JP2019075667A - 開閉装置及び画像記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】回動体が本体に対して閉じたときに両者間に隙間が生ずる可能性を低くできる開閉装置を提供する。【解決手段】開閉装置は、プリンタ筐体52の上部を覆う閉位置と上部を開放する開位置とに回動するスキャナ筐体51と、スキャナ筐体51に設けられたラックギヤ73と、一端がプリンタ筐体52に連結され他端がギヤ43を介してラックギヤ73に噛合可能なアーム体80とを備える。アーム体80は、回転ダンパ84の制動力をギヤ43を介してラックギヤ73に伝達する。閉位置のとき、プリンタ筐体52の凸部101がスキャナ筐体51の凹部102に挿入されてスキャナ筐体51が位置決めされる。ギヤ43は、開位置のときにラックギヤ73と噛合し、閉位置のときにラックギヤ73から離間している。凸部101と凹部102とが仮想面103上にあるとき、ギヤ43はラックギヤ73から離間している。【選択図】図10
Description
本発明は、本体及び回動体が連結されており、回動体が本体に対して回動する開閉装置、及び開閉装置を備えた画像記録装置に関する。
従来から、本体及び回動体が連結されており、回動体が本体に対して回動する開閉装置が知られている。このような開閉装置を備えたものとして、用紙などの被記録媒体に画像を記録する画像記録装置がある。画像記録装置では、回動体は本体の上部において本体によって支持されている。そして、装置内に用紙が詰まったときなどに、ユーザまたは修理者は、本体の上部を露出(開放)する方向へ回動体を回動し、本体内の用紙を取り出すことができる。
上記のような画像記録装置では、ユーザまたは修理者の手などが本体と回動体との間に位置しているときに回動体が本体の上部を覆う方向(閉じる方向)へ回動すると、手などが回動体と本体との間に挟まれて怪我をするおそれがある。このような問題を解決するために、本願出願人は、粘性流体から制動力を受ける制動ギヤを有する回転ダンパを本体に備えた開閉装置を案出している(特許文献1)。
特許文献1に開示された開閉装置では、回動体が本体に対して閉じる方向へ回動する際、回動体には回転ダンパによって負荷がかかる。そのため、回動体はゆっくりと回動する。これにより、ユーザまたは修理者の手などが回動体と本体との間に挟まれる可能性を低くできる。また、仮にユーザまたは修理者の手などが回動体と本体との間に挟まれたとしても、手などが受けるダメージは小さくなり、手などに怪我をする可能性が小さくなる。
しかしながら、特許文献1に開示された画像記録装置では、以下のような問題が生じるおそれがある。特許文献1に開示された画像記録装置では、回動体が本体に対して閉じる方向へ回動する際、本体のアーム体に設けられた摺動ギヤが、回動体に設けられたラックギヤを、回動基端部から回動先端部へ向けて押す。これにより、回動体は、回動先端部側へ位置ずれするおそれがある。回動体が位置ずれした場合であっても、ラックギヤが摺動ギヤに押されているため、当該位置ずれを解消することは困難である。ここで、通常、本体及び回動体には、回動体が本体に対して閉じた状態において互いに係合することによって、回動体を本体に対して位置決めする位置決め部が設けられている。そして、上記のような位置ずれが生じると、当該係合が適正に行われず、回動体が本体に対して閉じたときに、両者間に隙間が生ずるおそれがある。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、回動体が本体に対して閉じたときに、両者間に隙間が生ずる可能性を低くすることができる開閉装置、及びこの開閉装置を備えた画像記録装置を提供することにある。
(1) 本発明の開閉装置は、本体と、上記本体に対して回動する際の回動中心を含む回動基端部と、上記本体に対して回動する際に最も回動量が多い回動先端部とを有し、上記本体の上部を覆う閉位置と、上記本体の上部を開放する開位置との間で上記本体に対して回動する回動体と、上記回動体に設けられ、上記回動基端部から上記回動先端部へと向かう動径向きに沿って延びるラックギヤを有するラック部材と、一端部が上記本体に連結され、他端部が上記ラック部材に連結されているとともに、上記他端部が上記ラック部材に対して摺動するアーム体と、上記本体または上記回動体の一方に設けられており、上記本体または上記回動体の他方へ向けて突出した凸部と、上記本体または上記回動体の他方に設けられており、上記回動体が上記閉位置である状態において上記凸部と係合可能な凹部と、を備える。上記アーム体は、ハウジングと、上記ハウジングに支持され、粘性流体から制動力を受ける制動ギヤを有する回転ダンパと、上記ハウジングに支持され、上記ラックギヤと噛合する摺動ギヤを有し、上記摺動ギヤを介して上記制動ギヤの制動力を上記ラックギヤに伝達するギヤ部と、を備える。上記回動体が上記開位置において、上記摺動ギヤは上記ラックギヤと噛合している。上記回動体が上記閉位置において、上記摺動ギヤは上記ラックギヤから離間している。上記回動中心に沿った第1方向及び上下方向に拡がる仮想面上に、上記凸部の少なくとも一部及び上記凹部の少なくとも一部が位置している状態において、上記摺動ギヤは上記ラックギヤから離間している。
本構成によれば、第1方向及び上下方向に拡がる仮想面上に、凸部の少なくとも一部及び凹部の少なくとも一部が位置している状態において、摺動ギヤはラックギヤから離間している。そのため、凸部が凹部に係合する直前に、摺動ギヤとラックギヤとの噛合を解除することができる。これにより、仮に、回動体が開位置から閉位置に回動する過程において、ラックギヤが摺動ギヤに押されることによって位置ずれした場合であっても、凸部が凹部に係合する直前には、回動体の位置ずれを解消する向きへの移動が容易となる。その結果、凸部の凹部への係合が適正に行われ、回動体が本体に対して閉じたときに、両者間に隙間が生ずる可能性を低くすることができる。
(2) 本発明の開閉装置は、本体と、上記本体に対して回動する際の回動中心を含む回動基端部と、上記本体に対して回動する際に最も回動量が多い回動先端部とを有し、上記本体の上部を覆う閉位置と、上記本体の上部を開放する開位置との間で上記本体に対して回動する回動体と、上記回動体に設けられ、上記回動基端部から上記回動先端部へと向かう動径向きに沿って延びるラックギヤを有するラック部材と、一端部が上記本体に連結され、他端部が上記ラック部材に連結されているとともに、上記他端部が上記ラック部材に対して摺動するアーム体と、上記本体または上記回動体の一方に設けられており、上記本体または上記回動体の他方へ向けて突出した凸部と、上記本体または上記回動体の他方に設けられており、上記回動体が上記閉位置である状態において上記凸部と係合可能な凹部と、を備える。上記アーム体は、ハウジングと、上記ハウジングに支持され、粘性流体から制動力を受ける制動ギヤを有する回転ダンパと、上記ハウジングに支持され、上記ラックギヤと噛合する摺動ギヤを有し、上記摺動ギヤを介して上記制動ギヤの制動力を上記ラックギヤに伝達するギヤ部と、を備える。上記ラックギヤは、第1部分と、上記第1部分よりも上記動径向きに位置しており、上記摺動ギヤとの間のバックラッシが上記第1部分よりも大きい第2部分と、を備える。上記回動体が上記開位置において、上記摺動ギヤは上記第1部分と噛合している。上記回動体が上記閉位置において、上記摺動ギヤは上記第2部分と噛合している。上記回動中心に沿った第1方向及び上下方向に拡がる仮想面上に、上記凸部の少なくとも一部及び上記凹部の少なくとも一部が位置している状態において、上記摺動ギヤは上記第2部分と噛合している。
本構成によれば、凸部が凹部に係合する直前に、摺動ギヤがラックギヤの第1部分と噛合した状態から、摺動ギヤがラックギヤの第2部分と噛合した状態へと状態遷移する。ここで、第2部分は、第1部分よりも摺動ギヤとの間のバックラッシが大きい。これにより、仮に、回動体が開位置から閉位置に回動する過程において、ラックギヤが摺動ギヤに押されることによって位置ずれした場合であっても、凸部が凹部に係合する直前には、回動体の位置ずれを解消する向きへの移動が容易となる。その結果、凸部の凹部への係合が適正に行われ、回動体が本体に対して閉じたときに、両者間に隙間が生ずる可能性を低くすることができる。
