(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光材料フィルムの少なくとも被複製ホログラム原版側に支持体フィルムが積層されてなる感光材料フィルムの被複製ホログラム原版側の支持体フィルムを剥離ローラー対間を経て剥がしながら被複製ホログラム原版上に送り、供給された感光材料フィルムを順次被複製ホログラム原版に貼り付け、被複製ホログラム原版に貼り付けられた感光材料フィルムに被複製ホログラム原版を光学的に複製し、被複製ホログラム原版から貼り付けられた感光材料フィルムを順次剥離し、剥離された感光材料フィルムを巻き取るホログラム複製システムにおいて、
前記剥離ローラー対の両方のローラーが、ローラーを構成する円筒体内に冷却パイプを螺旋状に収納し、その入口と出口をローラーの回転軸と同軸にし、入口から冷却パイプを通じて出口へ冷媒を循環させるようにした冷却ローラーからなることを特徴とするホログラム複製システム。
【請求項２】
前記冷却ローラーの冷却温度が前記感光材料フィルムのガラス転移点温度以下に設定されていることを特徴とする請求項１記載のホログラム複製システム。
【請求項３】
前記感光材料フィルムがフォトポリマーからなり、その両面に支持体フィルムが積層されていることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム複製システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホログラム複製システムに関し、特に、連続的に支持フィルムを剥離しながら感光材料フィルムをホログラム原版に貼り付けてホログラム複製するホログラム複製システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、特開平８−５２７４９号において、両面を支持体フィルムで挟んでなる感光材料フィルムのホログラム原版側の支持体フィルムを剥離ローラーで剥がしながら被複製ホログラム原版上に送り、供給された感光材料フィルムを順次被複製ホログラム原版に貼り付け、被複製ホログラム原版に貼り付けられた感光材料フィルムに被複製ホログラム原版を光学的に複製し、被複製ホログラム原版から貼り付けられた感光材料フィルムを順次剥離し、剥離された感光材料フィルムを巻き取るホログラム複製システムを提案した。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなホログラム複製システムにおいては、両面を支持体フィルムで挟んでなる感光材料フィルムから一方の支持体フィルムを剥離する剥離ローラーが感光材料フィルムに対して移動・停止する際に速度変化が生じる。そのとき、感光材料の一部が剥離された支持体フィルム側に移り、感光材料フィルムに剥離線（スジ）が発生する。この剥離線は複製ホログラムに残るため、欠陥となってしまう。
【０００４】
そこで、剥離ローラーの停止位置を調整することによって、ホログラム原版の画面上にこの剥離線が位置しないように設定する必要があるが、この設定は煩雑なものになりやすい上、感光材料フィルムのロスが生じやすいと言う欠点を備えている。
【０００５】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、連続的に支持フィルムを剥離しながら感光材料フィルムをホログラム原版に貼り付けてホログラム複製する際、感光材料フィルムに剥離線が残らないホログラム複製システムを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のホログラム複製システムは、感光材料フィルムの少なくとも被複製ホログラム原版側に支持体フィルムが積層されてなる感光材料フィルムの被複製ホログラム原版側の支持体フィルムを剥離ローラーで剥がしながら被複製ホログラム原版上に送り、供給された感光材料フィルムを順次被複製ホログラム原版に貼り付け、被複製ホログラム原版に貼り付けられた感光材料フィルムに被複製ホログラム原版を光学的に複製し、被複製ホログラム原版から貼り付けられた感光材料フィルムを順次剥離し、剥離された感光材料フィルムを巻き取るホログラム複製システムにおいて、
前記剥離ローラーが冷却ローラーからなることを特徴とするものである。
【０００７】
この場合に、冷却ローラーの冷却温度が感光材料フィルムのガラス転移点温度以下に設定されていることが望ましい。
【０００８】
なお、本発明は、例えば、感光材料フィルムがフォトポリマーからなり、その両面に支持体フィルムが積層されているものに適用できる。
