JP2009001027A - インクジェットヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッド側コネクタを外部機器側コネクタと容易に嵌合できるインクジェットヘッドを安価に提供する。
【解決手段】外部コネクタ（ヘッド側コネクタ）２１を、配線支持板（コネクタ取付基板）２２を介して筐体フレーム１４に取り付ける。配線支持板２２は、ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａをコネクタ支持部１４ｍに係合させることで取り付けられる。配線支持板２２は外部コネクタ２１が本体側コネクタ３１ｂと嵌合する方向に略直交する方向に移動可能であるとともに、本体側コネクタ３１ｂと嵌合する方向に固定されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドに関する。

記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドは、キャリッジに固定することでインクジェットプリンタ本体に取り付けられる。そして、インクジェットヘッドはヘッド側コネクタを本体側コネクタと嵌合させることでインクジェットプリンタに電気的に接続されていた。

ここで、ヘッド側コネクタと本体側コネクタがそれぞれ固定されている場合、双方の嵌合軸がずれて嵌合ができない場合がある。そこで、従来のインクジェットヘッドでは、ヘッド側コネクタをバネを介して筐体に取り付けて、ヘッド側コネクタを移動可能な状態とすることで、ヘッド側コネクタの位置を調整できるようにしていた。

しかしながら、従来のインクジェットヘッドでは、ヘッド側コネクタは双方のコネクタの嵌合軸を補正する方向以外にも、ヘッド側コネクタが外部機器側コネクタと嵌合する嵌合方向にも移動可能であった。そのため、ヘッド側コネクタを本体側コネクタと嵌合させるとき、ヘッド側コネクタが本体側コネクタとは反対側に動いて嵌合が阻害される場合があった。また、バネや、バネを筐体やヘッド側に取り付ける部材のために部品点数や組み立て工程が増大し、インクジェットヘッドが高価になるという問題もあった。
本発明の課題はヘッド側コネクタを本体側コネクタに容易に嵌合できるインクジェットヘッドを安価に提供できるようにすることである。

上記課題を解決するため、本発明は、インクを吐出するインクジェットヘッドであって、外部機器側コネクタと嵌合するヘッド側コネクタと、前記ヘッド側コネクタが固定され、前記ヘッド側コネクタが前記外部機器側コネクタと嵌合する方向に対して略直交する方向に移動可能なコネクタ取付基板と、を有するヘッド側接続ユニットと、
前記コネクタ取付基板を前記外部機器側コネクタと嵌合する方向に固定する筐体と、を備え、
前記ヘッド側コネクタは前記外部機器側コネクタとの嵌合方向が前記コネクタ取付基板の厚み方向に対して垂直になるように固定され、
前記筐体は、前記ヘッド側接続ユニットを支持するコネクタ支持部を有し、
前記コネクタ取付基板は、そのコネクタ取付基板の両側縁部に設けた溝で前記コネクタ支持部の縁部と係合することを特徴とする。

本発明によれば、外部機器側コネクタと嵌合するヘッド側コネクタは、外部機器側コネクタと嵌合する方向に略直交する方向に移動可能である。そして、ヘッド側コネクタは外部機器と嵌合する方向に固定される形態で筐体に取り付けられる。この様に、ヘッド側コネクタを外部機器側コネクタと嵌合する方向に略直交する方向に限って移動可能とすることで、ヘッド側コネクタを外部機器側コネクタと嵌合する時に、ヘッド側コネクタを移動させることで両者の嵌合軸のずれを容易に補正できる。この効果は、ヘッド側コネクタを例えばバネを用いた複雑な機構で取り付けることなしに得られる。それに加えて、ヘッド側コネクタが外部機器側コネクタと嵌合する方向に固定されていることで、外部機器側コネクタとの嵌合はバネの伸縮等によって阻害されずに容易に行なうことができる。よって、ヘッド側コネクタを本体側コネクタに容易に嵌合できるインクジェットヘッドを安価に提供できる。

