JP6520095B2 - 画像転写装置 - Google Patents

Description

本発明は、ホログラムを被転写シートに転写する画像転写装置及びホログラムリボンに関する。

パスポートの冊子、紙幣、クレジットカード、ＩＤカード等といった偽造防止が必要な対象物には、ホログラムが形成される。ホログラムは、所定の方向から所定の波長の光が照射されると、ホログラムが有する回折格子によって回折が生じて、所定の像を再生する。

このホログラムを転写シートに形成するには、例えば特許文献１に示すように、回折格子構造を有するパネルが設けられたホログラムリボンと回折格子構造が転写される転写シートとを重ね合わせる。そして、転写する画像に応じてパネルの回折格子構造を、転写シートに熱転写することによって、転写シートにホログラムが形成される。このホログラムリボンには、画像を形成するにあたって、パネルの先頭、すなわち熱転写の開始位置を位置決めする位置決めマークが形成されている。位置決めマークは、１画像分のパネルごとに、パネルの脇の余白部に設けられている。パネルを転写シートに熱転写する画像転写装置は、センサで、位置決めマークを光学的に検出して、ホログラムリボンにおいて、熱転写の開始位置の位置決めをする。

特開２０１４−７６６１４号公報

ところで、ホログラムを形成する画像転写装置は、偽造防止が必要な対象物にホログラムを形成する装置であり、安全に管理する必要がある。このため、画像転写装置では、夜間等の非使用時に、装置本体からホログラムリボンが取り外される。取り外されたホログラムリボンは、金庫等の安全な場所に保管される。そして、保管されたホログラムリボンは、次に使用するときに、改めて、画像転写装置に装着されることが多い。ホログラムリボンが再装着されるときには、使いかけの別のホログラムリボンが装着される場合もある。

以上のように、画像転写装置では、ホログラムリボンの取り外しが多く行われることから、ホログラムリボンを再装着したときに、ホログラムリボンのどこまでが未使用パネルで、どこからが使用済みパネルであるかが不明になってしまうことがある。上述したように、特許文献１の位置決めマークは、単に、パネルの脇に設けられているだけであり、熱転写の開始位置を検出できるものの、当該位置決めマークに対応するパネルが使用済みのパネルであるか未使用のパネルであるかの判別を行うことはできない。したがって、再装着時に、誤って、使用済みパネルの次の未使用パネルではなく、何枚かの未使用パネルを飛ばした未使用パネルについて、熱転写の開始位置の位置決め処理をしてしまうおそれがある。このように、未使用パネルを飛ばして使用再開したときには、飛ばした未使用パネルの分を無駄にしてしまう。

本発明は、無駄なくホログラムリボンを使用することができる画像転写装置及びホログラムリボンを提供することを目的とする。

以上のような課題を解決する画像転写装置は、長尺の基材上に回折格子構造を有するパネルが前記基材の長手方向となる搬送方向に繰り返し形成されていると共に反射構造を有する検出マークを有するホログラムリボンを搬送するリボン搬送機構と、前記パネルが転写される転写シートを搬送するシート搬送機構と、前記転写シートに重ね合わされた前記ホログラムリボンの前記パネルを前記転写シートに熱転写する転写ヘッドと、前記検出マークを検出する検出センサと、前記転写ヘッドを駆動し、前記転写ヘッドで記録する画像に応じた前記パネルを前記転写シートに熱転写すると共に、前記転写ヘッドで前記検出マークを前記転写シートに熱転写するコントローラとを備える。前記コントローラは、更に、初期化処理の際に、前記リボン搬送機構で前記ホログラムリボンを搬送し、前記搬送方向における先頭の前記検出マークを検出したとき、検出した前記検出マークに対応する前記パネルの熱転写の開始位置を位置決めする。

以上のような構成によれば、ホログラムリボンの未使用部分の先頭を正確に検出することができる。したがって、画像転写装置の使用を再開するときにホログラムリボンを再セットしても、未使用部分のパネルのいくつかを飛ばすことなく、未使用部分の最初のパネルから使用することができる。したがって、ホログラムリボンを無駄なく使用することができる。

前記画像転写装置において、前記検出センサは、第１検出センサであり、更に、前記検出マークが転写シートに熱転写された転写検出マークを検出する第２検出センサを備えていてもよい。前記コントローラは、前記転写シートを前記シート搬送機構で搬送し、先頭の前記転写検出マークを検出したとき、前記転写シートの転写開始位置を位置決めする。

以上のような構成によれば、転写シートの空白領域の先頭を正確に検出することができる。すなわち、転写シートには、空白領域を設けることなく、ホログラム画像を連続して形成することができる。したがって、転写シートを無駄なく使用することができる。

前記画像転写装置において、更に、前記検出マークは、前記パネルと同時に形成されることが好ましい。
以上のような構成によれば、前記検出マークは、前記パネルと同時に形成されるので、精度よく前記検出マークを形成することができる。また、前記ホログラムリボンの生産効率を向上することができる。

前記画像転写装置において、更に、前記検出マークは、前記反射構造として回折格子構造を有するものであることが好ましい。
以上のような構成によれば、回折格子構造により生成された回折光を検出センサで検出することができる。勿論、検出マークは、入射光を散乱させる散乱特性を有するものであってもよい。

前記画像転写装置において、更に、前記検出マークは、前記パネル間に設けられた検出パネルであり、前記検出パネルは、前記反射構造として、回折方向が前記パネルの回折方向と異なる回折格子構造を有するものであってもよい。
以上のような構成によれば、前記パネルと搬送方向に連続して前記検出パネルを設けても、前記検出パネルの回折方向が前記パネルの回折方向と異なるので、前記検出センサで、前記検出パネルを検出することができる。

前記画像転写装置において、更に、前記検出マークは、前記パネル間に設けられた検出パネルであり、前記検出マークは、前記反射構造が入射光を散乱させる散乱特性を有するものであってもよい。
以上のような構成によれば、前記検出センサを、前記検出パネルでの回折角度に関わりなく設けることができる。

