JP7090862B2 - ヒンジ装置並びにこのヒンジ装置を用いた事務機器 - Google Patents

ヒンジ装置並びにこのヒンジ装置を用いた事務機器 Download PDF

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Description

本発明は、比較的軽量のカバーの開閉用に用いて好適なヒンジ装置並びにこのヒンジ装置を用いた事務機器に関する。
従来、原稿自動送り装置付きの複写機や或は複合機と称せられる事務機器には、下記特許文献1に示したように、原稿を自動的に読み取り装置へ送り込む原稿自動送り装置付きの原稿着板が原稿圧着板開閉装置を用いて開閉可能に取り付けられている。
特開2013-159459号公報
この原稿自動送り装置付きの原稿圧着板には、読み取り装置へ原稿を自動的に送り込む際に原稿を載置する原稿載置プレートが外部へ露出して設けられている。この原稿載置プレートが常時事務機器の外部に露出して設けられていると、その上に埃が溜まり、原稿を載置させて送り込む際にこの埃も一緒に読み取り装置へ送り込まれ鮮明な複写が阻害されたり、読み取り装置(とくに原稿送りローラ)の故障の原因となったりするという問題があった。また、原稿載置プレートが常時事務機器の外部へ露出したままであると、設置場所によっては景観上違和感を与えるという問題もあった。そこでこの原稿載置プレート上を覆うカバーが開発され、このカバーを開閉するヒンジ装置が必要となった。
本発明の目的は、とくに複写機や複合機などの事務機器の原稿自動送り装置付きの原稿圧着板の原稿載置プレート上を覆ったり露出させたりすることのできる、比較的軽量のカバーの開閉用に用いるヒンジ装置並びにこのヒンジ装置を用いた事務機器を提供せんとするにある。本発明に係るヒンジ装置は、このものに限定されない。
上記目的を達成するために、本発明に係るヒンジ装置は、原稿載置プレートを有する原稿自動送り装置を備えたところの原稿圧着板を有する事務機器において、前記原稿圧着板を開閉する原稿圧着板開閉装置と共に用いられ、前記原稿載置プレート上を覆うカバーを開閉するヒンジ装置であって、前記事務機器の本体側へ取り付けられる取付部材と、前記カバー側に取り付けられるところの外側ハウジングと当該外側ハウジングに収容される内側ハウジングとから成る支持部材と、前記取付部材に前記支持部材の前記外側ハウジング及び前記内側ハウジングを共に回転可能に連結しているヒンジシャフトと、前記支持部材の内側ハウジング内に前記ヒンジシャフトの軸方向と直交する方向にスライド可能に設けられスライダと、前記取付部材に形成されたカム部と、前記スライダに形成されたカム受部と、前記スライダを前記取付部材に向けて付勢し前記カム受部を前記カム部に圧接させる付勢手段と、を有し、前記原稿圧着板を開閉する際には前記原稿圧着板開閉装置と共に動作して前記原稿圧着板の開閉操作に支障をきたすことはないが、前記原稿圧着板開閉装置の非動作時には、前記カバーのみを単独で開閉できるように成すと共に、前記カバーを自立状態の中間開成角度から最大開成角度に回動させる際には前記カム部と前記カム受部とにより前記カバーが閉じる方向へ回動トルクを生じさせることを特徴とする。
本発明に係るヒンジ装置は、前記スライダを、前記カバーが最大開成角度まで回動したときに前記取付部材に当接して前記カバーの回動を制限するストッパ部を有するように構成したことを特徴とする。
本発明に係るヒンジ装置はまた、前記取付部材及び前記スライダは、樹脂製の部材であり、前記付勢手段は、圧縮ばねであり、前記支持部材は、前記カバーに締着固定される樹脂製の外側ハウジングと当該外側ハウジングに収容された金属製の内側ハウジングとからなり、前記スライダ及び前記付勢手段は、前記内側ハウジングの内部に収容されていることを特徴とする。
さらに、本発明に係る事務機器は、原稿自動送り装置付きの原稿圧着板を備えた事務機器において、前記原稿圧着板を原稿圧着板開閉装置で開閉可能に事務機器本体へ取り付けると共に、前記原稿自動送り装置の原稿載置プレート上を覆うカバーをさらに前記ヒンジ装置を用いて開閉可能に取り付けたことを特徴とする。
