JP4474963B2 - 後処理装置及び後処理方法 - Google Patents
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Description
本発明は、後処理装置及び後処理方法に係り、特に、画像が形成された画像形成部材に後処理を行う後処理装置及び後処理方法に関する。
近年、情報通信機器の発達、通信インフラの整備、パーソナルコンピュータの普及等に伴い、電子化された情報を記録、伝達する電子メディアを介して多くの情報を取得すると共に、コンピュータ上でその情報を加工することが可能になった。一方、情報を記録、伝達する情報メディアとしては、紙メディアが古くから使用されてきた。現在でも様々な情報の発信や交換が、はがき、手紙、書籍、新聞等の紙メディアにより行われている。
両者には各々長所がある。電子メディアは、情報の加工性、再利用性、検索性、情報間の関連づけの容易さ等の面で優れている。一方、紙メディアは、一覧性、可搬性、実在性等の面で優れている。従って、電子メディアが紙メディアに取って代わるのではなく、両者が互いの長所を生かしながら相互に補完し合うことが理想である。
「印刷」により、電子メディア上の情報を紙メディア上の情報に変換することが可能である。しかしながら、印刷の過程で電子メディアのデジタル情報は失われてしまう。また、ＯＣＲ（Optical Character Reader；光学的文字読み取り装置）等の文字認識装置により、紙メディア上の情報を電子メディア上の情報に変換することが可能である。しかしながら、画像認識による手法では、認識性能や変換速度に限界がある。
これらの問題を解決するために、グリフコードや二次元バーコード等のデジタル変換が可能なコードを紙メディアに印刷する方法が種々提案されている。例えば、紙メディアに印刷された情報に関連するＵＲＬ（Uniform Resource Locators）を２次元コードで表現し、この２次元コードを紙メディアに印刷することで、ＷＷＷ（World Wide Web）上の情報と紙メディア上の情報とを融合するシステムが提案されている（非特許文献１）。
２次元コードとしては、例えば「ＱＲコード（Ｒ）」が利用可能である。４１×４１セルのＱＲコード（Ｒ）によれば１３４バイトのデータを記憶することが可能で、ＵＲＬ情報あるいはＩＤ情報を記述するには十分である。このシステムを用いることで、紙メディアに付与されたＱＲコード（Ｒ）を読み取って、ＷＷＷ上のＵＲＬにアクセスすることが可能になり、必要に応じて紙メディア上の情報に対応した電子情報を得ることができる。
これらの問題を解決するために、グリフコードや二次元バーコード等のデジタル変換が可能なコードを紙メディアに印刷する方法が種々提案されている。例えば、紙メディアに印刷された情報に関連するＵＲＬ（Uniform Resource Locators）を２次元コードで表現し、この２次元コードを紙メディアに印刷することで、ＷＷＷ（World Wide Web）上の情報と紙メディア上の情報とを融合するシステムが提案されている（非特許文献１）。
２次元コードとしては、例えば「ＱＲコード（Ｒ）」が利用可能である。４１×４１セルのＱＲコード（Ｒ）によれば１３４バイトのデータを記憶することが可能で、ＵＲＬ情報あるいはＩＤ情報を記述するには十分である。このシステムを用いることで、紙メディアに付与されたＱＲコード（Ｒ）を読み取って、ＷＷＷ上のＵＲＬにアクセスすることが可能になり、必要に応じて紙メディア上の情報に対応した電子情報を得ることができる。
最近では、記憶したデータを外部から非接触で読み取ることができ、紙などにも埋め込むことが可能な超小型の半導体チップ、「ミューチップ（Ｒ）」が開発されている（非特許文献２）。ＵＲＬ情報やＩＤ情報を記憶したミューチップ（Ｒ）を紙メディアに埋め込むことで、これらの情報を非接触で読み取ることが可能となる。
また、紙メディアと同様に、複写機等により画像形成が可能な記録メディアには「ＯＨＰシート」がある。このＯＨＰシートは、複写機の機種毎に好適な仕様があり、複写機に対応した純正品を使用するのが好ましい。このため、シート上に透明型ホログラムを設け、このホログラムからの再生像により純正品か否かを確認することができるＯＨＰシートが提案されている（特許文献１）。
更に、ホログラムパターンが予め形成された転写箔リボンを用い、サーマルヘッドで紙等の表示媒体にホログラム画像を転写、印字する印字装置と、その印字装置で作成された表示媒体とが提案されている（特許文献２）。この印字装置では、ホログラム画像のオンデマンド印刷が可能である。
「２次元コードを利用したＷＷＷと紙メディアとの融合の試み」、ヒューマンインターフェイス76- 1 情報メディア33-1、1998.1.29 MYCOM PC WEB, NEWS HEADLINE, 2001年7月5日; http://pcweb.mycom.co.jp/news/2001/07/05/22.html 特開平０９−０９０６６５号公報
特開２０００−２１１２５７号公報
