(57)【要約】【課題】  任意の角度に固定可能な回転規制装置であって、回動動作時の音の発生を減少させ、かつ、係合部の破損を防ぐことが可能な回転規制装置を提供することを目的とする。【解決手段】  回転規制装置４０は、太陽ギア４１、遊星ギア４１、アーム４３と固定ギア４４を有し、タッチパネル２の回動に連動し太陽ギア４１、遊星ギア４１が回動し、アーム４３が回転軸２１を中心に回転することにより遊星ギア４１が固定ギア４４と離間した位置と噛合い位置に移動することでタッチパネル２の回動規制・解除を行うことができる。【選択図】  図３
2014109313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心に回転可能な回転部材を有する装置の回転規制装置であって、
前記回転部材の回転に連動して回転する第１の回転体と、
前記回転軸を中心に回転可能に支持されたアームと、
前記第１の回転体の回転に連動して回転する、前記アームに設けられた第２の回転体と、
前記アームの回転を規制する第１のストッパと、
前記第２の回転体と当接することにより、前記第２の回転体の回転を規制する規制部と、を有し、
前記アームは、前記第１の回転体に連動して回転する前記第２の回転体の回転に連動して回転し、
前記回転部材が所定の方向に回転する場合には、前記第１の回転体の回転に連動して、前記第２の回転体と前記規制部とが離間する第１の方向に前記アームが回転し、
前記第１ストッパは、前記第１の方向への前記アームの回転を規制し、
前記第１ストッパにより前記アームの回転が規制されている場合は、前記第１の回転体の回転に連動して前記アームは回転せずに、前記第２の回転体は空転し、
前記回転部材が前記所定の方向と逆方向に回転する場合には、前記第１の回転体の回転に連動して、前記第２の回転体と前記規制部とが当接する第２の方向に前記アームが回転することを特徴とする回転規制装置。
【請求項２】
前記第２の方向への前記アームの回転を規制する第２のストッパと、
前記回転部材の回転軸を中心に回転可能に保持され、溝部と係合部と前記第１のストッパと前記第２のストッパとを有し、前記第１の回転体の突起部と前記溝部とが当接することにより回転するカム部材と、
前記係合部と係合することにより、前記カム部材の回転を規制するロック部と、を有し、
前記カム部材を前記第１の方向に所定の位置まで回転させたことに応じて、前記ロック部材により前記カム部材の前記第２の方向への回転が規制され、
前記ロック部材により前記カム部材の回転が規制されている状態で前記アームが回転された場合に、前記第２の回転体と前記規制部とが当接する前に、前記第２のストッパにより前記アームの回転が規制されることを特徴とする請求項１に記載の回転規制装置。
【請求項３】
前記第２のストッパにより前記アームの回転が規制された状態で、さらに前記第１の回転体を前記溝部の前記第２の方向の端部と当接する位置まで回転させることにより、前記第１の回転体の前記第２の方向への回転に応じて前記カム部材が回転するように構成され、
前記カム部材を前記第２の方向に所定の位置まで回転させることにより、前記ロック部材と前記係合部との係合が解除されることを特徴とする請求項２に記載の回転規制装置。
【請求項４】
前記第１の回転体、前記第２の回転体、及び、前記規制部は、複数の歯を有するギアであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の回動規制装置。
【請求項５】
前記第１の回転体、前記第２の回転体、及び、前記規制部は、高摩擦係数のゴム素材からなる回転体であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の回動規制装置。
【請求項６】
前記規制部は、回転体であり、任意のトルク以上で回転することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の回動規制装置。
【請求項７】
前記回転部材には、表示装置が設けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の回動規制装置。
【請求項８】
前記表示装置は、タッチパネルであることを特徴とする請求項７に記載の回転規制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回動可能に設けられた部材の、回動の規制が可能な回動規制装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子機器の情報表示部をユーザーが視認しやすい任意の角度に保持できるようになっているものがある。特許文献１に示されるように、ラチェットギアと係合爪を有し、ラチェットギアに係合爪が係合することで情報表示装置の回動を一方向に規制し、情報表示装置をユーザーが任意の角度に保持できるものがある。しかしながら、情報表示装置を収納位置に戻すためには、係合爪をラチェットギアから退避させるためにユーザーがボタン操作を行う必要があり操作性が低かった。
