(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱により可逆的に発色、消色が可能な記録媒体に対して画像を書換え記録する画像記録装置であって、
記録すべき主画像情報に対して背景となる地紋画像情報を発生する地紋画像情報発生手段と、
記録すべき主画像情報を発生する主画像情報発生手段と、
この主画像情報発生手段から発生される主画像情報の濃度を前記地紋画像情報の濃度よりも高くなるように濃度変換を行なう濃度変換手段と、
この濃度変換手段により濃度変換された主画像情報と前記地紋画像情報発生手段から発生される地紋画像情報とを合成し、前記記録媒体に記録する記録画像情報を生成する記録画像情報生成手段と、
この記録画像情報生成手段で生成された記録画像情報が画像情報か非画像情報かを判定する判定手段と、
この判定手段の判定結果に応じて画像の１画点を形成するための加熱時間を決定する加熱時間決定手段と、
この加熱時間決定手段から発生される加熱時間にしたがって加熱制御され、前記記録媒体に対して画像の消去と記録とを同時に行なう熱記録手段と、
を具備したことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
熱により可逆的に発色、消色が可能な記録媒体に対して画像を書換え記録する画像記録装置であって、
環境温度を検知する温度検知手段と、
記録すべき主画像情報に対して背景となる地紋画像を記憶している地紋画像記憶手段と、
この地紋画像記憶手段に記憶されている地紋画像を前記温度検知手段で検知された環境温度に応じた濃度の地紋画像情報に変換する第１の濃度変換手段と、
記録すべき主画像情報を発生する主画像情報発生手段と、
この主画像情報発生手段から発生される主画像情報の濃度を前記地紋画像情報の濃度よりも高くなるように濃度変換を行なう第２の濃度変換手段と、
この第２の濃度変換手段により濃度変換された主画像情報と前記第１の濃度変換手段により濃度変換された地紋画像情報とを合成し、前記記録媒体に記録する記録画像情報を生成する記録画像情報生成手段と、
この記録画像情報生成手段で生成された記録画像情報が画像情報か非画像情報かを判定する判定手段と、
この判定手段の判定結果に応じて画像の１画点を形成するための加熱時間を決定する加熱時間決定手段と、
この加熱時間決定手段から発生される加熱時間にしたがって加熱制御され、前記記録媒体に対して画像の消去と記録とを同時に行なう熱記録手段と、
を具備したことを特徴とする画像記録装置。
【請求項３】
加熱エネルギの違いにより発色と消色の２つの状態を示すことにより主画像と地紋画像の記録、消去が可能で、かつ、記録された主画像に関する情報を記憶する記憶部を有する記録媒体に対して主画像と地紋画像を書換え記録する画像記録装置であって、
前記記録媒体の記憶部からそこに記憶されている主画像に関する情報を読出す読出手段と、
この読出手段で読出された主画像に関する情報に基づき地紋画像を書換えるか否かを判定する第１の判定手段と、
この第１の判定手段が地紋画像を書換えると判定すると、記録すべき主画像情報に対して背景となる地紋画像情報を発生する地紋画像情報発生手段と、
記録すべき主画像情報を発生する主画像情報発生手段と、
この主画像情報発生手段から発生される主画像情報の濃度を前記地紋画像情報の濃度よりも高くなるように濃度変換を行なう濃度変換手段と、
この濃度変換手段により濃度変換された主画像情報と前記地紋画像情報発生手段から発生される地紋画像情報とを合成し、前記記録媒体に記録する記録画像情報を生成する記録画像情報生成手段と、
この記録画像情報生成手段で生成された記録画像情報が画像情報か非画像情報かを判定する第２の判定手段と、
この第２の判定手段の判定結果に応じて画像の１画点を形成するための加熱時間を決定する加熱時間決定手段と、
この加熱時間決定手段から発生される加熱時間にしたがって加熱制御され、前記記録媒体に対して画像の消去と記録とを同時に行なう熱記録手段と、
この熱記録手段で記録された主画像に関する情報を前記記録媒体の記憶部に書込む書込手段と、
を具備したことを特徴とする画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱により可逆的に発色、消色が可能な記録媒体に対して画像を書換え記録する画像記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、情報記憶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。しかしながら、カードの普及に伴って、カードの偽造、変造、あるいは、不正使用などの問題が起こっている。これらの記録媒体では、使用状況に関する処理が記憶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。
【０００３】
