JP2006231701A - Printing device and printing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディスク状の媒体に印刷を行う印刷装置に関する。 The present invention relates to a printing apparatus that performs printing on a disk-shaped medium.
近年、ディスク状の媒体に画像を印刷する印刷装置が普及している。このディスク状の媒体としては、例えば、CD−R(compact disc-recordable)やDVD−R(digital video disc-recordable)のように、コンピュータによって読み出し可能な情報を記録するための媒体がある。ディスク状の媒体に画像を印刷する印刷装置としては、専用トレイにディスク状の媒体をセットして印刷を行うものが一般的である。しかし、この印刷装置は、ディスク状の媒体に情報を記録するための情報記録装置(例えば、CD−Rドライブ装置やDVD−Rドライブ装置)とは別に構成されていた。このため、情報記録装置からディスク状の媒体を取り出し、その後、印刷装置にセットして印刷を行う必要があった。 In recent years, printing apparatuses that print an image on a disk-shaped medium have become widespread. Examples of the disk-shaped medium include a medium for recording information that can be read by a computer, such as a CD-R (compact disc-recordable) and a DVD-R (digital video disc-recordable). Generally, a printing apparatus that prints an image on a disk-shaped medium performs printing by setting the disk-shaped medium on a dedicated tray. However, this printing apparatus is configured separately from an information recording apparatus (for example, a CD-R drive apparatus or a DVD-R drive apparatus) for recording information on a disk-shaped medium. For this reason, it is necessary to take out a disk-shaped medium from the information recording apparatus, and then set it in a printing apparatus to perform printing.
この様な作業の繁雑性に着目して、情報記録装置の機能と印刷装置の機能とを一体化した複合的な装置が提案されている(例えば、特許文献1を参照。)。この複合的な装置では、媒体の一方の表面側に、コンピュータによって読み取り可能な情報を記録するための情報記録部を設け、他方の表面側に、画像を印刷するための印刷部を設けている。そして、印刷部は、媒体の中心から外周方向へ印刷ヘッドを移動させる構成となっている。
前述した複合的な装置は、媒体の中心から外周方向へ印刷ヘッドを移動させる構成を採っている。印刷ヘッドを直線的に移動させるためには、一般的に、タイミングベルトやラックレールなどの移動機構が用いられる。そして、このような移動機構を用いた場合、装置の大型化を招いてしまうという問題が生じる。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、印刷装置の小型化を図ることにある。
The above-described composite apparatus has a configuration in which the print head is moved from the center of the medium toward the outer periphery. In order to move the print head linearly, a moving mechanism such as a timing belt or a rack rail is generally used. And when such a moving mechanism is used, the problem that the enlargement of an apparatus will be caused arises.
The present invention has been made in view of such a problem, and an object thereof is to reduce the size of a printing apparatus.
前記課題を解決するための主たる発明は、
ディスク状の媒体を印刷面に沿って回転させる媒体回転部と、
回動軸を中心にして前記印刷面と平行に回動されるアーム部と、
インクを吐出するためのノズルであって、
前記アーム部に設けられ、前記アーム部の回動によって前記印刷面に対して相対的に移動するノズルと、を有する印刷装置である。
The main invention for solving the above-mentioned problems is:
A medium rotating unit that rotates the disk-shaped medium along the printing surface;
An arm portion that is rotated in parallel with the printing surface about a rotation axis;
A nozzle for ejecting ink,
And a nozzle that is provided in the arm portion and moves relative to the printing surface by the rotation of the arm portion.
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載によって明らかにする。 Other features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
===開示の概要===
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
=== Summary of disclosure ===
At least the following matters will become clear from the description of the present specification and the accompanying drawings.
すなわち、ディスク状の媒体を印刷面に沿って回転させる媒体回転部と、回動軸を中心にして前記印刷面と平行に回動されるアーム部と、インクを吐出するためのノズルであって、前記アーム部に設けられ、前記アーム部の回動によって前記印刷面に対して相対的に移動するノズルと、を有する印刷装置が実現できること。
このような印刷装置によれば、回動軸の回動に伴ってアーム部が回動し、ノズルが印刷面に対して相対的に移動される。すなわち、ノズルを移動させるための機構を、回動軸を回動させる機構によって構成することができる。このため、構成を簡素化でき、装置を小型化することができる。
That is, a medium rotating unit that rotates a disk-shaped medium along a printing surface, an arm unit that is rotated in parallel with the printing surface about a rotation axis, and a nozzle for discharging ink. A printing apparatus having a nozzle provided in the arm portion and moving relative to the printing surface by the rotation of the arm portion can be realized.
According to such a printing apparatus, the arm portion rotates with the rotation of the rotation shaft, and the nozzle is moved relative to the printing surface. That is, the mechanism for moving the nozzle can be configured by a mechanism for rotating the rotation shaft. For this reason, a structure can be simplified and an apparatus can be reduced in size.
かかる印刷装置であって、前記アーム部は、前記インクを前記ノズルへ供給するためのインク供給管を内部に収容していること。
このような印刷装置によれば、インク供給管がアーム部の内部に収容されているので、アーム部によってインク供給管は、他の部品との接触や過度な屈曲から保護される。このため、円滑なインク供給を実現することができる。
In such a printing apparatus, the arm portion houses therein an ink supply pipe for supplying the ink to the nozzle.
According to such a printing apparatus, since the ink supply pipe is accommodated inside the arm portion, the ink supply pipe is protected from contact with other parts and excessive bending by the arm portion. For this reason, smooth ink supply can be realized.
かかる印刷装置であって、前記アーム部は、インクを吐出するために用いられる信号を供給するための配線部材を内部に収容していること。
このような印刷装置によれば、配線部材がアーム部の内部に収容されているので、アーム部によって配線部材は、他の部品との接触や過度な屈曲から保護される。このため、配線が断線したり、短絡してしまったりする不具合を確実に防止することができる。
In such a printing apparatus, the arm portion houses therein a wiring member for supplying a signal used for discharging ink.
According to such a printing apparatus, since the wiring member is accommodated inside the arm portion, the arm member protects the wiring member from contact with other parts and excessive bending. For this reason, it is possible to reliably prevent a problem that the wiring is disconnected or short-circuited.
