(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出することにより記録部材上に画像を形成する画像形成手段と、
透明インクを吐出することにより該記録部材上にレンチキュラーレンズを形成するレンチキュラーレンズ形成手段と、
前記画像形成手段の吐出タイミングと前記レンチキュラーレンズ形成手段の吐出タイミングとを同期させる同調手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記レンチキュラーレンズ形成手段が、インクジェットヘッドを備えた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】
前記画像形成手段が、インクジェットヘッドを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズが繰り返し配置される配列方向の１のシリンドリカルレンズの幅（以下、ピッチという。）が、前記画像形成手段により形成される画像の前記配列方向に沿った幅の２倍に相当して形成されるように前記レンチキュラーレンズ形成手段及び前記画像形成手段を同調させるピッチ同調手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズの各々は、前記画像形成手段により形成された複数対の画像の各対の中央部分に前記レンチキュラーレンズ形成手段が透明インクを吐出することにより形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記レンチキュラーレンズ形成手段が、１ピッチの前記記録部材の領域を複数の領域に分割して、レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズのピッチおよび曲面形状の情報に基づいて前記レンチキュラーレンズを形成するように、前記分割された各領域あたりの透明インクの吐出量を変調させる吐出量変調手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記レンチキュラーレンズ形成手段が、１ピッチの前記記録部材の領域を複数の領域に分割して、レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズのピッチおよび曲面形状の情報に基づいて前記レンチキュラーレンズを形成するように、前記分割された各領域あたりの透明インクの吐出回数を変調させる吐出回数変調手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記記録部材上に形成されるが複数の局所領域から構成され、各領域ごとにピッチまたは曲面形状もしくはその両方が異なるシリンドリカルレンズから構成される前記レンチキュラーレンズが形成されるようなシリンドリカルレンズ変更手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記記録媒体に形成される画像と、該記録媒体に形成されるレンチキュラーレンズが、該記録媒体の表裏面にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記レンチキュラーレンズ形成手段に用いる透明インクが光硬化性樹脂を含んでおり、  かつ前記透明インクを吐出後、該透明インクによって前記記録部材上に形成された前記レンチキュラーレンズを前記光硬化性樹脂を硬化させる波長を含む光源によって露光して硬化させる硬化手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記光硬化性樹脂は少なくとも波長６００ｎｍ以上の可視光域あるいは赤外光域に硬化感度を有する光硬化性組成物からなることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記光硬化性組成物は、重合性物質と光重合開始剤と波長増感色素を含むことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記光重合開始剤が金属アレーン化合物であり、  波長増感色素がシアニン系色素、メロシアニン系色素、ローダシアニン系色素、オキソノール系色素、スチリル系色素、スクアリリウム色素から選択されたものであることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記レンチキュラーレンズ形成手段に用いる透明インクがホットメルトタイプのインクであることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンチキュラーレンズを利用して観察することにより、立体画像等の特殊な視覚効果が得られるという特徴を持った画像を、形成する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、立体画像を形成する方式には、偏光眼鏡を使用した方式や、時分割シャッタを利用した方式、レンチキュラー方式等の両眼視差を利用したものと、ホログラフィー等の空間像形成を利用した方式が用いられている。この中で、レンチキュラー方式は両眼視差を利用したものでありながら、他方式のような立体視用の眼鏡が不要であるため、画像の観察者にとっては、あらかじめ眼鏡を用意する必要がないという利点がある。また、レンチキュラーレンズを用いた画像は立体視だけでなく、視点を変えることにより異なる画像を表示させるような特殊画像を表示することも可能である。ここで、レンチキュラー方式について簡単に説明する。レンチキュラーレンズによる立体画像の記録部材５０は図５に示されるように、凸面形状のシリンドリカルレンズ５１が片面にアレイ状に配列され、もう一方の面は平面形状であり画像Ａと画像Ｂとを組み合わせた画像が形成される。