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プリンタおよびプリントシステム
説明

プリンタおよびプリントシステム

【課題】媒体上に感温インクの像を形成するにあたって、感温インクの変色による不都合が生じにくいプリンタおよびプリントシステムを得る。
【解決手段】実施形態のプリンタは、媒体を搬送する搬送機構と、前記媒体上に温度によって変色する感温インクの像を形成する像形成部と、前記感温インクの像を加熱または冷却して前記感温インクの像の発色状態を変更する発色変更機構と、を備えたことを特徴の一つとする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、プリンタおよびプリントシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、媒体上に像を形成する像形成部として複数の印字ヘッドを備えたプリンタが知られている。この種のプリンタでは、複数の像形成部が、それぞれのインクの像を、媒体上に形成することができる。また、インクとしては、温度によって変色する感温インクが知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
この種のプリンタでは、媒体上に感温インクの像を形成するにあたって、感温インクの変色による不都合が生じにくいことが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0004】
実施形態のプリンタは、媒体を搬送する搬送機構と、前記媒体上に温度によって変色する感温インクの像を形成する像形成部と、前記感温インクの像を加熱または冷却して前記感温インクの像の発色状態を変更する発色変更機構と、を備えたことを特徴の一つとする。
【図面の簡単な説明】
【0005】
【図1】図1は、実施形態にかかるプリンタの概略構成を示す側面図である。
【図2】図2は、感温インクの感温特性の一例を示す説明図であって、(a)は、一つの閾値温度を有した感温インクの変色特性、(b)は、二つの閾値温度を有した感温インクの変色特性を示す図である。
【図3】図3は、実施形態にかかるプリンタに含まれる冷却機構を示す正面図である。
【図4】図4は、図3の冷却機構に含まれる噴出部の断面図であって、(a)は、媒体に対してガスが直角に噴射される状態を示す図、(b)は、媒体に対してガスが斜めに噴射される状態を示す図である。
【図5】図5は、図3の冷却機構に含まれる噴出部の一部を台紙側から見た平面図である。
【図6】図6は、実施形態にかかるプリンタに含まれる制御回路の一例を示すブロック図である。
【図7】図7は、実施形態にかかるプリンタに含まれるCPUの一例を示すブロック図である。
【図8】図8は、実施形態にかかるプリンタで得られた媒体としての商品ラベルの一例を示す図であって、(a)は、感温インクの像が見えにくい(見えない)状態を示す図、(b)は、感温インクの像が見えやすい(見える)状態を示す図である。
【図9】図9は、実施形態にかかるプリンタに含まれるインクリボンカートリッジの一部を模式的に示す側面図であって、(a)は、インクリボンと媒体との密着区間が長いものを示す図、(b)は、インクリボンと媒体との密着区間が短いものを示す図である。
【図10】図10は、実施形態の変形例にかかるプリンタに含まれる可動プレートを示す平面図である。
【図11】図11は、実施形態の変形例にかかるプリンタで得られた媒体としての商品ラベルの一例を示す図である。
【図12】図12は、実施形態にかかるプリンタで得られた媒体としての商品ラベルの一例を示す図であって、(a)は、感温インクの像の上に非感温インクの像が形成された状態を示す図、(b)は、非感温インクの像が除去されて感温インクの像が見えやすい(見える)状態を示す図、(c)は、非感温インクの像が除去されて感温インクの像が見えにくい(見えない)状態を示す図である。
【図13】図13は、実施形態にかかるプリンタに含まれるインクリボンカートリッジの一部を模式的に示す側面図であって、(a)は、インクリボンと媒体との密着区間が長いものを示す図、(b)は、インクリボンと媒体との密着区間が短いものを示す図である。
【図14】図14は、実施形態の変形例にかかるプリンタで得られた媒体としての商品ラベルの一例を示す図である。
【図15】図15は、非感温インクまたは感温インクのインクリボンを有するインクリボンカートリッジの概略構成を示す図である。
【図16】図16は、断熱性インクのインクリボンを有するインクリボンカートリッジの概略構成を示す図である。
【図17】図17は、断熱性インクのインクリボンの断面を示す図である。
【図18】図18は、実施形態にかかるプリンタで得られた媒体としての商品ラベルの一例を示す図であって、(a)は、冷却機構による冷却が実行されることなくプリンタから出力された媒体としての商品ラベルを示す図、(b)は、冷却機構による冷却が実行されてプリンタから出力された媒体としての商品ラベルを示す図である。
【図19】図19は、実施形態にかかるプリンタで得られた媒体としての商品ラベルの断面図である。
【図20】図20は、プリント制御部の動作によって、媒体上に文字や画像等の像を形成する処理の流れを示すフローチャートである。
【図21】図21は、実施形態の変形例にかかるプリンタで得られた媒体としての商品ラベルの一例を示す図である。
【図22】図22は、第4実施形態にかかるプリンタの概略構成を示す側面図である。
【図23】図23は、第5実施形態にかかるプリントシステムの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0006】
以下、本実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号が付与され、重複する説明が省略される。
【0007】
<第1実施形態>
本実施形態では、プリンタ1は、一例として、インクリボンを加熱してインクを紙等の媒体Mに転写するサーマルプリンタとして構成されている。媒体Mは、一例としては、図8に示すようなラベルであることができる。複数の媒体Mは、帯状の台紙2の表面上に、所定の間隔(ピッチ)で貼り付けられる。なお、台紙2上に切込みが設けられ、媒体Mを台紙2から切り取れるように構成することもできる。
【0008】
プリンタ1の本体部1aには、複数(本実施形態では四つ)のインクリボンカートリッジ3(3A〜3D)を着脱可能に装着することができる。複数のインクリボンカートリッジ3は、プリンタ1内に形成された帯状の台紙2の搬送路Pに沿って並べて配置されている。これら複数のインクリボンカートリッジ3は、それぞれ、ヘッド(サーマルヘッド)3aおよびインクリボン3d(図9参照)を有し、ヘッド3aによってインクリボン3dのインクを加熱することで、搬送路P上を搬送された媒体Mに、それぞれのインクの像(図1には図示せず)を形成する。すなわち、インクリボンカートリッジ3のヘッド(サーマルヘッド)3aが、像形成部に相当する。なお、インクリボンカートリッジ3の数は、四つには限定されず、種々に設定することができる。
【0009】
本体部1aの、搬送路Pの最上流側となる位置には、台紙2のロール2aが、着脱可能かつ回転可能に装着されている。搬送ローラ4の回動によってロール2aから台紙2が引き出され、搬送路P内で搬送される。
【0010】
搬送路Pは、インクリボンカートリッジ3の他、搬送ローラ4や補助ローラ5等の配置によって定められる。プリンタ1は、モータ6によって回転駆動される複数の搬送ローラ4を備えている。モータ6の回転は、回転伝達機構(減速機構)7を介して、各搬送ローラ4に伝達される。補助ローラ5は、搬送ローラ4とともに台紙2を挟持する位置や、複数の搬送ローラ4や補助ローラ5間で台紙2が架け渡される位置等に、配置される。なお、プリンタ1は、媒体Mを検出するセンサ8や、台紙2の張りを検出する張り検出機構9等も備えている。本実施形態では、これらモータ6や、回転伝達機構7、搬送ローラ4、補助ローラ5等によって、台紙2(媒体M)の搬送機構が構成されている。
【0011】
