JP2008049715A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数列の記録素子または複数のアクチュエータを備えるものにおいて、フレキシブル配線板の配置を工夫することによって、生産効率の向上、装置の小型化を達成し得る記録装置を提供する。
【解決手段】 ２個のインクジェットヘッド２４は、キャリッジ２６の下壁４２に位置決め装着される。その２個のインクジェットヘッド２４からアクチュエータ側フレキシブル配線板４９はそれぞれ外側へ引き回され、キャリッジ２６の側壁に設けられる中継回路板ユニット９３に接続される。中継回路板ユニット９３は、キャリッジ側フレキシブル配線板と接続される。中継回路板ユニット９３は、駆動回路を有する一方その駆動回路の熱を放熱する放熱板を有する。２個のインクジェットヘッド２４の上方にはインクカートリッジ２２が接続される。
【選択図】 図９

Description

本発明は、用紙上に所定の記録動作を行なう記録装置に関する。

従来より、プリンタなどの記録装置には、用紙上に記録動作を行なうための記録ヘッドが備えられている。このような記録ヘッドは、通常、用紙の幅方向に沿って移動可能に設けられるキャリッジに搭載されており、また、その記録ヘッドを駆動させるためのフレキシブル配線板が接続されている。フレキシブル配線板には、記録装置本体側の回路と接続される配線板が接続されており、本体側からフレキシブル配線板を介して記録ヘッドを制御することにより、所定の印字を行なうようにしている。

このような記録ヘッドとしては、たとえば、インクジェットヘッド、ドットインパクト式ヘッド、熱転写式ヘッドなどが挙げられるが、なかでも、インクジェットヘッドは、比較的構成が簡単で、高速印字、高品質印字が容易な記録ヘッドとして知られている。

この種のインクジェットヘッドは、たとえば、図１１に示すように、インクが充填されるインクカートリッジ１が装着されるヘッドホルダ２と、このヘッドホルダ２に取り付けられているマニホールド９およびアクチュエータ８と、を備えている。

インクカートリッジ１は、樹脂からなり、インクが含浸されている多孔質材を収容する多孔質材収容室４と、その多孔質材収容室４と画成されるインク室５とを備えており、インク室５には、インク供給口６が形成されている。ヘッドホルダ２は、樹脂からなり、インクカートリッジ１を収容し、その収容した状態において、インク室５のインク供給口６と対向する位置に、連通孔７が形成されている。

マニホールド９は、樹脂からなり、インクカートリッジ１のインク供給口６に接続されるインク導入路１０を有するインク導入部１１と、インク導入路１０に連続して形成され、アクチュエータ８にインクを供給するインク供給路１２を有するインク供給部１３とを備えている。

ヘッドホルダ２の連通孔７の内周面には、リング状の弾性材料からなるシール部材１４が接着固定されており、インク導入部１１が、このシール部材１４内に挿入されることにより、そのシール部材１２を介して、インク導入路１０がインク供給口６に接続されている。

また、ヘッドホルダ２とインク供給部１３との間には、金属材料からなるベースプレート１５が介在されており、インク供給部１３が、このベースプレート１５に接着固定されることによって、アクチュエータ８が、このベースプレート１５に支持されている。なお、このベースプレート１５は、ヘッドホルダ２に接着固定されている。

アクチュエータ８は、圧電セラミック材料などからなり、インクを収容する複数の噴射チャンネル（図示せず）と、各噴射チャンネル内に収容されるインクをノズルから液滴として噴射させるための噴射エネルギ発生部（図示せず）とを備えている。この噴射エネルギ発生部には、アクチュエータ８の駆動を制御するための噴射パルス信号を生成する駆動回路を搭載したＣＯＢ（チップ・オン・ボード）基板１７がフレキシブル配線板１６を介して接続されている。

ヘッドホルダ２がキャリッジ（図示せず）に装着されたとき、ＣＯＢ基板１７は、キャリッジ上の配線板と、互いの接点を接触するようにされており、その状態において、ヘッドホルダ２がキャリッジに固定するロック部材により、接点に押圧力を与えて、両者の接点の接触状態を保持するようにしている。キャリッジ上の配線板は、公知のようにフレキシブルなケーブルを介して記録装置本体側の制御回路基板に接続されている。

そして、インクカートリッジ１のインクは、そのインク供給口６から、マニホールド９内のインク導入路１０を介してインク供給路１２に供給され、さらに、そのインク供給路１２から、アクチュエータ８の各噴射チャンネル内に分配供給される。各噴射チャンネルに供給されたインクは、ＣＯＢ基板１７からの噴射パルス信号によって、噴射エネルギ発生部が、各噴射チャンネルの容積を変化させることにより、その容積減少時に、ノズルから液滴として噴射され、一方、容積増大時には、インク供給路１２から再び噴射チャンネル内に導入され、このような動作が繰り返されることによって、用紙に所定の印字が形成される。

本発明は、複数列の記録素子または複数のアクチュエータを備えるものにおいて、フレキシブル配線板の配置を工夫することによって、生産効率の向上、装置の小型化を達成し得る記録装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、記録媒体上に記録動作を行なう記録素子を複数列有する記録装置において、その記録素子を駆動するためにその記録素子の複数列のうち一部の列の群に一端が接続され他端が遊端とされた第１のフレキシブル配線板と、前記記録素子の複数列の残りの列の群に一端が接続され他端が遊端とされた第２のフレキシブル配線板と、前記記録素子を支持する支持部材とを備え、前記支持部材は、前記記録素子を支持する下壁と左右両側壁とを有するボックス状をなし、前記下壁に支持した前記記録素子から前記第１および第２のフレキシブル配線板がそれぞれ他の記録素子列の群とは反対方向の外側へ引き回され、それぞれの遊端側が前記左右両側壁に沿って立ち上がり前記支持部材側に固定されていることを特徴としている。