具体的には、画像Ａと画像Ｂはそれぞれ短冊状に分割され、１つのシリンドリカルレンズに画像Ａおよび画像Ｂの短冊状の画像がそれぞれ１つづつ、交互に配置されている。ここで、画像Ａおよび画像Ｂはシリンドリカルレンズの焦点位置にあるので、視点の方向により、いずれか一方のみが観察される。したがって、たとえば、画像Ａと画像Ｂを左右の視差分だけ異なる画像とすれば、観察者は立体画像を得ることができる。また、画像Ａと画像Ｂを異なる画像とすれば、観察する方向によって、画像が入れ替わる特殊画像にすることも可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来レンチキュラーレンズを用いた特殊記録画像や立体画像は、制作時において、レンチキュラーレンズがあらかじめ形成されたレンチキュラーレンズシートと、画像が形成された画像シートを位置あわせして張り合わせる必要があった。このため、張り合わせ作業は正確な位置あわせを要するため、時間と手間がかかる作業であり、コスト的に問題があった。また、あらかじめ形成されたレンチキュラーレンズシート上に直接インクジェットで画像を印刷する方法も提案されているが、シリンドリカルレンズのピッチにあわせて画像を正確に形成するのは困難であり、シリンドリカルレンズのピッチが正確でない場合、部分的に位置あわせができても、他の領域では位置がずれるという現象が生じた。
【０００４】
これに対して、特開平８−１３７０３４号公報では、シリンドリカルレンズと画像との位置ずれを検出し、補正する手段が提案されているが、複雑な制御系とセンサを必要とするため、装置の大型化、コストアップをまねいた。
【０００５】
また、これらの方法においては、あらかじめ、樹脂成形等で作製されたレンチキュラーレンズシートを記録部材として用いるため、複数の画像の繰り返し周期に応じたピッチのレンチキュラーレンズシートを用意する必要があり、画像の周期が変化すれば、それに応じたピッチのレンチキュラーレンズシートを新たに用意する必要があった。
【０００６】
また、一つの画像形成部材上に、異なったピッチの立体画像や特殊画像を組み合わせるような自由度の高い画像形成は不可能であった。
【０００７】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、簡易な構成でレンチキュラーレンズと画像の高精度な位置あわせを実現でき、自由なピッチのレンチキュラーレンズを用いた立体画像及び特殊画像を形成することができ、さらに異なったピッチの立体画像や特殊画像を組み合わせた画像を形成することができる自由度の高い画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の画像形成装置は、インクを吐出することにより記録部材上に画像を形成する画像形成手段と、
【０００９】
透明インクを吐出することにより該記録部材上にレンチキュラーレンズを形成するレンチキュラーレンズ形成手段と、
【００１０】
前記画像形成手段の吐出タイミングと前記レンチキュラーレンズ形成手段の吐出タイミングとを同期させる同調手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
この構成による画像形成装置では、画像ばかりでなく容易にレンチキュラーレンズを、記録媒体上に形成することができる。
【００１２】
請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置の構成に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段が、インクジェットヘッドを備えたことを特徴とする。
【００１３】
この構成による画像形成装置では、インクジェットヘッドを用いることにより、簡易な構造で請求項１の画像形成装置を製作することができる。
【００１４】
請求項３に記載の画像形成装置では、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置の構成に加え前記画像形成手段が、インクジェットヘッドを備えたことを特徴とする。
【００１５】
この構成による画像形成装置では、請求項１又は２に記載の画像形成装置のレンチキュラーレンズ形成手段の構造を一部と共用することで簡易な構造にできる。
【００１６】
請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置の構成に加え、前記レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズが繰り返し配置される配列方向の１のシリンドリカルレンズの幅（以下、ピッチという。）が、前記画像形成手段により形成される画像の前記配列方向に沿った幅の２倍に相当して形成されるように前記レンチキュラーレンズ形成手段及び前記画像形成手段を同調させるピッチ同調手段を備えたことを特徴とする。
【００１７】
この構成による画像形成装置では、画像とシリンドリカルレンズとの位置を正確に合わせることが可能になっている。
【００１８】
請求項５に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置の構成に加え、レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズの各々は、前記画像形成手段により形成された複数対の画像の各対の中央部分に前記レンチキュラーレンズ形成手段が透明インクを吐出することにより形成されることを特徴とする。
【００１９】
この構成による画像形成装置では、最も少ない吐出でレンチキュラーレンズが形成でき、構造が簡単になり、画像情報の処理も容易にできる。
【００２０】
