JP6810439B2 - 開閉支持装置 - Google Patents

Description

この発明は、複写機の原稿圧着板などの蓋体を装置本体に対して開閉支持する際に用いて好適な開閉支持装置に関する。

従来、複写機、スキャナー或いは印刷機等のコンタクトガラスに被せられ、コンタクトガラスに載せられた原稿を圧着する原稿圧着板がある。この原稿圧着板は、装置本体側に固定された開閉装置で支持される。この開閉装置は、一種のヒンジ機構を有し、原稿圧着板をヒンジ軸まわりに回動可能に軸支した構成であり、原稿圧着板を閉じた状態では、装置本体の上面上に原稿圧着板を圧着させた状態となり、上方に開放した状態では、コンタクトガラスを露出させた状態とすることができる機構となっている。

そのような開閉装置は、装置本体に取り付けられる取付部材と、この取付部材にヒンジシャフトを介して回動可能に設けられていると共に原稿圧着板を支持する支持部材と、支持部材と取付部材との間に設けられ、支持部材を開成方向へ付勢する弾性手段とを備えている。この弾性手段によって支持部材を介して原稿圧着板が開成方向に回転付勢されているので、原稿圧着板を開成方向に回転するときには、弾性手段の弾力により本来の重量を感じさせることなく原稿圧着板を開くことができるようになっている。

特開２０１０−２８２１５８号

このような構成を有する開閉装置の内、装置本体の側面に取り付けられる開閉装置は、従来、図５（Ａ）に示されているような構成のものがある。この従来の構成の開閉支持装置では、原稿圧着板を回動支持するヒンジシャフトに対して、バネから原稿載置台側に上向きの力が加わる構成となっており、ヒンジシャフトが装置本体に対し後方に位置していることから、原稿圧着板の開成時に装置本体と原稿圧着板との間に隙間が生じるという問題点のあるほか、バネによる力点がヒンジシャフトの前側に位置することになることから、バネによる十分な回転付勢を得るためにはバネ荷重の大きなものを用意しなければならず、開閉支持装置の小型化の障害となっていた。

この発明は、ヒンジシャフトの位置を装置本体側に設けることで、装置本体と原稿圧着板との間に極力隙間が生じないように工夫した上で、従来公知の開閉支持装置のものよりバネ荷重の小さなものを用意すれば足りるように成すことにより、小型化を図ることのできる原稿圧着板の開閉支持装置を提供せんとするにある。

以上のような問題を解決する本発明は、装置本体と、この装置本体に対して開閉される原稿圧着板との間に設けられたところの前記原稿圧着板の開閉支持装置であって、少なくとも背面部とこの背面部から屈曲形成されたところの側面部とこの側面部から屈曲形成されたところのそれ自身を前記装置本体へ取り付ける固定部とを有する取付部材と、前記原稿圧着板を取り付ける取付固定部とこの取付固定部から屈曲形成して構成された軸接続部とを有し、この軸接続部をヒンジシャフトを介して前記取付部材の前記側面部へ揺動可能に連結された支持部材と、前記取付部材の前記背面部と前記側面部で構成された収容部内に収納固定されたところの少なくとも背面板とこの背面板から屈曲形成して構成された側板と天板とを有し、前記取付部材に設けた収容部内に収容された案内部材と、前記取付部材の前記側面部と前記案内部材の前記側板の間に上下方向へ移動可能に設けられ、各一端部を前記支持部材の軸接続部に前記ヒンジシャフトの連結位置より後方側に位置して第１リンクシャフトで連結され、各他端部を前記案内部材の前記側板に設けた長孔内を通した第２リンクシャフトに連結された一対のリンク部材と、下端部側を前記第２リンクシャフトに係合させ、前記案内部材に設けられた収容部内に上下方向へ移動可能に収容されたスプリング受け部材と、前記スプリング受け部材と前記案内部材の前記天板との間に弾設された圧縮コイルスプリングと、で構成したことを特徴とする。

本発明はさらに、前記リンク部材の前記支持部材側への取付けは、前記支持部材の前記軸接続部へ取り付けた前記第１リンクシャフトに連結させることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、弾性部材によって付与される付勢力の力点は、ヒンジシャフトの外側に位置するので、力点とヒンジシャフトとの距離を十分に採ることができ、従来よりも小型の弾性部材で十分な回転付勢を得ることができる。

