JP2002127396A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コスト面や高解像度の印字に有利で、光ディ
スク等に画像を記録できる画像記録装置を提供する。 【解決手段】 光ディスク１の画像記録面を平面内に保
持させて光ディスク１を回転させるモータ２と、上記画
像記録面にインク滴１５を吐出して画像を記録する記録
ヘッド１２と、上記画像記録面と平行に記録ヘッド１２
を移動させるキャリッジ２６とを備え、上記モータ２に
より光ディスク１を回転させるとともにキャリッジ２６
を移動させて光ディスク１に画像を記録するようにした
ことにより、記録ヘッド１２の大きさが比較的小さくて
すみ、小型化やコスト面で有利となり、円板状の光ディ
スク１に高品質な画像を記録することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主としてコンパク
トディスク，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ等の光ディスクに画
像を記録する画像記録装置に関するものである。

【従来の技術】近年、ＣＤ−ＲドライブやＣＤ−ＲＷド
ライブ等を搭載したパーソナルコンピュータ装置の普及
にともない、ユーザーが好みの音楽を編集して独自の音
楽ＣＤを作成したり、デジタルカメラで撮影した画像を
編集して光ディスクに記録したデジタルアルバムを作成
することが盛んになってきた。上記のような独自に作成
したディスクには好みの装飾を施すことを希望するユー
ザーが多い。

【０００２】そこで、例えば、特開平１１−３４３０５
号に開示されているような画像記録装置も考案されてい
る。この画像記録装置は、光ディスクを回転させるター
ンテーブルと、光ディスクの中心部から外側に向かって
延び光ディスクの半径以上の長さを有する記録ヘッドと
を有している。そして、上記光ディスクをターンテーブ
ル上で回転させながら半径以上の長さの記録ヘッドで画
像等を印字するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記画
像記録装置では、光ディスクの半径以上の長さの記録ヘ
ッドを必要とすることから、記録媒体の大きさに比較し
て大型の記録ヘッドが必要であり、コスト面等で不利で
あった。また、記録ヘッド自体は固定されているため、
ドットを径方向に微小にずらせる等、微小ドットで記録
面を埋めなければならない高解像度の印字等には不向き
であった。

【０００４】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、コスト面や高解像度の印字に有利で、光ディス
ク等に画像を記録できる画像記録装置の提供をその目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の画像記録装置は、記録媒体の記録面を平面
内に保持させて記録媒体を回転させる回転手段と、上記
記録面にインク滴を吐出して画像を記録する記録ヘッド
と、上記記録面と平行に記録ヘッドを移動させるキャリ
ッジとを備え、上記回転手段により記録媒体を回転さ
せ、キャリッジを移動させて記録媒体に画像を記録する
ように構成されていることを要旨とする。

【０００６】すなわち、本発明の画像記録装置は、記録
媒体の記録面を平面内に保持させて記録媒体を回転させ
る回転手段と、上記記録面にインク滴を吐出して画像を
記録する記録ヘッドと、上記記録面と平行に記録ヘッド
を移動させるキャリッジとを備え、上記回転手段により
記録媒体を回転させ、キャリッジを移動させて記録媒体
に画像を記録するように構成されている。このように、
記録ヘッドを移動させながら画像の記録を行なうため、
記録ヘッドの大きさは比較的小さくてすみ、小型化やコ
スト面で有利である。また、記録媒体を回転させて画像
の記録を行なうため、例えば、ディスク状の記録媒体等
に高品質な画像を記録することができる。しかも、記録
ヘッドを移動させて画像の記録を行なうため、例えば、
ディスク状の記録媒体の径方向にドットをずらせた印字
等が行ないやすく、微小ドットで記録面を埋めなければ
ならない高解像度の印字等に有利である。

【０００７】本発明の画像記録装置において、上記記録
媒体がディスク状である場合や、上記ディスク状の記録
媒体の中央部を軸心として記録媒体を回転させるように
なっている場合、あるいは、上記キャリッジが、記録ヘ
ッドをディスク状の記録媒体の径方向に移動させるよう
になっている場合には、ディスク状の記録媒体に高品質
な画像を記録することができる。

【０００８】本発明の画像記録装置において、上記記録
媒体が光ディスクである場合には、光ディスクに高品質
な画像を記録することができる。

【０００９】本発明の画像記録装置において、上記記録
ヘッドがインク滴を吐出する吐出素子として圧電振動子
を有するものである場合には、吐出素子として圧電振動
子を用いた画像記録装置において、ディスク状の記録媒
体等に高品質な画像記録を行なうことができるようにな
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００１１】図１は、本発明の画像記録装置の一実施の
形態を示すブロック図である。この装置は、画像が記録
される記録媒体であるコンパクトディスク，ＣＤ−Ｒデ
ィスク，ＣＤ−ＲＷディスク等の光ディスク１を任意の
回転速度で回転させるモータ（回転手段）２と、上記モ
ータ２の回転数を変えることにより光ディスク１の回転
速度を制御する回転制御部３とを備えている。