かかる印刷装置であって、前記アーム部は、前記媒体が前記媒体回転部に着脱される際に、前記ノズルが前記印刷面とは対向しない退避位置まで回動されること。
このような印刷装置によれば、アーム部が退避位置まで回動されることで、媒体を媒体回転部へ装着したり、媒体回転部から取り外したりする際に、ノズル付近のインクが印刷面に誤って付着してしまう不具合を確実に防止することができる。
In this printing apparatus, the arm unit is rotated to a retreat position where the nozzle does not face the printing surface when the medium is attached to or detached from the medium rotating unit.
According to such a printing apparatus, when the arm unit is rotated to the retracted position, the ink in the vicinity of the nozzles is applied to the printing surface when the medium is attached to or removed from the medium rotating unit. It is possible to surely prevent a problem of erroneous attachment.
かかる印刷装置であって、前記印刷面と交差する方向に前記アーム部を移動させるアーム移動部をさらに有すること。
このような印刷装置によれば、媒体回転部に装着された媒体が波を打つように回転した場合において、ノズルと印刷面との位置関係を調整することができる。
The printing apparatus may further include an arm moving unit that moves the arm unit in a direction intersecting the printing surface.
According to such a printing apparatus, the positional relationship between the nozzle and the printing surface can be adjusted when the medium mounted on the medium rotating unit rotates so as to wave.
かかる印刷装置であって、前記ノズルは、前記回動軸から遠い側の前記アーム部の先端部分に設けられていること。
このような印刷装置によれば、アーム部の先端部分にノズルが設けられているので、装置の小型化に適する。
In this printing apparatus, the nozzle is provided at a tip portion of the arm portion on a side far from the rotation shaft.
According to such a printing apparatus, since the nozzle is provided at the tip of the arm portion, it is suitable for downsizing the apparatus.
かかる印刷装置であって、前記ノズルは、吐出させるインクの種類に対応する複数設けられていること。
このような印刷装置によれば、複数種類のインクを用いた印刷が行える。例えば、多色印刷が行える。
In this printing apparatus, a plurality of the nozzles are provided corresponding to the type of ink to be ejected.
According to such a printing apparatus, printing using a plurality of types of ink can be performed. For example, multicolor printing can be performed.
かかる印刷装置であって、複数の前記ノズルは、前記媒体の回転方向に配置されていること。
このような印刷装置によれば、アーム部を小型化することができる。
In this printing apparatus, the plurality of nozzles are arranged in the rotation direction of the medium.
According to such a printing apparatus, the arm portion can be reduced in size.
かかる印刷装置であって、前記媒体は、コンピュータによって読み出し可能な情報が、前記印刷面とは反対側の情報記録面に記録されるものであることが望ましい。また、前記コンピュータによって読み出し可能な情報を、前記情報記録面に記録するための情報記録部をさらに有することが好ましい。 In this printing apparatus, it is preferable that the medium records information readable by a computer on an information recording surface opposite to the printing surface. Further, it is preferable to further include an information recording unit for recording information readable by the computer on the information recording surface.
また、コンピュータによって読み出し可能な情報が情報記録面に記録されるディスク状の媒体を、前記情報記録面とは反対側の印刷面に沿って回転させる媒体回転部と、回動軸を中心にして前記印刷面と平行に回動されるアーム部と、前記印刷面と交差する方向に前記アーム部を移動させるアーム移動部と、インクを吐出するためのノズルであって、前記回動軸から遠い側の前記アーム部の先端部分に、吐出させるインクの種類に対応する複数設けられるとともに、前記媒体の回転方向に配置され、且つ、前記アーム部の回動によって前記印刷面に対して相対的に移動するノズルと、前記コンピュータによって読み出し可能な情報を、前記情報記録面に記録するための情報記録部とを有し、前記アーム部は、インクをノズルへ供給するためのインク供給管、及び、インクを吐出するために用いられる信号を供給するための配線部材を内部に収容し、前記媒体が前記媒体回転部に着脱される際に、前記ノズルが前記印刷面とは対向しない退避位置まで回動される印刷装置を実現することもできる。
このような印刷装置によれば、既述のほぼ全ての効果を奏するので、本発明の目的が最も有効に達成される。
Further, a disk rotating medium on which information that can be read by a computer is recorded on an information recording surface is rotated around a rotating surface along a printing surface opposite to the information recording surface, and a rotation axis is the center. An arm unit that is rotated in parallel with the printing surface, an arm moving unit that moves the arm unit in a direction intersecting the printing surface, and a nozzle for ejecting ink, the nozzle being far from the rotation axis A plurality of inks corresponding to the type of ink to be ejected are provided at the front end portion of the arm portion on the side, arranged in the rotation direction of the medium, and relatively with respect to the printing surface by the rotation of the arm portion. A moving nozzle; and an information recording unit for recording information readable by the computer on the information recording surface; and the arm unit is configured to supply ink to the nozzle. The ink supply pipe and a wiring member for supplying a signal used for ejecting ink are accommodated inside, and when the medium is attached to and detached from the medium rotating portion, the nozzle is defined as the printing surface. It is also possible to realize a printing apparatus that is rotated to a retracted position that does not face.
According to such a printing apparatus, since almost all the effects described above are exhibited, the object of the present invention can be achieved most effectively.
