JP2022057351A - カバー開閉構造及び該カバー開閉構造を備えた画像読取装置 - Google Patents

カバー開閉構造及び該カバー開閉構造を備えた画像読取装置 Download PDF

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Abstract

【課題】厚みが嵩張るブック原稿等に対応可能な原稿カバーの開閉構造を安価に且つ簡単な構成により実現する。【解決手段】原稿カバーには軸部8が設けられ、スキャナー筐体2には該軸部8を回動可能に支持する軸受孔11が設けられている。軸受孔11は、下側軸受面11aと、下側軸受面11aの両端から上側に延びる鉛直面11bと、上側壁面11cとを有している。上側壁面11eの中間部には、下側軸受面11aと同軸で且つ同じ半径の上側軸受面11dが設けられている。軸部8は、原稿カバーが閉位置にある状態では、上側壁面11cとの間に、上側への移動隙間Sが生じるような形状をしている。軸部8は、原稿カバー3が閉位置にある状態では、下側軸受面11aのみでガイドされる一方、原稿カバー3が最大開放位置にある状態では、下側軸受面11aと上側軸受面11dとの双方により回動可能にガイドされて前記移動隙間Sが生じないように構成されている。【選択図】図5

Description

本発明は、カバー開閉構造及び該カバー開閉構造を備えた画像読取装置に関する。
従来より、上面にコンタクトガラスが装着されたスキャナー筐体と、該スキャナー筐体の上面を開閉可能に覆う原稿カバーとを備えた画像読取装置が知られている。この画像読取装置は、原稿カバーをスキャナー筐体に対して開閉可能に支持するヒンジ機構を備えている。
例えば、特許文献1にはこのヒンジ機構の一例が開示されている。該ヒンジ機構は、静止支持枠と、静止支持枠に対してヒンジ軸を介して回動可能に支持された旋回支持枠とを有している。旋回支持枠には旋回ストッパーが設けられており、旋回支持枠は、旋回ストッパーが静止支持枠に当接することでそれ以上の回動が阻止される。
静止支持枠の底面には、鉛直下側に向かって延びる脚部が固定されている。この脚部は、スキャナー筐体の後端部に形成された筒状孔に挿入される。脚部は、この筒状孔内において上下方向にスライド可能に構成されている。これにより、原稿カバーを脚部と共に上方にスライドさせて厚みが嵩張るブック原稿等に対してもしっかりと押し当てることができる。
特開2002-14496号公報
しかしながら、特許文献1のヒンジ機構(支持機構)では、厚みが嵩張るブック原稿等に対応するために脚部を設けたり、スキャナー筐体に筒状孔を形成したりする必要があるので、構成が複雑化してコスト増加を招くという問題がある。また、原稿カバーにヒンジ機構を組付ける作業に加えて、ヒンジ機構の脚部をスキャナー筐体の筒状孔に挿入する作業が必要になるので組立工数が増加するという問題がある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、厚みが嵩張るブック原稿等に対応可能な原稿カバーの開閉構造を安価に且つ簡単な構成により実現することにある。
本発明に係るカバー開閉構造は、原稿カバーを、スキャナー筐体の上面の一端縁に沿った軸線を支点として、該スキャナー筐体の上面に当接する閉位置と、該閉位置から上側に所定角度回動した最大開放位置との間で回動可能に支持する支持機構と、前記原稿カバーの前記軸線回りの回動角度を所定の最大開放角度に規制する角度規制部とを備えている。
そして、前記支持機構は、前記原稿カバーの端部に設けられ、前記スキャナー筐体の前記一端縁と平行に延びる軸部が固定される軸固定部と、前記スキャナー筐体の端部に設けられ、前記軸部を回動可能に支持する軸受孔を有する軸受部とを有し、前記軸受孔は、上側に開放する半円筒面状の下側軸受面と、該下側軸受面の周方向の両端に連接されて上側に延びる鉛直面と、該両鉛直面の上端同士を接続する上側壁面とを有していて、該上側壁面の中間部に、前記下側軸受面と同軸で且つ同じ半径の上側軸受面を有して構成され、前記軸部は、前記原稿カバーの前記閉位置に対応する第一回動位置において前記軸受孔の上側壁面との間に、当該軸部の上方への移動を許容する移動隙間が生じるような形状を有していて、前記第一回動位置では前記下側軸受面のみで回動可能にガイドされる一方、前記原稿カバーの前記最大開放位置に対応する第二回動位置では、前記下側軸受面と前記上側軸受面との双方により回動可能にガイドされて前記移動隙間が生じないように構成されている。
