(57)【要約】【課題】トナー（現像剤）を用いて、立体感やムービングといった特殊視覚効果を持つ出力物を作成できる画像形成装置および特殊視覚効果画像出力方法を提供する。【解決手段】間隔が所定の間隔Ａである第１の繰り返しパターンが埋め込まれたトナー像をシートに形成し、第１のシート状出力物を得る工程と、第１のシート状出力物に重ねた時にモアレ現象を生じさせる、間隔が所定の間隔Ｂである第２の繰り返しパターンで構成されたトナー像を透明なシートに形成し、第２のシート状出力物を得る工程と、を実行する特殊視覚効果画像出力モードを設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートにトナー像を形成する画像形成装置において、
間隔が所定の間隔Ａである第１の繰り返しパターンが埋め込まれたトナー像をシートに形成し、第１のシート状出力物を得る工程と、
前記第１のシート状出力物に重ねた時にモアレ現象を生じさせる、間隔が所定の間隔Ｂである第２の繰り返しパターンで構成されたトナー像を透明なシートに形成し、第２のシート状出力物を得る工程と、
を実行する特殊視覚効果画像出力モードを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記間隔Ａと前記間隔Ｂの大きい方の値に対する小さい方の値の比をＨとすると、０．７０≦Ｈ≦１．００の関係を満たしていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２の繰り返しパターンは、透明トナーを用いて形成された複数のレンズ状のトナー像であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２の繰り返しパターンは、透明トナー及び／又は有彩色トナーを用いて形成された網目状のトナー像であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記装置は、シートに形成したトナー像をシートに定着する定着部と、前記定着部で定着されたトナー像の表面形状を部分的に変更する表面処理部と、を有し、前記第１のシート状出力物は前記定着部で定着処理されて出力された出力物であり、前記第２のシート状出力物は前記定着部で定着処理されて出力された出力物又は前記定着部で定着処理された後に前記表面処理部で表面処理されて出力された出力物であることを特徴とする請求項１〜４いずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記表面処理部は、シート上のトナー像と接触するフィルムと、前記フィルムのトナー像接触面とは反対側の面に接触しており、シートの搬送方向と交差する方向に複数の発熱体を有するヒータと、を有し、前記複数の発熱体の発熱を制御することにより前記フィルムの表面をトナー像に転写することにより前記第２の繰り返しパターンを形成することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
間隔が所定の間隔Ａである第１の繰り返しパターンが埋め込まれたトナー像をシートに形成し、第１のシート状出力物を得る工程と、
前記第１のシート状出力物に重ねた時にモアレ現象を生じさせる、間隔が所定の間隔Ｂである第２の繰り返しパターンで構成されたトナー像を透明なシートに形成し、第２のシート状出力物を得る工程と、
を有することを特徴とする特殊視覚効果画像出力方法。
【請求項８】
前記間隔Ａと前記間隔Ｂの大きい方の値に対する小さい方の値の比をＨとすると、０．７０≦Ｈ≦１．００の関係を満たしていることを特徴とする請求項７に記載の特殊視覚効果画像出力方法。
【請求項９】
前記第２の繰り返しパターンは、透明トナーを用いて形成された複数のレンズ状のトナー像であることを特徴とする請求項７又は８に記載の特殊視覚効果画像出力方法。
【請求項１０】
前記第２の繰り返しパターンは、透明トナー及び／又は有彩色トナーを用いて形成された網目状のトナー像であることを特徴とする請求項７又は８に記載の特殊視覚効果画像出力方法。
【請求項１１】
前記第１のシート状出力物はトナー像をシートに定着する定着部で定着処理されて出力された出力物であり、前記第２のシート状出力物は前記定着部で定着処理されて出力された出力物又は前記定着部で定着処理された後にトナー像の表面形状を変更する表面処理部で表面処理されて出力された出力物であることを特徴とする請求項７〜１０いずれか一項に記載の特殊視覚効果画像出力方法。
【請求項１２】
前記表面処理部は、シート上のトナー像と接触するフィルムと、前記フィルムのトナー像接触面とは反対側の面に接触しており、シートの搬送方向と交差する方向に複数の発熱体を有するヒータと、を有し、前記複数の発熱体の発熱を制御することにより前記フィルムの表面をトナー像に転写することにより前記第２の繰り返しパターンを形成することを特徴とする請求項１１に記載の特殊視覚効果画像出力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーを用いて画像を形成する電子写真記録技術を用いた画像形成装置および特殊視覚効果画像出力方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、印刷物の価値を向上させるために、光沢制御や金属箔押し、立体印刷など様々な特殊印刷が行われている。その中でも、立体印刷への注目は大きく、また透明樹脂を印刷するだけで安く大量に作成できるため、多くの印刷会社が様々な商品を出している。その中でも、レンズアレイシートを使った立体印刷物は、簡単な工程で作成できるにも拘らず、高いアイキャッチ効果（人目をひく効果）を発揮している。
【０００３】
マイクロレンズアレイシートの作成方法として、レンズとなる樹脂をインクジェット方式やオフセット印刷方式で表面処理を施した基材上に印字し、熱や放射線などで硬化させるというものが知られる（特許文献１、２）。
【０００４】
また、同じような効果を持つものにレンチキュラーレンズシートがあるが、電子写真方式を使った作成方法として、未硬化の樹脂層に加熱したレンズシートの成形型を押しつけた状態で硬化させ、形状を転写させるという方法が行われている(特許文献３)。
【０００５】
また、人が見てあたかも奥行があるかのように見える効果（立体視覚効果）は、マイクロレンズアレイシートとそれと同様の配置状態の着色画素パターンのシートの画素間隔もしくは重ねる角度を変えることで発生する。このような立体視覚効果を得るために、シート間の角度・マイクロレンズアレイシート基材の厚み・レンズアレイの線数・レンズ印字面積と視覚効果の優劣の関係も知られる（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２８０３６７号公報
【特許文献２】特開２００６−１８１５５４号公報
【特許文献３】特開２００８−０２６４７７号公報
【特許文献４】特開平１０−０３５０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１のようなインクジェットなどの印字方法では、通常印字に使用する現像剤（インク）で厚み構造を作成することができず、レンズ形状を作成することのできる更なる材料が必要となってしまう。その結果として、使用する材料が増えることにより、装置内に多数の現像材料を保持する必要がある場合は、装置が大型化・高額化することもあり得た。
【０００８】
また、特許文献２、３のように、オフセット印刷方式や成形型を使用する作成方法では、一枚ごとに線数や印字面積の異なるマイクロレンズアレイシートを作成することが困難であった。
【０００９】
また、特許文献３のように、通常印字に使用する現像剤（トナー）が厚み構造を持つ電子写真において、ドットレンズアレイを通常画像で求められる混色や光沢を得るためのトナーと同じトナーで作成すると、非常に扁平なものしか得られない。そのため、熱溶融特性が異なるトナーを複数使用する場合、インクジェットの場合と同じく、多数のトナーを装置内に保持する必要があって装置が大型化・高額化する。
【００１０】
