JP6429970B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらのうちの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置に関する。 The present invention also relates copying machine, a printer, a facsimile, an image forming equipment such as a multifunction peripheral having a plurality of functions of these.
電子写真方式を採用するフルカラープリンタなどの画像形成装置における画像形成においては、装置の骨格を形成するフレームの撓みや捩れが、画像の品質などに影響を与える場合がある。このようなフレームの撓みや捩れを抑制する構成としては、フレームの構成部材の断面積を大きくして剛性を高める構成が従来から知られている。また、装置の設置面に設置する設置部を3個所とする構成も従来から知られている(例えば、特許文献1参照)。このように設置部を3個所とすることで、装置の設置面に凹凸があったとしても、各設置部がより確実に設置面に接するため、フレームの捩れなどは生じにくい。 In image formation in an image forming apparatus such as a full-color printer that employs an electrophotographic system, bending or twisting of a frame forming the skeleton of the apparatus may affect image quality. As a configuration for suppressing such bending and twisting of the frame, a configuration for increasing the rigidity by increasing the cross-sectional area of the structural members of the frame is conventionally known. In addition, a configuration in which three installation parts are installed on the installation surface of the apparatus has been conventionally known (see, for example, Patent Document 1). By providing three installation parts in this way, even if the installation surface of the apparatus is uneven, each installation part is more reliably in contact with the installation surface, so that the frame is less likely to twist.
しかしながら、フレームの捩れなどを抑制するために、上述のようにフレームの構成部材の断面積を大きくした場合、装置の重量や部品コストが嵩んでしまう。一方、設置部を3個所とした場合、以下のような問題点がある。例えば、装置のフレームは、互いに対向する1対のフレーム体と、これら1対のフレーム体の両側をそれぞれ連結する1対のステーとから構成される。このとき、一方のステーに2個の設置部を設け、他方のステーに1個の設置部を設けた場合、他方のステー側に設けられた1個の設置部は、次のように設けることが好ましい。即ち、他方のステー側に設けられた1個の設置部は、装置自身の重量がフレームに与える荷重の影響を小さくすべく、装置の重心を他方のステーに投影した位置の近傍に設けることが好ましい。 However, when the cross-sectional area of the constituent members of the frame is increased as described above in order to suppress the twisting of the frame and the like, the weight of the device and the cost of parts increase. On the other hand, when there are three installation parts, there are the following problems. For example, the frame of the apparatus includes a pair of frame bodies facing each other and a pair of stays that connect both sides of the pair of frame bodies. At this time, when two installation parts are provided on one stay and one installation part is provided on the other stay, one installation part provided on the other stay side is provided as follows. Is preferred. That is, one installation portion provided on the other stay side is provided in the vicinity of the position where the center of gravity of the apparatus is projected on the other stay in order to reduce the influence of the load of the apparatus itself on the frame. preferable.
ところで、画像形成装置では、本体前面側に重量が嵩まないユーザインターフェースを配置し、背面側に重量が嵩む電装、駆動ユニットなどを配置することが多くなっている。このため、装置前面側が軽く、背面側が重くなる傾向がある。したがって、装置の重心は中央よりも背面側に寄った位置になり、このために、上述の残りの1個の設置部は、装置の背面側に寄った位置に設けることが好ましい。 By the way, in an image forming apparatus, a user interface that does not increase in weight is disposed on the front side of the main body, and electrical equipment and a drive unit that increase in weight are disposed on the back side. For this reason, the front side of the apparatus tends to be light and the back side tends to be heavy. Therefore, the center of gravity of the apparatus is located closer to the back side than the center, and for this reason, it is preferable that the remaining one installation portion described above is provided at a position closer to the back side of the apparatus.
このように、残りの1個の設置部を装置の背面側に寄った位置に設けた場合、前面側に大きな力が加わると、フレームに捩れなどが生じ易くなる。例えば、通常、装置の前面上部にはユーザがアクセスする操作盤やトナーボトルなどの交換口が配置されているため、操作盤を操作したりトナーボトルを交換したりするために、装置の前面側にユーザが手をつくなどして荷重をかけてしまう可能性がある。この結果、装置の前面側には、自重による荷重以上の力がかかる可能性がある。言い換えれば、使用状況によって、装置の重心位置が変化してしまう可能性がある。 Thus, when the remaining one installation portion is provided at a position close to the back side of the apparatus, if a large force is applied to the front side, the frame is likely to be twisted. For example, since an operation panel accessed by a user and a replacement port for a toner bottle are usually arranged at the upper front of the apparatus, the front side of the apparatus is used to operate the operation panel or replace the toner bottle. There is a possibility that the user will put a load on the hand. As a result, there is a possibility that a force greater than the load due to its own weight is applied to the front side of the apparatus. In other words, the position of the center of gravity of the device may change depending on the usage situation.
このように重心位置が変化してしまうと、1個の設置部を設けたステーにこの設置部を支点としたモーメントが作用してこのステーが変形する可能性がある。したがって、想定していた重心位置に応じて残りの1個の設置部を設けても、フレームの捩れなどを十分に抑制できない可能性がある。ここで、このようなフレームの捩れを抑制すべく、フレームの構成部材の断面積を大きくすると、上述したように装置の重量や部品コストが嵩んでしまう。 If the position of the center of gravity changes in this way, there is a possibility that the stay will be deformed due to a moment acting on the stay provided with one installation portion as a fulcrum. Therefore, even if the remaining one installation portion is provided according to the assumed center of gravity position, there is a possibility that the torsion of the frame cannot be sufficiently suppressed. Here, if the cross-sectional area of the constituent members of the frame is increased in order to suppress such twisting of the frame, the weight of the device and the cost of parts increase as described above.
本発明は、このような事情に鑑み、装置の設置面に接する設置部を3個所とした構成で、重量や部品コストを抑えつつ、使用状況によって重心位置が変化したとしても、フレームの捩れなどを抑制できる構成を実現すべく発明したものである。 In view of such circumstances, the present invention has a configuration in which three installation portions that are in contact with the installation surface of the apparatus are provided, and even if the position of the center of gravity changes depending on use conditions while suppressing weight and cost of parts, the frame is twisted, etc. Invented to realize a configuration capable of suppressing the above.
