特許 7191664 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-09

(45)【発行日】2022-12-19

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 21/16 20060101AFI20221212BHJP

【ＦＩ】

G03G21/16 119

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2018227620

(22)【出願日】2018-12-04

(65)【公開番号】P2020091373

(43)【公開日】2020-06-11

【審査請求日】2021-11-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000718

【氏名又は名称】弁理士法人中川国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】飯塚 陽一郎

(72)【発明者】

【氏名】小口 浩平

(72)【発明者】

【氏名】山下 昌敏

【審査官】中澤 俊彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１６３９５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１３３６１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２４２６６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－８２８８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－７１４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２３７１７６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ ２１／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１貫通孔を有する第１板金と、
前記第１板金と対向して配置される第２板金と、
前記第１板金と前記第２板金の間に配置される第３板金と、
前記第１板金と前記第３板金を固定する第１固定部材と、
を備え、
前記第１固定部材は、第１面と、前記第１面に対して交差する交差方向に延びる第２面と、を有し、
前記第３板金は、前記第１板金と前記第２板金が対向する対向方向において、外方へ突出するように設けられ、前記第１貫通孔を貫通する第１凸部を備え、前記第１凸部が前記第１固定部材の前記第１面に固定され、前記第１板金は、前記第１固定部材の前記第２面に固定されていることを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

前記第３板金は、被支持体を支持する第１部分と、前記対向方向に前記第１部分との稜線が延びるように折り曲げられた第２部分と、を有する基部と、前記第２部分から前記対向方向へ延びる前記第１凸部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記第１固定部材の前記第２面は、前記第１面に対して直交する方向に延びる面であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記第２板金には、前記第２板金に対して固定される第３面と、前記第３面に対して交差する方向に延びる第４面を有する第２固定部材が設けられ、
前記第３板金は、前記第２板金に形成された第２貫通孔を貫通し、前記第２固定部材の前記第４面に固定されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記第１板金と前記第２板金の間に配置される第４板金を備え、
前記第４板金は、前記対向方向において、外方へ突出するように設けられ、前記第２貫通孔を貫通する第２凸部を備え、
前記第１固定部材は、前記第１面に前記第１凸部と前記第２凸部、前記第２面に前記第１板金が固定されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記第１板金と前記第２板金の間には、前記第１板金及び前記第２板金に連結される、前記第３板金及び前記第４板金と異なる第５板金が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記第５板金は、感光体にレーザ光を照射して、感光体を露光する露光部を支持することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。

【請求項8】

記録材に画像を形成する画像形成部を前記第１板金と前記第２板金との間に備え、
前記記録材は、前記第１板金と前記第２板金との間において、前記第３板金に対して前記第３板金の前記第２部分が設けられた一端側を通り、前記第３板金の下方から前記第３板金の上方へ搬送されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項9】

第１板金と、
前記第１板金に対して交差する交差方向に延びる基部と、前記基部の前記交差方向の一端から前記交差方向に延びる凸部と、を有する第２板金と、
前記第１板金と前記第２板金を固定する固定部材と、
備え、
前記第２板金は、前記第１板金の一方の面の側に前記基部が位置し、前記第１板金の一方の面と対向する他方の面の側に前記凸部が位置し、
前記固定部材は、前記凸部と、前記第１板金の前記他方の面と、にそれぞれ固定されていることを特徴とする画像形成装置。

【請求項10】

前記凸部は、前記第１板金に設けられた貫通孔を貫通していることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。

【請求項11】

前記第１板金と前記第２板金を挟む第３板金と、
前記第２板金の基部と平行に延び、前記第１板金に接続された第４板金と、が設けられていることを特徴とする請求項９または１０に記載の画像形成装置。

【請求項12】

前記第４板金は、感光体にレーザ光を照射して、感光体を露光する露光部を支持することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。

【請求項13】

記録材に画像を形成する画像形成部を前記第１板金と前記第３板金との間に備え、
前記記録材は、前記第１板金と前記第３板金との間において、前記第２板金に対して前記第２板金の一端側を通り、前記第３板金の下方から前記第３板金の上方へ搬送されることを特徴とする請求項１１または１２に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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）などの画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

