JP3899420B2 - インクジェット式画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタ等のインクジェット式画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のインクジェット式画像形成装置として、たとえば、主走査方向に移動するキャリッジに、交換式のインクヘッドが着脱自在に装着されるものが知られている。このような画像形成装置では、通常、インクヘッド側に、高圧電源および低圧電源により作動する駆動回路が設けられ、キャリッジにインクヘッドを装着することにより、キャリッジ側のコネクタとインクヘッド側のコネクタが接続されて、インクヘッド側の駆動回路が高圧電源ラインおよび低圧電源ラインに接続されるようになっているが、インクヘッドの駆動回路の破壊等を防止するために、電源投入時には、低圧電源を投入した後に高圧電源を投入し、電源遮断時には、高圧電源を遮断した後に低圧電源を遮断するというシーケンスが不可欠である。このため、従来は、高圧電源と低圧電源を独立させて、電源投入および遮断のタイミングを制御していた。
【０００３】
ところが、上記のように高圧電源と低圧電源を独立させると、電源のコストが高くなる。電源コストを抑えるためには、高圧電源のみを用意して、高圧電源から低圧電源を得るようにすればよいが、このようにしてものでは、高圧電源のオン・オフ制御ができないので、高圧電源ラインに挿入したトランジスタにより駆動回路への高圧電源の供給をオン・オフ制御している。
【０００４】
しかし、このようにすると、トランジスタを用いた高圧電源のオン・オフ制御が必要になるため、やはりコストアップになる。
【０００５】
そこで、コストダウンを図るため、たとえば特開平１１−２２１９２２号公報に記載されているように、インクヘッド側の高圧電源ラインにコンデンサを挿入し、電源立ち上げ時には、高圧電源ラインのコンデンサを充電する前に、低圧電源ラインのコンデンサが充電されるように制御し、電源立ち下げ時には、低圧電源ラインのコンデンサが放電する前に、高圧電源ラインのコンデンサが放電されるように制御することが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の場合、電気的な制御手段が必要で、その分、コストアップとなり、また、電気的な故障による誤動作のおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、上記の問題を解決し、電気的な制御手段を用いずに、インクヘッドの装着、離脱時の駆動回路の破壊を防止することができ、しかも、コストダウンが図れて、故障のおそれのないインクジェット式画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明によるインクジェット式画像形成装置は、キャリッジと、キャリッジに着脱自在に装着されるインクヘッドとを備え、インクヘッド側に、高圧電源および低圧電源により作動する駆動回路と、高圧電源ライン用接点、低圧電源ライン用接点、信号ライン用接点および接地ライン用接点を有するコネクタとが設けられ、キャリッジ側に、高圧電源ライン用接点、低圧電源ライン用接点、信号ライン用接点および接地ライン用接点を有するコネクタが設けられており、インクヘッドがキャリッジの所定位置に装着されることにより、両コネクタの対応する接点同士が接続されるようになされたインクジェット式画像形成装置において、
インクヘッド装着時に、装着動作により、両コネクタの接点のうち、高圧電源ライン用接点が最後に接続され、インクヘッド離脱時に、離脱動作により、両コネクタの接点のうち、高圧電源ライン用接点が最初に離接するようになされており、キャリッジ側の接点が、コネクタに進退自在に設けられて進出方向に付勢されたコネクタピンであり、インクヘッド装着時に、装着動作により、キャリッジ側のコネクタが一定の動作をして、コネクタピンがインクヘッド側の接点に接続され、インクヘッド離脱時に、離脱動作により、キャリッジ側のコネクタが一定の動作をして、コネクタピンがインクヘッド側の接点から離接するようになされており、インクヘッド装着時のキャリッジ側のコネクタの上記一定の動作に、コネクタピンの進出方向であってインクヘッド側の接点に接近する方向の移動と回動とが含まれ、インクヘッド離脱時のキャリッジ側のコネクタの上記一定の動作にコネクタピンの退入方向であってインクヘッド側の接点から離れる方向の移動と回動とが含まれており、インクヘッド装着動作により、キャリッジ側のコネクタピンがインクヘッド側の接点に当接するとともに、インクヘッドがキャリッジに位置決め保持され、インクヘッド離脱動作により、キャリッジに対するインクヘッドの位置決め保持が解除されるとともに、キャリッジ側のコネクタピンがインクヘッドの接点から離接するようになされていることを特徴とするものである。
コネクタピンは、たとえば、ばね等の弾性部材により進出方向に付勢される。
【０００９】
本発明のインクジェット式画像形成装置によれば、インクヘッド装着時には、高圧電源ライン用接点が最後に接続され、インクヘッド離脱時には、高圧電源ライン用接点が最初に離接するので、駆動回路の破壊を防止することができる。また、インクヘッドの装着動作および離脱動作によって、上記の動作が行われるので、従来のような電気的な制御手段を必要としない。したがって、電気的な制御手段を用いずに、インクヘッドの装着、離脱時の駆動回路の破壊を防止することができ、また、電気的な制御手段を必要としないため、コストダウンを図ることができ、しかも故障による誤動作のおそれがなく、接点の接続および離接の順序を確実に規制することができる。
【００１４】
また、キャリッジ側のコネクタにおいて、進退自在なコネクタピンが進出方向に付勢されているので、これをキャリッジ側の接点に確実に接続することができる。そして、インクヘッド装着時および離脱時に、キャリッジ側のコネクタが一定の動作をして、インクヘッド側の接点に対して接続および離接するので、誤動作がなく、接点の接続および離接の順序を確実に規制することができる。
【００１６】
さらに、インクヘッド装着時および離脱時の一定の動作に回動が含まれているので、キャリッジ側のコネクタの接続および離接の順序を容易にかつ確実に規制することができる。
本発明のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、インクヘッド装着時に、装着動作により、両コネクタの接点のうち、接地ライン用接点が最初に接続され、インクヘッド離脱時に、離脱動作により、両コネクタのうち、接地ライン用接点が最後に離接するようになされている。
これによれば、インクヘッド装着時には、接地ライン用接点が最初に接続され、インクヘッド離脱時には、接地ライン用接点が最後に離脱するので、帯電したユーザーの手でインクヘッドが交換されるときに、その電荷を確実に接地ラインに逃がすことができ、インクヘッドを静電破壊から保護することができる。
【００１７】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジ側のコネクタの高圧電源ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も小さい。
【００１８】
すなわち、キャリッジ側のコネクタのコネクタピンのうち、高圧電源ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が、他のコネクタピンのそれより小さい。
【００１９】
これによれば、キャリッジ側のコネクタにおいて、高圧電源ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も小さいので、インクヘッド装着時には、高圧電源ライン用コネクタピンを最後にインクヘッド側の接点に接続させ、インクヘッド離脱時には、高圧電源ライン用コネクタピンを最初にインクヘッド側の接点から離接させるという動作を、容易にかつ確実に実現することができる。
【００２０】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジ側のコネクタの高圧電源ライン用コネクタピンが、上記一定の動作の回動中心から最も離れた位置に配置されている。