【０００９】
本発明においては、剥離ローラーが冷却ローラーからなるので、剥離ローラーを用いて感光材料フィルムから支持体フィルムを剥離する際、感光材料が硬化しており、その一部が別れて剥離して行く支持体フィルム側へ接着して移って剥離線を生じる現象は起こらない。そのため、剥離ローラーの停止位置の調整作業は解消され、また、感光材料フィルムのロスも解消される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のホログラム複製システムの実施例について説明する。まず、特開平８−５２７４９号で提案されたホログラム複製装置を説明する。
【００１１】
図１（ａ）はこのホログラム複製装置の構成を示す図であり、図中、３５が複製するホログラム原版であり、この例では反射型ホログラムである。この装置において、複製用感光材料フィルム１として、同図（ｂ）▲１▼に断面を示すように、支持体フィルム３／感光材料２／支持体フィルム４の３層構成のＯｍｎｉｄｅｘ−７０６ホログラフィック記録フィルム（米国デュポン社製）を用いる。このホログラフィック記録フィルムはフォトポリマーからなり、体積位相型ホログラムの記録に適したものである。また、保護フィルム５０として、同図（ｂ）▲３▼に断面を示すように、５０μｍ厚ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）５１／１μｍ厚光学接着剤（米国ノーランド社製ＮＯＡ−６１）５２／５０μｍ厚ＰＥＴ５３からなる保護フィルムを用いる。
【００１２】
まず、複製用感光材料フィルム１がセットされた巻き出しローラー３１から送り出されたフィルム１は、粘着ローラーからなるクリーニングユニット４４を通ってクリーニングされ、貼り付け・剥離ヘッド３２中の剥離ローラー対４５により片面の支持体フィルム３を剥離する。剥離された支持体フィルム３は巻き取りローラー３３で巻き取られる。一方、感光材料２面の露出したフィルム１は、後記するような貼り付け・剥離ヘッド３２の図の右から左への移動及びホログラム原版３５の上昇・下降により、原版３５のガラス板中央領域上にラミネートされる。このとき、感光材料フィルム１の原版３５両端での持ち上げ角度αが２〜１０°程度になるように、貼り付け・剥離ヘッド３２の停止位置、ホログラム原版３５の上昇・下降タイミング、ガイドローラー３７の位置を設定する。
【００１３】
次に、図示しない屈折率整合液供給管から屈折率整合液としてキシレンを原版３５に張り付けられたフィルム１上に適量滴下し、泡を抱き込まないように注意深く無反射コートガラス３４をその上に被せる。
【００１４】
その後、図示しない超高圧水銀灯からの紫外光４８をクロムトリミングマスク３６を通して投影露光することにより、感光材料２のラミネート領域の中心部のみを遮光し、それ以外の周囲部分に３０ｍＪ／ｃｍ2 の量で露光して感光性を失わせ、トリミング（マスキング）を行う。
【００１５】
次に、原版撮影時と共役なＡｒレーザー光４７をフィルム１側から原版３５に照射して複製を行う。
【００１６】
上記露光後、無反射コートガラス３４をフィルム１から剥離し、屈折率整合液をクリーニングし、さらに残存する屈折率整合液を加熱空気で乾燥させる。
【００１７】
次に、後記するような貼り付け・剥離ヘッド３２の今度は図の左から右への移動及びホログラム原版３５の上昇・下降により、複製フィルム１を剥離し、フィルム１を１コマ分足すコマ間隔分の長さ送り出す。そのとき、複製フィルム１の感光材料２面側に、接着層５２付き保護フィルム５０をラミネートローラー対３８で貼り合わせる。この際、巻き出しローラー４０から供給される保護フィルム５０のカバーシート５１（５０μｍ厚ＰＥＴ）は、剥離ローラー対３９で剥離され、巻き取りローラー４１に巻き取られる。
【００１８】
保護フィルム５０を貼り合わせた複製フィルム１は、紫外線照射器４２に入り、超高圧水銀灯からの紫外光が露光された後、巻き取りローラー４３に巻き取られる。なお、剥離ローラー対４５及び３９で発生する静電気を除去するために、それぞれの位置に帯電防止装置が取り付けられている。
【００１９】
このような装置において、図１（ａ）の▲１▼〜▲５▼における感光材料フィルム１、保護フィルム５０及びそれらを貼り合わせた状態の層構成は、同図（ｂ）のようになっている。
【００２０】
