(57)【要約】【課題】コストアップや装置の大型化を抑制しつつ、画像形成装置用フレームの剛性を維持向上する。【解決手段】互いに固定される支持ステー５４、５５と左右側板５２、５３とを有する板金構成フレーム５０であって、支持ステー５４、５５は、左右側板５２、５３に垂直に突き当たって左右側板５２、５３の支持ステー５４、５５に対する位置を決める突出部５８と、左右側板に沿うように曲がられた曲げ部５７と、曲げ部５７に設けられて左右側板に固定される被固定部６１ｂと、を有し、左右側板５２、５３は、被固定部６１ｂに向けて突出して被固定部６１ｂに溶着された固定部６１ａを有し、突出部５８の先端の方が被固定部６１ｂよりも左右側板側に突出した位置に配置され、左右側板が撓むことにより、突出部５８と当接しつつ固定部６１ａが被固定部６１ｂと固定される。【選択図】図６
2019082736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに固定される第１板部材と第２板部材とを有する画像形成装置用フレームであって、
前記第１板部材は、前記第２板部材に垂直に突き当たって前記第２板部材の前記第１板部材に対する位置を決める位置決め部と、前記第２板部材に沿うよう曲げられた曲げ部と、前記曲げ部に設けられ前記第２板部材に固定される被固定部と、を有し、
前記第２板部材は、前記被固定部が固定される固定部を有し、
前記位置決め部の先端の方が前記被固定部よりも前記第２板部材側に突出した位置に配置され、
前記第２板部材が撓むことで、前記第２板部材が前記位置決め部と当接しつつ、前記固定部が前記被固定部と当接して固定されることにより、前記第１板部材と前記第２板部材とが固定されていることを特徴とする画像形成装置用フレーム。
【請求項２】
前記固定部が前記被固定部に向けて突出するように前記第２板部材が撓んだ状態で、前記固定部が前記被固定部に溶着されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項３】
前記固定部が前記被固定部に溶着される際、
前記固定部は、前記被固定部に向けて突出する方向に加圧され、前記被固定部は、前記固定部を加圧する方向の反対方向から加圧されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項４】
前記固定部を加圧する力は、前記被固定部を加圧する力よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項５】
前記第１板部材及び前記第２板部材は金属製の板部材であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項６】
前記位置決め部と、該位置決め部に最も近い前記被固定部との距離が１５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項７】
前記第２板部材の厚さが０．６ｍｍ以上〜１．２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項８】
前記第１板部材が感光体を露光する露光ユニットを支持することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項９】
前記第１板部材が感光体からトナー像を転写される転写ユニットを支持することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項１０】
互いに固定される第１板部材と第２板部材とを有し、
前記第１板部材は、前記第２板部材に垂直に突き当たって前記第２板部材の前記第１板部材に対する位置を決める位置決め部と、前記第２板部材に沿うように曲げられた曲げ部と、前記曲げ部に設けられ前記第２板部材に固定される被固定部と、を有し、
前記第２板部材は、前記被固定部が固定される固定部を有し、
前記位置決め部の先端の方が前記被固定部よりも前記第２板部材側に突出した位置に配置される画像形成装置用フレームの製造方法であって、
前記位置決め部が、前記第２板部材に垂直に突き当たって前記第２板部材の前記第１板部材に対する位置決めをする位置決め工程と、
前記第１板部材と前記第２板部材とが固定された状態で、前記第２板部材を撓ませることにより、前記第２板部材と前記位置決め部とを当接させつつ、前記固定部と前記被固定部とを当接させた状態で前記第１板部材と前記第２板部材とを固定する固定工程と、
を有することを特徴とする画像形成装置用フレームの製造方法。
【請求項１１】
