JP4449761B2 - カバー開閉機構およびファクシミリ装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に用いられるカバー開閉機構およびそのカバー開閉機構が装着されたファクシミリ装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置は、一般にカバーとカバー開閉機構とを備えている。プリンタのカバーは、インクカートリッジの交換や保守点検用のカバーである。ファクシミリ装置のカバーは、画像が形成された用紙を装置本体に取り込みスキャナ部で読み込ませるために、用紙を装置本体に取り込む開口部を覆うカバーである。これら画像形成装置のカバーは、一般に、ヒンジ機構によって装置本体に回動自在に取り付けられており、プリンタのインクカートリッジ交換時や保守点検時あるいはファクシミリ装置の用紙の装置本体への取り込み時に開閉される。従って、カバー開閉機構の耐久性を確保し操作性を向上させるために種々の工夫がなされている。

ところで、これらのカバーが開かれている際、何らかの理由でカバーに過度の力が加えられると、カバーに変形あるいは損傷が生じたり、場合によっては装置本体のカバー取付部に損傷が生じるという問題点があった。

このような問題点に対処するため、従来より、開かれているカバーに過度の力が加えられた場合、カバーが装置本体から外れるようにしてカバーおよび装置本体の損傷を防止するようにしたカバー開閉機構が提案されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
特開２００１−２０５８９５号公報

特許文献１のカバー開閉機構は、装置本体側に設けられたヒンジ保持部の先端部から突出するヒンジ突起部とカバー側に設けられたヒンジ孔部とがカバーの開閉する回転軸に平行な方向に嵌合する構造である。また、カバーにはカバーの開閉する回転軸とは直角方向に切欠き部が設けられ、その切欠き部にはヒンジ保持部が当接している。従って、カバーが開かれると、カバーはヒンジ保持部に摺動しながら回転する。ところが、切欠き部の片側の端縁が斜めに形成されているため、切欠き部の斜めの端縁がヒンジ保持部の先端部をカバーの開閉軸と平行な方向に押圧して弾性変形させる。そして、このようにヒンジ保持部の先端部がカバーの開閉軸と平行な方向に押圧して弾性変形すると、ヒンジ突起部とヒンジ孔部との嵌合が外れるカバーが装置本体から外れることになる。

しかしながら、特許文献１で提案されたカバー開閉機構は、装置本体側に設けられたヒンジ保持部材が装置本体から突き出て形成されているためカバー開閉機構が大型化し、カバー開閉機構のための特別なスペースが必要になるということがあった。カバー開閉機構が大型化すると装置本体の小型化を進める上で支障をきたすという問題点があった。

本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、カバー開閉機構のための特別なスペースを必要とせず且つコストをかけないカバー開閉機構とそのカバー開閉機構が装着されたファクシミリ装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、カバーを、装置本体にヒンジ結合するためのカバー開閉機構であって、前記カバーの両端に同一方向に突設された一対のヒンジベースと、該一対のヒンジベースに対して外側あるいは内側から嵌合するように前記装置本体に突設された一対のヒンジ受け部と、からなり、前記ヒンジベースおよび前記ヒンジ受け部の一方に突起部、他方に孔部が設けられ、前記突起部と前記孔部とが嵌合することにより、前記カバーが前記装置本体に回動自在に取り付けられ、前記一対のヒンジ受け部のいずれか一方のみに前記カバーの回動を予め定めた角度に規制する回り止めが設けられ、前記カバーが前記角度を越えて開かれようとした場合に、前記カバーがねじられることにより、前記回り止めが設けられた側の前記突起部と前記孔部との嵌合が外れるように前記突起部および前記孔部の寸法が定められていることを特徴とする。

このような構成によると、カバーの開動作時、カバーに予め定めた角度を越えて開く方向に過度の力が加えられるとカバーが装置本体からねじれて外れる。このため、本発明によれば、ヒンジベースとヒンジ受け部あるいは突起部と孔部との間の寸法を調整するのみでカバーが装置本体から外れることになり、従来技術のように装置本体から突出したヒンジ保持部を設ける必要がない。従って、カバー開閉機構のための特別なスペースを必要とせず、ファクシミリ装置の小型化を図ることができる。

