JP4878081B2

JP4878081B2 - 記録装置

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Publication number: JP4878081B2
Application number: JP2001043461A
Authority: JP
Inventors: 西端　　望
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Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-02-20
Filing date: 2001-02-20
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2021-02-20
Also published as: US20020113841A1; JP2002240264A; US6886913B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ヘッドを用いて被記録材に記録を行う記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションなどの出力機器として用いられる記録装置としては、画像情報（記録情報）に基づいて、紙、布、プラスチックシート、ＯＨＰ用シート等の被記録材（単に記録紙とも呼ぶ）に向けてインクを吐出することで記録を実行するインクジェット記録装置が普及している。また、これら被記録材の材質に対する要求も様々なものがあり、近年では、これらの要求に対する開発が進み、通常の被記録材である紙（薄紙や加工紙を含む）や樹脂薄板（ＯＨＰシート等）などの他に、布、皮革、不織布、更には金属等を被記録材として用いる記録装置も使用されるようになっている。
【０００３】
記録手段としての記録ヘッド（インクジェット記録ヘッド）から被記録材（記録紙）へインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置は、低騒音、低ランニングコストで、装置の小型化が容易であり、カラー化も容易であるなどの観点から、プリンタ、複写機、ファクシミリ等へ広く応用されている。インクジェット記録装置の記録手段（インクジェット記録ヘッド）の前面にはインク滴を吐出するための吐出口（通常複数個）が形成されており、この吐出口の大きさは数十μ程度であるが、最近では高画質化とともに吐出口の大きさは益々小さくなりつつある。そして、ホスト機から送られてくる記録データをもとに記録装置内で処理された吐出信号に基づいて、前記吐出口からインク滴が吐出され、被記録材上に画像（文字や記号も含む）が記録される。
【０００４】
一方、記録動作の方式には、シリアル方式とライン方式があり、シリアル方式においては、一般に、記録紙に対して移動するキャリッジに記録ヘッドを搭載し、記録ヘッドを記録情報に基づいて駆動するとともに該記録ヘッドて主走査しながら１ライン分を記録し、次いで記録紙を所定ピッチだけ紙送り（副走査）して次の１ラインを記録し、以後これらの動作を繰り返して記録紙全体に対する記録を行うという記録動作が行われる。
【０００５】
先ず、従来のインクジェット記録装置におけるキャリッジ構成について説明する。従来のキャリッジ構成においては、記録ヘッドと記録装置本体との電気的な結合を行うために、記録ヘッド側にレジストを行っていない導体露出部を有する基板（ヘッド基板）もしくはＦＰＣを設け、記録ヘッドを搭載するためのキャリッジには該記録ヘッドの導体露出部と電気的な結合を行うための圧接コネクタを設ける場合が多い。この圧接コネクタは、通常、金属にメッキを施し、該金属の弾性変形を用いて記録ヘッドの導体露出部に圧接されるものである。さらに、前記圧接コネクタはキャリッジ上に搭載された基板（キャリッジ基板）に半田付けされており、さらに、該キャリッジ上の基板はＦＦＣもしくはＦＰＣなどを介して装置本体側の回路基板（制御回路）との電気的に結合されている。
【０００６】
