(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板金で形成された前側板、後側板、これら両側板に懸架される懸架部材、及び当該両側板の下部に接合されて両側板を支持するベース部材とを有する筐体を組み立てるための治具であって、
前記ベース部材を保持するベース保持部と、
各側板用に前記ベース保持部上に並列して配置され、前記側板を前記ベース部材に略直交する姿勢で保持すると共に、前記懸架部材を前記前後側板の間に懸架された状態で保持する側板保持部とを有し、
少なくともいずれかの側板用の側板保持部は、前記ベース保持部上でスライド移動自在に設けられており、
前記ベース保持部及び側板保持部は、前記前後側板、懸架部材及びベース部材の接合ポイントを避けた位置において、前記前後側板、懸架部材及びベース部材を保持する筐体組み立て治具。
【請求項２】
前記並列して配置された各側板保持部の間に長尺状部材が挟み込まれ、側板保持部の上端部近傍に固定された状態で、前記接合作業が可能に構成されている請求項１に記載の筐体組み立て治具。
【請求項３】
前記側板保持部には、前記側板に対向する面に突出部が設けられており、前記側板に形成された孔部が当該突出部に嵌合されることによって、前記側板保持部に前記側板が位置決めされる請求項１又は請求項２に記載の筐体組み立て治具。
【請求項４】
前記側板保持部には、前記懸架部材に対向する面に突出部が設けられており、当該突出部に、前記側板及び懸架部材に形成された孔部が嵌合されることによって、前記側板に前記懸架部材が位置決めされる請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の筐体組み立て治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板金で形成された前側板、後側板、これら両側板に懸架される懸架部材、及び当該両側板の下部に接合されて両側板を支持するベース部材とからなる筐体を組み立てるための治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置の枠組となる筐体として、角型の中空形状のパイプ（以下、角パイプという）を組み立てた筐体が使用されているが、製造コストを低減するために、板金をプレス加工で打ち抜いたものを前後面の側板として組み立てた筐体が提案されている。この板金製の筐体の組み立ては、ベース部材に対して前後面の側板を直交させた状態で位置決めして、前後面の側板の下部をベース部材に接合し、更に、ベース部材に接合した両側板の間に懸架部材を接合することによって行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようにして板金製の筐体を組み立てる場合、ベース部材に対して前後側板を位置決めする作業、前後側板をベース部材に直交した姿勢で保持する作業、及び懸架部材を前後側板に位置決めする作業に手間を要する。また、ベース部材に対する前後側板の姿勢が不正確であったり、前後側板のベース部材に対する位置決め及び懸架部材の前後側板に対する位置決めが不正確であると、各部材の接合部分の強度が不十分になる。このことは、筐体の基体となる前後面の側板に撓み（ひずみ）が発生しやすく、筐体内に備え付けた内部機器の位置精度がひずみ等の影響で保てなくなるという問題の要因となる。
【０００４】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、板金製の筐体を組み立てるにあたり、前後側板のベース部材への位置決め、及びベース部材に対する前後側板の姿勢の保持を正確かつ簡単に行うことができる治具を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、板金で形成された前側板、後側板、これら両側板に懸架される懸架部材、及び当該両側板の下部に接合されて両側板を支持するベース部材とを有する筐体を組み立てるための治具であって、
前記ベース部材を保持するベース保持部と、
各側板用に前記ベース保持部上に並列して配置され、前記側板を前記ベース部材に略直交する姿勢で保持すると共に、前記懸架部材を前記前後側板の間に懸架された状態で保持する側板保持部とを有し、
少なくともいずれかの側板用の側板保持部は、前記ベース保持部上でスライド移動自在に設けられており、
前記ベース保持部及び側板保持部は、前記前後側板、懸架部材及びベース部材の接合ポイントを避けた位置において、前記前後側板、懸架部材及びベース部材を保持するものである。
【０００６】
