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技術 画像形成装置の構造体

出願人 キヤノン株式会社
発明者 安井亮太片山弘雅
出願日 2014年11月5日 (7年0ヶ月経過) 出願番号 2014-224999
公開日 2016年5月23日 (5年5ヶ月経過) 公開番号 2016-090804
状態 特許登録済
技術分野 付属装置、全体制御 電子写真一般。全体構成、要素 架又はフレームの構造
主要キーワード 三つ又 立設方向 fθレンズ リフトアップ装置 二枚重ね フレーム体 ベルト対 反転搬送装置
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (16)

課題

低コストで、構造体の底部400の剛性を高くできる構成を実現する。

解決手段

底部400は、板状の部材から形成した底板部410と、底板部410を補強する補強板401とを有する。底板部410は、キャスタが取り付けられる3個所以上の複数の設置部411と、複数の設置部411を結ぶ凹部414とを有する。凹部414は、隣り合う設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲の内側で交差するように複数の設置部411を結び、板状の部材の一部を凹ませるように塑性変形させて形成される。補強板401は、底板部410のうち、凹部414により分割された複数の領域419A〜419Dを互いに連結するように複数の領域419A〜419Dにそれぞれ固定される。

概要

背景

画像形成装置は、床などの装置の設置面に対してキャスタなどの部材により、例えば4個所で設置される。但し、設置面の平面度が良くない場合には、このように4個所の設置部を有する場合でも、設置面に対しては3点で形成される平面で安定している。このとき、フレームなどにより構成される画像形成装置の構造体剛性不足すると、設置していない部分が沈んでしまい、構造体に撓みや捩れが生じる可能性がある。また、仮に設置面に対して3個所で設置されるような構成であっても、設置面の平面度などによっては設置面と接する各点に作用する荷重にばらつきが生じ、構造体に撓みや捩れが生じる可能性がある。このように構造体に撓みや捩れが生じると、画像形成を行うための各部の精度が低下して、画像品質に影響を与える可能性がある。

そこで、このように設置面に装置を設置するための設置部が形成される構造体の底部の剛性を向上させる構成が従来から提案されている。例えば、底部を、一枚の板金による構成ではなく、二枚以上の板金を組み合わせて箱型としたものが提案されている(特許文献1参照)。また、底部を、中間部材対角線状に接合させたベース補強体ベース本体に連結させることで形成した構成も提案されている(特許文献2参照)。

概要

低コストで、構造体の底部400の剛性を高くできる構成を実現する。底部400は、板状の部材から形成した底板部410と、底板部410を補強する補強板401とを有する。底板部410は、キャスタが取り付けられる3個所以上の複数の設置部411と、複数の設置部411を結ぶ凹部414とを有する。凹部414は、隣り合う設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲の内側で交差するように複数の設置部411を結び、板状の部材の一部を凹ませるように塑性変形させて形成される。補強板401は、底板部410のうち、凹部414により分割された複数の領域419A〜419Dを互いに連結するように複数の領域419A〜419Dにそれぞれ固定される。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

内部に画像形成ユニットが配置されるフレームと、前記フレームを支持する底部と、を備え、前記底部は、板状の部材から形成した底板部と、前記底板部を補強する補強部材とを有し、前記底板部は、装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、又は、該部材と一体に形成された3個所以上の複数の設置部と、隣り合う前記設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲の内側で交差するように前記複数の設置部を結び、前記板状の部材の一部を凹ませるように前記板状の部材を塑性変形させて形成した凹形状部とを有し、前記補強部材は、前記底板部のうち、前記凹形状部により分割された複数の領域を互いに連結するように前記複数の領域にそれぞれ固定され、前記補強部材の面積が、前記範囲の面積よりも小さい、ことを特徴とする画像形成装置構造体

請求項2

前記補強部材の面積が、隣り合う前記設置部の最も内側の点同士を結ぶ領域が占める面積よりも小さい、ことを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置の構造体。

請求項3

前記補強部材の面積が、前記底板部全体の面積に対して50%以下である、ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の画像形成装置の構造体。

請求項4

前記補強部材の面積が、前記底板部全体の面積に対して30%以下である、ことを特徴とする、請求項1ないし3のうちの何れか1項に記載の画像形成装置の構造体。

請求項5

前記補強部材は、板状部材である、ことを特徴とする、請求項1ないし4のうちの何れか1項に記載の画像形成装置の構造体。

請求項6

前記補強部材は、前記範囲内に設けられている、ことを特徴とする、請求項1ないし5のうちの何れか1項に記載の画像形成装置の構造体。

請求項7

前記底板部は、周縁部に折り曲げ部を有し、前記複数の領域の前記補強部材が固定される固定部は、前記折り曲げ部の上端下端をそれぞれ通過する仮想平面の間に位置するように形成されている、ことを特徴とする、請求項1ないし6のうちの何れか1項に記載の画像形成装置の構造体。

請求項8

前記固定部は、前記補強部材が前記仮想平面から突出しないように形成されている、ことを特徴とする、請求項7に記載の画像形成装置の構造体。

請求項9

前記複数の設置部は、前記底板部の4個所に設けられ、前記凹形状部は、4個所の前記設置部から形成される四角形状の対角線上に形成されている、ことを特徴とする、請求項1ないし8のうちの何れか1項に記載の画像形成装置の構造体。

