JP3815266B2 - 印字装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印字用のテープを収容した形状の異なるテープカセットを交換可能に装着し、それらのテープカセットに収容されたテープに多色又は単色のインクで印字を行う印字装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、印字用のテープ（以下、テープという。）と単色インクリボンとを収容した単色（モノクロ）印字用のテープカセットを装置本体のカセット装着部に装着し、そのテープカセットに収容されたテープにモノクロ印字を行ってラベルを作成するテープ印字装置が提供されている。
【０００３】
また、多色印字用のテープと多色インクリボンとを収容した多色（カラー）印字用のテープカセット、あるいは前記モノクロ印字用のテープカセットを装置本体のカセット装着部に装着し、それらのテープカセットに収容されたテープにカラー印字を行い、あるいはモノクロ印字を行うことができるテープ印字装置も提供されている。
【０００４】
カラー印字及びモノクロ印字の両機能を有する前記テープ印字装置は、印字データに従って発熱駆動されて多色インクリボン及び単色インクリボンの各インクをテープに熱転写するサーマルヘッド、カラー及びモノクロの各印字時にテープを順方向に送るプラテン、カラー印字中に多色インクリボンの各色インクの転写終了毎に回転駆動されてテープをテープカセット内のスプールに巻き戻すことによりテープを印字開始位置まで逆送りするテープ巻戻し軸などをカセット装着部内に備えて構成される。
【０００５】
そして、このテープ印字装置では、カセット装着部内にカラー印字用のテープカセットを装着してカラー印字を行う場合には、サーマルヘッド、プラテン及びテープ巻戻し軸を駆動して多色インクリボンの異なる色のインクを順次テープに重ねて転写し、また、カセット装着部内にモノクロ印字用のテープカセットを装着してモノクロ印字を行う場合には、サーマルヘッド及びプラテンを駆動して単色インクリボンのインクをテープに転写するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
テープ印字装置は幅広い分野で各種の用途で使用されているが、従来のテープ印字装置に使用されるテープカセットのテープの収容量は個人が家庭で時たま使用するには十分であっても、業務などの用途で大量のラベルを印字する場合には、テープの収容量が不足するため、テープカセットの交換が頻繁に必要になる。また、ラベルでは簡単な文字列を印字することが殆どであり、モノクロ印字でも十分に意図するラベルを作成することができ、カラー印字に比べて印字のコストも安価で済むため、カラー印字機能を備えるテープ印字装置でもモノクロ印字が利用される機会が多い。
【０００７】
このため、従来のテープカセットに加えて、特に、消費量の多いモノクロ印字用のテープカセットについて、従来より長尺のテープを収容してテープの収容量を大きくしたものの供給が望まれる。
【０００８】
しかし、そのようなテープカセットでは、テープの長尺化に応じてテープをスプールに巻回したときのロール径が大きくなり、それを収容するカセットケースの外形形状、すなわち平面形状も大型となる。また、一方では、長尺のテープを収容する大型のテープカセットが加わることで、テープ印字装置のカセット装着部を大型のテープカセットが装着可能な形状とする必要があり、かつ、このカセット装着部には、従来のテープカセットも装着して使用できるようにしなければならない。
【０００９】
ところが、カラー印字機能を有するテープ印字装置では、カセット装着部にテープを巻き戻すためのテープ巻戻し軸が設けられるため、カセット装着部の形状を単に前記大型のモノクロ印字用のテープカセットが収容できる形状に形成しただけでは、テープ巻戻し軸が前記大型のテープカセットに干渉して装着する際に障害となってしまう。
【００１０】
本発明は、前記のような問題に鑑みなされたもので、テープに単色のインクで印字を行う単色印字用のテープカセットをカセット装着部に装着するときに、そのテープカセットとは異なる多色印字用のテープカセットに対応して設けられたテープを巻き戻すためのテープ巻戻し手段によって干渉されることがなく、多色印字用のテープカセットと単色印字用のテープカセットとをカセット装着部に交換可能に装着してテープに多色印字と単色印字とを行うことができる印字装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の印字装置は、スプールに巻回した印字用のテープを収容する第１又は第２のテープカセットが交換可能に装着されるカセット装着部と、前記カセット装着部に装着された前記第１及び前記第２のテープカセットから外部にテープを引き出して順送りするテープ送り手段と、前記カセット装着部に装着された前記第１のテープカセットのテープを逆送りしてスプールに巻き戻すテープ巻戻し手段と、前記カセット装着部に装着された前記第１のテープカセットのテープが前記テープ巻戻し手段による逆送りを交えて前記テープ送り手段によって複数回順送りされる毎に当該テープの同一領域に異なる色のインクで繰り返し印字を行い、また前記カセット装着部に装着された前記第２のテープカセットのテープが前記テープ送り手段によって順送りされるときに単色のインクで印字を行う印字手段とを備え、前記テープ巻戻し手段は、前記カセット装着部内への前記第２のテープカセットの装着を干渉する位置に突出して配設された回転駆動されるテープ巻戻し軸を備え、前記テープ巻戻し軸は、前記第１のテープカセットが前記カセット装着部に装着されるときには、前記第１のテープカセットのスプールに係合する作動位置に位置し、前記第２のテープカセットが前記カセット装着部に装着されるときには、前記第２のテープカセットに押動されて前記第２のテープカセットの装着に干渉しない退避位置に移動するべく構成されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の印字装置では、テープに多色のインクで印字を行うための第１のテープカセットがカセット装着部に装着されるときには、そのテープを巻き戻すための手段を構成する巻戻し軸が第１のテープカセットのスプールに係合し、テープに単色のインクで印字を行う第２のテープカセットがカセット装着部に装着されるときには、前記巻戻し軸が第２のテープカセットに押動されて該第２のテープカセットの装着を干渉しない退避位置に移動されるので、第１及び第２のテープカセットをカセット装着部に交換可能に装着することができ、第１のテープカセットのテープに多色のインクで印字を行い、第２のテープカセットのテープに単色のインクで印字を行うことができる。
【００１３】
前記印字装置において、前記テープ巻戻し軸は、前記テープ巻戻し手段を構成する駆動機構によって前記第１のテープカセットのテープをスプールに巻き戻すべく回転駆動される基軸部と、該基軸部に軸着されて前記カセット装着部内で前記作動位置と前記退避位置との間で起伏可能に設けられ前記第１のテープカセットのスプールに係合可能な係合部と、前記係合部を前記退避位置から前記作動位置に移動するべく付勢する付勢部材とで構成することができる。
【００１４】
また、前記テープ巻戻し軸は、前記テープ巻戻し手段を構成する駆動機構によって前記第１のテープカセットのテープを巻き戻すべく回転駆動される基軸部と、該基軸部の軸方向に伸縮可能にし、かつ、該基軸部の軸方向の回りに回転不可にして前記カセット装着部内で前記作動位置と前記退避位置との間で伸縮可能に設けられ前記第１のテープカセットのスプールに係合可能な係合部と、前記係合部を前記退避位置から前記作動位置に伸長すべく付勢する付勢部材とで構成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１及び図２は、本発明の実施の形態に係るテープ印字装置の平面図及びそのテープ印字装置に備えられるカセット装着部の斜視図である。
【００１６】
このテープ印字装置は、図７乃至図９に示す、多色（カラー）印字用のテープ１００ａと多色（カラー）印字用のインクリボン１０１ａが収容された小型テープカセット７０、単色（モノクロ）印字用のテープ１００ｃと単色（モノクロ）印字用のインクリボン１０１ｃが収容され平面形状が前記小型テープカセットと同等の小型テープカセット９０、前記テープ１００ａ、１００ｃより長尺の単色（モノクロ）印字用のテープ１００ｂと単色（モノクロ）印字用のインクリボン１０１ｂが収容され平面形状が前記小型テープカセット７０、９０より大きい大型テープカセット８０が装着可能であり、夫々のテープカセットに収容されたテープとインクリボンを用いてカラー印字又はモノクロ印字を行うことができる。
【００１７】
図１のように、テープ印字装置１の装置本体２の上面には、印字すべきデータを入力し印字に必要な種々の設定や指示を行うキーボード３、印字すべきデータや印字に必要な種々の情報を表示する液晶表示部４が設けられ、開閉自在の蓋５でカバーされて複数種類の前記テープカセットのいずれかが交換可能に装着されるカセット装着部６が設けられる。
【００１８】
カセット装着部６には、テープに印字を行うための機構として、テープの幅方向に配列された複数の発熱体を備えて印字データに基づいて発熱駆動されるサーマルヘッド７、このサーマルヘッド７の駆動時に回転駆動されてテープ及びインクリボンを搬送するプラテン８、熱転写により使用されたインクリボンを巻き取るリボン巻取り軸９及びカラー印字中にテープを印字開始位置まで逆送りするテープ巻戻し軸１０が設けられる。
【００１９】
サーマルヘッド７は、プラテン８の側に向けて開口するヘッド保護ケース１１内に配置され、後記ヘッド移動機構によってプラテン８に圧接する印字位置とプラテン８から開離する非印字位置とに移動可能にされている。
【００２０】
プラテン８、リボン巻取り軸９及びテープ巻戻し軸１０の夫々は、カセット装着部６の底面の下部に設けられる駆動機構によって回転駆動される。
【００２１】
サーマルヘッド７、プラテン８及びリボン巻取り軸９は、カラー及びモノクロ印字用のテープカセット７０、８０、９０に対応するものであり、テープ巻戻し軸１０はカラー印字用のテープカセット７０に対応する。また、テープ巻戻し軸１０は、小型テープカセット７０，９０の所定の部位に係合するが、大型テープカセット８０に対しては、そのカセットケースの外側面に突き当たって、その装着を干渉する位置に設けられている。
【００２２】
このテープ印字装置では、カセット装着部６への大型テープカセット８０の装着を可能にするために、テープ巻戻し軸１０をカセット装着部６の底面上で起伏可能な構成としている。このテープ巻戻し軸１０の構成については、さらに後述する。
【００２３】
また、カセット装着部６には、テープカセット７０、８０、９０の外側面の所定の部位に当接してこれらのテープカセットを載置することにより、カセット装着部６内に各テープカセット７０、８０、９０を位置決めして装着するための受台１２〜１７が設けられる。受台１２〜１５は小型テープカセット及び大型テープカセットに共用し、受台１６、１７は大型テープカセットにのみ対応する。テープカセット７０、８０、９０が受台１２〜１７に支持されることにより、そこに収容されるテープ及びインクリボンが前記サーマルヘッド７などの印字のための機構に対して、特に垂直方向に位置合わせされる。
【００２４】
受台１４、１５及びカセット装着部６の底部には、モノクロ用とカラー用のテープカセットの識別スイッチ１８、テープカセットの大小形状の識別スイッチ１９、テープ幅の識別スイッチ２０a、２０ｂ、２０ｃが設けられ、これらのスイッチからの情報が制御部に出力されて、モノクロ用とカラー用、大小のカセット形状及びテープカセットに収容されるテープの幅を識別できるようにしている。
【００２５】
また、カセット装着部６には、カラー印字を行う時に機能する、カラー印字用のテープに施された位置合わせ用マークを検知する位置マークセンサ２１及びカラー印字用のインクリボンに施された複数色の各インクの頭出し用のマークを検知する頭出しマークセンサ２２が夫々テープ及びインクリボンの搬送経路に臨んで設けられる。
【００２６】
