JP2833038B2 - Aqueous fluorescent ink for inkjet recording - Google Patents
Aqueous fluorescent ink for inkjet recordingInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、噴射安定性、保存安定性及び紫外線照射時
の蛍光強度に優れたインクジェット記録用水性蛍光イン
クに関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a water-based fluorescent ink for ink-jet recording which is excellent in jetting stability, storage stability and fluorescence intensity upon irradiation with ultraviolet rays.
インクジェット記録法は、非接触記録、高速記録が可
能、静粛、ランニングコストが低いなどの特徴を有して
おり数多くの研究がなされている。The ink jet recording method has features such as non-contact recording, high-speed recording, quietness, and low running cost, and many studies have been made.
インクジェット記録方式としては、例えば、静電誘引
力を利用してインクを吐出させる、いわゆる電界制御方
式；ピエゾ素子の振動圧力を利用してインクを吐出させ
る、いわゆるドロップ・オン・デマンド方式；高熱によ
って気泡を形成、成長させることによって生じる圧力を
利用してインクを吐出させる、いわゆるバブルジェット
方式；ノズルの後ろからポンプで圧力を加え、同時にピ
エゾ素子で高周波の振動を加えてインクを粒子化し、そ
の後インク液滴に帯電電極で電荷を与え、さらに制御電
極で帯電したインク液滴をコントロールするコンティニ
ュアス方式等の各種インクジェット記録方式が提案され
ている。As the ink jet recording method, for example, a so-called electric field control method in which ink is ejected using electrostatic attraction; a so-called drop-on-demand method in which ink is ejected using vibration pressure of a piezo element; A so-called bubble jet method in which ink is ejected using the pressure generated by the formation and growth of bubbles; a so-called bubble jet method; pressure is applied by a pump from behind a nozzle, and at the same time, high-frequency vibration is applied by a piezo element to form ink particles. Various ink jet recording systems such as a continuous system in which an electric charge is applied to an ink droplet by a charging electrode and the ink droplet charged by a control electrode is further controlled have been proposed.
一方、可視光線の下では無色若しくは極く薄く着色し
ており、紫外線の照射により強い蛍光を発する蛍光イン
クが、書類、郵便物等へのマーキング用インクとして使
用されている。蛍光を読み取る方法は、目視による以外
に、バーコードリーダーに代表される光学式読み取り装
置にも応用されており、蛍光強度の強いインクが求めら
れている。On the other hand, fluorescent ink which is colorless or extremely thin under visible light and emits strong fluorescence upon irradiation with ultraviolet rays is used as marking ink for documents, mails, and the like. The method of reading fluorescence has been applied to an optical reader typified by a bar code reader besides visual observation, and an ink having a high fluorescence intensity has been demanded.
インクジェット記録用蛍光インクには、次のような性
能が要求される。The following performance is required for the fluorescent ink for inkjet recording.
（１） インクジェット記録装置を長時間停止させた場
合などでも、インクジェット記録機のノズル部分でイン
ク中の染料などの析出により、ノズル部の閉塞や、イン
ク吐出方向の変化が無いこと。(1) Even when the ink jet recording apparatus is stopped for a long time, there is no obstruction of the nozzle portion and no change in the ink ejection direction due to deposition of dye or the like in the ink at the nozzle portion of the ink jet recording apparatus.
（２） インクの保存時に粘度や表面張力などの物性変
化がなく、保存安定性に優れること。(2) There is no change in physical properties such as viscosity and surface tension during storage of the ink, and the storage stability is excellent.
（３） 記録後、紙などの被記録物上で速やかに乾燥す
ること。(3) After recording, dry quickly on the recording material such as paper.
（４） 紫外線照射時に強い蛍光を発し、光学式読み取
り装置でも十分読み取り可能であること。(4) It emits strong fluorescence when irradiated with ultraviolet light, and can be sufficiently read by an optical reader.
