JP2004082472A - 記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】記録装置の制御手段から記録ヘッドへ信号を伝達する信号伝達手段のコストが増大することを抑えつつ、この信号伝達手段が記録装置内に占める空間を削減して、小型化が図られた記録装置を安価に提供する。
【解決手段】記録装置は、記録媒体に記録を行う記録ヘッド(不図示)を着脱可能に保持するキャリッジ3と、キャリッジ3を往復走査させるCRモータ(不図示)等と、記録ヘッドの記録動作とCRモータを制御する制御回路(不図示)と、記録ヘッドを動作させる信号を制御回路から記録ヘッドへと伝達するフレキシブルケーブル12とを有している。フレキシブルケーブル12は、3本のケーブル12a,12b,12cが実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされて成る。それらのケーブルのうちの少なくとも1つはフレキシブルフラットケーブル12b,12cであり、少なくとも他の1つはフレキシブル回路基板12aである。
【選択図】 図2
【解決手段】記録装置は、記録媒体に記録を行う記録ヘッド(不図示)を着脱可能に保持するキャリッジ3と、キャリッジ3を往復走査させるCRモータ(不図示)等と、記録ヘッドの記録動作とCRモータを制御する制御回路(不図示)と、記録ヘッドを動作させる信号を制御回路から記録ヘッドへと伝達するフレキシブルケーブル12とを有している。フレキシブルケーブル12は、3本のケーブル12a,12b,12cが実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされて成る。それらのケーブルのうちの少なくとも1つはフレキシブルフラットケーブル12b,12cであり、少なくとも他の1つはフレキシブル回路基板12aである。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ヘッドを搭載して記録装置内部を往復走査するヘッド保持部材を備えた記録装置に関し、さらに詳しくは、かかる記録ヘッドへ記録装置本体側から信号伝達を行う信号伝達手段を有する記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、紙やOHP用シート等の記録媒体に対して記録を行う記録装置には、種々の記録方式による記録ヘッドを搭載した形態のものが提案されている。この記録ヘッドとしては、ワイヤドット方式、感熱方式、熱転写方式、インクジェット方式によるもの等がある。
【0003】
この中でも、特にインクジェット方式は、記録媒体に向けてインクを直接噴射するものであり、記録動作が静かで、ランニングコストが安いことから、他の方式に比べて広く利用されている。
【0004】
このインクジェット方式を採用した記録装置であるインクジェット記録装置は、記録される文字や図形のカラー化、記録動作の高速化、記録画像の高画質化など、各性能においてめざましい向上を遂げており、オフィスで各個人の机上に置かれたり、一般家庭内で日常的に使用されたりするなど、ユーザーにより身近なものとなっている。このため、インクジェット記録装置に対しては、高性能を維持したままでの更なる小型化及び軽量化という要望が大きくなっている。
【0005】
インクジェット方式を含め、各方式の記録ヘッドを有する記録装置においては、記録ヘッドはその装置内の所定の位置に取り付けられ、制御手段からの制御信号によって駆動される。この制御信号を、記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段を制御する信号と同期させることにより、記録媒体上への画像形成が行われる。よって、記録ヘッドは記録装置本体に対して機械的に位置決めされた上で、電気的に接続されている。
【0006】
現在広く普及している記録装置では、記録ヘッドをヘッド保持部材であるキャリッジ上に搭載し、キャリッジを記録媒体の搬送方向と直交する方向に往復走査させることにより記録を行う、いわゆるシリアル型の記録装置が主流となっている。その理由は、シリアル型の記録装置は記録領域に比べて小さな記録ヘッドで画像の形成が可能であり、記録装置の小型化及び低価格化が容易なためである。シリアル型の記録装置では、キャリッジの移動中にもそのキャリッジ上の記録ヘッドと記録装置本体の制御手段との電気的な接続を維持するため、制御手段と記録ヘッドとは信号伝達手段である可撓性を有するフレキシブルケーブルなどで接続されている。
【0007】
フレキシブルケーブルと記録ヘッドとの電気的な接続には、圧接コネクタやゴムパッドを用いて接続部同士を押し付け合って電気的な接続を行う、圧接方式が多く用いられている。圧接方式では、圧接パッドの領域を広くしたり、圧接ストロークを長くしたりすることにより、記録装置側の電気接点端子と記録ヘッド側の電気接点端子との相対的な位置に若干の自由度を持たせることが可能である。このため、記録ヘッドを、それを保持するヘッド保持部材に対して高精度に位置決めして固定すると同時に電気接点同士を接合させることができ、容易な操作で記録ヘッドの取り付けを完了させることができる。
【0008】
フレキシブルケーブルは、キャリッジから走査方向と略平行に伸延した後、湾曲反転して記録装置内のガイド部材に固定されており、キャリッジの往復走査に伴って湾曲位置がキャリッジ走査速度の約半分の速度で移動する。キャリッジがフレキシブルケーブルの湾曲部から離れている間は、フレキシブルケーブルは記録装置内の空間で自由に湾曲するが、キャリッジが湾曲部に近づくと湾曲半径は徐々に小さくなる。フレキシブルケーブルが固定されたガイド部材と平行に案内部材を設ける場合もあるが、この場合は、フレキシブルケーブルの湾曲半径はキャリッジの走査位置にかかわらず常に一定である。
【0009】
記録装置の寿命までに行われるキャリッジの往復走査の回数は、記録速度や画質、記録枚数等により異なるが、通常は数百万回にも及ぶ。この間、フレキシブルケーブルはガイド部材や案内部材に対して摺動したり、湾曲部に繰り返し屈曲力が働いたりするため、フレキシブルケーブルのカバーフィルムの摩耗や導体線の破断による断線を起こす場合がある。これを防ぐため、記録装置内になるべく広い空間を設け、フレキシブルケーブルの湾曲応力を緩和している。フレキシブルケーブルが厚く、また剛性が高いほど、湾曲半径を大きくする必要があり、記録装置内に広い空間を必要とする。
【0010】
近年、記録装置における記録動作の高速化、高画質化に伴って、記録ヘッドの制御信号用の信号配線数及び記録ヘッドの駆動電力は共に増加しており、フレキシブルケーブルは極数が増加し、外形幅が大型化する傾向にある。フレキシブルケーブルを湾曲させるのに要する空間は、フレキシブルケーブルの外形幅と湾曲直径との積であるから、フレキシブルケーブルの極数が増加すれば記録装置内に占める空間は増大する。フレキシブルケーブルを複数に分割し、実質的に同心円状に重ね合わせて湾曲させて湾曲空間を削減する方法が多く用いられるが、重ね合わさったフレキシブルケーブルを湾曲させると応力が増大し、また重ね合わせて組込む作業が繁雑になるため、フレキシブルケーブルの重ね合わせは3枚程度が限度である。
