JP2012013892A - 上部ユニットケースの開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】上部ユニットケース３を任意の開き角度で保持できる開閉装置を提供する。
【解決手段】上下ユニットケース３、２を一側のヒンジ部４にて回動可能に連結し、上部ユニットケースにはヒンジ部４を半径中心とする円弧状の支持体５の基部を固着し、支持体５の自由端側を下部ユニットケース２内に向かって延びるように配置し、支持体５には、その延びる方向に沿って適宜隙間にて被係止部７が設けられ、下部ユニットケースには各被係止部７に対して係脱可能な係止手段６が備えられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、下部ユニットケースに対して、開閉回動可能に装着される上部ユニットケースの開閉装置に係り、より詳しくはその上部ユニットケースを任意の開き位置で停止させることを可能にし、且つ構造を簡単にした上部ユニットケースの開閉装置に関する。

従来から、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像記録装置において、給紙部、記録部等を搭載した下部ユニットケースに対して、原稿読取部を搭載した上部ユニットケースの一側をヒンジを介して開閉回動可能に装着し、メンテナンス時や紙詰まり処理などに際して上部ユニットケースを一旦大きく開いた状態から閉じるとき、閉じ終わり区間で、上部ユニットケースの回動に制動を掛ける構成が種々提案されている。

例えば、特許文献１に記載の技術では、上部ユニットケースと下部ユニットケースとをガススプリングにて連結すると共に、上部ユニットケースの下面自由端側に下向きにコイルスプリングを配置し、上部ユニットケースの閉じ終わり区間でコイルスプリングの一端が下部ユニットケースにおける受け部で支持されて、上部ユニットケースが急激に閉じるのを防止する構成が開示されている。

他方、特許文献２では、上部ユニットケース（カバー）の側面に下向きに突設させた円弧状の案内部材には、円弧状のガイド溝が形成され、下部ユニットケース（筐体）の一側に設けたボルト軸をガイド溝に挿通すると共に、このボルトの頭とバネ材にて前記案内部材を挟み付けすることにより、上部ユニットケースの任意の回動角度で位置保持できるように構成し、さらに、上部ユニットケースが下部ユニットケースに対して閉止位置では、下部ユニットケースに設けたトーションスプリングにて上部ユニットケースを上向き付勢する技術が開示されている。

特開平１1-３８７１４号公報（図１及び図２参照） 実公平１−２９８１５号公報（第３図及び第６図参照）

しかしながら、特許文献１及び２の開閉装置では、部品点数が多く、且つガススプリングなどの寸法の大きい部品が必要となる。上部ユニットケースを下部ユニットケースに対して閉じるときの速度を緩慢にするために、ガススプリングに代えて直線状のオイルダンパーを設けたり、ヒンジ部にロータリオイルダンパーを付加することも考えられるが、このようにすると、開閉装置の構成がますます複雑になったり、下部ユニットケース等の製品全体に占める開閉装置の割合が大きくなり、製品が大型化するという問題があった。

本発明の第１の目的は開閉装置の構成部品の簡素化及び小型化であり、第２の目的は上部ユニットケースを任意の開き位置で停止させることを可能にすることである。

前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明の上部ユニットケースの開閉装置は、下部ユニットケースと上部ユニットケースとを一側に設けたヒンジ部を介して上下開閉回動可能に装着し、前記上部ユニットケースには前記ヒンジ部を半径中心とする円弧状の支持体の基部を固着し、この支持体の自由端側を前記下部ユニットケース内に向かって延びるように配置し、前記支持体には、その延びる方向に沿って適宜隙間にて被係止部が設けられ、前記下部ユニットケースには前記各被係止部に対して係脱可能な係止手段が備えられているものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の上部ユニットケースの開閉装置において、前記各被係止部は前記支持体に形成された孔状または突起状であり、前記係止手段は、前記各被係止部に弾性的に嵌まる係止体と、前記係止体と対向するように配置されて前記支持体を挟圧保持する保持部とを備えたものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の上部ユニットケースの開閉装置において、前記被係止部と前記係止体とによる支持体に対する係止力が前記支持体の基部に近い側程大なるように、前記被係止部の孔または突起の形状を形成したものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の上部ユニットケースの開閉装置において、前記上部ユニットケースを前記下部ユニットケースに対して開き回動するとき、前記係止体は、前記支持体に対する係止力が軽減される方向に回動可能となるように前記下部ユニットケースに連結されているものである。

