(57)【要約】【課題】カートリッジ電極とキャリッジ電極との接点部が、確実に接触し続けるインクジェット印刷装置を提供する。【解決手段】インクカートリッジ１のキャリッジ２側の面に、カートリッジ電極が形成されたフレキシブルプリント配線板１１が装着されており、この面に凹部１３を設けて磁性体１２を嵌め込む。キャリッジ２のインクカートリッジ１側の面に、キャリッジ電極が形成されたフレキシブルプリント配線板２１が装着されており、この面に凹部２３を設けて永久磁石２２を嵌め込む。インクカートリッジ１をキャリッジ２の所定位置に装着すると、永久磁石２２の磁界により磁性体１２が磁化し、互いに引き付け合う。この引き付け合う力により、永久磁石２２がインクカートリッジ側に移動することで、キャリッジ電極の接点部２４の突起がカートリッジ電極１４の接点部を押し込み、導通する。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク吐出の制御信号を受信するカートリッジ電極を有するインクカートリッジと、該インクカートリッジが装着され、該装着されたインクカートリッジの前記カートリッジ電極と電気的に接続されるキャリッジ電極を有するキャリッジとを備えたインクジェット印刷装置において、
（１）前記キャリッジは、前記キャリッジ電極の背面側に永久磁石を配し、前記インクカートリッジは、前記カートリッジ電極の背面側に磁性体を配し、または、
（２）前記キャリッジは、前記キャリッジ電極の背面側に磁性体を配し、前記インクカートリッジは、前記カートリッジ電極の背面側に永久磁石を配し、または、
（３）前記キャリッジおよび前記インクカートリッジは、前記キャリッジ電極および前記カートリッジ電極のそれぞれの背面側に永久磁石を配しており、
前記キャリッジおよび前記インクカートリッジは、前記永久磁石または前記磁性体を挿嵌する凹部を備え、前記永久磁石または前記磁性体を挿嵌し、
前記永久磁石は、前記カートリッジ電極または前記キャリッジ電極が形成されている範囲、または、前記カートリッジ電極または前記キャリッジ電極が形成されていない範囲に対応するように、前記インクカートリッジまたは前記キャリッジに配置されており、
前記カートリッジ電極または前記キャリッジ電極の一方に突起を設け、他方に該突起に挿嵌される窪みを設けてなるインクジェット印刷装置。
【請求項２】
インク吐出の制御信号を受信するカートリッジ電極を有するインクカートリッジと、該インクカートリッジが装着され、該装着されたインクカートリッジの前記カートリッジ電極と電気的に接続されるキャリッジ電極を有するキャリッジとを備えたインクジェット印刷装置において、
前記キャリッジには、前記キャリッジ電極の背面側に永久磁石が配され、前記インクカートリッジには、前記カートリッジ電極の背面側に磁性体が配されているインクジェット印刷装置。
【請求項３】
インク吐出の制御信号を受信するカートリッジ電極を有するインクカートリッジと、該インクカートリッジが装着され、該装着されたインクカートリッジの前記カートリッジ電極と電気的に接続されるキャリッジ電極を有するキャリッジとを備えたインクジェット印刷装置において、
前記キャリッジには、前記キャリッジ電極の背面側に磁性体が配され、前記インクカートリッジには、前記カートリッジ電極の背面側に永久磁石が配されているインクジェット印刷装置。
【請求項４】
インク吐出の制御信号を受信するカートリッジ電極を有するインクカートリッジと、該インクカートリッジが装着され、該装着されたインクカートリッジの前記カートリッジ電極と電気的に接続されるキャリッジ電極を有するキャリッジとを備えたインクジェット印刷装置において、
前記キャリッジには、前記キャリッジ電極の背面側に第１の永久磁石が配され、
前記インクカートリッジには、前記カートリッジ電極の背面側に第２の永久磁石が配されているインクジェット印刷装置。
【請求項５】
前記カートリッジ電極または前記キャリッジ電極の一方に突起を設けてなる請求項２〜４のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
【請求項６】
前記突起を設けられていない前記カートリッジ電極または前記キャリッジ電極に前記突起が挿嵌される窪みを設けてなる請求項５に記載のインクジェット印刷装置。
【請求項７】
前記キャリッジは、前記永久磁石または前記磁性体が挿嵌される凹部を備えている請求項２〜６のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
【請求項８】
前記インクカートリッジは、前記永久磁石または前記磁性体が挿嵌される凹部を備えている請求項２〜７のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
【請求項９】
