(57)【要約】      （修正有）【課題】ラベル層を有する光ディスクに対して短時間で所望の情報を書き込むことが可能な光ディスク印刷装置を提供する。【解決手段】光ディスク５０を回転駆動する駆動手段と、光ディスクの直径方向に所定の間隔で配列された発熱素子を有し、光ディスクのラベル層に発熱素子により熱を印加して情報を書き込むサーマルヘッド１０ｈと、光ディスクをサーマルヘッドに対して押圧し、ラベル層を発熱素子に当接させるプラテンローラ２３と、発熱素子の発熱状態と駆動手段とを制御して光ディスクに所望の情報を書き込む制御を行う制御手段ＣＰＵとを有し、サーマルヘッドはラベル層を径方向に１または複数のゾーンに分割してそれぞれのゾーン毎に印刷し、制御手段は、各ゾーンに形成される画素のサイズが略等しくなるように発熱素子の発熱状態を制御するとともに、駆動手段を制御する。【選択図】図３
2010092547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクを中心孔を中心として回転駆動する駆動手段と、
前記光ディスクの直径方向に所定の間隔で配列された複数の発熱素子を有し、前記光デ
ィスクのラベル層に前記発熱素子により熱を印加して所望の情報を書き込むサーマルヘッ
ドと、
前記光ディスクを挟んで前記サーマルヘッドと対向する位置に配置され、前記光ディス
クを前記サーマルヘッドに対して押圧することにより前記光ディスクの前記ラベル層を前
記サーマルヘッドの前記発熱素子が形成された面に当接させるプラテンローラと、
前記サーマルヘッドの前記発熱素子の発熱状態を制御するとともに、前記駆動手段を制
御して前記光ディスクに所望の情報を書き込む制御を行う制御手段と、を有し、
前記サーマルヘッドは前記ラベル層を径方向に１または複数のゾーンに分割してそれぞ
れのゾーン毎に印刷し、前記制御手段は、各ゾーンに形成される画素のサイズが略等しく
なるように前記発熱素子の発熱状態を制御するとともに、前記駆動手段を制御する、
ことを特徴とする光ディスク印刷装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ディスク印刷装置において、
前記ゾーンは１つであり、前記画素は径方向には等分され、周方向には各画素のサイズ
が略等しくなる分割数でそれぞれ分割されて構成される、
ことを特徴とする光ディスク印刷装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光ディスク印刷装置において、
前記ゾーンは複数であり、各ゾーンを構成する画素は、径方向には等分され、周方向に
は各ゾーンの画素のサイズが略等しくなる分割数で、ゾーン毎に同じ分割数で分割されて
構成される、
ことを特徴とする光ディスク印刷装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光ディスク印刷装置において、
前記制御手段は、各画素に与える熱エネルギが一定になるように各発熱素子に印加する
電圧もしくは電流を制御するか、または、電圧もしくは電流を印加する期間を制御するこ
とにより、一定の濃度の発色を得る、
ことを特徴とする光ディスク印刷装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光ディスク印刷装置において、
前記制御手段は、各画素の面積と、得ようとする階調値とに応じた電圧もしくは電流を
印加するか、または、電圧もしくは電流を印加する期間を制御することにより、所望の階
調値の発色を得る、
ことを特徴とする光ディスク印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、熱によって発色するラベル層を有する光ディスクに対して、レーザ光
によって所望の情報を書き込む技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３１７１０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１に開示される技術では、レーザ光によってラベル層に情報を書き
込むが、レーザ光のスポットの面積は微小であることから、特に、ディスクの全面に対し
て情報の書き込みを行うような場合には、非常に長い時間（例えば、３０分）が必要とな
るという問題点がある。
【０００４】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ラベル層を有する光ディスクに
対して短時間で所望の情報を書き込むことが可能な光ディスク印刷装置を提供することを
目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、光ディスクを中心孔を中心として回転駆動する
駆動手段と、前記光ディスクの直径方向に所定の間隔で配列された複数の発熱素子を有し
、前記光ディスクのラベル層に前記発熱素子により熱を印加して所望の情報を書き込むサ
ーマルヘッドと、前記光ディスクを挟んで前記サーマルヘッドと対向する位置に配置され
、前記光ディスクを前記サーマルヘッドに対して押圧することにより前記光ディスクの前
記ラベル層を前記サーマルヘッドの前記発熱素子が形成された面に当接させるプラテンロ
ーラと、前記サーマルヘッドの前記発熱素子の発熱状態を制御するとともに、前記駆動手
段を制御して前記光ディスクに所望の情報を書き込む制御を行う制御手段と、を有し、前
記サーマルヘッドは前記ラベル層を径方向に１または複数のゾーンに分割してそれぞれの
ゾーン毎に印刷し、前記制御手段は、各ゾーンに形成される画素のサイズが略等しくなる
ように前記発熱素子の発熱状態を制御するとともに、前記駆動手段を制御する、ことを特
徴とする。
