図4AにおけるIVB―IVB線断面図、図4Cは図4AにおけるIVC―IVC線断面図である。
図2、図3において、前記トレイカバーTC1の下方には、画像形成装置本体U1の前側支持枠の一例としてのフロントフレーム1が配置されている。前記フロントフレーム1の右上には、冷媒流入口の一例としての空気取込口1aが形成されている。前記フロントフレーム1の空気取込口1aの下方には、電源装置Eが支持されている。図3、図4において、前記電源装置Eは、上下方向に長い板状の回路基板2と前記回路基板2に対向して配置される対向部材の一例としての電源カバー3を有している。
前記素子設置面2aの下方左側には、入力用の配線取付部材の一例としての入力コネクタ4が設置されており、図示しない配線を介してプリンタUの外部、例えば、家庭用の電源コンセントから交流の電力が供給される。前記入力コネクタ4の右側には、高周波数の交流を妨げる塞流素子の一例としてのチョークコイル6が設置されている。前記チョークコイル6の右上には、電荷を蓄える蓄電素子の一例としてのコンデンサ7が設置されている。
前記素子設置面2aの上方には、出力用の配線取付部材の一例としての出力コネクタ32,33,34,36,37が設置されており、検知部材の一例としてのセンサや、駆動源の一例としてのモータ、切替装置の一例としてのスイッチ、高圧電源のような他の電源装置等に直流の電力を供給する。
なお、前記素子設置面2aには、符号4〜37以外にも各種回路素子、部材が設置されているが、その詳細な説明は省略する。
前記符号4〜37で示す回路素子、部材において、各種コネクタ4,32〜37や各ヒートシンク12,17,24,26を除いた符号6〜11,13〜16,18〜23,27〜31で示された回路素子は、回路基板2に形成された配線により電気的に接続され、入力コネクタ4から入力された交流電力を定圧の直流電力に変換し出力コネクタ32〜37から出力する。
すなわち、実施例1の回路基板2において、素子設置面2aの上方側に、発熱量の比較的小さな第一の回路素子群41が設置されており、素子設置面2aの下方側に、発熱量の大きな第二の回路素子群42が設置されている。また、前記第二の回路素子群42において、前記チョークコイル6、ドライバ8、トランス9,11は、回路素子設置面2aに予め設定された排出口投影領域2cに設置されており、実施例1では、トランス9,11に接する前記第一ヒートシンク12の上下方向80%の下方部分も前記排出口投影領域2c内に設置されている。
なお、実施例1では、前記ドライバ8、トランス9,11が冷却対象素子8+9+11として、予め設定されている。
図4A,図4B,図4Cにおいて、前記ファン取付部3aの上部には、突出部材の一例且つ案内部材の一例としての風向ガイド板52が支持されている。前記風向ガイド板52は、左右方向に長い板状の被支持部52aと、前記被支持部52aの上端から前記冷却対象素子8+9+11に向って斜め下側に突出して延びる案内遮蔽部52bと、を有する。
これにより、前記空気取込口1aから電源装置Eの内部に取り込まれた冷媒の一例としての空気は、回路素子などの熱を奪いながら、空冷空間53を重力方向上方から下方に通過し、下方の排出ファン51により電源装置Eの外部に排出される。
前記空気取込口1a、回路基板2、電源カバー3、排出ファン51、風向ガイド板52及び符号4〜37で示す回路素子、部材などにより、実施例1の電源装置Eが構成されている。
前記構成を備えた実施例1のプリンタUでは、外部電源に接続され交流電力が電源装置Eの入力コネクタ4に供給されると、回路素子6〜11,13〜16,18〜23,27〜31等により、交流電力が定圧の直流電力に変換され、出力コネクタ32〜37から直流電力がセンサ、モータ、スイッチ、高圧電源装置などに供給される。このとき、電源装置Eの排出ファン51により、電源装置Eの内部の空気が排出されるとともに、電源装置Eの外部の空気が取り込まれて電源装置Eが冷却される。すなわち、空気が空気取込口1aから流入し、空冷空間53に到達すると、回路素子の発する熱を奪い回路素子を冷却しながら、空冷空間53を重力方向上方から下方に通過する。そして、昇温した空気は、排出ファン51により空冷空間53から外部に排出される。
この際に、図5B,図5Cにおいて、空冷空間53内を電源カバー3に沿って下方に流れる空気は、電源カバー3に支持された風向ガイド板52により、矢印54aに示すように、冷却対象素子8+9+11に向う方向に案内されて、冷却対象素子8+9+11を含めた第二の回路素子群42を冷却する。
すなわち、実施例1のプリンタUでは、図5B,図5Cにおいて、素子設置面2a側を流れる矢印54bで示す空気と、風向ガイド板52により電源カバー3側から案内された矢印54aで示す空気とにより、冷却対象素子8+9+11が冷却されており、風向ガイド板52を設けていない場合に比べて、冷却対象素子8+9+11は効率良く冷却されている。
特に、冷却対象素子8+9+11や、トランス9,11に接する第一ヒートシンク12等は排出口投影領域2c内に配置されており、風向ガイド板52により案内されるなどして、冷却対象素子8+9+11、第一ヒートシンク12等を冷却し昇温した空気は、排出口投影領域2cの前方に配置された排出ファン51により、図5B、図5Cの矢印54cで示すように、すぐに空冷空間53の外部に排出される。
