(57)【要約】【課題】騒音などの音の低減効果の高い、ヘルムホルツ消音器を備えた電気機器を提供する。【解決手段】筐体、外装カバー、内装カバー、及び、エアダクトから選ばれるいずれか１つ以上と、駆動源と、当該駆動源により駆動される被駆動機器と、により構成される機器部材を有する電気機器において、共鳴箱とその一端に開口を有する頚部とを少なくとも備えたヘルムホルツ消音器を有し、共鳴箱及び前記頚部の少なくとも一方が前記機器部材から離間している電気機器。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体、外装カバー、内装カバー、及び、エアダクトから選ばれるいずれか１つ以上と、駆動源と、当該駆動源により駆動される被駆動機器と、により構成される機器部材を有する電気機器において、
共鳴箱と一端に開口を有する頚部とを少なくとも備えたヘルムホルツ消音器を有し、
前記共鳴箱及び前記頚部の少なくとも一方が前記機器部材から離間していることを特徴とする電気機器。
【請求項２】
筐体、外装カバー、内装カバー、及び、エアダクトから選ばれるいずれか１つ以上と、駆動源と、当該駆動源により駆動される被駆動機器と、により構成される機器部材を有する電気機器において、
共鳴箱と一端に開口を有する頚部とを少なくとも備えたヘルムホルツ消音器を有し、
前記共鳴箱と前記頚部とが前記機器部材から離間していることを特徴とする電気機器。
【請求項３】
画像形成装置または投写型表示装置であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源、当該駆動源により駆動される被駆動機器、及び、筐体やカバー等を備えた電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の各種画像形成装置、投写型表示装置などの電気機器（「電子機器」を含む。以下、同じ。）は、モータや各種アクチュエータなどの駆動源、及び、この駆動源により駆動されるファン、各種ローラ、ベルト、カム、ポリゴンミラーなどの被駆動機器、さらに、筐体、外装カバー、内装カバー、及び、エアダクトなどを有する。
【０００３】
そして、電気機器は作動時に、その駆動源や被駆動機器から音が発生する。このような音について、例えば、画像形成装置の場合でその不快さの評価がなされるなど、注目を浴びている（引用文献１）。そして、このような電気機器から発生した音を低減する目的で、ヘルムホルツ消音器が用いられることが多い。
【０００４】
ここで、このようなヘルムホルツ消音器の例をモデル的に図５に示した。図５に示されるヘルムホルツ消音器は、中空の共鳴箱部２０ａと、一端に共鳴箱部２０ａの内部空間よりも小径の開口を有し、共鳴箱に連通する管状の内部空間を有する、筒状の頸部２０ｂとによって構成されている。このようなヘルムホルツ消音器は、頸部２０ｂへ入ってくる特定の周波数の音を低減させる。その周波数ｆの導出式（１）を以下に示す。
【０００５】
【数１】
2018132767.tif 000003
【０００６】
式（１）において、ｃは音速、Ｓは頸部の断面積、Ｖは共鳴箱部の容積、Ｌは頸部の長さである。Δｒは開口端補正で、一般に頸部が円形のときの半径をrとし、Δｒとしては０．６ｒを用いる。
【０００７】
このように、電力消費なしで騒音の低減効果が得られるのが、ヘルムホルツ消音器であり、画像形成装置の感光体駆動ユニットの低騒音化に関する特許文献２などでその使用が提案されている。しかしながら、この特許文献２に記載のケースでは、実際に得られる騒音低減効果が予想されたものよりも低いものであった。
【０００８】
また、図６に分解図を示す、従来のヘルムホルツ消音器（特許文献２参照）の例３０では、外側カバー３１の板状部３１ｂから突出して設けられた複数の円筒状の突出部３１ａと、内側カバー３２に、これら突出部３１ａに相当する箇所に設けられた頸部３２ａとで、これらを重ね合わせることにより複数のヘルムホルツ消音器が一体に形成される。このような構成により、この例では、部品点数を増やさないで、ヘルムホルツ消音器が複数形成されるよう工夫されている。
【０００９】
このヘルムホルツ消音器３０の内側カバー３２面は、例えば、投写型表示装置の、モータ駆動の空気ファンによる送気経路であるエアダクトの壁の一部を構成するように設置されている。しかしながら、この例でも、実際に得られる騒音低減効果が予想されたものよりも低いものであった。
【００１０】
ここで、投写型表示装置は、プレゼンテーションや会議等で、画像をスクリーンに投影する電気機器であるが、通常、その内部に光量の大きな発光源を備える。その発光源の発熱は大きく、そして、その熱を装置外へ排出するためのファンによる排気音が大きいので。このような投写型表示装置は、静謐な環境で用いられることが多く、その静粛化が望まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の電気機器は、上記従来の問題を解決する、すなわち、騒音などの音の低減効果の高い、ヘルムホルツ消音器を備えた電気機器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】
