JP3632439B2 - 冊子への画像形成方法及びそれに用いる画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は染料や顔料を色材として画像が形成された中間記録媒体を介して、複数枚のページから構成される冊子に転写によって画像を形成する画像形成方法と画像形成装置に関し、特に冊子を構成するページの端部に、画像を細分割して形成する画像形成装置に関する。冊子の用途としてはパスポートや銀行通帳などセキュリティ性を必要とする分野で、本画像形成装置によれば比較的安価に冊子の対偽造・対改竄性能を付加することが可能となる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、中間転写媒体に画像情報に基づいて画像を書込む方法としては、現実に最も多用されている印刷法の他に、本発明で述べる感熱転写法、電子写真法、インクジェット法、熱破壊法、光重合記録材料を用いた各種転写記録法を技術的に可能な例として挙げる事が出来る。
そして、画像を付与したい最終記録媒体（最終製品）にこれらの画像形成方法を用いて直接に画像を形成する事が困難であるとか、量産性が悪いとか、或いは高コストになってしまう等々の何等かの問題を伴う場合には、前記のように、中間転写媒体に一時的に画像を形成しておき、しかる後に転写によってその画像を最終製品へ付与する方法が採用されている。
【０００３】
さて、画像形成法が、例えば昇華性染料を使用した感熱転写法による場合には、基材フィルム上に昇華性染料が感熱転写可能にコーティングしてある感熱転写リボンと最終的な記録媒体となり得る被転写体とを重ねあわせて、サーマルヘッド等を使用して用意した画像データに基づき感熱転写リボンを被転写体とを選択的に加熱し、被転写体上に所望の画像を転写記録する事になるのは公知の事実として広く一般に知られている。
【０００４】
この手段によると、例えば人間一人一人の顔等を個別に個々の被転写体に記録するような場合に、相互の異なる多数の画像の記録を階調豊かなカラー画像として手軽に被転写体に記録出来ると言う点で印刷法による場合に見られない利点が得られる。もしも、この様な人間一人一人の顔等の記録を印刷法によって対応しようとした場合には、一般に多大なコストや手間・時間を要してしまうため大変不経済な事となる。
【０００５】
しかし昇華性染料を使用した感熱転写記録法にも欠点がある。つまり、昇華性材料で染色出来る材料は現実には大変に限られており、例えばポリエステル、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂等の限られた材料の被転写体に対してしか適応出来ない。そこで、被転写体としてこれら以外の材料を使用したものであるにも関わらず昇華性染料を使用した感熱転写記録を法を行おうとする場合の手段としては、例えば特開昭６３−８１０９３号公報にて開示されているように、昇華性染料の転写リボンとサーマルヘッドを用いた画像書込み部において、まず、接着層を有するフィルム状の中間転写媒体に画像を書込み（第一次転写）、次に、転写部において中間転写媒体上の画像を転写ローラを用いて前記接着層と共に被転写体に加熱加圧して前記画像を被転写体に転写する（第二次転写）方式が提案されている。
【０００６】
間接転写法において重要な要素となる中間転写媒体は，一般的にはＰＥＴなどの基材と被転写体に接着させる画像層に分かれる。さらに画像層は、画像保護機能を持たせた層（以降保護層と呼ぶ）、画像を受像する機能と被転写体に接着させる機能を併せ持つ層（以降接着層と呼ぶ）、基材と保護層の間で剥離されるように設けた剥離層などで構成される。
【０００７】
第二次転写の際、転写ローラは中間転写媒体と被転写体とを加熱加圧するわけであるが、このとき被転写体が転写圧を安定して受けさせるため、被転写体の転写面下に弾性部材を置くなどする必要があった。この弾性部材が必要な弾性を有していないと、転写圧にムラができ、転写面の場所により被転写体に対する接着層の接着力不足が生じてしまう。
