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【発明の名称】 カバー開閉機構、カバー装置及び電子機器
【発明者】 【氏名】代田 健一

【氏名】矢島 康司
【要約】 【課題】付勢手段の可動範囲を小さくして小型化したカバーの開閉機構及びそのカバー開閉機構を備えたカバー装置並びにそのカバー装置を備えた電子機器を提供すること。

【構成】付勢手段１１の本体部１１ｃと一端部１１ａを装置本体１０１に固定させ、前記付勢手段の他端部１１ｂをカバー１２１に当接させ、前記付勢手段の他端部を前記カバーの開閉動作に追従させて滑らせるようにする。これにより、カバーが開閉する際には、付勢手段の他端部のみがカバーの開閉に伴って可動し、付勢手段の本体部と一端部はカバーの開閉に伴って可動しないので、付勢手段の可動範囲を小さくすることができ、カバーの開閉機構を小型化することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に対して開閉自在に設けられ、付勢手段により閉状態もしくは開状態が維持されるカバーの開閉機構であって、
前記付勢手段の本体部と一端部を前記装置本体に固定させ、前記付勢手段の他端部を前記カバーに当接させ、前記付勢手段の他端部を前記カバーの開閉動作に追従させて滑らせるようにしたことを特徴とするカバー開閉機構。
【請求項２】
前記カバーは、前記装置本体に対して回動することにより開閉し、前記付勢手段の他端部は、前記カバーの回動中心から所定距離ずれた位置に設けられた当接部に当接することを特徴とする請求項１に記載のカバー開閉機構。
【請求項３】
前記付勢手段の他端部により作用する付勢力の方向が前記カバーの回動中心を通る中立点は、前記当接部の回動軌跡の途中に存在することを特徴とする請求項２に記載のカバー開閉機構。
【請求項４】
前記中立点は、前記付勢手段の他端部が変位する範囲の最大値となる位置であることを特徴とする請求項３に記載のカバー開閉機構。
【請求項５】
前記付勢手段の他端部は、前記中立点に位置しているときに前記当接部と当接している部位が折り曲げられていることを特徴とする請求項３又は４に記載のカバー開閉機構。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載のカバー開閉機構を備えたことを特徴とするカバー装置。
【請求項７】
請求項６に記載のカバー装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、装置本体に対して開閉自在に設けられ、付勢手段により閉状態もしくは開状態が維持されるカバーの開閉機構及びそのカバー開閉機構を備えたカバー装置並びにそのカバー装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器に備えられている例えば操作ボタンを覆う回動カバーは、閉状態では埃や塵の侵入を防止し、開状態ではユーザの操作をスムーズにするために、各状態でロックされる必要がある。このため、回動カバーの開閉装置には、例えば捩りコイルバネが所謂２安定バネとして使用されている。回動カバーが閉状態と開状態との間を回動する途中で、捩りコイルバネが最大撓みを取るように、捩りコイルバネの一端が機器本体に係止され、他端が回動カバーに係止されている。これによれば、捩りコイルバネが最大撓みとなる回動カバーの回動位置を境として、回動カバーは捩りコイルバネにより閉方向もしくは開方向に付勢されて閉状態もしくは開状態でロックされる（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１７８５７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した回動カバーの開閉装置に使用されている捩りコイルバネは、機器本体に係止されている一端を中心に、コイル本体と他端が回動カバーの回動に追従して回動する。従って、捩りコイルバネの可動範囲は比較的大きくなり、回動カバーの開閉装置そのものが大型化する。よって、小型の電子機器には適用し難いという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような課題に鑑みなされたものであり、その目的は、付勢手段の可動範囲を小さくして小型化したカバーの開閉機構及びそのカバー開閉機構を備えたカバー装置並びにそのカバー装置を備えた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的達成のため、本発明のカバー開閉機構では、装置本体に対して開閉自在に設けられ、付勢手段により閉状態もしくは開状態が維持されるカバーの開閉機構であって、前記付勢手段の本体部と一端部を前記装置本体に固定させ、前記付勢手段の他端部を前記カバーに当接させ、前記付勢手段の他端部を前記カバーの開閉動作に追従させて滑らせるようにしたことを特徴としている。これにより、カバーが開閉する際には、付勢手段の他端部のみがカバーの開閉に伴って可動し、付勢手段の本体部と一端部はカバーの開閉に伴って可動しないので、付勢手段の可動範囲を小さくすることができ、カバーの開閉機構を小型化することができる。
