JP7134470B2 - ヒンジ並びにこのヒンジを用いた各種機器 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、複合機、スキャナ、ファクシミリ、印刷機などを含む事務機器、或は家具などを含む各種機器などの装置本体に対し、原稿圧着板などの開閉体を開閉可能に連結する際に用いて好適なヒンジに関する。

複写機などの事務機器は、装置本体の上面部に原稿読取用のコンタクトガラスを設けてあり、このコンタクトガラスに対して上下方向へ開閉可能となるようにヒンジを介して原稿圧着板（開閉体）が取り付けられている。

従来、この種のヒンジとして、下記特許文献１に記載されたものが公知である。この特許文献１に記載されたヒンジは、装置本体に対して原稿圧着板を開閉可能に連結するヒンジであって、装置本体の側に取り付けられる取付部材と、原稿圧着板の側に取り付けられると共に取付部材の側に面する押圧カム部を有する支持部材と、取付部材に対して支持部材を回転可能に軸支するヒンジシャフトと、押圧カム部に当接する第１受圧カム部を有すると共に押圧カム部へ向かって移動可能に設けられた第１スライド部材と、取付部材と第１スライド部材の間に設けられた弾性部材と、取付部材と第１スライド部材の間に設けられて原稿圧着板の閉成方向へ向けての支持部材の急激な回転動作を緩衝することが可能な流体ダンパー手段と、この流体ダンパー手段のピストン杆に連結されて第１スライド部材に設けたガイド孔にスライド可能に収容され、支持部材の閉成方向への回転時にピストン杆より先に押圧カム部に当接する第２スライド部材とで構成されている。

特開２０１５－１８３８４０号公報

上記した特許文献１に記載のヒンジは、原稿圧着板の閉成方向へ向けての支持部材の回転時に、従来技術のピストン杆よりも早く支持部材の押圧カム部に第２スライド部材が当接することから、支持部材の閉成方向へ向けての回転動作をより滑らかに緩衝できるという効果を奏するが、第２スライド部材に押圧カム部が当たった際には、急激にブレーキ作用が生ずることに違いはなく、支持部材に取り付けた原稿圧着板の閉成操作時における操作フィーリングにさらに改良する余地があった。

本発明は、上記した従来技術の問題点をさらに改良せんとするものであり、その目的とするところは、原稿圧着板などの開閉体の閉成時に当該開閉体が勢いよく装置本体に向かって落下してきた場合でも急激に流体ダンパー手段が動作するのではなく、流体ダンパー手段による滑らかな緩衝効果を十分に発揮し得るヒンジ並びにこのヒンジを用いた各種機器を提供せんとするにある。

上記した目的を達成するために、本願請求項１発明は、装置本体に対して開閉体を開閉可能に連結するヒンジであって、前記装置本体の後部上端に縦方向に取り付けられるケース部を有する取付部材と、前記開閉体の側に取り付けられると共に前記取付部材の両側板部にヒンジシャフトを介して回転可能に取り付けられる支持部材と、前記取付部材内に上下方向へスライド可能に設けられたところの上面に第１受圧カム部を有する第１スライド部材と、前記支持部材の下面側に前記第１スライド部材の前記第１受圧カム部に接して設けられた押圧カム部と、この第１スライド部材と前記取付部材の底部側との間に当該第１スライド部材を上方へスライド付勢させるために設けられたコイルスプリングから成る第１弾性部材と、前記第１弾性部材内に前記第１スライド部材の下降動作を緩和するために設けられた流体ダンパー手段と、前記流体ダンパー手段のピストン杆の先端側にスライド可能に取り付けられると共に前記第１スライド部材に設けたガイド孔を介してその先端側を前記押圧カム部に圧接させている第２スライド部材と、前記第２スライド部材を上方へスライド付勢させるために弾設された第２弾性部材と、で構成し、前記第２スライド部材は、前記ピストン杆をその軸心部軸方向に設けた第２スプリング収容穴へ収容させると共に、前記ピストン杆に環巻させつつ当該ピストン杆との間に前記第２弾性部材を弾設させていることを特徴とする。

次に、請求項２発明は、前記取付部材が合成樹脂製の場合には、その内部に前記第１スライド部材と前記第１弾性部材を収容させて金属製の補強用枠体が設けられ、ヒンジシャフトに連結されていることを特徴とする。

次に、請求項３発明は、前記第２スライド部材が、前記第１スライド部材に設けた前記ガイド孔を貫通すると共に、平面矩形状のもので、上面側に第２カム部を有し、下部側から上部側にその軸心部軸方向へ向けて前記第２弾性部材を収容させる第２スプリング収容穴を有し、その入口部分に前記ピストン杆に係止される係止部を有することを特徴とする。