図１５は、従来のインクジェット記録装置のキャリッジ構成を例示する模式的縦断面図である。図１５において、５００は記録ヘッドを示し、５１０はキャリッジを示し、記録ヘッド５００のキャリッジ側には導体露出部５００Ａが設けられている。キャリッジ５１０には記録ヘッド搭載用のポケット部５１０Ａが形成され、記録ヘッド５００は、該ポケット部に挿入され、不図示のレバーによってキャリッジ５１０上の所定の位置に位置決めされる。また、キャリッジ５１０には、圧接コネクタ用の穴（開口部）５１０Ｂが形成されている。圧接コネクタ５２０には、記録ヘッド５００と電気的接触を確保するための金属弾性体である圧接ピン５２０Ａが設けられている。
【０００７】
図１５の構成では、前記圧接コネクタ５２０は、キャリッジ基板５３０に取り付けられており、該キャリッジ基板５３０は、キャリッジ５１０の外側壁面、つまりキャリッジ５１０の記録ヘッド５００と対面する側とは反対側の壁面にビス５５０によって締結固定されている。図示の例では、前記キャリッジ基板５３０は、記録ヘッド５００と対面する側とは反対側の壁面に形成されたビス固定部５１０Ｃを利用して締結固定されている。なお、前記圧接コネクタ５２０の圧接ピン５２０Ａは、前記キャリッジ基板５３０の反対側の面で半田付けされ、該キャリッジ基板及びＦＦＣ５４０を介して、装置本体側の基板と電気的に接続されている。このように、従来のキャリッジ構成では、前記キャリッジ基板５３０は、キャリッジ５１０に対し、図示のように壁面に関して記録ヘッド５００の反対側からビス５５０によって取り付けられていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１５に示すような従来のインクジェット記録装置のキャリッジ構成においては、次のような解決すべき技術的課題があった。
例えば、圧接コネクタ５２０の圧接ピン５２０Ａのピン数は約４０ピン程度であり、１ピン当たり最大１００ｇの荷重を想定すると、圧接コネクタ５２０に全体で最大４ｋｇの荷重が加わることになる。そして、この最大４ｋｇの荷重の全てをビス５５０で受けることになる。その際、キャリッジ５１０はプラスチックで形成されているので、ビス５５０で固定する場合は、ビス５５０としてセルフタップビスを使用するか、そうでなければキャリッジ５１０側に金属タップをインサート成形することが必要になる。いずれにしても、キャリッジ５１０のビス固定部５１０Ｃの強度を確保するためには、上下のビス固定部５１０Ｃの間隔Ｌ１をある程度の長さにする必要があり、キャリッジ５１０の小型化にとって不利な要因になってしまう。
【０００９】
また、キャリッジ５１０の全体的な強度に関しても、圧接コネクタ５２０用にキャリッジ５１０に形成される穴（開口）５１０Ｂによる強度低下の分を他の部分で補強することが必要となり、このこともキャリッジ５１０の小型軽量化にとって不利となってしまう。さらに、キャリッジ５１０のヘッド収納ポケット部５１０Ａとキャリッジ基板取り付け部５１０Ｄを一体成形しようとすると、図示の構造からも明らかなように，キャリッジ５１０の形状が複雑になってしまい、このことは製造コストの面で不利になる。
【００１０】
本発明はこのような従来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、部品点数が少なく簡単かつ安価な構造で、記録ヘッドをキャリッジに確実に固定することができ、キャリッジの小型軽量化を図ることができる記録装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、上記目的を達成するため、記録ヘッドを用いて被記録材に記録を行う記録装置において、前記記録ヘッドが装着されるキャリッジと、基板の第１面と前記第１面の反対側の第２面を有し、前記記録ヘッドの接点と電気的に接続するための圧接ピンを持つ圧接コネクタが前記第１面に、前記キャリッジの位置検出のためにリニアスケールを読み取るエンコーダが前記第２面に取り付けられたキャリッジ基板とを備え、前記記録ヘッドが前記キャリッジに装着された際に前記圧接コネクタの一部が前記キャリッジで支持されるように、前記キャリッジ基板が前記キャリッジに設けられており、前記キャリッジ基板には、前記キャリッジ基板に電気的に接続されるＦＦＣが挿入されるＦＦＣコネクタが、前記第１面において前記圧接コネクタから離れた位置に取り付けられており、前記圧接コネクタは前記キャリッジ基板を貫通して前記キャリッジに接触する部位を備え、前記記録ヘッドが装着された際に作用する力の一部を前記部位を通じて前記キャリッジで受けることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一もしくは対応部分を示すものである。