前記画像転写装置において、更に、前記コントローラは、前記転写ヘッドによって、前記検出マークを、前記転写シートに前記画像を転写した数データに従って生成した所定パターンで、前記転写シートに熱転写し、前記初期化処理の際に、前記検出センサが検出した前記所定パターンから前記画像を転写した数データを生成するようにしてもよい。

以上のような構成によれば、前記ホログラムリボンを装置から取り外され、動作が連続しなくても、再開時の初期化処理の際に、前記検出マークの所定パターンを読み出すことで、今までの転写枚数を把握することができ、正確な員数管理を行うことができる。

前記画像転写装置において、更に、前記ホログラムリボンは、前記反射構造として互いに異なる回折格子構造を有する複数種類のパネルが前記搬送方向に並んで構成され、前記複数種類のパネルで単位画像を形成するパネルセットが繰り返し形成されていてもよい。この場合、前記検出マークは、前記パネルセットの前記ホログラムリボンの搬送方向の先頭のパネルに対応して形成されている。

前記画像転写装置において、更に、前記コントローラは、前記初期化処理の際に、前記リボン搬送機構で、前記ホログラムリボンを前記搬送方向及びその逆方向に搬送し、前記検出センサで、前記搬送方向において先頭の前記検出マークを検出することが好ましい。
以上のような構成によれば、確実に前記検出マークを検出することができる。

前記画像転写装置において、更に、前記コントローラは、前記初期化処理の際に、前記シート搬送機構で、前記転写シートを前記搬送方向及びその逆方向に搬送し、前記第２検出センサで、前記転写シートの搬送方向と逆方向において先頭の前記転写検出マークを検出することが好ましい。
以上のような構成によれば、確実に前記転写検出マークを検出することができる。

以上のような課題を解決するホログラムリボンは、以上のような画像転写装置に用いられるものであり、長尺の基材と、前記長尺の基材上に搬送方向に繰り返し設けられる回折格子構造を有するパネルと、前記パネルに形成された回折格子構造を有する検出マークとを備える。

以上のような構成によれば、効率的にホログラムリボンを使用することができる。

本実施形態の画像転写装置の構成を示す図である。 本実施形態のホログラムリボンを示す図である。 検出マークが黒インクで形成された参考例となるホログラムリボンを示す図である。 本実施形態のホログラムリボンにおいて、検出マークを第１検出センサで検出している状態を示す図である。 本実施形態の画像転写装置の転写シートにホログラム画像が印刷された状態を示す図である。 本実施形態の画像転写装置のブロック図である。 ホログラム画像の画像形成処理を示すフローチャートである。 リボン搬送機構の初期化処理を示すフローチャートである。 使用途中のホログラムリボンの状態を示す図である。 シート搬送機構の初期化処理を示すフローチャートである。 パネルセットの間に検出パネルを設けたホログラムリボンを示す図である。 図１１に示すホログラムリボンにおいて、検出パネルを第１検出センサで検出している状態を示す図である。 検出パネルを、散乱特性を有する反射構造で構成し、この検出パネルを第１検出センサで検出している状態を示す図である。 検出マークにホログラム画像の員数を示す所定パターンを形成したホログラムリボンを示す図である。 リボン搬送機構の初期化処理において、図１３に示すホログラムリボンの検出マークの所定パターンを読み出し、更に所定パターンを形成する処理を示すフローチャートである。 画像転写装置が用いられる間接転写システムを示す図である。

図１に示すように、本実施形態で説明する画像転写装置２０は、転写シート１に、カラーのホログラム画像を熱転写する装置である。カラーのホログラム画像は、赤の回折光を生成する回折格子構造と緑の回折光を生成する回折格子構造と青の回折光を生成する回折格子構造とを、ドット面積をコントロールしながら混色することで、カラーが表現されている。すなわち、カラー画像を表現するホログラムは、所定の方向から所定の波長の光が照射されると、転写シート１に形成されたホログラムが有する回折格子によって回折が生じることによって、所定のカラー画像を再生する。

図２に示すように、この画像転写装置２０に装着されるホログラムリボン１０は、長尺の基材１２に、赤の回折光を生成する赤用パネル１１Ｒと緑の回折光を生成する緑用パネル１１Ｇと、青緑の回折光を生成する青用パネル１１Ｂとが設けられている。具体的に、ホログラムリボン１０は、矩形状のパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが長尺の基材１２の長手方向でもある搬送方向である矢印Ｄ１方向に沿って隙間なく連続して並んで設けられている。基材１２は、転写ヘッドによって熱が印加されることから、耐熱性の樹脂で形成されている。そして、順に並んだパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂのセットは、これらで１つの単位画像を形成するパネルセット１３を構成する。また、パネルセット１３とパネルセット１３との間も、隙間なく連続している。更に、搬送方向に並んだパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの一方の側には、余白部１４が設けられている。なお、余白部１４は両側に設けられていてもよい。

各パネルセット１３の先頭の赤用パネル１１Ｒには、搬送方向と交差する方向に検出マーク１５が形成されている。検出マーク１５は、具体的に、余白部１４上に搬送方向である矢印Ｄ１方向に対して直交する方向に設けられている。また、検出マーク１５は、赤用パネル１１Ｒと連続して設けられており、赤用パネル１１Ｒと同じ回折格子構造を有している。検出マーク１５は、赤用パネル１１Ｒから突出するように設けられることで、赤用パネル１１Ｒの全部をホログラム画像２形成のために有効に利用することができる。この検出マーク１５は、後述するように、パネルセット１３の先頭の赤用パネル１１Ｒを検出することに用いられる。

図３に示すように、ホログラムリボンには、赤用パネル１１Ｒと緑用パネル１１Ｇとの境界に検出マーク１６ａが設けられてものがある。このホログラムリボン１６は、検出マーク１６ａを、赤用パネル１１Ｒや緑用パネル１１Ｇと同様に、回折格子構造を有するように形成するのではなく、グラビア印刷等により黒インクで形成されている。すなわち、ホログラムリボン１６は、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを印刷した後に、グラビア印刷等で検出マーク１６ａを印刷することになる。これに対して、ホログラムリボン１０は、検出マーク１５を、赤用パネル１１Ｒを形成するときに同時に形成することができ、この点で、ホログラムリボン１６よりも生産効率を向上することができる。また、検出マーク１５を精度よく形成することができる。

