説明

上部ユニットケースの開閉装置

【課題】上部ユニットケースを押下するとき、移動体が閉止する方向に移動し、開き回動するとき移動体が軽快に移動できる開閉装置を提供する。
【解決手段】上下ユニットケース3、2を一側のヒンジ部4にて回動可能に連結し、下部ユニットケース2には直線且つ水平状の下部案内部材6をヒンジ部4から開放端部方向に延びるように備え、上部ユニットケース3には下向き凸湾曲状の上部案内部材7を、ヒンジ部4から開放端部方向に延びるように備え、下部案内部材6と上部案内部材7とは回転体12、13、14を有する移動体10にて移動可能に連結されている。上下両案内部材7、6は対応するユニットケースに対して開放端部側にて回動軸23、22を中心として上下回動可能に構成されている。また、上下各案内部材7、6におけるヒンジ部4側の上下動量を規制するための規制手段24、25がそれぞれ対応するユニットケースに設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、下部ユニットケースに対して、開閉回動可能に装着される上部ユニットケースの開閉装置に係り、より詳しくはその上部ユニットケースの閉止方向への動作を緩慢にできるようにした上部ユニットケースの開閉装置の構成に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像記録装置において、給紙部、記録部等を搭載した下部ユニットケースに対して、原稿読取部を搭載した上部ユニットケースの一側をヒンジを介して開閉回動可能に装着し、メンテナンス時や紙詰まり処理などに際して上部ユニットケースを一旦大きく開いた状態から閉じるとき、閉じ終わり区間で、上部ユニットケースの回動に制動を掛ける構成が種々提案されている。
【0003】
例えば、特許文献1に記載の技術では、上部ユニットケースと下部ユニットケースとをガススプリングにて連結すると共に、上部ユニットケースの下面自由端側に下向きにコイルスプリングを配置し、上部ユニットケースの閉じ終わり区間でコイルスプリングの一端が下部ユニットケースにおける受け部で支持されて、上部ユニットケースが急激に閉じるのを防止する構成が開示されている。
【0004】
他方、特許文献2では、上部ユニットケース(カバー)の側面に下向きに突設させた円弧状のガイド部材(案内部材)には、円弧状のガイド溝が形成され、下部ユニットケース(筐体)の一側に設けたボルト軸をガイド溝に挿通すると共に、このボルトの頭とバネ材にて案内部材を挟み付けすることにより、上部ユニットケースの任意の回動角度で位置保持できるように構成し、さらに、上部ユニットケースが下部ユニットケースに対して閉止位置では、下部ユニットケースに設けたトーションスプリングにて上部ユニットケースを上向き付勢する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平11-38714号公報(図1及び図2参照)
【特許文献2】実公平1−29815号公報(第3図及び第6図参照)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献1及び2の開閉装置では、部品点数が多く、且つガススプリングなどの寸法の大きい部品が必要となる。上部ユニットケースを下部ユニットケースに対して閉じるときの速度を緩慢にするために、ガススプリングに代えて直線状のオイルダンパーを設けたり、ヒンジ部にロータリオイルダンパーを付加することも考えられるが、このようにすると、開閉装置の構成がますます複雑になったり、下部ユニットケース等の製品全体に占める開閉装置の割合が大きくなり、製品が大型化するという問題があった。
【0007】
本発明の第1の目的は開閉装置の構成部品の簡素化及び小型化であり、第2の目的は上部ユニットケースの開き動作を軽快にすることである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記目的を達成するため、請求項1に記載の発明の上部ユニットケースの開閉装置は、下部ユニットケースと上部ユニットケースとを一側に設けたヒンジ部を介して上下開閉回動可能に装着し、前記下部ユニットケースには下部案内部材を前記ヒンジ部側から開放端部側に延びるように備え、前記上部ユニットケースには上部案内部材を、前記ヒンジ部側から開放端部側に延びるように備え、前記下部案内部材と前記上部案内部材とは、その一方