図１は本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例の要部構成を示す模式的斜視図である。図１において、１００は記録手段としての記録ヘッドであり、本実施例では記録ヘッドとインクタンクが別体である別体タンク方式の記録ヘッド１００が使用されている。２０は記録ヘッド１００を搭載して主走査方向に往復移動するキャリッジであり、３０は記録ヘッド１００をキャリッジ２０上のセット位置へ案内するとともに前記キャリッジ２０及び前記記録ヘッド１００の基板（キャリッジ基板４０及びヘッド基板１１０）を目隠し（露出防止）をするためのキャリッジカバーであり、３５は記録ヘッド１００の脱着を操作するためのセットレバーであり、５０はキャリッジ２０の移動を案内支持するためのガイドシャフトであり、６０はキャリッジ２０の駆動源としてのキャリッジモータであり、７０はキャリッジモータ６０の駆動力をキャリッジ２０に伝達するための伝動手段としてのタイミングベルトである。
【００１５】
また、本実施例では、前記キャリッジモータ６０としてＤＣモータを使用しており、そのため、キャリッジ２０に取り付けられるキャリッジ基板４０に、該キャリッジの位置検出のためのリニアエンコーダ４５が設けられている（図６参照）。図１において、５５はこのリニアエンコーダ４５のスケール部となるリニアスケールでであり、該リニアスケール５５は装置本体のシャーシ８０に取り付けられている。前記シャーシ８０にはガイドレール８１が一体で形成されている。そして、前記キャリッジ２０の上面に取り付けられた紙間調整レバー９０が前記ガイドレール８１と当接した状態で摺動（スライド）するように構成されている。
【００１６】
本実施例に係る記録装置はシリアル方式（シリアルタイプ）のインクジェット記録装置であり、記録ヘッド１００を記録情報に基づいて駆動するとともに、これに同期してキャリッジ２０の移動で主走査しながら、被記録材としての記録紙に記録していく。１回の主走査で１ラインの記録を行うと、記録紙を所定ピッチだけ紙送り（副走査）し、次の１ライン分の記録を行う。以下、前記の記録動作と紙送り動作を順次繰り返すことにより、記録紙全体の記録が行われる。
以下、本実施例の記録ヘッド１００及びキャリッジ２０の構成について、詳細に説明する。
【００１７】
図２は図１中の記録ヘッド１００を外側（背面側、表面側）から見た模式的斜視図であり、図３は図２の記録ヘッド１００を内側（裏面側）から見た模式的斜視図である。図２及び図３において、１８０はカラーのインクタンクであり、このインクタンク１８０では、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）及びＣ（シアン）の３色のインクが同一筐体内に仕切って貯留されている。１９０はブラックインクのインクタンクである。カラーインクタンク１８０及びブラックインクタンク１９０は共に別々に交換可能であり、インクが無くなった場合には、記録ヘッド１００を記録装置本体から取り外さずに、カラーインクタンク１８０もしくはブラックインクタンク１９０を、個々にあるいは両方共、自由に交換することができる。
【００１８】
記録ヘッド１００の上部の両側には、記録ヘッドをキャリッジ２０にセットするために後述のヘッドセットレバー３５のカム面３５Ｃ（図８）と係合するためのボス１０１が設けられている。両側のボス１０１は左右対称形状で設けられている。また、記録ヘッド１００の下部の両側には、記録ヘッドをキャリッジ２０にセットする際に後述のキャリッジカバー３０の両側に形成された案内部としての溝部３０Ａとスライド係合するための長丸ボス１０２が形成されている。両側の長丸ボス１０２は左右対称形状で形成されている。１０３は記録ヘッド１００をＸ方向（左右方向、主走査方向）にキャリッジ２０に位置決めするための突き当て面であり、この突き当て面１０３は片側にのみ設けられている。