「２次元コードを利用したＷＷＷと紙メディアとの融合の試み」、ヒューマンインターフェイス76- 1 情報メディア33-1、1998.1.29 MYCOM PC WEB, NEWS HEADLINE, 2001年7月5日; http://pcweb.mycom.co.jp/news/2001/07/05/22.html
しかしながら、上述の２次元コードや半導体チップは、高々数百バイトの記憶容量しか備えていない。この記憶容量は、ＵＲＬ情報やＩＤ情報を記憶するには十分であるが、紙メディア上に印刷された全ての情報を電子化して記憶するには圧倒的に少なすぎる。結局、データセンターとして電子情報を蓄積、管理するサーバを設け、２次元コードや半導体チップから読み出したＵＲＬ情報やＩＤ情報を手掛りにして、サーバから大容量の電子情報を引き出すしかない。従って、紙メディア上の情報に対応した電子情報がＩＤで管理されて予めサーバに蓄積されている、非常に大掛かりなシステムとならざるを得ない、という問題がある。
また、上述のミューチップ（Ｒ）は、読み取り専用で、新たな情報の書き込みや記憶された情報の書き換えができない。このため、紙メディア毎に異なる電子情報を記憶する必要があるオンデマンド印刷には適していない、という問題がある。一方、ホログラムは２次元コードや半導体チップに比べ記憶容量が大きいが、プラスチックフィルムに型押しで凹凸を形成するレリーフ型ホログラム等、従来のホログラムは読み取り専用であり、同様にオンデマンド印刷には適していない。
また、半導体チップが埋め込まれた紙メディアは、環境に有害でありそのまま廃棄することができない。このため、紙メディアを廃棄する場合に、半導体チップが埋め込まれた紙メディアを選別して、半導体チップを別途回収する必要がある、という問題がある。
更に、特許文献２のホログラム画像がオンデマンド印刷された表示媒体は、ホログラム画像を視覚的に利用するもので、不可視の電子情報を表示媒体に付加するものではない。
本発明は、上記課題を解決すべく成されたものであり、本発明の目的は、紙メディア等の画像が形成された画像形成部材に、形成された画像に応じた電子情報を直接付加することができる後処理装置及び後処理方法を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明は、画像が形成された画像形成部材に後処理を行う場合に、画像形成部材の各々に、前記画像形成部材の各々に形成された画像に関連した関連情報が対応するホログラム記録媒体に電子情報として直接書き込まれるように、ホログラムの書き込みが可能な状態のホログラム記録媒体を装着することを特徴としている。このように紙メディア等の画像形成部材にホログラム記録媒体を装着することで、形成された画像に応じた電子情報をホログラム記録媒体に書き込むことが可能となる。
上述した通り、本発明によれば、画像が形成された紙メディア等の画像形成部材にホログラム記録媒体を装着することで、形成された画像に応じた電子情報をホログラム記録媒体に書き込むことが可能となる。即ち、本発明によれば、大容量の電子情報を伝達できる電子メディアと紙メディアとが一体化した新規な情報メディアを提供することができる。
また、電子メディアと紙メディアとが一体化されているので、電子情報を蓄積、管理するサーバ等を用意する必要がなく、大掛かりなシステムは不要である。
更に、ホログラムに認証情報、再生制限情報等を併せて記憶しておき、これらの情報に応じて電子情報の再生を制限するセキュリティの高い情報伝達システムを構築することもできる。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例について詳細に説明する。本実施の形態の画像形成装置は、本発明の後処理装置を含んで構成されている。
（画像形成装置）
本実施の形態の画像形成装置は、図１に示すように、複写機、プリンター、ファクシミリ等、複数の機能を有するいわゆる複合機であり、画像形成部材としての用紙３６に画像を印刷する印刷装置１０と、画像が印刷された用紙３６に後処理を行う後処理装置２８とで構成されている。
（画像形成装置）
本実施の形態の画像形成装置は、図１に示すように、複写機、プリンター、ファクシミリ等、複数の機能を有するいわゆる複合機であり、画像形成部材としての用紙３６に画像を印刷する印刷装置１０と、画像が印刷された用紙３６に後処理を行う後処理装置２８とで構成されている。
印刷装置１０は、後述する画像読取部１６へ原稿３８を１枚ずつ供給する自動原稿送り装置１２、ユーザが所望の処理を選択したり、画像を印刷する用紙の枚数や部数を設定するユーザ・インタフェース部（ＵＩ部）１４、原稿画像を読み取る画像読取部１６、読み取られた画像を一時的に記憶する画像記憶部１８、画像記憶部１８に記憶した画像を用紙３６に印刷して排出する画像形成部２０、複数種類の用紙３６を収納できるように複数のトレイ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃを備えた用紙トレイ群２２、外部のパソコン等から送信される画像データ等を受信するデータ受信部２４、及びＣＰＵ（図示せず）やメモリ（図示せず）を備えた装置制御部２６を備えている。
