專利名稱：開閉裝置、電子設(shè)備和圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)使開關(guān)蓋自動開關(guān)的開閉裝置、具備該開閉裝置的電子設(shè)備和圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
在圖像形成裝置等的電子設(shè)備中，存在進(jìn)行以下處理的電子設(shè)備，即從被用戶插入插入口的存儲卡或光盤等記錄介質(zhì)中讀出數(shù)據(jù)，使用讀出的數(shù)據(jù)進(jìn)行照片印刷等圖像形成處理。如果在數(shù)據(jù)的讀出中將記錄介質(zhì)從插入口拔出，則記錄介質(zhì)內(nèi)的數(shù)據(jù)損壞。于是， 使用由蓋開關(guān)插入口的開閉裝置。
例如，在日本特開2005 — 74981號公報中公開的開閉裝置，利用蓋主體的搖動軸， 在覆蓋隱藏存儲器槽的閉鎖狀態(tài)與能夠相對存儲器槽脫離的開放狀態(tài)之間搖動自由地支承蓋。在蓋處于接近閉鎖狀態(tài)的位置時，扭轉(zhuǎn)線圈彈簧的彈性力對蓋向閉鎖方向施力，在蓋處于接近開放狀態(tài)的位置時，扭轉(zhuǎn)線圈彈簧的彈性力對蓋施加向開放方向的作用力。油減震器(液壓緩沖器)的負(fù)載作用于蓋的搖動。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，利用扭轉(zhuǎn)線圈彈簧的彈性力輔助用戶對蓋的手動操作，并且將其搖動速度控制為適當(dāng)?shù)乃俣?，能夠防止蓋的半開狀態(tài)，使操作性和操作感良好。
進(jìn)一步，還存在具備以下傳遞機(jī)構(gòu)的開閉裝置，S卩為了不進(jìn)行用戶對蓋的操作， 設(shè)置有向正反兩個方向旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)和有選擇地向蓋傳遞電動機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的傳遞機(jī)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
但是，當(dāng)電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)停止位置由于安裝誤差等發(fā)生變化時，作用于電動機(jī)、傳遞機(jī)構(gòu)的負(fù)載過大。此外，在為了可靠地關(guān)閉蓋而使電動機(jī)過度旋轉(zhuǎn)時，電動機(jī)的負(fù)載也變大。這樣的話，存在產(chǎn)生來自電動機(jī)的異常聲音、電動機(jī)和傳遞機(jī)構(gòu)損壞的可能性。而且， 在閉鎖蓋時用戶的手被夾住的情況下，不能夠使蓋的動作停止。
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠以不使電動機(jī)、傳遞機(jī)構(gòu)的負(fù)載過大的方式自動開關(guān)蓋的開閉裝置、具備該開閉裝置的電子設(shè)備和圖像形成裝置。
本發(fā)明的開閉裝置包括蓋齒輪、驅(qū)動源、蓋、施力部件和控制部。蓋齒輪以能夠向正反兩個方向自由旋轉(zhuǎn)的方式被支承。驅(qū)動源將正反兩個方向的旋轉(zhuǎn)供給至蓋齒輪。蓋以能夠在第一位置至第二位置之間向正反兩個方向自由旋轉(zhuǎn)的方式被支承。施力部件在從第一位置向第二位置的規(guī)定方向上對蓋施力，并且將蓋齒輪的旋轉(zhuǎn)傳遞給蓋?？刂撇吭谑跪?qū)動源旋轉(zhuǎn)以使蓋向規(guī)定方向移動的情況下，當(dāng)在蓋到達(dá)第二位置之后蓋齒輪向規(guī)定方向旋轉(zhuǎn)過規(guī)定角度時，使驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)停止。