しかしながら、これらの要求をすべて満足するインク
を得ることは難しく、特にノズル部の閉塞やインク吐出
方向の変化が無く、蛍光強度に優れたインクは未だ得ら
れていない。However, it is difficult to obtain an ink that satisfies all of these requirements. In particular, there is no blockage of the nozzle portion and no change in the ink ejection direction, and an ink having excellent fluorescence intensity has not yet been obtained.
例えば、米国特許第4153593号明細書には、蛍光染料
と蛍光増白剤と水溶性樹脂とから成るインクが提案され
ているが、樹脂を含有するため、噴射ノズル部における
水分の蒸発のためにインクの粘度が上昇し、その結果、
噴射ノズル部が閉塞したり、インクの吐出方向が変化す
るという問題点を有していた。この問題点を解決するた
めに、上記米国特許明細書に記載のインクから樹脂を除
いたインクを調製したところ、蛍光強度が弱く、光学式
読み取り装置では読み取れない程、弱いものであった。For example, in U.S. Pat.No. 4,153,593, an ink comprising a fluorescent dye, a fluorescent whitening agent, and a water-soluble resin has been proposed. The viscosity of the ink increases, and as a result,
There has been a problem that the ejection nozzle portion is blocked or the ejection direction of the ink changes. In order to solve this problem, an ink prepared by removing the resin from the ink described in the above-mentioned U.S. Patent Specification was prepared. The ink had a weak fluorescence intensity and was so weak that it could not be read by an optical reader.
本発明が解決しようとする課題は、インクの粘度の上
昇、染料の析出によるノズル部の閉塞やインク吐出方向
の変化がなく、光学式読み取り装置によって十分読み取
り可能な蛍光強度を有する印刷画像を形成することがで
きるインクを提供することにある。The problem to be solved by the present invention is to form a printed image having a sufficient fluorescence intensity that can be read by an optical reader without increasing the viscosity of the ink, blocking the nozzle portion due to the deposition of the dye, or changing the ink ejection direction. It is to provide an ink that can be used.
本発明は、上記課題を解決するために、水、水溶性有
機溶媒及び一般式（Ｉ） （式中、R1、R2、R3及びR4は各々独立的に水素原子、炭
素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のアル
キレン基、炭素原子数１〜４のアルコキシル基又はハロ
ゲン原子を表わし、Ｍはアルカリ金属、アンモニウム又
は置換アンモニウムを表わす。） で表わされる化合物を含有するインクジェット記録用水
性蛍光インクを提供する。In order to solve the above problems, the present invention provides water, a water-soluble organic solvent and a compound represented by the general formula (I) (Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, An alkoxyl group or a halogen atom, and M represents an alkali metal, ammonium or substituted ammonium.)
本発明で使用する一般式（Ｉ）で表わされる化合物の
代表例を第１表に掲げる。Table 1 shows typical examples of the compounds represented by the general formula (I) used in the present invention.
また、本発明のインクは、蛍光染料と併用することが
好ましく、ローダミンＢ、ウラミン、ピラニンから成る
群から選ばれる蛍光染料の併用が特に好ましい。これら
の蛍光染料の併用により、紫外線照射時に可視光範囲の
発光強度が強くなり、可視光範囲に感度を持つ光学式読
み取り装置での読み取りが有利となる。蛍光染料の使用
量は、前記一般式（Ｉ）で表わされる化合物100重量部
に対しローダミンＢは0.5〜５重量部の範囲、ウラニン
は５〜10重量部の範囲、ピラニンは0.5〜10重量部の範
囲が好ましい。 Further, the ink of the present invention is preferably used in combination with a fluorescent dye, and particularly preferably used in combination with a fluorescent dye selected from the group consisting of rhodamine B, uramine and pyranine. When these fluorescent dyes are used in combination, the emission intensity in the visible light range is increased during irradiation with ultraviolet light, and reading with an optical reader having sensitivity in the visible light range is advantageous. The amount of the fluorescent dye used is in the range of 0.5 to 5 parts by weight of rhodamine B, 5 to 10 parts by weight of uranine, and 0.5 to 10 parts by weight of pyranine based on 100 parts by weight of the compound represented by the formula (I). Is preferable.