前記固定工程は、前記固定部と前記被固定部とを溶着することで前記第１板部材と前記第２板部材とを固定する工程であることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置用フレームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置用フレーム、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置に関して、小型化、低価格化の要請により、設計的なコストダウン努力が数多く積み重ねられてきた。その中で、従来の画像形成装置では、本体全体の部品を搭載するフレーム（筐体、枠体ともいう）として、簡単な板金を組み合わせた板金構成フレームが採用されてきた。板金構成フレームは、大型一体モールドフレーム等と比較して、材料費が安定している、精度を出しやすい、型投資が少ない、部品が平板上のため物流コストが安い等の利点がある。
【０００３】
板金構成フレームは、左右側板、レーザやＬＥＤを用いた走査光学ユニットを搭載する光学ステー、紙搬送系やプロセスユニットを搭載するメインステー、本体底面部を補強する底板等の平板状の板金から構成されている。光学ステー、メインステー、底板は、各々をその両端においてビス等の締結部材や溶接等の固着方法で左右側板と固定して構成されている。
【０００４】
板金構成フレームでは、フレームを構成する部品が平板状であるため、たわみやねじれ方向の剛性が弱いという問題がある。フレーム剛性が弱いと、画像形成装置全体がゆがむことにより、フレームに保持されている様々な部品の相互の位置関係が狂って、各部品間の距離精度を維持できなくなる。特に、走査光学ユニットと感光体間などは、距離精度が確保できない場合、画像歪みや色ずれなどの画像品質上の重欠点を生じてしまう虞がある。
【０００５】
上記のようなフレームの強度不足を補うために、板金の板厚アップや補強部材の追加等を行うと、部品点数増加、重量増加、コストアップ等が発生し小型低価格に反することになる。この課題への対応として、フレームに絞りを追加するなど形状によりフレーム剛性を確保するものや、フレームの配置を工夫する構成がある。例えば、特許文献１に示すように、光学ステーと底板を略水平に配置し、メインステーを給紙搬送ガイドや搬送ガイドに沿って、略水平面に対して３０度から６０度の斜めに配置する構成のものがある。この構成では、いかなる方向から力が加わろうとも、いずれかの平板状板金部品によりつっかえることで、フレームのたわみを回避することができる。
【０００６】
さらに、図９〜図１２を参照して、従来例の画像形成装置の板金構成フレームにおける締結部と側板間の距離精度の保証手段について説明する。図９は、従来例の板金構成フレームの外観斜視図である。図１０は、従来例の板金構成フレームの概略断面図である。図１１は、従来例の光学ステーの外観斜視図である。図１２は、従来例における光学ステーと側板との締結について説明する図である。
【０００７】
図９、図１０に示すように、従来の板金構成フレーム１００において、平板状の板金である光学ステー１０１、メインステー１０２等の支持ステーは、平板部１０５と、平板部１０５に対して垂直に曲げられた曲げ部１０６とを有している。曲げ部１０６は左右側板１０３、１０４に対して平行になるように構成される。そして、光学ステー１０１、メインステー１０２等の支持ステーは、その両端の曲げ部１０６において、ビス等の締結手段１０７で左右側板１０３、１０４と締結される。
【０００８】
また、図１１で示すように、光学ステー１０１、メインステー１０２等の支持ステーは
、平板部１０５の両端に突き当て部１０８が設けられている。図９で示すように、この突き当て部１０８が左右側板１０３、１０４に突き当たることによって、従来の板金構成フレーム１００は、左右側板間の距離精度を確保することが出来る。
【０００９】
更に、図１２に示すように、従来の板金構成フレーム１００は、突き当て部１０８を、曲げ部１０６に対して若干突出させている。これは、光学ステー１０１、メインステー１０２等の支持ステーの曲げ部１０６が角度公差のバラツキ範囲内で開いていたとしても、突き当て部１０８を左右側板１０３、１０４に確実に突き当てさせるためである。この構成を採用するのは、突き当て部１０８は、曲げ部１０６よりも左右側板間の距離精度が良いためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−２３７１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、図９〜図１２に示す従来例の画像形成装置の板金構成フレームにおいては、以下のような問題があった。第１板部材としての支持ステーに突き当て部１０８を設ける構成においては、図１２に示すように、第２板部材としての左右側板１０３、１０４と曲げ部１０６を締結する前において、左右側板１０３、１０４と曲げ部１０６の間に隙間１０９ができることになる。
【００１２】