圖1 (A)、(B)是本發(fā)明的實(shí)施方式的圖像形成裝置的側(cè)面圖和正面圖。
圖2是該圖像形成裝置所具備的數(shù)據(jù)取得部的外觀圖。
圖3 (A)、(B)是表示該數(shù)據(jù)取得部所具備的開閉裝置的機(jī)構(gòu)的從蓋側(cè)看的立體圖 和從蓋齒輪側(cè)看的立體圖。
圖4 (A)是開放蓋后的狀態(tài)的側(cè)面圖，圖4 (B)是閉鎖蓋后的狀態(tài)的側(cè)面圖，圖4 (C)是使蓋齒輪從閉鎖蓋后的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)了規(guī)定角度的狀態(tài)的側(cè)面圖。
圖5是表示該圖像形成裝置的一部分的功能部的框圖。
圖6是表示該圖像形成裝置的圖像形成時的處理的流程圖。
圖7是表示該圖像形成裝置的蓋的閉鎖處理的流程圖。
圖8是表示該圖像形成裝置的蓋的開放處理的流程圖。
圖9 (A)、(B)是表示開閉裝置的機(jī)構(gòu)的其它例子的立體圖。具體實(shí)施方式

如圖1所示，圖像形成裝置100包括監(jiān)視器110、主體部120和數(shù)據(jù)取得部130，且 在作為記錄部件的照片用紙上印刷圖像。
監(jiān)視器110配置在圖像形成裝置100的上方。監(jiān)視器110包括觸摸面板，接受印 刷對象的數(shù)據(jù)的選擇、印刷開始指示等各種設(shè)定。
主體部120包括硬幣放入口 121、鈔票放入口 122、出錢口 123、排出口 124，且配置 在圖像形成裝置100的下方。硬幣放入口 121接受硬幣的放入，鈔票放入口 122接受紙鈔 的放入。出錢口 123排出結(jié)算后的找零。排出口 124排出印刷后的照片。
如圖2所示，數(shù)據(jù)取得部130包括存儲器槽131、盤驅(qū)動器132、蓋20的開閉裝置 30 (參照圖3)，且配置在監(jiān)視器110與主體部120之間。
存儲器槽131在正面具有插入口 131A，接受從插入口 131A插入作為記錄介質(zhì)的存 儲卡。盤驅(qū)動器132在正面具有插入口 132A，接受從插入口 132A插入作為記錄介質(zhì)的⑶、 DVD等光盤等。
蓋20從閉鎖狀態(tài)和開放狀態(tài)中的一個狀態(tài)向另一個狀態(tài)，以凹向插入口 131A、 132A—側(cè)的方式圓弧狀地移動。蓋20在閉鎖狀態(tài)下覆蓋插入口 131A、132A。
如圖3所示，開閉裝置30包括蓋20、蓋齒輪31、齒輪32、扭轉(zhuǎn)線圈彈簧(相當(dāng)于本 發(fā)明的施力部件)33、電動機(jī)(相當(dāng)于本發(fā)明的驅(qū)動源)34和一對傳感器(相當(dāng)于本發(fā)明的檢 測部)35、36。首先，對構(gòu)成開閉裝置30的各部件進(jìn)行說明。
蓋20在側(cè)面視圖中呈現(xiàn)為所成的角為鈍角的圓弧狀。蓋20在正面視圖中，支承 蓋20的一對支承部件21、22在兩端一體形成。一對支承部件21、22在側(cè)面視圖中形成在 蓋20的圓弧的一端，向圓弧的凹部側(cè)突出。一對支承部件21、22分別在開放端一側(cè)形成有 貫通口 21A、22A。
蓋齒輪31在側(cè)面視圖中呈現(xiàn)扇狀，在夾著圓弧310的兩邊交叉的前端側(cè)，形成有 前端側(cè)為凸?fàn)畹膱A弧狀的齒輪311。圓弧狀的齒輪311所成的角為鈍角,在中心形成有貫通 口 312。圓弧狀的齒輪311與齒輪32連結(jié)，經(jīng)由齒輪32供給電動機(jī)34的旋轉(zhuǎn)。電動機(jī)34 由控制部105 (參照圖5)控制。
