JP7001137B2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

本発明は、印刷装置に関するものである。

ユーザが手で持って印刷方向（主走査方向）に動かしながら印刷を行う印刷装置が知られている（特許文献１、２参照）。
これらは、主走査方向がほぼ直線である場合を対象としている。

特開平５－３３０１５０号公報 特開２００８－５５６８０号公報

ところで、例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等にラベルを付ける場合等、直線状に印刷を行うのではなく、円弧状に印刷を行ったほうが見栄えの点で好まれる場合がある。
しかしながら、ユーザが印刷装置を手で動かす場合、きれいな円弧を描くように印刷を行うことが難しいという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、ユーザが簡単に円弧を描くように走査させることができる印刷装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る印刷装置は、記録媒体にインクを吐出する複数のノズルが一の方向に沿って配列されるヘッド部と、前記一の方向に沿って配列された前記複数のノズルの延長線上において前記一の方向に沿って延伸するように設けられたガイド溝と、前記ガイド溝に沿ったスライド移動により前記ヘッド部からの前記一の方向の距離が変更可能に構成され、且つ、前記ヘッド部を前記記録媒体上で回転させるときの回転中心となる回転部と、前記回転に伴う前記ヘッド部の回転量を検出する回転量検出部と、前記回転量検出部により検出された前記ヘッド部の前記回転量と、前記ヘッド部と前記回転部との間の前記一の方向の距離とに基づいて、図形文字を印刷するように前記ヘッド部を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、ユーザが簡単に円弧を描くように走査させることができる印刷装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る印刷装置を下面側から見た斜視図である。 印刷装置の概略構成を示すブロック図である。 印刷装置の記録媒体に対する印刷手順を示す説明図である。 印刷装置の回転印刷モードによる印刷例を示す記録媒体の平面図である。 第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）とで表される平面上での回転角に基づく第１座標（Ｘ座標）の説明図である。 第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）とで表される平面上での回転角に基づく第２座標（Ｙ座標）の説明図である。 制御部の回転印刷モードの処理手順を示すフローチャートである。 回転印刷モードのサブルーチン（割当処理）の処理手順を示すフローチャートである。 回転印刷モードのサブルーチン（印刷処理）の処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。

図１は本発明の一実施形態に係る印刷装置１を下面側から見た斜視図であり、図２は印刷装置１の概略構成を示すブロック図である。
本発明の実施形態に係る印刷装置１は、ユーザが手で持って印刷方向（主走査方向）に動かしながら印刷対象物に図形文字を印刷するハンディプリンタである。
なお、図形文字には、文字、数字、約物、記号、空白等だけでなく、１文字単位で扱うことができる図形等が含まれる。

図２に示すように、印刷装置１は、ヘッド部２（図１参照）、ノズル制御ＩＣ３、移動量検出部４、無線通信部５、外部メモリ接続部６、操作キー７、表示部８、記憶部９、制御部１０等を備える。

ヘッド部２は、例えば、インク切れに応じて交換可能なノズル付きサーマルインクジェットカートリッジを用いて構成され、印刷方向と直交する方向に配列された複数のノズル２ａ（図１参照）を備える。

図１に示すように、複数のノズル２ａは、印刷装置１の下面に配置され、印刷装置１の移動に応じたノズル制御ＩＣ３（図２参照）によるインク吐出制御に基づいて、印刷対象物に図形文字の印刷を行う。

移動量検出部４は、ヘッド部２の主走査方向の移動量を検出する。
移動量検出部４を構成する移動量検出デバイスとしては、例えば、マウス（コンピュータ用入力装置）に適用されている移動量検出デバイス（ＬＥＤ式、レーザ式、ボール式等）と同様のものを用いることができる。

無線通信部５は、スマートフォン、パーソナルコンピュータ等の無線通信が可能な端末との間で無線通信（例えば、Ｗｉ－Ｆｉ）を行うインターフェイスである。
そして、この無線通信部５を利用して、ユーザは、ユーザの印刷設定データ（印刷する図形文字データ、印刷モード等）を印刷装置１に取り込ませることができる。

なお、印刷装置１に直接入力する形態で印刷する図形文字データをユーザが入力してもよく、また、印刷装置１の操作キー７等を操作することでユーザが印刷モードを選択するようにしてもよいことは言うまでもない。