さらに、特許文献４では、シート間の角度や線数などそれぞれの値と視覚効果の関係しか分からず、それらを総合して考えることができないため、優れたレンズシートが満たす条件を見つけることが困難であった。
【００１１】
本発明の目的は、トナー（現像剤）を用いて、立体感や、見る角度を変えると画像が移動したように見えるムービングといった特殊視覚効果を持つ出力物を作成できる画像形成装置および特殊視覚効果画像出力方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、シートにトナー像を形成する画像形成装置において、間隔が所定の間隔Ａである第１の繰り返しパターンが埋め込まれたトナー像をシートに形成し、第１のシート状出力物を得る工程と、前記第１のシート状出力物に重ねた時にモアレ現象を生じさせる、間隔が所定の間隔Ｂである第２の繰り返しパターンで構成されたトナー像を透明なシートに形成し、第２のシート状出力物を得る工程と、を実行する特殊視覚効果画像出力モードを有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る特殊視覚効果画像出力方法は、間隔が所定の間隔Ａである第１の繰り返しパターンが埋め込まれたトナー像をシートに形成し、第１のシート状出力物を得る工程と、前記第１のシート状出力物に重ねた時にモアレ現象を生じさせる、間隔が所定の間隔Ｂである第２の繰り返しパターンで構成されたトナー像を透明なシートに形成し、第２のシート状出力物を得る工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、トナー（現像剤）を用いて、立体感やムービングといった特殊視覚効果を持つ出力物を作成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部および表面処理部の概略構成模型図、（ｂ）は本実施形態に係る画像形成装置の特殊視覚効果画像出力モードにおける画像形成過程の概念図である。
【図２】本実施形態に係る表面処理部で使用するサーマルヘッド駆動回路の概略図である。
【図３】本実施形態に係る表面処理部で使用するサーマルヘッド発熱部の概略図である。
【図４】本実施形態に係る画像形成装置における鍵画像の作成過程を示したブロック図である。
【図５】本実施形態に係る画像形成装置における任意の形状の網目状の図形の繰り返しパターンで作成した鍵画像出力物とフルカラー画像出力物の一例を示す図である。
【図６】本実施形態に係る画像形成装置における任意の形状の孤立点繰り返しパターンで作成した鍵画像出力物とフルカラー画像出力物の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
《第１の実施形態》
（装置全体構成）
図１（ａ）は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成模型図を示す。本実施形態に係る画像形成装置は、画像形成部としての画像形成装置本体１、表面処理部としての表面処理装置本体２から構成される。画像形成装置本体１は、４色のトナー及び透明トナーを利用するフルカラー電子写真画像形成装置（タンデム型のカラー記録装置）である。この画像形成装置本体１に対して、図１（ｂ）に示すように、カラー画像読取装置やパーソナルコンピュータ等の外部ホスト装置２００が接続される。
【００１７】
そして、外部ホスト装置２００から画像形成装置本体１の制御手段部（ＣＰＵ）１００に画像データ等の各種情報信号が入力し、制御手段部１００は外部ホスト装置２００から入力する各種情報信号に基づいて画像形成シーケンス制御を実行する。
【００１８】
画像形成装置本体１は、装置内に図１の上左から右に順にタンデム配列した第１乃至第５の５つの画像形成手段（色ステーション）を備えている。また、その５つの画像形成手段の下側に、中間転写ベルト機構部１６を備えている。画像形成手段は、基本的には、何れも同じ電子写真プロセス機構であり、それぞれ、以下の構成を有する。
【００１９】
１）駆動手段（不図示）によって、図１（ａ）における反時計方向に、所定の速度で回転駆動される像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）１１
２）そのドラム１１の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する一次帯電器１２
３）そのドラム１１の一様帯電面に光像露光して静電潜像を形成する露光装置としてのレーザースキャナユニット１３
４）ドラム１１に形成された静電潜像をトナー画像として現像する現像装置１４
５）中間転写ベルトを挟んでドラム１１に当接して、一次転写部Ｔ１を形成する一次転写装置（一次転写ローラ）１５等の電子写真プロセス機器
各画像形成手段には、夫々ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン、透明の５種類のトナー（現像剤）が設けられており、各色に応じた画像を形成する。本実施形態では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、透明の順で画像を形成する。また「透明」とは、着色剤を含有しない、可視光に透明な現像剤であり、本実施形態において透明トナーと称する。なお、電子写真機構によるトナー画像の形成原理・プロセス自体は公知であるから、その説明は省略する。
【００２０】
中間転写ベルト機構部１６は、可撓性を有するエンドレスの中間転写ベルト（以下、ベルトと記す）１７と、このベルト１７を懸回張設させた駆動ローラ１８・二次転写対向ローラ１９・テンションローラ２０と、二次転写ローラ２１と、を有する。ベルト１７の、テンションローラ２０と駆動ローラ１８間の上行側ベルト部分を各画像形成部のドラム下面に渡らせてある。ベルト１７は、駆動ローラ１８が回転駆動することにより、図１の時計方向にドラム１１の回転速度とほぼ同じ速度にて回転駆動される。
【００２１】
各画像形成手段における一次転写ローラ１５は、それぞれベルト１７の裏側（内面側）に配置され、ベルト１７を介して対応するドラム１１の下面に当接させている。これにより、ドラム１１とベルト１７の表側（外面側）との間に一次転写ニップ部が形成される。また、二次転写ローラ２１は、ベルト１７を介して二次転写対向ローラ１９に当接させている。これにより、二次転写ローラ２１とベルト１７の表側（外面側）との間に二次転写ニップ部が形成される。
【００２２】
（通常のフルカラー画像形成：通常画像出力モード）
通常のフルカラー画像形成動作は、次のとおりである。図１（ａ）で、第Ｉ乃至第Ｖの画像形成手段が、それぞれの画像形成タイミングに合わせて順次駆動される。またベルト１７も回転駆動される。そして、各画像形成手段のドラム面にそれぞれ所定の制御タイミングにて、フルカラー画像の、ブラック成分像、イエロー成分像、マゼンタ成分像、シアン成分像、必要に応じて透明成分像に対応した各トナー画像が形成される。そして、それぞれ一次転写ニップ部において、ベルト１７の面に対して順次に位置合わせ状態で重畳転写され、これによりベルト１７上に未定着のフルカラートナー画像が合成形成される。
【００２３】
各画像形成手段において、一次転写後にドラム１１上に残留したトナーは、クリーナ（不図示）により除去される。あるいは現像同時クリーニングされる。
【００２４】
ベルト１７上に合成形成された未定着のフルカラートナー画像は、引き続くベルト１７の回動で搬送されて、二次転写ローラ２１とベルト１７の表側（外面側）との間の二次転写ニップ部に至る。そして、この二次転写ニップ部に対して、給紙装置２２または第２の給紙装置２３から１枚分離給紙されて所定の制御タイミングで導入された記録材（記録シート）Ｐに対して、一括転写される。二次転写後にベルト１７上に残留したトナーは、クリーナ（不図示）により除去される。
【００２５】
図１（ａ）に示す給紙装置２２の給紙カセットには、記録材Ｐ１として普通紙が積載収納されている。図１（ｂ）に示す制御手段部１００は、給紙装置２２の給紙ローラ２６を駆動させて、給紙カセット内から普通紙である記録材Ｐ１を１枚分離給紙する。そして、その記録材Ｐ１を搬送路２７で搬送して、二次転写ローラ２１とベルト１７の表側（外面側）との間の二次転写ニップ部に対して所定の制御タイミングで導入する。
