(57)【要約】      （修正有）【課題】記録ヘッドの接続部と、記録ヘッドに記録動作を行わせるための記録装置本体側の被接続部との接続解除および接続が、簡単な構成で且つ確実に行うことができ記録装置を提供する。【解決手段】記録ヘッド１５を担持して記録媒体に対し接近および離間する接離方向に移動させる移動部１１を設ける。移動部１１には記録ヘッド１５を着脱可能に固定するロックレバー２７が設けられ、記録ヘッド１５の交換の際には、ヘッドロックレバー２７を解除して移動部１１から記録ユニット１を引き出して記録ヘッド１５を取り外す。そして、新たな記録ヘッド１５を装着し、記録ユニット１を移動部１１に戻した後、ヘッドロックレバー２７を操作することで記録ヘッド１５を移動部１１に固定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対して記録動作を行う記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを前記記録媒体に対して接近および離間する接離方向への移動に伴って、前記記録ヘッドの接続部を、前記記録ヘッドに記録動作を行わせるための被接続部と電気的な接続または接続の解除を行わせる移動手段と、
を備えたことを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記記録ヘッドは、前記移動手段の前記接離方向への移動に伴って、前記接続部と前記被接続部とを接続する接続位置および前記接続が解除される接続解除位置へ移動可能であって、
前記接続位置および前記接続解除位置は、前記記録ヘッドによる記録動作が行われる記録位置および記録を待機する待機位置を含む前記移動手段の記録動作時の移動範囲の外に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記被接続部は、前記移動手段の前記記録媒体に対する離間方向への移動に伴って前記接続部と接続し、前記移動手段の前記記録媒体に対する接近方向への移動に伴って前記接続部との接続を解除することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記記録ヘッドは、前記移動手段に対して着脱可能であって、
前記移動手段の前記接離方向への移動を案内するガイドシャフトと、
前記ガイドシャフトにガイドされて前記接離方向への移動が可能であって、前記ガイドシャフトを回転中心として回転することで前記被接続部と係合してこれを固定可能な固定部材と、を備え、
前記固定部材が前記被接続部と係合することによって、前記記録ヘッドが着脱可能な位置へ移動可能となることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項５】
前記ガイドシャフト上に設けられ、前記固定部材と係合して前記固定部材の回転動作を制御するカム面を有するガイド部材と、
前記ガイドシャフト上に設けられ、前記移動手段の移動と連動して前記固定部材を押し上げる押し上げ部材と、を備え、
前記被接続部は、前記移動手段の移動に伴う前記ガイド部材と前記押し上げ部材との動作によって前記固定部材に固定されることを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
【請求項６】
前記記録ヘッドは、記録媒体の最大記録幅以上の範囲にわたって記録素子を配列したラインヘッドの形態を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の記録装置。
【請求項７】
前記記録ヘッドは、液体を吐出することで記録を行う記録ヘッドであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録装置に関し、例えば、液体を吐出する液体吐出ヘッドが着脱可能に設けられた液体吐出装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置として、例えば液体であるインクを吐出可能な記録ヘッドを用いて画像を記録するインクジェット記録装置がある。このインクジェット記録装置（以下では、これを単に「記録装置」ともいう）としては、記録ヘッドに配列された複数の吐出口から記録媒体に対して微小なインク滴を吐出させて、所望の文字や図形等の画像を記録するものが一般的である。かかる吐出動作を行うために、記録装置本体には制御基板が設けられ、制御基板から接続ケーブルなどの電気接続手段を介して制御信号を記録ヘッドに伝達し、インク吐出に利用されるエネルギを発生する素子が駆動される。
【０００３】