【０００３】
それに対し、特許文献２では、ラチェットギアと係合爪のほかにシャッターを設けることで、情報表示装置を所定角度以上回動させると係合爪とラチェットギアの間にシャッターが進入し、係合爪がラッチェットギアから退避する。情報表示装置の収納方向への回動可能になりユーザーが別途ボタン操作等を行わずに情報表示装置の固定・解除を行うことができるものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１６４３３１号公報
【特許文献２】特開２０１０−３６４３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来技術では、ラッチェットギアに係合爪が係合することにより情報表示装置に回動を一方向に規制しているために情報表示装置の回動動作時に係合爪がラチェットギアの歯を乗り越える際に音が発生し品位が低下してしまう。また、情報表示装置を任意の角度に固定した後、収納方向に強い力で押し込んだ際にラチェットギアの歯を係合爪が乗り越える際に大きな歯飛び音が発生してしまう。また、ラチェットギアと係合爪に大きな応力が発生するため、破損してしまう恐れもある。
【０００６】
そこで本発明は、任意の角度に固定可能な回転規制装置であって、回動動作時の音の発生を減少させ、かつ、係合部の破損を防ぐことが可能な回転規制装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の回転規制装置は、
回転軸を中心に回転可能な回転部材を有する装置の回転規制装置であって、前記回転部材の回転に連動して回転する第１の回転体と、前記回転軸を中心に回転可能に支持されたアームと、前記第１の回転体の回転に連動して回転する、前記アームに設けられた第２の回転体と、前記アームの回転を規制する第１のストッパと、前記第２の回転体と当接することにより、前記第２の回転体の回転を規制する規制部と、を有し、前記アームは、前記第１の回転体に連動して回転する前記第２の回転体の回転に連動して回転し、前記回転部材が所定の方向に回転する場合には、前記第１の回転体の回転に連動して、前記第２の回転体と前記規制部とが離間する第１の方向に前記アームが回転し、前記第１ストッパは、前記第１の方向への前記アームの回転を規制し、前記第１ストッパにより前記アームの回転が規制されている場合は、前記第１の回転体の回転に連動して前記アームは回転せずに、前記第２の回転体は空転し、前記回転部材が前記所定の方向と逆方向に回転する場合には、前記第１の回転体の回転に連動して、前記第２の回転体と前記規制部とが当接する第２の方向に前記アームが回転することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、任意の角度に固定可能な回転規制装置であって、回動動作時の音の発生を減少させ、かつ、係合部の破損を防ぐことが可能な回転規制装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るプリンタの外観斜視図
【図２】本発明に係るプリンタのタッチパネルと回動規制装置の関係を示した斜視図
【図３】回動規制装置の分解斜視図
【図４】回動規制装置の動作を説明する側面図
【図５】回動規制装置の動作を説明する側面図
【図６】回動規制装置の動作を説明する側面図
【図７】回動規制装置の動作を説明する側面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施例１）
以下、図１乃至図４を参照して、本発明の実施例を説明する。
【００１１】
図１（ａ）、（ｂ）は本発明の実施例におけるプリンタの外観斜視図である。本実施例におけるプリンタは情報表示装置としてタッチパネルを有するプリンタを例に挙げて説明する。
【００１２】
図１（ａ）に示すように１０はプリンタ本体、２０は情報表示部の表面に配置されたタッチパネル、３０は操作ボタンである。
【００１３】
本実施例におけるプリンタ本体１０では、タッチパネル２０に印画する画像や画像処理情報等を表示し、タッチパネル２０または操作ボタン３０を操作することにより印画画像を選択し、適宜画像の加工を行い、印画することができる。
【００１４】
