JP2003237176A

JP2003237176A - 画像形成装置のフレーム

Info

Publication number: JP2003237176A
Application number: JP2002040967A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Hamada; 達雄濱田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-02-19
Filing date: 2002-02-19
Publication date: 2003-08-27

Abstract

(57)【要約】【課題】画像形成装置のフレームを小型かつ低価格で
ありながら強度・剛性を有するものとする。【解決手段】画像形成装置のフレームは、第１プレー
ト１１と第２プレート１０と第３プレート９と、これら
の両端部が締結される側板１２、１３を有し、第１プレ
ート１１は底板として略水平に配置され、第２プレート
１０は給紙搬送ガイド１４や搬送ガイド１５に沿って斜
めに配置され、第３プレート９は走査光学ユニット２に
沿って略水平にそれぞれ配置されている。これより、い
かなる方向から力が加わろうとも、いずれかのプレート
９、１０、１１によりつっかえ、フレームのたわみを回
避することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザビームプリン
タ（登録商標：以下ＬＢＰと略す）、インクジェットプ
リンタ、複写機等の電子写真方式の画像形成装置に用い
られるフレームに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの低価格
化による普及に伴い、個人オフィスや一般家庭でもプリ
ンタが用いられる事が多くなってきた。そのため特に個
人用ＬＢＰはますます小型化、低価格化の必要に迫ら
れ、数年来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。

【０００３】その中で、本体全体の部品を搭載するフレ
ーム（筐体、枠体ともいう）は製品コストに占める割合
が大きいため、大型一体モールド、簡単な板金を組み立
てた板金構成、両者を組み合わせた複合構成等いくつか
の種類が考えられてきた。

【０００４】しかし、大型一体モールドフレームの場
合、大物部品のため物流コストが高い、樹脂材料が高く
原油価格に影響されやすい、型が大きく精度も必要なの
で成形メーカーが限られる、高額な型を複数必要なので
投資額が大きい等のデメリットがあった。

【０００５】それに対し、板金構成フレームの場合は、
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効果が
ある。

【０００６】これらの理由から板金構成フレームが見直
されてきている。

【０００７】この板金構成フレームとしては、図６及び
図７に示すように、左右側板１１０及び１１１、レーザ
やＬＥＤを用いた走査光学ユニットを搭載する光学台１
０９、紙搬送系やプロセスユニットを搭載するセンター
ステー１０８、電装ケースを兼ねる底板１０7等の平板
状板金部品から構成されている。

【０００８】光学台１０９、センターステー１０８、底
板１０７は、おのおのをその両端において不図示のビス
等の締結部材で左右側板１１０、１１１と締結して構成
されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来例においては以下のような問題があった。

【００１０】第一に、フレームを構成する部品が平板状
で、かつ図７に示すようなＨ型構造であるため、水平方
向（図中Ｂ方向）やねじり方向の剛性が弱い。

【００１１】第二に、フレーム剛性が弱いと、装置本体
のモータや外乱からの振動により光学台／走査工学ユニ
ットが共振し、画像に影響することがある。

【００１２】第三に、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。

【００１３】そこで、本発明の目的としては、装置本体
の小型化及び低価格化を維持しながら、フレームの強度
・剛性を高めることである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像形成装
置のフレームの第１の構成は、互いに略平行に配置さ
れ、略垂直方向に立設された一対の側板と、前記一対の
側板間に上下方向に沿って隔設配置された板状部材とを
有し、前記複数の板状部材は、その両端部が夫々前記一
対の側板に締結手段により締結された画像形成装置のフ
レームにおいて、前記複数の板状部材は、前記一対の側
板の下方及び上方に夫々略水平に配置された第一の板状
部材及び第三の板状部材と、前記第一の板状部材及び前
記第三の板状部材の間で略水平面に対して斜めに配置さ
れた第二の板状部材とを少なくとも有する。

【００１５】本発明に係る画像形成装置のフレームの第
２の構成は、上記第１の構成において、前記第二の板状
部材は略水平面に対して３０度から６０度の角度を有す
る。

【００１６】本発明に係る画像形成装置のフレームの第
３の構成は、上記第１又は第２の構成において、前記一
対の側板の前面又は背面の少なくとも一方の端面間に第
四の板状部材を締結手段により締結させた。