次に、請求項４発明は、前記第２スライド部材が、その第２受圧カム部が前記支持部材の押圧カム部に当接する時期を、前記開閉体が閉じられ始めた後で、前記流体ダンパー手段の効き始める前に選定したことを特徴とする。

次に、請求項５発明は、前記第２スライド部材が、前記第１スライド部材に係止されて当該第１スライド部材から上方へ抜け出ないように係止されていることを特徴とする。

次に、請求項６発明は、前記第１弾性部材が、前記取付け部材内に複数個設けられ、前記流体ダンパー手段はそのうちの少なくとも一つに設けられていることを特徴とする。

次に、請求項７発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のヒンジを用いたことを特徴とする。

請求項１発明によれば、開閉体を閉じる際に、支持部材の押圧カム部に常時接している上方へスライド付勢された第２スライド部材によって、流体ダンパー手段に先立って従来の流体ダンパー手段だけを用いたものよりも、全閉成操作時において緩衝動作がなされるので、開閉体に対する滑らかな閉成操作を行いうるものである。

請求項２発明では、補強用枠体によって、取付部材が強化されるので、当該取付部材に合成樹脂成型品を用いても、開閉体の開閉操作時に第１弾性部材によって取付部材が破壊されてしまうのを阻止できるものである。

請求項３発明では、第２スライド部材がスライド中に回転してしまうことを防止できたうえで、ピストン杆から抜け出てしまうことも防止できるものである。

請求項４発明では、前記第２スライド部材の第２受圧カム部が前記支持部材の押圧カム部に当接する時期を、前記開閉体が閉じられ始めた後で、前記流体ダンパー手段の効き始める前に選定したことにより、設置スペース上の問題を解決することができるものである。

請求項５発明では、前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材に係止されて当該第１スライド部材から上方へ抜け出ないように係止されるものである。

請求項６発明では、第１弾性部材が複数ある場合には、そのうちの一つに流体ダンパー手段を設ければ、開閉体の急激な落下を防止でき、ヒンジのコストダウンも図ることができるものである。

請求項７の各種機器は、開閉体が勢いよく装置本体に向かって落下してきた場合でも流体ダンパー手段によるなめらかな緩衝効果を十分に発揮し得る。

本発明の一実施形態に係るヒンジを備える各種機器の一例としての複写機を示す斜視図である。 （Ａ）は装置本体に対する開閉体の一種である原稿圧着板の閉成状態の説明図、（Ｂ）は装置本体に対する原稿圧着板の開成状態の説明図である。 本発明の一実施形態に係るヒンジの外観の斜視図である。 ヒンジの分解斜視図である。 図３に示したヒンジのＡ－Ａ線断面図である。 図３に示したヒンジのＢ－Ｂ線断面図である。 （Ａ）は支持部材の平面図、（Ｂ）は（Ａ）に示す支持部材の側面図、（Ｃ）は（Ａ）に示す支持部材の底面図である。 （Ａ）は取付部材の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示す取付部材を別角度から視た斜視図である。 （Ａ）は補強用枠体の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示す補強用枠体を別角度から視た斜視図である。 （Ａ）はヒンジシャフトの斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示すヒンジシャフトを別角度から視た斜視図である。 （Ａ）は第１スライド部材の斜視図、（Ｂ）は第１スライド部材のＣ－Ｃ断面図、（Ｃ）は第１スライド部材の底面図である。 （Ａ）は流体ダンパー手段の平面図、（Ｂ）はピストン杆の断面で示す流体ダンパー手段の平面図、（Ｃ）は流体ダンパー手段の正面図、（Ｄ）は流体ダンパー手段の斜視図である。 （Ａ）は第２スライド部材の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示す第２スライド部材を別角度から視た斜視図、（Ｃ）は第２スライド部材の側面から見た断面図、（Ｄ）は第２スライド部材の正面から見た断面図、（Ｅ）は第２スライド部材下面図、（Ｆ）は（Ｄ）の第２スライド部材のＤ－Ｄ断面図である。 （Ａ）は第１導電板の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示す第１導電板を別角度から視た斜視図である。 第２導電板の斜視図である。 （Ａ）は支持部材の角度が０度のときのダンパー収容側の断面図、（Ｂ）はこのときのダンパー非収容側の断面図である。 （Ａ）は支持部材の角度が１８度のときのダンパー収容側の断面図、（Ｂ）はこのときのダンパー非収容側の断面図である。 （Ａ）は支持部材の角度が３０度のときのダンパー収容側の断面図、（Ｂ）はこのときのダンパー非収容側の断面図である。 （Ａ）は支持部材の角度が８５度のときのダンパー収容側の断面図、（Ｂ）はこのときのダンパー非収容側の断面図である。

