JP2017081049A - 液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動基板の熱が吐出部に伝わることを抑制する。【解決手段】液体を吐出する吐出部７と、前記吐出部７を収容する吐出部収容部２０と、前記吐出部７を駆動する駆動基板４０と、前記吐出部収容部２０とは別に設けられ、前記駆動基板４０を収容する駆動基板収容部１９と、を備えることを特徴とする液体吐出装置１。このような構成の液体吐出装置１とすることにより、駆動基板４０の熱が吐出部７に伝わることを抑制することが可能になる。【選択図】図７

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。

従来から、媒体にインクなどの液体を吐出して記録する記録装置のような液体吐出装置が開示されている。このような液体吐出装置においては、液体の吐出部や該吐出部を駆動するための駆動基板を備える。
例えば、特許文献１及び２には、液体の吐出部と該吐出部を駆動するための駆動基板とを備える液体吐出装置が開示されている。

特開２０１０−１７９４９９号公報 特開２０１４−９４４５４号公報

駆動基板を駆動させると発熱する。一方、吐出部が昇温すると、液体を吐出するノズルが詰まりやすくなる等、悪影響が出る場合がある。また、一般的に、駆動基板は吐出部の近傍に設けられるので、駆動基板を駆動させることにより生じた熱が吐出部に伝わらないようにすることが望まれている。

そこで、本発明の目的は、駆動基板の熱が吐出部に伝わることを抑制することである。

上記課題を解決するための本発明の第１の態様の液体吐出装置は、液体を吐出する吐出部と、前記吐出部を収容する吐出部収容部と、前記吐出部を駆動する駆動基板と、前記吐出部収容部とは別に設けられ、前記駆動基板を収容する駆動基板収容部と、を備えることを特徴とする。

本態様によれば、吐出部を収容する吐出部収容部と、吐出部を駆動する駆動基板を収容する駆動基板収容部とを、別体として備える。このため、駆動基板の熱が吐出部に伝わることを抑制することができる。

本発明の第２の態様の液体吐出装置は、前記第１の態様において、前記液体を前記吐出部に供給する液体流路を備え、前記液体流路は、前記駆動基板収容部に配置されることなく、前記吐出部収容部を介して前記吐出部まで接続されることを特徴とする。

液体流路から液体が漏れ、該液体が駆動基板に付着すると、該駆動基板がショートしてしまう虞がある。また、駆動基板の熱が液体流路を流れる液体に伝わると、粘度などの液体の物性が変化して吐出部からの該液体の吐出安定性が低下する虞がある。一方、本態様によれば、液体流路は、駆動基板収容部に配置されることなく、（液体の収容部などから）吐出部収容部を介して吐出部まで接続される。このため、液体流路を流れる液体が駆動基板に付着することや駆動基板の熱が液体流路を流れる液体に伝わることを抑制することができる。

本発明の第３の態様の液体吐出装置は、前記第１又は第２の態様において、前記吐出部収容部と前記駆動基板収容部とは、前記吐出部収容部に設けられたコネクター端子と前記駆動基板収容部に設けられたコネクター端子とで接続されることを特徴とする。

吐出部と駆動基板との信号（データ）の伝送距離が長くなると、信号を伝送する際において伝送の損失を生じる虞がある。しかしながら、本態様によれば、吐出部収容部と駆動基板収容部とは吐出部収容部に設けられたコネクター端子と駆動基板収容部に設けられたコネクター端子とで接続される（伝送距離が長いケーブルで接続されるのではない）ので、吐出部と駆動基板との信号の伝送距離を短くすることができる。このため、信号を伝送する際の伝送の損失を抑制できる。

本発明の第４の態様の液体吐出装置は、前記第３の態様において、前記吐出部と前記吐出部収容部に設けられたコネクター端子とはフレキシブルフラットケーブルで接続され、前記駆動基板と前記駆動基板収容部に設けられたコネクター端子とはフレキシブルフラットケーブルで接続されることを特徴とする。