蓋齒輪31形成有限制支承部件21的旋轉(zhuǎn)的一對限制肋313、314。限制肋313呈 現(xiàn)大致L字型，具有以沿著夾著圓弧310的兩邊中的一邊的方式形成的主體部313A和在圓弧310的延長線上且向蓋齒輪31的外方突出的突出部313B。限制肋314呈現(xiàn)大致L字型， 包括將從圓弧狀的齒輪311 —側(cè)向圓弧310 —側(cè)的方向作為長度方向的主體部314A ;和 沿著圓弧310形成且向蓋齒輪31的外方突出的突出部314B。主體部313A和314A，以在從 支承部件21的一端與主體部313A抵接的狀態(tài)使支承部件21僅旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度時，支承部件 21的另一端與主體部314A抵接的方式配置。
扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33包括線圈部331和臂332、333，在線圈部331的中心軸周圍承受 扭轉(zhuǎn)力矩。臂332的長度形成得長于臂333的長度。
—對傳感器35、36是光學(xué)傳感器,分別具有凹部351、361。一對傳感器35、36分別 對限制肋313的突出部313B和限制肋314的突出部314B到達(dá)凹部351、361的情況進(jìn)行檢 測，將檢測結(jié)果向控制部105輸出。
接著說明開閉裝置30的組裝方法。以一對支承部件21、22位于背面?zhèn)鹊姆绞脚?置蓋20。在支承部件21的外側(cè)配置蓋齒輪31。蓋齒輪31以在限制肋313的主體部313A 與限制肋314的主體部314A之間夾著支承部件21的方式配置。限制肋314配置在正面?zhèn)龋?限制肋313配置在背面?zhèn)取?br> 在支承部件21與蓋齒輪31之間拉伸設(shè)置有扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33。一對支承部件21、 22的貫通口 21A、22A、扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33的線圈部331和蓋齒輪31的貫通口 312按照貫通 口 312、線圈部331、貫通口 21A、22A的順序利用旋轉(zhuǎn)軸在同軸上貫通。另外，一對支承部件 21、22和蓋齒輪31也可以在不同的軸上貫通。通過在同軸上貫通，能夠從蓋齒輪31向支承 部件21有效地傳遞旋轉(zhuǎn)。
扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33的臂332安裝在支承部件21的外側(cè)面，臂333安裝在蓋齒輪31 的內(nèi)側(cè)面。
一對傳感器35、36分別配置為能夠在開放蓋20的狀態(tài)或閉鎖蓋20的狀態(tài)檢測蓋 齒輪31。蓋20在開放蓋20的狀態(tài)下處于本發(fā)明的第一位置，在閉鎖狀態(tài)下處于本發(fā)明的第二位置。
傳感器35配置于在開放蓋20的狀態(tài)(參照圖4 (A))下限制肋313的突出部313B 所到達(dá)的開放位置。傳感器36配置于以下位置，即在蓋齒輪31從蓋20被閉鎖的狀態(tài)(參 照圖4 (B))旋轉(zhuǎn)了規(guī)定角度后(參照圖4 (C))，限制肋314的突出部314B所到達(dá)的閉鎖位 置(相當(dāng)于本發(fā)明的第三位置)。在蓋20被閉鎖的狀態(tài)下，限制肋314的突出部314B到達(dá) 中繼位置。
如圖5所示，圖像形成裝置100在主體部120的內(nèi)部還包括讀取部101、存儲部 102、收納部103、圖像形成部104和控制部105等。讀取部101從存儲卡和光盤讀取數(shù)據(jù)。 存儲部102暫時存儲讀取部所讀取的數(shù)據(jù)。收納部103收納有圖像形成處理前的照片用 紙。另外，在收納部103中并不限于收納有照片用紙，也可以收納有圖像形成處理前的普通 用紙。
