(57)【要約】【課題】  本発明は、ユーザが操作表示部を回動操作する際の操作性を改善する画像形成装置を提供する。【解決手段】  操作表示部50が設けられると共に、回動軸53に対して直交する平面からなる側面51ａに該回動軸53を中心とする同一円周上に複数配置された保持溝25〜28を有し、該回動軸53を中心に回動する回動部材51と、装置フレームに設けられると共に、コイルバネ56により回動部材51の側面51ａに対して鉛直方向に移動自在に付勢され、保持溝25〜28内に嵌入されて回動部材51の回動位置を固定し得る固定部材54とを有し、保持溝25〜28は、回動軸53に直交する任意の直線ｘを該回動軸53に沿って一定方向に移動させつつ該回動軸53を中心に一定方向に回転させたときに該任意の直線ｘが保持溝25〜28の底端25ｃ〜28ｃから該保持溝25〜28の天端25ｄ〜28ｄまで移動する際に描く軌跡により作成される捩じり曲面からなる一対の相対する斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂを有する。【選択図】      図６
2013249869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に対して回動軸を中心に回動して異なる複数の操作位置角度に固定し得る操作表示部を有する画像形成装置において、
前記操作表示部が設けられると共に、前記回動軸に対して直交する平面からなる側面に前記回動軸を中心とする同一円周上に複数配置された保持溝を有し、前記回動軸を中心に回動する回動部材と、
装置フレームに設けられると共に、付勢手段により前記回動部材の前記側面に対して鉛直方向に移動自在に付勢され、前記保持溝内に嵌入されて前記回動部材の回動位置を固定し得る固定部材と、
を有し、
前記保持溝は、前記回動軸に直交する直線を該回動軸に沿って一定方向に移動させつつ該回動軸を中心に一定方向に回転させたときに該直線が前記保持溝の底端から該保持溝の天端まで移動する際に描く軌跡により作成される捩じり曲面からなる一対の相対する斜面部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記保持溝に設けられた前記一対の相対する斜面部の任意の点において前記直線が進む方向と、該任意の点を含み前記回動軸に対して直交する平面とにより形成される捩じり角度は、前記操作表示部を開く際に前記固定部材が当接摺動する斜面部の捩じり角度と、前記操作表示部を閉じる際に前記固定部材が当接摺動する斜面部の捩じり角度とで異なることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記保持溝に設けられた前記一対の相対する斜面部の捩じり角度は、前記操作表示部を開く際に前記固定部材が当接摺動する斜面部の捩じり角度が、前記操作表示部を閉じる際に前記固定部材が当接摺動する斜面部の捩じり角度よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記保持溝に嵌入する前記固定部材の嵌入部が球面形状を有する非回転体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記保持溝に設けられた前記一対の相対する斜面部の捩じり角度が、前記操作表示部の操作位置角度毎に段階的に変化していることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は操作表示部を有する複写機やプリンタ等の画像形成装置に関し、特に操作表示部の操作位置角度を任意に選択可能な可動機構を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機やプリンタ等の画像形成装置は多機能化の一途をたどっている。例えば、画像読取機能、ファクシミリ機能、ネットワーク機能等を備えるものが有る。多機能化によりユーザが画像形成装置を操作する頻度は格段に増加し、また操作もタッチパネルに代表されるように、利用頻度の高い直感的な操作表示部を有する画像形成装置が望まれている。
【０００３】
そこで、操作表示部としてユーザにとってより良好な操作感と利便性を求めて任意の操作位置角度に移動可能な可動式の操作表示部が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、ドアの枢軸を中心として該ドアと一体的に回動する円弧状のストッパが設けられ、そのストッパの表面に一対の相対する方形状の平面からなるＶ字形状の斜面を有する係止溝が設けられている。係止溝の斜面は枢軸を中心としたストッパの径方向に平行で且つストッパの表面に対して略４５度傾斜している。そして、係止溝に係合する係止部によって複数の停止位置で停止可能とされる。
【０００５】
また、特許文献２では、カバー部材に連動するブレーキ板部材に対してバネにより押圧される押圧コロによって負荷を与えることによりカバー部材を任意の角度で停止可能とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開昭５９−１６７２６９号公報
