JP7532084B2

JP7532084B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP7532084B2
Application number: JP2020086346A
Authority: JP
Inventors: 拓也松村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2020-05-15
Filing date: 2020-05-15
Publication date: 2024-08-13
Anticipated expiration: 2040-05-15
Also published as: EP3910423A1; JP2021179580A; EP3910423B1; CN113671809A; US20210356903A1; CN113671809B; US11372364B2

Description

本発明は、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）などの画像形成装置に関する。

従来から、画像形成装置の枠体として、特許文献１の構成のように、第１枠体と、第１枠体の鉛直方向の上方に配置された第２枠体を連結させる構成が知られている。第１枠体は、シートを収納するシートカセットや、シートカセットから取り出されたシートを搬送する第１搬送ローラを支持する。第２枠体は、第１搬送ローラからシートを受け入れて搬送する第２搬送ローラや、第２搬送ローラにより搬送されたシートに画像を形成する画像形成ユニットを支持する。

特開２０００－７７８５８号公報

画像形成装置において、上述した画像形成ユニット、シートカセット、第１搬送ローラ、第２搬送ローラの位置精度は、枠体の一部を構成する支柱の位置精度に影響を受ける。即ち、第１枠体の一部を構成する第１支柱の位置精度は、第１枠体に支持されるシートカセットや第１搬送ローラの位置精度に影響を及ぼす。また第２枠体の一部を構成する第２支柱の位置精度は、第２枠体に支持される第２搬送ローラや画像形成ユニットの位置精度に影響を及ぼす。

ここで特許文献１の構成では、第１枠体の一部を構成する第１支柱と、第２枠体の一部を構成し、第１支柱の鉛直方向の上部に配置される第２支柱とが連結されている。このように第１支柱と第２支柱とを連結する場合、連結部分の剛性が低いと、画像形成装置の運搬時などに加わる衝撃や装置自体の荷重によって当該連結部分に変形が生じ、第１支柱と第２支柱との相対位置精度が低下するおそれがある。

第１支柱と第２支柱との相対位置精度が低下すると、これらの位置精度に影響を受ける第１搬送ローラと第２搬送ローラの相対位置精度も低下する。この場合、第１搬送ローラから第２搬送ローラにシートが受け渡される際にシートが斜行して、シートに対する画像位置がずれ、画像形成品質が悪化するおそれがある。

そこで本発明は、第１枠体の第１支柱と、第２枠体における第１支柱の鉛直方向の上部に配置される第２支柱との連結部分の剛性を高めることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、シートを収納するシートカセットと、該シートカセットから取り出されたシートを搬送する第１搬送ローラを支持する第１枠体と、前記第１枠体の鉛直方向の上部に配置され、前記第１枠体に連結される第２枠体であって、前記第１搬送ローラからシートを受け入れてシートを搬送する第２搬送ローラと、前記第２搬送ローラによって搬送されたシートに画像を形成する画像形成ユニットを支持する第２枠体と、前記第１枠体の一部を構成する第１支柱であって、第１基部と、前記第１基部から略垂直に延びる第１板部と、前記第１板部と対向し、前記第１基部から略垂直に延びる第２板部とを有する第１支柱と、前記第２枠体の一部を構成する第２支柱であって、前記第１基部の鉛直方向の上部に配置され、前記第１基部と接触する第２基部と、前記第２基部から略垂直に延び、前記第１板部の鉛直方向の上部に配置される第３板部と、前記第３板部と対向し、前記第２基部から略垂直に延び、前記第２板部の鉛直方向の上部に配置される第４板部とを有する第２支柱と、前記第１支柱と前記第２支柱とを連結する連結部材であって、前記第１基部及び前記第２基部に対して間隔を空けて対向する基部と、前記基部から略垂直に延び、前記第１板部及び前記第３板部にそれぞれ連結される一方の板部と、前記一方の板部と対向し、前記基部から略垂直に延び、前記第２板部及び前記第４板部にそれぞれ連結される他方の板部とを有する連結部材と、備えることを特徴とする。

本発明によれば、画像形成装置において、第１枠体の第１支柱と、第２枠体における第１支柱の鉛直方向の上部に配置される第２支柱との連結部分の剛性を高めることができる。

画像形成装置の断面概略図である。画像形成装置の枠体の斜視図である。画像形成装置の枠体の分解斜視図である画像形成装置の枠体の斜視図である。右上支柱の斜視図と断面図である。右下支柱の斜視図と断面図である。画像形成装置の枠体の断面図である。右上支柱と右下支柱の斜視図である。右上支柱と右下支柱の平面図である。右上支柱と右下支柱の斜視図である。右上支柱と右下支柱の平面図である。画像形成装置の断面概略図である。

（第１実施形態）
＜画像形成装置＞
以下、まず本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の全体構成を画像形成時の動作とともに図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

本実施形態に係る画像形成装置Ａは、イエローＹ、マゼンダＭ、シアンＣ、ブラックＫの４色のトナーを中間転写ベルトに転写した後、シートに画像を転写して画像を形成する中間タンデム方式の画像形成装置である。なお、以下の説明において、上記各色のトナーを使用する部材には添え字としてＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付するものの、各部材の構成や動作は使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じであるため、区別を要する場合以外は添え字を適宜省略する。

図１は、画像形成装置Ａの断面概略図である。図１に示す様に、画像形成装置Ａは、シートＳに画像を形成する画像形成ユニット１０と、画像形成ユニット１０に向けてシートＳを給送する給送ユニット２０を備える。