請求項６に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置の構成に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段が、１ピッチの前記記録部材の領域を複数の領域に分割して、レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズのピッチおよび曲面形状の情報に基づいて前記レンチキュラーレンズを形成するように、前記分割された各領域あたりの透明インクの吐出量を変調させる吐出量変調手段を有することを特徴とする。
【００２１】
この構成による画像形成装置では、形成されるシリンドリカルレンズの形状をコントロールでき、所望のシリンドリカルレンズを形成することができる。
【００２２】
請求項７に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置の構成に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段が、１ピッチの前記記録部材の領域を複数の領域に分割して、レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズのピッチおよび曲面形状の情報に基づいて前記レンチキュラーレンズを形成するように、前記分割された各領域あたりの透明インクの吐出回数を変調させる吐出回数変調手段を有することを特徴とする。
【００２３】
この構成による画像形成装置によっても、形成されるシリンドリカルレンズの形状をコントロールでき、所望のシリンドリカルレンズを形成することができる。
【００２４】
請求項８に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置の構成に加え、前記記録部材上に形成されるが複数の局所領域から構成され、各領域ごとにピッチまたは曲面形状もしくはその両方が異なるシリンドリカルレンズから構成される前記レンチキュラーレンズが形成されるようなシリンドリカルレンズ変更手段を備えたことを特徴とする。
【００２５】
この構成による画像形成装置では、同一部材上に異なった立体画像や特殊画像を組み合わせて作製するなどきわめて自由度の高いレンチキュラーレンズを形成することができる。
【００２６】
請求項９に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の画像形成装置の構成に加え、前記記録媒体に形成される画像と、該記録媒体に形成されるレンチキュラーレンズが、該記録媒体の表裏面にそれぞれ形成されることを特徴とする。
【００２７】
この構成による画像形成装置では、画像とレンチキュラーレンズが別個の場所に形成されるため、それぞれ最適な構成および配置位置を選択でき、また記録媒体上にそれぞれにあったインク受容層を形成できるなど最適な画像形成装置とすることができる。
【００２８】
請求項１０に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の画像形成装置の構成に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段に用いる透明インクが光硬化性樹脂を含んでおり、かつ前記透明インクを吐出後、該透明インクによって前記記録部材上に形成された前記レンチキュラーレンズを前記光硬化性樹脂を硬化させる波長を含む光源によって露光して硬化させる硬化手段を備えていることを特徴とする。
【００２９】
この構成による画像形成装置では、耐久性の高い、安定したレンチキュラーレンズを作製することができる。
【００３０】
請求項１１に記載の画像形成装置は、請求項１０に記載の画像形成装置の構成に加え、前記光硬化性樹脂は少なくとも波長６００ｎｍ以上の可視光域あるいは赤外光域に硬化感度を有する光硬化性組成物からなることを特徴とする。
【００３１】
この構成による画像形成装置では、硬化用の露光光源にコンパクトな半導体レーザもしくはＬＥＤを用いることができる。
【００３２】
請求項１２に記載の画像形成装置は、請求項１１に記載の画像形成装置の構成に加え、前記光硬化性組成物は、重合性物質と光重合開始剤と波長増感色素を含むことを特徴とする。
【００３３】
この構成による画像形成装置では、高感度な感光特性がえられる。
【００３４】
請求項１３に記載の画像形成装置は、請求項１２に記載の画像形成装置の構成に加え、前記光重合開始剤が金属アレーン化合物であり、波長増感色素がシアニン系色素、メロシアニン系色素、ローダシアニン系色素、オキソノール系色素、スチリル系色素、スクアリリウム色素から選択されたものであることを特徴とする。
【００３５】
この構成による画像形成装置では、特に高感度な感光特性が得られる。
【００３６】
請求項１４に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の画像形成装置の構成に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段に用いる透明インクがホットメルトタイプのインクであることを特徴とする。
【００３７】
この構成による画像形成装置では、光硬化性樹脂のように透明インクの吐出後の効果手段が必要ないため、構造をより簡単にできる。
【００３８】
【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詳細に説明する。
【００３９】