【特許文献２】特開２００４−４５５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１では、ドアを任意の位置で停止させるための手段として該ドアと一体的に回動する円弧状のストッパ上に設けられた係止溝に対して係止部を係合させるものである。そして、係止部を係止溝に付勢するための手段として樹脂製のストッパの撓みによる押圧力を利用している。
【０００８】
一般的に部材の撓みによる押圧力の利用は熱応力による塑性変形や長期使用による材料疲労の観点から長期間に渡り安定的に押圧力を確保することが難しい。
【０００９】
例えば、画像形成装置の操作表示部は、該操作表示部が任意の停止位置においてユーザがボタン操作等の操作動作を行うことを条件としているため、特許文献１の技術では、ユーザの操作動作に対して長期間に渡り安定的で良好な操作感をあたえることは困難となる。
【００１０】
また、特許文献２では、回動可能なカバー部材に回転方向の緩衝効果を与える手段として、カバー部材と連動するブレーキ板部材に対してバネにより押圧される押圧コロによって負荷を与えるものである。そして、ブレーキ板部材に複数の孔部を設け、該孔部に押圧コロが係合して安定した動作によりカバー部材を任意の位置で停止する。
【００１１】
しかしながら、画像形成装置の操作表示部は、該操作表示部が任意の停止位置においてユーザがボタン操作等の操作動作を行うことを条件としている。このため、特許文献２の技術では、カバー部材を任意の位置で停止させるための手段として押圧コロを用いているため停止させるための保持力を十分確保することが困難となりユーザに対する良好な操作感を与え難い。
【００１２】
また、十分な保持力を確保するためにはバネの押圧力を増加させる必要があり、操作表示部の移動のための操作力が増加してしまう上に、バネやカバー部材の保持部の強度が必要となりコストアップにも繋がってしまう。また、バネの押圧力が大きい場合、可動部の耐久性が低下して長期間に渡り安定的で良好な操作感を与えることが困難となってしまう。
【００１３】
上記課題を解決する手段として、例えば、図11に示すように、回動軸53を中心に回動する回動部材51に操作表示部50が固定される。そして、該回動軸53に対して直交する平面からなる側面51ａに該回動軸53を中心とする同一円周上に複数配置された保持溝61〜64が形成される。
【００１４】
一方、装置フレームに固定部材54が設けられ、該固定部材54は付勢手段となるコイルバネにより回動部材51の側面51ａに対して鉛直方向（図11（ａ）の紙面手前側から奥側方向）に移動自在に付勢される。これにより、該回動部材51の側面51ａに形成された保持溝61〜64内に固定部材54が嵌入されて該回動部材51の回動位置を固定する。
【００１５】
各保持溝61〜64は、それぞれ一対の相対する方形状の平面からなる斜面部61ａ，61ｂ〜64ａ，64ｂを有する。図13に斜面部62ｂの一例を模式的に示す。このような斜面部62ｂは、回動部材51の回動軸53に直交する任意の直線ｘを保持溝62の底端62ｃから天端62ｄまで単一方向に平行移動する際に描く軌跡により作成される単一平面により構成される。尚、特許文献１の係止溝のＶ字形状の斜面も同様に単一平面により構成されている。
【００１６】
図11（ａ）の固定部材54は、特許文献２のような回転自在な押圧コロではないため、各保持溝61〜64のそれぞれ一対の相対する斜面部61ａ，61ｂ〜64ａ，64ｂとの摩擦により回動部材51を安定して任意の停止位置に保持することが出来る。
【００１７】
しかしながら、図11に示す比較例の構成においては、回動部材51が任意の停止位置からその他の停止位置に移動する。その際に図11（ａ），（ｂ）に示すように、例えば、固定部材54が斜面部62ａを通過する過程で該斜面部62ａの平面を回動軸53に向かって延長した方向である直線Ｌ２が該回動軸53を中心とする径方向である直線Ｌ１に対して角度θだけずれている。
【００１８】
このため、斜面部62ａから固定部材54に作用する反力Ｆoutが回動軸53に対して直交する方向から次第にずれていってしまう。
【００１９】
これは、斜面部62ａの平面を回動軸53に向かって延長した方向である直線Ｌ２が該回動軸53を中心とする径方向である直線Ｌ１に対して角度θだけずれている。このために該斜面部62ａから固定部材54に作用する反力Ｆoutの方向が常に同一方向となるからである。
【００２０】
このような斜面部62ａ，62ｂを回動軸53方向に投影した投影図を図11（ｂ）に示す。図11（ｂ）に示す投影形状面からも分かるように、固定部材54が斜面部62ａを通過する過程で該斜面部62ａから固定部材54に作用する反力Ｆoutが回動軸53に対して直交する方向から次第にずれていってしまう。
【００２１】
