【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、画像形成装置などの構造体を角パイプフレームで製作する場合の、組み付け性の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
角パイプを用いてフレームを構成し、画像形成装置を構成する提案がある（例えば、特許文献１ 参照。）。この構成では角パイプを組み合わせてフレーム構造を作るに当たって、板状の補強部材をビスで固定させる構成となっている。この構成は、結果として歪みのない構造体を得ることができるものの、パイプ体と板状体の締結を容易にするための工夫については触れられていない。
【０００３】
プレス加工で成形される角パイプの突き合わせ部において、端部の形状を工夫して、単なる突き合わせでなく、片方の端部に凸部、他方の端部に凹部を設けて、互いに食い込むようにして外れにくく構成する提案がある（例えば、特許文献２ 参照。）。特許文献２にはこのほかに突き合わせ部の一部に切り欠きを設ける構造が示されている。しかし、これらの構造は、パイプ体を他の部材と締結するためのものではなく、パイプ体自身の強度のため等が目的である。特許文献２には、さらに、パイプ体の長さ方向の端部に折り曲げ部を設け、他部材との締結に用いる方法が示されているが、パイプ体側面に対する締結の方法は示されていない。
【０００４】
図５、６は従来のパイプフレーム構造を示す図である。図５は全体斜視図、図６は図５のＡ部拡大斜視図である。
両図において符号１は側板、２ないし５は角パイプ、６、７は角パイプの合わせ目、８、９はエンボスをそれぞれ示す。
プレス成形された合わせ目を持つ角パイプフレーム２ないし５と側板１を締結して構造体等を構築する時、角パイプフレームは強度低下の恐れがあり凸曲げ形状を形成することが出来なかった。位置決め用、及び引掛け用の凸形状が必要な場合は、図６に示す様に、合わせ目６、７を避けた位置に突き出しによって設けたエンボス８、９を使用する。
【０００５】
しかし、エンボスでは凸高さが十分な高さ取れないため、締結部材同士を治具で押えるなどの準備作業の後、溶接などの固定作業を行う必要がある。したがって、角パイプフレームを用いて構造体を構成する場合には、この制約を加味して構成する必要があった。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１５４４３６号公報（第７頁、第３図）
【特許文献２】
特開２００１−２８６９３４号公報（第１９、２０頁、第６６図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、この制約なしに構造体構成を容易に行えることを目的としたものである。すなわち、構造体等の構築に当たり、パイプ体の凸曲げ部で被締結部材を位置合わせ及び支持して、組付け性を容易にすること、パイプ体に凸曲げを形成しても、パイプ体から切り取る部分を少なくしてパイプフレーム強度を維持すること、さらに、パイプ体の凸曲げ部で、被締結部材を確実に保持出来るようにすること、等を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明では、長さ方向に合わせ目を有するパイプ体において、該合わせ目に板状部材との締結に用いる凸曲げ部を形成したことを特徴とする。
請求項２の発明では、請求項１に記載のパイプ体において、前記凸曲げ部は前記合わせ目の一方にのみ設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明では、請求項１または２に記載のパイプ体において、前記凸曲げ部は、締結すべき相手部材の板厚相当分の高さの立ち上がり部と、それより上の広幅部からなるＬ字型であることを特徴とする。
請求項４の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載のパイプ体において、該パイプ体は角パイプであることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載のパイプ体において、前記凸曲げ部の外側に向いた面が前記合わせ目に一致するよう構成したことを特徴とする。
請求項６の発明では、請求項１ないし５のいずれか１つに記載のパイプ体の少なくとも１本をフレームとして用い、前記凸曲げ部に対応する位置に、該凸曲げ部が嵌合できる大きさの穴をあけた板状部材を組み合わせたフレーム構造体を特徴とする。