【００１２】また、上記モータ２と連結されて光ディス
ク１の中心部を回転可能に支持するディスク支持部材３
０を備え、上記光ディスク１が、ディスク支持部材３０
に支持され、中心部を軸心として画像記録面（図示の上
面）を一平面内に保持させながら回転するようになって
いる。

【００１３】そして、上記装置は、上記光ディスク１の
画像記録面に画像や文字等を印字するインクジェット式
記録ヘッド（以下「記録ヘッド」という）１２と、上記
記録ヘッド１２を駆動してインク滴１５を吐出させる吐
出信号を入力するヘッド駆動部１３とを備えている。

【００１４】また、上記装置は、光ディスク１の上側に
配置されたガイドバー２８に案内されて、記録ヘッド１
２を光ディスク１の画像記録面と平行に往復移動させる
キャリッジ２６と、上記キャリッジ２６の移動を制御す
るキャリッジ制御手段２７とを備えている。

【００１５】上記キャリッジ２６は、図２に示すよう
に、記録ヘッド１２を光ディスク１の径方向に沿って移
動させる。このとき、記録ヘッド１２からインク滴１５
を吐出させることにより、光ディスク１の上面にインク
のドットが形成され、画像や文字等を印刷できるように
なっている。図２において、２９は光ディスク１の中心
部に設けられたセンター穴である。

【００１６】さらに、上記装置には（図１に戻る）、Ｃ
ＰＵと、このＣＰＵが各種の処理を行なうときに使用す
る記憶エリアであるＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリとが内蔵
され、この画像記録装置全体の制御を行なうとともに、
後述するバッファ８に対するデータの読み書きや光ディ
スク１上面への画像の印刷等、本発明に係る各種の処理
を実行するドライブコントローラ７を備えている。

【００１７】また、上記装置には、この画像記録装置を
制御するパーソナルコンピュータ等の上位装置１１との
インターフェイスを行い、上位装置１１から転送される
画像データ等のデータをドライブコントローラ７へ送る
外部インターフェイス１０と、上位装置１１から転送さ
れたデータを一時的に格納するバッファ８とを備えてい
る。

【００１８】ここで、上記記録ヘッド１２としては、例
えば、縦振動モードの圧電振動子を用いた記録ヘッド１
２を用いることができる。

【００１９】上記記録ヘッド１２は、図３に示すよう
に、図示の紙面と垂直方向に並ぶ多数のノズル開口４８
と圧力発生室４７が形成された流路ユニット４１と、こ
の流路ユニット４１が貼着されるとともに、圧電振動子
４６が収容されるヘッドケース４２とを備えている。

【００２０】上記流路ユニット４１は、ノズル開口４８
が列設されたノズルプレート４３と、上記各ノズル開口
４８に連通する圧力発生室４７が列設された流路形成板
４４と、上記各圧力発生室４７の下部開口を塞ぐ振動板
４５とが積層されて構成されている。上記流路形成板４
４には、各圧力発生室４７とインク流路５０を介して連
通し、各圧力発生室４７に導入されるインクを貯留する
インク貯留室４９が形成されている。

【００２１】上記ヘッドケース４２は、合成樹脂製で、
上下に貫通する空間５２に圧電振動子４６が収容される
ようになっている。上記圧電振動子４６は、後端側がヘ
ッドケース４２に取り付けられた金属製の固定基板５１
に固着されるとともに、先端面が振動板４５下面の島部
４５Ａに固着されている。

【００２２】そして、ヘッド駆動部１３で発生させた吐
出信号をフレキシブル回路板５３を介して圧電振動子４
６に入力することにより、圧電振動子４６を長手方向に
伸縮させる。この圧電振動子４６の伸縮により、振動板
４５の島部４５Ａを振動させて圧力発生室４７内の圧力
を変化させ、圧力発生室４７内のインクをノズル開口４
８からインク滴１５として吐出させるようになってい
る。