画像形成装置においては、枠体として、板金を組み合わせた構成が広く採用されている（特許文献１）。特許文献１では、図１６に示す様に、レーザスキャナユニットを支持する光学ステー１７１、シート搬送系を支持するメインステー１８１、定着装置を支持する定着ステー１６１の端部を曲げて曲げ部１６１ａ、１７１ａ、１８１ａを形成する。そして曲げ部１６１ａ、１７１ａ、１８１ａを溶接部Ｗにおいてスポット溶接によって右側板１５１、左側板１４１に連結させて、板金を組み合わせた枠体１２６を形成する構成が記載されている。

【0003】

特許文献２では、図１７に示す様に、板金を組み合わせた枠体として、板金ステー２０２が左側板２００と右側板２０１に連結されている構成が記載されている。板金ステー２０２は、水平に延在する基部２０２ａと、この基部２０２ａから立ち上げられた締結部２０２ｂとを備えている。締結部２０２ｂは、左側板２００に形成された貫通孔２００ａを貫通し、左側板２００に対してビス２０３により締結されている。

【0004】

特許文献３では、図１８に示す様に、板金を組み合わせた枠体として、左側板３００、右側板３０１の端部を直角に折り曲げて形成したフランジ部３０２に対して、断面コ字状の支持部材３０３を締結する。そして支持部材３０３に板金ステー３０４を連結する構成が記載されている。

【0005】

このように板金を組み合わせて枠体を形成することで、モールドで一体的に形成された枠体と比較して、精度を出しやすい利点、平板形状のために物流が容易となる利点など多くの利点がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１５－１６３９５９号公報

【文献】特開２０１３－１０９１４１号公報

【文献】特開２００１－２４２６６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

板金は、その板厚方向に直交する方向の外力を受けた場合には変形しづらい反面、板厚方向への撓み剛性やねじれ剛性が低く、板厚方向の外力が付与されると変形しやすい性質がある。このため、特許文献１に記載の構成では、右側板１５１や左側板１４１に外力が付与された場合、曲げ部１６１ａ、１７１ａ、１８１ａに曲げ部１６１ａ、１７１ａ、１８１ａの板厚方向の力が作用し、曲げ角度が簡単に変化してしまう。

【0008】

このように曲げ部１６１ａ、１７１ａ、１８１ａの曲げ角度が変化すると、枠体に支持された部材の相互の位置関係が崩れる。この場合、例えばレーザスキャナユニットと感光ドラムとの位置関係が崩れると、画像のひずみや色ずれが発生し、画像品質に悪影響を及ぼす。

【0009】

そこで本発明はこのような現状に鑑み、板金を組み合わせて形成された枠体の変形を抑制す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。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、第１貫通孔を有する第１板金と、前記第１板金と対向して配置される第２板金と、前記第１板金と前記第２板金の間に配置される第３板金と、前記第１板金と前記第３板金を固定する第１固定部材と、を備え、前記第１固定部材は、第１面と、前記第１面に対して交差する交差方向に延びる第２面と、を有し、前記第３板金は、前記第１板金と前記第２板金が対向する対向方向において、外方へ突出するように設けられ、前記第１貫通孔を貫通する第１凸部を備え、前記第１凸部が前記第１固定部材の前記第１面に固定され、前記第１板金は、前記第１固定部材の前記第２面に固定されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、画像形成装置において、板金を組み合わせて形成された枠体の変形を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】画像形成装置の斜視図である。

【図2】画像形成装置の断面概略図である。

【図3】枠体の斜視図である。

【図4】枠体の断面概略図である。

【図5】定着ステー、光学ステー、メインステーの斜視図である。

【図6】Ｌアングルの拡大斜視図である。

【図7】枠体の断面概略図である。

【図8】枠体の斜視図である。

【図9】枠体の断面概略図である。

【図10】枠体の他の構成を示す斜視図である。

【図11】枠体の他の構成を示す断面図である。

【図12】枠体の斜視図である。

【図13】枠体の斜視図である。

【図14】枠体の斜視図である。

【図15】枠体の斜視図である。

【図16】従来の枠体の構成を示す斜視図である。

【図17】従来の枠体の構成を示す斜視図である。

【図18】従来の枠体の構成を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（第１実施形態）
＜画像形成装置＞
以下、本発明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。