【００１２】
本発明の電気装置は、上記課題を解決するために、請求項１に記載の通り、筐体、外装カバー、内装カバー、及び、エアダクトから選ばれるいずれか１つ以上と、駆動源と、当該駆動源により駆動される被駆動機器と、により構成される機器部材を有する電気機器において、共鳴箱と一端に開口を有する頚部とを少なくとも備えたヘルムホルツ消音器を有し、前記共鳴箱及び前記頚部の少なくとも一方が前記機器部材から離間していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電気機器は、共鳴箱とその一端に開口を有する頚部とを少なくとも備えたヘルムホルツ消音器を有し、前記共鳴箱及び前記頚部の少なくとも一方が前記機器部材から離間している構成により、ヘルムホルツ消音器による音の低減効果が高い電気機器とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】電気機器の内装カバーにヘルムホルツ消音器を取り付ける状態を示すモデル図である。
【図２】ヘルムホルツ消音器の一例を示すモデル図である。
【図３】図２のヘルムホルツ消音器の設置状態の断面を示すモデル図である。
【図４】他のヘルムホルツ消音器の設置状態の断面を示すモデル図である。
【図５】ヘルムホルツ消音器による消音効果の特性について説明する原理図である。
【図６】従来技術のヘルムホルツ消音器の例を示すモデル図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明者等が上記従来技術の問題点について検討したところ、ヘルムホルツ消音器は振動を受けるとその騒音などの音の低減効果が低下してしまうことが見いだされた。例えば、上記特許文献２に記載の技術では、ヘルムホルツ消音器が設置されたエアダクトには振動源でありかつ騒音源となるモータ、及び、空気ファンが取りつけられている。このため、このヘルムホルツ消音器にはこれらにより発生した振動が伝わりやすく、そのために、ヘルムホルツ消音器の本来の騒音低減効果が得られにくい。本発明はこれら知見を元に想到されたものである。
【００１６】
ここで、電子機器で振動しやすい機器部材としては、例えば、筐体、外装カバー、内装カバー、エアダクト、駆動源、この駆動源により駆動される被駆動機器などが挙げられる。ここで、駆動源としては、各種モータや、各種アクチュエータ（ソレノイドアクチュエータ）などが挙げられる。
【００１７】
また、被駆動機器としては、各種ローラ、各種ベルト、歯車類、各種リンク部材、各種ファンなどが挙げられる。ここで、投写型表示装置では、被駆動機器としてファンなどを備え、画像形成装置は、各種ローラ、各種ベルト、歯車類、ファン等を備えている。
【００１８】
筐体は一般に、その電気機器自体、ないし、その一部を収納する箱状体である。外装カバーとしては、筐体に取り付けられた扉や蓋、アウターパネルなどが挙げられる。投写型表示装置や画像形成装置もこのような筐体や外装カバーを有している。
【００１９】
内装カバーとしては、電気機器の一部の機器部材が１つあるいは複数個まとまってユニットとなっている場合での、そのユニットカバー等、あるいは、開閉可能な外装カバーの内側に備えられ、開閉可能な外装カバーが開いたときに筐体を覆うカバー等が挙げられる。ここで、画像形成装置の場合では、現像ユニットや定着ユニット、書込ユニット、読取ユニット等のカバー等が挙げられる。
【００２０】
エアダクトは、電気機器内で発生した熱やを電気機器外へ排出する目的で、あるいは、オゾン、粉塵、揮発性有機化合物、臭気をフィルタに集め除去する目的で設置される。このようなエアダクトは、投写型表示装置や画像形成装置にも備えられている。
【００２１】
図１には本発明の電気機器の一例（画像形成装置）の内装カバー２にヘルムホルツ消音器１を取り付ける状態の説明図、図２にはこのヘルムホルツ消音器１の拡大斜視図、図３には、その頚部１ｃを含む面での断面図を、それぞれ示した。
【００２２】
このヘルムホルツ消音器１は上面部１ｂが本体部１ａに、ねじ１ｆにより固定されて形成されており、頸部１ｃと共鳴箱部１ｅとから構成されるヘルムホルツ消音器を３つ有する、複合タイプの消音器である。それぞれのヘルムホルツ消音器は互いに共鳴箱の大きさが異なり、互いに異なる周波数の音を低減するようになっている。また、隣り合う共鳴箱部１ｅの間にはスペース部１ｇが設けられており、互いの騒音低減効果を妨げないようになっている。
【００２３】
