偽造品検出方法、偽造品検出に用いられる識別タグ、偽造品検出装置、識別タグを備えるインクカートリッジ、および偽造品検出装置を用いる印刷装置
【課題】低コストで実施でき、かつ識別タグの偽造が困難である偽造品検出方法と、この偽造品検出に用いられる識別タグと、この偽造品検出に用いられる偽造品検出装置を提供する。
【解決手段】偽造品検出装置１００の発光手段１１０が励起光Ｌを照射すると、識別タグ２００の液晶性化合物２０２が偏光蛍光Ｐを放射する。偏光蛍光Ｐは、液晶性化合物２０２の分子の長軸方向の偏光成分のみを有する。偏光蛍光Ｐは、透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板１２１および１２２に入射する。偏光板１２１を透過した透過光Ｔ１は比較的強い光であるが、偏光板１２２を透過した透過光Ｔ２は比較的弱い光となる。複数の光検出手段がこれらを検出し、制御手段１４０はそれぞれの光の強度に応じて識別タグ２００の真贋を判定する。
【解決手段】偽造品検出装置１００の発光手段１１０が励起光Ｌを照射すると、識別タグ２００の液晶性化合物２０２が偏光蛍光Ｐを放射する。偏光蛍光Ｐは、液晶性化合物２０２の分子の長軸方向の偏光成分のみを有する。偏光蛍光Ｐは、透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板１２１および１２２に入射する。偏光板１２１を透過した透過光Ｔ１は比較的強い光であるが、偏光板１２２を透過した透過光Ｔ２は比較的弱い光となる。複数の光検出手段がこれらを検出し、制御手段１４０はそれぞれの光の強度に応じて識別タグ２００の真贋を判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、偽造品検出方法、偽造品検出に用いられる識別タグ、偽造品検出装置、識別タグを備えるインクカートリッジ、および偽造品検出装置を用いる印刷装置に関し、とくに偏光蛍光を利用するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
物品の偽造品を検出する方法のひとつとして、識別タグを利用する方法が知られている。識別タグとしては、ＩＣチップや特殊な印刷を有するタグ等が用いられ、物品に取り付けられた識別タグを検査してその物品が真正品であるか偽造品であるかを判定する。
ＩＣチップを用いる場合、ＩＣチップに外部の偽造品検出装置との通信機能を持たせておき、ＩＣチップが特定のデータを偽造品検出装置に対して送信し、偽造品検出装置がこれに応じて真贋判定を行う。
特殊な図形や画像等を印刷したタグを用いる場合、偽造品検出装置が特殊な印刷を読み取って真贋判定を行うか、または肉眼で特殊な印刷を検査して真贋判定を行う。
【０００３】
また、特定の偏光成分のみを含む偏光蛍光を放射する物質として、液晶性化合物の例が知られている。このような液晶性化合物の製造方法および利用例は、たとえば特許文献１に開示される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２４３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の偽造品検出方法では、実施に高コストを要したり、または識別タグの偽造が容易であったりという問題点があった。
たとえば、ＩＣチップを用いた識別タグでは、ＩＣチップに含まれる電子回路の製造のために高コストが要求され、また、製造過程で発生する廃棄物等のため環境保護も困難である。また、特殊な印刷を用いる識別タグでは、印刷技術を模倣することによって容易に識別タグの偽造が可能である。
【０００６】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、低コストで実施でき、かつ識別タグの偽造が困難である偽造品検出方法と、この偽造品検出に用いられる識別タグと、この偽造品検出に用いられる偽造品検出装置と、この識別タグを備えるインクカートリッジと、この偽造品検出装置を用いる印刷装置と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】
【０００７】
上述の問題点を解決するため、この発明に係る偽造品検出方法は、偏光蛍光を放射する材料に励起光を照射して偏光蛍光を放射させるステップと、偏光蛍光を、透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板に入射させるステップとを含む。
偏光蛍光を放射する材料は、液晶性化合物であってもよい。
液晶性化合物が下記一般式（１ｅ'）で表される長い直線的共役部分を持つ分子構造を持つ化合物であってもよい。
