JPH11129458A

JPH11129458A - 液体噴射記録装置

Info

Publication number: JPH11129458A
Application number: JP9312802A
Authority: JP
Inventors: Manabu Sueoka; 学末岡
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-10-29
Filing date: 1997-10-29
Publication date: 1999-05-18

Abstract

(57)【要約】【課題】記録素子ユニットと駆動素子ユニットとを圧
接して電気的に接続するようにした記録素子交換型式の
液体噴射記録装置において、両ユニットの電気的接続部
に塵埃等を挟み込むことなく良好な電気的な接続を行な
うことができる液体噴射記録装置を提供する。【解決手段】複数の記録素子および吐出口、液流路を
配設した記録素子ユニットＰに粘着ローラ１０を取り付
け、駆動素子２２や電極端子２３を配設した駆動素子ユ
ニットＤに対して記録素子ユニットＰをスライド移動さ
せて、両ユニットの電極端子６、２３を接続させる際
に、記録素子ユニットＰの粘着ローラ１０は駆動素子ユ
ニットＤの電極端子２３に接触しながら回転することに
より、駆動素子ユニットＤの電極端子２３上の塵埃を除
去する。そして、両ユニットの電極端子６、２３の電気
的接続は塵埃を挟み込むことなく良好に行なわれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク等の記録液
を吐出口から微小液滴として吐出飛翔させて被記録媒体
に記録を行なう液体噴射記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液体噴射記録方式は、液体噴射記録ヘッ
ドに配設された吐出口（オリフィス）からインク等の記
録液を微小液滴として吐出させ、これを紙等の被記録媒
体に付着させて記録を行なう方式であり、騒音の発生が
極めて少なく、かつ高速記録が可能である。なかでも、
熱エネルギーをインク等の記録液に作用させて、記録液
を急激に加熱して膜沸騰現象が生じさせることにより気
泡を発生させ、この気泡の体積膨脹により液流路内の記
録液を吐出口から微小液滴として噴射し、気泡の消滅時
に液室から液流路内に記録液を導入するようにした型式
の液体噴射記録ヘッドは、記録信号に対する応答性が良
いことおよび高マルチ化が容易であること等の利点を有
している。

【０００３】この種の液体噴射記録ヘッドの代表的な構
成例を図７および図８に示す。液体噴射記録ヘッドを構
成する記録ヘッドエレメントＥは、図７に図示するよう
に、素子基板１０１に絶縁層を形成し、その上に吐出エ
ネルギー発生素子である電気熱変換素子としての発熱抵
抗体（以下、発熱素子または記録素子ともいう。）１０
２とそれに通電するための配線（図示しない）およびそ
の端部の電極（接続）端子１０６が配設されている。こ
の素子基板１０１上の発熱抵抗体１０２に対応する部位
には液流路１０３を有し、この液流路１０３の一方は開
口して吐出口（オリフィス）１０５を形成し、他方は共
通液室１０４に連通している。共通液室１０４にはイン
ク等の記録液の供給を受ける液受け口１０４ａ、１０４
ｂ（１０４ａのみ図示する）が設けられている。また、
記録ヘッドエレメントＥを組み込んだ記録素子ユニット
Ｐは、図８に模式的に図示するように、位置決めピン１
０９ａと位置決め穴１０９ｂを有するベースプレート１
０８に、図７に図示する記録ヘッドエレメントＥが所定
の位置に精度良く貼り合わされている。さらに記録ヘッ
ドエレメントＥの共通液室１０４に記録液を導入するた
めの供給部材１０７ａ、１０７ｂが液受け口１０４ａ、
１０４ｂに連通するように取り付けられ、別に付設され
ている記録液貯蔵タンク（図示しない）から記録液を供
給する。

【０００４】このように記録素子ユニットＰに複数の発
熱素子を配置して、複数のドットの記録を同時に行なう
場合には、発熱素子のそれぞれについて個別にＯＮ−Ｏ
ＦＦを制御しなければならず、このような制御を行なう
ための手段は、通常、記録素子ユニットＰの基板とは別
個の基板に発熱素子のそれぞれを個別にＯＮ−ＯＦＦの
駆動を行なう駆動素子を形成して、この基板を記録素子
ユニットの基板と電気的に接続して一体化している。例
えば、図９の（ａ）および（ｂ）に図示するように、複
数の発熱素子２５２を配設した記録素子ユニットの素子
基板２５１と、駆動素子２５５を配設した基板２５４と
をそれぞれの電極端子２５３、２５６をボンディングワ
イヤ２５７により接続することにより一体化して構成し
ている。また、発熱素子のそれぞれを個別にＯＮ−ＯＦ
Ｆの駆動を行なう駆動素子を記録素子ユニット内に形成
する方法などもある。

