JP2009023168A - カバー部材および記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録ヘッド１４３周辺の電気部品にインクミストが付着することを防止する。
【解決手段】記録ヘッド１４３に伝達される電気信号を受けるコネクタ２７０、および、コネクタ２７０に接続されて電気信号を伝えるフラットケーブル２８０を有するインクジェット式記録装置１００においてコネクタ２７０に隣接する区間においてフラットケーブル２８０から露出した導体に向かって降下するインクを阻止するカバー部材、インクを透過しない１枚のシート状樹脂材料により形成され、コネクタ２７０およびその周囲に固定された記録ヘッドケース２７６の少なくとも一方により形成された間隙２９２、２９４に挿入されて位置決めされる前側挿入部３３０および後側挿入部３１０と、フラットケーブル２８０の上面に沿って延在して、シート状樹脂材料の弾性によりフラットケーブル２８０の表面に弾性的に当接するケーブル被覆部３４０とを有する。
【選択図】図７

Description

本発明はカバー部材および記録装置に関する。より詳細には、記録装置の記録ヘッドに電気信号を伝達するケーブルを保護するカバー部材と、それを備えた記録装置とに関する。

微細なノズルを備えた記録ヘッドからインク等の液体を吐出して被記録媒体に付着させるインクジェット式記録装置がある。この種の記録装置は、記録ヘッドを所定の主走査方向に往復移動させる一方、主走査方向に対して交差する搬送方向に被記録媒体を移動させる搬送部を備え、主走査および搬送を組み合わせることにより被記録媒体上の任意の領域に液体を付着させて画像を形成する。

このような構造を有する記録装置において、記録ヘッドは、主走査方向に往復移動しながら動作する。従って、記録装置の本体と記録ヘッドとを電気的に結合するケーブルを不可避に備える。また、記録ヘッドは、保守あるいは修理のために脱着される場合があるので、ケーブルは、コネクタを介して記録ヘッドに結合される。

一方、インクジェット式記録装置の内部においては、記録ヘッドから吐出されながら、被記録媒体に付着することなく浮遊するインクミストが発生することが知られている。インクミストは、記録ヘッドの往復移動の範囲全体において発生して、非常に遅い速度で降下してやがて周囲に付着する。この場合、インクミストの発生源に直近に位置する記録ヘッドおよびその周辺のコネクタ、並びにコネクタに接続されたケーブル等もインクミスト付着の対象となることはいうまでもない。

ケーブルおよびコネクタにインクミストが付着した場合、見かけの汚損以上の問題が生じる場合がある。即ち、インクは、色材の他に消泡材、防腐剤等を水および有機溶媒に分散させて形成される。従って、含有成分の電離により導電性を有する場合がある。また、インクには、乾燥した後も導電性を保持することを意図して製造された導電性インクもある。このため、インクミストがケーブルおよびコネクタに付着した場合には、短絡を生じて記録ヘッドの動作に影響を与える場合がある。

下記の特許文献１には、インクジェットプリンタにおいて、ヘッドチップ周辺を密閉する筐体部を設けることが記載される。これにより、ヘッドチップ周辺の電気部品にインクミストが付着することが防止される。

また、下記の特許文献２には、ケーブルを貫通させたシート部材によりオペレーション基板上のコネクタ、素子等をカバーすることが記載される。これにより、オペレーション基板上の要素にインクミストが付着することを防止できる。
特開２００５−１１１７９０号公報 特開２００６−１５９５４４号公報

しかしながら、特許文献１に記載された構造では、筐体部にヘッド周り全体を収容する。このため、筐体部の寸法が大きくなる。既に説明した通り、記録ヘッドは記録装置内で往復移動するので、大きな筐体部が移動するスペースを空けると、記録装置全体が大きくなることが避けられない。

また、特許文献２に記載された構造は、基板上のコネクタに接続されたケーブルが基板に沿って延在する場合に限って有効であり、例えば、ケーブルが基板から直角に立ち上がる構造である場合は、位置決めが不安定になりカバーの効果が不完全になる場合がある。

