JP7219293B2 - recording device - Google Patents
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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。 The present invention relates to a recording apparatus, and more particularly to a recording apparatus that performs recording on a tubular recording medium.
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。 In this type of recording apparatus, when recording on a tubular recording medium, recording is performed in a state where the tubular recording medium is sandwiched between the recording head and the platen and the tubular recording medium is compressed. On the other hand, due to factors such as the low temperature of the environment in which the recording apparatus operates, the tubular recording medium may become hard and difficult to deform. If the tube-shaped recording medium is difficult to deform, the tube-shaped recording medium will not properly abut against the recording head that performs recording, resulting in a problem that normal recording cannot be performed.
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。 In order to solve such a problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200000 describes arranging a heater in the vicinity of the upstream side of a recording mechanism between a recording head and a platen in a conveying path of a tubular recording medium. Specifically, a pipe-shaped heater through which a tubular recording medium passes is arranged in the vicinity of the upstream side of the recording mechanism. As a result, the tube-shaped recording medium can be heated immediately before it is transported and supplied to the recording mechanism. The mechanism facilitates deformation of the tubular recording medium.
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。
However, since the heating configuration described in
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。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a recording apparatus having a tube heating unit capable of efficiently heating a tubular recording medium. .
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。 a conveying means for conveying a tubular recording medium; a recording head for recording on the tubular recording medium conveyed in the conveying direction by the conveying means; It is characterized by having heating means including a heating element for heating the member, and pressing means for pressing the tubular recording medium toward the metal member.
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。 According to the above configuration, it is possible to efficiently heat the tubular recording medium in the recording apparatus having the tube heating unit.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
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。
FIG. 1 is a diagram showing the appearance of a recording apparatus (hereinafter also referred to as a printer) provided with a
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。
The
[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。
[Operation part]
The
[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。
[Display part]
FIG. 2 is a diagram showing display contents on the
The LCD of the
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。
The various
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。
In addition, the
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。
In the character
[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。
[Cut part]
Referring to FIG. 1 again, a
[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。
[Recording unit]
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the
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。
The
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。
The conveying
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。
When recording on the tube T, the
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。
An example of the material of the tube T used as the recording medium in this embodiment is PVC (polyvinyl chloride). The PVC tube is crushed when passing through the
[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。
[Tube heating unit]
In FIG. 1, a heater unit is provided inside the
FIG. 4 is a diagram showing the inside of the
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。
The tube T is pressed toward the
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。
The
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。
FIG. 5A is a top view showing the configuration of the
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。
In order to efficiently heat the tube T with the heat generated by the heater, it is desirable that the
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。
Further, regarding the shape of the
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。
FIG. 5(b) is a cross-sectional view taken along Vb-Vb in FIG. 5(a).
As shown in FIG. 5B, a
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。
With such a configuration, the tube T conveyed inside the
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。
A state in which the
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。
As shown in FIG. 6A, the pressing
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。
In this manner, the tube T is conveyed by the
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。
5(a) and 5(b), the area of the tube T in contact with the
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。
By configuring the
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。
FIG. 6(b) is a diagram showing a state in which the
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。
Thus, by pressing the tube T' with the
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。
In this embodiment, the
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。
7(a) and 7(b) are diagrams for explaining a conventional heating configuration as a comparative example. As shown in these figures, a
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。
That is, when heat is transferred to the tube T, the case where the heat is transferred directly from the
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。
Further, as shown in FIG. 7B, when the diameter of the tube T is different, the thickness of the
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。 As described above, the conventional heating structure cannot heat the tube T efficiently.
[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。
[Control configuration]
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration for control in the
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。
The
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。
The
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。
The outside
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。
The
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。
A
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。
Although the
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。
The sub-motor 9 drives a
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。
The
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。
The drive pulse for driving the heating elements of the
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。
The main motor 5 drives the
[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。
[Control flow chart (manual mode)]
9(a) and 9(b) are flow charts showing the operation up to the end of printing when control of the tube heating unit is set to the manual mode in the
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。
The user presses the power button on the
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。
In addition, in step S901, when the
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。
S902 is a state in which the user inserts a recording medium such as a tube T to be printed into the main body, and the
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。
After the user sets the temperature of the
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。
S904 is the state in which the
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。
Therefore, S905 is the state in which the
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。
In step S905, if the heating time by the
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。
When detecting that the temperature of the
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。
The state in which the
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。
At this time, S909 is the state in which the
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。
In step S909, if the arrival of the tube T cannot be detected by the transmission integrated sensor, the
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。
When the tube T can be detected without any problem by the integrated transmission sensor, the
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。 In step S911, if the tube T has reached the recording start position, the process proceeds to step S912. If the tube T has not reached the recording start position, the process is repeated until it reaches the recording start position.
