JP2005077498A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリや、これらの複合機等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a multifunction machine of these.
一般的に画像形成装置には、装置設置面に対して装置を支える複数の設置脚部が装置の側面や底面に設けられている。画像形成装置は、その設置に際し、装置設置後のガタつきを嫌い、また、外力に対する安定性を求めて、できるだけ水平状態に設置するため、通常は装置底面の四隅にそれぞれ1つずつ合計4個程度の設置脚部が配置されている。 Generally, in an image forming apparatus, a plurality of installation legs that support the apparatus with respect to the apparatus installation surface are provided on the side and bottom surfaces of the apparatus. In order to install the image forming apparatus in a horizontal state as much as possible in order to avoid rattling after the apparatus is installed and to obtain stability against external force, the total number of image forming apparatuses is usually four at a time. A degree of installation leg is arranged.
画像形成装置は、その内部に主要部が配設される関係上、装置の重量に比例して装置中央部分に重量が集中する事が多く、従来のように単に装置の四隅に設置客部を配設していると、設置客部以外の底面、特に装置底部において重量が係る部位が重力方向に変形してしまう。また、画像形成装置が多機能化されてくると、その構成要素を多くなることから装置重量が増大し、この傾向か大きくなる。 Since the image forming apparatus has a main part disposed therein, the weight is often concentrated at the central part of the apparatus in proportion to the weight of the apparatus. If it is arranged, the weight-related part of the bottom surface other than the installation customer part, particularly the apparatus bottom part, is deformed in the direction of gravity. Further, as the image forming apparatus becomes multifunctional, the number of components increases, and the weight of the apparatus increases, and this tendency increases.
このように装置底部が変形してくると、画像形成装置の内部に設けられた紙搬送ユニットの位置関係や作像ユニットなどの位置関係を狂わせ、その結果、用紙搬送品質、画像品質に大きな影響を与えることになる。この変形の絶対量はその装置全体の剛性に強く依存する。剛性を挙げる手段として、補強部材を追加することや材料に金属を多用することが挙げられる。しかし、一般的に言って剛性を挙げる手段は重量増を伴うことが多い。重量増は新たな変形増の発生やコスト上昇につながることになる。 If the bottom of the apparatus is deformed in this way, the positional relationship of the paper transport unit and the image forming unit provided inside the image forming apparatus will be distorted, resulting in a significant impact on the paper transport quality and image quality. Will give. The absolute amount of this deformation strongly depends on the rigidity of the entire device. Examples of means for increasing the rigidity include adding a reinforcing member and using a lot of metal as a material. However, generally speaking, means for increasing rigidity often involves an increase in weight. An increase in weight will lead to a new increase in deformation and an increase in cost.
本発明は、装置の重量増増加やコスト上昇を招くことなく、装置設置時の装置の変形を防止可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of preventing deformation of the apparatus when the apparatus is installed without causing an increase in weight of the apparatus or an increase in cost.
請求項1の発明では、その内部に構成要素が配置された装置の重心が位置する装置底面に、装置を支持するための設置脚部の少なくとも一つを配置したことを特徴としている。
The invention of
請求項2の発明は、設置脚部が、装置を構成する部材と一体に形成されたことを特徴としている。
The invention of
請求項3の発明は、設置脚部が弾性を有する部材で構成されたことを特徴としている。 The invention of claim 3 is characterized in that the installation leg portion is formed of a member having elasticity.
請求項4の発明は、その内部に構成要素が配置された装置の底面における装置設置面に投影される装置中心位置に、装置を支持する設置脚部の少なくとも一つを配置したことを特徴としている。 The invention of claim 4 is characterized in that at least one of installation leg portions for supporting the apparatus is arranged at the apparatus center position projected onto the apparatus installation surface on the bottom surface of the apparatus in which the components are arranged. Yes.
