JP2008311052A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】カバー側と本体ケースとの間の配線を不要とすることが可能な電子機器を提供する。
【解決手段】本体ケース２と、本体ケース２に開閉可能に設けられたカバー３と、前記カバー３側に設けられ、押圧操作がされる操作ボタン４と、前記本体ケース２側に設けられ、前記カバー３が閉まった状態で前記操作ボタン４からの押圧力を受けて押圧されるスイッチ４０と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、カバーが開閉可能に設けられた電子機器に関する。

電子機器の中には、本体ケースのうち例えばユーザ側に向けられる前面側にカバーが開閉可能に設けられたものがある。ユーザは、このカバーを開けて所定の作業（例えば消耗品の交換など）を行う。一方、電子機器には、一般的にユーザによる所定の入力操作がされる操作ボタンが設けられているが、従来の電子機器では、その操作ボタンが本体ケースの上面側など、上記ユーザ側に向けられた前面側から離れた位置に設けられていた（特許文献１参照）。従って、電子機器の配置場所によっては、ユーザにとって操作ボタンの入力操作がし難くなるという問題があった。
特開２００６−３５６４９公報

そこで、上記操作ボタンをカバー自体に設ける構成が考えられる。ここで、単に、上記操作ボタン、及び、その操作ボタンからの押圧力を受けてオン信号を出力するスイッチを両方ともカバー側に設ける構成とすると、上記スイッチと本体ケース内の制御回路とを電気ケーブル等で配線する必要がある。そうすると、カバーの開閉時に電気ケーブルが屈曲されたりして当該電気ケーブルが損傷したり断線したりするおそれがある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、カバー側と本体ケースとの間の配線を不要とすることが可能な電子機器を提供するところにある。

上記の目的を達成するための手段として、第１の発明に係る電子機器は、本体ケースと、前記本体ケースに開閉可能に設けられたカバーと、前記カバー側に設けられ、押圧操作がされる操作ボタンと、前記本体ケース側に設けられ、前記カバーが閉まった状態で前記操作ボタンからの押圧力を受けて押圧されるスイッチと、を備える。
本発明によれば、操作ボタンをカバー側に設け、その操作ボタンからの押圧力を直接的または間接的に受けて押圧されるスイッチを本体ケース側に設けることで、カバー側に電気的構成を設けないようにした。これにより、カバー側と本体ケースとの間の配線を不要にすることができる。

第２の発明は、第１の発明の電子機器であって、前記カバーが閉まった状態で、前記操作ボタンのうち前記押圧力により前記スイッチを押圧する押圧部が、前記スイッチのうち前記押圧部に押圧される接触部よりも前記カバーの開閉時の中心軸側から見て外寄りに位置する構成とされ、前記本体ケースのうち前記カバーが設けられた一側面側から見て、前記カバーの開閉時の中心軸が、前記スイッチの前記接触部よりも手前側に位置する。
仮に、本体ケースのうちカバーが設けられた一側面側から見て、カバーの開閉の中心軸を、スイッチの接触部と同じ位置或いはそれよりも後方に設けた構成とすると、カバーを閉じるときに操作ボタンの押圧部がスイッチの接触部に側方から突き当たって各部材が損傷してしまうおそれがある。これに対して、本発明では、上記一側面側から見て、カバーの開閉時の中心軸を、スイッチの接触部よりも手前側に配置した。これにより、カバーを閉じるときに操作ボタンの押圧部がスイッチの接触部に対して上方から接近することになり、押圧部と接触部との干渉を抑制することができる。

第３の発明は、第２の発明の電子機器であって、前記カバーは、前記中心軸に対して前記押圧部が接近した接近位置と離間した離間位置との間で移動可能とされ、前記カバーを開いた状態から閉じた状態にする際に、当該カバーを前記離間位置から前記接近位置に向かって移動させる移動手段を備える。
本発明によれば、カバーが閉じられる際に、開閉時の中心軸に対して押圧部が離間した位置から接近した接近位置に向かって移動されるので、カバーの開閉時において押圧部と接触部との干渉をより確実に抑制することができる。

