JP2013226658A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】静電気及びノイズによる不具合の発生を防止した記録装置を提供する。
【解決手段】本発明の記録装置は、記録媒体に対して走査可能なキャリッジ３０に搭載された記録ヘッド３１により記録を行う記録装置において、キャリッジ３０に設けられた回路基板６０と、キャリッジ３０の上面に配置された板金部材５５と、キャリッジ３０の外面を引き回すように配置され、回路基板６０と装置本体側とを電気的に接続する可撓性配線部材６１と、キャリッジ３０に配置され、板金部材５５を装置本体側に接地する接地バネ５０と、を備え、接地バネ５０は、可撓性配線部材６１をキャリッジ３０に固定する固定部材を兼ねることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、記録装置に関するものである。

従来、インクジェット方式の記録装置として、インクカートリッジ内に設けられたインク収容体を、インク供給チューブを介してキャリッジの下面に設けられた記録ヘッドに接続する所謂オフキャリッジタイプのものが知られている。このようなオフキャリッジタイプの記録装置では、記録ヘッドがキャリッジに搭載されて往復移動する方式であるため、例えばキャリッジと装置本体側とを接続するインク供給チューブやフレキシブルフラットケーブルがキャリッジの往復移動に追従して動く際に静電気を生じさせる場合があった。そこで、キャリッジ上の金属部材を接地部材により接地する液体噴射装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、キャリッジの往復移動に追従してフレキシブルフラットケーブルが動く際、該フレキシブルフラットケーブルの上部が倒れ込み、該倒れ込み部分が周辺部分に接触或いは引っ掛かることによって断線や被覆外れが生じ、ショートやキャリッジの動作不良を招くことになる。そこで、フレキシブルフラットケーブルの自立性を向上させて該フレキシブルフラットケーブルの自重による倒れ込みを防止した記録装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００６−１０２９８４号公報 特開２００６−８２３８１号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では静電気による不具合を防止でき、上記特許文献２に開示の技術ではフレキシブルフラットケーブルの倒れ込みを防止することができるものの、該フレキシブルフラットケーブルはノイズを発生させたり、外部からノイズが入り込むことでキャリッジの動作不良を生じさせるおそれがあった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、静電気及びノイズによる不具合の発生を防止した記録装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく、本発明の記録装置は、記録媒体に対して走査可能なキャリッジに搭載された記録ヘッドにより記録を行う記録装置において、前記キャリッジに設けられた回路基板と、前記キャリッジの上面に配置された板金部材と、前記キャリッジの外面を引き回すように配置され、前記回路基板と装置本体側とを電気的に接続する可撓性配線部材と、前記キャリッジに配置され、前記板金部材を前記装置本体側に接地する接地バネと、を備え、前記接地バネは、前記可撓性配線部材を前記キャリッジに固定する固定部材を兼ねることを特徴とする。

本発明の記録装置によれば、接地バネによって板金部材が接地されるので、板金部材に帯電した静電気を装置本体側に放電することができ、静電気による不具合の発生を防止することができる。また、接地バネが可撓性配線部材の少なくとも一部を覆った状態でキャリッジに固定する構成とすることで、接地バネを介して可撓性配線部材で生じたノイズが周囲に伝播するのを防止することができる。また、接地バネは可撓性配線部材を覆った部分において、該可撓性配線基板にノイズが入り込むことを確実に防止することができる。よって、静電気及びノイズによる不具合の発生を防止した記録装置を提供できる。

前記接地バネは、前記可撓性配線部材の外面側を覆うように前記キャリッジに配置されている構成としてもよい。
この構成によれば、接地バネが可撓性配線部材の外面側を覆っているので、可撓性配線部材との接触面積が大きくなり、可撓性配線部材で発生したノイズが周囲に伝播するのを良好に回避し、可撓性配線基板にノイズが入り込むことを良好に防止することができる。

前記板金部材は、前記記録ヘッドに液体材料を供給する供給チューブを保持する保持部である構成としてもよい。
この構成によれば、キャリッジの走査時においても供給チューブが板金部材により確実に保持されたものとなる。よって、キャリッジの移動時に供給チューブが振動して静電気を発生させるのを抑制することができる。