本発明によれば、厚みが嵩張るブック原稿等に対応可能な原稿カバーの開閉構造を安価に且つ簡単な構成により実現することができる。
図1は、実施形態におけるカバー開閉構造を備えた画像読取装置を示す側面図である。 図2は、画像読取装置の原稿カバーが最大開放位置にある状態を示す側面図である。 図3は、画像読取装置の後端部を拡大して示す拡大斜視図である。 図4は、原稿カバーの後端部を回動可能に支持する一対の支持機構のうちの一方を拡大して示す拡大斜視図である。 図5は、図4のV-V線断面図であって原稿カバーの閉位置に対応する状態を示す図である。 図6は、原稿カバーを閉位置と最大開放位置との間に位置する状態に対応する図5相当図である。 図7は、原稿カバーが最大開放位置にある状態に対応する図5相当図である。 図8は、リフトアップした原稿カバーによってコンタクトガラス上のブック原稿を上側から押さえた状態を示す画像読取装置の側面図である。 図9は、原稿カバーをリフトアップした状態に対応する図5相当図である。 図10は、他の実施形態を示す図5相当図である。 図11は、他の実施形態を示す図7相当図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
《実施形態》
図1及び図2は、実施形態におけるカバー開閉構造を含む画像読取装置1を示している。この画像読取装置1は、例えば複写機等の画像形成装置(図示省略)に搭載されて、原稿の画像を読取るとともにその画像データを生成して画像形成装置本体に送信する。画像形成装置本体は、画像読取装置1から受信した画像データを基に印刷処理を実行する。尚、以下の説明において、「前側」、「後側」はそれぞれ、画像読取装置1の前側、後側(図1の右側、左側)を意味し、「左側」、「右側」は、画像読取装置1を前側から見たときの左側、右側を意味する。
画像読取装置1は、スキャナー筐体2、原稿カバー3、及び操作パネル4を有している。スキャナー筐体2は、上面にコンタクトガラス2aが装着された扁平な矩形箱状をなしている。スキャナー筐体2の内部には、左右方向(図1の紙面垂直方向)に移動可能に構成された読取ユニットが収容されている。読取ユニットは、画像センサー(例えばコンタクトイメージセンサー)を搭載している。読取ユニットは、コンタクトガラス2a上の原稿に向けて光を照射しながら左右方向に往復走査することで、原稿からの反射光を画像センサーにより受光して画像データに変換する。この画像データは、読取ユニットに接続されたデータ送信ケーブルを介して前記画像形成装置本体に送信される。
前記操作パネル4はスキャナー筐体2の前側に突設されている。操作パネル4の上面にはユーザーが指で操作可能なタッチパネルやテンキー等の操作ボタンが配置されている。ユーザーは、操作パネル4を指で操作することで、画像読取装置1に対する各種設定やジョブの実行指令等を行えるようになっている。
原稿カバー3は、スキャナー筐体2のコンタクトガラス2aに載置された原稿を上側から固定するための部材である。原稿カバー3は、左右方向に長い矩形板状をなしていて、その後端部を支点に回動することでスキャナー筐体2の上面を開閉可能に構成されている。
原稿カバー3の開閉構造5は、原稿カバー3をスキャナー筐体2に対して回動可能に支持する左右一対の支持機構6と、原稿カバーの回動角度を最大開放角度θmax(図2参照)に規制する後述の角度規制部とを有している。最大開放角度θmaxは、90°以上であり、図2の例では例えば100°に設定されている。
