(57)【要約】【課題】重量を増加することなく、軽量で高剛性かつ輸送、移動時において高耐衝撃性の画像形成装置の構造体を提供することにある。【解決手段】チャンネル形状の複数の骨格体部材１４とベース部１２から構成される画像形成装置Ａの構造体において、ベース部１２の各四隅に立設した骨格体部材１４およびキャスタを取り付ける取付部材１５を配置し、前記取付部材１５を連結するベース部材１３で前記ベース部１２を構成し、前記ベース部材１３にフランジ１６を設け前記取付部材１５に締結した。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンネル形状の複数の骨格体部材とベース部から構成される画像形成装置の構造体において、前記ベース部は、四隅に立設した骨格体部材およびキャスタを取り付ける取付部材と、該取付部材間を連結するベース部材と、を備え、前記ベース部材に設けたフランジにより前記取付部材と締結したことを特徴とする画像形成装置の構造体。
【請求項２】
前記取付部材は、キャスタ側の取付部材の平面外形形状に略一致させて形成されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の構造体。
【請求項３】
前記取付部材の側面に骨格体部材を締結したことを特徴とする請求項１および２記載の画像形成装置の構造体。
【請求項４】
前記フランジに切り欠きが形成されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の構造体。
【請求項５】
前記フランジは、前記取付部材に溶接により締結されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の構造体。
【請求項６】
前記フランジは、前記取付部材にリベットにより締結されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の構造体。
【請求項７】
前記フランジは、前記取付部材にネジにより締結されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の構造体。
【請求項８】
前記フランジおよび前記取付部材に夫々孔を形成し、前記各孔にピンを挿入することで、前記フランジおよび前記取付部材を連結したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の構造体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル複写機、プリンタ等の画像形成装置の構造体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置の装置筐体（構造体）の構造に関しては、従来から種々の提案がなされている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
特許文献１によれば、新たな固定部材等を用いずに、求められる剛性と精度を保ち、あるいは高め、さらにキャスタの取り付け位置を装置の中央部に寄せることなく、底部支持台の高さを低くすることによって、紙容量の多い、転倒しにくい画像形成装置を提供する。
特許文献２によれば、装置筐体（骨格）の剛性を高め、高精度な画像品質を維持し、かつ、装置本体の高さを短縮した画像形成装置を提供する。画像形成装置の筐体は、対向する２つの直立する側壁とそれを繋ぐ底壁と複数のステイによって構成される。側壁、底壁、ステイのそれぞれの構造は１枚の板金か、剛性の必要に応じて角パイプ等が使用されている。
近年、高画質化に伴い、底壁の支持体として角パイプを四辺形に構成し、この角パイプの下面にキャスタを取り付ける傾向が見られるが、装置本体の高さが増してしまう問題がある。この問題を改善するため、特許文献１では幅広の角パイプを利用し、厚みをへらして装置筐体の高さを抑え、剛性を確保するように構成した画像形成装置を提案している。
しかしながら、上記幅広のパイプを利用する方法でも、装置の輸送、移動や設置場所の床平面性の影響による装置筐体の変形が危惧され、装置筐体の精度を維持するには十分とはいえず、満足する剛性を得るにはサイズの大きい角パイプを使用せざるを得ないのが現状であるが、その分装置筐体が高くなってしまう問題があった。
この問題を改善するために、特許文献２では、対向して設けた２つの直立する側壁を、底壁と当該底壁と間隔を持って付設されるステイとで一体化し、底壁と、少なくとも１つのステイの構造を中空の箱型に構成し、装置筐体（骨格）の剛性を高め、高精度な画像品質を維持し、かつ、装置本体の高さを短縮した画像形成装置を提案している。
【特許文献１】特開平１０−２３２５２５号公報
【特許文献２】特開２００２−２１７５６０公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、底壁以外の側壁にキャスタを取り付ける方法では、装置本体の輸送、移動にさいし、側壁に直接振動、衝撃等の影響を受けることになり、側壁が塑性変形し、画像形成装置を保持するために設けられる穴位置精度が悪くなり、画像劣化を引き起こす問題があった。
