JP2012134081A - Connector unit and recording device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、接触対象物の接触部と、接触部に電気的に導通する回路基板と、を接続するコネクターユニットおよびこれを備えた記録装置に関する。 The present invention relates to a connector unit that connects a contact portion of a contact object and a circuit board that is electrically connected to the contact portion, and a recording apparatus including the connector unit.
従来、複数の端子片を有する1の導通部を1の導通部ホルダー(ハウジング)により支持されたコネクターユニットが知られている(特許文献1参照)。
このコネクターユニットは、コネクターホルダーに複数形成された装着部に対し、コネクターが個別に装着されて、各装着部に着脱自在に装着された複数の接触対象物がそれぞれ有する接触部に接触するようになっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a connector unit in which one conduction part having a plurality of terminal pieces is supported by one conduction part holder (housing) (see Patent Document 1).
In this connector unit, the connectors are individually mounted on the plurality of mounting portions formed in the connector holder so that the plurality of contact objects that are detachably mounted on the mounting portions come into contact with the respective contact portions. It has become.
しかし、従来のコネクターユニットでは、1の導通部ホルダーが1の導通部を保持しているため、コネクターホルダーに装着した各接触対象物と各コネクターとの電気的接触の信頼性を高めるためには、各コネクター(導通部ホルダーと導通部と)の組立精度のみならず、個々のコネクターと、これに対応する装着部との組立精度をそれぞれ高度に維持することが求められていた。このため、組立工数の増加や製造コストの増大等の問題があった。 However, in the conventional connector unit, since one conduction part holder holds one conduction part, in order to improve the reliability of electrical contact between each contact object mounted on the connector holder and each connector. In addition to the assembly accuracy of each connector (conduction portion holder and conduction portion), it has been required to maintain a high degree of assembly accuracy between each connector and the corresponding mounting portion. For this reason, there existed problems, such as increase of an assembly man-hour and an increase in manufacturing cost.
本発明は、各構成寸法公差を最適化し、電気的接触の信頼性を向上させることができると共に、コネクターホルダーの各装着部に対し容易に装着することができるコネクターユニットおよびこれを備えた記録装置を提供することを課題とする。 The present invention optimizes each component dimensional tolerance, improves the reliability of electrical contact, and easily attaches to each attachment portion of the connector holder, and a recording apparatus including the same It is an issue to provide.
本発明のコネクターユニットは、複数の接触対象物がそれぞれ有する接触部と複数の接触部に電気的に導通する回路基板とを接続し、各接触部と対応するように配設された複数の導通部を、単一の導通部ホルダーに保持したコネクターと、接触対象物と前記コネクターとの導通状態を保持するコネクターホルダーと、を備えたことを特徴とする。 The connector unit of the present invention connects a plurality of conductive parts arranged to correspond to each contact part by connecting a contact part included in each of the plurality of contact objects and a circuit board electrically connected to the plurality of contact parts. And a connector holder for holding a conductive state between the contact object and the connector.
この構成によれば、単一の導通部ホルダーに対し、複数の導通部を装着することができるため、コネクターホルダーを精度良く形成し、接触対象物に対し任意の1の導通部の組立精度のみを最適化すれば、接触対象物と全ての導通部とを精度良く接触させることができる。すなわち、コネクターと各接触対象物との電気的接触の信頼性は、コネクターホルダーに対するコネクターの組立精度に左右されることがない。これにより、接触対象物(接触部)と回路基板との電気的接続の信頼性を向上させつつ、組立工数を削減および製造コストを低廉にすることができる。なお、コネクターは、基準となる任意の1の導通部から所定の間隔で他の導通部を配設することにより、所定の寸法公差を有して形成される。 According to this configuration, since a plurality of conducting portions can be mounted on a single conducting portion holder, the connector holder is formed with high accuracy, and only the assembly accuracy of any one conducting portion with respect to the contact object is obtained. Is optimized, the contact object and all the conductive parts can be brought into contact with each other with high accuracy. That is, the reliability of electrical contact between the connector and each contact object does not depend on the assembly accuracy of the connector with respect to the connector holder. Thereby, it is possible to reduce the number of assembling steps and to reduce the manufacturing cost while improving the reliability of the electrical connection between the contact object (contact portion) and the circuit board. The connector is formed with a predetermined dimensional tolerance by disposing another conductive portion at a predetermined interval from any one conductive portion serving as a reference.