本発明の画像形成装置は、装置本体と、前記装置本体内に配置された画像形成手段と、前記装置本体の背面側に配置された、前記画像形成手段を駆動するモータ及び電装部と、前記画像形成手段と前記モータ及び前記電装部とを支持する枠体と、鉛直方向において前記画像形成手段よりも上側に配置され、前記枠体を補強する補強ステーと、を備え、前記枠体は、前記装置本体の前面側に配置された第1のフレーム体と、前記装置本体の背面側に配置された第2のフレーム体と、前記装置本体の背面側から前面側に向かう前後方向と鉛直方向とに垂直な前記装置本体の幅方向において前記装置本体の一端側、且つ鉛直方向において前記画像形成手段よりも下側で、前記第1のフレーム体と前記第2のフレーム体とを連結する第1ステーと、前記幅方向において前記装置本体の他端側、且つ鉛直方向において前記画像形成手段よりも下側で、前記第1のフレーム体と前記第2のフレーム体とを連結する第2ステーと、前記枠体を支持するために、前記第1ステーに設けられ、前記前後方向において前記第1ステーの中央部よりも前記装置本体の背面側に配置された第1脚部と、前記枠体を支持するために、前記第2ステーに設けられ、前記前後方向において前記第2ステーの中央部よりも前記装置本体の背面側に配置された第2脚部と、前記枠体を支持するために、前記第2ステーに設けられ、前記前後方向において前記第2ステーの中央部よりも前記装置本体の前面側に配置された第3脚部と、を有し、前記補強ステーは、前記幅方向における前記装置本体の前記一端側且つ前記前後方向において前記第1ステーの中央部よりも前記装置本体の前面側において、一端側が前記枠体に固定され、前記幅方向における前記装置本体の前記他端側且つ前記前後方向において前記第2ステーの中央部よりも前記装置本体の背面側において、他端側が前記枠体に固定されている、ことを特徴とする。 Imaging equipment of the present invention includes a device main body, and an image forming means disposed in said apparatus body, said device being disposed on the rear side of the main body, a motor and electrical equipment section for driving said image forming means, a frame supporting the said said image forming unit motor and the electrical equipment section, is arranged above side of the image forming means in the vertical direction, and a reinforcing stay for reinforcing the frame body, the frame Are a first frame body arranged on the front side of the apparatus main body, a second frame body arranged on the back side of the apparatus main body, and a front-rear direction from the back side of the apparatus main body toward the front side. The first frame body and the second frame body are connected at one end side of the apparatus body in the width direction of the apparatus body perpendicular to the vertical direction and below the image forming means in the vertical direction. The first stay and the front A second stay connecting the first frame body and the second frame body on the other end side of the apparatus main body in the width direction and below the image forming means in the vertical direction; and the frame body In order to support the frame, the first leg provided on the first stay and disposed on the back side of the apparatus main body in the front-rear direction with respect to the center of the first stay. In order to support the frame, the second leg provided on the second stay and disposed in the back-and-forth direction on the back side of the apparatus main body with respect to the center portion of the second stay. A third leg disposed on the front side of the device main body with respect to the front-rear direction, the center portion of the second stay being located on the front side of the device main body. The one end side of the main body and the front One end side is fixed to the frame body on the front side of the apparatus main body with respect to the center portion of the first stay in the direction, and the other end side of the apparatus main body in the width direction and the second stay in the front-rear direction. in the back side of the apparatus body than the central portion, the other end Ru Tei is fixed to the frame, characterized in that.
本発明の場合、枠体を補強する補強ステーの一端側が、枠体を形成する第1のフレーム体と第2のフレーム体とを、装置本体の幅方向の一端側で連結する第1ステーの配設方向(前後方向)中央部よりも装置本体の前面側に固定される。他方、補強ステーの他端側は、第1のフレーム体と第2のフレーム体とを、装置本体の幅方向の他端側で連結する第2ステーの配設方向(前後方向)中央部よりも装置本体の背面側に固定される。これによれば、補強ステーが枠体に対して斜めに架け渡されることから、使用状況によって装置の重心位置が変化しても枠体に捩れが生じにくく、枠体が変形するのを抑制できる。また、補強ステーを上記のように設けるだけで枠体の捩れを容易に抑制できるため、枠体を形成する構成部材の断面積を大きくしなくて済み、重量や部品コストを抑えることができる。 In the case of the present invention, one end side of the reinforcing stay that reinforces the frame body connects the first frame body and the second frame body that form the frame body at one end side in the width direction of the apparatus main body . It is fixed to the front side of the apparatus main body from the central portion in the arrangement direction (front-rear direction) . On the other hand, the other end side of the reinforcing stay is from the central portion of the arrangement direction (front-rear direction) of the second stay that connects the first frame body and the second frame body at the other end side in the width direction of the apparatus body. Is also fixed to the back side of the apparatus body. According to this, since the reinforcing stay is bridged obliquely relative to the frame body, hardly occurs twisted frame be the center of gravity of the device by usage varies, it is possible to suppress the frame is deformed . Further, since the reinforcing stay the Re twisting of the frame only by providing as described above can be easily suppressed, it is not necessary to increase the cross-sectional area of the construction member forming a frame, it is possible to suppress the weight and cost of parts .