この構成によれば、ラベル層を有する光ディスクに対して短時間で所望の情報を書き込
むことが可能となるとともに、画素のサイズがその形成される位置に拘わらず一定となる
ので、光ディスクに印刷される画像の解像度を一定に保つことができる。
【０００６】
また、他の発明は、上記発明において、前記ゾーンは１つであり、前記画素は径方向に
は等分され、周方向には各画素のサイズが略等しくなる分割数でそれぞれ分割されて構成
されることを特徴とする。
この構成によれば、周方向の分割数をその位置に応じて設定することにより、画素のサ
イズをその形成される位置によらず略一定とすることができる。
【０００７】
また、他の発明は、上記発明において、前記ゾーンは複数であり、各ゾーンを構成する
画素は、径方向には等分され、周方向には各ゾーンの画素のサイズが略等しくなる分割数
で、ゾーン毎に同じ分割数で分割されて構成されることを特徴とする。
この構成によれば、周方向のゾーンの分割数を同じに設定することにより、径方向に連
続する画素を単位として印刷を行うことができることから、発熱素子を同期したタイミン
グで制御すればよいため、制御を簡易化することができる。
【０００８】
また、他の発明は、上記発明において、前記制御手段は、各画素に与える熱エネルギが
一定になるように各発熱素子に印加する電圧もしくは電流を制御するか、または、電圧も
しくは電流を印加する期間を制御することにより、一定の濃度の発色を得ることを特徴と
する。
この構成によれば、例えば、２階調によって印刷する場合、印刷しようとする画素の位
置に拘わらず、一定の濃度の発色を得ることができる。
【０００９】
また、他の発明は、上記発明において、前記制御手段は、各画素の面積と、得ようとす
る階調値とに応じた電圧もしくは電流を印加するか、または、電圧もしくは電流を印加す
る期間を制御することにより、所望の階調値の発色を得ることを特徴とする。
この構成によれば、多階調によって印刷する場合、印刷しようとする画素の位置に拘わ
らず、所望の濃度の発色を得ることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ラベル層を有する光ディスクに対して短時間で所望の情報を書き込む
ことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１２】
（Ａ）実施形態の構成の説明
図１は、本発明の実施形態に係る光ディスク印刷装置の外観を示す斜視図である。この
図に示すように、光ディスク印刷装置１０は、筐体１１およびフロントパネル１２を有し
、フロントパネル１２には光ディスク５０が挿入される挿入口１３および印刷中であるこ
とを示すＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）１４を有している。ここ
で、筐体１１は、略直方体形状を有し、金属またはプラスティックによって構成される。
なお、筐体１１の内部には、後述するような機構部と、制御部とが格納されている。フロ
ントパネル１２は、例えば、金属またはプラスティックによって構成され、筐体の前面部
に取り付けられている。挿入口１３は、フロントパネル１２の略中央部に設けられており
、当該挿入口１３を介して光ディスク５０が挿入され、また、印刷が終了した光ディスク
５０が排出される。ＬＥＤ１４は、印刷中であることを示すインジケータである。
【００１３】
図２は、光ディスク印刷装置１０の印刷対象となる光ディスク５０の断面構造の一例を
示す図である。本実施形態では、光ディスク５０として、感熱発色層５１を有する光ディ
スクを使用する。このような感熱発色層５１を有する光ディスク５０は、図２に示すよう
に、感熱発色層５１、ポリカーボネート層５２、データ記録層５３、および、ポリカーボ
ネート層５４を有している。ここで、感熱発色層５１は、熱によって発色する素材によっ
て構成され、当該層に対して情報が印刷される。ポリカーボネート層５２，５４は、デー
タ記録層５３を保護する役割を有する。データ記録層５３は、例えば、有機色素によって
構成され、レーザ光が照射されるとその熱によって分解され、情報を記録するためのピッ
トが形成される。
【００１４】
図３は、光ディスク印刷装置１０を図１に示すＸ方向から眺めた場合の断面の概略構成
を示す図である。この図では、光ディスク印刷装置１０の筐体１１の内部には、保持ロー
ラ２１，２２、サーマルヘッド１０ｈ、プラテンローラ２３、弾性部材２３ｆ、および、
回路基板３０が示されている。ここで、保持ローラ２１，２２は、円柱形状を有する部材
の側面に溝２１ａ，２２ａが形成され、当該溝２１ａ，２２ａに光ディスク５０の外周面
が当接されて光ディスク５０を回転自在に保持する。なお、図３には示されていないが、
保持ローラ２１と相対する位置には、保持ローラ２０が存在する。これらの保持ローラ２
０〜２２によって、光ディスク５０が中心孔を中心として回転自在に保持される。また、
挿入口１３の近くに設けられている保持ローラ２０，２１は、挿入口１３から挿入された
光ディスク５０を内部に取り込む際に、光ディスク５０を図３の右側に向かって直線移動
させる機能を有する。サーマルヘッド１０ｈは、図の奥行き方向に光ディスク５０の感熱
発色層５１の半径方向の長さと略同じ長さを有するとともに、光ディスク５０の感熱発色
層５１と当接する面に複数の発熱素子が所定の間隔を隔てて配列されており、各発熱素子
が発生する熱エネルギを制御することにより、感熱発色層５１に所定の情報を書き込む。
プラテンローラ２３は、サーマルヘッド１０ｈと対向する位置に設けられるとともに、弾
性部材２３ｆによって図３の上方向に向かって付勢され、光ディスク５０をサーマルヘッ
ド１０ｈに押圧するとともに、光ディスク５０の反りを矯正する。回路基板３０には、後