まず、最初に本発明の画像形成装置の概略の構成について、図１及び図２を参照しながら説明する。本発明の画像形成装置１は、記録部材２を支持し供給するための記録部材供給ローラ３と、記録部材２を搬送するための搬送ローラ４と、記録部材２の表面にインク６１により画像２６を形成する画像形成手段である第一のインクジェット記録部６と、記録部材２上に光硬化性樹脂を含む透明インク７１を吐出するレンチキュラーレンズ形成手段である第二のインクジェット記録部７と、記録部材２上の透明インクを露光する硬化部である露光部８と、全面露光後の記録部材２を搬送するための搬送ローラ９と、レンチキュラーレンズと画像が形成された記録部材を切断し装置外部に排出する排出部１０と、第一のインクジェット記録部６と第二のインクジェット記録部７へ信号を送る同調手段であるコントローラ３０を有する。
【００４０】
前記記録部材２としては、フィルム状に加工されやすく、引っ張り強度が十分であるものが望ましく、具体的にはポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、アセチルセルロース、セルロースエステル、ポリビニルアセタール、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミドからなるプラスティックフィルムが適する。これらの中でも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が、平面平滑性、強度などに優れるので望ましい。また、上記のプラスティックフィルムにアルミニウムなどの金属からなるフィルムが張り合わされたもの、あるいはプラスティックフィルムに金属膜などが蒸着されていても良い。また、インクの記録性を高めるために、記録部材２はインク記録層１１を形成してもよく、インク記録層１１の材料としては、ポリビニールアルコールなど従来のインクジェット機録装置用のＯＨＰシート等にインク受容層として塗布されるものを用いることができる。
【００４１】
第一のインクジェット記録部６は、従来のインクジェットプリンタに用いられるインクジェットヘッドを用いることができる。また、画像作成速度を考慮すると、ラインタイプのインクジェットプリンタが望ましいが、シリアルタイプのものでも可能である。本実施例においては、ラインタイプのインクジェットヘッドを使用した場合を、例に挙げて説明を行う。また、第一のインクジェット記録部６は、作成する画像がモノクロのものであれば一つのインクジェットヘッドから成り、作成される画像がカラーのものであれば、複数のインクジェットヘッドから構成される。本実施例においてはカラーの合成画像２１を作製する場合を例にとり、４つのインクジェットヘッドで構成される場合を説明する。すなわち、第一のインクジェット記録部６は、イエローのインクを吐出するインクジェットヘッド６Ｙ、マゼンダのインクを吐出するインクジェットヘッド６Ｍ、シアンのインクを吐出するインクジェットヘッド６Ｃ、黒色のインクを吐出するインクジェットヘッド６Ｋから構成される。それぞれのインクジェットヘッドから吐出したインクにより、記録部材２の表面にカラーの合成画像２１が形成される。
【００４２】
この画像は、従来例において図５で説明したように、異なる画像２６Ａと画像２６Ｂがそれぞれ短冊状に分割され、１つのシリンドリカルレンズ５１に画像２６Ａおよび画像２６Ｂの短冊状の画像がそれぞれ１つずつ、交互に配置される必要がある。この作業は前記４色のインクジェットヘッド６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋから吐出されるインク６１により、それぞれ行われる。
【００４３】
第二のインクジェット記録部７も、従来のインクジェットプリンタに使用されるインクジェットヘッドを使用することができる。ただし、吐出される透明インク７１は光硬化性樹脂を含んでいるため、一般に粘度が高く成りやすい傾向がある。したがって、インクジェットヘッドとしては、インクを吐出時の圧力を大きく設定できるものが望ましく、インクの種類に対して、自由度の大きいピエゾ方式のものがより適している。また、光硬化性樹脂を含むため、ヘッド内部に該光硬化性樹脂が硬化する波長の光が進入しない構成とする必要がある。
【００４４】
前記透明インク７１に含有される光硬化性樹脂は、紫外光、可視光、赤外光等で硬化するものを用いることができるが、特に、６００ｎｍ以上の赤色から近赤外領域の波長を持つ光によって硬化するものが、露光装置の光源の選択性がよく望ましい。本実施形態では、前記波長の光を出射する全面露光部８の光源として低コストでコンパクトな構成によって露光を実現するため、ハロゲンランプを用いている。
【００４５】
前記、光硬化性樹脂を構成する感光性組成物は、少なくとも重合性物質と光重合開始剤と波長増感色素からなる。光重合開始剤は、重合性物質の重合を開始させるが、それ自体は、紫外の波長域に感度を有するものの、可視光特に６００ｎｍ以上の波長の光にはほとんど感度を有しない。波長増感色素は、このような長波長の光を吸収して、開始剤に光エネルギーを伝達し、重合開始種を発生させるために用いられる。したがって、感光性物質の感光硬化波長が、波長増感色素の吸収波長によって決定される。重合性物質は、開始剤が発生させた重合開始種の存在の元で連鎖的に重合する物質である。
【００４６】
本実施例において使用した光硬化性樹脂の作製方法を以下に具体的に示す。
【００４７】
重合性物質であるフェノキシジエチレングリコールアクリレートとトリメチロールプロパントリメタクリレートを、重量比が３：４になるように、撹拌機によって混合して、さらに波長増感色素である３−エチル−２−［［３−エチル−５−［２−（１−エチル−４（１Ｈ）−キノリンイリデン）エチリデン］−４−オキソ−２−チアゾーリジンイリデン］メチル］ベンゾオキサゾリウムブロマイドと光重合開始剤である（η５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）［（１，２，３，４，５，６−η）−（１−メチルエチル）ベンゼン］鉄（１＋）  ヘキサフルオロホスフェート（１−）を加えて約５０℃に加熱して混合し溶解させて、液体状の光硬化性組成物を得た。光硬化性組成物の組成を重量部で示すと下記の通りである。
