(57)【要約】【課題】　リボンケーブルを有する可動装置用サポートを提供する。【解決手段】　リボンケーブル（２０）が全長と第一端部と第二端部とを備えている、可動装置用サポートにおいて、可動装置用サポートが：　全長と第一端部（５４）と第二端部（５８）とを有している部材（４０）を具備していて；　該部材の該第一端部は該可動装置（１０）において固定され、該部材の該第二端部は所定位置に固定され、かつ該部材の該全長は該リボンケーブルの該全長にほぼ平行であって、さらに該部材の該全長が該リボンケーブルの該全長とほぼ平行に可動である。【選択図】　　　図３
2004073000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　リボンケーブルを有する可動装置用サポートであって、該リボンケーブルが全長と第一端部と第二端部とを備えている、可動装置用サポートにおいて、可動装置用サポートが：
　全長と第一端部と第二端部とを有している部材であって、該部材の該第一端部は該可動装置において固定され、該部材の該第二端部は所定位置に固定され、かつ該部材の該全長は該リボンケーブルの該全長にほぼ平行であって、さらに該部材の該全長が該リボンケーブルの該全長とほぼ平行に可動である部材、を具備する可動装置用サポート。
【請求項２】
　該部材の一方の端部が該リボンケーブルの一方の端部と共に可動である、請求項１に記載の可動装置用サポート。
【請求項３】
　該部材が該リボンケーブルの内面に隣接している、請求項２に記載の可動装置用サポート。
【請求項４】
　該部材が該リボンの外面に隣接している、請求項２に記載の可動装置用サポート。
【請求項５】
　該部材における該第一端部と該第二端部とが該可動装置と該所定位置とに着脱可能に固定されている、請求項２に記載の可動装置用サポート。
【請求項６】
　該部材の該全長にわたってクラウンをさらに具備している、請求項２に記載の可動装置用サポート。
【請求項７】
　該部材がほぼＵ字形状の断面である、請求項６に記載の可動装置用サポート。
【請求項８】
　該部材が該クラウンにおいて一定の半径を形成している、請求項７に記載の可動装置用サポート。
【請求項９】
　該クラウンが該リボンケーブルの表面に隣接している、請求項８に記載の可動装置用サポート。
【請求項１０】
　該部材が該リボンケーブルの内面に隣接している、請求項９に記載の可動装置用サポート。
【請求項１１】
　該部材が該リボンケーブルの外表面に隣接している、請求項９に記載の可動装置用サポート。
【請求項１２】
　該部材が導電材料で作られている請求項２に記載の可動装置用サポート。
【請求項１３】
　該部材が静電荷放電用のアースとして使用される、請求項１２に記載の可動装置用サポート。
【請求項１４】
　該部材がばね特性を付与した材料で作られている、請求項２に記載の可動装置用サポート。
【請求項１５】
　該部材が合金鋼で作られている請求項１４に記載の可動装置用サポート。
【請求項１６】
　該リボンケーブルと該部材とがＸ座標面内で可動である請求項２に記載の可動装置用サポート。
【請求項１７】
　該リボンケーブルと該部材とがＹ座標面内で可動である請求項２に記載の可動装置用サポート。
【請求項１８】
　該リボンケーブルと該部材とがＺ座標面内で可動である請求項２に記載の可動装置用サポート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、リボンケーブルとくに新しくて有用なリボンケーブルサポート用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　往復直線運動するための装置で、電線により移動しない位置に接続される必要のある装置は多くの用途がある。そのような装置の共通例はプリンタのプリントヘッドである。そのような装置の他の例には、医療用分析器のサブシステムと高速処理スクリーニング（ＨＴＳ）医療システムとのような電子装置がある。もし装置がその寿命中に高サイクル運動を必要とするなら、通常リボンケーブルが電線の代りに使用される。リボンケーブルは、二層の絶縁材料の間に成層された、薄い導電帯板のフラットアレーである。リボンケーブルは電線に比較して薄いので、電線に比較して著しく大きな曲げサイクル数に耐えることができる。リボンケーブルの適切な材料及び厚さと、適切なフレックスの半径とを選択することにより、数百万サイクルの寿命を保証することができる。
【０００３】