各支持機構6は、原稿カバー3を、コンタクトガラス2aの上面に当接する閉位置(図1の二点鎖線の位置)と、その後端部の所定軸線回りに上側に回動した最大開放位置(図2参照)との間で回動可能に支持する。前記所定軸線は、スキャナー筐体2の上面の後端縁2b(一端縁の一例)と平行な軸線であり、後述する軸部8の軸線及び軸受孔11の軸線に一致している。尚、左右の支持機構6の構成は同じであるため、以下では、特に断らない限り両者を区別せずに各支持機構6の構成要素に同じ符号を付して説明を行う。
図3~図5に示すように、各支持機構6は、原稿カバー3の後端面に突設されて、軸部8が固定される軸固定部9と、スキャナー筐体2の後側面に突設されて前記軸部8を回動可能に支持する軸受部10とを有している。
軸固定部9は左右方向に延びる三角柱状をなしており、軸部8は軸固定部9の右側面から右側に突出している。軸部8は、その軸心が左右方向に延びるように形成されている。
軸受部10は、左右方向に延びる断面円弧状の円弧柱部10aと、円弧柱部10aの下端部に接続された断面三角形状の三角リブ部10bとを有している。円弧柱部10aは、スキャナー筐体2の上面よりも上側に突出している。三角リブ部10bは、円弧柱部10aの下端部と、スキャナー筐体2の後側面の上端部とを接続するように形成されている。
円弧柱部10aの左側面には、円筒状の軸受孔11が形成されている。軸受孔11は、その軸心が左右方向に延びるように形成されている。
軸部8は、軸受孔11内において、原稿カバー3の閉位置に対応する第一回動位置(図5の位置)と、原稿カバー3の最大開放位置に対応する第二回動位置(図7位置)との間で回動可能に構成されている。
[軸受孔11の詳細形状]
図5を参照して、軸受孔11の詳細形状を説明する。軸受孔11は、下側軸受面11a、一対の鉛直面11b、及び上側壁面11cを有している。
下側軸受面11aは、周方向の中央部が両端部に対して下側に凸となる半円筒面状をなしている。換言すると、下側軸受面11aは、上側に開放する半円筒面状をなしている。ここで、半円筒面状とは、軸線方向から見て半円状をなす曲面形状、換言すると、軸線方向から見て中心角が180°の扇型状をなす曲面形状を意味する。下側軸受面11aの軸線は、軸受孔11の軸線を構成していて、前記軸部8の回動中心に一致する。
一対の鉛直面11bは、下側軸受面11aの両端に連接されている。一対の鉛直面11bはそれぞれ、下側軸受面11aの軸線方向から見てその接線方向に沿って上側に延びている。
上側壁面11cは、下側軸受面11aに対向してその上側に位置している。上側壁面111cは、一対の鉛直面11bの上端同士を接続する。具体的には、上側壁面11cは、上側軸受面11d、一側接続面11e、突出壁11f、及び他側接続面11gを有している。
上側軸受面11dは、上側壁面11cの周方向の中間部に位置している。上側軸受面11dは、下側軸受面11aと同軸で且つ同じ半径を有する曲面である。
一側接続面11eは、上側軸受面11dにおける周方向の一側端(図5の右側端)と、該一側に位置する鉛直面11bの上端とを接続する。一側接続面11eは、下側軸受面11a及び上側軸受面11dと同軸で同じ半径を有する仮想円筒面(図5の二点鎖線の円)よりも上側(外側)に位置している。一側接続面11eは、図5の右側に向かって下側に傾斜する緩やかな曲面状をなしている。
突出壁11fは、上側軸受面11dにおける周方向の他側端(図5の左側端)に接続されている。突出壁11fは、軸受孔11の内方側に突出していて、軸線方向から見て矩形状をなしている。
他側接続面11gは、突出壁11fの他側端と(図5の左側端)と、該他側に位置する鉛直面11bの上端とを接続する。他側接続面11gは、前記仮想円筒面よりも上側(外側)に位置している。他側接続面11gは、図5の左側に向かって下側に傾斜する緩やかな曲面状をなしている。
[軸部8の詳細形状]
軸部8は、円柱状の軸部本体8aと、軸部本体8aの周面から径方向外側に突出するとともに周方向に間隔を空けて配置された三つの突出部8b~8dとを有している。