本発明に係るヒンジ装置は、前記スライダを、前記カバーが最大開成角度まで回動したときに前記取付部材に当接して前記カバーの回動を制限するストッパ部を有するように構成したことを特徴とする。
本発明に係るヒンジ装置においては、前記取付部材及び前記スライダは、樹脂製の部材であり、前記付勢手段は、鋼製の圧縮ばねであり、前記支持部材は、前記カバーに締着固定される樹脂製の外側ハウジングと当該外側ハウジングに収容された金属製の内側ハウジングとからなり、前記スライダ及び前記付勢手段は、前記内側ハウジングの内部に収容されていることを特徴とする。
本発明はまた、原稿自動送り装置付きの原稿圧着板を備えた事務機器において、前記原稿圧着板を原稿圧着板開閉装置で開閉可能に事務機器本体へ取り付けると共に、前記原稿自動送り装置の原稿載置プレート上を覆うカバーをさらに上記に記載の各ヒンジ装置を用いて開閉可能に取り付けたことを特徴とする。
本発明はさらに、上記事務機器において、前記原稿圧着板を、前記原稿圧着板開閉装置とヒンジ装置を介して前記カバーと共に開閉できることができると共に、前記カバーは単独で前記ヒンジ装置を介して前記原稿載置プレートに対して開閉できるように構成したことを特徴とする。
本発明に係るヒンジ装置は、事務機器の原稿自動送り装置の原稿載置プレート上を覆うカバーを開閉することにより、原稿載置プレートを必要に応じて露出させて、原稿自動送り装置を使用することができる。原稿自動送り装置を使用しないときには、カバーを閉じておくことにより、原稿載置プレートに埃が溜まり難くなり、原稿載置プレートが常時露出していることによる景観上の違和感も抑えることができる。
本発明に係るヒンジ装置は、これを複写機や複合機、或は印刷機などの事務機器に用いることにより、外観上に優れ、また、原稿載置プレート上に塵やほこりなどが付着しない事務機器を提供できる
本発明の事務機器の実施形態を例示する全体斜視図である。 事務機器の原稿圧着板を開いた状態を示す一部斜視図である。 事務機器の原稿圧着板の原稿載置プレートを覆うカバーを開いた状態を示す斜視図である。 本発明に係る事務機器を後部から見た斜視図である。 本発明のヒンジ装置の実施形態を例示する側面図である。 ヒンジ装置の斜視図である。 ヒンジ装置の分解斜視図である。 ヒンジ装置の別角度の分解斜視図である。 ヒンジ装置の取付部材の斜視図である。 ヒンジ装置の外側ハウジングの斜視図である。 ヒンジ装置の内側ハウジングの斜視図である。 ヒンジ装置のスライダの斜視図である。 図13(a)はカバーが閉成しているときのヒンジ装置の状態を示す断面図である。図13(b)はカバーが閉成状態から少し開いたときのヒンジ装置の状態を示す断面図である。図13(c)はカバーが自立状態にあるときのヒンジ装置の状態を示す断面図である。図13(d)はカバーが最大開成角度に開成しているときのヒンジ装置の状態を示す断面図である。
以下、本発明に係るヒンジ装置40とこのヒンジ装置40を用いた事務機器1の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図1乃至図4に示す事務機器1は、複写機、プリンタ、イメージスキャナ及びファクシミリとしての機能を兼ね備えたデジタル複合機であるが、本発明に係る事務機器1はこのものに限定されず、印刷機、スキャナーなどの他の事務機器も含んでいる。
図1に示すように、事務機器1は、事務機器本体10上に原稿自動送り装置21付きの原稿圧着板20を備えている。事務機器本体10の上部前面部には、タッチパネル式の操作部11が設けられている。
図2と図4に示すように、原稿圧着板20は、原稿圧着板開閉装置30で開閉可能に機器本体10に取り付けられている。原稿圧着板開閉装置30は、事務機器本体10の上面の大部分を占めるコンタクトガラス12の後方近傍の左右二箇所に設けられている。原稿圧着板開閉装置30の構成は、例えば特開平2013-164502号公報に示されたような公知構成のものでも良く、とくに限定はない。取付部材が1本足状の例えば特開2012-155096号公報に記載されているような構成のものでもよい。実施形態では、原稿圧着板開閉装置30が所定間隔をあけて一対設けられ、取付部材30a、30aが事務機器本体10上に取り付けられたものが示されている。勿論、この形態のものに限定されない。
