(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機内で発生した熱を排気ファンにより機外に排出する排気手段を有する電子機器であって、
機器筺体の、角度をなして隣接する第１と第２の側壁に、それぞれ第１と第２の換気口が形成されており、
前記排気手段は、
一方の端部が熱源側に位置し、他方の端部が機内の前記第１と第２の換気口の双方を臨む領域に位置するように配された排気ダクトと、
排気ダクトの前記他方の端部に設けられ、前記排気ダクトの内部と連通する排気用開口部を有し当該排気用開口部の向きを前記第１と第２の換気口方向に選択的に切り換え可能に構成された排気方向切換部材と、
を備え、
前記排気ダクトの前記他方の端部には、前記第１と第２の換気口に対応する位置にそれぞれ第１と第２の開口部を有するヘッド部材が設けられており、
前記排気方向切換部材は、前記ヘッド部材の内周面もしくは外周面に摺接した状態で移動可能に保持され、
前記排気方向切換部材の排気用開口部に前記排気ファンが取着されている
ことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記排気用開口部がヘッド部材の第１と第２の開口部のうち一方の開口部に重なった状態で他方の開口部を遮蔽するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記ヘッド部材と前記排気方向切換部材の摺接部が、同一の球面上にあるようにヘッド部材と排気方向切換部材の相対する面の形状が決定されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の電子機器。
【請求項４】
さらに、機器筺体は、その第１の側壁および第２の側壁に交差する第３の側壁に第３の換気口を備えると共に、前記ヘッド部材の前記第３の換気口に対応する位置に第３の開口部が設けられており、
前記排気方向切換部材は、その排気用開口が前記第１〜第３のいずれか一つの開口部に重なった状態で、他の二つの開口部を遮蔽する形状に形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記第１の側壁が設置面と平行になる第１の設置姿勢と、前記第２の側壁が設置面と平行になる第２の設置姿勢とで使用可能に構成された請求項１から４までのいずれかに記載の電子機器。
【請求項６】
前記第１の設置姿勢のときに前記第２の換気口から排気され、第２の設置姿勢のときに前記第１の換気口から排気されるように、機器の設置姿勢に応じて、前記排気方向切換部材の排気用開口部の向きを強制的に切り換える切換手段を
備えることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
装置内で発生した熱を排気ファンにより装置外に排出する排気手段を有する画像形成装置であって、
装置筺体の、角度をなして隣接する第１と第２の側壁に、それぞれ第１と第２の換気口が形成されており、
前記排気手段は、
一方の端部が熱源側に位置し、他方の端部が装置内の前記第１と第２の換気口の双方を臨む領域に位置するように配された排気ダクトと、
排気ダクトの前記他方の端部に設けられ、前記排気ダクトの内部と連通する排気用開口部を有し当該排気用開口部の向きを前記第１と第２の換気口方向に選択的に切り換え可能に構成された排気方向切換部材と、
を備え、
前記排気ダクトの前記他方の端部には、前記第１と第２の換気口に対応する位置にそれぞれ第１と第２の開口部を有するヘッド部材が設けられており、
前記排気方向切換部材は、前記ヘッド部材の内周面もしくは外周面に摺接した状態で移動可能に保持され、
前記排気方向切換部材の排気用開口部に前記排気ファンが取着されている
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器および画像形成装置に関し、特に、装置内部の熱を排気するファンを備えた電子機器および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンターやコピー機などの画像形成装置は、内部にＣＰＵや電源ユニットなどの熱を発する熱源を有する。ＣＰＵや電源ユニットは、高温になりすぎると電子部品などの寿命を短くするおそれがあるので、従来から装置に排気ファンを内蔵して強制的に外部に排熱するように構成された画像形成装置がある。
ところが、このような画像形成装置を、例えば、ユーザーの作業場所の近くに設置した場合において、排気ファンの排気方向にユーザーの席があると、当該排気によってユーザーに不快感を与えてしまう。
【０００３】
そこで、ファンの排気方向を切り換え可能に構成された画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
当該特許文献１には、装置筐体の背面側と側面側にそれぞれ換気穴を設け、装置内部に配設された排気ファンによる送風の向きを、風向変更板の角度を変えることにより上記背面側もしくは側面側方向に切り換える構成が開示されている。これによりユーザーに直接排気の風が当たるのを回避でき、不快感を低減できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３３８５７２号公報