【化１】
また、この発明に係る識別タグは、偽造品検出に用いられる識別タグであって、励起光の照射を受けて偏光蛍光を放射する材料を含む。
さらに、この発明に係る偽造品検出装置は、外部の識別タグに励起光を照射する発光手段と、透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板であって、励起光の照射に応じて識別タグから放射される偏光蛍光を受ける、複数の偏光板とを備える。
【０００８】
識別タグは、第１の方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する第１の蛍光領域と、第２の方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する第２の蛍光領域とを備えてもよい。
識別タグは格子状に配列された複数の領域を備え、複数の領域の一部は第１の蛍光領域であり、複数の領域の他の一部は第２の蛍光領域であってもよい。
偽造品検出装置は、複数の偏光板のそれぞれを透過した透過光を検出する、複数の光検出手段と、複数の光検出手段による検出結果を所定のデータと比較し、比較結果に応じて、偽造品を検出したか否かを判定する制御手段とを備えてもよい。
偽造品検出装置において、光検出手段による検出結果および所定のデータは、それぞれ光の強度を表す情報を含むか、それぞれ光の波長を表す情報を含むか、またはそれぞれ光のパターンを表す情報を含んでもよい。
【０００９】
また、この発明に係るインクカートリッジは、印刷装置にインクを供給するためのインクカートリッジであって、上述の識別タグを備える。
さらに、この発明に係る印刷装置は、インクの供給のためにインクカートリッジを用いる印刷装置であって、上述の偽造品検出装置を用いてインクカートリッジの偽造品を検出する。
また、本発明に係る印刷装置は、少なくとも前記識別タグと、該識別タグで偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部位を有するインクカートリッジを備え、前記識別タグで用いた光源を用いて前記透明部位に光を照射し、インクカートリッジ内を透過した透過光を検出することにより、インクカートリッジのインク残量を検出する。
また、本発明に係る印刷装置は、少なくとも上述の識別タグと、該識別タグで偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部位を有するインクカートリッジを備え、前記識別タグで用いた光源を用いて前記透明部位に光を照射し、透明部位からの反射光を検出することにより、インクカートリッジのインク残量を検出する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の偽造品検出方法、識別タグ、偽造品検出装置、インクカートリッジ、および印刷装置によれば、偏光蛍光を放射する材料によって真贋判定を行うため、識別タグに高価な電子回路を要しない。また、特に偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物を利用できるため、識別タグの偽造が困難である。このように、この発明の偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品検出装置は、低コストで実施でき、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る偽造品検出方法の概要を示す。本方法は、偽造品検出装置１００を用いて識別タグ２００を検査し、これによって識別タグ２００が付された物品が真正品であるか偽造品であるかを判定するものである。偽造品検出装置１００はたとえばインクカートリッジを用いる印刷装置に備えられ、識別タグ２００はたとえばこの印刷装置にインクを供給するためのインクカートリッジに取り付けられる。すなわち、この印刷装置は、偽造品検出装置１００を用いてインクカートリッジの偽造品を検出するものである。なお、インクカートリッジとは、たとえば、印刷装置による印刷に使用される塗料を収容する容器または装置を意味する。
【００１２】
識別タグ２００には基板２０１が取り付けられ、基板２０１には蛍光領域２１０が形成される。蛍光領域２１０には、偏光蛍光を放射する材料、例えば液晶性化合物２０２が結晶化したものが固定されている。この液晶性化合物２０２は、長い直線的共役部分を持つ分子構造、たとえば次の一般式（１ａ）〜（１ｇ）に示す分子構造を有するものであることが特に好ましい。
【００１３】
【化２】