図3と図4に示すように、機器本体10の後部上端側には、本発明に係る原稿圧着板20の原稿載置プレート22上を覆うカバー23が、本発明に係るヒンジ装置40を用いて開閉可能に取り付けられている。ヒンジ装置40は、原稿載置プレート22の後方の左右に2箇所に設けられている。また、カバー23は原稿圧着板20に比して軽量であり、本発明に係るヒンジ装置40の用途は、事務機器10のみに限定されず、事務機器10以外の各種機器の比較的軽量なカバー23の開閉用に適用できる。
図5乃至図8に示すように、ヒンジ装置40は、事務機器本体10上に上下方向へ移動可能に差し込まれた取付部材50(図9)と、カバー23に取り付けられる支持部材60(図10、図11)と、取付部材50と支持部材60とを回動可能に連結しているヒンジシャフト70と、支持部材60の内部にヒンジシャフト70の軸方向と直交する方向(X軸方向)にスライド可能に設けられスライダ80(図12)と、スライダ80を取付部材50に向けて付勢する付勢手段としての鋼製の圧縮ばね90と、を有している。
このヒンジ装置40は、取付部材50が事務機器本体10上に取り付けられたものが示されているが、このものに限定されず、原稿圧着板20の側に取り付けるように構成してもよい。
取付部材50は合成樹脂製の部材である。図5、図6乃至図9に示すように、取付部材50は、原稿圧着板20の取付孔24に上方から挿入して嵌め込まれる基部51と、原稿圧着板20の上方に突出する本体部52と、を有する。基部51の下端部には、取付孔24からの抜けを防止するための係合片51aが形成されている。取付部材50の本体部52の上端近傍の前後方向(X軸方向)の中央部には、ヒンジシャフト70が挿通されるシャフト孔52aが形成されている。シャフト孔52aは、本体部52を左右(Y軸方向)に貫通している。本体部52の上端部の前端部分にはカム部53が形成されている。本体部52の上端部の後縁部には、スライダ80に形成された後述する摺接面85a(図12)と接する摺接面52bが形成されている。本体部52の上端の前後方向の中央部には、スライダ80に形成された後述する係合部81bと係合する係合部52cが形成されている。
図7及び図8に示すように、支持部材60は、カバー23に締着固定される外側ハウジング61と、外側ハウジング61に収容された内側ハウジング67と、から成る。
外側ハウジング61は、合成樹脂製の部材である。図6、図7及び図9に示すように、外側ハウジング61は、内側ハウジング67(図11)を収容する箱形の本体部62と、本体部62の上端縁から左右に張り出したフランジ部63と、本体部62の後端部に形成されたブラケット部64と、を有する。フランジ部63には、支持部材60をカバー23に締着固定するための図示しないねじが挿通される複数の長孔63aが設けられている。ブラケット部64は、本体部62の左右の側板62aにより構成され、両側板62aの後端下端部に、ヒンジシャフト70が挿通される左右一対のシャフト孔64aが形成されている。
本体部62の底板65の後端部の左右方向中央部には、スライダ80の後述するガイド突起84を受け入れるガイド凹部66が形成されている。本体部62は、後方に開口しており、内側ハウジング67が本体部62内に後方から挿入され収容される。
内側ハウジング67は、金属板を型抜き加工及び折曲げ加工してなる。内側ハウジング67は、外側ハウジング61の本体部62の内面に接して丁度嵌合する箱形の部材である。図6、図7及び図10に示すように、内側ハウジング67の後端部には、ブラケット部68が形成されている。ブラケット部68は、内側ハウジング67の左右の側板67aにより構成され、両側板67aの後端下端部に、ヒンジシャフト70が挿通される左右一対のシャフト孔68aが形成されている。内側ハウジング67は、後方に開口しており、スライダ80及び圧縮ばね90が内側ハウジング67内に後方から挿入されて収容される。尚、本発明に係るヒンジ装置40は、この内側ハウジング67を用いない形態のものもある。