本発明で使用する水は、イオン交換水以上の純度の水
であればよく、その使用量は、インクの５〜95重量％の
範囲が好ましい。The water used in the present invention may be water having a purity higher than that of ion-exchanged water, and the amount of water used is preferably in the range of 5 to 95% by weight of the ink.
本発明で使用する水溶性有機溶媒は、インクの乾燥防
止及び浸透性付与を目的とし、例えば、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、グリセリンの如き多価アルコール類;N−アルキルピ
ロリドン類；酢酸エチル、酢酸アミルの如きエステル
類；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ルの如き低級アルコール類；メタノール、ブタノール、
フェノールのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサ
イド付加物の如きグリコールエーテル類等が挙げられ
る。これらの水溶性有機溶媒は、上記溶媒例に限定され
るものではなく、溶媒の吸湿性、保湿性、染料溶解性や
浸透性、インクの粘度や氷点などを考慮して、適宜、単
独もしくは複数で使用される。The water-soluble organic solvent used in the present invention is for the purpose of preventing drying of the ink and imparting permeability. For example, polyhydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol and glycerin; N-alkylpyrrolidones; Esters such as amyl acetate; lower alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol; methanol, butanol,
Glycol ethers such as ethylene oxide or propylene oxide adducts of phenol are exemplified. These water-soluble organic solvents are not limited to the above-described solvent examples, and may be used alone or in combination of two or more in consideration of the solvent's hygroscopicity, moisture retention, dye solubility and permeability, ink viscosity and freezing point, etc. Used in.
これらの水溶性有機溶媒の使用量は、インクの0.1〜7
0重量％の範囲が好ましい。The amount of these water-soluble organic solvents used is 0.1 to 7 of the ink.
A range of 0% by weight is preferred.
インクジェット記録装置のシステムに要求される諸条
件を満たすために、必要に応じて、インクの成分として
従来から知られている添加物を添加することも可能であ
る。これらの添加物としては、pH調整剤としてのアルコ
ールアミン類、アンモニウム塩類、金属水酸化物；比抵
抗調整剤としての有機塩類、無機塩類；酸化防止剤；防
腐剤；防カビ剤；金属封鎖剤としてのキレート剤等が挙
げられる。In order to satisfy various conditions required for the system of the ink jet recording apparatus, additives conventionally known as components of the ink can be added as necessary. These additives include alcohol amines, ammonium salts, and metal hydroxides as pH adjusters; organic salts and inorganic salts as resistivity adjusters; antioxidants; preservatives; And a chelating agent.
本発明によれば、水溶性樹脂を使用することなく、十
分な蛍光強度を得られるが、噴射ノズル部の閉塞やイン
ク吐出方向の変化などが生じない程度に、ポリビニルア
ルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセ
ルロース、スチレンアクリル酸樹脂、スチレンマレイン
酸樹脂等の水溶性樹脂を添加することも可能である。According to the present invention, sufficient fluorescence intensity can be obtained without using a water-soluble resin, but polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, carboxymethylcellulose, etc. It is also possible to add a water-soluble resin such as styrene acrylic acid resin and styrene maleic acid resin.
以下、実施例により、本発明を更に詳細に説明する。
なお、実施例中、「％」は「重量％」を表わす。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
In Examples, "%" represents "% by weight".
