CN116928203A - 铰链及使用此铰链的办公机器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铰链及使用此铰链的办公机器。本发明提供一种铰链，该铰链的滑动构件在上升及下降时得以分散压缩弹簧的负荷。该铰链包含：本体部、支持构件、滑动构件及至少三个压缩弹簧。本体部呈中空、具有底部并固定在装置本体；支持构件固定在原稿压合板，同时借助铰链轴连结在本体部得以转动，且在靠本体部的一侧形成凸轮部；滑动构件收纳在本体部，得以在相对于支持构件的凸轮部更为接近或远离的方向上移动，并在靠近凸轮部的一侧形成凸轮面；至少三个压缩弹簧插入在滑动构件与本体部的底部之间，在朝凸轮部接近的方向上对滑动构件施力，使滑动构件接触凸轮部。三个压缩弹簧从靠近铰链轴的一侧起配置为第一压缩弹簧、第二压缩弹簧及第三压缩弹簧，凸轮面位于第二压缩弹簧及第三压缩弹簧的上侧。

Description

铰链及使用此铰链的办公机器

技术领域

本发明关于一种将原稿压合板连结至装置本体使其得以开合的铰链以及使用此铰链的办公机器，例如将办公机器的原稿压合板连结至办公机器的本体使其得以开合。

背景技术

以往，复印机、传真机、扫描机等用于办公室的办公机器多半包含在本体上面的原稿读取部(曝光玻璃)，及覆盖该原稿读取部的原稿压合板。原稿压合板使载置在原稿读取部的原稿紧贴于原稿读取部，并将原稿维持在相对于原稿读取部的位置。

而连结办公机器的本体与原稿压合板的器具，则以铰链为众所皆知(请参考例如：日本特许公报第6690086号)。上述铰链包含：本体部；支持构件，其通过旋转轴连结在本体部而得以转动；凸轮部，其形成在支持构件上；滑动构件，其收纳在本体部且在上面形成与凸轮部连接的凸轮面；以及两个压缩弹簧，其朝远离旋转轴的方向排列设置，使滑动构件施力于凸轮部。

上述铰链中，凸轮部与凸轮面的连接位置是在两个压缩弹簧中较远离旋转轴侧(前侧)的压缩弹簧的上部。因此，当滑动构件上升及下降时，滑动构件向前侧的压缩弹簧侧倾斜，使前侧的压缩弹簧的负荷大于后侧压缩弹簧的负荷。

发明内容

有鉴于上述事实，本发明提供的铰链的滑动构件在上升及下降时得以分散压缩弹簧的负荷。

为达成上述目的，本发明的一个实施方式的铰链包含：本体部、支持构件、滑动构件及至少三个压缩弹簧。本体部呈中空、具有底部并固定在装置本体；支持构件固定在原稿压合板，同时借助铰链轴连结在本体部得以转动，且在靠近本体部的一侧形成凸轮部；滑动构件收纳在本体部，得以在相对于支持构件的凸轮部更为接近或远离的方向上移动，并在靠近凸轮部的一侧形成凸轮面；至少三个压缩弹簧插入在滑动构件与本体部的底部之间，在朝凸轮部接近的方向上对滑动构件施力，使滑动构件接触凸轮部。所述三个压缩弹簧从靠近铰链轴的一侧依序配置为第一压缩弹簧、第二压缩弹簧及第三压缩弹簧，凸轮面位于第二压缩弹簧及第三压缩弹簧的上侧。