スライダ80は、内側ハウジング67の内面に摺接する合成樹脂製の箱形の部材である。図7、図8及び図12に示すように、スライダ80は、前方(+Xの向き)に開口した円筒状のばね収容部80aを有し、ばね収容部80aに圧縮ばね90を収容した状態で内側ハウジング67内に収容される。スライダ80の後端部(-X側の端部)の下部には、取付部材50のカム部53に当接するカム受部81が形成されている。
図7及び図12に示すように、カム受部81は、スライダ80の下面82から下方に突出している。カム受部81の後端はスライダ80の後端面83よりも後方に張出し、側面視凸円弧状のカム受面81aをなしている。カム受部81の後端面83側の側面は、取付部材50の係合部52cと係合する係合部81bを構成する。
スライダ80の下面82の後部の左右方向中央部にはガイド突起84が設けられている。ガイド突起84は、カム受部81の前面から前方に延びている。ガイド突起84の下面82からの突出寸法はカム受部81の下面82からの突出寸法の略半分である。ガイド突起84は、外側ハウジング61のガイド凹部66内に前後方向に移動可能に受け入れられる。ガイド突起84の前端84aがガイド凹部66の最奥部66aに当接することにより、スライダ80の前方への移動が制限される。このときヒンジ装置40は、図5の状態になる。
図7、図8及び図12に示すように、スライダ80の後端面83の上端部には板状のストッパ部85が設けられている。ストッパ部85は、後端面83から後方に突出し、後端面83の左端近傍から右端近傍に延びている。ストッパ部85は、カバー23が最大開成角度になったときに取付部材50の背面50aに当接する(図13d参照)。ストッパ部85の突端部には、カバー23が最大開成角度になる少し前に取付部材50の摺接面52bに摺接する側面視凸円弧状の摺接面85aが形成されている。
上記のように構成されたヒンジ装置40は、外側ハウジング61内に内側ハウジング67を収容し、内側ハウジング67内にスライダ80及び圧縮ばね90を収容した後、外側ハウジング61及び内側ハウジング67からなる支持部材60と取付部材50とを、ヒンジシャフト70で互いに回動可能に連結することにより組み立てられる。
そして、支持部材60のフランジ部63をカバー23に締着固定した後、取付部材50の基部51を事務機器本体10上に設けた取付孔24に嵌め込んで固定することにより、原稿自動送り装置21付の原稿圧着板20の原稿載置プレート22上を覆うカバー23がヒンジ装置40を用いて事務機器本体10に対し開閉可能に取り付けられる。
次に、上記のように構成されたヒンジ装置40の動作について、図13(a)乃至(d)を参照しつつ説明する。
カバー23が完全に閉じているとき、図13(a)に示すように、スライダ80のカム受部81が取付部材50のカム部53に当接している(開成角度:0°)。このとき、カム受部81のカム受面81aはカム部53のカム面53aの下部に接している。この状態からカバー23を開いていくと、取付部材50に対する支持部材60の回動に伴って、カム受部81がカム部53のカム面53aに摺接しつつ移動することより、スライダ80が支持部材60の先端60a側に向かって移動し、圧縮ばね90が圧縮されていく。このときカバー23のトルクは増大していく。
図13(b)には、カバー23の開成角度が10°のときのヒンジ装置40の状態が示されている。このとき、スライダ80が支持部材60の先端60a側に最も移動し、圧縮ばね90が最も圧縮された状態になるため、圧縮ばね90による最も強い反発力でスライダ80がカム部53のカム面53aに当接する。
図13(b)の状態から更にカバー23を開いていくと、取付部材50に対する支持部材60の回動に伴って、スライダ80のカム受部81がカム部53のカム面53aに摺接しつつ移動することより、スライダ80が支持部材60の基端60b側に向かって移動し、圧縮ばね90の圧縮が解かれていく。このときカバー23のトルクは減少する。