図１に示すように、以上のように構成されるホログラムリボン１０は、供給ロール１７と巻取ロール１８とに巻回されている。具体的に、供給ロール１７には、未使用のホログラムリボン１０が巻回され、巻取ロール１８には、使用済みのホログラムリボン１０が巻回される。そして、一般に、ホログラムリボン１０は、供給ロール１７と巻取ロール１８とをカートリッジに回転自在に収納された状態で、画像転写装置２０に装着される。

図１に示すように、本実施形態の画像転写装置２０は、ホログラムリボン１０を搬送するリボン搬送機構２１と、ホログラムリボン１０のパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが熱転写される転写シート１を搬送するシート搬送機構３１とを備えている。更に、画像転写装置２０は、ホログラムリボン１０のパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを転写シート１に熱転写する転写ヘッドとなる転写ヘッド４１を備えている。

リボン搬送機構２１は、供給ロール１７を回転する供給側駆動軸２２と、巻取ロール１８を回転する巻取側駆動軸２３を備えている。供給側駆動軸２２と巻取側駆動軸２３は、それぞれ駆動モータに接続されている。供給ロール１７から矢印Ｄ１方向に送り出された未使用のホログラムリボン１０は、複数のガイドローラ２５，２６にガイドされて転写ヘッド４１とシート搬送機構３１を構成するプラテンローラ３６との間に導かれる。リボン搬送機構２１は、転写シート１の受容層に密着したホログラムリボン１０を転写シート１から剥離する剥離板２７を備えている。転写ヘッド４１によってパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが転写シート１に転写された使用済みのホログラムリボン１０は、搬送路が剥離板２７で転写シート１と離間する方向に折曲され、巻取ロール１８に巻き取られる。

転写シート１を搬送するシート搬送機構３１は、未使用の転写シート１が巻回される供給ロール３２と、ホログラム画像が形成された転写シート１が巻回される巻取ロール３３と、転写ヘッド４１と対峙するプラテンローラ３６とを備えている。供給ロール３２から矢印Ｄ２方向に送り出された未使用の転写シート１は、複数のガイドローラ３４，３５にガイドされ転写ヘッド４１とプラテンローラ３６との間に導かれる。転写ヘッド４１によってパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが所定パターンで熱転写されホログラム画像が形成された転写シート１は、巻取ロール３３に巻き取られる。転写シート１は、長尺なシートの一方の面に、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが熱転写される受容層が形成されている。転写シート１は、ホログラムリボン１０のパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂと受容層とが対向するように転写ヘッド４１とプラテンローラ３６との間に導かれる。

転写ヘッド４１は、例えばサーマルヘッドであり、搬送方向に直交する方向に、複数の発熱抵抗体が配列され、熱を、印刷するホログラム画像２のパターンに応じてホログラムリボン１０に選択的に印加して、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを所定のパターンで転写シート１に熱転写する。転写ヘッド４１は、移動機構によって、プラテンローラ３６に対して近接離間する方向に移動される。転写ヘッド４１は、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを転写シート１の受容層に熱転写するとき、プラテンローラ３６に近接し、ホログラムリボン１０を転写シート１に圧着する。また、転写ヘッド４１は、転写シート１やホログラムリボン１０を搬送するとき、プラテンローラ３６に対して離れる。転写ヘッドは、ホログラムリボン１０と転写シート１とを加熱することで、ホログラムリボン１０のパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂと基材１２との接着層及び転写シート１の受容層を軟化させる。そして、転写ヘッド４１は、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの回折格子構造を所定のパターンで受容層に接着する。

転写ヘッド４１の近傍には、ホログラムリボン１０の搬送方向の下流側に、剥離板２７が設けられており、熱転写によって転写シート１に密着しているホログラムリボン１０を転写シート１から剥離する。

更に、転写ヘッド４１のホログラムリボン１０の搬送方向上流側でガイドローラ２５，２６の間には、検出マーク１５を検出する第１検出センサ４２が設けられている。図４に示すように、第１検出センサ４２は、検出光４２ｃを出射する発光部４２ａと検出マーク１５で反射された回折光４２ｄを検出する受光部４２ｂとを備えている。発光部４２ａは、検出マーク１５に対して垂直に検出光４２ｃを出射し、受光部４２ｂは、検出マーク１５での回折角θに応じた位置に設けられている。この回折角θは、検出マーク１５の空間周波数と発光部４２ａが発光する光の波長から算出することができる。

図１及び図５に示すように、更に、転写シート１には、ホログラム画像２と共に、検出マーク１５が熱転写されることにより転写検出マーク３が形成される。具体的に、図５に示すように、ホログラム画像が形成された転写シート１は、ホログラム画像２が搬送方向に並んで形成されると共に、各ホログラム画像２に対応して、ホログラムリボン１０の検出マーク１５が熱転写されて形成された転写検出マーク３が形成されている。転写検出マーク３は、ホログラム画像２とは離間して形成される。

図１に示すように、プラテンローラ３６の搬送方向上流側でガイドローラ３４，３５の間には、第２検出センサ４３が設けられている。この第２検出センサ４３も第１検出センサ４２と同じ構成を有し、検出光を発光部から出射し、転写検出マーク３で反射した回折光を検出する受光部とを備えている。

図６に示すように、以上のように構成された画像転写装置２０では、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等を備えたコントローラ５１が画像転写装置２０の全体の動作を制御する。具体的に、コントローラ５１は、ホログラムリボン１０を搬送するリボン搬送機構２１の供給側駆動軸２２や巻取側駆動軸２３を回転するリボン搬送モータ２１ａと、転写シート１を搬送するシート搬送機構３１の供給ロール３２や巻取ロール３３を回転するシート搬送モータ３１ａとを駆動する。また、コントローラ５１は、転写ヘッド４１を、形成するホログラム画像２の赤の干渉色に対応するパターンや緑の干渉色に対応するパターンや青の干渉色に対応するパターンに応じて駆動する。また、コントローラ５１には、ホログラムリボン１０の検出マーク１５の検出結果が入力される。そして、コントローラ５１は、第１検出センサ４２が検出した検出マーク１５に基づいてパネルセット１３の先頭、すなわち赤用パネル１１Ｒの熱転写の開始位置を位置決めする。更に、コントローラ５１は、転写シート１の転写検出マーク３の検出結果が入力される。そして、コントローラ５１は、第２検出センサ４３が検出した転写検出マーク３に基づいて、転写シート１の転写開始位置を位置決めする。