【００２６】
二次転写ニップ部を出た記録材Ｐは、ベルト１７の面から曲率分離して、画像形成装置本体１内の画像定着部としての定着器３２に導入される。この定着器３２は、熱ローラ定着器であり、ローラ内部にハロゲンランプなどの熱源を持ち、所定の条件で回転している。
【００２７】
図１（ｂ）に示す制御手段１００は、定着器３２について所定の定着条件にて制御する。その定着条件は、記録材Ｐ１上の未定着のフルカラートナー画像を十分に加熱溶融混色させて定着状態にすることができる定着条件である。定着器３２を出た記録材Ｐ１は、上向き搬送路側に誘導され、フルカラー画像出力物として第１排紙ローラ対３４により画像形成装置本体１から排出される。
【００２８】
なお、モノクロ画像形成物の出力も可能である。この場合は、モノクロ画像形成モードを選択すると、ブラックトナー画像を形成するブラックトナーを充填した画像形成手段だけが画像形成動作し、他の画像形成手段はドラムの回転駆動はなされるけれども画像形成動作はなされない。そして、第１の画像形成部Ｋのドラム１１に形成されたブラックトナー画像がベルト１７に一次転写される。そのトナー画像が二次転写ニップ部において、記録材Ｐ１に二次転写される。記録材Ｐ１の場合は、定着器だけで十分な定着処理を受けてモノクロ画像形成物として画像形成装置１から排出される。
【００２９】
（特殊視覚効果画像形成：特殊視覚効果画像出力モード）
以下に説明する特殊視覚効果画像出力モードを設定すると、間隔が所定の間隔Ａ[μｍ]である第１の繰り返しパターンが埋め込まれたトナー像をシートに形成し、第１のシート状出力物を得る工程を実行する。更に続けて、第１のシート状出力物に重ねた時にモアレ現象を生じさせる、間隔が所定の間隔Ｂ[μｍ]である第２の繰り返しパターンで構成されたトナー像を透明なシートに形成し、第２のシート状出力物を得る工程を実行する。
【００３０】
このように、特殊視覚効果画像出力モードを選択すると、二枚のシートが出力される。透明シート（第２のシート状出力物）は、記録材（第１のシート状出力物）の上に重ねると、観察者へモアレ現象による特殊視覚効果を与える。
【００３１】
図１（ｂ）に、特殊視覚効果画像出力モードの概念図を示す。ホスト装置２００から画像形成装置の画像形成部（画像形成装置本体１）に、以下に示す２つの画像データが入力する。即ち、画像の一部または全体に一定間隔Ａ［μｍ］で繰り返しパターンを持つフルカラー画像ａと、フルカラー画像ａ内において繰り返しパターンが存在する箇所が示されたマスク画像ｂ（本実施形態では、たとえばモノクロ２値画像）のデータが入力する。マスク画像ｂの黒色部分が、フルカラー画像ａの繰り返しパターン部分の位置と対応する。
【００３２】
特殊視覚効果画像出力モードでは、以下の動作を行う。即ち、上述した記録材（普通紙）に第１の繰り返しパターンが埋め込まれたフルカラー画像形成物を形成・出力し、かつ連続した動作で、透明シートの一部または全体に一定間隔Ｂ［μｍ］で繰り返しパターンを持つ画像（以下、鍵画像ｃと呼ぶ）を形成・出力する。
【００３３】
この時、鍵画像ｃに対してのみ表面処理装置本体２で所望の表面処理を行って出力し、フルカラー画像形成物は表面処理装置本体２を通過しない、もしくは通過するが処理を施されずに出力される。パターン間隔Ｂは、パターン間隔Ａに対して、Ａ、Ｂのうち小さい方の値を大きい方の値で割った時の比率Ｈが、０．７０≦Ｈ≦１．００を満たす範囲内の値である。パターン間隔Ｂは、後述するように、パターン間隔Ａに関係した値である。なお、繰り返しパターンの間隔Ａは１０〜１０００μｍ、より望ましくは２０〜５００μｍの範囲内である。
【００３４】
１）鍵画像
以下、鍵画像ｃの作成手順について述べる。鍵画像ｃはフルカラー画像ａとマスク画像ｂに応じて制御手段部１００で作成される。作成過程は図４に示すように、「繰り返しパターン部の位置特定」「繰り返しパターン間隔取得」「鍵画像の繰り返しパターン間隔決定」「鍵画像作成」の４つである。
【００３５】
「繰り返しパターン部の位置特定」過程では、フルカラー画像ａとマスク画像ｂからフルカラー画像ａの繰り返しパターン部の位置を特定する。本実施形態では、マスク画像ｂの黒色部分が、フルカラー画像内の繰り返しパターン部の位置に相当するので、二つの画像を比較しながら繰り返しパターン部を特定する。「繰り返しパターン間隔取得」過程では、繰り返しパターン間の距離を算出する。本実施形態で使用した繰り返しパターンは、９０度回転させると回転前のパターンと一致するものなので、パターンを構成する要素（例えば任意形状の孤立点）の重心から最近接の要素の重心までの距離を算出する。
【００３６】
次の「鍵画像の繰り返しパターン間隔決定」過程では、以下のように鍵画像ｃのパターン間隔Ｂを決定する。即ち、算出したパターン間隔Ａと、パターン間隔Ａに対して特殊視覚効果を発現させるために最適なパターン間隔を対応させたルックアップテーブル（以下、ＬＵＴ）から鍵画像ｃのパターン間隔Ｂを決定する。なお、ＬＵＴはあらかじめ作成されて制御手段部１００に記憶されている。その後、「鍵画像作成」過程において、パターン間隔Ｂの繰り返しパターンをフルカラー画像ａの繰り返しパターン部と同じ箇所に持つ鍵画像ｃを作成する。
【００３７】
鍵画像ｃの印字には、無色透明トナーだけに限らず、色の付いた透明トナーなど光が十分透過するトナーを用いれば良い。本実施形態では無色透明トナーのみで鍵画像ｃを形成・出力した。また、間隔が所定の間隔Ａ[μｍ]である第１の繰り返しパターンは、繰り返しパターンを構成する画像部分の線数（周波数）をその周囲の画像部分と異なる線数（周波数）にする等の手法で形成すればよい。
【００３８】
また、図５に、トナー像が網目状に結合している繰り返しパターンである場合の鍵画像出力物（左）と、フルカラー画像出力物（右）の一例を示す。また、図６に、トナー像が任意の形状の孤立点の繰り返しパターンである場合の鍵画像出力物（左）と、フルカラー画像出力物（右）の一例を示す。図５及び図６共に、フルカラー画像出力物（第１のシート状出力物）は、第１の繰り返しパターンとなっている部分だけを取り出して示しているが、実際には、シート全体（あるいは一部）に写真等の画像が形成されている。鍵画像出力物は、５１がトナー像部分、５２が透明なシート部分、５３が繰り返しパターンの間隔Ｂである。
【００３９】
パターン間隔Ｂは、例えば任意形状の網目状に広がる図形の場合（図５）は、網目の交差部分の中心から、最近接の交差部分の中心までの距離となる。また任意形状の孤立点が繰り返されている場合（図６）は、その中心から最近接の孤立点の中心までの距離となる。本実施形態では面内におけるパターン間隔は一定だが、場所ごとにパターン間隔が異なる場合でも同様の方法で求めることができる。なお、フルカラー画像出力物の第１の繰り返しパターンの間隔Ａも間隔Ｂと同様に距離が規定される。
【００４０】
（表面処理装置）
次に、透明シートが関与する表面処理部としての表面処理装置本体２の全体構成について説明する。表面処理装置本体２は、サーマルヘッドにより局所的に加熱・冷却を行い、定着部で定着されたトナー像の表面形状を部分的に変更できる。表面処理装置本体２としては、非接触加熱を行う装置や非常に軟らかい表層を持つゴムベルトで加熱・冷却を行う装置なども考えられ、上述した形態に限定されるものではないが、サーマルヘッドを用いる構成が最も好ましい。
【００４１】
図１（ａ）で、４１は、シートＰ１を挟持搬送して、トナー画像の表面処理を行うニップ部へ往復移動可能にしている紙送りローラ対である。４２はプラテンローラ、４３は画像情報（特殊視覚効果画像出力モードにおいては、第２の繰り返しパターンの情報）に応じて選択的に発熱するサーマルヘッドであり、プラテンローラ４２とサーマルヘッド４３は対向している。
【００４２】
４５はサーマルヘッド４３によってシートＰ１に押圧されると共に選択的に加熱される転写フィルムであり、サーマルヘッド４３は転写フィルム４５のトナー像接触面とは反対側の面に接触している。４８と４９はそれぞれ転写フィルム４５のフィルム巻き取り軸とフィルム供給軸、４４は転写フィルム４５が収納されている転写フィルムカセットである。
【００４３】
