JP2009529921A - サブストレート上への画像および味の印刷 - Google Patents

Abstract

概して液体送出システムは、複数の液体送出印刷ヘッド、これら複数の液体送出印刷ヘッドのうちの第１の液体送出印刷ヘッドに結合された、インクを溜めるための第１のリザーバ、および上記複数の液体送出印刷ヘッドのうちの第２の液体送出印刷ヘッドに結合された、味付き液を溜めるための第２のリザーバを備えている。

Description

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本願は、２００６年３月２２日付けで提出された米国仮特許出願第６０／７３２,６５２号の優先権を主張した出願であり、該出願の内容の全てが引例として本明細書に組み入れられる。

本発明は、サブストレート上への画像および味の印刷に関するものである。

小滴吐出装置がサブストレート上への小滴の付着に用いられている。インクジェット・プリンタは小滴吐出装置の一つの形態である。インクジェット・プリンタは、一般にノズル通路へのインクの供給手段を備えている。上記ノズル通路は、そこからインク滴が吐出されるノズル孔で終端する。インク滴の吐出は、例えば、圧電デフレクタ、サーマル・バブルジェット（登録商標）・ジェネレータ、または静電デフレクタ・エレメントのようなアクチュエータを備えたインク通路内におけるインクの加圧によって制御される。一般的なプリントヘッドは、各ノズル孔からのインクの吐出を独立して制御できるように、対応するノズル孔および協働するアクチュエータを備えた多数のインク通路からなるアレーを有する。ドロップオンデマンド方式のプリントヘッドにおいては、各アクチュエータが付勢されて、プリントヘッドとサブストレートが相対的に移動するのにつれて、画像の特定の画素位置にインク滴を選択的に吐出する。高性能のプリントヘッドにおいては、５０μｍ以下、例えば約３５μｍの直径を有し、かつ１００〜３００ノズル／インチ（２５．４ｍｍ）のピッチで分離配列されたノズル孔が、１００〜３０００ドット／インチ（２５．４ｍｍ）以上の解像度を有し、かつ１〜７０ピコリットル以下のインク滴を提供する。インク滴吐出周波数は１０kHz 以上とすることができる。

印刷精度は、ヘッドおよびプリンタ内の多ヘッドの中のノズルによって吐出されるインク滴のサイズおよび速度の一様性を含む多くの要因の影響を受ける。インク滴のサイズおよび速度の一様性は、インク通路の寸法の一様性、音響干渉効果、インク流路内の汚染、およびアクチュエータの動作の一様性のような要因によって影響を受ける。

概して本発明は、サブストレート上に印刷する印刷システムおよび方法に関する。一つの態様において、液体送出システムは、複数の液体送出印刷ヘッド、これら複数の液体送出印刷ヘッドのうちの第１の液体送出印刷ヘッドに結合された、インクを溜めるための第１のリザーバ、および上記複数の液体送出印刷ヘッドのうちの第２の液体送出印刷ヘッドに結合された、味付き液を溜めるための第２のリザーバを備えている。

その他の実施の形態は下記の一つまたは複数の特徴を備えている。液体送出システムは、上記複数の液体送出印刷ヘッドのうちの第１の液体送出印刷ヘッドを制御してサブストレート上へインクを付着させ、かつ上記複数の液体送出印刷ヘッドのうちの第２の液体送出印刷ヘッドを制御してサブストレート上へ味付き液を付着させるように構成されたコントローラを備えている。上記液体送出システムにおいて、上記複数の液体送出印刷ヘッドのうちの第１の液体送出印刷ヘッドは、上記サブストレートの一つの領域上へ上記インクを付着させるように構成され、かつ上記複数の液体送出印刷ヘッドのうちの第２の液体送出印刷ヘッドを制御して、上記サブストレートの同一領域上へ上記味付き液を付着させる。

