JP2005077498A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置の重量増増加やコスト上昇を招くことなく、装置設置時の装置の変形を防止可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】 その内部に構成要素７，８，１５、２２等が配置された装置本体１の重心Ｇが位置する装置底面１００に、装置本体１を支持するための設置脚部１０１，１０２，１０３，１０４，１０５を設け、少なくとも一つの設置脚部１０５を装置底面１００における重心Ｇが位置する部位に配置する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリや、これらの複合機等の画像形成装置に関する。

一般的に画像形成装置には、装置設置面に対して装置を支える複数の設置脚部が装置の側面や底面に設けられている。画像形成装置は、その設置に際し、装置設置後のガタつきを嫌い、また、外力に対する安定性を求めて、できるだけ水平状態に設置するため、通常は装置底面の四隅にそれぞれ１つずつ合計４個程度の設置脚部が配置されている。

画像形成装置は、その内部に主要部が配設される関係上、装置の重量に比例して装置中央部分に重量が集中する事が多く、従来のように単に装置の四隅に設置客部を配設していると、設置客部以外の底面、特に装置底部において重量が係る部位が重力方向に変形してしまう。また、画像形成装置が多機能化されてくると、その構成要素を多くなることから装置重量が増大し、この傾向か大きくなる。

このように装置底部が変形してくると、画像形成装置の内部に設けられた紙搬送ユニットの位置関係や作像ユニットなどの位置関係を狂わせ、その結果、用紙搬送品質、画像品質に大きな影響を与えることになる。この変形の絶対量はその装置全体の剛性に強く依存する。剛性を挙げる手段として、補強部材を追加することや材料に金属を多用することが挙げられる。しかし、一般的に言って剛性を挙げる手段は重量増を伴うことが多い。重量増は新たな変形増の発生やコスト上昇につながることになる。

本発明は、装置の重量増増加やコスト上昇を招くことなく、装置設置時の装置の変形を防止可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明では、その内部に構成要素が配置された装置の重心が位置する装置底面に、装置を支持するための設置脚部の少なくとも一つを配置したことを特徴としている。

請求項２の発明は、設置脚部が、装置を構成する部材と一体に形成されたことを特徴としている。

請求項３の発明は、設置脚部が弾性を有する部材で構成されたことを特徴としている。

請求項４の発明は、その内部に構成要素が配置された装置の底面における装置設置面に投影される装置中心位置に、装置を支持する設置脚部の少なくとも一つを配置したことを特徴としている。

請求項５の発明は、設置脚部が、装置を構成する部材と一体に形成されたことを特徴としている。請求項６の発明は、設置脚部が弾性を有する部材で構成されたことを特徴としている。

本発明によれば、その内部に構成要素が配置された装置の重心が位置する装置底面に、装置を支持するための設置脚部の少なくとも一つを配置したので、装置の底面に荷重を重心部分で受けることができる。このため、補強部材を追加することなく、装置の剛性を高められることになり、装置の重量増加やコスト上昇を招くことなく、装置設置時の装置の変形を防止することができる。

図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。本形態において、画像形成装置は、タンデム方式を採用してフルカラー画像を形成可能なカラープリンタ（以下「プリンタ」と記す）である。画像形成装置としては、図１に示すプリンタに限らず、複写機、ファクシミリ装置などてあってもいる。

