JP2013071398A - Cartridge and printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、印刷に用いる印刷材を収容するカートリッジと、これを装着可能な印刷装置に関する。 The present invention relates to a cartridge for storing a printing material used for printing and a printing apparatus capable of mounting the cartridge.
カートリッジを印刷装置に装着して用いる場合、カートリッジと印刷装置との間で種々の情報交換を行うため、カートリッジに記憶素子を搭載する技術が提案されている(例えば、特許文献1等)。記憶素子には、印刷材の色種別、印刷材残量といったカートリッジが収容する印刷材についての情報が記憶され、これら情報に基づいて、種類の異なる印刷材の供給回避などが図られている。 When a cartridge is used in a printing apparatus, a technique for mounting a storage element on the cartridge has been proposed in order to exchange various information between the cartridge and the printing apparatus (for example, Patent Document 1). The storage element stores information about the printing material stored in the cartridge, such as the color type of the printing material and the remaining amount of printing material. Based on these information, supply of different types of printing materials is avoided.
上記の特許文献で提案された技術は、カートリッジに関する何らかの情報を記録させたいという要請に応えたものではあるものの、カートリッジにはEEPROMなどの記憶素子を設ける必要があり、さらにカートリッジの記憶素子と記録装置本体の制御回路部との間で通信可能とするための電気配線も必要となり、カートリッジの構造が複雑になるという課題があった。 Although the technique proposed in the above-mentioned patent document responds to a request to record some information about the cartridge, the cartridge needs to be provided with a storage element such as an EEPROM, and further, the storage element of the cartridge and the recording Electrical wiring for enabling communication with the control circuit unit of the apparatus main body is also required, and there is a problem that the structure of the cartridge becomes complicated.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、カートリッジに関する情報更新に対処できる新たな手法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve at least a part of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a new technique capable of coping with information update regarding a cartridge.
上記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明は、以下の適用例として実施することができる。 In order to achieve at least a part of the above object, the present invention can be implemented as the following application examples.
[適用1:カートリッジ]
印刷に用いる印刷材を収容したカートリッジであって、
カートリッジ表面に、所定の波長の光を透過させる光学機能層と、該光学機能層と向き合い前記波長の光を吸収する光吸収層と、該光吸収層と前記光学機能層との間に介在し金属または合金を含んだ光反射層とを、前記光吸収層が前記カートリッジ表面の側となるように積層して備え、
前記光反射層は、前記金属または合金の溶融を起こす温度で受熱すると、該受熱によって前記金属または合金の分布が不均一化し、前記波長の光の透過率が不可逆的に高まる性状を有する
ことを要旨とする。
[Application 1: Cartridge]
A cartridge containing a printing material used for printing,
An optical functional layer that transmits light of a predetermined wavelength on the cartridge surface; a light absorbing layer that faces the optical functional layer and absorbs light of the wavelength; and is interposed between the light absorbing layer and the optical functional layer. A light reflection layer including a metal or an alloy, and the light absorption layer is provided so as to be on the cartridge surface side,
When the light reflecting layer receives heat at a temperature causing the melting of the metal or alloy, the heat receiving layer has a property that the distribution of the metal or alloy becomes non-uniform due to the heat receiving, and the transmittance of light of the wavelength increases irreversibly. The gist.
上記構成を備えるカートリッジは、そのカートリッジ表面に積層して備える光学機能層と光吸収層と光反射層とで、以下に説明するような情報更新が可能である。以下、カートリッジ表面に上記のように積層して備える光学機能層と光吸収層と光反射層とを、説明の便宜上、積層部と称し、上記構成を備えるカートリッジでの情報更新について説明する。 The cartridge having the above-described configuration can update information as described below by using an optical function layer, a light absorption layer, and a light reflection layer that are stacked on the surface of the cartridge. Hereinafter, the optical function layer, the light absorption layer, and the light reflection layer that are stacked on the surface of the cartridge as described above will be referred to as a stacked portion for convenience of description, and information updating in the cartridge having the above configuration will be described.
積層部が光反射層の含有する金属または合金の溶融を起こす温度で受熱すると、その熱は、積層部に含まれる光反射層に作用する。この光反射層は、その熱を受けた受熱範囲において、金属または合金の分布が例えば所定の均一範囲から不均一化することで、光反射層の上記所定の波長の光(以下、「第1波長光」と称する)の透過率が不可逆的に高くなる。このため、積層部は、受熱の前後において、光反射層での第1波長光に対する透過率を上記の受熱範囲において異なるものとする。具体的には、積層部にその光学機能層の側から第1波長光を照射した場合、光反射層からの第1波長光の反射の状況は、積層部の受熱前後で光反射層での透過率が相違するため、積層部の受熱前後において、第1波長光を照射した場合の分光特性が変化することになる。つまり、積層部は受熱前後で第1波長光を照射した場合の分光特性が変化し、その変化は、不可逆的である。 When the laminated part receives heat at a temperature causing the melting of the metal or alloy contained in the light reflecting layer, the heat acts on the light reflecting layer included in the laminated part. In this light reflection layer, the distribution of the metal or alloy becomes non-uniform, for example, from a predetermined uniform range in the heat receiving range that receives the heat, so that the light of the predetermined wavelength (hereinafter referred to as “first” The transmittance of the “wavelength light” is irreversibly increased. For this reason, a laminated part shall differ in the transmittance | permeability with respect to the 1st wavelength light in a light reflection layer in said heat receiving range before and after heat receiving. Specifically, when the laminated portion is irradiated with the first wavelength light from the optical functional layer side, the state of the reflection of the first wavelength light from the light reflecting layer is as follows. Since the transmittances are different, the spectral characteristics when the first wavelength light is irradiated are changed before and after the heat reception of the laminated portion. That is, the spectral characteristics of the laminated portion when the first wavelength light is irradiated before and after heat reception change, and the change is irreversible.
こうした不可逆的な積層部の変化は、記憶素子における電気的なデータ更新、例えば、データを値0から値1に或いはその逆に更新する情報更新に相当する。よって、上記構成を備えるカートリッジによれば、カートリッジ表面に有する積層部にて、カートリッジに関する情報更新を図ることができる。この場合、積層部の不可逆的な変化を、例えば、印刷材の使い切りがなされたカートリッジ等において起こせば、これらカートリッジが誤って装着されても、その誤装着がなされた旨をユーザーに認知させることが可能となる。なお、既述した光反射層での透過率の不可逆的な変化は、その光反射層の第1波長光に対する反射率を不可逆的に高めることに相当する。また、カートリッジ表面の積層部にて情報更新を図るに当たり、記憶素子を用いる必要はないものの、記憶素子を併用することも可能である。 Such an irreversible change in the stacked portion corresponds to an electrical data update in the storage element, for example, an information update for updating data from a value 0 to a value 1 or vice versa. Therefore, according to the cartridge having the above-described configuration, information regarding the cartridge can be updated in the stacked portion provided on the cartridge surface. In this case, for example, if an irreversible change in the stacking part occurs in a cartridge in which the printing material has been used up, even if these cartridges are installed incorrectly, the user is made aware that the cartridge has been installed incorrectly. Is possible. In addition, the irreversible change of the transmittance in the light reflection layer described above corresponds to irreversibly increasing the reflectance of the light reflection layer with respect to the first wavelength light. In addition, it is not necessary to use a storage element when updating information in the stacked portion on the cartridge surface, but it is also possible to use a storage element in combination.