<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10を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置10の概略構成について、図1を用いて説明する。
<First Embodiment>
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, a schematic configuration of the
[画像形成装置]
本実施形態の画像形成装置10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10は、トナー画像を形成する画像形成部11と、画像形成部11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)を搬送する記録材搬送部12とを備える。画像形成部11は、複数の画像形成ステーションを中間転写ベルト13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、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像がそれぞれ形成される。
[Image forming apparatus]
The
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。まず、感光ドラム14の表面を帯電ローラ15により帯電し、帯電した感光ドラム14の表面を露光装置16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。次いで、現像装置17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14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14の表面に形成されたトナー画像は、順次、中間転写ベルト13に重ねて転写されることで、中間転写ベルト13上にフルカラーのトナー画像が形成される。中間転写ベルト13上のトナー画像は、記録材搬送部12により搬送される記録材に転写される。トナー画像が転写された記録材は、定着装置18で加熱、加圧されることでトナー画像が定着される。トナー画像が定着された記録材は、排出トレイ19に排出される。
Each image forming station forms a toner image as follows. First, the surface of the
なお、図示の例では、排出トレイ19を画像形成部11の上側に設けている。図1では、図示を省略するが、画像形成装置10の上部には、原稿を読み取る原稿読取装置22(後述する図4参照)を設けており、排出トレイ19は、この原稿読取装置と画像形成部11の間の空間に存在する。
In the illustrated example, the
記録材搬送部12は、複数の搬送ローラから構成され、カセット20に収容された記録材をピックアップして、画像形成部11に搬送する。図示の例では、装置本体の下部に配置されたカセット20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12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。
The recording
また、画像形成装置10は、現像装置17にトナーを補給するために各色のトナーボトル21が挿抜自在に配置されている。このようなトナーボトル21は、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。また、装置の前面側には、ユーザが画像形成装置10を操作するための操作盤が設けられている。即ち、装置の前面側には、トナーボトル21の交換のための開閉扉や操作盤などのユーザインターフェースが設けられている。
Further, in the
[フレーム]
次に、このような画像形成装置10のフレーム1について、図2ないし図10を用いて説明する。図2は、第1の実施形態に係る装置のフレームを前面側下方から見た斜視図である。図3は、第1の実施形態に係るフレームに電装部を配した状態で、背面側下方から見た斜視図である。フレーム1は、図2及び図3に示すように、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201及び後側板202と、第1ステー及び第2ステーである左ステー500及び右ステー600と、連結ステーである斜めステー700(図5)とを備える。前側板201は、装置の前面側に配置されたプレート状の側板であり、後側板202は、装置の背面側に配置されたプレート状の側板である。左ステー500及び右ステー600は、前側板201及び後側板202の両側にそれぞれ配設され、前側板201と後側板202とを連結する。したがって、左ステー500と右ステー600とは、互いに対向するように配置され、左ステー500が前側板201の左側に、右ステー600が前側板201の右側にそれぞれ配置される。斜めステー700については後述する。
[flame]
Next, the frame 1 of the
第1ステーである左ステー500は、装置の下側に配置される下部ステーである下部左ステー501と、装置の上側に配置される上部ステーである上部左ステー502とを備える。第2ステーである右ステー600は、装置の下側に配置される下部右ステー601と、装置の上側に配置される上部右ステー602とを備える。
The
下部左ステー501及び上部左ステー502は、それぞれ前側板201と後側板202との間に渡され両側板間の距離を所定の値に保持してそれぞれに固定される。したがって、フレーム1の左側面は、後側板202の左側面、前側板201の左側面、下部左ステー501及び上部左ステー502の4部品にて形成される。
The lower
一方、下部右ステー601及び上部右ステー602は、それぞれ前側板201と後側板202との間に渡され両側板間の距離を所定の値に保持してそれぞれに固定される。したがって、フレーム1の右側面は、後側板202の右側面、前側板201の右側面、下部右ステー601及び上部右ステー602の4部品にて形成される。
On the other hand, the lower
即ち、本実施形態のフレーム1は、対向する2枚のプレート状の前側板201及び後側板202を所定の間隔をもって配置し、その上下左右の角隅部近傍に配置された4本のステー501、502、601、602により概略箱形状に形成されている。この基本構成によりフレーム1として成立しているが、必要に応じて各ユニットの保持や補強のために各種補助フレーム部材を追加することにより画像形成装置10のフレーム1となっている。
That is, in the frame 1 of the present embodiment, two plate-like
下部左ステー501の下面には、装置の設置面に接する1個の第1設置部である左支持脚102が設けられている。左支持脚102は、下部左ステー501の配設方向中央よりも前側板201と後側板202とのうちの何れかに寄った位置に設けられる。本実施形態では、後述するように、画像形成装置に何らかの要因で荷重がかかって重心が移動していない状態では、重心G(後述する図4)が装置の中央よりも背面側に位置する。このため、左支持脚102は、後側板202に寄った位置に設けている。好ましくは、左支持脚102を、重心Gから下部左ステー501に垂線を下した位置(重心Gを下部左ステー501に投影した位置)、又は、この位置の近傍に配置する。
On the lower surface of the lower
下部右ステー601の下面には、装置の設置面に接する2個の第2設置部である右後支持脚100及び右前支持脚101が設けられている。右後支持脚100及び右前支持脚101は、下部右ステー601の配設方向の長さの半分以上の間隔で設けられており、本実施形態では、下部右ステー601の両端寄りにそれぞれ配置されている。好ましくは、右後支持脚100を後側板202の鉛直方向下方位置又はこの位置の近傍に、右前支持脚101を前側板201の鉛直方向下方位置又はこの位置の近傍に、それぞれ配置する。上述したように、記録材搬送部12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。即ち、記録材搬送部12は、フレーム1の中央よりも右ステー600側に寄った位置に配置される。このため、記録材搬送部12を支持する側のフレーム1は、右後支持脚100及び右前支持脚101の2点で支持されることになる。