述する制御部が形成されている。
【００１５】
図４は、光ディスク印刷装置１０を図１に示すＺ方向から眺めた場合の内部構成の概略
を示す図である。この図４では、保持ローラ２０〜２２、サーマルヘッド１０ｈ、回路基
板３０、および、光ディスク５０が示されている。図４は、光ディスク５０を印刷可能に
保持した状態を示しており、この状態において、保持ローラ２０〜２２は、例えば、反時
計方向にそれぞれが回転することで、光ディスク５０を時計方向に回転させる。なお、保
持ローラ２０〜２２は、光ディスク５０に形成される中心角がそれぞれ１２０度になるよ
うに配置されている。サーマルヘッド１０ｈは、回転される光ディスク５０の感熱発色層
５１に当接し、発熱素子により熱を発生することにより、感熱発色層５１に所望の情報を
印刷する。なお、保持ローラ２２の中心軸は固定された状態とされ、一方、保持ローラ２
０，２１の中心軸は図の矢印で示す方向に直線移動可能とされるとともに、保持ローラ２
０，２１が相互に接近する方向に付勢されている。また、保持ローラ２０，２１は、反時
計方向のみならず、時計方向にも回転可能とされている。このような構成により、光ディ
スク５０が挿入口１３から挿入された場合には、保持ローラ２０が反時計方向に回転し、
保持ローラ２１が時計方向に回転して、光ディスク５０を図４の右側に向かって搬送する
とともに、光ディスク５０の幅に合わせて保持ローラ２０，２１が図中に矢印で示す方向
に適宜移動する。また、光ディスク５０を排出するときは、保持ローラ２０が時計方向に
回転し、保持ローラ２１が反時計方向に回転して、光ディスク５０を図４の左側に向かっ
て搬送するとともに、光ディスク５０の幅に合わせて保持ローラ２０，２１が図中に矢印
で示す方向に適宜移動する。
【００１６】
図５は、図４に示すサーマルヘッド１０ｈおよびプラテンローラ２３を図１のＹ方向か
ら眺めた場合の図である。この図に示すように、サーマルヘッド１０ｈとプラテンローラ
２３は、光ディスク５０を挟んで対向する位置に設けられている。サーマルヘッド１０ｈ
は、光ディスク５０の感熱発色層５１に発熱素子が設けられた面が当接するように配置さ
れて固定される。プラテンローラ２３は、円錐形状を有する部材の表面に、例えば、ゴム
層が形成されて構成されている。プラテンローラ２３の中心軸２３ａ，２３ｂは軸受２３
ｃ，２３ｄによって回転自在に保持される。軸受２３ｃ，２３ｄは、図５の上下方向に移
動可能に保持されるとともに、弾性部材２３ｅ，２３ｆによって図５の上方向に付勢され
る。なお、弾性部材２３ｅ，２３ｆは、ともに等しい力で軸受２３ｃ，２３ｄを、図４の
上方向に付勢する。これにより、プラテンローラ２３が光ディスク５０に対して図の上向
きの力を印加するので、光ディスク５０がサーマルヘッド１０ｈの発熱素子が設けられた
面に圧着される。また、各発熱素子は、略等しい圧力で感熱発色層５１に当接される。こ
の結果、サーマルヘッド１０ｈの各発熱素子からの熱が感熱発色層５１に確実に伝達され
るため、印刷ムラが生じることが防止できるとともに、光ディスク５０が反りを有してい
る場合であっても、反りが矯正される。なお、プラテンローラ２３は、光ディスク５０を
挿入または排出する場合には、図示せぬサーボモータによって、図５の下方向に移動され
ることにより、光ディスク５０と接触しない状態とされ、挿入および排出がスムーズに実
行される。
【００１７】
プラテンローラ２３の中心軸２３ｂには、ギア２４が設けられており、当該ギア２４が
駆動モータ１０ｆ（駆動手段）の回転軸に設けられたギア２５によって駆動されることに
より、プラテンローラ２３が回転する。プラテンローラ２３の回転力は、光ディスク５０
に伝達され、これにより、光ディスク５０が中心孔を中心として回転される。
【００１８】
図６は、保持ローラ２０〜２２、サーマルヘッド１０ｈ、プラテンローラ２３、および
、光ディスク５０の関係を示す図である。図６（Ａ）に示すように、保持ローラ２０〜２
２の溝２０ａ〜２２ａの上面およびサーマルヘッド１０ｈの光ディスク５０と当接する面
（以下、「当接面」と称する）は、高さ方向（図６（Ａ）の上下方向）の位置が略同じに
なるように形成されているので、これらの当接面によって基準平面が形成される。ここで
、図６（Ｂ）に示すように図の下側に向かって凸形状に湾曲した（反りを有する）光ディ
スク５０が光ディスク印刷装置１０に挿入された場合を考える。この場合、プラテンロー
ラ２３には弾性部材２３ｅ，２３ｆの弾性力によって、図６（Ａ）の矢印で示す向きの力
が印加される。このため、光ディスク５０は、前述した基準平面に対して押し付けられる
。この結果、湾曲した光ディスク５０は、図６（Ｃ）に示すように、湾曲が矯正されて平
らな状態となる。このように、光ディスク５０を基準平面に押圧して平らな状態とするこ
とにより、サーマルヘッド１０ｈと光ディスク５０の感熱発色層５１との確実な接触を確
保することにより、光ディスク５０が反りを有しているような場合であっても、ムラのな
い印刷を実現することができる。なお、図６では、図の下側に向かって凸形状に湾曲した
光ディスクを例に挙げて説明したが、図の上側に向かって凸形状に湾曲した光ディスクの
場合には、基準平面に対して自己の復元力によって押圧されることにより、反りが矯正さ
れる。このため、湾曲の方向に拘わらず、反りが矯正される。
【００１９】
図７は、光ディスク印刷装置１０内におけるサーマルヘッド１０ｈと、光ディスク５０
との関係の概略を示す図である。この図に示すように、サーマルヘッド１０ｈは、光ディ
スク５０の感熱発色層５１の半径の長さと略同じか、または、少し長い長さを有している
。また、サーマルヘッド１０ｈの光ディスク５０の感熱発色層５１に当接する面には、黒