この他、上記したカートリッジは、次のような態様とすることができる。例えば、前記波長を赤外領域内のものとし、前記光学機能層を黒色層とするようにできる。この場合、「黒色」とは、正反射光の強度を測定したときに、波長が400nmないし700nmの範囲内にある全ての光成分について、反射率が10%以下であることを意味している。そして、例えば、黒色層の光学機能層にて光反射層の全面を被覆すれば、この黒色層の光学機能層でその下方の光反射層を隠蔽することができるので、上記した受熱による積層部の不可逆的な変化を視認し難くできる。 In addition, the cartridge described above can be configured as follows. For example, the wavelength may be in the infrared region, and the optical function layer may be a black layer. In this case, “black” means that the reflectance is 10% or less for all light components having a wavelength in the range of 400 nm to 700 nm when the intensity of specular reflection light is measured. . And, for example, if the entire surface of the light reflection layer is covered with a black optical function layer, the light reflection layer below it can be concealed by the black optical function layer. It is difficult to visually recognize the irreversible changes.
そして、前記波長を近赤外領域内のものとし、光学機能層の第1波長における透過率が30%以上であり、前記光学機能層は、近赤外領域の700ないし800nmの波長域と、近赤外領域の800ないし1500nmの波長域でいずれかの波長の透過率差が10%以上とできる。こうすれば、光学機能層の近赤外領域における透過スペクトルは、第1波長光に対して高い透過率を示すが、近赤外領域の700ないし800nmの波長域と、近赤外領域の800ないし1500nmの波長域でいずれかの波長の透過率差が10%以上となる。従って、積層部の不可逆的な変化に第1波長光を利用することを知らない者に対しては、光反射層の受熱前の積層部と受熱後の積層部との不可逆的な変化を判別することを不可能、もしくは困難とできる。このため、この態様によれば、積層部の不可逆的な変化に第1波長光を利用することを知らない者に、積層部の不可逆的な変化を悟られ難くできる。 And the said wavelength shall be a thing in a near-infrared area | region, the transmittance | permeability in the 1st wavelength of an optical function layer is 30% or more, The said optical function layer is a 700-800 nm wavelength range of a near-infrared area | region, The transmittance difference of any wavelength can be 10% or more in the wavelength range of 800 to 1500 nm in the near infrared region. In this way, the transmission spectrum in the near infrared region of the optical functional layer shows a high transmittance with respect to the first wavelength light, but the wavelength region of 700 to 800 nm in the near infrared region and 800 in the near infrared region. The transmittance difference of any wavelength is 10% or more in the wavelength region of 1500 nm. Therefore, for those who do not know to use the first wavelength light for the irreversible change of the laminated part, the irreversible change between the laminated part before receiving heat of the light reflecting layer and the laminated part after receiving heat is discriminated. It is impossible or difficult to do. For this reason, according to this aspect, it is difficult for a person who does not know to use the first wavelength light for the irreversible change of the laminated portion to recognize the irreversible change of the laminated portion.
また、前記光学機能層については、これを、前記光反射層を間に挟んで前記光吸収層の一部と向き合った着色パターンとし、前記光吸収層についても、これを、前記光学機能層と同じ色の着色層とすることができる。既述したように、積層部は、上記の受熱を受けることで、その少なくとも一部において、光吸収層が可視化される。ここで、光学機能層が形成しているパターンと光吸収層とが同じ色であれば、上記の受熱により、光学機能層が形成していたパターンを肉眼では観察し難くなるか、または、観察が極めて困難となる。例えば、光学機能層を一次元または二次元コード状に設けていた場合、上記の受熱により、当該コードを観察できなくすることができる。この結果、積層部は受熱を経て不可逆的に変化済みであることを、肉眼によって明瞭に把握することが可能となる。よって、受熱による積層部の不可逆的な変化を、既述したように、印刷材の使い切りがなされたカートリッジ等において起こせば、不可逆的に変化済みの積層部を有するカートリッジを視認することで、これらカートリッジは、印刷材の使い切りがなされたカートリッジであることを、ユーザーに容易に認知させることができる。 In addition, for the optical function layer, this is a colored pattern facing a part of the light absorption layer with the light reflection layer interposed therebetween, and the light absorption layer is also referred to as the optical function layer. It can be a colored layer of the same color. As described above, the light absorption layer is visualized in at least a part of the stacked portion by receiving the heat. Here, if the pattern formed by the optical functional layer and the light absorbing layer have the same color, it becomes difficult to observe the pattern formed by the optical functional layer with the naked eye due to the above heat reception or observation. Is extremely difficult. For example, when the optical functional layer is provided in a one-dimensional or two-dimensional code shape, the code can be made unobservable by the heat reception. As a result, it is possible to clearly grasp with the naked eye that the laminated portion has been irreversibly changed through heat reception. Therefore, as described above, if an irreversible change in the laminated portion due to heat reception occurs in a cartridge or the like in which the printing material has been used up, it is possible to visually recognize the cartridge having the laminated portion that has been irreversibly changed. The user can easily recognize that the cartridge is a cartridge in which the printing material has been used up.
また、前記波長の光を吸収する材料により、前記光学機能層の一部を占める形状のパターンを形成した光吸収パターン層を更に備えるようにし、該光吸収パターン層を、前記光学機能層の表裏のいずれかの面に形成するようにできる。こうすれば、積層部に第1波長光を照射してこれを観察すると、上記の光吸収パターン層のパターンに対応した像が観察される。他方、上記の受熱により積層部の光反射層が不可逆的に変化済みであれば、光吸収層における第1波長光の吸収に起因して、光吸収パターン層のパターンに対応した像が観察できなくなる。この結果、積層部は受熱を経て不可逆的に変化済みであることを、第1波長光の照射を経たパターン像の観察によって明瞭に把握することが可能となるので、上記態様と同様の効果を奏することができる。 Further, a light absorption pattern layer in which a pattern occupying a part of the optical function layer is formed by a material that absorbs light of the wavelength, and the light absorption pattern layer is provided on the front and back sides of the optical function layer. It can be formed on either side. If it carries out like this, when the 1st wavelength light is irradiated to a laminated part and this is observed, the image corresponding to the pattern of said light absorption pattern layer will be observed. On the other hand, if the light reflection layer of the laminated portion has been irreversibly changed by the heat reception, an image corresponding to the pattern of the light absorption pattern layer can be observed due to the absorption of the first wavelength light in the light absorption layer. Disappear. As a result, it is possible to clearly understand that the laminated portion has been irreversibly changed through heat reception by observing the pattern image that has been irradiated with the first wavelength light. Can play.
この場合、前記光吸収パターン層の前記パターンと前記光学機能層とを同じ色とすることができ、こうすれば、積層部を肉眼で観察した場合に、光吸収パターン層の存在を悟られ難くできる。 In this case, the pattern of the light absorption pattern layer and the optical function layer can be the same color, and this makes it difficult to recognize the presence of the light absorption pattern layer when the laminated portion is observed with the naked eye. it can.
また、可視光領域の光を散乱させる光散乱層を更に備え、この光散乱層を、前記光反射層の前面側に設けて、前記波長の光を光反射層に透過するようにできる。こうすれば、積層部を肉眼で観察した場合に、光反射層が含んでいる金属または合金に起因した金属光沢を視認し難くできるので、積層部、詳しくは光反射層が金属または合金を含んでいることを悟られ難くできる。 In addition, a light scattering layer that scatters light in the visible light region may be further provided, and this light scattering layer may be provided on the front side of the light reflecting layer so that the light of the wavelength is transmitted through the light reflecting layer. In this way, when the laminated part is observed with the naked eye, it is difficult to visually recognize the metallic luster caused by the metal or alloy contained in the light reflecting layer, so that the laminated part, specifically, the light reflecting layer contains the metal or alloy. It can be difficult to realize being out.
また、光学機能層と光吸収層と光反射層とが上記のように積層した積層部については、これを前記カートリッジ表面に直接形成したり、前記カートリッジ表面に接着することができる。 Further, the laminated portion in which the optical functional layer, the light absorbing layer, and the light reflecting layer are laminated as described above can be directly formed on the cartridge surface or adhered to the cartridge surface.