そこで、上記課題を解決することを目的として、本発明の第１の形態として、インクを吐出する記録ヘッド、記録ヘッドに装着されて電気信号を受けるコネクタ、および、コネクタに接続されて電気信号を伝えるケーブルを有する記録装置において、シート状の樹脂材料により形成され、記録ヘッドのケースとコネクタとにより形成された間隙に挿入される挿入部と、ケーブルに沿って延在して、シート状樹脂材料の弾性によりケーブルの表面に弾性的に当接する被覆部とを有し、コネクタに隣接する区間においてケーブルから露出した導体へのインクおよび粉塵の付着を阻止するカバー部材が提供される。これにより、簡便な構造で、コネクタに対する付け根において導体が露出したケーブルの導体部にインクミストが付着すことを防止できる。また、挿入部か間隙に挿入されているので、記録ヘッドの往復移動等に起因する振動等が加わった場合でも、移動してカバーの効果が低下することがない。

また、上記カバー部材において、挿入部は、間隙に挿入された場合に、記録ヘッドおよびコネクタの一方から間隙の内側に向かって隆起する隆起部が係合する係合穴を有してもよい。また更に、上記カバー部材において挿入部は、間隙の内部において屈曲されて、間隙の内面に弾性的に当接してもよい。これにより、カバー部材がコネクタに係合して、記録ヘッドの往復移動等に起因する振動等が加わった場合でも、移動してカバーの効果が低下することがない。

更に、上記カバー部材において、カバー部材は、記録ヘッドのケースから一部露出した導体を覆うように挿入部へ挿入してもよい。これにより、最小限の面積で効果的にインクミストの付着を防止できる。

また、本発明の第２の形態として、インクを吐出しつつ往復移動する記録ヘッドと、記録ヘッドに装着されて電気信号を受けるコネクタと、コネクタに接続されて電気信号を伝えるケーブルと、コネクタに隣接する区間においてケーブルから露出した導体へのインクおよび粉塵の付着を阻止するカバー部材とを備えた記録装置であって、カバー部材は、シート状の樹脂材料により形成され、記録ヘッドのケースとコネクタとにより形成された間隙に挿入される挿入部と、ケーブルに沿って延在して、シート状樹脂材料の弾性によりケーブルの表面に弾性的に当接する被覆部とを有する記録装置が提供される。これにより、記録装置において上記の効果が享受できる。

なお、上記発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションも発明となり得る。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。ただし、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、実施の形態に係るインクジェット式記録装置１００の斜視図である。同図に示すように、このインクジェット式記録装置１００は、長手方向が水平に配置された記録部１４０と、記録部１４０の長手方向端部に装着された筐体１１０と、記録部１４０の上側に装着された装填部１３０と、記録部１４０および筐体１１０を下方から支持する脚部１７０とを備える。

装填部１３０には、巻き重ねた被記録媒体１９１を含むロール組立体１９０（図２参照）が装填されるが、この図ではロール組立体１９０はロールカバー１３２に覆われる。記録部１４０では、トップカバー１４２およびフロントカバー１４４によりその内部機構が覆われる。記録部１４０の内部には後述する記録ヘッド１４３が配置され、装填部１３０から記録部１４０に給送された被記録媒体１９１に対してインクが吐出される。装填部１３０から給送されて記録部１４０において画像を形成された被記録媒体１９１は、記録部１４０の下部に位置する排出部１６０に排出される。

脚部１７０は、記録部１４０および筐体１１０を下方から支持する一対の支柱部１７２と、支柱部の下端に装着されて前後に延在して、前後方向の安定を図る足部１７４と、支柱部１７２を相互に連結する横木部１７８とを含む。また、足部１７４の下面には、インクジェット式記録装置１００の移動を容易にするキャスタ１７６と、稼働時のインクジェット式記録装置１００を安定させるジャッキ１７７とが装着される。これにより、排出部１６０を通過した被記録媒体１９１をスタックする排出スペースが得られる。