また、本発明は、インクを吐出するインクジェットヘッドであって、外部機器側コネクタと嵌合するヘッド側コネクタと、前記ヘッド側コネクタが固定され、前記ヘッド側コネクタが前記外部機器側コネクタと嵌合する方向に対して略直交する方向に移動可能なコネクタ取付基板と、を有するヘッド側接続ユニットと、前記コネクタ取付基板を前記外部機器側コネクタと嵌合する方向に固定する筐体と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、外部機器側コネクタと嵌合するヘッド側コネクタが固定されたコネクタ取付基板は、ヘッド側コネクタが外部機器側コネクタと嵌合する方向に略直交する方向に移動可能である。そして、コネクタ取付基板は外部機器側コネクタと嵌合する方向に固定される形態で筐体に取り付けられる。このことで、上記の発明と同様の効果を奏することができる。それに加えて、ヘッド側コネクタの筐体に対する取り付けは、コネクタ取付基板というインクジェットヘッド内部での配線が可能な構成要素で行なわれるので、ヘッド側コネクタ取り付けに要する部品点数や工程を軽減して、インクジェットヘッドをさらに安価に作製することができる。

また、本発明は、インクジェットヘッドであって、前記筐体は、前記嵌合方向に略直交し、前記ヘッド側コネクタを前記外部機器側コネクタと嵌合可能に露出するコネクタ露出開口を有し、前記コネクタ露出開口の形状は、前記ヘッド側コネクタ若しくは前記ヘッド側接続ユニットの断面よりも大きいことを特徴とする。

本発明によれば、コネクタ露出開口の形状を、ヘッド側コネクタ若しくはヘッド側接続ユニットの断面よりも大きな形状とすることで、ヘッド側コネクタはコネクタ露出開口の縁部で囲まれた領域内で移動することができる。一方、ヘッド側コネクタの、嵌合軸補正に必要な範囲を超える移動は、このコネクタ露出開口の縁部によって規制される。よって、複雑な機構を有することなしに、ヘッド側コネクタの移動範囲を制御することができるので、ヘッド側コネクタの位置調整が可能なインクジェットヘッドを安価に提供することができる。

また、本発明のインクジェットヘッドは、ヘッド側コネクタに電気的に接続されるフレキシブル配線基板の一端部がコネクタ取付基板に貼付されて支持されていることを特徴とする。

また、本発明のインクジェットヘッドは、ヘッド側コネクタが固定されているコネクタ取付基板の面に、フレキシブル配線基板が貼付され支持されていることを特徴とする。

本発明によれば、ヘッド側コネクタを外部機器側コネクタと容易に嵌合できるインクジェットヘッドを安価に提供できる。よって、インクジェットプリンタの組み立てや維持管理を安価且つ容易に行なうことができる。

以下に本発明の一実施形態につき図面を参照して説明する。以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。

まず図１を参照して、本発明一実施形態のインクジェットプリンタの全体構成について説明する。図１は本発明一実施形態のインクジェットプリンタの全体構成図である。

図１に示すように本実施形態のインクジェットプリンタ１は、インクジェットヘッド２と、キャリッジ３と、キャリッジレール４と、保湿ユニット５と、メンテナンスユニット７と、インクタンク２５と、インク供給管２６と、制御手段（非図示）とを備えて構成される。

インクジェットプリンタ１により画像が形成される記録媒体１３は、図１における記録領域Ｃを通過するようにして、図１における主走査方向Ａと直交した副走査方向に搬送される。記録媒体１３の搬送は図示しない搬送手段によって行われる。

キャリッジ３はインクジェットヘッド２，２，…を搭載し、キャリッジレール４に沿ってホームポジション領域Ｂからメンテナンス領域Ｄにかけて矢印Ａ方向に移動する。記録領域Ｃにおいては、キャリッジ３の動作により、記録媒体１３上の主走査が行われる。

この主走査中にインクジェットヘッド２が、記録媒体１３に向けてインクを吐出することで記録媒体１３に画像を形成する。ノズル吐出方向が垂直下向きとなるようにインクジェットヘッド２を垂直置きする場合や、ノズル吐出方向が水平方向となるようにインクジェットヘッド２を水平置きする場合があるが、その他の方向でも実施可能である。いずれの場合でも、インクジェットヘッド２は、インクを吐出するためのノズルの吐出口が配列されたノズル面１５ｂが記録媒体１３と対向するように設置される。
本実施形態に係るインクジェットプリンタ１では、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の４色のインクを吐出できるよう、合計で４個のインクジェットヘッド２，２，…がキャリッジ３に設置される。中央に図示されるインクジェットヘッド２の奥側にもう１つのインクジェットヘッド２が配置されている。
なお、カラー表現するためにはインクジェットヘッドを通常４個以上用いる。インクジェットヘッドの数を４〜８個とするカラープリンタが実用されている。

