回路基板付カートリッジ
【課題】従来の回路基板及び回路基板上の電極端子が剛性であるため、プリンタの振動によるバネ板電極の押圧変動を吸収することができなく接触不良を起こし印刷できないという問題があった。
【解決手段】複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子に対応するマトリクス電極端子を備えた回路基板付カートリッジであって、前記回路基板は、フレキシブル回路基板であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能となる構成とした。これにより、バネ板電極の押圧変動（バラツキ）を吸収し、回路基板の電極端子とバネ板電極との接触状態を良好に維持した回路基板付カートリッジを提供することができる。
【解決手段】複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子に対応するマトリクス電極端子を備えた回路基板付カートリッジであって、前記回路基板は、フレキシブル回路基板であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能となる構成とした。これにより、バネ板電極の押圧変動（バラツキ）を吸収し、回路基板の電極端子とバネ板電極との接触状態を良好に維持した回路基板付カートリッジを提供することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置に装着される回路基板付カートリッジに関する。さらに詳しくは、印刷装置の振動などによるバネ板電極の押圧変動があってもその振動や押圧変動を吸収し、回路基板の電極端子とバネ板電極との接触状態を良好に維持し、バネ板電極である印刷装置の複数段の弾性電極端子とマトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板の電極端子との接触性を向上させた回路基板付カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置の一例として挙げられるインクジェット式プリンタは、通常、装置内のカートリッジ装着部に装着されたインクカートリッジに貯留されているインクを記録ヘッドへ送り込み、この記録ヘッドが用紙等の被記録媒体にインク滴を噴射・塗布することで、画像や文字の記録を行う。
【０００３】
インクジェット式プリンタにおける記録ヘッドは、熱や振動を利用してインク滴の噴射を制御するもので、インクカートリッジがインク切れになり、インクが供給されない状態でインク吐出動作を行う空打ちが発生すると、故障する可能性がある。
【０００４】
そこで、インクジェット式プリンタでは、記録ヘッドが空打ちをしないように、インクカートリッジにおけるインク残量を監視するために、インク残量などの情報を備えた「剛体をなす回路基板（以下、単に回路基板と称する）」を設けたインクカートリッジが提案されている。このインクカートリッジに備えられた回路基板はプリンタに備えられた電極と当接され、インクカートリッジのインク情報のやり取りを相互に行い、プリンタの制御回路によりインク残量の情報管理が行われている。（例えば特許文献１）
【０００５】
しかし、上記プリンタに備えられた電極は一定の押圧力を有するものの細い板バネなどで一般に構成されているため、プリンタの振動などによる接触不良を起こして印刷ができなくなるという問題があった。
【０００６】
上記の問題点を解決するために、回路基板をインクカートリッジに取り付けるに際し、インクカートリッジと回路基板の間にコイルバネを介して取り付けることによりプリンタ側の電極との接触を所定の押圧加重を保持することにより、プリンタ側の電極と回路基板の電極との接触不良を改善する方法が提案されている。（特許文献２）また、上記特許文献２の技術は、電極数が少なく電極が一列に配列された回路基板に適用されたものであって、インクカートリッジの情報を管理する情報量が少ないカートリッジに適用されたものであった。
【０００７】
今日のインクカートリッジは、カラーインクが多色化されインク色の数が多くなってきているとともに、インクカーカートリッジに関する情報管理がインク残量のみならずインクの色情報やインクカートリッジのご装着を防止するための情報など、インクカートリッジに関する管理情報が多くなっている。そのために、電極数を多数有する回路基板を備えたインクカートリッジが提案されている。（例えば特許文献３）
【０００８】
特許文献３のインクカートリッジは電極の数が９個備えられた回路基板を有するインクカートリッジである。この特許文献３のインクカートリッジに備えられた回路基板は、図３に示されるように上段に４個、下段に５個の電極が配列されている。一方プリンタ側の電極は、図６に示されるように回路基板の電極と対応するように細い板バネが上下に２列に配列されている。この回路基板を備えたインクカートリッジをプリンタに装着すると、プリンタ側の電極と回路基板の電極とが当接され、インク情報などのカートリッジに関する情報のやり取りが相互に行われプリンタの制御回路によりインク残量等の種々の情報管理が行われることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１８９９９３号公報
【特許文献２】特開２００７−２３７６５７号公報
【特許文献３】特開２００７−１９６６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献２の技術の回路基板は、回路基板自体が剛性であるため、裏からバネで弾性を付与しても、結果的に回路基板全体が傾斜するだけで、弾性電極個々のバラツキを吸収することはできなかった。また、上記特許文献２と同様に、特許文献３の技術の回路基板も、回路基板自体が剛性であるため、裏からバネで弾性を付与しても、結果的に回路全体が傾斜するだけで、弾性電極個々のバラツキを吸収することはできないし、さらに電極数が９個も備えられた回路基板にあっては、上記特許文献２の技術を適用しても効果は得られない。電極を多数有する回路基板においては接触不良を起こして印刷ができなくなるという問題がしばしば発生するため接触不良を起こすことなく良好に印刷することができるインクカートリッジが必要であると本発明者らは認識した。
【００１１】
上記問題点に鑑み、本発明者らが上記の問題点について鋭意研究した結果、印刷装置の複数段の弾性電極端子はバネ板電極で構成されているが、このバネ板電極と回路基板の電極端子との接触変動、印刷装置の振動によるバネ板電極の押圧変動を吸収できないために接触不良を起こす一要因となっていることを本発明者らは見出した。特に、バネ板電極と回路基板上に構成された剛性の電極端子との当接状態が、印刷装置の振動によりバネ板電極が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして前記両電極同士の接触が一瞬離れて接触不良が起こる。即ち回路基盤に設けられた電極が剛性で硬く固体であるため多数の電極各々に対して、バネ板電極の押圧変動を吸収できず接触不良の発生率を下げられないことも見出した。
【００１２】
上記問題点に鑑み、さらに本発明者らが上記の問題点について鋭意研究した結果、頻繁に行う印刷装置に装着するカートリッジの交換や印刷休止のときの着脱などにより相対的にカートリッジ挿入方向に関して下流側よりも上流側に位置するバネ板電極が変形しているものもあることがわかった。これは印刷装置の上下方向に配置の場合、バネ板電極上部の方が下部のバネ板電極よりも回路基板の電極端子との接触距離が長いためにバネ板電極が変形すると考えられ、バネ板電極の押圧力の変動は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部の方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部よりも大きいことを本発明者らが見出した。
【００１３】
即ち、従来の回路基板は、振動による該バネ板電極の押圧変動を吸収することができないという欠陥がある。本発明は上記の見出した知見により、印刷装置の振動やバネ板電極の変形によるバネ板電極の押圧変動（バラツキ）があっても、回路基板の複数段個々の電極の押圧変動を吸収し、回路基板の電極端子と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子との接触状態を維持し、印刷装置の複数段の弾性電極端子個々と回路基板の複数段電極端子個々との接触性を向上させることを課題とし、接触不良を抑制した回路基板を備えたカートリッジを提供することを目的とする。この目的は、特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
即ち、本発明の第１の発明は、複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子に対応するマトリクス電極端子を備えた回路基板付カートリッジであって、前記回路基板はフレキシブル回路基板であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１５】
本発明の第２の発明は、第1の発明に記載の回路基板付カートリッジが前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板とカートリッジの間に当接体を備えていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１６】
本発明の第３の発明は、第２の発明に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板と当接する当接面を有していること特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１７】
本発明の第４の発明は、第３の発明に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１８】
本発明の第５の発明は、第３の発明に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１９】
本発明の第６の発明は第２の発明ないし第５の発明のいずれかに記載の当接体が、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２０】
本発明の第７は、第２の発明ないし第５の発明のいずれかに記載の当接体が着脱自在の枠体で構成されていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２１】
本発明の第８は、第７の発明に記載の着脱自在の枠体がカートリッジの一面においてスライド式、嵌め込め式及びねじ込め式の何れかであることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２２】
本発明の第９は、第８の発明に記載の枠体が開口部を有し、前記開口部を塞ぐように前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が前記枠体に当接されていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２３】
本発明の第１０は、第９の発明に記載の枠体の開口部に、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材が収納され、前記弾性部材に前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が当接されていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２４】
本発明の第１１は、第１０の発明に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるように構成された当接面を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２５】
本発明の第１２は、第１１の発明に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２６】
本発明の第１３は、第１２の発明に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２７】
本発明の第１４は、第１の発明ないし第１３の発明のいずれかに記載のマトリクス電極端子が不規則に配置されかつ形状が各々異なることを特徴する回路基板付カートリッジである。
【００２８】
本発明の第１５は、第１の発明ないし第１４の発明のいずれかに記載のマトリクス電極端子が、厚さが異なることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２９】
本発明の第１６は、第１の発明ないし第１５の発明のいずれかに記載のマトリクス電極端子が９個以上であることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００３０】
本発明の第１７の発明は、第１の発明ないし第１６の発明のいずれかに記載の回路基板付カートリッジが、インクカートリッジ、トナーカートリッジ及びリボンカートリッジの何れかであることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００３１】
本発明の第１８の発明は、第７の発明ないし第９の発明のいずれかに記載の枠体が前記フレキシブル回路基板を保持する取り付け体を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【００３２】
本発明の第１９の発明は、第１８の発明に記載の取り付け体が前記フレキシブル回路基板の前記マトリクス電極端子と押接される高低差を持つ受け部を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【発明の効果】
【００３３】
本発明者らは、印刷装置の複数段の弾性電極端子はバネ板電極で構成されているが、このバネ板電極と回路基板の電極端子との接触変動、印刷装置の振動によるバネ板電極の押圧変動を吸収できないために接触不良を起こす一要因となっていることを見出した。特に、バネ板電極と回路基板上に構成された剛性の電極端子との当接状態が、印刷装置の振動によりバネ板電極が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして当該電極同士の接触が一瞬離れて接触不良が起こる。即ち回路基盤に設けられた電極が剛性で硬く固体であるため多数の電極各々に対して、バネ板電極の押圧変動を吸収できず接触不良の発生率を下げられないことも見出した。
【００３４】
上記の問題に対し、本発明の第１の発明である回路基板付カートリッジは、複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子に対応するマトリクス電極端子を備えた回路基板付カートリッジであって、前記回路基板はフレキシブル回路基板であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であるという構成としている。
【００３５】
さらに詳しくは、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であるという構成、さらには個々の前記接触部をフレキシブル回路基板内で変形可能となる構成にしているので、従来では成しえなかったバネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し、前記マトリクス電極端子と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子との接触状態を前記両電極同士を個々に維持することができるために、印刷装置の複数段の弾性電極端子とフレキシブル回路基板のマトリクス電極端子との接触性が向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００３６】
さらに本発明者らは、頻繁に行う印刷装置に装着するカートリッジの交換や印刷休止のときの着脱などにより相対的にカートリッジ挿入方向に関して下流側よりも上流側に位置するバネ板電極が変形しているものもあることがわかった。これは印刷装置の上下方向に配置の場合、バネ板電極上部の方が下部のバネ板電極よりも回路基板の電極端子との接触距離が長いためにバネ板電極が変形すると考えられ、バネ板電極の押圧力の変動（バラツキ）は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部の方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部よりも大きいことを本発明者らが見出した。
【００３７】
上記のような問題に対し、本発明の第２の発明ないし第５の発明である回路基板付カートリッジは、前記回路基板付カートリッジが前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板とカートリッジの間に当接体を備えていること、さらに前記当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板と当接する当接面を有している構成としている。そのため印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触性がさらに向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００３８】
