特開 2024-176154 構造体、画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024176154

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】構造体、画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/00 20060101AFI20241212BHJP

   H05K 5/02 20060101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

G03G15/00 550

H05K5/02 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023094456

(22)【出願日】2023-06-08

(71)【出願人】

【識別番号】000006150

【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100167302

【弁理士】

【氏名又は名称】種村 一幸

(74)【代理人】

【識別番号】100135817

【弁理士】

【氏名又は名称】華山 浩伸

(72)【発明者】

【氏名】小澤 裕樹

(72)【発明者】

【氏名】辻本 浩一郎

(72)【発明者】

【氏名】青山 芳樹

【テーマコード（参考）】

2H171

4E360

【Ｆターム（参考）】

2H171FA01

2H171FA07

2H171GA13

2H171GA15

2H171HA22

2H171KA28

2H171PA02

2H171PA03

2H171PA06

2H171PA07

2H171PA12

2H171PA17

2H171QA04

2H171QA08

2H171QA24

2H171QB03

2H171QB15

2H171QB32

2H171QC03

2H171SA11

2H171SA14

2H171SA18

2H171SA22

2H171SA26

2H171SA31

4E360AA10

4E360AB14

4E360AB54

4E360CA01

4E360EA11

4E360EB03

4E360ED07

4E360GA60

4E360GB48

4E360GC02

(57)【要約】

【課題】複数の角パイプの一部の外側側面に高い位置精度で付加部材を取り付けること。
【解決手段】複数の角パイプ６０各々における４つの外側側面６２各々は、前記複数の角パイプ６０各々の長手方向に沿って形成された溝部６２ａと前記溝部６２ａの両側の縁部を成す一対の稜線部６２ｂとを有する。付加部材７は、前記複数の角パイプ６０の一部に接する平面である接触平面７ａを有する。前記付加部材７は、前記接触平面７ａが前記複数の角パイプ６０の一部である複数の第１対象パイプ６０ｘ各々における前記一対の稜線部６２ｂの少なくとも一方に接する状態で前記複数の第１対象パイプ６０ｘに固定されている、または、前記付加部材７は、前記接触平面７ａが前記複数の角パイプ６０のうちの１つである第２対象パイプ６０ｙにおける前記一対の稜線部６２ｂに接する状態で前記第２対象パイプ６０ｙに固定されている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

接合された複数の角パイプと前記複数の角パイプの一部に取り付けられた付加部材とを有する構造体であって、
前記複数の角パイプ各々における４つの角部は、１枚の金属板の曲げ加工により形成された３つの第１角部と、前記金属板における２つの縁部および前記２つの縁部を接合する溶接部を含む１つの第２角部と、を含み、
前記複数の角パイプ各々における４つの外側側面各々は、前記複数の角パイプ各々の長手方向に沿って形成された溝部と前記溝部の両側の縁部を成す一対の稜線部とを有し、
前記付加部材は、前記複数の角パイプの一部に接する平面である接触平面を有し、
前記付加部材は、前記接触平面が前記複数の角パイプの一部である複数の第１対象パイプ各々における前記一対の稜線部の少なくとも一方に接する状態で前記複数の第１対象パイプに固定されている、または、前記付加部材は、前記接触平面が前記複数の角パイプのうちの１つである第２対象パイプにおける前記一対の稜線部に接する状態で前記第２対象パイプに固定されている、構造体。

【請求項2】

前記付加部材は、前記複数の第１対象パイプ各々の前記溝部または前記第２対象パイプの前記溝部に溶接されている、請求項１に記載の構造体。

【請求項3】

前記複数の角パイプ各々における前記４つの外側側面各々の前記溝部および前記一対の稜線部は、前記４つの外側側面各々の前記溝部および前記一対の稜線部が形成される前の元角パイプが前記元角パイプの４つの外側側面に圧接する４つの加圧ローラーの間に通されるロールプレスにより成形されている、請求項１または請求項２に記載の構造体。

【請求項4】

請求項１または請求項２に記載の構造体と、
前記構造体に取り付けられ、シートに画像を形成するプリント部と、を備える画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、接合された複数の角パイプを含む構造体およびその構造体を備える画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