本態様によれば、吐出部と吐出部収容部に設けられたコネクター端子とはフレキシブルフラットケーブルで接続され、駆動基板と駆動基板収容部に設けられたコネクター端子とはフレキシブルフラットケーブルで接続される。このため、吐出部と吐出部収容部に設けられたコネクター端子、並びに、駆動基板と駆動基板収容部に設けられたコネクター端子を簡単な構成で接続できる。

本発明の第５の態様の液体吐出装置は、前記第１から第４のいずれか１つの態様において、前記駆動基板は、前記吐出部に面しない配置で設けられていることを特徴とする。

本態様によれば、駆動基板は、吐出部に面しない配置で設けられている。このため、駆動基板により生じた熱が吐出部に伝わることを効率的に抑制することができる。

本発明の一実施例の記録装置を表す概略斜視図。 本発明の一実施例の記録装置を表す概略平面図。 本発明の一実施例の記録装置を表す概略正面図。 本発明の一実施例の記録装置を表す概略側面図。 本発明の一実施例の記録装置を表す概略背面図。 本発明の一実施例の記録装置の要部を表す概略正面図。 本発明の一実施例の記録装置の要部を表す概略側面透視図。 本発明の一実施例の記録装置の要部を表す概略斜視図。 本発明の一実施例の記録装置の要部を表す概略斜視図。 本発明の一実施例の記録装置の要部を表す概略側面図。 本発明の一実施例の記録装置の要部を表す概略斜視図。 本発明の一実施例の記録装置の要部を表す概略斜視図。 本発明の一実施例の記録装置の要部を表す概略斜視図。 本発明の一実施例の記録装置の要部を表す概略斜視図。 本発明の一実施例の記録装置を表すブロック図。

以下に、本発明の液体吐出装置としての一実施例に係る記録装置について、添付図面を参照して詳細に説明する。
最初に、本発明の一実施例に係る記録装置１の概要について説明する。
図１は本実施例の記録装置１の概略斜視図である。また、図２は本実施例の記録装置１の概略平面図である。また、図３は本実施例の記録装置１の概略正面図である。また、図４は本実施例の記録装置１の概略側面図である。また、図５は本実施例の記録装置１の概略背面図である。なお、図１から図５は、本実施例の記録装置１から構成部材の一部を取り外した状態を表しており、例えば、キャリッジ６からサブキャリッジ５（図６から図１０参照）を取り外した状態を表している。

本実施例の記録装置１は、粘着剤が付着された支持面で被記録媒体（媒体）を支持する粘着性ベルト２（無端ベルト）により被記録媒体を搬送方向Ａに搬送する搬送機構３を備えている。また、ロール状の被記録媒体をセット可能であり、該被記録媒体を搬送機構３に繰り出すことが可能な不図示の繰出部を備えている。また、搬送機構３による被記録媒体の搬送領域に、吐出部としての記録ヘッド７を備えたキャリッジ６を被記録媒体の搬送方向Ａと交差する往復移動方向Ｂに往復走査させて記録する記録機構４を備えている。さらに、記録機構４において記録がなされた被記録媒体を巻き取ることが可能な不図示の巻取機構を備えている。

本実施例の搬送機構３は、繰出部から繰り出された被記録媒体を載置して搬送する粘着性ベルト２と、粘着性ベルト２を移動させる駆動ローラー８と、従動ローラー９と、を備えている。被記録媒体は粘着性ベルト２の支持面に貼り付けられて載置される。
ただし、搬送ベルトとしての無端ベルトは粘着性ベルトに限定されない。例えば、静電吸着式の無端ベルトを用いてもよい。
なお、本実施例の記録装置１は、このような構成の搬送機構３を備えているが、このような構成の搬送機構に限定されず、被記録媒体を移動式の支持トレイなどに支持させて搬送する構成や、被記録媒体をローラー対などにより搬送させる構成などとしてもよい。さらには、被記録媒体を支持部に固定させ、固定された被記録媒体に対して記録ヘッド７を移動させて記録する、所謂フラッドベッドタイプの記録装置としてもよい。

