(57)【要約】【課題】記録ヘッドのフレキシブル基板とキャリッジ内に配置された中継基板をフレキシブルフラットケーブルで接続することで安価な記録ヘッド、中継基板及びインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】１ヘッドに２列のノズル列を有する記録ヘッド３の各ノズル列用の同一構成のフレキシブル基板２０ａ，２０ｂと、キャリッジ４内に配置された中継基板２２とを、フレキシブルフラットケーブル２１ａ，２１ｂで接続する。フレキシブルフラットケーブル２１ａは１回折りとし、フレキシブルフラットケーブル２１ｂは２回折りとすることにより、中継基板２２におけるフレキシブルフラットケーブル用のコネクタのピンアサインを統一することができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェット記録装置の記録ヘッドを駆動するドライブＩＣ等を搭載したフレキシブル基板と前記記録ヘッドを搭載したキャリッジ内に配置された中継基板とをフレキシブルフラットケーブルを用いて接続することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記キャリッジは前記記録ヘッドを複数搭載し、それぞれの前記記録ヘッドはノズル列を２列有することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記フレキシブル基板と前記中継基板とを接続するフレキシブルフラットケーブルは、前記記録ヘッドのノズル列毎に長さや折りの回数を変え、前記中継基板に設けられた前記フレキシブルフラットケーブル用のコネクタのピンアサインを統一することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット記録装置に関し、特にインクジェット記録装置の記録ヘッドを駆動するドライブＩＣを搭載したフレキシブル基板と、記録ヘッドを搭載するキャリッジに配置された中継基板との接続技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ポリイミドフィルム等を基材とし柔軟性と耐屈曲性を有するフレキシブル基板は、高価であるため、配線を延長して引き出す部分には安価なフレキシブルフラットケーブルを接続して使用する。インクジェット記録装置においても、インクジェットヘッドのフレキシブル基板をできる限り小さくして、安価なフレキシブルフラットケーブルを接続して使用することがある。
【０００３】
しかし、この場合、単純にフレキシブル基板から延長した配線をフレキシブルフラットケーブルに置き換えたものであり、また使用するフレキシブルフラットケーブルは、電極ピッチが１ｍｍ以上ある場合にしか使用されないのが現状である。
【０００４】
また、記録ヘッドを装着したキャリッジが大型化したり重くなったりせず、高価な可撓性配線基板の使用量を最小限度に抑制して材料コストを安くすることを目的としたインクジェット方式の記録装置が特許文献１において知られている。この記録装置は、２つの記録ヘッドに格別に接続される２つのコンタクト群と記録ヘッド制御用の制御信号発生部とを接続する信号伝達手段を、コンタクト群と端子群とを有してキャリッジに固定する可撓性配線基板と、可撓性フラットケーブルとに分け、可撓性配線基板内の１つの端子群に含まれる複数の端子の一部と、２つのコンタクト群に含まれるコンタクトの一部とをフラットケーブルで並列に接続するものである。
【０００５】
また、インクジェットヘッドを搭載したインクジェット印写装置において、フレキシブル基板とフレキシブルフラットケーブルの接続を微細ピッチで行い、歩留まりの高い接続構造を目的としたフレキシブルフラットケーブルの接続構造が特許文献２において知られている。この接続構造は、フレキシブル基板とフレキシブルフラットケーブルの各電極を接続する際に、電極同士をはんだ接続するとともに、フレキシブルフラットケーブルの樹脂の一部を溶融して各電極の周囲を覆うようにしたものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−２６３０５０号公報
【特許文献２】
特願２００２−２１２９０９号の明細書
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、１ヘッド内に２列のノズル列を有する記録ヘッドを色別に複数有するフルカラーインクジェット記録装置において、記録ヘッドのノズル列毎に配置された同一構成のフレキシブル基板とキャリッジ内に配置された中継基板とを接続する時、それぞれ同一構成のフレキシブルフラットケーブルで接続すると、中継基板における列毎のピン配置は逆になり、中継基板のコストアップにつながっていた。また、キャリッジ内に配置された中継基板のパターンレイアウトが複雑になり、規定のパターン幅が確保できず信頼性が低下することもあった。
【０００８】