[適用2:カートリッジ]
印刷に用いる印刷材を収容したカートリッジであって、
所定の波長の光を透過させる光学機能層と、該光学機能層と向き合い前記波長の光を吸収する光吸収層と、該光吸収層と前記光学機能層との間に介在し金属または合金を含んだ光反射層とを、積層して備え、
前記光反射層は、前記金属または合金の溶融を起こす温度での受熱によって前記波長の光の透過率を不可逆的に高める性状を有し、
前記光学機能層は、前記波長の光の入射側に位置する
ことを要旨とする。
[Application 2: Cartridge]
A cartridge containing a printing material used for printing,
An optical functional layer that transmits light of a predetermined wavelength; a light absorbing layer that faces the optical functional layer and absorbs light of the wavelength; and a metal or an alloy interposed between the light absorbing layer and the optical functional layer. A laminated light reflection layer is included,
The light reflecting layer has a property of irreversibly increasing the transmittance of light of the wavelength by receiving heat at a temperature causing melting of the metal or alloy,
The gist of the invention is that the optical functional layer is located on the light incident side of the wavelength.
上記構成を備えるカートリッジによっても、既述した効果を奏することができる。 The effects described above can also be achieved by the cartridge having the above-described configuration.
[適用3:カートリッジ用ラベル]
印刷に用いる印刷材を収容したカートリッジに付されるカートリッジ用ラベルであって、
所定の波長の光を透過させる光学機能層と、該光学機能層と向き合い前記波長の光を吸収する光吸収層と、該光吸収層と前記光学機能層との間に介在し金属または合金を所定の均一範囲の分布で含んだ光反射層とを、積層して備え、
前記光反射層は、前記金属または合金の溶融を起こす温度で受熱すると、該受熱によって前記金属または合金の分布が前記所定の均一範囲から不均一化し、前記波長の光の透過率を不可逆的に高まる性状を有し、
前記光学機能層によって、前記カートリッジに関する情報を示すパターンが形成されている、ことを要旨とする。
[Application 3: Cartridge label]
A cartridge label attached to a cartridge containing a printing material used for printing,
An optical functional layer that transmits light of a predetermined wavelength; a light absorbing layer that faces the optical functional layer and absorbs light of the wavelength; and a metal or an alloy interposed between the light absorbing layer and the optical functional layer. A light reflection layer including a predetermined uniform range of distribution is provided,
When the light reflecting layer receives heat at a temperature causing the melting of the metal or alloy, the distribution of the metal or alloy becomes non-uniform from the predetermined uniform range by the heat receiving, and the transmittance of light having the wavelength is irreversibly changed. Has increased properties,
The gist of the invention is that the optical function layer forms a pattern indicating information about the cartridge.
この構成によれば、光学機能層によって形成されたパターンを読み取ることでカートリッジに関する情報を取得することができる。 According to this configuration, it is possible to acquire information about the cartridge by reading the pattern formed by the optical function layer.
[適用4:カートリッジ用ラベル]
印刷に用いる印刷材を収容したカートリッジに付されるカートリッジ用ラベルであって、
所定の波長の光を透過させる光学機能層と、該光学機能層と向き合い前記波長の光を吸収する光吸収層と、該光吸収層と前記光学機能層との間に介在し金属または合金を所定の均一範囲の分布で含んだ光反射層とを、積層して備え、
前記光反射層は、前記金属または合金の溶融を起こす温度で受熱すると、該受熱によって前記金属または合金の分布が前記所定の均一範囲から不均一化し、前記波長の光の透過率を不可逆的に高まる性状を有し、
前記光学機能層の表裏のいずれかの面に、前記波長の光を吸収する材料により、前記光学機能層の一部を占める形状のパターンを形成した光吸収パターン層を備え、
前記光吸収パターン層によって前記カートリッジに関する情報を示すパターンが形成されている、
ことを要旨とする。
[Application 4: Label for cartridge]
A cartridge label attached to a cartridge containing a printing material used for printing,
An optical functional layer that transmits light of a predetermined wavelength; a light absorbing layer that faces the optical functional layer and absorbs light of the wavelength; and a metal or an alloy interposed between the light absorbing layer and the optical functional layer. A light reflection layer including a predetermined uniform range of distribution is provided,
When the light reflecting layer receives heat at a temperature causing the melting of the metal or alloy, the distribution of the metal or alloy becomes non-uniform from the predetermined uniform range by the heat receiving, and the transmittance of light having the wavelength is irreversibly changed. Has increased properties,
A light absorption pattern layer in which a pattern occupying a part of the optical function layer is formed on either surface of the optical function layer by a material that absorbs light of the wavelength,
A pattern indicating information about the cartridge is formed by the light absorption pattern layer.
This is the gist.
この構成によれば、所定の波長の光を照射することで光吸収パターン層によって形成されたパターンを読み取ることができ、カートリッジに関する情報を取得することができる。 According to this configuration, the pattern formed by the light absorption pattern layer can be read by irradiating light of a predetermined wavelength, and information about the cartridge can be acquired.
[適用5:印刷装置]
印刷装置であって、
上記したいずれかのカートリッジが装着可能とされ、
前記光反射層の前記波長の光の透過率が不可逆的に高まるように、前記光反射層に熱を加える不可逆処置を実行する不可逆処置部を備える
ことを要旨とする。
[Application 5: Printing device]
A printing device,
Any of the cartridges described above can be mounted,
The gist of the invention is to provide an irreversible treatment unit for performing an irreversible treatment for applying heat to the light reflecting layer so that the transmittance of the light of the wavelength of the light reflecting layer increases irreversibly.
上記構成を備える印刷装置は、上記したいずれかのカートリッジが装着されると、その装着済みのカートリッジの積層部に対して不可逆処置を実行する。この不可逆処置は、積層部における前記光反射層の前記波長の光の透過率が高まるように、前記光反射層に熱を加えるものであることから、上記構成を備える印刷装置によれば、不可逆処置を経て、積層部の上記した不可逆的な変化を起こすようにできる。この場合、光反射層は、含有する金属または合金の溶融を起こす温度で受熱を受けることになる。 When any of the cartridges described above is mounted, the printing apparatus having the above configuration performs an irreversible treatment on the stacked portion of the mounted cartridges. This irreversible treatment is to apply heat to the light reflecting layer so that the transmittance of the light of the light reflecting layer in the laminated portion is increased. Therefore, according to the printing apparatus having the above configuration, the irreversible treatment is performed. Through the treatment, the above-described irreversible change of the laminated portion can be caused. In this case, the light reflecting layer receives heat at a temperature that causes melting of the contained metal or alloy.
この他、上記した印刷装置は、次のような態様とすることができる。例えば、前記光学機能層に前記波長の光を照射してその反射の状態を読み取り、前記不可逆処置の前後において前記読取部が読み取った反射の状態を対比する。こうすれば、積層部の上記した不可逆的な変化に対応した処置が可能となる。 In addition, the printing apparatus described above can be configured as follows. For example, the reflection state read by irradiating the optical function layer with the light of the wavelength is compared, and the reflection state read by the reading unit before and after the irreversible treatment is compared. If it carries out like this, the treatment corresponding to the above-mentioned irreversible change of a lamination part will be attained.
