JP6351485B2 - 画像形成装置の構造体 - Google Patents

Description

本発明は、例えばプリンタやファクシミリ、複写機またはこれらの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置の構造体に関する。

画像形成装置は、床などの装置の設置面に対してキャスタなどの部材により、例えば４個所で設置される。但し、設置面の平面度が良くない場合には、このように４個所の設置部を有する場合でも、設置面に対しては３点で形成される平面で安定している。このとき、フレームなどにより構成される画像形成装置の構造体の剛性が不足すると、設置していない部分が沈んでしまい、構造体に撓みや捩れが生じる可能性がある。また、仮に設置面に対して３個所で設置されるような構成であっても、設置面の平面度などによっては設置面と接する各点に作用する荷重にばらつきが生じ、構造体に撓みや捩れが生じる可能性がある。このように構造体に撓みや捩れが生じると、画像形成を行うための各部の精度が低下して、画像品質に影響を与える可能性がある。

そこで、このように設置面に装置を設置するための設置部が形成される構造体の底部の剛性を向上させる構成が従来から提案されている。例えば、底部を、一枚の板金による構成ではなく、二枚以上の板金を組み合わせて箱型としたものが提案されている（特許文献１参照）。また、底部を、中間部材を対角線状に接合させたベース補強体をベース本体に連結させることで形成した構成も提案されている（特許文献２参照）。

特開２００２−２１７５６０号公報 特開２００５−２２１９０５号公報

しかしながら、上述したような特許文献１、２に記載された構成の場合、以下のような問題点がある。即ち、特許文献１の構成のように、底部を箱形状に板金を二枚重ねにした場合、構造体の重量が増大すると共に、材料費も増加してしまう。

また、特許文献２の構成の場合、中間部材を対角線状に接合すると共に、これにより形成したベース補強体を更にベース本体に連結させる必要があるため、加工工程が多くなると共に部品点数及び材料費も多くなってしまう。したがって、いずれの構成の場合も、製造コストが高くなることが避けられない。また、特許文献２の構成の場合、特許文献１に記載の箱形状の構成よりも剛性が低くなると考えられる。

なお、画像形成装置においては、キャスタなどで移動可能に接地していることが多く、構造体の底部の剛性だけではなく、キャスタなどを取り付ける設置部の剛性も高くすることが望まれる。

本発明は、このような事情に鑑み、低コストで、構造体の底部又は設置部の剛性を高くできる構成を実現すべく発明したものである。

本発明は、内部に画像形成ユニットが配置されるフレームと、前記フレームを支持する底部と、を備え、前記底部は、板状の部材から形成した底板部と、前記底板部を補強する補強部材とを有し、前記底板部は、装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、又は、該部材と一体に形成された３個所以上の複数の設置部と、隣り合う前記設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲の内側で交差するように前記複数の設置部を結び、前記板状の部材の一部を凹ませるように前記板状の部材を塑性変形させて形成した凹形状部とを有し、前記補強部材は、前記底板部のうち、前記凹形状部により分割された複数の領域を互いに連結するように前記複数の領域にそれぞれ固定され、前記補強部材の面積が、前記範囲の面積よりも小さいことを特徴とする画像形成装置の構造体にある。

また、本発明は、内部に画像形成ユニットが配置されるフレームと、前記フレームを支持する底部と、を備え、前記底部は、板状の部材から形成した底板部を有し、前記底板部は、装置の設置面に設置する部材が取り付けられる３個所以上の複数の設置部と、前記複数の設置部を結び、前記板状の部材の一部を凹ませるように前記板状の部材を塑性変形させて形成した凹形状部とを有し、前記凹形状部は、底面部と、前記底面部と前記底板部のうちの前記凹形状部の周囲の平面部とを連続させる側壁部とから形成され、前記複数の設置部は、それぞれ、前記板状の部材を塑性変形させることで形成した取り付け面部と、取り付け側壁部とを有し、前記取り付け面部は、略矩形状に形成され、前記底面部に対して前記凹形状部が凹む側と反対側に位置して前記装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、前記取り付け側壁部は、前記取り付け面部と前記凹形状部とを連続させると共に、前記取り付け面部の周囲の少なくとも２辺を囲むように連続した平面で形成されていることを特徴とする画像形成装置の構造体にある。

本発明によれば、板状の部材を塑性変形させて凹形状部や設置部を形成するため、低コストで、構造体の底部又は設置部の剛性を高くできる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。 第１の実施形態に係る画像形成装置の構造体の斜視図。 第１の実施形態に係る底板部の斜視図。 第１の実施形態に係る底部の分解斜視図。 第１の実施形態に係る底部にキャスタを取り付けた状態で下方から見た平面図。 第１の実施形態に係る設置部にキャスタを取り付けた状態を示す斜視図。 （ａ）第１の実施形態に係る凹部の形状を、（ｂ）凹部の形状の別の第１例を、（ｃ）凹部の形状の別の第２例を、それぞれ示す図。 第１の実施形態に係る底板部を上方から見た平面図。 第１の実施形態に係る構造体を採用した実施例の効果を示す図。 本発明の第２の実施形態に係る底部を上方から見た平面図。 本発明の第３の実施形態に係る底板部を上方から見た平面図。 第３の実施形態に係る底部にキャスタを取り付けた状態で下方から見た平面図。 第３の実施形態に係る設置部を下方から見た斜視図。 第３の実施形態に係る設置部にキャスタを取り付けた状態を示す斜視図。 本発明の第４の実施形態に係る設置部にキャスタを取り付けた状態を示す斜視図。

＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について、図１ないし図９を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置１００の概略構成について、図１を用いて説明する。

［画像形成装置］
本実施形態の画像形成装置１００は、電子写真方式を採用するフルカラープリンタである。このような画像形成装置１００は、画像形成部１１０と、記録材搬送部２００と、構造体３００（図２参照）とを有する。画像形成部１１０は、複数の画像形成ステーションを中間転写ベルト１１１の走行方向に並べた、所謂タンデム型の構成を有する。各画像形成ステーションでは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー画像がそれぞれ形成される。記録材搬送部２００は、画像形成部１１０により形成されたトナー画像を転写する記録材（用紙、ＯＨＰシートなどのシート材など）を搬送する。構造体３００は、これら画像形成部１１０及び記録材搬送部２００などにより構成される画像形成ユニット１２０を内部に配置する。構造体３００の詳しい構成については後述する。

各画像形成ステーションでは、次のようにトナー画像を形成する。なお、各画像形成ステーションの構成は同様であるため、以下では、図１の左端部の画像形成ステーションに符号を付して説明し、他の画像形成ステーションの符号及び説明を省略する。

まず、像担持体としての感光ドラム（感光体）１１２の表面を不図示の帯電装置により帯電し、帯電した感光ドラム１１２の表面を露光装置１１３により、画像情報に応じてレーザなどにより露光することで静電潜像を形成する。露光装置１１３は、レーザを発光する発光部１１３ａ、ミラー１１３ｂ、ｆθレンズなどを備える。次いで、現像装置１１４によりこの静電潜像をトナーにより現像することで、感光ドラム１１２の表面にトナー画像を形成する。各画像形成ステーションの感光ドラム１１２の表面に形成されたトナー画像は、一次転写装置１１５で一次転写バイアスが印加されることにより中間転写ベルト１１１に転写される。

このようなトナー画像の形成は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各画像形成ステーションにより並列処理される。そして、図中矢印Ａ方向へと搬送駆動される中間転写ベルト１１１に、各画像形成ステーションで形成されたトナー像が、順次、重ねて転写される。各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト１１１上に一次転写された上流のトナー画像に重ね合わせるタイミングで行われる。その結果、最終的にはフルカラーのトナー画像が中間転写ベルト１１１上に形成され、二次転写部へと搬送される。二次転写部に搬送された中間転写ベルト１１１上のトナー画像は、記録材搬送部２００により搬送される記録材に転写される。

記録材搬送部２００は、複数の搬送ローラなどから構成され、カセット２０１に収容された記録材をピックアップして、画像形成部１１０に搬送する。具体的には、記録材Ｓは、カセット（給送装置）２０１が有するリフトアップ装置の上に積載される形で収納されており、給送ローラ２０２により画像形成部１１０の画像形成タイミングに合わせて給送される。ここで、記録材を給送する給送手段は、給送ローラ２０２等による摩擦分離を利用する方式以外に、エアーによる分離吸着を利用する方式を採用しても良い。

給送ローラ２０２により送り出された記録材Ｓは、レジストローラ２０３へと搬送される。そして、レジストローラ２０３により斜行補正やタイミング補正を行った後、二次転写部へと送られる。二次転写部では、中間転写ベルト１１１と二次転写外ローラ２０４とにより記録材を挟持搬送しつつ、中間転写ベルト１１１に形成されたトナー画像を記録材に転写する。二次転写外ローラ２０４と中間転写ベルト１１１を挟んで対向する位置には、二次転写内ローラ１１１ａが設けられている。そして、これら各ローラの間に二次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト１１１上のトナー画像が二次転写部で搬送される記録材に転写される。

なお、図示の例では、装置本体の下部に配置されたカセット２０１から、記録材を装置本体の上方に向けて搬送する。このために記録材搬送部２００は、装置本体の片側（装置前面から見た右側）に略上下方向に配置されている。

トナー画像が転写された記録材は、定着装置１３０で加熱、加圧されることでトナー画像が定着される。定着装置１３０は、ローラ対による所定の加圧力と、ヒ−タ等の熱源による加熱効果を加えて記録材Ｓ上にトナーを溶融固着させる。なお、定着装置は、ローラ対以外に、ベルト対、或いはローラとベルトとの組み合わせなど、従来から知られている他の構成を採用することもできる。

トナー画像が定着された記録材Ｓは、定着後搬送部１５０を通過して、そのまま排出トレイ１４０上に排出される。本実施形態では、複数の排出トレイ１４０を有しているため、記録材Ｓは、何れかの排出トレイ１４０に排出される。若しくは、両面画像形成を要する場合には、記録材Ｓは、反転搬送装置１６０へと搬送されて、裏面に上述したようなプロセスでトナー画像が形成され、何れかの排出トレイ１４０に排出される。

また、画像形成装置１００は、現像装置や感光ドラムを備えたプロセスカートリッジなどの各種ユニットが、装置前面の不図示の扉を開放することで、装置本体に対して挿入または抜き出しが可能となっている。したがって、画像形成装置１００の構造体３００の前面には、このように各種ユニットの交換やカセット２０１の挿抜などを行うため、図２に示すような大きな開口部や切り欠きが形成される。