４７はサーマルヘッド４３によって加熱押圧された転写フィルム４５とシートＰ１とを分離する分離部である。なお、４６はシートＰを筐体外へ排出する排紙ローラ対であり、５０は排紙トレイである。なお、本実施形態の表面処理装置は、特殊視覚効果画像出力モード以外のモードでも使用される。本実施形態の画像形成装置は、画像形成部１で通常のフルカラー画像をシートに形成し、画像形成部１で形成された定着済みトナー画像に対して光沢付与モードを選択できるようになっている。即ち、表面処理装置で、トナー画像全体或いは部分的に熱を加えることで、トナー画像に全体或いは部分的に光沢を付与する。
【００４４】
そのため、図１では表面処理装置に搬送されるシートを給紙部２２のカセットに収納している記録材と同じＰ１と表記している。特殊視覚効果画像出力モードを選択した場合、第１のシート状出力物を出力した後、第２のシート状出力物を作成するための透明なシートを不図示の給紙部から給紙する。給紙した透明なシートに画像形成部１で第２の繰り返しパターンを形成し、その後、表面処理装置に搬送して第２の繰り返しパターンの表面を処理する。
【００４５】
（１）サーマルヘッド
ここで、サーマルヘッド４３の基本構成や基本仕様について説明する。特に、発熱体構成について概略図を図３に示す。サーマルヘッドは、アルミナなどを用いた基板６に印刷されたグレーズ７（保温層）上にコモン（共通）電極３ａ、リード（個別）電極３ｂを形成するとともに、これらの各電極の上面に発熱体５を形成している。さらに上記基板６、保温層７、各電極３ａ，ａｂおよび発熱抵抗体５の上面に保護膜４（オーバーコート層）を形成している。このように、サーマルヘッド（ヒータ）はシートの搬送方向と交差する方向に複数の発熱体を有する。
【００４６】
また、サーマルヘッド４３は、発熱体に選択的に電力を印加して発熱させるための駆動回路、さらには印字媒体に熱を与えた後の余分な熱を放熱させる放熱板などの構成部材から構成される。本実施形態で使用したサーマルヘッドは、発熱体密度３００ｄｐｉ、記録密度は３００ｄｐｉ、駆動電圧３０Ｖ、発熱体平均抵抗値５０００Ωであるが、ヘッド構成や仕様はこれに限ったものではない。
【００４７】
またサーマルヘッドの駆動回路の概略を図２に示す。アルミナ基板上には、１ライン分の発熱抵抗体とその両サイドに電極が配線されている。また、１ライン分のデータを転送保持するレジスタ群を含めたドライバＩＣを、同一アルミナ基板上あるいは別個の配線基板上に備えている。
【００４８】
（２）プラテンローラ
プラテンローラ４２は、硬質ゴム等の摩擦係数の高い部材をローラ状に形成したもの（例えばシリコーンゴム等を用いたゴムローラ）からなる。そして、軸４２ａにより表面処理装置本体２に回動可能に取り付けたものであり、これを図示しない駆動源により駆動することにより転写フィルム４５が搬送されるように構成されている。
【００４９】
（３）転写フィルム
転写フィルム４５は、フィルム供給軸に所望長さ巻き取り蓄えられ、必要に応じてフィルム巻き取り軸により巻き取ることにより、サーマルヘッドを含む処理部（ニップ部）に供給される。転写フィルム４５は、被処理媒体表面を局所的に加熱するために、薄い可撓性材料で構成する。この観点からファイルの厚さは４０μｍ以下が望ましい。表面処理の観点では、２μｍ厚さまで可能であるが、フィルム強度の観点から４μｍ以上が好ましい。
【００５０】
さらに、光沢処理において、写真調の写像性に優れた表面性得るために、転写フィルム４５は、ある程度の剛度を持つことが有効であり、以下の様な材質においては８μｍ以上の厚さが好ましい。即ち、材質として、サーマルヘッドに対する耐熱性も必要であり、耐熱性がポリイミドに比べ少々低く加熱履歴は残るが加熱時にヤング率が大幅に小さくなるＰＥＴなどが良い。なお、ポリイミドなどは２００度を超える耐熱性を有するが、加熱時でもヤング率が高い材質となる。
【００５１】
図６で示した第２のシート状出力物の第２の繰り返しパターンの場合、繰り返しパターンを構成する点在した各トナー像はレンズ状であるほうが好ましい。集光性の高いレンズを形成するためには、表面処理部において加熱および加圧の環境で、トナー像をつぶすことなく転写フィルムで包み込んで溶かすことが有効である。
【００５２】
そのため、転写フィルムとして加熱時のヤング率で６．０ＧＰａ以下、より好ましくは４．５ＧＰａ以下が望ましい。また、表面処理部において、透明シート（レンズシート）と転写フィルムを分離させるためには、転写フィルムとしてある程度のヤング率を持つことが有効であり、以下の様な材質においては０．５ＧＰａ以上、より好ましくは２．５ＧＰａ以上が望ましい。
【００５３】
具体的な転写フィルムとしては、以下のフィルム部材を用いた。
【００５４】
ア）ＰＥＴフィルム＋離型コーティング  厚さ２５μｍ
イ）ポリイミドフィルム  厚さ９μｍ
上記ア）において、転写フィルムの表面（被処理媒体に接触する面）には、表層として離型コーティングを施してある。この機能層は、低表面エネルギーのコーティング層であり、透明シートの転写フィルムからの離型性を向上するために施している。透過性の高いレンズを作成するためには、平滑な転写フィルム表面の形状をトナー像の表面に転写することが望ましく、転写フィルムの形状を如何に正確に転写するかという観点から、スムーズに離型することが望ましい。
【００５５】
転写フィルム表層の組成としては、たとえばフッ素樹脂他、シリコーン樹脂などが用いることができる。また、形成方法については、本実施形態ではベースフィルムにコーティングすることで作成しているが、この方法に限ることはなく、あくまで、転写すべき表面性を形成できることが重要となる。
【００５６】
また、転写フィルムの裏面（サーマルヘッドと摺動する面）には、スティック防止層を設けている。これは、サーマルヘッドとの機械的摩擦を低減することを目的としている。先に述べた離型コーティングに近い特性が要求されるため、具体的には、離型層と同様のフッ素樹脂他シリコーン樹脂によるコーティングが有効である。
【００５７】
（３）分離部
次に、分離部４７について詳細に説明する。分離部４７は、転写フィルム冷却機能と曲率による転写フィルム分離機能の２つの役目を担っている。材質はＳＵＳなどの金属を使用し、分離曲率（本例では曲率半径で１ｍｍ）を十分小さい値に設定することにより、透明シートと転写フィルムを確実に分離できるようにした。また、分離部４７は、分離部分の温度上昇を抑えるため冷却機構を持つことが望ましく、空冷あるいは冷却フィンを取り付けることなどが有効である。
【００５８】
また、分離部４７の温度は、複数箇所に設けられたサーミスタ抵抗により温度を監視し、冷却目標温度以下になるよう、ファン等で制御する構成がより好ましい。冷却目標温度は、透明シート上のトナーあるいはオーバーコート材などの表層樹脂のＴｇ（ガラス転移点）に合わせることが望ましい。
【００５９】
Ｔｇと溶融開始点のずれを考慮すると、Ｔｇ＋１５度程度、さらに好ましくはＴｇ以下に設定するのが好ましい。また、トナーには樹脂や着色材以外にＷａｘ等の成分を含むものもある、この場合、Ｗａｘの融点以下に設定することが好ましい。トナー材質が定まらない場合は、室温程度に十分低い温度に設定することが好ましく、例えば３０〜５０℃程度が良好である。
【００６０】
（表面処理装置における動作）
図１（ａ）の表面処理装置本体２では、紙送りローラ対４１によって透明シート（後述するトナー像による第２の繰り返しパターンが記録されている）が挟持搬送され、加熱および加圧が行われるニップ部においてシートが往復移動可能となっている。加熱および加圧が行われるニップ部においては、転写フィルムを挟んでプラテンローラ４２と、画像情報に応じて発熱するサーマルヘッド４３が対向している。
【００６１】
転写フィルムカセット４４から送り出された転写フィルム４５は、画像形成部１で第２の繰り返しパターンが形成された透明シートと共に、ニップ部でプラテンローラ４２とサーマルヘッド４３によって押圧されると共に、サーマルヘッド４３で加熱される。このとき、サーマルヘッド４３の発熱抵抗体は、後述する画像処理方法により決定された加熱パターンにより選択的に加熱するようにされる。そして上記加熱後に、分離部４７により転写フィルム４５と透明シートとを分離する。