このプリンタ1には、温度によって変色しない非感温インクのインクリボンを有するインクリボンカートリッジ3を装着することができる。また、このプリンタ1には、温度によって変色する感温インクのインクリボンを有するインクリボンカートリッジ3を装着することができる。さらに、このプリンタ1には、色違いのインクリボン(非感温インク、感温インク)を有するインクリボンカートリッジ3を装着することができる。インクリボンカートリッジ3は、本体部1aに設けられた複数のインクリボンカートリッジ3(3A〜3D)の装着位置のいずれかに、着脱可能に装着することができる。
【0012】
感温インクには、例えば、図2の(a)に示すように、閾値温度Thを境界として発色状態が変化するものがある。一例として、図2の(a)の感温インクは、温度Tが閾値温度Thを超えた場合には白色であり(S2)、温度Tが閾値温度Th以下の場合には有色となる(S1)。媒体Mが白色である場合、感温インクが白色の状態(S2)では、媒体M上に形成されたその感温インクの像は見えにくくあるいは見えなくなる。なお、感温インクにおける温度による発色状態の変化は可逆変化である。
【0013】
また、感温インクには、例えば、図2の(b)に示すように、温度Tが下降する際と上昇する際とで相異なる閾値温度Th1,Th2を境界として発色状態が変化するものがある。一例として、図2の(b)の感温インクは、温度Tが下降する際には、温度Tが第一の閾値温度Th1より高い状態では白色であり(S2)、温度Tが第一の閾値温度Th1以下になったときに有色に変化する(S1)。媒体Mが白色である場合、感温インクが白色の状態(S2)では、媒体M上に形成されたその感温インクの像は見えにくくあるいは見えなくなる。また、温度Tが上昇する際には、温度Tが第二の閾値温度Th2以下の状態では有色であり(S1)、温度Tが第二の閾値温度Th2より高くなったときに白色に変化する(S2)。ここで、図2の(b)に示すように、第二の閾値温度Th2は第一の閾値温度Th1より高い。したがって、この場合は、温度Tが第一の閾値温度Th1と第二の閾値温度Th2との間にある状態では、温度Tが下降する場合と上昇する場合とで、感温インクの発色状態が異なる。なお、感温インクとしては、種々のものが開発されており、閾値温度Th,Th1,Th2や、各状態での色は、適宜に変更することが可能である。
【0014】
また、サーマルプリンタでは、像形成時(熱転写時)に温度Tが上昇する。したがって、プリンタ1で、媒体M上に、上述した例のような閾値温度Th,Th1,Th2より高い状態で媒体Mと同色に変化する感温インクの像が形成された場合、媒体M上に、その感温インクの像が形成されたのか否かが判別できなかったり、判別しにくかったりする場合がある。また、感温インクの種類によっては、媒体M上に形成された感温インクの像が、常温では視認しにくい場合もある。そこで、本実施形態では、プリンタ1は、媒体M上に形成された感温インクの像の発色状態を変更する発色変更機構として、冷却機構10を備えている。本実施形態では、一例として、冷却機構10によって感温インクの像を冷却することで、温度Tが下がり、その感温インクの像が顕在化してより視認しやすくなり、感温インクの像の媒体M上での形成状況を確認しやすくなる。すなわち、冷却機構10は、感温インクの像の発色変更機構や、可視化機構と言うこともできる。
【0015】
そして、本実施形態では、冷却機構10は、一例として、ガス(気体)を噴出させ、例えば、その際の断熱膨張や潜熱等によって、媒体Mひいては感温インクの像の温度を低下させる。具体的に、冷却機構10は、ガスシリンダのガスカートリッジ11の装着部10aや、噴出部10b、チューブ10c、バルブ10d、冷却フィン10e等を有している。
【0016】
装着部10aには、ガスカートリッジ11が着脱可能に装着される。装着部10aは、ガスカートリッジ11のコネクタ11aを受容するコネクタとして機能する。また、装着部10aは、ガスカートリッジ11を取り外す際に用いる可動レバー(図示せず)や、装着位置でガスカートリッジ11を固定するロック機構(図示せず)等を、有することができる。
【0017】
ガスカートリッジ11は、例えば、液化されたガスが封入されたガスシリンダ(ガスボンベ)として構成することができる。ガス(冷媒)としては、例えば、テトラフルオロエタン等を用いることができる。
【0018】
噴出部10bは、図1,3に示すように、台紙2の裏面に沿って当該台紙2の幅方向に沿って延びた姿勢で設けられている。噴出部10bは、内部にガスの通路が形成されたガスの管として設けられており、図5に示すように、その上壁10fには、一定の間隔(ピッチ)で複数のノズル孔10gが並べて設けられている。ノズル孔10gからは、台紙2の裏面に向けてガスが噴出される。なお、ノズル孔10gは、複数列設けることができる。
【0019】
また、噴出部10bは、台紙2の幅方向に沿った回動軸Ax回りに回動可能にブラケット10hに支持されており、図4の(a)や(b)に示すように、ガスGの噴出角度(噴出方向)を変化させることができる。具体的には、図3に示すように、噴出部10bが所定の噴出角度に配置された状態で、ブラケット10hの貫通孔(図示せず)に挿通された噴出部10bの雄ねじ部10iにナット10jを締め付けることで、噴出部10bを任意の角度で固定することができる。噴出角度を可変設定することで、ガスGによる台紙2の冷却度合いを可変設定することができる。例えば、図4の(a)の場合は、(b)の場合に比べてより強く冷却されるため、媒体M上の感温インクの像は、より低温の状態となる。このように、本実施形態では、噴出部10bは、噴出状態可変機構を有している。
【0020】
チューブ10cは、噴出部10bの角度が変わっても装着部10aと噴出部10bとの間のガスの管路として機能するため、所要の耐圧性かつ柔軟性を有している。
【0021】
バルブ10dは、ガスカートリッジ11から噴出部10bに至るガスの通路を開閉することで、噴出部10bからのガスの噴出および停止を切り替えることができる。バルブ10dは、一例としては、CPU20a(図6参照)からの電気信号によって開くソレノイドバルブとして構成することができ、装着部10aに取り付けることができる。なお、バルブ10dの開閉(開期間の長さ、開閉の反復回数、反復周期等)を制御することで、ガスの噴出状態を可変設定することができる。
【0022】
冷却フィン10eは、ガスカートリッジ11の外周面11bに密接あるいは近接したベース部10kと、搬送方向に沿った姿勢でベース部10kから台紙2の裏面に近接する位置に向けて突出した複数の板状部10mと、を有している。ガスの噴出によってガスカートリッジ11の温度が低下する場合、冷却フィン10eを設けることで、媒体Mの冷却性能をより高めることができる。なお、冷却機構10は、本体部1aに着脱可能に装着することができる。
【0023】
また、図6に示すように、プリンタ1の制御回路20は、制御部としてのCPU(Central Processing Unit)20aや、ROM(Read Only Memory)20b、RAM(Random Access Memory)20c、NVRAM(Non-Volatile Random Access Memory)20d、通信インタフェース(I/F)20e、搬送モータコントローラ20f、ヘッドコントローラ20g、リボンモータコントローラ20h、バルブコントローラ20i、入力部コントローラ20j、出力部コントローラ20k、センサコントローラ20m等を有し、これらが、アドレスバスやデータバス等のバス20nを介して接続されている。
【0024】
CPU20aは、ROM20b等に記憶されたコンピュータ読み取り可能な各種プログラムを実行することにより、プリンタ1の各部を制御する。ROM20bは、例えば、CPU20aが実行する各種データや各種プログラム(BIOS(Basic Input Output System)や、アプリケーションプログラム、デバイスドライバプログラム等)等を記憶する。RAM20cは、CPU20aが各種プログラムを実行する際に一時的にデータやプログラムを記憶する。また、NVRAM20dは、例えば、OS(Operating System)や、アプリケーションプログラム、デバイスドライバプログラム等の他、電源がOFFされても保持しておきたい各種のデータを記憶する。
