JP2812410B2 - フリーストップ機構及びこれを用いた画像入力装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はフリーストップ機構及び
これを用いた画像入力装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原稿を載置する原稿載置面を形成した本
体部と、撮影レンズ，ＣＣＤを内蔵し、原稿を撮像する
撮像ヘッドと、前記本体部に軸を介して起伏自在に設け
られ、撮像ヘッドを支持するヘッド支持部とから構成さ
れた画像入力装置が実開平１−１１７１７２号，実開平
１−１１７１７３号，実開平１−１１９２７５号，実開
平１−１１９２７６号の各公報に記載されている。この
ような画像入力装置は、持ち運びに便利なように、収納
時には前記ヘッド支持部を原稿載置面を覆うように倒伏
させ、コンパクトな形状に折り畳んでいる。また、これ
らの画像入力装置では、倒伏操作時に重い前記撮像ヘッ
ドが原稿載置面に衝突しないように、付勢方向が前記軸
と平行なバネを前記本体部とヘッド支持部との間に掛け
わたせ、ヘッド支持部を任意の位置で停止するフリース
トップ機構を設けている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のフリーストップ機構では、前記バネの付勢力が
一定のため、起立角が変化するにつれて回転モーメント
が変化するヘッド支持部を、一定の力で起伏操作するこ
とができないという問題がある。また、ヘッド支持部を
使用位置でロックするためのロック機構を別に設ける必
要がある。また、前記バネは付勢力が強いため、これを
圧縮させた状態で行うバネ掛け作業は難しいとともに危
険性を伴うという問題もあった。更にまたヘッド支持部
を起伏するときに、バネが本体部及びヘッド支持部で摩
耗されるため、耐久性に欠けるという問題がある。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
一定の重量物を支持する支持部材の起伏操作を一定の力
で行なえるとともに所定の起立角でロックでき、組み立
て作業を簡単にしたフリーストップ機構、及びヘッド支
持部の起伏操作を小さな一定の力で行なえるとともに使
用時に所定の起立角でロックでき、組み立て作業を簡単
にした画像入力装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のフリーストップ機構は、本体部に起伏自在
に設けられ、一定の重量物を支持する支持部材と、前記
本体部に移動自在に設けられた移動部材と、前記支持部
材に設けられたカムと、このカムに設けられ、前記移動
部材が摺動することにより前記支持部材の起立角に対応
して付勢手段を蓄勢する摺動面と、これと連設され、前
記支持部材が所定の起立角にあるときに前記移動部材を
係止するロック面とを備えたものである。また、本発明
の画像入力装置は、原稿載置面を形成した本体部と、原
稿を撮像する撮像ヘッドと、前記本体部に起伏自在に設
けられ、撮像時には前記撮像ヘッドを本体部の上方の撮
像位置に支持するとともに、収納時には原稿載置面を覆
う収納位置に倒伏されるヘッド支持部とを備えた画像入
力装置において、前記本体部に起伏自在に設けられ、撮
像ヘッドを支持するヘッド支持部と、前記本体部に移動
自在に設けられた移動部材と、前記ヘッド支持部に設け
られたカムと、このカムに設けられ、前記移動部材が摺
動することにより前記ヘッド支持部の起立角に対応して
付勢手段を蓄勢する摺動面と、これに連設され、前記ヘ
ッド支持部が使用時の所定の起立角にあるときに前記移
動部材を係止するロック面とを備えたものである。

【０００６】

【実施例】図２は本発明の画像入力装置の撮像状態を示
すものである。この画像入力装置２は本体部３、原稿を
撮像する撮像ヘッド４、撮像ヘッド４を回動自在に支持
するメインアーム５、及び前記原稿を照明する一対の照
明部６，７とから構成されており、メインアーム５は本
体部３に対し起伏自在に、また照明部６，７はメインア
ーム５に対し、スライド自在かつ起伏自在にそれぞれ取
り付けられている。メインアーム５及び照明部６，７を
それぞれ倒伏させると、これらは図４に示すように本体
部３の輪郭内に収納されるので、前記画像入力装置２は
コンパクトになり、携帯性に富んだものとなる。なお、
符号８はロック解除ボタンを示すものであり、このロッ
ク解除ボタン８は撮像位置にロックされたメインアーム
５のロック解除を行うものである。

