JP2008173880A - 印刷装置、記録媒体駆動装置及び印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷スピードを向上させ、かつ、印刷ヘッドの小型化を実現することができる印刷装置、記録媒体駆動装置及び印刷方法を提供すること。
【解決手段】印刷ユニットは、ディスクの印刷対象面に対面するように配置されることが可能な印刷ヘッド５５と、印刷ヘッド５５を保持するホルダ４３を有し印刷ヘッド５５を所定の角度回転させる印刷ヘッド回転機構４０とを備えている。回転モータ４４の出力軸４４ａには駆動プーリ４５が設けられ、駆動プーリ４５にはタイミングベルト５３を介して従動プーリ５７が接続されている。このような構成によれば、例えばディスク上の位置に応じて印刷像の幅を適宜制御することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、記録媒体に文字や画像等を印刷する印刷装置、この印刷装置を搭載した記録媒体駆動装置及び印刷方法に関する。

従来から、光ディスク等に文字や画像等を印刷することが可能な装置が多数提案されている。このような印刷装置が光ディスク駆動装置に組み込まれた装置もある（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１の駆動装置では、その図５に示されるように、光ディスクに対向して配置されるインクジェット方式の印字ヘッドが、専用のシーク機構によって該光ディスクの半径方向に移動する。光ディスクが回転しながら、印字ヘッドが光ディスクの内周から外周へ移動することにより印刷される。また、特許文献１の図６に示されるように、印字ヘッドが光ピックアップに装着され、光ピックアップのシーク機構によって印字ヘッドも光ピックアップとともに移動する例が開示されている。

また、ディスクの中心から外れた位置で、ヘッドが直線状にディスク上を移動して印刷することが可能な装置が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。この特許文献２の装置では、印刷時にディスクは回転しない。したがって、ディスクの片面全面に印刷するのではなく、ディスクの半径方向の所定の位置のみに印刷される。

特開２００２−４６３０５号公報（段落[００３６]、[００４３]、[００４４]、図５、図６） 特開２００６−３１５４１３号公報（段落[００３１]、図３）

特許文献１の装置では、印字ヘッドの幅（インクの吐出部の長手方向の幅）に応じて、光ディスクに印刷される幅も決められる。この幅が大きくなるほど、光ディスクの１回転当りに印刷される領域も広くなる。したがって、その幅が大きいほど、印刷スピードが速くなる。

ここで、例えば特許文献２に記載の装置に、上記印字ヘッドの幅が広い印字ヘッドを用いるとする。その場合、印刷幅が広いので、特許文献２の図１２に示されるように、印字ヘッドの吐出部で未使用の部分が生じることになる。したがって、やはり、印字ヘッドの幅は小さい方が、効率的であるし、その印字ヘッド自体も小型化されるので有利である。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、印刷スピードを向上させ、かつ、印刷ヘッドの小型化を実現することができる印刷装置、記録媒体駆動装置及び印刷方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る印刷装置は、印刷用のインクを吐出する吐出部を有する印刷ヘッドと、印刷対象面を有する記録媒体の前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記印刷ヘッドを回転させる印刷ヘッド回転機構とを具備する。

本発明では、印刷ヘッド回転機構により印刷ヘッドが回転することで、吐出部が回転する。つまり、吐出部が印刷対象面に実質的な平行な面内で回転する。これにより、印刷像（印刷される文字や画像）の幅を適宜制御することができ、印刷ヘッドを小型化しながらも高速に印刷することができる。

「前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態」とは、吐出部からインクが吐出して印刷対象面に印刷可能な状態を意味する。

本発明の一の形態によれば、印刷装置は、前記印刷対象面に前記吐出部を対面させた状態で、前記印刷ヘッドを直線的に移動させる移動機構と、前記移動機構により移動した前記印刷ヘッドの位置に応じて、前記印刷ヘッドの回転角度を制御する角度制御手段とをさらに具備する。すなわち、印刷対象面に対する印刷ヘッドの位置に応じて印刷ヘッドの回転角度が制御される。これにより、印刷対象面上の位置に応じて、多様な印刷が可能となる。

本発明の一の形態によれば、前記記録媒体は、円板状のディスクであり、前記移動機構は、前記印刷ヘッドを、前記ディスクの中心を通らない直線上を移動させる。これにより、例えばディスクの排出時におけるディスクの直線的な動きを利用して、ディスクの中心を通る直線上ではない位置に局所的に印刷することができる。一方、本発明では、角度制御手段により、印刷ヘッドの位置に応じた印刷ヘッドの回転角度が制御されることによる効果がよりいっそう大きくなる。特に、ディスクが回転している状態で印刷するような場合、印刷ヘッドが回転しないとすると、印刷ヘッドの印刷対象面に対する位置によって、印刷対象面に印刷される領域の幅（ディスクの半径方向の幅）が変わってくる。しかし、印刷ヘッドが回転することにより、印刷対象面の位置に関係なく同じ幅で印刷することができ、例えば印刷対象面の全面に印刷する場合に高速で印刷することができる。

例えば、印刷装置は、前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記ディスクが回転しているときに印刷するように前記移動機構の駆動を制御する移動機構制御手段をさらに具備し、前記吐出部は、一方向に長く設けられ、前記角度制御手段は、前記移動機構により前記印刷ヘッドが移動しているとき、前記印刷される領域の、前記ディスクの回転の周方向に直交する方向の幅が一定になるように、前記回転角度を制御する。これにより、上記したように、印刷対象面の位置に関係なく同じ印刷幅で印刷することができる。