前記一般式（１ａ）〜（１ｇ）中のＲ1又はＲ2の前記アルキル基としては、炭素数３〜２０のものが好ましく用いられる。アルキル基の具体例としては、例えば、ブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基等が挙げられる。特に、アルキル基が一般式ＣＨ3−（ＣＨ2）x−ＣＨ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）y−ＣＨ2−（式中、ｘは０〜７の整数、ｙは０〜７の整数を示す）で表される分岐状のアルキル基の場合は、各種溶媒への溶解性を向上させることができるので好ましい。
前記一般式（１ａ）〜（１ｇ）中のＲ1又はＲ2の前記アルコキシ基としては、一般式ＣnＨ2n+1Ｏ−で表される式中のｎが３〜２０の整数であることが好ましい。特に、アルコキシ基が一般式ＣＨ3−（ＣＨ2）x−ＣＨ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）y−ＣＨ2−Ｏ−（式中、ｘは０〜７の整数、ｙは０〜７の整数を示す）で表される分岐状のアルコキシ基の場合は、各種溶媒への溶解性を向上させることができるので好ましい。
また、Ｒ1とＲ2の基の組合せがアルキル基とアルコキシ基の場合において特に各種溶媒への溶解性を更に向上させることができる。
また、前記一般式（１ａ）〜（１ｇ）中のＡとしては、下記式（３ａ）〜（３ｅ）の基が挙げられる。
【化３】
また、前記例示の液晶性化合物は、シス体、トランス体あるいはその混合物であってもよく、不飽和基を有するものは高分子化されていてもよい。
また、前記液晶性化合物の他、用いることができる偏光蛍光を放射する材料としては、例えば、共役ポリマーまたはその誘導体が挙げられる。共役ポリマー及びその誘導体としては、例えばポリ（フェニレンビニレン）（「ＰＰＶ」）、ポリ（２−メトキシ−５（２'−エチル）ヘキシルオキシフェニレン−ビニレン）（「ＭＥＨ−ＰＰＶ」）、ＰＰＶ誘導体（例えばジ−アルコキシまたはジ−アルキル誘導体）、ポリフルオレン、或いはポリフルオレンセグレント、ＰＰＶ、ＭＥＨ−ＰＰＶ又はＰＰＶ誘導体のコポリマーを含むもの等が挙げられる。前記ポリフルオレンセグメントを含む高分子化合物としては、例えばフルオレン−ビチオフェン共重合体、フルオレン−フェノチアジン共重合体が挙げられる。
本発明において、これら偏光蛍光を放射する材料の中、特に下記一般式（１ｅ'）で表さる長い直線的共役部分を持つ分子構造を持つ化合物が耐久性の観点から特に好ましい。
【化４】
これらの化合物は１種又は２種以上で用いられ、該化合物の製造方法の一例を後述するが、これはどのような方法で製造されてもよい。
【００１４】
以下、偏光蛍光を放射する材料として液晶性化合物を用いた実施形態について説明する。
液晶性化合物２０２は、特定の波長を有する光の照射を受けると、これに応じて分子の長軸方向の偏光成分のみを有する偏光蛍光を放射する性質を有する。蛍光領域２１０にはこの液晶性化合物２０２が互いに平行に配列されている。たとえば図１は液晶性化合物２０２の分子がそれぞれの長軸を垂直方向に向けて配列された状態を示す。なお、説明の便宜上、分子を模式的に図示しているが、これは必ずしも実際の分子の構造およびサイズを表すものではない。以下の図についても同様である。
なお、この蛍光領域２１０の製造方法については後述する。
【００１５】
偽造品検出装置１００は、識別タグ２００に励起光Ｌを放射するための発光手段１１０を含む。また、偽造品検出装置１００は、液晶性化合物２０２から放射される偏光蛍光Ｐを受ける複数の偏光板、すなわち第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２を含む。第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２は、それぞれの透過軸の方向が互いに異なる方向となるように配置される。たとえば図１では、第１の偏光板１２１の透過軸は液晶性化合物２０２の分子の長軸に平行に、すなわち垂直方向に向けられる。また、第２の偏光板１２２の透過軸は液晶性化合物２０２の分子の長軸と直交するように、すなわち水平方向に向けられる。このように、第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２の透過軸は互いに直交する。
【００１６】