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。
After that, the
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。
After that, the
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。
S914 is the state in which the
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。
When all the set number of recording pages is completed, the
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。
After that, the
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)。
When all the recording jobs are completed, the
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。
In the manual mode of the printer according to one embodiment of the present invention, the
[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。
[Control flow chart (automatic mode)]
FIG. 10 is a flow chart for inserting a tube T as a recording medium into the
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。
The user inserts the tube T for recording into the
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。
In the automatic mode, the
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。
Alternatively, the
(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。
(Stopper configuration)
FIGS. 11(a) to 11(c) show a more preferred embodiment when the tube T needs to be conveyed in the direction opposite to the conveying direction during printing. 11(a) to 11(c) are views of the present embodiment viewed from the same direction as FIG. 6. FIG. In the
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。
However, in the
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。
In the
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。
Since the small-diameter tube has a thin wall thickness, it has low rigidity in the bending direction and is easily buckled. However, the small-diameter tube is easily warmed even at a lower temperature than the large-diameter tube, and can be easily deformed into a flat shape. Therefore, even if the small-diameter tube is not actively pressed against the
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。
On the other hand, the large-diameter tube has a large heat capacity due to its thick wall thickness. Therefore, it is necessary to positively press the large-diameter tube against the
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。
Therefore, as shown in FIG. 11A, a
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。
Since the small-diameter tube T'' passes between the
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。
On the other hand, when a large-diameter tube is set in the
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。
Even if friction occurs between the
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。
In this embodiment, when the maximum-diameter tube that can be set in the
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。
Further, as shown in FIG. 11(c), depending on the outer diameter of the tube T', the
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。
Also, the
In order to maintain a predetermined space between the
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。 As described above, according to the embodiments of the present invention, it is possible to provide a recording apparatus capable of efficiently heating a tubular recording medium.
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
1 recording device (printer)
3
101
Claims (10)
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、前記発熱体によって加熱された前記金属部材に押圧する押圧手段と、
前記加熱手段で加熱された前記チューブ状記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記加熱手段に加熱され前記搬送手段に搬送された前記チューブ状記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、
を有することを特徴とする記録装置。 A recording device for recording on a tubular recording medium,
heating means including a metal member and a heating element for heating the metal member;
pressing means for pressing the tubular recording medium against the metal member heated by the heating element ;
a conveying means for conveying the tubular recording medium heated by the heating means;
a recording head for recording on the tubular recording medium heated by the heating means and conveyed by the conveying means;
A recording device comprising:
前記チューブ状記録媒体を押圧するための押圧部材と、 a pressing member for pressing the tubular recording medium;
前記押圧部材を保持する保持部材と、 a holding member that holds the pressing member;
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、 biasing means for biasing the holding member toward the metal member;
を有することを特徴とする請求項1に記載の記録装置。2. The recording apparatus according to claim 1, comprising:
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、前記押圧手段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、
前記搬送方向において、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全域と重なるようにセットされているとき、前記押圧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に押圧していない状態で、前記搬送手段が前記最小径のチューブ状記録媒体を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2~4のいずれか一項に記載の記録装置。 When the tube-shaped recording medium having the maximum diameter that can be set in the recording apparatus is set so as to overlap the entire area of the metal member in the transport direction in which the tubular recording medium is transported in the heating means, the transport means is capable of conveying the tubular recording medium having the maximum diameter while the pressing means is pressing the tubular recording medium having the maximum diameter against the metal member;
When the tubular recording medium is not set on the heating means, a predetermined space is maintained between the pressing means and the metal member,
The predetermined space is
When the tubular recording medium with the smallest diameter that can be set in the recording apparatus is set so as to overlap the entire area of the metal member in the conveying direction, the pressing means presses the tubular recording medium with the smallest diameter onto the metal member. A space in which the conveying means can convey the tubular recording medium with the smallest diameter in a state where it is not pressed against a member.
5. The recording apparatus according to any one of claims 2 to 4 , characterized in that:
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5に記載の記録装置。 The holding member includes an abutting portion ,
6. The predetermined space is maintained by contact between the contact portion and the metal member when the tubular recording medium is not set in the heating means. recording device.
前記加熱手段による加熱動作を制御する制御手段と、
をさらに有し、
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1~7のいずれか一項に記載の記録装置。 temperature detection means for detecting the temperature of the outside air;
a control means for controlling a heating operation by the heating means;
further having
8. The recording apparatus according to any one of claims 1 to 7 , wherein said control means changes the temperature to be heated in said heating operation according to the temperature detected by said temperature detection means.
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手段と、
前記チューブ状記録媒体を、前記発熱体によって加熱された前記金属部材に押圧する押圧手段と、
を有し、
前記記録装置の前記記録ヘッドは、前記加熱手段によって加熱され前記搬送手段によって搬送された前記チューブ状記録媒体に記録を行う
ことを特徴とするチューブ加熱装置。 A tube heating device attachable to a recording apparatus comprising transport means for transporting a tubular recording medium and a recording head for recording on the tubular recording medium transported by the transport means,
The tube heating device
heating means including a metal member and a heating element for heating the metal member;
pressing means for pressing the tubular recording medium against the metal member heated by the heating element ;
has
The recording head of the recording apparatus performs recording on the tubular recording medium heated by the heating means and conveyed by the conveying means.
A tube heating device characterized by:
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