記録装置
【課題】 シリアルタイプの記録装置に搭載可能なインクジェット記録ヘッドが、主走査方向に大型化した際にも、記録装置本体の大型化を低減可能な構成のインクジェット記録ヘッドを提供することが本発明の目的である。
【解決手段】 本発明の記録装置に搭載されるインクジェット記録ヘッドは、主走査方向について、記録ヘッドの中心でもあるインク供給ユニットの中心から、配線基板に配置されたコンタクトパッド群の中心がずれて配置されており、さらに支持基板の中心がずれて配置されている構成である。
【解決手段】 本発明の記録装置に搭載されるインクジェット記録ヘッドは、主走査方向について、記録ヘッドの中心でもあるインク供給ユニットの中心から、配線基板に配置されたコンタクトパッド群の中心がずれて配置されており、さらに支持基板の中心がずれて配置されている構成である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクなどの液体を吐出して記録媒体に記録を行うための液体吐出ヘッドを用いた記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録ヘッドなどの液体吐出ヘッドを用いた記録装置として、例液体吐出ヘッド（以下、記録ヘッド）を記録媒体に対して往復移動させて記録を行ういわゆるシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置（以下、記録装置）が知られている。
【０００３】
一般的なシリアルスキャンタイプの記録装置の構成例について図１０を用いて説明する。
【０００４】
シリアルスキャンタイプの記録装置は、記録ヘッドの吐出口から記録媒体に向かってインクを吐出する動作と、記録ヘッドの往復移動方向である主走査方向と主走査方向と交差する副走査方向に記録媒体を搬送する動作とを繰り返して記録を行う。図１０において主走査方向は矢印Ａが示す方向で、副走査方向は矢印Ｂが示す方向である。
【０００５】
記録装置は、記録ヘッドをキャリッジ４００１に搭載し、主走査方向Ａに往復移動させて記録動作を行う。いわゆるホームポジションである待機領域Ｃには、非記録時に、記録ヘッドの吐出口内部のインクの乾燥を防止するために吐出口を密閉するキャップ部材５０００などが設けられている。また、吐出の信頼性確保のために行う回復処理機構なども設置されているため、記録装置にはそれらの設置領域が確保されている。
【０００６】
次に記録ヘッドの具体的な構成について、特許文献１に記載されている記録ヘッドを例として、図１１を用いて説明する。
【０００７】
図１１に示した記録ヘッドは、記録装置本体のキャリッジに対して着脱可能に搭載される、いわゆるカートリッジ方式を採ったものとなっている。
【０００８】
記録ヘッドは、記録素子基板４８と、記録素子基板が配される支持基板４７と、記録素子基板に電気信号を伝達する配線テープ４３、本体との電気接続をなすためのコンタクトパッド４２ａが配置された配線基板４２を備えた記録素子ユニット４１を有している。
【０００９】
この記録ヘッドは、インクタンク（不図示）として、例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの４つが各色独立のインクタンクを備えるように構成されている。これらのインクタンクは、それぞれがインク供給ユニット４０に対して独立して着脱自在となるように装着されている。
【００１０】
記録ヘッドが記録装置に装着される際に、配線基板４２に配置されたコンタクトパッド４２ａと本体キャリッジに搭載されているコンタクトピンとが当接することにより、記録装置と記録ヘッドとの電気的接続がなされる。その際、配線基板４２はキャリッジに搭載されているコンタクトピンから反力を受ける。よって、インク供給ユニット４０の変形や、キャリッジ搭載時に当接させる際の各突き当て基準に対する精度の低下を抑制するために、配線基板に配置されたコンタクトパッドはキャリッジの移動方向について、インク供給ユニットの中心部に取り付けられている。
【００１１】
また、キャリッジの移動方向における記録素子ユニット４１の中心（支持基板４７の中心）は、インク供給ユニット４０の中心とは、ずれた位置に設けられている。なお、記録素子ユニット４１とキャップ部材５０００とは対応した位置に設けられており、記録素子ユニット４１に対してキャップ部材５０００が当接して、吐出口を密閉する構成となっている。
【００１２】
そのため、配線テープ４３と配線基板４２との電気接続部は、インク供給ユニット４０の中心でもある配線基板４２の中心からずれた部位に取り付けられる。このようにして、配線テープの配線抵抗が大きくなり過ぎないように、さらには取り個数が減らないように、配線テープの形状は、配線基板４２と記録素子基板との間を最短距離でつなげるような長方形の形状となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−０１９１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
近年では、より良い画質を得るためにインクの多色化によるインクタンクの数の増加や、インクタンクの交換頻度を少なくするのためなどの理由で、１つのインクタンクの容量が大容量化している。また、インクタンクの容量が同じでも、インクタンクの高さを低くし、横幅を大きくすることで記録装置を高さ方向に小型化する試みもなされている。
【００１５】
したがってインクタンクを搭載するインク供給ユニットは、図１１や図１２（ａ）に示す従来の構成に比べて、図１２（ｂ）に示すように主走査方向（図１０、図１２のＡ方向）に大型化する傾向にある。
【００１６】
このようにインク供給ユニットが大型化、すなわち記録ヘッドが大型化すると、図１２（ｂ）に示すように、記録装置本体の待機領域Ｃが設けられていない側の領域を大きくしなければならず、記録装置の大型化を招いてしまう。
【００１７】
そこで、記録装置の大型化を招かないために、図１２（ｃ）に示すように、記録装置の待機領域Ｃのうち、キャップ部材５０００の位置は変えずに、キャップ部材にあわせて支持基板４７の中心をインク供給ユニットの中心からずらす構成が考えられる。
【００１８】
図１１で説明したように、配線テープ４３と配線基板４２との電気接続部の中心を、配線基板の中心からずれた位置に配置することで、インク供給ユニットの中心からずれた位置に、支持基板４７の中心が配置される構成が記載されている。
【００１９】
しかしながら、図１１の構成では、インク供給ユニット４０の中心と支持基板４７の中心とのずれ量は、インク供給ユニット４０の中心と配線テープ４３と配線基板４２との電気接続部の中心とのずれ量に依存する。よって、図１２（ｃ）に示すように、一定以上にインク供給ユニットの中心と支持基板との中心とのずれ量を大きくすることができないため、記録装置の大型化を招いてしまう。
【００２０】
そこで、本発明の目的は、記録ヘッドがキャリッジの移動方向に大型化した際にも、インク供給ユニットの中心と支持基板との中心とのずれ量を大きくすることが可能な記録ヘッドを提供し、記録装置の大型化を低減可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の記録装置は、筐体と、前記記録装置と電気接続が可能な複数の接続端子で構成され、前記筐体の一面に設けられている接続端子群と、前記接続端子を介して前記記録装置から伝達される信号に応じて前記吐出口から液体を吐出する液体吐出基板と、前記液体吐出基板を支持し前記筐体の別の一面に設けられている支持基板と、を備える前記液体吐出ヘッドと、
前記記録装置の一端側に設けられ、記録動作時以外に前記液体吐出ヘッドを待機させるための待機領域と、
前記液体吐出ヘッドと電気接続が可能な接続端子を備えており、前記液体吐出ヘッドを搭載して前記待機領域と前記記録装置の他端とを往復移動するキャリッジと、を備え、
前記液体吐出ヘッドが前記待機領域から前記記録装置の他端に移動する方向について、前記筐体の中心からずれた位置に前記接続端子群の中心が配置されており、さらにずれた位置に前記支持基板の中心が配置されており、
前記待機領域の中心から前記移動する方向にずれた位置に、前記吐出口を覆うためのキャップ部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の構成によれば、液体吐出ヘッドの移動方向について、液体供給部材の中心と支持基板の中心とのずれ量が従来に比べて大きい液体吐出ヘッドを提供することができる。また、それにより、液体吐出ヘッドの待機領域を有効に活用可能となり、記録装置の大型化を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一例であるインクジェット記録ヘッドの説明図である。
【図２】図１のインクジェット記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３】図１のインクジェット記録ヘッドにおける各要素の説明図である。
【図４】本発明の一例である実施形態１の説明図である。
【図５】本発明の一例である実施形態２の説明図である。
【図６】本発明の一例である実施形態３の説明図である。
【図７】本発明の一例である実施形態４の説明図である。
【図８】本発明のインクジェット記録ヘッドを搭載可能な記録装置の説明図である。
