JP6932482B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
また、上記目的を達成するため、本発明は、画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置であって、前記画像形成部の状態を表示する表示部と、前記表示部を収納する収納部を有する操作ユニットと、前記表示部に設けられる回動部材であって、前記表示部が前記収納部に収納された状態から、前記表示部の重心が前記収納部に収納された場合の前記表示部の重心よりも高い位置となる状態へと前記表示部を回動させるために前記操作ユニットに設けられた支持部に軸支される回動部材と、前記回動部材と接触するように前記操作ユニットに設けられた弾性部材と、を備え、前記弾性部材は、前記表示部の重心が前記収納部に収納された場合の前記表示部の重心よりも鉛直方向において上側となる所定の位置よりもさらに上側に位置する場合に前記回動部材へ付与する摩擦力が、前記表示部の重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記回動部材へ付与する摩擦力よりも大きくなるように、前記回動部材と前記操作ユニットとの間に挟持され、前記表示部は、前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置よりも上側に位置する場合に前記回動部材を介して前記弾性部材から付与される摩擦力により静止し、前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記表示部の自重によって回動して前記収納部に収納される、ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明は、画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置であって、収納部を有する操作ユニットと、前記収納部に収納可能であり、前記画像形成部の状態を表示する表示ユニットであって、前記操作ユニットに対して、前記表示ユニットが前記収納部に収納された状態から、前記表示ユニットの重心が前記収納部に収納された場合の前記表示ユニットの重心よりも高い位置となる状態へと回動可能に前記操作ユニットに設けられた支持部に軸支される表示ユニットと、前記表示ユニットに面接触するように前記操作ユニットに設けられ、前記表示ユニットに摩擦力を付与する付与部材と、を備え、前記付与部材は、前記表示ユニットの重心が前記収納部に収納された場合の前記表示ユニットの重心よりも鉛直方向において上側となる所定の位置よりもさらに上側に位置する場合の前記表示ユニットとの接触面積が、前記表示ユニットの重心が前記所定の位置以下に位置する場合の前記表示ユニットとの接触面積よりも大きくなるように、前記操作ユニットに設けられ、前記表示ユニットは、前記鉛直方向において前記表示ユニットの重心が前記所定の位置よりも上側に位置する場合に前記付与部材から付与される前記摩擦力により静止し、前記鉛直方向において前記表示ユニットの重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記表示ユニットの自重によって回動して前記収納部に収納される、ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明は、画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置であって、収納部を有する操作ユニットと、前記収納部に収納可能であり、前記画像形成部の状態を表示する表示ユニットであって、前記操作ユニットに対して、前記表示ユニットが前記収納部に収納された状態から、前記表示ユニットの重心が前記収納部に収納された場合の前記表示ユニットの重心よりも高い位置となる状態へと回動可能に前記操作ユニットに設けられた支持部に軸支される表示ユニットと、前記表示ユニットと接触するように前記操作ユニットに設けられた弾性部材と、を備え、前記弾性部材は、前記表示ユニットの重心が前記収納部に収納された場合の前記表示ユニットの重心よりも鉛直方向において上側となる所定の位置よりもさらに上側に位置する場合に前記表示ユニットへ付与する摩擦力が、前記表示ユニットの重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記表示ユニットへ付与する摩擦力よりも大きくなるように、前記表示ユニットと前記操作ユニットとの間に挟持され、前記表示ユニットは、前記鉛直方向において前記表示ユニットの重心が前記所定の位置よりも上側に位置する場合に前記弾性部材から付与される摩擦力により静止し、前記鉛直方向において前記表示ユニットの重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記表示ユニットの自重によって回動して前記収納部に収納される、ことを特徴とする。
本発明は、画像形成装置の装置本体に備えられた回動するユニット(回動ユニット)に適用できるが、ここではチルトする液晶表示部に適用する場合を例として挙げる。以下、画像形成装置であるプリンタの操作部について説明する。なお、本発明はプリンタに限定されたものではなく複合機等の画像形成装置にも適用することができる。