２３は印字されたテープが装置外に排出される排出口であり、そこには固定刃２４と可動刃２５を備えて印字済のテープを切断するカッターが設けられる。
【００２７】
このテープ印字装置では、正逆転可能なモータを駆動源としてプラテン８、リボン巻取り軸９及びテープ巻戻し軸１０が回転駆動され、サーマルヘッド７がプラテン８に対して移動される。
【００２８】
図３及び図４は、カセット装着部６の底面下に設けられるテープとインクリボンの送り、テープの逆送り及びサーマルヘッドの移動のための駆動機構の全体及び要部の説明図であり、図５は駆動機構の動作説明図である。
【００２９】
以下、それらの駆動機構について説明する。
テープとインクリボンとを順送りする送り駆動機構はステップモータ２６の正転時に作動する。ステップモータ２６の出力軸に設けられるモータギア２７、２段ギア２８、ギア２９、２段ギア３０、ギア３１、ギア３２、ギア３３、ワンウェイギア３４、２段ギア３５、プラテンギア３６の順で回転駆動力が伝達されて、プラテンギア３６の軸上に設けられたプラテン８が回転駆動され、さらにプラテンギア３６を介してリボン巻取りギア３７に回転駆動力が伝達されてリボン巻取りギア３７と同一軸に設けられたリボン巻取り軸９が回転駆動される。
【００３０】
ギア３２とギア３３とは同一軸上の上下に間隔をおいて互いに独立して回転可能に設けられており、ギア３２の下面に係合用の突部３２ａが設けられ、ギア３３の上面に突部３２ａと係合可能な突部３３ａが設けられている。印字開始時、すなわちステップモータ２６の正転駆動が開始されるときの両突部３２ａ、３３ａの位置関係は図３の通りであり、ステップモータ２６の正転駆動（図３で矢印Ａの方向）が始まると、まずギア３２が図３の矢印Ｂの方向に回転し、突部３２ａが突部３３ａの位置まで達してこれに係合してからギア３３の矢印Ｂの方向への回転が始まる。これにより、ステップモータ２６の正転駆動の開始から所定のタイミングだけ遅延してプラテン８及びリボン巻取り軸９が回転駆動されるようにしている。なお、この遅延時間の間にサーマルヘッド７の後記移動機構が駆動されてサーマルヘッド７の印字位置への移動が行われる。
【００３１】
また、前記ワンウェイギア３４はステップモータ２６の正転時にのみ、その回転駆動力をプラテン８及びリボン巻取り軸９に伝達するが、ステップモータ２６の逆転時には、その回転駆動力をプラテン８及びリボン巻取り軸９に伝達しないように構成されている。
【００３２】
また、サーマルヘッド７を印字位置と非印字位置とに移動させるヘッド移動機構はステップモータ２６を駆動源とし、ステップモータ２６の正転及び逆転の初期段階で動作するものであり、モータギア２７、２段ギア２８及びギア２９までの駆動伝達経路を前記送り駆動機構と共用し、それらに加えて、ギア２９に噛み合う２段ギア３８、アーム３９に取付けられ太陽ギアとなる２段ギア３８のうちの下部ギア３８ａに噛み合って軸４０に対して揺動可能に設けられる第１遊星ギア４１及び第２遊星ギア４２、第１遊星ギア４１及び第２遊星ギア４２と噛み合い可能なカムギア４３、カムギア４３に係合しカムギア４３の回転に応じて移動する移動プレート４７、サーマルヘッド７を支持するとともに移動プレート４７の移動に連動して軸５０を中心に回動するヘッドアーム５１で構成される。
【００３３】
また、テープ逆送り（巻戻し）機構はステップモータ２６を駆動源とし、モータギア２７から第２遊星ギア４２に至るまでの駆動伝達経路を前記ヘッド移動機構と共用し、さらに第２遊星ギア４２に噛み合うテープ巻戻しギア５４を加えて構成される。テープ巻戻しギア５４の軸上にはテープ巻戻し軸１０が取付けられる。
【００３４】
図４に図示のように、カムギア４３は、円板形状に形成されてシャーシ６５に設けられた支持軸６６に回転可能に設けられる。このカムギア４３は、図３に図示のように、テープ巻戻しギア５４より大径の外周部分にギア部が形成されるとともに、その外周部分の所定位置で厚み方向の下部に前記第１遊星ギア４１が入り込む第１凹部４４が形成され、外周部分の他の所定位置で厚み方向の上部に前記第２遊星ギア４２が入り込む第２凹部４５が形成されている。これら第１凹部４４及び第２凹部４５の部分にはギア部は形成されていない。第１遊星ギア４１が第１凹部４４に入り込んだ状態では、第１遊星ギア４１とカムギア４３との噛み合せは解かれ、第１遊星ギア４１とテープ巻戻しギア５４とは位置が上下にずれて設けられるため噛み合うことはない。一方、第２遊星ギア４２が第２凹部４５に入り込んだ状態では、第２遊星ギア４２とカムギア４３との噛み合せは解かれ、第２遊星ギア４２はテープ巻戻しギア５４と噛み合う。
【００３５】
また、カムギア４３の下面には、中心部から周縁部に向けて円弧状のカム溝４６が形成されている。このカムギア４３のカム溝４６には、移動プレート４７の一端部に設けられたピン４８が係合する。
【００３６】
移動プレート４７は、図３において左右の方向に平行に移動可能に設けられており、移動プレート４７の他端部には上方に起立した連結片４９が形成され、この連結片４９がヘッドアーム５１の側部に下方に折り曲げて形成した連結片５２に係止される。これにより、移動プレート４７を介してカムギア４３の動きにヘッドアーム５１が連動するように構成されている。
【００３７】
サーマルヘッド７を回動可能に支持するヘッドアーム５１の端部とシャーシ６５との間にはヘッド加圧バネ５３が張設される。このヘッド加圧バネ５３は、常にヘッドアーム５１が反時計回りの方向に回動するべく付勢しており、印字位置に移動したサーマルヘッド７をプラテン８に圧接させるべく作用する。
【００３８】
また、テープ巻戻しギア５４は、カムギア４３とともに支持軸６６に回転可能に設けられる。このテープ巻戻しギア５４は、支持軸６６上でカムギア４３より上方に設けられ、かつカムギア４３とは独立して回転可能に設けられている。
【００３９】
次に、前記駆動機構の動作について説明する。
モノクロ及びカラーの印字の開始時には駆動機構は図３に示す状態である。まずステップモータ２６が矢印Ａの方向に正転駆動されると、その回転駆動力は、モータギア２７、２段ギア２８、ギア２９、２段ギア３０、ギア３１、ギア３２、ギア３３、ワンウェイギア３４、２段ギア３５、プラテンギア３６及びリボン巻取りギア３７の順で伝達されてプラテン８及びリボン巻取り軸９が回転駆動される。矢印Ｂ、Ｃ、Ｄはステップモータ２６が正転駆動されるときの夫々ギア３２、プラテン８及びリボン巻取り軸９の回転方向を示す。このとき、前述のように、ギア３２とギア３３の間には駆動力の伝達を遅延させる機構が設けられているため、プラテン８及びリボン巻取り軸９は所定の時間だけ遅れて回転駆動される。
【００４０】
また、ステップモータ２６の正転駆動が開始されると、その回転駆動力はモータギア２７、２段ギア２８、ギア２９、２段ギア３８及び第１遊星ギア４１の順に伝達され、軸４０を中心にアーム３９が矢印Ｅの方向に揺動して第１遊星ギア４１がカムギア４３に噛合し、カムギア４３が矢印Ｆの方向に回転する。このカムギア４３の回転によって移動プレート４７に設けられたピン４８はカム溝４６に沿ってカムギア４３の中心部から円周方向に向け移動し、これに伴って移動プレート４７は図３の右方向に移動する。ヘッドアーム５１はヘッド加圧バネ５３によってシャーシ６５に向けて付勢されているので、ヘッドアーム５１は軸５０を中心に矢印Ｇの方向に回動し、これによりサーマルヘッド７は印字位置に移動してプラテン８に圧接することになる。
【００４１】
なお、ステップモータ２６の正転駆動の開始からサーマルヘッド７の印字位置への移動時間に対応して、ギア３２とギア３３によって構成される前記駆動力の伝達遅延機構の遅延時間が設定されている。
【００４２】
ステップモータ２６が更に正転駆動すると、第１遊星ギア４１はカムギア４３の所定位置でその厚さ方向の下部に形成された第1凹部４４に嵌り込み、第１遊星ギア４１とカムギア４３のギア部との噛み合わせが解かれる。そして、ステップモータ２６が更に正転駆動を続けると、第１遊星ギア４１はカムギア４３の第1凹部４４内で空転を続けることになり、カムギア４３は停止状態を維持してサーマルヘッド７はプラテン８に圧接する印字位置に保持される。この状態でサーマルヘッド７が印字データに基づいて発熱駆動されてインクリボンのインクがテープに熱転写印字され、それに対応してテープとインクリボンがプラテン８によって搬送され、リボン巻取り軸９による使用済のインクリボンの巻取りが行われる。
【００４３】
カラー印字の場合には、印字前にインクリボンの各色インクの頭出しが行われ、またテープの同一印字領域にイエロー、マゼンタ、シアンの各色インクによる３回の重ね印字が行われる。この重ね印字を行うためには、１色のインクの印字終了毎にテープを印字開始位置に逆送りする必要がある。
【００４４】
１色のインクの印字終了時には、図５のように、サーマルヘッド７が印字位置に位置し、第１遊星ギア４１とカムギア４３の第1凹部４４に嵌り込んだ状態にある。そこで、テープをテープカセット内のスプールに巻き戻して印字開始位置まで逆送りするためにステップモータ２６を逆転駆動する。ステップモータ２６の回転駆動力はモータギア２７、２段ギア２８、ギア２９、２段ギア３８及び第２遊星ギア４２の順に伝達され、軸４０を中心にアーム３９が矢印Ｈの方向に揺動して第２遊星ギア４２がカムギア４３に噛合し、カムギア４３が矢印Ｊの方向に回転する。このカムギア４３の回転によって移動プレート４７に設けられたピン４８はカム溝４６に沿ってカムギア４３の周縁部から中心方向に移動し、これに伴って移動プレート４７は図５の左方向に移動し、ヘッドアーム５１は軸５０を中心に矢印Ｋの方向に回動してサーマルヘッド７が印字位置から開離する。これにより、サーマルヘッド７とプラテン８との間に挟圧されていたテープが開放される。
【００４５】
サーマルヘッド７が印字位置から非印字位置に移動するとともに、第２遊星ギア４２はカムギア４３の所定位置でその厚さ方向の上部に形成された第２凹部４５に嵌り込む。第２遊星ギア４２はカムギア４３の第２凹部４５に嵌り込んだ状態ではテープ巻戻しギア５４と噛み合う。
【００４６】
しかして、更にステップモータ２６が逆転駆動することで、テープ巻戻しギア５４は矢印Ｌの方向に回転しテープ巻戻し軸１０によってテープの巻き戻しが行われる。このとき、第２遊星ギア４２はテープ巻戻しギア５４とは噛み合うがカムギア４３との噛み合いは外れているため、カムギア４３は停止したままでありサーマルヘッド７は非印字位置に保持される。
【００４７】
なお、印字終了時にもサーマルヘッド７を非印字位置まで移動して印字動作を完了する。このときにもステップモータ２６は逆転駆動される。
【００４８】
図４に戻って、テープ巻戻し軸１０について、更に説明する。
図４のように、テープ巻戻しギア５４の上面の中心部には突壁部５５が形成され、その内部には平面視非円形の嵌合穴５６が形成され、その穴５６にカセット収納部６の底面上に突出するテープ巻戻し軸１０の下部にある基軸部１０ａがテープ巻戻しギア５４に対して回動不可にして嵌合される。
【００４９】
図６（ａ）、（ｂ）は、テープ巻戻し軸１０を示すものであり、図示のように、このテープ巻戻し軸１０は、基軸部１０ａの下端部がテープ巻戻しギア５４の上面部に取付けられ、基軸部１０ａの上端部にはテープスプールに係合する係合部１０ｂが取付けられる。基軸部１０ａの上端部の中央は凹部５７に形成され、その両側に一対の突起部５８，５８が形成され、一方、係合部１０ｂの下端部の中央には凸部５９が形成され、係合部１０ｂの凸部５９が基軸部１０ａの凹部５７に嵌め込まれて軸６２によって凸部５９が突起部５８，５８に軸着される。基軸部１０ａと係合部１０ｂの接続部位には、両端を基軸部１０ａと係合部１０ｂに夫々係止してねじりコイルばねからなる付勢部材としてのばね部材６３が配設され、係合部１０ｂが基軸部１０ａ上に同一軸線状に起立するべく付勢している。
【００５０】
基軸部１０ａに形成される凹部５７の底面５７ａは軸方向に対して垂直の平面に形成され、また係合部１０ｂの凸部５９の下端の一部も軸方向に対して垂直の平面６０に形成され、ばね部材６３の作用によって係合部１０ｂが基軸部１０ａ上で起立しているときには、基軸部１０ａの上端と係合部１０ｂの下端の両平面部が当接して係合部１０ｂの起立姿勢を保持することができる。なお、係合部１０ｂの上端には中心軸線上に位置する軸６２に対して、その中心軸線から先端が偏って位置する傾斜部６１が形成されており、この係合部１０ｂに上方から垂直下方に外力が加わったときに、係合部１０ｂが軸６２を中心に回動して基軸部１０ａ上で倒れるようにしている。