本発明は前記問題点を解決するためになされたもので、インクジェット記録装置の記録ヘッドのフレキシブル基板とキャリッジ内に配置された中継基板をフレキシブルフラットケーブルで接続することで安価な記録ヘッド、中継基板及びインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、１ヘッド内に２列のノズル列を有する記録ヘッドを複数搭載したフルカラーインクジェット記録装置に適用して特に有効であり、インクジェット記録装置の記録ヘッドのフレキシブル基板とキャリッジ内に配置された中継基板とを接続するフレキシブルフラットケーブルの長さや折りの回数を記録ヘッドのノズル列毎に変更して接続することで、中継基板のコストダウン、縮小化及び信頼性の向上を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、インクジェット記録装置の記録ヘッドを駆動するドライブＩＣ等を搭載したフレキシブル基板と前記記録ヘッドを搭載したキャリッジ内に配置された中継基板とをフレキシブルフラットケーブルを用いて接続するインクジェット記録装置であることを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１のインクジェット記録装置において、前記キャリッジは前記記録ヘッドを複数搭載し、それぞれの前記記録ヘッドはノズル列を２列有することを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２のインクジェット記録装置において、前記フレキシブル基板と前記中継基板とを接続するフレキシブルフラットケーブルは、前記記録ヘッドのノズル列毎に長さや折りの回数を変え、前記中継基板に設けられた前記フレキシブルフラットケーブル用のコネクタのピンアサインを統一することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図５に示す実施例に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施例のインクジェット記録装置を示す側断面図である。
本実施例のインクジェット記録装置１は、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＢｋの各色のインクをそれぞれ収納した４個のインクカートリッジ２（２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｂｋ）と、複数のノズルが列状に配列されたノズル列を２列有し、各インクカートリッジ２からインクが供給される各色の４個の記録ヘッド３（３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ，３Ｂｋ）と、インクカートリッジ２と記録ヘッド３を搭載したキャリッジ４と、記録紙を収納した給紙トレイ５ａ、５ｂや手差しテーブル６から送られた記録紙を印字部７へ搬送する搬送ベルト８と、印字した記録紙を排紙トレイ９に排出する排出ローラ１０を有する。
ホスト装置から送られる画像データを記録紙に印字するときは、キャリッジ４をキャリッジガイドロッド１１に沿って走査しながら、搬送ベルト８で搬送している記録紙に記録ヘッド３のノズルから画像データに応じてシアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＢｋのインクを噴射して文字や画像を記録する。
【００１４】
図２は、キャリッジ内で記録ヘッドと中継基板を接続する様子を示す図で、図２（Ａ）はノズル列Ａと中継基板を接続する様子を示し、図２（Ｂ）はノズル列Ｂと中継基板を接続する様子を示す。
キャリッジ４内には、中継基板２２が取付けられており、この中継基板２２は主に記録ヘッド３を駆動するためのドライブＩＣに信号を与えるための基板であり、その他キャリッジ４内に配置された用紙検知やインク検知等のセンサ信号をメイン制御ボードへ与えるための役目も兼ねている。つまり、記録装置本体内に設置されたメイン制御ボードからの信号を記録ヘッド３に伝える入出力用の中継基板である。通常、メイン制御ボードと中継基板２２はフレキシブルフラットケーブルで接続されており、各記録ヘッドに信号が供給されるようになっている。
【００１５】
また、本実施例において、中継基板２２から記録ヘッド３を駆動するドライブＩＣ等を搭載したフレキシブル基板２０への接続もフレキシブルフラットケーブル２１で接続する。さらに、このフレキシブルフラットケーブル２１は、前記した記録ヘッド３のノズル列Ａとノズル列Ｂで異なる構成のもの（２１ａ、２２ｂ）を使用する。よって、図２に示したように、記録ヘッド３のノズル列Ａからはフレキシブル基板２０ａを介してフレキシブルフラットケーブル２１ａを使用して、またノズル列Ｂからはフレキシブル基板２０ｂを介してフレキシブルフラットケーブル２１ｂを使用して接続する構成になっている。ここで、フレキシブル基板２０ａ，２０ｂは同一構成であるが、ノズル列Ａとノズル列Ｂとで、一方が他方に対し平面内で１８０°回転した位置関係となっている。
【００１６】
図３は、記録ヘッドのノズル面を示す図で、キャリッジに搭載された記録ヘッドをインクの出る方向（下側）からみた底面図である。
本実施例によれば、フルカラーインクジェット記録装置の場合、前記したようにキャリッジ４は、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、ブラックＢｋの各色の記録ヘッド３（３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ，３Ｂｋ）を搭載しており、さらに各色の記録ヘッドは記録ヘッド自体の解像度を増すためにインクを噴射するノズルをＡ列（ＯＤＤ側）とＢ列（ＥＶＥＮ側）の２列に配置している。また、ノズル列Ａとノズル列Ｂのノズルは、列方向に解像度分ずらして配置されており、より高速に高解像度で印字できるようになっている。よって、本発明における記録ヘッド３（３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ，３Ｂｋ）からキャリッジ４内に配置された中継基板２２までには、１色あたり２本、計８本のフレキシブルフラットケーブルが必要となる。