請求項７の発明では、請求項６に記載のフレーム構造体において、その長手方向がほぼ水平方向に配置される前記パイプ体に設けられた前記凸曲げ部に関しては、他の締結部における干渉が生じない範囲で、前記凸曲げ部の曲げ角度を水平より上向きに設定することを特徴とする。
請求項８の発明では、請求項６に記載のフレーム構造体において、前記凸曲げ部がＬ字型に形成されたパイプ体を用いる場合は、該パイプ体の長手方向に直交する向きに組み合わされるパイプ体には前記凸曲げ部を設けないことを特徴とする。
請求項９の発明では、請求項６ないし８のいずれか１つに記載のフレーム構造体を用いた画像形成装置を特徴とする。
【００１１】
【実施形態】
以下に実施形態に従って本発明を説明する。
図１、２は本発明の実施形態を説明するための図である。図１はパイプフレームと側板の関係を示す図、図２は組み付け状態を説明するための図である。
両図において符号１１は側板、１２、１４は角パイプ、１３、１５は側板の穴、１６，１７は角パイプの合わせ目、１８、１９は凸曲げ部をそれぞれ示す。
説明を簡略化するため、図では１カ所の組み合わせ部のみで説明するが、必要に応じて、板状部材の複数箇所で同様の構成を採用することができる。以後の図においても同様である。
【００１２】
角パイプフレーム１２、１４、に凸曲げ部１８、１９をそれぞれ設けている。パイプ体１４の合わせ目１７は、突き合わせになっている端部の片方に、曲げ逃げのための２カ所の切り込み部１９ａを設け、その間の部分を凸曲げ部１９として合わせ目のある面に対し垂直に立てている。パイプ体１２の凸曲げ部１８も同様の構成になっている。凸曲げ部１９の頂部の、曲げる前の位置が、合わせ目１７になるべき端部と同じ線上に一致していれば、材料取りに関しては無駄が無いが、曲げた結果の高さ以上に曲げ逃げの切り込みを入れなければならないので、その分強度低下が生ずる。これに対し、曲げる前の位置が、上記端部がなす線より飛び出した位置にある場合、材料取りには不利であるものの、曲げ逃げの切り込みがその分少なくて済むので、強度低下もわずかで済む。図１では凸曲げ部の外側の面が合わせ目１７に一致するように構成されているので、反対側の端部に逃げの切り欠きを設ける必要もなく、曲げ逃げの切り込み量が最小になる。
【００１３】
この構造は、エンボスに比べ曲げ高さが高く取れるため、側板１１に設けた穴１３、１５と凸曲げ部１８、１９をそれぞれ嵌合させるだけで部材が支持でき、各部材の締結作業が容易となる。角パイプ１２のように長手方向が水平方向に配置される場合、凸曲げ部１８と穴１３の関係に限って言えば、凸曲げ部１８を面に垂直に立てるよりも、若干上向きになるように曲げた方が良い。そうすることで、穴１３を凸曲げ部１８に嵌合させたとき、側板１１は角パイプ１２に密着する側に寄って安定するため、以後の溶接等の作業がしやすくなる。このとき、凸曲げ部１９と穴１５は、穴１５の長さ方向に余裕があるので、組み付けのとき、両者に干渉が生ずるようなことはない。逆に言えば、凸曲げ部１８の上向きの曲げ角度は上記のような干渉が生じない範囲に設定することになる。
【００１４】
また、溶接締結する場合は、凸曲げ部１８、１９を利用し穴１３、１５と共に溶融して溶接固定することが出来る。穴１３、１５の幅は、少なくとも凸曲げ部の板厚が入る幅有れば十分である。穴の長さは、原則として、構造体に許容される誤差の範囲をカバーできる大きさにしておけばよい。ただし、前記のように、凸曲げ部の曲げ角度を上向きにする手法を用いる場合は、対応する鉛直方向のパイプ体の凸曲げ部に嵌合させる穴の長さは前記干渉が生じないような長さを選んでおく。長さ方向の両端は、角穴であると角部に応力集中の生ずるおそれがあるので、円弧状にしておくのが望ましい。
【００１５】
同図では、穴１３、１５は中央部の幅よりも、両端部の円弧状の径の方が大きい状態を示しているが、これは、応力集中を軽減させるための構成であって、予測される応力との関係によっては、これに限定されるものではない。
凸曲げ部の高さは組付けや溶接の都合によって、設計上、自由な高さを選ぶことができる。
この構成では、端面に曲げがあり、曲げ逃げがほとんど必要でないため、角パイプ１２、１４の強度が低下する恐れがない。
【００１６】
このような構成にすることにより、構造体等の構築に当たり、各部材同士の治具での位置合わせ、および押え込み等が低減でき、組付け作業を簡素化することが出来る。