【００５１】
このテープ巻戻し軸１０は、後述するカラー印字用及びモノクロ印字用の小型のテープカセット７０、９０がカセット装着部６に装着されるときに、夫々のテープカセットに設けられる被係合部と係合する位置に設けられるものであり、この位置はモノクロ印字用の大型のテープカセット８０に対しては、そのテープカセットに突き当たる位置である。
【００５２】
次に、テープ印字装置１に使用される複数種類のテープカセットの構成について説明する。
まず、図７（ａ）、（ｂ）はカラー印字用の小型テープカセットの斜視図及び断面図である。
カラー印字用の小型テープカセット７０は、カラー印字用のテープ１００ａを外側に巻回し、内側にテープ巻戻し軸１０が挿入されて係合される係合穴７１ａを有するテープ供給スプール７１と、カラー印字用の多色インクリボン１０１ａを巻回したリボン供給スプール７２ａ及びリボン巻取り軸９が挿入されて係合される係合穴７２ｂ１を有するリボン巻取スプール７２ｂとを収容する下ケース７０ａと、該下ケース７０ａの蓋となる上ケース７０ｂとから構成され、これらケースにはサーマルヘッド７が挿入されるヘッド挿入部７３が形成されている。前記テープ供給スプール７１は、その係合穴７１ａの内周部分にテープ巻戻し軸１０の係合部１０ｂと係合するためにフィン７１ｂが設けられ、上下両端が上ケース７０ｂと下ケース７０ａに形成された軸受穴に回転可能に嵌め込まれて支持される。また、リボン供給スプール７２ａ及びリボン巻取スプール７２ｂも上下両端が上ケース７０ｂと下ケース７０ａに形成された軸受穴に回転可能に嵌め込まれて支持される。
【００５３】
前記カラー印字用のテープ１００ａには、裏面の長手方向に前記位置マークセンサ２１によって検出可能な位置マークが所定の間隔で連続して施されており、前記多色インクリボン１０１ａには、長手方向にイエロー、マゼンタ、シアンの各色インク領域が繰り返し配置され、各インクの先頭位置には前記頭出しマークセンサ２２によって検知可能な頭出しマークが設けられている。これらカラー印字用のテープ１００ａ及び多色インクリボン１０１ａはテープ供給スプール７１及びリボン供給スプール７２ａからヘッド挿入部７３に重ねて引き出されサーマルヘッド７に供給されて印字が行われる。
【００５４】
また、下ケース７０ａには、カセット装着部６に設けられる凸形状の受台１２〜１５の位置に対応して、その凸形状と嵌合する凹形状部分を有する穴乃至突起形状の位置合わせ部７４〜７７を備えている。
【００５５】
また、位置合わせ部７６、７７あるいは下ケース７０ａの底面には、前記識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃによってテープカセットの種類を識別するべく識別部が形成される。この識別部は、前記識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃの対応位置に設ける穴の有無により異なる組合せで前記複数の識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃをオンオフ操作する。
【００５６】
次に、図８（ａ）、（ｂ）はモノクロ印字用の大型テープカセットの斜視図及び断面図である。
モノクロ印字用の大型テープカセット８０は、モノクロ印字用のテープ１００ｂを巻回したテープ供給スプール８１と、単色のインクリボン１０１ｂを巻回したリボン供給スプール８２ａ及びリボン巻取り軸９が挿入されて係合される係合穴８２ｂ１を有するリボン巻取スプール８２ｂとを収容する下ケース８０ａと、該下ケース８０ａの蓋となる上ケース８０ｂとから構成され、前記テープ供給スプール８１は、下ケース８０ａの底面にその内方へ向けて突設形成された下部凹部８０ａ１とこの位置に対応した上ケース８０ｂにその内方へ向けて形成された上部円形凹部８０ｂ１とを合わせてなる円筒部の外周に回転可能に装着されて支持され、リボン供給スプール８２ａ及びリボン巻取スプール８２ｂは上下両端が下ケース８０ａ及び上ケース８０ｂに形成された軸穴に回動可能に嵌め込まれて支持される。
【００５７】
８３は、下ケース８０ａ及び上ケース８０ｂに形成されたヘッド挿入部であり、テープ１００ｂ及び単色インクリボン１０１ｂはテープ供給スプール８１及びリボン供給スプール８２ａからヘッド挿入部８３に重ねて引き出されサーマルヘッド７に供給されて印字が行われる。
【００５８】
また、下ケース８０ａには、カセット装着部６に設けられる凸形状の受台１２〜１４、１６〜１７の位置に対応して、その凸形状と嵌合する凹形状部分を有する位置合わせ部８４〜８８を備えている。受台１５の位置には前記下ケース８０ａに形成された下部凹部８０ａ１が対応する。
【００５９】
また、位置合わせ部８７、８８あるいは下ケース８０ａの下部凹部８０ａ１には、前記識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃによってテープカセットの種類を識別するべく識別部が形成される。
【００６０】
この大型テープカセット８０に収容されるテープ１００ｂは、未使用状態において、前記小型のテープカセット７０，９０に収容されるテープ１００ａ、１００ｃより長尺とし、インクリボン１０１ｂもテープ１００ｂに対応する長さを有している。従って、その長尺のテープを収容してテープの収容量を多くしたために、大型テープカセット８０は小型のテープカセット７０，９０に比べてカセットケースの平面形状が大型に形成されている。
【００６１】
次に、図９（ａ）、（ｂ）はモノクロ印字用の小型テープカセットの斜視図及び断面図を示す。
モノクロ印字用の小型テープカセット９０は、モノクロ印字用のテープ１００ｃを巻回したテープ供給スプール９１と、単色のインクリボン１０１ｃを巻回したリボン供給スプール９２ａ及びリボン巻取り軸９が挿入されて係合される係合穴９２ｂ１を有するリボン巻取スプール９２ｂとを収容する下ケース９０ａと、該下ケース９０ａの蓋となる上ケース９０ｂとから構成され、前記テープ供給スプール９２は、下ケース９０ａ内に形成された円筒部９８の外周に回転可能に装着されて支持され、リボン供給スプール９２ａ及びリボン巻取スプール９２ｂは上下両端が下ケース９０ａ及び上ケース９０ｂに形成された軸穴に回動可能に嵌め込まれて支持される。前記円筒部９８の内側は上ケース９０ｂから下ケース９０ａまでを貫通する貫通穴９９が形成されており、カセット装着部６にテープカセット９０が装着されるときに貫通穴９９の位置はテープ巻戻し軸１０の位置に対応する。
【００６２】
９３は、下ケース９０ａ及び上ケース９０ｂに形成されたヘッド挿入部であり、９４〜９７は、カセット装着部６に設けられる凸形状の受台１２〜１５の位置に対応して設けられる位置合わせ部である。なお、位置合わせ部９６、９７には前記識別部と同様な識別部が形成される。
【００６３】
このモノクロ印字用の小型テープカセット９０は、前記カラー印字用の小型テープカセット７０とは平面形状が同等である。
【００６４】
なお、テープカセット７０、８０、９０には、収容するテープ及びインクリボンの幅が異なるものが複数種類用意されている。
【００６５】
図１０は、小型テープカセット７０、９０をテープ印字装置のカセット装着部６に装着した状態を示す。小型テープカセット７０、９０の位置合わせ部７４〜７７、９４〜９７がカセット装着部６の受台１２〜１５に係合し、小型テープカセット７０、９０のヘッド挿入部７３、９３にサーマルヘッド７が挿入され、リボン巻取りスプール７２ｂ、９２ｂにリボン巻取り軸９が係合し、テープ供給スプール７１の係合穴７１ａにテープ巻戻し軸１０が挿入されて係合部１０ｂが係合し、あるいは貫通穴９９にテープ巻戻し軸１０が挿入されることで、小型テープカセット７０、９０がカセット装着部６に位置決めされて装着される。
【００６６】
図１１及び図１２は、大型テープカセット８０をテープ印字装置のカセット装着部６に装着する場合を示す。大型テープカセット８０は、小型テープカセット７０、９０とは形状が異なり、カセット装着部６内で突出するテープ巻戻し軸１０に対応する位置には下部ケース８０ａの底面が位置し、小型テープカセット７０、９０の係合穴７１ａや貫通穴９９のように、テープ巻戻し軸１０をケース内に受け入れる構造を有していない。しかし、前述のように、テープ巻戻し軸１０はカセット装着部６内に突出し前記カラー印字用のテープカセット７０のスプール７１と係合する係合部１０ｂが基軸部１０ａ上で回動可能に構成されているため、図１１のように、大型テープカセット８０をテープ巻戻し軸１０の先端方向から基端部方向に向けてカセット装着部６に装填すると、大型テープカセット８０の底面がテープ巻戻し軸１０の先端に突き当たり、大型テープカセット８０に押動されてテープ巻戻し軸１０の係合部１０ｂが大型テープカセット８０の底面下に倒れる。このように、テープ巻戻し軸１０はカセット装着部６内で大型テープカセット８０の装着を干渉する位置に配置されているものの、大型テープカセット８０の装着時には、その装着を干渉しない位置に退避するため、何等支障なく大型テープカセット８０を装着することができる。
【００６７】
また、大型テープカセット８０をカセット装着部６から取り出せば、ばね部材６３の作用によりテープ巻戻し軸１０の係合部１０ｂは元の起立姿勢に復帰し、次に小型テープカセット７０、９０に取り替えて印字を行う場合に何等操作等を行うことなく使用することができる。
【００６８】
図１３は、テープ印字装置の電子回路のブロック図を示す。
【００６９】
このテープ印字装置１の電子回路には、ＣＰＵからなる制御部１１０が備えられる。制御部１１０には、印字データや印字に関する指令情報などを入力するキーボード３、入力された印字データや印字に関する情報等を表示する表示部４、装置の動作処理に関するシステムプログラムを記憶するＲＯＭ１１１、印字データ及び印字の処理に必要な各種の情報を記憶するＲＡＭ１１２が接続される他、サーマルヘッド７の発熱体を印字データに応じて発熱駆動する駆動回路１１３、プラテン８やリボン巻取り軸９及びテープ巻戻し軸１０を回転駆動しサーマルヘッド７を移動するためのステップモータ２６の駆動回路１１４、テープを切断するカッターモータ１１５を駆動するための駆動回路１１６が接続される。
【００７０】
また、識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃ、位置マークセンサ２１及び頭出しマークセンサ２２が制御部１１０に接続されている。
【００７１】
次に、図１４は本発明の実施形態における印字処理を示すフローチャートである。
キーボード３より印字開始の指示があると印字処理が開始される。まず、印字データがカラーかモノクロかが判断され（ステップＳ１）、カラーの印字データであれば識別スイッチ１８の情報に基づいてカセット装着部６にカラー印字用のテープカセット７０が装着されているか否か判断される（ステップＳ２）。
【００７２】
カラー印字用のテープカセット７０が装着されている場合には、ステップモータ２６が正転駆動され、前記ヘッド移動機構が駆動されてサーマルヘッド７が印字位置に移動される（ステップＳ３）。サーマルヘッド７が印字位置に移動した状態でサーマルヘッド７を駆動することなくステップモータ２６が更に正転駆動されると、前記送り機構が駆動されてテープ１００ａ及びインクリボン１０１ａが重ね合わされて搬送されインクリボン１０１ａの所定の色インクの頭出し処理を行う。頭出しマークセンサ２２によって頭出しマークが検知されたときにステップモータ２６の正転駆動が停止される。この間、テープ１００ａもインクリボン１０１ａとともに搬送されており、位置マークセンサ２１によって通過するテープ１００ａ上の位置マークの数が計数されている（ステップＳ４）。
【００７３】
所定の色インクの頭出し終了後、ステップモータ２６が逆転駆動され前記ヘッド移動機構が駆動されてサーマルヘッド７が非印字位置に移動する（ステップＳ５）。その状態で、続けてステップモータ２６が逆転駆動されると、テープ巻戻し軸１０が回転駆動されてテープ１００ａがテープ供給スプール７１に巻き戻される。この巻戻し時にもテープ１００ａに付された位置マークが計数され、その計数値に基づいて頭出し時のテープ搬送量と同量の長さが巻き戻される（ステップＳ６）。