筐体１１０は、記録部１４０から退避した記録ヘッド１４３が待機するホームポジションのスペースを形成すると共に、その下部に、カートリッジホルダ１２０を有する。カートリッジホルダ１２０には、記録ヘッド１４３に供給するインクを収容したインクカートリッジ１４７が装着される。また、筐体１１０の上面には、操作パネル１８０が配置される。操作パネル１８０は、ユーザが操作するボタン、スイッチ類の他、インクジェット式記録装置１００の動作状態を示す表示部等も含む。

図２は、インクジェット式記録装置における被記録媒体１９１の給送経路２００を示す模式的な断面図である。同図に示すように、給送経路２００は、装填部１３０内のロール組立体１９０から、記録部１４０内を経て排出部１６０に至る経路を含む。

装填部１３０においては、ロールカバー１３２の内部にロール組立体１９０が装填される。ロール組立体１９０は、芯となる紙管１９２の外面に長尺の連続した被記録媒体１９１を巻き重ねて形成される。これにより、大判の被記録媒体１９１を取り扱い易くしている。更に、紙管１９２の内側には金属製のスピンドル部材１９４が挿通され、スピンドル部材１９４の両端が装填部１３０のスピンドル支持部１３４に支持される。なお、被記録媒体１９１としては、紙の他、樹脂フィルム、テキスタイル製品等が用いられる場合もある。

記録部１４０には、被記録媒体１９１を給送する給送部１１１、被記録媒体１９１にインクを吐出する記録ヘッド１４３、記録ヘッド１４３を搭載したキャリッジ２０１、被記録媒体１９１を支持するプラテンプレート１５２等が配置される。給送部１１１は、図示していない給送モータにより回転駆動される給送駆動ローラ１１２と、給送駆動ローラ１１２に当接して連れ回される給送従動ローラ１１４とを含む。被記録媒体１９１は、給送駆動ローラ１１２および給送従動ローラ１１４の間に挟まれ、給送従動ローラ１１４により給送駆動ローラ１１２に押し付けられることにより、給送駆動ローラ１１２の回転に従ってロール組立体１９０から引き出される。

ロール組立体１９０から引き出されて給送部１１１を通過した被記録媒体１９１は、記録ヘッド１４３に対向する位置を通過する。このとき、被記録媒体１９１は、記録ヘッド１４３に対向して配置するプラテンプレート１５２により支持される。これにより、プラテンプレート１５２上の被記録媒体１９１は、記録ヘッド１４３に対して一定の間隔をおいて位置決めされる。

なお、プラテンプレート１５２の後方（図上右側）には、図示していないファンユニットが配置され、図中に矢印Ａにより示すように、プラテンプレート１５２から吸引した空気を排出ダクト１５９から外部へ排出する。これにより、プラテンプレート１５２の表面に負圧が形成されて、被記録媒体１９１が吸いつけられる。

記録ヘッド１４３はキャリッジ２０１に搭載され、キャリッジ２０１はガイドレール１４５から懸架される。ガイドレール１４５は、図２の紙面に垂直に、記録部１４０の略全幅にわたって延在して、キャリッジ２０１の往復移動を案内する。なお、記録ヘッド１４３が吐出するインクは、図示していないパイプを通じてインクカートリッジ１４７から供給される。従って、キャリッジ２０１にはインクカートリッジ１４７は搭載されず、キャリッジ２０１および記録ヘッド１４３の組立体が軽量になる。

図３は、記録ヘッド１４３を搭載したキャリッジ２０１の詳細な構造を示す斜視図である。同図に示すように、キャリッジ２０１は、記録ヘッド１４３を搭載したサブキャリッジ２２０と、サブキャリッジ２２０を支持するメインキャリッジ２１０とを含む。また、メインキャリッジ２１０は、サブキャリッジ２２０の他に、カッタユニット２５０も搭載する。

メインキャリッジ２１０は、図２に示したガイドレール１４５から懸架されると共に、図示していない駆動機構により駆動されてガイドレール１４５に沿って往復移動する。サブキャリッジ２２０は、結合部２３２、２３４を介してメインキャリッジ２１０から支持されて、メインキャリッジと共に往復移動する。