【００１７】本発明に係る画像形成装置のフレームの第
４の構成は、上記第３の構成において、前記第四の板状
部材は画像形成装置の外装部材を兼ねる。

【００１８】本発明に係る画像形成装置のフレームの第
５の構成は、上記第１から第４のいずれかの構成におい
て、前記板状部材は金属材料からなる。

【００１９】本発明に係る画像形成装置のフレームの第
６の構成は、上記第１から第５のいずれかの構成におい
て、前記画像形成装置のフレームは、走査光学部材によ
り画像情報を読み取り、該画像情報を画像形成部により
記録紙に転写し、前記記録紙を搬送部材により搬送し、
一連の動作を電装部により制御する画像形成装置に用い
られ、前記第一の板状部材及び第三の板状部材のうちい
ずれか一方は前記走査光学部材を搭載するために設置さ
れ、他方は前記電装部を搭載するために設置され、前記
第二の板状部材は前記画像形成部材並びに前記搬送部材
を搭載するために設置された。

【００２０】上記した構成とすることで、画像形成装置
本体の小型化及び低価格化を目指しつつ、フレーム全体
の強度・剛性を確保することができる。

【００２１】すなわち、フレームを構成する板状部材
に、単独では強度が期待できない板厚の薄いものを使用
しても、フレーム全体の強度・剛性を確保できる。その
ため、このようなフレーム構造は、各部品の構成が簡便
で、なおかつ余分な補強が不要なため、小型で安価とな
る。

【００２２】また、このようなフレームを用いた画像形
成装置によれば、フレームの強度・剛性のアップによ
り、装置本体のモータや外乱からの振動に起因する画像
への影響も最小限に回避することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に沿って説明する。なお、本実施の形態における
例示が本発明を限定することはないとする。

【００２４】（第１の実施の形態）以下、本発明に係る
第１の実施の形態について図１及び図２を参照して具体
的に説明する。各図に共通する部材には同一の符号を付
している。

【００２５】図１は、本第１の実施の形態に係る画像形
成装置の一形態として、着脱式プロセスカートリッジを
使用するレーザビームプリンタ５０（以下プリンタ５０
と略す）の概略構成を示す主断面図である。図２は、図
１に示すプリンタ５０に用いられるフレームを示す斜視
図である。

【００２６】図１において、記録紙Ｐは一般的な普通紙
の他に、厚紙、封筒等の特殊紙、さらには紙以外のＯＨ
Ｐフィルム等のシート材を使用できるが、本第１の実施
の形態では一般的な普通紙を用いた場合について説明す
る。

【００２７】記録紙Ｐは、右側下方の給紙部３から１枚
ずつ給紙搬送され、プロセスカートリッジ１と転写部４
により画像が転写され、左側中央に設けられた定着部５
で画像が定着され、排紙ローラ６及び７により排紙積載
台１６に排出される。また、このように右側下方の給紙
部から左側中央の定着部まで転写紙Ｐが駆け上がりなが
ら斜め上方に搬送される搬送路Ａが形成されている。

【００２８】給紙部３としては、記録紙Ｐを給紙ローラ
へ押圧する中板と、摩擦力により記録紙Ｐを一枚づつに
分離する摩擦分離手段と、搬送ローラ対と、給紙ローラ
を一回転制御するためのクラッチ（不図示）等により構
成される。給紙後の記録紙Ｐは、給紙転写ガイド１４に
より左上方の画像形成部に向けて案内される。

【００２９】画像形成部としては、プロセスカートリッ
ジ１と転写部４からなるニップ部で構成される。転写後
の記録紙Ｐは、搬送ガイド１５によりさらに左上方の定
着部５へ案内される。

【００３０】定着部５では、転写紙Ｐ上のトナーが熱と
押圧力により溶融され定着される。定着後の記録紙Ｐ
は、第１排紙ローラ６と第２排紙ローラ７を経て、プリ
ンタ５０本体上部の排紙積載台上に排紙記録紙Ｐ´とし
て排出される。

【００３１】ここで、プリンタ５０は、図１中右側が前
面、左側を背面とし、本体の両側とは紙面の手前側と奥
側を示すものとする。なお、図２では左側を前面、右側
を背面としている。