【図９】本発明を適用したインクジェット記録ヘッドと比較例のインクジェット記録ヘッドを記録装置に搭載した際の模式図である。
【図１０】従来の記録装置の説明図である。
【図１１】従来のインクジェット記録ヘッドの外観斜視図である。
【図１２】本発明の課題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００２５】
なお、本明細書において「記録」とは、文字や図形など有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。さらに、広く記録媒体上に画像、模様、パターンなどを形成する場合、または媒体の加工を行う場合をも包含する。
【００２６】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、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、皮革などのインクを受容可能な物をも含むものである。
【００２７】
さらに、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様に広く解釈されるべきであり、記録媒体に付与されることによって、画像、模様、パターンなどの形成または記録媒体の加工あるいはインクの処理に供され得る液体を含む。したがって、記録に関して用いることが可能なあらゆる液体を包含している。
【００２８】
＜液体吐出ヘッド＞
本発明の記録装置に適用可能な液体吐出ヘッドの一例として、インクジェット記録ヘッドについて図１を用いて説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施形態の一例であるインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドとする）を示す図である。
【００３０】
記録ヘッド１は、記録素子ユニット１０と、インクタンク（不図示）から供給されるインクを記録素子ユニット１０の記録素子基板１１、１２（図２参照）へ供給するための流路を有するインク供給ユニット２０とで構成される。
【００３１】
記録ヘッド１に対しては、顔料ブラック、染料ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー、グレーの計６個のインクタンクが独立して着脱可能で、それぞれ個別に交換可能となっている。このような構成とすることにより、インクタンクを適宜交換して、インクを無駄無く使用できるので、インクジェット記録装置の印刷のランニングコストを低く抑えることができる。
【００３２】
次に、記録ヘッド１に関して、それを構成しているそれぞれの構成要素について図２を参照してさらに詳しく説明する。
【００３３】
記録ヘッド１は、記録装置から送られる電気信号に応じて記録素子を駆動させることにより、インクを貯留するインクタンク（不図示）から供給されるインクを記録素子基板に設けられた吐出口から吐出する。記録素子としては例えば、電気熱変換素子やピエゾ素子などが挙げられるが、ここでは電気熱変換素子を用いたものについて説明する。
【００３４】
≪記録素子ユニット≫
記録素子ユニット１０は、液体吐出基板としてのブラックインク用の第１の記録素子基板１１とカラーインク用の第２の記録素子基板１２と、該記録素子基板の支持基板としての第１のプレート１４および第２のプレート１３とを備える。記録素子ユニットはさらに、記録装置と記録ヘッドとの電気的接続を行うための接続端子としてのコンタクトパッド２６を複数有する配線基板１５と、配線基板と第１の記録素子基板および第２の記録素子基板とを電気的に接続する配線テープ１６とを備える。図に示すように複数のコンタクトパッド２６からなる接続端子群は記録ヘッド１の筐体の一面に設けられている。
【００３５】
記録素子基板１１、１２は、インクに対して膜沸騰を生じさせるための熱エネルギーを生成する電気熱変換素子と、電気熱変換素子と対向するように配置されたインク吐出口１１０とを備える。記録素子基板において、記録装置からコンタクトパッド２６を介して伝達される電気信号に応じて電気熱変換素子が駆動され、インク吐出口１１０からインクが吐出される。
【００３６】
第１のプレート１４は、例えば、厚さ０．５〜１０ｍｍのアルミナ材料で形成されている。第１のプレート１４の素材は、アルミナに限られる事なく、記録素子基板１１、１２の材料の線膨張係数と同等のもの、もしくは記録素子基板１１、１２の材料と同等以上の熱伝導率を有する他の材料で作られてもよい。例えば、シリコン、窒化アルミニウム、ジルコニア、窒化珪素、炭化珪素、モリブデン、タングステンのうちいずれかであってもよい。第１のプレート１４には、インク供給口として第１の記録素子基板１１と第２の記録素子基板１２にインクを供給するためのスリットが形成されている。また、両側部には、インク供給ユニット２０との接続用のビス止め部が形成されている。
【００３７】
第２のプレート１３、例えば、厚さ０．５〜１ｍｍの一枚の板状部材であり、アルミナ材料で形成されている。そして、第１のプレート１４に接着固定された第１の記録素子基板１１と第２の記録素子基板１２とのそれぞれの外形寸法よりも大きな２つの開口部を有する形状となっている。第２のプレート１３は第１のプレート１４に接着剤により接着されている。これによって、配線テープ１６を接着した際に、配線テープ１６を第１の記録素子基板１１および第２の記録素子基板１２に接着面平面上で接触して電気接続できるようになっている。
【００３８】
配線テープ１６は、第１の記録素子基板１１と第２の記録素子基板１２に対してインクを吐出するための電気信号を伝達するための信号経路を形成するものである。配線テープ１６は、それぞれの記録素子基板１１、１２に対応する２つの開口部が形成されている。この開口部の縁付近には、それぞれの記録素子基板１１、１２の電極部に接続される電極端子が形成されている。配線テープ１６の端部には、複数のコンタクトパッド２６を有する配線基板１５と電気的接続を行うための電気接続部２７が形成されており、電極端子と電気端子接続部は連続した銅箔の配線パターンでつながっている。
【００３９】
配線テープ１６は裏面で接着剤によって第２のプレート１３の下面に接着固定され、さらに、第１のプレート１４の一側面側に折り曲げられている。接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂を主成分とした厚さ１０〜１００μｍの熱硬化接着剤が使用されている。
【００４０】
配線テープ１６と第１の記録素子基板１１および第２の記録素子基板１２との電気的な接続は、例えば、記録素子基板１１、１２の電極部と配線テープ１６の電極端部とを熱超音波圧着法により電気接合させることにより行われている。そして、第１の記録素子基板１１および第２の記録素子基板１２と配線テープ１６との電気接続部２７は、第１の封止剤と第２の封止剤によって封止されており、これによって電気接続部がインクによる腐食や外的衝撃から保護されている。第１の封止剤は、主に配線テープの電極端子と記録素子基板１１、１２の電極部との接続部の裏側からの封止と記録素子基板１１，１２の外周部分の封止とに用いられており、第２の封止剤は、接続部の表側からの封止に用いられている。
【００４１】
配線テープ１６の電気接続部２７と配線基板１５との接続は、異方性導電フィルムなどを用いて熱圧着によりなされる。配線基板１５には、位置決め用の端子位置決め穴と、固定用の端子結合穴とが形成されている。
【００４２】
≪液体供給部材≫
図２に示すように、液体供給部材としてのインク供給ユニット２０は、タンク保持部材２３と、タンク保持部材の底面に取り付けられる流路形成部材２２とで構成される。
【００４３】
インクタンク（不図示）と連結するタンク保持部材２３は、インクタンクから記録素子ユニット１０にインクを導くためのものであり、例えば、樹脂成形により形成されている。タンク保持部材２３には、インクタンクのインク供給口部分に当接する連結部が設けられている。ここには、外部からのゴミの進入を防ぐためのフィルタ２４が溶着により接合されており、さらに、連結部からのインクの蒸発を防止するために、シールゴム２５が装着されている。タンク保持部材２３内には、連結部のインクタンクとの接触面から下面に延びるインク流路が形成されている。
【００４４】
タンク保持部材２３の底面には、記録素子ユニット１０にインクを供給するインク導入口が開口された流路形成部材２２が、インク導入口とタンク保持部材２３のインク流路とが連通するように位置決めされ、超音波溶着により取り付けられている。
【００４５】
また、記録素子ユニットとインク供給ユニットとは、第１のプレート１４のインク供給口と、流路形成部材２２のインク導入口とに対応する位置に穴が設けられたジョイントシール部材２１を間に挟み込んで、圧接させて固定して２つのビスにより締結されている。ジョイントシール部材はゴムなどの圧縮永久ひずみが少ない弾性材料から作られており、これを記録素子ユニットとインク供給ユニットとの間に挟んで圧接させることで、インク供給口とインク導入口とをインクリークが発生しないように連通させることができる。
【００４６】
次に、図３を参照して、本発明の各実施形態で共通の用語について定義する。
【００４７】
図３（ａ）は、記録ヘッド１をコンタクトパッド２６が設けられている側から見た図であり、図３（ｂ）は、記録ヘッド１を記録素子基板が設けられている側から見た図である。