On the lower surface of the lower
このように本実施形態では、左支持脚102、右後支持脚100及び右前支持脚101の3個所で、画像形成装置10を設置面に対して支持する、所謂3点支持としている。なお、左支持脚102は、右ステー600に投影した場合に、右後支持脚100と右前支持脚101との間に配置される。また、本実施形態では、左支持脚102、右後支持脚100及び右前支持脚101の各設置部は、それぞれ設置面に対して1点で接するようにしている。なお、この1点とは、装置の荷重を支えるために適切な或る程度の面積を有する場合を含む。要は、設置部と設置面とが点接触である必要はなく、面接触でも所謂3点支持されるような場合を含む。
As described above, in this embodiment, the
ここで、フレーム1は、図3に示すように、上述のように画像を形成する画像形成部11(図1)を駆動するための電装部品が配置される電装部400を支持する。本実施形態では、電装部400は、フレーム1を構成する後側板202に装着されている。電装部400は、コントローラユニット401、402、電源403、駆動ユニット404などの電装部品により構成される。コントローラユニット401、402は、画像形成装置10を制御するための各種電装類(例えば、CPU、メモリなど)を備えている。電源403は、画像形成装置10の各部に電力を供給する。駆動ユニット404は、画像形成部11や記録材搬送部12の各部の駆動源となるモータを備えている。
Here, as shown in FIG. 3, the frame 1 supports the
このような電装部400は、各ユニットに板金などを多用して構成すると共に、モータも配置されるために重量があり、後側板202と前側板201との間であるフレーム1内部に装着される各種ユニットよりも重い。一方、装置の前面側には、ユーザの操作性を考慮して、上述のトナーボトル21のような定期交換部品の交換用インターフェースが設けられており、開閉カバーや交換処理用の解放空間となっている。したがって、図4に示すように、装置の重心Gは、装置の中央よりも背面側に寄った位置となる。本実施形態では、このような重心Gの位置を考慮して、上述のように、左支持脚102の位置を設定している。
Such an
また、画像形成に伴いトナー画像が定着された記録材が排出トレイ19上に積載されていく場合、記録材の重心位置は、図4(b)に示す領域Hのほぼ中心線上となる。このため、排出トレイ19への記録材の積載枚数に応じて、装置の重心位置が、装置の前面側へと変動していくことになる。また、前述したように、装置の前面側には、ユーザインターフェースが設けられているため、ユーザが不用意に手を突く事や力を装置に対して加えてしまう事も想定される。したがって、このような場合にも、装置の重心位置が、装置の前面側へと変動していくことになる。
Further, when the recording material on which the toner image is fixed as the image is formed is stacked on the
このように、画像形成装置10の重心Gは装置の背面寄りに位置するが、この重心位置は、必ずしも不変のものではなく、記録材の積載やユーザ操作により変化・変動するものである。このため、フレーム1を支持する3個所の支持脚のうち、1個所側の左支持脚102の位置を背面側に配置した場合、上述のように重心位置が前面側に移動すると、フレーム1に捩れが生じてしまう可能性がある。
As described above, the center of gravity G of the
ここで、画像形成装置のフレームに捩れが生じた場合の問題点について説明する。本実施形態のようなフルカラーの画像形成装置では、各色間の画像位置合わせ(以下、色ずれ補正)が画像品質における重要な要素となる。特に、本実施形態では、回転軸が平行な複数の感光ドラム14上に形成されるトナー画像が中間転写ベルト13上に重ねて転写される所謂タンデム型としている。したがって、色ずれ補正の誤差が即ち記録画像における色ずれ量としてそのまま現れてしまう。
Here, a problem that occurs when the frame of the image forming apparatus is twisted will be described. In a full-color image forming apparatus as in this embodiment, image alignment between colors (hereinafter referred to as color misregistration correction) is an important factor in image quality. In particular, in the present embodiment, a so-called tandem type in which toner images formed on a plurality of
色ずれ補正の誤差の原因の一つとしては、特に画像形成装置の設置環境(画像形成装置が設置される面の水平度、凹凸、剛性等)によるフレームの撓みや捩じれ等の変形が挙げられる。例えば、凹凸がある設置面に画像形成装置を設置する場合、画像形成装置の支持の仕方によってはフレームに撓みや捩じれ等の変形が発生することになる。フレームに変形が生じた場合、複数の感光ドラム14の回転軸が捻じれ、その結果、各色の位置が相対的に変化し、その変化が記録画像の色ずれに繋がることになる。
As one of the causes of the color misregistration correction, there is a deformation such as bending or twisting of the frame due to the installation environment of the image forming apparatus (levelness, unevenness, rigidity, etc. of the surface on which the image forming apparatus is installed). . For example, when an image forming apparatus is installed on an uneven installation surface, the frame may be deformed such as bending or twisting depending on how the image forming apparatus is supported. When the frame is deformed, the rotation shafts of the plurality of
また、中間転写ベルト13をローラによって画像形成装置のフレームに倣わせ張架・搬送する場合においても、フレームの撓みや捩じれが影響を与える。即ち、フレームが捩じれることは、中間転写ベルト13を張架するローラのアライメントが崩れるということであり、延いてはローラの軸線方向に対する中間転写ベルト13の寄り力の増大に繋がる。即ち、中間転写ベルト13がローラの軸線方向に移動する力が増大する。中間転写ベルト13の寄り力の増大は、ベルト端部の劣化や破損に至る要因となり、中間転写ベルト13の寿命を左右する。
Further, even when the
また、記録材をカセット20から画像形成部11に搬送する記録材搬送部12についても、フレームの捩れなどにより各搬送ローラなどのアライメントが崩れる可能性がある。搬送ローラのアライメントが崩れると、記録材が斜めに搬送され易くなるなど、搬送性が低下する。以上より、フレームの撓みや捩じれを抑制することは画像形成装置において、製品としての品質を左右する重要な要素となっている。