画像形成装置は、給紙部、プリント部および現像剤コンテナなどを備える。さらに前記画像形成装置は、前記給紙部、前記プリント部および前記現像剤コンテナを支持する構造体を備える。

【0003】

例えば、前記構造体が、溶接によって接合された複数の角パイプを含むことが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような構成の前記構造体は強度が高い。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００－１３８４７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、一般的な角パイプは、１枚の金属板の曲げ加工と、前記金属板における２つの縁部を接合する溶接工程とによって製造される。

【0006】

一方、板金部材などの付加部材が、複数の角パイプの一部の外側側面に沿う状態で、前記複数の角パイプの一部に取り付けられる場合がある。この場合、前記付加部材が高い位置精度で取り付けられることが要求されることがある。

【0007】

従来、前記複数の角パイプ各々の外面の形状の精度が不十分であることに起因して、前記付加部材を前記複数の角パイプの一部に高い位置精度で取り付けることが難しかった。

【0008】

本発明の目的は、接合された複数の角パイプと前記複数の角パイプの一部の外側側面に高い位置精度で取り付けられた付加部材とを有する構造体および画像形成装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一の局面に係る構造体は、接合された複数の角パイプと前記複数の角パイプの一部に取り付けられた付加部材とを有する。前記複数の角パイプ各々における４つの角部は、１枚の金属板の曲げ加工により形成された３つの第１角部と、前記金属板における２つの縁部および前記２つの縁部を接合する溶接部を含む１つの第２角部と、を含む。前記複数の角パイプ各々における４つの外側側面各々は、前記複数の角パイプ各々の長手方向に沿って形成された溝部と前記溝部の両側の縁部を成す一対の稜線部とを有する。前記付加部材は、前記複数の角パイプの一部に接する平面である接触平面を有する。前記付加部材は、前記接触平面が前記複数の角パイプの一部である複数の第１対象パイプ各々における前記一対の稜線部の少なくとも一方に接する状態で前記複数の第１対象パイプに固定されている、または、前記付加部材は、前記接触平面が前記複数の角パイプのうちの１つである第２対象パイプにおける前記一対の稜線部に接する状態で前記第２対象パイプに固定されている。

【0010】

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記構造体と、前記構造体に取り付けられ、シートに画像を形成するプリント部と、を備える。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、接合された複数の角パイプと前記複数の角パイプの一部の外側側面に高い位置精度で取り付けられた付加部材とを有する構造体および画像形成装置を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、実施形態に係る構造体を備える画像形成装置の構成図である。

【図2】図２は、実施形態に係る構造体の斜視図である。

【図3】図３は、実施形態に係る構造体における角パイプの１つの斜視図である。

【図4】図４は、実施形態に係る構造体における角パイプの製造工程の一部を示す図である。

【図5】図５は、実施形態に係る構造体における複数の第１対象パイプおよび第１付加部材の斜視図である。

【図6】図６は、実施形態に係る構造体における第２対象パイプおよび第２付加部材の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【0014】

［画像形成装置１０の構成］
実施形態に係る構造体６は、画像形成装置１０に採用される。図１に示されるように、画像形成装置１０は、本体ユニット１および画像読取ユニット２を備える。

【0015】

本体ユニット１は、給紙部３０、用紙搬送装置３、プリント部４、１つ以上の現像剤コンテナ５および構造体６を備える。画像読取ユニット２は、本体ユニット１の上部に連結されている。画像読取ユニット２は、原稿の画像を読み取る装置である。

【0016】

給紙部３０は、複数枚の用紙を収容し、収容した前記用紙を１枚ずつ用紙搬送路３００へ送り出す装置である。用紙搬送装置３は、前記用紙を用紙搬送路３００に沿って搬送する複数組の搬送ローラー対３１を備える。

【0017】

プリント部４は、給紙部３０から用紙搬送装置３を通じて供給される前記用紙に画像を形成する装置である。図１に示される例では、プリント部４は、電子写真方式で前記用紙に画像を形成する。前記用紙は、シートの一例である。