【００２１】
これによれば、キャリッジ側のコネクタにおいて、高圧電源ライン用コネクタピンが上記一定の動作の回動中心から最も離れた位置に配置されているので、インクヘッド装着時には、高圧電源ライン用コネクタピンを最後にインクヘッド側の接点に接続させ、インクヘッド離脱時には、高圧電源ライン用コネクタピンを最初にインクヘッド側の接点から離接させるという動作を、容易にかつ確実に実現することができる。
【００２２】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジ側のコネクタの接地ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も大きい。
【００２３】
すなわち、キャリッジ側のコネクタのコネクタピンのうち、接地ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が、他のコネクタピンのそれより大きい。
【００２４】
これによれば、キャリッジ側のコネクタにおいて、キャリッジ側のコネクタの接地ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も大きいので、インクヘッド装着時には、接地ライン用コネクタピンを最初にインクヘッド側の接点に接続させ、インクヘッド離脱時には、接地ライン用コネクタピンを最後にインクヘッド側の接点から離接させるという動作を、容易にかつ確実に実現することができる。
【００２５】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジ側のコネクタの接地ライン用コネクタピンが、上記一定の動作の回動中心に最も近い位置に配置されている。
【００２６】
これによれば、キャリッジ側のコネクタにおいて、接地ライン用コネクタピンが上記一定の動作の回動中心に最も近い位置に配置されているので、インクヘッド装着時には、接地ライン用コネクタピンを最初にインクヘッド側の接点に接続させ、インクヘッド離脱時には、接地ライン用コネクタピンを最後にインクヘッド側の接点から離接させるという動作を、容易にかつ確実に実現することができる。
【００２７】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジに対するインクヘッドの挿入、取り出し動作時のインクヘッドの移動方向と、コネクタピンの進退方向とが、互いにほぼ直交している。
【００２８】
これによれば、インクヘッドの挿入あるいは取り出し動作時に、キャリッジ側の接点とインクヘッド側の接点が誤って接触することを防止することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明をインクジェットプリンタに適用した実施形態について説明する。
【００３０】
図１は、インクジェットプリンタのキャリッジ(1)と、それに着脱自在に装着される２つの交換式のインクヘッド(2)(3)とを示し、図２〜図４は、キャリッジ(1)の各部を示している。なお、以下の説明において、図２の左側を前、右側を後とし、前から後を見たときの左右、すなわち、図３および図４の左右を左右とする。
【００３１】
キャリッジ(1)の左側に装着される一方のインクヘッド(2)は黒インクヘッド、キャリッジ(2)の右側に装着される他方のインクヘッド(3)はカラーインクヘッドである。黒インクヘッド(2)は、ケース(4)に黒インクカートリッジ(5)が収容されたものであり、カラーインクヘッド(3)は、ケース(4)にマゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびシアン（Ｃ）の３色のカラーインクカートリッジ(6m)(6y)(6c)が収容されたものである。カラーインクカートリッジは、符号(6)で総称する。
【００３２】
カラーインクヘッド(3)のケース(4)は、上部および前部が開放したボックス状をなす。ケース(4)の左側壁がインクヘッド位置決めプレート(4a)となっており、プレート(4a)の下縁に、底壁より下方に突出した方形の位置決め用突出部(7)が一体に形成されている。また、プレート(4a)の後縁に、後方に張り出したコネクタ用張出部(8)が一体に形成され、この張出部(8)の右側の面の下部にコネクタ(9)が設けられている。図５に示すように、コネクタ(9)には、８つの接点（パッド端子）、すなわち、高圧電源ライン用接点(10a)、低圧電源ライン用接点(10b)、接地ライン用接点(10g)および５つの信号ライン用接点(10s)が形成されている。接点は、符号(10)で総称する。
【００３３】
黒インクヘッド(2)のケース(4)は、寸法を除いて、カラーインクヘッド(3)のケース(4)と左右対称であり、互いに対応する部分には同一の符号を付している。
【００３４】
キャリッジ(1)は、本体(11)と固定レバー(12)とから構成され、本体(11)は、大部分が開口した底壁(13)、後壁(14)、左右方向中間部の仕切壁(15)、および底壁(13)の前部左右両端部と後壁(14)の上部左右両端部とを連結する連結部(16)とから構成されている。キャリッジ本体(11)の底壁(13)と後壁(14)の境界部近傍に、本体(11)を左右方向（主走査方向）に貫通するガイド穴(41)が形成されている。図示は省略したが、キャリッジ(1)は、ガイド穴(41)に通された左右方向にのびるガイドシャフトに沿って移動しうるようになっている。また、キャリッジ(1)は、モータ等の適当な駆動手段により駆動されるタイミングベルトの一部に固定されている。そして、これにより、キャリッジ(1)がガイドシャフトに沿って移動し、記録用紙等の記録媒体に印字が行われる。
【００３５】
仕切壁(15)の前部に鉛直なピン(17)が固定され、ピン(17)の前側に板状部(18)が一体状に設けられている。また、板状部(18)の前面下部に、係止用フック(19)が一体状に設けられている。
【００３６】
後壁(14)の上部に、左右方向にのびる回動軸(20)が設けられており、仕切壁(15)に対応する軸(20)の中間部に、固定レバー(12)の基端部が固定されている。固定レバー(12)は軸(20)の部分から前方にのびており、その自由端寄りの部分に、係止レバー(21)の中間部が左右方向の軸を中心に回動しうるように取り付けられている。後述するように固定レバー(12)がインクヘッド(2)(3)を固定した状態（図２の状態）で、係止レバー(21)は、回動軸の部分から下方および前方にのびており、前方にのびた部分が操作部(21a)となっている。また、下方にのびた部分の先端に、係止用フック(21b)が一体に形成されている。係止レバー(21)は、圧縮コイルばね(22)により右側から見て反時計方向に付勢されている。固定レバー(12)の中間部に、圧縮コイルばね(23)により付勢された押圧部材(24)が設けられている。
【００３７】
固定レバー(12)を手で下方に回動させると、係止レバー(21)のフック(21b)の傾斜面が本体(11)のフック(19)の傾斜面に当たり、ばね(22)の付勢力に抗して、係止レバー(21)が右から見て時計方向に回動し、フック(21b)がフック(19)を乗り越え、係止レバー(21)がばね(22)の付勢力により右側から見て反時計方向に回動して、図２に示すように、フック(21a)(19)同士が係合し、固定レバー(12)が本体(11)にロックされる。
【００３８】
キャリッジ本体(11)の仕切壁(15)の左側が黒インクヘッド(2)の装着部、右側がカラーインクヘッド(3)の装着部となっている。黒インクヘッド(2)の装着部と、カラーインクヘッド(3)の装着部とは、寸法を除いて、左右対称の構成を有するので、以下、カラーインクヘッド(3)の装着部および本体(11)に対するカラーインクヘッド(3)の装着、離脱動作について説明する。なお、黒インクヘッド(2)の装着部において、カラーインクヘッド(3)の装着部に対応する部分には同一の符号を付している。
【００３９】