In addition, regarding the recording
このために本実施形態では、フレーム1を所謂3点支持として、装置の設置環境によるフレーム1の捩れなどの変形を抑制するようにしている。また、本実施形態では、記録材搬送部12がフレーム1の中央よりも右ステー600側に寄った位置に配置されるが、記録材搬送部12を支持する側のフレーム1は、右後支持脚100及び右前支持脚101の2点で支持される。本実施形態では、このように記録材搬送部12を支持する側のフレーム1を2点でして確実に設置させることで、搬送ローラのアライメントに与える影響を抑えるようにしている。
For this reason, in the present embodiment, the frame 1 is so-called three-point support so as to suppress deformation such as twisting of the frame 1 due to the installation environment of the apparatus. In this embodiment, the recording
ところで、本実施形態では、重心Gが背面側に偏った位置となっているため、フレーム1の左側面を支持する左支持脚102も装置背面寄りに設けられている。一方、フレーム1の右側面は、2個の右後支持脚100及び右前支持脚101によって支持しているため外力などに対し安定している。このため、フレーム1の左側面は、右側面に対して、図5の矢印R又は矢印Sの方向に旋回するような変形を発生し易い。特に、左支持脚102が装置背面寄りに配置されているため、フレーム1の左側面は、左支持脚102の装置前面側に長く突き出した状態となり、前面側での外力に対し変形し易くなっている。即ち、上述したように装置の重心位置が前面側に移動した場合には、フレーム1に捩れが生じ易くなる。
By the way, in the present embodiment, since the center of gravity G is biased toward the back side, the
このために本実施形態では、このような重心位置の移動によるフレーム1の捩れを抑制すべく、図5に示すように、連結ステーである斜めステー700を設けている。斜めステー700は、一端側が左ステー500に対し、左ステー500の配設方向中央よりも、前側板201と後側板202とのうちの一方の側板(一方のフレーム体)に寄った位置に固定される。また、斜めステー700は、他端側が他方の側板(他方のフレーム体)に対し、左ステー500よりも右ステー600に寄った位置に固定される。
For this reason, in this embodiment, in order to suppress the twist of the frame 1 due to such movement of the center of gravity position, as shown in FIG. 5, an
本実施形態では、斜めステー700の一端側は、上部左ステー502に対して、上部左ステー502と前側板201との連結部(角隅部)近傍に固定されている。即ち、1個所側の設置部である左支持脚102が後側板202に寄った位置に配置されているのに対し、斜めステー700の左ステー500に対する結合位置701を、この左支持脚102から離れた前側板201に寄った位置としている。即ち、上述のように、フレーム1の左側面は、前面側での外力に対し変形し(捩れ)易くなっている。したがって、前面側での外力による捩れを効率良く抑制するために、斜めステー700の左ステー500に対する結合位置701を、この左支持脚102から離れた前側板201側としている。特に、左支持脚102の垂直上方投影位置Vから、結合位置701までの距離Xは可能な限り長く設けることで、より捩れ抑制の効果が得られる。このため、本実施形態では、結合位置701は、上部左ステー502と前側板201との連結部近傍としている。
In the present embodiment, one end side of the
また、斜めステー700の他端側は、後側板202に対して、後側板202と上部右ステー602との連結部(角隅部)近傍に固定されている。即ち、斜めステー700の後側板202に対する結合位置702を、後側板202の左ステー500と右ステー600との間の中央よりも右ステー600に寄った位置としている。斜めステー700による上述のように前面側での外力による捩れ抑制効果を高めるためには、斜めステー700の他端側を左ステー500から離した方が良い。このため、本実施形態では、結合位置702は、後側板202と上部右ステー602との連結部近傍としている。
Further, the other end side of the
また、斜めステー700は、左支持脚102、右後支持脚100及び右前支持脚101が装置の設置面に接する点を含む平面αと略平行に配置される。通常、この平面αは、装置の設置状態で水平となるため、斜めステー700は、装置の設置状態における水平面と略平行なるように配置される。また、斜めステー700は、フレーム1内に配置される各種機器と干渉しないように、フレーム1の鉛直方向上端部近傍に配置されている。
Further, the
なお、斜めステー700は、ステー及び側板との接続部を除く部分を直線状に形成した直線部700aとしている。但し、この部分を、各種機器との干渉を考慮して、湾曲させたり、或いは、段付き形状としたりしても良い。また、斜めステー700は、必ずしも平面αと平行でなくても良く、各種機器と干渉しなければ、平面αに対して傾斜させても良い。但し、装置前面側の外力に対する捩れを効率良く抑制するためには、平面αと略平行に配置することが好ましい。また、斜めステー700は、フレーム1の鉛直方向下端部近傍、即ち、下部左ステー501と後側板202との間に配置しても良いが、フレーム1の捩れを効率良く抑制するためには、設置面から離れた鉛直方向上端部近傍に配置することが好ましい。更に、斜めステー700を、フレーム1の鉛直方向上端部近傍と下端部近傍との両方に配置しても良い。
The
また、斜めステー700は、上部左ステー502及び後側板202のそれぞれに固定する前に、それぞれ任意の方向に移動可能に接続される。このために、斜めステー700の一端側と上部左ステー502との結合部と、斜めステー700の他端側と後側板202との結合部とは、それぞれ図6及び図7に示すように構成されている。即ち、図6に示すように、斜めステー700の一端側には、上部左ステー502の上面部に引っ掛かるように形成された引っ掛け部703を有する。斜めステー700の一端側を上部左ステー502に結合する際には、まず、この引っ掛け部703を上部左ステー502に引っ掛けることで、鉛直方向のみ位置決めする。この結果、斜めステー700の一端側は、任意の方向である矢印A方向、B方向に移動可能に接続され、これらの方向の任意の位置で固定可能となっている。
Further, the
一方、図7に示すように、斜めステー700の他端側は、直線部700aから後側板202に沿って折れ曲がる折れ曲がり部704を有し、折れ曲がり部704には結合板705が一体に形成されている。結合板705には、複数の係合孔705a、705bが形成されており、後側板202に突出形成された複数の係合突起202a、202bを係合自在としている。係合孔705a、705bは、矢印C方向に長く形成されている。これにより、係合孔705a、705bに係合突起202a、202bをそれぞれ係合した状態で、斜めステー700の他端側が、任意の方向である矢印C方向に移動可能に接続され、この方向の任意の位置で固定可能となっている。
On the other hand, as shown in FIG. 7, the other end side of the
本実施形態では、このように斜めステー700の両端部を上部左ステー502と後側板202とに対して任意の位置で固定可能としている。これにより、斜めステー700は、上部左ステー502と後側板202との相対位置が一定でない場合においても、それぞれに対して、適宜位置調整することで適切な位置に固定可能となっている。例えば、治具等によりフレームの捩れをあらかじめ所望の状態にセットした後に斜めステー700を固定することができる。このため、フレーム1の構成部品の精度誤差を吸収して捩れの少ない高精度のフレーム1を得られる。なお、斜めステー700の両端部を上部左ステー502及び後側板202にそれぞれ位置決めした後は、溶接、ビス止めなどの結合方法により、それぞれ固定する。
