JPH04166581A - 蝶番機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は蝶番機構、例えば、複写機等に搭載された自動
給紙装置で厚さの厚い書籍等を複写する際の、いわゆる
゛かわし”機能を有する蝶番機構に関する。

〔従来の技術〕

一般に、複写機の上部には複写機の本体上面のコンタク
トガラス上の原稿をコンタクトガラスに全面で密接させ
るために、本体の奥側に蝶番機構を設け、蝶番機構の片
側に原稿を押圧する押圧板を取付け、開閉できるように
している。

また、最近では、多量の原稿を自動的にコンタクトガラ
ス上に給紙するために押圧板に代わり、自動給紙装置が
設けられている。

このような自動給紙装置は原稿が薄い場合には問題ない
が、厚さの厚い書籍の場合、自動給紙装置を回動する蝶
番の回動軸がコンタクトガラスとほぼ同一面にあると、
書籍の全面を密接するよう押圧するには大きな力で自動
給紙装置を湾曲させるように強く押し下げねばならない
。

この押圧力を低減するため、蝶番機構に、いわゆる“′
かわし”が設けられている。

従来の″かわし゛を有する蝶番機構としては、例えば、
第８．９図に示すようなものがある。これは、複写機１
の本体ＩＡ上部の奥側に蝶番２の回動軸３に回動する一
方側である取付基体５を取付け、回動軸３に回動する他
方側を蓋体６に取付けている。蓋体６はねしりコイルば
ねを備えた折屈部６ａと、折屈部６ａに回動軸３に平行
で移動する移動軸７を介して連結する支持板６ｂと、支
持板６ｂに固定された蓋本体６Ａと、から構成されてい
る。

〔発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来の蝶番２にあっては、本
体ＩＡ上面のコンタクトガラス上の書籍８を複写する場
合、書籍８の全面をコンタクトガラス９上に密接させる
ために、蓋体６を下方に押し下げようとすると、蓋体６
はまず書籍８の奥側の隅８ａに接触する。蓋本体６Ａを
さらに押し下げると、支持板６ｂは奥側の隅８ａを中心
に回動し、支持板６ｂにはテコの作用で最大のモーメン
トが作用し、支持板６ｂおよびときには蓋体６を破損し
たり、本体ＩＡの上面のコンタクトガラスを破損すると
いう問題点がある。

また、支持板６ｂは移動軸７、折屈部６ａを介して回動
軸３の回りに回動できるので、支持板６ｂは複写機１の
奥側に“′第８図に示すように゛スラストカムが作用し
て移動しようとする書籍の厚みに対応したずれ量Ｇ２が
発生するという問題点もある。　　　　　− 〔発明の目的〕 本発明は、上述のような従来技術の課題を背景としてな
されたものであり、付勢されたカム面を有するカム体と
書籍を押える支持板に長孔を設けることにより、薄い原
稿紙を複写するときには、フリーストップ機構を有する
とともに、書籍等の厚い原稿を複写するときには、長孔
によりかわし動作をするとともに、カム体の姿勢を変え
る逃げ構造とし支持板に加わる力を小さくし、コンタク
トガラスを破損したり、支持板が破損するのを防止する
ことができ、複写時のずれ量を小さくでき、さらにかわ
し動作の操作力を滑らかに、かつ、軽やかにできる蝶番
機構を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

本発明は、上記目的達成のため、請求項１では共通の回
動軸を中心に回動可能な第１回動体および第２回動体を
互いに接近・離隔させる蝶番機構において、前記回動軸
に回動自在に軸支され、−端部は前記第１回動体に係合
し他端部は前記第２回動体に係合するとともに付勢部材
により付勢されて回転モーメントを発生するカム面を有
するカム体と、前記回動軸に係合する長孔を有し回動中
心が可変な第１回動体と、を備え、第１回動体の回動中
心をずらすことにより、カム体の傾きを変えるとともに
第１回動体に加わる力を小さくしたことを特徴としてい
る。

また、請求項１に係る蝶番機構において、前記カム面は
前記回動軸から離隔し、回動軸に平行な軸線を中心とす
る曲面からなり、このカム面が付勢され非線型特性の回
転モーメントをカム体に発生するようにするのが好まし
い。

また、請求項１または２に係る蝶番機構において、前記
第１回転体と前記第２回転体との接近・離隔時の回転モ
ーメントと前記カム体の発揮する回転モーメントとは逆
方向で同じ値であり、前記接近・離隔時にフリーストッ
プ機能を有するようにするのが好ましい。

また、請求項１．２または３に係る蝶番機構において、
前記回動軸は前記第１回動体をベアリングを介して軸支
し、前記カム体の一端部は第１回動体にコロを介して係
合するのが好ましい。

以下、本発明の実施例を具体的に説明する。

第１〜２図は本発明に係る蝶番機構の一実施例を示す図
であり、複写機の本体と、本体上部の自動給紙装置との
間の連結に通用した場合である。

まず、構成について説明する。第１．２図において、１
１は蝶番機構であり、蝶番機構１１は、複写機１２の本
体１２Ａの奥側に２個互いに間隔を開けて取付けられ、
手前側の自動給紙装置１３を回動自在に支持している。

