JPH04257476A - シリアル装置及び記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は往復移動可能なキャリッ
ジと固定コネクタとをフレキシブルケーブルで電気的に
接続してなるシリアル装置及びシリアル記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】今日、シリアル記録装置は小型化が容易
であるために、プリンタや電子タイプライター等に広く
使用されている。このシリアル記録装置は、図５に示す
ように記録ヘッド５０を搭載したキャリッジ５１をキャ
リッジ軸５２に沿って往復移動可能に構成し、制御部か
らの信号により前記記録ヘッド５０を記録信号に応じて
駆動することにより、記録シートに記録を行うものであ
る。そのために前記キャリッジ５１と装置本体の固定コ
ネクタ５３とをフレキシブルケーブル５４によって電気
的に接続している。

【０００３】近年のフレキシブルケーブル５４はポリイ
ミドやポリエチレンフィルムに配線を印刷処理して構成
しているものが多い。そのために非記録状態が長期間続
くと、即ち、キャリッジ５０がホームポジションに停止
した状態（図５の実線の状態）が長期間にわたると、前
記ケーブル５４が装置本体に固定されている部分（図５
のＡ部分）に曲がりぐせが付いてしまう。この曲がりぐ
せが付いたフレキシブルケーブル５４はキャリッジ５１
が移動したときに（図５の二点鎖線の状態）、上部の外
装面５５に接触するようになって損傷する可能性が高く
なる。

【０００４】従って、前記外装面５５を充分高くとれる
場合は問題ないが、小型化を要求される装置にあっては
前記外装面５５を高くとれない。そのため従来は、図６
に示すようにフレキシブルケーブル５４を装置本体に固
定する部分にポリエステル等のシートや板バネ５６を設
けて前記ケーブル５４を付勢し、キャリッジ移動時にフ
レキシブルケーブル５４を押さえ込むことにより、該ケ
ーブル５４が外装面５５と接触しないようにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記シ
ートや板バネ５６によって押さえ込む構成にあっては、
■キャリッジ５１がシートや板バネ５６の負荷を受けな
がら移動するために、記録位置にずれを生じ易くなる。 ■またキャリッジ５１が長期間ホームポジションに停止
した場合には、前記シートや板バネ５６がクリープして
しまう。■更には部品点数が増加すると共に、組み立て
の複雑化によってコストアップとなってしまう等の課題
があった。

【０００６】本発明は従来の前記課題を解決するもので
あり、その目的とするところは、構造簡単にしてフレキ
シブルケーブルの損傷を防止し得るシリアル装置及びシ
リアル記録装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明に係る代表的な手段は、往復移動可能なキャリ
ッジと固定コネクタとをフレキシブルケーブルで電気的
に接続してなるシリアル装置に於いて、前記フレキシブ
ルケーブルを平板状に構成し、前記フレキシブルケーブ
ルに、前記キャリッジの移動方向に対して交差する方向
の折れ線部を設けたことを特徴としてなる。

【０００８】

【作用】前記手段にあっては、フレキシブルケーブルの
ベースとしてポリイミドやポリエチレンフィルムを用い
た場合、一度折り曲げた部分は逆方向に曲がりぐせが付
くことがない。従って、キャリッジが長期間ホームポジ
ションに停止した場合でも曲がりぐせが付き難いと共に
、折れ線部分では曲げをのばそうとする力に対して戻す
力が作用するために、フレキシブルケーブルが高く上が
ってしまうこともない。このため前記構成を記録装置に
用いた場合には、キャリッジの移動が安定し、良好な記
録を行うことが出来るものである。

【０００９】

【実施例】次に前記手段を適用した本発明の一実施例で
あるシリアル記録装置を具体的に説明する。 〔第一実施例〕図１は第一実施例に係るシリアル記録装
置の全体構成説明図であり、図２はフレキシブルケーブ
ルの折れ状態を示す説明図である。