このような構成によると、記録素子の一部の列の群に接続された第１のフレキシブル配線板と、残りの群に接続された第２のフレキシブル配線板とがそれぞれ他の記録素子列の群とは反対方向の外側へ引き回され、それぞれの遊端側が前記左右両側壁に沿って立ち上がり前記支持部材側に固定される、つまり左右対称の構成となり、生産効率の向上、装置の小型化を達成することができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記記録素子に供給するインクが充填されたインク供給部材をさらに備え、そのインク供給部材が前記支持部材内において前記記録素子に接続してその上方に配置され、前記各フレキシブル配線板の遊端側がそれぞれ前記インク供給部材と前記左右両側壁との間に配置されていることを特徴としている。このような構成によると、インク供給部材が支持部材内において記録素子に接続してその上方に配置され、各フレキシブル配線板の遊端側がそれぞれインク供給部材と左右両側壁との間に配置されることで、装置の小型化を達成することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記各フレキシブル配線板はそれぞれ駆動回路に接続され、その各駆動回路の熱を放熱する各放熱板がそれぞれ前記左右両側壁に沿って配置されていることを特徴としている。このような構成によると、各フレキシブル配線板に接続された各駆動回路の熱はそれぞれ各放熱板によって放熱することができる。また、各放熱板がそれぞれ左右両側壁に沿って配置されていることで、装置の小型化を達成することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の発明において、
前記フレキシブル配線板の遊端に接続され前記支持部材に固定された中継回路板をさらに備え、前記左右両側壁に沿って立ち上がった前記フレキシブル配線板の遊端側が前記中継回路板に固定されていることを特徴としている。このような構成によると、フレキシブル配線板の遊端側が左右両側壁に沿って立ち上がって支持部材上の中継回路板に固定されていることで、装置の小型化を達成することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の発明において、前記記録素子の一部の列の群を第１のアクチュエータが、残りの列の群を第２のアクチュエータがそれぞれ備え、前記第１のアクチュエータに前記第１のフレキシブル配線板が、前記第２のアクチュエータに前記第２のフレキシブル配線板がそれぞれ接続されていることを特徴としている。このような構成によると、第１のフレキシブル配線板が第１のアクチュエータに、第２のフレキシブル配線板が第２のアクチュエータにそれぞれ接続されることで、生産効率の向上、装置の小型化を達成することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記第１および第２のアクチュエータは、記録媒体上に異なる２色で記録動作を行なう前記記録素子の列をそれぞれ備えていることを特徴としている。このような構成によると、複数色で記録動作を行なう装置の小型化を達成することができる。

請求項７に記載の発明は、記録媒体上に記録動作を行なう記録素子を有する複数のアクチュエータと、その記録素子を駆動するために前記複数のアクチュエータのうち一部のものに一端が接続され他端が遊端とされた第１のフレキシブル配線板と、前記アクチュエータの残りの列の群に一端が接続され他端が遊端とされた第２のフレキシブル配線板と、前記記録素子を支持する支持部材とを備え、前記支持部材は、前記記録素子を支持する下壁と左右両側壁とを有するボックス状をなし、前記下壁に支持した前記各アクチュエータから前記第１および第２のフレキシブル配線板がそれぞれ他のアクチュエータとは反対方向の外側へ引き回され、それぞれの遊端側が前記左右両側壁に沿って立ち上がり前記支持部材側に固定されていることを特徴としている。

このような構成によると、アクチュエータのうち一部のものに接続された第１のフレキシブル配線板と、残りのアクチュエータに接続された第２のフレキシブル配線板とがそれぞれ他のアクチュエータとは反対方向の外側へ引き回され、それぞれの遊端側が前記左右両側壁に沿って立ち上がり前記支持部材側に固定される、つまり左右対称の構成となり、生産効率の向上、装置の小型化を達成することができる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記アクチュエータに供給するインクが充填されたインク供給部材をさらに備え、そのインク供給部材が前記支持部材内において前記アクチュエータに接続してその上方に配置され、前記各フレキシブル配線板の遊端側がそれぞれ前記インク供給部材と前記左右両側壁との間に配置されていることを特徴としている。このような構成によると、インク供給部材が支持部材内においてアクチュエータに接続してその上方に配置され、各フレキシブル配線板の遊端側がそれぞれインク供給部材と左右両側壁との間に配置されることで、装置の小型化を達成することができる。

請求項９に記載の発明は、請求項７または８に記載の発明において、前記各フレキシブル配線板はそれぞれ駆動回路に接続され、その各駆動回路の熱を放熱する各放熱板がそれぞれ前記左右両側壁に沿って配置されていることを特徴としている。このような構成によると、各フレキシブル配線板に接続された各駆動回路の熱はそれぞれ各放熱板によって放熱することができる。また、各放熱板がそれぞれ左右両側壁に沿って配置されていることで、装置の小型化を達成することができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項７から９のいずれかに記載の発明において、前記フレキシブル配線板の遊端に接続され前記支持部材に固定された中継回路板をさらに備え、前記左右両側壁に沿って立ち上がった前記フレキシブル配線板の遊端側が前記中継回路板に固定されていることを特徴としている。このような構成によると、フレキシブル配線板の遊端側が左右両側壁に沿って立ち上がって支持部材上の中継回路板に固定されていることで、装置の小型化を達成することができる。