【００２３】上記記録ヘッドでは、光ディスク１を回転
させるとともに記録ヘッド１２を往復移動させながらイ
ンク滴１５を吐出することにより、光ディスク１の画像
記録面に画像を記録するようになっている。すなわち、
記録ヘッド１２を光ディスク１の径方向に沿って移動さ
せながら記録ヘッド１２からインク滴１５を吐出させる
ことにより、光ディスク１の上面にインクのドット列が
形成される。そして、１パスの吐出により１列のドット
列が形成されたのち光ディスク１を所定角度回転させて
停止し、再び１パスの吐出によりドット列を形成させる
ことを繰り返し、画像や文字等が印刷される。

【００２４】以上のように、上記記録装置では、記録ヘ
ッド１２の大きさは比較的小さくてすみ、小型化やコス
ト面で有利である。また、ディスク状の光ディスク１に
高品質な画像を記録することができる。しかも、記録ヘ
ッド１２を移動させて画像の記録を行なうため、例え
ば、ディスク状の記録媒体の径方向にドットをずらせた
印字等が行ないやすく、微小ドットで記録面を埋めなけ
ればならない高解像度の印字等に有利である。

【００２５】図４は、本発明の画像記録装置の第２の実
施の形態を示す。この装置は、光ディスク１として、Ｃ
Ｄ−Ｒディスク，ＣＤ−ＲＷディスク等のデータ書き込
み可能な光ディスク１を用い、記録ヘッド１２による画
像の印刷とともに、光ディスク１のデータ記録面（図示
の下面）へのデータ記録と再生を行ないうるようになっ
ている。

【００２６】上記装置は、データ記録時およびデータ再
生時に、光ディスク１のデータ記録面に対物レンズ１４
から半導体レーザ（レーザ光）Ｌを照射する光ピックア
ップ（データ記録手段）４と、データ再生時に上記光ピ
ックアップ４からの信号を検出する信号制御部６とを備
えている。さらに、データ記録時およびデータ再生時等
に、上記光ピックアップ４を光ディスク１の半径方向に
移動させるアクチュエータ制御部５を備えている。ま
た、ドライブコントローラ７から送られる指示によって
上記光ピックアップ４のレーザ光Ｌの照射を制御するレ
ーザ駆動回路９とを備えている。

【００２７】そして、上記画像記録装置では、光ピック
アップ４によるデータ記録と、記録ヘッド１２による画
像記録とを光ディスク１を回転させて双方を行いうるよ
うになっている。このため、データ記録と画像記録を一
連の作業で行うことが可能となり、作業の手間が大幅に
軽減されるとともに作業時間も大幅に短縮する。

【００２８】上記画像記録装置の備える対物レンズ１４
は、高開口数を実現可能とするいわゆる２群レンズ２１
によって構成することもできる。

【００２９】この２群レンズ２１は、図５に示すよう
に、光ディスク１側が平面であり、反対側が非球面の曲
面である先玉レンズ１９と、非球面レンズである対物レ
ンズ２０の２枚のレンズ１９，２０から構成されてい
る。上記先玉レンズ１９としては、平面と球面により構
成される半球レンズを用いることも可能である。

【００３０】この２群レンズ２１は、先玉レンズ１９が
第１アクチュエータ１７によって駆動されるようになっ
ており、全体としては第２アクチュエータ１８によって
駆動されるようになっている。

【００３１】上記第１アクチュエータ１７は、先玉レン
ズ１９を対物レンズ２０に対して相対的に光軸方向（図
の上下方向）に移動するようになっている。また、第２
アクチュエータ１８は、先玉レンズ１９と対物レンズ２
０を光軸方向（フォーカス方向）に移動するとともに、
光ディスク１のトラックに対して垂直な方向（トラッキ
ング方向）に移動するようになっている。そして、上記
第２アクチュエータ１８にフォーカスエラー信号とトラ
ッキングエラー信号を供給することにより、２群レンズ
２１の光ディスク１からの距離を調節するとともに、レ
ーザ光をトラックに対して垂直方向に移動しうるように
なっている。

【００３２】このような構成により、第２アクチュエー
タ１８で、対物レンズ２０と光ディスク１との間の距離
を調節するとともに、第１アクチュエータ１７により、
先玉レンズ１９と対物レンズ２０との間隔を調節するこ
とができる。

【００３３】そして、２群レンズ２１におけるこれら２
つのレンズ１９，２０間の距離と、対物レンズ２０と光
ディスク１との距離とを、光ディスク１のディスク基板
１ａの厚さに応じて調節することにより、球面収差の発
生を抑制することができる。

【００３４】このように構成された２群レンズ２１は、
６８０ｎｍ以上の波長の光源を用い、０．７以上、例え
ば、０．８１の高開口数を実現する。そして、対物レン
ズ２０と光ディスク１の間のワーキングディスタンス
は、５６０μｍ以下、例えば１００μｍである。したが
って、２群レンズ２１は、高ＮＡで光ディスク１と２群
レンズ２１との間隔が小さく、収差が低減されている。