一方、締結する際には、締結手段１０７周辺の左右側板１０３、１０４と曲げ部１０６を密着させないと、例えば締結手段１０７としてビスを用いる場合、締結後のビスの緩みトルクが下がってしまう。この緩みトルクが低い状態では、画像形成装置の物流時による衝撃等でビスずれを引き起こし、画像形成装置全体がゆがんでしまうことがある。締結手段１０７として、例えば溶接による固着方法を用いる場合も、左右側板１０３、１０４と曲げ部１０６を密着させないと、溶接不良を引き起こす場合があり、ビスの場合と同様、画像形成装置全体がゆがんでしまうことがある。
【００１３】
この課題への対応として、図１３に示すように、左右側板１０３、１０４と前述した支持ステーの曲げ部１０６を確実に密着させるため、締結箇所近傍の曲げ部１０６の根元部分等にスリット１１０を設ける構成がある。このスリット１１０の構成により、曲げ部１０６の剛性が低くなる。これにより、例えば締結手段１０７としてビスを用いる場合、ビスの締結工程において、確実に曲げ部１０６を左右側板１０３、１０４方向に引き込ませて変形させることが出来る。しかしながら、この構成では、曲げ部１０６の根元部分にスリット１１０を設けているため、板金構成フレーム全体としてのフレーム剛性は低くなってしまう。
【００１４】
スリット１１０を入れる代わりに、図１４に示すように、曲げ部１０６の一部分を曲げ先端方向に突出させた突出部１１１を設ける構成もある。このような構成により、締結手段１０７を曲げ部１０６の根元から離すことにより、左右側板１０３、１０４と支持ステーの曲げ部１０６を確実に密着させることができる。締結手段１０７を曲げ部１０６の根元から離し、かつ突出部１１１の幅が狭ければ、締結手段１０７周辺のたわみ方向の剛性が下がる。そのため、例えば、締結手段１０７としてビスを用いる場合、曲げ部１０６を左右側板１０３、１０４方向に引き込ませ易くなる。しかしながら、この構成では、曲げ部１０６の一部分が突出してしまうため、その分、支持ステーが大型化する。それにより、支持ステー自体のコストアップの虞がある。また、締結手段１０７による締結位置を支持ステーの本体部分からある程度離れた位置に設ける必要がある、その分、装置が大型化
する虞がある。
【００１５】
上記課題に鑑みて、本発明は、コストアップ又は装置の大型化を抑制しつつ、画像形成装置用フレームの剛性を維持向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置用フレームは、
互いに固定される第１板部材と第２板部材とを有する画像形成装置用フレームであって、
前記第１板部材は、前記第２板部材に垂直に突き当たって前記第２板部材の前記第１板部材に対する位置を決める位置決め部と、前記第２板部材に沿うよう曲げられた曲げ部と、前記曲げ部に設けられ前記第２板部材に固定される被固定部と、を有し、
前記第２板部材は、前記被固定部が固定される固定部を有し、
前記位置決め部の先端の方が前記被固定部よりも前記第２板部材側に突出した位置に配置され、
前記第２板部材が撓むことで、前記第２板部材が前記位置決め部と当接しつつ、前記固定部が前記被固定部と当接して固定されることにより、前記第１板部材と前記第２板部材とが固定されていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る画像形成装置用フレームの製造方法は、
互いに固定される第１板部材と第２板部材とを有し、
前記第１板部材は、前記第２板部材に垂直に突き当たって前記第２板部材の前記第１板部材に対する位置を決める位置決め部と、前記第２板部材に沿うように曲げられた曲げ部と、前記曲げ部に設けられ前記第２板部材に固定される被固定部と、を有し、
前記第２板部材は、前記被固定部が固定される固定部を有し、
前記位置決め部の先端の方が前記被固定部よりも前記第２板部材側に突出した位置に配置される画像形成装置用フレームの製造方法であって、
前記位置決め部が、前記第２板部材に垂直に突き当たって前記第２板部材の前記第１板部材に対する位置決めをする位置決め工程と、
前記第１板部材と前記第２板部材とが固定された状態で、前記第２板部材を撓ませることにより、前記第２板部材と前記位置決め部とを当接させつつ、前記固定部と前記被固定部とを当接させた状態で前記第１板部材と前記第２板部材とを固定する固定工程と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、コストアップや装置の大型化を抑制しつつ、画像形成装置用フレームの剛性を維持向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施例に係る画像形成装置の外観斜視図
【図２】本実施例に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図
【図３】本実施例に係る板金構成フレームの外観斜視図
【図４】本実施例に係る板金構成フレームの概略断面図
【図５】支持ステーが備える曲げ部、突出部の周辺を示す拡大図
【図６】本実施例における左右側板と支持ステーの固定方法について説明する図
【図７】被固定部と突出部との距離について説明する図
【図８】左右側板と支持ステーとが固定された状態を示す図