さらに詳しくは、上記の本発明の第２の発明ないし第５の発明の構成、即ち、前記回路基板付カートリッジが前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板とカートリッジの間に当接体を備えていること、さらに前記当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板と当接する当接面を有している構成とし、この当接面に前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板を当接している。
【００３９】
そして、印刷装置の複数段の弾性電極端子であるバネ板電極上部は、前記当接体の上部に当接される構成にもなっている。そのため、前記当接体上部と前記バネ板電極上部との接触圧が大きくなり、したがって、バネ圧のバラツキが大きい上部のバネ板電極との接触圧がさらに向上し、印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良をさらに抑制することができるという上記の効果を奏することができる。
【００４０】
また、本発明の第６の発明である回路基板付カートリッジは、前記当接体がゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されている。そのため、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であることさらには個々の前記接触部をフレキシブル回路基板内で変形可能となることの第１の発明の構成の効果に加えて、前記したように前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動の吸収を前記弾性部材によってさらに向上させると同時に、前記弾性体の弾性抗力によって前記マトリクス電極端子と該バネ板電極との接触性をさらに向上させることができ、また前記両電極同士の接触状態の維持性能もさらに向上させることができるという効果を奏する。そのため印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏することができる。
【００４１】
さらに前記弾性部材からなる当接体を、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる構成にすることにより、前記した本発明の第２の発明ないし第５の発明の構成の効果に加えて、さらに印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏することができる。
【００４２】
また、本発明の第７の発明ないし第１３の発明の回路基板付カートリッジは、前記当接体を着脱自在の枠体で構成しているので、上記発明の構成の効果に加えて、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板の機能を再リセットし直すことにより、印刷が終了した前記フレキシブル回路基板を再利用することができる。
【００４３】
そのため、資源の再利用化や前記回路基板付カートリッジの製作工程を簡略することができるとともに本発明の回路基板付カートリッジを安価に製造することができるという優れた効果を奏することができる。
【００４４】
また、本発明の第１５の発明の回路基板付カートリッジは、上述したような本発明の構成に加えて、本発明者らが見出した、回路基版に備えた電極端子は制作上、必ずしも該電極端子の全てが同一厚みで個々の電極の平面が同一面上に揃っているわけではなく、この電極の製作上のバラツキも起因して接触不良を引き起こすこということに対しても、前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良を抑制することができるという効果を奏することができる。
【００４５】
また、本発明の第１８の発明ないし第１９の発明の回路基板付カートリッジは、上述したような本発明の構成に加えて前記枠体が前記フレキシブル回路基板を保持する取り付け体を有していること、また、前記取り付け体が前記フレキシブル回路基板の前記マトリクス電極端子と押接される高低差を持つ受け部を有している構成としている。したがって、本発明のマトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板は前記バネ板電極の押圧力によって変形自在であるとともに前記回路基板自体が弾性体であり弾性力を有しているので、前記取り付け体に高低差が形成された受け部に前記フレキシブル回路基板の前記マトリクス電極端子が押接される構成とすることにより、前記受け部の高低差山部に前記バネ板電極の押圧力が大きくかかる。そうすると、実質的に係合する前記バネ電極のバネ弾性力を強化して接触性を確保することができる。さらに前記フレキシブル回路基板の前記山部周辺は、前記回路基板自体が弾性体であり弾性力を有しているのでその弾性力によりバネ板電極と前記フレキシブル回路の接触性が確保できる。したがって、前記フレキシブル回路基板に備えられた前記マトリクス電極端子と前記バネ板電極との接触性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第1の実施形態を示す模式図である。
【図２Ａ】本発明のマトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板の実施形態を示す模式図である。
【図２Ｂ】本発明のマトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板の実施形態を示す模式図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を示す模式図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示す模式図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す模式図である。
【図６Ａ】本発明の他の実施形態を示す模式図である。
【図６Ｂ】本発明の他の実施形態を示す模式図である。
【図７】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図８】従来の回路基板電極を有する回路基板の模式図である。
【図９】従来の回路基板が印刷装置に装着される様子を示す模式図である。
【図１０】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１１】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１２】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１３】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１４】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１５】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【発明を実施するための形態】
【００４７】
（本発明の第１の実施の形態）
以下に、本発明の実施の形態を図１〜図９に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す模式図である。図１のaは、カートリッジ本体を構成する一つの面に、マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２を備えた本発明の回路基板付カートリッジを示す模式図であり、図１のbは、マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２を、カートリッジ本体を構成する一つの面に埋設して備えた本発明の回路基板付カートリッジ１の模式図である。また、図２は本発明のマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２の一例を示す模式図である。
【００４８】
本発明の第１の実施の形態である回路基板付カートリッジ１は、複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子７に対応するマトリクス電極端子５を備えた回路基板付カートリッジ１であって、前記回路基板はフレキシブル回路基板２であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子５の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形可能であるという構成としている。
【００４９】
本発明で使用する前記フレキシブル回路基板２は、本実施の形態では、図２のaに示すように、マトリクス電極端子５が不規則に配置されかつ形状が各々異なるように配列した構成のものを使用している。そして、図２のｂ〜dに示すように自在に変形可能なフレキシブル回路基板２であって、前記回路基板に設けられたマトリクス電極端子５も変形可能となっている。さらに前記フレキシブル回路基板２はそれ自体が弾性体であって弾性力を有するものである。
【００５０】
したがって、本発明の回路基板付カートリッジ１を複数段の弾性電極端子７を有する印刷装置に装着した場合、本発明で使用するフレキシブル回路基板２は、バネ板電極で構成される複数段の弾性電極端子７の押圧力によって変形可能であり、また、複数段の弾性電極端子７の押圧力によってマトリクス電極端子５の個々も変形可能となっている。
【００５１】
そのために、印刷装置の複数段の弾性電極端子７の個々と回路基板のマトリクス電極端子５の個々との接触性が向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００５２】
さらに詳しくは、マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形可能であるという構成、さらには個々の前記接触部をフレキシブル内で変形可能となる構成にしているので、従来では成しえなかったバネ板電極７の押圧力のバラツキや振動を吸収し、前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子７との接触状態を前記両電極同士を個々に維持することができるために、印刷装置の複数段の弾性電極端子７とフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５との接触性が向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００５３】
上記のとおり、本発明は、印刷装置の振動やバネ板電極の変形によるバネ板電極の押圧変動（バラツキ）があっても、回路基板の複数段個々の電極の押圧変動を吸収し、回路基板の電極端子と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子との接触状態を維持し、印刷装置の複数段の弾性電極端子個々と回路基板の複数段電極端子個々との接触性を向上させるという課題を解決し、接触不良を抑制した回路基板を備えたカートリッジを提供することができる。
【００５４】
本発明の回路基板付カートリッジ１を用いて、印刷試験した結果、印刷装置の振動によるバネ板電極７が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして前記両電極同士の接触が離れることなく、即ち印刷装置の振動やバネ板電極の変形によるバネ板電極７の個々の押圧変動（バラツキ）を吸収し接触不良は全く起こらなく良好に印刷をすることができた。
【００５５】
図８に従来の回路基板電極を有する回路基板の模式図を示す。図８のａは従来の剛性の電極である回路基板電極１１を回路基板１０に備えたものであり、図８のｂは、この回路基板が印刷装置のバネ板電極７と接触していることを示す模式図である。従来の電極端子１１及び回路基板１０が剛性であるため、電極端子１１とバネ板電極７との当接状態が、印刷装置の振動によりバネ板電極が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして当該電極同士の接触が一瞬離れて接触不良が起こるのである。即ち回路基盤１０に設けられた電極端子１１が剛性で硬く固体であるため多数の電極各々に対して、バネ板電極７の押圧変動を吸収できず接触不良の発生率を下げられないのである。
【００５６】
（本発明の第２の実施の形態）
図３は本発明の第２の実施の形態を示す模式図である。図３のaは、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間に当接体６を備えて、さらに前記当接体６がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体６は前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２と当接する当接面にマトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２を当接した例の模式図である。図３のbは、上記構成の回路基板付カートリッジ１を印刷装置に装着し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７と当接している様子を示す模式図である。
【００５７】
本発明の第２の実施の形態である回路基板付カートリッジ１は、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間に当接体６を備えている構成とすることができる。また、前記当接体６は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２と当接する当接面を有する構成とし、この当接面に対してマトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２を当接するような構成とすることが好ましい。ここで、前記軸の上部が厚く下部が薄くなる構成とは、前記下部の方向に薄くなっていれば、前記軸の上部において軸の垂直方向が湾曲した面を有し端部に向かって薄くなった構成も本発明の構成に含まれる。
【００５８】
また、前記当接体６は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜させた構成とすることができる。またさらに、前記当接体６は、前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有した構成とすることができる。
【００５９】
本発明者らによると、頻繁に行う印刷装置に装着するカートリッジの交換や印刷休止のときの着脱などにより相対的にカートリッジ挿入方向に関して下流側よりも上流側に位置するバネ板電極が変形しているものもあることがわかった。これは印刷装置の上下方向に配置の場合、バネ板電極上部の方が下部のバネ板電極よりも回路基板の電極端子との接触距離が長いためにバネ板電極が変形すると考えられ、バネ板電極の押圧力の変動（バラツキ）は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部の方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部よりも大きいことを本発明者らが見出した。
【００６０】
上記のバネ板電極の変形について図９を参照して説明する。図９のａは回路基板１０が印刷装置に装着され始めの状態であり、図９のｂは装着途中の状態であり、図９のｃは装着完了の状態である。図からわかるように、印刷装置のバネ板電極７の上部７Ａは、回路基板の装着時から完了時まで回路基板１０の電極端子１１と接触する距離が長いことがわかる。そのため、上記したように、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部７Ａの方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部７Ｂよりもバネ板電極の変形（バネ板電極の押圧力の変動）が大きいのである。
【００６１】
上記のような問題点に対し、第２の実施の形態では、即ち本発明の第２の発明ないし第５の発明の回路基板付カートリッジ１は、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間に当接体６を備えていること、さらに前記当接体６がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体６は前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２と当接する当接面を有している構成としている。そのため印刷装置の複数段の弾性電極端子７と回路基板のマトリクス電極端子５との接触性がさらに向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００６２】