以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照しつつ説明する。この実施形態では、本発明のヒンジを、各種機器の一例である複写機の装置本体に対して原稿圧着板の一例である開閉体を開閉可能に連結するヒンジに適用した場合を例に説明するが、本発明に係るヒンジは、複写機以外の上述した各種機器の装置本体に対し、本発明と同じ目的を持つ蓋体や開閉体を開閉可能に取り付ける場合に適用できることは言うまでもない。したがって、原稿圧着板以外の蓋体や開閉体に用いるときは、これを蓋体或は開閉体に読み替えるものとする。

図１に示すように、各種機器の一例である複写機１は、装置本体２、開閉体の一例である原稿圧着板３、左右一対のヒンジ１０Ｌ、１０Ｒ等を備えており、原稿圧着板３がヒンジ１０Ｌ、１０Ｒによって装置本体２に対して開閉可能に連結されている。装置本体２の上面部にはコンタクトガラス４が設けられている。原稿圧着板３には、原稿自動送り装置５が装備されている。原稿自動送り装置５は原稿圧着板３の左側部分に設けられているため、右側のヒンジ１０Ｒよりも左側のヒンジ１０Ｌの方に大きな荷重が掛かる。このため、左側のヒンジ１０Ｌには、右側のヒンジ１０Ｒよりも大型のものが使用されている。右側のヒンジ１０Ｒは、実施例のものは、後述する流体ダンパー手段８０を有せず単一の弾性部材やトーションスプリングが用いられているので、以下、左側のヒンジ１０Ｌの構成についてのみ説明する。もちろん、右側のヒンジ１０Ｒに、本実施例に係る流体ダンパー手段８０を用いることは可能である。

図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ヒンジ１０Ｌは、装置本体２の後部上端へ縦方向に取り付けられる取付部材２０と、原稿圧着板３の側に取り付けられる支持部材３０と、取付部材２０に対して支持部材３０を回転可能に軸支するヒンジシャフト４０と、を備えている。

図３、図４に示すように、ヒンジ１０Ｌは、多数の部品を用いて組み立てられている。取付部材２０のケース部２１に正面視略Ｕ字形状を呈した補強用枠体５０が設置され、補強用枠体５０上に流体ダンパー手段８０及び第１弾性部材７０が設置され、取付部材２０の両側板部２７、２７と補強用枠体５０の両連結部５４、５４にそれぞれ設けた第１軸受孔２８と第２軸受孔５７を貫通するヒンジシャフト４０により支持部材３０が軸支されている。

図５に示すように、取付部材２０内のダンパー収容側には、補強用枠体５０のダンパー収容側部分に、第１スライド部材６０、第１弾性部材７０及び流体ダンパー手段８０が収容されている。図６に示すように、取付部材２０内のダンパー非収容側には、補強用枠体５０のダンパー非収容側部分に、第１スライド部材６０、及び第１弾性部材７０が収容されている。

図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、支持部材３０は例えばＰＯＭのような機械的強度のある樹脂成形品であるが、金属板をプレス加工して製作してもよい。取付部材２０も実施例のものは、同じく例えばＰＯＭのような機械的強度のある樹脂成型品である。支持部材３０の表面には、一部図示を省略しているが、樹脂材料を節約すると共に構造を補強するためのリブ構造や凹所が多数形成されている。

支持部材３０は、本体部３１と、本体部３１から左右対象に張り出したアーム部３２Ｌ、３２Ｒを有する。本体部３１の前後方向中央部には、図５に示すように、取付部材２０の側に面する押圧カム部３３が形成されている。

図４に示すように、支持部材３０の本体部３１の後端近傍には、連結孔３４が形成されている。連結孔３４は、本体部３１を左右に貫通している。また、本体部３１には、図１４に示す第１導電板９０を取り付けるための取付溝３５と複数（この例では４つ）の取付孔３６とが形成されている。図７（Ａ）、（Ｃ）に示すように、取付溝３５は、本体部３１の前面３１ａの右側部分から下面３１ｃを経て右側のアーム部３２Ｒの下面３２Ｒａの左端近傍に至る部分に亘って形成されている。

左側のアーム部３２Ｌの左端近傍及び右側のアーム部３２Ｒの右端近傍には、支持部材３０を原稿圧着板３に固定するためのネジ（図示省略）が挿通される４つのネジ挿通孔３７が形成されている。ネジ挿通孔３７は、両アーム部３２Ｌ、３２Ｒの前後二箇所に設けられている。左側のアーム部３２Ｌに設けられた前後のネジ挿通孔３７のうち、前側のネジ挿通孔３７は取付溝３５の部分に開口している。また、両アーム部３２Ｌ、３２Ｒの下面３２Ｌａ、３２Ｒａには、ネジ挿通孔３７の間に位置決め用の一対の円筒状の突起部３８が設けられている。なお、この支持部材３０は、樹脂成型品とすることなく、ＳＵＳのような金属プレートをプレス加工して製作することができる。本発明はこの場合にも実施できるものである。