以下、本発明の実施の形態を印刷システムに適用した実施例について説明する。図1は印刷システムPSの概略構成を示す説明図である。図示するように、印刷システムPSは、印刷装置としてのプリンター20と、コンピューター90と、を備えている。プリンター20は、コネクター80を介して、コンピューター90と接続されている。
Hereinafter, examples in which the embodiment of the present invention is applied to a printing system will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the printing system PS. As illustrated, the printing system PS includes a
プリンター20は、副走査送り機構21と、主走査送り機構27と、印刷ヘッドユニット60と、主制御部40と、を備えている。副走査送り機構21は、紙送りモーター22と紙送りローラー26とを備えており、紙送りローラー26を用いて用紙PAを副走査方向に搬送する。主走査送り機構27は、キャリッジモーター32と、プーリー38と、キャリッジモーター32とプーリー38との間に張設された駆動ベルト36と、紙送りローラー26の軸と並行に設けられた摺動軸34と、を備えている。摺動軸34は、駆動ベルト36に固定されたキャリッジ30を摺動可能に保持している。キャリッジモーター32の回転は、駆動ベルト36を介してキャリッジ30に伝達され、キャリッジ30は、摺動軸34に沿って紙送りローラー26の軸方向と平行な主走査方向に往復動する。
The
印刷ヘッドユニット60は、キャリッジ30にインクカートリッジ200と図示しない印刷ヘッドとを搭載し、キャリッジ30により主走査方向に駆動しながら印刷ヘッドを駆動して、用紙PA上にインクカートリッジ200が収容したインクを吐出させる。主制御部40は、上述した各機構を制御して印刷処理を実現する。主制御部40は、例えば、コンピューター90を介してユーザーの印刷ジョブを受信し、受信した印刷ジョブの内容に基づき、上述した各機構を制御して印刷を実行する。インクカートリッジ200のそれぞれは、キャリッジ30に脱着自在に装着可能とされている。印刷ヘッドは、異なるインクをそれぞれ吐出する複数のノズル列を有する。また、この印刷ヘッドユニット60は、加熱ユニット100と読取ユニット150とを備える。加熱ユニット100は、インクカートリッジ200が有する後述のラベル部210に対して熱放射を行う。読取ユニット150は、ラベル部210への光照射とその反射光の読み取りを行う。ラベル部210に対する加熱や読み取りについては後述する。
The
この他、プリンター20は、ユーザーがプリンター20の各種の設定を行ったり、プリンター20のステータスを確認したりするための操作部70を備えている。操作部70は、ユーザーに各種の通知を行うための表示部72を備えている。
In addition, the
図2はインクカートリッジ200とラベル部210とを概略的に示す説明図、図3はラベル部210を正面視して示す説明図、図4はインクカートリッジ200のラベル部210を断面視しつつ加熱ユニット100との関係を示す説明図である。
2 is an explanatory view schematically showing the
図2に示すように、ラベル部210は、インクカートリッジ200におけるインク収容部201を形成する筐体202の一つの周壁表面に形成されている。このラベル部210は、異なる性状の複数の層を積層した積層構造とされ、図4に示すように、光学機能層213と光反射層212と光吸収層215とをこの順で積層した上で、光吸収層215を筐体202の表面側とする。光学機能層213は、所定の波長の光(以下、この波長を第1波長と称し、その光を第1波長光と称する)を透過させる性状を有し、光反射層212は、この第1波長光を反射させる性状を有し、光吸収層215は、第1波長光を吸収する性状を有する。これら性状については後述する。
As shown in FIG. 2, the
光吸収層215は、第1波長光に対する吸収率がラベル部210の形成後の光反射層212の第1波長光に対する吸収率および光学機能層213の第1波長光に対する吸収率と比較してより大きい性状を有し、この性状により、第1波長光を吸収することになる。第1波長光に対する光吸収層215の吸収率は、例えば70%以上であり、典型的には90%以上である。
The
第1波長光が近赤外線領域内の光である場合、光吸収層215は、例えば、近赤外線吸収剤と樹脂とを含有している。この近赤外線吸収剤としては、例えば、プロセス墨インクに用いられているカーボンブラックを使用することができる。この樹脂としては、例えば、プロセスインクにおいて一般に使用されているものを使用することができる。ここで「近赤外線領域」とは、700nmないし1500nmの波長域を意味している。
When the first wavelength light is light in the near infrared region, the
光吸収層215は、例えば、印刷法により形成する。この印刷法としては、例えば、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、およびフレキソ印刷法が挙げられる。光吸収層215の厚みは、例えば0.5ないし10μmの範囲内とし、典型的には0.5ないし5μmの範囲内とする。この光吸収層215を筐体202の表面に形成するには、インクカートリッジ200を上記の印刷手法の印刷機器にセットし、筐体202の表面の所定箇所における30mm×30mmの領域に、バーコータを用いて、下記に示す組成のインクAを塗布し、その際には、乾燥膜厚が1μmとなるようにした。この塗膜を乾燥させることにより、光吸収層215を筐体202の表面に印刷形成できる。
The
[インクAの組成]
FD カルトンACE スミ ロ(東洋インキ社製)
[Composition of Ink A]
FD Carton ACE Sumiro (Toyo Ink Co., Ltd.)
光反射層212は、金属または合金を所定の均一範囲の分布で含んでいる。光反射層212は、少なくともラベル部210の完成から後述の不可逆処置が施されるまでの期間に亘り、上記した均一範囲の分布基づいて第1波長光を反射する。そして、この光反射層212は、上記の金属または合金を溶融させる不可逆処置を受けることにより、当該処置を受けた範囲(後述の受熱範囲)において、金属または合金の分布がそれ以前の均一範囲から不均一化することにより、第1波長光の透過率を不可逆的に高める性状を有する。
The
光反射層212は、第1波長光に対する反射率R1が、後述の不可逆処置を受ける前には、例えば、30ないし70%の範囲内にあり、典型的には40ないし60%の範囲内にある。また、後述の不可逆処置後において、第1波長光に対する光反射層212の反射率R2は、例えば、0ないし30%の範囲内にあり、典型的には0ないし10%の範囲内にある。そして、反射率R2と反射率R1との比は、例えば、1.0未満の範囲内にあり、典型的には0.33以下の範囲内にある。
The
光反射層212は、例えば、スズ、亜鉛、インジウム、ビスマス、鉛、はんだ、無鉛はんだと言った金属またはその合金を含有し、その含有する金属または合金の融点を超える温度で受熱すると、金属または合金の溶融によりその分布の不均一化を来し、これにより、第1波長光の透過率を不可逆的に高める。この金属または合金の融点を超える温度で光反射層212を受熱させる処置が、不可逆処置であり、その際の温度は、光反射層212に含有された金属または合金により定まる。光反射層212は、典型的には、スズを含んでいる。
The
光反射層212は、典型的には、金属または合金からなる薄膜である。或いは、光反射層212は、鱗片状の金属または合金と、それを分散させるバインダとを含んだ層であってもよい。このいずれの場合であっても、光反射層212は、金属または合金を所定の均一範囲の分布で含むことになる。
The
金属または合金の溶融により光反射層212の透過率が高くなる機構には、特に制限はないが、例えば、以下のような機構が想定される。即ち、金属または合金を溶融させた場合、その後の冷却過程において、溶融した金属または合金の凝集が生じる。その結果、これら金属または合金がボール状の粒子となる。これに起因して、光反射層212のうち合金または金属が溶融した位置において、空洞が生じる。それ故、光反射層212の透過率が向上する。
Although there is no restriction | limiting in particular in the mechanism in which the transmittance | permeability of the
光反射層212は、例えば、蒸着法またはスパッタ法により形成する。光反射層212の厚みは、例えば50ないし300nmの範囲内とし、典型的には50ないし100nmの範囲内とする。本実施例では、光反射層212を、スズからなる薄膜層とし、光吸収層215を既述したように形成済みのインクカートリッジ200を蒸着装置にセットし、真空蒸着法によりスズを光吸収層215の表面に蒸着させ、80nmの厚みの光反射層212を光吸収層215に重ねて形成した。
The
光反射層212に重ねて形成された光学機能層213は、第1波長光を透過させる。第1波長光に対する光学機能層213の透過率は、例えば30%以上であり、典型的には30ないし60%の範囲内にある。
The
本実施例では、図3および図4に示すように、光学機能層213は、パターン状に形成されており、光学機能層213の形成パターンは、一次元コードとして構成されている。光学機能層213のパターンは、二次元コードとして構成することができるほか、文字、記号、模様および図形などの他のパターン構成とすることもできる。この場合、光学機能層213の形成パターンを、インクカートリッジ200に固有の情報、例えば、インク色に応じて異なるようにすることができる。
In this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the
