JP3472025B2 - 画像記録方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば、加熱エ
ネルギの違いにより可逆的に発色と消色の２つの状態を
示すことにより画像の記録、消去が可能な記録部を有す
る記録媒体の上記記録部に対して繰返し文字画像などの
書換え記録を行なう画像記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、情報記録部を有する磁気カードや
ＩＣカードなどは、いわゆるテレフォンカード、プリペ
イドカード、個人識別カード（ＩＤカード）など、広い
分野で使用されている。

【０００３】これらの記録媒体では、使用状況に関する
処理が記録情報を基に記録媒体処理装置で非可視的に処
理される。したがって、記録媒体の使用行為に対して疑
義が生じた場合、記録媒体処理装置によって表示装置に
情報を表示しなければならず、疑義に対して、必ずしも
使用者の充分な納得が得られるものでなかった。

【０００４】これに対して、記録媒体処理装置を介さず
に、記録媒体の使用者が使用状態に関する情報を認識で
きるように、記録媒体に表示部を設け、記録情報の一部
を記録表示することが行なわれている。この記録媒体お
よびシステムでは、使用者が使用状況を直接確認でき、
かつ、記録情報と表示情報とを照合して情報の確認がで
きるため、使用者のより高い信頼を得ることができる。

【０００５】このようなシステムに関して、種々の提案
がなされている（たとえば、実開平１−１７４１７１号
公報、特開平３−２１２７９０号公報など参照）。しか
し、記録媒体は一般に繰り返し、複数回使われるもので
あり、表示部に充分な情報を必要な回数分記録表示する
ことができない場合が生じる。

【０００６】このような問題に対して、可逆記録性記録
材料を記録部に用いる工夫がある（たとえば、特開平３
−１１６５９４号公報、特開平３−２１８８９８号公報
など参照）。これらは画像を繰返し記録、消去できる点
で優れている。しかし、消去条件が厳しい場合には、書
換え後に書換え前の表示画像（記録画像）が消え残る場
合がある。

【０００７】消え残った画像を見えにくくするために、
所定の条件、たとえば、赤外光の照射を消色条件として
消色する着色剤を用いたインキで印字する印字用紙にあ
らかじめ消え残った印字痕をカムフラージュする模様を
設けた印字用紙が提案されている（たとえば、実開平６
−１７９６３号公報参照）。

【０００８】また、熱により可逆的に変色する少なくと
も一種以上の可逆熱変色像と、その画像を支持する支持
体よりも視覚濃度の濃い多数の細線の組合わせとからな
る非変色像が重ね刷りされてなる熱変色印刷物が提案さ
れている（たとえば、実開平６−５９０５９号公報参
照）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記した実開平６−１
７９６３号公報、および、実開平６−５９０５９号公報
に開示された技術により、可逆的に記録、消去が可能な
記録像の消え残りによる視覚的な妨害感はある程度低減
される。しかし、新しく書換えた画像の見え易さを阻害
してしまう場合があり、両方の技術とも、古い消去画像
の消え残りが分りにくく、かつ、新しい画像の見え易さ
を阻害しないことに対しては不充分であった。

【００１０】このように、従来の可逆的に画像の記録、
消去が可能な記録媒体で発生する画像の消え残りを分り
にくくする技術では、新しく書換えた画像の見え易さを
阻害してしまうという問題があった。

【００１１】そこで、本発明は、従来よりも古い画像の
消え残りが分りにくく、かつ、新しく書換えた画像の見
え易さを阻害しない画像記録方法を提供することを目的
とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の画像記録方法
は、加熱エネルギの違いにより可逆的に発色と消色の２
つの状態を示すことにより画像の記録、消去が可能な記
録部を有するとともに、この記録部の背景に所定の地肌
模様を有する記録媒体の前記記録部に対して、画像の書
換え記録を行なう画像記録方法において、前記記録媒体
として、前記地肌模様が点あるいは互いに交差しない環
状のパターンからなり、かつ、前記地肌模様の光学的濃
度が背景の光学的濃度よりも高い地肌模様を設けた記録
媒体を用い、前記地肌模様の光学的濃度を、画像を記録
したときの画像の光学的濃度よりも低く、かつ、最大消
色条件で画像を消去したときの消去時の画像の光学的濃
度よりも高くするとともに、前記記録部への画像記録時
の画像の光学的濃度と前記地肌模様を含む背景の光学的
濃度との差に対し、消色時の消去した画像の光学的濃度
と前記地肌模様を含む背景の光学的濃度との差が、最大
消色条件よりも低エネルギ側は１／２以下になり、最大
消色条件よりも高エネルギ側は１／４以下になる範囲の
熱エネルギを与えることで画像の消去を行なうことによ
り、画像の書換え記録を行なうことを特徴とする。