丸で模式的に示すように、複数の発熱素子が所定の間隔を隔てて配置されている。また、
サーマルヘッド１０ｈの両端に配置された発熱素子の間の長さＬは、光ディスク５０の感
熱発色層５１の半径方向の長さと略同じ長さとされている。そして、印刷を行う際には、
サーマルヘッド１０ｈを駆動しながら、例えば、図７に示す矢印Ａの方向に光ディスク５
０を回転させることにより、所望の情報を感熱発色層５１に印刷する。これにより、感熱
発色層５１の全面を１回の回転駆動によって印刷することができる。
【００２０】
図８は、サーマルヘッド１０ｈによって、光ディスク５０に印刷される画像を構成する
画素の配置状態を説明するための図である。この図８に示すように、光ディスク５０に印
刷される画像は、感熱発色層５１の位置によらず、画素のサイズ（面積）が略同じになる
ように、径方向に対しては等分され、周方向に対しては分割数がその位置に応じて設定さ
れている。具体的には、図８において、最内周に位置する半径ｒ１から半径ｒ２までの領
域の画素の周方向に対する分割数をｎ１とし、最外周に位置する半径ｒ３から半径ｒ４ま
での領域の画素の周方向に対する分割数をｎ２とした場合に、これらの間に以下の式（１
）が成立するようにｎ１およびｎ２を設定する。但し、（ｒ２−ｒ１）＝（ｒ４−ｒ３）
である。なお、径方向については等分割する。これにより、感熱発色層５１の位置によら
ず画素のサイズを略同じにすることができる。
【数１】
2010092547.tif 000003
【００２１】
なお、光ディスク５０の感熱発色層５１の最内周側と最外周側では、その径は略３倍程
度異なることから、画素の分割数も略３倍程度異なる。
【００２２】
図９は、光ディスク印刷装置１０の制御部の構成例を示すブロック図である。この図に
示すように、制御部はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０
ａ（制御手段）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎ
ｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０ｃ、センサ１０ｄ、モータ制御部１０ｅ、駆
動モータ１０ｆ、ヘッド制御部１０ｇ、サーマルヘッド１０ｈ、ＬＥＤ駆動部１０ｉ、Ｌ
ＥＤ１４、および、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１０ｊを有している。ここで、ＣＰＵ
１０ａは、ＲＯＭ１０ｂに格納されているプログラムに応じて装置の各部を制御する。Ｒ
ＯＭ１０ｂは、ＣＰＵ１０ａが実行するプログラムおよびデータ等を格納している。ＲＡ
Ｍ１０ｃは、ＣＰＵ１０ａがプログラムを実行する際のワークエリアとして機能する。セ
ンサ１０ｄは、例えば、光センサによって構成され、挿入口１３から光ディスク５０が挿
入された場合に、光ディスク５０が挿入されたことを検出するとともに、搬送動作が実行
された場合に光ディスク５０の位置を検出する。モータ制御部１０ｅは、駆動モータ１０
ｆに対して駆動パルスを供給し、駆動モータ１０ｆを所定の方向に回転させる。駆動モー
タ１０ｆは、例えば、パルスモータによって構成され、モータ制御部１０ｅから供給され
るパルス信号に応じて回転し、プラテンローラ２３を駆動する。ヘッド制御部１０ｇは、
サーマルヘッド１０ｈの発熱素子に対して印刷しようとする情報に応じた駆動信号を供給
し、光ディスク５０の感熱発色層５１に情報を印刷させる。ＬＥＤ駆動部１０ｉは、印刷
が実行されている際には、ＬＥＤ１４に駆動信号を供給して点灯させる。Ｉ／Ｆ１０ｊは
、光ディスク印刷装置１０がホスト１００に接続された場合には、ホスト１００から供給
される印刷データを受信し、光ディスク印刷装置１０の内部形式に対応するデータに変換
する。ホスト１００は、例えば、パーソナルコンピュータによって構成され、光ディスク
印刷装置１０によって光ディスク５０に印刷しようとする画像を編集するとともに、印刷
データに変換して光ディスク印刷装置１０に供給する。
【００２３】
（Ｂ）実施形態の動作の説明
つぎに、本発明の実施形態の動作について説明する。まず、ホスト１００において、光
ディスク５０に印刷しようとする画像データを編集する。この編集処理により、例えば、
印刷しようとする光ディスク５０の感熱発色層５１に印刷するための、文字および画像等
から構成される画像データが生成される。このようにして生成された画像データは、マト
リクス状に敷き詰められた複数の方形の画素によって構成される。一方、光ディスク５０
に印刷される画像は、前述した図８に示すように、感熱発色層５１を径方向と周方向に分
割して得られる画素によって構成される。したがって、マトリクス状の画素によって構成
される画像データを、図８に示す画素を単位とする印刷データに変換する必要が生じる。
図１０は、画像データを印刷データに変換する処理の一例を示す図である。図１０におい
て細線によって区分された矩形領域は画像データの画素を示し、ｄ１１〜ｄ４５は、それ
ぞれの画素の画素値（例えば、２５６階調の場合には０〜２５５の値）を示している。ま
た、太線で示す台形領域は、印刷データの画素（例えば、図８に示す画素）を示している
。ここで、画像データの各画素が印刷データの対象画素に含まれる面積の割合（画像デー
タの画素全体に対する割合）をｋ１１〜ｋ４５とする。具体的には、例えば、画素値がｄ
２２，ｄ２３，ｄ２４，ｄ３２，ｄ３３，ｄ３４の画素については画素の全ての領域が印
刷データの画素の領域中に含まれているので、ｋ２２，ｋ２３，ｋ２４，ｋ３２，ｋ３３
，ｋ３４の値は全て“１”とされ、それ以外の画素については含まれている面積の割合に
応じて値が設定される。一例として、画素値がｄ１１，ｄ１２，ｄ１３，ｄ１４，ｄ１５