【0014】

図１は、画像形成装置Ａの斜視図である。図２は、画像形成装置Ａの断面概略図である。図１、図２に示す様に、画像形成装置Ａは、シートにトナー像を転写して画像を形成する画像形成部９９と、画像形成部９９に向けてシートを供給する給送ユニット１８と、シートにトナー像を定着させる定着装置２１を備える。

【0015】

給送ユニット１８は、シートＳを積載収容するシートカセット１９と、給送ローラ２０を備える。給送ローラ２０は、シートカセット１９に積載収容されたシートＳを給送する。

【0016】

画像形成部９９は、プロセスカートリッジＰ（ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ）、中間転写ユニット１１、レーザスキャナユニット９０、一次転写ローラ１６（１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ）などを備える。プロセスカートリッジＰは、感光ドラム１０（１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）、帯電ローラ９２（９２Ｙ、９２Ｍ、９２Ｃ、９２Ｋ）、現像装置９３（９３Ｙ、９３Ｍ、９３Ｃ、９３Ｋ）を備える。

【0017】

中間転写ユニット１１は、中間転写ベルト１２、テンションローラ１３、二次転写ローラ１４、アシストローラ１５、二次転写対向ローラ１７を備える。中間転写ベルト１２は、テンションローラ１３、二次転写対向ローラ１７、アシストローラ１５に掛け回された可撓性を有する無端状のベルトであり、二次転写対向ローラ１７の回転に従動して周回移動する。

【0018】

また画像形成装置Ａの枠体２６（図３）は、外装カバー２に覆われている。また画像形成装置Ａの正面側には、画像形成装置Ａの装置本体に対して開閉可能な開閉カバー３が設けられている。

【0019】

次に、画像形成動作について説明する。まず不図示の制御部が画像形成ジョブ信号を受信すると、給送ローラ２０、搬送ローラ９５ａ、９５ｂによってシートカセット１９に積載収納されたシートＳが、二次転写ローラ１４と二次転写対向ローラ１７から形成される二次転写部に搬送される。

【0020】

一方、画像形成部においては、まず帯電ローラ９２により感光体としての感光ドラム１０表面が一様に帯電させられる。その後、不図示の外部機器等から送信された画像データに応じて、露光部としてのレーザスキャナユニット９０が各色の感光ドラム１０表面にレーザ光を照射し、感光体としての感光ドラム１０表面に静電潜像を形成する。

【0021】

その後、現像装置９３により感光ドラム１０表面に形成された静電潜像に各色のトナーを付着させ、感光ドラム１０表面にトナー像を形成する。感光ドラム１０表面に形成されたトナー像は、一次転写ローラ１６にバイアスが印加されることで、中間転写ベルト１２にそれぞれ一次転写される。これにより中間転写ベルト１２表面にフルカラーのトナー像が形成される。

【0022】

その後、中間転写ベルト１２が周回移動することで、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１４にバイアスが印加されることで、中間転写ベルト１２上のトナー像がシートＳに転写される。

【0023】

次に、トナー像が転写されたシートＳは、定着装置２１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２２によって排出部２３に排出される。

【0024】

＜画像形成装置の枠体＞
次に、画像形成装置Ａの枠体２６の構成について説明する。

【0025】

図３は、画像形成装置Ａの枠体２６の斜視図であり、図４は枠体２６の断面概略図である。図３、図４に示す様に、枠体２６は、左側板４１、右側板５１、定着ステー６１、光学ステー７１、メインステー８１から主に構成されている。これらの部材は、ヤング率が２１×１０^３ｋｇｆ／ｍｍ^２、ポアソン比が０．３０、板厚が０．８ｍｍの板金（金属板）をプレス加工等によりそれぞれ所望の形状に加工して製造されている。また、これらの部材の寸法は、図４に示す通りである。