図１は、本発明の記録装置としてのカラーインクジェットプリンタの一実施形態を示す斜視図である。図１において、このカラーインクジェットプリンタ２１は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のカラーインクがそれぞれ充填されるインク供給部材としてのインクカートリッジ２２と、記録媒体としての用紙２３に印字するための、記録ヘッドとしてのインクジェットヘッド２４と、これらインクカートリッジ２２およびインクジェットヘッド２４が搭載される支持部材としてのキャリッジ２６と、このキャリッジ２６を直線方向に往復移動させる駆動ユニット２７と、キャリッジ２６の往復移動方向に延び、インクジェットヘッド２４と対向配置されるプラテンローラ２８と、パージ装置２９とを備えている。

駆動ユニット２７は、キャリッジ２６の下端部に配置されプラテンローラ２８と平行に延びるキャリッジ軸３０と、キャリッジ２６の上端部に配置されキャリッジ軸３０と平行に延びるガイド板３１と、そのキャリッジ軸３０とガイド板３１との間であって、キャリッジ軸３０の両端部に配置される２つのプーリ３２および３３と、これらプーリ３２および３３の間に掛け渡されるエンドレスベルト３４とを備えている。

キャリッジ２６の下端部には、キャリッジ軸３０を挿通可能なキャリッジ軸支持部３５が設けられるとともに、キャリッジ２６の上端部には、ガイド板３１に当接可能なガイド板当接部３６が設けられている。また、キャリッジ２６の後側面には、エンドレスベルト３４が接合されている。

そして、一方のプーリ３２が、モータ３２Ａの駆動により正逆回転されると、そのプーリ３２の正逆回転に伴って、エンドレスベルト３４に接合されているキャリッジ２６が、キャリッジ軸３０およびガイド板３１に沿って、用紙２３の幅方向に沿うように直線的に往復移動される。

なお、用紙２３は、インクジェットプリンタ２１の側方に設けられた図示しない給紙カセットから給紙され、インクジェットヘッド２４と、プラテンローラ２８との間に導入されて、インクジェットヘッド２４から噴出されるインクにより所定の印字がなされ、その後、排紙される。なお、図１においては、これらの用紙２３の給紙機構および排紙機構の図示を省略している。

また、パージ装置２９は、プラテンローラ２８の側方に設けられ、ヘッドユニット２５がリセット位置にある時に、インクジェットヘッド２４と対向するように配置されている。このパージ装置２９は、インクジェットヘッド２４のインクの初期導入時におけるインクの滞留や気泡の成長などに起因する噴射不良などを防止するために用いられる。すなわち、このパージ装置２９は、インクジェットヘッド２４を覆い得る保護キャップ３７と、ポンプ３８およびカム３９と、インク貯留部４０とを備えており、ヘッドユニット２５がリセット位置にある時に、インクジェットヘッド２４を保護キャップ３７で覆い、インクジェットヘッド２４の内部に溜まる気泡などを含んだ不良インクを、カム３９の駆動によりポンプ３８によって吸引することにより、インクジェットヘッド２４の回復を図るようにしている。なお、吸引された不良インクは、インク貯留部４０に貯められる。

図２は、インクジェットヘッドを下から見た分解斜視図、図３は、インクジェットヘッドを上から見た分解斜視図、図４は、インクジェットヘッドの要部側断面図、図５は、図４におけるＡ−Ａ線断面図、図６は、フレキシブル配線板の接続を説明する斜視図、図７は、キャリッジの要部断面斜視図、図８は、図７においてインクジェットヘッドおよびインクカートリッジが取り付けられた側面図、図９は、図８における正面図、図１０１０は、図９におけるＢ−Ｂ線断面図である。次に、これら図２ないし図１０を参照して、インクジェットヘッド２４およびインクジェットヘッド２４のキャリッジ２６への組み付けについて説明する。

このインクジェットヘッド２４は、図２ないし図５に示すように、インクを噴射させるノズル７５を有するアクチュエータ７０と、このアクチュエータ７０にインクカートリッジ２２からのインクを供給するための流路形成部材としてのマニホールド７１およびジョイントユニット４７と、これらアクチュエータ７０およびマニホールド７１を一方の面に支持するとともに、ジョイントユニット４７が他方の面に取り付けられるベースプレート４６とを備えている。

ジョイントユニット４７は、図２および図３に示すように、樹脂からなるアッパジョイント５２とロアジョイント５３とを備えている。アッパジョイント５２には、図４にも示すように、インクカートリッジ２２の装着を案内するためのガイド部５４が、その前側端部および後側端部において、上向きにそれぞれ突出形成されるとともに、各インクカートリッジ２２からのインクが導入される２つのインク導入口部５５が、その後側部において、上向きに形成されている。また、このアッパジョイント５２には、ベースプレート４６に取り付けるための爪部５６が、その前側端部および後側端部において、下向きにそれぞれ突出形成されている。各インク導入口部５５には、インクカートリッジ２２の供給部６６（図８および図９参照）に接続するためのシール部材５７が設けられている。また、このアッパジョイント５２の下端部には、インクジェットヘッド２４が組み付けられた状態においてマニホールド７１と対向する四隅に、突部８６が、ベースプレート４６に向けてそれぞれ突出形成されるとともに、アッパジョイント５２の下面には、その長さ方向に沿って、２つの上側流路溝６１が形成されている。