図13(c)には、カバー23の開成角度が80°のときのヒンジ装置40の状態が示されている。このとき、スライダ80の係合部81bが取付部材50の係合部52cに係合した状態になる。そして、カバー23のトルクはほぼ最小値になる。したがって、図13(b)の状態から図13(c)の状態になる間、比較的小さい力でカバー23を回動させることができる。そして、図13(c)の状態のとき、カバー23の重心がヒンジシャフト70の直上に位置し、カバー23が自立状態で安定に保たれる。
図13(c)の状態から更にカバー23を開いていくと、取付部材50に対する支持部材60の回動に伴って、スライダ80の係合部81bが取付部材50の係合部52cを超えて取付部材50の最上端に移動するとともに、図13(d)に示すように、スライダ80のストッパ部85が取付部材50の背面50aに当接する。このときカバー23は最大回動角度(95°)になる。スライダ80の係合部81bが取付部材50の係合部52cを超える際、スライダ80が支持部材60の基端60b側に向かって移動し、圧縮ばね90が圧縮されるため、カバー23が自立状態から最大回動角度になる間、カバー23には閉じる向きに回動トルクが作用する。そして、スライダ80のストッパ部85が取付部材50の背面50aに当接することにより、それ以上のカバー23の回動が制限される。
次に、本発明に係る事務機器1は、原稿圧着板20を原稿圧着板開閉装置30で開閉可能に事務機器本体10へ取り付けると共に、事務機器本体10上に原稿自動送り装置21の原稿載置プレート22上を覆うカバー23をさらにヒンジ装置40を用いて開閉可能に取り付けたことにより、原稿載置プレート22を必要に応じて露出させて、原稿自動送り装置21を使用することができる。原稿自動送り装置21を使用しないときには、カバー23を閉じておくことにより、原稿載置プレート22に埃が溜まり難くなり、原稿載置プレート22が常時露出していることによる景観上の違和感も抑えることができる。また、本発明に係るヒンジ装置40は、これを原稿圧着板20側に取り付けて用いる場合と、実施形態のように事務機器本体10上に取り付けて用いる場合がある。後者の場合には、原稿圧着板20を開閉させると、ヒンジ装置40も同時に開閉される構成となる。
また、本実施形態の事務機器1は、原稿を原稿自動送り装置21を用いて複写する場合には、原稿圧着板20は開閉操作されないので、カバー23を開いた状態にしておけば足りるが、コンタクトガラス12上に原稿を載置させて複写する場合には、原稿圧着板開閉装置30介して原稿圧着板20を開閉する必要がある。この際には、ヒンジ装置40を介してカバー23は共に開かれる。また、カバー23を単独でヒンジ装置40を介して原稿載置プレート22に対して開閉させることが可能である。また、実施形態では、開いた原稿圧着板20を閉じる際には、カバー23は開いた状態で取り残されるが、図示してないリンク部材を用いて開閉す際に互いに連動するように構成することができる。さらに、カバー23を原稿圧着板20に対して開閉可能に取り付ければ、カバー23を閉じた状態で、原稿圧着板20だけを開閉させることが可能である。次に、カバー23を自立状態(最大開成角度:80°)まで開放して原稿自動送り装置21を使用することができ、メンテナンス時などには、カバー23を全開(最大開成角度:95°)にして紙詰まり解消などの作業を行うことができる。そして、カバー23を自立状態の開成角度から最大開成角度に回動させるときに、ヒンジ装置40がカバー23を閉じる向きに回動トルクを生じさせるので、カバー23が自立状態から全開状態に急激に開いてしまうのを防止できる。
また、図13(a)に示す状態(開成角度:0°)から図13(b)に示す状態(開成角度:10°)までは、ヒンジ装置40がカバー23を閉じる向きに回動トルクを生じさせるので、カバー23を閉じる際に、図13(b)に示す中間開成状態からはカバー23を強制的に閉じて、カバー23の跳ね上がりを防止することができる。