次に、以上のように構成された画像転写装置２０の画像形成処理について、図７を参照して説明する。画像形成処理のときには、先ず、ホログラムリボン１０と転写シート１とが画像転写装置２０に装着された状態であり、プラテンローラ３６と転写ヘッド４１との間において、ホログラムリボン１０と転写シート１の受容層とが対向した状態にある。そして、画像形成を開始するときには、先ず、転写ヘッド４１がプラテンローラ３６に近接し、転写ヘッド４１とプラテンローラ３６とによってホログラムリボン１０を転写シート１の受容層に圧着する。また、ホログラムリボン１０は、詳細は後述するが、転写ヘッド４１と転写開始位置となるパネルセット１３の先頭の赤用パネル１１Ｒの搬送方向の先端エッジに位置合わせされている。ホログラム画像２を連続印刷するときにも、コントローラ５１は、検出マーク１５を検出することで、各パネルセット１３の先頭の赤用パネル１１Ｒの先頭エッジを検出する。また、転写シート１も、転写ヘッド４１と対向する位置が転写開始位置となるように位置合わせされている。

図７に示すように、ステップＳ１において、コントローラ５１は、転写シート１に熱転写するホログラム画像２の赤の干渉色のパターンに応じて転写ヘッド４１を駆動する。このとき、コントローラ５１は、ホログラムリボン１０と転写シート１とを同期して搬送方向である矢印Ｄ１及びＤ２方向に搬送する。これにより、転写シート１には、赤のパネル１１Ｒから赤の干渉色に相当する回折格子構造が熱転写される。また、コントローラ５１は、赤用パネル１１Ｒと連続して形成された検出マーク１５を転写シート１に熱転写し、転写検出マーク３を転写シート１に形成する。赤のパネル１１Ｒの熱転写の処理が終了すると、ステップＳ２において、コントローラ５１は、転写ヘッド４１をプラテンローラ３６から離間させ、転写シート１を、搬送方向とは逆方向の反矢印Ｄ２方向に搬送し、再度、転写ヘッド４１と対向する位置が転写開始位置となるように位置合わせする。

ステップＳ３において、コントローラ５１は、再度、転写ヘッド４１がプラテンローラ３６に近接し、転写ヘッド４１とプラテンローラ３６とによってホログラムリボン１０を転写シート１の受容層に圧着する。そして、コントローラ５１は、熱転写するホログラム画像２の緑の干渉色のパターンに応じて転写ヘッド４１を駆動すると共に、ホログラムリボン１０と転写シート１とを同期して搬送方向である矢印Ｄ１及びＤ２方向に搬送する。これにより、転写シート１には、緑のパネル１１Ｇから緑の干渉色に相当する回折格子構造が熱転写される。緑のパネル１１Ｇの熱転写の処理が終了すると、ステップＳ４において、コントローラ５１は、転写ヘッド４１をプラテンローラ３６から離間させ、転写シート１を、搬送方向とは逆方向の反矢印Ｄ２方向に搬送し、再度、転写ヘッド４１と対向する位置が転写開始位置となるように位置合わせする。

ステップＳ５において、コントローラ５１は、再度、転写ヘッド４１がプラテンローラ３６に近接し、転写ヘッド４１とプラテンローラ３６とによってホログラムリボン１０を転写シート１の受容層に圧着する。そして、コントローラ５１は、熱転写するホログラム画像２の青の干渉色のパターンに応じて転写ヘッド４１を駆動すると共に、ホログラムリボン１０と転写シート１とを同期して搬送方向である矢印Ｄ１及びＤ２方向に搬送する。これにより、転写シート１には、青のパネル１１Ｂから青の干渉色に相当する回折格子構造が熱転写される。

青のパネル１１Ｂの熱転写の処理が終了すると、コントローラ５１は、転写ヘッド４１をプラテンローラ３６から離間させる。かくして、転写シート１には、赤の干渉色に対応した回折格子構造と緑の干渉色に対応した回折格子構造と青の干渉色に対応した回折格子構造とが熱転写され、ホログラム画像２が形成される。また、図５に示すように、転写シート１には、形成されたホログラム画像２の近傍であってホログラム画像２とは離れて、転写検出マーク３が形成される。この転写検出マーク３は、次に説明するように、初期化処理の際に、転写シート１の転写開始位置の検出に利用される。

この画像転写装置２０は、偽造防止が必要な対象物にホログラムを形成する装置であり、ホログラムリボン１０も安全に管理する必要がある。このため、画像転写装置２０では、夜間等の非使用時に、装置本体からホログラムリボン１０が取り外され、取り外されたホログラムリボン１０は、金庫等の安全な場所に保管される。画像転写装置２０の非使用時には、画像転写装置２０の主電源は切られ、それまでのデータ、例えば装着されていたホログラムリボン１０で何枚ホログラム画像２を熱転写したかといったデータは内部メモリから消失してしまう。保管されたホログラムリボン１０は、次に使用するときに、改めて、画像転写装置２０に装着される。そこで、画像転写装置２０は、ホログラムリボン１０が装着される度に、初期化処理を行い、ホログラムリボン１０の転写開始位置を検索する。また、転写シート１の転写開始位置を検索する。そこで、先ず、図８を参照して、リボン搬送機構２１の初期化処理を説明する。

