JP4799935B2

JP4799935B2 - 画像形成装置の筐体構造

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Publication number: JP4799935B2
Application number: JP2005198297A
Authority: JP
Inventors: 光幸宮本; 功二出水
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2005-07-07
Filing date: 2005-07-07
Publication date: 2011-10-26
Anticipated expiration: 2025-07-07
Also published as: JP2007017646A

Description

本発明は、各種の画像形成用の機器が内装されることによって構成される画像形成装置の筐体構造に関するものである。

画像形成装置は、読み取ったり、外部から電送されてきた画像情報に基づき画像を形成し、この画像を用紙に転写したのち当該用紙を排出するようになされている。かかる画像形成装置は、箱形を呈する筐体の内部に画像形成用の各種の精密機器が装着されることによって構成されているが、近年、胴内排出型と称されるものが普及している。

この胴内排紙型の画像形成装置は、画像形成用の主要機器が内装される第１筐体と、この第１筐体の上部に一体的に結合された第２筐体とを備え、これら第１筐体と第２筐体との間に転写処理の完了した用紙を排出するための排紙空間が形成されている。

前記第１筐体には、感光体ドラムやこの感光体ドラムの周面に一様な電荷を形成させる帯電装置、さらには感光体ドラムの周面に画像情報に基づく光線を照射して静電潜像を形成させる露光装置、感光体ドラム周面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成させる現像装置、用紙を感光体ドラム周面に向けて搬送して当該周面のトナー像を用紙に転写させる搬送装置、この搬送装置によって搬送されてきた転写処理済みの用紙に対して定着処理を施す定着装置、用紙への転写処理が完了した感光体ドラムの周面に残留している残留トナーを取り除いて清浄化処理するクリーニング装置、用紙を貯留する用紙トレイ等が内装されている。

また、前記第２筐体には、その上部に原稿から原稿画像を読み取るための原稿読取り装置が外付けで装着されているとともに、その内部に原稿読取り装置が読み取った原稿画像情報を光学的に処理する光学系機器が内装されている。

このように構成された胴内排出型の画像形成装置にあっては、当該画像形成装置を複写機として構成する場合、原稿画像の読み取りが必要なことから、第１および第２筐体の双方が用いられるのに対し、プリンタとして使用する場合には、原稿画像の読み取りが行われないことから第２筐体は不要であるため第１筐体のみが用いられる。

従って、画像形成装置をプリンタとして使用する場合には、第１筐体は、剛的強度を第２筐体がない分低くすることが可能であるが、第２筐体が装着されることを想定して第２筐体の装着に耐えるように強度設定されている。

ところで、第１筐体の強度を上げるためには、通常、使用されているフレームの厚み寸法を厚くすることや、フレームとしてパイプ状のものを用いること等が行われるが、このようにするとコストアップにつながるばかりか、筐体重量が増加して画像形成装置に対する運搬作業や据え付け作業等のハンドリングが困難になるという不都合が生じる。

本発明は、かかる状況に鑑みなされたものであって、選択的に第２筐体が装着される第１筐体の剛的強度を確保した上でコストアップおよびハンドリングの困難性を解消することができる画像形成装置の筐体構造を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明は、各種の画像形成用の機器が内装される画像形成装置の筐体構造であって、前記筐体は、主要機器が内装される直方体状を呈した第１筐体と、この第１筐体の上部に選択的に一体結合される、追加的機器装着用の第２筐体とを備えて構成され、前記第１筐体の上面縁部には、断面視でＬ字状を呈した下部Ｌ形フレームが、その内面側を外方に向けて前記上面縁部に階段状部分を形成するように固定され、前記下部Ｌ形フレームは、水平面と平行な第１板体と、当該第１板体から垂直に立設された第２板体とを備えており、前記第２筐体は、断面視でＬ字状を呈した上部Ｌ形フレームを備えており、当該上部Ｌ形フレームは、水平面と平行な第１板体と、当該第１板体から垂下された第２板体とを備えており、前記下部Ｌ形フレームの第２板体と前記上部Ｌ形フレームの第１板体とが固定され、かつ、前記下部Ｌ形フレームの第１板体と前記上部Ｌ形フレームの第２板体とが固定されることにより、前記下部Ｌ形フレームの内面側に前記上部Ｌ形フレームの内面側を対向させた状態で角形パイプが形成され、前記第２筐体は、前記角形パイプに支持されていることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、第１筐体の上面縁部には、断面視でＬ字状を呈した下部Ｌ形フレームが内面側を外方に向けて階段状になるように固定されているため、この下部Ｌ形フレームの階段状の平面部分（第１板体）に第２筐体の上部Ｌ形フレームの垂直面部分（第２板体）を固定した状態でさらに下部Ｌ形フレームの垂直面部分（第２板体）に第２筐体の上部Ｌ形フレームの平面部分（第１板体）を固定することにより、第２筐体が単に平板状のフレームに固定された場合に比較して第２筐体は第１筐体に確実に支持される。

従って、第１筐体の強度を、従来のようにフレームの板厚を厚くしたり、パイプ状のフレームを用いることなく向上させることが可能になり、これによって第１筐体の重量アップを抑えることができるとともに、コストダウンに貢献する。