前記永久磁石は、前記インクカートリッジと前記キャリッジとが電気的に接続される接点部に重ならない位置に配置された請求項２〜８のいずれかに記載のインクジェット印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、インクジェット方式の印刷装置、特にインクカートリッジを装着して往復移動するキャリッジを備えた印刷装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインクジェット方式の印刷装置は、端部に突起に設けた接点部（電極）を備えたフレキシブルプリント配線板をキャリッジに装着しており、この接点部に対応する平坦な接点パターンを備えたフレキシブルプリント配線板をインクカートリッジに装着している。そして、キャリッジにインクカートリッジを装着し、インクカートリッジの接点パターンをキャリッジの接点部に接触させて、接触状態を維持する機構により外部から力を加えて接触状態を維持する。また、キャリッジのフレキシブルプリント配線板を装着する面には凹部が設けられており、フレキシブルプリント配線板の突起に対応する位置に略同形状の突起を設けた弾性体が挿嵌されている。このような構造にすることで、インクカートリッジのフレキシブルプリント配線板がキャリッジのフレキシブルプリント配線板および弾性体を押す力と弾性体からの応力とにより、弾性体の突起が接点部の突起を押して、接点部と接点パターンとが確実に接触する。これにより、インクカートリッジと印刷装置本体とが電気的に接続（導通）する。
【０００３】
このようにキャリッジの接点部とインクカートリッジの接点パターンとが導通することで、インクカートリッジは印刷装置本体からの制御信号を受信し、この制御信号に従ってインクを印刷用紙に吐出する。
【０００４】
また、このようなインクカートリッジとキャリッジの構造について、特開平７−５２３７７号公報および特開２０００−２２５６９３号公報に開示されている。特開平７−５２３７７号公報に開示された技術は、インクカートリッジの信号入力部に対向するキャリッジの面に固定板を設け、フレキシブルフラットケーブルを固定板表面に配し、このフレキシブルフラットケーブルを固定板と押さえ板で挟着し、この押さえ板にインクカートリッジの信号入力部のパターンに相対する位置に孔を設け、この孔からフレキシブルフラットケーブルの端部を露出させる突起を固定板に設けた構造を用いることで、部品数を低減して部品コストを抑えることを目的としている。また、特開２０００−２２５６９３号公報に開示された技術は、インクカートリッジの電極に突起を形成し、キャリッジの電極を平坦に形成することで、交換する頻度の極めて少ないキャリッジの電極の耐久性を向上してランニングコストを低減することを目的としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の印刷装置においては、次に示す解決すべき課題があった。
【０００６】
すなわち、従来のインクカートリッジとキャリッジとの接点部は、物理的に押す力とこれに対向する応力を利用しており、この応力は弾性体に係る力の反作用（復元力）である。しかしながら、弾性体は常時押され続けることにより、徐々に復元力が低下していき、それに伴い応力が低下していく。これにより、接点部に係る力が弱くなり、接触状態が悪化していく。
【０００７】
また、このような経時変化による接点部の状態の悪化を抑制する技術は、特開平７−５２３７７号公報には一切開示されていない。また、特開２０００−２２５６９号公報に開示された技術も、接点部の接触状態維持に弾性体の応力を利用しており、前述の課題を残している。
【０００８】
この発明の目的は、インクカートリッジに装着された電極とキャリッジに装着された電極との接点が、確実に接触し続けるインクジェット印刷装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明に示すインクジェット印刷装置は、インク吐出の制御信号を受信するカートリッジ電極を有するインクカートリッジと、インクカートリッジが装着され、この装着されたインクカートリッジのカートリッジ電極と電気的に接続されるキャリッジ電極を有するキャリッジとを備え、キャリッジ電極の背面側またはカートリッジ電極の背面側の一方に永久磁石を配し、他方に磁性体を配している。
【００１０】
また、この発明のインクジェット印刷装置は、キャリッジ電極およびカートリッジ電極の背面側のそれぞれに永久磁石を配している。
【００１１】
これらの構成では、キャリッジおよびインクカートリッジにそれぞれ取り付けられた永久磁石および磁性体が互いに引き付け合うことで、キャリッジ電極の接点部とカートリッジ電極の接点部とが押されて接触し、これらの電極間が導通する。
【００１２】
