(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
４辺の縁部を有する矩形の底板を、下板と上板とを重ね合わせることで中空部を有する二重底とし、前記底板上に構造体を固定する筐体であって、
前記上板に当接する高さで前記下板から凸状に形成されるとともに前記下板の４隅に設けられる第１の絞り加工部に、前記底板を設置面に対して支持する支持部材を取り付けるとともに、
前記下板の各縁部の長手方向に沿う形状を有し、前記第１の絞り加工部の間に配置されるとともに前記上板に当接する高さで前記下板から凸状に形成される第２の絞り加工部を備え、
さらに、前記下板と前記上板とを前記各縁部、前記第１の絞り加工部と前記上板、前記第２の絞り加工部と前記上板とにおいて溶接で固定したことを特徴とする筐体。
【請求項２】
前記縁部から略直角に形成される第１の壁面を有する箱形状に前記下板を形成し、また前記縁部から略直角に形成される第２の壁面を有する箱形状に前記上板を形成し、
前記第１の壁面と前記第２の壁面とを、前記溶接で固定することを特徴とする請求項１に記載の筐体。
【請求項３】
前記縁部から略直角に形成される第１の壁面と、前記第１の壁面から略直角に延設される第１の鍔部を有する箱形状となるように前記下板を形成し、
前記縁部から略直角に形成される第２の壁面と、前記第２の壁面から略直角に延設される第２の鍔部を有する箱形状となるように前記上板を形成し、
前記第１の鍔部と前記第２の鍔部を、前記溶接で固定することを特徴とする請求項１に記載の筐体。
【請求項４】
前記第１の絞り加工部を、前記上板に向けて前記底板の厚さの略半分の高さで凸状に形成し、また、前記第２の絞り加工部を、前記第上に向けて前記底板の厚さの略半分の高さで凸状に形成して、前記第１の絞り加工部と前記第２の絞り加工部と前記上板と前記下板の縁部の間を、溶接で固定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の筐体。
【請求項５】
前記上板と前記下板は冷間圧延鉄板材を含む厚さの板材をプレス加工して得ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の筐体。
【請求項６】
前記支持部材は高さ調整機能を備えるアジャスターであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の筐体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、筐体とその製造方法及び筐体を用いた機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種事務機器、電子機器、電気機器、機械装置の各種の機器において、所定強度を有する筐体が使用される。この筐体には底板が設けられており、この底板を設置面に載置または固定することで機器を不動状態にして使用する。
【０００３】
従来の筐体は、図１４の筐体２００の外観斜視図に示すように、箱型とされており、各種ＯＡ機器、通信機器等の電子・電気機器や、機械装置の筐体として用いられる。
【０００４】
このために筐体２００は、板金・パイプ材をはじめとした各種筐体フレーム材からなる構造体として構成される。
【０００５】
具体的には、側板２０１、２０２、天板２０４、底板２０５、支柱２０３、各種ステー２０６、各種補強板２０７を図示のように溶接またはねじやかしめなどのファスナー手段により固定して、組立てるようにして構成されている。また、設置面に直に当接する支持部材３００が底板２０５に固定されることで、適宜高さ調整するように構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一方、現在のカラープリンタ装置及びカラー複写機等の事務機器は、高画質化や紙搬送性の安定等の要求が増大しており、複写及びプリントプロセスや紙搬送プロセスにおける機械的精度を保持する基礎となる、筐体の強度の確保が重要となっている。
【０００７】
しかしながら、同時に上記の事務機においては、コスト面から、筐体は薄肉でかつ軽量な構造が求められている。そこで、軽量かつ安価で基準を満足する筐体を準備し、この筐体に所定の装置を内蔵し、評価試験を行なうようにしている。この評価試験において事務機単体で、画質への影響度に関する筐体の強度試験が基準を満たすように配慮しているが、実際にユーザーが使用する現場において、凹凸のある設置面にインストールすると、筐体の支持部材の接地状況が変化したり、または原稿送り装置やペディスタル等のオプションユニットの追加により支持部材３００が保持する荷重分布が変化することになる。