外部メモリ接続部６は、外部メモリ（例えば、ＵＳＢメモリ）を接続する外部接続ポートである。
そして、ＵＳＢメモリ等の外部メモリにユーザの印刷設定データを記憶させておけば、この外部メモリ接続部６に、その外部メモリを接続して、ユーザの印刷設定データを印刷装置１に取り込ませることができる。

操作キー７は、例えば、印刷装置１の上面に配置される押しボタン式の操作スイッチである。
操作キー７には、例えば、電源をＯＮ／ＯＦＦする電源キー、各種の設定操作を行う複数の設定キー、印刷を開始する印刷開始キー等が含まれる。

表示部８は、例えば、印刷装置１の上面に配置される液晶画面等からなる表示画面である。
なお、表示部８は、タッチパネル機能を備えた液晶画面等からなる表示画面であってもよく、このため、表示部８が操作キー７の一端を担う構成である場合がある。

表示部８には、例えば、印刷装置１の状態表示（例えば、電源のＯＮ／ＯＦＦ、印刷モード、インク残量等）や操作ガイド表示（例えば、「印刷設定データを読み込んでください」、「印刷を開始してください」等）が表示される。

記憶部９は、ＲＡＭやＲＯＭといったメモリからなり、制御部１０を動作させるプログラム、印刷する図形文字のフォントデータ、印刷を実行するための印刷実行データ等を格納している。
また、記憶部９は、制御部１０の制御に伴い生成されるデータ等が、一時的に格納されたりもする。

制御部１０は、ユーザの印刷設定データに基づいて、印刷を実行するための印刷実行データを生成し、該印刷実行データ及び移動量検出部４の検出値に基づいてノズル２ａを制御し、ヘッド部２に図形文字の印刷を行わせる。

例えば、印刷したい図形文字を印刷設定データとして印刷装置１に読み込んだ後、ユーザが印刷装置１を手で持って印刷方向（主走査方向）に移動させると、移動方向に沿って図形文字が印刷される。
従来、この種の印刷装置１は、主走査方向がほぼ直線である場合を対象としている。

ところで、例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の円盤状の記録媒体３０にラベルを付ける場合等、直線状に印刷を行うのではなく、円弧状に印刷を行ったほうが見栄えの点で好まれる場合があるが、ユーザが印刷装置１を手で動かす場合、きれいな円弧を描くように印刷を行うことが難しいという問題がある。

そこで、本発明の実施形態に係る印刷装置１は、ユーザが簡単に円弧を描くようにヘッド部２を走査可能とするために、図１に示すように、ヘッド部２から離れた位置に設けられ、ヘッド部２を回転させるときの回転中心Ｏとなる回転部２０を備えている。
なお、回転部２０は、ベース２５とベース２５に対してベアリング等で回転可能に支持された回転中心軸２１を備えている。

具体的には、図１に示すように、回転部２０は、印刷装置１の下面から突出する回転中心軸２１と、回転中心軸２１とヘッド部２との間の距離を調整する回転中心距離調整部２２と、回転中心軸２１とヘッド部２との間の距離を計測する距離計測部２３と、回転中心軸２１を収納する回転中心軸収納部２４と、を備える。

図３に示すように、回転中心軸２１は、記録媒体３０の中心部に形成される丸孔３１内に配置可能な外径寸法を有している。
なお、回転中心軸２１は、丸孔３１に嵌入できる外径寸法にしておいて、丸孔３１に対して位置決めできるようにしておくことが好ましい。
ただし、回転中心軸２１は、円柱状の軸に限定されず、角柱状の軸としてもよいし、針のような細い軸としてもよい。
針のような細い軸とすることで、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤのような中心部に丸孔が形成された円盤状の記録媒体のみならず、丸孔が設けられていないフラットな記録媒体においても軸を固定して回転させやすくすることが可能となる。
針のような細い軸で、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の円盤状の記録媒体に印刷する場合、円盤を固定させるための冶具を用いることとしてもよい。

図１に示すように、回転中心距離調整部２２は、回転中心軸２１を回転自在に支持するベース２５と、印刷装置１の下面部にノズル２ａの配列方向に沿って形成され、ベース２５をスライド自在に支持する左右のガイド溝２６と、回転中心軸２１を印刷装置１の下面から突出させる開口部２７と、を備え、ガイド溝２６に沿ったベース２５のスライド操作に基づいて、回転中心軸２１とヘッド部２との間の距離を変更できるように構成されている。