ピン(17)の右側の面の下部に、左右方向位置決め用突起(25)が一体に形成されている。また、仕切り壁(15)の右側の面の後部の上下にも、左右方向位置決め用突起(26)が一体に形成されている。板状部(18)の右側部分が、ピン(17)よりも右側に張り出して、前後方向位置決め用壁部(18a)となっている。仕切壁(15)の右側の面の前側下部に、上下方向位置決め用突出部(27)が一体に形成されている。この突出部(27)の上向きの水平面が、上下方向の位置決め面となっている。仕切壁(15)の右側の面の後側下部に、上下方向および前後方向位置決め用突出部(28)が一体に形成されている。この突出部(28)の上向きの水平面が上下方向の位置決め面、前向きの鉛直面が前後方向の位置決め面となっている。
【００４０】
底壁(13)の右端部の前寄りの部分に、押圧レバー(29)の前端の基端部が鉛直軸を中心に回動しうるように取り付けられている。押圧レバー(29)は、回動軸の部分から上方斜め後方にのびており、その自由端部（後端部）が、回動軸(20)に形成されたカム(30)に係合している。固定レバー(12)の自由端を上方に回動させると、軸(20)が右側から見て時計方向に回動し、押圧レバー(29)の自由端部が右側、すなわち、仕切壁(15)から離れる方向に移動させられる。逆に、固定レバー(12)の自由端を下方に回動させると、軸(20)が右側から見て反時計方向に回動し、押圧レバー(29)の自由端部が仕切壁(15)に接近する左側に移動させられる。
【００４１】
回動軸(20)の下方の後壁(14)の前に、板状のコネクタホルダ(31)が配置されている。ホルダ(31)の前面の下部左端に、コネクタ(32)が固定されている。ホルダ(31)の上端の中間部に上方突出部(31a)が、下端の中間部に下方突出部(31b)がそれぞれ一体に形成されている。軸(20)のすぐ下の後壁(14)の前面に、水平板状の左右２つのホルダガイド(33)(34)が一体状に設けられ、これらの下方の底壁(13)に左右方向にのびるガイド用スリット(35)が形成されている。ホルダ(31)の下方突出部(31b)がスリット(35)にはめられており、上方突出部(31a)が２つのガイド(33)(34)の間から上方に突出して、突出部(31a)の前後のホルダ(31)の上縁がガイド(33)(34)の下面によって案内されるようになっている。ホルダ(31)の下部右寄りの部分に開口(36)が形成され、後壁(14)に一体状に形成された板状のばね受け(37)が開口(36)を通って前方に突出している。そして、コネクタ(32)の右側の面とばね受け(37)との間に、コネクタ(37)およびホルダ(31)を左側に付勢する圧縮コイルばね(38)が設けられており、これにより、ホルダ(31)の上方突出部(31a)が、軸(20)に形成されたカム(39)に当接している。
【００４２】
固定レバー(12)の自由端を上方に回動させて、回動軸(20)が右側から見て時計方向に回動すると、カム(39)の働きにより、ばね(38)の付勢力に抗して、ホルダ(31)が下方の前後方向の軸を中心に回動しながら、右側に移動して、仕切壁(15)から離れる。逆に、固定レバー(12)の自由端を下方に回動させて、軸(20)が右側から見て反時計方向に回動すると、ばね(38)の付勢力とカム(39)の働きにより、ホルダ(31)が下方の前後方向の軸を中心に回動しながら、左側に移動し、仕切壁(15)に接近する。
【００４３】
図５に示すように、コネクタ(30)の左側の面に、インクヘッド(3)側の接点(10)に対応する８つのコネクタピン（接点）、すなわち、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)、低圧電源ライン用コネクタピン(40b)、接地ライン用コネクタピン(40g)および５つの信号ライン用コネクタピン(40s)が設けられている。コネクタピンは、符号(40)で総称する。各コネクタピン(40)は、左右方向、すなわち、仕切壁(15)に対して接近、離隔する方向にのび、かつ同方向に進退しうるようにコネクタ(30)に取り付けられ、図示しないばね等の弾性部材により、進出方向、すなわち、左方向に付勢されている。図示は省略したが、インクヘッド(3)のケース(4)には、コネクタピン(40)に接続された駆動回路が設けられている。
【００４４】
インクヘッド(3)側の接点(10)およびキャリッジ(1)側のコネクタピン(40)は、前後２列、上下４段に、一定のピッチで形成されている。前側の４つの接点(10)の位置は、後側の４つの接点の位置より、上下方向のピッチの半分だけ上方にずれている。高圧電源ライン用接点(10a)およびコネクタピン(40a)は、前側の最上段に配置されて、全ての接点(10)およびコネクタ(40)のうちの最も上側に位置している。接地ライン用接点(10g)およびコネクタピン(40g)は、後側の最下段に配置されて、最も下側に配置されている。低圧電源ライン用接点(10b)およびコネクタピン(40b)は、前側の最下段に配置されて、下から２番目に配置されている。前述の固定レバー(19)の回動によるコネクタホルダ(31)の動作の回動中心に対し、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)は最も遠い位置に、接地ライン用コネクタピン(40g)は最も近い位置にある。また、自然状態での進出量は、低圧電源ライン用コネクタピン(40b)と信号ライン用コネクタピン(40s)がほぼ同じで、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)が最も大きく、接地ライン用コネクタピン(40g)が最も小さい。
【００４５】
キャリッジ本体(11)にインクヘッド(3)を挿入するとき、あるいはキャリッジ本体(11)からインクヘッド(3)を取り出すときは、固定レバー(12)をアンロック状態にして、上方に回動させる。これにより、押圧レバー(29)が右側（外側）に回動して、仕切壁(15)から遠ざかるとともに、コネクタホルダ(31)が右側に移動して、仕切壁(15)から遠ざかり、図３のような状態になる。
【００４６】
インクヘッド(3)を装着するときは、まず、上記のように固定レバー(12)をアンロック状態にして、キャリッジ本体(11)の仕切壁(12)の右側部分にインクヘッド(3)を上方から挿入し、その後、固定レバー(12)を下方に回動させて、ロック状態にする。
【００４７】
インクヘッド(3)がキャリッジ本体(11)に挿入されると、ケース(4)の位置決め用プレート(4a)が板状部(18)の位置決め用壁部(18a)の後側にはまるとともに、位置決め用突出部(7)が前後の位置決め用突出部(27)(28)の間の後側の部分にはまって、位置決め用突出部(7)の前後のプレート(4a)の下縁が突出部(27)(28)の上に乗り、インクヘッド(3)の上下方向および前後方向の大体の位置決めがなされる。
【００４８】
このようにインクヘッド(3)がキャリッジ本体(11)の挿入された状態で、固定レバー(12)を下方に回動させると、押圧部材(24)がインクヘッド(3)のプレート(4a)の前側上部の角部に当たり、さらに固定レバー(12)を下方に回動させることにより、ばね(22)の付勢力により、プレート(4a)の下縁が前後の突出部(27)(28)の上面に圧接されて、インクヘッド(3)の上下方向の位置決めがなされ、突出部(7)の後縁が後側の突出部(28)の前面に圧接されて、インクヘッド(3)の前後方向の位置決めがなされる。また、固定レバー(12)の下方への回動により、同時に、押圧レバー(29)が左側に回動して、インクヘッド(3)を左側に押し、これにより、インクヘッド(3)のプレート(4a)がピン(17)の突起(25)および仕切壁(15)の突出部(26)に圧接されて、インクヘッド(3)の左右方向の位置決めがなされる。そして、固定レバー(12)がキャリッジ本体(11)にロックされると、インクヘッド(3)が上下、前後および左右方向の所定位置に位置決めされて、その位置に固定される。図４は、このようにしてインクヘッド(3)がキャリッジ(1)に装着された状態を示している。
【００４９】
