(57)【要約】【課題】キラキラした表現の印刷を容易に行うことが出来る印刷装置および印刷方法を提供する。【解決手段】用紙３に対し、ホログラフィック記録材料を点状に吐出するノズル１２と、記録材料ノズルが吐出したホログラフィック記録材料上に複数のレーザ光を同時に照射して干渉縞を記録するホログラム記録光学系１００と、ノズル１２とホログラム記録光学系１００とを、支持体に対し相対的に移動させる走査駆動装置とを備えて印刷装置を構成する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体に対し、ホログラフィック記録材料を点状に吐出する記録材料吐出ノズルと、
前記記録材料ノズルが吐出したホログラフィック記録材料上に複数のレーザ光を同時に照射して干渉縞を記録するホログラム記録光学系と、
前記記録材料吐出ノズルと前記ホログラム記録光学系とを、前記支持体に対し相対的に移動させる走査駆動装置とを備えることを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記ホログラム記録光学系は、複数種類の波長のレーザ光源を備えることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記被印刷媒体に対する前記ホログラム記録光学系のレーザ光の入射角を変更する光学系角度変更装置を備えることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項４】
インクを吐出するインク吐出ノズルをさらに備え、
前記走査駆動装置は、前記インク吐出ノズルを前記被記録媒体に対し相対的に移動させることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記ホログラム記録光学系は、一つのレーザ光を分岐または反射前記複数のレーザ光を発生するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項６】
前記ホログラム記録光学系は、前記複数のレーザ光の一部を前記支持体の一方の面側から照射し、前記複数のレーザ光の他の一部を前記支持体の他方の面側から照射するよう構成されたことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項７】
支持体に対し、ホログラフィック記録材料を吐出し、
前記記録材料ノズルが吐出したホログラフィック記録材料上に複数のレーザ光を同時に照射して干渉縞を記録することを特徴とする印刷方法。
【請求項８】
前記干渉縞を記録した後に前記支持体上のホログラフィック記録材料を、光、熱、圧力、電場または磁場により定着することを特徴とする請求項７に記載の印刷方法。
【請求項９】
前記複数のレーザ光の互いの角度が１５度以上１８０度以下であることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の印刷方法。
【請求項１０】
前記レーザ光の波長は、２００ｎｍ以上、７００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の印刷方法。
【請求項１１】
前記複数のレーザ光による干渉縞の記録を、同一箇所に複数回行うことを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載の印刷方法。
【請求項１２】
前記複数回の干渉縞の記録は、それぞれ、前記複数のレーザ光の前記支持体に対する角度を変えて行うことを特徴とする請求項１１に記載の印刷方法。
【請求項１３】
前記支持体の両面から同時に前記複数のレーザ光を照射して前記干渉縞を記録することを特徴とする請求項７に記載の印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット式の印刷装置および印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液状またはゲル状のインクを用紙などの支持体に吐出することで、支持体上に画素を形成し、この画素の形成を紙面全体にわたって行うことで印刷を行うインクジェット式の印刷装置が広く利用されている。
インクジェット式の印刷装置でカラーの印刷を行う場合、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックなどの複数のインクタンクおよび吐出ノズルを備え、これらのインクを支持体に微細噴出することによって印刷を実現していた。そして、きれいな色を実現するためには、さらに多くの色のインクを使用したり、インクを同一箇所に重ねて噴出したりしていた。
【０００３】
また、インクジェット式の印刷装置では、通常、キラキラした色を実現することはできず、これを実現しようとする場合には、特許文献１のように、ホログラム支持体にインクジェットプリントをしたり、特許文献２のようにプリント後に別途ラミネートしたりしていた。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−４２６６７号公報
【特許文献２】特開２００３−６３１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の印刷装置においては、用紙などの支持体に、直接キラキラした印刷表現をすることができなかった。すなわち、特殊なホログラム支持体を用意してその支持体に印刷したり別の素材でラミネートしたりするしかなく、手持ちの用紙の質感をそのまま用いることができなかった。例えば、ＤＶＤ−Ｒの媒体にそのまま印刷したい場合や、お気に入りのメッセージカードの質感を生かしたまま印刷することができなかった。また、支持体の一部にのみキラキラした表現を実現することもできなかった。