【０００８】
この結果、底板２０５がひずみ、さらには筐体全体が変形を起こし、内蔵装置の傾き発生等から機械的精度の悪化を招くことになり、画質の劣化や紙搬送性の低下を招く問題が生じていた。
【０００９】
このために、従来の筐体の底板２０５の厚型化、重量化を余儀なくされるものであり、コストアップ及び重量アップを招くものであった。
【００１０】
したがって、本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、比較的に重量のある機器を凹凸のある設置面上に載せた場合や、他のオプションユニットを追加した場合において、筐体の底板の強度アップを図ることで、筐体の変形を最小にし、かつ変形に起因する種々の不具合を解決することのできる筐体とその製造方法及び筐体を用いた機器の提供を目的にしている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、底板の上に構造体を固定して、所定の装置を内蔵するための筐体であって、前記底板を、荷重を支持する複数の支持部材を設けるために、所定長さと高さで絞り加工される複数の第１の絞り加工部を形成した第１の底板と、前記第１の絞り加工部と前記第１の底板の縁部との間を、溶接を含む固定手段により固定することで、二重底にする第２の底板とから形成することを特徴としている。
【００１２】
また、前記底板を矩形に形成するともに、４辺の縁部の近傍に沿うように前記第１の絞り加工部を、前記第２の底板に向けて凸状に形成することを特徴としている。
【００１３】
また、縁部から略直角に形成される第１の壁面を有する箱形状に前記第１の底板を形成し、また縁部から略直角に形成される第２の壁面を有する箱形状に前記第２の底板を形成し、前記第１の壁面と前記第２の壁面とを、前記固定手段で固定することを特徴としている。
【００１４】
また、縁部から略直角に形成される第１の壁面と、前記第１の壁面から略直角に延設される第１の鍔部を有する箱形状となるように前記第１の底板を形成し、縁部から略直角に形成される第２の壁面と、前記第２の壁面から略直角に延設される第２の鍔部を有する箱形状となるように前記第２の底板を形成し、前記第１の鍔部と前記第２の鍔部を、前記固定手段で固定することを特徴としている。
【００１５】
また、前記第１の底板の対向する２辺の縁部の近傍に沿うように前記第１の絞り加工部を形成し、また、前記第２の底板の対向する２辺の縁部の近傍に沿うように前記第１の絞り加工部に直交するようにして第２の絞り加工部を形成し、前記第１の絞り加工部と前記第２の絞り加工部と前記第１の底板と前記第２の底板の縁部の間を溶接を含む固定手段で固定することを特徴としている。
【００１６】
また、前記底板を矩形に形成するともに、４辺の縁部の近傍に沿うように前記第１の絞り加工部を、前記第２の底板に向けて前記底板の厚さの略半分の高さで凸状に形成し、また、４辺の縁部の近傍に沿うように前記第２の絞り加工部を、前記第１の底板に向けて前記底板の厚さの略半分の高さで凸状に形成して、前記第１の絞り加工部と前記第２の絞り加工部と前記第１の底板と前記第２の底板の縁部の間を、スポット溶接を含む固定手段で固定することを特徴としている。
【００１７】
また、前記支持部材を設ける専用の第３の絞り加工部を、前記第２の底板に向けて凸状になるように形成することを特徴としている。
【００１８】
また、前記第１の底板と前記第２の底板は冷間圧延鉄板材を含む所定厚さの板材をプレス加工して得ることを特徴としている。
【００１９】
また、前記支持部材は高さ調整機能を備えるアジャスターであることを特徴としている。
【００２０】
また、底板の上に構造体を固定して、所定の装置を内蔵するための筐体の製造方法であって、前記底板を、所定長さと高さで絞り加工される複数の第１の絞り加工部を形成した第１の底板と、前記第１の絞り加工部と前記第１の底板の縁部との間を、スポット溶接を含む固定手段により固定することで、二重底にする第２の底板とから形成し、前記第１の絞り加工部に荷重を支持する複数の支持部材を設けることを特徴としている。
【００２１】
また、筐体の製造方法において、前記底板を矩形に形成するともに、４辺の縁部の近傍に沿うように前記第１の絞り加工部を、前記第２の底板に向けて凸状に形成することを特徴としている。
【００２２】
また、筐体の製造方法において、縁部から略直角に形成される第１の壁面を有する箱形状に前記第１の底板を形成し、また縁部から略直角に形成される第２の壁面を有する箱形状に前記第２の底板を形成し、前記第１の壁面と前記第２の壁面とを、前記固定手段で固定することを特徴としている。
