JP2004122444A - 画像形成装置の枠体 - Google Patents

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Toshiharu Mamiya
間宮 敏晴
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Abstract

【課題】治具を使わずに簡単に枠体にステーを組み付ける。
【解決手段】底板の前端部に前側板を立設し、後端部に下後側板と上後側板22とからなる後側板を立設し、前側板と後側板を複数のステーで接続して画像形成装置の枠体を構成する。上後側板22から内側に向けて第1の突起部22a,22a、第2の突起部22bを突設し、内左ステー24の後端の折曲部24dに取り付け部24b,24b、係合部24cを形成する。前側板にも同様に第1,第2の突起部を設け、内左ステー24の前端の折曲部にも取り付け部、係合部を設ける。内左ステー24は、上後側板22と前側板との間に落とし込むようにして、係合部24b,24bを第1の突起部22a,22aに載せ、係合部24cを第2の突起部22bに係合させる。
【選択図】   図4

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置の枠体に関する。
【0002】
【従来の技術】
図8〜図10に、プリンタや複写機に使用される枠体100の構造を示す。図8は枠体100を前側から、また図9は後側から見た斜視図であり、また図10は図8に示す枠体100の分解斜視図である。
【0003】
これらの図中の符合101は底板、102は後側板を示しており、後側板102は底板101に取り付けられている。符合103,104はパイプ材でできた右支柱及び左支柱、105は上前側板、106は下前側板を示しており、これら右支柱103、左支柱104、上前側板105、下前側板106が結合された状態で一つの前側板として底板101に取り付けられる。
【0004】
このように前側板が複数部品に分割されているのは、画像形成装置前面に、紙カセットの着脱、トナーの補給、ジャム処理のため大きなの開口部が複数あるため、単一部品では強度や精度が確保できないためである。
【0005】
符合107,108,109はそれぞれ左下ステー、右下ステー、左中ステーを示しており、これらは、前側板と後側板102の側面を接続している。
【0006】
符号110,111,112はそれぞれ内右ステー、内左ステー、内中ステーを示しており、これらは上前側板105と後側板102との間に取り付けられる。これら3つのステーは内部部品を支持するためのものであり、内右ステー110と内左ステー111はそれぞれに設けられた突起部110a,111a(図10参照)が上前側板105に設けられた位置決め穴105a,105b,105c,105dに嵌合することで位置精度が保証されている。これらのステーは後側板102とも同様の手段で位置決めされている。内中ステー112は露光装置(不図示)が取り付けられるステーであり、露光装置用の位置決め穴112a,112bが設けられている。ここで露光装置は感光体(不図示)上の露光位置を調整する必要があるため、内中ステー112に設けられた突起部112cは上前側板105の位置決め用長穴105e,105fに嵌合し左右に移動することが可能となっている。
【0007】
符号113,114,115はそれぞれ右上ステー、上右ステー、上左ステーを示し、これらは前側板と後側板102の側面と上面を接続している。
【0008】
上述構成の枠体100は、これらの底板101、前側板、後側板102、及び各ステーにより強度及び精度が保証されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述の従来の枠体100では、第1に組み立て作業が容易ではないという問題がある。上前側板105と後側板102の間に内右ステー110、内左ステー111、内中ステー112を取り付ける作業は同時に行なう必要がある。通常はこれらのステーの他にも前側板と後側板102との間(以下適宜「前後側板間」という。)に組み込むステーが存在するので、さらに多くのステーを同時に組み込む必要がある。これは1人の作業者が手作業で行なうことはできず、複数の人間が作業するか複数のステーを同時に保持するための治工具が必要になる。また、このような治工具があっても複数のステーを保持した治工具はかなりの重量になるため、力のない作業者には困難であり作業可能な作業者が限定されてしまう。
【0010】
第2に、大きな側板は加工上の制限や形状の最適化ができないといった問題がある。後側板102は大きな一体の部品であることでいろいろな部品が取り付く箇所の位置精度を保証しているが、このように大きな部品はどのようなメーカーにも加工できるといったものではなく、それなりの設備や技術を持ったメーカーでないと加工が困難である。このため、部品加工メーカーを組み立て工場の近くで選定できない場合には、部品輸送の費用が必要以上にかかることになる。また、前後側板間の必要とされる間隔は上部と下部とでは通常上部のほうが大きいため、下部の前後側板間に配置される部材は必要以上に大きくなってしまう。側板が大きく部品加工に制限があり、また重量があるため、組み込み作業も容易ではなく、大きいため形状が最適化できない。さらには大きな部品であるがゆえに重量も重くなり、第1の問題で述べたように作業者が限定されるといった問題も生じる。