この場合、コネクターは、回路基板に実装されていることが好ましい。 In this case, the connector is preferably mounted on the circuit board.
この構成によれば、コネクターが回路基板に接続され、一体化されているため、少なくともコネクターと回路基板との間の電気的接続の確実性を向上させることができる。 According to this configuration, since the connector is connected to the circuit board and integrated, at least the reliability of the electrical connection between the connector and the circuit board can be improved.
この場合、導通部ホルダーは、コネクターホルダーに形成された複数の装着部に対し複数の導通部を位置決めする位置決め部を有し、各導通部を位置決めした状態でコネクターホルダーに係合することが好ましい。 In this case, it is preferable that the conduction part holder has a positioning part that positions the plurality of conduction parts with respect to the plurality of mounting parts formed on the connector holder, and engages the connector holder with each conduction part positioned. .
この構成によれば、位置決め部により、コネクターは、各導通部が各装着部に正確に位置決めされた状態で、コネクターホルダーに保持される。これにより、コネクターホルダーに対するコネクターの装着を、さらに容易に行うことができる。 According to this configuration, the connector is held by the connector holder by the positioning portion in a state where each conducting portion is accurately positioned by each mounting portion. As a result, the connector can be more easily attached to the connector holder.
この場合、各導通部は、接触部に接触する端子片が先端に形成された接続ばね部と、接続ばね部の基端を支持すると共に、導通部ホルダーに固定される固定部と、を有し、固定部は、回路基板に接続される端子部を兼ねていることが好ましい。 In this case, each conduction part has a connection spring part in which a terminal piece that contacts the contact part is formed at the tip, and a fixing part that supports the base end of the connection spring part and is fixed to the conduction part holder. And it is preferable that the fixing | fixed part serves as the terminal part connected to a circuit board.
この構成によれば、接続ばね部により、端子片を接触部に押し付けることができる。これにより、コネクターユニットと接触対象物との間の接触不良を防止することができる。 According to this configuration, the terminal piece can be pressed against the contact portion by the connection spring portion. Thereby, the contact failure between a connector unit and a contact target object can be prevented.
この場合、接触対象物がインクカートリッジであることが好ましい。 In this case, the contact object is preferably an ink cartridge.
この構成によれば、インクカートリッジについて、色情報やインク残量等の固有の情報を把握することができる。これにより、インクカートリッジの保守管理を容易に行うことができる。 According to this configuration, unique information such as color information and ink remaining amount can be grasped for the ink cartridge. Thereby, maintenance management of the ink cartridge can be easily performed.
本発明の記録装置は、記録媒体に対し、相対的に移動しながらインクを吐出して記録媒体上に描画を行うインクジェットヘッドと、上記したコネクターユニットと、コネクターホルダーを介して、インクカートリッジを複数装着するカートリッジ装着部と、コネクターユニットを介して、装着したインクカートリッジを管理する制御部と、を備えたことを特徴とする。 The recording apparatus of the present invention includes a plurality of ink cartridges via an inkjet head that draws on a recording medium by ejecting ink while moving relative to the recording medium, the connector unit, and the connector holder. A cartridge mounting unit to be mounted and a control unit for managing the mounted ink cartridge via the connector unit are provided.
この構成によれば、コネクターユニットを介した各インクカートリッジと制御部との電気的接触の信頼性を向上させることができる。また、インクカートリッジの数に関わらずコネクターユニット(コネクター)の組立工数を削減および製造コストを低廉にすることができる。 According to this configuration, the reliability of electrical contact between each ink cartridge and the control unit via the connector unit can be improved. Further, it is possible to reduce the number of assembling steps of the connector unit (connector) and reduce the manufacturing cost regardless of the number of ink cartridges.