したがって、実施例1のプリンタUでは、発熱量が大きく高温になりやすい回路素子を排出ファン51が支持されたファン取付部3aから離して配置する構成に比べて、高温の回路素子により高温となった空気が移動する際に低温の部材を温めてしまう場合が低減されており、冷却対象素子8+9+11は効率良く冷却されている。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H07)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、画像形成装置の一例としてプリンタUを例示したが、これに限定されず、複写機、FAX、あるいはこれら複数の機能を備えた複合機等に適用可能である。また、電子写真方式の画像形成装置に限定されず、インクジェット記録方式やサーマルヘッド方式などをはじめリソグラフ等の印刷機等任意の画像形成方式の画像形成装置に適用可能である。また、単色現像の画像形成装置に限定されず、多色、いわゆるカラーの画像形成装置により構成することも可能である。
(H03)前記実施例において、排出ファン51による空気の排出に伴って、空気取込口1aに空気が取り込まれ、空冷空間53に空気が流れる構成を例示したが、空気取込口1aから空冷空間53に向けて空気を流入させるファンを上方に設けて、空冷空間53を流れる空気の流速を高める構成も可能である。
(H05)前記実施例において、第一の回路素子群41と第二の回路素子群42とにより構成された回路素子を例示したが、これに限定されず、第一の回路素子群41を省略し、冷却対象素子を有する第二の回路素子群42のみによる構成にすることも可能である。すなわち、回路基板2上の任意の回路素子を冷却対象素子として構成して、排出ファン51や風向ガイド板52を設ける構成も可能である。
(H06)前記実施例において、排出ファン51や風向ガイド板52などが、それぞれ一つずつ設置された構成を例示したが、これに限定されず、複数の排出ファン51や、複数の風向ガイド板52などが設置される構成も可能である。なお、複数の排出ファン51が設置される場合、それぞれの排出ファン51に対応して風向ガイド板52を設置することも可能であり、一つのみとすることも可能である。
(H07)前記実施例において、各ヒートシンク12〜26は上下方向に沿って配置されることが望ましいが、上下方向に沿って配置されない構成も可能である。
Claims (4)
- 素子設置面に複数の回路素子が設置された板状の回路基板であって、前記素子設置面が重力方向に沿った状態で支持される前記回路基板と、
前記回路基板に対向して配置された対向部材であって、前記素子設置面との間に、前記回路素子を冷却する冷媒が通過する通過空間を形成する前記対向部材と、
前記回路基板に配置された回路素子に対向して配置され、前記通過空間を通過した冷媒を排出する排出装置と、
前記排出装置の重力方向上方に配置され、前記対向部材から前記回路素子に向かって突出した案内部材であって、前記通過空間を重力方向下方に向かう冷媒を前記回路素子に案内し、且つ前記通過空間を重力方向上方に向かう冷媒を前記排出装置より重力方向上方へ移動することを妨げる前記案内部材と、
前記案内部材に対して重力方向上方に配置された回路素子であって、前記素子設置面から前記対向部材に向かって突出して設置され、水平方向において前記案内部材の突出部分と重複する前記回路素子と、
を備えたことを特徴とする電子装置。 - 素子設置面に複数の回路素子が設置された板状の回路基板であって、前記素子設置面が重力方向に沿った状態で支持される前記回路基板と、
前記回路基板に対向して配置された対向部材であって、前記素子設置面との間に、前記回路素子を冷却する冷媒が通過する通過空間を形成する前記対向部材と、
前記回路基板に配置された回路素子に対向して配置され、前記通過空間を通過した冷媒を排出する排出装置と、
前記排出装置の重力方向上方に配置され、前記対向部材から前記回路素子に向かって突出した案内部材であって、前記通過空間を重力方向下方に向かう冷媒を前記回路素子に案内し、且つ前記通過空間を重力方向上方に向かう冷媒を前記排出装置より重力方向上方へ移動することを妨げる前記案内部材と、
前記案内部材に対して重力方向上方に配置された回路素子であって、前記素子設置面から前記対向部材に向かって突出して設置され、水平方向において前記案内部材の突出部分と重複する前記回路素子と、
前記案内部材に対して重力方向下方に配置された回路素子であって、前記素子設置面から前記対向部材に向かって突出して設置され、水平方向において前記案内部材の突出部分と重複しない前記回路素子と、
を備えたことを特徴とする電子装置。 - 一つ以上の回路素子を有する第一の回路素子群が、前記素子設置面の重力方向上方に設置され、前記排出装置に対向して配置された冷却対象素子を含む一つ以上の回路素子を有する第二の回路素子群であって、前記第一の回路素子群に比べて作動時の発熱量が大きい前記第二の回路素子群が、前記素子設置面の重力方向下方に設置された前記回路基板と、
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の電子装置。 - 請求項1ないし3のいずれかに記載の電子装置と、
媒体に画像を記録する画像記録部と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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