【００４８】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように本明細書において、液体供給部材（インク供給ユニット２０）の中心とは、ｘ方向（第１の方向）については２０ａであり、ｚ方向（第２の方向）については２０ｂである。接続端子群（コンタクトパッド２６群）の中心とは、ｘ方向については２６ａであり、ｚ方向については２６ｂである。ｘ方向について支持基板の中心とは、１４ａである。配線基板１５の中心とは、ｘ方向については１５ａであり、ｚ方向については１５ｂである。ｘ方向について電気接続部２７の中心とは、２７ａである。ｘ方向について配線テープの中心とは、支持基板に配されている部分の幅の中心であり、１６ａである。なお、第１の方向であるｘ方向は、記録ヘッドが記録装置のキャリッジに搭載されて、記録動作が行われる際に、記録装置の一端側と他端側とをキャリッジが往復移動する主走査方向である。また、第２の方向であるｚ方向は、ｘ方向に垂直であって、コンタクトパッドが設けられている面に平行な方向である。
【００４９】
また、液体供給部材（インク供給ユニット２０）のアスペクト比とは、液体供給部材の［ｘ方向の幅／ｚ方向の幅］である（図３（ａ））。この液体供給部材のアスペクト比が大きいほど、記録ヘッドはｘ方向に幅が大きくなり、この大きさは記録ヘッドに搭載されるインクタンクの大きさに依存する。
【００５０】
また、接続端子群（コンタクトパッド２６群）のアスペクト比とは、コンタクトパッド２６が配置されている領域の［ｘ方向の幅／ｚ方向の幅］である（図３（ａ））。
【００５１】
以下、本発明の特徴であるインク供給ユニットの中心と支持基板との中心とのずれ量を大きくすることが可能な構成について説明する。
【００５２】
［実施形態］
（実施形態１）
本発明の一例である実施形態１について、図４を参照して詳細に説明する。図に示すように、複数のコンタクトパッド２６からなる接続端子群が設けられる記録ヘッド１の筐体の一面は矩形状であり、その長辺が前記移動する方向（Ｘ方向）に沿っている。
【００５３】
本実施形態の記録ヘッドにおけるインク供給ユニット２０のアスペクト比は、約２．２（ｘ方向の幅が約９７ｍｍ、ｚ方向の幅が約４４ｍｍ）である。この値は、従来の記録ヘッドにおけるインク供給ユニットのアスペクト比（例えば、図１１の記録ヘッドでは約０．９である）と比較すると大きい値であると言え、本発明の記録ヘッドは、ｘ方向に横長の形状を有している。
【００５４】
図４に示すように、ｘ方向について、配線テープ１６は配線基板１５に対して可能な限り、支持基板の中心１４ａが設けられている側にずらして配置した。すなわち、配線基板の中心１５ａと電気接続部の中心２７ａとは、２．６２ｍｍずれて配置されている。図１１で説明した従来例と同様に、このような構成にすることで、一定のずれ量を得ることが可能である。
【００５５】
本実施形態においては、ｘ方向についてコンタクトパッド群の中心２６ａをインク供給ユニットの中心２０ａから２．１８ｍｍずらして配置することにより、従来の構成に比べてｘ方向についてさらにずれ量を大きくした。このような構成とすることで、インク供給ユニットの中心２０ａと、支持基板との中心１４ａとを４．８０ｍｍとすることができた。
【００５６】
記録ヘッドが記録装置のキャリッジに搭載されると、コンタクトパッド２６は、キャリッジのコンタクトピンから荷重を受ける。よって、コンタクトパッド群の中心２６ａがインク供給ユニットの中心２０ａからずれると、記録ヘッドがキャリッジに搭載された際に、ｘ方向について荷重バランスに影響を与えることが考えられる。
【００５７】
しかしながら本発明においては、インク供給ユニットのアスペクト比が２以上と大きいため、コンタクトパッド群の中心２６ａを、インク供給ユニットの中心２０ａからずらしたとしても、ｘ方向についての荷重バランスに与える影響を小さくすることができる。具体的には、インク供給ユニット２０の変形の抑制や、記録装置のキャリッジに記録ヘッドを搭載する際に当接させる各突き当て基準に対する影響などを小さくすることができる。
【００５８】
また、本実施形態においては、コンタクトパッド群のアスペクト比は、約３．５であり、インク供給ユニットのアスペクト比の約２．２よりも大きいため、コンタクトパッド群はｘ方向に幅広く配置されている。なお、コンタクトパッド群のｘ方向の幅が約３６．５ｍｍ、ｚ方向の幅が約１０．５ｍｍである。よって、インク供給ユニットの中心２０ａからのコンタクトパッド群の中心２６ａのずれが、ｘ方向についての荷重バランスに与える影響をさらに小さくすることができ、ｘ方向の荷重バランスを安定させることができる。
【００５９】
また、図４に示すように、ｚ方向についての配線基板の中心１５ｂを、インク供給ユニットの中心２０ｂよりも、支持基板が設けられている側に配置することで、配線テープ１６のｚ方向の長さを短くすることができる。本実施形態においては、１５ｂと２０ｂとのずれ量を２．８１ｍｍとした。配線テープ１６を短くすることで、配線抵抗の増大やコストの増大を抑制することができるという効果を奏する。また、ｚ方向におけるコンタクトパッドの中心２６ｂを配線基板の中心１５ｂよりも支持基板が設けられている側とは反対側に配置することで、コンタクトパッドの中心とインク供給ユニットとが近づくため、ｚ方向における荷重バランスを安定させることができる。本実施形態においては、２６ｂと１５ｂとのずれ量を３．８７ｍｍとし、２０ｂと２６ｂとのずれ量を１．０６ｍｍとした。
【００６０】
以上、説明した構成とすることで、ｘ方向に大型化した記録ヘッドについて、キャリッジ搭載時のｘ方向についての荷重バランスに与える影響を抑えつつ、ｘ方向のインク供給ユニットの中心と支持基板の中心とのずれ量の大きい記録ヘッドを得ることができる。
【００６１】
また、キャリッジ搭載時のｚ方向についての荷重バランスの安定した記録ヘッドを得ることができる。
【００６２】
（実施形態２）
本発明の一例である実施形態２について、図５を参照して詳細に説明する。
【００６３】
図５に示すように実施形態２においては、実施形態１に比べて、ｘ方向について配線基板の中心１５ａをさらにずらして配置することにより、インク供給ユニットの中心２０ａと支持基板の中心１４ａとのずれ量を大きくした。本実施形態においては、２０ａと２６ａとのずれ量を０．８１ｍｍ、２６ａと１５ａとのずれ量を２．８２ｍｍ、１５ａと１４ａ（１６ａ、２７ａ）とのずれ量を３．２３ｍｍとした。このような構成とすることで、インク供給ユニットの中心２０ａと、支持基板との中心１４ａとを６．８６ｍｍとすることができた。
【００６４】
実施形態２は、２６ａ−１５ａ−１４ａにおいて、ずれ量を大きくすることができるため、実施形態１に比べて、２０ａと２６ａとのずれ量を小さくすることができる。したがって、２０ａと２６ａとのずれ量がｘ方向の荷重バランスに与える影響をより小さくすることができる。
【００６５】
なお、実施形態２におけるインク供給ユニットのアスペクト比は、実施形態１と同様の構成のインク供給ユニットを用いており約２．２であり、コンタクトパッド群のアスペクト比は約３．２（ｘ方向の幅が約３４．０ｍｍ、ｚ方向の幅が約１０．５ｍｍ）である。
【００６６】
実施形態２において、実施形態１と同様の構成については、実施形態１と同様の効果を奏する。
【００６７】
（実施形態３）
本発明の一例である実施形態３について、図６を参照して詳細に説明する。
【００６８】
図６に示すように実施形態３における構成は、実施形態１の構成に比べて、電気接続部の中心２７ａが、コンタクトパッド群の中心２６ａと配線基板の中心１４ａとの間に配置されている点で異なる。
【００６９】
このように、支持基板の中心１４ａ（配線テープの中心１６ａ）と電気接続部の中心２７ａをずらして配置することにより、さらに、インク供給ユニットの中心２０ａと支持基板の中心１６ａとのずれ量を大きくした。本実施形態においては、２０ａと２６ａ（１５ａ）とのずれ量を２．００ｍｍ、２６ａ（１５ａ）と２７ａとのずれ量を１．７０ｍｍ、２７ａと１４ａ（１６ａ、２７ａ）とのずれ量を２．６８ｍｍ、２７ａ−１４ａとのずれ量を３．２５ｍｍとした。このような構成とすることで、インク供給ユニットの中心２０ａと、支持基板との中心１４ａとを７．０５ｍｍとすることができた。
【００７０】
実施形態３は、２７ａと１４ａとでずれ量を大きくすることができるため、実施形態２に比べて、ｘ方向における配線基板１５の増大によるコストの上昇を抑制することができる。
【００７１】
また、実施形態３は、実施形態１に比べてさらに２０ａと１４ａとのずれ量を大きくすることができる。
【００７２】
また、実施形態３は、実施形態１の構成で実施形態３と同じずれ量とする場合には、１４ａ（１６ａ）と２７ａとの距離を、２０ａと２６ａとの距離よりも大きくすることができるため、２０ａと２６ａとのずれ量を小さくすることができる。よって、２０ａと２６ａとのずれ量がｘ方向の荷重バランスに与える影響をより小さくすることができる。
【００７３】
実施形態３では、配線テープの中心１６ａと電気接続部の中心２７ａとをずらすことにより配線テープの形状が長方形の形状ではなくなるが、配線テープの形状が許す限り曲げることで、取り個数が減少することによるコストアップを抑制することができる。
【００７４】