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、記憶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、記憶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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。また、表示部に複数の情報が同時に表示されている場合、しばしば利用者に取って不便を生じる場合がある。たとえば、最新の表示が最下段に表示されているものとは限らず、これを知るためにそれぞれの表示内容を比較しなければならない。
【０００６】
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）。
【０００７】
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）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記した実開平６−１７９６３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、消去が可能な印字像の消え残りによる視覚的な妨害感は低減される。
【０００９】
しかし、両方の技術とも、印字痕をカムフラージュするパターンをあらかじめ印刷しなければならないため、可逆性画像を印字する領域が制限される。あるいは、可逆性画像の特性に合わせて印字痕低減の効果が高いパターンを設けた種々の印字媒体を用意する必要がある。また、パターンが固定されているため、同じパターンを持った偽造物が作り易く、記録媒体のセキュリティが保てないなどの問題がある。
【００１０】
従来技術である記録媒体の表示部にあらかじめ主たる画像に対して背景となる地紋画像を印刷し、それに主たる画像（主画像ということもある）を記録する方法では、地紋画像の濃度は一定で印刷される。これに対して、画像記録装置では、サーマルヘッドやサーマルヘッド駆動制御部のばらつき、あるいは、記録媒体表示部の材料の感度ばらつきがある。この結果、画像記録装置で記録される主たる画像と、あらかじめ印刷されている地紋画像との間に濃度差が生じる。主たる画像、地紋画像と消え残り画像との間に濃度差がある場合、地紋画像の消え残り画像による視覚妨害の抑止性能に差がでて、その効果が充分に発揮されない場合がある。
【００１１】
また、非可逆性画像と比較すると、比較的書換えが容易な可逆性画像の変造に対しては、変造を容易に見分けられる記録画像の提案はない。
そこで、本発明は、消去条件の厳しい、あるいは、地肌濃度まで消去できない場合でも、主たる画像は鮮明に見え、消え残り画像は見え難くすることができ、しかも、環境温度の変化に対しても変わらぬ効果が得られる画像記録装置を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、画像記録装置の違い、あるいは、記録媒体の消去感度や記録感度などにばらつきがあっても、主たる画像に対する地紋画像の効果が常に発揮できる画像記録装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像記録装置は、熱により可逆的に発色、消色が可能な記録媒体に対して画像を書換え記録する画像記録装置であって、記録すべき主画像情報に対して背景となる地紋画像情報を発生する地紋画像情報発生手段と、記録すべき主画像情報を発生する主画像情報発生手段と、この主画像情報発生手段から発生される主画像情報の濃度を前記地紋画像情報の濃度よりも高くなるように濃度変換を行なう濃度変換手段と、この濃度変換手段により濃度変換された主画像情報と前記地紋画像情報発生手段から発生される地紋画像情報とを合成し、前記記録媒体に記録する記録画像情報を生成する記録画像情報生成手段と、この記録画像情報生成手段で生成された記録画像情報が画像情報か非画像情報かを判定する判定手段と、この判定手段の判定結果に応じて画像の１画点を形成するための加熱時間を決定する加熱時間決定手段と、この加熱時間決定手段から発生される加熱時間にしたがって加熱制御され、前記記録媒体に対して画像の消去と記録とを同時に行なう熱記録手段とを具備している。
【００１４】
また、本発明の画像記録装置は、熱により可逆的に発色、消色が可能な記録媒体に対して画像を書換え記録する画像記録装置であって、環境温度を検知する温度検知手段と、記録すべき主画像情報に対して背景となる地紋画像を記憶している地紋画像記憶手段と、この地紋画像記憶手段に記憶されている地紋画像を前記温度検知手段で検知された環境温度に応じた濃度の地紋画像情報に変換する第１の濃度変換手段と、記録すべき主画像情報を発生する主画像情報発生手段と、この主画像情報発生手段から発生される主画像情報の濃度を前記地紋画像情報の濃度よりも高くなるように濃度変換を行なう第２の濃度変換手段と、この第２の濃度変換手段により濃度変換された主画像情報と前記第１の濃度変換手段により濃度変換された地紋画像情報とを合成し、前記記録媒体に記録する記録画像情報を生成する記録画像情報生成手段と、この記録画像情報生成手段で生成された記録画像情報が画像情報か非画像情報かを判定する判定手段と、この判定手段の判定結果に応じて画像の１画点を形成するための加熱時間を決定する加熱時間決定手段と、この加熱時間決定手段から発生される加熱時間にしたがって加熱制御され、前記記録媒体に対して画像の消去と記録とを同時に行なう熱記録手段とを具備している。