圖像形成部104使用暫時存儲于存儲部102的數(shù)據(jù)，對收納于收納部103的照片 用紙進(jìn)行公知的升華型轉(zhuǎn)印方式或噴墨方式的圖像形成處理。在升華型轉(zhuǎn)印方式中，使用 印刷頭對涂敷有青、洋紅、黃的固態(tài)墨的墨帶施加熱，使該固態(tài)墨升華，附著于由聚酯類的 樹脂涂敷過的照片用紙。在噴墨方式中，對洋紅、青、黃和黑的墨進(jìn)行加壓，使墨從打印噴嘴 射出，通過偏向電極板使射出的墨的射出方向變化，將墨吹附于照片用紙。
控制部105控制各功能部。
如圖6所示，控制部105進(jìn)行存儲卡或光盤插入插入口 131A、132A的情況的檢測 (Sll)和圖7所示的蓋20的閉鎖處理(S12)?？刂撇?05將數(shù)據(jù)通過讀取部101從存儲卡 或光盤讀出，暫時存儲于存儲部102，并將暫時存儲的數(shù)據(jù)顯示于監(jiān)視器110 (S13)?？刂?部105待機(jī)，直至接受印刷對象的數(shù)據(jù)的選擇(S14)。當(dāng)印刷對象的數(shù)據(jù)被選擇時，控制部 105待機(jī)直至接受印刷開始指示(S15)。
控制部105在沒有接到印刷開始指示的情況下，進(jìn)行蓋20的開放處理(S20)，當(dāng)接 受印刷開始指示時，將印刷費(fèi)用顯示于監(jiān)視器，待機(jī)直至貨幣放入硬幣放入口 121或鈔票 放入口 122 (S16)。
當(dāng)貨幣被放入時，控制部105對收納在收納部103的照片用紙，使用選擇的印刷對 象的數(shù)據(jù)，進(jìn)行圖像形成部104的圖像形成處理(S17)，將圖像形成處理后的照片排出至排 出口 124(S18)?？刂撇?05基于被放入的金額和印刷費(fèi)用進(jìn)行結(jié)算，將零錢向出錢口 123 排出(S19)，進(jìn)行蓋20的開放處理(S20)。
接著，說明蓋20的閉鎖處理。如圖7所示，控制部105在開放蓋20的狀態(tài)下(參 照圖4 (A))，使電動機(jī)34正旋轉(zhuǎn)(S21)。
電動機(jī)34的正旋轉(zhuǎn)經(jīng)由齒輪32供給至蓋齒輪31的圓弧狀的齒輪311。蓋齒輪 31當(dāng)被供給電動機(jī)34的正旋轉(zhuǎn)時，在從開放位置向閉鎖位置的閉鎖方向旋轉(zhuǎn)。支承部件 21通過在縮短方向上被施力的扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33而被向閉鎖方向施力。結(jié)果，蓋20伴隨蓋 齒輪31的閉鎖方向的旋轉(zhuǎn)，通過扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33以支承部件21與蓋齒輪31的限制肋314 的主體部314A抵接的狀態(tài)向閉鎖方向旋轉(zhuǎn)。
控制部105待機(jī)直至傳感器36檢測出以下情況，即經(jīng)由蓋齒輪31到達(dá)中繼位置 并閉鎖蓋20的狀態(tài)(參照圖4 (B))，蓋齒輪31向閉鎖方向旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度，限制肋314的突 出部314B到達(dá)閉鎖位置的情況。
在突出部314B從中繼位置到達(dá)閉鎖位置的期間，蓋20不能夠向閉鎖方向旋轉(zhuǎn)，因 此僅蓋齒輪31向閉鎖方向旋轉(zhuǎn)。結(jié)果，蓋20的支承部件21從一端與主體部313A抵接的 狀態(tài)位移至另一端與主體部314A抵接的狀態(tài)。扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33以比開放蓋20的狀態(tài)下 的施加力更強(qiáng)的力在縮短方向上被施力。