インクタンク２５はインクジェットヘッド２に供給するためのインクを貯留する。インクタンク２５は１個のインクジェットヘッド２に対して１個が設置される。インク供給管２６はインクジェットヘッド２とインクタンク２５とを連通する形態で設置され、インクタンク２５からインクジェットヘッド２にインクを導く。

メンテナンスユニット７はメンテナンス領域Ｄに配置され、吸引キャップ８と、清掃ブレード１１と、インク受器１２と、吸引ポンプ９と、廃インクタンク１０等を有して構成される。メンテナンスユニット７は一連のメンテナンス動作により、インクジェットヘッド２内の異物を除去してインクジェットヘッド２のインク吐出状態を良好な状態に回復させる。

吸引キャップ８は吸引ポンプ９を介して廃インクタンク１０と連通しており、メンテナンス動作時には上昇してインクジェットヘッド２のノズル面１５ｂを覆う。吸引キャップ８は４個が備えられる。吸引キャップ８，８，…は、上述の様に上昇した時に全てのインクジェットヘッド２，２，…のノズル面１５ｂ，１５ｂ，…を覆うことができるよう、インクジェットヘッド２，２，…のキャリッジ３での配列に対応して配列される。
吸引ポンプ９はシリンダーポンプやチューブポンプを有して構成される。吸引ポンプ９は吸引キャップ８がノズル面１５ｂを覆った状態で作動することにより、吐出口からインクジェットヘッド２内部のインクを異物とともに吸引するための吸引力を発生する。

清掃ブレード１１はインクジェットヘッド２のインク吸引後、ノズル面１５ｂに付着しているインクを除去する。その後、インク受器１２はインクジェットヘッド２が予備吐出したインクを受ける。廃インクタンク１０は吸引ポンプ９の動作によりインクジェットヘッド２から吸引されたインクや、インクジェットヘッド２から予備吐出されたインクを貯留する。

保湿ユニット５はホームポジション領域Ｂに配置され、保湿キャップ６，６，…を有して構成される。保湿キャップ６は、インクジェットヘッド２が待機状態にある時、ノズル面１５ｂを覆うことでインクジェットヘッド２，２，…のインクを保湿する。保湿キャップ６，６，…は４個が備えられる。これら４個の保湿キャップ６，６，…は、４個のインクジェットヘッド２，２，…のノズル面１５ｂ，１５ｂ，…を同時に覆うことができるよう、インクジェットヘッド２，２，…の配列に対応して配列される。

制御手段は、ＣＰＵ（中央演算装置）と、メモリとを有して構成され、インクジェットプリンタ１の各構成要素を制御する。メモリは、記録媒体１３に形成する画像のデータや、インクジェットプリンタ１の各構成要素を制御するためのプログラムが記憶される。ＣＰＵは、メモリに格納された画像のデータやプログラムに基づいて演算を行ない、この演算結果に基づいて各構成要素に制御信号を送信する。

次に、図２及び図３を参照して本発明に係るインクジェットヘッド２について説明する。図２及び図３は本実施形態のインクジェットヘッド２の分解斜視図である。図２と図３は互いに異なる方向（ほぼ１８０度異なる）から見て描いたものである。
本実施形態のインクジェットヘッド２は、筐体フレーム１４と、インクジェットヘッドチップ（以下単に「ヘッドチップ」という。）１５と、２つのマニホールド１６ａ，１６ｂと、キャップ受け板１７と、２つのフレキシブル配線基板１８ａ，１８ｂと、２つの駆動回路基板１９ａ，１９ｂと、外部コネクタ２１と、配線支持板２２と、フレキシブル配線基板２３と、カバー２４とを備えて構成される。
ヘッドチップ１５の端部１５ａには多数のノズルが矢印Ｅ方向に連続して設けられている。具体的には、ノズル形状の孔を加工した金属や樹脂等からなるプレート（ノズルプレート）を端部１５ａの加圧室出口が設けられた端面に貼付することによりヘッドチップ１５の所定位置にノズルを設ける。その結果、ノズル出口がノズル面１５ｂに配置される。この矢印Ｅ方向に連続して設けられたノズルの列をノズル列ということとする。インクジェットヘッド２はノズル列が２列構成されたものである。これらのノズルの出口がインク吐出口となる。ヘッドチップ１５は矢印Ｅ方向に長尺な外形を有する。インクジェットヘッド２は矢印Ｅ方向と図１に図示された主走査方向Ａとが直交するようにキャリッジ３に搭載される。