図11（ａ）に示すように、ユーザが操作表示部50を回動操作するために必要な操作力をＦ（Ｎ）、斜面部62ａから固定部材54に作用する反力をＦout（Ｎ）、回動部材51の回動角度をθ（ｄｅｇ）とする。その場合、回動部材51の回動角度θは固定部材54の中心と回動軸53の中心とを結ぶ直線Ｌ１からの固定部材54に作用する反力Ｆoutのズレ角度θである。
【００２２】
即ち、回動部材51の回動角度をθ、回動部材51の回動角度θにおけるユーザが操作表示部50を回動操作するために必要な操作力をＦ、回動部材51の回動角度θにおける斜面部62ａから固定部材54に作用する反力をＦoutとする。すると、以下の数１式に示す関係となり、ユーザが操作表示部50を回動操作するために必要な操作力Ｆは、図12に示す直線ａのように回動部材51の回動角度θに応じて変化する。
【００２３】
［数１］
Ｆ＝Ｆout／ｃｏｓθ
【００２４】
図12の直線ａで示すように、回動部材51の回動角度θが増加すると、ｃｏｓθは減少し、それに応じてユーザが操作表示部50を回動操作するために必要な操作力Ｆが増加してしまう。即ち、回動部材51に設けられた操作表示部50の開く角度が大きくなるに連れて徐々に開く際に強い力が必要になってくる。
【００２５】
一方、図示しないコイルバネにより固定部材54を回動部材51の側面51ａに対して鉛直方向（図11（ａ）の紙面手前側から奥側方向）に移動自在に付勢する。該コイルバネは、固定部材54が斜面部62ａに摺動して昇降するのに応じて該コイルバネのバネ定数ｋにより付勢力が変化する。このためユーザが操作表示部50を回動操作するために必要な操作力Ｆは、コイルバネの付勢力によって変化する。
【００２６】
即ち、回動部材51の回動角度をθ（ｄｅｇ）、回動部材51の回動角度θにおけるユーザが操作表示部50を回動操作するために必要な操作力をＦ（Ｎ）とする。更に、回動部材51の回動角度θにおける斜面部62ａから固定部材54に作用する反力をＦout（Ｎ）、コイルバネのバネ定数をｋ、回動部材51の回動角度θにおける反力Ｆoutを表現する関数をｆ（θ）とする。すると、以下の数２式に示す関係となり、ユーザが操作表示部50を回動操作するために必要な操作力Ｆは、図12に示す直線ｂのように回動部材51の回動角度θに応じて変化する。
【００２７】
［数２］
Ｆ＝Ｆout＝ｋ×ｆ（θ）
【００２８】
ここで、コイルバネにおけるバネ定数ｋは、ユーザが操作表示部50を回動操作する際の最適な操作力を提供するための制御因子となるため調整自在である。しかしながら、図11（ａ）に示すように、固定部材54の中心と回動軸53の中心とを結ぶ直線Ｌからの固定部材54に作用する反力Ｆoutのズレ角度θによって定義される前記数１式における定数「１／ｃｏｓθ」は力学的な伝達損失となる。この値は制御因子を持たないため損失定数として無条件に掛けられてしまう。これは上述した図示しないコイルバネによって制御される最適な操作力を実現する上での弊害となる。
【００２９】
また、ユーザが操作表示部50を回動操作する際の操作力を低減するためには斜面部62ａの傾斜角度を小さくする。これにより該斜面部62ａから固定部材54に作用する反力Ｆoutを小さくすることが出来る。しかし、斜面部62ａの傾斜角度を小さくすると、該斜面部62ａの領域幅が長くなってしまう。そして、結果的に伝達損失「１／ｃｏｓθ」が更に増加してしまう。このため実際の操作力低減にはならない。
【００３０】
また、斜面部62ａから固定部材54に作用する反力Ｆoutは、回動部材51の回動角度θに応じて反力Ｆoutを受ける方向が変化してしまう。これにより、固定部材54を保持するための装置フレームに設けられる図示しない保持部は反力Ｆoutを受ける全方位に対して剛性が必要となってしまい設計の自由度を狭めてしまう。
【００３１】
また、回動部材51の回動角度θは固定部材54の中心と回動軸53の中心とを結ぶ直線Ｌ１からの固定部材54に作用する反力Ｆoutのズレ角度θとなる。このためユーザが操作表示部50を回動操作する際の操作力にばらつきが生じ、操作性が安定しないという問題があった。
【００３２】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、ユーザが操作表示部を回動操作する際の操作性を改善する画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
前記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、画像形成装置本体に対して回動軸を中心に回動して異なる複数の操作位置角度に固定し得る操作表示部を有する画像形成装置において、前記操作表示部が設けられると共に、前記回動軸に対して直交する平面からなる側面に前記回動軸を中心とする同一円周上に複数配置された保持溝を有し、前記回動軸を中心に回動する回動部材と、装置フレームに設けられると共に、付勢手段により前記回動部材の前記側面に対して鉛直方向に移動自在に付勢され、前記保持溝内に嵌入されて前記回動部材の回動位置を固定し得る固定部材とを有し、前記保持溝は、前記回動軸に直交する直線を該回動軸に沿って一定方向に移動させつつ該回動軸を中心に一定方向に回転させたときに該直線が前記保持溝の底端から該保持溝の天端まで移動する際に描く軌跡により作成される捩じり曲面からなる一対の相対する斜面部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