一般的に、記録装置本体の寿命に対して記録ヘッドの寿命の方が短いため、このような記録装置の大半では、記録ヘッドを交換可能とした構成をとっている。この構成において、記録ヘッドは記録装置自体が交換されるまでに多数回交換されることがあり得る。従って、交換の都度、取り外される記録ヘッドからの電気接続手段の接続解除と、新たに装着される記録ヘッドへの電気接続手段の接続と、が行われることになる。電気接続手段と記録ヘッドとの接続部には、電気コネクタを用いるコネクタ方式などが採用されることがあるが、繰り返し交換による電極ばねの劣化などに起因した電気接続不良が生じ得る。この電気接続不良問題に対し、例えば特許文献１には、記録ヘッドの接続ケーブルのコネクタを、複数回の抜き刺しに耐え得るフレキシブルプリント板コネクタ装置で構成したものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９１０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このコネクタ装置による記録ヘッド交換作業は、作業者がコネクタの接続を解除し、記録ヘッドを装置から外し、新たに装着する記録ヘッドとコネクタを接続し、記録ヘッドを装置に装着する、という手順を順次に実施する煩雑な作業が発生する。すると、このように交換に伴って実施すべき手順が多いことや、順序が限定されることに起因して、交換作業にミスが発生するという問題が発生し得る。また、接続および接続解除は、操作レバーを手操作して行われているが、記録ヘッドの数が多くなるほど、また記録ヘッドが長尺化するほど、操作に大きな力が必要となる。
【０００６】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたもので、記録ヘッドの電気的接続解除または新たに装着される記録ヘッドへの電気的接続を、簡単な構成で行うことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そのために、本発明記録装置は、記録媒体に対して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドを前記記録媒体に対して接近および離間する接離方向への移動に伴って、前記記録ヘッドの接続部を、前記記録ヘッドに記録動作を行わせるための被接続部と電気的な接続または接続の解除を行わせる移動手段と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、記録ヘッドの電気的接続または接続解除動作を簡単な構成で行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明を適用可能な記録装置の一実施形態を示す断面図である。
【図２】実施形態に係る記録部の構成例を示す斜視図である。
【図３】記録部における記録ヘッドの移動部を示す分解斜視図である。
【図４】記録ヘッドの内部構成を示す断面図である。
【図５】実施形態に係る記録ヘッドの電気接続／解除機構の説明図である。
【図６】実施形態に係る記録装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【図７】実施形態に係る記録ヘッドの交換動作例を示すフローチャートである。
【図８】実施形態で用いるカム動作の説明図である。
【図９】実施形態に係る記録ヘッド移動部のいくつかの昇降位置での正面図である。
【図１０】記録ヘッド移動部のいくつかの昇降位置での正面図である。
【図１１】記録ヘッド移動部のある昇降位置での斜視図である。
【図１２】記録ヘッド移動部のある昇降位置での斜視図である。
【図１３】記録ヘッド移動部のある昇降位置での斜視図である。
【図１４】記録ヘッド移動部のある昇降位置での斜視図である。
【図１５】記録ヘッド移動部のある昇降位置での斜視図である。
【図１６】記録ヘッド移動部のある昇降位置での斜視図である。
【図１７】記録ヘッド移動部のある昇降位置での斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。  
なお、以下ではインクジェット記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドと言う）を用いる記録装置に本発明を適用した実施形態を例示する。実施形態において「記録」とは、主に文字、図形等有意の情報を形成する場合を例示するが、これに限られるものではなく、本発明では広く、有意無意を問わず、記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する場合、または媒体の加工を行う場合も含む。
【００１１】
また、「記録媒体」とは、例示の実施形態のような記録装置では専ら紙が用いられるが、これに限られるものではなく、本発明では広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。さらに、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきものである。すなわち、その「インク」は、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工に供される液体を表すものとする。さらに、記録素子として用いられる「ノズル」とは、特にことわらない限り、吐出口と、これに連通する液路と、インクの吐出に利用されるエネルギを発生する素子（発熱素子やピエゾ素子など）と、を総括して言うものとする。さらに以下の実施形態では、４色のインクを使用した記録を行うために４つの記録ヘッドを用いる構成を例示するが、インクの色数ないしは記録ヘッドの個数は適宜定め得るものである。