また、第１筐体の下部Ｌ形フレームに第２筐体の上部Ｌ形フレームを結合させることにより角形パイプが形成されるため、特に当初から第１筐体にパイプ状のフレームを採用する必要がなく、下部Ｌ形フレームおよび上部Ｌ形フレームのみでパイプ状のフレームが形成され、これによって第１筐体の重量アップを抑えた上で筐体強度の向上が図られる。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記下部Ｌ形フレームの第２板体の上端部と前記上部Ｌ形フレームの第１板体とは、ねじによって互いに締結され、かつ、前記下部Ｌ形フレームの第１板体の側方端部と前記上部Ｌ形フレームの第２板体とは、ねじによって互いに締結されていることを特徴とするものである。
かかる構成によれば、下部Ｌ形フレームの第２板体の上端部と上部Ｌ形フレームの第１板体とがねじによって互いに締結され、かつ、下部Ｌ形フレームの第１板体の側方端部と上部Ｌ形フレームの第２板体とがねじによって互いに締結されているので、第２筐体が単に平板状のフレームに固定された場合に比較して第２筐体は第１筐体に確実に支持される。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記第１筐体と前記第２筐体との間に、画像形成処理により画像が形成された用紙を排出する胴内排出空間が形成されることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、第１筐体に第２筐体を積み重ねた状態で固定することにより、両者間に胴内排出空間が形成されるため、この状態の第１および第２筐体に所定の艤装を施すことで胴内排出型の画像形成装置が得られる。

請求項１記載の発明によれば、第１筐体の上面縁部には、断面視でＬ字状を呈した下部Ｌ形フレームが内面側を外方に向けて階段状になるように固定されているため、この下部Ｌ形フレームの階段状の平面部分（第１板体）に第２筐体の上部Ｌ形フレームの垂直面部分（第２板体）を固定した状態でさらに下部Ｌ形フレームの垂直面部分（第２板体）に第２筐体の上部Ｌ形フレームの平面部分（第１板体）を固定することにより、第２筐体が単に平板状のフレームに固定された場合に比較して第１筐体は第２筐体を確実に支持することができ、これによって第１筐体の強度を、従来のようにフレームの板厚を厚くしたり、パイプ状のフレームを用いることなく向上させることができ、第１筐体の重量アップを抑えることで画像形成装置のコストダウンに貢献することができる。

また、第１筐体の下部Ｌ形フレームに第２筐体の上部Ｌ形フレームを結合させることにより角形パイプが形成されるため、特に当初から第１筐体にパイプ状のフレームを採用する必要がなく、下部Ｌ形フレームおよび上部Ｌ形フレームのみでパイプ状のフレームが形成され、これによって第１筐体の重量アップを抑えた上で筐体強度の向上を図ることができる。
請求項２記載の発明によれば、下部Ｌ形フレームの第２板体の上端部と上部Ｌ形フレームの第１板体とがねじによって互いに締結され、かつ、下部Ｌ形フレームの第１板体の側方端部と上部Ｌ形フレームの第２板体とがねじによって互いに締結されているので、第２筐体が単に平板状のフレームに固定された場合に比較して第２筐体は第１筐体に確実に支持される。

請求項３記載の発明によれば、第１筐体に第２筐体を積み重ねた状態で固定することにより、両者間に用紙の胴内排出空間が形成されるため、この状態の第１および第２筐体に所定の艤装を施すことで胴内排出型の画像形成装置を製造することができる。

まず、本発明に係る筐体構造がが適用された画像形成装置の概要について図１を基に説明する。図１は、画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための正面断面視の説明図である。

図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１０は、複写機として使用されるものであり、箱形を呈した装置本体１１と、この装置本体１１の上部に設けられた、原稿画像を読み取る画像読取部１６とを備えた基本構成を有している。前記装置本体１１は、後述する下部筐体（第１筐体）３０（図２）に所定の内装および外装処理が施されることによって形成されているとともに、前記画像読取部１６は、後述する上部筐体（第２筐体）４０（図２）に所定の内装および外装処理が施されることによって形成されている。

前記装置本体１１には、画像読取部１６において読み取られた原稿の画像情報に基づき画像を形成する画像形成部１２と、この画像形成部１２によって形成され、用紙に転写された画像に定着処理を施す定着部１３と、転写用の用紙を貯留する用紙貯留部１４とが内装されている。

前記画像読取部１６は、装置本体１１の上面に開閉可能に設けられた原稿押え（追加的機器）１６１と、装置本体１１の上部の筐体内でコンタクトガラス１６２を介して原稿押え１６１と対向配置された光学系ユニット（追加的機器）１６３とを備えている。コンタクトガラス１６２は、載置された原稿の原稿面を読み取るために原稿押え１６１より若干小さい平面形状に寸法設定されている。前記原稿押え１６１は、画像読取部１６の一構成要素である筐体の上面の一側辺に設けられた所定の軸回りに正逆回動することにより開閉可能になっている。

かかる画像読取部１６の適所には、原稿読み取りや複写処理等に関する処理条件を入力操作するための図略の操作パネルが設けられている。この操作パネルには、図略の表示パネルやテンキー、さらにはスタートボタン、モード切換えキー等が設けられている。