［画像形成装置の構造体］
次に、このような画像形成装置１００の構造体３００について、図２ないし図８を用いて説明する。まず、図２を用いて構造体３００の概略構成について説明する。構造体３００は、上述のような画像形成ユニット１２０が内部に配置されるフレーム３０１と、フレーム３０１を支持する底部４００とを備える。フレーム３０１は、互いに対向して配置された１対のフレーム体である前側板３０２及び後側板３０３、複数の各種ステー３０４などにより構成される。このように構成されるフレーム３０１は、底部４００の上に設置される。

［底部］
次に、底部４００の構成について、図３ないし図８を用いて説明する。底部４００は、図３及び図４に示すように、板状の部材から形成した底板部４１０と、底板部４１０を補強する補強部材である補強板４０１とを有する。底板部４１０と補強板４０１とは、図４に示すように、それぞれ別体に形成されて、補強板４０１が底板部４１０に対してカシメなどにより固定される。なお、接着や溶接により固定しても良いが、本実施形態の場合、底板部４１０及び補強板４０１は絞り加工や打ち抜きなどのプレスによる加工ラインで形成されるため、カシメによる固定の方がこの加工ライン上で加工できるため好ましい。また、ビスによる固定でも良いが、座面のずれにより底部４００の変形が大きくなる可能性があるため、カシメや溶接の方が剛性を確保し易い。

また、底板部４１０の下面には、図５に示すように、複数の設置部４１１が形成されている。本実施形態では、下面側から見て略矩形状に形成された底板部４１０の４隅（４個所）にそれぞれ設置部４１１が設けられている。各設置部４１１には、それぞれ、図５及び図６に示すように、床面などの装置の設置面に設置する部材であるキャスタ４１２が取り付けられている。

なお、設置する部材は、キャスタ４１２のように装置を移動自在に支持するもの以外に、単に設置面に対して載置される足のような部材であっても良い。また、このような部材は、各設置部４１１に対して一体に形成されていても良い。また、本実施形態では、図３及び図４に示すように、滑り止め４１３が底板部４１０の下面に設けられている。滑り止め４１３は、装置を設置した後に床面（設置面）と接触させて装置が不用意に移動することを防止するためのもので、装置の荷重を支持するものではない。

［底板部］
このような底板部４１０は、例えば、板厚１．２ｍｍの電気亜鉛メッキ鋼板のような金属板（板状の部材）から形成されている。具体的には、所定の形状及び大きさに打ち抜かれた金属板にプレスによる絞り加工を施して、次述する凹形状部としての凹部４１４、折り曲げ部４１５、上述の設置部４１１を形成している。

折り曲げ部４１５は、底板部４１０の周縁部を下方に折り曲げることで形成される。そして、底板部４１０の剛性を高くするようにしている。なお、折り曲げ部４１５を折り曲げる方向は上方であっても良い。

凹部４１４は、金属板の一部を凹ませるように金属板を塑性変形させることで、図７（ａ）に示すように、底面部４１６と、底面部４１６の両側の側壁部４１７とから構成される形状に形成されている。凹部４１４を凹ませる方向は、折り曲げ部４１５を折り曲げる方向と同じとしている。本実施形態では、凹部４１４は下方に凹むように絞り加工で形成されている。

図７（ａ）は、凹部４１４の長手方向に直交する面で切断した凹部の模式図である。凹部４１４は、折り曲げ部４１５の下端縁から突出しない深さで、且つ、設置部４１１が底面部４１６の幅の範囲内に収まるように形成されている。なお、凹部４１４の深さは、深いほど底板部４１０の剛性を高くできるので、折り曲げ部４１５の下端縁から突出させるようにしても良い。但し、このようにすると、底板部４１０の厚さ方向の寸法が大きくなり、装置が大型化してしまう。したがって、凹部４１４の深さは、底板部４１０の剛性の確保と装置の大型化とを考慮して、適宜設定することが好ましい。本実施形態では、凹部４１４の深さＨを、例えば２２．２ｍｍとした。

底面部４１６の幅については、必ずしも全体で同じとする必要はなく、例えば、設置部４１１部分で幅を大きくして、その他の部分の幅を小さくするようにしても良い。この幅についても、底板部４１０の剛性の剛性などを考慮して適宜設定する。本実施形態では、底面部４１６の幅Ｗを、例えば９２．５ｍｍとした。

また、側壁部４１７は、底面部４１６に対して角度θ傾斜するように形成されている。即ち、底面部４１６の両側に形成される１対の側壁部４１７は、底面部４１６から離れる程互いに離れる方向に傾斜している。凹部４１４は、金属板をプレスすることで形成されるが、上述のように側壁部４１７を傾斜させることで、プレス加工の際に型が抜けやすいようにしている。本実施形態では、角度θを４５°とした。このような側壁部４１７は、底板部４１０のうちの凹部４１４の周囲にある平面部４１８と底面部４１６とを連続するように形成されている。

なお、底板部の形成する凹形状部は、図７（ａ）に示したような凹部４１４以外に、図７（ｂ）に示す凹部６０１、図７（ｃ）に示す凹部６０２など他の形状としても良い。図７（ｂ）に示す第１例の凹部６０１は、湾曲させるように凹ませており、図７（ｃ）に示す第２例の凹部６０２は、凹部内の一部が突出するように形成されている。このように凹形状部は、金属板を凹ませることで底板部４１０の剛性を高くできる形状であれば、様々な形状を採用可能である。

