JP2020003561A5

JP2020003561A5 -

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Publication number: JP2020003561A5
Application number: JP2018121005A
Authority: JP
Filing date: 2018-06-26
Publication date: 2021-07-29
Anticipated expiration: 2038-06-26

Description

上記した目的を達成するために、本願請求項1発明は、装置本体に対して開閉体を開閉可能に連結するヒンジであって、前記装置本体の後部上端に縦方向に取り付けられるケース部を有する取付部材と、前記開閉体の側に取り付けられると共に前記取付部材の両側板部にヒンジシャフトを介して回転可能に取り付けられる支持部材と、前記取付部材内に上下方向へスライド可能に設けられたところの上面に第１受圧カム部を有する第１スライド部材と、前記支持部材の下面側に前記第１スライド部材の前記第１受圧カム部に接して設けられた押圧カム部と、この第１スライド部材と前記取付部材の底部側との間に当該第１スライド部材を上方へスライド付勢させるために設けられたコイルスプリングから成る第１弾性部材と、前記第１弾性部材内に前記第１スライド部材の下降動作を緩和するために設けられた流体ダンパー手段と、前記流体ダンパー手段のピストン杆の先端側にスライド可能に取り付けられると共に前記第１スライド部材に設けたガイド孔を介してその先端側を前記押圧カム部に圧接させている第２スライド部材と、前記第２スライド部材を上方へスライド付勢させるために弾設された第２弾性部材と、で構成したことを特徴とする。

次に、請求項３発明は、前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材に設けた前記ガイド孔を貫通すると共に、平断面楕円形状或は多角形状のもので、上面側に第２受圧カム部を有し、下部側から上部側にその軸心部軸方向へ向けて前記第２弾性部材を収容させる第２スプリング収容穴を有し、その入口部分に前記ピストン杆に係止される係止部を有することを特徴とする。

次に、請求項６発明は、前記第２スライド部材は、第１スライド部材に係止されて当該第１スライド部材から上方へ抜け出ないように係止されていることを特徴とする。

請求項５発明では、第２スライド部材は第２弾性部材によって上方へスライド付勢されるものである。

請求項６発明では、前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材に係止されて当該第１スライド部材から上方へ抜け出ないように係止されるものである。

本発明の一実施形態に係るヒンジを備える各種機器の一例としての複写機を示す斜視図である。（Ａ）は装置本体に対する開閉体の一種である原稿圧着板の閉成状態の説明図、（Ｂ）は装置本体に対する原稿圧着板の開成状態の説明図である。本発明の一実施形態に係るヒンジの外観の斜視図である。ヒンジの分解斜視図である。図３に示したヒンジのＡ−Ａ線断面図である。図３に示したヒンジのＢ−Ｂ線断面図である。（Ａ）は支持部材の平面図、（Ｂ）は（Ａ）に示す支持部材の側面図、（Ｃ）は（Ａ）に示す支持部材の底面図である。（Ａ）は取付部材の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示す取付部材を別角度から視た斜視図である。（Ａ）は補強用枠体の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示す補強用枠体を別角度から視た斜視図である。（Ａ）はヒンジシャフトの斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示すヒンジシャフトを別角度から視た斜視図である。（Ａ）は第１スライド部材の斜視図、（Ｂ）は第１スライド部材のＣ−Ｃ断面図、（Ｃ）は第１スライド部材の底面図である。（Ａ）は流体ダンパー手段の平面図、（Ｂ）はピストン杆の断面で示す流体ダンパー手段の平面図、（Ｃ）は流体ダンパー手段の正面図、（Ｄ）は流体ダンパー手段の斜視図である。（Ａ）は第２スライド部材の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示す第２スライド部材を別角度から視た斜視図、（Ｃ）は第２スライド部材の側面から見た断面図、（Ｄ）は第２スライド部材の正面から見た断面図、（Ｅ）は第２スライド部材下面図、（Ｆ）は（Ｄ）の第２スライド部材のＤ−Ｄ断面図である。（Ａ）は第１導電板の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示す第１導電板を別角度から視た斜視図である。第２導電板の斜視図である。（Ａ）は支持部材の角度が０度のときのダンパー収容側の断面図、（Ｂ）はこのときのダンパー非収容側の断面図である。（Ａ）は支持部材の角度が１８度のときのダンパー収容側の断面図、（Ｂ）はこのときのダンパー非収容側の断面図である。（Ａ）は支持部材の角度が３０度のときのダンパー収容側の断面図、（Ｂ）はこのときのダンパー非収容側の断面図である。（Ａ）は支持部材の角度が８５度のときのダンパー収容側の断面図、（Ｂ）はこのときのダンパー非収容側の断面図である。