後処理装置２８は、後述するホログラム記録媒体を画像が印刷された用紙３６に装着する媒体装着部３０、印刷された画像に関連する情報（関連情報）をホログラム記録媒体に記録すると共に、記録された情報を再生するホログラム記録／再生部３２、及びＣＰＵ（図示せず）やメモリ（図示せず）を備え、媒体装着部３０、ホログラム記録／再生部３２を制御する後処理制御部３４を備えている。
自動原稿送り装置１２、ＵＩ部１４、画像読取部１６、画像記憶部１８、画像形成部２０、及びデータ受信部２４の各々は、バス（図示せず）を介して装置制御部２６接続されており、装置制御部２６により制御されている。また、装置制御部２６には、更に後処理制御部３４が接続されており、ＵＩ部１４から入力された後処理に関する指示情報と、データ受信部２４で受信した関連情報とが、後処理制御部３４に送信される。
ＵＩ部１４は、液晶表示板の上にタッチパネルが重ねられて構成された操作パネル４０を備えている。操作パネル４０には種々の入力画面が表示され、ユーザはこの操作パネル４０を操作することによって、用紙の出力枚数、出力部数、出力画像の画質、ステープル処理、パンチ処理等の後処理等の設定や、印刷動作の開始を指示することができる。本実施の形態では、後処理設定として、ホログラム記録媒体の装着処理や、関連情報の記録処理が選択可能となっている。従って、操作パネル４０を介して、ホログラム記録媒体の装着を指示することができる。また、ＵＩ部１４は、装置制御部２６の制御によって各種メッセージを表示する。
画像形成部２０は、トナー像を用紙３６に転写するプリントエンジン（図示せず）と、用紙３６上のトナー像を定着する定着器（図示せず）とを備えており、電子写真方式により用紙３６に画像を印刷する。
（後処理の内容）
上記の後処理装置２８では、ホログラム記録媒体の装着処理と、関連情報のホログラム記録媒体への記録処理とが実施される。
上記の後処理装置２８では、ホログラム記録媒体の装着処理と、関連情報のホログラム記録媒体への記録処理とが実施される。
図２（Ａ）及び（Ｂ）は、ホログラム記録媒体４２が用紙３６に装着された状態を示す図である。ホログラム記録媒体４２は、厚さが数十μｍで且つ面積が数ｍｍ角のシート状の小片に形成されており、該媒体４２よりひとまわり大きな反射層４４上に載置され、反射層４４が用紙３６と接触するように、透明な保護フィルム４６によって反射層４４と共に用紙３６に貼り付けられている。
なお、反射層４４や保護フィルム４６を省略して、ホログラム記録媒体４２を直接用紙に貼り付けてもよい。
ホログラム記録媒体４２は、ホログラムの書き込みが可能な記録媒体であれば特に制限はなく、このような媒体を構成する記録材料としては、光誘起屈折率変化あるいは光誘起二色性を示すと共にこれらの特性が常温で保持されるフォトリフラクティブ材料、偏光感応材料を使用することができる。また、これらの記録材料は、光照射により記録されたホログラムを消去して、新たなホログラムを記録すること、即ち、ホログラムの書き換えも可能である。これらの中でも、側鎖に光異性化する基を有する高分子、例えば、ポリエステル群から選ばれた少なくとも一種の重合体であって、その側鎖に光異性化する基、例えば、アゾベンゼン骨格を有する材料が好適である。
アゾベンゼンは、光の照射によってトランス−シス−トランスの異性化サイクルを繰り返す。光照射前は、光記録層にはトランス体のアゾベンゼン分子が多く存在する。これらの分子はランダムに配向しており、マクロに見て等方的である。直線偏光を照射すると、偏光方向と同じ方位に吸収軸を持つアゾベンゼン分子は選択的にトランス−シス異性化される。偏光方向と直交した吸収軸を持つトランス体に緩和した分子は、もはや光を吸収せずその状態に固定される。結果として、マクロに見て吸収係数及び屈折率の異方性、つまり二色性と複屈折が誘起される。このような光異性化基を含む高分子は、光異性化により高分子自身の配向も変化し大きな複屈折を誘起することができる。このように誘起された複屈折は高分子のガラス転移温度以下で安定であり、ホログラムの記録に好適である。
例えば、下記の化学式で示される側鎖にシアノアゾベンゼンを有するポリエステル（特開平１０−３４０４７９号公報参照）は、上述した機構によってホログラムを記録する材料として好適である。このポリエステルは、側鎖のシアノアゾベンゼンの光異性化による光誘起異方性に起因して、信号光の偏光方向をホログラムとして記録することができ、室温でホログラム記録可能であり、消去光を照射しない限り記録されたホログラムは半永久的に保持される。
ホログラム記録媒体４２の厚さは、嵩高さを防止する観点から、０．１μｍ〜２００μｍの範囲が好ましく、さらに回折効率を高くとるためには、１０μｍ〜３０μｍの範囲がより好ましい。ホログラム記録媒体４２は、射出成形により板状の成形物を作製した後、この板状の成形物を１対の離型性の樹脂フィルムで挟持して真空下でホットプレスすることで、シート状に形成される。シート状のホログラム記録媒体４２は、樹脂フィルムから剥離され、数ｍｍ角（例えば、８ｍｍ角）の小片にカットされて使用される。加熱温度は、記録材料のＴｇ以上の温度とし、プレス圧力は０．０１〜０．１ｔ／ｃｍ２とするのが好ましい。離型性の樹脂フィルムとしては、例えば、離型剤としてシリコーン樹脂を表面に塗布したポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)フィルムを用いることができる。