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の一実施形態である記録装置について説明する。この記録装置は、記録媒体に対し、インクジェットヘッドを相対的に移動させながらインクを吐出して記録媒体上に描画を行うものである。なお、以下の説明では、各図に示す通り、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向を規定する。 Hereinafter, a recording apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. This recording apparatus performs drawing on a recording medium by ejecting ink while moving an inkjet head relative to the recording medium. In the following description, the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction are defined as shown in each drawing.
図1に示すように、記録装置1は、枚葉の記録媒体(印刷用紙や単票紙)を搬送路に沿って送る搬送部11と、搬送路の上方に配設され、記録媒体にインクジェット方式で印刷処理を行う印刷部12と、搬送部11および印刷部12を搭載した装置フレーム13と、これらを覆う装置ハウジング14と、記録装置1を統括管理する制御部15(図4(b)参照)と、を備えている。
As shown in FIG. 1, a recording apparatus 1 is provided with a
搬送部11は、記録媒体の搬送路の上流側から順に、記録媒体を搬送路に沿って印刷部12に送り込む給紙ローラー21と、インクジェットヘッド35に対面する媒体規制部材22(プラテンに相当する。)と、鋸歯状のガイドローラー23と、排出口25から記録媒体を送り出す排紙ローラー24と、を備えている。
The
印刷部12は、装置フレーム13に支持されると共にY軸方向に幅一杯に延在する板金製のガイドフレーム31と、ガイドフレーム31に往復動自在に支持されたキャリッジユニット32と、キャリッジユニット32をガイドフレーム31に沿って往復動させるキャリッジ移動機構(図示省略)と、を備えている。
The
記録媒体は、用紙トレイ26から1枚ずつ、搬送路上に送り込まれ、給紙ローラー21により媒体規制部材22上を排紙ローラー24に向かってX軸方向に間欠送り(副走査)される。この間欠送りに同期して、キャリッジユニット32がY軸方向に往復動(主走査)しながらインクを選択的に吐出して所望の印刷が行われる。一方、媒体規制部材22を通過(印刷が終了)した記録媒体は、ガイドローラー23により上反り状態を矯正され、排紙ローラー24により送り出され、排出口25から外部へと排紙される。
The recording medium is fed one by one from the
図1ないし図3に示すように、キャリッジユニット32は、複数(4個)のインクカートリッジ33を搭載するカートリッジ装着部34と、各インクカートリッジ33から供給されたインクを記録媒体に対し吐出するインクジェットヘッド35と、各インクカートリッジ33の固有の情報を制御部15(図4(b)参照)に伝達するコネクターユニット36と、を備えている。なお、インクカートリッジ33の配設数は任意である。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
カートリッジ装着部34は、上側から各インクカートリッジ33を装着できるように上方を開放した箱状に形成され、4個のインクカートリッジ33をY軸方向に並べて搭載することができる。カートリッジ装着部34内の前面(排出口25側)には、各インクカートリッジ33の着脱をガイドするためのガイドリブ34aが形成されている(図2参照)。
The
カートリッジ装着部34の背面側(ガイドフレーム31側)の底面にはインクジェットヘッド35が搭載されており、インクジェットヘッド35のノズル面に形成された複数の吐出ノズルに連通する4本の接続針35aが上方に突出している。この各接続針35aには、インクカートリッジ33の接続開口部44(後述する。)が接続され、インクがインクジェットヘッド35内に供給される。
An
また、カートリッジ装着部34内の背面側(ガイドフレーム31側)の両側面には、コネクターユニット36を装着するためのガイドとなる装着ガイド34bが、それぞれ設けられている(図2参照)。カートリッジ装着部34に装着された各インクカートリッジ33の接触部42(詳細は後述する。)は、このコネクターユニット36を介して制御部15(図4(b)参照)に電気的に導通する。
Also,