図１を用いてプリンタとしての基本構成とその動作について説明し、この後に本形態特有の構成と作用について説明する。このプリンタは、その基部となる装置本体１の下部に、記録材としての用紙２９が収納される給紙カセット２が配設され、その上方に画像形成部３を配置した構成となっている。画像形成部３には、像担持体を備えた複数の作像手段として４個の作像ユニット８Ｙ，８Ｃ，８Ｍ，８ＢＫを備えた作像部８と、複数のローラ４，５，６と、これらローラに巻き掛けられた可撓性を有する無端ベルトにより構成された中間転写体としての中間転写ベルト７ａとを有する中間転写ユニット７と、各像担持体に光書込みを行う光書込み部としての光書き込みユニット１５と、用紙２９にトナー像を定着する定着手段２２とが設けられている。作像ユニット８Ｙ，８Ｃ，８Ｍ，８ＢＫと中間転写ユニット７は、装置本体１に対して着脱自在とされている。給紙部２から定着手段１１までの間には、用紙２９を搬送する搬送経路Ｒが形成されている。ローラ６は搬送経路Ｒに臨んで配置されている。本形態において、中間転写ユニット７、作像部８、光書き込みユニット１５及び定着手段２２は、装置内部の構成要素をなし、装置本体１内の略中央に配置されている。図１において、符号１１０は、各構成要素へ所定の電流を送る電源１１０を示す。

中間転写ベルト７ａのローラ４とローラ５間は、このベルトの下部側ベルト走行辺に相当している。中間転写ベルト７ａには、ローラ６と対向する部位に２次転写装置となる２次転写ローラ２０が搬送経路Ｒに臨むように配設され、ローラ４と対向する部位にベルト表面を清掃するベルトクリーニング装置２１が配設されている。

作像部３は、この下側走行辺に対向するように配置されることで、中間転写ベルト７ａの下方に配設されている。各作像ユニットは、中問転写ベルト７ａに接する像担持体としての感光体ドラム１０をそれぞれ具備している。各感光体ドラム１０の周りには、帯電装置１１、現像装置１２、クリーニング装置１３がそれぞれ配置されている。各感光体ドラム１０が中間転写ベルト７ａに接する位置における中間転写ベルト７ａの内側には、１次転写を行う転写手段としての転写ローラ１４がそれぞれ設けられている。本実施形態において、作像ユニット８Ｙ，８Ｃ，８Ｍ，８ＢＫは、基本的には同一構造に構成されており、図１では代表して作像ユニット８ＢＫの構成にのみ符号を付している。各作像ユニットにおいて、異なるのは各現像装置１２に収納されている現像剤としてのトナーの色が異なる点にある。作像ユニット８Ｙ，８Ｃ，８Ｍ，８ＢＫの各現像装置１２には、それぞれイエロー，シアン，マゼンタ、ブラックのトナーが収納されている。各現像装置１２には、トナーが減ると、装置本体１の上部に配設されたトナー補給ボトルＴ１，Ｔ３，Ｔ３，Ｔ４から補給用のトナーがそれぞれ供給される。

光書き込みユニット１５は、光変調されたレーザ光Ｌを各感光体ドラムの表面に照射して、感光体表面に色毎の潜像を形成するものであり、本形態では、作像部８の下方に配置されている。

トナー補給ボトルＴ１，Ｔ３，Ｔ３，Ｔ４、中間転写ユニット７、作像部８、光書き込みユニット１５は、同一方向に傾斜して装置本体１に内に配設されていて、これら要素を装置本体１内に水平に配置する場合に比して、その設置面積が小さくされている。

画像形成動作が開始されると、各作像ユニット８の感光体ドラム１０が図示しない駆動装置によって時計方向に回転駆動され、各感光体ドラムの表面が帯電装置１１によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体ドラムの表面には、光書き込みユニット１５からレーザ光Ｌがそれぞれ照射されて、それぞれの表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体ドラムに露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように形成された静電潜像は、各感光体と現像装置１２の間を通るとき、各現像装置１２のトナーによってトナー像として可視像化される。

中間転写ベルト７ａが巻きかけられた複数のローラ４，５，６のうち１つのローラが図示していない駆動装置によって反時計方向に回転駆動され、これにより中間転写ベルト７ａが矢印で示す反時計周り方向に走行駆動され、他のローラが従動回転する。このように走行する中間転写ベルト７ａには、イエローのトナーを有する現像装置１２を具備する作像ユニット８Ｙで形成されたイエロートナー像が転写ローラ１４によって転写される。その転写されたイエロートナー像には、作像ユニット８Ｃ，８Ｍ及び８ＢＫで形成されたシアントナー像、さらにマゼンタトナー像及びブラックトナー像が転写ローラ１４によって順次重ね転写され、かくして中問転写ベルト７ａはその表面にフルカラーのトナー像を担持する。