サブキャリッジ２２０は、調整レバー２４０を介した操作を受けて、記録ヘッド１４３からのインクの吐出方向について、メインキャリッジ２１０に対して変位する。これにより、被記録媒体１９１および記録ヘッド１４３の間隔であるプラテンギャップを調整して、被記録媒体１９１の厚さ等が変化した場合に記録品質を維持できる。ただし、サブキャリッジ２２０は、メインキャリッジ２１０に対してガタが生じないように、バネ２２６により上方に付勢される。

記録ヘッド１４３は、それ自体を収容した記録ヘッドケース２７６を含み、サブキャリッジ２２０の下面に形成された穴に落とし込まれる。記録ヘッドケース２７６は、バネ２２４により付勢された押さえレバー２２２により後方に向かって付勢される。これにより、記録ヘッドケース２７６の取り付け位置を後方に寄せてサブキャリッジ２２０に対する取り付け位置を一定にすると共に、サブキャリッジ２２０に対して生じるガタを防止している。なお、記録ヘッドケース２７６および記録ヘッド１４３の間隙は、スペーサ２６０により埋められる。

記録ヘッド１４３の上面側には、逆止弁１４６とコネクタ２７０が設けられる。インクジェット式記録装置１００が稼働する状態では、記録ヘッド１４３にインクを供給する管路が逆止弁１４６に結合される。また、コネクタ２７０には、カバー部材３００およびフラットケーブル２８０が装着される。フラットケーブル２８０は、記録ヘッド１４３に駆動信号を供給する。

図４は、カバー部材３００の材料の形状と加工方法を示す図である。カバー部材３００の材料は、以下に説明する特定の形状で切り抜いた１枚の樹脂シートにより形成される。なお、図中において、実線は切断箇所を示す。また、点線は折り曲げる折線を示す。

同図に示すように、カバー部材３００は、図上で上側から順次、前側挿入部３３０、コネクタ被覆部３２０および後側挿入部３１０を含む。前側挿入部３３０およびコネクタ被覆部３２０の間、並びに、コネクタ被覆部３２０および後側挿入部３１０の間は、折線３３２、３１２により区切られる。また、コネクタ被覆部３２０は、側方に延長部３５０を有する。

前側挿入部３３０は、後述するコネクタ２７４および記録ヘッドケース２７６の間に形成された間隙２９４（図８参照）に挿入される部分になる。また、後側挿入部３１０は、後述するコネクタ２７２および記録ヘッドケース２７６の間に形成された間隙２９２（図８参照）に挿入される部分になる。また、後側挿入部３１０は、後述するラッチ部２７８に嵌合する係合穴３１４と、間隙２９２に挿入する場合の作業を容易にする面取部３１６を有する。更に、コネクタ被覆部３２０は、その中央部に、３方を切断されて画成されたケーブル被覆部３４０を有する。ケーブル被覆部３４０の一辺は折線３４２となる。

図５は、図４に示した材料を加工して形成されたカバー部材３００の組み付け前の形状を示す斜視図である。同図に示すように、後側挿入部３１０および前側挿入部３３０は、折線３１２、３３２において、同じ側（図中では下側）に略直角に折り曲げられる。また、ケーブル被覆部３４０は、折線３４２において、コネクタ被覆部３２０から、後側挿入部３１０および前側挿入部３３０とは反対側（図中では上側）に略直角に折り曲げられる。

図６は、記録ヘッド１４３のコネクタ２７０に対するフラットケーブル２８０の結合構造４００を示す斜視図である。また、カバー部材３００の装着過程も合わせて示す。

同図に示すように、フラットケーブル２８０の先端はコネクタ２７０の内部に挿入される。また、カバー部材３００は、ケーブル被覆部３４０を折り曲げた後にコネクタ被覆部３２０に形成された穴に挿通される。