【００１２】
（１）実施形態の基本的構成
（記録装置の概要）
図１は、本発明を適用可能な記録装置として、所謂ラインプリンタ形態の記録装置を示す断面図である。記録装置１４には、図１に示すように、記録媒体（図示せず。以下、記録用紙という）を積載する給送トレイ１６が設けてある。給送トレイ１６上に積載された記録用紙は給送ローラ１７によって給送され、分離部１８に搬送される。分離部１８では分離ローラ１９と分離パッド２０とにより、記録用紙は１枚ずつ捌かれた状態とされる。分離部１８で捌かれた記録用紙は、画像形成部２６の搬送ベルト２４と、搬送ローラ２１，２２とにより挟持され、記録ユニット１へと搬送される。搬送ベルト２４には、搬送ローラ２１，２２との間での滑りによる搬送速度の変動が発生しないようにテンションローラ２５が設けてあり、所定のテンションを作用させた状態として搬送ベルト２４にモータ等からの駆動力が伝達されるようにしている。また、記録用紙と形成すべき画像との、矢印Ａで示す搬送方向上の位置を合わせるため、画像形成部２６より搬送方向上流側の搬送ローラ２１と、下流側の搬送ローラ２２との間には、記録用紙検知用のセンサ（図示せず）が設けられている。このセンサにより、記録用紙の搬送方向上の位置を検知し、記録ユニット１を構成する記録ヘッドのインク吐出タイミングと記録用紙の位置とを合わせるように搬送部と記録ヘッドとが制御される。
【００１３】
次に画像形成部２６の構成を説明する。記録装置１４はパーソナルコンピュータなどのホスト装置（後述）と接続されている。そして、ホスト装置から送信される記録情報に対応する電気信号に基づいて、記録ユニット１の交換可能な４つの記録ヘッド１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙから液体であるインクを吐出することで記録用紙に記録を行う。記録ヘッド１５Ｋ、１５Ｃ、１５Ｍおよび１５Ｙは、それぞれ、ブラック、シアン、マゼンタおよびイエローのインクを吐出するものであり、記録用紙の搬送方向（矢印Ａ方向）の上流側からこの順に並置されている。これらの記録ヘッド１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙ（以下、特に区別しない場合は符号１５で包括的に参照する）は所謂ラインヘッドであり、記録用紙の搬送方向と交差する方向に沿って、ノズルを所定の密度で配列したものとなっている。ここで、ノズルの配列範囲は、使用する記録用紙の最大記録幅以上となっている。従って、記録用紙に対して各記録ヘッド１５を移動（走査）させることなく、記録ヘッド１５のノズルに設けられたエネルギ発生素子（発熱素子やピエゾ素子など）を駆動することによってノズルからインクを吐出して記録を行うことが可能となる。
【００１４】
また、記録装置１４の本体には、それぞれブラック、シアン、マゼンタおよびイエローのインクの供給源であるインクタンク３２Ｋ、３２Ｃ、３２Ｍおよび３２Ｙが設けてある。これらのインクタンク３２Ｋ、３２Ｃ、３２Ｍおよび３２Ｙと、記録ヘッド１５Ｋ、１５Ｃ、１５Ｍおよび１５Ｙとは、それぞれ供給チューブ（図１には示されていない）によって連結されている。なお、ここで、吐出されたインク消費分はノズルに発生する毛管力により自動で供給されるようにするために、記録ヘッドとインクタンクとは、毛管力＞水頭差圧の関係を満たす高さの差を有するようにして、本体内に配置されている。さらに記録ヘッド内のインク量は、記録ヘッド内に設けたセンサ（図示せず）により検知される。そして、インク量が所定量より少なくなったことが検知された場合には、別途設けられたポンプ（図示せず）により、記録ヘッド内を負圧状態とし、インクをインクタンクから吸引することで記録ヘッド内に供給する機構を設けている。これらの機構により、記録ヘッド内に所定のインク量を維持できるため、連続した吐出動作が可能となる。
【００１５】
記録ヘッド１５のインク吐出動作により画像が記録された記録用紙は、排出ローラ３０により装置外へと排出される。排出ローラ３０によって排出された記録用紙は、排出トレイ３１に積載される。この排出トレイ３１は、駆動手段（図示せず）によって上下に昇降可能となるように本体に保持され、積載された記録用紙の枚数に応じて排出トレイ３１を上下させることで、安定した積載状態が保たれるようになっている。また、記録装置１４の本体は、図１に示すように、回動中心３３を中心として上枠ユニット３４を回転させることで、搬送ローラ２１，２２および排出ローラ３０の搬送ベルト２４に対するニップを解除することができるようになっている。この状態とすることで、記録用紙が搬送部で紙詰まりを発生した場合でも、ユーザが紙を除去することができるようになっている。なお、符号２９で示すものは廃液タンクであり、これについては後述する。