さらに詳しくは、印刷装置の複数段の弾性電極端子７であるバネ板電極上部７Ａは、前記当接体６の上部に当接される構成になっている。そのため、前記当接体６上部と前記バネ板電極上部７Ａとの接触圧が大きくなり、したがって、バネ圧のバラツキが大きい上部のバネ板電極７Ａとの接触圧がさらに向上し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７とフレキシブル回路基板のマトリクス電極端子５との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏することができる。
【００６３】
上述したような本発明の当接体６は、カートリッジの筺体と一体的に成型してもよく、着脱方式にしてもよい。当接部の材質をプラスティックで構成した場合は特に限定しないが、比較的軟質な材料、軟質ＰＶＣ、ＥＶＡＣが好ましく使用される。さらに、前記当接体６は当接体６の内部を空洞にして、前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２の弾性力を発現する構成としてもよい。当接体６を上記のような空洞の構成にした場合は、後に詳述するようにさらに前記フレキシブル回路基板２とバネ板電極７との接触性がより向上するので望ましい。
【００６４】
次に本発明の他の実施の形態である回路基板付カートリッジ１について説明する。本実施の形態では、当接体６が、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されている。本実施の形態例についての模式図を図４及び図５に示す。
【００６５】
本実施の形態では、当接体６をゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成している。図４のaは、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間にゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成し、さらに前記当接体６をカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜した構成としたものをカートリッジの一つの面に備えている例を示している。そして、図４のaは、前記当接体６の当接面にマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を当接した例の模式図を示している。図４のbは、上記構成の回路基板付カートリッジ１を印刷装置に装着し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７と当接している様子を示す模式図である。
【００６６】
上記のとおり、前記当接体６をゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成しているので、第１の実施の形態で前述した第１の実施の形態の効果に加えて、図４のbで示した模式図のように、当接体６を構成する弾性部材の弾性力が、フレキシブル回路基板２を介して前記バネ板電極７上部７Ａの押圧力のバラツキや振動を吸収し、また、前記弾性体の弾性抗力によって前記した該マトリクス電極端子５と前記バネ板電極７上部７Ａとの接触性をさらに向上させていることがわかる。
【００６７】
したがって、前記両電極同士の接触状態の維持性能をさらに向上させることができるので印刷装置の複数段の弾性電極端子７と回路基板のマトリクス電極端子５との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏する。
【００６８】
また、図５は、上記当接体６の構成をカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有する構成とした例を模式図で示したものである。図５のaは、上記と同様に、弾性部材からなる当接体６をカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなった段を有する構成としたものをカートリッジの一つの面に備えている例を示した模式図であって、図５のbは、回路基板付カートリッジ１を印刷装置に装着し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７上部と当接している様子を示す模式図である。図５のbの模式図で示すように、第１の実施の形態で前述した第１の実施の形態の効果に加えて、当接体６を構成する弾性部材の弾性力が、フレキシブル回路基板２を介して前記バネ板電極７上部の押圧力のバラツキや振動を吸収し、また、前記弾性体の弾性抗力によって前記した該マトリクス電極端子５と該バネ板電極７上部との接触性をさらに向上させていることがわかる。
【００６９】
したがって、前記両電極同士の接触状態の維持性能をさらに向上させることができるので印刷装置の複数段の弾性電極端子７と回路基板のマトリクス電極端子５との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏する。
【００７０】
さらに、本発明の他の実施の形態である回路基板付カートリッジについて説明する。本実施の形態では、本発明の当接体６が着脱自在の枠体で構成されている。本実施の形態例についての模式図を図６に示す。図６のaは、枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を埋設して取り付けて当接体６とした模式図である。図６のbは、枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を枠体の表面に取り付けて当接体６とした模式図である。図６のcは、空洞９を有する枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を埋設して取り付けて当接体６とした模式図である。図６のdは、空洞９を有する枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２表面部に取り付けて当接体６とした模式図である。
【００７１】
本発明の当接体６は、カートリッジの筺体に着脱自在の構成としているが着脱の構造は特に限定されるものではない。また、当接部としての枠体８の材質としてプラスティックで構成する場合特に限定しないが、比較的軟質な材料、軟質ＰＶＣ、ＥＶＡＣとすることができる。比較的軟質な材料とすることにより、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形する機能をより発現しやすくなるので好ましい。
【００７２】
本実施の形態は、上述した実施の形態の作用効果に加えて、下記の効果が得られるのでより好ましい。本発明の当接体を着脱自在の枠体で構成しているので、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板の機能をリセットし直すことにより、印刷が終了した前記フレキシブル回路基板を再利用することができ資源の再利用化や前記回路基板付カートリッジの製作工程を簡略することができる。それに伴い本発明の回路基板付カートリッジを安価に製造することができる。
【００７３】
上記した本発明の当接体を着脱自在の枠体とする構成は、特に限定されなく種々の方式を採用することができるが、カートリッジの一面においてスライド式、嵌め込め式及びねじ込め式の何れかを採用することができる。本発明のマトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が変形自在であり印刷装置の振動によるバネ板電極７の押圧変動を吸収することができるので、枠体を嵌着自在とする前記の構成を採用することができ且つ回路基板の取替えが容易でありまた再利用できるといった前記の効果が得られる点で好ましい。
【００７４】
本発明の実施の形態である図６のcの模式図では、空洞９を有する枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を埋設して取り付けて当接体６を構成している。また、図６のdの模式図では、空洞９を有する枠体８の表面にマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を取り付けて空洞９を有する当接体６を構成している。
【００７５】
本実施の形態の図６のc及びdはともに、本発明のマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形するが、該回路基板２が接触する印刷装置の電極端子７とは対抗する面側を空洞としている。
【００７６】
そのため当接体６を構成する空間部がクッション的な働きを生じ、フレキシブル回路基板２を介して前記バネ板電極７の個々の押圧力がフレキシブル基板マトリクス電極端子５の個々の押圧力のバラツキや印刷装置の振動による当該両電極の押圧変動を吸収し、また、フレキシブル回路基板が有する弾性抗力によって、前記した印刷装置の複数段の弾性電極端子（バネ板電極）７個々と回路基板の複数段マトリクス電極端子５個々との接触性を向上させることができる。
【００７７】
また、本実施の形態の他の例として、上記図６のｃ及びdの模式図で示した空洞９を有する枠体８を当接体６とする空洞９内に、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材を埋設し、その表面に前記マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板を当接してもよい。
【００７８】
この場合、上記した当接体自身をゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成した場合と同様に、当接体６を構成する弾性部材が、フレキシブル回路基板２を介して、前記バネ板電極７やフレキシブル基板マトリクス電極端子５個々の押圧力のバラツキや印刷装置の振動による前記両電極の押圧変動を吸収し、また、弾性部材が有する弾性抗力によって、前記した印刷装置の複数段の弾性電極端子（バネ板電極）７個々と回路基板の複数段マトリクス電極端子５個々との接触性を向上させることができるのでこのましい。
【００７９】
またさらに、空洞９を有する枠体８に埋設したゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材の構成を、弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるように構成してもよく、また、弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜する構成としてもよく、さらに、弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有する構成としてもよい。また、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くかつ前記軸の上部において軸の垂直方向が湾曲した面を有するとともに端部に向かって薄くなっている構成としてもよい。
【００８０】
前記弾性部材を上記のような構成とすることにより、前述したような、第１の実施の形態の効果に加えて、当接体６を構成する弾性部材の弾性力が、フレキシブル回路基板２を介して前記バネ板電極７上部の押圧力のバラツキや振動を吸収し、また、前記弾性体の弾性抗力によって前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極７上部との接触性をさらに向上させることができるのでより好ましい。
【００８１】
また、上記した実施の形態の当接体６をカートリッジに当接して本発明の回路基板付カートリッジ１とする場合の模式図を図６のｅ及びｆに示した。また、枠体８を当接体６とした本実施の形態では空洞９内には弾性部材を充填していてもしていなくてもよい。本実施の形態では前記当接体６がカートリッジの一面に設けた凹部１４に対し図６のｆで示した矢印の方向にスライドさせて取り付けられる場合の例を示している。
【００８２】
さらに詳しくは、本実施の形態例では、カートリッジの凹部１４内にはさらに当接体６に設けた複数の凸部１６に対応する凹部１５が設けられており、当接体６を前記凹部１４に矢印の方向からスライド式に挿入し前記凸部１６と前記凹部１５が勘合され固着される構成となっている。本実施の形態では、当接体６をスライド式で当接する例を示したがこれに限定されるものではなく当接体６が着脱自在に構成されていれば本発明に含まれる。
【００８３】
さらに、当接体６を枠体８で構成される他の実施の形態について説明する。
図６の（ｇ）及び（ｈ）は、枠体８に設けた空間部９に前記フレキシブル回路基板２を当接する保持部材１７を設けその保持材の当接面に前記フレキシブル回路基板２を当接する構成としたものである。このような構成も本発明の構成に含まれる。さらに詳しくは、図６の（ｇ）及び（ｈ）に示した当接体６は枠体８で構成され、その枠体８に空間部９を設けさらにその空間部９内に図示される保持部材１７を設けた構成とされた実施の形態である。
【００８４】
そして、前記保持材１７は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くかつ前記軸の上部において軸の垂直方向が湾曲した面を有するとともに端部に向かって薄くなっている構成としている。本発明においては当接体６の構成が上記のような構成も本発明の構成に含まれる。要するに、前記軸の上部が厚く下部が薄くなる構成とは、前記下部の方向に薄くなっていれば、上記のような構成も本発明の構成に含まれるのである。
【００８５】
前記したように本発明のマトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２は前記バネ板電極７の押圧力によって変形自在であるとともに前記回路基板２自体が弾性体であり弾性力を有している。また、保持部材１７上部の中央部は厚みが厚くなっているので、前記弾性力を有するフレキシブル回路基板２の前記中央付近には前記バネ板電極７の押圧力が大きくかかる。そうすると前記フレキシブル回路基板２の中央付近はへこんでその周辺は弾性体の弾性抗力が高まり、その弾性抗力によりバネ板電極７と前記フレキシブル回路２の接触性が向上し前記フレキシブル回路基板２に備えられた前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極７との接触性を向上させることができる。
【００８６】
上記のように構成された本発明の回路基板付カートリッジ１を用いて、印刷試験した結果、印刷装置の振動によるバネ板電極７が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして前記両電極同士の接触が離れることなく、即ち印刷装置の振動やバネ板電極の変形によるバネ板電極７の個々の押圧変動（バラツキ）を吸収し接触不良は全く起こらなく良好に印刷をすることができた。
【００８７】
また、本発明の他の実施の形態として、本発明に使用するフレキシブル回路基板２に備えるマトリクス電極端子５は、図２に示すように前記マトリクス電極端子が不規則に配置されかつ形状が各々異なる構成とすることができる。
【００８８】
また、また、本発明の他の実施の形態として、本発明に使用する回路基板付カートリッジは、回路基版に備えた電極端子は制作上、必ずしも前記電極端子の全てが同一厚みで個々の電極の平面が同一面上に揃っているわけではなく、この電極の製作上のバラツキも起因して接触不良を引き起こすこということに対しても、前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良を抑制することができる。
【００８９】
上記の実施の形態の例として、図７にその模式図を示す。図７は上記のように、回路基版に備えた電極端子は制作上、必ずしも電極端子の全てが同一厚みで個々の電極の平面が同一面上に揃っていないマトリクス電極７がフレキシブル回路基板２に備えられているケースを示したものである。このケースは、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材を当接体６として、この当接体の当接面にマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を当接し、カートリッジの一面に当接して本発明の回路基板付カートリッジ１を構成したものである。
【００９０】
そして、図７中の５Ａと５Ｂとが製作上において、電極の厚みで異なり個々の電極の平面が同一面上に揃ってなく、マトリクス電極端子５Ａが５Ｂより厚みが厚い（ミクロン単位の厚みの差）ことを示しているが、前記弾性体を当接体としていること及びマトリクス電極とフレキシブル回路基板が図２で説明したように変形自在であるため、複数段印刷装置の電極端子７のバネ押圧により前記弾性体がその押圧を吸収しまたその弾性効力により前記両電極の接触性が良好に接触することができる。
【００９１】