【0026】

第１板金としての左側板４１と、第２板金としての右側板５１は、互いに対向するとともに略平行に配置されている。左側板４１には、貫通孔４１ａ、４１ｂが形成されている。右側板５１には、貫通孔５１ａ、５１ｂが形成されている。

【0027】

また第４板金としての定着ステー６１、第５板金としての光学ステー７１、第３板金としてのメインステー８１は、感光ドラム１０の回転軸線方向において左側板４１と右側板５１の間に配置され、左側板４１と右側板５１に連結されている。第５板金としての光学ステー７１は、露光部としてのレーザスキャナユニット９０を支持する部材である。第３板金としてのメインステー８１は、中間転写ユニット１１や給送ユニット１８を支持する部材である。第４板金としての定着ステー６１は、定着装置２１を支持する部材である。

【0028】

また第１板金としての左側板４１には、固定部材であり第１固定部材でもあるＬアングル３１が固定されている。また第２板金としての右側板５１には、第２固定部材としてのＬアングル３６（図８）が固定されている。Ｌアングル３１、３６の構成や機能については後述する。

【0029】

図５は、定着ステー６１、光学ステー７１、メインステー８１の斜視図である。図５に示す様に、定着ステー６１、第５板金としての光学ステー７１、メインステー８１は、左側板４１、右側板５１における貫通孔４１ａ、４１ｂ、５１ａ、５１ｂが形成された面に対して略平行になるように曲げられた曲げ部６１ａ、７１ａ、８１ａを有する。

【0030】

定着ステー６１の曲げ部６１ａ、光学ステー７１の曲げ部７１ａ、メインステー８１の曲げ部８１ａは、溶接部Ｗ（図３など）において、第１板金としての左側板４１、第２板金としての右側板５１に対してスポット溶接される。これにより第４板金としての定着ステー６１、第５板金としての光学ステー７１、第３板金としてのメインステー８１は、左側板４１、右側板５１に対して連結される。

【0031】

また第４板金としての定着ステー６１は、鉛直方向に延びる面である直交面６１ｂを有する。直交面６１ｂの両端部は、曲げ部６１ａよりも外側へ突出している。

【0032】

また第３板金としてのメインステー８１は、直交面６１ｂと同一平面上に、鉛直方向に延びる面である直交面８１ｂを有する。直交面８１ｂの両端部は、曲げ部８１ａよりも外側へ突出している。

【0033】

図６は、Ｌアングル３１の拡大斜視図である。図６に示す様に、固定部材であり第１固定部材でもあるＬアングル３１は、左側板４１の貫通孔４１ａ、４１ｂが形成された面に対して平行な面であり、左側板４１に固定される第一固定部３１ａを有する。第一固定部３１ａは、左側板４１における右側板５１が配置された側の面と反対側の面に固定されている。また左側板４１の貫通孔４１ａ、４１ｂが形成された面と交差する方向に延びる面である第二固定部３１ｂを有する。第２面としての第二固定部３１ｂは、第１面としての第一固定部３１ａから垂直に曲げられた面であり、左側板４１における貫通孔４１ａ、４１ｂが形成された面に直交する方向に延びた面である。

【0034】

定着ステー６１の直交面６１ｂは、貫通孔４１ａから左側板４１の外側へと進入し、固定部材であり第１固定部材でもあるＬアングル３１の第二固定部３１ｂに固定される。ここで直交面６１ｂは、第２面としての第二固定部３１ｂと平行の面である。従って、第２面としての第二固定部３１ｂと直交面６１ｂは、左側板４１の貫通孔４１ａ、４１ｂが形成された面に対する法線方向に延びる一体的な面を形成する。

【0035】

またメインステー８１の直交面８１ｂは、貫通孔４１ｂから左側板４１の外側へと突出し、固定部材であり第１固定部材でもあるＬアングル３１の第二固定部３１ｂに固定される。ここで直交面８１ｂは、第２面としての第二固定部３１ｂと平行の面である。従って、直交面８１ｂと第２面としての第二固定部３１ｂは、左側板４１の貫通孔４１ａ、４１ｂが形成された面に対する法線方向に延びる一体的な面を形成する。