　従って、前述しかつ図１に概略的に示す可動式電子装置において、符号１０で付重された可動装置の形状をした電子装置が使用されていて、可動装置１０は、トラック１２に沿って移動し、かつリボンケーブル２０を使用しており、リボンケーブル２０は通常水平面に配向されている。リボンケーブル２０は、第一レグ２２と第二レグ２４と両レグの間のヒール部分２６とを有するＵ字形状である。一般に、ヒール２６はほぼ弧の形状であって、従ってリボンケーブル２０がＵ字形状となる。可動装置１０例えば水平面内又は水平レベルにおける運動（Ｘ，Ｙ，Ｚ座標軸あるいは面）の、いずれの三軸に沿った移動を必要とする可動装置１０のために、リボンケーブル２０は水平面内に同様に配向されていて、従って水平のＵ字形を形成している。
【０００４】
　リボンケーブル２０は、一般に第一アタッチメント機構３２により可動装置１０へ作動可能に接続あるいは固定されていて、そのアタッチメント機構３２がリボンケーブル２０の第一レグ２２を可動装置１０の電子コンポネントへ作動可能に接続している。第二アタッチメント機構３４は、リボンケーブル２０の対向端部、例えばリボンケーブル２０の第二レグ２４の端部に位置決めされている。さらに、アタッチメント機構３４は固定点あるいは静止点であって、その固定点は、リボンケーブル２０の第二レグ２４の端部、例えば可動装置１０の対向端部を表面１５に固定あるいは取りつけている。アタッチメント機構は、従ってリボンケーブル２０の第二端部を表面１５に取り付けかつその移動を阻止している。表面１５はリボンケーブル２０を取りつけあるいは固定することの可能な適切ないずれの表面であってもよくて、その表面には、フレーム又はレール又はガイド又はビーム又はリボンケーブル２０の一方の端部をアタッチメント機構３４へ固定的に取りつけ可能な適切ないずれの表面とが含まれる。従って、アタッチメント機構３４はリボンケーブル２０の一方の端部を表面１５へ取りつけていて、従ってリボンケーブル２０の静止部分あるいは静止点を形成している。従って、リボンケーブル２０は、可動装置１０の移動面に整列し追従している、Ｘ，Ｙ又はＺ座標面のどれかに配向されている。
【０００５】
　さらに図１に示すように、可動装置１０は静止点周囲を全長Ｌにわたって移動可能である。全長Ｌは可動装置１０の横断長さであり、リボンケーブル２０自身の全長に依存するサイズとなっている。
【０００６】
　理想的には、リボンケーブル２０が、可動装置１０の全移動長さＬにわたってＵ字形状を維持可能なことが望まれる。リボンケーブル２０の第一レグ２２と第二レグ２４との両レグが、ヒール部分２６と共にほぼＵ字形状を維持することが所望されていて、そのＵ字形状において、レグ２２及び４４が代りにお互いに対して長さを増減しているけれど、お互いにほぼ平行である。
【０００７】
　これがリボンケーブル２０の所望する機能であるけれど、実際のところ、従来技術におけるリボンケーブル２０には限界がある。例として、全長Ｌ例えば可動装置１０が足行する必要距離は、非常に長く、リボンケーブル２０（一般に薄いか幅の狭いリボンケーブル２０）は自重を支えることができない。これは公知のリボンケーブル２０に共通の問題であって、可動レグ２２及び２４はねじれあるいはたわむかも知れなくて、従って可動装置１０の移動中にレグ２２と２４とがそれぞれ相手のレグ２４と２２に対して接触しかつ摩擦となっている。この摩擦力は、絶縁層のようなリボンケーブル２０を構成している材料の摩耗と損耗とを招き、最終的にはリボンケーブル２０と可動装置１０自身との両者の損傷をもたらすかも知れない。
【０００８】
　前述のサギングと摩擦との問題のために、これを防ぐ試みがなされてきた。一つの公知の修正方法は、摩耗及び損耗の影響を低減するためにリボンケーブル２０の厚みを増加することであった。しかしながら、リボンケーブル２０の厚みの増加は剛性の増加を招き、曲げ応力の増加をもたらし、従ってリボンケーブル２０の有効寿命サイクルが低減した。
【０００９】
　これらを防止する解決方法はケーブルサポートを使用するものであった。そのケーブルサポートは、リボンケーブル２０を長い移動距離Ｌにわたって使用することを可能にする連結式プラスチックリンクチェーンから構成されていた。しかしながら、これらの複数のコンポネント、例えばプラスチックチェーンリンクは、可動装置１０を使用している全体装置の静かな運転が必要とされる、高速度長寿命の用途には適切なものでない。このことは、特に可動装置１０を含んでいるシステムに対しあてはまることであって、可動装置とは高速プリンタ用プリントカートリッジアセンブリあるいは医療用分析器のような高速処理スクリーニングシステム用サブアセンブリのようなものである。