請求項10

前記複数の設置部は、前記底板部の3個所に設けられ、前記凹形状部は、3個所の前記設置部から形成される三角形状の重心の位置で交差するように形成されている、ことを特徴とする、請求項1ないし8のうちの何れか1項に記載の画像形成装置の構造体。

請求項11

前記凹形状部は、底面部と、前記底面部と前記複数の領域とを連続させる側壁部とから形成される、ことを特徴とする、請求項1ないし10のうちの何れか1項に記載の画像形成装置の構造体。

請求項12

前記複数の設置部は、それぞれ、前記板状の部材を塑性変形させることで形成した取り付け面部と、取り付け側壁部とを有し、前記取り付け面部は、略矩形状に形成され、前記底面部に対して前記凹形状部が凹む側と反対側に位置して前記装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、前記取り付け側壁部は、前記取り付け面部と前記凹形状部とを連続させると共に、前記取り付け面部の周囲の少なくとも2辺を囲むように連続した平面で形成されている、ことを特徴とする、請求項11に記載の画像形成装置の構造体。

請求項13

内部に画像形成ユニットが配置されるフレームと、前記フレームを支持する底部と、を備え、前記底部は、板状の部材から形成した底板部を有し、前記底板部は、装置の設置面に設置する部材が取り付けられる3個所以上の複数の設置部と、前記複数の設置部を結び、前記板状の部材の一部を凹ませるように前記板状の部材を塑性変形させて形成した凹形状部とを有し、前記凹形状部は、底面部と、前記底面部と前記底板部のうちの前記凹形状部の周囲の平面部とを連続させる側壁部とから形成され、前記複数の設置部は、それぞれ、前記板状の部材を塑性変形させることで形成した取り付け面部と、取り付け側壁部とを有し、前記取り付け面部は、略矩形状に形成され、前記底面部に対して前記凹形状部が凹む側と反対側に位置して前記装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、前記取り付け側壁部は、前記取り付け面部と前記凹形状部とを連続させると共に、前記取り付け面部の周囲の少なくとも2辺を囲むように連続した平面で形成されている、ことを特徴とする画像形成装置の構造体。

請求項14

前記取り付け側壁部は、前記取り付け面部の周囲全体を囲むように形成される、ことを特徴とする、請求項12又は13に記載の画像形成装置の構造体。

技術分野

0001

本発明は、例えばプリンタファクシミリ複写機またはこれらの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置構造体に関する。

背景技術

0002

画像形成装置は、床などの装置の設置面に対してキャスタなどの部材により、例えば4個所で設置される。但し、設置面の平面度が良くない場合には、このように4個所の設置部を有する場合でも、設置面に対しては3点で形成される平面で安定している。このとき、フレームなどにより構成される画像形成装置の構造体の剛性不足すると、設置していない部分が沈んでしまい、構造体に撓みや捩れが生じる可能性がある。また、仮に設置面に対して3個所で設置されるような構成であっても、設置面の平面度などによっては設置面と接する各点に作用する荷重にばらつきが生じ、構造体に撓みや捩れが生じる可能性がある。このように構造体に撓みや捩れが生じると、画像形成を行うための各部の精度が低下して、画像品質に影響を与える可能性がある。

0003

そこで、このように設置面に装置を設置するための設置部が形成される構造体の底部の剛性を向上させる構成が従来から提案されている。例えば、底部を、一枚の板金による構成ではなく、二枚以上の板金を組み合わせて箱型としたものが提案されている(特許文献1参照)。また、底部を、中間部材対角線状に接合させたベース補強体ベース本体に連結させることで形成した構成も提案されている(特許文献2参照)。

先行技術

0004

特開2002−217560号公報
特開2005−221905号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、上述したような特許文献1、2に記載された構成の場合、以下のような問題点がある。即ち、特許文献1の構成のように、底部を箱形状に板金を二枚重ねにした場合、構造体の重量が増大すると共に、材料費も増加してしまう。

0006

また、特許文献2の構成の場合、中間部材を対角線状に接合すると共に、これにより形成したベース補強体を更にベース本体に連結させる必要があるため、加工工程が多くなると共に部品点数及び材料費も多くなってしまう。したがって、いずれの構成の場合も、製造コストが高くなることが避けられない。また、特許文献2の構成の場合、特許文献1に記載の箱形状の構成よりも剛性が低くなると考えられる。

0007

なお、画像形成装置においては、キャスタなどで移動可能に接地していることが多く、構造体の底部の剛性だけではなく、キャスタなどを取り付ける設置部の剛性も高くすることが望まれる。

0008

本発明は、このような事情に鑑み、低コストで、構造体の底部又は設置部の剛性を高くできる構成を実現すべく発明したものである。

課題を解決するための手段

0009

本発明は、内部に画像形成ユニットが配置されるフレームと、前記フレームを支持する底部と、を備え、前記底部は、板状の部材から形成した底板部と、前記底板部を補強する補強部材とを有し、前記底板部は、装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、又は、該部材と一体に形成された3個所以上の複数の設置部と、隣り合う前記設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲の内側で交差するように前記複数の設置部を結び、前記板状の部材の一部を凹ませるように前記板状の部材を塑性変形させて形成した凹形状部とを有し、前記補強部材は、前記底板部のうち、前記凹形状部により分割された複数の領域を互いに連結するように前記複数の領域にそれぞれ固定され、前記補強部材の面積が、前記範囲の面積よりも小さいことを特徴とする画像形成装置の構造体にある。