記録機構４は、インク（液体）を吐出可能な記録ヘッド７を備えるキャリッジ６を往復移動方向Ｂに往復移動させるキャリッジモーター３０（図１５参照）を有している。
本実施例の記録装置１は、記録の際、記録ヘッド７を備えるキャリッジ６を往復走査させて記録するが、記録走査中（キャリッジ６の移動中）は、搬送機構３は被記録媒体の搬送を停止させる。別の表現をすると、記録の際、キャリッジ６の往復走査と被記録媒体の搬送は交互に行われる。すなわち、記録の際、キャリッジ６の往復走査に対応して、搬送機構３は被記録媒体を間欠搬送（粘着性ベルト２を間欠移動）させている。
なお、本実施例の記録装置１は、往復移動しながら記録する記録ヘッド７を備えているが、インクを吐出するノズルを搬送方向Ａと交差する交差方向に複数設けた所謂ラインヘッドを備える記録装置でもよい。
ここで、「ラインヘッド」とは、被記録媒体の搬送方向Ａと交差する交差方向に形成されたノズルの領域が、被記録媒体の交差方向全体をカバー可能なように設けられ、記録ヘッド又は被記録媒体を相対的に移動させて画像を形成する記録装置に用いられる記録ヘッドである。なお、ラインヘッドの交差方向のノズルの領域は、記録装置が対応している全ての被記録媒体の交差方向全体をカバー可能でなくてもよい。

なお、本実施例の記録装置１の骨格部を構成するパイプ１１ａには往復移動方向Ｂに延設されるレール１０ａが構成され、本実施例の記録装置１の骨格部を構成するパイプ１１ｂには往復移動方向Ｂに延設されるレール１０ｂが構成されている。そして、本実施例のキャリッジ６は、レール１０ａ及びレール１０ｂに不図示の軸受部が受けられることで、往復移動方向Ｂへの移動がレール１０ａ及びレール１０ｂにガイドされる。

また、パイプ１１ｂの下部の位置には、往復移動方向Ｂに延設され、不図示の複数の送風口から搬送方向Ａとは逆方向に送風する、送風部１２が設けられている。そして、パイプ１１ａの下部の位置には、往復移動方向Ｂに延設され、記録ヘッド７から吐出されたインクのミストを回収可能な、ミストの回収部１３が設けられている。なお、ミストの回収部１３は、パイプ１１ａの下部の位置において往復移動方向Ｂに延設される回収口１６が設けられている。
また、本実施例の記録装置１の搬送方向Ａにおける下流側には、図３で表されるように、送風部１２による送風力を発生させる送風ファン１４が複数（３つ）設けられている。送風ファン１４が発生させる送風力により、送風部１２は回収部１３の外部（搬送方向Ａにおける下流側の位置）から回収口１６に向けて送風することが可能になっている。そして、本実施例の記録装置１の搬送方向Ａにおける上流側には、図５で表されるように、回収口１６から回収部１３の内部に向けて、さらに、回収部１３の内部から記録装置１の外部に向けて、気流を発生させる吸引部としての吸引ファン１５が複数（３つ）設けられている。

次に、本実施例の記録装置１の要部であるキャリッジ６及び該キャリッジ６に搭載されるサブキャリッジ５について説明する。
ここで、図６は、キャリッジ６の概略正面図である。また、図７は、サブキャリッジ５の概略側面透視図である。また、図８は、サブキャリッジ５の概略斜視図である。図９は、筐体２２及び４５を外した状態のサブキャリッジ５の概略斜視図である。