【００１０】
　さらに連結式プラスチックチェーンリンク方法の他の欠点は、静電荷放電（ＥＳＤ）に関するものである。もし可動装置１０が、リボンケーブル２０あるいは他のフレキシブルワイヤケーブルを通しての正確なアースを必要とする場合、このタイプのケーブルサポートを用いてＥＳＤ放電を有効かつ安全に行なうことは非常に困難である。リボンケーブル２０に備えられたアース層は一般に有効なＥＳＤ放電に必要とされる十分に小さな抵抗を提供していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
　可動装置に使用されるリボンケーブルに関連して、前述した欠点のないシステム、装置又は方法がないことから、本発明は前述した欠点のない、可動装置へ作動可能に接続されるリボンケーブル用サポートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
　従って本発明は、リボンケーブルを有している可動装置用サポートであって、リボンケーブルは全長と第一端部と第二端部とを有している。サポートは、全長と第一端部と第二端部とを有する部材を備えている。部材の第一端部は可動装置に固定的に取りつけられ、かつ部材の第二端部は所定位置に取りつけられている。所定位置は表面における固定位置あるいは静止位置である。
【００１３】
　従って部材の全長はリボンケーブルの全長とほぼ平行であり、かつ部材の全長はリボンケーブルの全長にほぼ平行して可動である。サポート部材は、リボンケーブルの構造に適合し、かつほぼそれに整列する構造となっている。従ってこれらのリボンケーブルはほぼＵ字形状であって、サポート形状は同じくほぼＵ字形状となっている。
【００１４】
　可動装置へ作動可能に接続された一方の端部と、固定あるいは静止点へ作動可能に接続された対向端部とを有しているこれらのリボンケーブル用に、サポート部材が、第一アタッチメント機構を介して可動装置へ接続された一方の端部と、第二アタッチメント機構により静止点に取りつけあるいは固定された第二端部とを有している。従って、可動装置に取りつけられたサポート部材の一方の端部は、可動装置へ作動可能に直接的に接続されているリボンケーブルの一方の端部と共に可動である。
【００１５】
　サポート部材が、リボンケーブルにほぼ平行に整列しかつ可動であることから、サポート部材は、リボンケーブルの内面あるいは外面のどちらかに、位置決め可能に隣接及び／又は接触している。さらに、交換を容易にするために、サポート部材の第一端部と第二端部とは、それぞれ第一アタッチメント機構において可動装置へ、第二アタッチメント機構において静止点に、着脱可能に接続されているか、又は着脱可能に固定されているか、又は取りはずし可能に取りつけられている。
【００１６】
　サポート部材も第一レグと第二レグと両レグの間のヒール部分とを含んでいて従ってＵ字形状となっている。さらにサポート部材が、アペックス又はクラウンを含んでいて、そのクラウンは、長手方向に配置され、かつサポート部材の全長あるいは長手軸周りの中央に配置されている。従ってサポート部材自身もほぼＵ字形状の断面を有している。従って、サポート部材は、クラウンあるいはアペックスにおける一定の半径を形成していて、その一定の半径はサポート部材の全長における表面領域を横切ってクラウンあるいはアペックスの両側へ延在している。
【００１７】
　従って、サポート部材がリボンケーブルに隣接して位置決めされる場合、サポート部材は、クラウンあるいはアペックスが、サポート部材とリボンケーブルとの間における特定位置に応じて、リボンケーブルの内面あるいは外面のどちらかに隣接あるいは近接するようにしている。代りにサポート部材のクラウンが、リボンケーブルの内面あるいは外面のどちらかに接触してもよい。
【００１８】
　前述した欠点を防ぐために、本発明におけるサポート部材は、静電荷（ＥＳＤ）放電用アースとして使用されている。従ってサポート部材は合金鋼のような導電材料で作られている。さらにサポート部材が多くの運動サイクルを受けるので、サポート部材は好ましくは弾性あるいはばね特性を付与した材料で作られている。
【００１９】