本実施形態の場合、上述のような凹部４１４は、図８に示すように、隣り合う設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲αの内側で交差するように複数の設置部４１１を結ぶように形成されている。なお、本実施形態では、設置部同士の最短距離は、各設置部４１１の中心同士の距離とする。

本実施形態では、複数の設置部４１１は、底板部４１０の４個所に設けられているため、凹部４１４は、４個所の設置部４１１から形成される四角形状の対角線上に形成される。即ち、凹部４１４は、第１凹部４１４Ａと第２凹部４１４Ｂとを交差させることで形成される。第１凹部４１４Ａは、図８の右上の設置部４１１と左下の設置部４１１とを直線で結ぶように形成され、図７（ａ）に示したような形状を有する。第２凹部４１４Ｂは、図８の左上の設置部４１１と右下の設置部４１１とを直線で結ぶように形成され、図７（ａ）に示したような形状を有する。そして、第１凹部４１４Ａと第２凹部４１４Ｂとが交差する部分が、上述の範囲α内に位置するように形成している。

なお、第１凹部４１４Ａと第２凹部４１４Ｂとが交差する部分は、各設置部４１１の最も内側の点（底板部４１０の中心に最も近い点）同士を結んだ線で囲まれる領域βの範囲内とすることが好ましい。更には、画像形成装置１００の重心位置が、第１凹部４１４Ａと第２凹部４１４Ｂとが交差する領域γの範囲に入ることが好ましい。このため、重心位置が図８に示す領域γからずれるような構成である場合には、第１凹部４１４Ａと第２凹部４１４Ｂとが交差する領域を図８に示す位置からずらすようにしても良い。例えば、第１凹部４１４Ａと第２凹部４１４Ｂとの少なくとも何れかを設置部同士を直線で結ぶのではなく、湾曲させたり折り曲げたりして結ぶようにして、交差する領域を、装置の重心位置がその領域内に入るようにずらす。

［補強板］
補強板４０１は、例えば、板厚１．５５ｍｍの電気亜鉛メッキ鋼板のような金属板（板状部材）である。本実施形態では、補強板４０１として、底板部４１０と同じ材質の金属板を採用しているが、材質については適宜選択可能である。また、板厚については、補強板４０１の方が底板部４１０よりも厚くしているが、これについても適宜設定可能である。なお、底部４００の剛性を高くするためには底板部４１０の板厚を大きくすることが好ましい。一方、剛性を確保しつつ低コスト化を図るためには、底板部４１０よりも面積が小さく、絞り加工などを行わない補強板４０１の方の板厚を、底板部４１０の板厚よりも大きくすることが好ましい。

このような補強板４０１は、前述したように、底板部４１０に対してカシメなどにより固定されている。具体的には、補強板４０１は、底板部４１０のうち、凹部４１４により分割された複数の領域４１９Ａ、４１９Ｂ、４１９Ｃ、４１９Ｄを互いに連結するように複数の領域４１９Ａ〜４１９Ｄにそれぞれ固定されている。即ち、底板部４１０は、上述のように凹部４１４が形成されることで、図８に示すように、４つの領域４１９Ａ〜４１９Ｄに分割される。これら４つの領域４１９Ａ〜４１９Ｄには、凹部４１４が交差する領域γに近い側が遠い側の平面部４１８に対して、凹部４１４と同方向に凹むように形成された段差面４２０Ａ、４２０Ｂ、４２０Ｃ、４２０Ｄを有する。そして、補強板４０１を固定部としてのこれら段差面４２０Ａ〜４２０Ｄにそれぞれ固定している。

段差面４２０Ａ〜４２０Ｄは、底板部４１０の折り曲げ部４１５の上端と下端を通過する水平面（仮想平面）の間に位置するように、この仮想平面と平行に形成されている。言い換えれば、折り曲げ部４１５の折曲方向の寸法を厚さ寸法とした略直方体の厚さ方向の範囲内に、段差面４２０Ａ〜４２０Ｄを形成している。そして、段差面４２０Ａ〜４２０Ｄに固定された補強板４０１が、この仮想平面（略直方体の厚さ方向）から突出する量を小さく、又は、なくして、底部４００の厚さ方向の寸法をできるだけ小さくするようにしている。本実施形態では、補強板４０１が仮想平面（略直方体の厚さ方向）から突出しないように、段差面４２０Ａ〜４２０Ｄを形成している。言い換えれば、段差面４２０Ａ〜４２０Ｄの深さを、補強板４０１の板厚以上としている。

また、補強板４０１は、段差面４２０Ａ〜４２０Ｄにそれぞれ固定すべく、本実施形態では八角形状に形成している。但し、補強板４０１の形状は、このような八角形状に限らず、各段差面４２０Ａ〜４２０Ｄをそれぞれ連結できるような形状であれば、例えば四角形状など他の形状としても良い。但し、補強板４０１は、板状部材を打ち抜いて形成されるため、歩留まりが良好となる形状とすることが好ましい。また、補強板４０１の面積に関しては、底部４００の剛性を十分に高くできる範囲で、できるだけ小さくすることが低コスト化を図れて好ましく、補強板４０１の面積を、図８に示した上述の範囲αよりも小さくすることが好ましい。また、より好ましくは、補強板４０１の面積を、各設置部４１１の最も内側の点同士を結ぶ領域βが占める面積よりも小さくする。より具体的には、補強板４０１の面積が、底板部４１０全体の面積に対して５０％以下とすることが好ましい。また、より好ましくは、補強板４０１の面積が、底板部４１０全体の面積に対して３０％以下とする。また、補強板４０１は、上述の範囲αの範囲内に設けることが好ましい。本実施形態では、この範囲αよりも狭い範囲である上述の領域βの範囲内に補強板４０１を設けて、剛性の確保と低コスト化を両立させている。