在本发明的铰链的上述实施方式中，第二压缩弹簧相对于第一压缩弹簧及第三压缩弹簧的连线，无论从前部侧或后部侧观看都偏移向左或右的任一侧。

在本发明的铰链的上述实施方式中，滑动构件从其上部前侧向上方设有防污板。

在本发明的铰链的上述实施方式中，凸轮面是指滑动构件上靠近凸轮部的侧面的一部分，且为朝凸轮部凸出的面。

在本发明的铰链的上述实施方式中，支持构件闭合本体部时，凸轮部与凸轮面接触的位置位于第二压缩弹簧的上侧。

本发明的办公机器在其装置本体与原稿压合板之间使用如上所述的各种铰链。

本发明的铰链在滑动构件上升及下降时，可达到分散压缩弹簧的负荷的效果。

附图说明

图1为具备本发明的一个实施方式的铰链的复印机的左侧面图。

图2A为本发明的一个实施方式的铰链在闭合状态下的左侧立体图。

图2B为本发明的一个实施方式的铰链在开放状态下的左侧立体图。

图3为本发明的一个实施方式的铰链的分解立体图。

图4为在本发明的一个实施方式的铰链的本体部及滑动构件之间固定压缩弹簧的构造示意图。

图5A为弹簧固定部的位置示意图，弹簧固定部位于本发明的一个实施方式的铰链所设的本体部侧。

图5B为从下侧观看滑动构件侧的弹簧固定部的位置图。

图6为本发明的一个实施方式的铰链在闭合状态下的剖面图。

图7为本发明的一个实施方式的铰链在开放状态下的剖面图。

具体实施方式

以下用图1来说明包含本发明的一个实施方式的铰链100的办公机器，也就是复印机1。

复印机1包含装置本体2及原稿压合板3。本实施方式为复印机1包含铰链100的构造，但也可以是不同于复印机1或多功能办公机的其他办公机器包含铰链100的构造。所谓的其他办公机器如后述，除了复印机1以外，可例如为多功能办公机、传真机以及扫描机等各种单机型机器。而装置本体2及原稿压合板3则分别为装置本体及原稿压合板的其中一例。

装置本体2包含原稿读取装置、控制装置、印刷装置、显示装置及输入装置。

原稿读取装置配置在装置本体2的上面。原稿读取装置读取载置在装置本体2上面的原稿(产生原稿影像信息)。

控制装置控制复印机1各个部位的动作，详细来说是控制原稿读取装置、后述的印刷装置及后述的自动进纸装置(ADF(Auto Document Feeder))的动作。另外，控制装置能记录原稿读取装置所产生的影像信息，以及通过连接在装置本体2的线路(网络线路等线路)所取得的影像信息。

印刷装置配置在原稿读取装置的下方。印刷装置根据控制装置所记录的影像信息，将影像印刷至特定的纸上。

显示装置例如由液晶屏幕所构成，其显示复印机1的运作状况等信息。

输入装置由例如按钮、开关等组件所构成，以便使用者操作以输入对复印机1的指示等信息。显示装置及输入装置配置在装置本体2的上面前侧。

原稿压合板3将载置在原稿读取装置上的原稿朝原稿读取装置推压(压合)，由此防止原稿在原稿读取装置读取它的时候产生移动(防止原稿与原稿读取装置的相对位置产生变化)。

原稿压合板3包含图未绘示的读取前原稿收纳匣、ADF(自动进纸装置)及读取后原稿收纳匣。

ADF(自动进纸装置)会将以堆叠状态收纳在读取前原稿收纳匣上的多张原稿一张一张依序取出并载置在原稿读取装置上的特定读取位置。在原稿读取装置读取原稿完成后，ADF(自动进纸装置)再将载置在读取位置的原稿输送至读取后原稿收纳匣。

本发明的「办公机器」是指至少具有读取原稿(取得原稿影像信息)功能的装置。

办公机器的具体实施例如下：(a)扫描机，其具有读取原稿功能，及将所读取原稿的影像信息传送至其他机器(例如：个人计算机)的功能；(b)传真机，其具有读取原稿功能、将所读取原稿的影像信息经由通讯线路传送至其他机器的功能，以及将从其他机器所取得的影像信息印刷出来的功能；(c)复印机，其具有读取原稿功能，及将所读取原稿的影像信息印刷出来的功能；(d)兼具上述扫描机、传真机及复印机等功能的多功能办公机；等等。

在以下说明中，当原稿压合板3闭合时(原稿压合板3的下面接触装置本体2的上面时)，原稿压合板3的转动角度θ(严格来说为原稿压合板3相对于装置本体2的转动角度θ)定义为「0°」；当原稿压合板3朝开启方向转动而使转动角度θ增加(转动角度θ为正数)时，据此定义原稿压合板3的转动角度θ(请参考图1)。复印机1的装置本体2朝向前面的方向为前方，复印机1的装置本体2朝向内侧(设有铰链100的位置)的方向为后方，从复印机1的前面观看复印机1时其左右的方向为左右方向，复印机1本身往上的方向为上方向，复印机1本身朝下的方向为下方向。前后方向、左右方向及上下方向为互相垂直。

