(57)【要約】【課題】  専用の検出手段を設けることなく冷却手段に対する冷却水の供給状態を検出することができ、これにより、記録ヘッドが過度に加熱してしまうのを防止する。【解決手段】  記録を行う記録ヘッド１２と、冷却水１６を用いて記録ヘッド１２を冷却するラジエータ１８と、記録ヘッド１２の温度を測定する温度測定手段１３と、温度測定手段１３により測定された記録ヘッド１２のヘッド温度と第１基準温度を比較してヘッド温度が第１基準温度を超えた場合には冷却水１６が不足していると判断し、ヘッド温度と第２基準温度を比較してヘッド温度が第２基準温度を超えた場合には動作継続不可能と判断する制御部２８と、冷却水１６が不足している旨を表示する表示手段３３とを有する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録を行う記録ヘッドと、
冷却水を用いて前記記録ヘッドを冷却する冷却手段と、
前記記録ヘッドの温度を測定する温度測定手段と、
前記温度測定手段により測定された前記記録ヘッドのヘッド温度と設定された基準温度とを比較し、前記ヘッド温度が前記基準温度を超えた場合には、前記冷却水が不足していると判断する制御部とを有することを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記基準温度が、前記記録ヘッドのヘッド駆動時間に対応して徐々に高くなるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
複数の前記記録ヘッドを有し、前記冷却手段が、前記各記録ヘッドに対応して設けられ、前記温度測定手段が、前記各記録ヘッドに対応して設けられ、前記制御部が、前記各温度測定手段によって測定された前記各ヘッド温度と前記基準温度とを比較する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。
【請求項４】
前記冷却水が不足している旨を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプリンタ。
【請求項５】
前記制御部は、前記冷却水が不足していると判断すると、前記記録ヘッドの動作を中断または停止することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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水を用いて冷却する冷却手段を有するプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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）。
【０００６】
また、近年、前記冷却手段として、冷却水タンクに貯留された冷却水を循環ポンプを用いて配管を介し冷却手段に供給することにより、記録ヘッドを冷却する水冷式のサーマルプリンタが用いられている。
【０００７】
しかし、このような水冷式のサーマルプリンタにおいては、冷却手段に供給される冷却水が蒸発等してしまうことにより不足して、記録ヘッドを十分に冷却することができなくなることがある。そして、このように記録ヘッドを十分に冷却することができない場合には、記録ヘッドのヘッド温度が上昇してしまい、この結果、良好な画像の記録を得ることができなくなってしまうおそれがあるという問題を有していた。さらに、記録ヘッドが過度に加熱されてしまうと、プリンタが故障等してしまうおそれもあった。
【０００８】
また、冷却手段に対する冷却水が不足していることを検出するために、冷却手段や配管等に冷却水の供給状態を検出する専用の検出手段を設けることも考えられるが、専用の検出手段を設けると、プリンタの製造コストが上昇してしまうこととなる。
【０００９】
【特許文献１】実開平４−０７３５５１号公報
【特許文献２】特開平６−０３１９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、専用の検出手段を設けることなく冷却手段に供給される冷却水の不足を検出することができ、これにより、記録ヘッドが過度に加熱され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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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、記録を行う記録ヘッドと、冷却水を用いて前記記録ヘッドを冷却する冷却手段と、前記記録ヘッドの温度を測定する温度測定手段と、前記温度測定手段により測定された前記記録ヘッドのヘッド温度と設定された基準温度とを比較し、前記ヘッド温度が前記基準温度を超えた場合には、前記冷却水が不足していると判断する制御部とを有する店にある。
【００１２】
また、本発明に係る他のプリンタの特徴は、前記基準温度が、前記記録ヘッドのヘッド駆動時間に対応して徐々に高くなるように設定されている点にある。
【００１３】
さらに、本発明に係る他のプリンタの特徴は、複数の前記記録ヘッドを有し、前記冷却手段が、前記各記録ヘッドに対応して設けられ、前記温度測定手段が、前記各記録ヘッドに対応して設けられ、前記制御部が、前記各温度測定手段によって測定された前記各ヘッド温度と前記基準温度とを比較する点にある。