【図９】従来例の板金構成フレームの外観斜視図
【図１０】従来例の板金構成フレームの概略断面図
【図１１】従来例の光学ステーの外観斜視図
【図１２】従来例における光学ステーと側板との締結について説明する図
【図１３】従来例における曲げ部と側板との締結について説明する図
【図１４】従来例における曲げ部と側板との締結について説明する図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて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る。すなわち、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。
【００２１】
（画像形成装置の概略構成）
まず、図１、図２を参照して、本実施例に係る画像形成装置の概略について説明する。図１は、本実施例に係る画像形成装置の外観斜視図である。図２は、本実施例に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図である。
【００２２】
本実施例に係る電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置と称す）１は、電子写真プロセスを用いた４色フルカラーレーザプリンタである。ただし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、カラーＬＥＤプリンタ）、フアクシミリ装置、及びワードプロセッサでもよい。画像形成装置１は、プロセスカートリッジ方式を採用しており、装置開閉ドア３からプロセスカートリッジＰ（以下、カートリッジと称す）を装置本体２に取り外し可能に装着している。なお、ここで、装置本体２とは、画像形成装置１のうちプロセスカートリッジＰを除いた部分をいう。本実施例に係る画像形成装置１は、記録媒体Ｓにカラー画像形成を行う。記録媒体Ｓは、画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、用紙、ＯＨＰシート等がある。
【００２３】
図２に示すように、装置本体２には、第１のカートリッジＰＹ、第２のカートリッジＰＭ、第３のカートリッジＰＣ、第４のカートリッジＰＫの４つのカートリッジＰが水平方向に配置されている。第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、それぞれ同様の電子写真プロセス機構を有しており、収容される現像剤（以下トナーと称す）の色が各々異なるものである。
【００２４】
第１のカートリッジＰＹは、イエロー（Ｙ）のトナーを収容しており、感光体ドラム４０の表面にイエロー色の現像剤像（以下トナー像と称す）を形成する。第２のカートリッジＰＭは、マゼンタ（Ｍ）のトナーを収容してあり、感光体ドラム４０の表面にマゼンタ色のトナー像を形成する。第３のカートリッジＰＣは、シアン（Ｃ）のトナーを収容してあり、感光体ドラム４０の表面にシアン色のトナー像を形成する。第４のカートリッジＰＫは、ブラック（Ｋ）のトナーを収容しており、感光体ドラム４０の表面にブラック色のトナー像を形成する。また各カートリッジは不図示の帯電手段、現像手段を備えている。
【００２５】
第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）には装置本体２の駆動出力部（不図示）から回転駆動力が伝達される。また、第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）には装置本体２から帯電手段、現像手段へそれぞれバイアス電圧（帯電バイアス、現像バイアス）が供給される（不図示）。
【００２６】
第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の上方には、露光ユニットとしてのレーザスキャナユニットＬＳが設けられている。このレーザスキャナユニットＬＳは、画像情報に対応してレーザ光Ｚを出力する。そして、レーザ光Ｚは、カートリッジＰの露光窓部を通過して感光体ドラム４０の表面を走査露光する。
トナー像の形成プロセスは次の通りである。まず帯電手段により各感光体ドラム４０で帯電し、次いでレーザスキャナユニットＬＳで各感光体ドラム４０を露光して潜像を形成し、次いで現像手段により各感光体ドラム４０にトナーを付着させて各感光体ドラム４０上にトナー像を形成する。
【００２７】
第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の下方には、転写ユニットとしての中間転写ベルトユニット１１が設けられている。この中間転写ベルトユニット１１は、テンションローラ１３、駆動ローラ１７、アシストローラ１５を有し、これらローラによって可撓性を有する転写ベルト１２が架け渡される構成となっている。
【００２８】