前記キャリッジの位置を検出するセンサーを備え、前記可撓性配線部材は、前記センサーと前記回路基板とを電気的に接続する構成としてもよい。
この構成によれば、センサーにノイズが入り込むことが防止されるので、キャリッジの位置検出を精度良く行うことができる。

ガイド軸に摺接することで前記キャリッジを走査させるガイド部を備え、前記ガイド部は、前記接地バネに電気的に接続されている構成としてもよい。
この構成によれば、ガイド部とガイド軸とが摺接した際に生じた静電気を接地バネを介して良好に逃がすことができる。

前記ガイド部は、前記ガイド軸の長さ方向に沿って複数設けられ、前記複数のガイド部は、各々の間が金属部材を介して接続されている構成としてもよい。
この構成によれば、複数のガイド部で発生した静電気を金属部材、板金部材及び接地バネを介して良好に逃がすことができる。

実施形態に係るプリンターの斜視構成を示す図。 プリンターの前蓋を開いた状態を示す斜視構成図。 印刷部の要部構成をプリンターの背面側から視た構成を示す図。 キャリッジ周辺の要部構成を示す断面図。 プリンターの要部構成を示す背面図。 キャリッジを背面側から視た要部構成を示す斜視図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図においては、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせている。本実施形態は、印刷装置をＡ１判またはＢ１判程度の用紙幅の印刷用紙まで印刷を行うことができる大型プリンターに適用したものである。

図１は本実施形態に係るプリンターの斜視構成を示す図であり、図２はプリンターの前蓋を開いた状態を示す斜視構成図である。

プリンター１は、プリンター本体を構成する給紙部２、印刷部３および排紙部４が組み込まれており、脚装置５と、排紙受け装置６とを備えている。給紙部２は、プリンター１の後方上部に突き出るように設けられており、その内部にはロール紙（記録媒体）がセットされ、このロール紙を覆うようにロール紙カバー２０が開閉可能に取り付けられている。

印刷部３は上蓋３２と前蓋３３とを有している。印刷部３は、上蓋３２及び前蓋３３で仕切られる空間内に印刷ヘッド３１を搭載したキャリッジ３０が設けられている。キャリッジ３０に搭載される印刷ヘッド３１にはインクチューブ（供給チューブ）４１が接続されている。印刷ヘッド３１は、インクチューブ４１を介して供給されるインクを吐出するための複数のノズルが形成された所謂インクジェットヘッドから構成されるものである。

前蓋３３は、用紙搬送面側に位置する下部がプリンター本体に回動可能に支持されている。キャリッジ３０は、主走査方向に設けたガイド軸３５に沿って移動可能に支持されている。キャリッジ３０は、キャリッジ駆動装置（不図示）が作動するとガイド軸３５に案内されて往復移動するようになっている。

印刷部３の前側には、インク供給装置を構成するカートリッジホルダ７が備えられ、このカートリッジホルダ７のホルダ本体７０に６色分（イエロー、ライトマゼンタ、ライトシアン、マゼンタ、シアン、黒）のインクカートリッジ７１が横並びかつプリンター１の前面側から抜き差し可能に納められている。

ホルダ本体７０には、挿し込まれたインクカートリッジ７１を覆うホルダカバー７２が開閉可能に設けられている。各色のインクは、インクチューブ４１を通して印刷ヘッド３１に供給され、印刷用紙への印刷に使われる。

上記のプリンター１の印刷動作は、給紙部２から給送されたロール紙に印刷部３で印刷し、そのロール紙が排紙部４を経由して、プリンター１の前方斜め下方に向けて排紙される。印刷部３と排紙部４の間には、ロール紙を切断するためのカッタ（図示略）が設けられており、印刷終了後にカッタによりロール紙が切断され、排紙受け装置６に受け取られるようになっている。

図３は印刷部３の要部構成をプリンター１の側面側から視た構成を示す図である。
図４、５はキャリッジ３０の要部構成を示す斜視図である。図５は図４中から上述の接地バネ５０を取り外した構成を示す図である。図６はキャリッジ３０を背面側から視た斜視図であり、該キャリッジ３０の要部構成を示す図である。