本発明の一の形態によれば、前記角度制御手段は、前記印刷ヘッドに設けられた第１の係合部と、前記第１の係合部と係合可能であり、前記第１の係合部と係合しながら前記印刷ヘッドが前記移動機構により移動することで、前記印刷ヘッドを回転させるための第２の係合部とを有する。本発明では、印刷ヘッドの移動に応じた回転が機械的に行われるので、特別な制御回路やソフトウェア等の必要がなくなる。

本発明の一の形態によれば、前記印刷ヘッドは、前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記記録媒体が直線的に移動しているときに印刷する。これにより、印刷の幅を適宜変更して、印刷対象面に局所的に印刷することができる。あるいは、本発明の一の形態によれば、前記印刷ヘッドは、前記記録媒体が、記録媒体駆動装置が有する搬送体に搬送されて、該記録媒体駆動装置の本体内にロードまたはアンロードされるときに印刷してもよい。

本発明に係る記録媒体駆動装置は、印刷対象面を有する記録媒体を保持し回転する回転駆動機構と、印刷用のインクを吐出する吐出部を有する印刷ヘッドと、前記記録媒体の前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記印刷ヘッドを回転させる印刷ヘッド回転機構とを具備する。

本発明に係る印刷方法は、印刷対象面を有する記録媒体の前記印刷対象面と、印刷用のインクを吐出する吐出部を有する印刷ヘッドの前記吐出部とを対面させ、前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記印刷ヘッドを回転させる。

以上のように、本発明によれば、印刷スピードを向上させ、かつ、印刷ヘッドの小型化を実現することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る記録媒体駆動装置として、光ディスク駆動装置を示す斜視図である。図２は、図１に示す光ディスク駆動装置１００の内部構造を示す斜視図である。図３は、図２に示す光ディスク駆動装置１００の内部構造を示す平面図である。なお、図２、図３において、電気回路基板や配線、その他本発明に関係のない機構等は図示を省略している。

光ディスク駆動装置１００は、光を利用してディスク状の記録媒体（以下、単にディスクという。）１０に信号を記録し、及び記録された信号を再生することのうち少なくとも一方を行う装置である。

ディスク１０としては、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc（登録商標））、ＨＤ（High Definition）-ＤＶＤ、近接場光を利用するディスク、ホログラムを利用するディスク１０、ＭＯ（Magneto Optical）、または、ＭＤ（Mini-Disk）が挙げられる。また、特にベアＤＶＤ、ベアＢＤ、近接場光を利用するベアディスク、ホログラムを利用するベアディスク等は、カートリッジに収容される場合もある。

記録媒体駆動装置としては、光ディスク駆動装置に限られず、固体メモリでなる記録媒体を駆動する装置も考えられる。固体メモリ７３としては、例えば半導体メモリ、誘電体メモリ、または磁性体メモリ等の記録媒体が考えられる。

光ディスク駆動装置１００は、ベース３と、ベース３に搭載された記録再生ユニット７０と、記録再生ユニット７０の上部に配置された印刷ユニット５０とを備えている。記録再生ユニット７０は、側面カバー７８と上面カバー７９とによって覆われている。記録再生ユニット７０は、ディスク１０を載置させて搬送する搬送体としてのディスクトレイ７を有する。ディスクトレイ７は、ディスク１０を載置させ、図示しないローディング機構により、前後方向（Ｙ方向）に移動可能となっている。光ディスク駆動装置１００の前方側にはフロントパネル４が設けられ、後方側にはバックパネル６が設けられている。また、光ディスク駆動装置１００は、ベース３、フロントパネル４、またはバックパネル６等に着脱可能で、光ディスク駆動装置１００の内部機構を覆う外部カバー５を備えている。これ以降の説明では、フロントパネル４側を前方側、バックパネル６側を後方側という。

ディスクトレイ７は、例えば、該ディスクトレイ７の下部に配置された上記ローディング機構により移動する。ディスクトレイ７の下部には、対物レンズ及びアクチュエータ等を有する光ピックアップ８０と、この光ピックアップ８０をディスク１０の半径方向（図中、Ｙ方向）に移動させるスレッド機構（図示せず）とが配置されている。ローディング機構やスレッド機構は様々な構成があり、例えば公知の構成であってもよい。

図４は、印刷ユニット５０の一部を主に示す斜視図である。図３及び図４に示すように、ディスク１０は、チャッキングプレート８１により、スピンドルモータ８２との間で挟み込まれるようにして固定される。チャッキングプレート８１は、図示しない適当なフレーム材に取り付けられる。

記録再生ユニット７０の上部には、印刷ユニット５０（印刷装置）が配置されている。図２〜図４を参照して、印刷ユニット５０は、ディスク１０の印刷対象面１０ａに対面するように配置されることが可能な印刷ヘッド５５と、印刷ヘッド５５を保持するホルダ４３を有し印刷ヘッド５５を所定の角度回転させる印刷ヘッド回転機構４０とを備えている。印刷ヘッド回転機構４０については後述する。ディスク１０の印刷対象面１０ａとは、例えばディスク１０の信号記録面１０ｂ（光ピックアップ８０側に対面する面）とは反対側の面の一部または全部であり、インクが定着することが可能な面である。

