レンチキュラーレンズ形成装置およびレンチキュラーレンズ形成装置を利用した３Ｄ画像形成装置
【課題】レンズ形成効率が良好なレンチキュラーレンズ形成装置およびレンチキュラーレンズ形成装置を利用した３Ｄ画像形成装置を提供する。
【解決手段】
対象物上に透明トナーを塗布し、単位面積あたり熱量Ｈ１を与えて定着し、前記対象物上に厚みＤ１の透明トナー層を形成するための透明トナー層形成部と、前記透明トナー層に単位面積あたり熱量Ｈ２を与えて加熱し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した最大厚みＤ２の複数の凸レンズを形成するためのレンズ形成部とを備え、前記レンズ形成部は、前記熱量Ｈ１と、前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１とに基づき、前記熱量Ｈ２を決定するための熱量決定部を備えることを特徴とするレンチキュラーレンズ形成装置。
【解決手段】
対象物上に透明トナーを塗布し、単位面積あたり熱量Ｈ１を与えて定着し、前記対象物上に厚みＤ１の透明トナー層を形成するための透明トナー層形成部と、前記透明トナー層に単位面積あたり熱量Ｈ２を与えて加熱し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した最大厚みＤ２の複数の凸レンズを形成するためのレンズ形成部とを備え、前記レンズ形成部は、前記熱量Ｈ１と、前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１とに基づき、前記熱量Ｈ２を決定するための熱量決定部を備えることを特徴とするレンチキュラーレンズ形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真方式を利用したレンチキュラーレンズ形成装置およびレンチキュラーレンズ形成装置を利用した３Ｄ画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、高画質画像を再現性および操作性良くかつ安価に形成できることから、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの２種以上の機能を有する複合機などとして幅広く利用されているが、レンチキュラーレンズの形成にも利用し得る。
【０００３】
レンチキュラー（lenticular）レンズシートは、図２４（Ａ）に示されるような透明シートＴＳの表面に細長い微細なカマボコ状の凸レンズ（レンチキュラーレンズＬＬ）を並べてシート状に配置したものである。図２４（Ｂ）に示されるように、当該シートの裏面に印刷されたレンチキュラー画像ＬＩ（２つ以上の画像を短冊状に分割し、レンチキュラーレンズのピッチに合わせて交互に並べられた画像）が凸レンズの屈折効果により、見る角度によって画像が切り替わる。
【０００４】
例えば、図２４（Ｂ）において、視点αからレンチキュラーレンズＬＬを通してレンチキュラー画像ＬＩを見たとき、レンチキュラー画像ＬＩの画像４から出た光がレンチキュラーレンズＬＬの屈折作用により実線で示される経路１α，２α，３α，４αを介して視点αに入るため、画像４のみが見える。一方、視点βからレンチキュラーレンズＬＬを通してレンチキュラー画像ＬＩを見たとき、レンチキュラー画像ＬＩの画像２から出た光が、レンチキュラーレンズＬＬの屈折作用により点線で示される経路１β，２β，３β，４βを介して視点βに入るため、画像２のみが見える。
【０００５】
このようにして、異なる視点からレンチキュラー画像ＬＩを見るとき、見る角度に応じて異なる画像が見えるため、複数の画像を切りかえることが可能になる。さらに、左右の目の視点の違いによっても見える画像が異なるため、この目の視差を利用することによって、３Ｄ眼鏡等の特別な装置を用いることなしに立体感のある画像が実現できる。このような利点のため、レンチキュラーレンズシートは、ポスターや看板等の用途に幅広く使用されている。
【０００６】
このようなレンチキュラーレンズシートの作製方法の一例としては、例えば、透光性を示す透明シートの片面側にレンチキュラーレンズを形成するための熱可塑性の樹脂層、もう一方の面側にトナーによる像形成を行うための熱可塑性の受像層を設けた透明シートを用いてトナーによる画像形成を行った後、レンチキュラーレンズＬＬを形成するための樹脂層にレンズ形成を行うことで表面にレンズ層を有する画像を得る方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
従来技術においては、トナーによる像形成に電子写真方式を用いている一方で、レンチキュラーレンズの形成には成形型による熱プレス等の別工程を用いており、別途作製装置を必要としていた。それゆえ、透明トナー層の形成からレンチキュラーレンズの形成までの一連の工程を全て電子写真方式で行うことにより、単一の装置で手軽に作製できるレンチキュラーレンズ形成装置が望まれていた。
【０００８】
また、このようなレンチキュラーレンズ形成装置を利用することにより、単一の装置で手軽に作製できる３Ｄ画像形成装置も望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−２６４７７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のレンチキュラーレンズ形成装置においては、高品質のレンチキュラーレンズが形成できるようにレンズ形成部における加熱条件を設定するのは困難であった。一般に、レンズ形成に用いるためのローラ等の部材表面はレンズ形状に応じた形状に加工されている。ニップ内でトナー溶融させてレンズ形状に合うようにトナーを成型するとき、ローラ部材の表面にはゴム層が付与されていない、いわゆるハードローラ構造である必要がある。それゆえ、ニップの幅を広く取ることは困難であり、記録媒体の一面に転写された透明トナー層を定着させるためには、透明トナー層を高温で加熱する必要がある。ハードローラ構造の狭いニップ幅でトナーを完全に溶融させて定着させるためには、ローラ温度を極めて高温にする必要があるが、高温で加熱された透明トナー層は粘度が低下するため、耐ホットオフセット性が低下し、レンズ層の表面平滑性が低下してしまう。一方、ホットオフセットの発生を抑制するには、透明トナー層の加熱温度を低下させる必要があるが、この場合、記録媒体に対するレンズ層の接着強度も低下するため、例えば、指で軽く触っただけでレンズ層が剥離してしまう。
【００１１】
それゆえ、従来のレンチキュラーレンズ形成装置においては、レンズ形成部によって透明トナー層を記録媒体に定着させると同時に、凹凸形状に成型してレンズ層を形成するため、レンズ形成部時の温度設定の自由度が低く、レンズ形成部における加熱条件設定を一層困難なものにしていた。
【００１２】
また、このような電子写真方式のレンチキュラーレンズを３Ｄ画像形成装置に利用する場合、レンチキュラー画像とレンチキュラーレンズとの整合が不可欠となるが、レンズ形成部の型にバラツキが存在すると、従来の位置合わせの手法で整合を実現するのは困難であった。
【００１３】
さらに、前記３Ｄ画像形成装置において、レンチキュラー画像の厚みにもバラツキが存在する場合、良好なレンズ層形成の妨げとなる問題があった。
【００１４】
この発明は、前記問題点に鑑みてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
第１観点によれば、この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置は、対象物上に透明トナーを塗布し、単位面積あたり熱量Ｈ１を与えて定着し、前記対象物上に厚みＤ１の透明トナー層を形成するための透明トナー層形成部と、前記透明トナー層に単位面積あたり熱量Ｈ２を与えて加熱し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した最大厚みＤ２の複数の凸レンズを形成するためのレンズ形成部とを備え、前記レンズ形成部は、前記熱量Ｈ１と、前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１とに基づき、前記熱量Ｈ２を決定するための熱量決定部を備えることを特徴とするレンチキュラーレンズ形成装置である。
【００１６】
第２観点によれば、この発明による第１の３Ｄ画像形成装置は、基材面上に画像用トナーを塗布してレンチキュラー画像を形成させるための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置とを備え、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像が形成された前記基材面上に前記各凸レンズを前記レンチキュラー画像と整合する位置に形成することによって３Ｄ画像を形成することを特徴とする３Ｄ画像形成装置である。
【００１７】
第３観点によれば、この発明による第２の３Ｄ画像形成装置は、基材面上に画像用材料を塗布してレンチキュラー画像を形成するための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と前記レンチキュラー画像の厚みを検出する画像層厚検出部と、前記基材面上への前記透明トナーの塗布量を調整する透明トナー塗布量調整部とを備え、前記画像形成部は、前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像が形成された前記基材面上に前記各凸レンズを前記レンチキュラー画像と整合する位置に形成することによって３Ｄ画像を形成し、前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像の厚みに応じて前記透明トナーの塗布量を調整し、前記レンチキュラー画像と前記透明トナー層とを合わせた全体の厚みを均一にすることを特徴とする３Ｄ画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置によれば、凸レンズ形成時に加圧成形によって透明トナー層の厚みの変化による最適温度条件の変動が生じたとしても、定着時に与えた熱量と当該厚みの変化とに基づいてホットオフセットの限界値が予測できるため、良好なレンズ形成効率を有するレンチキュラーレンズ形成装置が実現できる。
【００１９】
この発明による第１の３Ｄ画像形成装置によれば、レンズ形成部の型にバラツキが存在したとしても、レンズ形成部の型の形状に応じてレンチキュラー画像の形成状態を変更することにより、型とレンチキュラー画像とのずれを防ぐことが可能な３Ｄ画像形成装置が実現できる。
【００２０】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置によれば、レンチキュラー画像の厚みに通常バラツキが存在する場合でも、レンチキュラー画像の厚みの分布に応じて透明トナーの塗布量を調整することにより、透明トナー層の表面を均一にし、良好なレンズ層形成が可能な３Ｄ画像形成装置が実現可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置の構成を示す説明図である。
【図２】図１に示す定着部の構成を示す断面図である。
【図３】図１に示すレンズ形成部の構成を示す断面図である。
【図４】図３に示すレンズ形成部の要部斜視図である。
【図５】図４に示すレンズ形成部の記録媒体の搬送方向から見た要部断面拡大図である。
【図６】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の熱量制御のブロック図である。
【図７】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の熱量制御のフローチャートである。
【図８】レンズ形成前後の透明トナー層の厚みの変化の算出の一例を示す説明図である。
【図９】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の実施例による定着およびレンズ形成の結果と熱量との相関関係を示す説明図である。
【図１０】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の第１変形例の構成を示す説明図である。
【図１１】図１０に示すレンズ形成部の図５対応図である。
【図１２】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の第２変形例の構成を示す説明図である。
【図１３】この発明の第２実施形態に係る第１の３Ｄ画像形成装置の構成を示す説明図である。
【図１４】図１３に示す画像形成部の構成を示す断面図である。
【図１５】図１３に示す定着部の構成を示す断面図である。
【図１６】図１３に示すレンズ形成部の構成を示す断面図である。
【図１７】図１６に示すレンズ形成部の要部斜視図である。
【図１８】図１７に示すレンズ形成部のローラ軸方向から見た要部断面拡大図である。
【図１９】この発明の第３実施形態に係る第２の３Ｄ画像形成装置の構成を示す説明図である。
【図２０】図１９に示すレンチキュラーレンズ形成装置の制御のブロック図である。
【図２１】図１９に示すレンズ形成部の熱量制御のフローチャートである。
【図２２】図１９に示す３Ｄ画像形成装置および従来技術に係る３Ｄ画像形成装置のレンズ形成前に形成された画像および透明トナーとレンズ形成結果との関係を示す説明図である。
【図２３】図１９に示す３Ｄ画像形成装置の第１および第２変形例の構成を示す説明図である。
【図２４】レンチキュラーレンズおよびその光の屈折効果を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
第１観点によれば、この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置は、対象物上に透明トナーを塗布し、単位面積あたり熱量Ｈ１を与えて定着し、前記対象物上に厚みＤ１の透明トナー層を形成するための透明トナー層形成部と、前記透明トナー層に単位面積あたり熱量Ｈ２を与えて加熱し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した最大厚みＤ２の複数の凸レンズを形成するためのレンズ形成部とを備え、前記レンズ形成部は、前記熱量Ｈ１と、前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１とに基づき、前記熱量Ｈ２を決定するための熱量決定部を備えることを特徴とする。
【００２３】
第２観点によれば、この発明による第１の３Ｄ画像形成装置は、基材面上に画像用トナーを塗布してレンチキュラー画像を形成させるための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と、前記溝型の凹凸形状を検出するための検出部と、画像制御部を備え、前記検出部は、前記溝型の凹凸形状を検出し、前記画像形成部は、前記凹凸形状に対応する前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、前記画像制御部は、前記溝型および前記基材の相対位置を調整して前記凹凸形状を対応する前記レンチキュラー画像に整合させ、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像の対応する位置に前記各凸レンズを形成することにより３Ｄ画像を形成することを特徴とする。
【００２４】
なお、この発明による第２の３Ｄ画像形成装置は、レンズ形成時の最適温度条件の変動に対する調整機構を有する第１の観点に係るレンチキュラーレンズ形成装置を備えるものであってもよい。
【００２５】
第３観点によれば、この発明による第２の３Ｄ画像形成装置は、基材面上に画像用材料を塗布してレンチキュラー画像を形成するための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と前記レンチキュラー画像の単位面積あたりの厚みを検出する画像層厚検出部と、前記基材面上への前記透明トナーの単位面積あたりの塗布量を調整する透明トナー塗布量調整部とを備え、前記画像形成部は、前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像が形成された前記基材面上に前記各凸レンズを前記レンチキュラー画像と整合する位置に形成することによって３Ｄ画像を形成し、前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像の厚みに応じて前記透明トナーの塗布量を調整し、前記レンチキュラー画像と前記透明トナー層とを合わせた全体の厚みを均一にすることを特徴とする。
【００２６】
なお、この発明による第２の３Ｄ画像形成装置は、透明トナー層の厚みの変動に対する最適温度条件の調整機構を有する第１の観点に係るレンチキュラーレンズ形成装置を備えるものであってもよい。第３観点に係る第２の３Ｄ画像形成装置は、レンチキュラー画像を備えた記録媒体上に透明トナー層を形成するため、レンチキュラー画像の厚みのバラツキに起因する透明トナー層の厚みの変動を考慮して、良好なレンチキュラーレンズの形成を可能にする。それゆえ、良好なレンチキュラーレンズの形成を実現するという課題において、対象（厚み等）の変動（バラツキ等）に対する調整機構を備えることによって当該課題を解決するという点において両者の発明は共通性がある。
【００２７】
また、レンズ形成部の型のバラツキに対する調整機構を有する第２の観点に係る３Ｄ画像形成装置と、レンチキュラー画像の厚みのバラツキに対する調整機構を有する第３の観点に係る３Ｄ画像形成装置とは、良好なレンチキュラーレンズの形成を実現するという課題において、対象（厚み等）の変動（バラツキ等）に対する調整機構を備えることによって当該課題を解決するという点において共通性があり、それゆえ、これら第２および第３の観点に係る調整機構をともに備える単一の３Ｄ画像形成装置であってもよい。
【００２８】
この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置において、前記熱量決定部は、前記熱量Ｈ１と前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１との予め設定された相関関係に基づき、前記熱量Ｈ２を決定するものであってもよい。
このようにすれば、凸レンズ形成時に加圧成形によって透明トナー層の厚みの変化による最適温度条件の変動が生じたとしても、定着時に与えた熱量とレンズ形成前後の透明トナー層の厚みの変化との相関関係に基づいてホットオフセットの限界値が予測できるため、一層良好なレンズ形成効率を有するレンチキュラーレンズ形成装置が実現できる。
【００２９】
この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置において、前記レンズ形成部は、前記厚みＤ２を算出するためのレンズ層厚算出部をさらに備え、前記レンズ層厚算出部は、前記厚みＤ１と、溝型の断面形状とから前記厚みＤ２を算出するものであってもよい。
このようにすれば、レンズ形成後の透明トナー層の厚みを、レンズ形成前の透明トナー層の厚みと溝型の断面形状とから算出することにより、レンズ形成後の透明トナー層の厚みを実測することなく、レンズ形成前後の透明トナー層の厚みの変化を求めることが可能となる。
【００３０】
この発明による第１の３Ｄ画像形成装置において、前記画像制御部は、前記基材の所定の位置を基準に、前記基材面に平行かつ溝と直交する方向に前記溝型の位置を調整することにより、前記溝型の凹部または凸部を前記レンチキュラー画像の対応する位置に整合させるものであってもよい。
このようにすれば、レンズ形成部により形成した凸レンズとインターレース処理された画像とのずれを防ぐことにより、良好な３Ｄ画像を出力可能になる。
【００３１】
この発明による第１の３Ｄ画像形成装置において、前記画像形成部は、前記溝型の形状および前記ピッチに応じて前記レンチキュラー画像を形成するものであってもよい。
このようにすれば、溝の形状に基づき３Ｄ画像用のレンチキュラー画像を形成することによって、記録媒体上に形成する凸レンズの形成位置を制御でき、良好な３Ｄ画像が出力可能になる。また、レンズの位置がずれることにより、本来左右の目で区別してとらえるべき画像がとらえられなくなり、良好な３Ｄ画像が得られなくなるのを防止できる。
【００３２】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像層の厚みの最大値に応じて、前記全体の厚みを調整するものであってもよい。
このようにすれば、画像層の厚みの最大値が小さいとき、前記全体の厚みを小さく設定することにより、透明トナーの画像用トナーを１色または２色しか使用しない場合に透明トナーの塗布量を大幅に節約できる。
【００３３】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記全体の厚みは、少なくとも前記レンチキュラー画像層の凹凸の差よりも大きいものであってもよい。
このようにすれば、画像層に表面粗さがある場合に、表面粗さよりも十分な厚みを有することで透明トナー層の厚みを均一にできる。
【００３４】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記画像用材料は、トナーであってもよい。
このようにすれば、画像用材料にトナーを用いることにより、レンチキュラーレンズ形成と共通の機構で３Ｄ画像が得られる。
【００３５】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記画像用材料は、インクであってもよい。
このようにすれば、画像用材料にインクを用いることにより、インクはトナーに比べ記録媒体に付着した際の厚みが小さいため、画像付着量による凸凹の影響が小さくなって、安定した３Ｄ画像を得られやすくなる。
【００３６】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記レンズ形成部は、ローラ形状からなるものであってもよい。
このようにすれば、レンズ形成部にローラ形状を用いることにより、レンズ形成部の占めるスペースをコンパクトにでき、Ａ３用紙に対応可能になる。
【００３７】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記透明トナー層形成部は、前記レンチキュラー画像層を構成する画像用材料の量に応じて前記凸レンズの形成時の熱量を変化させるものであってもよい。
このようにすれば、画像用材料の付着量を考慮してレンズ層形成を行うことにより、安定したレンズ層形成が可能になる。
【００３８】
ここで示した種々の好ましい態様は、それら複数を組み合わせることもできる。
以下、図面に基づいてこの発明の実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置、第１および第２の３Ｄ画像形成装置ならびに画像処理装置について詳述する。なお、以下の説明はすべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。
【００３９】
なお、図面は模式的なものであり、各図面の寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。同様に、図面相互間においても互いの寸法の比率等が異なることに留意すべきである。それゆえ、具体的な寸法等については、以下の説明または技術常識等を参酌して判断すべきである。
【００４０】
≪第１実施形態≫
図１〜図９に基づき、この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置について説明する。
【００４１】
レンチキュラーレンズ形成装置１００は、記録媒体表面に凹凸形状を有するレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズを電子写真方式により形成する装置である。図１に示すように、レンチキュラーレンズ形成装置１００は、透明トナー層形成部１と転写部２と記録媒体供給部３と定着部４とレンズ形成部５と記録媒体排出部６とからなる。
【００４２】
透明トナー層形成部１は、感光体ドラム１１と帯電部１２と、光走査部１３と、現像部１４と、現像剤補給容器１５と、ドラムクリーナ１６と、感光体除電部１７とを備える。帯電部１２、現像部１４、転写部２、ドラムクリーナ１６および感光体除電部１７は、この順に、感光体ドラム１１の周囲に感光体ドラム１１の回転方向上流側から下流側に向かって配置される。ここで、ユニット１０は、透明トナー層形成部１、転写部２、レジストローラ３４および定着部４からなる。
【００４３】
レンチキュラーレンズ形成装置１００は、帯電部１２および光走査部１３により感光体ドラム１１に静電潜像を形成し、現像部１４により透明トナーを用いて静電潜像を現像して透明トナー層を形成する。続いて、現像剤補給容器１５により透明トナーを現像部１４に補給し、ドラムクリーナ１６により感光体ドラム１１上に残留する透明トナーを除去し、感光体除電部１７により感光体ドラム１１の除電を行う。次に、記録媒体供給部３により記録媒体を転写部２に供給し、転写部２により、感光体ドラム１１に形成された透明トナー層を記録媒体表面に転写する。続いて、定着部４により、透明トナー層が転写された記録媒体を加熱加圧して透明トナー層を記録媒体に定着させる。次に、レンズ形成部５により、記録媒体に定着した透明トナー層を凹凸形状に成型してレンズ層を形成する。レンズ層を形成した記録媒体を記録媒体排出部６より排出する。
【００４４】
次に、レンチキュラーレンズ形成装置１００の各部の構成について詳述する。
【００４５】
感光体ドラム１１は、図示しない駆動部によって軸線回りに回転駆動可能に支持されるローラ状部材である。感光体ドラム１１は、感光層を含み、該感光層の表面において、静電潜像ひいては透明トナー像を担持する感光体である。感光体ドラム１１には、例えば、アルミニウムなどからなる導電性基体と、該導電性基体表面に形成される感光層とからなるものを使用できる。導電性基体には、円筒状、円柱状、シート状などの導電性基体を使用でき、その中でも円筒状の導電性基体を好ましく使用できる。感光層としては、有機感光層、無機感光層などが挙げられる。
【００４６】
有機感光層としては、電荷発生物質を含む樹脂層である電荷発生層と、電荷輸送物質を含む樹脂層である電荷輸送層との積層体、または１つの樹脂層中に電荷発生物質と電荷輸送物質とを含む樹脂層などが挙げられる。無機感光層としては、酸化亜鉛、セレン、アモルファスシリコンなどから選ばれる１種または２種以上を含む樹脂層が挙げられる。なお、導電性基体と感光層との間には、下地層が介在してもよい。また、感光層の表面には感光層を保護するための表面層（保護層）が設けられてもよい。
【００４７】
帯電部１２は、感光体ドラム１１表面を所定の極性および電位に帯電させる部材である。帯電部１２は、感光体ドラム１１に対向する位置に、感光体ドラム１１の軸線方向に沿って設置される。帯電部１２は、接触帯電方式および非接触帯電方式のいずれの方式の帯電装置でもよい。帯電部１２は、接触帯電方式の帯電装置の場合、感光体ドラム１１表面に接するように設置され、非接触帯電方式の帯電装置の場合、感光体ドラム１１表面から離隔するように設置される。
【００４８】
帯電部１２としては、ブラシ型帯電装置、ローラ型帯電装置、コロナ放電装置、イオン発生装置などを使用できる。ブラシ型帯電装置およびローラ型帯電装置は、接触帯電方式の帯電装置である。ブラシ型帯電装置には、帯電ブラシを用いるもの、磁気ブラシを用いるものなどがある。コロナ放電装置およびイオン発生装置は、非接触帯電方式の帯電装置である。コロナ放電装置には、ワイヤ状の放電電極を用いるもの、鋸歯状の放電電極を用いるもの、針状の放電電極を用いるものなどがある。
【００４９】
光走査部１３は、帯電状態にある感光体ドラム１１表面に、デジタル信号からなる画像情報に対応するレーザ光を照射して、感光体ドラム１１表面に該画像情報に対応する静電潜像を形成する。光走査部１３には、半導体レーザ装置などを使用できる。
【００５０】
現像部１４は、現像槽１４１と、現像ローラ１４２と、攪拌ローラ１４３とを含む。現像槽１４１は、透明トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収容する容器状部材である。現像ローラ１４２は、軸線回りに回転可能に支持されるローラ状部材である。現像ローラ１４２は、感光体ドラム１１に対向する面に形成される開口部から、その一部が外方に向けて突出して感光体ドラム１１表面に近接するように設けられる。
【００５１】
現像ローラ１４２は、図示しない固定磁極を内包しており、該固定磁極によって、現像ローラ１４２表面に現像剤を担持する。現像ローラ１４２は、現像ローラ１４２と感光体ドラム１１との近接部（現像ニップ部）において、担持した現像剤を感光体ドラム１１表面の静電潜像に供給し、感光体ドラム１１表面に透明トナー像を形成する。現像ローラ１４２は、感光体ドラム１１と逆方向に回転駆動する。したがって、現像ニップ部においては、現像ローラ１４２表面と感光体ドラム１１表面とが同じ方向に移動する。現像ローラ１４２は、図示しない電源と接続され、該電源から直流電圧（現像電圧）が印加される。これによって、現像ローラ１４２表面の現像剤は、静電潜像に円滑に供給される。
【００５２】
現像部１４は、感光体ドラム１１に対向する面に開口部が形成され、内部空間を有する容器状部材である。現像部１４は、その内部空間に攪拌ローラ１４３を備え、現像剤を貯留する。現像部１４としては、電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられる現像剤を使用できる。なお、現像部１４は、透明トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を用いて感光体ドラム１１の表面に形成される静電潜像を現像する方式に限定されるものではなく、透明トナーのみからなる１成分現像剤を用いて現像する方式としてもよい。前記のような固定磁石を内蔵した現像ローラ１４２を用いる場合は、通常、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を使用する。一方、キャリアを用いない１成分現像剤においては、ゴムローラや内部に固定磁石を有さない金属ローラ等のローラを用いる。
【００５３】
攪拌ローラ１４３は、現像部１４の内部において軸線回りに回転駆動可能に支持されるスクリュー状部材である。攪拌ローラ１４３は、回転駆動によって、現像部１４内の現像剤を現像ローラ１４２の表面周辺に送給する。
【００５４】
現像剤補給容器１５は、その内部に現像剤を貯留する容器状部材である。現像剤補給容器１５は、現像部１４における現像剤の消費状況に応じて、現像部１４に現像剤を補給する。
ドラムクリーナ１６は、現像部１４により感光体ドラム１１表面の現像剤が、転写部２により記録媒体に転写された後に、感光体ドラム１１表面に残存する現像剤を除去、回収する。
感光体除電部１７は、ドラムクリーナ１６によって現像剤が回収された後の感光体ドラム１１を除電する。感光体除電部１７にはランプなどの照明部材を用いることができる。
【００５５】
転写部２は、図示しない駆動部によって軸線回りに回転駆動可能に設けられる転写ローラ２１を有する。転写ローラ２１は、感光体ドラム１１に圧接して設けられる。転写ローラ２１と感光体ドラム１１との圧接部を転写ニップ部と呼ぶ。転写ローラ２１は、後述する記録媒体供給部３によって供給される記録媒体表面に、感光体ドラム１１の表面に形成された透明トナー層を転写ニップ部において転写する。転写ローラ２１は、未定着の透明トナー層を担持した記録媒体を、定着部４へ搬送する。
【００５６】
転写ローラ２１には、例えば、金属製軸体と、該金属製軸体の表面を被覆する導電性層とを含むローラ状部材が用いられる。金属製軸体は、例えばステンレス鋼などの金属合金によって形成される。導電性層は、導電性の弾性体などによって形成される。導電性の弾性体としては、電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられる弾性体を使用でき、例えばカーボンブラックなどの導電剤を含む、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、発泡ＥＰＤＭ、発泡ウレタンなどが挙げられる。さらに、その表面をＰＦＡ等のチューブ材で被覆してもよい。
転写ローラ２１は、図示しない高圧電源と接続される。転写ローラ２１には、高圧電源から、感光体ドラム１１の表面に形成される透明トナー層の帯電極性とは逆極性の高電圧が印加される。これによって、感光体ドラム１１表面に形成される透明トナー層は、記録媒体の表面に円滑に転写される。
【００５７】
記録媒体供給部３は、記録媒体搬送経路３０と、記録媒体を収納する複数の記録媒体収容トレイ３１１，３１２，３１３と、ピックアップローラ３２１，３２２，３２３と、搬送ローラ３３と、レジストローラ３４とを含む。ここで、記録媒体は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）などの樹脂製の、厚みが１００〜６００μｍ程度のシートである。そのサイズには、Ａ４，Ｂ５，Ｂ４，葉書サイズなどがあり、そのサイズに応じた記録媒体収容トレイに収納される。
【００５８】
記録媒体搬送経路３０は、記録媒体収容トレイ３１１，３１２，３１３に収納される記録媒体を、転写部２、定着部４およびレンズ形成部５を経由して、記録媒体排出部６に１枚ずつ送給するための経路である。ピックアップローラ３２１，３２２，３２３は、それぞれ記録媒体収容トレイ３１１，３１２，３１３内の記録媒体を１枚ずつ記録媒体搬送経路３０内に繰り出すローラ状部材である。搬送ローラ３３は、互いに圧接するように設けられる一対のローラ状部材であり、ピックアップローラ３２１，３２２，３２３により繰り出された記録媒体をレジストローラ３４に向けて搬送する。レジストローラ３４は、互いに圧接するように設けられる一対のローラ状部材である。このレジストローラ３４は、感光体ドラム１１の表面に形成された透明トナー層が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、該転写ニップ部に記録媒体を送給する。
【００５９】
定着部４は、定着ローラ４０と、加圧ローラ４１と、定着クリーニング部４２とを含む。定着部４の詳細な構成については後述する。
レンズ形成部５は、レンズ形成ローラ５０と、レンズ形成用加圧ローラ５１とを含む。レンズ形成部５の詳細な構成については後述する。
【００６０】
記録媒体排出部６は、図１に示すように、レンズ形成部５の下流に設けられており、レンズ形成部５において記録媒体の一面にレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートが、記録媒体排出部６に搬送される。この記録媒体排出部６は、互いに圧接する一対の排出ローラ６０，６１を含む。レンチキュラーレンズシートは、一対の排出ローラ６０，６１の圧接部を通過して、レンチキュラーレンズ形成装置１００の外部に排出される。
【００６１】
次に、図２に基づき、レンチキュラーレンズ形成装置１００に係る定着部４の詳細な構成について説明する。
【００６２】
図２に示すように、定着ローラ４０は、図示しない支持手段によって軸線まわりに回転可能に設けられるローラ状部材であり、図示しない駆動手段により所定の周速度で回転駆動される。定着ローラ４０および加圧ローラ４１はそれぞれ矢符ＤＦＲおよびＤＰＲの方向に回転駆動され、透明トナー層ＴＬを担持した記録媒体ＲＳが矢符ＤＲＳの方向から定着ニップ部ＦＮ（定着ニップ幅ＷＦＮ）に搬送される。定着ニップ部ＦＮにおいて、定着ローラ４０は、加圧ローラ４１とともに、記録媒体ＲＳの一面上に転写された透明トナー層ＴＬを加熱溶融して定着させる。
【００６３】
定着ローラ４０としては、芯金４０１、弾性層４０２および表面層４０３を含むローラ状部材が使用できる。芯金４０１を形成する金属には熱伝導率の高い金属を使用でき、例えば、アルミニウム、鉄などを使用することができる。芯金４０１の形状としては、円筒状または円柱状などが挙げられる。
【００６４】
弾性層４０２を構成する材料としては、ゴム弾性を有するものであれば特に制限はなく、耐熱性にも優れるものが好ましい。このような材料の具体例としては、例えば、シリコンゴム、フッ素ゴム、またはフルオロシリコンゴムなどが挙げられる。これらの中でも、特にゴム弾性に優れるシリコンゴムが好ましい。
【００６５】
表面層４０３を構成する材料としては、耐熱性および耐久性に優れ、透明トナーとの付着力が弱いものであれば、特に制限はない。このような材料の具体例としては、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂材料、またはフッ素ゴムなどが挙げられる。