【００１５】
また、本発明の画像記録装置は、加熱エネルギの違いにより発色と消色の２つの状態を示すことにより主画像と地紋画像の記録、消去が可能で、かつ、記録された主画像に関する情報を記憶する記憶部を有する記録媒体に対して主画像と地紋画像を書換え記録する画像記録装置であって、前記記録媒体の記憶部からそこに記憶されている主画像に関する情報を読出す読出手段と、この読出手段で読出された主画像に関する情報に基づき地紋画像を書換えるか否かを判定する第１の判定手段と、この第１の判定手段が地紋画像を書換えると判定すると、記録すべき主画像情報に対して背景となる地紋画像情報を発生する地紋画像情報発生手段と、記録すべき主画像情報を発生する主画像情報発生手段と、この主画像情報発生手段から発生される主画像情報の濃度を前記地紋画像情報の濃度よりも高くなるように濃度変換を行なう濃度変換手段と、この濃度変換手段により濃度変換された主画像情報と前記地紋画像情報発生手段から発生される地紋画像情報とを合成し、前記記録媒体に記録する記録画像情報を生成する記録画像情報生成手段と、この記録画像情報生成手段で生成された記録画像情報が画像情報か非画像情報かを判定する第２の判定手段と、この第２の判定手段の判定結果に応じて画像の１画点を形成するための加熱時間を決定する加熱時間決定手段と、この加熱時間決定手段から発生される加熱時間にしたがって加熱制御され、前記記録媒体に対して画像の消去と記録とを同時に行なう熱記録手段と、この熱記録手段で記録された主画像に関する情報を前記記録媒体の記憶部に書込む書込手段とを具備している。
【００１８】
本発明によれば、主たる画像とこの主たる画像に対して背景となる地紋画像を同時にオーバーライト記録することにより、１工程で主画像と地紋画像の書換え記録を行なうことができる。また、消去条件の厳しい、あるいは、地肌濃度まで消去できない場合でも、主たる画像は鮮明に見え、消え残り画像は見え難くすることができる。さらに、書換え条件のマージンが極めて小さいため、従来使用できなかった可逆性記録材料に対しても書換え記録が可能である。
【００１９】
また、環境温度に応じて地紋画像の濃度を制御することにより、環境温度の変化に対しても書換えられた主たる画像の鮮明さと消え残り画像の見え難くさの両立を実現できる。
【００２０】
また、画像記録装置の違い、あるいは、記録媒体の消去感度、記録感度にばらつきがあっても、主たる画像と地紋画像を同時にオーバーライト記録することにより、地紋画像と主たる画像との間に濃度差がないので、主たる画像に対する地紋模様の効果が常に発揮できる。
【００２１】
【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。
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は、第１の実施の形態に係る画像記録装置の構成を示したものである。図１において、装置全体の制御を司るＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）１には、後述する記録媒体Ｐに記録される主画像である文字画像を発生する主画像情報発生部２、記録媒体Ｐに記録される地紋模様で主画像に対して背景となる地紋画像を発生する地紋画像発生部３、記録媒体Ｐに記録する画像情報を生成する記録画像情報生成部４、生成された記録画像情報に応じて画像の１画点を形成するためのサーマルヘッドの加熱時間、つまりサーマルヘッドへの通電時間を決定する通電時間発生部５、熱記録手段としてのサーマルヘッド６を駆動制御するサーマルヘッド駆動制御部７、および、記録媒体Ｐを搬送する搬送ローラ（図示しない）に連結されたモータ８を駆動制御する搬送制御部９がバス１０を介してそれぞれ接続されている。
【００２２】
主画像情報発生部２は、文字画像をビットマップパターン情報として発生するキャラクタジェネレータ１１、および、キャラクタジェネレータ１１から呼び出された文字画像を構成するドットを濃度情報を持つドット情報に変換する多値濃度変換部１２から構成されている。
【００２３】
地紋画像情報発生部３は、あらかじめ決められた濃度情報を有する複数種の地紋パターン（地紋模様画像）を記憶する多値濃度画像メモリ１３を有していて、この多値濃度画像メモリ１３から必要な地紋パターンを選択的に発生させるようになっている。
【００２４】
記録画像情報生成部４は、主画像情報発生部２から発生された主画像情報と地紋画像情報発生部３から発生された地紋画像情報とを合成し、記録媒体Ｐに記録する画像情報を生成する記録情報合成部１４、および、生成された記録画像情報を記憶する画像メモリ１５から構成されている。
【００２５】