以下使用图1至图7说明铰链100。

本实施方式的铰链100包含本体部10、支持构件30、滑动构件40及至少三个压缩弹簧，压缩弹簧在本实施方式中为三个，分别为第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53。本体部10呈中空，具有底部并固定在装置本体2；支持构件30固定在原稿压合板3，同时借助铰链轴15连结在本体部10得以转动，且在靠近本体部10的那一侧形成凸轮部36；滑动构件40收纳在本体部10，得以在相对于支持构件30的凸轮部36更为接近或远离(上升或下降)的方向上移动，并在靠近凸轮部36的一侧形成凸轮面43；第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53插入在滑动构件40与本体部10的底部之间，在朝凸轮部接近的方向上对滑动构件40施力，使滑动构件40接触凸轮部36。

滑动构件40为一个。三个压缩弹簧从靠近铰链轴15的一侧起依序配置为第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53。与凸轮部36连接的凸轮面43位于三个压缩弹簧当中两个压缩弹簧的上侧，即第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53的上侧。

如图1所示，铰链100使复印机1的原稿压合板3连结至装置本体2得以转动。具体而言，呈中空且有底部的本体部10固定在复印机1的装置本体2，支持构件30固定在复印机1的原稿压合板3，由此使原稿压合板3连结至装置本体2上得以转动。

本实施方式中，原稿压合板3闭合时(原稿压合板3的转动角度θ＝0°时)称为支持构件30的「闭合状态」(请参考图2A及图6)；原稿压合板3开启时(原稿压合板3的转动角度θ大于0°时)称为支持构件30的「开放状态」(请参考图2B及图7)。

如图2A至图7所示，铰链100包含本体部10、支持构件30、滑动构件40及第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52、第三压缩弹簧53。支持构件30通过铰链轴15连结在本体部10的后侧上端部而得以转动，且在靠本体部10的那一侧(支持构件30处于闭合状态时的下侧)形成凸轮部36；滑动构件40收纳在本体部10的内部而得以在更为接近或远离凸轮部36的方向(上下方向)上移动；第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53则插入滑动构件40与本体部10的底部之间。

以下为了方便说明，以原稿压合板3相对于装置本体2处于闭合状态时(转动角度θ＝0°)复印机1的上下方向、前后方向及左右方向为基准说明铰链100各构成组件的形状(原稿压合板3相对于装置本体2处于闭合状态时，复印机1的上下方向、前后方向及左右方向分别对应铰链100的上下方向、前后方向及左右方向)。

本体部10为上侧开口的中空构件。如图6及图7所示，本体部10插入设在装置本体2的安装孔2a内，并如图4所示，在本体部10的下部形成供螺丝19(参考图6及图7)插入的螺丝孔10J。本体部10插入复印机1的装置本体2的安装孔2a内，并如图6及图7所示，通过螺丝19固定。本体部10为树脂射出成型所制成的构件。本体部10的内侧底部形成朝上方突出的弹簧固定部11、12、13。

如图5A所示，弹簧固定部11、12、13没有排在一条直线上，通过位于外侧的弹簧固定部11、13的中央位置的直线，与位于内侧的弹簧固定部12的中央位置之间，偏移一特定距离。

另外，如图2A及图2B所示，本体部10包含位于后侧上端部的左右两侧且朝上方突出的支持板14、14。铰链轴15插通设在支持板14、14上轴心共通的插通孔10H、10H，如此一来本体部10可支持着铰链轴15。

支持构件30如图6所示，为在闭合状态下形成有朝下方突出的凸轮部36的构件，通过铰链轴15轴支在本体部10而得以转动。凸轮部36与受到压缩弹簧(第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53)施力的滑动构件40接触。支持构件30为树脂射出成型所制成的构件。