【００７４】
その後、ステップモータ２６が正転駆動され前記ヘッド移動機構が駆動されてサーマルヘッド７が印字位置に移動する（ステップＳ７）。そして、サーマルヘッド７が印字位置に移動した状態で印字データに基づいてサーマルヘッド７が駆動されつつ、ステップモータ２６の正転駆動によってテープ１００ａ及びインクリボン１０１ａが順方向に送られて所定の色インクの印字が行われる（ステップＳ８）。
【００７５】
所定の色インクの印字が終了すると、全ての色の印字が終了したか判断され、終了していなければ、サーマルヘッド７を印字位置に保持したままでステップモータ２６が更に正転駆動されて次の色インクの頭出し処理が行われる（ステップＳ９、Ｓ１０）。その後、ステップモータ２６が逆転駆動されてサーマルヘッド７を非印字位置に移動させてから、更にステップモータ２６の逆転駆動が継続されて前記ステップＳ８の印字と前記ステップＳ１０の頭出しによって搬送された分だけテープ１００ａの巻戻しが行われる。これにより、テープ１００ａはその印字領域の印字開始位置まで巻き戻される（ステップＳ１２）。ステップＳ８とステップＳ１０でのテープ搬送量と、ステップＳ１２でのテープ巻戻し量とは同量になるようにテープに付された位置マークの計数によって管理される。
【００７６】
以下、全ての色の印字が終了するまで、前記ステップＳ８の印字、前記ステップＳ１０の頭出し及び前記ステップＳ１２のテープ巻戻しが繰り返される。
【００７７】
全ての色の印字の終了が判断されると、テープ１００ａは排出口２３に向けて搬送され（ステップＳ９、Ｓ１３）、カッターによる切断処理が行われる（ステップＳ１４）。
【００７８】
また、印字対象のデータがカラー印字用のデータにも係わらずカセット装着部６に装着されているテープカセットがカラー印字に対応していないときには、エラーメッセージを表示して処理を終える（ステップＳ１５、ＥＮＤ）。
【００７９】
一方、印字対象のデータがモノクロ印字のものであり、カセット装着部６に装着されているテープカセットがモノクロ印字用のものであれば（ステップＳ１、Ｓ１６）、ステップモータ２６が正転駆動され前記ヘッド移動機構が駆動されてサーマルヘッド７が印字位置に移動する（ステップＳ１７）。そして、サーマルヘッド７が印字位置に移動した状態で印字データに基づいてサーマルヘッド７が駆動されつつ、ステップモータ２６の正転駆動によってテープ１００ｂ、１００ｃ及びインクリボン１０１ｂ、１０１ｃが順方向に送られて単色のインクで印字が行われる（ステップＳ１８）。印字が終了すれば、テープを更に順方向に搬送して排出口２３からのテープ排出とテープ切断が行われる（ステップＳ１３、Ｓ１４）。
【００８０】
また、印字対象のデータがモノクロ印字用のデータにも係わらずカセット装着部６に装着されているテープカセットがカラー印字に対応するときにも、エラーメッセージを表示し印字を行うことなく処理を終える（ステップＳ１５、ＥＮＤ）。なお、この場合には、カラー印字用のテープカセット７０を用いステップＳ３〜Ｓ１２までの手順に従って印字を実行するようにしてもよい。
【００８１】
テープの切断が行われた後には、プラテン８に圧接して印字位置にあるサーマルヘッド７を、ステップモータ２６を逆転駆動することにより非印字位置まで移動させた上で全ての処理を終了する（ステップＳ１９、ＥＮＤ）。
【００８２】
以上のように、本実施形態によるテープ印字装置では、テープ巻戻し軸１０が大型テープカセット８０の装着を干渉する位置に設けられているが、テープ巻戻し軸１０には、小型テープカセット７０のテープ供給スプール７１と係合し、あるいは小型テープカセット９０の貫通穴９９に係合する係合部１０ｂが基軸部１０ａ上で回動可能に構成されているため、大型テープカセット８０の装着時に、大型テープカセット８０の底面がテープ巻戻し軸１０の先端に突き当たると、係合部１０ｂが大型テープカセット８０に押されて回動し干渉しない位置に退避するため、何等支障なく大型テープカセット８０を装着することができる。従って、カラー及びモノクロ印字用の大小テープカセット７０、８０、９０をカセット装着部６に交換可能に装着することができて、それらのテープカセットに収容されたテープにカラー及びモノクロ印字を行なうことができる。
【００８３】
次に、図１５及び図１６に基づいて他の実施形態に係るテープ巻戻し軸１２０について説明する。
前述の実施の形態に係るテープ巻戻し軸１０は、カセット装着部６内で軸回転により起伏可能に設けたものであるが、このテープ巻戻し軸１２０は全体を伸縮可能に構成するものである。このテープ巻戻し軸１２０は、カセット装着部６にテープカセットが装着されないときは伸長状態にある。そして、前記カラー印字用の小型テープカセット７０がカセット装着部６に装着されると、伸長状態のままで係合部１０ｂがテープカセット７０のテープ供給スプール７１に係合し、また前記モノクロ印字用の小型テープカセット９０がカセット装着部６に装着されると、伸長状態のままで係合部１０ｂがテープカセット９０の貫通穴９９に挿入嵌合して、夫々テープの巻戻しや位置合わせの機能を果たす。
【００８４】
また、前記モノクロ印字用の大型テープカセット８０の装着に際しては、テープ巻戻し軸１２０は圧縮状態に変化して大型テープカセット８０の装着に干渉しない位置に退避するものである。
【００８５】
すなわち、図１５に図示のように、テープ巻戻し軸１２０は、テープ巻戻しギア５４の上面の中心軸部分に中空の筒状の基軸部１２０ａを設け、この基軸部１２０ａの内側に上端部が閉塞された中空筒状の係合部１２０ｂを設け、これら基軸部１２０ａ及び係合部１２０ｂの内部には係合部１２０ｂが基軸部１２０ａの上方開口部からその外方に突き出るべく付勢するコイルばねからなる、ばね部材１２１を内装して構成したものである。
【００８６】
前記基軸部１２０ａの内壁と係合部１２０ｂの外壁とは、軸方向に垂直の断面形状が非円形に形成され、あるいは回り止めの係合構造が施されていて、係合部１２０ｂは基軸部１２０ａに対して軸方向には摺動可能に、かつ軸回りには回転不可にして設けられる。また、基軸部１２０ａには係合部１２０ｂが上方開口部から外側に抜けることを防止する抜け止め構造を有する。
【００８７】
図１６のように、大型のテープカセット８０がカセット装着部６に装着される際に、テープ巻戻し軸１２０の係合部１２０ｂはテープカセット８０の底部に押されてばね部材１２１の力に抗して下方に移動し、テープカセット８０の装着に干渉しない基軸部１２０ａの内部に退避する。これにより、大型のテープカセット８０を装着する際に支障なく作業できる。
【００８８】
また、テープカセット８０がカセット装着部６から取り出されれば、テープ巻戻し軸１２０の係合部１２０ｂに対して加わる力が解除されるため、ばね部材１２１の作用によって係合部１２０ｂが基軸部１２０ａ外に突き出す元の作動位置に復帰する。
【００８９】
従って、この実施の形態に係るテープ印字装置でも、大型テープカセット８０の装着時に、テープ巻戻し軸１２０の係合部１２０ｂを非干渉位置に退避させることができ、カラー及びモノクロ印字用の大小テープカセット７０、８０、９０をカセット装着部６に交換可能に装着することができて、それらのテープカセットに収容されたテープにカラー及びモノクロ印字を行なうことができる。
【００９０】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る印字装置によれば、テープに単色のインクで印字を行う単色印字用のテープカセットをカセット装着部に装着するときに、そのテープカセットとは多色印字用のテープカセットに対応して設けられたテープを巻き戻すための巻戻し手段によって干渉されることがなく、多色印字用のテープカセットと単色印字用のテープカセットとをカセット装着部に交換可能に装着してテープに多色印字と単色印字とを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るテープ印字装置の平面図。
【図２】前記テープ印字装置のカセット装着部の斜視図。
【図３】前記テープ印字装置の駆動機構の全体構成図。
【図４】前記テープ印字装置の駆動機構の要部の構成図。
【図５】前記テープ印字装置の駆動機構の動作説明図。
【図６】図６（ａ）は前記テープ印字装置の駆動機構を構成するテープ巻戻し軸の側面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の縦断面図。
【図７】図７（ａ）はカラー印字用の小型テープカセットの斜視図、図７（ｂ）は同じく断面図。
【図８】図８（ａ）はモノクロ印字用の大型テープカセットの斜視図、図８（ｂ）は同じく断面図。
【図９】図９（ａ）はモノクロ印字用の小型テープカセットの斜視図、図９（ｂ）は同じく断面図。
【図１０】前記小型テープカセットをテープ印字装置に装着した状態の平面図。
【図１１】前記大型テープカセットをテープ印字装置に装着する場合の説明図。
【図１２】前記大型テープカセットをテープ印字装置に装着した状態の平面図。
【図１３】テープ印字装置の電子回路のブロック図を示す。
【図１４】印字処理を示すフローチャート。
【図１５】本発明の他の実施の形態に係るテープ巻戻し軸の縦断面図。
【図１６】テープカセットの装着の際の前記他の実施の形態に係るテープ巻戻し軸の動作説明図。
【符号の説明】
１ …テープ印字装置
２ …装置本体
３ …キーボード
４ …液晶表示部
６ …カセット装着部
７ …サーマルヘッド
８ …プラテン
９ …リボン巻取軸
１０ …テープ巻戻し軸
１０ａ …基軸部
１０ｂ …係合部
１８、１９、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ …識別スイッチ
２１ …位置マークセンサ
２２ …頭出しマークセンサ
２３ …排出口
２４ …固定刃
２５ …可動刃
２６ …ステップモータ
２７ …モータギア
３４ …ワンウェイギア
３６ …プラテンギア
３７ …リボン巻取りギア
５４ …テープ巻戻しギア
６３ …ばね部材
７０ …カラー印字用の小型テープカセット
７１ …テープ供給スプール
７１ａ …係合穴
７２ａ …リボン供給スプール
７２ｂ …リボン巻取スプール
７２ｂ１ …係合穴
８０ …モノクロ印字用の大型テープカセット
８１ …テープ供給スプール
８２ａ …リボン供給スプール
８２ｂ …リボン巻取スプール
９０ …モノクロ印字用の小型テープカセット
９１ …テープ供給スプール
９２ａ …リボン供給スプール
９２ｂ …リボン巻取スプール
１００ａ …カラー印字用のテープ
１００ｂ …モノクロ印字用のテープ
１００ｃ …モノクロ印字用のテープ
１０１ａ …多色インクリボン
１０１ｂ …単色インクリボン
１０１ｃ …単色インクリボン
１２０ …テープ巻戻し軸
１２０ａ …基軸部
１２０ｂ …係合部
１２１ …ばね部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、印字用のテープを収容した形状の異なるテープカセットを交換可能に装着し、それらのテープカセットに収容されたテープに多色又は単色のインクで印字を行う印字装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、印字用のテープ（以下、テープという。）と単色インクリボンとを収容した単色（モノクロ）印字用のテープカセットを装置本体のカセット装着部に装着し、そのテープカセットに収容されたテープにモノクロ印字を行ってラベルを作成するテープ印字装置が提供されている。
【０００３】
また、多色印字用のテープと多色インクリボンとを収容した多色（カラー）印字用のテープカセット、あるいは前記モノクロ印字用のテープカセットを装置本体のカセット装着部に装着し、それらのテープカセットに収容されたテープにカラー印字を行い、あるいはモノクロ印字を行うことができるテープ印字装置も提供されている。
【０００４】