【００１０】先ず図１を参照して記録装置の全体構成に
ついて説明する。この記録装置は記録手段としてインク
ジェット記録方式を用いたものであり、インクジェット
記録ヘッド１がキャリッジ２に搭載され、このキャリッ
ジ２が両端を装置本体３に固定されたキャリッジ軸４に
スライド可能に取り付けられている。更に前記キャリッ
ジ軸４の両端付近には駆動プーリ５ａ及び従動プーリ５
ｂが設けられており、両プーリ５ａ，５ｂ間に張設され
たタイミングベルト６が前記キャリッジ２に接続してい
る。従って、前記駆動プーリ５ａに連結したキャリッジ
モータ７を正逆回転駆動することにより、キャリッジ２
がキャリッジ軸４に沿って往復移動する。この移動と同
期して記録ヘッド１を駆動することによって記録シート
８へインク像を記録するものである。

【００１１】記録手段としての記録ヘッド１は、後述す
るフレキシブルケーブルによって伝達される記録信号に
応じてエネルギーを印加することにより、インク吐出口
からインクを吐出するものである。本実施例では特にイ
ンクジェット記録方式の中でもインクを吐出させるため
に利用するエネルギーとして熱エネルギーを発生する手
段（例えば電気熱変換体やレーザー光等）を備え、この
熱エネルギーによってインクの状態変化を生起させるも
のを用いている。この方式によれば、記録の高密度化、
高精細化が達成出来るからである。

【００１２】尚、キャリッジ２のホームポジション位置
と対向する位置にはキャッピング手段９が設けられてい
る。このキャッピング手段９は記録ヘッド１の吐出口の
乾燥防止、或いは吐出口へゴミ等が付着しないようにす
るものであり、キャリッジ２がホームポジションにある
と、センサ１０がこれを検出して非記録状態にある記録
ヘッド１のインク吐出口付近をキャッピングして保護す
るものである。

【００１３】また記録シート８を搬送する構成としては
、前記キャリッジ軸４と平行に記録シート８を搬送する
ための搬送ローラ１１が設けられ、この搬送ローラ１１
にはピンチローラ１２が圧接している。前記搬送ローラ
１１にはギヤ１３を介して搬送モータ１４が連結してお
り、このモータ１４の駆動によって搬送ローラ１１を回
転させて記録シート８を搬送するものである。

【００１４】次に前記記録ヘッド１へ記録信号を伝達す
るフレキシブルケーブル１５について説明する。このフ
レキシブルケーブル１５はポリイミドやポリエチレンフ
ィルムからなるベースに信号線を印刷処理して構成した
ものであり、図１及に示すように平板状に形成され、そ
の一端がキャリッジ２に接続され、他端は図２に示すよ
うに装置本体３のシャーシ１６に固定され、且つ固定さ
れた固定コネクタ１７に接続されている。このフレキシ
ブルケーブル１５によって制御部からの記録信号をキャ
リッジ２に搭載した記録ヘッド１へ伝達するものである
。

【００１５】前記フレキシブルケーブル１５は、図１及
び図２に示すようにキャリッジ２の移動方向と交差する
方向、本実施例ではキャリッジ２の移動方向に対して直
交する方向であって、フレキシブルケーブル１５の幅方
向に折れ線が表れるように折れ線部１５ａを設けている
。この折れ線部１５ａは図３に示すようにケーブル１５
を台１８に固定し、治具１９を押し付けることにより簡
単且つ確実に折り曲げ形成し得る。尚、本実施例に於い
ては図２に示すようにベース１５への固定部付近にフレ
キシブルケーブル１５が形成するループの内側へ突出す
る折れ線部１５ａを２箇所に設けている。

【００１６】前記折れ線部１５ａは一度折り曲げ形成す
ると、その曲げをのばそうとする力に対して戻す力が作
用し、その結果、キャリッジ２がホームポジションに長
期間停止したとしても、フレキシブルケーブル１５には
図５に示す従来のケーブルの如く曲げぐせが付いてしま
うことがなく、更にはキャリッジ２が移動したときに該
ケーブル１５が高く上がって外装面２０に接触すること
を防止するものである。