図６で表されるように、本実施例のキャリッジ６は、複数のサブキャリッジ５を搭載して往復移動方向Ｂに往復走査することが可能に構成されている。

また、図７で表されるように、サブキャリッジ５は、記録ヘッド７を収容した吐出部収容部２０と、記録ヘッド７を駆動する駆動基板４０を収容した駆動基板収容部１９と、を有している。そして、駆動基板収容部１９と吐出部収容部２０とは、駆動基板収容部１９側の接続部３８（コネクター端子）と吐出部収容部２０側の接続部３９（コネクター端子）とで接続されている。さらに、駆動基板４０と接続部３８とはＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）４３で接続され、記録ヘッド７と接続部３９とはＦＦＣ４４で接続されている。

また、図８で表されるように、駆動基板収容部１９は筐体２２を有し、吐出部収容部２０は筐体４５を有している。筐体２２は、駆動基板４０の発熱に伴って駆動基板収容部１９の内部が昇温する（熱が籠る）ことを抑制するため、複数の孔４８が設けられている。

また、図９で表されるように、駆動基板収容部１９は、筐体２２の内側に該筐体２２と接触するとともに駆動基板４０と接触し、駆動基板４０の熱を筐体２２に伝えやすくする伝熱板２１を備えている。

また、図８及び図９で表されるように、吐出部収容部２０の内側には、不図示のインクカートリッジ（液体収容部）からインクを記録ヘッド７に供給するためのインク流路４６（液体流路）を備えている。なお、サブキャリッジ５において、インク流路４６は、駆動基板収容部１９を通ることなく吐出部収容部２０のみに構成されている（駆動基板収容部１９に配置されることなく吐出部収容部２０のみに配置されている）。

また、図８及び図９で表されるように、吐出部収容部２０には突起部４２が、駆動基板収容部１９には該突起部４２と嵌合する嵌合孔４１が、形成されている。そして、駆動基板収容部１９には、吐出部収容部２０と接続される側と逆側（鉛直上方向Ｃ側）に取っ手４９が形成されている。このような構成により、本実施例のサブキャリッジ５は、吐出部収容部２０と駆動基板収容部１９とを簡単に接合できるとともに、吐出部収容部２０から駆動基板収容部１９を簡単に取り外すことができるようになっている。

次に、サブキャリッジ５の吐出部収容部２０についてさらに詳しく説明する。
ここで、図１０は、サブキャリッジ５の概略側面断面図であり、駆動基板収容部１９の内部は省略して表している。また、図１１は、吐出部収容部２０の概略斜視図である。また、図１２は、筐体４５を外した状態の吐出部収容部２０の概略斜視図である。また、図１３は、吐出部収容部２０から一部のヘッドユニット４７を取り外した状態における吐出部収容部２０の一部分の概略斜視図である。また、図１４は、吐出部収容部２０の一部分の概略斜視図である。

図１０、図１２、図１３及び図１４で表されるように、本実施例の吐出部収容部２０は、板状部３６と伝熱板３７とを有している。また、図１０で表されるように、ＦＦＣ４４は、板状部３６に接触した状態で接続部３９に接続され、板状部３６と伝熱板３７とが接触し、伝熱板３７と筐体４５とが接触している。このような構成により、ＦＦＣ４４（及び記録ヘッド７）の熱を筐体４５に伝える（逃がす）ことが可能な構成になっている。

また、図１２から図１４で表されるように、本実施例の吐出部収容部２０は、記録ヘッド７が４つ一組となったヘッドユニット４７をユニット単位で取り外すことが可能な構成になっている。なお、図１３で表されるように、吐出部収容部２０の底部には、記録ヘッド７に対応した記録ヘッド７の取り付け孔５０が形成されている。また、図１４で表されるように、ヘッドユニット４７をネジ止め部５１でネジ止めすることで、吐出部収容部２０にヘッドユニット４７を固定できるよう構成されている。

次に、本実施例の記録装置１における電気的な構成について説明する。
図１５は、本実施例の記録装置１のブロック図である。
制御部２３には、記録装置１の全体の制御を司るＣＰＵ２４が設けられている。ＣＰＵ２４は、システムバス２５を介して、ＣＰＵ２４が実行する各種制御プログラム等を格納したＲＯＭ２６と、データを一時的に格納可能なＲＡＭ２７と接続されている。