ロアジョイント５３には、マニホールド７１にインクを供給するための２つのインク供給筒部５８が、その前側部において、下向きに突出形成されており、また、その上面には、その長さ方向に沿って、２つの下側流路溝６２が形成されている。

そして、図４および図５に示すように、アッパジョイント５２には、ロアジョイント５３と接合するための接合突起５９が形成されるとともに、ロアジョイント５３には、アッパジョイント５２と接合するための接合溝６０が形成されており、この接合突起５９が接合溝６０の底部に超音波溶着されることにより、これらアッパジョイント５２とロアジョイント５３とが気密に接合され、これによって、アッパジョイント５２の下面に形成される２つの上側流路溝６１と、ロアジョイント５３の上面に形成される２つの下側流路溝６２との間で、互いに独立した２つのインク通過路６３が形成される。各インク通過路６３は、その一端が、アッパジョイント５２の各インク導入口部５５内のインク導入路６４に連通し、その他端が、ロアジョイント５３の各インク供給筒部５８内のインク供給路６５に連通しており、これらインク導入路６４、インク通過路６３およびインク供給路６５によって、ジョイントユニット４７には、２つの独立したインク流路が形成されている。

また、各インク通過路６３内には、フィルタ８２が、インク供給路６５の上流側に設けられている。このフィルタ８２は、そのフィルタ径が後述するノズル７５のノズル径よりも小さく形成されており、インクカートリッジ２２の装着時などにおいて生ずるインクの噴射不良の原因となるごみや気泡などを取り除くために設けられている。なお、アッパジョイント５２の各インク導入口部５５における入口側端部にも、同様にフィルタ９４が設けられている。

そして、インクカートリッジ２２を、アッパジョイント５２のガイド部５４に沿って案内しながら装着して、インクカートリッジ２２の供給部６６（図８および図９参照）とインク導入口部５５とをシール部材５７を介して接続した後に、インクカートリッジ２２から供給されるインクは、ジョイントユニット４７において、フィルタ９４を通過した後、インク導入口部５５内のインク導入路６４から導入され、インク通過路６３を通過後、フィルタ８２を介して、インク供給筒部５８のインク供給路６５からマニホールド７１に向けて供給される。

ベースプレート４６は、金属材料、すなわち、冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ、線膨張率９．５×１０^−６／℃〜１０．９×１０^−６／℃）からなる矩形板状をなし、図３に示すように、後述する２つのインク供給管８３を挿通するための挿通開口部６７が、ロアジョイント５３の２つのインク供給筒部５８と対向する位置において、矩形状に開口形成されるとともに、アッパジョイント５２の爪部５６が係止される係止孔６８が、各爪部５６と対向する位置にそれぞれ開口形成されている。また、このベースプレート４６の前側端部には、後述するキャリッジ２６の係止孔４４に挿入固定するための係止突起４８が形成されるとともに、その両側端部には、フレキシブル配線板としての後述するアクチュエータ側フレキシブル配線板４９を引き回すための凹部６９が、それぞれ形成されている。

そして、ジョイントユニット４７は、アッパジョイント５２の爪部５６が、ベースプレート４６の係止孔６８に係止されることにより、ベースプレート４６に対して弾性的に取り付けられている。なお、この取り付けにおいては、アッパジョイント５２の各突部８６がベースプレート４６に当接されるので、ベースプレート４６は、インクカートリッジ２２からの押圧力を、これら突部８６を介して、分散して受けるようになる。

アクチュエータ７０は、図４および図５に示すように、インクを収容する複数の噴射チャンネル７４を形成する溝を一面に有する、２つのチャンネル部材７２と、２つのチャンネル部材７２の間に介在され、これら複数の溝を覆うようにして各チャンネル部材７２の一面に固着されるセンタープレート７３とを備えている。

各チャンネル部材７２は、矩形状をなし、圧電セラミックなどの変形可能な材料から構成されており、噴射チャンネル７４を形成するための複数の溝が、インク噴出方向に並行して形成されている。この溝は、チャンネル部材７２とセンタープレート７３とが固着されることにより、センタープレート７３の側面との間で、記録素子としての噴射チャンネル７４を形成するものであり、これによって形成される噴射チャンネル７４は、センタープレート７３を挟んで対向状に２列として形成される。各噴射チャンネル７４は、その一端に、インクが流入されるインク入口端７６と、その他端に、インクを噴射するノズル７５とを有しており、各噴射チャンネル７４内には、インクをノズル７５から液滴として噴射させるための噴射エネルギ発生部としての電極（図示せず）が設けられている。

また、各噴射チャンネル７４には、それら各噴射チャンネル７４を駆動するためのアクチュエータ側フレキシブル配線板４９が接続されている。すなわち、このアクチュエータ側フレキシブル配線板４９は、図６に示すように、各噴射チャンネル７４内に設けられる電極にそれぞれ接続されている各端子９１に、アクチュエータ側フレキシブル配線板４９の端子９２がそれぞれ接続されるようにして、かつ、２列として形成されている噴射チャンネル７４の各列毎に、それぞれ接続されている。

センタープレート７３は、各チャンネル部材７２よりも長い矩形板状をなし、セラミック材料、すなわち、フォルステライト（線膨張係数１０．５×１０^−６／℃）から構成されている。そして、センタープレート７３には、各チャンネル部材７２が、その噴射チャンネル７４のインク入口端７６よりもセンタープレート７３がベースプレート４６に向かって凸状に延長されるような状態で、その両側面にそれぞれ固着されるとともに、そのセンタープレート７３の上端面９０が、ベースプレート４６の下面に接着固定されている。