【０００５】しかし、このように、記録素子ユニットと
駆動素子を固定的に接続した場合、発熱素子や駆動素子
のいずれか一部に不良が生じると全体が作動しなくなっ
てしまうという問題があった。

【０００６】そこで、この問題を解決するために、図１
０に図示するように、記録素子ユニットＰと発熱素子を
駆動するための駆動素子１２２を配置した駆動素子ユニ
ットＤとを分離し、記録素子ユニットＰの電極端子１０
６と、駆動素子ユニットＤの電極端子１２３を互いに圧
接することによって電気的接続を行ない、各ユニット
Ｐ、Ｅを着脱可能とした型式の記録装置が提案されてい
る。

【０００７】図１０において、駆動素子ユニットＤは、
支持板１２１上に、駆動素子１２２を配設するとともに
記録素子ユニットＰの記録素子に接続される電極端子１
２３が形成された駆動素子配列基板１２４と、ボンディ
ングワイヤ１２６等によって駆動素子配列基板１２４に
接続される回路基板１２５を固定することにより構成さ
れており、回路基板１２５にはケーブル１２８により外
部から駆動信号やエネルギー発生電力が供給される。ま
た、駆動素子ユニットＤには、記録素子ユニットＰとの
位置を規定するための位置決めピン１２７ａと位置決め
穴１２７ｂが設けられている。一方、記録素子ユニット
Ｐは、図７および図８に図示するように、ベースプレー
ト１０８に記録ヘッドエレメントＥを貼り合わせたもの
であり、さらに電気的接続のための電極端子１０６が設
けられており、記録素子ユニットＰの電極端子１０６と
駆動素子ユニットＤの電極端子１２３は、図１０の
（ｂ）に示すように圧接された状態で接続される。

【０００８】このように記録素子ユニットＰを駆動素子
ユニットＤに対して着脱交換可能に装着する記録素子交
換型式の記録装置においては、記録素子ユニットに故障
が生じたり、あるいは寿命により記録不能になった場
合、記録素子ユニットのみを交換するだけで良いために
コスト的に大変有利である。

【０００９】このような記録素子交換型式の記録装置に
おける電気接続機構を図１１に図示する。図１１の
（ａ）は記録素子ユニットＰを駆動素子ユニットＤに対
して接続前の電気接続機構の状態を示し、同（ｂ）は両
ユニットを電気的に接続した状態の電気接続機構を示
す。

【００１０】図１１において、電気接続機構３０は、駆
動素子ユニットＤを載置する基台３１とこの基台３１上
の支柱３１ａに保持された回転軸３２を中心に回転しう
るように設けられた圧着板３３とからなり、電気接続機
構３０の前端部分において、基台３１の下面および圧着
板３３の上面には横方向に延びるガイド溝３４、３５が
それぞれ設けられ、電気接続機構３０の後端部部分に
は、図示しないレバーによって回転されるカム３７が設
けられており、カム３７を図１１の（ａ）に示す位置か
ら同図（ｂ）に示す位置へ回転させることにより、圧着
板３３は回転軸３２を中心にして反時計方向に回転する
ように構成されている。また、圧着板３３の前方部分に
は押さえばね３６が取り付けられており、この押さえば
ね３６は、記録素子ユニットＰに当接してこれを駆動素
子ユニットＤに押し付け、記録素子ユニットＰの電極端
子を駆動素子ユニットＤの電極端子に圧接させて電気的
に接続させる作用をする。

【００１１】記録素子ユニットＰの液吐出面側には前面
プレート３８が固定され、この前面プレート３８の上方
部分および下方部分はそれぞれコ字状に折り曲げられ
て、折り曲げ片３８ｂおよび３８ａを形成する。