なお、本実施形態では、ベース２５とガイド溝２６との間に適度な摩擦抵抗を付与し、該摩擦抵抗でベース２５を任意のスライド位置に保持可能としているが、ベース２５のスライドを規制する機構を別途設けてもよい。

図１に示すように、距離計測部２３は、印刷装置１の下面部にガイド溝２６と並列するように配置され、ベース２５のスライド位置を検出する。
距離計測部２３を構成する距離計測デバイスとしては、例えば、ベース２５に連動する可動部の位置変化に応じて抵抗値が変化する可変抵抗器を備え、該抵抗値変化に応じて距離を計測するリニアポテンショメータや、ベース２５に連動する可動部の位置変化を磁気的に計測するリニアエンコーダを用いることができる。

なお、距離計測部２３は、回転中心軸２１とヘッド部２の間の距離を自動的に計測するのではなく、目視で回転中心軸２１とヘッド部２の間の距離を読み取れるようにした目盛りであってもよく、この場合、印刷装置１は、ユーザが目視で読み取った目盛りの値を手動で入力できるように構成される。

図１に示すように、回転中心軸収納部２４は、左右のガイド溝２６の間に回転中心軸２１を収納可能な収納凹部２８を備える。
つまり、ベース２５をガイド溝２６から抜き取った後、上下反転させてガイド溝２６に差し込むと、回転中心軸２１が収納凹部２８に収納される。
これにより、ヘッド部２を直線的に走査して印刷を行う際に回転中心軸２１が邪魔になることを回避できる。

上記のように、印刷装置１は、ヘッド部２を回転させるときの回転中心Ｏとなる回転部２０（回転中心軸２１）を備えているので、ユーザが簡単に円弧を描くようにヘッド部２を走査させることが可能である。
なお、回転部２０は、上述したように回転可能に構成されているので、記録媒体３０のほうを回転させるようにすることも可能である。
したがって、記録媒体３０に対するヘッド部２の回転は、ヘッド部２のほうが回転させられる場合で説明しているが、記録媒体３０を回転させるようにしてもよく、この回転は、記録媒体３０とヘッド部２との間での相対的な回転であってよい。

具体的には、図３に示す流れのように、記録媒体３０の中心部に形成された丸孔３１に回転部２０の回転中心軸２１が位置するように、印刷装置１を配置し、回転中心軸２１を中心として印刷装置１を記録媒体３０に対して中段の図の矢印のように回転させながら印刷を行えば、簡単に下段に示す円環状の領域Ａに対して印刷を行うことができる。

なお、印刷装置１の回転中心軸２１は、上述したように回転可能に構成されているので、回転中心軸２１が印刷対象とする記録媒体上に接触するように配置されていたとしても、ヘッド部２を回転させることに支障はない。

したがって、図３等では、記録媒体３０が中心部に丸孔３１を有する場合を示しているが、印刷対象とする記録媒体３０としては、丸孔３１のような孔部を有していなくてもよく、本実施形態の例示は、あくまでも円弧状に図形文字を印刷する機会が多いと考えられる印刷対象（記録媒体）として、丸孔３１を有するＣＤ等が示されているに過ぎない点に留意されたい。

ところで、ヘッド部２を円弧状に動かしながら印刷を行うと、印刷を行う円弧状の領域の内側と外側とでノズル２ａの移動距離が変わるので、直線状に動かしながら印刷を行う場合と同様に印刷処理を行うと、図３の下図に示すように、印刷した図形文字に扇状の歪みが発生する。

この歪みは、図形文字を回転中心Ｏから大きく離れた位置に印刷する場合には、実際にインクを吐出するノズル２ａのうち、最も回転中心Ｏ側のノズル２ａと最も回転中心Ｏから離れた外側のノズル２ａとの間の移動距離の差が小さいため、目立たないが、図形文字を回転中心Ｏの近くの位置に印刷する場合には目立つため、歪みを解消することが望まれる。

そこで、印刷装置１では、ヘッド部２を直線状に動かしながら印刷を行う際に選択される直線印刷モードと、ヘッド部２を円弧状に動かしながら印刷を行う際に選択される回転印刷モードと、を備えるものとしており、回転印刷モードを選択してヘッド部２を円弧状に動かしながら印刷した場合には、以下で説明するように、印刷した図形文字の扇状の歪みが解消されるようになっている。