別の態様において、液体送出システムは、液体送出印刷ヘッド、この印刷ヘッドに結合された、インクを溜めるための第１のリザーバ、上記の印刷ヘッドに結合された、味付き液を溜めるための第２のリザーバ、および上記液体送出印刷ヘッドを制御して、上記サブストレート上へ上記インクおよび上記味付き液を付着させるように構成されたコントローラを有する。

画像および味の双方を食品上へ印刷することにより、人の視覚および味覚が刺激される。上記味および画像が互いに相関関係を有する場合に、食感をより楽しめるようにすることができる。人の知覚を高めるために、香りも食品上へ射出することができる。

印刷システムは、味、画像および香りを食品上へ射出するように構成されている。図１を参照すると、印刷システム１０は、インクリザーバ１４および味付き液リザーバ１６に結合された印刷ヘッド１２を備えている。コントローラ１８は印刷ヘッド１２に結合され、印刷ヘッド１２に命令を送ってインクおよび味付き液を射出させる。印刷ヘッド１２は、コントローラ１８からの命令に応答して、サブストレート２０上に味付きの画像を印刷する。印刷ヘッド１２は多数のノズルを有し、それらの一部がインクを射出し、残りは味付き液を射出する。サブストレート２０は、ローラ２４によって駆動されるコンベアベルト２２に沿って印刷ヘッド１２の下方で移動する。例えば、サブストレート２０は食品であることが好ましい。

図２は、スモーク・バーベキュー味のポテトチップ１００を示す。食感を高めるために、このポテトチップには、互いに相関関係のあるインクの色、画像および味が印刷されている。オレンジ色の部分１０２（斜線部分）には、オレンジ色のインクが射出され、かつバーベキュー味が付けられている。オレンジ色の部分は、灰色のインクが射出されかつスモーク味が付けられた焼き網マーク１０４（陰影部分）で分割されている。焼き網マーク１０４およびオレンジ色の部分１０２は、そのポテトチップ１００が焼き網の上で焼かれかつバーベキューソースがかけられた印象を消費者に与える。さらに食感を高めるために、バーベキューの香りをチップ１００上に射出して、人の嗅覚を刺激することができる。

図３は、苺の画像２０２が、苺の味および香り２０４とともに印刷されたクッキー２００を示す。苺本体２０２には赤インク（点々部分）が射出され、かつ苺２０２の頂部には緑インク（陰影部分）が射出されている。苺の味および香りは、この味および香りが苺の形部分のみでなくその周囲の領域をもカバーするように、破線で囲まれた領域２０４内に射出されている。消費者は、彼等の視覚、味覚および嗅覚のすべてが同時に刺激されるので、そのクッキーをさらに苺であるかのように味わうことができる。人は同時に、クッキー上の赤いジューシイな苺を見、苺の味を味わい、かつ苺の香りを嗅ぐ。この赤インクの色、苺の画像、苺の味、および苺の香りの間の相関関係は知覚を高める。

実施の形態によっては、食品上の画像は、インクと味付き液との混合液である味付きインクの射出で形成することができる。例えば、紫色のインクと葡萄味付き液は混合して葡萄味付きインクとすることができる。印刷ヘッドは、この味付きインクを用いてクッキー生地のウェブ上へ画像を射出することができ、このウェブは後に個々のピース（すなわちクッキー）にカットされる。

一つの実施の形態において、上記味付き液は、味の付けられたグリコール溶液とすることができる。この味付き液は、封入されかつ担体溶液中に懸濁されて乳濁液を形成することができる。またこの味は、塗布される固形微粒子体粉末とすることができ、あるいは、この味は封入された粉末とすることができる。担体溶液はグリコールまたは水を主成分とすることができる。担体溶液は、味がどのように封入されているかに応じて味を懸濁するために選択される。例えば味が油性であれば、担体溶液は水を主成分とされ、逆の場合も同様である。

味を封入することによって、この味を食品上の特定領域上に制限することができる。消費者は、封入された味の部分を噛んだときに初めてその味を味わうことができる。それとは反対に、味付き液が封入されていない場合には、その味が食品の表面を浸透してその周囲の領域に一様に拡散し、その食品全体がその味付き液の味になってしまう。