【０００７】前記本体部３の上面には平らなステージ１
４が形成されており、このステージ１４には原稿１５が
載置される。この本体部３の手前側には操作パネル１６
が嵌め込まており、この操作パネル１６にはメインスイ
ッチ１８，前記照明部６，７の点灯を行う点灯スイッチ
１９，撮像スイッチ２０等の各種スイッチが設けられて
いる。また本体部３の奥側には、前記メインアーム５を
回動自在にかつ任意の位置に停止させるフリーストップ
機構を収納するブラケット部１７が設けられている。

【０００８】上述したフリーストップ機構２４を示す図
１において、前記メインアームのアーム基板２５は軸２
６を介して、アームブラケット２７に回動自在に支持さ
れている。このアームブラケット２７はコの字型を形成
されており、その両側面に設けられたスロット２８，２
９には、前記軸２６に平行なスライド軸３０がスライド
自在に挿通されている。このスライド軸３０と前記軸２
６には３本の引張りコイルバネ３１が掛けられている。
これにより、スライド軸３０は図中上方向に付勢され
る。また、前記アーム基板２５には、メインアーム５の
倒伏角に対応した力でスライド軸３０を下方に押圧し、
撮像ヘッド４が自然に降下するのを阻止するカム３２が
形成されている。このように構成されたフリーストップ
機構２４では、軸２６，撮像ヘッド４，スライド軸３０
をそれぞれ支点，力点，作用点とするテコ作用を行うこ
とができる。このとき、前記スライド軸３０は引張りコ
イルバネ３１の付勢力に対応して移動され、軸２６との
距離が可変される。なお、前記アームブラケット２７は
本体部３にビス止め等で固定されている。

【０００９】前記カム３２には図６に示すように前記ス
ライド軸３０が摺動する摺動面３２ａと、図５，図７に
示すように前記スライド軸３０を係止するロック面３２
ｂ，３２ｃがそれぞれ形成されている。なお、図５はメ
インアーム５がロックされている撮像時の状態を、図６
はメインアーム５の起伏操作時の状態を、図７はメイン
アーム５がロックされている収納時の状態をそれぞれ示
している。

【００１０】なお、前記引張りコイルバネ３１のバネ掛
け作業は、メインアーム５を起立させた状態で、すなわ
ち、軸２６とスライド軸３０とを接近させて行うことが
できるから、引張りコイルバネ３１を強く蓄勢しなくて
もよいので、簡単にしかも危険を伴うことなく前記バネ
掛け作業を行うことができる。

【００１１】前記摺動面３２ａの形状について説明す
る。なお、ここでは説明を簡単にするために、メインア
ーム５，照明部６，７の重さは無視する。図３におい
て、撮像ヘッドの起立角をα，撮像ヘッド４と軸２６と
の距離をＲ，軸２６とスライド軸３０との距離をｒ，撮
像ヘッド５の重さをＷ，スライド軸３０が水平方向にカ
ム３２を押圧する力をＦとすると、撮像ヘッド４が自然
降下することなく、任意の位置に停止されるときには、
以下の式が成り立つ。 Ｆｒ＝ＷＲｃｏｓα 上式においてＦ，Ｗ，Ｒは固有の値であり、αを変化さ
せてｒを測定すると、前記摺動面３２ａの形状を決定す
ることができる。

【００１２】前記撮像ヘッド４はＣＣＤ３５と、このＣ
ＣＤ３５の下方に配置されたズームレンズ３６を内蔵し
ており、撮影した光学像を光電信号に変換する。この光
電信号は図示しない映像信号処理回路によりビデオ信号
に変換される。このビデオ信号は接続コード３７を介し
て映像機器に出力される。なお、符号３８は電源コード
を示すものである。