【００１２】以上のように構成された電気接続機構３０
を用いて記録素子ユニットＰの電極端子を駆動素子ユニ
ットＤの電極端子に接続させる際に、駆動素子ユニット
Ｄを基台３１の所定の位置に載置し、そして、記録素子
ユニットＰに固定した前面プレート３８の折り曲げ片３
８ａ、３８ｂを、図１１の（ａ）の状態にある電気接続
機構３０の基台３１および圧着板３３のガイド溝３４、
３５にそれぞれ横方向から挿入し、ガイド溝３４、３５
に沿ってスライドさせて記録ユニットＰを挿入する。そ
の後、記録素子ユニットＰが駆動素子ユニットＤに対す
る所定の位置に達したとき、カム３２に連結されたレバ
ー（不図示）を回転させることで、カム３２を回転させ
て、図１１の（ｂ）に示すように、圧着板３３を回転軸
３２を中心として反時計方向に回転させ、圧着板３３の
先端部分を基台３１の方へ回動させる。この圧着板３３
の反時計方向の回動により、圧着板３３の前方部分に固
定されている押さえばね３６は、記録素子ユニットＰに
当接してこれを下方に（図１１の（ｂ）において）押圧
する。このようにして、記録素子ユニットＰの電極端子
と駆動素子ユニットＤの電極端子は、図１０の（ｂ）に
示すように、所望の押圧力で押圧されて接続され、両ユ
ニットの電気的接続が行なわれている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような記録素子ユニットと駆動素子ユニットとを圧接し
て電気的に接続するようにし、かつ記録素子ユニットを
着脱交換可能とした記録素子交換型式の液体噴射記録装
置においては、記録素子ユニットが寿命に達し、あるい
はなんらかの不具合により、記録素子ユニットの交換を
行なう場合において、記録素子ユニットと駆動素子ユニ
ットの電気的接続を行なう電極のピッチは非常に細かい
ため、空気中に浮遊する塵埃などが記録素子ユニットと
駆動素子ユニットの電気的接続部に挟み込まれると、良
好な電気的接続を行なうことができなくなるという未解
決な課題があった。

【００１４】そこで、本発明は、上記の従来技術の有す
る未解決の課題に鑑みてなされたものであって、記録素
子ユニットと駆動素子ユニットとを圧接して電気的に接
続するようにした記録素子交換型式の液体噴射記録装置
において、両ユニットの電気的接続部に塵埃等を挟み込
むことなく良好な電気的な接続を行なうことができる液
体噴射記録装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の液体噴射記録装置は、外部から入力される
電気的画信号にしたがって液体を吐出するための複数の
記録素子と液体を吐出する吐出口と該吐出口に連通する
液流路とが配設された記録素子ユニットと、前記記録素
子に電気信号を供給して該記録素子を駆動するための駆
動素子が配設された駆動素子ユニットとを有し、前記記
録素子ユニットと前記駆動素子ユニットとを圧接して電
気的に接続するようになし、前記記録素子ユニットを着
脱交換可能とした液体噴射記録装置において、前記記録
素子ユニットの前記駆動素子ユニットに対する装着時
に、前記記録素子ユニットの電気的接続部と前記駆動素
子ユニットの電気的接続部のいずれか一方または両方を
清浄化する清浄手段を具備することを特徴とする。

【００１６】本発明の液体噴射記録装置においては、清
浄手段として、記録素子ユニットおよび／または駆動素
子ユニットに設けられた粘着ローラあるいは刷毛状の部
材を設けることが好ましい。

【００１７】さらに、清浄手段として、記録素子ユニッ
トと駆動素子ユニットを接続するための接続ユニットに
設けられた圧縮空気吹き出し手段を設けることが好まし
く、また、記録素子ユニットと駆動素子ユニットを接続
するための接続ユニットに設けられた圧縮空気吹き出し
手段は記録素子基板の装着時の移動に応じて空気を圧縮
する手段を有し、記録素子ユニットまたは駆動素子ユニ
ット上には他方のユニットの電気接続部に対応するよう
に配設した空気吹き出しノズルを設け、該空気吹き出し
ノズルは前記空気を圧縮する手段に連通しうるように構
成することができる。

【００１８】そして、本発明の液体噴射記録装置におい
て、液体噴射記録ヘッドは記録素子および吐出口が記録
幅全域にわたって配置されているフルラインタイプが好
適である。

【００１９】

【作用】外部から入力される電気的画信号にしたがって
液体を吐出するための複数の記録素子が配設された記録
素子ユニットと、記録素子に電気信号を供給して該記録
素子を駆動するための駆動素子が配設された駆動素子ユ
ニットとを有し、前記記録素子ユニットと前記駆動素子
ユニットとを圧接して電気的に接続するようになし、前
記記録素子ユニットを着脱交換可能とした液体噴射記録
装置において、記録素子ユニットおよび／または駆動素
子ユニットに粘着ローラまたは刷毛状の部材等の清浄手
段を設けることにより、記録素子ユニットと駆動素子ユ
ニットの電気的接続を行なう時の両ユニットの相対的な
スライド移動によって、前記清浄手段が、記録素子ユニ
ットの電気的接続部あるいは駆動素子ユニットの電気的
接続部に付着しているの塵埃を除去して清浄化すること
ができ、塵埃などを電気的接続部に挟み込むことなく良
好な電気的接続を行なうことができ、信頼性の高い液体
噴射記録装置を得ることができる。

