JP2020170956A - 複合型プリンター - Google Patents

Abstract

【課題】ヒンジの破損が抑制された複合型プリンターを提供する。【解決手段】第１ユニットと、前記第１ユニットの上面に配置される第２ユニットと、前記第１ユニットの上面から突出し、前記第２ユニットを支持する支持部と、前記第１ユニットに対して前記第２ユニットを開閉自在に連結するヒンジと、を有し、前記ヒンジのヒンジ軸方向から見て、前記支持部と前記ヒンジとが重なって配置された、複合型プリンター。【選択図】図２

Description

本発明は、複合型プリンターに関する。

プリンター、スキャナー、ファクシミリ等の機能を複合して備えた複合型プリンターが製造、市販されている。複合型プリンターは、例えば、オフィス、家庭等で用いられ、比較的小さい装置サイズで、多機能であることが特徴とされる。例えば、特許文献１には、プリンターエンジン、スキャナーエンジンを備えた画像入出力装置が開示され、メンテナンスを容易にする試みが為されている。

特開２００２−１４４６７３号公報

複合型プリンターは、比較的大きい部材を自在に開閉できる構造を有している。そのような開閉を可能にするためにヒンジ（蝶番）が設けられている。複合型プリンターは、梱包、出荷、輸送、配達等の流通を経てユーザーのもとに設置される。流通過程においては、複合型プリンターに対して不測の荷重がかかる場合がある。そのような場合には、複合プリンター全体の部材の中でもヒンジが破損しやすかった。

本発明に係る複合型プリンターの一態様は、
第１ユニットと、
前記第１ユニットの上面に配置される第２ユニットと、
前記第１ユニットの上面から突出し、前記第２ユニットを支持する支持部と、
前記第１ユニットに対して前記第２ユニットを開閉自在に連結するヒンジと、
を有し、
前記ヒンジのヒンジ軸方向から見て、前記支持部と前記ヒンジとが重なって配置される。

上記複合型プリンターの態様において、
前記第１ユニットが、プリンターエンジンを収容する筐体であり、
前記第２ユニットが、スキャナーエンジンを収容するスキャナーユニットであってもよい。

上記複合型プリンターの態様において、
前記第１ユニットが、スキャナーエンジンを収容するスキャナーユニットであり、
前記第２ユニットが、原稿自動送りユニットであってもよい。

上記複合型プリンターのいずれかの態様において、
前記上面に垂直な方向からみて、前記支持部が、前記ヒンジ軸と重ならず、前記ヒンジ軸よりも前記第１ユニットの中心方向に設けられてもよい。

上記複合型プリンターのいずれかの態様において、
前記上面に垂直な方向からみて、前記支持部が、前記ヒンジ軸と重なり、
前記支持部が、前記第２ユニットが開閉する際に前記第２ユニットと接触しなくてもよい。

上記複合型プリンターのいずれかの態様において、
前記ヒンジ及び前記第１ユニットは、弾性部材を介して連結してもよい。

上記複合型プリンターのいずれかの態様において、
前記支持部は、前記第１ユニットと一体であってもよい。

実施形態に係る複合型プリンターの一例を模式的に示す斜視図。 実施形態に係る複合型プリンターのスキャナーユニットを開放した状態を模式的に示す斜視図。 実施形態に係る複合型プリンターのヒンジ付近の模式図。 実施形態に係る複合型プリンターを平面的に見た模式図。 実施形態に係る複合型プリンターのヒンジ付近の模式図。

以下に本発明の実施形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の例を説明するものである。本発明は以下の実施形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形形態も含む。なお以下で説明される構成の全てが本発明の必須の構成であるとは限らない。

本実施形態に係る複合型プリンターは、第１ユニットと、第１ユニットの上面に配置される第２ユニットと、第１ユニットの上面から突出し、第２ユニットを支持する支持部と、第１ユニットに対して第２ユニットを開閉自在に連結するヒンジと、を有し、ヒンジのヒンジ軸方向から見て、支持部と前記ヒンジとが重なって配置される。

