| 【発明の名称】 |
電気機器の筐体フレーム |
| 【発明者】 |
【氏名】渡辺 岡樹
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 少なくとも側板、支柱、天板及び底板を含んで構成される電気機器の筐体フレームにおいて、前記底板を少なくとも上面を構成する第１部材と下面を構成する第２部材とで構成し、第１部材及び第２部材の縁を樋状に成形して両部材に平面部と壁部をそれぞれ形成するとともに、第１部材及び第２部材を内部が空洞になるように箱状に重ね合わせて互いの前記壁部の壁面で結合し、第１部材又は第２部材の少なくとも一方の平面部の複数箇所に、底板の空洞方向に向かって突出するよう錐台形に変形させた複数の変形部を設け、各変形部の頂点部分で第１部材と第２部材を更に結合したことを特徴とする電気機器の筐体フレーム。
【請求項２】 前記変形部を第１部材又は第２部材の少なくとも一方の平面部の対角線上及び四辺部に配置したことを特徴とする請求項１記載の電気機器の筐体フレーム。
【請求項３】 少なくとも前記底板を樹脂材で構成したことを特徴とする請求項１，２又は３記載の電気機器の筐体フレーム。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置等の事務機器や通信機器等の各種電気機器の筐体フレームに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６に示すように、画像形成装置等の事務機器や通信機器等の各種電気機器の筐体フレーム２００は、それぞれ板金やパイプ材等から成る側板１，２、支柱３、天板４、底板５、ステー６、補強板７等から構成されており、底板５は全体が平坦な平板として構成されている（第１の従来例）。
【０００３】又、図７に示すように、底板５の中央部と外周部及び外周部内側近傍の複数箇所に、該底板５の厚さ方向の一方向に突出するように変形した変形部８１，８２８３が設けられている（特開平１１−１８６７４４号公報参照）。或は底板の他の部分よりも厚さを大きくした肉厚部が設けられている場合もある（第２の従来例）。
【０００４】更に、図８に示すように、千鳥状に配設された複数の円錐台状の突起部１０２ａ，１０３ａを有する第１の板部材１０２と第２の板部材１０３とを両者の突起１０２ａ，１０３ａの先端同士が対向した状態で互いに重なり合わないように重ね合わせ、両板部材１０２，１０３の互いに接する部分を締結して貼り合わせることによって構造部材を１枚の板状部材として構成することも提案されている（特開平１１−１６５４４８号公報参照）（第３の従来例）。
【０００５】又、１枚の平面板に角パイプを溶接して底板を構成する場合もある（第４の従来例）。
【０００６】その他、図９に示すように、全面に大きく絞り加工を施した２枚の金属板５ａ，５ｂを重ねて溶接することによって底板５を構成するものもあった（第５の従来例）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、現在の画像形成装置等の事務機器や通信機器等の各種電気機器には、高機能化の他に小型化、軽量化、高画像化及び低コスト化が求められているため、事務機器の筐体フレームとしては薄肉で軽量な構造が必要となる。
【０００８】しかしながら、筐体フレームを薄肉にして上記要求を満足させようとすると、筐体フレームの機械的強度が低下するという問題が発生し、機器本体を凹凸のある設置面上に設置した場合等には筐体フレーム全体が捩れて変形するため、筐体フレームに取り付けられた内部部品の傾きを引き起こす。
【０００９】従って、今日では前記要望の他に高強度の枠体や超寿命枠体が必要となってきた。
【００１０】プリンタや複写機において前記要望が満たされない場合には以下のような問題が生じる。
【００１１】■紙搬送性能の悪化■画像ずれ■画質低下■筐体のゆがみによる各部品の亀裂の助長、即ち、本体寿命の低下■今日は筐体部品はそのままリサイタルされることがあるが、クラック発生のためにリサイクル不適合このような問題に対応するためには筐体フレームの厚型化、重量化、コストアップは免れず、構造上難しいと考えられていた。
【００１２】そのため、第１及び第２の従来例においては、上記の点で今日においては性能が満たされなくなってきた。
【００１３】上記問題を回避するために第３及び第５の従来例では絞り加工を施して強度アップを図っていたが、その変形部の数及び面積が元の変形していない面に占める割合が大きいため、底板全体としての平面度の維持が困難であった。
【００１４】又、第４の従来例においては多くの部材を溶接するため、溶接による残留応力が発生し、底板全体としての平面度の維持が困難であった。
【００１５】従って、第３、第４及び第５の従来例においては、平面の床に電気機器を設置した場合、底板の平面度が低く、且つ、底板の剛性が高いために電気機器全体がグラ付き、品位低下のイメージを招き兼ねなかった。