パイプ体の両方の端部の同一位置に凸曲げ部を形成することも可能である。しかし、凸曲げ部のために若干なりとも曲げ逃げを作るため、合わせ目の同一位置に両方の曲げ逃げが揃うことは、その部分に強度低下が生ずることになる。
本実施形態では、パイプ体の合わせ目端部の一方にのみ凸曲げを形成するため、パイプ体から切り曲げのために切り取る部分が少なく、パイプフレーム強度の低下を防止することが出来る。
【００１７】
図３、４は他の実施形態を説明するための図である。図３は角パイプの凸曲げ部を説明するための図、図４は組み付け状態を説明するための図である。
両図において符号２１は側板、２２、２４は角パイプ、２３、２５は側板の穴、２６、２７は角パイプの合わせ目、２９は凸曲げ部をぞれぞれ示す。
【００１８】
角パイプ２４の合わせ目２７にＬ字型の凸曲げ部２９を設けている。すなわち、凸曲げ部２９は、合わせ目２７の有る面に対し垂直に立ち上がっているが、立ち上がり部２９ｂの幅より、上部２９ｃの方が幅広くなっている。幅の狭い部分２９ｂは、締結すべき相手部材の板厚が入れるだけの高さを有しており、それより高い部分２９ｃは、同図において上方に延びるように広幅になっている。角パイプ２４を凸曲げ部２９が下になるように置いたとき、凸曲げ部２９の形状がＬ字型に見えるようになる。
【００１９】
図４に示すように、凸曲げ部２９は、側板２１の穴２５と嵌合させ、側板２１を下方に押し下げると、側板２１は凸曲げ部２９のＬ字型の隙間に入り込んで、穴２５の端部が凸曲げ部２９の立ち上がり部２９ｂに当接した状態で落ち着く。その結果、側板２１を角パイプ１４に確実に保持することが出来る。この場合、パイプ体２２の穴２３に対応する位置は特に何も加工しておかなくて良い。穴２３で角パイプ２２と側板２１を溶接固定するだけで、角パイプ２４と側板２１の溶接は省くことも可能となる。凸曲げ部２９と穴２５を上記のように組み合わせた後、凸曲げ部２９の広幅部分を工具等で左右どちらかにねじ曲げると、溶接に際して抑え治具等が省略できる。このパイプ体を用いてフレーム構造体を構築する場合は、このパイプ体を鉛直方向に向いた部材として用いるのが好ましいが、水平方向に向いた部材として用いても実用上はほとんど問題ない。
凸曲げ部２９は曲げ逃げがほとんどないため、Ｌ型以外の引掛け形状でも対応出来る。
【００２０】
以上に示した実施形態は、すべて角パイプを例として説明したが、基本的には丸パイプであっても本発明を適用できる。
また、本発明の基本はパイプ体と、それに締結すべき板状部材との組み付け部分の改良に関するものであるから、本発明は、画像形成装置に限らず、この基本構成を用いたフレーム構造体一般に適用することができる。ここで言う板状部材とは、全体が板状であるものには限らず、穴を凸曲げ部に嵌合させた後、溶接等の作業ができる状態の部材一般を指す。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、プレス加工によって成形されるパイプ体をフレームとして用いる構造体において、合わせ目に凸曲げ部を形成し、締結すべき相手部材の穴に嵌合させることによって、エンボス加工では得られない十分な高さを確保することができ、溶接等の組み付け作業が非常に楽になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するための図である。
【図２】本発明の実施形態を説明するための図である。
【図３】他の実施形態を説明するための図である。
【図４】他の実施形態を説明するための図である。
【図５】従来のパイプフレーム構造を示す図である。
【図６】従来のパイプフレーム構造を示す図である。
【符号の説明】
１、１１、２１ 側板
２、１２、２２ パイプ体
４、１４、２４ パイプ体
６、１６、２６ 合わせ目
７、１７、２７ 合わせ目
１３、２３ 穴
１５、２５ 穴
１８ 凸曲げ部
１９、２９ 凸曲げ部[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an improvement in assembling property when a structure such as an image forming apparatus is manufactured with a square pipe frame.