さらに、請求項１に記載の発明は、前記突起部は、先端部が細くなるようなテーパ状に成形されていることを特徴とする。
このような構成によると、突起部の先端部が細くなるようなテーパ状であるため、カバーに過度の力が加えられカバーがねじれて弾性変形した場合に孔部から容易に外れることができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の用紙から画像を読み取るためのスキャナ部が設けられた装置において、スキャナ部に前記用紙を挿入する開口部を保護するために設けられた開閉カバーを装置本体にヒンジ結合するためのものである。

このような構成によると、開閉カバーの開動作時、開閉カバーを開く方向に過度の力が加えられても開閉カバーあるいは装置本体の損傷を防止することができる。つまり、開閉カバーは、用紙をスキャナ部に挿入するため頻繁に開閉されるが、開閉カバーを開く方向に過度の力が加えられても開閉カバーが外れるだけであるので開閉カバーあるいは装置本体に損傷が生じる畏れがない。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のカバー開閉機構において、前記カバーは、前記開口部を開いた開位置にあるとき、用紙トレイとして前記用紙を支持することを特徴とする。

このような構成によると、開閉カバーの開動作時、開かれた開閉カバーが用紙を支持するので開閉カバーを用紙トレイとして使用することができる。そうすると、別途用紙トレイを設ける必要がないため装置本体の構造が簡単になり、装置本体の簡素化を図ることができる。

また、請求項４に記載の発明は、用紙から画像を読み取るためのスキャナ部と、該スキャナ部に前記用紙を挿入するための開口部と、該開口部を保護する開閉カバーと、を有するファクシミリ装置であって、前記開口部に対して前記開閉カバーを開閉可能に固定するカバー開閉機構として、請求項１乃至請求項３の何れかに記載のカバー開閉機構を備えたことを特徴とする。

このような構成によると、ファクシミリ装置において、開閉機構のための特別なスペースを必要とせず且つコストをかけないカバー開閉機構を構成することができる。それにより、ファクシミリ装置の小型化を図ることができる。

<ファクシミリ装置の全体構成>
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１は、ファクシミリ装置全体を示す前面斜視図である。図２は、ファクシミリ装置の後面斜視図である。図３は、ファクシミリ装置の主要構成部を示す縦断面図である。

本実施形態のファクシミリ装置１は、用紙２から画像等を読取り、その画像データをファクシミリデータとして電話回線等の通信回線を介して他のファクシミリ装置に送信すると共に電話回線等の通信回線を介して他のファクシミリ装置から送信されたファクシミリデータを受信して記録紙３にその画像を形成する、一般的なファクシミリ装置としての機能を有する。また、パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等の端末装置からプリンタケーブルまたは赤外線等の無線を介して伝送されてきたプリントデータを受信し、その受信したデータに応じて画像を形成するプリンタとしての機能も有する。

図１に示すファクシミリ装置１は、本体ケース４、パネル組５、記録紙トレイ７およびカバー８から構成されている。本体ケース４の一側面（図１の前方左側）には、図示しない受話器が配置されている。上面が開放状の本体ケース４には、その上面を覆うパネル組５が、本体ケース４後端の回動支点５ａを中心にして上下回動可能に枢着されている。パネル組５の上面には、キースイッチ６ａや液晶表示装置６ｂなどを有する操作パネル６が設けられている。また、本体ケース４の上面後部（パネル組５の後部）には、記録紙トレイ７が設けられている。記録紙トレイ７は、操作パネル６の後方で本体ケース４に着脱可能に取り付けられており、ファクシミリ装置１で印刷するための後述の記録紙３を保持しておくための容器である。本体ケース４の上面前後中途部には、カバー８が装着されている。カバー８は、スキャナ部に読み込ませるための用紙２を取り込む開口部９を保護するカバーである。

本体ケース４内には、操作パネル６の下方位置に、開口部９からの用紙２を搬送するための用紙給紙ローラ９ａ及びそれに圧接される圧接板９ｂと、密着型イメージスキャナ部（ＣＩＳ）１０と、その読取り部の上側に配置した用紙押え本体１１と、排紙ローラ対１２とが配置されている。上記用紙トレイ７の下方の本体ケース４内には、記録紙トレイ７からの記録紙３を一枚ずつ搬送するための給紙ローラ１３と、給紙ローラ１３の下周面にばね１４にて付勢された分離機構１５などからなる給紙機構部１６が備えられている。なお、分離機構１５は、記録紙３の給紙方向下流端を支点として上流端側が揺動可能に設けられ、給紙ローラ１３との対向面には、ゴム製の分離パッド１５ａが敷設されている。