【００１６】
（記録ヘッド移動機構）
図２〜図５を用い、４つの記録ヘッド１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙを含んだ記録ユニット１およびこれを担持して移動する、移動手段としての記録ヘッド移動部１１（以下、単に移動部１１ともいう）の構成を説明する。  
記録ユニット１は移動部１１に担持され、記録媒体に対して接近および離間する接離方向へ移動可能である。本実施形態では、図２に示すように、移動部１１が接離方向である上下方向に移動（昇降）できるように記録装置本体側にはガイドシャフト１２が設けられている。このガイドシャフト１２に沿った移動部１１の上下方向への案内を円滑に行うために、移動部１１には軸受１３が一体的に設けられている。移動部１１の上下移動は、例えば、駆動モータ（図６において符号７１で参照される）による駆動力を（実施形態の特徴部の機械的構成例）ギアなどの伝動機構を介して移動部１１に伝達することで可能となる。この駆動モータは、パルス駆動されるパルスモータ、あるいはフィードバック制御されるＤＣモータとすることで移動部１１の移動量を制御することができ、上下方向のいくつかの移動位置に移動部１１を精度よく設定することができる。その移動位置とは、記録動作時の記録位置、回復動作時の回復位置、退避位置、待機位置、記録ヘッド交換時の電気接続位置および電気接続解除位置、並びにヘッド交換位置などであり、これらについては後に説明する。
【００１７】
移動部１１には記録ヘッド１５を着脱可能に固定するロックレバー２７が設けられ、記録ヘッド１５の交換の際には、このヘッドロックレバー２７を解除して移動部１１から記録ユニット１を引き出して記録ヘッド１５を取り外す。そして、新たな記録ヘッド１５を装着し、記録ユニット１を移動部１１に戻した後、ヘッドロックレバー２７を操作することで記録ヘッド１５ひいては記録ユニット１は移動部１１に固定される。これと同時に、記録ヘッド１５の流体ジョイント部（不図示）が流路部材３５に接続される。移動部１１に設けられた流路部材３５は、供給チューブ２８を介して、各色のインクタンク３２に接続される。
【００１８】
移動部１１には各記録ヘッド１５の吐出エネルギ発生素子（発熱素子など）を制御するための基板ユニット３６が設けられており、図２および図３に示すように、本実施形態では４枚の基板ユニット３６がフレーム３７に固定されている。この基板ユニット３６は、４枚が一体となってフレーム３７にセットされ、フレーム３７とともに移動部１１に対し上下移動が可能となっている。基板ユニット３６のフレーム３７には、移動部１１側のフレーム３８のガイド部である長穴部３９に係合する係合部である凸部４０が設けられている。凸部４０が長穴部３９と係合することで、フレーム３７は、長穴部３９の範囲内でフレーム３８に対して案内され、移動部１１に対し独立した上下移動も可能となる。また、基板ユニット３６のフレーム３７には、基板ユニット３６の位置ロック機構を有するスライダ４１との係合穴４２が設けられている。スライダ４１は接続／解除機構を構成する。スライダ４１は、後述するヘッド交換動作の際に、基板ユニット３６と記録ヘッド１５との電気接続／解除を行うことができるようにガイドシャフト１２に沿った上下移動と回転動作が可能である。また、スライダ４１は、基板ユニット３６を固定可能／固定解除可能な固定部材であるロックユニット４３を有する。なお、本実施形態では、ロックユニット４３は２本のガイドシャフト１２に対しそれぞれ設けられている。
【００１９】
（記録ヘッドの構成例）
図３および図４を用いて記録ヘッド１５の構成例を説明する。  
記録ユニット１は、図３に示すように、４色の記録ヘッド１５をシャフト４４により一体に固定することで構成されている。４色の記録ヘッド１５にはそれぞれ制御基板４５が設けられている。制御基板４５の電気接続部４６を接続部として、基板ユニット３６側の被接続部であるコネクタ部５９と接続することで、記録装置本体側の制御部（後述）と電気的に接続され、インクを吐出するためのエネルギを発生する素子の制御を行うことができる。
【００２０】
次に、記録ヘッド１５の断面を示す図４を用い、記録ヘッド１５内のインクの流れについて説明する。図に示すように、記録ヘッド１５には、インクの流入口５およびヘッド内を減圧するための空気排出口６が設けられ、それぞれ、移動部１１の流路部材３５ひいては本体のチューブ２８を介してインクタンク３２およびポンプ（不図示）に接続される。記録ヘッド１５には、排出口６から本体のポンプを用い、矢印ＦおよびＤで示す方向に吸引を行い、記録ヘッド１５内の液室７を減圧することで、図中矢印ＣおよびＥで示す方向にインクが供給される。液室７内には、インク液面の高さを検知する検知センサ（図示せず）が設けられており、液面高さが所定の高さになったところでポンプを停止し、液室７内の減圧を止めることで、記録ヘッド１５内の液面高さすなわちインク量を所定の値に維持することができる。なお、図４において符号８で示すものはノズルが配列された吐出部である。