インクヘッド(3)をキャリッジ本体(11)の仕切壁(15)の右側部分に挿入して、固定レバー(12)を下方に回動させると、上記のようなインクヘッド(3)の位置決め、固定と同時に、図６に順に示すように、コネクタホルダ(31)が回動しながら左側に移動することにより、キャリッジ(1)側のコネクタピン(40)がインクヘッド(3)側の対応する接点(10)に接続される。このとき、自然状態での進出量の最も大きい接地ライン用コネクタピン(40g)がコネクタホルダ(31)の回動中心に最も近い最も下側にあって、同進出量の最も小さい高圧電源ライン用コネクタピン(40a)がコネクタホルダ(31)の回動中心から最も遠い最も上側にあるため、図６(a)に示すように、コネクタピン(40)が接点(10)から離れた状態から、最初に、同図(b)に示すように、接地ライン用コネクタピン(40g)が接地ライン用接点(10g)に接続され、その後、同図(c)に示すように、低圧電源ライン用コネクタピン(40b)および信号ライン用コネクタピン(40s)が低圧電源ライン用接点(10b)および信号ライン用接点(10s)に順に接続され、最後に、同図(d)に示すように、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)が高圧電源ライン用接点(10a)に接続される。
【００５０】
インクヘッド(3)を離脱させるときは、まず、キャリッジ本体(11)にロックされている固定レバー(12)をアンロック状態にして、上方に回動させ、インクヘッド(3)をキャリッジ本体(11)から上方に取り出す。
【００５１】
固定レバー(12)をアンロック状態にして、上方に回動させると、押圧部材(24)がインクヘッド(3)から離れ、上下方向および前後方向の拘束力がなくなる。同時に、押圧レバー(29)が右側に回動して、インクヘッド(3)から離れ、左右方向の拘束力もなくなる。さらに、固定レバー(12)が上方に回動することにより、コネクタホルダ(31)が回動しながら右側に移動し、キャリッジ(1)側のコネクタピン(40)がインクヘッド(3)側の対応する接点(10)から離れる。このときは、図６(d)に示すように、全てのコネクタピン(40)が接点(10)に接続されている状態から、最初に、同図(c)に示すように、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)が接点(10a)から離れ、次に、同図(b)に示すように、信号ライン用コネクタピン(40s)および低圧電源ライン用コネクタピン(40b)が接点(10s)(10b)から離れ、最後に、同図(a)に示すように、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)が接点(10a)から離れる。
【００５２】
これにより、インクヘッド(3)が自由な状態になるので、これをキャリッジ本体(11)から上方に取り出すことができる。
【００５３】
黒インクヘッド(2)の装着および離脱は、上記のカラーインクヘッド(3)の装着および離脱と同時に、同様にして行われる。２つのインクヘッド(2)(3)のいずれか一方を交換する場合でも、固定レバー(12)をアンロック状態にすることにより、キャリッジ(1)に対する両方のインクヘッド(2)(3)の位置決めが一旦解除され、交換後、固定レバー(12)をロック状態にすることにより、両方のインクヘッド(2)(3)が再度キャリッジ(1)に対して位置決めされる。
【００５４】
上記のインクジェットプリンタでは、インクヘッド(2)(3)の挿入、取り出し方向（上下方向）と、キャリッジ(1)側のコネクタピン(40)の進退方向（左右方向）とが互いにほぼ直交しているので、インクヘッド(2)(3)の挿入、取り出し動作時に、コネクタピン(40)とインクヘッド(2)(3)側の接点(10)が誤って接触することが防止できる。
【００５５】
また、１つのレバー(12)によって２つのインクヘッド(2)(3)に同時に荷重を付与して、位置決めすることができる。上下方向および前後方向の位置決めについては、２つのインクヘッド(2)(3)の位置決めプレート(4a)が、仕切壁(15)を中心に近接して配置されているので、均等に荷重をかけることができる。左右方向の位置決めについては、押圧レバー(29)を作動させるカム(30)が回動軸(20)に左右対称に設けられているので、キャリッジ(1)の左右方向両側に配置された押圧レバー(29)によって２つのインクヘッド(2)(3)を均等な力で押圧することができる。また、２つのインクヘッド(2)(3)のいずれかを交換する場合でも、固定レバー(12)をアンロック状態にして、上方に回動させることにより、両方のインクヘッド(2)(3)の位置決めが一旦解除され、再度位置決めがなされるため、従来のようなキャリッジ(1)の歪み、インクヘッド(2)(3)の相対位置のずれが生じない。さらに、１つのレバー(12)で２つのインクヘッド(2)(3)の位置決めができるので、従来のように別々のレバーで位置決めをした場合に比べ、操作が簡単であるばかりでなく、インクヘッド(2)(3)にかかる荷重量にばらつきが生じることがなく、正確な位置決めができ、レバー(12)を１つにしてことによって、キャリッジ(1)を小型化することができる。
【００５６】
キャリッジ(1)およびインクヘッド(2)(3)の構成等は、上記実施形態のものに限らず、適宜変更可能である。
【００５７】
また、本発明は、インクジェットプリンタ以外のインクジェット式画像形成装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施形態を示すインクジェットプリンタのキャリッジおよびインクヘッドの斜視図である。
【図２】図２は、図１のキャリッジの部分の部分切欠き右側面図である。
【図３】図３は、図１のキャリッジの一部を示す部分切欠き正面図である。
【図４】図４は、図３と異なる状態を示す図３相当の部分切欠き正面図である。
【図５】図５は、インクヘッド側のコネクタの接点の配置およびキャリッジ側のコネクタのコネクタピンの配置を示す右側面図である。
【図６】図６は、インクヘッド装着時のキャリッジ側コネクタの動作を順に示す正面図である。
【符号の説明】
(1) キャリッジ
(2)(3) インクヘッド
(9) コネクタ
(10a) 高圧電源ライン用接点
(10b) 低圧電源ライン用接点
(10g) 接地ライン用接点
(10s) 信号ライン用接点
(32) コネクタ
(40a) 高圧電源ライン用コネクタピン
(40b) 低圧電源ライン用コネクタピン
(40g) 接地ライン用コネクタピン
(40s) 信号ライン用コネクタピン
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタ等のインクジェット式画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のインクジェット式画像形成装置として、たとえば、主走査方向に移動するキャリッジに、交換式のインクヘッドが着脱自在に装着されるものが知られている。このような画像形成装置では、通常、インクヘッド側に、高圧電源および低圧電源により作動する駆動回路が設けられ、キャリッジにインクヘッドを装着することにより、キャリッジ側のコネクタとインクヘッド側のコネクタが接続されて、インクヘッド側の駆動回路が高圧電源ラインおよび低圧電源ラインに接続されるようになっているが、インクヘッドの駆動回路の破壊等を防止するために、電源投入時には、低圧電源を投入した後に高圧電源を投入し、電源遮断時には、高圧電源を遮断した後に低圧電源を遮断するというシーケンスが不可欠である。このため、従来は、高圧電源と低圧電源を独立させて、電源投入および遮断のタイミングを制御していた。
【０００３】
ところが、上記のように高圧電源と低圧電源を独立させると、電源のコストが高くなる。電源コストを抑えるためには、高圧電源のみを用意して、高圧電源から低圧電源を得るようにすればよいが、このようにしてものでは、高圧電源のオン・オフ制御ができないので、高圧電源ラインに挿入したトランジスタにより駆動回路への高圧電源の供給をオン・オフ制御している。
【０００４】
しかし、このようにすると、トランジスタを用いた高圧電源のオン・オフ制御が必要になるため、やはりコストアップになる。
【０００５】