一般的なコンソールタイプの電子写真複写機では、用紙補給、部品交換や清掃などの保守点検作業を容易に行えるように、各ユニットを手前側に引き出せるように構成されたものが多い。
このようにユニットを引き出せるようにするには、構造体を構成する手前側の側板に大きな開口ないしは切り欠きよりなる出し入れ口を形成し、ユニットを引き出すときに、これが手前側の側板に干渉することを防止する必要がある。さらに、板金などの板材よりなる側板に上述のごとき大きな出し入れ口を形成すると、その剛性が低下し、充分な強度が得られなくなり破損するおそれがある。
とくに感光体のまわりに複数個の現像ユニットを設け、これを引き出し可能に支持した画像形成装置のように、ユニットの数が増えると、手前側の側板に、より一層大きな出し入れ口を形成しなければならず、その剛性低下が顕著となるなどの問題があった。
そこで従来は、構造体を構成する側板の板厚を厚くしたり、多数の補強部材を追加して側板を補強するなどの方法で構造体の剛性低下を補っていたが、その方法によると構造体の重量が増加する。
一方、最近は、コストを低減し、製造効率をアップするとともに、リサイクルや再使用を可能にするために、異なる機種の画像形成装置に対して、できるだけ共通の部品を用い得るようにすべきであるとする考えが主流となっており、複数の機種に対して共通の構造体を用いることができないことは、このような要請に反することになる。
本発明の目的は、以上のような従来の技術の問題点に着目して、重量を増加することなく、軽量で高剛性かつ輸送、移動時において高耐衝撃性の画像形成装置の構造体を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、チャンネル形状の複数の骨格体部材とベース部から構成される画像形成装置の構造体において、ベース部の各四隅に立設した骨格体部材およびキャスタを取り付ける取付部材を配置し、前記取付部材を連結する前記ベース部材で前記ベース部を構成し、前記ベース部材にフランジを設け前記取付部材に締結した画像形成装置の構造体を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明では、前記取付部材がキャスタ側の取付部材の平面外形形状に略一致させて形成されている請求項１記載の画像形成装置の構造体を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明では、前記取付部材の側面に立設した骨格体部材を締結した請求項１および２記載の画像形成装置の構造体を主要な特徴とする。
請求項４記載の発明では、前記フランジが切り欠かれている請求項１記載の画像形成装置の構造体を主要な特徴とする。
請求項５記載の発明では、前記フランジが前記取付部材に溶接により締結されている請求項１記載の画像形成装置の構造体を主要な特徴とする。
請求項６記載の発明では、前記フランジが前記取付部材にリベットにより締結されている請求項１記載の画像形成装置の構造体を主要な特徴とする。
請求項７記載の発明では、前記フランジが前記取付部材にネジにより締結されている請求項１記載の画像形成装置の構造体を主要な特徴とする。
請求項８記載の発明では、前記フランジおよび前記取付部材に溝を形成し、前記溝にピンを挿入することで、前記フランジおよび前記取付部材を連結した請求項１記載の画像形成装置の構造体を主要な特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は画像形成装置の一例である電子複写機の概略を示す構成図である。本発明の理解のため、先ずその全体の構成と作用を簡単に説明する。
図１に示した複写機Ａは、一般にコンソールタイプの複写機と称せられているものであって、床面に載置して使用できるように、全高が高く設定され、その全体が上部１と下部２とから構成されている。
上部１は、ケース内に光学要素を収容した光学ユニット３と、その下方に位置する作像系の各ユニット４を有し、下部２は、複数の給紙装置５を有していて、図１に示した複写機は、その上部１の上方に自動原稿搬送装置６が搭載されている。
自動原稿搬送装置６の原稿台に載置された原稿（図示せず）が、光学ユニット３のケースに支持されたコンタクトガラス７上に自動給送されて停止する。次いで、光学ユニット３の光源が図１に示した位置から右方に移動し、このとき原稿面が光源により照明され、その原稿画像が結像光学系によって感光体８上に結像される。
【０００６】
感光体８は図１の時計方向に回転し、このとき帯電チャージャ９によって表面を一様に帯電され、その帯電面に上述の如く原稿画像が結像される。これによって感光体８上に静電潜像が形成され、この潜像は現像ユニットによってトナー像として可視像化される。
一方、下部２に配置されたいずれかの給紙装置５から転写紙が感光体８に向けて給送され、転写チャージャによって感光体８上のトナー像が転写紙に転写される。この転写紙は定着ユニットを通り、このとき転写されたトナー像が転写紙上に定着され、次いで転写紙はコピー紙として機外に排出される。図１に示した複写機は、両面コピーもとれるように構成されているが、ここではその説明を省略する。