【0011】
そこで、本発明は、組み立て治具を使用しなくても容易に組み立てが可能な枠体及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、底板と、前記底板の前端側に立設された前側板と、前記底板の後端側に立設された後側板と、前記前側板と後側板とを接続する複数のステーとによって画像形成装置の本体フレームを構成する画像形成装置の枠体において、前記前側板と前記後側板の相互に対向する面のそれぞれに内側に向けて突設された複数の第1の突起部を設け、前記複数のステーのうちの第1のステーをその前後方向の最大寸法が前記前側板と後側板との間の距離よりも短くなるように形成し、前記第1のステーを前記複数の第1の突起部に上方から載せることで取り付ける、ことを特徴とする。
【0013】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の画像形成装置の枠体において、前記前側板と前記後側板とにおける前記第1の突起部の上方に、前記第1のステーが前記第1の突起部に載っていることを目視するための窓部が形成されている、ことを特徴とする。
【0014】
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の画像形成装置の枠体において、前記前側板と前記後側板の相互に対向する面のそれぞれに内側に向けて突設された第2の突起部を設け、前記第1のステーの前端と後端とのそれぞれに前記第2の突起部に係合する係合部を設け、前記複数の第1の突起部に前記第1のステーが載せられた際に、前記第1のステーの係合部が前記第2の突起部に係合して、前記前側板と前記後側板との間の距離が長くなるのを防止する、ことを特徴とする。
【0015】
請求項4に係る発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置の枠体において、前記前側板と前記後側板の相互に対向する面のそれぞれに内側に向けて突設された第1の凸部と第2の凸部とを左右方向の位置が異なるほぼ同高さに設け、第2のステーの前端部と後端部とのそれぞれに、前記第1の凸部に係合する左右方向に長い第1の長穴と前記第2の凸部に係合するとともに前記第1の長穴よりも短い左右方向の第2の長穴とを設け、前記第1,第2の長穴の外側部分に開口部を設ける、ことを特徴とする。
【0016】
請求項5に係る発明は、請求項4に記載の画像形成装置の枠体において、前記第2のステーを前記前側板と前記後側板との間に取り付けるに際して、前記第2のステーを前記第1の長穴の前記開口部が下方を向くようにほぼ90度回転させた状態で前記第1の凸部に前記開口部を介して前記第1の長穴を係合させ、その後、第2のステーをほぼ90度回転させて、前記第2の凸部に対して前記第2のステーを横方向に移動させて前記第2の長穴を係合させる、ことを特徴とする。
【0017】
請求項6に係る発明は、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の画像形成装置の枠体において、前記後側板を、下後側板と上後側板とによって構成し、前記下後側板の左端と右端との上端のそれぞれに接合部材を取り付け、前記接合部材に対して落とし込むようにして、前記上後側板を取り付ける、ことを特徴とする。
【0018】
請求項7に係る発明は、請求項6に記載の画像形成装置の枠体において、前記下後側板に前記接続部材を位置決めする位置決め手段を設け、前記上後側板に下部が開口された第3の長穴と前記接続部材に向けて突設された第4の凸部とを設け、前記接続部材に上部が開口された第4の長穴と前記上後側板に向けて突設された第3の凸部とを設け、前記接続部材側の前記第3の凸部と前記第4の長穴に、前記上後側板側の前記第3の長穴と前記第4の凸部を係合させたときに、前記第4の長穴の下端に前記第4の凸部の下端が当接して前記上後側板が位置決めされる、ことを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成又は作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略した。
【0020】
<実施の形態1>
図1〜図7を参照して、本発明に係る画像形成装置の枠体の一例を説明する。このうち図1は、枠体10を正面側から見た斜視図、図2は後側から見た斜視図、図3は図1に示す枠体10の分解斜視図である。
【0021】
これらの図に示す枠体10は、画像形成装置の本体フレームを構成するものであり、ほぼ平板状の底板11と、前側板Fと、後側板Rと、これら前側板Fと後側板Rとを接続する複数のステーとを備えている。上述の前側板Fは、後述するように、右支柱13、左支柱14、上前側板15、前下ステー16、前中ステー17を一体に結合させることによって構成されている。また、後側板Rは、下後側板12と上後側板22によって構成されている。
