画像形成装置
【課題】装置内部で生じる騒音を低減させる構造を、低コスト・省スペース設計で提供することを可能とする。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、本体2内部に設けられる板状のフレーム部材4と、フレーム部材4の外側に設けられる外装部材34と、を備えた画像形成装置であって、フレーム部材4には多数の孔13を有する穿孔部14が形成され、穿孔部14の内側に騒音源が配置され、穿孔部14と外装部材34の間に外側が密閉された空間42が形成されることを特徴とする。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、本体2内部に設けられる板状のフレーム部材4と、フレーム部材4の外側に設けられる外装部材34と、を備えた画像形成装置であって、フレーム部材4には多数の孔13を有する穿孔部14が形成され、穿孔部14の内側に騒音源が配置され、穿孔部14と外装部材34の間に外側が密閉された空間42が形成されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プリンタ・複写機・ファクシミリやこれらを機能的に備えた複合機等のいわゆる電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、装置内部で生じる騒音を低減させる構造を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、オフィス等で用いられるいわゆる電子写真方式の画像形成装置においては、マシンの高速化に伴う騒音の増大が問題となっており、ファンの回転音、ギアの駆動音等の装置内部で生じる騒音が外部に漏れるのを抑制するために、種々の手段が講じられている。
【0003】
例えば、特許文献1には、消音のための多数の孔を有する2枚の板材を備えた消音装置をファンの外側に配置することで消音周波数を増加させ、ファンの回転音が外部に漏れるのを抑制する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2007−163685号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記した従来技術では、装置のフレームや外装カバーとは別の部品として消音装置を提供する構成であり、製品の大型化及び製造コストの増大を招くという問題点がある。
【0006】
そこで、本発明は上記事情を考慮し、装置内部で生じる騒音を低減させる構造を、低コスト・省スペース設計で提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る画像形成装置は、本体内部に設けられる板状のフレーム部材と、該フレーム部材の外側に設けられる外装部材と、を備えた画像形成装置であって、前記フレーム部材には多数の孔を有する穿孔部が形成され、該穿孔部の内側に騒音源が配置され、該穿孔部と前記外装部材の間に外側が密閉された空間が形成されることを特徴とする。
【0008】
また、前記騒音源は、前記フレーム部材に取り付けられたモータによって駆動されるギア列であっても良い。
【0009】
更に、前記外装部材の内面にはリブが突設され、該リブと、前記穿孔部の外面と、前記外装部材の内面と、によって前記空間が形成されても良い。
【0010】
また、前記穿孔部の前記孔は、前記騒音源の音の周波数帯に応じて設定された孔径と孔間隔で形成されても良い。
【0011】
更に、前記空間は、前記騒音源の音の周波数帯に応じて前記穿孔部と前記外装部材の間隔が設定されても良い。
【発明の効果】
【0012】
本発明の画像形成装置は、装置内部で生じる騒音を低減させる構造を、低コスト・省スペース設計で提供することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、本体フレームを示す内側からの斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、本体フレームを示す外側からの斜視図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、駆動ユニット及び右カバーが取り付けられた本体フレームを示す斜視図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、駆動ユニットを示す内側からの斜視図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、駆動ユニットを示す外側からの斜視図である。
【図7】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、右カバーを示す斜視図である。
【図8】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、本体フレームと右カバーの間に形成される空間の形状を示す斜視図である。
【図9】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、駆動ユニットと右カバーの位置関係を示す斜視図である。
