JP2021020445A - 記録装置、開閉装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1にはその様な構成の一例が記載されている。特許文献1記載の画像読取記録装置は、画像記録ユニットの上部に画像読取ユニットを備えている。画像読取ユニットは開閉機構を介して画像記録ユニットに対し回動可能に取り付けられる。
この様な問題を回避する為の構成として、図21に示す様に、回転子に代えて単純な軸102を用い、カム面は単純な円弧形状にするとともにカム面に弾性変形部101bを設け、弾性変形部101bの弾性によって軸102に引っ掛かる構成とすることが考えられる。
図21の上の図は、画像読取ユニットが閉じた状態を示しており、図21の下の図は、画像読取ユニットが閉じた状態を示しており、図21の中央の図は、画像読取ユニットが半開きの状態を示している。画像読取ユニットが閉じた状態を示す図21の上の図から、画像読取ユニットを開くと、ステー101が画像読取ユニットとともに回転し、軸102がカム溝101a内で相対的に移動する。
しかしながら画像読取ユニットが閉じた状態から開く際、具体的には図21の中央の図から下の図への変化の過程で、弾性変形部101bの弾性変形が不足して軸102を持ち上げてしまい、つまり画像記録ユニットを持ち上げてしまい、画像読取ユニットが適切に開けない虞がある。このような問題は、特に画像記録ユニットが軽量化されている場合に生じ易い。
第1の態様に係る記録装置は、媒体に記録を行う記録部を備える記録ユニットと、原稿を読み取る読み取り手段を備えるとともに前記記録ユニットの上部において回動可能に設けられ、回動することにより前記記録ユニットの上部を開閉する原稿読み取りユニットと、前記原稿読み取りユニットが開いた状態を保持する保持手段と、を備え、前記保持手段は、前記記録ユニット及び前記原稿読み取りユニットの一方に設けられた軸、及び他方に設けられた溝形成部材を備え、前記溝形成部材には、前記軸が挿入される溝が形成され、前記原稿読み取りユニットの開閉に伴い前記軸が前記溝に対して相対的に移動し、前記溝には、前記溝の幅を前記軸の最大径より狭くするとともに前記溝の幅を拡げる方向に弾性変形可能な弾性変形部と、前記弾性変形部の弾性によって前記軸を保持することで前記原稿読み取りユニットが開いた状態を保持する保持部とが形成され、前記軸は、径方向寸法が周方向に沿って変化する形状を成すとともに回転可能に設けられ、前記原稿読み取りユニットが閉じた状態から開く過程において前記軸が前記弾性変形部を通過する際に、前記溝の幅に対する前記軸の径方向寸法が前記最大径より小さい第1寸法以下となる様に前記軸の回転を規制する回転規制手段を備えることを特徴とする。
本態様によれば、前記回転規制手段を、前記回転規制部材と、前記リブと、前記ばねとを備える構成とすることで、前記回転規制手段を低コストに構成できる。
ことを特徴とする。
本態様によれば、前記リブは、前記軸が前記保持部に保持された状態から所定角度前記原稿読み取りユニットが閉じることで、前記回転規制部材に当接するので、前記軸が前記保持部を抜けて直ちに前記溝の幅に対する前記軸の径方向寸法が小さくならず、前記原稿読み取りユニットの開いた状態を確実に保持できる。
本態様によれば、前記軸は、軸方向から見て円周の一部が切り欠かれた形状を成すことにより、径方向寸法が周方向に沿って変化するので、径方向寸法が周方向に沿って変化する軸を簡易な構造で低コストに得ることができる。
本態様によれば、前記第1ヒンジ部及び前記第2ヒンジ部のいずれに対しても前記保持手段が設けられているので、前記原稿読み取りユニットを開いた際の、前記第1ヒンジ部の側或いは前記第2ヒンジ部の側における前記原稿読み取りユニットの下方への沈み込みを抑制できる。
本態様によれば、前記第1保持手段及び前記第2保持手段の少なくともいずれかに対し、前記原稿読み取りユニットが閉じる際の速度を減衰させるダンパーが設けられているので、前記原稿読み取りユニットを閉じる際にユーザーが手を離しても、勢い良く前記原稿読み取りユニットが閉じて大きな衝突音が生じたり破損したりする虞を抑制できる。
ここで、前記原稿読み取りユニットを開く際、前記第1保持手段において前記当接音が発生するタイミングと前記第2保持手段において前記当接音が発生するタイミングとにずれが生じると、ユーザーは最初に当接音が生じるタイミングで前記原稿読み取りユニットを開く操作を止めてしまい、これにより前記第1保持手段及び前記第2保持手段のうち一方が保持状態に移行できない虞があり、この場合保持状態に移行しない側において前記原稿読み取りユニットの下方への沈み込みが生じる虞がある。尚、保持状態とは、前記保持部に前記軸が入り込んだ状態を指す。