第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の各感光体ドラム４０は、その下面が転写ベルト１２の周面に接している。その接触部が１次転写部である。転写ベルト１２の内側には、感光体ドラム４０に対向させて１次転写ローラ１６が設けられている。１次転写ローラ１６で１次転写電圧を印加することで、１次転写部で感光体ドラム４０上のトナー像が転写ベルト１２上に転写される。駆動ローラ１７には転写ベルト１２を介して２次転写ローラ１４が当接されている。転写ベルト１２と２次転写ローラ１４の接触部が２次転写部である。
【００２９】
中間転写ベルトユニット１１の下方には、給送ユニット１８が設けられている。この給送ユニット１８は、記録媒体Ｓを積載して収容した給紙トレイ１９、給紙ローラ２０を有する。記録媒体Ｓは給紙トレイ１９から給紙ローラ２０によって２次転写部に搬送される。２次転写ローラ１４で２次転写電圧を印加することで、２次転写部で転写ベルト１２上のトナー像が記録媒体Ｓに転写される。
【００３０】
図２における装置本体２内の左上方には、定着ユニット２１と、排出ユニット２２が設けられている。装置本体２の上面は排出トレイ２３となっている。２次転写部でトナー像が転写された記録媒体Ｓは、定着ユニット２１に設けられた定着手段によりトナー像が定着され、排出トレイ２３へ排出される。
【００３１】
（板金構成フレーム）
次に、図３、図４を参照して、本実施例に係る板金構成フレーム５０について説明する。図３は、本実施例に係る板金構成フレームの外観斜視図である。図４は、本実施例に係る板金構成フレームの概略断面図である。
【００３２】
本実施例に係る画像形成装置が有する画像形成装置用フレームは、図３に示す板金構成フレーム５０からなる。板金構成フレーム５０は、一対の第２板部材としての側板（左側板５２、右側板５３）、第１板部材としての光学ステー５４、メインステー５５を有している。これら第１板部材、第２板部材は金属製の板部材（板金）をプレス加工等により所望の形状に加工して製造された部材である。
【００３３】
図３、図４に示すように、左側板５２と右側板５３は互いに平行に配置されており、これら側板間に光学ステー５４とメインステー５５が設けられている。光学ステー５４は、上述したレーザスキャナユニットＬＳ等の光学部品を位置決め、及び支持し、メインステー５５は上述した中間転写ベルトユニット１１等の転写装置のフレームや不図示の手差し給紙ユニットを位置決め、及び支持している。以下、光学ステー５４とメインステー５５を支持ステーと表記する。左右側板５２、５３と支持ステー５４、５５は互いに垂直に設けられて固定されている。なお、中間転写ベルトユニット１１のフレームは、第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）を支持して位置を決める。
【００３４】
支持ステー５４、５５は、左右側板５２、５３に対して垂直に設けられる平板部５６を
有している。また、支持ステー５４、５５は、左右側板５２、５３に固定される平板部５６の縁部に、左右側板５２、５３に垂直に突き当たって、左右側板５２、５３の支持ステー５４、５５に対する位置決めをする位置決め部としての突出部５８を有している。さらに、支持ステー５４、５５は、左右側板５２、５３に沿うように延びて、左右側板５２、５３に固定される被固定部６１ｂ（詳細については後述する）を有する曲げ部５７を有している。突出部５８は、支持ステー５４、５５に対する左右側板５２、５３の位置決めをし、左右側板間の距離精度を保証する。
【００３５】
（曲げ部、突出部の詳細）
次に、図５を参照して、支持ステー５４，５５が備える曲げ部５７、突出部５８の詳細について説明する。図５は、支持ステーが備える曲げ部、突出部の周辺を示す拡大図である。
【００３６】
ここで、図５に示すように、曲げ部５７の根元部５７ａに対する突出部５８の突出量をＬ１とする。また、曲げ部５７の根元部５７ａに対する曲げ部５７の先端部５７ｂの突出量をＬ２とする。また、曲げ部５７の根元部５７ａから先端部５７ｂまでの長さ（以下曲げ長さと称す）をＨとする。
【００３７】
ここで、本実施例においては、突出量Ｌ１とＬ２の関係は、Ｌ１≧Ｌ２にする必要がある。これは、突出部５８を確実に左側板５２又は右側板５３に突き当てさせるためである。Ｌ１とＬ２の関係が逆転する（Ｌ１＜Ｌ２になる）と、曲げ部５７の先端部５７ｂが左側板５２又は右側板５３に突きあたり、突出部５８と左右側板５２、５３との間には隙間が空いてしまう。曲げ部５７ではなく突出部５８を左右側板５２、５３に突き当てさせるのは、突出部５８の方が、曲げ部５７よりも、左右側板間の距離精度を良くすることができるためである。このように、平板部５６の延びる方向に関して、突出部５８の先端の方が、曲げ部５７の先端部５７ｂよりも左右側板５２、５３に近い位置に配置される。
【００３８】
（左右側板と支持ステーの固定方法）