【0011】
フレキシブルケーブルは、主に記録ヘッド制御信号を伝達する制御信号伝達配線と、記録ヘッドの駆動電力を伝達する駆動電力伝達配線とから成っている。制御信号は微弱電流によって伝達されるため、制御信号伝達配線には少容量の配線回路が適用可能である。一方、記録ヘッド駆動電力伝達配線は、数多くの記録ノズルにインク滴を吐出させる吐出エネルギーを伝達するため、大容量の配線回路が必要である。
【0012】
信号伝達手段には、予め一定のピッチで導体線が設けられたフレキシブルフラットケーブル(以下、「FFC」という。)が一般的に用いられている。制御信号伝達部では1信号当たり1本の導体線を用いて制御信号の伝達を行い、記録ヘッド駆動電力伝達部では複数の導体線を用いて大容量の吐出エネルギーの伝達を行っている。
【0013】
特開平11−263050号公報に、記録ヘッド接続部を形成するフレキシブル回路基板とFFCとの接続方法の例が開示されているが、この他にもヘッド保持部材内に補助基板を備え、記録ヘッド接続用の圧接コネクタと、FFC接続用のコネクタとを実装する方法などが広く知られている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、FFCを用いた場合には、制御信号伝達配線に必要以上の伝達容量を有する一定導体幅の配線を充てざるを得ず、また、記録ヘッド駆動電力伝達部においては同一の駆動電力を複数の導体線に分けて伝達するため、導体線間の非導電材部に要する分のスペースが無駄になり、記録装置内に占めるFFCの空間が増大し、記録装置の小型化の妨げとなっている。
【0015】
一方、信号伝達手段に、各々の配線回路の導体線幅を自由に設定することのできるフレキシブル回路基板(以下、「FPC」という。)を用いる場合もある。FPCでは、1枚のFPC内に、導体線幅を細くした細密配線回路による制御信号伝達部と、導体線幅を広くした大容量配線回路による記録ヘッド駆動電力伝達部とを混在させることができ、信号伝達に費やすスペースを最小にすることができる。また、FPCはFFCに比べて導体線の表面を覆う非電導材から成るフィルムが薄いために湾曲させるのに要する応力が少なく、また、その湾曲半径を小さくできることから、信号伝達手段が記録装置内に占めるスペースをさらに削減することができる。しかし、FPCはFFCに比べて高価であるため、FPCを多用して記録装置を小型化しようとすると記録装置のコストアップを招いてしまうという課題がある。
【0016】
そこで本発明は、記録装置に設けられた制御手段から記録装置内を往復走査するヘッド保持部材上に搭載された記録ヘッドへ制御信号及び駆動電力を伝達する信号伝達手段のコストが増大することを抑えつつ、この信号伝達手段が記録装置内に占める空間を削減して、小型化が図られた記録装置を安価に提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の記録装置は、記録媒体に記録を行う記録ヘッドを着脱可能に保持するヘッド保持部材と、前記ヘッド保持部材を往復走査させる往復走査手段と、前記記録ヘッドの記録動作と往復走査手段を制御する制御手段と、前記記録ヘッドを動作させるための信号を前記制御手段から前記記録ヘッドへと伝達する信号伝達手段とを有する記録装置において、前記信号伝達手段は、可撓性を有する複数の扁平形状の配線部材が実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされて成り、前記複数の扁平形状の配線部材のうちの少なくとも1つはフレキシブルフラットケーブルであり、少なくとも他の1つはフレキシブル回路基板であることを特徴とする。
【0018】
上述したように、制御信号は微弱電流によって伝達されるため小容量の配線回路で伝達することができる一方で、記録ヘッドにインクを吐出させるための駆動信号は大容量の配線回路で伝達する必要がある。このような要求に対し、上記本発明の記録装置によれば、駆動信号を比較的大容量の配線回路が形成されたフレキシブルフラットケーブルで伝達し、制御信号等のその他の信号を比較的小容量の細密配線回路が形成されたフレキシブル回路基板で伝達することが可能である。
【0019】
フレキシブル回路基板はフレキシブルフラットケーブルに比べて高価であるが、本発明では全ての配線にフレキシブル回路基板を用いるのではなく、一部の信号を伝達する配線にのみフレキシブル回路基板を用いることが可能な構成となっている。そのため、必要最小限のフレキシブル回路基板のみを用いることで、コストの増大を抑えることが可能である。
【0020】
また、本発明の記録装置では、信号伝達手段は可撓性を有する複数の扁平形状の配線部材が実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされて成ることから、信号伝達手段の外形幅が全体として狭くなっている。さらに、信号伝達手段の少なくとも一部は比較的剛性が低いフレキシブル回路基板であることから、その全てをフレキシブルフラットケーブルで構成する場合に比べて配線部材を湾曲させる応力が小さいので、その湾曲部の湾曲半径を小さくすることができる。そのため、信号伝達手段が記録装置内に占める空間を少なくすることができ、記録装置の小型化を図ることが可能である。
【0021】
さらに、前記フレキシブル回路基板は、前記フレキシブルフラットケーブルに設けられている導体線に比べて線幅の狭い導体線からなる配線回路を有している構成としてもよい。
【0022】
また、前記フレキシブル回路基板は比較的小さい湾曲半径をもって前記フレキシブルフラットケーブルよりも前記同心円の内側に配置され、前記フレキシブルフラットケーブルは比較的大きい湾曲半径をもって前記フレキシブル回路基板よりも前記同心円の外側に配置されている構成としてもよい。
【0023】
フレキシブル回路基板はフレキシブルフラットケーブルよりも剛性が低いため、上記のようにフレキシブル回路基板をフレキシブルフラットケーブルよりも湾曲部の内側に配置することにより、これらのケーブルのどちらかのみに高い湾曲応力が集中することがなく、いずれのケーブルにおいても導体線の破断による配線回路の断線を防ぐことができる。
【0024】
加えて、この構成では、記録ヘッドの往復走査に伴って信号伝達手段が移動する際に、信号伝達手段の外周部に相当するフレキシブルフラットケーブルが記録装置内に設けられた案内部材等に当接して摺動する。しかし、一般的にフレキシブルフラットケーブルの導体線をカバーするフィルム材はフレキシブル回路基板のそれに比べて厚いため、摺動摩耗による配線回路の断線をも防ぐことができる。
【0025】
さらに、前記フレキシブル回路基板は前記フレキシブルフラットケーブルに比べて外形幅が狭い構成としてもよい。これにより、フレキシブル回路基板が案内部材等に当接して摺動することを、より確実に防止することができる。
【0026】