具体的には、回転印刷モードが選択されている場合、制御部１０は、ヘッド部２の回転中心Ｏ（回転中心軸２１の中心）を原点とする極座標の始線を基準とした各種の処理を行うため、具体的な処理の説明を行う前に、各ノズル２ａが極座標の始線を基準として、どのように表されるのかについて図４～図６を参照しながら説明する。

図４に示すように、ヘッド部２の回転中心Ｏを原点とする極座標の始線を、ヘッド部２を回転させる前の状態で回転中心Ｏからヘッド部２のノズル２ａ列に向かう軸として、この軸を第１基準軸（Ｘ）とし、その第１基準軸（Ｘ）に直交する軸を第２基準軸（Ｙ）としている。

そして、第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）とで表される平面において、ある点Ｐが回転中心Ｏ（原点）から一定の距離を保ちながら回転する場合に、その点Ｐがどのような座標として表されるのかについて確認する。
なお、以下で説明する点Ｐの動きは、回転中心Ｏ（原点）からの距離が変わることなく、回転中心Ｏ（原点）の周りを回転するノズル２ａと同じ動きになっている。

図５に示すように、点Ｐが半径Ｗの円周上を移動するとき、始線である第１基準軸（Ｘ）からの回転角φが、どのような角度であっても、回転中心Ｏと点Ｐの間の距離はＷとなる。

そして、点Ｐが移動を開始する移動開始点と回転中心Ｏを結ぶ軸線、つまり、始線を第１基準軸（Ｘ）と定めると、この点Ｐが存在する２次元平面を規定する２つの直交軸のうちのもう一方の軸は、第１基準軸（Ｘ）に直交する軸に定めることになり、その第１基準軸に直交する軸を第２基準軸（Ｙ）とする。

ここで、点Ｐが回転中心Ｏを中心として半径Ｗの円周上を回転角φだけ進んだ位置に移動したとすると、その移動した点Ｐの第１座標（Ｘ座標）は、図５に示すように、回転中心Ｏから第１基準軸（Ｘ）上の点Ｂまでの距離Ｘ１である。

この点Ｂは、移動した点Ｐから第１基準軸（Ｘ）に垂線を引いたときに、その垂線と第１基準軸（Ｘ）の交点であるから、回転中心Ｏ、移動した点Ｐ及び点Ｂを頂点とする三角形は、直角三角形になっている。

したがって、回転中心Ｏと移動した点Ｐの間の距離（半径Ｗ）、回転中心Ｏと点Ｂの間の距離Ｘ１、及び、回転角φの間には、式（１）の関係が成り立つ。
ｃｏｓ（φ）＝Ｘ１／Ｗ・・・・・・・・（１）

そして、式（１）の両辺にＷを掛けると、式（１）は式（２）のように変形され、右辺がＸ１のみの状態となる。
Ｗ×ｃｏｓ（φ）＝Ｘ１・・・・・・・・（２）
ここで、右辺の距離Ｘ１は、上述のとおり、移動した点Ｐの第１座標（Ｘ座標）であるから、第１座標（Ｘ座標）は、Ｗ×ｃｏｓ（φ）で表される。

次に、図６を参照しながら、移動した点Ｐの第２座標（Ｙ座標）について見てみる。
先ほどと同様に、点Ｐが回転中心Ｏを中心として半径Ｗの円周上を回転角φだけ進んだ位置に移動したとすると、その移動した点Ｐの第２座標（Ｙ座標）は、図６に示すように、回転中心Ｏから第２基準軸（Ｙ）上の点Ｃまでの距離Ｙ１である。

そして、距離Ｙ１とは、図６を見るとわかるとおり、移動した点Ｐと点Ｂの間の距離に等しく、回転中心Ｏ、移動した点Ｐ及び点Ｂを頂点とする三角形が直角三角形であることは、既に述べたとおりである。

したがって、回転中心Ｏと移動した点Ｐの間の距離（半径Ｗ）、移動した点Ｐと点Ｂの間の距離（距離Ｙ１）、及び、回転角φの間には、式（３）の関係が成り立つ。
ｓｉｎ（φ）＝Ｙ１／Ｗ・・・・・・・・（３）