以下の説明では、第１ユニットが、プリンターエンジンを収容する筐体であり、第２ユニットが、スキャナーエンジンを収容するスキャナーユニットである場合について説明する。第１ユニットが、スキャナーエンジンを収容するスキャナーユニットであり、第２ユニットが、原稿自動送りユニットである場合等については後述する。

複合型プリンターは、例えば、スキャナー機能とプリンター機能とを兼ね備えている。このような複合型プリンターでは、読み取りのための原稿台を上面に配置する都合上、スキャナーエンジンが上段にプリンターエンジンが下段にレイアウトされる。また、プリンターエンジンはインクの交換が必要であり、また、紙詰まりを起こした場合には用紙搬送機構に詰まった印刷用紙を取り除く必要があるのでメンテナンスを要する。そのため、ユーザーがプリンターエンジンに対して各種の作業を行えるように、スキャナーエンジンをプリンターエンジンの上部から待避させる機構が備えられる。

スキャナーエンジンをプリンターエンジンの上部から待避させる機構としては、ヒンジ（蝶番）類が用いられることがあり、ヒンジ軸周りにスキャナーエンジンを収めた部材を回転させて待避させることにより、下段に配置されたプリンターエンジンに容易にアクセスできるようになっている。

本実施形態に係る複合型プリンターは、プリンターエンジンを収容する筐体と、スキャナーエンジンを収容し、筐体の上面側に配置されるスキャナーユニットと、筐体の上面から突出し、スキャナーユニットを支持する支持部と、筐体に対してスキャナーユニットを開閉自在に連結するヒンジと、を有する。

図１は、本実施形態に係る複合型プリンターの一例である複合型プリンター１を示す斜視図である。図２は、複合型プリンター１のスキャナーユニット２１をヒンジ６１の軸により回転して筐体１１の上面１１ａから離間させた状態を模式的に示す斜視図である。各図には、ＸＹＺ直交座標の表示をした。

図示しないが、複合型プリンター１はＣＣＤラインセンサーによる画像の読み取り機能と、インクジェット方式による印刷機能とを備えている。複合型プリンター１は、筐体１１が下段に、スキャナーユニット２１が上段に、配置され筐体１１とスキャナーユニット２１とはヒンジ６１によって結合されている。

１．筐体
筐体１１は、プリンターエンジンを収容する。プリンターエンジンの具体的構成としては、例えば、インクジェット方式である場合には、インクジェットヘッド、インクカートリッジ、インクジェットヘッドを走査するためのキャリッジ、記録媒体の搬送、排出機構、制御部等である。

筐体１１は図２に示すように上面１１ａに開口部１６が形成されている。開口部１６は、例えば、インクカートリッジの交換、搬送中に詰まった記録媒体を取り除く等の作業が容易に行うことができるように十分な開口面積を有している。

２．スキャナーユニット
スキャナーユニット２１は図１に示すように筐体１１の上段に設けられている。図１に示す状態では、スキャナーユニット２１が筐体１１の開口部１６を閉塞している。また、スキャナーユニット２１は、図２に示すようにヒンジ６１によって開閉自在に筐体１１に連結されている。図２に示す状態では、スキャナーユニット２１がヒンジ６１のヒンジ軸周りに回転することで筐体１１の上面１１ａから待避しており、筐体１１の開口部１６が露出している。

図示はしないがスキャナーユニット２１の上部には透明なガラス板からなる原稿台が設けられている。原稿台はスキャナーユニット２１に開閉自在に支持されている原稿台カバー２４によって覆われている。スキャナーユニット２１はスキャナーエンジンを収容する。スキャナーエンジンとしては、例えば、キャリッジ、モーター、ＣＣＤラインセンサー、光源、ミラー、集光レンズ、Ａ／Ｄ変換器等である。

３．ヒンジ
ヒンジ６１は、筐体１１に対してスキャナーユニット２１を開閉自在に連結している。図示の例では、ヒンジ６１は２つ設けられている。ヒンジ６１の個数は、１個でもよいし３個以上でもよい。ヒンジ６１が複数個設けられる場合には、各ヒンジ６１のヒンジ軸ＨＡ（ヒンジの回転軸）が共通するように配置される。