また、前記フレキシブルフラットケーブルは、前記ヘッド保持部材内で前記フレキシブル回路基板に一体的に接続されている構成とすることにより、フレキシブル回路基板とフレキシブルフラットケーブルとの接続に要する部品および工数を削減し、記録装置の小型化や低コスト化を図ることが可能となる。
【0027】
さらに、前記フレキシブル回路基板には、前記ヘッド保持部材内で前記記録ヘッドへ前記信号を伝達するコンタクト部が形成されている構成としてもよい。これによれば、フレキシブル回路基板の多数の配線をコンタクト部に接続する必要がないので、接続工程にかかるコストや接続部の占めるスペースを削減することができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0029】
図1は、本発明の一実施形態に係る記録装置の全体を示す斜視図である。図1に示される記録装置は、記録ヘッド1の主走査方向の往復移動(主走査)と、一般記録紙、特殊紙、OHPフィルム等の記録用シート(記録媒体)の所定ピッチごとの副走査方向への搬送(副走査)とを繰り返しつつ、これらの動きと同期させながら記録ヘッド1から選択的にインクを吐出させてこれを記録用シートに付着させることで、文字や記号、画像等を記録用シートに形成する一般的なシリアル型の記録装置である。
【0030】
図1に示すように、記録ヘッド1は、画像形成に使用するインクを収容したインクタンク2と共に、ヘッド保持部材であるキャリッジ3に着脱可能に搭載され保持されている。キャリッジ3は、記録装置内に固定されたガイドシャフト4及びガイドレール5によって、図1に示される矢印Xの方向(主走査)にのみ移動可能に案内されている。このキャリッジ3は、2つのプーリ(不図示)の間に巻かれたタイミングベルト20の一部に取り付けられており、駆動手段であるCRモータ6によって一方のプーリを回転させてタイミングベルト20を駆動することで、図示矢印X方向に往復走査させられるようになっている。なお、これらのキャリッジ3、プーリ、およびタイミングベルト20が、キャリッジ3を往復走査させる往復走査手段を構成している。
【0031】
記録ヘッド1によって記録が行われる不図示の記録媒体は、記録装置内に回転可能に取り付けられたLFローラ7とピンチローラ8とによって挟持され、LFローラ7がLFギア9を介してLFモータ10によって回転駆動されることにより、図1に示されるように矢印X方向と直交した矢印Y方向(副走査方向)に搬送される。
【0032】
記録装置内には制御基板11が取り付けられている。制御基板11上に制御手段として設けられた制御回路は、記録ヘッド1、CRモータ6、およびLFモータ10へ送られる制御信号を生成してそれらの動作を制御する。記録ヘッド1と制御基板11とは、信号伝達手段としてのフレキシブルケーブル12により電気的に接続されて導通されているため、記録ヘッド1が矢印X方向に走査している動作中でも制御信号の伝達が記録ヘッド1と制御基板11の間でフレキシブルケーブル12を介して行われる。
【0033】
記録ヘッド1には、各色に対応したノズル列が複数形成されており、各ノズルからインクを吐出させることによって記録が行われる。また、記録ヘッド1には、ノズルからインク滴を吐出させるためにノズル内のインクに与える吐出用のエネルギーを発生するエネルギー発生手段として、各ノズルに対応した発熱抵抗体が電気熱変換体素子として複数形成されている。この記録ヘッド1を駆動するための制御信号及び駆動電力が、フレキシブルケーブル12や、記録ヘッド1とフレキシブルケーブル12との間の圧接接続部を介して制御基板11から記録ヘッド1へと伝達され、これらの記録信号に基づいて記録ヘッド1からインクが吐出される。
【0034】
図2は、図1に示したフレキシブルケーブルの湾曲部の詳細を示す模式図である。
【0035】
フレキシブルケーブル12は、その一方の端部が接続されたキャリッジ3から走査方向Xと略平行に伸延した後、湾曲反転して記録装置内のガイド部材13に固定部材14を介して固定されている。フレキシブルケーブル12の他方の端部は、制御基板11(図1参照)に接続されている。本実施形態では、案内部材15が、フレキシブルケーブル12の湾曲部を挟んでガイド部材13と平行に設けられており、このガイド部材13と案内部材15とによってフレキシブルケーブル12の湾曲部の半径Rが一定に保たれている。
【0036】
フレキシブルケーブル12は、扁平形状の配線部材である3枚のフレキシブルケーブル12a,12b,12cが重ね合わされて構成されており、湾曲部ではこれらの3枚のフレキシブルケーブル12a,12b,12cが実質的同心円を成すようになっている。この実質的同心円の最も内周側に位置するフレキシブルケーブルはフレキシブル回路基板(FPC)12aである。FPC12aの次に実質的同心円の内周側に位置するのはフレキシブルフラットケーブル(FFC)12bであり、フレキシブルフラットケーブル(FFC)12cは実質的同心円の最も外周側に位置している。
【0037】
FPC12aには、線幅と配線同士の間隔が0.25mm程度の細密な多数の導体線から成るヘッド制御信号伝達配線部が形成されている。また、各FFC12b,12cは線幅と配線同士の間隔が1mm程度の導体線が配設されており、各FFC12b,12cには複数の導体線を介して同一の駆動電力を伝達する記録ヘッド駆動電力伝達部が形成されている。このように、FPC12aは、FFC12b,12cに設けられている導体線に比べて線幅の狭い導体線からなる細密な配線回路を有しており、FFC12b,12cに比べて約4倍の高密度配線でヘッド制御信号の伝達が行われている。
【0038】
実質的同心円の最内周側に配置されたFPC12aの湾曲半径Raはそれよりも外周側に配置されたFFC12b,12cの各湾曲半径Rb,Rcよりも小さいが、FPC12aはFFC12b,12cに比べて剛性が低い。そのため、FPC12a及びFFC12b,12cが上記のように配置されることにより、FPC12aとFFC12b,12cのどちらのケーブルにも高い湾曲応力が集中することがなく、導体線の破断によるFPC12a及びFFC12b,12cの断線が防止されている。
【0039】
本実施形態のフレキシブルケーブル12は、上述したように、3枚の扁平形状のケーブル12a,12b,12cが実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされていることから、フレキシブルケーブル12の外形幅が全体として狭くなっている。さらに、フレキシブルケーブル12の少なくとも一部は比較的剛性が低いFPC12aであることから、その全てをFFCで構成する場合に比べて配線部材を湾曲させる応力が小さいので、その湾曲部の湾曲半径を小さくすることができるようになっている。そのため、本実施形態によれば、フレキシブルケーブル12が記録装置内に占める空間を少なくすることができ、記録装置の小型化を図ることができる。
【0040】