請求項１に記載の発明によれば、上部ユニットケースには下部ユニットケースとのヒンジ部を半径中心とする円弧状の支持体の基部を固着し、この支持体の自由端側を前記下部ユニットケース内に向かって延びるように配置し、前記支持体には、その延びる方向に沿って適宜隙間にて被係止部が設けられ、前記下部ユニットケースには前記各被係止部に対して係脱可能な係止手段が備えられているものであるから、支持体における任意の被係止部の個所ごとに係止手段により係止できる。そのための構成が、複数の被係止部を有する円弧状の支持体と係止手段だけであるので、構造がシンプル且つ小型化することができるという効果を奏する。

請求項２に記載の発明によれば、前記各被係止部は前記支持体に形成された孔状または突起状であり、前記係止手段は、前記各被係止部に弾性的に嵌まる係止体と、前記係止体と対向するように配置されて前記支持体を挟圧保持する保持部であるから、前記各被係止部に係止体が弾性的に嵌まることで、係止個所毎にクリック感を与えることができ、かつそのための構造がシンプル且つ小型化することができるという効果を奏する。

請求項３に記載の発明によれば、前記被係止部と前記係止体とによる支持体に対する係止力が前記支持体の基部に近い側程大なるように、前記被係止部の孔または突起の形状を形成したものであるから、下部ユニットケースに対する上部ユニットケースの全閉止時及びその近傍にて前記係止力が大きいので、上部ユニットケースが急激に閉まることがなく、ユーザーが上部ユニットケースから手を離した時不用意に閉止しないから安全であるという効果を奏する。

請求項４に記載の発明によれば、前記上部ユニットケースを前記下部ユニットケースに対して開き回動するとき、前記係止体は、前記支持体に対する係止力が軽減される方向に回動可能となるように前記下部ユニットケースに連結されているものであるから、前記上部ユニットケースを軽快に開き動作することができる。

（Ａ）は下部ユニットケースに対して上部ユニットケースが開いた途中の状態を示す概略側面図、（Ｂ）は上部ユニットケースを完全に閉じた状態の概略側面図である。 図１（Ａ）のII−II線矢視断面図である。 係止手段の第１実施例の要部断面図である。 係止手段の第２実施例の要部断面図である。

本発明の第１実施例を図１〜図３を参照して説明する。

本実施例の画像記録装置１は、プリンタ機能、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能を備えた多機能装置（ＭＦＤ：Multi Function Device ）に本発明を適用したものであり、図１及び図２に示すように、画像記録装置１における合成樹脂製の下部ユニットケース２の一側部に、上部ユニットケース３はヒンジ部４を介して上下回動可能に連結されている。

なお、図示しないが、下部ユニットケース２内にはインクジェット式等の記録部が給紙カセットより上側に配置されており、給紙カセットから給送された用紙（被記録媒体）が、後側に着脱可能に配置されたＵターン状の搬送経路体を介して記録部に搬送され、記録後の用紙は給紙カセットの上方であって下部ユニットケース２の側面に開口した開口部から排紙されるように構成されている。給紙カセットも開口部から差込み可能に配置されている。

上部ユニットケース３には、コピー機能やファクシミリ機能における原稿読取などのための原稿自動送り装置及び画像読取装置と、原稿載置用ガラス板及びその上面を覆う原稿カバー体と、各種操作ボタンや液晶表示部等を備えた操作パネル部とが設けられている（共に図示せず）。

次に、本発明の下部ユニットケース２と上部ユニットケース３とを開閉可能とする開閉装置について説明する。開閉装置は、上部ユニットケース３の内側に基部を固着した円弧状の支持体５と、この支持体５に関連するように下部ユニットケース２に設けられた係止手段６とからなる。支持体５はヒンジ部４を半径中心とする円弧状に形成されており、支持体５の自由端は下部ユニットケース２における一方の側板２ａの内側近傍に沿って延びるように配置されている（図１（Ａ）及び図２参照）。