【0036】

図８に示すＬアングル３６に関しても、同様の構成である。即ち、第２固定部材としてのＬアングル３６は、右側板５１の貫通孔５１ａ、５１ｂが形成された面に対して平行な面であり、右側板５１に固定される第３面としての第一固定部３６ａを有する。第一固定部３６ａは、右側板５１における左側板４１が配置された側の面と反対側の面に固定されている。また右側板５１の貫通孔５１ａ、５１ｂが形成された面と交差する方向に延びる第４面としての第二固定部３６ｂを有する。第４面としての第二固定部３６ｂは、第３面としての第一固定部３６ａから垂直に曲げられた面であり、右側板５１における貫通孔５１ａ、５１ｂが形成された面に直交する方向に延びた面である。

【0037】

定着ステー６１の直交面６１ｂは、貫通孔５１ａから右側板５１の外側へと突出し、第２固定部材としてのＬアングル３６の第二固定部３６ｂに固定される。ここで直交面６１ｂは、第４面としての第二固定部３６ｂと平行の面である。従って、直交面６１ｂと第二固定部３６ｂは、右側板５１の貫通孔５１ａ、５１ｂが形成された面に対する法線方向に延びる一体的な面を形成する。

【0038】

またメインステー８１の直交面８１ｂは、貫通孔５１ｂから右側板５１の外側へと突出し、第２固定部材としてのＬアングル３６の第二固定部３６ｂに固定される。ここで直交面８１ｂは、第４面としての第二固定部３６ｂと平行の面である。従って、直交面８１ｂと第二固定部３６ｂは、右側板５１の貫通孔５１ａ、５１ｂが形成された面に対する法線方向に延びる一体的な面を形成する。

【0039】

＜枠体への外力の影響＞
次に、枠体２６に外力が付与された時の影響について説明する。

【0040】

図７は、Ｌアングル３１の第二固定部３１ｂ付近で切断した枠体２６の断面概略図である。図７に示す様に、右側板５１の上端部の荷重点Ｋ１に対して、右側板５１の板厚方向（矢印Ｙ方向）の外力Ｆ１が付与される場合を想定する。

【0041】

この場合、曲げ部６１ａ、７１ａ、８１ａに、曲げ部６１ａ、７１ａ、８１ａの板厚方向の外力Ｆ１が作用し、これらが変形して曲げ角度が変化する。これにより定着ステー６１、光学ステー７１、メインステー８１の左側板４１、右側板５１に対する相対位置が変化し、また右側板５１における荷重点Ｋ１が矢印Ｙ方向に移動する。このように相対位置が変化すると、露光部としてのレーザスキャナユニット９０と、感光体としての感光ドラム１０との位置関係が崩れ、画像不良に繋がる。

【0042】

これに対して本実施形態では、上述したように、Ｌアングル３１、３６を設け、定着ステー６１の直交面６１ｂ、メインステー８１の直交面８１ｂを、Ｌアングル３１、３６の第二固定部３１ｂ、第二固定部３６ｂに固定している。このため、外力Ｆ１が付与された際に、第二固定部３１ｂ、第二固定部３６ｂ、直交面６１ｂ、直交面８１ｂが一体の面を成し、これらの板厚方向に直交する方向の外力Ｆ１を受け、外力Ｆ１に抗する。

【0043】

上述した通り、板金は板厚方向に変形しやすく、板厚方向に直交する方向に変形しづらい性質を持つ。従って、第二固定部３１ｂ、３６ｂ、直交面６１ｂ、８１ｂがこれらの板厚方向に直交する方向の外力Ｆ１に抗することで、曲げ部６１ａ、７１ａ、８１ａの変形を抑制することができる。このため、定着ステー６１、光学ステー７１、メインステー８１の左側板４１、右側板５１に対する相対位置変化を小さくすることができる。よって、レーザスキャナユニット９０と感光ドラム１０との位置関係が崩れることを抑制し、画像不良を抑制することができる。