===コンピュータシステム1===
<コンピュータシステム1の構成について>
次に、本発明を実施するための最良の形態について説明する。ここで、図1Aは、コンピュータシステム1の構成を説明する図である。図1Bは、コンピュータに取り付けられるCD−Rドライブ装置50の外観を説明する斜視図である。図2は、コンピュータの電気的な構成を説明するためのブロック図である。そして、以下の説明では、CD−R60の印刷面61(レーベル面)に印刷する機能を有するCD−Rドライブ装置50を備えたコンピュータシステム1を例に挙げる。このコンピュータシステム1では、CD−R60がディスク状の媒体に相当し、CD−Rドライブ装置50がディスク状の媒体の印刷面に印刷を行う印刷装置に相当する。
===
<About the configuration of the
Next, the best mode for carrying out the present invention will be described. Here, FIG. 1A is a diagram illustrating the configuration of the
このコンピュータシステム1は、コンピュータ10と、表示装置20と、入力装置30とを有する。コンピュータ10は、メインコントローラ40と、CD−Rドライブ装置50とを有している。メインコントローラ40は、CPU41、メモリ42、及び、インタフェース部43を有し、表示装置20、入力装置30、及び、CD−Rドライブ装置50と通信可能に接続されている。そして、メモリ42には、オペレーションシステム、アプリケーションプログラム、及び、プリンタドライバ等のコンピュータプログラムが記憶されている。これらのコンピュータプログラムに従って、メインコントローラ40は種々の動作を行う。例えば、CD−Rドライブ装置50を制御して、コンピュータ10によって読み出し可能な情報をCD−R60の情報記録面62(印刷面61とは反対側の面)に記録させる。便宜上、以下の説明では、コンピュータ10によって読み出し可能な情報のことを電子情報ともいう。また、メインコントローラ40は、CD−Rドライブ装置50に内蔵されたアーム部556やヘッド563(図4を参照。)を制御して、各種の画像をCD−R60の印刷面61に記録させることも行う。表示装置20は、ディスプレイを有する。この表示装置20は、例えば、コンピュータプログラムのユーザーインタフェースを表示するためのものである。入力装置30は、例えば、キーボード31やマウス32である。
The
===CD−Rドライブ装置50===
<構成の概略について>
CD−Rドライブ装置50は、コンピュータ10のハウジングに取り付けて使用される所謂内蔵タイプのものである。このため、規格化された大きさ(例えば、5インチベイに取り付け可能な大きさ)となっている。そして、CD−Rドライブ装置50におけるケース51の前面部には、トレイ52の前面部が露出している。このトレイ52は、CD−R60の装着時や取り外し時において、ケース51の前面部よりも前方に移動する。また、CD−R60への電子情報の記録時や画像の印刷時において、トレイ52は、その前面部がケース51の前面部とほぼ同じ位置となるまで後方に移動する。
=== CD-
<About the outline of the configuration>
The CD-
トレイ52の下方には、インクカートリッジICを収容するためのカートリッジ収容部53が設けられている。インクカートリッジICには、画像の印刷時に使用されるインク(液体状のインク)が貯留されている。このインクカートリッジICに貯留されているインクは、インク供給管531を通じてヘッド563に供給される(図4等を参照。)。このCD−Rドライブ装置50において、インクカートリッジICはヘッド563よりも下方に配置されている。このため、インクカートリッジICには、インクの加圧機構(図示せず)を設け、インクをヘッド563へ確実に供給できるようにしている。なお、インクカートリッジICをヘッド563よりも上方に配置してもよい。この場合、インクは水頭によってヘッド563へ供給されるため、加圧機構を省略することもできる。
Below the
そして、図2に示すように、このCD−Rドライブ装置50は、ディスクユニット54、アームユニット55、ヘッドユニット56、検出器群57、及び、ドライブ側コントローラ58等を有する。以下、各部について説明する。ここで、図3Aは、CD−Rドライブ装置50の内部構成を説明するための断面図である。図3Bはアーム部556を説明するための図である。図4は、アーム部556及び回動軸553に収容されたインク供給管531及び配線部材FCを説明する図である。図5は、アーム部556に取り付けられたヘッド563の構成を説明する断面図である。図6は、ピエゾ素子PZTに印加される駆動信号COMを説明する図である。
As shown in FIG. 2, the CD-
<ディスクユニット54について>
まず、ディスクユニット54について説明する。ディスクユニット54は、CD−R60に記録された電子情報を読み出したり、CD−R60に電子情報を記録したりする部分である。すなわち、このディスクユニット54は、電子情報をディスク状の媒体における情報記録面に記録する情報記録部に相当する。図2に示すように、ディスクユニット54は、ピックアップ541、ピックアップ用モータ542、ディスク用モータ543、及び、ディスク制御部544を有する。また、図3Aに示すように、ディスクユニット54は、回転軸545、ディスク装着部546、従動ギア547、及び、駆動ギア548も有する。ピックアップ541は、CD−R60に記録された電子情報を読み出したり、CD−R60に電子情報を記録したりする際に使用される。ピックアップ用モータ542は、ピックアップ541を移動させるための駆動源となるものである。ディスク用モータ543は、回転軸545を回転させる際の駆動源となるものであり、駆動ギア548を回転させる。ここで、回転軸545やCD−R60における回転とは、所定方向(右回り方向や左回り方向)へ連続的に回転する状態を意味する。
<About the
First, the
ディスク制御部544は、ピックアップ541、ピックアップ用モータ542、及び、ディスク用モータ543等の制御を行う。回転軸545は、ディスク用モータ543によって回転されるものである。このため、回転軸545の側面には従動ギア547が接合されている。この従動ギア547は、駆動ギア548と噛み合っており、駆動ギア548の回転に伴って回転される。従って、ディスク用モータ543が動作することにより、その回転力が駆動ギア548及び従動ギア547を介して回転軸545に伝達される。また、回転軸545の先端には、ディスク装着部546が取り付けられている。尚、回転軸545の回転は、従動ギヤ547を介しない直接駆動機構を用いて行ってもよい。このディスク装着部546にはCD−R60が装着される。具体的には、CD−R60の情報記録面62や印刷面61が、回転軸545に対して直交する状態に装着される。このため、回転軸545が回転すると、ディスク装着部546に装着されたCD−R60が印刷面61や情報記録面62に沿って回転する。
The
CD−R60が回転している状態で、ピックアップ541をCD−R60の半径方向に移動させると、情報記録面62における任意の領域に対して電子情報を記録したり、任意の領域に記録された電子情報を読み出したりすることができる。なお、ディスクユニット54は、印刷面61に対する印刷時においてもCD−R60を回転させる。このため、ディスクユニット54は、ディスク状の媒体を印刷面61に沿って回転させる媒体回転部に相当する。
When the
<アームユニット55について>