【０００８】
ところでこの方法は、あくまでも昇華性染料についての例であったが、様々な理由から直接被転写体に画像形成が出来ない他の画像書込手段によって中間転写媒体上に一度画像形成を行い、その画像を画像が形成されてある層ごと被転写体へ転写する方法は、基本的には全て共通であり、以下よりこの記録方法を間接転写法と呼ぶ事にする。
【０００９】
冊子であり、特には旅券や預金通帳等に代表される高いセキュリティ性を求められる冊子などの耐偽造、耐改竄の手段については近年ますます高度化している。例えば、完成した旅券に対して、顔写真の画像を何らかの方法で剥がしたり消したりしたうえで、別人の顔写真を形成することで改竄し、これを悪用される恐れもある。このような改竄に対してより高度な対抗策が期待されている。
【００１０】
冊子の耐偽造、耐改竄の手段については近年ますます高度化しているが、それに合わせて偽造・改竄技術も高度なものになっている。これらに対抗し常により偽造改竄が困難な旅券冊子を発行しなければならない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記従来の技術が抱える問題点に鑑みなされたものであり、冊子のぺージの端部側に画像を形成することによって、偽造や改竄を予防し、あるいは偽造や改竄の痕跡を発見し易くすることに効果的な対策として、冊子への画像形成方法及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明が提供する請求項１に示す発明は、画像情報に基づいて画像が形成された中間記録媒体を、該画像が形成された面の側を冊子の被画像形成面に面するように向けて重ねて加熱加圧する事により該中間記録媒体に設けた画像を冊子上に転写する画像形成方法において、冊子を湾曲させることにより冊子ページの面の端部側を部分的に露出させ、露出された部分に中間記録媒体上の画像を転写する事を特徴とする冊子への画像形成方法である。
【００１３】
請求項２に示す発明は、請求項１の冊子への画像形成方法を基本とし、特に、冊子ページの露出された該端部に画像を転写する際、冊子ページ面から冊子ページ切り口の端面にかけて連続した画像を転写する事を特徴とする。
【００１４】
請求項３に示す発明は、請求項１又は２のいずれかの冊子への画像形成方法を基本とし、特に、外側の曲面形状が円柱の全体又はその一部をなし、少なくとも該外側の曲面は弾性表面を持つ部材を支持部材として、該支持部材の曲面に冊子を巻き付けることにより該冊子を湾曲させることで冊子ページの面の端部側を部分的に露出させ、該支持部材上で加熱加圧することにより前記画像を転写することを特徴とする。
【００１５】
請求項４に示す発明は、請求項１又は２のいずれかの冊子への画像形成方法を基本とし、特に、外側の曲面形状が円錐の全体又はその一部をなし、少なくとも該外側の曲面は弾性表面を持つ部材を支持部材として、該支持部材の曲面に冊子を巻き付けることにより該冊子を湾曲させることで冊子ページの面の端部側を部分的に露出させ、該支持部材上で加熱加圧することにより前記画像を転写することを特徴とする。
【００１６】
請求項５に示す発明は、請求項１乃至４のいずれかの冊子への画像形成方法を基本とし、特に、前記中間記録媒体に画像を形成する際、色材として少なくとも顔料を用いた熱溶融型転写、又は熱接着樹脂型転写のいずれか、あるいは色材として昇華性染料を用いた感熱昇華型転写、のうちのいずれかを用いることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に示す発明は、画像情報に基づいて画像が形成された中間記録媒体を搬送し、該画像が形成された面の側を冊子の被画像形成面に面するように向けて所定の位置に位置合わせして重ねる搬送位置合わせ手段、該冊子を湾曲させることにより冊子ページの面の端部側を部分的に露出させた状態で保持する冊子湾曲保持手段、及び、該中間記録媒体と該冊子とが重ねられた状態で、露出された部分に該中間記録媒体を加熱加圧する事により該中間記録媒体に設けた画像を冊子上に転写する加熱加圧手段、これらを全て具備することを特徴とする冊子への画像形成装置である。