【００４８】
アクリル原料（重合性化合物）    １００重量部
【００４９】
光重合開始剤                        ３重量部
【００５０】
波長増感色素                    ０．５重量部
【００５１】
この組成物の硬化波長特性を測定したところ、６３０ｎｍ付近の可視光、すなわち赤色光領域に最大硬化感度を有し、その硬化エネルギー値は０．５Ｊ／ｍ２であった。
【００５２】
また、この組成物の２０℃における粘度は１８ｃＰｓであった。
【００５３】
この組成物を、市販のインクジェットプリンタの補充用インクカートリッジに充填し、給紙トレイにポリエステルフィルムを供給して、印字動作を行ったところ、ポリエステルフィルムに液滴が形成された。この後、液滴をハロゲンランプからの出射光によって露光したところ、前記液滴は最大直径１１０ミクロン、高さ７０ミクロンの半球形に硬化し、その鉛筆硬度を測定したところ２Ｈと十分に硬化していた。
【００５４】
次に、第二のインクジェット記録部７から透明インク７１を吐出することでレンチキュラーレンズを作製するメカニズムを図２、図３、図４を参照して説明する。インクジェットから吐出する透明インク７１によってレンチキュラーレンズ２２を作製するのはいくつかの方法がある。
【００５５】
第一の方法は、図２に示すように、レンチキュラーレンズ２２を構成する一つのシリンドリカルレンズ５１内に構成される一対の画像２６Ａと画像２６Ｂの中間点である中央部に２つの画像を覆うように１つもしくは複数のインクを吐出し、凸面状の盛り上がりを作製する方法である。この方法によれば、インクの吐出対象位置は常に画像２６Ａと画像２６Ｂの中間点であり、一対の画像２６Ａと画像２６Ｂを十分含むことができるだけの液量を持った透明インク７１を吐出する必要がある。もしくは、所望のインク量となるように複数回同位置で吐出する必要がある。
【００５６】
第二の方法は、図３に示すように、一つのシリンドリカルレンズ５１内に構成される一対の画像２６Ａと画像２６Ｂ上で、複数の透明インク７１の吐出対象位置をもち、その吐出対象位置によって、吐出回数を変化させる方法である。たとえば、吐出対象位置を６カ所とし、画像２６Ａの端から画像２６Ｂの端に至るまで、位置１、位置２、位置３、位置４、位置５、位置６とする。そして、透明インク７１の吐出回数は、例えば位置１においては１回、位置２においては２回、位置３においては３回、位置４においては３回、位置５においては２回、位置６においては１回というように、画像２６Ａと画像２６Ｂの中間部での吐出回数を多く、両画像の周辺部での吐出回数を少なくすることにより、凸面状の盛り上がりを作製する。この方法によれば、第一の方法より、透明インク７１の吐出回数は概して多くなるが、より自由な形状のシリンドリカルレンズの作成が可能である。
【００５７】
第三の方法は、図４に示すように、一つのシリンドリカルレンズ５１内に構成される一対の画像２６Ａと画像２６Ｂ上で、複数の透明インクの吐出対象位置をもち、その吐出対象位置によって、吐出量を変化させる方法である。たとえば、吐出対象位置を６カ所とし、画像２６Ａの端から画像２６Ｂの端に至るまで、位置１、位置２、位置３、位置４、位置５、位置６とする。そして、透明インク７１の吐出量は、例えば位置１においては５０ピコリットル、位置２においては１００ピコリットル、位置３においては１５０ピコリットル、位置４においては１５０ピコリットル、位置５においては１００ピコリットル、位置６において５０ピコリットルというように、画像２６Ａと画像２６Ｂの中間部での吐出量を多く、両画像の周辺部での吐出量を少なくすることにより、凸面状の盛り上がりを作製する。この方法によれば、透明インク７１の吐出量の変調を行う必要があるが、第二の方法より少ない吐出回数で、自由な形状のシリンドリカルレンズの作成が可能である。
【００５８】
また、これら３つの方法のいずれにおいても、第二のインクジェット記録部７に用いられるインクジェットヘッドは一つに限ることはなく、複数のインクジェットヘッドを用いることも可能である。
【００５９】
なお、透明インク７１によって形成されたレンチキュラーレンズの形状は、露光部８によって露光されることによって硬化し、十分な耐久性のある安定したシリンドリカルレンズとなる。
【００６０】
これら、レンチキュラーレンズ形状の作製や画像の作成はコントローラ３０からの指令に基づいて行われる。
【００６１】
コントローラ３０は、画像２６Ａの情報が一時的に保存される画像２６Ａ情報記録部３１、画像２６Ｂの情報が一時的に保存される画像２６Ｂ情報記録部３２、画像２６Ａと画像２６Ｂをそれぞれ適当なピッチで短冊状に分割し、交互につなぎ合わせた合成画像を作成し、一時的に保存する合成画像記録部３３、合成画像記録部３３からの情報に基づいて第一のインクジェット記録部６のインク６１の吐出のＯＮ−ＯＦＦを制御するピッチ同調手段である第一のインクジェット制御部３４、シリンドリカルレンズ５１のピッチ及び曲面形状についての情報が一時的に保存されるレンチキュラー情報記録部３５と、レンチキュラーレンズの情報に応じて、第二のインクジェット記録部７からの透明インク７１の吐出回数もしくは吐出量を計算する透明インク吐出量計算部３６、透明インク吐出量計算部３６からの情報に基づいて第二のインクジェット記録部７の透明インク７１の吐出のＯＮ−ＯＦＦを制御する第二のインクジェット制御部３７および、透明インク７１の吐出するタイミングを制御する吐出量変調手段であるタイミング制御部３８を備えている。第一のインクジェット制御部３４と第二のインクジェット制御部３７は、タイミング制御部３８から発信される同じ基本同期信号によって、吐出のタイミングが制御されるため、画像作成とレンチキュラーレンズ作製が同期して行われ、レンチキュラーレンズと画像の位置あわせは、容易にかつ確実に実現できる。