この給紙機構部１６の下方には、印字部としてのローラ状のプラテン１７と、このプラテン１７の下面に向かってばね１８により付勢されたヒートシンク１９上のサーマルヘッド２０と、このヒートシンク１９に対して前後方向に跨がるように配置されるインクリボンカートリッジ３０が収納される収納部２２とが、それぞれ配置されている。

上記収納部２２内のインクリボンカートリッジ３０は、供給側第１スプール５０の方が高い位置で、巻き取り側第１スプール４０の方が低い位置となるように、収納部２２内に前傾状に配置されている。

そして、収納部２２の後部側下方には、ファクシミリ装置１を作動させるための電源をファクシミリ装置１内の各部に供給するための電源回路基板２９ａが配置されており、さらにこの電源回路基板２９ａの前方には、ファクシミリ装置１における各種制御処理が実行される制御用基板２９ｂが配置されている。

供給側第１スプール５０から前方の巻取り側スプール４０に巻回されたインクリボンシート２３は、サーマルヘッド２０及び板バネ製のリボン剥離用板材２６の頂面を通過し、巻取り側スプール４０の下周面側に至る。このとき、インクリボンシート２３のインク面は上面にある。インクリボンシート２３の上面（インク面）に重なる記録紙３は、プラテン１７とサーマルヘッド２０とが重合する印字部にて印刷された後、インクリボンカートリッジ３０における巻取り側スプール４０側の上部に形成された搬送シュートの機能を有する仕切り板２７の上面を通過し、排紙ローラ対２８を介して、本体ケース４の後方に排紙される。他方、インクリボンシート２３は、リボン剥離用板材２６の頂面にて下向きに屈曲され、仕切り板の下面側を通過し、巻取り側スプール４０の下周側で巻き取られるように構成されている。
＜カバー開閉機構の構成＞
次に、図４乃至図６を参照してファクシミリ装置１のカバー開閉機構について説明する。

図４は、図１に示す開かれたカバーを斜め前上方から見た斜視図である。図５は、図１に示す開かれたカバーを前面および側面から見た図である。図６は、カバーと装置本体との結合関係を示す部分断面図である。

即ち、図６（ａ）は、開かれたカバーと装置本体とを上方から見た平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ断面を示す断面図であり、図６（ｃ）は図６（ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。

カバー８は、湾曲板８ａ、側板８ｂおよび取っ手８ｄから構成されている。湾曲板８ａは、左右方向に細長い板状部材で、その断面は略円弧状に湾曲している。略円弧状にすることにより、湾曲板８ａをねじりやすくすることができる。側板８ｂは、湾曲板８ａの左右両端から湾曲板８ａにほぼ垂直に立設された一対の平板状の部材である。湾曲板８ａと側板８ｂとは一体的に成形されている。一対の側板８ｂのうちの片方（本実施形態では右側の側板）には取っ手８ｄが設けられている。取っ手８ｄは、カバー８を手動で開閉する際の摘み部である。

湾曲板８ａの上端縁８ｃと下端縁８ｅとは互いに平行で直線状である。上端縁８ｃは、図３に一点鎖線で示したように、本体カバー８が閉じられたとき操作パネル６の側面に当接し開口部９を覆うように形成されている。

下端縁８ｅの左端には、図６（ａ）の左側の拡大部分に示すように、凹部５１が設けられ、凹部５１の右側にヒンジベース５２が装置本体側に向けて突設されている。なお、図６における装置本体とは、開口部９に挿入された用紙２をスキャナ部１０へ案内するための用紙案内板６１を指す。ヒンジベース５２は略円盤状の部材であり、その片側の盤面５２ａからカバー８の外側（図６（ａ）では左方向）に向けて突起部５３が形成されている。突起部５３は、円柱状の部材でありその先端部が細くなるようにテーパ状に成形されている。円柱状の突起部５３の中心軸Ｘは、図５（ａ）に示すように、湾曲板８ａの下端縁８ｅに平行になっている。

図６（ａ）に示すヒンジベース５２の右上には、リブ５４がヒンジベース５２と一体的に形成されている。リブ５４は、ヒンジベース５２と湾曲板８ａとの結合部を補強するための補強リブである。