反射層４４は、樹脂フィルム等の基板上に、記録・再生に使用するレーザ光に対する反射率が７０％以上である光反射性材料からなる薄膜を形成して構成されている。このような光反射性材料としては、例えば、Ｍｇ、Ｓｅ、Ｙ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｐｏ、Ｓｎ、Ｂｉ等の金属及び半金属あるいはステンレス鋼を挙げることができる。これらの中でも、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、又はこれらの合金が好ましく、Ａｌ（アルミニウム）が特に好ましい。上記の光反射性材料は、単独で用いてもよく、二種以上組合せて用いてもよい。
反射層４４は、例えば、上記の光反射性材料を、樹脂等のフィルムに蒸着、スパッタリング、又はイオンプレーティングすることにより形成することができる。反射層４４の厚さは、嵩高さを防止する観点から、１ｎｍ〜１００μｍの範囲が好ましいが、この範囲の中では薄ければ薄いほどよい。このような反射層としては、セメダイン社製の「ラピー（R）」等を用いることができる。なお、コート紙のように用紙３６自身の反射率が高い場合は、反射層４４を省略してもよい。
保護フィルム４６は、記録・再生に使用するレーザ光に対し透明で且つフレキシブルな樹脂フィルムから構成されている。また、保護フィルム４６は、粘着性を有する粘着層を備えていてもよく、該粘着層上にシート状のホログラム記録媒体４２を保持することができる。圧着により十分に支持体にホログラムを装着できる場合は粘着層を必要としないが、記録媒体が厚い場合や長期安定性を望む場合などには保護フィルム上に粘着層を持つことが好ましい。
保護フィルム４６の厚さは、嵩高さを防止する観点から、１μｍ〜２００μｍの範囲が好ましいが、この範囲の中では薄ければ薄いほどよい。保護フィルム４６の記録・再生に使用するレーザ光の透過率は、光利用効率の観点から、５０％以上が好ましく、８０％以上がより好ましい。このような保護フィルムとしては、日東電工（株）製の「ＯＰＰテープ（Ｒ）」等を用いることができる。
本実施の形態では、用紙３６の画像が印刷された面（表面）にホログラム記録媒体４２を貼り付ける例について説明するが、ホログラム記録媒体４２は画像が印刷されていない面（裏面）に貼り付けてもよい。用紙３６の表面に貼り付ける場合には、例えば、図２（Ｃ）に示すように、画像が印刷された領域４８を避けて、該領域４８の周辺にある余白部に貼り付けることが好ましい。
ホログラム記録媒体４２には、画像に関連した種々の関連情報を記録することができる。このような関連情報としては、ａ）用紙に画像が印刷されたときの設定や履歴に関する情報、ｂ）用紙に表示されていない付加情報、ｃ）用紙の画像が表示される領域を表す領域データ及び各領域に表示される画像の属性を表す属性データ、ｄ）関連情報へのアクセスを制限するための認証データ、及びｅ）表示された画像の複写や関連情報の出力を制限するための出力制限情報等がある。
例えば、図３（Ａ）に示すように、原稿画像が印刷された用紙３６にホログラム記録媒体４２を装着し、該媒体４２に上記ｂ）の付加情報を記録しておいて、該用紙３６を原稿として新たな用紙に画像を印刷する場合に、ホログラム記録媒体４２から付加情報を読み出し、図３（Ｂ）に示すように、原稿から読み取った原稿画像と付加情報とを新たな用紙５０に印刷することができる。
また、ホログラム記録媒体４２に上記ｄ）のホログラムに認証情報、上記ｅ）の再生制限情報等を併せて記憶しておくことで、これらの情報に応じて電子情報の再生を制限することができ、セキュリティの高い情報伝達システムを構築することができる。
また、印刷された画像データを、総てホログラム記録媒体４２に記憶しておくこともできる。
（後処理装置）
後処理装置２８には、図４に示すように、上述した媒体装着部３０とホログラム記録／再生部３２とが、一点鎖線で示す用紙３６の搬送経路に沿って、搬送方向上流側からこの順序で配置されている。用紙３６は、定着ローラ５２と加圧ローラ５４とで構成される印刷装置１０の定着部から、後処理装置２８に供給される。これにより、電子写真方式により画像が定着された用紙３６に、後処理が施される。
−媒体装着部−
媒体装着部３０は、テープ状の保護フィルム４６、保護フィルム４６を供給する供給リール５６、保護フィルム４６を巻き取る巻き取りリール５８、保護フィルム４６を所定形状に打ち抜くパンチ６０、及び偏芯軸を回転させてパンチ６０を上下動させるカム６２から構成されている。