【００２１】
（記録ヘッドの回復機構）
引き続き図４を用い、記録ヘッドの回復動作について説明する。記録ヘッド１５にはインクの吐出に伴って、ノズルが配列された吐出部８の面（以下、吐出面という）に塵埃やインク滴等（以下、異物）が付着し、ノズルの吐出性能ひいては記録品位に影響を与えることがある。そのため、記録ヘッド１５Ｋ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｙから安定してインクを吐出できるように、記録装置１４にはキャップ２等を含む回復ユニット１０が設けられる。回復ユニット１０を用い、記録ヘッド１５が記録を行わないときに、次のような回復動作を定期的に行うことができる。
【００２２】
回復動作には、ワイパブレード９により吐出面をワイピングすることでクリーニングするワイピング動作が含まれる。このワイピング動作では、まず、記録ユニット１ひいては記録ヘッド１５を図４に示す位置（以下、この位置を待機位置と称する）から、移動部１１により上方向に移動させる。このときの移動部１１の上昇量は、ワイパブレード９により吐出面状の異物を掻き落とすワイピング動作に適した所定量とされる。この所定量だけ記録ヘッド１５を上方に退避させた状態で、回復ユニット１０を図中矢印Ｇ方向へ移動させることで、ワイパブレード９によって吐出面の異物を払拭することができる。
【００２３】
ワイピング動作後、移動部１１は、ワイパブレード９が吐出面に接触しない位置（以下、この位置を退避位置と称する）まで記録ヘッド１５を退避させる。そして、回復ユニット１０を矢印Ｇとは逆方向に移動させてから、移動部１１により記録ヘッド１５を下降させ、図４に示すように、記録ヘッド１５にキャップ２を密着させて、吐出面を密閉状態にする待機位置に移動させる。その状態で、別途設けられたポンプ（不図示）により、吐出面に吸引圧力を作用させ、ノズル内方に存在し得る塵埃や固着もしくは増粘したインクなどを吸い出し、キャップ２から矢印Ｂ方向に廃液として移送して、廃液タンク２９へと排出する吸引回復動作を行う。
【００２４】
吸引回復動作後には、さらに、ワイパブレード９を用いて上述と同様の前述のワイピング動作を行い、吐出面に残留するインク滴を払拭してこれを清浄な状態とする。また、直ちに記録動作を行わない場合には、その清浄な状態を維持するために移動部１１と回復ユニット１０を移動させ、図４に示す待機位置に移動させる。インクを吐出しないとき、この待機位置では、キャップ２の複数（図示の例では６本）の加圧ばね４により所定圧力でキャップ２を記録ヘッド１５に押圧させて密着させることで、吐出面の保護とインクの乾燥防止とが行われるようにしている。
【００２５】
さらに、記録動作の開始前には、記録ヘッド１５はキャップ２に向けて少量のインクを吐出し、ノズルからのインクの吐出状態を良好にする予備吐出動作が行われる。この予備吐出時のインクを受けるため、キャップ２にはインク吸収部材３が設けられ、キャップ２内でインクを担持しておき、これによる保湿効果でノズル内のインク乾燥を防止している。この保湿に利用されるインクは、次の吸引回復動作時に廃液とともに排出される。
【００２６】
以上の回復動作により、記録ヘッド１５のノズルからのインク吐出状態が常に良好な状態に維持されることになる。そして記録動作を開始する際には、図４の待機位置から、回復ユニット１０が退避できるように、一旦移動部１１を上昇させ、記録ユニット１ひいては記録ヘッド１５を退避させる。次に、回復ユニット１０を矢印Ｇ方向に移動し、回復ユニット１０を移動部１１が下降する領域から退避させる。その後、移動部１１を下降させ、記録用紙と記録ヘッド１５の吐出面とが所定の距離になる位置（以下、この位置を記録位置と称する）に設定して、ノズルからインクを吐出させる記録動作を行うことができるようにする。記録動作が完了すると、記録ヘッド１５のインクが乾燥することを防ぐために、移動部１１を上昇させ、回復ユニット１０を移動部１１の下に移動させる。そして、再び移動部１１を所定量下降させ、キャップ２が記録ヘッド１５に密着した待機状態に移行する。
【００２７】
（２）実施形態の特徴構成
（実施形態の特徴部の機械的構成例）
次に、本実施形態の特徴部をなす記録ヘッド交換時の電気接続および解除を行う接続／解除機構を説明する。これにあたり、まず図２に示した基板ユニットのロックユニット４３の詳細な構成について述べる。図５（ａ）は、ロックユニット４３の構成部品を分解して示す分解斜視図、同図（ｂ）はロックユニット４３を組み立てた状態を示す斜視図である。
【００２８】