0010

また、本発明は、内部に画像形成ユニットが配置されるフレームと、前記フレームを支持する底部と、を備え、前記底部は、板状の部材から形成した底板部を有し、前記底板部は、装置の設置面に設置する部材が取り付けられる3個所以上の複数の設置部と、前記複数の設置部を結び、前記板状の部材の一部を凹ませるように前記板状の部材を塑性変形させて形成した凹形状部とを有し、前記凹形状部は、底面部と、前記底面部と前記底板部のうちの前記凹形状部の周囲の平面部とを連続させる側壁部とから形成され、前記複数の設置部は、それぞれ、前記板状の部材を塑性変形させることで形成した取り付け面部と、取り付け側壁部とを有し、前記取り付け面部は、略矩形状に形成され、前記底面部に対して前記凹形状部が凹む側と反対側に位置して前記装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、前記取り付け側壁部は、前記取り付け面部と前記凹形状部とを連続させると共に、前記取り付け面部の周囲の少なくとも2辺を囲むように連続した平面で形成されていることを特徴とする画像形成装置の構造体にある。

発明の効果

0011

本発明によれば、板状の部材を塑性変形させて凹形状部や設置部を形成するため、低コストで、構造体の底部又は設置部の剛性を高くできる。

図面の簡単な説明

0012

本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。
第1の実施形態に係る画像形成装置の構造体の斜視図。
第1の実施形態に係る底板部の斜視図。
第1の実施形態に係る底部の分解斜視図。
第1の実施形態に係る底部にキャスタを取り付けた状態で下方から見た平面図。
第1の実施形態に係る設置部にキャスタを取り付けた状態を示す斜視図。
(a)第1の実施形態に係る凹部の形状を、(b)凹部の形状の別の第1例を、(c)凹部の形状の別の第2例を、それぞれ示す図。
第1の実施形態に係る底板部を上方から見た平面図。
第1の実施形態に係る構造体を採用した実施例の効果を示す図。
本発明の第2の実施形態に係る底部を上方から見た平面図。
本発明の第3の実施形態に係る底板部を上方から見た平面図。
第3の実施形態に係る底部にキャスタを取り付けた状態で下方から見た平面図。
第3の実施形態に係る設置部を下方から見た斜視図。
第3の実施形態に係る設置部にキャスタを取り付けた状態を示す斜視図。
本発明の第4の実施形態に係る設置部にキャスタを取り付けた状態を示す斜視図。

実施例

0013

<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態について、図1ないし図9を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置100の概略構成について、図1を用いて説明する。

0014

[画像形成装置]
本実施形態の画像形成装置100は、電子写真方式を採用するフルカラープリンタである。このような画像形成装置100は、画像形成部110と、記録材搬送部200と、構造体300(図2参照)とを有する。画像形成部110は、複数の画像形成ステーション中間転写ベルト111の走行方向に並べた、所謂タンデム型の構成を有する。各画像形成ステーションでは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー画像がそれぞれ形成される。記録材搬送部200は、画像形成部110により形成されたトナー画像を転写する記録材(用紙、OHPシートなどのシート材など)を搬送する。構造体300は、これら画像形成部110及び記録材搬送部200などにより構成される画像形成ユニット120を内部に配置する。構造体300の詳しい構成については後述する。

0015

各画像形成ステーションでは、次のようにトナー画像を形成する。なお、各画像形成ステーションの構成は同様であるため、以下では、図1の左端部の画像形成ステーションに符号を付して説明し、他の画像形成ステーションの符号及び説明を省略する。

0016

まず、像担持体としての感光ドラム感光体)112の表面を不図示の帯電装置により帯電し、帯電した感光ドラム112の表面を露光装置113により、画像情報に応じてレーザなどにより露光することで静電潜像を形成する。露光装置113は、レーザを発光する発光部113a、ミラー113b、fθレンズなどを備える。次いで、現像装置114によりこの静電潜像をトナーにより現像することで、感光ドラム112の表面にトナー画像を形成する。各画像形成ステーションの感光ドラム112の表面に形成されたトナー画像は、一次転写装置115で一次転写バイアス印加されることにより中間転写ベルト111に転写される。

0017

このようなトナー画像の形成は、Y、M、C、Kの各画像形成ステーションにより並列処理される。そして、図中矢印A方向へと搬送駆動される中間転写ベルト111に、各画像形成ステーションで形成されたトナー像が、順次、重ねて転写される。各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト111上に一次転写された上流のトナー画像に重ね合わせるタイミングで行われる。その結果、最終的にはフルカラーのトナー画像が中間転写ベルト111上に形成され、二次転写部へと搬送される。二次転写部に搬送された中間転写ベルト111上のトナー画像は、記録材搬送部200により搬送される記録材に転写される。

0018

記録材搬送部200は、複数の搬送ローラなどから構成され、カセット201に収容された記録材をピックアップして、画像形成部110に搬送する。具体的には、記録材Sは、カセット(給送装置)201が有するリフトアップ装置の上に積載される形で収納されており、給送ローラ202により画像形成部110の画像形成タイミングに合わせて給送される。ここで、記録材を給送する給送手段は、給送ローラ202等による摩擦分離を利用する方式以外に、エアーによる分離吸着を利用する方式を採用しても良い。