【０００６】
本発明は、以上のような背景に鑑みてなされたものであり、キラキラした表現の印刷を容易に行うことが出来る印刷装置および印刷方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記した課題を解決するための本発明の印刷装置は、支持体に対し、ホログラフィック記録材料を点状に吐出する記録材料吐出ノズルと、前記記録材料ノズルが吐出したホログラフィック記録材料上に複数のレーザ光を同時に照射して干渉縞を記録するホログラム記録光学系と、前記記録材料吐出ノズルと前記ホログラム記録光学系とを、前記支持体に対し相対的に移動させる走査駆動装置とを備えることを特徴とする。
【０００８】
このような印刷装置によれば、用紙などの支持体の望む部分にのみ記録材料吐出ノズルからホログラフィック記録材料を点状に吐出し、この吐出した部分にホログラム記録光学系により干渉縞を記録する。そして、走査駆動装置により記録材料吐出ノズルと前記ホログラム記録光学系とを、支持体に対し相対的に移動させながら、この過程を繰り返すことにより、支持体の望む部分全体について干渉縞が記録される。すなわち、印刷後の支持体上に、ホログラムが記録されるので、キラキラした表現が実現される。
【０００９】
前記ホログラム記録光学系は、複数種類の波長のレーザ光源を備えることができる。
【００１０】
このように、複数種類の波長のレーザ光源を備えることで、複数種類の色の光に対し反射させることができ、ホログラムによるカラー印刷を行うことができる。
【００１１】
前記した印刷装置は、前記被印刷媒体に対する前記ホログラム記録光学系のレーザ光の入射角を変更する光学系角度変更装置を備えることも可能である。
【００１２】
このように、光学系角度変更装置を備えることで、支持体上に、複数の向きでホログラムを記録することができる。つまり、印刷後の支持体を見る向きによって、異なる文字や画像の情報などを表示させることができる。支持体の正面から外れた方向で反射する干渉縞の印刷を行うことで、コピーできない情報を記録することも可能である。
【００１３】
前記した印刷装置は、インクを吐出するインク吐出ノズルをさらに備え、前記走査駆動装置は、前記インク吐出ノズルを前記被記録媒体に対し相対的に移動させる構成とすることもできる。
【００１４】
このような構成にすれば、インクにより、通常の印刷をするのに加えて、部分的にキラキラした部分を作ることができ、印刷のバリエーションを豊かにすることができる。
【００１５】
前記ホログラム記録光学系は、一つのレーザ光を分岐または反射させて前記複数のレーザ光を発生するように構成することも可能である。
【００１６】
前記ホログラム記録光学系は、前記複数のレーザ光の一部を前記支持体の一方の面側から照射し、前記複数のレーザ光の他の一部を前記支持体の他方の面側から照射するよう構成することで、特に正面から見たときに強い反射をする表現が可能になる。
【００１７】
また、前記した課題を解決する本発明の印刷方法は、支持体に対し、ホログラフィック記録材料を吐出し、前記記録材料ノズルが吐出したホログラフィック記録材料上に複数のレーザ光を同時に照射して干渉縞を記録することを特徴とする。
【００１８】
前記した印刷装置と同様、この印刷方法によれば、用紙などの支持体の望む部分にのみホログラフィック記録材料を点状に吐出し、この吐出した部分にレーザ光で干渉縞を記録する。そして、この過程を必要な範囲で繰り返すことにより、支持体の望む部分全体について干渉縞が記録できる。すなわち、印刷後の支持体上に、ホログラムが記録されるので、キラキラした表現が実現される。
【００１９】
前記干渉縞を記録した後に前記支持体上のホログラフィック記録材料は、光、熱、圧力、電場または磁場により定着するのが望ましい。つまり、ホログラフィック記録材料が後で変化しないようにしておくことで干渉縞を固定し、キラキラした表現を長く維持することができる。
【００２０】
前記複数のレーザ光の互いの角度は、少なくとも１５度以上１８０度以下であることが望ましい。１５度以上とすることで、干渉縞の間隔が広くなりすぎるのを防止し、可視光での回折を可能にするためである。なお、複数のレーザ光が３つ以上の場合には、各レーザ光の互いの角度が１５度以上であるのが望ましい。
【００２１】
可視光での回折を可能にする意味からは、前記レーザ光の波長は、２００ｎｍ以上、７００ｎｍ以下であることが望ましい。
【００２２】
前記した印刷方法においては、前記複数のレーザ光による干渉縞の記録を、同一箇所に複数回行うことができる。前記複数回の干渉縞の記録は、それぞれ、前記複数のレーザ光の前記支持体に対する角度を変えて行うことで、支持体上に、複数の向きでホログラムを記録することができる。つまり、印刷後の支持体を見る向きによって、異なる文字や画像の情報などを表示させることができる。支持体の正面から外れた方向で反射する干渉縞の印刷を行うことで、コピーできない情報を記録することも可能である。
【００２３】
前記支持体の両面から同時に前記複数のレーザ光を照射して前記干渉縞を記録することで、支持体を正面から見たときに特に強く反射する、キラキラ感の強い表現が可能になる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の印刷装置および印刷方法によれば、支持体上の、必要な部分についてのみ、キラキラした表現の印刷を行うことができる。また、支持体の一部にのみそのような印刷ができることで、支持体の質感を生かしたままキラキラした表現の印刷を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