そこで、コストダウンを図るため、たとえば特開平１１−２２１９２２号公報に記載されているように、インクヘッド側の高圧電源ラインにコンデンサを挿入し、電源立ち上げ時には、高圧電源ラインのコンデンサを充電する前に、低圧電源ラインのコンデンサが充電されるように制御し、電源立ち下げ時には、低圧電源ラインのコンデンサが放電する前に、高圧電源ラインのコンデンサが放電されるように制御することが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の場合、電気的な制御手段が必要で、その分、コストアップとなり、また、電気的な故障による誤動作のおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、上記の問題を解決し、電気的な制御手段を用いずに、インクヘッドの装着、離脱時の駆動回路の破壊を防止することができ、しかも、コストダウンが図れて、故障のおそれのないインクジェット式画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明によるインクジェット式画像形成装置は、キャリッジと、キャリッジに着脱自在に装着されるインクヘッドとを備え、インクヘッド側に、高圧電源および低圧電源により作動する駆動回路と、高圧電源ライン用接点、低圧電源ライン用接点、信号ライン用接点および接地ライン用接点を有するコネクタとが設けられ、キャリッジ側に、高圧電源ライン用接点、低圧電源ライン用接点、信号ライン用接点および接地ライン用接点を有するコネクタが設けられており、インクヘッドがキャリッジの所定位置に装着されることにより、両コネクタの対応する接点同士が接続されるようになされたインクジェット式画像形成装置において、
インクヘッド装着時に、装着動作により、両コネクタの接点のうち、高圧電源ライン用接点が最後に接続され、インクヘッド離脱時に、離脱動作により、両コネクタの接点のうち、高圧電源ライン用接点が最初に離接するようになされており、キャリッジ側の接点が、コネクタに進退自在に設けられて進出方向に付勢されたコネクタピンであり、インクヘッド装着時に、装着動作により、キャリッジ側のコネクタが一定の動作をして、コネクタピンがインクヘッド側の接点に接続され、インクヘッド離脱時に、離脱動作により、キャリッジ側のコネクタが一定の動作をして、コネクタピンがインクヘッド側の接点から離接するようになされており、インクヘッド装着時のキャリッジ側のコネクタの上記一定の動作に、コネクタピンの進出方向であってインクヘッド側の接点に接近する方向の移動と回動とが含まれ、インクヘッド離脱時のキャリッジ側のコネクタの上記一定の動作にコネクタピンの退入方向であってインクヘッド側の接点から離れる方向の移動と回動とが含まれており、インクヘッド装着動作により、キャリッジ側のコネクタピンがインクヘッド側の接点に当接するとともに、インクヘッドがキャリッジに位置決め保持され、インクヘッド離脱動作により、キャリッジに対するインクヘッドの位置決め保持が解除されるとともに、キャリッジ側のコネクタピンがインクヘッドの接点から離接するようになされていることを特徴とするものである。
コネクタピンは、たとえば、ばね等の弾性部材により進出方向に付勢される。
【０００９】
本発明のインクジェット式画像形成装置によれば、インクヘッド装着時には、高圧電源ライン用接点が最後に接続され、インクヘッド離脱時には、高圧電源ライン用接点が最初に離接するので、駆動回路の破壊を防止することができる。また、インクヘッドの装着動作および離脱動作によって、上記の動作が行われるので、従来のような電気的な制御手段を必要としない。したがって、電気的な制御手段を用いずに、インクヘッドの装着、離脱時の駆動回路の破壊を防止することができ、また、電気的な制御手段を必要としないため、コストダウンを図ることができ、しかも故障による誤動作のおそれがなく、接点の接続および離接の順序を確実に規制することができる。
【００１４】
また、キャリッジ側のコネクタにおいて、進退自在なコネクタピンが進出方向に付勢されているので、これをキャリッジ側の接点に確実に接続することができる。そして、インクヘッド装着時および離脱時に、キャリッジ側のコネクタが一定の動作をして、インクヘッド側の接点に対して接続および離接するので、誤動作がなく、接点の接続および離接の順序を確実に規制することができる。
【００１６】
さらに、インクヘッド装着時および離脱時の一定の動作に回動が含まれているので、キャリッジ側のコネクタの接続および離接の順序を容易にかつ確実に規制することができる。
本発明のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、インクヘッド装着時に、装着動作により、両コネクタの接点のうち、接地ライン用接点が最初に接続され、インクヘッド離脱時に、離脱動作により、両コネクタのうち、接地ライン用接点が最後に離接するようになされている。
これによれば、インクヘッド装着時には、接地ライン用接点が最初に接続され、インクヘッド離脱時には、接地ライン用接点が最後に離脱するので、帯電したユーザーの手でインクヘッドが交換されるときに、その電荷を確実に接地ラインに逃がすことができ、インクヘッドを静電破壊から保護することができる。
【００１７】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジ側のコネクタの高圧電源ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も小さい。
【００１８】
すなわち、キャリッジ側のコネクタのコネクタピンのうち、高圧電源ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が、他のコネクタピンのそれより小さい。
【００１９】
これによれば、キャリッジ側のコネクタにおいて、高圧電源ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も小さいので、インクヘッド装着時には、高圧電源ライン用コネクタピンを最後にインクヘッド側の接点に接続させ、インクヘッド離脱時には、高圧電源ライン用コネクタピンを最初にインクヘッド側の接点から離接させるという動作を、容易にかつ確実に実現することができる。
【００２０】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジ側のコネクタの高圧電源ライン用コネクタピンが、上記一定の動作の回動中心から最も離れた位置に配置されている。
【００２１】
これによれば、キャリッジ側のコネクタにおいて、高圧電源ライン用コネクタピンが上記一定の動作の回動中心から最も離れた位置に配置されているので、インクヘッド装着時には、高圧電源ライン用コネクタピンを最後にインクヘッド側の接点に接続させ、インクヘッド離脱時には、高圧電源ライン用コネクタピンを最初にインクヘッド側の接点から離接させるという動作を、容易にかつ確実に実現することができる。
【００２２】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジ側のコネクタの接地ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も大きい。
【００２３】
すなわち、キャリッジ側のコネクタのコネクタピンのうち、接地ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が、他のコネクタピンのそれより大きい。
【００２４】
これによれば、キャリッジ側のコネクタにおいて、キャリッジ側のコネクタの接地ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も大きいので、インクヘッド装着時には、接地ライン用コネクタピンを最初にインクヘッド側の接点に接続させ、インクヘッド離脱時には、接地ライン用コネクタピンを最後にインクヘッド側の接点から離接させるという動作を、容易にかつ確実に実現することができる。
【００２５】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジ側のコネクタの接地ライン用コネクタピンが、上記一定の動作の回動中心に最も近い位置に配置されている。
【００２６】