カラー印字及びモノクロ印字の両機能を有する前記テープ印字装置は、印字データに従って発熱駆動されて多色インクリボン及び単色インクリボンの各インクをテープに熱転写するサーマルヘッド、カラー及びモノクロの各印字時にテープを順方向に送るプラテン、カラー印字中に多色インクリボンの各色インクの転写終了毎に回転駆動されてテープをテープカセット内のスプールに巻き戻すことによりテープを印字開始位置まで逆送りするテープ巻戻し軸などをカセット装着部内に備えて構成される。
【０００５】
そして、このテープ印字装置では、カセット装着部内にカラー印字用のテープカセットを装着してカラー印字を行う場合には、サーマルヘッド、プラテン及びテープ巻戻し軸を駆動して多色インクリボンの異なる色のインクを順次テープに重ねて転写し、また、カセット装着部内にモノクロ印字用のテープカセットを装着してモノクロ印字を行う場合には、サーマルヘッド及びプラテンを駆動して単色インクリボンのインクをテープに転写するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
テープ印字装置は幅広い分野で各種の用途で使用されているが、従来のテープ印字装置に使用されるテープカセットのテープの収容量は個人が家庭で時たま使用するには十分であっても、業務などの用途で大量のラベルを印字する場合には、テープの収容量が不足するため、テープカセットの交換が頻繁に必要になる。また、ラベルでは簡単な文字列を印字することが殆どであり、モノクロ印字でも十分に意図するラベルを作成することができ、カラー印字に比べて印字のコストも安価で済むため、カラー印字機能を備えるテープ印字装置でもモノクロ印字が利用される機会が多い。
【０００７】
このため、従来のテープカセットに加えて、特に、消費量の多いモノクロ印字用のテープカセットについて、従来より長尺のテープを収容してテープの収容量を大きくしたものの供給が望まれる。
【０００８】
しかし、そのようなテープカセットでは、テープの長尺化に応じてテープをスプールに巻回したときのロール径が大きくなり、それを収容するカセットケースの外形形状、すなわち平面形状も大型となる。また、一方では、長尺のテープを収容する大型のテープカセットが加わることで、テープ印字装置のカセット装着部を大型のテープカセットが装着可能な形状とする必要があり、かつ、このカセット装着部には、従来のテープカセットも装着して使用できるようにしなければならない。
【０００９】
ところが、カラー印字機能を有するテープ印字装置では、カセット装着部にテープを巻き戻すためのテープ巻戻し軸が設けられるため、カセット装着部の形状を単に前記大型のモノクロ印字用のテープカセットが収容できる形状に形成しただけでは、テープ巻戻し軸が前記大型のテープカセットに干渉して装着する際に障害となってしまう。
【００１０】
本発明は、前記のような問題に鑑みなされたもので、テープに単色のインクで印字を行う単色印字用のテープカセットをカセット装着部に装着するときに、そのテープカセットとは異なる多色印字用のテープカセットに対応して設けられたテープを巻き戻すためのテープ巻戻し手段によって干渉されることがなく、多色印字用のテープカセットと単色印字用のテープカセットとをカセット装着部に交換可能に装着してテープに多色印字と単色印字とを行うことができる印字装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の印字装置は、スプールに巻回した印字用のテープを収容する第１又は第２のテープカセットが交換可能に装着されるカセット装着部と、前記カセット装着部に装着された前記第１及び前記第２のテープカセットから外部にテープを引き出して順送りするテープ送り手段と、前記カセット装着部に装着された前記第１のテープカセットのテープを逆送りしてスプールに巻き戻すテープ巻戻し手段と、前記カセット装着部に装着された前記第１のテープカセットのテープが前記テープ巻戻し手段による逆送りを交えて前記テープ送り手段によって複数回順送りされる毎に当該テープの同一領域に異なる色のインクで繰り返し印字を行い、また前記カセット装着部に装着された前記第２のテープカセットのテープが前記テープ送り手段によって順送りされるときに単色のインクで印字を行う印字手段とを備え、前記テープ巻戻し手段は、前記カセット装着部内への前記第２のテープカセットの装着を干渉する位置に突出して配設された回転駆動されるテープ巻戻し軸を備え、前記テープ巻戻し軸は、前記第１のテープカセットが前記カセット装着部に装着されるときには、前記第１のテープカセットのスプールに係合する作動位置に位置し、前記第２のテープカセットが前記カセット装着部に装着されるときには、前記第２のテープカセットに押動されて前記第２のテープカセットの装着に干渉しない退避位置に移動するべく構成されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の印字装置では、テープに多色のインクで印字を行うための第１のテープカセットがカセット装着部に装着されるときには、そのテープを巻き戻すための手段を構成する巻戻し軸が第１のテープカセットのスプールに係合し、テープに単色のインクで印字を行う第２のテープカセットがカセット装着部に装着されるときには、前記巻戻し軸が第２のテープカセットに押動されて該第２のテープカセットの装着を干渉しない退避位置に移動されるので、第１及び第２のテープカセットをカセット装着部に交換可能に装着することができ、第１のテープカセットのテープに多色のインクで印字を行い、第２のテープカセットのテープに単色のインクで印字を行うことができる。
【００１３】
前記印字装置において、前記テープ巻戻し軸は、前記テープ巻戻し手段を構成する駆動機構によって前記第１のテープカセットのテープをスプールに巻き戻すべく回転駆動される基軸部と、該基軸部に軸着されて前記カセット装着部内で前記作動位置と前記退避位置との間で起伏可能に設けられ前記第１のテープカセットのスプールに係合可能な係合部と、前記係合部を前記退避位置から前記作動位置に移動するべく付勢する付勢部材とで構成することができる。
【００１４】
また、前記テープ巻戻し軸は、前記テープ巻戻し手段を構成する駆動機構によって前記第１のテープカセットのテープを巻き戻すべく回転駆動される基軸部と、該基軸部の軸方向に伸縮可能にし、かつ、該基軸部の軸方向の回りに回転不可にして前記カセット装着部内で前記作動位置と前記退避位置との間で伸縮可能に設けられ前記第１のテープカセットのスプールに係合可能な係合部と、前記係合部を前記退避位置から前記作動位置に伸長すべく付勢する付勢部材とで構成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１及び図２は、本発明の実施の形態に係るテープ印字装置の平面図及びそのテープ印字装置に備えられるカセット装着部の斜視図である。
【００１６】
このテープ印字装置は、図７乃至図９に示す、多色（カラー）印字用のテープ１００ａと多色（カラー）印字用のインクリボン１０１ａが収容された小型テープカセット７０、単色（モノクロ）印字用のテープ１００ｃと単色（モノクロ）印字用のインクリボン１０１ｃが収容され平面形状が前記小型テープカセットと同等の小型テープカセット９０、前記テープ１００ａ、１００ｃより長尺の単色（モノクロ）印字用のテープ１００ｂと単色（モノクロ）印字用のインクリボン１０１ｂが収容され平面形状が前記小型テープカセット７０、９０より大きい大型テープカセット８０が装着可能であり、夫々のテープカセットに収容されたテープとインクリボンを用いてカラー印字又はモノクロ印字を行うことができる。
【００１７】
図１のように、テープ印字装置１の装置本体２の上面には、印字すべきデータを入力し印字に必要な種々の設定や指示を行うキーボード３、印字すべきデータや印字に必要な種々の情報を表示する液晶表示部４が設けられ、開閉自在の蓋５でカバーされて複数種類の前記テープカセットのいずれかが交換可能に装着されるカセット装着部６が設けられる。
【００１８】
カセット装着部６には、テープに印字を行うための機構として、テープの幅方向に配列された複数の発熱体を備えて印字データに基づいて発熱駆動されるサーマルヘッド７、このサーマルヘッド７の駆動時に回転駆動されてテープ及びインクリボンを搬送するプラテン８、熱転写により使用されたインクリボンを巻き取るリボン巻取り軸９及びカラー印字中にテープを印字開始位置まで逆送りするテープ巻戻し軸１０が設けられる。
【００１９】
サーマルヘッド７は、プラテン８の側に向けて開口するヘッド保護ケース１１内に配置され、後記ヘッド移動機構によってプラテン８に圧接する印字位置とプラテン８から開離する非印字位置とに移動可能にされている。
【００２０】
プラテン８、リボン巻取り軸９及びテープ巻戻し軸１０の夫々は、カセット装着部６の底面の下部に設けられる駆動機構によって回転駆動される。
【００２１】
サーマルヘッド７、プラテン８及びリボン巻取り軸９は、カラー及びモノクロ印字用のテープカセット７０、８０、９０に対応するものであり、テープ巻戻し軸１０はカラー印字用のテープカセット７０に対応する。また、テープ巻戻し軸１０は、小型テープカセット７０，９０の所定の部位に係合するが、大型テープカセット８０に対しては、そのカセットケースの外側面に突き当たって、その装着を干渉する位置に設けられている。
【００２２】
このテープ印字装置では、カセット装着部６への大型テープカセット８０の装着を可能にするために、テープ巻戻し軸１０をカセット装着部６の底面上で起伏可能な構成としている。このテープ巻戻し軸１０の構成については、さらに後述する。
【００２３】
また、カセット装着部６には、テープカセット７０、８０、９０の外側面の所定の部位に当接してこれらのテープカセットを載置することにより、カセット装着部６内に各テープカセット７０、８０、９０を位置決めして装着するための受台１２〜１７が設けられる。受台１２〜１５は小型テープカセット及び大型テープカセットに共用し、受台１６、１７は大型テープカセットにのみ対応する。テープカセット７０、８０、９０が受台１２〜１７に支持されることにより、そこに収容されるテープ及びインクリボンが前記サーマルヘッド７などの印字のための機構に対して、特に垂直方向に位置合わせされる。
【００２４】
受台１４、１５及びカセット装着部６の底部には、モノクロ用とカラー用のテープカセットの識別スイッチ１８、テープカセットの大小形状の識別スイッチ１９、テープ幅の識別スイッチ２０a、２０ｂ、２０ｃが設けられ、これらのスイッチからの情報が制御部に出力されて、モノクロ用とカラー用、大小のカセット形状及びテープカセットに収容されるテープの幅を識別できるようにしている。
【００２５】
また、カセット装着部６には、カラー印字を行う時に機能する、カラー印字用のテープに施された位置合わせ用マークを検知する位置マークセンサ２１及びカラー印字用のインクリボンに施された複数色の各インクの頭出し用のマークを検知する頭出しマークセンサ２２が夫々テープ及びインクリボンの搬送経路に臨んで設けられる。
【００２６】
２３は印字されたテープが装置外に排出される排出口であり、そこには固定刃２４と可動刃２５を備えて印字済のテープを切断するカッターが設けられる。
【００２７】
このテープ印字装置では、正逆転可能なモータを駆動源としてプラテン８、リボン巻取り軸９及びテープ巻戻し軸１０が回転駆動され、サーマルヘッド７がプラテン８に対して移動される。
【００２８】
図３及び図４は、カセット装着部６の底面下に設けられるテープとインクリボンの送り、テープの逆送り及びサーマルヘッドの移動のための駆動機構の全体及び要部の説明図であり、図５は駆動機構の動作説明図である。
【００２９】
以下、それらの駆動機構について説明する。
テープとインクリボンとを順送りする送り駆動機構はステップモータ２６の正転時に作動する。ステップモータ２６の出力軸に設けられるモータギア２７、２段ギア２８、ギア２９、２段ギア３０、ギア３１、ギア３２、ギア３３、ワンウェイギア３４、２段ギア３５、プラテンギア３６の順で回転駆動力が伝達されて、プラテンギア３６の軸上に設けられたプラテン８が回転駆動され、さらにプラテンギア３６を介してリボン巻取りギア３７に回転駆動力が伝達されてリボン巻取りギア３７と同一軸に設けられたリボン巻取り軸９が回転駆動される。
【００３０】