【００１３】また、本発明の画像記録方法は、加熱エネ
ルギの違いにより可逆的に発色と消色の２つの状態を示
すことにより画像の記録、消去が可能な記録部を有する
とともに、この記録部の背景に所定の地肌模様を有する
記録媒体の前記記録部に対して、画像の書換え記録を行
なう画像記録方法において、前記記録媒体として、前記
地肌模様が点あるいは互いに交差しない環状のパターン
からなり、かつ、前記地肌模様の光学的濃度が背景の光
学的濃度よりも高い地肌模様を設けた記録媒体を用い、
前記地肌模様の光学的濃度を、最大消色条件で画像を消
去したときの消去時の画像の光学的濃度よりも高くし、
かつ、前記地肌模様を含む背景の光学的濃度を、画像を
記録したときの画像の光学的濃度１／３以下、最大消色
条件で画像を消去したときの消去時の画像の光学的濃度
の１／２以上にするとともに、前記記録部への画像記録
時の画像の光学的濃度と前記地肌模様を含む背景の光学
的濃度との差に対し、消色時の消去した画像の光学的濃
度と前記地肌模様を含む背景の光学的濃度との差が、最
大消色条件よりも低エネルギ側は１／２以下になり、最
大消色条件よりも高エネルギ側は１／４以下になる範囲
の熱エネルギを与えることで画像の消去を行なうことに
より、画像の書換え記録を行なうことを特徴とする。

【００１４】さらに、本発明の画像記録方法は、加熱エ
ネルギの違いにより可逆的に発色と消色の２つの状態を
示すことにより画像の記録、消去が可能な記録部を有す
るとともに、この記録部の背景に所定の地肌模様を有す
る記録媒体の前記記録部に対して、画像の書換え記録を
行なう画像記録方法において、前記記録媒体として、前
記地肌模様が点あるいは互いに交差しない環状のパター
ンからなり、かつ、前記地肌模様の光学的濃度が背景の
光学的濃度よりも高い地肌模様を設けた記録媒体を用
い、前記地肌模様の大きさあるいは線の太さを、書換え
る画像の線の平均太さの３／２以下、１／２以上に設定
し、前記地肌模様の光学的濃度を、画像を記録したとき
の画像の光学的濃度よりも低く、かつ、最大消色条件で
画像を消去したときの消去時の画像の光学的濃度よりも
高くするとともに、前記記録部への画像記録時の画像の
光学的濃度と前記地肌模様を含む背景の光学的濃度との
差に対し、消色時の画像の光学的濃度と前記地肌模様を
含む背景の光学的濃度との差が、最大消色条件よりも低
エネルギ側は１／２以下になり、最大消色条件よりも高
エネルギ側は１／４以下になる範囲の熱エネルギを与え
ることで画像の消去を行なうことにより、画像の書換え
記録を行なうことを特徴とする。

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】本発明によれば、記録部の背景に所定の地
肌模様を有する記録媒体を用い、画像の記録時と消去時
に与える熱エネルギの範囲を限定して書換え記録を行な
うことにより、たとえば、サーマルヘッドを加熱手段と
した場合、消え残り画像が出てしまうような記録材料を
記録媒体に用いても、古い画像の消え残りが分りにく
く、かつ、新しく書換えた画像の読み易さを阻害しない
ようにすることができる。

【００１９】また、たとえば、記録媒体の製造ロットの
違いによる性能ばらつきや、画像記録装置の性能のばら
つきなどがあっても、書換える前の画像の消え残りが分
りにくく、かつ、新しく書換えた画像の読み易さを阻害
しないようにすることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態に係
る画像記録装置の構成を模式的に示したものである。こ
の画像記録装置は、カード状の記録媒体１を供給搬送す
る搬送ローラ対２，２、搬送される記録媒体１上に接触
して、記録媒体１の記録層に対して画素単位で選択的な
加熱を与えることで画像の書換え記録を行なう加熱手段
としてのサーマルヘッド３、記録媒体１をその裏面から
サーマルヘッド３に押し付け搬送するプラテンローラ
４、および、搬送される記録媒体１を検知して、記録媒
体１にサーマルヘッド３で記録するタイミングを生成す
るためのタイミングセンサ５によって構成されている。

【００２１】このような構成において、記録媒体１は、
図示しない搬送モータの駆動力により搬送ローラ対２を
回転させることにより、図示矢印方向に供給され、搬送
される。搬送される記録媒体１は、タイミングセンサ５
によって検知されるともに、サーマルヘッド３へと搬送
され、タイミングセンサ５により検知されたタイミング
で画像の書換え記録が行なわれる。

【００２２】サーマルヘッド３は、記録する画像情報に
基づいて、記録媒体１の画像部には発色する熱エネルギ
を、非画像部には消色する熱エネルギを印加する。画像
部に与える発色熱エネルギ、および、非画像部に与える
消色熱エネルギの条件については、後で詳細を説明す
る。

【００２３】なお、発色および消色の熱エネルギの印加
は、個別のサーマルヘッドを設けて別々に行なってもよ
いが、本例では、その複数の発熱素子（発熱抵抗体）が
解像度８ドット／ｍｍ、Ａ４サイズで１列のライン状に
並んで形成されているライン形のサーマルヘッドを単一
で用いて、各発熱素子ごとに発色と消色の熱エネルギに
なるように制御することで、一度に画像の書換えを行な
うようにしている。

【００２４】記録媒体１は、加熱エネルギの違いにより
可逆的に発色と消色の２つの状態を示すことにより画像
の記録、消去が可能な記録部を有し、この記録部の背景
に画像の消え残りを分りにくくするための地肌模様が設
けられている。