【００１４】
これらの本発明に係る他のプリンタによれば、温度測定手段により測定された記録ヘッドのヘッド温度と基準温度とを比較し、ヘッド温度が基準温度を超えている場合には、冷却水が不足していると判断することにより、冷却水の不足を容易に検出することができ、これにより、記録ヘッドが過度に加熱してしまうのを防止することができる。
【００１５】
また、本発明に係る他のプリンタの特徴は、前記冷却水が不足している旨を表示する表示手段を有する点にある。
【００１６】
この本発明に係る他のプリンタによれば、冷却水の不足を検出することにより、冷却水の不足をプリンタの使用者に通知することができ、これにより、記録ヘッドが過度に加熱してしまうのを防止することができる。
【００１７】
さらに、本発明に係る他のプリンタの特徴は、前記制御部は、前記冷却水が不足していると判断すると、前記記録ヘッドの動作を中断または停止する点にある。
【００１８】
この本発明に係る他のプリンタによれば、冷却水の不足を検出することにより、記録動作を中断することができ、これにより、記録ヘッドが過度に加熱してしまうのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上述べたように、本発明に係る各プリンタによれば、冷却水の不足を検出することにより、記録ヘッドが過度に加熱されることを防止することができ、これにより、記録不良が生じたり、さらにはプリンタが故障してしまうのを防止することができる。また、冷却水の不足を検出するための専用の検出手段を設けることなく、冷却手段に供給される冷却水が不足していることを検出することができるので、プリンタの製造コストを上昇させることなく、記録ヘッドが過度に過熱してしまうのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係るプリンタの一実施形態を図１から図３を参照して説明する。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
各記録ヘッド１２の近傍には、図２に示すように、各記録ヘッド１２の温度を検出するための温度測定手段１３がそれぞれ設けられている。
【００２８】
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から配管２０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から各ラジエータ１８に冷却水１６を供給し、配管を介して冷却水タンク１７に冷却水１６を還流させるようになっている。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
プリンタ１は、プリンタ１の各部の動作を制御する制御部２８を有しており、制御部２８は、各記録ユニット６や各搬送ユニット２４等を駆動させる駆動部２９を有している。
【００３２】
制御部２８のメモリ３１には、各記録ヘッド１２のヘッド温度と比較されるために設定された基準温度が記憶されている。詳しくは、メモリ３１には、ラジエータ１８に供給される冷却水１６が不足していることを判断する基準となる第１基準温度、前記冷却水１６が不足しておりプリンタ１の動作継続が不可能であることを判断する基準となる第２基準温度、およびラジエータ１８への冷却水１６の供給開始を判断する基準となる第３基準温度が記憶されている。第１基準温度は、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、前記記録ヘッドのヘッド駆動時間に対応して徐々に高く設定されており、第２基準温度は、一定の温度に設定されている。
【００３３】
なお、前記第１基準温度は、下記の式（式１）に示すように、現在の基準温度を基にあらかじめ測定によって求めた前記記録ヘッドの発熱係数ａ、基準間隔時間における前記記録ヘッドの駆動率Ｄ（記録ヘッドの駆動時間と停止時間の比率）およびあらかじめ測定によって求めた前記記録ヘッドの放熱係数βとを用いて設定するようにしてもよい。
【００３４】
基準温度＝現在の基準温度+ａＤ−β・・・・式１
【００３５】
制御部２８は、各温度測定手段１３によって測定された各記録ヘッド１２のヘッド温度と、第１基準温度および第２基準温度とを比較する冷却水不足判断部３０を有している。冷却水不足判断部３０は、ヘッド温度が第１基準温度を超えた場合には、冷却水１６が不足していると判断するようになっており、ヘッド温度が第２基準温度を超えた場合には、冷却水１６が不足してプリンタ１の動作継続が不可能であると判断するようになっている。さらに、制御部２８は、ヘッド温度と第３基準温度とを比較する冷却水供給判断部３２を有しており、冷却水供給判断部３２は、ヘッド温度が第３基準温度を超えた場合には、ラジエータ１８への冷却水１６の供給開始を指示するようになっている。
【００３６】
そして、プリンタ１は、冷却水不足判断部３０が冷却水１６が不足していると判断した場合には、液晶表示パネル等からなる表示手段３３に冷却水１６が不足している旨を表示し、また、冷却水不足判断部３０がプリンタ１の動作継続が不可能であると判断した場合には、各発熱素子９に対する発熱を停止し、画像の記録動作を中断するようになっている。さらに、プリンタ１は、冷却水供給判断部３２が冷却水１６の供給開始を判断した場合には、循環ポンプ２１によって冷却水タンク１７から冷却水１６を汲み上げて、各ラジエータ１８に冷却水１６を供給するようになっている。