また、本実施形態のヒンジ装置40は、支持部材60の外側ハウジング61、取付部材50及びスライダ80に合成樹脂成形品を用いたので、金属板をプレス加工したものなどを用いた場合よりも製造コストを低減することができる。そして、鋼製の圧縮ばね90の力が直接作用する支持部材60の内側ハウジング67には金属製の部材を用いたことにより、頻繁に開閉されるカバー23のヒンジ装置として十分な耐久性が得られる。
なお、本発明の実施形態は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。
例えば、上記の実施形態の事務機器1は、複写機、プリンタ、イメージスキャナ、ファクシミリとしての機能を兼ね備えたデジタル複合機であるが、本発明の事務機器は、機器本体上に原稿自動送り装置付きの原稿圧着板を備えた事務機器全般に適用可能である。例えば、複写機、イメージスキャナ、ファクシミリなどの専用機にも適用可能である。
また、支持部材60が、合成樹脂製の外側ハウジング61と金属製の内側ハウジング67とで構成されているが、支持部材60全体を合成樹脂成形品としてもよく、支持部材60全体を金属板をプレス加工したものとしてもよい。
1 事務機器
10 機器本体
20 原稿圧着板
21 原稿自動送り装置
22 原稿載置プレート
23 カバー
30 原稿圧着板開閉装置
40 ヒンジ装置(ヒンジ装置)
50 取付部材
53 カム部
60 支持部材
61 外側ハウジング
67 内側ハウジング
70 ヒンジシャフト
80 スライダ
81 カム受部
85 ストッパ部
90 圧縮ばね(付勢手段)

Claims (4)

  1. 原稿載置プレートを有する原稿自動送り装置を備えたところの原稿圧着板を有する事務機器において、前記原稿圧着板を開閉する原稿圧着板開閉装置と共に用いられ、前記原稿載置プレート上を覆うカバーを開閉するヒンジ装置であって、
    前記事務機器の本体側へ取り付けられる取付部材と、
    前記カバー側に取り付けられるところの外側ハウジングと当該外側ハウジングに収容される内側ハウジングとから成る支持部材と、
    前記取付部材に前記支持部材の前記外側ハウジング及び前記内側ハウジングを共に回転可能に連結しているヒンジシャフトと、
    前記支持部材の内側ハウジング内に前記ヒンジシャフトの軸方向と直交する方向にスライド可能に設けられスライダと、
    前記取付部材に形成されたカム部と、
    前記スライダに形成されたカム受部と、
    前記スライダを前記取付部材に向けて付勢し前記カム受部を前記カム部に圧接させる付勢手段と、を有し、
    前記原稿圧着板を開閉する際には前記原稿圧着板開閉装置と共に動作して前記原稿圧着板の開閉操作に支障をきたすことはないが、前記原稿圧着板開閉装置の非動作時には、前記カバーのみを単独で開閉できるように成すと共に、前記カバーを自立状態の中間開成角度から最大開成角度に回動させる際には前記カム部と前記カム受部とにより前記カバーが閉じる方向へ回動トルクを生じさせることを特徴とする、ヒンジ装置。
  2. 前記スライダは、前記カバーが最大開成角度まで回動したときに前記取付部材に当接して前記カバーの回動を制限するストッパ部を有することを特徴とする、請求項1記載のヒンジ装置。
  3. 前記取付部材及び前記スライダは、樹脂製の部材であり、
    前記付勢手段は、圧縮ばねであり、
    前記支持部材は、前記カバーに締着固定される樹脂製の外側ハウジングと当該外側ハウジングに収容された金属製の内側ハウジングとからなり、
    前記スライダ及び前記付勢手段は、前記内側ハウジングの内部に収容されている、請求項1乃至2のいずれか1項に記載のヒンジ装置。
  4. 原稿自動送り装置付きの原稿圧着板を備えた事務機器において、前記原稿圧着板を原稿圧着板開閉装置で開閉可能に事務機器本体へ取り付けると共に、前記原稿自動送り装置の原稿載置プレート上を覆うカバーをさらに請求項1乃至のいずれか1項に記載のヒンジ装置を用いて開閉可能に取り付けたことを特徴とする、事務機器。
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