【００２０】さらに、記録素子ユニットと駆動素子ユニ
ットを接続するための接続ユニットに圧縮空気吹き出し
手段を設け、記録素子基板の装着時の移動に応じて空気
を圧縮するようになし、そして記録素子ユニットまたは
駆動素子ユニット上には他方のユニットの電気接続部に
対応するように配設した空気吹き出しノズルを設け、該
空気吹き出しノズルを空気圧縮手段に連通しうるように
構成することによって、記録素子ユニットと駆動素子ユ
ニットの電気的接続を行なう時の両ユニットの相対的な
スライド移動によって、記録素子ユニットの電気的接続
部あるいは駆動素子ユニットの電気的接続部に付着して
いるの塵埃を除去して清浄化することができ、塵埃など
を電気的接続部に挟み込むことなく良好な電気的接続を
行なうことができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００２２】図１および図２は、本発明の第１の実施例
を図示するものであって、図１の（ａ）は液体噴射記録
装置の記録素子ユニットの斜視図であり、同（ｂ）は記
録素子ユニットの要部の側面図であり、図２の（ａ）は
液体噴射記録装置の記録素子ユニットと駆動素子ユニッ
トの斜視図であり、同（ｂ）は両ユニットの電気的接続
を行なう際に電極端子部を清浄する態様を説明するため
の断面図である。

【００２３】図１において、記録ヘッドエレメントＥ
は、図７に図示した記録ヘッドエレメントと同様の構成
を有し、素子基板１上に形成された吐出エネルギーを発
生させる複数の発熱抵抗体（発熱素子または記録素子）
とそれに対応した複数の吐出口５、５…および複数の液
流路が配置され、さらに液流路に連通する共通液室が設
けられており、発熱素子には一対の電極配線が接続さ
れ、その端部には後述する駆動素子ユニットＤと接続す
るための複数の電極端子６が形成されている。この記録
ヘッドエレメントＥはベースプレート８上に貼着され
て、記録素子ユニットＰを構成する。記録素子ユニット
Ｐのベースプレート８には、位置決めピン９ａと位置決
め穴９ｂ、および粘着ローラ１０を装着するための貫通
穴１１が設けられている。なお、記録ヘッドエレメント
Ｅはベースプレート８上の位置決めピン９ａと位置決め
穴９ｂに対する所定の位置に精度良く貼着され、その後
に共通液室に連通するインク等の記録液の供給部材７
ａ、７ｂが取り付けられている。さらに、ベースプレー
ト８の貫通穴１１には粘着ローラ１０が取り付けられ、
ベースプレート８の記録液吐出面側には前面プレート
（図１には図示しない。図１１参照）が取り付けられ
る。

【００２４】粘着ローラ１０を装着するためのベースプ
レート８の貫通穴１１は、電気接続機構（図１１参照）
を用いて記録素子ユニットＰを駆動素子ユニットＤに対
してスライドさせて装着する際に、スライド方向の前方
部分であって、記録素子ユニットＰの電極端子６列の延
長線上、すなわち駆動素子ユニットＤの電極端子に対応
する部位に設けられており、粘着ローラ１０を回転しう
るように粘着ローラ１０の軸部１２を保持する溝部１３
が貫通穴１１の側壁に形成されている。粘着ローラ１０
の取り付けは、粘着ローラ１０の軸部１２を貫通穴１１
の溝部１３に挿入し、その後に、一端部をベースプレー
ト８に固定した板ばね１４を粘着ローラ１０の軸部１２
に当接させ、軸部１２を図１の（ｂ）において上方に付
勢する。したがって、粘着ローラ１０は、ベースプレー
ト８に対して回動自在でしかも上下動可能に保持され
る。

【００２５】一方、駆動素子ユニットＤは、図２の
（ａ）に図示するように、支持板２１上に、駆動素子２
２を配設するとともに電極端子２３が形成された駆動素
子配列基板２４と、ボンディングワイヤ２６等によって
駆動素子配列基板２４に接続された回路基板２５を固定
することにより構成されており、回路基板２５にはケー
ブル２８により外部から駆動信号やエネルギー発生電力
が供給される。また、駆動素子ユニットＤには記録素子
ユニットＰとの位置を規定するための位置決めピン２７
ａと位置決め穴２７ｂが設けられている。

【００２６】これらの記録素子ユニットＰと駆動素子ユ
ニットＤは、以下に説明するように、記録素子ユニット
Ｐの電極端子６と駆動素子ユニットＤの電極端子２３を
互いに圧接された状態で電気的接続が行なわれるととも
に、それぞれの位置決めピン９ａ、２７ａと位置決め穴
９ｂ、２７ｂを係合させる。