また、支持基板の中心１４ａ（配線テープの中心１６ａ）と電気接続部の中心２７ａとの距離を、インク供給ユニットの中心２０ａとコンタクトパッド群の中心２６ａとの距離よりも大きくすることで、２０ａと２６ａとのずれ量を小さくすることができる。
【００７５】
なお、実施形態３におけるインク供給ユニットのアスペクト比は、実施形態１と同様の構成のインク供給ユニットを用いており約２．２であり、コンタクトパッド群のアスペクト比は実施形態１と同様の構成を用いており、約３．５である。実施形態３において、実施形態１または２と同様の構成については、実施形態１または２と同様の効果を奏する。
【００７６】
（実施形態４）
本発明の一例である実施形態４について、図７を参照して詳細に説明する。
【００７７】
図７に示すように実施形態４における構成は、インク供給ユニット２０ａの中心からコンタクトパッド群の中心２６ａおよび配線基板の中心１５ａをずらして配置し、さらに支持基板の中心１４ａからも電気接続部の中心２７ａをずらして配置した。本実施形態においては、２０ａと２６ａとのずれ量を１．１２ｍｍ、２６ａと１５ａとのずれ量を２．１２ｍｍ、１５ａと２７ａとのずれ量を２．６８ｍｍ、２７ａと１４ａとのずれ量を３．２４ｍｍとした。このような構成とすることで、インク供給ユニットの中心２０ａと、支持基板との中心１４ａとを９．１１ｍｍとすることができた。
【００７８】
このような構成とすることで実施形態４では、実施形態１から３の構成に比べてさらに２０ａと１４ａとのずれ量を大きくすることができる。 なお、実施形態４におけるインク供給ユニットのアスペクト比は、実施形態１と同様の構成のインク供給ユニットを用いており、約２．２であり、コンタクトパッド群のアスペクト比は実施形態２と同様の構成を用いており約３．２である。
【００７９】
実施形態４において、実施形態１乃至３のいずれかと同様の構成については、実施形態１乃至３のいずれかと同様の効果を奏する。
【００８０】
以上、本発明によれば、インク供給ユニットのアスペクト比が２以上であるため、キャリッジ搭載時のｘ方向の荷重バランスに与える影響を抑制しつつ、インク供給ユニットの中心と支持基板の中心とのずれ量の大きい記録ヘッドと得ることができる。
【００８１】
また、コンタクトパッド群のアスペクト比が３以上であることにより、キャリッジ搭載時のｚ方向についての荷重バランスが安定した記録ヘッドを得ることができる。
【００８２】
＜記録装置＞
本発明の液体吐出ヘッドを搭載可能な記録装置について、図８を参照して説明する。
【００８３】
図８にインクジェット記録方式を用いた記録装置の概略構成を示し、記録装置の記録動作機構について説明する。
【００８４】
記録装置ＩＪＲＡは、不図示の記録媒体を装置本体内へと自動的に給送する自動給送部Ｍ３０２２と、記録位置から排出部Ｍ３０３０へと記録媒体を導く搬送部Ｍ３０２９とから構成されている。
【００８５】
さらに記録装置ＩＪＲＡは、キャリッジの往復移動方向、すなわち主走査方向の一端側に記録動作時以外に前記液体吐出ヘッドを待機させるための待機領域と、いわゆるホームポジションである待機領域３２を備える。待機領域３２には、非記録時に、記録ヘッドの吐出口内部のインクの乾燥を防止するために吐出口を密閉するキャップ部材Ｍ５０００などが設けられている。ここで待機領域は記録ヘッド１の幅に対応した幅を有する。このキャップ部材Ｍ５０００は、主走査方向について待機境域３２の中心から記録装置ＩＪＲＡの中心へ向かってずれた位置に設けられている。また、吐出の信頼性確保のために行う回復処理機構なども設置されているため、記録装置にはそれらの設置領域が確保されている。
【００８６】
上述の記録部は、キャリッジ軸Ｍ４０２１によって移動可能に支持されたキャリッジＭ４００１と、このキャリッジＭ４００１に着脱可能に搭載される記録ヘッドとからなる。
【００８７】
なお、記録ヘッドがキャリッジに搭載されて、ホームポジション（待機領域３２）で待機している状態で、支持基板の中心と記録装置側のキャップ部材の中心とは対応した位置となるように、待機領域にキャップ部材は設けられている。このような位置にキャップ部材Ｍ５０００を配置することで、記録素子ユニット４１に対してキャップ部材Ｍ５０００が当接して、吐出口を密閉する構成としている。
【００８８】
このような記録装置ＩＪＲＡに対して、本発明の記録ヘッドを搭載すると、図９（ａ）のようになる。図９（ｂ）は図１２（ｂ）と、図９（ｃ）は図１２（ｃ）と同様の構成であり、本発明に対する比較例として図示している。
【００８９】
図９を見れば分かるように、本発明の記録ヘッドを記録装置に搭載すれば、たとえ記録ヘッドがＡ方向について大型化した場合でも記録装置のＡ方向における大型化を低減することが可能となる。
【符号の説明】
【００９０】
１ インクジェット記録ヘッド
１０ 記録素子ユニット
１１、１２ 記録素子基板
１３、１４ 支持基板
１４ａ ｘ方向における支持基板の中心
１５ 配線基板
１６ 配線テープ
２０ インク供給ユニット
２０ａ ｘ方向におけるインク供給ユニットの中心
２６ コンタクトパッド
２６ａ ｘ方向におけるコンタクトパッド群の中心
３２ 待機領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクなどの液体を吐出して記録媒体に記録を行うための液体吐出ヘッドを用いた記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録ヘッドなどの液体吐出ヘッドを用いた記録装置として、例液体吐出ヘッド（以下、記録ヘッド）を記録媒体に対して往復移動させて記録を行ういわゆるシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置（以下、記録装置）が知られている。
【０００３】
一般的なシリアルスキャンタイプの記録装置の構成例について図１０を用いて説明する。
【０００４】
シリアルスキャンタイプの記録装置は、記録ヘッドの吐出口から記録媒体に向かってインクを吐出する動作と、記録ヘッドの往復移動方向である主走査方向と主走査方向と交差する副走査方向に記録媒体を搬送する動作とを繰り返して記録を行う。図１０において主走査方向は矢印Ａが示す方向で、副走査方向は矢印Ｂが示す方向である。
【０００５】
記録装置は、記録ヘッドをキャリッジ４００１に搭載し、主走査方向Ａに往復移動させて記録動作を行う。いわゆるホームポジションである待機領域Ｃには、非記録時に、記録ヘッドの吐出口内部のインクの乾燥を防止するために吐出口を密閉するキャップ部材５０００などが設けられている。また、吐出の信頼性確保のために行う回復処理機構なども設置されているため、記録装置にはそれらの設置領域が確保されている。
【０００６】
次に記録ヘッドの具体的な構成について、特許文献１に記載されている記録ヘッドを例として、図１１を用いて説明する。
【０００７】
図１１に示した記録ヘッドは、記録装置本体のキャリッジに対して着脱可能に搭載される、いわゆるカートリッジ方式を採ったものとなっている。
【０００８】
記録ヘッドは、記録素子基板４８と、記録素子基板が配される支持基板４７と、記録素子基板に電気信号を伝達する配線テープ４３、本体との電気接続をなすためのコンタクトパッド４２ａが配置された配線基板４２を備えた記録素子ユニット４１を有している。
【０００９】
この記録ヘッドは、インクタンク（不図示）として、例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの４つが各色独立のインクタンクを備えるように構成されている。これらのインクタンクは、それぞれがインク供給ユニット４０に対して独立して着脱自在となるように装着されている。
【００１０】
記録ヘッドが記録装置に装着される際に、配線基板４２に配置されたコンタクトパッド４２ａと本体キャリッジに搭載されているコンタクトピンとが当接することにより、記録装置と記録ヘッドとの電気的接続がなされる。その際、配線基板４２はキャリッジに搭載されているコンタクトピンから反力を受ける。よって、インク供給ユニット４０の変形や、キャリッジ搭載時に当接させる際の各突き当て基準に対する精度の低下を抑制するために、配線基板に配置されたコンタクトパッドはキャリッジの移動方向について、インク供給ユニットの中心部に取り付けられている。
【００１１】
また、キャリッジの移動方向における記録素子ユニット４１の中心（支持基板４７の中心）は、インク供給ユニット４０の中心とは、ずれた位置に設けられている。なお、記録素子ユニット４１とキャップ部材５０００とは対応した位置に設けられており、記録素子ユニット４１に対してキャップ部材５０００が当接して、吐出口を密閉する構成となっている。
【００１２】
そのため、配線テープ４３と配線基板４２との電気接続部は、インク供給ユニット４０の中心でもある配線基板４２の中心からずれた部位に取り付けられる。このようにして、配線テープの配線抵抗が大きくなり過ぎないように、さらには取り個数が減らないように、配線テープの形状は、配線基板４２と記録素子基板との間を最短距離でつなげるような長方形の形状となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−０１９１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