マニホールド７１は、図４および図５に示すように、各チャンネル部材７２の上方であって、突出形成されるセンタープレート７３の両側において、それぞれ配置されており、ジョイントユニット４７から供給されるインクを導入する導入部７７と、各噴射チャンネル７４のインク入口端７６に対し、導入部７７から導入されたインクを各噴射チャンネル７４に分配供給するための供給部７８とを備えている。

また、このマニホールド７１には、アクチュエータ７０を保持するための保持部８１が、その長さ方向両端部において、チャンネル部材７２の側面に沿うように突出形成されており、この保持部８１とアクチュエータ７０とが接着固定されるとともに、供給部７８とチャンネル部材７２の上端面との間、および、供給部７８とセンタープレート７３の側面との間がポッティング剤によってシールされている。そして、この供給部７８の上端面８９が、ベースプレート４６の下面に接着固定されている。

また、ベースプレート４６の一方の面に接着されるマニホールド７１と、他方の面に取り付けられるジョイントユニット４７との間には、ジョイントユニット４７からマニホールド７１にインクを供給するための２つのインク供給管８３が、ベースプレート４６を介して設けられている。すなわち、このインク供給管８３は、ゴムやエラストマーなどの弾性材料からなる筒状をなし、図４に示すように、略Ｌ字状に屈曲した状態で、その一端が、ロアジョイント５３の各インク供給筒部５８に接続されるとともに、その他端が、ベースプレート４６の挿通開口部６７を介して、各マニホールド７１の導入部７７に接続されている。

そして、ジョイントユニット４７の各インク供給筒部５８内のインク供給路６５から供給されるインクは、このインク供給管８３をそれぞれ介して、各マニホールド７１の導入部７７内の導入路７９に供給される。導入部７７内の導入路７９に供給されたインクは、その導入路７９に連通する供給部７８の供給路８０から、各噴射チャンネル７４のインク入口端７６に分配されながら供給される。

そして、各噴射チャンネル７４のインク入口端７６にインクが供給されると、各噴射チャンネル７４は、アクチュエータ側フレキシブル配線板４９からの噴射パルス信号によって、その容積を変化させて、供給されたインクを、その容積減少時にノズル７５から液滴として噴射し、一方、容積増大時には、再びマニホールド７１の供給路８０から導入して、このような動作を繰り返すことによって、用紙２３に所定の印字を形成するようにしている。

また、このインクジェットヘッド２４では、図４および図５に示すように、ベースプレート４６に、アクチュエータ７０およびマニホールド７１を覆うヘッドカバー８４が取り付けられている。このヘッドカバー８４には、アクチュエータ７０におけるノズル７５を露出させるためのカバー開口部８５が形成されており、アクチュエータ７０およびマニホールド７１は、ノズル７５が下方に向かって露出された状態で、このヘッドカバー８４によって被覆されている。

そして、このようなインクジェットヘッド２４は、キャリッジ２６に対して次のようにして組み付けられている。すなわち、図７に示すように、キャリッジ２６は、ボックス状をなし、その下壁４２に略矩形状の２つの開口部が開口形成され、その開口部４１の周囲に、インクジェットヘッド２４を取り付けるための第１の支持部が形成されている。各開口部４１の前側端部には、装着手段として、係止溝４４を有する係止部材４３ａ、４３ｂが設けられるとともに、それと対向する位置において、装着手段として、板ばね４５ａ、４５ｂが、このキャリッジ２６の後壁および側壁に取り付けられるようにして設けられている。

そして、図８に示すように、インクジェットヘッド２４のベースプレート４６の係止突起４８を、キャリッジ２６の係止溝４４に挿入するとともに、ベースプレート４６の後端部および側部を板ばね４５ａ、４５ｂに当接させて、この板ばね４５ａ、４５ｂによってベースプレート４６を下壁４２と係止部材４３ａ、４３ｂに押し当てることにより、キャリッジ２６に、各インクジェットヘッド２４が、位置決めされた状態で装着されている。なお、このインクジェットヘッド２４は、キャリッジ２６に取り付けられた状態において、アクチュエータ７０およびマニホールド７１が、キャリッジ２６から下方に臨み、ジョイントユニット４７が、キャリッジ２６内においてインクカートリッジ２２を着脱自在に装着している。

また、図７に示すように、このキャリッジ２６の２つの開口部４１は、隣接して開口形成されており、図９に示すように、２つのインクジェットヘッド２４が、各開口部４１において位置決めされ、互いに隣り合った状態で装着されている。また、各インクジェットヘッド２４には、２つのインクカートリッジ２２が並行して装着されている。これによって、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４個のインクカートリッジ２２が、２個ずつに分かれて、各インクジェットヘッド２４にそれぞれ装着される。そして、各インクジェットヘッド２４には、上述したように、１つのジョイントユニット４７と、２つのマニホールド７１と、１つのアクチュエータ７０とが備えられており、各インクカートリッジ２２から供給されるインクは、ジョイントユニット４７においては、それぞれ独立したインク流路を流れた後、各マニホールド７１にそれぞれ供給され、各マニホールド７１から、１つのアクチュエータ７０に２列で形成される噴射チャンネル７４にそれぞれに供給され、各噴射チャンネル部材７４から、各色毎に独立に噴射される。