画像形成ユニット１０は、感光体としての感光ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）、帯電ローラ２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）、現像装置４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ）を備える。また画像形成ユニット１０は、一次転写ローラ５（５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ）、レーザスキャナユニット３、中間転写ベルト６、二次転写ローラ７、二次転写対向ローラ８などを備える。

給送ユニット２０は、シートＳが収納されるシートカセット１１ａ～１１ｃと、シートカセット１１ａ～１１ｃに収納されているシートＳをピックアップするピックローラ１２ａ～１２ｃを備える。またピックローラ１２ａ～１２ｃによりピックアップされたシートＳを搬送パスに給送する給送ローラ１３ａ～１３ｃと、搬送パスにおいてシートＳを搬送する搬送ローラ１４ａ～１４ｄと、レジストローラ１５を備える。

画像形成装置Ａにより画像を形成する際は、まず不図示の制御部に画像形成ジョブ信号が入力される。これによりシートカセット１１ａ～１１ｃのいずれかに収納されたシートＳがピックローラ１２ａ～１２ｃによってピックアップされる。次に、シートＳは、給送ローラ１３ａ～１３ｃ、搬送ローラ１４ａ～１４ｄによってレジストローラ１５に送られる。その後、シートＳは、レジストローラ１５によって斜行の補正がなされた後、所定のタイミングで二次転写ローラ７と二次転写対向ローラ８から形成される二次転写部に送り込まれる。

一方、画像形成ユニット１０においては、まず帯電ローラ２Ｙにより感光ドラム１Ｙ表面が帯電させられる。その後、不図示の外部機器から送信された画像データに応じてレーザスキャナユニット３が感光ドラム１Ｙ表面にレーザ光を照射し、感光ドラム１Ｙ表面に静電潜像を形成する。その後、現像装置４Ｙにより感光ドラム１Ｙの表面に形成された静電潜像にイエローのトナーを付着させ、感光ドラム１Ｙ表面にイエローのトナー像を形成する。感光ドラム１Ｙ表面に形成されたトナー像は、一次転写ローラ５Ｙに一次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト６に一次転写される。

同様のプロセスにより、感光ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋにも、マゼンダ、シアン、ブラックのトナー像が形成される。そして一次転写ローラ５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに一次転写バイアスが印加されることで、これらのトナー像が中間転写ベルト６上のイエローのトナー像に対して重畳的に転写される。これにより中間転写ベルト６の表面に画像信号に応じたフルカラーのトナー像が形成される。なお、一次転写後に感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに付着したトナーは、不図示のクリーニング部材によって除去されて、回収トナー容器１８に回収される。

その後、中間転写ベルト６が周回移動することで、フルカラーのトナー像が二次転写部に送られる。そして二次転写部において二次転写ローラ７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６上のフルカラーのトナー像がシートＳに転写される。トナー像が転写されたシートＳは、搬送ローラ１４ｅによって定着装置９に搬送され、定着装置９において加熱、加圧処理が施され、これによりシートＳ上のトナー像がシートＳに定着される。その後、トナー像が定着されたシートＳは、排出ローラ１７によって排出トレイ１９に排出される。

＜画像形成装置の枠体＞
次に、画像形成装置Ａの枠体１００の構成について説明する。

図２は、画像形成装置Ａの枠体１００の斜視図である。図３は、画像形成装置Ａの枠体１００の分解斜視図である。図２、図３に示す様に、画像形成装置Ａの枠体１００は、上部フレーム５０と下部フレーム７０が連結されて構成されている。上部フレーム５０と下部フレーム７０はそれぞれ板金で形成されており、上部フレーム５０は下部フレーム７０の鉛直方向の上部に配置される。なお、下部フレーム７０は、枠体１００として画像形成装置Ａに標準的に搭載されるものであり、収容可能なシートＳの枚数を増やす等の機能拡張のためにオプションとして任意に取り付けられるカセットペディスタルユニットとは異なる。また図１に示す一点鎖線Ｖは、上部フレーム５０と下部フレーム７０との境目を示している。

上部フレーム５０（第２枠体）は、前側板５３、後側板５２、前側板５３と後側板５２とを連結するステー５８、５９、６０、６１から構成されている。前側板５３は、右上支柱５４（第２支柱）、左上支柱５５、右上支柱５４と左上支柱５５を連結するステー５６、５７から構成されている。ステー５６、５７は、右上支柱５４と左上支柱５５に溶接されている。ステー５８は、右上支柱５４と後側板５２に溶接されている。ステー５９は、左上支柱５５と後側板５２に溶接されている。ステー６０、６１は、ステー５６と後側板５２に溶接されている。

下部フレーム７０（第１枠体）は、前側板７３、後側板７２、前側板７３と後側板７２を連結するステー７７、７８、底板７１から構成されている。前側板７３は、右下支柱７４（第１支柱）、左下支柱７５、右下支柱７４と左下支柱７５を連結するステー７６から構成されている。ステー７６は、右下支柱７４と左下支柱７５に溶接されている。ステー７７は、右下支柱７４と後側板７２に溶接されている。ステー７８は、左下支柱７５と後側板７２に溶接されている。

図４は、画像形成装置Ａの枠体１００に対して感光ドラム１やシートカセット１１を支持する部材を取り付けた状態を示す図である。図４に示す様に、上部フレーム５０の右上支柱５４と左上支柱５５には、感光ドラム１や現像装置４を支持する支持部材８１が位置決めされて取り付けられている。支持部材８１は、感光ドラム１や現像装置４が備える不図示の現像スリーブの回転軸線方向の一端部を回転可能に支持する。感光ドラム１や現像スリーブの回転軸線方向の他端部は、後側板５２によって回転可能に支持される。