後処理装置２８には、図４に示すように、上述した媒体装着部３０とホログラム記録／再生部３２とが、一点鎖線で示す用紙３６の搬送経路に沿って、搬送方向上流側からこの順序で配置されている。用紙３６は、定着ローラ５２と加圧ローラ５４とで構成される印刷装置１０の定着部から、後処理装置２８に供給される。これにより、電子写真方式により画像が定着された用紙３６に、後処理が施される。
−媒体装着部−
媒体装着部３０は、テープ状の保護フィルム４６、保護フィルム４６を供給する供給リール５６、保護フィルム４６を巻き取る巻き取りリール５８、保護フィルム４６を所定形状に打ち抜くパンチ６０、及び偏芯軸を回転させてパンチ６０を上下動させるカム６２から構成されている。
保護フィルム４６は、非粘着面を内側にして供給リール５６に巻回されて保持されており、モータ（図示せず）の回転によって巻き取りリール５８に巻き取られる。
図５に示すように、この保護フィルム４６の片面には、ホログラム記録媒体４２が保護フィルム４６の長さ方向に所定間隔で保持されている。保護フィルム４６は、ホログラム記録媒体４２が保持された側の面が、搬送経路に沿って搬送される用紙３６と対向するように、供給リール５６と巻き取りリール５８との間に巻き掛けられている。
パンチ６０は、供給リール５６と巻き取りリール５８との間に配置され、装着動作を行わない非動作時には、バネ等により保護フィルム４６と離反する方向に押圧されている。また、装着動作時には、カム６２が回転してパンチ６０を保護フィルム４６側に押圧する。保護フィルム４６は、保護フィルム４６のパンチ６０と対向する位置の裏側に、ホログラム記録媒体４２が保持された状態となるように、所定の位置まで搬送される。
パンチ６０は、保護フィルム４６をホログラム記録媒体４２が保持された面とは反対側から押圧することで、ホログラム記録媒体４２が保持された部分の保護フィルム４６を打ち抜いて、用紙３６の表面に取り付ける。図示は省略したが、保護フィルム４６に保持された複数のホログラム記録媒体４２上には、各々、反射層４４が載置されており、ホログラム記録媒体４２と共に用紙３６の表面に取り付けられる。
なお、巻き取りリール５８を回転させるモータ（図示せず）とカム６２とは、駆動装置（図示せず）を介して後処理制御部（図示せず）により制御されている。
−ホログラム記録／再生部−
次に、ホログラム記録／再生部３２の構成について説明する。この装置では、複数ページからなるホログラムを多重記録することができる。
−ホログラム記録／再生部−
次に、ホログラム記録／再生部３２の構成について説明する。この装置では、複数ページからなるホログラムを多重記録することができる。
ホログラム記録／再生部３２には、図６に示すように、例えばＮｄ：ＹＶＯ４結晶を用いたレーザ光源７０が設けられている。レーザ光源７０からは、コヒーレント光である波長５３２ｎｍのレーザ光が発振され、照射される。レーザ光源７０のレーザ光照射側には、Ｐ偏光を透過しかつＳ偏光を反射することにより、レーザ光を参照光用の光と信号光用の光との２つの光に分離する偏光ビームスプリッタ７６が配置されている。
偏光ビームスプリッタ７６の光反射側には、参照光用のレーザ光を反射して光路をホログラム記録媒体方向に変更する反射ミラー７８、及び参照光用のレーザ光を集光して球面参照波からなる参照光を生成する対物レンズ８０が順に配置されている。
対物レンズ８０は、ホログラム記録媒体４２に球面参照波であるＳ偏光を参照光として照射する。この対物レンズ８０のレーザ光集光側には、シート状に形成されたホログラム記録媒体４２をｘｙ方向に移動させるステッピングモータを備えたｘ−ｙステージ８２が設けられている。対物レンズ８０は、ホログラム記録媒体４２に球面参照波であるＳ偏光を参照光として照射する。
偏光ビームスプリッタ７６の光透過側には、偏光ビームスプリッタ７６を透過したＰ偏光を遮断するためのシャッター７２及び偏光面を９０度回転する旋光子８６の各々が、各々別々に光路中に挿入及び光路から退避可能に配置されている。旋光子８６の光透過側には、信号光用のレーザ光を４５°の反射角で反射して光路をホログラム記録媒体方向に変更する反射ミラー８８、レンズ９０、９２、９４で構成されたレンズ系が順に配置されている。
レンズ９２とレンズ９４との間には、液晶表示素子等で構成され、供給された各ページ毎の記録信号に応じて信号光用のレーザ光を変調し、ホログラムの各ページを記録するための信号光を生成する透過型の空間変調素子９６が配置されている。
レンズ９０、９２は、レーザ光を大径のビームにコリメートして空間変調素子９６に照射し、レンズ９４は空間変調素子９６で変調されて透過したＰ偏光を信号光としてホログラム記録媒体４２上に集光させる。このとき、信号光の集光スポットが、参照光の集光スポットより小さくなるように集光され、信号光と参照光とが同時にホログラム記録媒体４２に照射される。
また、Ｐ偏光を信号光としＳ偏光を参照光としているため、ホログラムの各ページを記録する際の信号光の偏光方向と参照光の偏光方向とは直交している。なお、Ｓ偏光を信号光としＰ偏光を参照光としてもよく、偏光面が平行な信号光と参照光とを用いてもよく、異なる方向に回転する円偏光を各々信号光と参照光として用いてもよい。