【0025】
また、通信インタフェース(I/F)20eは、電気通信回線等を通じて接続される他の装置とのデータ通信を制御する。
【0026】
搬送モータコントローラ20fは、CPU20aからの指示に基づいてモータ6を制御する。ヘッドコントローラ20gは、CPU20aからの指示に基づいてヘッド3a(図9参照)等を制御する。リボンモータコントローラ20hは、CPU20aからの指示に基づいてインクリボンカートリッジ3に内蔵されるリボンモータ3bを制御する。また、バルブコントローラ20iは、CPU20aからの指示に基づいて冷却機構10のバルブ10d(のソレノイド)を制御する。
【0027】
また、入力部コントローラ20jは、ユーザ等の手動操作や音声等の入力部(例えば、押しボタンや、タッチパネル、キーボード、マイク、つまみ、ディップスイッチ等)12で入力された信号を、CPU20aに送る。出力部コントローラ20kは、CPU20aからの指示に基づいて画像や音声等の出力部(例えば、ディスプレイや、発光部、スピーカ、ブザー等)13を制御する。また、センサコントローラ20mは、センサ8の検出結果を示す信号を、CPU20aに送る。
【0028】
制御部としてのCPU20aは、図7に示すように、プログラムにしたがって、プリント制御部21aや、発色変更設定部21b、カウント部21c、判断部21d、発色変更制御部21e等として動作する。プログラムには、少なくとも、プリント制御部21aや、発色変更設定部21b、カウント部21c、判断部21d、発色変更制御部21eに対応するモジュールが含まれる。
【0029】
プリント制御部21aは、搬送モータコントローラ20fや、ヘッドコントローラ20g、リボンモータコントローラ20h等を介して、モータ6や、ヘッド3a、リボンモータ3b等を制御する。プリント制御部21aの動作によって、媒体M上に、文字や画像等の像が形成される。
【0030】
発色変更設定部21bは、媒体M上の感温インクの像の発色変更(本実施形態では冷却機構10による冷却)に関する各種設定を行う。具体的には、入力部12で入力された、複数の媒体Mに対して発色変更(冷却)を実行するピッチ(頻度)や、バルブ10dの開閉状態(開閉タイミング、開閉期間、開閉回数、開閉周期等)を設定するパラメータ等を、NVRAM20d等の記憶部に保持したりすることができる。
【0031】
カウント部21cは、センサ8で検出された媒体Mの数(または像形成領域の数)をカウントする。また、判断部21dは、カウント部21cでカウントされたカウント値と、記憶部に記憶されたピッチ(頻度)とを比較して、発色変更(本実施形態では冷却)を実行するか否かを判断する。そして、発色変更制御部21eは、判断部21dで発色変更を実行すると決定された媒体M(上に形成された感温インクの像)に対して発色変更(本実施形態では冷却)を実行するために、各部(本実施形態では冷却機構10の各部)を制御する。本実施形態では、発色変更制御部21eは、バルブ10dの開閉状態を制御することでガスの噴出状態を制御して、媒体Mの発色変更を実行する。なお、発色変更制御部21eは、噴出状態可変機構にも相当する。このように、本実施形態では、ピッチ(頻度)の設定に応じて、全ての媒体M上に形成された感温インクの像に対して発色変更を実行することができるし、あるいは、いくつかの媒体Mに形成された感温インクの像に対して発色変更を実行することもできる。
【0032】
以上のような構成のプリンタ1によって、例えば、図8に示すような媒体Mを得ることができる。図8の(a)は、冷却機構10による冷却が実行されることなくプリンタ1から出力された媒体Mとしての商品ラベルを示す。図8(b)は、冷却機構10による冷却が実行されてプリンタ1から出力された媒体Mとしての商品ラベルを示す。このように、冷却機構10によって冷却を実行することで、感温インクの像Im1,Im2が顕在化するため、プリンタ1の使用者や作業者等は、感温インクの像Im1,Im2が媒体M上に形成されたことを、視認しやすくなる。また、図8には、媒体M上に、閾値温度Thが異なる2種類の感温インクの像Im1,Im2を形成した場合が例示されている。さらに、媒体M上には、温度によって発色状態が変化しない通常のインクによって形成された像Im3(例えばバーコード等)も形成されている。
【0033】
図8に例示される媒体Mは、一例としては、商品の冷蔵あるいは冷凍における温度管理に利用することができる。すなわち、プリンタ1によって図2の(a)に示した感温特性を有した感温インクの像Im1,Im2を形成した媒体Mが、商品のラベルとして用いられる。プリンタ1では、閾値温度Thが商品の冷蔵あるいは冷凍でそれ以上の温度上昇が許容されない管理温度(例えば5℃)である感温インクを、用いる。こうすることで、商品の温度が閾値温度Thを超えた場合には、媒体Mは図8の(a)の状態となって、感温インクの像Im1,Im2は、見えにくく、あるいは見えなくなる(図2の(b)のS2)。一方、商品の温度が管理温度としての閾値温度Th以下である場合、媒体Mは図8の(b)の状態(図2の(a)のS1)となる。すなわち、作業者等は、感温インクの像Im1,Im2が見えやすい(見える)かあるいは見えにくい(見えない)かによって、商品の温度が管理温度より高いか低いかを判断することができる。さらに、図8の例では、媒体M上に、閾値温度Thの異なる二種類の感温インクの像Im1,Im2が形成されることで、二種類の管理温度(第一管理温度、第二管理温度)に対する商品の管理結果が表示される。さらに、この例では、冷却機構10によって媒体Mを冷却することで、媒体Mでの感温インクの像Im1,Im2の形成状態を視認することができる。
【0034】
また、別の一例では、プリンタ1によって、図8の媒体Mとしての商品ラベル上に、図2の(b)に示したような降温時と昇温時とでヒステリシスとなる感温特性を有する感温インクの像Im1,Im2を形成することができる。その場合、プリンタ1は、媒体M上に、商品の冷蔵あるいは冷凍でそれ以上の温度上昇が許容されない管理温度(例えば−5℃)が閾値温度Th2であり、かつ、所定の冷蔵あるいは冷凍では実現されない温度(例えば−30℃)が閾値温度Th1である感温インクによって、像Im1,Im2を形成する。そして、プリンタ1では、冷却機構10が像Im1,Im2を閾値温度Th1以下(例えば−40℃)となるまで冷却することで、媒体M上に、プリンタ1によって形成された像Im1,Im2が顕在化される。なお、この例の場合は、全ての媒体Mについて、冷却機構10による冷却が実行され、一旦、閾値温度Th1以下に下げられる。こうすることで、商品の温度が、一度でも管理温度としての閾値温度Th2を超えた場合には、媒体Mは図8の(a)の状態となって、感温インクの像Im1,Im2が見えにくく、あるいは見えなくなり(図2の(b)のS2)、その状態(S2)が維持される。一方、商品の温度が管理温度としての閾値温度Th2以下に維持された場合、媒体Mは図8の(b)の状態(図2の(b)のS1)で維持される。すなわち、作業者等は、感温インクの像Im1,Im2が見えやすい(見えない)かあるいは見えにくい(見える)かによって、商品の温度が管理温度を超えたことがあったか否かを判断することができる。なお、この場合も、媒体M上に、閾値温度Th2の異なる二種類の感温インクの像Im1,Im2が形成されることで、二種類の管理温度(第一管理温度、第二管理温度)に対する商品の管理結果が表示される。
【0035】
なお、本実施形態にかかるプリンタ1では、図9に示すように、ヘッド3aに対するリボンローラ3cの位置が異なるインクリボンカートリッジ3を用いることができる。図9の(a)の構成では、インクと媒体Mとの接触時間が長くなり、(b)の構成では、インクリボン3dと媒体Mとの接触時間が短くなる。どちらの構成とするかは、感温インクや通常インクの特性に応じて選択することができる。本実施形態では、インクリボンカートリッジ3がインクリボン保持部に相当する。また、リボンモータ3bやリボンローラ3c等によって、リボン搬送部が構築されている。
【0036】