ヘッドチップ１５はその内部に形成されたインク流路（加圧室）に充填されたインクをノズルから吐出する装置である。ヘッドチップ１５の端部１５ａのノズル入口前にはそのノズルからインクを吐出するための圧力（吐出力）を発生する圧電素子が付設されたインク流路（加圧室）が各ノズル毎に対応して形成されている。ヒータ素子等他の手段によって吐出力を発生させても良い。一方のノズル列の各ノズルへ吐出力を与える圧電素子を駆動回路基板１９ａに実装された駆動回路により駆動し、他方のノズル列の各ノズルへ吐出力を与える圧電素子を駆動回路基板１９ｂに実装された駆動回路により駆動する。そのために、駆動回路基板１９ａ，１９ｂはそれぞれフレキシブル配線基板１８ａ，１８ｂを介してヘッドチップ１５の両側面に接続される。
駆動回路基板１９ａ，１９ｂと外部との電気的接続は外部コネクタ２１、フレキシブル配線基板２３、内部コネクタ２０ａ，２０ｂにより行われる。内部コネクタ２０ａ，２０ｂは駆動回路基板１９ａ，１９ｂにそれぞれ実装されている。フレキシブル配線基板２３の外部電極は外部コネクタ２１に接続されており、この外部電極を含むフレキシブル配線基板２３の一端部は配線支持板２２上に貼付されて支持されている。フレキシブル配線基板２３の他端部は二股に分かれるように配線支持板２２から延設され、その先端にそれぞれ内部電極が形成されている。これらの内部電極が各内部コネクタ２０ａ，２０ｂに接続される。インクジェットヘッド２の実装時には、外部コネクタ２１はキャリッジ３に設置されたコネクタに接続される。

ヘッドチップ１５の両側面にはそれぞれマニホールド１６ａ，１６ｂが取り付けられる。マニホールド１６ａ，１６ｂのヘッドチップ１５の側面側にはフィルタ設置部ａ１，ａ２が設けられている。フィルタ設置部ａ１に対してフィルタａ３が取り付けられ、フィルタ設置部ａ２に対してフィルタａ４が取り付けられる。なお、各フィルタａ３，ａ４は、各々対応するフィルタ設置部ａ１，ａ２に熱圧着若しくは接着により取り付けられるのが好ましい。また、フィルタ設置部ａ１を図３に示し、フィルタ設置部ａ２を図２に示している。
キャップ受け板１７はマニホールド１６ａ，１６ｂに取り付けられる。このとき、キャップ受け板１７に設けられた開口部１７ａを介してノズル面１５ｂが露出する。
筐体フレーム１４に形成された流路コネクタ１４ｐに図１に示したインク供給管２６からインクが供給される。流路コネクタ１４ｐ及び流路形成部１４ｎ内に連続してインク流路が形成されており、このインク流路が各マニホールド１６ａ，１６ｂに形成されたインク流路に接続する。マニホールド１６ａ，１６ｂに到達するインクはフィルタａ３，ａ４を通過して、さらにヘッドチップ１５に形成されたインク流路（加圧室）に導入される。
キャップ受け板１７は吸引キャップ８や保湿キャップ６を受けて、これらと密着するものである。