ホログラム記録媒体４２の再生光反射側には、レンズ９８、再生光から所定偏光方向の光（例えば、０°偏光成分、４５°偏光成分、又は９０°偏光成分）を選択して透過させる検光子１０４、及びＣＣＤ等の撮像素子で構成され、受光した再生光を電気信号に変換して出力する検出器１００が配置されている。検出器１００は、後処理制御部３４に接続されている。
後処理制御部３４は、後処理制御部から所定のタイミングで供給された記録信号に応じてパターンを発生するパターン発生器１０６を介して空間変調素子９６に接続されている。また、後処理制御部３４には、シャッター７２及び旋光子８６を各々別々に光路中に挿入するように駆動すると共に、光路中に挿入されているシャッター７２又は旋光子８６を光路から別々に退避させる駆動装置１０８が接続されている。また、後処理制御部３４には、ｘ−ｙステージ８２を駆動する駆動装置１０２が接続されている。
次に、上記のホログラム記録／再生部３２の記録・再生動作について説明する。
ホログラムの記録処理の場合には、記録する情報が予め後処理制御部３４に入力されており、記録信号が予め生成されている。駆動装置１０８を駆動し、シャッター７２及び旋光子８６を光路から退避させてレーザ光が通過できるようにする。次に、レーザ光を照射すると共に、ホログラム記録媒体４２をｘｙ方向に移動させながら、ホログラムの各ページが記録開始位置からシフト量δの間隔で記録されるように、所定のタイミングで各ページの記録信号を空間変調素子９６に供給し、ホログラム記録媒体４２へのホログラムのシフト多重記録処理を実行する。
本実施の形態のシフト多重記録方法では、参照光として球面波を用い、シート状のホログラム記録媒体４２をｘｙ方向に移動（シフト）させてシフト多重記録を行っている。このシフト多重記録方法では、媒体のシフトによって同じ領域に複数ページのホログラムを重ねて記録することができる。レーザ光の波長や記録メディアの膜厚、対物レンズのNAなどを適切に設定すると、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、記録位置が数十μｍシフトするようにホログラム記録媒体４２を移動するだけで、媒体の略同じ領域に複数ページのホログラムを多重記録することができ、各ページのホログラムをクロストーク無く再生することができる。これは、参照光が球面波であるため、ホログラム記録媒体のシフト（数十μｍの移動）によって参照光の角度が変化したのと等価になることを利用したものである。
球面参照波を用いたシフト多重記録のホログラム記録媒体４２のシフト量δを定める距離、即ち、互いのホログラムが独立に分離できる距離δsphericalは下記（１）式で与えられる。
ここで、λはレーザ光の波長、ｚ０は球面参照波を生成する対物レンズとホログラム記録媒体の距離、Ｌはホログラム記録媒体の膜厚、ＮＡは対物レンズの開口数、θｓは信号光と参照光との角度である。上記（１）式から分るように、ホログラム記録媒体の厚さＬが大きいほど、互いのホログラムが独立に分離できる距離に応じて定まるシフト量δは小さくなる。従って、多重度を増加することができ、記録容量を増大させることができる。
一方、ホログラムの再生処理の場合は、シャッタ７２を光路中に挿入する。これにより、偏光ビームスプリッタ７６を透過したレーザ光がシャッタ７２で遮光されるため、参照光のみがホログラムを記録したホログラム記録媒体４２に照射される。ホログラム記録媒体４２で回折した再生光は、レンズ９８を透過し、検光子１０４により所定偏光成分の再生光のみが選択して透過され、検出器１００に受光された再生光が検出器１００により電気信号に変換されて後処理制御部３４に入力される。このようにして読み出されたデータは、後処理制御部３４に直接又は間接的に接続されたディスプレイ（図示せず）に表示される。
なお、上記では、ホログラム記録媒体４２を移動させてシフト多重記録する例について説明したが、ホログラム記録媒体４２を移動する代わりに、信号光及び参照光をホログラム記録媒体４２上に走査するようにしてもよい。
また、上記では、ホログラム記録／再生部３２を設ける例について説明したが、ホログラムの再生機能が不要な場合は、再生部の構成を省略することもできる。
（後処理動作）
次に、上記の画像形成装置において画像形成を行い、画像が印刷された用紙に、後処理として、ホログラム記録媒体の装着処理と、関連情報のホログラム記録媒体への記録処理とを実施する場合について説明する。
次に、上記の画像形成装置において画像形成を行い、画像が印刷された用紙に、後処理として、ホログラム記録媒体の装着処理と、関連情報のホログラム記録媒体への記録処理とを実施する場合について説明する。
図８は、装置制御部２６の制御ルーチンを示すフローチャートである。
ステップ１００において、図１に示すＵＩ部１４を介して印刷指示が入力されたか否か判断する。既に説明した通り、ユーザはＵＩ部１４の操作パネル４０を操作することによって、用紙の出力枚数、出力部数等の設定の外、後処理設定を行うことができ、印刷動作の開始を指示することができる。
