JPS60192676A - インクジエツト記録装置 - 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】 ［技術分野］ 本発明はインク収容部を有する記録ヘッドを交換可能に
キャリッジに搭載して記録紙面に相対して走査移動を行
って印字記録を行うインクジェット記録装置に関するも
ので、特に記録ヘッドのノズルから漏洩するインクによ
って電気接点が汚染されない構造を有する記録装置に関
するものである。

［従来技術］ インクジェットプリンターは、記録ヘッドの構造が簡単
である。カラー記録が容易にできる。および高速記録が
可能である等の理由により、近年その使用か増加してい
る。

一方インクジェット方式の問題点としては、インク中の
揮発性分の蒸発による吐出ノズルの目づまり、および記
録ヘッドから吐出及び漏洩するインクによる記録装置内
の汚染がある。

従来のインクジェット記録装置においては上記吐出ノズ
ルの目づまりを防１トするため、記録の休正時には吐出
ノズルを蓋うキャップ手段を設けるとか、更にノズル近
傍の固形化インクを、ポンプを使用して液体を流すこと
によって除去する目づまり回復手段を設けるとかしてい
る。

又、記録ヘッドから吐出または漏洩するインクが他に飛
散しないようにヘッド前面を蓋うキャップ手段、及び吐
出、漏洩インクをポンプによって吸収するインク回収手
段が設けられている。

しかしながら、前記目づまり回復手段、インク回収手段
等は、ポンプ等を用いた装置なので、これらの装置を有
することはインクジェット記録装置を大型化し、更に装
置のコス）・が高くなるという問題点があった。

［目自９］ 本発明の目的は、以上のような問題を解消し、インクを
吐出する複数のノズルとインクを吐出させる複数の駆動
素子とインク収容部とを一体に構成した記録ヘッドを交
換可能にキャリッジに搭載することにより記録装置の小
形化、低コスト化を計ると共にキャリッジ部材側から記
録ヘッドに通電する際の電気接点の位置を記録ヘッドの
最低部位より上部に設けることによりノズルから吐出。

漏洩するインクによって電気接点か汚染されることを防
止し、もって記録装置の信頼性向上を図ることにある。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を、図に従って詳細に説明する。

なお、以下の実施例において同一形状、同一機能の部材
については同一符号を付し、くり返しその詳細な説明は
省略する。

第１図は本発明のインクジェット記録装置の構成を示す
斜視図であって、記録ヘッドｌには引掛部１ａ、引掛ピ
ンｔｂ、取手部１ｃが設けられている。

２はキャリッジであって、フック部２ａおよび溝部２ｂ
が設けられている。前記記録ヘッドｌは、引掛部１ａが
フック部２ａに、−力引掛ピン１ｂが溝部２ｂに係合し
てキャリッジ２に交換可能に固定される。

３はフレキシブル・ケーブルであって、前記ヘッド１と
図示していない電気制御回路とを電気的に接続している
。

前記キャリッジ２はガイド軸４，５に摺動自在に取り付
けられており、又駆動モータ６の軸に設けられたプーリ
７及び他所に設けられたプーリ８の間に張架されたエン
ドレスのワイヤー８と端部２Ｃにおいて結合している。

従ってモータ８の回動はプーリ７．８．およびワイヤ８
を通じてキャリッジ２に伝えられ、キャリッジ２はモー
タ８によって左右に走行する。

ガイド軸４．５に平行に設けられたプラテンローラｌＯ
は記録紙１１の副走査方向の送りを行う。プラテンロー
ラ１０は歯車１２．１３．１４を通してモータ１５によ
り回動される。

次に記録動作について説明する。

駆動モータ６を回転させてキャリッジ２を右方向に移動
させる。記録ヘッドは上記キャリッジ２の移動途中にお
いて、フレキシブル争ケーブル３を通して送られる印字
信号に基づいて記録紙１１に印字記録を行う。記録ヘッ
ド１が右端に来るとキ゛ヤリッジ２の走行は停止し続い
てモータ１５の回動により記録紙１１は副走査方向に１
行分移動する。続いてキャリッジ２は左方向の移動を行
い、記録ヘッドｌは左端に至る迄上記同様の印字動作を
続ける。記録ヘッド１が左端に来ると、キャリッジ２の
走行は停止し、続いてモータ１５の回動により記録紙１
１は副走査方向に１行分移動する０以上の動作がくり返
されて記録紙１１の全面に所定の文章や画像が印字記録
されているものである。