請求項5の発明は、設置脚部が、装置を構成する部材と一体に形成されたことを特徴としている。請求項6の発明は、設置脚部が弾性を有する部材で構成されたことを特徴としている。
The invention of
本発明によれば、その内部に構成要素が配置された装置の重心が位置する装置底面に、装置を支持するための設置脚部の少なくとも一つを配置したので、装置の底面に荷重を重心部分で受けることができる。このため、補強部材を追加することなく、装置の剛性を高められることになり、装置の重量増加やコスト上昇を招くことなく、装置設置時の装置の変形を防止することができる。 According to the present invention, since at least one of the installation legs for supporting the device is disposed on the bottom surface of the device where the center of gravity of the device in which the components are disposed is located, the load is placed on the bottom surface of the device. Can be received in parts. For this reason, the rigidity of the apparatus can be increased without adding a reinforcing member, and the apparatus can be prevented from being deformed when the apparatus is installed without causing an increase in the weight or cost of the apparatus.
図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。本形態において、画像形成装置は、タンデム方式を採用してフルカラー画像を形成可能なカラープリンタ(以下「プリンタ」と記す)である。画像形成装置としては、図1に示すプリンタに限らず、複写機、ファクシミリ装置などてあってもいる。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, the image forming apparatus is a color printer (hereinafter referred to as “printer”) that can form a full-color image by employing a tandem method. The image forming apparatus is not limited to the printer shown in FIG. 1, but may be a copying machine, a facsimile machine, or the like.
図1を用いてプリンタとしての基本構成とその動作について説明し、この後に本形態特有の構成と作用について説明する。このプリンタは、その基部となる装置本体1の下部に、記録材としての用紙29が収納される給紙カセット2が配設され、その上方に画像形成部3を配置した構成となっている。画像形成部3には、像担持体を備えた複数の作像手段として4個の作像ユニット8Y,8C,8M,8BKを備えた作像部8と、複数のローラ4,5,6と、これらローラに巻き掛けられた可撓性を有する無端ベルトにより構成された中間転写体としての中間転写ベルト7aとを有する中間転写ユニット7と、各像担持体に光書込みを行う光書込み部としての光書き込みユニット15と、用紙29にトナー像を定着する定着手段22とが設けられている。作像ユニット8Y,8C,8M,8BKと中間転写ユニット7は、装置本体1に対して着脱自在とされている。給紙部2から定着手段11までの間には、用紙29を搬送する搬送経路Rが形成されている。ローラ6は搬送経路Rに臨んで配置されている。本形態において、中間転写ユニット7、作像部8、光書き込みユニット15及び定着手段22は、装置内部の構成要素をなし、装置本体1内の略中央に配置されている。図1において、符号110は、各構成要素へ所定の電流を送る電源110を示す。
The basic configuration and operation of the printer will be described with reference to FIG. 1, and the configuration and operation unique to this embodiment will be described thereafter. This printer has a configuration in which a
中間転写ベルト7aのローラ4とローラ5間は、このベルトの下部側ベルト走行辺に相当している。中間転写ベルト7aには、ローラ6と対向する部位に2次転写装置となる2次転写ローラ20が搬送経路Rに臨むように配設され、ローラ4と対向する部位にベルト表面を清掃するベルトクリーニング装置21が配設されている。
The space between the
作像部3は、この下側走行辺に対向するように配置されることで、中間転写ベルト7aの下方に配設されている。各作像ユニットは、中問転写ベルト7aに接する像担持体としての感光体ドラム10をそれぞれ具備している。各感光体ドラム10の周りには、帯電装置11、現像装置12、クリーニング装置13がそれぞれ配置されている。各感光体ドラム10が中間転写ベルト7aに接する位置における中間転写ベルト7aの内側には、1次転写を行う転写手段としての転写ローラ14がそれぞれ設けられている。本実施形態において、作像ユニット8Y,8C,8M,8BKは、基本的には同一構造に構成されており、図1では代表して作像ユニット8BKの構成にのみ符号を付している。各作像ユニットにおいて、異なるのは各現像装置12に収納されている現像剤としてのトナーの色が異なる点にある。作像ユニット8Y,8C,8M,8BKの各現像装置12には、それぞれイエロー,シアン,マゼンタ、ブラックのトナーが収納されている。各現像装置12には、トナーが減ると、装置本体1の上部に配設されたトナー補給ボトルT1,T3,T3,T4から補給用のトナーがそれぞれ供給される。
The image forming unit 3 is disposed below the
光書き込みユニット15は、光変調されたレーザ光Lを各感光体ドラムの表面に照射して、感光体表面に色毎の潜像を形成するものであり、本形態では、作像部8の下方に配置されている。