【００１８】
請求項７に示す発明は、請求項６の冊子への画像形成装置を基本とし、特に、前記冊子湾曲保持手段は、外側の曲面形状が円柱又は円錐のいずれかの全体又はその一部をなし、少なくとも該外側の曲面は弾性表面を持つ部材を支持部材として、該支持部材の曲面に冊子を巻き付けることにより該冊子を湾曲させることで冊子ページの面の端部側を部分的に露出させ、露出した状態で保持することを特徴とする。
【００１９】
請求項８に示す発明は、請求項６又は７のいずれかの冊子への画像形成装置を基本とし、特に、前記中間記録媒体に画像情報に基づいて画像を形成する画像形成手段を具備していることを特徴とする。
【００２０】
請求項９に示す発明は、請求項６乃至８のいずれかの冊子への画像形成装置を基本とし、特に、前記画像形成手段は、色材として少なくとも顔料を用いた熱溶融型転写又は感熱剥離接着樹脂型転写のいずれか、あるいは色材として昇華性染料を用いた感熱昇華型転写、これらのうちのいずれかを用いており、選択的加熱手段はサーマルヘッド又はレーザーのいずれかであることを特徴とする。
【００２１】
尚、請求項３、４、又は７に、外側の曲面形状が円柱又は円錐のいずれかの全体又はその一部をなす、とあるのは、冊子を支持する為に外側の曲面形状について述べており、その内側は必ずしも芯が詰まった部材でなくても良い。つまり、例えば外側が円柱の全体か一部をなす場合に、部材の形状設計としてもし中空部分を持つ部材を選択するとすれば、容易に思いつく形状として例えば円筒状のものの全体か又は一部を用いた部材を挙げることが出来る。円筒に限らずその他の形状の部材を選択することも出来る。
【００２２】
【発明の実施の形態】
＜作用＞
請求項１や請求項６の発明によれば、冊子を湾曲させることにより冊子ページの端部を露出させ、該露出部に中間記録媒体上の画像を転写を行う事で、画像を細分割して各ページ端部に形成することが出来る。
従って、一般的なプリンタでは冊子端部への保護層を伴う画像形成は困難であるために冊子の偽造が困難になるとともに、ページを差し替えるなどの改竄の痕跡は端部の画像を見ることで容易に判別が可能となり、結果として改竄の予防や改竄発見を容易にする効果を生む。
【００２３】
請求項２の発明によれば、偽造・改竄の際には、冊子ページの面の画像位置と冊子ページの切り口の端面の画像位置を合わせるという困難な作業が必要となり、その結果、偽造・改竄の防止となる。
冊子ページを差し替えるなどの改竄はさらに発見し易くなり改竄の防止となる。
【００２４】
請求項３や請求項７の発明によれば、弾性表面を持つ円筒状部材に冊子を巻き付けることで冊子を湾曲させるため、構造が単純であるとともに冊子ぺージ端部の露出量も安定し、さらに弾性のある表面で転写の加圧を支えるため、端部面への加圧力が平均化、安定化する。したがって美しく接着強度の高い接着が行える。
【００２５】
請求項４や請求項７の発明によれば、請求項３の場合と異なり円錐状の曲面を利用する。やはり、構造が単純であるとともに冊子ぺージ端部の露出量も安定し、さらに弾性のある表面で転写の加圧を支えるため、端部面への加圧力が平均化、安定化する。したがって美しく接着強度の高い接着が行える。請求項３の場合とは違った領域に画像形成出来ることから、偽造・改竄の予防や偽造・改竄の痕跡の発見を容易にすることに、やはり寄与することができる。
【００２６】
請求項８の発明によれば、中間記録媒体にユーザーが所望する画像を形成することができ、その画像を冊子に形成することができる。中間記録媒体にユーザーが所望する画像を形成する際に好適である。中間記録媒体への画像記録手段によっては、個々の冊子を特定個人向けに発行すべく１冊ずつ異なるような顔写真等の個別情報を形成する場合に便利となる。
【００２７】