【００１３】前記照明部６，７はそれぞれ構成が同じな
ので、説明は照明部６についてのみ行う。照明部６は昼
光色の照明光を発するランプ４０と、ランプ４０からの
照明光を反射する反射鏡４１，このランプ４０を保護す
るランプカバー４２から構成されている。このランプカ
バー４２のステージ１４側の端部には、遮蔽板４３が設
けられており、この遮蔽板４３はランプ４０からの照明
光がステージ１４に直接照射されるのを防止する。な
お、照明部６は所望の位置にセットされた後、不用意に
スライドもしくは回動することがないように、照明部６
に設けられた軸４４は適度なフリクションを持ってメイ
ンアーム５に取り付けられている。

【００１４】以下、このように構成された本発明の画像
入力装置の作用について説明する。メインアーム５を本
体部３から起こすと、ロック面３２ｃに係止されたスラ
イド軸３０が、ロック面３２ｃと摺動面３２ａの境界を
乗り越える。この後、スライド軸３０は引張りコイルバ
ネ３１で付勢され、摺動面３２ａを押圧しながら上方に
移動する。この移動中は上記式が成り立つので、小さな
力を加えることで、メインアーム５を起立させることが
できる。前記小さな力はメインアーム５の起立角に関係
なく一定である。この後、スライド軸３０が摺動面３２
ａとロック面３２ｂの境界を乗り越えると、ロック面３
２ｂによりメインアーム５はロックされる。

【００１５】この状態で照明部６，７をスライド，かつ
回動して、画像入力装置２を使用状態にセットし、更に
接続コード３７，電源コード３８を図示しないＣＲＴ，
ＡＣラインにそれぞれ接続する。この後、原稿１５をス
テージ１４に載置し、メインスイッチ１８，点灯スイッ
チ１９，撮像スイッチ２０をそれぞれＯＮすると、ズー
ムレンズ３６を介してＣＣＤ３５は照明部６，７で照明
された原稿１５を撮像する。このＣＣＤ３５から送出さ
れた光電信号は、映像信号処理回路でビデオ信号に変換
され、接続コード３７を介してＣＲＴに出力されて映像
化される。

【００１６】撮像終了後、原稿１５をステージ１４から
取り除き、メインスイッチ１８をＯＦＦし、更にＣＲＴ
から接続コード３７を、ＡＣラインから電源コード３８
を取り外す。そして、照明部６，７を回動及びスライド
させ、ヘッド支持部５に密着させる。この後、ロック解
除レバー８を押圧すると、前記スライド軸３０が下方に
押下げられ、スライド軸３０がロック面３２ｂと摺動面
３２ａの境界を乗り越えるとロックが解除される。以
後、スライド軸３０は摺動面３２ａに当接するようにな
り、メインアーム５の倒伏が行なえるようになる。この
とき、摺動面３２ａはスライド軸３０を引張りコイルバ
ネ３１の付勢に抗して押下げるので、前記上記式が成り
立つから、メインアーム５から手を離しても、これが倒
伏することはない。

【００１７】更にメインアーム５を倒伏すると、メイン
アーム５は前記照明部６，７とともに本体部３の輪郭内
に収納される。このため、画像入力装置２は全体とし
て、持ち運びに便利なコンパクトな形状となる。このと
き、前記スライド軸３０は摺動面３２ａとロック面３２
ｃの境界を乗り越えているので、以後、メインアーム５
はロックされた状態となる。

【００１８】図８は上述したフリーストップ機構にサラ
バネを組み込んだ別のフリーストップ機構を示すもので
ある。このフリーストップ機構４９では、アーム基板２
５とアームブラケット２７とで挟圧されるように、前記
サラバネ５０，５１を軸２６に組み込んでいる。このよ
うに構成されたフリーストップ機構４９は、サラバネ５
０，５１でアーム基板２５に負荷をかけることができる
から、前記引張りコイルバネ３１の付勢力を弱くするこ
とができるので、更にバネ掛け作業を簡単に行うことが
できる。なお、上記何れのフリーストップ機構２４，４
９は付勢手段に引張りコイルバネを用いたが、アーム及
びアームが支持する重量物の全体が軽い場合には、ネジ
リバネを用いてもよい。このネジリバネを用いた場合に
は、更にバネ掛け作業を簡単にすることができる。