【００６２】
プラテンローラ４２は、軸４２ａにより表面処理装置本体２に回動可能に取り付けたものであり、紙送りローラ対４１の回動により、転写フィルムカセット内に配されている転写フィルムの供給軸４９と巻き取り軸４８が従動し、転写フィルム４５が搬送される。そのとき、透明シートの長さに応じた印字（表面処理）領域の長さだけ搬送される。
【００６３】
サーマルヘッド４３は、画像情報に応じて、転写フィルム４５を介して画像形成部１で透明シート上に形成した第２の繰り返しパターンを構成する透明トナー像を再度加熱する。その後、シートを冷却し分離部で分離することにより、転写フィルムの平滑な表面が透明トナー像表面に転写され、光学素子パターンとしてのレンズ素子パターンが形成されたレンズシート（第２のシート状出力物）を形成する。
【００６４】
このように、プラテンローラ４２とサーマルヘッド４３間に透明シート及び転写フィルム４５を挿通した状態で、プラテンローラ４２を回転させる。すると、駆動源をもたない転写フィルム供給軸４９と巻き取り軸４８が従動し、転写フィルム４５が所望の長さ分だけ搬送される。そして、透明シートの長さ分だけ転写フィルムが巻き取られ、印字（表面処理）終了後、サーマルヘッド４３からプラテンローラ４２は離間される。最後に、透明シートは排紙ローラ対４６へ案内され、筐体外へ排出される。
【００６５】
本実施形態では、紙送りローラ対により、透明シートを往復しながら複数回の記録（表面処理）が可能な構成を示したが、表面処理回数は１回でもよい。なお、本実施形態の加熱処理時の透明シートの移動スピードは１７ｍｍ／ｓに制御した。
【００６６】
（特殊視覚効果の評価方法）
１）印字物の特殊視覚効果の評価方法
本実施形態で出力されるフルカラー画像出力物の特殊視覚効果は、鍵画像出力物（透明シート）をフルカラー画像出力物（普通紙などの記録材）の上に重ねることによって発現する。評価に使用するフルカラー画像出力物には、１次色（シアン）の円形の孤立点の繰り返しパターンを持つ、５０ｍｍのパッチを選択し、見える干渉像パターンの大きさと、干渉像パターンの周囲との濃度差をもとに以下の基準で目視評価を行った。視覚効果としては○以上が良好である。
【００６７】
◎  ：  干渉像パターンが高濃度、かつ大きいため容易に認識でき、非常に良好
○  ：  干渉像パターンが高濃度、又は大きいため認識でき良好
△  ：  干渉像パターンが低濃度、かつ小さいため認識が困難
×  ：  干渉像パターンを認識できない
２）鍵画像出力物の定着性評価
本実施形態において、透明シート上の鍵画像の定着性は、得られた画像の一部をシルボン紙で１０往復、約１６００ｇ荷重でこすり、こする前後での反射濃度の変化率［％］で評価した。また、鍵画像は、透明シート上に形成されているので、可視光の反射・散乱が少ない遮光吸光布（反射濃度２．４９）の上で反射濃度を測定した。こする前後の画像の反射濃度を
【００６８】
【数１】
2014123016.tif 000003
【００６９】
【数２】
2014123016.tif 000004
【００７０】
とすると、反射濃度の変化率は次式で算出できる。
【００７１】
【数３】
2014123016.tif 000005
【００７２】
反射濃度の測定には、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製の分光反射濃度計５００シリーズを用いた。定着性評価において、画像の反射濃度の変化率が１０％（０．１）以下であれば、定着性は良好である。また、２０％（０．２）を超えてしまうと、画像をユーザーが使用している場合にパターンが乱れたり、剥がれによって失われてしまうだけでなく、ユーザーの身体や衣服、他の画像などが汚れてしまうという問題が発生するため、好ましくない。
【００７３】
３）表面処理中の転写フィルムのヤング率の導出方法
本実施形態における表面処理中の転写フィルムのヤング率の導出は、以下の方法で行った。
【００７４】
ア）転写フィルムのヤング率の温度特性を測定
イ）表面処理中の加熱ニップ中のピーク到達温度測定
ウ）測定した温度に対応するヤング率を算出する
ヤング率の温度特性の測定には、エリオニクス社製の微小硬度計ＥＮＴ−１１００ａを使用した。そして、圧子形状はバーコビッチ型、総荷重１０００ｍｇ、加重ステップ数２０００回の条件の下、加熱ホルダに転写フィルムをたるまない程度に引っ張って固定した状態で行った。温度は室温から約２００℃まで段階的に変更し、各温度でフィルム上の異なる位置（９点）で加圧減圧測定を行い、転写フィルム表面に接触してからの圧子の位置とその時の荷重を測定した。ヤング率は、荷重減少時における最大荷重点での傾きなどから算出し、９点の平均値をその温度でのヤング率とした。
【００７５】
また、表面処理中の加熱ニップ内における温度測定は、以下のように行った。即ち、太さ２５μｍの熱電対を使用し、トナーに見立てたテープ、表面処理装置で使用する転写フィルム、を重ねた透明シートの各界面に熱電対をそれぞれ１つずつ貼り付けたものを、表面処理を行う場合と同じ条件で表面処理装置に通紙することで行った。ピーク到達温度は、ニップの長さとプロセス速度からニップ通過時間を算出して、その範囲内のピーク温度で決定した。これらの測定結果から、加熱ニップ内のフィルムのヤング率を内挿法・外挿法で算出した。
【００７６】
以下、本実施形態における実施例を示す。実施例１乃至５と比較例１、２は鍵画像の繰り返しパターンに網目模様が直角に交わる格子パターンを使用し、実施例６乃至１１と比較例３、４は鍵画像の繰り返しパターンに凸型の孤立した半球状パターンを使用した。また、グロス値の測定には、日本電色工業株式会社製の光沢計ＶＧ２０００を使用し、６０度鏡面光沢測定法を適用した。
【００７７】
（実施例１）
本実施例では、記録材として普通紙を用いたフルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）をシアントナーで形成し、パターン間隔１９０［μｍ］の円形の孤立点を形成した。
【００７８】
また、透明シートを用いた鍵画像出力物の繰り返しパターン部（第２の繰り返しパターン）を透明トナーで形成し、比率Ｈが１．００になるようにした。即ち、パターン間隔１９０［μｍ］の網目状に広がりを持ち、網目の交差角度が９０度の格子パターンを作成した。このとき、ベタ画像を出力した場合に単位面積当たりのトナー重量が約０．６ｍｇ／ｃｍ＾２となるよう印字条件を調節した。
【００７９】
鍵画像出力物は、透明シートとして厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）を用いた。また、画像形成部１の定着器として熱ローラ定着器を使用し、ベタ画像のグロス値が約３３程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００８０】
（実施例２）
本実施例では、実施例１と同様に、記録材として普通紙を用いたフルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）において、パターン間隔１９０［μｍ］の円形の孤立点を形成した。また、鍵画像出力物の繰り返しパターン部（第２の繰り返しパターン）において透明トナーを使用し、ベタ画像を出力した場合に単位面積当たりのトナー重量が約０．６ｍｇ／ｃｍ＾２となるよう印字条件を調節した。
【００８１】
実施例１と異なり、比率Ｈが０．７０になるよう、パターン間隔１３４［μｍ］の網目状に広がりを持ち、網目の交差角度が９０度の格子パターンを作成した。その他の点は実施例１と同様であり、鍵画像出力物は、透明シートとして、厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）を用いた。また、鍵画像出力物は、定着器として熱ローラ定着器を使用し、ベタ画像のグロス値が約３３程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００８２】
（実施例３）