【００１７】〔他の実施例〕 （フレキシブルケーブル）前述した第一実施例では折れ
線部１５ａをフレキシブルケーブル１５がシャーシ１６
に固定されている近傍２箇所に設けた例を示したが、図
４に示すようにキャリッジ２の近傍に折れ線部１５ａを
設けるようにしても良い。このようにすると、図４のＢ
部に曲げぐせが付いてしまったケーブル１５であったと
しても、キャリッジ２を移動した際に前記ケーブル１５
が高く上がることがなくなり、該ケーブル１５が外装面
２０と接触することがなくなるものである。

【００１８】また第一実施例では折れ線部１５ａを２箇
所に設けた例を示しているが、この折れ線部１５ａは１
箇所のみに設けた場合でも、或いは３箇所以上に設けた
場合でも同様の効果が得られるものである。更に前述し
た折れ線部１５ａはフレキシブルケーブル１５が形成す
るループの内側へ突出するように折り曲げ形成したが、
これはループの外側へ突出するように折り曲げ形成して
も良い（図４参照）。

【００１９】更に前述した第一実施例ではフレキシブル
ケーブル１５に対し、キャリッジ２の移動方向と直交す
る方向に折れ線部１５ａを設けたが、これは厳密に直交
方向（キャリッジの移動方向に対して９０度の交差方向
）でなくても、前述した効果が得られることは言うまで
もない。

【００２０】（記録手段）また前述した実施例では記録
手段としてインクジェット記録方式を用いたが、記録信
号に応じて電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体に
よる膜沸騰を越える加熱によって生ずる気泡の成長によ
り、インクを吐出口より吐出して記録を行うように構成
すると更に好ましい。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
　４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原
理を用いて行うものが好ましい。この方式は所謂オンデ
マンド型、コンティニュアス型の何れにも適用可能であ
るが、特にオンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体内
の気泡を形成出来るので有効である。この気泡の成長、
収縮により吐出用開口を介して液体を吐出させて、少な
くとも１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われるので、
特に優れた液体の吐出が達成出来、より好ましい。

【００２１】前記パルス形状の駆動信号としては、米国
特許第　４４６３３５９号明細書、同第　４３４５２６
２号明細書に記載されているようなものが適している。 尚、前記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第　４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採
用すると、更に優れた記録を行うことが出来る。

【００２２】記録ヘッドの構成としては、前述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に熱
作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示する
米国特許第　４５５８３３３号明細書、同第　４４５９
６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるもので
ある。また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部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としても本
発明の効果は有効である。即ち、記録ヘッドの形態がど
のようなものであっても、本発明によれば記録を確実に
効率良く行うことが出来るようになるからである。

【００２３】加えて、前述したシリアルタイプのもので
も、キャリッジに固定された記録ヘッド、或いはキャリ
ッジ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、或いは記録ヘッド自体に一体的
にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録
ヘッドを用いても良い。また前述した第一実施例では記
録ヘッドの回復手段としてキャッピング手段を設けた例
を示したが、この回復手段としては他にもクリーニング
手段、加圧或いは吸引手段、電気熱変換タイプ或いはこ
れとは別の加熱素子或いはこれらの組合せによる予備加
熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを行う
ことも安定した記録を行うために有効である。

【００２４】またキャリッジに搭載される記録ヘッドの
種類ないし個数についても、例えば単色のインクに対応
して１個のみが設けられたものの他、記録色や濃度を異
にする複数のインクに対応して複数個数設けられるもの
であって良い。即ち、例えば記録装置の記録モードとし
ては黒色等の主流色のみの記録モードでなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成する複数個の組合せによるかいずれで
も良いが、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適用し得る
。

【００２５】更に加えて、前述した実施例に於いてはイ
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、室温で軟化若しくは液化するも
の、或いはインクジェット記録方式ではインク自体を３
０℃以上７０℃以下の範囲内で温度調整を行ってインク
の粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが
一般的であるから、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良い。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状態
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、液
状インクが吐出されるものや、記録シートに到達する時
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を使用する場合
も適用可能である。このような場合のインクは、特開昭
５４−　５６８４７号公報或いは特開昭６０−　７１２
６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部また
は貫通孔に液状又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良い。 上述した各インクに対して最も有効なものは、前述した
膜沸騰方式を実行するものである。