［本実施形態の効果］
本実施形態の場合、上述したように、板状の部材を塑性変形させて凹形状部である凹部４１４を形成した底板部４１０と補強板４０１とを固定することで、底部４００を構成している。このため、低コストで、構造体３００の底部４００の剛性を高くできる。即ち、本実施形態のように、画像形成装置１００が４点で床面などの設置面に設置される構成の場合、設置面に対して３点で形成される平面で安定している。このため、各設置部４１１の少なくとも何れかの設置位置が異なって、底部４００に撓みや捩れが生じ易い。そこで、本実施形態では、設置部４１１同士を凹部４１４で結ぶことにより、凹部４１４で結ばれた設置部４１１の設置位置が異なることで生じる捩れ方向に対する剛性を高められる。これと共に、補強板４０１を設けることで、凹部４１４に沿った方向の線を中心とする捩れ方向に対する剛性を高めることができる。

より具体的に説明すると、設置面から受ける応力によって設置部４１１付近に発生する変形を、各設置部４１１を凹部４１４に結ぶことで抑える。このとき、凹部４１４のみを形成しただけでは、凹部４１４を構成する第１凹部４１４Ａと第２凹部４１４Ｂとのそれぞれの長手方向（凹部４１４に沿った方向）の線を中心とする変形を抑えにくい。このため、補強板４０１を、凹部４１４により分割された複数の領域４１９Ａ〜４１９Ｄを互いに連結するように底板部４１０に固定することで、この方向の変形を効率良く抑えることができる。

また、底板部４１０は、板状の部材に絞り加工を施して、設置部４１１や凹部４１４、折り曲げ部４１５などを形成しただけである。また、補強板４０１は、板状の部材を打ち抜いて形成しただけで、絞り加工などを施していない単純な板形状であり、しかも、底板部４１０よりも面積が十分に小さい。具体的には、各設置部４１１を結ぶ範囲αが占める面積よりも、更には、各設置部４１１の最も内側の点同士を結ぶ領域βが占める面積よりも、補強板４０１が占める面積の方が小さい。このため、加工コスト及び材料コストを低減しつつ、底部４００の剛性を高くできる。また、このように材料の量を少なくすることで、重量も小さくできる。

［実施例］
次に、このような本実施形態の効果を調べるために行った実験について説明する。実験では、前述の特許文献１に記載されたような二枚の板金を組み合わせて箱状に形成した底部を用いた構成（比較例）と、上述の本実施形態で説明した底部４００を用いた構成（実施例）とを比較した。なお、比較例でも本実施形態と同様に、４点で設置する構成とした。具体的には、前述の図２に示したフレームと実施例の底部と比較例の底部とにそれぞれ組み合わせて、実施例の構造体と比較例の構造体とをそれぞれ作成した。そして、それぞれの構造体に、前述の図１で示した画像形成ユニットを組み込んで、それぞれ実施例の画像形成装置と比較例の画像形成装置とを構成した。即ち、底部以外の条件は、実施例と比較例とで同じである。そして、画像形成装置の正面側（図２の左手前側）から見た場合に左前の設置部以外の設置部で設置させた場合と、同じく左後の設置部以外の設置部で設置させた場合との底部の最大の変形量を比較した。また、実施例と比較例の底部のそれぞれの重量とを比較した。この結果を図９に示す。

図９では、白抜きの棒グラフが比較例を示し、ハッチングの棒グラフが実施例を示している。また、比較例を１００％とした場合の実施例の変形量及び重量を示している。図９の左端に示す「左前」は、左前の設置部以外の設置部で設置させた場合の変形量であり、実施例では、比較例に対して８８％であった。図９の中央に示す「左後」は、左後との設置部以外の設置部で設置させた場合の変形量であり、実施例では、比較例に対して９３％であった。図９の右端に示す「重量」は、底部の重量であり、実施例では、比較例に対して５４％であった。この実験から明らかなように、本実施形態の構成である実施例の場合、比較例に対して底部の変形量及び重量を十分に小さくできることが確認できた。即ち、少ない材料で、底部の剛性を高くできることが確認できた。

このように本実施形態では、底板部４１０の凹部４１４により設置部４１１に加わる力による捻じれ方向の変形を抑制している。また、凹部４１４が形成された底板部４１０を補強する最小限の大きさの補強板４０１を追加することで、捻じれ方向の剛性をさらに向上させる。これにより、比較例のような箱形状の二枚底板と同等以上の剛性を実現しつつ、底部４００の部品点数、材料費、加工費含めてコストを安価にすることができる。

＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図１０を用いて説明する。本実施形態の底部４００ａは、底板部４１０ａに形成する設置部４１１を３個所として、それに合わせて、凹形状部である凹部４１４ａの形状及び補強板４０１ａの形状を上述の第１の実施形態と異ならせている。その他の構成及び作用は、第１の実施形態と同様であるため、第１の実施形態と同様の構成については説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