以上、説明したように、本実施形態にかかるプリンタ1は、像形成部としてのインクリボンカートリッジ3のヘッド3aが、媒体M上に感温インクの像を形成し、発色変更機構としての冷却機構10が、像の発色を変更する。よって、本実施形態によれば、プリンタ1から出力された媒体M上に形成された感温インクの像について、所期の発色状態を得ることができる。また、媒体M上に所望の感温インクの像が形成されたか否かを確認しやすくなる。
【0037】
また、本実施形態では、発色変更機構としての冷却機構10は、ガス(気体)を噴出して温度を低下させる。よって、冷却機構10を、比較的簡素な構成として得ることができる。
【0038】
また、本実施形態では、プリンタ1は、ガスの噴出状態を変化させる噴出状態可変機構として、噴出部10bの姿勢(例えばノズル孔10gからのガスGの噴射方向)を変化させる機構や、ガスの噴出タイミングや噴出期間(例えばバルブ10dの開閉期間等)等を可変設定する機構を備えている。よって、ガスによる冷却状態をより適切に調整することが可能となる。
【0039】
なお、噴出状態可変機構としては、例えば、図10に示すように、有効となるノズル孔10gを変更する可動プレート14を設けることができる。可動プレート14は、噴出部10bの上壁10f上に、当該上壁10fに沿ってスライド可能に支持される。可動プレート14には、所定の位置で全てのノズル孔10gと重なり合うことができる貫通孔14aと、別の位置で一部のノズル孔10gと重なり合うことができる貫通孔14bとが設けられている。可動プレート14の位置をスライドさせることで、全てのノズル孔10gから貫通孔14aを介してガスが噴出される状態と、一部のノズル孔10gから貫通孔14bを介してガスが噴出される状態とを切り替えることができる。これにより、ガスの量を可変設定することで、感温インクの像の冷却度合いを可変設定することができる。
【0040】
また、本実施形態では、プリンタ1は、媒体M上に相異なる感温インクの像を形成する複数の像形成部としてのインクリボンカートリッジ3のヘッド3aを備えることができる。よって、媒体M上に、感温特性が異なる複数のインクの像を形成することができ、より多段階での温度管理が可能となる。
【0041】
また、本実施形態では、冷却機構10は、抽出された(選択された、あるいは指定された)感温インクの像を冷却して発色状態を変化させる。このような構成により、全ての感温インクの像を冷却する場合に比べて、エネルギ消費を抑制することができる。
【0042】
また、プリンタ1では、上記感温インクとは逆の特性、すなわち、管理温度を超えたときに顕在化する特性の感温インクを、用いることもできる。その一例として、図11に示すように、商品ラベルとしての媒体Mには、閾値温度を超えたときに、感温インクの像Im4,Im5が、管理温度を超えたことを示す「注意」や「警告」のメッセージが現れる。この例でも、媒体Mには、閾値温度が異なる感温インクの像Im4,Im5が形成されているため、異なる温度での商品の管理が可能となる。また、その場合、図11の例に対応するプリンタ1では、発色変更機構として、冷却機構10に替えて、加熱機構を設けることができる。また、この例では、感温インクの像Im4,Im5は、所定の温度条件が満たされなかったときに顕在化して、注意あるいは警告等を示す像である。
【0043】
<第2実施形態>
本実施形態は、感温インクの像が形成された媒体上に温度によって変色しない非感温インクの像を形成することにより、媒体上に感温インクの像および非感温インクの像を形成するにあたって、それらの像をより効果的に利用できるようにするものである。なお、以下の説明では、上述の実施形態と異なる箇所について説明し、上述の実施形態と同様の箇所については説明を省略する。
【0044】
図12は、本実施形態にかかるプリンタ1が生成した媒体Mとしての商品ラベルの一例を示している。この例では、媒体M上に、感温インクの像Im1,Im2および非感温インクの像Im3,Imcが形成されている。図12の(a)は、プリンタ1から出力された媒体Mを示しており、図12の(b)と比較すれば明らかとなるように、感温インクの像Im1,Im2は、非感温インクの像Imcで覆われて、視認できない状態にある。ただし、感温インクの像Im1,Im2の像を覆う非感温インクの像Imcは、比較的剥がしやすい状態に形成されている。よって、使用者等は、感温インクの像Im1,Im2の像を覆う非感温インクの像Imcを例えばコイン等の比較的堅い物でこすり取るなどして除去し、感温インクの像Im1,Im2を視認することができる。なお、非感温インクとは、感温インクのような感温特性を有さないインクである。
【0045】
このように、感温インクの像Im1,Im2を非感温インクの像Imcで覆うのは、例えば、感温インクの像Im1,Im2の保護性が向上するという効果がある。また、例えば、非感温インクの像Imcが除去されたことによって、感温インクの像Im1,Im2の表示結果を確認済みであると判断することができる。また、例えば、感温インクの像Im1,Im2の表示内容の機密を保持したい場合等にも、有効である。
【0046】
二つの感温インクの像Im1,Im2は、閾値温度Th1,Th2が異なる2種類の感温インクで形成することができる。その場合、使用されるインクが異なるため、感温インクの像Im1,Im2を形成するインクリボンカートリッジ3は、それぞれ別個に、本体部1aに装着される。
【0047】
また、感温インクの像Im1,Im2が形成された媒体M上に、非感温インクの像Imcを形成するため、プリンタ1では、感温インクの像Im1,Im2を形成するインクリボンカートリッジ3C,3Dが、搬送路Pの上流側に配置され、非感温インクの像Imcを形成するインクリボンカートリッジ3Aが、搬送路Pの下流側に配置される。なお、感温インクの像Im1,Im2を覆わない非感温インクの像Im3を形成するインクリボンカートリッジ3Bは、非感温インクの像Imcを形成するインクリボンカートリッジ3Aと、感温インクの像Im1,Im2を形成するインクリボンカートリッジ3C,3Dとの間に配置される。
【0048】
また、図2に示した特性の感温インクの像Im1,Im2が非感温インクの像で覆われない場合には、冷却機構10によって冷却を実行することで、感温インクの像Im1,Im2が顕在化するため、プリンタ1の使用者や作業者等は、感温インクの像Im1,Im2が媒体M上に形成されたことを、視認しやすくなる。
【0049】
図12に例示される媒体Mは、一例としては、商品の冷蔵あるいは冷凍における温度管理に利用することができる。すなわち、プリンタ1によって図2の(a)に示した感温特性を有した感温インクの像Im1,Im2を形成した媒体Mが、商品のラベルとして用いられる。プリンタ1では、閾値温度Thが商品の冷蔵あるいは冷凍でそれ以上の温度上昇が許容されない管理温度(例えば5℃)である感温インクを、用いる。こうすることで、商品の温度が閾値温度Thを超えた場合には、媒体Mは図12の(c)の状態となって、感温インクの像Im1,Im2は、見えにくく、あるいは見えなくなる(図2の(b)のS2)。一方、商品の温度が管理温度としての閾値温度Th以下である場合、媒体Mは図12の(b)の状態(図2の(a)のS1)となる。すなわち、作業者等は、感温インクの像Im1,Im2が見えやすい(見える)かあるいは見えにくい(見えない)かによって、商品の温度が管理温度より高いか低いかを判断することができる。さらに、図12の例では、媒体M上に、閾値温度Thの異なる二種類の感温インクの像Im1,Im2が形成されることで、二種類の管理温度(第一管理温度、第二管理温度)に対する商品の管理結果が表示される。
【0050】