(3) 上記第2部分の各歯のピッチは、上記第1部分の各歯のピッチよりも長い。
本構成によれば、摺動ギヤとの間のバックラッシが第1部分よりも大きい第2部分を容易に実現することができる。
(4) 上記第2部分の各歯の全歯たけは、上記第1部分の各歯の全歯たけよりも短い。
本構成によれば、摺動ギヤとの間のバックラッシが第1部分よりも大きい第2部分を容易に実現することができる。
(5) 上記第2部分は、上記動径向きに向かうにしたがって、上記回動体の回動方向において上記本体から離間するように湾曲している。
本構成によれば、摺動ギヤとの間のバックラッシが第1部分よりも大きい第2部分を容易に実現することができる。
(6) 上記凸部は、上記本体に設けられている。上記凹部は、上記回動体に設けられている。上記凸部は、上記凸部の先端から上記凸部の基端へ向けて延びており、上記回動体が上記閉位置のときの上記動径向きと逆向き且つ上方を向く第1傾斜面を備える。
本構成によれば、回動体が開位置から閉位置に回動する過程において、第1傾斜面が凹部を区画する側面と当接することで、回動体に対して位置ずれを解消する向きの力が作用する。これにより、凸部を凹部内へ導くことができる。
(7) 上記凸部は、上記本体に設けられている。上記凹部は、上記回動体に設けられている。上記凹部を区画する側面は、上記凹部の開口における上記動径向きと逆向きの縁から上記凹部の底へ向けて延びており、上記回動体が上記閉位置の状態において上記動径向き且つ下方を向く第2傾斜面を備える。
本構成によれば、回動体が開位置から閉位置に回動する過程において、第2傾斜面が凸部と当接することで、回動体に対して位置ずれを解消する向きの力が作用する。これにより、凸部を凹部内へ導くことができる。
(8) 本発明は、上記開閉装置と、上記本体に設けられており、被記録媒体に画像を記録する記録部と、を備える画像記録装置として捉えることもできる。
本発明によれば、回動体が本体に対して閉じたときに、両者間に隙間が生ずる可能性を低くすることができる。
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。また、以下の説明では、複合機10が使用可能に設置された状態(図1の状態)を基準として上下方向7が定義され、開口13が設けられている側を手前側(正面)として前後方向8が定義され、複合機10を手前側(正面)から見て左右方向9(第1方向の一例)が定義される。
[複合機10の全体構成]
図1に示されるように、複合機10(画像記録装置の一例)は、概ね直方体形状である。複合機10は、その上部に、スキャナ部11を備えている。スキャナ部11は、用紙などの原稿に記録された画像をイメージセンサ(不図示)によって読み取って画像データを取得する。複合機10は、その下部に、プリンタ部12を備えている。プリンタ部12は、給送トレイ20に収容された用紙15(図4参照、被記録媒体の一例)に画像を記録する
図1に示されるように、複合機10(画像記録装置の一例)は、概ね直方体形状である。複合機10は、その上部に、スキャナ部11を備えている。スキャナ部11は、用紙などの原稿に記録された画像をイメージセンサ(不図示)によって読み取って画像データを取得する。複合機10は、その下部に、プリンタ部12を備えている。プリンタ部12は、給送トレイ20に収容された用紙15(図4参照、被記録媒体の一例)に画像を記録する
図1〜図3に示されるように、スキャナ部11は、スキャナ筐体51(回動体の一例)を有している。スキャナ筐体51は、概ね直方体形状である。プリンタ部12は、プリンタ筐体52(本体の一例)を有している。プリンタ筐体52は、概ね直方体形状である。プリンタ筐体52の正面に、開口13が形成されている。
スキャナ筐体51の内部に、原稿を支持するプラテンガラス(不図示)や、プラテンガラスに支持された原稿を読み取るイメージセンサなどが配置されている。
図1〜図3に示されるプリンタ筐体52の内部に、図4に示される給送トレイ20、搬送ローラ対63、排出ローラ対66、及び記録部24などが配置されている。給送トレイ20は、プリンタ筐体52に対して開口13から前後方向8に挿抜可能である。給送トレイ20は用紙15を収容して支持する。搬送ローラ対63及び排出ローラ対66は、給送トレイ20に支持された用紙15を搬送路23に沿って搬送する。記録部24は、スキャナ部11によって原稿から読み取られた画像データなどに基づいて、搬送路23に沿って搬送される用紙15に画像を記録する。
画像が記録された用紙15は、排出トレイ21へ向けて搬送された後、排出ローラ対66によって排出され、排出トレイ21上に支持される。ここで、この複合機10における排出トレイ21は、給送トレイ20に支持されており、給送トレイ20とともにプリンタ筐体52に対して開口13から挿抜可能である。
給送トレイ20の上方に、給送ローラ25が配置されている。給送ローラ25は、給送用モータ(不図示)から駆動力が伝達されることによって回転する。駆動力が伝達された給送ローラ25は、給送トレイ20に支持された用紙15を搬送路23へ向けて給送する。
搬送路23は、給送トレイ20の後端部から上方に延びつつUターンしてから、前方に延びて排出トレイ21に至る通路である。所定間隔を隔てて互いに対向する第1ガイド部材31及び第2ガイド部材32と、所定間隔を隔てて互いに対向する記録部24及びプラテン42とによって、搬送路23の一部が規定される。用紙15は、搬送路23に沿って、図4に破線の矢印で示される向きである搬送向き16に搬送される。
搬送ローラ対63が、搬送路23に設けられている。搬送ローラ対63は、搬送ローラ61及びピンチローラ62よりなる。ピンチローラ62は、ばねなどの弾性部材(不図示)によって搬送ローラ61のローラ面に圧接されている。搬送路23における搬送ローラ対63よりも搬送向き16の下流に、排出ローラ対66が設けられている。排出ローラ対66は、排出ローラ64及び拍車65よりなる。拍車65は、ばねなどの弾性部材(不図示)によって排出ローラ64のローラ面に圧接されている。
搬送ローラ61及び排出ローラ64は、搬送用モータ(不図示)から駆動力が伝達されることによって回転する。駆動力が伝達された搬送ローラ61は、ピンチローラ62との間に用紙15を挟持しつつ搬送向き16へ搬送する。駆動力が伝達された排出ローラ64は、拍車65との間に用紙15を挟持しつつ搬送向き16へ搬送する。
記録部24は、搬送路23における搬送ローラ対63と排出ローラ対66との間に設けられている。記録部24の下方且つ記録部24と対向する位置に、プラテン42が設けられている。プラテン42は、搬送路23に沿って搬送される用紙15を支持する部材である。記録部24は、キャリッジ40と記録ヘッド38とを備えている。キャリッジ40は、前後方向8に間隔を空けて配置された2つのガイドレール56、57によって左右方向9へ往復移動可能に支持されている。記録ヘッド38は、キャリッジ40に搭載されている。インクカートリッジ(不図示)から記録ヘッド38に、インクが供給される。記録ヘッド38の下面に、ノズル39が形成されている。キャリッジ40が左右方向9に移動しているときに、記録ヘッド38は、ノズル39からインク滴をプラテン42に向けて吐出する。これにより、搬送向き16に搬送されてプラテン42に支持された用紙15に画像が記録される。
なお、本実施形態において、記録部24が用紙15に画像を記録する方式は、シリアル型のインクジェット記録方式であるが、ラインヘッド型のインクジェット記録方式でもよいし、或いは電子写真方式やサーマルヘッド方式などであってもよい。
[開閉装置の全体構成]
複合機10は、開閉装置を備えている。開閉装置は、上述したスキャナ筐体51及びプリンタ筐体52と、後述するラック部材70及びアーム体80とを備えている。
複合機10は、開閉装置を備えている。開閉装置は、上述したスキャナ筐体51及びプリンタ筐体52と、後述するラック部材70及びアーム体80とを備えている。