【００３７】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００３８】
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。
【００３９】
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のヘッド温度を各温度測定手段１３によって検出を開始し、冷却水不足判断部３０によって測定されたヘッド温度と第１基準温度とを比較するとともに、冷却水供給判断部３２によって測定されたヘッド温度と第３基準温度とを比較する。
【００４０】
そして、冷却水供給判断部３２が、ヘッド温度が第３基準温度を超えたと判断した場合には、駆動部２９は、循環ポンプ２１によって冷却水タンク１８から配管２０を介して冷却水１６を汲み上げて、ラジエータ１８に冷却水１６を供給し、配管２０を介して冷却水１６を冷却水タンク１８に還流させながら各記録ヘッドを冷却するとともに、画像の記録を継続する。一方、ヘッド温度が第３基準温度を超えていないと判断した場合には、駆動部２９は、冷却水１６の供給せずにそのまま所望の発熱素子９を発熱させて画像の記録動作を継続するとともに、冷却水供給判断部３２によってヘッド温度と第３基準温度との比較を継続する。
【００４１】
また、冷却水不足判断部３０によってヘッド温度が第１基準温度を超えたと判断された場合には、駆動部２９は、表示手段３３において冷却水１６が不足している旨の表示を行い、プリンタ１の使用者に冷却水１６の不足を通知するとともに、画像の記録動作を継続する。一方、冷却水不足判断部３０によってヘッド温度が第１基準温度を超えていないと判断した場合には、駆動部２９は、所望の発熱素子９を発熱させて画像の記録動作を継続するとともに、冷却水不足判断部３０によってヘッド温度と第１基準温度との比較を継続する。
【００４２】
さらに、冷却水不足判断部３０によってヘッド温度が第１基準温度を超えたと判断された後、プリンタ１は、冷却水不足判断部３０によってヘッド温度と第２基準温度とを比較し、ヘッド温度が第２基準温度を超えたと判断された場合には、駆動部２９は、各発熱素子９に対する発熱を停止し、画像の記録動作を中断する。一方、冷却供給判断部３２によってヘッド温度が第２基準温度を超えていないと判断した場合には、駆動部２９は、所望の発熱素子９を発熱させて画像の記録を継続するとともに、冷却水不足判断部３０によってヘッド温度と第２基準温度との比較を継続する。
【００４３】
本実施形態によれば、温度測定手段により測定された記録ヘッド１２のヘッド温度と第１基準温度および第２基準温度とを比較し、ヘッド温度が第１基準温度および第２基準温度を超えている場合には、冷却水が不足していると判断することにより、冷却水１６の不足を検出することができる。
【００４４】
したがって、このように冷却水１６の不足を検出することにより、冷却水１６の不足をプリンタ１の使用者に通知し、または記録動作を中断することができる。この結果、記録ヘッド１２の過度の加熱によって記録不良が生じたり、さらにはプリンタ１が故障してしまうのを防止することができる。また、冷却水１６の不足を検出するための専用の検出手段を設けることなく、ラジエータ１８に供給される冷却水１６が不足していることを検出することができるので、プリンタ１の製造コストを上昇させることなく、記録ヘッド１２が過度に過熱してしまうのを防止することができる。
【００４５】
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。
【００４６】
例えば、本実施形態においては、複数の記録ユニット６を用いて記録を行うプリンタ１を用いて説明しているが、これに限定されるものではなく、冷却水を用いた冷却手段を有するプリンタ１であればよい。
【００４７】
また、本実施形態に係るプリンタ１は、冷却水１６の不足を判断するためにヘッド温度と比較される基準温度として、第１基準温度および第２基準温度を有しているが、これに限定されず、冷却水１６の不足を判断するための１つの基準温度を有するものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係るプリンタの一実施形態を示す概念図
【図２】図１に示すプリンタを示すブロック図
【図３】（ａ）（ｂ）は、記録ヘッドの駆動時間との関係におけるヘッド温度と、第１基準温度および第２基準温度とを示すを示す図
【符号の説明】
【００４９】
１  プリンタ
２  記録媒体
６  記録ユニット
９  発熱素子
１２  記録ヘッド
１６  冷却水
１８  ラジエータ
２１  循環ポンプ
２４  搬送ユニット
２５  搬送ローラ
２８  制御部
２９  駆動部
３０  冷却水不足判断部
３１  メモリ
３２  冷却水供給判断部
３３  表示手段
【図１】
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【図２】
2006321160.tif 000004
【図３】
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