JPH0359830B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、インク吐出口からインクを吐出し
て、記録媒体に記録を行うインクジエツト装置に
関する。

現在知られている各種記録方式の中でも、記録
時に騒音の発生がほとんどないノンインクパクト
記録方式であつて、且つ、高速記録が可能であ
り、しかも、普通紙に特別の定着処理を必要とせ
ずに記録の行なえる所謂インクジエツト記録方式
は、各種プリンターやワードプロセツサー複写機
等の印字装置を実現する上で、極めて有用な方式
である。

そして、このインクジエツト記録方式は、記録
液（以下の説明では、インクと呼称する。）の小
液滴（droplet）を種々の作用原理で飛翔させ、
それを紙等の被記録材に付着させて記録を行うも
のである。この様なインクジエツト記録方式に用
いるインク滴発生装置、つまり、インクジエツト
装置は、主として、インク滴を形成する為のイン
クジエツトヘツド部とこれに供給するインクの供
給系から成つている。

ところで、上記インクジエツトヘツドの第１の
形態として、１〜10個程度のインク吐出口を有す
る、一般に、シングルタイプ或いは、セミマルチ
タイプと呼ばれるものがある。これ等はヘツドの
構造が比較的簡略であり、故障したり破損したと
きにも、その交換作業が容易でしかも、経費が然
程高くならない。

しかし、用紙の一行分を略同時に印字する目的
で用いられる一般に、フルラインマルチアレイタ
イプと呼ばれる形態のヘツドを用いる場合には、
ヘツドの一部が故障したり破損した場合に、ヘツ
ドの交換作業は容易ではない。特にヘツドを機器
本体に装着する際に、複数個のインクジエツトヘ
ツドユニツトの有するインク吐出口と記録媒体と
の間隔を所定の間隔に設定することが難しかつ
た。

本発明はこれらの問題点を解消して、ヘツドを
機器本体に装着する際に、容易にかつ精度良くイ
ンクジエツトヘツドユニツトの吐出口と記録媒体
との間隔を所定の間隔に設定することのできるイ
ンクジエツト装置を提供するものである。

以下、図面を用いた実施例に基づき本発明を詳
細に説明する。

なお以下説明する実施例は、インクジエツトヘ
ツド部とこれに固有の駆動制御部及び配線部を具
えた構成単位を複数個、共通の支持体に配設し、
前記単位の各々を前記支持体に圧接させて固定し
たことを特徴とする記録装置であつて、一般にフ
ルラインマルチアレイタイプと呼ばれるインクジ
エツトシステムを備えた記録装置である。

第１図は、本発明記録装置の外観斜視図であ
る。この第１図に於て、１０１は記録ヘツドユニ
ツトであり、この記録ヘツドユニツト１０１はラ
イン状に配列した複数のオリフイス１０２を有す
るインクジエツトヘツド部１０３、駆動制御部１
０４、及び配線部１０５から構成されており、ヘ
ツド部１０３、駆動制御部１０４、配線部１０５
は互に、図示しないボンデイングワイヤー、フレ
キシブルプリント板等により接続され配線部１０
５に記録信号を入力することによりヘツドユニツ
ト１０１が個別に印字動作可能になる様に設定さ
れている。１０６は前記ヘツドユニツト１０１の
支持板であり、この表裏両面には前記ヘツドユニ
ツト１０１を図示の如く複数個、並設して所定の
印字用紙の巾（つまり、一行分）にオリフイス１
０２が所謂、フルライン配列する様にしてある。
そして、各ヘツドユニツト１０１は支持板１０６
に付設されたヘツド位置決め板１０７でその左右
方向の固定位置が調整され、又、ヘツド押え板１
０８でその上下方向の固定位置が調整され支持板
１０６に対して着脱自在に配設してある。

１０９は不図示の信号出力部からの出力信号を
ケーブル１１０、及びコネクター１１１を介して
各ヘツドユニツト１０１の配線部１０５に伝達す
るためのマトリツクスフレキシブルプリント板で
あり、これは、押圧治具１１２により、各ヘツド
ユニツト１０１に個別の配線部１０５に圧接され
各配線部１０５と導通している。この様にプリン
ト板１０９と各配線部１０５とは互に接合されて
おらず着脱が自由に行える様に成つている。

１１３はリード端子取付板でヘツドユニツト１
０１を駆動するための不図示の信号出力部からの
別の信号線１１４及び各ヘツドユニツト１０１の
ヘツド部１０３に直接、接続されている不図示の
信号線がネジ止め等によつて着脱自在に接続され
ている。