請求項２に記載の発明によれば、スプリング受け部材の移動方向が案内部材によって規制されるので、弾性部材からの付勢力を確実に支持部材に作用させることができる。

複写機の全体斜視図である。 本発明の開閉支持装置の複写機ヘの取り付け状態を示す部分斜視図である。 本発明の開閉支持装置の分解斜視図である。 本発明の開閉支持装置の動作状態を示す斜視図及び断面側面図である。 本発明の構成と従来の構成とを示す模式図である。

以下に本発明に係る実施例を複写機の原稿圧着板開閉支持装置として説明するが、本発明に係る原稿圧着板開閉支持装置は、複写機以外のプリンタ、スキャナー、印刷機等のＯＡ機器にも原稿圧着板の重量、機能、構造を考慮した若干の設計変更を加えるのみで、そのまま実施できるものである。また、原稿圧着板以外のものの開閉体（例えばインクカートリッジ収容部のカバー、便器の便座や蓋など）の開閉支持装置としても、そのまま実施できるものである。装置本体は、本発明に係る開閉支持装置を用いる複写機、プリンタ、スキャナー、或は印刷機の全てに当てはまるものである。

図１は、画像形成装置とも称せられる複写機の全体斜視図である。なお、図中において、複写機の前後方向をＹ軸方向、左右方向をＸ軸方向、鉛直方向をＺ軸方向として、以下説明する。この複写機１は、装置本体２と原稿圧着板３を備え、この装置本体２上のコンタクトガラス４上へ原稿（図示せず）を圧着させるために用いられる本発明に係る開閉支持装置５は、とくに図１に示したように、装置本体２の後部上端に、原稿圧着板３の後部の２点を開閉可能に連結させるものである。尚、原稿圧着板３は、図示はしてないが公知構成の原稿自動送り装置付きのものと、そうでないものとの二種類からなり、本発明に係る開閉支持装置５は、どちらの原稿圧着板にも適用できるものであるが、好ましくは原稿自動送り装置付きでない軽くてそれ自身が中折れするなどして厚物原稿にも対処できるように構成した原稿圧着板の開閉支持装置５である。

図２は、開閉支持装置５の複写機１ヘの取り付け状態を示す斜視図である。開閉支持装置５は、取付部材６と、取付部材６に揺動軸であるヒンジシャフト７０を介して揺動自在に支持された支持部材７とを備えている。取付部材６は、図２に示されているように、装置本体２の背面側の側面上端部に取り付けられ、上端部にヒンジシャフト７０が挿通している。該ヒンジシャフト７０は、支持部材７の基端部にも挿通し、取付部材６に対して支持部材７を回動自在に接続している。支持部材７の揺動端部は、原稿圧着板３の後端面に形成された取付穴３１に挿入され、取付穴３１内で原稿圧着板３に固定されている。このような構成において、支持部材７がヒンジシャフト７０を中心に回動することで、図２（Ａ）に示されているように、原稿圧着板３は、コンタクトガラス４を覆う閉成状態と、図２（Ｂ）に示されているように、立ち上がってコンタクトガラス４が露出した状態との間で揺動開閉させられるものである。

図３は、開閉支持装置５の分解斜視図である。開閉支持装置５は、取付部材６と、支持部材７と、案内部材８と、支持部材７と案内部材８とを連結するリンク機構９とを備えている。取付部材６は、案内部材８とリンク機構９を収容するハウジングであって、背面部６１と、背面部６１の両端において略直角に接続された左右の側面部６２ａ、６２ｂと、背面部６１と側面部６２ａ、６２ｂの下端に接続された底面部６４とを備え、背面部６１と左右の側面部６２ａ、６２ｂと、底面部６４とによって、内側に画成された収納部６５に、後述する案内部材８が収納される。案内部材８は、背面部６１に形成された一対の孔６１１、６１１を挿通する固定ピン６１２、６１２によって、取付部材６に固定される。

側面部６２ａ、６２ｂには、正面側開口端に、外側に屈曲形成された固定部６３ａ、６３ｂがそれぞれ形成されており、固定部６３ａ、６３ｂには、装置本体２の背側面にねじ込まれる固定ネジの挿通孔６３１ａ、６３１ａ及び６３１ｂ、６３１ｂがそれぞれ形成されている。