同様に、下端縁８ｅの右端には、図６（ａ）の右側の拡大部分に示すように、凹部５５が設けられ、凹部５５の左側にヒンジベース５６が装置本体側に向けて突設されている。なお、図６における装置本体とは、前述のように、開口部９に挿入された用紙２をスキャナ部１０へ案内するための用紙案内板６１を指す。ヒンジベース５６は略円盤状の部材であり、その片側の盤面５６ａからカバー８の外側（図６（ａ）では右方向）に向けて突起部５７が形成されている。突起部５７は、円柱状の部材でありその先端部が細くなるようにテーパ状に成形されている。円柱状の突起部５７の中心軸Ｘは、図５（ａ）に示すように、湾曲板８ａの下端縁８ｅに平行になっている。

図６に示すヒンジベース５６の上側には、リブ５８がヒンジベース５６と一体的に形成されている。リブ５８は、ヒンジベース５６と湾曲板８ａとの結合部を補強するための補強リブである。

次に、図６（ａ）の拡大図を参照してカバー８の突起部５３，５７と嵌合する装置本体側の孔部について説明する。装置本体側である用紙案内板６１の左端には、図６（ａ）の左側の拡大部分に示すように、ヒンジ受け部６２がカバー８の湾曲板８ａに向けて突設されている。ヒンジ受け部６２は、ヒンジベース５２の外側（図６では左方向）からヒンジベース５２に嵌合している。ヒンジ受け部６２には、突起部５３と嵌合する円筒状の孔部６３が設けられている。なお、ヒンジ受け部６２は用紙案内板６１と一体的に成形されている。また、ヒンジ受け部６２の先端には、図６（ｂ）に示すように、回り止め６６が一体的に成形されている。

同様に、装置本体側である用紙案内板６１の右端には、図６（ａ）の右側の拡大部分に示すように、ヒンジ受け部６４がカバー８の湾曲板８ａに向けて突設されている。ヒンジ受け部６４は、ヒンジベース５６の外側（図６（ａ）では右方向）からヒンジベース５６に嵌合している。ヒンジ受け部６４には、突起部５７と嵌合する円筒状の孔部６５が設けられている。なお、ヒンジ受け部６４は用紙案内板６１と一体的に成形されている。また、ヒンジ受け部６４の先端には、図６（ｃ）に示すように、回り止めは設けられていない。
＜カバー開閉機構の動作＞
次に、カバー開閉機構の動作について図３および図６を参照して説明する。ファクシミリ装置１の開口部９から用紙２を挿入してスキャナ部１０において画像を読み取らせるためにカバー８を開くと、図６（ｂ）に示すように、カバー８の左端は予め定めた角度θ₁で回り止め６６によってその回動が停止する。このとき、図６（ｃ）に示すように、カバー８の右端も同様に予め定めた角度θ₁で停止している。

この状態から、カバー８を予め定めた角度θ₁を越えて図６（ｂ）あるいは図６（ｃ）の後方へ更に回動させるような過度の力がカバー８に加えられると、図６（ｂ）の拡大部分に示したように、左側のヒンジ受け部６２は回り止め６６があるのでカバー８の湾曲板８ａの回動が規制される。しかし、図６（ｃ）の拡大部分に示したように、右側のヒンジ受け部６４は回り止めが設けられていないのでカバー８の湾曲板８ａの回動が規制されない状態で予め定めた角度θ₁を越えて進行する。

そうすると、カバー８の湾曲板８ａがねじられるため、ヒンジベース５２の突起部５３には突起部５３の軸方向に沿って内側（図６（ａ）の右方向）に向いた力が作用する。つまり、突起部５３が孔部６３から外れようとする方向に力が作用し、それによって突起部５７が孔部６５から外れようになる。

ところが、突起部５３と突起部５７とはいずれも先端部が細くなるようにテーパ状に成形されているため、突起部５３と孔部６３との嵌合あるいは突起部５７と孔部６５との嵌合が容易に外れることになる。

突起部５３と孔部６３との嵌合あるいは突起部５７と孔部６５との嵌合が外れると、カバー８が用紙案内板６１から外れるため、カバー８の突起部５３，５７、ヒンジベース５２，５６、リブ５４，などの損傷を防止することができる。

また、用紙案内板６１から外れたカバー８は、カバー８が弾性変位可能であるため、手で容易に突起部５３を孔部６３に嵌合させ、同時に突起部５７を孔部６５に嵌合させることにより、カバー８を用紙案内板６１から外れる前の状態に復元することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の態様を採ることができる。

例えば、本実施形態では、カバー８のヒンジベース５２，５６に外側から装置本体である用紙案内板６１のヒンジ受け部６２，６４が嵌合しているが、カバー８のヒンジベース５２，５６に内側から装置本体である用紙案内板６１のヒンジ受け部６２，６４が嵌合するようにしてもよい。