The
トナー補給ボトルT1,T3,T3,T4、中間転写ユニット7、作像部8、光書き込みユニット15は、同一方向に傾斜して装置本体1に内に配設されていて、これら要素を装置本体1内に水平に配置する場合に比して、その設置面積が小さくされている。
The toner supply bottles T1, T3, T3, T4, the
画像形成動作が開始されると、各作像ユニット8の感光体ドラム10が図示しない駆動装置によって時計方向に回転駆動され、各感光体ドラムの表面が帯電装置11によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体ドラムの表面には、光書き込みユニット15からレーザ光Lがそれぞれ照射されて、それぞれの表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体ドラムに露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように形成された静電潜像は、各感光体と現像装置12の間を通るとき、各現像装置12のトナーによってトナー像として可視像化される。
When the image forming operation is started, the photosensitive drums 10 of the respective
中間転写ベルト7aが巻きかけられた複数のローラ4,5,6のうち1つのローラが図示していない駆動装置によって反時計方向に回転駆動され、これにより中間転写ベルト7aが矢印で示す反時計周り方向に走行駆動され、他のローラが従動回転する。このように走行する中間転写ベルト7aには、イエローのトナーを有する現像装置12を具備する作像ユニット8Yで形成されたイエロートナー像が転写ローラ14によって転写される。その転写されたイエロートナー像には、作像ユニット8C,8M及び8BKで形成されたシアントナー像、さらにマゼンタトナー像及びブラックトナー像が転写ローラ14によって順次重ね転写され、かくして中問転写ベルト7aはその表面にフルカラーのトナー像を担持する。
One of the plurality of
トナー像が転写された後の各感光体ドラム表面に付着する残留トナーは、各クリーニング装置13によって感光体ドラム表面から除去され、次いでその表面が図示していない除電装置によって除電作用を受け、その表面電位が初期化されて次の画像形成に備えられる。 Residual toner adhering to the surface of each photosensitive drum after the toner image is transferred is removed from the surface of the photosensitive drum by each cleaning device 13, and then the surface is subjected to a static eliminating action by a static eliminating device (not shown). The surface potential is initialized and prepared for the next image formation.
一方、給紙部2から給紙される用紙29は、搬送経路Rに送り込まれ、2次転写ローラ20よりも給紙側に配設されたレジストローラ対21によって給紙タイミングを計られて、ローラ6と2次転写ローラ20との対向部に給送される。そして、このとき2次転写ローラ20には、中問転写ベルト表面のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト7aの表面のトナー像が用紙29上に一括して転写される。トナー像を転写された用紙29は、定着手段22へと搬送され、定着手段22を通過する際に熱と圧が加えられてトナー像が熔融されて定着される。トナー像が定着されたプリント物29Aは、搬送経路Rの終端に位置し、装置本体1の上部により構成された排出部23へと搬送され、装置本体1の上部に構成された積載部36へと排出される。トナー像を用紙29に転写後の中間転写ベルト7aは、このベルトに残留したトナーがクリーニング装置21より除去される。
On the other hand, the
このように構成されたプリンタは、4個の作像ユニット8Y,8M,8C及び8BKを中間転写ベルト7aに対向して設け、中間転写ベルト7aに順次各色のトナー像を重ね転写するため、作像手段が1つで4色の現像装置を持ち、中間転写ベルト上にトナー像を重ね転写し、その後用紙に転写する形式のものと比べて作像時間を大幅に短縮することができる。また、装置本体1の上部に積載部36が構成されているので、装置本体1から積載部36が周囲に飛び出ることがなく、設置面積や占有面積が小さくなる。
The printer configured as described above is provided with four
以上の説明は、用紙29上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、作像部8の作像ユニットのいずれか1つを使用して単色画像を形成したり、2色又は3色の画像を形成したりすることもできる。また、本形態のプリンタを用いてモノクロ印刷をする場合には、作像ユニット8BKの感光体ドラム上にのみ静電潜像を形成して同ユニットによって現像して用紙29に転写し、定着手段22で定着すればよい。
The above description is an image forming operation when a full-color image is formed on the
次に、本形態特有の構成と作用について説明する。
画像形成装置は、装置設置面200の上に設置される。装置設置面200と対抗する装置底面となる装置本体1の底面100には、図1,図2に示すよう、装置本体1本を支持するための複数の設置脚部101,102,103,104,105が設けられている。符号108,109,109は、装置本体1の下方に新たな給紙カセットを追加する場合に、追加する給紙カセットを装着するための取付部を示す。装置底面100は、装置本体1の構成部材と同一の樹脂で形成されて樹脂部分111と、板金製の底板112で構成されている。底板112は装置底面100の中央部に配置され、樹脂部分111は底板112の周囲を囲むように配設されている。
Next, the configuration and operation unique to this embodiment will be described.