【特許文献２】特開２００９−８６１００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、上記従来の画像形成装置では、内部の排気ファンと、装置筺体の２つの排気穴との間に排気方向を切り換える風向変更板を設置するスペースが必要であり、そのため装置の小型化が難しいという問題がある。
また、この風向変更板に排気ファンからの送風が当たって方向を変える際に乱流などが生じ、排気効率が劣化するため、その分エネルギー消費効率が悪くなり、節電に反する結果となる。
【０００６】
同様の問題が、画像形成装置以外の電子機器、例えばパソコンや通信機器などの場合でも、熱源から生じた熱を強制排気する必要がある場合にも生じる。
本発明は、上述のような問題に鑑みてなされたものであって、排気方向の変更が可能でありながら、大型化を抑制しつつ、かつ、排気ファンによる排気効率が高い電子機器および画像形成装置を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】
上記目的を達成するため、本発明に係る電子機器は、機内で発生した熱を排気ファンにより機外に排出する排気手段を有するものであって、機器筺体の、角度をなして隣接する第１と第２の側壁に、それぞれ第１と第２の換気口が形成されており、前記排気手段は、一方の端部が熱源側に位置し、他方の端部が機内の前記第１と第２の換気口の双方を臨む領域に位置するように配された排気ダクトと、排気ダクトの前記他方の端部に設けられ、前記排気ダクトの内部と連通する排気用開口部を有し当該排気用開口部の向きを前記第１と第２の換気口方向に選択的に切り換え可能に構成された排気方向切換部材と、を備え、前記排気ダクトの前記他方の端部には、前記第１と第２の換気口に対応する位置にそれぞれ第１と第２の開口部を有するヘッド部材が設けられており、前記排気方向切換部材は、前記ヘッド部材の内周面もしくは外周面に摺接した状態で移動可能に保持され、前記排気方向切換部材の排気用開口部に前記排気ファンが取着されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成の電子機器では、排気ファンが取着された排気用開口部の向きを、機器筐体の第１と第２の換気口方向に選択的に切り換えることができるので、従来のように風向変更板を設ける必要がなくなり、その分省スペース化を図ることができる。また、排気ファンの排気を選択された換気口に向けて直接排出するので、従来のように排気が風向変更板に当たって乱流が生ずることがなくなり、排気効率を高めることができる。
【０００９】
ここで、前記排気用開口部がヘッド部材の第１と第２の開口部のうち一方の開口部に重なった状態で他方の開口部を遮蔽するように構成されているのが望ましい。
【００１０】
また、ヘッド部材と排気方向切換部材の摺接部が、同一の球面上にあるようにヘッド部材と排気方向切換部材の相対する面の形状が決定されているのが望ましい。
さらに、機器筺体が、その第１の側壁および第２の側壁に交差する第３の側壁に第３の換気口を備えると共に、ヘッド部材の第３の換気口に対応する位置に第３の開口部が設けられており、排気方向切換部材は、その排気用開口が第１〜第３のいずれか一つの開口部に重なった状態で、他の二つの開口部を遮蔽する形状に形成されているのが望ましい。
【００１１】
また、第１の側壁が設置面と平行になる第１の設置姿勢と、第２の側壁が設置面と平行になる第２の設置姿勢とで使用可能に構成されていても構わない。
ここで、第１の設置姿勢のときに第２の換気口から排気され、第２の設置姿勢のときに第１の換気口から排気されるように、機器の設置姿勢に応じて、排気方向切換部材の排気用開口部の向きを強制的に切り換える切換手段を備えるのが望ましい。
【００１２】
また、本発明は、装置内で発生した熱を排気ファンにより装置外に排出する排気手段を有する画像形成装置であってもよく、当該画像形成装置において、装置筺体の、角度をなして隣接する第１と第２の側壁に、それぞれ第１と第２の換気口が形成されており、排気手段は、一方の端部が熱源側に位置し、他方の端部が装置内の第１と第２の換気口の双方を臨む領域に位置するように配された排気ダクトと、排気ダクトの他方の端部に設けられ、排気ダクトの内部と連通する排気用開口部を有し当該排気用開口部の向きを第１と第２の換気口方向に選択的に切り換え可能に構成された排気方向切換部材と、を備え、前記排気ダクトの前記他方の端部には、前記第１と第２の換気口に対応する位置にそれぞれ第１と第２の開口部を有するヘッド部材が設けられており、前記排気方向切換部材は、前記ヘッド部材の内周面もしくは外周面に摺接した状態で移動可能に保持され、排気方向切換部材の排気用開口部に排気ファンが取着されていれば、上記構成の電子機器と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るプリンターの外観を示す斜視図である。
【図２】上記プリンターの外装カバーの、換気口周辺部分を切欠いて内部の一部を示す模式図である。
【図３】排気方向切換機構の構成を説明するための図である。
【図４】ファンホルダーの構成を説明するための図である。
【図５】排気方向切換機構を通過する排気の流れを示す模式断面図である。
【図６】ファンホルダーを回転させて、排気ファンの向きを切り換える様子を説明するための図である。
【図７】第２の実施の形態に係るファンホルダーの構成を説明するための斜視図である。
【図８】第２の実施の形態に係るプリンターの外観を示す斜視図である。
【図９】第３の実施の形態に係る排気方向切換機構の構成を説明するための分解斜視図である。