前記光学系ユニット１６３は、光源１６４や複数のミラー１６５、レンズユニット１６６、さらにはＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅｃｏｕｐｌｅｄｄｅｖｉｃｅ）１６７等を有している。そして、光源１６４からの光がコンタクトガラス１６２を介して原稿面で反射され、この反射光が複数のミラー１６５およびレンズユニット１６６を介して原稿情報としてＣＣＤ１６７に入力されるようになっている。ＣＣＤ１６７に入力されたアナログ量としての原稿情報は、デジタル信号に変換されて所定の記憶装置に記憶されるようになっている。

因みに、原稿がコンタクトガラス１６２に載置される場合には、当該原稿が原稿押え１６１によって押えられた状態で光源１６４が移動して原稿面を走査する一方、原稿押え１６１が自動給紙装置を兼用している場合であって、原稿が当該自動給紙装置からコンタクトガラス１６２へ送り込まれる場合には、光源１６４は停止状態で搬送されつつある原稿面を走査するようになっている。

前記画像形成部１２は、用紙貯留部１４から給紙された用紙にトナー画像を形成させるものであり、本実施形態では、上流側（図１の紙面の右側）から下流側へ向けて順次配設されたマゼンタ用ユニット１２Ｍと、シアン用ユニット１２Ｃと、イエロー用ユニット１２Ｙと、ブラック用ユニット１２Ｋとが備えられている。

各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋには、感光体ドラム１２１および現像装置１２２がそれぞれ備えられている。各感光体ドラム１２１は、図１において反時計方向へ向けて回転しつつ対応した現像装置１２２からトナーの供給を受けるようになっている。各現像装置１２２には、装置本体１１の前面側（図１の紙面の表側）に配設されたトナーカートリッジ１２２ａからトナーが補給されるようになっている。

各感光体ドラム１２１の直下位置には帯電器１２３がそれぞれ設けられているとともに、帯電器１２３のさらに下方位置には露光装置１２４が設けられている。そして、各感光体ドラム１２１は、前記帯電器１２３によって周面が一様に帯電され、画像読取部１６で入力された画像データに基づく各色に対応したレーザー光が前記各露光装置１２４から帯電後の感光体ドラム１２１の周面に照射されることにより、各感光体ドラム１２１の周面に静電潜像が形成されるようになっている。かかる静電潜像に現像装置１２２からトナーが供給されることにより、感光体ドラム１２１の周面にトナー像が形成される。

感光体ドラム１２１の上方位置には、当該各感光体ドラム１２１に当接するように駆動ローラ１２５ａおよび従動ローラ１２５ｂ間に張設された転写ベルト１２５が設けられている。この転写ベルト１２５は、各感光体ドラム１２１に対応して設けられた転写ローラ１２６によって感光体ドラム１２１の周面に押し付けられた状態で各感光体ドラム１２１と同期しながら駆動ローラ１２５ａと従動ローラ１２５ｂとの間を周回するようになっている。

従って、転写ベルト１２５が周回することによりその表面に対しマゼンタ用ユニット１２Ｍの感光体ドラム１２１によるマゼンタのトナー像の転写が行なわれ、ついで転写ベルト１２５の同一位置にシアン用ユニット１２Ｃの感光体ドラム１２１によるシアンのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、ついで転写ベルト１２５の同一位置にイエロー用ユニット１２Ｙの感光体ドラム１２１によるイエローのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、最後のブラック用ユニット１２Ｋの感光体ドラム１２１によるブラックのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれ、これによって転写ベルト１２５の表面にカラーのトナー像が形成される。この転写ベルト１２５の表面に形成されたカラーのトナー像が用紙貯留部１４から搬送されてきた用紙Ｐに転写されることになる。

そして、各感光体ドラム１２１の図１における左方位置には当該感光体ドラム１２１の周面の残留トナーを除去して清浄化するクリーニング装置１２７が設けられている。このクリーニング装置１２７によって清浄化処理された感光体ドラム１２１の周面は、新たな帯電処理のために帯電器１２３へ向かうことになる。

クリーニング装置１２７で感光体ドラム１２１の周面から取り除かれた廃トナーは、所定の経路を通って図略のトナー回収ボトルに回収され、貯留されるようになっている。

画像形成部１２の図１における左方位置には、上下方向に延びる用紙搬送路１１１が形成されている。この用紙搬送路１１１には、適所に搬送ローラ対１１２が設けられ、用紙貯留部１４からの用紙がこの搬送ローラ対１１２の駆動で駆動ローラ１２５ａに掛け回されている転写ベルト１２５へ向けて搬送されるようになっている。かかる用紙搬送路１１１には、駆動ローラ１２５ａと対向した位置に転写ベルト１２５の表面と当接した第２転写ローラ１１３が設けられ、用紙搬送路１１１を搬送されつつある用紙Ｐが転写ベルト１２５と第２転写ローラ１１３とに押圧挟持されることによって転写ベルト１２５上のトナー像が当該用紙Ｐに転写されるようになっている。