CRモータ6(図1参照)の駆動によってキャリッジ3がX方向に往復走査すると、最外周のFFC12cが案内部材15に対して摺動しながら、フレキシブルケーブル12の湾曲部もX方向に移動する。このとき、案内部材15と摺動して摩耗するFFC12cのカバーフィルム材はFPC12aのカバーフィルム材に比べて厚く、カバーフィルム材の摩耗による配線回路の断線を防ぐことができる。さらに、不図示であるが図2の紙面に対して垂直方向のFPC12a外形幅はFFC12b,12cの外形幅に比べて狭くなっており、湾曲部においてFPC12aがFFC12b,12cよりはみ出して案内部材15と当接することがないため、FPC12aのカバーフィルムの摩耗がより確実に防止されている。
【0041】
図3は、図2に示したフレキシブルケーブルの全体像を概略的に示す平面図である。なお、各ケーブル12a,12b,12cは上述したように重ね合わされているため、本来は平面図にはそれらのケーブルが同時に表されることはないが、本図では説明の便宜上、各ケーブル12a,12b,12cを同時に表している。
【0042】
フレキシブルケーブル12は適宜折り曲げられてキャリッジ3に組込まれる。FPC12aのキャリッジ3の内部に組込まれる部分には、記録ヘッド1へ制御信号を伝達するコンタクト部12dが形成されている。コンタクト部12dには、ヘッド制御信号伝達配線及び記録ヘッド駆動電力伝達配線から繋がり、FPC12aの表面に導体が露出したコンタクトパッドが設けられている。コンタクト部12dと細密配線が形成されたFPC12aとは一体に設けられているので、FPC12aの多数のヘッド制御信号配線をコンタクト部12dに接続する必要がなく、接続工程にかかるコストや接続部の占めるスペースを削減することができる。
【0043】
FPC12aのキャリッジ3内部に組込まれる部分にはFFC接続部12eが構成されており、このFFC接続部12eに両FFC12b,12cが接続されている。FFC12b,12cには1mmピッチで導体線が配列されているので、FPC12aのFFC接続部12eにも同様に1mmピッチの接続パッドが設けられており、この接続パッドにFFC12b,12cの導体線の端部がはんだ付けされている。このようにコンタクト部12d及びFFC接続部12eをFPC12aに一体的に設けることにより、キャリッジ3内部で折り曲げられて収納されるフレキシブルケーブル12の占めるスペースが削減されるので、キャリッジ3及びキャリッジ3が走査する記録装置内のスペースも削減され、記録装置をより小型化することができる。
【0044】
フレキシブルケーブル12の全体に占めるFPC12aの面積は、各ケーブル12a,12b,12cの長さにもよるが、フレキシブルケーブル12の全体のおよそ1/3である。単位面積あたりのFFC12b,12cの価格はFPC12aよりも安価であるので、本実施形態のフレキシブルケーブル12は全体をFPCで構成した場合に比べて低価格で製造することができる。
【0045】
なお、本実施形態においては、1枚のFPC12aと2枚のFFC12b,12cとを重ね合わせ、これらを実質的同心円状に湾曲させた構成について説明を行ったが、FPCとFFCとの内訳及び合計枚数が異なる場合についても同様の作用効果を得られることは自明である。
【0046】
また、図3におけるフレキシブルケーブル12の右端部、つまり記録装置内で固定部材14(図2参照)によって固定された部分でもFPC12aとFFC12b,12cとを接続し、制御基板11への接続部を1つにまとめた構成としてもよい。これによれば、制御基板11へ接続すべき接続部は1つとなるので、各々のケーブル12a,12b,12cを個別に制御基板11へ接続する場合に比べて接続工数を削減することができる。
【0047】
コンタクト部12dについて、上記ではFPC12aの導体線を記録ヘッド1の導体部に直接接続させるコンタクトパッド式を例に挙げて説明を行ったが、FPC12aにコンタクトコネクタを実装して同様の機能を作用させる構成としてもよい。上記の固定部材14の固定部におけるFFC12b,12cとFPC12aとの接続部に関しても、FPC12aにFFC接続コネクタを実装させた構成としてもよい。これらの場合は、接続部の小型化及びコストという点では上記の実施形態に劣るが、接続部の信頼性が向上し、また記録装置の組立時の取扱いが容易となる。
【0048】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の記録装置は、信号伝達手段が、可撓性を有する複数の扁平形状の配線部材が実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされて成り、複数の扁平形状の配線部材のうちの少なくとも1つはフレキシブルフラットケーブルであり、少なくとも他の1つはフレキシブル回路基板であるので、一部の信号を伝達する配線にのみフレキシブル回路基板を用いることで、全体にフレキシブル回路基板を用いる場合に比べてコストの増大を抑えることができる。
【0049】
さらに、複数の配線部材が実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされていることから、信号伝達手段の外形幅を全体として狭くなっており、また、信号伝達手段の少なくとも一部が比較的剛性の低いフレキシブル回路基板からなることから、信号伝達手段を湾曲させる応力が小さく、したがってその湾曲部の湾曲半径を小さくすることができる。そのため、信号伝達手段が記録装置内を占める空間を少なくすることができるので、ひいては記録装置の小型化を図ることができる。
【0050】
また、フレキシブル回路基板を比較的小さい湾曲半径をもって前記フレキシブルフラットケーブルよりも同心円の内側に配置し、フレキシブルフラットケーブルを比較的大きい湾曲半径をもってフレキシブル回路基板よりも同心円の外側に配置することにより、これらのケーブルのどちらかのみに高い湾曲応力が集中することがなく、いずれのケーブルにおいても導体線の破断による配線回路の断線を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る記録装置の全体を示す斜視図である。
【図2】図1に示したフレキシブルケーブルの湾曲部の詳細を示す模式図である。
【図3】図2に示したフレキシブルケーブルの全体像を概略的に示す平面図である。
【符号の説明】
1 記録ヘッド
2 インクタンク
3 キャリッジ
4 ガイドシャフト
5 ガイドレール
6 CRモータ
7 LFローラ
8 ピンチローラ
9 LFギア
10 LFモータ
11 制御基板
12 フレキシブルケーブル
12a フレキシブル回路基板(FPC)
12b,12c フレキシブルフラットケーブル(FFC)
13 ガイド部材
14 固定部材
15 案内部材
20 タイミングベルト
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ヘッドを搭載して記録装置内部を往復走査するヘッド保持部材を備えた記録装置に関し、さらに詳しくは、かかる記録ヘッドへ記録装置本体側から信号伝達を行う信号伝達手段を有する記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、紙やOHP用シート等の記録媒体に対して記録を行う記録装置には、種々の記録方式による記録ヘッドを搭載した形態のものが提案されている。この記録ヘッドとしては、ワイヤドット方式、感熱方式、熱転写方式、インクジェット方式によるもの等がある。