１１５及び１１５′は、共にインクタンク１１
６から各ヘツド部１０３にインクを供給するため
のインク供給管である。

インク供給管１１５，１１５′は各ヘツド部１
０３に２本ずつ接続されており、インク吐出時は
２本の供給管１１５，１１５′を通じてヘツド部
１０３にインクが供給されるが、インクタンク１
１６内に付設されている不図示のバルブ機構によ
り、一方を加圧給送用とし、他方をインク回収用
としてインクタンク１１６とヘツド部１０３との
間にインクを加圧循環することも出来る様になつ
ている。

インクタンク１１６には前記バルブ機構を作動
するための加圧ポンプを内蔵したシリンダーブロ
ツク１１７、及び通気孔を有するエアフイルター
ブロツク１１８が付設されており、このエアフイ
ルターブロツク１１８には運搬時等にインクの飛
散を防止するための着脱自在のキヤツプ１１９が
装着されている。

又、インクタンク１１６には不図示のインク補
充口が設けてあり、それを通じてインクタンク１
１６内のインクレベルが略々一定に保たれる様に
補充用タンク１２０からインクの補給が為され
る。この補充用タンク１２０は、インクタンク１
１６側に設けた固定爪１２１，１２１′でインク
タンク１１６に着脱自在に係止されており、必要
に応じて新旧のタンクを交換することが可能にな
つている。

インクタンク１１６は不図示のインクタンク基
台上に固定されており、固定金具１２２，１２
２′によつて支持板１０６にも固定されている。

１２３はインク供給管１１５，１１５′の固定
用溝を備えたヘツドユニツト１０１のカバーであ
り、このカバー１２３はヘツドユニツト１０１が
インク等により汚染されたり取扱時の衝撃等で破
損するのを防止するためのものである。

１２４，１２４′は夫々、位置決めピンで、こ
れ等が不図示の紙搬送系に付設されているピンホ
ルダーに嵌合して各ヘツド部１０３のオリフイス
１０２と記録紙との所定距離及び位置関係が設定
される様になつている。又、位置決めピン１２４
と１２４′はそれぞれのブラケツト１２５，１２
５′により支持板１０６に固設されている。

１２６は支持板１０６を載置したまゝ、図示イ
ンクジエツト記録装置を不図示の機器本体に装着
するための基板であり、この基板１２６には前記
支持板１０６を基板１２６上で移動させるための
駆動機構及びオリフイス１０２のキヤツピング機
構等が付設されている。

又、支持板１０６はその前方部を支持板ガイド
１２７，１２７′で支持され、且つ、後方部を支
持板１０６に付設されたヒンジ台１２８，１２
８′を介してヒンジホルダー１２９，１２９′によ
つて支持されている。このヒンジホルダー１２
９，１２９′はそれぞれガイド軸カラー１３０，
１３０′を介して２本のガイド軸１３１，１３
１′上に摺動可能になつている。そしてガイド軸
１３１は基板１２６上のガイド軸ブラケツト１３
２（ガイド軸１３１′側は不図示）によつて支持
されている。

ここで、ガイド軸カラー１３０，１３０′を
夫々のガイド軸１３１，１３１′に沿つて前進又
は後退させることによつて支持板１０６もガイド
１２７，１２７′上を摺動して図中の矢印方向に
移動し、ヘツドの前端面を記録位置、キヤツピン
グ位置、メンテナンス位置等所定の位置に設定す
ることができる。

１３３はオリフイス１０２のキヤツピングとク
リーニングを為すためのヘツドであり、そのオリ
フイスと対向する側面にはオリフイスに向けて空
気や洗浄液を噴出するための噴出孔及び逆に吸引
するための吸入孔（いずれも不図示）を有してい
る。噴出孔および吸入孔は夫々、不図示の個所で
加圧側チユーブ１３４，１３４′と吸引側チユー
ブ１３５，１３５′に接続し、継手１３６及び１
３７にも連通しており、加圧側継手１３６はリユ
プリケーター（不図示）を介して、又、吸引側継
手１３７はフイルター（不図示）を示して夫々、
図示していないポンプの加圧側、吸引側に接続さ
れている。尚、キヤツプを兼ねるクリーナーヘツ
ド１３３も前記支持板１０６の移動に対応して記
録時姿勢、キヤツピング時姿勢、メンテナンス時
姿勢をとることができる様に設定してある。