ギア３２とギア３３とは同一軸上の上下に間隔をおいて互いに独立して回転可能に設けられており、ギア３２の下面に係合用の突部３２ａが設けられ、ギア３３の上面に突部３２ａと係合可能な突部３３ａが設けられている。印字開始時、すなわちステップモータ２６の正転駆動が開始されるときの両突部３２ａ、３３ａの位置関係は図３の通りであり、ステップモータ２６の正転駆動（図３で矢印Ａの方向）が始まると、まずギア３２が図３の矢印Ｂの方向に回転し、突部３２ａが突部３３ａの位置まで達してこれに係合してからギア３３の矢印Ｂの方向への回転が始まる。これにより、ステップモータ２６の正転駆動の開始から所定のタイミングだけ遅延してプラテン８及びリボン巻取り軸９が回転駆動されるようにしている。なお、この遅延時間の間にサーマルヘッド７の後記移動機構が駆動されてサーマルヘッド７の印字位置への移動が行われる。
【００３１】
また、前記ワンウェイギア３４はステップモータ２６の正転時にのみ、その回転駆動力をプラテン８及びリボン巻取り軸９に伝達するが、ステップモータ２６の逆転時には、その回転駆動力をプラテン８及びリボン巻取り軸９に伝達しないように構成されている。
【００３２】
また、サーマルヘッド７を印字位置と非印字位置とに移動させるヘッド移動機構はステップモータ２６を駆動源とし、ステップモータ２６の正転及び逆転の初期段階で動作するものであり、モータギア２７、２段ギア２８及びギア２９までの駆動伝達経路を前記送り駆動機構と共用し、それらに加えて、ギア２９に噛み合う２段ギア３８、アーム３９に取付けられ太陽ギアとなる２段ギア３８のうちの下部ギア３８ａに噛み合って軸４０に対して揺動可能に設けられる第１遊星ギア４１及び第２遊星ギア４２、第１遊星ギア４１及び第２遊星ギア４２と噛み合い可能なカムギア４３、カムギア４３に係合しカムギア４３の回転に応じて移動する移動プレート４７、サーマルヘッド７を支持するとともに移動プレート４７の移動に連動して軸５０を中心に回動するヘッドアーム５１で構成される。
【００３３】
また、テープ逆送り（巻戻し）機構はステップモータ２６を駆動源とし、モータギア２７から第２遊星ギア４２に至るまでの駆動伝達経路を前記ヘッド移動機構と共用し、さらに第２遊星ギア４２に噛み合うテープ巻戻しギア５４を加えて構成される。テープ巻戻しギア５４の軸上にはテープ巻戻し軸１０が取付けられる。
【００３４】
図４に図示のように、カムギア４３は、円板形状に形成されてシャーシ６５に設けられた支持軸６６に回転可能に設けられる。このカムギア４３は、図３に図示のように、テープ巻戻しギア５４より大径の外周部分にギア部が形成されるとともに、その外周部分の所定位置で厚み方向の下部に前記第１遊星ギア４１が入り込む第１凹部４４が形成され、外周部分の他の所定位置で厚み方向の上部に前記第２遊星ギア４２が入り込む第２凹部４５が形成されている。これら第１凹部４４及び第２凹部４５の部分にはギア部は形成されていない。第１遊星ギア４１が第１凹部４４に入り込んだ状態では、第１遊星ギア４１とカムギア４３との噛み合せは解かれ、第１遊星ギア４１とテープ巻戻しギア５４とは位置が上下にずれて設けられるため噛み合うことはない。一方、第２遊星ギア４２が第２凹部４５に入り込んだ状態では、第２遊星ギア４２とカムギア４３との噛み合せは解かれ、第２遊星ギア４２はテープ巻戻しギア５４と噛み合う。
【００３５】
また、カムギア４３の下面には、中心部から周縁部に向けて円弧状のカム溝４６が形成されている。このカムギア４３のカム溝４６には、移動プレート４７の一端部に設けられたピン４８が係合する。
【００３６】
移動プレート４７は、図３において左右の方向に平行に移動可能に設けられており、移動プレート４７の他端部には上方に起立した連結片４９が形成され、この連結片４９がヘッドアーム５１の側部に下方に折り曲げて形成した連結片５２に係止される。これにより、移動プレート４７を介してカムギア４３の動きにヘッドアーム５１が連動するように構成されている。
【００３７】
サーマルヘッド７を回動可能に支持するヘッドアーム５１の端部とシャーシ６５との間にはヘッド加圧バネ５３が張設される。このヘッド加圧バネ５３は、常にヘッドアーム５１が反時計回りの方向に回動するべく付勢しており、印字位置に移動したサーマルヘッド７をプラテン８に圧接させるべく作用する。
【００３８】
また、テープ巻戻しギア５４は、カムギア４３とともに支持軸６６に回転可能に設けられる。このテープ巻戻しギア５４は、支持軸６６上でカムギア４３より上方に設けられ、かつカムギア４３とは独立して回転可能に設けられている。
【００３９】
次に、前記駆動機構の動作について説明する。
モノクロ及びカラーの印字の開始時には駆動機構は図３に示す状態である。まずステップモータ２６が矢印Ａの方向に正転駆動されると、その回転駆動力は、モータギア２７、２段ギア２８、ギア２９、２段ギア３０、ギア３１、ギア３２、ギア３３、ワンウェイギア３４、２段ギア３５、プラテンギア３６及びリボン巻取りギア３７の順で伝達されてプラテン８及びリボン巻取り軸９が回転駆動される。矢印Ｂ、Ｃ、Ｄはステップモータ２６が正転駆動されるときの夫々ギア３２、プラテン８及びリボン巻取り軸９の回転方向を示す。このとき、前述のように、ギア３２とギア３３の間には駆動力の伝達を遅延させる機構が設けられているため、プラテン８及びリボン巻取り軸９は所定の時間だけ遅れて回転駆動される。
【００４０】
また、ステップモータ２６の正転駆動が開始されると、その回転駆動力はモータギア２７、２段ギア２８、ギア２９、２段ギア３８及び第１遊星ギア４１の順に伝達され、軸４０を中心にアーム３９が矢印Ｅの方向に揺動して第１遊星ギア４１がカムギア４３に噛合し、カムギア４３が矢印Ｆの方向に回転する。このカムギア４３の回転によって移動プレート４７に設けられたピン４８はカム溝４６に沿ってカムギア４３の中心部から円周方向に向け移動し、これに伴って移動プレート４７は図３の右方向に移動する。ヘッドアーム５１はヘッド加圧バネ５３によってシャーシ６５に向けて付勢されているので、ヘッドアーム５１は軸５０を中心に矢印Ｇの方向に回動し、これによりサーマルヘッド７は印字位置に移動してプラテン８に圧接することになる。
【００４１】
なお、ステップモータ２６の正転駆動の開始からサーマルヘッド７の印字位置への移動時間に対応して、ギア３２とギア３３によって構成される前記駆動力の伝達遅延機構の遅延時間が設定されている。
【００４２】
ステップモータ２６が更に正転駆動すると、第１遊星ギア４１はカムギア４３の所定位置でその厚さ方向の下部に形成された第1凹部４４に嵌り込み、第１遊星ギア４１とカムギア４３のギア部との噛み合わせが解かれる。そして、ステップモータ２６が更に正転駆動を続けると、第１遊星ギア４１はカムギア４３の第1凹部４４内で空転を続けることになり、カムギア４３は停止状態を維持してサーマルヘッド７はプラテン８に圧接する印字位置に保持される。この状態でサーマルヘッド７が印字データに基づいて発熱駆動されてインクリボンのインクがテープに熱転写印字され、それに対応してテープとインクリボンがプラテン８によって搬送され、リボン巻取り軸９による使用済のインクリボンの巻取りが行われる。
【００４３】
カラー印字の場合には、印字前にインクリボンの各色インクの頭出しが行われ、またテープの同一印字領域にイエロー、マゼンタ、シアンの各色インクによる３回の重ね印字が行われる。この重ね印字を行うためには、１色のインクの印字終了毎にテープを印字開始位置に逆送りする必要がある。
【００４４】
１色のインクの印字終了時には、図５のように、サーマルヘッド７が印字位置に位置し、第１遊星ギア４１とカムギア４３の第1凹部４４に嵌り込んだ状態にある。そこで、テープをテープカセット内のスプールに巻き戻して印字開始位置まで逆送りするためにステップモータ２６を逆転駆動する。ステップモータ２６の回転駆動力はモータギア２７、２段ギア２８、ギア２９、２段ギア３８及び第２遊星ギア４２の順に伝達され、軸４０を中心にアーム３９が矢印Ｈの方向に揺動して第２遊星ギア４２がカムギア４３に噛合し、カムギア４３が矢印Ｊの方向に回転する。このカムギア４３の回転によって移動プレート４７に設けられたピン４８はカム溝４６に沿ってカムギア４３の周縁部から中心方向に移動し、これに伴って移動プレート４７は図５の左方向に移動し、ヘッドアーム５１は軸５０を中心に矢印Ｋの方向に回動してサーマルヘッド７が印字位置から開離する。これにより、サーマルヘッド７とプラテン８との間に挟圧されていたテープが開放される。
【００４５】
サーマルヘッド７が印字位置から非印字位置に移動するとともに、第２遊星ギア４２はカムギア４３の所定位置でその厚さ方向の上部に形成された第２凹部４５に嵌り込む。第２遊星ギア４２はカムギア４３の第２凹部４５に嵌り込んだ状態ではテープ巻戻しギア５４と噛み合う。
【００４６】
しかして、更にステップモータ２６が逆転駆動することで、テープ巻戻しギア５４は矢印Ｌの方向に回転しテープ巻戻し軸１０によってテープの巻き戻しが行われる。このとき、第２遊星ギア４２はテープ巻戻しギア５４とは噛み合うがカムギア４３との噛み合いは外れているため、カムギア４３は停止したままでありサーマルヘッド７は非印字位置に保持される。
【００４７】
なお、印字終了時にもサーマルヘッド７を非印字位置まで移動して印字動作を完了する。このときにもステップモータ２６は逆転駆動される。
【００４８】
図４に戻って、テープ巻戻し軸１０について、更に説明する。
図４のように、テープ巻戻しギア５４の上面の中心部には突壁部５５が形成され、その内部には平面視非円形の嵌合穴５６が形成され、その穴５６にカセット収納部６の底面上に突出するテープ巻戻し軸１０の下部にある基軸部１０ａがテープ巻戻しギア５４に対して回動不可にして嵌合される。
【００４９】
図６（ａ）、（ｂ）は、テープ巻戻し軸１０を示すものであり、図示のように、このテープ巻戻し軸１０は、基軸部１０ａの下端部がテープ巻戻しギア５４の上面部に取付けられ、基軸部１０ａの上端部にはテープスプールに係合する係合部１０ｂが取付けられる。基軸部１０ａの上端部の中央は凹部５７に形成され、その両側に一対の突起部５８，５８が形成され、一方、係合部１０ｂの下端部の中央には凸部５９が形成され、係合部１０ｂの凸部５９が基軸部１０ａの凹部５７に嵌め込まれて軸６２によって凸部５９が突起部５８，５８に軸着される。基軸部１０ａと係合部１０ｂの接続部位には、両端を基軸部１０ａと係合部１０ｂに夫々係止してねじりコイルばねからなる付勢部材としてのばね部材６３が配設され、係合部１０ｂが基軸部１０ａ上に同一軸線状に起立するべく付勢している。
【００５０】
基軸部１０ａに形成される凹部５７の底面５７ａは軸方向に対して垂直の平面に形成され、また係合部１０ｂの凸部５９の下端の一部も軸方向に対して垂直の平面６０に形成され、ばね部材６３の作用によって係合部１０ｂが基軸部１０ａ上で起立しているときには、基軸部１０ａの上端と係合部１０ｂの下端の両平面部が当接して係合部１０ｂの起立姿勢を保持することができる。なお、係合部１０ｂの上端には中心軸線上に位置する軸６２に対して、その中心軸線から先端が偏って位置する傾斜部６１が形成されており、この係合部１０ｂに上方から垂直下方に外力が加わったときに、係合部１０ｂが軸６２を中心に回動して基軸部１０ａ上で倒れるようにしている。
【００５１】
このテープ巻戻し軸１０は、後述するカラー印字用及びモノクロ印字用の小型のテープカセット７０、９０がカセット装着部６に装着されるときに、夫々のテープカセットに設けられる被係合部と係合する位置に設けられるものであり、この位置はモノクロ印字用の大型のテープカセット８０に対しては、そのテープカセットに突き当たる位置である。
【００５２】
次に、テープ印字装置１に使用される複数種類のテープカセットの構成について説明する。
まず、図７（ａ）、（ｂ）はカラー印字用の小型テープカセットの斜視図及び断面図である。