前記定着部１３は、画像形成部１２で転写された用紙上のトナー像に対し定着処理を施すものであり、ケーシングの内部に加熱源であるハロゲンランプ等の通電発熱体を備えた加熱ローラ１３１、この加熱ローラ１３１と周面同士が当接するように対向配置された加圧ローラ１３２とを備えている。そして、周回している転写ベルト１２５により転写処理の施された用紙Ｐは、これら加熱ローラ１３１と加圧ローラ１３２とのニップ部に供給されることにより、加熱ローラ１３１から熱を得て定着処理が施され、定着部１３の上部から延設された排紙搬送路１１４を通って装置本体１１に設けられた胴内排出トレイ１１５へ向けて排出されるようになっている。

前記用紙貯留部１４は、装置本体１１における露光装置１２４の下方位置に挿脱自在に装着された用紙トレイ１４１を有している。用紙トレイ１４１には用紙束が貯留されるようになっている。本実施形態においては、用紙トレイ１４１は２段で設けられ、サイズの異なる用紙Ｐがそれぞれ貯留されている。そして、選択された用紙トレイ１４１に貯留されている用紙束Ｐ１からピックアップローラ１４２の駆動で用紙Ｐが１枚ずつ繰り出され、用紙搬送路１１１を通って転写ベルト１２５と第２転写ローラ１１３とのニップ部へ向けて搬送されるようになっている。

また、露光装置１２４の直下位置には、手差しトレイ１５１を介して手差しで給紙された用紙Ｐを搬送するためのバイパス搬送ユニット１５が設けられ、手差し給紙された用紙Ｐは、このバイパス搬送ユニット１５のバイパス搬送路１５２を通って前記用紙搬送路１１１へ導入されるようになっている。

そして、本発明に係る筐体構造は、このような画像形成装置１０の内部構造を構成する構成要素である前記各種の機器が装着される立体形状のフレームとして機能するものである。以下、図２〜図５を基にかかる筐体構造について説明する。

図２および図３は、本発明に係る筐体構造の一実施形態を示す斜視図であり、図２は、下部筐体と上部筐体とが分離された状態、図３は、下部筐体と上部筐体とが結合された状態をそれぞれ示している。なお、図２および図３において、Ｘ−Ｘ方向を左右方向、Ｙ−Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘ方向を左方、＋Ｘ方向を右方、−Ｙ方向を前方、＋Ｙ方向を後方という。

図２および図３に示すように、複写機として使用される画像形成装置１０（図３に二点鎖線で表示）の骨格としての筐体２０は、内部に画像形成処理の主要機器が装着される下部筐体（第１筐体）３０と、この下部筐体３０の上部に積み重ねられた状態で当該下部筐体３０に固定される、原稿画像読み取り用の機器を装着するための上部筐体（第２筐体）４０とを備えた基本構成を有している。

前記下部筐体３０は、平面視で矩形状を呈する底板３１と、この底板３１の四隅からそれぞれ立設された４本の支柱３２と、これら４本の支柱３２の内の前方の２本間に架設された前面板３３と、右方および左方の各２本の支柱３２間にそれぞれ架設された一対の側板３４と、後方の２本の支柱間に架設された背面板３５と、前方の２本の支柱３２の頂部間および後方の２本の支柱３２の頂部間に架設された前後方向一対の梁フレーム３６と、左方の２本の支柱３２の頂部間に架設された左方梁フレーム３８と、四隅部が４本の支柱３２の頂部に支持された平面視で矩形状を呈する天板３９と、右方の２本の支柱の頂部間に架設された下部Ｌ形フレーム５０とを備えて構成されている。

前記底板３１は、金属製の薄板によって形成されている。かかる底板３１は、適所にプレス処理によって形成された複数の補強用凹部３１１が設けられているとともに、各縁部が所定量だけ上方に向かって折り返されることによって形成した折返し縁部３１２を有し、これら補強用凹部３１１および折返し縁部３１２の存在により剛性が向上するようになされている。

前記各支柱３２は、一対の長尺の板体３２１が側縁部で互いに直角になるように一体結合された断面視でＬ字状を呈する金属製のＬ形材によって形成され、底板３１の隅部に立設された状態で一方の板体３２１が底板３１の折返し縁部３１２にねじ止めあるいは溶接止めされることによって底板３１に装着されている。

そして、前記前面板３３は、左右の縁部がこれら一対の前方側の支柱３２の同一平面上に存在する各板体３２１間にねじ止めあるいは溶接止め状態で固定されるとともに、上縁部が前方の梁フレーム３６にねじ止め等によって固定され、これによって各支柱３２が左右方向に傾倒するのが確実に防止されるようになっている。

かかる前面板３３には、上部位置に左右方向に延びる上部装着開口３３１が設けられているとともに、この上部装着開口３３１の下部に上下および左右に大きく開いた下部装着開口３３２が設けられている。

前記上部装着開口３３１は、画像形成用の前記各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋ（図１）を下部筐体３０内に挿脱可能に装着するためのものである。かかる上部装着開口３３１の下縁部と前記背面板３５との間には四対のガイドレール３３３が等ピッチでかつ互いに平行に架設されている。そして、前記各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋは、対象となる一対のガイドレール３３３にガイドされつつ上部装着開口３３１を介して下部筐体３０に対し挿脱可能になっている。かかる各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋの上方位置であって前面板３３に覆われた部分には、前記転写ベルト１２５が装着される。