各側面部６２ａ、６２ｂは、上端部の対向する位置に揺動軸であるヒンジシャフト７０を軸支する軸支部６２０ａ、６２０ｂが突出形成されている。軸支部６２０ａ、６２０ｂには、ヒンジシャフト７０が挿通する軸支孔６２１ａ、６２１ｂが形成されている。軸支部６２０ａ、６２０ｂは、側面部６２ａ、６２ｂの前側端よりも、若干前側（Ｙ軸において、負方向）に突出して設けられ、軸支孔６２１ａ、６２１ｂの位置も側面部６２ａ、６２ｂの前側端よりも、若干前側に位置する。このような位置にヒンジシャフト７０を支持することで、原稿圧着板３の支持位置を装置本体２に、可能な範囲で近接させ、原稿圧着板３の開成付勢するための回動トルクを削減することができる。

上記軸支部６２０ａ、６２０ｂによって、支持部材７が回動自在に軸支される。支持部材７は、板状の取付固定部７１と、取付固定部７１の両端辺おいて対向位置をそれぞれ屈曲形成して構成された一対の軸接続部７２ａ、７２ｂとを備えている。取付固定部７１には、３つの取付孔７５ａ、７５ｂ、７５ｃが形成され、原稿圧着板３の背側端面に形成された取付穴３１に挿入された際に、取付孔７５ａ、７５ｂ、７５ｃを挿通するネジによって、原稿圧着板３側に締着される。取付固定部７１には、背面側端に強度補強のための凹部７６、７６がプレス形成されている。なお、両端部で屈曲形成された軸接続部７２ａ、７２ｂによっても、強度が補強されている。

軸接続部７２ａ、７２ｂには、それぞれ対向する位置に２つの孔が形成されている。１つはヒンジシャフト７０が挿通する軸受孔７３ａ、７３ｂであり、もう１つは、後述するリンク機構９のリンク部材９２ａ、９２ｂを接続するための第１リンクシャフト９０が挿通するシャフト孔７４ａ、７４ｂである。

シャフト孔７４ａ、７４ｂは、軸受孔７３ａ、７３ｂを中心として、取付固定部７１の反対側に配置されている。軸受孔７３ａ、７３ｂには、回り止め付の軸受７６ａ、７６ｂを介してヒンジシャフト７０が挿通し、シャフト孔７４ａ、７４ｂには、回り止め付の軸受９３ａ、９３ｂを介して第１リンクシャフト９０が挿通する。このようにして、支持部材７は、ヒンジシャフト７０を中心に回動し、その際、シャフト孔７４ａ、７４ｂは、原稿圧着板３の揺動方向とは逆方向に揺動する。

案内部材８は、既述の通り、取付部材６の収納部６５内に収納固定されている。案内部材８は、背面側で取付部材６の背面部６１と重なる背面板８２と、背面板８２の左右両端を直角に屈曲形成して構成された側板８３ａ、８３ｂと、背面板８２と側板８３ａ、８３ｂの上端に接続された天板８４とを備えている。また、側板８３ａ、８３ｂの前側端辺には、相互に対向する側（内側）に折り曲げて形成されたレール部８５ａ、８５ｂが形成され、レール部８５ａ、８５ｂの相互に対向する端辺８５１ａ、８５１ｂは、平行なレールとなっている。

また、側板８３ａ、８３ｂの対向する位置には、それぞれ案内手段としての長孔８６ａ、８６ｂが形成されている。この長孔８６ａ、８６ｂには、第２リンクシャフト９４が挿通する。背面板８２、側板８３ａ、８３ｂ及び天板８４で形成された収容部８７内には、弾性部材である一対の圧縮コイルスプリング８１ａ、８１ｂと、移動部材としてのスプリング受け部材８８が収容される。圧縮コイルスプリング８１ａ、８１ｂは、天板８４とスプリング受け部材８８との間に圧縮された状態で介挿される。スプリング受け部材８８のＸＹ平面における断面形状の外法は、収容部８７のＸＹ平面における断面形状の内法と略同じである。これにより、スプリング受け部材８８は、収容部８７内を滑らかに移動でき、かつ部材の姿勢を一定に維持しつつ移動できるように、収容部８７によって案内される。