図４と図７に示すように、支持部材３０の本体部３１の上端後縁部には、押圧カム部３３よりも後方に張り出した張出部３９が設けられている。図１９に示すように、張出部３９は、原稿圧着板３が装置本体２に対して最大開成角度（８５度）まで回転したときに、取付部材２０の後板部２３の上端縁部２３ａに当接して原稿圧着板３の開成角度を制限している。

図４に示すように、取付部材２０は、支持部材３０側に開口したケース部２１を有する。図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、取付部材２０は硬質樹脂で形成された樹脂成形品である。取付部材２０の表面にも、樹脂材料を節約すると共に構造を補強するためのリブ構造や凹所が多数形成されている。図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、取付部材２０は、前板部２２、後板部２３、底板部２４、左側板部２５Ｌ及び右側板部２５Ｒを有し、これらに囲まれてケース部２１が形成されている。取付部材２０の上部外周にはフランジ部２６が設けられている。図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、取付部材２０は、フランジ部２６よりも下側部分を装置本体２の取付孔２ａに嵌合させて装置本体２に取り付けられる。フランジ部２６の右側板部２５Ｒに形成された部分の前端近傍には、図１５に示す第２導電板１００を取り付けるための取付孔２６ａが上下に貫通させて形成されている。尚、この取付部材２０は、樹脂成型品とすることなく、ＳＵＳのような金属プレートをプレス加工して製作したり、鍛造品とすることができる。本発明はこのどちらにも実施できるものである。

図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、取付部材２０の左側板部２５Ｌ及び右側板部２５Ｒの後部には上方に突出した左右一対の両側板部２７、２７が形成されている。両側板部２７、２７の上端近傍には、それぞれ第１軸受孔２８、２８が形成されている。両第１軸受孔２８、２８は両側板部２７、２７を同軸に貫通している。取付部材２０の内側には、図９（Ａ）、（Ｂ）に示す補強用枠体５０が嵌め込まれている。補強用枠体５０は、例えばステンレス鋼板を曲げ加工して形成された金属部材である。

図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、補強用枠体５０は、例えばＳＵＳのような金属製のもので、合成樹脂製の取付部材２０を補強するためのものである。これは弾力の強い一対の第１弾性部材７０、７０の圧縮伸長により取付部材２０が破壊されてしまうのを防止している。尚、取付部材２０を合成樹脂の成型品を用いても、肉厚を厚くし、十分に強度のあるものとした場合には、補強用枠体５０を省略できる。この補強用枠体５０は、正面視略Ｕ字形状を呈したもので、底板部５１と、底板部５１の左右両端から屈曲して上方に起立した左右の側板部５２Ｌ、５２Ｒと、両側板部５２Ｌ、５２Ｒの前後の縁部からそれぞれ左右方向内向きに延びる縁板部５３ａ、５３ａ及び５３ｂ、５３ｂと、両側板部５２Ｌ、５２Ｒの後部から上方に突出した左右一対の連結部５４、５４が形成されている。底板部５１には、流体ダンパー手段８０を取り付けるための貫通孔５６が形成されている。両連結部５４の上端近傍には、それぞれ第２軸受孔５７が形成されている。両第２軸受孔５７は両連結部５４を同軸に貫通している。

図４、図５、図６に示すように、補強用枠体５０は、取付部材２０の内面に嵌合させてケース部２１内に設けられる。取付部材２０の第１軸受孔２８、２８と補強用枠体５０の第２軸受孔５７、５７は互いに同軸的に連通している。

図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ヒンジシャフト４０は、例えばＳＵＳのような金属製のもので、円柱状の軸部４１と軸部４１の一端部（右端部）４１ａに形成されたヘッド部４２とを有する。ヒンジシャフト４０は、例えばステンレス鋼などで形成された金属部材である。軸部４１の他端部（左端部）４１ｂは中空になっており、図４に示すように、取付部材２０及び支持部材３０の第１軸受孔２８、２８及び連結孔３４に軸部４１を挿通した後、他端部４１ｂが加締（カシメ）められる。

図４、図５、図６に示すように、第１スライド部材６０は、合成樹脂製のもので、補強用枠体５０に周囲を囲まれた状態で取付部材２０のケース部２１内に収容されている。第１スライド部材６０は、補強用枠体５０に案内されてケース部２１内を上下にスライドする。図１１（Ａ）に示すように、第１スライド部材６０の上面部には、支持部材３０の押圧カム部３３と当接する第１受圧カム部６１が設けられている。また、第１スライド部材６０の前面側と後面側には、凸部６０ａ、６０ｂが設けられ、凸部６０ａ、６０ｂが補強用枠体５０の縁板部５３ａ、５３ａ内及び５３ｂ、５３ｂ内にそれぞれ嵌まり込んで案内されることにより、補強用枠体５０が上下方向へスライドする際のその姿勢を制御されている。