【００６６】
定着ローラ４０は、ローラ内部に内部ヒータランプ４３を備える。また、内部ヒータランプ４３は、定着ローラ４０の中心軸（ここでは回転軸と同じ）に沿って配置されている。なお、第１実施形態においては、内部ヒータランプ４３にハロゲンランプを用いているが、これに限らず、定着ローラ４０を加熱する任意の加熱手段を用いてもよい。
【００６７】
加圧ローラ４１は、図示しない加圧機構により定着ローラ４０に圧接された状態で回転自在に設けられる。定着ローラ４０と加圧ローラ４１との圧接部は定着ニップ部ＦＮとなっている。加圧ローラ４１は、定着ローラ４０の回転に伴って従動回転する。加圧ローラ４１は、定着ローラ４０による透明トナー層ＴＬの記録媒体ＲＳへの加熱定着に際し、溶融状態にある透明トナーを記録媒体ＲＳに対して押圧することによって、透明トナー層ＴＬの記録媒体ＲＳへの定着を促進する。
【００６８】
加圧ローラ４１としては、芯金４１１、弾性層４１２および表面層４１３を含むローラ状部材を使用できる。芯金４１１、弾性層４１２および表面層４１３を構成する材料としては、それぞれ、定着ローラ４０の芯金４０１、弾性層４０２および表面層４０３を構成する材料と同じものを使用できる。また、芯金４１１の形状も定着ローラ４０の芯金４０１と同様である。
【００６９】
加圧ローラ４１は、内部に内部ヒータランプ４４を備える。この内部ヒータランプ４４は、レンチキュラーレンズ形成装置１００の電源ＯＮから透明トナー層ＴＬ形成可能になるまでの立ち上げ時間の短縮のため、透明トナー層ＴＬ定着時に記録媒体ＲＳに熱が移行することに起因する加圧ローラ４１の表面温度の急激な低下などを防止するためのものである。第１実施形態においては、内部ヒータランプ４４にはハロゲンランプが用いられる。
【００７０】
次に、定着クリーニング部４２の詳細な構成について説明する。
【００７１】
図２に示すように、定着クリーニング部４２は、ウェブ４２１と、ウェブ送出ローラ４２２と、ウェブ圧接ローラ４２３と、ウェブ巻取りローラ４２４とを含み、ウェブ４２１と定着ローラ４０の表面との圧接部であるクリーニングニップ部ＣＮにおけるウェブ４２１との摩擦により、定着ローラ４０の表面に付着したオフセットトナーなどを除去する。
【００７２】
ウェブ４２１は、ウェブ送出ローラ４２２からウェブ圧接ローラ４２３に向けて送り出され、ウェブ圧接ローラ４２３に巻回されて定着ローラ４０の表面に圧接した後、ウェブ巻取りローラ４２４によって巻き取られるように設けられる。
【００７３】
ウェブ４２１としては、例えば、耐熱性不織布を使用できる。耐熱性不織布としては、特に制限はないが、例えば、芳香族ポリアミド繊維と、高温で軟化するポリエステル繊維とを含み、適度の柔軟性と機械的強度とを併せ持つ不織布などが挙げられる。このような耐熱性不織布は市販されており、例えば、ノーメックス（登録商標）、ヒメロン（登録商標）などが挙げられる。また、ウェブ４２１の厚みも特に制限はないが、好ましくは３０〜１００μｍである。第１実施形態においては、ウェブ４２１として厚み４０μｍのものを使用する。また、ウェブ４２１には離型効果などを有するオイルを含浸させ得る。オイルとしては、電子写真方式の画像形成装置の分野で常用されるものを使用でき、例えば、ジメチルシリコンオイル、アミノ変性シリコンオイル、メルカプト変性シリコンオイル、フッ素変性シリコンオイルなどのシリコンオイルが挙げられる。第１実施形態においては、ウェブ４２１として、０．０１ｍ2／ｓ（１００００センチストークス、２５℃）程度の粘度を持つシリコンオイルを含浸させた。
【００７４】
ウェブ送出ローラ４２２は、軸線まわりに従動回転可能に支持され、その表面にウェブ４２１を巻回して保持する。図２に示すように、第１実施形態においては、ウェブ送出ローラ４２２は、矢符ＤＷの方向に従動回転してウェブ４２１を送り出すように構成される。
【００７５】
ウェブ圧接ローラ４２３は、軸線方向の両端が図示しない軸受けによって従動回転可能に軸支されるローラ状部材である。ウェブ圧接ローラ４２３は、図示しないばね押圧手段によってウェブ４２１を介して定着ローラ４０の表面に圧接するように設けられる。ウェブ圧接ローラ４２３は、ウェブ巻取りローラ４２４によるウェブ４２１の巻取り動作時に従動回転する。ウェブ圧接ローラ４２３としては、例えば、金属製芯金と、金属製芯金の表面に形成される弾性層とを含むローラ状部材が用いられる。弾性層を構成する弾性材料としては、例えば、シリコンゴムなどの耐熱性ゴム、その発泡体などが挙げられる。
【００７６】
弾性層の表面硬度は、特に制限はないが、好ましくは２０°〜３０°（Ａｓｋｅｒ−ｃ、アスカーＣ硬さ）である。押圧手段には、例えば、ばね部材などが用いられる。また、定着ローラ４０への押圧力は、好ましくは３７９３．６Ｐａ（０．０３９ｋｇｆ／ｃｍ2）〜１８９６７．９Ｐａ（０．１９ｋｇｆ／ｃｍ2）である。
【００７７】
ウェブ圧接ローラ４２３の軸線方向の長さは、レンチキュラーレンズ形成装置１００において形成しようとする透明トナー層ＴＬの最大幅よりも大きくすればよい。また、クリーニングニップ部ＣＮの幅（クリーニングニップ幅ＷＣＮ）は定着クリーニング部４２のクリーニング性能に大きな影響を及ぼすので、適切な範囲に設計するのが好ましい。クリーニングニップ幅ＷＣＮは、主に、ウェブ圧接ローラ４２３の定着ローラ４０に対する押圧力、ウェブ圧接ローラ４２３のローラ径などによって決定される。第１実施形態においては、ウェブ圧接ローラ４２３の軸線方向の幅を透明トナー層ＴＬの最大幅よりも長い３１０ｍｍ、ローラ径を２０ｍｍとする。
【００７８】
ウェブ巻取りローラ４２４は、図示しない駆動手段によって軸線まわりに回転可能に設けられ、定着ローラ４０と接触した後のウェブ４２１を巻き取る。ウェブ巻取りローラ４２４の回転駆動によって、ウェブ４２１がウェブ送出ローラ４２２から送り出され、クリーニング動作が開始される。
【００７９】
定着クリーニング部４２の動作は、図示しない制御手段によって制御される。制御手段は、定着ニップ部ＦＮ（定着ニップ幅ＷＦＮ）を通過した記録媒体ＲＳの枚数、または、定着ローラ４０の回転数が所定の閾値を超えた場合に、ウェブ巻取りローラ４２４を回転駆動させる図示しない駆動手段（ここではレンチキュラーレンズ形成装置１００の本体内部に設けられるモータ）に、クリーニング動作を開始させる制御信号を送る。制御信号を受けた駆動手段は、ウェブ巻取りローラ４２４を回転駆動させてウェブ４２１を一定量巻き取る。この巻取りによってウェブ４２１がウェブ送出ローラ４２２から矢符ＤＷの方向に送り出される。送り出されたウェブ４２１は、定着ローラ４０の表面のオフセットトナーなどを取り込んで清浄化する。なお、ウェブ巻取りローラ４２４によって間欠的にウェブ４２１の巻取りを行う動作例を示したが、それに限定されず、記録媒体ＲＳが定着ニップ部ＦＮを通過するタイミングに合わせて連続的に巻取りを行ってもよい。
【００８０】
次に、レンチキュラーレンズ形成装置１００に係る定着ローラ４０および加圧ローラ４１の温度制御について説明する。
【００８１】
第１実施形態においては、定着ローラ４０に近接するように、定着ローラ側サーミスタ４７が設けられる。定着ローラ側サーミスタ４７は、定着ローラ４０の表面温度を検知する。定着ローラ側サーミスタ４７による検知結果は、制御手段に入力される。制御手段は、定着ローラ側サーミスタ４７の検知結果に基づいて、定着ローラ４０の表面温度が、所定の設定温度（定着温度）の範囲内であるか否かを判定する。制御手段は、定着ローラ４０の表面温度が、所定の定着温度の設定範囲よりも低い場合には、内部ヒータランプ４３に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４３に電力を供給して発熱を促す。また制御手段は、定着ローラ４０の表面温度が、所定の定着温度の設定範囲よりも高い場合には、内部ヒータランプ４３に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４３に対する電力の供給を停止させる。
【００８２】
また、第１実施形態においては、加圧ローラ４１に近接するように、加圧ローラ側サーミスタ４８が設けられる。加圧ローラ側サーミスタ４８は、加圧ローラ４１の表面温度を検知する。加圧ローラ側サーミスタ４８による検知結果は、制御手段に入力される。制御手段は、加圧ローラ側サーミスタ４８の検知結果に基づいて、加圧ローラ４１の表面温度が、所定の設定温度（定着温度）の範囲内であるか否かを判定する。制御手段は、加圧ローラ４１の表面温度が、所定の定着温度の設定範囲よりも低い場合には、内部ヒータランプ４４に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４４に電力を供給して発熱を促す。また制御手段は、加圧ローラ４１の表面温度が、所定の定着温度の設定範囲よりも高い場合には、内部ヒータランプ４４に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４４に対する電力の供給を停止させる。
【００８３】
定着部４では、定着ローラ４０および加圧ローラ４１はそれぞれの設定温度になるように加熱され、定着ローラ４０および加圧ローラ４１の近傍に設けられた各サーミスタ４７，４８が設定温度に到達したことを検知し、その検知結果が制御手段に入力される。検知結果が入力されると、制御手段は、定着ローラ４０を回転駆動させる駆動手段に制御信号を送り、定着ローラ４０を回転駆動させる。それに伴って加圧ローラ４１が従動回転する。この状態で、透明トナー層ＴＬが形成された記録媒体ＲＳが転写部２から定着ニップ部ＦＮに搬送される。定着ニップ部ＦＮを通過する際に、透明トナー層ＴＬが加熱加圧されて記録媒体ＲＳの一面上に定着される。第１実施形態においては、記録媒体ＲＳの一面に形成される透明トナー層ＴＬの厚みは、２０〜４０μｍであることが好ましい。
【００８４】
次に、図３〜図５に基づき、レンチキュラーレンズ形成装置１００に係るレンズ形成部５の詳細な構成について説明する。
【００８５】
図３に示すように、レンズ形成部５は、記録媒体ＲＳの一面に形成された透明トナー層ＴＬを加熱下で加圧して凹凸形状に成型し、記録媒体ＲＳの一面に凹凸形状のレンズ層を形成する。このレンズ形成部５は、レンズ形成ローラ５０およびレンズ形成用加圧ローラ５１の一対のローラを含む。
【００８６】
レンズ形成ローラ５０は、軸線方向両端を支持され、軸線まわりに回転可能に設けられるローラ状部材であり、図示しない駆動手段により所定の周速度で回転駆動される。レンズ形成ローラ５０は、所定のレンズ形成温度になるように加熱され、レンズ形成ローラ５０の近傍に設けられたレンズ形成ローラ側サーミスタ５７が所定のレンズ形成温度に到達したことを検知し、その検知結果が制御手段に入力される。そして、制御手段は、レンズ形成ローラ５０を回転駆動させる駆動手段に制御信号を送り、レンズ形成ローラ５０を矢符ＤＬＲの方向に回転駆動させる。それに伴ってレンズ形成用加圧ローラ５１が矢符ＤＬＰＲの方向に従動回転する。
【００８７】
レンズ形成ローラ５０およびレンズ形成用加圧ローラ５１によって形成されるレンズ形成ニップ部ＬＮ（レンズ形成ニップ幅ＷＬＮ）を、透明トナー層ＴＬを担持した記録媒体ＲＳがレンズ形成ローラ５０に当接するように通過する。記録媒体ＲＳ上に層形成された透明トナー層ＴＬは、このレンズ形成ニップ部ＬＮにおいて、レンズ形成ローラ５０内部の加熱源（内部ヒータランプ５３）からの熱およびレンズ形成ローラ５０外周面の圧力により加熱成形されて、凸凹形状のレンチキュラーレンズを形成する。
【００８８】
レンズ形成ローラ５０は、芯金５１１と表面層５１３とを含む。芯金５１１を構成する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼などを使用することができる。芯金５１１の形状は直円筒状であり、芯金５１１の軸線方向両端部には、絞り構造があってもよいし無くてもよい。
【００８９】
表面層５１３は、芯金５１１の表面に被覆される層であり、透明トナーの離型性を確保する。表面層５１３を構成する材料としては、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂材料が挙げられる。あるいは、これらフッ素樹脂を含んだＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）材料などを用いてもよい。なお、表面層５１３の厚みは、５０ｎｍ〜３０μｍ程度が好ましい。表面層５１３の厚みが極端に薄い場合、耐久性が問題となり、厚くなり過ぎると、芯金５１１の溝部が埋まってしまうなど、溝形状が大きく変化する結果、レンズ形成が上手くできなくなるおそれがあるためである。
【００９０】
なお、レンズ形成ローラ５０の表面に表面層５１３を形成する代わりに、透明トナーの離型性を確保するためにシリコンオイル等の離型剤を塗布する構成としてもよい。また、表面層上にシリコンオイル等の離型剤を塗布する構成としてもよい。シリコンオイルとしては、粘度が１，０００ＣＳから１０，０００ＣＳ程度のオイルを使用することができる。
【００９１】
レンズ形成ローラ５０は、ローラ内部に内部ヒータランプ５３を備える。内部ヒータランプ５３は、レンズ形成ローラ５０の中心軸（ここでは回転軸と同じ）に沿って配置されている。なお、第１実施形態においては、内部ヒータランプ５３にハロゲンランプを用いているが、これに限らず、レンズ形成ローラ５０を加熱する任意の加熱手段を用いてもよい。
【００９２】
レンズ形成用加圧ローラ５１は、レンズ形成部５に矢符ＤＲＳの方向に搬送される記録媒体ＲＳの透明トナー層ＴＬが形成されている面とは反対側の面に当接する。レンズ形成用加圧ローラ５１は、軸線方向両端を支持され、図示しない加圧機構によりレンズ形成ローラ５０を押圧した状態で回転自在に設けられる。レンズ形成ローラ５０とレンズ形成用加圧ローラ５１との圧接部は、レンズ形成ニップ部ＬＮ（レンズ形成ニップ幅ＷＬＮ）を形成する。レンズ形成用加圧ローラ５１の軸線方向両端部には、ボールベアリングが挿着されており、レンズ形成用加圧ローラ５１は、レンズ形成ローラ５０の回転に伴って従動回転する。レンズ形成用加圧ローラ５１は、レンズ形成ローラ５０による透明トナー層ＴＬの凹凸形状への加熱成型に際し、透明トナー層ＴＬを記録媒体ＲＳに対して押圧することによって、透明トナー層ＴＬの凹凸形状への成型を促進する。レンズ形成用加圧ローラ５１は、加圧機構によって、軸線方向において一様な押圧力であって総荷重が４００Ｎである押圧力で、レンズ形成ローラ５０を押圧している。なお、レンズ形成用加圧ローラ５１としては、電子写真方式の画像形成装置の定着部で用いられる通常の加圧ローラを使用することができる。
【００９３】
レンズ形成用加圧ローラ５１は、芯金５２１、弾性層５２２および表面層５２３を含む。芯金５２１を構成する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼などを使用することができる。芯金５２１の形状は直円筒状であり、芯金５２１の軸線方向両端部には、絞り構造があってもよいし無くてもよい。
【００９４】
弾性層５２２は、レンズ形成ローラ５０とレンズ形成用加圧ローラ５１とで形成されるレンズ形成ニップ部ＬＮ（レンズ形成ニップ幅ＷＬＮ）の領域を大きくするために設けられるもので、芯金５２１の外周面上に設けられる。弾性層５２２を構成する材料としては、ゴム弾性を有するもの、より好ましくはゴム弾性を有し、耐熱性に優れたものを用いることができる。このような材料の具体例としては、例えば、シリコンゴム、フッ素ゴム、またはフルオロシリコンゴムなどが挙げられる。また、これら材料の発泡体としてもよいが、特にゴム弾性に優れるシリコンゴムが好ましい。レンズ形成ニップ幅ＷＬＮは、例えば７ｍｍであることが好ましい。
【００９５】
表面層５２３は、弾性層５２２の外周面上に設けられる。レンズ形成用加圧ローラ５１の表面上に形成される表面層５２３を構成する材料としては、耐熱性および耐久性に優れ、透明トナーとの付着力が弱いものを用いることができる。表面層５２３を構成する材料の具体例としては、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂材料、フッ素ゴムなどが挙げられる。表面層５２３として、ＰＦＡやＰＴＦＥを用いる場合は、これらの材料からなるチューブを被覆するようにしてもよいし、あるいはコートするようにしてもよい。なお、表面層５２３の厚みは１０μｍ〜５０μｍであることが好ましい。
【００９６】
レンズ形成ローラ５０の温度制御は、定着ローラ４０および加圧ローラ４１の場合と同様にレンズ形成ローラ側サーミスタ５７を用いる。ここで、レンズ形成ローラ５０の表面温度は、透明トナーを構成する結着樹脂の軟化温度に対して０〜８０℃高い温度範囲、好ましくは１４０〜２００℃に設定される。
【００９７】
次に、図４に基づき、第１実施形態に係るレンズ形成部５の詳細な形状について説明する。
【００９８】
図４（Ａ）に示すように、レンズ形成ローラ５０の表面には、記録媒体ＲＳの一面に形成された透明トナー層ＴＬを凹凸形状のレンズ層に成型できるように所定ピッチで複数本の溝が形成されている。レンズ形成ローラ５０の表面層５１３に形成された溝部ＧＰの各溝の形状により、記録媒体ＲＳ上に形成された透明トナー層ＴＬの表面がレンズ形状に加圧成形されるように、記録媒体ＲＳがレンズ形成ニップ部ＬＮに搬送される。
図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＡ部の拡大図である。これらの図に示すように、第１実施形態において、溝の形成方向は、レンズ形成ローラの軸方向ＤＬＲＡと垂直方向、すなわちレンズ形成ローラ５０の回転方向ＤＬＲに沿って形成されている。このような溝の加工方法としては、金属製のバイト等による機械加工やレーザによる加工等が挙げられる。
【００９９】
図５（Ａ）に示すように、記録媒体ＲＳ上に形成された透明トナー層ＴＬの表面を加圧成形すべく、レンズ形成ローラ５０の表面層５１３に形成された溝部ＧＰが透明トナー層ＴＬの表面に接触する。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＢ部の拡大図である。
ここで、ＨＲＳは、記録媒体ＲＳの厚み、ＷＲＳは、記録媒体ＲＳの幅、ＷＧＰは、レンズ形成部５表面の溝部ＧＰの幅，ＰＬＲは、レンズ形成ローラ５０表面の溝のピッチ間隔、ＨＬＧは、レンズ形成ローラ５０の溝の深さ、ＨＴＬは、透明トナー層ＴＬの厚みをそれぞれ示す。
【０１００】
なお、図５（Ａ）（Ｂ）は、溝とレンズ形成前の透明トナー層ＴＬとのレンズ形成ローラ５０の軸方向の相対的な位置関係をわかりやすくするため、記録媒体ＲＳと表面層５１３との間を離して示している。しかしながら、実際には、図５（Ｃ）に示すように、レンズ形成ニップ部ＬＮにおいては、透明トナー層ＴＬは、表面層５１３に押圧されてレンズ形状のレンチキュラーレンズＬＬの形状に変形される。当該変形の結果、透明トナー層ＴＬの厚みＨＴＬは、レンチキュラーレンズＬＬの厚みＨＬＬに変化する。当該厚みの変化の算出の一例については後述する。
【０１０１】
次に、この発明の第１実施形態に係る透明トナーの成分について説明する。透明トナーは、透光性を有するトナーであり、着色剤を含まないこと以外は、電子写真方式の画像形成装置において通常用いられるトナーと同様の構成成分からなる。なお、透明トナーは、結着樹脂を含み、必要に応じて離型剤が添加される。また、結着樹脂、離型剤の他に、帯電制御剤等の一般的なトナー用添加剤、外添剤を含有してもよい。
【０１０２】
結着樹脂として、ポリスチレン樹脂、スチレンの置換体の単独重合体からなる樹脂、スチレン系共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、環状オレフィン樹脂等が挙げられる。これらの結着樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【０１０３】
これらの結着樹脂の中でも、透明トナー用結着樹脂としては、保存性、耐久性等を考慮すると、軟化点が１００〜１５０℃、ガラス転移点が５０〜８０℃である結着樹脂が好ましく、前記の軟化点およびガラス転移点を有するポリエステル樹脂も好ましい。また、透明性という観点では環状オレフィン樹脂も良好である。
【０１０４】
離型剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、ワックスを用いることができる。ワックスとしては電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられるワックスを用いることができる。例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、パラフィンワックス、エステルワックス等が挙げられる。なお、離型剤の含有量は、通常用いられる範囲であれば、特に限定されるものではない。
【０１０５】
帯電制御剤としては、透明トナーを帯電させる、またはその帯電性をコントロールできるものであれば、特に限定されるものではない。しかし、透明トナーの透明性に影響を及ぼさないものであることが好ましい。このような帯電制御剤としては、一般的には、例えば、ニグロシン染料、四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン誘導体、サリチル酸亜鉛錯体、ナフトール酸亜鉛錯体、ベンジル酸誘導体の金属酸化物等が挙げられる。これらの帯電制御剤は、１種を単独で用いてもよく、または２種以上の帯電制御剤を併用してもよい。なお、帯電制御剤の含有量は、通常用いられる範囲であれば、特に限定されるものではない。
【０１０６】
透明トナーは、公知のトナー母粒子の方法に従って製造することができる。その製造方法としては、例えば、粉砕法、懸濁重合法、乳化凝集法等を挙げることができる。透明トナーの体積平均粒子径は、特に限定されるものではないが、２μｍ〜１０μｍであることが好ましい。レンチキュラーレンズの形成に際して、領域のエッジ部も含め、できる限り均一な厚みの透明トナー層ＴＬを形成するためである。体積平均粒径が２μｍより小さい場合は、透明トナーの流動性が低下する。そのため、現像部１４における現像動作の際に、透明トナーの供給、撹拌および帯電が不十分になり、透明トナー量の不足、逆帯電トナーの増加等の問題が発生する。その結果、良好な透明トナーの層形成ができない等の問題が発生するおそれがある。一方、透明トナーの体積平均粒径が１０μｍを超える場合は、記録媒体ＲＳ表面に形成される透明トナー層ＴＬの表面平滑性、ひいては透明トナー層ＴＬの成型により生じるレンズ層の表面平滑性が低下するおそれがある。また、後述するように線画像を印字する際にシャープな画像が得られにくくなるおそれもある。
【０１０７】
外添剤は、透明トナーに対して、粉体流動性向上、摩擦帯電性向上、耐熱性向上、長期保存性改善、クリーニング特性改善および感光体表面の磨耗特性制御等の機能を付与する目的で添加される。外添剤としては、電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられる外添剤を用いることができ、例えば、外添剤、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、アクリル微粉末または金属石鹸微粒子等が挙げられる。なお、外添剤の添加量は、通常用いられる範囲であれば、特に限定されるものではない。
【０１０８】
以上のようにして製造された透明トナーは、そのまま１成分現像剤として用いることも可能であり、キャリアと混合攪拌することによって、２成分現像剤として用いることも可能である。２成分現像剤として透明トナーとともに用いられるキャリアは、特に限定されるものではなく、電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられるキャリアを用いることができる。キャリアとしては、例えば、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性材料やフェライト、マグネタイト等の磁性酸化物等からなるキャリアを用いることが好ましい。また、これらのキャリアをコア粒子として樹脂材料で被覆し、コア粒子の表面に被覆層を形成した樹脂被覆キャリアを用いてもよい。被覆層が形成されていないキャリアを用いるか、樹脂被覆キャリアのいずれを用いるかは、透明トナー成分に応じて適宜選択することが好ましく、１種を単独で用いてもよいし、または２種以上を併用してもよい。キャリアの体積平均粒子径は、特に限定されるものではないが、表面平滑性の良好な透明トナー層ＴＬを形成するためには、キャリアの体積平均粒子径が３０μｍ〜１００μｍであることが好ましい。
【０１０９】
２成分現像剤の製造方法としては、特に限定されるものではなく、公知の方法によって製造することができる。この発明の透明トナーは、２成分現像剤全量に対して、３重量％〜２０重量％の濃度となるように含まれていることが好ましい。
【０１１０】
なお、この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００は、図１に示すように、記録媒体ＲＳの一面に透明トナー層ＴＬを形成する定着部４と、その透明トナー層ＴＬを凹凸形状に成形してレンズ層を形成するレンズ形成部５とが、それぞれ別々に設けられている。そのため、定着部４およびレンズ形成部５における加熱条件の設定の自由度を向上することができ、耐ホットオフセット性に優れ、かつ、記録媒体ＲＳに対するレンズ層の接着強度が十分に確保されたレンチキュラーレンズシートを１つの装置で作製することができる。
【０１１１】
≪実施例≫
次に、第１実施形態のレンチキュラーレンズ形成装置１００を用いた実施例について詳述する。
【０１１２】
定着ローラ４０および加圧ローラ４１の表面温度、定着ローラ４０の周速度を変化させて、記録媒体ＲＳの一方面に厚み２０μｍの透明トナー層ＴＬを形成した。
【０１１３】
［２成分現像剤］
＜透明トナー＞
・結着樹脂：環状オレフィン樹脂Ａ（軟化温度１４０℃）２８重量部
環状オレフィン樹脂Ｂ（軟化温度１０５℃）６６重量部
・帯電制御剤：ベンジル酸誘導体の金属酸化物１．０重量部
・離型剤：ポリエチレンワックス５重量部
ここで軟化温度とは、フローテスター（島津社製：ＣＦＴ−１００Ｄ）における溶融開 始温度と溶融終了温度との中間温度を指す。
＜外添剤＞
・シリカ：透明トナー１００重量部に対して１重量部
・酸化チタン：透明トナー１００重量部に対して１．５重量部
＜キャリア＞
・２成分現像剤における透明トナーの濃度が８重量％となるように、フェライトキャリ アを添加した。
【０１１４】
［記録媒体］
厚み５５０μｍのＡ４サイズのＰＥＴシートを用いた。
【０１１５】
［定着部］
＜定着ローラ＞
定着ローラ４０として、外径３６ｍｍ、肉厚２ｍｍの鉄製の芯金４０１上に、弾性層４０２として厚み２ｍｍのシリコンゴム層を形成し、さらに表面層４０３として厚み４０μｍのＰＦＡチューブ層を設けた外径がほぼ４０ｍｍのローラを用いた。
＜加圧ローラ＞
加圧ローラ４１として、外径３８ｍｍ、肉厚１ｍｍの鉄製の芯金４１１上に、弾性層４１２として厚み１ｍｍシリコンゴム層を形成し、さらに表面層４１３として厚み４０μｍのＰＦＡチューブ層を設けた外径がほぼ４０ｍｍのローラを用いた。なお、加圧ローラ４１の定着ローラ４０に対する圧接荷重は、６００Ｎとした。このときの定着ニップ幅ＷＦＮは約６ｍｍであった。
【０１１６】
記録媒体ＲＳの一方面に形成された透明トナー層ＴＬについて以下の評価を行い、透明トナー層ＴＬの定着性を確認した。その評価結果を表１に示す。また定着ニップ部ＦＮにおいて定着ローラ４０および加圧ローラ４１からトナー側に供給される熱量の算出結果も同時に示す。
【０１１７】
【表１】
【０１１８】
表１の結果より、定着の際には、Ａ４シート１枚当たりの換算で、３．５〜４．１ｋＪの条件の場合、良好な定着像が得られた。
【０１１９】
次に、レンズ形成ローラ５０の表面温度、周速度を変化させて、記録媒体ＲＳの一方面に形成された厚み約２０μｍの透明トナー層ＴＬを形成し、その透明トナー層ＴＬに対してレンズ形成ローラ５０により厚みがほぼ３０μｍのレンズ形成を行った。
【０１２０】
［レンズ形成部］
＜レンズ形成ローラ＞
レンズ形成ローラ５０として、外径４０ｍｍ、肉厚２ｍｍ、胴部長さ（軸線方向長さ）３１５ｍｍのアルミニウム製の芯金５１１に対して、その表面を機械加工して、ローラ周方向にピッチ２５４μｍ、深さ３０μｍの溝が３００ｍｍの幅で形成され、さらに表面層５１３として厚み５０ｎｍのフッ素樹脂コート層を設けたローラを用いた。
＜レンズ形成用加圧ローラ＞
レンズ形成用加圧ローラ５１として、外径２９．７６ｍｍ、内径２３．７６ｍｍ、肉厚３ｍｍの絞り構造のない鉄製の芯金５２１上に、弾性層５２２として厚み５ｍｍのシリコンゴム（ＪＩＳ−Ａ硬さ：３０度）層を形成し、さらに表面層５２３として厚み５０μｍのＰＦＡチューブ層を設けた外径がほぼ４０ｍｍのローラを用いた。また、レンズ形成用加圧ローラ５１の芯金５２１の軸線方向長さは３１３ｍｍであり、弾性層５２２の軸線方向長さは３１２ｍｍである。なお、レンズ形成用加圧ローラ５１のレンズ形成ローラ５０に対する圧接荷重は４００Ｎとした。このときのニップ幅は約２ｍｍであった。
【０１２１】
記録媒体ＲＳの一方面に形成されたレンズ層について以下の評価を行い、レンズ形成部状態を評価した。その評価結果を表２に示す。なお、レンズ間ピッチ２５４μｍにあった３Ｄ評価用画像を準備して、作成したレンズシートと重ね合わせてレンズ形成状態を目視により評価した。
【０１２２】
【表２】
【０１２３】
表２の結果より、比較的良好にレンズが形成できた条件は、Ａ４シート１枚当たりの換算で、２．０〜２．８ｋＪの条件であり、それより大きくても小さくても、３Ｄ画像が再現できない状態となった。
【０１２４】
表１および表２の結果から、記録媒体ＲＳ上に透明トナーを定着する定着工程においては、Ａ４シート１枚当たりの換算で、３．５〜４．１ｋＪの条件が良好であったが、定着工程に続くレンズ形成工程では、２．０〜２．８ｋＪと、定着の際に与える熱量より小さくする必要がある。
【０１２５】
ところで、定着工程の際には、トナー表面を溶融させるとともに、記録媒体ＲＳと透明トナー層ＴＬとの界面温度も十分に上昇させて、記録媒体ＲＳと透明トナー層ＴＬとを十分に接着する必要がある。一方、レンズ形成の際には、定着工程で記録媒体ＲＳと透明トナー層ＴＬとの接着性は既に確保されていることから必要以上に熱を与える必要はない。加えて、レンズを形成する工程では、平滑に形成されていた透明トナー層ＴＬを再度溶融させてレンズ形成ローラ形状に倣う形状に成型するため、レンチキュラーレンズＬＬの凸部においては形成前の透明トナー層ＴＬに比べてトナーの厚みが増すため、より一層オフセットし易くなる。
このような理由から、少なくともレンズ形成時に透明トナー層ＴＬに与える熱量は、定着工程で与える熱量より少なくすることが必要となる。
【０１２６】
次に、図６〜図８に基づき、良好なレンズ形成時のための熱量条件について詳述する。
【０１２７】
この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００の熱量制御は、定着情報計測部６００と、制御部６１０と、レンズ形成熱量制御部６２０との３つの制御部によりなされる。
【０１２８】
図６に示されるように、定着情報計測部６００は、定着温度計測部６０１と、定着時間計測部６０２と、定着熱量記録部６０３と、トナー層厚み計測部６０４とを備える。制御部６１０は、トナー層厚み変化量算出部６１１と、レンズ形成熱量決定部６１２と、レンズ形成熱量調整部６１３と、定着熱量情報記憶部６１４とを備える。レンズ形成熱量制御部６２０は、レンズ形成温度制御部６２１と、レンズ形成時間制御部６２２とを備える。
【０１２９】
図７に示されるように、定着温度計測部６０１および定着時間計測部６０２が、図３に示す定着部４に与えた熱量を計測し、定着熱量記録部６０３が当該熱量を記録し、定着熱量情報記憶部６１４に保持する（ステップＳ１）。続いて、トナー層厚み計測部６０４は、定着後の透明トナー層ＴＬの厚みを計測し、トナー層厚み変化量算出部６１１がレンズ形成前後における透明トナー層の厚みの変化を算出する（ステップＳ２）。次に、記録された前記定着熱量およびトナー層厚み変化量に基づき、レンズ形成熱量決定部６１２がレンズ形成部において与える熱量の上限値を決定する（ステップＳ３）。最後に、前記熱量の上限値に基づき、レンズ形成熱量調整部６１３が、図３に示すレンズ形成部５に与える熱量を調整し、レンズ形成温度制御部６２１およびレンズ形成時間制御部６２２がレンズ形成部５における温度制御を行う（ステップＳ４）。
【０１３０】
具体的な熱量制御手段としては、図３に示されるように、レンズ形成ローラ５０に近接するように、レンズ形成ローラ側サーミスタ５７を設ける。レンズ形成ローラ側サーミスタ５７は、レンズ形成ローラ５０の表面温度を検知する。レンズ形成ローラ側サーミスタ５７による検知結果は、制御手段に入力される。制御手段は、レンズ形成ローラ側サーミスタ５７の検知結果に基づいて、レンズ形成ローラ５０の表面温度が、所定の設定温度（レンズ形成温度）の範囲内であるか否かを判定する。制御手段は、レンズ形成ローラ５０の表面温度が所定のレンズ形成温度の設定範囲よりも低い場合には、内部ヒータランプ５３に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ５３に電力を供給して発熱を促す。また制御手段は、レンズ形成ローラ５０の表面温度が、所定のレンズ形成温度の設定範囲よりも高い場合には、内部ヒータランプ５３に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ５３に対する電力の供給を停止させる。
【０１３１】
レンズ形成部５では、レンズ形成ローラ５０は、所定のレンズ形成温度になるように加熱され、レンズ形成ローラ５０の近傍に設けられたレンズ形成ローラ側サーミスタ５７が所定のレンズ形成温度に到達したことを検知し、その検知結果が制御手段に入力される。そして、制御手段は、レンズ形成ローラ５０を回転駆動させる駆動手段に制御信号を送り、レンズ形成ローラ５０を回転駆動させる。それに伴いレンズ形成用加圧ローラ５１が従動回転する。この状態で、透明トナー層ＴＬが形成された記録媒体ＲＳが定着部４からレンズ形成ニップ部ＬＮに搬送される。レンズ形成ニップ部ＬＮを通過する際に、透明トナー層が加熱加圧されて凹凸形状に成型され、記録媒体の一方面にレンズ層が形成される。
【０１３２】
透明トナー層ＴＬの厚みの変化量は、レンズ形成部４の溝による加圧による厚みの変化量を算出する。レンズ形成前後における透明トナー層ＴＬの厚みの変化量は、一般に溝の断面積と定着前の透明トナー層ＴＬの厚みから算出できる。
定着前の透明トナー層ＴＬの厚みは、例えば現像／転写等のトナー層形成条件から推定したり、図示しないが、記録媒体上のトナー層を光学センサ等で測定することで、求めることができる。なお、光学センサでの測定は、定着工程の前でも、定着工程を終えた後でも問題はない。定着工程に入る前で測定する場合は、定着工程でトナー層の厚みが薄くなるため、その分を補正する等を行ってもよい。
【０１３３】
次に、図８に基づき、透明トナー層ＴＬの厚みの変化の算出の一例を示す。
図８（Ａ）は、レンズ形成前の単位ピッチあたりの溝および透明トナー層ＴＬの断面積を示し、図８（Ｂ）は、レンズ形成後の単位ピッチ（レンズ形成ローラの溝のピッチ間隔ＰＬＲ）あたりの溝および透明トナー層ＴＬの断面積を示す説明図である。
【０１３４】
例えば、図８（Ａ）に示すように、レンズ形成前の透明トナー層ＴＬの厚みをＨＴＬ、各溝の断面積をＳＧ、溝のピッチをＰＬＲとしたとき、レンズ形成前の溝のピッチ当たりの透明トナー層の溝のピッチ当たりの全断面積ＳＡＴＬは、
（i）ＳＡＴＬ＝ＨＴＬ×ＰＬＲ（透明トナー層の溝のピッチ当たりの全断面積）
である。ここで、透明トナー層の厚みＨＴＬが溝の深さＨＬＧよりも十分に厚い（ＨＴＬ＞ＨＬＧ）とき、透明トナー層の溝のピッチ当たりの全断面積ＳＡＴＬのうち一部分の断面積ＳＶＴＬのみが溝による変形を受け、残りの部分の断面積ＳＮＴＬはレンズ形成による変形を受けない。ここで、溝による変形を受ける断面積ＳＶＴＬが対応する溝の断面積ＳＧに等しいとき、レンズ形成による変化を受けない未変形部分の断面積ＳＮＴＬは、
（ii）ＳＮＴＬ＝ＳＡＴＬ−ＳＧ＝ＨＴＬ×ＰＬＲ−ＳＧ
である。それゆえ、当該未変形部分の厚みＨＲＴＬは、
（iii）ＨＲＴＬ＝ＳＮＴＬ／ＰＬＲ＝ＨＴＬ−ＳＧ／ＰＬＲ
となる。ここで、レンズ形成前の透明トナー層の厚みＨＴＬ、レンズ形成ローラの溝のピッチ間隔ＰＬＲおよび溝の断面積ＳＧが全て既知であるとき、前式(iii)の関係から当該未変形部分の厚みＨＲＴＬが求められる。
【０１３５】
一方、図８（Ｂ）に示すように、溝による変形を受け、透明トナー層ＴＬの断面積ＳＶＴＬの高さが溝の深さＨＬＧに変化する。その結果、レンズ形成後の透明トナー層ＴＬ（すなわち、レンチキュラーレンズＬＬ）の厚みの最大値ＨＬＬは、