本実施形態の場合、複数の設置部４１１は、底板部４１０ａの３個所に設けられている。３個所の設置部４１１のうち、２個所の設置部４１１は、画像形成装置１００（図１参照）の重量が大きくなる側に設けられ、残りの１個所の設置部４１１はその反対側に設けられている。本実施形態の画像形成装置１００は、背面側に基板や電源、各種モータなどの重量物が配置されているため、重心位置が背面側に寄っている。このため、図１０の下側の２個所の設置部４１１は画像形成装置１００の背面側に、図１０の上側の１個所の設置部４１１は前面側に、それぞれ設けられている。

そして、前述の図７（ａ）に示したような形状を有する凹部４１４ａを、隣り合う設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲α´の内側で交差するように複数の設置部４１１を結ぶように形成している。具体的には、凹部４１４ａは、３個所の設置部４１１から形成される三角形状の内側で交差するようにしている。即ち、１個の設置部４１１から三角形の対辺に向かって下した線に沿って、それぞれ第１凹部４１４ａＡ、第２凹部４１４ａＢ、第３凹部４１４ａＣを形成する。そして、第１凹部４１４ａＡ、第２凹部４１４ａＢ、第３凹部４１４ａＣを上述の範囲α´の内側で交差するようにしている。言い換えれば、凹部４１４ａは、３個所の設置部４１１から形成される三角形状の略中心から各設置部４１１に延びる三つ又の絞り形状により構成される。

凹部４１４ａが交差する位置は、３個所の設置部４１１から形成される三角形状の重心の位置とすること（第１条件）が好ましい。なお、本実施形態の場合、画像形成装置１００の重心位置が、第１凹部４１４ａＡ、第２凹部４１４ａＢ、第３凹部４１４ａＣが交差する領域γ´の範囲に入ること（第２条件）が好ましい。上記第１条件とこの第２条件の両方の条件を満たすことが好ましいが、底板部４１０ａの形状や設置部４１１の設置位置によっては、少なくとも何れかの条件を満たすようにすることが好ましい。

補強板４０１ａは、底板部４１０ａのうち、凹部４１４ａにより分割された複数の領域４１９ａＡ、４１９ａＢ、４１９ａＣを互いに連結するように複数の領域４１９ａＡ〜４１９ａＣにそれぞれ固定されている。即ち、底板部４１０ａは、上述のように凹部４１４ａが形成されることで、３つの領域４１９ａＡ〜４１９ａＣに分割される。これら３つの領域４１９ａＡ〜４１９ａＣには、凹部４１４ａが交差する領域γ´に近い側が遠い側の平面部４１８に対して、凹部４１４ａと同方向に凹むように形成された段差面４２０ａＡ、４２０ａＢ、４２０ａＣを有する。そして、補強板４０１ａを固定部としてのこれら段差面４２０ａＡ〜４２０ａＣにそれぞれ固定している。

また、補強板４０１ａは、段差面４２０ａＡ〜４２０ａＣにそれぞれ固定すべく、本実施形態では五角形状に形成している。但し、補強板４０１ａの形状は、このような五角形状に限らず、各段差面４２０ａＡ〜４２０ａＣをそれぞれ連結できるような形状であれば、例えば三角形状、台形状など他の形状としても良い。また、補強板４０１ａの面積に関しては、底部４００ａの剛性を十分に高くできる範囲で、できるだけ小さくすることが低コスト化を図れて好ましく、補強板４０１ａを図１０に示した上述の範囲α´の範囲内に設けることが好ましい。本実施形態では、補強板４０１ａの一部が範囲α´よりもはみ出ているが、補強板４０１ａが占める面積が範囲α´内に８０％以上、好ましくは９０％以上、より好ましくは９５％以上入っていれば良い。この点については、第１の実施形態でも同様である。

このような本実施形態の場合も、底板部４１０ａを塑性変形させて凹部４１４ａや設置部４１１を形成している。これと共に、単純な板形状である補強板４０１ａを、底板部４１０ａの凹部４１４ａにより分割された複数の領域４１９ａＡ〜４１９ａＣを互いに連結に固定している。これにより、低コストで底部４００ａの剛性を高くできる。

＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態について、図１１ないし図１４を用いて説明する。本実施形態の底部４００ｂの構成は、第１の実施形態と概ね同じであるが、本実施形態では、設置部４１１、４１１ａ部分の構成に特徴があるため、以下、この点について詳しく説明する。なお、その他の第１の実施形態と同様の部分については、図示及び説明を省略又は簡略にする。

本実施形態の場合も、底部４００ｂの底板部４１０ｂには、４個所の設置部４１１、４１１ａが形成されている。図１１及び図１２の下側の設置部４１１は、第１の実施形態の設置部４１１と同様の形状をしている。一方、図１１及び図１２の上側の設置部４１１ａは、キャスタ４１２が固定される領域５００と、滑り止め４１３（図３など参照）が固定される領域５０１とが連続するように形成されている。このような各設置部４１１、４１１ａは、第１の実施形態と同様に、凹部４１４により結ばれている。各設置部４１１、４１１ａのキャスタ４１２が固定される部分の構成は同じであるため、以下、図１１の下側の設置部４１１について、図１３を用いて説明する。