カラー印字用の小型テープカセット７０は、カラー印字用のテープ１００ａを外側に巻回し、内側にテープ巻戻し軸１０が挿入されて係合される係合穴７１ａを有するテープ供給スプール７１と、カラー印字用の多色インクリボン１０１ａを巻回したリボン供給スプール７２ａ及びリボン巻取り軸９が挿入されて係合される係合穴７２ｂ１を有するリボン巻取スプール７２ｂとを収容する下ケース７０ａと、該下ケース７０ａの蓋となる上ケース７０ｂとから構成され、これらケースにはサーマルヘッド７が挿入されるヘッド挿入部７３が形成されている。前記テープ供給スプール７１は、その係合穴７１ａの内周部分にテープ巻戻し軸１０の係合部１０ｂと係合するためにフィン７１ｂが設けられ、上下両端が上ケース７０ｂと下ケース７０ａに形成された軸受穴に回転可能に嵌め込まれて支持される。また、リボン供給スプール７２ａ及びリボン巻取スプール７２ｂも上下両端が上ケース７０ｂと下ケース７０ａに形成された軸受穴に回転可能に嵌め込まれて支持される。
【００５３】
前記カラー印字用のテープ１００ａには、裏面の長手方向に前記位置マークセンサ２１によって検出可能な位置マークが所定の間隔で連続して施されており、前記多色インクリボン１０１ａには、長手方向にイエロー、マゼンタ、シアンの各色インク領域が繰り返し配置され、各インクの先頭位置には前記頭出しマークセンサ２２によって検知可能な頭出しマークが設けられている。これらカラー印字用のテープ１００ａ及び多色インクリボン１０１ａはテープ供給スプール７１及びリボン供給スプール７２ａからヘッド挿入部７３に重ねて引き出されサーマルヘッド７に供給されて印字が行われる。
【００５４】
また、下ケース７０ａには、カセット装着部６に設けられる凸形状の受台１２〜１５の位置に対応して、その凸形状と嵌合する凹形状部分を有する穴乃至突起形状の位置合わせ部７４〜７７を備えている。
【００５５】
また、位置合わせ部７６、７７あるいは下ケース７０ａの底面には、前記識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃによってテープカセットの種類を識別するべく識別部が形成される。この識別部は、前記識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃの対応位置に設ける穴の有無により異なる組合せで前記複数の識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃをオンオフ操作する。
【００５６】
次に、図８（ａ）、（ｂ）はモノクロ印字用の大型テープカセットの斜視図及び断面図である。
モノクロ印字用の大型テープカセット８０は、モノクロ印字用のテープ１００ｂを巻回したテープ供給スプール８１と、単色のインクリボン１０１ｂを巻回したリボン供給スプール８２ａ及びリボン巻取り軸９が挿入されて係合される係合穴８２ｂ１を有するリボン巻取スプール８２ｂとを収容する下ケース８０ａと、該下ケース８０ａの蓋となる上ケース８０ｂとから構成され、前記テープ供給スプール８１は、下ケース８０ａの底面にその内方へ向けて突設形成された下部凹部８０ａ１とこの位置に対応した上ケース８０ｂにその内方へ向けて形成された上部円形凹部８０ｂ１とを合わせてなる円筒部の外周に回転可能に装着されて支持され、リボン供給スプール８２ａ及びリボン巻取スプール８２ｂは上下両端が下ケース８０ａ及び上ケース８０ｂに形成された軸穴に回動可能に嵌め込まれて支持される。
【００５７】
８３は、下ケース８０ａ及び上ケース８０ｂに形成されたヘッド挿入部であり、テープ１００ｂ及び単色インクリボン１０１ｂはテープ供給スプール８１及びリボン供給スプール８２ａからヘッド挿入部８３に重ねて引き出されサーマルヘッド７に供給されて印字が行われる。
【００５８】
また、下ケース８０ａには、カセット装着部６に設けられる凸形状の受台１２〜１４、１６〜１７の位置に対応して、その凸形状と嵌合する凹形状部分を有する位置合わせ部８４〜８８を備えている。受台１５の位置には前記下ケース８０ａに形成された下部凹部８０ａ１が対応する。
【００５９】
また、位置合わせ部８７、８８あるいは下ケース８０ａの下部凹部８０ａ１には、前記識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃによってテープカセットの種類を識別するべく識別部が形成される。
【００６０】
この大型テープカセット８０に収容されるテープ１００ｂは、未使用状態において、前記小型のテープカセット７０，９０に収容されるテープ１００ａ、１００ｃより長尺とし、インクリボン１０１ｂもテープ１００ｂに対応する長さを有している。従って、その長尺のテープを収容してテープの収容量を多くしたために、大型テープカセット８０は小型のテープカセット７０，９０に比べてカセットケースの平面形状が大型に形成されている。
【００６１】
次に、図９（ａ）、（ｂ）はモノクロ印字用の小型テープカセットの斜視図及び断面図を示す。
モノクロ印字用の小型テープカセット９０は、モノクロ印字用のテープ１００ｃを巻回したテープ供給スプール９１と、単色のインクリボン１０１ｃを巻回したリボン供給スプール９２ａ及びリボン巻取り軸９が挿入されて係合される係合穴９２ｂ１を有するリボン巻取スプール９２ｂとを収容する下ケース９０ａと、該下ケース９０ａの蓋となる上ケース９０ｂとから構成され、前記テープ供給スプール９２は、下ケース９０ａ内に形成された円筒部９８の外周に回転可能に装着されて支持され、リボン供給スプール９２ａ及びリボン巻取スプール９２ｂは上下両端が下ケース９０ａ及び上ケース９０ｂに形成された軸穴に回動可能に嵌め込まれて支持される。前記円筒部９８の内側は上ケース９０ｂから下ケース９０ａまでを貫通する貫通穴９９が形成されており、カセット装着部６にテープカセット９０が装着されるときに貫通穴９９の位置はテープ巻戻し軸１０の位置に対応する。
【００６２】
９３は、下ケース９０ａ及び上ケース９０ｂに形成されたヘッド挿入部であり、９４〜９７は、カセット装着部６に設けられる凸形状の受台１２〜１５の位置に対応して設けられる位置合わせ部である。なお、位置合わせ部９６、９７には前記識別部と同様な識別部が形成される。
【００６３】
このモノクロ印字用の小型テープカセット９０は、前記カラー印字用の小型テープカセット７０とは平面形状が同等である。
【００６４】
なお、テープカセット７０、８０、９０には、収容するテープ及びインクリボンの幅が異なるものが複数種類用意されている。
【００６５】
図１０は、小型テープカセット７０、９０をテープ印字装置のカセット装着部６に装着した状態を示す。小型テープカセット７０、９０の位置合わせ部７４〜７７、９４〜９７がカセット装着部６の受台１２〜１５に係合し、小型テープカセット７０、９０のヘッド挿入部７３、９３にサーマルヘッド７が挿入され、リボン巻取りスプール７２ｂ、９２ｂにリボン巻取り軸９が係合し、テープ供給スプール７１の係合穴７１ａにテープ巻戻し軸１０が挿入されて係合部１０ｂが係合し、あるいは貫通穴９９にテープ巻戻し軸１０が挿入されることで、小型テープカセット７０、９０がカセット装着部６に位置決めされて装着される。
【００６６】
図１１及び図１２は、大型テープカセット８０をテープ印字装置のカセット装着部６に装着する場合を示す。大型テープカセット８０は、小型テープカセット７０、９０とは形状が異なり、カセット装着部６内で突出するテープ巻戻し軸１０に対応する位置には下部ケース８０ａの底面が位置し、小型テープカセット７０、９０の係合穴７１ａや貫通穴９９のように、テープ巻戻し軸１０をケース内に受け入れる構造を有していない。しかし、前述のように、テープ巻戻し軸１０はカセット装着部６内に突出し前記カラー印字用のテープカセット７０のスプール７１と係合する係合部１０ｂが基軸部１０ａ上で回動可能に構成されているため、図１１のように、大型テープカセット８０をテープ巻戻し軸１０の先端方向から基端部方向に向けてカセット装着部６に装填すると、大型テープカセット８０の底面がテープ巻戻し軸１０の先端に突き当たり、大型テープカセット８０に押動されてテープ巻戻し軸１０の係合部１０ｂが大型テープカセット８０の底面下に倒れる。このように、テープ巻戻し軸１０はカセット装着部６内で大型テープカセット８０の装着を干渉する位置に配置されているものの、大型テープカセット８０の装着時には、その装着を干渉しない位置に退避するため、何等支障なく大型テープカセット８０を装着することができる。
【００６７】
また、大型テープカセット８０をカセット装着部６から取り出せば、ばね部材６３の作用によりテープ巻戻し軸１０の係合部１０ｂは元の起立姿勢に復帰し、次に小型テープカセット７０、９０に取り替えて印字を行う場合に何等操作等を行うことなく使用することができる。
【００６８】
図１３は、テープ印字装置の電子回路のブロック図を示す。
【００６９】
このテープ印字装置１の電子回路には、ＣＰＵからなる制御部１１０が備えられる。制御部１１０には、印字データや印字に関する指令情報などを入力するキーボード３、入力された印字データや印字に関する情報等を表示する表示部４、装置の動作処理に関するシステムプログラムを記憶するＲＯＭ１１１、印字データ及び印字の処理に必要な各種の情報を記憶するＲＡＭ１１２が接続される他、サーマルヘッド７の発熱体を印字データに応じて発熱駆動する駆動回路１１３、プラテン８やリボン巻取り軸９及びテープ巻戻し軸１０を回転駆動しサーマルヘッド７を移動するためのステップモータ２６の駆動回路１１４、テープを切断するカッターモータ１１５を駆動するための駆動回路１１６が接続される。
【００７０】
また、識別スイッチ１８、１９、２０ａ〜２０ｃ、位置マークセンサ２１及び頭出しマークセンサ２２が制御部１１０に接続されている。
【００７１】
次に、図１４は本発明の実施形態における印字処理を示すフローチャートである。
キーボード３より印字開始の指示があると印字処理が開始される。まず、印字データがカラーかモノクロかが判断され（ステップＳ１）、カラーの印字データであれば識別スイッチ１８の情報に基づいてカセット装着部６にカラー印字用のテープカセット７０が装着されているか否か判断される（ステップＳ２）。
【００７２】
カラー印字用のテープカセット７０が装着されている場合には、ステップモータ２６が正転駆動され、前記ヘッド移動機構が駆動されてサーマルヘッド７が印字位置に移動される（ステップＳ３）。サーマルヘッド７が印字位置に移動した状態でサーマルヘッド７を駆動することなくステップモータ２６が更に正転駆動されると、前記送り機構が駆動されてテープ１００ａ及びインクリボン１０１ａが重ね合わされて搬送されインクリボン１０１ａの所定の色インクの頭出し処理を行う。頭出しマークセンサ２２によって頭出しマークが検知されたときにステップモータ２６の正転駆動が停止される。この間、テープ１００ａもインクリボン１０１ａとともに搬送されており、位置マークセンサ２１によって通過するテープ１００ａ上の位置マークの数が計数されている（ステップＳ４）。
【００７３】
所定の色インクの頭出し終了後、ステップモータ２６が逆転駆動され前記ヘッド移動機構が駆動されてサーマルヘッド７が非印字位置に移動する（ステップＳ５）。その状態で、続けてステップモータ２６が逆転駆動されると、テープ巻戻し軸１０が回転駆動されてテープ１００ａがテープ供給スプール７１に巻き戻される。この巻戻し時にもテープ１００ａに付された位置マークが計数され、その計数値に基づいて頭出し時のテープ搬送量と同量の長さが巻き戻される（ステップＳ６）。
【００７４】
その後、ステップモータ２６が正転駆動され前記ヘッド移動機構が駆動されてサーマルヘッド７が印字位置に移動する（ステップＳ７）。そして、サーマルヘッド７が印字位置に移動した状態で印字データに基づいてサーマルヘッド７が駆動されつつ、ステップモータ２６の正転駆動によってテープ１００ａ及びインクリボン１０１ａが順方向に送られて所定の色インクの印字が行われる（ステップＳ８）。
【００７５】
所定の色インクの印字が終了すると、全ての色の印字が終了したか判断され、終了していなければ、サーマルヘッド７を印字位置に保持したままでステップモータ２６が更に正転駆動されて次の色インクの頭出し処理が行われる（ステップＳ９、Ｓ１０）。その後、ステップモータ２６が逆転駆動されてサーマルヘッド７を非印字位置に移動させてから、更にステップモータ２６の逆転駆動が継続されて前記ステップＳ８の印字と前記ステップＳ１０の頭出しによって搬送された分だけテープ１００ａの巻戻しが行われる。これにより、テープ１００ａはその印字領域の印字開始位置まで巻き戻される（ステップＳ１２）。ステップＳ８とステップＳ１０でのテープ搬送量と、ステップＳ１２でのテープ巻戻し量とは同量になるようにテープに付された位置マークの計数によって管理される。