光学機能層213は、着色していてもよい。例えば、光学機能層213は着色パターンであってもよい。光学機能層213が着色パターンである場合、光学機能層213と光吸収層215とは同じ色であることが好ましい。光学機能層213が形成しているパターンと光吸収層215とが同じ色であれば、光反射層212についての既述した不可逆処置の後において、光学機能層213が形成していたパターンが観察できなくなるか、または、その観察が極めて困難となる。その結果、ラベル部210に不可逆処置が施されていることを、肉眼によって明瞭に把握することが可能となる。それ故、ラベル部210の再形成などの行為を、心理的に抑制することが可能となる。
The
光学機能層213は、典型的には、黒色層である。例えば、光学機能層213が光反射層212の全面を被覆している場合、光学機能層213が黒色層であれば、ラベル部210に不可逆処置が施されているか否かを肉眼によって把握することは、不可能であるかまたは極めて困難である。それ故、インクカートリッジ200におけるラベル部210が特殊な構成を有していることを悟られ難い。なお、ここで「黒色」とは、正反射光の強度を測定したときに、波長が400nmないし700nmの範囲内にある全ての光成分について、反射率が10%以下であることを意味している。
The optical
第1波長光が近赤外領域内にある場合、光学機能層213として、第1波長光の透過率が30%以上であり、近赤外領域の700ないし800nmの波長域と、近赤外領域の800ないし1500nmの波長域でいずれかの波長の透過率差が10%以上であるものを使用してもよい。即ち、光学機能層213は、近赤外領域における透過スペクトルが、第1波長光に対して高い透過率を示し、他の多くの波長で低い透過率を示すものであってもよい。ここでは、一例として、光学機能層213は、このような光学特性を有していることとする。また、ここでは、第1波長とは異なる波長の光(以下、これを第2波長光と称する)についても近赤外領域内にあるものとした場合、第2波長光に対する光学機能層213の透過率は、第1波長光に対する光学機能層213の透過率と比較してより低いこと、例えば、第1波長光に対する光学機能層213の透過率の80%以下とできる。
When the first wavelength light is in the near infrared region, the
上記の光学特性、即ち、近赤外領域内の光のうち、一部の波長域の光を選択的に透過させ、残りの光を吸収する光学特性を有している光学機能層213は、例えば、所定の近赤外線吸収剤と樹脂とを含んでいる。この近赤外線吸収剤は、例えば、上記第2波長光を吸収する。この近赤外線吸収剤としては、例えば、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物、アントラキノン化合物、ジイモニウム化合物、およびシアニン化合物からなる群より選択される少なくとも1つを使用することができる。また、樹脂としては、例えば、プロセスインクにおいて一般に使用されているものを使用することができる。
The
光学機能層213で使用する近赤外線吸収剤は、光吸収層215において使用する近赤外線吸収剤とは、近赤外線領域の吸収スペクトルが異なっている。例えば、光学機能層213で使用する近赤外線吸収剤は、光吸収層215において使用する近赤外線吸収剤と比較して、第1波長光に対する吸収率がより小さい。
The near-infrared absorber used in the
光学機能層213にあっても、光反射層212と同様、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、およびフレキソ印刷法等の印刷手法で形成される。光学機能層213の厚みは、例えば0.5ないし10μmの範囲内とし、典型的には0.5ないし3μmの範囲内とする。この光学機能層213を形成するには、例えば、オフセット印刷機に光吸収層215および光反射層212が形成済みのインクカートリッジ200をセットし、光反射層212に重なるように、以下の組成のインクBを用いて図3に示すようなパターンで印刷し、その際には、乾燥膜厚が1μmになるようにした。その後、更に、この塗膜に紫外線を照射することで、光学機能層213を光反射層212に重ねて形成した。このようにして光吸収層215と光反射層212と光学機能層213とをこの順に積層したラベル部210を、筐体202の表面の側から肉眼で観察したところ、全体が黒色に見えた。つまり、本実施例のインクカートリッジ200では、そのラベル部210において、光学機能層213を光の入射側に位置させることになる。
Even in the
[インクBの組成]
有機系青色顔料(御国色素社製) 5質量部
有機系赤色顔料(御国色素社製) 7質量部
有機系黄色顔料(御国色素社製) 8質量部
UV硬化型オフセットインクメジウム(FD カルトンACE メジウム ロ:東洋インキ社製) 80質量部
[Composition of ink B]
Organic blue pigment (manufactured by Gokoku Color Co., Ltd.) 5 parts by weight Organic red pigment (made by Gokoku Color Co., Ltd.) 7 parts by weight Organic yellow pigment (manufactured by Gokoku Color Co., Ltd.) 8 parts by weight UV curable offset ink medium (FD Carton ACE Medium) B: Toyo Ink Co., Ltd.) 80 parts by mass
図4に示すように、加熱ユニット100は、インクカートリッジ200におけるカートリッジ表面のラベル部210に対向する。この場合、加熱ユニット100をインクカートリッジ200のラベル部210に常時対向するようにできるほか、加熱ユニット100を例えば2次元テーブル或いは3次元テーブルに設置し、ラベル部210に対して進退可能とすることもできる。加熱ユニット100は、ラベル部210に向き合うようサーマルヘッド102を備え、主制御部40(図1)からの制御を受けて、サーマルヘッド102にてラベル部210を光学機能層213の側から加熱する。この加熱は、既述したようにスズからなる薄膜層として形成した光反射層212を少なくとも加熱するものであり、光反射層212は、サーマルヘッド102から熱を受けた受熱範囲において、スズの溶融を起こしてその分布の不均一化を来し、第1波長光の透過率を不可逆的に高める。このように加熱ユニット100にてラベル部210を加熱して第1波長光に対する光反射層212の透過率を不可逆的に高める処置が不可逆処置であり、本実施例では、この加熱温度を、光反射層212における少なくとも一部のスズの溶融を起こし得る250℃(不可逆変化温度)の温度とした。なお、サーマルヘッド102にて上記のように光反射層212に受熱させる際、サーマルヘッド102をラベル部210の表面に接触させるようにすることもできる。
As shown in FIG. 4, the
図5はラベル部210を光学機能層213の側から正面視しつつラベル部210と加熱ユニット100の位置関係を示す説明図、図6は加熱ユニット100がラベル部210に対して一方向に走査した場合の光反射層212の変化の様子を概略的に示す説明図である。図5に示すように、加熱ユニット100は、その有するサーマルヘッド102をラベル部210の一つの箇所に対向させただけでもよく(図5(A))、既述した2次元或いは3次元のテーブルにより、ラベル部210に対して縦横、或いはその一方の方向に走査するようにすることができる(図5(B))。図5(A)に示す場合には、加熱ユニット100による上記の不可逆処置により、ラベル部210では、詳しくは光反射層212では、加熱ユニット100のサーマルヘッド102と向き合う一箇所の受熱範囲において、透過率の不可逆的な高まりが起きる。その一方、図5(B)に示す場合は、加熱ユニット100の走査軌跡に倣った軌跡が受熱範囲となるので、光反射層212では、サーマルヘッド102の走査軌跡に倣った連続的な受熱範囲において、透過率の不可逆的な高まりが起きる。
FIG. 5 is an explanatory view showing the positional relationship between the
図6では、加熱ユニット100が一方向に走査した場合の光反射層212の変化の様子が示されている。図7は加熱ユニット100がラベル部210に対して一方向に走査した場合の光反射層212の変化の様子を正面視側から概略的に示す説明図である。図示するように、光反射層212は、加熱ユニット100の走査軌跡に倣った受熱範囲に対応する受熱部212bの範囲で不可逆処置を受けることになり、この受熱部212bにおいて、第1波長光に対する透過率を不可逆的に高める。一方、受熱を受けていない非受熱部212aでは、透過率は不可逆処置前のままである。ラベル部210のうち受熱部212bに対応した部分では、第1波長光は、光学機能層213および光反射層212の双方を透過する。そして、この第1波長光は、光吸収層215によって吸収される。よって、ラベル部210のうち受熱部212bに対応した部分は、第1波長光の照射により、主に、光吸収層215における吸収に起因した分光特性を呈する。その結果、この部分では、光学機能層213に特有の分光特性は検出できないか、または、検出することが極めて困難となる。即ち、不可逆処置の前後における当該部分の分光特性は、互いに異なっている。
FIG. 6 shows a change in the
図8は読取ユニット150の機能とラベル部210との関係を示す説明図である。図示するように、読取ユニット150は、インクカートリッジ200におけるカートリッジ表面のラベル部210に対向する。この場合、読取ユニット150にあっても、加熱ユニット100と同様、ラベル部210に常時対向するようにできるほか、2次元テーブル或いは3次元テーブルに設置し、ラベル部210に対して進退可能とできる。読取ユニット150は、照射部152と受光部154とをラベル部210に向き合うようにして備え、主制御部40(図1)からの制御を受けて、照射部152による光照射と、受光部154による読み取りを行う。照射部152は、赤外線LED(light-emitting diode)を内蔵し、第1波長としての800nmの波長の光(第1波長光)を照射する。受光部154は、CCD(charge-coupled device)カメラとして構成され、照射部152から照射した光が光反射層212で反射した反射光を受光する。この場合、受光部154は、図示しない光学フィルタにて上記の第1波長を含む赤外領域の光を受光するように構成されている。ラベル部210を第1波長光で照明すると、ラベル部210を光散乱層12からの散乱光に基づいて、光学機能層13に特有の分光特性を示す。この分光特性は、ラベル部210の具体的な構成に対応した特異的なものである。よって、この分光特性を測定することにより、ラベル部210の真偽を判定することもできる。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the relationship between the function of the