【０００７】
また、前記カバーは、前記装置本体に対して回動することにより開閉し、前記付勢手段の他端部は、前記カバーの回動中心から所定距離ずれた位置に設けられた当接部に当接することを特徴としている。これにより、付勢手段の他端部のみが、カバーの回動に伴って変位してカバーを付勢することができる。また、前記付勢手段の他端部により作用する付勢力の方向が前記カバーの回動中心を通る中立点は、前記当接部の回動軌跡の途中に存在することを特徴としている。これにより、カバーが閉状態と開状態との間を回動する途中で、付勢手段が最大撓みを取ることができる。
【０００８】
また、前記中立点は、前記付勢手段の他端部が変位する範囲の最大値となる位置であることを特徴としている。これにより、付勢手段が最大撓みとなるカバーの回動位置を境として、カバーは付勢手段により閉方向もしくは開方向に付勢されてカバーを閉状態もしくは開状態でロックすることができる。また、前記付勢手段の他端部は、前記中立点に位置しているときに前記当接部と当接している部位が折り曲げられていることを特徴としている。これにより、付勢手段が最大撓みとなるカバーの回動位置を境として、カバーは付勢手段により閉方向もしくは開方向に確実に付勢されて閉状態もしくは開状態でロックすることができる。
【０００９】
上記目的達成のため、本発明のカバー装置は、上記各カバー開閉機構を備えたことを特徴としている。また、上記目的達成のため、本発明の電子機器は、上記カバー装置を備えたことを特徴としている。これにより、上記各作用効果を奏するカバー装置又は電子機器を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１１】
図１は、本発明の一実施の形態に係るカバー開閉機構を備えた電子機器である記録装置の外観構成の全体を示す斜視図である。この記録装置はインクジェット式プリンタ１００であり、例えば名刺、カード、Ｌ判／２Ｌ判、ハガキ、六切やＪＩＳ規格のＡ６判からＡ４判までのサイズの単票紙に記録することができる機能を備えている。このインクジェット式プリンタ１００は、全体が略直方体状のハウジング１０１で覆われている。そして、ハウジング１０１の上面における前面側には操作部１１０が配設され、前面における図示左側には本発明の特徴的な部分であるカバー開閉機構１０（図２参照）を備えたメモリカードスロット部（カバー装置）１２０が配設され、上面における背面側には給紙部１３０が配設され、前面側には排紙部１４０が配設されている。
【００１２】
操作部１１０は、略矩形状の操作パネル１１１を備え、この操作パネル１１１の略中央部に操作状態等を表示するユニット化された液晶表示パネル１１２が装着されている。そして、液晶表示パネル１１２の両側には、パワーをオン・オフするパワー系、用紙の頭出し等を操作したりインクのフラッシング等を操作する操作系、画像処理等を行う処理系等の複数のボタン１１３が配設されている。ユーザは、液晶表示パネル１１２を見て確認しながら各種のボタン１１３を操作することができるので、誤操作を防止することができる。
【００１３】
メモリカードスロット部１２０は、複数種類のメモリカードが挿抜可能な複数のスロットが配設されている。このメモリカードスロット部１２０は、図示矢印ａ方向に回動してスロット配設部を開閉するカバー１２１で覆われている。このカバー１２１が、図２に示すカバー開閉機構１０を介してハウジング１０１に取り付けられている。尚、このカバー開閉機構１０の詳細については後述する。ユーザは、インクジェット式プリンタ１００をパーソナルコンピュータに接続しなくても、インクジェット式プリンタ１００単独の状態でメモリカードスロット部１２０にメモリカードを差し込むのみで、メモリカードに格納されている画像等を記録することができる。
【００１４】
給紙部１３０は、上方に向かって矩形状に開口した給紙口１３１を開閉する機能と、給紙する用紙を１枚もしくは複数枚サポートする機能を併せ持ったペーパーサポート１３２を備えている。このペーパーサポート１３２は、後端の回転軸を中心に図示矢印ｂ方向に回動可能に取り付けられている。ユーザは、インクジェット式プリンタ１００を使用又は不使用のときは、ペーパーサポート１３２の両側に指を掛けてペーパーサポート１３２を開閉することができるので、用紙の差し入れを容易に行うことができ、また給紙口１３１内への埃の侵入を防止することができる。