第４の発明は、第１から第３のいずれか一つの発明の電子機器であって、前記本体ケースのうち前記カバーが閉まった状態で前記操作ボタンの背後に位置する部分には発光部が設けられ、前記操作ボタンのうち前記押圧力により前記スイッチを押圧する押圧部と、前記スイッチのうち前記押圧部に押圧される接触部とが前記発光部を間に挟んだ２点で互いに接触する構成とされている。
本発明によれば、操作ボタンの押圧操作がされたときに、操作ボタンの押圧部とスイッチの接触部とが発光部を間に挟んだ２点で接触する構成とされている。従って、１点で接触する構成に比べて操作ボタンの押圧操作を円滑に行うことができる。

第５の発明は、第１から第４のいずれか一つの発明の電子機器であって、前記カバーには、前記カバーが開いた状態で前記操作ボタンを所定範囲以上押圧されることを阻止する阻止手段が設けられている。
本発明によれば、カバーが開いた状態で操作ボタンが押圧される範囲が制限されるから、必要以上に押圧されて破損したりすることを防止できる。

本発明によれば、操作ボタンをカバー側に設け、その操作ボタンからの押圧力を受けて押圧されるスイッチを本体ケース側に設けることで、カバー側に電気的構成を設けないようにした。これにより、カバー側と本体ケースとの間の配線を不要にすることができる。

本発明の実施形態１について図１〜図８を参照して説明する。
（レーザプリンタの全体構成）
図１は、レーザプリンタ（以下、「プリンタ１」という。電子機器の一例。）の外観を示す斜視図である。このプリンタ１は全体として箱形の本体ケース２を備える。本体ケース２のうちユーザ側に向けられる面（「カバーが設けられた一側面」の一例 以下、「プリンタ１の前面」という）には、フロントカバー３が開閉可能に設けられている。ユーザは、このフロントカバー３（カバーの一例）を開けて例えば後述するプロセスカートリッジ１７の交換や用紙６のジャム処理などを行う。このフロントカバー３は、プリンタ１の前面上半分及び上面前端側を覆う形状になっている。

また、フロントカバー３の上面左端には操作ボタン４が設けられている。ユーザがこの操作ボタン４を押圧操作することで、例えば印刷を許容するオンライン状態と印刷を停止するオフライン状態との切り替えや、テストパターンの印刷指令などを行うことができる。フロントカバー３の下には給紙トレイ５が引き出し可能に設けられている。

また、本体ケース２の上面には、印刷がされた用紙６が積載される排紙トレイ７が設けられている。なお、本体ケース２の上面のうち、上記操作ボタン４の近傍にはプリンタ１の状態（トナーの残量、ドラムの寿命、紙づまりや給紙ミスの有無）に応じたパターンで発光するランプが設けられている。

図２は、プリンタ１の側断面図（紙面右側がプリンタ１の前側）である。なお、同図は給紙トレイ５が引き出された状態である。図１において、プリンタ１は、本体ケース２内に、印刷媒体としての用紙６を給紙するためのフィーダ部９や、給紙された用紙６に画像を形成するための画像形成部１０などを備えている。

（１）フィーダ部
フィーダ部９は、給紙トレイ５、給紙ローラ（図示せず）、レジストレーションローラ１２などを備えている。給紙トレイ５上の最上位にある用紙６が給紙ローラによって１枚ずつ給紙される。給紙された用紙６は、レジストレーションローラ１２によってレジストされた後に転写位置に送られる。

（２）画像形成部
画像形成部１０は、スキャナ部１６、プロセスカートリッジ１７および定着部１８を備えている。

スキャナ部１６は、レーザ発光部、ポリゴンミラー（図示せず）等を備える。レーザ発光部からの発光されるレーザ光は、ポリゴンミラーによって偏向されつつ感光ドラム２７の表面上に照射される。