近年では、より良い画質を得るためにインクの多色化によるインクタンクの数の増加や、インクタンクの交換頻度を少なくするのためなどの理由で、１つのインクタンクの容量が大容量化している。また、インクタンクの容量が同じでも、インクタンクの高さを低くし、横幅を大きくすることで記録装置を高さ方向に小型化する試みもなされている。
【００１５】
したがってインクタンクを搭載するインク供給ユニットは、図１１や図１２（ａ）に示す従来の構成に比べて、図１２（ｂ）に示すように主走査方向（図１０、図１２のＡ方向）に大型化する傾向にある。
【００１６】
このようにインク供給ユニットが大型化、すなわち記録ヘッドが大型化すると、図１２（ｂ）に示すように、記録装置本体の待機領域Ｃが設けられていない側の領域を大きくしなければならず、記録装置の大型化を招いてしまう。
【００１７】
そこで、記録装置の大型化を招かないために、図１２（ｃ）に示すように、記録装置の待機領域Ｃのうち、キャップ部材５０００の位置は変えずに、キャップ部材にあわせて支持基板４７の中心をインク供給ユニットの中心からずらす構成が考えられる。
【００１８】
図１１で説明したように、配線テープ４３と配線基板４２との電気接続部の中心を、配線基板の中心からずれた位置に配置することで、インク供給ユニットの中心からずれた位置に、支持基板４７の中心が配置される構成が記載されている。
【００１９】
しかしながら、図１１の構成では、インク供給ユニット４０の中心と支持基板４７の中心とのずれ量は、インク供給ユニット４０の中心と配線テープ４３と配線基板４２との電気接続部の中心とのずれ量に依存する。よって、図１２（ｃ）に示すように、一定以上にインク供給ユニットの中心と支持基板との中心とのずれ量を大きくすることができないため、記録装置の大型化を招いてしまう。
【００２０】
そこで、本発明の目的は、記録ヘッドがキャリッジの移動方向に大型化した際にも、インク供給ユニットの中心と支持基板との中心とのずれ量を大きくすることが可能な記録ヘッドを提供し、記録装置の大型化を低減可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の記録装置は、筐体と、前記記録装置と電気接続が可能な複数の接続端子で構成され、前記筐体の一面に設けられている接続端子群と、前記接続端子を介して前記記録装置から伝達される信号に応じて前記吐出口から液体を吐出する液体吐出基板と、前記液体吐出基板を支持し前記筐体の別の一面に設けられている支持基板と、を備える前記液体吐出ヘッドと、
前記記録装置の一端側に設けられ、記録動作時以外に前記液体吐出ヘッドを待機させるための待機領域と、
前記液体吐出ヘッドと電気接続が可能な接続端子を備えており、前記液体吐出ヘッドを搭載して前記待機領域と前記記録装置の他端とを往復移動するキャリッジと、を備え、
前記液体吐出ヘッドが前記待機領域から前記記録装置の他端に移動する方向について、前記筐体の中心からずれた位置に前記接続端子群の中心が配置されており、さらにずれた位置に前記支持基板の中心が配置されており、
前記待機領域の中心から前記移動する方向にずれた位置に、前記吐出口を覆うためのキャップ部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の構成によれば、液体吐出ヘッドの移動方向について、液体供給部材の中心と支持基板の中心とのずれ量が従来に比べて大きい液体吐出ヘッドを提供することができる。また、それにより、液体吐出ヘッドの待機領域を有効に活用可能となり、記録装置の大型化を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一例であるインクジェット記録ヘッドの説明図である。
【図２】図１のインクジェット記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３】図１のインクジェット記録ヘッドにおける各要素の説明図である。
【図４】本発明の一例である実施形態１の説明図である。
【図５】本発明の一例である実施形態２の説明図である。
【図６】本発明の一例である実施形態３の説明図である。
【図７】本発明の一例である実施形態４の説明図である。
【図８】本発明のインクジェット記録ヘッドを搭載可能な記録装置の説明図である。
【図９】本発明を適用したインクジェット記録ヘッドと比較例のインクジェット記録ヘッドを記録装置に搭載した際の模式図である。
【図１０】従来の記録装置の説明図である。
【図１１】従来のインクジェット記録ヘッドの外観斜視図である。
【図１２】本発明の課題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００２５】
なお、本明細書において「記録」とは、文字や図形など有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。さらに、広く記録媒体上に画像、模様、パターンなどを形成する場合、または媒体の加工を行う場合をも包含する。
【００２６】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、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、皮革などのインクを受容可能な物をも含むものである。
【００２７】
さらに、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様に広く解釈されるべきであり、記録媒体に付与されることによって、画像、模様、パターンなどの形成または記録媒体の加工あるいはインクの処理に供され得る液体を含む。したがって、記録に関して用いることが可能なあらゆる液体を包含している。
【００２８】
＜液体吐出ヘッド＞
本発明の記録装置に適用可能な液体吐出ヘッドの一例として、インクジェット記録ヘッドについて図１を用いて説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施形態の一例であるインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドとする）を示す図である。
【００３０】
記録ヘッド１は、記録素子ユニット１０と、インクタンク（不図示）から供給されるインクを記録素子ユニット１０の記録素子基板１１、１２（図２参照）へ供給するための流路を有するインク供給ユニット２０とで構成される。
【００３１】
記録ヘッド１に対しては、顔料ブラック、染料ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー、グレーの計６個のインクタンクが独立して着脱可能で、それぞれ個別に交換可能となっている。このような構成とすることにより、インクタンクを適宜交換して、インクを無駄無く使用できるので、インクジェット記録装置の印刷のランニングコストを低く抑えることができる。
【００３２】
次に、記録ヘッド１に関して、それを構成しているそれぞれの構成要素について図２を参照してさらに詳しく説明する。
【００３３】
記録ヘッド１は、記録装置から送られる電気信号に応じて記録素子を駆動させることにより、インクを貯留するインクタンク（不図示）から供給されるインクを記録素子基板に設けられた吐出口から吐出する。記録素子としては例えば、電気熱変換素子やピエゾ素子などが挙げられるが、ここでは電気熱変換素子を用いたものについて説明する。
【００３４】
≪記録素子ユニット≫
記録素子ユニット１０は、液体吐出基板としてのブラックインク用の第１の記録素子基板１１とカラーインク用の第２の記録素子基板１２と、該記録素子基板の支持基板としての第１のプレート１４および第２のプレート１３とを備える。記録素子ユニットはさらに、記録装置と記録ヘッドとの電気的接続を行うための接続端子としてのコンタクトパッド２６を複数有する配線基板１５と、配線基板と第１の記録素子基板および第２の記録素子基板とを電気的に接続する配線テープ１６とを備える。図に示すように複数のコンタクトパッド２６からなる接続端子群は記録ヘッド１の筐体の一面に設けられている。
【００３５】
記録素子基板１１、１２は、インクに対して膜沸騰を生じさせるための熱エネルギーを生成する電気熱変換素子と、電気熱変換素子と対向するように配置されたインク吐出口１１０とを備える。記録素子基板において、記録装置からコンタクトパッド２６を介して伝達される電気信号に応じて電気熱変換素子が駆動され、インク吐出口１１０からインクが吐出される。
【００３６】
第１のプレート１４は、例えば、厚さ０．５〜１０ｍｍのアルミナ材料で形成されている。第１のプレート１４の素材は、アルミナに限られる事なく、記録素子基板１１、１２の材料の線膨張係数と同等のもの、もしくは記録素子基板１１、１２の材料と同等以上の熱伝導率を有する他の材料で作られてもよい。例えば、シリコン、窒化アルミニウム、ジルコニア、窒化珪素、炭化珪素、モリブデン、タングステンのうちいずれかであってもよい。第１のプレート１４には、インク供給口として第１の記録素子基板１１と第２の記録素子基板１２にインクを供給するためのスリットが形成されている。また、両側部には、インク供給ユニット２０との接続用のビス止め部が形成されている。
【００３７】
第２のプレート１３、例えば、厚さ０．５〜１ｍｍの一枚の板状部材であり、アルミナ材料で形成されている。そして、第１のプレート１４に接着固定された第１の記録素子基板１１と第２の記録素子基板１２とのそれぞれの外形寸法よりも大きな２つの開口部を有する形状となっている。第２のプレート１３は第１のプレート１４に接着剤により接着されている。これによって、配線テープ１６を接着した際に、配線テープ１６を第１の記録素子基板１１および第２の記録素子基板１２に接着面平面上で接触して電気接続できるようになっている。