前記下部装着開口３３２は、前記各用紙トレイ１４１（図１）およびバイパス搬送ユニット１５を下部筐体３０内に挿脱可能に装着するためのものである。かかる下部装着開口３３２の左側には、左方の側板３４から若干右側に離間した当該側板３４と平行な仕切り板３４１が設けられている。この仕切り板３４１と右側の側板３４とには、互いに対向した各一対で上下二対の前後方向に延びるガイド部材３３４が設けられ、前記各用紙トレイ１４１は、これらのガイド部材３３４の内の対象となる一対のガイド部材３３４にガイドされつつ下部装着開口３３２を介して下部筐体３０に対し挿脱可能になっている。

また、下部装着開口３３２における上方のガイド部材３３４よりさらに上方位置には、左右で対向した前後方向に延びる一対の上部ガイド部材３３５が設けられている。そして、前記バイパス搬送ユニット１５は、これらの上部ガイド部材３３５にガイドされつつ下部装着開口３３２を介して下部筐体３０内に対し挿脱可能になっている。

また、下部筐体３０内における上部装着開口３３１と下部装着開口３３２との間の空間であって、前面板３３によって覆われた部分には、前記露光装置１２４（図１）が装着されているとともに、上部装着開口３３１の上部の前面板３３には、前記各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋと対応した位置にそれぞれ着脱可能にトナーカートリッジ１２２ａ（図１）が着脱可能に装着されるようになっている。

また、左側の側板３４と仕切り板３４１との間の空間には、前記用紙搬送路１１１（図１）が形成されているとともに、この空間の上方であって上部装着開口３３１の左方の前面板３３に覆われた部分には、前記定着部１３が設けられている。

前記右側の側板３４には、上下方向の略中央部に手差しトレイ１５１を装着するための手差しトレイ装着開口３４２が設けられている。この手差しトレイ装着開口３４２は、前記バイパス搬送ユニット１５のバイパス搬送路１５２（図１）と対向し、これによって手差しトレイ１５１を介して手差し給紙された用紙Ｐは、バイパス搬送路１５２へ導入され、用紙搬送路１１１を通って転写ベルト１２５による転写処理に供されるようになっている。

このように構成された下部筐体３０において、前後の梁フレーム３６には、それぞれの左方位置に前後方向で互いに対向した一対の衝立フレーム３７が上方に向かって突設され、前記上部筐体４０は、左側部がこれら一対の衝立フレーム３７によって支持されるようになっている。かかる一対の衝立フレーム３７間に定着部１３で定着処理が施された用紙Ｐを排出する排紙搬送路１１４（図１）が形成されている。また、一対の衝立フレーム３７間の下部右方位置には堰フレーム３７１が架設され、排紙搬送路１１４を通って排出される用紙Ｐは、この堰フレーム３７１を越えて胴内排出トレイ１１５（図１、図３）へ排出されることになる。

前記天板３９は、前後の梁フレーム３６、および前記下部Ｌ形フレーム５０に支持された状態でこれらにねじ止めまたは溶接止めで固定されている。かかる天板３９は、周縁部を除いて全体的に上方に向かって膨設された膨設部３９１を有しているとともに、この膨設部３９１には、互いに対向した角部間に亘って凹設されることによって十字状に形成された十字凹部３９２が設けられ、かかる凹凸が形成されることによって天板３９は剛性が確保されるようになっている。かかる天板３９の上方に胴内排出トレイ１１５（図３）が形成されている。

そして、前記下部Ｌ形フレーム５０は、下部筐体３０の上面縁部（図２に示す例では下部筐体３０の右方の上縁部）にその内面側を外方に向けて階段状部分を形成するように固定されている。

前記上部筐体４０は、前記光学系ユニット１６３（図１）を内装するためのものであり、平面視で前記下部筐体３０の寸法と略同一の平面寸法を有する矩形状枠体４１と、この矩形状枠体４１の左端部と前記一対の衝立フレーム３７との間に介設される介設体４４と、右後方の角部から前記下部Ｌ形フレーム５０へ向けて垂下された柱体４５と、この柱体４５の後端部に前記下部Ｌ形フレーム５０と対向するように一体結合された上部Ｌ形フレーム６０とを備えた基本構成を有している。

前記矩形状枠体４１は、下部筐体３０の左右寸法より若干短めに寸法設定された前後一対の長尺フレーム４２と、下部筐体３０の前後寸法より若干短めに寸法設定された左右一対の短尺フレーム４３とからなっている。各長尺フレーム４２および短尺フレーム４３は、いずれも断面形状がＣ字状を呈したいわゆるＣ形材が採用され、それぞれ内面側を対向させた状態で一体的に結合されている。

前記介設体４４は、矩形状枠体４１の高さレベルを確保するために嵩上げ用として使用されるものであり、内部が空洞の直方体によって形成されている。かかる介設体４４は、矩形状枠体４１の左端部が載置された状態でねじ止めあるいは溶接止めにより矩形状枠体４１に固定される。

前記柱体４５は、上下寸法が前記衝立フレーム３７と介設体４４とを合わせた上下寸法と略同一に設定され、これによって上部Ｌ形フレーム６０に支持された状態で矩形状枠体４１は、介設体４４および柱体４５に支持された状態で水平姿勢が確保されるようになっている。