封入された味を用いる実施の形態においては、食品がいくつかの部分に分割され、各部分にそれぞれ異なる味が印刷される。例えば、クラッカーに、オニオン入りサワークリ−ム、ベーコン、ピーナッツバターおよびチーズのように、４種類の異なる味の部分が形成される。

別の実施の形態においては、個々の食品に異なる味付きの画像が印刷され、これらは組み合わされて新しい味を創出する。例えば、１個のキャンディには、ピーナッツバターのような味がするピーナッツの絵が描かれ、次のキャンディには、グレープゼリーのような味がする葡萄の絵が描かれる。２個のキャンディを一緒に食べると、ピーナッツバターとグレープゼリーのサンドイッチのような味になる。これらのキャンディは、新しい味を創出する種々のキャンディの組合せの表が付された１個のパッケージ（すなわち袋または箱）に容れることができる。

図４を参照すると、印刷システム３００は、味付き液リザーバ３０６およびインクリザーバ３０８にそれぞれ結合された味付き液印刷ヘッド３０２およびインク印刷ヘッド３０４からなる２個の印刷ヘッドを備えている。コントローラ３１０は、インク印刷ヘッド３０４に命令を送って食品３１６上にインク３１２を印刷させ、かつ味付き液印刷ヘッド３０２に命令を送って食品３１６上に味付き液３１４を付着させる。味付き液３１４はインク画像と同じ領域に印刷することができる。あるいは、画像が食品の中心部に印刷され、味付き液が食品のエッジ部に印刷されることも可能である。食品のエッジ部に印刷することによって、消費者は最初の一噛みでその味を味わうことができる。

その他の実施の形態は添付の請求項の範囲内である。例えば、図１は２個の液体リザーバを備えた印刷システムを示しているが、別の実施の形態では、３個以上の液体リザーバを備えることができる。例えば、印刷ヘッドは、４個のインクリザーバ（すなわちＣＹＭＫ）と５種類の味（すなわち、苦味、甘味、塩辛味、酸味およびうま味）のリザーバに接続可能である。印刷ヘッド内のノズルは、各セクションが９種類の液体のうちの１種類を射出するように九つのセクションに分けられている。５種類の味は、４種類のインク（シアン、黄、マゼンタおよび黒）によって創出されるカラースペクトルに類似した味のスペクトルを創出するのに用いることができる。

さらに、印刷ヘッドは、いくつかの香りのリザーバに接続することができ、その場合、サブストレート上に印刷された画像および味と相関関係を有する香りをコントローラが選択する。別の実施の形態は、インクと味付き液、インクと香り、または味付き液と香りのように、２種類または３種類の物質のみをサブストレート上に印刷してもよい。

図１の別の実施の形態においては、別々のリザーバからのインクと味付き液が、射出に先立って印刷ヘッド内の単一液体リザーバ内で混合される。この場合、インクを射出するノズルを指定しかつ味付き液を射出するノズルを指定するのではなく、インクおよび味付き液が、射出に先立って上記液体リザーバ内で混合される。この実施の形態においては、全てのノズルが混合液を射出する。

図４は、各液体リザーバに結合された２個の印刷ヘッドを示しているが、図４の別の実施の形態においては、多数の液体リザーバのそれぞれに結合された多数の印刷ヘッドを備えることができる。例えば、インクを容れた４個のリザーバ（すなわちＣＭＹＫ）に４個の印刷ヘッドが結合され、８個の味付き液リザーバ（すなわち、苺、バナナ、バニラ、ラズベリー、葡萄、西瓜、オレンジおよび桜桃）に他の８個の印刷ヘッドが結合される。これら印刷ヘッドは多色像のみでなく、多種類の味付き液を印刷することができる。例えば、この印刷システムは、１個のガムの上に赤い苺と黄色のバナナの絵を印刷し、かつ苺とバナナの味を付着させて、苺とバナナで味付けされた１個のガムを作ることができる。また、１個のガムに苺とラズベリーと葡萄が印刷されて、ベリー味のガムを作ることもできる。