この構成によれば、ベース保持部に保持されたベース部材に対して、側板保持部によって前後側板が略直交した姿勢で保持されるため、ベース部材に対する前後側板の姿勢保持を簡単かつ正確に行うことができる。また、側板保持部がベース保持部に対してスライド移動自在とされているので、ベース部材に対する前後側板の位置決めを簡単に行うことができる。これにより、各部材を精度良く接合することができ、各部材の接合部分の強度の向上を図ることができる。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の筐体組み立て治具であって、前記並列して配置された各側板保持部の間に長尺状部材が挟み込まれ、側板保持部の上端部近傍に固定された状態で、前記接合作業が可能に構成されているものである。
【０００８】
この構成によれば、上記長尺状部材によって、ベース保持部上に並列して配置されている両側板保持部の上端部近傍同士が固定され、当該上端部間の距離が一定に保たれるので、ベース保持部上における側板保持部のぶれが軽減され、側板保持部の姿勢が安定する。これにより、側板保持部のベース保持部への設置面積を大きくしなくても、ベース保持部上における側板保持部の姿勢を安定させることができ、治具のダウンサイジング化を図ることができる。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の筐体組み立て治具であって、前記側板保持部には、前記側板に対向する面に突出部が設けられており、前記側板に形成された孔部が当該突出部に嵌合されることによって、前記側板保持部に前記側板が位置決めされるものである。
【００１０】
この構成によれば、側板保持部の突出部に側板の孔部を嵌合させることによって、簡単かつ正確に、側板保持部に対する側板の位置決めを行うことができる。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の筐体組み立て治具であって、前記側板保持部には、前記懸架部材に対向する面に突出部が設けられており、当該突出部に、前記側板及び懸架部材に形成された孔部が嵌合されることによって、前記側板に前記懸架部材が位置決めされるものである。
【００１２】
この構成によれば、側板保持部の突出部に側板及び懸架部材の孔部を嵌合させることによって、簡単かつ正確に、側板に対する懸架部材の位置決めを行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る筐体組み立て治具について図面を参照して説明する。図１は本発明に係る筐体組み立て治具を示す斜視図、図２は当該治具によって組み立てられる筐体を示す斜視図、図３は当該治具の正面図、図４は当該治具の右側面図、図５は当該治具の平面図である。
【００１４】
本発明の筐体組み立て治具（以下、治具という）１は、コピー機，プリンタ等の画像形成装置の枠組となる筐体２を組み立てるためのものであり、筐体２は主に板金からなる部材が接合されてなるものである。
【００１５】
筐体２は、その土台となるベース部材２２と、ベース部材２２に垂直な状態で接合され、下部がベース部材２２に支持されている前側板２３と、前側板２３に並列させた状態で、ベース部材２２に垂直な状態で取り付けられ、下部がベース部材２２に支持されている後側板２４とを有し、更に、前側板２３及び後側板２４の上部に、両側板２３，２４の間に懸架させるようにして接合された上板部材２５と、前側板２３及び後側板２４の上部及び略中央部に、前側板２３及び後側板２４の間に懸架されるようにして接合されたステイ（懸架部材）２６１，２６２，２６３とからなる。前側板３及び後側板４は板金からなり、その上部、下部及び側部は約９０度の角度で前方向に折り曲げられて接合代２３１，２３２，２３３，２３４，２４１，２４４等が形成されている。これら前側板２３、後側板２４、ベース部材２２及びステイ２６１，２６２，２６３は、図２に溶接ポイントＰで示す位置等において溶接される。
【００１６】
治具１は、主に、ベース部材２２を保持するベース保持部１２と、前側板２３をベース部材２２に略直交する姿勢で保持する側板保持部１３と、後側板２４をベース部材２２に略直交する姿勢で保持する側板保持部１４とからなる。側板保持部１３，１４は互いに並列して配置された状態でベース保持部１２上に配置されており、上記ステイ２６３を前側板２３及び後側板２４の間に懸架された状態で保持することが可能とされている。また、側板保持部１３はベース保持部１２上でスライド移動自在に設けられている。
【００１７】