【0022】
上述の下後側板12は、前側板Fに対する距離の異なる部分12dと部分12e(図2参照)を有している。部分12eと前側板Fとの距離は上後側板22と前側板Fとの距離と同じである。これに対して部分12dと前側板Fとの距離はそれより小さくなっている。これは下後側板12が主に給紙機構を支持するのに対し上後側板22は画像形成機構を支持するため、要求される前後側板間(前側板Fと後側板Rとの間)の距離が違うためである。このように後側板Rを上部の上後側板22と下部の下後側板12とに分離することで最適な前後側板間距離及び側板形状に設定することができる。また、個々の側板自体が小さくなるため部品加工が容易となり、加工メーカーなどの制限もなくなる。当然、部品重量も軽くなり組み立て作業も容易になる。
【0023】
次に、前側板Fを構成する部材について説明する。前側板Fは、上述のように、右支柱13、左支柱14、上前側板15、前下ステー16、前中ステー17が一体に結合された状態で構成されている。この前側板Fは、底板11の前端部に、前述の後側板Rに対向するようにして立設されている。ここで右支柱13と左支柱14は、パイプ材ではなく、板金を屈曲させることで形成されている。また、右支柱13と左支柱14は、図10における上前側板105や下前側板106の形状の一部(図3中の部分105a,106a)を有しているので、上前側板15の形状は、図10の上前側板105に比べて小さく簡略化されており、下前側板106の代わりに前下ステー16、前中ステー17といった小さく簡単な部品に置き換えることが可能となっている。
【0024】
枠体10の右側面及び左側面の下部には、それぞれ右下ステー18、左下ステー19が配置されている。これら右下ステー18、左下ステー19は、前側板Fと後側板Rと底板11のそれぞれの側面を接続しており、これにより前側板F及び後側板Rが底板11に対して前後方向に傾くことを防止している。左下ステー19には、前端部と後端部のそれぞれの上部に内側に向けて屈曲された切り起こし19a,19bが形成されている。これら切り起こし19a,19bは、左支柱14の透孔14aと下後側板12の透孔12cにそれぞれ係合されて、左下ステー19の落下を防止し、これにより組み立てを容易にしている。右下ステー18にも同様の切り起こし18a,18bが形成されている。すなわち、右下ステー19には、前端部と後端部のそれぞれの上部に内側に向けて屈曲された切り起こし18a,18bが形成されている。これら切り起こし18a,18bは、右支柱13の透孔13aと下後側板12の透孔12fにそれぞれ係合されて、右下ステー18の落下を防止し、これにより組み立てを容易にしている。
【0025】
枠体10の左側面及び右側面における上下方向の中央部には、接合部材としてそれぞれ左中ステー20、右中ステー21が配置されている。これら左中ステー20、右中ステー21は、前側板Fと後側板Rの側面を接続するものであり、それぞれの後側部分は下後側板12と上後側板22の接続部材を兼ねている。
【0026】
枠体10の上部には、内右ステー(第1のステー)23、内左ステー(第1のステー)24、内中ステー(第2のステー)25が配置されている。これら内右ステー23、内左ステー24、内中ステー25は、前側板Fの上前側板15と後側板Rの上後側板22との間に取り付けられる。
【0027】
このうち、内右ステー23と内左ステー24とは、同様の方法で取り付けられているので、内左ステー24の取り付け方法について図4,図5を参照して説明する。なお、図4は、図1及び図3と同方向から見た図であり、図5は、図2と同方向から見た図である。
【0028】
図5に示すように、上後側板22には2個の第1の突起部22aと1個の第2の突起部22bとが形成されており、さらに第1の突起部22a,22aの上部には窓部22c,22cが設けてある。なお、上前側板15にも同様の突起部と窓部が設けられている。内左ステー24の後端側には、上方に向けた屈曲部24dが形成されていて、この屈曲部24dには、上述の第1の突起部22a,22aに載る取り付け部24b,24bと、第2の突起部22bに係合する係合部24cとが設けられている。内左ステー24の前端側にも同様の屈曲部、取り付け部、係合部が設けられており、上前側板15には、上後側板22と同様の第1の突起部、第2の突起部、窓部が設けられている。内左ステー24のこの前端側も後端側と同様にして、上前側板15に取り付けられる。
【0029】
このような構成にすることで、底板11上に前側板F及び後側板Rが取り付けられた状態でも複数のステー、つまり内右ステー23、内左ステー24を1つずつ落とし込んで組立てることが可能となる。また、上後側板22の第1の突起部22a,22aの上部には窓部22c,22cが設けられているので、内左ステー24の取り付け部24b,24bが上後側板22の第1の突起部22a,22aに正常に載っているか否かが目視確認できるので作業ミスの心配もない。
【0030】
本実施の形態では、内左ステー24の屈曲部24dに取り付け部24b,24bが設けられているが、内左ステー24の平面部を直接取り付けるようにしてもよい。
【0031】