スプリング受け部材８８の上面８８４には、圧縮コイルスプリング８１ｂが当接する位置に、圧縮コイルスプリング８１ａ、８１ｂの横断面形状に合致する形の凹部が形成され、スプリング受け部８８４ａ、８８４ｂが設けられている。このような形状のスプリング受け部８８４ａ、８８４ｂによって、圧縮コイルスプリング８１ａ、８１ｂが安定して保持される。スプリング受け部材８８の前側面８８１には、両端に凹部８８２ａ、８８２ｂが形成されており、これらの幅は、レール部８５ａ、８５ｂの幅と略同じ長さに設定されており、この凹部８８２ａ、８８２ｂにレール部８５ａ、８５ｂが重なり、端辺８５１ａ、８５１ｂの間に、凹部８８２ａ、８８２ｂの間の凸部が嵌まり込む。このようなレール部８５ａ、８５ｂの作用によって、スプリング受け部材８８は、さらに滑らかに往復動することができる。

スプリング受け部材８８の下端部には、Ｘ軸方向に溝が形成され、第２リンクシャフト９４を保持するシャフト保持部８８３が設けられている。以上のような構成において、スプリング受け部材８８は、第２リンクシャフト９４によって上方へ押し上げられ、圧縮コイルスプリング８１ａ、８１ｂによって、下方へ押し下げられる。

次にリンク機構９について説明する。リンク機構９は、第１リンクシャフト９０と、第２リンクシャフト９４と、第１リンクシャフト９０と第２リンクシャフト９４とを連結するリンク部材９２ａ、９２ｂとを備えている。第１リンクシャフト９０の両端には、リンク部材９２ａ、９２ｂの一端に設けられた孔９２２ａ、９２２ｂが回動自在に接続されており、リンク部材９２ａ、９２ｂの他端に設けられた孔９２１ａ、９２１ｂには、第２リンクシャフト９４の両端が回動自在に接続されている。第２リンクシャフト９４は、長孔８６ａ、８６ｂ内を挿通しており、側板８３ａ、８３ｂとの間には、ワッシャ９５ａ、９５ｂが介挿されている。

以上のようなリンク機構９において、原稿圧着板３を開閉操作すると、原稿圧着板３の揺動方向に対して、逆方向に第１リンクシャフト９０が移動する。例えば、原稿圧着板３を上げると、第１リンクシャフト９０は下がる。原稿圧着板３を下げると、第１リンクシャフト９０は上がる。

以上のような構成において、本発明の開閉支持装置５の作用を、図４に示されている斜視図及び側面図に基づいて説明する。図４において、上段の図（図４（Ａ））が斜視図であり、下段の図（図４（Ｂ））は取付部材６を断面とした状態における側面図である。図４左側の図は、原稿圧着板３が閉じられた状態における開閉支持装置５の状態を示すものである。この状態においては、原稿圧着板３は、コンタクトガラス４に被せられた状態、つまり最も下側に位置した状態となっている。この状態において、支持部材７に接続された第１リンクシャフト９０は、最も上方に位置し、同時に第２リンクシャフト９４も最も上方に位置する。つまり、第２リンクシャフト９４が接続されているスプリング受け部材８８は、圧縮コイルスプリング８１ａ、８１ｂを最も圧縮した状態に位置している。従って、原稿圧着板３には、開成方向に作用する回転付勢が最も大きな状態となっている。ここで、原稿圧着板３を持ち上げると、図４における中央の図のように、支持部材７が上方に回動する。この際、第１リンクシャフト９０が、支持部材７の上方回動とともに、下方（Ｚ軸負方向）へ移動する。同時に第２リンクシャフト９４は、長孔８６ａ、８６ｂ内を下方へ（Ｚ軸負方向）移動する。圧縮コイルスプリング８１ａ、８１ｂの弾性力によって発生する回動付勢によって、原稿圧着板３の開成操作は省力化される。

さらに、原稿圧着板３を押し上げ、最も開放された状態とすると、図４における右側の図のように、支持部材７は、略直立状態となり、第１リンクシャフト９０は、最下位値に移動する。同時に、第２リンクシャフト９４も長孔８６ａ、８６ｂに沿って最下位値に移動し、圧縮コイルスプリング８１ａ、８１ｂは圧縮状態を維持しつつ最も伸びた状態となる。

