JP2019078967A - 枠体構造及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】枠体の前後側板を連結部材で連結して前後側板間の距離を画定する枠体構造において、締結部が突き当て部が側板に突き当てられる突き当て位置の延長線上に設けられていない構成に比べて、締結部の締結力に伴う側板の変形を抑制することができる枠体構造及び画像形成装置を提供する。【解決手段】対向する一対の側板と、側板間に配置されて側板間の距離を画定する連結部材と、を備え、連結部材は、側板の被締結部に固定される締結部と側板に突き当てられる突き当て部を有し、締結部が突き当て部が側板に突き当てられる突き当て位置の延長線上に設けられている。【選択図】図３

Description

本発明は、枠体構造及び画像形成装置に関する。

互いに固定される第１板部材と第２板部材とを有する画像形成装置用フレームであって、
第１板部材は、第２板部材に垂直に突き当たって第２板部材の第１板部材に対する位置を決める位置決め部と、第２板部材に沿うよう曲げられた曲げ部と、曲げ部に設けられ第２板部材に固定される被固定部と、を有し、第２板部材は、被固定部が固定される固定部を有し、位置決め部の先端の方が被固定部よりも第２板部材側に突出した位置に配置され、第２板部材が撓むことで、第２板部材が位置決め部と当接しつつ、固定部が被固定部と当接して固定されることにより、第１板部材と第２板部材とが固定されている画像形成装置用フレームが知られている（特許文献１）。

第１の枠体部品と、第１の枠体部品に締結される第２の枠体部品とを具備する装置枠体であって、第１の枠体部品の第１の締結部分及び第２の枠体部品の第２の締結部分の少なくとも一方には、 固定するための固定領域と、固定領域の周囲に設けられたスリットとを有し、第１の枠体部品に第２の枠体部品を突き当てて固定する際に第１の締結部分と第２の締結部分が離間しているときは、スリットにより固定領域が変形することで第１の締結部分と第２の締結部分が接触して第１の枠体部品と第２の枠体部品とが締結される装置枠体も知られている（特許文献２）。

特開２０１５−１６３９５９号公報 特開２０１５−１１８３３９号公報

本発明は、枠体の前後側板を連結部材で連結して前後側板間の距離を画定する枠体構造において、締結部が突き当て部が側板に突き当てられる突き当て位置の延長線上に設けられていない構成に比べて、締結部の締結力に伴う側板の変形を抑制することができる枠体構造及び画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の枠体構造は、
対向する一対の側板と、
前記側板間に配置されて前記側板間の距離を画定する連結部材と、を備え、
前記連結部材は、前記側板の被締結部に固定される締結部と前記側板に突き当てられる突き当て部を有し、前記締結部が前記突き当て部が前記側板に突き当てられる突き当て位置の延長線上に設けられている、
ことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の枠体構造において、
前記突き当て部は、前記側板に沿うように折り曲げて形成された折り曲げ部の前記側板と接触する側の面から突出して形成されている、
ことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の枠体構造において、
前記締結部は、前記連結部材の下方に向かって凸形状の絞り部から前記折り曲げ部に沿って折り曲げて立設されている、
ことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１又は２に記載の枠体構造において、
前記締結部は、前記折り曲げ部に沿って両側に切り欠き部を有して板状に形成されている、
ことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の枠体構造において、
前記側板は、前記連結部材が接触する側の面の裏面側に凸形状の絞り部が前記被締結部を中心に放射状に形成されている、
ことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の枠体構造において、
前記被締結部は、前記連結部材が接触する側の面に形成された凸形状の絞り部に形成されている、
ことを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の枠体構造において、
前記締結部は、前記側板に接触したときに先端部が先に接触するように鈍角に折り曲げて形成されている、
ことを特徴とする。

前記課題を解決するために、請求項８に記載の画像形成装置は、
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の枠体構造を備えた、
ことを特徴とする。

請求項１、８に記載の発明によれば、締結部が突き当て部が側板に突き当てられる突き当て位置の延長線上に設けられていない構成に比べて、締結部の締結力に伴う側板の変形を抑制することができる。

