JP2021126902A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】チューブ加熱ユニットを備えた記録装置において、効率良くチューブ状記録媒体を加熱することが可能な記録装置を提供する。【解決手段】チューブ状記録媒体を搬送する搬送手段と、搬送手段によって搬送方向に搬送されるチューブ状記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、搬送方向において記録ヘッドよりも上流側に配置され、金属部材と該金属部材を加熱する発熱体とを含む加熱手段と、チューブ状記録媒体を、金属部材に向けて押圧する押圧手段と、を有することを特徴とする。【選択図】図５

Description

本発明は、記録装置に関し、詳しくは、チューブ状の記録媒体に記録を行う記録装置に関するものである。

この種の記録装置では、チューブ状の記録媒体に記録を行う際、記録ヘッドとプラテンとでチューブ状記録媒体を挟むとともにチューブ状記録媒体を押しつぶした状態にして記録を行っている。一方、記録装置が稼働する環境の温度が低いことなどに起因して、チューブ状記録媒体が固くなり、変形しにくくなることがある。チューブ状記録媒体が変形しにくいと、チューブ状記録媒体が記録を行う記録ヘッドに正しく当接しなくなり、正常な記録を行えないという問題が生じる。

このような問題を解決するために、特許文献１には、チューブ状記録媒体の搬送路において、記録ヘッドとプラテンとの記録機構の上流側近傍にヒータを配置することが記載されている。詳しくは、チューブ状記録媒体がその中を通るように構成されたパイプ状のヒータが、記録機構の上流側近傍に配置される。これにより、チューブ状記録媒体が記録機構に搬送、供給される直前にチューブ状記録媒体を加熱することができ、記録機構に至る前にチューブ状記録媒体の温度が低下することを防止し、記録機構においてチューブ状記録媒体を変形しやすくしている。

特開２００３−１０３８４４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の加熱のための構成は、パイプ状のヒータ内を通るチューブ状記録媒体を加熱するものであることから、ヒータとチューブ状記録媒体との間に空間（空気の層）が存在し、それがチューブ状記録媒体を加熱する効率を低下させている。このため、加熱に関して所要の目的を達成するために比較的大きな電力が必要となるという課題がある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、チューブ加熱ユニットを備えた記録装置において、効率良くチューブ状記録媒体を加熱することが可能な記録装置を提供することを目的とする。

チューブ状記録媒体を搬送する搬送手段と、搬送手段によって搬送方向に搬送されるチューブ状記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、搬送方向において記録ヘッドよりも上流側に配置され、金属部材と該金属部材を加熱する発熱体とを含む加熱手段と、チューブ状記録媒体を、金属部材に向けて押圧する押圧手段と、を有することを特徴とする。

以上の構成によれば、チューブ加熱ユニットを備えた記録装置において、効率良くチューブ状記録媒体を加熱することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るチューブ加熱ユニットを備えたプリンタの外観を示す図である。 本発明の一実施形態に係るプリンタの表示部を示した図である。 本発明の一実施形態に係るプリンタの記録部周辺を詳細に示した図である。 本発明の一実施形態に係るチューブ加熱ユニットを説明する図である。 （ａ）は、本発明におけるヒータユニットのヒータ構成を説明する図、（ｂ）は、図５（ａ）で示したヒータユニットのＶｂ−Ｖｂ断面で切断した切断図である。 （ａ）は、図５（ａ）で示したヒータユニットに大径チューブを通しＶ方向から見た矢視図、（ｂ）は、図５（ａ）で示したヒータユニットに小径チューブを通しＶ方向から見た矢視図である。 （ａ）は、比較例としての、従来のチューブ加熱ユニット内のヒータユニットおよびヒータ構成を説明する図、（ｂ）は、図７（ａ）で示した従来のヒータユニットをＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ断面で切断した切断図である。 本発明の一実施形態におけるプリンタ１の制御のための構成を示すブロック図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施形態に係るチューブ加熱ユニットの、手動モードにおける制御フローを示したフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るチューブ加熱ユニットの、自動モードにおける制御フローを示したフローチャートである。 （ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、本発明の一実施形態におけるプリンタにおいて、押圧ユニットがチューブを押圧する範囲を規定する構成を示した図である。 図１１(ｃ)で示したヒータユニットのＸＩＩ−ＸＩＩ断面で切断した切断図である。

以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るチューブ加熱ユニット１０１を備えた記録装置（以下、プリンタともいう）の外観を示す図である。本実施形態のプリンタ１は、チューブ状の記録媒体（以下、単に、チューブともいう）を含む記録媒体に記録を行うものであり、ノートタイプコンピュータと同様に持ち運び可能に構成されたものである。

このプリンタ１は、大別して、キーボードなどを備えた操作部１３、ＬＣＤや表示制御部を備えた表示部１４、記録媒体としてのチューブを搬送するための搬送ユニット、チューブに記録を行う記録部２０、記録部２０で記録されたチューブに切断処理を施す切断部３０、チューブを加熱するためのチューブ加熱ユニット１０１、を備えている。チューブ加熱ユニット１０１は、チューブを加熱するためのヒータや、チューブを押圧する押圧ユニットを、内部に備えている。チューブ加熱ユニット１０１は、チューブを記録部２０へ案内するガイドユニットとしての役割も果たす。