【００２７】そこで、前面プレートを取り付けた記録素
子ユニットＰと駆動素子ユニットＤとの電気的接続なら
びに電極端子部の清浄について、図２および図１１に基
づいて説明する。記録素子ユニットＰは、図１１に図示
する電気接続機構３０を用いて、駆動素子ユニットＤに
対する電気的接続が行なわれる。図１１に関連して先に
説明したように、駆動素子ユニットＤを基台３１の所定
の位置に載置するとともに、記録素子ユニットＰをその
前面プレート３８の折り曲げ片３８ａ、３８ｂを基台３
１と圧着板３３に設けたガイド溝３４、３５の横方向か
ら挿入する。そして、記録素子ユニットＰをガイド溝３
４、３５に沿って図２の（ｂ）における矢印Ａ方向にス
ライドさせる。この記録素子ユニットＰの矢印Ａ方向へ
のスライドにしたがって、記録素子ユニットＰに設けて
ある粘着ローラ１０は、駆動素子ユニットＤ上の電極端
子２３に接触しながら回転して移動する。このとき、粘
着ローラ１０は、板ばね１４により図２の（ｂ）におい
て上下動可能に下方に付勢されて保持されているため
に、駆動素子ユニットＤ上の電極端子２３の表面に確実
に接触する。したがって、駆動素子ユニットＤの電極端
子２３に付着している塵埃は、粘着ローラ１０の粘着層
に付着され除去される。このように、電気接続機構３０
において、記録素子ユニットＰを駆動素子ユニットＤに
対してスライドさせて装着する際に、記録素子ユニット
Ｐに設けた粘着ローラ１０が駆動素子ユニットＤ上の電
極端子２３に接触して回動し、駆動素子ユニットＤ上の
電極端子部２３に付着している塵埃を完全に除去するこ
とができ、記録素子ユニットＰと駆動素子ユニットＤの
電気的接続部を確実に安定して行なうことができる。

【００２８】また、上記実施例においては、記録素子ユ
ニットＰに粘着ローラ１０を取り付けて、駆動素子ユニ
ットＤ上の電極端子部に付着している塵埃を除去するよ
うにしているけれども、図３に図示するように、駆動素
子ユニットＤに粘着ローラ１０ａを取り付けて、記録素
子ユニットＰを駆動素子ユニットＤに対してスライドさ
せて装着する際に、記録素子ユニットＰの電極端子部を
清浄するようにすることもできる。なお、粘着ローラ１
０ａの駆動素子ユニットＤの支持板２１への取り付け
は、先の実施例における粘着ローラ１０の取り付け機構
と同様の機構によって行なうことができる。

【００２９】さらにまた、記録素子ユニットＰおよび駆
動素子ユニットＤにそれぞれ粘着ローラ１０および１０
ａを取り付け、これらを組み合わせることにより、記録
素子ユニットＰを駆動素子ユニットＤに対してスライド
させて装着する際に、それぞれ相手側の電極端子部を同
時に清浄することができるようにすることも可能であ
る。

【００３０】また、以上の実施例における粘着ローラに
代えて、図４に図示するように刷毛状の部材１０ｂを取
り付け、この刷毛状の部材１０ｂによって、駆動素子ユ
ニットＤあるいは記録素子ユニットＰの電極端子部を清
浄するようにしても同様の効果をうることができる。

【００３１】次に、本発明の第２の実施例について、図
５および図６を参照して説明する。図５は、図１１に図
示する電気接続機構に改良を加えたものであり、同一の
部材や構成には図１１と同じ符号を付して詳細な説明は
省略する。

【００３２】本実施例は、電気接続機構３０に圧縮空気
発生器としてシリンダ４０およびピストン４１を配設し
たものであり、図５は電気接続機構の断面図であり、図
６の（ａ）はその構造の要部を説明するための斜視図で
あり、図６の（ｂ）はその平面図である。

【００３３】圧縮空気発生器としてのシリンダ４０およ
びピストン４１は、電気接続機構３０の圧着板３３の前
方部分において、記録素子ユニットＰを押圧する押さえ
ばね３６に隣接して、横方向に延びるように圧着板３３
に固定されており、シリンダ４０には、図６に図示する
ように、その側部に横方向に延びる貫通穴４２が設けら
れ、この貫通穴４２を介してシリンダ４０内のピストン
４１に連結される連結部材４４は、シリンダ４０内のピ
ストン４１とともにシリンダ４０に沿って移動しうるよ
うに設けられ、そして、記録素子ユニットＰを駆動素子
ユニットＤへ装着する時にスライド移動する記録素子ユ
ニットＰの端面に当接するように形成されている。ま
た、横方向に延びるシリンダ４０の貫通穴４２は、連結
部材４４の移動に伴なって、連結部材４４と一体的に移
動あるいは伸縮しうるように形成した、例えば、蛇腹状
の、シール部材４３により閉塞され、シリンダ４０の左
側端部（図６の（ｂ）において）には小孔を設けて、大
気に連通させてある。そして、ピストン４１には、シリ
ンダ４０内のピストン４１の右側の領域（図６の（ｂ）
におけるＣ領域）に開口する空気流路４１ａを設け、連
結部材４４にはピストン４１の空気流路４１ａに連通す
る空気流路４４ａを設けてあり、これらの空気流路４１
ａ、４４ａはシリンダ４０内のＣ領域に連通する。ピス
トン４１および連結部材４４は、電気接続機構３０に記
録素子ユニットＰが挿入される前の通常時には、ばね付
勢等によって、図６においてシリンダ４０の左端部に位
置するように規制される。