［第１実施形態］
次に、本発明のホログラフィック記録装置および記録方法について図面を参照しながら説明する。参照する図において、図１は、本発明の第１実施形態に係るインクジェットプリンタの外観図であり、図２は、印刷機構部の構成図、図３は、印刷機構部を図１のIII−III断面で示した図であり、図４は、ヘッド部による印刷の様子を前方から見た図である。
【００２６】
＜印刷装置の概要＞
本実施形態に係る印刷装置の一例としてのインクジェットプリンタ１は、ホストコンピュータから送られてきた印刷データ（ヘッド駆動データ）に基づき用紙３等の各種支持体に印刷をする装置である。
インクジェットプリンタ１は、本体２の背部に給紙部４を備え、本体２内の印刷機構部５で用紙３に印刷をした後、前部の排紙部６に印刷後の用紙３を排出するようになっている。
【００２７】
＜印刷機構部５＞
印刷機構部５は、図２に示すように、キャリッジ１０と、キャリッジ１０を用紙３に対して所定の間隔を保持しつつ相対的に平行に移動させる走査駆動装置２０と、用紙３をキャリッジ１０の移動方向と直交する方向に沿って搬送する搬送機構３０とを備えている。
【００２８】
キャリッジ１０には、液状ないしゲル状のホログラフィック記録材料（以下、「ホログラフィックインク」とする）を吐出するヘッド１１が備えられ、ヘッド１１にホログラフィックインクを供給するインクカートリッジを装着するカートリッジ装着部が構成されている。
【００２９】
ヘッド１１は、インクカートリッジから供給されたホログラフィックインクを用紙３に向けて吐出して用紙３上にドットを形成し、用紙３にホログラフィックインクで画像を形成するとともに、レーザ光で干渉縞を記録する部分であり、その詳細は後述する。
【００３０】
走査駆動装置２０は、キャリッジ１０に接続されたタイミングベルト２１と、このタイミングベルト２１に噛合されたプーリ２２と、このプーリ２２を回転駆動するキャリッジモータ２３と、キャリッジ１０の移動を案内するガイドレール２４と、キャリッジ１０の位置を検出するリニア式エンコーダ符号板２５と、このリニア式エンコーダ符号板２５を読み取る検出部２６とを備えている。この走査駆動装置２０は、キャリッジモータ２３を駆動して、プーリ２２を介してタイミングベルト２１を回転させる。これにより、キャリッジ１０は、用紙３に対してガイドレール２４に沿って左右に相対的に移動する。キャリッジモータ２３は、制御部５０からの制御信号により駆動制御される。
【００３１】
搬送機構３０は、図３に示すように、給紙ローラ３１と、紙検知センサ３２と、プラテン３３と、搬送ローラ３４と、排紙ローラ３５とを備えている。
給紙ローラ３１は断面Ｄ字形状に形成され、回転により、用紙３を一枚ずつヘッド１１へ向けて送り出すようになっている。紙検知センサ３２は、給紙ローラ３１の搬送方向下流に設けられた揺動可能な部材で、用紙３の通過時に用紙３に当接されることで揺動し、光センサによりその揺動が検知されることで、用紙３の通過を検知するようになっている。
プラテン３３は、ヘッド１１に対向して設けられている。
搬送ローラ３４は、プラテン３３の上流側に設けられ、搬送モータ３４ａ（図２参照）により回転されるようになっている。搬送ローラ３４は、その回転により用紙３をプラテン３３の上に送り出す。搬送ローラ３４の回転量は、ロータリ式エンコーダ３６（図２参照）により検出される。
排紙ローラ３５は、プラテン３３の下流側に設けられ、搬送モータ３４ａと同期して駆動されるようになっている。排紙ローラ３５は、その回転により、印刷済の用紙３を排紙方向へ搬送する。
【００３２】
搬送モータ３４ａは、制御部５０からの制御信号により駆動制御される。
【００３３】
印刷される用紙３は、給紙部４の給紙トレイ４ａにセットされる。給紙トレイ４ａにセットされた用紙３は、断面略Ｄ形状に成形された給紙ローラ３１により、図中矢印Ａ方向に沿って搬送されて、ヘッド１１により印刷が行われ、排紙ローラ３５によって印刷機構部５の外部へと排出される。
【００３４】
このように、印刷機構部５には、走査駆動装置２０と、搬送機構３０とが備えられることで、ドット状のホログラフィックインクおよびレーザ光による干渉縞を、用紙３の所定範囲内の任意の位置に形成することが可能になっている。具体的には、用紙３が搬送ローラ３４により間欠的に所定の搬送量で搬送され、その間欠的な搬送の合間にキャリッジ１０が、搬送ローラ３４による搬送方向に対して直交する前記移動方向に沿って移動しながら、ヘッド１１から用紙３に向けてホログラフィックインクを吐出する。この吐出したホログラフィックインクに２つのレーザ光を照射することで、用紙３の任意の位置に干渉縞からなる画素が形成される。
【００３５】
＜ヘッド１１の構成＞
ヘッド１１は、プラテン３３上の用紙３に対向し、図４に示すように、ノズル１２と、ホログラム記録光学系１００を備えている。
ノズル１２には、インク滴を吐出するための駆動素子として、公知のインクジェットプリンタと同様に図示しないピエゾ素子が設けられている。ピエゾ素子には、制御装置から、印刷データの画素に応じたパルス信号が入力される。
ピエゾ素子の両端に設けられた電極間に所定時間幅の電圧を印加すると、ピエゾ素子は電圧の印加時間に応じて伸張し、インクの流路の側壁が変形する。これによって、インクの流路の体積がピエゾ素子の伸縮に応じて収縮し、この収縮分に相当するインク（ホログラム記録材料）が、インク滴となってノズル１２から吐出される。