（iv）ＨＬＬ＝ＨＬＧ＋ＨＲＴＬ＝ＨＬＧ＋ＨＴＬ−ＳＧ／ＰＬＲ
となる。よって、レンズ形成前後の透明トナー層ＴＬの厚みの変化量ＣｈＨＴＬは、
（v）ＣｈＨＴＬ＝ＨＬＬ−ＨＴＬ＝ＨＬＧ−ＳＧ／ＰＬＲ
となる。溝の深さＨＬＧ、溝の断面積ＳＧおよびレンズ形成ローラの溝のピッチ間隔ＰＬＲが全て既知であるとき、前式からレンズ形成前後の透明トナー層ＴＬの厚みの変化量ＣｈＨＴＬが算出できる。
【０１３６】
なお、上に挙げた算出方法はあくまで一例であって、例えば、過去のレンズ形成による透明トナー層の厚みの変化量のデータをもとに類推してもよいし、その他の方法を用いて透明トナー層の厚みの変化量を見積もってもよい。
【０１３７】
図９に示すように、ホットオフセットによる熱量上限ＨＯｌｉｍｉｔは、透明トナー層ＴＬの厚みに依存して変化する。なお、各厚みに対するホットオフセットの熱量上限ＨＯｌｉｍｉｔのデータを、定着熱量情報記憶部６１４に予め記憶させておいてもよい。このようにすれば、レンズ形成時の透明トナー層ＴＬの厚みの変化に応じて、レンズ形成熱量の調整を適切に行うことができる。一方、熱量の下限は、定着時において記録媒体ＲＳと透明トナー層ＴＬとの接着力が既に確保されていることから、定着時よりも少ない熱量でもよい。この場合も、各厚みに対する接着性または軟化による加工可能性のデータを、定着熱量情報記憶部６１４に予めに記憶させておくことにより、一層正確なレンズ形成熱量の見積もりが可能になる。
【０１３８】
以上のように、第１実施形態のレンチキュラーレンズ形成装置１００は、記録媒体ＲＳの一方面に透明トナー層ＴＬを形成する定着部４と、その透明トナー層ＴＬを凹凸形状に成型してレンチキュラーレンズＬＬを形成するレンズ形成部５とが、それぞれ別々に設けられているため、定着部４およびレンズ形成部５における加熱条件の設定の自由度を向上することができ、耐ホットオフセット性に優れ、かつ、記録媒体ＲＳに対するレンズ層の接着強度が十分に確保されたレンチキュラーレンズシートを１つの装置で作製することができる。
【０１３９】
以下、図１０および図１１に基づき、この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置の第１および第２変形例についてそれぞれ説明する。
なお、図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置１００に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【０１４０】
≪第１変形例≫
図１０は、第１変形例に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００ａの構成を示す図である。レンチキュラーレンズ形成装置１００ａは、前述したレンチキュラーレンズ形成装置１００が備えるユニット１０を複数備え、各ユニット１０において透明トナーを順次形成して、記録媒体ＲＳの一方面に、複数層の透明トナー層を積層して形成する。第１変形例では、２つのユニット１０および１０ａが、記録媒体ＲＳの搬送方向に沿って直列に設けられる。
【０１４１】
レンチキュラーレンズ形成装置１００ａにおいては、２つのユニット１０および１０ａにより、記録媒体ＲＳの一方面に、２層の透明トナー層（透明トナー下層ＴＬ１および透明トナー上層ＴＬ２）を積層して形成するため、各ユニット１０，１０ａにおいて比較的厚みの小さな透明トナー層（透明トナー下層ＴＬ１および透明トナー上層ＴＬ２）を形成し、それらを積層して厚みの大きな透明トナー層ＴＬを形成することができる。そのため、各ユニット１０，１０ａの定着部４における加熱温度を低い値に設定してホットオフセットの発生を抑制して、厚みの大きな透明トナー層ＴＬを高品質で形成することができる。したがって、レンチキュラーレンズ形成装置１００ａは、厚みの大きなレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートを高品質で作製することができる。
【０１４２】
図１１は、図１０に示すレンズ形成部の図５対応図である。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）のＢ部の拡大図である。２つのユニット１０および１０ａにより、図１１（Ａ）（Ｂ）に示すような２層の透明トナー層ＴＬ１およびＴＬ２を順次形成した後、図１１（Ｃ）に示すように、積層された透明トナー層ＴＬに対してレンズ形成を行う。
【０１４３】
≪第２変形例≫
図１２は、第２変形例に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００ｂの構成を示す図である。レンチキュラーレンズ形成装置１００ｂは、前述したレンチキュラーレンズ形成装置１００に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。レンチキュラーレンズ形成装置１００ｂは、前述した定着部４の代わりに非接触型の定着部４ｂを備えること以外は、レンチキュラーレンズ形成装置１００と同様に構成される。
【０１４４】
図１２に示すように、レンチキュラーレンズ形成装置１００ｂが備える定着部４ｂは、所定の間隔をあけて互いに対向する２枚の板状の加熱ヒータ４０ｂ，４１ｂを備える。加熱ヒータ４０ｂ，４１ｂとしては、例えば、セラミックヒータ等を用いることができる。
【０１４５】
転写部２において透明トナー層ＴＬが転写された記録媒体ＲＳは、２枚の加熱ヒータ４０ｂ，４１ｂの間を通過する。これによって、記録媒体ＲＳの一方面に形成された透明トナー層ＴＬが非接触で加熱溶融されて定着され、記録媒体ＲＳの一方面に透明トナー層ＴＬが形成される。
【０１４６】
以上のように、第２実施例に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００ｂでは、定着部４ｂにおいて記録媒体ＲＳの一方面に転写された透明トナー層ＴＬに対して非接触で加熱して、記録媒体ＲＳの一方面に透明トナー層ＴＬを形成するので、定着部４ｂにおけるホットオフセットの発生を防止することができる。そのため、定着部４ｂにおける加熱温度を高い値に設定することができ、定着部４ｂは、厚みの大きな透明トナー層ＴＬを高品質で形成することができる。したがって、レンチキュラーレンズ形成装置１００ｂは、厚みの大きなレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートを高品質で作製することができる。
【０１４７】
このようにすれば、非接触で加熱定着するため、接触定着で発生するようなホットオフセット現象を防止できる。レンズの厚みを増す場合、透明トナー層ＴＬの厚みを増す必要があり、定着温度を上げる必要等が生じるため、接触定着では、高温オフセットが発生しやすくなるが、非接触定着では、ホットオフセット現象が回避できるため、レンズ厚みの大きいレンチキュラーレンズシートを高品質で形成することが可能となる。
【０１４８】
また、レンズ間のピッチが一定で、厚みの大きなレンズ層、すなわち、レンズの凸部の高さが高いレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートでは、記録媒体ＲＳの厚みを相対的に薄くすることができる。これによって、例えば、定着ニップ部通過の際に、定着ローラへかかる過度のストレスに起因する定着ローラの破損（チューブの破れやゴムの破損）を低減し、透明トナー層形成部とレンズ形成部との間に設けられる搬送ローラなどの搬送関連のローラに対する負荷を低減することが可能となり、良好なレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートをロングライフで形成可能となる。
【０１４９】
なお、レンズ間のピッチが一定で、厚みの大きなレンズ層、すなわち、レンズの凸部の高さが高いレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートでは、記録媒体ＲＳの厚みを相対的に薄くすることができる。これによって、搬送ローラ３３、定着ローラ４０、レンズ形成ローラ５０などの搬送関連のローラに対する負荷を低減することができるので、良好なレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートをロングライフで形成可能となる。なお、レンズ形成ローラ５０の溝形状は、所望とするレンズ層の厚みとなるように、適宜設定される。
【０１５０】
≪第２実施形態≫
次に、図１３〜図１８に基づき、この発明の第２実施形態に係る第１の３Ｄ画像形成装置について説明する。
【０１５１】
この発明の第２実施形態に係る第１の３Ｄ画像形成装置２００は、レンチキュラーレンズ形成装置を備える画像形成装置であり、単一の装置で３Ｄ画像を形成するものである。一方、記録媒体にレンチキュラーレンズ形成を行わないことにより、通常の画像を印刷することもできる。以下、３Ｄ画像形成装置２００の詳細な構成について説明する。
なお、３Ｄ画像形成装置２００は、第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００を備えるものであってもよく、レンチキュラーレンズ形成装置１００と一部類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【０１５２】
図１３は、３Ｄ画像形成装置２００の構成を示す図である。３Ｄ画像形成装置２００は、画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂと、透明トナー層形成部１ｗと、転写部２ｙ，２ｍ，２ｃ，２ｂ，２ｗと、記録媒体供給部３と、定着手段である定着部４ｃと、レンチキュラーレンズを画像上に形成するレンズ形成部５ａと、中間転写部７と、２次転写部８と、光走査部１３と、図示しない記録媒体排出部、表示部、操作部および制御部とを備える。
【０１５３】
作像手段である画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂは、各色相のデジタル信号（以下、「画像情報」と記載する）に対応する静電潜像を形成し、該静電潜像を現像して、各色のトナーでレンチキュラー画像ＬＩを形成する。各色に対応する転写部２ｙなどを個々に示す場合には、アルファベットの添字：ｙ（イエロー色）、ｍ（マゼンタ色）、ｃ（シアン色）、ｂ（ブラック色）、ｗ（透明色）を付して表す。画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂおよび透明トナー層形成部１ｗは、後述する中間転写ベルト７０の移動方向（副走査方向）、すなわち、矢符ＤＴＢの方向の上流側から下流側にこの順番で一列に並んで配列される。
【０１５４】
図１４は、図１３に示す画像形成部１ｙの構成を示す図である。画像形成部１ｙは、感光体ドラム１１ｙと、帯電部１２ｙと、光走査部１３ｙと、現像部１４ｙと、ドラムクリーナ１６ｙとを含む。また、帯電部１２ｙと、光走査部１３ｙと、現像部１４ｙと、ドラムクリーナ１６ｙは、この順に、感光体ドラム１１ｙの周囲に、感光体ドラム１１ｙの回転方向上流側から下流側に向かって配置される。
【０１５５】
感光体ドラム１１ｙは、イエロー色のトナー像が表面に形成される像担持体であり、軸線回りに回転駆動可能に支持され、図示しない円筒状、円柱状または薄膜シート状（好ましくは円筒状）の導電性基体と、導電性基体の表面に形成される感光層とを含む。
感光体ドラム１１ｙは、図示しない駆動手段によって、図１４の紙面に向って反時計周りの方向に、例えば周速度２２０ｍｍ／ｓで回転する。感光体ドラム１１ｙの駆動手段は、後述する画像形成部制御手段によって制御され、画像形成部制御手段によって感光体ドラム１１ｙの回転速度が制御される。
感光体ドラム１１ｙとしては、電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えば、導電性基体であるアルミニウム素管と、アルミニウム素管の表面に形成される感光層である有機感光層または無機感光層とを含む、ＧＮＤ（接地）電位に接続される感光体ドラムを使用できる。
【０１５６】
現像部１４ｙは、感光体ドラム１１ｙに対向して設けられ、現像ローラ１４２表面に、２成分現像剤に含まれるイエロー色トナーおよびキャリアのうち、イエロー色トナーを担持し、層厚規制部材１４４ｙによって所定量の厚さに規制して感光体ドラム１１ｙ表面に搬送し、感光体ドラム１１ｙ表面に形成される静電潜像を現像して顕像化する現像手段である。なお、現像剤としては、キャリアを含まない１成分現像剤を用いることもできる。
【０１５７】
図１４に示されるように、現像部１４ｙは、現像槽１４１ｙと、現像ローラ１４２ｙと、攪拌ローラ１４３ｙａおよび１４３ｙｂと、２成分現像剤１４０ｙと、層厚規制部材１４４ｙとを含む。現像槽１４１ｙは、イエロー色トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収容する容器状部材である。現像ローラ１４２ｙは、軸線まわりに回転可能に設けられるローラ状部材である。現像ローラ１４２ｙは、現像槽１４１ｙの感光体ドラム１１ｙに対向する面に形成される開口部から、その一部が外方に向けて突出して感光体ドラム１１ｙの表面に近接するように設けられる。
【０１５８】
画像形成部１ｙにおいて、感光体ドラム１１ｙをその軸線回りに回転駆動させながら、図示しない電源により帯電部１２ｙに例えば１２００Ｖを印加し、放電させることよって感光体ドラム１１ｙの表面を例えば６００Ｖに帯電させる。次に、帯電状態にある感光体ドラム１１ｙの表面に、光走査部１３ｙからイエロー色の画像情報に対応するレーザ光を照射し、イエロー色の画像情報に対応する露光電位−７０Ｖの静電潜像を形成する。
【０１５９】
次いで、感光体ドラム１１ｙの表面と現像ローラ１４２ｙ表面に担持されるイエロー色トナーとを近接させる。現像ローラ１４２ｙには現像電位として−４５０Ｖの直流電圧が印加されており、現像ローラ１４２ｙと感光体ドラム１１ｙとの電位差によって、静電潜像にイエロー色トナーが付着し、感光体ドラム１１ｙの表面にイエロー色トナー像が形成される。このイエロー色トナー像は、後述するように、感光体ドラム１１ｙの表面に圧接し、矢符ＤＴＢの方向に駆動する中間転写ベルト７０に中間転写される。感光体ドラム１１ｙの表面に残留するイエロー色トナーはドラムクリーナ１６ｙにより除去回収される。以後、同様にしてイエロー色のトナー像の形成動作が繰り返し実行される。
【０１６０】
以下に、この発明の第２実施形態に係る２成分現像剤１４０ｙ，１４０ｍ，１４０ｃ，１４０ｂについて詳細に説明する。２成分現像剤１４０ｙ，１４０ｍ，１４０ｃ，１４０ｂは、トナーと、キャリアとを含む。
【０１６１】
トナーは、結着樹脂、着色剤および離型剤を含有するトナー粒子で構成される。結着樹脂としては電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えば、ポリスチレン、スチレンの置換体の単独重合体、スチレン系共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタンなどが挙げられる。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【０１６２】
これらの結着樹脂の中でも、カラートナー用としては、保存性および耐久性などの点から、軟化点が１００〜１５０℃であり、ガラス転移点が５０〜８０℃の結着樹脂が好ましく、上記範囲内に軟化点およびガラス転移点を有するポリエステルが特に好ましい。ポリエステルは軟化または溶融状態で高い透明度を示す。結着樹脂がポリエステルである場合、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が重ね合わされた多色トナー像を、後述する定着部４ｃで記録媒体ＲＳに定着させると、ポリエステル自体は透明化するので、減法混色によって十分な発色が得られる。
【０１６３】
着色剤としては、従来から電子写真方式の画像形成技術に用いられるトナー用顔料、および染料を使用できる。トナー顔料としては、例えば、アゾ系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、キナクリドン系顔料、フタロシアニン系顔料、イソインドリノン系顔料、イソインドリン系顔料、ジオキサジン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体系顔料等の有機系顔料、カーボンブラック、酸化チタン、モリブデンレッド、クロムイエロー、チタンイエロー、酸化クロムおよびベルリンブルーなどの無機系顔料、ならびにアルミニウム粉などの金属粉などが挙げられる。トナー顔料は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【０１６４】
離型剤としては、例えば、ワックスを使用できる。ワックスとしては電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、パラフィンワックスなどが挙げられる。
【０１６５】
トナーは、結着樹脂、着色剤および離型剤の他に、帯電制御剤、流動性向上剤、定着促進剤および導電剤などの一般的なトナー用添加剤の１種または２種以上を含有してもよい。
トナーは、粉砕法、懸濁重合法、乳化凝集法などの公知の方法で製造できる。粉砕法では、着色剤および離型剤などを結着樹脂と溶融混練して粉砕することでトナーを得る。懸濁重合法では、結着樹脂、着色剤および離型剤などのモノマーを均一に分散した後、これらのモノマーを重合させることでトナーを得る。乳化凝集法では、結着樹脂、着色剤および離型剤などを凝集剤によって凝集させ、得られる凝集物の微粒子を加熱することでトナーを得る。
【０１６６】
トナーの体積平均粒径は、特に制限されないが、好ましくは２μｍ以上７μｍ以下である。またトナーの体積平均粒径がこのように適度に小さい場合には、記録媒体ＲＳに対する被覆率が高くなるので、低付着量での高画質化、およびトナー消費量の低減化を達成できる。
トナーの体積平均粒径が２μｍ未満では、トナーの流動性が低下し、現像動作の際に、トナーの供給、撹拌および帯電が不十分になるので、感光体ドラム１１ｙ等に供給されるトナー量の不足や逆極トナーの増加などが発生し、高画質画像が得られないおそれがある。トナーの体積平均粒径が７μｍを超えると、定着時に中心部分まで軟化し難い大粒径のトナー粒子が多くなるので、記録媒体ＲＳへのトナー像の定着性が低下するとともに、画像の発色が悪くなり、特にＯＨＰシートへの定着の場合には、画像が暗くなる。
【０１６７】
この発明の第２実施形態に係るトナーは、ガラス転移点が６０℃であり、軟化点が１２０℃であり、体積平均粒径が６μｍの負帯電性の絶縁性非磁性トナーである。このトナーを用いて、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製３１０による反射濃度測定値が１．４の画像濃度を得るには、記録媒体ＲＳの表面において５ｇ／ｍ2のトナー量が必要である。
また、トナーは、結着樹脂としてガラス転移点が６０℃であり軟化点が１２０℃のポリエステルを含み、着色剤として各色の顔料をトナー全量の１２重量％含み、離型剤としてガラス転移点が５０℃であり軟化点が７０℃の低分子ポリエチレンワックスをトナー全量の７重量％含む。このトナーに離型剤として用いられる低分子ポリエチレンワックスは、結着樹脂として用いられるポリエステルよりもガラス転移点および軟化点が低いワックスである。
【０１６８】
キャリアとしては、磁性を有する粒子を使用することができる。磁性を有する粒子としては、例えば、鉄、フェライトおよびマグネタイトなどの金属、これらの金属とアルミニウムまたは鉛などの金属との合金などが挙げられる。これらの中でも、フェライトが好ましい。
また、磁性を有する粒子に樹脂を被覆した樹脂被覆キャリア、または樹脂に磁性を有する粒子を分散させた樹脂分散型キャリアなどをキャリアとして用いてもよい。磁性を有する粒子を被覆する樹脂としては特に制限はないが、例えばオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレンアクリル系樹脂、シリコン系樹脂、エステル系樹脂およびフッ素含有重合体系樹脂などが挙げられる。また樹脂分散型キャリアに用いられる樹脂としては特に制限されないが、例えばスチレンアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂およびフェノール樹脂などが挙げられる。
【０１６９】
キャリアの体積平均粒径は、特に制限されないが、高画質化を考慮すると、好ましくは３０μｍ以上５０μｍ以下である。さらにキャリアの抵抗率は、好ましくは１０8Ω・ｃｍ以上、さらに好ましくは１０12Ω・ｃｍ以上である。
キャリアの抵抗率は、キャリアを０．５０ｃｍ2の断面積を有する容器に入れてタッピングした後、容器内に詰められたキャリアにおもりで１ｋｇ／ｃｍ2の荷重を掛け、おもりと底面電極との間に１０００Ｖ／ｃｍの電界が生ずる電圧を印加したときの電流値を読取ることで得られる値である。キャリアの抵抗率が低いと、現像ローラ１４２ｙにバイアス電圧を印加した場合にキャリアに電荷が注入され、感光体ドラム１１ｙにキャリア粒子が付着し易くなる。またバイアス電圧のブレークダウンが起こり易くなる。
キャリアの磁化強さ（最大磁化）は、好ましくは１０ｅｍｕ／ｇ以上６０ｅｍｕ／ｇ以下、さらに好ましくは１５ｅｍｕ／ｇ以上４０ｅｍｕ／ｇ以下である。磁化強さは現像ローラ１４２ｙの磁束密度にもよるけれども、現像ローラ１４２ｙの一般的な磁束密度の条件下においては、１０ｅｍｕ／ｇ未満であると磁気的な束縛力が働かず、キャリア飛散の原因となるおそれがある。また磁化強さが６０ｅｍｕ／ｇを超えると、キャリアの穂立ちが高くなり過ぎる非接触現像では、感光体ドラム１１ｙと非接触状態を保つことが困難になる。また接触現像ではトナー像に掃き目が現れ易くなるおそれがある。
キャリアの形状は、球形または扁平形状が好ましい。
【０１７０】
２成分現像剤１４４ｙ，１４４ｍ，１４４ｃ，１４４ｂにおけるトナーとキャリアとの混合割合は特に制限されず、トナーおよびキャリアの種類に応じて適宜選択すればよい。
【０１７１】
図１３に示すように、中間転写部７は、中間転写ベルト７０と、転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗと、支持ローラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃと、ベルトクリーナ１８とを含む。第２実施形態においては、中間転写部７と、後述する２次転写部８とによって、転写手段を構成する。
【０１７２】
中間転写ベルト７０は、支持ローラ２２ａ，２２ｂと後述する支持ローラ２２ｃとの間に張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状の像担持体であり、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗとほぼ同じ周速度で、矢符ＤＴＢの方向に、すなわち、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに対向する像担持面が、感光体ドラム１１ｙから感光体ドラム１１ｗに向って移動するように回転駆動される。
【０１７３】
中間転写ベルト７０には、例えば、厚さ１００μｍのポリイミドフィルムを使用できる。中間転写ベルト７０の材料としてはポリイミドのみに限定されず、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステルおよびポリプロピレンなどの合成樹脂、または各種ゴムなどから構成されるフィルムを使用できる。
【０１７４】
合成樹脂または各種ゴムから構成されるフィルム中には、中間転写ベルト７０の電気抵抗値を調整するために、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラックおよびグラファイトカーボンなどの導電材が配合される。また、中間転写ベルト７０には、トナーに対する付着力の弱いフッ素樹脂組成物、またはフッ素ゴムなどから構成される被覆層が設けられていてもよい。被覆層の構成材料としては、例えば、ＰＴＦＥ(ポリテトラフルオロエチレン)およびＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）などが挙げられる。被覆層には導電材が配合されていてもよい。
【０１７５】
中間転写ベルト７０の像担持面は、中間転写ベルト７０の回転駆動方向における上流側から、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに、この順番で圧接するが、中間転写ベルト７０の感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに圧接する位置が、各色トナー像の中間転写位置である。
【０１７６】
転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗは、それぞれ中間転写ベルト７０を介して感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに対向するように設けられ、かつ中間転写ベルト７０における像担持面の反対面に圧接し、かつ図示しない駆動手段により、その軸線回りに回転駆動可能に設けられるローラ状部材である。
【０１７７】
転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗには、例えば金属製軸体と、金属製軸体の表面に形成される導電性層とを含むローラ状部材が用いられる。
金属製軸体は、例えばステンレス鋼などの金属によって構成される。金属製軸体の直径は特に制限されないが、好ましくは８ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
導電性層は、導電性の弾性体などによって構成される。導電性の弾性体としては電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えばカーボンブラックなどの導電剤を含む、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、発泡ＥＰＤＭおよび発泡ウレタンなどが挙げられる。さらにその表面をＰＦＡなどのチューブ材で被覆してもよい。導電性層によって、中間転写ベルト７０に高電圧が均一に印加される。
【０１７８】
転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗには、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗの表面に形成されるトナー像を中間転写ベルト７０上に転写するために、トナーの帯電極性とは逆極性の中間転写バイアスが定電圧制御によって印加される。これによって、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに形成されるイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック色のトナー像が中間転写ベルト７０の像担持面に順次重ね合わさって転写され、多色のトナー像および透明トナー層が形成される。ただし、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック色の一部のみの画像情報が入力される場合には、画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂのうち、入力される画像情報の色に対応する画像形成部のみにおいてトナー像が形成される。
【０１７９】
支持ローラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に設けられ、中間転写ベルト７０を張架して矢符ＤＴＢの方向に回転駆動させる。支持ローラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃには、例えば直径３０ｍｍ、および肉厚１ｍｍのアルミニウム製円筒体（パイプ状ローラ）が用いられる。このうち、支持ローラ２２ｃは、中間転写ベルト７０を介して後述する２次転写ローラ２３に圧接して２次転写ニップ部を形成し、かつ電気的に接地される。
【０１８０】
ベルトクリーナ１８は、中間転写ベルト７０の像担持面上のトナー像を後述の２次転写部８において記録媒体ＲＳに転写した後に、像担持面上に残存するトナーを除去する部材であり、中間転写ベルト７０を介して支持ローラ２２ａに対向するように設けられる。
【０１８１】
中間転写部７によれば、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗ上に形成されるトナー像は、転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗにトナーの帯電極性とは逆極性の高電圧が均一に印加されることによって、中間転写ベルト７０の像担持面の所定位置に重ね合わされて中間転写され、多色のトナー像が形成される。このトナー像は、後述するように、２次転写ニップ部において記録媒体ＲＳに２次転写される。２次転写後に中間転写ベルト７０の像担持面に残留するトナー、および紙粉などがベルトクリーナ１８によって除去され、中間転写ベルト７０の像担持面には再度多色のトナー像が転写される。
【０１８２】
２次転写部８は、支持ローラ２２ｃと、２次転写ローラ２３とを含む。支持ローラ２２ｃは、中間転写ベルト７０を張架する機能と共に、中間転写ベルト７０上の多色のトナー像を記録媒体ＲＳに２次転写させる機能を有する。２次転写ローラ２３は、中間転写ベルト７０を介して支持ローラ２２ｃに圧接し、かつ軸線方向に回転駆動可能に設けられるローラ状部材である。
【０１８３】
２次転写ローラ２３は、例えば、金属製軸体と、金属製軸体の表面に形成される導電性層とを含む。金属製軸体は、例えばステンレス鋼などの金属によって形成される。導電性層は、導電性弾性体などによって形成される。
導電性弾性体としては電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えばカーボンブラックなどの導電材を含む、ＥＰＤＭ、発泡ＥＰＤＭおよび発泡ウレタンなどが挙げられる。２次転写ローラ２３には図示しない電源が接続され、トナーの帯電極性とは逆極性の高電圧が均一に印加される。支持ローラ２２ｃと中間転写ベルト７０と２次転写ローラ２３との圧接部が２次転写ニップ部である。
【０１８４】
２次転写部８によれば、中間転写ベルト７０上のトナー像が２次転写ニップ部に搬送されるのに同期して、後述する記録媒体供給部３から送給される記録媒体ＲＳが２次転写ニップ部に搬送される。そして、２次転写ニップ部において多色のトナー像と記録媒体ＲＳとが重ね合わされ、２次転写ローラ２３にトナーの帯電極性とは逆極性の高電圧が均一に印加されることによって、未定着のトナー像が記録媒体ＲＳに２次転写される。そして、未定着トナー像を担持した記録媒体ＲＳは、定着部４ｃに搬送される。
【０１８５】
記録媒体供給部３は、記録媒体収容トレイ３１１ａと、ピックアップローラ３２１ａと、搬送ローラ３３と、搬送経路３０とを含む。記録媒体収容トレイ３１１ａは、記録媒体ＲＳを収容する。
搬送経路３０は、記録媒体収容トレイ３１１ａに収容される記録媒体ＲＳを、２次転写部８を経由して、最終的に記録媒体排出トレイ９ａ，９ｂに送るための経路である。ピックアップローラ３２１ａは、記録媒体収容トレイ３１１ａに収容されている記録媒体ＲＳを一枚ずつ搬送経路３０に繰り出し搬出するローラ状部材である。搬送ローラ３３は、互いに圧接するように設けられる一対のローラ状部材であり、ピックアップローラ３２１ａにより繰り出された記録媒体ＲＳを２次転写部８へ搬送する。
ここで、記録媒体ＲＳは、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）などの樹脂製の、厚みが１０〜６００μｍ程度のシートであり、そのサイズは、Ａ４，Ｂ５，Ｂ４，葉書サイズなどがある。この発明の第２実施形態においては、記録媒体ＲＳとして厚み約１３０μｍのＡ４サイズのＰＥＴシートを用いた。
【０１８６】
図１５は、第２実施形態に係る定着部４ｃの構成を示す断面図である。定着部４ｃは、定着ベルト４６と、定着ローラ４５と、加熱ローラ４９と、加圧ローラ４１とを含む。
定着ベルト４６は、定着ローラ４５と加熱ローラ４９との間に張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状部材である。また、定着ベルト４６は、定着ローラ４５と加圧ローラ４１との圧接点で加圧ローラに接触するように設けられ、記録媒体ＲＳに担持されるレンチキュラー画像ＬＩを構成するトナーを加熱溶融させて記録媒体ＲＳに定着させるものである。定着ベルト４６は加圧ローラ４１の矢符ＤＰＲ方向の回転駆動によって矢符ＤＦＢの方向に従動回転する。なお、矢符ＤＨＲおよびＤＦＲはそれぞれ、加熱ローラおよび定着ローラの回転方向を示す。
【０１８７】
この発明の第２実施形態に係る定着ベルト４６は、基材層４６１と、弾性層４６２と、離型層４６３とを含む３層構造で、直径５０ｍｍの円筒形状に形成された無端ベルトを使用する。
【０１８８】
基材層４６１を形成する材料としては、耐熱性および耐久性に優れるものであれば特に制限されないが、耐熱性合成樹脂を上げることができ、中でも、ポリイミド（Ｐ１）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ニッケル電鋳、ＳＵＳなどが好ましい。これらの材料は、強度、耐熱性に優れ、安価である。基材層４６１の厚さは、特に制限されないが、好ましくは３０〜２００μｍである。
【０１８９】
弾性層４６２を構成する材料としては、ゴム弾性を有するものであれば特に制限はないが、さらに耐熱性にも優れるものが好ましい。このような材料の具体例としては、例えば、シリコンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコンゴムなどが挙げられる。これらの中でも、特にゴム弾性に優れるシリコンゴムが好ましい。
弾性層４６２の硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度１〜６０度であることが好ましい。このＪＩＳ−Ａ硬度の範囲であれば、弾性層４６２の強度の低下、密着性の不良を防止しつつ、トナーの定着性の不良を防止できる。このシリコンゴムとしては具体的には、１成分系、２成分系または３成分系以上のシリコンゴム、ＬＴＶ型、ＲＴＶ型又はＨＴＶ型のシリコンゴム、縮合型または付加型のシリコンゴム等を使用できる。
また、弾性層４６２の厚さは、１００〜２００μｍであることが好ましい。弾性層の厚さを２００μｍ以下とすることで、弾性層の変形量が抑制され、チューブのしわ発生を防止できる。また、この厚さの範囲であれば、弾性層４６２の弾性効果を維持しつつ、断熱性を低く抑えることができて省エネルギー効果を発揮できる。この発明の第２実施形態では、ＪＩＳ−Ａ硬度５度のシリコンゴムを使用した。
【０１９０】
離型層４６３は、フッ素樹脂チューブよりなる。定着ベルト４６の外周側に形成される離型層４６３が、フッ素樹脂チューブより構成されているので、フッ素樹脂を含有する樹脂を塗布し、これを焼成することによって形成された離型層よりも耐久性に優れている。
また、離型層４６３を構成するフッ素樹脂チューブの材料としては、耐熱性および耐久性に優れ、トナーとの付着力が弱いものであれば特に制限されず、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）などのフッ素系樹脂材料などが挙げられる。
離型層４６３の厚さは、５〜５０μｍであることが好ましい。この厚さの範囲であれば、適度な強度を持ち、弾性層の弾性を活かしながら、記録媒体ＲＳの微小な凹凸の変化に追従することが可能である。
【０１９１】
定着ローラ４５は、図示しない支持手段によって回転自在に支持され、加圧ローラ４１、定着ベルト４６の回転駆動によって、矢符ＤＦＲの方向に所定の速度で従動回転するローラ状部材である。
この発明の第２実施形態では、定着ローラ４５として、芯金４５１と、弾性層４５２と表面層４５３とを含む直径３０ｍｍの円筒形状に形成されるローラ状部材を使用する。
芯金４５１を形成する金属には熱伝導率の高い金属を使用でき、例えば、アルミニウム、鉄などが挙げられる。芯金４５１の形状としては、円筒状、円柱状などが挙げられるが、芯金４５１からの放熱量が少ない円筒状の方が好ましい。
【０１９２】