本実施例では、フルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）において、シアントナーを使用し、パターン間隔１３４［μｍ］の円形の孤立点を形成した。また、第２の実施例と同様に、比率Ｈが０．７０（但し、第１、第２の繰り返しパターンの大小関係を逆にして第２の繰り返しパターンのパターン間隔が１９０［μｍ］）になるようにした。
【００８３】
第２の実施例と同様に、鍵画像出力物は、透明シートとして、厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）を用いた。また、鍵画像出力物は、定着器として熱ローラ定着器を使用し、ベタ画像のグロス値が約３３程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００８４】
（比較例１）
本比較例では、実施例１と同様のフルカラー画像出力物を形成した。即ち、記録材として普通紙を用いたフルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）において、シアントナーを使用し、パターン間隔１９０［μｍ］の円形の孤立点を形成した。また、鍵画像出力物の繰り返しパターン部（第２の繰り返しパターン）において、透明トナーを使用し、ベタ画像を出力した場合に単位面積当たりのトナー重量が約０．６ｍｇ／ｃｍ＾２となるよう印字条件を調節した。
【００８５】
そして、比率Ｈが０．６３になるよう、第２の繰り返しパターンのパターン間隔１２０［μｍ］の網目状に広がりを持ち、網目の交差角度が９０度の光学素子パターンとしての格子パターンを作成した。鍵画像出力物は、厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）上に印字した。また、熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、ベタ画像のグロス値が約３３程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００８６】
（比較例２）
本比較例では、比較例１と同様に比率Ｈが０．６３になるように、第１、第２の繰り返しパターンの大小関係を逆にした。即ち、フルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）において、シアントナーを使用し、パターン間隔１２０［μｍ］の円形の孤立点を形成した。また、第２の繰り返しパターンとして、パターン間隔１９０［μｍ］の網目状に広がりを持ち、網目の交差角度が９０度の格子パターンを作成した。
【００８７】
鍵画像出力物は、厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）を用いた。また、熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、ベタ画像のグロス値が約３３程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００８８】
（実施例４）
本実施例では、実施例１と同様、繰り返しパターン間隔１９０［μｍ］のフルカラー画像出力物と鍵画像出力物を形成した。鍵画像出力物は、透明シートとして厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）を用いた。また、熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、定着ローラ温度やプロセス速度などを調節して、実施例１と異なり、ベタ画像のグロス値が約１．６程度の画像を画像形成装置で作成し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００８９】
（実施例５）
本実施例では、実施例１と同様、繰り返しパターン間隔１９０［μｍ］のフルカラー画像出力物と鍵画像出力物を形成した。鍵画像出力物は、透明シートとして厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）を用いた。そして、透明トナーでベタ画像を印字後、熱量を十分かけて定着し、再度給紙トレイに入れて網目状に広がりを持ち、網目の交差角度が９０度の格子パターンを印字して形成した。
【００９０】
また、格子パターンの定着には熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、定着ローラ温度やプロセス速度などを調節してベタ画像のグロス値が約１．５程度の画像を画像形成装置で作成し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００９１】
（実施例６）
本実施例では、実施例１と同様、フルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）において、シアントナーを使用し、パターン間隔１９０［μｍ］の円形の孤立点を形成した。また、透明シートを用いた鍵画像出力物の繰り返しパターン部（第２の繰り返しパターン）において、透明トナーを使用し、ベタ画像を出力した場合に単位面積当たりのトナー重量が約０．６ｍｇ／ｃｍ＾２となるよう印字条件を調節した。
【００９２】
そして、比率Ｈが１．００になるよう、パターン間隔１９０［μｍ］の凸型の孤立した半球状パターンを作成した。鍵画像出力物は、マイクロレンズアレイシートとしてのレンズの集光度Ｘが約０．９６になるよう、厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）に印字した。また、熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、ベタ画像のグロス値が約１７程度になるよう、定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００９３】
（実施例７）
本実施例では、実施例６と同様のフルカラー画像出力物を形成した。即ち、記録材として普通紙を用いたフルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）において、単色トナーとしてのシアントナーを使用し、パターン間隔１９０［μｍ］の円形の孤立点を形成した。また、鍵画像出力物の繰り返しパターン部（第２の繰り返しパターン）において、透明トナーを使用し、ベタ画像を出力した場合に単位面積当たりのトナー重量が約０．６ｍｇ／ｃｍ＾２となるよう印字条件を調節した。
【００９４】
そして、実施例６と異なり、比率Ｈが０．７０になるよう、パターン間隔１３４［μｍ］の凸型の孤立した半球状パターンを作成した。鍵画像出力物は、マイクロレンズアレイシートとしてのレンズの集光度Ｘが約０．９６になるよう、透明シートとして厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）を用いた。また、定着には熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、ベタ画像のグロス値が約１７程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００９５】
（実施例８）
本実施例では、実施例７における第１、第２の繰り返しパターンの間隔の大小関係を逆転させた。即ち、フルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）において、シアントナーを使用し、パターン間隔１３４［μｍ］の円形の孤立点を形成した。また、第２の繰り返しパターンとしてパターン間隔１９０［μｍ］の鍵画像出力物を作成した（実施例１と同様に、比率Ｈは０．７０）。
【００９６】
具体的には、鍵画像出力物であるマイクロレンズアレイシートにおけるレンズの集光度Ｘが約０．９６になるよう、パターン間隔１９０［μｍ］の鍵画像出力物を作成した。また、定着には熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、ベタ画像のグロス値が約１７程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００９７】