図３に示すように、印刷部３は、キャリッジ３０と、該キャリッジ３０に搭載される印刷ヘッド３１と、該キャリッジ３０をガイド軸３５に沿って走査させる駆動部３９と、を有している。キャリッジ３０は、ガイド軸３５に沿って移動するメインキャリッジ３０ａと、該メインキャリッジ３０ａに取り付けられたサブキャリッジ３０ｂと、サブキャリッジ３０ｂの内部を覆うカバー部材３０ｃと、を有する。

印刷ヘッド３１は、サブキャリッジ３０ｂの下部に配置されている。メインキャリッジ３０ａにはフラットケーブル４０の一端側を固定するためのケーブル固定部３６が上部に設けられている。駆動部３９は、不図示のモーター部と、該モーター部の駆動力を伝達する複数の伝達歯車３９ａとを有している。フラットケーブル４０は、後述するキャリッジ３０に搭載される回路基板６０（図４参照）と制御部１００とを電気的に接続させる機能も有する。

サブキャリッジ３０ｂは、表面に設けられた凹部内に接地バネ５０が引き回された状態で配置されている。接地バネ５０は、後述するサブキャリッジ３０ｂの上部に配置された板金部材５５をプリンター１のプリンター本体側に接地させるためのものである。なお、接地バネ５０の詳細構成については後述する。

キャリッジ３０に搭載される印刷ヘッド３１には、上記インクチューブ４１と、制御部１００（図２参照）から該印刷ヘッド３１側に印刷信号を送るためのフラットケーブル４０とが接続されている。

フラットケーブル４０は例えばポリイミド等の長尺状の可撓性配線基板（フィルム基材）から構成され、キャリッジ３０側に各種信号を送るための配線が形成されている。本実施形態に係るプリンター１では、フラットケーブル４０の一端が印刷ヘッド３１に接続され、他端がプリンター１のプリンター本体側に搭載された制御部１００のコネクターに接続されている。

図４、５に示すようにサブキャリッジ３０ｂの上面には板金部材５５が取り付けられている。板金部材５５の一端側には、下方へと延びる延出部５５ａが形成されている。延出部５５ａは接地バネ５０に接触した状態とされている。

また、板金部材５５は、インクチューブ４１を保持するチューブ固定部４３が一体に設けられている。このようにチューブ固定部４３は板金部材５５と一体に形成されるので、所定以上の強度を有することとなり、インクチューブ４１をガタツキ無く保持できるようになっている。よって、キャリッジ３０のガイド軸３５に沿った往復運動に伴うインクチューブ４１の振動を抑制することで該振動に伴う静電気発生量を低減できる。

サブキャリッジ３０ｂの前面には回路基板６０が搭載されている。回路基板６０は、印刷ヘッド３１及びキャリッジ３０に搭載された各種センサーを駆動するための駆動回路が形成されたものである。回路基板６０に設けられた各コネクター６０ａからフラットケーブル（可撓性配線基板）６１が引き出されている。

フラットケーブル６１は、例えばポリイミド等の長尺状の可撓性配線基板（フィルム材）から構成されており、各種信号が流れる複数の配線が形成されている。フラットケーブル６１には回路基板６０側と印刷ヘッド３１或いは各種センサー側とを接続する複数の配線が形成されている。また、フラットケーブル６１は、ケーブル固定部３６に固定されたフラットケーブル４０に電気的に接続されており、該フラットケーブル４０を介して制御部１００に電気的に接続されている。すなわち、回路基板６０はフラットケーブル４０、６０を介して制御部１００と電気的に接続されたものとなっている。

フラットケーブル６１は、サブキャリッジ３０ｂの前面３７ａに設けられたケーブル引き回し部６２を伝って上部へと引き出された後、９０度向きを変えるように折り返されることで側面３７ｂ側に引き出される。サブキャリッジ３０ｂの側面３７ｂに引き出されたフラットケーブル６１は、該側面３７ｂに設けられた凹部６３内を引き回される。