【００１５】
排紙部１４０は、前方に向かって矩形状に開口した排紙口１４１を開閉する機能と、排紙される用紙を１枚もしくは複数枚スタックする機能を併せ持ったスタッカ１４２を備えている。このスタッカ１４２は、下端の回転軸を中心に図示矢印ｃ方向に回動可能に取り付けられている。ユーザは、インクジェット式プリンタ１００を使用又は不使用のときは、スタッカ１４２の上部に指を掛けてスタッカ１４２を開閉することができるので、セッティングを容易に行うことができ、また排紙口１４１内への埃の侵入を防止することができる。更に、記録後の用紙は常に前面側から排紙されるので、ユーザは用紙を容易に取り出すことができる。
【００１６】
図２（Ａ）〜（Ｃ）は、上記カバー１２１が閉状態から開状態へ移行するときの第１の実施形態に係るカバー開閉機構１０の動作状態を示す概略側面図である。このカバー開閉機構１０は、捩りコイルバネ１１とこの捩りコイルバネ１１が当接されるバネ当接ボス１２を備えており、捩りコイルバネ１１の可動範囲が小さい構成となっている。そして、カバー１２１は、ユーザが指を掛けて押し下げもしくは押し上げることにより開閉するが、カバー開閉機構１０のバネ当接ボス１２に当接する捩りコイルバネ１１の付勢力により、閉方向もしくは開方向に付勢されて閉状態もしくは開状態でロックされるようになっている。以下、これらの点について詳述する。
【００１７】
捩りコイルバネ１１は、線状のバネ材の両端を直線状に残して中央をネジ状に巻回して筒状にした一般的な捩りコイルバネであり、バネ一端部１１ａ、バネ他端部１１ｂ及びバネ本体部１１ｃを備えている。バネ当接ボス１２は、カバー１２１の一方の外側面１２１ａの上部奥側に略円筒状に一体的に形成されている。捩りコイルバネ１１のバネ一端部１１ａ及びバネ本体部１１ｃは、バネ当接ボス１２の上方のハウジング１０１に固定されている。そして、捩りコイルバネ１１のバネ他端部１１ｂは、バネ当接ボス１２に当接されている。
【００１８】
ここで、カバー１２１の回動中心軸１２１ｂは、両外側面１２１ａ、１２１ａの内側中央奥側、即ちバネ当接ボス１２の中心から下方に所定距離ｄだけずれた位置に一体的に形成されている。従って、カバー１２１が回動中心軸１２１ｂを中心に回動すると、バネ当接ボス１２は所定距離ｄを半径とした円弧上を回動することになる。そして、このとき同時に捩りコイルバネ１１のバネ他端部１１ｂは、バネ当接ボス１２に当接してバネ当接ボス１２を付勢した状態で、バネ当接ボス１２に沿って滑りながらバネ本体部１１ｃを支点として所定角度の範囲内で変位する。従って、カバー１２１の開閉に伴って、捩りコイルバネ１１のバネ他端部１１ｂのみが可動し、捩りコイルバネ１１のバネ一端部１１ａ及びバネ本体部１１ｃは可動しないので、捩りコイルバネ１１の可動範囲を小さくすることができる。
【００１９】
図３は、図２（Ａ）〜（Ｃ）のカバー開閉機構１０の動作状態を重ね合わせて示す概略側面図、図４は、その模式図である。捩りコイルバネ１１は、バネ当接ボス１２に当接していない状態では、図４に示す自由角で拡がっている。従って、バネ当接ボス１２には、捩りコイルバネ１１のバネ他端部１１ｂによる付勢力Ｆが、バネ他端部１１ｂとの当接点１１ａａからバネ当接ボス１２の中心点１２ａを通る方向に働く。そして、カバー１２１が閉状態と開状態との間を回動する際に、捩りコイルバネ１１のバネ他端部１１ｂとバネ当接ボス１２との当接点１１ａａの位置は変化するので、捩りコイルバネ１１のバネ他端部１１ｂによる付勢力Ｆが働く方向を変化させることができる。
【００２０】
更に、この付勢力Ｆの働く方向がカバー１２１の回動中心軸１２１ｂを通る中立点Ｎが、バネ当接ボス１２の回動軌跡Ｃの途中に存在するように、捩りコイルバネ１１、バネ当接ボス１２及びカバー１２１の回動中心軸１２１ｂは配置されている。従って、カバー１２１が閉状態と開状態との間を回動する途中の中立点Ｎで、捩りコイルバネ１１のバネ他端部１１ｂは、変位する範囲の最大値、即ち最大撓みを取ることになる。これにより、この中立点Ｎを境として、捩りコイルバネ１１のバネ他端部１１ｂによりカバー１２１を閉方向もしくは開方向に付勢して閉状態もしくは開状態でロックすることができる。
【００２１】
図５（Ａ）〜（Ｃ）は、第２の実施形態に係るカバー開閉機構の動作状態を図２に対応させて示す概略側面図である。このカバー開閉機構２０も、捩りコイルバネ２１とこの捩りコイルバネ２１が当接されるバネ当接ボス２２を備えており、捩りコイルバネ２１の可動範囲が小さい構成となっている。そして、カバー１２２も、ユーザが指を掛けて押し下げもしくは押し上げることにより開閉するが、カバー開閉機構２０のバネ当接ボス２２に当接する捩りコイルバネ２１の付勢力により、閉方向もしくは開方向に付勢されて閉状態もしくは開状態でロックされるようになっている。以下、これらの点について詳述する。