In the present embodiment, the both ends of the
このように構成される本実施形態の場合、1個の左支持脚102を設けた左ステー500の配設方向中央よりも前側板201に寄った位置と、後側板202の右ステー600に寄った位置との間に斜めステー700を設けている。このため、使用状況によって装置の重心位置が変化しても、1個の左支持脚102を設けた左ステー500に変形が生じにくく、フレーム1の捩れなどを抑制できる。また、斜めステー700をこのように設けるだけでフレーム1の捩れなどを抑制できるため、フレーム1の構成部材の断面積を大きくしなくて済み、重量や部品コストを抑えることができる。
In the case of this embodiment configured as described above, the position closer to the
また、本実施形態の場合、装置の支持を所謂3点支持としているため、装置の設置面の状態の影響を受けにくい。したがって、本実施形態の構成を採用することで、画像形成装置の設置面の状態や装置重心の変化・変動に関わらず、フレーム1の撓みや捩れを抑制することができる。このような効果は、装置の小型化・フレームの軽量化を推し進めるほど顕著となるものであるため、本実施形態によれば、近年の画像形成装置に対する市場の要求である小型化・低価格化に適した画像形成装置を提供できる。また、このようなフレーム1を備えた画像形成装置10は、フレーム1が捩れにくいため、色ずれの抑制、中間転写ベルト13の寿命低下の抑制、記録材の搬送性向上を図れる。
In the case of this embodiment, since the support of the apparatus is a so-called three-point support, it is not easily affected by the state of the installation surface of the apparatus. Therefore, by adopting the configuration of the present embodiment, it is possible to suppress the bending and twisting of the frame 1 regardless of the state of the installation surface of the image forming apparatus and the change or fluctuation of the center of gravity of the apparatus. Such an effect becomes more prominent as the size of the apparatus is reduced and the weight of the frame is reduced. Therefore, according to the present embodiment, downsizing and price reduction, which are market demands for recent image forming apparatuses, are achieved. Can be provided. In addition, since the
[実験]
次に、このような本実施形態の効果を確認するために行った実験について説明する。まず、斜めステー700を設けた場合と、設けなかった場合とでフレームの捩れ量を測定した第1の実験について説明する。実験では、それぞれの場合で、左支持脚102の位置を、重心Gを左ステー500に投影した位置(Ref)に対してずらした。そして、それぞれの位置で、装置の自重のみのフレームの捩れ量、装置の左前に10kgの荷重を、装置の左後に10kgの荷重をそれぞれかけた場合のフレームの捩れ量を測定した。この結果を図8に示す。
[Experiment]
Next, an experiment conducted to confirm the effect of this embodiment will be described. First, a first experiment in which the amount of twist of the frame is measured with and without the
図8(a)は斜めステー700を設けなかった場合の結果を、図8(b)は斜めステー700を設けた場合の結果をそれぞれ示す。また、各左支持脚102の位置における3本のグラフのうち、左のグラフが自重のみの場合を、中央のグラフが左前に10kgの荷重をかけた場合を、右のグラフが左後に10kgの荷重をかけた場合を、それぞれ示す。図8から明らかなように、斜めステー700を設けることで、フレームの捩れ量を抑制できることが分かった。特に、左支持脚102から遠い装置の左前に荷重を加えてもフレームの捩れが大幅に抑制されることが分かった。
FIG. 8A shows the result when the
次に、斜めステー700の配設方向及び長さを変えた場合のフレームの捩れ量を測定した第2の実験について説明する。実験では、図9に示すように、ステー700の配設方向及び長さを変えて、装置の自重のみのフレームの捩れ量、装置の左前に10kgの荷重を、装置の左後に10kgの荷重をそれぞれかけた場合のフレームの捩れ量を測定した。
Next, a second experiment in which the amount of twisting of the frame when the direction and length of the
即ち、図9(a)の「配設方向Y」では、上述の第1の実施形態のように、斜めステー700の配設方向を、上部左ステー502の前側板201側から後側板202の右ステー600側に向かう方向とした。また、斜めステー700の一端側と上部左ステー502との結合位置701を左支持脚102よりも前側板201側とした。且つ、結合位置701の左支持脚102の垂直上方投影位置Vからの距離Xを長くした。また、斜めステー700の他端側と後側板202との結合位置702を左ステー500と右ステー600との中央よりも右ステー600側とした。
That is, in the “arrangement direction Y” of FIG. 9A, the arrangement direction of the
図9(b)の「配設方向Z」では、斜めステー700の配設方向を、上部左ステー502の後側板202側から前側板201の右ステー600側に向かう方向とした。また、斜めステー700の一端側と上部左ステー502との結合位置701を左支持脚102よりも後側板202側とした。また、斜めステー700の他端側と前側板201との結合位置702aを左ステー500と右ステー600との中央よりも右ステー600側とした。
In the “arrangement direction Z” in FIG. 9B, the arrangement direction of the
図9(c)の「ステー短い」では、斜めステー700の配設方向を、上部左ステー502の前側板201側から後側板202の左ステー500側に向かう方向とした。また、斜めステー700の一端側と上部左ステー502との結合位置701を左支持脚102よりも前側板201側とした。且つ、結合位置701の左支持脚102の垂直上方投影位置Vからの距離Xを短くした。また、斜めステー700の他端側と後側板202との結合位置702を左ステー500と右ステー600との中央よりも左ステー500側とした。そして、斜めステー700の長さを、図9(a)(b)の場合に比べて短くした。
9C, the direction in which the