［操作部］
図１の操作部１３は、ファンクションキー、文字・数字・記号キー、スペースキー、変換キー、十字方向キー、リターンキー等を備え、ユーザはこれらのキーを操作することで、記録媒体の種類、サイズ、記録条件等を入力して、プリンタ１の記録情報を設定することができる。

［表示部］
図２は、図１の表示部１４における表示内容を示す図である。
表示部１４のＬＣＤは、入力モード等を表示する各種情報表示エリア１４Ａ、操作部１３から入力された文字、数字、記号（以下、文字と略称する。）を表示する文字情報表示エリア１４Ｂ、文字サイズ等を表示するパラメータ表示エリア１４Ｃの３つの表示エリアに分割されており、各種情報表示エリア１４Ａおよびパラメータ表示エリア１４Ｃはそれぞれ文字情報表示エリア１４Ｂの上下に配置されている。

各種情報表示エリア１４Ａは、以下の表示を行うことができる。ユーザが、操作部１３を介して、英数、ローマ字、ひらがな、のどれで入力するかを示す入力モード表示、ユーザが、操作部１３を介して、挿入と上書のどちらで入力するかを示す挿入／上書モード表示（編集モード表示）、「記録媒体の種類」の表示、複数ページの記録を一回の記録動作で行うときにページ間のカットをどのように行うかを示す「モード指令」（全切り、半切りモードカット指令の別、および切断個数）の表示、チューブをカットする間隔を示す「カット長」と、文字の位置がセンタリングか左寄せかを示す「文字配置」およびチューブの左端から先頭の文字までを示す「余白」を表示するカット長／文字配置／余白表示、現在表示されているページの前に別のページがある場合に表示される前ページ表示、現在表示されているページの後に別のページがある場合に表示される次ページ表示、および、電源が投入されていることを表示する電源表示、等である。

また、パラメータ表示エリア１４Ｃは、以下の表示を行うことができる。現在、記録データの何ページ目が表示されているかを数字で表示するページ表示、記録の向きを「横向き／横書き」、「縦向き／縦書き」、「縦向き／横書き」のいずれかで行うかを表示する記録の向き表示、文字に枠を付ける場合に選択した枠囲みの形を表示する枠囲み表示、選択した文字サイズを表示する文字サイズ表示、記録する行数を表示する行数表示、選択した文字間隔を表示する文字間隔表示、現在表示されている文字が何ページにわたって記録されるかを表示する連続記録表示、等である。

文字情報表示エリア１４Ｂには、操作部１３を介して入力された文字（入力された記録データとしての文字データが所定の処理を経て表示された文字）の文字列が表示される。なお、文字情報表示エリア１４Ｂには、ユーザが入力しようとする箇所にカーソルが表示される。

［切断部］
再び図１を参照すると、記録部２０における搬送ローラ４（図３参照）の搬送方向下流側には、記録媒体としてのチューブやテープに切断処理を施す切断部３０が配置されている。切断部３０では図示しないカッター刃とカッター受け部材を用いて、記録部２０で記録されたチューブＴに対して半切り又は全切り処理を行う。切断されたチューブＴは、搬送ユニットによって、排出される。

［記録部］
図３は、記録部２０の構成を示す図である。記録部２０は、記録媒体としてのチューブＴを搬送するための、供給ローラ２ａ、２ｂで構成される供給ローラ対２と、チューブＴの搬送方向において、供給ローラ対２の下流側に配置された記録ヘッド６およびプラテンローラ３を備える。さらに、記録ヘッド６およびプラテンローラ３の下流側に配置された搬送ローラ４を備える。記録ヘッド６は、チューブＴを介してプラテンローラ３と対向するよう設けられる。また、搬送ローラ４は、プラテンローラ３の周方向において、記録ヘッド６とは別の位置でプラテンローラ３と対向するよう設けられる。記録ヘッド６は、チューブＴの搬送方向に対して直交する方向に配列される所定数の発熱素子を有し、これを選択的に発熱させることにより、後述するインクリボン上のインクをチューブＴに転写することができる。

インクリボンカセット８は、ロール状に巻かれたインクリボンＲを格納し、インクリボンＲを記録部２０へ搬送する。インクリボンＲは、プラテンローラ３と記録ヘッド６との間で、搬送されるチューブＴの記録ヘッド側に搬送される。インクリボンＲは、インクリボンカセット８のリボン供給リールから供給され、インクリボンカセット８のリボン巻取リールに巻き取られる。本実施形態のプリンタ１は、インクリボンカセット８を交換可能に装着することによって、インクリボンＲを用いた記録を行うことができる。

図３の搬送ローラ４、プラテンローラ３、供給ローラ２ａ、２ｂ、およびインクリボンカセット８のリボン巻取リールのスプール８ａは、後述する共通駆動源としてのメインモータ５で駆動される。また、記録ヘッド６は、後述するサブモータ９によって、プラテンローラ３との間でチューブＴを挟持して記録を行う記録位置と、記録位置よりもプラテンローラ３との距離が広い退避位置と、に移動可能に構成されている。

チューブＴに記録を行うときには、記録ヘッド６は記録位置に移動する。記録ヘッド６は、インクリボンカセット８のインクリボンＲを介してチューブＴを押圧するとともに、操作部１３から入力された記録データに従って記録ヘッド６の発熱素子を選択的に発熱させる。これにより、インクリボンＲのインクを溶融してチューブＴに転写し、記録を行う。また、供給ローラ対２の上流側と、搬送ローラ４の下流側には、チューブＴの有無を検出することで、搬送されるチューブＴの先端を検出するための透過一体型センサ（不図示）が配置されている。