請求項５や請求項９の発明によれば、中間記録媒体にユーザーが所望する画像を形成する際に、特に感熱転写記録を用いることが出来、個々の冊子を特定個人向けに発行すべく１冊ずつ異なるような顔写真等の個別情報を形成する場合に好ましい。なかでも感熱昇華転写は写真調の美麗な画像を形成でき、また感熱剥離接着樹脂型転写であれば印刷調でやはり美麗な画像を形成できることから、とりわけ顔写真等の形成に好ましい。感熱剥離接着樹脂型転写としては、特開平７−１１７３５９号公報に記載の感熱転写記録材料などは好適な一例である。
【００２８】
【実施例】
以下、本発明に係る実施例を図とともに説明する。
第１図は本発明に係る画像形成装置をあらわす略式図である。被転写体である冊子１は、供給装置２より供給されプラテンローラ３の図示の位置まで搬送される。
中間転写フィルム４（前記の中間記録媒体に相当する）は供給リール２０から供給され、印字部５を経て、転写部６に入り、ここで受像層兼接着層の部分を冊子１に転写した後、使用済みフィルムとしてフィルム巻取りリール２１に格納される。
【００２９】
印字部５にてまず中間転写媒体４の画像層に画像書き込みを行う。画像層は受像層を兼ねた接着層、ホログラム層、保護層等から成り、ＰＥＴの基材で支持されている。画像は最外層である受像層兼接着層５０（以下では単に接着層と呼ぶ）に形成される。
画像書込みの際にはシリコン系エラストマ層上にフッ素系高分子化合物にて被覆されている印字プラテンローラ１０上でピンチローラ８，９にて中間転写フィルム４を位置決めを行う。
【００３０】
一方、画像書込みには本実施例では色材に有機顔料もしくは無機顔料を用いた熱溶融性インクによる感熱転写を行っており、熱集中型のサーマルヘッド１１に印加する画像データよって形成されるドットの大きさを任意に変化させることにより階調性を持たせている。
【００３１】
顔料を用いた熱溶融性インクを持ったインクリボン７は供給リール２６より供給され、ガイドローラ３６と搬送ローラ２８，２９とガイドローラを兼ねたクリーニングローラ３２，３３によって巻取リール２７に搬送され、熱集中型のサーマルヘッド１１にて画像情報に基づいた中間転写媒体４への画像書込みを行う。尚、インクリボン７には各色の区別をするため、予めインクリボン上に形成されているセンサーマークをセンサー３０，３１にて読み取る事によって区別と位置合せを行っている。
【００３２】
そして、中間転写媒体に画像を形成した中間転写媒体は、ヒートローラ４０を支軸４１を中心に方向ｂに降下させて冊子１上に加熱加圧する事によって、画像を持った中間転写フィルムの画像層を加熱加圧転写する。
冊子１転写面に対し、ヒートローラ４０と反対側には弾性層を持つプラテンローラ３があり、ヒートローラ４０による冊子面への加圧が均等に行われるよう機能する。
プラテンローラ３は円筒状のアルミ製芯金上にシリコンゴム弾性層を有し、さらにフッ素系高分子化合物を被覆してあり、耐熱性を有するとともに汚れや画像層が付着しにくいよう配慮している。尚、プラテンローラ３は請求項３、４、又は７に述べた支持体に相当する。ここでは円筒状の部材を利用している。
【００３３】
ところでヒートローラ４０は、内部にハロゲンランプヒータ４２を持ち、内部を黒化処理された中空円筒で、表面に導電性加熱加硫型のシリコンゴムと最表面にフッ素系高分子化合物を設けた逆クラウン形状のヒートローラで、その周速を中間転写媒体や被転写体の搬送速度よりも極僅か早く回転させる事によって中間転写媒体の皺の発生を防止している。そして、ヒートローラ４０は、温度センサー４３にて表面温度を検出し、図示していない温度コントローラ等により表面温度一定に保持している。
【００３４】