弾性層４５２を構成する材料としては、ゴム弾性を有するものであれば特に制限はないが、さらに耐熱性にも優れるものが好ましい。このような材料の具体例としては、例えば、シリコンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコンゴムなどが挙げられる。これらの中でも、特に液状熱硬化型シリコンゴムが好ましい。定着ベルト４６の寄りを修正するため、弾性層上に表面層４５３を設ける構成としてもよい。これにより定着ローラ４５の表面の摺動性が向上し、定着ベルト４６の寄りを修正し易くなる。
【０１９３】
表面層４５３を構成する材料としては、耐熱性および耐久性に優れ、摺動性が高いものであれば特に制限されず、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂材料、フッ素ゴム等を使用してもよい。
【０１９４】
また、定着ローラ４５の内部に、加熱手段を設けてもよい。これは、３Ｄ画像形成装置２００の電源ＯＮから画像形成可能になるまでの立ち上げ時間の短縮、トナー像定着時に記録媒体ＲＳに熱が移行することに起因する定着ローラ４５の表面温度の低下などを防止するためである。
【０１９５】
加熱ローラ４９は、回転自在に支持されかつ図示しない加圧手段によって定着ベルト４６にテンションを加えられるように設けられたローラ状部材である。加熱ローラ４９は、定着ベルト４６の矢符ＤＦＢ方向の回転に従動回転する。加熱ローラ４９には、アルミニウム、鉄などの熱伝導率の高い金属製の芯金４９１からなる金属製ローラを使用できる。金属製ローラは必要に応じてその表面にフッ素樹脂層が形成されてもよい。
【０１９６】
加熱ローラ４９は、その内部に加熱手段としての内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂを有する。これによって、定着ベルト４６が加熱される。内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂには図示しない電源が接続され、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂを発熱させるための電力が供給される。内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂには一般的な加熱手段を使用できる。また、加熱ローラ４９の外部から誘導加熱にて加熱ローラ４９を加熱することや、定着ベルト自身を加熱することも可能である。
この発明の第２実施形態においては、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂとしてハロゲンランプを使用する。
【０１９７】
加圧ローラ４１は、定着ローラ４５の鉛直方向最下点よりも定着ローラ４５の回転方向下流側において、図示しない加圧機構により定着ベルト４６を介して定着ローラ４５に圧接され、定着ニップ部ＦＮ（定着ニップ幅ＷＦＮ）を形成する。加圧ローラ４１は図示しない駆動手段によって回転駆動される。加圧ローラ４１は、定着ローラ４５によるトナー像の記録媒体ＲＳへの加熱定着に際し、溶融状態にあるトナーを記録媒体ＲＳに対して押圧することによって、トナー像の記録媒体ＲＳへの定着を促進する。
【０１９８】
この発明の第２実施形態においては、加圧ローラ４１として、芯金４１１と、弾性層４１２と、表面層４１３とを含む径３０ｍｍのローラ状部材を使用する。芯金４１１、弾性層４１２および表面層４１３を形成する材料としては、それぞれ、定着ローラ４５の芯金４５１、弾性層４５２および表面層４５３を形成する金属または材料と同じものを使用できる。また、芯金４１１の形状も定着ローラ４５と同様である。
【０１９９】
加圧ローラ４１の内部には、加熱手段としての内部ヒータランプ４４が設けられる。これは、３Ｄ画像形成装置２００の電源ＯＮから画像形成可能になるまでの立ち上げ時間の短縮、トナー像定着時に記録媒体ＲＳに熱が移行することに起因する加圧ローラ４１の表面温度の急激な低下などを防止するためである。この発明の第２実施形態では、内部ヒータランプ４４としてハロゲンランプが用いられる。
【０２００】
定着ベルト用サーミスタ４７ａは、定着ベルト４６を介して加熱ローラ４９に対向する位置において定着ベルト４６に近接するように設けられ、定着ベルト４６の温度を検知する。定着ベルト用サーミスタ４７ａによる検知結果は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置）に入力される。ＣＰＵは、定着ベルト用サーミスタ４７ａの検知結果から定着ベルト用サーミスタ４７ａの温度が設定範囲内にあるか否かを判定する。定着ベルト４６の温度が設定範囲よりも低い場合には、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂに接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂに電力を供給して発熱を促す。定着ベルト４６の温度が設定範囲よりも高い場合には、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂへの給電力の有無を確認する。電力供給が継続される場合は、電力供給を停止する制御信号を送る。
【０２０１】
また、定着ベルト４６を介して定着ローラ４５に対向しかつ定着ベルト用サーミスタ４７ａよりも定着ベルト４６の回転方向下流側の位置には、定着ベルト４６に近接するように設けられ、定着ベルト４６の異常昇温を検知するサーモスタット（図示せず）が配設されている。サーモスタットによる検知結果はＣＰＵに入力される。ＣＰＵはサーモスタットの検知結果に応じて内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂに接続される電源からの給電を停止する。
さらに、加圧ローラ４１に近接するように、サーミスタを設けてもよい。
【０２０２】
このように、定着ローラ４５と加熱ローラ４９と定着ベルト４６と加圧ローラ４１とを含む定着機構は、３Ｄ画像形成装置２００の全動作を制御する図示しないＣＰＵによって制御される。
【０２０３】
ＣＰＵは、画像形成指示の入力を受けると、加熱ローラ４９、加圧ローラ４１の内部に設けられる内部ヒータランプ４４，４３ａ，４３ｂに電力を供給する図示しない電源に制御信号を送る。画像形成指示は、３Ｄ画像形成装置２００の鉛直方向上面に設けられる図示しない操作パネルまたは３Ｄ画像形成装置２００に接続されるコンピュータなどの外部機器から入力される。制御信号を受けた電源は電力を供給して内部ヒータランプ４４，４３ａ，４３ｂを起動させる。
【０２０４】
内部ヒータランプ４４，４３ａ，４３ｂは、定着ローラ４５、加熱ローラ４９、加圧ローラ４１および定着ベルト４６表面がそれぞれの設定温度になるように加熱する。定着ローラ４５および加圧ローラ４１の近傍に設けられる図示しない温度検知センサが設定温度に到達したことを検知し、その検知結果がＣＰＵに入力されると、ＣＰＵは定着ローラ４５を回転駆動させる図示しない駆動手段に制御信号を送り、加圧ローラ４１を矢符ＤＰＲの方向に回転駆動させる。それに伴って定着ベルト４６、定着ローラ４５および加熱ローラ４９が従動回転する。この状態で、未定着トナー像を担持する記録媒体ＲＳが２次転写ローラ２３（図１３参照）から定着ニップ部ＦＮに搬送される。この記録媒体ＲＳが定着ニップ部ＦＮ（定着ニップ幅ＷＦＮ）を通過する際に、トナーが加熱加圧され、記録媒体ＲＳに定着されてレンチキュラー画像ＬＩが形成される。
【０２０５】
画像が形成された記録媒体ＲＳは、レンチキュラーレンズが形成されるよう、図１３に示されるように、搬送経路３０ａを経由して定着部４ｃを通過した後、スイッチバックしてトナー画像形成面が上面となるように搬送経路３０ｂを通って２次転写部８に戻される。中間転写ベルト７０上には、透明トナー層形成部１ｗにより、透明トナー層ＴＬが形成されている。その透明トナー層ＴＬが記録媒体ＲＳ上のレンチキュラー画像ＬＩが形成された面上に転写される。透明トナーが転写された記録媒体ＲＳは、レンチキュラーレンズシートが形成されるべく、レンズ形成部５ａに送られる。
なお、記録媒体ＲＳがＯＨＰシートなどの透明なシートの場合、記録媒体ＲＳ上のレンチキュラー画像ＬＩが形成された面と反対側の面に透明トナー層ＴＬを形成するように記録媒体ＲＳをスイッチバックさせてもよい。
【０２０６】
レンズ形成部５ａは、図１６に示すように加熱源としての内部ヒータランプ５３および５４によりそれぞれ加熱されるレンズ形成ローラ５０ａ、レンズ形成用加圧ローラ５１からなる。
レンズ形成ローラ５０ａの表面には、記録媒体ＲＳ上の透明トナー層ＴＬをレンズ形状に形成できるようにレンズ形成ローラ５０ａの軸方向に凹面形状の溝が多数形成されている。ただし、溝の形成方向はレンズ形成ローラ５０ａの軸方向でも、あるいは実施形態１に係るレンズ形成ローラ５０と同様に、周方向に沿って形成されていても、どちらでも問題ない。溝加工方法としては、金属製のバイト等による機械加工や、レーザによる加工等が挙げられる。
【０２０７】
この発明の第２実施形態に係るレンズ形成ローラ５０ａは、外径４０ｍｍ、肉厚２ｍｍ、胴部長さ３１５ｍｍのアルミニウム製のローラに対して、その表面を機械的に加工して、ローラ周方向にピッチ約２５０μｍ、深さ約３０μｍの溝を約３００ｍｍの幅で形成した。また、レンズ形成ローラ５０ａの表面は、トナーの離型性を確保するために、フッ素コートした。フッ素コートの厚みは約１０μｍとした。
なお、レンズ形成部５ａはベルト形状としても良い。ベルト形状とすることで熱容量を小さくできる結果、ウォームアップ時間の短縮等が可能となる。
【０２０８】
この発明の第２実施形態に係る加圧ローラ５１は、外径２９．７６ｍｍ、内径２３．７６ｍｍ、肉厚３ｍｍの絞り構造の無い鉄製の鉄製芯金の外周面上に、弾性体として厚さ５ｍｍのシリコンゴム層を設けた。シリコンゴムは、ＪＩＳ−Ａ硬度が３０°品とした。製品外径は４０．０ｍｍのローラである。また、芯金の軸線方向長さは３１３ｍｍであり、弾性層の軸線方向長さは３１２ｍｍである。
【０２０９】
なお、表面層５２３の厚さは１０μｍ〜５０μｍであることが好ましい。今回使用したレンズ形成用加圧ローラ５１の表面層５２３としては５０μｍのＰＦＡチューブを使用した。
レンズ形成用加圧ローラ５１は、図示しない加圧機構によって、軸線方向において一様な押圧力であって総荷重が４００Ｎである押圧力で、レンズ形成ローラ５０ａを押圧している。
【０２１０】
以下、第２実施形態に係るレンズ形成部５ａの詳細な形状について説明する。
【０２１１】
図１７（Ａ）に示すように、レンズ形成ローラ５０ａの表面には、記録媒体ＲＳの一面に形成された透明トナー層ＴＬを凹凸形状のレンズ層に成型できるように所定ピッチで複数本の溝が形成されている。図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）のＥ部の拡大図である。これらの図に示すように、第２実施形態において、溝の形成方向は、レンズ形成ローラ５０ａのローラの軸方向ＤＬＲＡに沿って形成されている。このような溝の加工方法としては、金属製のバイト等による機械加工や、レーザによる加工等が挙げられる。
【０２１２】
レンズ形成部５ａにおいて、記録媒体ＲＳの一方面にレンチキュラーレンズＬＬが形成されたシートは、図１３に示されるように、搬送経路３０ｃを経由して記録媒体排出トレイ９ｂに搬送され、３Ｄ画像形成装置２００の外部に排出される。一方、記録媒体ＲＳ上にレンチキュラーレンズＬＬを形成せずに通常の画像のみを形成する場合、画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂおよび定着部４ｃによって記録媒体ＲＳに通常の画像のみを形成し、搬送経路３０ｂにスイッチバックせずに、そのまま搬送経路３０ａを通って記録媒体排出トレイ９ａに搬送すればよい。
【０２１３】
なお、３Ｄ画像形成装置２００においては、記録媒体ＲＳ上のレンチキュラー画像ＬＩと、対応するレンズ形成ローラ５０ａ表面の溝との接触位置がずれないように調整を行う。
例えば、記録媒体ＲＳ上に位置合わせのためのトンボを形成し、透明トナー層ＴＬが形成された記録媒体ＲＳが所定の位置を通過する際、トンボの位置を読み取り、レンズ形成ローラの位置を調整する。具体的には、図１８に示されるように、記録媒体ＲＳの所定位置に接触するレンズ形成ローラ５０ａ表面に溝の位置を算出し、レンズ形成ローラの表面層５１３ａの溝の(i)の部分が対応する画像部分に整合するように調整する。
【０２１４】
一方、レンチキュラー画像ＬＩについては、パーソナルコンピュータ等の画像処理装置を用いて、レンチキュラーレンズのレンズ数に対応するように画像を分割し、分割した画像をレンチキュラーレンズの幅に対応するよう線状画像に加工する。３Ｄ画像形成装置２００においては、線状画像に加工する際、レンズ形成部材の形状に応じて画像を加工している。例えば、レンズ形成部材の形状が図１８（Ａ）のようになっていた場合、図１８（Ｂ）に示されるように、それぞれの溝の幅ｄ１，ｄ２，ｄ３に応じて、それぞれの幅に合う線状画像ｔ１，ｔ２，ｔ３を形成する。第２実施形態においては、画像の後端部からｄ１，ｄ２，ｄ３等に対応するように線状画像の形成を行った。その後、レンチキュラーレンズの配置に対応するピッチで配列し、それぞれの線状画像を画像が変化する順番でずらして重ね合わせる処理を行う。このようにして、レンズ形成ローラ５０ａ表面の溝部の形状バラツキに応じたレンチキュラー画像ＬＩを形成することが出来る。
【０２１５】
画像位置の具体的な調整方法としては、副走査方向の書き込みタイミングの調整で対応可能である。感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ上に、静電潜像をそれぞれ光走査部１３ｙ，１３ｍ，１３ｃ，１３ｂにより形成する。書き込み光学系が１２００ｄｐｉの解像度の場合、約２１μｍピッチでの制御が可能であり、２１μｍピッチで±６段階の調整機構を設けることで、たとえ『ずれ』が生じたとしても２１μｍのピッチで調整可能となる。
【０２１６】
一方、レンズ形成ローラ５０ａ上にその溝の凹凸を示すマーキングを行っておく。マークの位置は、凸部を示す位置でも凹部を示す位置でも問題ない。ここで、（図示しない）反射型のフォトセンサーをレンズ形成ローラ５０ａ表面の溝部の対向面に設置して、レンズ形成ローラ５０ａを回転させながら溝部からの反射光を読み取り、当該反射光情報に基づいてレンズ形成ローラ５０ａの表面の溝部の凹凸を検知し、当該検知情報に基づいて書き込み位置を制御することで、副走査方向の『ずれ』を補正することが可能となる。なお、調整機構はオペレーションパネルに表示して、ユーザーが調整可能とすることも可能である。
【０２１７】
≪第３実施形態≫
最後に、図１９〜図２３に基づき、この発明の第３実施形態に係る第２の３Ｄ画像形成装置について説明する。
【０２１８】
この発明の第３実施形態に係る第２の３Ｄ画像形成装置２００ａは、レンチキュラーレンズ形成装置を備える画像形成装置であり、単一の装置で３Ｄ画像を形成するものである。一方、記録媒体にレンチキュラーレンズ形成を行わないことにより、通常の画像を印刷することもできる。以下、３Ｄ画像形成装置２００ａの詳細な構成について説明する。
なお、３Ｄ画像形成装置２００ａは、第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００を備えるものであってもよく、レンチキュラーレンズ形成装置１００または３Ｄ画像形成装置２００と一部類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【０２１９】
図１９は、この発明の第３実施形態に係る３Ｄ画像形成装置２００ａの構成を示す図である。３Ｄ画像形成装置２００ａは、画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂと、透明トナー層形成部１ｗと、転写部２ｙ，２ｍ，２ｃ，２ｂ，２ｗと、記録媒体供給部３，３ｂと、レンズ形成部５ｂと、記録媒体排出部６と、中間転写部７と、２次転写部８と、光走査部１３と、図示しない表示部、操作部および制御部とを備える。
記録媒体収容トレイ３１４は、３Ｄ画像形成装置２００ａの外部に接続されたトレイであり、ピックアップローラ３２４は、記録媒体収容トレイ３１４内の記録媒体を１枚ずつ記録媒体搬送経路３０内に繰り出すローラ状部材である。記録媒体ＲＳは、搬送ローラ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ、レジストローラ３４を経由して、２次転写部に送られる。搬送ローラ３５ａ，３５ｂは、記録媒体ＲＳをスイッチバックするための経路である。
【０２２０】
この発明の第３実施形態に係る第２の３Ｄ画像形成装置２００ａの構成は、基本的には、第２実施形態に係る第１の３Ｄ画像形成装置２００の構成と同じである。３Ｄ画像形成装置２００ａにおいては、画像用トナーによりレンチキュラー画像ＬＩを形成し、次いで透明トナー層ＴＬを形成した後、レンズ形成部５ｂで一気に定着を行う。しかしながら、第２実施形態の場合と同様に、レンチキュラー画像ＬＩを一度定着してから、その上に透明トナー層ＴＬを形成し、その後に再度定着をしてもよい。また、レンチキュラー画像ＬＩ形成用の定着装置と、透明トナー層ＴＬ定着用の定着装置を別途設け、必要に応じて記録媒体の進行を変更してもよい。このような構成にすれば、通常画像のみの印字も可能となる。またはレボルバー式に定着ローラとレンズ形成ローラを切り替えても良い。この場合、透明トナーも含めて定着する場合は、画像用トナーのみを定着する場合よりも、定着温度を大きく設定しても良い。例えば、通常のトナーの定着温度は１８０℃の場合、透過性樹脂層も定着する場合は１９０℃以上とする。その理由は、画像用トナーのみの場合よりも透過性材料を付着させた場合の方が、全体のトナー付着量は多くなるため、より多くの熱用を必要とするからである。
【０２２１】
次に、この発明の第３実施形態に係る３Ｄ画像形成装置２００ａの制御システムの構成について説明する。
図２０に示されるように、第３実施形態に係る制御システムは、制御部２０１と、透明トナー層形成制御部２０２と、入力部２０３と、表示部２０４と、読取部２０５と、画像処理部２０６と、画像形成部２０７と、周辺機器制御部２０８と、画像情報検出部２０９と、演算部２１０と、記憶部２１１とを備えている。
【０２２２】
図２１は、第３実施形態に係るレンズ形成部５ｂの熱量制御のフローチャートである。図２１に示すように、制御部２０１は、読取部２０５に原稿画像を読み取らせ、画像処理部２０６に前記原稿画像を適正な電気信号に変換して画像データを生成させ、画像形成部２０７に該画像データに対応するレンチキュラー画像ＬＩを記録媒体ＲＳ上に形成させる（ステップＳ１１）。次に、制御部２０１は、前記画像データに基づき、画像情報検出部２０９に画素ごとの画像情報を検知させる（ステップＳ１２）。続いて、制御部２０１は、演算部２１０に前記画像情報に基づき画素ごとのレンチキュラー画像ＬＩの厚みを算定させ（ステップＳ１３）、続くステップＳ１４において、画素ごとに塗布すべき透明トナー層ＴＬの厚みを計算させ、画素ごとの透明トナーの現像量を決定させる（ステップＳ１４）。最後に、制御部２０１は、透明トナー層形成制御部２０２に透明トナーの現像量を制御させ、透明トナー用の書き込み用レーザを画素ごとに制御させる（ステップＳ１５）。
ところで、この発明の第３実施形態においては、画素ごとに処理する例を示したが、解像度等に応じて他の単位ごとに処理してもよい。
【０２２３】
なお、制御部２０１は、入力部２０３および出力部２０４に、それぞれスキャナの入力および出力を行わせる。また、制御部２０１は、周辺機器制御部２０８に後処理装置であるフィニッシャーやソーターなどの周辺機器を制御させる。さらに、制御部２０１は、記憶部２１１にプロセス速度と紙搬送開始信号を検出するアクチュエータの信号を元に印字開始信号を受信してから記録部材が定着装置内のレーザ照射部までの到達時間を記憶させる。
【０２２４】
≪実施例１≫
次に、図２２に基づき、第３実施形態の３Ｄ画像形成装置２００ａを用いた実施例１について詳述する。
【０２２５】
＜トナー＞
樹脂：ポリエステル樹脂（９４．５部）
帯電制御剤：ベンジル酸誘導体の金属酸化物（０．５部）
ワックス：ポリエチレンワックス（５．０部）
外添剤：以下のものを使用した。
小粒径シリカ トナーに対して１．０部
酸化チタン トナーに対して１．５部
なお、画像用トナーの場合は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色について、最適な顔料が選択され、３部から８部程度の範囲で使用する。
（現像剤）
２成分現像剤で現像剤に対するトナー比率が８％で現像剤を作製した。
【０２２６】
＜レンズ形成ローラ＞
レンズ形成ローラは、外径３９．６ｍｍ、内径３８．３ｍｍ、肉厚０．６５ｍｍで、両端部を絞った鉄製の薄肉芯金とした。
外径４０ｍｍ、肉厚２ｍｍ、胴部長さ３１５ｍｍのアルミニウム製のローラに対して、その表面を機械的に加工して、ローラ周方向にピッチ約２５０μｍ、深さ約３０μｍの溝を約３００ｍｍの幅で形成した。
表面は、トナーの離型性を確保するために、フッ素コートした。フッ素コートの厚みは約１０μｍとした。
【０２２７】
＜加圧ローラ＞
外径２９．７６ｍｍ、内径２３．７６ｍｍ、肉厚３ｍｍの絞り構造の無い鉄製の鉄製芯金の外周面上に、弾性体として厚さ５ｍｍのシリコンゴム層を設けた。シリコンゴムは、ＪＩＳ−Ａ硬度が３０°品とした。表面層としては５０μｍのＰＦＡチューブ層とした。製品外径は４０．０ｍｍのローラである。また、芯金の軸線方向長さは３１３ｍｍであり、弾性層の軸線方向長さは３１２ｍｍである。
加重は４００Ｎとした。
＜ランプ＞
定着ローラ内部には、ローラを内部から加熱するためにハロゲンランプを設けた。
【０２２８】
ここで、通常の複合機で使用される記録媒体ＲＳ上に３Ｄの画像情報に応じてレンチキュラー画像ＬＩを形成した後、画像情報に応じて、画像層の厚い部分は透明トナーを多く、画像層の薄い部分は透明トナーを多く形成するようにすることで、透明トナー層ＴＬを全体で均一に厚さ５０μｍ以上になるように形成する。５０μｍ以下の場合、レンチキュラー画像ＬＩ層の凹凸の影響を受けやすくなる。なお、好ましくは８０μｍ以上１５０μｍ以下が、画像層の凹凸の影響やレンチキュラーレンズとの関係から望ましい。今回は１００μｍとした。レンズ形成ローラの温度約１５０℃、５０ｍｍ／ｓｅｃの速度で定着を行い、記録媒体ＲＳ上にレンズ形成を行った。その状態のイメージの断面図を図２２（Ｂ）に示す。実施例１において、２５０μｍピッチで高さが約３０μｍの良好なレンチキュラーレンズをＡ４シート全面に形成することができた。
【０２２９】
ところで、従来技術においては、図２２（Ａ）に示されるように、透明トナーＴＴを記録媒体ＲＳ上に一様に塗布した場合、透明トナーＴＴの塗布前に形成された画像用トナーＧＴの分布に応じて、表面の均一性が損なわれることがある。それゆえ、レンズ形成部５ｂによるレンズ形成を行うことにより、画像用トナーＧＴ付近にレンズの不均一部分ＵＥのあるレンチキュラーレンズＬＬが形成されてしまう。
一方、図２２（Ｂ）に示されるように、実施形態３においては、記録媒体ＲＳ上に形成された画像用トナーＧＴの分布に応じて、表面が均一になるように透明トナーＴＴを形成した後、レンズ形成部５ｂによるレンズ形成を行うため、ムラのない良好なレンチキュラーレンズＬＬが形成可能となる。
【０２３０】
なお、画像用トナーが１色、または２色しか使用されず、最大付着量部分が少ない場合には、透明トナー形成後の均一に厚さ１００μｍ以下にしても良い。そうすることで、透明トナーの消費量を減らすことができる。
【０２３１】
≪実施例２≫
次に、図２３に基づき、第３実施形態の３Ｄ画像形成装置２００ａを用いた実施例２について詳述する。
【０２３２】
当該実施例２において、画像用トナーの代わりにインクジェットプリンタ用のインクを用いる。図２３（Ａ）に示すように、通常のインクジェットプリンタと同様にインクジェットヘッドＩＪＨのノズルから３Ｄの画像情報に応じて搬送ベルトＴＢにより搬送される記録媒体ＲＳに３Ｄ画像のインクＩＮＫを吐出する。その後に、透明樹脂を塗布ローラＣＲで１００μｍの厚みに塗布し、その後、実施例に用いられる凹凸のあるレンズ形成部５ｂにより、定着する。ＴＲＴは透明樹脂タンクである。この実施例では、透明樹脂の塗布に塗布ローラＣＲを使用したが、図２３（Ｂ）に示すように、８０℃以上から１５０℃程度まで加熱された透明樹脂ヘッドＴＲＨを用いても良い。この場合、記録媒体ＲＳの一部分のみに透明化材料を塗布することが可能となる。なお、インクジェットヘッドＩＪＨ，ＴＲＨ、インクＩＮＫ自体は一般的なものが使用できる。
【０２３３】
塗布ローラＣＲは、外径Φ３０でフェルト材料のものを使用する。図示しない離接機構により、塗布時にのみ記録媒体ＲＳに接するように配置され、記録媒体ＲＳの動きに従動して回転する。
一方、３Ｄ印刷をせず、通常の画像のみを出力する場合には、図示しない機構にて塗布ローラは離間し、および、図示しない構成によりレンズ形成部５ｂも離間させる。
なお、画像形成層は透明トナーやインクジェットプリンタのインクに限定されず、装置は複雑になるが印刷や昇華用のインクでも良い。
【０２３４】
＜透明樹脂＞
透明樹脂としては、上記トナー用の樹脂が使用可能であるが、その中でも、結晶性のポリエステルがとくに優れている。
樹脂：結晶性ポリエステル樹脂（９５部）
ワックス：ポリエチレンワックス（５．０部）
融点８０℃
＜塗布ローラ＞
φ１０ｍｍ程度の鉄（ＳＵＭ２４）製シャフト上に、耐熱性の繊維を被覆する。塗布ローラＣＲの外径は３０ｍｍ程度。塗布時には透明樹脂タンクは１５０℃以上に加熱され、塗布ローラも内蔵されるハロゲンヒータにより１５０℃以上に加熱される。
【０２３５】
透明樹脂はＷＡＸ系の樹脂がより好ましい。ポリエステル系等の樹脂よりも、溶融粘度が低く、容易にノズルからの吐出や塗布ローラＣＲによるコートが可能となるとなるからである。ＷＡＸ系樹脂としては、具体的にはパラフィンワックス、石油系ワックス、植物系ワックス、ポリエチレンワックス、ステアリン酸、ベヘン酸等の高級脂肪酸、および高級アルコール、ステアロン、ラウロン等のケトン、脂肪酸エステルアミド、飽和あるいは不飽和脂肪酸アミド、脂肪酸エステル等が挙げられる。
【０２３６】
この発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についてもこの発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０２３７】
１，１ａ，１ｗ：透明トナー層形成部
１ｂ，１ｃ，１ｍ，１ｙ：画像形成部
２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｍ，２ｗ，２ｙ：転写部
３，３ｂ：記録媒体供給部
４，４ａ，４ｂ，４ｃ：定着部
５，５ａ，５ｂ：レンズ形成部
６：記録媒体排出部
７：中間転写部
８：２次転写部
９ａ，９ｂ：記録媒体排出トレイ
１０，１０ａ，１０ｂ：ユニット
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｍ，１１ｗ，１１ｙ：感光体ドラム
１２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｍ，１２ｗ，１２ｙ：帯電部
１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｍ，１３ｗ，１３ｙ：光走査部
１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｍ，１４ｗ，１４ｙ：現像部
１５，１５ａ：現像剤補給容器
１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｍ，１６ｗ，１６ｙ：ドラムクリーナ
１７，１７ａ：感光体除電部
１８：ベルトクリーナ
２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｍ，２１ｗ，２１ｙ：転写ローラ
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ：支持ローラ
２３：２次転写ローラ
３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ：記録媒体搬送経路
３３，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３５ａ，３５ｂ：搬送ローラ
３４，３４ａ：レジストローラ
４０，４０ａ，４５：定着ローラ
４１，４１ａ：加圧ローラ
４０ｂ，４１ｂ：加熱ヒータ
４２，４２ａ：定着クリーニング部
４３，４３ａ，４３ｂ，４４，５３，５４：内部ヒータランプ
４６：定着ベルト
４７：定着ローラ側サーミスタ
４７ａ：定着ベルト用サーミスタ
４８：加圧ローラ側サーミスタ
４９：加熱ローラ
５０，５０ａ：レンズ形成ローラ
５１：レンズ形成用加圧ローラ
５７：レンズ形成ローラ側サーミスタ
６０，６１：排出ローラ
７０：中間転写ベルト
１００，１００ａ，１００ｂ：レンチキュラーレンズ形成装置
１３０：光源
１４０ｂ，１４０ｃ，１４０ｍ，１４０ｙ：２成分現像剤
１４１，１４１ａ，１４１ｙ：現像槽
１４２，１４２ａ，１４２ｙ：現像ローラ
１４３，１４３ａ，１４３ｙａ，１４３ｙｂ：攪拌ローラ
１４４ｙ：層厚規制部材
２００，２００ａ：３Ｄ画像形成装置
２０１：制御部
２０２：透明トナー層形成制御部
２０３：入力部
２０４：表示部
２０５：読取部
２０６：画像処理部
２０７：画像形成部
２０８：周辺機器制御部
２０９：画像情報検出部
２１０：演算部
２１１：記憶部
３１１，３１１ａ，３１２，３１３，３１４：記録媒体収容トレイ
３２１，３２１ａ，３２２，３２３，３２４：ピックアップローラ
４０１，４１１，４５１，４９１，５１１，５１１ａ，５２１：芯金
４０２，４１２，４５２，４６２，５２２：弾性層
４０３，４１３，４５３，５１３，５１３ａ，５２３：表面層
４２１：ウェブ
４２２：ウェブ送出ローラ
４２３：ウェブ圧接ローラ
４２４：ウェブ巻取りローラ
４６１：基材層
４６３：離型層
６００：定着情報制御部
６０１：定着温度計測部
６０２：定着時間計測部
６０３：定着熱量記録部
６０４：トナー層厚み計測部
６１０：制御部
６１１：トナー層厚み変化量算出部
６１２：レンズ形成熱量決定部
６１３：レンズ形成熱量調整部
６１４：定着熱量情報記憶部
６２０：レンズ形成熱量制御部
６２１：レンズ形成温度制御部
６２２：レンズ形成時間制御部
α，β：視点
１α，２α，３α，４α，１β，２β，３β，４β：光の経路
ＣｈＨＴＬ：レンズ形成前後のトナー層の厚みの変化量
ＣＮ：クリーニングニップ部
ＣＲ：塗布ローラ
ＤＦＢ：定着ベルトの回転方向
ＤＦＲ：定着ローラの回転方向
ＤＨＲ：加熱ローラの回転方向
ＤＬＰＲ：レンズ形成加圧ローラの回転方向
ＤＬＲ：レンズ形成ローラの回転方向
ＤＬＲＡ：レンズ形成ローラの軸方向
ＤＰＲ：加圧ローラの回転方向
ＤＲＳ：記録媒体の搬送方向
ＤＴＢ：中間転写ベルトの回転方向
ＤＷ：ウェブ送り方向
ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４：レンズ形成ローラ表面の溝部を構成する各溝の幅
ＦＮ：定着ニップ部
ＧＰ：溝部
ＧＴ：画像用トナー
ＨＬＧ：レンズ形成ローラの溝の深さ
ＨＬＬ：レンチキュラーレンズの厚みの最大値
ＨＯｌｉｍｉｔ：ホットオフセットの熱量上限
ＨＲＳ：記録媒体の厚み
ＨＲＴＬ：溝による変形を受けない透明トナー層の部分の厚み
ＨＴＬ：透明トナー層の厚み
ＩＪＨ：インクジェットヘッド
ＩＮＫ：インク
ＬＩ：レンチキュラー画像
ＬＬ：レンチキュラーレンズ
ＬＮ：レンズ形成ニップ部
ＰＬＲ：レンズ形成ローラの溝のピッチ間隔
ＲＳ：記録媒体
ＳＡＴＬ：透明トナー層の溝のピッチ当たりの全断面積
ＳＧ：ピッチ当たりの溝の断面積
ＳＮＴＬ：透明トナー層の溝による変形を受けない部分のピッチ当たりの断面積
ＳＶＴＬ：透明トナー層の溝による変形を受ける部分のピッチ当たりの断面積
ＴＢ：搬送ベルト
ＴＬ：透明トナー層
ＴＬ１：透明トナー下層
ＴＬ２：透明トナー上層
ＴＲＨ：透明樹脂ヘッド
ＴＲＴ：透明樹脂タンク
ＴＳ：透明シート
ＴＴ：透明トナー
ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４：レンチキュラー画像を構成する各線条画像
ＵＥ：レンズの不均一部分
ＷＣＮ：クリーニングニップ幅
ＷＦＮ：定着ニップ幅
ＷＧＰ：レンズ形成部の溝部の幅
ＷＬＮ：レンズ形成ニップ幅
ＷＲＳ：記録媒体の幅
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真方式を利用したレンチキュラーレンズ形成装置およびレンチキュラーレンズ形成装置を利用した３Ｄ画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、高画質画像を再現性および操作性良くかつ安価に形成できることから、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの２種以上の機能を有する複合機などとして幅広く利用されているが、レンチキュラーレンズの形成にも利用し得る。
【０００３】
レンチキュラー（lenticular）レンズシートは、図２４（Ａ）に示されるような透明シートＴＳの表面に細長い微細なカマボコ状の凸レンズ（レンチキュラーレンズＬＬ）を並べてシート状に配置したものである。図２４（Ｂ）に示されるように、当該シートの裏面に印刷されたレンチキュラー画像ＬＩ（２つ以上の画像を短冊状に分割し、レンチキュラーレンズのピッチに合わせて交互に並べられた画像）が凸レンズの屈折効果により、見る角度によって画像が切り替わる。
【０００４】
例えば、図２４（Ｂ）において、視点αからレンチキュラーレンズＬＬを通してレンチキュラー画像ＬＩを見たとき、レンチキュラー画像ＬＩの画像４から出た光がレンチキュラーレンズＬＬの屈折作用により実線で示される経路１α，２α，３α，４αを介して視点αに入るため、画像４のみが見える。一方、視点βからレンチキュラーレンズＬＬを通してレンチキュラー画像ＬＩを見たとき、レンチキュラー画像ＬＩの画像２から出た光が、レンチキュラーレンズＬＬの屈折作用により点線で示される経路１β，２β，３β，４βを介して視点βに入るため、画像２のみが見える。
【０００５】
このようにして、異なる視点からレンチキュラー画像ＬＩを見るとき、見る角度に応じて異なる画像が見えるため、複数の画像を切りかえることが可能になる。さらに、左右の目の視点の違いによっても見える画像が異なるため、この目の視差を利用することによって、３Ｄ眼鏡等の特別な装置を用いることなしに立体感のある画像が実現できる。このような利点のため、レンチキュラーレンズシートは、ポスターや看板等の用途に幅広く使用されている。
【０００６】
このようなレンチキュラーレンズシートの作製方法の一例としては、例えば、透光性を示す透明シートの片面側にレンチキュラーレンズを形成するための熱可塑性の樹脂層、もう一方の面側にトナーによる像形成を行うための熱可塑性の受像層を設けた透明シートを用いてトナーによる画像形成を行った後、レンチキュラーレンズＬＬを形成するための樹脂層にレンズ形成を行うことで表面にレンズ層を有する画像を得る方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
従来技術においては、トナーによる像形成に電子写真方式を用いている一方で、レンチキュラーレンズの形成には成形型による熱プレス等の別工程を用いており、別途作製装置を必要としていた。それゆえ、透明トナー層の形成からレンチキュラーレンズの形成までの一連の工程を全て電子写真方式で行うことにより、単一の装置で手軽に作製できるレンチキュラーレンズ形成装置が望まれていた。
【０００８】
また、このようなレンチキュラーレンズ形成装置を利用することにより、単一の装置で手軽に作製できる３Ｄ画像形成装置も望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−２６４７７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のレンチキュラーレンズ形成装置においては、高品質のレンチキュラーレンズが形成できるようにレンズ形成部における加熱条件を設定するのは困難であった。一般に、レンズ形成に用いるためのローラ等の部材表面はレンズ形状に応じた形状に加工されている。ニップ内でトナー溶融させてレンズ形状に合うようにトナーを成型するとき、ローラ部材の表面にはゴム層が付与されていない、いわゆるハードローラ構造である必要がある。それゆえ、ニップの幅を広く取ることは困難であり、記録媒体の一面に転写された透明トナー層を定着させるためには、透明トナー層を高温で加熱する必要がある。ハードローラ構造の狭いニップ幅でトナーを完全に溶融させて定着させるためには、ローラ温度を極めて高温にする必要があるが、高温で加熱された透明トナー層は粘度が低下するため、耐ホットオフセット性が低下し、レンズ層の表面平滑性が低下してしまう。一方、ホットオフセットの発生を抑制するには、透明トナー層の加熱温度を低下させる必要があるが、この場合、記録媒体に対するレンズ層の接着強度も低下するため、例えば、指で軽く触っただけでレンズ層が剥離してしまう。