なお、本実施形態で記録媒体として用いるチューブＴの材質の一例としては、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）が挙げられる。ＰＶＣ製のチューブは、記録部２０において記録ヘッド６とプラテンローラ３を通過する際につぶされるが、記録部２０通過した後には、つぶれた状態から元の管状に復元する。

［チューブ加熱ユニット］
図１において、記録部２０に対して記録媒体の搬送方向の上流側に位置するチューブ加熱ユニット１０１の内部には、ヒータユニットが設けられている。
図４は、チューブ加熱ユニット１０１の内部を示す図である。本発明の一実施形態に係るチューブ加熱ユニット１０１は、ヒータユニット４０１の発熱する部分にチューブＴを押圧した状態で加熱することで、チューブＴを温め、チューブＴの剛性を低下させる。これにより、チューブＴが変形しやすくなるので、チューブＴと記録ヘッド６とが正しく当接し、正常な記録を行うことができるようになる。

チューブＴは、後述する押圧部材５０４によって、金属部材５０２に向けて押圧され、金属部材５０２に接触する。金属部材５０２に設けられているヒータ５０１によって金属部材が加熱されると、チューブＴは、金属部材５０２との接触部を介して加熱される。チューブＴは、ヒータユニット４０１から熱を受けながら、供給ローラ対２によって、搬送される。図４において、ヒータユニット４０１の上方には、後述するヒータ５０１の温度制御を行う制御基板４０２が配設されている。

図５（ａ）および図５（ｂ）を参照して、ヒータユニット４０１についての説明を行う。

図５（ａ）は、ヒータユニット４０１の構成を示す上面図である。図５（ａ）において示すように、ヒータユニット４０１は、発熱部材としてのヒータ５０１と（図５（ｂ）参照）、ヒータ５０１に電力を供給するためのヒータ配線部５０７と、ヒータ５０１で発生させた熱をチューブＴに伝えるための金属部材５０２と、チューブＴを金属部材５０２に当接させるために、金属部材５０２に向けてチューブＴを押圧する押圧ユニット５０３と、を有して構成されている。また、押圧ユニット５０３は、押圧部材５０４を保持する保持部材５０５、保持部材５０５を金属部材に向けて付勢する付勢手段としての弾性部材５０６、等で構成されている。

なお、ヒータで発生させた熱によって、チューブＴを効率よく加熱するために、金属部材５０２の材質に関しては、例えば、アルミニウム材や銅材等の熱伝導率の高い材料により形成されることが望ましい。

また、金属部材５０２の形状に関しては、チューブＴとの接触面積をより大きく取れる形状が好ましい。そのため、本実施例では、金属部材５０２を、アルミ製の半円筒形状としている。ただし、金属部材５０２の形状は、半円筒に限定されるものではなく、所定の曲率をもつ曲面であっても良い。

図５（ｂ）は、図５（ａ）のＶｂ−Ｖｂにおける断面矢視図である。
図５（ｂ）に示すように、金属部材５０２の底部にあたる部分には、ヒータ５０１が設けられており、ヒータ５０１はヒータ配線部５０７を介して図４の制御基板４０２に接続される。押圧部材５０４を保持する保持部材５０５は、ヒータユニット４０１において、回動軸Ｐを中心として回動することができるように設置されている。保持部材５０５が回動軸Ｐを中心として回動することにより、押圧部材５０４は、保持部材５０５とともに、回動方向矢印Ｘおよび矢印Ｙの方向に移動することが可能となっている。保持部材５０５は、弾性部材５０６によって、押圧部材５０４が金属部材５０２に接近する方向に付勢されている。弾性部材５０６としては、バネのほか、ゴムなどの弾性変形するものを使用することができる。また、押圧部材５０４で押圧する方向が鉛直下向きである場合、押圧部材５０４の重量で付勢することも可能である。なお、押圧部材５０４は、保持部材５０４と一体的に形成されていても良い。また、押圧部材５０４を摺動性の良い材質で構成することにより、チューブＴを搬送するときの抵抗を低減することができる。そして、押圧部材５０４を回転可能なコロとすることにより、チューブTを搬送するときの抵抗をさらに低減することができる。

このような構成により、ヒータユニット４０１の内部を搬送されるチューブＴを、押圧部材５０４によって、金属部材５０２に当接するように押圧することが可能となっている。

図６（ａ）および図６（ｂ）を参照して、ヒータユニット４０１でチューブＴを加熱している状態について、説明する。図６（ａ）及び図６（ｂ）は、図５（ａ）の矢印Ｖの方向から見た矢視図である。

図６（ａ）に示すように、押圧ユニット５０３に設けられた押圧部材５０４は、バネを用いた弾性部材５０６によって、金属部材５０２に向けて付勢される。チューブＴは、押圧部材５０４によって、金属部材５０２に向けて押圧され、金属部材５０２に接触する。金属部材５０２に設けられているヒータ５０１によって金属部材５０２が加熱されると、チューブＴは、金属部材５０２との接触部を介して加熱される。