また、光学機能層13は、近赤外領域の700ないし800nmの波長域と、近赤外領域の800ないし1500nmの波長域でいずれかの波長の透過率差が10%以上であるので、可視光領域あるいは上記波長域の光であって、光学機能層13に対する第1波長光の透過率よりも低い透過率を示す光を照射部152から照射し、その反射光を受光部154で受光することによって、光学機能層13に形成されたパターンを認識することでインクカートリッジに関する情報を読み取るようにすることもできる。
The optical functional layer 13 has a transmittance difference of 10% or more between the wavelength range of 700 to 800 nm in the near infrared region and the wavelength range of 800 to 1500 nm in the near infrared region. Light that is in the light region or the above-described wavelength region and that has a transmittance lower than the transmittance of the first wavelength light with respect to the optical function layer 13 is irradiated from the
図9はラベル部210を光学機能層213の側から正面視しつつラベル部210と読取ユニット150の位置関係を示す説明図である。図示するように、読取ユニット150は、複数の照射部152からラベル部210の全面に向けて上記波長(第1波長)の光を照射し、ラベル部210の全面からの反射光を受光部154にて受光する。よって、図5で説明したいずれの場合の加熱ユニット100による不可逆処置であっても、読取ユニット150は、この不可逆処置により透過率の不可逆的な高まりを起こした光反射層212の呈する反射状況を読み取ることができる。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a positional relationship between the
プリンター20は、加熱ユニット100による上記したサーマルヘッド102を用いた不可逆処置を、インクカートリッジ200の収容済みインクが使い切られたタイミング(不可逆変化タイミング)で実行する。具体的には、主制御部40は、処理を行った印刷ジョブの累積からインクカートリッジ200のインク残量を求め、その残量が次回の印刷ジョブを賄えないと予想されるインク量となると、加熱ユニット100に制御信号を送る。加熱ユニット100は、この制御信号を受けてサーマルヘッド102を上記した不可逆変化温度(250℃)まで昇温させ、その熱をラベル部210に放射する。熱放射の時間は、光反射層212が熱を受けて透過率の不可逆的な高まりを起こすに足りる時間とされている。なお、図5(B)のように加熱ユニット100を走査する場合には、その走査速度を調整しつつ、熱放射時間が確保される。
The
また、プリンター20は、キャリッジ30にインクカートリッジ200が装着されると、そのタイミング(読取タイミング)で、主制御部40から読取ユニット150に制御信号を送信する。読取ユニット150は、これを受けて、照射部152による光照射と受光部154による反射光読み取りを行い、読み取り結果を主制御部40に送信する。主制御部40は、予め、加熱ユニット100による不可逆処置前の読取状況を記憶しているので、受光部154の読取結果を記憶済み読取状況と比較することで、キャリッジ30に新たに装着されたインクカートリッジ200が不可逆処置を受けていないものか、当該処置を受けたものかの特定が可能となる。或いは、上記したように不可逆処置の前後においては、光学機能層213に特有の分光特性が異なるので、この分光特性の差異に基づいて、キャリッジ30に新たに装着されたインクカートリッジ200が不可逆処置を受けていないものか、当該処置を受けたものかの特定が可能となる。
When the
より詳しく述べると、加熱ユニット100による不可逆処置を受ける前では、光反射層212は、その全域において非受熱部212aである。よって、インクを規定の満量収容したインクカートリッジ200にラベル部210を形成した状態で、このラベル部210Aをその前面から肉眼で観察した場合、図3のパターンが黒色に見える。
More specifically, before receiving the irreversible treatment by the
上記したラベル部210を備えたインクカートリッジ200がプリンター20にてそのインクが使い切られ、図6に示すように、加熱ユニット100をラベル部210Aに対して走査させると、ラベル部210では、図7に示すように、加熱ユニット100の走査軌跡に倣った受熱範囲に対応する受熱部212bの範囲で新たなパターン像が生じ、これが光学機能層213のパターンと重なる。受光部154は、新たなパターン像が重なった読取結果を主制御部40に送信するので、主制御部40は、新たなパターン像が重なったパターン像を認識する。
When the
以上説明した本実施例の印刷システムPSによれば次の利点がある。本実施例のインクカートリッジ200は、その筐体202の表面にラベル部210を備え、このラベル部210をカートリッジ表面側から、光吸収層215と光反射層212と光学機能層213とを積層した積層部とする。このラベル部210は、インクカートリッジ200が図1に示すようにキャリッジ30に装着された状態で、上記の不可逆変化タイミングにて、プリンター20の印刷ヘッドユニット60に搭載済みの加熱ユニット100を介して不可逆処置を受ける。ラベル部210の光反射層212は、この不可逆処置を受けることで加熱ユニット100のサーマルヘッド102にて加熱され、その受熱範囲(図5参照)において、第1波長(800nm)の光に対しての透過率の不可逆的な高まりを起こす。このため、ラベル部210の光反射層212は、受熱を伴う不可逆処置の前後において、第1波長光(800nmの波長の光)に対する透過率を上記の受熱範囲において異なるものとする。
The printing system PS of the present embodiment described above has the following advantages. The
プリンター20は、インクカートリッジ200がキャリッジ30に装着されたような上記の読取タイミングで、インクカートリッジ200のラベル部210にその光学機能層213の側から第1波長光(800nmの波長の光)を読取ユニット150の照射部152から照射し、光学機能層213からのこの第1波長光の反射状況を受光部154で読み取る(図8、図9参照)。今、キャリッジ30に新たに装着されたインクカートリッジ200が、それ以前にキャリッジ30に装着された経歴がなく所定のインクを満量収容したカートリッジであれば、当該カートリッジは、加熱ユニット100による不可逆処置を受けてはいない。よって、この新たに装着されたインクカートリッジ200についての受光部154による読取結果は、第1波長光(800nmの波長の光)に対する不可逆的な透過率の高まりを起こしていないものとなる。
The
その一方、キャリッジ30に新たに装着されたインクカートリッジ200が、それ以前に加熱ユニット100による不可逆処置を受けたものであれば、この新たに装着されたインクカートリッジ200についての受光部154による読取結果は、第1波長光(800nmの波長の光)に対する不可逆的な透過率の高まりが反映したものとなる。つまり、不可逆処置を経たラベル部210の光反射層212の不可逆的な透過率の変化は、記憶素子における電気的なデータ更新、例えば、データを値0から値1に或いはその逆に更新する情報更新に相当する。よって、本実施例のインクカートリッジ200によれば、ラベル部210の不可逆的な変化を、記憶素子における電気的なデータ更新、例えば、データを値0から値1に或いはその逆に更新する情報更新に相当するものとできるので、情報更新を起こすに当たって記憶素子を必要としない。なお、記憶素子をラベル部210と併用することも可能である。
On the other hand, if the
また、本実施例のプリンター20によれば、ラベル部210における光反射層212の不可逆的な透過率の変化を、インクカートリッジ200のインクが使い切られたタイミングで起こすので、インク使い切りのインクカートリッジ200が誤ってキャリッジ30に装着されても、その誤装着の旨を操作部70の表示部72に表示する等してユーザーに認知でき、こうした認知に際して記憶素子を必要としない。そして、光学機能層213の形成パターンを、インクカートリッジ200に固有の情報、例えば、インク色に応じて異なるようにすれば、カートリッジ装着の際のパターンの読取結果からインク色を特定できる。
Further, according to the
また、本実施例のプリンター20では、インクカートリッジ200のインクが使い切られたタイミングで不可逆処置を行って、ラベル部210における光反射層212の透過率を不可逆的に高め、この光反射層212の透過率を不可逆処置前の状態に戻せないようにする。よって、真正品であるかが未知のインクカートリッジ200について、ラベル部210に対する上記の不可逆処置の有無を判別することができる。このことは、真正品であるかが未知のインクカートリッジ200の真偽判定が可能であることを意味する。従って、ラベル部210を引き剥がして再利用しようとする行為を牽制できる。