請求項２に記載の発明によれば、側板間の距離を画定することができる。

請求項３、４に記載の発明によれば、締結部が側板に倣うように締結され側板の変形を抑制することができる。

請求項５、６に記載の発明によれば、側板の被締結部の強度を向上させることができる。

請求項７に記載の発明によれば、締結部が側板に倣うように締結され側板の変形を抑制することができる。

画像形成装置の内部構成を示す断面模式図である。 枠体構造の外観斜視図である。 連結部材の突き当て部と締結部の一例を示す斜視図である。 側板と連結部材との連結を示す図であり、（ａ）は横断面模式図、（ｂ）は縦断面模式図である。 連結部材の突き当て部と締結部の配置を示す図である。 変形例１に係る突き当て部と締結部を示す斜視図である。 側板の被締結部の強度向上のために形成された絞り部を示す図であり、（ａ）は側板の裏面を示す背面図、（ｂ）は横断面模式図、（ｃ）は縦断面模式図である。 変形例２に係る側板の被締結部の強度向上のために形成された絞り部を示す図であり、（ａ）は横断面模式図、（ｂ）は縦断面模式図である。 側板と変形例３に係る連結部材との連結を示す図であり、（ａ）は横断面模式図、（ｂ）は縦断面模式図である。

次に図面を参照しながら、以下に実施形態及び具体例を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態及び具体例に限定されるものではない。
また、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
尚、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とする。

（１）画像形成装置の全体構成及び動作
図１は本実施形態に係る画像形成装置１の内部構成を示す断面模式図である。
以下、図面を参照しながら、画像形成装置１の全体構成及び動作を説明する。

（１．１）画像形成装置の全体構成
画像形成装置１は、画像形成部１０と、画像形成部１０の底部に装着された給紙装置２０と、操作表示部３０と、画像処理部４０と、を備えて構成されている。

画像形成部１０は、枠体構造の一例としての装置フレームの内部に、システム制御装置１１、露光装置ＬＨ、感光体ユニット１３、現像装置１４、転写装置１５、用紙搬送装置１６、定着装置１７、を備えて構成され、画像処理部４０から受け取った画像情報を給紙装置２０から送り込まれた用紙Ｐ上にトナー像として形成する。

画像形成部１０の底部には、用紙トレイ２１、２２を有する給紙装置２０が設けられ、更に給紙装置２０の下方には、上下方向に多段（本実施形態においては２段）に配置され、用紙Ｐを収容する用紙トレイＴ１、Ｔ２からなるトレイモジュールＴＭが接続されて画像形成部１０に対する用紙供給を行う。
すなわち、種類（例えば、材質や厚さ、用紙サイズ、紙目）の異なる用紙を収容する複数のトレイを備えており、これら複数のトレイのいずれか一つから繰り出した用紙を画像形成部１０に対して供給するように構成されている。

操作表示部３０は、いわゆるユーザインタフェースに相当するもので、具体的には液晶表示パネル、各種操作ボタン、タッチパネル等を組み合わせて構成され各種の設定や指示の入力及び情報表示に用いられる。
画像処理部４０は、外部機器から送信された印刷情報から画像データを生成する。

（１．２）画像形成部１０の構成及び動作
このような構成の画像形成装置１では、画像形成のタイミングに合わせて給紙装置２０又はトレイモジュールＴＭのうち、印刷ジョブで印刷の１枚毎に指定されたトレイから繰り出された用紙Ｐが画像形成部１０へ送り込まれる。

感光体ユニット１３は、給紙装置２０の上方（Ｚ方向）に、それぞれが並列して設けられ、回転駆動する感光体ドラム３１を備えている。露光装置ＬＨにより静電潜像が形成されたそれぞれの感光体ドラム３１上には、それぞれの現像装置１４によってイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像が形成される。

転写装置１５は、各感光体ユニット１３の感光体ドラム３１上に形成された各色トナー像が多重転写される像保持体としての中間転写ベルト５１、各感光体ユニット１３にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト５１に順次転写（一次転写）する一次転写ローラ５２を備えている。