【００３４】一方、記録素子ユニットＰのベースプレー
ト８には、記録素子ユニットＰの装着時（記録素子ユニ
ットＰの前面プレート３８の折り曲げ片３８ａ、３８ｂ
をガイド溝３４、３５に沿ってスライド移動させると
き）に、連結部材４４の空気流路４４ａの開口部に当接
する位置に開口部４７を設け、そして、記録素子ユニッ
トＰのスライド移動時に駆動素子ユニットＤの電極端子
部に空気を吹き付けるように空気吹き出しノズル４５を
設けてあり、空気吹き出しノズル４５と開口部４７は空
気流路４６を介して連通させてある。なお、連結部材４
４の空気流路４４ａの開口部または記録素子ユニットＰ
の開口部４７に弾性状のＯリングを付設しておくと空気
流路の結合をスムーズに行なわせることができる。

【００３５】以上の構成により、記録素子ユニットＰを
電気接続機構３０へ挿入して駆動素子ユニットＤと電気
的接続をさせるべくスライド移動させる際に、記録素子
ユニットＰに設けられた空気流路４６の開口部４７は連
結部材４４の空気流路４４ａの開口部に当接し、記録素
子ユニットＰの空気吹き出しノズル４５は、空気流路４
６、４４ａ、４１ａを介して、シリンダ４０内のピスト
ン４１の右側のＣ領域と連通された状態となる。そし
て、以後、記録素子ユニットＰの矢印Ｂ（図６参照）方
向へのスライド移動にしたがって、連結部材４４および
連結部材４４に連結されたピストン４１も同様に矢印Ｂ
方向に押圧され移動する。このとき、シリンダ４０内の
ピストン４１の右側のＣ領域内の空気は圧縮され、Ｃ領
域内の空気は、ピストン４１の空気流路４１ａから連結
部材４４の空気流路４４ａおよび空気流路４６を介して
空気吹き出しノズル４５に流れ、空気吹き出しノズル４
５から空気を吹き出す。したがって、空気吹き出しノズ
ル４５は、記録素子ユニットＰを電気接続機構３０へ挿
入して駆動素子ユニットＤへ装着する時に常に空気を吹
き出しながら、駆動素子ユニットＤの電極端子部上に沿
って移動し、その結果、駆動素子ユニットＤの電極端子
部上の塵埃を吹き飛ばして除去し、駆動素子ユニットＤ
の全ての電極端子部を清浄にする。

【００３６】以上のように、本発明によれば、記録素子
ユニットと駆動素子ユニットとを圧接してそれぞれの電
極端子部を電気的に接続するようにした記録素子交換型
式の液体噴射記録装置において、記録素子ユニットが寿
命に達し、あるいはなんらかの不具合により、記録素子
ユニットの交換を行なう場合において、記録素子ユニッ
トと駆動素子ユニットの電気的接続を行なう際に、同時
に電極端子部の塵埃を完全に除去することができ、空気
中に浮遊する塵埃などを電気的接続部に挟み込むことな
く良好な電気的接続を行なうことができて、信頼性の高
い液体噴射記録装置を得ることができる。

【００３７】次に、本発明を適用した液体噴射記録装置
について、図１２に基づいて説明する。図１２はフルカ
ラー記録が可能なライン型の液体噴射記録ヘッドを複数
個（図示の例では４個）備えた液体噴射記録ヘッドの模
式的斜視図である。

【００３８】図１２において、３０２、３０３は紙等の
被記録媒体３０４を挟持し、矢印Ｆで示す方向へ被記録
媒体３０４を搬送するローラーであり、３０１Ｂ、３０
１Ｙ、３０１Ｍおよび３０１Ｃはそれぞれ被記録媒体３
０４の略全幅にわたって吐出口が配列されたフルライン
型の液体噴射記録ヘッドである。