Further, in the
次に、変形例について説明する。図10は変形例のラベル部210Aを正面視して示す説明図、図11は図10における11−11線断面図である。
Next, a modified example will be described. FIG. 10 is an explanatory view showing the
図示するように、この変形例のラベル部210Aは、インクカートリッジ200の筐体202の表面に、光吸収層215と光反射層212と光学機能層213とをいずれも薄膜様に積層した上で、この光学機能層213に光吸収パターン層214を積層して備える。この場合、光学機能層213は、上記した実施例と異なり、光反射層212の主面全体を被覆するよう積層形成されている。光吸収パターン層214は、図10に示すような一次元コード様のパターンを、光吸収層215と同様の上記した光吸収材料で光学機能層213の上に形成し、光学機能層213を間に挟んで光反射層212と向き合っている。図10および図11に示す例では、光吸収パターン層214のパターンは、一次元コードであるが、二次元コード様のパターン、或いは、文字、記号、模様および図形などの他のパターンとすることもできる。そして、この光吸収パターン層214のパターンを、インクカートリッジ200に固有の情報、例えば、インク色に応じて異なるようにすれば、カートリッジ装着の際のパターンの読取結果からインク色を特定できる。また、光吸収パターン層214は、光学機能層213と同色にするか、または、第1波長光に対して十分な吸収率を示す限り、薄い色にすることが好ましい。こうすると、ラベル部210Aを肉眼で観察した場合に、光吸収パターン層214の存在が分かり難くなる。
As shown in the figure, the
光吸収パターン層214のパターンは、光反射層212に対応した領域のほぼ全体に亘って分布していることが望ましい。こうすると、光学機能層213の分光特性の解析を困難とすることができる。そして、この光吸収パターン層214は、例えば、印刷法により形成する。この印刷法としては、例えば、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、およびフレキソ印刷法が挙げられる。或いは、光吸収パターン層214は、熱転写リボンを用いて形成してもよい。つまり、光吸収層215と光反射層212と光学機能層213とを薄膜状に形成済みのインクカートリッジ200を上記の印刷手法に処して、光学機能層213の表面に光吸収パターン層214を形成する。光吸収パターン層214の厚みは、例えば0.5ないし10μmの範囲内とし、典型的には0.5ないし2μmの範囲内とする。
It is desirable that the pattern of the light
図10および図11に示すラベル部210Aも、第1波長光を照射したときに、既述した不可逆処置の前後において、互いに異なった分光特性を示す。それ故、この分光特性の差異を検出することにより、既述した実施例と同様の効果を奏することができる。 10A and 11B also exhibit different spectral characteristics before and after the irreversible treatment described above when irradiated with the first wavelength light. Therefore, by detecting this difference in spectral characteristics, the same effects as those of the above-described embodiments can be obtained.
より詳しく述べると、既述した不可逆処置を受ける前の状態でラベル部210Aを肉眼で観察したところ、全体が黒色に見え、光吸収パターン層214のパターンは視認できなかった。一方、読取ユニット150或いは近赤外線領域での観察が可能なカメラを用いて上記のラベル部210Aを観察すると、光吸収パターン層214のパターンを確認することができ、光吸収パターン層214のパターンとしての一次元コードを読み取ることができた。よって、既述したように光吸収パターン層214のパターンをインクカートリッジ200に固有の情報、例えば、インク色に応じて異なるようにすれば、カートリッジ装着の際のパターンの上記した読取結果からインク色を特定できる。
More specifically, when the
このラベル部210Aを既述した加熱ユニット100にて不可逆処置に処して光反射層212を加熱し、光反射層212を構成しているスズの一部をその受熱範囲において、溶融させた。その後、読取ユニット150或いは近赤外線領域での観察が可能なカメラを用いて不可逆処置後のラベル部210Aを観察すると、スズを溶融させた領域に対応した位置において、光吸収層215に基づいた像が観察された。その結果、光吸収パターン層214の観察が困難となり、光吸収パターン層214としての一次元コードを読み取ることができなくなった。
The
図10および図11に示すラベル部210Aについては、光学機能層213を形成する既述したインクBに代え、以下の組成のインクCを用いることもできる。膜厚等については、既述したとおりである。
For the
[インクCの組成]
有機系青色顔料(御国色素社製) 5質量部
有機系赤色顔料(御国色素社製) 7質量部
有機系黄色顔料(御国色素社製) 8質量部
赤外線吸収剤(YKR−3081:山本化成社製) 5質量部
UV硬化型オフセットインク用メジウム(FD カルトンACE メジウム ロ:東洋インキ社製) 75質量部
[Composition of ink C]
Organic blue pigment (manufactured by Gokoku Color Co., Ltd.) 5 parts by weight Organic red pigment (made by Gokoku Color Co., Ltd.) 7 parts by weight Organic yellow pigment (made by Gokoku Color Co., Ltd.) 8 parts by weight Infrared absorber (YKR-3081: Yamamoto Kasei Co., Ltd.) 5 parts by mass Medium for UV curable offset ink (FD Carton ACE Medium B: Toyo Ink Co., Ltd.) 75 parts by mass
このインクCで形成した光学機能層213は、第1波長とは異なる波長(第2波長)の光(以下、第2波長光)を吸収する赤外線吸収剤を含んでいることから、第2波長光を吸収する。このインクCで形成した光学機能層213を有するラベル部210Aについても肉眼で観察したところ、全体が黒色に見え、光吸収パターン層214のパターンは視認できなかった。また、上記第2波長以外の波長(例えば、第1波長)の光(第1波長光)のみを透過するバンドパスフィルタを備えたカメラでラベル部210Aを観察したところ、光吸収パターン層214のパターンを確認することができた。即ち、インクCで光学機能層213を形成したラベル部210Aでは、光吸収パターン層214のパターンとしての一次元コードを読み取ることができた。これに対し、近赤外線領域の全体または第2波長を含んだ波長領域のみを透過するバンドパスフィルタを備えたカメラで上記のラベル部210Aを観察したところ、第2波長光を吸収する性状の光学機能層213の存在に起因して、光吸収パターン層214の確認が困難となった。その結果、この条件では、光吸収パターン層214のパターンとしての一次元コードを読み取ることができなかった。
Since the optical
図12はまた別の変形例のラベル部210Bを図11相当に断面視して示す説明図である。図示するように、この変形例のラベル部210Bは、光吸収パターン層214が光学機能層213と光反射層212との間に介在していることを除いては、図10および図11を参照しながら説明したラベル部210Aと同様の構成を有している。
FIG. 12 is an explanatory view showing a
図12に示すラベル部210Bにあっても、第1波長光の照射を受けたときに、既述した不可逆処置の前後において、互いに異なった分光特性を示す。それ故、この分光特性の差異を検出することにより、既述した実施例と同様の効果を奏することができる。
Even in the
また、図12に示すラベル部210Bでは、光学機能層213を着色層とすることにより、特には光学機能層213を黒色層とすることにより、光吸収パターン層214の存在を悟られ難くすることができる。
Further, in the
図13は更に別の変形例のラベル部210Cを図12相当に断面視して示す説明図である。図示するように、この変形例のラベル部210Cは、光学機能層213と光反射層212との間に介在した光散乱層216を更に備えていることを除いては、図3〜図8を参照しながら説明したラベル部210と同様の構成を有している。
FIG. 13 is an explanatory view showing a
光散乱層216は、光反射層212の前面側に設けられている。光散乱層216は、第1波長光を透過すると共に、可視光領域の光を散乱させる性状を有している。これにより、ラベル部210Cを肉眼で観察した場合に、光反射層212の存在に起因した金属光沢を視認され難くすることができる。よって、上記の性状を有する光散乱層216を含むラベル部210Cでは、光散乱層216に積層して筐体202の側に位置する光反射層212を金属または合金を含んだ層として形成されていることを悟られ難くできる。光散乱層216は、例えば、白色インクを含むようにすることで、上記の性状を有するものとできる。
The