【図１０】排気方向切換機構の斜視図である。
【図１１】第４の実施の形態に係るプリンターの外観を示す斜視図である。
【図１２】図１１のプリンターの横置き姿勢、縦置き姿勢を説明するための概略断面図ある。
【図１３】第４の実施の形態の排気システムの構成を説明するための概略図である。
【図１４】図１３の排気方向切換機構を矢印Ｇ方向から見た概略断面図である。
【図１５】変形例に係るファンホルダーの構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明に係る電子機器の第１の実施の形態について、プリンターを例にして図面に基づき説明する。
（１）プリンターの概略構成
図１は、本実施の形態に係るプリンター１を背面側上方から見たときの外観斜視図である。
【００１５】
プリンター１の筐体２内部には、例えば公知の電子写真方式のプリンターエンジン（不図示）と、このプリンターエンジンに電力を供給する電源ユニット２２（図２参照）などが収納される。
プリンターエンジンは、感光体ドラムに静電潜像を形成してこれをトナーで現像し、当該トナー像を記録シートに転写した後に熱定着するものである。もっとも、本発明に採用されるプリンターエンジンは、他の画像形成方式であってもよく、たとえばインクジェット方式のものであっても構わない。
【００１６】
また、プリンター１には、プリンターエンジンに給紙される記録シートＳを積載する給紙トレイ５が設けられるとともに、トナー像が定着された記録シートＳを排出する排紙トレイ６が形成されている。
筐体２の外装カバー２１は、ジャム処理や点検などの際に開放できるようになっており、外装カバー２１の上面２１ｃには、プリンターエンジンの熱、特に定着部の熱を自然換気するための換気口２１１が形成されている。
【００１７】
また、外装カバー２１の背面２１ａ、側面２１ｂ、上面２１ｃには、これら３面の交叉する角部の領域Ｒ１（二点鎖線で囲まれた領域）に、それぞれ複数のスリットからなる換気口４１，４２，４３が形成されている。
この換気口４１〜４３は、筐体２内部の電源ユニット２２（図２）で発生した熱を排気ファンにより強制的に外部に放熱するため設けられたものである。
【００１８】
（２）排気システムについて
図２は、プリンター１の外装カバー２１の換気口４１〜４３周辺部分（角部の領域Ｒ１）を切欠いて、内部の一部を示す模式図である。
同図に示すように、電源ユニット２２は、電源ケース２３内に収納される。ここで電源ユニット２２は電源トランスのほか、その他の電子部品の搭載された基板を含むものとする。
【００１９】
これら電源ユニット２２内の電子部品は、耐熱性がそれほど高くないため、排気システムにより強制的に排熱するようになっている。
このように電源ユニット２２を電源ケース２３に収容することにより、電源ユニット２２で発生した熱が筐体２全体に拡散するのを抑制することができると共に、電源ユニット２２で発生した熱の放熱を、電源ケース２３内の空気の換気によって効率的に行うことができる。
【００２０】
電源ケース２３に排気ダクト５０が取り付けられ、電源ケース２３の、排気ダクト５０とは反対側の面に吸気口２３１が形成されている。
排気ダクト５０は、Ｌ字状のパイプ部材からなり、電源ケース２３とは反対側の開口端部５１に、排気ファン６１を有し、当該排気ファン６１の排気方向を切り換える機構６０（以下、排気方向切換機構６０という。）が設けられている。これらの排気ダクト５０と排気ファン６１と排気方向切換機構６０によって排気システムが構成される。
【００２１】
排気方向切換機構６０は、外観形状が主に球状であって排気ダクト５０を介して電源ケース２３内と連通するヘッド部材６２と、その内部空間に、排気ファン６１とともに嵌め込まれ、当該排気ファン６１を支持するファンホルダー６３（図３も参照）とからなる。
球状のヘッド部材６２は、丁度図１の領域Ｒ１内であって、その中心が、外装カバー２１の面２１ａ、２１ｂ、２１ｃからほぼ等距離の位置に配されている。ヘッド部材６２の上記外装カバー２１の換気口４１，４２，４３（図１参照）に対向する位置には、それぞれ円形の開口部６２１，６２２，６２３が形成され、ファンホルダー６３の向きを変えて、排気ファン６１を、開口部６２１〜６２３のいずれかに合わせることにより、排気方向が容易に切り換えられるように構成されている。
【００２２】
図３（ａ）は、排気方向切換機構６０を排気ダクト５０から切り離して示す図であり、図３（ｂ）は、排気方向切換機構６０のヘッド部材６２とファンホルダー６３とを個別に示す図である。
両図に示すように、ヘッド部材６２には、排気ダクト５０と連通する開口部６２０が形成された取付部６２４が設けられている。取付部６２４の開口部６２０の内周面にはネジ溝が切られており、排気ダクト５０の開口端部５１にネジ結合により取り付けられる構成となっている。
【００２３】
また、取付部６２４と排気ダクト５０には、それぞれ位置決めマーク（不図示）が記され、ヘッド部材６２は、互いの位置決めマークが重なるように排気ダクト５０に取り付けられる。これにより、ヘッド部材６２の３つの開口部６２１〜６２３が、それぞれ外装カバー２１の換気口４１〜４３に対向する状態で、ヘッド部材６２が排気ダクト５０の開口端部５１に装着される。
【００２４】
ヘッド部材６２の各開口部６２１〜６２３の大きさは互いに等しく、排気ファン６１の大きさに合わせて形成されている。