図3に示されるように、プリンタ筐体52は、突起53を備えている。突起53は、プリンタ筐体52の後上部に形成されている。突起53は、左右方向9に延びている。突起53は、スキャナ筐体51の後部26(回動基端部の一例)から下方へ突出した凸部54に設けられた孔(不図示)に挿入されている。これにより、スキャナ筐体51は、突起53を回動の中心としてプリンタ筐体52に対して回動可能である。つまり、スキャナ筐体51の後部26は、スキャナ筐体51がプリンタ筐体52に対して回動するときの回動中心を含んでいる。なお、スキャナ筐体51をプリンタ筐体52に対して回動可能とする構成は、上述の構成に限らない。例えば、スキャナ筐体51とプリンタ筐体52とが蝶番によって連結されることによって、スキャナ筐体51がプリンタ筐体52に対して回動可能に構成されていてもよい。
図1〜図3に示されるように、スキャナ筐体51は、矢印33の方向(図3(B)参照)に回動可能である。これにより、スキャナ筐体51は、プリンタ筐体52の上部を覆う閉位置(図1(A)、図2(A)、及び図3(A)に示される位置)、及びプリンタ筐体52の上部を開放(露出)する開位置(図1(B)、図2(B)、及び図3(B)に示される位置)の間で、プリンタ筐体52に対して回動する。このとき、スキャナ筐体51の前部27(回動先端部の一例)の回動量は、スキャナ筐体51の他の部分よりも多い。
図2(B)に示されるように、スキャナ筐体51の下面58の左端部に凹部55が形成されている。凹部55は、スキャナ筐体51の後部26から前部27へと向かう動径向き28(図3(B)参照)に沿って延びている。
図1(B)に示されるように、プリンタ筐体52は、凸部101を備えている。凸部101は、プリンタ筐体52の前上部の右端部及び左端部に形成されている。凸部101は、プリンタ筐体52の上部から上方へ突出している。つまり、凸部101は、スキャナ筐体51へ向けて突出している。本実施形態において、凸部101は、概ね円柱形状である。しかし、凸部101の形状は、円柱に限らず、例えば四角柱などであってもよい。
図9に示されるように、凸部101は、傾斜面101A(第1傾斜面の一例)を備えている。傾斜面101Aは、凸部101の上端から下方へ向かうにしたがって後方へむかうように延びた面である。換言すると、傾斜面101Aは、凸部101の先端から凸部101の基端へ向けて延びており、後方且つ上方を向いた面である。ここで、後方は、スキャナ筐体51が閉位置のときの動径向き28(図3参照)の逆向きである。
図1(B)及び図2(B)に示されるように、スキャナ筐体51は、凹部102を備えている。凹部102は、スキャナ筐体51の下面58に形成されている。凹部102は、スキャナ筐体51の前部27の右端部及び左端部に形成されている。凹部102は、凸部101に対応した形状である。つまり、本実施形態において、凹部102は、円柱形状の空間である。そのため、凹部102は、下面58と直交する方向に視て円形の開口を有する。開口の直径は、凸部101を上方から視たときの円の直径よりも大きい。凹部102は、スキャナ筐体51が閉位置のときに、凸部101と同位置である。つまり、スキャナ筐体51が閉位置のとき、凸部101は、凹部102に挿入される(図11参照)。すなわち、凹部102は、スキャナ筐体51が閉位置である状態において凸部101と係合可能である。
[ラック部材70]
ラック部材70は、凹部55に嵌められた状態でスキャナ筐体51に対して固定される。図5(A)、(B)に示されるように、ラック部材70は、動径向き28が長手方向である上板71と、上板71の短手方向の両端部から下方側へ延びた一対の側板72と、を備えている。
ラック部材70は、凹部55に嵌められた状態でスキャナ筐体51に対して固定される。図5(A)、(B)に示されるように、ラック部材70は、動径向き28が長手方向である上板71と、上板71の短手方向の両端部から下方側へ延びた一対の側板72と、を備えている。
図5(C)に示されるように、上板71の長手方向に延びたラックギヤ73が、上板71の内面71Bに設けられている。図7(A)に示されるように、ラックギヤ73は、上板71の短手方向の中央部に設けられている。図5(A)に示されるように、ラックギヤ73の延びる方向と平行な方向に延びた長穴74が、一対の側板72にそれぞれ設けられている。以下、ラック部材70において、ラックギヤ73や長穴74が設けられている側(動径向き28における下流の側)を一端側と称す。また、ラック部材70において、一端側と反対の側(動径向き28における上流の側)を他端側と称す。
ラック部材70が凹部55に嵌められるとき、ラック部材70の上板71における外面71Aが、凹部55の底面に当接して固定される。つまり、ラック部材70の内面71Bに設けられているラックギヤ73が、凹部55の内部に固定される。また、ラック部材70が凹部55に固定された状態において、ラックギヤ73は動径向き28に沿って延びた状態となる。このとき、ラック部材70は、一端側が複合機10の前側となるように、凹部55に嵌められる。
図7(B)に示されるように、ラック部材70の上板71に、板ばね75が取り付けられている。この板ばね75は略音叉形状を有しており、基端部75Aと、この基端部75Aから延出されている2本の腕部75Bとを備えている。図7(A)に示されるように、板ばね75の2本の腕部75B は、上板71の内面71Bにおいて、その上板71の短手方向の両端部に設けられている。つまり、板ばね75の2本の腕部75Bは、ラックギヤ73を挟むように配置されている。
図7(B)に示されるように、板ばね75は、上板71の長手方向に沿って、つまり動径向き28に沿って延びている。板ばね75の大部分は、上板71の外面71Aに当接している。すなわち、基端部75Aの大部分と、後述される第1傾斜部76と第2傾斜部77とを除く2本の腕部75Bの一部とが外面71Aに当接している。そして、板ばね75のうち、外面71Aに当接していない残りの部分がラック部材70の上板71に設けられている開口71C,71Dからラック部材70の内部(一対の側板72の間の空間)に進入している。板ばね75のうち、ラック部材70の内部に進入している2本の腕部75Bは、動径向き28におけるラックギヤ73と重複する位置に、上板71の内面71Bから離間するように傾斜した第1傾斜部76と、この第1傾斜部76と連続しており第1傾斜部76との境界位置から上板71の内面71Bへ向けて傾斜した第2傾斜部77と、をそれぞれ備えている。2本の腕部75Bの第1傾斜部76及び第2傾斜部77は、上板71へ向けて押されることによって弾性変形可能である。上板71に対する第1傾斜部76の傾斜角は、上板71に対する第2傾斜部77の傾斜角よりも小さい。すなわち、上板71に対しては、第1傾斜部76の方が第2傾斜部77よりも緩やかに傾斜している。第1傾斜部76は、スキャナ筐体51が開位置において、後述するアーム体80に設けられた突起92と係合する。
図5(C)に示されるように、アクチュエータ機構78が、ラック部材70に取り付けられている。アクチュエータ機構78は、ラック部材70の他端側(ラックギヤ73が設けられた一端側とは反対側)に取り付けられたコイルばね67と、コイルばね67に接続された当接片68とを備えている。コイルばね67の一端は、上板71に固定状態で取り付けられている。コイルばね67の他端に、当接片68に設けられた突起69が挿入されている。当接片68における突起69と反対側の位置に、凹部79が設けられている。以上より、アクチュエータ機構78は、コイルばね67が伸縮することによって弾性変形可能である。また、アクチュエータ機構78は、スキャナ筐体51が閉位置にあるとき、後述するアーム体80に設けられた突起93が凹部79に挿入されることによって、突起93と係合する。
[アーム体80の全体構成]
図9に示されるように、アーム体80の一端部81は、プリンタ筐体52に連結されている。また、アーム体80の他端部82は、スキャナ筐体51の凹部55に嵌められたラック部材70に連結されている。図5に示されるように、アーム体80は、ハウジング83と、ハウジング83に支持された回転ダンパ84及びギヤ部85とを備える。