上記構成によれば、回動部材の側面に設けた一対の相対する捩じり曲面からなる斜面部に対して固定部材が摩擦力を持って押圧する。このため任意の停止位置において安定的かつ確実に保持することが出来る。
【００３５】
また、回動部材を任意の停止位置からその他の停止位置に移動する。その際に、回動部材の側面に設けた保持溝の一対の相対する斜面部が捩じり曲面により構成される。捩じり曲面は回動軸に直交する任意の直線を該回動軸に沿って一定方向に移動させる。これと同時に該回動軸を中心に一定方向に回転させる。そのときに該任意の直線が保持溝の底端から該保持溝の天端まで移動する際に描く軌跡により作成される捩じり曲面により構成される。
【００３６】
このために捩じり曲面からなる斜面部から固定部材に作用する反力は、回動部材がどの回転角度においても伝達損失が生じない。よって、捩じり曲面からなる斜面部の捩じり角度によってユーザが操作表示部を回動操作する際の操作力を調整出来、良好で安定的な操作感を提供出来る。
【００３７】
ここで、捩じり曲面からなる斜面部の捩じり角度とは、該斜面部の任意の点において前記捩じり曲面を描く直線が進む方向と、該任意の点を含み回動部材の回動軸に対して直交する平面とにより形成される角度である。
【００３８】
また、捩じり曲面からなる斜面部から固定部材に作用する反力は、常に一定方向に限定されるため、設計自由度が向上し、固定部材を保持するための保持部は最小限の保持剛性を確保することで達成出来るため低コスト化が出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面説明図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の第１実施形態において操作表示部を閉じた状態を示す断面説明図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は第１実施形態において操作表示部を閉じた状態において回動部材の側面に設けた保持溝に固定部材が嵌入した様子を示す斜視説明図及び断面説明図である。
【図４】第１実施形態の操作表示部を所定の角度開く途中の状態を示す断面説明図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は第１実施形態の操作表示部を所定の角度開く途中の状態において回動部材の側面に設けた保持溝の捩じり曲面からなる斜面部上を固定部材が当接摺動して移動する様子を示す斜視説明図及び断面説明図である。
【図６】（ａ）は第１実施形態の回動部材の側面に設けた保持溝の捩じり曲面からなる斜面部の形状を説明する斜視説明図である。（ｂ）は第１実施形態の回動部材の側面に設けた保持溝の捩じり曲面からなる斜面部を回動軸方向に投影した投影図である。
【図７】第１実施形態において、回動部材の回動角度に関わらず、固定部材の中心と回動軸の中心とを結ぶ直線Ｌ１からの固定部材に作用する反力Ｆoutにズレが生じない様子を説明する斜視説明図である。
【図８】回動部材の側面に設けた保持溝の斜面部の捩じり曲面と捩じり角度を説明する模式図である。
【図９】本発明に係る画像形成装置の第２実施形態において操作表示部を閉じた状態を示す断面説明図である。
【図１０】（ａ）は第２実施形態において操作表示部を閉じた状態において回動部材の側面に設けた保持溝に固定部材が嵌入した様子を示す斜視説明図である。（ｂ）は第２実施形態の回動部材の側面に設けた保持溝の捩じり曲面からなる斜面部の形状を説明する模式断面説明図である。
【図１１】（ａ）は比較例において、回動部材の回動角度に応じて、固定部材の中心と回動軸の中心とを結ぶ直線Ｌ１からの固定部材に作用する反力Ｆoutにズレが生じる様子を説明する斜視説明図である。（ｂ）は比較例の回動部材の側面に設けた保持溝の斜面部を回動軸方向に投影した投影図である。
【図１２】比較例の課題を説明する図である。
【図１３】比較例の回動部材の側面に設けた保持溝の斜面部の単一平面を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図により本発明に係る画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。
【実施例１】
【００４１】
先ず、図１〜図８を用いて本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。
【００４２】