第一突出部8bは、軸部8が第一回動位置(図5の位置)にある状態で、軸部本体8aの下端部から鉛直下側に延びている。
第二突出部8c及び第三突出部8dは、軸部8に対して左右対称に接続されている。第二突出部8c及び第三突出部8dはそれぞれ、第一突出部8bに対して周方向に100°~120°の間隔を空けて配置されている。第二突出部8c及び第三突出部8dはそれぞれ、先端部が基端部よりも僅かに上側に位置するように傾斜している。尚、第二突出部8cが、軸部8の第一回動位置から第二回動位置(図7の位置)への移行時に回動方向の下流側に位置する下流側突出部に相当し、第三突出部8dが該移行時に該回動方向の上流側に位置する上流側突出部に相当する。
第一突出部8bの先端面は、例えば下側軸受面11aの曲率に沿った曲面状、又は幅方向の両端縁が下側軸受面11aに線接触する平坦面状に形成されている。
第二突出部8cの先端面8eは、軸部8が第一回動位置(図5の位置)にある状態で、図5の右側に向かって下側に傾斜している。この傾斜角度は、前記軸受孔11の一側接続面11eの端部の傾斜角度に対応している(後述する図9参照)。第二突出部8cの先端面8eと、軸受孔11における一側接続面11eの端部との間には、当該軸部8の上側への移動を許容する移動隙間Sが確保されている。
第三突出部8dの先端面8fは、軸部8が第一回動位置(図5の位置)にある状態で、図5の左側に向かって下側に傾斜している。この傾斜角度は、前記軸受孔11の他側接続面11gの端部の傾斜角度に対応している(後述する図9参照)。第三突出部8dの先端面8fと、軸受孔11における他側接続面11gの端部との間には、当該軸部8の上側への移動を許容する移動隙間Sが確保されている。
軸部8は、第一回動位置においては下側軸受面11aによってのみガイドされている。具体的には、軸部8は、第一回動位置(図5に位置)においては、第一突出部8bの先端が下側軸受面11aの下端部にガイドされ、第二突出部8c及び第三突出部8dの先端がそれぞれ下側軸受面11aの両端部にガイドされている。
図5の状態から原稿カバー3を開放側に回動させると、軸部8は図5の反時計回り方向に回動する。図6は、この軸部8の回動が開始した直後の状態を示している。この状態では、軸部8の第二突出部8cが軸受孔11の内壁面から離れてガイドフリーになる一方、第一突出部8b及び第三突出部8dは下側軸受面11aに摺接してガイドされる。図6の状態から軸部8がさらに回動すると、第二突出部8cが上側軸受面11dにガイドされるとともに、第一突出部8b及び第三突出部8dは下側軸受面11aによるガイド状態が継続される。この結果、軸部8は下側軸受面11aと上側軸受面11dとの双方によりガイドされる。そして、軸部8が前記第二開放位置(図7の位置)に達すると、軸部8の第二突出部8cが、軸受孔11に設けられた前記突出壁11fの周方向の側面に当接する。これにより、軸部8のさらなる回動が規制されて原稿カバー3が最大開放位置に維持される。そうして、突出壁11fが原稿カバー3の回動角度を最大開放角度に規制する前記角度規制部として機能する。
原稿カバー3を最大開放位置から閉位置に戻すと、軸部8は、図7に示す第二回動位置から時計回り方向に回動し、図5に示す第一回動位置に戻る。第一回動位置では、軸部8と軸受孔11の上側壁面11cとの間に移動隙間Sが確保されているので、例えばコンタクトガラス2a上にブック原稿等の厚みが嵩張る原稿B(図8参照)を載置する場合には、原稿カバー3をこの移動隙間Sの高さ分だけ上側にリフトアップすることができる。すなわち、軸部8が第一回動位置(図5の位置)にある状態で、原稿カバー3を上側にリフトアップすると、軸部8は、第二突出部8c及び第三突出部8dの先端がそれぞれ一対の鉛直面11bにガイドされつつ(摺接しながら)上側に移動する。軸部8の最大移動量(原稿カバー3の最大リフトアップ量)は、図9に示すように、第二突出部8c及び第三突出部8dがそれぞれ、一側接続面11e及び他側接続面11gに当接することで制限される。突出壁11fは、軸部8が最大高さに位置する状態(図9の状態)で、軸部本体8aの上面と第三突出部8dの上面とに挟まれた窪み部に収まるようになっている。
