(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置に対して所定の回転角度内で回転自在に支持された支柱と、
前記支柱に固定され、押圧操作を受け付ける操作体と、
前記支柱が回転する際に前記支柱に対して摩擦による負荷を与える負荷部材と、
前記摩擦による負荷を増加させる方向に前記負荷部材を付勢する付勢部材と、
を備えた回転装置。
【請求項２】
装置に対して所定の回転角度内で回転自在に支持された支柱と、
固定端側で前記支柱に固定され、押圧操作を受け付ける操作体を自由端側に取り付けたアームと、
前記支柱が回転する際に前記支柱に対して摩擦による負荷を与える負荷部材と、
前記摩擦による負荷を増加させる方向に前記負荷部材を付勢する付勢部材と、
を備えた回転装置。
【請求項３】
前記付勢部材は、前記負荷部材の弾性力が増加する方向に付勢する弾性部材を備えた請求項１又は２に記載の回転装置。
【請求項４】
前記負荷部材及び前記弾性部材に接続された非弾性部材と、前記非弾性部材の移動方向を規制する規制部材と、を備えた請求項３に記載の回転装置。
【請求項５】
前記規制部材は、前記非弾性部材における前記移動方向に平行な側面に摺動する当接部材である請求項４に記載の回転装置。
【請求項６】
前記当接部材は、前記非弾性部材における前記移動方向に平行な側面に点接触する点接触部材を含む請求項５に記載の回転装置。
【請求項７】
前記移動方向の下流側に前記非弾性部材の移動範囲を規定するストッパを備えた請求項４乃至６の何れかに記載の回転装置。
【請求項８】
前記負荷部材を複数備え、少なくとも一つの前記負荷部材は他の前記負荷部材とは前記支柱の周方向について逆方向の負荷を前記支柱に作用させる請求項１乃至７の何れかに記載の回転装置。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れかに記載の回転装置を備え、
前記操作体は、画像形成処理に関する情報の入力操作を受け付ける画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自由端側に操作装置や表示操作装置等の操作体をその固定端側が固定された支柱の軸廻りに回転自在に支持する回転装置、及びこの回転装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の操作部として、装置の動作状態等を表示するディスプレイの表面にタッチパネルを配置した表示操作装置を備えたものがある。近年、画像形成装置の多機能化に伴い、表示すべき情報量が増加し、ディスプレイ及びタッチパネルが大型化されている。また、画像形成処理が可能な記録媒体のサイズの大型化や記録媒体に対する処理の多様化によって搬送経路が長尺化し、画像形成装置に対する作業者の立ち位置が一定でなくなっている。
【０００３】
従来の画像形成装置では、表示操作装置をアーム及び支柱を介して装置に対して回転自在に支持し、所定範囲内の任意の位置で表示操作装置を操作できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。表示操作装置は、前面に配置されたスイッチやディスプレイ表面のタッチパネルにおいて、作業者の押圧操作を受け付ける。
【０００４】
ディスプレイが大型化されるにつれ、タッチパネルの押圧操作時に表示操作装置に振動を生じ易くやすくなる。この振動を抑えるために、最も簡易には支柱の周面にコイルスプリングを巻き付け、コイルスプリングの弾性力によって支柱の回転動作に負荷を与える対策が施されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−０８１０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、アームが大型化するほど大きな負荷が必要となり、支柱に対するコイルスプリングの巻き付け力も大きくなり、アームが繰り返し回転されることによるコイルスプリングと支柱周面との摩擦により、支柱の周面及びコイルスプリングの内周部に削れが発生し、支柱に作用させるべき負荷の低下を招く。また、コイルスプリングの巻き付け力を過大にすると、部品精度や組立精度のバラツキによる負荷のバラツキが大きくなる。
【０００７】