実施例１ 第１表のNo.1の化合物 3.0％ ウラニン 1.0％ ジエチレングリコール 20.0％ ブチルカルビトール 10.0％ デヒドロ酢酸ナトリム 0.1％ 水 65.9％ 上記の各成分を混合し、室温で３時間撹拌した後、孔
径が0.5ミクロンの「テフロン」（商品名）製フィルタ
ーで加圧濾過を行い、本発明のインクを得た。Example 1 No. 1 compound in Table 1 3.0% Uranine 1.0% Diethylene glycol 20.0% Butyl carbitol 10.0% Dehydroacetate 0.1% Water 65.9% The above components were mixed and stirred at room temperature for 3 hours. Was subjected to pressure filtration with a filter made of "Teflon" (trade name) of 0.5 micron to obtain an ink of the present invention.
得られたインクを室温、５℃、45℃の各環境下に１カ
月間静置したが、溶解安定性に問題はなく、粘度、表面
張力の物性変化も少なかった。The obtained ink was allowed to stand at room temperature, at 5 ° C., and at 45 ° C. for one month, however, there was no problem in dissolution stability, and there was little change in physical properties such as viscosity and surface tension.
また、このインクをドロップ・オン・デマンド方式イ
ンクジェットプリンターにて連続印字試験を行った結
果、100時間経過後もインク吐出方向の変化はなく、良
好な印字品質であった。また、印字後のプリンターを24
時間停止させた後、再び印字を行ったが、ノズルの目詰
まりやインク吐出方向の変化はなく、良好な印字品質で
あった。The ink was subjected to a continuous printing test using a drop-on-demand type inkjet printer. As a result, there was no change in the ink ejection direction even after 100 hours had elapsed, and good printing quality was obtained. In addition, the printer after printing
After the printing was stopped for a while, printing was performed again, but there was no clogging of the nozzles and no change in the ink ejection direction, and the printing quality was good.
このインクで前記インクジェットプリンターを使用し
てバーコードを印刷し、紫外線照射型のバーコードリー
ダーで読み取りを行った結果、十分な蛍光強度が得ら
れ、判読可能であった。A bar code was printed with the ink using the ink jet printer, and read with an ultraviolet irradiation type bar code reader. As a result, a sufficient fluorescence intensity was obtained and it was readable.
実施例２ 第１表のNo.2の化合物 3.0％ ウラニン 1.0％ ローダミンＢ 0.03％ ジエチレングリコール 20.0％ ブチルカルビトール 10.0％ デヒドロ酢酸ナトリウム 0.1％ 水 65.87％ 上記の各成分を混合し、室温で３時間撹拌した後、孔
径が0.5ミクロンの「テフロン」（商品名）製フィルタ
ーで加圧濾過を行い、本発明のインクを得た。Example 2 Compound No. 2 in Table 1 3.0% Uranine 1.0% Rhodamine B 0.03% Diethylene glycol 20.0% Butyl carbitol 10.0% Sodium dehydroacetate 0.1% Water 65.87% Mix the above components and stir at room temperature for 3 hours After that, filtration under pressure was performed with a filter made of “Teflon” (trade name) having a pore size of 0.5 μm to obtain an ink of the present invention.
得られたインクを室温、５℃、45℃の各環境下に１カ
月間静置したが、溶解安定性に問題はなく、粘度、表面
張力の物性変化も少なかった。The obtained ink was allowed to stand at room temperature, at 5 ° C., and at 45 ° C. for one month, however, there was no problem in dissolution stability, and there was little change in physical properties such as viscosity and surface tension.
また、このインクをドロップ・オン・デマンド方式イ
ンクジェットプリンターにて連続印字試験を行った結
果、100時間経過後もインク吐出方向の変化はなく、良
好な印字品質であった。また、印字後のプリンターを24
時間停止させた後、再び印字を行ったが、ノズルの目詰
まりやインク吐出方向の変化はなく、良好な印字品質で
あった。The ink was subjected to a continuous printing test using a drop-on-demand type inkjet printer. As a result, there was no change in the ink ejection direction even after 100 hours had elapsed, and good printing quality was obtained. In addition, the printer after printing
After the printing was stopped for a while, printing was performed again, but there was no clogging of the nozzles and no change in the ink ejection direction, and the printing quality was good.