また、ＣＰＵ２４は、システムバス２５を介して、記録ヘッド７を駆動するためのヘッド駆動部２８と接続されている。
また、ＣＰＵ２４は、システムバス２５を介して、キャリッジモーター３０、搬送モーター３１、繰出モーター３２、巻取モーター３３、送風ファンモーター１７及び吸引ファンモーター１８を駆動させるためのモーター駆動部２９と接続されている。
ここで、キャリッジモーター３０は、記録ヘッド７を備えたキャリッジ６を移動させるためのモーターである。また、搬送モーター３１は、駆動ローラー８を駆動するためのモーターである。また、繰出モーター３２は、不図示の繰出部にセットされた被記録媒体Ｍを搬送機構３に送り出すための繰出部の駆動モーターである。また、巻取モーター３３は、記録がなされた被記録媒体Ｍを巻き取るために不図示の巻取機構を駆動させるための駆動モーターである。また、送風ファンモーター１７は、送風ファン１４を駆動するためのモーターである。そして、吸引ファンモーター１８は、吸引ファン１５を駆動するためのモーターである。
さらに、ＣＰＵ２４は、システムバス２５を介して、入出力部３４と接続されており、入出力部３４は、記録データ等のデータ及び信号の送受信を行うためのＰＣ３５と接続されている。

ここで、本実施例の記録装置１についてまとめると、本実施例の記録装置１は、インクを吐出する記録ヘッド７と、記録ヘッド７を収容する吐出部収容部２０と、記録ヘッド７を駆動する駆動基板４０と、吐出部収容部２０とは別に設けられ、駆動基板４０を収容する駆動基板収容部１９と、を備えている。すなわち、記録ヘッド７を収容する吐出部収容部２０と、記録ヘッド７を駆動する駆動基板４０を収容する駆動基板収容部１９とを、別体として備えている。このため、駆動基板４０の熱が記録ヘッド７に伝わることを抑制することができる構成になっている。
なお、本実施例の記録装置１においては、制御基板（記録装置１全体の駆動を制御する基板）としての制御部２３の位置については明らかにはしていないが、例えば、駆動基板収容部１９に設けることが可能である。

また、本実施例の記録装置１は、インクを記録ヘッド７に供給するインク流路４６を備えており、インク流路４６は、駆動基板収容部１９に配置されることなく、不図示のインクカートリッジから吐出部収容部２０を介して記録ヘッド７まで接続されている。
インク流路４６からインクが漏れ、該インクが駆動基板４０に付着すると、該駆動基板４０がショートしてしまう虞がある。また、駆動基板４０の熱がインク流路４６を流れるインクに伝わると、粘度などのインクの物性が変化して記録ヘッド７からの該インクの吐出安定性が低下する虞がある。一方、本実施例の記録装置１では、インク流路４６は、駆動基板収容部１９に配置されることなく、不図示のインクカートリッジから吐出部収容部２０を介して記録ヘッド７まで接続されている。このため、インク流路４６を流れるインクが駆動基板４０に付着することや駆動基板４０の熱がインク流路４６を流れるインクに伝わることを抑制することができる構成になっている。

また、上記のように、本実施例の記録装置１では、吐出部収容部２０と駆動基板収容部１９とは、吐出部収容部２０に設けられたコネクター端子（接続部３９）と駆動基板収容部１９に設けられたコネクター端子（接続部３８）とで接続されている。
記録ヘッド７と駆動基板４０との信号（データ）の伝送距離が長くなると、信号を伝送する際において伝送の損失を生じる虞がある。しかしながら、本実施例の記録装置１では、吐出部収容部２０と駆動基板収容部１９とは吐出部収容部２０に設けられたコネクター端子（接続部３９）と駆動基板収容部１９に設けられたコネクター端子（接続部３８）とで接続される（伝送距離が長いケーブルで接続されるのではない）ので、記録ヘッド７と駆動基板４０との信号の伝送距離を短くすることができている。このため、信号を伝送する際の伝送の損失を抑制している。