【００１９】以上、フリーストップ機構及びこれを用い
た画像入力装置について説明したが、本発明のフリース
トップ機構は、画像入力装置だけでなく、例えばオーバ
ーヘッドプロジェクタのように一定の重量物を支持する
支持体を起伏させる構造を有するものであれば適用する
ことができ、しかも同様な効果を得ることができる。

【００２０】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明のフリー
ストップ機構では、本体部に起伏自在に設けられ、一定
の重量物を支持する支持部材と、前記本体部に移動自在
に設けられた移動部材と、前記支持部材に設けられたカ
ムと、このカムに設けられ、前記移動部材が摺動するこ
とにより前記支持部材の起立角に対応して付勢手段を蓄
勢する摺動面と、これと連設され、前記支持部材が所定
の起立角にあるときに前記移動部材を係止するロック面
とを備えたので、前記支持部材の起立角に応じて移動部
材とカムとの摩擦力を可変して支持部材を任意の起立角
で停止できるとともに所定の起立角でロックできる。

【００２１】また、本発明の画像入力装置では、本体部
に起伏自在に設けられ、撮像ヘッドを支持するヘッド支
持部と、前記本体部に移動自在に設けられた移動部材
と、前記ヘッド支持部に設けられたカムと、このカムに
設けられ、前記移動部材が摺動することにより前記ヘッ
ド支持部の起立角に対応して付勢手段を蓄勢する摺動面
と、これに連設され、前記ヘッド支持部が使用時の所定
の起立角にあるときに前記移動部材を係止するロック面
とを備えたので、前記ヘッド支持部の起立角に応じて移
動部材とカムとの摩擦力を可変し、前記ヘッド支持部の
起伏操作を一定の小さな力で行うことができるととも
に、前記ヘッド支持部を使用時に所定の起立角でロック
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像入力装置に組み込んだフリーストップ機構
の一例を示す斜視図である。

【図２】撮像時の画像入力装置の外観を示す斜視図であ
る。

【図３】撮像時の画像入力装置を一部破断して示す図で
ある。

【図４】収納時の画像入力装置の斜視図である。

【図５】撮像時の軸とカムの当接状態を示す説明図であ
る。

【図６】起伏時の軸とカムの当接状態を示す説明図であ
る。

【図７】収納時の軸とカムの当接状態を示す説明図であ
る。

【図８】図１とは別のフリーストップ機構を示す斜視図
である。

【符号の説明】

２ 画像入力装置 ３ 本体部 ４ 撮像ヘッド ５ メインアーム ６，７ 照明部 １４ ステージ １５ 原稿 ２４，４９ フリーストップ機構 ２５ アーム基板 ２６ 軸 ２８，２９ スロット ３０ スライド軸 ３２ カム

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体部に起伏自在に設けられ、一定の重
   量物を支持する支持部材と、前記本体部に移動自在に設
   けられた移動部材と、前記支持部材に設けられたカム
   と、このカムに設けられ、前記移動部材が摺動すること
   により前記支持部材の起立角に対応して付勢手段を蓄勢
   する摺動面と、これと連設され、前記支持部材が所定の
   起立角にあるときに前記移動部材を係止するロック面と
   を備えたことを特徴とするフリーストップ機構。
2. 【請求項２】 原稿載置面を形成した本体部と、原稿を
   撮像する撮像ヘッドと、前記本体部に起伏自在に設けら
   れ、撮像時には前記撮像ヘッドを本体部の上方の撮像位
   置に支持するとともに、収納時には原稿載置面を覆う収
   納位置に倒伏されるヘッド支持部とを備えた画像入力装
   置において、 前記本体部に起伏自在に設けられ、撮像ヘッドを支持す
   るヘッド支持部と、前記本体部に移動自在に設けられた
   移動部材と、前記ヘッド支持部に設けられたカムと、こ
   のカムに設けられ、前記移動部材が摺動することにより
   前記ヘッド支持部の起立角に対応して付勢手段を蓄勢す
   る摺動面と、これに連設され、前記ヘッド支持部が使用
   時の所定の起立角にあるときに前記移動部材を係止する
   ロック面とを備えたことを特徴とする画像入力装置。