【００１７】
図４は、記録ヘッドとフレキシブルフラットケーブルの関係を展開して示す図である。
前述したように、通常、ノズル列Ａ、ノズル列Ｂを有する記録ヘッドのフレキシブル基板は、ノズル列Ａ用フレキシブル基板２０ａとノズル列Ｂ用フレキシブル基板２０ｂとを同一構成とするので、ノズル列Ａ用フレキシブル基板２０ａのピン配列とノズル列Ｂ用フレキシブル基板２０ｂのピン配列とは図示のように逆になる。そこで、ノズル列Ａ用のフレキシブルフラットケーブル２１ａは、図に示したように点線で１回折り、またノズル列Ｂ用のフレキシブルフラットケーブル２１ｂは２回折りとして、中継基板２２に接続する。なお、両フレキシブルフラットケーブル２１ａ，２１ｂの長さは、折りを入れてＡ列用、Ｂ列用ともに同じにする必要がある。
【００１８】
図５は、中継基板を示す概略平面図である。
中継基板２２は、１色あたり２個、計８個のフレキシブルフラットケーブル用のコネクタ２３（２３ＣＡ，２３ＣＢ，２３ＭＡ，２３ＭＢ，２３ＹＡ，２３ＹＢ，２３ＢｋＡ，２３ＢｋＢ）が図のように配置されている。図４に示したようにノズル列Ａ、ノズル列Ｂのフレキシブルフラットケーブルの長さや折り回数を変えることで、中継基板２２のフレキシブルフラットケーブル用のコネクタ２３のピンアサインを統一にすることができる。なお、フレキシブルフラットケーブル用のコネクタのピン数は、記録ヘッド３を駆動するドライブＩＣへの信号数で決めているが、通常２０から４０ピン程度である。
【００１９】
以上のように、本発明では、インクジェット記録装置の記録ヘッドのフレキシブル基板とキャリッジ内に配置された中継基板とを接続する際、フレキシブルフラットケーブルを使用し、そのフレキシブルフラットケーブルの長さや折りの回数を記録ヘッドのノズル列毎に変えることができるので、キャリッジ内に配置された中継基板のピンアサインを統一することができ中継基板の縮小化、信頼性の向上及びコストダウンを実現することができる。
【００２０】
本発明では、キャリッジ内の各記録ヘッドに対応して各記録ヘッドにインクを供給するためのサブタンクを内蔵させるため、フレキシブル基板と中継基板とを折りを入れたフレキシブルフラットケーブルによって接続して、サブタンクを設置するためのスペースを確保する。また、折りを入れたフレキシブルフラットケーブルを用いることによって、フレキシブルフラットケーブルを中継基板に接続する際の組み付け性を向上し、誤接続を防止することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット記録装置において、記録ヘッドを駆動するドライブＩＣ等を搭載したフレキシブル基板とキャリッジ内に配置された中継基板とをフレキシブルフラットケーブルを用いて接続するので、高価なフレキシブル基板を大きくすることなく配線が引き出すことができ、また安価なフレキシブルフラットケーブルを用いることでコストダウンが可能となる。
【００２２】
また、１ヘッド内に２列のノズル列を設けた記録ヘッドを複数搭載したキャリッジを安価に提供でき、複数の記録ヘッドを備えることが一般的になっているフルカラーインクジェット記録装置を安価に提供できる。
【００２３】
さらに、インクジェット記録装置の記録ヘッドのフレキシブル基板とキャリッジ内に配置された中継基板とを接続するフレキシブルフラットケーブルの長さや折りの回数を記録ヘッドのノズル列毎に変えるので、キャリッジ内に配置された中継基板のピンアサインを統一することができ、中継基板の縮小化、信頼性の向上及びコストダウンを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるインクジェット記録装置を示す側断面図である。
【図２】キャリッジ内で記録ヘッドと中継基板を接続する様子を示す図である。
【図３】記録ヘッドをインクの出る方向からみた底面図である。
【図４】記録ヘッドとフレキシブルフラットケーブルの関係を展開して示す概略図である。
【図５】中継基板を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１…インクジェット記録装置、２（２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ，２Ｂｋ）…インクカートリッジ、３（３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ，３Ｂｋ）…記録ヘッド、４…キャリッジ、５（５ａ、５ｂ）…給紙トレイ、６…手差しテーブル、７…印字部、８…搬送ベルト、９…排紙トレイ、１０…排出ローラ、１１…キャリッジガイドロッド、２０（２０ａ，２０ｂ）…フレキシブル基板、２１（２１ａ，２１ｂ）…フレキシブルフラットケーブル、２２…中継基板、２３（２３ＣＡ，２３ＣＢ，２３ＭＡ，２３ＭＢ，２３ＹＡ，２３ＹＢ，２３ＢｋＡ，２３ＢｋＢ）…コネクタ。
【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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