そして、図２及び図３から理解されるように、このヘルムホルツ消音器１は、共鳴箱部１ｅから離れた位置に先端を有する、頸部１ｃ側とは反対側に突出して設けられた脚部１ｄを、この例では４つ有している。そして、このヘルムホルツ消音器１は、これら脚部１ｄの先端で電気機器の内装カバー２にねじ３により固定されている。このような構成により、ヘルムホルツ消音器１のそれぞれ３つの共鳴箱部１ｅ及び頚部１ｄは内装カバー２から離間した位置に設置される。このため、これら共鳴箱部及び頚部には内装カバー２からの振動が伝わりにくく、ヘルムホルツ消音器１の騒音低下効果は振動による妨げを受けにくい。
【００２４】
ヘルムホルツ消音器の騒音低下効果は、騒音源からの距離が大きいと低下する。
【００２５】
ここで図１〜３に示した礼では、脚部１ｄにより、内装カバー２に共鳴箱部１ｅを直接固定した場合よりも、不図示の騒音源に近い位置にヘルムホルツ消音器１を設置することができるので、より高い消音効果を得ることができる。
【００２６】
なお、騒音源や他部品の位置関係の制約のために、ヘルムホルツ消音器の共鳴箱を、筐体、外装カバー、内装カバー、エアダクト、駆動源や、その駆動源により駆動される被駆動機器から離間させる十分なスペースが取れない場合もある。
【００２７】
図４に断面図を示したヘルムホルツ消音器の他の例４は、上記ヘルムホルツ消音器１と同様に、共鳴箱部１ｅの大きさが互いに異なるヘルムホルツ消音器を３つ有する複合型のヘルムホルツ消音器である。そして、それぞれ隣り合うヘルムホルツ消音器の共鳴箱４ｅの間には上記例１同様にスペース部４ｇが設けられている。この２カ所のスペース部４ｇ付近で、ゴムなどのエラストマーから構成された制振材５を介して、内装パネル２にヘルムホルツ消音器４が、両者が離間した状態でねじ３により設置されている。このような構成により、内装パネル２からヘルムホルツ消音器４の共鳴箱４ｅや頚部４ｃへの振動の伝播が低減され、その消音効果が妨げられないようにできる。
【００２８】
以上、本発明について、好ましい実施形態を挙げて説明したが、本発明の電気機器は上記実施形態の構成に限定されるものではない。
【００２９】
当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の電気機器を適宜改変することができる。このような改変によってもなお本発明の電気機器の構成を具備する限り、もちろん、本発明の範疇に含まれるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３０】
【特許文献１】特開２００７−２０５７２７号公報
【特許文献２】特開２００３−４３８６１号公報
【特許文献３】特開２００７−４７５６０号公報
【図１】
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【図２】
2018132767.tif 000005
【図３】
2018132767.tif 000006
【図４】
2018132767.tif 000007
【図５】
2018132767.tif 000008
【図６】
2018132767.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成30年2月20日(2018.2.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と、当該駆動源により駆動される被駆動機器と、駆動源と被駆動機器を覆うカバーを備えた機器部材を有する電気機器において、
内部空間を形成する箱部（20a）と、箱部の内部空間よりも小径の開口部を備えたヘルムホルツ消音器を有し、
前記箱部が、前記カバーとは別体で構成され、前記ヘルムホルツ消音器と前記カバーとの間に制振材（5）が設けられていることを特徴とする電気機器。
【請求項２】
前記開口部は前記箱部とは別部材の頸部によって形成されていることを特徴とする請求項１記載の電気機器。
【請求項３】
前記制振材がゴムであることを特徴とする請求項１から２のいずれか一つに記載の電気機器。
【請求項４】
前記ヘルムホルツ消音器は前記制振材を介して前記カバーにねじで固定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の電気機器。
【請求項５】
前記ヘルムホルツ消音器が複数形成され、前記箱部が形成する一つの内部空間に対して前記一つの開口部が形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の電気機器。
【請求項６】
前記複数のヘルムホルツ消音器の前記箱部の間にスペース（4g）が形成されていることを特徴とする請求項５記載の電気機器。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一つに記載の電気機器を備えた画像形成装置。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか一つに記載の電気機器を備えた投写型表示装置。