【００６２】
なお、このような方法によれば、第二のインクジェット制御部３７からの透明インク７１の吐出パターンを変化させることにより、所望の周期及び曲面形状のシリンドリカルレンズ５１を作製できる。また、任意にレンチキュラーレンズ形状を変化させることができるため、同一記録部材上に異なったピッチ、曲面形状のレンチキュラーレンズを各画像領域ごとに作製することもできる。
【００６３】
次に本発明の画像形成装置の動作について、順に説明を行う。
【００６４】
まず、記録部材供給ローラ３が回転することにより供給された記録部材２は、搬送ローラ４によって第一のインクジェット記録部６の位置まで搬送される。
【００６５】
次に、コントローラ３０中の画像２６Ａ情報記録部３１と画像２６Ｂ情報記録部３２から、画像２６Ａ及び画像２６Ｂの画像情報が合成画像記録部３３に送られる。合成画像記録部３３においては、画像２６Ａと画像２６Ｂがそれぞれ適当なピッチで短冊状に分割され、交互につなぎ合わされた合成画像が作製され、その画像情報が一時的に保存される。合成画像記録部３３からは、第一のインクジェット制御部３４に画像情報が送られ、第一のインクジェット制御部３４はその画像情報に基づいて、第一のインクジェット記録部６のインク６１の吐出のＯＮ−ＯＦＦを制御する。また、その吐出のタイミングは、タイミング制御部３８からの同期信号に基づいて行われる。なお、第一のインクジェット制御部からの信号は第一のインクジェット記録部６中の４つのインクジェットヘッド、すなわち、インクジェットヘッド６Ｙ、インクジェットヘッド６Ｍ、インクジェットヘッド６Ｃ、インクジェットヘッド６Ｋにそれぞれ送られる。これにより、カラーの合成画像２１が記録部材２上に形成される。
【００６６】
次に、記録部材２は、第二のインクジェット記録部７の位置まで搬送される。コントローラ３０中のレンチキュラー情報記録部３５からは、シリンドリカルレンズのピッチ及び曲面形状についての情報が透明インク吐出量計算部３６に送られ、前記レンチキュラーレンズの情報に基づいて、透明インク７１の吐出回数および吐出量が計算される。さらに、計算によって求められた透明インクの吐出回数および吐出量の計算値は第二のインクジェット制御部３７に送られ、第二のインクジェット制御部３７はこの情報に基づいて、第二のインクジェット記録部７の透明インク７１の吐出のＯＮ−ＯＦＦを制御する。これにより、第二のインクジェット記録部７から、透明インク７１が吐出され、すでに形成されているカラーの合成画像２１の上に付着する。また、その吐出タイミングは、第一のインクジェット記録部６と同様に、タイミング制御部３８からの同期信号に基づいて制御される。そして、第二のインクジェット記録部７から吐出された透明インク７１はすでに説明した第一の方法、または第二の方法、または第三の方法によってシリンドリカルレンズの形状を形成する。
【００６７】
次に、シリンドリカルレンズ形状の透明インクがカラーの合成画像２１上に形成された記録部材２は、露光部８まで搬送される。露光部８では、透明インク７１に含まれる光硬化性樹脂を硬化させるうる波長を含む光が、前記記録部材２上の透明インク７１に照射される。これによって、記録部材２上に形成されたレンチキュラーレンズ２２は硬化し、十分な耐久性と安定性を持ったものとなる。
【００６８】
さらに、カラーの合成画像２１とレンチキュラーレンズ２２が形成された記録部材２は、搬送ローラ９によって搬送され、排出部１０より切断されて、装置外に排出される。
【００６９】
以上のような一連の動作により、レンチキュラーレンズ２２と対応した画像が形成され、品質のよい、立体画像もしくは始点の角度により画像が変化する特殊画像が作製される。
【００７０】
以上のように、本発明の画像形成装置は、簡易な構成でレンチキュラーレンズ２２と画像の高精度な位置あわせを実現でき、自由なピッチのレンチキュラーレンズ２２を用いた立体画像及び特殊画像を形成することができる。さらに異なったピッチの立体画像や特殊画像を組み合わせた画像を形成することができ、非常に自由度の高い画像形成装置である。
【００７１】
なお、本実施形態においては、第一のインクジェット記録部６から出力される合成画像を作成する際の画像２６Ａと画像２６Ｂの短冊状の分割は、適宜可能であるが、シリンドリカルレンズ５１は、画像形成手段により形成される画像の配列方向に沿った幅の２倍のピッチにより形成される。そのため、各画像から画像形成手段６の画像を構成する最小単位である一画素づつ交互に取り出したものとし、これを合成した画像が最も精細な合成画像を作製できる。この際、画像上に作製されるシリンドリカルレンズ５１のピッチは、この合成画像の２画素分に設定される必要がある。
【００７２】
さらに、本実施形態においては、透明インク７１が光硬化性樹脂を含んだものとし、吐出後露光することによって、耐久性の高い、安定したレンチキュラーレンズ２２を作製したが、吐出後硬化する性質を持った透明インク７１であればよい。他の例としては、ホットメルトタイプのインクを用いることができる。透明なレンズを形成するホットメルトインクは、ホットメルトインク用の不透明ビヒクルと透明剤、および必要な場合は色素、添加剤を含む。不透明ビヒクルの例としては、ステアリン酸、ステアロン等を用いることが可能であり、透明剤としてはポリオル脂肪酸エステル、ポリエチレンろう等を用いることが可能である。いずれにしても、硬化後透明性がよく、屈折率が高いものが適している。
【００７３】
また、本実施形態においては、記録部材２の搬送方向にレンチキュラーレンズの周期パターンが生じるように設定し、説明をおこなったが、記録部材２の搬送方向とは垂直な方向に、レンチキュラーレンズ２２の周期パターンを形成することももちろん可能である。