【００１６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、底板の薄肉化と軽量化を図りつつ該底板の強度及び剛性を高め、電気機器の設置面の凹凸等による捩れによる変形を防いで底板全体に高い平面度を確保することができる電気機器の筐体フレームを提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、少なくとも側板、支柱、天板及び底板を含んで構成される電気機器の筐体フレームにおいて、前記底板を少なくとも上面を構成する第１部材と下面を構成する第２部材とで構成し、第１部材及び第２部材の縁を樋状に成形して両部材に平面部と壁部をそれぞれ形成するとともに、第１部材及び第２部材を内部が空洞になるように箱状に重ね合わせて互いの前記壁部の壁面で結合し、第１部材又は第２部材の少なくとも一方の平面部の複数箇所に、底板の空洞方向に向かって突出するよう錐台形に変形させた複数の変形部を設け、各変形部の頂点部分で第１部材と第２部材を更に結合したことを特徴とする。
【００１８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記変形部を第１部材又は第２部材の少なくとも一方の平面部の対角線上及び四辺部に配置したことを特徴とする。
【００１９】請求項３記載の発明は、請求項１，２又は３記載の発明において、少なくとも前記底板を樹脂材で構成したことを特徴とする。
【００２０】従って、本発明によれば、電気機器の筐体フレームの底板を少なくとも上面を構成する第１部材と下面を構成する第２部材とで構成し、第１部材又は第２部材の少なくとも一方の平面部の複数箇所に複数の変形部を設け、各変形部の頂点部分で第１部材と第２部材を結合したため、底板の薄肉化と軽量化を図りつつ該底板全体の断面係数を飛躍的に増大させてその剛性と機械的強度を大幅に高めることができ、電気機器の設置面の凹凸等による捩れによる変形を防いで底板全体に高い平面度を確保することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２２】図５は本発明に係る筐体フレームを備える画像形成装置の断面図であり、画像形成装置はその内部に光学系１０、感光ドラム１１、一次帯電器１２、現像装置１３、転写／分離帯電器１４、クリーニング装置１５、搬送装置１６、定着装置１７、給紙カセット１８等が配設されている。
【００２３】図１は画像形成装置の筐体フレーム１００の正面図、図２は同筐体フレーム１００の右側面図であり、筐体フレーム１００は全体として直方体形状に成形され、前側板１と後側板２、支柱３、天板４、底板５、ステー６及び補強板７から構成されている。
【００２４】上記前側板１と後側板２、天板４、底板５、ステー６及び補強板７は金属板を塑性加工した板金で構成され、支柱３は金属パイプや板材を曲げ合わせてパイプ状にした部材で構成されている。
【００２５】ここで、底板５の構成の詳細を図３及び図４に基づいて説明する。尚、図３は底板５の断面図、図４は底板５の底面図である。
【００２６】底板５は上面を形成する第１部材１０２と下面を形成する第２部材１０３とで構成されており、第１部材１０２及び第２部材１０３は共に縁部１０４，１０５が樋状に縁絞り加工されている。
【００２７】第１部材１０２及び第２部材１０３は互いに嵌め込まれ、両者は図１及び図２に示す側面溶接部１０８において溶接によって接合一体化されている。尚、本実施の形態では、第１部材１０２が第２部材１０３を覆うように外側に嵌め込まれているが、この関係は逆でも良い。又、第１部材１０２と第２部材１０３を溶接以外の例えばカシメ加工、ビス止め等の他の方法によって結合しても良い。カシメ加工によって第１部材１０２と第２部材１０３を結合する場合、図３に示すようにカシメ加工により生じる凸部１１０を底板５平面部から突出させないように加工する必要がある。
【００２８】ところで、図３に示すように、第２部材１０３の平面部１０７には円錐台状に絞り加工された複数の絞り部１０１が配設されている。そして、各絞り部１０１の高さはその頂点部１０９が第１部材１０２の平面部１０６の裏側に突き当たる値に設定されている。
【００２９】又、図４に示すように、第２部材１０３には画像形成装置本体移動用のキャスター１１１が四隅にそれぞれ取り付けられており、第２部材１０３に円錐台状に絞り加工された絞り部１０１が四隅のキャスター１１１に向けて対角線状に配列されるとともに、該第２部材１０３の四辺にも同様に絞り部１０１が配列されている。
【００３０】而して、上述のように円錐台状の絞り部１０１を第２部材１０３の四辺及び対角線状に配列することによって該第２部材１０３単品での剛性と機械的強度を高めることができる。
【００３１】又、第２部材１０３に配列された円錐台状の絞り部１０１において第１部材１０２と第２部材１０３とが結合されているため、底板５全体の断面係数を飛躍的に増大させることができ、これによって底板５全体の剛性と機械的強度を大幅に高めることができる。