印刷ユニット５０は、ホルダ４３に連結された垂直移動ブロック３１と、垂直移動ブロック３１に設けられたリニアベアリング４８に挿通され、垂直移動ブロック３１の垂直方向（Ｚ方向）の移動をガイドする垂直ガイドシャフト４７とを備えている。

印刷ユニット５０は、印刷ヘッド５５を水平方向（例えばＹ方向）に直線的に移動させる移動機構２０を備える。移動機構２０は、水平移動ブロック２３と、水平移動ブロック２３に設けられたリニアベアリング３４に挿通された水平ガイドシャフト２６と、水平移動ブロック２３の移動の動力源となる駆動モータ２５と、駆動モータ２５にカップリング２４を介して接続されるとともに水平移動ブロック２３に接続されたボールネジ２７とを有する。また、上記垂直ガイドシャフト４７と、水平移動ブロック２３とは、連結板２１により連結されている。水平ガイドシャフト２６の両端は、固定ブロック２２、３２によりそれぞれ固定され、固定ブロック２２、３２はフレーム板３５に固定されている。このように構成された移動機構２０により、印刷ヘッド５５は、後方側の待機位置５５Ａと、例えばチャッキングプレート８１にチャッキングされたディスク１０のＹ方向におけるほぼ中央位置との間で移動する。待機位置５５Ａは、図３の平面で見て、そのディスク１０が配置される領域外に設けられている。印刷ヘッド５５の前方側の死点位置は、Ｙ方向におけるディスク１０のほぼ中央位置ではなく、当該中央位置よりさらに前方側の位置であってもよい。

待機位置５５Ａには、印刷ヘッド５５から吐出されるインクを溜めるインク溜め５４が配置されている（図４参照）。インク溜め５４は、例えば印刷処理の前等に、そのインク溜め５４に印刷ヘッド５５からインクを吐出させてインクに混合した気泡等を除去するために設けられている。このインク溜め５４は、印刷ヘッド５５のキャップとしても機能する。

垂直移動ブロック３１の側面には、ガイドピン３２が設けられている。ガイドピン３２は、水平移動ブロック２３の移動方向に延びるガイドレール２８に係合している。図５は、ガイドレール２８とガイドピン３２とを示す模式的な側面図である。ガイドピン３２は、例えばガイドレール２８の上面２８ａに載置されており、水平移動ブロック２３が水平移動することに応じて、ガイドレール２８の上面２８ａに沿って移動する。

また、ガイドレール２８の後方側の端部には、斜面２８ｂが設けられている。ガイドピン３２はその斜面２８ｂ上を移動することにより、そのガイドピン３２の斜面２８ｂでの移動に応じた距離だけ、垂直移動ブロック３１は垂直方向に移動する。このような垂直移動ブロック３１の昇降動作により、印刷ヘッド５５が昇降し、例えば印刷ヘッド５５が下降することでインク溜め５４に印刷ヘッド５５がアクセスする。

なお、垂直移動ブロック３１による垂直方向の移動機構は、このようなガイドピン３２によらず、例えばモータ等を含む機構により構成されていてもよい。

図２及び図３に示すように、印刷ユニット５０の前方側には、印刷用インクのタンク５１が配置されている。インクタンク５１と印刷ヘッド５５との間には、可撓性を有し、インクタンク５１から印刷ヘッド５５に供給するための供給チューブ５２が接続されている。供給チューブ５２の可撓性は、例えば供給チューブ５２自体が柔軟性のある樹脂で構成されることで実現される。あるいはベローズを有する供給チューブ５２が用いられてもよい。例えばユーザが、フロントパネル４に設けられた開口９を介して、その開口９に着脱可能なカバー８を開閉させることで、インクタンク５１が交換可能となっている。

図６は、印刷ヘッド５５及び印刷ヘッド回転機構４０の、後方側から見た斜視図である。図７は、印刷ヘッド５５及び印刷ヘッド回転機構４０の、下方側から見た斜視図である。なお、図７には、図６には図示されていない垂直移動ブロック３１も図示されている。

図７に示すように、印刷ヘッド５５は、その下部に、ディスク１０の印刷対象面１０ａに対面するインクの吐出部５６を有する。吐出部５６は、一方向に長い形状を有し、この長手方向に沿って細かい吐出孔が複数設けられている。吐出孔の列の数は、１つでもよいし、複数でもよい。印刷ヘッド５５は、例えばインクジェット方式のヘッドであり、図示しないインク吐出用のアクチュエータまたはバブル発生用の加熱デバイスが内蔵されている。印刷ヘッド５５は、吐出部５６の長手方向がＹ方向に向くように配置されている。印刷ヘッド５５は、印刷処理が行われていないときは、主に図３に示す待機位置５５Ａで待機している。

図８は、印刷ヘッド回転機構４０を示す模式的な断面図である。印刷ヘッド回転機構４０は、プリント基板４９に搭載された回転モータ４４を有する。回転モータ４４の出力軸４４ａには駆動プーリ４５が設けられ、駆動プーリ４５にはタイミングベルト５３を介して従動プーリ５７が接続されている。印刷ヘッド５５の上部には供給チューブ５２に接続される接続管５８が設けられ、接続管５８の内部の領域は、印刷ヘッド５５の内部において吐出部５６に通じるインクの液路５９に連通している。接続管５８は、ベアリング装着部４３ｂに装着されたベアリング４２に挿通されている。従動プーリ５７は、ホルダ４３のベアリング装着部４３ｂに一体的に設けられている。