図１は本実施形態に係る電子写真方式の画像形成装置13の断面図である。図１に示すように、本実施形態に係る電子写真画像形成装置13として、ロータリー現像装置４が回転するロータリー方式の４サイクルフルカラーレーザプリンタを例に説明する。
【００４３】
＜画像形成動作＞
図１において、画像形成装置13には、駆動ローラ40とテンションローラ41とアイドラローラ42とにより中間転写ベルト５が張架されている。中間転写ベルト５の回転と同期して感光ドラム１を図１の矢印方向（時計回り）に回転させる。
【００４４】
感光ドラム１の表面を帯電装置２によって均一に帯電し、露光装置３によってイエロー画像の露光を行って該感光ドラム１の表面上にイエローＹの静電潜像を形成する。
【００４５】
この静電潜像の形成と同時にロータリー現像装置４を駆動してイエローＹの現像装置４Ｙを感光ドラム１に対向する現像位置に配置する。そして、感光ドラム１の表面上の静電潜像に該感光ドラム１の表面上の帯電極性と同極性で略同電位の電圧を印加して該静電潜像にイエロートナーを付着させて現像する。
【００４６】
その後、中間転写ベルト５の内周部に設けられる一次転写ローラ12にイエロートナーと逆極性の電圧を印加して感光ドラム１の表面上のイエロートナー像を中間転写ベルト５の外周面上に一次転写する。
【００４７】
イエロートナー像の一次転写が終了すると、ロータリー現像装置４が回転して次の現像装置４Ｍ，４Ｃ，４Ｂが順次、感光ドラム１に対向する現像位置に移動して固定される。そして、前述したイエロートナー像の形成動作と同様にしてマゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢの各色について、前述したと同様に、静電潜像の形成、現像、一次転写を順次行い、中間転写ベルト５の外周面上に４色のトナー像を重ね合わせる。
【００４８】
この間、二次転写ローラ11は、中間転写ベルト５とは非接触状態にある。このとき、クリーニングユニットとしての帯電ブラシ22、帯電ローラ23も中間転写ベルト５とは非接触状態にある。
【００４９】
そして、中間転写ベルト５の表面上に４色のトナー像を重ねて形成した後、図１に示すように、二次転写ローラ11が中間転写ベルト５に当接される。更に、中間転写ベルト５の回転と同期してシート供給装置19からピックアップローラ18によりシートが１枚毎分離給送され、更に、レジストローラ７によって所定の位置で待機していたシートが中間転写ベルト５と二次転写ローラ11とのニップ部に送り込まれる。
【００５０】
ここで、レジストローラ７の直前にはシートの先端の到達を検知して該レジストローラ７の回転駆動力を一時遮断し、シートを所定の位置で待機させる図示しないレジセンサが設けられている。
【００５１】
更に、二次転写ローラ11にはトナーと逆極性の電圧が印加されており、中間転写ベルト５の表面上のトナー像は搬送されてきたシートの表面に一括して二次転写される。
【００５２】
このようにして二次転写されたシートは定着装置８に搬送され、該定着装置８で複数色のトナー像に加熱及び加圧を行って定着を行った後、排出ローラ９によって画像形成装置13の上部に設けられた排出トレイ10に排出される。
【００５３】
＜操作表示部の回動機構＞
図１、図２、図４に示す操作表示部50は、例えば、印刷中やシート詰まり等の画像形成装置13の状態を表示する表示部を兼ねる。更に、画像形成装置13の様々な操作を行う操作ボタンやタッチパネルを有する操作部を兼ねる。そして、電気的に画像形成装置13の図示しないコントロールユニットに接続されている。操作表示部50は画像形成装置13本体（画像形成装置本体）に対して回動軸53を中心に回動可能に設けられ、図２及び図４に示すように、異なる複数の操作位置角度に固定保持し得るように構成されている。
【００５４】
図２及び図３は、操作表示部50を閉じた操作位置角度で固定保持された状態を説明する図である。図４及び図５は操作表示部50を任意の停止位置からその他の任意の停止位置への移動途中の状態を示した図である。
【００５５】
図６は操作表示部50が固定される回動部材51の側面51ａに設けられた保持溝25〜28の一対の相対する捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂの構成を説明する図である。
【００５６】
保持溝25〜28の一対の相対する捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂは操作表示部50が固定される回動部材51の回動軸53に対して直交する平面からなる略扇形状の側面51ａ上に設けられる。更に、該回動軸53を中心とする同一円周上に複数配置される。
【００５７】
図２及び図４に示すように、操作表示部50は、画像形成装置13本体に対して回動軸53を中心に回転可能に設けられた回動部材51の該回動軸53近傍に設けられる。
【００５８】
一方、図３に示すように、一端が画像形成装置13本体の図示しない装置フレームに固定され、他端に前記保持溝25〜28内（保持溝内）に嵌入し得る固定部材54が設けられた付勢手段となるコイルバネ56が設けられている。