ホログラムリボン１０が画像転写装置２０の装着部に装着されるときには、プラテンローラ３６に対して転写ヘッド４１は離間した状態にあり、転写シート１とホログラムリボン１０を拘束していない。図８に示すように、ステップＳ１１において、コントローラ５１は、リボン搬送モータ２１ａを駆動し、ホログラムリボン１０を、搬送方向である矢印Ｄ１方向に所定量走行させ、次いで、搬送方向の逆方向である反矢印Ｄ１方向に所定量走行させる。すなわち、コントローラ５１は、ホログラムリボン１０を往復させる。ホログラムリボン１０を矢印Ｄ１方向及び反矢印Ｄ１方向に走行させる間、第１検出センサ４２は、図４に示すように、発光部４２ａが出射した検出光４２ｃをホログラムリボン１０の余白部１４に照射する。図９に示すように、ホログラムリボン１０の未使用部分１０ａは、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが未使用の状態にあり、また、検出マーク１５も未使用の状態にある。したがって、未使用部分１０ａの検出マーク１５は、第１検出センサ４２で検出することができる。一方で、使用部分１０ｂでは、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが使用状態、すなわち転写シート１に転写したパターンが抜けパターン１１ａとなっている。また、検出マーク１５の部分は、転写シート１に転写され、余白部１４に存在しなくなり、マーク抜け部１５ａとなっている。したがって、第１検出センサ４２は、使用部分１０ｂでは検出マーク１５を検出することができない。

なお、多くの場合は、ホログラムリボン１０を供給ロール１７から矢印Ｄ１方向に引き出して、最初に検出マーク１５を検出したところが、未使用部分１０ａの最初のパネルセット１３となる。

ステップＳ１２において、コントローラ５１は、第１検出センサ４２の受光部４２ｂの出力を監視し、先頭の検出マーク１５を検出したかどうかを判断する。具体的に、コントローラ５１は、検出マーク１５の未検出の状態から検出状態に遷移したか、及び、検出マーク１５の検出状態から未検出の状態に遷移したかを判断する。このような出力の切り替わる部分が未使用部分１０ａと使用部分１０ｂの境界部分となるからである。コントローラ５１は、第１検出センサ４２が検出マーク１５を検出しなかったとき、ステップＳ１２を繰り返す。

ステップＳ１３において、コントローラ５１は、第１検出センサ４２がホログラムリボン１０の検出マーク１５を検出すると、検出したパネルセット１３の先頭の赤用パネル１１Ｒの先端エッジを転写ヘッド４１まで搬送し、転写開始位置に位置合わせする。コントローラ５１は、内部メモリに、第１検出センサ４２の位置から転写ヘッド４１の位置までの距離を格納しており、その距離分、ホログラムリボン１０を搬送方向である矢印Ｄ１方向に搬送する。かくして、コントローラ５１は、ホログラムリボン１０の未使用部分１０ａの先頭を正確に検出することができる。すなわち、未使用部分１０ａのパネルセット１３のいくつかを飛ばすことなく、未使用部分１０ａの最初のパネルセット１３から使用することができる。仮に、前回使用したホログラムリボン１０と異なる使いかけのホログラムリボン１０が装着されたとしても、当該ホログラムリボン１０の未使用部分１０ａの先頭を正確に検出することができ、ホログラムリボン１０の無駄をなくすことができる。また、ホログラムリボンは、使い終わった後に、使用部分１０ｂと使用部分１０ｂとの間に未使用部分１０ａが残ることもないので、印刷したホログラム画像２の員数管理を正確に行うことができる。

なお、画像転写装置２０では、第１検出センサ４２と転写ヘッド４１の距離を、搬送方向において隣り合う検出マーク１５の間隔と同じにしてもよい。この場合、第１検出センサ４２が先頭の検出マーク１５を検出した後に、次の検出マーク１５を検出したときが転写開始位置となる。このように、第１検出センサ４２と転写ヘッド４１の距離と検出マーク１５の間隔とを同じにしたときには、コントローラ５１によるホログラムリボン１０の搬送制御を容易にすることができる。

次に、図１０を参照して、転写シート１を搬送するシート搬送機構３１の初期化処理を説明する。ホログラムリボン１０が画像転写装置２０の装着部に装着されるときには、プラテンローラ３６に対して転写ヘッド４１は離間した状態にあり、転写シート１とホログラムリボン１０とを拘束していない。ステップＳ２１において、コントローラ５１は、シート搬送モータ３１ａを駆動し、転写シート１を、搬送方向の矢印Ｄ２方向に所定量走行させ、次いで、搬送方向の逆方向である矢印Ｄ２方向に所定量走行させる。転写シート１を矢印Ｄ２方向及び反矢印Ｄ２方向に走行させる間、第２検出センサ４３は、検出光を、転写シート１の転写検出マーク３が形成されるべき位置に照射する。図５に示すように、転写シート１には、形成されたホログラム画像２の近傍に、転写検出マーク３が形成され、第２検出センサ４３は、転写検出マーク３を検出することができる。一方で、ホログラム画像２が形成されていない部分では、転写検出マーク３も存在しておらず、第２検出センサ４３は、転写検出マーク３を検出しない。

ステップＳ２２において、コントローラ５１は、第２検出センサ４３の受光部の出力を監視し、搬送方向の逆方向である反矢印Ｄ２方向において、先頭の転写検出マーク３を検出したかどうかを判断する。具体的に、コントローラ５１は、転写検出マーク３の未検出の状態から検出状態に遷移したか、及び、転写検出マーク３の検出状態から未検出の状態に遷移したかを判断する。図５に示すように、このような出力の切り替わる部分がホログラム画像２を形成した部分１ａとホログラム画像２を形成していない部分１ｂとの境界部分となるからである。コントローラ５１は、転写検出マーク３を検出しなかったとき、ステップＳ２２を繰り返す。

ステップＳ２３において、コントローラ５１は、第２検出センサ４３が転写シート１の転写検出マーク３を検出すると、転写検出マーク３を検出した領域の次にある空白領域１ｃの先頭の転写開始位置を、転写ヘッド４１まで搬送し、位置合わせする。コントローラ５１は、内部メモリに、第２検出センサ４３の位置から転写ヘッド４１の位置までの距離を格納しており、その距離分、転写シート１を搬送方向である矢印Ｄ２方向に搬送する。かくして、コントローラ５１は、転写シート１の空白領域１ｃの先頭を正確に検出することができる。すなわち、転写シート１には、最後のホログラム画像２が形成された領域の次に空白領域１ｃを設けることなく、ホログラム画像２を連続して形成することができる。