【図10】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、取付プレートと右カバーの間に形成される空間の形状を示す斜視図である。
【図11】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、実施例ごとの孔径、孔間隔及び本体フレームと右カバーの間隔を示す図表である。
【図12】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、実施例と比較例について騒音周波数と音圧レベルの関係を示す図表である。
【図13】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、実施例と比較例について騒音周波数と音圧レベルの関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下に、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのモノクロプリンタ1について、図1〜図10を参照して説明する。以下、図1における手前側の面を、モノクロプリンタ1の前側とした場合について説明する。
【0015】
図1に示されるように、モノクロプリンタ1は、略直方体形状の本体2と、この本体2の外周を覆う外装カバー3と、を備えている。
【0016】
本体2の内部右側には、フレーム部材としての板状の本体フレーム4が、本体2の右側面と略平行に立設されている。なお、図2は本体フレーム4を本体2の内側から見た斜視図であり、図2における右側が本体2の前側である。これに対して、図3は本体フレーム4を本体2の外側から見た斜視図であり、図3における左側が本体2の前側である。
【0017】
本体フレーム4は、板金部材により形成されている。図2、図3に示されるように、本体フレーム4には、前後方向の中央部から後端部にかけて、内方に向かって隆起部5が設けられている。隆起部5は、本体フレーム4の前後方向中央から後側部にかけて設けられた上側部分6と、上側部分6の下方から後下方にかけて設けられた下側部分7と、により構成されており、側面視でL字状を成している。
【0018】
隆起部5の上側部分6には、円形の挿通孔8と、挿通孔8の上下に設けられた係合孔10と、を備えたモータ取付部11が設けられており、このモータ取付部11にモータ12が外側から取り付けられている(図4参照)。
【0019】
隆起部5の下側部分7には、その前側部から後端部にかけて、横長の長方形状の穿孔部14が形成されている。穿孔部14の内側には、互いに噛合する複数のギア15からなるギア列16が、前後方向位置を穿孔部14に対してわずかに前方にずらした状態で配置されている。なお、ギア列16は、図4を除いて記載が省略されている。穿孔部14には多数の孔13が設けられている。この孔13の孔径と孔間隔(図2の矢印a参照)は、ギア列16に設けられたギア15の噛合い周波数帯に応じて設定されている。
【0020】
本体フレーム4の前側部には、横長形状の上側取付孔17と、上側取付孔17の下方に設けられた下側取付孔18と、を備えたユニット取付部20が設けられ、ユニット取付部20には駆動ユニット21が取り付けられている(図4参照)。図5、図6に示されるように、駆動ユニット21は、フレーム部材としての板状の取付プレート22と、取付プレート22の内面の下部に固定されたクラッチ23と、クラッチ23とともに取付プレート22の内面に固定されたギア列25と、を備えている。なお、図5は駆動ユニット21を本体2の内側から見た斜視図であり、図5における右側が本体2の前側である。これに対して、図6は駆動ユニット21を本体2の外側から見た斜視図であり、図6における左側が本体2の前側である。
【0021】
取付プレート22は、板金部材により形成されており、ギア列25を囲繞するギアボックス26の一部を成している。取付プレート22には、多数の孔27を有する穿孔部28が全域に亘って形成されており、穿孔部28の内側にギア列25が配置されるようになっている。穿孔部28の孔27の孔径と孔間隔(図6の矢印b参照)は、ギア列25の噛合い周波数帯に応じて設定されている。クラッチ23は、本体フレーム4の下側取付孔18に挿入されている。ギア列25は、互いに噛合する複数のギア30によって構成され、本体フレーム4の上側取付孔17に一部が挿入されている。
【0022】
本体フレーム4の周縁部31は外方に向かって略直角に屈曲されており、周縁部31の下端部の前部、後部及び前後方向中央部には、それぞれ下端嵌合孔32が穿設され、周縁部31の上端部の後部には、上端嵌合孔33が穿設されている(図3参照)。
【0023】
本体フレーム4の外側には、外装カバー3の一部を成す外装部材としての樹脂材製の右カバー34が設けられている。図7に示されるように、右カバー34の下縁部35、上縁部36及び前縁部37は、内方に向かって略直角に屈曲されており、下縁部35には本体フレーム4の下端嵌合孔32と対応する位置に下端フック38がそれぞれ設けられ、上縁部36には、本体フレーム4の上端嵌合孔33と対応する位置に上端フック40が設けられている。そして、下端嵌合孔32に下端フック38を嵌合させるとともに上端嵌合孔33に上端フック40を嵌合させることにより、本体フレーム4に対して右カバー34が組み付けられるように構成されている。