また上部フレーム５０の右上支柱５４と左上支柱５５には、中間転写ベルト６を支持するベルト支持部材８２が位置決めされて取り付けられている。ベルト支持部材８２は、中間転写ベルト６が張架される二次転写対向ローラ８やその他のローラの回転軸線方向の一端部を回転可能に支持する。二次転写対向ローラ８の回転軸線方向の他端部は、後側板５２によって回転可能に支持される。

また上部フレーム５０の右上支柱５４と左上支柱５５には、定着装置９と搬送ローラ１４ｅがユニット化された定着搬送ユニット８４の正面側の枠体である前側板が取り付けられている。右上支柱５４と左上支柱５５に対する定着搬送ユニット８４の位置は、右上支柱５４に形成された嵌合孔５４ａ２ｃと左上支柱５５に形成された嵌合孔５５ａに対して定着搬送ユニット８４の前側板の不図示のそれぞれピンが嵌合することで決められる。

また定着搬送ユニット８４の枠体には、搬送ローラ１４ｄ（第２搬送ローラ）が支持される。つまり右上支柱５４と左上支柱５５に対する定着搬送ユニット８４の位置が決まることで搬送ローラ１４ｄの位置も決まる。また右下支柱７４には、搬送ローラ１４ｄにシートＳを受け渡す搬送ローラ１４ａ（第１搬送ローラ）の回転軸線方向の一端部が位置決めされた上で回転可能に支持されている。搬送ローラ１４ａの回転軸線方向の他端部は、後側板５２に回転可能に支持されている。

また下部フレーム７０の右下支柱７４と左下支柱７５には、シートカセット１１ａを支持する支持レール８３ａ、シートカセット１１ｂを支持する支持レール８３ｂと、シートカセット１１ｃを支持する支持レール８３ｃが位置決めされて取り付けられている。支持レール８３ａ、８３ｂ、８３ｃは、右下支柱７４及び左下支柱７５と後側板７２とを連結するステー（第１連結ステー、第２連結ステー）である。シートカセット１１ａ～１１ｃは、右下支柱７４と左下支柱７５との間の位置において、支持レール８３ａ～８３ｃにガイドされながらスライド移動し、矢印－Ｙ方向に挿入され、矢印Ｙ方向に引き出される。

ここで本実施形態では、シートカセット１１ａ～１１ｃが引き出される方向である矢印Ｙ方向に画像形成装置Ａの正面が位置し、シートカセット１１ａ～１１ｃが挿入される方向である矢印－Ｙ方向に画像形成装置Ａの背面が位置する。また矢印Ｙ、－Ｙ方向と鉛直方向である矢印Ｚ、－Ｚ方向と直交する方向である矢印Ｘ方向に画像形成装置Ａの右側面が位置し、その反対方向である矢印－Ｘ方向に画像形成装置Ａの左側面が位置する。つまりシートカセット１１ａ～１１ｃの移動方向において、下部フレーム７０の右下支柱７４及び左下支柱７５と後側板７２は互いに対向して配置されている。また右下支柱７４と左下支柱７５は、シートカセット１１ａ～１１ｃの移動方向と鉛直方向に直交する方向において互いに対向して配置されている。

＜支柱＞
次に、画像形成装置Ａの枠体１００の支柱の詳しい構成について説明する。なお、以下では、右上支柱５４（第２支柱）と右下支柱７４（第１支柱）について説明するものの、左上支柱５５（第４支柱）と左下支柱７５（第３支柱）も同様の構成である。

図５（ａ）は、右上支柱５４の斜視図である。図５（ｂ）は、右上支柱５４を図５（ａ）に示すＫ１－Ｋ１断面で切断した断面図である。図５（ａ）、図５（ｂ）に示す様に、右上支柱５４は、外側部材５４ａと内側部材５４ｂから構成されており、両者は不図示のビスによって連結されている。なお、外側部材５４ａと内側部材５４ｂを溶接によって連結する構成や、外側部材５４ａと内側部材５４ｂを鋳造やプレス加工により一体成型する構成や、切削加工により一体的に形成する構成としてもよい。

外側部材５４ａは、基部５４ａ１（第２基部）と、基部５４ａ１の一端部が略垂直に曲げられた曲げ部５４ａ２（第３板部）と、基部５４ａ１の他端部が曲げ部５４ａ２と対向するように略垂直に曲げられた曲げ部５４ａ３（第４板部）で構成されている。これにより外側部材５４ａは、全体としてコの字形状となっている。なお、本実施形態では、外側部材５４ａは、一つの板金に曲げ加工を施してコの字形状を形成しているものの、Ｌ字形状の二つの板金を組み合わせて略コの字形状を形成してもよい。また、ここでいう略直角は、基部５４ａ１に対して曲げ部５４ａ２、５４ａ３が９０度の構成だけでなく、寸法公差や製造誤差を含むものであり、例えば８９度～９１度は略直角に含まれる。また曲げ部５４ａ２、５４ａ３は、基部５４ａ１に対して略直角で互いに対向する構成であれば段差を有していてもよい。また曲げ部５４ａ２、５４ａ３は、基部５４ａ１に対して円弧を描くような形状であってもよい。

内側部材５４ｂは、基部５４ｂ１（第４基部）と、基部５４ｂ１の一端部が略垂直に曲げられた曲げ部５４ｂ２（第７板部）と、基部５４ｂ１の他端部が曲げ部５４ｂ２と対向するように略垂直に曲げられた曲げ部５４ｂ３（第８板部）で構成されている。内側部材５４ｂは、全体としてコの字形状となっている。なお、本実施形態では、内側部材５４ｂは、一つの板金に曲げ加工を施してコの字形状を形成しているものの、Ｌ字形状の二つの板金を組み合わせて略コの字形状を形成してもよい。また、ここでいう略直角は、基部５４ｂ１に対して曲げ部５４ｂ２、５４ｂ３が９０度の構成だけでなく、寸法公差や製造誤差を含むものであり、例えば８９度～９１度は略直角に含まれる。また曲げ部５４ｂ２、５４ｂ３は、基部５４ｂ１に対して略直角で互いに対向する構成であれば段差を有していてもよい。また曲げ部５４ｂ２、５４ｂ３は、基部５４ｂ１に対して円弧を描くような形状であってもよい。