アームユニット55は、CD−R60の印刷面61に対してノズルNzを相対的に移動させるための部材である。図2に示すように、アームユニット55は、アーム用モータ551、及び、アーム制御部552を有する。また、図3Aに示すように、アームユニット55は、回動軸553、駆動ギア554、従動ギア555、及び、アーム部556を有する。アーム用モータ551は、回動軸553を回動させるための駆動源となるモータであり、駆動ギア554を回転させる。ここで、回動軸553やアーム部556における回動とは、所定の角度範囲において、向きを変えて回転する状態を意味する。アーム制御部552は、アーム用モータ551の制御を行う。回動軸553は、アーム用モータ551によって回転されるものであり、回転軸545と平行に取り付けられている。そして、この回動軸553の側面には、従動ギア555が接合されている。この従動ギア555は、駆動ギア554と噛み合っており、駆動ギア554の回転に伴って回動される。ここで、従動ギア555と駆動ギア554のギア比を設定することにより、従動ギア555の回転量を駆動ギア554の回転量よりも十分に小さくしている。また、回動軸553の先端には、アーム部556の根本部分が取り付けられている。このアーム部556は、ヘッド563が取り付けられるものであり、回動軸553の回動に伴って回動される。尚、回動軸553の回動は、駆動ギヤ554を介しない直接駆動機構を用いて行ってもよい。ヘッド563は、アーム部556における先端部分、すなわち、回動軸553から遠い側の端部に取り付けられている。このように、ヘッド563をアーム部556の先端部分に設けたのは、アーム部556を、ヘッド563の移動範囲を確保するために必要最低限の長さにするためである。これにより、装置の小型化が図れる。
<About the
The
そして、アーム用モータ551が動作することにより、その回転力が駆動ギア554及び従動ギア555を介して回動軸553に伝達される。その結果、回動軸553が回動し、この回動軸553を中心にアーム部556も回動する。ここで、アーム部556は、回動軸553に対して直交する方向に取り付けられている。前述したように、回転軸545と回動軸553は平行に設けられ、CD−R60は回転軸545に対し、印刷面61が直交する向きに取り付けられている。このため、回動軸553が回動すると、アーム部556は、CD−R60の印刷面61と平行に回動される。アーム部556の回動範囲は、ヘッド563が有するノズルNzと印刷面61との位置関係に基づいて定められる。具体的には、図3Bに示すように、ノズルNzが、印刷面61における半径方向の最も内側の位置(符号P1で示す位置)から最も外側の位置(符号P2で示す位置)まで移動できる範囲に定められる。これにより、印刷面61の全体に画像を印刷することができる。また、印刷面61の汚れを防止する観点から、CD−R60をディスク装着部546へ取り付けたり、ディスク装着部546から取り外したりする際に、ノズルNzが印刷面61とは対向しない退避位置(符号P3で示す位置)までアーム部556を回動させるように構成してもよい。
Then, when the
このように、本実施形態のアームユニット55では、アーム部556を、回動軸553を中心にして回動させ、アーム部556の先端部分に設けたノズルNzを印刷面61に対して相対移動させる構成である。このため、ノズルNzを移動させるための機構を、回動軸553を回動させる機構によって構成することができる。従って、設置に必要な空間を少なくすることができ、装置の小型化に適する。その結果、5インチベイに内蔵されるCD−Rドライブ装置50に内蔵することができる。
As described above, in the
<アーム部556の内部について>
次に、アーム部556の内部について説明する。図4に示すように、アーム部556及び回動軸553は中空状をしている。そして、アーム部556の内部には、ノズルNzがCD−R60の印刷面61に臨む状態で、ヘッド563が取り付けられている。また、アーム部556の内部には、ヘッド563の他に、インク供給管531や配線部材FCも収容されている。ここで、インク供給管531は、インクをヘッド563(ノズルNz)に供給するためのものである。このインク供給管531は、例えば、可撓性を有する樹脂製のチューブによって構成され、ヘッド563とインクカートリッジICとの間を接続している。配線部材FCは、ヘッド制御信号や駆動信号COMといったインクを吐出するために用いられる信号を、ヘッド563へ供給するための部材である。この配線部材FCは、例えば、フレキシブルフラットケーブルによって構成される。この配線部材FCの途中には、ヘッド制御部562が設けられている。また、これらのインク供給管531や配線部材FCの一部は、回動軸553の下部側面に設けられた開口553aを通じて回動軸553の外側に配置される。そして、回動軸553の外側に配置された部分のインク供給管531は、その先端がインクカートリッジICに接続される。また、回動軸553の外側に配置された部分の配線部材FCは、その端部がドライブ側コントローラ58へ接続されている。
<About the inside of the
Next, the inside of the
そして、インク供給管531や配線部材FCにおけるヘッド563側の部分がアーム部556に収容され、ヘッド制御部562もアーム部556に収容されていることから、これらの部分はアーム部556によって保護される。これにより、アーム部556の回動時において、CD−Rドライブ装置50が有する他の部品等との無用な接触や過度な屈曲等を防止できる。その結果、インク供給管531については、円滑なインク供給を長期間に亘って維持することができる。また、配線部材FCやヘッド制御部562については、断線や短絡等の不具合を防止することができる。さらに本実施形態では、回動軸553を中空状の部材によって構成し、インク供給管531や配線部材FCの一部分を回動軸553の内部にも収容しているので、この効果をより確実に得ることができる。
Since the
<ヘッドユニット56について>
次に、ヘッドユニット56について説明する。図2に示すように、ヘッドユニット56は、駆動信号生成回路561、ヘッド制御部562、及び、ヘッド563を有する。駆動信号生成回路561は、ヘッド563が有するノズルNzからインクを吐出させるために使用される駆動信号COM(図6を参照。)を、ドライブ側コントローラ58からの波形情報に基づいて生成する。ヘッド制御部562は、ドライブ側コントローラ58から送られてきたヘッド制御信号に基づいて、駆動信号COMを選択的にヘッド563(ピエゾ素子PZT)へ印加させるものである。ヘッド563は、印加された駆動信号COMに応じて、所定量のインクをノズルNzから吐出させるものである。
<About the
Next, the
ここで、ヘッド563の構造について説明する。図5に示すように、ヘッド563は、インク貯留室563aから圧力室563bを通ってノズルNzに至る一連のインク流路を有している。このヘッド563において、ノズルNzは1つである。このため、インク貯留室563aや圧力室563bも1つずつ設けられている。そして、インク供給管531から送られてきたインクは、一旦、インク貯留室563aに貯留される。また、圧力室563bの一部を区画する振動板563cにはピエゾ素子PZTが設けられている。このピエゾ素子PZTは、圧力室563bとは反対側となる振動板563cの表面に設けられており、電位差に応じて振動板563cを変形させる。インク流路はインクで満たされているため、振動板563cの変形によってノズルNzからインクを吐出させることができる。このようなピエゾ素子PZTは、インクを吐出させるための動作を実行可能な素子に相当する。
Here, the structure of the
ピエゾ素子PZTの変形度合いは、駆動信号COMに応じて定められる。ここで、駆動信号COMについて説明する。図6に示す駆動信号COMは、1つの繰り返し周期T内に4つの波形部が含まれている。そして、各波形部には、1つの駆動パルスが含まれている。すなわち、第1波形部SS1には第1駆動パルスPS1が含まれ、第2波形部SS2には第2駆動パルスPS2が含まれている。また、第3波形部SS3には第3駆動パルスPS3が含まれ、第4波形部SS4には第4駆動パルスPS4が含まれている。ここで、第1駆動パルスPS1、第3駆動パルスPS3、第4駆動パルスPS4は、互いに同じ形状をしている。そして、これらの駆動パルスの内、1つの駆動パルスがピエゾ素子PZTに印加されると、ノズルNzからは所定量(例えば7pl)のインクが吐出される。また、2つの駆動パルスがピエゾ素子PZTに印加されると、倍の量のインクが吐出される。つまり、印加される駆動パルスの数が増える程、吐出されるインクの量が増える。一方、第2駆動パルスPS2は、インクを吐出させない場合に用いられる駆動パルスである。この第2駆動パルスPS2がピエゾ素子PZTに印加されると、インクが吐出されない程度に、メニスカス(ノズルNzで露出しているインクの自由表面)が振動する。このような振動によってノズル付近のインクが攪拌され、インクの増粘防止が図れる。 