【0024】
右カバー34の内面の後下部には、本体フレーム4の隆起部5に設けられた穿孔部14と対応する位置に、側面視で横長の長方形状を成す環状の後側リブ41が突設されている。なお、上記した「環状」とは、右カバー34の内面の一部分を他の部分から区画するように後側リブ41が連続的に設けられていることを意味しており、必ずしも円環状でなくても良い。
【0025】
図8に示されるように、後側リブ41は、右カバー34を本体フレーム4に組み付けた状態において、穿孔部14の外周部分において隆起部5の外面と当接するように、右カバー34の内面からの突出高さが調節されている。これにより、後側リブ41と、穿孔部14の外面と、右カバー34の内面と、により、本体フレーム4の穿孔部14と右カバー34の間に、外側が密閉された略直方体形状の空間42が形成されるようになっている。空間42における穿孔部14と右カバー34の間隔(図8の矢印X参照)は、ギア列16の噛合い周波数帯に応じて設定されている。
【0026】
右カバー34の前部には、上部から下部にかけて、環状の前側リブ43が突設されている。なお、上記した「環状」とは、右カバー34の内面の一部分を他の部分から区画するように前側リブ43が連続的に設けられていることを意味しており、必ずしも円環状でなくても良い。
【0027】
前側リブ43は、取付プレート22の外縁形状と対応する形状を成しており、右カバー34を本体フレーム4に組み付けた状態において、穿孔部28の外周部分において前側リブ43が取付プレート22と当接するように、右カバー34の内面からの前側リブ43の突出高さが調節されている(図9参照)。これにより、図10に示されるように、前側リブ43と、穿孔部28の外面と、右カバー34の内面と、により、取付プレート22の穿孔部28と右カバー34の間に、外側が密閉された扁平な空間44が形成されるようになっている。空間44における穿孔部28と右カバー34の間隔(図10の矢印Y参照)は、ギア列25の噛合い周波数帯に応じて設定されており、前記した空間42における穿孔部14と右カバー34の間隔よりも狭くなっている。
【0028】
モノクロプリンタ1の内部には、いずれも図示を省略するが、感光体ドラムを収納したドラムユニット、感光体ドラムの表面を所定の電圧に帯電させる帯電ユニット、帯電ユニットによって帯電させた感光体ドラムの表面に対して露光を行う露光ユニット、露光ユニットが形成した静電潜像をトナーによりトナー像に現像する現像ユニット、そのトナー像を感光体ドラムと協働して転写紙に転写する転写ユニット、転写紙に転写したトナー像を定着させる定着ユニット等の各ユニットが内設されている。
【0029】
上記の如く構成されたモノクロプリンタ1を稼働させると、モータ12によってギア列16、25が駆動される。これに伴って、上記各ユニットが駆動され、モノクロプリンタ1内において、画像形成処理が行われる。
【0030】
一方で、ギア列16、25を駆動させると、ギア列16中の各ギア15やギア列25中の各ギア30が回転することで、駆動音が発生する。しかしながら、本実施形態では上述の如く、穿孔部14、28の内側にそれぞれギア列16、25が配置され、穿孔部14、28と右カバー34の間に外側が密閉された空間42、44がそれぞれ形成されており、この空間42、44を通過する際に、ギア列16、25からの駆動音が遮断及び吸収されて、低減される。そのため、本体フレーム4、取付プレート22及び右カバー34を通過してモノクロプリンタ1の外部に漏れる騒音を低減することが可能となる。
【0031】
また、空間42は、本体フレーム4と右カバー34のみによって構成され、空間44は、取付プレート22と右カバー34のみによって構成されている。つまり、既存の本体フレーム4や取付プレート22に穿孔部14を直接設けることで、孔が設けられた他の部材を新たに追加することなく、空間42、44を形成可能としている。そのため、上記した騒音の低減を、低コスト・省スペース設計で行うことが可能となる。
【0032】
また、本体フレーム4に取り付けられるモータ12によって駆動されるギア列16を騒音源としており、騒音源となるギア列16、本体フレーム4及びモータ12を一体的に構成することができるため、騒音の低減とモノクロプリンタ1の小型化を同時に実現することが可能となる。
【0033】
また、右カバー34の内面に環状の前側リブ43及び後側リブ41が突設され、この前側リブ43及び後側リブ41と、穿孔部14の外面と、右カバー34の内面と、によって空間42、44を形成することで、簡易な構成で空間42、44を形成することが可能となる。
【0034】