【００３８】
配線テープ１６は、第１の記録素子基板１１と第２の記録素子基板１２に対してインクを吐出するための電気信号を伝達するための信号経路を形成するものである。配線テープ１６は、それぞれの記録素子基板１１、１２に対応する２つの開口部が形成されている。この開口部の縁付近には、それぞれの記録素子基板１１、１２の電極部に接続される電極端子が形成されている。配線テープ１６の端部には、複数のコンタクトパッド２６を有する配線基板１５と電気的接続を行うための電気接続部２７が形成されており、電極端子と電気端子接続部は連続した銅箔の配線パターンでつながっている。
【００３９】
配線テープ１６は裏面で接着剤によって第２のプレート１３の下面に接着固定され、さらに、第１のプレート１４の一側面側に折り曲げられている。接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂を主成分とした厚さ１０〜１００μｍの熱硬化接着剤が使用されている。
【００４０】
配線テープ１６と第１の記録素子基板１１および第２の記録素子基板１２との電気的な接続は、例えば、記録素子基板１１、１２の電極部と配線テープ１６の電極端部とを熱超音波圧着法により電気接合させることにより行われている。そして、第１の記録素子基板１１および第２の記録素子基板１２と配線テープ１６との電気接続部２７は、第１の封止剤と第２の封止剤によって封止されており、これによって電気接続部がインクによる腐食や外的衝撃から保護されている。第１の封止剤は、主に配線テープの電極端子と記録素子基板１１、１２の電極部との接続部の裏側からの封止と記録素子基板１１，１２の外周部分の封止とに用いられており、第２の封止剤は、接続部の表側からの封止に用いられている。
【００４１】
配線テープ１６の電気接続部２７と配線基板１５との接続は、異方性導電フィルムなどを用いて熱圧着によりなされる。配線基板１５には、位置決め用の端子位置決め穴と、固定用の端子結合穴とが形成されている。
【００４２】
≪液体供給部材≫
図２に示すように、液体供給部材としてのインク供給ユニット２０は、タンク保持部材２３と、タンク保持部材の底面に取り付けられる流路形成部材２２とで構成される。
【００４３】
インクタンク（不図示）と連結するタンク保持部材２３は、インクタンクから記録素子ユニット１０にインクを導くためのものであり、例えば、樹脂成形により形成されている。タンク保持部材２３には、インクタンクのインク供給口部分に当接する連結部が設けられている。ここには、外部からのゴミの進入を防ぐためのフィルタ２４が溶着により接合されており、さらに、連結部からのインクの蒸発を防止するために、シールゴム２５が装着されている。タンク保持部材２３内には、連結部のインクタンクとの接触面から下面に延びるインク流路が形成されている。
【００４４】
タンク保持部材２３の底面には、記録素子ユニット１０にインクを供給するインク導入口が開口された流路形成部材２２が、インク導入口とタンク保持部材２３のインク流路とが連通するように位置決めされ、超音波溶着により取り付けられている。
【００４５】
また、記録素子ユニットとインク供給ユニットとは、第１のプレート１４のインク供給口と、流路形成部材２２のインク導入口とに対応する位置に穴が設けられたジョイントシール部材２１を間に挟み込んで、圧接させて固定して２つのビスにより締結されている。ジョイントシール部材はゴムなどの圧縮永久ひずみが少ない弾性材料から作られており、これを記録素子ユニットとインク供給ユニットとの間に挟んで圧接させることで、インク供給口とインク導入口とをインクリークが発生しないように連通させることができる。
【００４６】
次に、図３を参照して、本発明の各実施形態で共通の用語について定義する。
【００４７】
図３（ａ）は、記録ヘッド１をコンタクトパッド２６が設けられている側から見た図であり、図３（ｂ）は、記録ヘッド１を記録素子基板が設けられている側から見た図である。
【００４８】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように本明細書において、液体供給部材（インク供給ユニット２０）の中心とは、ｘ方向（第１の方向）については２０ａであり、ｚ方向（第２の方向）については２０ｂである。接続端子群（コンタクトパッド２６群）の中心とは、ｘ方向については２６ａであり、ｚ方向については２６ｂである。ｘ方向について支持基板の中心とは、１４ａである。配線基板１５の中心とは、ｘ方向については１５ａであり、ｚ方向については１５ｂである。ｘ方向について電気接続部２７の中心とは、２７ａである。ｘ方向について配線テープの中心とは、支持基板に配されている部分の幅の中心であり、１６ａである。なお、第１の方向であるｘ方向は、記録ヘッドが記録装置のキャリッジに搭載されて、記録動作が行われる際に、記録装置の一端側と他端側とをキャリッジが往復移動する主走査方向である。また、第２の方向であるｚ方向は、ｘ方向に垂直であって、コンタクトパッドが設けられている面に平行な方向である。
【００４９】
また、液体供給部材（インク供給ユニット２０）のアスペクト比とは、液体供給部材の［ｘ方向の幅／ｚ方向の幅］である（図３（ａ））。この液体供給部材のアスペクト比が大きいほど、記録ヘッドはｘ方向に幅が大きくなり、この大きさは記録ヘッドに搭載されるインクタンクの大きさに依存する。
【００５０】
また、接続端子群（コンタクトパッド２６群）のアスペクト比とは、コンタクトパッド２６が配置されている領域の［ｘ方向の幅／ｚ方向の幅］である（図３（ａ））。
【００５１】
以下、本発明の特徴であるインク供給ユニットの中心と支持基板との中心とのずれ量を大きくすることが可能な構成について説明する。
【００５２】
［実施形態］
（実施形態１）
本発明の一例である実施形態１について、図４を参照して詳細に説明する。図に示すように、複数のコンタクトパッド２６からなる接続端子群が設けられる記録ヘッド１の筐体の一面は矩形状であり、その長辺が前記移動する方向（Ｘ方向）に沿っている。
【００５３】
本実施形態の記録ヘッドにおけるインク供給ユニット２０のアスペクト比は、約２．２（ｘ方向の幅が約９７ｍｍ、ｚ方向の幅が約４４ｍｍ）である。この値は、従来の記録ヘッドにおけるインク供給ユニットのアスペクト比（例えば、図１１の記録ヘッドでは約０．９である）と比較すると大きい値であると言え、本発明の記録ヘッドは、ｘ方向に横長の形状を有している。
【００５４】
図４に示すように、ｘ方向について、配線テープ１６は配線基板１５に対して可能な限り、支持基板の中心１４ａが設けられている側にずらして配置した。すなわち、配線基板の中心１５ａと電気接続部の中心２７ａとは、２．６２ｍｍずれて配置されている。図１１で説明した従来例と同様に、このような構成にすることで、一定のずれ量を得ることが可能である。
【００５５】
本実施形態においては、ｘ方向についてコンタクトパッド群の中心２６ａをインク供給ユニットの中心２０ａから２．１８ｍｍずらして配置することにより、従来の構成に比べてｘ方向についてさらにずれ量を大きくした。このような構成とすることで、インク供給ユニットの中心２０ａと、支持基板との中心１４ａとを４．８０ｍｍとすることができた。
【００５６】
記録ヘッドが記録装置のキャリッジに搭載されると、コンタクトパッド２６は、キャリッジのコンタクトピンから荷重を受ける。よって、コンタクトパッド群の中心２６ａがインク供給ユニットの中心２０ａからずれると、記録ヘッドがキャリッジに搭載された際に、ｘ方向について荷重バランスに影響を与えることが考えられる。
【００５７】
しかしながら本発明においては、インク供給ユニットのアスペクト比が２以上と大きいため、コンタクトパッド群の中心２６ａを、インク供給ユニットの中心２０ａからずらしたとしても、ｘ方向についての荷重バランスに与える影響を小さくすることができる。具体的には、インク供給ユニット２０の変形の抑制や、記録装置のキャリッジに記録ヘッドを搭載する際に当接させる各突き当て基準に対する影響などを小さくすることができる。
【００５８】
また、本実施形態においては、コンタクトパッド群のアスペクト比は、約３．５であり、インク供給ユニットのアスペクト比の約２．２よりも大きいため、コンタクトパッド群はｘ方向に幅広く配置されている。なお、コンタクトパッド群のｘ方向の幅が約３６．５ｍｍ、ｚ方向の幅が約１０．５ｍｍである。よって、インク供給ユニットの中心２０ａからのコンタクトパッド群の中心２６ａのずれが、ｘ方向についての荷重バランスに与える影響をさらに小さくすることができ、ｘ方向の荷重バランスを安定させることができる。
【００５９】
また、図４に示すように、ｚ方向についての配線基板の中心１５ｂを、インク供給ユニットの中心２０ｂよりも、支持基板が設けられている側に配置することで、配線テープ１６のｚ方向の長さを短くすることができる。本実施形態においては、１５ｂと２０ｂとのずれ量を２．８１ｍｍとした。配線テープ１６を短くすることで、配線抵抗の増大やコストの増大を抑制することができるという効果を奏する。また、ｚ方向におけるコンタクトパッドの中心２６ｂを配線基板の中心１５ｂよりも支持基板が設けられている側とは反対側に配置することで、コンタクトパッドの中心とインク供給ユニットとが近づくため、ｚ方向における荷重バランスを安定させることができる。本実施形態においては、２６ｂと１５ｂとのずれ量を３．８７ｍｍとし、２０ｂと２６ｂとのずれ量を１．０６ｍｍとした。