The degree of deformation of the piezo element PZT is determined according to the drive signal COM. Here, the drive signal COM will be described. The drive signal COM shown in FIG. 6 includes four waveform portions within one repetition period T. Each waveform portion includes one drive pulse. That is, the first waveform portion SS1 includes the first drive pulse PS1, and the second waveform portion SS2 includes the second drive pulse PS2. The third waveform portion SS3 includes a third drive pulse PS3, and the fourth waveform portion SS4 includes a fourth drive pulse PS4. Here, the first drive pulse PS1, the third drive pulse PS3, and the fourth drive pulse PS4 have the same shape. When one drive pulse among these drive pulses is applied to the piezo element PZT, a predetermined amount (for example, 7 pl) of ink is ejected from the nozzle Nz. When two drive pulses are applied to the piezo element PZT, twice the amount of ink is ejected. That is, the amount of ink ejected increases as the number of applied drive pulses increases. On the other hand, the second drive pulse PS2 is a drive pulse used when ink is not ejected. When the second drive pulse PS2 is applied to the piezo element PZT, the meniscus (the free surface of the ink exposed by the nozzle Nz) vibrates to the extent that ink is not ejected. By such vibration, the ink in the vicinity of the nozzle is agitated, and thickening of the ink can be prevented.
そして、ヘッド制御部562は、ヘッド制御信号に基づき、ピエゾ素子PZTに印加する波形部を定める。簡単に説明すると、ヘッド制御信号に含まれる画素データがドット無しに対応するデータ[00]であった場合、ヘッド制御部562は、第2波形部SS2のみをピエゾ素子PZTに印加させる。また、小ドットの形成を示すデータ[01]であった場合、ヘッド制御部562は、第3波形部SS3のみをピエゾ素子PZTに印加させる。同様に、ヘッド制御部562は、画素データが中ドットの形成を示すデータ[10]であった場合には第3波形部SS3及び第4波形部SS4をピエゾ素子PZTに印加させ、画素データが大ドットの形成を示すデータ[11]であった場合には第1波形部SS1、第3波形部SS3及び第4波形部SS4をピエゾ素子PZTに印加させる。この制御を行うことで、1画素の中で4階調が表現できる。
Then, the
<検出器群57について>
検出器群57は、CD−Rドライブ装置50における状況を監視するためのものである。図3Aに示すように、この検出器群57には、回転軸側エンコーダ571と、回動軸側エンコーダ572とが含まれる。回転軸側エンコーダ571は、回転軸545の回転量を検出するためのものである。例えば、回転軸側エンコーダ571は、回転軸545が所定の角度回転する毎にパルス信号を出力する。そして、この回転軸側エンコーダ571は、回転軸545の回転量を検出するためのセンサに相当する。同様に、回動軸側エンコーダ572は、回動軸553の回転量を検出するためのものである。この回動軸側エンコーダ572も、例えば、回動軸553が所定の角度回転する毎にパルス信号を出力する。そして、この回動軸側エンコーダ572は、回動軸553の回動量を検出するためのセンサに相当する。
<Regarding the
The
回転軸側エンコーダ571の出力、及び、回動軸側エンコーダ572の出力は、ドライブ側コントローラ58が有するCPU582に入力される。そして、ドライブ側コントローラ58のCPU582は、回転軸側エンコーダ571の出力に基づいて、回転軸545の回転量(CD−R60の回転量に相当する。)を取得することができる。また、ドライブ側コントローラ58のCPU582は、アーム用モータ551の回転方向も制御しているので、回動軸側エンコーダ572の出力に基づいて、回動軸553における基準位置からの回動量(アーム部556の回動量に相当する。)を取得することができる。なお、CD−R60の装着時や取り外し時において、アーム部556は退避位置まで回動されているため、基準位置としては退避位置が好適に用いられる。
The output of the rotary
<ドライブ側コントローラ58について>
ドライブ側コントローラ58は、CD−Rドライブ装置50の制御を行うものである。このドライブ側コントローラ58は、例えば図2に示すように、インタフェース部581と、CPU582と、メモリ583とを有する。インタフェース部581は、メインコントローラ40との間で、データの受け渡しを行う。CPU582は、CD−Rドライブ装置50における全体的な制御を行うための演算処理装置である。メモリ583は、CPU582のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、RAM、EEPROM、ROM等の記憶素子によって構成される。そして、CPU582は、メモリ583に記憶されているコンピュータプログラムに従って各制御対象部を制御する。例えば、CD−R60への電子情報の記録やCD−R60からの電子情報の読み出しを行う際に、CPU582は、ディスク制御部544を介してピックアップ541、ピックアップ用モータ542、及び、ディスク用モータ543を制御する。また、印刷面61への画像の印刷を制御する際に、CPU582は、メインコントローラ40のアプリケーションプログラムから受け取った印刷データを画素データに展開する。例えば、半径と角度とで示される画素単位の画素データに展開する。また、CPU582は、アーム制御部552を介してアーム用モータ551を制御し、アーム部556を所望の角度に回動させる。さらに、CPU582は、展開された画素データに基づいて、ヘッド563のノズルNzからインクを吐出させるための制御も行う。
<About the drive-
The drive-
===CD−Rドライブ装置50の動作について===
次に、CD−Rドライブ装置50の動作を説明する。ここで、図7は、CD−Rドライブ装置50の動作を説明するためのフローチャートである。図8は、印刷面61に対する印刷時の様子を説明する概念図である。
=== Operation of CD-
Next, the operation of the CD-
このCD−Rドライブ装置50では、電子情報をCD−R60の情報記録面62に記録した後に、画像をCD−R60の印刷面61に印刷する。ここで、電子情報の記録工程と画像の印刷工程とを分けて行うようにしたのは、電子情報の記録に適したCD−R60の回転速度と、画像の印刷に適したCD−R60の回転速度が異なるからである。すなわち、画像の印刷時には、電子情報の記録時よりも低い回転速度でCD−R60を回転させることが好ましい。電子情報の記録時と同じ速度でCD−R60を回転させて画像を印刷すると、CD−R60の回転に伴う気流や振動によって、インクの着弾位置が正規の位置からずれてしまい、画像が乱れてしまう可能性があるからである。また、印刷面61に着弾したインクが遠心力で移動してしまう可能性もある。