【００１９】
さらに、記録ヘッド１００の下部の両側には、キャリッジ２０（その面２０Ｆ）と当接してＹ（＋）方向（前後方向、副走査方向）の位置決めを行うための突き当て面１０４と、キャリッジ２０（その面２０Ｅ）と当接してＺ方向（上下方向）の位置決めを行うための突き当て面１０５と、が設けられている。また、記録ヘッド１００の上部には、後述の板バネ２１により掛止されるためのリブ１１２が形成されている。このリブ１１２は、キャリッジ２０に取り付けられた板バネ２１が掛止係合することで、記録ヘッド１００を所定位置に保持するためのものである。
【００２０】
図２及び図３において、記録ヘッド１００の裏面の上部の左右２箇所には、キャリッジ２０（その面２０Ｄ）と当接してＹ（−）方向（前後方向、副走査方向）の位置決めを行うための突き当て面１０６が設けられている。
また、記録ヘッド１００の裏面には電気的接続のためのヘッド基板１１０が設けられている。このヘッド基板１１０は、レジストされていない導体露出部（以下コンタクト面と呼ぶ）１１１を有している。なお、このコンタクト面１１１には例えば４０個のコンタクトが配列されている。
【００２１】
前記記録ヘッド１００に対しては、前記インクタンク１８０、１９０内に貯留されたインクが供給される。前記記録ヘッド１００は、記録信号に応じてエネルギーを印加することにより、複数の吐出口からインクを選択的に吐出して記録するインクジェット記録ヘッドである。また、この記録ヘッド１００は、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット記録手段であって、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えたものである。さらに、前記記録ヘッド１００は、前記電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる圧力変化を利用して、吐出口よりインクを吐出させ、記録を行うものである。前記電気熱変換体は各吐出口のそれぞれに対応して設けられ、記録信号に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することによって対応する吐出口からインクを吐出するものである。
【００２２】
図４は、記録手段としての記録ヘッド１００のインク吐出部（一つの吐出口列）の構造を模式的に示す部分斜視図である。図４において、記録紙等の被記録材と所定の隙間（例えば、約０．３〜２．０ミリ程度）をおいて対面する吐出口面８６には、所定のピッチで複数の吐出口８２が形成され、共通液室８３と各吐出口８２とを連通する各液路８４の壁面に沿ってインク吐出用のエネルギーを発生するための電気熱変換体（発熱抵抗体など）８５が配設されている。記録ヘッド１００は、吐出口８２が主走査移動方向（キャリッジ２０に搭載される本実施例ではキャリッジ２０の移動方向、矢印Ｘ方向）と交叉する方向に並ぶような位置関係でキャリッジ２０に位置決め固定されている。こうして、画像信号または吐出信号に基づいて対応する電気熱変換体８５を駆動（パルス電圧を印加）して、液路８４内のインクを膜沸騰させ、その時に発生する圧力によって吐出口８２からインクを吐出させる記録ヘッド１００が構成されている。
【００２３】
図５は、キャリッジ２０に取り付けられるキャリッジ基板４０を、該キャリッジに搭載された記録ヘッド１００側（記録ヘッド取り付け面側）から見た模式的斜視図であり、図６は、図５のキャリッジ基板４０を記録ヘッド１００と反対側（記録ヘッド取り付け面と反対側）から見た模式的斜視図である。図５及び図６において、キャリッジ基板４０は、キャリッジ２０のヘッド取り付け面側すなわち記録ヘッド１００と隣接する内壁面に取り付けられ、該キャリッジ基板４０のヘッド取り付け面側に圧接コネクタ４１が取り付けられている。
【００２４】
前記圧接コネクタ４１には金属で形成された圧接ピン４２が内部を貫通する状態で設けられ、各圧接ピン４２はヘッド取り付け面（記録ヘッド１００のヘッド基板１１０のコンタクト面１１１と圧接される面）と反対側でキャリッジ基板４０に半田付けされている。各圧接ピン４２の圧接面４２Ａは前記ヘッド基板１１０のコンタクト面１１１に圧接され、記録装置本体側と記録ヘッドとの電気的結合が可能な接続状態を実現している。