【００７４】
なお、本実施形態では、図５、図６に示すように画像形成手段による画像形成と、レンチキュラーレンズ形成手段によるレンズの形成を記録部材２の同一面に行うが、記録部材２に形成される画像２６と、レンチキュラーレンズ２２が、記録部材２の表裏面にそれぞれ形成されるものであってもよい。この場合、透明な記録部材２を使用し、画像形成とレンチキュラーレンズ２２の形成を対向する面で行う構成になる。
【００７５】
さらに、それぞれの面を画像形成用インクと、レンチキュラーレンズ２２の付着性のよい表面処理インク受容層を形成することで、より安定した定着が行える。
【００７６】
以上、本発明を１の実施の形態により説明したが、特許請求の範囲を逸脱しない限り当業者が適宜変更して実施できることはいうまでもない。
【００７７】
例えば、画像形成手段は、経済性に優れたインクジェット方式に限定されるものではなく、例えば熱転写方式などによる画像形成手段であってもよい。例えば昇華型の熱転写方式などであれば形成された画像の発色が向上する。
【００７８】
また、露光源としては、半導体レーザにより構成されるものの他にも種々の光源を選択可能である。ＬＥＤを用いて構成したものも半導体レーザと同様コンパクトな構成を実現できる。また、他にもハロゲンランプに液晶シャッターを組み合わせたものなどから構成されているものも考えられ、強力な照度を得ることができる。更に、蛍光体などで構成されているものであれば安定した照度を得ることができる。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように、請求項１に記載の画像形成装置は、インクを吐出することにより記録部材上に画像を形成する画像形成手段と、透明インクを吐出することにより該記録部材上にレンチキュラーレンズを形成するレンチキュラーレンズ形成手段と、前記画像形成手段の吐出タイミングと前記レンチキュラーレンズ形成手段の吐出タイミングとを同期させる同調手段とを備えたことを特徴とするため、画像ばかりでなく、容易に画像とともにレンチキュラーレンズを記録媒体上に形成することができ、レンチキュラーレンズを備えたレンチキュラーレンズシートを作製することができるという効果がある。
【００８０】
請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置の効果に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段が、インクジェットヘッドを備えたことを特徴とするため、インクジェットヘッドを用いることにより、透明インクを吐出するだけでレンチキュラーレンズを形成でき、簡易な構造で請求項１の画像形成装置を製作することができるという効果がある。
【００８１】
請求項３に記載の画像形成装置では、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置の効果に加え前記画像形成手段が、インクジェットヘッドを備えたことを特徴とするため、請求項１又は２に記載の画像形成装置のレンチキュラーレンズ形成手段の構造を一部と共用することで、部品点数を減少させ、簡易な構造でかつより低いコストで該装置を生産することができるという効果がある。
【００８２】
請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置の効果に加え、前記レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズが繰り返し配置される配列方向の１のシリンドリカルレンズの幅（以下、ピッチという。）が、前記画像形成手段により形成される画像の前記配列方向に沿った幅の２倍に相当して形成されるように前記レンチキュラーレンズ形成手段及び前記画像形成手段を同調させるピッチ同調手段を備えたことを特徴とするため、画像とシリンドリカルレンズとの位置を正確に合わせることが可能になっているという効果がある。
【００８３】
請求項５に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置の効果に加え、前記レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズの各々は、前記画像形成手段により形成された複数対の画像の各対の中央部分に前記レンチキュラーレンズ形成手段が透明インクを吐出することにより形成されることを特徴とするため、最も少ない吐出でレンチキュラーレンズが形成でき、構造が簡単になり、画像情報の処理も容易にできるという効果がある。
【００８４】
請求項６に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置の効果に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段が、１ピッチの前記記録部材の領域を複数の領域に分割して、レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズのピッチおよび曲面形状の情報に基づいて前記レンチキュラーレンズを形成するように、前記分割された各領域あたりの透明インクの吐出量を変調させる吐出量変調手段を有することを特徴とするため、形成されるシリンドリカルレンズの形状をコントロールでき、所望のシリンドリカルレンズを形成することができるという効果がある。
【００８５】
請求項７に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置の効果に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段が、１ピッチの前記記録部材の領域を複数の領域に分割して、レンチキュラーレンズを構成するシリンドリカルレンズのピッチおよび曲面形状の情報に基づいて前記レンチキュラーレンズを形成するように、前記分割された各領域あたりの透明インクの吐出回数を変調させる吐出回数変調手段を有することを特徴とするため、形成されるシリンドリカルレンズの形状をコントロールでき、所望のシリンドリカルレンズを形成することができるという効果がある。