The image forming apparatus is installed on the
設置脚部101〜105は、取付部108,109,109よりも装置底面100から装置設置面200側に向かって突出していて、装置底面100を装置設置面200と対抗させたときに、装置設置面200に、その下面101a〜105aが当接して装置本体1を支えるように構成されている。
The
設置脚部の内、設置脚部101、102は、図3、図4に示すように装置本体1の一方の側面106寄りに位置する樹脂部分111に、設置脚部103、104は装置本体1の他方の側面107寄りに位置する樹脂部分111にそれぞれ配設されている。これら設置脚部101〜104は、樹脂部分111を構成する構造体と一体に形成されている。
Among the installation legs, the
底板112は、厚さt=1.6mmの鋼板製で、装置の重心Gが位置する範囲に位置するように、装置底面100の中央部分に設けられている。設置脚部105は、装置の重心Gが位置する底板112の部位に配置されている。設置脚部105は、底板112を絞って底板112と一体に形成されている。設置脚部105は、設置脚部101〜104に比べて大きく形成されている。本形態において、装置全体の重心Gの位置は、装置の設計段階において、3次元CADによって計算されて定められている。
The
このように、装置対面100に複数設けられ、装置本体1を支持するための設置脚部101〜105の少なくとも一つである設置脚部105を装置の重心Gが位置する装置底面100に配置することで、装置底面100の荷重を重心G部分で受けることができる。このため、特別な補強部材を追加することなく、装置の剛性を高められることになり、装置の重量増加やコスト上昇を招くことなく、装置設置時の装置底面100の変形を防止することができる。本形態では、装置底面を構成する金属製の底板105に設置脚部105を一体で形成しているが、勿論これのような形態に限るものではなく、画像形成装置の構造体構成に合わせて適宜設ければよい。
In this manner, a plurality of
ところで、装置設置面200は常に平面であるとは限らず、凹凸がある場合もある。このような装置設置面200に凹凸がある場合には、図5のように設置脚部105の下面105aにゴムシートなどの弾性部材120を取り付けることで、弾性材120の弾性変形を利用して装置のガタつきを防止することができる。あるいは、図6の示すように、設置脚部150そのものを、弾性を有する部材となるゴムで形成し、底板112にネジなどの締結部材を用いて装着してもよい。このような弾性材120や、弾性を有する部材で形成することは、設置脚部105に限定されるもの度はなく、設置脚部101から104に任意に取り付けることもできる。
By the way, the
上記形態では、画像形成装置の設計段階において、3次元CADを用いて重心Gの位置を定めているが、3次元CADを用いない場合、装置の重心Gを正確に求めるのは大変困難である。このような場合には、重心Gに配置するより効果は劣るが、図7に示すように、装置底面100における装置設置面200に投影される装置中心位置Cに、設置脚部105を配置しても、十分に装置底面100の変形を防止することができる。
In the above embodiment, the position of the center of gravity G is determined using a three-dimensional CAD at the design stage of the image forming apparatus. However, when the three-dimensional CAD is not used, it is very difficult to accurately determine the center of gravity G of the apparatus. . In such a case, although the effect is inferior to the arrangement at the center of gravity G, the
1 装置(装置本体)
G 重心
100 装置底面
101〜104 設置脚部
105 重心部部の設置脚部
200 装置設置面
1 device (device body)
G Center of
Claims (6)
6. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the installation leg is made of an elastic member.
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