図２〜図４を参照にして、上記の貼り付け・剥離ヘッド３２の移動及びホログラム原版３５の上昇・下降により、複製フィルム１をホログラム原版３５にラミネートし、剥離する動作を詳しく説明する。貼り付け・剥離ヘッド３２には、剥離ローラー対４５と貼り付け・剥離共用ローラー４６とが取り付けられており、剥離ローラー対４５を経て複製用感光材料フィルム１は支持体フィルム３と感光材料２／支持体フィルム４（以後、フィルム▲２▼と言う。）に分離され、フィルム▲２▼は貼り付け・剥離共用ローラー４６を経てガイドローラー３７へ導かれる。この貼り付け・剥離共用ローラー４６とガイドローラー３７の間のフィルム▲２▼が原版３５にラミネートされ、複製され、原版３５から剥離される。そして、貼り付け・剥離ヘッド３２には、図の左右に移動させる不図示のヘッド左右移動機構が設けてあり、また、ホログラム原版３５は不図示の原版上下移動機構上に取り付けられる。
【００２１】
まず、図２（１）に示すように、原版３５にフィルム▲２▼をラミネートするために、原版３５は下降位置に位置させ、その原版３５を外れた右上方に貼り付け・剥離ヘッド３２を移動させる。
【００２２】
次いで、図２（２）に示すように、フィルム１とフィルム▲２▼を固定し（巻き出しローラー３１、巻き取りローラー４３を固定し）た状態で、貼り付け・剥離共用ローラー４６が原版３５の右端縁を通過した位置に来るまで貼り付け・剥離ヘッド３２を左側へ移動する。その際、支持体フィルム３は貼り付け・剥離ヘッド３２の移動速度の２倍の速度で巻き取る。
【００２３】
そして、図２（３）に示すように、貼り付け・剥離共用ローラー４６が原版３５の右端縁を通過し原版３５の上に位置する状態で、原版３５を上昇させ、貼り付け・剥離共用ローラー４６に押し付ける。そして、貼り付け・剥離共用ローラー４６を押し付けた状態で貼り付け・剥離ヘッド３２を左側へ移動し続け、フィルム▲２▼の原版３５へのラミネートを開始する。
【００２４】
図２（４）に示すように、貼り付け・剥離共用ローラー４６が原版３５の左端縁に達する直前まで貼り付け・剥離ヘッド３２を左側へ移動し、フィルム▲２▼の原版３５へのラミネートを完了する。
【００２５】
その後、図３（５）に示すように、貼り付け・剥離共用ローラー４６が原版３５の左端縁直前位置にある状態で、原版３５を下降させ、貼り付け・剥離共用ローラー４６を原版３５から離す。
【００２６】
その後、図３（６）に示すように、貼り付け・剥離ヘッド３２をさらに左側へ移動させ、貼り付け・剥離ヘッド３２が原版３５を外れた左上方に来るようにし、その位置で貼り付け・剥離ヘッド３２の移動を停止する。この状態においては、フィルム▲２▼は図３（ｂ）に示すように、原版３５上の全面でなく、両端を避けた中央領域にのみラミネートされ、両端の密着していないフィルム▲２▼を原版３５から持ち上げてその表面に対して微小な角度αをなすように保持される。この角度αは、上記のように、２〜１０°程度にされる。
【００２７】
次に、図３（７）において、上記のように、屈折率整合液を介して無反射コートガラス３４を被せ、トリミングを行い、原版３５の複製露光を行い、無反射コートガラス３４を剥離し、屈折率整合液をクリーニング・乾燥させる。
【００２８】
その後、今度は上記（１）〜（６）の逆の工程を経て、原版３５からフィルム▲２▼を剥離する。すなわち、図３（８）に示すように、貼り付け・剥離ヘッド３２を右側へ移動させ、貼り付け・剥離共用ローラー４６が原版３５の左端縁を通過し原版３５の上に位置する状態に持ってくる。この際、フィルム１とフィルム▲２▼は固定したままで、支持体フィルム３は、今度は貼り付け・剥離ヘッド３２の移動速度の２倍の速度で送り出す。
【００２９】
次に、図３（９）に示すように、その状態で原版３５を上昇させ、貼り付け・剥離共用ローラー４６に押し付ける。そして、貼り付け・剥離共用ローラー４６を押し付けた状態で貼り付け・剥離ヘッド３２を右側へ移動し続け、フィルム▲２▼の原版３５からの剥離を開始する。
【００３０】
図４（１０）に示すように、貼り付け・剥離共用ローラー４６が原版３５の右端縁に達する直前まで貼り付け・剥離ヘッド３２を右側へ移動し、フィルム▲２▼の原版３５からの剥離を完了する。
【００３１】
次いで、図４（１１）に示すように、貼り付け・剥離共用ローラー４６が原版３５の右端縁直前位置にある状態で、原版３５を下降させ、貼り付け・剥離共用ローラー４６を原版３５から離す。
【００３２】
最後に、図４（１２）に示すように、貼り付け・剥離ヘッド３２をさらに右側へ移動させ、貼り付け・剥離ヘッド３２が原版３５を外れた右上方に来るようにし、その位置で貼り付け・剥離ヘッド３２の移動を停止する。そして、この状態において、巻き出しローラー３１からフィルム１を１コマとコマ間間隔の寸法だけ送り出し、フィルム３、フィルム▲２▼を同じ距離だけ、巻き取りローラー３３、４３で巻き取る。