外側部材５４ａと内側部材５４ｂは、コの字形状の開口部が互いに向かい合うように配置されている。即ち、内側部材５４ｂの基部５４ｂ１は外側部材５４ａの基部５４ａ１に対して間隔を持って対向して配置されている。また内側部材５４ｂの曲げ部５４ｂ２は外側部材５４ａの曲げ部５４ａ２に不図示のビスによって連結され、内側部材５４ｂの曲げ部５４ｂ３は外側部材５４ａの曲げ部５４ａ３に不図示のビスによって連結されている。これにより右上支柱５４の断面形状は長方形となり剛性が確保される。つまり内側部材５４ｂは、右上支柱５４の一部を構成するとともに、外側部材５４ａを補強する補強部材となっている。

外側部材５４ａの曲げ部５４ａ２、５４ａ３には、ビス穴５４ａ２ｂ、５４ａ３ａがそれぞれ形成されている。また外側部材５４ａの曲げ部５４ａ２の下端部には、矢印Ｙ方向に突出する突起５４ａ２ａ（係合部）が形成されている。また外側部材５４ａの下端部は、内側部材５４ｂの下端部より下方に位置し、外側部材５４ａにおける内側部材５４ｂに対して下方に突出した部分により形成される空間は右下支柱７４を受け入れる受入部５４ａ４となっている。

図６（ａ）は、右下支柱７４の斜視図である。図６（ｂ）は、右下支柱７４を図６（ａ）に示すＫ２－Ｋ２断面で切断した断面図である。図６（ａ）、図６（ｂ）に示す様に、右下支柱７４は、外側部材７４ａと内側部材７４ｂから構成されており、両者は不図示のビスによって連結されている。なお、外側部材７４ａと内側部材７４ｂを溶接によって連結する構成や、外側部材７４ａと内側部材７４ｂを鋳造やプレス加工により一体成型する構成や、切削加工により一体的に形成する構成としてもよい。

外側部材７４ａは、基部７４ａ１（第１基部）と、基部７４ａ１の一端部が略垂直に曲げられた曲げ部７４ａ２（第１板部）と、基部７４ａ１の他端部が曲げ部７４ａ２と対向するように略垂直に曲げられた曲げ部７４ａ３（第２板部）で構成されている。外側部材７４ａは、全体としてコの字形状となっている。なお、本実施形態では、外側部材７４ａは、一つの板金に曲げ加工を施してコの字形状を形成しているものの、Ｌ字形状の二つの板金を組み合わせて略コの字形状を形成してもよい。また、ここでいう略直角は、基部７４ａ１に対して曲げ部７４ａ２、７４ａ３が９０度の構成だけでなく、寸法公差や製造誤差を含むものであり、例えば８９度～９１度は略直角に含まれる。また曲げ部７４ａ２、７４ａ３は、基部７４ａ１に対して略直角で互いに対向する構成であれば段差を有していてもよい。また曲げ部７４ａ２、７４ａ３は、基部７４ａ１に対して円弧を描くような形状であってもよい。

内側部材７４ｂは、基部７４ｂ１（第３基部）と、基部７４ｂ１の一端部が略垂直に曲げられた曲げ部７４ｂ２（第５板部）と、基部７４ｂ１の他端部が曲げ部７４ｂ２と対向するように略垂直に曲げられた曲げ部７４ｂ３（第６板部）で構成されている。内側部材７４ｂは、全体としてコの字形状となっている。なお、本実施形態では、内側部材７４ｂは、一つの板金に曲げ加工を施してコの字形状を形成しているものの、Ｌ字形状の二つの板金を組み合わせて略コの字形状を形成してもよい。また、ここでいう略直角は、基部７４ｂ１に対して曲げ部７４ｂ２、７４ｂ３が９０度の構成だけでなく、寸法公差や製造誤差を含むものであり、例えば８９度～９１度は略直角に含まれる。また曲げ部７４ｂ２、７４ｂ３は、基部７４ｂ１に対して略直角で互いに対向する構成であれば段差を有していてもよい。また曲げ部７４ｂ２、７４ｂ３は、基部７４ｂ１に対して円弧を描くような形状であってもよい。

外側部材７４ａと内側部材７４ｂは、コの字形状の開口部が互いに向かい合うように配置されている。即ち、内側部材７４ｂの基部７４ｂ１は外側部材７４ａの基部７４ａ１に対して間隔を持って対向して配置されている。また内側部材７４ｂの曲げ部７４ｂ２は外側部材７４ａの曲げ部７４ａ２に不図示のビスによって連結され、内側部材７４ｂの曲げ部７４ｂ３は外側部材７４ａの曲げ部７４ａ３に不図示のビスによって連結されている。これにより右下支柱７４の断面形状は長方形となり右下支柱７４の剛性が確保される。つまり内側部材７４ｂは、右下支柱７４の一部を構成するとともに、右下支柱７４を補強する補強部材となっている。