の画素については、ｋ１１，ｋ１２，ｋ１３，ｋ１４，ｋ１５の値はそれぞれ“０．３０
”，“０．４８”，“０．５０”，“０．４８”，“０．３０”とされる。そして、以下
の式（２）によって印刷データの画素値Ｄが求められる。ここで、ｎ，ｍは、処理の対象
となる画像データの縦および横方向のそれぞれの画素の数であり、図１０の例ではｎ＝４
，ｍ＝５である。また、Ｎは、処理の対象となる画像データの画素の総数であり、図１０
の例ではＮ＝２０である。
【数２】
2010092547.tif 000004
【００２４】
ホスト１００では、以上の式（２）に基づく処理を、印刷データを構成する画素毎に繰
り返し実行することにより、印刷データを得る。このようにして生成された印刷データは
、例えば、図８に示す周方向に連続して配置される画素群に応じて設けられた複数のバッ
ファにそれぞれ格納される。より具体的には、光ディスク５０の径方向に１００分割され
て印刷データが生成されている場合、１００個の独立したバッファが確保され、それぞれ
のバッファに対して図８に示す周方向に連続する円環状の画素群のデータが格納される。
なお、外周側と内周側では、分割数が異なることから、外周側に対応するバッファの方が
内周側に対応するバッファに比較して、確保される記憶容量は大きい。また、各バッファ
の先頭に格納されるデータに対応する画素は、周方向の位置が一致するように設定されて
いる。すなわち、図８の例では、破線で示す印刷開始位置から時計方向に印刷が行われる
とすると、印刷開始位置の画素は、破線上に整列して配置されるように、その周方向の位
置が設定される。
【００２５】
なお、以上は、画像データよりも印刷データの解像度が低い場合の例であるが、逆に、
画像データよりも印刷データの解像度が高い場合であっても同様の処理によって実現する
ことができる。すなわち、印刷データの画素に画像データの画素が１つだけ含まれる場合
にはｎ＝ｍ＝Ｎ＝ｋ１１＝１として計算し、また、印刷データの画素が複数の画像データ
の画素を跨いでいる場合には跨いでいる画素の個数と、それぞれの画素が含まれる割合に
応じてｎ，ｍ，Ｎ，ｋｉｊの値を設定するようにすればよい。
【００２６】
画像データを印刷データへ変換する処理が終了すると、光ディスク５０を挿入するよう
に促すメッセージがホスト１００の図示せぬ表示装置に表示される。このメッセージを参
照し、ユーザが、光ディスク５０の感熱発色層５１を上に向けた状態で、光ディスク５０
を光ディスク印刷装置１０の挿入口１３に挿入すると、挿入口１３の近傍に設けられた光
センサによって、光ディスク５０が挿入されたことが検出される。光ディスク５０の挿入
が検出されると、ＣＰＵ１０ａは、モータ制御部１０ｅに制御コマンドを供給し、保持ロ
ーラ２０，２１を駆動するモータ（不図示）を制御し、保持ローラ２０を反時計方向に回
転させるとともに、保持ローラ２１を時計方向に回転させる。また、図示せぬサーボモー
タを駆動して、プラテンローラ２３を図３の下方向に移動させ、プラテンローラ２３と光
ディスク５０とが接触しないようにする。その結果、光ディスク５０は、保持ローラ２０
，２１によって、図３の左から右へ向かって搬送される。なお、このとき、保持ローラ２
０，２１は、図４に矢印で示す方向に直線移動が可能であるので、光ディスク５０の搬送
位置に応じてその位置を変え、図４の左から右方向への駆動力を与え続ける。そして、光
ディスク５０が保持ローラ２２に当接する位置まで搬送された場合には、図示せぬ光セン
サによって当接位置に到達したことが検出されて、保持ローラ２０，２１の駆動が停止さ
れるとともに、プラテンローラ２３が図３の上方向に移動される。この結果、前述した図
６（Ｃ）に示すように、光ディスク５０は、保持ローラ２０〜２２およびサーマルヘッド
１０ｈによって形成される基準平面に押し当てられるので、反りを有する場合であっても
、反りが矯正されることになる。また、サーマルヘッド１０ｈの発熱素子が光ディスク５
０の感熱発色層５１に確実に当接されるので、印刷ムラ等が生じることが防止できる。
【００２７】
光ディスク５０の搬送が完了すると、ＣＰＵ１０ａは、Ｉ／Ｆ１０ｊを介してホスト１
００から、印刷データを受信する。すなわち、ＣＰＵ１０ａは、前述した複数のバッファ
に格納されている印刷データを先頭から順次取得し、ヘッド制御部１０ｇに供給して、サ
ーマルヘッド１０ｈを構成する各発熱素子を発熱させる。例えば、図８の例では、まず、
印刷開始位置を示す破線上に配列された画素に対応する印刷データが各バッファの先頭か
ら取得され、サーマルヘッド１０ｈを構成する発熱素子が発熱する。このとき、プラテン
ローラ２３が回転されてサーマルヘッド１０ｈの位置が移動されるが、外周側は内周側に
比較して線速度が速いことから、印刷データの転送速度は内周側に比較して外周側の方が
速い。
【００２８】
ところで、感熱発色層５１は、図１１に示すように、サーマルヘッド１０ｈの発熱素子
から与えられた画素（ドット）あたりの熱エネルギーに応じて発色濃度が定まる。発熱素
子から与えられるドットあたりの熱エネルギーが小さい場合には発色濃度が低く、発熱素
子から与えられるドットあたりの熱エネルギーが大きい場合には発色濃度が高い。ここで
、サーマルヘッド１０ｈの発熱素子から感熱発色層５１に伝達される熱エネルギーＱは、
例えば、発熱素子と感熱発色層５１の接触面積をＳとし、発熱素子から感熱発色層５１へ
の熱伝導率をλとし、発熱素子の温度をＴ１とし、感熱発色層５１の温度をＴ２とした場
合、以下の式（３）で表すことができる。
【数３】
2010092547.tif 000005
【００２９】
ここで、Ｔ１＞＞Ｔ２とすると、式（３）は以下の式（４）によって近似できる。
【数４】
2010092547.tif 000006