このキャリッジ２６の両側壁付近において、図７および図９に示すように、アクチュエータ側フレキシブル配線板４９と、第２の配線板としてのキャリッジ側フレキシブル配線板５０とが接続される。この接続のために、アクチュエータ側フレキシブル配線板４９の遊端部には、中継回路板ユニット９３が設けられている。

そして、各インクジェットヘッド２４において噴射チャンネル７４の各列毎に接続されているアクチュエータ側フレキシブル配線板４９は、そのユニット９３にそれぞれ次のようにして接続されている。

すなわち、まず、各インクジェットヘッド２４においては、図５および図６に示すように、噴射チャンネル７４の各列毎に接続されているアクチュエータ側フレキシブル配線板４９のうち、ユニット９３により近い噴射チャンネル７４の列（すなわち、センタープレート７３を挟んで相対向する２つの噴射チャンネル７４の列のうち、キャリッジ２６におけるより外側に配置されている噴射チャンネル７４の列）に接続されているアクチュエータ側フレキシブル配線板４９（図２、図３、図５、図６、図９においては符合４９ａとしても示されている。以下の説明においては、外側フレキシブル配線板４９ａとする。）は、ベースプレート４６の一方の凹部６９を通り、そのままユニット９３に向かって引き回されており、また、ユニット９３により遠い方の噴射チャンネル７４（すなわち、センタープレート７３を挟んで相対向する２つの噴射チャンネル７４の列のうち、キャリッジ２６におけるより内側に配置されている噴射チャンネル７４の列）に接続されているアクチュエータ側フレキシブル配線板４９（図２、図３、図５、図６、図９においては符合４９ｂとしても示されている。以下の説明においては、内側フレキシブル配線板４９ｂとする。）は、ベースプレート４６の他方の凹部６９から、一旦、ベースプレート４６の上面に掛け回されて、図３に示すように、そのベースプレート４６の幅方向に沿って、そのベースプレート４６の上面とロアジョイント５３の下面との間で挟み込まれた後、外側フレキシブル配線板４９ａと同じ側に引き回されて、図９に示すように、その外側フレキシブル配線板４９ａと平行に、ユニット９３に向かって引き回されている。

このようにして、アクチュエータ側フレキシブル配線板４９を引き回せば、１つのインクジェットヘッド２４において噴射チャンネル７４の各列毎に接続されている外側フレキシブル配線板４９ａおよび内側フレキシブル配線板４９ｂを、一緒にして、インクジェットヘッド２４の一方の側に向けて引き回し、ユニット９３に接続することができる。

そして、このようにして各インクジェットヘッド２４にそれぞれ接続されている各アクチュエータ側フレキシブル配線板４９（外側フレキシブル配線板４９ａおよび内側フレキシブル配線板４９ｂを含む）は、図９に示すように、キャリッジ２６の中央部に対してそれぞれ外側に向けて引き回されて、キャリッジ２６の両側壁にそれぞれ沿っている、２つのキャリッジ側フレキシブル配線板５０にそれぞれユニット９３を介して接続されている。このように、隣接配置される２つのインクジェットヘッド２４に接続された各アクチュエータ側フレキシブル配線板４９を、その２つのインクジェットヘッド２４の外側にそれぞれ延びるように引き回して、２つのキャリッジ側フレキシブル配線板５０にそれぞれ接続するようにすれば、隣接配置される２つのインクジェットヘッド２４の間、すなわち、キャリッジ２６の中央部を軸として、左右対称の構成とすることができる。そのため、このカラーインクジェットプリンタ２１では、各アクチュエータ側フレキシブル配線板４９、各中継回路板ユニット９３、さらには、各キャリッジ側フレキシブル配線板５０などの配線部品として共通の部品が用いられ、生産効率の向上およびコストの低減化が図られている。

また、キャリッジ２６の中央部に内側フレキシブル配線板４９ｂを引き回した場合に必要とされる、スペースや、引き回しを案内するガイド部材、さらには、カートリッジ２２の装着時に内側フレキシブル配線板４９ｂを保護するためのカバー部材などを設ける必要がなく、このようなアクチュエータ側フレキシブル配線板４９の引き回しによって、部品点数およびコストの低減化、装置の小型化を図ることができる。

中継回路板ユニット９３は、駆動回路としてのＩＣチップ９５を一方の面に搭載した硬質のＣＯＢ基板８８と、ＣＯＢ基板８８の他方の面に設けられる放熱板９６と、カバー部材１０２とを備えている。カバー部材１０２は、ＣＯＢ基板８８と放熱板９６を一体に支持している。

ＣＯＢ基板８８は、略矩形板状をなし、外側フレキシブル配線板４９ａが一方の辺（上方側端部）に接続されるとともに、内側フレキシブル配線板４９ｂが他方の辺（下方側端部）に接続されている。また、このＣＯＢ基板８８には、その表面に、複数の噴射チャンネル７４を選択的に駆動するための略矩形状のＩＣチップ９５が搭載されるとともに、その裏面には、このＩＣチップ９５の熱を放熱するための矩形板状の放熱板９６が貼着されている。また、このＣＯＢ基板８８は、キャリッジ側フレキシブル配線板５０の接点９７と接続するための接点９８が設けられている。この接点９８は、図１０１０にも示すように、その一端が、ＣＯＢ基板８８の表面に設けられるＩＣチップ９５に延長接続されるとともに、その他端が、このＣＯＢ基板８８の前側端部において、その厚さ方向を貫通するように延び、ＣＯＢ基板８８の裏面に露出するようにして設けられている。また、このＣＯＢ基板８８には、カバー部材１０２が取り付けられる。このカバー部材１０２は、その上側端部および下側端部において、長さ方向に沿って上側条部１０３および下側条部１０４がそれぞれ形成されており、これらが後述する挟み込み部材１０１によって押圧されることにより、ＣＯＢ基板８８の表面をＩＣチップ９５とともに覆うようにして組み付けられている。