印刷動作の開始が指示されたと判断されると、ステップ１０２で、自動原稿送り装置１２、画像読取部１６、画像記憶部１８、及び画像形成部２０の各部を制御して、用紙に画像を印刷する。即ち、自動原稿送り装置１２を駆動して、原稿を画像読取部１６に搬送し、画像読取部１６を駆動して、搬送された原稿の画像を読み取る。読み取られた画像データは、画像処理されて画像記憶部１８に一時的に記憶される。次に、画像記憶部１８に記憶した画像データを読み出し、画像形成部２０を駆動して、読み出した画像データに基づいて画像を用紙３６に印刷する。
次に、ステップ１０４で、後処理として、ホログラム記録媒体の装着処理が設定されたか否かを判断する。媒体の装着処理が設定されている場合には、ステップ１０６で、関連情報のホログラム記録媒体への記録処理が設定されたか否かを判断する。一方、媒体の装着処理が設定されていない場合には、後処理を実施する必要はないので、ここでルーチンを終了する。
例えば、操作パネル４０には、図９（Ａ）に示すように、後処理設定画面が表示される。この設定画面では、ホログラム記録媒体の装着処理（記録媒体装着）が選択可能となっている。ユーザが操作パネル４０を操作して「記録媒体装着」を選択すると、次に、図９（Ｂ）に示すように、ホログラム記録媒体に関連情報を記録するか否かを選択する選択画面が表示される。ここで「記録する」が選択されると、図９（Ｃ）に示すように、データ受信部２４で受信された関連情報を検索するための検索画面が表示される。ユーザはこの検索画面で文書ＩＤとパスワードとを入力することで、予め送信しておいた関連情報を検索することができる。
検索された関連情報は、図９（Ｄ）に示すように、印刷ジョブが出力される用紙毎に表示される。例えば、この例では、レストランの紹介記事が用紙３枚に亘って印刷されるが、１枚目には「レストランの地図」に関する電子情報が、２枚目には「レストランのメニュー」に関する電子情報が、３枚目には「レストランの写真」に関する電子情報が、各用紙に装着されるホログラム記録媒体に記録する関連情報として各々付加されている。
データ受信部２４で受信された関連情報は、一時的に記憶装置（図示せず）に記憶されている。従って、ステップ１０６で、関連情報の記録処理が設定されている場合には、ステップ１０８で、記憶装置（図示せず）に記憶された関連情報を読み出し、後処理装置２８を制御する後処理制御部３４に送信し、ステップ１１０で、後処理制御部３４に、ホログラム記録媒体の装着処理の実施を指示し、ルーチンを終了する。
一方、ステップ１０６で、関連情報の記録処理が設定されていない場合には、ステップ１１０で、後処理制御部３４に、ホログラム記録媒体の装着処理の実施を指示し、ルーチンを終了する。
図１０は、後処理制御部３４の制御ルーチンを示すフローチャートである。
印刷装置１０の装置制御部２６から後処理制御部３４に後処理の実施が指示されると、図１０に示すルーチンに移行する。ステップ２００で、ホログラム記録媒体の装着処理の実施が指示されたか否かを判断し、媒体装着の指示があったと判断されると、ステップ２０２で、媒体装着部３０を駆動して、画像が印刷された用紙にホログラム記録媒体４２を装着する。ホログラム記録媒体４２は、各用紙毎に装着される。
次に、ステップ２０４で、関連情報を受信したか否かを判断し、関連情報が受信されたと判断されると、ステップ２０６で、ホログラム記録／再生部３２を駆動して、各用紙に装着されたホログラム記録媒体４２の各々に対応する関連情報を記録し、ステップ２０８で、後処理装置２８の収容トレイ３５に用紙を排出してルーチンを終了する。
一方、関連情報が受信されていないと判断された場合には、関連情報の記録処理は実施せずに、ステップ２０８で、後処理装置２８の収容トレイ３５に用紙を排出してルーチンを終了する。即ち、この場合は、ホログラム記録媒体の装着処理だけが実施され、各用紙に装着されたホログラム記録媒体４２の各々には何も記録されない。
以上説明した通り、本実施の形態では、画像が印刷された用紙（紙メディア）にホログラム記録媒体（電子メディア）を貼り付けることで、印刷された画像に関連した電子情報をホログラム記録媒体に、直接、書き込むことが可能となる。例えば、用紙毎に異なる電子情報を記録することも可能で、必要なときに必要な部数を提供するオンデマンド印刷にも適している。
また、ホログラム記録媒体は、２次元コードや半導体チップに比べ記憶容量がはるかに大きい。従って、大容量の電子情報を伝達できる電子メディアと紙メディアとが一体化した新規な情報メディアを提供することができる。特に、本実施の形態に示すように、ホログラムの容積多重記録を実施することで、更に大容量での記録が可能となる。
また、電子メディアと紙メディアとが一体化されているので、電子情報を蓄積、管理するサーバ等を用意する必要がなく、大掛かりなシステムは不要であり、低コストである。
なお、上記の実施形態では、用紙に装着されたホログラム記録媒体に関連情報を記録する例について説明したが、装着前のホログラム記録媒体に予め関連情報を記録し、関連情報が記録されたホログラム記録媒体を用紙に装着してもよい。