凹部６３は、サブキャリッジ３０ｂの側面３７ｂを奥行き方向、下方向、奥行き方向といったように複数回、折り曲げられている。これにより、凹部６３内に引き回されたフラットケーブル６１を所望の位置に引き回すことが可能となっている。また、凹部６３には、後述するように接地バネ５０を係止するための突起６３ａが形成されている。

本実施形態においては、サブキャリッジ３０ｂの側面３７ｂに設けられた凹部６３にフラットケーブル６１を覆うように接地バネ５０が配置されている。接地バネ５０の一端部には、凹部６３に設けられた突起６３ａに係合するための開口５０ａが形成されている。接地バネ５０は、該開口５０ａに突起６３ａを係合させることでサブキャリッジ３０ｂの側面３７ｂに対して固定されるようになっている。

また、接地バネ５０は板金部材５５に当接する当接部５１を有している。当接部５１は、接地バネ５０のうち凹部６３内に配置される部分に対し、上方に向かって折り曲げ成型されている。これにより、当接部５１は凹部６３の底面から離間した位置にある板金部材５５に対し、確実に接触することができる。

接地バネ５０は凹部６３に配置された際、板金部材５５の下方に入り込んだ状態とされている。この構成によれば、板金部材５５が接地バネ５０を固定する部材として利用することができる。よって、接地バネ５０は板金部材５５及び突起６３ａの２箇所で固定されるので、サブキャリッジ３０ｂに対して確実に保持されたものとなっている。これにより、キャリッジ３０の移動に伴う振動によって接地バネ５０が外れるといった不具合の発生を防止することができる。

このように接地バネ５０は、キャリッジ３０の外面側を覆うように引き回されたフラットケーブル６１をサブキャリッジ３０ｂの側面３７ｂに固定する固定部材としての機能を兼ねている。

接地バネ５０は金属材料を板金することで構成されており、可撓性を有する程度の厚みを有している。これにより、接地バネ５０は、凹部６３に配置する際、形状が容易に弾性変形可能とされるので、凹部６３への組み込み作業を容易なものとし、組み立て性が優れたものとなっている。

サブキャリッジ３０ｂには、図６に示すようにキャリッジ３０の全体をガイド軸３５に対して摺接可能に保持するガイド部８０が設けられている。本実施形態においては、サブキャリッジ３０ｂにガイド部８０が２つ設けられている。このような構成に基づき、サブキャリッジ３０ｂ（キャリッジ３０）は、ガイド軸３５に沿って該ガイド軸３５の長さ方向に往復移動することができるようになっている。

ガイド部８０は不図示の金属部材を介して接地バネ５０に電気的に接続されるようになっている。この構成によれば、ガイド部８０の少なくとも一方は、接地バネ５０を介してプリンター本体側に接地された状態となっている。そのため、ガイド部８０が接地バネ５０に対して摺接することで発生した静電気を接地バネ５０によってプリンター１の外部に放電することができるようになっている。また、２つのガイド部８０は導通部（金属部材）８１を介して電気的に接続されたものとなっている。

また、サブキャリッジ３０ｂには、該サブキャリッジ３０ｂにおけるガイド軸３５に対する位置を検出するためのエンコーダー（不図示）を読み取るためのエンコーダ読み取用のセンサー６６が取り付けられている。このセンサー６６にはフラットケーブル６１から引き出された引出線６６ａが接続されており、該引出線６６ａ（フラットケーブル６１）を介して回路基板６０と電気的に接続されている。

これにより、センサー６６が読み取った情報が回路基板６０側に送られ、該回路基板６０からフラットケーブル４０、６０を介して制御部１００側へと送信されるようになっている。

続いて、プリンター１の動作について説明する。以下の説明では本実施形態に係るプリンター１の特徴部分である接地バネ５０の効果を得る動作を主体に述べる。
プリンター１が印刷処理を行う際、制御部１００は印刷ヘッド３１を駆動し、給紙部２が供給するロール紙上にインクを吐出する。制御部１００は、印刷処理中においてはキャリッジ駆動装置を作動させ、キャリッジ３０をガイド軸３５に沿って走査することでロール紙の幅方向の全域にインクを吐出することができる。