なお、第２図は本発明の記録装置を一層明確にするため
の従来の記録ヘッドを示す斜視図であって、第２図に基
づいて従来の記録ヘッドについて説明し、後述するよう
な本発明記録装置の理解を容易にする。インクジェット
記録方式の１つであるコンティニュアス方式はインクを
連続吐出させるための加圧ポンプ機構や、インク粒子を
荷電したり、粒子の飛しょう方向を制御する電極を設け
て制御したり、インクを回収するためのポンプ機構をも
ったインク回収装置等が設けられている。

一方本例で使用されている記録ヘッドはオンデマンド方
式と言われるもので、ドツトを記録紙に記録する時のみ
インクを吐出するしくみになっているため、コンティニ
ュアス方式に比して記録ヘッドの構造が簡単になる。す
なわち、１Ｇはノズルプレートであって、複数のノズル
ｌｅａを有しており、絶縁基板１７上に設けられている
。

絶縁基板１７の上には電気接点１７ａおよび図示してい
ない吐出駆動素子が設けられている。駆動素子はインク
を前記ノズル１８ａからインク滴として吐出させるエネ
ルギーを発生するエネルギー発生体としての働きをする
ものであって、ピエゾ素子や電気抵抗素子が使われる。

前記絶縁基板１７は更に基体１ｄに粘り付けられている
。更にインクを内蔵したインク袋１８が前記基体１ｄに
取り付けられており、前記インク袋１８中のインクは基
体１ｄ及び絶縁基盤１７に連通している孔によってノズ
ルｌｅａの先端連送られる。又インク袋１８はカバ一体
１ｅによって蓋われている。

第３図は第２図に示すヘッドを取り付けたキャリ°ツジ
２を示す断面図で、第４図は第３図示のフレキシブル・
ケーブル３を説明するための斜視図である。

ヘッドｌは引掛部１ａとキャリッジ２のフ・ンク部２ａ
との係合と、引掛ピン１ｂと引掛溝２ｂとの保合により
、キャリッジ２上に交換可能に固定されている。この状
態において、第２図示の電気接点１７ａに第４図示の電
気接点３ａがキャリッジ２の前部に設けたゴム部材１８
の弾性力によって押しつけられ接触し、これによってフ
レキシブルｅケーブル３からの電気信号か図示していな
い駆動素子に与えられる。

第３図の構成においては不測の衝撃や温度の変化によっ
てノズルｌｅａから予期せずにインクが流れ出たり、又
、記録紙１１に記録を行ったときに、記録紙からインク
がはね返ってヘッドの周辺に付着したりすると、ノズル
１８ａより下方にある電気接点３ａと１７ａは長い間に
は必ず汚染され、導通不良を起こして印字不能になおそ
れかきわめて大きい。

第５図は本発明にかかる記録ヘッド１の一実施例を示す
斜視図、第６図は第５図の記録ヘッド１を取り付けるキ
ャリッジ２を示す斜視図、第７図は前記ヘッドｌをキャ
リッジ２に取り付けた状態を示す断面図である。第５図
においてノズル°１６は第２図示のものと同様に、電気
接点１７ａの上方にあるので、第７図のごとく記録紙１
１が矢印へ方向に排出する際にこれがキャリッジ２の端
部に触れにくいという利点がある。

又基板１７上の電気接点はフレキシブル・ケーブル２０
と溶接手段によって接続され、前記接続された部分はシ
ール部材２１によって外気から完全にシールされている
。従って前記接続された電気接点部分は上部ノズルｌｅ
ａから吐出漏洩するインクによって汚染されることはな
い。