【００３６】
ホログラフィックインクは、レーザ光の照射により、屈折率が変化可能な物質である。用紙３に印刷された画像を、記録時のレーザ光の波長からずれた波長の光（白色光を含む）で見ることができるようにするには、光が照射されることによる屈折率の変化、すなわち屈折率変調が大きい物質を用いるのが望ましい。このような観点から、ホログラフィックインク（ホログラム記録材料）としては、フォトポリマーが好ましい。
【００３７】
ホログラム記録光学系１００は、ヘッド１１における、ノズル１２の進行方向後側に配置されている。すなわち、図４（ａ）において、ヘッド１１は、右から左に進行しながらノズル１２でホログラフィックインクを吐出するように制御され、ホログラム記録光学系１００は、右側に配置される。
【００３８】
ホログラム記録光学系１００は、レーザ光源１０１と、ビームスプリッタ１０２と、対物レンズ１０３，１０６と、ミラー１０４，１０５を備えて構成される。
レーザ光源１０１は、記録された干渉縞による光の反射が、可視光でなされるように、７００ｎｍ以下であり、好ましくは５５０ｎｍ以下、より好ましくは５００ｎｍ以下、最も好ましくは４５０ｎｍ以下であるのがよい。また、レーザ光源１０１の発する光の波長の下限は、２００ｎｍ以上であり、好ましくは２５０ｎｍ以上であり、より好ましくは３００ｎｍ以上であり、さらに好ましくは３５０ｎｍであり、最も好ましくは４００ｎｍ以上である。
【００３９】
レーザ光源１０１は、用紙３の垂直方向に対して角度θでレーザ光を発するように配置され、レーザ光の進行方向にビームスプリッタ１０２および対物レンズ１０３が配置される。対物レンズ１０３は、用紙３上の記録位置Ｒでレーザ光を集光するように配置されている。一方、ビームスプリッタ１０２で分岐されたレーザ光の進行方向には、ミラー１０４およびミラー１０５が配置されている。この向きを変えられたレーザ光の経路上にも対物レンズ１０６が配置されて記録位置Ｒで集光されるようになっている。
ビームスプリッタ１０２およびミラー１０４，１０５は、対物レンズ１０３，１０６を通過したレーザ光がともに同じ記録位置Ｒで集光され、用紙３の垂直方向に対して角度θで記録位置Ｒに入射するように配置されている。
【００４０】
レーザ光が用紙３に入射する角度θは、特に限定されるものでもないが、２つのレーザ光の互いの角度（図４（ａ）においては、２θに相当する）は、１５〜１８０度であるのがよい。この角度が小さすぎる場合には、干渉縞のピッチが小さくなりすぎて、可視光での反射がおこりにくいからである。レーザ光の互いの角度は、好ましくは３０度以上、より好ましくは６０度以上、最も好ましくは１３５度以上である。
なお、ホログラム記録光学系１００には、上述した以外に、必要に応じ、レンズやフィルタなどが設けられる。
【００４１】
レーザ光源１０１には、制御部５０から、印刷すべきデータに応じたパルス信号が入力され、レーザ光源１０１は、このパルス信号に応じて間欠的に発光する。もっとも、印刷すべき画素が連続している場合には、連続的に発光しても構わないが、間欠的に発光させた場合には、多少の振動がある場合にも、明瞭な干渉縞を記録することができる。
制御部５０がレーザ光源１０１に入力するパルス信号は、ノズル１２に入力するパルス信号に対して所定時間遅れて入力する。キャリッジ１０を速度ｖで移動しながら印刷をするとした場合、ノズル１２とレーザ光源１０１による記録位置Ｒの進行方向の距離がｄであれば、およそｄ／ｖだけレーザ光源１０１に入力する信号をノズル１２に入力する信号に対し遅らせることで、ノズル１２が吐出したホログラフィックインクのスポット（「インクスポットＰ」とする）に合わせてレーザ光を照射することができる。
【００４２】
以上のように構成されたインクジェットプリンタ１の動作について説明する。
給紙トレイ４ａにセットされた用紙３は、制御部５０による給紙ローラ３１、搬送ローラ３４の駆動により、プラテン３３の上に搬送される。
制御部５０は、キャリッジモータ２３の駆動によりキャリッジ１０を用紙３の幅方向（左右方向）に移動させながら、ノズル１２およびホログラム記録光学系１００を駆動することで印刷を行う。
【００４３】
ノズル１２およびホログラム記録光学系１００には、ホストコンピュータから送られてくる印刷すべき画像の左右方向の画素の配列に従い、パルス信号が入力される。このパルス信号は、上述したように、ノズル１２に入力される信号に対してホログラム記録光学系１００に入力される信号が所定時間遅れて入力される。
【００４４】
ノズル１２にパルス信号が入力されると、ノズル１２からホログラフィックインクが適量吐出されて、用紙３上にインクスポットＰが形成される。キャリッジ１０が左右方向に移動してインクスポットＰがホログラム記録光学系１００の記録位置Ｒに合った時に、レーザ光源１０１にもパルス信号が入力され、図４（ｂ）に示すようにインクスポットＰに同時に２つのレーザ光が照射される。このレーザ光の照射により、インクスポットＰ内に干渉縞Ｓが屈折率の分布として記録される。
【００４５】
この動作を用紙３の印刷幅全体にわたって行った後は、搬送モータ３４ａを所定量回転させて、用紙３を縦方向（送り方向）に移動させ、次のラインの印刷を上述した動作と同じ動作で行う。これを、紙の縦方向の印刷範囲全体にわたって行うことで、用紙３に画像が印刷される。
印刷された画像は、ホストコンピュータからのデータに応じ、例えば図５の画像１２０のように形成され、サングラス１２１の部分をキラキラさせてミラーレンズらしい表現をすることが可能になる。