また、ヘッド部材６２は、図３（ｃ）に示すように、２つの部材６２ａ，６２ｂに分割可能であり、この２つの部材６２ａ，６２ｂの内側に、排気ファン６１が取着されたファンホルダー６３を嵌め込んでから、部材６２ａ，６２ｂを合わせて組み立てるようになっている。
【００２５】
ヘッド部材６２は、例えば樹脂材料で形成される。
ファンホルダー６３には、ヘッド部材６２を介して排気ダクト５０と連通する開口部６３１が形成され、当該開口部６３１に排気ファン６１が取着される。開口部６３１の大きさは、ヘッド部材６２の各開口部６２１〜６２３の大きさと同等の大きさに設定される。
図４（ａ）は、排気ファン６１が取着されたファンホルダー６３の正面図（開口部６３１が設けられた側を正面としている。）であり、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は、（ｃ）のファンホルダー６３をＤ−Ｄ線で切断したときの断面図である。
【００２６】
図４（ａ）に示すように、正面から視たときのファンホルダー６３は、円形の下端部分が切欠かれた形状をしている（符号６３ａで示す部分）。この切欠かれた部分は、下端だけでなく背面側まで及び（図４（ｂ）の符号６３ｂで示す部分）、そのため、ファンホルダー６３を背面側から見ると、図４（ｃ）に示すようにその内側が見える。
ファンホルダー６３の内周面６３ｃには、開口部６３１の略中央に排気ファン６１を配置するための取付部材６４が固着されている。取付部材６４は、矩形状の枠体部と十字状の支持部とを有し、十字状の支持部に駆動モーター６５が取り付けられ、排気ファン６１は、この駆動モーター６５の回転軸に固定されている（図４（ｄ）も参照）。
【００２７】
駆動モーター６５へ電力を供給するためのリード線６５１は、排気ダクト５０内を挿通されて、電源ケース２３の電源ユニット２２に接続される。
このようなファンホルダー６３は、例えば可撓性を有する樹脂材料からなり、外周面の曲率半径が、ヘッド部材６２の内周面の曲率半径よりわずかに大きく設定される。それにより、ファンホルダー６３がヘッド部材６２の内側に嵌め込まれたときに、ファンホルダー６３が撓んで、その反発力による摩擦力によってファンホルダー６３が所定の回転方向のまま維持されるようになっている。
【００２８】
なお、当該摩擦力は、ファンホルダー６３に外力が加えられていないときに固定できる程度の大きさであり、例えばユーザーが、ファンホルダー６３に指を当てて動かそうとしたときには動かすことができ、ヘッド部材６２の内側において回動可能に構成されている。
また、ファンホルダー６３の外周面の大きさや輪郭形状は、ヘッド部材６２の内側に嵌め込まれた状態において、排気ファン６１をヘッド部材６２の開口部６２１〜６２３のうちいずれかの開口部の位置に配置したとき、その外周面で他の２つの開口部を遮蔽できると共に、ヘッド部材６２の排気ダクト５０側の開口部６２０を塞がない形状になっている。
【００２９】
そのため、予め設計や試作により、その大きさおよび形状（例えば図４（ａ）の正面視での円弧角θ１や図４（ｂ）の側面視での円弧角θ２）が求められている。上記の切欠部分６３ａ，６３ｂは、こうしてファンホルダー６３の外周面の大きさおよび輪郭形状を求めた結果できたものである。
図５（ａ）〜（ｃ）は、排気ダクト５０および排気方向切換機構６０内の排気の流れを示す模式断面図である。
【００３０】
図５（ａ）に示すように、排気ファン６１を開口部６２１に配置し、その向きを紙面手前側（Ｘ方向）にしたとき、ヘッド部材６２の開口部６２０上には、ファンホルダー６３の切欠部分６３ａがくるので、開口部６２０が塞がれていないことが確認できる。また、図５（ｂ）に示すように、排気ファン６１の向きをＹ方向にしたときも、ヘッド部材６２の開口部６２０上には、ファンホルダー６３の切欠部分６３ａになっていて塞がれていない。図５（ｃ）に示すように、排気ファン６１の向きをＺ方向にしたときは、ヘッド部材６２の開口部６２０上に、ファンホルダー６３の切欠部分６３ｂがあり、塞がれていない。このようにヘッド部材６２の開口部６２０が、ファンホルダー６３によって塞がれないように構成されている。
【００３１】
図６（ａ）〜（ｃ）は、ファンホルダー６３を回転させて、排気ファン６１の向きを切り換える様子を説明するための図である。
図６（ａ）に示す排気ファン６１は、ヘッド部材６２の開口部６２１の位置に配置され、Ｘ方向（プリンター１の背面方向）に向いていて、換気口４１に面した状態となっている（図１も参照）。このときのファンホルダー６３は、ヘッド部材６２の開口部６２２，６２３を遮蔽している。
【００３２】
次に、排気ファン６１の向きをＹ方向（プリンター１の側方、換気口４２に面した状態）に切り換えるには、図６（ｂ）に示すように、ファンホルダー６３を矢印Ｔ１方向に９０度回転させることによって行うことができる。これにより、排気ファン６１をヘッド部材６２の開口部６２２に配置し、他の開口部６２１，６２３をファンホルダー６３により遮蔽することができる。
【００３３】
さらに、排気ファン６１の向きをＺ方向（プリンター１の上方、換気口４３に面した状態）に切り換えるには、図６（ｃ）に示すように、ファンホルダー６３を矢印Ｔ２方向に９０度、矢印Ｔ３方向に９０度それぞれ回転させることによって行うことができる。これにより、排気ファン６１をヘッド部材６２の開口部６２３に配置し、他の開口部６２１，６２２をファンホルダー６３により遮蔽することができる。
【００３４】