ヒンジ６１は、筐体１１とスキャナーユニット２１とをヒンジ軸ＨＡを介して連結している。ヒンジ６１と筐体１１及びスキャナーユニット２１との固定の態様は任意であり、例えばネジにより固定されてもよいし、嵌め合わせるように固定されてもよい。ヒンジ６１のヒンジ軸周りの可動範囲についても特に限定されない。

図３は、ヒンジ６１付近をヒンジ軸ＨＡの延びる方向（図中Ｘ軸方向）から見た模式図である。図３では、スキャナーユニット２１がヒンジ軸ＨＡ周りに回転する様子を破線で示している。図３に示す例では、ヒンジ６１は、筐体１１に対して弾性部材６３を介して連結されている。弾性部材６３は、必要に応じて設けられるが、図３の例では、ヒンジ６
１に筐体１１に嵌め込むための凸構造が形成され、筐体１１にヒンジ６１の凸構造を受け入れるための凹部１５が形成されている。そしてヒンジ６１の凸構造の先端と、筐体１１の凹部１５の底面とが、弾性部材６３によって結合されている。

弾性部材６３を設ける場合、その態様としては、バネ、ゴム等であり、弾性部材６３を設けることで筐体１１とスキャナーユニット２１との隙間の大きさを変化させることができるので、例えば、スキャナーユニット２１を開閉する際に、ヒンジ６１にかかる歪みを低減できる場合がある。また、図示しないが、ヒンジ６１は、スキャナーユニット２１に対しても同様の弾性部材を介して連結されてもよい。

ヒンジ６１の材質としては、例えば、金属、樹脂類及びそれらの組合せであって、筐体１１やスキャナーユニット２１との連結を行うのに適した形状に成形される。ヒンジ６１は、複合型プリンター１を使用する際に破損しないよう、一定の強度を有する壊れにくいものが用いられる。

４．支持部
支持部１２は、筐体１１の上面１１ａから上方に向かって突出し、スキャナーユニット２１が筐体１１の開口部１６を閉塞した場合に、スキャナーユニット２１を支持する。支持部１２は、スキャナーユニット２１が筐体１１の開口部１６を閉塞した場合に、スキャナーユニット２１と当接してもよいし、当接せずに隙間を有して接近してもよい。支持部１２は、複数設けられてもよく、また、支持部１２の平面的な大きさ、形状も任意である。

図２及び図３に示す例では、支持部１２は、２つのヒンジ６１の間に２つ配置されており、図３では２つのヒンジ６１は重なって描かれている。

支持部１２は、ヒンジ６１のヒンジ軸ＨＡの延びる方向（Ｘ軸方向）から見て、支持部１２とヒンジ６１とが重なるように配置される。図３は、ヒンジ６１及び支持部１２が重なる様子を示している。図３では、Ｘ軸方向から見た支持部１２とヒンジ６１との重複領域ＯＬに符号を付した。図３に示すように、支持部１２は、筐体１１の上面１１ａから上方（Ｚ軸方向）に向かって突出し、ヒンジ軸ＨＡに沿う方向から見た場合にヒンジ６１と重なる位置に設けられる。支持部１２がこのような位置に設けられることにより、スキャナーユニット２１等に予期せぬ過大な負荷がかかった場合に、ヒンジ６１にかかる負荷を支持部１２が分散して受けることができる。これによりヒンジ６１の予期せぬ機械的負荷による破損を軽減することができる。

支持部１２は、平面的に見てヒンジ６１に近い位置に形成されることが好ましい。支持部１２は、例えば、ヒンジ６１の位置から、平面的に見て１０．０ｃｍ以内、好ましくは５．０ｃｍ以内に設けられる。