また、本実施形態では、カバー８にヒンジベース５２，５６を設け、装置本体である用紙案内板６１にヒンジ受け部６２，６４を設けているが、カバー８にヒンジ受け部６２，６４を設け、装置本体である用紙案内板６１にヒンジベース５２，５６を設けるようにしてもよい。

更にまた、本実施形態では、突起部５３，５７の先端部が細くなるようなテーパ状に成形されているが、テーパ状に成形する代わりに突起部５３と孔部６３との寸法関係あるいは突起部５７と孔部６５との寸法関係を調整するようにしてもよい。

なお、本実施形態は、所謂画像形成装置を構成するファクシミリ装置に本発明を適用したものであるが、パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等の端末装置に接続されたプリンタの他、単なるプリンタにも適用することができる。

ファクシミリ装置全体を示す前面斜視図である。 ファクシミリ装置の後面斜視図である。 ファクシミリ装置の主要構成部を示す縦断面図である。 図１に示す開かれたカバーを斜め前上方から見た斜視図である。 図１に示す開かれたカバーを前面および側面から見た図である。 カバーと装置本体との結合関係を示す平面図および部分断面図である。

符号の説明

１…ファクシミリ装置、２…用紙、３…記録紙、４…本体ケース、５…パネル組、５ａ…回動支点、６…操作パネル、６ａ…キースイッチ、６ｂ…液晶表示部、７…記録紙トレイ、８…カバー、８ａ…湾曲板、８ｂ…側板、８ｃ…上端縁、８ｄ…取っ手、８ｅ…下端縁、９…開口部、９ａ…用紙給紙ローラ、９ｂ…圧接板、１０…スキャナ、１１…用紙押さえ本体、１２…排紙ローラ対、１３…給紙ローラ、１４…ばね、１５…分離機構、１５ａ…分離パッド、１６…給紙機構、１７…プラテン、１８…ばね、１９…ヒートシンク、２０…サーマルヘッド、２２…収納部、２３…インクリボンシート、２６…リボン剥離用部材、２９ａ…電源回路基板、２９ｂ…制御用基板、３０…インクリボンカートリッジ、４０…巻取側第１スプール、５０…供給側第１スプール、５１，５５…凹部、５２，５６…ヒンジベース、５３，５７…突起部、５４，５８…リブ、６１…用紙案内板、６２，６４…ヒンジ受け部、６３，６５…孔部、６６…回り止め

Claims (4)

1. カバーを、装置本体にヒンジ結合するためのカバー開閉機構であって、
   前記カバーの両端に同一方向に突設された一対のヒンジベースと、
   該一対のヒンジベースに対して外側あるいは内側から嵌合するように前記装置本体に突設された一対のヒンジ受け部と、
   からなり、前記ヒンジベースおよび前記ヒンジ受け部の一方に突起部、他方に孔部が設けられ、前記突起部と前記孔部とが嵌合することにより、前記カバーが前記装置本体に回動自在に取り付けられ、
   前記一対のヒンジ受け部のいずれか一方のみに前記カバーの回動を予め定めた角度に規制する回り止めが設けられ、
   前記カバーが前記角度を越えて開かれようとした場合に、前記カバーがねじられることにより、前記回り止めが設けられた側の前記突起部と前記孔部との嵌合が外れるように前記突起部および前記孔部の寸法が定められ、
   さらに、前記突起部は、先端部が細くなるようなテーパ状に成形されていることを特徴とするカバー開閉機構。
2. 前記装置本体内には、用紙から画像を読み取るためのスキャナ部が設けられ、
   前記カバーは、前記スキャナ部に前記用紙を挿入するための開口部を保護する開閉カバーであることを特徴とする請求項１に記載のカバー開閉機構。
3. 前記カバーは、前記開口部を開いた開位置にあるとき、用紙トレイとして前記用紙を支持することを特徴とする請求項２に記載のカバー開閉機構。
4. 用紙から画像を読み取るためのスキャナ部と、該スキャナ部に前記用紙を挿入するための開口部と、該開口部を保護する開閉カバーと、を有するファクシミリ装置であって、
   前記開口部に対して前記開閉カバーを開閉可能に固定するカバー開閉機構として、請求項１乃至請求項３の何れかに記載のカバー開閉機構を備えたことを特徴とするファクシミリ装置。

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