ベース保持部１２及び側板保持部１３，１４は、ベース部材２２、前側板２３及び後側板２４を位置決めした状態で、前側板２３、後側板２４及びステイ２６１，２６２，２６３に対する接合作業が可能となるように、接合作業に差し支えのない位置において、ベース部材２２、前側板２３、後側板２４及びステイ２６１，２６２，２６３を保持するようになっている。
【００１８】
ベース保持部１２は、その上に載置されたベース部材２２を略水平な姿勢で保持するものであり、ベース部材２２の下面に当接し、ベース部材２２を支える複数のベース部材載置部１２１が設けられている。
【００１９】
側板保持部１３は、前側板２３に当接して前側板２３の姿勢を支持する２つの側板支持部材１３１と、前側板２３を側板支持部材１３１に固定する複数のホールド部１３２と、側板支持部材１３１の下部に接合され、水平方向にスライド移動自在に、ベース保持部１２のレール１２３に取り付けられたスライド部１３３とを有している。側板支持部材１３１は、スライド部１３３（ベース保持部１２）に対して略直交する姿勢で取り付けられており、側板支持部材１３１とスライド部１３３との接合部分には、側板支持部材１３１の姿勢の保持・接合部の補強のために、三角形状の補強板１３４が取り付けられている。
【００２０】
前記ホールド部１３２として、側板支持部材１３１にあてがわれた前側板２３の側板本体部２３０を側板支持部材１３１に押さえ付ける第１ホールド部１３２ａと、前側板２３の接合代２３２，２３４を側板支持部材１３１に押さえ付ける第２ホールド部１３２ｂとが複数備えられている。これらは、いずれも前側板２３をベース部材２２に接合する際の溶接や、ステイ２６１，２６２，２６３を前側板２３に取り付ける際の溶接作業に支障を生じない位置に配置されている。
【００２１】
なお、第１ホールド部１３２ａ及び第２ホールド部１３２ｂとしてはトグルクランプ等が使用され、レバー部分を回転させると、側板を押圧する先端部分が、側板に対して接離方向に移動するようになっている。このレバー部分を回転させることで、側板の支持部材への固定又はその解除が自在となっている。第１ホールド部１３２ａ及び第２ホールド部１３２ｂの先端部分は、側板溶接時の押圧力，作業性，耐久性を考慮して、金属で形成されることが好ましい。
【００２２】
一方、後側板２４を保持する側板保持部１４は、ベース保持部１２上に固定されている。側板保持部１４も、側板保持部１３と同様の構成でなる側板支持部材１４１及び補強板１４４、第１ホールド部１４２ａ及び第２ホールド部１４２ｂからなるホールド部１４２を有している。また、各側板保持部１３，１４の側板支持部材１３１，１４１には、撓みや歪みを防止するために補強部材１３１ａ，１４１ａが各側板支持部材１３１，１４１の間に懸架されるようにして接合されている。
【００２３】
また、両側板保持部１３，１４の上端部近傍には、ロッド（長尺状部材）１６が側板保持部１３，１４の間に挟み込まれて固定されるようになっている。これは、一方の側板支持部材１３１，１４１の間には、その上端部近傍に設けられた輪状のロッド取付部１３５，１４５にロッド１６が嵌め込まれることによって固定される。他方側の側板支持部材１３１，１４１の間へのロッド１６の固定は、例えば、側板支持部材１３１，１４１の外側面から（側板支持部材１３１，１４１を貫通させて）、中空形状等とされたロッド１６の中空部分にピンを嵌入することによって行われる。これにより、前側板２３が保持される側板保持部１３と、後側板２４が保持される後側板保持部１４との上部が固定され、当該上端部間の距離が一定に固定されるので、ベース保持部１２上での側板保持部１３，１４のぶれが軽減され、側板保持部１３，１４の姿勢が安定する。これにより、補強板１３４，１４４の下部面積を大きくする等によって、側板保持部１３，１４のベース保持部１２への設置面積を大きくしなくても、ベース保持部１２上における側板保持部１３の姿勢を安定させることができる。
【００２４】
次に、側板保持部１３，１４への前側板２３及び後側板２４の位置決め及び取り付けについて説明する。図６は側板保持部１３への前側板２３の取り付けを示す斜視図、図７は治具１に筐体２の各部材が位置決め及び保持されている状態を示す斜視図、図８は前側板２３及び後側板２４とステイ２６３との接合部分を示す図である。各側板保持部１３の側板支持部材１３１には、側板を側板支持部材１３１に位置決めするための位置決めピン（突出部）１３１ｂが設けられている。この位置決めピン１３１ｂは、本実施形態では、側板支持部材１３１上部の両側端部、及び下部の一側端部に設けられている。これら３点の位置決めピン１３１ｂに、前側板２３に設けられた孔部２３ｂが嵌合されることによって、側板支持部材１３１に対して前側板２２が位置決めされる。後側板２４にも同様に位置決めピンが設けられており、側板支持部材１４１に対する後側板２４の位置決めも同様にして行われる。このようにして、前側板２３及び後側板２４を側板保持部１３，１４に位置決めした後、側板保持部１３，１４の第１ホールド部１３２ａ，１４２ａ及び第２ホールド部１３２ｂ，１４２ｂによって、前側板２３及び後側板２４を側板支持部材１３１，１４１に固定する。