図１または図４の印刷システムにおいて、コントローラは、画像および味の組合せを格納するためのデータベースを有するコンピュータとすることができる。このコントローラは、印刷のために印刷ヘッドに送られる、画像および味のビットマップを作成する。また、香りの印刷ヘッドは、香りのリザーバからの香りを食品上へ印刷することができる。

上記印刷システムは、ドウのシート、個々の菓子（すなわち、クッキー、キャンディ、ドッグフード）、食品（すなわち、クラッカー、チップ，果物の皮、ペストリー、カップケーキまたはガム）、医薬（すなわち、ビタミン、アスピリン、または処方薬）または流動性サブストレート（すなわち、アイスクリーム、ヨーグルト、またはコーヒー）のような、如何なるサブストレート上への印刷にも用いることができる。

食品への印刷に用いられるインクは、Tapestry（登録商標）としてフジフイルム・ディマティックス(FUJIFILM Dimatix)社から販売されている食用射出液または食用ホットメルトインクのような、デジタル・デコレーションのための、ＦＤＡに認証された食品着色剤である。味付き液は、果物、オニオン入りサワークリーム、バーベキュー、チョコレート、ピーナッツバター、ピスタチオ，蜂蜜、またはその他の味のような味を含む。

その他の実施の形態およびこれらの実施の形態の組合せは、添付の請求項の範囲内である。

フジフイルム・ディマティックス社から販売されているGalaxy PH256 を含む圧電インクジェット印刷ヘッドのような種々の印刷ヘッドが使用可能である。上記Galaxy 印刷ヘッドは、約３０，５０または８０ピコリットルの液滴を印刷することができる。インクジェット印刷ヘッドを用いると、精密な量のインクおよび味付き液を食品上へ付着させることができる。インクジェット印刷はまた、サブストレートの特定の領域上の味の配置をコントロールすることもできる。デジタル印刷は、各品目が異なる特注品目に対しジョブ毎に用いることもできる。味および画像はジョブ毎に変えることができ、あるいは画像が同一で味をジョブ毎に異ならすこともその逆も可能であり、或いは、味および画像が単一のデータファイルの一部とすることができる。インクジェット印刷ヘッドは、味の異なる多数の層を付着させて、新しい味を創出することができる。

印刷ヘッドに接続されたインクリザーバおよび味付き液リザーバを備えた印刷システムの概略図 バーベキュー味が付されたオレンジ色の部分およびスモーク味が付された灰色の焼き網マークを備えた食品を示す図 苺の絵、苺の味の付いた液および苺の香りが射出された練り菓子を示す図 第１の印刷ヘッドに接続されたインクリザーバおよび第２の印刷ヘッドに接続された味付き液リザーバを備えた印刷システムの概略図

符号の説明

１０，３００ 印刷システム
１２，３０２，３０４ 印刷ヘッド
１４，３０８ インクリザーバ
１６，３０６ 味付き液リザーバ
１８，３１０ コントローラ
２０，３１６ サブストレート〈食品〉
１００ ポテトチップ
２００ クッキー
３１２ インク
３１４ 味付き液

Claims (27)