[作用効果]
以上説明したように、本実施形態では、軸部8は、原稿カバー3の閉位置に対応する第一回動位置において前記軸受孔11の上側壁面11cとの間に、当該軸部8の上方への移動を許容する移動隙間S(図5参照)が生じるような形状を有していて、第一回動位置では下側軸受面11aのみで回動可能にガイドされる一方、原稿カバー3の最大開放位置に対応する第二回動位置では、下側軸受面11aと上側軸受面11dとの双方により回動可能にガイドされて前記移動隙間Sが生じないように構成されている(図7参照)。
本実施形態では、一例として、軸部8は、軸部本体8aと、軸部本体8aの周面から径方向外側に突出するとともに周方向に間隔を空けて配置された三つの突出部8b~8dとを有している。軸部8は、第一回動位置(図5の位置)においては、第一突出部8bの先端が下側軸受面11aの下端部にガイドされ、第二及び第三突出部8c,8dの先端がそれぞれ前記下側軸受面11aの水平方向の両端部にガイドされて、該第二及び第三突出部8c,8dと軸受孔11の上側壁面11cとの間に移動隙間Sが形成される一方、第二回動位置(図7の位置)においては、第三突出部8d(上流側突出部)の先端が下側軸受面11aにガイドされ、第二突出部8c(下流側突出部)の先端が上側軸受面11dにガイドされて移動隙間Sが生じないように構成されている。
この構成によれば、原稿カバー3が閉位置にある状態では、軸部8と軸受孔11の上側壁面11cとの間に移動隙間Sが確保されるので、原稿カバー3を上側にリフトアップすることができる。よって、従来のようにヒンジ機構に脚部を設けたりスキャナー筐体2の上面に脚部挿通孔を形成したりする必要がないので、原稿カバー3をリフトアップするための構成を簡素化して部品コスト及び組立コストを低減することができる。
また、原稿カバー3が最大開放位置にある状態では、軸部8が下側軸受面11aと上側軸受面11dとの双方によりガイドされて移動隙間Sが生じないようになっているので、原稿カバー3の開閉過程において軸受孔11による軸部8の回動支持機能が損なわれることもない。また、原稿カバー3が最大開放位置にて下側軸受面11aと上側軸受面11dとの双方によりガイドされることで、原稿カバー3の最大開放位置におけるぐらつきを抑制して、製品に対するユーザーの信頼感を高めることができる。
また、本実施形態では、原稿カバー3の回動角度を規制する角度規制部が、軸受孔11の上側壁面11cに形成された突出壁11fにより構成されている。突出壁11fは、軸部8を第一回動位置から第二回動位置に移行させる回動方向において上側軸受面11dよりも下流側に位置している。
そして、突出壁11fは、軸部8が第二回動位置に達した際に、軸部8の第二突出部8cに回動方向の下流側から当接することで、原稿カバー3の回動角度を最大開放角度θmaxに規制するように構成されている。
この構成によれば、角度規制部(突出壁11f)を軸受孔11の内部に形成することで、従来のように角度規制部が外部に露出して外観意匠が損なわれるのを防止することができる。
《他の実施形態》
前記実施形態では、軸部8が、軸部本体8aと三つの突出部8b~8dとで構成される例を説明したが、これに限ったものではない。軸部8は、原稿カバー3の閉位置に対応する第一回動位置において前記軸受孔11の上側壁面11cとの間に、当該軸部8の上方への移動を許容する移動隙間Sが生じるような形状を有していて、第一回動位置では下側軸受面11aのみで回動可能にガイドされる一方、原稿カバー3の最大開放位置に対応する第二回動位置では、下側軸受面11aと上側軸受面11dとの双方により回動可能にガイドされて前記移動隙間Sが生じないように構成されていれば如何なる形状であってもよい。