0019

給送ローラ202により送り出された記録材Sは、レジストローラ203へと搬送される。そして、レジストローラ203により斜行補正タイミング補正を行った後、二次転写部へと送られる。二次転写部では、中間転写ベルト111と二次転写外ローラ204とにより記録材を挟持搬送しつつ、中間転写ベルト111に形成されたトナー画像を記録材に転写する。二次転写外ローラ204と中間転写ベルト111を挟んで対向する位置には、二次転写内ローラ111aが設けられている。そして、これら各ローラの間に二次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト111上のトナー画像が二次転写部で搬送される記録材に転写される。

0020

なお、図示の例では、装置本体の下部に配置されたカセット201から、記録材を装置本体の上方に向けて搬送する。このために記録材搬送部200は、装置本体の片側(装置前面から見た右側)に略上下方向に配置されている。

0021

トナー画像が転写された記録材は、定着装置130で加熱、加圧されることでトナー画像が定着される。定着装置130は、ローラ対による所定の加圧力と、ヒ−タ等の熱源による加熱効果を加えて記録材S上にトナーを溶融固着させる。なお、定着装置は、ローラ対以外に、ベルト対、或いはローラとベルトとの組み合わせなど、従来から知られている他の構成を採用することもできる。

0022

トナー画像が定着された記録材Sは、定着後搬送部150を通過して、そのまま排出トレイ140上に排出される。本実施形態では、複数の排出トレイ140を有しているため、記録材Sは、何れかの排出トレイ140に排出される。若しくは、両面画像形成を要する場合には、記録材Sは、反転搬送装置160へと搬送されて、裏面に上述したようなプロセスでトナー画像が形成され、何れかの排出トレイ140に排出される。

0023

また、画像形成装置100は、現像装置や感光ドラムを備えたプロセスカートリッジなどの各種ユニットが、装置前面の不図示の扉を開放することで、装置本体に対して挿入または抜き出しが可能となっている。したがって、画像形成装置100の構造体300の前面には、このように各種ユニットの交換やカセット201の挿抜などを行うため、図2に示すような大きな開口部や切り欠きが形成される。

0024

[画像形成装置の構造体]
次に、このような画像形成装置100の構造体300について、図2ないし図8を用いて説明する。まず、図2を用いて構造体300の概略構成について説明する。構造体300は、上述のような画像形成ユニット120が内部に配置されるフレーム301と、フレーム301を支持する底部400とを備える。フレーム301は、互いに対向して配置された1対のフレーム体である前側板302及び後側板303、複数の各種ステー304などにより構成される。このように構成されるフレーム301は、底部400の上に設置される。

0025

[底部]
次に、底部400の構成について、図3ないし図8を用いて説明する。底部400は、図3及び図4に示すように、板状の部材から形成した底板部410と、底板部410を補強する補強部材である補強板401とを有する。底板部410と補強板401とは、図4に示すように、それぞれ別体に形成されて、補強板401が底板部410に対してカシメなどにより固定される。なお、接着溶接により固定しても良いが、本実施形態の場合、底板部410及び補強板401は絞り加工や打ち抜きなどのプレスによる加工ラインで形成されるため、カシメによる固定の方がこの加工ライン上で加工できるため好ましい。また、ビスによる固定でも良いが、座面のずれにより底部400の変形が大きくなる可能性があるため、カシメや溶接の方が剛性を確保し易い。

0026

また、底板部410の下面には、図5に示すように、複数の設置部411が形成されている。本実施形態では、下面側から見て略矩形状に形成された底板部410の4隅(4個所)にそれぞれ設置部411が設けられている。各設置部411には、それぞれ、図5及び図6に示すように、床面などの装置の設置面に設置する部材であるキャスタ412が取り付けられている。

0027

なお、設置する部材は、キャスタ412のように装置を移動自在に支持するもの以外に、単に設置面に対して載置される足のような部材であっても良い。また、このような部材は、各設置部411に対して一体に形成されていても良い。また、本実施形態では、図3及び図4に示すように、滑り止め413が底板部410の下面に設けられている。滑り止め413は、装置を設置した後に床面(設置面)と接触させて装置が不用意に移動することを防止するためのもので、装置の荷重を支持するものではない。

0028

[底板部]
このような底板部410は、例えば、板厚1.2mmの電気亜鉛メッキ鋼板のような金属板(板状の部材)から形成されている。具体的には、所定の形状及び大きさに打ち抜かれた金属板にプレスによる絞り加工を施して、次述する凹形状部としての凹部414、折り曲げ部415、上述の設置部411を形成している。

0029

折り曲げ部415は、底板部410の周縁部を下方に折り曲げることで形成される。そして、底板部410の剛性を高くするようにしている。なお、折り曲げ部415を折り曲げる方向は上方であっても良い。

0030

凹部414は、金属板の一部を凹ませるように金属板を塑性変形させることで、図7(a)に示すように、底面部416と、底面部416の両側の側壁部417とから構成される形状に形成されている。凹部414を凹ませる方向は、折り曲げ部415を折り曲げる方向と同じとしている。本実施形態では、凹部414は下方に凹むように絞り加工で形成されている。