また、図７などで表されるように、本実施例の記録装置１では、記録ヘッド７と吐出部収容部２０に設けられた接続部３９とはＦＦＣ４４で接続され、駆動基板４０と駆動基板収容部１９に設けられた接続部３８とはＦＦＣ４３で接続されている。このような構成とすることで、記録ヘッド７と吐出部収容部２０に設けられた接続部３９、並びに、駆動基板４０と駆動基板収容部１９に設けられた接続部３８を簡単な構成で接続している。

また、図７及び図９で表されるように、本実施例の駆動基板４０は、駆動基板４０に対する記録ヘッド７の方向（鉛直上方向Ｃに沿う方向）に沿って設けられている。別の表現をすると、本実施例の駆動基板４０は、記録ヘッド７に面しない配置で設けられている。このため、駆動基板４０により生じた熱が記録ヘッド７に伝わることを効率的に抑制する構成になっている。

なお、本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれることは言うまでもない。

１…記録装置（液体吐出装置）、２…粘着性ベルト、３…搬送機構、
４…記録機構、５…サブキャリッジ、６…キャリッジ、７…記録ヘッド（吐出部）、
８…駆動ローラー、９…従動ローラー、１０ａ、１０ｂ…レール、
１１ａ、１１ｂ…パイプ、１２…送風部、１３…回収部、１４…送風ファン、
１５…吸引ファン、１６…回収口、１７…送風ファンモーター、
１８…吸引ファンモーター、１９…駆動基板収容部、２０…吐出部収容部、
２１…伝熱板、２２…駆動基板収容部１９の筐体、２３…制御部、２４…ＣＰＵ、
２５…システムバス、２６…ＲＯＭ、２７…ＲＡＭ、２８…ヘッド駆動部、
２９…モーター駆動部、３０…キャリッジモーター、３１…搬送モーター、
３２…繰出モーター、３３…巻取モーター、３４…入出力部、３５…ＰＣ、
３６…板状部、３７…伝熱板、
３８…駆動基板収容部１９側の接続部（コネクター端子）、
３９…吐出部収容部２０側の接続部（コネクター端子）、４０…駆動基板、
４１…嵌合孔、４２…突起部、４３…ＦＦＣ、４４…ＦＦＣ、
４５…吐出部収容部２０の筐体、４６…インク流路（液体流路）、
４７…ヘッドユニット、４８…孔、４９…取っ手、５０…記録ヘッド７の取り付け孔、
５１…ネジ止め部

Claims (5)

1. 液体を吐出する吐出部と、
   前記吐出部を収容する吐出部収容部と、
   前記吐出部を駆動する駆動基板と、
   前記吐出部収容部とは別に設けられ、前記駆動基板を収容する駆動基板収容部と、
   を備えることを特徴とする液体吐出装置。
2. 請求項１に記載の液体吐出装置において、
   前記液体を前記吐出部に供給する液体流路を備え、
   前記液体流路は、前記駆動基板収容部に配置されることなく、前記吐出部収容部を介して前記吐出部まで接続されることを特徴とする液体吐出装置。
3. 請求項１又は２に記載の液体吐出装置において、
   前記吐出部収容部と前記駆動基板収容部とは、前記吐出部収容部に設けられたコネクター端子と前記駆動基板収容部に設けられたコネクター端子とで接続されることを特徴とする液体吐出装置。
4. 請求項３に記載の液体吐出装置において、
   前記吐出部と前記吐出部収容部に設けられたコネクター端子とはフレキシブルフラットケーブルで接続され、前記駆動基板と前記駆動基板収容部に設けられたコネクター端子とはフレキシブルフラットケーブルで接続されることを特徴とする液体吐出装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の液体吐出装置において、
   前記駆動基板は、前記吐出部に面しない配置で設けられていることを特徴とする液体吐出装置。

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