【0003】
この中でも、特にインクジェット方式は、記録媒体に向けてインクを直接噴射するものであり、記録動作が静かで、ランニングコストが安いことから、他の方式に比べて広く利用されている。
【0004】
このインクジェット方式を採用した記録装置であるインクジェット記録装置は、記録される文字や図形のカラー化、記録動作の高速化、記録画像の高画質化など、各性能においてめざましい向上を遂げており、オフィスで各個人の机上に置かれたり、一般家庭内で日常的に使用されたりするなど、ユーザーにより身近なものとなっている。このため、インクジェット記録装置に対しては、高性能を維持したままでの更なる小型化及び軽量化という要望が大きくなっている。
【0005】
インクジェット方式を含め、各方式の記録ヘッドを有する記録装置においては、記録ヘッドはその装置内の所定の位置に取り付けられ、制御手段からの制御信号によって駆動される。この制御信号を、記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段を制御する信号と同期させることにより、記録媒体上への画像形成が行われる。よって、記録ヘッドは記録装置本体に対して機械的に位置決めされた上で、電気的に接続されている。
【0006】
現在広く普及している記録装置では、記録ヘッドをヘッド保持部材であるキャリッジ上に搭載し、キャリッジを記録媒体の搬送方向と直交する方向に往復走査させることにより記録を行う、いわゆるシリアル型の記録装置が主流となっている。その理由は、シリアル型の記録装置は記録領域に比べて小さな記録ヘッドで画像の形成が可能であり、記録装置の小型化及び低価格化が容易なためである。シリアル型の記録装置では、キャリッジの移動中にもそのキャリッジ上の記録ヘッドと記録装置本体の制御手段との電気的な接続を維持するため、制御手段と記録ヘッドとは信号伝達手段である可撓性を有するフレキシブルケーブルなどで接続されている。
【0007】
フレキシブルケーブルと記録ヘッドとの電気的な接続には、圧接コネクタやゴムパッドを用いて接続部同士を押し付け合って電気的な接続を行う、圧接方式が多く用いられている。圧接方式では、圧接パッドの領域を広くしたり、圧接ストロークを長くしたりすることにより、記録装置側の電気接点端子と記録ヘッド側の電気接点端子との相対的な位置に若干の自由度を持たせることが可能である。このため、記録ヘッドを、それを保持するヘッド保持部材に対して高精度に位置決めして固定すると同時に電気接点同士を接合させることができ、容易な操作で記録ヘッドの取り付けを完了させることができる。
【0008】
フレキシブルケーブルは、キャリッジから走査方向と略平行に伸延した後、湾曲反転して記録装置内のガイド部材に固定されており、キャリッジの往復走査に伴って湾曲位置がキャリッジ走査速度の約半分の速度で移動する。キャリッジがフレキシブルケーブルの湾曲部から離れている間は、フレキシブルケーブルは記録装置内の空間で自由に湾曲するが、キャリッジが湾曲部に近づくと湾曲半径は徐々に小さくなる。フレキシブルケーブルが固定されたガイド部材と平行に案内部材を設ける場合もあるが、この場合は、フレキシブルケーブルの湾曲半径はキャリッジの走査位置にかかわらず常に一定である。
【0009】
記録装置の寿命までに行われるキャリッジの往復走査の回数は、記録速度や画質、記録枚数等により異なるが、通常は数百万回にも及ぶ。この間、フレキシブルケーブルはガイド部材や案内部材に対して摺動したり、湾曲部に繰り返し屈曲力が働いたりするため、フレキシブルケーブルのカバーフィルムの摩耗や導体線の破断による断線を起こす場合がある。これを防ぐため、記録装置内になるべく広い空間を設け、フレキシブルケーブルの湾曲応力を緩和している。フレキシブルケーブルが厚く、また剛性が高いほど、湾曲半径を大きくする必要があり、記録装置内に広い空間を必要とする。
【0010】
近年、記録装置における記録動作の高速化、高画質化に伴って、記録ヘッドの制御信号用の信号配線数及び記録ヘッドの駆動電力は共に増加しており、フレキシブルケーブルは極数が増加し、外形幅が大型化する傾向にある。フレキシブルケーブルを湾曲させるのに要する空間は、フレキシブルケーブルの外形幅と湾曲直径との積であるから、フレキシブルケーブルの極数が増加すれば記録装置内に占める空間は増大する。フレキシブルケーブルを複数に分割し、実質的に同心円状に重ね合わせて湾曲させて湾曲空間を削減する方法が多く用いられるが、重ね合わさったフレキシブルケーブルを湾曲させると応力が増大し、また重ね合わせて組込む作業が繁雑になるため、フレキシブルケーブルの重ね合わせは3枚程度が限度である。
【0011】
フレキシブルケーブルは、主に記録ヘッド制御信号を伝達する制御信号伝達配線と、記録ヘッドの駆動電力を伝達する駆動電力伝達配線とから成っている。制御信号は微弱電流によって伝達されるため、制御信号伝達配線には少容量の配線回路が適用可能である。一方、記録ヘッド駆動電力伝達配線は、数多くの記録ノズルにインク滴を吐出させる吐出エネルギーを伝達するため、大容量の配線回路が必要である。
【0012】
信号伝達手段には、予め一定のピッチで導体線が設けられたフレキシブルフラットケーブル(以下、「FFC」という。)が一般的に用いられている。制御信号伝達部では1信号当たり1本の導体線を用いて制御信号の伝達を行い、記録ヘッド駆動電力伝達部では複数の導体線を用いて大容量の吐出エネルギーの伝達を行っている。
【0013】
特開平11−263050号公報に、記録ヘッド接続部を形成するフレキシブル回路基板とFFCとの接続方法の例が開示されているが、この他にもヘッド保持部材内に補助基板を備え、記録ヘッド接続用の圧接コネクタと、FFC接続用のコネクタとを実装する方法などが広く知られている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、FFCを用いた場合には、制御信号伝達配線に必要以上の伝達容量を有する一定導体幅の配線を充てざるを得ず、また、記録ヘッド駆動電力伝達部においては同一の駆動電力を複数の導体線に分けて伝達するため、導体線間の非導電材部に要する分のスペースが無駄になり、記録装置内に占めるFFCの空間が増大し、記録装置の小型化の妨げとなっている。
【0015】
一方、信号伝達手段に、各々の配線回路の導体線幅を自由に設定することのできるフレキシブル回路基板(以下、「FPC」という。)を用いる場合もある。FPCでは、1枚のFPC内に、導体線幅を細くした細密配線回路による制御信号伝達部と、導体線幅を広くした大容量配線回路による記録ヘッド駆動電力伝達部とを混在させることができ、信号伝達に費やすスペースを最小にすることができる。また、FPCはFFCに比べて導体線の表面を覆う非電導材から成るフィルムが薄いために湾曲させるのに要する応力が少なく、また、その湾曲半径を小さくできることから、信号伝達手段が記録装置内に占めるスペースをさらに削減することができる。しかし、FPCはFFCに比べて高価であるため、FPCを多用して記録装置を小型化しようとすると記録装置のコストアップを招いてしまうという課題がある。