0031

図7(a)は、凹部414の長手方向に直交する面で切断した凹部の模式図である。凹部414は、折り曲げ部415の下端縁から突出しない深さで、且つ、設置部411が底面部416の幅の範囲内に収まるように形成されている。なお、凹部414の深さは、深いほど底板部410の剛性を高くできるので、折り曲げ部415の下端縁から突出させるようにしても良い。但し、このようにすると、底板部410の厚さ方向の寸法が大きくなり、装置が大型化してしまう。したがって、凹部414の深さは、底板部410の剛性の確保と装置の大型化とを考慮して、適宜設定することが好ましい。本実施形態では、凹部414の深さHを、例えば22.2mmとした。

0032

底面部416の幅については、必ずしも全体で同じとする必要はなく、例えば、設置部411部分で幅を大きくして、その他の部分の幅を小さくするようにしても良い。この幅についても、底板部410の剛性の剛性などを考慮して適宜設定する。本実施形態では、底面部416の幅Wを、例えば92.5mmとした。

0033

また、側壁部417は、底面部416に対して角度θ傾斜するように形成されている。即ち、底面部416の両側に形成される1対の側壁部417は、底面部416から離れる程互いに離れる方向に傾斜している。凹部414は、金属板をプレスすることで形成されるが、上述のように側壁部417を傾斜させることで、プレス加工の際に型が抜けやすいようにしている。本実施形態では、角度θを45°とした。このような側壁部417は、底板部410のうちの凹部414の周囲にある平面部418と底面部416とを連続するように形成されている。

0034

なお、底板部の形成する凹形状部は、図7(a)に示したような凹部414以外に、図7(b)に示す凹部601、図7(c)に示す凹部602など他の形状としても良い。図7(b)に示す第1例の凹部601は、湾曲させるように凹ませており、図7(c)に示す第2例の凹部602は、凹部内の一部が突出するように形成されている。このように凹形状部は、金属板を凹ませることで底板部410の剛性を高くできる形状であれば、様々な形状を採用可能である。

0035

本実施形態の場合、上述のような凹部414は、図8に示すように、隣り合う設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲αの内側で交差するように複数の設置部411を結ぶように形成されている。なお、本実施形態では、設置部同士の最短距離は、各設置部411の中心同士の距離とする。

0036

本実施形態では、複数の設置部411は、底板部410の4個所に設けられているため、凹部414は、4個所の設置部411から形成される四角形状の対角線上に形成される。即ち、凹部414は、第1凹部414Aと第2凹部414Bとを交差させることで形成される。第1凹部414Aは、図8の右上の設置部411と左下の設置部411とを直線で結ぶように形成され、図7(a)に示したような形状を有する。第2凹部414Bは、図8の左上の設置部411と右下の設置部411とを直線で結ぶように形成され、図7(a)に示したような形状を有する。そして、第1凹部414Aと第2凹部414Bとが交差する部分が、上述の範囲α内に位置するように形成している。

0037

なお、第1凹部414Aと第2凹部414Bとが交差する部分は、各設置部411の最も内側の点(底板部410の中心に最も近い点)同士を結んだ線で囲まれる領域βの範囲内とすることが好ましい。更には、画像形成装置100の重心位置が、第1凹部414Aと第2凹部414Bとが交差する領域γの範囲に入ることが好ましい。このため、重心位置が図8に示す領域γからずれるような構成である場合には、第1凹部414Aと第2凹部414Bとが交差する領域を図8に示す位置からずらすようにしても良い。例えば、第1凹部414Aと第2凹部414Bとの少なくとも何れかを設置部同士を直線で結ぶのではなく、湾曲させたり折り曲げたりして結ぶようにして、交差する領域を、装置の重心位置がその領域内に入るようにずらす。

0038

[補強板]
補強板401は、例えば、板厚1.55mmの電気亜鉛メッキ鋼板のような金属板(板状部材)である。本実施形態では、補強板401として、底板部410と同じ材質の金属板を採用しているが、材質については適宜選択可能である。また、板厚については、補強板401の方が底板部410よりも厚くしているが、これについても適宜設定可能である。なお、底部400の剛性を高くするためには底板部410の板厚を大きくすることが好ましい。一方、剛性を確保しつつ低コスト化を図るためには、底板部410よりも面積が小さく、絞り加工などを行わない補強板401の方の板厚を、底板部410の板厚よりも大きくすることが好ましい。

0039

このような補強板401は、前述したように、底板部410に対してカシメなどにより固定されている。具体的には、補強板401は、底板部410のうち、凹部414により分割された複数の領域419A、419B、419C、419Dを互いに連結するように複数の領域419A〜419Dにそれぞれ固定されている。即ち、底板部410は、上述のように凹部414が形成されることで、図8に示すように、4つの領域419A〜419Dに分割される。これら4つの領域419A〜419Dには、凹部414が交差する領域γに近い側が遠い側の平面部418に対して、凹部414と同方向に凹むように形成された段差面420A、420B、420C、420Dを有する。そして、補強板401を固定部としてのこれら段差面420A〜420Dにそれぞれ固定している。

0040

段差面420A〜420Dは、底板部410の折り曲げ部415の上端下端を通過する水平面(仮想平面)の間に位置するように、この仮想平面と平行に形成されている。言い換えれば、折り曲げ部415の折曲方向の寸法を厚さ寸法とした略直方体の厚さ方向の範囲内に、段差面420A〜420Dを形成している。そして、段差面420A〜420Dに固定された補強板401が、この仮想平面(略直方体の厚さ方向)から突出する量を小さく、又は、なくして、底部400の厚さ方向の寸法をできるだけ小さくするようにしている。本実施形態では、補強板401が仮想平面(略直方体の厚さ方向)から突出しないように、段差面420A〜420Dを形成している。言い換えれば、段差面420A〜420Dの深さを、補強板401の板厚以上としている。