以上、上記第１実施形態によれば以下に列記する効果が得られる。
（１）画像転写装置２０は、ホログラムリボン１０の未使用部分１０ａの先頭を正確に検出することができる。すなわち、画像転写装置２０の使用を再開するときに、未使用部分１０ａのパネルセット１３のいくつかを飛ばすことなく、未使用部分１０ａの最初のパネルセット１３から使用することができる。したがって、ホログラムリボン１０を無駄なく使用することができる。また、ホログラムリボン１０は、使い終わった後に、使用部分１０ｂと使用部分１０ｂとの間に未使用部分１０ａが残ることもないので、印刷したホログラム画像２の員数管理を正確に行うことができる。

（２）画像転写装置２０は、転写シート１の空白領域１ｃの先頭を正確に検出することができる。すなわち、転写シート１には、空白領域１ｃを設けることなく、ホログラム画像２を連続して形成することができる。したがって、転写シート１を無駄なく使用することができる。

（３）図２に示すように、ホログラムリボン１０の製造工程において、ホログラムリボン１０の検出マーク１５は、回折格子構造を有するパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを形成するときに同時に形成することができる。すなわち、図３に示すように、検出マーク１６ａをグラビア印刷等で形成する必要がない。したがって、検出マーク１５を形成するために、製造工程を増やすことを抑制することができる。

（４）各パネルセット１３の先頭の赤用パネル１１Ｒには、搬送方向と交差する方向に検出マーク１５が余白部１４上に形成されている。したがって、赤用パネル１１Ｒの全部をホログラム画像２形成のために有効に利用することができる。

［検出マークの変形例］
ホログラムリボン１０の検出マーク１５は、図１１に示すように構成することもできる。すなわち、図１１に示すように、ホログラムリボン１０は、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂで構成されるパネルセット１３の間に、検出マーク１５に代わる検出パネル４４を設けている。パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂは、ホログラム画像２の観察者に向けて同一方向に回折させる回折格子構造となっている。そこで、検出パネル４４は、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの回折格子構造の回折方向とは異なる例えば９０°異なる回折格子構造を有している。

上述した検出マーク１５は、ホログラムリボン１０の余白部１４に設けられており、第１検出センサ４２は、回折格子構造を有する検出マーク１５を検出するだけでよい。これに対して、図１１の変形例では、ホログラム画像２を形成するパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに連続して検出パネル４４が設けられる。そこで、図１１の変形例では、検出パネル４４の回折方向を、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの回折方向と異ならせるようにしている。また、図１２に示すように、第１検出センサ４２は、ホログラムリボン１０の余白部１４上に設けるのではなく、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ上に設けられることになる。具体的に、第１検出センサ４２の発光部４２ａは、検出マーク１５に対して垂直に検出光４２ｃを出射し、受光部４２ｂは、空間周波数と検出光４２ｃの波長から算出した検出パネル４４での回折角θに応じた位置に設けられている。

図１１に示すホログラムリボン１０は、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの脇に検出マーク１５のための余白部１４を設ける必要がなくなり、その分、ホログラムリボン１０の面を効率的に使用することができる。すなわち、ホログラムリボン１０は、余白部１４をなくした分、幅狭化を実現でき、また、余白部１４をなくした分、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを大型化することができる。

また、図１３に示すように、ホログラムリボン１０の検出パネル４４は、入射光を散乱させる散乱特性を有する反射構造とすることもできる。この場合、第１検出センサ４２の発光部４２ａと受光部４２ｂは、ホログラムリボン１０との位置精度を維持しつつも、検出パネル４４での回折角度に関わりなく設けることができる。また、第１検出センサ４２の発光部４２ａと受光部４２ｂの位置を同じにすることもできる。

なお、図１１〜図１３に示した検出パネル４４は、転写シート１に、全てが転写されるのではなく、図５に示すように、その一部が転写シート１に転写される。勿論、検出パネル４４のすべてが転写されることを妨げるものではない。

［ホログラム画像の員数管理］
この画像転写装置２０は、偽造防止が必要な対象物にホログラムを形成する装置であり、ホログラムリボン１０も安全に管理する必要がある。この画像転写装置２０では、ホログラムリボン１０から印刷されたホログラム画像２の枚数を管理できることが一層好ましい。そこで、この画像転写装置２０は、検出マーク１５に印刷したホログラム画像２の枚数を管理するようにしてもよい。

コントローラ５１は、印刷したホログラム画像２の枚数を管理するカウンタ機能を有している。コントローラ５１は、１つのパネルセット１３で１枚のホログラム画像２を印刷したときに、現在の印刷枚数データに１を加算する。

また、コントローラ５１は、現在の印刷枚数を検出マーク１５に所定パターンで形成するパターン生成機能を有している。コントローラ５１は、現在のホログラム画像２の印刷が終了したとき、現在の枚数データに１を加算し、１加算された現在の枚数データに基づき、バーコードといった１次元コードや２次元コード等の所定パターンのシンボルを生成する。そして、コントローラ５１は、現在の枚数データに従って生成された所定パターンを検出マーク１５として熱転写する。なお、枚数データは、枚数を示す数字であってもよい。

図１４に示すように、この場合に使用するホログラムリボン１０は、パネルセット１３の先頭の赤用パネル１１Ｒに検出マーク１５が形成されている。このホログラムリボン１０は、余白部１４を有しており、この余白部１４に、搬送方向の矢印Ｄ１において、赤用パネル１１Ｒと同じ幅の検出マーク１５が形成されている。この検出マーク１５は、搬送方向の矢印Ｄ１において、赤用パネル１１Ｒと同じ幅で形成されているので、図２等に記載した片状の小さな検出マーク１５と比較して、面積が広く、多くの情報を記録することができる。この検出マーク１５は、現在の枚数データに従った所定パターン１５ｂで構成されている。ホログラムリボン１０は、未使用部分１０ａでは所定パターン１５ｂが形成されていないものとなっており、使用部分１０ｂでは所定パターン１５ｂが抜きパターンで形成される。