【００２５】すなわち、記録媒体１は、たとえば、図２
に示すように、ポリエチレンテレフタレートやポリ塩化
ビニルなどの合成樹脂で形成された支持体１０の一方の
面に下地層１１、後述する地肌模様が印刷された地肌模
様印刷層１２、画像を可逆的に記録、消去が可能な書換
え記録層（記録部）１３、および、機械的磨耗や加熱に
よる劣化を防ぐための保護層１４を順次積層した構成と
なっている。

【００２６】ここで、記録層１３は、その特性について
は後述するが、加熱エネルギの違いにより可逆的に発
色、消色する記録材料を用いており、画素単位で選択的
に発色する条件と消色する条件の加熱エネルギを与える
ことで、画像の書換え記録を繰返し行なうことができ
る。記録層１３に用いた記録材料は、主にロイコ染料と
呼ばれる染料材と、このロイコ染料と加熱により反応し
て色を発色、あるいは、減色させる顕減色剤により構成
されている。

【００２７】具体的には、電子供与性呈色性化合物と電
子受容性化合物とからなるもので、たとえば、長鎖脂肪
族基を持つ有機リン酸や、カルボキシル化合物、フェノ
ール化合物とフルオラン化合物との組合わせがある。こ
の記録材料は、加熱、溶融によって発色状態を呈し、発
色温度よりも低い温度に加熱することで消色状態となる
もので、この変化は可逆的に起こすことが可能である。
このような記録材料は、たとえば、特開平５−９６８５
２号公報や特開平５−１９３２５７号公報などに記載さ
れている。

【００２８】また、この他に、記録材料に与えられる温
度により、透明と白濁の両状態を可逆的変換できる記録
材料（たとえば、特開昭５５−１５４１９８号公報など
参照）も利用できる。この可逆性記録材料は、可逆的に
発色、消色が可能で、与えられる温度により透明と白濁
の両状態を可逆的に変換できる。この記録材料は、たと
えば、透明状態において、その温度を常温から白濁化温
度以上に上昇させたとき、透明状態から白濁状態とな
り、その温度が常温に戻ってもそのまま白濁状態を保持
する。さらに、記録材料の温度を常温から透明化温度域
に上昇させ、再び常温に戻すと白濁状態から透明状態と
なり、そのまま透明状態を保持する。

【００２９】次に、図３を用いて、本例で用いる記録媒
体１の記録層１３の発色・消色特性について説明する。
図３は、地肌模様印刷層１２に地肌模様を印刷していな
い記録媒体１を、搬送速度４０ｍｍ／ｓで搬送しなが
ら、サーマルヘッド３で加熱エネルギを与え、その印加
エネルギを変えたときの画像濃度の変化特性の一例を示
したものである。縦軸は記録媒体１の画像濃度、横軸は
記録媒体１に与えるサーマルヘッド３の加熱エネルギを
示している。また、図中、特性Ａはまだ発色していない
初期状態の記録媒体１に加熱エネルギを与えたときの濃
度変化を示し、特性Ｂは一度発色させた記録媒体１に消
色するような加熱エネルギを与えたときの濃度変化を示
し、特性Ｃは記録媒体１が発色していないときの初期状
態の地肌濃度を示している。

【００３０】記録媒体１は、図３の発色および消色の濃
度変化特性からわかるように、消色は発色よりも低いエ
ネルギで起きる。さらに、そのときの加熱エネルギを低
い方から徐々に上げていくにしたがい画像濃度は低くな
っていき、最大消色条件をすぎると再び発色し始めるよ
うになる。

【００３１】ここで、図３中に注記してあるように、サ
ーマルヘッドのように短時間で微小領域を加熱するよう
な場合には、最大消色条件でも初期的な地肌濃度までは
消色できない場合がある。したがって、地肌模様印刷層
１２に地肌模様を印刷せずに、前述した単一のサーマル
ヘッドによって画像の書換え記録を行なった場合には、
古い画像の消え残りがでてしまう。

【００３２】さらに、図３中の消色の濃度変化からもわ
かるように、最大消色条件は局所的なポイントとしてし
か存在せず、記録媒体の感度ばらつき、画像記録装置の
ばらつきなどにより、この条件に常に維持することは難
しく、実際には更に程度の大きい消え残りが出る可能性
がある。

【００３３】次に、図４を用いて、本例において単一の
サーマルヘッド３で記録媒体１の画像を書換える動作に
ついて説明する。図４は、単一のサーマルヘッド３によ
って画像が書換えられている様子を模式的に示したもの
である。図中、２１はライン形のサーマルヘッド３の発
熱抵抗体列であり、アルファベット文字の「Ａ」という
文字画像が記録されている記録媒体１が矢印方向に移動
しながら、発熱抵抗体列２１による加熱を受けながら
「Ｂ」というアルファベット文字に書換えられている様
子を示している。

【００３４】既画像である文字「Ａ」の各ドットは模式
的に白丸印で示し、新画像である文字「Ｂ」の各ドット
は黒丸印で示している。ここで、サーマルヘッド３の発
熱抵抗体列２１は、記録すべき画像情報に応じて、画素
単位で加熱エネルギを後述する発色条件と消色条件にな
るように制御している。ここで、発熱抵抗体列２１の発
色条件の加熱を与えている素子は黒く塗潰し、消色条件
の加熱を与えている素子は斜線で表している。