0041

また、補強板401は、段差面420A〜420Dにそれぞれ固定すべく、本実施形態では八角形状に形成している。但し、補強板401の形状は、このような八角形状に限らず、各段差面420A〜420Dをそれぞれ連結できるような形状であれば、例えば四角形状など他の形状としても良い。但し、補強板401は、板状部材を打ち抜いて形成されるため、歩留まりが良好となる形状とすることが好ましい。また、補強板401の面積に関しては、底部400の剛性を十分に高くできる範囲で、できるだけ小さくすることが低コスト化を図れて好ましく、補強板401の面積を、図8に示した上述の範囲αよりも小さくすることが好ましい。また、より好ましくは、補強板401の面積を、各設置部411の最も内側の点同士を結ぶ領域βが占める面積よりも小さくする。より具体的には、補強板401の面積が、底板部410全体の面積に対して50%以下とすることが好ましい。また、より好ましくは、補強板401の面積が、底板部410全体の面積に対して30%以下とする。また、補強板401は、上述の範囲αの範囲内に設けることが好ましい。本実施形態では、この範囲αよりも狭い範囲である上述の領域βの範囲内に補強板401を設けて、剛性の確保と低コスト化を両立させている。

0042

[本実施形態の効果]
本実施形態の場合、上述したように、板状の部材を塑性変形させて凹形状部である凹部414を形成した底板部410と補強板401とを固定することで、底部400を構成している。このため、低コストで、構造体300の底部400の剛性を高くできる。即ち、本実施形態のように、画像形成装置100が4点で床面などの設置面に設置される構成の場合、設置面に対して3点で形成される平面で安定している。このため、各設置部411の少なくとも何れかの設置位置が異なって、底部400に撓みや捩れが生じ易い。そこで、本実施形態では、設置部411同士を凹部414で結ぶことにより、凹部414で結ばれた設置部411の設置位置が異なることで生じる捩れ方向に対する剛性を高められる。これと共に、補強板401を設けることで、凹部414に沿った方向の線を中心とする捩れ方向に対する剛性を高めることができる。

0043

より具体的に説明すると、設置面から受ける応力によって設置部411付近に発生する変形を、各設置部411を凹部414に結ぶことで抑える。このとき、凹部414のみを形成しただけでは、凹部414を構成する第1凹部414Aと第2凹部414Bとのそれぞれの長手方向(凹部414に沿った方向)の線を中心とする変形を抑えにくい。このため、補強板401を、凹部414により分割された複数の領域419A〜419Dを互いに連結するように底板部410に固定することで、この方向の変形を効率良く抑えることができる。

0044

また、底板部410は、板状の部材に絞り加工を施して、設置部411や凹部414、折り曲げ部415などを形成しただけである。また、補強板401は、板状の部材を打ち抜いて形成しただけで、絞り加工などを施していない単純な板形状であり、しかも、底板部410よりも面積が十分に小さい。具体的には、各設置部411を結ぶ範囲αが占める面積よりも、更には、各設置部411の最も内側の点同士を結ぶ領域βが占める面積よりも、補強板401が占める面積の方が小さい。このため、加工コスト及び材料コストを低減しつつ、底部400の剛性を高くできる。また、このように材料の量を少なくすることで、重量も小さくできる。

0045

[実施例]
次に、このような本実施形態の効果を調べるために行った実験について説明する。実験では、前述の特許文献1に記載されたような二枚の板金を組み合わせて箱状に形成した底部を用いた構成(比較例)と、上述の本実施形態で説明した底部400を用いた構成(実施例)とを比較した。なお、比較例でも本実施形態と同様に、4点で設置する構成とした。具体的には、前述の図2に示したフレームと実施例の底部と比較例の底部とにそれぞれ組み合わせて、実施例の構造体と比較例の構造体とをそれぞれ作成した。そして、それぞれの構造体に、前述の図1で示した画像形成ユニットを組み込んで、それぞれ実施例の画像形成装置と比較例の画像形成装置とを構成した。即ち、底部以外の条件は、実施例と比較例とで同じである。そして、画像形成装置の正面側図2左手前側)から見た場合に左前の設置部以外の設置部で設置させた場合と、同じく左後の設置部以外の設置部で設置させた場合との底部の最大の変形量を比較した。また、実施例と比較例の底部のそれぞれの重量とを比較した。この結果を図9に示す。

0046

図9では、白抜きの棒グラフが比較例を示し、ハッチングの棒グラフが実施例を示している。また、比較例を100%とした場合の実施例の変形量及び重量を示している。図9の左端に示す「左前」は、左前の設置部以外の設置部で設置させた場合の変形量であり、実施例では、比較例に対して88%であった。図9の中央に示す「左後」は、左後との設置部以外の設置部で設置させた場合の変形量であり、実施例では、比較例に対して93%であった。図9の右端に示す「重量」は、底部の重量であり、実施例では、比較例に対して54%であった。この実験から明らかなように、本実施形態の構成である実施例の場合、比較例に対して底部の変形量及び重量を十分に小さくできることが確認できた。即ち、少ない材料で、底部の剛性を高くできることが確認できた。