この結果を図10に示す。図10では、斜めステー700を設けなかった場合についても示した。なお、全ての場合で、左支持脚102の位置は、重心Gを左ステー500に投影した位置とした。また、各場合における3本のグラフのうち、左のグラフが自重のみの場合を、中央のグラフが左前に10kgの荷重をかけた場合を、右のグラフが左後に10kgの荷重をかけた場合を、それぞれ示す。図10から明らかなように、図9(a)(b)のように、斜めステー700を長くした場合、斜めステー700を設けなかった場合と、斜めステー700が短かった場合とに比べて、フレームの捩れ量を抑制できることが分かった。特に、左支持脚102から遠い装置の左前に荷重を加えてもフレームの捩れが大幅に抑制されることが分かった。更に、図9(a)のように、斜めステー700を配設することで、フレームの捩れ量をより抑制できることが分かった。
The result is shown in FIG. FIG. 10 also shows a case where the
なお、上述の第1の実施形態では、図9(a)のように斜めステー700を配設したが、上述の第2の実験から明らかなように、斜めステー700を図9(b)のように配設してもフレームの捩れ抑制効果がある。即ち、斜めステー700の一端側を左ステー500の後側板202に寄った位置に固定し、他端側を前側板201に固定しても良い。即ち、斜めステー700は、一端側を左ステー500(第1ステー)に対し、左ステー500の配設方向中央よりも、前側板201と後側板202とのうちの一方の側板(一方のフレーム体)に寄った位置に固定する。且つ、斜めステー700の他端側を、前側板201と後側板202とのうちの他方の側板(他方のフレーム体)に対し、左ステー500よりも右ステー600(第2ステー)に寄った位置に固定する。これにより、斜めステー700の長さを確保して、フレームの捩れ量を抑制できる。
In the first embodiment described above, the
<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態について、図11を用いて説明する。上述の第1の実施形態では、第1設置部である左支持脚102を設置面に対して1点で接する構成について説明した。これに対して本実施形態では、第1設置部である左支持脚103を設置面に対して2点で接するようにしている。その他の構成及び作用は、上述の第1の実施形態と同様であるため、重複する図示及び説明は省略し、以下、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
<Second Embodiment>
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the first embodiment described above, the configuration in which the
左支持脚103は、2個の第2設置部である右後支持脚100及び右前支持脚101(図2、3参照)の間隔よりも短い間隔で配置された2点で設置面に接する。これら2点は、左ステー500の配設方向に沿って配置されている。これにより、第一の実施形態のように、1点で設置面と接する場合に支持脚を支点としてシーソーのごとく捩れに敏感となってしまうことを抑制できる。
The
なお、これら2点の間隔を広くすればより捻じれに関して敏感となる事を抑制できるが、この場合、所謂4点支持と変わらなくなってしまうので、設置場所の平面度の影響を受け易くなる。したがって、所謂3点支持による設置面影響の抑制を維持するためには、2点の間隔を、左支持脚103を設ける製品、即ち、下部左ステー501の配設方向の長さの1/3以下であることが好ましい。
If the distance between these two points is widened, it becomes possible to suppress the sensitivity to twisting. However, in this case, since it becomes the same as so-called four-point support, it is easily affected by the flatness of the installation place. Therefore, in order to maintain the suppression of the influence of the installation surface by the so-called three-point support, the distance between the two points is set to 1/3 of the product in which the
<他の実施形態>
上述の各実施形態では、画像形成装置として中間転写ベルトを用いた中間転写方式の構成について説明したが、感光ドラムから記録材に直接トナー画像を転写する直接転写方式の構成にも、本発明を適用できる。直接転写方式のタンデム型の構成の場合、搬送ベルトにより記録材を搬送しつつ、各感光ドラムからトナー画像を転写する。このような構成でも、フレームの捩れが搬送ベルトを張架するローラのアライメントに影響を与えるため、本発明を適用することで、搬送ベルトの寿命低下を抑制できる。
<Other embodiments>
In each of the above-described embodiments, the configuration of the intermediate transfer system using the intermediate transfer belt as the image forming apparatus has been described. However, the present invention is also applied to the configuration of the direct transfer system that directly transfers the toner image from the photosensitive drum to the recording material. Applicable. In the case of a direct transfer tandem configuration, a toner image is transferred from each photosensitive drum while the recording material is conveyed by a conveyance belt. Even in such a configuration, the twist of the frame affects the alignment of the roller that stretches the conveyor belt. Therefore, by applying the present invention, it is possible to suppress a decrease in the life of the conveyor belt.
また、画像形成装置としてフルカラーの構成以外にも、モノクロのみを出力する構成、更には、タンデム型以外の構成など、各種画像形成装置に適用可能である。更に、本発明の装置のフレームは、画像形成装置以外であっても適用可能であり、特に、使用時に重心位置が変動する装置に好ましく適用できる。 In addition to the full-color configuration, the image forming apparatus can be applied to various image forming apparatuses such as a configuration that outputs only monochrome or a configuration other than a tandem type. Further, the frame of the apparatus of the present invention can be applied to other than the image forming apparatus, and can be preferably applied to an apparatus in which the position of the center of gravity fluctuates in use.