【００２３】
また、筐体の製造方法において、縁部から略直角に形成される第１の壁面と、前記第１の壁面から略直角に延設される第１の鍔部を有する箱形状となるように前記第１の底板を形成し、縁部から略直角に形成される第２の壁面と、前記第２の壁面から略直角に延設される第２の鍔部を有する箱形状となるように前記第２の底板を形成し、前記第１の鍔部と前記第２の鍔部を、前記固定手段で固定することを特徴としている。
【００２４】
また、筐体の製造方法において、前記第１の底板の対向する２辺の縁部の近傍に沿うように前記第１の絞り加工部を形成し、また、前記第２の底板の対向する２辺の縁部の近傍に沿うように前記第１の絞り加工部に直交するようにして第２の絞り加工部を形成し、前記第１の絞り加工部と前記第２の絞り加工部と前記第１の底板と前記第２の底板の縁部の間を、溶接を含む固定手段で固定することを特徴としている。
【００２５】
また、筐体の製造方法において、前記底板を矩形に形成するともに、４辺の縁部の近傍に沿うように前記第１の絞り加工部を、前記第２の底板に向けて前記底板の厚さの略半分の高さで凸状に形成し、また、４辺の縁部の近傍に沿うように前記第２の絞り加工部を、前記第１の底板に向けて前記底板の厚さの略半分の高さで凸状に形成して、前記第１の絞り加工部と前記第２の絞り加工部と前記第１の底板と前記第２の底板の縁部の間を、溶接を含む固定手段で固定することを特徴としている。
【００２６】
また、筐体の製造方法において、前記支持部材を設ける専用の第３の絞り加工部を、前記第２の底板に向けて凸状に形成することを特徴としている。
【００２７】
また、筐体の製造方法において、前記第１の底板と前記第２の底板を、冷間圧延の鉄板材を含む所定厚さの板材をプレス加工して得ることを特徴としている。
また、筐体の製造方法において、前記構造体を、鉄を含む金属製の型材から組立て、かつ前記底板を鉄を含む金属製の型板材から加工形成し、溶接を含む固定手段により相互に固定することを特徴としている。
【００２８】
そして、筐体の製造方法による筐体を用いた機器であって、前記構造体に所定装置を固定し、前記支持部材を介して設置面上に配設されることを特徴としている。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な各実施形態について説明する。
図１は後述する各実施形態に共通する筐体１００の構造体を示した外観斜視図であって、本図において筐体１００は、主として板金材からなる左右側板１、２と、中空構造を持つ金属パイプ３と、板金材からなる天板４と同じく板金材からなり後述の二重底構造を有する底板５０と、同じく板金材からなる各種ステー６と同じく板金材からなる各種補強板７とを溶接、ねじ止、かしめ等の固定手段により固定することで図示のように構成される。
【００３０】
また、底板５０の下の四隅には上下方法の高さ調整機能を備えているアジャスターで代表される支持部材２２が設けられており、設置面上にガタ付きなく載置するようにしている。
【００３１】
図２は底板５０の外観斜視図である。本図において、底板５０は、例えば冷間圧延板材の厚さ１.６ｍｍの規格板材をプレス装置などで曲げ加工された第２の底板である上板８、同じくプレス加工された第１の底板である下板９を溶接記号で示したスポット溶接１０や、ネジ、かしめピンなどの固定手段により図示のように一体形成した箱型の形状を有しており、所謂二重底構造として強度を確保して、四隅の金属パイプ３を固定するようにして、全体の荷重を支えるように構成されている。
【００３２】
図３は、図２の底板の立体分解図である。図２に図３をさらに参照して、図示のように、上板８と下板９の両方の縁部から曲げ加工して、縁部から略直角に形成される第１の壁面１１ａを有する箱形状になるように上板８を形成し、また縁部から略直角に形成される第２の壁面１１ｂを有する箱形状に下板９を形成して、両者が重なる部分を接合部１１としている。
【００３３】
また、下板９を図示のように矩形に形成するともに、４辺の縁部の近傍に沿うように第１の絞り加工部１６を、その深さを１６．８mmとなるようにプレス加工されており、この絞り部１６が上板８と接するようにしている。この深さは、その時々の設計の条件によって適当な深さを設定することができる。このように上板８に向けて凸状に形成することで、図４の底板５０の透視図に図示のように接合部１１と、上板８と第１の絞り加工部１６の山部の間を上記のスポット溶接１０により多数個所において固定するように構成されている。
【００３４】