ここで内左ステー24は、後端側の係合部24cが上後側板22の第2の突起部22bに係合し、前端側も同様に係合部が上前側板15の突起部に係合することで、前後側板間の距離が広くなることを規制している。このため、ビス等で固定する前に内左ステー24が前後側板の突起部から外れて落下することはない。また、突起部に載ったステーの安定を考慮すると、前後側板の突起部の間隔又はステーの取り付け部の間隔は、ステーの左右方向外形寸法の1/2以上あることが望ましい。
【0032】
内右ステー23には右支柱13の側面に固定される部分23aと上後側板22に固定される部分(不図示)が、また内左ステー24には左支柱14の側面と上後側板22の側面に固定される部分24a,24aが設けられ、これらの部分を固定することにより内右ステー23と内左ステー24の左右方向の位置が決まり、さらに枠体10の強度アップにも効果がある。
【0033】
内中ステー25は、露光装置(不図示)が取り付けられるためのステーであり、露光装置用の位置決め穴25a,25bが設けられている。この内中ステー25は、露光装置の位置を調整するため左右方向に移動可能な支持方法とする必要がある。図6に示すように、上後側板22に設けられた2つの凸部である第1の凸部22fと第2の凸部22gに、内中ステー25の屈曲部25cに設けられた第1の長穴25dと第2の長穴25eとが嵌合している。2つの長穴25d,25eはいずれも一方の端部が開口されていて、長い方の第1の長穴25dは屈曲部25fによりステー端部が接続されているので長穴上部の細長い部分25gが変形するおそれはない。この内中ステー25の組込みは、図6の二点鎖線で示すように、上方から内中ステー25を左回りに90度回転させた状態(屈曲部25fが下方に位置する状態)で第1の長穴25dの閉じ側の端部25hが第1の凸部22fに突き当たるまで挿入した後、右回りに90度回転させてさらに右に移動させることによって第2の長穴25eも第2の凸部22gに嵌合し、これにより上下方向の位置が決まる。その後、左右方向の位置を調整して固定することになる。
【0034】
図7は、上後側板22と下後側板12の接続を説明する図である。下後側板12には接続部材である左中ステー20を位置決めするための出っ張り(位置決め手段)12a,12aが設けてあり、左中ステー20にはこれら出っ張り12a,12aに対応する位置決め穴(位置決め手段)20a,20bが設けてある。また、左中ステー20には上後側板22側に突出する第3の凸部20dと上部が開口された第4の長穴20eが設けてある。同図中の符合20cは、下後側板12の係合穴12bに係合可能な係合部である。同様の係合部は、この左中ステー20の前端側にもあり、これに対応する係合穴も左支柱14に設けてある。この係合部も組み立て時のステー落下を防止して組み立て作業を容易にするものである。
【0035】
右中ステー21も左中ステー20と同様にして下後側板12と右支柱13に取り付けることができる。この左中ステー20と右中ステー21とを、下後側板12と左支柱14、及び下後側板12と右支柱13に固定した後で上後側板22を取り付ける。上後側板22には左中ステー21側に突出した第4の凸部22dと下部が開口された第3の長穴22eが設けられている。上後側板22を左中ステー20に対して上方から落とし込む。このとき、左中ステー20側の第3の凸部20dと第4の長穴20eとに対して、上後側板22側の第3の長穴22eと第4の凸部22dとが一致するように落とし込む。これにより、上後側板22は所定の位置に位置決めされる。このとき、上後側板22の第4の凸部22dの下端部は左中ステー20の第4の長穴20eの下端部に接触することで上下位置が決まり、目視により接触を確認することができるので作業ミスを防止することができる。
【0036】
ここで下後側板12に固定された状態の左中ステー20及び右中ステー21の凸部と長穴の位置精度は0.1mm程度と考えられるので上後側板22の上部の位置ずれを上部に取り付くステーの組み立てに支障のない0.5mm以下に抑えるためには、組み立て状態での接続部材である左中ステー20及び右中ステー21の凸部と上後側板22の凸部との上下方向の距離は、上後側板22の上下方向外形寸法の1/5以上に設定する必要がある。
【0037】
図1〜図3中の符合26,27は、それぞれL字形状をした上右ステー、上左ステーを示している。これら上右ステー26、上左ステー27は、前側板Fと後側板Rの側面及び上面を同時に固定することで枠体10の前後方向の変形やねじれを抑えることに効果がある。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、前側板と後側板との間に挟み込まれて配置されるステーを有する枠体であっても、組み立て治具を使用せずにステーを前側板と後側板との間に落とし込むようにして組み立てることができるので、その組み立て作業を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る枠体全体を前側から見た斜視図である。
【図2】本発明に係る枠体全体を後側から見た斜視図である。
【図3】本発明に係る枠体を前側から見た分解斜視図である。
【図4】上後側板と内左ステーとの接続部分を前側から見た拡大斜視図である。