筐体フレーム１４は、ヘッドチップ１５、マニホールド１６ａ，１６ｂ及びキャップ受け板１７を収納する基端フレーム部１４ａと、基端フレーム部１４ａの長手方向の両端からそれぞれ立設された側壁部１４ｇ，１４ｈと、両側壁部１４ｇ，１４ｈに架け渡すように形成された放熱板１４ｋ及びコネクタ支持部１４ｍと、両側壁部１４ｇ，１４ｈの内側にそれぞれ形成されたヘッドチップ保持部１４ｉ，１４ｊとを備える。
ヘッドチップ１５の両端部がヘッドチップ保持部１４ｉ，１４ｊにそれぞれ保持される。ヘッドチップ１５、２つのマニホールド１６ａ，１６ｂ、キャップ受け板１７及び基端フレーム部１４ａは互いに接着剤により固定される。
駆動回路基板１９ａ，１９ｂは放熱板１４ｋに接合される。コネクタ支持部１４ｍは外部コネクタ２１を支持する。
筐体フレーム１４にカバー２４が取り付けられ、ヘッド筐体の４側面と上端面（＝ノズル面１５ｂと反対側の面）が構成される。ヘッド筐体の上端面を構成するカバー２４の端面には、コネクタ保持開口２４ａが形成されている。筐体フレーム１４にカバー２４が取り付けられると、外部コネクタ２１及び配線支持板２２はコネクタ保持開口２４ａによって保持される。
また、基端フレーム部１４ａの外周には３つの支点当接部１４ｂ，１４ｃ，１４ｄと、２つのボルト挿通部１４ｅ，１４ｆとが付設されている。３つの支点当接部１４ｂ，１４ｃ，１４ｄはキャリッジ３へインクジェットヘッド２を位置決めする際に、キャリッジ３側の３支点に当接して支持される部分である。位置決め後、インクジェットヘッド２をキャリッジ３に固定するためのボルトがボルト挿通部１４ｅ，１４ｆに穿設されたボルト挿通孔に挿通される。

次に、図４〜図８を参照して、キャリッジ３と、筐体フレーム１４と、外部コネクタ２１と、配線支持板２２と、カバー２４についてさらに詳細に説明する。
筐体フレーム１４はカバー２４とともにインクジェットヘッド２の筐体をなす構成要素であり、基端フレーム部１４ａ、コネクタ支持部１４ｍを備えて構成される。
基端フレーム部１４ａはインクジェットヘッド２をキャリッジ３に固定するための構成要素であり、さらに、ヘッドチップ１５、マニホールド１６ａ，１６ｂ及びキャップ受け板１７を収納する形態に形成されている。
コネクタ支持部１４ｍは側壁部１４ｇ、１４ｈを架け渡す形態を有し、且つ外部コネクタ２１が後述する本体側コネクタ３１ｂと嵌合する方向に略直交する形態で設けられる。コネクタ支持部１４ｍは後述するヘッド側ガイド２２ａ、２２ａが係合した状態で、外部コネクタ２１を嵌合方向に固定する。
コネクタ支持部１４ｍには図４（ｂ）に示すように略矩形の切欠部（コネクタ支持切欠）１４ｒが形成されており、配線支持板２２を支持できるようになっている。切欠部１４ｒの互いに対向する２ヶ所の縁部１４ｑ、１４ｑは、ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａが係合した状態で、配線支持板２２が嵌合方向に対して略直交する方向に移動可能な形態に形成される。

配線支持板（コネクタ取付基板）２２は、外部コネクタ２１とフレキシブル配線基板２３とをインクジェットヘッド２に取り付けるための構成要素であり、外部コネクタ２１とともにヘッド側接続ユニット２７を形成する。
図５に示すように配線支持板２２は略矩形状の形状を有し、上縁部に外部コネクタ２１が固定される。配線支持板２２の両側縁部にはコネクタ支持部１４ｍの縁部１４ｑ、１４ｑと係合する溝を有したヘッド側ガイド２２ａ、２２ａが設けられている。ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａは、ヘッド側コネクタ２１の嵌合方向への移動を規制するとともに、ヘッド側コネクタ２１が嵌合方向に対して略直交する方向に移動するときにヘッド側コネクタ２１をガイドする。
ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａの形状は、縁部１４ｑ、１４ｑと係合した状態で、外部コネクタ２１がコネクタ支持部１４ｍに対してほぼ平行に移動できるとともに、外部コネクタ２１が嵌合方向に固定されるように設定される。
具体的には、ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａの溝の底部の間隔（図５（ａ）におけるｗ２）は、縁部１４ｑ、１４ｑの間隔（図４におけるｗ３）よりも狭く設定される。このことで、切欠部１４ｒの形状は、ヘッド側接続ユニット２７の切欠部１４ｒにおける断面よりも大きく形成される。なお、ｗ２とｗ３の差は、具体的には配線支持板２２が外部コネクタ２１と本体側コネクタ３１ｂと嵌合軸のずれの範囲内で自身の幅方向（図５（ｂ）における左右方向）に移動できる様、実際に生じ得る嵌合軸のずれの大きさに対応して設定される。こうして、切欠部１４ｒは、ヘッド側接続ユニット２７の切欠部１４ｒにおける断面よりも大きな形状を有する。
また、ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａの先端の間隔（図５（ａ）におけるｗ’１）は縁部１４ｑ、１４ｑの間隔よりも広く設定される。このことで、外部コネクタ２１は、筐体フレーム１４によって嵌合方向に固定される。
また、ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａは、外部コネクタ２１と本体側コネクタ３１ｂの嵌合を阻害しないよう、外部コネクタ２１が本体側コネクタ３１ｂと嵌合する嵌合方向に対して、外部コネクタ２１より後ろ側か若しくは外部コネクタ２１とほぼ同位置に設置される。