【００３０】
式（４）は離散時間領域では、以下の式（５）によって近似することができる。
【数５】
2010092547.tif 000007
【００３１】
したがって、所望の発色濃度を得るためには、印刷中における発熱素子の温度Ｔ１を検
出し、その累積加算値が所望の値になるように制御することで実現できる。温度を検出す
る方法としては、例えば、発熱素子に隣接して感温素子としてのサーミスタを配置し、当
該サーミスタの抵抗を検出することにより発熱素子の温度を検出することができる。また
、発熱素子自体をサーミスタによって構成し、発熱素子に駆動信号を印加していないタイ
ミングで、発熱素子の抵抗値を検出することにより、温度を検出することができる。また
、温度を制御する方法としては、例えば、発熱素子に印加する電圧を調整することによっ
て制御したり、あるいは、発熱素子に電圧を印加する時間を調整することによって制御し
たりすることができる。なお、図８に示す例では、周方向に円環状に配置される画素群は
、それぞれの径方向の位置によって分割数が異なることから、発熱素子はそれぞれ独立し
たタイミングで駆動される。また、光ディスク５０を一定速度で回転させた場合、外周部
ほど線速度が速いので、画素が発熱素子に接触している時間が短くなることから、外周部
ほど発熱素子に印加する電圧を高く設定する。具体的には、例えば、内周側と外周側で、
線速度が３倍異なるとすると画素が発熱素子に接触している時間は３倍異なるため、各画
素に対して同じ熱エネルギを印加するためには、印加する電圧は３１／２倍となる。した
がって、内周側と外周側では、同じ濃度の発色を得るためには、印加する電圧は３１／２
倍となる。同様にして、時間で熱エネルギを制御する場合には、内周側と外周側では、電
圧を印加する時間は３倍となる。このように、電圧または時間を調整することにより、画
素の位置によらず、一定濃度の発色を得ることができる。
【００３２】
したがって、印刷時においては、印刷データの値と発熱素子の径方向の位置に応じて、
印加する電圧または時間が調整され、感熱発色層５１の画素が形成される領域が、所定の
濃度で発色するように制御される。これにより、サーマルヘッド１０ｈの発熱素子が当接
している感熱発色層５１は、発熱素子の発熱に応じて変色する。なお、印刷実行中は、印
刷が行われていることを示すために、ＣＰＵ１０ａは、ＬＥＤ駆動部１０ｉを制御してＬ
ＥＤ１４を点灯状態にする。
【００３３】
ＣＰＵ１０ａは、モータ制御部１０ｅに対して制御コマンドを供給して駆動モータ１０
ｆを一定の角速度で回転させ、プラテンローラ２３により光ディスク５０を、例えば、時
計方向に回転させる。また、ＣＰＵ１０ａは、保持ローラ２０〜２２についても、図示せ
ぬモータを駆動することにより、反時計方向に回転させ、光ディスク５０を時計方向に回
転させる。ＣＰＵ１０ａは、周方向の各画素群の印刷状況に応じて、ホスト１００から印
刷データを受信し、サーマルヘッド１０ｈに供給して感熱発色層５１に印刷する。このよ
うな動作を繰り返すことにより、印刷データに対応する画像を光ディスク５０の感熱発色
層５１に印刷する。
【００３４】
このとき、光ディスク５０が湾曲している場合であっても、図６に示すように、保持ロ
ーラ２０〜２２およびサーマルヘッド１０ｈによって形成される基準平面に対して、プラ
テンローラ２３が光ディスク５０を押圧するので、光ディスク５０の反りが矯正される。
この結果、光ディスク５０の感熱発色層５１と、サーマルヘッド１０ｈとの接触が常に一
定に保たれるので、感熱発色層５１とサーマルヘッド１０ｈとの間に隙間が生じ、発熱素
子の熱が感熱発色層５１に十分に伝達されないことに起因する印刷ムラが生じることを防
止できる。
【００３５】
そして、全ての印刷データの印刷が終了すると、ＣＰＵ１０ａは、モータ制御部１０ｅ
に制御コマンドを供給し、図示せぬサーボモータを駆動して、プラテンローラ２３を図３
の下方向に移動させ、プラテンローラ２３と光ディスク５０とが接触しないようにする。
また、ＣＰＵ１０ａは、保持ローラ２０を時計方向に回転させ、保持ローラ２１を反時計
方向に回転させることにより、光ディスク５０を図４の右から左に向けて搬送させて排出
させるとともに、ＬＥＤ駆動部１０ｉを制御して、ＬＥＤ１４を消灯状態にする。この結
果、ホスト１００から送信された印刷データが印刷された光ディスク５０が挿入口１３か
ら外部に排出される。
【００３６】
以上に説明したように、本発明の実施形態によれば、感熱発色層５１を有する光ディス
ク５０に対して、サーマルヘッド１０ｈによって画像を印刷するようにした。サーマルヘ
ッド１０ｈは、複数の発熱素子によって構成されるとともに、これらの発熱素子は同時に
発熱させることが可能であるので、レーザ光によって印刷する場合に比較して高速に印刷
することが可能になる。また、実施形態では、感熱発色層５１の半径方向の長さと略同じ
長さを有するサーマルヘッド１０ｈを用いて印刷を行うようにしたので、光ディスク５０
を１回転させることによって印刷を実行できることから、印刷に要する時間を短縮できる
。
【００３７】
また、レーザ光で印刷する場合は、レーザダイオードを発光させるか否かによって情報
の書き込みを行うことから、基本的には画素は２階調によって表現される。一方、発熱素
子の場合には、発熱量を制御することによって、２階調以上の階調表現が可能となるため
、表現力を向上させることが可能となる。また、階調数が増えることにより、解像度が低
くても、表現力を落とさないようにすることができる。さらに、レーザ光の場合には、感
熱発色層５１の非常に狭い領域に対して熱を直接印加して変色させるが、サーマルヘッド
１０ｈの場合には伝導熱によって変色させるので、変色部分の境界がレーザ光ほどは明確