【００２５】
なお、本実施形態では、位置決めピン１３１ｂは、側板保持部１３に３つ設けられた形態を示しているが、側板保持部１３，１４に、これとは異なる数の位置決めピンが設けられた構成としてもよい。
【００２６】
次に、前側板２３及び後側板２４に対するステイ２６１，２６２，２６３の位置決め及び保持について説明する。図８に示すように、側板保持部１３，１４の側板支持部材１３１の側部、すなわち、前側板２３の接合代２３４及び後側板２４の接合代２４４に対向する部分には、ステイ２６３を当該接合代２３４，２４４に対して位置決めするための突出部１３１ｃが設けられている。前側板２３及び後側板２４は、位置決めピンを利用して側板支持部材１３１，１４１に位置決めされると共に、前側板２３及び後側板２４の接合代２３４，２４４に形成されている孔部に突出部１３１ｃが嵌合されるようになっている。突出部１３１ｃは、前側板２３及び後側板２４の接合代２３４，２４４の孔部を貫通して突出するようになっており、この突出部１３１ｃにステイ２６３の孔部を嵌合させて、前側板２３及び後側板２４の接合代２３４，２４４に対してステイ２６３を位置決めする。ステイ２６３の孔部を突出部１３１ｃに嵌合させた後、ホールド部１３２ｂ及び１４２ｂによってステイ２６３を前側板２３及び後側板２４に固定する。
【００２７】
また、治具１は、図７及び図８に示すように、上記ベース保持部１２、側板保持部１３，１４、側板支持部材１３１，１４１、ホールド部１４２は、前側板２３、後側板２４、ステイ２６１，２６２，２６３及びベース部材２２を保持した状態で、前側板２３、後側板２４、ステイ２６１，２６２，２６３及びベース部材２２に対する接合作業が可能となるように、各部材の溶接ポイントＰを避けた場所で各部材を支持及び固定している。
【００２８】
治具１を用いた筐体２の組み立て方法について説明する。図７は治具１に筐体２の各部材が保持・位置決めされた状態を示す斜視図である。まず、ベース保持部１２のベース部材載置部１２１にベース部材２２を載置する。そして、側板保持部１４の側板支持部材１４１の位置決め用突出部に、後側板２４の孔部を嵌合させて、側板支持部材１４１に後側板２４を位置決めする。このとき、後側板２４の側部の接合代２４４等に形成された孔部を、側板支持部材１４１側部の突出部１４１ｃに嵌合させる。この後、ホールド部１４２ａで後側板２４を側板支持部材１４１に固定する。
【００２９】
次に、側板保持部１３をベース保持部１２上でスライド移動させ、ベース部材１２に前側板２３を取り付けようとする位置で停止させる。この位置において、側板保持部１３の側板支持部材１３１の突出部１３１ｂに、前側板２３の孔部２３ｂを嵌合させて、側板支持部材１３１に対して前側板２３を位置決めする。このとき、前側板２３の接合代２３４等の孔部を、側板支持部材１３１の側部の突出部１３１ｃに嵌合させる。この後、ホールド部１３２によって前側板２３を側板支持部材１３１に固定する。
【００３０】
そして、ロッド１６を側板保持部１３及び側板保持部１４の間に懸架させて、側板保持部１３，１４の上部に固定する。次に、側板保持部１３，１４に保持された前後側板２３，２４の接合代２３４，２４４の穴部から突出している突出部１３１ｃ，１４１ｃに対して、ステイ２６３の孔部を嵌合させ、前後側板２３，２４に対するステイ２６３を位置決めする。この後、第２ホールド部１３１ｂ及び１４２ｂによって、ステイ２６３を前側板２３及び後側板２４に固定する。
【００３１】
更に、この状態において前側板２３及び後側板２４の上端部の両側に、ステイ２６１，２６２を両側板間に懸架させるようにしてあてがい、第２ホールド部１３２ｂ及び１４２ｂによって前後側板２３，２４に固定する。なお、ステイ２６１，２６２についても、側板支持部材１３１及び１４１に突出部を設けておき、この突出部に前側板２３及び後側板２４の孔部及びステイ２６２，２６３の孔部を嵌合させることによって、前側板２３及び後側板２４に対する位置決めを行うようにしてもよい。
【００３２】