用紙搬送装置１６は、給紙装置２０から繰り出された用紙Ｐの姿勢を補正して二次転写のタイミングに合わせて用紙Ｐを二次転写部ＴＲへ送り込むレジストローラ対２４の従動ローラ２４ｂと、中間転写ベルト５１上に重畳して転写された各色トナー像を記録媒体である用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写ローラ６２とを備えている。また、転写されたトナー像が保持された用紙Ｐは搬送ガイド６６を介して定着装置１７の定着ニップ部ＮＦへ案内される。

各感光体ユニット１３の感光体ドラム３１上に形成された各色トナー像は、システム制御装置１１により制御される電源装置から所定の転写電圧が印加された一次転写ローラ５２により中間転写ベルト５１上に順次静電転写（一次転写）され、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。

中間転写ベルト５１上の重畳トナー像は、中間転写ベルト５１の移動に伴って二次転写部ＴＲに搬送される。重畳トナー像が二次転写部ＴＲに搬送されると、そのタイミングに合わせてレジストローラ対２４から用紙Ｐが二次転写部ＴＲに供給される。
そして、二次転写ローラ６２には、システム制御装置１１により制御される電源装置から所定の転写電圧が印加され、レジストローラ対２４から送り出された用紙Ｐに中間転写ベルト５１上の多重トナー像が一括転写される。

定着装置１７は、加熱モジュール７１と加圧モジュール７２を有し、加熱モジュール７１と加圧モジュール７２の圧接領域によって定着ニップ部ＮＦ（定着領域）が形成される。二次転写部ＴＲにおいてトナー像が転写された用紙Ｐは、トナー像が未定着の状態で搬送ガイド６６を経由して定着装置１７に搬送される。定着装置１７に搬送された用紙Ｐは、一対の加熱モジュール７１と加圧モジュール７２により、加熱と圧着の作用でトナー像が定着される。

定着トナー像が形成された用紙Ｐは、切替ゲートＧ１にガイドされ、第１排出ローラ対７３から画像形成装置１上面の排紙トレイ部ＴＲ１に排出・収容される。また、両面印刷のために反転したり、画像記録面を上側にして排出する場合は、切替ゲートＧ１で搬送方向が切り替えられる。

（２）枠体構造
図２は枠体構造１００の外観斜視図、図３は連結部材１３０の突き当て部１３２と締結部１３３の一例を示す斜視図、図４は側板１１０、１２０と連結部材１３０との連結を示す図であり、（ａ）は横断面模式図、（ｂ）は縦断面模式図、図５は連結部材１３０の突き当て部１３２と締結部１３３の配置を示す図である。

（２．１）枠体構造の全体構成
本実施例に係る画像形成装置１が有する枠体構造１００は、図２に示すように、対向する一対の側板１１０、１２０と、側板１１０、１２０間に配置されて側板１１０、１２０間の距離を画定する連結部材１３０とを有している。これら側板１１０、１２０及び連結部材１３０は、厚さ０．６ｍｍ〜１．６ｍｍの金属製の板材をプレス加工により打ち抜き、曲げ加工して形成されている。

側板１１０、１２０は互いに対向して平行に配置されており、これら側板１１０、１２０間に連結部材１３０が配置されて、側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａに突き当て部１３２で突き当てられて側板１１０、１２０間の距離Ｗを画定した状態で、締結部１３３が側板１１０、１２０に設けられた被締結部１１１、１２１とネジ又は溶接又は接着材で側板１１０、１２０を引き込むようにして締結されている。

このように構成される枠体構造１００の側板１１０、１２０には、画像形成部１０を構成する転写装置１５、用紙搬送装置１６、定着装置１７等が組み付けられる。そのために、側板１１０、１２０が連結部材１２０で締結される際に側板１１０、１２０が変形した場合には、転写装置１５、用紙搬送装置１６、定着装置１７等の位置ずれが発生する虞があった。