とはならないことから、粒状感の少ない画像を得ることができる。
【００３８】
また、保持ローラ２０〜２２およびサーマルヘッド１０ｈによって形成される基準平面
に対して、プラテンローラ２３によって光ディスク５０を押圧することにより、サーマル
ヘッド１０ｈと光ディスク５０の感熱発色層５１との確実な接触を確保することができる
ので、光ディスク５０が反りを有している場合であっても、印刷ムラを生じることなく、
画像を確実に印刷することができる。
【００３９】
また、図８に示すように、感熱発色層５１に印刷される画素は、径方向の位置に拘わら
ずサイズが一定となるようにしたので、径方向の位置に拘わらず解像度を一定に保つこと
ができる。
【００４０】
（Ｃ）変形実施の態様
なお、上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範
囲内で任意に変形および応用が可能であることは勿論である。
例えば、以上の実施形態では、光ディスク印刷装置１０の外観としては、ＣＤまたはＤ
ＶＤドライブ装置と同様の外観構成を有するようにしたが、例えば、通常のプリンタと同
様の外観構成を有するようにしてもよい。
【００４１】
また、以上の実施形態では、図８に示すように感熱発色層５１を分割して画素を形成す
るようにしたが、例えば、図１２に示すように、感熱発色層５１を円環状の複数のゾーン
に分割し、各ゾーンに属する画素のサイズが略等しくなるように、各ゾーンを周方向およ
び径方向にそれぞれ分割するようにしてもよい。図１２の例では、感熱発色層５１が第１
〜第４の４つのゾーンに分割されている。また、各ゾーンは、径方向に等分され、周方向
には各ゾーンの画素のサイズが略同じになるようにそれぞれ異なる角度（内周側のゾーン
では大きく、外周側のゾーンでは小さい角度）によって分割されている。そして印刷する
際には、ゾーン毎に印刷が実行される。より詳細には、ホスト１００において画像データ
を印刷データに変換する際には、ゾーン毎にデータの変換を実行し、得られた印刷データ
をゾーン毎にバッファに格納する。例えば、第１のゾーンを変換処理する場合には、第１
のゾーンを構成する画像の画素を図１０に示す方法によって印刷データに変換する。そし
てこのようにして生成された第１のゾーンの印刷データは、径方向に連続して配列される
画素群を印刷単位として、当該印刷単位毎にバッファに格納される。このような処理は、
ゾーン毎に実行され、各ゾーンに対応するバッファに対して印刷データが格納される。そ
して、印刷する際には、光ディスク印刷装置１０のＣＰＵ１０ａは、まず、第１のゾーン
に対応するバッファから、前述した印刷単位毎に印刷データを取得し、ヘッド制御部１０
ｇに供給する。ヘッド制御部１０ｇは、印刷しようとするゾーンに対応する発熱素子を、
印刷データに応じて制御して発熱させ、感熱発色層５１を発色させるとともに、モータ制
御部１０ｅを制御して、光ディスク５０を１画素に対応する角度だけ回転させる。このよ
うな制御を繰り返すことにより、１つのゾーンの印刷が完了するので、残りのゾーンが存
在する場合には、同様の処理を繰り返す。これにより、全てのゾーンの印刷が完了する。
このような実施形態では、ゾーン数に応じた回数だけ光ディスク５０を回転させて印刷を
行う必要が生じるが、感熱発色層５１の位置によらず画素のサイズを略一定にすることが
できる。また、印刷単位は、径方向に連続した画素群によって構成されることから、発熱
素子を同じタイミングで制御すればよいので、発熱素子の制御を簡易化することができる
。また、ホスト１００と光ディスク印刷装置１０との間における印刷データの授受の際に
は、印刷単位毎に同期したタイミングで授受を行えばいいので、通信処理を簡易化するこ
とができる。
【００４２】
また、以上の実施形態では、光ディスク５０の中心孔を使用しない構成としたが、例え
ば、光ディスク５０の中心孔に対して挿入されて回転自在に光ディスク５０を固定するチ
ャッキング機構を設け、当該チャッキング機構を中心として光ディスク５０を回転するよ
うにしてもよい。また、チャッキング機構に対して駆動力を印加し、光ディスク５０に対
して回転駆動力を与えるようにしてもよい。なお、このようなチャッキング機構は、前述
した実施形態に追加して設けるようにしてもよいし、または、実施形態から保持ローラ２
０〜２２を除外して、チャッキング機構を加えるようにしてもよい。なお、保持ローラ２
０〜２２を除外した場合には、光ディスク５０を挿入および排出するための機構が新たに
必要になる。
【００４３】
また、以上の実施形態では、光ディスク５０は、保持ローラ２０，２１によって搬送さ
れる構成としたが、例えば、光ディスク５０が左右方向（搬送方向に直交する方向）に対
してぶれが生じることを防止するためのガイド部材を光ディスク５０が搬送される経路の
左右に設け、当該ガイドに沿って搬送されるようにしてもよい。また、左右方向のみなら
ず、上下方向のガイド部材を設けて、光ディスク５０の上下方向のぶれが発生することを
防止するようにしてもよい。また、光ディスク５０を直接挿入するのではなく、ディスク
トレイに光ディスク５０を載置した状態で、筐体内に引き込んで印刷を行うようにしても
よい。なお、その場合には、印刷中にディスクトレイが光ディスク５０に干渉しないよう
に、光ディスク５０をディスクトレイから浮かせた状態で印刷を行う必要があるので、例
えば、サーマルヘッドをディスクトレイから離れた位置に配置し、プラテンローラ２３を
上昇させることにより、光ディスク５０をディスクトレイから浮かせるとともに、光ディ
スク５０をサーマルヘッド１０ｈに当接させるようにしてもよい。なお、光ディスク５０
の中心孔に対して挿入されて、光ディスク５０を回転自在に保持するチャッキング機構を
設けるようにしてもよい。