が凸湾曲状に形成され、他方が直線状に形成され、前記下部案内部材と上部案内部材とに移動可能に連結される移動体を有し、前記移動体に装着された回転体が前記両案内部材に対して転動可能に嵌まっており、前記上部ユニットケースを前記下部ユニットケースに対して開放する動作につれて、前記移動体が前記上下両部材に沿って前記開放端部側から前記ヒンジ部側に順次移動し、前記上部ユニットケースを前記下部ユニットケースに対して閉止する動作につれて、前記移動体が前記上下両案内部材に沿って前記ヒンジ部側から前記開放端部側に順次移動するように構成され、前記上下両案内部材のうち少なくとも一方の案内部材がその前記開放端部側を中心に上下回動可能となるように構成され、前記上下回動可能な案内部材の前記ヒンジ部側の上下動量を規制する規制手段が設けられているものである。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の上部ユニットケースの開閉装置において、前記下部案内部材は直線状であり、前記上部案内部材は下向き凸湾曲状に形成され、
前記移動体は、1つの回転体が前記上部案内部材に沿って移動可能に設けられ、2つの回転体が前記下部案内部材に沿って移動可能に設けられているものである。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の上部ユニットケースの開閉装置において、前記上部案内部材は直線状であり、前記下部案内部材は上向き凸湾曲状に形成され、
前記移動体は、1つの回転体が前記下部案内部材に沿って移動可能に設けられ、2つの回転体が前記上部案内部材に沿って移動可能に設けられているものである。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の上部ユニットケースの開閉装置において、前記移動体は、前記3つの回転体の軸中心を結ぶ形状が三角形に形成され、前記1つの回転体が前記上部案内部材との接点で受ける力の方向が前記2つの回転体の間にあるように構成されているものである。
【0012】
請求項5に記載の発明は、請求項2乃至4のいずれかに記載の上部ユニットケースの開閉装置において、前記上下両案内部材には、それぞれ前記各回転体がその中心軸方向に脱落不能とするガード片が形成されているものである。
【0013】
請求項6に記載の発明は、前記上下ユニットケースの閉止状態において、前記下部案内部材と上部案内部材とはその一部が、当該両案内部材の延びる方向からの投影視でユニットケースの高さ方向において重なるものである。
【発明の効果】
【0014】
請求項1に記載の発明によれば、上部ユニットケースを閉じ動作する方向に負荷(荷重)を掛けるとき、移動体に装着された回転体が両案内部材に対して嵌まった状態で転動して、移動体がヒンジ部から離間する方向に移動し、且つその移動速度は増大しないので、ゆっくり閉めることができる。他方、前記上下両案内部材のうち少なくとも一方の案内部材がその開放端部側を中心に上下回動可能となるように構成されているので、上部ユニットケースを少なくとも開くときには、移動体に装着された回転体が両案内部材に対して嵌まったまま転動するときの回転体と上下各案内部材との接触点で移動体がヒンジ部に近づく方向へ移動するための分力は、上下両案内部材がユニットケースに対して固定されている場合よりも大きくなり、上部ユニットケースを軽快に開くことができる。そして、そのための構成が、下部案内部材または上部案内部材のいずれか一方が凸湾曲状に形成され、他方が直線状に形成され、この両案内部材に沿って移動可能に連結される移動体だけであるので、構造がシンプル且つ小型化することができるという効果を奏する。
【0015】
さらに、前記上下回動可能な案内部材の前記ヒンジ部側の上下動量を規制する規制手段が設けられているので、上部ユニットケースを開閉ときの上下両案内部材に対する移動体取付け関係が不安定にならないという効果を奏する。
【0016】
請求項2及び請求項4に記載の発明によれば、1つの回転体が前記上部案内部材に沿って移動可能に設けられ、前記1つの回転体が前記上部案内部材との接点で受ける力の方向が前記下部案内部材に沿って移動する前記2つの回転体の間にあるように構成されているものであるので、移動体の姿勢が保持され安定して両案内部材に沿って移動させることが容易となる。
【0017】