次に、印刷したホログラム画像２の員数管理をする場合の処理について図１５を参照して説明する。
コントローラ５１は、リボン搬送モータ２１ａを駆動し、ホログラムリボン１０を、搬送方向である矢印Ｄ１方向に所定量走行させ、次いで、搬送方向の逆方向である矢印Ｄ１に所定量走行させる。このとき、第１検出センサ４２は、図４に示すように、発光部４２ａが出射した検出光４２ｃをホログラムリボン１０の余白部１４に照射する。そして、ステップＳ３１において、コントローラ５１は、第１検出センサ４２の受光部４２ｂの出力を監視し、検出マーク１５を検出したかどうかを判断する。コントローラ５１は、検出マーク１５を検出しなかったとき、ステップＳ３１を繰り返す。

ステップＳ３１において、コントローラ５１は、第１検出センサ４２がホログラムリボン１０の検出マーク１５を検出すると、ステップＳ３２において、検出マーク１５の所定パターン１５ｂを読み出し、所定パターン１５ｂのデータをデコードして、枚数データを生成する。このデコードした枚数データは、前回画像転写装置２０を使用したときに最後に形成したホログラム画像２の枚数を示している。そこで、コントローラ５１は、ステップＳ３３において、これから印刷するホログラム画像２の枚数を検出マーク１５に所定パターン１５ｂで記録するため、読み出した枚数データに１を加算し、現在の枚数データを生成する。

なお、ホログラムリボン１０の使い始めのとき、すなわち新品のホログラムリボン１０が画像転写装置２０に装着されたときには、これから印刷するホログラム画像２が１枚目であることを示す所定パターン１５ｂを、先頭のホログラムリボン１０のパネルセット１３の検出マーク１５に記録する。コントローラ５１は、例えば、新規なホログラムリボン１０の使用を開始することを示す入力信号が操作ボタン等で構成された操作部より入力されたとき、１枚目のホログラム画像２の印刷であると判断する。そして、コントローラ５１は、検出マーク１５に１枚目を示す枚数データを所定パターン１５ｂで記録する。

そして、コントローラ５１は、ステップＳ３４において、検出したパネルセット１３の先頭の赤用パネル１１Ｒの先端エッジを転写ヘッド４１まで搬送し、転写開始位置に位置合わせする。この後、コントローラ５１は、ホログラム画像２の印刷を再開してから１枚目の熱転写の処理を開始し、画像データに応じた赤の干渉色に対応するパターンが赤用パネル１１Ｒから転写シート１に熱転写される。この際に、赤用パネル１１Ｒと一体的に形成された検出マーク１５には、これから当該パネルセット１３を用いて形成するホログラム画像２の枚数データを示す所定パターン１５ｂが形成される。この所定パターン１５ｂは、ホログラム画像２が形成される度に、１ずつ加算され、加算された値が検出マーク１５に所定パターン１５ｂで記録される。したがって、画像転写装置２０では、ホログラムリボン１０を装置から取り外され、動作が連続しなくても、再開時の初期化処理の際に、検出マーク１５の所定パターン１５ｂを読み出すことで、今まで転写したホログラム画像２の転写枚数を把握することができ、正確な員数管理を行うことができる。

［画像転写装置の適用例］
画像転写装置２０は、図１６に示すような間接転写システム１００に適用することができる。この間接転写システム１００は、パスポートやＩＤカードといった個人認証媒体の製造システムに用いられる。この間接転写システム１００は、画像転写装置２０と、転写シート１に転写されたホログラム画像２を、個人認証媒体等の対象物１０１に再転写する再転写ユニット１０２とを備えている。ここで用いられる画像転写装置２０には、ホログラム画像２が形成された転写シート１を巻き取る巻取ロール３３が設けられておらず、ホログラム画像２が形成された転写シート１は、再転写ユニット１０２に供給される。再転写ユニット１０２は、一対の転写ローラ１０３ａ，１０３ｂを備えている。一対の転写ローラ１０３ａ，１０３ｂの間には、コンベア等の搬送機構によって、対象物１０１が搬送されると共に、ホログラム画像２が形成された転写シート１が複数のガイドローラ１０５によってガイドされながら搬送される。一対の転写ローラ１０３ａ，１０３ｂの間では、対象物１０１のホログラム画像２が転写される転写面と転写シート１のホログラム画像２の形成面とが対向される。そして、対象物１０１の転写面には、転写シート１の所定のホログラム画像２が熱転写される。そして、ホログラム画像２が転写された転写シート１は、ガイドローラ１０６にガイドされて巻取リール１０４に巻回される。かくして、間接転写システム１００によれば、対象物１０１にホログラム画像２を形成することができる。

なお、上記画像転写装置２０は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・カラーのホログラム画像２を形成するためホログラムリボン１０には、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂでなるパネルセット１３を設けたが、単色のホログラム画像２を形成する際には、１つのパネルだけでよい。この場合、このパネルに、検出マーク１５が形成される。

また、１つのパネルセット１３のパネルの順番は、赤用パネル１１Ｒ、緑用パネル１１Ｇ、青用パネル１１Ｂの順に限定されるものではない。また、検出マーク１５は、赤用パネル１１Ｒと連続して設けられていてもよいし、パネルとの間に隙間を設けて非連続に形成されていてもよい。

・パネル１１Ｒから突出して検出マーク１５や検出パネル４４を設けるのではなく、パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ内の一部の所定領域を、検出マーク１５として用いてもよい。例えば、矩形状のパネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの１つのコーナ部の所定領域を検出マーク１５として用いることができる。