次に、図６〜図８を参照して、板金構成フレームの製造方法としての左右側板と支持ステーの固定方法について説明する。本実施例においては、左右側板５２、５３と支持ステー５４、５５の固定方法として溶接を用いた。本実施例における左右側板と支持ステーの固定方法は、位置決め工程と、固定工程を有する。図６は、本実施例における左右側板と支持ステーの固定方法について説明する図である。図６（ａ）は左右側板を溶接固定する前の状態を示す図であり、図６（ｂ）は左右側板を溶接固定するために左右側板を変形させた状態を示す図である。なお、図６に示すように、左右側板５２、５３の板厚ｔ１、支持ステー５４、５５の板厚をｔ２とする。図７は、被固定部と突出部との距離について説明する図である。図８は、左右側板と支持ステーとが固定された状態を示す図であって、板金構成フレーム５０を上方から見た図である。
【００３９】
まず、支持ステー５４、５５の突出部５８を左右側板５２、５３に突き当てて、支持ステー５４、５５に対する左右側板５２、５３の位置決めを行う（位置決め工程）。
【００４０】
さらに、固定工程について説明する。支持ステー５４、５５に対して左右側板５２、５３が位置決めされた状態において、左右側板５２、５３と、支持ステー５４、５５の曲げ部５７を挟み込む一対の電極部材６２、６３を配置する。ここで、左右側板５２、５３と接触する電極部材を電極部材６２、支持ステー５４、５５と接触する電極部材を電極部材６３とする。
【００４１】
また、一対の電極部材６２、６３に挟み込まれる部分のうち、左右側板５２、５３側を固定部６１ａ、支持ステー５４、５５の曲げ部５７側を被固定部６１ｂとする。電極部材
６２、６３に挟み込まれた固定部６１ａ、被固定部６１ｂは局所的に加圧される。そして、曲げ部５７の被固定部６１ｂに向かって変形することで、固定部６１ａが被固定部６１ｂに密着し、電極部材間に電流が発生する。電流が発生することにより、左右側板５３、５３は加熱されて溶融する。その結果、固定部６１ａと被固定部６１ｂは溶着される。このようにして、左右側板５２、５３と支持ステー５４、５５が溶接されることとなる。なお、本実施例においては、図６で示すように、電極部材６２、６３の先端は、加圧力を集中させ易くするため、Ｒ形状をしている。
【００４２】
さらに、固定工程の詳細を説明する。図６で示すように、突出部５８が、支持ステー５４、５５の縁部から突出量Ｌ１で突出している。よって、図６（ａ）に示すように、固定部６１ａ、被固定部６１ｂが、電極部材６２、６３によって加熱、加圧される前は、左右側板５２、５３の固定部６１ａと曲げ部５７側の被固定部６１ｂの間には、おおよそ突出量Ｌ１分の隙間ができることになる。これは、上述したように突出部５８の先端の方が、曲げ部５７に設けられた被固定部６１ｂよりも左右側板５２、５３側（第２板部材側）に突出した位置に配置されるからである。そして、固定部６１ａと被固定部６１ｂは密着させないと、上述した電流を発生させられない。
【００４３】
本実施例の固定工程においては、左右側板側の電極部材６２は、不図示の押圧手段により支持ステーに向かって図６の矢印方向に押圧力ｆ１で押圧される。それにより、電極部材６２は、左右側板５２、５３の固定部６１ａを突出量Ｌ１だけ局所変形させて、曲げ部５７側の被固定部６１ｂと固定部６１ａを接触させる。
【００４４】
このとき、支持ステー側の電極部材６３は、曲げ部５７に接触し、上述した左右側板側の電極部材６２の押圧力ｆ１により押し負けない程度の押圧力ｆ２で、電極部材６２が押圧される方向の反対方向から押圧（加圧）される。左右側板側の電極部材６２の押圧力ｆ１は左右側板５２、５３の固定部６１ａを変形させるだけ損失するため、支持ステー側の電極部材６３の押圧力ｆ２はｆ１より弱く設定される。
【００４５】
なお、本実施例の固定工程においては、左右側板側の電極部材６２と支持ステー側の電極部材６３の両方を押圧させているが、支持ステー側の電極部材６３を曲げ部５７に接触させた位置で固定して左右側板側の電極部材６２のみを押圧させる構成でも構わない。
【００４６】
本実施例の固定工程においては、左右側板側の電極部材６２の押圧力ｆ１は３０ｋｇｆ程度、支持ステー側の電極部材６３の押圧力ｆ２は２０ｋｇｆ程度とした。また、左右側板５２、５３の板厚ｔ１は０．６ｍｍ以上〜１．２ｍｍ以下、支持ステー５４、５５の板厚ｔ２は０．６ｍｍ以上〜１．２ｍｍ以下を満たすよう設定している。
【００４７】
また、支持ステー５４、５５を曲げて曲げ部５７を設けた際の曲げた箇所の稜線の延びる方向（曲げ部５７の長手方向）に関して、被固定部６１ｂと突出部５８との位置が互いに所定距離離れてずれる構成とした。具体的には、図７に示すように、被固定部６１ｂと、それに最も近い突出部５８との距離ｘを１５ｍｍ以上離れるように、被固定部６１ｂと突出部５８の位置をずらしている。この距離ｘを１５ｍｍより短くした場合、左右側板５２、５３の固定部６１ａを被固定部６１ｂに接触させるための押圧力ｆ１は、対向側に突出部５８が存在するため相当に大きくする必要がある。本実施例においては、左右側板５２、５３の板厚ｔ１が０．６ｍｍ以上〜１、２ｍｍ以下であり、距離ｘを１５ｍｍより短くした場合、左右側板５２、５３の押圧力ｆ１を３０ｋｇｆ以上に設定しなければならない場合がある。この場合、電極部材６３を押圧する押圧手段を配置するスペースを確保することが困難になる為である。