【0044】

図８は、枠体２６の斜視図である。図９は、枠体２６の断面概略図である。図８、図９に示す様に、右側板５１の下端部の荷重点Ｋ２に対して、鉛直方向（矢印Ｚ方向）の外力Ｆ２が付与される場合を想定する。

【0045】

この場合、定着ステー６１、光学ステー７１、メインステー８１に、曲げ部６１ａ、７１ａ、８１ａの板厚方向の外力Ｆ２が作用し、これらの部材がねじれ変形し、右側板５１が上方に移動する。これにより定着ステー６１、光学ステー７１、メインステー８１、右側板５１の左側板４１に対する相対位置が変化する。このように相対位置が変化すると、露光部としてのレーザスキャナユニット９０と感光体としての感光ドラム１０との位置関係が崩れ、画像不良に繋がる。

【0046】

これに対して本実施形態では、定着ステー６１の直交面６１ｂ、メインステー８１の直交面８１ｂを、Ｌアングル３１、３６の第二固定部３１ｂ、３６ｂが一体の面を成し、これらの板厚方向に直交する方向で外力Ｆ２を受け、外力Ｆ２に抗する。従って、定着ステー６１、光学ステー７１、メインステー８１のねじれ変形や右側板５１の上方への移動を抑制することができる。従って、レーザスキャナユニット９０と感光ドラム１０との位置関係が崩れることを抑制し、画像不良を抑制することができる。

【0047】

＜ＦＥＭによる解析結果＞
次に、本実施形態の構成と、比較例の構成において、ＦＥＭ（有限要素法）を利用して、外力Ｆ１、Ｆ２を付与した時の荷重点Ｋ１の矢印Ｙ方向への移動量ｄ１（図７）と、荷重点Ｋ２の矢印Ｚ方向への移動量ｄ２（図８）を解析した結果について説明する。

【0048】

図１６は、比較例に係る枠体１２６の斜視図である。図１６に示す様に、比較例に係る枠体１２６は、本実施形態の構成と異なり、Ｌアングル３１、３６を有さず、定着ステー１６１やメインステー１８１は溶接のみによって左側板１４１、右側板１５１に連結されている。その他の構成や、板金の種類、板厚、寸法は、本実施形態の構成と同様である。

【0049】

また本解析において、枠体２６が設置面に接地する接地点Ｐ１～Ｐ４（図８）の拘束条件は、次の通りである。即ち、Ｐ１：矢印Ｚ方向を拘束、Ｐ２：ｄ１測定時は矢印Ｚ方向を拘束、ｄ２測定時は拘束なし、Ｐ３：矢印Ｙ、Ｚ方向を拘束、Ｐ４：矢印Ｘ、Ｙ、Ｚ方向を拘束である。

【0050】

ＦＥＭによる解析の結果、比較例の構成では、Ｆ１＝１ｋｇｆ、Ｆ２＝１ｋｇｆ、枠体２６の総重量が２１７０ｇの場合、ｄ１＝０．４５ｍｍ、ｄ２＝１０．７ｍｍであった。これに対して本実施形態の構成では、Ｆ１＝１ｋｇｆ、Ｆ２＝１ｋｇｆの場合、ｄ１＝０．２１ｍｍ、ｄ２＝７．２ｍｍであった。

【0051】

また本実施形態の構成において、Ｆ１＝１ｋｇｆ、Ｆ２＝１ｋｇｆ、枠体２６を構成する各板金の板厚を０．８ｍｍから０．７ｍｍに変更した場合、枠体２６の総重量は１９１９ｇ（７．８５ｇ／ｃｍ^３）、ｄ１＝０．３０ｍｍ、ｄ２＝１０．３ｍｍであった。

【0052】

このようにＦＥＭによる解析結果からも、本実施形態の構成により、枠体２６の変形が抑制されることが確認された。また枠体２６を構成する板金の板厚を、比較例のものよりも薄くしたにもかかわらず、比較例の構成よりも変形を抑制できることが確認された。