【００８６】
請求項８に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置の効果に加え、前記記録部材上に形成されるが複数の局所領域から構成され、各領域ごとにピッチまたは曲面形状もしくはその両方が異なるシリンドリカルレンズから構成される前記レンチキュラーレンズが形成されるようなシリンドリカルレンズ変更手段を備えたことを特徴とするため、同一部材上に異なった立体画像や特殊画像を組み合わせて作製するなどきわめて自由度の高いレンチキュラーレンズを形成することができるという効果がある。
【００８７】
請求項９に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の画像形成装置の効果に加え、前記記録媒体に形成される画像と、該記録媒体に形成されるレンチキュラーレンズが、該記録媒体の表裏面にそれぞれ形成されることを特徴とするため、画像とレンチキュラーレンズが別個の場所に形成されるため、それぞれ最適な構成及び配置位置を選択でき、また記録媒体上にそれぞれにあったインク受容層を形成できるなど最適な画像形成装置とすることができるという効果がある。
【００８８】
請求項１０に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の画像形成装置の効果に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段に用いる透明インクが光硬化性樹脂を含んでおり、かつ前記透明インクを吐出後、該透明インクによって前記記録部材上に形成された前記レンチキュラーレンズを前記光硬化性樹脂を硬化させる波長を含む光源によって露光して硬化させる硬化手段を備えていることを特徴とするため、耐久性の高い、安定したレンチキュラーレンズを作製することができるという効果がある。
【００８９】
請求項１１に記載の画像形成装置は、請求項１０に記載の画像形成装置の効果に加え、前記光硬化性樹脂は少なくとも波長６００ｎｍ以上の可視光域あるいは赤外光域に硬化感度を有する光硬化性組成物からなることを特徴とするため、硬化用の露光光源にコンパクトな半導体レーザもしくはＬＥＤを用いることができるという効果がある。
【００９０】
請求項１２に記載の画像形成装置は、請求項１１に記載の画像形成装置の効果に加え、前記光硬化性組成物は、重合性物質と光重合開始剤と波長増感色素を含むことを特徴とするため、高感度な感光特性がえられるという効果がある。
【００９１】
請求項１３に記載の画像形成装置は、請求項１２に記載の画像形成装置の効果に加え、前記光重合開始剤が金属アレーン化合物であり、波長増感色素がシアニン系色素、メロシアニン系色素、ローダシアニン系色素、オキソノール系色素、スチリル系色素、スクアリリウム色素から選択されたものであることを特徴とするため、特に高感度な感光特性が得られるという効果がある。
【００９２】
請求項１４に記載の画像形成装置は、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の画像形成装置の効果に加え、前記レンチキュラーレンズ形成手段に用いる透明インクがホットメルトタイプのインクであることを特徴とするため、光硬化性樹脂のように透明インクの吐出後の硬化手段が必要ないため、構造をより簡単にできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の画像形成装置によりレンチキュラーレンズが形成される第一の方法のメカニズムを示した図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の画像形成装置によりレンチキュラーレンズが形成される第二の方法のメカニズムを示した図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の画像形成装置によりレンチキュラーレンズが形成される第三の方法のメカニズムを示した図である。
【図５】レンチキュラーレンズによる立体画像の記録部材を示した図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の画像形成装置の概略構成図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の画像形成装置によりレンチキュラーレンズが形成された記録部材を表わす図である。
【符号の説明】
１    画像形成装置
２    記録部材（記録手段）
３    記録部材供給ローラ
４    搬送ローラ
６    第一のインクジェット記録部（画像形成手段）
７    第二のインクジェット記録部（レンチキュラーレンズ形成手段）
８    露光部(硬化手段）
９    搬送ローラ
１０  排出部（切断部）
３０  コントローラ（同調手段）
３４  第一のインクジェット制御部
３５  レンチキュラー情報記録部
３６  吐出量計算部
３７  第二のインクジェット制御部
３８  タイミング制御部
【図１】
0003555420.tif 000002
【図２】
0003555420.tif 000003
【図３】
0003555420.tif 000004
【図４】
0003555420.tif 000005
【図５】
0003555420.tif 000006
【図６】
0003555420.tif 000007
【図７】
0003555420.tif 000008