トナー像転写後の感光体８上に残留するトナーは、クリーニングユニットによって除去される。
上述のように、図１に示した複写機は各種部品やユニットを有しているが、これらは本発明に係る構造体に支持されている。
【０００７】
図２は本発明による画像形成装置の構造体の実施の形態を示す斜視図である。図２に示した構造体は、上部骨格体１０と下部骨格体１１とを有し、上部骨格体１０は前述の上部１用の構造体であって、前述の感光体、現像ユニット、クリーニングユニットおよび定着ユニットなどを支持するものである。また下部骨格体１１は複写機の下部２用の構造体であって、給紙装置などを支持する。
先ず下部骨格体１１は、その底部に位置するベース部１２と、チャンネル状に形成された複数の骨格体部材１４とを組み付け、これらの骨格体部材１４を溶接、リベット、ネジのいずれか  またはそれらの組み合わせによって一体に固着したものから構成されている。
本実施の形態では、ベース部１２の各四隅に立設した骨格体部材１４およびキャスタを取り付ける取付部材１５を配置し、前記取付部材１５を連結するベース部材１３でベース部１２を構成し、ベース部材１３にフランジ１６を設け取付部材１５にスポット溶接で締結した。即ち、ベース部１２は、四隅に位置する取付部材１５を長尺のベース部材１３により連結した構成を備え、ベース部材１３の端部には板状のフランジ１６がその長手方向と平行に突設されている。
【０００８】
図３はベース部を示す斜視図である。図４はベース部材のフランジを示す斜視図である。さらに、ベース部材１３は複数の角パイプと底板で構成した。ベース部材１３には図４に示すようにフランジ１６を設け、ベース部１２の取付部材１５に締結できるようにした。
また、取付部材１５がキャスタ側の取付部材の平面外形形状に略一致させて形成され、取付部材１５の側面に立設した骨格体部材１４をスポット溶接で締結した。取付部材１５は、板材を図示のように略６面体状に形成されており、その側壁の一部をベース部材１３から延びるフランジ１６と連結することにより、ベース部材１３と一体化される。
図５はベース部材のフランジと取付部材の締結を示す斜視図である。前記ベース部材１３のフランジ１６に切り欠きを設け、取付部材１５に２本の角パイプを締結した。
図６はベース部材のフランジと取付部材の締結の他の実施の形態を示す正面図である。図７は図６の締結を示す断面図である。ベース部材１３のフランジ１６および取付部材１５に溝（貫通孔）１３ａ，１６ａを形成し、各溝１３ａ，１６ａを連通させた状態にピン１７を挿入することで、ベース部材１３のフランジ１６および取付部材１５を連結している。少なくとも何れか一方の貫通穴は、長穴とする。
これにより、輸送時の衝撃時のように短時間に大きな荷重が取付部に掛かるさいに、お互いが相対的に微小移動できる。
【０００９】
図８は完成した構造体を示す斜視図である。前述したベース部１２を用いて、取付部材１５の側面に立設した骨格体部材１４をスポット溶接で締結し、構造体を構成した。さらに、その構造体の上部骨格体１０に、一連の画像形成プロセスによって形成された画像を記録する装置を装備するように画像形成装置を構成した。
構造体のベース部１２において、本実施の形態では、ベース部１２の各四隅に立設した骨格体部材１４およびキャスタを取り付ける取付部材１５を配置し、この取付部材１５を連結するベース部材１３でベース部１２を構成し、ベース部材１３にフランジ１６を設け取付部材１５にスポット溶接で締結した。
従来は、ベース部の剛性を高めるために、角パイプや板金の組合せ等を用いている。しかし、ベース部の曲げやねじり変形は、キャスタ取付部周辺が起点となる。このため、ベース部全体の剛性を高める必要はなく、キャスタ取付部周辺のみ剛性を高めればよい。
本実施の形態において、剛性を高めるためには、ベース部１２の取付部の板厚のみを変更すればよい。また、ベース部材１３の板厚は、ベース部１２の取付部の板厚よりも薄くすることができる。これらのことから、ベース部の高剛性化および軽量化が一挙に図れる。
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の実施の形態で実施し得るものである。すなわち、前述の実施の形態においては、ベース部材１３のフランジ１６と取付部材１５をスポット溶接によって締結した。
しかしながら、この他、ベース部材１３のフランジ１６と取付部材１５をリベットで締結することもできる。あるいは、ベース部材１３のフランジ１６と取付部材１５をネジで締結することもできる。さらに、ベース部材１３は複数の角パイプと底板で構成したが、この他、ベース部材を箱型板金の複数の組合せ等で構成しても良い。
【００１０】
構造体のベース部１２において、本実施の形態では、取付部材１５がキャスタ側の取付部材の平面外形形状に略一致させて形成し、取付部材１５の側面に立設した骨格体部材１４をスポット溶接で締結した。
これにより、画像形成装置の重量等が取付部材１５の側面に加わる垂直荷重が取付部にのみに作用し、かつキャスタ取付部あるいはキャスタ中心からの立設した骨格体部材を溶接する締結個所までの距離が最短となるようにし、垂直荷重により生じる曲げモーメントを最小にできる。