通電時間発生部５は、記録画像情報生成部４で生成された記録画像情報が画像情報（マーク）か非画像情報（スペース）かを判定するマーク／スペース判定部１６、および、マーク／スペース判定部１６の判定結果などに応じてサーマルヘッド６への通電時間を決定する通電時間制御部１７から構成されている。
【００２６】
記録媒体Ｐ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、あるいは、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂で形成された支持体２１の一方の面に，可視画像を可逆的に記録、消去が可能な表示部（記録層）２２、および、保護層２３を順次積層した構成となっている。
【００２７】
ここに、表示部２２の記録材料は、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ある。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。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５−９６８５２号公報や特開平５−１９３２５７号公報などに記載されている。
【００２８】
図２に示した記録媒体Ｐの表示部２２をサーマルヘッドで発色、消色させたときの特性を図３に示す。黒丸の線ａは発色特性を、白丸の線ｂは消色特性を、破線ｃは地肌濃度を、それぞれ示している。この記録媒体Ｐでは、図３に示されるように、最大消去条件でも地肌濃度まで消去できない。このことは、記録された画像を消去したときでも印字痕が残ることを意味する。また、一般に機器による記録状態の違いなどにより、可逆的に画像の記録、消去が可能な記録媒体では印字痕が残ることがしばしば起こる。本発明は、以下に述べるように、このような印字痕が残ってもこれを見え難くすることを特徴としている。
【００２９】
なお、表示部２２の記録材料は、上記したもの以外に、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。そして、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。
【００３０】
次に、上記のような構成において、第１の実施の形態に係る画像記録装置の書換え記録動作について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。記録媒体Ｐが本装置の投入部（図示しない）に投入され、図示しない制御パネルから記録媒体Ｐに記録する主画像である文字列および地紋パターン（地紋画像）が選択指定されると（Ｓ１）、ＣＰＵ１は、地紋画像情報発生部３の画像メモリ１３から指定された地紋パターンを読出す（Ｓ２）。この地紋パターンは、濃度情報として表わされており、ここでは例えば濃度が０．７となる濃度情報が与えられている。
【００３１】
また、ＣＰＵ１は、同様に、主画像情報発生部２のキャラクタジェネレータ１１から指定された文字画像を読出す（Ｓ３）。読出された文字画像のビット情報は２値であるが、多値濃度変換部１２で濃度が地紋濃度よりも高くなるように、例えば濃度が１．５となる濃度情報を持つビット情報に変換される（Ｓ４）。
【００３２】
記録媒体Ｐの表示部２２に記録される位置にしたがって、同じ位置に記録される文字画像情報と地紋画像情報とが記録画像情報生成部４の記録情報合成部１４に呼び出される。記録情報合成部１４では、同じ位置に両者の情報が存在するときは文字画像情報を優先させて、記録媒体Ｐの表示部２２に記録する画像情報の生成を行なう（Ｓ５）。生成された記録画像情報は、記録画像情報生成部４の画像メモリ１５に順次格納される（Ｓ６）。
【００３３】
ここで、図５ないし図７を用いて記録情報合成部１４における動作を詳細に説明する。図５ないし図７は、画像情報の各アドレスの情報の状態を模式的に示したものである。図５は例えば文字情報「Ｔ」の例で、黒丸は記録されるビット情報を、白丸は非記録のビット情報を示す。図６は地紋パターンの例で、黒三角は記録されるビット情報を、白丸は非記録のビット情報を示す。図中のａ〜ｊは列を、１〜１０は行を示している。以下、（列、行）でメモリ上のアドレスを表すものとする。
【００３４】
文字画像の情報を（ａ，１）番地から（ａ，２），（ａ，３），…と順次読出すのに同期して、地紋パターンの情報を順次読出す。そして、記録情報合成部１４で、文字画像情報と地紋パターン情報との同番地のビット情報が合成される。この場合、両者とも非記録ビットの場合は非記録ビット（白丸）、それ以外は記録ビット（黒丸および黒三角）として合成され、この結果にしたがって画像メモリ１５に格納される。画像メモリ１５の様子を図７に示す。
【００３５】
記録画像情報を格納する画像メモリ１５から記録画像情報が順次、通電時間発生部５のマーク／スペース判定部１６に供給される。マーク／スペース判定部１６は、記録画像情報が画像情報（マーク）か非画像情報（スペース）かを判定する（Ｓ７）。
【００３６】