また、上記の実施形態では、画像形成部材として用紙を用いる例について説明したが、画像形成部材としては、紙以外に、金属（アルミニウム等）、プラスチック、セラミック（アルミナ等）等を用いることができる。画像形成部材の形状は特に限定されないが、フィルム状であることが好ましい。例えば、ＯＨＰ用の樹脂フィルムを画像形成部材として用いることができる。ＯＨＰ用には、通常、光透過性の樹脂フィルムが使用される。光透過性の樹脂フィルムとしては、ポリエステルフィルム、特に二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが多く用いられている。なお、画像形成部材が透明な場合には、ホログラム記録媒体を透過型媒体として記録、再生を行うことができる。
また、上記の実施形態では、画像形成装置に搭載された後処理装置において、画像形成直後の用紙に後処理（ホログラム記録媒体の装着処理、関連情報の記録処理）を実施する例について説明したが、後処理装置を画像形成装置から切り離して、画像が形成された用紙に後処理だけを実施することもできる。また、電子写真方式の定着工程の前に、ホログラム記録媒体の装着処理、関連情報の記録処理を実施することも可能である。
１０ 印刷装置
１２ 自動原稿送り装置
１４ ユーザ・インタフェース部（ＵＩ部）
１６ 画像読取部
１８ 画像記憶部
２０ 画像形成部
２２ 用紙トレイ群
２４ データ受信部
２６ 装置制御部
２８ 後処理装置
３０ 媒体装着部
３２ ホログラム記録／再生部
３４ 後処理制御部
３６ 用紙
３８ 原稿
４０ 操作パネル
４２ ホログラム記録媒体
４４ 反射層
４６ 保護フィルム
１２ 自動原稿送り装置
１４ ユーザ・インタフェース部（ＵＩ部）
１６ 画像読取部
１８ 画像記憶部
２０ 画像形成部
２２ 用紙トレイ群
２４ データ受信部
２６ 装置制御部
２８ 後処理装置
３０ 媒体装着部
３２ ホログラム記録／再生部
３４ 後処理制御部
３６ 用紙
３８ 原稿
４０ 操作パネル
４２ ホログラム記録媒体
４４ 反射層
４６ 保護フィルム
Claims (12)
- 画像が形成された画像形成部材に後処理を行う後処理装置において、
前記画像形成部材の各々に、前記画像形成部材の各々に形成された画像に関連した関連情報が対応するホログラム記録媒体に電子情報として直接書き込まれるように、ホログラムの書き込みが可能な状態のホログラム記録媒体を装着する装着手段を備えたことを特徴とする後処理装置。 - 前記装着手段は、画像形成部材に画像が定着された後に、前記ホログラム記録媒体を装着する請求項１に記載の後処理装置。
- 前記ホログラム記録媒体の装着を指示する指示手段を更に備えた請求項１又は２に記載の後処理装置。
- 前記装着手段は、前記画像形成部材に形成された画像に応じた関連情報が記憶されたホログラム記録媒体を前記画像形成部材に装着する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の後処理装置。
- 前記ホログラム記録媒体に前記画像形成部材に形成された画像に応じた関連情報を書き込む書き込み手段を更に備えた請求項１乃至４のいずれか１項に記載の後処理装置。
- 前記書き込み手段は、前記画像形成部材に装着されたホログラム記録媒体に前記関連情報を書き込む請求項５に記載の後処理装置。
- 画像が形成された画像形成部材に後処理を行う後処理装置において、
前記画像形成部材に装着されたホログラム記録媒体に、前記画像形成部材に形成された画像に応じた関連情報を書き込む書き込み手段を備えたことを特徴とする後処理装置。 - 前記書き込み手段は、外部から関連情報が入力された場合に、該関連情報を前記ホログラム記録媒体に書き込む請求項５乃至７のいずれか１項に記載の後処理装置。
- 前記関連情報が、以下に示す情報群から選択された少なくとも一種を含む請求項４乃至８のいずれか１項に記載の後処理装置。
ａ）画像形成部材に画像が形成されたときの設定や履歴に関する情報
ｂ）画像形成部材に表示されていない付加情報
ｃ）画像形成部材の画像が表示される領域を表す領域データ及び各領域に表示される画像の属性を表す属性データ
ｄ）関連情報へのアクセスを制限するための認証データ
ｅ）表示された画像の複写や関連情報の出力を制限するための出力制限情報 - 前記ホログラム記録媒体は、保護部材を備え、
前記装着手段は、前記保護部材が外側になるように、前記ホログラム記録媒体を前記画像形成部材に設ける請求項１乃至６、８、及び９のいずれか１項に記載の後処理装置。 - 前記装着手段は、前記ホログラム記録媒体を反射層を介して前記画像形成部材に設ける請求項１乃至６、８、９及び１０のいずれか１項に記載の後処理装置。
- 画像が形成された画像形成部材に後処理を行う後処理方法において、
前記画像形成部材の各々にホログラムの書き込みが可能な状態のホログラム記録媒体を装着すると共に、前記画像形成部材の各々に形成された画像に関連した関連情報を対応するホログラム記録媒体に電子情報として直接書き込むことを特徴とする後処理方法。
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