ユーザーは、外装カバー２１を開けて、ヘッド部材６２の開口部６２１〜６２３からファンホルダー６３の露出した部分に指を押し当てながら動かすことによりファンホルダー６３を回転させて、排気ファン６１の向きを切り換えることができる。
上記構成のプリンター１は、排気ファン６１が取着されたファンホルダー６３を回転させて排気ファン６１の向きを切り換えて排気方向を変えることができるので、従来のように、排気方向を変えるための風向変更板を配置するスペースを設ける必要がなく、よって従来よりも装置の大型化を抑制することができる。
【００３５】
また、排気ファン６１の向きが、外装カバー２１に設けられた換気口４１〜４３のいずれかの換気口に面するように切り換えられるので、当該面する換気口に向けて排気ファン６１の排気を直接排出することができる。これにより、排気ファンの排気を板部材に当てて排気口（換気口）から排出する従来の構成と比べて、排気ファンと換気口との間で乱流が生じるのを大幅に抑制することができ、従来よりも排気効率を高めることができる。
【００３６】
本実施の形態では、ファンホルダー６３が、排気ファン６１の向きを外装カバー２１の換気口４１〜４３の方向に選択的に切り換える排気方向切換部材として機能する。また、本実施の形態では、外装カバー２１の、背面２１ａ、側面２１ｂ、上面２１ｃを構成する各側壁が、プリンター１の筐体の、角度をなして隣接する第１、第２、第３の側壁となっている。
【００３７】
プリンター１の上記角部の領域Ｒ１は、ヘッド部材６２の内側に嵌め込まれたファンホルダー６３を回転させて、排気ファン６１を外装カバー２１の換気口４１，４２，４３のいずれにも近接して面するように配置することができる大きさの領域となっている。
＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態では、排気ファンにルーバーが取り付けられている点で、第１の実施の形態とは相違する。
【００３８】
また、これに伴い、プリンターの外装カバーに設けられた換気口の構成が若干異なっている。その他の構成については、基本的に第１の実施の形態のプリンター１と同様であるので、同じ構成については、同じ符号で示し、その説明を省略する。
図７は、本実施の形態の排気方向切換機構におけるファンホルダー６３の構成を説明するための斜視図である。
【００３９】
同図に示すように、排気ファン６１の前面には、ルーバー１６１が取り付けられている。
このルーバー１６１の表面は、ファンホルダー６３の内接する球面上にあるか、それよりも後退しており、ファンホルダー６３のヘッド部材６２の内側での回転を妨げないようになっている。
【００４０】
第１の実施の形態では、排気ファン６１にルーバーが取り付けられていないため、筐体２の外装カバー２１の換気口４１〜４３を複数のスリットからなる構成にすることにより、回転中の排気ファン６１にユーザーが直接触れるのを防止し、トラブルを未然に防いでいる。これに対して、本実施の形態では、排気ファン６１にルーバーが取り付けられているので、外装カバー側で防止策を講じる必要が無いので、図８に示すように、換気口１０１〜１０３を、比較的大きな丸穴で形成することができ、それによってユーザーが換気口１０１〜１０３に指を挿入させてファンホルダー６３を動かすことが可能になる。これにより、外装カバーを開けなくても、排気ファン６１の向きを切り換えることができるという利点がある。
【００４１】
本実施の形態においても、排気ファン２６１の向きを切り換えて、排気方向を変えることができるので、第１の実施の形態と同様、従来よりも大型化を抑制しつつ、排気効率を高めることができる。
＜第３の実施の形態＞
第３の実施の形態では、排気ダクトに取り付けられたヘッド部材の外側に、排気ファンが取着されたファンホルダーが嵌め込まれる点で、第１の実施の形態とは相違する。
【００４２】
その他の構成については、基本的に第１の実施の形態のプリンター１と同様であるので、同じ構成については、同じ符号で示し、その説明を省略する。
図９（ａ）は、本実施の形態の排気方向切換機構２６０の構成を説明するための分解斜視図である。
同図に示すように、排気ファン２６１はファンホルダー２６３の外側に取着され、このファンホルダー２６３が、ヘッド部材２６２の外側に嵌め込まれて組み立てられる（図１０も参照）。
【００４３】
排気ファン２６１を駆動する駆動モーターのリード線２６４は、排気ダクト５０の外を配され、電源ユニット２２の電源に接続される。
図９（ｂ）は、図９（ａ）の排気ファン２６１が取着されたファンホルダー２６３を、紙面奥側上方から視た斜視図である。
本実施の形態においても、排気ファン２６１を、ヘッド部材２６２の開口部２７１〜２７３のうちいずれかの開口部に配置したとき、ファンホルダー２６３が、排気ファン２６１の配置されていない他の開口部を遮蔽することができるように、その大きさおよび輪郭形状が設定されている。
【００４４】
なお、本実施の形態では、ファンホルダー２６３の内周面の曲率半径の大きさが、ヘッド部材２６２の外周面の曲率半径よりもわずかに小さく設定される。これにより、ヘッド部材６２の外側に嵌め込まれたときにファンホルダー２６３が径方向に拡がるように撓んで、その反発力による摩擦力によってファンホルダー６３が固定され、さらに、ヘッド部材６２との間に隙間が生じて排気が当該隙間から漏れるのを防止する構成となっている。
【００４５】