【００３２】更に、円錐台状の絞り部１０１を第２部材１０３の前記箇所に配置することによって第１部材１０２の平面部１０６の強度も上がるため、該第１部材１０２の上に画像形成装置上必要な各ユニットや部品を直接置いても第１部材１０２が歪むことが少ない。
【００３３】ところで、底板５を第１部材１０２単体で構成する場合には、該底板５に高い平面度を確保することは非常に困難であるが、本実施の形態のように第１部材１０２と第２部材１０３とを前記手法によって一体化して底板５を構成すれば、該底板５の変位が極めて小さくなり、この底板５に高い平面度を確保することができる。因に、円錐台状の絞り部１０１を第２部材１０３に前述のように配置することにより、第２部材１０３全体に円錐台状の絞り加工を施す場合よりも底板５の剛性及び強度を高めて該底板５の変位を小さく抑えることができ、この結果、底板５に高い平面度を確保することができる。
【００３４】そして、筐体フレーム１００の機械的強度は主に底板５の強度によって確保されているため、底板５の強度が向上すれば筐体フレーム１００全体の強度も向上する。
【００３５】従って、本実施の形態においては、上述のように底板５に対して絞り部１０１を設けて底板５の強度及び剛性を高めることによって筐体フレーム１００全体の強度及び剛性を向上させることができる。
【００３６】又、筐体フレーム１００を用いた画像形成装置本体が凹凸のある設置面上に設置されて筐体フレーム１００に対して捩り荷重が作用したような場合等には、筐体フレーム１００の変形を防ぐことができ、この筐体フレーム１００の変形に起因して画像形成装置に発生する多くの不具合を解消することができる。
【００３７】尚、本実施の形態においては、意匠性の観点から一般ユーザーには見ることができないように第２部材１０３に絞り部１０１を設けたが、第１部材１０２と第２部材１０３とを逆にしても前述と同様の効果を得ることができる。
【００３８】又、実施の形態においては、第２部材１０３のみに円錐台状の絞り部１０１を設けたが、第１部材１０２と第２部材１０３の双方に円錐台状の絞り部を設け、互いの頂点部で第１部材１０２と第２部材１０３を結合しても同様の効果を得ることができる。
【００３９】更に、本実施の形態では、底板５を板金で構成したが、プラスチックで構成しても良く、プラスチックで構成する場合には、底板５の絞り部はプラスチックから底板５を成形する際に用いられる金型の形状によって所望の形状に成形し得ることは勿論である。
【００４０】又、本実施の形態においては、絞り部１０１の形状を円錐台状としたが、半円球状、四角形状等の類似形状を採用することもできる。
【００４１】ところで、本実施の形態では本発明を特に画像形成装置の筐体フレームに対して適用した形態について述べたが、本発明はその他任意の電気機器の筐体フレームに対しても同様に適用可能である。
【００４２】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明によれば、少なくとも側板、支柱、天板及び底板を含んで構成される電気機器の筐体フレームにおいて、前記底板を少なくとも上面を構成する第１部材と下面を構成する第２部材とで構成し、第１部材及び第２部材の縁を樋状に成形して両部材に平面部と壁部をそれぞれ形成するとともに、第１部材及び第２部材を内部が空洞になるように箱状に重ね合わせて互いの前記壁部の壁面で結合し、第１部材又は第２部材の少なくとも一方の平面部の複数箇所に、底板の空洞方向に向かって突出するよう錐台形に変形させた複数の変形部を設け、各変形部の頂点部分で第１部材と第２部材を更に結合したため、底板の薄肉化と軽量化を図りつつ該底板の強度及び剛性を高め、電気機器の設置面の凹凸等による捩れによる変形を防いで底板全体に高い平面度を確保することができるという効果が得られる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１００７
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年６月２７日（２０００．６．２７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９２８５３
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 亮一
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１６３８４（Ｐ２００２−１６３８４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１月１８日（２００２．１．１８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１９２５７５（Ｐ２０００−１９２５７５） |
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