【００４６】
この印刷された部分の見え方について説明する。図４（ｂ）に示すように、印刷時に用紙３に赤色のレーザ光を同時に入射したとすると、図４（ｃ）に示すように、印刷時の一方のレーザ光と同じ角度で白色光が入射されると、白色光のうち、赤色に近い波長の光が干渉縞Ｓで回折して、記録時の他方のレーザ光の入射方向に特に強く反射する。白色の他の波長の光および赤い光は、用紙３（例えば白色紙）の表面で散乱して広い角度範囲に戻るが、干渉縞Ｓで、見る角度に応じ、赤色やその他の特定の色の反射が特に強くなる。すなわち、光の正反射率が高いので、画像を見たときに、キラキラして見えることになる。
【００４７】
このように、本実施形態のインクジェットプリンタ１によれば、用紙３の必要な範囲についてのみ、ホログラフィックインクのインクスポットＰを形成し、このインクスポットＰにレーザ光で干渉縞Ｓを形成するので、用紙３の質感を生かしたまま、所望の範囲のみにキラキラした表現を実現することができる。
【００４８】
［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態については、第１実施形態のインクジェットプリンタ１に対して異なる点についてのみ説明し、第１実施形態と同様の部分については、同じ符号を付して説明を省略する。
第２実施形態に係るインクジェットプリンタは、第１実施形態のインクジェットプリンタ１に対して、主として、ヘッド１１を変更したものである。
図６（ａ）は、第２実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図であり、図６（ｂ）は、第１ホログラム記録光学系により記録した干渉縞の概念図であり、図６（ｃ）は、第２ホログラム記録光学系により記録した干渉縞の概念図である。
【００４９】
図６（ａ）に示すように、ヘッド２０１は、ノズル１２の進行方向後側に、第１ホログラム記録光学系２１０と、第２ホログラム記録光学系２２０がこの順に並んで配置されている。
【００５０】
第１ホログラム記録光学系２１０は、レーザ光源２１１を有し、レーザ光源２１１のレーザ光の進行方向には、ハーフミラー２１３が配置され、直進する光と、９０度進行方向が変えられる光とに分岐される。直進した光の光路上には、ミラー２１４およびミラー２１５ａが配置され、対物レンズ２１２ａを介して記録位置Ｒ１にレーザ光が集光されるようになっている。ハーフミラー２１３で反射された光の光路上にもミラー２１５ｂが配置されて対物レンズ２１２ｂを通過して記録位置Ｒ１にレーザ光が集光されるようになっている。
【００５１】
第２ホログラム記録光学系２２０は、第１ホログラム記録光学系２１０と同等の配置によりレーザ光源２２１、ハーフミラー２２３、ミラー２２４，２２５ａ，２２５ｂ、および対物レンズ２２２ａ，２２２ｂを備えている。レーザ光源２２１は、第１ホログラム記録光学系２１０のレーザ光源２１１よりも、波長が長いレーザ光の光源である。対物レンズ２２２ａ，２２２ｂは、用紙３上の記録位置Ｒ２にレーザ光を集光するように配置されている。
【００５２】
例えば、第１ホログラム記録光学系２１０のレーザ光源２１１は、青色のレーザであり、第２ホログラム記録光学系２２０のレーザ光源２２１は、緑色のレーザである。
本実施形態のインクジェットプリンタは、このように、色調（波長）の異なる２つのホログラム記録光学系を有することにより、２原色を用いたカラー画像を印刷するものである。
【００５３】
ノズル１２には、制御部５０により印刷すべき画像の画素の位置に応じたパルス信号が入力され、レーザ光源２１１およびレーザ光源２２１には、制御部５０により、印刷すべき画像の画素の位置に応じたパルス信号が入力される。すなわち、青色の画素を形成すべき位置に記録位置Ｒ１が位置したときに、制御部５０によりレーザ光源２１１に対しパルス信号が入力され、緑色の画素を形成すべき位置に記録位置Ｒ２が位置したときに、制御部５０によりレーザ光源２２１に対しパルス信号が入力される。また、第１実施形態の場合と同様に、所望のインクスポットＰに第１ホログラム記録光学系２１０および第２ホログラム記録光学系２２０で干渉縞を記録するため、第１ホログラム記録光学系２１０および第２ホログラム記録光学系２２０には、それぞれ、ノズル１２で形成されるインクスポットＰの位置と記録位置Ｒ１および記録位置Ｒ２との距離に応じてノズル１２に入力するパルス信号のタイミングが調整される。なお、以下の各実施形態の説明において、このタイミングの調整についての説明は省略する。
【００５４】
以上のような第２実施形態のインクジェットプリンタによれば、ノズル１２により用紙３の上にインクスポットＰが形成され、このインクスポットＰに第１ホログラム記録光学系２１０および第２ホログラム記録光学系２２０により、青色および緑色のレーザ光で干渉縞を記録して、２原色のカラー画像を形成することができる。
【００５５】
例えば、図６（ａ）に示すように、第１ホログラム記録光学系２１０により、インクスポットＰに狭いピッチの干渉縞Ｓ１が記録され、図６（ｂ）に示すように、第２ホログラム記録光学系２２０により、広いピッチの干渉縞Ｓ２が記録される。
なお、干渉縞Ｓ１および干渉縞Ｓ２は、同じインクスポットＰに重ねて記録してもよいし、各干渉縞Ｓ１，Ｓ２に合わせてインクスポットＰを形成して別個の位置に干渉縞Ｓ１，Ｓ２を形成してもよい。このことは、以下の各実施形態においても同様である。
また、本実施形態においては、２つのホログラム記録光学系を用いて２原色のカラー画像を形成する例を示したが、３つ以上のホログラム記録光学系を用いてより多彩なカラー画像を形成するように構成することも可能である。