また、別の一例では、プリンタ1によって、図12の媒体Mとしての商品ラベル上に、図2の(b)に示したような降温時と昇温時とでヒステリシスとなる感温特性を有する感温インクの像Im1,Im2を形成することができる。その場合、プリンタ1は、媒体M上に、商品の冷蔵あるいは冷凍でそれ以上の温度上昇が許容されない管理温度(例えば−5℃)が閾値温度Th2であり、かつ、所定の冷蔵あるいは冷凍では実現されない温度(例えば−30℃)が閾値温度Th1である感温インクによって、像Im1,Im2を形成する。そして、プリンタ1では、冷却機構10が像Im1,Im2を閾値温度Th1以下(例えば−40℃)となるまで冷却することで、媒体M上に、プリンタ1によって形成された像Im1,Im2が顕在化される。なお、この例の場合は、全ての媒体Mについて、冷却機構10による冷却が実行され、一旦、閾値温度Th1以下に下げられる。こうすることで、商品の温度が、一度でも管理温度としての閾値温度Th2を超えた場合には、媒体Mは図12の(c)の状態となって、感温インクの像Im1,Im2が見えにくく、あるいは見えなくなり(図2の(b)のS2)、その状態(S2)が維持される。一方、商品の温度が管理温度としての閾値温度Th2以下に維持された場合、媒体Mは図12の(b)の状態(図2の(b)のS1)で維持される。すなわち、作業者等は、感温インクの像Im1,Im2が見えやすい(見えない)かあるいは見えにくい(見える)かによって、商品の温度が管理温度を超えたことがあったか否かを判断することができる。なお、この場合も、媒体M上に、閾値温度Th2の異なる二種類の感温インクの像Im1,Im2が形成されることで、二種類の管理温度(第一管理温度、第二管理温度)に対する商品の管理結果が表示される。
【0051】
なお、本実施形態にかかるプリンタ1においても、図13に示すように、ヘッド3aに対するリボンローラ3cの位置が異なるインクリボンカートリッジ3を用いることができる。図13の(a)の構成では、インクと媒体Mとの接触時間が長くなり、(b)の構成では、インクリボン3dと媒体Mとの接触時間が短くなる。どちらの構成とするかは、感温インクや非感温インクの特性に応じて選択することができる。本実施形態では、感温インクの像Im1,Im2を形成するインクリボンカートリッジ3C,3Dおよび感温インクの像Im1,Im2を覆わない非感温インクの像Im3を形成するインクリボンカートリッジ3Bは、図13の(a)の構成とし、感温インクの像Im1,Im2を覆う非感温インクの像Imcを形成するインクリボンカートリッジ3Aは、図13の(b)の構成とすることができる。その例では、インクリボンカートリッジ3Aのヘッド3aが、第二の像形成部に相当する。また、本実施形態では、インクリボンカートリッジ3がインクリボン保持部に相当する。また、リボンモータ3bやリボンローラ3c等によって、リボン搬送部が構築されている。
【0052】
また、本実施形態のインクリボンカートリッジ3のインクリボン3dから供給するインクには、大別して、ワックスタイプ、ワックスレジンタイプ(セミレジンタイプ、ワックス+樹脂系)、およびレジンタイプ(樹脂系)の3種類がある。これら3種類の中では、ワックスタイプが最も削れやすい。よって、本実施形態では、感温インクの像Im1,Im2を覆う非感温インクの像Imcは、ワックスタイプのインクのインクリボンを用いて形成し、感温インクの像Im1,Im2および非感温インクの像Im3は、ワックスレジンタイプあるいはレジンタイプ(特に好適にはレジンタイプ)のインクのインクリボンを用いて形成するのが好適である。
【0053】
このように、第2実施形態のプリンタ1によれば、像形成部としてのインクリボンカートリッジ3C,3Dのヘッド3aが、媒体M上に感温インクの像を形成し、第二の像形成部としてのインクリボンカートリッジ3Aのヘッド3aが、感温インクの像が形成された媒体M上に非感温インクの像を形成することにより、媒体M上に感温インクの像および非感温インクの像を形成するにあたって、それらの像をより効果的に利用できる。
【0054】
また、本実施形態にかかるプリンタ1においても、上記感温インクとは逆の特性、すなわち、管理温度を超えたときに顕在化する特性の感温インクを、用いることもできる。その一例として、図14に示すように、商品ラベルとしての媒体Mには、閾値温度を超えたときに、感温インクの像Im4,Im5が、管理温度を超えたことを示す「注意」や「警告」のメッセージが現れる。この例でも、媒体Mには、閾値温度が異なる感温インクの像Im4,Im5が形成されているため、異なる温度での商品の管理が可能となる。また、その場合、図14の例に対応するプリンタ1では、発色変更機構として、冷却機構10に替えて、加熱機構を設けることができる。この例でも、媒体M上に形成された感温インクの像Im4,Im5を、非感温インクの像Imcで覆うことができる。
【0055】
<第3実施形態>
本実施形態は、媒体上に感温インクの像を形成し、少なくとも感温インクの像を覆うように、媒体上に断熱性のある断熱層を形成することにより、短い時間に温度が変化しても感温インクの像が変色することを防止できるので、温度管理をする手段として有効なラベルを提供できるようにするものである。なお、以下の説明では、上述の実施形態と異なる箇所について説明し、上述の実施形態と同様の箇所については説明を省略する。
【0056】
本実施形態にかかるプリンタ1には、温度によって変色しない非感温インクのインクリボンを有するインクリボンカートリッジ3、および温度によって変色する感温インクのインクリボンを有するインクリボンカートリッジ3に加えて、発泡剤を含むPETなどの樹脂など、断熱性のある断熱層を形成するための断熱性インク(断熱性部材)のインクリボンを有する複数のインクリボンカートリッジ3を装着することができる。本実施形態にかかるプリンタ1においても、インクリボンカートリッジ3は、本体部1aに設けられた複数のインクリボンカートリッジ3(3A〜3D)の装着位置のいずれかに、着脱可能に装着することができる。
【0057】
本実施形態では、媒体Mが搬送される搬送路Pの上流側から、非感温インクのインクリボン3dを有するインクリボンカートリッジ3D、感温インクのインクリボン3dを有するインクリボンカートリッジ3C、感温インクのインクリボン3dを有するインクリボンカートリッジ3B、および断熱性インクのインクリボン3dを有するインクリボンカートリッジ3Aの順に装着されている。
【0058】
図15は、非感温インクまたは感温インクのインクリボン3dを有するインクリボンカートリッジ3B,3C,3Dの概略構成を示す図である。インクリボンカートリッジ3B,3C,3Dは、図15に示すように、発熱によりインクリボン3dに含まれる非感温インクまたは感温インクを加熱して、搬送路Pを搬送される媒体Mに、それぞれ非感温インクまたは感温インクの像を形成するヘッド3aを有している。つまり、本実施形態では、インクリボンカートリッジ3B,3Cのヘッド3aが、媒体M上に感温インクの像を形成する像形成部に相当する。さらに、インクリボンカートリッジ3B,3C,3Dは、図15に示すように、媒体Mに非感温インクまたは感温インクを供給する前のインクリボン3dが巻き付けられた供給ローラ3g、および媒体Mに非感温インクまたは感温インクを供給した後のインクリボン3dを巻き取る巻き取りローラ3fを有している。供給ローラ3gに巻き付けられたインクリボン3dは、リボンローラ3cによって、ヘッド3aに搬送され、媒体Mに非感温インクまたは感温インクを供給した後、巻き取りローラ3fに搬送される。
【0059】
なお、上述の実施形態においては、温度による発色状態が可逆変化する感温インク(図2(a)参照)について説明したが、温度による発色状態が不可逆変化するインクを感温インクとして用いることもできる。温度による発色状態が不可逆変化する感温インク(以下、記憶型の感温インクとする)は、閾値温度Thを境界として発色状態が変化すると、元の状態に戻らないインクである。例えば、記憶型の感温インクは、温度Tが図2の(a)の閾値温度Thより高くなって有色(図2の(a)のS1)から白色(図2の(a)のS2)になると、有色(図2の(a)のS1)に戻らなくなる。
【0060】
図16は、断熱性インクのインクリボン3dを有するインクリボンカートリッジ3Aの概略構成を示す図である。図17は、断熱性インクのインクリボン3dの断面を示す図である。インクリボンカートリッジ3Aは、図16に示すように、インクリボン3dに含まれる断熱性インクを加熱して、インクリボンカートリッジ3B,3Cにより媒体M上に形成された感温インクの像を覆うように、断熱性インクの像を形成するヘッド3aと、ヘッド3aにより形成された断熱性インクの像を加熱して、断熱性インクに含まれる発泡剤を発泡させた発泡層を、断熱性のある断熱層として形成する発泡部3eと、を有している。つまり、本実施形態では、インクリボンカートリッジ3Aのヘッド3aおよび発泡部3eが、少なくとも感温インクの像を覆うように、媒体M上に断熱性のある断熱層を形成する断熱層形成部に相当する。