（比較例３）
本比較例では、実施例１と同様のフルカラー画像出力物を形成した。即ち、記録材として普通紙を用いたフルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）において、シアントナーを使用し、パターン間隔１９０［μｍ］の円形の孤立点を形成した。また、鍵画像出力物の繰り返しパターン部（第２の繰り返しパターン）において、透明トナーを使用し、ベタ画像を出力した場合に単位面積当たりのトナー重量が約０．６ｍｇ／ｃｍ＾２となるよう印字条件を調節した。
【００９８】
そして、比率Ｈが０．６３になるよう、第２の繰り返しパターンのパターン間隔１２０［μｍ］の凸型の孤立した半球状パターンを作成した。鍵画像出力物は、マイクロレンズアレイシートとしてのレンズの集光度Ｘが約０．９６になるよう、厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）を用いた。また、定着には熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、ベタ画像のグロス値が約１７程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【００９９】
（比較例４）
本比較例では、フルカラー画像出力物の繰り返しパターン部（第１の繰り返しパターン）において、シアントナーを使用し、パターン間隔１２０［μｍ］の円形の孤立点を形成した。また、比較例３と同様に比率Ｈが０．６３、鍵画像出力物であるマイクロレンズアレイシートにおけるレンズの集光度Ｘが約０．９６になるよう、パターン間隔１９０［μｍ］の鍵画像出力物を作成した。また、定着には熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、ベタ画像のグロス値が約１７程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【０１００】
（実施例９）
本実施例では、実施例６と同様、繰り返しパターン間隔１９０［μｍ］のフルカラー画像出力物と鍵画像出力物の形成した（比率Ｈは１．００）。また、鍵画像出力物であるマイクロレンズアレイシートにおけるレンズの集光度Ｘが約０．６０になるよう、透明シートとして、厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）に印字後、ガラスに貼り付けるなどして厚みを調整した。また、定着には熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、ベタ画像のグロス値が約１７程度になるよう定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、表面処理装置本体２における表面処理を行わなかった。
【０１０１】
（実施例１０）
本実施例では、実施例９と同様、繰り返しパターン間隔１９０［μｍ］のフルカラー画像出力物と鍵画像出力物を形成した（比率Ｈは１．００）。また、実施例９と異なり、鍵画像出力物であるマイクロレンズアレイシートにおけるレンズの集光度Ｘが約０．９６になるよう厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）に印字した。
【０１０２】
また、定着には熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、定着ローラ温度やプロセス速度などを調節し、ベタ画像のグロス値が約１７程度の画像を画像形成装置で作成した。その後、表面処理装置本体２において、表面が平滑で離型コーティングされた厚さ２５μｍのＰＥＴフィルム（転写フィルム）を使用し、サーマルヘッドの長手方向単位長さあたりに投入する電力を１３．５６ｍＷ／ｃｍとした。これにより、表面処理中のニップ内における転写フィルムのヤング率を２．５１ＧＰａに調節して表面処理を行い、ベタ画像のグロス値が約６５程度になる画像を得た。
【０１０３】
（実施例１１）
本実施例では、実施例６と同様、繰り返しパターン間隔１９０［μｍ］のフルカラー画像出力物と鍵画像出力物を形成した（比率Ｈは１．００）。また、鍵画像出力物であるマイクロレンズアレイシートにおけるレンズの集光度Ｘが、実施例９と同様に約０．６０になるよう、厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）に印字後、ガラスに貼り付けるなどして厚みを調整した。また、定着には熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、定着ローラ温度やプロセス速度などを調節して、ベタ画像のグロス値が約１７程度の画像を画像形成装置で作成した。
【０１０４】
実施例９と異なり、その後表面処理装置本体２において、表面が平滑で離型コーティングされた厚さ２５μｍのＰＥＴフィルム（転写フィルム）を使用し、サーマルヘッドの長手方向単位長さあたりに投入する電力を１３．５６ｍＷ／ｃｍとした。これにより、表面処理中のニップ内における転写フィルムのヤング率を２．５１ＧＰａに調節して表面処理を行い、ベタ画像のグロス値が約６５程度になる画像を得た。
【０１０５】
（比較例５）
本比較例では、実施例６と同様、繰り返しパターン間隔１９０［μｍ］のフルカラー画像出力物と鍵画像出力物を形成した（比率Ｈは１．００）。また、鍵画像出力物であるマイクロレンズアレイシートにおけるレンズの集光度Ｘが約０．０９になるよう、厚さ１００μｍのＰＥＴ透明フィルム（東レ株式会社製ルミラーＴ６０）に印字した。また、定着には熱ローラ定着器（定着ニップ約１０ｍｍ）を使用し、定着ローラ温度やプロセス速度などを調節してベタ画像のグロス値が約１７程度の画像を画像形成装置で作成した。
【０１０６】
その後、表面処理装置本体２において、表面が平滑で離型コーティングされた厚さ２５μｍのＰＥＴフィルム（転写フィルム）を使用し、サーマルヘッドの長手方向単位長さあたりに投入する電力を９．８３ｍＷ／ｃｍとした。これにより、表面処理中のニップ内における転写フィルムのヤング率を５．２９ＧＰａに調節して表面処理を行い、ベタ画像のグロス値が約６５程度になる画像を得た。
【０１０７】
（各実施形態の評価結果）
各実施形態および比較例の主な構成と評価結果を表１、２に示す。表１は鍵画像出力物の繰り返しパターンが、網目状に広がりを持ち、網目の交差角度が９０度の格子パターンである場合である。一方、表２は鍵画像出力物の繰り返しパターンが、凸型の孤立した光学素子パターンとしての半球状パターン（マイクロレンズアレイシートにおけるレンズパターン）である場合である。
【０１０８】
本実施形態において、鍵画像に網目模様のパターンを用いた場合に、特殊視覚効果を発現させる繰り返しパターンが満たす必要がある最小の条件が、実施例１乃至３の構成である。実施例１乃至３では、フルカラー画像の第１の繰り返しパターンと、鍵画像の第２の繰り返しパターンの間隔の比率Ｈが小さくなるほど、特殊視覚効果が小さくなることが分かる。また、比較例１、２から、この比率Ｈが小さくなり過ぎると、特殊視覚効果が発現しなくなること、さらに特殊視覚効果の発現が比率Ｈのみで決まり、パターン間隔の大小関係に依らないことも分かる。
【０１０９】
これは、特殊視覚効果がフルカラー画像の第１の繰り返しパターンと、鍵画像の第２の繰り返しパターンの干渉によって生じるモアレを利用しているためであり、パターン間隔の差が大きくなる程、モアレが生じにくくなるためだと予想する。また、フルカラー画像の繰り返しパターンと鍵画像の繰り返しパターンの間隔の比率Ｈが、０．６３以下の場合、生じているモアレが人の目で認識するのが難しい周波数を持つため視覚効果が小さくなるとも考えられる。
【０１１０】
したがってフルカラー画像の繰り返しパターンと鍵画像の繰り返しパターンの間隔の比率Ｈの範囲として、０．７０≦Ｈ≦１．００が好ましい範囲となる。
【０１１１】