【００６０】
以上、説明した構成とすることで、ｘ方向に大型化した記録ヘッドについて、キャリッジ搭載時のｘ方向についての荷重バランスに与える影響を抑えつつ、ｘ方向のインク供給ユニットの中心と支持基板の中心とのずれ量の大きい記録ヘッドを得ることができる。
【００６１】
また、キャリッジ搭載時のｚ方向についての荷重バランスの安定した記録ヘッドを得ることができる。
【００６２】
（実施形態２）
本発明の一例である実施形態２について、図５を参照して詳細に説明する。
【００６３】
図５に示すように実施形態２においては、実施形態１に比べて、ｘ方向について配線基板の中心１５ａをさらにずらして配置することにより、インク供給ユニットの中心２０ａと支持基板の中心１４ａとのずれ量を大きくした。本実施形態においては、２０ａと２６ａとのずれ量を０．８１ｍｍ、２６ａと１５ａとのずれ量を２．８２ｍｍ、１５ａと１４ａ（１６ａ、２７ａ）とのずれ量を３．２３ｍｍとした。このような構成とすることで、インク供給ユニットの中心２０ａと、支持基板との中心１４ａとを６．８６ｍｍとすることができた。
【００６４】
実施形態２は、２６ａ−１５ａ−１４ａにおいて、ずれ量を大きくすることができるため、実施形態１に比べて、２０ａと２６ａとのずれ量を小さくすることができる。したがって、２０ａと２６ａとのずれ量がｘ方向の荷重バランスに与える影響をより小さくすることができる。
【００６５】
なお、実施形態２におけるインク供給ユニットのアスペクト比は、実施形態１と同様の構成のインク供給ユニットを用いており約２．２であり、コンタクトパッド群のアスペクト比は約３．２（ｘ方向の幅が約３４．０ｍｍ、ｚ方向の幅が約１０．５ｍｍ）である。
【００６６】
実施形態２において、実施形態１と同様の構成については、実施形態１と同様の効果を奏する。
【００６７】
（実施形態３）
本発明の一例である実施形態３について、図６を参照して詳細に説明する。
【００６８】
図６に示すように実施形態３における構成は、実施形態１の構成に比べて、電気接続部の中心２７ａが、コンタクトパッド群の中心２６ａと配線基板の中心１４ａとの間に配置されている点で異なる。
【００６９】
このように、支持基板の中心１４ａ（配線テープの中心１６ａ）と電気接続部の中心２７ａをずらして配置することにより、さらに、インク供給ユニットの中心２０ａと支持基板の中心１６ａとのずれ量を大きくした。本実施形態においては、２０ａと２６ａ（１５ａ）とのずれ量を２．００ｍｍ、２６ａ（１５ａ）と２７ａとのずれ量を１．７０ｍｍ、２７ａと１４ａ（１６ａ、２７ａ）とのずれ量を２．６８ｍｍ、２７ａ−１４ａとのずれ量を３．２５ｍｍとした。このような構成とすることで、インク供給ユニットの中心２０ａと、支持基板との中心１４ａとを７．０５ｍｍとすることができた。
【００７０】
実施形態３は、２７ａと１４ａとでずれ量を大きくすることができるため、実施形態２に比べて、ｘ方向における配線基板１５の増大によるコストの上昇を抑制することができる。
【００７１】
また、実施形態３は、実施形態１に比べてさらに２０ａと１４ａとのずれ量を大きくすることができる。
【００７２】
また、実施形態３は、実施形態１の構成で実施形態３と同じずれ量とする場合には、１４ａ（１６ａ）と２７ａとの距離を、２０ａと２６ａとの距離よりも大きくすることができるため、２０ａと２６ａとのずれ量を小さくすることができる。よって、２０ａと２６ａとのずれ量がｘ方向の荷重バランスに与える影響をより小さくすることができる。
【００７３】
実施形態３では、配線テープの中心１６ａと電気接続部の中心２７ａとをずらすことにより配線テープの形状が長方形の形状ではなくなるが、配線テープの形状が許す限り曲げることで、取り個数が減少することによるコストアップを抑制することができる。
【００７４】
また、支持基板の中心１４ａ（配線テープの中心１６ａ）と電気接続部の中心２７ａとの距離を、インク供給ユニットの中心２０ａとコンタクトパッド群の中心２６ａとの距離よりも大きくすることで、２０ａと２６ａとのずれ量を小さくすることができる。
【００７５】
なお、実施形態３におけるインク供給ユニットのアスペクト比は、実施形態１と同様の構成のインク供給ユニットを用いており約２．２であり、コンタクトパッド群のアスペクト比は実施形態１と同様の構成を用いており、約３．５である。実施形態３において、実施形態１または２と同様の構成については、実施形態１または２と同様の効果を奏する。
【００７６】
（実施形態４）
本発明の一例である実施形態４について、図７を参照して詳細に説明する。
【００７７】
図７に示すように実施形態４における構成は、インク供給ユニット２０ａの中心からコンタクトパッド群の中心２６ａおよび配線基板の中心１５ａをずらして配置し、さらに支持基板の中心１４ａからも電気接続部の中心２７ａをずらして配置した。本実施形態においては、２０ａと２６ａとのずれ量を１．１２ｍｍ、２６ａと１５ａとのずれ量を２．１２ｍｍ、１５ａと２７ａとのずれ量を２．６８ｍｍ、２７ａと１４ａとのずれ量を３．２４ｍｍとした。このような構成とすることで、インク供給ユニットの中心２０ａと、支持基板との中心１４ａとを９．１１ｍｍとすることができた。
【００７８】
このような構成とすることで実施形態４では、実施形態１から３の構成に比べてさらに２０ａと１４ａとのずれ量を大きくすることができる。 なお、実施形態４におけるインク供給ユニットのアスペクト比は、実施形態１と同様の構成のインク供給ユニットを用いており、約２．２であり、コンタクトパッド群のアスペクト比は実施形態２と同様の構成を用いており約３．２である。
【００７９】
実施形態４において、実施形態１乃至３のいずれかと同様の構成については、実施形態１乃至３のいずれかと同様の効果を奏する。
【００８０】
以上、本発明によれば、インク供給ユニットのアスペクト比が２以上であるため、キャリッジ搭載時のｘ方向の荷重バランスに与える影響を抑制しつつ、インク供給ユニットの中心と支持基板の中心とのずれ量の大きい記録ヘッドと得ることができる。
【００８１】
また、コンタクトパッド群のアスペクト比が３以上であることにより、キャリッジ搭載時のｚ方向についての荷重バランスが安定した記録ヘッドを得ることができる。
【００８２】
＜記録装置＞
本発明の液体吐出ヘッドを搭載可能な記録装置について、図８を参照して説明する。
【００８３】
図８にインクジェット記録方式を用いた記録装置の概略構成を示し、記録装置の記録動作機構について説明する。
【００８４】
記録装置ＩＪＲＡは、不図示の記録媒体を装置本体内へと自動的に給送する自動給送部Ｍ３０２２と、記録位置から排出部Ｍ３０３０へと記録媒体を導く搬送部Ｍ３０２９とから構成されている。
【００８５】
さらに記録装置ＩＪＲＡは、キャリッジの往復移動方向、すなわち主走査方向の一端側に記録動作時以外に前記液体吐出ヘッドを待機させるための待機領域と、いわゆるホームポジションである待機領域３２を備える。待機領域３２には、非記録時に、記録ヘッドの吐出口内部のインクの乾燥を防止するために吐出口を密閉するキャップ部材Ｍ５０００などが設けられている。ここで待機領域は記録ヘッド１の幅に対応した幅を有する。このキャップ部材Ｍ５０００は、主走査方向について待機境域３２の中心から記録装置ＩＪＲＡの中心へ向かってずれた位置に設けられている。また、吐出の信頼性確保のために行う回復処理機構なども設置されているため、記録装置にはそれらの設置領域が確保されている。
【００８６】
上述の記録部は、キャリッジ軸Ｍ４０２１によって移動可能に支持されたキャリッジＭ４００１と、このキャリッジＭ４００１に着脱可能に搭載される記録ヘッドとからなる。
【００８７】
なお、記録ヘッドがキャリッジに搭載されて、ホームポジション（待機領域３２）で待機している状態で、支持基板の中心と記録装置側のキャップ部材の中心とは対応した位置となるように、待機領域にキャップ部材は設けられている。このような位置にキャップ部材Ｍ５０００を配置することで、記録素子ユニット４１に対してキャップ部材Ｍ５０００が当接して、吐出口を密閉する構成としている。
【００８８】
このような記録装置ＩＪＲＡに対して、本発明の記録ヘッドを搭載すると、図９（ａ）のようになる。図９（ｂ）は図１２（ｂ）と、図９（ｃ）は図１２（ｃ）と同様の構成であり、本発明に対する比較例として図示している。
【００８９】
図９を見れば分かるように、本発明の記録ヘッドを記録装置に搭載すれば、たとえ記録ヘッドがＡ方向について大型化した場合でも記録装置のＡ方向における大型化を低減することが可能となる。
【符号の説明】
【００９０】
１ インクジェット記録ヘッド
１０ 記録素子ユニット
１１、１２ 記録素子基板
１３、１４ 支持基板
１４ａ ｘ方向における支持基板の中心
１５ 配線基板
１６ 配線テープ
２０ インク供給ユニット
２０ａ ｘ方向におけるインク供給ユニットの中心
２６ コンタクトパッド
２６ａ ｘ方向におけるコンタクトパッド群の中心
３２ 待機領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体吐出ヘッドを往復移動させて記録を行う記録装置であって、