各インクカートリッジ33には、コネクターユニット36と対向する側の面にICメモリー等を実装したカートリッジ基板41が形成されている。各カートリッジ基板41には、コネクターユニット36が有する複数の接触端子61a(詳細は後述する。)がそれぞれ接触する複数の接触部42が形成されている。また、カートリッジ基板41の上方にはインクカートリッジ33をカートリッジ装着部34に固定するためのロックレバー43が設けられている。各インクカートリッジ33の下面には、上記した接続針35aが接続される接続開口部44が設けられている(図3参照)。
Each
各インクカートリッジ33は、ガイドリブ34aに沿ってカートリッジ装着部34に押し込むことにより、ロックレバー43が、図3に示す矢印の方向に回動する。各インクカートリッジ33は、ロックレバー43の係止部43aが、カートリッジ装着部34に設けられた係止凸部34cの下側に係合することで固定される(図3参照)。
Each
次に、図3ないし図6を参照してコネクターユニット36について説明する。コネクターユニット36は、メモリー等のICを実装し、記録装置1側のメイン基板(図示省略)に電気的に導通する回路基板51と、各インクカートリッジ33が有するカートリッジ基板41の各接触部42と回路基板51とを電気的に導通させるコネクター52と、各インクカートリッジ33とコネクター52との導通状態を保持するコネクターホルダー53と、を備えている。
Next, the
図4(a)に示すように、回路基板51の前面(排出口25側)には、コネクター52が電気的に接続(ハンダ付け)されている。このように、コネクター52が回路基板51に実装され、コネクター52と回路基板51とが一体化されているため、これらの間の電気的接続の確実性・信頼性を向上させることができる。
As shown in FIG. 4A, the
また、図4(b)に示すように、回路基板51の背面(ガイドフレーム31側)、Y軸方向一端には、回路基板51とメイン基板とを導通させるためのフラットケーブル(図示省略)が接続されるケーブルコネクター51aが設けられている。記録装置1側のメイン基板が有する制御部15は、コネクターユニット36およびフラットケーブルを介して、色情報やインク残量等のインクカートリッジ33に係る固有の情報を認識することができるようになっている。これにより、インクカートリッジ33の保守管理を容易に行うことができる。
Further, as shown in FIG. 4B, a flat cable (not shown) for electrically connecting the
図4および図5に示すように、コネクター52は、カートリッジ装着部34に装着した4個のインクカートリッジ33にそれぞれ対応する導通部54と、全ての導通部54を一体に保持する単一の導通部ホルダー55と、を備えている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
導通部54は、導通部ホルダー55のY軸方向に略等間隔に設けられた4つの領域に配設されている。各領域における導通部54は、複数(7つ)の伝導部材60を有している。各伝導部材60は、各接触部42に接触する接触端子61a(端子片)が、それぞれ先端に形成された接続ばね部61と、各接続ばね部61の基端を支持すると共に、導通部ホルダー55に固定される固定部62と、を有している。なお、導通部54および伝導部材60の配設数は任意である。
The conducting
接続ばね部61および固定部62は、それぞれ平行に、かつ、相互に絶縁状態で、Y軸方向に並んで配設されている。詳細には、各導通部54の7つの接触端子61aのうち、2つはY軸方向の中央付近において同一の高さに配設され、残りの5つは、先の2つよりも低い位置で同一の高で等間隔に配設されている。つまり、接触端子61aは、2列に配置されている。
The
図5(b)に示すように、各接続ばね部61は、ばね性を有するように、接触方向(X軸方向)に「S」字状に形成されている。各接続ばね部61は、先端の接触端子61aを、カートリッジ装着部34に装着した各インクカートリッジ33の各接触部42に対して付勢する。このように、各接続ばね部61により、各接触端子61aを各接触部42に押し付けることができ、コネクター52(各接触端子61a)とインクカートリッジ33(各接触部42)との間の電気的な接触不良を防止することができる。
As shown in FIG. 5B, each
他方、各固定部62は、導通部ホルダー55の圧入部64(後述する。)に圧入される被圧入部位62aと、回路基板51にハンダ付けされて接続される端子部位62bと、を有している。
On the other hand, each fixing
図4および図5に示すように、導通部ホルダー55は、導通部54が配設される領域毎に、X軸方向に貫通して構成され、各接続ばね部61が臨む複数(7つ)の貫通部63と、各貫通部63の上側に配設され、各固定部62の被圧入部位62aが圧入される複数(7つ)の圧入部64と、を有している。圧入部64に被圧入部位62aを嵌合させると、各伝導部材60は、接続ばね部61が貫通部63内に延在した状態で固定される(図5(b)参照)。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