前記原稿読み取りユニットが、回転軸線方向において前記第2ヒンジ部寄りに操作パネルを備える構成では、前記原稿読み取りユニットを開く際に、前記操作パネルが設けられた側が重さによって下方に沈み込み、前記第2保持手段よりも先に前記第1保持手段が保持状態となり易く、これにより前記第2保持手段が保持状態に移行しないまま前記原稿読み取りユニットを開く操作を止められ易い。しかしながら上述した第8の態様の作用効果により、その様な不具合の発生を抑制できる。
[第1実施形態]
第1実施形態では記録装置の一例としてインクジェットプリンター1を挙げる。インクジェットプリンター1は、以下では単にプリンター1と称する。
尚、各図において示すX−Y−Z座標系はX軸方向が装置幅方向、Y軸方向が装置奥行き方向、Z軸方向が装置高さ方向を示している。また、+Y方向を装置背面から前面に向かう方向とし、−Y方向を装置前面から背面に向かう方向とする。また、装置前方から見て左を+X方向、右を−X方向とする。また、+Z方向を上方とし、−Z方向側を下方とする。
また、プリンター1において媒体が搬送されていく搬送方向を「下流」といい、これと反対の方向を「上流」という。
記録ユニット2の上部にはスキャナーユニット4が設けられている。スキャナーユニット4は、装置後方すなわち−Y方向に、回転する為の回転軸(不図示)を有し、装置前方、すなわち+Y方向を自由端として回転し、記録ユニット2の上部を開閉可能に構成されている。図1及び図2において直線Rはスキャナーユニット4の回転軸線を示している。直線RはX軸に平行な直線である。図1はスキャナーユニット4が記録ユニット2に対して閉じた閉状態を表し、図2はスキャナーユニット4が記録ユニット2に対して完全に開いた状態を示している。
スキャナーユニット4は、回転軸線Rの軸線方向つまりX軸方向において+X方向に設けられた第1ヒンジ部21(図2、図3参照)及び−X方向に設けられた第2ヒンジ部22(図12参照)を介して記録ユニット2に設けられる。
記録ユニット2には軸27が設けられており、軸27が溝25aに入り込んでいる。溝25aには溝25aの溝幅を拡げる方向に弾性変形可能な弾性変形部25bと、弾性変形部25bの弾性によって軸27を保持することでスキャナーユニット4の開いた状態を保持する保持部25eとが設けられている。スキャナーユニット4が開いた状態では、図10に示す様に軸27が保持部25eに入り込むとともに、弾性変形部25bが軸27に引っ掛かることでスキャナーユニット4の開いた状態が保持される。
溝形成部材25及び軸27は、保持手段23を構成する。
軸27は、軸方向から見て円周の一部が切り欠かれた形状を成すことにより、径方向寸法が周方向に沿って変化するので、径方向寸法が周方向に沿って変化する軸を簡易な構造で低コストに得ることができる。
尚、軸27は円周の一部が切り欠かれたことにより軸方向から見て”D”の形状を成しているが、これに限られず、例えば楕円形状や、トラック形状など、径方向寸法が周方向に沿って変化する形状であればどの様な形状であっても良い。
尚、回転規制部材30には図19に示す様に当接部30bが設けられており、この当接部30bが、ガイド部材32に設けられた規制部32bに当接することで、軸27が保持部25eに入り込んだ状態での、軸27の回転が止まる様に構成されている。
尚、回転規制部材30の+X方向の端部は、ガイド部材32(図3、図4参照)に形成された不図示の溝に入り込み、ガイド部材32によってガイドされる。前記不図示の溝は、溝25aと同様に、回転軸線R(図1参照)を中心とした周方向に延設される。
スキャナーユニット4が閉じた状態では、図7の上の図に示す様に回転規制部材30の第1被規制部30aがリブ25dに上から当接する。これによりばね31(図5参照)のばね力に抗して、軸27は図7の下の図に示す様に切り欠き部27aが溝25aの内周と対向した状態が維持される。この状態は、スキャナーユニット4の回転に伴いリブ25dが第1被規制部30aを抜けるまで維持される。