次に、チルトする液晶表示部201の構成について説明する。図2は操作部200を収納する収納部としての凹部200cを表す図である。液晶表示部201は操作部200の凹部200cに格納されている。液晶表示部201は図3(a)(b)に示す凹部200cの側面に設けた軸200aとその同軸上に設けた穴200bを中心に回動する。回動中心では、図4(a)に示す液晶表示部201の側面に設けた穴201aが前記軸200aに係合する。もう一方は、液晶表示部201と一体となって回動する回動部材としてのチルトアーム203の軸203bが前記操作部200の穴200bに係合している。即ち、液晶表示部201は、操作部200に回転可能に支持されている。そして、液晶表示部201は不図示の回動ストッパにより回動が規制され、回動角度が0°から90°の範囲で回動することが可能である。図5(a)(b)はチルト機構の構成を表す図である。チルトアーム203は、軸203bが前記穴200bに、端部の軸203cがアーム保持プレート204により軸支されており、その間に扇形のアーム203aを備える。アーム保持プレート204は、操作部凹部200c側面の外側にシート保持プレート205とともにねじ206で固定されている。シート保持プレート205には、弾性変形し表面が高摩擦である摩擦付与部材としてのシート207が取り付けられている。シート207の高摩擦面207aはチルトアーム203の扇形のアーム203a側面に当接し、回動軸方向に弾性変形している。液晶表示部201は、シート207とチルトアーム203当接部の摩擦抵抗によりフリーストップする。即ち、液晶表示部201は、シート207とチルトアーム203当接部の摩擦抵抗により自立保持可能に構成されている。
本発明は、チルトする液晶表示部を所定の収納位置に収納する際に、反力によって所定の収納位置からずれた位置に収納されてしまうことを抑制することを特徴としており、その詳細を説明する。
但し、θは、液晶表示部と水平面とのなす角である。
横軸を液晶表示部201の回動角度、縦軸をモーメントとすると、図7のような関係になり、θ=0°の時Mtは最大、θ=90°の時最小となる。
液晶表示部201をフリーストップさせるためには、回動軸にMtよりも高負荷なトルク発生ユニットを設ける必要がある。ただし、チルトするタッチパネルのように、液晶表示部に押圧力がかかるような場合は、そのモーメントも加味して、その分大きいトルク発生ユニットが必要である。
上記Tsから前述の液晶表示部201が自重で回動しようとするモーメントMtを差し引いた値が正の場合は液晶表示部201が自立保持し、負の場合は自立保持せず自重で回動する。本実施例では液晶表示部201がチルト角度θ=0°の時に確実に液晶表示部が0°になる構成を説明する。図9(a)のハッチング部は、チルト角度θが0°,45°,90°時のチルトアーム203とシート207の接触面208を表す。図9(b)はチルト角度θと接触面208の面積Sの関係を表したグラフである。図のように、チルト角度θ=0°付近の接触面積Sがそれ以外の角度と比較して小さくなるようにすることを特徴とする。
実施例1と異なる点は、液晶表示部201の回動角度θに対して、チルトアーム203とシート207の接触面積Sは一定であるが、シート207の弾性変形量が変化することである。トルク発生ユニットの構成は実施例1と同様である。図11(a)(b)はアーム保持プレート204を外した図である。シート207はチルトアーム203の扇形のアーム203aにより、ハッチングした領域で弾性変形する。次に、シート207の弾性変形量(侵入量)を変化させる手段について説明する。本実施例では、液晶表示部201の回動角度θに応じて、シート207の厚み方向への弾性変形量が変更可能に構成されている。図12(a)はトルク発生ユニットを表す。アーム保持プレート204は図12(b)のように、チルトアーム203の扇形のアーム203aと対向する面に突起204aを備える。一方、チルトアーム203の扇形のアーム203aはアーム保持プレート204と対向する面に凹部203dを備える。突起204aの中心線CL1と凹部203dの中心線CL2はともに液晶表示部201の回動中心を通る線で、双方が為す角度は液晶表示部201の回動角度θと一致するように設定されている。液晶表示部201が回動すると、チルトアーム203の扇形のアーム203aのハッチング部とアーム保持プレート204の突起204aが当接する構成となっている。例として、液晶表示部の201の回動角度θが45°と0°の状態について説明する。図13(a)は液晶表示部201の回動角度θが45°の時の、アーム保持プレート204の突起204aと扇形アーム203aの凹部203dの位相を表す。突起204aの中心線CL1と凹部203dの中心線CL2の為す角度は液晶操作部201の回動角度と等しく、θ=45°である。この時のシート207の変形量を表すのが図13(b)である。アーム保持プレート204の突起204aは扇形のアーム203aの凹部203dよりも高い面で当接しており、シート207はD45(m)弾性変形している。図14(a)は液晶表示部201の回動角度θが0°の時の、アーム保持プレート204の突起204aと扇形アーム203aの凹部203dの位相を表す。突起204aの中心線CL1と凹部203dの中心線CL2は一致している。この時のシート207の変形量を表すのが図14(b)であり、シート207はD0(m)弾性変形している。液晶表示部201の回動角度θが45°と0°の時で、0°の時の方がシート207の変形量は小さく、その差(D45−D0)は扇形アーム203aの凹部203dの凹量と一致している。液晶表示部201の回動角度θとシート207の弾性変形量Dをグラフに表すと図15のようになる。