また、図4ないし図6に示すように、導通部ホルダー55は、コネクターホルダー53に対して装着する際に各導通部54を位置決めするための位置決め部65を有している。この位置決め部65は、導通部ホルダー55の前面(排出口25側)に窪入形成された一対の溝部65aと、コネクターホルダー53に形成された1の装着部73(後述する。)に掛合する複数(4つ)の掛合凸部65bと、を有している。
Further, as shown in FIGS. 4 to 6, the
一対の溝部65aは、導通部ホルダー55のY軸方向両端部分の領域に配設された一対の導通部54と、中央部分の領域に配設された2つの導通部54と、をそれぞれ区切るように設けられている。すなわち、導通部ホルダー55の前面部分は、一対の溝部65aにより、3つの部分ホルダー66が形成されている。図4(a)および図5(a)において、左右の部分ホルダー66には、1つの導通部54が配設され、中央の部分ホルダー66には、2つの導通部54が配設されている。各溝部65aは、コネクターホルダー53に形成された4つの装着部73をそれぞれ仕切るピラー部72(詳細は後述する。)のうち両端部に形成された各ピラー部72に係合する。これにより、コネクター52は、コネクターホルダー53に対して大雑把に位置決めされる。なお、各部分ホルダー66は、四方が面取りされており、コネクターホルダー53(各装着部73)への取り付けが容易に行うことができるようになっている。
The pair of
各掛合凸部65bは、図4(a)および図5(a)において右側に位置する部分ホルダー66の左右両側面に突出して形成されている。掛合凸部65bは、各側面につき2箇所に形成され、1の装着部73に形成された被掛合部(図示省略)に掛合する。なお、コネクター52は、各掛合凸部65bが形成された導通部54を基準として、所定の間隔で他の導通部54を配設することにより、所定の寸法公差を有して形成されている。これにより、コネクター52は、コネクターホルダー53に対して正確に位置決めされた状態で固定される。
Each hooking
本実施形態では、単一の導通部ホルダー55に対し、4つの導通部54を装着することができるため、複数の装着部73を精度良く形成し、インクカートリッジ33に対し、右側の導通部54と部分ホルダー66との組立精度のみを最適化すれば、インクカートリッジ33と全ての導通部54とを精度良く接触させることができる。すなわち、コネクター52と各インクカートリッジ33との電気的接触の信頼性は、コネクターホルダー53に対するコネクター52の組立精度に左右されることがない。これにより、各インクカートリッジ33(接触部42)と回路基板51との電気的接続の信頼性を向上させつつ、組立工数を削減および製造コストを低廉にすることができる。
In this embodiment, since the four
図6に示すように、コネクターホルダー53は、その外観を形成する枠体部71と、枠体部71で囲まれた領域を仕切る3本のピラー部72と、を有している。3本のピラー部72は、Y軸方向に等間隔に並んで配設されており、コネクターホルダー53には、各ピラー部72と枠体部71とで囲まれた領域により4つの装着部73が形成されている。
As shown in FIG. 6, the
コネクターホルダー53の両端部に配設された一対のピラー部72は、コネクター52が配設される側に設けられ、上記した各溝部65aが係合する係合部位72aと、インクカートリッジ33が配設される側に設けられ、各インクカートリッジ33の着脱をガイドするためのガイド部位72bと、を有している。また、Y軸方向中央に配設されたピラー部72は、係合部位72aが省略され、ガイド部位72bのみにより構成されている。これにより、コネクター52をコネクターホルダー53に装着する際に、溝部65aが形成されていない中央の部分ホルダー66が邪魔になることが無い。なお、正確には、左右両端に位置する枠体部71にも、ガイド部位72bがそれぞれ設けられている。すなわち、各ガイド部位72bは、上記したカートリッジ装着部34に形成されたガイドリブ34aと対応する位置に設けられている。これにより、インクカートリッジ33は、各ガイド部位72bおよび各ガイドリブ34aによりガイドされ、カートリッジ装着部34に装着(または取外し)される。
The pair of
なお、図示は省略するが、図6において右側に位置する装着部73を形成するピラー部72および枠体部71には、上記した掛合凸部65bが掛合する被掛合部が設けられている。
In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the to-be-engaged part which the above-mentioned engagement