【0016】
そこで本発明は、記録装置に設けられた制御手段から記録装置内を往復走査するヘッド保持部材上に搭載された記録ヘッドへ制御信号及び駆動電力を伝達する信号伝達手段のコストが増大することを抑えつつ、この信号伝達手段が記録装置内に占める空間を削減して、小型化が図られた記録装置を安価に提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の記録装置は、記録媒体に記録を行う記録ヘッドを着脱可能に保持するヘッド保持部材と、前記ヘッド保持部材を往復走査させる往復走査手段と、前記記録ヘッドの記録動作と往復走査手段を制御する制御手段と、前記記録ヘッドを動作させるための信号を前記制御手段から前記記録ヘッドへと伝達する信号伝達手段とを有する記録装置において、前記信号伝達手段は、可撓性を有する複数の扁平形状の配線部材が実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされて成り、前記複数の扁平形状の配線部材のうちの少なくとも1つはフレキシブルフラットケーブルであり、少なくとも他の1つはフレキシブル回路基板であることを特徴とする。
【0018】
上述したように、制御信号は微弱電流によって伝達されるため小容量の配線回路で伝達することができる一方で、記録ヘッドにインクを吐出させるための駆動信号は大容量の配線回路で伝達する必要がある。このような要求に対し、上記本発明の記録装置によれば、駆動信号を比較的大容量の配線回路が形成されたフレキシブルフラットケーブルで伝達し、制御信号等のその他の信号を比較的小容量の細密配線回路が形成されたフレキシブル回路基板で伝達することが可能である。
【0019】
フレキシブル回路基板はフレキシブルフラットケーブルに比べて高価であるが、本発明では全ての配線にフレキシブル回路基板を用いるのではなく、一部の信号を伝達する配線にのみフレキシブル回路基板を用いることが可能な構成となっている。そのため、必要最小限のフレキシブル回路基板のみを用いることで、コストの増大を抑えることが可能である。
【0020】
また、本発明の記録装置では、信号伝達手段は可撓性を有する複数の扁平形状の配線部材が実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされて成ることから、信号伝達手段の外形幅が全体として狭くなっている。さらに、信号伝達手段の少なくとも一部は比較的剛性が低いフレキシブル回路基板であることから、その全てをフレキシブルフラットケーブルで構成する場合に比べて配線部材を湾曲させる応力が小さいので、その湾曲部の湾曲半径を小さくすることができる。そのため、信号伝達手段が記録装置内に占める空間を少なくすることができ、記録装置の小型化を図ることが可能である。
【0021】
さらに、前記フレキシブル回路基板は、前記フレキシブルフラットケーブルに設けられている導体線に比べて線幅の狭い導体線からなる配線回路を有している構成としてもよい。
【0022】
また、前記フレキシブル回路基板は比較的小さい湾曲半径をもって前記フレキシブルフラットケーブルよりも前記同心円の内側に配置され、前記フレキシブルフラットケーブルは比較的大きい湾曲半径をもって前記フレキシブル回路基板よりも前記同心円の外側に配置されている構成としてもよい。
【0023】
フレキシブル回路基板はフレキシブルフラットケーブルよりも剛性が低いため、上記のようにフレキシブル回路基板をフレキシブルフラットケーブルよりも湾曲部の内側に配置することにより、これらのケーブルのどちらかのみに高い湾曲応力が集中することがなく、いずれのケーブルにおいても導体線の破断による配線回路の断線を防ぐことができる。
【0024】
加えて、この構成では、記録ヘッドの往復走査に伴って信号伝達手段が移動する際に、信号伝達手段の外周部に相当するフレキシブルフラットケーブルが記録装置内に設けられた案内部材等に当接して摺動する。しかし、一般的にフレキシブルフラットケーブルの導体線をカバーするフィルム材はフレキシブル回路基板のそれに比べて厚いため、摺動摩耗による配線回路の断線をも防ぐことができる。
【0025】
さらに、前記フレキシブル回路基板は前記フレキシブルフラットケーブルに比べて外形幅が狭い構成としてもよい。これにより、フレキシブル回路基板が案内部材等に当接して摺動することを、より確実に防止することができる。
【0026】
また、前記フレキシブルフラットケーブルは、前記ヘッド保持部材内で前記フレキシブル回路基板に一体的に接続されている構成とすることにより、フレキシブル回路基板とフレキシブルフラットケーブルとの接続に要する部品および工数を削減し、記録装置の小型化や低コスト化を図ることが可能となる。
【0027】
さらに、前記フレキシブル回路基板には、前記ヘッド保持部材内で前記記録ヘッドへ前記信号を伝達するコンタクト部が形成されている構成としてもよい。これによれば、フレキシブル回路基板の多数の配線をコンタクト部に接続する必要がないので、接続工程にかかるコストや接続部の占めるスペースを削減することができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0029】
図1は、本発明の一実施形態に係る記録装置の全体を示す斜視図である。図1に示される記録装置は、記録ヘッド1の主走査方向の往復移動(主走査)と、一般記録紙、特殊紙、OHPフィルム等の記録用シート(記録媒体)の所定ピッチごとの副走査方向への搬送(副走査)とを繰り返しつつ、これらの動きと同期させながら記録ヘッド1から選択的にインクを吐出させてこれを記録用シートに付着させることで、文字や記号、画像等を記録用シートに形成する一般的なシリアル型の記録装置である。
【0030】
図1に示すように、記録ヘッド1は、画像形成に使用するインクを収容したインクタンク2と共に、ヘッド保持部材であるキャリッジ3に着脱可能に搭載され保持されている。キャリッジ3は、記録装置内に固定されたガイドシャフト4及びガイドレール5によって、図1に示される矢印Xの方向(主走査)にのみ移動可能に案内されている。このキャリッジ3は、2つのプーリ(不図示)の間に巻かれたタイミングベルト20の一部に取り付けられており、駆動手段であるCRモータ6によって一方のプーリを回転させてタイミングベルト20を駆動することで、図示矢印X方向に往復走査させられるようになっている。なお、これらのキャリッジ3、プーリ、およびタイミングベルト20が、キャリッジ3を往復走査させる往復走査手段を構成している。
【0031】
記録ヘッド1によって記録が行われる不図示の記録媒体は、記録装置内に回転可能に取り付けられたLFローラ7とピンチローラ8とによって挟持され、LFローラ7がLFギア9を介してLFモータ10によって回転駆動されることにより、図1に示されるように矢印X方向と直交した矢印Y方向(副走査方向)に搬送される。