【００３５】発熱抵抗体列２１の加熱を受けていない下
側の部分は、既画像（白丸印）がまだ残っているが、既
に発熱抵抗体列２１の加熱を受けている部分は、画像部
には発色加熱を、非画像部には消色加熱を画素単位で変
えて与えられているため、図中の破線で示すように、新
画像の記録とともに既画像が消去されている。したがっ
て、記録媒体１は、以前にどのような既画像が描かれて
いたかに関わらず、画像の書換えを行なうことができ
る。

【００３６】次に、前述した画像の書換え記録動作を実
現するための制御部について図５を用いて説明する。Ｃ
ＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）３１に
よって、入出力インタフェイス（Ｉ／Ｏ）３２を介し
て、全体の動作を一元管理するように制御部が構成され
ている。すなわち、前述した各動作はＣＰＵ３１によっ
て管理されており、記録媒体１を搬送する搬送速度、画
像を書換え記録する画像データなどの設定データは、あ
らかじめＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）３３に記憶
し、必要に応じてＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモ
リ）３４に呼び出して、各動作の設定を行なうようにな
っている。

【００３７】記録媒体１の供給搬送がタイミングセンサ
５によって検知されると、ＣＰＵ３１へその検知信号が
送られ、ＣＰＵ３１では、あらかじめＲＯＭ３３から呼
出されているＲＡＭ３４内の搬送速度データに基づい
て、搬送モータ駆動回路３５へ搬送開始指令を出す。こ
れにより、搬送モータ３６は、あらかじめ設定した速度
で動作し、搬送ローラ対２を回転駆動することにより、
記録媒体１を所定の速度で搬送する。ＣＰＵ３１は、タ
イミングセンサ５が記録媒体１を検知した時点から時間
をカウントすることにより、記録動作タイミング信号を
生成し、サーマルヘッド駆動回路３７へ動作指令を送
る。

【００３８】サーマルヘッド駆動回路３７では、搬送さ
れる記録媒体１の到達に合わせて、サーマルヘッド３の
発熱駆動を行なう。したがって、サーマルヘッド３によ
って、画像データに応じた既画像の消去と新画像の記録
が同時に行なわれる。さらに、搬送モータ３６による搬
送ローラ対２の駆動により、既画像から新画像に書換え
られた記録媒体１が排出されて、全体の動作が終了す
る。

【００３９】次に、図６を用いて前述したサーマルヘッ
ド駆動回路３７を詳細に説明する。図６は、図５におけ
るサーマルヘッド駆動回路３７と、その周辺部の構成を
示したものである。本例では、サーマルヘッド３の発熱
抵抗体列２１の各発熱抵抗体（発熱体）ごとの加熱エネ
ルギを発色と消色とで変えるのに、一画素内に複数の通
電パルス列を印加し、発色と消色とで与える通電パルス
列の数を変化させるようにしている。

【００４０】図６に示すように、本例を実現するため
に、画像部を示す画像データ４１と、画像部と非画像部
との両方を含む書換えを行なう全体の領域を示すマスク
データ４２との２つのデータを存在させている。この２
つのデータ４１，４２は、まず、サーマルヘッド駆動回
路３７内の書換データ作成部４３へ送られ、記録部と消
去部との両方が混在する書換データへと加工される。す
なわち、画像データ４１とマスクデータ４２とが重なら
ない部分が消去データとなる。このような構成にするこ
とで、記録する画像を変更する場合は、画像データ４１
のみを変えるだけで済むようになる。

【００４１】次に、作成された書換データは、記録・消
去パルス列データ演算部４４へ送られ、前述した複数の
パルス列のデータに変換される。このように、サーマル
ヘッド駆動回路３７内で複数のパルス列の演算を行なう
ようにすることで、あらかじめ用意しておく画像データ
４１の容量は画素単位のデータ量にすることができる。

【００４２】したがって、データ量を必要以上に増やす
ことなく、複数パルス印加を行なう制御を実現すること
ができる。記録・消去パルス列データ演算部４４で複数
のパルス列へと変換されたデータは、サーマルヘッド３
のドライバ４５に送られ、発熱抵抗体列２１が前述した
条件で発熱駆動されるようになっている。

【００４３】次に、図７を用いて本例で画像を書換え記
録するときの消去時のエネルギ範囲について説明する。
図７は、図３で示した記録層１３の発色・消色特性に加
え、地肌模様印刷層１２に地肌模様を印刷したときの関
係の一例を示すものである。ここでは、記録媒体１が発
色していない初期状態時の地肌模様と背景部を含む地肌
との平均濃度（地肌濃度）を破線Ｃで示し、地肌模様自
体の濃度を１点鎖線Ｄで示している。また、画像を記録
するエネルギをＥｗで示している。ここに示す地肌模様
の濃度と地肌濃度については後述する。

【００４４】まず、消去エネルギの下限は、記録時の画
像濃度と地肌濃度（地肌模様と背景部を含む）との差
（図中、ａ）に対し、最大消色条件よりも低エネルギ側
では、消色時の画像濃度と地肌濃度との差の比が１／２
（図中、ａ／２）になる点に設定する。さらに、消去エ
ネルギの上限は、記録時の画像濃度と地肌濃度（地肌模
様と背景部を含む）との差（図中、ａ）に対し、最大消
色条件よりも高エネルギ側では、消色時の画像濃度と地
肌濃度との差の比が１／４（図中、ａ／４）になる点に
設定する。