Ts=μ×P×S×Ls
201 液晶表示部(回動ユニット)
207 シート(摩擦部材)
208 接触面(当接部)
Claims (14)
- 画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置であって、
前記画像形成部の状態を表示する表示部と、
前記表示部を収納する収納部を有する操作ユニットと、
前記表示部に設けられる回動部材であって、前記表示部が前記収納部に収納された状態から、前記表示部の重心が前記収納部に収納された場合の前記表示部の重心よりも高い位置となる状態へと前記表示部を回動させるために前記操作ユニットに設けられた支持部に軸支される回動部材と、
前記回動部材に面接触するように前記操作ユニットに設けられ、前記回動部材に摩擦力を付与する付与部材と、を備え、
前記付与部材は、前記表示部の重心が前記収納部に収納された場合の前記表示部の重心よりも鉛直方向において上側となる所定の位置よりもさらに上側に位置する場合の前記回動部材との接触面積が、前記表示部の重心が前記所定の位置以下に位置する場合の前記回動部材との接触面積よりも大きくなるように、前記操作ユニットに設けられ、
前記表示部は、前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置よりも上側に位置する場合に前記回動部材を介して前記付与部材から付与される前記摩擦力により静止し、前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記表示部の自重によって前記収納部に収納される、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置より上側に位置する場合、前記表示部の自重により前記表示部に作用する前記回動部材の回動軸線回りのモーメントは、当該モーメントに抗して前記付与部材が前記回動部材に付与する摩擦力により前記表示部に作用するモーメントよりも小さい、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置以下に位置する場合、前記表示部の自重により前記表示部に作用する前記回動部材の回動軸線回りのモーメントは、当該モーメントに抗して前記付与部材が前記回動部材に付与する摩擦力により前記表示部に作用するモーメントよりも大きい、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 - 前記表示部は、タッチパネルを有し、
前記付与部材は、前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置より上側に位置する場合、前記タッチパネルへの押圧力と前記表示部の自重によって前記表示部に作用する前記回動部材の回動軸線回りのモーメントに抗して前記表示部を静止させる摩擦力を前記回動部材に付与する、
ことを特徴とする請求項1乃至3何れかに記載の画像形成装置。 - 前記付与部材は、前記表示部が前記収納部に収納された状態において前記回動部材と接触している、
ことを特徴とする請求項1乃至4何れかに記載の画像形成装置。 - 画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置であって、
前記画像形成部の状態を表示する表示部と、
前記表示部を収納する収納部を有する操作ユニットと、
前記表示部に設けられる回動部材であって、前記表示部が前記収納部に収納された状態から、前記表示部の重心が前記収納部に収納された場合の前記表示部の重心よりも高い位置となる状態へと前記表示部を回動させるために前記操作ユニットに設けられた支持部に軸支される回動部材と、
前記回動部材と接触するように前記操作ユニットに設けられた弾性部材と、を備え、
前記弾性部材は、前記表示部の重心が前記収納部に収納された場合の前記表示部の重心よりも鉛直方向において上側となる所定の位置よりもさらに上側に位置する場合に前記回動部材へ付与する摩擦力が、前記表示部の重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記回動部材へ付与する摩擦力よりも大きくなるように、前記回動部材と前記操作ユニットとの間に挟持され、
前記表示部は、前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置よりも上側に位置する場合に前記回動部材を介して前記弾性部材から付与される摩擦力により静止し、前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記表示部の自重によって回動して前記収納部に収納される、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置より上側に位置する場合、前記表示部の自重により前記表示部に作用する前記回動部材の回動軸線回りのモーメントは、当該モーメントに抗して前記弾性部材が前記回動部材に付与する摩擦力により前記表示部に作用するモーメントよりも小さい、
ことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。 - 前記鉛直方向において前記表示部の重心が前記所定の位置以下に位置する場合、前記表示部の自重により前記表示部に作用する前記回動部材の回動軸線回りのモーメントは、当該モーメントに抗して前記弾性部材が前記回動部材に付与する摩擦力により前記表示部に作用するモーメントよりも大きい、
ことを特徴とする請求項6または7に記載の画像形成装置。 - 前記支持部に設けられ、前記回動部材の回動軸線方向に突出する突部と、
前記回動部材に設けられ、前記突部が突出する方向に凹む凹部と、を備え、
前記回動部材の回動に伴って前記突部と前記凹部との相対位置が変化し、
前記突部と前記凹部とが前記回動部材の回動方向において同じ位置に位置する場合の前記弾性部材の前記回動軸線方向における弾性変形量は、前記突部と前記凹部とが前記回動方向において異なる位置に位置する場合の前記回動軸線方向における弾性変形量よりも小さい、
ことを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記突部は、前記回動部材の回動軸の径方向に延び、
前記凹部は、前記回動部材の回動軸の径方向に延び、
前記回動部材の回動軸を通る前記突部の中心線と、前記回動部材の回動軸を通る前記凹部の中心線とが為す角度が0°の場合、前記表示部は前記収納部に収納され、
前記回動部材の回動軸を通る前記突部の中心線と、前記回動部材の回動軸を通る前記凹部の中心線とが為す角度が45°の場合、前記表示部は前記所定の位置に位置する、
ことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。 - 前記収納部に収納された前記表示部の表示面は、水平方向と平行であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記回動部材の回動軸線方向から前記表示部を視た場合、前記収納部から回動した状態の前記表示部の重心は前記回動部材の回動軸線を通る水平線よりも上側に位置することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置であって、
収納部を有する操作ユニットと、
前記収納部に収納可能であり、前記画像形成部の状態を表示する表示ユニットであって、前記操作ユニットに対して、前記表示ユニットが前記収納部に収納された状態から、前記表示ユニットの重心が前記収納部に収納された場合の前記表示ユニットの重心よりも高い位置となる状態へと回動可能に前記操作ユニットに設けられた支持部に軸支される表示ユニットと、
前記表示ユニットに面接触するように前記操作ユニットに設けられ、前記表示ユニットに摩擦力を付与する付与部材と、を備え、
前記付与部材は、前記表示ユニットの重心が前記収納部に収納された場合の前記表示ユニットの重心よりも鉛直方向において上側となる所定の位置よりもさらに上側に位置する場合の前記表示ユニットとの接触面積が、前記表示ユニットの重心が前記所定の位置以下に位置する場合の前記表示ユニットとの接触面積よりも大きくなるように、前記操作ユニットに設けられ、
前記表示ユニットは、前記鉛直方向において前記表示ユニットの重心が前記所定の位置よりも上側に位置する場合に前記付与部材から付与される前記摩擦力により静止し、前記鉛直方向において前記表示ユニットの重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記表示ユニットの自重によって回動して前記収納部に収納される、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置であって、
収納部を有する操作ユニットと、
前記収納部に収納可能であり、前記画像形成部の状態を表示する表示ユニットであって、前記操作ユニットに対して、前記表示ユニットが前記収納部に収納された状態から、前記表示ユニットの重心が前記収納部に収納された場合の前記表示ユニットの重心よりも高い位置となる状態へと回動可能に前記操作ユニットに設けられた支持部に軸支される表示ユニットと、
前記表示ユニットと接触するように前記操作ユニットに設けられた弾性部材と、を備え、
前記弾性部材は、前記表示ユニットの重心が前記収納部に収納された場合の前記表示ユニットの重心よりも鉛直方向において上側となる所定の位置よりもさらに上側に位置する場合に前記表示ユニットへ付与する摩擦力が、前記表示ユニットの重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記表示ユニットへ付与する摩擦力よりも大きくなるように、前記表示ユニットと前記操作ユニットとの間に挟持され、
前記表示ユニットは、前記鉛直方向において前記表示ユニットの重心が前記所定の位置よりも上側に位置する場合に前記弾性部材から付与される摩擦力により静止し、前記鉛直方向において前記表示ユニットの重心が前記所定の位置以下に位置する場合に前記表示ユニットの自重によって回動して前記収納部に収納される、
ことを特徴とする画像形成装置。
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