又、支持板１０６は、ヒンジ台１２８及び１２
８′に付設されているヒンジピン１３８及び１３
８′を支軸にして支持板１０６のオリフイス１０
２側面が円弧を描く様に回転することが可能で、
この支持板１０６は基板１２６に固設してあるス
テーアングル１４０にその一端が軸着されている
ステー１４１を支持板１０６に接合したステーア
ングル１３９にネジ１４２で圧着させることによ
り、基板１２６の面に対して所望の角度を持たせ
て固定することができる。

更に固定用ネジ１４２はステーアングル１３９
から抜き去ることにより支持板１０６を基板１２
６から容易に取り外すこともできる。

因に、１４３はチユーブ１３４，１３４′，１
３５，１３５′を基板１２６上に固定するための
チユーブガイドであり、１４４はケーブル１１
０、信号線１１４の保護ケースである。これによ
つて、図示のインクジエツト記録装置が不図示の
機器本体に装着されるときに、ケーブル１１０や
信号線１１４に不意に外圧が加わつて損傷したり
切断されることが防止できる。

次に、第２図を用いて、第１図に示した記録ヘ
ツドユニツト１０１に就いて詳細に説明する。

第２図に於て、２０２はヘツドユニツト基板で
あり、その短辺の一方にはインクジエツトヘツド
部２０１が固設され、このヘツド部２０１の後端
側領域には配線部支持台２０３が前記基板２０２
面に載置されている。この支持台２０３は基板２
０２に固定されているビス２１１によつて係止さ
れているが、支持台２０３と基板２０２の間は接
着されておらず、支持台２０３を基板２０２上で
摺動させることもできるし、又、ビス２１１を外
すことにより両者を分離することもできる。更
に、この支持台２０３の上面には配線板２０５と
多層配線板２０８とが直列的に載置され、両者間
はボンテイング２０６で接続している。因に、２
０７は前記ボンデイング部２０６のカバーであ
り、配線板２０５や多層配線板２０８から必要に
応じて取り外すことが可能である。又、前記配線
板２０５と多層配線板２０８の裏面は支持台２０
３と簡易に接着され、必要があれば分離すること
ができる様にしてある。

２０４は駆動制御部であり、これは配線板２０
５上に固設され、電気的な接続が為されている。

２１０はインクジエツトヘツド部２０１に係る
リード線を含むフレキシブルプリント板であり、
その一端は押え治具２０９により、前記配線板２
０５に圧着され、両者間の電気的な接続が為され
ている。そして、押え治具２０９の上板２０９ａ
の止めネジ２０９ｂを緩めることによつて、フレ
キシブルプリント板２１０と配線板２０５とを分
離することができる。

叙上のとおり、記録ヘツドユニツト１０１は、
予め分離構成されたヘツド部２０１、フレキシブ
ルプリント板２１０、配線板２０５、駆動制御部
２０４、多層配線板２０８から成る主要部品を共
通の基板２０２上で合体して組立られ、又、必要
に応じて、各部品を交換することが容易なもので
ある。

第３図は、第１図々示例に示した記録ヘツドユ
ニツト１０１の支持板１０６上への取付け状態を
詳細に説明する本発明記録装置の部分的外観斜視
図である。

第３図に於て、支持板３０１に付設されている
ヘツド位置決め板３０２にはオリフイス３０３の
左右方向の設置基準面３０４及びオリフイス面３
０５の前後方向の設置基準面３０６が設けられて
いる。

基準面３０４は支持板３０１上に配設される記
録ヘツドユニツト３０７の個数及び位置に対応し
てヘツド位置決め板３０２の片方の側端面を基準
にして全て同じ向きに設けられている。一方、ヘ
ツドユニツト３０７のヘツド部３０８の基準面３
０４に相対する側面は高面精度で加工されてお
り、ヘツド部３０８の側面を基準面３０４に突合
せることにより各ヘツド部３０８間でオリフイス
３０３の左右方向の位置すれは、オリフイス３０
３のピツチの1/2以内に止めることができる様に
なつている。

又、ヘツド位置決め板３０２に於けるオリフイ
ス面３０５の前後方向の基準面３０６は支持板３
０１上に配設されるヘツド部３０８の全てに対し
て共通であり、各ヘツドユニツト３０７のオリフ
イス面３０５をヘツド位置決め板３０２の基準面
３０６に合致させることにより各ヘツド部３０８
のオイフイス面３０５は同一面上に配設すること
ができる。