【００４５】このように、消去時のエネルギ範囲を選ぶ
ことで、後述する地肌模様との相乗効果により、古い画
像の消え残りが分りにくくなるとともに、新しい画像の
見易さを阻害しないようにすることができる。

【００４６】ここで、消去時のエネルギが前述した範囲
を逸脱する場合、たとえば、下限側で逸脱する場合、古
い画像の消え残りが鮮明になり、地肌模様を付与しても
分りにくくすることができなくなり、逆に上限側で逸脱
する場合は、消去加熱を与えた領域の全てが中間濃度に
発色してしまうため、新しく書換えた画像の見や易さを
阻害するようになってしまう。その理由については後述
する。

【００４７】次に、本例で用いる記録媒体１の地肌摸様
印刷層１２に印刷する地肌模様の効果について、図８を
用いて説明する。図８は、記録媒体１を上面（保護層１
４側）から見た図であり、消え残りを分りにくくする地
肌模様の１例が印刷されている上に異なる消去条件で画
像の書換え記録を行なったときの消え残り画像「Ａ」も
しくは記録画像「Β」を模式的に示している。

【００４８】ここで、図８（ａ）は、前述した消去範囲
内で画像「Ａ」を消去した場合、図８（ｂ）は、非画像
部に前述した消去範囲内の消去加熱を与えながら画像
「Β」を記録した場合、図８（ｃ）は、前述した消去範
囲から下限側に逸脱して画像「Ａ」を消去した場合、図
８（ｄ）は、前述した消去範囲から上限側に逸脱して古
い画像「Ａ」を消去しながら新しい画像「Ｂ」に書換え
た場合である。

【００４９】図８（ａ）に示すように、地肌模様５１が
あると消え残り画像５２と干渉するため、消え残り画像
５２は判読し難くなる。一方、図８（ｂ）に示すよう
に、記録画像５３も地肌模様５１と干渉し、地肌模様５
１がない場合と比較して画像の鮮明さが失われるが、地
肌模様５１のパターンと濃度を適切に選ぶことによっ
て、これはかなり低減できる。

【００５０】しかし、図８（ｃ）に示すように、前述し
た消去範囲から下限側に逸脱して消去した場合には、消
え残り画像５４がかなり鮮明に残るため、地肌模様５１
の付与によって、これを分かりにくくすることができな
くなる。さらに、図８（ｄ）に示すように、前述した消
去範囲から上限側に逸脱して書換えた場合には、消え残
り画像５５はある程度判読し難くなるが、消去加熱を与
えた領域５６は全て中間濃度で発色してしまうため、画
像全体が暗くなってしまい、記録画像が判読し難くなっ
てしまう。

【００５１】この消え残り画像の見え難さと記録画像の
鮮明さは、地肌模様のパターンと濃度、記録画像の濃
度、消え残り画像の濃度に依存する。すなわち、本発明
は、記録画像は鮮明に判読でき、消え残り画像は見え難
い模様の検討と、地肌模様および地肌模様を含む背景の
濃度と記録画像の濃度および消え残り画像の濃度との関
係を検討することにより、特段の効果が得られる、これ
らの間の特定の関係を見いだしたものである。ここで、
記録媒体１に付与する地肌模様については、詳細を後述
するが、点あるいは互いに交差しないパターンを単位パ
ターンとする集合からなる模様を用いることで、前記効
果を得ることができる。

【００５２】次に、本実施の形態に係る画像記録方法の
処理の流れについて、図９に示す処理の流れ図を参照し
て説明する。まず、画像記録装置のサーマルヘッド３に
より、地肌模様を付与していない記録媒体１を用いて、
加熱エネルギと発色・消色濃度の関係を調べる（Ｓ
１）。次に、最大消色濃度が得られる条件で消去エネル
ギ（Ｅｅ）と最大消色濃度（Ｏｅｍ）を決定するととも
に、記録エネルギ（Ｅｗ）と記録濃度（Ｏｗ）を決定す
る（Ｓ２）。

【００５３】次に、地肌模様濃度（Ｏｐ）＞最大消色濃
度（Ｏｅｍ）となり、かつ、記録濃度（Ｏｗ）と最大消
色濃度（Ｏｅｍ）に対し、地肌模様を含む背景部の地肌
濃度（Ｏｂ）が１／３Ｏｗ＞Ｏｐ＞１／２Ｏｅｍの関係
になるよう、地肌模様濃度（Ｏｐ）を決定し（Ｓ３）、
この決定した濃度の地肌模様を印刷した記録媒体１を作
成する（Ｓ４）。

【００５４】続いて、記録エネルギ（Ｅｗ）を付与した
ときに得られる記録濃度（Ｏｗ）と地肌濃度（Ｏｂ）か
ら、消色濃度（Ｏｅ）についてＯｅ−Ｏｂ＝１／２（Ｏ
ｗ−Ｏｂ）となる消去エネルギ下限（Ｅｅｌ）を求める
（Ｓ５）。ここで、消去エネルギ下限（Ｅｅｌ）は、最
大消去エネルギ（Ｅｅｍ）以下で選ぶ。また、消去エネ
ルギ上限（Ｅｅｈ）を、最大消去エネルギ（Ｅｅｍ）以
上で、Ｏｅ−Ｏｂ＝１／４（Ｏｗ−Ｏｂ）になるよう決
定する（Ｓ６）。ここで、消去に用いるエネルギ（Ｅ
ｅ）は、下限（Ｅｅｌ）と上限（Ｅｅｈ）との間であれ
ば何処でもよく、前述した本発明の効果を得ることがで
きる。