【００２２】
捩りコイルバネ２１は、図２に示す捩りコイルバネ１１と同様に、バネ一端部２１ａ、バネ他端部２１ｂ及びバネ本体部２１ｃを備えているが、バネ他端部２１ｂの途中がバネ本体部２１ｃ側に折り曲げられている点で異なる構成となっている。バネ当接ボス２２は、カバー１２２の一方の外側面１２２ａの下部奥側に略円筒状に一体的に形成されている。捩りコイルバネ２１のバネ一端部２１ａ及びバネ本体部２１ｃは、バネ当接ボス２２の奥側のハウジング１０１に固定されている。そして、捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂは、バネ当接ボス２２に当接されている。
【００２３】
ここで、カバー１２２の回動中心軸１２２ｂは、両外側面１２２ａ、１２２ａの下方奥側、即ちバネ当接ボス２２の中心から手前に所定距離ｅだけずれた位置に一体的に形成されている。従って、カバー１２２が回動中心軸１２２ｂを中心に回動すると、バネ当接ボス２２は所定距離ｅを半径とした円弧上を回動することになる。そして、このとき同時に捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂは、バネ当接ボス２２に当接してバネ当接ボス２２を付勢した状態で、バネ当接ボス２２に沿って滑りながらバネ本体部２１ｃを支点として所定角度の範囲内で変位する。従って、カバー１２２の開閉に伴って、捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂのみが可動し、捩りコイルバネ２１のバネ一端部２１ａ及びバネ本体部２１ｃは可動しないので、捩りコイルバネ２１の可動範囲を小さくすることができる。
【００２４】
図６は、図５（Ａ）〜（Ｃ）のカバー開閉機構２０の動作状態を重ね合わせて示す概略側面図、図７は、その模式図である。捩りコイルバネ２１は、バネ当接ボス２２に当接していない状態では、図７に示す自由角で拡がっている。従って、バネ当接ボス２２には、捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂによる付勢力Ｇが、バネ他端部２１ｂとの当接点２１ａａからバネ当接ボス２２の中心点２２ａを通る方向に働く。そして、カバー１２２が閉状態と開状態との間を回動する際に、捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂとバネ当接ボス２２との当接点２１ａａの位置は変化するので、捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂによる付勢力Ｇが働く方向を変化させることができる。
【００２５】
ここで、捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂは途中で折り曲げられているので、第１の実施形態のように捩りコイルバネ１１、バネ当接ボス１２及びカバー１２１の回動中心軸１２１ｂの配置を特別なものとする必要は無い。即ち、例えば直線状に形成された捩りコイルバネ１１のバネ他端部１１ｂの場合には、バネ当接ボス１２の回動軌跡Ｃの途中に中立点Ｎが存在しないような配置であっても、捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂの折り曲げ点２１ｂａがバネ当接ボス２２と当接する位置を境に付勢力Ｇが働く方向を大きく変化させることができるので、当該当接点２１ａａの位置を中立点Ｐとすることができる。従って、カバー１２２が閉状態と開状態との間を回動する途中の中立点Ｐで、捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂは、変位する範囲の最大値、即ち最大撓みを取ることになる。これにより、この中立点Ｐを境として、捩りコイルバネ２１のバネ他端部２１ｂによりカバー１２２を閉方向もしくは開方向に付勢して閉状態もしくは開状態でロックすることができる。
【００２６】
以上のように、本実施形態のカバー開閉機構１０、２０によれば、捩りコイルバネ１１、２１のバネ本体部１１ｃ、２１ｃとバネ一端部１１ａ、２１ａをハウジング１０１に固定させ、捩りコイルバネ１１、２１のバネ他端部１１ｂ、２１ｂをカバー１２１、１２２に当接させた。そして、捩りコイルバネ１１、２１のバネ他端部１１ｂ、２１ｂをカバー１２１、１２２の開閉動作に追従させて滑らせるようにしたので、カバー１２１、１２２が開閉する際には、捩りコイルバネ１１、２１のバネ他端部１１ｂ、２１ｂのみがカバー１２１、１２２の開閉に伴って可動し、捩りコイルバネ１１、２１のバネ本体部１１ｃ、２１ｃとバネ一端部１１ａ、２１ａはカバー１２１、１２２の開閉に伴って可動しない。従って、捩りコイルバネ１１、２１の可動範囲を小さくすることができ、カバー開閉機構１０、２０を小型化することができる。