このように、チューブＴは、チューブ加熱ユニット１０１で加熱されながら、図３の供給ローラ対２によって搬送される。チューブＴは、ヒータ５０１の熱を伝導する金属部材５０２に直接接触して加熱されることから、チューブ加熱ユニット１０１は効率よくチューブＴを加熱することができる。

図５（ａ）および（ｂ）において、チューブＴにおける金属部材５０２と当接している領域は、図３の記録部２０において、チューブがつぶれるときに、折れ曲がる領域である。換言すると、押圧部材５０４がチューブＴを押圧する方向は、記録ヘッド６が退避位置から記録位置へ移動してチューブＴと当接する方向と、略直交する方向である。

プリンタ１の記録部２０とチューブ加熱ユニット１０１をこのように構成することにより、チューブＴの、記録部２０で折れ曲がる領域を、効率よく加熱して柔らかくすることが可能となる。そのため、気温の低い環境下であっても、チューブＴと記録ヘッド６とを正しく当接させて、正常な記録を行うことができる。

図６（ｂ）は、図６（ａ）のチューブＴよりも直径の細いチューブＴ´を、ヒータユニット４０１で加熱している状態を示す図である。図６（ｂ）においても、チューブＴ´は、弾性部材５０６によって付勢される押圧部材５０４で、金属部材５０２に向けて押圧され、金属部材５０２に接触する。そして、金属部材５０２に設けられているヒータ５０１によって金属部材５０２が加熱されると、チューブＴ´は、金属部材５０２との接触部を介して加熱される。

このように、押圧部材５０４によってチューブＴ´を押圧することにより、チューブＴ´の直径が細い場合であっても、チューブＴを金属部材５０２に当接させることができる。そして、チューブ加熱ユニット１０１は効率よくチューブＴ´を加熱することが可能となる。

なお、本実施例では、ヒータ５０１を金属部材５０２のほぼ全域に設けているが、ヒータ５０１の位置はこれに限定されない。ヒータ５０１は、金属部材５０２に接触して金属部材５０２に熱を伝えることのできる場所であれば、図５Ａおよび図５Ｂに示した場所以外に設置しても、金属部材５０２を介してチューブＴを加熱することが可能である。

図７（ａ）および図７（ｂ）は、比較例としての従来の加熱構成を説明する図である。これらの図に示すように、従来のヒータユニット７００は、金属製のパイプ７０２の外面にヒータ７０１が取り付けられて構成されたものである。チューブＴがヒータユニット７００により加熱されるとき、パイプ７０２とチューブＴとの間には、空気層７０５が介在し、チューブＴは、ヒータ７０１によって温められた空気層７０５を介して加熱される。一般的に、空気の熱伝導率は０．０２４［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度であり、本発明の一実施形態における金属部材５０２に用いているアルミニウム材の熱伝導率２３６［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度と比較すると、非常に小さい値である。

これはすなわち、チューブＴに熱を伝える場合において、金属部材５０２から直接チューブＴに熱を伝える場合と、金属部材５０２とチューブＴとの間に空気層が介在する場合とでは、前者と比較して後者の方が、チューブＴを加熱するのに多大なエネルギーを要することを意味している。

また、図７（ｂ）に示すように、チューブＴの径が異なると、チューブＴとパイプ７０２との間に介在する空気層７０５の厚さも異なる。ヒータユニット７００で径の細いチューブＴ´を加熱する場合、パイプ７０２とチューブＴ´の間に介在する空気層７０５が厚くなるため、ヒータユニット７００のチューブＴ´に対する加熱の効率が悪くなる。チューブを加熱する効率が悪くなると、チューブＴを十分に加熱するために必要な電力が増大してしまう。

このように、従来の加熱構成では、チューブＴを効率よく加熱することができなかった。

［制御構成］
図８は、本発明にかかる一実施形態のプリンタ1における制御のための構成を示すブロック図である。電源部１６は、プリンタ１に設けられ、操作部１３や表示部１４、記録ヘッド６、メインモータ５、サブモータ９、ヒータ５０１、外気温センサ１７および制御部としてのＣＰＵ１５等の動作に必要な電力を供給するユニットである。

ＣＰＵ１５は、チューブ加熱ユニット１０１による加熱の制御、記録部２０による記録動作の制御、表示部１４における表示の制御など、プリンタ１における各部の動作、処理を制御する。

操作部１３は、ユーザのキーボード操作により、記録媒体への記録内容や記録ＪＯＢ数、切断手段による切断パターン等、プリンタ１に対して種々の設定の入力を行う。また、電源部１６への電源ＯＮ／ＯＦＦ入力も、操作部１３の電源キーから行うようになっている。さらに、後述する自動モード/手動モードの選択も操作部１３からの入力により行う。

外気温センサ１７は、プリンタ1が設置されている環境の温度を検出するセンサであり、プリンタ１の内部の、ヒータ５０１の熱の影響を受けない位置に設けられている。

ＣＰＵ１５は、外気温センサ１７の検出温度に基づいて、チューブ加熱ユニット１０１の制御を行う。本実施例のプリンタ１におけるチューブ加熱ユニット１０１の制御としては、高温、中温、低温の３段階の目標温度範囲の設定を設けている。目標温度範囲は、上限温度と下限温度で設定され、本実施例においては、例えば、低温設定における目標温度範囲を２５℃〜２７℃、中温設定における目標温度範囲を３５℃〜３７℃、高温設定における目標温度範囲を４３℃〜４５℃と設定している。