【００７６】
以下、全ての色の印字が終了するまで、前記ステップＳ８の印字、前記ステップＳ１０の頭出し及び前記ステップＳ１２のテープ巻戻しが繰り返される。
【００７７】
全ての色の印字の終了が判断されると、テープ１００ａは排出口２３に向けて搬送され（ステップＳ９、Ｓ１３）、カッターによる切断処理が行われる（ステップＳ１４）。
【００７８】
また、印字対象のデータがカラー印字用のデータにも係わらずカセット装着部６に装着されているテープカセットがカラー印字に対応していないときには、エラーメッセージを表示して処理を終える（ステップＳ１５、ＥＮＤ）。
【００７９】
一方、印字対象のデータがモノクロ印字のものであり、カセット装着部６に装着されているテープカセットがモノクロ印字用のものであれば（ステップＳ１、Ｓ１６）、ステップモータ２６が正転駆動され前記ヘッド移動機構が駆動されてサーマルヘッド７が印字位置に移動する（ステップＳ１７）。そして、サーマルヘッド７が印字位置に移動した状態で印字データに基づいてサーマルヘッド７が駆動されつつ、ステップモータ２６の正転駆動によってテープ１００ｂ、１００ｃ及びインクリボン１０１ｂ、１０１ｃが順方向に送られて単色のインクで印字が行われる（ステップＳ１８）。印字が終了すれば、テープを更に順方向に搬送して排出口２３からのテープ排出とテープ切断が行われる（ステップＳ１３、Ｓ１４）。
【００８０】
また、印字対象のデータがモノクロ印字用のデータにも係わらずカセット装着部６に装着されているテープカセットがカラー印字に対応するときにも、エラーメッセージを表示し印字を行うことなく処理を終える（ステップＳ１５、ＥＮＤ）。なお、この場合には、カラー印字用のテープカセット７０を用いステップＳ３〜Ｓ１２までの手順に従って印字を実行するようにしてもよい。
【００８１】
テープの切断が行われた後には、プラテン８に圧接して印字位置にあるサーマルヘッド７を、ステップモータ２６を逆転駆動することにより非印字位置まで移動させた上で全ての処理を終了する（ステップＳ１９、ＥＮＤ）。
【００８２】
以上のように、本実施形態によるテープ印字装置では、テープ巻戻し軸１０が大型テープカセット８０の装着を干渉する位置に設けられているが、テープ巻戻し軸１０には、小型テープカセット７０のテープ供給スプール７１と係合し、あるいは小型テープカセット９０の貫通穴９９に係合する係合部１０ｂが基軸部１０ａ上で回動可能に構成されているため、大型テープカセット８０の装着時に、大型テープカセット８０の底面がテープ巻戻し軸１０の先端に突き当たると、係合部１０ｂが大型テープカセット８０に押されて回動し干渉しない位置に退避するため、何等支障なく大型テープカセット８０を装着することができる。従って、カラー及びモノクロ印字用の大小テープカセット７０、８０、９０をカセット装着部６に交換可能に装着することができて、それらのテープカセットに収容されたテープにカラー及びモノクロ印字を行なうことができる。
【００８３】
次に、図１５及び図１６に基づいて他の実施形態に係るテープ巻戻し軸１２０について説明する。
前述の実施の形態に係るテープ巻戻し軸１０は、カセット装着部６内で軸回転により起伏可能に設けたものであるが、このテープ巻戻し軸１２０は全体を伸縮可能に構成するものである。このテープ巻戻し軸１２０は、カセット装着部６にテープカセットが装着されないときは伸長状態にある。そして、前記カラー印字用の小型テープカセット７０がカセット装着部６に装着されると、伸長状態のままで係合部１０ｂがテープカセット７０のテープ供給スプール７１に係合し、また前記モノクロ印字用の小型テープカセット９０がカセット装着部６に装着されると、伸長状態のままで係合部１０ｂがテープカセット９０の貫通穴９９に挿入嵌合して、夫々テープの巻戻しや位置合わせの機能を果たす。
【００８４】
また、前記モノクロ印字用の大型テープカセット８０の装着に際しては、テープ巻戻し軸１２０は圧縮状態に変化して大型テープカセット８０の装着に干渉しない位置に退避するものである。
【００８５】
すなわち、図１５に図示のように、テープ巻戻し軸１２０は、テープ巻戻しギア５４の上面の中心軸部分に中空の筒状の基軸部１２０ａを設け、この基軸部１２０ａの内側に上端部が閉塞された中空筒状の係合部１２０ｂを設け、これら基軸部１２０ａ及び係合部１２０ｂの内部には係合部１２０ｂが基軸部１２０ａの上方開口部からその外方に突き出るべく付勢するコイルばねからなる、ばね部材１２１を内装して構成したものである。
【００８６】
前記基軸部１２０ａの内壁と係合部１２０ｂの外壁とは、軸方向に垂直の断面形状が非円形に形成され、あるいは回り止めの係合構造が施されていて、係合部１２０ｂは基軸部１２０ａに対して軸方向には摺動可能に、かつ軸回りには回転不可にして設けられる。また、基軸部１２０ａには係合部１２０ｂが上方開口部から外側に抜けることを防止する抜け止め構造を有する。
【００８７】
図１６のように、大型のテープカセット８０がカセット装着部６に装着される際に、テープ巻戻し軸１２０の係合部１２０ｂはテープカセット８０の底部に押されてばね部材１２１の力に抗して下方に移動し、テープカセット８０の装着に干渉しない基軸部１２０ａの内部に退避する。これにより、大型のテープカセット８０を装着する際に支障なく作業できる。
【００８８】
また、テープカセット８０がカセット装着部６から取り出されれば、テープ巻戻し軸１２０の係合部１２０ｂに対して加わる力が解除されるため、ばね部材１２１の作用によって係合部１２０ｂが基軸部１２０ａ外に突き出す元の作動位置に復帰する。
【００８９】
従って、この実施の形態に係るテープ印字装置でも、大型テープカセット８０の装着時に、テープ巻戻し軸１２０の係合部１２０ｂを非干渉位置に退避させることができ、カラー及びモノクロ印字用の大小テープカセット７０、８０、９０をカセット装着部６に交換可能に装着することができて、それらのテープカセットに収容されたテープにカラー及びモノクロ印字を行なうことができる。
【００９０】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る印字装置によれば、テープに単色のインクで印字を行う単色印字用のテープカセットをカセット装着部に装着するときに、そのテープカセットとは多色印字用のテープカセットに対応して設けられたテープを巻き戻すための巻戻し手段によって干渉されることがなく、多色印字用のテープカセットと単色印字用のテープカセットとをカセット装着部に交換可能に装着してテープに多色印字と単色印字とを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るテープ印字装置の平面図。
【図２】前記テープ印字装置のカセット装着部の斜視図。
【図３】前記テープ印字装置の駆動機構の全体構成図。
【図４】前記テープ印字装置の駆動機構の要部の構成図。
【図５】前記テープ印字装置の駆動機構の動作説明図。
【図６】図６（ａ）は前記テープ印字装置の駆動機構を構成するテープ巻戻し軸の側面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の縦断面図。
【図７】図７（ａ）はカラー印字用の小型テープカセットの斜視図、図７（ｂ）は同じく断面図。
【図８】図８（ａ）はモノクロ印字用の大型テープカセットの斜視図、図８（ｂ）は同じく断面図。
【図９】図９（ａ）はモノクロ印字用の小型テープカセットの斜視図、図９（ｂ）は同じく断面図。
【図１０】前記小型テープカセットをテープ印字装置に装着した状態の平面図。
【図１１】前記大型テープカセットをテープ印字装置に装着する場合の説明図。
【図１２】前記大型テープカセットをテープ印字装置に装着した状態の平面図。
【図１３】テープ印字装置の電子回路のブロック図を示す。
【図１４】印字処理を示すフローチャート。
【図１５】本発明の他の実施の形態に係るテープ巻戻し軸の縦断面図。
【図１６】テープカセットの装着の際の前記他の実施の形態に係るテープ巻戻し軸の動作説明図。
【符号の説明】
１ …テープ印字装置
２ …装置本体
３ …キーボード
４ …液晶表示部
６ …カセット装着部
７ …サーマルヘッド
８ …プラテン
９ …リボン巻取軸
１０ …テープ巻戻し軸
１０ａ …基軸部
１０ｂ …係合部
１８、１９、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ …識別スイッチ
２１ …位置マークセンサ
２２ …頭出しマークセンサ
２３ …排出口
２４ …固定刃
２５ …可動刃
２６ …ステップモータ
２７ …モータギア
３４ …ワンウェイギア
３６ …プラテンギア
３７ …リボン巻取りギア
５４ …テープ巻戻しギア
６３ …ばね部材
７０ …カラー印字用の小型テープカセット
７１ …テープ供給スプール
７１ａ …係合穴
７２ａ …リボン供給スプール
７２ｂ …リボン巻取スプール
７２ｂ１ …係合穴
８０ …モノクロ印字用の大型テープカセット
８１ …テープ供給スプール
８２ａ …リボン供給スプール
８２ｂ …リボン巻取スプール
９０ …モノクロ印字用の小型テープカセット
９１ …テープ供給スプール
９２ａ …リボン供給スプール
９２ｂ …リボン巻取スプール
１００ａ …カラー印字用のテープ
１００ｂ …モノクロ印字用のテープ
１００ｃ …モノクロ印字用のテープ
１０１ａ …多色インクリボン
１０１ｂ …単色インクリボン
１０１ｃ …単色インクリボン
１２０ …テープ巻戻し軸
１２０ａ …基軸部
１２０ｂ …係合部
１２１ …ばね部材
Claims (3)
- スプールに巻回した印字用のテープを収容する第１又は第２のテープカセットが交換可能に装着されるカセット装着部と、
前記カセット装着部に装着された前記第１及び前記第２のテープカセットから外部にテープを引き出して順送りするテープ送り手段と、
前記カセット装着部に装着された前記第１のテープカセットのテープを逆送りしてスプールに巻き戻すテープ巻戻し手段と、
前記カセット装着部に装着された前記第１のテープカセットのテープが前記テープ巻戻し手段による逆送りを交えて前記テープ送り手段によって複数回順送りされる毎に当該テープの同一領域に異なる色のインクで繰り返し印字を行い、また前記カセット装着部に装着された前記第２のテープカセットのテープが前記テープ送り手段によって順送りされるときに単色のインクで印字を行う印字手段とを備え、
前記テープ巻戻し手段は、前記カセット装着部内への前記第２のテープカセットの装着を干渉する位置に突出して配設された回転駆動されるテープ巻戻し軸を備え、
前記テープ巻戻し軸は、前記第１のテープカセットが前記カセット装着部に装着されるときには、前記第１のテープカセットのスプールに係合する作動位置に位置し、前記第２のテープカセットが前記カセット装着部に装着されるときには、前記第２のテープカセットに押動されて前記第２のテープカセットの装着に干渉しない退避位置に移動するべく構成されることを特徴とする印字装置。 - 前記テープ巻戻し軸は、前記テープ巻戻し手段を構成する駆動機構によって前記第１のテープカセットのテープをスプールに巻き戻すべく回転駆動される基軸部と、該基軸部に軸着されて前記カセット装着部内で前記作動位置と前記退避位置との間で起伏可能に設けられ前記第１のテープカセットのスプールに係合可能な係合部と、前記係合部を前記退避位置から前記作動位置に移動するべく付勢する付勢部材とを備えることを特徴とする請求項１に記載の印字装置。
- 前記テープ巻戻し軸は、前記テープ巻戻し手段を構成する駆動機構によって前記第１のテープカセットのテープを巻き戻すべく回転駆動される基軸部と、該基軸部の軸方向に伸縮可能にし、かつ、該基軸部の軸方向の回りに回転不可にして前記カセット装着部内で前記作動位置と前記退避位置との間で伸縮可能に設けられ前記第１のテープカセットのスプールに係合可能な係合部と、前記係合部を前記退避位置から前記作動位置に伸長すべく付勢する付勢部材とを備えることを特徴とする請求項１に記載の印字装置。
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