【００５６】
［第３実施形態］
次に本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態についても、第２実施形態のインクジェットプリンタ１に対して異なる点についてのみ説明し、第２実施形態と同様の部分については、同じ符号を付して説明を省略する。
第３実施形態に係るインクジェットプリンタは、第２実施形態と同様に２原色のカラー画像を形成する印刷装置であるが、レーザ光源の波長は１種類である点が第２実施形態の場合と異なる。
図７は、第３実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図である。
【００５７】
図７に示すように、ヘッド３０１は、ノズル１２の進行方向後側に、第１ホログラム記録光学系３１０と、第２ホログラム記録光学系３２０が、同じ記録位置Ｒにレーザ光を集光するように配置されている。
【００５８】
第１ホログラム記録光学系３１０は、レーザ光源３１１を有し、レーザ光源３１１のレーザ光の進行方向には、ハーフミラー３１３および対物レンズ３１２ａが配置されている。ハーフミラー３１３で９０度進行方向を変えられたレーザ光は、ミラー３１４により反射され、この反射された光の光路上に対物レンズ３１２ｂが配置されている。ハーフミラー３１３で分岐された光は、ともに用紙３の垂直方向に対して小さい角度θ１で照射され、対物レンズ３１２ａおよび対物レンズ３１２ｂは、ともに、レーザ光を用紙３上の同じ記録位置Ｒに集光するように配置されている。レーザ光源３１１は、例えば、可視光の中で比較的波長の短い青色のレーザ光が用いられる。
【００５９】
第２ホログラム記録光学系３２０は、第１実施形態の１ホログラム記録光学系１００と同様の配置でレーザ光源３２１、対物レンズ３２２ａ，３２２ｂ、およびミラー３２４，３２５を備えている。レーザ光源３２１は、第１ホログラム記録光学系３１０のレーザ光源３１１と同じ波長のレーザ光源である。レーザ光源３２１は、用紙３の垂直方向に対し、角度θ１よりも大きい角度θ２で記録位置Ｒに向かうように配置され、対物レンズ３２２ａ，３２２ｂもこれに合わせて配置されている。
【００６０】
第１ホログラム記録光学系３１０および第２ホログラム記録光学系３２０は、ともに制御部５０により制御されるが、同時に発光するのではなく、時間をずらして別個に発光される。
【００６１】
以上のような第３実施形態のインクジェットプリンタによれば、ノズル１２により用紙３の上にインクスポットＰが形成され、このインクスポットＰに第１ホログラム記録光学系３１０および第２ホログラム記録光学系３２０により、青色のレーザ光で干渉縞が記録される。このとき、用紙３の垂直方向に対し角度θ１、つまり互いの角度がθ１×２で入射される第１ホログラム記録光学系３１０によると、図６（ｃ）に示したような広いピッチの干渉縞が記録され、互いの角度がより大きい第２ホログラム記録光学系３２０によると、図６（ｂ）に示したような狭いピッチの干渉縞が記録される。
【００６２】
このように、同じ波長のレーザ光源を用いた場合でも、同時に発光する２つのレーザ光の互いの角度を変えることにより、干渉縞のピッチを変えることができる。すなわち、複数の色で反射するような画像を形成することができる。
例えば、第１ホログラム記録光学系３１０で、赤色で反射する画素を形成し、第２ホログラム記録光学系３２０で、緑色で反射する画素を形成することができる。
本実施形態では、２つのホログラム記録光学系により２原色のカラー画像を形成する例について説明したが、より広い角度で記録位置Ｒにレーザ光を入射する第３ホログラム記録光学系を設けることで、青色で反射する画素を形成し、より多彩なカラー画像を形成することも可能である。
【００６３】
［第４実施形態］
次に本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態については、第１実施形態のインクジェットプリンタ１に対して異なる点についてのみ説明し、第１実施形態と同様の部分については、同じ符号を付して説明を省略する。
第４実施形態に係るインクジェットプリンタは、第１実施形態のインクジェットプリンタ１に対して、主として、ヘッド１１を変更したものである。
図８は、第４実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図である。
【００６４】
図８に示すように、ヘッド４０１は、ノズル１２の進行方向前側に、公知のインクジェットプリンタと同様のシアン色インク用のノズル１２Ｃと、マゼンタ色インク用のノズル１２Ｍと、イエロー色インク用のノズル１２Ｙと、ブラック色インク用のノズル１２Ｋとが配置されている。これらのノズル１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｙ，１２Ｋは、公知のインクジェットプリンタと同様に制御部５０により制御されて、ホストコンピュータからのカラー画像の印刷データに応じて駆動される。
【００６５】
また、ノズル１２の進行方向後側にホログラム記録光学系４１０が配置されている。ホログラム記録光学系４１０は、レーザ光源４１１を有し、レーザ光源４１１のレーザ光の進行方向には、ハーフミラー４１３，４１４が配置され、直進する光路と、左右に９０度進行方向が変えられる２つの光路とに分岐される。直進した光路上には、対物レンズ４１２ｃが配置されている。ハーフミラー４１３により図における右側に分岐された光路上には、ミラー４１５ｂおよび対物レンズ４１２ｂが配置され、ハーフミラー４１４により図における左側に分岐された光路上には、ミラー４１５ａおよび対物レンズ４１２ａが配置されている。対物レンズ４１２ａ，４１２ｂ，４１２ｃを通った各レーザ光は、ともに記録位置Ｒに集光されるようになっている。