何れにしても、支柱に対する負荷の低下により、表示操作装置の押圧操作に支障をきたす問題がある。この問題は、表示操作装置だけでなく、アームの自由端側に操作装置を取り付けた場合でも同様に生じる。
【０００８】
この発明の目的は、支柱の回転動作に負荷を与える負荷部材の少なくとも一端部に負荷部材の弾性力を増す方向の付勢力を常時作用させることにより、支柱に対する負荷の低下を防止でき、操作体に対する押圧操作を正確に行うことができる回転装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の回転装置は、支柱、操作体、負荷部材、付勢部材を備えている。支柱は、所定の回転角度内で回転自在に支持される。操作体は、支柱に固定され、押圧操作を受け付ける。負荷部材は、支柱が回転する際に支柱に対して摩擦による負荷を与える。付勢部材は、摩擦による負荷を増加させる方向に負荷部材を付勢する。
【００１０】
負荷部材は、摩擦による負荷を増加する方向の付勢力が常時作用している状態で支柱に摩擦による負荷を保持部に作用させる。負荷部材の精度や取付精度等のバラツキを生じた場合、及び回転の繰り返しによって支柱周面や負荷部材に削れを生じた場合にも、負荷部材から支柱の回転に対して所定の負荷が作用する。
【００１１】
この構成において、負荷部材を、負荷部材の弾性力が増加する方向に付勢する弾性部材を備えることが好ましい。弾性部材から負荷部材に摩擦による負荷が増加する方向の付勢力を容易に常時作用させることができる。
【００１２】
また、負荷部材及び弾性部材に接続された非弾性部材と、非弾性部材の移動方向を規制する規制部材と、を備えることが好ましい。負荷部材及び弾性部材を負荷部材の弾性力が増加する方向にのみ確実に移動させることができる。
【００１３】
さらに、規制部材は、非弾性部材における移動方向に平行な側面に摺動する当接部材とすることが好ましい。非弾性部材の移動方向を容易に制御できる。
【００１４】
加えて、当接部材は、非弾性部材における移動方向に平行な側面に点接触する点接触部材を含むものとすることが好ましい。非弾性部材と当接部材との摩擦抵抗を軽減できる。
【００１５】
また、移動方向の上流側に非弾性部材の移動範囲を規定するストッパを備えることが好ましい。支柱が、負荷部材が緩む方向に回転する場合に、非弾性部材の上流側への移動を制限し、負荷部材が過度に緩むことによる支柱の回転トルクの著しい減少を防止できる。
【００１６】
さらに、負荷部材を複数備え、少なくとも一つの負荷部材は他の負荷部材とは支柱の周方向について逆方向の負荷を支柱に作用させるようにすることが好ましい。支柱の回転に両方向の負荷を常時作用させることができ、支柱の両方向への回転に負荷を与えることができる。
【００１７】
この発明の画像形成装置は、上記の回転装置を備え、画像形成処理に関する情報の入力操作を受け付ける操作体が支柱に取り付けられる。
【００１８】
画像形成装置に支柱を介して配置された操作体による画像形成処理に関する情報の入力操作を容易かつ確実に行うことができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、支柱に対する負荷の低下を防止でき、操作体に対する押圧操作を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施形態に係る回転装置を備えた画像形成装置の外観図である。
【図２】この発明の第１の実施形態に係る回転装置のカバーを外した状態の外観図である。
【図３】同回転装置の支柱に対する負荷部材の巻き付き状態を説明する図である。
【図４】同回転装置の保持部の構成を示す図である。
【図５】同回転装置における負荷部材の保持部側とは反対側の端部を保持する部分を示す図である。
【図６】同回転装置における保持部の機能を説明する断面図である。
【図７】この発明の第２の実施形態に係る回転装置のカバーを外した状態の外観図である。
【図８】この発明の第３の実施形態に係る回転装置の保持部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、この発明の実施形態に係る回転装置であるアーム回転装置について、図面を参照して説明する。図１に示すように、この発明の第１の実施形態に係るアーム回転装置１０は、一例として画像形成装置１００に適用される。アーム回転装置１０は、支柱部１０１、アーム部１０２を備えている。支柱部１０１は、画像形成装置１００の上面の背面側から上方に向かって延出している。アーム部１０２は、固定端側を支柱部１０１の上端に固定されており、自由端側にディスプレイ２００が取り付けられている。ディスプレイ２００は、この発明の操作体であり、画像形成装置１００における画像形成処理に関する情報を表示する。ディスプレイ２００の表面には、作業者による入力操作を受け付けるタッチパネルが配置されている。