金属部材５０２には、温度を検出するサーミスタ５０８が取り付けられており、所定のサンプリング間隔で金属部材５０２の温度をモニタリングできるようになっている。サーミスタ５０８により検出する金属部材５０２の温度が、あらかじめ定めた上限温度を上回るまでヒータ５０１への通電を続け、上限温度を超えるとヒータ５０１への通電を切る。また、サーミスタ５０８が検出する金属部材５０２の温度が、予め定めた下限温度を下回ると、ヒータ５０１への通電を再開する。これらの制御を繰り返し行い、金属部材５０２の温度を一定の範囲内に保つ制御を行っている。

なお、本実施例では、サーミスタ５０８を金属部材５０２に設ける構成としたが、サーミスタ５０８をヒータ５０１に設けて、ヒータ５０１の温度をモニタリングして制御を行っても良い。

サブモータ9はチューブＴを切断する切断部３０の駆動を担っており、本発明における一実施形態においては、ステッピングモータを採用している。チューブＴの切断動作は、サブモータ９の正逆転駆動により行っている。また、サブモータ９を駆動する際のパルス数を調整することにより、切断手段のカット深さを調整できるようにしている。

記録ヘッド６は、記録部２０に設けられている。記録部２０の説明において述べたように、記録ヘッド６とプラテンローラ３とでチューブＴとインクリボンＲと挟持する。そして、記録ヘッド６の発熱素子の発熱制御を行うことにより記録を行う。

記録ヘッド６の発熱素子を駆動する駆動パルスは、外気温センサ１７の検出温度に基づいて、複数段階で変更することが可能となっている。外気温センサ１７で検出した温度が低い場合、チューブＴの温度が低くなっているためインクリボンＲに加える熱量を増やす必要がある。その際、記録ヘッド６の発熱素子の駆動パルス（通電時間）を長くすることにより、低温環境下でも適正な記録を行うことが可能となっている。

メインモータ５は、プラテンローラ３、供給ローラ２aなどの駆動を担っており、本発明における一実施形態においてはステッピングモータを採用している。チューブＴのフォワードフィードおよびバックフィードの切り替えは、ステッピングモータの正回転、逆回転により行っている。また、プリンタ１の搬送速度設定は高速から低速まで３段階で変更することが可能であり、メインモータ５の駆動制御により変更可能となっている。メインモータ５の駆動はインクリボンカセット８の巻取りスプールにも連結しており、チューブＴへの記録が終了したインクリボンＲの回収も、メインモータ５の駆動により行う。

[制御フローチャート(手動モード)]
図９（ａ）および図９（ｂ）は、本発明の一実施形態におけるプリンタ１でチューブ加熱ユニットの制御を手動モードとして設定した場合の、記録が終了するまでの動作を示したフローチャートである。

ユーザが操作部１３にある電源ボタンを押下し、プリンタ１が通電して待機している状態からスタートする。ユーザはプリンタ１に電源を入れた後、操作部１３のキーボードでチューブＴに記録する記録内容および記録ページ数、文字サイズ等を入力・決定する。この時、ユーザは、ヒータユニット４０１の手動モード、自動モードの選択も同時に行う。そして、手動モードを選択した状態がＳ９０１である。

また、ステップＳ９０１では、ヒータユニット４０１を手動モードで稼働する場合、前述の３段階のモード設定を併せて行う。本発明の一実施形態においては低温モード（２５℃〜２７℃）、中温モード（３５℃〜３７℃）、高温モード（４３℃〜４５℃）の３段階である。ユーザは、この中から１モードを選択して設定する。

ユーザが、記録を行いたいチューブＴ等の記録媒体を本体に挿入し、プリンタ１のＣＰＵ１５が、チューブがセットされたか否か判断している状態がＳ９０２である。ステップＳ９０２において、チューブＴ等の記録媒体がプリンタ１に挿入、セットされていれば、ステップＳ９０３に進み、チューブＴが挿入、セットされていなければ、セットされるまで繰り返す。

そして、ユーザがヒータユニット４０１の温度設定を行った後、ユーザが操作部から温調開始の指示を行い、ＣＰＵ１５が制御基板４０２を介してヒータ５０１への通電を開始し、温調制御を開始した状態を示しているのがＳ９０３である。

ユーザが前述の温度設定を行ったことにより設定された目標温度に対して、ヒータ５０１の温度が到達したことをサーミスタ５０８が検出したか否かをＣＰＵ１５が判断している状態がＳ９０４である。この時、本発明における一実施形態においては、外気温が５℃、ヒータユニット４０１の設定温度が高温モード（４３℃〜４５℃）の条件下では1分程度の加熱時間を必要とする。

そのため、ヒータ５０１による加熱時間が所定時間経過したか否かをＣＰＵ１５が判断している状態がＳ９０５である。

ステップＳ９０５において、ヒータ５０１による加熱時間が当該条件下で所定時間以上経過した場合は、プリンタ１になんらかの故障および異常があると想定されるため、ＣＰＵ１５は表示部のＬＣＤ画面にエラー表示を出しユーザにアナウンスするフローとしている。このエラー表示をしている状態が、Ｓ９０６である。