【００５５】さらに、好ましくは下限（Ｅｅｌ）と上限
（Ｅｅｈ）との中心値（（Ｅｅｌ−Ｅｅｈ）／２）を選
んでおけば、記録媒体１の製造ロット差による感度のば
らつき、画像記録装置の性能ばらつきに対してよりマー
ジンが得られる。以上の手順で求めた記録エネルギ（Ｅ
ｗ）と消去エネルギ（Ｅｅ）を用いて、前述した方法に
より画像の書換え記録を行なうことで、消え残り画像が
分りにくく、かつ、新しく書換えた画像の見易さを阻害
しないようにすることができる。

【００５６】次に、本例で用いる地肌模様のパターンに
ついて説明する。図１０〜図１２に検討した地肌模様の
パターン例を示す。地肌模様は、ランダム配置のドット
パターンＰ１、整列配置のドットパターンＰ２、きめの
細かいランダムドットパターンＰ３、横線パターンＰ
４、縦線パターンＰ５、格子パターンＰ６、斜め線パタ
ーンＰ７、斜め格子パターンＰ８、一重の丸パターンＰ
９、２重の丸パターンＰ１０、一重の四角パターンＰ１
１、２重の四角パターンＰ１２、の１２種類について検
討した。

【００５７】図３に示した発色・消色特性を持つ記録媒
体１に上記模様それぞれに対し、模様自体の濃度が０．
７程度になり、かつ、地肌模様を含む地肌の濃度が０．
７，０．６，０．５，０．４，０．３，０．２となるよ
うに、地肌模様を印刷したサンプルを作成し、文字「東
京」と数字「１２４」を飽和発色濃度１．５が得られる
エネルギ０．７ｍＪ／ドットで記録し、文字「川崎」と
数字「５７９」を最大消去濃度０．５２が得られるエネ
ルギ０．３５ｍＪ／ドットで消去した。これを、「記録
画像の見易さ」と「消え残り画像の分かりにくさ」につ
いて被験者１５人に対し「良い（丸）」、「どちらとも
いえない（三角）」、「悪い（ばつ）」の３段階評価で
主観評価を行なった結果を下記表１に示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】これより、まず、パターンＰ４〜Ｐ８の直
線、格子などの連続したパターンによる地肌模様では、
地肌濃度（模様を含む）の濃度があまり高くなく（０．
３以下）とも、記録画像の見え易さが得られず、逆にか
なり地肌濃度が高くない（０．６以上）と、消え残り画
像が分かりにくくならない。一方、パターンＰ１，Ｐ２
のドットが配置されて得られる地肌模様、および、パタ
ーンΡ９〜Ρ１２の丸や四角などの不連続なパターンが
繰り返される地肌模様では、地肌濃度０．４，０．３で
は記録画像の見え易さと消え残り画像の分かりにくさの
両方を満足する結果が得られた。

【００６０】さらに、地肌濃度０．５でも、パターンＰ
４〜Ρ８よりはよい結果が得られている。また、パター
ンΡ３はドットの配置による模様であり、パターンＰ
１，Ｐ２と同類と考えられるが、記録画像の見え易さと
消え残り画像の分かりにくさを両立する条件は得られな
かった。その理由については後述する。

【００６１】以上のことから、ドットが配置されて得ら
れる地肌模様や、丸、四角などのような独立したパター
ンを基本とする地肌模様は、直線、格子のように連続し
たパターンのものと比較すると、記録画像の見え易さが
失われ難く、消え残り画像を分かりにくくさせやすいこ
とが分かった。また、地肌模様自体の濃度を０．８程度
に変えて、上記と同様な評価を行なったところ、全く同
じ結果が得らた。

【００６２】しかし、地肌模様自体の濃度を最大消色濃
度以下になる０．３にして同様な評価を行なったとこ
ろ、全ての地肌模様が消え残り画像を分かりにくくさせ
ることができなかった。

【００６３】これらのことより、地肌模様を付与する条
件は、画像を記録したときの光学的濃度、最大消色濃度
と関係があり、地肌模様自体の光学的濃度が画像を記録
したときの光学的濃度よりも低く、かつ、最大消去濃度
以上になることを見いだした。さらには、地肌模様自体
の光学的濃度が最大消去濃度以上であり、かつ、地肌模
様を含む地肌濃度が画像を記録したときの光学的濃度の
１／３以下、最大消去濃度の１／２以上では特段の効果
が得られる。