また、さらに本発明の他の実施の形態である回路基板付カートリッジ１について図１０〜図１２を参照して説明する。本実施の形態では、図１２に図示するように、前記枠体８が、内部が空洞９を有し、前記フレキシブル回路基板２を保持する取り付け体１８を有する構成となっている。そして、前記取り付け体１８は、前記枠体８を前記図６の（ｅ）（ｆ）のようにカートリッジに装着し、本発明の回路基板付カートリッジ１を複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）を有する印刷装置に装着したとき、前記バネ板電極７と接触する方向の枠対８の面上に前記取り付け体１８が設けられた構成となっている。そして前記マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２は、前記取り付け体１８面上に取り付けられる構成となっている。また、本実施の形態では、前記フレキシブル回路基板２上のマトリクス電極端子５部分は取り付け体１８上面に配置されるが、前記フレキシブル回路基板２に設けられたメモリー２４や配線（図示せず）分部を有する箇所の前記フレキシブル回路基板２は、取り付け体１８の開口部１９を介して枠体８内の空洞９部に収納されている。
【００９２】
このような構成とすることにより、前記したように、マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子７と接触する接触部が、前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形可能であるという構成、さらには個々の前記接触部をフレキシブル内で変形可能となる構成にしているので、従来では成しえなかったバネ板電極７の押圧力のバラツキや振動を吸収し、前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子７との接触状態を前記両電極同士を個々に維持することができるために、印刷装置の複数段の弾性電極端子７とフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５との接触性が向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。また、フレキシブル回路基板２に設けられたメモリー２４や配線（図示せず）などが前記枠体８の前記空洞９内に収納されているので、外部と接触することがなく摩擦や衝撃から保護される構成となっている。
【００９３】
また、本実施の形態の前記取り付け体１８は、図１０及び図１１に図示するように、前記取り付け体１８が前記フレキシブル回路基板２の前記マトリクス電極端子５と押接される高低差を持つ受け部１９を有する構成となっている。本実施の形態の前記受け部１９は、前記フレキシブル回路基板２が装着される方向（図１０及び図１２の矢印方向）の先端側の受け部１９ｂ及び前記後端側の受け部１９ａからなっており、前記先端側の受け部１９ｂは、３つの山部を有する高低差が形成されている。また、前記後端側の受け部１９ａは中央部が１つの山部を有する高低差が形成されている。そして本実施の形態では、前記取り付け体１８の厚さは１．０ｍｍで形成されており、この場合の前記受け部１９に形成された高低差は０．２ｍｍである。前記前記取り付け体１８に形成される高低差としての山部大きさや数は、印刷装置の電極端子７（バネ電極）のバネのばらつき特性を考慮して適宜定めることができる。
【００９４】
また、前記取り付け体１８は、前記マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２を固着するための固着用凸部２０が複数形成され、前記取り付け体１８を前記枠体８に固着するための固着用穴部２２及び固着用開口部２３が形成された構成となっている。前記固着用凸部２０は、前記フレキシブル回路基板２に形成された穴部(図示せず)と係合される構成になっている。また、前記固着用穴部２２及び固着用開口部２３は、前記枠体８に形成された係合突起（図示せず）と係合されて固着される構成になっている。
【００９５】
前記したように、本発明のマトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２は前記バネ板電極７の押圧力によって変形自在であるとともに前記回路基板２自体が弾性体であり弾性力を有しているので、前記取り付け体１８に高低差が形成された受け部１９に前記フレキシブル回路基板２の前記マトリクス電極端子５が押接される構成とすることにより、前記受け部１９の山部に前記バネ板電極７の押圧力が大きくかかる。そうすると、実質的に係合する前記バネ電極のバネ弾性力を強化して接触性を確保することができる。さらに前記フレキシブル回路基板の前記山部周辺は、前記回路基板自体が弾性体であり弾性力を有しているのでその弾性力によりバネ板電極と前記フレキシブル回路の接触性が確保できる。したがって、前記フレキシブル回路基板に備えられた前記マトリクス電極端子と前記バネ板電極との接触性を向上させることができる。したがって、前記フレキシブル回路基板２に備えられた前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極７との接触性を向上させることができるので、バネ板電極７の押圧力のバラツキや振動を吸収し、前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子７との接触状態を前記両電極同士を個々に維持することができる。そして、印刷装置の複数段の弾性電極端子７とフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５との接触性が向上するので、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００９６】
また、以下に本発明の他の実施の形態である回路基板付カートリッジ１について図１３〜図１５を参照して説明する。本他の実施の形態は、前記図１０〜１２を用いて説明した実施の形態例の変形例である。本実施の形態では、図１３〜図１５に図示するように、前記説明した本発明の他の実施の形態例の構成に加えて、前記フレキシブル回路基板２を保持する取り付け体１８の先端部（前記フレキシブル回路基板２が装着される方向で図１３〜図１５の矢印方向）に前記フレキシブル回路基板２を装着固定するための固定保護部２５を有する構成となっている。前記固定保護部２５についてさらに図１５を参照して説明する。図示するように、前記取り付け体１８は前記先端部に固定保護部２５を有している。そしてフレキシブル回路基板２の先端部が前記固定保護部２５に当接して固定される構成となっている。さらに、前記固定保護部２５の端部は本発明の回路基板付カートリッジ１が前記複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）を有する印刷装置に装着しやすいようにＲを有する構成になっている。このような本発明の他の実施の形態例で示すような構成とすることにより、前記回路基板付カートリッジ１を前記複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）を有する印刷装置に装着する場合に、取り付け体１８に固定したフレキシブル回路基板２先端部のめくれや破損を防止することができるとともに、前記回路基板付カートリッジ1の装着がスムーズに行うことができるという効果を奏する。
【００９７】
また、前記取り付け体１８は、前記フレキシブル回路基板２の前記マトリクス電極端子５と押接される高低差を持つ受け部１９を有する構成となっているが、本実施の形態の前記受け部１９は、前記フレキシブル回路基板２が装着される方向（図１０及び図１２の矢印方向）の先端側の受け部１９ｂ及び前記後端側の受け部１９ａからなっており、前記先端側の受け部１９ｂと前記後端側の受け部１９ａとの高低差は、前記後端側の受け部１９ａの方が厚みが高く前記先端側の受け部１９ｂの方が厚みが低い構成とすることが望ましい。このような構成とすることにより、本発明の回路基板付カートリッジ１を前記複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）を有する印刷装置に装着する場合にスムーズに無理なく装着することができる。
【００９８】
さらに、前記複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）は前記図９を用いて前述したように、印刷装置のバネ板電極７の上部７Ａは、回路基板の装着時から完了時まで回路基板１０の電極端子１１と接触する距離が長いことがわかる。そのため、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部７Ａの方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部７Ｂよりもバネ板電極の変形（バネ板電極の押圧力の変動）が大きくバネ板電極７の上部はバネ板の押圧力が弱くなっているため、前記先端側の受け部１９ｂと前記後端側の受け部１９ａとの高低差は、前記後端側の受け部１９ａの方が厚みが高く前記先端側の受け部１９ｂの方が厚みが低い構成とすることにより、前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏することができる。
【００９９】
また、前記先端側の受け部１９ｂと前記後端側の受け部１９ａ各々の高低差は、夫々の受け部に設けられる山部の高低差が、前記先端側の受け部１９ｂの場合は０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ、前記後端側の受け部１９ａの場合は０．２ｍｍ〜０．４ｍｍとすることができるが、前記取り付け体１８に形成される高低差としての山部大きさや数は、印刷装置の電極端子７（バネ電極）のバネのばらつき特性を考慮して適宜定めることができる。さらにフレキシブル回路基板の各電極端子に対応するように前記受け部１９の高低差を適宜定めることができる。
【０１００】
上記したように、電極の製作上のバラツキが起因して接触不良を引き起こすこということに対しても、前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良を抑制することができるという効果を奏することができる。
【０１０１】
また、本発明の構成を使用することにより、フレキシブル回路基板にマトリクス端子が多数、例えば９個以上ある場合であっても本発明の効果が得られるという点で優れている。
【０１０２】
またさらに、本発明の回路基板付カートリッジは、インクカートリッジ、トナーカートリッジ、リボンカートリッジなどインクの種類に関係なく種々の印刷装置に用いるカートリッジに適用することができる。
【０１０３】
上述のとおり、本発明の回路基板付カートリッジ１は、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形可能であるという構成、さらには、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間に当接体６を備えていること、また、前記当接体６がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体６は前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２と当接する当接面を有している構成とし、この当接面に前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２を当接していること、また、前記当接体６をゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されていることから、印刷装置の振動やバネ板電極７の変形によるバネ板電極７の押圧変動（バラツキ）があっても、回路基板の複数段個々の電極の押圧変動を吸収し、回路基板の電極端子５と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子７との接触状態を維持し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７個々と回路基板の複数段電極端子５個々との接触性を向上させるという課題を解決し、接触不良を抑制した回路基板を備えた回路基板付カートリッジを提供することができるという優れた効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明の回路基板付カートリッジは、インクカートリッジ、トナーカートリッジ、リボンカートリッジなどインクの種類に関係なく、印刷装置に使用する電極を有する回路基板を備えた種々のカートリッジに適用することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 回路基板付カートリッジ
２ マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板
３ インク室
４ インク吐出口
５ マトリクス電極端子（５Ａ、５Ｂ）
６ 当接体
７ 印刷装置に備えられる複数段の弾性電極端子（バネ板電極）（７Ａ、７Ｂ）
８ 枠体
９ 空洞
１０ 回路基板
１１ 電極端子
１２ メモリー
１３ カートリッジの装着方向（矢印方向）
１４ 凹部
１５ 凹部
１６ 凸部
１７ 保持部材
１８ 取り付け体
１９ 受け部
２０ 固着用凸部
２１ 開口部
２２ 枠体への固着用穴部
２３ 枠体への固着用開口部
２４ メモリー
２５ 固定保護部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置に装着される回路基板付カートリッジに関する。さらに詳しくは、印刷装置の振動などによるバネ板電極の押圧変動があってもその振動や押圧変動を吸収し、回路基板の電極端子とバネ板電極との接触状態を良好に維持し、バネ板電極である印刷装置の複数段の弾性電極端子とマトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板の電極端子との接触性を向上させた回路基板付カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置の一例として挙げられるインクジェット式プリンタは、通常、装置内のカートリッジ装着部に装着されたインクカートリッジに貯留されているインクを記録ヘッドへ送り込み、この記録ヘッドが用紙等の被記録媒体にインク滴を噴射・塗布することで、画像や文字の記録を行う。
【０００３】
インクジェット式プリンタにおける記録ヘッドは、熱や振動を利用してインク滴の噴射を制御するもので、インクカートリッジがインク切れになり、インクが供給されない状態でインク吐出動作を行う空打ちが発生すると、故障する可能性がある。
【０００４】
そこで、インクジェット式プリンタでは、記録ヘッドが空打ちをしないように、インクカートリッジにおけるインク残量を監視するために、インク残量などの情報を備えた「剛体をなす回路基板（以下、単に回路基板と称する）」を設けたインクカートリッジが提案されている。このインクカートリッジに備えられた回路基板はプリンタに備えられた電極と当接され、インクカートリッジのインク情報のやり取りを相互に行い、プリンタの制御回路によりインク残量の情報管理が行われている。（例えば特許文献１）
【０００５】
しかし、上記プリンタに備えられた電極は一定の押圧力を有するものの細い板バネなどで一般に構成されているため、プリンタの振動などによる接触不良を起こして印刷ができなくなるという問題があった。
【０００６】
上記の問題点を解決するために、回路基板をインクカートリッジに取り付けるに際し、インクカートリッジと回路基板の間にコイルバネを介して取り付けることによりプリンタ側の電極との接触を所定の押圧加重を保持することにより、プリンタ側の電極と回路基板の電極との接触不良を改善する方法が提案されている。（特許文献２）また、上記特許文献２の技術は、電極数が少なく電極が一列に配列された回路基板に適用されたものであって、インクカートリッジの情報を管理する情報量が少ないカートリッジに適用されたものであった。
【０００７】
今日のインクカートリッジは、カラーインクが多色化されインク色の数が多くなってきているとともに、インクカーカートリッジに関する情報管理がインク残量のみならずインクの色情報やインクカートリッジのご装着を防止するための情報など、インクカートリッジに関する管理情報が多くなっている。そのために、電極数を多数有する回路基板を備えたインクカートリッジが提案されている。（例えば特許文献３）
【０００８】
特許文献３のインクカートリッジは電極の数が９個備えられた回路基板を有するインクカートリッジである。この特許文献３のインクカートリッジに備えられた回路基板は、図３に示されるように上段に４個、下段に５個の電極が配列されている。一方プリンタ側の電極は、図６に示されるように回路基板の電極と対応するように細い板バネが上下に２列に配列されている。この回路基板を備えたインクカートリッジをプリンタに装着すると、プリンタ側の電極と回路基板の電極とが当接され、インク情報などのカートリッジに関する情報のやり取りが相互に行われプリンタの制御回路によりインク残量等の種々の情報管理が行われることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１８９９９３号公報
【特許文献２】特開２００７−２３７６５７号公報