蝶番機構１１は水平に保持された共通の回動軸１５を中
心に回動軸１５に回動可能に軸支され、自動給紙装置１
３を支持する第１回動体である支持板１６と、回動軸１
５に回動可能に軸支され複写機１２の本体１２Ａに取付
けられた箱状の第２回動体である取付基体１７とを有し
、自動給紙装置１３は本体１２Ａに対して開閉可能で、
自動給紙装置１３と本体１２Ａの上面のコンタクトガラ
ス１８とは互いに接近・離隔させることができる。

第３．４図において、２０はカム体であり、カム体２０
は樹脂成形部材からなり、中央部２０ａは回動軸１５に
回動自在に軸支され、上側の一端部２０ｂは回動軸１５
に平行な円筒軸の両端にコロ２１を回転可能に保持し、
コロ２１は支持板１６に係合している。

カム体２０の下側の他端部２０Ｃは回動軸１５から離隔
し、回動軸１５に平行な軸線Ｐを中心とする断面円弧状
のカム面２２を有し、カム面２２はステンレス板２３で
覆われている。カム面２２の回動軸１５より前方側の位
置Ｑにはカム面２２に対して摺動機能を有する例えば、
プラスチックケース２５の上面が摺接し、プラスチック
ケース２５は取付基体１７の箱状内に上下方向に摺動可
能に保持されるとともに、プラスチックケース２５内に
収納された圧縮バネ２６により上方に付勢されている。

この圧縮ハネ２６による上方への付勢力でカム面２２の
位置Ｑが付勢され、カム体２０が傾いたとき、カム体２
０には第３図の矢印Ｒ方向の非線型特性の回転モーメン
トＭ　ｚ　ｏ、またはカム体の下端部２０ｃにトルクが
発生する。

支持板１６は下部に回動軸１５に係合する垂直方向の長
孔３０を有する垂直部Ｌ６ａと、垂直部１６ａの上端に
蝶番機構１１の手前側に屈折するように一体的に連結す
る板状の水平部１６ｂとを有している。水平部１６ｂは
本体１２Ａ上のもう１つの蝶番機構の水平部とともに自
動給紙装置１３を開閉自在に支持している。垂直部１６
ａの奥側には垂直部１６ａの上端から下方にかつ、奥側
に向って傾斜した板状の背面部分１６ｃが設けられ、背
面部分１６ｃにはカム体２０の上側のコロ２１の外周が
接点３３で圧接している。

支持板１６は支持板１６および自動給紙装置１３の自重
により通常は長孔３０の上端３０ａが回動軸１５に直接
に、この実施例では第４図に示すベアリング３１を介し
て回動軸１５に軸支され、滑らかにかつ軽く開閉可能で
ある。自動給紙装置１３が開閉し、取付基体１７例のコ
ンタクトガラス１８と接近・離隔するとき、自動給紙装
置１３の回動軸１５に対す回転モーメントＭ　Ｈ３は前
述のカム体２０の回転モーメントＭ２゜と逆方向で同じ
値であり、前記接近・隔離時ｌこフリース）　ｙプ機能
を有している。支持板１６の支持する自動給紙装置１３
の下面はコンタクトガラス１８上を圧接している。

次に、作用につき説明する。

通常の薄い原稿紙を複写する場合には、第３図において
、複写機１２の手前側から自動給紙装置１３が上方に開
かれると、自動給紙装置１３を支持する支持板１６が通
常は自重で長孔３０の上端３０ａが回動軸１５に接して
いるので、第５図に示すように、支持板１６は上端３０
ａが回動軸１５に接したまま回動軸１５を回動中心とし
て、時計方向Ｒに回動し、支持板１６の回動に伴って、
カム体２０が圧縮ハネ２６の付勢力により回動軸１５を
中心に時計方向Ｒに回動する。このため、カム面２２の
プラスチックケース２５に接する位置が変わり、カム面
２２を圧接する力が変化し、カム体２０の回転モーメン
トＭ２ｏが非線型的に変化し、コロ２１が背面部分１６
ｃを押圧する力が変化する。一方、自動給紙装置１３の
自重による回動軸１５に対する反時計方向の回転モーメ
ントＭ、３も自動給紙装置１３の開きとともに変化し、
回転モーメントＭ２゜と回転モーメントＭ３．とがほぼ
対応して変化し、自動給紙装置１３はいわゆるフリース
トップ機能により任意の開放位置で停止できる。

次いで、コンタクトガラス１８上に紙サイズにより定め
られた位置に原稿紙をのせ、自動給紙装置１３が開放時
とは逆に回動軸１５を回動中心として下方に閉じると、
自動給紙装置１３の下面１３ａが原稿紙をコンタクトガ
ラス１８上に密接させ押圧させる。