図9に示されるように、アーム体80の一端部81は、プリンタ筐体52に連結されている。また、アーム体80の他端部82は、スキャナ筐体51の凹部55に嵌められたラック部材70に連結されている。図5に示されるように、アーム体80は、ハウジング83と、ハウジング83に支持された回転ダンパ84及びギヤ部85とを備える。
[ハウジング83]
図5に示されるように、ハウジング83は、アーム体80の外形を構成し且つ内部空間86を有する部材である。ハウジング83は、例えば、一方側に凹部を有する2つの部材が当該凹部を対向させつつ組み合わされることによって形成される。このとき、対向する2つの凹部によって内部空間86が形成される。
図5に示されるように、ハウジング83は、アーム体80の外形を構成し且つ内部空間86を有する部材である。ハウジング83は、例えば、一方側に凹部を有する2つの部材が当該凹部を対向させつつ組み合わされることによって形成される。このとき、対向する2つの凹部によって内部空間86が形成される。
ハウジング83は、ラック部材70の側板72と平行な一対の平行板87と、当該一対の平行板87同士を繋ぐ側板90とを備えている。
図5(A)に示されるように、一対の平行板87の外面の一端部81に、凹部89が設けられている。プリンタ筐体52の後部の上端部に設けられた凸部(不図示)が凹部89に挿入されている。これにより、アーム体80は、一端部81を中心に回動可能にプリンタ筐体52に連結されている。
ハウジング83の平行板87の他端部82は、ラック部材70の一対の側板72の間に挿入されている。そして、アーム体80の他端部82は、後述するギヤ43のギヤ軸43Sがラック部材70に設けられた長穴74内を摺動することによって、ラック部材70に対して摺動する。
図5(C)に示されるように、ハウジング83の側板90の他端部82側に、開口91が設けられている。アーム体80の内部空間86は、開口91を通じてアーム体80の外部と連通されている。
図7(B)に示されるように、ハウジング83の側板90の他端部82側に、突起92が設けられている。突起92は、ラック部材70の上板71と対向する位置に設けられている。突起92は、スキャナ筐体51が開位置にあるとき、板ばね75の第1傾斜部76と係合する。
図7(B)、(C)に示されるように、ハウジング83の側板90の一端部81と他端部82との間に、突起93が設けられている。突起93は、アクチュエータ機構78と対向する位置に設けられている。突起93は、スキャナ筐体51が閉位置にあるとき、アクチュエータ機構78の当接片68の凹部79と係合する。
[回転ダンパ84]
図5及び図7に示されるように、回転ダンパ84は、ハウジング83の内部空間86に配置されている。回転ダンパ84は、ハウジング94と、軸体(不図示)と、ロータ(不図示)と、制動ギヤ95とを備える。軸体は、ハウジング94の内部に回転可能に配置され且つハウジング94の外部に突出している。ロータは、ハウジング94の内部において軸体に取り付けられており、軸体の回転によって回動する。制動ギヤ95は、ハウジング94の外部において軸体に取り付けられており、軸体を中心に回転する。ハウジング94の内部に、粘性流体が充填されている。粘性流体は、例えば、シリコンオイルなどの液体に種々の固定粒子や磁性粒子を分散したものや無機添加剤を添加したものである。
図5及び図7に示されるように、回転ダンパ84は、ハウジング83の内部空間86に配置されている。回転ダンパ84は、ハウジング94と、軸体(不図示)と、ロータ(不図示)と、制動ギヤ95とを備える。軸体は、ハウジング94の内部に回転可能に配置され且つハウジング94の外部に突出している。ロータは、ハウジング94の内部において軸体に取り付けられており、軸体の回転によって回動する。制動ギヤ95は、ハウジング94の外部において軸体に取り付けられており、軸体を中心に回転する。ハウジング94の内部に、粘性流体が充填されている。粘性流体は、例えば、シリコンオイルなどの液体に種々の固定粒子や磁性粒子を分散したものや無機添加剤を添加したものである。
ハウジング94は、取付孔96を有している。回転ダンパ84は、取付孔96にビス97などが挿入されることによって、アーム体80のハウジング83に支持される。
軸体が回転してロータが回動すると、ハウジング94の内部においてロータと粘性流体との間に摩擦を生じる。これにより、軸体に取り付けられた制動ギヤ95は、軸体の回転を止めようとする制動力を受ける。
制動ギヤ95は、ギヤ部85を構成するギヤ43〜47のうち、アーム体80のハウジング83の最も一端部81側に支持されているギヤ47と噛合している。
[ギヤ部85]
図5(C)に示されるギヤ部85は、回転ダンパ84の制動ギヤ95(図7(B)参照)が受ける制動力をラックギヤ73に伝達するものである。ギヤ部85は、互いに噛合された5個のギヤ43〜47よりなるギヤ列である。5個のギヤ43〜47は、ハウジング83の内部空間86に、他端部82から一端部81の向きに沿って配列されている。
図5(C)に示されるギヤ部85は、回転ダンパ84の制動ギヤ95(図7(B)参照)が受ける制動力をラックギヤ73に伝達するものである。ギヤ部85は、互いに噛合された5個のギヤ43〜47よりなるギヤ列である。5個のギヤ43〜47は、ハウジング83の内部空間86に、他端部82から一端部81の向きに沿って配列されている。
図5(A)及び図6に示されるように、ハウジング83の一対の平行板87の他端部82に、開口98が設けられている。ギヤ43(摺動ギヤの一例)から突出したギヤ軸43Sが、開口98を介してハウジング83の外部に突出している。これにより、ギヤ43は、アーム体80のハウジング83によって、ギヤ軸43Sを中心に回転可能に支持される。また、ハウジング83の外部に突出したギヤ43のギヤ軸43Sは、ラック部材70に設けられた長穴74に挿入されている。これにより、スキャナ筐体51が矢印33(図3(B)参照)の方向に回動するとき、ギヤ43のギヤ軸43Sは長穴74内を摺動する。
図5(C)に示されるように、ハウジング83の一対の平行板87の内面に、3つの凹部(不図示)が設けられている。各ギヤ44、45、46から突出したギヤ軸44S、45S、46Sが、当該凹部の各々に挿入される。これにより、各ギヤ44、45、46は、アーム体80のハウジング83によって、ギヤ軸44S、45S、46Sを中心に回転可能に支持される。
ハウジング83の一対の平行板87の内面の一端側に、溝部99が設けられている。ギヤ47から突出したギヤ軸47Sが、溝部99に挿入される。これにより、ギヤ47は、アーム体80のハウジング83によって、ギヤ軸47Sを中心に回転可能且つ溝部99に沿って移動可能に支持される。
ギヤ43は、ハウジング83の最も他端部82側に配置されている。ギヤ43の一部は、開口91から突出している。ギヤ43の開口91から突出した部分は、ラックギヤ73と噛合可能である。
ギヤ44は、ハウジング83におけるギヤ43よりも一端部81側に配置されている。ギヤ44は、ギヤ43と噛合している。ギヤ45は、ハウジング83におけるギヤ44よりも一端部81側に配置されている。ギヤ45は、ギヤ44と噛合している。
ギヤ46は、ハウジング83におけるギヤ45よりも一端部81側に配置されている。ギヤ46は、多段ギヤである。ギヤ46は、スラスト方向に並んで配置され且つ同じギヤ軸46Sを中心に一体に回転する2つのギヤ46A、46Bで構成されている。ギヤ46Aは、ギヤ45と噛合している。ギヤ46Bは、後述するギヤ47Aと噛合している。ギヤ46Aの直径は、ギヤ46Bよりも小さい。また、ギヤ46Aの歯数は、ギヤ46Bよりも少ない。これにより、ギヤ46Bの接線速度は、ギヤ46Aの接線速度よりも速くなる。ここで、ギヤ46A及びギヤ46Bのトルクは同一である。また、ギヤ46Bの直径はギヤ46Aの直径よりも大きい。よって、ギヤ46Bのギヤ47Aに対する接線方向の力は、ギヤ46Aがギヤ47Aと噛合していると仮定した場合の接線方向の力よりも小さくなる。なお、ギヤ46は、多段ギヤでなくてもよい。つまり、ギヤ46は、ギヤ44、45と同様の構成であってもよい。