また、穿孔部14に設けられた孔13の孔径と孔間隔が、ギア列16の音の周波数帯(ギア列16の噛合い周波数帯)に応じて設定されるとともに、穿孔部28に設けられた孔27の孔径と孔間隔が、ギア列25の音の周波数帯(ギア列25の噛合い周波数帯)に応じて設定されている。そのため、ギア列16、25から発生する特定の周波数の駆動音を、確実に抑制することが可能となる。更に、ギア列16の音の周波数帯(ギア列16の噛合い周波数帯)に応じて、穿孔部14と右カバー34の間隔が設定されるとともに、ギア列25の音の周波数帯(ギア列25の噛合い周波数帯)に応じて、穿孔部28と右カバー34の間隔が設定されている。そのため、騒音源から発生する特定の周波数の騒音を、一層確実に低減することが可能となる。
【0035】
本実施形態ではこのように、騒音源であるギア列16、25の音の周波数帯に対応して孔13、27の孔径、孔間隔及び穿孔部14、28と右カバー34の間隔を設定することで、低減可能な周波数帯を部品設計により決定することを可能としている。また、孔13、17の孔径、孔間隔及び穿孔部14、28と右カバー34の間隔が別々に設定された複数の空間42、44を組み合わせることで、複数のギア列16、25から異なる周波数帯の駆動音が発生する場合でも、この駆動音を確実に低減させて、騒音が外部に漏れるのを抑制することが可能となる。
【0036】
上記した本発明の効果を確認するため、京セラミタ製のモノクロプリンタ・LS−4020DN(45PPM)の改造機(60PPM)を用いて、実機レベルで実験を行った。
【0037】
本実験では、本体フレーム4の穿孔部14と右カバー34の間に空間42を形成して、実施例1〜実施例3について、モノクロプリンタ1から外部に漏れる音の騒音周波数及び音圧レベルを測定した。各実施例における穿孔部14の孔13の孔径、孔間隔、本体フレーム4と右カバー34の間隔は、それぞれ図11に示す通りである。また、比較例として、本体フレーム4及び右カバー34を設けていないモノクロプリンタ(比較例1)、図4において穿孔部14の無い本体フレーム4と右カバー34を設けたモノクロプリンタ(比較例2)について、同様の測定を行った。
【0038】
本実験では、低減目標とする騒音周波数を、750Hzとした。これは、モータ12の出力軸に固定されたモータピニオンと大口径ギアの噛合い音の周波数に相当する。また、モノクロプリンタ1の右方において騒音の生データを録音し、FFTアナライザー(DS−2000 小野測器(株)製)、FFT解析ソフト(DS−0250 小野測器(株)製)を用いて周波数及び音圧レベルを解析した。
【0039】
図12、図13の実験結果から明らかな通り、本発明の実施例1〜実施例3ではいずれも、目標とする遮音周波数である750Hzを含む630Hz〜800Hzの周波数帯域で、比較例1、比較例2よりも音圧レベルが抑制されている(図12、図13の点線で囲まれた部分参照)。このことから、本発明の構成を採用することで、特定の周波数の騒音の低減が可能となることが実証された。
【0040】
また、図12、図13に示されるように、穿孔部14の孔13の孔径及び孔間隔を変化させることで、各騒音周波数における音圧レベルが増減しており、このことから、本発明によれば、低減可能な周波数帯を部品設計により決定できることが立証された。
【0041】
本実施形態では、モータ12を空間42、44の外部に設けているが、他の異なる実施形態では、モータ12を空間42、44の内部に配置しても良く、この場合には、モータ12の回転音が外部に漏れるのを低減させて、モノクロプリンタ1の外部に漏れる騒音をより一層低減させることが可能となる。また、本実施形態では、モノクロプリンタ1に本発明を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態においては、カラープリンタに本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【0042】
1 モノクロプリンタ(画像形成装置)
2 本体
4 本体フレーム(フレーム部材)
13 孔
14 穿孔部
16 ギア列(騒音源)
22 取付プレート(フレーム部材)
25 ギア列(騒音源)
27 孔
28 穿孔部
34 右カバー(外装部材)
41 後側リブ(リブ)
42 空間
43 前側リブ(リブ)
44 空間
【技術分野】
【0001】
本発明は、プリンタ・複写機・ファクシミリやこれらを機能的に備えた複合機等のいわゆる電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、装置内部で生じる騒音を低減させる構造を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、オフィス等で用いられるいわゆる電子写真方式の画像形成装置においては、マシンの高速化に伴う騒音の増大が問題となっており、ファンの回転音、ギアの駆動音等の装置内部で生じる騒音が外部に漏れるのを抑制するために、種々の手段が講じられている。
【0003】
例えば、特許文献1には、消音のための多数の孔を有する2枚の板材を備えた消音装置をファンの外側に配置することで消音周波数を増加させ、ファンの回転音が外部に漏れるのを抑制する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2007−163685号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記した従来技術では、装置のフレームや外装カバーとは別の部品として消音装置を提供する構成であり、製品の大型化及び製造コストの増大を招くという問題点がある。