第１受圧カム部６１の一部には、図１１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、第１スライド部材６０のスライド方向（上下方向）に延びる平面矩形状を呈したガイド孔６２が形成されている。第１スライド部材６０の内部には、図１１（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、下方に開口した左右一対の円筒状のバネケース部６３Ｌ、６３Ｒが形成されている。ガイド孔６２は、左側のバネケース部６３Ｌから第１受圧カム部６１を貫通して、第１受圧カム部６１の表面に開口している。

図４、図５、図６及び図１１に示すように、両バネケース部６３Ｌ、６３Ｒには、第１弾性部材７０、７０が各々収容される。第１弾性部材７０、７０は、鋼製の巻きばねである。実施例では、左右のバネケース部６３Ｌ、６３Ｒのうち一方（この例では左側）のバネケース部６３Ｌに、一方の第１弾性部材７０とともに流体ダンパー手段８０が収容されており、第１弾性部材７０は、流体ダンパー手段８０を囲むようにしてバネケース部６３Ｌに配置されている。他方のバネケース部６３Ｒには、もう一方の第１弾性部材７０が収容され、流体ダンパー手段８０は収容されていない。もちろん、両方のバネケース部６３Ｌ、６３Ｒ内に第１弾性部材７０、７０及び流体ダンパー手段８０、８０を収容させても良い。

図５、図６に示すように、両第１弾性部材７０、７０の上端７０ａ、７０ａは、第１スライド部材６０のバネケース部６３Ｌ、６３Ｒの天井面６３ａにそれぞれ圧接している。図５に示すように、左側のバネケース部６３Ｌ内に設けられた第１弾性部材７０の下端７０ｂは、ダンパー本体８１のフランジ部８３に圧接している。図６に示すように、右側のバネケース部６３Ｒ内に設けられた第１弾性部材７０の下端７０ｂは、補強用枠体５０の底板部５１の上面５１ａに圧接している。両第１弾性部材７０、７０によって第１スライド部材６０は上下に移動可能に弾力的に支承されている。第１スライド部材６０は、取付部材２０に対する支持部材３０の回転にともなって第１スライド部材６０の第１受圧カム部６１と支持部材３０の押圧カム部３３との互いの当接状態が変化することにより、両第１弾性部材７０により上方に付勢されつつ上下にスライドさせられる。この実施形態では、装置本体２に対する原稿圧着板３の角度が０度から８５度の範囲における取付部材２０に対する支持部材３０の回転にともなって押圧カム部３３と第１受圧カム部６１との互いの当接状態が変化するように構成されている。ここで「角度」は、装置本体２のコンタクトガラス４の上面と原稿圧着板３の下面とが成す角度を意味する。

図４、図７を参照して図１４に示すように、第１導電板９０は、支持部材３０の本体部３１の上面３１ｂに被せて設けられる上板部９１と、上板部９１の前縁右端部から下方に屈曲して延びる前板部９２と、前板部９２の下端から後方に屈曲するとともに右側に延びる下板部９３と、上板部９１の右縁後端部から下方に屈曲して延びる右板部９４とを有する。上板部９１及び下板部９３は、支持部材３０に取り付けられた原稿圧着板３側の導体部品と電気的に接続される部分である。上板部９１には、本体部３１の取付孔３６と連通する複数（この例では４つ）の貫通孔９５が設けられており、各貫通孔９５の縁部が各取付孔３６に固定される。前板部９２及び下板部９３は本体部３１の取付溝３５に嵌合する。下板部９３の右端近傍には、右側のアーム部３２Ｒの前側のネジ挿通孔３７と連通する貫通孔９６が設けられており、ネジ挿通孔３７及び貫通孔９６に挿通されて原稿圧着板３に螺着される図示しないネジによって、下板部９３が右側のアーム部３２Ｒに固定される。右板部９４には第１軸受孔２８と連通する貫通孔９７が設けられており、ヒンジシャフト４０の軸部４１の外周面に貫通孔９７の内周縁が接触することにより、第１導電板９０とヒンジシャフト４０とが互いに電気的に導通するようになっている。