0047

このように本実施形態では、底板部410の凹部414により設置部411に加わる力によるじれ方向の変形を抑制している。また、凹部414が形成された底板部410を補強する最小限の大きさの補強板401を追加することで、捻じれ方向の剛性をさらに向上させる。これにより、比較例のような箱形状の二枚底板と同等以上の剛性を実現しつつ、底部400の部品点数、材料費、加工費含めてコストを安価にすることができる。

0048

<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態について、図10を用いて説明する。本実施形態の底部400aは、底板部410aに形成する設置部411を3個所として、それに合わせて、凹形状部である凹部414aの形状及び補強板401aの形状を上述の第1の実施形態と異ならせている。その他の構成及び作用は、第1の実施形態と同様であるため、第1の実施形態と同様の構成については説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

0049

本実施形態の場合、複数の設置部411は、底板部410aの3個所に設けられている。3個所の設置部411のうち、2個所の設置部411は、画像形成装置100(図1参照)の重量が大きくなる側に設けられ、残りの1個所の設置部411はその反対側に設けられている。本実施形態の画像形成装置100は、背面側に基板電源、各種モータなどの重量物が配置されているため、重心位置が背面側に寄っている。このため、図10の下側の2個所の設置部411は画像形成装置100の背面側に、図10の上側の1個所の設置部411は前面側に、それぞれ設けられている。

0050

そして、前述の図7(a)に示したような形状を有する凹部414aを、隣り合う設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲α´の内側で交差するように複数の設置部411を結ぶように形成している。具体的には、凹部414aは、3個所の設置部411から形成される三角形状の内側で交差するようにしている。即ち、1個の設置部411から三角形の対辺に向かって下した線に沿って、それぞれ第1凹部414aA、第2凹部414aB、第3凹部414aCを形成する。そして、第1凹部414aA、第2凹部414aB、第3凹部414aCを上述の範囲α´の内側で交差するようにしている。言い換えれば、凹部414aは、3個所の設置部411から形成される三角形状の略中心から各設置部411に延びる三つ又の絞り形状により構成される。

0051

凹部414aが交差する位置は、3個所の設置部411から形成される三角形状の重心の位置とすること(第1条件)が好ましい。なお、本実施形態の場合、画像形成装置100の重心位置が、第1凹部414aA、第2凹部414aB、第3凹部414aCが交差する領域γ´の範囲に入ること(第2条件)が好ましい。上記第1条件とこの第2条件の両方の条件を満たすことが好ましいが、底板部410aの形状や設置部411の設置位置によっては、少なくとも何れかの条件を満たすようにすることが好ましい。

0052

補強板401aは、底板部410aのうち、凹部414aにより分割された複数の領域419aA、419aB、419aCを互いに連結するように複数の領域419aA〜419aCにそれぞれ固定されている。即ち、底板部410aは、上述のように凹部414aが形成されることで、3つの領域419aA〜419aCに分割される。これら3つの領域419aA〜419aCには、凹部414aが交差する領域γ´に近い側が遠い側の平面部418に対して、凹部414aと同方向に凹むように形成された段差面420aA、420aB、420aCを有する。そして、補強板401aを固定部としてのこれら段差面420aA〜420aCにそれぞれ固定している。

0053

また、補強板401aは、段差面420aA〜420aCにそれぞれ固定すべく、本実施形態では五角形状に形成している。但し、補強板401aの形状は、このような五角形状に限らず、各段差面420aA〜420aCをそれぞれ連結できるような形状であれば、例えば三角形状、台形状など他の形状としても良い。また、補強板401aの面積に関しては、底部400aの剛性を十分に高くできる範囲で、できるだけ小さくすることが低コスト化を図れて好ましく、補強板401aを図10に示した上述の範囲α´の範囲内に設けることが好ましい。本実施形態では、補強板401aの一部が範囲α´よりもはみ出ているが、補強板401aが占める面積が範囲α´内に80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは95%以上入っていれば良い。この点については、第1の実施形態でも同様である。

0054

このような本実施形態の場合も、底板部410aを塑性変形させて凹部414aや設置部411を形成している。これと共に、単純な板形状である補強板401aを、底板部410aの凹部414aにより分割された複数の領域419aA〜419aCを互いに連結に固定している。これにより、低コストで底部400aの剛性を高くできる。

0055

<第3の実施形態>
本発明の第3の実施形態について、図11ないし図14を用いて説明する。本実施形態の底部400bの構成は、第1の実施形態と概ね同じであるが、本実施形態では、設置部411、411a部分の構成に特徴があるため、以下、この点について詳しく説明する。なお、その他の第1の実施形態と同様の部分については、図示及び説明を省略又は簡略にする。

0056

本実施形態の場合も、底部400bの底板部410bには、4個所の設置部411、411aが形成されている。図11及び図12の下側の設置部411は、第1の実施形態の設置部411と同様の形状をしている。一方、図11及び図12の上側の設置部411aは、キャスタ412が固定される領域500と、滑り止め413(図3など参照)が固定される領域501とが連続するように形成されている。このような各設置部411、411aは、第1の実施形態と同様に、凹部414により結ばれている。各設置部411、411aのキャスタ412が固定される部分の構成は同じであるため、以下、図11の下側の設置部411について、図13を用いて説明する。