【００２７】
また、カバー１２１、１２２は、ハウジング１０１に対して回動することにより開閉し、捩りコイルバネ１１、２１のバネ他端部１１ｂ、２１ｂは、カバー１２１、１２２の回動中心軸１２１ｂ、１２２ｂから所定距離ｄ、ｅずれた位置に設けられたバネ当接ボス１２、２２に当接するので、捩りコイルバネ１１、２１のバネ他端部１１ｂ、２１ｂのみが、カバー１２１、１２２の回動に伴って変位してカバー１２１、１２２を付勢することができる。また、捩りコイルバネ１１、２１のバネ他端部１１ｂ、２１ｂから作用する付勢力の向きがカバー１２１、１２２の回動中心軸１２１ｂ、１２２ｂを通る中立点Ｎ、Ｐは、バネ当接ボス１２、２２の回動軌跡Ｃ、Ｄの途中に存在するので、カバー１２１、１２２が閉状態と開状態との間を回動する途中で、捩りコイルバネ１１、２１が最大撓みを取ることができる。また、中立点Ｎ、Ｐは、捩りコイルバネ１１、２１のバネ他端部１１ｂ、２１ｂが変位する範囲の最大値となる位置であるので、捩りコイルバネ１１、２１が最大撓みとなるカバー１２１、１２２の回動位置を境として、カバー１２１、１２２は捩りコイルバネ１１、２１により閉方向もしくは開方向に付勢されてカバー１２１、１２２を閉状態もしくは開状態でロックすることができる。
【００２８】
尚、本実施形態では、バネ係止ボス１２、２２をカバー１２１、１２２の一方の外側面１２１ａ、１２２ａに１つ形成し、１本の捩りコイルバネ１１、２１をバネ係止ボス１２、２２の形成側に配置するようにしたが、バネ係止ボス１２、２２をカバー１２１、１２２の両方の外側面１２１ａ、１２２ａに１つずつ形成し、２本の捩りコイルバネ１１、２１を各バネ係止ボス１２、２２の形成側に配置するようにしても良い。また、捩りコイルバネ１１、２１のバネ一端部１１ａ、２１ａ及びバネ本体部１１ｃ、２１ｃを、カバー１２１、１２２の上方片側のハウジング１０１に固定するようにしたが、バネ本体部１１ｃ、２１ｃが回動しないようにバネ一端部１１ａ、２１ａのみを固定するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
回動して開閉するカバーのみならず、スライドして開閉するカバーに対しても同様に適用可能である。また、開閉自在なカバーを有するカバー装置を備えた電子機器であれば、例えばファクシミリ装置、コピー装置、スキャナ等の記録装置を含む一般的な電子機器であっても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施の形態に係るカバー開閉機構を備えた電子機器である記録装置の外観構成の全体を示す斜視図である。
【図２】図１のプリンタのカバーが閉状態から開状態へ移行するときの第１の実施形態に係るカバー開閉機構の動作状態を示す概略側面図である。
【図３】図２のカバー開閉機構の動作状態を重ね合わせて示す概略側面図である。
【図４】図３の模式図である。
【図５】図１のプリンタのカバーが閉状態から開状態へ移行するときの第２の実施形態に係るカバー開閉機構の動作状態を示す概略側面図である。
【図６】図５のカバー開閉機構の動作状態を重ね合わせて示す概略側面図である。
【図７】図６の模式図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０ カバー開閉機構、１１、２１ 捩りコイルバネ、１１ａ、２１ａ バネ一端部、１１ｂ、２１ｂ バネ他端部、１１ｃ、２１ｃ バネ本体部、１２、２２ バネ当接ボス、１００ インクジェット式プリンタ、１０１ ハウジング、１１０ 操作部、１２０ メモリカードスロット部、１２１、１２２ カバー、１２１ｂ、１２２ｂ 回動中心軸、１３０ 給紙部、１４０ 排紙部
【出願人】 【識別番号】０００００２３６９
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
【出願日】 平成１８年６月３０日（２００６．６．３０）
【代理人】 【識別番号】１０００９８２７９
【弁理士】
【氏名又は名称】栗原 聖
【公開番号】 特開２００８−１０７０８（Ｐ２００８−１０７０８Ａ）
【公開日】 平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【出願番号】 特願２００６−１８０８７２（Ｐ２００６−１８０８７２）