具体的には、例えば図10及び図11に示すように、前記実施形態における三つの突出部8b~8dの間を埋めて半円筒面状の被ガイド面8gを形成するようにしてもよい。この構成によれば、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、被ガイド面8gが半円筒面状であるため、前記実施形態に比べて、軸受孔11による軸部8のガイド面積を格段に増加させて、軸受孔11による軸部8の回動支持機能を可及的に向上させることができる。
以上説明したように、本発明は、カバー開閉構造及び該カバー開閉構造を備えた画像読取装置に有用であり、特に、複写機、複合機及びファクシミリー等に適用する場合に有用である。
1 :画像読取装置
2 :スキャナー筐体
2b :後端縁(一端縁)
3 :原稿カバー
5 :開閉構造
6 :支持機構
8 :軸部
8a :軸部本体
8b :突出部(上流側突出部)
8c :突出部
8d :突出部(下流側突出部)
9 :軸固定部
10 :軸受部
11 :軸受孔
11a :下側軸受面
11b :鉛直面
11c :上側壁面
11d :上側軸受面
11f :突出壁
S :移動隙間
θmax :最大開放角度

Claims (4)

  1. 原稿カバーを、スキャナー筐体の上面の一端縁に沿った軸線を支点として、該スキャナー筐体の上面に当接する閉位置と、該閉位置から上側に所定角度回動した最大開放位置との間で回動可能に支持する支持機構と、前記原稿カバーの前記軸線回りの回動角度を所定の最大開放角度に規制する角度規制部とを備えたカバー開閉構造であって、
    前記支持機構は、前記原稿カバーの端部に設けられ、前記スキャナー筐体の前記一端縁と平行に延びる軸部が固定される軸固定部と、前記スキャナー筐体の端部に設けられ、前記軸部を回動可能に支持する軸受孔を有する軸受部とを有し、
    前記軸受孔は、上側に開放する半円筒面状の下側軸受面と、該下側軸受面の周方向の両端のそれぞれに連接されて上側に延びる一対の鉛直面と、一対の該鉛直面の上端同士を接続する上側壁面とを有していて、該上側壁面の周方向の中間部に、前記下側軸受面と同軸で且つ同じ半径の上側軸受面を有して構成され、
    前記軸部は、前記原稿カバーの前記閉位置に対応する第一回動位置において前記軸受孔の前記上側壁面との間に、当該軸部の上方への移動を許容する移動隙間が生じるような形状を有していて、前記第一回動位置では前記下側軸受面のみで回動可能にガイドされる一方、前記原稿カバーの前記最大開放位置に対応する第二回動位置では、前記下側軸受面と前記上側軸受面との双方により回動可能にガイドされて前記移動隙間が生じないように構成されている、カバー開閉構造。
  2. 請求項1記載のカバー開閉構造において、
    前記軸部は、
    軸部本体と、該軸部本体の周面から径方向外側に突出するとともに周方向に間隔を空けて配置された三つの突出部とを有していて、
    前記第一回動位置においては、前記三つのうちの一の突出部の先端が前記下側軸受面の下端部にガイドされ、他の二つの突出部の先端がそれぞれ前記下側軸受面の水平方向の両端部にガイドされて、該他の二つの突出部と前記軸受孔の上側壁面との間に前記移動隙間が形成される一方、前記第二回動位置においては、前記二つの突出部のうち、該第二回動位置への移行に際して回動方向の上流側に位置する上流側突出部の先端が前記下側軸受面にガイドされ、回動方向の下流側に位置する下流側突出部の先端が前記上側軸受面にガイドされて前記移動隙間が生じないように構成されている、カバー開閉構造。
  3. 請求項2記載のカバー開閉構造において、
    前記角度規制部は、前記軸受孔の前記上側壁面における前記上側軸受面よりも前記回動方向の下流側の部分から、該軸受孔の内方側に突出する突出壁からなり、
    前記突出壁は、前記軸部が前記第二回動位置に達した際に、該軸部における前記下流側突出部に前記回動方向の下流側から当接することで、前記原稿カバーの前記軸線回りの前記回動角度を前記所定の最大開放角度に規制するように構成されている、カバー開閉構造。
  4. 請求項1から3のいずれか一項に記載のカバー開閉構造を備えた画像読取装置。
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