また、支持部１２は、ヒンジ６１のヒンジ軸ＨＡに近い位置に配置されることがより好ましい。このようにすれば、スキャナーユニット２１等に予期せぬ過大な負荷がかかった場合に、ヒンジ軸ＨＡの屈曲が生じにくく、ヒンジ６１の破損をより効率的に低減することができる。

さらに、ヒンジ６１が複数存在する場合には、支持部１２は、ヒンジ６１の間に配置されることがより好ましい。これにより、スキャナーユニット２１等に予期せぬ過大な負荷がかかった場合に、ヒンジ軸ＨＡを屈曲させにくく、ヒンジ６１にかかる負荷をさらに効率的に低減することができる。

なお、図示しないが、支持部１２は、ヒンジ軸ＨＡから離れた位置に設けられても、ヒンジ６１を保護する効果を得ることができる。しかし、ヒンジ軸ＨＡの屈曲を抑制できる点でヒンジ軸ＨＡにより近い位置に設けられるほうが好ましい。

支持部１２は、例えば、樹脂、金属等により形成される。支持部１２は、筐体１１と一体であってもよいし、筐体１１と別体として、接着剤等によって筐体１１に接着されて形成されてもよい。支持部１２を筐体１１と一体にする場合には、例えば、筐体１１及び支持部１２とともに射出成形等により低コストで製造することができる。

５．支持部の形状、ヒンジとの位置関係のバリエーション
図４は、複合型プリンター１をＺ軸方向から平面的に見た模式図である。図４では、スキャナーユニット２１や開口１６等の図示を省略している。図４に示す例では、支持部１２は、２つのヒンジ６１の間に１つ位置しており、ヒンジ軸ＨＡの方向に延びた形状を有している。このようにしても、ヒンジ６１を保護する効果を得ることができる。

また、図４に示す例では、支持部１２は、筐体１１の上面１１ａに垂直な方向（Ｚ軸方向）からみて、支持部１２が、ヒンジ軸ＨＡと重ならず、ヒンジ軸ＨＡよりもプリンターエンジンの側に設けられている。すなわち、支持部１２は、Ｚ軸方向から見た場合に、ヒンジ軸ＨＡよりも筐体１１の中心方向の位置に設けられている。このようにすれば、ヒンジ６１を保護する効果の他に、スキャナーユニット２１の開閉動作においてスキャナーユニット２１と支持部１２との接触（干渉）を回避する効果が得られる。これにより、例えば、支持部１２の形状を設計する際の自由度が高くなる。

図５は、支持部１２の配置の他の例について、ヒンジ６１付近をヒンジ軸ＨＡの延びる方向（図中Ｘ軸方向）からみた模式図である。図５に示すように、支持部１２は、Ｚ軸方向から見て、ヒンジ軸ＨＡと重なり、かつ、スキャナーユニット２１が開閉する際にスキャナーユニット２１と接触しないような形状としてもよい。図５では、Ｘ軸方向から見た支持部１２とヒンジ６１との重複領域ＯＬに符号を付した。このようにしてもヒンジ６１を保護する効果が得られる。またこのようにすれば、機械的な負荷によるヒンジ軸ＨＡの屈曲をさらに抑制しやすい。

６．その他
以上、実施形態に係る複合型プリンター１について説明した。上記実施形態においては、プリンターエンジンはインクジェット方式によるものとして説明したが、感光体ユニットによるレーザー方式としてもよい。

また、上記では、筐体１１及びスキャナーユニット２１を接続するヒンジ６１に係る実施形態について説明した。しかし本発明は、スキャナーユニット２１と原稿台カバー２４とを接続するヒンジの態様に対しても適用することができる。さらにその他のヒンジ構造が存在すれば、そのような態様にも適用できる。

すなわち、本発明に係る複合型プリンターは、第１ユニットと、第１ユニットの上面に配置される第２ユニットと、第１ユニットの上面から突出し、第２ユニットを支持する支持部と、第１ユニットに対して前記第２ユニットを開閉自在に連結するヒンジと、を有し、ヒンジのヒンジ軸方向から見て、支持部と前記ヒンジとが重なって配置されものである。