通電時間制御部１７は、画像情報（マーク）および非画像情報（スペース）に対応した通電時間テーブル（図示せず）が用意されていて、この通電時間テーブルを用いて通電時間を決定する（Ｓ８）。すなわち、記録画像情報が非画像情報（スペース）の場合、記録のみを行なう装置では通電時間を与えないが、書換えを行なう本例では非画像情報（スペース）にも通電時間を与える。非画像情報に対する通電時間は、図３に示した最大消去条件となるサーマルヘッドの駆動エネルギに対応する時間が当てられる。本例では、たとえば、駆動エネルギ０．３３ｍＪ／ドットに対応する０．７７ｍｓが当てられた。
【００３７】
画像情報（マーク）の通電時間テーブルは、図３の濃度と駆動エネルギとの関係から、先と同様に濃度と通電時間に換算した関係から、画像濃度を表すビット数と通電時間との関係が与えられている。画像情報は与えられた濃度を表すビット数にしたがって通電時間が与えられている。本例では、たとえば、文字情報には文字濃度１．５が得られる通電時間１．５１ｍｓが、地紋画像には地紋濃度０．７が得られる通電時間１．０９ｍｓが、それぞ当てられる。
【００３８】
ここで、印字痕濃度と地紋濃度と主画像濃度との関係は重要である。印字痕が残る場合の書換え記録では、書換えた主画像は鮮明に読取れ、消え残った印字痕は見え難くなることが重要である。このために、本例では地紋濃度を印字痕濃度と主画像濃度との間に設定することにより、前述した課題を解決している。すなわち、前述の実施の形態では、印字痕濃度が０．５２、地紋濃度が０．７、および、主画像濃度が１．５の関係となっている。地紋濃度が主画像濃度以上の場合は、主画像の鮮明さが失われる。また、地紋濃度が印字痕濃度以下の場合は、印字痕を抑制することができない。
【００３９】
こうして決定された通電時間情報は、サーマルヘッド駆動制御部７に供給される。サーマルヘッド駆動制御部７は、供給される通電時間情報に基づき、記録位置に対応したサーマルヘッド６の発熱体を異なる温度に選択的に発熱させることにより、文字画像と地紋画像を同時にかつ異なる画像濃度で記録する（Ｓ９）。本例では、記録している画像部以外の部分に対しても、記録されていた画像が消去される加熱を行なっている。これにより、新しい画像の記録と同時に既に記録されていた既画像の消去が行なわれ、消去と記録の２工程を経ることなく、画像の書換え記録ができる。
【００４０】
上記のように、画像情報（発色）に対応するサーマルヘッド６の発熱体には発色エネルギを、地肌情報（消色）に対応する発熱体には消色エネルギを、それぞれ選択的に与えて記録と消去を同時に行なう記録方式をオーバーライト記録方式と称する。この記録方式の詳細は、たとえば、特開平４−１９７６４７号公報に述べられているので参照されたい。
【００４１】
次に、主画像である文字画像と地紋画像とを同時に記録した場合の効果について説明する。
図８に、図１の画像記録装置により、上述の処理をした記録画像情報で書換え記録した様子を模式的に示す。上述の記録方法にしたがって、たとえば、文字「Ａ」を文字「Ｔ」と地紋パターンで書換え記録した様子を図８（ｂ）に示し、文字「Ｔ」は黒で、地紋パターンは白丸で示している。図８（ａ）は、単純に文字「Ａ」を文字「Ｔ」で書換え記録した様子を示している。従来の記録方法での書換え記録（図８ａ）では、消え残った古い画像「Ａ」が文字の一部として認識できるため、文字「Ｔ」の視認性が妨害され、文字「Ｔ」が読みにくくなる。それに対して、本例の記録方法で記録された画像は、地紋パターンにより、消え残った画像「Ａ」も地紋パターンの一部と化し、新しい画像「Ｔ」の視認性が妨げられることがない。
【００４２】
このように、主たる画像と地紋画像を同時に記録することにより、画像記録装置の違い、あるいは、記録媒体の表示部の消去感度、記録感度にばらつきがあっても、地紋画像と主たる画像との間に一定の濃度差が保たれるので、主たる画像に対する地紋画像の効果が常に発揮できる。
【００４３】
また、熱により可逆的に発色、消色が可能な記録媒体に対して画像を書換え記録する場合、主たる画像と地紋画像との消去と記録を同時に行ない、主たる画像と地紋画像の書換え記録を行なうことにより、書換えによる印字痕が生じた場合でも、主画像は鮮明に記録され、印字痕は見え難くすることが可能となる。
【００４４】
次に、第２の実施の形態について説明する。
図９は、第２の実施の形態に係る画像記録装置の構成を示したものである。第２の実施の形態の第１の実施の形態と異なる点は、環境温度を検知する温度検知手段としての温度センサ１８を設けるとともに、地紋画像情報発生部３を、複数種の地紋パターン（地紋画像）を記憶する地紋画像メモリ１９、および、地紋画像メモリ１９から読出される地紋パターンを構成するドットを所定の濃度情報を持つドット情報に変換する多値濃度変換部２０によって構成した点にあり、その他は同一であるので同一符号を付して説明は省略する。
【００４５】