【0006】
そこで、本発明は上記事情を考慮し、装置内部で生じる騒音を低減させる構造を、低コスト・省スペース設計で提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る画像形成装置は、本体内部に設けられる板状のフレーム部材と、該フレーム部材の外側に設けられる外装部材と、を備えた画像形成装置であって、前記フレーム部材には多数の孔を有する穿孔部が形成され、該穿孔部の内側に騒音源が配置され、該穿孔部と前記外装部材の間に外側が密閉された空間が形成されることを特徴とする。
【0008】
また、前記騒音源は、前記フレーム部材に取り付けられたモータによって駆動されるギア列であっても良い。
【0009】
更に、前記外装部材の内面にはリブが突設され、該リブと、前記穿孔部の外面と、前記外装部材の内面と、によって前記空間が形成されても良い。
【0010】
また、前記穿孔部の前記孔は、前記騒音源の音の周波数帯に応じて設定された孔径と孔間隔で形成されても良い。
【0011】
更に、前記空間は、前記騒音源の音の周波数帯に応じて前記穿孔部と前記外装部材の間隔が設定されても良い。
【発明の効果】
【0012】
本発明の画像形成装置は、装置内部で生じる騒音を低減させる構造を、低コスト・省スペース設計で提供することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、本体フレームを示す内側からの斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、本体フレームを示す外側からの斜視図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、駆動ユニット及び右カバーが取り付けられた本体フレームを示す斜視図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、駆動ユニットを示す内側からの斜視図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、駆動ユニットを示す外側からの斜視図である。
【図7】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、右カバーを示す斜視図である。
【図8】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、本体フレームと右カバーの間に形成される空間の形状を示す斜視図である。
【図9】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、駆動ユニットと右カバーの位置関係を示す斜視図である。
【図10】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、取付プレートと右カバーの間に形成される空間の形状を示す斜視図である。
【図11】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、実施例ごとの孔径、孔間隔及び本体フレームと右カバーの間隔を示す図表である。
【図12】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、実施例と比較例について騒音周波数と音圧レベルの関係を示す図表である。
【図13】本発明の一実施形態に係る画像形成装置において、実施例と比較例について騒音周波数と音圧レベルの関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下に、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのモノクロプリンタ1について、図1〜図10を参照して説明する。以下、図1における手前側の面を、モノクロプリンタ1の前側とした場合について説明する。
【0015】
図1に示されるように、モノクロプリンタ1は、略直方体形状の本体2と、この本体2の外周を覆う外装カバー3と、を備えている。
【0016】
本体2の内部右側には、フレーム部材としての板状の本体フレーム4が、本体2の右側面と略平行に立設されている。なお、図2は本体フレーム4を本体2の内側から見た斜視図であり、図2における右側が本体2の前側である。これに対して、図3は本体フレーム4を本体2の外側から見た斜視図であり、図3における左側が本体2の前側である。
【0017】
本体フレーム4は、板金部材により形成されている。図2、図3に示されるように、本体フレーム4には、前後方向の中央部から後端部にかけて、内方に向かって隆起部5が設けられている。隆起部5は、本体フレーム4の前後方向中央から後側部にかけて設けられた上側部分6と、上側部分6の下方から後下方にかけて設けられた下側部分7と、により構成されており、側面視でL字状を成している。
【0018】