図７は、図６に示した状態から、カバー部材３００をコネクタ２７０に対して固定した状態を示す図である。同図に示すように、カバー部材３００はフラットケーブル２８０に沿って降下して、後側挿入部３１０および前側挿入部３３０は、それぞれ、コネクタ２７０の内部に挿入される。また、コネクタ被覆部３２０の周縁部および延長部３５０は、コネクタ２７０の端面に密着する。更に、ケーブル被覆部３４０は、フラットケーブル２８０に沿って起立する。

図８は、カバー部材３００のコネクタ２７０側への係合構造５００を示す図である。同図に示すように、記録ヘッドケース２７６の内部には、表裏に一対のコネクタ２７２、２７４を実装された基板２７１が収容される。コネクタ２７２、２７４の各々と記録ヘッドケース２７６との間には、それぞれ間隙２９２、２９４が形成される。更に、間隙２９２においては、記録ヘッドケース２７６の内側にラッチ部２７８が突出する。

上記のようなコネクタ２７０側に対して、カバー部材３００の前側挿入部３３０は、前側の間隙２９４に挿入される。また、カバー部材３００の後側挿入部３１０は、後側の間隙２９２に挿入される。更に、間隙２９２の内部において、記録ヘッドケース２７６のラッチ部２７８が、後側挿入部３１０の係合穴３１４に係合する。これにより、カバー部材３００は、コネクタ２７０から容易に抜けなくなる。

また、コネクタ被覆部３２０の周縁部および延長部３５０は、コネクタ２７２、２７４の端面に密着する。一方、ケーブル被覆部３４０は、図中上側のフラットケーブル２８２に沿って延在する。ここで、フラットケーブル２８２、２８４の先端近傍は、コネクタ２７２、２７４との導通を得る目的でその被覆の一部が取り除かれ、導体部２８３、２８５が露出している。

ところで、図２にも示すように、キャリッジ２０１は、インクジェット式記録装置１００の内部において前傾して配置されている。従って、ケーブル被覆部３４０は、フラットケーブル２８０の上側を覆っている。また、ケーブル被覆部３４０は、フラットケーブル２８０に沿って延在して、露出した導体部２８３、２８５の上方が覆っている。従って、上方から降下するインクミストは、ケーブル被覆部３４０に阻止されて、フラットケーブル２８２、２８４およびその導体部２８３、２８５に付着することがない。

また、コネクタ２７０の端面において、フラットケーブル２８２の上側は、ケーブル被覆部３４０が覆っている。また、フラットケーブル２８２の幅方向外側では、コネクタ被覆部３２０の周縁部および延長部３５０がコネクタ２７０の端面に密着する。従って、コネクタ２７０の内部にインクミストが付着することも阻止される。

このように、カバー部材３００は、最小限の面積を有する樹脂シートにより形成されているにもかかわらず、フラットケーブル２８０およびコネクタ２７０の接続部においてインクミストにより生じる電気的な障害を効果的に防止できる。また、カバー部材３００はコネクタ２７０に挿入して固定されているので、フラットケーブル２８０の基板等対する配置にかかわりなく、確実に所定の位置に固定される。

なお、上記の実施形態では、カバー部材３００の係合穴３１４が記録ヘッドケース２７６のラッチ部２７８と嵌合する構造としたが、例えば、カバー部材３００の後側挿入部３１０の先端を折り返すことにより抜け止めとする構造も採り得る。この場合は、記録ヘッドケース２７６にラッチ部２７８が要らないので、カバー部材３００としての汎用性が高まる。

以上の実施形態では、インクジェット式記録装置１００を例に挙げて具体的な構成を説明したが、この記録装置は、例えば、液晶ディスプレイ用カラーフィルタの製造における色材噴射装置、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の製造における電極形成装置、バイオチップ製造に使用する試料噴射ヘッド、精密ピペットとしての試料噴射ヘッド、付け爪に絵、文字等を描く装置等としても実施でき、更に、これらに限定されない。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加え得ることは当業者に明らかである。また、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