図２、図４、図８に示すように、第２導電板１００は、取付部材２０の右側板部２５Ｒに取り付けられる。図１５に示すように、第２導電板１００は、取付部材２０のフランジ部２６よりも上側に設けられる上半部１０１と、フランジ部２６から下側に設けられる下半部１０２と、上半部１０１と下半部１０２とをつなぐ段部１０３とを有する。下半部１０２は、装置本体２の導体部品と接触して電気的に接続される部分である。上半部１０１は、フランジ部２６に沿って前後に延びる水平部１０１ａと、水平部１０１ａの後端部から上方に延びる垂直部１０１ｂとを有する。垂直部１０１ｂの上端部には、ヒンジシャフト４０のヘッド部４２が嵌合する貫通孔１０４が設けられており、ヒンジシャフト４０のヘッド部４２に垂直部１０１ｂの上端部が接触することにより、第２導電板１００とヒンジシャフト４０とが互いに電気的に導通するようになっている。

上記のように構成されたヒンジ１０Ｌは、装置本体２と原稿圧着板３とを、第１導電板９０、ヒンジシャフト４０及び第２導電板１００を介して導通させ、装置本体２と原稿圧着板３との間で電気的なアース接続を確保し得る。

図５を参照して図１２（Ｃ）に示すように、流体ダンパー手段８０は、公知のものであることから、内部構造の詳細は省略するが、取付部材２０のケース部２１内に補強用枠体５０内に固定して設けられたダンパー本体８１と、ダンパー本体８１内から支持部材３０側すなわち上方に一体に延びるピストン杆８２とを有する。ダンパー本体８１の下端近傍には、フランジ部８３が形成されている。流体ダンパー手段８０は、ダンパー本体８１の下端部を補強用枠体５０の貫通孔５６に嵌合させるとともにフランジ部８３を補強用枠体５０の底板部５１の上面５１ａに係止させた状態で補強用枠体５０に固定されている。尚、この流体ダンパー手段８０は、実施例では、２連のコイルスプリングから成る第１弾性部材７０、７０の一方に設置されているが、もう一方のものに設置しても良い。

ピストン杆８２の外周には、とくに図１２（Ｄ）に示したように、その上部側に等間隔に設けた４個の第１溝部８２ｃ、８２ｃ・・が設けられ、この第１溝部８２ｃ、８２ｃ・・の下部に周溝８２ｄを介して第１溝部８２ｃ、８２ｃ・・とは設置角度を９０度ずらせて４個の第２溝部８２ｆ、８２ｆ・・が設けられている。さらに、このピストン杆８２には、その先端側から軸心部軸方向に向けて第１スプリング収容穴８２ａが所定の深さまで設けられている。

とくに図５に示したように、ピストン杆８２には、第２スライド部材１１０が上下方向へスライド可能に取り付けられている。この第２スライド部材１１０は、とくに図１３（Ａ）、（Ｂ）に示したように、第１スライド部材６０のガイド孔６２の形状に合わせた矩形状を呈しており、ガイド孔６２の内部を回転することなく定位置でスライド可能となっている。この第２スライド部材１１０は、上面に第２受圧カム部１１１を有すると共に、図１３（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）に示すように、内部の軸心部軸方向に平面視円形状の第２スプリング収容穴１１３が設けられ、この第２スプリング収容穴１１３の入口部分に等間隔に配した４個の凸部１１３ａ、１１３ａ・・と凹部１１３ｂ、１１３ｂ・・から成る係止部１１３ｃが設けられている。そして、とくに図５に示したように、ピストン杆８２と第２スライド部材１１０の間には、第２スプリング収容穴１１３に収容させて第２スライド部材１１０を上方へスライド付勢させる第２弾性部材１２０がピストン杆８２に環巻させつつ弾設されている。

この第２スライド部材１１０をピストン杆８２へ取り付けるにあたっては、まず、図１３（Ｅ）に示す第２スライド部材１１０の第２スプリング収容穴１１３の入口をピストン杆８２の上端部にあてがい、係止部１１３ｃの凸部１１３ａ、１１３ａ・・を図１２（Ｄ）に示すピストン杆８２の上端部に設けた第１溝部８２ｃ、８２ｃ・・にあてがい下押しすると、第２スライド部材１１０はその下端部側がピストン杆８２の上端部に挿入され、ピストン杆８２に設けた周溝８２ｄを通過して凸条部８２ｅ、８２ｅ・・に当たって停止する。この状態で第２スライド部材１１０を左右いずれかの方向に回転させて凸部１１３ａ、１１３ａ・・を第２溝部８２ｆ、８２ｆ・・に合わせる。この状態から第２スライド部材１１０を下押しすると、凸部１１３ａ、１１３ａ・・が第２溝部８２ｆ、８２ｆに案内されて下方へスライドするので、第２スライド部材１１０はピストン杆８２へ装着される。この状態において、第２弾性部材１２０による上方へのスライド付勢力を受けて第２スライド部材１１０が上方へ移動しても、ピストン杆８２の上端部に段違いに設けた、凸部８２ｂ、８２ｂ・・に当たって停止し、直ちに上方へ抜け出てしまうことがない。