ここで、図11において符号K1は弾性変形部25bの形成範囲であり、弾性変形部25bの形成範囲K1では、溝25aの幅が、軸27における切り欠き部27aの弦の長さより短い。そしてスキャナーユニット4の回転に伴いリブ25dが第1被規制部30aを抜けた際、軸27が弾性変形部25bの形成範囲K1に入り込んでいる。従ってスキャナーユニット4の回転に伴いリブ25dが第1被規制部30aを抜けても、軸27は切り欠き部27aが溝25aの内周に当たることで回転が規制され、図10に示す状態までは回転しない。リブ25dの形成範囲と弾性変形部25bの形成範囲は、上記が実現される様に設定されている。
これにより、弾性変形部25bが軸27を通過する際の負荷が小さくなりスキャナーユニット4を開く際に軸27つまり記録ユニット2を持ち上げてしまう虞が低減する。
リブ25dが回転規制部材30に接すると、弾性変形部25bにおける溝25aの幅に対する軸27の径方向寸法が、ばね31の押圧力に抗して前記第1寸法以下に維持される(図9の状態)。そしてリブ25dが回転規制部材30から離間すると、軸27がばね31の押圧力により回転し、弾性変形部25bにおける溝25aの幅に対する軸27の径方向寸法が、前記第1寸法より大きくなる(図10の状態)。
この様な構成により、回転規制手段29を低コストに構成できる。
即ち、スキャナーユニット4の開状態を保持する構成が第1ヒンジ部21の側にのみ設けられた構成では、第2ヒンジ部22の側においてスキャナーユニット4が下方に沈み込む虞があるが、第2ヒンジ部22の側には支持手段40が設けられており、スキャナーユニット4が開いた状態で被支持部41が支持部42によって支持されるので、第2ヒンジ部22の側におけるスキャナーユニット4の下方への沈み込みを抑制できる。
尚、支持手段40に代えて、或いは支持手段40に加えて、スキャナーユニット4の開き角を保持するフリーストップヒンジを設けても良い。その場合、スキャナーユニット4を閉じる際にフリーストップヒンジにより生じる回転抵抗が、第1ヒンジ部21側のダンパー38(図5、図6参照)により生じる回転抵抗よりも小さいことが好ましい。
以下、図15〜図20を参照して第2実施形態について説明する。尚、図15〜図20において、第1実施形態と同一の構成には同一の符号を付しており、以下では重複する説明は避けるものとする。
図15及び図16において、第2実施形態に係るプリンター1Aは、原稿読み取りユニットとしてのスキャナーユニット4Aを備えている。スキャナーユニット4Aは、回転軸線方向即ちX軸方向において、−X方向寄りに、パネルユニット11を備えている。パネルユニット11は操作部6により構成される。これによりスキャナーユニット4Aは、開く際、パネルユニット11が設けられた−X方向側が下方に沈み込み易い構成となっている。
尚、各保持手段での保持力は、図10に示す様に軸27が保持部25eに入り込んだ状態での弾性変形部25bの弾性の大きさにより決まるが、この保持力は、第1保持手段23及び第2保持手段23Aにおいて同じに設定しても良いし、異なる様に設定しても良い。
ここで、図18は第2保持手段23Aでの当接部30bと規制部32cの状態を示しており、図19は第1保持手段23での当接部30bと規制部32bの状態を示している。図19に示す構成は、上述した第1実施形態でも採用されている。
図18において、第2保持手段23Aでの規制部32cは、第1保持手段23での規制部32bとは異なり、弾性材により形成されている。規制部32cを形成する弾性材は、ゴム、スポンジなどの弾性材料である。即ち、スキャナーユニット4Aを開く過程において、軸27が保持部25eに入り込むと、ばね31(図5参照)のばね力によって軸27即ち回転規制部材30が回転し、第1保持手段23では回転規制部材30の当接部30bが規制部32bに当接して当接音を発する。尚、規制部32bは、ガイド部材32と一体的に形成されており、本実施形態では樹脂材料で形成されている。
これに対し第2保持手段23Aでは、前記当接音を抑制する様に、規制部32cが弾性材で形成されている。この理由については、後に説明する。
上述のように軸27が保持部25eに入り込むと、第1保持手段23では回転規制部材30に設けられた当接部30bが規制部32bに当接することで、当接音が生じ、そのためユーザーは前記当接音によってスキャナーユニット4Aが開いた状態に保持されたと判断することができる。
尚、回転軸線方向においてパネルユニット11が設けられた側とは反対側に重りを設け、回転軸線方向において重さのバランスを取る様に構成しても良い。
例えば、上記実施形態ではスキャナーユニット4に溝形成部材25を設け、記録ユニット2に軸27を設けたが、その逆に、スキャナーユニット4に軸27を設け、記録ユニット2に溝形成部材25を設けても良い。即ち、軸27が溝25a内で相対的に移動する構成であれば良い。これは、第1実施形態に限らず第2実施形態でも同様である。