ところで、フラットケーブル６１は上述のように回路基板６０に接続されているため、印刷処理時において、フラットケーブル６１の配線には各種信号が流れている。フラットケーブル６１は、例えばポリイミド等のフィルム材に複数の配線が形成されているため、外部からノイズが入り込むおそれがある。

このようにフラットケーブル６１にノイズが入り込むと、回路基板６０に正常な信号が入力されず、印刷ヘッド３１の動作不良或いは各種センサーの読み取り不良といった不具合が発生するおそれがある。

印刷ヘッド３１の動作不良が生じると、印刷ヘッド３１からのロール紙に対するインクの着弾精度を低下させ、所望の印刷品質が得られなくなってしまう。また、各種センサーの読み取り不良が生じると、例えばキャリッジ３０の位置制御が精度良くできなくなることで同様に所望の印刷品質が得られなくなってしまう。

これに対し、本実施形態に係るプリンター１によれば、接地バネ５０がフラットケーブル６１の外面側を覆った状態でサブキャリッジ３０ｂに固定するので、該フラットケーブル６１に周囲からノイズが入り込むことを確実に防止できる。よって、センサー６６にノイズが入り込むことが防止されるので、キャリッジ３０の位置検出を精度良く行うことができる。

また、プリンター１は、フラットケーブル６１には各種信号が流れる配線が複数形成されているため、周囲にノイズを出すノイズ発生源となるおそれもある。このように周囲にノイズを発生する場合、周囲の電子機器を誤作動させる等といった問題を生じさせるおそれがある。

これに対し、本実施形態に係るプリンター１によれば、接地バネ５０がフラットケーブル６１を覆った状態でサブキャリッジ３０ｂに固定しているため、接地バネ５０を介してフラットケーブル６１で生じたノイズが周囲に伝播するのを防止できる。

また、フラットケーブル４０及びインクチューブ４１はキャリッジ３０に一端側が接続されているため、ガイド軸３５に沿って行われるキャリッジ３０の往復運動に追従して動くことで静電気を生じさせるおそれもある。

接地バネ５０は、外面側を覆うようにフラットケーブル６１をサブキャリッジ３０ｂの側面３７ｂに固定するので、フラットケーブル６１との接触面積を大きく確保することができる。よって、フラットケーブル６１で発生したノイズが周囲に伝播するのを良好に回避しつつ、フラットケーブル６１にノイズが入り込むことを良好に防止できる。

本実施形態においては、このとき生じた静電気がサブキャリッジ３０ｂの上部に配置された板金部材５５に帯電するおそれがある。プリンター１内において静電気が帯電すると、静電気によって回路基板６０がショートすることでプリンター１が動作不良となったり、異常動作することで所望の印刷品質を得ることができず、プリンター１としての信頼性を低下させてしまうおそれがある。

これに対し、本実施形態に係るプリンター１によれば、接地バネ５０が板金部材５５をプリンター１のプリンター本体側に接地させることで板金部材５５に帯電した静電気を装置本体側に放電することができる。よって、静電気による不具合の発生を防止することができる。

また、本実施形態に係るプリンター１によれば、ガイド軸３５に対してキャリッジ３０摺接可能に保持するガイド部８０が設けられているので、ガイド部８０が接地バネ５０を介してプリンター本体側に接地された状態となっているため、ガイド部８０が接地バネ５０に対して摺接することで発生した静電気を接地バネ５０によってプリンター１（プリンター本体）の外部に放電することができる。

また、２つのガイド部８０は導通部８１を介して電気的に接続されたものとなっているので、例えば一方のガイド部８０のみが接地バネ５０に電気的に接続された構成において他方のガイド部８０で静電気が生じたとしても、該他方のガイド部８０で生じた静電気を、導通部８１を介して一方のガイド部８０側に流すことができる。
一方のガイド部８０側に流れた静電気は接地バネ５０を介してプリンター１の外部に放電されることとなる。従って、本実施形態に係る構成によれば、接地バネ５０に対して直接的に接続されていないガイド部８０に静電気が生じた場合でも、接地バネ５０を介してプリンター１の外部に確実に放電することができる。