図５（ａ）および（ｂ）に示すように、ロックユニット４３には、記録装置１４の本体側に設けられたベース部材４８、ガイドシャフト１２、加圧ばね５０、スライダ４１および押し上げ部材５１を構成要素として有している。ここで、ベース部材４８はガイドシャフト１２により支持され、スライダ４１の動作を制御するガイド部材として機能する。加圧ばね５０は、ベース部材４８に向けてスライダ４１を下方向に押圧する。スライダ４１は、上述のように、基板ユニット３６のフレーム３７の係合穴４２と係合して、基板ユニット３６を移動させるとともに、これをロックすることが可能である。押し上げ部材５１は、移動部１１の昇降動作に連動してスライダ４１を上方向に押し上げる機能を果たす。また、ガイドシャフト１２には、押し上げ部材５１の下方向への移動を規制するストッパ５２が設けられている。
【００２９】
これらの構成要素のより詳細な構成および形状を説明する。図５（ａ）に示すように、円筒状のスライダ４１には、基板ユニット３６のフレーム３７の係合穴と係合する係合部５３と、ベース部材４８と係合する凸部４７とが、円筒の対向位置にそれぞれ２箇所設けられている。スライダ４１は、ガイドシャフト１２を回転中心として、図中矢印で示すＨ方向に回転可能に支持されている。スライダ４１は、これに設けられた凹凸形状部５４と、押し上げ部材５１に設けられた相補的な凹凸形状部５５とが係合することで、押し上げ部材５１に連動して上下方向に移動する構成となっている。また、中空円筒状のベース部材４８の内周面には、ベース部材４８を一部破断して図５（ａ）に示すように、スライダ４１の凸部４７と係合するカム形状部４９を有する凹凸面が形成され、これらの係合状態により、スライダ４１の上下動作と回転動作とが制御される。押し上げ部材５１は、スライダ４１下端の円筒形状部５６を軸支する内周面を有するとともに、移動部１１の係合面５７（図２参照）と当接する面５８を有する。そして、係合面５７によって面５８が押されることで、移動部１１の上下動作に連動して、押し上げ部材５１ひいてはロックユニット４３が上下方向に移動する。
【００３０】
以下、図６〜図１７を用いて、移動部１１の上下移動に連動して、記録ヘッド１５の制御基板４５の電気接続部４６と、基板ユニット３６のコネクタ部５９との接続／解除を行う機構とその動作について説明する。ロックユニット４３を用いた電気接続／解除は、所謂プッシュプッシュ機構の動作原理を用いている。すなわち、１回目の移動部１１の上昇動作でロックユニット４３を押し込むことで基板ユニット３６をロックし、１回目より多く移動部１１を上昇させる２回目の上昇動作でロックを解除するものである。
【００３１】
（実施形態の特徴部の制御系の構成例）
図７は、記録装置１４の制御系の構成例を示すブロック図である。パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などのホスト装置８０から送信された画像データや記録コマンド等は、インタフェースコントローラ８１を介してＣＰＵ８２に受容される。ＣＰＵ８２は、画像データに基づく記録動作や、記録用紙の検出、記録ヘッド１５の回復処理など、記録装置１４全体を統括的に制御する。また、ＡＳＩＣ８３は、ホスト装置８０から送信されたコマンドを解析すると、画像データをイメージメモリ８４にビットマップ展開して描画する処理（ラスタライズ）を行う。
【００３２】
記録動作時には、記録用紙搬送モータの駆動に伴う記録用紙の搬送過程で、ＣＰＵ８２がイメージメモリ８４から記録データを順次読み出し、記録ヘッド制御回路１０２を介してその記録データを記録ヘッド１５に出力する。記録ヘッド制御回路１０２は、記録ヘッド１５のノズルに設けられたエネルギ発生素子（発熱素子やピエゾ素子など）に対して駆動パルスを印加するタイミングを制御する。駆動パルスの印加によって、発熱素子の発熱によりインクに気泡を生じさせたり、あるいはピエゾ素子の機械的変位を生じさせたりすることで、ノズルからインクを滴として吐出させる。
【００３３】
以上の動作は、ＣＰＵ８２がプログラムＲＯＭ９３に記憶された制御プログラムに対応した制御手順を実行することで実施される。プログラムＲＯＭ９３には、図１７について後述する記録ヘッド交換時の制御手順を含め、本実施形態の記録装置１４の各動作を実現するための制御手順に対応した制御プログラムや、固定データの各種テーブルが記憶されている。ワークＲＡＭ９４は、制御手順実行時のＣＰＵ８２の作業用のメモリとして使用される。操作パネル９６によって回復動作が選択されたときには、ＣＰＵ８２は、出力ポート８５およびモータ駆動部８６を介して、回復ユニット１０に関連して配設されたモータ（不図示）を適宜駆動するなどして、上述のような回復処理を実行させる。また、操作パネル９６によって記録ヘッド交換動作が選択されたときには、ＣＰＵ８２は、出力ポート８５およびモータ駆動部８６を介して、移動部駆動モータ７１を適宜駆動し、次に述べるような交換動作を実行させる。
【００３４】
（記録ヘッドの交換動作）