そして、式（３）の両辺にＷを掛けると、式（３）は式（４）のように変形され、右辺がＹ１のみの状態となる。
Ｗ×ｓｉｎ（φ）＝Ｙ１・・・・・・・・（４）
ここで、右辺の距離Ｙ１は、上述のとおり、移動した点Ｐの第２座標（Ｙ座標）であるから、第２座標（Ｙ座標）は、Ｗ×ｓｉｎ（φ）で表される。

上記のように、回転中心Ｏを中心として半径Ｗ上を移動する点は、回転中心Ｏと回転開始点を結ぶ始線を第１基準軸（Ｘ）とし、第１基準軸（Ｘ）と第１基準軸（Ｘ）に直交する第２基準軸（Ｙ）とで表される平面において、移動する点の第１基準軸（Ｘ）からの回転角φを用いて、座標（Ｘ，Ｙ）を（Ｗ×ｃｏｓ（φ），Ｗ×ｓｉｎ（φ））として表すことができる。

そして、先にも少し触れたように、図４に示す回転中心Ｏから一番内側のノズル２ａまでの距離を第１距離ｒ１とすると、回転中心Ｏの周りを回転するこのノズル２ａの動きは、回転中心Ｏからの距離が第１距離ｒ１である半径の円周上を移動する点Ｐの動きと同じである。

したがって、このノズル２ａが回転するときの第１基準軸（Ｘ）からの回転角を回転角φとすれば、第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）とで表される平面上でのこのノズル２ａの座標（Ｘ，Ｙ）は、（ｒ１×ｃｏｓ（φ），ｒ１×ｓｉｎ（φ））となる。

同様に、図４に示す内側から８番目のノズル２ａの場合、回転中心Ｏからの距離を第２距離ｒ２とすると、この８番目のノズル２ａが回転中心Ｏの周りを回転するときの第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）とで表される平面上での８番目のノズル２ａの座標（Ｘ，Ｙ）は、（ｒ２×ｃｏｓ（φ），ｒ２×ｓｉｎ（φ））となる。

なお、回転中心Ｏから一番内側のノズル２ａまでの第１距離ｒ１は、あらかじめ取得できる距離であり、ノズル２ａが間隔ｄで配置されていれば、第２距離ｒ２は、ｒ２＝ｒ１＋７ｄで求められる。

上記のように、各ノズル２ａの座標（Ｘ，Ｙ）が表されることを前提として、次に、制御部１０の回転印刷モードにおける処理手順（印刷フロー）について、図４、図７～図９を参照して説明する。

ユーザが印刷したい図形文字を印刷装置１に設定し、回転印刷モードが選択されると、図７の印刷フローが開始される。
なお、印刷する図形文字の設定は、例えば、印刷装置１の無線通信機能（無線通信部５）を利用し、スマートフォン、パーソナルコンピュータ等の無線通信可能な端末から行われている。

しかしながら、印刷する図形文字の設定は、印刷したい図形文字を記憶させた外部メモリを外部メモリ接続部６に接続して、外部メモリから読み取らせるようにしてもよく、ユーザが印刷装置１で直接入力（キー入力）するようにしてもよい。

図７に示すように、制御部１０は、回転印刷モード処理が開始されると、まず、図４に示す回転中心Ｏと最も回転中心Ｏに近いノズル２ａ（１）との間の第１距離ｒ１と、図４に示す回転中心Ｏと最も回転中心Ｏから遠いノズル２ａ（ｎ）との間の第ｎ距離ｒｎと、を算出する（ステップＳ１）。

次に、制御部１０は、図４に示すヘッド部２を回転させたときに最も回転中心Ｏに近いノズル２ａ（１）の描く内側円軌道Ｋ１と、図４に示す最も回転中心Ｏから遠いノズル２ａ（ｎ）の描く外側円軌道Ｋｎとの間の領域に、印刷する図形文字を割り当てる割当処理を行う（ステップＳ２）。
このステップＳ２の処理は、具体的には、図８に示すサブルーチンの処理となっており、後述する。

なお、内側円軌道Ｋ１とは、回転中心Ｏからの半径が第１距離ｒ１となる円軌道であり、外側円軌道Ｋｎとは、回転中心Ｏからの半径が第ｎ距離ｒｎとなる円軌道であり、この２つの円軌道（内側円軌道Ｋ１及び外側円軌道Ｋｎ）で挟まれる円環状の領域Ａが図形文字を割り当てる領域となる。