【特許文献３】特開２００７−１９６６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献２の技術の回路基板は、回路基板自体が剛性であるため、裏からバネで弾性を付与しても、結果的に回路基板全体が傾斜するだけで、弾性電極個々のバラツキを吸収することはできなかった。また、上記特許文献２と同様に、特許文献３の技術の回路基板も、回路基板自体が剛性であるため、裏からバネで弾性を付与しても、結果的に回路全体が傾斜するだけで、弾性電極個々のバラツキを吸収することはできないし、さらに電極数が９個も備えられた回路基板にあっては、上記特許文献２の技術を適用しても効果は得られない。電極を多数有する回路基板においては接触不良を起こして印刷ができなくなるという問題がしばしば発生するため接触不良を起こすことなく良好に印刷することができるインクカートリッジが必要であると本発明者らは認識した。
【００１１】
上記問題点に鑑み、本発明者らが上記の問題点について鋭意研究した結果、印刷装置の複数段の弾性電極端子はバネ板電極で構成されているが、このバネ板電極と回路基板の電極端子との接触変動、印刷装置の振動によるバネ板電極の押圧変動を吸収できないために接触不良を起こす一要因となっていることを本発明者らは見出した。特に、バネ板電極と回路基板上に構成された剛性の電極端子との当接状態が、印刷装置の振動によりバネ板電極が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして前記両電極同士の接触が一瞬離れて接触不良が起こる。即ち回路基盤に設けられた電極が剛性で硬く固体であるため多数の電極各々に対して、バネ板電極の押圧変動を吸収できず接触不良の発生率を下げられないことも見出した。
【００１２】
上記問題点に鑑み、さらに本発明者らが上記の問題点について鋭意研究した結果、頻繁に行う印刷装置に装着するカートリッジの交換や印刷休止のときの着脱などにより相対的にカートリッジ挿入方向に関して下流側よりも上流側に位置するバネ板電極が変形しているものもあることがわかった。これは印刷装置の上下方向に配置の場合、バネ板電極上部の方が下部のバネ板電極よりも回路基板の電極端子との接触距離が長いためにバネ板電極が変形すると考えられ、バネ板電極の押圧力の変動は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部の方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部よりも大きいことを本発明者らが見出した。
【００１３】
即ち、従来の回路基板は、振動による該バネ板電極の押圧変動を吸収することができないという欠陥がある。本発明は上記の見出した知見により、印刷装置の振動やバネ板電極の変形によるバネ板電極の押圧変動（バラツキ）があっても、回路基板の複数段個々の電極の押圧変動を吸収し、回路基板の電極端子と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子との接触状態を維持し、印刷装置の複数段の弾性電極端子個々と回路基板の複数段電極端子個々との接触性を向上させることを課題とし、接触不良を抑制した回路基板を備えたカートリッジを提供することを目的とする。この目的は、特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
即ち、本発明の第１の発明は、複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子に対応するマトリクス電極端子を備えた回路基板付カートリッジであって、前記回路基板はフレキシブル回路基板であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１５】
本発明の第２の発明は、第1の発明に記載の回路基板付カートリッジが前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板とカートリッジの間に当接体を備えていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１６】
本発明の第３の発明は、第２の発明に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板と当接する当接面を有していること特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１７】
本発明の第４の発明は、第３の発明に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１８】
本発明の第５の発明は、第３の発明に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００１９】
本発明の第６の発明は第２の発明ないし第５の発明のいずれかに記載の当接体が、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２０】
本発明の第７は、第２の発明ないし第５の発明のいずれかに記載の当接体が着脱自在の枠体で構成されていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２１】
本発明の第８は、第７の発明に記載の着脱自在の枠体がカートリッジの一面においてスライド式、嵌め込め式及びねじ込め式の何れかであることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２２】
本発明の第９は、第８の発明に記載の枠体が開口部を有し、前記開口部を塞ぐように前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が前記枠体に当接されていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２３】
本発明の第１０は、第９の発明に記載の枠体の開口部に、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材が収納され、前記弾性部材に前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が当接されていることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２４】
本発明の第１１は、第１０の発明に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるように構成された当接面を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２５】
本発明の第１２は、第１１の発明に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２６】
本発明の第１３は、第１２の発明に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２７】
本発明の第１４は、第１の発明ないし第１３の発明のいずれかに記載のマトリクス電極端子が不規則に配置されかつ形状が各々異なることを特徴する回路基板付カートリッジである。
【００２８】
本発明の第１５は、第１の発明ないし第１４の発明のいずれかに記載のマトリクス電極端子が、厚さが異なることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００２９】
本発明の第１６は、第１の発明ないし第１５の発明のいずれかに記載のマトリクス電極端子が９個以上であることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００３０】
本発明の第１７の発明は、第１の発明ないし第１６の発明のいずれかに記載の回路基板付カートリッジが、インクカートリッジ、トナーカートリッジ及びリボンカートリッジの何れかであることを特徴とする回路基板付カートリッジである。
【００３１】
本発明の第１８の発明は、第７の発明ないし第９の発明のいずれかに記載の枠体が前記フレキシブル回路基板を保持する取り付け体を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【００３２】
本発明の第１９の発明は、第１８の発明に記載の取り付け体が前記フレキシブル回路基板の前記マトリクス電極端子と押接される高低差を持つ受け部を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【発明の効果】
【００３３】
本発明者らは、印刷装置の複数段の弾性電極端子はバネ板電極で構成されているが、このバネ板電極と回路基板の電極端子との接触変動、印刷装置の振動によるバネ板電極の押圧変動を吸収できないために接触不良を起こす一要因となっていることを見出した。特に、バネ板電極と回路基板上に構成された剛性の電極端子との当接状態が、印刷装置の振動によりバネ板電極が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして当該電極同士の接触が一瞬離れて接触不良が起こる。即ち回路基盤に設けられた電極が剛性で硬く固体であるため多数の電極各々に対して、バネ板電極の押圧変動を吸収できず接触不良の発生率を下げられないことも見出した。
【００３４】
上記の問題に対し、本発明の第１の発明である回路基板付カートリッジは、複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子に対応するマトリクス電極端子を備えた回路基板付カートリッジであって、前記回路基板はフレキシブル回路基板であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であるという構成としている。
【００３５】
さらに詳しくは、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であるという構成、さらには個々の前記接触部をフレキシブル回路基板内で変形可能となる構成にしているので、従来では成しえなかったバネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し、前記マトリクス電極端子と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子との接触状態を前記両電極同士を個々に維持することができるために、印刷装置の複数段の弾性電極端子とフレキシブル回路基板のマトリクス電極端子との接触性が向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００３６】
さらに本発明者らは、頻繁に行う印刷装置に装着するカートリッジの交換や印刷休止のときの着脱などにより相対的にカートリッジ挿入方向に関して下流側よりも上流側に位置するバネ板電極が変形しているものもあることがわかった。これは印刷装置の上下方向に配置の場合、バネ板電極上部の方が下部のバネ板電極よりも回路基板の電極端子との接触距離が長いためにバネ板電極が変形すると考えられ、バネ板電極の押圧力の変動（バラツキ）は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部の方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部よりも大きいことを本発明者らが見出した。
【００３７】
上記のような問題に対し、本発明の第２の発明ないし第５の発明である回路基板付カートリッジは、前記回路基板付カートリッジが前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板とカートリッジの間に当接体を備えていること、さらに前記当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板と当接する当接面を有している構成としている。そのため印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触性がさらに向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００３８】
さらに詳しくは、上記の本発明の第２の発明ないし第５の発明の構成、即ち、前記回路基板付カートリッジが前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板とカートリッジの間に当接体を備えていること、さらに前記当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板と当接する当接面を有している構成とし、この当接面に前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板を当接している。
【００３９】
そして、印刷装置の複数段の弾性電極端子であるバネ板電極上部は、前記当接体の上部に当接される構成にもなっている。そのため、前記当接体上部と前記バネ板電極上部との接触圧が大きくなり、したがって、バネ圧のバラツキが大きい上部のバネ板電極との接触圧がさらに向上し、印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良をさらに抑制することができるという上記の効果を奏することができる。
【００４０】
また、本発明の第６の発明である回路基板付カートリッジは、前記当接体がゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されている。そのため、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であることさらには個々の前記接触部をフレキシブル回路基板内で変形可能となることの第１の発明の構成の効果に加えて、前記したように前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動の吸収を前記弾性部材によってさらに向上させると同時に、前記弾性体の弾性抗力によって前記マトリクス電極端子と該バネ板電極との接触性をさらに向上させることができ、また前記両電極同士の接触状態の維持性能もさらに向上させることができるという効果を奏する。そのため印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏することができる。
【００４１】
さらに前記弾性部材からなる当接体を、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる構成にすることにより、前記した本発明の第２の発明ないし第５の発明の構成の効果に加えて、さらに印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏することができる。
【００４２】
また、本発明の第７の発明ないし第１３の発明の回路基板付カートリッジは、前記当接体を着脱自在の枠体で構成しているので、上記発明の構成の効果に加えて、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板の機能を再リセットし直すことにより、印刷が終了した前記フレキシブル回路基板を再利用することができる。
【００４３】
そのため、資源の再利用化や前記回路基板付カートリッジの製作工程を簡略することができるとともに本発明の回路基板付カートリッジを安価に製造することができるという優れた効果を奏することができる。
【００４４】
また、本発明の第１５の発明の回路基板付カートリッジは、上述したような本発明の構成に加えて、本発明者らが見出した、回路基版に備えた電極端子は制作上、必ずしも該電極端子の全てが同一厚みで個々の電極の平面が同一面上に揃っているわけではなく、この電極の製作上のバラツキも起因して接触不良を引き起こすこということに対しても、前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良を抑制することができるという効果を奏することができる。
【００４５】
また、本発明の第１８の発明ないし第１９の発明の回路基板付カートリッジは、上述したような本発明の構成に加えて前記枠体が前記フレキシブル回路基板を保持する取り付け体を有していること、また、前記取り付け体が前記フレキシブル回路基板の前記マトリクス電極端子と押接される高低差を持つ受け部を有している構成としている。したがって、本発明のマトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板は前記バネ板電極の押圧力によって変形自在であるとともに前記回路基板自体が弾性体であり弾性力を有しているので、前記取り付け体に高低差が形成された受け部に前記フレキシブル回路基板の前記マトリクス電極端子が押接される構成とすることにより、前記受け部の高低差山部に前記バネ板電極の押圧力が大きくかかる。そうすると、実質的に係合する前記バネ電極のバネ弾性力を強化して接触性を確保することができる。さらに前記フレキシブル回路基板の前記山部周辺は、前記回路基板自体が弾性体であり弾性力を有しているのでその弾性力によりバネ板電極と前記フレキシブル回路の接触性が確保できる。したがって、前記フレキシブル回路基板に備えられた前記マトリクス電極端子と前記バネ板電極との接触性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第1の実施形態を示す模式図である。
【図２Ａ】本発明のマトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板の実施形態を示す模式図である。