【００２５】
さらに、圧接コネクタ４１にはキャリッジ基板４０に対する位置決めのためのボス４１Ｂ及びキャリッジ２０との位置決めのための位置決め穴４１Ｃが設けられている。前記ボス４１Ｂの頂面４１Ｄ及び前記位置決め穴４１Ｃの端面４１Ｅは、記録ヘッド１００に圧接される圧接ピン４２の反力をキャリッジ２０で受けるための面（圧接力支持面）である。例えば、本実施例の圧接ピン４２のピン数は４０ピンであり、記録ヘッド１００をキャリッジ２０にセットした際、１ピン当たり最大で約１００ｇの荷重（押圧力）が加わり、合計で約４ｋｇの押圧荷重が圧接コネクタ４１の前記ボス４１Ｂの頂面４１Ｄ及び前記位置決め穴４１Ｃの端面４１Ｅに作用することになる。また、キャリッジ基板４０には、図５に示すように、ＦＦＣ４４が挿入結合されるＦＦＣコネクタ４３が形成されている。さらに、図６に示すように、キャリッジ基板４０の記録ヘッド１００と反対側の面（ヘッド取り付け面と反対側から見た面）には、図１中のリニアスケール５５と協働してキャリッジ２０の位置を検出するためのリニアエンコーダ４５が半田付け等で取り付けられている。
【００２６】
図７はキャリッジ２０の詳細を示す模式的斜視図である。図７において、キャリッジ２０の上面には、記録ヘッド１００の上部のリブ１１２に掛止して該記録ヘッドを固定するための板バネ２１が取り付けられている。すなわち、セットレバー３５の操作によって該板バネ２１を退避方向へ弾性変形させ、記録ヘッド１００をキャリッジ２０に引き込んだ後、該板バネ２１を解放して記録ヘッド１００のリブ１１２に掛止することにより、記録ヘッド１００をキャリッジ２０に固定するように構成されている。
【００２７】
キャリッジ２０の上端面のボス部２０Ｃは紙間調整レバー９０を回動可能に軸支するためのボス部であり、このボス部２０Ｃに紙間調整レバー９０が回動可能に軸支されている。図７に示すように、紙間調整レバー９０は矢印Ｖ方向に回転可能であり、紙間調整レバー９０をＶ₁の位置に回転させると紙間調整レバーの面９０Ａがシャーシ８０のガイドレール部８１と摺動するようになり、逆にＶ₂方向に回転させると紙間調整レバーの面９０Ｂがガイドレール部８１と摺動するようになる。面９０Ａと面９０Ｂとではボス部２０Ｃの中心からの距離が異なるので、紙間調整レバー９０を回転させることによりガイドシャフト５０を中心にキャリッジ２０が回転し、その結果として、キャリッジ２０に搭載された記録ヘッド１００の吐出口面８６と記録紙の表面との間隔（紙間距離）を変化させることができる。
【００２８】
キャリッジ２０に形成された面２０Ｄは記録ヘッド１００の上部に設けられたＹ（−）方向（前後方向）の位置決め面（突き当て面）１０６と圧接する面であり、キャリッジ２０に形成された面２０Ｅは記録ヘッド１００の下部に設けられたＺ方向（上下方向）の位置決め面（突き当て面）１０５と圧接する面であり、キャリッジ２０に形成された面２０Ｆは記録ヘッド１００のＹ（＋）方向（前後方向）の位置決め面（突き当て面）１０４と圧接する面であり、キャリッジ２０に形成された面２０Ｇは記録ヘッド１００のＸ方向（左右方向）の位置決め面（突き当て面）１０３と圧接する面である。また、キャリッジ２０の左右に形成された穴２０Ｈは、セットレバー３５の左右のボス部３５Ａを回動可能に軸支するための軸受穴であり、キャリッジ２０の左右に形成された穴２０Ｉはキャリッジカバー３０の左右のボス部３０Ｂと嵌合して該キャリッジカバー３０をキャリッジ２０に固定するためのカバー取り付け穴である。
【００２９】
キャリッジ２０に形成された左右２箇所のボス部２０Ｂは、圧接コネクタ４１の位置決め穴４１Ｃと嵌合するためのボス部であり、キャリッジ２０に対する圧接コネクタ４１のＸ方向（左右方向）及びＺ方向（上下方向）の位置決めを行う。キャリッジ２０に形成された左右２箇所の面２０Ａは、圧接コネクタに形成されたボス４１Ｂの頂面４１Ｄ及び位置決め穴４１Ｃの端面４１Ｅを突き当てるための面である。頂面４１Ｄと端面４１Ｅ及び面２０Ａとは、圧接ピン４２の記録ヘッド１００との圧接反力によって互いに圧接され、キャリッジ２０に対する圧接コネクタ４１のＹ方向（前後方向）の位置決めを行う突き当て面を構成するものである。
