カートリッジ、印刷装置
【課題】カートリッジの誤装着に対処できる新たな手法を提供する。
【解決手段】インクカートリッジ２００は、インク収容部を形成する筐体２０２の一つの周壁表面にラベル部２１０を有する。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、所定の波長の光（第１波長光）を透過させる光学機能層２１３と、金属または合金を含んだ光反射層２１２と、第１波長光を吸収する光吸収層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。光反射層２１２は、ラベル部２１０に向かい合う加熱ユニット１００のサーマルヘッド１０２から、金属または合金の溶融を起こす温度で受熱すると、金属または合金の分布の不均一化を来し、第１波長光に対する透過率を不可逆的に高める。
【解決手段】インクカートリッジ２００は、インク収容部を形成する筐体２０２の一つの周壁表面にラベル部２１０を有する。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、所定の波長の光（第１波長光）を透過させる光学機能層２１３と、金属または合金を含んだ光反射層２１２と、第１波長光を吸収する光吸収層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。光反射層２１２は、ラベル部２１０に向かい合う加熱ユニット１００のサーマルヘッド１０２から、金属または合金の溶融を起こす温度で受熱すると、金属または合金の分布の不均一化を来し、第１波長光に対する透過率を不可逆的に高める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１９２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
[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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
[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。
【００１９】
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。
【００２０】
［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。
【００２１】
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。
【００２２】
［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。
【００２３】
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。
【００２４】
[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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】印刷システムＰＳの概略構成を示す説明図である。
【図２】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である。
【図３】ラベル部２１０を正面視して示す説明図である。
【図４】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。
【図５】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である。
【図６】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７】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８】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９】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１０】変形例のラベル部２１０Ａを正面視して示す説明図である。
【図１１】図１０における１１−１１線断面図である。
【図１２】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１３】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１４】ラベル部形成の他の形態を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
［インクＡの組成］
ＦＤ カルトンＡＣＥ スミ ロ（東洋インキ社製）
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
［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
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
［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
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【符号の説明】
【００８５】
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
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１９２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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。
【０００７】
[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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
[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。
【００１９】
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。
【００２０】
［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。
【００２１】
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。
【００２２】
［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。
【００２３】
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。
【００２４】
[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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】印刷システムＰＳの概略構成を示す説明図である。
【図２】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である。
【図３】ラベル部２１０を正面視して示す説明図である。
【図４】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。
【図５】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である。
【図６】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７】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８】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９】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１０】変形例のラベル部２１０Ａを正面視して示す説明図である。
【図１１】図１０における１１−１１線断面図である。
【図１２】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１３】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１４】ラベル部形成の他の形態を模式的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
［インクＡの組成］
ＦＤ カルトンＡＣＥ スミ ロ（東洋インキ社製）
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
［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
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
［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
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【符号の説明】
【００８５】
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
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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
カートリッジ。
【請求項２】
前記波長は赤外線領域内にあり、前記光学機能層は黒色層である請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記波長は近赤外線領域内にあり、前記光学機能層の前記波長における透過率は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％以上である請求項２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記光学機能層は、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であり、前記光吸収層は、前記光学機能層と同じ色の着色層である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項５】
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る請求項１ないし請求項３いずれかに記載のカートリッジ。
【請求項６】
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は同じ色である請求項５に記載のカートリッジ。
【請求項７】
前記光反射層の前面側に設けられ、前記波長の光を透過すると共に、可視光領域の光を散乱させる光散乱層を更に備えた請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項８】
前記光学機能層と前記光吸収層と前記光反射層とは、前記カートリッジ表面に直接形成され、または、前記カートリッジ表面に接着されている請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項９】
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
カートリッジ。
【請求項１０】
印刷装置であって、
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。
【請求項１１】
請求項１０に記載の印刷装置であって、
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。
【請求項１】
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
カートリッジ。
【請求項２】
前記波長は赤外線領域内にあり、前記光学機能層は黒色層である請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記波長は近赤外線領域内にあり、前記光学機能層の前記波長における透過率は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％以上である請求項２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記光学機能層は、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であり、前記光吸収層は、前記光学機能層と同じ色の着色層である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項５】
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る請求項１ないし請求項３いずれかに記載のカートリッジ。
【請求項６】
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は同じ色である請求項５に記載のカートリッジ。
【請求項７】
前記光反射層の前面側に設けられ、前記波長の光を透過すると共に、可視光領域の光を散乱させる光散乱層を更に備えた請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項８】
前記光学機能層と前記光吸収層と前記光反射層とは、前記カートリッジ表面に直接形成され、または、前記カートリッジ表面に接着されている請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のカートリッジ。
【請求項９】
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
カートリッジ。
【請求項１０】
印刷装置であって、
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。
【請求項１１】
請求項１０に記載の印刷装置であって、
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。
【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】
【公開番号】特開２０１３−７１３９８（Ｐ２０１３−７１３９８Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１３８７６（Ｐ２０１１−２１３８７６）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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