控制部105當(dāng)檢測到突出部314B到達(dá)閉鎖位置(參照圖4 (C))時，使電動機(jī)34 的正旋轉(zhuǎn)(S23)停止。
當(dāng)使電動機(jī)34的正旋轉(zhuǎn)停止時，不對蓋齒輪31施加向閉鎖方向旋轉(zhuǎn)的力，因此蓋 齒輪31通過在縮短方向被施力的扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33而向從閉鎖位置向開放位置的開放方向 旋轉(zhuǎn)，以與蓋20的支承部件21抵接的狀態(tài)位移至中繼位置(參照圖4 (B))。蓋20利用扭 轉(zhuǎn)線圈彈簧33和限制肋313的主體部313A以不旋轉(zhuǎn)的方式被固定。
如上所述，開閉裝置30中，即使使電動機(jī)34的正旋轉(zhuǎn)停止的停止位置有偏差，也 能夠利用蓋齒輪31和扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33吸收電動機(jī)34的正旋轉(zhuǎn)，因此不會對電動機(jī)34、齒 輪32旋轉(zhuǎn)負(fù)載。開閉裝置30中，即使為了可靠地閉鎖蓋20而在蓋20被閉鎖后使電動機(jī) 34正旋轉(zhuǎn)，也能夠利用電動機(jī)34的正旋轉(zhuǎn)使蓋齒輪31向閉鎖方向旋轉(zhuǎn)，因此不會產(chǎn)生電動 機(jī)34的異常聲音。開閉裝置30，在使蓋20從開放狀態(tài)(參照圖4 (A))進(jìn)行閉鎖時，即使夾 到手指，也能夠伴隨電動機(jī)34的正旋轉(zhuǎn)僅使蓋齒輪31向閉鎖方向旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度，因此能夠容易地拔出手指。
接著說明蓋20的開放處理。如圖8所示，控制部105在蓋20閉鎖的狀態(tài)(參照圖 4 (B))中，使電動機(jī)34逆旋轉(zhuǎn)(S31)。
電動機(jī)34的逆旋轉(zhuǎn)通過齒輪32供給至蓋齒輪31的圓弧狀的齒輪311。蓋齒輪 31當(dāng)被供給電動機(jī)34的逆旋轉(zhuǎn)時，從中繼位置(參照圖4 (B))向開放位置旋轉(zhuǎn)。蓋20通 過在縮短方向上被施力的扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33而被向閉鎖方向施力。結(jié)果，蓋20伴隨蓋齒輪 31的開放方向的旋轉(zhuǎn)，以支承部件21與蓋齒輪31的限制肋314的主體部314A抵接的狀態(tài) 向開放方向旋轉(zhuǎn)。
控制部105待機(jī)，直至由傳感器35檢測出限制肋313的突出部313B到達(dá)開放位 置(S32)?？刂撇?05當(dāng)檢測出突出部313B到達(dá)開放位置時，使電動機(jī)34的逆旋轉(zhuǎn)(S33)停止。
當(dāng)電動機(jī)34的逆旋轉(zhuǎn)停止時，不對蓋齒輪31施加向開放方向旋轉(zhuǎn)的力。蓋20利 用扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33和限制肋314的主體部314A以不旋轉(zhuǎn)的方式被固定。
另外，代替扭轉(zhuǎn)線圈彈簧33，如圖9 (A)所示，也可以在蓋20的支承部件21與限 制肋313的主體部313A之間收縮地設(shè)置彈簧(相當(dāng)于本發(fā)明的施力部件)40。此外，也可以 如圖9 (B)所示，在蓋20的支承部件21與限制肋314的主體部314A之間拉伸地設(shè)置彈簧 (相當(dāng)于本發(fā)明的施力部件)41。
上述實(shí)施方式的說明的所有方面都是例示，不應(yīng)該理解為限制性的內(nèi)容。本發(fā)明 的范圍不由上述實(shí)施方式表示，而由權(quán)利要求的范圍表示。而且，本發(fā)明的范圍包括與權(quán)利 要求的范圍均等的意義和范圍內(nèi)的所有變更。