【００３０】
図８はセットレバー３５の詳細を示す模式的斜視図である。図８において、セットレバー３５の左右には、キャリッジ２０の左右に形成された軸支穴２０Ｈと嵌合するボス部３５Ａが形成されている。従って、セットレバー３５はキャリッジ２０の軸支穴２０Ｈを中心として回動可能に軸支される。また、セットレバー３５の左右には、板バネ２１を退避方向へ弾性変形させるための第１のカム（カム面）３５Ｂと、記録ヘッド１００の左右のボス部１０１に摺動係合することで該記録ヘッドをキャリッジ２０へ引き込んでセットするための第２のカム（カム面）３５Ｃが形成されている。上記ボス部３５Ａ、上記第１及び第２のカム３５Ｂ、３５Ｃは、いずれもセットレバー３５の両側に形成されている。さらに、セットレバー３５の両側の前記第１のカム（カム面）３５Ｂの端部には、キャリッジ２０に取り付けられた板バネ２１の凸部が係合可能な凹部３５Ｄが形成されている。
【００３１】
図９はキャリッジ２０に取り付けられるキャリッジカバー３０を外側（背面側、表面側）から見た模式的斜視図であり、図１０は図９のキャリッジカバー３０を内側（裏面側）から見た模式的斜視図である。図９及び図１０を参照してキャリッジカバー３０の詳細を説明する。図９及び図１０において、キャリッジカバー３０の内面の両側には、記録ヘッド１００の左右に形成された長丸ボス１０２が係合し長丸ボスをガイドするための案内部としての溝部３０Ａが形成されている。また、キャリッジカバー３０の両側には、キャリッジ２０の左右に形成されたカバー取り付け穴２０Ｉと嵌合することでキャリッジカバーをキャリッジに固定するためのボス部３０Ｂが形成されている。さらに、キャリッジカバー３０には、キャリッジ基板４０、ＦＦＣ４４及びヘッド基板１１０の部位を目隠しするとともに保護（又は露出防止）するための壁面状の目隠し部３０Ｃが一体に形成されている。また、キャリッジカバー３０の片側の下部には、記録ヘッド装着時に記録ヘッド１００をＸ方向（左右方向）の一方向へ押し付けるための弾性部３０Ｄが一体成形で形成されている。
【００３２】
図１１〜図１４は記録ヘッド１００をキャリッジ２０にセットする際の各部の動作を順を追って示す模式的側面図であり、図１１は記録ヘッド１００をキャリッジ２０に挿入する直前にセットレバー３５を上方へ退避させたときの状態を示し、図１２は記録ヘッド１００をキャリッジカバー３０の案内部をガイドとして挿入した時の状態を示し、図１３はセットレバー３５を下方へ回動させて記録ヘッド１００をキャリッジ２０のセット位置へ引き込むときの状態を示し、図１４は記録ヘッド１００がキャリッジ２０上のセット位置に位置決め装着された状態を示す。
【００３３】
以下に、図１１〜図１４を参照して、記録ヘッド１００をキャリッジ２０にセットする動作について説明する。図１１に示すように、ユーザーは先ずセットレバー３５を上方向（矢印方向）に回動させる。そうすると、セットレバー３５の第１のカム３５Ｂによって、キャリッジ２０に取り付けられた板バネ２１が退避方向（上方）へ弾性変形する。また、セットレバー３５は、第１のカム３５Ｂの端部に形成された凹部３５Ｄが図示のように板バネ２１の凸部と係合するため、セットレバー３５を図１１の上昇位置に停止させておく（保持する）ことができる。この図１１の状態で、記録ヘッド１００を挿入するが、その際、記録ヘッドの左右の長丸ボス１０２をキャリッジカバー３０の左右の案内部（溝部）３０Ａでガイドしながら、記録ヘッド１００は自重でも落下して図１２に示すような下方位置まで挿入される。
【００３４】
次いで、図１３に示すように、セットレバー３５を下に押し下げていくと、該セットレバーの左右の第２のカム３５Ｃが記録ヘッド１００の上部左右のボス１０１を引き込むかたちとなり、記録ヘッド１００をキャリッジ２０方向へ移動させる。これと同時に、セットレバー３５の左右の第１のカム３５Ｂによって、キャリッジ２０の左右に取り付けられた板バネ２１の先端部がその弾性力によって徐々に下向きに復帰し始める。そして、記録ヘッド１００の上端部のリブ１１２が該板バネ２１の先端部を通過した後に、図１４に示すように、今度は板バネ２１が記録ヘッドのリブ１１２に圧接して該記録ヘッドを下方向に押圧することになる。このとき、板バネ２１はセットレバー３５の第１のカム３５Ｂから離間していることになる。