タッチパネル２０は後述する回動規制装置４０により回動可能に保持されており、回動規制装置４０により例えば図１（ｂ）に示す位置に固定保持可能であり、タッチパネル２０の視認性・操作性を向上させる事ができる。
【００１５】
図２は本実施例におけるタッチパネル２０と回動規制装置４０の関係を示した斜視図である。回動規制装置４０はタッチパネル２０の側面両側に配置されている。タッチパネル２０は回動軸２１を中心に回動可能に保持されており、回動軸２１は回動規制装置４０の内側ケース４６と外側ケース４７の軸受け部に支持されている。
【００１６】
本実施例では、タッチパネル２０の左右に一つずつ回動規制装置４０を配置してあるが、片側一つでも良い。
【００１７】
図３（ａ）、（ｂ）は、本実施例における回動規制装置４０の分解斜視図である。
【００１８】
回動規制装置４０は内側ケース４６、外側ケース４７に保持されて構成されている。
【００１９】
４１は太陽ギアであり、太陽ギア４１は回動軸２１を中心に回動可能に保持された、回転中心周りに複数の歯を有する回転体である。太陽ギア４１は、タッチパネル２０の回動動作に連動して回動する。太陽ギア４１は腕部４１１と突起部４１２を有している。
【００２０】
４２は遊星ギアであり、４３はアームである。アーム４３は回動軸２１を中心に回転可能に支持されている。遊星ギア４２はアーム４３の軸受け部４３１に回動可能に保持された、回転中心周りに複数の歯を有する回転体である。遊星ギア４２は太陽ギア４１と噛合い位置にある。アーム４３を回転させるのに必要な力よりも、遊星ギア４２を回転させるのに必要な力が大きくなるようにトルクが設定されているため、太陽ギア４１が回動に連動し遊星ギア４２が回動する場合、遊星ギア４２に連動してアーム４３が回転軸２１を中心に回転する。
【００２１】
４４は固定ギアであり、固定ギア４４は外側ケース４７の軸部４７１に、あるトルク以下では回転しないように保持された、回転中心周りに複数の歯を有する回転体である。固定ギア４４は、遊星ギア４２と当接することにより、遊星ギア４２の回転を規制する規制部として機能する。
【００２２】
４５はカム部材である。カム部材４５は、回動軸２１を中心に回動可能に保持されている。カム部材４５は、第１のストッパ４５１、第２のストッパ４５２、被係合部４５３、溝部４５４を有する。カム部材４５は付勢部材４８１により常に図３（ａ）の矢印Ｃ方向に付勢している。
【００２３】
溝部４５４には、太陽ギア４１の突起部４１２が係合するように構成されており、太陽ギア４１が一定角度以上回動して太陽ギア４１の突起部４１２が回転方向の端部に当接すると、太陽ギア４１の回転に連動しカム部材４５も回動するように構成されている。
【００２４】
４８はロック部材であり、付勢部材４８２により常に図３（ａ）の矢印Ｄ方向に付勢されている。ロック部材４８はカム部材４５の被係合部４５３と係合しカム部材４５の回動を規制することができる。
【００２５】
次に図４、図５を参照して本発明における回動規制装置の動作について説明する。
【００２６】
図４、図５は本実施例における回動規制装置の動作を説明する側面図である。図４（ａ）はタッチパネル２０が収納されている時の回動規制装置４０の側面図。図４（ｂ）はタッチパネル２０を起こしている最中の回動規制装置４０の側面図。図４（ｃ）はタッチパネル２０を任意の角度に固定している時の回動規制装置４０の側面図。図４（ｄ）はタッチパネル２０を一定角度以上起こした時の回動規制装置４０の側面図。図５（ａ）は図４（ｄ）の状態の回動規制装置４０を裏面から見た側面図。図５（ｂ）はタッチパネル２０を収納するときの回動規制装置４０の側面図。図５（ｃ）はタッチパネル２０を収納位置に戻す直前の回動規制装置４０の側面図である。
【００２７】
図４（ａ）に示すようにタッチパネル２０が収納されている位置では、遊星ギア４２は固定ギア４４と離間した位置にあり、遊星ギア４２、太陽ギア４１ともに回動可能である。
【００２８】
この状態からタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ａ方向に起こすと太陽ギア４１が図４（ａ）の矢印Ｆ方向に回動する。太陽ギア４１に連動し遊星ギア４２が駆動され図４（ａ）の矢印Ｇ方向に回転し、アーム４３が図４（ａ）の矢印Ｆ方向に回転しアーム４３はカム部材４５の第１のストッパ４５１に当接し図４（ｂ）に示す位置に保持される。
【００２９】
更にタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ａ方向に起こすと太陽ギア４１が図４（ｂ）矢印Ｆ方向に回動し、遊星ギア４２は図４（ｂ）の矢印Ｇ方向に空転する。
【００３０】
次にタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ｂ方向に押し込むと太陽ギア４１が図４（ｂ）の矢印Ｅ方向、つまり、Ｆ方向とは逆方向に回動する。太陽ギア４１の回動に連動し遊星ギア４２が図４（ｂ）の矢印Ｈ方向に可動しアーム４３が回動軸２１を中心に図４（ｂ）の矢印Ｅ方向に回転する。
【００３１】
アーム４３が図４（ｂ）の矢印Ｃ方向に回転すると遊星ギア４２が図４（ｃ）に示す固定ギア４４との噛合い位置に移動し、遊星ギア４２の回動が規制される。遊星ギア４２の回動が規制されると太陽ギア４１の回動も規制されるため、タッチパネル２０を更に図１（ｂ）に示す矢印Ｂ方向に押し込むことができなくなり、タッチパネル２０を固定保持することができる。
【００３２】
この時、タッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ｂ方向に強い力で押し込むとタッチパネル２０に加えられた荷重が太陽ギア４１、遊星ギア４２を駆動し固定ギア４４にトルクが発生する。この際に、固定ギア４４の固定トルクをある一定の値としているため、固定トルク以上のトルクが発生すると固定ギア４４が回転し、タッチパネル２０が図１（ｂ）に示すＢ方向に押し込まれる。そして、太陽ギア４１、遊星ギア４２、固定ギア４４に過剰なトルクが発生することがなく、ギアの歯飛びによる異音の発生やギアの歯の破損を抑制することができる。
【００３３】
次にタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ａ方向に起こすと太陽ギア４１が図４（ｃ）の矢印Ｆ方向に回動する。太陽ギア４１が図４（ｄ）、図５（ａ）に示す位置まで回動すると図５（ａ）に示すように太陽ギア４１の突起部４１２がカム部材４５の溝部４５４の回転方向の端部に当接する。そして、カム部材４５が太陽ギア４１に連動して図５（ａ）の矢印Ｆ方向に回動し、図４（ｄ）に示すようにカム部材４５の被係合部４５３がロック部材４８と係合しカム部材４５を図４（ｄ）の位置に保持する。
【００３４】
次に図４（ｄ）に示す状態からタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ｂ方向に押し込むと太陽ギア４１が図４（ｄ）の矢印Ｅ方向に回動し、太陽ギア４１の回動に連動し遊星ギア４２が図４（ｄ）矢印Ｇ方向に回動する。そして、アーム４３が回動軸２１を中心に図４（ｄ）の矢印Ｅ方向に回転しアーム４３はカム部材４５の第２のストッパ４５２と当接し図５（ｂ）に示す位置に保持される。この時、遊星ギア４２は固定ギア４４に対し離間した位置に維持されるため遊星ギア４２は回動自由である。そのため、太陽ギア４１も回動自由であり、タッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ｂ方向に更に押しこむことができる。
【００３５】
次にタッチパネル２０を収納位置まで図１（ｂ）の矢印Ｂ方向に押しこむと、太陽ギア４１が図５（ｂ）の矢印Ｅ方向に回動する。そして、図５（ａ）に示すように太陽ギア４１の腕部４１１がロック部材４８を押し下げカム部材４５の被係合部４５３からロック部材４８が下方向に退避してロックが解除され、カム部材４５が図５（ａ）の矢印Ｅ方向に回動し図４（ａ）に示す収納位置に戻る。
【００３６】
（実施例２）
以下に図６を参照して、本発明の第二の実施例を説明する。
【００３７】
図６は本発明の第二の実施例を適用した回動規制装置である。
【００３８】
５１は太陽ローラ、５２は遊星ローラ、５４は固定ローラであり、各ローラは摩擦抵抗の高いゴム素材からなり、共に接しながら回転することにより動力を伝達することができる。太陽ローラ５１は回動軸２１を中心に回動可能に保持されておりタッチパネル２０の回動動作に連動して回動する。遊星ローラ５２はアーム４３の軸受け部４３１に回動可能に保持される。遊星ローラ５２は太陽ローラ５１と接しており、太陽ゴムローラ５１の回動に連動し遊星ローラ５２が回動し、アーム４３が回動軸２１を中心に回転する。
【００３９】
図６（ａ）に示すようにタッチパネル２０が収納されている位置では、遊星ローラ５２は固定ローラ５４と離間した位置にあり、遊星ローラ５２、太陽ローラ５１ともに回動可能である。
【００４０】
この状態からタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ａ方向に起こすと太陽ローラ５１が図６（ａ）の矢印Ｆ方向に回動する。太陽ローラ５１に連動し遊星ローラ５２が駆動され図６（ａ）の矢印Ｇ方向に回転しアーム４３が図６（ａ）の矢印Ｆ方向に回転しアーム４３はカム部材４５の第１のストッパ４５１に当接し図６（ｂ）に示す位置に保持される。