隆起部5の上側部分6には、円形の挿通孔8と、挿通孔8の上下に設けられた係合孔10と、を備えたモータ取付部11が設けられており、このモータ取付部11にモータ12が外側から取り付けられている(図4参照)。
【0019】
隆起部5の下側部分7には、その前側部から後端部にかけて、横長の長方形状の穿孔部14が形成されている。穿孔部14の内側には、互いに噛合する複数のギア15からなるギア列16が、前後方向位置を穿孔部14に対してわずかに前方にずらした状態で配置されている。なお、ギア列16は、図4を除いて記載が省略されている。穿孔部14には多数の孔13が設けられている。この孔13の孔径と孔間隔(図2の矢印a参照)は、ギア列16に設けられたギア15の噛合い周波数帯に応じて設定されている。
【0020】
本体フレーム4の前側部には、横長形状の上側取付孔17と、上側取付孔17の下方に設けられた下側取付孔18と、を備えたユニット取付部20が設けられ、ユニット取付部20には駆動ユニット21が取り付けられている(図4参照)。図5、図6に示されるように、駆動ユニット21は、フレーム部材としての板状の取付プレート22と、取付プレート22の内面の下部に固定されたクラッチ23と、クラッチ23とともに取付プレート22の内面に固定されたギア列25と、を備えている。なお、図5は駆動ユニット21を本体2の内側から見た斜視図であり、図5における右側が本体2の前側である。これに対して、図6は駆動ユニット21を本体2の外側から見た斜視図であり、図6における左側が本体2の前側である。
【0021】
取付プレート22は、板金部材により形成されており、ギア列25を囲繞するギアボックス26の一部を成している。取付プレート22には、多数の孔27を有する穿孔部28が全域に亘って形成されており、穿孔部28の内側にギア列25が配置されるようになっている。穿孔部28の孔27の孔径と孔間隔(図6の矢印b参照)は、ギア列25の噛合い周波数帯に応じて設定されている。クラッチ23は、本体フレーム4の下側取付孔18に挿入されている。ギア列25は、互いに噛合する複数のギア30によって構成され、本体フレーム4の上側取付孔17に一部が挿入されている。
【0022】
本体フレーム4の周縁部31は外方に向かって略直角に屈曲されており、周縁部31の下端部の前部、後部及び前後方向中央部には、それぞれ下端嵌合孔32が穿設され、周縁部31の上端部の後部には、上端嵌合孔33が穿設されている(図3参照)。
【0023】
本体フレーム4の外側には、外装カバー3の一部を成す外装部材としての樹脂材製の右カバー34が設けられている。図7に示されるように、右カバー34の下縁部35、上縁部36及び前縁部37は、内方に向かって略直角に屈曲されており、下縁部35には本体フレーム4の下端嵌合孔32と対応する位置に下端フック38がそれぞれ設けられ、上縁部36には、本体フレーム4の上端嵌合孔33と対応する位置に上端フック40が設けられている。そして、下端嵌合孔32に下端フック38を嵌合させるとともに上端嵌合孔33に上端フック40を嵌合させることにより、本体フレーム4に対して右カバー34が組み付けられるように構成されている。
【0024】
右カバー34の内面の後下部には、本体フレーム4の隆起部5に設けられた穿孔部14と対応する位置に、側面視で横長の長方形状を成す環状の後側リブ41が突設されている。なお、上記した「環状」とは、右カバー34の内面の一部分を他の部分から区画するように後側リブ41が連続的に設けられていることを意味しており、必ずしも円環状でなくても良い。
【0025】
図8に示されるように、後側リブ41は、右カバー34を本体フレーム4に組み付けた状態において、穿孔部14の外周部分において隆起部5の外面と当接するように、右カバー34の内面からの突出高さが調節されている。これにより、後側リブ41と、穿孔部14の外面と、右カバー34の内面と、により、本体フレーム4の穿孔部14と右カバー34の間に、外側が密閉された略直方体形状の空間42が形成されるようになっている。空間42における穿孔部14と右カバー34の間隔(図8の矢印X参照)は、ギア列16の噛合い周波数帯に応じて設定されている。
【0026】
右カバー34の前部には、上部から下部にかけて、環状の前側リブ43が突設されている。なお、上記した「環状」とは、右カバー34の内面の一部分を他の部分から区画するように前側リブ43が連続的に設けられていることを意味しており、必ずしも円環状でなくても良い。
【0027】
前側リブ43は、取付プレート22の外縁形状と対応する形状を成しており、右カバー34を本体フレーム4に組み付けた状態において、穿孔部28の外周部分において前側リブ43が取付プレート22と当接するように、右カバー34の内面からの前側リブ43の突出高さが調節されている(図9参照)。これにより、図10に示されるように、前側リブ43と、穿孔部28の外面と、右カバー34の内面と、により、取付プレート22の穿孔部28と右カバー34の間に、外側が密閉された扁平な空間44が形成されるようになっている。空間44における穿孔部28と右カバー34の間隔(図10の矢印Y参照)は、ギア列25の噛合い周波数帯に応じて設定されており、前記した空間42における穿孔部14と右カバー34の間隔よりも狭くなっている。
【0028】