外部コネクタ２１はヘッド側コネクタであり、本体側コネクタ３１ｂと嵌合することで駆動回路基板１９ａ、１９ｂと制御手段を接続する。外部コネクタ２１は嵌合軸が配線支持板２２に対して平行となるよう、ライトアングルで固定される。外部コネクタ２１は配線支持板２２を介してコネクタ支持部１４ｍに移動可能な形態で支持される。外部コネクタ２１の移動範囲は切欠部１４ｒ及び後述するコネクタ保持開口２４ａによって規制される。

カバー２４は筐体フレーム１４に取り付けられることで筐体フレーム１４とともにヘッド筐体を構成する。カバー２４の端面２４ｂは、筐体フレーム１４に取り付けられるとき、基端フレーム部１４ａと対向するとともに、外部コネクタ２１の嵌合方向に直交する形態で形成される。端面２４ｂには図６に示すように略凸字形の開口部であるコネクタ保持開口（コネクタ露出開口）２４ａが設けられている。
インクジェットヘッド２が組み上げられた状態では、図７に示すように外部コネクタ２１は本体側コネクタ３１ｂと嵌合可能な形態でコネクタ保持開口２４ａから露出する。このとき、ヘッド側コネクタ２７は、図６に示すように、配線支持板２２がコネクタ保持開口２４ａの長辺（図６における下側の辺）側に位置するようにして配置される。

コネクタ保持開口２４ａの長辺の長さ（図６におけるｗ４）は配線支持板２２の外部コネクタ２１側端部の幅（図５（ａ）におけるｗ’１）よりも長く設定され、短辺の長さ（図６におけるｗ５）は外部コネクタ２１の幅（図５（ａ）におけるｗ１）よりも長く設定される。また、コネクタ保持開口２４ａの厚さ方向の長さ（図６におけるｈ４）は外部コネクタ２１の厚さと配線支持板２２の厚さの和（図５（ａ）におけるｈ１）よりも長く設定される。さらに、コネクタ保持開口２４ａの下辺側側辺の長さ（図６におけるｈ５）は、配線支持板２２の厚さよりも長く設定される。こうして、コネクタ保持開口２４ａの形状は、ヘッド側接続ユニット２７のコネクタ保持開口２４ａにおける断面よりも大きな形状となる。
なお、ｗ４、ｗ５、ｈ４、ｈ５の具体的な値は、外部コネクタ２１が、本体側コネクタ３１ｂとの嵌合軸のずれの範囲内で嵌合方向と略直交する方向に移動できる様、実際に生じ得る嵌合軸のずれの大きさに対応して設定される。

次に、キャリッジ３について説明する。
キャリッジ３はインクジェットヘッド２、２、…を保持し、インクジェットヘッド２、２、…を走査するための構成要素である。キャリッジ３は、ヘッド保持部（非図示）と、ヘッド接続基板３１を備えて構成される。
ヘッド保持部はキャリッジ３の底部に設けられており、基端フレーム部１４ａを挟持することでインクジェットヘッド２を保持する構成を有する。
ヘッド接続基板３１はインクジェットヘッド２を制御手段と接続するための構成要素であり、キャリッジ３の記録媒体１３と対向する面に設けられる。ヘッド接続基板３１は、図８に示すように、基板本体３１ａ、本体側コネクタ３１ｂ、本体側ガイド３１ｃ、側壁挟持部３１ｄを備えて構成される。これらの構成要素の数と配置は、インクジェットヘッド２、２、…の数と配置に応じて設定される。