0057

複数の設置部411(411a)は、図13に示すように、それぞれ、底板部410bの材料となる金属板(板状の部材)を塑性変形させることで形成した取り付け面部510と、取り付け側壁部520とを有する。取り付け面部510は、略矩形状に形成され、底面部416に対して凹部414が凹む側と反対側に位置して装置の設置面に設置する部材であるキャスタ412が取り付けられる。このために、取り付け面部510には、キャスタ412を取り付けるための取り付け孔511と、キャスタ412をビス止めするための複数の固定孔512とが形成されている。

0058

取り付け側壁部520は、取り付け面部510と凹部414とを連続させると共に、取り付け面部510の周囲の少なくとも2辺を囲むように連続した平面で形成されている。本実施形態では、取り付け側壁部520は、取り付け面部510の周囲の2辺を囲むように、取り付け面部510に対して例えば45°の角度で傾斜するように立設されている。取り付け側壁部520の立設方向の一端側は滑らか湾曲部を介して取り付け面部510に連続しており、他端側は凹部414の底面部416と滑らかな湾曲部を介して連続している。

0059

また、取り付け側壁部520は、互いに直交するように配置された第1側壁部521及び第2側壁部522と、これら第1側壁部521と第2側壁部522とを滑らかに連続させる湾曲部523とを有する。これら第1側壁部521と第2側壁部522とは、それぞれ略矩形状の取り付け面部510の1辺に沿って設けられている。第1側壁部521及び第2側壁部522の湾曲部523と反対側の端部は、それぞれ凹部414の側壁部417と滑らかな湾曲部524、525を介して連続している。このように構成される設置部411(411a)の取り付け面部510には、図14に示すように、キャスタ412が取り付けられる。

0060

このように構成される本実施形態の場合、板状の部材を塑性変形させて設置部411、411aを形成するため、低コストで設置部411、411aの剛性を高くできる。即ち、設置部411(411a)は、キャスタ412を取り付ける略矩形状の取り付け面部510の周囲の2辺を囲むように連続した平面で形成された取り付け側壁部520を有する。このため、キャスタ412を介して設置部411に作用する応力によって発生する変形を抑制できる。また、取り付け側壁部520は、凹部414と連続して形成されるため、より変形を抑制できる。

0061

また、取り付け側壁部520の第1側壁部521と第2側壁部522とは湾曲部523により連続している。また、取り付け側壁部520は、取り付け面部510、凹部414の底面部416、側壁部417とそれぞれ滑らかな湾曲部を介して連続している。このため、設置部411(411a)に力が加わった場合でも、応力が集中することを軽減して、耐久性も良好にできる。

0062

<第4の実施形態>
本発明の第4の実施形態について、図15を用いて説明する。本実施形態の場合、設置部411bを構成する取り付け側壁部520aが、略矩形状の取り付け面部510の周囲全体(4辺)を囲むように連続した平面で形成されている。これにより、設置部411bの剛性をより高くできる。但し、取り付け側壁部520aにより取り付け面部510の周囲全体を囲む分、設置部411bが大きくなってしまう。したがって、上述の第3の実施形態の場合よりも底部の形状が大きく、装置の重量が大きい構成に適する。その他の構成及び作用は、上述の第3の実施形態と同様である。

0063

<他の実施形態>
上述の第3、第4の実施形態は、第2の実施形態の構成にも勿論適用可能である。また、第3、第4の実施形態で説明した設置部411、411a、411bの構成は、凹部などの凹形状部を有する底板部に適用可能であり、この場合、必ずしも第1、第2の実施形態のように補強板を有する構成でなくても良い。また、この場合に、底板部に形成する凹形状部が交差していない構成にも、設置部411、411a、411bの構成にも適用可能である。

0064

また、上述の各実施形態では、凹部414などの凹形状部を範囲α内で交差させるようにしているが、凹形状部は、これに加えて他の部分に形成されていても良い。また、補強板は、板状部材に限らず、例えば、複数の棒状部材により構成しても良い。この場合、底板部のうち、凹部により分割された複数の領域の全てがそれぞれ結ばれるように棒状部材を設ける。例えば、複数の領域が4個所ある場合、1個所の領域が他の3個所の領域全てとそれぞれ結ばれるようにする。更に、設置部は、底板部の3個所以上に形成されていれば良く、設置部が5個所以上であっても良い。

0065

また、本発明を適用し得る画像形成装置は、図1に示したようなタンデム方式の構成以外に、例えば、複数の現像装置を円筒状に配置して1個の感光ドラムにトナー像を形成するロータリー方式など他の構成であっても良い。また、本発明を適用し得る画像形成装置は、図1に示したような中間転写ベルトなどの中間転写体を用いた中間転写方式以外に、感光ドラムから直接記録材に転写する直接転写方式であっても良い。

0066

100・・・画像形成装置/120・・・画像形成ユニット/300・・・構造体/301・・・フレーム/400・・・底部/401、401a・・・補強板(補強部材)/410、410a、410b・・・底板部/411、411a、411b・・・設置部/412・・・キャスタ(設置する部材)/414、601、602・・・凹部(凹形状部)/415・・・折り曲げ部/416・・・底面部/417・・・側壁部/418・・・平面部/419A、419B、419C、419D、419aA、419aB、419aC・・・領域/420A、420B、420C、420D、420aA、420aB、420aC・・・段差面(固定部)/510・・・取り付け面部/520・・・取り付け側壁部

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