以上のよう構成すると、とくに図１６～図１９に示したように、第２スライド部材１１０は、原稿圧着板３の開閉操作に伴う支持部材３０の回転動作時に常時押圧カム部３３に圧接することになることから、原稿圧着板３がその閉成操作時において、所定の閉成角度から急激に流体ダンパー手段８０が動作するということはなくなり、原稿圧着板３のよりスムーズな閉成操作を行うことができるものである。

次に、原稿圧着板３の開閉動作時におけるヒンジ１０Ｌの作用効果について説明する。

ヒンジ１０Ｌは、装置本体２に対して原稿圧着板３を開閉可能に連結する。装置本体２に対する原稿圧着板３の開閉角度の範囲は、実施例のものは完全に閉じた状態（全閉状態）の角度すなわち０度から最大の開成角度すなわち８５度である。なお、この全開成角度は実施例のものに限定されない。

図１６に示したように、原稿圧着板３を閉じた角度０度の時には、支持部材３０の押圧カム部３３は、原稿圧着板３がその重量で支持部材３０を第１弾性部材７０と第２弾性部材１２０の合計弾力に抗して押して、第１スライド部材６０と第２スライド部材１１０を下方へ押して第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０を最大限に圧縮した状態にある。この閉成状態において、原稿圧着板３の重量が第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０の合計弾力よりも勝るので、原稿圧着板３は安定した閉成状態を保っている。

この閉成状態から原稿圧着板３の手前側を持って開いて行くと、当該原稿圧着板３は第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０の合計弾力により、その本来の重さを感じさせることなく軽く開くことができる。図１８（Ａ）と（Ｂ）に示したように、原稿圧着板３が３０度の開成角度に達すると、当該原稿圧着板３の重量と第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０の合計弾力が均衡するので、原稿圧着板３から手を離しても自然落下して閉じられることはない。

原稿圧着板３をこの中間角度からさらに開いて行くと、第２スライド部材１１０の第２受圧カム部１１１は押圧カム部３３との間の接触状態を保つ。この押圧カム部３３と第２スライド部材１１０の第２受圧カム部１１１との接触状態は、図１９に示した原稿圧着板３の全開位置まで続いている。即ち、この接触状態は、図１９に示したように、原稿圧着板３の最大開成角度の８５度まで継続する。原稿圧着板３のこの最大開成角度において、当該原稿圧着板３は、その回転トルクが減少することと、第２スライド部材１１０に作用している第２弾性部材１２０の弾力により、開成状態を保っている。

原稿圧着板３をその全開成状態から閉じて行くと、支持部材３０の押圧カム部３３によって、まず、第２スライド部材１１０が第２弾性部材１２０の弾力に抗して押し下げられることから、原稿圧着板３は弱い反発を受ける。この第２弾性部材１２０の弾力抵抗は原稿圧着板３が閉じられるにしたがって徐々に強まるが、さらに第１弾性部材７０、７０が作用している第１スライド部材６０に支持部材３０の押圧カム部３３が圧接することから、その緩衝作用によって原稿圧着板３が急激に閉じられることはない。このようにして原稿圧着板３の閉成角度が１８度に達すると、図１７（Ａ）に示したように第２スライド部材１１０に設けた第２スプリング収容孔１１３の内頂部１１５にピストン杆８２の上端部が接触して、流体ダンパー手段８０が効き始めることから、原稿圧着板３は、その自重によって回転トルクが増大しても急激に閉じられることはない。さらに、原稿圧着板３が閉じられるにしたがって、支持部材３０は回転するが、第１スライド部材６０と第２スライド部材１１０は、支持部材３０の押圧カム部３３に押されて第１弾性部材７０、７０と第２弾性部材１２０の弾力に抗して下方へスライドすることから、原稿圧着板３が急激に閉じられる心配はない。

図１７（Ａ）に示したように、原稿着板３の閉成角度１８度から第２スライド部材１１０に設けた第２スプリング収容孔１１３の内頂部１１５が流体ダンパー手段８０のピストン杆８２の先端部に当接することから、流体ダンパー手段８０が動作し始め、原稿圧着板３の閉成操作時における慣性力や、原稿圧着板３に対し閉成操作時に強く下押ししても、原稿圧着板３が急激に閉じられることはないものである。
もとより、ここのところは、第２スライド部材１１０の第２受圧カム部１１１が支持部材３０の押圧カム部３３に対して原稿圧着板３の開閉角度３０度近辺から接触するようにし、流体ダンパー手段８０が効き始める開閉角度を１８度とすることは、適宜選択できる実施例である。このように構成すると、ヒンジの縦方向の短いものや、弾性部材の最大圧縮高さが短い場合にも対応できるという利点がある。