構造体のベース部１２において、本実施の形態では、前記ベース部材１３のフランジ１６に切り欠きを設け、前記取付部材に２本の角パイプを締結した。これにより、取付部材１５に２本の角パイプ同士が干渉せず取り付けでき、角パイプの幅方向の取り付けが対称となり、取付部材１５から受ける力がベース部材１３に均等に掛かるようにすることができる。
本実施の形態によれば、構造体の側壁に形成される画像形成装置の各ユニット支持穴の位置精度が保持でき、したがって画像形成装置内の各ユニット間の位置精度が保持でき、最終的に高精度な画像品質を維持するという効果が得られる。本発明は、画像形成装置に、とくに、装置筐体（構造体）の剛性を高めることが望まれるデジタル複写機、プリンタ等の画像形成装置に好適に応用することができる。
【００１１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、ベース部材の過度な肉厚増大やベース部材形状の複雑さを引き起すことなく、ベース部の曲げやねじり変形の起点であるキャスタ取付部周辺の曲げや捩り剛性が集中的に高められ、曲げや捩れ変形が小さく抑えられるという効果が得られ、また、ベース部材の高さを変更することなく、取付部の高さを変更するだけで、キャスタの取り付け高さを変えられるという効果も得られる。
請求項２によれば、取付部材がキャスタ側の取付部材の平面外形形状に略一致させて形成されているので、キャスタ取付部から立設した骨格体を締結する取付部材側面への距離が短縮され、画像形成装置の重量等が立設した骨格体を伝播し、取付部材側面に加わる垂直荷重によって生じる曲げモーメントを防ぎ、曲げや捩れ変形が小さく抑えられるという効果が得られる。
請求項３によれば、取付部材の側面に立設した骨格体部材を締結しているので、画像形成装置の重量等が立設した骨格体部材を伝播し、取付部材側面に加わる垂直荷重や曲げモーメントが直接ベース部材へ加わるのを防ぎ、曲げや捩れ変形が小さく抑えられるという効果が得られる。
【００１２】
請求項４によれば、ベース部材のフランジが切り欠かれているので、フランジ同士が干渉することなく、取付部材とベース部材との締結や連結位置を増やすことができ、取付部材から伝達される力を分散でき、曲げ変形が小さく抑えられるという効果が得られる。
請求項５によれば、ベース部材のフランジが取付部材に溶接により締結されているので、接合部材同士が並進および回転方向にも拘束されて曲げおよび捩り剛性が高められ、曲げや捩れ変形が小さく抑えられるとともに、組み立て性が高められるという効果が得られる。
請求項６によれば、ベース部材のフランジが取付部材にリベットにより締結されているので、接合部材同士が回転方向に自由度をもち、輸送時の衝撃で取付部材に発生する曲げモーメントが接合部材間で緩和され、接合部材間に生じる応力を低減できるとともに、ベース部材の曲げ変形が小さく抑えられるという効果が得られる。
請求項７によれば、ベース部材のフランジ部が取付部材にネジにより締結されているので、ベース部材と取付部材とを分解しやすく、リサイクルや再使用性が高められるという効果が得られる。
請求項８によれば、ベース部材のフランジおよび取付部材に溝を形成し、溝にピンを挿入することで、ベース部材のフランジおよび取付部材を連結しているので、輸送時の衝撃時のように短時間に大きな荷重がかかるさいに、お互いが相対的に移動でき、取付部材からベース部材に伝達される荷重や曲げモーメントが緩和され、ベース部材のフランジに生じる応力を低減できるとともに、ベース部材の曲げ変形が小さく抑えられるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の一例である電子複写機の概略を示す構成図である。
【図２】本発明による画像形成装置の構造体の実施の形態を示す斜視図である。
【図３】ベース部を示す斜視図である。
【図４】ベース部材のフランジを示す斜視図である。
【図５】ベース部材のフランジと取付部材の締結を示す斜視図である。
【図６】ベース部材のフランジと取付部材の締結の他の実施の形態を示す正面図である。
【図７】図６の締結を示す断面図である。
【図８】完成した構造体を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ａ  画像形成装置、１０  上部骨格体、１１  下部骨格体、１２  ベース部、１３  ベース部材、１３ａ  溝、１４  骨格体部材、１５  取付部材、１６  フランジ、１６ａ  溝、１７  ピン
【図１】
2004264705.tif 000003
【図２】
2004264705.tif 000004
【図３】
2004264705.tif 000005
【図４】
2004264705.tif 000006
【図５】
2004264705.tif 000007
【図６】
2004264705.tif 000008
【図７】
2004264705.tif 000009
【図８】
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