冊子１は図示していない供給装置２より送りローラ１２、１３により転写部６まで運ばれる。転写部６で冊子１は送りローラとプラテンローラ３の回転にてガイドローラ２２に沿って搬送されたあと、図１で示すところに位置決めされる。そののちヒートローラ４０が下降し、中間転写フィルム４、冊子１を挟む形でプラテンローラ３側に圧着し加熱加圧する。ヒートローラ４０はバネの作用で加圧を行っているため冊子に凹凸があったとしても極端に加圧力が増減したりせず、安定した加圧が行える。さらにヒートローラ４０は回転し、中間転写フィルム４上の受像した接着層を冊子側に熱接着する。転写の進行とともに冊子１はガイドローラ２２とプラテンローラ３の間を通って進む。冊子転写面の端まで進行した図が図３である。このとき冊子１はプラテンローラ３の円筒曲面上に巻かれているため、円筒中心に近いページがより遅れて搬送される結果となる。したがって各ページ面の端が僅かに露出する。
【００３５】
ヒートローラ４０を圧着したままこの部分も加熱加圧を行い、中間転写フィルム４の画像が形成された接着層５０を転写する。接着層５０は例えば図４に示すような様子で転写され、その結果、画像がページ毎に細分割されるて図６のような状態になる。
そして図５に示すように、この部分に形成する画像は例えば顔写真５６とか、ＩＤ番号等に代表される情報またはこれらを何らかの手段でコード化したものを個人データ５７として適宜選択する事が出来る。これは改竄防止の効果を図る為に有効な１策である。尚、図中では便宜的に単に四角囲みで示したが、実際にはその辺りに文字、記号、あるいはパターン等からなる情報が個人データ５７として記録されてある。
冊子端部の転写を終了するとヒートローラ４０は上昇し、冊子１はプラテンローラ３の回転より送られる。その後、冊子は冊子矯正ローラ２５によりプラテンローラ３により受けた曲げ方向と逆方向に曲げられる。これにより完成した冊子は反りを取り除かれ、冊子取り出し口３４に出る。
【００３６】
【発明の効果】
以上に述べてきたように本発明によれば、冊子のぺージの端部側に画像を形成することによって、偽造や改竄を予防し、あるいは偽造や改竄の痕跡を発見し易くすることに効果的な対策として、冊子への画像形成方法及び画像形成装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置に係わる一実施例について、側方からみた概略図を用いてその概要を示す説明図（主に搬送、位置合わせ、加熱加圧等について示す）。
【図２】本発明の画像形成装置に係わる一実施例について、概略図を用いて特にプラテンローラー３に冊子を沿わせながら搬送する機構の概要を示す説明図。
【図３】本発明の画像形成装置に係わる一実施例について、概略図を用いて特に冊子１を湾曲させ冊子のページの切り口端部を露出させた状態の概要を示す説明図。
【図４】本発明により画像が形成された冊子の一例について、その画像の形成されてある様子を概念的に示す説明図。
【図５】本発明により画像が形成された冊子の一例について、その画像の形成されてある様子を概念的に示す説明図。
【図６】本発明により画像が形成された冊子の一例について、その画像の形成されてある様子を概念的に示す説明図。
【符号の説明】
１・・・・・・冊子
２・・・・・・冊子供給装置
３・・・・・・プラテンローラ
４・・・・・・中間転写フィルム
５・・・・・・印字部
６・・・・・・転写部
７・・・・・・インクリボン
８、９・・・・フィルム送りピンチローラ
１０・・・・・印字プラテンローラ
１１・・・・・サーマルヘッド
１２、１３・・冊子供給ローラ
１４、１５・・フィルム搬送ローラ
１６、１７・・フィルムガイドローラ
１８、１９・・フィルムクリーニングローラ
２０・・・・・フィルム供給リール
２１・・・・・フィルム巻取りリール
２２・・・・・冊子ガイドローラ
２３・・・・・ガイドローラ圧着ばね
２４・・・・・冊子ガイド爪
２５・・・・・冊子矯正ローラ
２６・・・・・リボン供給リール
２７・・・・・リボン巻取りリール
２８、２９・・リボン送りピンチローラ
３０、３１・・リボンマークセンサ
３２、３３・・リボンクリーニングローラ
３４・・・・・完成冊子取り出し口
３６・・・・・リボンガイドローラ
３８、３９・・フィルム戻しピンチローラ
４０・・・・・ヒートローラ
４１・・・・・ヒートローラ支軸
４２・・・・・ヒータランプ
４３・・・・・サーミスタ