【００２６】更に、前述した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
力端末の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、更には送受信機能を有するファクシミリ
装置の形態をとるもの等であっても良い。

【００２７】（シリアル装置）更に、前述した第一実施
例ではキャリッジと固定コネクタをフレキシブルケーブ
ルによって電気的に接続するシリアル装置として、シリ
アル記録装置を例示したが、前記シリアル装置は必ずし
も記録装置に限定する必要はなく、他にも例えばキャリ
ッジに読取手段を搭載し、このキャリッジを原稿に沿っ
て往復移動させることによって原稿記載情報をシリアル
的に読み取る読取装置に適用することも可能である。

【００２８】

【発明の効果】本発明は前述した如く、フレキシブルケ
ーブルに折れ線部を設けるという簡単な構成により、キ
ャリッジがホームポジションに長期間停止した場合でも
フレキシブルケーブルに曲げぐせが付くことを防止し、
キャリッジの移動時に前記フレキシブルケーブルが高く
上がって外装面と接触することを防止し得る。これによ
り、フレキシブルケーブルを押さえ付けるバネ等が不要
となり、部品点数を減少すると共に、組立性を向上し、
コストダウンを図ることが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るシリアル記録装置の全
体構成説明図である。

【図２】フレキシブルケーブルの折れ線部分の説明図で
ある。

【図３】フレキシブルケーブルへ折れ線を設ける説明図
である。

【図４】他の実施例の説明図である。

【図５】フレキシブルケーブルに曲げぐせが付いた場合
の従来技術の説明図である。

【図６】フレキシブルケーブルの元部に板バネを設けた
従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１は記録ヘッド、２はキャリッジ、３は装置本体、４は
キャリッジ軸、５ａ，５ｂはプーリ、６はベルト、７は
キャリッジモータ、８は記録シート、９はキャッピング
手段、１０はセンサ、１１は搬送ローラ、１２はピンチ
ローラ、１３はギヤ、１４は搬送モータ、１５はフレキ
シブルケーブル、１５ａは折れ線部、１６はシャーシ、
１７は固定コネクタ、１８は台、１９は治具、２０は外
装面である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　往復移動可能なキャリッジと固定コネ
   クタとをフレキシブルケーブルで電気的に接続してなる
   シリアル装置に於いて、前記フレキシブルケーブルを平
   板状に構成し、前記フレキシブルケーブルに、前記キャ
   リッジの移動方向に対して交差する方向の折れ線部を設
   けたことを特徴としたシリアル装置。
2. 【請求項２】　　前記フレキシブルケーブルは、ポリイ
   ミド或いはポリエチレンをベースとしてなる請求項１記
   載のシリアル装置。
3. 【請求項３】　　往復移動可能なキャリッジに記録手段
   を搭載し、前記キャリッジと固定コネクタとを平板状の
   フレキシブルケーブルで電気的に接続したシリアル記録
   装置に於いて、前記フレキシブルケーブルを平板状に構
   成し、前記フレキシブルケーブルに、前記キャリッジの
   移動方向に対して交差する方向の折れ線部を設けたこと
   を特徴としたシリアル記録装置。
4. 【請求項４】　　前記シリアル記録装置は、記録手段が
   信号に応じてインクを吐出して記録を行うインクジェッ
   ト記録方式である請求項３記載のシリアル記録装置。
5. 【請求項５】　　前記シリアル記録装置は、記録手段が
   信号に応じて電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体
   による熱エネルギーを利用してインクを吐出して記録を
   行うインクジェット記録方式である請求項４記載のシリ
   アル記録装置。
6. 【請求項６】　　前記シリアル記録装置は、記録手段が
   信号に応じて電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体
   による膜沸騰を越える加熱によって生ずる気泡の成長に
   より、インクを吐出口より吐出して記録を行うインクジ
   ェット記録方式である請求項５記載のシリアル記録装置
   。