[0002]
[Prior art]
There is a proposal for forming an image forming apparatus by forming a frame using a square pipe (see, for example, Patent Document 1). In this configuration, when a frame structure is formed by combining square pipes, a plate-like reinforcing member is fixed with screws. Although this structure can obtain a structure body without distortion as a result, the device for facilitating the fastening of the pipe body and the plate-like body is not mentioned.
[0003]
In the butt portion of the square pipe formed by press processing, the shape of the end is devised, not just butt, but provided with a convex portion at one end and a concave portion at the other end so as to bite each other There is a proposal to make it difficult to come off (see, for example, Patent Document 2). In addition to this, Patent Document 2 shows a structure in which a cutout is provided in a part of the butting portion. However, these structures are not for fastening the pipe body to other members but for the strength of the pipe body itself. Patent Document 2 further discloses a method in which a bent portion is provided at an end portion in the length direction of the pipe body and used for fastening with another member, but a fastening method with respect to the side surface of the pipe body is not shown. .
[0004]
5 and 6 are views showing a conventional pipe frame structure. 5 is an overall perspective view, and FIG. 6 is an enlarged perspective view of a portion A in FIG.
In both figures, reference numeral 1 is a side plate, 2 to 5 are square pipes, 6 and 7 are joints of square pipes, and 8 and 9 are embosses.
When the square pipe frames 2 to 5 having press-formed seams and the side plate 1 are fastened to construct a structure or the like, the square pipe frame may not be able to form a convex bent shape because the strength may decrease. . When a convex shape for positioning and hooking is required, as shown in FIG. 6, embosses 8 and 9 provided by protruding at positions where seams 6 and 7 are avoided are used.
[0005]
However, since the convex height cannot be obtained sufficiently with embossing, it is necessary to perform fixing work such as welding after preparatory work such as pressing the fastening members together with a jig. Therefore, when the structure is configured using the square pipe frame, it is necessary to configure the structure in consideration of this restriction.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-154436 A (page 7, FIG. 3)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-286934 (pages 19, 20 and 66)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is to facilitate the construction of a structure without this restriction. That is, when constructing a structure or the like, the fastening member is aligned and supported by the convex bent portion of the pipe body to facilitate assembly, and even if the pipe body is formed with a convex bend, An object is to maintain the pipe frame strength by reducing the number of parts to be cut, and to ensure that the fastened member can be securely held by the convex bent portion of the pipe body.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is characterized in that in the pipe body having a seam in the length direction, a convex bent portion used for fastening with the plate-like member is formed in the seam.
According to a second aspect of the present invention, in the pipe body according to the first aspect, the convex bent portion is provided only on one side of the joint.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the pipe body according to the first or second aspect, the convex bent portion includes a rising portion having a height corresponding to the plate thickness of the mating member to be fastened, and a wide portion above the raised portion. It is characterized by the L-shape.
According to a fourth aspect of the present invention, in the pipe body according to any one of the first to third aspects, the pipe body is a square pipe.
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, in the pipe body according to any one of the first to fourth aspects, the surface facing the outside of the convex bent portion is configured to coincide with the joint.
According to a sixth aspect of the present invention, at least one of the pipe bodies according to any one of the first to fifth aspects is used as a frame, and the convex bending portion can be fitted at a position corresponding to the convex bending portion. It features a frame structure that combines plate-like members with holes.