５０・・・・・受像層兼接着層（前述のとおり略称は接着層）
５５・・・・・インク
５６・・・・・顔写真（冊子上に記録された画像）
５７・・・・・個人データ（冊子上に記録された情報）
６０・・・・・冊子表紙ページ
７０・・・・・冊子ページ

Claims (9)

1. 画像情報に基づいて画像が形成された中間記録媒体を、該画像が形成された面の側を冊子の被画像形成面に面するように向けて重ねて加熱加圧する事により該中間記録媒体に設けた画像を冊子上に転写する画像形成方法において、
   冊子を湾曲させることにより冊子ページの面の端部側を部分的に露出させ、露出された部分に中間記録媒体上の画像を転写する事を特徴とする冊子への画像形成方法。
2. 前記冊子ページの露出された該端部に画像を転写する際、冊子ページ面から冊子ページ切り口の端面にかけて連続した画像を転写する事を特徴とする請求項１に記載の冊子への画像形成方法。
3. 外側の曲面形状が円柱の全体又はその一部をなし、少なくとも該外側の曲面は弾性表面を持つ部材を支持部材として、該支持部材の曲面に冊子を巻き付けることにより該冊子を湾曲させることで冊子ページの面の端部側を部分的に露出させ、該支持部材上で加熱加圧することにより前記画像を転写することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の冊子への画像形成方法。
4. 外側の曲面形状が円錐の全体又はその一部をなし、少なくとも該外側の曲面は弾性表面を持つ部材を支持部材として、該支持部材の曲面に冊子を巻き付けることにより該冊子を湾曲させることで冊子ページの面の端部側を部分的に露出させ、該支持部材上で加熱加圧することにより前記画像を転写することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の冊子への画像形成方法。
5. 前記中間記録媒体に画像を形成する際、色材として少なくとも顔料を用いた熱溶融型転写、又は熱接着樹脂型転写のいずれか、あるいは色材として昇華性染料を用いた感熱昇華型転写、のうちのいずれかを用いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の冊子への画像形成方法。
6. 画像情報に基づいて画像が形成された中間記録媒体を搬送し、該画像が形成された面の側を冊子の被画像形成面に面するように向けて所定の位置に位置合わせして重ねる搬送位置合わせ手段、
   該冊子を湾曲させることにより冊子ページの面の端部側を部分的に露出させた状態で保持する冊子湾曲保持手段、
   及び、該中間記録媒体と該冊子とが重ねられた状態で、露出された部分に該中間記録媒体を加熱加圧する事により該中間記録媒体に設けた画像を冊子上に転写する加熱加圧手段、
   これらを全て具備することを特徴とする冊子への画像形成装置。
7. 前記冊子湾曲保持手段は、外側の曲面形状が円柱又は円錐のいずれかの全体又はその一部をなし、少なくとも該外側の曲面は弾性表面を持つ部材を支持部材として、該支持部材の曲面に冊子を巻き付けることにより該冊子を湾曲させることで冊子ページの面の端部側を部分的に露出させ、露出した状態で保持することを特徴とする請求項６に記載の冊子への画像形成装置。
8. 前記中間記録媒体に画像情報に基づいて画像を形成する画像形成手段を具備していることを特徴とする請求項６又は７のいずれかに記載の冊子への画像形成装置。
9. 前記画像形成手段は、色材として少なくとも顔料を用いた熱溶融型転写又は感熱剥離接着樹脂型転写のいずれか、あるいは色材として昇華性染料を用いた感熱昇華型転写、これらのうちのいずれかを用いており、選択的加熱手段はサ─マルヘッド又はレーザーのいずれかであることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の冊子への画像形成装置。

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