In the CD-
従って、このCD−Rドライブ装置50において、ドライブ側コントローラ58は、まず電子情報の記録処理であるか否かを判断する(S10)。ここで、電子情報の記録処理であると判断された場合には、電子情報をCD−R60の情報記録面62に記録する(S20)。そして、電子情報の記録が終了した場合、若しくは、電子情報の記録処理がスキップされた場合には、画像の印刷処理であるか否かを判断する(S30)。ここで、画像の印刷処理であると判断された場合には、画像をCD−R60の印刷面61に印刷する(S40)。
Accordingly, in the CD-
この印刷時には、図8に示すように、アーム部556の回動によってノズルNzが印刷面61に対して相対移動する。そして、CD−R60の回転に同期させてノズルNzからインクを吐出させることにより、印刷面61に対する印刷を行うことができる。このとき、CD−R60の回転速度をインクの吐出周波数にあわせて低速に調整し、1画素ずつ順番にドットを形成するようにしてもよい。また、CD−R60の回転速度を調整して、数ドットおきにドットを形成し、CD−R60を何周か回転させている間に、1周分のドットを形成するようにしてもよい。
At the time of printing, as shown in FIG. 8, the nozzle Nz moves relative to the
また、この印刷時においては、隣り合うドット同士の形成間隔を揃える必要がある。この観点から、インクの吐出周波数を一定にしてCD−R60の回転速度を変えることが考えられる。すなわち、CD−R60の中心に近い部分のドットを形成する際には、CD−R60の回転速度を低速に設定し、ドットの形成位置がCD−R60の中心から離れる程にCD−R60の回転速度を高くする。この構成により、ドット同士の形成間隔を揃えることができる。この他に、CD−R60の回転速度を一定にして、インクの吐出周波数を変えるようにしてもよい。すなわち、CD−R60の中心に近い部分のドットを形成する際には、CD−R60の回転速度を低速に設定し、ドットの形成位置がCD−R60の中心から離れる程にCD−R60の回転速度を高くするようにしてもよい。このように構成しても、ドット同士の形成間隔を揃えることができる。そして、印刷面61の最内周から最外周までノズルNzを移動させ、画像が印刷されたならば、印刷動作を終了する。
Further, at the time of printing, it is necessary to make the formation interval between adjacent dots uniform. From this viewpoint, it is conceivable to change the rotational speed of the CD-
このように、例示したCD−Rドライブ装置50では、アーム部556の先端部分に設けたノズルNzを印刷面61に対して相対移動させながらインクを断続的に吐出させることで、印刷面61に対する印刷を行うことができる。そして、ノズルNzを移動させるための機構が、アーム部556が取り付けられた回動軸553を回動させる機構によって構成されているので、装置の小型化が図れる。
As described above, in the illustrated CD-
===第2実施形態===
前述した第1実施形態のCD−Rドライブ装置50において、アーム部556は回動軸553に対し、直交する方向に固定されていた。ところで、この種のCD−Rドライブ装置50では、CD−R60が波を打つように回転する場合がある。印刷面61への画像の印刷時に、CD−R60が波を打つように回転してしまうと、ノズルNzから印刷面61までの距離が変わってしまい、インクの着弾位置のずれにより、画像が乱れてしまう可能性がある。そこで、この第2実施形態では、CD−R60の印刷面61と交差する方向に、アーム部556を移動させるためのアーム移動部70を設けている。ここで、図9Aは、第2実施形態のCD−Rドライブ装置50における主要部を説明する図である。図9Bは、アーム移動部70を説明する部分拡大図である。
=== Second Embodiment ===
In the CD-
第2実施形態のCD−Rドライブ装置50では、アーム部556と回動軸553との間にアーム移動部70を設けている。このアーム移動部70は、支軸71を中心にアーム部556の先端部分をチルト方向に移動(回動)させるものである。例示したアーム移動部70は、チルト用モータ72、駆動ギア73、及び、従動ギア74を有する。そして、チルト用モータ72は駆動ギア73を回転させ、駆動ギア73と従動ギア74は互いに噛み合っている。また、支軸71は回動軸553と直交する向きに設けられ、支軸71がアーム部556に接合されている。加えて、従動ギア74は支軸71に接合されている。このため、チルト用モータ72が駆動ギア73を回転させると、これに伴って従動ギア74が回動する。そして、従動ギア74と共に支軸71及びアーム部556が、支軸71を中心にしてチルト方向に回動する。すなわち、アーム部556は、所定の角度範囲で、ノズルNzを印刷面61に近付ける方向と離隔させる方向とに回転する。
In the CD-
このようなアーム移動部70を設けることで、ディスク装着部546に装着されたCD−R60が波を打つように回転した場合において、ノズルNzと印刷面61との位置関係を調整することができる。なお、CD−R60の表面(情報記録面62と印刷面61の少なくとも一方)の変位を計測する変位計75を設け、この変位計75による計測結果に基づき、アーム移動部70によるアーム部556の移動量を制御してもよい。
By providing such an
===第3実施形態===
ところで、前述した各実施形態では、1つのノズルNzが設けられた装置を例に挙げて説明した。この点に関し、複数のノズルNzをヘッド563に設けてもよい。以下、このように構成した第3実施形態について説明する。ここで、図10Aは、複数のノズルNzが直線状に配置されたアーム部556を説明する図である。図10Bは、複数のノズルNzがCD−R60の回転方向に配置されたアーム部556を説明する図である。
=== Third Embodiment ===
By the way, in each embodiment mentioned above, the apparatus provided with one nozzle Nz was mentioned as an example, and was demonstrated. In this regard, a plurality of nozzles Nz may be provided in the
図10Aの実施形態では、4つのノズルNzが設けられている。各ノズルNzは、吐出させるインクの色が異なっている。すなわち、吐出させるインクの種類に対応する複数のノズルNzが設けられている。具体的には、ブラックインクを吐出させるブラックインク用のノズルNz(BK)と、シアンインクを吐出させるシアンインク用のノズルNz(C)と、マゼンタインクを吐出させるマゼンタインク用のノズルNz(M)と、イエローインクを吐出させるイエローインク用のノズルNz(Y)とが設けられている。これにより、カラー画像を印刷することができる。また、図10Bの実施形態では、複数のノズルNzがCD−R60の回転方向に沿って円弧状に配置されている。この構成では、圧力室563bやピエゾ素子PZTを配置するスペースが確保し易い。