【００３２】図２において、プリンタ５０本体のフレー
ムとしては、両側の側板１２、１３と、電装部８のケー
スを兼ね金属材料からなる下段位置の第一の板状部材と
しての第１プレート１１と、本体中央のセンターステー
部材である金属材料からなる第二の板状部材としての第
２プレート１０と、走査光学部材としての走査光学ユニ
ット２を搭載した光学台である金属材料からなる上段位
置の第三の板状部材としての第３プレート９から構成さ
れる。

【００３３】電装部８は搬送路Ａの下方に略水平に配置
されているので、第１プレート１１も略水平に配置さ
れ、その両端は両側板１２、１３に対しそれぞれビス等
の締結部材で締結されている。

【００３４】第２プレート１０上には、給紙部３や転写
部４を搭載した給紙転写ガイド１４と、転写部４と定着
部５の間をつなぐ搬送ガイド１５、及び定着部５等が搭
載される。また、第２プレート１０は、上述のように搬
送路Ａが斜めに傾いているので、同じように斜めに配置
されている。そして、第１プレート１１と同様にその両
端は、両側板１２、１３に対しそれぞれビス等の締結部
材で締結されている。

【００３５】第３プレート９は、プロセスカートリッジ
１の上方に略水平に設けられた走査光学ユニット２を搭
載するため、やはり略水平に配置されている。そして、
第１及び第２プレート１１、１０と同様にその両端は、
両側板１２、１３に対しそれぞれビス等の締結部材で締
結されている。

【００３６】このように第１プレート１１及び第３プレ
ート９が略水平で、第２プレート１０が傾いているため
に、側面方向から見たときに、３つのプレート９、１
０、１１で略Ｚ字型を形成することになる。

【００３７】このように、プリンタ５０のフレームの構
成としては、３つのプレート９、１０、１１と両側板１
２、１３とを有するものとしている。

【００３８】このような構成においては、図２のように
水平方向（図中Ｂ方向）に力を加えると、斜めに配置さ
れた第２プレート１０がつっかえてしまうのでたわめ
ず、結果として強いフレーム強度を持つことになる。一
方、第２プレート１０に平行に力を加えた場合は、逆に
第１プレート１１と第３プレート９が力の方向に対して
斜めになるのでつっかえ、上記と同じ理由で強いフレー
ム強度を持つことになる。対角線方向（図２のＣ、Ｄ方
向）に力を加えても、第１から第３プレート１１、１
０、９のいずれかが力の方向と斜めになるので、やはり
強いフレーム強度を持つことになる。

【００３９】このように、本第１の実施の形態によれ
ば、第２プレート１０を斜めに配置するだけで、どの方
向から力が加わってもいずれかのプレート９、１０、１
１がつっかえて、フレーム全体がたわむことがない。そ
のために、各プレート９、１０、１１は簡単な平板状で
構成されてもフレーム全体の強度・剛性を確保すること
ができる。

【００４０】また、フレームの形状自体で強度・剛性を
確保しているので、補強部材や、強度向上のための板厚
アップは不要になり、フレームの構成は小型で安価とな
る。

【００４１】また、このようなメカニズムでフレーム強
度・剛性を向上させるので、第２プレート１０の水平
面、すなわち第１及び第３プレート１１、９面に対する
角度は３０度から６０度の範囲とすることが望ましい。

【００４２】（第２の実施の形態）以下、本発明に係る
第２の実施の形態について図３及び図４を参照して具体
的に説明する。前出の図を含め各図に共通する部材には
同一の符号を付している。

【００４３】本第２の実施の形態としては、上記した第
１の実施の形態に加え、一対の側板１２、１３の背面に
略垂直に設けられた金属材料からなる第四の板状部材と
しての第４プレート２０を設け、それを一対の側板１
２、１３とビス等の締結部材によりそれぞれ締結させる
構成としている。

【００４４】このような構成とすることで、第１の実施
の形態と同様の効果に加えて、さらに水平方向（図中Ｂ
方向）のフレーム強度が改善できる。そのため、安価で
簡単な方法でフレームの強度・剛性を向上することがで
きる。

【００４５】なお、本第２の実施の形態では第４プレー
ト２０が背面に設けられたフレーム部材の場合で説明し
たが、該第４プレート２０が背面カバーを兼ねる構成と
しても良い。