即ち、本発明においては、とくに原稿圧着板３の閉成操作時に、従来技術のもののように、その所定の閉成角度から、流体ダンパー手段８０が効き始めるということではなく、第２弾性部材１２０を作用させた第２スライド部材１１０で、原稿圧着板３の閉成操作時において予め緩衝作用がなされることから、流体ダンパー手段８０による緩衝作用が滑らかになされるものである。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲内における各種の変更実施例を包摂するものである。たとえば、上記実施形態では、本発明のヒンジを、複写機の装置本体と原稿圧着板とを連結するヒンジに適用した例について説明したが、複写機に限らず、複合機、スキャナ、ファクシミリなどその他の各種機器のヒンジにも適用可能であることは勿論である。

また、上記実施形態では、本発明のヒンジを、原稿圧着板の中間保持角度が６０度である機器のヒンジに適用した例について説明したが、中間保持角度が６０度以外の角度である機器にも適用可能であることは勿論である。

また、上記実施形態では、装置本体と原稿圧着板とが大きさの異なる２つのヒンジで連結されている例を示したが、装置本体と原稿圧着板とが同じ大きさの２つのヒンジ又は３つ以上のヒンジで連結されていてもよいことは勿論である。

本発明は、以上のように構成したので、流体ダンパー手段を用いても原稿圧着板などの開閉体の閉成操作時の動作がスムーズになるヒンジとして、また、このヒンジを用いた各種機器として好適に用いられるものである。

１ 複写機
２ 装置本体
３ 原稿圧着板（開閉体）
４ コンタクトガラス
５ 原稿自動送り装置
１０Ｌ ヒンジ
１０Ｒ ヒンジ
２０ 取付部材
２１ ケース部
２８ 第１軸受孔
３０ 支持部材
３４ 連結孔
４０ ヒンジシャフト
５０ 補強用枠体
５７ 第２軸受孔
６０ 第１スライド部材
６１ 第１受圧カム部
７０ 第１弾性部材
８０ 流体ダンパー手段
８１ ダンパー本体
８２ ピストン杆
１１０ 第２スライド部材
１１１ 第２受圧カム部
１２０ 第２弾性部材

Claims (7)

1. 装置本体に対して開閉体を開閉可能に連結するヒンジであって、
   前記装置本体の後部上端に縦方向に取り付けられるケース部を有する取付部材と、
   前記開閉体の側に取り付けられると共に前記取付部材の両側板部にヒンジシャフトを介して回転可能に取り付けられる支持部材と、
   前記取付部材内に上下方向へスライド可能に設けられたところの上面に第１受圧カム部を有する第１スライド部材と、
   前記支持部材の下面側に前記第１スライド部材の前記第１受圧カム部に接して設けられた押圧カム部と、
   この第１スライド部材と前記取付部材の底部側との間に当該第１スライド部材を上方へスライド付勢させるために設けられたコイルスプリングから成る第１弾性部材と、
   前記第１弾性部材内に前記第１スライド部材の下降動作を緩和するために設けられた流体ダンパー手段と、
   前記流体ダンパー手段のピストン杆の先端側にスライド可能に取り付けられると共に前記第１スライド部材に設けたガイド孔を介してその先端側を前記押圧カム部に圧接させている第２スライド部材と、
   前記第２スライド部材を上方へスライド付勢させるために弾設された第２弾性部材と、で構成し、
   前記第２スライド部材は、前記ピストン杆をその軸心部軸方向に設けた第２スプリング収容穴へ収容させると共に、前記ピストン杆に環巻させつつ当該ピストン杆との間に前記第２弾性部材を弾設させていることを特徴とする、ヒンジ。
2. 前記取付部材が合成樹脂製の場合には、その内部に前記第１スライド部材と前記第１弾性部材を収容させて金属製の補強用枠体が設けられ、ヒンジシャフトに連結されていることを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
3. 前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材に設けた前記ガイド孔を貫通すると共に、平面矩形状のもので、上面側に第２カム部を有し、下部側から上部側にその軸心部軸方向へ向けて前記第２弾性部材を収容させる第２スプリング収容穴を有し、その入口部分に前記ピストン杆に係止される係止部を有することを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
4. 前記第２スライド部材は、その第２受圧カム部が前記支持部材の押圧カム部に当接する時期を、前記開閉体が閉じられ始めた後で、前記流体ダンパー手段の効き始める前に選定したことを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
5. 前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材に係止されて当該第１スライド部材から上方へ抜け出ないように係止されていることを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
6. 前記第１弾性部材は前記取付部材内に複数個設けられ、前記流体ダンパー手段はそのうちの少なくとも一つに設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載のヒンジを用いたことを特徴とする、各種機器。

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