このように排気ファン２６１が搭載されたファンホルダー２６３をヘッド部材２６２の外側に嵌め込むことにより、同じ大きさの排気ファンをヘッド部材の内側に嵌め込む場合と比べて、排気方向切換機構２６０内の内部空間（排気が流れる空間）を小さくして、排気ダクト５０の通風路断面積に近づけることができる。これにより、排気方向切換機構２６０を通過する排気の膨張による圧力損失を抑制することができ、排気効率が低下するのを抑制することができる。
【００４６】
本実施の形態においても、排気ファン２６１の向きを切り換えて、排気方向を変えることができるので、第１の実施の形態と同様、従来よりも大型化を抑制しつつ、排気効率を高めることができる。
本実施の形態では、プリンター１の上記角部の領域Ｒ１が、ヘッド部材２６２の外側に嵌め込まれたファンホルダー２６３を回転させて、排気ファン２６１を外装カバー２１の換気口４１，４２，４３のいずれにも近接して面するように配置することができる大きさの領域となっている（図１も参照）。
＜第４の実施の形態＞
第４の実施の形態では、横置き、縦置きの設置姿勢を選択できるプリンターを用いている点、および排気ファンの向きをプリンターの設置姿勢に応じて自動的（強制的）に切り換えるように構成した点で、第１の実施の形態とは相違する。
【００４７】
なお、排気ファンを有する排気方向切換機構の基本的な構成は、第１の実施の形態の排気方向切換機構６０と同様であるので、同じ構成については、その説明を省略する。
（１）プリンターの概略構成
図１１は、本実施の形態に係るプリンター３００の外観を示す斜視図であり、横置きに設置した状態を示している。
【００４８】
同図に示すように、プリンター３００の外装カバー３０２の背面３０２ａと上面３０２ｃには、Ｙ軸方向の角部の領域Ｒ２（二点鎖線で囲まれた領域）に、換気口３４１，３４２が形成されている。
この換気口３４１，３４２と、電源ユニットが収容された電源ケース３１３（図１２参照）との間には、第１の実施の形態と同様、排気ダクトや排気ファンなどからなる排気システムが設けられている。
【００４９】
また、外装カバー３０２の背面３０２ａにおける、排紙トレイ３０６と換気口３４１との間には、外装カバー３０２の内側から外側に突出するロッド部材３７１が設けられている。このロッド部材３７１は、排気ファンの向きを自動で切り換えるための機構（以下、「自動化機構」という。）の一部であるラックアンドピニオン機構３７０（図１３参照）のラックロッド３７１である。このラックロッド３７１を内側に押し込むことにより、排気ファンの向きを切り換えることができるように構成されている。本実施の形態では、排気ファンの向きが、プリンター３００の横置き姿勢のときは換気口３４１に面し、縦置き姿勢のときは換気口３４２に面するように切り換えられるようになっている。
【００５０】
図１２（ａ）は、図１１の横置き姿勢のプリンター３００を、側方（Ｙ方向）から見た概略断面図であり、図１２（ｂ）は、このプリンター３００を縦置きにした場合の概略断面図である。なお、両図では、横置き、縦置き姿勢のときの内部の様子が分かるように、感光体ドラム、帯電器、露光器、現像器などからなる画像プロセス部３１１、定着器３１２などが示されている。
【００５１】
給紙トレイ３０５は、支軸３０５ａを介して外装カバー３０２に揺動可能に軸支されており、横置きから縦置き姿勢に切り換えたときに給紙トレイ３０５を鉛直方向に対し、図の反時計回りにやや傾けることにより、用紙がセットできるように構成されている。
排紙トレイ３０６は、２枚の板部材３０６ａ，３０６ｂを有し、板部材３０６ｂが揺動軸３０６ｃを介して、図の反時計方向にのみ揺動可能なように板部材３０６ａに連結してなり、さらに排紙トレイ３０６全体が、外装カバー３０２に設けられた軸受（不図示）に軸支された支軸３０６ｄを中心に揺動可能となっている。縦置き姿勢では、排紙トレイ３０６の板部材３０６ａ，３０６ｂの双方が揺動して、板部材３０６ｂの裏面全体が設置面３９０に接した状態となる。
【００５２】
この縦置き姿勢のとき、ラックロッド３７１（図１２（ａ））は、設置面３９０に当接して外装カバー３０２の内側に押し込まれ、それにより、後述するようにして排気ファンが換気口３４２に対向するように切り換えられる。換気口３４１が設置面３９０によって塞がれてしまうからである。
（２）排気システムについて
図１３は、本実施の形態の排気システムを構成する排気方向切換機構を説明するための概略図である。
【００５３】
同図に示す排気方向切換機構３６０は、ヘッド部材３６２と、排気ファン３６１が取着されたファンホルダー３６３と、ラックアンドピニオン機構３７０を主要部として排気ファンの向きを切り換える自動化機構３６４で構成される。
本実施の形態のヘッド部材３６２には、紙面手前側と上方側の、上記換気口３４１，３４２（図１１参照）に面する位置に、排気ファン３６１を配置するための開口部３６２ａ，３６２ｂが形成されている。
【００５４】
ヘッド部材３６２は、その中心が外装カバー３０２の背面３０２ａと上面３０２ｃ（図１１参照）からの各距離が略等しい位置にあって、上記角部の領域Ｒ２に配されている。開口部３６２ａ，３６２ｂは、それぞれ背面３０２ａの換気口３４１、上面３０２ｃの換気口３４２に対向する位置に設けられている。
排気ファン３６１およびファンホルダー３６３は、第１の実施の形態の排気ファン６１およびファンホルダー６３と基本的に同じ構成である。
【００５５】
自動化機構３６４は、Ｙ軸方向にヘッド部材３６２を貫通してファンホルダー３６３に取り付けられた回動軸３７４、回動軸３７４に嵌め込まれたギア３７５、このギア３７５に噛合する大径ギアを有する二段ギア３７３、二段ギア３７３の小径ギアに噛合するピニオンギア３７２および当該ピニオンギア３７２と噛合してラックアンドピニオン機構３７０を構成するラックロッド３７１などにより構成されている。