このインクで前記インクジェットプリンターを使用し
てバーコードを印刷し、紫外線照射型のバーコードリー
ダーで読み取りを行った結果、十分な蛍光強度が得ら
れ、判読可能であった。A bar code was printed with the ink using the ink jet printer, and read with an ultraviolet irradiation type bar code reader. As a result, a sufficient fluorescence intensity was obtained and it was readable.
実施例３ 第１表のNo.4の化合物 3.0％ ピラニン 0.5％ グリセリン 30.0％ ブチルカルビトール 10.0％ デヒドロ酢酸ナトリウム 0.1％ 水 56.4％ 上記の各成分を混合し、室温で３時間撹拌した後、孔
径が0.5ミクロンの「テフロン」（商品名）製フィルタ
ーで加圧濾過を行い、本発明のインクを得た。Example 3 Compound of No. 4 in Table 1 3.0% Pyranine 0.5% Glycerin 30.0% Butyl carbitol 10.0% Sodium dehydroacetate 0.1% Water 56.4% The above components were mixed, stirred at room temperature for 3 hours, and then pore size was adjusted. Was subjected to pressure filtration with a filter made of "Teflon" (trade name) of 0.5 micron to obtain an ink of the present invention.
得られたインクを室温、５℃、45℃の各環境下に１カ
月間静置したが、溶解安定性に問題はなく、粘度、表面
張力の物性変化も少なかった。The obtained ink was allowed to stand at room temperature, at 5 ° C., and at 45 ° C. for one month, however, there was no problem in dissolution stability, and there was little change in physical properties such as viscosity and surface tension.
また、このインクをバブルジェット方式インクジェッ
トプリンターにて連続印字試験を行った結果、100時間
経過後もインク吐出方向の変化はなく、良好な印字品質
であった。また、印字後のプリンターを24時間停止させ
た後、再び印字を行ったが、ノズルの目詰まりやインク
吐出方向の変化はなく、良好な印字品質であった。The ink was subjected to a continuous printing test using a bubble jet type inkjet printer. As a result, the ink ejection direction did not change even after 100 hours, and the printing quality was good. In addition, after the printer after printing was stopped for 24 hours, printing was performed again, but there was no clogging of the nozzles and no change in the ink ejection direction, and the printing quality was good.
このインクで前記インクジェットプリンターを使用し
てバーコードを印刷し、紫外線照射型のバーコードリー
ダーで読み取りを行った結果、十分な蛍光強度が得ら
れ、判読可能であった。A bar code was printed with the ink using the ink jet printer, and read with an ultraviolet irradiation type bar code reader. As a result, a sufficient fluorescence intensity was obtained and it was readable.
実施例４ 第１表のNo.6の化合物 3.0％ ウラニン 0.5％ ポリエチレングリコール200 10.0％ デヒドロ酢酸ナトリウム 0.1％ 水 86.4％ 上記の各成分を混合し、室温で３時間撹拌した後、孔
径が0.5ミクロンの「テフロン」（商品名）製フィルタ
ーで加圧濾過を行い、本発明のインクを得た。Example 4 Compound of No. 6 in Table 1 3.0% Uranine 0.5% Polyethylene glycol 200 10.0% Sodium dehydroacetate 0.1% Water 86.4% After mixing the above components and stirring at room temperature for 3 hours, the pore size is 0.5 micron. Was filtered under pressure with a filter made of "Teflon" (trade name) to obtain an ink of the present invention.
得られたインクを室温、５℃、45℃の環境下に１カ月
間静置したが、溶解安定性に問題はなく、粘度、表面張
力の物性変化も少なかった。The resulting ink was allowed to stand for one month in an environment of room temperature, 5 ° C., and 45 ° C., but there was no problem in dissolution stability, and there was little change in physical properties such as viscosity and surface tension.