内側部材７４ｂの曲げ部７４ｂ２、７４ｂ３には、ビス穴７４ｂ２ａ、７４ｂ３ａがそれぞれ形成されている。また外側部材７４ａの曲げ部７４ａ２の上端部には、鉛直方向の下方に凹む凹部７４ａ２ａ（被係合部）が形成されている。また内側部材７４ｂの上端部は、外側部材７４ａの上端部より上方に位置し、内側部材７４ｂにおける外側部材７４ａに対して上方に突出した部分は右上支柱５４の受入部５４ａ４に受け入れられる突出部７４ｂ４となっている。

図７（ａ）は、画像形成装置Ａの枠体１００を図２に示すＫ３－Ｋ３断面で切断した断面図である。図７（ｂ）は、画像形成装置Ａの枠体１００を図２に示すＫ４－Ｋ４断面で切断した断面図である。図７（ｃ）は、画像形成装置Ａの枠体１００を図２に示すＫ５－Ｋ５断面で切断した断面図である。

図７（ａ）に示す様に、図２に示すＫ３－Ｋ３断面の位置では、右上支柱５４の外側部材５４ａと内側部材５４ｂにより長方形断面が形成されている。具体的には、外側部材５４ａの基部５４ａ１、曲げ部５４ａ２、曲げ部５４ａ３と、内側部材５４ｂの基部５４ｂ１をそれぞれの辺とする長方形断面が形成されている。なお、外側部材５４ａの曲げ部５４ａ２と内側部材５４ｂの曲げ部５４ｂ２、及び、外側部材５４ａの曲げ部５４ａ３と内側部材５４ｂの曲げ部５４ｂ３はそれぞれ重なるように配置されている。

図７（ｂ）に示す様に、図２に示すＫ４－Ｋ４断面の位置では、右上支柱５４の外側部材５４ａとステー５８により長方形断面が形成されている。具体的には、外側部材５４ａの基部５４ａ１、曲げ部５４ａ２、曲げ部５４ａ３とステー５８をそれぞれの辺とする長方形断面が形成されている。つまりステー５８は、鉛直方向における右上支柱５４の内側部材５４ｂと右下支柱７４の内側部材７４ｂとの間の位置で、外側部材５４ａの基部５４ａ１、曲げ部５４ａ２、曲げ部５４ａ３と共に長方形断面を形成するように右上支柱５４に連結される。

図７（ｃ）に示す様に、図２に示すＫ５－Ｋ５断面の位置では、右上支柱５４の外側部材５４ａと右下支柱７４の内側部材７４ｂにより長方形断面が形成されている。具体的には、右上支柱５４の外側部材５４ａの基部５４ａ１、曲げ部５４ａ２、曲げ部５４ａ３と、右下支柱７４の内側部材７４ｂの基部７４ｂ１をそれぞれの辺とする長方形断面が形成されている。なお、右上支柱５４の外側部材５４ａの曲げ部５４ａ２と右下支柱７４の内側部材７４ｂの曲げ部７４ｂ２、及び、右上支柱５４の外側部材５４ａの曲げ部５４ａ３と右下支柱７４の内側部材７４ｂの曲げ部７４ｂ３はそれぞれ重なるように配置されている。

このように画像形成装置Ａの枠体１００の右側面側の支柱である右上支柱５４と右下支柱７４は、大部分の位置において長方形断面を形成しているため、剛性を高めることができる。同様に、画像形成装置Ａの枠体１００における左側の支柱である左上支柱５５と左下支柱７５は、大部分の位置において長方形断面を形成しているため、剛性を高めることができる。尚、本実施形態では支柱の断面形状を長方形としたが、四角形であれば正方形であっても剛性を高めることができるため、断面形状を正方形となるように構成してもよい。

＜支柱の連結構成＞
上述した通り、画像形成ユニット１０、シートカセット１１ａ～１１ｃや、搬送ローラ１４ａ、１４ｄは、右上支柱５４、右下支柱７４、左上支柱５５、左下支柱７５によって直接的または間接的に位置決めされる。このため、上部フレーム５０と下部フレーム７０を連結させる際に右上支柱５４と右下支柱７４との相対位置精度や、左上支柱５５と左下支柱７５との相対位置精度が低い場合、搬送ローラ１４ａと搬送ローラ１４ｄとの相対位置精度が低くなる。この場合、搬送ローラ１４ａから搬送ローラ１４ｄにシートＳが受け渡される際にシートＳが斜行して、シートＳに対する画像位置がずれて画像形成品質が悪化するおそれがある。なお、レジストローラ１５によってシートＳの斜行補正が行われるものの、斜行量によっては斜行が補正し切れないことがある。そこで本実施形態では、次に説明する構成により、これらの支柱間の相対位置精度が低下することを抑制する。

図８は、右上支柱５４と右下支柱７４の斜視図であり、右上支柱５４と右下支柱７４を連結させる際の様子を図８（ａ）～図８（ｃ）の順に示す図である。図９は、右上支柱５４と右下支柱７４を矢印Ｘ方向から見た図であり、右上支柱５４と右下支柱７４を連結させる際の様子を図９（ａ）～図９（ｃ）の順に示す図である。

図８（ａ）、図８（ｂ）、図９（ａ）、図９（ｂ）に示す様に、右上支柱５４と右下支柱７４を連結させる際、まず作業者は、右上支柱５４を鉛直方向の下方に移動させて、右上支柱５４の受入部５４ａ４に対して右下支柱７４の突出部７４ｂ４を進入させる。この時、右上支柱５４の曲げ部５４ａ２、５４ａ３が右下支柱７４の曲げ部７４ｂ２、７４ｂ３に接触することで右上支柱５４の鉛直方向の移動が案内される。また右上支柱５４の曲げ部５４ａ２の内面と曲げ部５４ａ３の内面との間隔Ｌ１は、右下支柱７４の曲げ部７４ｂ２の外面と曲げ部７４ｂ３の外面との間隔Ｌ２より０．５ｍｍ広く構成されている。従って、右上支柱５４の受入部５４ａ４に右下支柱７４の突出部７４ｂ４が進入すると、右上支柱５４の右下支柱７４に対する矢印Ｙ方向の位置が０．５ｍｍのガタを持った状態で決められる。