【００１１】
それゆえ、従来のレンチキュラーレンズ形成装置においては、レンズ形成部によって透明トナー層を記録媒体に定着させると同時に、凹凸形状に成型してレンズ層を形成するため、レンズ形成部時の温度設定の自由度が低く、レンズ形成部における加熱条件設定を一層困難なものにしていた。
【００１２】
また、このような電子写真方式のレンチキュラーレンズを３Ｄ画像形成装置に利用する場合、レンチキュラー画像とレンチキュラーレンズとの整合が不可欠となるが、レンズ形成部の型にバラツキが存在すると、従来の位置合わせの手法で整合を実現するのは困難であった。
【００１３】
さらに、前記３Ｄ画像形成装置において、レンチキュラー画像の厚みにもバラツキが存在する場合、良好なレンズ層形成の妨げとなる問題があった。
【００１４】
この発明は、前記問題点に鑑みてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
第１観点によれば、この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置は、対象物上に透明トナーを塗布し、単位面積あたり熱量Ｈ１を与えて定着し、前記対象物上に厚みＤ１の透明トナー層を形成するための透明トナー層形成部と、前記透明トナー層に単位面積あたり熱量Ｈ２を与えて加熱し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した最大厚みＤ２の複数の凸レンズを形成するためのレンズ形成部とを備え、前記レンズ形成部は、前記熱量Ｈ１と、前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１とに基づき、前記熱量Ｈ２を決定するための熱量決定部を備えることを特徴とするレンチキュラーレンズ形成装置である。
【００１６】
第２観点によれば、この発明による第１の３Ｄ画像形成装置は、基材面上に画像用トナーを塗布してレンチキュラー画像を形成させるための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置とを備え、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像が形成された前記基材面上に前記各凸レンズを前記レンチキュラー画像と整合する位置に形成することによって３Ｄ画像を形成することを特徴とする３Ｄ画像形成装置である。
【００１７】
第３観点によれば、この発明による第２の３Ｄ画像形成装置は、基材面上に画像用材料を塗布してレンチキュラー画像を形成するための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と前記レンチキュラー画像の厚みを検出する画像層厚検出部と、前記基材面上への前記透明トナーの塗布量を調整する透明トナー塗布量調整部とを備え、前記画像形成部は、前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像が形成された前記基材面上に前記各凸レンズを前記レンチキュラー画像と整合する位置に形成することによって３Ｄ画像を形成し、前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像の厚みに応じて前記透明トナーの塗布量を調整し、前記レンチキュラー画像と前記透明トナー層とを合わせた全体の厚みを均一にすることを特徴とする３Ｄ画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置によれば、凸レンズ形成時に加圧成形によって透明トナー層の厚みの変化による最適温度条件の変動が生じたとしても、定着時に与えた熱量と当該厚みの変化とに基づいてホットオフセットの限界値が予測できるため、良好なレンズ形成効率を有するレンチキュラーレンズ形成装置が実現できる。
【００１９】
この発明による第１の３Ｄ画像形成装置によれば、レンズ形成部の型にバラツキが存在したとしても、レンズ形成部の型の形状に応じてレンチキュラー画像の形成状態を変更することにより、型とレンチキュラー画像とのずれを防ぐことが可能な３Ｄ画像形成装置が実現できる。
【００２０】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置によれば、レンチキュラー画像の厚みに通常バラツキが存在する場合でも、レンチキュラー画像の厚みの分布に応じて透明トナーの塗布量を調整することにより、透明トナー層の表面を均一にし、良好なレンズ層形成が可能な３Ｄ画像形成装置が実現可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置の構成を示す説明図である。
【図２】図１に示す定着部の構成を示す断面図である。
【図３】図１に示すレンズ形成部の構成を示す断面図である。
【図４】図３に示すレンズ形成部の要部斜視図である。
【図５】図４に示すレンズ形成部の記録媒体の搬送方向から見た要部断面拡大図である。
【図６】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の熱量制御のブロック図である。
【図７】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の熱量制御のフローチャートである。
【図８】レンズ形成前後の透明トナー層の厚みの変化の算出の一例を示す説明図である。
【図９】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の実施例による定着およびレンズ形成の結果と熱量との相関関係を示す説明図である。
【図１０】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の第１変形例の構成を示す説明図である。
【図１１】図１０に示すレンズ形成部の図５対応図である。
【図１２】図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置の第２変形例の構成を示す説明図である。
【図１３】この発明の第２実施形態に係る第１の３Ｄ画像形成装置の構成を示す説明図である。
【図１４】図１３に示す画像形成部の構成を示す断面図である。
【図１５】図１３に示す定着部の構成を示す断面図である。
【図１６】図１３に示すレンズ形成部の構成を示す断面図である。
【図１７】図１６に示すレンズ形成部の要部斜視図である。
【図１８】図１７に示すレンズ形成部のローラ軸方向から見た要部断面拡大図である。
【図１９】この発明の第３実施形態に係る第２の３Ｄ画像形成装置の構成を示す説明図である。
【図２０】図１９に示すレンチキュラーレンズ形成装置の制御のブロック図である。
【図２１】図１９に示すレンズ形成部の熱量制御のフローチャートである。
【図２２】図１９に示す３Ｄ画像形成装置および従来技術に係る３Ｄ画像形成装置のレンズ形成前に形成された画像および透明トナーとレンズ形成結果との関係を示す説明図である。
【図２３】図１９に示す３Ｄ画像形成装置の第１および第２変形例の構成を示す説明図である。
【図２４】レンチキュラーレンズおよびその光の屈折効果を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
第１観点によれば、この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置は、対象物上に透明トナーを塗布し、単位面積あたり熱量Ｈ１を与えて定着し、前記対象物上に厚みＤ１の透明トナー層を形成するための透明トナー層形成部と、前記透明トナー層に単位面積あたり熱量Ｈ２を与えて加熱し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した最大厚みＤ２の複数の凸レンズを形成するためのレンズ形成部とを備え、前記レンズ形成部は、前記熱量Ｈ１と、前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１とに基づき、前記熱量Ｈ２を決定するための熱量決定部を備えることを特徴とする。
【００２３】
第２観点によれば、この発明による第１の３Ｄ画像形成装置は、基材面上に画像用トナーを塗布してレンチキュラー画像を形成させるための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と、前記溝型の凹凸形状を検出するための検出部と、画像制御部を備え、前記検出部は、前記溝型の凹凸形状を検出し、前記画像形成部は、前記凹凸形状に対応する前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、前記画像制御部は、前記溝型および前記基材の相対位置を調整して前記凹凸形状を対応する前記レンチキュラー画像に整合させ、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像の対応する位置に前記各凸レンズを形成することにより３Ｄ画像を形成することを特徴とする。
【００２４】
なお、この発明による第２の３Ｄ画像形成装置は、レンズ形成時の最適温度条件の変動に対する調整機構を有する第１の観点に係るレンチキュラーレンズ形成装置を備えるものであってもよい。
【００２５】
第３観点によれば、この発明による第２の３Ｄ画像形成装置は、基材面上に画像用材料を塗布してレンチキュラー画像を形成するための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と前記レンチキュラー画像の単位面積あたりの厚みを検出する画像層厚検出部と、前記基材面上への前記透明トナーの単位面積あたりの塗布量を調整する透明トナー塗布量調整部とを備え、前記画像形成部は、前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像が形成された前記基材面上に前記各凸レンズを前記レンチキュラー画像と整合する位置に形成することによって３Ｄ画像を形成し、前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像の厚みに応じて前記透明トナーの塗布量を調整し、前記レンチキュラー画像と前記透明トナー層とを合わせた全体の厚みを均一にすることを特徴とする。
【００２６】
なお、この発明による第２の３Ｄ画像形成装置は、透明トナー層の厚みの変動に対する最適温度条件の調整機構を有する第１の観点に係るレンチキュラーレンズ形成装置を備えるものであってもよい。第３観点に係る第２の３Ｄ画像形成装置は、レンチキュラー画像を備えた記録媒体上に透明トナー層を形成するため、レンチキュラー画像の厚みのバラツキに起因する透明トナー層の厚みの変動を考慮して、良好なレンチキュラーレンズの形成を可能にする。それゆえ、良好なレンチキュラーレンズの形成を実現するという課題において、対象（厚み等）の変動（バラツキ等）に対する調整機構を備えることによって当該課題を解決するという点において両者の発明は共通性がある。
【００２７】
また、レンズ形成部の型のバラツキに対する調整機構を有する第２の観点に係る３Ｄ画像形成装置と、レンチキュラー画像の厚みのバラツキに対する調整機構を有する第３の観点に係る３Ｄ画像形成装置とは、良好なレンチキュラーレンズの形成を実現するという課題において、対象（厚み等）の変動（バラツキ等）に対する調整機構を備えることによって当該課題を解決するという点において共通性があり、それゆえ、これら第２および第３の観点に係る調整機構をともに備える単一の３Ｄ画像形成装置であってもよい。
【００２８】
この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置において、前記熱量決定部は、前記熱量Ｈ１と前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１との予め設定された相関関係に基づき、前記熱量Ｈ２を決定するものであってもよい。
このようにすれば、凸レンズ形成時に加圧成形によって透明トナー層の厚みの変化による最適温度条件の変動が生じたとしても、定着時に与えた熱量とレンズ形成前後の透明トナー層の厚みの変化との相関関係に基づいてホットオフセットの限界値が予測できるため、一層良好なレンズ形成効率を有するレンチキュラーレンズ形成装置が実現できる。
【００２９】
この発明によるレンチキュラーレンズ形成装置において、前記レンズ形成部は、前記厚みＤ２を算出するためのレンズ層厚算出部をさらに備え、前記レンズ層厚算出部は、前記厚みＤ１と、溝型の断面形状とから前記厚みＤ２を算出するものであってもよい。
このようにすれば、レンズ形成後の透明トナー層の厚みを、レンズ形成前の透明トナー層の厚みと溝型の断面形状とから算出することにより、レンズ形成後の透明トナー層の厚みを実測することなく、レンズ形成前後の透明トナー層の厚みの変化を求めることが可能となる。
【００３０】
この発明による第１の３Ｄ画像形成装置において、前記画像制御部は、前記基材の所定の位置を基準に、前記基材面に平行かつ溝と直交する方向に前記溝型の位置を調整することにより、前記溝型の凹部または凸部を前記レンチキュラー画像の対応する位置に整合させるものであってもよい。
このようにすれば、レンズ形成部により形成した凸レンズとインターレース処理された画像とのずれを防ぐことにより、良好な３Ｄ画像を出力可能になる。
【００３１】
この発明による第１の３Ｄ画像形成装置において、前記画像形成部は、前記溝型の形状および前記ピッチに応じて前記レンチキュラー画像を形成するものであってもよい。
このようにすれば、溝の形状に基づき３Ｄ画像用のレンチキュラー画像を形成することによって、記録媒体上に形成する凸レンズの形成位置を制御でき、良好な３Ｄ画像が出力可能になる。また、レンズの位置がずれることにより、本来左右の目で区別してとらえるべき画像がとらえられなくなり、良好な３Ｄ画像が得られなくなるのを防止できる。
【００３２】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像層の厚みの最大値に応じて、前記全体の厚みを調整するものであってもよい。
このようにすれば、画像層の厚みの最大値が小さいとき、前記全体の厚みを小さく設定することにより、透明トナーの画像用トナーを１色または２色しか使用しない場合に透明トナーの塗布量を大幅に節約できる。
【００３３】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記全体の厚みは、少なくとも前記レンチキュラー画像層の凹凸の差よりも大きいものであってもよい。
このようにすれば、画像層に表面粗さがある場合に、表面粗さよりも十分な厚みを有することで透明トナー層の厚みを均一にできる。
【００３４】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記画像用材料は、トナーであってもよい。
このようにすれば、画像用材料にトナーを用いることにより、レンチキュラーレンズ形成と共通の機構で３Ｄ画像が得られる。
【００３５】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記画像用材料は、インクであってもよい。
このようにすれば、画像用材料にインクを用いることにより、インクはトナーに比べ記録媒体に付着した際の厚みが小さいため、画像付着量による凸凹の影響が小さくなって、安定した３Ｄ画像を得られやすくなる。
【００３６】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記レンズ形成部は、ローラ形状からなるものであってもよい。
このようにすれば、レンズ形成部にローラ形状を用いることにより、レンズ形成部の占めるスペースをコンパクトにでき、Ａ３用紙に対応可能になる。
【００３７】
この発明による第２の３Ｄ画像形成装置において、前記透明トナー層形成部は、前記レンチキュラー画像層を構成する画像用材料の量に応じて前記凸レンズの形成時の熱量を変化させるものであってもよい。
このようにすれば、画像用材料の付着量を考慮してレンズ層形成を行うことにより、安定したレンズ層形成が可能になる。
【００３８】
ここで示した種々の好ましい態様は、それら複数を組み合わせることもできる。
以下、図面に基づいてこの発明の実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置、第１および第２の３Ｄ画像形成装置ならびに画像処理装置について詳述する。なお、以下の説明はすべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。
【００３９】
なお、図面は模式的なものであり、各図面の寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。同様に、図面相互間においても互いの寸法の比率等が異なることに留意すべきである。それゆえ、具体的な寸法等については、以下の説明または技術常識等を参酌して判断すべきである。
【００４０】
≪第１実施形態≫
図１〜図９に基づき、この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置について説明する。
【００４１】
レンチキュラーレンズ形成装置１００は、記録媒体表面に凹凸形状を有するレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズを電子写真方式により形成する装置である。図１に示すように、レンチキュラーレンズ形成装置１００は、透明トナー層形成部１と転写部２と記録媒体供給部３と定着部４とレンズ形成部５と記録媒体排出部６とからなる。
【００４２】
透明トナー層形成部１は、感光体ドラム１１と帯電部１２と、光走査部１３と、現像部１４と、現像剤補給容器１５と、ドラムクリーナ１６と、感光体除電部１７とを備える。帯電部１２、現像部１４、転写部２、ドラムクリーナ１６および感光体除電部１７は、この順に、感光体ドラム１１の周囲に感光体ドラム１１の回転方向上流側から下流側に向かって配置される。ここで、ユニット１０は、透明トナー層形成部１、転写部２、レジストローラ３４および定着部４からなる。
【００４３】
レンチキュラーレンズ形成装置１００は、帯電部１２および光走査部１３により感光体ドラム１１に静電潜像を形成し、現像部１４により透明トナーを用いて静電潜像を現像して透明トナー層を形成する。続いて、現像剤補給容器１５により透明トナーを現像部１４に補給し、ドラムクリーナ１６により感光体ドラム１１上に残留する透明トナーを除去し、感光体除電部１７により感光体ドラム１１の除電を行う。次に、記録媒体供給部３により記録媒体を転写部２に供給し、転写部２により、感光体ドラム１１に形成された透明トナー層を記録媒体表面に転写する。続いて、定着部４により、透明トナー層が転写された記録媒体を加熱加圧して透明トナー層を記録媒体に定着させる。次に、レンズ形成部５により、記録媒体に定着した透明トナー層を凹凸形状に成型してレンズ層を形成する。レンズ層を形成した記録媒体を記録媒体排出部６より排出する。
【００４４】
次に、レンチキュラーレンズ形成装置１００の各部の構成について詳述する。
【００４５】
感光体ドラム１１は、図示しない駆動部によって軸線回りに回転駆動可能に支持されるローラ状部材である。感光体ドラム１１は、感光層を含み、該感光層の表面において、静電潜像ひいては透明トナー像を担持する感光体である。感光体ドラム１１には、例えば、アルミニウムなどからなる導電性基体と、該導電性基体表面に形成される感光層とからなるものを使用できる。導電性基体には、円筒状、円柱状、シート状などの導電性基体を使用でき、その中でも円筒状の導電性基体を好ましく使用できる。感光層としては、有機感光層、無機感光層などが挙げられる。
【００４６】
有機感光層としては、電荷発生物質を含む樹脂層である電荷発生層と、電荷輸送物質を含む樹脂層である電荷輸送層との積層体、または１つの樹脂層中に電荷発生物質と電荷輸送物質とを含む樹脂層などが挙げられる。無機感光層としては、酸化亜鉛、セレン、アモルファスシリコンなどから選ばれる１種または２種以上を含む樹脂層が挙げられる。なお、導電性基体と感光層との間には、下地層が介在してもよい。また、感光層の表面には感光層を保護するための表面層（保護層）が設けられてもよい。
【００４７】
帯電部１２は、感光体ドラム１１表面を所定の極性および電位に帯電させる部材である。帯電部１２は、感光体ドラム１１に対向する位置に、感光体ドラム１１の軸線方向に沿って設置される。帯電部１２は、接触帯電方式および非接触帯電方式のいずれの方式の帯電装置でもよい。帯電部１２は、接触帯電方式の帯電装置の場合、感光体ドラム１１表面に接するように設置され、非接触帯電方式の帯電装置の場合、感光体ドラム１１表面から離隔するように設置される。
【００４８】
帯電部１２としては、ブラシ型帯電装置、ローラ型帯電装置、コロナ放電装置、イオン発生装置などを使用できる。ブラシ型帯電装置およびローラ型帯電装置は、接触帯電方式の帯電装置である。ブラシ型帯電装置には、帯電ブラシを用いるもの、磁気ブラシを用いるものなどがある。コロナ放電装置およびイオン発生装置は、非接触帯電方式の帯電装置である。コロナ放電装置には、ワイヤ状の放電電極を用いるもの、鋸歯状の放電電極を用いるもの、針状の放電電極を用いるものなどがある。
【００４９】
光走査部１３は、帯電状態にある感光体ドラム１１表面に、デジタル信号からなる画像情報に対応するレーザ光を照射して、感光体ドラム１１表面に該画像情報に対応する静電潜像を形成する。光走査部１３には、半導体レーザ装置などを使用できる。
【００５０】
現像部１４は、現像槽１４１と、現像ローラ１４２と、攪拌ローラ１４３とを含む。現像槽１４１は、透明トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収容する容器状部材である。現像ローラ１４２は、軸線回りに回転可能に支持されるローラ状部材である。現像ローラ１４２は、感光体ドラム１１に対向する面に形成される開口部から、その一部が外方に向けて突出して感光体ドラム１１表面に近接するように設けられる。
【００５１】
現像ローラ１４２は、図示しない固定磁極を内包しており、該固定磁極によって、現像ローラ１４２表面に現像剤を担持する。現像ローラ１４２は、現像ローラ１４２と感光体ドラム１１との近接部（現像ニップ部）において、担持した現像剤を感光体ドラム１１表面の静電潜像に供給し、感光体ドラム１１表面に透明トナー像を形成する。現像ローラ１４２は、感光体ドラム１１と逆方向に回転駆動する。したがって、現像ニップ部においては、現像ローラ１４２表面と感光体ドラム１１表面とが同じ方向に移動する。現像ローラ１４２は、図示しない電源と接続され、該電源から直流電圧（現像電圧）が印加される。これによって、現像ローラ１４２表面の現像剤は、静電潜像に円滑に供給される。
【００５２】
現像部１４は、感光体ドラム１１に対向する面に開口部が形成され、内部空間を有する容器状部材である。現像部１４は、その内部空間に攪拌ローラ１４３を備え、現像剤を貯留する。現像部１４としては、電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられる現像剤を使用できる。なお、現像部１４は、透明トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を用いて感光体ドラム１１の表面に形成される静電潜像を現像する方式に限定されるものではなく、透明トナーのみからなる１成分現像剤を用いて現像する方式としてもよい。前記のような固定磁石を内蔵した現像ローラ１４２を用いる場合は、通常、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を使用する。一方、キャリアを用いない１成分現像剤においては、ゴムローラや内部に固定磁石を有さない金属ローラ等のローラを用いる。
【００５３】
攪拌ローラ１４３は、現像部１４の内部において軸線回りに回転駆動可能に支持されるスクリュー状部材である。攪拌ローラ１４３は、回転駆動によって、現像部１４内の現像剤を現像ローラ１４２の表面周辺に送給する。
【００５４】
現像剤補給容器１５は、その内部に現像剤を貯留する容器状部材である。現像剤補給容器１５は、現像部１４における現像剤の消費状況に応じて、現像部１４に現像剤を補給する。
ドラムクリーナ１６は、現像部１４により感光体ドラム１１表面の現像剤が、転写部２により記録媒体に転写された後に、感光体ドラム１１表面に残存する現像剤を除去、回収する。
感光体除電部１７は、ドラムクリーナ１６によって現像剤が回収された後の感光体ドラム１１を除電する。感光体除電部１７にはランプなどの照明部材を用いることができる。
【００５５】
転写部２は、図示しない駆動部によって軸線回りに回転駆動可能に設けられる転写ローラ２１を有する。転写ローラ２１は、感光体ドラム１１に圧接して設けられる。転写ローラ２１と感光体ドラム１１との圧接部を転写ニップ部と呼ぶ。転写ローラ２１は、後述する記録媒体供給部３によって供給される記録媒体表面に、感光体ドラム１１の表面に形成された透明トナー層を転写ニップ部において転写する。転写ローラ２１は、未定着の透明トナー層を担持した記録媒体を、定着部４へ搬送する。
【００５６】
転写ローラ２１には、例えば、金属製軸体と、該金属製軸体の表面を被覆する導電性層とを含むローラ状部材が用いられる。金属製軸体は、例えばステンレス鋼などの金属合金によって形成される。導電性層は、導電性の弾性体などによって形成される。導電性の弾性体としては、電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられる弾性体を使用でき、例えばカーボンブラックなどの導電剤を含む、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、発泡ＥＰＤＭ、発泡ウレタンなどが挙げられる。さらに、その表面をＰＦＡ等のチューブ材で被覆してもよい。
転写ローラ２１は、図示しない高圧電源と接続される。転写ローラ２１には、高圧電源から、感光体ドラム１１の表面に形成される透明トナー層の帯電極性とは逆極性の高電圧が印加される。これによって、感光体ドラム１１表面に形成される透明トナー層は、記録媒体の表面に円滑に転写される。
【００５７】
記録媒体供給部３は、記録媒体搬送経路３０と、記録媒体を収納する複数の記録媒体収容トレイ３１１，３１２，３１３と、ピックアップローラ３２１，３２２，３２３と、搬送ローラ３３と、レジストローラ３４とを含む。ここで、記録媒体は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）などの樹脂製の、厚みが１００〜６００μｍ程度のシートである。そのサイズには、Ａ４，Ｂ５，Ｂ４，葉書サイズなどがあり、そのサイズに応じた記録媒体収容トレイに収納される。
【００５８】
記録媒体搬送経路３０は、記録媒体収容トレイ３１１，３１２，３１３に収納される記録媒体を、転写部２、定着部４およびレンズ形成部５を経由して、記録媒体排出部６に１枚ずつ送給するための経路である。ピックアップローラ３２１，３２２，３２３は、それぞれ記録媒体収容トレイ３１１，３１２，３１３内の記録媒体を１枚ずつ記録媒体搬送経路３０内に繰り出すローラ状部材である。搬送ローラ３３は、互いに圧接するように設けられる一対のローラ状部材であり、ピックアップローラ３２１，３２２，３２３により繰り出された記録媒体をレジストローラ３４に向けて搬送する。レジストローラ３４は、互いに圧接するように設けられる一対のローラ状部材である。このレジストローラ３４は、感光体ドラム１１の表面に形成された透明トナー層が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、該転写ニップ部に記録媒体を送給する。
【００５９】
定着部４は、定着ローラ４０と、加圧ローラ４１と、定着クリーニング部４２とを含む。定着部４の詳細な構成については後述する。
レンズ形成部５は、レンズ形成ローラ５０と、レンズ形成用加圧ローラ５１とを含む。レンズ形成部５の詳細な構成については後述する。
【００６０】
記録媒体排出部６は、図１に示すように、レンズ形成部５の下流に設けられており、レンズ形成部５において記録媒体の一面にレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートが、記録媒体排出部６に搬送される。この記録媒体排出部６は、互いに圧接する一対の排出ローラ６０，６１を含む。レンチキュラーレンズシートは、一対の排出ローラ６０，６１の圧接部を通過して、レンチキュラーレンズ形成装置１００の外部に排出される。
【００６１】
次に、図２に基づき、レンチキュラーレンズ形成装置１００に係る定着部４の詳細な構成について説明する。
【００６２】
図２に示すように、定着ローラ４０は、図示しない支持手段によって軸線まわりに回転可能に設けられるローラ状部材であり、図示しない駆動手段により所定の周速度で回転駆動される。定着ローラ４０および加圧ローラ４１はそれぞれ矢符ＤＦＲおよびＤＰＲの方向に回転駆動され、透明トナー層ＴＬを担持した記録媒体ＲＳが矢符ＤＲＳの方向から定着ニップ部ＦＮ（定着ニップ幅ＷＦＮ）に搬送される。定着ニップ部ＦＮにおいて、定着ローラ４０は、加圧ローラ４１とともに、記録媒体ＲＳの一面上に転写された透明トナー層ＴＬを加熱溶融して定着させる。
【００６３】
定着ローラ４０としては、芯金４０１、弾性層４０２および表面層４０３を含むローラ状部材が使用できる。芯金４０１を形成する金属には熱伝導率の高い金属を使用でき、例えば、アルミニウム、鉄などを使用することができる。芯金４０１の形状としては、円筒状または円柱状などが挙げられる。
【００６４】
弾性層４０２を構成する材料としては、ゴム弾性を有するものであれば特に制限はなく、耐熱性にも優れるものが好ましい。このような材料の具体例としては、例えば、シリコンゴム、フッ素ゴム、またはフルオロシリコンゴムなどが挙げられる。これらの中でも、特にゴム弾性に優れるシリコンゴムが好ましい。
【００６５】
表面層４０３を構成する材料としては、耐熱性および耐久性に優れ、透明トナーとの付着力が弱いものであれば、特に制限はない。このような材料の具体例としては、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂材料、またはフッ素ゴムなどが挙げられる。
【００６６】
定着ローラ４０は、ローラ内部に内部ヒータランプ４３を備える。また、内部ヒータランプ４３は、定着ローラ４０の中心軸（ここでは回転軸と同じ）に沿って配置されている。なお、第１実施形態においては、内部ヒータランプ４３にハロゲンランプを用いているが、これに限らず、定着ローラ４０を加熱する任意の加熱手段を用いてもよい。
【００６７】
加圧ローラ４１は、図示しない加圧機構により定着ローラ４０に圧接された状態で回転自在に設けられる。定着ローラ４０と加圧ローラ４１との圧接部は定着ニップ部ＦＮとなっている。加圧ローラ４１は、定着ローラ４０の回転に伴って従動回転する。加圧ローラ４１は、定着ローラ４０による透明トナー層ＴＬの記録媒体ＲＳへの加熱定着に際し、溶融状態にある透明トナーを記録媒体ＲＳに対して押圧することによって、透明トナー層ＴＬの記録媒体ＲＳへの定着を促進する。
【００６８】
加圧ローラ４１としては、芯金４１１、弾性層４１２および表面層４１３を含むローラ状部材を使用できる。芯金４１１、弾性層４１２および表面層４１３を構成する材料としては、それぞれ、定着ローラ４０の芯金４０１、弾性層４０２および表面層４０３を構成する材料と同じものを使用できる。また、芯金４１１の形状も定着ローラ４０の芯金４０１と同様である。
【００６９】
加圧ローラ４１は、内部に内部ヒータランプ４４を備える。この内部ヒータランプ４４は、レンチキュラーレンズ形成装置１００の電源ＯＮから透明トナー層ＴＬ形成可能になるまでの立ち上げ時間の短縮のため、透明トナー層ＴＬ定着時に記録媒体ＲＳに熱が移行することに起因する加圧ローラ４１の表面温度の急激な低下などを防止するためのものである。第１実施形態においては、内部ヒータランプ４４にはハロゲンランプが用いられる。
【００７０】
次に、定着クリーニング部４２の詳細な構成について説明する。
【００７１】
図２に示すように、定着クリーニング部４２は、ウェブ４２１と、ウェブ送出ローラ４２２と、ウェブ圧接ローラ４２３と、ウェブ巻取りローラ４２４とを含み、ウェブ４２１と定着ローラ４０の表面との圧接部であるクリーニングニップ部ＣＮにおけるウェブ４２１との摩擦により、定着ローラ４０の表面に付着したオフセットトナーなどを除去する。
【００７２】
ウェブ４２１は、ウェブ送出ローラ４２２からウェブ圧接ローラ４２３に向けて送り出され、ウェブ圧接ローラ４２３に巻回されて定着ローラ４０の表面に圧接した後、ウェブ巻取りローラ４２４によって巻き取られるように設けられる。
【００７３】
ウェブ４２１としては、例えば、耐熱性不織布を使用できる。耐熱性不織布としては、特に制限はないが、例えば、芳香族ポリアミド繊維と、高温で軟化するポリエステル繊維とを含み、適度の柔軟性と機械的強度とを併せ持つ不織布などが挙げられる。このような耐熱性不織布は市販されており、例えば、ノーメックス（登録商標）、ヒメロン（登録商標）などが挙げられる。また、ウェブ４２１の厚みも特に制限はないが、好ましくは３０〜１００μｍである。第１実施形態においては、ウェブ４２１として厚み４０μｍのものを使用する。また、ウェブ４２１には離型効果などを有するオイルを含浸させ得る。オイルとしては、電子写真方式の画像形成装置の分野で常用されるものを使用でき、例えば、ジメチルシリコンオイル、アミノ変性シリコンオイル、メルカプト変性シリコンオイル、フッ素変性シリコンオイルなどのシリコンオイルが挙げられる。第１実施形態においては、ウェブ４２１として、０．０１ｍ2／ｓ（１００００センチストークス、２５℃）程度の粘度を持つシリコンオイルを含浸させた。
【００７４】
ウェブ送出ローラ４２２は、軸線まわりに従動回転可能に支持され、その表面にウェブ４２１を巻回して保持する。図２に示すように、第１実施形態においては、ウェブ送出ローラ４２２は、矢符ＤＷの方向に従動回転してウェブ４２１を送り出すように構成される。
【００７５】
ウェブ圧接ローラ４２３は、軸線方向の両端が図示しない軸受けによって従動回転可能に軸支されるローラ状部材である。ウェブ圧接ローラ４２３は、図示しないばね押圧手段によってウェブ４２１を介して定着ローラ４０の表面に圧接するように設けられる。ウェブ圧接ローラ４２３は、ウェブ巻取りローラ４２４によるウェブ４２１の巻取り動作時に従動回転する。ウェブ圧接ローラ４２３としては、例えば、金属製芯金と、金属製芯金の表面に形成される弾性層とを含むローラ状部材が用いられる。弾性層を構成する弾性材料としては、例えば、シリコンゴムなどの耐熱性ゴム、その発泡体などが挙げられる。
【００７６】
弾性層の表面硬度は、特に制限はないが、好ましくは２０°〜３０°（Ａｓｋｅｒ−ｃ、アスカーＣ硬さ）である。押圧手段には、例えば、ばね部材などが用いられる。また、定着ローラ４０への押圧力は、好ましくは３７９３．６Ｐａ（０．０３９ｋｇｆ／ｃｍ2）〜１８９６７．９Ｐａ（０．１９ｋｇｆ／ｃｍ2）である。
【００７７】
ウェブ圧接ローラ４２３の軸線方向の長さは、レンチキュラーレンズ形成装置１００において形成しようとする透明トナー層ＴＬの最大幅よりも大きくすればよい。また、クリーニングニップ部ＣＮの幅（クリーニングニップ幅ＷＣＮ）は定着クリーニング部４２のクリーニング性能に大きな影響を及ぼすので、適切な範囲に設計するのが好ましい。クリーニングニップ幅ＷＣＮは、主に、ウェブ圧接ローラ４２３の定着ローラ４０に対する押圧力、ウェブ圧接ローラ４２３のローラ径などによって決定される。第１実施形態においては、ウェブ圧接ローラ４２３の軸線方向の幅を透明トナー層ＴＬの最大幅よりも長い３１０ｍｍ、ローラ径を２０ｍｍとする。
【００７８】
ウェブ巻取りローラ４２４は、図示しない駆動手段によって軸線まわりに回転可能に設けられ、定着ローラ４０と接触した後のウェブ４２１を巻き取る。ウェブ巻取りローラ４２４の回転駆動によって、ウェブ４２１がウェブ送出ローラ４２２から送り出され、クリーニング動作が開始される。
【００７９】