ギヤ47は、ハウジング83におけるギヤ46よりも一端部81側に配置されている。図7(C)に示されるように、ギヤ47は、スラスト方向に並んで配置され且つ同じギヤ軸47Sを中心に一体に回転する2つのギヤ47A、47Bで構成されている。つまり、ギヤ47は、ギヤ46と同様に、多段ギヤである。ギヤ47Aは、ギヤ46Bと噛合している。ギヤ47Bは、制動ギヤ95と噛合可能である。ギヤ47Aの直径は、ギヤ47Bよりも小さい。また、ギヤ47Aの歯数は、ギヤ47Bよりも少ない。これにより、ギヤ47Bの接線速度は、ギヤ47Aの接線速度よりも速くなる。ここで、ギヤ47A及びギヤ47Bのトルクは同一である。また、ギヤ47Bの直径はギヤ47Aの直径よりも大きい。よって、ギヤ47Bの制動ギヤ95に対する接線方向の力は、ギヤ47Aが制動ギヤ95と噛合していると仮定した場合の接線方向の力よりも小さくなる。なお、ギヤ47は、多段ギヤでなくてもよい。つまり、ギヤ47は、ギヤ44、45と同様の構成であってもよい。すなわち、ギヤ部85は、多段ギヤを備えていなくてもよい。
ギヤ47のギヤ軸47Sは、溝部99に沿って移動可能である。ここで、溝部99は、ギヤ46のギヤ軸46Sを中心とした円の円周方向に沿って延びている。また、溝部99の一端は、他端よりも回転ダンパ84から離間している。つまり、ギヤ47のギヤ軸47Sが溝部99に沿って移動することによって、ギヤ47は、回転ダンパ84に対して接近及び離間する。
図5(C)に示されるように、ギヤ47Aは、ギヤ46Bと噛合している。これにより、ギヤ47は、ギヤ軸47Sを中心に自転するとともに、ギヤ46の回転に伴ってギヤ46との噛合を維持しつつギヤ46の周りを公転する。つまり、ギヤ47は、ギヤ46を太陽ギヤとする遊星ギヤである。
図5(C)及び図7(B)に示されるように、ギヤ47Bは、ギヤ47のギヤ軸47Sが溝部99の他端側(回転ダンパ84に対して近い側)に位置しているときに、制動ギヤ95と噛合する(図7(B)参照)。図5(C)及び図7(B)に示される状態のときのギヤ47の位置が噛合位置である。一方、ギヤ47Bは、ギヤ47のギヤ軸47Sが溝部99の一端側(回転ダンパ84に対して遠い側)に位置しているときに、制動ギヤ95から離間する(図8(B)参照)。図8(B)に示される状態のときのギヤ47の位置が離間位置である。
ギヤ47が噛合位置のとき、制動ギヤ95が回転ダンパ84から受けた制動力はギヤ47へ伝達される。これにより、ギヤ部85は、当該制動力を、制動ギヤ95からギヤ47、ギヤ46、ギヤ45、ギヤ44、ギヤ43、及びラックギヤ73の順序で伝達する。一方、ギヤ47が離間位置のとき、回転ダンパ84から制動ギヤ95が受けた制動力はギヤ47へ伝達されない。つまり、ギヤ部85は、制動ギヤ95からラックギヤ73への当該制動力の伝達を解除する。
[スキャナ筐体51のプリンタ筐体52に対する開閉動作]
以下、スキャナ筐体51がプリンタ筐体52に対して閉じるときの動作が説明される。つまり、スキャナ筐体51が開位置から閉位置へ回動するときの動作が説明される。
以下、スキャナ筐体51がプリンタ筐体52に対して閉じるときの動作が説明される。つまり、スキャナ筐体51が開位置から閉位置へ回動するときの動作が説明される。
スキャナ筐体51が図9に示される開位置にあるとき、ギヤ43のギヤ軸43Sは、図6に示されるように、ラック部材70の長穴74の動径向き28上流端に位置している。また、スキャナ筐体51が開位置にあるとき、図7(B)に示されるように、ギヤ43は、ラックギヤ73と噛合している。また、スキャナ筐体51が開位置にあるとき、図7(B)に示されるように、アーム体80の突起92と板ばね75の第2傾斜部77とは係合している。これにより、スキャナ筐体51は、開位置を維持している。
スキャナ筐体51に対して開位置から閉位置へ回動するための力が作用すると、板ばね75の第2傾斜部77が突起92を押す。これにより、第2傾斜部77は突起92から反作用の力を受ける。すると、第2傾斜部77及び第1傾斜部76は、ラック部材70の上板71に向けて移動する。つまり、第1傾斜部76及び第2傾斜部77は弾性変形する。その結果、突起92と第2傾斜部77との係合が解除され、スキャナ筐体51は、開位置から閉位置へ移動可能となる。以上より、板ばね75は、突起92との係合が解除される向きへ弾性変形可能である。
スキャナ筐体51が開位置から閉位置へ向けて矢印34(図9参照)の向きに回動すると、図6に示されるように、ギヤ43のギヤ軸43Sは、長穴74内を動径向き28に摺動する。また、このとき、ギヤ43は、ラックギヤ73に対して動径向き28に摺動しつつ、図9において反時計回りに回転する。図9において、ギヤ43が反時計回りに回転することによって、ギヤ44が時計回りに回転し、ギヤ45が反時計回りに回転し、ギヤ46が時計回りに回転する。
図9において、ギヤ46が時計回りに回転すると、ギヤ47は、ギヤ46のギヤ軸46Sの周りを時計回りに公転しつつ反時計回りに回転する。図9において、ギヤ47が時計回りに公転することによって、ギヤ47のギヤ軸47Sは溝部99に沿って回転ダンパ84に近づく向きに移動する。これにより、ギヤ47は、図7(B)、(C)に示される噛合位置に移動して、隣接する制動ギヤ95と噛合する。すると、図9において、制動ギヤ95は、ギヤ47の反時計回りの回転によって、時計回りに回転する。これにより、制動ギヤ95は、回転ダンパ84のロータと粘性流体との間に生じる摩擦による制動力を受ける。そして、当該制動力が、制動ギヤ95及びギヤ部85を介してラックギヤ73へ伝達される。つまり、ギヤ部85は、スキャナ筐体51が開位置から閉位置に向けて回動するとき、制動ギヤ95からラックギヤ73へ制動力を伝達する。その結果、スキャナ筐体51は、矢印34の向きに回動するときに、回転ダンパ84から負荷を受ける。
また、スキャナ筐体51が閉位置に近い図10に示される位置に到達すると、突起93が、アクチュエータ機構78の当接片68の傾斜面49に当接して当接片68を押す。これにより、当接片68は、コイルばね67の付勢力に抗って、動径向き28と逆向きに移動する。このとき、突起93が当接片68に力を作用させている一方で、突起93は当接片68から反作用の力を受ける。これにより、スキャナ筐体51は、矢印34の向きに回動するときに、上述した回転ダンパ84による負荷に加えて、アクチュエータ機構78による負荷を受ける。
また、スキャナ筐体51が図10に示される位置から更に矢印34の向きに回動すると、スキャナ筐体51の凹部102の前端が、プリンタ筐体52の凸部101の後端よりも前方に位置する。換言すると、スキャナ筐体51が図10に示される位置から更に矢印34の向きに回動すると、凹部102が図10に破線で示される位置となることによって、凹部102と凸部101とが、前後方向8において重複する。更に換言すると、スキャナ筐体51が図10に示される位置から更に矢印34の向きに回動すると、凹部102が図10に破線で示される位置となることによって、凹部102の一部(凹部102の前端部)と、凸部101の一部(凸部101の後端部)とが、上下方向7及び左右方向9に拡がる仮想面103(図10に一点鎖線で示される面)上に位置する。なお、左右方向9は、スキャナ筐体51の回動中心に沿った方向(第1方向の一例)である。
そして、このとき、それまでラックギヤ73と噛合していたギヤ43の歯は、ラックギヤ73よりも前方に位置するようになる。つまり、ギヤ43は、ラックギヤ73から離間する。すなわち、ギヤ43とラックギヤ73との噛合が解除される。この状態から、スキャナ筐体51が更に矢印34の向きに回動する場合、ギヤ43とラックギヤ73とが離間した状態が維持されつつ、スキャナ筐体51は回動する。
なお、ギヤ43とラックギヤ73とは、凹部102と凸部101とが前後方向8において重複している状態において離間していればよい。つまり、スキャナ筐体51が開位置から閉位置へ向けて矢印34の向きに回動する過程におけるギヤ43とラックギヤ73との噛合の解除のタイミングは、凹部102と凸部101とが前後方向8において重複するより前のタイミングであってもよいし、当該重複した後のタイミングであってもよい。但し、ギヤ43は、閉位置に到達するよりも前のタイミングで、ラックギヤ73との噛合が解除される必要がある。なお、スキャナ筐体51が開位置から閉位置へ向けて矢印34の向きに回動する過程におけるギヤ43とラックギヤ73との噛合の解除のタイミングは、当該重複した後であり且つスキャナ筐体51が閉位置に到達するより前であることが好ましい。