【００４１】
更にタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ａ方向に起こすと太陽ローラ５１が図６（ｂ）矢印Ｆ方向に回動し、遊星ローラ５２は図６（ｂ）の矢印Ｇ方向に空転する。
【００４２】
次にタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ｂ方向に押し込むと太陽ローラ５１が図６（ｂ）の矢印Ｅ方向に回動する。太陽ローラ５１の回動に連動し遊星ローラ５２が図６（ｂ）の矢印Ｈ方向に可動しアーム４３が回動軸２１を中心に図６（ｂ）の矢印Ｅ方向に回転する。
【００４３】
アーム４３が図６（ｂ）の矢印Ｃ方向に回転すると遊星ローラ５２が図６（ｃ）に示す固定ローラ５４との接触位置に移動し、遊星ローラ５２の回動が規制される。遊星ローラ５２の回動が規制されると太陽ローラ５１の回動も規制されるため、タッチパネル２０を更に図１（ｂ）に示す矢印Ｂ方向に押し込むことができなくなり、タッチパネル２０を固定保持することができる。
【００４４】
次にタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ａ方向に起こすと太陽ギア４１が図６（ｃ）の矢印Ｆ方向に回動する。太陽ローラ５１が図６（ｄ）、図７（ａ）に示す位置まで回動すると図７（ａ）に示すように太陽ローラ５１の突起部５１２がカム部材４５の溝部４５４の太陽ローラ５１の回転方向の端部に当接する。そのため、カム部材４５が太陽ローラ５１に連動して図７（ａ）の矢印Ｆ方向に回動する。そして、図６（ｄ）に示すようにカム部材４５の被係合部４５３がロック部材４８と係合しカム部材４５を図６（ｄ）の位置に保持する。
【００４５】
次に、図６（ｄ）に示す状態からタッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ｂ方向に押し込むと太陽ローラ５１が図６（ｄ）の矢印Ｅ方向に回動し、太陽ローラ５１の回動に連動し遊星ローラ５２が図６（ｄ）矢印Ｇ方向に回動する。そして、アーム４３が回動軸２１を中心に図６（ｄ）の矢印Ｅ方向に回転しアーム４３はカム部材４５の第２のストッパ４５２と当接し図７（ｂ）に示す位置に保持される。この時、遊星ローラ５２は固定ローラ５４に対し離間した位置に維持されるため遊星ローラ５２は回動自由である。そのため、太陽ローラ５１も回動自由であり、タッチパネル２０を図１（ｂ）の矢印Ｂ方向に更に押しこむことができる。
【００４６】
次にタッチパネル２０を収納位置まで図１（ｂ）の矢印Ｂ方向に押しこむと、太陽ローラ５１が図７（ｂ）の矢印Ｅ方向に回動する。そして、図７（ａ）に示すように太陽ローラ５１の腕部５１１がロック部材４８を押し下げカム部材４５の被係合部４５３からロック部材４８が下方向に退避し、カム部材４５が図７（ａ）の矢印Ｅ方向に回動し図６（ａ）に示す収納位置に戻る。
【００４７】
以上、実施例１、実施例２では情報表示装置として情報表示部付きタッチパネル２０を例にとって説明したが、その他の回動する各種装置に対しても適用することができる。
【００４８】
また、本発明は、これら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。適宜組み合わせても良い。
【００４９】
上述の実施例では、回転規制を行う対象を情報表示装置で説明したが、回転軸を中心に回転する回転部材であれば他のものでも適応可能である。
【００５０】
本発明によれば、情報表示装置の回動規制（角度の固定）を、任意の角度で行うことができる。その上、情報表示装置の回動規制を遊星ギアと固定ギアの噛合いにより行っているため情報表示装置の回動動作時にギアの歯を乗り越えることがないのでギアの歯飛び音や破損を抑制することができる。また、固定ギアの固定トルクを任意のトルクにすることで情報表示装置が任意の角度で保持している際に強い力で収納方向に押し込んでも、固定ギアが回動することによりギア間で大きな応力が発生せず、ギアの歯飛び音や破損を抑制することができる。特に上記の実施例のようにタッチパネルの回転規制装置の場合は、タッチパネルを任意の角度で肯定しながらタッチ操作を行うため、収納方向に強い力がかかりやすいため、本発明は特に有用である。
【図１】
2014109313.tif 000003
【図２】
2014109313.tif 000004
【図３】
2014109313.tif 000005
【図４】
2014109313.tif 000006
【図５】
2014109313.tif 000007
【図６】
2014109313.tif 000008
【図７】
2014109313.tif 000009