【0061】
なお、本実施形態では、ヘッド3aにより形成された断熱性インクの像を加熱して、断熱性インクに含まれる発泡剤を発泡させた発泡層を断熱層として形成しているが、これに限定するものではない。例えば、ヘッド3aおよび発泡部3eを含む断熱層形成部の代わりに、インクリボンカートリッジ3B,3Cにより媒体M上に形成された感温インクの像を覆うように、断熱性のあるシール状のものを貼り付けることにより断熱層を形成する断熱層形成部を設けても良い。断熱性のあるシール状のものを貼り付ける際、感温インクの像が形成される媒体M上の位置が予め決められている場合には、断熱層形成部は、予め決められた位置に応じた大きさおよび形状のシール状のものを貼り付けるものとする。また、断熱性のあるシール状のものを貼り付ける際、断熱層形成部は、媒体Mの全体またはほぼ全体を覆うようにシール状のものを貼り付けても良い。
【0062】
また、インクリボンカートリッジ3Aは、図16に示すように、媒体Mに断熱性インクを供給する前のインクリボン3dが巻き付けられた供給ローラ3g、および媒体Mに断熱性インクを供給した後のインクリボン3dを巻き取る巻き取りローラ3fを有している。供給ローラ3gに巻き付けられたインクリボン3dは、リボンローラ3cによって、ヘッド3aに搬送され、媒体Mに断熱性インクを供給した後、巻き取りローラ3fに搬送される。
【0063】
断熱性インクのインクリボン3dは、図17に示すように、基材401の一方の面に、媒体Mに断熱性インクの像を形成した際に基材401から分離する離型層402と、発泡剤を含むPETなどの発泡樹脂が含まれている断熱性インク層403と、断熱性インク層403を媒体Mに接着する感熱接着層404と、がこの順に積層され、基材401の他方の面に、耐熱性や滑り性を有してヘッド3aと接触する耐熱滑性層405が形成されている。
【0064】
断熱性インク層403を媒体Mに接着する際、インクリボン3dは、ヘッド3aと搬送ローラ4との間に媒体Mとともに挟まれた状態で、ヘッド3aにより加熱されることにより、ヘッド3aに対向する位置のインクリボン3dの感熱接着層404を溶融して媒体Mに接着する。次いで、インクリボン3dは、媒体Mの搬送とともに移動して、次第に媒体Mから離れ、それに伴って媒体Mの表面に接着した感熱接着層404上の断熱性インク層403と離型層402とが基材401から分離して、媒体Mの表面に断熱性インク層403が形成される。その後、断熱性インク層403が形成された媒体Mは、加熱装置が内蔵された発泡部3eを通過して、媒体Mに形成された断熱性インク層403を加熱して発泡させることにより、発泡層が形成される。発泡部3eの加熱装置は、例えば、熱源としての定着ローラと、それと対向して配置されたゴムローラとを備え、定着ローラとゴムローラとの間に媒体Mを挟み込んで移動させながら媒体Mに形成された断熱性インク層403を加熱して発泡させる。
【0065】
本実施形態では、発泡部3eの加熱装置は、発泡層により覆われる感温インクの像の変色(または感温インクにより形成された文字)が確認できる程度に、媒体Mに形成された断熱性インク層403を加熱して発泡させた発泡層を形成するものとする。なお、断熱性インク層403を加熱して形成される発泡層は、無色透明であることが好ましい。
【0066】
以上のような構成のプリンタ1によれば、例えば、図18および図19に示すような、媒体Mを得ることができる。図18は、実施形態にかかるプリンタ1で得られた媒体としての商品ラベルの一例を示す図である。図19は、実施形態にかかるプリンタ1で得られた媒体としての商品ラベルの断面図である。なお、図18(a)は、冷却機構10による冷却が実行されることなくプリンタ1から出力された媒体Mとしての商品ラベルを示す図である。図18(b)は、冷却機構10による冷却が実行されてプリンタ1から出力された媒体Mとしての商品ラベルを示す図である。
【0067】
図18に示す商品ラベル(媒体M)には、温度によって発色状態が変化しない通常の非感温インク(例えば、樹脂系のインクなど)の像Im3(例えば、バーコードや背景等)が形成されている。非感温インクの像Im3は、プリンタ1に装着されたインクリボンカートリッジ3(3A〜3D)のうち、媒体Mの搬送方向の最上流側のインクリボンカートリッジ3Dで形成されたものである。
【0068】
また、図18に示す商品ラベル(媒体M)には、温度によって発色状態が変化する感温インク(例えば、セ氏10度でその発色状態が変化するメタモインク等)の像Im1,Im2が形成されている。感温インクの像Im1および像Im2は、閾値温度Thが異なる2種類の感温インクにより形成された像である。本実施形態では、感温インクの像Im1,Im2は、プリンタ1に装着されたインクリボンカートリッジ3(3A〜3D)のうち、媒体Mの搬送方向の最上流側のインクリボンカートリッジ3Dから2,3番目のインクリボンカートリッジ3C,3Bで形成されたものである。
【0069】
また、図18に示す商品ラベル(媒体M)には、感温インクの像Im1,Im2を覆うように、断熱性インク(例えば、PETなどの樹脂に発泡剤を混ぜたもの)を加熱して発泡させた発泡層Imdが、透明でかつ断熱性を有する断熱層として形成されている。これにより、感温インクの像Im1,Im2が外気に直接触れなくなるので、感温インクの像Im1,Im2が瞬間的な温度変化により変色することを防止することができる。発泡層Imdは、プリンタ1に装着されたインクリボンカートリッジ3(3A〜3D)のうち、媒体Mの搬送方向の最下流側のインクリボンカートリッジ3Aにより形成されたものである。
【0070】
なお、図18に示す商品ラベルは、感温インクにより形成された像Im1,Im2の上に、発泡層Imdを1層形成しているが、発泡層Imdによる断熱効果をより高くするために、感温インクの像Im1,Im2の上に複数の発泡層Imdを重ねて形成して、感温インクの像Im1,Im2の上に形成された発泡層Imd(断熱層)を厚くしても良い。または、図19に示すように、感温インクの像Im1の上に発泡層Imdを一層形成し、感温インクの像Im1の形成に用いた感温インクよりも温度変化により変色し易い感温インクの像Im2の上に複数の発泡層Imdを重ねて形成しても良い。
【0071】
また、図18に示す商品ラベルでは、感温インクにより形成された像Im1,Im2を覆うように発泡層Imdが形成されているが、少なくとも感温インクにより形成された像Im1,Im2が発泡層Imdにより覆われていれば良く、例えば、商品ラベルにおいて感温インクの像Im1,Im2が形成された面の全てを覆うように発泡層Imdを形成しても良い。
【0072】
実施形態にかかるプリンタ1では、図18(a)に示す商品ラベルに対し、冷却機構10によって冷却を実行することで、図18(b)に示すように、感温インクの像Im1,Im2を顕在化して、プリンタ1の使用者や作業者等が、感温インクの像Im1,Im2が媒体M上に形成されたことを、視認しやすくなる。
【0073】
また、図18に示す感温インクの像Im1,Im2は、非感温インクの像Im3の上に形成されている。したがって、非感温インクの像Im3の像を背景として、感温インクの像Im1,Im2の色を、媒体Mを背景とする場合に比べて、より顕在化させることが可能となる。非感温インクの像Im3の色と、感温インクの像Im1,Im2の色との組み合わせは、種々に設定することが可能であり、例えば、相互に補色となる組み合わせや、明度や彩度を相違させた組み合わせ等を、設定することができる。
【0074】
また、感温インクの像Im1,Im2が可視光を透過する特性を有する場合、感温インクの像Im1,Im2の色と、非感温インクの像Im3の色とが混合された色で、感温インクの像Im1,Im2を視認させることが可能となる。
【0075】