モノクロプリンタ1の内部には、いずれも図示を省略するが、感光体ドラムを収納したドラムユニット、感光体ドラムの表面を所定の電圧に帯電させる帯電ユニット、帯電ユニットによって帯電させた感光体ドラムの表面に対して露光を行う露光ユニット、露光ユニットが形成した静電潜像をトナーによりトナー像に現像する現像ユニット、そのトナー像を感光体ドラムと協働して転写紙に転写する転写ユニット、転写紙に転写したトナー像を定着させる定着ユニット等の各ユニットが内設されている。
【0029】
上記の如く構成されたモノクロプリンタ1を稼働させると、モータ12によってギア列16、25が駆動される。これに伴って、上記各ユニットが駆動され、モノクロプリンタ1内において、画像形成処理が行われる。
【0030】
一方で、ギア列16、25を駆動させると、ギア列16中の各ギア15やギア列25中の各ギア30が回転することで、駆動音が発生する。しかしながら、本実施形態では上述の如く、穿孔部14、28の内側にそれぞれギア列16、25が配置され、穿孔部14、28と右カバー34の間に外側が密閉された空間42、44がそれぞれ形成されており、この空間42、44を通過する際に、ギア列16、25からの駆動音が遮断及び吸収されて、低減される。そのため、本体フレーム4、取付プレート22及び右カバー34を通過してモノクロプリンタ1の外部に漏れる騒音を低減することが可能となる。
【0031】
また、空間42は、本体フレーム4と右カバー34のみによって構成され、空間44は、取付プレート22と右カバー34のみによって構成されている。つまり、既存の本体フレーム4や取付プレート22に穿孔部14を直接設けることで、孔が設けられた他の部材を新たに追加することなく、空間42、44を形成可能としている。そのため、上記した騒音の低減を、低コスト・省スペース設計で行うことが可能となる。
【0032】
また、本体フレーム4に取り付けられるモータ12によって駆動されるギア列16を騒音源としており、騒音源となるギア列16、本体フレーム4及びモータ12を一体的に構成することができるため、騒音の低減とモノクロプリンタ1の小型化を同時に実現することが可能となる。
【0033】
また、右カバー34の内面に環状の前側リブ43及び後側リブ41が突設され、この前側リブ43及び後側リブ41と、穿孔部14の外面と、右カバー34の内面と、によって空間42、44を形成することで、簡易な構成で空間42、44を形成することが可能となる。
【0034】
また、穿孔部14に設けられた孔13の孔径と孔間隔が、ギア列16の音の周波数帯(ギア列16の噛合い周波数帯)に応じて設定されるとともに、穿孔部28に設けられた孔27の孔径と孔間隔が、ギア列25の音の周波数帯(ギア列25の噛合い周波数帯)に応じて設定されている。そのため、ギア列16、25から発生する特定の周波数の駆動音を、確実に抑制することが可能となる。更に、ギア列16の音の周波数帯(ギア列16の噛合い周波数帯)に応じて、穿孔部14と右カバー34の間隔が設定されるとともに、ギア列25の音の周波数帯(ギア列25の噛合い周波数帯)に応じて、穿孔部28と右カバー34の間隔が設定されている。そのため、騒音源から発生する特定の周波数の騒音を、一層確実に低減することが可能となる。
【0035】
本実施形態ではこのように、騒音源であるギア列16、25の音の周波数帯に対応して孔13、27の孔径、孔間隔及び穿孔部14、28と右カバー34の間隔を設定することで、低減可能な周波数帯を部品設計により決定することを可能としている。また、孔13、17の孔径、孔間隔及び穿孔部14、28と右カバー34の間隔が別々に設定された複数の空間42、44を組み合わせることで、複数のギア列16、25から異なる周波数帯の駆動音が発生する場合でも、この駆動音を確実に低減させて、騒音が外部に漏れるのを抑制することが可能となる。
【0036】
上記した本発明の効果を確認するため、京セラミタ製のモノクロプリンタ・LS−4020DN(45PPM)の改造機(60PPM)を用いて、実機レベルで実験を行った。
【0037】
本実験では、本体フレーム4の穿孔部14と右カバー34の間に空間42を形成して、実施例1〜実施例3について、モノクロプリンタ1から外部に漏れる音の騒音周波数及び音圧レベルを測定した。各実施例における穿孔部14の孔13の孔径、孔間隔、本体フレーム4と右カバー34の間隔は、それぞれ図11に示す通りである。また、比較例として、本体フレーム4及び右カバー34を設けていないモノクロプリンタ(比較例1)、図4において穿孔部14の無い本体フレーム4と右カバー34を設けたモノクロプリンタ(比較例2)について、同様の測定を行った。
【0038】
本実験では、低減目標とする騒音周波数を、750Hzとした。これは、モータ12の出力軸に固定されたモータピニオンと大口径ギアの噛合い音の周波数に相当する。また、モノクロプリンタ1の右方において騒音の生データを録音し、FFTアナライザー(DS−2000 小野測器(株)製)、FFT解析ソフト(DS−0250 小野測器(株)製)を用いて周波数及び音圧レベルを解析した。
【0039】