According to a seventh aspect of the present invention, in the frame structure according to the sixth aspect, with respect to the convex bent portion provided in the pipe body whose longitudinal direction is arranged substantially in the horizontal direction, interference in other fastening portions is present. In a range that does not occur, the bending angle of the convex bending portion is set upward from the horizontal.
According to an eighth aspect of the present invention, in the frame structure according to the sixth aspect, when the pipe body in which the convex bent portion is formed in an L shape is used, the pipe structure is combined in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the pipe body. The pipe body is not provided with the convex bent portion.
According to a ninth aspect of the invention, an image forming apparatus using the frame structure according to any one of the sixth to eighth aspects is characterized.
[0011]
Embodiment
Hereinafter, the present invention will be described according to embodiments.
1 and 2 are diagrams for explaining an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a view showing a relationship between a pipe frame and a side plate, and FIG. 2 is a view for explaining an assembled state.
In both figures, 11 is a side plate, 12 and 14 are square pipes, 13 and 15 are holes in the side plate, 16 and 17 are joints of the square pipes, and 18 and 19 are convex bent portions.
In order to simplify the explanation, only one combination part will be described in the figure, but the same configuration can be adopted at a plurality of locations of the plate-like member as necessary. The same applies to the subsequent drawings.
[0012]
Convex bent portions 18 and 19 are provided on the square pipe frames 12 and 14, respectively. The joint 17 of the pipe body 14 is provided with two notches 19a for bending relief on one side of the end where the pipe body 14 is abutted, and a portion between them is a convex bent part 19 with respect to the surface with the joint Stands vertically. The convex bent portion 18 of the pipe body 12 has the same configuration. If the position of the top of the convex bent portion 19 before bending coincides with the same line as the end that should become the joint line 17, there is no waste in terms of material removal, but the bending is higher than the bending height. Since a notch for relief must be made, the strength is reduced accordingly. On the other hand, if the position before bending is at a position that protrudes from the line formed by the end portion, it is disadvantageous for material removal, but the bending cut-in cuts can be reduced by that much, so the strength decrease is slight. That's it. In FIG. 1, since the outer surface of the convex bent portion is configured to coincide with the seam 17, it is not necessary to provide a relief notch at the opposite end, and the amount of bending relief cut is minimized. .
[0013]
Since this structure has a higher bending height than the emboss, the members can be supported simply by fitting the holes 13 and 15 provided in the side plate 11 and the convex bent portions 18 and 19, respectively, and the fastening work of each member is easy. It becomes. When the longitudinal direction is arranged in the horizontal direction as in the case of the square pipe 12, the convex part 18 is slightly upward rather than standing upright with respect to the surface, as far as the relationship between the convex part 18 and the hole 13 is concerned. It is better to bend it. By doing so, when the hole 13 is fitted to the convex bent portion 18, the side plate 11 approaches the side closely contacting the square pipe 12 and becomes stable, so that subsequent work such as welding becomes easy. At this time, since the convex bent portion 19 and the hole 15 have a margin in the length direction of the hole 15, there is no interference between the two when assembled. In other words, the upward bending angle of the convex bent portion 18 is set in a range in which the above interference does not occur.
[0014]
Moreover, when welding fastening, it can fuse and fix with the holes 13 and 15 using the convex bending parts 18 and 19. It is sufficient that the holes 13 and 15 have a width that allows at least the thickness of the convex bent portion to enter. In principle, the length of the hole may be set to a size that can cover the range of error allowed for the structure. However, as described above, when using a method in which the bending angle of the convex bent portion is upward, the length of the hole fitted into the convex bent portion of the corresponding vertical pipe body does not cause the interference. Choose a length. If both ends in the length direction are square holes, stress concentration may occur at the corners.
[0015]
In the same figure, the holes 13 and 15 show a state in which the arc-shaped diameters at both ends are larger than the width at the center, but this is a configuration for reducing stress concentration, and is predicted. However, it is not limited to this depending on the relationship with the applied stress.
The height of the convex bent portion can be selected freely in terms of design depending on the convenience of assembly and welding.