ノズル１２およびホログラム記録光学系４１０は、第１実施形態と同様に制御部５０により制御され、ホストコンピュータからの指示に従い、ノズル１２からのホログラムインクの吐出と、その吐出部分（インクスポットＰ）へのホログラム記録光学系４１０による干渉縞の記録が行われる。
【００６６】
このような構成のヘッド４０１を有するインクジェットプリンタによれば、従来のカラーインクジェット印刷に重ねてホログラムインクの吐出および干渉縞の記録を行うことで、カラー印刷に加えて、図５に示したような、部分的にキラキラした表現を実現することができる。
【００６７】
なお、本実施形態においては、カラーインクジェット印刷に重ねてキラキラした表現を行う場合について説明したが、当然のことながら、モノクロのインクジェット印刷に重ねてキラキラした表現を実現することも可能である。また、本実施形態においては、３つのレーザ光を同時に記録位置Ｒに照射してキラキラした表現を実現しているが、４つ以上のレーザ光を同時に照射してもよい。
【００６８】
［第５実施形態］
次に本発明の第５実施形態について説明する。第５実施形態については、第１実施形態のインクジェットプリンタ１に対して異なる点についてのみ説明し、第１実施形態と同様の部分については、同じ符号を付して説明を省略する。
第５実施形態に係るインクジェットプリンタは、第１実施形態のインクジェットプリンタ１に対して、主として、ヘッド１１を変更したものである。
図９は、第５実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図である。
【００６９】
図９に示すように、ヘッド５０１は、ノズル１２の進行方向後側にホログラム記録光学系５１０が配置されている。ホログラム記録光学系５１０は、第３実施形態の第１ホログラム記録光学系３１０と同様に、レーザ光源５１１、ハーフミラー５１３、ミラー５１４および対物レンズ５１２ａ，５１２ｂが設けられ、記録位置Ｒに、レーザ光源５１１のレーザ光が集光されるようになっている。
【００７０】
ホログラム記録光学系５１０は、ヘッド５０１の本体とは別個のブロックに構成されている。ホログラム記録光学系５１０は、ゴニオメータステージと同様に、ヘッド５０１の本体に対し、円筒状のスライド面５３０で相対的にスライド可能に結合されており、モータ５２０の駆動によりネジ軸５２１が回転され、このネジ軸５２１の回転により、ホログラム記録光学系５１０の全体が、スライド面５３０に沿って回動するように構成されている。スライド面５３０の円弧の中心は、記録位置Ｒに一致しており、レンズなどの光学系に変更を加えることなく、モータ５２０の駆動によりホログラム記録光学系５１０の向きを変えることで、干渉縞の向きを変えることができるようになっている。
【００７１】
このようなヘッド５０１を有するインクジェットプリンタによれば、制御部５０で、モータ５２０を駆動してホログラム記録光学系５１０の向きを変えることで、複数の異なる向きからレーザ光を照射して干渉縞を形成することが出来る。
そのため、例えば、同じ用紙３に、左方向から印刷したホログラム画像と、右方向から印刷したホログラム画像を重ねて印刷することで、印刷後の用紙３を右側から見たときと左側から見たときとで異なる画像を鑑賞させることができる。
しかもこのような、見る向きにより異なる絵が浮かび上がり、かつキラキラした表現を、用紙３の質感を生かしたまま、所望の部分についてのみ行うことが可能である。また、用紙３に対し斜めから見たときのみ反射するように２つのレーザ光をともに図９の右側から斜めに入射して干渉縞を記録すれば、元のような状態ではコピーできない情報を印刷することができる。
【００７２】
［第６実施形態］
次に本発明の第６実施形態について説明する。第６実施形態については、第１実施形態のインクジェットプリンタ１に対して異なる点についてのみ説明し、第１実施形態と同様の部分については、同じ符号を付して説明を省略する。
第６実施形態に係るインクジェットプリンタは、第１実施形態のインクジェットプリンタ１に対して、主として、ヘッド１１を変更したものである。
図１０（ａ）は、第６実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図であり、図１０（ｂ）は、同実施形態での印刷時を説明する図であり、図１０（ｃ）は、同実施形態での鑑賞時を説明する図である。
【００７３】
図１０に示すように、第６実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッド６０１は、ノズル１２の進行方向後側にホログラム記録光学系６１０と、定着装置としてのＬＥＤ６２０が設けられている。本実施形態のインクジェットプリンタは、透明な用紙３′、例えばＯＨＰシートにキラキラした表現の印刷を行う装置である。
プラテン１４の用紙３′側には、ミラー１４ａが配置されている。
ホログラム記録光学系６１０は、レーザ光源６１１と、レーザ光源６１１が発するレーザ光の進行方向に配置された対物レンズ６１２とを備えてなる。レーザ光源６１１は、用紙３′に垂直にレーザ光を発するように配置され、対物レンズ６１２は、このレーザ光を用紙３′上に垂直に入射しつつ、集光するように配置されている。