定着クリーニング部４２の動作は、図示しない制御手段によって制御される。制御手段は、定着ニップ部ＦＮ（定着ニップ幅ＷＦＮ）を通過した記録媒体ＲＳの枚数、または、定着ローラ４０の回転数が所定の閾値を超えた場合に、ウェブ巻取りローラ４２４を回転駆動させる図示しない駆動手段（ここではレンチキュラーレンズ形成装置１００の本体内部に設けられるモータ）に、クリーニング動作を開始させる制御信号を送る。制御信号を受けた駆動手段は、ウェブ巻取りローラ４２４を回転駆動させてウェブ４２１を一定量巻き取る。この巻取りによってウェブ４２１がウェブ送出ローラ４２２から矢符ＤＷの方向に送り出される。送り出されたウェブ４２１は、定着ローラ４０の表面のオフセットトナーなどを取り込んで清浄化する。なお、ウェブ巻取りローラ４２４によって間欠的にウェブ４２１の巻取りを行う動作例を示したが、それに限定されず、記録媒体ＲＳが定着ニップ部ＦＮを通過するタイミングに合わせて連続的に巻取りを行ってもよい。
【００８０】
次に、レンチキュラーレンズ形成装置１００に係る定着ローラ４０および加圧ローラ４１の温度制御について説明する。
【００８１】
第１実施形態においては、定着ローラ４０に近接するように、定着ローラ側サーミスタ４７が設けられる。定着ローラ側サーミスタ４７は、定着ローラ４０の表面温度を検知する。定着ローラ側サーミスタ４７による検知結果は、制御手段に入力される。制御手段は、定着ローラ側サーミスタ４７の検知結果に基づいて、定着ローラ４０の表面温度が、所定の設定温度（定着温度）の範囲内であるか否かを判定する。制御手段は、定着ローラ４０の表面温度が、所定の定着温度の設定範囲よりも低い場合には、内部ヒータランプ４３に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４３に電力を供給して発熱を促す。また制御手段は、定着ローラ４０の表面温度が、所定の定着温度の設定範囲よりも高い場合には、内部ヒータランプ４３に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４３に対する電力の供給を停止させる。
【００８２】
また、第１実施形態においては、加圧ローラ４１に近接するように、加圧ローラ側サーミスタ４８が設けられる。加圧ローラ側サーミスタ４８は、加圧ローラ４１の表面温度を検知する。加圧ローラ側サーミスタ４８による検知結果は、制御手段に入力される。制御手段は、加圧ローラ側サーミスタ４８の検知結果に基づいて、加圧ローラ４１の表面温度が、所定の設定温度（定着温度）の範囲内であるか否かを判定する。制御手段は、加圧ローラ４１の表面温度が、所定の定着温度の設定範囲よりも低い場合には、内部ヒータランプ４４に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４４に電力を供給して発熱を促す。また制御手段は、加圧ローラ４１の表面温度が、所定の定着温度の設定範囲よりも高い場合には、内部ヒータランプ４４に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４４に対する電力の供給を停止させる。
【００８３】
定着部４では、定着ローラ４０および加圧ローラ４１はそれぞれの設定温度になるように加熱され、定着ローラ４０および加圧ローラ４１の近傍に設けられた各サーミスタ４７，４８が設定温度に到達したことを検知し、その検知結果が制御手段に入力される。検知結果が入力されると、制御手段は、定着ローラ４０を回転駆動させる駆動手段に制御信号を送り、定着ローラ４０を回転駆動させる。それに伴って加圧ローラ４１が従動回転する。この状態で、透明トナー層ＴＬが形成された記録媒体ＲＳが転写部２から定着ニップ部ＦＮに搬送される。定着ニップ部ＦＮを通過する際に、透明トナー層ＴＬが加熱加圧されて記録媒体ＲＳの一面上に定着される。第１実施形態においては、記録媒体ＲＳの一面に形成される透明トナー層ＴＬの厚みは、２０〜４０μｍであることが好ましい。
【００８４】
次に、図３〜図５に基づき、レンチキュラーレンズ形成装置１００に係るレンズ形成部５の詳細な構成について説明する。
【００８５】
図３に示すように、レンズ形成部５は、記録媒体ＲＳの一面に形成された透明トナー層ＴＬを加熱下で加圧して凹凸形状に成型し、記録媒体ＲＳの一面に凹凸形状のレンズ層を形成する。このレンズ形成部５は、レンズ形成ローラ５０およびレンズ形成用加圧ローラ５１の一対のローラを含む。
【００８６】
レンズ形成ローラ５０は、軸線方向両端を支持され、軸線まわりに回転可能に設けられるローラ状部材であり、図示しない駆動手段により所定の周速度で回転駆動される。レンズ形成ローラ５０は、所定のレンズ形成温度になるように加熱され、レンズ形成ローラ５０の近傍に設けられたレンズ形成ローラ側サーミスタ５７が所定のレンズ形成温度に到達したことを検知し、その検知結果が制御手段に入力される。そして、制御手段は、レンズ形成ローラ５０を回転駆動させる駆動手段に制御信号を送り、レンズ形成ローラ５０を矢符ＤＬＲの方向に回転駆動させる。それに伴ってレンズ形成用加圧ローラ５１が矢符ＤＬＰＲの方向に従動回転する。
【００８７】
レンズ形成ローラ５０およびレンズ形成用加圧ローラ５１によって形成されるレンズ形成ニップ部ＬＮ（レンズ形成ニップ幅ＷＬＮ）を、透明トナー層ＴＬを担持した記録媒体ＲＳがレンズ形成ローラ５０に当接するように通過する。記録媒体ＲＳ上に層形成された透明トナー層ＴＬは、このレンズ形成ニップ部ＬＮにおいて、レンズ形成ローラ５０内部の加熱源（内部ヒータランプ５３）からの熱およびレンズ形成ローラ５０外周面の圧力により加熱成形されて、凸凹形状のレンチキュラーレンズを形成する。
【００８８】
レンズ形成ローラ５０は、芯金５１１と表面層５１３とを含む。芯金５１１を構成する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼などを使用することができる。芯金５１１の形状は直円筒状であり、芯金５１１の軸線方向両端部には、絞り構造があってもよいし無くてもよい。
【００８９】
表面層５１３は、芯金５１１の表面に被覆される層であり、透明トナーの離型性を確保する。表面層５１３を構成する材料としては、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂材料が挙げられる。あるいは、これらフッ素樹脂を含んだＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）材料などを用いてもよい。なお、表面層５１３の厚みは、５０ｎｍ〜３０μｍ程度が好ましい。表面層５１３の厚みが極端に薄い場合、耐久性が問題となり、厚くなり過ぎると、芯金５１１の溝部が埋まってしまうなど、溝形状が大きく変化する結果、レンズ形成が上手くできなくなるおそれがあるためである。
【００９０】
なお、レンズ形成ローラ５０の表面に表面層５１３を形成する代わりに、透明トナーの離型性を確保するためにシリコンオイル等の離型剤を塗布する構成としてもよい。また、表面層上にシリコンオイル等の離型剤を塗布する構成としてもよい。シリコンオイルとしては、粘度が１，０００ＣＳから１０，０００ＣＳ程度のオイルを使用することができる。
【００９１】
レンズ形成ローラ５０は、ローラ内部に内部ヒータランプ５３を備える。内部ヒータランプ５３は、レンズ形成ローラ５０の中心軸（ここでは回転軸と同じ）に沿って配置されている。なお、第１実施形態においては、内部ヒータランプ５３にハロゲンランプを用いているが、これに限らず、レンズ形成ローラ５０を加熱する任意の加熱手段を用いてもよい。
【００９２】
レンズ形成用加圧ローラ５１は、レンズ形成部５に矢符ＤＲＳの方向に搬送される記録媒体ＲＳの透明トナー層ＴＬが形成されている面とは反対側の面に当接する。レンズ形成用加圧ローラ５１は、軸線方向両端を支持され、図示しない加圧機構によりレンズ形成ローラ５０を押圧した状態で回転自在に設けられる。レンズ形成ローラ５０とレンズ形成用加圧ローラ５１との圧接部は、レンズ形成ニップ部ＬＮ（レンズ形成ニップ幅ＷＬＮ）を形成する。レンズ形成用加圧ローラ５１の軸線方向両端部には、ボールベアリングが挿着されており、レンズ形成用加圧ローラ５１は、レンズ形成ローラ５０の回転に伴って従動回転する。レンズ形成用加圧ローラ５１は、レンズ形成ローラ５０による透明トナー層ＴＬの凹凸形状への加熱成型に際し、透明トナー層ＴＬを記録媒体ＲＳに対して押圧することによって、透明トナー層ＴＬの凹凸形状への成型を促進する。レンズ形成用加圧ローラ５１は、加圧機構によって、軸線方向において一様な押圧力であって総荷重が４００Ｎである押圧力で、レンズ形成ローラ５０を押圧している。なお、レンズ形成用加圧ローラ５１としては、電子写真方式の画像形成装置の定着部で用いられる通常の加圧ローラを使用することができる。
【００９３】
レンズ形成用加圧ローラ５１は、芯金５２１、弾性層５２２および表面層５２３を含む。芯金５２１を構成する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス鋼などを使用することができる。芯金５２１の形状は直円筒状であり、芯金５２１の軸線方向両端部には、絞り構造があってもよいし無くてもよい。
【００９４】
弾性層５２２は、レンズ形成ローラ５０とレンズ形成用加圧ローラ５１とで形成されるレンズ形成ニップ部ＬＮ（レンズ形成ニップ幅ＷＬＮ）の領域を大きくするために設けられるもので、芯金５２１の外周面上に設けられる。弾性層５２２を構成する材料としては、ゴム弾性を有するもの、より好ましくはゴム弾性を有し、耐熱性に優れたものを用いることができる。このような材料の具体例としては、例えば、シリコンゴム、フッ素ゴム、またはフルオロシリコンゴムなどが挙げられる。また、これら材料の発泡体としてもよいが、特にゴム弾性に優れるシリコンゴムが好ましい。レンズ形成ニップ幅ＷＬＮは、例えば７ｍｍであることが好ましい。
【００９５】
表面層５２３は、弾性層５２２の外周面上に設けられる。レンズ形成用加圧ローラ５１の表面上に形成される表面層５２３を構成する材料としては、耐熱性および耐久性に優れ、透明トナーとの付着力が弱いものを用いることができる。表面層５２３を構成する材料の具体例としては、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂材料、フッ素ゴムなどが挙げられる。表面層５２３として、ＰＦＡやＰＴＦＥを用いる場合は、これらの材料からなるチューブを被覆するようにしてもよいし、あるいはコートするようにしてもよい。なお、表面層５２３の厚みは１０μｍ〜５０μｍであることが好ましい。
【００９６】
レンズ形成ローラ５０の温度制御は、定着ローラ４０および加圧ローラ４１の場合と同様にレンズ形成ローラ側サーミスタ５７を用いる。ここで、レンズ形成ローラ５０の表面温度は、透明トナーを構成する結着樹脂の軟化温度に対して０〜８０℃高い温度範囲、好ましくは１４０〜２００℃に設定される。
【００９７】
次に、図４に基づき、第１実施形態に係るレンズ形成部５の詳細な形状について説明する。
【００９８】
図４（Ａ）に示すように、レンズ形成ローラ５０の表面には、記録媒体ＲＳの一面に形成された透明トナー層ＴＬを凹凸形状のレンズ層に成型できるように所定ピッチで複数本の溝が形成されている。レンズ形成ローラ５０の表面層５１３に形成された溝部ＧＰの各溝の形状により、記録媒体ＲＳ上に形成された透明トナー層ＴＬの表面がレンズ形状に加圧成形されるように、記録媒体ＲＳがレンズ形成ニップ部ＬＮに搬送される。
図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＡ部の拡大図である。これらの図に示すように、第１実施形態において、溝の形成方向は、レンズ形成ローラの軸方向ＤＬＲＡと垂直方向、すなわちレンズ形成ローラ５０の回転方向ＤＬＲに沿って形成されている。このような溝の加工方法としては、金属製のバイト等による機械加工やレーザによる加工等が挙げられる。
【００９９】
図５（Ａ）に示すように、記録媒体ＲＳ上に形成された透明トナー層ＴＬの表面を加圧成形すべく、レンズ形成ローラ５０の表面層５１３に形成された溝部ＧＰが透明トナー層ＴＬの表面に接触する。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＢ部の拡大図である。
ここで、ＨＲＳは、記録媒体ＲＳの厚み、ＷＲＳは、記録媒体ＲＳの幅、ＷＧＰは、レンズ形成部５表面の溝部ＧＰの幅，ＰＬＲは、レンズ形成ローラ５０表面の溝のピッチ間隔、ＨＬＧは、レンズ形成ローラ５０の溝の深さ、ＨＴＬは、透明トナー層ＴＬの厚みをそれぞれ示す。
【０１００】
なお、図５（Ａ）（Ｂ）は、溝とレンズ形成前の透明トナー層ＴＬとのレンズ形成ローラ５０の軸方向の相対的な位置関係をわかりやすくするため、記録媒体ＲＳと表面層５１３との間を離して示している。しかしながら、実際には、図５（Ｃ）に示すように、レンズ形成ニップ部ＬＮにおいては、透明トナー層ＴＬは、表面層５１３に押圧されてレンズ形状のレンチキュラーレンズＬＬの形状に変形される。当該変形の結果、透明トナー層ＴＬの厚みＨＴＬは、レンチキュラーレンズＬＬの厚みＨＬＬに変化する。当該厚みの変化の算出の一例については後述する。
【０１０１】
次に、この発明の第１実施形態に係る透明トナーの成分について説明する。透明トナーは、透光性を有するトナーであり、着色剤を含まないこと以外は、電子写真方式の画像形成装置において通常用いられるトナーと同様の構成成分からなる。なお、透明トナーは、結着樹脂を含み、必要に応じて離型剤が添加される。また、結着樹脂、離型剤の他に、帯電制御剤等の一般的なトナー用添加剤、外添剤を含有してもよい。
【０１０２】
結着樹脂として、ポリスチレン樹脂、スチレンの置換体の単独重合体からなる樹脂、スチレン系共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、環状オレフィン樹脂等が挙げられる。これらの結着樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【０１０３】
これらの結着樹脂の中でも、透明トナー用結着樹脂としては、保存性、耐久性等を考慮すると、軟化点が１００〜１５０℃、ガラス転移点が５０〜８０℃である結着樹脂が好ましく、前記の軟化点およびガラス転移点を有するポリエステル樹脂も好ましい。また、透明性という観点では環状オレフィン樹脂も良好である。
【０１０４】
離型剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、ワックスを用いることができる。ワックスとしては電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられるワックスを用いることができる。例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、パラフィンワックス、エステルワックス等が挙げられる。なお、離型剤の含有量は、通常用いられる範囲であれば、特に限定されるものではない。
【０１０５】
帯電制御剤としては、透明トナーを帯電させる、またはその帯電性をコントロールできるものであれば、特に限定されるものではない。しかし、透明トナーの透明性に影響を及ぼさないものであることが好ましい。このような帯電制御剤としては、一般的には、例えば、ニグロシン染料、四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン誘導体、サリチル酸亜鉛錯体、ナフトール酸亜鉛錯体、ベンジル酸誘導体の金属酸化物等が挙げられる。これらの帯電制御剤は、１種を単独で用いてもよく、または２種以上の帯電制御剤を併用してもよい。なお、帯電制御剤の含有量は、通常用いられる範囲であれば、特に限定されるものではない。
【０１０６】
透明トナーは、公知のトナー母粒子の方法に従って製造することができる。その製造方法としては、例えば、粉砕法、懸濁重合法、乳化凝集法等を挙げることができる。透明トナーの体積平均粒子径は、特に限定されるものではないが、２μｍ〜１０μｍであることが好ましい。レンチキュラーレンズの形成に際して、領域のエッジ部も含め、できる限り均一な厚みの透明トナー層ＴＬを形成するためである。体積平均粒径が２μｍより小さい場合は、透明トナーの流動性が低下する。そのため、現像部１４における現像動作の際に、透明トナーの供給、撹拌および帯電が不十分になり、透明トナー量の不足、逆帯電トナーの増加等の問題が発生する。その結果、良好な透明トナーの層形成ができない等の問題が発生するおそれがある。一方、透明トナーの体積平均粒径が１０μｍを超える場合は、記録媒体ＲＳ表面に形成される透明トナー層ＴＬの表面平滑性、ひいては透明トナー層ＴＬの成型により生じるレンズ層の表面平滑性が低下するおそれがある。また、後述するように線画像を印字する際にシャープな画像が得られにくくなるおそれもある。
【０１０７】
外添剤は、透明トナーに対して、粉体流動性向上、摩擦帯電性向上、耐熱性向上、長期保存性改善、クリーニング特性改善および感光体表面の磨耗特性制御等の機能を付与する目的で添加される。外添剤としては、電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられる外添剤を用いることができ、例えば、外添剤、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、アクリル微粉末または金属石鹸微粒子等が挙げられる。なお、外添剤の添加量は、通常用いられる範囲であれば、特に限定されるものではない。
【０１０８】
以上のようにして製造された透明トナーは、そのまま１成分現像剤として用いることも可能であり、キャリアと混合攪拌することによって、２成分現像剤として用いることも可能である。２成分現像剤として透明トナーとともに用いられるキャリアは、特に限定されるものではなく、電子写真方式の画像形成装置の分野において通常用いられるキャリアを用いることができる。キャリアとしては、例えば、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性材料やフェライト、マグネタイト等の磁性酸化物等からなるキャリアを用いることが好ましい。また、これらのキャリアをコア粒子として樹脂材料で被覆し、コア粒子の表面に被覆層を形成した樹脂被覆キャリアを用いてもよい。被覆層が形成されていないキャリアを用いるか、樹脂被覆キャリアのいずれを用いるかは、透明トナー成分に応じて適宜選択することが好ましく、１種を単独で用いてもよいし、または２種以上を併用してもよい。キャリアの体積平均粒子径は、特に限定されるものではないが、表面平滑性の良好な透明トナー層ＴＬを形成するためには、キャリアの体積平均粒子径が３０μｍ〜１００μｍであることが好ましい。
【０１０９】
２成分現像剤の製造方法としては、特に限定されるものではなく、公知の方法によって製造することができる。この発明の透明トナーは、２成分現像剤全量に対して、３重量％〜２０重量％の濃度となるように含まれていることが好ましい。
【０１１０】
なお、この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００は、図１に示すように、記録媒体ＲＳの一面に透明トナー層ＴＬを形成する定着部４と、その透明トナー層ＴＬを凹凸形状に成形してレンズ層を形成するレンズ形成部５とが、それぞれ別々に設けられている。そのため、定着部４およびレンズ形成部５における加熱条件の設定の自由度を向上することができ、耐ホットオフセット性に優れ、かつ、記録媒体ＲＳに対するレンズ層の接着強度が十分に確保されたレンチキュラーレンズシートを１つの装置で作製することができる。
【０１１１】
≪実施例≫
次に、第１実施形態のレンチキュラーレンズ形成装置１００を用いた実施例について詳述する。
【０１１２】
定着ローラ４０および加圧ローラ４１の表面温度、定着ローラ４０の周速度を変化させて、記録媒体ＲＳの一方面に厚み２０μｍの透明トナー層ＴＬを形成した。
【０１１３】
［２成分現像剤］
＜透明トナー＞
・結着樹脂：環状オレフィン樹脂Ａ（軟化温度１４０℃）２８重量部
環状オレフィン樹脂Ｂ（軟化温度１０５℃）６６重量部
・帯電制御剤：ベンジル酸誘導体の金属酸化物１．０重量部
・離型剤：ポリエチレンワックス５重量部
ここで軟化温度とは、フローテスター（島津社製：ＣＦＴ−１００Ｄ）における溶融開 始温度と溶融終了温度との中間温度を指す。
＜外添剤＞
・シリカ：透明トナー１００重量部に対して１重量部
・酸化チタン：透明トナー１００重量部に対して１．５重量部
＜キャリア＞
・２成分現像剤における透明トナーの濃度が８重量％となるように、フェライトキャリ アを添加した。
【０１１４】
［記録媒体］
厚み５５０μｍのＡ４サイズのＰＥＴシートを用いた。
【０１１５】
［定着部］
＜定着ローラ＞
定着ローラ４０として、外径３６ｍｍ、肉厚２ｍｍの鉄製の芯金４０１上に、弾性層４０２として厚み２ｍｍのシリコンゴム層を形成し、さらに表面層４０３として厚み４０μｍのＰＦＡチューブ層を設けた外径がほぼ４０ｍｍのローラを用いた。
＜加圧ローラ＞
加圧ローラ４１として、外径３８ｍｍ、肉厚１ｍｍの鉄製の芯金４１１上に、弾性層４１２として厚み１ｍｍシリコンゴム層を形成し、さらに表面層４１３として厚み４０μｍのＰＦＡチューブ層を設けた外径がほぼ４０ｍｍのローラを用いた。なお、加圧ローラ４１の定着ローラ４０に対する圧接荷重は、６００Ｎとした。このときの定着ニップ幅ＷＦＮは約６ｍｍであった。
【０１１６】
記録媒体ＲＳの一方面に形成された透明トナー層ＴＬについて以下の評価を行い、透明トナー層ＴＬの定着性を確認した。その評価結果を表１に示す。また定着ニップ部ＦＮにおいて定着ローラ４０および加圧ローラ４１からトナー側に供給される熱量の算出結果も同時に示す。
【０１１７】
【表１】
【０１１８】
表１の結果より、定着の際には、Ａ４シート１枚当たりの換算で、３．５〜４．１ｋＪの条件の場合、良好な定着像が得られた。
【０１１９】
次に、レンズ形成ローラ５０の表面温度、周速度を変化させて、記録媒体ＲＳの一方面に形成された厚み約２０μｍの透明トナー層ＴＬを形成し、その透明トナー層ＴＬに対してレンズ形成ローラ５０により厚みがほぼ３０μｍのレンズ形成を行った。
【０１２０】
［レンズ形成部］
＜レンズ形成ローラ＞
レンズ形成ローラ５０として、外径４０ｍｍ、肉厚２ｍｍ、胴部長さ（軸線方向長さ）３１５ｍｍのアルミニウム製の芯金５１１に対して、その表面を機械加工して、ローラ周方向にピッチ２５４μｍ、深さ３０μｍの溝が３００ｍｍの幅で形成され、さらに表面層５１３として厚み５０ｎｍのフッ素樹脂コート層を設けたローラを用いた。
＜レンズ形成用加圧ローラ＞
レンズ形成用加圧ローラ５１として、外径２９．７６ｍｍ、内径２３．７６ｍｍ、肉厚３ｍｍの絞り構造のない鉄製の芯金５２１上に、弾性層５２２として厚み５ｍｍのシリコンゴム（ＪＩＳ−Ａ硬さ：３０度）層を形成し、さらに表面層５２３として厚み５０μｍのＰＦＡチューブ層を設けた外径がほぼ４０ｍｍのローラを用いた。また、レンズ形成用加圧ローラ５１の芯金５２１の軸線方向長さは３１３ｍｍであり、弾性層５２２の軸線方向長さは３１２ｍｍである。なお、レンズ形成用加圧ローラ５１のレンズ形成ローラ５０に対する圧接荷重は４００Ｎとした。このときのニップ幅は約２ｍｍであった。
【０１２１】
記録媒体ＲＳの一方面に形成されたレンズ層について以下の評価を行い、レンズ形成部状態を評価した。その評価結果を表２に示す。なお、レンズ間ピッチ２５４μｍにあった３Ｄ評価用画像を準備して、作成したレンズシートと重ね合わせてレンズ形成状態を目視により評価した。
【０１２２】
【表２】
【０１２３】
表２の結果より、比較的良好にレンズが形成できた条件は、Ａ４シート１枚当たりの換算で、２．０〜２．８ｋＪの条件であり、それより大きくても小さくても、３Ｄ画像が再現できない状態となった。
【０１２４】
表１および表２の結果から、記録媒体ＲＳ上に透明トナーを定着する定着工程においては、Ａ４シート１枚当たりの換算で、３．５〜４．１ｋＪの条件が良好であったが、定着工程に続くレンズ形成工程では、２．０〜２．８ｋＪと、定着の際に与える熱量より小さくする必要がある。
【０１２５】
ところで、定着工程の際には、トナー表面を溶融させるとともに、記録媒体ＲＳと透明トナー層ＴＬとの界面温度も十分に上昇させて、記録媒体ＲＳと透明トナー層ＴＬとを十分に接着する必要がある。一方、レンズ形成の際には、定着工程で記録媒体ＲＳと透明トナー層ＴＬとの接着性は既に確保されていることから必要以上に熱を与える必要はない。加えて、レンズを形成する工程では、平滑に形成されていた透明トナー層ＴＬを再度溶融させてレンズ形成ローラ形状に倣う形状に成型するため、レンチキュラーレンズＬＬの凸部においては形成前の透明トナー層ＴＬに比べてトナーの厚みが増すため、より一層オフセットし易くなる。
このような理由から、少なくともレンズ形成時に透明トナー層ＴＬに与える熱量は、定着工程で与える熱量より少なくすることが必要となる。
【０１２６】
次に、図６〜図８に基づき、良好なレンズ形成時のための熱量条件について詳述する。
【０１２７】
この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００の熱量制御は、定着情報計測部６００と、制御部６１０と、レンズ形成熱量制御部６２０との３つの制御部によりなされる。
【０１２８】
図６に示されるように、定着情報計測部６００は、定着温度計測部６０１と、定着時間計測部６０２と、定着熱量記録部６０３と、トナー層厚み計測部６０４とを備える。制御部６１０は、トナー層厚み変化量算出部６１１と、レンズ形成熱量決定部６１２と、レンズ形成熱量調整部６１３と、定着熱量情報記憶部６１４とを備える。レンズ形成熱量制御部６２０は、レンズ形成温度制御部６２１と、レンズ形成時間制御部６２２とを備える。
【０１２９】
図７に示されるように、定着温度計測部６０１および定着時間計測部６０２が、図３に示す定着部４に与えた熱量を計測し、定着熱量記録部６０３が当該熱量を記録し、定着熱量情報記憶部６１４に保持する（ステップＳ１）。続いて、トナー層厚み計測部６０４は、定着後の透明トナー層ＴＬの厚みを計測し、トナー層厚み変化量算出部６１１がレンズ形成前後における透明トナー層の厚みの変化を算出する（ステップＳ２）。次に、記録された前記定着熱量およびトナー層厚み変化量に基づき、レンズ形成熱量決定部６１２がレンズ形成部において与える熱量の上限値を決定する（ステップＳ３）。最後に、前記熱量の上限値に基づき、レンズ形成熱量調整部６１３が、図３に示すレンズ形成部５に与える熱量を調整し、レンズ形成温度制御部６２１およびレンズ形成時間制御部６２２がレンズ形成部５における温度制御を行う（ステップＳ４）。
【０１３０】
具体的な熱量制御手段としては、図３に示されるように、レンズ形成ローラ５０に近接するように、レンズ形成ローラ側サーミスタ５７を設ける。レンズ形成ローラ側サーミスタ５７は、レンズ形成ローラ５０の表面温度を検知する。レンズ形成ローラ側サーミスタ５７による検知結果は、制御手段に入力される。制御手段は、レンズ形成ローラ側サーミスタ５７の検知結果に基づいて、レンズ形成ローラ５０の表面温度が、所定の設定温度（レンズ形成温度）の範囲内であるか否かを判定する。制御手段は、レンズ形成ローラ５０の表面温度が所定のレンズ形成温度の設定範囲よりも低い場合には、内部ヒータランプ５３に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ５３に電力を供給して発熱を促す。また制御手段は、レンズ形成ローラ５０の表面温度が、所定のレンズ形成温度の設定範囲よりも高い場合には、内部ヒータランプ５３に接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ５３に対する電力の供給を停止させる。
【０１３１】
レンズ形成部５では、レンズ形成ローラ５０は、所定のレンズ形成温度になるように加熱され、レンズ形成ローラ５０の近傍に設けられたレンズ形成ローラ側サーミスタ５７が所定のレンズ形成温度に到達したことを検知し、その検知結果が制御手段に入力される。そして、制御手段は、レンズ形成ローラ５０を回転駆動させる駆動手段に制御信号を送り、レンズ形成ローラ５０を回転駆動させる。それに伴いレンズ形成用加圧ローラ５１が従動回転する。この状態で、透明トナー層ＴＬが形成された記録媒体ＲＳが定着部４からレンズ形成ニップ部ＬＮに搬送される。レンズ形成ニップ部ＬＮを通過する際に、透明トナー層が加熱加圧されて凹凸形状に成型され、記録媒体の一方面にレンズ層が形成される。
【０１３２】
透明トナー層ＴＬの厚みの変化量は、レンズ形成部４の溝による加圧による厚みの変化量を算出する。レンズ形成前後における透明トナー層ＴＬの厚みの変化量は、一般に溝の断面積と定着前の透明トナー層ＴＬの厚みから算出できる。
定着前の透明トナー層ＴＬの厚みは、例えば現像／転写等のトナー層形成条件から推定したり、図示しないが、記録媒体上のトナー層を光学センサ等で測定することで、求めることができる。なお、光学センサでの測定は、定着工程の前でも、定着工程を終えた後でも問題はない。定着工程に入る前で測定する場合は、定着工程でトナー層の厚みが薄くなるため、その分を補正する等を行ってもよい。
【０１３３】
次に、図８に基づき、透明トナー層ＴＬの厚みの変化の算出の一例を示す。
図８（Ａ）は、レンズ形成前の単位ピッチあたりの溝および透明トナー層ＴＬの断面積を示し、図８（Ｂ）は、レンズ形成後の単位ピッチ（レンズ形成ローラの溝のピッチ間隔ＰＬＲ）あたりの溝および透明トナー層ＴＬの断面積を示す説明図である。
【０１３４】
例えば、図８（Ａ）に示すように、レンズ形成前の透明トナー層ＴＬの厚みをＨＴＬ、各溝の断面積をＳＧ、溝のピッチをＰＬＲとしたとき、レンズ形成前の溝のピッチ当たりの透明トナー層の溝のピッチ当たりの全断面積ＳＡＴＬは、
（i）ＳＡＴＬ＝ＨＴＬ×ＰＬＲ（透明トナー層の溝のピッチ当たりの全断面積）
である。ここで、透明トナー層の厚みＨＴＬが溝の深さＨＬＧよりも十分に厚い（ＨＴＬ＞ＨＬＧ）とき、透明トナー層の溝のピッチ当たりの全断面積ＳＡＴＬのうち一部分の断面積ＳＶＴＬのみが溝による変形を受け、残りの部分の断面積ＳＮＴＬはレンズ形成による変形を受けない。ここで、溝による変形を受ける断面積ＳＶＴＬが対応する溝の断面積ＳＧに等しいとき、レンズ形成による変化を受けない未変形部分の断面積ＳＮＴＬは、
（ii）ＳＮＴＬ＝ＳＡＴＬ−ＳＧ＝ＨＴＬ×ＰＬＲ−ＳＧ
である。それゆえ、当該未変形部分の厚みＨＲＴＬは、
（iii）ＨＲＴＬ＝ＳＮＴＬ／ＰＬＲ＝ＨＴＬ−ＳＧ／ＰＬＲ
となる。ここで、レンズ形成前の透明トナー層の厚みＨＴＬ、レンズ形成ローラの溝のピッチ間隔ＰＬＲおよび溝の断面積ＳＧが全て既知であるとき、前式(iii)の関係から当該未変形部分の厚みＨＲＴＬが求められる。
【０１３５】
一方、図８（Ｂ）に示すように、溝による変形を受け、透明トナー層ＴＬの断面積ＳＶＴＬの高さが溝の深さＨＬＧに変化する。その結果、レンズ形成後の透明トナー層ＴＬ（すなわち、レンチキュラーレンズＬＬ）の厚みの最大値ＨＬＬは、
（iv）ＨＬＬ＝ＨＬＧ＋ＨＲＴＬ＝ＨＬＧ＋ＨＴＬ−ＳＧ／ＰＬＲ
となる。よって、レンズ形成前後の透明トナー層ＴＬの厚みの変化量ＣｈＨＴＬは、
（v）ＣｈＨＴＬ＝ＨＬＬ−ＨＴＬ＝ＨＬＧ−ＳＧ／ＰＬＲ
となる。溝の深さＨＬＧ、溝の断面積ＳＧおよびレンズ形成ローラの溝のピッチ間隔ＰＬＲが全て既知であるとき、前式からレンズ形成前後の透明トナー層ＴＬの厚みの変化量ＣｈＨＴＬが算出できる。
【０１３６】
なお、上に挙げた算出方法はあくまで一例であって、例えば、過去のレンズ形成による透明トナー層の厚みの変化量のデータをもとに類推してもよいし、その他の方法を用いて透明トナー層の厚みの変化量を見積もってもよい。
【０１３７】
図９に示すように、ホットオフセットによる熱量上限ＨＯｌｉｍｉｔは、透明トナー層ＴＬの厚みに依存して変化する。なお、各厚みに対するホットオフセットの熱量上限ＨＯｌｉｍｉｔのデータを、定着熱量情報記憶部６１４に予め記憶させておいてもよい。このようにすれば、レンズ形成時の透明トナー層ＴＬの厚みの変化に応じて、レンズ形成熱量の調整を適切に行うことができる。一方、熱量の下限は、定着時において記録媒体ＲＳと透明トナー層ＴＬとの接着力が既に確保されていることから、定着時よりも少ない熱量でもよい。この場合も、各厚みに対する接着性または軟化による加工可能性のデータを、定着熱量情報記憶部６１４に予めに記憶させておくことにより、一層正確なレンズ形成熱量の見積もりが可能になる。
【０１３８】
以上のように、第１実施形態のレンチキュラーレンズ形成装置１００は、記録媒体ＲＳの一方面に透明トナー層ＴＬを形成する定着部４と、その透明トナー層ＴＬを凹凸形状に成型してレンチキュラーレンズＬＬを形成するレンズ形成部５とが、それぞれ別々に設けられているため、定着部４およびレンズ形成部５における加熱条件の設定の自由度を向上することができ、耐ホットオフセット性に優れ、かつ、記録媒体ＲＳに対するレンズ層の接着強度が十分に確保されたレンチキュラーレンズシートを１つの装置で作製することができる。
【０１３９】
以下、図１０および図１１に基づき、この発明の第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置の第１および第２変形例についてそれぞれ説明する。
なお、図１に示すレンチキュラーレンズ形成装置１００に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【０１４０】
≪第１変形例≫
図１０は、第１変形例に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００ａの構成を示す図である。レンチキュラーレンズ形成装置１００ａは、前述したレンチキュラーレンズ形成装置１００が備えるユニット１０を複数備え、各ユニット１０において透明トナーを順次形成して、記録媒体ＲＳの一方面に、複数層の透明トナー層を積層して形成する。第１変形例では、２つのユニット１０および１０ａが、記録媒体ＲＳの搬送方向に沿って直列に設けられる。
【０１４１】
レンチキュラーレンズ形成装置１００ａにおいては、２つのユニット１０および１０ａにより、記録媒体ＲＳの一方面に、２層の透明トナー層（透明トナー下層ＴＬ１および透明トナー上層ＴＬ２）を積層して形成するため、各ユニット１０，１０ａにおいて比較的厚みの小さな透明トナー層（透明トナー下層ＴＬ１および透明トナー上層ＴＬ２）を形成し、それらを積層して厚みの大きな透明トナー層ＴＬを形成することができる。そのため、各ユニット１０，１０ａの定着部４における加熱温度を低い値に設定してホットオフセットの発生を抑制して、厚みの大きな透明トナー層ＴＬを高品質で形成することができる。したがって、レンチキュラーレンズ形成装置１００ａは、厚みの大きなレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートを高品質で作製することができる。
【０１４２】
図１１は、図１０に示すレンズ形成部の図５対応図である。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）のＢ部の拡大図である。２つのユニット１０および１０ａにより、図１１（Ａ）（Ｂ）に示すような２層の透明トナー層ＴＬ１およびＴＬ２を順次形成した後、図１１（Ｃ）に示すように、積層された透明トナー層ＴＬに対してレンズ形成を行う。
【０１４３】
≪第２変形例≫
図１２は、第２変形例に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００ｂの構成を示す図である。レンチキュラーレンズ形成装置１００ｂは、前述したレンチキュラーレンズ形成装置１００に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。レンチキュラーレンズ形成装置１００ｂは、前述した定着部４の代わりに非接触型の定着部４ｂを備えること以外は、レンチキュラーレンズ形成装置１００と同様に構成される。
【０１４４】
図１２に示すように、レンチキュラーレンズ形成装置１００ｂが備える定着部４ｂは、所定の間隔をあけて互いに対向する２枚の板状の加熱ヒータ４０ｂ，４１ｂを備える。加熱ヒータ４０ｂ，４１ｂとしては、例えば、セラミックヒータ等を用いることができる。
【０１４５】
転写部２において透明トナー層ＴＬが転写された記録媒体ＲＳは、２枚の加熱ヒータ４０ｂ，４１ｂの間を通過する。これによって、記録媒体ＲＳの一方面に形成された透明トナー層ＴＬが非接触で加熱溶融されて定着され、記録媒体ＲＳの一方面に透明トナー層ＴＬが形成される。
【０１４６】
以上のように、第２実施例に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００ｂでは、定着部４ｂにおいて記録媒体ＲＳの一方面に転写された透明トナー層ＴＬに対して非接触で加熱して、記録媒体ＲＳの一方面に透明トナー層ＴＬを形成するので、定着部４ｂにおけるホットオフセットの発生を防止することができる。そのため、定着部４ｂにおける加熱温度を高い値に設定することができ、定着部４ｂは、厚みの大きな透明トナー層ＴＬを高品質で形成することができる。したがって、レンチキュラーレンズ形成装置１００ｂは、厚みの大きなレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートを高品質で作製することができる。