プリント基板４９は、上記したインク吐出用のアクチュエータ（または加熱デバイス）を駆動する駆動回路、回転モータ４４の駆動回路を備える。少なくとも回転モータ４４やこの駆動回路により角度制御手段が構成される。なお、図６、図７等に示すように、プリント基板４９には、フレキシブル基板３３が接続されている。

このような印刷ヘッド回転機構４０の構成により、接続管５８、印刷ヘッド５５、プリント基板４９及びフレキシブル基板３３が一体的に回転する。印刷ヘッド５５が回転することで、吐出部５６が回転する。つまり、吐出部５６が印刷対象面１０ａに実質的な平行な面内で回転する。

印刷ヘッド回転機構４０は、図８では、タイミングベルト５３による駆動方式が用いられたが、ギア駆動、あるいはその他の駆動方式が用いられてもかまわない。印刷ヘッド５５の構成は、図８に示す構成に限られず、形状、大きさ等、種々の変形が可能である。

図６に示すように、印刷ヘッド５５の上面から例えば２本のピン４６が突出している。ホルダ４３には、印刷ヘッド５５の回転によるピン４６の移動を規制する規制部として切り欠き４３ａが形成されている。例えば印刷ヘッド５５が、図３に示す状態から時計回りに９０度回転すると、切り欠き４３ａにピン４６が当接し、それ以上の印刷ヘッド５５の回転が規制される。図４では、移動機構２０により前方側に移動してきた印刷ヘッド５５が９０度回転した様子を示している。

なお、本実施の形態では、ピン４６やこれを規制する切り欠き４３ａ等は必ずしも必要でなく、例えば回転モータ４４の駆動が制御されることにより、印刷ヘッド５５の回転が規制されてもよい。また、ピン４６が設けられる場合、そのピンの数は１本でもよい。

図３に示すように、印刷ヘッド５５は、ディスク１０の中心からオフセットされた位置、すなわち、ディスク１０の中心を通らない、一点鎖線で示す直線Ｄ上を印刷ヘッド５５の吐出部５６が移動するように配置されている。このように、印刷ヘッド５５がディスク１０の中心を通らない直線Ｄ上に位置することができることから、後述するように、ディスクトレイ７にディスク１０が載置された状態において、ディスクトレイ７の排出時にディスク１０が移動することを利用して印刷することができる。

また、このように、印刷ヘッド５５が直線Ｄ上に配置されることにより、例えば印刷ヘッド５５がディスク１０の中心上を通るような配置設計に比べ、設計の自由度を向上させることができる。

図９は、光ディスク駆動装置１００の構成を示すブロック図である。

光ディスク駆動装置１００の記録再生ユニット７０は、上記スピンドルモータ８２、上記光ピックアップ８０、ＲＦアンプ１９、３軸アクチュエータ８７、サーボ制御部１７を備えている。

スピンドルモータ８２は、ディスク１０を回転させる回転駆動機構として機能する。光ピックアップ８０は、レーザ光源８５、このレーザ光源８５から出射されたレーザ光をディスク１０に集光させる対物レンズ８３、ディスク１０からの反射戻り光を検出するフォト・ディテクタ（ＰＤ）８４等を有する。レーザ光源８５としては、例えば半導体レーザ、特にレーザダイオード（ＬＤ）が用いられるが、これに限られない。光ピックアップ８０は、その他、レーザ光源８５から出射されたレーザ光を対物レンズ８３に導くための図示しない光学系等を有する。ＲＦアンプ１９は、光ピックアップ８０のＰＤ８４から出力される各種の信号に基づいてフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、ＲＦ信号等を生成する。３軸アクチュエータ８７は、光ピックアップ８０の特に対物レンズ８３の部分を、トラッキング方向、フォーカシング方向及びチルト方向に移動させる。サーボ制御部１７は、その３軸アクチュエータ８７やスピンドルモータ８２に、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号及びＲＦ信号に基づいて各種のサーボ信号を出力する。

また、記録再生ユニット７０は、光ピックアップ８０をディスク１０の半径方向に移動させるための図示しないスレッドモータを備えている。サーボ制御部１７はそのスレッドモータにもサーボ信号を出力する。

記録再生ユニット７０は、記録再生コントローラ１５、レーザ制御部１６、同期検出&Ａ／Ｄ変換器２、信号変復調器&ＥＣＣ（Error Correction Code）部１１、バッファメモリ１２、映像音声処理部１３、Ｄ／Ａ変換器１４、インターフェース１８を備えている。

記録再生コントローラ１５は、各種の信号を入出力して記録再生ユニット７０全体を統括的に制御する。レーザ制御部１６は、信号変復調器&ＥＣＣ部１１からの変調信号を受けて、ディスク１０に信号を書き込むためにレーザ光源８５のレーザパワーを変調したり、また、ＲＦ信号に基づきレーザパワーを制御する。同期検出&Ａ／Ｄ変換器２は、さらにディスク１０に所定間隔で記録された同期信号を基にクロックを生成して、アナログ信号をデジタル信号に変換する。信号変復調器&ＥＣＣ部１１は、信号の変調、復調及びＥＣＣの付加、ＥＣＣに基づくエラー訂正処理を行う。バッファメモリ１２は、信号変復調器&ＥＣＣ部１１で処理されるときのデータを一時的に記憶する。映像音声処理部１３は必要な映像処理や音声処理を行い、Ｄ／Ａ変換器１４を介して映像及び音声をアナログ出力する。インターフェース１８は、図示しない外部コンピュータや映像音声源等を接続するためのインターフェースである。