また、プロセスカートリッジ１７は、現像ローラ（図示せず）、感光ドラム２７、スコロトロン型の帯電器２９及び転写ローラ３０を備えている。

帯電器２９は、感光ドラム２７の表面を一様に正極性に帯電させる。その後、感光ドラム２７の表面は、スキャナ部１６からのレーザ光により露光され、静電潜像が形成される。次いで、現像ローラの表面上に担持されるトナーが、感光ドラム２７上に形成された静電潜像に供給され現像される。

用紙６が上記転写位置を通過するときに、転写ローラ３０に転写電圧が印加されることで感光ドラム２７上のトナー像が用紙６に転写される。

定着部１８は、用紙６上のトナーを、用紙６が加熱ローラ１９と押圧ローラ２０との間を通過する間に熱定着させる。その熱定着後の用紙６は排紙パス２１を介して排紙トレイ７上に排紙される。

（操作ボタン及びスイッチの構成）
上述したように、操作ボタン４が本体ケース２側ではなくフロントカバー３側に設けられている。図３は図１のＹ−Ｙ破断面における操作ボタン４及びスイッチ４０周辺部分の断面図である。同図に示すように、フロントカバー３の左端の傾斜した部分には貫通孔３１が形成されており、ここに操作ボタン４が挿入されている。この操作ボタン４は光透過性の樹脂材料で形成され、その基端部３０がフロントカバー３の裏面に保持されるとともに、当該基端部３０と操作ボタン４の一端部４Ａとが図示しない薄肉状の樹脂バネ部分を介して一体的に連結されている。これにより、操作ボタン４は、上記樹脂バネ部分が自身の弾力に抗して変形する（撓む）ことにより、フロントカバー３の貫通孔３１内で、実質的に上下動可能とされている。

また、フロントカバー３の裏面にはストッパ部材３２（阻止手段の一例）が固定されており、このストッパ部材３２の先端部が操作ボタン４の上記一端部４Ａの下方に所定の隙間を介して配置されている。

図４は図１のＺ−Ｚ破断面における操作ボタン４及びスイッチ４０周辺部分の断面図である。スイッチ４０は、タクティールフィードバック・プッシュスイッチ（以下、単に「プッシュスイッチ４１」という）及びプッシュ部材４２を備える。プッシュスイッチ４１は、トップキー４４を押してもロックされず、放すと同時に元へ戻るノンロックタイプのスイッチであり、回路基板４３上に搭載されている。プッシュスイッチ４１はトップキー４４が押されると上記回路基板４３に接続されているプリンタ１の制御回路（図示せず）に入力信号を出力する。

プッシュ部材４２は、後方の基端部４５が回転可能に軸支されることで、先端部４６側が上下に揺動可能とされている。また、プッシュ部材４２の略中央部には上記トップキー４４に当接するボス４７が設けられている。このボス４７と先端部４６との間であって操作ボタン４の直下の位置には、上方に向かって広く開放した挿通孔４８が形成されている。挿通孔４８の直下であって回路基板４３上には、発光素子４９（発光部の一例 例えば発光ダイオードなど）が搭載されている。発光素子４９から出射された光は、プッシュ部材４２の挿通孔４８を介して操作ボタン４の背面に照射され、これにより操作ボタン４が発光する。

ユーザが操作ボタン４を押圧操作すると、この操作ボタン４からの押圧力を受けてプッシュ部材４２がプッシュスイッチ４１のトップキー４４を押すようになっている。ここで、本実施形態では、操作ボタン４側に３つの押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃが設けられている。具体的には、押圧部５０Ａは、操作ボタン４の前端に位置し、プッシュ部材４２の上記先端部４６（接触部の一例）を押圧する。押圧部５０Ｂは、操作ボタン４の後端に位置し、プッシュ部材４２の中央部５１（接触部の一例）を押圧する。更に、本実施形態では、図３に示すように、プッシュ部材４２には側方に突出した突出部５２が設けられており、この突出部５２（接触部の一例）を操作ボタン４の側端部である押圧部５０Ｃが押圧する。