【０１４７】
このようにすれば、非接触で加熱定着するため、接触定着で発生するようなホットオフセット現象を防止できる。レンズの厚みを増す場合、透明トナー層ＴＬの厚みを増す必要があり、定着温度を上げる必要等が生じるため、接触定着では、高温オフセットが発生しやすくなるが、非接触定着では、ホットオフセット現象が回避できるため、レンズ厚みの大きいレンチキュラーレンズシートを高品質で形成することが可能となる。
【０１４８】
また、レンズ間のピッチが一定で、厚みの大きなレンズ層、すなわち、レンズの凸部の高さが高いレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートでは、記録媒体ＲＳの厚みを相対的に薄くすることができる。これによって、例えば、定着ニップ部通過の際に、定着ローラへかかる過度のストレスに起因する定着ローラの破損（チューブの破れやゴムの破損）を低減し、透明トナー層形成部とレンズ形成部との間に設けられる搬送ローラなどの搬送関連のローラに対する負荷を低減することが可能となり、良好なレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートをロングライフで形成可能となる。
【０１４９】
なお、レンズ間のピッチが一定で、厚みの大きなレンズ層、すなわち、レンズの凸部の高さが高いレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートでは、記録媒体ＲＳの厚みを相対的に薄くすることができる。これによって、搬送ローラ３３、定着ローラ４０、レンズ形成ローラ５０などの搬送関連のローラに対する負荷を低減することができるので、良好なレンズ層が形成されたレンチキュラーレンズシートをロングライフで形成可能となる。なお、レンズ形成ローラ５０の溝形状は、所望とするレンズ層の厚みとなるように、適宜設定される。
【０１５０】
≪第２実施形態≫
次に、図１３〜図１８に基づき、この発明の第２実施形態に係る第１の３Ｄ画像形成装置について説明する。
【０１５１】
この発明の第２実施形態に係る第１の３Ｄ画像形成装置２００は、レンチキュラーレンズ形成装置を備える画像形成装置であり、単一の装置で３Ｄ画像を形成するものである。一方、記録媒体にレンチキュラーレンズ形成を行わないことにより、通常の画像を印刷することもできる。以下、３Ｄ画像形成装置２００の詳細な構成について説明する。
なお、３Ｄ画像形成装置２００は、第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００を備えるものであってもよく、レンチキュラーレンズ形成装置１００と一部類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【０１５２】
図１３は、３Ｄ画像形成装置２００の構成を示す図である。３Ｄ画像形成装置２００は、画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂと、透明トナー層形成部１ｗと、転写部２ｙ，２ｍ，２ｃ，２ｂ，２ｗと、記録媒体供給部３と、定着手段である定着部４ｃと、レンチキュラーレンズを画像上に形成するレンズ形成部５ａと、中間転写部７と、２次転写部８と、光走査部１３と、図示しない記録媒体排出部、表示部、操作部および制御部とを備える。
【０１５３】
作像手段である画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂは、各色相のデジタル信号（以下、「画像情報」と記載する）に対応する静電潜像を形成し、該静電潜像を現像して、各色のトナーでレンチキュラー画像ＬＩを形成する。各色に対応する転写部２ｙなどを個々に示す場合には、アルファベットの添字：ｙ（イエロー色）、ｍ（マゼンタ色）、ｃ（シアン色）、ｂ（ブラック色）、ｗ（透明色）を付して表す。画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂおよび透明トナー層形成部１ｗは、後述する中間転写ベルト７０の移動方向（副走査方向）、すなわち、矢符ＤＴＢの方向の上流側から下流側にこの順番で一列に並んで配列される。
【０１５４】
図１４は、図１３に示す画像形成部１ｙの構成を示す図である。画像形成部１ｙは、感光体ドラム１１ｙと、帯電部１２ｙと、光走査部１３ｙと、現像部１４ｙと、ドラムクリーナ１６ｙとを含む。また、帯電部１２ｙと、光走査部１３ｙと、現像部１４ｙと、ドラムクリーナ１６ｙは、この順に、感光体ドラム１１ｙの周囲に、感光体ドラム１１ｙの回転方向上流側から下流側に向かって配置される。
【０１５５】
感光体ドラム１１ｙは、イエロー色のトナー像が表面に形成される像担持体であり、軸線回りに回転駆動可能に支持され、図示しない円筒状、円柱状または薄膜シート状（好ましくは円筒状）の導電性基体と、導電性基体の表面に形成される感光層とを含む。
感光体ドラム１１ｙは、図示しない駆動手段によって、図１４の紙面に向って反時計周りの方向に、例えば周速度２２０ｍｍ／ｓで回転する。感光体ドラム１１ｙの駆動手段は、後述する画像形成部制御手段によって制御され、画像形成部制御手段によって感光体ドラム１１ｙの回転速度が制御される。
感光体ドラム１１ｙとしては、電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えば、導電性基体であるアルミニウム素管と、アルミニウム素管の表面に形成される感光層である有機感光層または無機感光層とを含む、ＧＮＤ（接地）電位に接続される感光体ドラムを使用できる。
【０１５６】
現像部１４ｙは、感光体ドラム１１ｙに対向して設けられ、現像ローラ１４２表面に、２成分現像剤に含まれるイエロー色トナーおよびキャリアのうち、イエロー色トナーを担持し、層厚規制部材１４４ｙによって所定量の厚さに規制して感光体ドラム１１ｙ表面に搬送し、感光体ドラム１１ｙ表面に形成される静電潜像を現像して顕像化する現像手段である。なお、現像剤としては、キャリアを含まない１成分現像剤を用いることもできる。
【０１５７】
図１４に示されるように、現像部１４ｙは、現像槽１４１ｙと、現像ローラ１４２ｙと、攪拌ローラ１４３ｙａおよび１４３ｙｂと、２成分現像剤１４０ｙと、層厚規制部材１４４ｙとを含む。現像槽１４１ｙは、イエロー色トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を収容する容器状部材である。現像ローラ１４２ｙは、軸線まわりに回転可能に設けられるローラ状部材である。現像ローラ１４２ｙは、現像槽１４１ｙの感光体ドラム１１ｙに対向する面に形成される開口部から、その一部が外方に向けて突出して感光体ドラム１１ｙの表面に近接するように設けられる。
【０１５８】
画像形成部１ｙにおいて、感光体ドラム１１ｙをその軸線回りに回転駆動させながら、図示しない電源により帯電部１２ｙに例えば１２００Ｖを印加し、放電させることよって感光体ドラム１１ｙの表面を例えば６００Ｖに帯電させる。次に、帯電状態にある感光体ドラム１１ｙの表面に、光走査部１３ｙからイエロー色の画像情報に対応するレーザ光を照射し、イエロー色の画像情報に対応する露光電位−７０Ｖの静電潜像を形成する。
【０１５９】
次いで、感光体ドラム１１ｙの表面と現像ローラ１４２ｙ表面に担持されるイエロー色トナーとを近接させる。現像ローラ１４２ｙには現像電位として−４５０Ｖの直流電圧が印加されており、現像ローラ１４２ｙと感光体ドラム１１ｙとの電位差によって、静電潜像にイエロー色トナーが付着し、感光体ドラム１１ｙの表面にイエロー色トナー像が形成される。このイエロー色トナー像は、後述するように、感光体ドラム１１ｙの表面に圧接し、矢符ＤＴＢの方向に駆動する中間転写ベルト７０に中間転写される。感光体ドラム１１ｙの表面に残留するイエロー色トナーはドラムクリーナ１６ｙにより除去回収される。以後、同様にしてイエロー色のトナー像の形成動作が繰り返し実行される。
【０１６０】
以下に、この発明の第２実施形態に係る２成分現像剤１４０ｙ，１４０ｍ，１４０ｃ，１４０ｂについて詳細に説明する。２成分現像剤１４０ｙ，１４０ｍ，１４０ｃ，１４０ｂは、トナーと、キャリアとを含む。
【０１６１】
トナーは、結着樹脂、着色剤および離型剤を含有するトナー粒子で構成される。結着樹脂としては電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えば、ポリスチレン、スチレンの置換体の単独重合体、スチレン系共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタンなどが挙げられる。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【０１６２】
これらの結着樹脂の中でも、カラートナー用としては、保存性および耐久性などの点から、軟化点が１００〜１５０℃であり、ガラス転移点が５０〜８０℃の結着樹脂が好ましく、上記範囲内に軟化点およびガラス転移点を有するポリエステルが特に好ましい。ポリエステルは軟化または溶融状態で高い透明度を示す。結着樹脂がポリエステルである場合、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が重ね合わされた多色トナー像を、後述する定着部４ｃで記録媒体ＲＳに定着させると、ポリエステル自体は透明化するので、減法混色によって十分な発色が得られる。
【０１６３】
着色剤としては、従来から電子写真方式の画像形成技術に用いられるトナー用顔料、および染料を使用できる。トナー顔料としては、例えば、アゾ系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、キナクリドン系顔料、フタロシアニン系顔料、イソインドリノン系顔料、イソインドリン系顔料、ジオキサジン系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体系顔料等の有機系顔料、カーボンブラック、酸化チタン、モリブデンレッド、クロムイエロー、チタンイエロー、酸化クロムおよびベルリンブルーなどの無機系顔料、ならびにアルミニウム粉などの金属粉などが挙げられる。トナー顔料は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【０１６４】
離型剤としては、例えば、ワックスを使用できる。ワックスとしては電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、パラフィンワックスなどが挙げられる。
【０１６５】
トナーは、結着樹脂、着色剤および離型剤の他に、帯電制御剤、流動性向上剤、定着促進剤および導電剤などの一般的なトナー用添加剤の１種または２種以上を含有してもよい。
トナーは、粉砕法、懸濁重合法、乳化凝集法などの公知の方法で製造できる。粉砕法では、着色剤および離型剤などを結着樹脂と溶融混練して粉砕することでトナーを得る。懸濁重合法では、結着樹脂、着色剤および離型剤などのモノマーを均一に分散した後、これらのモノマーを重合させることでトナーを得る。乳化凝集法では、結着樹脂、着色剤および離型剤などを凝集剤によって凝集させ、得られる凝集物の微粒子を加熱することでトナーを得る。
【０１６６】
トナーの体積平均粒径は、特に制限されないが、好ましくは２μｍ以上７μｍ以下である。またトナーの体積平均粒径がこのように適度に小さい場合には、記録媒体ＲＳに対する被覆率が高くなるので、低付着量での高画質化、およびトナー消費量の低減化を達成できる。
トナーの体積平均粒径が２μｍ未満では、トナーの流動性が低下し、現像動作の際に、トナーの供給、撹拌および帯電が不十分になるので、感光体ドラム１１ｙ等に供給されるトナー量の不足や逆極トナーの増加などが発生し、高画質画像が得られないおそれがある。トナーの体積平均粒径が７μｍを超えると、定着時に中心部分まで軟化し難い大粒径のトナー粒子が多くなるので、記録媒体ＲＳへのトナー像の定着性が低下するとともに、画像の発色が悪くなり、特にＯＨＰシートへの定着の場合には、画像が暗くなる。
【０１６７】
この発明の第２実施形態に係るトナーは、ガラス転移点が６０℃であり、軟化点が１２０℃であり、体積平均粒径が６μｍの負帯電性の絶縁性非磁性トナーである。このトナーを用いて、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製３１０による反射濃度測定値が１．４の画像濃度を得るには、記録媒体ＲＳの表面において５ｇ／ｍ2のトナー量が必要である。
また、トナーは、結着樹脂としてガラス転移点が６０℃であり軟化点が１２０℃のポリエステルを含み、着色剤として各色の顔料をトナー全量の１２重量％含み、離型剤としてガラス転移点が５０℃であり軟化点が７０℃の低分子ポリエチレンワックスをトナー全量の７重量％含む。このトナーに離型剤として用いられる低分子ポリエチレンワックスは、結着樹脂として用いられるポリエステルよりもガラス転移点および軟化点が低いワックスである。
【０１６８】
キャリアとしては、磁性を有する粒子を使用することができる。磁性を有する粒子としては、例えば、鉄、フェライトおよびマグネタイトなどの金属、これらの金属とアルミニウムまたは鉛などの金属との合金などが挙げられる。これらの中でも、フェライトが好ましい。
また、磁性を有する粒子に樹脂を被覆した樹脂被覆キャリア、または樹脂に磁性を有する粒子を分散させた樹脂分散型キャリアなどをキャリアとして用いてもよい。磁性を有する粒子を被覆する樹脂としては特に制限はないが、例えばオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレンアクリル系樹脂、シリコン系樹脂、エステル系樹脂およびフッ素含有重合体系樹脂などが挙げられる。また樹脂分散型キャリアに用いられる樹脂としては特に制限されないが、例えばスチレンアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂およびフェノール樹脂などが挙げられる。
【０１６９】
キャリアの体積平均粒径は、特に制限されないが、高画質化を考慮すると、好ましくは３０μｍ以上５０μｍ以下である。さらにキャリアの抵抗率は、好ましくは１０8Ω・ｃｍ以上、さらに好ましくは１０12Ω・ｃｍ以上である。
キャリアの抵抗率は、キャリアを０．５０ｃｍ2の断面積を有する容器に入れてタッピングした後、容器内に詰められたキャリアにおもりで１ｋｇ／ｃｍ2の荷重を掛け、おもりと底面電極との間に１０００Ｖ／ｃｍの電界が生ずる電圧を印加したときの電流値を読取ることで得られる値である。キャリアの抵抗率が低いと、現像ローラ１４２ｙにバイアス電圧を印加した場合にキャリアに電荷が注入され、感光体ドラム１１ｙにキャリア粒子が付着し易くなる。またバイアス電圧のブレークダウンが起こり易くなる。
キャリアの磁化強さ（最大磁化）は、好ましくは１０ｅｍｕ／ｇ以上６０ｅｍｕ／ｇ以下、さらに好ましくは１５ｅｍｕ／ｇ以上４０ｅｍｕ／ｇ以下である。磁化強さは現像ローラ１４２ｙの磁束密度にもよるけれども、現像ローラ１４２ｙの一般的な磁束密度の条件下においては、１０ｅｍｕ／ｇ未満であると磁気的な束縛力が働かず、キャリア飛散の原因となるおそれがある。また磁化強さが６０ｅｍｕ／ｇを超えると、キャリアの穂立ちが高くなり過ぎる非接触現像では、感光体ドラム１１ｙと非接触状態を保つことが困難になる。また接触現像ではトナー像に掃き目が現れ易くなるおそれがある。
キャリアの形状は、球形または扁平形状が好ましい。
【０１７０】
２成分現像剤１４４ｙ，１４４ｍ，１４４ｃ，１４４ｂにおけるトナーとキャリアとの混合割合は特に制限されず、トナーおよびキャリアの種類に応じて適宜選択すればよい。
【０１７１】
図１３に示すように、中間転写部７は、中間転写ベルト７０と、転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗと、支持ローラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃと、ベルトクリーナ１８とを含む。第２実施形態においては、中間転写部７と、後述する２次転写部８とによって、転写手段を構成する。
【０１７２】
中間転写ベルト７０は、支持ローラ２２ａ，２２ｂと後述する支持ローラ２２ｃとの間に張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状の像担持体であり、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗとほぼ同じ周速度で、矢符ＤＴＢの方向に、すなわち、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに対向する像担持面が、感光体ドラム１１ｙから感光体ドラム１１ｗに向って移動するように回転駆動される。
【０１７３】
中間転写ベルト７０には、例えば、厚さ１００μｍのポリイミドフィルムを使用できる。中間転写ベルト７０の材料としてはポリイミドのみに限定されず、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステルおよびポリプロピレンなどの合成樹脂、または各種ゴムなどから構成されるフィルムを使用できる。
【０１７４】
合成樹脂または各種ゴムから構成されるフィルム中には、中間転写ベルト７０の電気抵抗値を調整するために、ファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラックおよびグラファイトカーボンなどの導電材が配合される。また、中間転写ベルト７０には、トナーに対する付着力の弱いフッ素樹脂組成物、またはフッ素ゴムなどから構成される被覆層が設けられていてもよい。被覆層の構成材料としては、例えば、ＰＴＦＥ(ポリテトラフルオロエチレン)およびＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）などが挙げられる。被覆層には導電材が配合されていてもよい。
【０１７５】
中間転写ベルト７０の像担持面は、中間転写ベルト７０の回転駆動方向における上流側から、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに、この順番で圧接するが、中間転写ベルト７０の感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに圧接する位置が、各色トナー像の中間転写位置である。
【０１７６】
転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗは、それぞれ中間転写ベルト７０を介して感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに対向するように設けられ、かつ中間転写ベルト７０における像担持面の反対面に圧接し、かつ図示しない駆動手段により、その軸線回りに回転駆動可能に設けられるローラ状部材である。
【０１７７】
転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗには、例えば金属製軸体と、金属製軸体の表面に形成される導電性層とを含むローラ状部材が用いられる。
金属製軸体は、例えばステンレス鋼などの金属によって構成される。金属製軸体の直径は特に制限されないが、好ましくは８ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
導電性層は、導電性の弾性体などによって構成される。導電性の弾性体としては電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えばカーボンブラックなどの導電剤を含む、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、発泡ＥＰＤＭおよび発泡ウレタンなどが挙げられる。さらにその表面をＰＦＡなどのチューブ材で被覆してもよい。導電性層によって、中間転写ベルト７０に高電圧が均一に印加される。
【０１７８】
転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗには、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗの表面に形成されるトナー像を中間転写ベルト７０上に転写するために、トナーの帯電極性とは逆極性の中間転写バイアスが定電圧制御によって印加される。これによって、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗに形成されるイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック色のトナー像が中間転写ベルト７０の像担持面に順次重ね合わさって転写され、多色のトナー像および透明トナー層が形成される。ただし、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック色の一部のみの画像情報が入力される場合には、画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂのうち、入力される画像情報の色に対応する画像形成部のみにおいてトナー像が形成される。
【０１７９】
支持ローラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、図示しない駆動手段によって軸線回りに回転駆動可能に設けられ、中間転写ベルト７０を張架して矢符ＤＴＢの方向に回転駆動させる。支持ローラ２２ａ，２２ｂ，２２ｃには、例えば直径３０ｍｍ、および肉厚１ｍｍのアルミニウム製円筒体（パイプ状ローラ）が用いられる。このうち、支持ローラ２２ｃは、中間転写ベルト７０を介して後述する２次転写ローラ２３に圧接して２次転写ニップ部を形成し、かつ電気的に接地される。
【０１８０】
ベルトクリーナ１８は、中間転写ベルト７０の像担持面上のトナー像を後述の２次転写部８において記録媒体ＲＳに転写した後に、像担持面上に残存するトナーを除去する部材であり、中間転写ベルト７０を介して支持ローラ２２ａに対向するように設けられる。
【０１８１】
中間転写部７によれば、感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ，１１ｗ上に形成されるトナー像は、転写ローラ２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｂ，２１ｗにトナーの帯電極性とは逆極性の高電圧が均一に印加されることによって、中間転写ベルト７０の像担持面の所定位置に重ね合わされて中間転写され、多色のトナー像が形成される。このトナー像は、後述するように、２次転写ニップ部において記録媒体ＲＳに２次転写される。２次転写後に中間転写ベルト７０の像担持面に残留するトナー、および紙粉などがベルトクリーナ１８によって除去され、中間転写ベルト７０の像担持面には再度多色のトナー像が転写される。
【０１８２】
２次転写部８は、支持ローラ２２ｃと、２次転写ローラ２３とを含む。支持ローラ２２ｃは、中間転写ベルト７０を張架する機能と共に、中間転写ベルト７０上の多色のトナー像を記録媒体ＲＳに２次転写させる機能を有する。２次転写ローラ２３は、中間転写ベルト７０を介して支持ローラ２２ｃに圧接し、かつ軸線方向に回転駆動可能に設けられるローラ状部材である。
【０１８３】
２次転写ローラ２３は、例えば、金属製軸体と、金属製軸体の表面に形成される導電性層とを含む。金属製軸体は、例えばステンレス鋼などの金属によって形成される。導電性層は、導電性弾性体などによって形成される。
導電性弾性体としては電子写真方式の画像形成装置の分野で通常用いられるものを使用でき、例えばカーボンブラックなどの導電材を含む、ＥＰＤＭ、発泡ＥＰＤＭおよび発泡ウレタンなどが挙げられる。２次転写ローラ２３には図示しない電源が接続され、トナーの帯電極性とは逆極性の高電圧が均一に印加される。支持ローラ２２ｃと中間転写ベルト７０と２次転写ローラ２３との圧接部が２次転写ニップ部である。
【０１８４】
２次転写部８によれば、中間転写ベルト７０上のトナー像が２次転写ニップ部に搬送されるのに同期して、後述する記録媒体供給部３から送給される記録媒体ＲＳが２次転写ニップ部に搬送される。そして、２次転写ニップ部において多色のトナー像と記録媒体ＲＳとが重ね合わされ、２次転写ローラ２３にトナーの帯電極性とは逆極性の高電圧が均一に印加されることによって、未定着のトナー像が記録媒体ＲＳに２次転写される。そして、未定着トナー像を担持した記録媒体ＲＳは、定着部４ｃに搬送される。
【０１８５】
記録媒体供給部３は、記録媒体収容トレイ３１１ａと、ピックアップローラ３２１ａと、搬送ローラ３３と、搬送経路３０とを含む。記録媒体収容トレイ３１１ａは、記録媒体ＲＳを収容する。
搬送経路３０は、記録媒体収容トレイ３１１ａに収容される記録媒体ＲＳを、２次転写部８を経由して、最終的に記録媒体排出トレイ９ａ，９ｂに送るための経路である。ピックアップローラ３２１ａは、記録媒体収容トレイ３１１ａに収容されている記録媒体ＲＳを一枚ずつ搬送経路３０に繰り出し搬出するローラ状部材である。搬送ローラ３３は、互いに圧接するように設けられる一対のローラ状部材であり、ピックアップローラ３２１ａにより繰り出された記録媒体ＲＳを２次転写部８へ搬送する。
ここで、記録媒体ＲＳは、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）などの樹脂製の、厚みが１０〜６００μｍ程度のシートであり、そのサイズは、Ａ４，Ｂ５，Ｂ４，葉書サイズなどがある。この発明の第２実施形態においては、記録媒体ＲＳとして厚み約１３０μｍのＡ４サイズのＰＥＴシートを用いた。
【０１８６】
図１５は、第２実施形態に係る定着部４ｃの構成を示す断面図である。定着部４ｃは、定着ベルト４６と、定着ローラ４５と、加熱ローラ４９と、加圧ローラ４１とを含む。
定着ベルト４６は、定着ローラ４５と加熱ローラ４９との間に張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状部材である。また、定着ベルト４６は、定着ローラ４５と加圧ローラ４１との圧接点で加圧ローラに接触するように設けられ、記録媒体ＲＳに担持されるレンチキュラー画像ＬＩを構成するトナーを加熱溶融させて記録媒体ＲＳに定着させるものである。定着ベルト４６は加圧ローラ４１の矢符ＤＰＲ方向の回転駆動によって矢符ＤＦＢの方向に従動回転する。なお、矢符ＤＨＲおよびＤＦＲはそれぞれ、加熱ローラおよび定着ローラの回転方向を示す。
【０１８７】
この発明の第２実施形態に係る定着ベルト４６は、基材層４６１と、弾性層４６２と、離型層４６３とを含む３層構造で、直径５０ｍｍの円筒形状に形成された無端ベルトを使用する。
【０１８８】
基材層４６１を形成する材料としては、耐熱性および耐久性に優れるものであれば特に制限されないが、耐熱性合成樹脂を上げることができ、中でも、ポリイミド（Ｐ１）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ニッケル電鋳、ＳＵＳなどが好ましい。これらの材料は、強度、耐熱性に優れ、安価である。基材層４６１の厚さは、特に制限されないが、好ましくは３０〜２００μｍである。
【０１８９】
弾性層４６２を構成する材料としては、ゴム弾性を有するものであれば特に制限はないが、さらに耐熱性にも優れるものが好ましい。このような材料の具体例としては、例えば、シリコンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコンゴムなどが挙げられる。これらの中でも、特にゴム弾性に優れるシリコンゴムが好ましい。
弾性層４６２の硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度１〜６０度であることが好ましい。このＪＩＳ−Ａ硬度の範囲であれば、弾性層４６２の強度の低下、密着性の不良を防止しつつ、トナーの定着性の不良を防止できる。このシリコンゴムとしては具体的には、１成分系、２成分系または３成分系以上のシリコンゴム、ＬＴＶ型、ＲＴＶ型又はＨＴＶ型のシリコンゴム、縮合型または付加型のシリコンゴム等を使用できる。
また、弾性層４６２の厚さは、１００〜２００μｍであることが好ましい。弾性層の厚さを２００μｍ以下とすることで、弾性層の変形量が抑制され、チューブのしわ発生を防止できる。また、この厚さの範囲であれば、弾性層４６２の弾性効果を維持しつつ、断熱性を低く抑えることができて省エネルギー効果を発揮できる。この発明の第２実施形態では、ＪＩＳ−Ａ硬度５度のシリコンゴムを使用した。
【０１９０】
離型層４６３は、フッ素樹脂チューブよりなる。定着ベルト４６の外周側に形成される離型層４６３が、フッ素樹脂チューブより構成されているので、フッ素樹脂を含有する樹脂を塗布し、これを焼成することによって形成された離型層よりも耐久性に優れている。
また、離型層４６３を構成するフッ素樹脂チューブの材料としては、耐熱性および耐久性に優れ、トナーとの付着力が弱いものであれば特に制限されず、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）などのフッ素系樹脂材料などが挙げられる。
離型層４６３の厚さは、５〜５０μｍであることが好ましい。この厚さの範囲であれば、適度な強度を持ち、弾性層の弾性を活かしながら、記録媒体ＲＳの微小な凹凸の変化に追従することが可能である。
【０１９１】
定着ローラ４５は、図示しない支持手段によって回転自在に支持され、加圧ローラ４１、定着ベルト４６の回転駆動によって、矢符ＤＦＲの方向に所定の速度で従動回転するローラ状部材である。
この発明の第２実施形態では、定着ローラ４５として、芯金４５１と、弾性層４５２と表面層４５３とを含む直径３０ｍｍの円筒形状に形成されるローラ状部材を使用する。
芯金４５１を形成する金属には熱伝導率の高い金属を使用でき、例えば、アルミニウム、鉄などが挙げられる。芯金４５１の形状としては、円筒状、円柱状などが挙げられるが、芯金４５１からの放熱量が少ない円筒状の方が好ましい。
【０１９２】
弾性層４５２を構成する材料としては、ゴム弾性を有するものであれば特に制限はないが、さらに耐熱性にも優れるものが好ましい。このような材料の具体例としては、例えば、シリコンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコンゴムなどが挙げられる。これらの中でも、特に液状熱硬化型シリコンゴムが好ましい。定着ベルト４６の寄りを修正するため、弾性層上に表面層４５３を設ける構成としてもよい。これにより定着ローラ４５の表面の摺動性が向上し、定着ベルト４６の寄りを修正し易くなる。
【０１９３】
表面層４５３を構成する材料としては、耐熱性および耐久性に優れ、摺動性が高いものであれば特に制限されず、例えば、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂材料、フッ素ゴム等を使用してもよい。
【０１９４】
また、定着ローラ４５の内部に、加熱手段を設けてもよい。これは、３Ｄ画像形成装置２００の電源ＯＮから画像形成可能になるまでの立ち上げ時間の短縮、トナー像定着時に記録媒体ＲＳに熱が移行することに起因する定着ローラ４５の表面温度の低下などを防止するためである。
【０１９５】
加熱ローラ４９は、回転自在に支持されかつ図示しない加圧手段によって定着ベルト４６にテンションを加えられるように設けられたローラ状部材である。加熱ローラ４９は、定着ベルト４６の矢符ＤＦＢ方向の回転に従動回転する。加熱ローラ４９には、アルミニウム、鉄などの熱伝導率の高い金属製の芯金４９１からなる金属製ローラを使用できる。金属製ローラは必要に応じてその表面にフッ素樹脂層が形成されてもよい。
【０１９６】
加熱ローラ４９は、その内部に加熱手段としての内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂを有する。これによって、定着ベルト４６が加熱される。内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂには図示しない電源が接続され、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂを発熱させるための電力が供給される。内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂには一般的な加熱手段を使用できる。また、加熱ローラ４９の外部から誘導加熱にて加熱ローラ４９を加熱することや、定着ベルト自身を加熱することも可能である。
この発明の第２実施形態においては、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂとしてハロゲンランプを使用する。
【０１９７】
加圧ローラ４１は、定着ローラ４５の鉛直方向最下点よりも定着ローラ４５の回転方向下流側において、図示しない加圧機構により定着ベルト４６を介して定着ローラ４５に圧接され、定着ニップ部ＦＮ（定着ニップ幅ＷＦＮ）を形成する。加圧ローラ４１は図示しない駆動手段によって回転駆動される。加圧ローラ４１は、定着ローラ４５によるトナー像の記録媒体ＲＳへの加熱定着に際し、溶融状態にあるトナーを記録媒体ＲＳに対して押圧することによって、トナー像の記録媒体ＲＳへの定着を促進する。
【０１９８】
この発明の第２実施形態においては、加圧ローラ４１として、芯金４１１と、弾性層４１２と、表面層４１３とを含む径３０ｍｍのローラ状部材を使用する。芯金４１１、弾性層４１２および表面層４１３を形成する材料としては、それぞれ、定着ローラ４５の芯金４５１、弾性層４５２および表面層４５３を形成する金属または材料と同じものを使用できる。また、芯金４１１の形状も定着ローラ４５と同様である。
【０１９９】
加圧ローラ４１の内部には、加熱手段としての内部ヒータランプ４４が設けられる。これは、３Ｄ画像形成装置２００の電源ＯＮから画像形成可能になるまでの立ち上げ時間の短縮、トナー像定着時に記録媒体ＲＳに熱が移行することに起因する加圧ローラ４１の表面温度の急激な低下などを防止するためである。この発明の第２実施形態では、内部ヒータランプ４４としてハロゲンランプが用いられる。
【０２００】
定着ベルト用サーミスタ４７ａは、定着ベルト４６を介して加熱ローラ４９に対向する位置において定着ベルト４６に近接するように設けられ、定着ベルト４６の温度を検知する。定着ベルト用サーミスタ４７ａによる検知結果は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置）に入力される。ＣＰＵは、定着ベルト用サーミスタ４７ａの検知結果から定着ベルト用サーミスタ４７ａの温度が設定範囲内にあるか否かを判定する。定着ベルト４６の温度が設定範囲よりも低い場合には、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂに接続される電源に制御信号を送り、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂに電力を供給して発熱を促す。定着ベルト４６の温度が設定範囲よりも高い場合には、内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂへの給電力の有無を確認する。電力供給が継続される場合は、電力供給を停止する制御信号を送る。
【０２０１】
また、定着ベルト４６を介して定着ローラ４５に対向しかつ定着ベルト用サーミスタ４７ａよりも定着ベルト４６の回転方向下流側の位置には、定着ベルト４６に近接するように設けられ、定着ベルト４６の異常昇温を検知するサーモスタット（図示せず）が配設されている。サーモスタットによる検知結果はＣＰＵに入力される。ＣＰＵはサーモスタットの検知結果に応じて内部ヒータランプ４３ａ，４３ｂに接続される電源からの給電を停止する。
さらに、加圧ローラ４１に近接するように、サーミスタを設けてもよい。
【０２０２】
このように、定着ローラ４５と加熱ローラ４９と定着ベルト４６と加圧ローラ４１とを含む定着機構は、３Ｄ画像形成装置２００の全動作を制御する図示しないＣＰＵによって制御される。
【０２０３】
ＣＰＵは、画像形成指示の入力を受けると、加熱ローラ４９、加圧ローラ４１の内部に設けられる内部ヒータランプ４４，４３ａ，４３ｂに電力を供給する図示しない電源に制御信号を送る。画像形成指示は、３Ｄ画像形成装置２００の鉛直方向上面に設けられる図示しない操作パネルまたは３Ｄ画像形成装置２００に接続されるコンピュータなどの外部機器から入力される。制御信号を受けた電源は電力を供給して内部ヒータランプ４４，４３ａ，４３ｂを起動させる。
【０２０４】