【００４６】また、第４プレート２０が前面に設けられ
た場合も同様の効果があることはいうまでもない。

【００４７】また、上記した本第１及び第２の実施の形
態においては、第１プレートに電装部、第２プレートに
搬送部、第３プレートに走査光学ユニットを搭載した構
成としているが、これに限定するものではなく逆の構成
としてもかまわない。

【００４８】また、図１や図３に示すように給紙部が前
面（図の右側）で第１プレートが底面にある場合を例に
述べたが、例えば図５に示すように給紙部が底面で、第
１プレートが給紙部の上方に位置するような構成として
も同様な効果があることはいうまでもない。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置のフレームによれば、以下のような効果を得ること
ができる。

【００５０】第一に、フレームを構成する部品が簡単な
平板状でかつ板厚が薄くても、水平方向やねじり方向の
強度・剛性が強いフレームを提供することができる。

【００５１】第二に、強度・剛性の伴ったフレームとな
るので、画像形成装置本体のモータや外乱からの振動に
起因する画像への影響が最小限に回避することができ
る。

【００５２】第三に、板金の板厚アップや補強部材の追
加等がなくフレームの強度・剛性を確保できるので、余
計な補強が不要となり、コストアップ、部品点数増加、
重量増加等が回避でき、小型低価格化に寄与することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置
の主断面図。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置
に用いられるフレームの斜視図。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置
の主断面図。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置
に用いられるフレームの斜視図。

【図５】本発明の第１或いは第２の実施の形態に係る画
像形成装置において給紙構成が異なる場合の構成を示す
主断面図。

【図６】従来例の画像形成装置の主断面図。

【図７】従来例の画像形成装置の画像形成装置に用いら
れるフレームの正面図。

【符号の説明】

１プロセスカートリッジ２走査光学ユニット３給紙部４転写部５定着部６第１排紙ローラ７第２排紙ローラ８電装部９第３プレート１０第２プレート１１第１プレート１２右側板１３左側板１４給紙転写ガイド１５搬送ガイド１６排紙積載台２０第４プレート５０レーザビームプリンタ１００装置本体１０１プロセスカートリッジ１０２走査光学ユニット１０３給紙部１０４転写部１０５定着部１０６電装部１０７底板１０８センターステー１０９光学台１１０左側板１１１右側板Ａ搬送路Ｐ記録紙Ｐ´ 排紙記録紙

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに略平行に配置され、略垂直方向に
立設された一対の側板と、前記一対の側板間に上下方向
に沿って隔設配置された板状部材とを有し、前記複数の
板状部材は、その両端部が夫々前記一対の側板に締結手
段により締結された画像形成装置のフレームにおいて、
前記複数の板状部材は、前記一対の側板の下方及び上方
に夫々略水平に配置された第一の板状部材及び第三の板
状部材と、前記第一の板状部材及び前記第三の板状部材
の間で略水平面に対して斜めに配置された第二の板状部
材とを少なくとも有することを特徴とする画像形成装置
のフレーム。
【請求項２】前記第二の板状部材は略水平面に対して
３０度から６０度の角度を有することを特徴とする請求
項１に記載の画像形成装置のフレーム。
【請求項３】前記一対の側板の前面又は背面の少なく
とも一方の端面間に第四の板状部材を締結手段により締
結させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像
形成装置のフレーム。
【請求項４】前記第四の板状部材は画像形成装置の外
装部材を兼ねることを特徴とする請求項３に記載の画像
形成装置のフレーム。
【請求項５】前記板状部材は金属材料からなることを
特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成
装置のフレーム。
【請求項６】前記画像形成装置のフレームは、走査光
学部材により画像情報を読み取り、該画像情報を画像形
成部により記録紙に転写し、前記記録紙を搬送部材によ
り搬送し、一連の動作を電装部により制御する画像形成
装置に用いられ、前記第一の板状部材及び第三の板状部
材のうちいずれか一方は前記走査光学部材を搭載するた
めに設置され、他方は前記電装部を搭載するために設置
され、前記第二の板状部材は前記画像形成部材並びに前
記搬送部材を搭載するために設置されたことを特徴とす
る請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置のフ
レーム。