各オリフイス面３０５を基準面３０６に合致さ
せる方法としては、例えば着脱可能な平板を基準
面３０６に当接しておきこれに各ヘツド部３０８
のオリフイス面３０５を突合させる方法があり、
この方法によつて各オリフイス面３０５を基準面
３０６に正確に合致させることができる。

上述の如くして、各ヘツドユニツト３０７を支
持板３０１の所定の位置に配設した後、各ヘツド
ユニツト３０７のユニツト基板３０９の後方部を
不図示の固定爪で支持板３０１に固定する。ユニ
ツト基板３０９は比較的薄く、特に平面性が充分
でない場合にはその後方部を固定爪によつて支持
板３０１に固定することによつてユニツト基板３
０９の前方部のとりわけ、ヘツド部３０８付近が
支持板３０１から浮いてしまう。そこで、支持板
３０１のヘツドユニツト設置面を基準として、各
ヘツド部３０８のオリフイス３０３が同一線上に
配列される様にヘツド押え板３１０，３１０′に
より、ヘツド部３０８を押圧して、その上下方向
の位置を規定しつつユニツト基板３０９の裏面を
支持板３０１に密着させて固定する。

ヘツド押え板３１０，３１０′は、上述の様に、
ヘツド部３０８の上下方向の位置を規定するだけ
でなく、例えば、ヘツド部３０８が接着等の手段
でユニツト基板３０９に固定されている場合に
は、オリフイス３０３から滲み出したインクによ
り接着剤が溶解して接着力が不充分になつて、ヘ
ツド部３０８がユニツト基板３０９から剥離して
位置ズレを起すことを防止することもできる。

この様にして、所定の数のヘツドユニツト３０
７を支持板３０１の所定の位置に配設した後、各
ヘツド部３０８に直接々続されている第１の信号
線（不図示）をリード端子取付板３１１にネジ止
め等して接続する。

次いで、不図示の信号出力部からの第２の信号
線３１２をコネクター３１３、マトリツクスフレ
キブルプリント板３１４を介して各ヘツドユニツ
ト３０７の配線部３１５に接続する。このとき、
マトリツクスフレキシブルプリント板３１４が配
線部３１５と対向する面には各ヘツドユニツト３
０７の配線部３１５に対応した位置に導体露出部
３１６が設けられており、一端がコネクター３１
３に接続されている。

フレキシブルプリント板３１４と配線部３１５
を接続するために先ず、配線部３１５と導体露出
部３１６の位置合せを行う。配線部３１５と導体
露出部３１６の位置合せは、ヘツドユニツト３０
７がユニツト基板３０９で支持板３０１に固定さ
れており、配線部３１５が載置されている配線部
支持台３１７がフレキシブルプリント板３１８の
自由度の範囲内でユニツト基板３０９上を移動可
能であり、又、配線部３１５及びフレキシブルプ
リント板３１４の導体の巾が目視で位置合せでき
る程度に広いので比較的容易に行うことができ
る。

配線部３１５と導体露出部３１６の位置合せを
行つた後ゴムシート３１９を介して圧着棒３２０
でフレキシブルプリント板３１４を配線部３１５
に順次圧着する。

圧着棒３２０は、支軸３２１を介して圧着レバ
ー３２２に支軸３２１を中心にして回転可能に係
止されており、圧着レバー３２２は支軸３２３を
介して、支持板３０１に固設されているレバー固
定台３２４に支軸３２３を中心にして回転可能に
係止されている。

圧着レバー３２２には圧着ネジ３２５が付設さ
れており、この圧着ネジをネジ込むと圧着棒３２
０がゴムシート３１９を介して、フレキシブルプ
リント板３１４を配線部３１５に圧接させ、配線
部３１５とフレキシブルプリント板３１４とが電
気的に接続され、同時に支持台３１７がユニツト
基板３０９上に固定される。

この様にして、支持板３０１上に固定されたヘ
ツドユニツト３０７を交換する必要が生じたとき
には、先ず圧着ネジ３２５を緩めて、圧着レバー
３２２及び圧着棒３２０をフレキシブルプリント
板３１４から取り外し、更に、ユニツト基板３０
９を不図示の固定爪から外すと共にヘツド押え板
３１０，３１０′を取り外すことによつてヘツド
ユニツト３０７毎に支持板３０１から取り外すこ
とができる。そして、ヘツドユニツト３０７を交
換した後、それを前述と逆の手順で所定位置に固
定すれば、ヘツドユニツト毎の交換作業は完了す
る。