（２．２）連結部材
連結部材１３０は、側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａに当接する折り曲げ部１３１を有している。また、連結部材１２０は、側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａに当接する折り曲げ部１３１の外面１３１ａから突出する突き当て部１３２を有している。さらに、連結部材１２０は、側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａに設けられた被締結部１１１、１２１に当接した状態で締結される締結部１３３を有している。

図４に示すように、突き当て部１３２は、折り曲げ部１３１の外面１３１ａから０．３ｍｍ〜０．４５ｍｍ突出して側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａに当接する。また、締結部１３３は、折り曲げ部１３１の外面１３１ａと同一面となるように側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａに沿うように形成されている。そのために、側板１１０、１２０は、連結部材１３０の突き当て部１３２で側板１１０、１２０間の距離を画定した状態で、締結部１３３と被締結部１１１、１２１を連結することで締結部１３３と被締結部１１１、１２１を突き当て部１３２の突出量Ｄに相当する距離だけ撓ませて締結される。

このように側板１１０、１２０が連結部材１３０で連結される枠体構造１００において、図５に示すように、締結部１３３は、突き当て部１３２が側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａに突き当てられる突き当て位置の延長線（図５中 Ａ−Ａ線参照）上に設けられている。
その結果、突き当て部１３２の近傍で締結することにより、締結部１３３が突き当て部１３２が側板１１０、１２０に突き当てられる突き当て位置の延長線上に設けられていない構成に比べて、締結部１３３と被締結部１１１、１２１の締結力に伴う側板１１０、１２０の連結部材１３０側への引き込みが少なく側板１１０、１２０の変形を抑制することができる。

図５に示すように、締結部１３３は、連結部材１３０の下方に向かって凸形状の絞り部１３４から折り曲げ部１３１に沿って曲げ部１３３ａで折り曲げて立設されている。これにより、締結部１３３が曲げ部１３３ａを起点にして側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１が設けられた内面１１０ａ、１２０ａに沿って倣うように締結され側板１１０、１２０の変形を抑制することができる。

「変形例１」
図６は変形例１に係る突き当て部１３２と締結部１３３Ａを示す斜視図である。
図６に示すように、締結部１３３Ａは、折り曲げ部１３１に沿って両側に切り欠き部１３５、１３５を有して先端部１３３Ａａが自由端となる板状に形成してもよい。これにより、締結部１３３の基端部１３３Ａｂを起点として側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１が設けられた内面１１０ａ、１２０ａに沿って倣うように締結され側板１１０、１２０の変形を抑制することができる。

図７は側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１の強度向上のために形成された絞り部１１２、１２２を示す図であり、（ａ）は側板１１０、１２０の裏面１１０ｂ、１２０ｂを示す背面図、（ｂ）は横断面模式図、（ｃ）は縦断面模式図である。
図７に示すように、側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１には、連結部材１３０の締結部１３３が接触する内面１１０ａ、１２０ａの裏面１１０ｂ、１２０ｂに凸形状の絞り部１１２、１２２が被締結部１１１、１２１を中心に放射状に形成されている。凸形状高さは、特に限定されないが、通常１ｍｍ〜２ｍｍ程度あれば十分な補強効果を発揮する。
これにより、側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１の強度を向上させ、締結部１３３と被締結部１１１、１２１の締結力に伴う側板１１０、１２０の変形を抑制することができる。

「変形例２」
図８は変形例２に係る側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１の強度向上のために形成された絞り部１１３、１２３を示す図であり、（ａ）は横断面模式図、（ｂ）は縦断面模式図である。
図８（ａ）に示すように、側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１には、連結部材１３０の締結部１３３が接触する内面１１０ａ、１２０ａに凸形状の絞り部１１３、１２３を形成してもよい。凸形状高さは、特に限定されないが、通常１ｍｍ〜２ｍｍ程度あれば十分な補強効果を発揮する。連結部材１３０の締結部１３３は、図８（ｂ）に示すように、側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１に形成された凸形状の絞り部１１３、１２３に合わせて凹形状に形成される。
これにより、側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１の強度を向上させ、締結部１３３と被締結部１１１、１２１の締結力に伴う側板１１０、１２０の変形を抑制することができる。