以上のように底板５０を箱型形状にすることで、同様の質量を有する単純に２枚を重ね合わせて固定した厚さ３．２mmの平板状の底板との比較において、断面二次モーメントが大幅に増大する事から、底板のねじりに対する強度が大幅に向上することになる。
【００３５】
またさらに、ねじり変形において応力が集中する各辺に対して平行となる外周部近傍の部位に絞り加工部１６を形成していることから、底板のねじりに対する強度が大幅に向上する。なおここで、絞り加工部１６の山部と上板８との接合面において、図２に図示のように数点において上板８と下板９を接合している事から、箱型形状を有する底板５０がねじり変形をする際の、上板と下板のすべりを完全に防止する事が可能となる。
【００３６】
またさらに、特に支持部材２２における応力集中部位の応力対策として、支持部材２２の取り付け部を絞り加工部１６の内部に設けるようにして、上板と下板の板厚の和となる３．２mmの板厚分の強度を確保する事ができるため、支持部材２２の取り付け部近傍での応力集中による局所的な変形を防止する事ができるようになる。ここで、一般的に、事務機等の筐体１００の機械的強度は主に底板の強度により確保されていることから、底板の強度が向上すれば、筐体全体の強度も向上することになる。
【００３７】
従って、上記のように底板を構成することにより、筐体全体の強度を向上させることが可能となり、筐体の変形に起因する多くの不具合を防止する効果を得ることが出来る。
【００３８】
次に、図５は第２実施形態の底板５０の立体分解図である。本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、図示のように、上板１２は平板であり、下板１３のみ図示のようにプレス加工されている。
【００３９】
この下板１３は縁部から略直角に形成される第１の壁面４０と、この第１の壁面４０から略直角に外側に延設される第１の鍔部４１を有する箱形状となるように形成されており、この第１の鍔部４１を上板の縁部と接合して上記のスポット溶接により固定するようにしている。
【００４０】
また、図６は第３実施形態の底板５０の立体分解図である。本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、図示のように、上板１４の縁部には略直角に形成される第２の壁面４２と、第２の壁面４２から略直角に延設される第２の鍔部４３を有する箱形状となるように形成されており、下板１５の第１の鍔部４１と第２の鍔部４３を接合してから上記のスポット溶接を含む固定手段で固定することで二重底の底板５０を得るようにしている。
【００４１】
図７（ａ）は、第４実施形態の底板５０の立体分解図、（ｂ）は固定後の要部断面図である。本図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、図示のように、上板１７において、絞り加工部１６が４辺の縁部に沿うように加工されており、下板２６に対して図７（ｂ）に示すようにスポット溶接１０されて一体形成されるように構成されている。
【００４２】
また、図８は第５実施形態の底板５０の立体分解図である。本図において、上板１８の対向する２辺の縁部の近傍に沿うように第１の絞り加工部１６が形成されており、第２の底板である下板１９の対向する２辺の縁部の近傍に沿うようにして上記の第１の絞り加工部１６に直交するようにして第２の絞り加工部である絞り加工部１６０が形成されており、第１の絞り加工部１６と第２の絞り加工部１６０とを破線部１８ａ、１９ａに位置するようにしてから、縁部の間をスポット溶接を含む固定手段で固定するようにしている。
【００４３】
図９（ａ）は、第６実施形態の底板５０の立体分解図、（ｂ）は固定後の要部断面図である。図示のように上板２０の４辺の縁部の近傍に沿うように第１の絞り加工部１６を、下板２１に向けて完成後の厚さの略半分の高さで凸状に形成するとともに、４辺の縁部の近傍に沿うように第２の絞り加工部１６０を、上板２０に向けて完成後の底板の厚さの略半分の高さとなるように凸状に形成して、図９（ｂ）に図示のようにスポット溶接１０を含む固定手段で固定することで、完成品を得るようにしている。
【００４４】
また、図１０は第６実施形態の底板５０の立体分解図である。また、図１３は完成後の透視図である。両図において、既に説明済みの構成部品については同様の符号を附して説明を割愛すると、支持部材を設ける専用の第３の絞り加工部２３が上板２４に向けて凸状になるように４隅にプレス加工されており、この加工部２３内に支持部材を設けるようにしている。なお、第３の絞り加工部２３は円形絞りとして、各辺に平行で外周部近傍に設けられた絞り加工部１６とは別の位置に自由に設ける事が可能となるようにしている。