内部ヒータランプ４４，４３ａ，４３ｂは、定着ローラ４５、加熱ローラ４９、加圧ローラ４１および定着ベルト４６表面がそれぞれの設定温度になるように加熱する。定着ローラ４５および加圧ローラ４１の近傍に設けられる図示しない温度検知センサが設定温度に到達したことを検知し、その検知結果がＣＰＵに入力されると、ＣＰＵは定着ローラ４５を回転駆動させる図示しない駆動手段に制御信号を送り、加圧ローラ４１を矢符ＤＰＲの方向に回転駆動させる。それに伴って定着ベルト４６、定着ローラ４５および加熱ローラ４９が従動回転する。この状態で、未定着トナー像を担持する記録媒体ＲＳが２次転写ローラ２３（図１３参照）から定着ニップ部ＦＮに搬送される。この記録媒体ＲＳが定着ニップ部ＦＮ（定着ニップ幅ＷＦＮ）を通過する際に、トナーが加熱加圧され、記録媒体ＲＳに定着されてレンチキュラー画像ＬＩが形成される。
【０２０５】
画像が形成された記録媒体ＲＳは、レンチキュラーレンズが形成されるよう、図１３に示されるように、搬送経路３０ａを経由して定着部４ｃを通過した後、スイッチバックしてトナー画像形成面が上面となるように搬送経路３０ｂを通って２次転写部８に戻される。中間転写ベルト７０上には、透明トナー層形成部１ｗにより、透明トナー層ＴＬが形成されている。その透明トナー層ＴＬが記録媒体ＲＳ上のレンチキュラー画像ＬＩが形成された面上に転写される。透明トナーが転写された記録媒体ＲＳは、レンチキュラーレンズシートが形成されるべく、レンズ形成部５ａに送られる。
なお、記録媒体ＲＳがＯＨＰシートなどの透明なシートの場合、記録媒体ＲＳ上のレンチキュラー画像ＬＩが形成された面と反対側の面に透明トナー層ＴＬを形成するように記録媒体ＲＳをスイッチバックさせてもよい。
【０２０６】
レンズ形成部５ａは、図１６に示すように加熱源としての内部ヒータランプ５３および５４によりそれぞれ加熱されるレンズ形成ローラ５０ａ、レンズ形成用加圧ローラ５１からなる。
レンズ形成ローラ５０ａの表面には、記録媒体ＲＳ上の透明トナー層ＴＬをレンズ形状に形成できるようにレンズ形成ローラ５０ａの軸方向に凹面形状の溝が多数形成されている。ただし、溝の形成方向はレンズ形成ローラ５０ａの軸方向でも、あるいは実施形態１に係るレンズ形成ローラ５０と同様に、周方向に沿って形成されていても、どちらでも問題ない。溝加工方法としては、金属製のバイト等による機械加工や、レーザによる加工等が挙げられる。
【０２０７】
この発明の第２実施形態に係るレンズ形成ローラ５０ａは、外径４０ｍｍ、肉厚２ｍｍ、胴部長さ３１５ｍｍのアルミニウム製のローラに対して、その表面を機械的に加工して、ローラ周方向にピッチ約２５０μｍ、深さ約３０μｍの溝を約３００ｍｍの幅で形成した。また、レンズ形成ローラ５０ａの表面は、トナーの離型性を確保するために、フッ素コートした。フッ素コートの厚みは約１０μｍとした。
なお、レンズ形成部５ａはベルト形状としても良い。ベルト形状とすることで熱容量を小さくできる結果、ウォームアップ時間の短縮等が可能となる。
【０２０８】
この発明の第２実施形態に係る加圧ローラ５１は、外径２９．７６ｍｍ、内径２３．７６ｍｍ、肉厚３ｍｍの絞り構造の無い鉄製の鉄製芯金の外周面上に、弾性体として厚さ５ｍｍのシリコンゴム層を設けた。シリコンゴムは、ＪＩＳ−Ａ硬度が３０°品とした。製品外径は４０．０ｍｍのローラである。また、芯金の軸線方向長さは３１３ｍｍであり、弾性層の軸線方向長さは３１２ｍｍである。
【０２０９】
なお、表面層５２３の厚さは１０μｍ〜５０μｍであることが好ましい。今回使用したレンズ形成用加圧ローラ５１の表面層５２３としては５０μｍのＰＦＡチューブを使用した。
レンズ形成用加圧ローラ５１は、図示しない加圧機構によって、軸線方向において一様な押圧力であって総荷重が４００Ｎである押圧力で、レンズ形成ローラ５０ａを押圧している。
【０２１０】
以下、第２実施形態に係るレンズ形成部５ａの詳細な形状について説明する。
【０２１１】
図１７（Ａ）に示すように、レンズ形成ローラ５０ａの表面には、記録媒体ＲＳの一面に形成された透明トナー層ＴＬを凹凸形状のレンズ層に成型できるように所定ピッチで複数本の溝が形成されている。図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）のＥ部の拡大図である。これらの図に示すように、第２実施形態において、溝の形成方向は、レンズ形成ローラ５０ａのローラの軸方向ＤＬＲＡに沿って形成されている。このような溝の加工方法としては、金属製のバイト等による機械加工や、レーザによる加工等が挙げられる。
【０２１２】
レンズ形成部５ａにおいて、記録媒体ＲＳの一方面にレンチキュラーレンズＬＬが形成されたシートは、図１３に示されるように、搬送経路３０ｃを経由して記録媒体排出トレイ９ｂに搬送され、３Ｄ画像形成装置２００の外部に排出される。一方、記録媒体ＲＳ上にレンチキュラーレンズＬＬを形成せずに通常の画像のみを形成する場合、画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂおよび定着部４ｃによって記録媒体ＲＳに通常の画像のみを形成し、搬送経路３０ｂにスイッチバックせずに、そのまま搬送経路３０ａを通って記録媒体排出トレイ９ａに搬送すればよい。
【０２１３】
なお、３Ｄ画像形成装置２００においては、記録媒体ＲＳ上のレンチキュラー画像ＬＩと、対応するレンズ形成ローラ５０ａ表面の溝との接触位置がずれないように調整を行う。
例えば、記録媒体ＲＳ上に位置合わせのためのトンボを形成し、透明トナー層ＴＬが形成された記録媒体ＲＳが所定の位置を通過する際、トンボの位置を読み取り、レンズ形成ローラの位置を調整する。具体的には、図１８に示されるように、記録媒体ＲＳの所定位置に接触するレンズ形成ローラ５０ａ表面に溝の位置を算出し、レンズ形成ローラの表面層５１３ａの溝の(i)の部分が対応する画像部分に整合するように調整する。
【０２１４】
一方、レンチキュラー画像ＬＩについては、パーソナルコンピュータ等の画像処理装置を用いて、レンチキュラーレンズのレンズ数に対応するように画像を分割し、分割した画像をレンチキュラーレンズの幅に対応するよう線状画像に加工する。３Ｄ画像形成装置２００においては、線状画像に加工する際、レンズ形成部材の形状に応じて画像を加工している。例えば、レンズ形成部材の形状が図１８（Ａ）のようになっていた場合、図１８（Ｂ）に示されるように、それぞれの溝の幅ｄ１，ｄ２，ｄ３に応じて、それぞれの幅に合う線状画像ｔ１，ｔ２，ｔ３を形成する。第２実施形態においては、画像の後端部からｄ１，ｄ２，ｄ３等に対応するように線状画像の形成を行った。その後、レンチキュラーレンズの配置に対応するピッチで配列し、それぞれの線状画像を画像が変化する順番でずらして重ね合わせる処理を行う。このようにして、レンズ形成ローラ５０ａ表面の溝部の形状バラツキに応じたレンチキュラー画像ＬＩを形成することが出来る。
【０２１５】
画像位置の具体的な調整方法としては、副走査方向の書き込みタイミングの調整で対応可能である。感光体ドラム１１ｙ，１１ｍ，１１ｃ，１１ｂ上に、静電潜像をそれぞれ光走査部１３ｙ，１３ｍ，１３ｃ，１３ｂにより形成する。書き込み光学系が１２００ｄｐｉの解像度の場合、約２１μｍピッチでの制御が可能であり、２１μｍピッチで±６段階の調整機構を設けることで、たとえ『ずれ』が生じたとしても２１μｍのピッチで調整可能となる。
【０２１６】
一方、レンズ形成ローラ５０ａ上にその溝の凹凸を示すマーキングを行っておく。マークの位置は、凸部を示す位置でも凹部を示す位置でも問題ない。ここで、（図示しない）反射型のフォトセンサーをレンズ形成ローラ５０ａ表面の溝部の対向面に設置して、レンズ形成ローラ５０ａを回転させながら溝部からの反射光を読み取り、当該反射光情報に基づいてレンズ形成ローラ５０ａの表面の溝部の凹凸を検知し、当該検知情報に基づいて書き込み位置を制御することで、副走査方向の『ずれ』を補正することが可能となる。なお、調整機構はオペレーションパネルに表示して、ユーザーが調整可能とすることも可能である。
【０２１７】
≪第３実施形態≫
最後に、図１９〜図２３に基づき、この発明の第３実施形態に係る第２の３Ｄ画像形成装置について説明する。
【０２１８】
この発明の第３実施形態に係る第２の３Ｄ画像形成装置２００ａは、レンチキュラーレンズ形成装置を備える画像形成装置であり、単一の装置で３Ｄ画像を形成するものである。一方、記録媒体にレンチキュラーレンズ形成を行わないことにより、通常の画像を印刷することもできる。以下、３Ｄ画像形成装置２００ａの詳細な構成について説明する。
なお、３Ｄ画像形成装置２００ａは、第１実施形態に係るレンチキュラーレンズ形成装置１００を備えるものであってもよく、レンチキュラーレンズ形成装置１００または３Ｄ画像形成装置２００と一部類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【０２１９】
図１９は、この発明の第３実施形態に係る３Ｄ画像形成装置２００ａの構成を示す図である。３Ｄ画像形成装置２００ａは、画像形成部１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂと、透明トナー層形成部１ｗと、転写部２ｙ，２ｍ，２ｃ，２ｂ，２ｗと、記録媒体供給部３，３ｂと、レンズ形成部５ｂと、記録媒体排出部６と、中間転写部７と、２次転写部８と、光走査部１３と、図示しない表示部、操作部および制御部とを備える。
記録媒体収容トレイ３１４は、３Ｄ画像形成装置２００ａの外部に接続されたトレイであり、ピックアップローラ３２４は、記録媒体収容トレイ３１４内の記録媒体を１枚ずつ記録媒体搬送経路３０内に繰り出すローラ状部材である。記録媒体ＲＳは、搬送ローラ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ、レジストローラ３４を経由して、２次転写部に送られる。搬送ローラ３５ａ，３５ｂは、記録媒体ＲＳをスイッチバックするための経路である。
【０２２０】
この発明の第３実施形態に係る第２の３Ｄ画像形成装置２００ａの構成は、基本的には、第２実施形態に係る第１の３Ｄ画像形成装置２００の構成と同じである。３Ｄ画像形成装置２００ａにおいては、画像用トナーによりレンチキュラー画像ＬＩを形成し、次いで透明トナー層ＴＬを形成した後、レンズ形成部５ｂで一気に定着を行う。しかしながら、第２実施形態の場合と同様に、レンチキュラー画像ＬＩを一度定着してから、その上に透明トナー層ＴＬを形成し、その後に再度定着をしてもよい。また、レンチキュラー画像ＬＩ形成用の定着装置と、透明トナー層ＴＬ定着用の定着装置を別途設け、必要に応じて記録媒体の進行を変更してもよい。このような構成にすれば、通常画像のみの印字も可能となる。またはレボルバー式に定着ローラとレンズ形成ローラを切り替えても良い。この場合、透明トナーも含めて定着する場合は、画像用トナーのみを定着する場合よりも、定着温度を大きく設定しても良い。例えば、通常のトナーの定着温度は１８０℃の場合、透過性樹脂層も定着する場合は１９０℃以上とする。その理由は、画像用トナーのみの場合よりも透過性材料を付着させた場合の方が、全体のトナー付着量は多くなるため、より多くの熱用を必要とするからである。
【０２２１】
次に、この発明の第３実施形態に係る３Ｄ画像形成装置２００ａの制御システムの構成について説明する。
図２０に示されるように、第３実施形態に係る制御システムは、制御部２０１と、透明トナー層形成制御部２０２と、入力部２０３と、表示部２０４と、読取部２０５と、画像処理部２０６と、画像形成部２０７と、周辺機器制御部２０８と、画像情報検出部２０９と、演算部２１０と、記憶部２１１とを備えている。
【０２２２】
図２１は、第３実施形態に係るレンズ形成部５ｂの熱量制御のフローチャートである。図２１に示すように、制御部２０１は、読取部２０５に原稿画像を読み取らせ、画像処理部２０６に前記原稿画像を適正な電気信号に変換して画像データを生成させ、画像形成部２０７に該画像データに対応するレンチキュラー画像ＬＩを記録媒体ＲＳ上に形成させる（ステップＳ１１）。次に、制御部２０１は、前記画像データに基づき、画像情報検出部２０９に画素ごとの画像情報を検知させる（ステップＳ１２）。続いて、制御部２０１は、演算部２１０に前記画像情報に基づき画素ごとのレンチキュラー画像ＬＩの厚みを算定させ（ステップＳ１３）、続くステップＳ１４において、画素ごとに塗布すべき透明トナー層ＴＬの厚みを計算させ、画素ごとの透明トナーの現像量を決定させる（ステップＳ１４）。最後に、制御部２０１は、透明トナー層形成制御部２０２に透明トナーの現像量を制御させ、透明トナー用の書き込み用レーザを画素ごとに制御させる（ステップＳ１５）。
ところで、この発明の第３実施形態においては、画素ごとに処理する例を示したが、解像度等に応じて他の単位ごとに処理してもよい。
【０２２３】
なお、制御部２０１は、入力部２０３および出力部２０４に、それぞれスキャナの入力および出力を行わせる。また、制御部２０１は、周辺機器制御部２０８に後処理装置であるフィニッシャーやソーターなどの周辺機器を制御させる。さらに、制御部２０１は、記憶部２１１にプロセス速度と紙搬送開始信号を検出するアクチュエータの信号を元に印字開始信号を受信してから記録部材が定着装置内のレーザ照射部までの到達時間を記憶させる。
【０２２４】
≪実施例１≫
次に、図２２に基づき、第３実施形態の３Ｄ画像形成装置２００ａを用いた実施例１について詳述する。
【０２２５】
＜トナー＞
樹脂：ポリエステル樹脂（９４．５部）
帯電制御剤：ベンジル酸誘導体の金属酸化物（０．５部）
ワックス：ポリエチレンワックス（５．０部）
外添剤：以下のものを使用した。
小粒径シリカ トナーに対して１．０部
酸化チタン トナーに対して１．５部
なお、画像用トナーの場合は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色について、最適な顔料が選択され、３部から８部程度の範囲で使用する。
（現像剤）
２成分現像剤で現像剤に対するトナー比率が８％で現像剤を作製した。
【０２２６】
＜レンズ形成ローラ＞
レンズ形成ローラは、外径３９．６ｍｍ、内径３８．３ｍｍ、肉厚０．６５ｍｍで、両端部を絞った鉄製の薄肉芯金とした。
外径４０ｍｍ、肉厚２ｍｍ、胴部長さ３１５ｍｍのアルミニウム製のローラに対して、その表面を機械的に加工して、ローラ周方向にピッチ約２５０μｍ、深さ約３０μｍの溝を約３００ｍｍの幅で形成した。
表面は、トナーの離型性を確保するために、フッ素コートした。フッ素コートの厚みは約１０μｍとした。
【０２２７】
＜加圧ローラ＞
外径２９．７６ｍｍ、内径２３．７６ｍｍ、肉厚３ｍｍの絞り構造の無い鉄製の鉄製芯金の外周面上に、弾性体として厚さ５ｍｍのシリコンゴム層を設けた。シリコンゴムは、ＪＩＳ−Ａ硬度が３０°品とした。表面層としては５０μｍのＰＦＡチューブ層とした。製品外径は４０．０ｍｍのローラである。また、芯金の軸線方向長さは３１３ｍｍであり、弾性層の軸線方向長さは３１２ｍｍである。
加重は４００Ｎとした。
＜ランプ＞
定着ローラ内部には、ローラを内部から加熱するためにハロゲンランプを設けた。
【０２２８】
ここで、通常の複合機で使用される記録媒体ＲＳ上に３Ｄの画像情報に応じてレンチキュラー画像ＬＩを形成した後、画像情報に応じて、画像層の厚い部分は透明トナーを多く、画像層の薄い部分は透明トナーを多く形成するようにすることで、透明トナー層ＴＬを全体で均一に厚さ５０μｍ以上になるように形成する。５０μｍ以下の場合、レンチキュラー画像ＬＩ層の凹凸の影響を受けやすくなる。なお、好ましくは８０μｍ以上１５０μｍ以下が、画像層の凹凸の影響やレンチキュラーレンズとの関係から望ましい。今回は１００μｍとした。レンズ形成ローラの温度約１５０℃、５０ｍｍ／ｓｅｃの速度で定着を行い、記録媒体ＲＳ上にレンズ形成を行った。その状態のイメージの断面図を図２２（Ｂ）に示す。実施例１において、２５０μｍピッチで高さが約３０μｍの良好なレンチキュラーレンズをＡ４シート全面に形成することができた。
【０２２９】
ところで、従来技術においては、図２２（Ａ）に示されるように、透明トナーＴＴを記録媒体ＲＳ上に一様に塗布した場合、透明トナーＴＴの塗布前に形成された画像用トナーＧＴの分布に応じて、表面の均一性が損なわれることがある。それゆえ、レンズ形成部５ｂによるレンズ形成を行うことにより、画像用トナーＧＴ付近にレンズの不均一部分ＵＥのあるレンチキュラーレンズＬＬが形成されてしまう。
一方、図２２（Ｂ）に示されるように、実施形態３においては、記録媒体ＲＳ上に形成された画像用トナーＧＴの分布に応じて、表面が均一になるように透明トナーＴＴを形成した後、レンズ形成部５ｂによるレンズ形成を行うため、ムラのない良好なレンチキュラーレンズＬＬが形成可能となる。
【０２３０】
なお、画像用トナーが１色、または２色しか使用されず、最大付着量部分が少ない場合には、透明トナー形成後の均一に厚さ１００μｍ以下にしても良い。そうすることで、透明トナーの消費量を減らすことができる。
【０２３１】
≪実施例２≫
次に、図２３に基づき、第３実施形態の３Ｄ画像形成装置２００ａを用いた実施例２について詳述する。
【０２３２】
当該実施例２において、画像用トナーの代わりにインクジェットプリンタ用のインクを用いる。図２３（Ａ）に示すように、通常のインクジェットプリンタと同様にインクジェットヘッドＩＪＨのノズルから３Ｄの画像情報に応じて搬送ベルトＴＢにより搬送される記録媒体ＲＳに３Ｄ画像のインクＩＮＫを吐出する。その後に、透明樹脂を塗布ローラＣＲで１００μｍの厚みに塗布し、その後、実施例に用いられる凹凸のあるレンズ形成部５ｂにより、定着する。ＴＲＴは透明樹脂タンクである。この実施例では、透明樹脂の塗布に塗布ローラＣＲを使用したが、図２３（Ｂ）に示すように、８０℃以上から１５０℃程度まで加熱された透明樹脂ヘッドＴＲＨを用いても良い。この場合、記録媒体ＲＳの一部分のみに透明化材料を塗布することが可能となる。なお、インクジェットヘッドＩＪＨ，ＴＲＨ、インクＩＮＫ自体は一般的なものが使用できる。
【０２３３】
塗布ローラＣＲは、外径Φ３０でフェルト材料のものを使用する。図示しない離接機構により、塗布時にのみ記録媒体ＲＳに接するように配置され、記録媒体ＲＳの動きに従動して回転する。
一方、３Ｄ印刷をせず、通常の画像のみを出力する場合には、図示しない機構にて塗布ローラは離間し、および、図示しない構成によりレンズ形成部５ｂも離間させる。
なお、画像形成層は透明トナーやインクジェットプリンタのインクに限定されず、装置は複雑になるが印刷や昇華用のインクでも良い。
【０２３４】
＜透明樹脂＞
透明樹脂としては、上記トナー用の樹脂が使用可能であるが、その中でも、結晶性のポリエステルがとくに優れている。
樹脂：結晶性ポリエステル樹脂（９５部）
ワックス：ポリエチレンワックス（５．０部）
融点８０℃
＜塗布ローラ＞
φ１０ｍｍ程度の鉄（ＳＵＭ２４）製シャフト上に、耐熱性の繊維を被覆する。塗布ローラＣＲの外径は３０ｍｍ程度。塗布時には透明樹脂タンクは１５０℃以上に加熱され、塗布ローラも内蔵されるハロゲンヒータにより１５０℃以上に加熱される。
【０２３５】
透明樹脂はＷＡＸ系の樹脂がより好ましい。ポリエステル系等の樹脂よりも、溶融粘度が低く、容易にノズルからの吐出や塗布ローラＣＲによるコートが可能となるとなるからである。ＷＡＸ系樹脂としては、具体的にはパラフィンワックス、石油系ワックス、植物系ワックス、ポリエチレンワックス、ステアリン酸、ベヘン酸等の高級脂肪酸、および高級アルコール、ステアロン、ラウロン等のケトン、脂肪酸エステルアミド、飽和あるいは不飽和脂肪酸アミド、脂肪酸エステル等が挙げられる。
【０２３６】
この発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についてもこの発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０２３７】
１，１ａ，１ｗ：透明トナー層形成部
１ｂ，１ｃ，１ｍ，１ｙ：画像形成部
２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｍ，２ｗ，２ｙ：転写部
３，３ｂ：記録媒体供給部
４，４ａ，４ｂ，４ｃ：定着部
５，５ａ，５ｂ：レンズ形成部
６：記録媒体排出部
７：中間転写部
８：２次転写部
９ａ，９ｂ：記録媒体排出トレイ
１０，１０ａ，１０ｂ：ユニット
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｍ，１１ｗ，１１ｙ：感光体ドラム
１２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｍ，１２ｗ，１２ｙ：帯電部
１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｍ，１３ｗ，１３ｙ：光走査部
１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｍ，１４ｗ，１４ｙ：現像部
１５，１５ａ：現像剤補給容器
１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｍ，１６ｗ，１６ｙ：ドラムクリーナ
１７，１７ａ：感光体除電部
１８：ベルトクリーナ
２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｍ，２１ｗ，２１ｙ：転写ローラ
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ：支持ローラ
２３：２次転写ローラ
３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ：記録媒体搬送経路
３３，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３５ａ，３５ｂ：搬送ローラ
３４，３４ａ：レジストローラ
４０，４０ａ，４５：定着ローラ
４１，４１ａ：加圧ローラ
４０ｂ，４１ｂ：加熱ヒータ
４２，４２ａ：定着クリーニング部
４３，４３ａ，４３ｂ，４４，５３，５４：内部ヒータランプ
４６：定着ベルト
４７：定着ローラ側サーミスタ
４７ａ：定着ベルト用サーミスタ
４８：加圧ローラ側サーミスタ
４９：加熱ローラ
５０，５０ａ：レンズ形成ローラ
５１：レンズ形成用加圧ローラ
５７：レンズ形成ローラ側サーミスタ
６０，６１：排出ローラ
７０：中間転写ベルト
１００，１００ａ，１００ｂ：レンチキュラーレンズ形成装置
１３０：光源
１４０ｂ，１４０ｃ，１４０ｍ，１４０ｙ：２成分現像剤
１４１，１４１ａ，１４１ｙ：現像槽
１４２，１４２ａ，１４２ｙ：現像ローラ
１４３，１４３ａ，１４３ｙａ，１４３ｙｂ：攪拌ローラ
１４４ｙ：層厚規制部材
２００，２００ａ：３Ｄ画像形成装置
２０１：制御部
２０２：透明トナー層形成制御部
２０３：入力部
２０４：表示部
２０５：読取部
２０６：画像処理部
２０７：画像形成部
２０８：周辺機器制御部
２０９：画像情報検出部
２１０：演算部
２１１：記憶部
３１１，３１１ａ，３１２，３１３，３１４：記録媒体収容トレイ
３２１，３２１ａ，３２２，３２３，３２４：ピックアップローラ
４０１，４１１，４５１，４９１，５１１，５１１ａ，５２１：芯金
４０２，４１２，４５２，４６２，５２２：弾性層
４０３，４１３，４５３，５１３，５１３ａ，５２３：表面層
４２１：ウェブ
４２２：ウェブ送出ローラ
４２３：ウェブ圧接ローラ
４２４：ウェブ巻取りローラ
４６１：基材層
４６３：離型層
６００：定着情報制御部
６０１：定着温度計測部
６０２：定着時間計測部
６０３：定着熱量記録部
６０４：トナー層厚み計測部
６１０：制御部
６１１：トナー層厚み変化量算出部
６１２：レンズ形成熱量決定部
６１３：レンズ形成熱量調整部
６１４：定着熱量情報記憶部
６２０：レンズ形成熱量制御部
６２１：レンズ形成温度制御部
６２２：レンズ形成時間制御部
α，β：視点
１α，２α，３α，４α，１β，２β，３β，４β：光の経路
ＣｈＨＴＬ：レンズ形成前後のトナー層の厚みの変化量
ＣＮ：クリーニングニップ部
ＣＲ：塗布ローラ
ＤＦＢ：定着ベルトの回転方向
ＤＦＲ：定着ローラの回転方向
ＤＨＲ：加熱ローラの回転方向
ＤＬＰＲ：レンズ形成加圧ローラの回転方向
ＤＬＲ：レンズ形成ローラの回転方向
ＤＬＲＡ：レンズ形成ローラの軸方向
ＤＰＲ：加圧ローラの回転方向
ＤＲＳ：記録媒体の搬送方向
ＤＴＢ：中間転写ベルトの回転方向
ＤＷ：ウェブ送り方向
ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４：レンズ形成ローラ表面の溝部を構成する各溝の幅
ＦＮ：定着ニップ部
ＧＰ：溝部
ＧＴ：画像用トナー
ＨＬＧ：レンズ形成ローラの溝の深さ
ＨＬＬ：レンチキュラーレンズの厚みの最大値
ＨＯｌｉｍｉｔ：ホットオフセットの熱量上限
ＨＲＳ：記録媒体の厚み
ＨＲＴＬ：溝による変形を受けない透明トナー層の部分の厚み
ＨＴＬ：透明トナー層の厚み
ＩＪＨ：インクジェットヘッド
ＩＮＫ：インク
ＬＩ：レンチキュラー画像
ＬＬ：レンチキュラーレンズ
ＬＮ：レンズ形成ニップ部
ＰＬＲ：レンズ形成ローラの溝のピッチ間隔
ＲＳ：記録媒体
ＳＡＴＬ：透明トナー層の溝のピッチ当たりの全断面積
ＳＧ：ピッチ当たりの溝の断面積
ＳＮＴＬ：透明トナー層の溝による変形を受けない部分のピッチ当たりの断面積
ＳＶＴＬ：透明トナー層の溝による変形を受ける部分のピッチ当たりの断面積
ＴＢ：搬送ベルト
ＴＬ：透明トナー層
ＴＬ１：透明トナー下層
ＴＬ２：透明トナー上層
ＴＲＨ：透明樹脂ヘッド
ＴＲＴ：透明樹脂タンク
ＴＳ：透明シート
ＴＴ：透明トナー
ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４：レンチキュラー画像を構成する各線条画像
ＵＥ：レンズの不均一部分
ＷＣＮ：クリーニングニップ幅
ＷＦＮ：定着ニップ幅
ＷＧＰ：レンズ形成部の溝部の幅
ＷＬＮ：レンズ形成ニップ幅
ＷＲＳ：記録媒体の幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物上に透明トナーを塗布し、単位面積あたり熱量Ｈ１を与えて定着し、前記対象物上に厚みＤ１の透明トナー層を形成するための透明トナー層形成部と、前記透明トナー層に単位面積あたり熱量Ｈ２を与えて加熱し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した最大厚みＤ２の複数の凸レンズを形成するためのレンズ形成部とを備え、
前記レンズ形成部は、前記熱量Ｈ１と、前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１とに基づき、前記熱量Ｈ２を決定するための熱量決定部を備えることを特徴とするレンチキュラーレンズ形成装置。
【請求項２】
前記熱量決定部は、前記熱量Ｈ１と前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１との予め設定された相関関係に基づき、前記熱量Ｈ２を決定する請求項１に記載のレンチキュラーレンズ形成装置。
【請求項３】
前記レンズ形成部は、前記厚みＤ２を算出するためのレンズ層厚算出部をさらに備え、
前記レンズ層厚算出部は、前記厚みＤ１と、溝型の断面形状とから前記厚みＤ２を算出する請求項１または２に記載のレンチキュラーレンズ形成装置。
【請求項４】
基材面上に画像用トナーを塗布してレンチキュラー画像を形成するための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と、前記溝型の凹凸形状を検出するための検出部と、画像制御部を備え、
前記検出部は、前記溝型の凹凸形状を検出し、
前記画像形成部は、前記凹凸形状に対応する前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、
前記画像制御部は、前記溝型および前記基材の相対位置を調整して前記凹凸形状を対応する前記レンチキュラー画像に整合させ、
前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像の対応する位置に前記各凸レンズを形成することにより３Ｄ画像を形成することを特徴とする３Ｄ画像形成装置。
【請求項５】
前記画像制御部は、前記基材の所定の位置を基準に、前記基材面に平行かつ溝と直交する方向に前記溝型の位置を調整することにより、前記溝型の凹部または凸部を前記レンチキュラー画像の対応する位置に整合させる請求項４に記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成部は、前記溝型の形状および前記ピッチに応じて前記レンチキュラー画像を形成する請求項４または５に記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項７】
基材面上に画像用材料を塗布してレンチキュラー画像を形成させるための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と、前記レンチキュラー画像の単位面積あたりの厚みを検出する画像層厚検出部と、前記基材面上への前記透明トナーの単位面積あたりの塗布量を調整する透明トナー塗布量調整部とを備え、
前記画像形成部は、前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像が形成された前記基材面上に前記各凸レンズを前記レンチキュラー画像と整合する位置に形成することによって３Ｄ画像を形成し、
前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像の厚みに応じて前記透明トナーの塗布量を調整することにより、前記レンチキュラー画像と前記透明トナー層とを合わせた全体の厚みを均一にすることを特徴とする３Ｄ画像形成装置。
【請求項８】
前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像層の厚みの最大値に応じて、前記全体の厚みを調整する請求項７に記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項９】
前記全体の厚みは、少なくとも前記レンチキュラー画像層の凹凸の差よりも大きい請求項７または８に記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像用材料は、トナーである請求項７ないし９のいずれか１つに記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項１１】
前記画像用材料は、インクである請求項７ないし９のいずれか１つに記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項１２】
前記レンズ形成部は、ローラ形状からなる請求項７ないし１１のいずれか１つに記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項１３】
前記透明トナー層形成部は、前記レンチキュラー画像層を構成する画像用材料の量に応じて前記凸レンズの形成時の熱量を変化させる請求項７ないし１２のいずれか１つに記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項１】
対象物上に透明トナーを塗布し、単位面積あたり熱量Ｈ１を与えて定着し、前記対象物上に厚みＤ１の透明トナー層を形成するための透明トナー層形成部と、前記透明トナー層に単位面積あたり熱量Ｈ２を与えて加熱し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した最大厚みＤ２の複数の凸レンズを形成するためのレンズ形成部とを備え、
前記レンズ形成部は、前記熱量Ｈ１と、前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１とに基づき、前記熱量Ｈ２を決定するための熱量決定部を備えることを特徴とするレンチキュラーレンズ形成装置。
【請求項２】
前記熱量決定部は、前記熱量Ｈ１と前記厚みの差Ｄ２−Ｄ１との予め設定された相関関係に基づき、前記熱量Ｈ２を決定する請求項１に記載のレンチキュラーレンズ形成装置。
【請求項３】
前記レンズ形成部は、前記厚みＤ２を算出するためのレンズ層厚算出部をさらに備え、
前記レンズ層厚算出部は、前記厚みＤ１と、溝型の断面形状とから前記厚みＤ２を算出する請求項１または２に記載のレンチキュラーレンズ形成装置。
【請求項４】
基材面上に画像用トナーを塗布してレンチキュラー画像を形成するための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と、前記溝型の凹凸形状を検出するための検出部と、画像制御部を備え、
前記検出部は、前記溝型の凹凸形状を検出し、
前記画像形成部は、前記凹凸形状に対応する前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、
前記画像制御部は、前記溝型および前記基材の相対位置を調整して前記凹凸形状を対応する前記レンチキュラー画像に整合させ、
前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像の対応する位置に前記各凸レンズを形成することにより３Ｄ画像を形成することを特徴とする３Ｄ画像形成装置。
【請求項５】
前記画像制御部は、前記基材の所定の位置を基準に、前記基材面に平行かつ溝と直交する方向に前記溝型の位置を調整することにより、前記溝型の凹部または凸部を前記レンチキュラー画像の対応する位置に整合させる請求項４に記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成部は、前記溝型の形状および前記ピッチに応じて前記レンチキュラー画像を形成する請求項４または５に記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項７】
基材面上に画像用材料を塗布してレンチキュラー画像を形成させるための画像形成部と、前記レンチキュラー画像上に透明トナー層を形成し、前記透明トナー層を溝型で加圧成形して所定のピッチで配列した複数の凸レンズを形成するためのレンチキュラーレンズ形成装置と、前記レンチキュラー画像の単位面積あたりの厚みを検出する画像層厚検出部と、前記基材面上への前記透明トナーの単位面積あたりの塗布量を調整する透明トナー塗布量調整部とを備え、
前記画像形成部は、前記レンチキュラー画像を前記基材面上に形成し、前記レンチキュラーレンズ形成装置は、前記レンチキュラー画像が形成された前記基材面上に前記各凸レンズを前記レンチキュラー画像と整合する位置に形成することによって３Ｄ画像を形成し、
前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像の厚みに応じて前記透明トナーの塗布量を調整することにより、前記レンチキュラー画像と前記透明トナー層とを合わせた全体の厚みを均一にすることを特徴とする３Ｄ画像形成装置。
【請求項８】
前記透明トナー塗布量調整部は、前記レンチキュラー画像層の厚みの最大値に応じて、前記全体の厚みを調整する請求項７に記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項９】
前記全体の厚みは、少なくとも前記レンチキュラー画像層の凹凸の差よりも大きい請求項７または８に記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像用材料は、トナーである請求項７ないし９のいずれか１つに記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項１１】
前記画像用材料は、インクである請求項７ないし９のいずれか１つに記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項１２】
前記レンズ形成部は、ローラ形状からなる請求項７ないし１１のいずれか１つに記載の３Ｄ画像形成装置。
【請求項１３】
前記透明トナー層形成部は、前記レンチキュラー画像層を構成する画像用材料の量に応じて前記凸レンズの形成時の熱量を変化させる請求項７ないし１２のいずれか１つに記載の３Ｄ画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２０１２−２４２６６８（Ｐ２０１２−２４２６６８Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１３７５２（Ｐ２０１１−１１３７５２）
【出願日】平成２３年５月２０日（２０１１．５．２０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２０日（２０１１．５．２０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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