【００６４】さらに、記録媒体１に付与する地肌模様の
パターンについて説明する。前述した効果のあるパター
ンＰ１，Ｐ２，Ｐ９〜Ｐ１２とその濃度について、パタ
ーンの大きさまたは太さを変えて先と同様に文字と数字
の画像の記録と消去を行ない、３段階で主観評価を行な
った。ここで、記録／消去する画像は、解像度８ドット
／mmで平均太さが４ドット（５００μｍ）で構成される
文字／数字を用いた。パターンの大きさ（画点模様）、
太さ（丸、四角）を１００，３００，５００，７００，
９００μｍと変えたときの結果を下記表２に示す。な
お、パターン名は、先に効果を確認したパターンＰ１，
Ｐ２，Ｐ９〜Ｐ１２にそれぞれ対応させて、Ｐ１′，Ｐ
２′，Ｐ９′〜Ｐ１２′とした。また、表２中のパター
ンの括弧内の数字は地肌模様の濃度を示す。

【００６５】

【表２】

【００６６】これより、どの地肌模様とも大きさ、太さ
が１００μｍで消去画像が分かりにくくならなくなり、
２００μｍで記録画像が見えにくくなる結果となった。
すなわち、パターンΡ３（画点の大きさ９０μｍ）の評
価結果が好ましくなかった理由がここにあり、付与する
地肌模様は一概にきめ細かくすれば良いわけではないこ
とを示している。

【００６７】すなわち、消え残り画像が分かりにくく、
かつ、新しく書換えた画像の見え易さを阻害しないため
の効果を得るためには、地肌模様の大きさ、太さに最適
範囲があり、記録／消去する文字画像の特徴と関係して
いることを示すものである。このような効果が得られる
地肌模様は、記録／消去する文字画像の平均太さの３／
２以下、１／２以上になることを見いだした。

【００６８】次に、前述した効果の得られる地肌模様に
おける画像を消去するエネルギ範囲について説明する。
この場合、記録媒体として、図３に示した発色・消色特
性を持つものを用いた。前述した効果の得られる地肌模
様について、消去するエネルギを変えて先と同様に記録
濃度１．５で記録した文字と数字の画像の記録と消去を
行ない、３段階で主観評価を行なった。消去エネルギを
０．２，０．２５，０．３，０．３５，０．４，０．４
５ｍＪ／ドットと変えたときの結果を下記表３に示す。
なお、表３中のパターンの括弧内の数字は地肌模様の濃
度を示す。また、このときの各消去濃度は、１．１９，
０．７８，０．６０，０．５２，０．６２，０．８７で
あった。

【００６９】

【表３】

【００７０】これより、低エネルギ側では記録濃度と地
肌濃度との差に対し、消去濃度と地肌濃度との差の比が
１／２以上となる消去濃度１．９で消去画像が分かりに
くくならなくなり、高エネルギ側では同様に１／４以上
となる消去濃度０．８７で記録画像が見えにくくなる結
果となった。その理由については、図８を用いて前述し
た通りである。ここで、最大消色条件は０．３５ｍＪ／
ドットであるので、消え残り画像が分かりにくく、か
つ、新しく書換えた画像の見え易さを阻害しない消去エ
ネルギの範囲は、最大消色条件よりも低エネルギ側が広
くなっている。

【００７１】さらに、消去エネルギ範囲は、消去時の消
去濃度と、画像記録濃度、記録媒体１に付与する地肌模
様と関係があり、記録濃度と地肌模様を含む地肌濃度と
の差に対し、消色濃度と地肌濃度との差が、最大消色条
件よりも低エネルギ側は１／２以下になり、高エネルギ
側は１／４以下になることを見いだした。このことは、
前述した地肌模様の付与によって、消え残り画像が分か
りにくく、かつ、新しく書換えた画像の見え易さを阻害
しない効果が得られるのは最大消色条件時だけでなく、
有効な幅を有していることを示している。

【００７２】なお、前述した実施の形態では、記録材料
の発色状態を記録画像としたが、発色状態を消去状態と
し、消去時に発色状態になるように加熱エネルギを制御
し、記録時に消色状態になるように加熱エネルギを制御
すれば、消色状態を記録画像とすることも可能である。

【００７３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の画像記録方
法によれば、記録部の背景に所定の地肌模様を有する記
録媒体を用い、画像の記録時と消去時に与える熱エネル
ギの範囲を限定して書換え記録を行なうことにより、た
とえば、サーマルヘッドを加熱手段とした場合、消え残
り画像が出てしまうような記録材料を記録媒体に用いて
も、古い画像の消え残りが分りにくく、かつ、新しく書
換えた画像の読み易さを阻害しないようにすることがで
きる。

【００７４】また、たとえば、記録媒体の製造ロットの
違いによる性能ばらつきや、画像記録装置の性能のばら
つきなどがあっても、書換える前の画像の消え残りが分
りにくく、かつ、新しく書換えた画像の読み易さを阻害
しないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る画像記録装置の構成
を模式的に示す構成図。