また、このインクをコンティニュアス方式インクジェ
ットプリンターにて連続印字試験を行った結果、100時
間経過後もインク吐出方向の変化はなく、良好な印字品
質であった。また、印字後のプリンターを24時間停止さ
せた後、再び印字を行ったが、ノズルの目詰まりやイン
ク吐出方向の変化はなく、良好な印字品質であった。In addition, as a result of performing a continuous printing test on this ink using a continuous inkjet printer, there was no change in the ink ejection direction even after 100 hours had elapsed, and good printing quality was obtained. In addition, after the printer after printing was stopped for 24 hours, printing was performed again, but there was no clogging of the nozzles and no change in the ink ejection direction, and the printing quality was good.
このインクで前記インクジェットプリンターを使用し
てバーコードを印刷し、紫外線照射型のバーコードリー
ダーで読み取りを行った結果、十分な蛍光強度が得ら
れ、判読可能であった。A bar code was printed with the ink using the ink jet printer, and read with an ultraviolet irradiation type bar code reader. As a result, a sufficient fluorescence intensity was obtained and it was readable.
本発明のイックジェット記録用水性蛍光インクは、噴
射安定性、保存安定性を損なう事なく、紫外線照射時に
強い蛍光強度を有する印刷画像が得られるので、特に蛍
光感知方式の光学読み取り装置を用いて読み取るための
バーコードを作成するためのインクとして有用である。The aqueous jet fluorescent ink for ink jet recording of the present invention can obtain a printed image having a strong fluorescent intensity upon irradiation with ultraviolet light without impairing the jetting stability and the storage stability. It is useful as ink for creating barcodes for reading.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−31983（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−62359（ＪＰ，Ａ) 特公 昭45−19806（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09D 11/00 - 11/20 ＣＡ（ＳＴＮ)Continuation of the front page (56) References JP-A-49-31983 (JP, A) JP-A-62-62359 (JP, A) JP-B-45-19806 (JP, B1) (58) Fields investigated (Int) .Cl. 6 , DB name) C09D 11/00-11/20 CA (STN)
Claims (2)
素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のアル
キレン基、炭素原子数１〜４のアルコキシル基又はハロ
ゲン原子を表わし、Ｍはアルカリ金属、アンモニウム又
は置換アンモニウムを表わす。） で表わされる化合物を含有することを特徴とするインク
ジェット記録用水性蛍光インク。(1) water, a water-soluble organic solvent and a general formula (Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, Wherein the compound represents an alkoxyl group or a halogen atom, and M represents an alkali metal, ammonium or substituted ammonium.)
る群から選ばれる蛍光染料を含有することを特徴とする
請求項１記載のインクジェット記録用水性蛍光インク。2. The aqueous fluorescent ink for ink-jet recording according to claim 1, further comprising a fluorescent dye selected from the group consisting of rhodamine B, uranine and pyranine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21832389A JP2833038B2 (en) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | Aqueous fluorescent ink for inkjet recording |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21832389A JP2833038B2 (en) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | Aqueous fluorescent ink for inkjet recording |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0381376A JPH0381376A (en) | 1991-04-05 |
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ID=16718050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21832389A Expired - Lifetime JP2833038B2 (en) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | Aqueous fluorescent ink for inkjet recording |
Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6676254B2 (en) | 2000-12-21 | 2004-01-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording method, ink cartridge, printing device and information recording apparatus |
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-
1989
- 1989-08-24 JP JP21832389A patent/JP2833038B2/en not_active Expired - Lifetime
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| US6676254B2 (en) | 2000-12-21 | 2004-01-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording method, ink cartridge, printing device and information recording apparatus |
| US7185978B2 (en) | 2000-12-21 | 2007-03-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording method, ink cartridge, printing device and information recording apparatus |
Also Published As
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| JPH0381376A (en) | 1991-04-05 |
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