In the embodiment of FIG. 10A, four nozzles Nz are provided. Each nozzle Nz has a different ink color to be ejected. That is, a plurality of nozzles Nz corresponding to the type of ink to be ejected are provided. Specifically, a black ink nozzle Nz (BK) that discharges black ink, a cyan ink nozzle Nz (C) that discharges cyan ink, and a magenta ink nozzle Nz (M) that discharges magenta ink. ) And a yellow ink nozzle Nz (Y) for discharging yellow ink. Thereby, a color image can be printed. In the embodiment of FIG. 10B, the plurality of nozzles Nz are arranged in an arc shape along the rotation direction of the CD-
===その他の実施の形態===
上記の実施形態では、印刷装置としてのCD−Rドライブ装置50について説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。例えば、以下に示す実施形態であっても本発明に含まれる。
=== Other Embodiments ===
In the above embodiment, the CD-
<CD−Rドライブ装置50について>
CD−Rドライブ装置50は、内蔵式に限らず外付け式のものであってもよい。そして、外付け式のCD−Rドライブ装置50には、CD−R60の装着時や取り外し時に上側のカバー部材を開くようにしたものがある。このようなCD−Rドライブ装置50では、CD−R60が着脱される際に、アーム部556をCD−R60が通る範囲の外側まで退避させる構成が望ましい。つまり、アーム部556を、CD−R60とは接触しない退避位置まで回動する構成が好ましい。これにより、着脱時の作業性が向上する。
<About CD-
The CD-
<アーム部556について>
前述した各実施形態は、アーム部556が片持ち状態で回動軸553に取り付けられていたが、アーム部556の先端を案内する案内部材を設けてもよい。これにより、アーム部556の振動を防止することができる。
<About the
In each of the embodiments described above, the
<応用例について>
印刷対象となる媒体は、CD−R60に限定されない。例えば、DVD−R等といった他の媒体であってもよい。また、印刷対象となる媒体はディスク状であればよく、コンピュータ10によって読み取り可能な情報が記録されないものであってもよい。つまり、CD−Rドライブ装置50やDVD−Rドライブ装置とは異なる装置に、アーム部556や回動軸553等を組み込んで印刷装置を構成することもできる。また、単体の印刷装置として構成することもできる。なお、媒体の形状に関しても、円盤状に限定されるものではない。
<Application examples>
The medium to be printed is not limited to CD-R60. For example, another medium such as a DVD-R may be used. The medium to be printed may be in the form of a disk, and information that can be read by the
1 コンピュータシステム,10 コンピュータ,20 表示装置,30 入力装置,
31 キーボード,32 マウス,40 メインコントローラ,41 CPU,
42 メモリ,43 インタフェース部,50 CD−Rドライブ装置,51 ケース,
52 トレイ,53 カートリッジ収容部,531 インク供給管,
54 ディスクユニット,541 ピックアップ,542 ピックアップ用モータ,
543 ディスク用モータ,544 ディスク制御部,545 回転軸,
546 ディスク装着部,547 従動ギア,548 駆動ギア,
55 アームユニット,551 アーム用モータ,552 アーム制御部,
553 回動軸,553a 開口,554 駆動ギア,555 従動ギア,
556 アーム部,56 ヘッドユニット,561 駆動信号生成回路,
562 ヘッド制御部,563 ヘッド,563a インク貯留室,563b 圧力室,
563c 振動板,57 検出器群,571 回転軸側エンコーダ,
572 回動軸側エンコーダ,58 ドライブ側コントローラ,
581 インタフェース部,582 CPU,583 メモリ,60 CD−R,
61 印刷面,62 情報記録面,70 アーム移動部,71 支軸,
72 チルト用モータ,73 駆動ギア,74 従動ギア,75 変位計,
FC 配線部材,IC インクカートリッジ,Nz ノズル,COM 駆動信号,
PZT ピエゾ素子
1 computer system, 10 computer, 20 display device, 30 input device,
31 keyboard, 32 mouse, 40 main controller, 41 CPU,
42 memory, 43 interface unit, 50 CD-R drive device, 51 case,
52 tray, 53 cartridge housing, 531 ink supply pipe,
54 disk unit, 541 pickup, 542 pickup motor,
543 disc motor, 544 disc control unit, 545 rotating shaft,
546 disc mounting portion, 547 driven gear, 548 drive gear,
55 arm unit, 551 arm motor, 552 arm control unit,
553 rotation shaft, 553a opening, 554 drive gear, 555 driven gear,
556 arm unit, 56 head unit, 561 drive signal generation circuit,
562 head control unit, 563 head, 563a ink storage chamber, 563b pressure chamber,
563c diaphragm, 57 detector group, 571 rotary shaft side encoder,
572 Rotating shaft side encoder, 58 Drive side controller,
581 interface unit, 582 CPU, 583 memory, 60 CD-R,
61 printing surface, 62 information recording surface, 70 arm moving part, 71 spindle,
72 motor for tilting, 73 driving gear, 74 driven gear, 75 displacement meter,
FC wiring member, IC ink cartridge, Nz nozzle, COM drive signal,
PZT Piezo element
Claims (11)
回動軸を中心にして前記印刷面と平行に回動されるアーム部と、
インクを吐出するためのノズルであって、
前記アーム部に設けられ、前記アーム部の回動によって前記印刷面に対して相対的に移動するノズルと、
を有する印刷装置。 A medium rotating unit that rotates the disk-shaped medium along the printing surface;
An arm portion that is rotated in parallel with the printing surface about a rotation axis;
A nozzle for ejecting ink,
A nozzle that is provided in the arm portion and moves relative to the printing surface by the rotation of the arm portion;
A printing apparatus.
前記アーム部は、
前記インクを前記ノズルへ供給するためのインク供給管を、内部に収容している印刷装置。 The printing apparatus according to claim 1,