所定の時間内にユーザの設定した温度にヒータ５０１の温度が到達したことを検出したとき、ＣＰＵ１５はチューブＴ等の記録媒体の搬送を開始する。この状態がＳ９０７である。Ｓ９０７の時点では、ＣＰＵ１５は記録動作を行わず、チューブＴを前述した搬送ローラ４の下流に配置されている透過一体型センサまで搬送を行う。

当該センサがチューブＴの先端を検出したか否かを、ＣＰＵ１５が判断している状態が、Ｓ９０８である。そして、ＣＰＵ１５は、透過一体型センサの検出により、[記録媒体無し]の状態からチューブＴの到達に伴い、[記録媒体有り]の状態に遷移したことを確認する。

このとき、記録媒体のセット位置から透過一体型センサまでチューブＴを搬送するのに所定時間以上経過したか否かを、ＣＰＵ１５が判断している状態がＳ９０９である。

ステップＳ９０９において、チューブＴの到達を透過一体型センサにより検出できなかった場合、ＣＰＵ１５は表示部のＬＣＤ画面にてエラー表示を行い、ユーザにアナウンスを行う。この状態がＳ９１０である。チューブＴをセット位置から所定時間搬送しても透過一体型センサにて到達を検出できない場合、搬送経路の途中でチューブＴの詰まりなどの問題が生じている可能性が高いためである。そこで、ＣＰＵ１５は、Ｓ９１０のエラー表示でユーザに確認を促す。

透過一体型センサにてチューブＴを問題なく検出ができたら、ＣＰＵ１５はチューブＴを記録開始位置までバックフィードしたか否かを判断する。その状態がＳ９１１である。

ステップＳ９１１において、チューブＴが記録開始位置に到達していれば、ステップＳ９１２に進む。チューブＴが記録開始位置に到達していなければ、到達するまで繰り返す。

その後、ＣＰＵ１５は、サブモータ９を駆動して記録ヘッド６のポジションをチューブＴに圧接する記録位置に移動する。プラテンローラ３と記録ヘッド６により、チューブＴおよびインクリボンＲを挟持した状態がＳ９１２である。

その後、前述の操作部１３によりユーザが入力した記録内容、記録・搬送設定等の情報をもとに、ＣＰＵ１５はチューブＴへの記録を開始する。この動作が、Ｓ９１３である。

ユーザが操作部１３により入力した記録の設定内容がすべて終了したかをＣＰＵ１５が判断する状態がＳ９１４である。ユーザが設定した記録ページ数が終了していない場合、ＣＰＵ１５は終了するまで記録を繰り返す。

設定した記録ページ数すべて終了すると、ＣＰＵ１５は、最後に記録を行ったチューブＴを前述の図１記載の切断部３０まで搬送し、カット設定があるか否かを判断する。この状態がS９１５である。ステップＳ９１５において、カット設定がされていれば、ＣＰＵ１５はチューブＴを切断部３０において切断し（Ｓ９１６）、カット設定がされていなければステップＳ９１７に進む。

その後、ＣＰＵ１５は、記録を行うＪＯＢが残っているか判断を行う。この状態がＳ９１７である。記録ＪＯＢが残っていれば、Ｓ９１３の状態に戻り、ＣＰＵ１５は、残りの記録ＪＯＢの記録を再開する。

すべての記録ＪＯＢが終了したら、ＣＰＵ１５はチューブＴの搬送を停止し（Ｓ９１８）、記録ヘッド６を記録位置から退避位置に移動させる（Ｓ９１９）。そして、ユーザが操作部１３よりヒータユニット４０１の稼働停止の指示をすると、ＣＰＵ１５は、制御基板４０２を介してヒータ５０１への通電を停止する（Ｓ９２０）。

本発明の一実施形態に係るプリンタにおける当該手動モードの場合、ＣＰＵ１５は、ユーザからの命令を待ってヒータユニット４０１の稼働/停止を行うこととしている。最後に、プリンタ１が次の記録を開始できるように待機している状態でエンドとなる。

[制御フローチャート(自動モード)]
図１０は本発明の一実施形態におけるプリンタ１に記録媒体であるチューブＴを挿入し、チューブ加熱ユニットの制御を自動モードとして設定するフローチャートである。

ユーザが、記録を行うためのチューブＴをプリンタ１に挿入し、操作部１３にある電源ボタンを押下し本体に通電して待機している状態がスタートである。ユーザは、プリンタ１に電源を入れた後、操作部１３のキーボードでチューブＴに記録する記録内容および記録ページ数、文字サイズ、搬送速度等を入力・決定する。この時、ユーザは、ヒータユニット４０１の手動モード、自動モードの選択も同時に行う。ユーザが自動モードを選択した場合に、ＣＰＵ１５が外気温の検出を行っている状態がＳ１００１である。そして、ＣＰＵ１５が、外気温センサ１７によって外気温が１５℃以下か否か判断を行っているのが、S１００２の状態である。外気温が１５℃を超えていれば、図９ＡのステップＳ９０７に進み、ＣＰＵ１５は、チューブの搬送、記録などを行う。一方、外気温が１５℃以下であれば、ステップＳ１００３に進む。ステップＳ１００３では、自動モードで稼働させるので、本発明の一実施形態においては標準モード（３５℃〜３７℃）で稼働する。そして、図９ＡのステップＳ９０２に進み、ＣＰＵ１５はチューブの搬送、記録などを行う。その後の制御については、手動モードの場合と同じであるので、説明を省略する。