一方フレキシブル９ケーブル２０に設けられた接点部２
０ａは記録ヘッド１の最低部位ＩｆよりＨだけ上方に設
けられている。上記記録ヘッド１は引掛部１ａと第６図
示のキャリッジ２のばね性を有しているフック部２ａと
の保合と、記録ヘッド１の前引掛部１ｇとキャリッジ２
の引掛は孔２ｇとの係合によりキャリッジ２上に交換可
能に固定される。

第６図においてフレキシブル・ケーブル３に設けられた
接点３ａはキャリッジ２の上面２ｅからＨと略同−長さ
のＫだけ上方に設けられている。従って上面２ｅ上の漏
洩インクによって接点３ａが汚染されていることはない
、第７図においてキャリッジ２に設けられた電気接点３
ａと記録ヘッド１に設けられた電気接点２０ａとはゴム
部材１８の弾性力により接触し、これによってフレキシ
ブル・ケーブル３からの通電が図示していないインク吐
出駆動素子に行われる。

上記状態においてノズル１６ａから吐出漏洩したインク
がノズルプレー）１８．シール部材２１およびフレキシ
ブル・ケーブル２０を伝ってキャリッジ２の上面２ｅに
拡散してきても接点２０ａ及び３ａは高さＨ及びＫだけ
インクの拡散箇所からはなれているので前記インクによ
って前記接点が汚染されることはない。

前記Ｈ及びＫの値は以下の計算によって選ばれる。例え
ばキャリッジ２の上面２ｅの面積が８０ｆｆ１２であり
、前記記録ヘッドｌのインク収容部１８のインク容量が
５ｃｃであるとすると、５／８・Ｑ、８２５ｃ＋ａとな
り最悪の状態としてインクが全て漏れたとしてもＨ１□
２に１．２７ｍｍとしておけばインクによって電極が汚
染されることはない。次いで第８図に基づいて本発明の
他の実施例を説明する。

第８図において、フレキシブル・ケーブル２０の接点２
０ａは第５図示のそれと同様、記録へラドｌの最低部位
１ｆから距＃Ｈだけ離れた位置に設けられている。

第８図のフレキシブル・ケーブル２０は第５図示のそれ
と違って途中で屈曲していないがシール部材２１の下端
２１ａがヘッド最低部位Ｉｆと同一になっているのでイ
ンクはフレキシブル・ケーブル２０に伝わる事はない。

次に第８図、第１０図および第１１図に基づいて本発明
のさらに他の実施例を説明する。

第８図は記録ヘッド１を示す斜視図、第１θ図は第８図
の記録ヘッドｌを取り付けるキャリッジ２を示す斜視図
、第１１図は前記ヘッドｌを前記キャリッジ２に取り付
けた状態を示す断面図である。

第８図においてフレキシブル・ケーブル２０に設けられ
た接点２０ａは記録ヘッド１の断面１ｈのヘッド最低部
位１ｆから距離Ｈだけ離れた位置に設けられている。従
って漏洩インクによる接点２０ａの汚染は防止すること
ができる。側面１ｈは底部ｌ「に比して面積が広いので
接点２０ａの幅りを大きくすることができる。幅りが大
きいと接点の数を多くしたり、又接点間隔を大きくして
誤接触を少なくする事が可能となる。第１０図において
フレキシブル・ケーブル３に設けられている接点３ａは
キャリッジ２の上面２ｅからＨと略同−長さのＫだけ上
方に設けられているので前記上面２ｅ上の漏洩インクに
よって接点３ａが汚染されることはない。

第１１図においてキャリッジ２に設けられた接点３ａと
記録ヘッド１に設けられた接点２０ａとはゴム部材１８
及びキャリッジ２に設けられたばね部２ｈの弾性力に−
より接触し、フレキシブル書ケーブル３からの通電が図
示していないインク吐出駆動素子に対して行われる。

次に第１２図、第１３図、第１４図に基づいて本発明の
さらに他の実施例を説明する。

第１２図は記録ヘッド１を示す斜視図、第１３図は第１
２図の記録ヘッドを取り付けるキャリッジ２を示す斜視
図、第１４図は前記ヘッド１を前記キャリッジ２に取り
付けた状態を示す断面図である。