　従って、本発明における可動装置のリボンケーブル用サポート部材は、リボンケーブルのレグのサギング及びラビング摩擦を防止している。本発明におけるサポート部材はＥＳＤ放電に有効な高導電アースをも提供している。さらに本発明におけるサポート部材に使用する材料の厚さと特性とを、同じくレグとヒールとクラウン及びフレックスの半径との寸法を選択することにより、リボンケーブル用サポート部材は、リボンケーブル自身と同一の設計寿命となり、あるいは同一の寿命サイクルとなる。さらに、本発明の新規な構造、すなわち可動部材がないことにより、本発明におけるサポート部材は、摩耗及び損耗に対し耐性があり、かつ可動装置とリボンケーブルとの高速運動のような運転時における比較的静かな運転が維持される。
【００２０】
　さらに、サポート部材がリボンケーブルの内面あるいは外面とほぼ平行に整列しているので、サポート部材自身の追加コンポネントを収納するための余分のスペースの必要はない。さらに、そのコンパクトさと構造とにより、本発明におけるサポート部材は、可動装置と取りつけられたリボンケーブルに対し、わずかな付加質量と摩擦とを付加するだけである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
　本発明は、リボンケーブルを含んでいる可動式装置用のサポート装置である。本発明におけるサポート装置あるいはサポート部材は、リボンケーブル又はバウンドストリップ又はワイヤバントルに必要とされる種々の可動式装置に有用なものである。本発明におけるサポート部材は、とくに印刷あるいは分配あるいは計量のような機能に有用な電気的コンポーネント又はエレクトロニクスからなるシステムアセンブリあるいはサブシステムアセンブリである、可動式装置とリボンケーブルとの組合せに有効なものであって、そのような機能は、一般に、プリンタ、又はマイクロアレー分析装置（ＤＮＡ，ＲＮＡ又はペプチドシーケンスを含んでいる）及びクリニックアナライザのような医療装置を含めたハイスループットスクリーニング装置のような、種々のタイプの可動装置により行なわれている。
【００２２】
　本発明におけるサポート装置は、前述した、可動装置１０とリボンケーブル２０との組合せで使用される。本発明は、部材４０を備えているサポート装置であって、部材４０は、第一レグ４４と第二レグ４８とから構成された、一体化されたあるいは一体ピースの構造である。ヒール部分５０は第一レグ４４と第二レグ４８と共に一体的に成形されている。全体として、サポート部材４０はリボンケーブル２０の形状に適合可能な形状となっている。例えば、図２に示すように、本発明におけるサポート部材４０はＵ字形状であって、そのＵ字形状において、第一レグ４４が第一端部５４で終点となっており、第二レグ４８は第二端部５８で終点となっている。代りに、第一レグ４４と第二レグ４８とヒール５０とが、サポート部材４０の全長にわたる領域において一様な表面となるために、お互いに接続された個別コンポネントであってもよい。
【００２３】
　アペックス又はクラウン６０が、第一レグ４４の第一端部５４を起点とし第二レグ４８の第二端部５８を終的とする、ヒール部分５０も含めたサポート部材４０の全長にわたって、中央に配置されかつ長手方向に配置されている。クラウン６０はクラウン６０の両側に延在している一定の半径を形成している。従ってクラウン６０及び形成された一定の半径により、サポート部材４０はほぼＵ字形断面となっている。アペックスあるいはクラウン６０はサポート部材に剛性を提供している。
【００２４】
　サポート部材４０は、合金鋼のような高電導性の弾性材料又はばね特性を付与した材料で作られている。これらの材料の性質のために、サポート部材は、静電荷放電ＥＳＤのためのアースとして使用される。さらにサポート部材の弾性あるいはばね特性を付与した性質のために、さらにその一体構造形状のために、サポート部材４０は、図３及び５に示すように可動式装置１０に取りつけられた場合リボンケーブル２０の一般形状に容易に適合し合致する。
【００２５】
　従って図３及び５に示すように、サポート部材４０の第一端部５４が、アタッチメント機構３２により可動装置１０へ接続され、かつサポート部材４０の第二端部５８は表面１５において第二アタッチメント機構３４における固定点あるいは静止点に取りつけられている。
【００２６】
　交換目的等のために、第一アタッチメント機構３２と第二アタッチメント機構３４とから、サポート部材４０の取替えを容易にするために、サポート部材の第一端部５４と第二端部５８とは、第一アタッチメント機構と第二アタッチメント機構とのそれぞれに着脱可能に接続又は固定されている。
【００２７】