図１に示すように、各種機器の一例である複写機１は、装置本体２、開閉体の一例である原稿圧着板３、左右一対のヒンジ１０Ｌ、１０Ｒ等を備えており、原稿圧着板３がヒンジ１０Ｌ、１０Ｒによって装置本体２に対して開閉可能に連結されている。装置本体２の上面部にはコンタクトガラス４が設けられている。原稿圧着板３には、原稿自動送り装置５が装備されている。原稿自動送り装置５は原稿圧着板３の左側部分に設けられているため、右側のヒンジ１０Ｒよりも左側のヒンジ１０Ｌの方に大きな荷重が掛かる。このため、左側のヒンジ１０Ｌには、右側のヒンジ１０Ｒよりも大型のものが使用されている。右側のヒンジ１０Ｒは、実施例のものは、後述する流体ダンパー手段８０を有せず単一の弾性部材やトーションスプリングが用いられているので、以下、左側のヒンジ１０Ｌの構成についてのみ説明する。もちろん、右側のヒンジ１０Ｒに、本実施例に係る流体ダンパー手段８０を用いることは可能である。

図３、図４に示すように、ヒンジ１０Ｌは、多数の部品を用いて組み立てられている。取付部材２０のケース部２１に正面視略Ｕ字形状を呈した補強用枠体５０が設置され、補強用枠体５０上に流体ダンパー手段８０及び第１弾性部材７０が設置され、取付部材２０の両側板部２７、２７と補強用枠体５０の両連結部５４、５４にそれぞれ設けた第１軸受孔２８と第２軸受孔５７を貫通するヒンジシャフト４０により支持部材３０が軸支されている。

図４と図７に示すように、支持部材３０の本体部３１の上端後縁部には、押圧カム部３３よりも後方に張り出した張出部３９が設けられている。図１９に示すように、張出部３９は、原稿圧着板３が装置本体２に対して最大開成角度（８５度）まで回転したときに、取付部材２０の後板部２３の上端縁部２３ａに当接して原稿圧着板３の開成角度を制限している。

図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、補強用枠体５０は、例えばＳＵＳのような金属製のもので、合成樹脂製の取付部材２０を補強するためのものである。これは弾力の強い一対の第１弾性部材７０、７０の圧縮伸長により取付部材２０が破壊されてしまうのを防止している。尚、取付部材２０を合成樹脂の成型品を用いても、肉厚を厚くし、十分に強度のあるものとした場合には、補強用枠体５０を省略できる。この補強用枠体５０は、正面視略Ｕ字形状を呈したもので、底板部５１と、底板部５１の左右両端から屈曲して上方に起立した左右の側板部５２Ｌ、５２Ｒと、両側板部５２Ｌ、５２Ｒの前後の縁部からそれぞれ左右方向内向きに延びる縁板部５３ａ、５３ａ及び５３ｂ、５３ｂと、両側板部５２Ｌ、５２Ｒの後部から上方に突出した左右一対の連結部５４、５４が形成されている。底板部５１には、流体ダンパー手段８０を取り付けるための貫通孔５６が形成されている。両連結部５４の上端近傍には、それぞれ第２軸受孔５７が形成されている。両第２軸受孔５７は両連結部５４を同軸に貫通している。

図１６に示したように、原稿圧着板３を閉じた角度０度の時には、支持部材３０の押圧カム部３３は、原稿圧着板３がその重量で支持部材３０を第１弾性部材７０と第２弾性部材１２０の合計弾力に抗して押して、第１スライド部材６０と第２スライド部材１１０を下方へ押して第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０を最大限に圧縮した状態にある。この閉成状態において、原稿圧着板３の重量が第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０の合計弾力よりも勝るので、原稿圧着板３は安定した閉成状態を保っている。

この閉成状態から原稿圧着板３の手前側を持って開いて行くと、当該原稿圧着板３は第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０の合計弾力により、その本来の重さを感じさせることなく軽く開くことができる。図１８（Ａ）と（Ｂ）に示したように、原稿圧着板３が３０度の開成角度に達すると、当該原稿圧着板３の重量と第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０の合計弾力が均衡するので、原稿圧着板３から手を離しても自然落下して閉じられることはない。