また、スキャナ筐体51が図10に破線で示される位置から更に矢印34の向きに回動すると、突起93は、当接片68に設けられた凹部79に嵌る。これにより、当接片68は、突起93によって押されなくなるため、コイルばね67の付勢力によって突起93に押される前の位置に戻る。その結果、突起93とアクチュエータ機構78とは係合する。
また、スキャナ筐体51が図10に破線で示される位置から更に矢印34の向きに回動すると、凸部101が凹部102に嵌る。これにより、スキャナ筐体51は、前後方向8及び左右方向9に位置決めされる。
また、スキャナ筐体51が図10に破線で示される位置から更に矢印34の向きに回動すると、プリンタ筐体52の前端部の上面52A(図1(B)参照)が、スキャナ筐体51の前端部の下面51A(図1(B)参照)に下方から当接する(図1(A)参照)。これにより、スキャナ筐体51は、上下方向7に位置決めされる。
このとき、スキャナ筐体51は、図11に示される位置に到達する。図11の状態におけるスキャナ筐体51は、閉位置である。スキャナ筐体51が閉位置にあるとき、ギヤ43は、ラックギヤ73から離間している。
次に、スキャナ筐体51がプリンタ筐体52に対して開くときの動作が説明される。つまり、スキャナ筐体51が閉位置から開位置へ回動するときの動作が説明される。
スキャナ筐体51が図11に示される閉位置にあるとき、ギヤ43は、ラックギヤ73から離間している。また、スキャナ筐体51が図11に示される閉位置にあるとき、ギヤ43のギヤ軸43Sは、図5(A)に示されるように、ラック部材70の長穴74の動径向き28下流端に位置している。
スキャナ筐体51に対して閉位置から開位置へ回動するための力が作用すると、図11に示されるように、アクチュエータ機構78の当接片68の傾斜面50が突起93を押す。これにより、当接片68は突起93から反作用の力を受ける。すると、当接片68は、コイルばね67の付勢力に抗って、動径向き28と逆向きに移動する。つまり、アクチュエータ機構78は弾性変形する。その結果、突起93と当接片68との係合が解除されるため、スキャナ筐体51は、閉位置から開位置へ移動可能となる。以上より、アクチュエータ機構78は、突起93との係合が解除される向きへ弾性変形可能である。
スキャナ筐体51が閉位置から開位置へ向けて矢印35(図10参照)の向きに回動すると、図5(A)に示されるように、ギヤ43のギヤ軸43Sは、長穴74内を動径向き28と逆向きに摺動する。つまり、ギヤ43は、ラックギヤ73に近づくように動径向き28と逆向きに移動する。これにより、ギヤ43は、ラックギヤ73と噛合する。すると、ギヤ43は、ラックギヤ73に対して動径向き28と逆向きに摺動しつつ、図11において時計回りに回転する。図11において、ギヤ43が時計回りに回転することによって、ギヤ44が反時計回りに回転し、ギヤ45が時計回りに回転し、ギヤ46が時反計回りに回転する。
図11において、ギヤ46が反時計回りに回転すると、ギヤ47は、ギヤ46のギヤ軸46Sの周りを反時計回りに公転しつつ時計回りに回転する。図11において、ギヤ47が反時計回りに公転することによって、ギヤ47のギヤ軸47Sは溝部99に沿って回転ダンパ84から離間する向きに移動する。これにより、ギヤ47は、図8(B)、(C)に示される離間位置に移動して、隣接する制動ギヤ95から離間する。よって、制動ギヤ95は、ギヤ47が時計回りに回転しても、回転しない。したがって、制動ギヤ95は、回転ダンパ84のロータと粘性流体との間に生じる摩擦による制動力を受けない。つまり、ギヤ部85は、スキャナ筐体51が閉位置から開位置に向けて回動するとき、制動ギヤ95からラックギヤ73への制動力を伝達を解除する。その結果、スキャナ筐体51は、矢印35の向きに回動するときに、回転ダンパ84からの負荷を受けない。
スキャナ筐体51が矢印35の向きに回動する過程において、突起92は、板ばね75に当接しつつ板ばね75に沿って移動する。そして、スキャナ筐体51が開位置に近い位置に到達すると、突起92(図7(B)参照)が板ばね75の第1傾斜部76を押す。これにより、第1傾斜部76及び第2傾斜部77は、ラック部材70の上板71に向けて移動する。その結果、突起92は、第1傾斜部76を通過して第2傾斜部77と係合し、スキャナ筐体51は、開位置に到達する。
[実施形態の効果]
本実施形態によれば、仮想面103上に、凸部101の少なくとも一部及び凹部102の少なくとも一部が位置している状態において、ギヤ43はラックギヤ73から離間している。そのため、凸部101が凹部102に係合する直前に、ギヤ43とラックギヤ73との噛合を解除することができる。これにより、仮に、スキャナ筐体51が開位置から閉位置に回動する過程において、ラックギヤ73がギヤ43に押されることによって前方へ位置ずれした場合であっても、凸部101が凹部102に係合する直前には、スキャナ筐体51の位置ずれを解消する向き、つまり後方への移動が容易となる。その結果、凸部101の凹部102への係合が適正に行われ、スキャナ筐体51がプリンタ筐体52に対して閉じたときに、両者間に隙間が生ずる可能性を低くすることができる。
本実施形態によれば、仮想面103上に、凸部101の少なくとも一部及び凹部102の少なくとも一部が位置している状態において、ギヤ43はラックギヤ73から離間している。そのため、凸部101が凹部102に係合する直前に、ギヤ43とラックギヤ73との噛合を解除することができる。これにより、仮に、スキャナ筐体51が開位置から閉位置に回動する過程において、ラックギヤ73がギヤ43に押されることによって前方へ位置ずれした場合であっても、凸部101が凹部102に係合する直前には、スキャナ筐体51の位置ずれを解消する向き、つまり後方への移動が容易となる。その結果、凸部101の凹部102への係合が適正に行われ、スキャナ筐体51がプリンタ筐体52に対して閉じたときに、両者間に隙間が生ずる可能性を低くすることができる。
また、本実施形態によれば、スキャナ筐体51が開位置から閉位置に回動する過程において、スキャナ筐体51が前方へ位置ずれした場合であっても、図17(A)に示されるように、傾斜面101Aが凹部102を区画する側面と当接することで、スキャナ筐体51に対して位置ずれを解消する向きの力FAが作用する。これにより、凸部101を凹部102内へ導くことができる。
[変形例]
上記実施形態では、スキャナ筐体51が開位置から閉位置へ向けて矢印34(図9参照)の向きに回動する過程において、ギヤ43とラックギヤ73との噛合が解除された。しかし、当該過程において、ギヤ43とラックギヤ73との噛合は解除されなくてもよい。この場合、ラックギヤ73は、例えば図12〜図14に示されるように第1部分111と第2部分112とを備えている。以下に詳述するように、第1部分111を構成する各歯の構成は、第2部分112を構成する各歯の構成と異なる。
上記実施形態では、スキャナ筐体51が開位置から閉位置へ向けて矢印34(図9参照)の向きに回動する過程において、ギヤ43とラックギヤ73との噛合が解除された。しかし、当該過程において、ギヤ43とラックギヤ73との噛合は解除されなくてもよい。この場合、ラックギヤ73は、例えば図12〜図14に示されるように第1部分111と第2部分112とを備えている。以下に詳述するように、第1部分111を構成する各歯の構成は、第2部分112を構成する各歯の構成と異なる。
図12〜図14に示されるように、第2部分112は、第1部分111よりも動径向き28に位置している。第2部分112は、第1部分111の動径向き28の端と連続している。第2部分112とギヤ43との間のバックラッシは、第1部分111とギヤ43との間のバックラッシよりも大きい。このようなバックラッシの大小関係は、第2部分が、例えば図12〜図14のように構成されることによって容易に実現可能である。
例えば、図12に示されるラックギヤ73は、第2部分112の各歯のピッチP2が第1部分111の各歯のピッチP1よりも長くなるように構成されている(P2>P1)。