図12、図13の実験結果から明らかな通り、本発明の実施例1〜実施例3ではいずれも、目標とする遮音周波数である750Hzを含む630Hz〜800Hzの周波数帯域で、比較例1、比較例2よりも音圧レベルが抑制されている(図12、図13の点線で囲まれた部分参照)。このことから、本発明の構成を採用することで、特定の周波数の騒音の低減が可能となることが実証された。
【0040】
また、図12、図13に示されるように、穿孔部14の孔13の孔径及び孔間隔を変化させることで、各騒音周波数における音圧レベルが増減しており、このことから、本発明によれば、低減可能な周波数帯を部品設計により決定できることが立証された。
【0041】
本実施形態では、モータ12を空間42、44の外部に設けているが、他の異なる実施形態では、モータ12を空間42、44の内部に配置しても良く、この場合には、モータ12の回転音が外部に漏れるのを低減させて、モノクロプリンタ1の外部に漏れる騒音をより一層低減させることが可能となる。また、本実施形態では、モノクロプリンタ1に本発明を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態においては、カラープリンタに本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【0042】
1 モノクロプリンタ(画像形成装置)
2 本体
4 本体フレーム(フレーム部材)
13 孔
14 穿孔部
16 ギア列(騒音源)
22 取付プレート(フレーム部材)
25 ギア列(騒音源)
27 孔
28 穿孔部
34 右カバー(外装部材)
41 後側リブ(リブ)
42 空間
43 前側リブ(リブ)
44 空間
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本体内部に設けられる板状のフレーム部材と、該フレーム部材の外側に設けられる外装部材と、を備えた画像形成装置であって、
前記フレーム部材には多数の孔を有する穿孔部が形成され、該穿孔部の内側に騒音源が配置され、該穿孔部と前記外装部材の間に外側が密閉された空間が形成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記騒音源は、前記フレーム部材に取り付けられたモータによって駆動されるギア列であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記外装部材の内面にはリブが突設され、該リブと、前記穿孔部の外面と、前記外装部材の内面と、によって前記空間が形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記穿孔部の前記孔は、前記騒音源の音の周波数帯に応じて設定された孔径と孔間隔で形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記空間は、前記騒音源の音の周波数帯に応じて前記穿孔部と前記外装部材の間隔が設定されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項1】
本体内部に設けられる板状のフレーム部材と、該フレーム部材の外側に設けられる外装部材と、を備えた画像形成装置であって、
前記フレーム部材には多数の孔を有する穿孔部が形成され、該穿孔部の内側に騒音源が配置され、該穿孔部と前記外装部材の間に外側が密閉された空間が形成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記騒音源は、前記フレーム部材に取り付けられたモータによって駆動されるギア列であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記外装部材の内面にはリブが突設され、該リブと、前記穿孔部の外面と、前記外装部材の内面と、によって前記空間が形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記穿孔部の前記孔は、前記騒音源の音の周波数帯に応じて設定された孔径と孔間隔で形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記空間は、前記騒音源の音の周波数帯に応じて前記穿孔部と前記外装部材の間隔が設定されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【公開番号】特開2012−133260(P2012−133260A)
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−287071(P2010−287071)
【出願日】平成22年12月24日(2010.12.24)
【出願人】(000006150)京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年12月24日(2010.12.24)
【出願人】(000006150)京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Fターム(参考)】
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