これによれば、キャリッジ側のコネクタにおいて、接地ライン用コネクタピンが上記一定の動作の回動中心に最も近い位置に配置されているので、インクヘッド装着時には、接地ライン用コネクタピンを最初にインクヘッド側の接点に接続させ、インクヘッド離脱時には、接地ライン用コネクタピンを最後にインクヘッド側の接点から離接させるという動作を、容易にかつ確実に実現することができる。
【００２７】
上記のインクジェット式画像形成装置において、たとえば、キャリッジに対するインクヘッドの挿入、取り出し動作時のインクヘッドの移動方向と、コネクタピンの進退方向とが、互いにほぼ直交している。
【００２８】
これによれば、インクヘッドの挿入あるいは取り出し動作時に、キャリッジ側の接点とインクヘッド側の接点が誤って接触することを防止することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明をインクジェットプリンタに適用した実施形態について説明する。
【００３０】
図１は、インクジェットプリンタのキャリッジ(1)と、それに着脱自在に装着される２つの交換式のインクヘッド(2)(3)とを示し、図２〜図４は、キャリッジ(1)の各部を示している。なお、以下の説明において、図２の左側を前、右側を後とし、前から後を見たときの左右、すなわち、図３および図４の左右を左右とする。
【００３１】
キャリッジ(1)の左側に装着される一方のインクヘッド(2)は黒インクヘッド、キャリッジ(2)の右側に装着される他方のインクヘッド(3)はカラーインクヘッドである。黒インクヘッド(2)は、ケース(4)に黒インクカートリッジ(5)が収容されたものであり、カラーインクヘッド(3)は、ケース(4)にマゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびシアン（Ｃ）の３色のカラーインクカートリッジ(6m)(6y)(6c)が収容されたものである。カラーインクカートリッジは、符号(6)で総称する。
【００３２】
カラーインクヘッド(3)のケース(4)は、上部および前部が開放したボックス状をなす。ケース(4)の左側壁がインクヘッド位置決めプレート(4a)となっており、プレート(4a)の下縁に、底壁より下方に突出した方形の位置決め用突出部(7)が一体に形成されている。また、プレート(4a)の後縁に、後方に張り出したコネクタ用張出部(8)が一体に形成され、この張出部(8)の右側の面の下部にコネクタ(9)が設けられている。図５に示すように、コネクタ(9)には、８つの接点（パッド端子）、すなわち、高圧電源ライン用接点(10a)、低圧電源ライン用接点(10b)、接地ライン用接点(10g)および５つの信号ライン用接点(10s)が形成されている。接点は、符号(10)で総称する。
【００３３】
黒インクヘッド(2)のケース(4)は、寸法を除いて、カラーインクヘッド(3)のケース(4)と左右対称であり、互いに対応する部分には同一の符号を付している。
【００３４】
キャリッジ(1)は、本体(11)と固定レバー(12)とから構成され、本体(11)は、大部分が開口した底壁(13)、後壁(14)、左右方向中間部の仕切壁(15)、および底壁(13)の前部左右両端部と後壁(14)の上部左右両端部とを連結する連結部(16)とから構成されている。キャリッジ本体(11)の底壁(13)と後壁(14)の境界部近傍に、本体(11)を左右方向（主走査方向）に貫通するガイド穴(41)が形成されている。図示は省略したが、キャリッジ(1)は、ガイド穴(41)に通された左右方向にのびるガイドシャフトに沿って移動しうるようになっている。また、キャリッジ(1)は、モータ等の適当な駆動手段により駆動されるタイミングベルトの一部に固定されている。そして、これにより、キャリッジ(1)がガイドシャフトに沿って移動し、記録用紙等の記録媒体に印字が行われる。
【００３５】
仕切壁(15)の前部に鉛直なピン(17)が固定され、ピン(17)の前側に板状部(18)が一体状に設けられている。また、板状部(18)の前面下部に、係止用フック(19)が一体状に設けられている。
【００３６】
後壁(14)の上部に、左右方向にのびる回動軸(20)が設けられており、仕切壁(15)に対応する軸(20)の中間部に、固定レバー(12)の基端部が固定されている。固定レバー(12)は軸(20)の部分から前方にのびており、その自由端寄りの部分に、係止レバー(21)の中間部が左右方向の軸を中心に回動しうるように取り付けられている。後述するように固定レバー(12)がインクヘッド(2)(3)を固定した状態（図２の状態）で、係止レバー(21)は、回動軸の部分から下方および前方にのびており、前方にのびた部分が操作部(21a)となっている。また、下方にのびた部分の先端に、係止用フック(21b)が一体に形成されている。係止レバー(21)は、圧縮コイルばね(22)により右側から見て反時計方向に付勢されている。固定レバー(12)の中間部に、圧縮コイルばね(23)により付勢された押圧部材(24)が設けられている。
【００３７】
固定レバー(12)を手で下方に回動させると、係止レバー(21)のフック(21b)の傾斜面が本体(11)のフック(19)の傾斜面に当たり、ばね(22)の付勢力に抗して、係止レバー(21)が右から見て時計方向に回動し、フック(21b)がフック(19)を乗り越え、係止レバー(21)がばね(22)の付勢力により右側から見て反時計方向に回動して、図２に示すように、フック(21a)(19)同士が係合し、固定レバー(12)が本体(11)にロックされる。
【００３８】
キャリッジ本体(11)の仕切壁(15)の左側が黒インクヘッド(2)の装着部、右側がカラーインクヘッド(3)の装着部となっている。黒インクヘッド(2)の装着部と、カラーインクヘッド(3)の装着部とは、寸法を除いて、左右対称の構成を有するので、以下、カラーインクヘッド(3)の装着部および本体(11)に対するカラーインクヘッド(3)の装着、離脱動作について説明する。なお、黒インクヘッド(2)の装着部において、カラーインクヘッド(3)の装着部に対応する部分には同一の符号を付している。
【００３９】
ピン(17)の右側の面の下部に、左右方向位置決め用突起(25)が一体に形成されている。また、仕切り壁(15)の右側の面の後部の上下にも、左右方向位置決め用突起(26)が一体に形成されている。板状部(18)の右側部分が、ピン(17)よりも右側に張り出して、前後方向位置決め用壁部(18a)となっている。仕切壁(15)の右側の面の前側下部に、上下方向位置決め用突出部(27)が一体に形成されている。この突出部(27)の上向きの水平面が、上下方向の位置決め面となっている。仕切壁(15)の右側の面の後側下部に、上下方向および前後方向位置決め用突出部(28)が一体に形成されている。この突出部(28)の上向きの水平面が上下方向の位置決め面、前向きの鉛直面が前後方向の位置決め面となっている。
【００４０】
底壁(13)の右端部の前寄りの部分に、押圧レバー(29)の前端の基端部が鉛直軸を中心に回動しうるように取り付けられている。押圧レバー(29)は、回動軸の部分から上方斜め後方にのびており、その自由端部（後端部）が、回動軸(20)に形成されたカム(30)に係合している。固定レバー(12)の自由端を上方に回動させると、軸(20)が右側から見て時計方向に回動し、押圧レバー(29)の自由端部が右側、すなわち、仕切壁(15)から離れる方向に移動させられる。逆に、固定レバー(12)の自由端を下方に回動させると、軸(20)が右側から見て反時計方向に回動し、押圧レバー(29)の自由端部が仕切壁(15)に接近する左側に移動させられる。
【００４１】