In this configuration, the end face is bent, and bending escape is hardly necessary, so that the strength of the square pipes 12 and 14 is not lowered.
[0016]
With such a configuration, when constructing a structure or the like, alignment of each member with a jig, pressing and the like can be reduced, and assembly work can be simplified.
It is also possible to form a convex bent portion at the same position on both ends of the pipe body. However, since some bending relief is generated due to the convex bending portion, if both bending reliefs are aligned at the same position of the joint, the strength is reduced at that portion.
In the present embodiment, convex bending is formed only at one end of the joint of the pipe body, so that there are few portions to be cut from the pipe body for cutting and bending, and a reduction in pipe frame strength can be prevented.
[0017]
3 and 4 are diagrams for explaining another embodiment. FIG. 3 is a view for explaining the convex bent portion of the square pipe, and FIG. 4 is a view for explaining the assembled state.
In both figures, reference numeral 21 is a side plate, 22 and 24 are square pipes, 23 and 25 are holes in the side plate, 26 and 27 are joints of the square pipes, and 29 is a convex bent part.
[0018]
An L-shaped convex bent portion 29 is provided at the joint 27 of the square pipe 24. That is, the convex bent portion 29 rises perpendicularly to the surface having the joint 27, but the upper portion 29c is wider than the width of the raised portion 29b. The narrow portion 29b has a height sufficient to accommodate the thickness of the mating member to be fastened, and the higher portion 29c is wide so as to extend upward in FIG. When the square pipe 24 is placed so that the convex bent portion 29 faces down, the shape of the convex bent portion 29 appears to be L-shaped.
[0019]
As shown in FIG. 4, when the convex bent portion 29 is fitted into the hole 25 of the side plate 21 and the side plate 21 is pushed down, the side plate 21 enters the L-shaped gap of the convex bent portion 29, and the hole 25 Is settled in a state in which the end of the contact portion is in contact with the rising portion 29 b of the convex bent portion 29. As a result, the side plate 21 can be reliably held on the square pipe 14. In this case, the position corresponding to the hole 23 of the pipe body 22 need not be particularly processed. By simply welding and fixing the square pipe 22 and the side plate 21 through the holes 23, the welding of the square pipe 24 and the side plate 21 can be omitted. After the convex bent portion 29 and the hole 25 are combined as described above, if the wide portion of the convex bent portion 29 is twisted to the left or right with a tool or the like, a restraining jig or the like can be omitted during welding. When constructing a frame structure using this pipe body, it is preferable to use this pipe body as a member oriented in the vertical direction, but even if it is used as a member oriented in the horizontal direction, there is almost no problem in practical use.
Since the convex bent portion 29 has almost no bending escape, it can be applied to a hooked shape other than the L shape.
[0020]
In the above-described embodiments, the square pipe has been described as an example, but the present invention is basically applicable to a round pipe.
Further, since the basis of the present invention relates to the improvement of the assembly portion of the pipe body and the plate-like member to be fastened to it, the present invention is not limited to the image forming apparatus, but the frame structure body using this basic configuration. Generally applicable. The plate-like member referred to here is not limited to a plate-like member as a whole, and generally refers to a member in a state where a work such as welding can be performed after fitting a hole to a convex bent portion.
[0021]
【The invention's effect】
According to the present invention, in a structure using a pipe body formed by press working as a frame, a convex bent portion is formed at a joint and fitted into a hole of a mating member to be fastened, thereby obtaining embossing. A sufficient height that cannot be secured can be secured, and the assembly work such as welding becomes very easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining another embodiment.
FIG. 4 is a diagram for explaining another embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing a conventional pipe frame structure.
FIG. 6 is a diagram showing a conventional pipe frame structure.
[Explanation of symbols]
1, 11, 21 Side plate 2, 12, 22 Pipe body 4, 14, 24 Pipe body 6, 16, 26 Joint 7, 17, 27 Joint 13, 23 Hole 15, 25 Hole 18 Convex bending part 19, 29 Convex Bending part