【００５９】
固定部材54の先端部には、保持溝25〜28内に嵌入する球面形状を有する非回転体からなる嵌入部54ａが設けられている。
【００６０】
固定部材54はコイルバネ56の伸長方向の付勢力により回動部材51の側面51ａに対して鉛直方向（図３（ｂ）の下方向）移動自在に付勢される。そして、回動軸53を中心に回動する回動部材51の回動角度θに応じて設けられた所定の保持溝25〜28内に固定部材54の嵌入部54ａが嵌入されて該回動部材51の回動位置を固定する。
【００６１】
回動部材51の側面51ａに設けられた保持溝25〜28は、一対の相対する捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂを有する。
【００６２】
一対の相対する捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂは、図８に示すように、回動軸53に直交する任意の直線ｘを該回動軸53に沿って一定方向に移動させつつ該回動軸53を中心に一定方向に回転させる。そのときに該任意の直線ｘが保持溝25〜28の底端25ｃ〜28ｃから該保持溝25〜28の天端25ｄ〜28ｄまで移動する際に描く軌跡により作成される捩じり曲面からなる。尚、図８は斜面部26ｂの捩じり曲面の一例を示す。
【００６３】
このように作成された捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂに当接する固定部材54の中心は、回動部材51の回動角度θが如何なるの角度であっても常に該回動部材51の回動軸53の半径方向の直線Ｌ１上に位置することが出来る。
【００６４】
図６（ｂ）は回動部材51の側面51ａに設けた保持溝25〜28の捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂを回動軸53方向に投影した投影図の一例を示す。図６（ｂ）において、回動部材51の側面51ａに設けた保持溝25〜28の捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂは該側面51ａに対して所定の捩じり角度β１，β２を有する。
【００６５】
ここで、保持溝25〜28に設けられた一対の相対する捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂの捩じり角度β１，β２は次のように定義される。即ち、図８に示すように、該斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂ上の任意の点ｈにおいて、任意の直線ｘが進む方向ｅと、該任意の点ｈを含み回動軸53に対して直交する平面ｆとにより形成される角度が捩じり角度β１，β２である。尚、回動軸53と直交する平面ｆは回動部材51の側面51ａに平行な平面ｆである。
【００６６】
本実施形態の回動部材51の側面51ａに設けられた保持溝25〜28に設けられた一対の相対する捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂの該側面51ａに対する捩じり角度β１，β２は互いに異なる。即ち、図６（ｂ）に示すように、捩じり角度β１は操作表示部50を開く際に固定部材54の嵌入部54ａが当接摺動する斜面部25ａ〜28ａの側面51ａに対する捩じり角度β１である。捩じり角度β２は操作表示部50を閉じる際に固定部材54の嵌入部54ａが当接摺動する斜面部25ｂ〜28ｂの側面51ａに対する捩じり角度β２である。
【００６７】
本実施形態では、斜面部25ａ〜28ａの捩じり角度β１が、斜面部25ｂ〜28ｂの捩じり角度β２よりも小さくなるように設定されている。
【００６８】
回動部材51の側面51ａに設けられた保持溝25〜28の一対の相対する斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂが捩じり曲面により構成される。このため、図７に示すように、回動部材51の回動角度θに関わらず、固定部材54の中心と回動軸53の中心とを結ぶ直線Ｌ１からの固定部材54に作用する反力Ｆoutのズレが生じることが無い。従って、ユーザが操作表示部50を回動操作する際の操作力が一定となり操作性が安定する。
【００６９】
図７で示される固定部材54が保持溝25〜28の捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂから受ける反力Ｆoutは、該斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂ内の全領域において回動軸53の中心と交差する方向の力となる。これにより、図11に示して前述した比較例のように、伝達損失「１／ｃｏｓθ」を考慮する必要がなくなる。
【００７０】