【0018】

電子写真方式のプリント部４は、レーザースキャニングユニット４０、１つ以上の画像形成部４ｘと、転写装置４４と、定着装置４５とを備える。

【0019】

図１に示される例において、プリント部４は、タンデム方式のカラー画像プリント装置である。そのため、プリント部４は、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色のトナーに対応する４つの画像形成部４ｘを備える。さらに、画像形成装置１０は、４つの画像形成部４ｘに対応する４つの現像剤コンテナ５を備える。

【0020】

画像形成部４ｘ各々において、ドラム状の感光体４１が回転し、帯電装置４２が感光体４１の外周面を帯電させる。さらにレーザースキャニングユニット４０が感光体４１の外周面に静電潜像を書き込み、現像装置４３が前記静電潜像をトナー像へ現像する。

【0021】

さらに、転写装置４４において、中間転写ベルト４４０が４つの感光体４１に接触しつつ回転し、４つの画像形成部４ｘに対応する４つの一次転写装置４４１が前記トナー像を中間転写ベルト４４０へ転写する。さらに二次転写装置４４２が中間転写ベルト４４０上の前記トナー像を、用紙搬送路３００を搬送中の前記用紙に転写する。

【0022】

定着装置４５は、前記用紙上の前記トナー像を加熱しつつ加圧することによって前記用紙へ定着させる。用紙搬送装置３は、画像が形成された前記用紙を用紙搬送路３００から排出する。

【0023】

現像剤コンテナ５各々は、プリント部４における対応する現像装置４３へトナーを供給する。前記トナーは現像剤の一例である。なお、プリント部４が、インクジェット方式またはその他の方式で前記用紙に画像を形成する装置であってもよい。

【0024】

給紙部３０、用紙搬送装置３、プリント部４および現像剤コンテナ５は、構造体６に取り付けられている。画像読取ユニット２は、構造体６の上部に連結されている。

【0025】

構造体６は、接合された複数の角パイプ６０を含む（図２参照）。構造体６において、金属製の複数の角パイプ６０が溶接により接合されている。このような構造体６は、強度が高い。

【0026】

ところで、一般的な角パイプは、１枚の金属板の曲げ加工と、前記金属板における２つの縁部を接合する溶接工程とによって製造される。

【0027】

一方、１つ以上の付加部材７が、複数の角パイプ６０の一部の外側側面に沿う状態で、複数の角パイプ６０の一部に取り付けられる場合がある（図２参照）。この場合、付加部材７が高い位置精度で取り付けられることが要求されることがある。

【0028】

例えば、付加部材７は、金属の板材に対する折り曲げ加工および孔開け加工の一方または両方により製造される板金部材などである。

【0029】

本実施形態において、構造体６は、複数の角パイプ６０の一部に取り付けられた複数の付加部材７を含む（図２参照）。付加部材７は、溶接またはビスによって複数の角パイプ６０の一部に固定されている。

【0030】

従来の構造体において、複数の従来角パイプ各々の外面の形状の精度が不十分であることに起因して、付加部材７を前記複数の従来角パイプの一部に高い位置精度で取り付けることが難しかった。

【0031】

本実施形態において、構造体６は、付加部材７を複数の角パイプ６０の一部の外側側面に高い位置精度で取り付けることが可能な構成を有する。以下、その構成について説明する。

【0032】

[角パイプ６０各々の構成]
複数の角パイプ６０各々は、４つの外側側面６２および４つの角部６３を有する（図３参照）。４つの外側側面６２および４つの角部６３は、角パイプ６０各々の長手方向に延びて形成されている。

【0033】

４つの角部６３は、３つの第１角部６３ａおよび１つの第２角部６３ｂを含む。３つの第１角部６３ａは、１枚の金属板の曲げ加工により形成された３つの曲げ部である。第２角部６３ｂは、前記金属板における２つの縁部６１および２つの縁部６１を接合する溶接部６００を含む。

【0034】

２つの縁部６１および溶接部６００は、角パイプ６０各々の長手方向に延びて形成されている。

【0035】

角パイプ６０各々は、４つの外側側面６２の１つ以上に形成された複数の貫通孔６４を有する（図３参照）。複数の角パイプ６０における複数の貫通孔６４の加工は、曲げ加工が行われる前の平坦な前記金属板に施される。