さらに、偽造品検出装置１００は、複数の光検出手段、すなわち第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２を含む。第１の光検出手段１３１は第１の偏光板１２１を透過した第１の透過光Ｔ１の強度を検出し、第２の光検出手段１３２は第２の偏光板１２２を透過した第２の透過光Ｔ２の強度を検出する。第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２は、たとえばフォトダイオードであり、それぞれ第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２の強度に応じた電流を発生させる。
【００１７】
発光手段１１０、第１の光検出手段１３１、および第２の光検出手段１３２は、偽造品検出装置１００の動作を制御する制御手段１４０に接続されている。この制御手段１４０は、たとえば印刷装置を制御する制御手段であるが、これは印刷装置を制御する制御手段とは別に設けられるものであってもよい。制御手段１４０は、発光手段１１０の発光を制御するとともに、第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２による検出結果を受信する。
【００１８】
また、制御手段１４０は、検出された第１の透過光Ｔ１の強度および第２の透過光Ｔ２の強度をそれぞれ評価するための、第１の閾値および第２の閾値を記憶する。第１の閾値は、識別タグ２００を真正品であると判定するための第１の透過光Ｔ１の強度の下限を表し、第２の閾値は、識別タグ２００を真正品であると判定するための第２の透過光Ｔ２の強度の上限を表す。これらの閾値は、実験等によって適宜決定されるものであるが、一例として、識別タグから放射される蛍光が偏光ではない場合の検出結果を基準値として決定され、第１の閾値は基準値の７０％であり、第２の閾値は基準値の３０％である。
【００１９】
制御手段１４０は、第１の透過光Ｔ１の強度が第１の閾値以上であり、かつ第２の透過光Ｔ２の強度が第２の閾値以下である場合には、識別タグおよびその識別タグが取り付けられたインクカートリッジは真正品であると判定する機能を有する。逆に、第１の透過光Ｔ１の強度が第１の閾値未満であるか、または第２の透過光Ｔ２の強度が第２の閾値を超える場合には、識別タグおよびその識別タグが取り付けられたインクカートリッジは偽造品であると判定する機能を有する。
【００２０】
以上のように構成される偽造品検出装置１００を用いた偽造品検出方法を、偽造品検出装置１００の動作とともに以下に説明する。
最初に、印刷装置の使用者が、印刷装置にインクカートリッジを取り付ける。ここで、印刷装置に備えられる偽造品検出装置１００の形状、インクカートリッジの形状、およびこれらの位置関係は、励起光Ｌが識別タグ２００の蛍光領域２１０に向けて照射されるように、かつ、第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２がそれぞれ偏光蛍光Ｐを受けるように、設計されているものとする。また、印刷装置の内部は外部から遮蔽されており、識別タグ２００、第１の光検出手段１３１、第２の光検出手段１３２の周囲に外部からの光は侵入しない。
【００２１】
（ケース１Ａ）インクカートリッジが真正品である場合
インクカートリッジが真正品である場合について説明する。真正品のインクカートリッジには識別タグ２００が取り付けられている。
印刷装置の制御手段は、インクカートリッジが取り付けられたことを検出すると、偽造品検出装置１００の制御手段１４０としての動作を開始する。
【００２２】
まず、制御手段１４０が発光手段１１０を発光させることにより、識別タグ２００の蛍光領域２１０に向けて励起光Ｌを照射する。これに応じて、蛍光領域２１０に含まれる液晶性化合物２０２が偏光蛍光Ｐを放射する。ここで、液晶性化合物２０２の分子の長軸は垂直方向に向いているので、偏光蛍光Ｐは垂直方向の偏光成分のみを有する。
【００２３】
偏光蛍光Ｐの一部は第１の偏光板１２１に入射する。第１の偏光板１２１の透過軸は垂直方向であり、偏光蛍光Ｐの偏光方向と一致するので、入射した偏光蛍光Ｐの大部分は第１の偏光板１２１を透過する。このように第１の透過光Ｔ１は比較的強い光となり、その強度は第１の閾値以上（基準値の７０％以上）となる。
偏光蛍光Ｐの他の一部は第２の偏光板１２２に入射する。第２の偏光板１２２の透過軸は水平方向であり、偏光蛍光Ｐの偏光方向と直交するので、偏光蛍光Ｐは第２の偏光板１２２をまったく透過しないか、またはほとんど透過しない。このように第２の透過光Ｔ２は存在しないか、または比較的弱い光となり、その強度は第２の閾値以下（基準値の３０％以下）となる。
【００２４】