前述した第１の実施の形態で用いた書換え可能な記録材料、あるいは、先に説明した白濁／透明変化する可逆性記録材料の消去特性は、いずれも環境温度の影響を受ける。特に、低温環境では最大消去濃度が高くなるなど、消去特性が低下する。図１０に、図２に示した記録媒体の環境温度の違いによる消去特性の変化の一例を示す。曲線ｄは常温環境における消去特性（消色１）を、曲線ｅは０℃における消去特性（消色２）を、直線ｆは地肌濃度を、それぞれ示している。図に示されるように、環境温度によって、最大消去条件によって書換えても印字痕濃度が異なることがわかる。この例の場合は、常温環境での最大消去濃度は０．５２であり、０℃環境でのそれは０．７である。
【００４６】
地紋濃度を環境温度に関わらず一定にして書換え記録した場合、たとえば、地紋濃度を前述した第１の実施の形態のように０．７とした場合、常温環境では書換えた主画像の鮮明さと消去した印字痕の見え難さを書換え記録により実現できるが、０℃環境では地紋濃度と印字痕濃度とが一致するため、印字痕が読み易くなってしまう。第２の実施の形態は、環境温度の変化に対しても、書換えられた主画像の鮮明さと印字痕の見え難さの両立を実現することを特徴としている。
【００４７】
以下、第２の実施の形態に係る画像記録装置の書換え記録動作について、図１１に示すフローチャートを参照して説明する。記録媒体Ｐが本装置の投入部（図示しない）に投入され、図示しない制御パネルから記録媒体Ｐに記録する主画像である文字列および地紋パターン（地紋画像）が選択指定されると（Ｓ１１）、ＣＰＵ１は、地紋画像情報発生部３の地紋画像メモリ１９から指定された地紋パターンを読出す（Ｓ１２）。
【００４８】
温度センサ１８は、本装置の環境温度を検知し（Ｓ１３）、この検知された温度情報（０℃）はＣＰＵ１に入力される。ＣＰＵ１は、あらかじめ設定された環境温度（０℃）と地紋濃度との関係から、検知された温度情報にしたがった濃度が割り当てられ、この濃度情報にしたがって多値濃度変換部２０が動作することにより、読出された地紋パターン情報は、環境温度０℃における印字痕濃度０．７よりも高い０．８となる温度情報が与えられる（Ｓ１４）。
【００４９】
また、ＣＰＵ１は、同様に、主画像情報発生部２のキャラクタジェネレータ１１から指定された文字画像を読出す（Ｓ１５）。読出された文字画像のビット情報は２値であるが、多値濃度変換部１２で濃度が地紋濃度よりも高くなるように、例えば濃度が１．５となる濃度情報を持つビット情報に変換される（Ｓ１６）。
【００５０】
記録媒体Ｐの表示部２２に記録される位置にしたがって、同じ位置に記録される文字画像情報と地紋画像情報とが記録画像情報生成部４の記録情報合成部１４に呼び出される。記録情報合成部１４では、同じ位置に両者の情報が存在するときは文字画像情報を優先させて、記録媒体Ｐの表示部２２に記録する画像情報の生成を行なう（Ｓ１７）。生成された記録画像情報は、記録画像情報生成部４の画像メモリ１５に順次格納される（Ｓ１８）。なお、記録情報合成部１４における動作は、前述した第１の実施の形態と同様なので説明を省略する。
【００５１】
記録画像情報を格納する画像メモリ１５から記録画像情報が順次、通電時間発生部５のマーク／スペース判定部１６に供給される。マーク／スペース判定部１６は、記録画像情報が画像情報（マーク）か非画像情報（スペース）かを判定する（Ｓ１９）。
【００５２】
通電時間制御部１７は、画像情報（マーク）および非画像情報（スペース）に対応した通電時間テーブル（図示せず）が用意されていて、この通電時間テーブルを用いて通電時間を決定する（Ｓ２０）。すなわち、記録画像情報が非画像情報（スペース）の場合、記録のみを行なう装置では通電時間を与えないが、書換えを行なう本例では非画像情報（スペース）にも通電時間を与える。非画像情報に対する通電時間は、図１０に示した最大消去条件となるサーマルヘッドの駆動エネルギに対応する時間が当てられる。本例では、たとえば、駆動エネルギ０．４８ｍＪ／ドットに対応する１．１２ｍｓが当てられた。
【００５３】
画像情報（マーク）の通電時間テーブルは、０℃環境における濃度と駆動エネルギとの関係から、先と同様に濃度と通電時間に換算した関係から、画像濃度を表すビット数と通電時間との関係が与えられている。画像情報は与えられた濃度を表すビット数にしたがって通電時間が与えられている。本例では、たとえば、文字情報には文字濃度１．５が得られる通電時間１．８６ｍｓが、地紋画像には地紋濃度０．８が得られる通電時間１．４ｍｓがそれぞ当てられる。
【００５４】
こうして決定された通電時間情報は、サーマルヘッド駆動制御部７に供給される。サーマルヘッド駆動制御部７は、供給される通電時間情報に基づき、記録位置に対応したサーマルヘッド６の発熱体を異なる温度に選択的に発熱させることにより、文字画像と地紋画像を同時にかつ異なる画像濃度で記録する（Ｓ２１）。
【００５５】
このように、環境温度に応じて地紋画像の濃度を制御することにより、環境温度の変化にかかわらず、書換えた主画像は鮮明に記録し、消去した印字痕を見え難くすることができる。
【００５６】
次に、第３の実施の形態について説明する。
図１２は、第３の実施の形態に係る画像記録装置の構成を示したものである。第３の実施の形態の第１の実施の形態と異なる点は、あらかじめ設定された条件にしたがい地紋画像の書換えを判定する地紋書換え判定部２５、記録媒体Ｐの磁気記録部から主画像に関する情報を読取る磁気ヘッド２６、磁気ヘッド２６を制御する読取り磁気ヘッド制御部２７、記録媒体Ｐの磁気記録部に主画像に関する情報を書込む磁気ヘッド２８、および、磁気ヘッド２８を制御する書込み磁気ヘッド制御部２９が追加された点にあり、その他は同一であるので同一符号を付して説明は省略する。