インクジェット式記録装置１００の外観を示す斜視図である。 被記録媒体１９１の給送経路２００を示す模式的な断面図である。 記録ヘッド１４３を搭載したキャリッジ２０１の構造を示す斜視図である。 カバー部材３００の材料の形状を示す平面図である。 カバー部材３００の組み付け前の形状を示す斜視図である。 記録ヘッド１４３に対するフラットケーブル２８０の結合構造４００を示す斜視図である。 記録ヘッド１４３に対するフラットケーブル２８０の結合構造４００を示す斜視図である。 カバー部材３００のコネクタ２７０側への係合構造５００を示す図である。

符号の説明

１００ インクジェット式記録装置、１１０ 筐体、１１１ 給送部、１１２ 給送駆動ローラ、１１４ 給送従動ローラ、１２０ カートリッジホルダ、１３０ 装填部、１３２ ロールカバー、１３４ スピンドル支持部、１４０ 記録部、１４２ トップカバー、１４３ 記録ヘッド、１４４ フロントカバー、１４５ ガイドレール、１４６ 逆止弁、１４７ インクカートリッジ、１５０ 吸引プラテン、１５２ プラテンプレート、１５９ 排出ダクト、１６０ 排出部、１７０ 脚部、１８０ 操作パネル、１９０ ロール組立体、１９１ 被記録媒体、１９２ 紙管、１９４ スピンドル部材、２００ 給送経路、２０１ キャリッジ、２１０ メインキャリッジ、２２０ サブキャリッジ、２２２ 押さえレバー、２２４、２２６ バネ、２３２、２３４ 結合部、２４０ 調整レバー、２５０ カッタユニット、２６０ スペーサ、２７０、２７２、２７４ コネクタ、２７１ 基板、２７６ 記録ヘッドケース、２７８ ラッチ部、２８０、２８２、２８４ フラットケーブル、２８３、２８５ 導体部、２９２、２９４ 間隙、３００ カバー部材、３１０ 後側挿入部、３１２、３３２、３４２ 折線、３１４ 係合穴、３１６ 面取部、３２０ コネクタ被覆部、３３０ 前側挿入部、３４０ ケーブル被覆部、３５０ 延長部、４００ 結合構造、５００ 係合構造

Claims (5)

1. インクを吐出する記録ヘッド、前記記録ヘッドに装着されて電気信号を受けるコネクタ、および、前記コネクタに接続されて電気信号を伝えるケーブルを有する記録装置において、
   シート状の樹脂材料により形成され、
   前記記録ヘッドのケースと前記コネクタとにより形成された間隙に挿入される挿入部と、
   前記ケーブルに沿って延在して、前記樹脂材料の弾性により前記ケーブルの表面に弾性的に当接する被覆部と
   を有し、
   前記コネクタに隣接する区間において前記ケーブルから露出した導体へのインクおよび粉塵の付着を阻止するカバー部材。
2. 前記挿入部は、前記間隙に挿入された場合に、前記記録ヘッドおよび前記コネクタの一方から前記間隙の内側に向かって隆起する隆起部が係合する係合穴を有する請求項１に記載のカバー部材。
3. 前記挿入部は、前記間隙の内部において屈曲されて、前記間隙の内面に弾性的に当接する請求項１に記載のカバー部材。
4. 前記カバー部材は、前記記録ヘッドのケースから一部露出した前記導体を覆うように前記挿入部へ挿入される請求項１に記載のカバー部材。
5. インクを吐出しつつ往復移動する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドに装着されて電気信号を受けるコネクタと、
   前記コネクタに接続されて電気信号を伝えるケーブルと、
   前記コネクタに隣接する区間において前記ケーブルから露出した導体へのインクおよび粉塵の付着を阻止するカバー部材と
   を備えた記録装置であって、
   前記カバー部材は、
   シート状の樹脂材料により形成され、
   前記記録ヘッドのケースと前記コネクタとにより形成された間隙に挿入される挿入部と、
   前記ケーブルに沿って延在して、前記シート状樹脂材料の弾性により前記ケーブルの表面に弾性的に当接する被覆部と
   を有する記録装置。

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