【００５６】
この自動化機構３６４は、ラックロッド３７１の一部（外装カバー３０２から突出した部分）を除き、外装カバー３０２の内側に配設されている。回動軸３７４および各ギアの軸は、不図示のフレームに軸支されている。また回動軸３７４は、ヘッド部材３６２に設けられた貫通孔に回動自在に支持される。
図１４（ａ）は、図１３の排気方向切換機構３６０を矢印Ｇ方向から見た概略断面図である。
【００５７】
同図に示すように、ラックロッド３７１の本体部３０２内側の端部には、圧縮コイルバネ３７６が取り付けられ、横置き姿勢の状態では、圧縮コイルバネ３７６の付勢力により、ラックロッド３７１の反対側の端部が、本体部３０２外側に突出した状態となっている。このときの排気ファン３６１は、ヘッド部材３６２の開口部３６２ａに配置され、換気口３４１に面している。
【００５８】
そして、図１４（ｂ）に示すように、ラックロッド３７１に、外装カバー３０２内向きの押圧力Ｆを付与し、縦置き姿勢に変更する際、ラックロッド３７１の先端部が載置面に当接して圧縮コイルバネ３７６の付勢力に抗して押し込まれると、ピニオンギア３７２が回転し、二段ギア３７３およびギア３７５を介してファンホルダー３６３の回動軸３７４が回転される。これによりファンホルダー３６３が回転して、排気ファン３６１の向きが、換気口３４２に面した方向に切り換えられる。
【００５９】
逆に、縦置きから横置き姿勢に変えたときには、圧縮コイルバネ３７６の付勢力によってラックロッド３７１が突出した状態に戻るので、排気ファン３６１の向きを元の位置に戻す、つまり切り換えることができる。
この場合、排気ファン３６１の向きが９０度切り換わり、排気ファン３６１が、ヘッド部材３６２の開口部３６２ａの位置と、開口部３６２ｂとの間で移動可能なように、横置き姿勢のときのラックロッド３７１の外装カバー３０２からの突出量、および各ギアのギア比は、予め実験により求められている。
【００６０】
本実施の形態では、プリンター３００が横置きから縦置き姿勢に変えた場合でも、排気ファン３６１の向きを自動的（強制的）に切り換えて排気方向を変えることができるので、換気口が塞がれて排気効率が低下するのを防止することができる。
また、本実施の形態では、外装カバー３０２の、背面３０２ａ、上面３０２ｃを構成する各側壁が、プリンター３００の筐体の、角度をなして隣接する第１、第２の側壁となっている。プリンター３００の上記角部の領域Ｒ２は、ヘッド部材３６２の内側に嵌め込まれたファンホルダー３６３を回転させて、排気ファン３６１を外装カバー３０２の換気口３４１，３４２のいずれにも近接して面するように配置することができる大きさの領域となっている。
＜変形例＞
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
【００６１】
（１）第１の実施の形態では、ヘッド部材６２の内周面およびファンホルダー６３の外周面が球面状である構成を示したが、これに限定するものではない。
例えば、ファンホルダーの外周をリブ形状にすることもできる。
図１５（ａ）〜（ｅ）は、外周にリブが形成されたファンホルダーの一例を示す図である。
【００６２】
図１５（ａ）は、リブが形成されたファンホルダー４００の、排気ファンが取着される開口部４１１が見える方向からの正面図である。
同図に示すように、ファンホルダー４００には、開口部４１１の周方向に沿うように延びる複数の環状（円状、円弧状）リブ４１２と、開口部４１１から放射状に延びる複数の直線状リブ４１３が設けられている（図１５（ｂ）の側面図、（ｃ）の背面図も参照）。
【００６３】
図１５（ｄ）は、（ｃ）のファンホルダー４００をＡ−Ａ線で切断したときの断面図、（ｅ）は、（ｃ）のファンホルダー４００をＢ−Ｂ線で切断したときの断面図である。
両断面図に示すように、このような環状リブ４１２および直線状リブ４１３を設けることによって、ファンホルダー４００の本体部分４１１の内部容積Ｃを小さくして、排気ダクト５０の通風路断面積に近づけることができるため、ファンホルダーの内側を流れる排気の膨張による圧力損失を抑制することができる。これによって、排気効率が低下するのをより抑制することができる。
【００６４】
このようにファンホルダーの外周をリブ形状にした場合には、これらのリブの頂上の縁部が、ヘッド部材の内周面と同一の球面上にくように形成され、かつ摺接自在となるように構成するのがよい。また、リブによって生じたファンホルダーとヘッド部材との間に、排気ダクトからの排気が流れ込むのを防止できるよう、ファンホルダーの切欠側の端部（例えば、図１５（ｄ）に示す端部４１４，４１５など）がヘッド部材の内周に当接するように構成するのが望ましい。
【００６５】
このようなリブ形状に限らず、ファンホルダーの外周を凹凸状にしても構わない。この場合にも、凸部の先端部分が、ヘッド部材の内周面と同一の球面上に配され、かつ摺接自在となるように構成するのがよい。
（２）上記実施の形態では、排気方向切換機構が、ヘッド部材と排気ファンが取着されたファンホルダーとを備える構成を示したが、これに限定するものではない。
【００６６】