パターン間隔の調整だけで、良好な特殊視覚効果を得ることも可能であるが、更に良好な特殊視覚効果を得るため、実施例４では、実施例１に対し画像形成装置の定着過程において加える熱量を大きく減らすことでトナーで遮光する効果を向上させている。これは、網目模様のパターンを用いて特殊視覚効果を発現させる場合、トナー部でフルカラー画像の一部を隠すことによって実現しているためである。そのため、特殊視覚効果の４段階の評価では同じになっているが、実施例１に対して視覚効果が向上している。
【０１１２】
ベタ画像の光沢Ｇが１．６０の実施例４に対して、ベタ画像の光沢Ｇが１０以上の場合、トナー層を透過した光の色などを識別することが容易になり、トナーによる遮光効果が小さくなる。また、未定着の場合が最も遮光効果が高くなるため、ベタ画像の光沢Ｇの範囲として０．１≦Ｇ≦１０が好ましい。
【０１１３】
しかし、この条件のみでは定着性に改善すべき点があり、実施例５では、実施例４に対して定着性を向上させるため、透明なシートの上にトナーでベタ画像を形成した後、その上に網目模様の繰り返しパターンを形成している。実施例５では、実施例４と同等の特殊視覚効果を持ち、かつ定着性が向上していることが分かる。これは、トナーが透明なシートよりも同じ材質であるトナー層と結着しやすいため、少ない熱量で高い定着性が得られるためと予想される。
【０１１４】
次に、本実施形態において、鍵画像に孤立パターンを用いた場合に、特殊視覚効果を発現させる繰り返しパターンが満たす必要がある最小の条件が、実施例６乃至８の構成である。実施例１乃至３の場合と同様に、実施例６乃至８の場合も、フルカラー画像の繰り返しパターンと鍵画像の繰り返しパターンの間隔の比率Ｈが小さくなる程、特殊視覚効果が小さくなることが分かる。
【０１１５】
また、比較例３、４から、この比率Ｈが小さくなり過ぎると、特殊視覚効果が発現しなくなること、さらに特殊視覚効果の発現が比率Ｈのみで決まり、パターン間隔の大小関係に依らないことも分かる。したがって、網目模様のパターンの場合と同様、フルカラー画像の繰り返しパターンと鍵画像の繰り返しパターンの間隔の比率Ｈの範囲として、０．７０≦Ｈ≦１．００が好ましい。
【０１１６】
また最後に、比較例５から、表面処理装置本体２を使用するだけでは十分でなく、そこで使用される転写フィルムである薄膜フィルムのヤング率が適切でないと、表面が平滑で集光度の高いレンズを作成できないことも分かる。したがって、加熱加圧時における薄膜フィルムのヤング率は２．５ＧＰａ以上４．５ＧＰａ以下が好ましい。
【０１１７】
実施例９は、実施例６に対し、出力物の厚みにより集光度Ｘを調整したことを特徴としている。特殊視覚効果の４段階の評価では同じになっているが、実施例６に対して視覚効果が向上している。これは、厚みを調整したことで、透明シートの孤立パターンの集光効果が大きくなるためだと予想される。集光度Ｘは、透明シート上の孤立パターンをレンズとした場合にレンズ表面の像の半径に対するフルカラー画像の表面に投影される像の半径であり、０に近いほどレンズの性能は高くなる。また集光度が１を超えるとマイクロレンズアレイシートとして機能しないので、好ましくない。
【０１１８】
したがって、集光度Ｘの範囲として０．０≦Ｘ≦１．０が好ましい。ここで、集光度Ｘ
については、以下の式で定まる。即ち、透明シート上の第２の繰り返しパターンにおいて、第２のトナー像は任意の形状の孤立点であり、かつ、透明シートおよび第２のトナー像を形成するトナーの屈折率をｎ、透明シートの厚さをｔとする。また、第２のトナー像の頂点と非印字部の高低差をｈ、鉛直方向から見た第２のトナー像の面積を円で近似した場合の直径をｄとする。このとき、以下の式が成立する。
【０１１９】
【数４】
2014123016.tif 000006
【０１２０】
【数５】
2014123016.tif 000007
【０１２１】
また、実施例１０は、実施例６に対し、表面処理装置本体２で十分加熱することで、出力物の光沢を向上させたことを特徴としている。特殊視覚効果の４段階の評価では同じになっているが、実施例６に対して視覚効果が向上している。さらに、実施例６乃至９に対して、定着性が飛躍的に向上している。これは、光沢を向上させるために、より多くの熱量をかけたことで、トナーと透明なシートの結着性が向上したためだと予想される。しかし、ベタ画像の光沢Ｇが４０以下の場合、表面の微細な形状によって散乱される光が増加し、透明なシートの孤立パターンの集光効果が小さくなるため、４０以上が好ましい。
【０１２２】
また、表面をどれだけ平滑にしても、熱可塑性樹脂であるトナーの反射率には限界があり、光沢が測定基準板以上の光沢約１００を実現することは困難である。したがって、ベタ画像の光沢Ｇの範囲として、４０≦Ｇ≦１００が好ましい。
【０１２３】
また、実施例９、１０の出力物の厚み、光沢の向上という特徴は、別々に制御することが可能であるため、実施例１１では、実施例６に対し出力物の厚みを調整し、かつ光沢を向上させたことを特徴としている。これにより、特殊視覚効果の発現および定着性において、非常に良好な状態を両立する出力物を得ることができる。
【０１２４】
【表１】
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【０１２５】
【表２】
2014123016.tif 000009
【０１２６】
◎  ：  干渉像パターンが高濃度、かつ大きいため容易に認識でき、非常に良好。
【０１２７】
○  ：  干渉像パターンが高濃度、又は大きいため認識でき良好。
【０１２８】
△  ：  干渉像パターンが低濃度、かつ小さいため認識が困難。
【０１２９】
×  ：  干渉像パターンを認識できない。
【０１３０】
《第２の実施形態》
装置構成は、第１の実施形態と同じ画像形成装置を用いている。ただし、以下の順序で画像形成を行っている。
【０１３１】
１）画像形成装置本体１に接続されたカラー画像読取部（図示せず）において、画像の一部または全体に特殊視覚効果を発現させる繰り返しパターンを持つ印刷物の画像データを読み取り、制御手段部（ＣＰＵ）１００に画像データ含めた各種情報信号を入力する。
【０１３２】
２）制御手段部１００において、入力された画像データ内の特殊視覚効果を発現させる繰り返しパターン部に対応した位置に、繰り返しパターン間隔変換ＬＵＴから得られるパターン間隔で鍵画像ｃを作成する。
【０１３３】
３）鍵画像ｃのみを透明なシート上に画像形成・出力する。
【０１３４】
上記の方法で、透明なシート上の画像の一部または全体に繰り返しパターンが形成されている画像を作成した。上記の実施例１乃至５の構成で画像形成を行ったところ、同様の結果を得た。
【０１３５】
《第３の実施形態》
装置構成は、第１の実施形態と同じ画像形成装置を用いている。ただし、以下の順序で画像形成を行っている。
【０１３６】
１）画像形成装置本体１に接続された操作パネル（図示せず）において、鍵画像を出力する透明シートの大きさや厚さ、シート内の鍵画像パターン部の位置や繰り返しパターン間隔などを指定し各種条件を制御手段部１００に入力する。指定方法は数字を自由に決定したり、いくつかの候補から選択したり、パネル上に図形を描くなど様々なものが考えられる。
【０１３７】
２）制御手段部１００において、入力された各種条件から鍵画像ｃを作成する。
【０１３８】
３）鍵画像ｃのみを透明なシート上に画像形成・出力する。
【０１３９】
上記の方法で、透明シート上の画像の一部または全体に繰り返しパターンが形成されている画像を作成した。上記の実施例１乃至５の構成で画像形成を行ったところ、同様の結果を得た。
【０１４０】
上述した実施形態、実施例において、透明シートは、着色や表面処理などが行われていないものに限られず、光を透過し得る程度に透明なものであれば良く、着色や表面処理などが行われていても良い。そして、第２の繰り返しパターンは、透明トナー及び／又は有彩色トナーを用いて形成された網目状のトナー像であっても良い。
【符号の説明】
【０１４１】
１・・画像形成部（画像形成装置本体）、２・・表面処理部（表面処理装置本体）、２２・・給紙装置、３２・・定着器、２００・・外部ホスト装置
【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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