前記上部Ｌ形フレーム６０は、その後端部が柱体４５の下端部とねじ止めあるいは溶接止めで一体的に結合された状態で、前記下部Ｌ形フレーム５０に積み重ねられてねじ止めあるいは溶接止めで固定され、これによって上部筐体４０が一体的に下部筐体３０に結合されるようになっている。

そして、図２に示すように、下部筐体３０および上部筐体４０を別々に組み立てた後に上部筐体４０を下部筐体３０の上部に結合することにより、図３に示すような複写機としての画像形成装置１０の筐体２０が完成する。なお、筐体を画像読取部１６が存在しないプリンタ用のものとして使用するときは、図２に示す下部筐体３０のみが採用されることになる。

図４および図５は、下部Ｌ形フレーム５０と上部Ｌ形フレーム６０との結合状態を説明するための拡大斜視図であり、図４は、分解斜視図、図５は、組み立て斜視図である。なお、図４および図５において、XおよびYによる方向表示は、図２の場合と同様（（Ｘは左右方向（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）、Ｙは前後方向（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方））である。

まず、図４に示すように、下部Ｌ形フレーム５０は、前後方向に長尺の矩形状を呈する表裏面が水平面と平行な第１板体５１と、この第１板体５１の左縁部から一体的に垂直に立設された前後方向に長尺の矩形状を呈する第２板体５２とからなっている。かかる下部Ｌ形フレーム５０の第１および第２板体５１，５２の前後の端面には前後方向に延びた所定個数のねじ孔５３がそれぞれ螺設され、第１板体５１の右縁端面にも所定個数の左右方向に延びたねじ孔５３がそれぞれ螺設され、さらに第２板体５２の上縁端面にも上下方向に延びた所定個数のねじ孔５３がそれぞれ螺設されている。

一方、前記下部筐体３０の右側の各支柱３２の下部Ｌ形フレーム５０と対応した板体３２１には、下部Ｌ形フレーム５０の各端面のねじ孔５３と対向した位置に貫通孔３２２がそれぞれ穿設されている。また、前記下部筐体３０の前面板３３および背面板３５にも、前記支柱３２端面の貫通孔３２２と対向した位置に貫通孔３３６，３５１がそれぞれ穿設されている。さらに、前後の梁フレーム３６にも、前記前面板３３および背面板３５の貫通孔３３６，３５１と対向した位置に貫通孔３６１がそれぞれ穿設されている。

そして、下部Ｌ形フレーム５０を各支柱３２の互いに対向した板体３２１で挟持し、かつ、これらの板体３２１をさらに前面板３３および背面板３５で挟持した状態でこれらの前面板３３および背面板３５を前後の梁フレーム３６で挟持した上で、梁フレーム３６、前面板３３および支柱３２の各貫通孔３６１，３３６，３２２にねじＮを差し通し（但し、下部Ｌ形フレーム５０の第１板体５１を対象としては、ねじＮは前面板３３および支柱３２の貫通孔３３６，３２２にのみ貫通される）、しかる後に下部Ｌ形フレーム５０の前方端面のねじ孔５３に当該ねじＮを螺着締結することによって下部Ｌ形フレーム５０の前端部が前方の支柱３２に固定された状態になる。

同様に、下部Ｌ形フレーム５０の後端面についても、前記前端面の場合と同様のねじＮによる螺着締結操作を施すことによって後方の支柱３２に固定され、これによって下部Ｌ形フレーム５０の下部筐体３０への装着が完了する。そして、下部筐体３０が完成した状態で、当該下部筐体３０の右方上縁部は、下部Ｌ形フレーム５０の存在により階段状になっている。

前記上部Ｌ形フレーム６０は、図４に示すように、前後方向に長尺の矩形状を呈する表裏面が水平面と平行な第１板体６１と、この第１板体６１の右縁部から一体的に垂下された前後方向に長尺の矩形状を呈する第２板体６２とからなっている。かかる上部Ｌ形フレーム６０の第２板体６２の前後の端面には、前後方向に延びたねじ孔６３が螺設されているとともに、第１板体６１の左側縁部には前記下部Ｌ形フレーム５０の第２板体５２の上縁端面のねじ孔５３に対応した上下方向に延びる所定個数の貫通孔６４がそれぞれ穿設され、さらに第２板体６２の下側縁部には前記下部Ｌ形フレーム５０の第１板体５１の右端縁面のねじ孔５３に対応して左右方向に延びた所定個数の貫通孔６４がそれぞれ穿設されている。

一方、前記上部筐体４０から垂下された柱体４５下端部右面は、端部から若干下方に垂下され、かつ、前方に向かって突設された接続片４５１が設けられ、この接続片４５１は、ねじ止めあるいは溶接止めで上部Ｌ形フレーム６０の第２板体６２の後部に固定されている。また、下部筐体３０の天板３９には、その右縁部に前記下部Ｌ形フレーム５０の第２板体５２の上縁端面に螺設された前記ねじ孔５３に対応する貫通孔３９３が穿設されている。