また各実施形態において、溝形成部材25の弾性変形部25bは、溝形成部材25それ自体の弾性によって弾性変形する構成であるが、これに代えて圧縮ばねや板ばねなどの弾性変形する部材を用いても良い。また、軸27は金属軸であるが、樹脂軸であっても良い。
ガイド部材34には、カム面34a、34b、34cが形成されており、スキャナーユニット4の開閉に伴い、軸28の先端がカム面34aからカム面34cに向けて移動し、或いはカム面34cからカム面34aに向けて移動する。
また図14の下の図は、軸28の先端がカム面34cに接しており、小径部28bが溝25aに臨んでいる。この状態は、図7、図8、図9に示した状態に対応する。
この様な構成によっても、上述した実施形態と同様な作用効果が得られる。
また或いは装置本体と、開閉体とを備えた開閉装置に適用することもできる。具体的には、開閉装置は装置本体と、前記装置本体の上部において回動可能に設けられ、回動することにより前記装置本体の上部を開閉する開閉体と、を備えている。前記装置本体には、軸が設けられ、前記開閉体には、前記軸が挿入されるとともに前記開閉体の開閉に伴い前記軸に対し相対的に移動する溝が形成された溝形成部材が設けられ、前記溝には、前記溝の幅を前記軸の最大径より狭くするとともに前記溝の幅を拡げる方向に弾性変形可能な弾性変形部が設けられ、前記弾性変形部が前記軸に引っ掛かることで前記開閉体の開いた状態が保持される。前記軸は径方向寸法が周方向に沿って変化する形状を成すとともに回転可能に設けられる。そして開閉装置は、前記開閉体が閉じた状態から開く過程において前記弾性変形部が前記軸を通過する際に、前記溝の幅に対する前記軸の径方向寸法が最大寸法より小さい第1寸法となる様に前記軸の回転を規制する回転規制手段を備える。これにより、前記開閉体を開く際に、前記弾性変形部が前記軸を通過する際の負荷が小さくなり、或いは負荷が無くなって、前記開閉体を開く際に前記軸つまり前記装置本体を持ち上げてしまう虞が低減する。
Claims (10)
- 媒体に記録を行う記録部を備える記録ユニットと、
原稿を読み取る読み取り手段を備えるとともに前記記録ユニットの上部において回動可能に設けられ、回動することにより前記記録ユニットの上部を開閉する原稿読み取りユニットと、
前記原稿読み取りユニットが開いた状態を保持する保持手段と、を備え、
前記保持手段は、前記記録ユニット及び前記原稿読み取りユニットの一方に設けられた軸、及び他方に設けられた溝形成部材を備え、
前記溝形成部材には、前記軸が挿入される溝が形成され、前記原稿読み取りユニットの開閉に伴い前記軸が前記溝に対して相対的に移動し、
前記溝には、前記溝の幅を前記軸の最大径より狭くするとともに前記溝の幅を拡げる方向に弾性変形可能な弾性変形部と、前記弾性変形部の弾性によって前記軸を保持することで前記原稿読み取りユニットが開いた状態を保持する保持部とが形成され、
前記軸は、径方向寸法が周方向に沿って変化する形状を成すとともに回転可能に設けられ、
前記原稿読み取りユニットが閉じた状態から開く過程において前記軸が前記弾性変形部を通過する際に、前記溝の幅に対する前記軸の径方向寸法が前記最大径より小さい第1寸法以下となる様に前記軸の回転を規制する回転規制手段を備える、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1に記載の記録装置において、前記回転規制手段は、前記軸に取り付けられた回転規制部材と、
前記溝形成部材に設けられ、前記原稿読み取りユニットの回動に伴い前記回転規制部材に接する状態と、前記回転規制部材から離間する状態と、を切り換えるリブと、
前記弾性変形部における前記溝の幅に対する前記軸の径方向寸法が、前記第1寸法より大きくなる方向に前記回転規制部材に押圧力を付与するばねと、を備え、
前記リブが前記回転規制部材に接することで、前記弾性変形部における前記溝の幅に対する前記軸の径方向寸法が、前記ばねの押圧力に抗して前記第1寸法以下に維持され、
