JP2006321094A - プリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】 電源がＯＦＦ状態のときに、循環ポンプ、冷却手段および配管の内部に冷却水が残留してしまうのを防止する。
【解決手段】
冷却水１６が貯留されている冷却水タンク１８と、冷却水タンク１８の上方に設けられ、記録ヘッド１２を冷却するラジエータ１８と、冷却水タンク１８の上方に設けられ、冷却水タンク１８から冷却水１６を汲み上げてラジエータ１８に供給する循環ポンプ２１と、冷却水タンク１８、循環ポンプ２１および冷却手段に、順次冷却水１６を循環させる配管２０とを有し、一部の配管２０ｂ、２０ｃを、鉛直方向に対して傾斜し、他の配管２０ａ、２０ｄ、２０ｅを、鉛直方向において一直線状に配設する。
【選択図】 図１

Description

本発明はプリンタに係り、特に、画像の記録を行う記録ヘッドを冷却するための冷却手段を有するプリンタに関する。

従来より、記録ヘッドの発熱素子を選択的に発熱させることにより、記録媒体上に所望の文字や図形等の画像の記録を行うサーマルプリンタが、高印字品質、低騒音、低コスト、メンテナンスの容易性等の理由により、コンピュータ等の出力装置として多用されている。

このサーマルプリンタは、例えば、発熱された発熱素子を用いて、記録媒体としての感熱紙の所望の部分を加熱して感熱紙を発色させるか、またはインクリボンのインクを記録媒体上に転写することにより、記録媒体上に所望の画像の記録を行うようになっている。

このようなサーマルプリンタにおいては、発熱素子が過度に加熱されてしまうと、１つの発熱素子による発色領域が所望の発色領域よりも大きくなってしまったり、記録媒体上に転写されるインクの量が多くなってしまうおそれがあり、良好な画像の記録を得ることができない場合がある。

そこで、発熱素子の発熱により加熱してしまった記録ヘッドを適切な温度に維持するために、記録ヘッドを冷却する冷却手段を有するサーマルプリンタが利用されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

例えば、特許文献１に示す従来のプリンタにおいては、冷却水を貯留する冷却水タンクの下方に、循環ポンプが設けられており、循環ポンプから記録ヘッドに取り付けられた冷却手段に冷却水を供給した後、前記循環ポンプにより配管を介して放熱手段に冷却水を送って放熱を行い、この冷却水を冷却水タンクに環流させるようになっている。このようなプリンタにおいては、配管の一部が、プリンタが通常設置される状態において水平方向に配設され、冷却手段や放熱手段の内部に配置された配管が、プリンタが通常設置される状態において鉛直方向または水平方向に繰り返し曲折して配設されている。

しかし、前述した従来のプリンタによれば、冷却水タンクが冷却手段の上方に配置されており、また、配管が、水平方向に、または鉛直方向または水平方向に繰り返し曲折して配設されているため、電源がＯＦＦ状態であり循環ポンプが作動していない場合に、一部の配管内や、冷却手段および放熱手段の配管内に冷却水が残留してしまっていた。このため、例えばプリンタの移動時に配管内に冷却水が残留していると、プリンタの重量が重くなってしまい、プリンタの移動が困難であるという問題を有していた。また、プリンタの移動時に、振動によって残留した冷却水が漏れてしまうおそれもあった。さらに、プリンタを寒冷地で使用する場合には、配管内において冷却水が凍結して、プリンタが故障してしまう場合もあり、さらにまた、寒冷地用の凍結しない冷却媒体を使用する場合、配管内に残留した冷却水と前記冷却媒体とが混合してしまうと、冷却の性能が安定しないおそれがあるという問題を有していた。

実開平４−０７３５５１号公報 特開平６−０３１９５７号公報

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、電源がＯＦＦ状態のときに、循環ポンプ、冷却手段および配管の内部に冷却水が残留してしまうのを防止することができるプリンタを提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明に係るプリンタの特徴は、冷却水が貯留されている冷却水タンクと、前記冷却水タンクの上方に設けられ、記録ヘッドを冷却する冷却手段と、前記冷却水タンクおよび前記冷却手段に、順次、前記冷却水を循環させる配管と、前記配管に設けられ、前記冷却手段に前記冷却水タンクの前記冷却水を供給する循環ポンプとを有し、前記配管を、鉛直方向に対して傾斜して配設した点にある。

この本発明に係るプリンタによれば、循環ポンプおよび冷却手段が冷却水タンクの上方に配設されるとともに、配管が鉛直方向に対して傾斜して配置されているので、循環ポンプの停止時において、循環ポンプ、冷却手段および配管に位置する冷却水を、自重により冷却水タンクに流動させることができる。