回動軸(20)の下方の後壁(14)の前に、板状のコネクタホルダ(31)が配置されている。ホルダ(31)の前面の下部左端に、コネクタ(32)が固定されている。ホルダ(31)の上端の中間部に上方突出部(31a)が、下端の中間部に下方突出部(31b)がそれぞれ一体に形成されている。軸(20)のすぐ下の後壁(14)の前面に、水平板状の左右２つのホルダガイド(33)(34)が一体状に設けられ、これらの下方の底壁(13)に左右方向にのびるガイド用スリット(35)が形成されている。ホルダ(31)の下方突出部(31b)がスリット(35)にはめられており、上方突出部(31a)が２つのガイド(33)(34)の間から上方に突出して、突出部(31a)の前後のホルダ(31)の上縁がガイド(33)(34)の下面によって案内されるようになっている。ホルダ(31)の下部右寄りの部分に開口(36)が形成され、後壁(14)に一体状に形成された板状のばね受け(37)が開口(36)を通って前方に突出している。そして、コネクタ(32)の右側の面とばね受け(37)との間に、コネクタ(37)およびホルダ(31)を左側に付勢する圧縮コイルばね(38)が設けられており、これにより、ホルダ(31)の上方突出部(31a)が、軸(20)に形成されたカム(39)に当接している。
【００４２】
固定レバー(12)の自由端を上方に回動させて、回動軸(20)が右側から見て時計方向に回動すると、カム(39)の働きにより、ばね(38)の付勢力に抗して、ホルダ(31)が下方の前後方向の軸を中心に回動しながら、右側に移動して、仕切壁(15)から離れる。逆に、固定レバー(12)の自由端を下方に回動させて、軸(20)が右側から見て反時計方向に回動すると、ばね(38)の付勢力とカム(39)の働きにより、ホルダ(31)が下方の前後方向の軸を中心に回動しながら、左側に移動し、仕切壁(15)に接近する。
【００４３】
図５に示すように、コネクタ(30)の左側の面に、インクヘッド(3)側の接点(10)に対応する８つのコネクタピン（接点）、すなわち、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)、低圧電源ライン用コネクタピン(40b)、接地ライン用コネクタピン(40g)および５つの信号ライン用コネクタピン(40s)が設けられている。コネクタピンは、符号(40)で総称する。各コネクタピン(40)は、左右方向、すなわち、仕切壁(15)に対して接近、離隔する方向にのび、かつ同方向に進退しうるようにコネクタ(30)に取り付けられ、図示しないばね等の弾性部材により、進出方向、すなわち、左方向に付勢されている。図示は省略したが、インクヘッド(3)のケース(4)には、コネクタピン(40)に接続された駆動回路が設けられている。
【００４４】
インクヘッド(3)側の接点(10)およびキャリッジ(1)側のコネクタピン(40)は、前後２列、上下４段に、一定のピッチで形成されている。前側の４つの接点(10)の位置は、後側の４つの接点の位置より、上下方向のピッチの半分だけ上方にずれている。高圧電源ライン用接点(10a)およびコネクタピン(40a)は、前側の最上段に配置されて、全ての接点(10)およびコネクタ(40)のうちの最も上側に位置している。接地ライン用接点(10g)およびコネクタピン(40g)は、後側の最下段に配置されて、最も下側に配置されている。低圧電源ライン用接点(10b)およびコネクタピン(40b)は、前側の最下段に配置されて、下から２番目に配置されている。前述の固定レバー(19)の回動によるコネクタホルダ(31)の動作の回動中心に対し、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)は最も遠い位置に、接地ライン用コネクタピン(40g)は最も近い位置にある。また、自然状態での進出量は、低圧電源ライン用コネクタピン(40b)と信号ライン用コネクタピン(40s)がほぼ同じで、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)が最も大きく、接地ライン用コネクタピン(40g)が最も小さい。
【００４５】
キャリッジ本体(11)にインクヘッド(3)を挿入するとき、あるいはキャリッジ本体(11)からインクヘッド(3)を取り出すときは、固定レバー(12)をアンロック状態にして、上方に回動させる。これにより、押圧レバー(29)が右側（外側）に回動して、仕切壁(15)から遠ざかるとともに、コネクタホルダ(31)が右側に移動して、仕切壁(15)から遠ざかり、図３のような状態になる。
【００４６】
インクヘッド(3)を装着するときは、まず、上記のように固定レバー(12)をアンロック状態にして、キャリッジ本体(11)の仕切壁(12)の右側部分にインクヘッド(3)を上方から挿入し、その後、固定レバー(12)を下方に回動させて、ロック状態にする。
【００４７】
インクヘッド(3)がキャリッジ本体(11)に挿入されると、ケース(4)の位置決め用プレート(4a)が板状部(18)の位置決め用壁部(18a)の後側にはまるとともに、位置決め用突出部(7)が前後の位置決め用突出部(27)(28)の間の後側の部分にはまって、位置決め用突出部(7)の前後のプレート(4a)の下縁が突出部(27)(28)の上に乗り、インクヘッド(3)の上下方向および前後方向の大体の位置決めがなされる。
【００４８】
このようにインクヘッド(3)がキャリッジ本体(11)の挿入された状態で、固定レバー(12)を下方に回動させると、押圧部材(24)がインクヘッド(3)のプレート(4a)の前側上部の角部に当たり、さらに固定レバー(12)を下方に回動させることにより、ばね(22)の付勢力により、プレート(4a)の下縁が前後の突出部(27)(28)の上面に圧接されて、インクヘッド(3)の上下方向の位置決めがなされ、突出部(7)の後縁が後側の突出部(28)の前面に圧接されて、インクヘッド(3)の前後方向の位置決めがなされる。また、固定レバー(12)の下方への回動により、同時に、押圧レバー(29)が左側に回動して、インクヘッド(3)を左側に押し、これにより、インクヘッド(3)のプレート(4a)がピン(17)の突起(25)および仕切壁(15)の突出部(26)に圧接されて、インクヘッド(3)の左右方向の位置決めがなされる。そして、固定レバー(12)がキャリッジ本体(11)にロックされると、インクヘッド(3)が上下、前後および左右方向の所定位置に位置決めされて、その位置に固定される。図４は、このようにしてインクヘッド(3)がキャリッジ(1)に装着された状態を示している。
【００４９】
インクヘッド(3)をキャリッジ本体(11)の仕切壁(15)の右側部分に挿入して、固定レバー(12)を下方に回動させると、上記のようなインクヘッド(3)の位置決め、固定と同時に、図６に順に示すように、コネクタホルダ(31)が回動しながら左側に移動することにより、キャリッジ(1)側のコネクタピン(40)がインクヘッド(3)側の対応する接点(10)に接続される。このとき、自然状態での進出量の最も大きい接地ライン用コネクタピン(40g)がコネクタホルダ(31)の回動中心に最も近い最も下側にあって、同進出量の最も小さい高圧電源ライン用コネクタピン(40a)がコネクタホルダ(31)の回動中心から最も遠い最も上側にあるため、図６(a)に示すように、コネクタピン(40)が接点(10)から離れた状態から、最初に、同図(b)に示すように、接地ライン用コネクタピン(40g)が接地ライン用接点(10g)に接続され、その後、同図(c)に示すように、低圧電源ライン用コネクタピン(40b)および信号ライン用コネクタピン(40s)が低圧電源ライン用接点(10b)および信号ライン用接点(10s)に順に接続され、最後に、同図(d)に示すように、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)が高圧電源ライン用接点(10a)に接続される。
【００５０】
インクヘッド(3)を離脱させるときは、まず、キャリッジ本体(11)にロックされている固定レバー(12)をアンロック状態にして、上方に回動させ、インクヘッド(3)をキャリッジ本体(11)から上方に取り出す。
【００５１】
固定レバー(12)をアンロック状態にして、上方に回動させると、押圧部材(24)がインクヘッド(3)から離れ、上下方向および前後方向の拘束力がなくなる。同時に、押圧レバー(29)が右側に回動して、インクヘッド(3)から離れ、左右方向の拘束力もなくなる。さらに、固定レバー(12)が上方に回動することにより、コネクタホルダ(31)が回動しながら右側に移動し、キャリッジ(1)側のコネクタピン(40)がインクヘッド(3)側の対応する接点(10)から離れる。このときは、図６(d)に示すように、全てのコネクタピン(40)が接点(10)に接続されている状態から、最初に、同図(c)に示すように、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)が接点(10a)から離れ、次に、同図(b)に示すように、信号ライン用コネクタピン(40s)および低圧電源ライン用コネクタピン(40b)が接点(10s)(10b)から離れ、最後に、同図(a)に示すように、高圧電源ライン用コネクタピン(40a)が接点(10a)から離れる。