【００４８】
上述のように距離ｘが１５ｍｍ以上に設定して場合、本実施例の板金構成フレーム５０
においては、左右側板５２、５３と支持ステー５４、５５を固定した状態において以下のようになる。つまり、図８に示すように、板金構成フレーム５０の左右側板５２、５３部分を上から見た場合、左右側板５２、５３は、支持ステー５４、５５の突出部５８及び被固定部６１ｂに接触するように撓み、突出部５８及び被固定部６１ｂを腹とする波形状となる。
このように、本実施例では、支持ステー５４、５５の突出部５８及び被固定部６１ｂをそれぞれ左右側板５２、５３と当接させる為に、左右側板５２、５３を積極的に撓ませる構成とした。これにより、支持ステー５４、５５の被固定部６１ｂを設けた曲げ部５７を、従来のように積極的に撓ませる構成とする必要が無くなる。
【００４９】
なお、固定部６１ａと被固定部６１ｂを密着させるために、曲げ部５７側の被固定部６１ｂを支持ステー側の電極部材６３の押圧で変形させる構成も考えられるが、以下の問題がある。本実施例のように、被固定部６１ｂが曲げの根元部５７ｂに近く、スリットや穴等の剛性を下げる形状が被固定部６１ｂ周辺には無い。このため、板金構成フレーム５０の変形に対する剛性は高い。本実施例においては、根元部５７ａと被固定部６１ｂの距離ｈ（図６（ａ）参照）は、４ｍｍ以上〜１０ｍｍ以下である。よって、このときの支持ステー側の電極部材６３の押圧力ｆ２は、左右側板側の固定部６１ａを変形させる際の押圧力ｆ１と比較して、相当に大きくする必要がある。本実施例においては、支持ステー５４、５５の板厚ｔ２が０．６ｍｍ以上〜１．２ｍｍ以下であり、被固定部６１ｂを変形させるのに支持ステー側の電極部材６３の押圧力ｆ２を３０ｋｇｆ以上に設定しなければならない場合がある。この場合、電極部材６３を押圧する押圧手段を配置するスペースを確保することが困難になる。
【００５０】
さらに、支持ステー側の電極部材６３の押圧力ｆ２を押圧力ｆ１に押し勝つ設定にしてしまうと、左右側板５２、５３が本体構成フレーム外側に変形してしまう。このとき、支持ステー５４、５５の突出部５８が、左右側板５２、５３から離れてしまう場合があるため、側板間の距離精度が保証できなくなる虞がある。
【００５１】
また、曲げ部５７側の被固定部６１ｂを支持ステー側の電極部材６３の押圧で変形させ易くするために、従来の構成のように曲げ部５７にスリット等を設ける構成と比べ、本実施例の構成であれば、フレーム全体としてのフレーム剛性を維持することができる。
また、従来のように曲げ部５７に幅の狭い突出部を設けてそこに被固定部６１ｂを配置する構成と比べ、本実施例の構成であれば、曲げ部５７に幅の狭い突出部を設ける必要も無く、支持ステー５４、５５が大型化することを抑制することができる。
【００５２】
以上説明したように、本実施例の板金構成フレーム５０においては、製品のコストアップや装置の大型化を抑制しつつ、板金構成フレーム５０の剛性を維持、し、左右側板５２、５３と支持ステー５４、５５を位置精度良く固定することが出来る。
【００５３】
なお、本実施例の板金構成フレーム５０において、突出量Ｌ１は０．１ｍｍ以上〜０．３ｍｍ以下、突出量Ｌ２は０±０．１ｍｍ程度、曲げ長さＨは８ｍｍ以上〜２０ｍｍ以下であることが好ましい。ここで、突出量Ｌ２は曲げ長さＨが長くなるほど大きくなるため、仮に曲げ長さＨを２０ｍｍより長くした場合は、突出量Ｌ１の値もより大きく設定する必要がある。このとき、左右側板５２、５３の固定部６１ａの変形量も大きくする必要があるため、電極部材６２による押圧力を高くする必要があり、押圧手段を配置するスペースを確保することが困難となる。一方、曲げ長さＨを８ｍｍより小さくした場合は、支持ステー５４、５５自体の、曲げ及びねじれ剛性が低下してしまい、フレーム剛性が十分でなくなってくる。また、電極部材６２、６３を配置するスペースもなくなるため、本実施例の固定方法を採用することが困難となる。
なお、支持ステー５４、５５の突出部５８及び被固定部６１ｂをそれぞれ左右側板５２
、５３と当接させる為に、左右側板５２、５３が撓むのであれば、固定部６１ａと被固定部６１ｂの固定方法は溶接に限定されず、ビス締結による固定でもよい。
また、支持ステー５４、５５の平板部５６は、左右側板５２、５３に対して垂直であったが、交差する関係であればよい。
【符号の説明】
【００５４】
５０…板金構成フレーム（画像形成装置用フレーム）、５２，５３…左右側板（第２板部材）、５４，５５…支持ステー（第１板部材）、５６…平板部、５７…曲げ部、５８…突出部（位置決め部）、６１ａ…固定部、６１ｂ…被固定部