図７は実施形態に係る記録ヘッドの交換動作例を示すフローチャートである。図８（ａ）〜（ｆ）はスライダ４１の凸部４７がベース部材４８のカム形状部４９に沿って移動する動作説明の模式図であり、ベース部材４８の内周面に形成されているカム形状部４９を展開した状態で示している。図９（ａ）〜（ｄ）および図１０（ａ）〜（ｄ）は、移動部１１の昇降動作（記録ヘッド１５を記録媒体に対して離間させる離間方向および接近させる接近方向へ移動させる動作）時の各位置での正面図、図１１〜図１７は同じく斜視図である。これらの図を用いて、本実施形態における記録ヘッドの交換動作について説明する。なお、記録ヘッド１５の移動や取外し、基板ユニット３６の移動やロックなどの動作には、実際には、それぞれ記録ユニット１およびフレーム３７介在する。しかし本実施形態は記録ヘッド１５の交換や基板ユニット３６との電気接続／解除を主眼とするため、以下の説明では、介在物についての記載を省略する。
【００３５】
図７に示す手順は、電気接続の解除を行うために移動部１１を上昇および下降させるステップＳＴ１およびＳＴ３と、電気接続の解除を行うために移動部１１を上昇および下降させるステップＳＴ７およびＳＴ９との４つのステップを含む。図８（ａ）は、ロックユニット４３のスライダ４１が最下降位置にあり、基板ユニット３６とスライダ４１とが係合がしない状態であるときの、凸部４７とカム形状部４９とのカム動作の位置関係を示している。この状態は、記録ヘッド１５と基板ユニット３６との電気接続が確保されている通常使用状態である。すなわち、移動部１１は、図９（ａ）および図１１の状態となっており、通常動作として、記録位置や待機位置、回復位置などの各位置への移動が行われ得る。通常動作時には、移動部１１の係合面５７が押し上げ部材５１には接触していないため、押し上げ部材５１およびスライダ４１ともに一切動かない。
【００３６】
この状態からユーザによるヘッド交換の指示が入力されると、図７のステップＳＴ１以降の手順が開始される。図８（ｂ）は、記録ヘッド交換に先立ち記録ヘッド１５の電気接続を解除するためのカム動作位置を示している。この位置への移行は移動部１１を図９における所定量ａだけ上昇させる動作となる。すなわち、駆動モータ７１を駆動し、所定量回転させることで、移動部１１を上昇させる。上昇した移動部１１は、図９（ｂ）および図１２の状態となる。移動部１１が上昇し、移動部１１の押し上げ部材５１を係合面５７が押し上げると、押し上げ部材５１の上昇と連動して、スライダ４１も上へ押され、上昇する。スライダ４１の凸部４７は、図８（ｂ）の位置に移動し、カム面４９ａに突き当って上方への移動を規制され、横方向へ案内される。図８（ｂ）は平面に展開した図であるため横方向に案内されるものとして示しているが、実際には、スライダ４１は、図５（ｂ）の矢印Ｈ方向に回転することになる。この回転動作に伴い、スライダ４１の基板ユニット３６との係合部５３が、基板ユニット３６の係合穴４２と係合する。
【００３７】
次に、図７のステップＳＴ３にて、移動部１１を所定量ｂだけ下降させる。図８（ｃ）は図８（ｂ）の位置から移動部１１を所定量下降させたときのカム動作位置である。移動部１１が下降することで、スライダ４１の凸部４７がカム面４９ｂに沿って回転しながら下降し、カム面４９ｃに突き当ることで回転と下降が止まる。このスライダ４１が停止した位置が、基板ユニット３６にスライダ４１が係合してロックされた状態である（図９（ｃ）および図１３）。
【００３８】
このロック位置から、移動部１１を所定量ｃだけさらに下降させると、スライダ４１の凸部４７は、下方向および横方向（回転方向）がカム面４９ｂおよび４９ｃに突き当たった状態となっているため、移動できない。よって、図８（ｃ）のカム動作位置とどまる。スライダ４１の移動が規制されることで、スライダ４１と係合している基板ユニット３６も移動できない固定状態となる。すなわち図９（ｄ）および図１４（ａ）に示すように、基板ユニット３６はスライダ４１に保持され、移動部１１およびこれに一体的に支持されている記録ヘッド１５だけが下降する。これにより、記録ヘッド１５と基板ユニット３６のコネクタ接続が解除される。ここまでの下降動作が図７のステップＳＴ３で行われる動作となる。この状態から、ヘッドロックレバー２７を回転させ、記録ヘッド１５のロックを解除することで、図１４（ｂ）に示すように、図中矢印Ｊ方向に記録ヘッド１５を引き出すことで、記録ヘッド１５の取り外しが可能となる。
【００３９】
次に新しい記録ヘッド１５を移動部１１に装着した後の記録ヘッド１５と基板ユニット３６の接続動作について説明する。スライダ４１の凸部４７は、記録ヘッド１５を装着した状態で図８（ｃ）の位置にある。記録ヘッド１５を交換して新しい記録ヘッド１５が装着された状態から、図７のステップＳＴ５にて記録ヘッド交換完了の信号をＣＰＵ８２が受信すると、ステップＳＴ７に移行する。このステップでは、図１０（ａ）（図９（ｄ）に等しい）に示す位置から移動部１１を所定量ｄだけ上昇させる動作を行う。移動部１１を上昇させることで、記録ヘッド１５のコネクタ部の接続部４６と基板ユニット３６のコネクタ部５９とが接触する。この状態から、さらに移動部１１の上昇を継続すると、記録ヘッド１５に押されて基板ユニット３６も上昇する。基板ユニット３６が上昇することで、基板ユニット３６と係合状態にあるスライダ４１も上昇する。移動部１１が所定量ｅだけ上昇したところで、基板ユニット３６のフレーム３７がベース部材４８の突き当て部６０に突き当たり、基板ユニット３６の上方への移動が規制され、基板ユニット３６は上昇できない固定状態となる。この状態が、図１０（ｂ）および図１５に示す状態であり、このときスライダ４１の凸部４７は、図８（ｄ）に示すカム動作位置にあってカム面４９ｄに横方向の移動を規制され、上下方向にのみ移動可能な状態にある。