また、上述したように、二つの感温インクの像Im1,Im2を、閾値温度Th1,Th2が異なる2種類の感温インクで形成する場合、使用されるインクが異なるため、感温インクの像Im1,Im2を形成するインクリボンカートリッジ3は、それぞれ別個に、本体部1aに装着される。
【0076】
さらに、非感温インクの像Im3が形成された媒体M上に、感温インクの像Im1,Im2を形成する場合、プリンタ1では、非感温インクの像Im3を形成するインクリボンカートリッジ3(例えば、インクリボンカートリッジ3D)が、搬送路Pの上流側に配置され、感温インクの像Im1,Im2を形成するインクリボンカートリッジ3(例えば、インクリボンカートリッジ3B,3C)が、搬送路Pにおいてインクリボンカートリッジ3Dの下流側に配置される。そして、発泡層Imdを形成するインクリボンカートリッジ3(例えば、インクリボンカートリッジ3A)は、搬送路Pにおいて感温インクの像Im1,Im2を形成するインクリボンカートリッジ3の下流側に配置される。
【0077】
次に、図20を用いて、プリント制御部21aの動作によって、媒体M上に文字や画像等の像を形成する処理の流れについて説明する。なお、図20に示す処理では、インクリボンカートリッジ3Dにおいて通常のインク(非感温インク)の像を形成し、インクリボンカートリッジ3C(像形成部)において感温インクの像を形成し、インクリボンカートリッジ3B,3A(断熱層形成部)において発泡層(断熱層)を形成する例について説明する。
【0078】
プリント制御部21aは、まず、通信インタフェース20eを介して、電気通信回線等を通じて接続される他の装置から印字データを受信すると(ステップS1401)、受信した印字データを解析して、通常のインクで像を形成するか否かを判断する(ステップS1402)。通常のインクで像を形成すると判断した場合(ステップS1402:Yes)、プリント制御部21aは、インクリボンカートリッジ3Dのヘッド3aによって通常のインクの像を媒体Mに形成し(ステップS1403)、受信した印字データの印字が終了した場合には(ステップS1409:Yes)、通常のインクの像が形成された媒体Mを排紙する(ステップS1404)。なお、受信した印字データの印字が終了していない場合(ステップS1409:No)、ステップS1402に示す処理に戻る。
【0079】
一方、感温インクで像を形成すると判断した場合(ステップS1402:No)、プリント制御部21aは、インクリボンカートリッジ3Cのヘッド3aによって感温インクの像を媒体Mに形成するとともに(ステップS1405)、媒体Mに形成した感温インクの像を覆うように、インクリボンカートリッジ3Bで発泡層を形成する(ステップS1406)。
【0080】
次に、プリント制御部21aは、インクリボンカートリッジ3Bで形成した発泡層の上にさらに重ねて発泡層を形成するか否かを判断する(ステップS1407)。例えば、プリント制御部21aは、インクリボンカートリッジ3Cのヘッド3aによる像の形成に用いた感温インクが瞬間的な温度変化によって変色し易い感温インクである場合、インクリボンカートリッジ3Bで形成した発泡層の上にさらに重ねて発泡層を形成すると判断する。
【0081】
インクリボンカートリッジ3Bで形成した発泡層の上にさらに重ねて発泡層を形成しないと判断し(ステップS1407:No)かつ受信した印字データの印字が終了した場合(ステップS1409:Yes)、プリント制御部21aは、感温インクの像の上に発泡層が一層形成された媒体Mを排紙する(ステップS1404)。
【0082】
一方、インクリボンカートリッジ3Bで形成した発泡層の上にさらに重ねて発泡層を形成すると判断した場合(ステップS1407:Yes)、プリント制御部21aは、インクリボンカートリッジ3Bで形成した発泡層の上に、インクリボンカートリッジ3Aで発泡層を重ねて形成する(ステップS1408)。そして、受信した印字データの印字が終了した場合(ステップS1409:Yes)、プリント制御部21aは、感温インクの像の上に発泡層が2層形成された媒体Mを排紙する(ステップS1404)。
【0083】
このように本実施形態にかかるプリンタ1によれば、像形成部としてのインクリボンカートリッジ3Cのヘッド3aが、媒体M上に感温インクの像を形成し、断熱層形成部としてインクリボンカートリッジ3A,3Bのヘッド3aおよび発泡部3eが、少なくとも媒体M上に形成した感温インクの像を覆うように、媒体M上に断熱性のある断熱層を形成することにより、短い時間に温度が変化しても感温インクの像が変色することを防止できるので、温度管理をする手段として有効なラベルを提供することができる。
【0084】
また、本実施形態にかかるプリンタ1においても、上記感温インクとは逆の特性、すなわち、管理温度を超えたときに顕在化する特性の感温インクを、用いることもできる。図21は、実施形態の変形例にかかるプリンタで得られた媒体としての商品ラベルの一例を示す図である。その一例として、図21に示すように、商品ラベルとしての媒体Mには、閾値温度を超えたときに、管理温度を超えたことを示す黄色の像に変色する感温インクの像Im1,Im2が形成され、かつ当該感温インクの像Im1,Im2を覆うように、発泡層Imdが形成されている。この例でも、媒体Mには、閾値温度が異なる感温インクの像Im1,Im2が形成されているため、異なる温度での商品の管理が可能となる。また、その場合、図21の例に対応するプリンタ1では、発色変更機構として、冷却機構10に替えて、加熱機構を設けることができる。この例でも、媒体M上に形成された非感温インクの像の上に、感温インクの像Im1,Im2を形成することができる。また、この例では、感温インクの像Im1,Im2は、所定の温度条件が満たされなかったときに顕在化して、注意あるいは警告等を示す像である。
【0085】
<第4実施形態>
本実施形態は、媒体上に形成された感温インクの像の発色状態を変更する発色変更機構としての冷却機構を複数備えるものである。なお、以下の説明では、上述の実施形態と異なる箇所については説明を省略し、上述の実施形態と同様の箇所について説明する。
【0086】
本実施形態にかかるプリンタ1Aは、図22に示すように、冷却機構10の他に、第二の冷却機構としての冷却素子10Aを備えている。この冷却素子10Aは、例えば、ペルティエ素子を有したものとして構成することができ、図6に破線で示すように、冷却素子コントローラ20pによって制御される。かかる構成では、冷却機構10および冷却素子10Aを選択的に(いずれか一方を)使用したり、組み合わせて使用したり、それぞれの冷却性能を調整したりすることで、媒体M(感温インクの像)の冷却温度を、より緻密に設定することが可能となる。また、媒体M上に相異なる複数の感温インクの像が形成される場合には、冷却機構10および冷却素子10Aを、それぞれ別の感温インクに対応させることで、冷却による発色の変更の効率をより高めることができる。なお、プリンタは、同じ形式の複数の冷却機構を備えてもよい。
【0087】
<第5実施形態>
本実施形態は、プリンタと、当該プリンタで媒体上に形成した感温インクの像の発色状態を変化させる発色変更機構と、をそれぞれ別々の装置として構成したものである。なお、以下の説明では、上述の実施形態と同様の箇所について説明を省略し、上述の実施形態と異なる箇所について説明する。
【0088】
本実施形態にかかるプリントシステム100では、図23に示すように、プリンタ1Bと、冷却機構および加熱機構のうち少なくとも一方を有しプリンタ1Bで媒体M上に形成された感温インクの像の発色状態を変化させる発色変更機構15と、が一体化されず、それぞれ別の装置として構成されている。ただし、プリンタ1Bの制御部としてのCPU20aから、発色変更機構15の制御部15aに、電気信号が送られ、発色変更機構15は、この電気信号に基づいて発色変更の処理を実行する。この電気信号は、発色変更の実行を指示する信号であったり、発色変更を行うタイミングを指示する信号であったり、発色変更の実行パラメータを示す信号であったりすることができる。