支持体５には、その延びる方向に沿って適宜隙間にて被係止部７が設けられ、下部ユニットケース２の係止手段６は各被係止部７に対して係脱可能に構成されている。被係止部７の第１実施例は、板状の支持体５にその板厚方向に穿設された丸孔状であり、係止手段６は、丸孔状の各被係止部７に弾性的に嵌まる係止体１０と、係止体１０と対向するように配置されて支持体５を挟圧保持する保持部１１とを備えている。

係止体１０は先端が半球状の凸部１０ａを有する。下部ユニットケース２内に固定された支持筒体１２の内径部に係止体１０の基部が摺動自在且つ脱落不能に収納されている。係止体１０は支持筒体１２内の付勢バネ１３により突出方向（保持部１１の表面に接近する方向）に弾力付勢されている。係止体１０と対峙して支持体５を挟圧保持する保持部１１も下部ユニットケース２内に配置されている。支持筒体１２の基端は下部ユニットケース２内の壁１４に当接されている。支持筒体１２の基端のうち上端部はヒンジ１５を介して連結されている。これにより、上部ユニットケース３を開く時、支持体５が上向きに移動すると、支持筒体１２がヒンジ１５を中心として上向きに回動できる。従って、上部ユニットケース３を開く時、係止体１０が被係止部７から抜けで易くなる。

そして、被係止部７と係止体１０とによる支持体５に対する係止力が支持体５の基部に近い側程大なるように、被係止部７の孔の形状が設定されている。即ち、支持体５の基部に近い側の被係止部７の孔の直径ｄ１は支持体５の自由端側のそれよりも大きいように形成されている。但し、係止体１０の最大直径Ｄ１は全ての被係止部７の直径ｄ１より大きいように形成されている。これにより、係止体１０の半球状の凸部１０ａが被係止部７の孔に嵌まった時の、この孔と凸部１０ａとの接触円周長さが大きくなり、結果的に上部ユニットケース３の閉止側で上記係止力を大きくすることができる。

上部ユニットケース３の自重Ｗ（垂直方向）が重心Ｇに作用すると仮定したとき、この荷重を被係止部７と係止体１０とによる支持体５への係止力で支えることになる。

図１（Ａ）のように下部ユニットケース２に対して上部ユニットケース３が大きく開いた状態での、ヒンジ部４からそれを通る水平線と自重Ｗの作用線（垂直方向）との交点までの距離Ｌ１（モーメントの腕の長さ）よりも、下部ユニットケース２に対して上部ユニットケース３が閉じた状態（図１（Ｂ）参照）での上記モーメントの腕の長さＬ２のほうが大きい。一方、ヒンジ部４（原点Ｏ）から被係止部７と係止体１０とによる支持体５への係止力の位置までの水平方向の距離Ｌ３は、下部ユニットケース２に対する上部ユニットケース３の開閉角度の大小に拘らず、一定である。それ故、ヒンジ部４（原点Ｏ）まわりのモーメントの釣り合いを考えた時、下部ユニットケース２に対して上部ユニットケース３を全閉もしくはその近傍の状態の時の被係止部７と係止体１０とによる支持体５への係止力を、上部ユニットケース３が大きく開いている状態のときよりも大きくなるように設定する。

上記のように構成することで、任意の開閉位置で、上部ユニットケース３に押圧力を作用させない（つまり押圧しない）時には、被係止部７と係止体１０とによる支持体５への係止力にて、上部ユニットケース３の開閉位置を保持することができる。また、従来のように、下部ユニットケース２に対して上部ユニットケース３を閉止する終端若しくはその近傍区間で、上部ユニットケース３の閉止方向への回動速度が急激に増大したり、下部ユニットケース２に対して上部ユニットケース３が衝突して大きな異音を発生させたりすることがなく、その衝撃により装置本体内の部品の位置ずれ、衝突面の部材の破損などの不都合を防止することができる。