なお、自動モードにおいては、チューブＴが挿入、セットされたことを検出したことに基づいて、ＣＰＵ１５がヒータユニット４０１による温調制御を開始し、印刷ジョブの終了後、所定時間が経過したことに基づいて、ＣＰＵ１５がヒータユニット４０１による温調制御を停止するようにしても良い。

また、チューブ加熱ユニット１０１をプリンタ１から取り外し可能とし、寒冷な環境で記録を行うときに、プリンタ１にチューブ加熱ユニット１０１を装着する構成としてもよい。

（ストッパ構成）
図１１（ａ）〜図１１（ｃ）は、チューブＴを記録時の搬送方向とは逆方向に搬送する必要がある場合において、より好適な実施形態を示したものである。図１１（ａ）〜図１１（ｃ）は、本実施形態を図６と同じ方向から見た図である。本実施形態のプリンタ１では、記録ヘッド６から切断部まで一定の距離が存在する。そのため、記録ジョブが終了し、チューブＴの記録した領域の後端をカットした状態で次の記録ジョブを開始すると、チューブＴの先端には記録ヘッド６から切断部３０までの距離に相当する長さの余白が生じる。そこで、カット後、次の記録ジョブの開始前に、チューブＴを所定量だけバックフィード、即ち記録時の搬送方向とは逆方向に搬送することで、チューブＴの先端に生じる余白を最小限に抑えることができる。

しかしながら、本実施形態のプリンタ１では、チューブＴのバックフィードを行う際、チューブＴの進行方向において、チューブ加熱ユニット１０１は供給ローラ２ａ、２ｂの下流側に位置することになる。そのため、押圧部材５０４がチューブＴを金属部材５０２に押し付けることで発生する摩擦力が、チューブＴをバックフィードするときの抵抗となり、チューブＴが座屈しやすくなる。

本実施形態のプリンタ１では、記録可能なチューブＴの内径をΦ１．５ｍｍからΦ１０ｍｍまでとしている。これらのチューブのうち、一般的にΦ３．０ｍｍ未満のチューブは肉厚０．４ｍｍで作られているものが多く、Φ３．０ｍｍ以上のチューブは肉厚０．５ｍｍでつくられているものが多い。そのため、以降の説明においては、便宜上、内径Φ３，０ｍｍ未満のチューブを小径チューブ、Φ３．０ｍｍ以上のチューブを大径チューブと呼称して説明を行う。

小径チューブは、肉厚が薄いため、曲げ方向の剛性が低く、座屈しやすい。しかし、小径チューブは、大径チューブよりも低い温度であっても温まりやすく、容易に扁平な形状に変形させることができる。そのため、小径チューブを積極的に金属部材５０２に押圧しなくとも、正常な記録を行うために必要な、チューブへの加熱が可能である。

一方、大径チューブは、肉厚が厚いため、熱容量が大きい。そのため、大径チューブに対して正常な記録を行うために必要な加熱を行うには、大径チューブを積極的に金属部材５０２に押圧することが必要となる。また、大径チューブは肉厚が厚いため、曲げ方向の剛性が高く、座屈しにくい。

そこで、図１１（ａ）のように、保持部材５０５の一部に、押圧部材５０４と金属部材５０２との間の空間を規制するための当接部５０９を設ける。保持部材５０５は、弾性部材５０６によって金属部材５０２に向けて付勢されるが、当接部５０９と金属部材５０２とが当接すると、それ以上は金属部材５０２に向けて移動しなくなる。そのため、チューブ加熱ユニット１０１にチューブがセットされていないとき、押圧部材５０４と金属部材５０２との間は、所定の空間が保たれる。このとき、押圧部材５０４と、金属部材５０２の、チューブとの接触面と、の間の、上下方向における最大距離は、金属部材５０２のチューブとの接触面の最下点と、その直上にある押圧部材５０４の最下点と、の間の距離である。そしてこの２点間の距離は、小径チューブＴ´´の直径よりも長く設定されている。従って、小径チューブＴ´´が金属部材５０２の搬送方向の全域にある状態で搬送されるとき、小径チューブＴ´´は、この２点に同時に接触することなく、通過することができる。そのため、小径チューブＴ´´がチューブ加熱ユニット１０１にセットされている状態でバックフィードしたときに、押圧部材５０４と小径チューブＴ´´との間で生じる摩擦を抑えることができ、座屈が発生することを回避できる。

そして、小径チューブＴ´´は、押圧部材５０４と金属部材５０２の間を通過するので、小径チューブＴ´´と金属部材５０２との間の空間が大きく広がることはなく、小径チューブＴ´´を効率よく加熱することができる。

一方、図１１（ｂ）のように、大径チューブをチューブ加熱ユニット１０１にセットした場合、保持部材５０５の当接部５０９と金属部材５０２とが当接する前に、押圧部材５０４とチューブＴとが当接する。そのため、当接部５０９は機能することがなく、チューブＴの金属部材５０２への押圧を妨げない。