このように、治具１によって筐体２の各部材が位置決めされた状態において、前側板２３、後側板２４、ベース部材２２及びステイ２６１，２６２，２６３の溶接作業を行って各部材を接合する。接合後は、側板保持部１３，１４のホールド部１３２，１４２を解除し、側板保持部１３をスライド移動させて筐体２から離間させて、治具１から筐体２を取り外すようにする。
【００３３】
このように、本実施形態の治具１によれば、ベース部材２２に対する前側板２３及び後側板２４の姿勢保持及び位置決めを簡単かつ正確に行うことができる。これにより、筐体２を構成する各部材を高精度で接合することができ、各部材の接合部分の強度の向上を図ることができる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、側板保持部１３，１４に対する位置決めを、側板支持部材１３１，１４１の突出部に対して、前後側板２３，２４の孔部２３ｂ，２４ｂを嵌合させて行っているが、かかる突出部を設けずに、側板支持部材１３１，１４１に前後側板２３，２４をあてがってホールド部１３２，１４２で固定することのみによって位置決めを行うようにしてもよい。同様に、前後側板２３，２４に対するステイ２６３の位置決めについても、突出部を設けずにホールド部１３２，１４２のみによって行うようにしてもよい。
【００３５】
また、上記実施形態では、溶接作業時には、側板保持部１３，１４の上端部同士をロッド１６によって固定するようにしているが、側板支持部材１３１，１４１に取り付けられた補強板１３４，１４４の下部面積を大きくすることによって、側板支持部材１３１，１４１の姿勢を安定させ、ぶれを防止するようにしてもよい。
【００３６】
さらに、上記実施形態では、前側板２３を保持する側板保持部１３がベース保持部１２上でスライド移動するように構成されているが、後側板２４を保持する側板保持部１４のみ、又は側板保持部１３，１４の両方がスライド移動可能となるように構成してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ベース保持部に保持されたベース部材に対して、側板保持部によって前後側板が略直交した姿勢で保持されるため、ベース部材に対する前後側板の姿勢保持を簡単かつ正確に行うことができる。また、側板保持部がベース保持部に対してスライド移動自在とされているので、ベース部材に対する前後側板の位置決めを簡単に行うことができる。これにより、各部材を高精度で接合することができ、各部材の接合部分の強度の向上を図ることができる。
【００３８】
また、長尺状部材によって両側板保持部の上端部同士を固定するようにすれば、当該上端部間の距離が一定に保たれるので、ベース保持部上における側板保持部のぶれが軽減され、側板保持部の姿勢が安定する。これにより、側板保持部のベース保持部への設置面積を大きくしなくても、ベース保持部上における側板保持部の姿勢を安定させることができ、治具のダウンサイジング化を図ることができる。
【００３９】
また、側板保持部の側板に対向する面に突出部を設け、側板の孔部に嵌合させることによって、側板保持部に対して側板を位置決めするようにすれば、側板保持部に対する側板の位置決めを簡単かつ正確に行うことができる。
【００４０】
また、側板保持部の懸架部材に対向する面に突出部を設け、側板及び懸架部材の孔部を嵌合させることによって、側板に懸架部材を位置決めするようにすれば、側板に対する懸架部材の位置決めを簡単かつ正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る筐体組み立て治具を示す斜視図である。
【図２】  上記治具によって組み立てられる筐体を示す斜視図である。
【図３】  上記治具の正面図である。
【図４】  上記治具の右側面図である。
【図５】  当該治具の平面図である。
【図６】  側板保持部への前側板の取り付けを示す斜視図である。
【図７】  上記治具に筐体の各部材が位置決め及び保持されている状態を示す斜視図である。
【図８】前側板及び後側板とステイとの接合部分を示す図である。
【符号の説明】
１    筐体組み立て治具
２    筐体
２２  ベース部材
２３  前側板
２３ｂ  孔部
２４  後側板
２６１，２６２，２６３  ステイ（懸架部材）
１２  ベース保持部
１３，１４  側板保持部
１３１ｂ，１３１ｃ，１４１ｃ  突出部
１６  ロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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