一方、キャリッジ側フレキシブル配線板５０は、図７に示すように、キャリッジ２６の側壁に沿って支持されている。このフレキシブル配線板５０は、本体側に設けられた制御回路（図示せず）に直接あるいは中継基板を介して接続されている。キャリッジ側フレキシブル配線板５０の遊端部と、キャリッジ２６の側壁との間には、ゴムなどの弾性材料からなる略矩形状のパッド部材９９が設けられている。このパッド部材９９の表面には、図１０に示すように、複数の突起部１００が設けられており、キャリッジ側フレキシブル配線板５０の遊端部は、その遊端部に設けられる複数の接点９７が各突起部１００の上に重なるような状態で、このパッド部材９９に支持されている。

また、このキャリッジ２６の両側壁には、図７および図９に示すように、各パッド部材９９の前方において、キャリッジ側フレキシブル配線板５０の接点９７と、ＣＯＢ基板８８の接点９８とを押圧によって接続するための押圧手段としての挟み込み部材１０１がそれぞれ設けられている。

各挟み込み部材１０１は、上側挟持部材１０５および下側挟持部材１０６を備えている。上側挟持部材１０５は、キャリッジ２６の側壁の上端部において、上下方向に回動自在に軸支されており、その下面には、挟持溝１０７が長さ方向に沿って開口形成されるとともに、その挟持溝１０７の内側には、カバー部材１０２の上側条部１０３を圧接するためのばね部材１０８が設けられている。また、この上側挟持部材１０５は、下方に回動した状態（図７における仮想線で示す状態）において、パッド部材９９の前側部に対向するように配置されている。

下側挟持部材１０６は、パッド部材９９を挟んで上側挟持部材１０５と対向するキャリッジ２６の側壁の下端部に設けられており、その上面の一端部には、カバー部材１０２を受け入れて、その下側条部１０４を係止させるための突条部１０９が立設されている。

そして、下側条部１０４を突条部１０９に係止させると、図９および図１０に示すように、パッド部材９９に支持されるキャリッジ側フレキシブル配線板５０の遊端部に設けられる各接点９７に、ＣＯＢ基板８８の各接点９８が対応するように位置決めされ、上側挟持部材１０５を下方に回動させて、挟持溝１０７によって、キャリッジ２６の側壁、パッド部材９９およびカバー部材１０２を挟み込み、ばね部材１０８をカバー部材１０２の上側条部１０３に圧接させることによって、キャリッジ側フレキシブル配線板５０の各接点９７と、ＣＯＢ基板８８に設けられる各接点９８とを互いに圧接させて、これによって、これら各接点９７および各接点９８の間を接続するようにしている。

そして、このようなキャリッジ側フレキシブル配線板５０とアクチュエータ側フレキシブル配線板４９との接続によって、本体側の制御回路からキャリッジ側フレキシブル配線板５０を介して送られる制御信号が、ＣＯＢ基板８８において、ＩＣチップ９５によって各噴射チャンネル７４を選択的に駆動するための噴射パルス信号とされ、その信号がアクチュエータ側フレキシブル配線板４９を介して、各チャンネル部材７２に送られることにより、各噴射チャンネル７４が選択的に駆動される。より具体的には、このインクジェットヘッド２４は、外側フレキシブル配線板４９ａおよび内側フレキシブル配線板４９ｂの一端が、ＣＯＢ基板８８の各辺にそれぞれ接続されるとともに、他端が、２列として形成される噴射チャンネル７４の各列毎のそれぞれに接続されているので、噴射チャンネル７４を各列毎に確実に駆動できるように構成されている。

このようにして、キャリッジ側フレキシブル配線板５０の各接点９７とＣＯＢ基板８８に設けられる各接点９８とを挟み込み部材１０１によって接続すれば、これら各接点９７および各接点９８の間を圧接させることにより確実に接続することができる。一方、このカラーインクジェットプリンタ２１では、インクジェットヘッド２４は、キャリッジ２６において、この挟み込み部材１０１とは独立に設けられている係止部材４３ａ、４３ｂおよび板ばね４５ａ、４５ｂによって、キャリッジ２６に位置決め装着されているので、そのような挟み込み部材１０１による押圧力が、インクジェットヘッド２４の位置決めに影響を及ぼすことがない。そのため、インクジェットヘッド２４は、そのような押圧力に起因する位置ずれを生じることもなく、正確かつ確実に位置決めされた状態を保つことができ、良好な印字形成を達成することができる。

また、アクチュエータ側フレキシブル配線板４９の遊端部には、中継回路板ユニット９３が設けられており、この中継回路板ユニット９３のＣＯＢ基板８８に、ＩＣチップ９５およびアクチュエータ側フレキシブル配線板４９側の接点９８が設けられているので、ＣＯＢ基板８８においてＩＣチップ９５が簡易かつ確実に支持されるとともに、アクチュエータ側フレキシブル配線板４９側の接点９８がキャリッジ側フレキシブル配線板５０の接点９７と、簡易な構成によって確実に接続されている。