（フロントカバーの開閉構造）
フロントカバー３は下端部側を中心に開閉する。図４に示すように、フロントカバー３の下側両端部（図４等ではその一端部側のみ図示）には第１溝６０及び第２溝６１がそれぞれ形成されている。第１溝６０は上下に延びた形状をなす。第２溝６１は第１溝６０の後方から下方に向かって円弧状に延びた形状をなす。一方、本体ケース２側には、フロントカバー３を閉めた状態で第１溝６０及び第２溝６１の上端部に位置するガイドピン６２，６３がそれぞれ設けられている。なお、第１溝６０、第２溝６１及びガイドピン６２，６３はいずれも上記操作ボタン４の押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ及びプッシュ部材４２よりもプリンタ１の前面側に設けられている。

また、第２溝６１は、図４に示すように、フロントカバー３が閉じられた状態において、第１溝６０内に位置するガイドピン６２を中心とした一定の曲率ではなく、下方に行く程、ガイドピン６２から離間するように変化している。これにより、フロントカバー３が開かれる際には、ガイドピン６３が第２溝６１内を相対的に移動するに伴い、ガイドピン６２が第１溝６０内を相対的に下方に向かって移動させようとする力を受ける。このとき、本体ケース２から見れば、フロントカバー３の開放端側の部分、すなわち、操作ボタン４が設けられている上側部分が、ガイドピン６２に対して離間する方向に移動させられることになる。（図６，７参照）

一方、フロントカバー３が閉じられる際には、上記とは反対に、フロントカバー３の開放端側の部分、すなわち、操作ボタン４が設けられている上側部分が、ガイドピン６２に対して接近する方向への移動が徐々に許されるようになる。
この結果、フロントカバー３自身が持つ自重により、操作ボタン４が設けられている上側部分が、ガイドピン６２に対して接近する方向に移動しながら、閉じられることになる。

なお、フロントカバー３が閉じられた状態において、フロントカバー３を自重のみにより保持するようにした場合には、例えば、自重に抗してフロントカバー３を上方向に持ち上げようとする力が作用すると、図５に示すように簡単に持ち上がってしまう。これを防止する方法としては、フロントカバー３を閉じた状態に保持するための機構として、図８に示すようなラッチ機構を採用すればよい。すなわち、フロントカバー３と一体的に自身の弾性に抗して撓曲可能なラッチ片７１を設け、一方、本体ケース２側には、ラッチ片７１に対して係合可能な位置に係止部７２を設ける。これにより、フロントカバー３が閉じられた状態では、係止部７２に対してラッチ片７１が自身の持つ弾性力で下方から係合することで、結果として、フロントカバー３は下向きの付勢力が与えられることにより、図５に示すように、フロントカバー３が不意に持ち上がってしまうことがなくなる。

フロントカバー３を開く際には、ラッチ片７１の弾性力に抗してフロントカバー３を開くだけでよい。すなわち、ラッチ片７１の傾斜面が係止部７２に当接することで、係止部７２の下側を簡単に乗り越えることができるため、ロック解除ボタン等の特別なボタン操作は不要である。
もとより、ロック解除ボタンを備えたロック機構によってフロントカバー３を閉じた状態に保持するようにしてもよいことは勿論である。

以上の構成により、フロントカバー３が開かれる際には、開閉時の中心軸であるガイドピン６２に対して操作ボタン４の押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃが接近した位置から離間する方向に移動させられ、また、フロントカバー３が閉じられる際には、上記とは反対に、操作ボタン４の押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃが、ガイドピン６２に対して接近する方向へ移動させられる。従って、第１溝６０、第２溝６１及びガイドピン６２，６３は移動手段として機能する。