請求項3に記載の発明によれば、上部案内部材が直線状であるので、湾曲状である場合に比べて上部ユニットケースの高さを低くすることができる。従って、装置全体をコンパクトに形成できるという効果を奏する。
【0018】
請求項5に記載の発明によれば、上下両案内部材には、それぞれ前記各回転体がその中心軸方向に脱落不能とするガード片が形成されているから、移動体が不用意に外れることがなく安全であるという効果を奏する。
【0019】
請求項6に記載の発明によれば、下部ユニットケースに対して上部ユニットケースを閉止した状態のとき、下部案内部材と上部案内部材とはその一部が、当該両案内部材の延びる方向からの投影視でユニットケースの高さ方向において重なっているので、装置全体の高さを低くすることができて、コンパクトに形成できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】(A)は第1実施例の下部ユニットケースに対して上部ユニットケースが開いた途中の状態を示す斜視図、(B)は上部ユニットケースを閉じた状態の斜視図である。
【図2】(A)は第1実施例の下部ユニットケースに対して上部ユニットケースが閉じる動作途中の状態を示す概略側面図、(B)は上部ユニットケースを完全に閉じた状態の概略側面図である。
【図3】図2(B)の III−III 線矢視拡大断面図である。
【図4】第1実施例の下部ユニットケースに対して上部ユニットケースが開く動作途中の状態を示す概略側面図である。
【図5】(A)は規制手段の第2実施例を示し、(B)は規制手段の第3実施例を示す図である。
【図6】下部案内部材が上向き凸湾曲状で、上部案内部材が水平且つ直線状の第2実施例を示し、(A)は第1実施例の下部ユニットケースに対して上部ユニットケースが開く動作途中の状態を示す概略側面図、(B)は上部ユニットケースを完全に閉じた状態の概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
本発明の第1実施例を図1〜図4を参照して説明する。
【0022】
本実施例の画像記録装置1は、プリンタ機能、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能を備えた多機能装置(MFD:Multi Function Device )に本発明を適用したものであり、図1及び図2に示すように、画像記録装置1における合成樹脂製の下部ユニットケース2の一側部に、上部ユニットケース3はヒンジ部4を介して上下回動可能に連結されている。
【0023】
なお、図示しないが、下部ユニットケース2内にはインクジェット式等の記録部が給紙カセットより上側に配置されており、給紙カセットから給送された用紙(被記録媒体)が、後側に着脱可能に配置されたUターン状の搬送経路体を介して記録部に搬送され、記録後の用紙は給紙カセットの上方であって下部ユニットケース2の側面に開口した開口部から排紙されるように構成されている。給紙カセットも開口部から差込み可能に配置されている。
【0024】
上部ユニットケース3には、コピー機能やファクシミリ機能における原稿読取などのための原稿自動送り装置及び画像読取装置と、原稿載置用ガラス板及びその上面を覆う原稿カバー体と、各種操作ボタンや液晶表示部等を備えた操作パネル部とが設けられている(共に図示せず)。
【0025】
次に、本発明の下部ユニットケース2と上部ユニットケース3とを開閉可能とする開閉装置について説明する。両ユニットケース2及び3には、ヒンジ部4側から開放端部側(ヒンジ部4から遠い側をいう。以下同じ)に延びる下部案内部材6と上部案内部材7とがそれぞれ備えられている。下部案内部材6と上部案内部材7とにわたって配置され移動体10は、上部案内部材7に沿って移動可能な第1回転体12(請求項にいう1つの回転体)と、下部案内部材6に沿って移動可能な第2回転体13、第3回転体14(請求項にいう2つの回転体)とが側面視三角形状やその他の任意形状のフレーム11にそれぞれ回転可能に装着されたものである。第1〜第3回転体12、13、14はそれぞれコロ状に形成されている。
【0026】
第1実施例では、側面視三角形状のフレーム11の上頂部の表面側に第1回転体12が配置され、第2回転体13、第3回転体14はフレーム11の下辺側両角部(下頂部)のうち裏面側にそれぞれ配置されている。
【0027】