次に、制御部１０は、回転中心Ｏを原点とした極座標の始線を第１基準軸（Ｘ）とし、第１基準軸（Ｘ）と第１基準軸（Ｘ）に直交する第２基準軸（Ｙ）とで表される平面上での図形文字のドット位置を算出する位置算出処理を行う（ステップＳ３）。
なお、図形文字のドット位置とは、図形文字を印刷するためにノズル２ａが実際にインクを吐出するドット点の位置座標である。

次に、制御部１０は、ヘッド部２の回転角、ノズル２ａの位置及び印刷装置１の図形文字のドット位置に基づいて、記録媒体３０に対する図形文字の印刷をヘッド部２に行わせる（ステップＳ４）。
このステップ４の処理は、具体的には、図９に示すサブルーチンの処理となっており、後述する。

以上で制御部１０による回転印刷モード処理が終了するが、ステップＳ１～ステップＳ３（サブルーチンを含む）の処理は、仮想的に第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）を設定して行うことができ、実際に印刷を行うときに、記録媒体３０上に印刷装置１が置かれて回転させる直前の回転中心Ｏからノズル２ａ列を結ぶ線を始線として、その始線を第１基準軸（Ｘ）として採用し、第１基準軸（Ｘ）に直交する軸を第２基準軸（Ｙ）とすればよいので、実際に記録媒体３０上に印刷装置１が置かれる前に処理を完了させることができる。

次に、図７のステップＳ２の処理について、図８を参照しながら、より詳細に説明する。
図８に示すように、制御部１０は、図７のステップＳ２の割当処理において、まず、印刷する図形文字（空白を含む）の数ｍに基づいて、円環状の領域Ａを回転方向に分割された分割領域Ａｍとする領域分割処理を行う（ステップＳ２１）。
例えば、図４に示す例では、印刷文字が８、空白が２に設定されているので、円環状の領域Ａが回転中心Ｏを通る１０本の分割線Ｌによって１０個の分割領域Ａｍに分割されている。

次に、制御部１０は、図４に示すように、図形文字のサイズを分割領域Ａｍ内に収まるサイズとするとともに、分割領域Ａｍの内側円軌道Ｋ１の中央の位置に接する接線Ｓに直交する方向ＣＬを図形文字の高さ方向として、分割領域Ａｍに図形文字を割り当てる処理を行う（ステップＳ２２）。
なお、分割領域Ａｍの内側円軌道Ｋ１の中央の位置は、図４に示すように、隣接する分割線Ｌ間の周後方の角度をθ１＝θ２となるように二分した位置である。

上述のステップＳ２２における分割領域Ａｍ内に収まる図形文字のサイズとは、具体的には、図４に示すように、一辺が接線Ｓ上に位置するとともに分割領域Ａｍ内に収まる最大の矩形領域Ａｋを規定したときに、該矩形領域Ａｋ内に収まるサイズである。
なお、分割領域Ａｍ内に収まる最大の矩形領域Ａｋは、分割領域Ａｍの内側円軌道Ｋ１の中央の位置に接する接線Ｓを引いたときに、分割領域Ａｍの境界である２つの分割線Ｌと接線Ｓとの交点を両端とする内側の１辺（接線Ｓ上の１辺）と、その１辺の両端からその１辺に直交する方向に延びる一対の辺（２つの側辺）と、２つの側辺と外側円軌道Ｋｎとの交点を両端とする内側の１辺に平行な外側の１辺と、で規定される。

次に、図７のステップＳ４の処理について図９を参照しながら、より詳細に説明する。
図９に示すように、制御部１０は、図７のステップＳ４の印刷処理において、まず、ヘッド部２の回転開始時を開始点として、ヘッド部２の移動量（移動量検出部４の検出値）に基づき、第１基準軸（Ｘ）からのヘッド部２の回転角φを算出する回転角算出処理を行う（ステップＳ４１）。

具体的に説明すると、回転印刷モードによる印刷では、移動量検出部４も回転中心Ｏを中心として円を描くように動くので、回転中心Ｏから移動量検出部４までの距離Ｄを半径とする円軌道上を移動量検出部４が移動し、その円軌道の長さ（円周）は２πＤ（πは円周率）となる。
つまり、３６０度回転すると、移動量検出部４の移動量は、２πＤとなり、９０度の回転であれば、円周移動量の１／４（＝πＤ／２）移動することになる。