複数の設置部４１１（４１１ａ）は、図１３に示すように、それぞれ、底板部４１０ｂの材料となる金属板（板状の部材）を塑性変形させることで形成した取り付け面部５１０と、取り付け側壁部５２０とを有する。取り付け面部５１０は、略矩形状に形成され、底面部４１６に対して凹部４１４が凹む側と反対側に位置して装置の設置面に設置する部材であるキャスタ４１２が取り付けられる。このために、取り付け面部５１０には、キャスタ４１２を取り付けるための取り付け孔５１１と、キャスタ４１２をビス止めするための複数の固定孔５１２とが形成されている。

取り付け側壁部５２０は、取り付け面部５１０と凹部４１４とを連続させると共に、取り付け面部５１０の周囲の少なくとも２辺を囲むように連続した平面で形成されている。本実施形態では、取り付け側壁部５２０は、取り付け面部５１０の周囲の２辺を囲むように、取り付け面部５１０に対して例えば４５°の角度で傾斜するように立設されている。取り付け側壁部５２０の立設方向の一端側は滑らか湾曲部を介して取り付け面部５１０に連続しており、他端側は凹部４１４の底面部４１６と滑らかな湾曲部を介して連続している。

また、取り付け側壁部５２０は、互いに直交するように配置された第１側壁部５２１及び第２側壁部５２２と、これら第１側壁部５２１と第２側壁部５２２とを滑らかに連続させる湾曲部５２３とを有する。これら第１側壁部５２１と第２側壁部５２２とは、それぞれ略矩形状の取り付け面部５１０の１辺に沿って設けられている。第１側壁部５２１及び第２側壁部５２２の湾曲部５２３と反対側の端部は、それぞれ凹部４１４の側壁部４１７と滑らかな湾曲部５２４、５２５を介して連続している。このように構成される設置部４１１（４１１ａ）の取り付け面部５１０には、図１４に示すように、キャスタ４１２が取り付けられる。

このように構成される本実施形態の場合、板状の部材を塑性変形させて設置部４１１、４１１ａを形成するため、低コストで設置部４１１、４１１ａの剛性を高くできる。即ち、設置部４１１（４１１ａ）は、キャスタ４１２を取り付ける略矩形状の取り付け面部５１０の周囲の２辺を囲むように連続した平面で形成された取り付け側壁部５２０を有する。このため、キャスタ４１２を介して設置部４１１に作用する応力によって発生する変形を抑制できる。また、取り付け側壁部５２０は、凹部４１４と連続して形成されるため、より変形を抑制できる。

また、取り付け側壁部５２０の第１側壁部５２１と第２側壁部５２２とは湾曲部５２３により連続している。また、取り付け側壁部５２０は、取り付け面部５１０、凹部４１４の底面部４１６、側壁部４１７とそれぞれ滑らかな湾曲部を介して連続している。このため、設置部４１１（４１１ａ）に力が加わった場合でも、応力が集中することを軽減して、耐久性も良好にできる。

＜第４の実施形態＞
本発明の第４の実施形態について、図１５を用いて説明する。本実施形態の場合、設置部４１１ｂを構成する取り付け側壁部５２０ａが、略矩形状の取り付け面部５１０の周囲全体（４辺）を囲むように連続した平面で形成されている。これにより、設置部４１１ｂの剛性をより高くできる。但し、取り付け側壁部５２０ａにより取り付け面部５１０の周囲全体を囲む分、設置部４１１ｂが大きくなってしまう。したがって、上述の第３の実施形態の場合よりも底部の形状が大きく、装置の重量が大きい構成に適する。その他の構成及び作用は、上述の第３の実施形態と同様である。

＜他の実施形態＞
上述の第３、第４の実施形態は、第２の実施形態の構成にも勿論適用可能である。また、第３、第４の実施形態で説明した設置部４１１、４１１ａ、４１１ｂの構成は、凹部などの凹形状部を有する底板部に適用可能であり、この場合、必ずしも第１、第２の実施形態のように補強板を有する構成でなくても良い。また、この場合に、底板部に形成する凹形状部が交差していない構成にも、設置部４１１、４１１ａ、４１１ｂの構成にも適用可能である。

また、上述の各実施形態では、凹部４１４などの凹形状部を範囲α内で交差させるようにしているが、凹形状部は、これに加えて他の部分に形成されていても良い。また、補強板は、板状部材に限らず、例えば、複数の棒状部材により構成しても良い。この場合、底板部のうち、凹部により分割された複数の領域の全てがそれぞれ結ばれるように棒状部材を設ける。例えば、複数の領域が４個所ある場合、１個所の領域が他の３個所の領域全てとそれぞれ結ばれるようにする。更に、設置部は、底板部の３個所以上に形成されていれば良く、設置部が５個所以上であっても良い。

また、本発明を適用し得る画像形成装置は、図１に示したようなタンデム方式の構成以外に、例えば、複数の現像装置を円筒状に配置して１個の感光ドラムにトナー像を形成するロータリー方式など他の構成であっても良い。また、本発明を適用し得る画像形成装置は、図１に示したような中間転写ベルトなどの中間転写体を用いた中間転写方式以外に、感光ドラムから直接記録材に転写する直接転写方式であっても良い。