【００２２】
支柱部１０１は、中心軸廻りにアーム部１０２を回転自在に支持している。支柱部１０１の中心軸廻りにアーム部１０２を回転させることにより、ディスプレイ２００が左右に移動する。画像形成装置１００に対する作業を実施する作業者は、画像形成装置１００に対する立ち位置に応じて、タッチパネルを操作し易い位置にディスプレイ２００を移動させることができる。
【００２３】
図２に示すように、アーム回転装置１０は、カバーを外した状態では、本体１及びアーム２を備えている。本体１は、支柱部１０１のカバー内に収納されており、支柱３を回転自在に支持している。アーム２は、アーム部１０２のカバー内に収納されており、固定端２１が支柱３の上端に固定されている。本体１は、角筒形状を呈しており、一方の側面に上下に２つの保持部４を備えている。
【００２４】
図３に示すように、本体１の内部には、支柱３の上下の端部を回転自在に支持する軸受１３，１４が固定されている。支柱３の周面には、上下２個のコイルスプリング５Ａ，５Ｂが巻き付けられている。コイルスプリング５Ａ，５Ｂは、この発明の負荷部材であり、支柱３の周面に巻着することにより、支柱３の回転に負荷を作用させる。コイルスプリング５Ａ，５Ｂのそれぞれは、第１の端部５１Ａ，５１Ｂを互いに上下に離間させ、第２の端部５２Ａ，５２Ｂを互いに上下に近接させた状態で配置される。
【００２５】
図４に示すように、２つの保持部４は、本体１の側面１Ａに上下対称に配置されている。それぞれの保持部４は、スプリング４１、保持板４２を備えている。この実施形態では、一例としてそれぞれの保持部４に２本のスプリング４１が備えられている。スプリング４１は、この発明の弾性部材であり、第１の端部４１１が保持板４２に係止されており、第２の端部４１２が本体１の係止部１１に係止されている。
【００２６】
保持板４２は、この発明の非弾性部材であり、スプリング４１の端部４１１とともに、コイルスプリング５Ａ，５Ｂの端部５１Ａ，５１Ｂが係止されている。保持板４２は、側面１Ａにおいて水平方向に移動自在に保持されている。具体的には、保持板４２の長孔４２１に嵌入する突起６１、及び保持板４２における移動方向に平行な側面４２２に当接する突起６２を側面１Ａに形成している。突起６１，６２が、この発明の規制部材としての当接部材に相当する。突起６１，６２は、長孔４２１及び側面４２２との当接部分が円弧状に形成されており、長孔４２１及び側面４２２に点接触するため、保持板４２を円滑に移動させることができる。
【００２７】
なお、保持板４２は、主にコイルスプリング５Ａ，５Ｂの端部５１Ａ，５１Ｂ及びスプリング４をコイルスプリング５Ａ，５Ｂの弾性力が増減する方向にのみ確実に移動させるために備えられる。したがって、コイルスプリング５Ａ，５Ｂの端部５１Ａ，５１Ｂ及びスプリング４をコイルスプリング５Ａ，５Ｂの弾性力が増減する方向にのみ確実に移動させることができれば、保持板４２を省略できる。例えば、端部５１Ａ，５１Ｂが嵌入する水平方向の長孔を本体１の側面１Ａに形成し、長孔を貫通して本体１の外部に露出した端部５１Ａ，５１Ｂにスプリング４の端部を直接係止することもできる。
【００２８】
また、本体１の形状は四角筒形状に限るものではない。コイルスプリング５Ａ，５Ｂの端部５１Ａ，５１Ｂ及びスプリング４をコイルスプリング５Ａ，５Ｂの弾性力が増減する方向に円滑に移動させることができることを条件に、任意の形状とすることができる。
【００２９】
図５に示すように、本体１における側面１Ａに対向する側面１Ｂには、保持孔１２が形成されている。保持孔１２には、コイルスプリング５Ａ，５Ｂの端部５２Ａ，５２Ｂが係止される。
【００３０】
保持孔１２は、必ずしも側面１Ｂに形成する必要はない。コイルスプリング５Ａ，５Ｂにおける端部５１Ａ，５１Ａと端部５２Ａ，５２Ｂとの平面視における位置関係に応じて、本体１の側面１Ａを含む他の側面に保持孔１２を形成することができる。保持孔１２を保持部４を備えた側面１Ａに形成することで、組立時の作業性を向上できる可能性がある。