このような上部Ｌ形フレーム６０は、下部筐体３０に固定された状態の下部Ｌ形フレーム５０に被されるようにして下部筐体３０に装着される。具体的には、上部Ｌ形フレーム６０が天板３９を介して下部Ｌ形フレーム５０に被された状態で、ねじＮが上部Ｌ形フレーム６０の第１板体６１に穿設された貫通孔６４および天板３９の貫通孔３９３を介して下部Ｌ形フレーム５０の第２板体５２の上縁端面に螺設されたねじ孔５３に螺着締結され、引き続きねじＮが梁フレーム３６および前面板３３（背面板３５）を介して下部Ｌ形フレーム５０の第２板体５２の各端面のねじ孔５３に螺着締結されるとともに、ねじＮが前面板３３（背面板３５）および支柱３２の板体３２１を介して下部Ｌ形フレーム５０の第１板体５１のねじ孔５３に螺着され、さらにねじＮが上部Ｌ形フレーム６０の第２板体６２の各端面のねじ孔６３に螺着締結されることによって、上部Ｌ形フレーム６０が下部筐体３０に固定され、これによって上部筐体４０は、予めその左側部が下部筐体３０の衝立フレーム３７に支持されている状態で上部筐体４０が下部筐体３０に装着された状態になる。

この状態でねじＮを、上部Ｌ形フレーム６０の第２板体６２に穿設されている貫通孔６４を介して下部Ｌ形フレーム５０の第１板体５１の右縁端面に螺設されているねじ孔５３に螺着して締結することにより、下部Ｌ形フレーム５０と上部Ｌ形フレーム６０とが完全に一体化する。

そして、下部Ｌ形フレーム５０と上部Ｌ形フレーム６０とが一体化することにより、この部分に、図５に示すような角形パイプ７０が形成された状態になるため、下部筐体３０のこの部分の剛的な強度を格段に向上させることができる。

以上詳述したように、本発明に係る画像形成装置１０の筐体構造は、各種の画像形成用の機器が内装される画像形成装置１０に採用されるものであり、筐体２０は、画像形成装置１０の主要機器が内装される直方体状を呈した下部筐体３０と、この下部筐体３０の上部に選択的に一体結合される、追加的機器（本実施形態では原稿押え１６１および光学系ユニット１６３）装着用の上部筐体４０とを備えて構成され、下部筐体３０の上面縁部の適所には、断面視でＬ字状を呈した下部Ｌ形フレーム５０が内面側を外方に向けて階段状になるように固定されているため、この下部Ｌ形フレーム５０の階段状の平面部分（第１板体５１）に上部筐体４０の上部Ｌ形フレーム６０の垂直面部分（第２板体６２）を固定した状態でさらに下部Ｌ形フレーム５０の垂直面部分（第２板体５２）に上部筐体４０の上部Ｌ形フレーム６０の平面部分（第１板体６１）を固定することにより、上部筐体４０が単に平板状のフレームに固定された場合に比較して下部筐体３０は上部筐体４０を確実に支持することができ、これによって下部筐体３０の強度を、従来のようにフレームの板厚を厚くしたり、パイプ状のフレームを用いることなく向上させることができ、下部筐体３０の重量アップを抑えることで画像形成装置１０のコストダウンに貢献することができる。

また、下部筐体３０の下部Ｌ形フレーム５０の内面側に別のＬ形フレームである上部Ｌ形フレーム６０の内面側を対向させた状態で角形パイプ７０が形成されるようにし、上部筐体４０は、この角形パイプ７０に支持されているため、特に当初から下部筐体３０にパイプ状のフレームを採用する必要がなく、下部Ｌ形フレーム５０および上部Ｌ形フレーム６０のみでパイプ状のフレームが形成され、これによって下部筐体３０の重量アップを抑えた上で筐体２０の強度の向上を図ることができる。

さらに、下部筐体３０と上部筐体４０との間に、画像形成処理により画像が転写された用紙が排出される胴内排出トレイ１１５を設けるための空間が形成されるため、下部筐体３０に上部筐体４０を積み重ねた状態で固定して下部筐体３０および上部筐体４０に所定の艤装を施すことにより胴内排出型の画像形成装置１０を容易に製造することができる。

本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。

（１）上記の実施形態においては、主に下部筐体３０の上に上部筐体４０が積み重ねられることにより製造される胴内排出型の複写機としての画像形成装置１０について説明したが、本発明は、画像形成装置１０が複写機であることに限定されるものではなく、上部筐体４０を採用せずに下部筐体３０に所定の艤装を施し、これによって当該画像形成装置をプリンタとして製造するようにしてもよい。この場合、下部Ｌ形フレーム５０に上部Ｌ形フレーム６０が積み重ねられて角形パイプ７０が形成されることはないが、上部筐体４０が存在しない分画像形成装置は軽量になっているため、角形パイプ７０が形成されなくても特に問題はない。

（２）上記の実施形態においては、下部Ｌ形フレーム５０が下部筐体３０の右上縁部にのみ設けられているが、本発明は、下部Ｌ形フレーム５０が下部筐体３０の右上縁部に設けられることに限定されるものではなく、状況に応じて下部筐体３０の上面の他の縁部に設けてもよい。