また、この発明に示すインクジェット印刷装置は、カートリッジ電極またはキャリッジ電極のいずれか一方に、突起を設けている。さらには、この突起が設けられていない方の電極に、突起が挿嵌される窪みを設けている。
【００１３】
この構成では、カートリッジ電極またはキャリッジ電極の一方の電極の突起が他方の電極を押し込むことで、接点部がより確実に接触する。また、カートリッジ電極とキャリッジ電極とにそれぞれ設けられた突起と窪みとが嵌合することで、さらに確実に電気的に接続する。
【００１４】
また、この発明に示すインクジェット印刷装置は、キャリッジおよびインクカートリッジに永久磁石または磁性体を挿嵌する凹部を設けており、該凹部に永久磁石または磁性体が挿嵌されている。
【００１５】
この構成では、永久磁石および磁性体がインクカートリッジとキャリッジとの接合面から突出していないので、突出しない分だけインクカートリッジおよびキャリッジが小型化される。
【００１６】
また、この発明に示すインクジェット印刷装置の永久磁石は、電極パターンが形成されていない範囲に対応して配置されている。
【００１７】
この構成では、使用する永久磁石の面積が小さくなり、永久磁石が小型化される。また、永久磁石とカートリッジ電極またはキャリッジ電極とが離間されるので、前記電極を伝送する制御信号の永久磁石による影響が低減される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置のキャリッジとインクカートリッジとについて、図を参照して説明する。
図１はキャリッジおよびインクカートリッジの構造を示す、外観斜視図および分解斜視図であり、（ａ）はそれぞれの外観斜視図、（ｂ）はキャリッジの部分分解斜視図、（ｃ）はインクカートリッジの分解斜視図である。
【００１９】
インクカートリッジ１は、図１（ａ）、（ｃ）に示すように、底面から一側面にかけて段差が設けられた略直方体形状のものである。このインクカートリッジ１において、段差のある側面に対向する面から底面にかけて、所定のパターンのカートリッジ電極が形成されたフレキシブルプリント配線板１１が装着されている。フレキシブルプリント配線板１１は、カートリッジ電極を上下二層の絶縁層で挟み込んだ構造であり、カートリッジ電極の端部が上層の絶縁層から部分的に露出して、複数の接点部１４が設けられている。
【００２０】
このフレキシブルプリント配線板１１が装着されたインクカートリッジ１の側面には、所定の面積および深さの凹部１３が設けられており、この凹部１３に板状の磁性体１２が挿嵌されている。この磁性体１２としては、鉄などの強磁性を示す金属が用いられている。磁性体１２の面積は、フレキシブルプリント配線板１１の面積よりも小さいが、フレキシブルプリント配線板１１の略全面に亘るものである。
【００２１】
一方、キャリッジ２は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、略直方体形状の本体に、インクカートリッジ１を装着する凹部を設けた構造となっている。インクカートリッジ１のフレキシブルプリント配線板１１を装着した面に対向するキャリッジ２の面には、キャリッジ電極が形成されたフレキシブルプリント配線板２１が装着されている。フレキシブルプリント配線板２１は、キャリッジ電極を上下二層の絶縁層で挟み込んだ構造であり、カートリッジ電極の接点部１４に対応して、上層の絶縁層から部分的に露出した複数の接点部２４が設けられている。また、フレキシブルプリント配線板２１の露出したキャリッジ電極の接点部２４は、キャリッジ２側からインクカートリッジ１側に向かって突起した形状となっている。
【００２２】
キャリッジ２のフレキシブルプリント配線板２１装着面には、所定の面積および深さの凹部２３が設けられており、この凹部２３に永久磁石２２が挿嵌されている。永久磁石２２の面積は、フレキシブルプリント配線板２１の面積よりも小さいが、フレキシブルプリント配線板２１の略全面に亘るものである。
【００２３】
このように形成されたインクカートリッジ１をキャリッジ２に装着すると、図２に示すように、カートリッジ電極の接点部１４とキャリッジ電極の接点部２４とが接触する。
【００２４】
図２はインクカートリッジ１とキャリッジ２との接触部を拡大した側面断面図である。
図２に示すようにインクカートリッジ１をキャリッジ２に装着すると、永久磁石２２の磁界により、磁性体１２が磁化されるため、永久磁石２２と磁性体１２とが引き付け合う。ここで、磁性体１２をインクカートリッジ１の凹部１３に接着剤等で固定しておき、永久磁石２２を単に凹部２３に挿嵌した構造とすることで、これらが引き付け合う力により永久磁石２２が磁性体１２方向（図２における矢印方向）に移動する。この移動により、フレキシブルプリント配線板２１が押されてフレキシブルプリント配線板１１に接するとともに、キャリッジ電極の接点部２４の突起がカートリッジ電極の接点部１４の平坦な露出面を押し込み、電気的に接続する。