例えば、スキャナーユニット２１と原稿台カバー２４とを接続するヒンジである場合には、複合型プリンターは、スキャナーエンジンを収容するスキャナーユニット２１と、スキャナーユニット２１の上面に配置される原稿台カバー２４と、スキャナーユニット２１
の上面から突出し、原稿台カバー２４を支持する支持部と、スキャナーユニット２１に対して原稿台カバー２４を開閉自在に連結するヒンジと、を有するものとなる。そして、該ヒンジのヒンジ軸方向から見て、支持部とヒンジとが重なって配置される。この実施形態については、上記の複合型プリンター１の説明において、筐体１１をスキャナーユニット２１と、スキャナーユニット２１を原稿台カバー２４と、ヒンジ６１をヒンジと、支持部１２を支持部と、読み替えることで説明できる。

さらに、原稿台カバー２４は、原稿自動送りユニット（オート・ドキュメント・フィーダー：ＡＤＦ）であってもよく、その場合には、複合型プリンターは、スキャナーエンジンを収容するスキャナーユニット２１と、スキャナーユニット２１の上面に配置されるＡＤＦと、スキャナーユニット２１の上面から突出し、ＡＤＦを支持する支持部と、スキャナーユニット２１に対してＡＤＦを開閉自在に連結するヒンジと、を有するものとなる。そして、該ヒンジのヒンジ軸方向から見て、支持部とヒンジとが重なって配置される。この実施形態については、上記の複合型プリンター１の説明において、筐体１１をスキャナーユニット２１と、スキャナーユニット２１をＡＤＦと、ヒンジ６１をヒンジと、支持部１２を支持部と、読み替えることで説明できる。

以上説明したように、本実施形態の複合型プリンターは、ヒンジが壊れにくい。複合型プリンターの各種部材の中では、ヒンジが機構的な弱点となる場合があり、通常の使用においては問題が無くとも、流通過程においては、複合型プリンターに対して不測の荷重がかかる場合にヒンジが壊れることがある。このような場合でも本実施形態の複合型プリンターは、ヒンジが壊れにくくなっている。また、本実施形態の複合型プリンターは、ヒンジ自体の強度の仕様を高めることなく、ヒンジの破損を抑制しており、低コストで良好な効果が得られる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成、例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成、を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

１…複合型プリンター、１１…筐体、１１ａ…上面、１５…凹部、１６…開口部、２１…スキャナーユニット、６１…ヒンジ、６３…弾性部材、ＨＡ…ヒンジ軸

Claims (7)

1. 第１ユニットと、
   前記第１ユニットの上面に配置される第２ユニットと、
   前記第１ユニットの上面から突出し、前記第２ユニットを支持する支持部と、
   前記第１ユニットに対して前記第２ユニットを開閉自在に連結するヒンジと、
   を有し、
   前記ヒンジのヒンジ軸方向から見て、前記支持部と前記ヒンジとが重なって配置された、複合型プリンター。
2. 請求項１において、
   前記第１ユニットが、プリンターエンジンを収容する筐体であり、
   前記第２ユニットが、スキャナーエンジンを収容するスキャナーユニットである、複合型プリンター。
3. 請求項１において、
   前記第１ユニットが、スキャナーエンジンを収容するスキャナーユニットであり、
   前記第２ユニットが、原稿自動送りユニットである、複合型プリンター。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項において、
   前記上面に垂直な方向からみて、前記支持部が、前記ヒンジ軸と重ならず、前記ヒンジ軸よりも前記第１ユニットの中心方向に設けられた、複合型プリンター。
5. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項において、
   前記上面に垂直な方向からみて、前記支持部が、前記ヒンジ軸と重なり、
   前記支持部が、前記第２ユニットが開閉する際に前記第２ユニットと接触しない、複合型プリンター。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか一項において、
   前記ヒンジ及び前記第１ユニットは、弾性部材を介して連結する、複合型プリンター。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項において、
   前記支持部は、前記第１ユニットと一体である、複合型プリンター。

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