次に、作業者は、図８（ｃ）、図９（ｃ）に示す様に、右上支柱５４を鉛直方向の下方にさらに移動させる。これにより右上支柱５４の基部５４ａ１の下端部である突当部５４ａ１ａと、右下支柱７４の基部７４ａ１の上端部である突当部７４ａ１ａが突き当たり、右上支柱５４の右下支柱７４に対する鉛直方向の位置が決められる。また右下支柱７４の曲げ部７４ａ２に形成された凹部７４ａ２ａに対し、右上支柱５４の曲げ部５４ａ２に形成された突起５４ａ２ａが嵌合（係合）する。これにより右上支柱５４の右下支柱７４に対する矢印Ｘ方向の位置、即ち鉛直方向と直交（交差）する方向への移動が規制され、鉛直方向と直交（交差）する方向の位置が決められる。

このように右上支柱５４と右下支柱７４との間で位置決めが行われると、右下支柱７４の外側部材７４ａの基部７４ａ１は右上支柱５４の外側部材５４ａの基部５４ａ１と鉛直方向において隣接して配置される。また外側部材７４ａの基部７４ａ１の上端部は、外側部材５４ａの基部５４ａ１の下端部と接触する。また右下支柱７４の外側部材７４ａの曲げ部７４ａ２は右上支柱５４の外側部材５４ａの曲げ部５４ａ２と鉛直方向において隣接して配置される。また右下支柱７４の外側部材７４ａの曲げ部７４ａ３は右上支柱５４の外側部材５４ａの曲げ部５４ａ３と鉛直方向において隣接して配置される。

次に、作業者は、右上支柱５４の外側部材５４ａの曲げ部５４ａ２に形成されたビス穴５４ａ２ｂと、右下支柱７４の内側部材７４ｂの曲げ部７４ｂ２に形成されたビス穴７４ｂ２ａに対して不図示のビスを挿入して締結する。また作業者は、右上支柱５４の外側部材５４ａの曲げ部５４ａ３に形成されたビス穴５４ａ３ａと、右下支柱７４の内側部材７４ｂの曲げ部７４ｂ３に形成されたビス穴７４ｂ３ａに対して不図示のビスを挿入して締結する。これにより右上支柱５４と右下支柱７４が連結される。これにより、右下支柱７４に対する右上支柱５４の矢印Ｙ方向の位置、すなわち鉛直方向と直交（交差）する方向の位置が決められる。このように、上述した右上支柱５４の突当部５４ａ１ａと右下支柱７４の凹部７４ａ２ａとの嵌合及び右上支柱５４と右下支柱７４とのビス締結によって、右上支柱５４と右下支柱７４とは鉛直方向と直交する方向の全方位の位置が決められた状態で固定されている。即ち本実施形態では、右下支柱７４の内側部材７４ｂは、右下支柱７４の一部を構成するとともに、右上支柱５４と右下支柱７４とを連結する連結部材も兼ねている。なお、右下支柱７４の内側部材７４ｂと右上支柱５４の外側部材５４ａを溶接によって連結する構成としてもよい。

このように本実施形態では、右上支柱５４と右下支柱７４との位置決めを両支柱によって直接的に行う。従って、右上支柱５４や右下支柱７４に取り付けられた部材によって位置決めを行う構成と比較して、公差の影響が少なくなるため、右上支柱５４と右下支柱７４との間の相対位置精度が低下することを抑制することができる。このため、搬送ローラ１４ａから搬送ローラ１４ｄにシートＳが受け渡される際にシートＳが斜行することが抑制され、シートＳに対する画像位置がずれることを抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る画像形成装置の第２実施形態について図を用いて説明する。第１実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

図１０は、本実施形態に係る右上支柱５４と右下支柱７４の斜視図であり、右上支柱５４と右下支柱７４を連結させる際の様子を図１０（ａ）～図１０（ｃ）の順に示す図である。図１１は、本実施形態に係る右上支柱５４と右下支柱７４を矢印Ｘ方向から見た図であり、右上支柱５４と右下支柱７４を連結させる際の様子を図１１（ａ）～図１１（ｃ）の順に示す図である。

図１０（ａ）、図１１（ａ）に示す様に、本実施形態では、右下支柱７４の外側部材７４ａの上端部は、内側部材７４ｂの上端部より上方に位置している。外側部材７４ａにおける内側部材７４ｂに対して上方に突出した部分により形成される空間は、右上支柱５４を受け入れる受入部７４ａ４となっている。また、右上支柱５４の内側部材５４ｂの下端部は、外側部材５４ａの下端部より下方に位置し、内側部材５４ｂにおける外側部材５４ａに対して下方に突出した部分は右下支柱７４の受入部７４ａ４に受け入れられる突出部５４ｂ４となっている。即ち、本実施形態では、第１実施形態とは反対に、右下支柱７４に受入部７４ａ４が形成されており、右上支柱５４に突出部５４ｂ４が形成されている。その他の構成は、第１実施形態の構成と同様である。