原稿圧着板３をその全開成状態から閉じて行くと、支持部材３０の押圧カム部３３によって、まず、第２スライド部材１１０が第２弾性部材１２０の弾力に抗して押し下げられることから、原稿圧着板３は弱い反発を受ける。この第２弾性部材１２０の弾力抵抗は原稿圧着板３が閉じられるにしたがって徐々に強まるが、さらに第１弾性部材７０、７０が作用している第１スライド部材６０に支持部材３０の押圧カム部３３が圧接することから、その緩衝作用によって原稿圧着板３が急激に閉じられることはない。このようにして原稿圧着板３の閉成角度が１８度に達すると、図１７（Ａ）に示したように第２スライド部材１１０に設けた第２スプリング収容孔１１３の内頂部１１５にピストン杆８２の上端部が接触して、流体ダンパー手段８０が効き始めることから、原稿圧着板３は、その自重によって回転トルクが増大しても急激に閉じられることはない。さらに、原稿圧着板３が閉じられるにしたがって、支持部材３０は回転するが、第１スライド部材６０と第２スライド部材１１０は、支持部材３０の押圧カム部３３に押されて第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０の弾力に抗して下方へスライドすることから、原稿圧着板３が急激に閉じられる心配はない。

図１７（Ａ）に示したように、原稿着板３の閉成角度１８度から第２スライド部材１１０に設けた第２スプリング収容孔１１３の内頂部１１５が流体ダンパー手段８０のピストン杆８２の先端部に当接することから、流体ダンパー手段８０が動作し始め、原稿圧着板３の閉成操作時における慣性力や、原稿圧着板３に対し閉成操作時に強く下押ししても、原稿圧着板３が急激に閉じられることはないものである。
もとより、ここのところは、第２スライド部材１１０の第２受圧カム部１１１が支持部材３０の押圧カム部３３に対して原稿圧着板３の開閉角度３０度近辺から接触するようにし、流体ダンパー手段８０が効き始める開閉角度を１８度とすることは、適宜選択できる実施例である。このように構成すると、ヒンジの縦方向の短いものや、弾性部材の最大圧縮高さが短い場合にも対応できるという利点がある。

また、上記実施形態では、本発明のヒンジを、原稿圧着板の中間保持角度が６０度である機器のヒンジに適用した例について説明したが、中間保持角度が６０度以外の角度である機器にも適用可能であることは勿論である。

Claims

装置本体に対して開閉体を開閉可能に連結するヒンジであって、
前記装置本体の後部上端に縦方向に取り付けられるケース部を有する取付部材と、
前記開閉体の側に取り付けられると共に前記取付部材の両側板部にヒンジシャフトを介して回転可能に取り付けられる支持部材と、
前記取付部材内に上下方向へスライド可能に設けられたところの上面に第１受圧カム部を有する第１スライド部材と、
前記支持部材の下面側に前記第１スライド部材の前記第１受圧カム部に接して設けられた押圧カム部と、
この第１スライド部材と前記取付部材の底部側との間に当該第１スライド部材を上方へスライド付勢させるために設けられたコイルスプリングから成る第１弾性部材と、
前記第１弾性部材内に前記第１スライド部材の下降動作を緩和するために設けられた流体ダンパー手段と、
前記流体ダンパー手段のピストン杆の先端側にスライド可能に取り付けられると共に前記第１スライド部材に設けたガイド孔を介してその先端側を前記押圧カム部に圧接させている第２スライド部材と、
前記第２スライド部材を上方へスライド付勢させるために弾設された第２弾性部材と、で構成したことを特徴とする、ヒンジ。
前記取付部材が合成樹脂製の場合には、その内部に前記第１スライド部材と前記第１弾性部材を収容させて金属製の補強用枠体が設けられ、ヒンジシャフトに連結されていることを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材に設けた前記ガイド孔を貫通すると共に、平断面楕円形状或は多角形状のもので、上面側に第２カム部を有し、下部側から上部側にその軸心部軸方向へ向けて前記第２弾性部材を収容させる第２スプリング収容穴を有し、その入口部分に前記ピストン杆に係止される係止部を有することを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
前記第２スライド部材は、その第２受圧カム部が前記支持部材の押圧カム部に当接する時期を、前記原稿圧着板が閉じられ始めた後で、前記流体ダンパーの効き始める前に選定したことを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
前記第２スライド部材は、前記ピストン杆をその軸心部軸方向に設けた第２スプリング収容穴へ収容させると共に、前記ピストン杆に環巻させつつ当該ピストン杆との間に第２弾性部材を弾設させていることを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材に係止されて当該第１スライド部材から上方へ抜け出ないように係止されていることを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
前記第１弾性部材は前記取付部材内に複数個設けられ、前記流体ダンパー手段はそのうちの少なくとも一つに設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のヒンジを用いたことを特徴とする、各種機器。