一方、厚い書籍３６を複写する場合には、自動給紙装置
１３を上方に開くと、自動給紙装置１３は自重により薄
物の場合と同様に、支持板１６の長孔３０の上端３０ａ
が回動軸１５に接したまま上方に回動する。

次いで、第６．７図に示すようにコンタクトガラス１８
上の所定位置に書籍３６を置き、自動給紙装置１３を下
方に閉しるように矢印Ｓ方向に下げると、本発明の蝶番
機構１１はカム体２０および長孔３０を有する支持板１
６を備えているので、自動給紙装置１３の下面１３ａが
書籍３６の奥側の角３６ａに当接し、支持板１６は長孔
３０が回動軸１５に係合したまま土臭方向に持ち上がる
ように移動し、コロ２１が背面部分１６ｃに接したまま
下方に移動し、いわゆるかわし動作をする。このかわし
動作のため、書籍３６のずれ量ＧＩは、従来の第９図に
示すずれ量Ｇ２より大幅に小さくなる。

また、カム体２０はベアリング３１を介して回動軸１５
に軸支され、さらにコロ２１を介して背面部分１６Ｃに
接しているので、前述のかわし動作はさらに滑らかに軽
く移動できる。

また、このとき書籍３６がコンタクトガラス１８に密接
するために、自動給紙装置１３の手前側が下方に矢印Ｓ
方向に押し下げられると、支持板１６が長孔３０を回動
軸１５に係合したまま浮き上がり、背面部分１６ｃが上
側奥方向に移動する。このため、カム体２０がコロ２１
を背面部分１６ｃに圧接するように回動して傾きをかえ
、カム面２２と圧縮ハネ２６との圧接力がカム体２０の
回動に伴って減少する。カム体２０がいわゆる逃げる構
造となっているので、自動給紙装置１３を下方に押し下
げるモーメントは自動給紙装置１３が書籍３６に接する
前より大幅に小さくなり、接する前より大きくなること
はない。これは、従来の第９図に示す水平部６ｂは、垂
直部６Ａが書籍８に接した後に、接する前より大きいモ
ーメントで操作しなければならないのに対して大幅に低
減でき、コンタクトガラス１８および自動給紙装置１３
の破損を大幅に減少できる。

〔効果〕

以上説明したように、本発明請求項１〜３によれば、付
勢されたカム面を有するカム体と書籍を押える支持板に
長孔を設けることにより、薄い原稿紙を複写するときに
は、フリーストップ機構を有するとともに、書籍等の厚
い原稿を複写するときには、長孔によりかわし動作をす
るとともに、カム体の姿勢を変える逃げ構造とし、支持
板に加わる力を小さくし、コンタクトガラスを破損した
り、支持板が破損するのを防止することができ、複写時
のずれ量を小さくでき、請求項４によりさらにかわし動
作の操作力を滑らかに、かつ軽やかにできる。

【図面の簡単な説明】

第１〜７図は本発明に係る蝶番機構の一実施例を示す図
であり、第１図は複写機に適用したその全体斜視図、第
２図はその側面図、第３図はその要部断面図、第４図は
その一部断面正面図、第５〜７図はそれぞれその作用を
示す説明図、第８．９図は従来の蝶番機構を示す図であ
り、第８図はその一部側面図、第９図はその拡大側面図
である。 １１・・・・・・蝶番機構、 １５・・・・・・回動軸、 １６・・・・・・支持板（第１回動体）、１７・・・・
・・取付基体（第２回動体）、２０・・・・・・カム体
、 ２１・・・・・・コロ、 ２２・・・・・・カム面、 ３０・・・・・・長孔、 ３１・・・・・・ベアリング。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）共通の回動軸を中心に回動可能な第１回動体およ
   び第２回動体を互いに接近・離隔させる蝶番機構におい
   て、前記回動軸に回動自在に軸支され、一端部は前記第
   １回動体に係合し他端部は前記第２回動体に係合すると
   ともに付勢部材により付勢されて回転モーメントを発生
   するカム面を有するカム体と、前記回動軸に係合する長
   孔を有し回動中心が可変な第１回動体と、を備え、第１
   回動体の回動中心をずらすことにより、カム体の傾きを
   かえるとともに第１回動体に加わる力を小さくしたこと
   を特徴とする蝶番機構。
2. （２）前記カム面は前記回動軸から離隔し、回動軸に平
   行な軸線を中心とする曲面からなり、このカム面が付勢
   され非線型特性の回転モーメントをカム体に発生するこ
   とを特徴とする請求項１記載の蝶番機構。
3. （３）前記第１回転体と前記第２回転体との接近・離隔
   時の回転モーメントと、前記カム体の発揮する回転モー
   メントとは逆方向で同じ値であり、前記接近・離隔時に
   フリーストップ機能を有することを特徴とする請求項１
   または２記載の蝶番機構。
4. （４）前記回動軸は前記第１回動体をベアリングを介し
   て軸支し、前記カム体の一端部は第１回動体にコロを介
   して係合することを特徴とする請求項１、２または３記
   載の蝶番機構。