【0032】
記録装置内には制御基板11が取り付けられている。制御基板11上に制御手段として設けられた制御回路は、記録ヘッド1、CRモータ6、およびLFモータ10へ送られる制御信号を生成してそれらの動作を制御する。記録ヘッド1と制御基板11とは、信号伝達手段としてのフレキシブルケーブル12により電気的に接続されて導通されているため、記録ヘッド1が矢印X方向に走査している動作中でも制御信号の伝達が記録ヘッド1と制御基板11の間でフレキシブルケーブル12を介して行われる。
【0033】
記録ヘッド1には、各色に対応したノズル列が複数形成されており、各ノズルからインクを吐出させることによって記録が行われる。また、記録ヘッド1には、ノズルからインク滴を吐出させるためにノズル内のインクに与える吐出用のエネルギーを発生するエネルギー発生手段として、各ノズルに対応した発熱抵抗体が電気熱変換体素子として複数形成されている。この記録ヘッド1を駆動するための制御信号及び駆動電力が、フレキシブルケーブル12や、記録ヘッド1とフレキシブルケーブル12との間の圧接接続部を介して制御基板11から記録ヘッド1へと伝達され、これらの記録信号に基づいて記録ヘッド1からインクが吐出される。
【0034】
図2は、図1に示したフレキシブルケーブルの湾曲部の詳細を示す模式図である。
【0035】
フレキシブルケーブル12は、その一方の端部が接続されたキャリッジ3から走査方向Xと略平行に伸延した後、湾曲反転して記録装置内のガイド部材13に固定部材14を介して固定されている。フレキシブルケーブル12の他方の端部は、制御基板11(図1参照)に接続されている。本実施形態では、案内部材15が、フレキシブルケーブル12の湾曲部を挟んでガイド部材13と平行に設けられており、このガイド部材13と案内部材15とによってフレキシブルケーブル12の湾曲部の半径Rが一定に保たれている。
【0036】
フレキシブルケーブル12は、扁平形状の配線部材である3枚のフレキシブルケーブル12a,12b,12cが重ね合わされて構成されており、湾曲部ではこれらの3枚のフレキシブルケーブル12a,12b,12cが実質的同心円を成すようになっている。この実質的同心円の最も内周側に位置するフレキシブルケーブルはフレキシブル回路基板(FPC)12aである。FPC12aの次に実質的同心円の内周側に位置するのはフレキシブルフラットケーブル(FFC)12bであり、フレキシブルフラットケーブル(FFC)12cは実質的同心円の最も外周側に位置している。
【0037】
FPC12aには、線幅と配線同士の間隔が0.25mm程度の細密な多数の導体線から成るヘッド制御信号伝達配線部が形成されている。また、各FFC12b,12cは線幅と配線同士の間隔が1mm程度の導体線が配設されており、各FFC12b,12cには複数の導体線を介して同一の駆動電力を伝達する記録ヘッド駆動電力伝達部が形成されている。このように、FPC12aは、FFC12b,12cに設けられている導体線に比べて線幅の狭い導体線からなる細密な配線回路を有しており、FFC12b,12cに比べて約4倍の高密度配線でヘッド制御信号の伝達が行われている。
【0038】
実質的同心円の最内周側に配置されたFPC12aの湾曲半径Raはそれよりも外周側に配置されたFFC12b,12cの各湾曲半径Rb,Rcよりも小さいが、FPC12aはFFC12b,12cに比べて剛性が低い。そのため、FPC12a及びFFC12b,12cが上記のように配置されることにより、FPC12aとFFC12b,12cのどちらのケーブルにも高い湾曲応力が集中することがなく、導体線の破断によるFPC12a及びFFC12b,12cの断線が防止されている。
【0039】
本実施形態のフレキシブルケーブル12は、上述したように、3枚の扁平形状のケーブル12a,12b,12cが実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされていることから、フレキシブルケーブル12の外形幅が全体として狭くなっている。さらに、フレキシブルケーブル12の少なくとも一部は比較的剛性が低いFPC12aであることから、その全てをFFCで構成する場合に比べて配線部材を湾曲させる応力が小さいので、その湾曲部の湾曲半径を小さくすることができるようになっている。そのため、本実施形態によれば、フレキシブルケーブル12が記録装置内に占める空間を少なくすることができ、記録装置の小型化を図ることができる。
【0040】
CRモータ6(図1参照)の駆動によってキャリッジ3がX方向に往復走査すると、最外周のFFC12cが案内部材15に対して摺動しながら、フレキシブルケーブル12の湾曲部もX方向に移動する。このとき、案内部材15と摺動して摩耗するFFC12cのカバーフィルム材はFPC12aのカバーフィルム材に比べて厚く、カバーフィルム材の摩耗による配線回路の断線を防ぐことができる。さらに、不図示であるが図2の紙面に対して垂直方向のFPC12a外形幅はFFC12b,12cの外形幅に比べて狭くなっており、湾曲部においてFPC12aがFFC12b,12cよりはみ出して案内部材15と当接することがないため、FPC12aのカバーフィルムの摩耗がより確実に防止されている。
【0041】
図3は、図2に示したフレキシブルケーブルの全体像を概略的に示す平面図である。なお、各ケーブル12a,12b,12cは上述したように重ね合わされているため、本来は平面図にはそれらのケーブルが同時に表されることはないが、本図では説明の便宜上、各ケーブル12a,12b,12cを同時に表している。
【0042】
フレキシブルケーブル12は適宜折り曲げられてキャリッジ3に組込まれる。FPC12aのキャリッジ3の内部に組込まれる部分には、記録ヘッド1へ制御信号を伝達するコンタクト部12dが形成されている。コンタクト部12dには、ヘッド制御信号伝達配線及び記録ヘッド駆動電力伝達配線から繋がり、FPC12aの表面に導体が露出したコンタクトパッドが設けられている。コンタクト部12dと細密配線が形成されたFPC12aとは一体に設けられているので、FPC12aの多数のヘッド制御信号配線をコンタクト部12dに接続する必要がなく、接続工程にかかるコストや接続部の占めるスペースを削減することができる。
【0043】
FPC12aのキャリッジ3内部に組込まれる部分にはFFC接続部12eが構成されており、このFFC接続部12eに両FFC12b,12cが接続されている。FFC12b,12cには1mmピッチで導体線が配列されているので、FPC12aのFFC接続部12eにも同様に1mmピッチの接続パッドが設けられており、この接続パッドにFFC12b,12cの導体線の端部がはんだ付けされている。このようにコンタクト部12d及びFFC接続部12eをFPC12aに一体的に設けることにより、キャリッジ3内部で折り曲げられて収納されるフレキシブルケーブル12の占めるスペースが削減されるので、キャリッジ3及びキャリッジ3が走査する記録装置内のスペースも削減され、記録装置をより小型化することができる。