尚、叙上の本分中では、インクジエツトヘツド
部に係るインク供給系や前記ヘツドの駆動系等の
詳細説明は便宜上、省略してある。

以上に説明した様に、本実施例では、予め分離
構成された複数の記録ヘツドユニツトを集合、配
列して記録装置を完成させるが、そのとき、各ユ
ニツトの配設位置の設定が極めて精度良く行え
る。しかも、そのとき、全ユニツトに在るインク
吐出口を正確にライン配列することができる。更
に、本発明に於ては、各記録ヘツドユニツトを組
上げる時点でも、その構成部品を充分吟味して、
性能の良いもののみで組上げる事を可能ならしめ
る。又、前述の様に、損傷等でユニツトの交換の
必要が生じた時も、その該当部分のユニツトの脱
着による交換作業で済む為に、記録装置全体の保
守管理が非常に効率的、且つ経済的に行える。

以上説明した様に、本発明によれば、ヘツドを
機器本体に装着する際に、容易かつ精度良くイン
クジエツトヘツドユニツトの吐出口と記録媒体と
の間隔を所定の間隔に設定することのできるイン
クジエクト装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明記録装置の外観斜視図、第２
図は、本発明に係るヘツドユニツトの外観斜視
図、第３図は本発明の主要部を説明する本発明記
録装置の部分的外観斜視図である。 図に於て、１０１，３０７は記録ヘツドユニツ
ト、１０２，３０３はインク吐出オリフイス、１
０３，２０１，３０８はインクジエツトヘツド
部、１０４，２０４は駆動制御部、１０５は配線
部、１０６，３０１は支持板、１０７，３０２は
ヘツド位置決め板、１０８，３１０，３１０′は
ヘツド押え板、１０９，２１０，３１４，３１８
はプリント板、１１０，３１２はケーブル、１１
１，３１３はコネクター、１１２は押圧治具、１
１３，３１１はリード端子取付板、１１４は信号
線、２０２，３０９はユニツト基板、３１５は配
線部、２０３，３１７は配線部支持台、３２０は
圧着棒、３２２は圧着レバー、３２５は圧着ネジ
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録媒体に記録を行うインクジエツト装置に
   おいて、 基体と、 複数のインク吐出口を有するインクジエツトヘ
   ツドユニツトの複数と、前記複数のインクジエツ
   トヘツドユニツトの吐出口側を一体に位置決めす
   るための共通位置決め部材と、を備えた支持体
   と、 前記支持体を前記基体に沿つて移動するため
   の、前記基体に設けられたガイド部材と摺動可能
   な、前記支持体に設けられたスライド手段と、 前記支持体を前記スライド手段上の軸を中心に
   して前記基体に対して回動するための回動手段
   と、 前記基体に対して前記支持体を所望の角度で固
   定するための、前記基体に対して一端が回動可能
   であつて、他端が前記支持体に対して締着可能な
   回動部材と、 機器本体側の部材と当接して前記吐出口との距
   離を設定するために、前記吐出口側の前記支持体
   に前記支持体から突出して設けられた先端位置決
   め部材と、 を有し、 前記インクジエツトヘツドユニツトの吐出口と
   前記記録媒体との間隔を所定の間隔とすることが
   できるインクジエツト装置。 ２ 前記先端位置決め部材は前記支持体の両端に
   ２箇所設けられている特許請求の範囲第１項に記
   載のインクジエツト装置。 ３ 前記基体は前記機器本体に対して着脱可能で
   ある特許請求の範囲第１項に記載のインクジエツ
   ト装置。 ４ 前記インクジエツトヘツドユニツトは駆動制
   御部と配線部とを有する特許請求の範囲第１項に
   記載のインクジエツト装置。 ５ 前記インクジエツトヘツドユニツトの後方に
   はインクタンクが設けられており、前記インクジ
   エツトヘツドユニツトと前記インクタンクとはイ
   ンク供給管で接続されている特許請求の範囲第１
   項に記載のインクジエツト装置。 ６ 前記支持体は前記基体から取り外し可能であ
   る特許請求の範囲第１項に記載のインクジエツト
   装置。 ７ 前記ヘツドユニツトは前記支持体の表裏両面
   に複数個並設して設けられている特許請求の範囲
   第１項に記載のインクジエツト装置。