本実施形態では、固定部材54の嵌入部54ａを球面形状を有する非回転体で構成した。これにより、該固定部材54は回動部材51の側面51ａに設けられた保持溝25〜28のそれぞれの一対の相対する捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂに同時に当接した状態で係合される。そして、コイルバネ56の伸長方向の付勢力によって押圧されることで回動部材51が固定される。
【００７１】
操作表示部50は回動部材51に対して連結固定されている。このため、保持溝25〜28に対応する任意の停止位置で固定保持される。固定部材54と保持溝25〜28はそれぞれの材料間の静摩擦力によって固定保持される。このため操作表示部50は外力に対して安定的に固定保持される。
【００７２】
次に、図４及び図５を用いて操作表示部50が保持溝25〜28に対応する任意の停止位置からその他の任意の停止位置に移動する過程の状態を説明する。
【００７３】
ユーザが操作表示部50を回動操作して該操作表示部50が回動動作を開始する。これに伴ない、操作表示部50が固定された回動部材51は回動軸53を中心に回動移動を開始し、回動部材51の側面51ａに設けられた保持溝25〜28が回動軸53を中心に回動移動を開始する。
【００７４】
回動部材51の側面51ａに対して鉛直方向（押圧方向）に移動可能な固定部材54はコイルバネ56により付勢されている。そして回動部材51の嵌入部54ａが保持溝25〜28の捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂ、或いは保持溝25〜28の間に存在する側面51ａ上に当接摺動しながら移動する。
【００７５】
ここで、操作表示部50の操作方向について、該操作表示部50を画像形成装置13本体から手前方向（図２及び図４の左方向）に回動させる方向を操作表示部50を開く方向とする。一方、画像形成装置13本体に向かって回動させる方向（図２及び図４の右方向）を操作表示部50を閉じる方向とする。
【００７６】
操作表示部50を開く方向（図６（ａ）に示す矢印ｇ方向）に回動させるとき、固定部材54の嵌入部54ａは保持溝25〜28の各捩じり曲面からなる斜面部25ａ〜28ａに当接摺動する。一方、操作表示部50を閉じる方向（図６（ａ）に示す矢印ｄ方向）に回動させるとき、固定部材54の嵌入部54ａは保持溝25〜28の各捩じり曲面からなる斜面部25ｂ〜28ｂに当接摺動する。
【００７７】
ここで、図６（ｂ）に示すように、捩じり曲面からなる斜面部25ａ〜28ａの捩じり角度β１が、捩じり曲面からなる斜面部25ｂ〜28ｂの捩じり角度β２よりも小さくなるように設定されている。
【００７８】
これにより、操作表示部50を開く方向（図６（ａ）に示す矢印ｇ方向)に回動させるときには固定部材54の嵌入部54ａが当接摺動する捩じり曲面からなる斜面部25ａ〜28ａの捩じり角度β１が緩慢である。このため軽い操作力で操作表示部50を開く方向に回動可能である。
【００７９】
また、操作表示部50に設けられた図示しない操作ボタン等の操作を行う際に操作表示部50を閉じる方向（図６（ａ）に示す矢印ｄ方向）に外力が作用する。しかし、固定部材54の嵌入部54ａが当接摺動する捩じり曲面からなる斜面部25ｂ〜28ｂの捩じり角度β２が急峻なため操作表示部50が不用意に閉じる方向に移動することがない。これにより強固な保持力を発揮することが出来る。
【００８０】
尚、本実施形態では、回動部材51の側面51ａに設けられる保持溝25〜28を四箇所に設けた一例であるが、これに限定されるものではなく、他の複数箇所に設けることが出来る。
【実施例２】
【００８１】
次に、図９及び図10を用いて本発明に係る画像形成装置の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号を付して説明を省略する。
【００８２】
前記第１実施形態では、回動部材51の側面51ａに設けられた保持溝25〜28の各捩じり曲面からなる斜面部25ａ〜28ａの捩じり角度β１を一定とし、各捩じり曲面からなる斜面部25ｂ〜28ｂの捩じり角度β２を一定とした。
【００８３】
本実施形態では、図10（ｂ）に示すように、捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂの側面51ａに対する捩じり角度β１，β２が操作表示部50の操作位置角度θ毎（操作位置角度毎）に段階的に変化している構成としたものである。
【００８４】
即ち、操作表示部50を開く方向（図10（ｂ）に示す矢印ｇ方向)に回動させる。このときは固定部材54の嵌入部54ａが当接摺動する捩じり曲面からなる斜面部25ａ〜28ａの側面51ａに対する各捩じり角度β11，β12，β13，β14は以下の関係となる。即ち、捩じり角度がβ11＞β12＞β13＞β14の順に操作表示部50の操作位置角度θ毎に段階的に変化している。
【００８５】
即ち、操作表示部50の操作位置角度θ（開放角度）が大きくなるにつれて捩じり曲面からなる斜面部25ａ〜28ａの側面51ａに対する捩じり角度β１が徐々に急峻となる。これにより、操作表示部50を開くに伴なって徐々に強い操作力が必要となる。