如图6及图7所示，支持构件30包含支持部30A、突出部30B及邻接部30E。支持部30A从凸轮部36的上侧支持着在闭合状态下朝下方突出的凸轮部36；突出部30B在支持部30A的后侧端部上朝上侧突出；邻接部30E位于支持部30A的下侧且邻接凸轮部36的后侧。支持部30A具有处于闭合状态的上面30C。突出部30B在支持部30A的那一侧具有面30D且形成孔30H1以供螺丝17插入。

原稿压合板3包含固定部3A以使原稿压合板3固定在支持构件30，固定部3A具有处于闭合状态(请参考图6)的下面3S1及端面3S2。

原稿压合板3的固定部3A的下面3S1与支持部30A的上面30C相接，且固定部3A的端面3S2与突出部30B的面30D相接，在此状态下，将螺丝17经由孔30H1插入原稿压合板3的固定部3A，即可将原稿压合板3固定在支持构件30上。

另外，邻接部30E形成有孔30H2以供铰链轴15插入。

滑动构件40如图6及图7所示，为收纳在本体部10内部得以滑动的树脂制构件。滑动构件40为有底的中空构件。滑动构件40的内上底部如图5B所示，形成向下方突出的弹簧固定部47、48、49。弹簧固定部47、48、49的位置分别对应于弹簧固定部11、12、13。如前所述，通过位于外侧的弹簧固定部11、13的中央位置的直线，与位于内侧的弹簧固定部12的中央位置之间，偏移一特定距离(请参考图5A)，因此，通过位于外侧的弹簧固定部47、49的中央位置的直线，与位于内侧的弹簧固定部48的中央位置之间，也偏移一特定距离。

滑动构件40在靠凸轮部36那一侧的上面形成有凸轮面43。

在滑动构件40上面较凸轮面43更前侧处，朝上方直立设置有向上下左右方向延展且呈平板状的防污板42。防污板42如图2A及图6所示，在闭合状态时收纳在本体部10。另外，如图2B及图7所示，防污板42在开放状态时会从本体部10伸出，覆盖在装置本体2靠原稿读取部那一侧。如此一来，当支持构件从闭合状态转为开放状态时，防污板42可防止凸轮部36与凸轮面43接触部分的润滑油等脏污附着到装置本体2的原稿读取部上所载置的原稿。并且，防污板42也可防止异物进入凸轮部36与凸轮面43接触的部分。

凸轮面43为滑动构件40上面的一部分，位于防污板42后侧的位置，并为朝上的凸面。第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53位于凸轮面43的下侧，但第一压缩弹簧51并不位于此。

滑动构件40及本体部10的底部之间插入有压缩弹簧，也就是第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53。具体而言，如图4、图6及图7所示，从靠近铰链轴15的那一侧起依序排列配置第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53。第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53分别通过从上下方向插入的弹簧固定部11、47、弹簧固定部12、48以及弹簧固定部13、49，被滑动构件40固定在本体部10内。

并且，如图5A及图5B所示，中央部的弹簧固定部12、48比连接弹簧固定部11、47及弹簧固定部13、49的线更往一方侧偏移。如此一来，借助支持构件30那一侧的凸轮部36推压滑动构件40时的左右滑动动作将变得顺畅。再者，弹簧固定部12、48的偏移方向可为往弹簧固定部11、13及弹簧固定部47、49的左或右任一侧。但是，在此实施例中，并不排斥上下六根弹簧固定部47、48、49及11、12、13分别整齐排列配置在一条直线上的可能性。

如上所述，通过在本体部10及滑动构件40之间插入第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53，可借助第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53的施力，在离开本体部10的转动方向上赋予支持构件30作用力。具体而言如图7所示，来自第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53的作用力经由滑动构件40的凸轮面43传递至支持构件30上所设的凸轮部36。如此一来，支持构件30的前部将住向上抬起的方向转动。

本实施方式的铰链100如上述构造，从靠近铰链轴15的那一侧依序排列配设第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53，用这些第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53产生铰链扭矩。如此一来，可通过三个压缩弹簧(第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53)的施力而在铰链100充分发挥铰链扭矩，使每一个压缩弹簧的厚度减少，而得以将支持构件30在铰链轴15方向(左右方向)的尺寸控抑在一个压缩弹簧厚。并且，第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53的作用力施加在铰链轴15上的同一部分(约略中央的部分)，因此即使第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53的弹力不同，也不会使支持构件30相对于铰链轴15产生扭曲的转动。