【図１】
2019082736.tif 000003
【図２】
2019082736.tif 000004
【図３】
2019082736.tif 000005
【図４】
2019082736.tif 000006
【図５】
2019082736.tif 000007
【図６】
2019082736.tif 000008
【図７】
2019082736.tif 000009
【図８】
2019082736.tif 000010
【図９】
2019082736.tif 000011
【図１０】
2019082736.tif 000012
【図１１】
2019082736.tif 000013
【図１２】
2019082736.tif 000014
【図１３】
2019082736.tif 000015
【図１４】
2019082736.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月1日(2019.4.1)
【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】
第１方向に延びる第１部分と、前記第１部分の一端が屈曲され、前記第１部分に対して交差する第２方向に沿って延びる第２部分と、前記第１部分と前記第２部分との間に設けられた貫通孔と、を有する第１板部材と、
前記第２部分に沿って延びる第２板部材と、
を備える画像形成装置用フレームであって、
前記第１板部材は、前記第１部分の一端に被位置決め部、前記第２部分に被固定部を有し、
前記第２板部材は、前記被位置決め部が突き当てられ、前記第２板部材に対する前記第１板部材の位置が決められる位置決め部と、前記被固定部に固定される固定部と、を有し、
前記固定部は、前記第１方向と前記第２方向と直交する第３方向において、前記貫通孔が設けられた位置と異なる位置に設けられ、
前記固定部が前記被固定部に向けて突出するように前記第２板部材が撓んだ状態として、前記固定部が前記被固定部に固定されていることを特徴とする画像形成装置用フレーム。
【請求項２】
前記固定部を前記被固定部に溶着して固定される際、
前記被固定部は、前記固定部に向けて力が作用させられ、前記固定部は、前記被固定部作用する力と反対方向に向けて、前記被固定部に加えられる力よりも大きい力が加えられることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項３】
前記固定部は、前記被固定部に対してねじで固定されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項４】
前記第１板部材及び前記第２板部材は金属製の板部材であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項５】
前記位置決め部と、前記固定部との距離が１５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項６】
前記第２板部材の厚さが０．６ｍｍ以上〜１．２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項７】
前記第１板部材が感光体を露光する露光ユニットを支持することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【請求項８】
前記第１板部材が感光体からトナー像を転写される転写ユニットを支持することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置用フレーム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、画像形成装置用フレームに関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置用フレームは、
第１方向に延びる第１部分と、前記第１部分の一端が屈曲され、前記第１部分に対して交差する第２方向に沿って延びる第２部分と、前記第１部分と前記第２部分との間に設けられた貫通孔と、を有する第１板部材と、
前記第２部分に沿って延びる第２板部材と、
を備える画像形成装置用フレームであって、
前記第１板部材は、前記第１部分の一端に被位置決め部、前記第２部分に被固定部を有し、
前記第２板部材は、前記被位置決め部が突き当てられ、前記第２板部材に対する前記第１板部材の位置が決められる位置決め部と、前記被固定部に固定される固定部と、を有し、
前記固定部は、前記第１方向と前記第２方向と直交する第３方向において、前記貫通孔が設けられた位置と異なる位置に設けられ、
前記固定部が前記被固定部に向けて突出するように前記第２板部材が撓んだ状態として、前記固定部が前記被固定部に固定されていることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】