【図２】記録媒体の構成を模式的に示す断面図。

【図３】記録媒体の発色・消色特性を示す特性図。

【図４】単一のサーマルヘッドによって画像が書換えら
れている様子を模式的に示した図。

【図５】書換え記録動作を行なうための制御部の構成を
示すブロック図。

【図６】図５のサーマルヘッド駆動回路とその周辺部の
構成を示すブロック図。

【図７】地肌模様を印刷した記録媒体を用いてサーマル
ヘッドで加熱エネルギを印加し、その印加エネルギを変
えたときの画像濃度の変化特性を示した図。

【図８】記録媒体に印刷する地肌模様の効果を説明する
ための図。

【図９】画像記録方法の処理を説明する処理の流れ図。

【図１０】地肌模様のパターン例を示す図。

【図１１】地肌模様のパターン例を示す図。

【図１２】地肌模様のパターン例を示す図。

【符号の説明】 １……記録媒体、２……搬送ローラ対、３……サーマル
ヘッド（加熱手段）、４……プラテンローラ、５……タ
イミングセンサ、１０……支持体、１１……下地層、１
２……地肌模様印刷層、１３……記録層（記録部）、１
４……保護層、２１……サーマルヘッドの発熱抵抗体
列、３１……ＣＰＵ、３２……入出力インタフェイス
（Ｉ／Ｏ）、３３……ＲＯＭ、３４……ＲＡＭ、３５…
…搬送モータ駆動回路、３７……サーマルヘッド駆動回
路、４１……画像データ、４２……マスクデータ、４３
……書換データ作成部、４４……記録・消去パルス列デ
ータ演算部、４５……ドライバ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 隆 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会 社東芝柳町工場内 (56)参考文献 特開 平５−193257（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−179061（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−195843（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−276680（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−59059（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−17963（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/32 B41J 2/355 B41M 5/26 B42D 15/10 501

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱エネルギの違いにより可逆的に発色
   と消色の２つの状態を示すことにより画像の記録、消去
   が可能な記録部を有するとともに、この記録部の背景に
   所定の地肌模様を有する記録媒体の前記記録部に対し
   て、画像の書換え記録を行なう画像記録方法において、 前記記録媒体として、前記地肌模様が点あるいは互いに
   交差しない環状のパターンからなり、かつ、前記地肌模
   様の光学的濃度が背景の光学的濃度よりも高い地肌模様
   を設けた記録媒体を用い、前記地肌模様の光学的濃度を、画像を記録したときの画
   像の光学的濃度よりも低く、かつ、最大消色条件で画像
   を消去したときの消去時の画像の光学的濃度よりも高く
   するとともに、 前記記録部への画像記録時の画像 の光学的濃度と前記地
   肌模様を含む背景の光学的濃度との差に対し、消色時の
   消去した画像の光学的濃度と前記地肌模様を含む背景の
   光学的濃度との差が、最大消色条件よりも低エネルギ側
   は１／２以下になり、最大消色条件よりも高エネルギ側
   は１／４以下になる範囲の熱エネルギを与えることで画
   像の消去を行なうことにより、画像の書換え記録を行な
   うことを特徴とする画像記録方法。
2. 【請求項２】 加熱エネルギの違いにより可逆的に発色
   と消色の２つの状態を示すことにより画像の記録、消去
   が可能な記録部を有するとともに、この記録部の背景に
   所定の地肌模様を有する記録媒体の前記記録部に対し
   て、画像の書換え記録を行なう画像記録方法において、 前記記録媒体として、前記地肌模様が点あるいは互いに
   交差しない環状のパターンからなり、かつ、前記地肌模
   様の光学的濃度が背景の光学的濃度よりも高い地肌模様
   を設けた記録媒体を用い、前記地肌模様の光学的濃度を、最大消色条件で画像を消
   去したときの消去時の画像の光学的濃度よりも高くし、
   かつ、前記地肌模様を含む背景の光学的濃度を、画像を
   記録したときの画像の光学的濃度１／３以下、最大消色
   条件で画像を消去したときの消去時の画像の光学的濃度
   の１／２以上にするとともに、 前記記録部への画像記録時の画像 の光学的濃度と前記地
   肌模様を含む背景の光学的濃度との差に対し、消色時の
   消去した画像の光学的濃度と前記地肌模様を含む背景の
   光学的濃度との差が、最大消色条件よりも低エネルギ側
   は１／２以下になり、最大消色条件よりも高エネルギ側
   は１／４以下になる範囲の熱エネルギを与えることで画
   像の消去を行なうことにより、画像の書換え記録を行な
   うことを特徴とする画像記録方法。
3. 【請求項３】 加熱エネルギの違いにより可逆的に発色
   と消色の２つの状態を示すことにより画像の記録、消去
   が可能な記録部を有するとともに、この記録部の背景に
   所定の地肌模様を有する記録媒体の前記記録部に対し
   て、画像の書換え記録を行なう画像記録方法において、 前記記録媒体として、前記地肌模様が点あるいは互いに
   交差しない環状のパターンからなり、かつ、前記地肌模
   様の光学的濃度が背景の光学的濃度よりも高い地肌模様
   を設けた記録媒体を用い、 前記地肌模様の大きさあるいは線の太さを、書換える画
   像の線の平均太さの３／２以下、１／２以上に設定し、
   前記地肌模様の光学的濃度を、画像を記録したときの画
   像の光学的濃度よりも低く、かつ、最大消色条件で画像
   を消去したときの消去時の画像の光学的濃度よりも高く
   するとともに、 前記記録部への画像記録時の画像 の光学的濃度と前記地
   肌模様を含む背景の光学的濃度との差に対し、消色時の
   画像の光学的濃度と前記地肌模様を含む背景の光学的濃
   度との差が、最大消色条件よりも低エネルギ側は１／２
   以下になり、最大消色条件よりも高エネルギ側は１／４
   以下になる範囲の熱エネルギを与えることで画像の消去
   を行なうことにより、画像の書換え記録を行なうことを
   特徴とする画像記録方法。