トナー像が転写された後の各感光体ドラム表面に付着する残留トナーは、各クリーニング装置１３によって感光体ドラム表面から除去され、次いでその表面が図示していない除電装置によって除電作用を受け、その表面電位が初期化されて次の画像形成に備えられる。

一方、給紙部２から給紙される用紙２９は、搬送経路Ｒに送り込まれ、２次転写ローラ２０よりも給紙側に配設されたレジストローラ対２１によって給紙タイミングを計られて、ローラ６と２次転写ローラ２０との対向部に給送される。そして、このとき２次転写ローラ２０には、中問転写ベルト表面のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト７ａの表面のトナー像が用紙２９上に一括して転写される。トナー像を転写された用紙２９は、定着手段２２へと搬送され、定着手段２２を通過する際に熱と圧が加えられてトナー像が熔融されて定着される。トナー像が定着されたプリント物２９Ａは、搬送経路Ｒの終端に位置し、装置本体１の上部により構成された排出部２３へと搬送され、装置本体１の上部に構成された積載部３６へと排出される。トナー像を用紙２９に転写後の中間転写ベルト７ａは、このベルトに残留したトナーがクリーニング装置２１より除去される。

このように構成されたプリンタは、４個の作像ユニット８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ及び８ＢＫを中間転写ベルト７ａに対向して設け、中間転写ベルト７ａに順次各色のトナー像を重ね転写するため、作像手段が１つで４色の現像装置を持ち、中間転写ベルト上にトナー像を重ね転写し、その後用紙に転写する形式のものと比べて作像時間を大幅に短縮することができる。また、装置本体１の上部に積載部３６が構成されているので、装置本体１から積載部３６が周囲に飛び出ることがなく、設置面積や占有面積が小さくなる。

以上の説明は、用紙２９上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、作像部８の作像ユニットのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２色又は３色の画像を形成したりすることもできる。また、本形態のプリンタを用いてモノクロ印刷をする場合には、作像ユニット８ＢＫの感光体ドラム上にのみ静電潜像を形成して同ユニットによって現像して用紙２９に転写し、定着手段２２で定着すればよい。

次に、本形態特有の構成と作用について説明する。
画像形成装置は、装置設置面２００の上に設置される。装置設置面２００と対抗する装置底面となる装置本体１の底面１００には、図１，図２に示すよう、装置本体１本を支持するための複数の設置脚部１０１，１０２，１０３，１０４，１０５が設けられている。符号１０８，１０９，１０９は、装置本体１の下方に新たな給紙カセットを追加する場合に、追加する給紙カセットを装着するための取付部を示す。装置底面１００は、装置本体１の構成部材と同一の樹脂で形成されて樹脂部分１１１と、板金製の底板１１２で構成されている。底板１１２は装置底面１００の中央部に配置され、樹脂部分１１１は底板１１２の周囲を囲むように配設されている。

設置脚部１０１〜１０５は、取付部１０８，１０９，１０９よりも装置底面１００から装置設置面２００側に向かって突出していて、装置底面１００を装置設置面２００と対抗させたときに、装置設置面２００に、その下面１０１ａ〜１０５ａが当接して装置本体１を支えるように構成されている。

設置脚部の内、設置脚部１０１、１０２は、図３、図４に示すように装置本体１の一方の側面１０６寄りに位置する樹脂部分１１１に、設置脚部１０３、１０４は装置本体１の他方の側面１０７寄りに位置する樹脂部分１１１にそれぞれ配設されている。これら設置脚部１０１〜１０４は、樹脂部分１１１を構成する構造体と一体に形成されている。