【0053】

なお、本実施形態の構成において、定着ステー６１の直交面６１ｂとＬアングル３１の第二固定部３１ｂを、左側板４１を介して固定する構成としても、枠体２６の変形を抑制することができる。同様に、定着ステー６１の直交面６１ｂとＬアングル３６の第二固定部３６ｂを、右側板５１を介して固定する構成としての、枠体２６の変形を抑制することができる。

【0054】

図１０は、その構成を示した枠体２６の斜視図である。図１１は、図１０に示すＪ－Ｊ断面で枠体２６をＸＹ平面で切断した断面図である。図１０、図１１に示す様に、定着ステー６１の直交面６１ｂの両端部には、左側板４１、右側板５１におけるＬアングル３１の第一固定部３１ａ、Ｌアングル３６の第一固定部３６ａが固定された面と略平行の方向に曲げられた曲げ部６１ｂ１が設けられている。またメインステー８１の直交面８１ｂの両端部には、左側板４１、右側板５１にＬアングル３１のおける第一固定部３１ａ、Ｌアングル３６の第一固定部３６ａが固定された面と略平行の方向に曲げられた曲げ部８１ｂ１が設けられている。

【0055】

曲げ部６１ｂ１と曲げ部８１ｂ１は、その曲げ部分の根元付近において、左側板４１、右側板５１に対して溶接されている。Ｌアングル３１の第１面としての第一固定部３１ａは、第二固定部３１ｂとの境界付近、つまりＬアングル３１の曲げ部分の根元付近において、左側板４１に対して溶接されている。Ｌアングル３６の第３面としての第一固定部３６ａは、第二固定部３６ｂとの境界付近、つまりＬアングル３６の曲げ部分の根元付近において、右側板５１に対して溶接されている。

【0056】

このような構成により、第二固定部３１ｂ、３６ｂ、直交面６１ｂ、直交面８１ｂが、直接的に連結された状態に近くなる。従って、上述した構成と同様に、外力Ｆ１、Ｆ２（図７、図８）が付与された際に、第二固定部３１ｂ、３６ｂ、直交面６１ｂ、８１ｂが、これらの板厚方向と直交する方向の外力Ｆ１、Ｆ２を受け、外力Ｆ１、Ｆ２に抗する。従って、枠体２６の変形を抑制することができる。

【0057】

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。上記第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。

【0058】

図１２は、本実施形態に係る枠体２６の斜視図である。図１２に示す様に、本実施形態に係る枠体２６は、第１実施形態の構成に対して、固定部材であり第１固定部材でもあるＬアングル３１を左側板４１の内側の面に固定し、第２固定部材としてのＬアングル３６を右側板５１の内側の面に固定する構成である。その他の構成は、第１実施形態の構成と同様である。

【0059】

このような構成により、Ｌアングル３１、３６における第４板金としての定着ステー６１と第３板金としてのメインステー８１に対する固定部である第二固定部３１ｂ、３６ｂは、左側板４１と右側板５１の内側に位置する。従って、左側板４１や右側板５１の外側に他の部材がある場合に、他の部材とＬアングル３１、３６が干渉しないため、他の部材の配置の自由度を向上させることができる。

【0060】

また本実施形態の構成は、第１実施形態の構成と、Ｌアングル３１、３６における左側板４１、右側板５１の板圧方向の位置が異なるだけで、枠体２６に対して作用する外力Ｆ１、Ｆ２（図７、図８）に抗するメカニズムは同様である。従って、本実施形態の構成によれば、枠体２６の変形を抑制することができる。

【0061】

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。上記第１実施形態、第２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。

【0062】

図１３は、本実施形態に係る枠体２６の斜視図である。図１３に示す様に、本実施形態に係る枠体２６は、固定部材であり第１固定部材でもあるＬアングル３１の第二固定部３１ｂが、第１板金としての左側板４１の貫通孔４１ａ、４１ｂを通って左側板４１の内側に進入している。そして第二固定部３１ｂは、左側板４１の内側の位置において、第４板金としての定着ステー６１の直交面６１ｂ、第３板金としてのメインステー８１の直交面８１ｂと固定されている。