逆に現在の移動量ＭがπＤ／２の場合、［πＤ／２］／２πＤとすると１／４となり、３６０度のうちの１／４回転の位置にいることが分かる。
したがって、現在の移動量Ｍを２πＤで割った値Ｔ（＝Ｍ／２πＤ）に３６０度を掛けることにより現在の回転角φが算出される。

次に、制御部１０は、回転中心Ｏから複数のノズル２ａまでの第１距離ｒ１～第ｎ距離ｒｎと回転角φに基づいて、第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）とで表される平面上での複数のノズル２ａの位置を算出するノズル位置算出処理を行う（ステップＳ４２）。

なお、回転角φが求まれば、各ノズル２ａの位置の第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）とで表される平面上での座標（Ｘ，Ｙ）が求められること、つまり、ノズル２ａの位置が算出できることは、既に説明しているので説明を省略する。

次に、制御部１０は、第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）とで表される平面上での図形文字のドット位置と、第１基準軸（Ｘ）と第２基準軸（Ｙ）とで表される平面上での複数のノズル２ａの位置とに基づいて、記録媒体３０に対する図形文字の印刷をヘッド部２に行わせる処理を実行する（ステップＳ４３）。
具体的には、図形文字のドット位置とノズル２ａの位置とが一致したタイミングでノズル２ａからインクを吐出させることにより、記録媒体３０に図形文字を印刷させる。
なお、図９に示すサブルーチン（図７のステップＳ４）は、実際には、ヘッド部２の回転に応じて回転角φが変化するたびに繰り返し実施されるループ処理であり、印刷する図形文字のデータがなくなるまで行われる。

以上、具体的な実施形態に基づいて本発明の印刷装置について説明してきたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されるものではない。
上記実施形態では、文字列だけを印刷する場合について示してきたが、例えば、印刷される図形文字の全体を囲むような枠線を設けるようにしたり、下線等の装飾を設けるようにしてもよい。

具体的には、下線の場合、図形文字のような歪みの問題は発生しないため、下線に対応するノズル２ａに対して、そのノズル２ａの移動中、連続的にインクを吐出させ続けるような処理を行えばよい。

また、枠線においても歪みの問題は発生しないため、枠線の開始の縦線（図形文字の高さ方向に沿った線）を印刷するのに対応する複数のノズル２ａから一斉にインクを吐出させた後、枠線の内周側及び外周側に対応するノズル２ａに対して、そのノズル２ａの移動中、連続的にインクを吐出させ続けるようにして、最後に枠線の終了の縦線を印刷すべく、最後の図形文字の印刷が終了した後に、その枠線の終了の縦線に対応する複数のノズル２ａから一斉にインクを吐出させるようにすれば、扇形に印刷される図形文字列の外周を扇形に囲む枠線を形成することができる。

さらに、上記実施形態では、回転中心軸２１の中心がノズル２ａ列の延長線上に位置するように、回転中心軸２１は設けられていたが、ノズル２ａ列の延長線上からオフセットした位置に回転中心軸２１の中心が位置するように回転中心軸２１が設けられていてもよい。

加えて、上記実施形態では、図１に示すように、複数のノズル２ａが配列されたノズル列が１列である場合について示したが、ノズル列の数は複数設けられていてもよい。
例えば、平行に並ぶ３列のノズル列を設けるようにして、各ノズル列が、シアン、マゼンダ、イエローに対応するようにして、カラー印刷が行えるようにしてもよい。

この場合、例えば、いずれか１つのノズル列を上記実施形態で説明したノズル列（基準ノズル列ともいう）として残る２つのノズル列を基準ノズル列からのズレを考慮したデータ補正を行うようにして、回転印刷モードにおける印刷を行わせるようにしてもよく、各ノズル列で個別に回転半径に基づく印刷データを作成し、移動量検出部４による移動量に基づき、各ノズル列の印刷開始位置が決まった位置で開始されるように制御してもよい。
なお、カラー印刷のために複数のノズル列を設けることに限らず、複数のノズル列が同色であってもよいことは言うまでもない。

このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形や改良を加えたものも本発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。