そして、ユーザーが上部ユニットケース3を下部ユニットケース2に対して開放する動作につれて、移動体10が上下両部材7、6に沿って開放端部側からヒンジ部4側に近づく方向に順次移動するように構成されている。また、上部ユニットケース3を下部ユニットケース2に対して閉止する動作につれて、移動体10が上下両部材7、6に沿ってヒンジ部4側から開放端部側に近づく方向に順次移動するように構成されている。
【0028】
第1実施例では、下部案内部材6はヒンジ部4側から開放端部側に向かって実質的に水平状且つ直線状に延びるように形成されている。他方、上部案内部材7は、ヒンジ部4から開放端部方向に下向き凸湾曲線状に延びるように形成されている(図1(A)、図1(B)、図2(A)及び図2(B)参照)。なお、本発明において、水平状に形成されるとは、上部ユニットケース3を下部ユニットケース2に対して完全に閉止した状態で、下部案内部材または上部案内部材が水平状に配置されていることをいう。
【0029】
本発明では、上下両案内部材7、6のうち少なくとも一方の案内部材がその開放端部側を中心に上下回動可能となるように構成され、上下回動可能な案内部材のヒンジ部4側の上下動量を規制する規制手段が設けられている。第1実施例では、図2(A)及び図2(B)に示すように、下部案内部材6は下部ユニットケース2に対して開放端部側にて回動軸22を中心として上下回動可能に構成されている。上部案内部材7は上部ユニットケース3に対して開放端部側にて回動軸23を中心として上下回動可能に構成されている。
【0030】
そして、上下各案内部材7、6におけるヒンジ部4側の上下動量を規制するための規制手段24、25がそれぞれ対応するユニットケースに設けられている。規制手段24、25の第1実施例では、側面視コ字状の枠部材であり、その上端片と下端片との間に上下各案内部材7、6の端部が適宜量だけ上下動可能となるように嵌まっている。規制手段の第2実施例は、図5(A)に示すように、上部または下部のユニットケースに設けられた側面視コ字状の枠部材26と、その上端片と下端片との間に上下各案内部材7、6の端部から突出する突起片27が所定量だけ上下移動可能に嵌まっている構成である。第3実施例では、図5(B)に示すように、上部または下部のユニットケースに設けられたブラケット28に上下長手のガイド溝29が穿設されており、このガイド溝29に上下各案内部材7、6の端部のガイドピン30が所定量だけ上下移動可能に嵌まっている構成である。なお、下部案内部材6か上部案内部材7かのいずれか一方のみ回動可能とし、その回動可能な案内部材に対して規制手段を関連させれば良い。
【0031】
下部案内部材6及び上部案内部材7は共に断面コ字状に形成され、第1〜第3回転体12、13、14が上記各案内部材のレール溝15、16内に沿って転がるように構成されている。下部案内部材6は下部ユニットケース2の上面2a(または側面)に設けられ、溝15は下部ユニットケース2の側方の外面に向かって開口するように配置されている。上部案内部材7は上部ユニットケース3の側面板3aの内面にて溝16が内向きに開口するように配置されている(図3参照)。上部ユニットケース3が下部ユニットケース2に対して開閉するとき、下向き凸湾曲状の上部案内部材7の中途部が下部ユニットケース2と干渉しないように、側面板3a及び上部案内部材7は下部ユニットケース2の側面板2bよりも外側に位置している(図3参照)。このとき、側面板3aの下端縁3a1の一部が下部ユニットケース2の側面板2bと投影視で重なることになる(図1(A)の実線及び図2(B)の二点鎖線状態参照)。
【0032】
さらに、第1回転体12がその軸線の延びる方向に上部案内部材7のレール溝16から脱落しないように、また、第2、第3回転体13、14がその軸線の延びる方向にそれぞれ下部案内部材6のレール溝15から脱落しないように、レール溝15、16には各回転体の外周部位を囲むための上下のガード片18、19が一体的に突出形成されている(図3参照)。
【0033】
本発明では、下部ユニットケース2に対して上部ユニットケース3を開放させるには、ユーザーが上部ユニットケース3の自由端等に上向き力を作用させる。このとき仮に、上部案内部材7が上部ユニットケース3に固定され、且つ下部案内部材6が下部ユニットケース2に固定されており、上部ユニットケース3を勢い良く開くと、上部案内部材7のレール溝16に対する第1回転体12の転動が遅れ、且つ下部案内部材6のレール溝15に対する第2回転体13及び第3回転体14の転動が遅れる。その結果、第1回転体12の上部案内部材7に対する接触点と、第2回転体13及び第3回転体14の下部案内部材6に対する接触点で上下に引っ張る力が作用し、移動体10がヒンジ部4方向に移動するための分力が小さく、移動体10がヒンジ部4方向に軽快に移動できない。