図５は、本発明の構成（Ｂ）と、従来の構成（Ａ）を示す模式図である。従来の構成（Ａ）では、ヒンジシャフト７０ｃと装置本体２ｃとの間に圧縮コイルスプリング８１ｃを配置し、ヒンジシャフト７０ｃと装置本体２ｃの間で、スプリング８１ｃによる弾性力を作用させる構成であったため、ヒンジシャフト７０ｃと装置本体２ｃとの距離Ｌａを長く採る必要があった。また、通常、圧縮コイルスプリングの弾性力によってヒンジシャフトを中心に発生する回動付勢力は、ヒンジシャフトの中心から力点までの距離が長いほど強くなるものであるが、従来の構成（Ａ）のこの距離Ｍａより本発明の構成（Ｂ）の距離Ｍｂの方が長いことから、本発明のものの方が回転付勢力が強いことになる。それ故、従来の構成（Ａ）のものは、原稿圧着板を開くと、支持部材７ｃと装置本体２ｃとの間の間隙が広くなり、かつ、圧縮コイルスプリング８１ｃにバネ荷重の大きなものを用いる必要があった。これに対し本発明の構成（Ｂ）では、ヒンジシャフト７０と装置本体２との間の距離Ｌｂが、上記した構成（Ａ）のＬａよりも短くなり、さらに上記距離Ｍｂが、従来の構成（Ａ）距離Ｍａ長くなったことから、バネ荷重の小さな圧縮コイルスプリング８１で足りることになり、装置の小型化をも図ることができたものである。

本発明は以上のように構成したので、開成時における原稿圧着板と装置本体との間の間隙を減少させ、小型でも十分に原稿圧着板に対する回動付勢力を得ることのできる開閉支持装置として、複写機やプリンタ、スキャナー、或は印刷機などに用いることができるものである。

１ 複写機
２ 装置本体
３ 原稿圧着板
３１ 取付穴
４ コンタクトガラス
５ 開閉支持装置
６ 取付部材
７ 支持部材
７０ ヒンジシャフト
８ 案内部材
８１ａ、８１ｂ 圧縮コイルスプリング
８８ スプリング受け部材
９ リンク機構
９０ 第１リンクシャフト
９２ａ、９２ｂ リンク部材
９４ 第２リンクシャフト

Claims (2)

1. 装置本体と、この装置本体に対して開閉される原稿圧着板との間に設けられたところの前記原稿圧着板の開閉支持装置であって、
   少なくとも背面部とこの背面部から屈曲形成されたところの側面部とこの側面部から屈曲形成されたところのそれ自身を前記装置本体へ取り付ける固定部とを有する取付部材と、
   前記原稿圧着板を取り付ける取付固定部とこの取付固定部から屈曲形成して構成された軸接続部とを有し、この軸接続部をヒンジシャフトを介して前記取付部材の前記側面部へ揺動可能に連結された支持部材と、
   前記取付部材の前記背面部と前記側面部で構成された収容部内に収納固定されたところの少なくとも背面板とこの背面板から屈曲形成して構成された側板と天板とを有し、前記取付部材に設けた収容部内に収容された案内部材と、
   前記取付部材の前記側面部と前記案内部材の前記側板の間に上下方向へ移動可能に設けられ、各一端部を前記支持部材の軸接続部に前記ヒンジシャフトの連結位置より後方側に位置して第１リンクシャフトで連結され、各他端部を前記案内部材の前記側板に設けた長孔内を通した第２リンクシャフトに連結された一対のリンク部材と、
   下端部側を前記第２リンクシャフトに係合させ、前記案内部材に設けられた収容部内に上下方向へ移動可能に収容されたスプリング受け部材と、
   前記スプリング受け部材と前記案内部材の前記天板との間に弾設された圧縮コイルスプリングと、で構成したことを特徴とする、開閉支持装置。
2. 前記リンク部材の前記支持部材側への取付けは、前記支持部材の前記軸接続部へ取り付けた前記第１リンクシャフトに連結させることを特徴とする、請求項１に記載の開閉支持装置。

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