なお、以上の説明においては、本発明の記録ヘッドを、インクジェットヘッド２４を例にとって説明したが、本発明の記録ヘッドは、インクジェットヘッドに限定されるものではなく、たとえば、ドットインパクト式ヘッド、熱転写ヘッドなど公知の記録ヘッドを含むものである。

本発明のインクジェット記録装置としてのカラーインクジェットプリンタの一実施形態を示す斜視図である。 インクジェットヘッドを下から見た分解斜視図である。 インクジェットヘッドを上から見た分解斜視図である。 インクジェットヘッドの要部側断面図である。 図４におけるＡ−Ａ線断面図である。 フレキシブル配線板の接続を説明する斜視図である。 キャリッジの要部断面斜視図である。 図７においてインクジェットヘッドおよびインクカートリッジが取り付けられた側面図である。 図８における正面図である。 図９におけるＢ−Ｂ線断面図である。 従来のインクジェットヘッドの要部断面図である。

符号の説明

２１ カラーインクジェットプリンタ
２２ インクカートリッジ
２３ 用紙
２４ インクジェットヘッド
２６ キャリッジ
４１ 開口部
４４ 係止溝
４５ 板ばね
４６ ベースプレート
４９ アクチュエータ側フレキシブル配線板
４９ａ 外側フレキシブル配線板
４９ｂ 内側フレキシブル配線板
５０ 本体側フレキシブル配線板
５１ ＣＯＢ基板
７０ アクチュエータ
７１ マニホールド
７４ 噴射チャンネル
７５ ノズル
８８ 硬質回路基板
９３ 中継回路基板
９７ 接点（本体側フレキシブル配線板）
９８ 接点（アクチュエータ側フレキシブル配線板）
９５ ＩＣチップ
１０１ 挟み込み部材

Claims (10)

1. 記録媒体上に記録動作を行なう記録素子を複数列有する記録装置において、
   その記録素子を駆動するためにその記録素子の複数列のうち一部の列の群に一端が接続され他端が遊端とされた第１のフレキシブル配線板と、前記記録素子の複数列の残りの列の群に一端が接続され他端が遊端とされた第２のフレキシブル配線板と、前記記録素子を支持する支持部材とを備え、
   前記支持部材は、前記記録素子を支持する下壁と左右両側壁とを有するボックス状をなし、
   前記下壁に支持した前記記録素子から前記第１および第２のフレキシブル配線板がそれぞれ他の記録素子列の群とは反対方向の外側へ引き回され、それぞれの遊端側が前記左右両側壁に沿って立ち上がり前記支持部材側に固定されていることを特徴とする記録装置。
2. 前記記録素子に供給するインクが充填されたインク供給部材をさらに備え、そのインク供給部材が前記支持部材内において前記記録素子に接続してその上方に配置され、前記各フレキシブル配線板の遊端側がそれぞれ前記インク供給部材と前記左右両側壁との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記各フレキシブル配線板はそれぞれ駆動回路に接続され、その各駆動回路の熱を放熱する各放熱板がそれぞれ前記左右両側壁に沿って配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
4. 前記フレキシブル配線板の遊端に接続され前記支持部材に固定された中継回路板をさらに備え、
   前記左右両側壁に沿って立ち上がった前記フレキシブル配線板の遊端側が前記中継回路板に固定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の記録装置。
5. 前記記録素子の一部の列の群を第１のアクチュエータが、残りの列の群を第２のアクチュエータがそれぞれ備え、前記第１のアクチュエータに前記第１のフレキシブル配線板が、前記第２のアクチュエータに前記第２のフレキシブル配線板がそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の記録装置。
6. 前記第１および第２のアクチュエータは、記録媒体上に異なる２色で記録動作を行なう前記記録素子の列をそれぞれ備えていることを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
7. 記録媒体上に記録動作を行なう記録素子を有する複数のアクチュエータと、その記録素子を駆動するために前記複数のアクチュエータのうち一部のものに一端が接続され他端が遊端とされた第１のフレキシブル配線板と、前記アクチュエータの残りの列の群に一端が接続され他端が遊端とされた第２のフレキシブル配線板と、前記記録素子を支持する支持部材とを備え、
   前記支持部材は、前記記録素子を支持する下壁と左右両側壁とを有するボックス状をなし、
   前記下壁に支持した前記各アクチュエータから前記第１および第２のフレキシブル配線板がそれぞれ他のアクチュエータとは反対方向の外側へ引き回され、それぞれの遊端側が前記左右両側壁に沿って立ち上がり前記支持部材側に固定されていることを特徴とする記録装置。
8. 前記アクチュエータに供給するインクが充填されたインク供給部材をさらに備え、そのインク供給部材が前記支持部材内において前記アクチュエータに接続してその上方に配置され、前記各フレキシブル配線板の遊端側がそれぞれ前記インク供給部材と前記左右両側壁との間に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の記録装置。
9. 前記各フレキシブル配線板はそれぞれ駆動回路に接続され、その各駆動回路の熱を放熱する各放熱板がそれぞれ前記左右両側壁に沿って配置されていることを特徴とする請求項７または８に記載の記録装置。
10. 前記フレキシブル配線板の遊端に接続され前記支持部材に固定された中継回路板をさらに備え、
    前記左右両側壁に沿って立ち上がった前記フレキシブル配線板の遊端側が前記中継回路板に固定されていることを特徴とする請求項７から９のいずれかに記載の記録装置。

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