（３）上記の実施形態においては、下部Ｌ形フレーム５０と上部Ｌ形フレーム６０とはねじ止めで一体化されているが、本発明は、下部Ｌ形フレーム５０と上部Ｌ形フレーム６０とがねじ止めで一体化されることに限定されるものではなく、溶接止めで一体化されてもよい。

（４）上記の実施形態においては、画像形成装置１０として用紙Ｐを装置本体１１と画像読取部１６との間に形成された胴内排出トレイ１１５へ排出するようにした胴内排出型のものが採用されているが、本発明は、画像形成装置１０が胴内排出型のものであることに限定されるものではなく、装置本体１１の側面から外方に向かって突設された排紙トレイに排出するタイプのものであってもよい。この場合、Ｌ形フレームは、装置本体１１の上縁部に適用されることになる。

（５）上記の実施形態においては、画像形成装置１０として複数の画像形成用のユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋを備えたカラー印刷用のものが採用されているが、本発明は、画像形成装置１０がカラー印刷用のものであることに限定されるものではなく、黒色のみで印刷するモノトーン印刷用のものであってもよい。

画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための正面断面視の説明図である。本発明に係る筐体構造の一実施形態を示す斜視図であり、下部筐体と上部筐体とが分離された状態を示している。本発明に係る筐体構造の一実施形態を示す斜視図であり、下部筐体と上部筐体とが結合された状態を示している。下部Ｌ形フレームと上部Ｌ形フレームとの結合状態を説明するための拡大分解斜視図である。下部Ｌ形フレームと上部Ｌ形フレームとの結合状態を説明するための拡大組み立て斜視図である。

符号の説明

１０画像形成装置１１装置本体
１１１用紙搬送路１１２搬送ローラ対
１１３転写ローラ１１４排紙搬送路
１１５胴内排出トレイ１２画像形成部
１２１感光体ドラム１２２現像装置
１２２ａトナーカートリッジ
１２３帯電器１２４露光装置
１２５転写ベルト１２５ａ駆動ローラ
１２５ｂ従動ローラ１２６転写ローラ
１２７クリーニング装置１２Ｍマゼンタ用ユニット
１２Ｃシアン用ユニット１２Ｙイエロー用ユニット
１２Ｋブラック用ユニット１３定着部
１３１加熱ローラ１３２加圧ローラ
１４用紙貯留部１４１用紙トレイ
１４２ピックアップローラ１５バイパス搬送ユニット
１５１トレイ１５２バイパス搬送路
１６画像読取部１６２コンタクトガラス
１６３光学系ユニット１６４光源
１６５ミラー１６６レンズユニット
２０筐体３０下部筐体
３１底板３１１補強用凹部
３１２縁部３２支柱
３２１板体３２２貫通孔
３３前面板３３１上部装着開口
３３２下部装着開口３３３ガイドレール
３３４ガイド部材３３５上部ガイド部材
３３６貫通孔３４側板
３４１手差しトレイ装着開口
３５背面板５１貫通孔
３６梁フレーム３６１貫通孔
３７衝立フレーム３７１堰フレーム
３８左方梁フレーム３９天板
３９１膨設部３９２十字凹部
３９３貫通孔４０上部筐体
４１矩形状枠体４２長尺フレーム
４３短尺フレーム４４介設体
４５柱体４５１接続片
５０形フレーム５１板体
５２板体５３孔
６０形フレーム６１板体
６２板体６３孔
６４貫通孔７０角形パイプ
ＮねじＰ用紙
Ｐ１用紙束

Claims

各種の画像形成用の機器が内装される画像形成装置の筐体構造であって、
前記筐体は、主要機器が内装される直方体状を呈した第１筐体と、
この第１筐体の上部に選択的に一体結合される、追加的機器装着用の第２筐体とを備えて構成され、
前記第１筐体の上面縁部には、断面視でＬ字状を呈した下部Ｌ形フレームが、その内面側を外方に向けて前記上面縁部に階段状部分を形成するように固定され、前記下部Ｌ形フレームは、水平面と平行な第１板体と、当該第１板体から垂直に立設された第２板体とを備えており、
前記第２筐体は、断面視でＬ字状を呈した上部Ｌ形フレームを備えており、当該上部Ｌ形フレームは、水平面と平行な第１板体と、当該第１板体から垂下された第２板体とを備えており、
前記下部Ｌ形フレームの第２板体と前記上部Ｌ形フレームの第１板体とが固定され、かつ、前記下部Ｌ形フレームの第１板体と前記上部Ｌ形フレームの第２板体とが固定されることにより、前記下部Ｌ形フレームの内面側に前記上部Ｌ形フレームの内面側を対向させた状態で角形パイプが形成され、
前記第２筐体は、前記角形パイプに支持されていることを特徴とする画像形成装置の筐体構造。
前記下部Ｌ形フレームの第２板体の上端部と前記上部Ｌ形フレームの第１板体とは、ねじによって互いに締結され、かつ、
前記下部Ｌ形フレームの第１板体の側方端部と前記上部Ｌ形フレームの第２板体とは、ねじによって互いに締結されている、
請求項１記載の画像形成装置の筐体構造。
前記第１筐体と前記第２筐体との間に、画像形成処理により画像が形成された用紙を排出する胴内排出空間が形成されることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置の筐体構造。