（本実施形態の効果）
（１）プリンタ１は、ユーザ側に向けられる前面側にフロントカバー３や給紙トレイ５が設けられている。従って、ユーザの操作性を考慮すれば、操作ボタン４もこの前面側に設けるべきである。そこで、本実施形態では、デザイン面等も考慮して操作ボタン４をフロントカバー３に設けるようにした。しかも、操作ボタン４をフロントカバー３側に設け、その操作ボタン４からの押圧力を受けてオンオフされるスイッチ４０を本体ケース２側に設けることで、フロントカバー３側に電気的構成を設けないようにした。これにより、フロントカバー３側と本体ケース２との間の配線を不要にすることができる。

（２）仮に、図９に示す比較例のように、操作ボタン４'の押圧部５０'がフロントカバー３'の開閉動作の中心軸Ｘ'よりもプリンタ１の前面側に設けた構成とすると、フロントカバー３'を閉じるときに操作ボタン４'の押圧部５０'がスイッチ４０'の接触部（比較例ではプッシュスイッチのトップキー４４'）に側方から突き当たって各部材が損傷してしまうおそれがある。これに対処する方法として、フロントカバー３'が閉まった状態で操作ボタン４'の押圧部５０'とスイッチ４０'の接触部との間の隙間を広くすることが考えられる。しかし、隙間を広く確保する分だけ、操作ボタン４'を深い位置まで押圧しなければスイッチ４０'をオンすることができなくなるため操作性の面で好ましくない。また、装置全体の小型化やデザインの自由度の弊害になりかねない。

これに対して、本実施形態では、第１溝６０、第２溝６１及びガイドピン６２，６３はいずれも上記操作ボタン４の押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ及びプッシュ部材４２よりもプリンタ１の前面側に設けられている。つまり、プリンタ１の前面側から見て、フロントカバー３の開閉時の中心軸Ｘを、スイッチ４０の接触部４６，５１，５２よりも手前側に配置した。これにより、フロントカバー３を閉じるときに操作ボタン４の押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃがスイッチ４０の接触部４６，５１，５２に対して上方から接近することになり、押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃと接触部４６，５１，５２との干渉を抑制することができる。

しかも、フロントカバー３は、その開閉操作に伴って、フロントカバー３が開かれる際には、開閉時の中心軸であるガイドピン６２に対して操作ボタン４の押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃが接近した位置から離間する方向に移動させられ、また、フロントカバー３が閉じられる際には、上記とは反対に、操作ボタン４の押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃが、ガイドピン６２に対して接近する方向へ移動させられる。従って、フロントカバー３の開閉時において押圧部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃと接触部４６，５１，５２との干渉をより確実に抑制することができる。また、フロントカバー３が閉じられた状態において、フロンカバー３の下端面と、その直ぐ下側に対向する本体部分、例えば、図１に示すように、給紙トレイ５の前面側上端面とが近接配置されている場合であっても、フロントカバー３の開閉に伴って、それら両者が接触する虞れがない。言い換えれば、接触しないように大きな間隙を設ける必要がなくなるので、誤って手指等を挟む危険もないし、ゴミ等が侵入する虞れも少ない。

（３）本実施形態では、操作ボタン４自体を発光させるために、その背面側に発光素子４９を配置している。従って、操作ボタン４の中央位置にプッシュ部材４２を押圧する押圧部を設けることができない。更に、操作ボタン４は、フロントカバー３の傾斜部分に配置されているため、ユーザにより様々な角度から押圧されることが考えられる。これに対して、本実施形態では、操作ボタン４の周縁部に位置する複数の押圧部（５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ）によってプッシュ部材４２を押圧する構成とした。従って、操作ボタン４が様々な角度から押圧されることがあっても、プッシュ部材４２を押圧してプッシュスイッチ４１のトップキー４４を確実に押すことができる。