印刷ユニット５０は、印刷コントローラ７１、上記移動機構２０、印刷ヘッド５５用の駆動回路７２、印刷内容の情報である印刷情報のデータ（以下、印刷データという。）を記憶するメモリ７３を備えている。印刷コントローラ７１は、記録再生コントローラ１５からの信号を入力したり、記録再生コントローラ１５へ信号を出力したりする。また、印刷コントローラ７１は、移動機構２０及び駆動回路７２を制御する。駆動回路７２は、上記プリント基板４９に搭載される回路である。メモリ７３は、例えばＰＣ、メモリカード、その他の外部機器等からの印刷データを一時的に蓄積する。さらに、印刷コントローラ１５は、上記回転モータ４４の駆動を制御する。

データ記録時においては、図示しない外部コンピュータからインターフェース１８に入力されたデジタルデータは、信号変復調器&ＥＣＣ部１１でエラー訂正符号が付加されて変調される。変調されたデータに基づき、レーザ制御部１６によりパルスが生成され、光ピックアップ８０を介してディスク１０にレーザ光が照射されることで、データが記録される。データ記録の際、サーボ制御部１７により、適宜サーボ制御がなされる。

一方、データ再生時においては、レーザ光がディスク１０に照射されると、その戻り反射光がＰＤ８４により検出される。ＰＤ８４により検出された反射光は、ＲＦアンプ１９において増幅、波形等化等されてＲＦ信号が再生され、同期検出&Ａ／Ｄ変換器２により、ＲＦ信号が２値化されたビット列が生成される。生成されたビット列は信号変復調器&ＥＣＣ部１１により信号復調及びエラー訂正が行われる。復調された信号から、映像音声処理部１３により映像データ及び音声データに分離され、Ｄ／Ａ変換がなされてアナログ出力される。データ再生の際、サーボ制御部１７により、適宜サーボ制御がなされる。

次に、印刷ユニット５０の動作について説明する。図１０は、その動作を示すフローチャートである。

例えば、ＰＣ、メモリカード、その他の外部機器等からの印刷データが印刷コントローラ７１に取り込まれる（ステップ１００１）。印刷データが取り込まれると、印刷コントローラ７１は、印刷データを一時的にメモリ７３に蓄積し、印刷処理を開始する。本実施の形態では、ディスクトレイ７の排出時、すなわちアンローディング時にディスク１０が移動することを利用して印刷するアンローディング印刷と、ディスク１０が回転させられながら印刷するディスク回転印刷の２つの印刷処理がある。ユーザは、これら２つ印刷処理のうち、いずれか一方を選択すればよい。この選択は、例えば、光ディスク駆動装置１００またはこの光ディスク駆動装置１００が搭載される電子機器が備える表示部等に、いずれの印刷処理を選択するかの選択モード画面が表示されるようにすればよい。その場合、ユーザは、その選択モード画面を見ながら、リモコン、操作ボタン、タッチパネル、その他の入力インターフェースを介して選択できるようにすればよい。

アンローディング印刷の場合（ステップ１００２のＹＥＳ）、図１１（Ａ）に示すように、印刷コントローラ７１の制御に応じて、移動機構２０により印刷ヘッド５５は待機位置５５Ａから前方側（Ｙ１方向）へ移動する。ここで、後方側から前方側への移動をＹ１方向とし、その逆方向をＹ２方向とする。このとき、駆動回路７２の駆動に応じて、印刷ヘッド回転機構４０により印刷ヘッド５５は回転しながら移動する（ステップ１００３）。印刷コントローラ７１の制御に応じて、印刷ヘッド５５は、Ｙ方向におけるディスク１０の中央位置Ｃよりやや前方側の位置（以降、印刷開始位置５５Ｂとする）まで移動すると、そこで停止する（ステップ１００４）。印刷ヘッド５５は、待機位置５５Ａから印刷開始位置５５Ｂまでで、約９０度回転する。

なお、印刷ヘッド５５が待機位置５５Ａから印刷開始位置５５Ｂまで移動する間に、印刷ヘッド５５が回転する形態のほか、次のような場合形態も考えられる。例えば、印刷ヘッド５５が待機位置５５Ａに留まっている状態で回転する場合、または、印刷ヘッド５５が印刷開始位置５５Ｂで留まって回転する場合等である。また、印刷ヘッド５５が移動しながら回転する場合において、移動中の回転開始のタイミングはどのような位置であってもかまわない。

印刷ヘッド５５が、印刷開始位置５５Ｂで停止した状態で、記録再生コントローラ１５の制御に応じてディスク１０の排出、すなわちアンローディング動作が行われる（ステップ１００５）。図１１（Ｂ）に示すように、アンローディング動作においては、ディスクトレイ７はＹ１方向に移動する。このディスクトレイ７の移動中、印刷コントローラ７１の制御により、印刷データに応じて印刷ヘッド５５からインクが吐出される（ステップ１００６）。これにより、ディスク１０の印刷対象面１０ａの所定の領域Ａに局所的に印刷される。