【００３５】
以上の動作により、記録ヘッド１００は図１４に示すようにキャリッジ２０に位置決め状態で装着される。図１４の装着状態では、図示のように、記録ヘッド１００は、板バネ２１から外力Ｆ₀を受けるとともに、圧接コネクタ４１から圧接反力Ｆ₁を受けている。これらＦ₀及びＦ₁の作用方向は、ほぼ図１４中に示すような方向になる。そして、記録ヘッド１００とキャリッジ２００の各位置決め面（各突き当て面）では、Ｘ方向（左右方向）、Ｙ方向（前後方向）、Ｚ方向（上下方向）に次のような状態で圧接されて位置決めされている。
【００３６】
すなわち、Ｙ方向（前後方向）には、記録ヘッド１００の突き当て面１０４とキャリッジ２０の面２０Ｆとの当接、並びに記録ヘッドの突き当て面１０６とキャリッジの面２０Ｄとの当接によって位置決めされている。Ｚ方向（上下方向）には、記録ヘッドの突き当て面１０５とキャリッジの面２０Ｅとの当接によって位置決めされている。また、Ｘ方向（左右方向）には、記録ヘッドを装着する際にセットレバー３５を回動させたときにキャリッジカバー３０の弾性部３０Ｄが記録ヘッド１００をＸ方向の一方向に押し付ける（押圧付勢する）ことで、該記録ヘッドの片側に設けられた突き当て面１０３がキャリッジ２０に形成された面２０Ｇに突き当たることによって位置決めされる。
【００３７】
以上説明した実施例によれば、少ない部品点数によって確実に記録ヘッド１００をキャリッジ２０に固定することができ、かつ、圧接コネクタ４１の圧接圧をキャリッジ全体の剛性で保持できるインクジェット記録装置のキャリッジ構成が得られる。
すなわち、圧接コネクタ４１付きのキャリッジ基板４０を備えたキャリッジ２０において、圧接コネクタ４１をキャリッジ２０の記録ヘッド取り付け面側の壁面に取り付ける（圧接コネクタ４１のキャリッジ２０への取り付けをキャリッジの記録ヘッド１００取り付け面にする）ことによって、圧接コネクタ４１の圧接圧をキャリッジ全体の剛性で保持することが可能である。その結果、キャリッジ２０の肉厚をできるだけ薄くするなどで小型化につながる。また、圧接コネクタ４１のキャリッジ２０への保持方法は圧接コネクタの圧接力を利用することでビス等の締結手段も無くすことができ、コストダウンにもつながる。
また、キャリッジ基板４０を目隠し（又は露出防止）するためのカバーと記録ヘッド挿入時の案内部材とを一体化することで（キャリッジカバー３０）、逆にキャリッジ単体の形状がシンプルになり、キャリッジの加工もしやすくなるというメリットも得られる。
【００４０】
【発明の効果】
本願発明によれば、部品点数が少なく簡単かつ安価な構造で、記録ヘッドをキャリッジに確実に固定することができ、圧接ピンの圧接圧をキャリッジ全体の剛性で受けることでキャリッジの小型軽量化を図ることができる記録装置が提供される。また、キャリッジの小型軽量化とともに、ＦＦＣの電気接続が安定するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例の要部構成を示す模式的斜視図である。
【図２】図１中の記録ヘッドを外側（背面側）から見て示す模式的斜視図である。
【図３】図１中の記録ヘッドを内側（裏面側）から見て示す模式的斜視図である。
【図４】図１中の記録ヘッドのインク吐出部の一部を模式的に示す部分斜視図である。
【図５】図１中のキャリッジに取り付けられるキャリッジ基板を記録ヘッド側から見た模式的斜視図である。
【図６】図５のキャリッジ基板を記録ヘッドと反対側見た模式的斜視図である。
【図７】図１中のキャリッジの構造を示す模式的斜視図である。
【図８】図７のキャリッジに回動可能に取り付けられるセットレバーを示す模式的斜視図である。
【図９】図７のキャリッジに取り付けられるキャリッジカバーを外側（背面側、表面側）から見て示す模式的斜視図である。
【図１０】図９のキャリッジカバーを内側（裏面側）から見て示す模式的斜視図である。