【００３１】
図６に示すように、スプリング４１の矢印Ｘ方向の弾性力が、保持板４２を介してコイルスプリング５Ａの端部５１Ａに矢印Ｙ方向に作用する。コイルスプリング５Ａの端部５２Ａは、保持孔１２に係止され、矢印Ｙ方向の変位を規制されている。このため、スプリング４１の矢印Ｘ方向の弾性力が、コイルスプリング５Ａに支柱３の周面を締め付ける方向に常時作用する。コイルスプリング５Ｂについても同様である。
【００３２】
支柱３、コイルスプリング５Ａ，５Ｂ及び本体１の各部等の寸法精度や取付精度にバラツキを生じた場合でも、コイルスプリング５Ａ，５Ｂによって支柱３の回転負荷を適正な値に維持することができる。また、支柱３の回転が繰り返されることによって支柱３の周面及びコイルスプリング５Ａ，５Ｂの内面に削れを生じた場合にも、コイルスプリング５Ａ，５Ｂによって支柱３の回転負荷を適正な値に維持することができる。
【００３３】
コイルスプリング５Ａとコイルスプリング５Ｂとで支柱３の周面に対する締付方向を逆向きにすることで、図６において支柱３が時計方向又は半時計方向の何れに回転した場合でも、支柱３に対する負荷を一定にすることができる。例えば、支柱３が時計方向に回転した時にコイルスプリング５Ａが支柱３の周面を締め付け、支柱３が反時計方向に回転した時にコイルスプリング５Ｂが支柱３の周面を締め付けるように配置する。これは、コイルスプリング５Ａとコイルスプリング５Ｂとの巻き付け方向を逆にするか、又は端部５１Ａ，５１Ｂと端部５２Ａ，５２Ｂの位置を逆にすることで実現できる。
【００３４】
なお、アーム回転装置１０では、２つのコイルスプリング５Ａ，５Ｂを備えることとしたが、支柱３に対する回転負荷を適正に維持できることを条件に、単一のコイルスプリングのみ又は３以上のコイルスプリングを備えることもできる。
【００３５】
図７に示すように、この発明の第２の実施形態に係るアーム回転装置１１０は、保持部４にカバー４０１を備えた点でアーム回転装置１０と相違し、その他の構成はアーム回転装置１０と共通する。カバー４０１は、側面１Ａに取り付けられ、保持部４におけるスプリング４１の両端部を保持板４２とともに被覆する。アーム回転装置１１０の組立時に、スプリング４１及び保持板４２がスプリング４１又はコイルスプリング５Ａ，５Ｂの弾性力によって弾き飛ぶことを防止する。
【００３６】
図８に示すように、この発明の第３の実施形態に係るアーム回転装置１２０は、スプリング４１による保持板４２の移動方向（矢印Ｘ方向）の上流側にストッパ４３を備えた点でアーム回転装置１０と相違し、その他の構成はアーム回転装置１０と共通する。支柱３に対する負荷が支柱３の時計方向への回転時と反時計方向への回転時とで異なる場合、支柱３の時計方向又は反時計方向へ回転する際に、コイルスプリング５Ａ，５Ｂの一方が縮む方向へ過度に変形する可能性がある。そこで、ストッパ４３により、コイルスプリング５Ａ，５Ｂが緩む方向への保持板４２の過度の移動を規制し、支柱３の回転負荷が著しく低下することを防止する。
【００３７】
この発明の第４の実施形態として、当接部材としての突起６２をローラ等の回転体で構成することにより、保持板４２の側面４２２との摩擦抵抗を軽減することができ、保持板４２をさらに円滑に移動させることができる。
【００３８】
この発明の回転装置は、画像形成装置だけでなく、操作体を移動自在に支持すべき他の装置に同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１−本体
２−アーム
３−支柱
４−保持部
５Ａ，５Ｂ−コイルスプリング（負荷部材）
１０−アーム回転装置
４１−スプリング（弾性部材）
４２−保持板（非弾性部材）
１００−画像形成装置
２００−ディスプレイ（操作体）
【図１】
0006041929.tif 000002
【図２】
0006041929.tif 000003
【図３】
0006041929.tif 000004
【図４】
0006041929.tif 000005
【図５】
0006041929.tif 000006
【図６】
0006041929.tif 000007
【図７】
0006041929.tif 000008
【図８】
0006041929.tif 000009