【００３９】フルカラー記録の場合、４個の記録ヘッド
３０１から吐出されるインク色として、例えば、ブラッ
ク、イエロー、マゼンタ、シアンが用いられ、被記録媒
体３０４の搬送方向の上流側からこの順序で配置され、
記録ヘッド装着部３０５は相互位置関係を規制されて装
着された構成となっている。

【００４０】また、本発明は、特に液体噴射記録方式の
中で熱エネルギーを利用して飛翔液滴を形成し、記録を
行なう、いわゆるインクジェット記録方式の記録ヘッ
ド、記録装置において、優れた効果をもたらすものであ
る。

【００４１】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されており、本発明はこれらの基
本的な原理を用いて行なうものが好ましい。この記録方
式はいわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のい
ずれにも適用可能である。

【００４２】この記録方式を簡単に説明すると、記録液
（インク）が保持されているシートや液流路に対応して
配置されている吐出エネルギー発生素子である電気熱変
換体に駆動回路より吐出信号を供給する、つまり、記録
情報に対応して記録液（インク）に核沸騰現象を越え、
膜沸騰現象を生じるような急速な温度上昇を与えるため
の少なくとも一つの駆動信号を印加することによって、
熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜
沸騰を生じさせる。このように記録液（インク）から電
気熱変換体に付与する駆動信号に一対一に対応した気泡
を形成できるため、特にオンデマンド型の記録法には有
効である。この気泡の成長、収縮により吐出口を介して
記録液（インク）を吐出させて、少なくとも一つの滴を
形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適
切に気泡の成長収縮が行なわれるので、特に応答性に優
れた記録液（インク）の吐出が達成でき、より好まし
い。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４
４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に
記載されているようなものが適している。なお、上記熱
作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３
１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さ
らに優れた記録を行なうことができる。

【００４３】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液流路、電気熱変換
体を組み合わせた構成（直線状液流路又は直角液流路）
の他に、米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許
第４４５９６００号明細書に開示されているように、熱
作用部が屈曲する領域に配置された構成を持つものにも
本発明は有効である。

【００４４】加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出口とする構成を開
示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギー
の圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開
示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成
を有するものにおいても本発明は有効である。

【００４５】さらに、本発明が有効に利用される記録ヘ
ッドとしては、記録装置が記録可能である被記録媒体の
最大幅に対応した長さのフルラインタイプの記録ヘッド
がある。このフルラインヘッドは、上述した明細書に開
示されているような記録ヘッドを複数組み合わせること
によってフルライン構成にしたものや、一体的に形成さ
れた一個のフルライン記録ヘッドであってもよい。

【００４６】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッ
ジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効で
ある。

【００４７】また、記録ヘッドに対する回復手段や予備
的な補助手段を付加することは、記録装置を一層安定に
することができるので好ましいものである。これらを具
体的に挙げれば、記録ヘッドに対しての、キャッピング
手段、クリーニング手段、加圧または吸引手段、電気熱
変換体あるいはこれとは別の加熱素子、あるいはこれら
の組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を
行なう予備吐出モード手段を付加することも安定した記
録を行なうために有効である。

【００４８】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみを記録するモードだけではなく、記録
ヘッドを一体的に構成したものか、複数個の組み合わせ
で構成したものかのいずれでもよいが、異なる色の複色
カラーまたは、混色によるフルカラーの少なくとも一つ
を備えた装置にも本発明は極めて有効である。

【００４９】以上の説明においては、インクを液体とし
て説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクで
あって、室温で軟化もしくは液体となるもの、あるい
は、インクジェットにおいて一般的に行なわれている温
度調整の温度範囲である３０℃以上７０℃以下の温度範
囲で軟化もしくは液体となるものでもよい。すなわち、
使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであれば
よい。加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をイン
クの固形状態から液体状態への態変化のエネルギーとし
て使用せしめることで防止するか、または、インクの蒸
発防止を目的として放置状態で固化するインクを用いる
かして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じ
た付与によってインクが液化してインク液状として吐出
するものや記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始
めるもの等のような、熱エネルギーによって初めて液化
する性質のインクの使用も可能である。このような場合
インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開
昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質
シート凹部または貫通孔に液状または固形物として保持
された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形
態としてもよい。上述した各インクに対して最も有効な
ものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。

【００５０】さらに加えて、インクジェット記録装置の
形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出
力端末として用いられるものの他、リーダ等と組み合わ
せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミ
リ装置の形態を採るものであってもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
記録素子ユニットと駆動素子ユニットを有し、記録素子
ユニットを交換可能とした液体噴射記録装置において、
記録素子ユニットと駆動素子ユニットの電気的接続部の
清浄化手段を設けることによって、記録素子ユニットと
駆動素子ユニットの電気的接続を行なう際に同時に電気
的接続面の塵埃を確実に除去することが可能となり、電
気接続を確実に安定して行なうことができ、その結果、
信頼性の高い液体噴射記録装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の第１の実施例における液体噴
射記録装置の記録素子ユニットの斜視図であり、（ｂ）
は記録素子ユニットの要部の側面図である。