【図１１】本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例のキャリッジ構成において記録ヘッドをキャリッジに挿入する直前にセットレバーを上方へ退避させたときの状態を示す模式的断面側面図である。
【図１２】図１１の状態から記録ヘッドをキャリッジカバーの案内部をガイドとして挿入した時の状態を示す模式的断面側面図である。
【図１３】図１２の状態からセットレバーを下方へ回動させて記録ヘッドをキャリッジのセット位置へ引き込むときの状態を示す模式的断面側面図である。
【図１４】図１１のキャリッジ構成において記録ヘッドがキャリッジ上のセット位置に位置決め装着された状態を示す模式的断面側面図である。
【図１５】従来のインクジェット記録装置のキャリッジ構成を例示する模式的縦断面図である。
【符号の説明】
２０キャリッジ
２０Ａ突き当て面
２０Ｂボス部
２０Ｄ突き当て面（Ｙ方向）
２０Ｅ突き当て面（Ｚ方向）
２０Ｆ突き当て面（Ｙ方向）
２０Ｇ突き当て面（Ｘ方向）
２０Ｈ穴（セットレバー軸支用）
２０Ｉ穴（キャリッジカバー取り付け用）
２１板バネ
３０キャリッジカバー
３０Ａ案内部（溝部）
３０Ｂボス部
３０Ｃ目隠し部（露出防止部）
３０Ｄ弾性部
３５セットレバー
３５Ａボス部
３５Ｂ第１のカム（カム面）
３５Ｃ第２のカム（カム面）
３５Ｄ凹部
４０キャリッジ基板
４１圧接コネクタ
４１Ｂ位置決めボス
４１Ｃ位置決め穴
４１Ｄ位置決めボスの頂面
４１Ｅ位置決め穴の端面
４２圧接ピン
４３ＦＦＣコネクタ
４４ＦＦＣ
４５リニアエンコーダ
５０ガイドシャフト
５５リニアスケール
６０キャリッジモータ
７０タイミングベルト
８０シャーシ
８１ガイドレール
９０紙間調整レバー
１００記録ヘッド（記録手段）
１０１ボス
１０２長穴ボス
１０３突き当て面（Ｘ方向）
１０４突き当て面（＋Ｙ方向）
１０５突き当て面（Ｚ方向）
１０６突き当て面（−Ｙ方向）
１１０ヘッド基板
１１１導体露出部（コンタクト面）
１１２リブ
Ｘ左右方向矢印
Ｙ前後方向矢印
Ｚ上下方向矢印

Claims

記録ヘッドを用いて被記録材に記録を行う記録装置において、
前記記録ヘッドが装着されるキャリッジと、
基板の第１面と前記第１面の反対側の第２面を有し、前記記録ヘッドの接点と電気的に接続するための圧接ピンを持つ圧接コネクタが前記第１面に、前記キャリッジの位置検出のためにリニアスケールを読み取るエンコーダが前記第２面に取り付けられたキャリッジ基板と、
を備え、
前記記録ヘッドが前記キャリッジに装着された際に前記圧接コネクタの一部が前記キャリッジで支持されるように、前記キャリッジ基板が前記キャリッジに設けられており、前記キャリッジ基板には、前記キャリッジ基板に電気的に接続されるＦＦＣが挿入されるＦＦＣコネクタが、前記第１面において前記圧接コネクタから離れた位置に取り付けられており、
前記圧接コネクタは前記キャリッジ基板を貫通して前記キャリッジに接触する部位を備え、前記記録ヘッドが装着された際に作用する力の一部を前記部位を通じて前記キャリッジで受けることを特徴とする記録装置。
前記圧接ピンは金属で形成されることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記エンコーダは、前記第２面において、前記第１面に取り付けられた前記圧接コネクタの裏面位置から離れた位置に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
記録ヘッドを前記キャリッジに装着する際に前記記録ヘッドの接点が前記圧接ピンに対向する位置まで前記記録ヘッドの移動をガイドする案内部を有するキャリッジカバーが、前記キャリッジに固定して設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録装置。
前記キャリッジカバーは、前記圧接コネクタを露出させ且つ前記キャリッジ基板および前記ＦＦＣを保護するための目隠し部を有することを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
前記記録ヘッドは、吐出口からインクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の記録装置。