【００３５】また、上記光ディスク１としては、例え
ば、図６に示すようなものを用いることができる。

【００３６】光ディスク１は、ピッチ及びピッチむらを
実現したスタンパを用い、射出成形法にてレプリカ基板
２３を作成する。ついで、上記レプリカ基板２３の信号
面に記録膜または反射膜２５を形成する。例えば、この
光ディスク１がＲＯＭの場合はＡｌなどの反射膜２５が
成膜される。

【００３７】さらに反射膜２５上には、カバー層２４が
形成される。例えば、カバー層２４の作成は、上述のよ
うに形成されるいずれかの構造で成膜されたレプリカ基
板２３の成膜層に、紫外線硬化樹脂、すなわちＵＶレジ
ンを滴下回転伸延することによって行うが、あるいは、
ポリカーボネートのシートを紫外線硬化樹脂にて接着し
て形成することができる。このようにして作成した光デ
ィスク１の光透過層の厚みとしては、例えば、３〜１７
７μｍをあげることができる。

【００３８】これら以外は、上記第１の実施の形態と同
様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

【００３９】この装置では、光ピックアップ４によるデ
ータ記録と、記録ヘッド１２による画像記録とを光ディ
スク１を回転させて双方を行いうるようになっている。
このため、データ記録と画像記録を一連の作業で行うこ
とが可能となり、作業の手間が大幅に軽減されるととも
に作業時間も大幅に短縮する。それ以外は、上記第１の
実施の形態と同様の作用効果を奏する。

【００４０】なお、上記各実施の形態では、記録ヘッド
１２を光ディスク１の径方向に沿って移動させて１パス
の吐出を行なうごとに光ディスク１を所定角度回転させ
るようにしたが、これに限定するものではなく、光ディ
スク１を連続的に回転させながら吐出を行なうようにし
てもよい。

【００４１】また、上記実施の形態では、本発明を縦振
動モードの圧電振動子４６が用いられた記録ヘッド１２
を有する画像記録装置に適用した例を示したが、これに
限定するものではなく、撓み振動モードの圧電振動子が
用いられた記録ヘッド１２を有する記録装置に適用する
こともできるし、インク吐出素子として流路内のインク
を加熱する加熱素子が用いられた記録装置に適用するこ
とも可能である。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、本発明の画像記録装置に
よれば、記録ヘッドを移動させながら画像の記録を行な
うため、記録ヘッドの大きさは比較的小さくてすみ、小
型化やコスト面で有利である。また、記録媒体を回転さ
せて画像の記録を行なうため、例えば、ディスク状の記
録媒体等に高品質な画像を記録することができる。しか
も、記録ヘッドを移動させて画像の記録を行なうため、
例えば、ディスク状の記録媒体の径方向にドットをずら
せた印字等が行ないやすく、微小ドットで記録面を埋め
なければならない高解像度の印字等に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像記録装置の一実施の形態を示すブ
ロック図である。

【図２】上記画像記録装置の光ディスクと記録ヘッドの
位置関係を示す図である。

【図３】上記記録ヘッドの断面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態の画像記録装置を示
すブロック図である。

【図５】上記画像記録装置の対物レンズに適用される２
群レンズの構成を示す断面図である。

【図６】光ディスクの構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ モータ １２ 記録ヘッド １５ インク滴 ２６ キャリッジ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体の記録面を平面内に保持させて
   記録媒体を回転させる回転手段と、上記記録面にインク
   滴を吐出して画像を記録する記録ヘッドと、上記記録面
   と平行に記録ヘッドを移動させるキャリッジとを備え、
   上記回転手段により記録媒体を回転させ、キャリッジを
   移動させて記録媒体に画像を記録するように構成されて
   いることを特徴とする画像記録装置。
2. 【請求項２】 上記記録媒体がディスク状である請求項
   １記載の画像記録装置。
3. 【請求項３】 上記ディスク状の記録媒体の中央部を軸
   心として記録媒体を回転させるようになっている請求項
   ２記載の画像記録装置。
4. 【請求項４】 上記キャリッジが、記録ヘッドをディス
   ク状の記録媒体の径方向に移動させるようになっている
   請求項２または３記載の画像記録装置。
5. 【請求項５】 上記記録媒体が光ディスクである請求項
   １〜４のいずれか一項に記載の画像記録装置。
6. 【請求項６】 上記記録ヘッドがインク滴を吐出する吐
   出素子として圧電振動子を有するものである請求項１〜
   ５のいずれか一項に記載の画像記録装置。