【００５７】
図１３は、本実施の形態に用いられる記録媒体Ｐの一例を示している。すなわち、記録媒体Ｐは、ポリエチレンテレフタート、あるいは、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂で形成された支持体２１の一方の面に、可視画像を可逆的に記録、消去が可能な表示部（記録層）２２、および、保護層２３を順次積層し、他方の面に、情報記憶部としての磁気記録部２４を設けた構成となっている。なお、磁気記録部２４以外は、前述した第１の実施の形態における記録媒体Ｐと構成、材料とも同じであるので説明を省略する。
【００５８】
この記録媒体Ｐは、たとえば、プリペイドカードとして使用されるもので、表示部２２には残高が更新されるたびに書換え記録される。また、磁気記録部２４には、主画像である残高情報に関する情報が記録されている。
【００５９】
以下、第３の実施の形態に係る画像記録装置の書換え記録動作について、図１４に示すフローチャートを参照して説明する。記録媒体Ｐが本装置の投入部（図示しない）に投入されると、読取り磁気ヘッド制御部２７および磁気ヘッド２６により、記録媒体Ｐの磁気記録部２４から主画像である残高情報が読取られ（Ｓ３１）、ＣＰＵ１に送られる。ＣＰＵ１は、この読取った残高情報と今回利用により消費された金額とから最新残高を計算し、その計算結果を地紋書換え判定部２５に送る。
【００６０】
地紋書換え判定部２５は、計算された最新残高があらかじめ設定されている地紋書換え条件である、たとえば、残高１０００円以下であるか否かを判定する（Ｓ３２）。最新残高が１０００円以下と判定されると、ＣＰＵ１は、最新残高に相当する数字とあらかじめ設定されている現在の地紋パターンと異なる地紋パターンを選択する（Ｓ３３）。
【００６１】
次に、ＣＰＵ１は、地紋画像情報発生部３の地紋画像メモリ１９から、選択指定された地紋パターンを読出す（Ｓ３４）。この地紋パターンは、濃度情報として表わされており、ここでは例えば濃度が０．７となる濃度情報が与えられている。
【００６２】
また、ＣＰＵ１は、同様に、主画像情報発生部２のキャラクタジェネレータ１１から、選択指定された文字画像を読出す（Ｓ３５）。読出された文字画像のビット情報は２値であるが、多値濃度変換部１２で濃度が地紋濃度よりも高くなるように、例えば濃度が１．５となる濃度情報を持つビット情報に変換される（Ｓ３６）。
【００６３】
記録媒体Ｐの表示部２２に記録される位置にしたがって、同じ位置に記録される文字画像情報と地紋画像情報とが記録画像情報生成部４の記録情報合成部１４に呼び出される。記録情報合成部１４では、同じ位置に両者の情報が存在するときは文字画像情報を優先させて、記録媒体Ｐの表示部２２に記録する画像情報の生成を行なう（Ｓ３７）。生成された記録画像情報は、記録画像情報生成部４の画像メモリ１５に順次格納される（Ｓ３８）。なお、記録情報合成部１４における動作は、前述した第１の実施の形態と同様なので説明を省略する。
【００６４】
記録画像情報を格納する画像メモリ１５から記録画像情報が順次、通電時間発生部５のマーク／スペース判定部１６に供給される。マーク／スペース判定部１６は、記録画像情報が画像情報（マーク）か非画像情報（スペース）かを判定する（Ｓ３９）。
【００６５】
通電時間制御部１７は、画像情報（マーク）および非画像情報（スペース）に対応した通電時間テーブル（図示せず）が用意されていて、この通電時間テーブルを用いて通電時間を決定する（Ｓ４０）。すなわち、記録画像情報が非画像情報（スペース）の場合、記録のみを行なう装置では通電時間を与えないが、書換えを行なう本例では非画像情報（スペース）にも通電時間を与える。非画像情報に対する通電時間は、図３に示した最大消去条件となるサーマルヘッドの駆動エネルギに対応する時間が当てられる。本例では、たとえば、駆動エネルギ０．３３ｍＪ／ドットに対応する０．７７ｍｓが当てられた。
【００６６】
画像情報（マーク）の通電時間テーブルは、図３の濃度と駆動エネルギとの関係から、先と同様に濃度と通電時間に換算した関係から、画像濃度を表すビット数と通電時間との関係が与えられている。画像情報は与えられた濃度を表すビット数にしたがって通電時間が与えられている。本例では、たとえば、文字情報には文字濃度１．５が得られる通電時間１．５１ｍｓが、地紋画像には地紋濃度０．７が得られる通電時間１．０９ｍｓが、それぞ当てられる。
【００６７】
ここで、印字痕濃度と地紋濃度と主画像濃度との関係は重要である。印字痕が残る場合の書換え記録では、書換えた主画像は鮮明に読取れ、消え残った印字痕は見え難くなることが重要である。このために、本例では地紋濃度を印字痕濃度と主画像濃度との間に設定することにより、前述した課題を解決している。すなわち、前述の実施の形態では、印字痕濃度が０．５２、地紋濃度が０．７、および、主画像濃度が１．５の関係となっている。地紋濃度が主画像濃度以上の場合は、主画像の鮮明さが失われる。また、地紋濃度が印字痕濃度以下の場合は、印字痕を抑制することができない。