図４に示す第２実施例の係止手段１６では、被係止部１７は、板状の支持体５にその板厚方向に突出する略半球状の突起である。係止手段１６は、突起状の各被係止部１７に弾性的に嵌まる係止体２０と、係止体２０と対向するように配置されて支持体５を挟圧保持する保持部２１とを備えている。

係止体２０は上記半球状の突起である被係止部１７に嵌まる丸孔２０ａを先端に有する筒体である。下部ユニットケース２内に配置された支持筒体２２の内径部に係止体２０の基部が摺動自在且つ脱落不能に収納されている。係止体２０は支持筒体２２内の付勢バネ２３により突出方向（保持部２１の表面に接近する方向）に弾力付勢されている。係止体２０と対峙して支持体５を挟圧保持する保持部２１も下部ユニットケース２内に配置されている。この場合、支持筒体２２の基端は下部ユニットケース２内の壁２４に当接されている。支持筒体２２の基端のうち上端部はヒンジ２５を介して連結されている。これにより、上部ユニットケース３を開く時、支持体５が上向きに移動すると、支持筒体２２がヒンジ２５を中心として上向きに回動できる。従って、上部ユニットケース３を開く時、係止体２０が被係止部１７から抜けで易くなる。

この実施例においても、被係止部１７と係止体２０とによる支持体５に対する係止力が支持体５の基部に近い側程大なるように、被係止部１７の半球状の突起の形状が設定されている。即ち、支持体５の基部に近い側の被係止部１７の半球状の直径Ｄ２は支持体５の自由端側のそれよりも大きいように形成されている。但し、係止体２０の丸孔２０ａの最大直径ｄ２は全ての被係止部１７の直径Ｄ２より小さいように形成されている。これにより、係止体２０の丸孔２０ａが半球状の被係止部１７に嵌まる時の、係止体２０の押し込み量は上部ユニットケース３の閉止側で大きくなり、結果的に上記係止力を大きくすることができる。この実施例における作用効果も、第１実施例と同じである。

本発明は上記の実施形態の他、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態を採用することができる。即ち、係止体１０の先端部を半楕円状の突起とし、被係止部７をそれに合わせて半楕円状の孔とする。また、係止体２０の孔を半楕円状とし、被係止部１７をそれに合わせて半楕円状の突起とすることができる。その他、突起と孔の組合せとして、截頭多角錐状の突起と、対応する多角形孔としても良い。また、上下ユニットケースは、画像記録装置の他、電気製品や家具などの什器類の本体とその蓋体に対して適用することができる。

１画像記録装置
２下部ユニットケース
３上部ユニットケース
４ヒンジ部
６，１６係止手段
７，１７被係止部
１０，２０係止体
１１，２１保持部
１２，２２支持筒体
１３，２３付勢バネ

Claims (4)

1. 下部ユニットケースと上部ユニットケースとを一側に設けたヒンジ部を介して上下開閉回動可能に装着し、
   前記上部ユニットケースには前記ヒンジ部を半径中心とする円弧状の支持体の基部を固着し、この支持体の自由端側を前記下部ユニットケース内に向かって延びるように配置し、
   前記支持体には、その延びる方向に沿って適宜隙間にて被係止部が設けられ、
   前記下部ユニットケースには前記各被係止部に対して係脱可能な係止手段が備えられていることを特徴とする上部ユニットケースの開閉装置。
2. 前記各被係止部は前記支持体に形成された孔状または突起状であり、
   前記係止手段は、前記各被係止部に弾性的に嵌まる係止体と、前記係止体と対向するように配置されて前記支持体を挟圧保持する保持部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の上部ユニットケースの開閉装置。
3. 前記被係止部と前記係止体とによる支持体に対する係止力が前記支持体の基部に近い側程大なるように、前記被係止部の孔または突起の形状を形成したことを特徴とする請求項２に記載の上部ユニットケースの開閉装置。
4. 前記上部ユニットケースを前記下部ユニットケースに対して開き回動するとき、前記係止体は、前記支持体に対する係止力が軽減される方向に回動可能となるように前記下部ユニットケースに連結されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の上部ユニットケースの開閉装置。

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