また、例えば、図13に示されるラックギヤ73は、第2部分112の各歯の全歯たけB2が第1部分111の各歯の全歯たけB1よりも短くなるように構成されている(B2<B1)。
また、例えば、図14に示されるラックギヤ73では、第1部分111が動径向き28に沿って真っ直ぐ延びているのに対して、第2部分112が動径向き28に対して湾曲しつつ延びている。詳細には、第2部分112は、動径向き28に向かうにしたがって、スキャナ筐体51の回動方向(矢印33の方向)においてプリンタ筐体52から離間するように湾曲している。
図14に示されるラックギヤ73では、第2部分112とギヤ43との間のバックラッシが、動径向き28へ向かうにしたがって徐々に大きくなる。一方、図12及び図13に示されるラックギヤ73では、第2部分112とギヤ43との間のバックラッシは動径向き28の位置にかかわらず一定である。しかし、図12及び図13に示されるラックギヤ73においても、第2部分112とギヤ43との間のバックラッシが、動径向き28に向かうにしたがって徐々に大きくなってもよい。例えば、図12に示されるラックギヤ73において、第2部分112の各歯のピッチが、動径向き28へ向かうにしたがって徐々に大きくなってもよい。また、例えば、図13に示されるラックギヤ73において、第2部分112の各歯の全歯たけが、動径向き28へ向かうにしたがって徐々に小さくなってもよい。
また、図12〜図14に示されるラックギヤ73の構成が、2つ以上組み合わされてもよい。例えば、第2部分112の各歯のピッチが第1部分111の各歯のピッチよりも長く、且つ第2部分112の各歯の全歯たけが第1部分111の各歯の全歯たけよりも短くなるように、ラックギヤ73が構成されてもよい。
以上説明した変形例において、スキャナ筐体51がプリンタ筐体52に対して開閉するときの動作は、上記実施形態と概ね同様である。但し、以下の点で異なる。すなわち、上記実施形態では、スキャナ筐体51が開位置において、ギヤ43とラックギヤ73とは噛合しており、スキャナ筐体51が閉位置において、ギヤ43とラックギヤ73との噛合は解除されており、凹部102と凸部101とが前後方向8において重複した状態において、ギヤ43とラックギヤ73との噛合が解除されていた。一方、この変形例では、スキャナ筐体51が開位置において、ギヤ43はラックギヤ73の第1部分111と噛合しており、スキャナ筐体51が閉位置において、ギヤ43はラックギヤ73の第2部分112と噛合しており、凹部102と凸部101とが前後方向8において重複した状態において、ギヤ43は、ラックギヤ73の第2部分112と噛合している。つまり、この変形例では、ギヤ43とラックギヤ73との噛合が解除される代わりに、ギヤ43がラックギヤ73と噛合する部分が第1部分111から第2部分112に変わる。
この変形例によれば、凸部101が凹部102に係合する直前に、ギヤ43がラックギヤ73の第1部分111と噛合した状態から、ギヤ43がラックギヤ73の第2部分112と噛合した状態へと状態遷移する。ここで、第2部分112は、第1部分111よりもギヤ43との間のバックラッシが大きい。これにより、仮に、スキャナ筐体51が開位置から閉位置に回動する過程において、ラックギヤ73がギヤ43に押されることによって位置ずれした場合であっても、凸部101が凹部102に係合する直前には、スキャナ筐体51の位置ずれを解消する向き、つまり後方への移動が容易となる。その結果、凸部101の凹部102への係合が適正に行われ、スキャナ筐体51がプリンタ筐体52に対して閉じたときに、両者間に隙間が生ずる可能性を低くすることができる。
[その他の変形例]
上記実施形態では、凸部101は傾斜面101Aを備えていた。しかし、図15に示されるように、凸部101が傾斜面101Aを備える代わりに、凹部102が傾斜面102A(第2傾斜面の一例)を備えていてもよい。傾斜面102Aは、凹部102の開口における動径向き28と逆向きの縁102Bから凹部102の底へ向けて延びている。また、傾斜面102Aは、スキャナ筐体51が閉位置の状態において前方(動径向き28)且つ下方を向く面である。なお、凸部101が傾斜面101Aを備え、且つ凹部102が傾斜面102Aを備えていてもよい。
上記実施形態では、凸部101は傾斜面101Aを備えていた。しかし、図15に示されるように、凸部101が傾斜面101Aを備える代わりに、凹部102が傾斜面102A(第2傾斜面の一例)を備えていてもよい。傾斜面102Aは、凹部102の開口における動径向き28と逆向きの縁102Bから凹部102の底へ向けて延びている。また、傾斜面102Aは、スキャナ筐体51が閉位置の状態において前方(動径向き28)且つ下方を向く面である。なお、凸部101が傾斜面101Aを備え、且つ凹部102が傾斜面102Aを備えていてもよい。
この変形例によれば、スキャナ筐体51が開位置から閉位置に回動する過程において、スキャナ筐体51が前方へ位置ずれした場合であっても、図17(B)に示されるように、傾斜面102Aが凸部101と当接することで、スキャナ筐体51に対して位置ずれを解消する向きの力FBが作用する。これにより、凸部101を凹部102内へ導くことができる。
上記実施形態では、凸部101がプリンタ筐体52に設けられており、凹部102がスキャナ筐体51に設けられていた。しかし、上記実施形態とは逆に、図16に示されるように、凸部104がスキャナ筐体51に設けられており、凹部105がプリンタ筐体52に設けられていてもよい。
この場合、凸部104または凹部105の少なくとも一方が、上述した傾斜面101A、102Aに対応する傾斜面を備えていてもよい。図16では、凸部104が傾斜面101A、102Aに対応する傾斜面として傾斜面104Aを備えており、凹部105が傾斜面101A、102Aに対応する傾斜面として傾斜面105Aを備えている。なお、凸部104が傾斜面104Aを備える一方で凹部105が傾斜面105Aを備えていなくてもよいし、凹部105が傾斜面105Aを備える一方で凸部104が傾斜面104Aを備えていなくてもよい。
上記実施形態では、スキャナ筐体51が開位置から閉位置へ向けて矢印34(図9参照)の向きに回動する過程において、ラックギヤ73と噛合していたギヤ43の歯が、ラックギヤ73よりも前方に位置することによって、ギヤ43とラックギヤ73との噛合が解除された。この構成に代えて、図18に示されるように、アーム体80の他端部82のギヤ軸43Sが摺動する、ラック部材70の長穴74の形状が、動径方向28の前向きへ向かってラックギヤ73から離れるように湾曲していてもよい。これにより、スキャナ筐体51が開位置から閉位置へ向けて矢印34(図9参照)の向きに回動する過程において、ギヤ43とラックギヤ73とが離間して、噛合が解除される。なお、この変形例において、図17に示されるように、スキャナ筐体51が閉位置であるときに、上下方向8に沿って視たときに、ラックギヤ73とギヤ43と重複する位置にあってもよい。
上記実施形態では、凸部101及び凹部102は円柱形状であり、2個ずつ形成されていた。しかし、凸部101及び凹部102の形状や数は、これに限らない。
上記実施形態では、板ばね75がラック部材70に設けられ、突起92がアーム体80に設けられていたが、上記実施形態とは逆に、突起92がラック部材70に設けられ、板ばね75がアーム体80に設けられていてもよい。
上記実施形態では、アクチュエータ機構78がラック部材70に設けられ、突起93がアーム体80に設けられていたが、上記実施形態とは逆に、突起93がラック部材70に設けられ、アクチュエータ機構78がアーム体80に設けられていてもよい。
制動ギヤ95は、アーム体80のハウジング83の最も一端部81側に支持されているギヤ47以外のギヤ、つまりギヤ43〜46のいずれかと噛合してもよい。
ギヤ部85を構成するギヤの数は5個に限らない。例えば、ギヤ部85は、1個のギヤのみで構成されていてもよい。この場合、当該1個のギヤが、ラックギヤ73及び制動ギヤ95の双方と噛合している。
上記実施形態では、ギヤ47が遊星ギヤであったが、ギヤ部85を構成する他のギヤ43〜46の何れかが遊星ギヤであってもよい。例えば、ギヤ45が、ギヤ44を太陽ギヤとする遊星ギヤであってもよい。