【図２Ｂ】本発明のマトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板の実施形態を示す模式図である。
【図３】本発明の第２の実施形態を示す模式図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示す模式図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す模式図である。
【図６Ａ】本発明の他の実施形態を示す模式図である。
【図６Ｂ】本発明の他の実施形態を示す模式図である。
【図７】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図８】従来の回路基板電極を有する回路基板の模式図である。
【図９】従来の回路基板が印刷装置に装着される様子を示す模式図である。
【図１０】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１１】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１２】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１３】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１４】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【図１５】本発明の他の実施形態を示す模式図である
【発明を実施するための形態】
【００４７】
（本発明の第１の実施の形態）
以下に、本発明の実施の形態を図１〜図９に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す模式図である。図１のaは、カートリッジ本体を構成する一つの面に、マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２を備えた本発明の回路基板付カートリッジを示す模式図であり、図１のbは、マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２を、カートリッジ本体を構成する一つの面に埋設して備えた本発明の回路基板付カートリッジ１の模式図である。また、図２は本発明のマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２の一例を示す模式図である。
【００４８】
本発明の第１の実施の形態である回路基板付カートリッジ１は、複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子７に対応するマトリクス電極端子５を備えた回路基板付カートリッジ１であって、前記回路基板はフレキシブル回路基板２であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子５の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形可能であるという構成としている。
【００４９】
本発明で使用する前記フレキシブル回路基板２は、本実施の形態では、図２のaに示すように、マトリクス電極端子５が不規則に配置されかつ形状が各々異なるように配列した構成のものを使用している。そして、図２のｂ〜dに示すように自在に変形可能なフレキシブル回路基板２であって、前記回路基板に設けられたマトリクス電極端子５も変形可能となっている。さらに前記フレキシブル回路基板２はそれ自体が弾性体であって弾性力を有するものである。
【００５０】
したがって、本発明の回路基板付カートリッジ１を複数段の弾性電極端子７を有する印刷装置に装着した場合、本発明で使用するフレキシブル回路基板２は、バネ板電極で構成される複数段の弾性電極端子７の押圧力によって変形可能であり、また、複数段の弾性電極端子７の押圧力によってマトリクス電極端子５の個々も変形可能となっている。
【００５１】
そのために、印刷装置の複数段の弾性電極端子７の個々と回路基板のマトリクス電極端子５の個々との接触性が向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００５２】
さらに詳しくは、マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形可能であるという構成、さらには個々の前記接触部をフレキシブル内で変形可能となる構成にしているので、従来では成しえなかったバネ板電極７の押圧力のバラツキや振動を吸収し、前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子７との接触状態を前記両電極同士を個々に維持することができるために、印刷装置の複数段の弾性電極端子７とフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５との接触性が向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００５３】
上記のとおり、本発明は、印刷装置の振動やバネ板電極の変形によるバネ板電極の押圧変動（バラツキ）があっても、回路基板の複数段個々の電極の押圧変動を吸収し、回路基板の電極端子と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子との接触状態を維持し、印刷装置の複数段の弾性電極端子個々と回路基板の複数段電極端子個々との接触性を向上させるという課題を解決し、接触不良を抑制した回路基板を備えたカートリッジを提供することができる。
【００５４】
本発明の回路基板付カートリッジ１を用いて、印刷試験した結果、印刷装置の振動によるバネ板電極７が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして前記両電極同士の接触が離れることなく、即ち印刷装置の振動やバネ板電極の変形によるバネ板電極７の個々の押圧変動（バラツキ）を吸収し接触不良は全く起こらなく良好に印刷をすることができた。
【００５５】
図８に従来の回路基板電極を有する回路基板の模式図を示す。図８のａは従来の剛性の電極である回路基板電極１１を回路基板１０に備えたものであり、図８のｂは、この回路基板が印刷装置のバネ板電極７と接触していることを示す模式図である。従来の電極端子１１及び回路基板１０が剛性であるため、電極端子１１とバネ板電極７との当接状態が、印刷装置の振動によりバネ板電極が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして当該電極同士の接触が一瞬離れて接触不良が起こるのである。即ち回路基盤１０に設けられた電極端子１１が剛性で硬く固体であるため多数の電極各々に対して、バネ板電極７の押圧変動を吸収できず接触不良の発生率を下げられないのである。
【００５６】
（本発明の第２の実施の形態）
図３は本発明の第２の実施の形態を示す模式図である。図３のaは、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間に当接体６を備えて、さらに前記当接体６がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体６は前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２と当接する当接面にマトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２を当接した例の模式図である。図３のbは、上記構成の回路基板付カートリッジ１を印刷装置に装着し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７と当接している様子を示す模式図である。
【００５７】
本発明の第２の実施の形態である回路基板付カートリッジ１は、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間に当接体６を備えている構成とすることができる。また、前記当接体６は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２と当接する当接面を有する構成とし、この当接面に対してマトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２を当接するような構成とすることが好ましい。ここで、前記軸の上部が厚く下部が薄くなる構成とは、前記下部の方向に薄くなっていれば、前記軸の上部において軸の垂直方向が湾曲した面を有し端部に向かって薄くなった構成も本発明の構成に含まれる。
【００５８】
また、前記当接体６は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜させた構成とすることができる。またさらに、前記当接体６は、前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有した構成とすることができる。
【００５９】
本発明者らによると、頻繁に行う印刷装置に装着するカートリッジの交換や印刷休止のときの着脱などにより相対的にカートリッジ挿入方向に関して下流側よりも上流側に位置するバネ板電極が変形しているものもあることがわかった。これは印刷装置の上下方向に配置の場合、バネ板電極上部の方が下部のバネ板電極よりも回路基板の電極端子との接触距離が長いためにバネ板電極が変形すると考えられ、バネ板電極の押圧力の変動（バラツキ）は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部の方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部よりも大きいことを本発明者らが見出した。
【００６０】
上記のバネ板電極の変形について図９を参照して説明する。図９のａは回路基板１０が印刷装置に装着され始めの状態であり、図９のｂは装着途中の状態であり、図９のｃは装着完了の状態である。図からわかるように、印刷装置のバネ板電極７の上部７Ａは、回路基板の装着時から完了時まで回路基板１０の電極端子１１と接触する距離が長いことがわかる。そのため、上記したように、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部７Ａの方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部７Ｂよりもバネ板電極の変形（バネ板電極の押圧力の変動）が大きいのである。
【００６１】
上記のような問題点に対し、第２の実施の形態では、即ち本発明の第２の発明ないし第５の発明の回路基板付カートリッジ１は、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間に当接体６を備えていること、さらに前記当接体６がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体６は前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２と当接する当接面を有している構成としている。そのため印刷装置の複数段の弾性電極端子７と回路基板のマトリクス電極端子５との接触性がさらに向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００６２】
さらに詳しくは、印刷装置の複数段の弾性電極端子７であるバネ板電極上部７Ａは、前記当接体６の上部に当接される構成になっている。そのため、前記当接体６上部と前記バネ板電極上部７Ａとの接触圧が大きくなり、したがって、バネ圧のバラツキが大きい上部のバネ板電極７Ａとの接触圧がさらに向上し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７とフレキシブル回路基板のマトリクス電極端子５との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏することができる。
【００６３】
上述したような本発明の当接体６は、カートリッジの筺体と一体的に成型してもよく、着脱方式にしてもよい。当接部の材質をプラスティックで構成した場合は特に限定しないが、比較的軟質な材料、軟質ＰＶＣ、ＥＶＡＣが好ましく使用される。さらに、前記当接体６は当接体６の内部を空洞にして、前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２の弾性力を発現する構成としてもよい。当接体６を上記のような空洞の構成にした場合は、後に詳述するようにさらに前記フレキシブル回路基板２とバネ板電極７との接触性がより向上するので望ましい。
【００６４】
次に本発明の他の実施の形態である回路基板付カートリッジ１について説明する。本実施の形態では、当接体６が、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されている。本実施の形態例についての模式図を図４及び図５に示す。
【００６５】
本実施の形態では、当接体６をゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成している。図４のaは、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間にゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成し、さらに前記当接体６をカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜した構成としたものをカートリッジの一つの面に備えている例を示している。そして、図４のaは、前記当接体６の当接面にマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を当接した例の模式図を示している。図４のbは、上記構成の回路基板付カートリッジ１を印刷装置に装着し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７と当接している様子を示す模式図である。
【００６６】
上記のとおり、前記当接体６をゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成しているので、第１の実施の形態で前述した第１の実施の形態の効果に加えて、図４のbで示した模式図のように、当接体６を構成する弾性部材の弾性力が、フレキシブル回路基板２を介して前記バネ板電極７上部７Ａの押圧力のバラツキや振動を吸収し、また、前記弾性体の弾性抗力によって前記した該マトリクス電極端子５と前記バネ板電極７上部７Ａとの接触性をさらに向上させていることがわかる。
【００６７】
したがって、前記両電極同士の接触状態の維持性能をさらに向上させることができるので印刷装置の複数段の弾性電極端子７と回路基板のマトリクス電極端子５との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏する。
【００６８】
また、図５は、上記当接体６の構成をカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有する構成とした例を模式図で示したものである。図５のaは、上記と同様に、弾性部材からなる当接体６をカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなった段を有する構成としたものをカートリッジの一つの面に備えている例を示した模式図であって、図５のbは、回路基板付カートリッジ１を印刷装置に装着し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７上部と当接している様子を示す模式図である。図５のbの模式図で示すように、第１の実施の形態で前述した第１の実施の形態の効果に加えて、当接体６を構成する弾性部材の弾性力が、フレキシブル回路基板２を介して前記バネ板電極７上部の押圧力のバラツキや振動を吸収し、また、前記弾性体の弾性抗力によって前記した該マトリクス電極端子５と該バネ板電極７上部との接触性をさらに向上させていることがわかる。
【００６９】
したがって、前記両電極同士の接触状態の維持性能をさらに向上させることができるので印刷装置の複数段の弾性電極端子７と回路基板のマトリクス電極端子５との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏する。
【００７０】
さらに、本発明の他の実施の形態である回路基板付カートリッジについて説明する。本実施の形態では、本発明の当接体６が着脱自在の枠体で構成されている。本実施の形態例についての模式図を図６に示す。図６のaは、枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を埋設して取り付けて当接体６とした模式図である。図６のbは、枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を枠体の表面に取り付けて当接体６とした模式図である。図６のcは、空洞９を有する枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を埋設して取り付けて当接体６とした模式図である。図６のdは、空洞９を有する枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２表面部に取り付けて当接体６とした模式図である。