在本实施方式的铰链100中，与凸轮部36接触的凸轮面43如上所述，是位于前侧的第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53的上侧。因此当滑动构件40上升及下降时，能将因滑动构件40前倾所产生的负荷分散至前侧的第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53。

本发明也可适用以下实施例。

第一实施例中，压缩弹簧不限定为第一压缩弹簧51、第二压缩弹簧52及第三压缩弹簧53这三个压缩弹簧，也可以为四个以上的复数个(N个)压缩弹簧。因此，滑动构件40的弹簧固定部及本体部10的弹簧固定部也可为N个。

第二实施例中，可将滑动构件40的弹簧固定部及本体部10的弹簧固定部配置在一条直线上，也可将排列在前后方向的一列弹簧固定部以复数个配置在左右方向。

而在上述的第一实施例及第二实施例中，与凸轮部36接触的凸轮面43下侧配置有复数个压缩弹簧。更具体而言，是配置2个以上、N－1个以下的压缩弹簧。

具体而言，举例来说，若想从靠近铰链轴的那一侧配置第一压缩弹簧～第四压缩弹簧，与凸轮部36接触的凸轮面43下侧可用以下几种情况配置。第一种情况：配置第二压缩弹簧及第三压缩弹簧；第二种情况：配置第二压缩弹簧～第四压缩弹簧；第三种情况：配置第三压缩弹簧及第四压缩弹簧。此外，若想从靠近铰链轴的那一侧配置第一压缩弹簧～第五压缩弹簧，与凸轮部36接触的凸轮面43下侧可用以下几种情况配置。第一种情况：配置第一、第二及第三压缩弹簧；第二种情况：配置第三压缩弹簧及第四压缩弹簧；第三种情况：配置第四压缩弹簧及第五压缩弹簧；第四种情况：配置第二压缩弹簧～第四压缩弹簧；第五种情况：配置第三压缩弹簧～第五压缩弹簧；第六种情况：配置第二压缩弹簧～第五压缩弹簧。

本发明因有如上构造，可提供一种办公机器的铰链，即使其滑动构件承受了复数个压缩弹簧所推压的负荷，也不会往前后方向或左右方向偏倚。

Claims (6)

1.一种铰链，其包含：

本体部，其呈中空、具有底部并固定在装置本体；

支持构件，其固定在原稿压合板，同时借助铰链轴连结在所述本体部得以转动，且在靠近所述本体部的一侧形成凸轮部；

滑动构件，其收纳在所述本体部，得以在相对于所述支持构件的所述凸轮部更为接近或远离的方向上移动，且在靠近所述凸轮部的一侧形成凸轮面；

至少三个压缩弹簧，其插入在所述滑动构件与所述本体部的所述底部之间，在朝所述凸轮部接近的方向上对所述滑动构件施力，让所述滑动构件接触所述凸轮部；

其中，所述三个压缩弹簧从靠近所述铰链轴的一侧起配置为第一压缩弹簧、第二压缩弹簧及第三压缩弹簧，所述凸轮面位于所述第二压缩弹簧及所述第三压缩弹簧的上侧。

2.如权利要求1所述的铰链，所述第二压缩弹簧相对于所述第一压缩弹簧及所述第三压缩弹簧的连线，无论从前部侧或后部侧观看都偏移向左或右的任一侧。

3.如权利要求1所述的铰链，所述滑动构件从其上部前侧向上方设有防污板。

4.如权利要求1所述的铰链，所述凸轮面是指所述滑动构件上靠近所述凸轮部的侧面的一部分，且为朝所述凸轮部凸出的面。

5.如权利要求1或2任一项所述的铰链，所述支持构件闭合所述本体部时，所述凸轮部与所述凸轮面接触的位置位于所述第二压缩弹簧的上侧。

6.一种办公机器，其在装置本体及与装置本体相对开合的原稿压合板之间使用上述任一项所述的铰链。