・ホログラムリボン１０は、画像転写装置２０から外すとき、常に、供給ロール１７に巻き取るようにしてもよい。この場合、検出マーク１５を検出する初期化処理では、ホログラムリボン１０を供給ロール１７から引き出して、最初に、検出マーク１５を検出したところを、最初の未使用のパネルセット１３と判断することができる。すなわち、初期化処理では、ホログラムリボン１０を搬送方向である矢印Ｄ１方向と搬送方向の逆方向である反矢印Ｄ１方向に搬送する処理を行うのではなく、ホログラムリボン１０を搬送方向である矢印Ｄ１方向に走行させるだけですむ。また、ホログラムリボン１０は、画像転写装置２０から外すとき、上述の例とは逆に、常に、巻取ロール１８に巻き取るようにしてもよい。この場合、検出マーク１５を検出する初期化処理では、ホログラムリボン１０を巻取ロール１８から引き出して、最後に、検出マーク１５を検出したところを、最初の未使用のパネルセット１３と判断することができる。

・画像転写装置２０は、ホログラムリボン１０の未使用部分１０ａを、第１検出センサ４２で検出マーク１５を検出することによって検出できるのであれば、転写検出マーク３等を検出する第２検出センサ４３は備えていなくてもよい。
・ホログラムリボン１０の使用部分１０ｂの抜けパターン１１ａには、ネガ状のパターンが残存する。使用済みとなったホログラムリボン１０は、裁断等され、残存したパターンが分からないようにして破棄されるようにしてもよい。

１…転写シート、１ａ…ホログラム画像２を形成した部分、１ｂ…ホログラム画像２を形成していない部分、２…ホログラム画像、３…転写検出マーク、１０…ホログラムリボン、１０ａ…未使用部分、１０ｂ…使用部分、１１Ｒ…赤用パネル、１１Ｇ…緑用パネル、１１Ｂ…青用パネル、１１ａ…抜けパターン、１２…基材、１３…パネルセット、１４…余白部、１５…検出マーク、１５ａ…マーク抜け部、１５ｂ…所定パターン、１６…ホログラムリボン、１６ａ…検出マーク、１７…供給ロール、１８…巻取ロール、２０…画像転写装置、２１…リボン搬送機構、２１ａ…リボン搬送モータ、２２…供給側駆動軸、２３…巻取側駆動軸、２５…ガイドローラ、２６…ガイドローラ、２７…剥離板、３１…シート搬送機構、３１ａ…シート搬送モータ、３２…供給ロール、３３…巻取ロール、３４…ガイドローラ、３５…ガイドローラ、３６…プラテンローラ、４１…転写ヘッド、４２…第１検出センサ、４２ａ…発光部、４２ｂ…受光部、４２ｃ…検出光、４２ｄ…回折光、４３…第２検出センサ、４４…検出パネル、５１…コントローラ、１００…間接転写システム、１０１…対象物、１０２…再転写ユニット、１０３ａ，１０３ｂ…転写ローラ、１０４…巻取リール１０５，１０６…ガイドローラ。

Claims (9)

1. 長尺の基材上に回折格子構造を有するパネルが前記基材の長手方向となる搬送方向に繰り返し形成されていると共に、反射構造を有する検出マークを有するホログラムリボンを、搬送するリボン搬送機構と、
   前記パネルが転写される転写シートを搬送するシート搬送機構と、
   前記転写シートに重ね合わせられた前記ホログラムリボンの前記パネルの一部を前記転写シートに熱転写する転写ヘッドと、
   前記検出マークを検出する検出センサと、
   前記転写ヘッドを駆動し、前記転写ヘッドによって前記転写シートに記録する画像に応じた前記パネルの一部を前記転写シートに熱転写すると共に、前記転写ヘッドによって、前記転写シートに転写した前記画像の数に応じた数データに従って生成した所定パターンを前記ホログラムリボンに形成するように、前記検出マークの一部を前記転写シートに熱転写するコントローラと、を備え、
   前記コントローラは、
   更に、初期化処理の際に、前記リボン搬送機構によって前記ホログラムリボンを搬送し、かつ、
   前記検出センサによって前記ホログラムリボンの搬送方向における先頭の前記検出マークを検出したとき、検出した前記検出マークに対応する前記パネルの熱転写の開始位置を位置決めすると共に、前記検出センサが検出した前記ホログラムリボンの搬送方向とは逆方向における先頭の前記所定パターンから前記画像を転写した数に応じた数データを生成する
   画像転写装置。
2. 前記検出センサは、第１検出センサであり、
   更に、前記検出マークが転写シートに熱転写された転写検出マークを検出する第２検出センサを備え、
   前記コントローラは、更に、前記初期化処理の際に、前記転写シートを前記シート搬送機構で搬送し、
   前記第２検出センサで先頭の前記転写検出マークを検出したとき、前記転写シートの転写開始位置を位置決めする
   請求項１に記載の画像転写装置。
3. 前記検出マークは、前記パネルと同時に形成される
   請求項１又は請求項２に記載の画像転写装置。
4. 前記検出マークは、前記反射構造として回折格子構造を有する
   請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像転写装置。
5. 前記検出マークは、前記パネル間に設けられた検出パネルであり、
   前記検出パネルは、前記反射構造として、回折方向が前記パネルの回折方向と異なる回折格子構造を有する
   請求項１又は請求項２に記載の画像転写装置。
6. 前記検出マークは、前記パネル間に設けられた検出パネルであり、
   前記検出マークは、前記反射構造が入射光を散乱させる散乱特性を有する
   請求項１又は請求項２に記載の画像転写装置。
7. 前記ホログラムリボンは、前記反射構造として互いに異なる回折格子構造を有する複数種類のパネルが前記搬送方向に並んで構成され、前記複数種類のパネルで単位画像を形成するパネルセットが繰り返し形成されており、
   前記検出マークは、前記パネルセットの前記ホログラムリボンの搬送方向の先頭のパネルに対応して形成されている
   請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の画像転写装置。
8. 前記コントローラは、前記初期化処理の際に、前記リボン搬送機構で、前記ホログラムリボンを前記搬送方向及びその逆方向に搬送し、前記第１検出センサで、前記搬送方向において先頭の前記検出マークを検出する
   請求項２に記載の画像転写装置。
9. 前記コントローラは、前記初期化処理の際に、前記シート搬送機構で、前記転写シートを前記搬送方向及びその逆方向に搬送し、前記第２検出センサで、前記転写シートの搬送方向とは逆方向において先頭の前記転写検出マークを検出する
   請求項２又は請求項８に記載の画像転写装置。

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