以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲のとおりである。
＜請求項１＞
記録媒体に印刷を行う複数のノズルを有するヘッド部と、
前記ヘッド部からの距離が変更可能に設けられ、前記ヘッド部を前記記録媒体に対して相対的に回転させるときの回転中心となる回転部と、
前記回転に伴う前記ヘッド部の相対的な移動量を検出する移動量検出部と、
前記移動量検出部により検出された前記ヘッド部の前記移動量と、前記ヘッド部と前記回転部との距離と、に基づいて前記印刷を制御する制御部と、
を備えていることを特徴とする印刷装置。
＜請求項２＞
前記制御部は、
前記ヘッド部を回転させたときに最も前記回転中心に近い前記ノズルの描く内側円軌道と最も前記回転中心から遠い前記ノズルの描く外側円軌道の間の領域に前記印刷する図形文字を割り当てる割当処理と、
前記回転中心を原点とした極座標の始線を第１基準軸とし、前記第１基準軸と前記第１基準軸に直交する第２基準軸とで表される平面上での前記図形文字のドット位置を算出する位置算出処理と、
前記ドット位置に基づいて、前記記録媒体に対する前記図形文字の印刷を前記ヘッド部に行わせる印刷処理と、を行うことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
＜請求項３＞
前記第１基準軸が、前記ヘッド部を回転させる前の状態における、前記回転中心から前記ヘッド部に向かう軸であることを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
＜請求項４＞
前記制御部は、
前記ヘッド部の回転開始時を開始点として、前記ヘッド部の前記移動量に基づき、前記第１基準軸からの前記ヘッド部の回転角を算出する回転角算出処理と、
前記回転中心から複数の前記ノズルまでの距離と前記回転角に基づいて、前記第１基準軸と前記第２基準軸で表される平面上での複数の前記ノズルの位置を算出するノズル位置算出処理と、
前記第１基準軸と前記第２基準軸で表される平面上での前記ドット位置と前記第１基準軸と前記第２基準軸で表される平面上での複数の前記ノズルの位置に基づいて前記記録媒体に対する前記図形文字の印刷を前記ヘッド部に行わせる処理と、を行うことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の印刷装置。
＜請求項５＞
前記割当処理として前記制御部は、
前記図形文字の数に基づいて、前記領域を回転方向に分割領域とする領域分割処理と、
前記図形文字のサイズを前記分割領域内に収まるサイズとするとともに、前記分割領域の前記内側円軌道の中央の位置に接する接線に直交する方向を前記図形文字の高さ方向として、前記分割領域に前記図形文字を割り当てる処理と、を行うことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の印刷装置。
＜請求項６＞
前記サイズは、一辺が前記接線上に位置するとともに前記分割領域内に収まる最大の矩形領域を規定したときに、前記矩形領域内に収まるサイズであることを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。
＜請求項７＞
前記回転中心と最も回転中心に近い前記ノズルの間の距離を計測する距離計測部を備えていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の印刷装置。

１ 印刷装置
２ ヘッド部
２ａ ノズル
３ ノズル制御ＩＣ
４ 移動量検出部
５ 無線通信部
６ 外部メモリ接続部
７ 操作キー
８ 表示部
９ 記憶部
１０ 制御部
２０ 回転部
２１ 回転中心軸
２２ 回転中心距離調整部
２３ 距離計測部
２４ 回転中心軸収納部
２５ ベース
２６ ガイド溝
２７ 開口部
２８ 収納凹部
３０ 記録媒体
３１ 丸孔

Claims (2)

1. 記録媒体にインクを吐出する複数のノズルが一の方向に沿って配列されるヘッド部と、
   前記一の方向に沿って配列された前記複数のノズルの延長線上において前記一の方向に沿って延伸するように設けられたガイド溝と、
   前記ガイド溝に沿ったスライド移動により前記ヘッド部からの前記一の方向の距離が変更可能に構成され、且つ、前記ヘッド部を前記記録媒体上で回転させるときの回転中心となる回転部と、
   前記回転に伴う前記ヘッド部の回転量を検出する回転量検出部と、
   前記回転量検出部により検出された前記ヘッド部の前記回転量と、前記ヘッド部と前記回転部との間の前記一の方向の距離とに基づいて、図形文字を印刷するように前記ヘッド部を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする印刷装置。
2. 前記回転部は、当該回転部を前記ガイド溝に沿ってスライド移動させる際の操作摘みとして設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。

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