【0036】

複数の貫通孔６４の一部または全部は、部品の取り付けに用いられる。例えば、前記部品は、貫通孔６４に挿入されるビスなどの固定部材によって角パイプ６０各々の外側側面６２の１つに直接取り付けられる。

【0037】

本実施形態において、画像読取ユニット２、用紙搬送装置３およびプリント部４は、貫通孔６４に挿入される前記固定部材によって構造体６に取り付けられる。

【0038】

なお、複数の角パイプ６０のうちの２つ以上が、部品の共通化のために同種の部材であることが考えられる。この場合、同種の複数の角パイプ６０の一部において、複数の貫通孔６４の一部が部品の取り付けに用いられない場合がある。

【0039】

角パイプ６０各々において、４つの外側側面６２は、いずれも溶接部６００を含まない。そのため、角パイプ６０各々において、４つの外側側面６２各々に１つ以上の貫通孔６４を形成することは容易である。

【0040】

例えば、複数の角パイプ６０のうちの少なくとも１つにおける４つの外側側面６２に４つ以上の貫通孔６４が形成されている（図３参照）。

【0041】

角パイプ６０各々において、４つの外側側面６２のうちの２つは、３つの第１角部６３ａの間に形成されている。４つの外側側面６２のうちの残りの２つは、３つの第１角部６３ａのうちの２つと第２角部６３ｂとの間に形成されている。

【0042】

図３に示されるような角パイプ６０が構造体６に採用されることにより、角パイプ６０各々の４つの外側側面６２の全てを部品の取り付けに用いることが可能である。

【0043】

本実施形態において、３つの第１角部６３ａは、面取り形状を形成している（図３参照）。また、第２角部６３ｂにおいて、前記金属板の２つの縁部６１は、面取り形状を形成する曲げ加工が施されている。

【0044】

角パイプ６０各々において、溶接部６００が２つの縁部６１の隙間から多少はみ出して形成される場合がある。そのような場合でも、２つの縁部６１が面取り形状を形成しているため、溶接部６００は、第２角部６３ｂに隣接する２つの外側側面６２の各々に取り付けられる部品と干渉しない。

【0045】

前記複数の角パイプ６０各々における４つの外側側面６２各々は、溝部６２ａおよび一対の稜線部６２ｂを有する（図３，４参照）。

【0046】

溝部６２ａは、複数の角パイプ６０各々の長手方向に沿って形成された凹状の部分である。一対の稜線部６２ｂは、溝部６２ａの両側の縁部を成す部分である。一対の稜線部６２ｂも、複数の角パイプ６０各々の長手方向に沿って形成されている。

【0047】

一対の稜線部６２ｂは、溝部６２ａの両側における一対の段差部と一対の角部６３との間において一対の頭頂部を形成している。複数の角パイプ６０各々は、４つの外側側面６２に対応する４つの溝部６２ａおよび４対の稜線部６２ｂを有する。

【0048】

例えば、溝部６２ａ各々と溝部６２ａ各々の両側の一対の稜線部６２ｂとの段差は、０．３ミリメートル乃至０．８ミリメートル程度である。

【0049】

以下の説明において、４つの外側側面６２各々の溝部６２ａおよび一対の稜線部６２ｂが形成される前の角パイプのことを元角パイプ６０Ｐと称する（図４参照）。

【0050】

図４に示されるように、複数の角パイプ６０各々における４つの外側側面６２各々の溝部６２ａおよび一対の稜線部６２ｂは、元角パイプ６０Ｐが４つの加圧ローラー８の間に通されるロールプレスにより成形されている。

【0051】

４つの加圧ローラー８のうちの２つおよび残りの２つは、それぞれ元角パイプ６０Ｐが挿入される成形空間８０を介して対向して配置されている。４つの加圧ローラー８は、それぞれ予め定められた位置に固定されている。