また、本発明に係る他のプリンタの特徴は、冷却水が貯留されている冷却水タンクと、前記冷却水タンクの上方に設けられ、記録ヘッドを冷却する冷却手段と、前記冷却水タンクおよび前記冷却手段に、順次、前記冷却水を循環させる配管と、前記配管に設けられ、前記冷却手段に前記冷却水タンクの前記冷却水を供給する循環ポンプとを有し、一部の前記配管を、鉛直方向に対して傾斜し、他の前記配管を、鉛直方向において一直線状に配設した点にある。

この本発明に係る他のプリンタによれば、循環ポンプおよび冷却手段が冷却水タンクの上方に配設されるとともに、配管が鉛直方向において一直線状に、または鉛直方向に対して傾斜して配置されているので、循環ポンプの停止時において、循環ポンプ、冷却手段および配管に位置する冷却水を、自重により冷却水タンクに流動させることができる。

さらに、本発明に係る他のプリンタの特徴は、前記冷却手段の内部に配置された前記配管を、一端部から鉛直方向に対して傾斜し、途中において曲折したうえで鉛直方向に対して傾斜して配設した点にある。

この本発明に係る他のプリンタによれば、冷却手段の内部に配置された配管が鉛直方向に対して傾斜して配置されているので、循環ポンプの停止時において、冷却手段に位置する冷却水を、自重により冷却水タンクに流動させることができる。

さらにまた、本発明に他のプリンタの特徴は、複数の前記記録ヘッドを有し、前記各記録ヘッドに前記冷却手段を取付け、前記各冷却手段を鉛直方向に並列して配設した点にある。

この本発明に係る他のプリンタによれば、各冷却手段が鉛直方向に並列して配設されているので、循環ポンプの停止時において、各冷却手段に位置する冷却水を、自重により冷却水タンクに流動させることができる。

以上述べたように、本発明に係る各プリンタによれば、プリンタの電源がＯＦＦ状態のときに、冷却水が循環ポンプ、冷却手段および配管に残留するのを防止することができるので、容易にプリンタを移動することができる。また、プリンタが寒冷地で使用される場合であっても、配管内における冷却水の凍結によりプリンタが故障してしまうのを回避することができるとともに、冷却水と寒冷地用の冷却媒体とを入れ替えて使用する場合であっても、安定した冷却の性能を得ることができる。

以下、本発明に係るプリンタの一実施形態を図１および図２を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係るプリンタを示す概念図であり、図１に示すように、プリンタ１においては、記録媒体２が複数のガイドローラ３に案内されながら、所定の搬送経路４を搬送されるようになっている。

また、プリンタ１は、搬送経路４に沿って所定の間隔をもって離れて位置するように設けられた複数（本実施形態においては４つ）の記録ユニット６を有しており、各ユニットは、通常のプリンタ１の設置状態において鉛直方向に並列して配置されている。

各記録ユニット６は、記録媒体２の搬送方向における最上流側から順番にＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの色彩のインクが塗布されたインクリボン８を有しており、各インクリボン８は、それぞれインクの塗布面が記録媒体２に対向して搬送されるように設けられている。

各記録ユニット６には、サーマルヘッドからなる記録ヘッド１２がインクリボン８を介して記録媒体２に対向する位置に設けられており、各記録ヘッド１２におけるインクリボン８に対向する位置には、複数の発熱素子９が並列配置されている。

各記録ヘッド１２は、プリンタ１に入力された記録データに基づき所望の発熱素子９を発熱させてインクリボン８のインクを記録媒体２に転写するようになっている。

さらに、各記録ユニット６には、インクリボン８および記録媒体２を介して記録ヘッド１２に対向する位置にプラテンローラ１４がそれぞれ設けられている。

プリンタ１の下部であって各記録ヘッド１２よりも下方には、発熱素子９への発熱によって加熱された記録ヘッド１２を適切な温度に冷却するための冷却水１６が貯留された冷却タンクが設けられている。

また、各記録ヘッド１２には、発熱素子９への発熱によって加熱された記録ヘッド１２を適切な温度に冷却するための冷却手段としてのラジエータ１８が、アルミニウム等の熱伝導性の良好な材料により構成された取付け板（図示せず）を介して取り付けられている。これにより、各記録ヘッド１２に取り付けられた各ラジエータ１８は、冷却水タンク１８の上方に、鉛直方向に並列して配置されている。