図14はラベル部形成の他の形態を模式的に示す説明図である。この形態では、図3〜図8に示したラベル部210に粘着層230を形成し、この粘着層230にて、ラベル部210を筐体202の表面に貼り付けている。粘着層230の形成に当たっては、例えば、紙、プラスチック、木材、ガラスまたは樹脂からなる印刷基材を用意し、その一面に、光反射層212と光学機能層213とをこの順に印刷形成する。そして、この印刷基材の他面に粘着剤を塗布等して粘着層230を形成し、この粘着層230を介してラベル部210を筐体202の表面に接着する。このようにしても、既述した効果を奏することができる。この場合、加熱ユニット100による不可逆処置を受けたラベル部210をインクカートリッジ200から引き剥がして別のインクカートリッジ200に貼り直したとして、当該別のインクカートリッジ200がキャリッジ30に装着されると、読取ユニット150の上記した読込により、当該別のインクカートリッジ200は、インク使い切りのインクカートリッジが誤って装着されたものである等の旨を操作部70の表示部72に表示できる。
FIG. 14 is an explanatory view schematically showing another form of forming the label portion. In this embodiment, an
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記した実施の形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様にて実施することが可能である。例えば、ラベル部210やラベル部210A等を、ほぼ全域の波長の光を透過させる透光性を有する薄膜状或いは薄葉状の保護層で覆うようにすることもできる。
As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not restricted to above-described embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it is possible to implement in various aspects. For example, the
また、上記の実施例では、ラベル部210やラベル部210A等に対して行う不可逆処置に際して、サーマルヘッド102を有する加熱ユニット100を用いたが、メタルヒーターを用いて光反射層212を加熱したり、光反射層212にレーザー光やマイクロ波等を照射して、光反射層212を発熱させ、その熱を受けて、光反射層212の透過率を不可逆的に高めるようにすることもできる。
In the above embodiment, the
PS…印刷システム
20…プリンター
21…副走査送り機構
22…紙送りモーター
26…紙送りローラー
27…主走査送り機構
30…キャリッジ
32…キャリッジモーター
34…摺動軸
36…駆動ベルト
38…プーリー
40…主制御部
60…印刷ヘッドユニット
70…操作部
72…表示部
80…コネクター
90…コンピューター
100…加熱ユニット
102…サーマルヘッド
150…読取ユニット
152…照射部
154…受光部
200…インクカートリッジ
201…インク収容部
202…筐体
210、210A〜210C…ラベル部
212…光反射層
212a…非受熱部
212b…受熱部
213…光学機能層
214…光吸収パターン層
215…光吸収層
216…光散乱層
230…粘着層
PA…用紙
PS ...
Claims (11)
カートリッジ表面に、所定の波長の光を透過させる光学機能層と、該光学機能層と向き合い前記波長の光を吸収する光吸収層と、該光吸収層と前記光学機能層との間に介在し金属または合金を含んだ光反射層とを、前記光吸収層が前記カートリッジ表面の側となるように積層して備え、
前記光反射層は、前記金属または合金の溶融を起こす温度で受熱すると、該受熱によって前記金属または合金の分布が不均一化し、前記波長の光の透過率が不可逆的に高まる性状を有する
カートリッジ。 A cartridge containing a printing material used for printing,
An optical functional layer that transmits light of a predetermined wavelength on the cartridge surface; a light absorbing layer that faces the optical functional layer and absorbs light of the wavelength; and is interposed between the light absorbing layer and the optical functional layer. A light reflection layer including a metal or an alloy, and the light absorption layer is provided so as to be on the cartridge surface side,
When the light reflecting layer receives heat at a temperature that causes melting of the metal or alloy, the distribution of the metal or alloy becomes non-uniform due to the heat reception, and the light transmittance layer irreversibly increases.
所定の波長の光を透過させる光学機能層と、該光学機能層と向き合い前記波長の光を吸収する光吸収層と、該光吸収層と前記光学機能層との間に介在し金属または合金を含んだ光反射層とを、積層して備え、
前記光反射層は、前記金属または合金の溶融を起こす温度での受熱によって前記波長の光の透過率を不可逆的に高める性状を有し、
前記光学機能層は、前記波長の光の入射側に位置する
カートリッジ。 A cartridge containing a printing material used for printing,
An optical functional layer that transmits light of a predetermined wavelength; a light absorbing layer that faces the optical functional layer and absorbs light of the wavelength; and a metal or an alloy interposed between the light absorbing layer and the optical functional layer. A laminated light reflection layer is included,
The light reflecting layer has a property of irreversibly increasing the transmittance of light of the wavelength by receiving heat at a temperature causing melting of the metal or alloy,
The optical functional layer is a cartridge located on the light incident side of the wavelength.
請求項1ないし請求項9のいずれかのカートリッジが装着可能とされ、
前記光反射層の前記波長の光の透過率が不可逆的に高まるように、前記光反射層に熱を加える不可逆処置を実行する不可逆処置部を備える
印刷装置。 A printing device,
The cartridge according to any one of claims 1 to 9 is mountable,
A printing apparatus comprising an irreversible treatment unit that performs an irreversible treatment of applying heat to the light reflecting layer so that the transmittance of the light of the wavelength of the light reflecting layer increases irreversibly.
前記光学機能層に前記波長の光を照射し、その反射の状態を読み取る読取部と、
前記不可逆処置の前後において前記読取部が読み取った反射の状態を対比する対比部とを有する
印刷装置。 The printing apparatus according to claim 10,
A reading unit that irradiates the optical functional layer with light of the wavelength and reads the reflection state;
A printing apparatus comprising: a comparison unit that compares the state of reflection read by the reading unit before and after the irreversible treatment.
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JP2011213876A JP2013071398A (en) | 2011-09-29 | 2011-09-29 | Cartridge and printer |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109049989A (en) * | 2018-07-25 | 2018-12-21 | 韩智强 | A kind of printer calibrating installation |
-
2011
- 2011-09-29 JP JP2011213876A patent/JP2013071398A/en not_active Withdrawn
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