【0034】
本実施例では、上下両案内部材7、6がユニットケースに対してヒンジ部4から遠い側(開放端側)を回動中心として上下回動可能に構成され、且つヒンジ部4に近い側で規制手段25、24により上下両案内部材7、6の上下移動量が適宜の値(2〜5mm程度)に規制されているので、移動体10がヒンジ部4方向に移動するための分力は、上下両案内部材がユニットケースに対して固定されている場合よりも大きくなり、上部ユニットケース3を軽快に開くことができる。ユーザーが上部ユニットケース3の自由端等に対する上向き力の作用を中止させると、その位置で移動体10が停止し、上部ユニットケース3の開き角度を保持することができる。
【0035】
図6(A)及び図6(B)に示す第2実施例では、下部ユニットケース2に上向き凸湾曲状の下部案内部材31をヒンジ部4側から開放端部側に延びるように配置し、上部ユニットケース3にはそれを閉じた状態で直線状且つ水平状の上部案内部材32をヒンジ部4側から開放端部側に延びるように配置する。そして、移動体33は下向き三角形状のフレーム34を有する。フレーム34の下端には第1回転体35が回転可能に装着され、フレーム34の上辺には第2回転体36と第3回転体37とがそれぞれ回転可能に装着されている。そして、ユーザーが上部ユニットケース3を下部ユニットケース2に対して開放する動作につれて、移動体33が上下両案内部材32、31に沿って開放端部側からヒンジ部4に近づく方向に順次移動するように構成されている。また、上部ユニットケース3を下部ユニットケース2に対して閉止する動作につれて、移動体33が上下両部材32、31に沿ってヒンジ部4側から開放端部に近づく方向に順次移動するように構成されている。
【0036】
そして、下部案内部材31は下部ユニットケース2に対して固定されているが、上部案内部材32は上部ユニットケース3に対して開放端部側にて回動軸23を中心として上下回動可能に構成されている。さらに、上部案内部材32におけるヒンジ部4側の上下動量を規制するための規制手段25が設けられている。規制手段は上述のごとく種々適用できる。
【0037】
本実施例においても、上部ユニットケース3を閉止するときは、第1回転体35は下部案内部材31のレール溝下面に接触して転がり、第2回転体36と第3回転体37とは上部案内部材32のレール溝上面に接触して転がる。各回転体35〜37と上下両案内部材31、32の構成は第1実施例と同じである。上部ユニットケース3を下部ユニットケース2に対して閉止した状態では、下部案内部材と上部案内部材とはその一部が、当該両案内部材の延びる方向からの投影視でユニットケースの高さ方向において重なっている。また、移動体10などの構成は第1実施例と同じであるので、詳細な説明は省略する。
【0038】
この実施例でも、上部案内部材32がユニットケースに対してヒンジ部4から遠い側(開放端側)を回動中心として上下回動可能に構成され、且つヒンジ部4に近い側で規制手段25により上部案内部材32の上下移動量が適宜の値(2〜5mm程度)に規制されているので、移動体10がヒンジ部4方向に移動するための分力は、上下両案内部材がユニットケースに対して固定されている場合よりも大きくなり、上部ユニットケース3を軽快に開くことができる。ユーザーが上部ユニットケース3の自由端等に対する上向き力の作用を中止させると、その位置で移動体10が停止し、上部ユニットケース3の開き角度を保持することができる。なお、本発明では、上下両案内部材32、31のうち一方若しくは双方の案内部材がその開放端部側を中心に上下回動可能となるように構成され、上下回動可能な案内部材のヒンジ部4側の上下動量を規制する規制手段が設けられていれば良く、第1実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【0039】
本発明は上記の実施形態の他、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態を採用することができる。即ち、上部案内部材や下部案内部材が直線状であるとき、上部ユニットケースが閉止状態のときに水平状である必要はなく、開放端部側に向かって下向きまたは上向きの傾斜状配置であっても良い。また、上下ユニットケースは、画像記録装置の他、電気製品や家具などの什器類の本体とその蓋体に対して適用することができる。