各記録ヘッド１２の近傍には、各記録ヘッド１２の温度を検出するための温度センサ（図示せず）が設けられている。

冷却水タンク１８の上方には、冷却水タンク１８から冷却水１６を汲み上げ、この冷却水１６を各ラジエータ１８に供給する循環ポンプ２１が設けられている。詳しくは、本プリンタ１においては、冷却水タンク１８から第１配管２０ａを介して循環ポンプ２１により冷却水１６を汲み上げ、循環ポンプ２１から第２配管２０ｂを介して各ラジエータ１８のうち冷却水１６の循環方向における最上流側に設けられたラジエータ１８に冷却水１６を供給するようになっている。さらに、このプリンタ１は、各ラジエータ１８の内部を通過する第３配管２０ｃおよび各ラジエータ１８間を接続する第４配管２０ｄを介し、前記循環方向の最下流側に設けられたラジエータ１８から第５配管２０ｅを介して冷却水タンク１７に冷却水１６を環流させるようになっている。

この配管２０（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ）は、一部分が鉛直方向に対して傾斜して配設されているとともに、他の部分が鉛直方向において一直線状に配設されている。

本実施形態においては、第１配管２０ａ、各第４配管２０ｄおよび第５配管２０ｅは、鉛直方向において一直線状に配設されている。また、第２配管２０ｂは、両端部分が鉛直方向において一直線状に配設されているとともに、中央部分が冷却水１６の循環方向における最上流側のラジエータ１８から循環ポンプ２１に向かって下方に向くように、鉛直方向に対して傾斜して配設されている。

さらに、第３配管２０ｃは、図２に示すように、一端部から下方に向けて傾斜し、途中において曲折したうえで、鉛直方向に対して傾斜して配設されている。

プリンタ１は、各記録ユニット６に対応する複数の搬送ユニット２４を有しており、各搬送ユニット２４は、搬送経路４の近傍であって、それぞれ各記録ユニット６よりも搬送方向の下流側に配置されている。また、各搬送ユニット２４は、記録媒体２を介して対向し、記録媒体２を両面から挟持するように位置する一対の搬送ローラ２５を有しており、両搬送ローラ２５により記録媒体２を両面から挟持するとともに両搬送ローラ２５を回転させることによって、記録媒体２を所定の搬送方向に搬送するようになっている。

記録媒体２の搬送経路４の近傍であって各記録ヘッド１２よりも搬送方向の下流側には、切断刃２６が設けられており、切断刃２６は、画像の記録が終了した長尺の記録媒体２を所定の長さ寸法に切断するようになっている。

次に、本実施形態の作用について説明する。

まず、プリンタ１に画像の記録データが入力されると、プリンタ１は、各搬送ユニット２４によって記録媒体２を所定の搬送方向に搬送するとともに、各記録ヘッド１２とプラテンローラ１４とを順次当接させる。さらに、プリンタ１は、記録ヘッド１２における所望の各発熱素子９を発熱させ、インクリボン８のインクを記録媒体２上に転写させることにより、記録媒体２上に所望の画像を記録する。

このとき、プリンタ１は、各発熱素子９の発熱により加熱された各記録ヘッド１２の温度を各温度センサによって検出し、所定の温度以上の温度を検出した場合には、循環ポンプ２１によって冷却水タンク１８から第１配管２０ａを介して冷却水１６を汲み上げて、第２配管２０ｂを介して冷却水１６の循環方向における最上流側に位置するラジエータ１８に冷却水１６を供給する。さらに、プリンタ１は、各第３配管２０ｃおよび各第４配管２０ｄを介して、各ラジエータ１８に冷却水１６を供給し、第５配管２０ｅを介して冷却水１６を冷却水タンク１８に環流させる。

また、プリンタ１は、電源がＯＦＦ状態となったとき、または記録ヘッド１２の温度が所定の温度以下になったとき、循環ポンプ２１の動作を停止して、冷却水タンク１８から冷却水１６を汲み上げる動作および各ラジエータ１８に冷却水１６を供給する動作を停止する。すると、第１配管２０ａは鉛直方向において一直線状に配置されているので、第１配管２０ａおよび循環ポンプ２１に位置する冷却水１６は、自重により第１配管２０ａを介して冷却水タンク１８に環流される。また、第２配管２０ｂの両端部は、鉛直方向において一直線状に配置されているとともに、第２配管２０ｂの中央部分は、前記ラジエータ１８から循環ポンプ２１に向かって下方に向くように配置されているので、第２配管２０ｂの中央部分および循環ポンプ２１側の端部に位置する冷却水１６は、自重により第２配管２０ｂおよび第１配管２０ａを介して冷却水タンク１８に逆流される。さらに、各第３配管２０ｃは下方に向けて傾斜して配置されているとともに、各第４配管２０ｄおよび第５配管２０ｅは、鉛直方向において一直線状に配置されているので、第２配管２０ｂにおけるラジエータ１８側の端部、各第３配管２０ｃ、各第４配管２０ｄおよび第５配管２０ｅ内に位置する冷却水１６は、自重によりラジエータ１８内、各第４配管２０ｄおよび第５配管２０ｅを介して、冷却水タンク１８に環流される。