【0044】
フレキシブルケーブル12の全体に占めるFPC12aの面積は、各ケーブル12a,12b,12cの長さにもよるが、フレキシブルケーブル12の全体のおよそ1/3である。単位面積あたりのFFC12b,12cの価格はFPC12aよりも安価であるので、本実施形態のフレキシブルケーブル12は全体をFPCで構成した場合に比べて低価格で製造することができる。
【0045】
なお、本実施形態においては、1枚のFPC12aと2枚のFFC12b,12cとを重ね合わせ、これらを実質的同心円状に湾曲させた構成について説明を行ったが、FPCとFFCとの内訳及び合計枚数が異なる場合についても同様の作用効果を得られることは自明である。
【0046】
また、図3におけるフレキシブルケーブル12の右端部、つまり記録装置内で固定部材14(図2参照)によって固定された部分でもFPC12aとFFC12b,12cとを接続し、制御基板11への接続部を1つにまとめた構成としてもよい。これによれば、制御基板11へ接続すべき接続部は1つとなるので、各々のケーブル12a,12b,12cを個別に制御基板11へ接続する場合に比べて接続工数を削減することができる。
【0047】
コンタクト部12dについて、上記ではFPC12aの導体線を記録ヘッド1の導体部に直接接続させるコンタクトパッド式を例に挙げて説明を行ったが、FPC12aにコンタクトコネクタを実装して同様の機能を作用させる構成としてもよい。上記の固定部材14の固定部におけるFFC12b,12cとFPC12aとの接続部に関しても、FPC12aにFFC接続コネクタを実装させた構成としてもよい。これらの場合は、接続部の小型化及びコストという点では上記の実施形態に劣るが、接続部の信頼性が向上し、また記録装置の組立時の取扱いが容易となる。
【0048】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の記録装置は、信号伝達手段が、可撓性を有する複数の扁平形状の配線部材が実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされて成り、複数の扁平形状の配線部材のうちの少なくとも1つはフレキシブルフラットケーブルであり、少なくとも他の1つはフレキシブル回路基板であるので、一部の信号を伝達する配線にのみフレキシブル回路基板を用いることで、全体にフレキシブル回路基板を用いる場合に比べてコストの増大を抑えることができる。
【0049】
さらに、複数の配線部材が実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされていることから、信号伝達手段の外形幅を全体として狭くなっており、また、信号伝達手段の少なくとも一部が比較的剛性の低いフレキシブル回路基板からなることから、信号伝達手段を湾曲させる応力が小さく、したがってその湾曲部の湾曲半径を小さくすることができる。そのため、信号伝達手段が記録装置内を占める空間を少なくすることができるので、ひいては記録装置の小型化を図ることができる。
【0050】
また、フレキシブル回路基板を比較的小さい湾曲半径をもって前記フレキシブルフラットケーブルよりも同心円の内側に配置し、フレキシブルフラットケーブルを比較的大きい湾曲半径をもってフレキシブル回路基板よりも同心円の外側に配置することにより、これらのケーブルのどちらかのみに高い湾曲応力が集中することがなく、いずれのケーブルにおいても導体線の破断による配線回路の断線を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る記録装置の全体を示す斜視図である。
【図2】図1に示したフレキシブルケーブルの湾曲部の詳細を示す模式図である。
【図3】図2に示したフレキシブルケーブルの全体像を概略的に示す平面図である。
【符号の説明】
1 記録ヘッド
2 インクタンク
3 キャリッジ
4 ガイドシャフト
5 ガイドレール
6 CRモータ
7 LFローラ
8 ピンチローラ
9 LFギア
10 LFモータ
11 制御基板
12 フレキシブルケーブル
12a フレキシブル回路基板(FPC)
12b,12c フレキシブルフラットケーブル(FFC)
13 ガイド部材
14 固定部材
15 案内部材
20 タイミングベルト
Claims (6)
- 記録媒体に記録を行う記録ヘッドを着脱可能に保持するヘッド保持部材と、
前記ヘッド保持部材を往復走査させる往復走査手段と、
前記記録ヘッドの記録動作と往復走査手段を制御する制御手段と、
前記記録ヘッドを動作させるための信号を前記制御手段から前記記録ヘッドへと伝達する信号伝達手段とを有する記録装置において、
前記信号伝達手段は、可撓性を有する複数の扁平形状の配線部材が実質的に同心円状の湾曲部を構成するように重ね合わされて成り、前記複数の配線部材のうちの少なくとも1つはフレキシブルフラットケーブルであり、少なくとも他の1つはフレキシブル回路基板であることを特徴とする記録装置。 - 前記フレキシブル回路基板は、前記フレキシブルフラットケーブルに設けられている導体線に比べて線幅の狭い導体線からなる配線回路を有している、請求項1に記載の記録装置。
- 前記フレキシブル回路基板は比較的小さい湾曲半径をもって前記フレキシブルフラットケーブルよりも前記同心円の内側に配置され、前記フレキシブルフラットケーブルは比較的大きい湾曲半径をもって前記フレキシブル回路基板よりも前記同心円の外側に配置されている、請求項1または2に記載の記録装置。
- 前記フレキシブル回路基板は前記フレキシブルフラットケーブルに比べて外形幅が狭い、請求項1から3のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記フレキシブルフラットケーブルは、前記ヘッド保持部材内で前記フレキシブル回路基板に一体的に接続されている、請求項1から4のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記フレキシブル回路基板には、前記ヘッド保持部材内で前記記録ヘッドへ前記信号を伝達するコンタクト部が形成されている、請求項1から5のいずれか1項に記載の記録装置。
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JP2010114225A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Canon Inc | 露光装置およびデバイス製造方法 |
US8833906B2 (en) | 2010-05-11 | 2014-09-16 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus including droplet-ejection recording head |
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