The arm portion is
A printing apparatus in which an ink supply pipe for supplying the ink to the nozzle is housed.
前記アーム部は、
インクを吐出するために用いられる信号を供給するための配線部材を、内部に収容している印刷装置。 The printing apparatus according to claim 1 or 2, wherein
The arm portion is
A printing apparatus that houses therein a wiring member for supplying a signal used for discharging ink.
前記アーム部は、
前記媒体が前記媒体回転部に着脱される際に、前記ノズルが前記印刷面とは対向しない退避位置まで回動される印刷装置。 The printing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The arm portion is
A printing apparatus in which, when the medium is attached to and detached from the medium rotating unit, the nozzle is rotated to a retracted position that does not face the printing surface.
前記印刷面と交差する方向に前記アーム部を移動させるアーム移動部をさらに有する印刷装置。 The printing apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The printing apparatus further comprising an arm moving unit that moves the arm unit in a direction intersecting the printing surface.
前記ノズルは、
前記回動軸から遠い側の前記アーム部の先端部分に設けられている印刷装置。 The printing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The nozzle is
The printing apparatus provided in the front-end | tip part of the said arm part in the side far from the said rotating shaft.
前記ノズルは、
吐出させるインクの種類に対応する複数設けられている印刷装置。 The printing apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The nozzle is
A plurality of printing apparatuses corresponding to the type of ink to be ejected.
複数の前記ノズルは、
前記媒体の回転方向に配置されている印刷装置。 The printing apparatus according to claim 7, wherein
The plurality of nozzles are
A printing apparatus arranged in a rotation direction of the medium.
前記媒体は、
コンピュータによって読み出し可能な情報が、前記印刷面とは反対側の情報記録面に記録されるものである印刷装置。 The printing apparatus according to any one of claims 1 to 8,
The medium is
A printing apparatus in which information readable by a computer is recorded on an information recording surface opposite to the printing surface.
前記コンピュータによって読み出し可能な情報を、前記情報記録面に記録するための情報記録部をさらに有する印刷装置。 The printing apparatus according to claim 9, wherein
A printing apparatus further comprising an information recording unit for recording information readable by the computer on the information recording surface.
回動軸を中心にして前記印刷面と平行に回動されるアーム部と、
前記印刷面と交差する方向に前記アーム部を移動させるアーム移動部と、
インクを吐出するためのノズルであって、
前記回動軸から遠い側の前記アーム部の先端部分に、吐出させるインクの種類に対応する複数設けられるとともに、前記媒体の回転方向に配置され、且つ、前記アーム部の回動によって前記印刷面に対して相対的に移動するノズルと、
前記コンピュータによって読み出し可能な情報を、前記情報記録面に記録するための情報記録部とを有し、
前記アーム部は、
インクをノズルへ供給するためのインク供給管、及び、インクを吐出するために用いられる信号を供給するための配線部材を内部に収容し、
前記媒体が前記媒体回転部に着脱される際に、前記ノズルが前記印刷面とは対向しない退避位置まで回動される印刷装置。
A medium rotating unit that rotates a disk-like medium on which information readable by a computer is recorded on an information recording surface, along a print surface opposite to the information recording surface;
An arm portion that is rotated in parallel with the printing surface about a rotation axis;
An arm moving unit that moves the arm unit in a direction intersecting the printing surface;
A nozzle for ejecting ink,
A plurality of print heads corresponding to the type of ink to be ejected are provided at the distal end portion of the arm portion on the side far from the rotation shaft, and are arranged in the rotation direction of the medium. A nozzle that moves relative to the
An information recording unit for recording information readable by the computer on the information recording surface;
The arm portion is
An ink supply pipe for supplying ink to the nozzle and a wiring member for supplying a signal used for discharging the ink are housed inside,
A printing apparatus in which, when the medium is attached to and detached from the medium rotating unit, the nozzle is rotated to a retracted position that does not face the printing surface.
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