第１２図においてフレキシブル・ケーブル２０に設けら
れた接点２ｊａは記録ヘッド１の後面１ｉであってヘッ
ド最低部位１ｆから距＠Ｈだけ離れた位置に設けられて
いる。従って漏洩インクによる接点の２０ａの汚染は防
止することができる。

後面１１に接点２０ａを設けると記録ヘッドｌを複数個
隣接していキャリッジ２に取り付けることが可能になる
。又、第１３図に示すようにフレキシブル・ケーブル３
の接点３ａはキャリッジ２に設けられたばね部２１に設
けられているので記録ヘッドｌは接点３ａ及び２０ａを
介してローラｌＯの方向に常に押し付けられる。従って
接点３ａと２０ａとの接触は確実になると共に記録ヘッ
ドｌの前引掛部１ｇとキャリッジ２の引掛は孔２ｇとの
係合も確実になる。

第１３図においてフレキシブル・ケーブル３の接点３ａ
はキャリッジ２の上面２ｅからＨと略同−長さのＫだけ
上方に設けられているので、前記上面２ｅ上の漏洩イン
クによって接点３ａが汚染されることはない。

第１４図において接点３ａと記録ヘッドｌに設けられた
接点２０ａとはゴム部材１９及びキャリッジ２に設けら
れたばね部２１の弾性力により接触し、フレキシブル・
ケーブル３からの通電が図示していないインク吐出駆動
素子に対して行われる。

［効果］ 以上の説明から明らかなように本発明によれば、記録ヘ
ッドの複数の駆動素子に給電するための電気接点をキャ
リッジ底面より上部に設けるという簡単な構造により、
複数のノズルから漏洩するインクによる前記電気接点の
汚染が完全に防止され、従ってきわめて信頼性の高い記
録動作を行うインクジェット記録装置を提供することが
できるものである。

又、万が一電気接点がインクに汚染されても記録ヘッド
をキャリッジ部材から簡単に取りはずして電気接点の清
掃ができるというきわめて優れた特徴を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のインクジェット記録装置の構成を示す
斜視図、 第２図は本発明の記録装置を一層明確にするための従来
の記録ヘッドを示す斜視図、 第３図は第２図に示すヘッドを取付けたキャリッジを示
す断面図、 第４図は第３図示のフレキシブル拳ケーブルを説明する
ための斜視図、 第５図は本発明にかかる記録ヘッドの一実施例を示す斜
視図、 第６図は同ヘッドを取付けるキャリッジを示す斜′視図
、 第７図は同ヘッドを同キャリッジに取付けた状態を示す
断面図、 第８図は本発明にかかる記録ヘッドの他の実施例を示す
斜視図、 第８図は本発明にかかる記録ヘッドのさらに他の実施例
を示す斜視図、 第１０図は同ヘッドを取付けるキャリッジを示す斜視図
、 第１１図は同ヘッドを同キャリッジに取付けた状態を示
す断面図、 第１２図は本発明にかかる記録ヘッドのさらに他の実施
例を示す斜視図、 第１３図は同ヘッドを取付けるキャリッジを示す斜視図
、 第１４図は同ヘッドを同キャリッジに取付けた状態を示
す断面図である。 ｌ・・・記録ヘッド、 ２・・・キャリッジ、 ３．２０・・・フレキシブル・ケーブル、３ａ、２０ａ
・・・電気接点。 代理人弁理士　谷　義　− ３Ｚ　６ １６　１６ａ ０００　０ へ　−的　− 腟 第１１図 第１３図　、。 第１４図 ４　ｚ　５　９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 インクを吐出する印写ユニットをキャリッジ上に搭載し
   たインクジェット記録装置において、前記キャリッジ底
   面より上部に前記印写ユニ・ントに接続される電気的接
   続部が設けられていることを特徴とするインクジェット
   記録装置。 （以　下　余　白　）