【００８６】
また、操作表示部50を閉じる方向（図10（ｂ）に示す矢印ｄ方向）に回動させる。このときは固定部材54の嵌入部54ａが当接摺動する捩じり曲面からなる斜面部25ｂ〜28ｂの側面51ａに対する各捩じり角度β21，β22，β23，β24は以下の関係となる。即ち、捩じり角度がβ21＜β22＜β23＜β24の順に操作表示部50の操作位置角度θ毎に段階的に変化している。
【００８７】
即ち、操作表示部50の操作位置角度θ（開放角度）が小さくなるにつれて捩じり曲面からなる斜面部25ｂ〜28ｂの側面51ａに対する捩じり角度β２が徐々に急峻となり、操作表示部50を閉じるに伴なって徐々に強い操作力が必要となる。
【００８８】
ここで、操作表示部50を完全に開いて固定部材54の嵌入部54ａが保持溝25内に嵌入して回動部材51が固定保持されている状態では該操作表示部50は画像形成装置13本体に対して片持ち梁の状態で支持される。これにより、該操作表示部50の自重が固定部材54の嵌入部54ａと保持溝25の捩じり曲面からなる斜面部25ａとの間に作用する静止摩擦力に抗して作用する。
【００８９】
一方、図９に示すように、操作表示部50が完全に閉じて固定部材54の嵌入部54ａが保持溝28内に嵌入して回動部材51が固定保持されている状態では、該操作表示部50が画像形成装置13本体に対して垂下した状態で支持される。これにより該操作表示部50の自重は固定部材54の嵌入部54ａと保持溝28の捩じり曲面からなる斜面部28ａとの間に作用する静止摩擦力に殆んど影響を与えない。
【００９０】
従って、操作表示部50を全開した状態と、操作表示部50を閉じた状態とでは、ユーザが操作表示部50を回動操作する際の操作力が異なることになる。また、操作表示部50の操作位置角度によりユーザが操作する操作力にも違いが生じる。これは、操作表示部50の操作位置角度がユーザが力を入れやすい角度であるか否かによるものである。
【００９１】
本実施形態では、図10（ｂ）に示すように、保持溝25〜28に設けられた捩じり曲面からなる斜面部25ｂ〜28ｂの側面51ａに対する各捩じり角度β21，β22，β23，β24は以下の関係となる。即ち、保持溝28の捩じり曲面からなる斜面部28ｂから保持溝25の捩じり曲面からなる斜面部25ｂに移動するに従って捩じり角度が徐々に緩慢になる。
【００９２】
一方、保持溝25〜28に設けられた捩じり曲面からなる斜面部25ａ〜28ａの側面51ａに対する各捩じり角度β11，β12，β13，β14は以下の関係となる。即ち、保持溝28の捩じり曲面からなる斜面部28ａから保持溝25の捩じり曲面からなる斜面部25ａに移動するに従って捩じり角度が徐々に急峻となるように設定されている。
【００９３】
これにより、操作表示部50を全開した状態で該操作表示部50の操作位置角度がユーザが力を入れ易い操作位置角度においては、該操作表示部50を回動操作するために大きな操作力を必要とするように設定される。このため保持溝25の捩じり曲面からなる斜面部25ｂの捩じり角度β21を斜面部28ａの捩じり角度β14よりも急峻とした。
【００９４】
一方、操作表示部50を閉じた状態で該操作表示部50の操作位置角度がユーザが力を入れ難い操作位置角度となる。その場合には、該操作表示部50を小さな操作力で回動操作が出来るように、保持溝28の捩じり曲面からなる斜面部28ａの捩じり角度β14を斜面部25ｂの捩じり角度β21よりも緩慢とした。
【００９５】
本実施形態によれば、操作表示部50の操作力は、保持溝25〜28に設けられた捩じり曲面からなる斜面部25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂの捩じり角度β11〜β14，β21〜β24を適宜設定することによって調整可能である。これにより操作表示部50が停止している操作位置角度毎に個別の操作力を提供することが出来る。他の構成は、前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【符号の説明】
【００９６】
25〜28 …保持溝
25ａ，25ｂ〜28ａ，28ｂ …捩じり曲面からなる斜面部
25ｃ〜28ｃ …底端
25ｄ〜28ｄ …天端
50    …操作表示部
51    …回動部材
51ａ  …側面
53    …回動軸
54    …固定部材
56    …コイルバネ（付勢手段）
β，β１，β２，β11〜β14，β21〜β24…捩じり曲面からなる斜面部の側面に対する捩じり角度
ｘ    …任意の直線
【図１】
2013249869.tif 000003
【図２】
2013249869.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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