例えば、排気方向を２方向にのみ切り換えるような場合には、ファンホルダーを用いず、排気ダクトに取り付けられるヘッド部材に直接排気ファンを取着する構成とすることもできる。この場合、ヘッド部材には、排気ファンを取着する排気用の開口部のみを１つだけ設ける。そして、排気方向の切り換えは、ヘッド部材の排気ダクトに対する取付向きを変えることにより行うことができる。また、例えば、第１の実施の形態と同じように、ヘッド部材を排気ダクトにネジ結合する構成とした場合には、ヘッド部材自体のネジ込み量を変化させて回転させることにより、排気方向を変えることができる。このようにヘッド部材を、排気ファンの向きをプリンターの換気口の方向に切り換える排気方向切換部材として機能させることもできる。
【００６７】
（３）上記実施の形態のファンホルダーにおいて、ヘッド部材と摺接される側の面に対して、例えばローレット加工などのギザギザの表面加工を施す構成としても構わない。
このように表面加工によりヘッド部材との摺接面の摩擦抵抗を大きくすることで、ファンホルダーが装置の振動などの影響により勝手に動くおそれがなくなり、排気ファンの排気方向がより安定する。
【００６８】
（４）上記実施の形態では、ファンホルダーが樹脂材料からなる構成を示したが、これに限定するものではなく、例えば金属材料を用いることもできる。
（５）第４の実施の形態では、ヘッド部材およびファンホルダーが球面（球面の一部形状）の構成を示したが、これに限定するものではない。
例えば、第４の実施の形態のように、２つの面に換気口が形成され、排気方向を２つの方向で切り換えるような場合には、排気ファンの向きを切り換えるときの回転方向が１方向で済むので、筒状のヘッド部材およびファンホルダーを用いて構成することができる。
【００６９】
（６）第４の実施の形態では、プリンターの横置きと縦置きの姿勢で、排気ファンの向きを切り換えるため、ラックアンドピニオン機構を用いた構成を示したが、これに限定するものではない。
例えば、プリンターの姿勢（横置き、縦置き）を検知するセンサー（例えば、加速度センサー、傾きセンサーのほか、特定の姿勢のとき設置面と当接してＯＮになるようなボタンスイッチ、リミットスイッチなどであってもよい。）と、ファンホルダーを回転させる回転軸を回転駆動させるステッピングモーターとを用いた構成にすることもできる。この場合、センサーによって、例えば縦置き姿勢を検知したときに、制御部（不図示）によりステッピングモーターを駆動して、ファンホルダーの回転軸を所定の角度回転させることにより、排気ファンの向きを変えるように構成することができる。
【００７０】
（７）上記実施の形態では、電源ユニットの熱を排出する排気システムを用いて説明したが、本発明の適用範囲は、これに限らず、例えば、画像プロセス部や定着部などを制御する制御部の熱を排出する排気システムや、画像プロセス部や定着部の熱を排出する排気システムなどにも適用することができる。
（８）上記実施の形態では、プリンターを用いて説明したが、本発明は、これに限らず、例えば、パソコン、通信機器など、ＣＰＵや電源ユニットが内蔵され電子機器に適用できる。
【００７１】
また、上記実施の形態及び変形例の内容は、可能な限り組み合わせても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、装置内部の熱を排気するファンを備えた電子機器および画像形成装置において、排気効率の低下を抑制しつつ、排気方向を切り換える技術として有用である。
【符号の説明】
【００７３】
１    プリンター
２    筐体
２１    外装カバー
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ  背面、側面、上面（カバー）
２２    電源ユニット
２３    電源ケース
４１〜４３  換気口
５０    排気ダクト
５１    開口端部（排気ダクト）
６０    排気方向切換機構
６１    排気ファン
６２    ヘッド部材
６３    ファンホルダー（排気方向切換部材）
１０１〜１０３  換気口
２６０，３６０    排気方向切換機構
１６１    ルーバー
２６１，３６１    排気ファン
２６２，３６２    ヘッド部材
２６３，３６３，４００    ファンホルダー（排気方向切換部材）
２７１〜２７３  開口部
３００    プリンター
３０２    外装カバー
３０２ａ  背面
３０２ｃ  上面
３４１，３４２  換気口
３７０    ラックアンドピニオン機構
４１２，４１３  リブ
６２１〜６２３  開口部（ヘッド部材）
６３１    開口部（ファンホルダーの排気用開口部）
Ｒ１，Ｒ２    角部の領域（換気口を臨む領域）
【図１】
0005888100.tif 000002
【図２】
0005888100.tif 000003
【図３】
0005888100.tif 000004
【図４】
0005888100.tif 000005
【図５】
0005888100.tif 000006
【図６】
0005888100.tif 000007
【図７】
0005888100.tif 000008
【図８】
0005888100.tif 000009
【図９】
0005888100.tif 000010
【図１０】
0005888100.tif 000011
【図１１】
0005888100.tif 000012
【図１２】
0005888100.tif 000013
【図１３】
0005888100.tif 000014
【図１４】
0005888100.tif 000015
【図１５】
0005888100.tif 000016