【００４０】
この状態から、さらに移動部１１を所定量ｅだけ上昇させると、基板ユニット３６が上方向に移動できない状態で固定されているため、記録ヘッド１５のコネクタ接続部４６が基板ユニット３６のコネクタ部５９に挿入され、コネクタの接続が行われる。これで記録ヘッド１５と基板ユニット３６との電気接続が完了する。移動部１１は図１０（ｃ）および図１６に示す状態となる。このとき、スライダ４１の凸部４７は、図８（ｅ）に示すように、上面がカム面４９ｅに突き当たり、上方向への移動が規制され、回転方向に力が加えられる状態となる。ここまでの移動部１１の一連の上昇動作は図７のステップＳＴ７の処理として行われる。
【００４１】
なお、動作説明の便宜上、各上昇位置における各部の動作を説明したが、実際には、図８（ｃ）から図８（ｅ）、図１０（ａ）から図１０（ｃ）、および、ヘッド交換後の図１５から図１６の過程で、移動部１１は停止することなく一気に上昇する。この状態から、移動部１１を所定量ｆだけ下降させるステップＳＴ９の処理を行うと、スライダ４１の凸部４７は回転しながら下降し、図８（ｆ）に示す位置に移動し、移動部１１は、図１０（ｄ）および図１７に示す位置に移動する。スライダ４１が回転することで、基板ユニット３６の係合穴４２からスライダ４１の係合部５３が外れ、基板ユニット３６の規制が解除される。これで、記録ヘッド１５の電気接続動作が完了し、スライダ４１のロックも解除された状態となり、ヘッド交換動作が完了となる。
【００４２】
本実施形態では、記録ヘッドの有無を検知する方法として、記録ヘッド１５の電気接続により可能となる記録装置本体側の制御部と記録ヘッド側の基板との信号授受を確認することで検知を行う方法を用いている。そのため、ヘッド交換動作完了後に、図７のステップＳＴ１１にて、本体側と記録ヘッド１５との電気接続確認を行う。そして、電気接続確認が確認された場合は、移動部１１を下降させ、図９（ａ）および図１１に示した状態とすることで、記録位置や待機位置に移動させる通常動作が可能となる。
【００４３】
一方、新たな記録ヘッド１５の装着を失念してヘッド交換完了の操作が行われ、ステップＳＴ７からの動作が完了してしまった場合は、電気接続確認が取れないことになる。その場合は、ステップＳＴ１３でホスト装置８０（図６参照）であるパーソナルコンピュータのディスプレイにエラー表示を行い、ユーザにヘッド装着を促す報知を行うことができる。このようなユーザへの報知の態様としては、操作パネル９６の表示部に表示するなど、他の適宜の方法を用いることでも代用でき、ホスト装置８０への情報の入出力に限定されるものではない。ステップＳＴ１３でユーザへのエラー表示を行った後は、図７のフローを終了する。このとき、新たな記録ヘッド１５が装着されていない場合に限らず、取り外された記録ヘッドと同じ記録ヘッドが装着された場合や、電気的な不具合が発生している場合にエラー表示を行うものであってもよい。
【００４４】
（３）その他
本発明は、以上説明した実施形態および随所に述べた変形例に限られない。  
例えば以上では、所謂ラインプリンタ形態のインクジェット記録装置に本発明を適用した実施形態を例示した。しかし本発明は、記録媒体に対し記録ヘッドを担持する操作キャリッジを所定方向に移動させ、その過程で記録を行う、所謂シリアルプリンタ形態のインクジェット記録装置にも適用が可能である。その場合は、記録のための移動範囲外の所定方向上の領域への移動を利用して電気接続／解除が可能となるようにすればよい。
【００４５】
また、以上の実施形態では、記録ヘッドの電気接続および接続解除を行う構成としたが、接続と接続解除のどちらか一方を同様の構成を用いて行う構成であってもよい。
【００４６】
また、本発明は、記録ヘッドの交換およびそれに伴う電気接続／解除が必要となるのであれば、上述したインクジェット記録装置ないしは液体吐出装置に限らず、他の形態の記録装置にも適用が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１５、１５Ｋ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙ  記録ヘッド
１１  移動部
１２  ガイドシャフト
１４  記録装置
３６  基板ユニット
３７  フレーム
３８  フレーム
４１  スライダ
４３  ロックユニット
４５  制御基板
４６  接続部
４８  ベース部材
５１  押し上げ部材
５９  コネクタ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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