【0063】

同様に、第１固定部材としてのＬアングル３６の第二固定部３６ｂは、第２板金としての右側板５１の貫通孔５１ａ、５１ｂを通って右側板５１の内側に進入している。そして右側板５１の内側の位置において定着ステー６１の直交面６１ｂ、メインステー８１の直交面８１ｂに対して固定されている。その他の構成は、第１実施形態の構成と同様である。

【0064】

このような構成であっても、第１実施形態の構成の枠体２６に対して作用する外力Ｆ１、Ｆ２（図７、図８）に抗するメカニズムと同様のメカニズムにより、枠体２６の変形を抑制することができる。

【0065】

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。上記第１～第３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。

【0066】

図１４、図１５は、本実施形態に係る枠体２６をそれぞれ別の角度から見た斜視図である。図１４、図１５に示す様に、本実施形態の枠体２６は、左側板４１と右側板５１にＬアングル３１、３６を設けない代わりに、曲げ部４１ｃ、５１ｃを形成する構成である。その他の構成は、第１実施形態の構成と同様である。

【0067】

第１板金としての左側板４１には、貫通孔４１ｘが形成されている。曲げ部４１ｃは、左側板４１において、貫通孔４１ｘと隣接し、右側板５１から離れる方向に曲げ起こされた部分である。

【0068】

第２板金としての右側板５１には、貫通孔５１ｘが形成されている。曲げ部５１ｃは、右側板５１において、貫通孔５１ｘと隣接し、右側板５１から離れる方向に曲げ起こされた部分である。

【0069】

第４板金としての定着ステー６１の直交面６１ｂは、貫通孔４１ｘから左側板４１の外側へと進入し、曲げ部４１ｃに溶接によって固定される。第３板金としてのメインステー８１の直交面８１ｂは、貫通孔４１ｘから左側板４１の外側へと進入し、曲げ部４１ｃに溶接によって固定される。

【0070】

定着ステー６１の直交面６１ｂは、貫通孔５１ｘから右側板５１の外側へと進入し、曲げ部５１ｃに溶接によって固定される。メインステー８１の直交面８１ｂは、貫通孔５１ｘから右側板５１の外側へと進入し、曲げ部５１ｃに溶接によって固定される。

【0071】

このような構成により、外力Ｆ１、Ｆ２（図７、図８）が付与された際に、曲げ部４１ｃ、５１ｃ、直交面６１ｂ、直交面８１ｂが一体の面を成し、これらの板厚方向と直交する方向の外力Ｆ１、Ｆ２を受け、外力Ｆ１、Ｆ２に抗する。従って、枠体２６の変形を抑制することができる。

【0072】

なお、上記第１～第３実施形態では、左側板４１、右側板５１にそれぞれＬアングル３１、３６を設ける構成について説明したものの、少なくても一方にＬアングルを設ければ、枠体２６の変形を抑制する効果を得ることができる。同様に、上記第４実施形態では、左側板４１、右側板５１にそれぞれ曲げ部４１ｃ、５１ｃを設ける構成について説明したものの、少なくても一方に曲げ部を設ければ、枠体２６の変形を抑制する効果を得ることができる。

【符号の説明】

【0073】

１０…感光ドラム（感光体）
２６…枠体
３１…Ｌアングル（固定部材、第１固定部材）
３１ａ…第一固定部（第１面）
３１ｂ…第二固定部（第２面）
３６…Ｌアングル（第２固定部材）
３６ａ…第一固定部（第３面）
３６ｂ…第二固定部（第４面）
４１…左側板（第１板金）
４１ａ…貫通孔
４１ｂ…貫通孔
４１ｃ…曲げ部
４１ｘ…貫通孔
５１…右側板（第２板金）
５１ａ…貫通孔
５１ｂ…貫通孔
５１ｃ…曲げ部
５１ｘ…貫通孔
６１…定着ステー（第４板金）
７１…光学ステー（第５板金）
８１…メインステー（第３板金）
Ａ…画像形成装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】