筐体と、前記記録装置と電気接続が可能な複数の接続端子で構成され、前記筐体の一面に設けられている接続端子群と、前記接続端子を介して前記記録装置から伝達される信号に応じて前記吐出口から液体を吐出する液体吐出基板と、前記液体吐出基板を支持し前記筐体の別の一面に設けられている支持基板と、を備える前記液体吐出ヘッドと、
前記記録装置の一端側に設けられ、記録動作時以外に前記液体吐出ヘッドを待機させるための待機領域と、
前記液体吐出ヘッドと電気接続が可能な接続端子を備えており、前記液体吐出ヘッドを搭載して前記待機領域と前記記録装置の他端側とを往復移動するキャリッジと、を備え、
前記液体吐出ヘッドが前記待機領域から前記記録装置の他端に移動する方向について、前記筐体の中心からずれた位置に前記接続端子群の中心が配置されており、さらにずれた位置に前記支持基板の中心が配置されており、
前記待機領域の中心から前記移動する方向にずれた位置に、前記吐出口を覆うためのキャップ部材が設けられていることを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記接続端子群が設けられた前記筐体の前記一面の長辺が前記移動する方向に沿った矩形状であり、該筐体の前記一面のアスペクト比は２以上であ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】
前記接続端子群は、長辺が前記移動する方向に沿った矩形状に配置されており、該接続端子群のアスペクト比は３以上であることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記筐体の前記一面のアスペクト比よりも、前記接続端子群のアスペクト比の方が大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の記録装置。
【請求項５】
前記液体吐出ヘッドは、前記接続端子群が配された配線基板と、前記液体吐出基板と前記配線基板とを電気的に接続するための配線テープと、を備え、
前記移動する方向について、前記接続端子群の中心と前記支持基板の中心との間に、前記配線基板の中心が配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の記録装置。
【請求項６】
前記液体吐出ヘッドは、前記接続端子群が配された配線基板と、前記液体吐出基板と前記配線基板とを電気的に接続するための配線テープと、を備え、
前記移動する方向について、前記接続端子群の中心と前記支持基板の中心との間に、前記配線基板と前記配線テープとの電気接続部の中心が配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記移動する方向について、前記配線基板の中心と前記支持基板の中心との間に、前記電気接続部の中心が配置されていることを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
【請求項８】
前記移動する方向に垂直であって前記接続端子群が設けられた前記筐体の前記一面に平行な方向について、前記筐体の中心と前記接続端子群の中心との距離よりも、前記電気接続部の中心と前記支持基板の中心との距離の方が大きいことを特徴とする請求項６または７に記載の記録装置。
【請求項９】
前記配線テープは、前記接続端子群が配置される面および前記支持基板が配置される面に配されており、
前記移動する方向について、前記支持基板の中心と、前記支持基板が配される面に配された部分の前記配線テープの中心とがほぼ同じであることを特徴とする請求項５から８のいずれかに記載の記録装置。
【請求項１０】
前記移動する方向に垂直であって前記接続端子群が設けられた前記筐体の前記一面に平行な方向について、前記筐体の中心よりも前記液体吐出基板が設けられている側にずれて、前記配線基板の中心が配置されていることを特徴とする請求項５から９のいずれかに記載の記録装置。
【請求項１１】
前記移動する方向に垂直であって前記接続端子群が設けられた前記筐体の前記一面に平行な方向について、前記配線基板の中心よりも前記液体吐出基板が設けられている側とは反対側にずれて、前記接続端子群の中心が配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の記録装置。
【請求項１】
液体吐出ヘッドを往復移動させて記録を行う記録装置であって、
筐体と、前記記録装置と電気接続が可能な複数の接続端子で構成され、前記筐体の一面に設けられている接続端子群と、前記接続端子を介して前記記録装置から伝達される信号に応じて前記吐出口から液体を吐出する液体吐出基板と、前記液体吐出基板を支持し前記筐体の別の一面に設けられている支持基板と、を備える前記液体吐出ヘッドと、
前記記録装置の一端側に設けられ、記録動作時以外に前記液体吐出ヘッドを待機させるための待機領域と、
前記液体吐出ヘッドと電気接続が可能な接続端子を備えており、前記液体吐出ヘッドを搭載して前記待機領域と前記記録装置の他端側とを往復移動するキャリッジと、を備え、
前記液体吐出ヘッドが前記待機領域から前記記録装置の他端に移動する方向について、前記筐体の中心からずれた位置に前記接続端子群の中心が配置されており、さらにずれた位置に前記支持基板の中心が配置されており、
前記待機領域の中心から前記移動する方向にずれた位置に、前記吐出口を覆うためのキャップ部材が設けられていることを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記接続端子群が設けられた前記筐体の前記一面の長辺が前記移動する方向に沿った矩形状であり、該筐体の前記一面のアスペクト比は２以上であ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】
前記接続端子群は、長辺が前記移動する方向に沿った矩形状に配置されており、該接続端子群のアスペクト比は３以上であることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記筐体の前記一面のアスペクト比よりも、前記接続端子群のアスペクト比の方が大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の記録装置。
【請求項５】
前記液体吐出ヘッドは、前記接続端子群が配された配線基板と、前記液体吐出基板と前記配線基板とを電気的に接続するための配線テープと、を備え、
前記移動する方向について、前記接続端子群の中心と前記支持基板の中心との間に、前記配線基板の中心が配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の記録装置。
【請求項６】
前記液体吐出ヘッドは、前記接続端子群が配された配線基板と、前記液体吐出基板と前記配線基板とを電気的に接続するための配線テープと、を備え、
前記移動する方向について、前記接続端子群の中心と前記支持基板の中心との間に、前記配線基板と前記配線テープとの電気接続部の中心が配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記移動する方向について、前記配線基板の中心と前記支持基板の中心との間に、前記電気接続部の中心が配置されていることを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
【請求項８】
前記移動する方向に垂直であって前記接続端子群が設けられた前記筐体の前記一面に平行な方向について、前記筐体の中心と前記接続端子群の中心との距離よりも、前記電気接続部の中心と前記支持基板の中心との距離の方が大きいことを特徴とする請求項６または７に記載の記録装置。
【請求項９】
前記配線テープは、前記接続端子群が配置される面および前記支持基板が配置される面に配されており、
前記移動する方向について、前記支持基板の中心と、前記支持基板が配される面に配された部分の前記配線テープの中心とがほぼ同じであることを特徴とする請求項５から８のいずれかに記載の記録装置。
【請求項１０】
前記移動する方向に垂直であって前記接続端子群が設けられた前記筐体の前記一面に平行な方向について、前記筐体の中心よりも前記液体吐出基板が設けられている側にずれて、前記配線基板の中心が配置されていることを特徴とする請求項５から９のいずれかに記載の記録装置。
【請求項１１】
前記移動する方向に垂直であって前記接続端子群が設けられた前記筐体の前記一面に平行な方向について、前記配線基板の中心よりも前記液体吐出基板が設けられている側とは反対側にずれて、前記接続端子群の中心が配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−７６４２７（Ｐ２０１０−７６４２７Ａ）
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４４６１７（Ｐ２００９−１４４６１７）
【出願日】平成２１年６月１７日（２００９．６．１７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１７日（２００９．６．１７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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