ノズル１２およびホログラム記録光学系６１０は、第１実施形態と同様に、制御部５０により制御される。すなわち、制御部５０は、ホストコンピュータからの指示に従い、ノズル１２にホログラムインクを吐出させるべくパルス信号を入力し、この吐出により形成されたインクスポットＰにレーザ光を照射するべくレーザ光源６１１に所定のタイミングでパルス信号を入力する。
【００７４】
ＬＥＤ６２０は、インクスポットＰとして吐出されたホログラムインクのうち、レーザ光の照射のみでは反応が完了していない成分を、その後の露光により変化しないように固定（定着）するための光源である。例えば、モノマーをレーザ光の照射により重合させて屈折率変調を得るタイプのホログラムインクを用いる場合、ＬＥＤ６２０により未反応のモノマーのほとんどをポリマーに変化させることで、干渉縞を固定する。
【００７５】
このように構成されたインクジェットプリンタによれば、ＯＨＰシートなどの透明な用紙３′上にノズル１２からホログラムインクを吐出し、この吐出されたインクスポットＰ上にホログラム記録光学系６１０によりレーザ光を照射する。
このとき、図１０（ｂ）に示すように、例えば赤色のレーザ光（複数のレーザ光の一部）は、インクスポットＰが形成された用紙３′の表側（一方の面側。同図における上側。）から入射され、用紙３′を通過して、ミラー１４ａにより反射される。そして、複数のレーザ光の他の一部は、用紙３′の裏側（他方の面側）からインクスポットＰに当たる。そのため、インクスポットＰには、用紙３′の表側と裏側から同じ波長のレーザ光が当たり、干渉縞Ｓが記録される。
そして、ＬＥＤ６２０により、未反応の成分が固定される。
【００７６】
この干渉縞Ｓを用紙３′の表側から鑑賞するときには、図１０（ｃ）に示すように、白色光を当てたときに、特に赤色の成分が強く反射して赤くキラキラした表現が実現される。すなわち、記録時の一方のレーザ光と同じ角度で（例えば表側から）光が入射すると、記録時の他方のレーザ光の出射方向（例えば裏から表に向かって）に特に強く光が反射される。なお、白色の光のうち、赤色以外の光は、赤色とは異なる角度で強く反射される。
【００７７】
このように本実施形態のインクジェットプリンタによれば、一つのレーザ光源により、キラキラした表現を実現することができる。
なお、本実施形態では、ＬＥＤの光でホログラムインクを定着する例について説明したが、ホログラムインクの特性に応じて、熱、圧力、電場または磁場などにより定着する構成としてもよい。また、透明な用紙３′の一方側からレーザ光源によりレーザ光を照射し、他方側からのレーザ光の照射はミラー１４ａを用いたが、他方側に、一方側とは別のレーザ光源を設けることもできる。
【００７８】
以上に本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前記した各実施形態に限定されることなく適宜変形して実施することが可能である。
例えば、各実施形態は、本発明を理解しやすくするために各特徴を別個に備えた例について説明したが、各特徴を組み合わせて実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るインクジェットプリンタの外観図である。
【図２】印刷機構部の構成図である。
【図３】印刷機構部を図１のIII−III断面で示した図である。
【図４】（ａ）は、ヘッドの構成および印刷の様子を前方から見た図である。（ｂ）は、同実施形態での印刷時を説明する図であり、（ｃ）は、同実施形態での鑑賞時を説明する図である。
【図５】実施形態に係るインクジェットプリンタによる画像の印刷例を示す図である。
【図６】（ａ）は、第２実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図であり、（ｂ）は、第１ホログラム記録光学系により記録した干渉縞の概念図であり、（ｃ）は、第２ホログラム記録光学系により記録した干渉縞の概念図である。
【図７】第３実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図である。
【図８】第４実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図である。
【図９】第５実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図である。
【図１０】（ａ）は、第６実施形態に係るインクジェットプリンタのヘッドを示す図であり、（ｂ）は、同実施形態での印刷時を説明する図であり、（ｃ）は、同実施形態での鑑賞時を説明する図である。
【符号の説明】
【００８０】
１      インクジェットプリンタ
２      本体
３      用紙
４      給紙部
５      印刷機構部
６      排紙部
１０    キャリッジ
１１    ヘッド
１２    ノズル
１４    プラテン
２０    走査駆動装置
３０    搬送機構
５０    制御部
１００  ホログラム記録光学系
１０１  レーザ光源
１０２  ビームスプリッタ
１０３  対物レンズ
１０４  ミラー
１０５  ミラー
１０６  対物レンズ
１２０  画像
【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】
2008213319.tif 000009
【図８】
2008213319.tif 000010
【図９】
2008213319.tif 000011
【図１０】
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