【００３３】
そして、図２（１）の工程に戻り、次の複製を行う。
【００３４】
このようなホログラム複製装置を用いて連続的にホログラム複製する場合、上記の説明から明らかなように、貼り付け・剥離ヘッド３２中の剥離ローラー対４５は感光材料フィルム１に対して移動・停止を繰り返す。この際、速度変化が生じ、感光材料２の一部が剥離される支持体フィルム３側に移ってしまい、▲２▼以降の露光済み感光材料フィルム１に剥離線（スジ）が発生してしまう。
【００３５】
これを防止するため、本発明においては、剥離ローラー対４５の両方のローラーあるいは少なくとも一方のローラーを、感光材料２のガラス転移点温度Ｔｇ以下に冷却可能な冷却ローラーとするものである。上記の実施例では、感光材料２としてＯｍｎｉｄｅｘ−７０６ホログラフィック記録フィルム（米国デュポン社製）を用いており、Ｔｇ≒１７℃である。このように、剥離ローラー対４５を用いて感光材料フィルム１から支持体フィルム３を剥離する際、剥離ローラー対４５の温度が感光材料２のガラス転移点温度Ｔｇ以下になっていると、感光材料２は硬化しており、その一部が別れて剥離して行く支持体フィルム３側へ接着して移って剥離線を生じる現象は起こらない。
【００３６】
具体例として、剥離ローラー対４５を０℃に冷却して上記の装置でホログラム複製をしたところ、剥離ローラー対４５に対する貼り付け・剥離共用ローラー４６のスタート位置、停止位置を特に規定しなくとも、複製されたホログラム中に剥離線による欠陥は生じなかった。
【００３７】
上記のように、剥離ローラー対４５の少なくとも一方は冷却ローラーで構成する。冷却ローラーとは、図５（ａ）に例示するように、ローラーを構成する円筒体１１内に冷却パイプ１２を例えば図示のように螺旋状に収納し、その入口１３と出口１４を回転軸と同軸にし、入口１３から冷却パイプ１２を通じて出口１４へ冷媒１５を循環させるようにしたものである。その代わりに、図５（ｂ）に示すように、ローラーを構成する円筒体１１に回転軸と同軸に入口１３と出口１４を設け、入口１３から円筒体１１を通じて出口１４へ冷媒を循環させるようにしたものでもよい。なお、円筒体１１と冷媒１５の出入口１３、１４との間は回転可能な継手にすればよい。
【００３８】
以上、本発明のホログラム複製システムを実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のホログラム複製システムによると、剥離ローラーが冷却ローラーからなるので、剥離ローラーを用いて感光材料フィルムから支持体フィルムを剥離する際、感光材料が硬化しており、その一部が別れて剥離して行く支持体フィルム側へ接着して移って剥離線を生じる現象は起こらない。そのため、剥離ローラーの停止位置の調整作業は解消され、また、感光材料フィルムのロスも解消される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例におけるホログラム複製装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の１実施例における複製フィルムのホログラム原版へのラミネート・剥離工程を説明するための一部の工程図である。
【図３】図２の工程に続く別の部分の工程図である。
【図４】図３の工程に続く残りの工程図である。
【図５】本発明において用いる冷却ローラーの構成を例示する図である。
【符号の説明】
１…感光材料フィルム
２…感光材料
３、４…支持体フィルム
１１…円筒体
１２…冷却パイプ
１３…入口
１４…出口
１５…冷媒
３１…巻き出しローラー
３２…貼り付け・剥離ヘッド
３３…巻き取りローラー
３４…無反射コートガラス
３５…ホログラム原版
３６…クロムトリミングマスク
３７…ガイドローラー
３８…ラミネートローラー対
３９…剥離ローラー対
４０…巻き出しローラー
４１…巻き取りローラー
４２…紫外線照射器
４３…巻き取りローラー
４４…クリーニングユニット
４５…剥離ローラー対
４６…貼り付け・剥離共用ローラー
４７…Ａｒレーザー光
４８…紫外光
５０…保護フィルム
５１、５３…カバーシート
５２…光学接着剤
【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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