１００・・・画像形成装置／１２０・・・画像形成ユニット／３００・・・構造体／３０１・・・フレーム／４００・・・底部／４０１、４０１ａ・・・補強板（補強部材）／４１０、４１０ａ、４１０ｂ・・・底板部／４１１、４１１ａ、４１１ｂ・・・設置部／４１２・・・キャスタ（設置する部材）／４１４、６０１、６０２・・・凹部（凹形状部）／４１５・・・折り曲げ部／４１６・・・底面部／４１７・・・側壁部／４１８・・・平面部／４１９Ａ、４１９Ｂ、４１９Ｃ、４１９Ｄ、４１９ａＡ、４１９ａＢ、４１９ａＣ・・・領域／４２０Ａ、４２０Ｂ、４２０Ｃ、４２０Ｄ、４２０ａＡ、４２０ａＢ、４２０ａＣ・・・段差面（固定部）／５１０・・・取り付け面部／５２０・・・取り付け側壁部

Claims (14)

1. 内部に画像形成ユニットが配置されるフレームと、
   前記フレームを支持する底部と、を備え、
   前記底部は、板状の部材から形成した底板部と、前記底板部を補強する補強部材とを有し、
   前記底板部は、装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、又は、該部材と一体に形成された３個所以上の複数の設置部と、隣り合う前記設置部同士を最短距離で結んだ線で囲まれる範囲の内側で交差するように前記複数の設置部を結び、前記板状の部材の一部を凹ませるように前記板状の部材を塑性変形させて形成した凹形状部とを有し、
   前記補強部材は、前記底板部のうち、前記凹形状部により分割された複数の領域を互いに連結するように前記複数の領域にそれぞれ固定され、
   前記補強部材の面積が、前記範囲の面積よりも小さい、
   ことを特徴とする画像形成装置の構造体。
2. 前記補強部材の面積が、隣り合う前記設置部の最も内側の点同士を結ぶ領域が占める面積よりも小さい、
   ことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置の構造体。
3. 前記補強部材の面積が、前記底板部全体の面積に対して５０％以下である、
   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構造体。
4. 前記補強部材の面積が、前記底板部全体の面積に対して３０％以下である、
   ことを特徴とする、請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載の画像形成装置の構造体。
5. 前記補強部材は、板状部材である、
   ことを特徴とする、請求項１ないし４のうちの何れか１項に記載の画像形成装置の構造体。
6. 前記補強部材は、前記範囲内に設けられている、
   ことを特徴とする、請求項１ないし５のうちの何れか１項に記載の画像形成装置の構造体。
7. 前記底板部は、周縁部に折り曲げ部を有し、
   前記複数の領域の前記補強部材が固定される固定部は、前記折り曲げ部の上端と下端をそれぞれ通過する仮想平面の間に位置するように形成されている、
   ことを特徴とする、請求項１ないし６のうちの何れか１項に記載の画像形成装置の構造体。
8. 前記固定部は、前記補強部材が前記仮想平面から突出しないように形成されている、
   ことを特徴とする、請求項７に記載の画像形成装置の構造体。
9. 前記複数の設置部は、前記底板部の４個所に設けられ、
   前記凹形状部は、４個所の前記設置部から形成される四角形状の対角線上に形成されている、
   ことを特徴とする、請求項１ないし８のうちの何れか１項に記載の画像形成装置の構造体。
10. 前記複数の設置部は、前記底板部の３個所に設けられ、
    前記凹形状部は、３個所の前記設置部から形成される三角形状の重心の位置で交差するように形成されている、
    ことを特徴とする、請求項１ないし８のうちの何れか１項に記載の画像形成装置の構造体。
11. 前記凹形状部は、底面部と、前記底面部と前記複数の領域とを連続させる側壁部とから形成される、
    ことを特徴とする、請求項１ないし１０のうちの何れか１項に記載の画像形成装置の構造体。
12. 前記複数の設置部は、それぞれ、前記板状の部材を塑性変形させることで形成した取り付け面部と、取り付け側壁部とを有し、
    前記取り付け面部は、略矩形状に形成され、前記底面部に対して前記凹形状部が凹む側と反対側に位置して前記装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、
    前記取り付け側壁部は、前記取り付け面部と前記凹形状部とを連続させると共に、前記取り付け面部の周囲の少なくとも２辺を囲むように連続した平面で形成されている、
    ことを特徴とする、請求項１１に記載の画像形成装置の構造体。
13. 内部に画像形成ユニットが配置されるフレームと、
    前記フレームを支持する底部と、を備え、
    前記底部は、板状の部材から形成した底板部を有し、
    前記底板部は、装置の設置面に設置する部材が取り付けられる３個所以上の複数の設置部と、前記複数の設置部を結び、前記板状の部材の一部を凹ませるように前記板状の部材を塑性変形させて形成した凹形状部とを有し、
    前記凹形状部は、底面部と、前記底面部と前記底板部のうちの前記凹形状部の周囲の平面部とを連続させる側壁部とから形成され、
    前記複数の設置部は、それぞれ、前記板状の部材を塑性変形させることで形成した取り付け面部と、取り付け側壁部とを有し、
    前記取り付け面部は、略矩形状に形成され、前記底面部に対して前記凹形状部が凹む側と反対側に位置して前記装置の設置面に設置する部材が取り付けられ、
    前記取り付け側壁部は、前記取り付け面部と前記凹形状部とを連続させると共に、前記取り付け面部の周囲の少なくとも２辺を囲むように連続した平面で形成されている、
    ことを特徴とする画像形成装置の構造体。
14. 前記取り付け側壁部は、前記取り付け面部の周囲全体を囲むように形成される、
    ことを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の画像形成装置の構造体。

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