【００４４】
また、以上の実施形態では、各画素は多値（２５６階調）による階調表現を可能とした
が、例えば、画素拡散技術（ディザ法または誤差拡散法等）を利用して、少ない階調値（
例えば、２値）によって階調表現するようにすることも可能である。そのような実施の形
態によれば、画素拡散処理が必要になることから、画像処理に時間を要するものの、少な
い階調値による印刷が実行されることから、サーマルヘッド１０ｈの駆動を簡易化するこ
とができる。なお、少ない階調値で印刷する場合であっても、前述の場合と同様に、感熱
発色層５１に伝達される熱エネルギーを調整することにより、所望の発色濃度を得ること
ができる。例えば、２階調によって印刷する場合には、画素を形成する部分の発色濃度が
一定となるように、感熱発色層５１に伝達される熱エネルギーを調整すればよい。
【００４５】
また、感熱発色層５１を有する光ディスク５０の具体例としては、例えば、ライトスク
ライブ（Ｌｉｇｈｔ  Ｓｃｒｉｂｅ（登録商標））ディスクや、レーベルフラッシュ（Ｌ
ａｂｅｌ  Ｆｌａｓｈ（登録商標））ディスクを使用することができる。あるいは、以上
のような既存のディスクではなく、例えば、感熱紙に塗布されている、熱せられると化学
反応を起こして発色する発色剤を、ラベル面に塗布して生成された光ディスクを用いるこ
とも可能である。また、光ディスクとしては、例えば、図２に示すＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａ
ｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）ではなく、例えば、図１３に示すような断面形状を
有するＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ）を使用することもできる。図１３の例では、光
ディスク１５０は、感熱発色層１５１、データ記録層１５２、および、ポリカーボネート
層１５３を有している。図２の場合と比較すると、図１３では、データ記録層１５２が感
熱発色層１５１の下に配置されており、また、ポリカーボネート層１５３が一層とされ、
データ記録層１５２の下に配置されている。このようなＣＤに対しても、本実施形態の光
ディスク印刷装置１０によって所定の画像を感熱発色層１５１に印刷することができる。
【００４６】
また、以上の実施形態では、発熱素子に印加する電圧を制御するか、または、電圧を印
加する時間を制御することにより、感熱発色層５１の発色濃度を制御するようにしたが、
例えば、印加する電流を制御するか、または、電流を印加する時間を制御することにより
、感熱発色層５１の発色濃度を制御するようにしてもよい。また、以上の実施形態では、
サーマルヘッド１０ｈの発熱素子が１列だけの構成としたが、２列以上の構成として、そ
れぞれの列の発熱素子が互い違いに配置される構成としてもよい。そのような構成によれ
ば、印刷される画像の解像度を上げることができる。さらに、以上の実施形態では、サー
マルヘッド１０ｈは、感熱発色層５１の半径方向の長さと略同じ長さを有するようにした
が、感熱発色層５１の直径方向の長さと略同じ長さを有するようにしてもよい。具体的に
は、例えば、図５に示す機構（サーマルヘッド１０ｈおよびプラテンローラ２３その他）
を２つ設け、これらによって同時に印刷を行うようにしてもよい。そのような構成によれ
ば、２倍の速さで印刷することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の光ディスク印刷装置の外観図である。
【図２】図１に示す光ディスクの断面図である。
【図３】図１に示す光ディスク印刷装置の側部断面図である。
【図４】図１に示す光ディスク印刷装置の上部断面図である。
【図５】保持ローラとサーマルヘッドとプラテンローラの関係を示す図である。
【図６】サーマルヘッドと光ディスクの関係を示す図である。
【図７】保持ローラとサーマルヘッドとプラテンローラの関係を示す図である。
【図８】感熱発色層に印刷される画像の画素を説明する図である。
【図９】光ディスク印刷装置の制御部を示すブロック図である。
【図１０】印刷データの生成方法について説明する図である。
【図１１】感熱発色層に与えるエネルギーと発色濃度との関係を示す図である。
【図１２】感熱発色層に印刷される画像の画素の他の例を説明する図である。
【図１３】本発明で使用する他の光ディスクの断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０…光ディスク印刷装置、１０ａ…ＣＰＵ、１０ｂ…ＲＯＭ、１０ｃ…ＲＡＭ、１０
ｄ…センサ、１０ｅ…モータ制御部、１０ｆ…駆動モータ、１０ｇ…ヘッド制御部、１０
ｈ…サーマルヘッド、１０ｉ…ＬＥＤ駆動部、１０ｊ…Ｉ／Ｆ、１１…筐体、１２…フロ
ントパネル、１３…挿入口、１４…ＬＥＤ、２０〜２２…保持ローラ、２３…プラテンロ
ーラ、２４，２５…ギア。
【図１】
2010092547.tif 000008
【図２】
2010092547.tif 000009
【図３】
2010092547.tif 000010
【図４】
2010092547.tif 000011
【図５】
2010092547.tif 000012
【図６】
2010092547.tif 000013
【図７】
2010092547.tif 000014
【図８】
2010092547.tif 000015
【図９】
2010092547.tif 000016
【図１０】
2010092547.tif 000017
【図１１】
2010092547.tif 000018
【図１２】
2010092547.tif 000019
【図１３】
2010092547.tif 000020