【0089】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、プリンタは、相異なる感温インクの像を形成する像形成部を三つ以上備えることもできる。また、プリンタは、発色変更機構として、冷却機構と加熱機構との双方を備えることができる。その場合、例えば、冷却機構および加熱機構のうち一方を感温インクの像に作用させて一旦見えやすい状態(見える状態)にして、その後、他方を感温インクの像に作用させて見えにくい状態(見えない状態)にする(すなわち、元の状態に戻す)ことができる。こうすれば、見えやすい状態(見える状態)で、作業者等が感温インクの像を確認することができる。また、冷却機構の数、加熱機構の数は、種々に変更することができる。
【0090】
また、プリンタは、冷却機構や加熱機構として、冷却あるいは加熱されたガスの噴出部を有し、その噴出部にコネクタや配管等を介して外部から冷却されたガスあるいは加熱されたガスを送り込むことができる。このような構成では、ガスカートリッジ等を省略できる分、プリンタをより小型化することができる。
【0091】
また、プリンタは、インクを用いる他の形式のプリンタ(例えばインクジェットプリンタ等)として構成することができる。インクジェットプリンタの場合、インクヘッドが像形成部に相当する。
【0092】
また、各構成要素(プリントシステム、プリンタ、媒体、インクリボンカートリッジ、像形成部、発色変更機構、冷却機構、加熱機構、噴出状態可変機構、発色変更装置、像、感温インク等)のスペック(方式や、構造、形状、大きさ、配置、位置、個数、成分、感温特性等)は、適宜に変更して実施することができる。
【0093】
上記実施形態および変形例によれば、媒体上に感温インクの像を形成するにあたって、感温インクの変色による不都合が生じにくいプリンタおよびプリントシステムを得ることができる。
【0094】
なお、本実施形態のプリンタで実行されるプログラムは、ROM等に予め組み込まれて提供される。本実施形態のプリンタで実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
【0095】
さらに、本実施形態のプリンタで実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態のプリンタで実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
【0096】
本実施形態のプリンタで実行されるプログラムは、上述した各部(プリント制御部21aや、発色変更設定部21b、カウント部21c、判断部21d、発色変更制御部21e)を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU(プロセッサ)が上記ROMからプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、プリント制御部21aや、発色変更設定部21b、カウント部21c、判断部21d、発色変更制御部21eが主記憶装置上に生成されるようになっている。
【0097】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0098】
1,1A,1B プリンタ
3a ヘッド(像形成部、サーマルヘッド)
3e 発泡部
10 冷却機構(発色変更機構)
10A 冷却素子(第二の冷却機構、発色変更機構)
10b 噴出部(噴出状態可変機構)
10d バルブ(噴出状態可変機構)
14 可動プレート(噴出状態可変機構)
21e 発色変更制御部(噴出状態可変機構)
15 発色変更装置
100 プリントシステム
M 媒体
Im1,Im2,Im4,Im5 (感温インクの)像
Imc,Im3 (通常インクの)像
Imd 発泡層
【先行技術文献】
【特許文献】
【0099】
【特許文献1】特開平7−256965号公報
【特許文献2】特開平11−235848号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
媒体を搬送する搬送機構と、
前記媒体上に温度によって変色する感温インクの像を形成する像形成部と、
前記感温インクの像を加熱または冷却して前記感温インクの像の発色状態を変更する発色変更機構と、
を備えたプリンタ。
【請求項2】
前記感温インクの像が形成された媒体上に温度によって変色しない非感温インクの像を形成する第二の像形成部を備えた請求項1に記載のプリンタ。
【請求項3】
少なくとも前記感温インクの像を覆うように、前記媒体上に断熱性のある断熱層を形成する断熱層形成部を備えた請求項1に記載のプリンタ。
【請求項4】
前記発色変更機構は、気体を噴出して温度を低下させる冷却機構を含む請求項1〜3のうちいずれか一つに記載のプリンタ。
【請求項5】
前記冷却機構による気体の噴出状態を変化させる噴出状態可変機構を備えた請求項1〜4のうちいずれか一つに記載のプリンタ。
【請求項6】
媒体上に相異なる感温インクの像を形成する複数の前記像形成部を備えた請求項1〜5のうちいずれか一つに記載のプリンタ。
【請求項7】
前記発色変更機構が抽出された前記感温インクの像の発色状態を変更する請求項1〜6のうちいずれか一つに記載のプリンタ。
【請求項8】
前記第二の像形成部は、前記感温インクの像の少なくとも一部の上を覆った状態に前記非感温インクの像を形成する請求項2に記載のプリンタ。
【請求項9】
前記非感温インクの像が前記感温インクの像より剥がれやすい請求項8に記載のプリンタ。
【請求項10】
前記非感温インクがワックスタイプであり、前記感温インクがワックスレジンタイプまたはレジンタイプである請求項9に記載のプリンタ。
【請求項11】
前記非感温インクの像が、前記感温インクの像を、視認できない状態に覆った請求項8〜10のうちいずれか一つに記載のプリンタ。
【請求項12】
前記断熱層形成部は、前記感温インクの像を覆うように、発泡剤を含む樹脂である断熱性インクの像を形成した後、前記断熱性インクの像を加熱して発泡させた発泡層を、前記断熱層として形成する請求項3に記載のプリンタ。
【請求項13】
前記断熱層形成部は、前記感温インクの像が確認できる程度に前記断熱性インクの像を発泡させた発泡層を、前記断熱層として形成する請求項12に記載のプリンタ。
【請求項14】
前記断熱層形成部は、発泡剤を含むPETの像を前記断熱性インクの像として形成することを特徴とする請求項12または13に記載のプリンタ。
【請求項15】
前記断熱層形成部は、前記感温インクの像を覆うように、前記媒体上に複数の前記断熱層を重ねて形成することを特徴とする請求項3,および12〜14のうちいずれか一つに記載のプリンタ。
【請求項16】
媒体上に温度によって変色する感温インクの像を形成する像形成部を有したプリンタと、
前記プリンタから受け取った信号に基づいて前記感温インクの像の発色状態を変更する発色変更機構を有した発色変更装置と、
を備えたプリントシステム。
【請求項17】
前記プリンタは、前記感温インクの像が形成された媒体上に温度によって変色しない非感温インクの像を形成する第二の像形成部を備えた請求項16に記載のプリントシステム。
【請求項18】
前記プリンタは、少なくとも前記感温インクの像を覆うように、前記媒体上に断熱性のある断熱層を形成する断熱層形成部を備えた請求項16に記載のプリントシステム。
【請求項19】
温度によって変色する感温インクが塗布されたインクリボンを保持するインクリボン保持部と、
前記インクリボン保持部に保持されたインクリボンを搬送するリボン搬送部と、
前記インクリボンのインクを加熱することで媒体に感温インクの像を形成するサーマルヘッドと、
前記感温インクの像を加熱または冷却して前記感温インクの像の発色状態を変更する発色変更機構と、
を備えたことを特徴とするプリンタ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【公開番号】特開2012−192725(P2012−192725A)
【公開日】平成24年10月11日(2012.10.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−127633(P2011−127633)
【出願日】平成23年6月7日(2011.6.7)
【出願人】(000003562)東芝テック株式会社 (5,631)
【Fターム(参考)】