【００６８】
こうして決定された通電時間情報は、サーマルヘッド駆動制御部７に供給される。サーマルヘッド駆動制御部７は、供給される通電時間情報に基づき、記録位置に対応したサーマルヘッド６の発熱体を異なる温度に選択的に発熱させることにより、文字画像と地紋画像を同時にかつ異なる画像濃度で記録する（Ｓ４１）。本例では、記録している画像部以外の部分に対しても、記録されていた画像が消去される加熱を行なっている。これにより、新しい画像の記録と同時に既に記録されていた既画像の消去が行なわれ、消去と記録の２工程を経ることなく、画像の書換え記録ができる。
【００６９】
次に、ＣＰＵ１は、書込み磁気ヘッド制御部２９および磁気ヘッド２８を動作させることにより、計算した最新の残高情報を記録媒体Ｐの磁気記録部２４に書込み、残高情報が更新される（Ｓ４２）。
【００７０】
ステップＳ３２において、最新残高が１０００円以上と判定されると、ＣＰＵ１は、更新された残高情報のみを、先の手順にしたがって記録媒体Ｐの表示部２２にオーバーライト記録で書換える。
【００７１】
このように、記録媒体Ｐの磁気記録部２４から読取った主画像である残高情報をあらかじめ設定されている条件と比較して、地紋画像の書換えが判定され、条件を満たす場合のみ、主画像と地紋画像の書換えがオーバーライト記録で行なわれるものである。
【００７２】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の画像記録装置によれば、主たる画像と地紋画像を同時にオーバーライト記録することにより、１工程で主画像と地紋画像の書換え記録を行なうことができる。また、消去条件の厳しい、あるいは、地肌濃度まで消去できない場合でも、主たる画像は鮮明に見え、消え残り画像は見え難くすることができる。さらに、書換え条件のマージンが極めて小さいため、従来使用できなかった可逆性記録材料に対しても書換え記録が可能である。
【００７３】
また、環境温度に応じて地紋画像の濃度を制御することにより、環境温度の変化に対しても書換えられた主たる画像の鮮明さと消え残り画像の見え難くさの両立を実現できる。
【００７４】
また、画像記録装置の違い、あるいは、記録媒体の消去感度、記録感度にばらつきがあっても、主たる画像と地紋画像を同時にオーバーライト記録することにより、地紋画像と主たる画像との間に濃度差がないので、主たる画像に対する地紋模様の効果が常に発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像記録装置の構成を概略的に示すブロック図。
【図２】記録媒体の構成を模式的に示す断面図。
【図３】記録媒体の記録、消去特性を示す図。
【図４】画像情報の書換え記録動作を説明するフローチャート。
【図５】主画像情報と地紋パターン情報から記録画像情報を合成する説明図。
【図６】主画像情報と地紋パターン情報から記録画像情報を合成する説明図。
【図７】主画像情報と地紋パターン情報から記録画像情報を合成する説明図。
【図８】主画像と地紋パターンが同時に書換えられる効果を説明するための図。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る画像記録装置の構成を概略的に示すブロック図。
【図１０】記録媒体の環境温度の違いによる消去特性の違いの一例を示す図。
【図１１】画像情報の書換え記録動作を説明するフローチャート。
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係る画像記録装置の構成を概略的に示すブロック図。
【図１３】記録媒体の構成を模式的に示す断面図。
【図１４】画像情報の書換え記録動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
Ｐ……記録媒体、１……ＣＰＵ、２……主画像情報発生部、３……地紋画像情報発生部、４……記録画像情報生成部、５……通電時間発生部（加熱時間決定手段）、６……サーマルヘッド（熱記録手段）、７……サーマルヘッド駆動制御部、１１……キャラクタジェネレータ、１２……多値濃度変換部、１３……多値濃度画像メモリ、１４……記録情報合成部、１５……画像メモリ、１６……マーク／スペース判定部、１７……通電時間制御部、１８……温度センサ（温度検知手段）、１９……地紋画像メモリ、２０……多値濃度変換部、２１……支持体、２２……表示部（記録層）、２４……磁気記録部（記憶手段）、２５……地紋書換え判定部（判定手段）、２６……磁気ヘッド（読出手段）、２７……読取り磁気ヘッド制御部、２８……磁気ヘッド（書込手段）、２９……書込み磁気ヘッド制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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