基板本体３１ａはヘッド接続基板３１の各構成要素をキャリッジ３に固定して取り付けるためのプリント配線板である。本体側コネクタ３１ｂは外部機器側コネクタであり、外部コネクタ２１と嵌合する形態を有する。本体側コネクタ３１ｂは外部コネクタ２１と嵌合することで駆動回路基板１９ａ、１９ｂを制御手段と接続する。

本体側ガイド３１ｃは外部コネクタ２１を本体側コネクタ３１ｂと嵌合可能な位置まで案内する構成要素であり、本体側コネクタ３１ｂを囲む略矩形の枠状体として設けられる。本体側ガイド３１ｃは、外部コネクタ２１及び配線支持板２２が係合する時に、外部コネクタ２１と本体側コネクタ３１ｂの嵌合軸が一致するように内部形状と配置が設定される。
本体側ガイド３１ｃの内法のうち、長辺の長さは配線支持板２２の外部コネクタ２１側端部の幅に応じて設定される。また、短辺の長さは外部コネクタ２１の厚さと配線支持板２２の厚さの和に応じて設定される。

さらに、本体側ガイド３１ｃには、外側から内側に向けて傾斜した傾斜面が設けられている。図７に示すようにして外部コネクタ２１を本体側コネクタ３１ｂと嵌合させるとき、外部コネクタ２１及び配線支持板２２はこの傾斜面に当接することで、外部コネクタ２１と本体側コネクタ３１ｂの嵌合軸が一致する位置へ案内される。

次に、本発明に係るインクジェットプリンタ１において、インクジェットヘッド２をキャリッジ３に取り付ける手順について説明する。
まず、インクジェットヘッド２を、外部コネクタ２１と本体側コネクタ３１ｂが対向する様にしてキャリッジ３のヘッド保持部に挿入する。挿入に引き続いて、インクジェットヘッド２を本体側コネクタ３１ｂに向けて移動させ、外部コネクタ２１と本体側コネクタ３１ｂとを嵌合させる。この時、外部コネクタ２１及び配線支持板２２は本体側ガイド３１ｃに設けられた傾斜面に当接することで、本体側コネクタ３１ｂに近づくにつれて外部コネクタ２１と本体側コネクタ３１ｂの嵌合軸が一致するようにして案内される。こうして外部コネクタ２１は本体側コネクタ３１ｂと嵌合可能な位置まで案内される。

外部コネクタ２１が本体側ガイド３１ｃにより案内されることと併行して、配線支持板２２は外部コネクタ２１及び本体側コネクタ３１ｂの嵌合軸のずれをなくすようにして移動する。このとき、ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａは配線支持板２２を外部コネクタ２１の嵌合方向に略直交する方向にガイドする。そして、外部コネクタ２１は、コネクタ保持開口２４ａ及び切欠部１４ｒで許容された範囲内で移動する。また、この時、コネクタ２１の嵌合方向への動きは、ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａ及びコネクタ支持部１４ｍによって阻止される。
こうして外部コネクタ２１は本体側コネクタ３１ｂと嵌合可能な位置までガイドされ、本体側コネクタ３１ｂと嵌合する。

この様に、外部コネクタ２１を、配線支持板２２を介して、嵌合方向に略直交する方向に移動可能な形態で筐体フレーム１４に取り付けることで、インクジェットヘッド２をキャリッジ３に取り付ける時に、外部コネクタ２１と本体側コネクタ３１ｂの嵌合軸のずれを容易に補正することができる。また、配線支持板２２は、ヘッド側ガイド２２ａ、２２ａが縁部１４ｑ、１４ｑに係合することで筐体フレーム１４に移動可能に取り付けられるので、外部コネクタ２１と本体側コネクタ３１ｂの嵌合軸のずれの補正を簡素な機構で行なうことができる。さらに、外部コネクタ２１は、コネクタ支持部１４ｍによって、嵌合方向に固定されているので、本体側コネクタ３１ｂと嵌合する時に本体側コネクタ３１ｂとは反対方向に動いたりすることが防止される。よって、容易に外部コネクタ２１は本体側コネクタ３１ｂと嵌合することができる。
また、配線支持板２２は外部コネクタ２１を筐体フレーム１４に設置する機能と、外部コネクタ２１を嵌合軸に略直交する方向にガイドする機能とを有するので、インクジェットヘッド２の部品点数を少なくすることができる。これらのことにより、ヘッド側コネクタのコネクタ位置調節が可能なインクジェットヘッド２を安価に作製できる。