【００４５】
従って、底板の変形を最小にする様に、底板の上部にかかる荷重分布（本実施例では前・後側板からかかる荷重分布）に応じて、支持部材２２の取り付け位置を設計する事が可能となる。
【００４６】
なお一般的には、底板の上部にかかる荷重分布中最大となる、前・後側板の取り付け位置の真下の四点に支持部材を取り付けた場合に、底板の変形が最小となるとされているため、これに従った。
【００４７】
以上の様に底板の任意の位置に絞りを設け、それに対して支持部材を取り付ける事により、図１１の透視図で示されるように底板に対する支持部材２２の取り付け位置が規制されている底板との比較において、図１２の外観斜視図に図示のように支持部材２２の固定位置の自由度が広がることとなり、底板５０上部の荷重分布に応じた支持部材２２の取り付け位置の選択自由度がアップする結果、底板の変形を最小とする位置に支持部材２２を取り付けることが可能となり、筐体の変形に起因する多くの不具合を防止する効果を得ることが出来るようになる。以上の構成にもとづき、筐体を構成する底板を箱型形状とし、かつ絞りを設け、かつ絞り部で上板と下板を接合し、かつ支持部材を絞り部に取り付けることにより、本体を凹凸のある設置台に載せた場合に、筐体に対して垂直に構成される前後側板がお互いにねじれるような変形をしようとしても、前後側板を保持している底板によりねじりの荷重を緩衝できるようになる。
【００４８】
また支持部材２２が、高強度をもつ絞り部に取り付けられている事により、支持部材の取り付け部近傍での局所的な変形が抑えられ、筐体全体の変形が防止されることになる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、比較的に重量のある機器を凹凸のある設置面上に載せた場合や、他のオプションユニットを追加した場合において、筐体の底板の強度アップを図ることで、筐体の変形を最小にし、かつ変形に起因する種々の不具合を解決することのできる筐体とその製造方法及び筐体を用いた機器を提供することができる。
【００５０】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に共通する筐体を示す外観斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の底板の外観斜視図である。
【図３】図２の底板の立体分解図である。
【図４】底板５０の透視図である。
【図５】第２実施形態の底板５０の立体分解図である。
【図６】第３実施形態の底板５０の立体分解図である。
【図７】（ａ）は、第４実施形態の底板５０の立体分解図、（ｂ）は固定後の要部断面図である。
【図８】第５実施形態の底板５０の立体分解図である。
【図９】第６実施形態の底板５０の立体分解図（ａ）、固定後の要部断面図（ｂ）である。
【図１０】第７実施形態の底板５０の立体分解図である。
【図１１】底板の透視図である。
【図１２】底板の外観斜視図である。
【図１３】底板の詳細を示す透視斜視図である。
【図１４】従来例の筐体を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  側板
２  側板
３  支柱
４  天板
５  底板
６  ステー
７  補強板
８  上板
９  下板
１０  スポット溶接部
１１  接合部
１２  上板
１３  下板
１４  上板
１５  下板
１６  絞り加工部
１７  上板
１８  上板
１９  下板
２０  上板
２１  下板
２２  支持部品
２３  絞り加工部
２４  上板
２５  下板
２６  下板
５０  底板
【図１】
0003962494.tif 000002
【図２】
0003962494.tif 000003
【図３】
0003962494.tif 000004
【図４】
0003962494.tif 000005
【図５】
0003962494.tif 000006
【図６】
0003962494.tif 000007
【図７】
0003962494.tif 000008
【図８】
0003962494.tif 000009
【図９】
0003962494.tif 000010
【図１０】
0003962494.tif 000011
【図１１】
0003962494.tif 000012
【図１２】
0003962494.tif 000013
【図１３】
0003962494.tif 000014
【図１４】
0003962494.tif 000015