【００７１】
本発明の当接体６は、カートリッジの筺体に着脱自在の構成としているが着脱の構造は特に限定されるものではない。また、当接部としての枠体８の材質としてプラスティックで構成する場合特に限定しないが、比較的軟質な材料、軟質ＰＶＣ、ＥＶＡＣとすることができる。比較的軟質な材料とすることにより、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形する機能をより発現しやすくなるので好ましい。
【００７２】
本実施の形態は、上述した実施の形態の作用効果に加えて、下記の効果が得られるのでより好ましい。本発明の当接体を着脱自在の枠体で構成しているので、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板の機能をリセットし直すことにより、印刷が終了した前記フレキシブル回路基板を再利用することができ資源の再利用化や前記回路基板付カートリッジの製作工程を簡略することができる。それに伴い本発明の回路基板付カートリッジを安価に製造することができる。
【００７３】
上記した本発明の当接体を着脱自在の枠体とする構成は、特に限定されなく種々の方式を採用することができるが、カートリッジの一面においてスライド式、嵌め込め式及びねじ込め式の何れかを採用することができる。本発明のマトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が変形自在であり印刷装置の振動によるバネ板電極７の押圧変動を吸収することができるので、枠体を嵌着自在とする前記の構成を採用することができ且つ回路基板の取替えが容易でありまた再利用できるといった前記の効果が得られる点で好ましい。
【００７４】
本発明の実施の形態である図６のcの模式図では、空洞９を有する枠体８に、マトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を埋設して取り付けて当接体６を構成している。また、図６のdの模式図では、空洞９を有する枠体８の表面にマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を取り付けて空洞９を有する当接体６を構成している。
【００７５】
本実施の形態の図６のc及びdはともに、本発明のマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形するが、該回路基板２が接触する印刷装置の電極端子７とは対抗する面側を空洞としている。
【００７６】
そのため当接体６を構成する空間部がクッション的な働きを生じ、フレキシブル回路基板２を介して前記バネ板電極７の個々の押圧力がフレキシブル基板マトリクス電極端子５の個々の押圧力のバラツキや印刷装置の振動による当該両電極の押圧変動を吸収し、また、フレキシブル回路基板が有する弾性抗力によって、前記した印刷装置の複数段の弾性電極端子（バネ板電極）７個々と回路基板の複数段マトリクス電極端子５個々との接触性を向上させることができる。
【００７７】
また、本実施の形態の他の例として、上記図６のｃ及びdの模式図で示した空洞９を有する枠体８を当接体６とする空洞９内に、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材を埋設し、その表面に前記マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板を当接してもよい。
【００７８】
この場合、上記した当接体自身をゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成した場合と同様に、当接体６を構成する弾性部材が、フレキシブル回路基板２を介して、前記バネ板電極７やフレキシブル基板マトリクス電極端子５個々の押圧力のバラツキや印刷装置の振動による前記両電極の押圧変動を吸収し、また、弾性部材が有する弾性抗力によって、前記した印刷装置の複数段の弾性電極端子（バネ板電極）７個々と回路基板の複数段マトリクス電極端子５個々との接触性を向上させることができるのでこのましい。
【００７９】
またさらに、空洞９を有する枠体８に埋設したゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材の構成を、弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるように構成してもよく、また、弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜する構成としてもよく、さらに、弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有する構成としてもよい。また、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くかつ前記軸の上部において軸の垂直方向が湾曲した面を有するとともに端部に向かって薄くなっている構成としてもよい。
【００８０】
前記弾性部材を上記のような構成とすることにより、前述したような、第１の実施の形態の効果に加えて、当接体６を構成する弾性部材の弾性力が、フレキシブル回路基板２を介して前記バネ板電極７上部の押圧力のバラツキや振動を吸収し、また、前記弾性体の弾性抗力によって前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極７上部との接触性をさらに向上させることができるのでより好ましい。
【００８１】
また、上記した実施の形態の当接体６をカートリッジに当接して本発明の回路基板付カートリッジ１とする場合の模式図を図６のｅ及びｆに示した。また、枠体８を当接体６とした本実施の形態では空洞９内には弾性部材を充填していてもしていなくてもよい。本実施の形態では前記当接体６がカートリッジの一面に設けた凹部１４に対し図６のｆで示した矢印の方向にスライドさせて取り付けられる場合の例を示している。
【００８２】
さらに詳しくは、本実施の形態例では、カートリッジの凹部１４内にはさらに当接体６に設けた複数の凸部１６に対応する凹部１５が設けられており、当接体６を前記凹部１４に矢印の方向からスライド式に挿入し前記凸部１６と前記凹部１５が勘合され固着される構成となっている。本実施の形態では、当接体６をスライド式で当接する例を示したがこれに限定されるものではなく当接体６が着脱自在に構成されていれば本発明に含まれる。
【００８３】
さらに、当接体６を枠体８で構成される他の実施の形態について説明する。
図６の（ｇ）及び（ｈ）は、枠体８に設けた空間部９に前記フレキシブル回路基板２を当接する保持部材１７を設けその保持材の当接面に前記フレキシブル回路基板２を当接する構成としたものである。このような構成も本発明の構成に含まれる。さらに詳しくは、図６の（ｇ）及び（ｈ）に示した当接体６は枠体８で構成され、その枠体８に空間部９を設けさらにその空間部９内に図示される保持部材１７を設けた構成とされた実施の形態である。
【００８４】
そして、前記保持材１７は、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くかつ前記軸の上部において軸の垂直方向が湾曲した面を有するとともに端部に向かって薄くなっている構成としている。本発明においては当接体６の構成が上記のような構成も本発明の構成に含まれる。要するに、前記軸の上部が厚く下部が薄くなる構成とは、前記下部の方向に薄くなっていれば、上記のような構成も本発明の構成に含まれるのである。
【００８５】
前記したように本発明のマトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２は前記バネ板電極７の押圧力によって変形自在であるとともに前記回路基板２自体が弾性体であり弾性力を有している。また、保持部材１７上部の中央部は厚みが厚くなっているので、前記弾性力を有するフレキシブル回路基板２の前記中央付近には前記バネ板電極７の押圧力が大きくかかる。そうすると前記フレキシブル回路基板２の中央付近はへこんでその周辺は弾性体の弾性抗力が高まり、その弾性抗力によりバネ板電極７と前記フレキシブル回路２の接触性が向上し前記フレキシブル回路基板２に備えられた前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極７との接触性を向上させることができる。
【００８６】
上記のように構成された本発明の回路基板付カートリッジ１を用いて、印刷試験した結果、印刷装置の振動によるバネ板電極７が回路基板の電極からずれたり、弾んだりして前記両電極同士の接触が離れることなく、即ち印刷装置の振動やバネ板電極の変形によるバネ板電極７の個々の押圧変動（バラツキ）を吸収し接触不良は全く起こらなく良好に印刷をすることができた。
【００８７】
また、本発明の他の実施の形態として、本発明に使用するフレキシブル回路基板２に備えるマトリクス電極端子５は、図２に示すように前記マトリクス電極端子が不規則に配置されかつ形状が各々異なる構成とすることができる。
【００８８】
また、また、本発明の他の実施の形態として、本発明に使用する回路基板付カートリッジは、回路基版に備えた電極端子は制作上、必ずしも前記電極端子の全てが同一厚みで個々の電極の平面が同一面上に揃っているわけではなく、この電極の製作上のバラツキも起因して接触不良を引き起こすこということに対しても、前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良を抑制することができる。
【００８９】
上記の実施の形態の例として、図７にその模式図を示す。図７は上記のように、回路基版に備えた電極端子は制作上、必ずしも電極端子の全てが同一厚みで個々の電極の平面が同一面上に揃っていないマトリクス電極７がフレキシブル回路基板２に備えられているケースを示したものである。このケースは、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材を当接体６として、この当接体の当接面にマトリクス電極端子５を有するフレキシブル回路基板２を当接し、カートリッジの一面に当接して本発明の回路基板付カートリッジ１を構成したものである。
【００９０】
そして、図７中の５Ａと５Ｂとが製作上において、電極の厚みで異なり個々の電極の平面が同一面上に揃ってなく、マトリクス電極端子５Ａが５Ｂより厚みが厚い（ミクロン単位の厚みの差）ことを示しているが、前記弾性体を当接体としていること及びマトリクス電極とフレキシブル回路基板が図２で説明したように変形自在であるため、複数段印刷装置の電極端子７のバネ押圧により前記弾性体がその押圧を吸収しまたその弾性効力により前記両電極の接触性が良好に接触することができる。
【００９１】
また、さらに本発明の他の実施の形態である回路基板付カートリッジ１について図１０〜図１２を参照して説明する。本実施の形態では、図１２に図示するように、前記枠体８が、内部が空洞９を有し、前記フレキシブル回路基板２を保持する取り付け体１８を有する構成となっている。そして、前記取り付け体１８は、前記枠体８を前記図６の（ｅ）（ｆ）のようにカートリッジに装着し、本発明の回路基板付カートリッジ１を複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）を有する印刷装置に装着したとき、前記バネ板電極７と接触する方向の枠対８の面上に前記取り付け体１８が設けられた構成となっている。そして前記マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２は、前記取り付け体１８面上に取り付けられる構成となっている。また、本実施の形態では、前記フレキシブル回路基板２上のマトリクス電極端子５部分は取り付け体１８上面に配置されるが、前記フレキシブル回路基板２に設けられたメモリー２４や配線（図示せず）分部を有する箇所の前記フレキシブル回路基板２は、取り付け体１８の開口部１９を介して枠体８内の空洞９部に収納されている。
【００９２】
このような構成とすることにより、前記したように、マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも前記複数段印刷装置の電極端子７と接触する接触部が、前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形可能であるという構成、さらには個々の前記接触部をフレキシブル内で変形可能となる構成にしているので、従来では成しえなかったバネ板電極７の押圧力のバラツキや振動を吸収し、前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子７との接触状態を前記両電極同士を個々に維持することができるために、印刷装置の複数段の弾性電極端子７とフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５との接触性が向上し、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。また、フレキシブル回路基板２に設けられたメモリー２４や配線（図示せず）などが前記枠体８の前記空洞９内に収納されているので、外部と接触することがなく摩擦や衝撃から保護される構成となっている。
【００９３】
また、本実施の形態の前記取り付け体１８は、図１０及び図１１に図示するように、前記取り付け体１８が前記フレキシブル回路基板２の前記マトリクス電極端子５と押接される高低差を持つ受け部１９を有する構成となっている。本実施の形態の前記受け部１９は、前記フレキシブル回路基板２が装着される方向（図１０及び図１２の矢印方向）の先端側の受け部１９ｂ及び前記後端側の受け部１９ａからなっており、前記先端側の受け部１９ｂは、３つの山部を有する高低差が形成されている。また、前記後端側の受け部１９ａは中央部が１つの山部を有する高低差が形成されている。そして本実施の形態では、前記取り付け体１８の厚さは１．０ｍｍで形成されており、この場合の前記受け部１９に形成された高低差は０．２ｍｍである。前記前記取り付け体１８に形成される高低差としての山部大きさや数は、印刷装置の電極端子７（バネ電極）のバネのばらつき特性を考慮して適宜定めることができる。
【００９４】
また、前記取り付け体１８は、前記マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板２を固着するための固着用凸部２０が複数形成され、前記取り付け体１８を前記枠体８に固着するための固着用穴部２２及び固着用開口部２３が形成された構成となっている。前記固着用凸部２０は、前記フレキシブル回路基板２に形成された穴部(図示せず)と係合される構成になっている。また、前記固着用穴部２２及び固着用開口部２３は、前記枠体８に形成された係合突起（図示せず）と係合されて固着される構成になっている。
【００９５】
前記したように、本発明のマトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２は前記バネ板電極７の押圧力によって変形自在であるとともに前記回路基板２自体が弾性体であり弾性力を有しているので、前記取り付け体１８に高低差が形成された受け部１９に前記フレキシブル回路基板２の前記マトリクス電極端子５が押接される構成とすることにより、前記受け部１９の山部に前記バネ板電極７の押圧力が大きくかかる。そうすると、実質的に係合する前記バネ電極のバネ弾性力を強化して接触性を確保することができる。さらに前記フレキシブル回路基板の前記山部周辺は、前記回路基板自体が弾性体であり弾性力を有しているのでその弾性力によりバネ板電極と前記フレキシブル回路の接触性が確保できる。したがって、前記フレキシブル回路基板に備えられた前記マトリクス電極端子と前記バネ板電極との接触性を向上させることができる。したがって、前記フレキシブル回路基板２に備えられた前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極７との接触性を向上させることができるので、バネ板電極７の押圧力のバラツキや振動を吸収し、前記マトリクス電極端子５と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子７との接触状態を前記両電極同士を個々に維持することができる。そして、印刷装置の複数段の弾性電極端子７とフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５との接触性が向上するので、接触不良を抑制することができるという効果を奏する。
【００９６】