（４）フロントカバー３を開いた状態でユーザが操作ボタン４を押圧してしまうことがあり得るが、本実施形態では、その操作ボタン４が所定範囲だけ押圧されたときに、その一端部４Ａがストッパ部材３２に当接してこれ以上、下方に押されることが防止される。従って、操作ボタン４が押圧される範囲を制限できるため、必要以上に押圧されて破損したりすることを防止できる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）「電子機器」には、上記実施形態のレーザプリンタ１以外の画像処理装置（例えばインクジェットプリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置、画像読取装置）が含まれる。また、これら以外であっても、例えば消耗品の交換などの所定の作業を行うために開閉するカバーを備える機器であれば含まる。

（２）上記実施形態では、操作ボタン４がスイッチ４０（プッシュ部材４２）を３点で押圧する構成としたが、これに限らず、少なくとも発光素子４９を間に挟んだ２点で押圧する構成であればよく、４点以上で押圧する構成であってもよい。

（３）上記実施形態では、「スイッチ」として、プッシュスイッチ４１に加えてプッシュ部材４２を備えたスイッチ４０を例に挙げたが、プッシュ部材４２を備えず、操作ボタン４の押圧部が直接プッシュスイッチ４１を押圧する構成であっても勿論よい。

本発明の一実施形態に係るプリンタの外観を示す斜視図 図１のＸ−Ｘ破断面におけるプリンタの断面図 図１のＹ−Ｙ破断面における操作ボタン及びスイッチ部分の断面図 図１のＺ−Ｚ破断面における操作ボタン及びスイッチ部分の断面図（フロントカバーが閉まった状態） 図１のＺ−Ｚ破断面における操作ボタン及びスイッチ部分の断面図（フロントカバーを上方に持ち上げた状態） 図１のＺ−Ｚ破断面における操作ボタン及びスイッチ部分の断面図（フロントカバーの開き動作の途中の状態） 図１のＺ−Ｚ破断面における操作ボタン及びスイッチ部分の断面図（フロントカバーが開いた状態） フロントカバーを閉じた状態に保持するラッチ機構を示す図 比較例の操作ボタン及びスイッチ部分の断面図

符号の説明

１…プリンタ（電子機器）
２…本体ケース
３…フロントカバー（カバー）
４…操作ボタン
３２…ストッパ部材（阻止手段）
４０…スイッチ
４９…発光素子（発光部）
５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ…押圧部
４６…先端部（接触部）
５１…中央部（接触部）
５２…突出部（接触部）
６０…第１溝（移動手段）
６１…第２溝（移動手段）
６２，６３…ガイドピン（移動手段）

Claims (5)

1. 本体ケースと、
   前記本体ケースに開閉可能に設けられたカバーと、
   前記カバー側に設けられ、押圧操作がされる操作ボタンと、
   前記本体ケース側に設けられ、前記カバーが閉まった状態で前記操作ボタンからの押圧力を受けて押圧されるスイッチと、を備える電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器であって、
   前記カバーが閉まった状態で、前記操作ボタンのうち前記押圧力により前記スイッチを押圧する押圧部が、前記スイッチのうち前記押圧部に押圧される接触部よりも前記カバーの開閉時の中心軸側から見て外寄りに位置する構成とされ、
   前記本体ケースのうち前記カバーが設けられた一側面側から見て、前記カバーの開閉時の中心軸が、前記スイッチの前記接触部よりも手前側に位置する。
3. 請求項２に記載の電子機器であって、
   前記カバーは、前記中心軸に対して前記押圧部が接近した接近位置と離間した離間位置との間で移動可能とされ、
   前記カバーを開いた状態から閉じた状態にする際に、当該カバーを前記離間位置から前記接近位置に向かって移動させる移動手段を備える。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電子機器であって、
   前記本体ケースのうち前記カバーが閉まった状態で前記操作ボタンの背後に位置する部分には発光部が設けられ、
   前記操作ボタンのうち前記押圧力により前記スイッチを押圧する押圧部と、前記スイッチのうち前記押圧部に押圧される接触部とが前記発光部を間に挟んだ２点で互いに接触する構成とされている。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電子機器であって、
   前記カバーには、前記カバーが開いた状態で前記操作ボタンを所定範囲以上押圧されることを阻止する阻止手段が設けられている。

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