これにより、本プリンタ１においては、循環ポンプ２１の停止時において、循環ポンプ２１、各ラジエータ１８および各配管２０に位置する冷却水１６が、全て冷却水タンク１８に逆流されることとなる。

本実施形態によれば、循環ポンプ２１および各ラジエータ１８が冷却水タンク１８の上方に配設され、各ラジエータ１８が鉛直方向に並列して配設されるとともに、各配管２０が鉛直方向において一直線状に、または傾斜して配置されている。このため、本プリンタ１においては、循環ポンプ２１の停止時において、循環ポンプ２１、各ラジエータ１８および各配管２０に位置する冷却水１６を、自重により全て冷却水タンク１８に環流させることができる。

したがって、プリンタ１の電源がＯＦＦ状態のときに、冷却水１６が循環ポンプ２１、各ラジエータ１８および各配管２０に残留するのを防止することができるので、容易にプリンタ１を移動することができる。また、プリンタ１が寒冷地で使用される場合であっても、配管２０内における冷却水１６の凍結によりプリンタ１が故障してしまうのを回避することができるとともに、冷却水と寒冷地用の冷却媒体とを入れ替えて使用する場合であっても、安定した冷却の性能を得ることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。

例えば、本実施形態においては、配管２０のうち一部分を鉛直方向に対して傾斜して配設するとともに、他の部分を鉛直方向において一直線に配設しているが、本発明に係るプリンタ１は、これに限定されるものではなく、循環ポンプ２１の停止時において、冷却水１６が循環ポンプ２１、冷却手段および各配管２０の内部に残留しない配置位置および形状であればよい。例えば、配管２０の全ての部分を鉛直方向に対して傾斜して配設してもよい。

また、本実施形態のプリンタ１は、複数の記録ヘッド１２に対応して複数の冷却手段を有するが、これに限定されず、例えば、１つの記録ヘッド１２とこの記録ヘッド１２を冷却する冷却手段とを有するものであってもよい。

本発明に係るプリンタの一実施形態を示す概念図 図１に示すプリンタに設けられた冷却手段を示す概念図

符号の説明

１ プリンタ
２ 記録媒体
６ 記録ユニット
１２ 記録ヘッド
１６ 冷却水
１７ 冷却水タンク
１８ ラジエータ
２０ａ 第１配管
２０ｂ 第２配管
２０ｃ 台３配管
２０ｄ 第４配管
２０ｅ 第５配管
２１ 循環ポンプ

Claims (4)

1. 冷却水が貯留されている冷却水タンクと、
   前記冷却水タンクの上方に設けられ、記録ヘッドを冷却する冷却手段と、
   前記冷却水タンクおよび前記冷却手段に、順次、前記冷却水を循環させる配管と、
   前記配管に設けられ、前記冷却手段に前記冷却水タンクの前記冷却水を供給する循環ポンプとを有し、
   前記配管を、鉛直方向に対して傾斜して配設したことを特徴とするプリンタ。
2. 冷却水が貯留されている冷却水タンクと、
   前記冷却水タンクの上方に設けられ、記録ヘッドを冷却する冷却手段と、
   前記冷却水タンクおよび前記冷却手段に、順次、前記冷却水を循環させる配管と、
   前記配管に設けられ、前記冷却手段に前記冷却水タンクの前記冷却水を供給する循環ポンプとを有し、
   一部の前記配管を、鉛直方向に対して傾斜し、他の前記配管を、鉛直方向において一直線状に配設したことを特徴とするプリンタ。
3. 前記冷却手段の内部に配置された前記配管を、一端部から鉛直方向に対して傾斜し、途中において曲折したうえで鉛直方向に対して傾斜して配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプリンタ。
4. 複数の前記記録ヘッドを有し、前記各記録ヘッドに前記冷却手段を取付け、前記各冷却手段を鉛直方向に並列して配設したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のプリンタ。

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