底板１１２は、厚さｔ＝１．６ｍｍの鋼板製で、装置の重心Ｇが位置する範囲に位置するように、装置底面１００の中央部分に設けられている。設置脚部１０５は、装置の重心Ｇが位置する底板１１２の部位に配置されている。設置脚部１０５は、底板１１２を絞って底板１１２と一体に形成されている。設置脚部１０５は、設置脚部１０１〜１０４に比べて大きく形成されている。本形態において、装置全体の重心Ｇの位置は、装置の設計段階において、３次元ＣＡＤによって計算されて定められている。

このように、装置対面１００に複数設けられ、装置本体１を支持するための設置脚部１０１〜１０５の少なくとも一つである設置脚部１０５を装置の重心Ｇが位置する装置底面１００に配置することで、装置底面１００の荷重を重心Ｇ部分で受けることができる。このため、特別な補強部材を追加することなく、装置の剛性を高められることになり、装置の重量増加やコスト上昇を招くことなく、装置設置時の装置底面１００の変形を防止することができる。本形態では、装置底面を構成する金属製の底板１０５に設置脚部１０５を一体で形成しているが、勿論これのような形態に限るものではなく、画像形成装置の構造体構成に合わせて適宜設ければよい。

ところで、装置設置面２００は常に平面であるとは限らず、凹凸がある場合もある。このような装置設置面２００に凹凸がある場合には、図５のように設置脚部１０５の下面１０５ａにゴムシートなどの弾性部材１２０を取り付けることで、弾性材１２０の弾性変形を利用して装置のガタつきを防止することができる。あるいは、図６の示すように、設置脚部１５０そのものを、弾性を有する部材となるゴムで形成し、底板１１２にネジなどの締結部材を用いて装着してもよい。このような弾性材１２０や、弾性を有する部材で形成することは、設置脚部１０５に限定されるもの度はなく、設置脚部１０１から１０４に任意に取り付けることもできる。

上記形態では、画像形成装置の設計段階において、３次元ＣＡＤを用いて重心Ｇの位置を定めているが、３次元ＣＡＤを用いない場合、装置の重心Ｇを正確に求めるのは大変困難である。このような場合には、重心Ｇに配置するより効果は劣るが、図７に示すように、装置底面１００における装置設置面２００に投影される装置中心位置Ｃに、設置脚部１０５を配置しても、十分に装置底面１００の変形を防止することができる。

本発明の一実施の形態を示す画像形成装置の概略構成と設置脚部の位置を示す図ある。 画像形成装置の装置底面の構成と設置脚部の構成を示す斜視図である。 本発明が適用された画像形成装置の設置状態を示す斜視図である。 画像形成装置の装置底面の構成と設置脚部の配置を示す底面図である。 装置底面に設けた設置脚部に弾性を有する部材を設けた形態を示す拡大斜視図である。 装置底面に設けた設置脚部が弾性を有する部材で構成された形態を示す拡大斜視図である。 画像形成装置の装置底面の中心に設置脚部の配置した形態を示す底面図である。

符号の説明

１ 装置（装置本体）
Ｇ 重心
１００ 装置底面
１０１〜１０４ 設置脚部
１０５ 重心部部の設置脚部
２００ 装置設置面

Claims (6)

1. その内部に構成要素が配置された装置の重心が位置する装置底面に、前記装置を支持するための設置脚部の少なくとも一つを配置したことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記設置脚部は、前記装置を構成する部材と一体に形成されたことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
3. 前記設置脚部は、弾性を有する部材で構成されたことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. その内部に構成要素が配置された装置の底面における装置設置面に投影される装置中心位置に、前記装置を支持する設置脚部の少なくとも一つを配置したことを特徴とする画像形成装置。
5. 前記設置脚部は、前記装置を構成する部材と一体に形成されたことを特徴とする請求項５の画像形成装置。
6. 前記設置脚部は、弾性を有する部材で構成されたことを特徴とする請求項４又は５記載の画像形成装置。
   

Images