図１０（ｂ）、図１１（ｂ）に示す様に、右上支柱５４と右下支柱７４を連結させる際、まず作業者は、右上支柱５４を鉛直方向の下方に移動させて、右下支柱７４の受入部７４ａ４に対して右上支柱５４の突出部５４ｂ４を進入させる。この時、右上支柱５４の曲げ部５４ｂ２、５４ｂ３が右下支柱７４の曲げ部７４ａ２、７４ａ３に接触することで右上支柱５４の鉛直方向の移動が案内される。また右上支柱５４の曲げ部５４ｂ２の外面と曲げ部５４ｂ３の外面との間隔Ｌ３は、右下支柱７４の曲げ部７４ａ２の内面と曲げ部７４ａ３の内面との間隔Ｌ４より０．５ｍｍ狭く構成されている。従って、右下支柱７４の受入部７４ａ４に右上支柱５４の突出部５４ｂ４が進入すると、右上支柱５４の右下支柱７４に対する矢印Ｙ方向の位置が０．５ｍｍのガタを持った状態で決められる。

次に、作業者は、図１０（ｃ）、図１１（ｃ）に示す様に、右上支柱５４を鉛直方向の下方にさらに移動させる。これにより右上支柱５４の基部５４ａ１の下端部である突当部５４ａ１ａと、右下支柱７４の基部７４ａ１の上端部である突当部７４ａ１ａが突き当たり、右上支柱５４の右下支柱７４に対する鉛直方向の位置が決められる。また右下支柱７４の曲げ部７４ａ２に形成された凹部７４ａ２ａに対し、右上支柱５４の曲げ部５４ａ２に形成された突起５４ａ２ａが嵌合する。これにより右上支柱５４の右下支柱７４に対する矢印Ｘ方向の位置が決められる。

次に、作業者は、右上支柱５４の内側部材５４ｂの曲げ部５４ｂ２に形成されたビス穴５４ｂ２ａと、右下支柱７４の外側部材７４ａの曲げ部７４ａ２に形成されたビス穴７４ａ２ｂに対して不図示のビスを挿入して締結する。また作業者は、右上支柱５４の内側部材５４ｂの曲げ部５４ｂ３に形成されたビス穴５４ｂ３ａと、右下支柱７４の外側部材７４ａの曲げ部７４ａ３に形成されたビス穴７４ａ３ａに対して不図示のビスを挿入して締結する。これにより右上支柱５４と右下支柱７４が連結される。つまり本実施形態では、右上支柱５４の内側部材５４ｂは、右上支柱５４の一部を構成するとともに、右上支柱５４と右下支柱７４とを連結する連結部材も兼ねている。なお、右上支柱５４の内側部材５４ｂと右下支柱７４の外側部材７４ａを溶接によって連結する構成としてもよい。

このように本実施形態においても、右上支柱５４と右下支柱７４との位置決めを両支柱によって直接的に行う。従って、右上支柱５４や右下支柱７４に取り付けられた部材によって位置決めを行う構成と比較して、公差の影響が少なくなるため、右上支柱５４と右下支柱７４との間の相対位置精度が低下することを抑制することができる。このため、搬送ローラ１４ａから搬送ローラ１４ｄにシートＳが受け渡される際にシートＳが斜行することが抑制され、シートＳに対する画像位置がずれることを抑制することができる。

なお、本実施形態では、画像形成ユニット１０、シートカセット１１ａ～１１や、搬送ローラ１４ａ、１４ｄを、上部フレーム５０の前側板５３と下部フレーム７０の前側板７３で位置決めする構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではない。即ち、上部フレーム５０の後側板５２と下部フレーム７０の後側板７２によってこれらの部材を位置決めする構成としてもよい。この場合、上部フレーム５０の後側板５２と下部フレーム７０の後側板７２の支柱間の連結を、右上支柱５４と右下支柱７４の連結と同様に行うことで、上記同様の効果を得ることができる。

また上部フレーム５０や下部フレーム７０に支持される部材の配置は適宜変更することができる。例えば図１２に示す様に、下部フレーム７０に支持されるシートカセット１１ａを小型化してサイズが小さいシートＳを収納する構成とし、これによって形成された空間に回収トナー容器１８を配置する構成としてもよい。

１０…画像形成ユニット
１１ａ～１１ｃ…シートカセット
１４ａ…搬送ローラ（第１搬送ローラ）
１４ｄ…搬送ローラ（第２搬送ローラ）
５０…上部フレーム（第２枠体）
５４…右上支柱（第２支柱）
５４ｂ…内側部材（補強部材、連結部材）
５４ａ２ａ…突起（係合部）
５８…ステー
７０…下部フレーム（第１枠体）
７４…右下支柱（第１支柱）
７４ｂ…内側部材（補強部材、連結部材）
７４ａ２ａ…凹部（被係合部）
８１…支持部材
Ａ…画像形成装置