「変形例３」
図９は側板１１０、１２０と変形例３に係る連結部材１３０Ｂとの連結を示す図であり、（ａ）は横断面模式図、（ｂ）は縦断面模式図である。
図９には、変形例３に係る連結部材１３０Ｂと側板１１０、１２０との連結を示す。連結部材１３０Ｂは、側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａと接触したときに先端部１３３Ｂａが先に接触するように鈍角に折り曲げて形成されている。
具体的には、締結部１３３Ｂは、図９に示すように、曲げ部１３３Ｂｂを起点に先端部１３３Ｂａが連結部材１３０Ｂの折り曲げ部１３１よりも突き当て部１３２の突出量Ｄの範囲内で外側になるように鈍角に折り曲げられている。

このように形成された締結部１３３Ｂを有する連結部材１３０Ｂで側板１１０、１２０の被締結部１１１、１２１と締結する場合、締結部１３３Ｂは、先端部１３３Ｂａが側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａと先に接触する。そして、締結部１３３Ｂは、締結部１３３Ｂと被締結部１１１、１２１の締結力で側板１１０、１２０の内面１１０ａ、１２０ａに沿うように変形して締結され側板１１０、１２０の変形を抑制することができる。

本実施形態に係る枠体構造１００によれば、側板１１０、１２０に突き当て部１３２を突き当てて側板１１０、１２０間の距離を画定した状態で平行に連結する連結部材１３０を、突き当て部１３２の突き当て位置の延長線上で側板１１０、１２０と締結することで、側板１１０、１２０の板厚を増加させることなく側板１１０、１２０の変形を抑制することができる。
その結果、側板１１０、１２０に支持される画像形成部１０の画像形成部材である転写装置１５、用紙搬送装置１６、定着装置１７等の位置ずれを抑制して、カラー画像の位置合わせ不良、用紙搬送の斜行、紙しわ、転写不良等の画像不良の発生を抑制することができる。

１・・・画像形成装置
１０・・・画像形成部
１１・・・システム制御装置
１２・・・露光装置
１３・・・感光体ユニット
１４・・・現像装置
１５・・・転写装置
１６・・・用紙搬送装置
１７・・・定着装置
２０・・・給紙装置
３０・・・操作表示部
４０・・・画像処理部
１００・・・枠体構造
１１０、１２０・・・側板
１１０ａ、１２０ａ・・・内面
１１１、１２１・・・被締結部
１３０、１３０Ａ、１３０Ｂ・・・締結部材
１３１・・・折り曲げ部
１３２・・・突き当て部
１３３、１３３Ａ、１３３Ｂ・・・締結部

Claims (8)

1. 対向する一対の側板と、
   前記側板間に配置されて前記側板間の距離を画定する連結部材と、を備え、
   前記連結部材は、前記側板の被締結部に固定される締結部と前記側板に突き当てられる突き当て部を有し、前記締結部が前記突き当て部が前記側板に突き当てられる突き当て位置の延長線上に設けられている、
   ことを特徴とする枠体構造。
2. 前記突き当て部は、前記側板に沿うように折り曲げて形成された折り曲げ部の前記側板と接触する側の面から突出して形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の枠体構造。
3. 前記締結部は、前記連結部材の下方に向かって凸形状の絞り部から前記折り曲げ部に沿って折り曲げて立設されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の枠体構造。
4. 前記締結部は、前記折り曲げ部に沿って両側に切り欠き部を有して板状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の枠体構造。
5. 前記側板は、前記連結部材が接触する側の面の裏面側に凸形状の絞り部が前記被締結部を中心に放射状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の枠体構造。
6. 前記被締結部は、前記連結部材が接触する側の面に形成された凸形状の絞り部に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の枠体構造。
7. 前記締結部は、前記側板に接触したときに先端部が先に接触するように鈍角に折り曲げて形成されている、
   ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の枠体構造。
8. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の枠体構造を備えた、
   ことを特徴とする画像形成装置。
   

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