　図３及び５に示すように、サポート部材４０は図３に示すようにリボンケーブル２０の内面に配置されていてもよくて、サポート部材４０のクラウン６０（図２）は、図３及び４に示すように、リボンケーブル２０の内面に隣接及び近接又は直接接触して配置されている。代りに、サポート部材４０のクラウン６０（図２）は、図５及び６に示すように、リボンケーブル２０の外面に隣接及び近接又は直接接触して配置されている。従って図３及び５に示すように、サポート部材４０における第一レグ４４とヒール部分５０と第二レグ４８とは、リボンケーブル２０における第一レグ２２とヒール部分２６と第二レグ２４とに完全に整列あるいはほぼ平行になっている。サポート部材４０が、リボンケーブル２０と可動式装置１０と共に直接可動になっている。さらにサポート部材４０がリボンケーブル２０の第一レグ２２を支持している第一レグ４４と、リボンケーブル２０の第二レグ２４を支持している第二レグ４８と、リボンケーブル２０のヒール部分２６を支持しているヒール部分５０と、を有している。リボンケーブル２０用の、サポート部材４０により提供されたサポートは、リボンケーブル２０に一致するように、平行で可動なサポートをベースにしている。従ってサポート部材４０は、リボンケーブル２０と同一面、例えばＸＹＺ座標面（可動式装置１０と同一面）において一致して運動する。従って可動式装置１０とリボンケーブル２０とサポート部材４０は三次元（Ｘ，Ｙ又はＺ座標面）におけるいずれの面においても可動である。
【００２８】
　サポート部材４０の材料特性により、サポート部材４０は、リボンケーブル２０全長にわたって、ほぼ平行で、非常に近接して（又は可動に接触して）可動である。従ってリボンケーブル２０の運動は、サポート部材４０により支持されていて、リボンケーブル２０のレグ２２及び２４による、サギング及びラビング摩擦が回避されている。
【００２９】
　従って、リボンケーブル２０は、サポート部材４０によりもたらされる摩耗と損耗もなく、長寿命となっている。
【００３０】
　サポート部材４０はリボンケーブル２０のサギングを防止するばかりでなく、ＥＳＤに対する高電導のアースをも提供している。サポート部材４０の材料特性と同じく、特定の材料厚さとクラウン寸法と曲げ半径とにより、サポート部材４０はリボンケーブル２０と同様の設計寿命又はライフサイクルを有する。サポート部材４０における一体構造すなわち可動パーツがないために、従来形サポート装置に見られる高速運動時に発生するノイズの低減と同じく、摩耗及び損耗が、著しく低減された。さらにサポート部材４０のコンパクトな構造のために、余分なスペースを必要としない。というのはサポート部材４０がリボンケーブル２０に直接的に整列しかつ接触しているからである。サポート部材４０は、可動式装置１０とそれに接続したリボンケーブル２０に対しわずかな量と摩擦とを付加するだけである。
【００３１】
　当業者においては、ここに説明され図示された好適な実施態様は、単に例を用いて提供された態様であることが理解されるであろう。当業者においては、本発明を逸脱することなく、多くの修正、変更及び代替がもたらされるであろう。従って、本発明は、前述の特許請求の範囲における、精神と範囲とだけにより限定することを意図しているものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、公知の可動式装置とリボンケーブルとの概略側面図である。
【図２】図２は、本発明における可動式装置のリボンケーブル用サポート部材の斜視図である。
【図３】図３は、本発明における、リボンケーブルと図２のサポート部材とを備えた可動式装置の側面図である。
【図４】図４は、図３において線４−４から見た図である。
【図５】図５は、本発明における代りの、リボンケーブルと図２のサポート部材とを備えた可動式装置の側面図である。
【図６】図６は、図５において線６−６から見た図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０…可動装置
２０…リボンケーブル
４０…サポート部材
４４…第一レグ
４８…第二レグ
５０…ヒール
５４…第一端部
５８…第二端部
【図１】
2004073000.tif 000003
【図２】
2004073000.tif 000004
【図３】
2004073000.tif 000005
【図４】
2004073000.tif 000006
【図５】
2004073000.tif 000007
【図６】
2004073000.tif 000008