そして、押圧部材５０４や金属部材５０４と、チューブＴと、の間で摩擦が生じても、大径チューブは曲げ方向の剛性が高いので、座屈が生じない。

本実施例においては、プリンタ１にセット可能な最大径のチューブが金属部材５０２の搬送方向の全域にあるとき、プリンタ１は、最大径のチューブを、金属部材５０２および押圧部材５０４と接触している状態で搬送することが可能である。また、プリンタ１にチューブがセットされていないとき、押圧部材５０４と金属部材５０２の間には、所定の空間が保たれている。そして、その空間は、プリンタ１にセット可能な最小径のチューブが金属部材５０２の搬送方向の全域にあるとき、プリンタ１が最小径のチューブを、金属部材５０２と接触し前記押圧部材５０４と接触しない状態で搬送することが可能な空間である。つまり、当接部５０９と金属部材５０２とが当接している状態において、押圧部材５０４と金属部材５０２の最大間隔が、チューブ加熱ユニット１０１にセット可能なチューブＴの外径の最小値よりも大きく、最大値未満であれば、小径チューブにおける座屈の発生を回避することができ、大径チューブを効率よく加熱することができる。

また、図１１（ｃ）に示すように、チューブＴ´の外径によっては、当接部５０９と金属部材５０２とが当接した状態で、かつ、押圧部材５０４とチューブＴ´とが当接する場合がある。このような場合であっても、押圧部材５０４でチューブＴ´を押圧できるように、当接部５０９と金属部材５０２とが所定の当接圧をもって接触するように、弾性部材５０６で押圧する荷重を設定することが好ましい。

また、当接部５０９は、図１１の位置に限らず、図１２のように金属部材５０２以外に当接するように設けてもよい。図１２においては、当接部５０９を、回動中心Ｐを挟んだ反対側に設け、当接部５０９が上に移動したときに接触するように、被当接部５１０を配置している。このように構成することで、小径チューブをセットした場合であっても、弾性部材５０６で付勢される押圧部材５０４と金属部材５０２との間で、所定の空間が保たれるようにすることができる。
尚、弾性部材５０６で付勢される押圧部材５０４と金属部材５０２との間で、所定の空間が保たれるようにするために、弾性部材５０６として用いるバネの自然長を調整してもよい。

以上説明したように、本発明の実施形態によれば、効率良くチューブ状記録媒体を加熱することが可能な記録装置を提供することが可能となる。

１ 記録装置（プリンタ）
３ プラテン
６ 記録ヘッド
１５ ＣＰＵ
１０１ チューブ加熱ユニット
４０１ ヒータユニット
５０１ ヒータ
５０６ 弾性部材
Ｔ チューブ

Claims (11)

1. チューブ状記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段によって搬送方向に搬送される前記チューブ状記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、
   前記搬送方向において前記記録ヘッドよりも上流側に配置され、金属部材と該金属部材を加熱する発熱体とを含む加熱手段と、
   前記チューブ状記録媒体を、前記金属部材に向けて押圧する押圧手段と、
   を有することを特徴とする記録装置。
2. 前記押圧手段は、前記チューブ状記録媒体と接触して前記チューブ状記録媒体を押圧する押圧部材を有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記搬送手段は、前記記録装置にセット可能な最大径のチューブ状記録媒体が前記金属部材の前記搬送方向の全域にあるとき、前記最大径のチューブ状記録媒体を、前記金属部材および前記押圧部材と接触している状態で搬送することが可能であり、
   前記加熱手段に前記チューブ状記録媒体がセットされていないとき、前記押圧部材と前記金属部材との間には所定の空間が保たれ、
   前記所定の空間は、
   前記記録装置にセット可能な最小径のチューブ状記録媒体が、前記金属部材の前記搬送方向の全域にあるとき、前記搬送手段が前記最小径のチューブ状記録媒体を、前記金属部材と接触し前記押圧部材と接触しない状態で搬送することが可能な空間である、
   ことを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
4. 前記押圧手段は、
   前記押圧部材を保持する保持部材と、
   前記保持部材を前記金属部材に向けて付勢する付勢手段と、
   を有することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の記録装置。
5. 前記保持部材は当接部を含み、前記加熱手段に前記チューブ状記録媒体がセットされていないとき、前記当接部と前記金属部材とが当接することにより、前記所定の空間が保たれることを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
6. 前記押圧手段は、前記付勢手段として、弾性部材を有することを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
7. 前記押圧手段は、前記押圧部材として、回転可能なコロを有することを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の記録装置。
8. 前記押圧部材が前記チューブ状記録媒体を押圧する方向は、前記記録ヘッドが前記チューブ状記録媒体と当接する方向と略直交する方向であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の記録装置。
9. 外気の温度を検出する温度検出手段と、
   前記加熱手段による加熱動作を制御する制御手段と、
   をさらに具え、
   前記制御手段は、前記温度検出手段が検出した温度に応じて、前記加熱動作において加熱する温度を変更することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の記録装置。
10. 前記金属部材は、曲面を有し、前記押圧ユニットは、前記チューブ状記録媒体を前記金属部材の前記曲面に向けて押圧することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の記録装置。
11. チューブ状記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって所定の搬送方向へ搬送されるチューブ状記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、を備える記録装置に装着可能なチューブ加熱装置であって、
    前記記録装置に装着された状態において、前記チューブ加熱装置は、前記搬送方向において前記記録ヘッドよりも上流側に位置し、
    前記チューブ加熱装置は、
    金属部材と該金属部材を加熱する発熱体とを含む加熱部と、
    前記記録装置の前記搬送手段によって搬送される前記チューブ状記録媒体を、前記金属部材に向けて押圧する押圧手段と、
    を有する
    ことを特徴とするチューブ加熱装置。

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