【0052】

元角パイプ６０Ｐが成形空間８０に通されることにより、４つの加圧ローラー８は、元角パイプ６０Ｐの４つの外側側面に圧接しつつ回転する。これにより、４つの加圧ローラー８の表面形状に対応する４つの溝部６２ａが、元角パイプ６０Ｐの４つの外側側面に形成される。

【0053】

また、４つの溝部６２ａが形成されると同時に、４つの溝部６２ａ各々の両側に一対の稜線部６２ｂが形成される。

【0054】

また、前記ロールプレスが行われるときに、元角パイプ６０Ｐの内側面は拘束されない。そのため、複数の角パイプ６０各々における４つの内側側面６５は、４つの溝部６２ａに対応して内側へ凸状に形成されている（図３，４参照）。

【0055】

元角パイプ６０Ｐの４つの外側側面の寸法精度が十分でない場合でも、成形後の角パイプ６０における４つの溝部６２ａおよび４対の稜線部６２ｂの寸法精度は高い。

【0056】

一方、付加部材７各々は、構造体６の複数の角パイプ６０の一部に接する平面である接触平面７ａを有する（図５，６参照）。以下、付加部材７のうちの２種類の部材をそれぞれ第１付加部材７ｘおよび第２付加部材７ｙと称する（図２，５，６参照）。

【0057】

また、複数の角パイプ６０のうち第１付加部材７ｘが取り付けられている複数のパイプを第１対象パイプ６０ｘと称する（図５参照）。同様に、複数の角パイプ６０のうち第２付加部材７ｙが取り付けられているパイプを第２対象パイプ６０ｙと称する（図６参照）。

【0058】

第１付加部材７ｘは、第１付加部材７ｘの接触平面７ａが複数の第１対象パイプ６０ｘ各々における一対の稜線部６２ｂの少なくとも一方に接する状態で複数の第１対象パイプ６０ｘに固定されている（図５参照）。

【0059】

図５に示される例では、第１付加部材７ｘにおける複数の固定部７１が、複数の第１対象パイプ６０ｘ各々の溝部６２ａに溶接されている。

【0060】

接触平面７ａが複数の第１対象パイプ６０ｘ各々における一対の稜線部６２ｂの少なくとも一方に接している場合、第１付加部材７ｘと溝部６２ａとの間に僅かな隙間が形成される。２つの部材が０．３ミリメートル乃至０．８ミリメートル程度の隙間を隔てて配置されている場合に、それら２つの部材を溶接することについて特に問題はない。

【0061】

一方、第２付加部材７ｙは、第２付加部材７ｙの接触平面７ａが第２対象パイプ６０ｙにおける一対の稜線部６２ｂに接する状態で第２対象パイプ６０ｙに固定されている（図６参照）。

【0062】

図６に示される例では、第２付加部材７ｙは、複数のビス７２によって第２対象パイプ６０ｙに固定されている。複数のビス７２は、第２付加部材７ｙに形成された複数の貫通孔７３および第２対象パイプ６０ｙに形成された複数の貫通孔６４に挿入されている（図６参照）。

【0063】

なお、第２付加部材７ｙの複数の固定部が第２対象パイプ６０ｙの溝部６２ａに溶接されてもよい（不図示）。

【0064】

付加部材７の接触平面７ａが複数の角パイプ６０の一部における一対の稜線部６２ｂの少なくとも一方に接する状態において、付加部材７は、高い精度で位置決めされる。

【0065】

構造体６が採用されることにより、複数の角パイプ６０の一部の外側側面６２に付加部材７を高い位置精度で取り付けることが可能である。

【符号の説明】

【0066】

４ ：プリント部
６ ：構造体
７ ：付加部材
７ａ ：接触平面
７ｘ ：第１付加部材
７ｙ ：第２付加部材
１０ ：画像形成装置
６０ ：角パイプ
６０Ｐ ：元角パイプ
６０ｘ ：第１対象パイプ
６０ｙ ：第２対象パイプ
６２ ：外側側面
６２ａ ：溝部
６２ｂ ：稜線部
６３ ：角部
６３ａ ：第１角部
６３ｂ ：第２角部
８０ ：成形空間
６００ ：溶接部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】