また、上述の各実施形態では、左支持脚を1点又は2点で設置面に接するように構成したが、右後支持脚100及び右前支持脚101も同様に、1点又は2点で設置面に接するようにしても良い。更には、各支持脚の設置面に接する点は、所謂3点支持よる設置面影響の抑制を維持できれば、1点又は2点に限らず、3点、4点など複数点にしても良い。なお、各支持脚の設置面に接する点を同じとすれば、部品の共通化を図れる。
Further, in each of the above-described embodiments, the left support leg is configured to contact the installation surface at one point or two points, but the right
1・・・フレーム/10・・・画像形成装置/11・・・画像形成部/12・・・記録材搬送部/100・・・右後支持脚(第2設置部)/101・・・右前支持脚(第2設置部)/102、103・・・左支持脚(第1設置部)/201・・・前側板(フレーム体)/202・・・後側板(フレーム体)/400・・・電装部/500・・・左ステー(第1ステー)/501・・・下部左ステー(下部ステー)/502・・・上部左ステー(上部ステー)/600・・・右ステー(第2ステー)/601・・・下部右ステー/602・・・上部右ステー/700・・・斜めステー(連結ステー) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Frame / 10 ... Image forming apparatus / 11 ... Image forming part / 12 ... Recording material conveyance part / 100 ... Right rear support leg (2nd installation part) / 101 ... Right front support leg (second installation part) / 102, 103 ... Left support leg (first installation part) / 201 ... Front side plate (frame body) / 202 ... Rear side plate (frame body) / 400 ..Electrical section / 500 ... Left stay (first stay) / 501 ... Lower left stay (lower stay) / 502 ... Upper left stay (upper stay) / 600 ... Right stay (second Stay) / 601 ... Lower right stay / 602 ... Upper right stay / 700 ... Diagonal stay (connecting stay)
Claims (10)
前記装置本体内に配置された画像形成手段と、
前記装置本体の背面側に配置された、前記画像形成手段を駆動するモータ及び電装部と、
前記画像形成手段と前記モータ及び前記電装部とを支持する枠体と、
鉛直方向において前記画像形成手段よりも上側に配置され、前記枠体を補強する補強ステーと、を備え、
前記枠体は、
前記装置本体の前面側に配置された第1のフレーム体と、
前記装置本体の背面側に配置された第2のフレーム体と、
前記装置本体の背面側から前面側に向かう前後方向と鉛直方向とに垂直な前記装置本体の幅方向において前記装置本体の一端側、且つ鉛直方向において前記画像形成手段よりも下側で、前記第1のフレーム体と前記第2のフレーム体とを連結する第1ステーと、
前記幅方向において前記装置本体の他端側、且つ鉛直方向において前記画像形成手段よりも下側で、前記第1のフレーム体と前記第2のフレーム体とを連結する第2ステーと、
前記枠体を支持するために、前記第1ステーに設けられ、前記前後方向において前記第1ステーの中央部よりも前記装置本体の背面側に配置された第1脚部と、
前記枠体を支持するために、前記第2ステーに設けられ、前記前後方向において前記第2ステーの中央部よりも前記装置本体の背面側に配置された第2脚部と、
前記枠体を支持するために、前記第2ステーに設けられ、前記前後方向において前記第2ステーの中央部よりも前記装置本体の前面側に配置された第3脚部と、を有し、
前記補強ステーは、前記幅方向における前記装置本体の前記一端側且つ前記前後方向において前記第1ステーの中央部よりも前記装置本体の前面側において、一端側が前記枠体に固定され、前記幅方向における前記装置本体の前記他端側且つ前記前後方向において前記第2ステーの中央部よりも前記装置本体の背面側において、他端側が前記枠体に固定されている、
ことを特徴とする画像形成装置。 The device body;
Image forming means disposed in the apparatus main body;
A motor and an electrical component disposed on the back side of the apparatus main body for driving the image forming unit;
A frame that supports the image forming unit, the motor, and the electrical component;
Is arranged above side of the image forming means in the vertical direction, and a reinforcing stay for reinforcing the frame body,
The frame is
A first frame body arranged on the front side of the apparatus body;
A second frame body disposed on the back side of the apparatus body;
The first side of the apparatus main body in the width direction of the apparatus main body perpendicular to the front-rear direction and the vertical direction from the back side to the front side of the apparatus main body, and below the image forming unit in the vertical direction. A first stay connecting the first frame body and the second frame body;
A second stay connecting the first frame body and the second frame body on the other end side of the apparatus main body in the width direction and below the image forming means in the vertical direction;
A first leg provided on the first stay for supporting the frame, and arranged on the back side of the apparatus main body in the front-rear direction with respect to the central portion of the first stay;
A second leg provided on the second stay for supporting the frame, and disposed on the back side of the apparatus main body in the front-rear direction with respect to the center of the second stay;
A third leg provided on the second stay for supporting the frame, and disposed on the front side of the apparatus main body with respect to the front-rear direction than the center of the second stay;
The reinforcing stay is fixed at the one end side to the frame body at the one end side of the apparatus main body in the width direction and at the front side of the apparatus main body in the front-rear direction than the center portion of the first stay. in the device the other end side and the rear side of the apparatus body than the center portion of the second stay in the front-rear direction of the body in, Ru Tei is the other end is fixed to the frame,
An image forming apparatus.
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The first leg portion is in contact with the installation surface on which the apparatus main body is installed at one point.
The image forming apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The first leg portion is in contact with an installation surface on which the apparatus main body is installed at two points arranged at an interval shorter than an interval between the second leg portion and the third leg portion.
The image forming apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1乃至3のうちの何れか1項に記載の画像形成装置。 The first frame body and the second frame body include plate-like side plates,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
前記電装部は、前記第2のフレーム体に装着されている、
ことを特徴とする請求項1乃至4のうちの何れか1項に記載の画像形成装置。 The electrical component includes a controller unit for controlling the image forming unit, and a power source for supplying power to the image forming unit,
The electrical component is attached to the second frame body,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
ことを特徴とする請求項1乃至5のうちの何れか1項に記載の画像形成装置。 A user interface for operating the image forming apparatus is provided on the front side of the apparatus body.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
前記装置本体の前面側には、前記トナーボトルを交換する際に開閉される扉が設けられている、
ことを特徴とする請求項1乃至6のうちの何れか1項に記載の画像形成装置。 The image forming unit includes a photosensitive member, a developing device that develops an electrostatic latent image formed on the photosensitive member using toner, and a toner bottle that replenishes the developing device with toner.
On the front side of the apparatus main body, a door that is opened and closed when the toner bottle is replaced is provided.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
ことを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 The image forming unit includes a plurality of the photoconductors supported by the frame.
The image forming apparatus according to claim 7.
前記転写ベルトを張架し、前記枠体に支持されるローラと、を備える、
ことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 A transfer belt onto which toner images formed on the plurality of photoconductors are transferred;
A roller that stretches the transfer belt and is supported by the frame,
The image forming apparatus according to claim 8.
前記補強ステーは、前記排紙部と前記画像形成手段の間に配置されている、
ことを特徴とする請求項7乃至9のうちの何れか1項に記載の画像形成装置。 A sheet discharge unit on which a sheet on which an image is formed by the image forming unit is discharged and stacked;
The reinforcing stay is disposed between the paper discharge unit and the image forming unit.
The image forming apparatus according to claim 7, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
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