Claims

シートを収納するシートカセットと、該シートカセットから取り出されたシートを搬送する第１搬送ローラを支持する第１枠体と、
前記第１枠体の鉛直方向の上部に配置され、前記第１枠体に連結される第２枠体であって、前記第１搬送ローラからシートを受け入れてシートを搬送する第２搬送ローラと、前記第２搬送ローラによって搬送されたシートに画像を形成する画像形成ユニットを支持する第２枠体と、
前記第１枠体の一部を構成する第１支柱であって、第１基部と、前記第１基部から略垂直に延びる第１板部と、前記第１板部と対向し、前記第１基部から略垂直に延びる第２板部とを有する第１支柱と、
前記第２枠体の一部を構成する第２支柱であって、前記第１基部の鉛直方向の上部に配置され、前記第１基部と接触する第２基部と、前記第２基部から略垂直に延び、前記第１板部の鉛直方向の上部に配置される第３板部と、前記第３板部と対向し、前記第２基部から略垂直に延び、前記第２板部の鉛直方向の上部に配置される第４板部とを有する第２支柱と、
前記第１支柱と前記第２支柱とを連結する連結部材であって、前記第１基部及び前記第２基部に対して間隔を空けて対向する基部と、前記基部から略垂直に延び、前記第１板部及び前記第３板部にそれぞれ連結される一方の板部と、前記一方の板部と対向し、前記基部から略垂直に延び、前記第２板部及び前記第４板部にそれぞれ連結される他方の板部とを有する連結部材と、
備えることを特徴とする画像形成装置。
前記第１支柱は、前記第１支柱を補強する補強部材を有し、
前記補強部材は、第３基部と、前記第３基部から略垂直に延び、前記第１支柱の前記第１板部に連結される第５板部と、前記第５板部と対向し、前記第３基部から略垂直に延び、前記第１支柱の前記第２板部に連結される第６板部とを有し、
前記補強部材の前記第３基部は前記第２支柱の前記第２基部に対して間隔を持って対向し、前記補強部材の前記第５板部は前記第２支柱の前記第３板部に連結され、前記補強部材の前記第６板部は前記第２支柱の前記第４板部に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第２支柱は、前記連結部材よりも鉛直方向の上方の位置に、前記第２支柱を補強する補強部材を有し、
前記補強部材は、前記第２支柱の前記第２基部に対して間隔を持って対向する第４基部と、前記第４基部から略垂直に延び、前記第２支柱の前記第３板部に連結される第７板部と、前記第７板部と対向し、前記第４基部から略垂直に延び、前記第２支柱の前記第４板部に連結される第８板部とを有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第２枠体は、前記第２搬送ローラの回転軸線方向において前記第２支柱と対向して配置された側板と、前記第２支柱と前記側板にそれぞれ連結されるステーを備え、
前記ステーは、少なくとも鉛直方向における前記連結部材と前記補強部材との間の位置で、前記第２支柱の前記第２基部、前記第３板部、前記第４板部と共に長方形断面を形成するように前記第２支柱に連結されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
前記第２支柱の前記第３板部は、前記第１支柱の前記第１板部に形成された被係合部に係合する係合部を有し、前記係合部が前記被係合部に係合することで、前記第２支柱の前記第１支柱に対する鉛直方向と交差する方向への移動が規制されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記被係合部は、前記第１支柱の前記第１板部の上端部の一部が下方に凹んだ凹部であり、
前記係合部は、前記第２支柱の前記第３板部の下端部に形成された突起であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
前記連結部材は、ビスによって前記第１支柱と前記第２支柱にそれぞれ連結されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記連結部材は、溶接によって前記第１支柱と前記第２支柱にそれぞれ連結されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記第１枠体は、前記第１搬送ローラの回転軸線方向と鉛直方向とに直交する方向において前記第１支柱と対向する第３支柱と、前記第１搬送ローラの回転軸線方向において前記第１支柱及び前記第３支柱と対向する第１後側板と、前記第１支柱、前記第３支柱、前記第１後側板の鉛直方向の下部に配置され、前記第１支柱、前記第３支柱、前記第１後側板が固定される底板と、を有し、
前記第２枠体は、前記第２搬送ローラの回転軸線方向と鉛直方向とに直交する方向において前記第２支柱と対向し、前記第３支柱に連結される第４支柱と、前記第２搬送ローラの回転軸線方向において前記第２支柱及び前記第４支柱と対向し、前記第１後側板に連結される第２後側板とを有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記第３支柱と前記第４支柱とを連結する他の連結部材を備え、
前記第３支柱は、前記第１基部と、前記第１板部と、前記第２板部とを有する前記第１支柱と同一の形状を有し、
前記第４支柱は、前記第２基部と、前記第３板部と、前記第４板部とを有する前記第２支柱と同一の形状を有し、
前記他の連結部材は、前記第１基部及び前記第２基部に対して間隔を空けて対向する基部と、前記基部から略垂直に延び、前記第１板部及び前記第３板部にそれぞれ連結される一方の板部と、前記一方の板部と対向し、前記基部から略垂直に延び、前記第２板部及び前記第４板部にそれぞれ連結される他方の板部とを有することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
前記第１支柱と前記第１後側板とを連結する第１連結ステーと、前記第３支柱と前記第１後側板とを連結する第２連結ステーを備え、
前記第１連結ステーと前記第２連結ステーは、前記シートカセットのスライド移動をガイドすることを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成装置。
前記第２支柱と前記第４支柱とに連結され、前記第２後側板とともに感光体を支持する支持部材を有することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記第２支柱は、前記第２支柱を補強する補強部材を有し、
前記補強部材は、前記第２支柱の前記第２基部に対して間隔を持って対向する第４基部と、前記第４基部から略垂直に延び、前記第２支柱の前記第３板部に連結される第７板部と、前記第７板部と対向し、前記第４基部から略垂直に延び、前記第２支柱の前記第４板部に連結される第８板部とを有し、
前記補強部材の前記第４基部は前記第１支柱の前記第１基部に対して間隔を持って対向し、前記補強部材の前記第７板部は前記第１支柱の前記第１板部に連結され、前記補強部材の前記第８板部は前記第１支柱の前記第２板部に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第１支柱は、前記連結部材よりも鉛直方向の下方の位置に、前記第１支柱を補強する補強部材を有し、
前記補強部材は、前記第１支柱の前記第１基部に対して間隔を持って対向する第３基部と、前記第３基部から略垂直に延び、前記第１支柱の前記第１板部に連結される第５板部と、前記第５板部と対向し、前記第３基部から略垂直に延び、前記第１支柱の前記第２板部に連結される第６板部とを有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。