なお、本発明に係るインクジェットプリンタ１及びインクジェットヘッド２は上述のものに限らない。
例えば、外部コネクタ２１はコネクタ支持部１４ｍに係合する部位を有して形成されてもよい。このとき、外部コネクタ２１は、配線支持板２２を介さずに、嵌合方向に略直交する方向に移動自在な形態でインクジェットヘッドに取り付けられる。
また、コネクタ支持部１４ｍには切欠部１４ｒでなく開口部（コネクタ支持開口）が設けられることとしてもよい。開口部を縁部にヘッド側ガイド２２ａ、２２ａが係合する形態とするとともに、開口部のヘッド側接続ユニット２７の開口部における断面よりも大きくすることで、外部ユニット２１を嵌合方向に略直交する方向に移動自在な形態で取り付けることができる。

本発明に係るインクジェットプリンタ１の概略を示す正面図である。 本発明に係るインクジェットヘッド２の分解斜視図である。 本発明に係るインクジェットヘッド２を図２に対してほぼ１８０度異なる方向から描図した分解斜視図である。 インクジェットヘッド２に適用される筐体フレーム１４の正面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 インクジェットヘッド２に適用される配線支持板２２の斜視図（ａ）及びコネクタ支持部１４ｍに取り付けた状態を示す正面図（ｂ）である。 カバー２４のコネクタ保持開口２４ａから外部コネクタ２１を露出させた状態を示す平面図である。 インクジェットヘッド２を組み上げた状態を示す斜視図である。 キャリッジ３のヘッド接続基板３１の斜視図である。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ
２ インクジェットヘッド
３ キャリッジ
１４ 筐体フレーム
１４ａ 基端フレーム部
１４ｇ、１４ｈ 側壁部
１４ｍ コネクタ支持部
１４ｑ 縁部
１４ｒ 切欠部（コネクタ支持切欠）
２１ 外部コネクタ（ヘッド側コネクタ）
２２ 配線支持板（コネクタ取付基板）
２２ａ ヘッド側ガイド
２４ カバー
２４ａ コネクタ保持開口（コネクタ露出開口）
２７ ヘッド側接続ユニット
３１ ヘッド接続基板
３１ａ 基板本体
３１ｂ 本体側コネクタ（外部機器側コネクタ）
３１ｃ 本体側ガイド

Claims (4)

1. インクを吐出するインクジェットヘッドであって、
   外部機器側コネクタと嵌合するヘッド側コネクタと、前記ヘッド側コネクタが固定され、前記ヘッド側コネクタが前記外部機器側コネクタと嵌合する方向に対して略直交する方向に移動可能なコネクタ取付基板と、を有するヘッド側接続ユニットと、
   前記コネクタ取付基板を前記外部機器側コネクタと嵌合する方向に固定する筐体と、を備え、
   前記ヘッド側コネクタは前記外部機器側コネクタとの嵌合方向が前記コネクタ取付基板の厚み方向に対して垂直になるように固定され、
   前記筐体は、前記ヘッド側接続ユニットを支持するコネクタ支持部を有し、
   前記コネクタ取付基板は、そのコネクタ取付基板の両側縁部に設けた溝で前記コネクタ支持部の縁部と係合することを特徴とするインクジェットヘッド。
2. 前記ヘッド側コネクタに電気的に接続されるフレキシブル配線基板の一端部はコネクタ取付基板に貼付されて支持されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
3. 前記ヘッド側コネクタが固定されている前記コネクタ取付基板の面に、前記フレキシブル配線基板が貼付され支持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットヘッド。
4. 前記筐体は、前記ヘッド側コネクタが前記外部機器側コネクタと嵌合する方向に略直交し、前記ヘッド側コネクタを前記外部機器側コネクタと嵌合可能に露出するコネクタ露出開口を有し、
   前記コネクタ露出開口の形状は、前記ヘッド側接続ユニットの断面よりも大きいことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェットヘッド。

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