以上の構成によれば、インクカートリッジ33は、カートリッジ装着部34に装着(ロックレバー43の作用により固定)された状態で、カートリッジ装着部34内に搭載されたコネクターユニット36を介して制御部15と確実に電気的に接続される。コネクターユニット36を介した各インクカートリッジ33と制御部15との電気的接触の信頼性を向上させることができる。また、コネクターホルダー53に対するコネクター52の装着を容易に行うことができるため、インクカートリッジ33の数に関わらずコネクターユニット36(コネクター52)の組立工数を削減および製造コストを低廉にすることができる。
According to the above configuration, the
1:記録装置、15:制御部、32:キャリッジユニット、33:インクカートリッジ、34:カートリッジ装着部、36:コネクターユニット、42:接触部、51:回路基板、52:コネクター、53:コネクターホルダー、54:導通部、55:導通部ホルダー、61:接続ばね部、62:固定部、65:位置決め部、73:装着部 1: recording device, 15: control unit, 32: carriage unit, 33: ink cartridge, 34: cartridge mounting unit, 36: connector unit, 42: contact unit, 51: circuit board, 52: connector, 53: connector holder, 54: conduction part, 55: conduction part holder, 61: connection spring part, 62: fixing part, 65: positioning part, 73: mounting part
Claims (6)
前記接触対象物と前記コネクターとの導通状態を保持するコネクターホルダーと、を備えたことを特徴とするコネクターユニット。 A plurality of contact parts each having a plurality of contact objects are connected to a circuit board electrically connected to the plurality of contact parts, and a plurality of conduction parts arranged to correspond to the contact parts A connector held in the conduction part holder of
A connector unit comprising: a connector holder for maintaining a conductive state between the contact object and the connector.
前記接触部に接触する端子片が先端に形成された接続ばね部と、
前記接続ばね部の基端を支持すると共に、前記導通部ホルダーに固定される固定部と、を有し、
前記固定部は、前記回路基板に接続される端子部を兼ねていることを特徴とする請求項2または3に記載のコネクターユニット。 Each of the conductive parts is
A connection spring part formed at the tip of a terminal piece that contacts the contact part;
And supporting a base end of the connection spring part, and having a fixing part fixed to the conduction part holder,
The connector unit according to claim 2, wherein the fixing portion also serves as a terminal portion connected to the circuit board.
請求項5に記載のコネクターユニットと、
前記コネクターホルダーを介して、前記インクカートリッジを複数装着するカートリッジ装着部と、
前記コネクターユニットを介して、装着した前記インクカートリッジを管理する制御部と、を備えたことを特徴とする記録装置。 An inkjet head that draws on the recording medium by ejecting ink while moving relative to the recording medium;
A connector unit according to claim 5;
A cartridge mounting portion for mounting a plurality of the ink cartridges via the connector holder;
And a control unit that manages the mounted ink cartridge via the connector unit.
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