【符号の説明】
【0040】
1画像記録装置
2下部ユニットケース
3上部ユニットケース
4ヒンジ部
6,31下部案内部材
7,32上部案内部材
10移動体
11フレーム
12,35第1回転体
13,36第2回転体
14,37第3回転体
15下部案内部材のレール溝
16上部案内部材のレール溝
22、23回動軸
24、25 規制手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下部ユニットケースと上部ユニットケースとを一側に設けたヒンジ部を介して上下開閉回動可能に装着し、
前記下部ユニットケースには下部案内部材を前記ヒンジ部側から開放端部側に延びるように備え、
前記上部ユニットケースには上部案内部材を、前記ヒンジ部側から開放端部側に延びるように備え、
前記下部案内部材と前記上部案内部材とは、その一方が凸湾曲状に形成され、他方が直線状に形成され、
前記下部案内部材と上部案内部材とに移動可能に連結される移動体を有し、
前記移動体に装着された回転体が前記両案内部材に対して転動可能に嵌まっており、
前記上部ユニットケースを前記下部ユニットケースに対して開放する動作につれて、前記移動体が前記上下両部材に沿って前記開放端部側から前記ヒンジ部側に順次移動し、
前記上部ユニットケースを前記下部ユニットケースに対して閉止する動作につれて、前記移動体が前記上下両案内部材に沿って前記ヒンジ部側から前記開放端部側に順次移動するように構成され、
前記上下両案内部材のうち少なくとも一方の案内部材がその前記開放端部側を中心に上下回動可能となるように構成され、
前記上下回動可能な案内部材の前記ヒンジ部側の上下動量を規制する規制手段が設けられていることを特徴とする上部ユニットケースの開閉装置。
【請求項2】
前記下部案内部材は直線状であり、前記上部案内部材は下向き凸湾曲状に形成され、
前記移動体は、1つの回転体が前記上部案内部材に沿って移動可能に設けられ、2つの回転体が前記下部案内部材に沿って移動可能に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の上部ユニットケースの開閉装置。
【請求項3】
前記上部案内部材は直線状であり、前記下部案内部材は上向き凸湾曲状に形成され、
前記移動体は、1つの回転体が前記下部案内部材に沿って移動可能に設けられ、2つの回転体が前記上部案内部材に沿って移動可能に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の上部ユニットケースの開閉装置。
【請求項4】
前記移動体は、前記3つの回転体の軸中心を結ぶ形状が三角形に形成され、
前記1つの回転体が前記上部案内部材との接点で受ける力の方向が前記2つの回転体の間にあるように構成されていることを特徴とする請求項2に記載の上部ユニットケースの開閉装置。
【請求項5】
前記上下両案内部材には、それぞれ前記各回転体がその中心軸方向に脱落不能とするガード片が形成されていることを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の上部ユニットケースの開閉装置。
【請求項6】
前記上下ユニットケースの閉止状態において、前記下部案内部材と上部案内部材とはその一部が、当該両案内部材の延びる方向からの投影視でユニットケースの高さ方向において重なることを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の上部ユニットケースの開閉装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2012−15267(P2012−15267A)
【公開日】平成24年1月19日(2012.1.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−149351(P2010−149351)
【出願日】平成22年6月30日(2010.6.30)
【出願人】(000005267)ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Fターム(参考)】