上記実施形態では、遊星ギヤであるギヤ47によって、制動ギヤ95からラックギヤ73への制動力の伝達の有無が切り替えられていた。しかし、制動力の伝達の有無の切り替えは、遊星ギヤ以外によって行われてもよい。例えば、ギヤ部85を構成するギヤ43〜47の何れかまたは回転ダンパ84の制動ギヤ95が、公知のワンウェイクラッチ機構を備えていてもよい。この場合、ワンウェイクラッチ機構を備えたギヤは、スキャナ筐体51の開位置から閉位置への回動に伴う回転によって、噛合するギヤに動力を伝達する一方で、スキャナ筐体51の閉位置から開位置への回動に伴う回転によって、噛合するギヤに動力を伝達しない。
開閉装置は、制動ギヤ95からラックギヤ73への制動力の伝達の有無を切り替え可能に構成されていなくてもよい。この場合、スキャナ筐体51は、開位置から閉位置へ回動するとき、及び閉位置から開位置へ回動するときの何れの場合にも、回転ダンパ84から負荷を受ける。
開閉装置は、複合機10以外の装置に設けられていてもよい。例えば、開閉装置は、自動車のボンネットに設けられていてもよい。
26・・・後部(回動基端部)
27・・・前部(回動先端部)
28・・・動径向き
43・・・ギヤ(摺動ギヤ)
51・・・スキャナ筐体(回動体)
52・・・プリンタ筐体(本体)
70・・・ラック部材
73・・・ラックギヤ
80・・・アーム体
81・・・一端部
82・・・他端部
83・・・ハウジング
84・・・回転ダンパ
85・・・ギヤ部
95・・・制動ギヤ
103・・・仮想面
27・・・前部(回動先端部)
28・・・動径向き
43・・・ギヤ(摺動ギヤ)
51・・・スキャナ筐体(回動体)
52・・・プリンタ筐体(本体)
70・・・ラック部材
73・・・ラックギヤ
80・・・アーム体
81・・・一端部
82・・・他端部
83・・・ハウジング
84・・・回転ダンパ
85・・・ギヤ部
95・・・制動ギヤ
103・・・仮想面
Claims (8)
- 本体と、
上記本体に対して回動する際の回動中心を含む回動基端部と、上記本体に対して回動する際に最も回動量が多い回動先端部とを有し、上記本体の上部を覆う閉位置と、上記本体の上部を開放する開位置との間で上記本体に対して回動する回動体と、
上記回動体に設けられ、上記回動基端部から上記回動先端部へと向かう動径向きに沿って延びるラックギヤを有するラック部材と、
一端部が上記本体に連結され、他端部が上記ラック部材に連結されているとともに、上記他端部が上記ラック部材に対して摺動するアーム体と、
上記本体または上記回動体の一方に設けられており、上記本体または上記回動体の他方へ向けて突出した凸部と、
上記本体または上記回動体の他方に設けられており、上記回動体が上記閉位置である状態において上記凸部と係合可能な凹部と、を備え、
上記アーム体は、
ハウジングと、
上記ハウジングに支持され、粘性流体から制動力を受ける制動ギヤを有する回転ダンパと、
上記ハウジングに支持され、上記ラックギヤと噛合する摺動ギヤを有し、上記摺動ギヤを介して上記制動ギヤの制動力を上記ラックギヤに伝達するギヤ部と、を備え、
上記回動体が上記開位置において、上記摺動ギヤは上記ラックギヤと噛合しており、
上記回動体が上記閉位置において、上記摺動ギヤは上記ラックギヤから離間しており、
上記回動中心に沿った第1方向及び上下方向に拡がる仮想面上に、上記凸部の少なくとも一部及び上記凹部の少なくとも一部が位置している状態において、上記摺動ギヤは上記ラックギヤから離間している開閉装置。 - 本体と、
上記本体に対して回動する際の回動中心を含む回動基端部と、上記本体に対して回動する際に最も回動量が多い回動先端部とを有し、上記本体の上部を覆う閉位置と、上記本体の上部を開放する開位置との間で上記本体に対して回動する回動体と、
上記回動体に設けられ、上記回動基端部から上記回動先端部へと向かう動径向きに沿って延びるラックギヤを有するラック部材と、
一端部が上記本体に連結され、他端部が上記ラック部材に連結されているとともに、上記他端部が上記ラック部材に対して摺動するアーム体と、
上記本体または上記回動体の一方に設けられており、上記本体または上記回動体の他方へ向けて突出した凸部と、
上記本体または上記回動体の他方に設けられており、上記回動体が上記閉位置である状態において上記凸部と係合可能な凹部と、を備え、
上記アーム体は、
ハウジングと、
上記ハウジングに支持され、粘性流体から制動力を受ける制動ギヤを有する回転ダンパと、
上記ハウジングに支持され、上記ラックギヤと噛合する摺動ギヤを有し、上記摺動ギヤを介して上記制動ギヤの制動力を上記ラックギヤに伝達するギヤ部と、を備え、
上記ラックギヤは、
第1部分と、
上記第1部分よりも上記動径向きに位置しており、上記摺動ギヤとの間のバックラッシが上記第1部分よりも大きい第2部分と、を備え、
上記回動体が上記開位置において、上記摺動ギヤは上記第1部分と噛合しており、
上記回動体が上記閉位置において、上記摺動ギヤは上記第2部分と噛合しており、
上記回動中心に沿った第1方向及び上下方向に拡がる仮想面上に、上記凸部の少なくとも一部及び上記凹部の少なくとも一部が位置している状態において、上記摺動ギヤは上記第2部分と噛合している開閉装置。 - 上記第2部分の各歯のピッチは、上記第1部分の各歯のピッチよりも長い請求項2に記載の開閉装置。
- 上記第2部分の各歯の全歯たけは、上記第1部分の各歯の全歯たけよりも短い請求項2または3に記載の開閉装置。
- 上記第2部分は、上記動径向きに向かうにしたがって、上記回動体の回動方向において上記本体から離間するように湾曲している請求項2から4のいずれかに記載の開閉装置。
- 上記凸部は、上記本体に設けられており、
上記凹部は、上記回動体に設けられており、
上記凸部は、上記凸部の先端から上記凸部の基端へ向けて延びており、上記回動体が上記閉位置のときの上記動径向きと逆向き且つ上方を向く第1傾斜面を備える請求項1から5のいずれかに記載の開閉装置。 - 上記凸部は、上記本体に設けられており、
上記凹部は、上記回動体に設けられており、
上記凹部を区画する側面は、上記凹部の開口における上記動径向きと逆向きの縁から上記凹部の底へ向けて延びており、上記回動体が上記閉位置の状態において上記動径向き且つ下方を向く第2傾斜面を備える請求項1から6のいずれかに記載の開閉装置。 - 請求項1から7のいずれかに記載の開閉装置と、
上記本体に設けられており、被記録媒体に画像を記録する記録部と、を備える画像記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017199830A JP2019075667A (ja) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | 開閉装置及び画像記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017199830A JP2019075667A (ja) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | 開閉装置及び画像記録装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019075667A true JP2019075667A (ja) | 2019-05-16 |
Family
ID=66545230
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017199830A Pending JP2019075667A (ja) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | 開閉装置及び画像記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019075667A (ja) |
-
2017
- 2017-10-13 JP JP2017199830A patent/JP2019075667A/ja active Pending
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