以上のように本実施形態に係るプリンター１によれば、接地バネ５０によって板金部材５５に帯電した静電気をプリンター本体側に放電することができる。また、フラットケーブル６１は接地バネ５０で覆われた状態でキャリッジ３０（サブキャリッジ３０ｂ）に固定されるので、該フラットケーブル６１で生じたノイズの周囲への伝播、或いはフラットケーブル６１へのノイズの入り込みを確実に防止できる。
従って、静電気及びノイズによる不具合の発生を防止した信頼性の高いプリンター１を提供できる。

なお、本発明は上記実施形態に係る構成に限定されることはなく、発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

例えば、上記実施形態では、２つのガイド部８０がガイド軸３５に摺接することでキャリッジ３０を走査可能な構成としたが、ガイド部８０の数はこれに限定されることはなく、３つ以上のガイド部８０を設けるようにしてもよい。ガイド部８０の数を多くすれば、キャリッジ３０とガイド軸３５とのガタツキを無くすことができ、印刷ヘッド３１を高精度で移動させることでより高い精度でインク滴の着弾位置が制御され、高品質の印刷を行うことができる。

また、接地バネ５０の形状は上記実施形態に限定されることはなく、フラットケーブル６１の引き回し方に応じて随時変更可能である。また、上記実施形態では接地バネ５０がサブキャリッジ３０ｂの側面３７ｂに引き回されたフラットケーブル６１の外面の全体を覆う構成としたが、接地バネ５０は少なくともフラットケーブル６１の一部分を覆った構成であれば本発明の効果を得ることができる。

また、上記実施形態ではフラットケーブル６１が接続されるセンサーとしてキャリッジ３０の位置情報を検出するためのエンコーダ読み取用のセンサー６６を例示したが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、フラットケーブル６１が接続されるセンサーがロール紙の有無を検出する紙検出センサーであっても構わない。この構成によれば、接地バネ５０が紙検出センサーの検出信号が流れるフラットケーブル６１を覆うことでノイズの入り込みを防止するので、紙検出センサーがノイズによって誤検出するといった不具合の発生が防止され、ロール紙に対して所望の印刷処理を行うことができる。

１…プリンター（記録装置）、３０…キャリッジ、３１…印刷ヘッド（記録ヘッド）、３５…ガイド軸、４１…インクチューブ（供給チューブ）、５０…接地バネ、５５…板金部材、６０…回路基板、６１…フラットケーブル（可撓性配線基板）、６６…センサー、８０…ガイド部、８１…導通部（金属部材）

Claims (6)

1. 記録媒体に対して走査可能なキャリッジに搭載された記録ヘッドにより記録を行う記録装置において、
   前記キャリッジに設けられた回路基板と、
   前記キャリッジの上面に配置された板金部材と、
   前記キャリッジの外面を引き回すように配置され、前記回路基板と装置本体側とを電気的に接続する可撓性配線部材と、
   前記キャリッジに配置され、前記板金部材を前記装置本体側に接地する接地バネと、を備え、
   前記接地バネは、前記可撓性配線部材を前記キャリッジに固定する固定部材を兼ねることを特徴とする記録装置。
2. 前記接地バネは、前記可撓性配線部材の外面側を覆うように前記キャリッジ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. 前記板金部材は、前記記録ヘッドに液体材料を供給する供給チューブを保持する保持部であることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
4. 前記キャリッジの位置を検出するセンサーを備え、
   前記可撓性配線部材は、前記センサーと前記回路基板とを電気的に接続することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の記録装置。
5. ガイド軸に摺接することで前記キャリッジを走査させるガイド部を備え、
   前記ガイド部は、前記接地バネに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の記録装置。
6. 前記ガイド部は、前記ガイド軸の長さ方向に沿って複数設けられ、
   前記複数のガイド部は、各々の間が金属部材を介して接続されていることを特徴とする請求項５に記載の記録装置。

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