前記リブが前記回転規制部材から離間することで、前記軸が前記ばねの押圧力により回転し、前記弾性変形部における前記溝の幅に対する前記軸の径方向寸法が前記第1寸法より大きくなる、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項2に記載の記録装置において、前記リブは、前記軸が前記保持部に保持された状態から所定角度前記原稿読み取りユニットが閉じることで、前記回転規制部材に当接する、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の記録装置において、前記軸は、軸方向から見て円周の一部が切り欠かれた形状を成すことにより、径方向寸法が周方向に沿って変化する、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の記録装置において、前記原稿読み取りユニットは、回転軸線方向において前記原稿読み取りユニットの一方側端部に設けられた第1ヒンジ部及び他方側端部に設けられた第2ヒンジ部を介して前記記録ユニットに設けられ、
前記回転軸線方向において前記第1ヒンジ部の側に、前記軸、前記溝形成部材、及び前記回転規制手段が設けられ、
前記回転軸線方向において前記第2ヒンジ部の側に、前記原稿読み取りユニットが開いた状態において前記原稿読み取りユニットを支持する支持手段が設けられる、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項2または請求項3に記載の記録装置において、前記原稿読み取りユニットは、回転軸線方向において前記原稿読み取りユニットの一方側端部に設けられた第1ヒンジ部及び他方側端部に設けられた第2ヒンジ部を介して前記記録ユニットに設けられ、
前記第1ヒンジ部の側に、前記保持手段である第1保持手段が設けられ、
前記第2ヒンジ部の側に、前記保持手段である第2保持手段が設けられる、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項6に記載の記録装置において、前記第1保持手段及び前記第2保持手段の少なくともいずれかに対し、前記原稿読み取りユニットが閉じる際の速度を減衰させるダンパーが設けられている、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項6または請求項7に記載の記録装置において、前記保持手段は、前記回転規制部材に設けられた当接部と、前記当接部が当接することで前記回転規制部材の回転を規制する規制部とを備え、前記軸が前記保持部に入り込んだ状態において、前記当接部が前記ばねの押圧力によって前記規制部に押し当たり、
前記第1保持手段が備える前記溝形成部材には、前記溝としての第1の溝が形成され、
前記第2保持手段が備える前記溝形成部材には、前記溝としての第2の溝が形成され、
前記原稿読み取りユニットを開く際、前記第2の溝に形成された前記保持部に前記軸が入り込むタイミングが、前記第1の溝に形成された前記保持部に前記軸が入り込むタイミングより早く、
前記第1保持手段及び前記第2保持手段のうち、前記第2保持手段が備える前記規制部のみ、前記当接部が当接する際の当接音を緩和する弾性材で形成されている、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項8に記載の記録装置において、前記原稿読み取りユニットは、回転軸線方向において前記第2ヒンジ部寄りに、操作パネルを備える、
ことを特徴とする記録装置。 - 装置本体と、
前記装置本体の上部において回動可能に設けられ、回動することにより前記装置本体の上部を開閉する開閉体と、
前記開閉体が開いた状態を保持する保持手段と、を備え、
前記保持手段は、前記装置本体及び前記開閉体の一方に設けられた軸、及び他方に設けられた溝形成部材を備え、
前記溝形成部材には、前記軸が挿入される溝が形成され、前記開閉体の開閉に伴い前記軸が前記溝に対して相対的に移動し、
前記溝には、前記溝の幅を前記軸の最大径より狭くするとともに前記溝の幅を拡げる方向に弾性変形可能な弾性変形部と、前記弾性変形部の弾性によって前記軸を保持することで前記開閉体が開いた状態を保持する保持部とが形成され、
前記軸は、径方向寸法が周方向に沿って変化する形状を成すとともに回転可能に設けられ、
前記開閉体が閉じた状態から開く過程において前記軸が前記弾性変形部を通過する際に、前記溝の幅に対する前記軸の径方向寸法が前記最大径より小さい第1寸法以下となる様に前記軸の回転を規制する回転規制手段を備える、
ことを特徴とする開閉装置。
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- 2019-11-25 JP JP2019212577A patent/JP7318503B2/ja active Active
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