【図5】上後側板と内左ステーとの接続部分を後側から見た拡大斜視図である。
【図6】上後側板に対する内中ステーの取り付け方法を説明する拡大斜視図である。
【図7】下後側板と接続部材と上後側板との取り付け状態を示す分解斜視図である。
【図8】従来の枠体全体を前側から見た斜視図である。
【図9】従来の枠体全体を後側から見た斜視図である。
【図10】従来の枠体を前側から見た分解斜視図である。
【符号の説明】
10    枠体
11    底板
12    下後側板
12a   位置決め手段(出っ張り)
20    接合部材(左中ステー)
20a,20b
位置決め手段(位置決め穴)
20d   第3の凸部
20e   第4の長穴
21    接合部材(右中ステー)
22    上後側板
22a   第1の突起部
22b   第2の突起部
22c   窓部
22d   第4の凸部
22e   第3の長穴
22f   第1の凸部
22g   第2の凸部
23    第1のステー(内右ステー)
24    第1のステー(内左ステー)
24b   取り付け部
24c   係合部
25    第2のステー(内中ステー)
25d   第1の長穴
25e   第2の長穴
F     前側板
R     後側板(12……下後側板、22……上後側板)

Claims (7)

  1. 底板と、前記底板の前端側に立設された前側板と、前記底板の後端側に立設された後側板と、前記前側板と後側板とを接続する複数のステーとによって画像形成装置の本体フレームを構成する画像形成装置の枠体において、
    前記前側板と前記後側板の相互に対向する面のそれぞれに内側に向けて突設された複数の第1の突起部を設け、前記複数のステーのうちの第1のステーをその前後方向の最大寸法が前記前側板と後側板との間の距離よりも短くなるように形成し、前記第1のステーを前記複数の第1の突起部に上方から載せることで取り付ける、
    ことを特徴とする画像形成装置の枠体。
  2. 前記前側板と前記後側板とにおける前記第1の突起部の上方に、前記第1のステーが前記第1の突起部に載っていることを目視するための窓部が形成されている、
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置の枠体。
  3. 前記前側板と前記後側板の相互に対向する面のそれぞれに内側に向けて突設された第2の突起部を設け、前記第1のステーの前端と後端とのそれぞれに前記第2の突起部に係合する係合部を設け、前記複数の第1の突起部に前記第1のステーが載せられた際に、前記第1のステーの係合部が前記第2の突起部に係合して、前記前側板と前記後側板との間の距離が長くなるのを防止する、
    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枠体。
  4. 前記前側板と前記後側板の相互に対向する面のそれぞれに内側に向けて突設された第1の凸部と第2の凸部とを左右方向の位置が異なるほぼ同高さに設け、第2のステーの前端部と後端部とのそれぞれに、前記第1の凸部に係合する左右方向に長い第1の長穴と前記第2の凸部に係合するとともに前記第1の長穴よりも短い左右方向の第2の長穴とを設け、前記第1,第2の長穴の外側部分に開口部を設ける、
    ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置の枠体。
  5. 前記第2のステーを前記前側板と前記後側板との間に取り付けるに際して、前記第2のステーを前記第1の長穴の前記開口部が下方を向くようにほぼ90度回転させた状態で前記第1の凸部に前記開口部を介して前記第1の長穴を係合させ、その後、第2のステーをほぼ90度回転させて、前記第2の凸部に対して前記第2のステーを横方向に移動させて前記第2の長穴を係合させる、
    ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置の枠体。
  6. 前記後側板を、下後側板と上後側板とによって構成し、前記下後側板の左端と右端との上端のそれぞれに接合部材を取り付け、前記接合部材に対して落とし込むようにして、前記上後側板を取り付ける、
    ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の画像形成装置の枠体。
  7. 前記下後側板に前記接続部材を位置決めする位置決め手段を設け、前記上後側板に下部が開口された第3の長穴と前記接続部材に向けて突設された第4の凸部とを設け、前記接続部材に上部が開口された第4の長穴と前記上後側板に向けて突設された第3の凸部とを設け、前記接続部材側の前記第3の凸部と前記第4の長穴に、前記上後側板側の前記第3の長穴と前記第4の凸部を係合させたときに、前記第4の長穴の下端に前記第4の凸部の下端が当接して前記上後側板が位置決めされる、
    ことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置の枠体。
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