【図２】（ａ）は本発明の第１の実施例における液体噴
射記録装置の記録素子ユニットと駆動素子ユニットの斜
視図であり、（ｂ）は両ユニットの電気的接続を行なう
際に電気接続部を清浄する態様を説明するための断面図
である。

【図３】本発明の第１の実施例の変形例における駆動素
子ユニットの斜視図である。

【図４】本発明の第１の実施例の他の変形例における記
録素子ユニットの斜視図である。

【図５】本発明の第２の実施例における記録素子ユニッ
トと駆動素子ユニットを接続するための電気接続機構の
概略図である。

【図６】（ａ）は本発明の第２の実施例における電気接
続機構と記録素子ユニットとの関係を説明するための斜
視図であり、（ｂ）はその平面図である。

【図７】従来の液体噴射記録装置における記録ヘッドエ
レメントの斜視図である。

【図８】従来の液体噴射記録装置における記録素子ユニ
ットの斜視図である。

【図９】従来の液体噴射記録装置における記録素子ユニ
ットと駆動素子ユニットの電気接続関係の一例を示す図
であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその側面
図である。

【図１０】従来の液体噴射記録装置における記録素子ユ
ニットと駆動素子ユニットの電気接続関係の他の例を示
す図であり、（ａ）はその斜視図であり、（ｂ）は模式
的断面図である。

【図１１】（ａ）および（ｂ）は記録素子ユニットと駆
動素子ユニットを接続するための従来の電気接続機構の
概略図である。

【図１２】本発明を適用した液体噴射記録ヘッドの模式
的斜視図である。

【符号の説明】

Ｅ記録ヘッドエレメントＰ記録素子ユニットＤ駆動素子ユニット１素子基板６電極端子８ベースプレート１０粘着ローラ１０ａ粘着ローラ１０ｂ刷毛状の部材１１貫通穴１４板ばね２２駆動素子２３電極端子２４駆動素子配列基板３０電気接続機構３１基台３３圧着板３４、３５ガイド溝３６押さえばね３８前面プレート４０シリンダ（圧縮空気発生器）４１ピストン（圧縮空気発生器）４４連結部材４５空気吹き出しノズル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部から入力される電気的画信号にした
がって液体を吐出するための複数の記録素子と液体を吐
出する吐出口と該吐出口に連通する液流路とが配設され
た記録素子ユニットと、前記記録素子に電気信号を供給
して該記録素子を駆動するための駆動素子が配設された
駆動素子ユニットとを有し、前記記録素子ユニットと前
記駆動素子ユニットとを圧接して電気的に接続するよう
になし、前記記録素子ユニットを着脱交換可能とした液
体噴射記録装置において、前記記録素子ユニットの前記駆動素子ユニットに対する
装着時に、前記記録素子ユニットの電気的接続部と前記
駆動素子ユニットの電気的接続部のいずれか一方または
両方を清浄化する清浄手段を具備することを特徴とする
液体噴射記録装置。
【請求項２】清浄手段は、記録素子ユニットおよび／
または駆動素子ユニットに設けられた粘着ローラである
ことを特徴とする請求項１記載の液体噴射記録装置。
【請求項３】清浄手段は、記録素子ユニットおよび／
または駆動素子ユニットに設けられた刷毛状の部材であ
ることを特徴とする請求項１記載の液体噴射記録装置。
【請求項４】清浄手段は、記録素子ユニットと駆動素
子ユニットを接続するための接続ユニットに設けられた
圧縮空気吹き出し手段であることを特徴とする請求項１
記載の液体噴射記録装置。
【請求項５】記録素子ユニットと駆動素子ユニットを
接続するための接続ユニットに設けられた圧縮空気吹き
出し手段は記録素子基板の装着時の移動に応じて空気を
圧縮する手段を有し、記録素子ユニットまたは駆動素子
ユニット上には他方のユニットの電気接続部に対応する
ように配設した空気吹き出しノズルを設け、該空気吹き
出しノズルは前記空気を圧縮する手段に連通しうるよう
に構成したことを特徴とする請求項４記載の液体噴射記
録装置。
【請求項６】記録素子および吐出口が記録幅全域にわ
たって配置されているフルラインタイプの液体噴射記録
ヘッドであることを特徴とする請求項１ないし５のいず
れか１項記載の液体噴射記録装置。