図１２は、印刷データとしてテキストデータがディスク１０に印刷された例を示している。もちろん、アンローディング印刷時では、文字だけに限られず、絵や写真等も印刷可能である。

アンローディング動作が完了すると、印刷コントローラ７１の制御に応じて、移動機構２０及び駆動回路７２の駆動により、印刷ヘッド５５は待機位置まで回転しながら移動する（ステップ１００７）。これにより、アンローディング印刷が完了する。なお、印刷データの内容によっては、例えば、印刷データ量が少ない場合、アンローディング動作が完了する前にステップ１００７の動作が開始される場合もある。

一方、ステップ１００２において、アンローディング印刷でない場合、すなわち、ディスク回転印刷の場合、記録再生ユニット７０の制御に応じて、ディスク１０はスピンドルモータ８２により回転する（ステップ１００８）。本実施の形態では、ディスク１０の印刷対象面１０ａがディスク１０の表面のほぼ全面である場合を例に挙げ、その全面に印刷する場合について説明する。ディスク回転印刷のときのディスク１０の回転数は、数十〜数百ｒｐｍであり、低速回転である。しかし、この範囲に限られるわけではない。ディスク回転印刷の場合、上記したように、元の印刷データが極座標変換処理されて印刷される。

図１３に示すように、印刷コントローラ７１の制御に応じて、印刷ヘッド５５が待機位置から位置Ｃ（ディスク１０の外周側）まで移動し、その移動中、回転角度が所定の角度になるまで回転する（ステップ１００９）。この場合の回転角度は、印刷ヘッド５５の吐出部５６の長手方向が、ディスク１０の半径方向に実質的に一致するような方向である。印刷ヘッド５５は、位置Ｃでインクを吐出する（ステップ１０１０）。位置Ｃでインクの吐出を開始してから、ディスクの該当領域の印刷が終了すると、印刷コントローラ７１の制御に応じて、印刷ヘッド５５はインクの吐出を停止する（ステップ１０１１）。

次に、印刷コントローラ７１の制御に応じて、印刷ヘッド５５が位置Ｃから位置Ｄまで移動し、その移動中、回転角度が所定の角度になるまで回転する（ステップ１０１２）。そして、印刷ヘッド５５は、位置Ｄでインクを吐出する（ステップ１０１３）。位置Ｄでインクの吐出を開始してから、ディスク１０該当領域の印刷が終了すると、印刷コントローラ７１の制御に応じて、印刷ヘッド５５はインクの吐出を停止する（ステップ１０１４）。

同様に、印刷ヘッド５５は、位置Ｄから位置Ｅ（ディスク１０の内周側）まで回転しながら移動してインクを吐出して印刷する（ステップ１０１５〜１０１７）。

印刷ヘッド５５が、位置Ｃから位置Ｄまで、位置Ｄから位置Ｅまで移動している間は、ディスク１０は、回転していてもよいし、停止していてもよい。特に、印刷ヘッド５５の移動中にディスク１０が回転する場合、印刷コントローラ７１は、印刷開始位置である位置Ｃの、ディスク１０の回転周方向における位置情報を、記録再生コントローラ１５から受け取る。位置Ｃ〜位置Ｅにおけるインクの吐出開始の位置は、周方向で一致するからである。例えば、記録再生コントローラ１５または印刷コントローラ７１は、ディスク１０の信号記録面１０ｂに記録された同期信号やスピンドルモータ８２のロータリエンコーダの出力信号等に基づき、位置Ｃ〜位置Ｅにおける各インクの吐出開始のタイミング信号を生成すればよい。

以上のように、本実施の形態では、印刷ヘッド回転機構４０により印刷ヘッド５５が回転することで、印刷像の幅を適宜制御することができ、印刷ヘッド５５を小型化しながらも高速に印刷することができる。特に、図１３に示すように、位置Ｃ〜位置Ｅにおいて実質的に同じ印刷幅ｄ１で印刷することができる。

図１７は、ディスク回転印刷により、画像及び文字が印刷されたディスク１０を示す図である。本ディスク回転印刷の場合、元の印刷データを極座標変換することにより印刷可能である。なお、図１８において、文字の局所的な部分ついては、アンローディング印刷によっても印刷可能である。

また、本実施の形態では、もちろん局所印刷でも印刷像の幅を適宜変えて印刷することができる。アンローディング印刷の局所印刷では、印刷ヘッド５５の吐出部５６の角度をＹ方向でもなくＸ方向でもない斜めにして印刷することができる。これにより、駆動回路７２の制御によらず、機械的な制御により、例えば文字や図形に角度を加えて斜めにして印刷することもでき、多彩な印刷が可能となる。

例えば、図１４は、印刷ヘッド５５が、ディスク１０の中心を通らない直線上を移動する場合に、印刷ヘッド５５が回転しない場合の、ディスク１０の１回転ごとの印刷領域を示す図である。この例では、印刷ヘッド１５５は、ディスク１０の外周側の位置Ｆから位置１５５Ｉまで移動し、ディスク１０が１回転するごとにインクの吐出及び停止を繰り返している。この場合、図１３に示す例に比べ、印刷幅は、ｄ２→ｄ３→ｄ４→ｄ５という順で徐々に狭くなり、その順序でインクの密度（印刷密度）が濃くなる。印刷ヘッド５５が回転しないで、印刷密度を一定にして適切に印刷するには、特別な制御が必要になる。また、図１４において、ディスク１０の表面のほぼ全面に印刷するには、ディスク１０が最低４回転しなければならない。しかし、図１３に示す例では、ディスク１０は３回転でよいので、高速に全面印刷が可能となる。