また、以下に本発明の他の実施の形態である回路基板付カートリッジ１について図１３〜図１５を参照して説明する。本他の実施の形態は、前記図１０〜１２を用いて説明した実施の形態例の変形例である。本実施の形態では、図１３〜図１５に図示するように、前記説明した本発明の他の実施の形態例の構成に加えて、前記フレキシブル回路基板２を保持する取り付け体１８の先端部（前記フレキシブル回路基板２が装着される方向で図１３〜図１５の矢印方向）に前記フレキシブル回路基板２を装着固定するための固定保護部２５を有する構成となっている。前記固定保護部２５についてさらに図１５を参照して説明する。図示するように、前記取り付け体１８は前記先端部に固定保護部２５を有している。そしてフレキシブル回路基板２の先端部が前記固定保護部２５に当接して固定される構成となっている。さらに、前記固定保護部２５の端部は本発明の回路基板付カートリッジ１が前記複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）を有する印刷装置に装着しやすいようにＲを有する構成になっている。このような本発明の他の実施の形態例で示すような構成とすることにより、前記回路基板付カートリッジ１を前記複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）を有する印刷装置に装着する場合に、取り付け体１８に固定したフレキシブル回路基板２先端部のめくれや破損を防止することができるとともに、前記回路基板付カートリッジ1の装着がスムーズに行うことができるという効果を奏する。
【００９７】
また、前記取り付け体１８は、前記フレキシブル回路基板２の前記マトリクス電極端子５と押接される高低差を持つ受け部１９を有する構成となっているが、本実施の形態の前記受け部１９は、前記フレキシブル回路基板２が装着される方向（図１０及び図１２の矢印方向）の先端側の受け部１９ｂ及び前記後端側の受け部１９ａからなっており、前記先端側の受け部１９ｂと前記後端側の受け部１９ａとの高低差は、前記後端側の受け部１９ａの方が厚みが高く前記先端側の受け部１９ｂの方が厚みが低い構成とすることが望ましい。このような構成とすることにより、本発明の回路基板付カートリッジ１を前記複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）を有する印刷装置に装着する場合にスムーズに無理なく装着することができる。
【００９８】
さらに、前記複数段の弾性電極端子７（バネ板電極）は前記図９を用いて前述したように、印刷装置のバネ板電極７の上部７Ａは、回路基板の装着時から完了時まで回路基板１０の電極端子１１と接触する距離が長いことがわかる。そのため、カートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部に対応するバネ板電極上部７Ａの方が前記軸の下部に対応するバネ板電極下部７Ｂよりもバネ板電極の変形（バネ板電極の押圧力の変動）が大きくバネ板電極７の上部はバネ板の押圧力が弱くなっているため、前記先端側の受け部１９ｂと前記後端側の受け部１９ａとの高低差は、前記後端側の受け部１９ａの方が厚みが高く前記先端側の受け部１９ｂの方が厚みが低い構成とすることにより、前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良をさらに抑制することができるという効果を奏することができる。
【００９９】
また、前記先端側の受け部１９ｂと前記後端側の受け部１９ａ各々の高低差は、夫々の受け部に設けられる山部の高低差が、前記先端側の受け部１９ｂの場合は０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ、前記後端側の受け部１９ａの場合は０．２ｍｍ〜０．４ｍｍとすることができるが、前記取り付け体１８に形成される高低差としての山部大きさや数は、印刷装置の電極端子７（バネ電極）のバネのばらつき特性を考慮して適宜定めることができる。さらにフレキシブル回路基板の各電極端子に対応するように前記受け部１９の高低差を適宜定めることができる。
【０１００】
上記したように、電極の製作上のバラツキが起因して接触不良を引き起こすこということに対しても、前記バネ板電極の押圧力のバラツキや振動を吸収し印刷装置の複数段の弾性電極端子と回路基板のマトリクス電極端子との接触不良を抑制することができるという効果を奏することができる。
【０１０１】
また、本発明の構成を使用することにより、フレキシブル回路基板にマトリクス端子が多数、例えば９個以上ある場合であっても本発明の効果が得られるという点で優れている。
【０１０２】
またさらに、本発明の回路基板付カートリッジは、インクカートリッジ、トナーカートリッジ、リボンカートリッジなどインクの種類に関係なく種々の印刷装置に用いるカートリッジに適用することができる。
【０１０３】
上述のとおり、本発明の回路基板付カートリッジ１は、マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２のマトリクス電極端子５の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子７と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板２内で相対的に変形可能であるという構成、さらには、前記回路基板付カートリッジ１が前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２とカートリッジの間に当接体６を備えていること、また、前記当接体６がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体６は前記マトリクス電極端子５を備えたフレキシブル回路基板２と当接する当接面を有している構成とし、この当接面に前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板２を当接していること、また、前記当接体６をゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されていることから、印刷装置の振動やバネ板電極７の変形によるバネ板電極７の押圧変動（バラツキ）があっても、回路基板の複数段個々の電極の押圧変動を吸収し、回路基板の電極端子５と前記バネ板電極である印刷装置の電極端子７との接触状態を維持し、印刷装置の複数段の弾性電極端子７個々と回路基板の複数段電極端子５個々との接触性を向上させるという課題を解決し、接触不良を抑制した回路基板を備えた回路基板付カートリッジを提供することができるという優れた効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明の回路基板付カートリッジは、インクカートリッジ、トナーカートリッジ、リボンカートリッジなどインクの種類に関係なく、印刷装置に使用する電極を有する回路基板を備えた種々のカートリッジに適用することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 回路基板付カートリッジ
２ マトリクス電極端子を有するフレキシブル回路基板
３ インク室
４ インク吐出口
５ マトリクス電極端子（５Ａ、５Ｂ）
６ 当接体
７ 印刷装置に備えられる複数段の弾性電極端子（バネ板電極）（７Ａ、７Ｂ）
８ 枠体
９ 空洞
１０ 回路基板
１１ 電極端子
１２ メモリー
１３ カートリッジの装着方向（矢印方向）
１４ 凹部
１５ 凹部
１６ 凸部
１７ 保持部材
１８ 取り付け体
１９ 受け部
２０ 固着用凸部
２１ 開口部
２２ 枠体への固着用穴部
２３ 枠体への固着用開口部
２４ メモリー
２５ 固定保護部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子に対応するマトリクス電極端子を備えた回路基板付カートリッジであって、前記回路基板はフレキシブル回路基板であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項２】
請求項１に記載の回路基板付カートリッジが前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板とカートリッジの間に当接体を備えていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項３】
請求項２に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板と当接する当接面を有していること特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項４】
請求項３に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項５】
請求項３に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれかに記載の当接体が、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項７】
請求項２ないし５のいずれかに記載の当接体が着脱自在の枠体で構成されていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項８】
請求項７に記載の着脱自在の枠体がカートリッジの一面においてスライド式、嵌め込め式及びねじ込め式の何れかであることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項９】
請求項８に記載の枠体が開口部を有し、前記開口部を塞ぐように前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が前記枠体に当接されていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１０】
請求項９に記載の枠体の開口部に、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材が収納され、前記弾性部材に前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が当接されていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１１】
請求項１０に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるように構成された当接面を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれかに記載のマトリクス電極端子が不規則に配置されかつ形状が各々異なることを特徴する回路基板付カートリッジ。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれかに記載のマトリクス電極端子が、厚さが異なることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１６】
請求項１ないし１５のいずれかに記載のマトリクス電極端子が９個以上であることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１７】
請求項１ないし１６のいずれかに記載の回路基板付カートリッジが、インクカートリッジ、トナーカートリッジ及びリボンカートリッジの何れかであることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１８】
請求項７ないし９のいずれかに記載の枠体が前記フレキシブル回路基板を保持する取り付け体を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１９】
請求項１８に記載の取り付け体が前記フレキシブル回路基板の前記マトリクス電極端子と押接される高低差を持つ受け部を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１】
複数段の弾性電極端子を有する印刷装置に装着され、前記複数段電極端子に対応するマトリクス電極端子を備えた回路基板付カートリッジであって、前記回路基板はフレキシブル回路基板であり且つ前記回路基板のマトリクス電極端子の内少なくとも複数は前記印刷装置の電極端子と接触する接触部が前記フレキシブル回路基板内で相対的に変形可能であることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項２】
請求項１に記載の回路基板付カートリッジが前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板とカートリッジの間に当接体を備えていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項３】
請求項２に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるようにカートリッジの一つの面に備えられ、前記当接体は前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板と当接する当接面を有していること特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項４】
請求項３に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項５】
請求項３に記載の当接体がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれかに記載の当接体が、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材で構成されていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項７】
請求項２ないし５のいずれかに記載の当接体が着脱自在の枠体で構成されていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項８】
請求項７に記載の着脱自在の枠体がカートリッジの一面においてスライド式、嵌め込め式及びねじ込め式の何れかであることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項９】
請求項８に記載の枠体が開口部を有し、前記開口部を塞ぐように前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が前記枠体に当接されていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１０】
請求項９に記載の枠体の開口部に、ゴム、スポンジ、ウレタン等の軟弾性部材からなる弾性部材が収納され、前記弾性部材に前記マトリクス電極端子を備えたフレキシブル回路基板が当接されていることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１１】
請求項１０に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなるように構成された当接面を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の下部に向かって徐々に薄くなるように傾斜していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の弾性部材がカートリッジの装着方向軸に対して前記軸の上部が厚く下部が薄くなる段を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれかに記載のマトリクス電極端子が不規則に配置されかつ形状が各々異なることを特徴する回路基板付カートリッジ。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれかに記載のマトリクス電極端子が、厚さが異なることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１６】
請求項１ないし１５のいずれかに記載のマトリクス電極端子が９個以上であることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１７】
請求項１ないし１６のいずれかに記載の回路基板付カートリッジが、インクカートリッジ、トナーカートリッジ及びリボンカートリッジの何れかであることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１８】
請求項７ないし９のいずれかに記載の枠体が前記フレキシブル回路基板を保持する取り付け体を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【請求項１９】
請求項１８に記載の取り付け体が前記フレキシブル回路基板の前記マトリクス電極端子と押接される高低差を持つ受け部を有していることを特徴とする回路基板付カートリッジ。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−３０３６６（Ｐ２０１２−３０３６６Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６７７４１（Ｐ２０１０−１６７７４１）
【出願日】平成２２年７月２７日（２０１０．７．２７）
【出願人】（３９７０２５５８７）エステー産業株式会社 (38)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２７日（２０１０．７．２７）
【出願人】（３９７０２５５８７）エステー産業株式会社 (38)
【Ｆターム（参考）】
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