【００２５】
なお、カートリッジ電極の接点部１４に、キャリッジ電極の接点部２４に設けた突起が挿嵌される窪みを設けてもよい。この構造とすると、突起と窪みが嵌合することでより確実に電気的に接続することができる。
【００２６】
これにより、印刷装置本体からキャリッジ２を介して、インクカートリッジ１にインク吐出の制御信号が伝送され、この制御信号に応じて、インクカートリッジ１は印刷用紙にインクを吐出して、所望の画像を印刷用紙表面に形成する。
【００２７】
このような構造とすることで、キャリッジ電極とインクカートリッジ電極との接点部の接触を維持する力を、永久磁石からの磁界により磁性体を引き付ける力とすることができるので、半永久に接触状態を維持することができ、接点部の耐久性に優れ、メンテナンスコストを低減することができる。
【００２８】
なお、本実施形態では、キャリッジに永久磁石を挿嵌し、インクカートリッジに磁性体を挿嵌した構造を示したが、キャリッジに磁性体を挿嵌し、インクカートリッジに永久磁石を挿嵌した構造であってもよい。また、キャリッジ、インクカートリッジともに、永久磁石を挿嵌した構造であってもよい。
【００２９】
また、本実施形態では、フレキシブルプリント配線板の面積に略等しい面積の永久磁石を配置したが、図３に示すように、キャリッジ２において、フレキシブルプリント配線板におけるキャリッジ電極が形成されていない周辺部のみに対応するように凹部２３ａ，２３ｂ，２３ｃを設け、これら凹部２３ａ，２３ｂ，２３ｃに永久磁石２２ａ，２２ｂ，２２ｃを挿嵌して配置する構造であってもよい。この構造はインクカートリッジに用いてもよい。この構造にすることで、フレキシブルプリント配線板を押す力（すなわち、接点部を接触させる力）を維持しながら、永久磁石の大きさを小さくすることができるため、製品コストを低減することができる。また、永久磁石がカートリッジ電極およびキャリッジ電極から離間されているため、これらの電極を伝送する制御信号が永久磁石から発生する磁界の影響を抑制することができ、さらに信頼性を向上することができる。
【００３０】
【発明の効果】
この発明によれば、インクカートリッジとこれに装着されたカートリッジ電極が形成されたフレキシブルプリント配線板との間に磁性体を配し、キャリッジとこれに装着されたキャリッジ電極が形成されたフレキシブルプリント配線板との間に永久磁石を配することで、この永久磁石により磁性体が磁化されて引き付け合い、フレキシブルプリント配線板が押される。これにより、互いに対向するカートリッジ電極の接点部とキャリッジ電極の接点部とが接触して導通する。この接触を維持する力は、永久磁石の磁界によるものであるので半永久的に持続するため、接点部の耐久性に優れ、メンテナンスコストを低減することができる。
【００３１】
また、インクカートリッジに永久磁石を配し、キャリッジに磁性体を配する場合や、インクカートリッジとキャリッジとに永久磁石を配した場合についても同様の効果が得られる。
【００３２】
また、この発明によれば、インクカートリッジおよびキャリッジに凹部を設け、この凹部に永久磁石または磁性体を挿嵌することで、インクカートリッジおよびキャリッジを小型化することができる。
【００３３】
また、この発明によれば、永久磁石をフレキシブルプリント配線板の電極形成部の周辺部に配置することで、各接点部の接触状態を維持しながら、永久磁石の大きさを小さくすることができるため、製品コストを低減することができる。また、制御信号が伝送するカートリッジ電極やキャリッジ電極と永久磁石とが離間されるため、永久磁石からの磁界による制御信号への影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置のインクカートリッジおよびキャリッジの外観斜視図および分解斜視図
【図２】インクカートリッジとキャリッジとの接触部を拡大した側面断面図
【図３】本発明の実施形態に係るインクジェット印刷装置のキャリッジの他の構造を示した分解斜視図
【符号の説明】
１−インクカートリッジ
１１−インクカートリッジ１に装着されたフレキシブルプリント配線板
１２−インクカートリッジ１に嵌め込まれた磁性体
１３−インクカートリッジ１に設けられた凹部
１４−カートリッジ電極の接点部
２−キャリッジ
２１−キャリッジ２に装着されたフレキシブルプリント配線板
２２−キャリッジ２に嵌め込まれた永久磁石
２３−キャリッジ２に設けられた凹部
２４−キャリッジ電極の接点部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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