1. 複数の液体送出印刷要素、
   該複数の液体送出印刷要素うちの第１の液体送出印刷要素に結合された、インクを溜めた第１のリザーバ、および
   前記複数の液体送出印刷要素うちの第２の液体送出印刷要素に結合された、味付き液を溜めた第２のリザーバ
   を備えてなることを特徴とする液体送出システム。
2. 前記第１および第２の印刷要素が、印刷ヘッドのインクノズルを構成していることを特徴とする請求項１記載の液体送出システム。
3. 前記第１および第２の印刷要素が第１および第２の印刷ヘッドを構成していることを特徴とする請求項１記載の液体送出システム。
4. 前記複数の液体送出印刷要素のうちの前記第１の液体送出印刷要素を制御してサブストレート上へ前記インクを付着させ、かつ前記複数の液体送出印刷要素のうちの前記第２の液体送出印刷要素を制御して前記サブストレート上へ前記味付き液を付着させるように構成されたコントローラをさらに備えていることを特徴とする請求項１記載の液体送出システム。
5. 前記複数の液体送出印刷要素のうちの前記第１の液体送出印刷要素が、前記サブストレートの一つの領域上へ前記インクを付着させるように構成され、かつ前記複数の液体送出印刷要素のうちの前記第２の液体送出印刷要素が、前記サブストレートの同一領域上へ前記味付き液を付着させるように構成されていることを特徴とする請求項４記載の液体送出システム。
6. 前記インクがＦＤＡにより認証された物質からなることを特徴とする請求項１記載の液体送出システム。
7. 前記インクが、前記味付き液の味と相関関係を有する色を有していることを特徴とする請求項１記載の液体送出システム。
8. 前記印刷要素に対してサブストレートを移動させるコンベアをさらに備えていることを特徴とする請求項１記載の液体送出システム。
9. 前記味付け液が、味を付ける溶液およびグリコール溶液を含むことを特徴とする請求項１記載の液体送出システム。
10. 前記味付け液が、担体液中に懸濁された封入された味を含むことを特徴とする請求項１記載の液体送出システム。
11. 前記液体送出印刷要素が圧電インクジェット印刷ヘッドを含むことを特徴とする請求項１記載の液体送出システム。
12. 印刷要素、
    該印刷要素に結合された液体リザーバ、および
    前記印刷要素によってサブストレート上へ印刷するための、前記液体リザーバ内に容れられた味付きインク
    を含むことを特徴とする液体送出システム。
13. 前記印刷要素を制御して、前記味付きインクをサブストレート上へ吐出させるコントローラをさらに備えていることを特徴とする請求項１２記載の液体送出システム。
14. 前記味付きインクが、該味付きインクの味と相関関係を有する色を有することを特徴とする請求項１２記載の液体送出システム。
15. 印刷されるべき画像を選択し、
    印刷されるべき味を選択し、
    第１のインクジェット印刷要素を用いて、前記サブストレートの第１の領域上へ前記画像を射出し、かつ
    第２のインクジェット印刷要素を用いて、前記サブストレートの第２の領域上へ前記味付き液を射出する、
    各工程を含むことを特徴とする印刷方法。
16. 前記サブストレートをコンベアに沿って移動させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の方法。
17. 前記サブストレートが食用に適する食品からなることを特徴とする請求項１５記載の方法。
18. 前記サブストレートがウェブからなることを特徴とする請求項１５記載の方法。
19. 前記インクが、前記サブストレート上に印刷された画像と相関関係を有する色を有することを特徴とする請求項１５記載の方法。
20. 前記味付き液が、前記インクの色と相関関係を有する味を有することを特徴とする請求項１９記載の方法。
21. 前記味付き液が、前記印刷された画像と相関関係を有する味を有することを特徴とする請求項１５記載の方法。
22. 前記第１の領域が前記第２の領域と同一であることを特徴とする請求項１５記載の方法。
23. 前記サブストレート上に香りを付着させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項１５記載の方法。
24. 前記第１および第２のジェット印刷要素が圧電ジェット印刷ヘッドを備えていることを特徴とする請求項１５記載の方法。
25. サブストレートを提供し、
    インクジェット印刷要素を用いて前記サブストレート上へ味付きインクを射出する、
    各工程を含むことを特徴とする印刷方法。
26. 前記味付きインクが、該味付きインクの味と相関関係を有する色を有することを特徴とする請求項２５記載の方法。
27. 前記サブストレート上へ前記味付きインクを射出して画像を形成することを特徴とする請求項２５記載の方法。

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