ここで、図１４に示したように、印刷ヘッド５５が回転しない例において、図１１及び図１２に示すような局所印刷される場合を考える。具体的には、図１４において、印刷幅ｄ７の領域Ｂ１及び印刷幅ｄ６の領域Ｂ２の２つの局所的な領域を印刷する場合を考える。ここで、印刷ヘッド１５５の吐出部１５６の幅をｄ１とし、ｄ７<ｄ１<ｄ６とする。この場合、領域Ｂ１に局所的に印刷される場合は、印刷ヘッド５５が位置１５５Ｇにあれば印刷可能となる。しかし、領域Ｂ２に局所的に印刷される場合、印刷ヘッド１５５は、位置１５５Ｇ及び位置１５５Ｈに位置しなければならず、ディスク１０は２回転しなければならない。これに対し、本実施の形態では、印刷ヘッド５５が回転可能であることから、印刷ヘッド５５の吐出部５６の幅ｄ８（図１３参照）を最大幅としてディスク１０のアンローディング時に高速に印刷することができる。

なお、本実施の形態では、印刷データに基づく印刷幅がｄ８を超える局所印刷の場合、ディスク回転印刷が行われればよい。

図１５は、本発明の他の実施の形態に係る印刷ヘッド回転機構４０の角度制御機構（角度制御手段）を示す模式図である。この角度制御機構１４０は、印刷ヘッド５５の上面に設けられた２本のピン（第１の係合部）４６（４６ａ及び４６ｂ）のうちの１つのピン４６ｂに係合するガイド溝（第２の係合部）１４２を有するガイドプレート１４１を備えている。

ガイド溝１４２は、印刷ヘッド５５がＹ方向で移動するにしたがい、印刷ヘッド５５が徐々に回転角度を変えるように形成されている。この例では、待機位置５５Ａにある印刷ヘッド５５がＹ１方向に向かうにしたがって、時計回りに回りながら移動する。この場合、図１３で示したように、印刷ヘッド５５が、ディスク１０上の位置によらず、ディスク１０の径方向と吐出部５６の長手方向とがほぼ一致するように動くように、ガイド溝１４２が形成されていればよい。

ピン４６は２本設けられているので、ガイドプレート１４１にもそれらに対応する２つのガイド溝１４２が設けられていてもよい。あるいは、上述したようにピン４６は１本でもよい。

図１６は、図１５に示す角度制御機構の変形例を示す模式図である。この角度制御機構は、印刷ヘッド５５上のピン４６のうち４６ｂと係合するガイドレール１４３を有する。印刷ヘッド５５の動作の仕方は、図１５の場合と同様である。

図１５及び図１６に示した角度制御機構によれば、印刷ヘッド５５の移動に応じた回転が機械的に行われるので、特別な制御回路やソフトウェア等の必要がなくなる。

図１５及び図１６に示した実施の形態では、印刷ヘッド５５が最大９０度回転する形態を示したが、最大で９０度を超える角度または最大で９０度より小さい角度回転する形態でもよい。

本発明に係る実施の形態は、以上説明した実施の形態に限定されず、他の種々の実施形態が考えられる。

上記実施の形態では、図１に示したように、ディスクトレイタイプの光ディスク駆動装置１００について説明した。しかし、図１８に示すように、スロットインタイプの光ディスク駆動装置２００が適用されてもよい。この装置では、フロントパネル２０４に開口２１１が設けられ、スロットカバー２１２が開いた状態で、ディスク１０が挿入及び排出される。このようにディスク１０が排出されるとき、つまり、アンローディング時に局所印刷が可能となる。また、もちろんこの光ディスク駆動装置２００においても、ローディング時の局所印刷、及びディスク回転印刷が可能である。

印刷ヘッド５５は、図６、図７等に示した形態に限られず、例えば図１９に示すようなインクタンク７７と吐出部７６とが一体になっている印刷ヘッド７５でもよい。

上記実施の形態では、印刷ヘッド５５は、待機位置５５Ａで吐出部５６の長手方向がＹ方向に向くように配置されていた。しかし、印刷ヘッド５５は、待機位置５５Ａで吐出部５６の長方向がＸ方向に向くように配置されていてもよい。この場合、アンローディング印刷の場合、待機位置５５Ａから印刷ヘッド５５が印刷開始位置５５Ｂまで移動する間に回転せずに、そのままの姿勢でよい。

上記実施の形態では、印刷ヘッド５５が直線移動する領域は、ディスク１０の中心を通らない直線Ｄ上であった。しかし、印刷ヘッド５５が直線移動する領域は、ディスク１０の中心を通る直線上であってもよい。この場合、ディスク１０のアンローディング時の局所印刷による印刷領域は、ディスク１０の中心を通る直線上の領域であって、例えば、ディスク１０中心のチャッキング用の穴の両脇または片脇の領域になる。

上記実施の形態において、図１０のステップ１００３〜１００７では、ディスク１０のアンローディング時に印刷する形態を示したが、ディスク１０のローディング時に印刷されてもよい。