【００５２】
これにより、インクヘッド(3)が自由な状態になるので、これをキャリッジ本体(11)から上方に取り出すことができる。
【００５３】
黒インクヘッド(2)の装着および離脱は、上記のカラーインクヘッド(3)の装着および離脱と同時に、同様にして行われる。２つのインクヘッド(2)(3)のいずれか一方を交換する場合でも、固定レバー(12)をアンロック状態にすることにより、キャリッジ(1)に対する両方のインクヘッド(2)(3)の位置決めが一旦解除され、交換後、固定レバー(12)をロック状態にすることにより、両方のインクヘッド(2)(3)が再度キャリッジ(1)に対して位置決めされる。
【００５４】
上記のインクジェットプリンタでは、インクヘッド(2)(3)の挿入、取り出し方向（上下方向）と、キャリッジ(1)側のコネクタピン(40)の進退方向（左右方向）とが互いにほぼ直交しているので、インクヘッド(2)(3)の挿入、取り出し動作時に、コネクタピン(40)とインクヘッド(2)(3)側の接点(10)が誤って接触することが防止できる。
【００５５】
また、１つのレバー(12)によって２つのインクヘッド(2)(3)に同時に荷重を付与して、位置決めすることができる。上下方向および前後方向の位置決めについては、２つのインクヘッド(2)(3)の位置決めプレート(4a)が、仕切壁(15)を中心に近接して配置されているので、均等に荷重をかけることができる。左右方向の位置決めについては、押圧レバー(29)を作動させるカム(30)が回動軸(20)に左右対称に設けられているので、キャリッジ(1)の左右方向両側に配置された押圧レバー(29)によって２つのインクヘッド(2)(3)を均等な力で押圧することができる。また、２つのインクヘッド(2)(3)のいずれかを交換する場合でも、固定レバー(12)をアンロック状態にして、上方に回動させることにより、両方のインクヘッド(2)(3)の位置決めが一旦解除され、再度位置決めがなされるため、従来のようなキャリッジ(1)の歪み、インクヘッド(2)(3)の相対位置のずれが生じない。さらに、１つのレバー(12)で２つのインクヘッド(2)(3)の位置決めができるので、従来のように別々のレバーで位置決めをした場合に比べ、操作が簡単であるばかりでなく、インクヘッド(2)(3)にかかる荷重量にばらつきが生じることがなく、正確な位置決めができ、レバー(12)を１つにしてことによって、キャリッジ(1)を小型化することができる。
【００５６】
キャリッジ(1)およびインクヘッド(2)(3)の構成等は、上記実施形態のものに限らず、適宜変更可能である。
【００５７】
また、本発明は、インクジェットプリンタ以外のインクジェット式画像形成装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施形態を示すインクジェットプリンタのキャリッジおよびインクヘッドの斜視図である。
【図２】図２は、図１のキャリッジの部分の部分切欠き右側面図である。
【図３】図３は、図１のキャリッジの一部を示す部分切欠き正面図である。
【図４】図４は、図３と異なる状態を示す図３相当の部分切欠き正面図である。
【図５】図５は、インクヘッド側のコネクタの接点の配置およびキャリッジ側のコネクタのコネクタピンの配置を示す右側面図である。
【図６】図６は、インクヘッド装着時のキャリッジ側コネクタの動作を順に示す正面図である。
【符号の説明】
(1) キャリッジ
(2)(3) インクヘッド
(9) コネクタ
(10a) 高圧電源ライン用接点
(10b) 低圧電源ライン用接点
(10g) 接地ライン用接点
(10s) 信号ライン用接点
(32) コネクタ
(40a) 高圧電源ライン用コネクタピン
(40b) 低圧電源ライン用コネクタピン
(40g) 接地ライン用コネクタピン
(40s) 信号ライン用コネクタピン
Claims (7)
- キャリッジと、キャリッジに着脱自在に装着されるインクヘッドとを備え、インクヘッド側に、高圧電源および低圧電源により作動する駆動回路と、高圧電源ライン用接点、低圧電源ライン用接点、信号ライン用接点および接地ライン用接点を有するコネクタとが設けられ、キャリッジ側に、高圧電源ライン用接点、低圧電源ライン用接点、信号ライン用接点および接地ライン用接点を有するコネクタが設けられており、インクヘッドがキャリッジの所定位置に装着されることにより、両コネクタの対応する接点同士が接続されるようになされたインクジェット式画像形成装置において、
インクヘッド装着時に、装着動作により、両コネクタの接点のうち、高圧電源ライン用接点が最後に接続され、インクヘッド離脱時に、離脱動作により、両コネクタの接点のうち、高圧電源ライン用接点が最初に離接するようになされており、
キャリッジ側の接点が、コネクタに進退自在に設けられて進出方向に付勢されたコネクタピンであり、インクヘッド装着時に、装着動作により、キャリッジ側のコネクタが一定の動作をして、コネクタピンがインクヘッド側の接点に接続され、インクヘッド離脱時に、離脱動作により、キャリッジ側のコネクタが一定の動作をして、コネクタピンがインクヘッド側の接点から離接するようになされており、
インクヘッド装着時のキャリッジ側のコネクタの上記一定の動作に、コネクタピンの進出方向であってインクヘッド側の接点に接近する方向の移動と回動とが含まれ、インクヘッド離脱時のキャリッジ側のコネクタの上記一定の動作にコネクタピンの退入方向であってインクヘッド側の接点から離れる方向の移動と回動とが含まれており、
インクヘッド装着動作により、キャリッジ側のコネクタピンがインクヘッド側の接点に当接するとともに、インクヘッドがキャリッジに位置決め保持され、インクヘッド離脱動作により、キャリッジに対するインクヘッドの位置決め保持が解除されるとともに、キャリッジ側のコネクタピンがインクヘッドの接点から離接するようになされていることを特徴とするインクジェット式画像形成装置。 - インクヘッド装着時に、装着動作により、両コネクタの接点のうち、接地ライン用接点が最初に接続され、インクヘッド離脱時に、離脱動作により、両コネクタのうち、接地ライン用接点が最後に離接するようになされていることを特徴とする請求項１のインクジェット式画像形成装置。
- キャリッジ側のコネクタの高圧電源ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も小さいことを特徴とする請求項１または２のインクジェット式画像形成装置。
- キャリッジ側のコネクタの高圧電源ライン用コネクタピンが、上記一定の動作の回動中心から最も離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項のインクジェット式画像形成装置。
- キャリッジ側のコネクタの接地ライン用コネクタピンの自然状態での進出量が最も大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項のインクジェット式画像形成装置。
- キャリッジ側のコネクタの接地ライン用コネクタピンが、上記一定の動作の回動中心に最も近い位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項のインクジェット式画像形成装置。
- キャリッジに対するインクヘッドの挿入、取り出し動作時のインクヘッドの移動方向と、コネクタピンの進退方向とが、互いにほぼ直交していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項のインクジェット式画像形成装置。
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