權(quán)利要求
1.一種開閉裝置，其特征在于，包括 以能夠向正反兩個方向自由旋轉(zhuǎn)的方式被支承的蓋齒輪； 將正反兩個方向的旋轉(zhuǎn)有選擇地供給至所述蓋齒輪的驅(qū)動源； 以能夠在第一位置至第二位置之間向正反兩個方向自由旋轉(zhuǎn)的方式被支承的蓋； 在從第一位置向所述第二位置的規(guī)定方向上對所述蓋施力，并且將所述蓋齒輪的旋轉(zhuǎn)傳遞至所述蓋的施力部件；和 控制所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)的控制部，所述控制部在使所述驅(qū)動源旋轉(zhuǎn)以使所述蓋向所述規(guī)定方向移動的情況下，當(dāng)在所述蓋到達(dá)所述第二位置之后所述蓋齒輪向所述規(guī)定方向旋轉(zhuǎn)過規(guī)定角度時，使所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)停止。
2.如權(quán)利要求1所述的開閉裝置，其特征在于 所述蓋齒輪和所述蓋被支承在同軸上。
3.如權(quán)利要求1所述的開閉裝置，其特征在于 所述開閉裝置包括在向所述規(guī)定方向旋轉(zhuǎn)所述規(guī)定角度后所處的位置檢測所述蓋齒輪的檢測部， 所述控制部在所述檢測部檢測到所述蓋齒輪時使所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)停止。
4.如權(quán)利要求1所述的開閉裝置，其特征在于 所述蓋齒輪具有通過與所述蓋的抵接而規(guī)定所述蓋的旋轉(zhuǎn)范圍的一對限制肋， 所述蓋在所述驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)停止時通過所述施力部件的施加力與所述一對限制肋中的所述第二位置一側(cè)的限制肋抵接。
5.如權(quán)利要求1所述的開閉裝置，其特征在于 所述第二位置是所述蓋在閉鎖狀態(tài)下所處的閉鎖位置。
6.—種電子設(shè)備,其特征在于,包括 供記錄介質(zhì)能夠裝卸地插入的插入口 ；和 利用所述蓋覆蓋所述插入口的權(quán)利要求1 5中任一項所述的開閉裝置。
7.一種圖像形成裝置，其特征在于，包括 供記錄介質(zhì)能夠裝卸地插入的插入口； 利用所述蓋覆蓋所述插入口的權(quán)利要求1 5中任一項所述的開閉裝置；和使用在安裝于所述插入口的記錄介質(zhì)中存儲的數(shù)據(jù)，對記錄部件進(jìn)行圖像形成處理的圖像形成部。
全文摘要
本發(fā)明提供開閉裝置、電子設(shè)備和圖像形成裝置。該開閉裝置包括蓋齒輪、驅(qū)動源、蓋、施力部件和控制部。蓋齒輪以能夠向正反兩個方向自由旋轉(zhuǎn)的方式被支承。驅(qū)動源將正反兩個方向的旋轉(zhuǎn)供給至蓋齒輪。蓋以能夠在第一位置至第二位置之間向正反兩個方向自由旋轉(zhuǎn)的方式被支承。施力部件在從第一位置向第二位置的規(guī)定方向上對蓋施力，并且將蓋齒輪的旋轉(zhuǎn)傳遞給蓋。控制部在使驅(qū)動源旋轉(zhuǎn)以使蓋向規(guī)定方向移動的情況下，當(dāng)在蓋到達(dá)第二位置之后蓋齒輪向規(guī)定方向旋轉(zhuǎn)過規(guī)定角度時，使驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)停止。
文檔編號B41J29/13GK103042843SQ20121039399
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者長尾裕之, 米田和久, 平岡伸一郎, 中村泰, 萬代英伸 申請人:夏普株式會社