上記実施の形態では、吐出部５６が一方向に長い形状を有する形態を示した。しかし、吐出部５６が正方形に近い形状をなしていてもよい。つまり、吐出孔が１列〜数列ではなく、縦横でほぼ同じ数のマトリクス状に配置されるような吐出部５６であってもよい。このような吐出部５６を有する印刷ヘッド５５であっても、印刷ヘッド５５がディスク１０の印刷対象面１０ａ上の位置に応じて適宜回転すればよい。

本発明の一実施の形態に係る光ディスク駆動装置を示す斜視図である。 図１に示す光ディスク駆動装置の内部構造を示す斜視図である。 図２に示す光ディスク駆動装置の内部構造を示す平面図である。 印刷ユニットの一部を示す斜視図である。 ガイドレールとガイドピンとを示す模式的な側面図である。 印刷ヘッド及び印刷ヘッド回転機構の、後方側から見た斜視図である。 印刷ヘッド及び印刷ヘッド回転機構の、下方側から見た斜視図である。 印刷ヘッド回転機構を示す模式的な断面図である。 光ディスク駆動装置の構成を示すブロック図である。 印刷ユニットの動作を示すフローチャートである。 アンローディング印刷の動作を順に示す模式図である。 印刷データとしてテキストデータがディスクに印刷された例を示すディスクの図である。 印刷ヘッドが回転しながら移動する動作を示す模式図である。 印刷ヘッドが、ディスクの中心を通らない直線上を移動する場合に、印刷ヘッドが回転しない場合の動作を示す模式図である。 本発明の他の実施の形態に係る印刷ヘッド回転機構の角度制御機構を示す模式図である。 図１５に示す角度制御機構の変形例を示す模式図である。 ディスク回転印刷により画像が印刷されたディスクを示す図である。 スロットインタイプの光ディスク駆動装置を示す斜視図である。 インクタンクと吐出部とが一体化された印刷ヘッドを示す斜視図である。

符号の説明

１０…ディスク
１０ａ…印刷対象面
１０ｂ…信号記録面
２０…移動機構
４０…印刷ヘッド回転機構
４４…回転モータ
４６ａ、４６ｂ…ピン
４９…プリント基板
５０…印刷ユニット
５５…印刷ヘッド
５６、７６…吐出部
５７…従動プーリ
７０…記録再生ユニット
７２…駆動回路
７５、１５５…印刷ヘッド
７６…吐出部
８０…光ピックアップ
８２…スピンドルモータ
１００、２００…光ディスク駆動装置
１４０…角度制御機構
１４１…ガイドプレート
１４２…ガイド溝
１４３…ガイドレール

Claims (9)

1. 印刷用のインクを吐出する吐出部を有する印刷ヘッドと、
   印刷対象面を有する記録媒体の前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記印刷ヘッドを回転させる印刷ヘッド回転機構と
   を具備することを特徴とする印刷装置。
2. 請求項１の印刷装置であって、
   前記印刷対象面に前記吐出部を対面させた状態で、前記印刷ヘッドを直線的に移動させる移動機構と、
   前記移動機構により移動した前記印刷ヘッドの位置に応じて、前記印刷ヘッドの回転角度を制御する角度制御手段と
   をさらに具備することを特徴とする印刷装置。
3. 請求項２の印刷装置であって、
   前記記録媒体は、円板状のディスクであり、
   前記移動機構は、前記印刷ヘッドを、前記ディスクの中心を通らない直線上を移動させることを特徴とする印刷装置。
4. 請求項３の印刷装置であって、
   前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記ディスクが回転しているときに印刷するように前記移動機構の駆動を制御する移動機構制御手段をさらに具備し、
   前記吐出部は、一方向に長く設けられ、
   前記角度制御手段は、
   前記移動機構により前記印刷ヘッドが移動しているとき、前記印刷される領域の、前記ディスクの回転の周方向に直交する方向の幅が一定になるように、前記回転角度を制御することを特徴とする印刷装置。
5. 請求項３の印刷装置であって、
   前記角度制御手段は、
   前記印刷ヘッドに設けられた第１の係合部と、
   前記第１の係合部と係合可能であり、前記第１の係合部と係合しながら前記印刷ヘッドが前記移動機構により移動することで、前記印刷ヘッドを回転させるための第２の係合部と
   を有することを特徴とする印刷装置。
6. 請求項１の印刷装置であって、
   前記印刷ヘッドは、前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記記録媒体が直線的に移動しているときに印刷することを特徴とする印刷装置。
7. 請求項６の印刷装置であって、
   前記印刷ヘッドは、
   前記記録媒体が、記録媒体駆動装置が有する搬送体に搬送されて、該記録媒体駆動装置の本体内にロードまたはアンロードされるときに印刷することを特徴とする印刷装置。
8. 印刷対象面を有する記録媒体を保持し回転する回転駆動機構と、
   印刷用のインクを吐出する吐出部を有する印刷ヘッドと、
   前記記録媒体の前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記印刷ヘッドを回転させる印刷ヘッド回転機構と
   を具備することを特徴とする記録媒体駆動装置。
9. 印刷対象面を有する記録媒体の前記印刷対象面と、印刷用のインクを吐出する吐出部を有する印刷ヘッドの前記吐出部とを対面させ、
   前記印刷対象面と前記吐出部とが対面した状態で、前記印刷ヘッドを回転させる
   ことを特徴とする印刷方法。