第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２は、それぞれ第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２の強度を検出し、検出結果を制御手段１４０に出力する。ここで、第１の透過光Ｔ１の強度は第１の閾値以上であり、第２の透過光Ｔ２の強度は第２の閾値以下であるので、制御手段１４０は識別タグ２００および識別タグ２００が取り付けられたインクカートリッジを真正品であると判定する。
印刷装置は、この判定に基づいて、通常の印刷処理を開始する。また、印刷装置は、インクカートリッジが真正品であると判定されたことを使用者に対して表示してもよい。
【００２５】
（ケース１Ｂ）インクカートリッジが偽造品である場合
インクカートリッジが真正品ではない、すなわち偽造品である場合について説明する。偽造品のインクカートリッジには、偏光ではない蛍光を発する偽造識別タグが取り付けられているものとする。
印刷装置の制御手段は、インクカートリッジが取り付けられたことを検出すると、偽造品検出装置１００の制御手段１４０としての動作を開始する。
【００２６】
まず、制御手段１４０が発光手段１１０を発光させることにより、偽造識別タグに向けて励起光Ｌを照射する。これに応じて偽造識別タグが蛍光を放射する。この蛍光は非偏光であるので、その大部分は第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２を透過する。このように、第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２はほぼ等しい強度を有する比較的強い光となり、その強度は第１の閾値以上（基準値の７０％以上）となる。
【００２７】
第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２は、それぞれ第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２の強度を検出し、検出結果を制御手段１４０に出力する。ここで、第２の透過光Ｔ２の強度が第２の閾値を超えている（基準値の３０％を超えている）ので、制御手段１４０はこの偽造識別タグおよびインクカートリッジを偽造品であると判定する。
印刷装置は、この判定に基づいて、インクカートリッジが偽造品であると判定されたことを使用者に対して表示するとともに、印刷処理を停止する。
【００２８】
以上のケースに説明されるようにして、偽造品検出装置１００は、インクカートリッジの偽造品を検出することができる。なお、ここでは非偏光の蛍光を放射する偽造識別タグの例で説明したが、蛍光を放射せず単に励起光Ｌを反射するだけの偽造識別タグや、励起光Ｌを反射しない偽造識別タグであっても、第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２の強度はほぼ等しくなるので、「第１の透過光Ｔ１の強度が第１の閾値以上であり、かつ第２の透過光Ｔ２の強度が第２の閾値以下である」という条件を満たすことはない。このように、様々な偽造品を確実に検出することができる。
【００２９】
実施の形態１に係る偽造品検出方法、識別タグ２００、識別タグ２００を備えるインクカートリッジ、偽造品検出装置１００、および偽造品検出装置１００を用いる印刷装置によれば、液晶性化合物２０２によって真贋判定を行うため、識別タグ２００が電子回路等の高価な構成を備える必要がなく、またこのため環境にも優しい。また、偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物２０２を利用するため、識別タグ２００の偽造が困難である。このように、実施の形態１に係る偽造品検出方法、識別タグ２００、および偽造品検出装置１００は、低コストで実施でき、環境に優しく、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【００３０】
〈実施の形態１における液晶性化合物の製造方法〉
例えば、本発明で好ましい化合物として用いられる下記一般式（４）の
【化５】
（ただし，式中、ｎ＝１０とｎ＝１５である。）液晶性化合物２０２は、次の化学式に示す反応を利用して、以下に説明する方法で製造される。
【００３１】
【化６】
温度計、コンデンサーを備えた７５０ｃｃ四つ口フラスコを用意した。このフラスコにテトラエチルｐ−キシリレンジホスホネート（化合物Ｂ，４０．３ｍｍｏｌ）、ベンズアルデヒド（化合物Ａ，１９．９ｍｍｏｌ）を入れ、ＴＨＦ２００ｃｃに溶解させた。次いで、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（２４．４ｍｍｏｌ）を１時間置きに３回に分けて添加した。次に２０時間攪拌熟成し、スラリーを得た後、得られたスラリーをろ過して沈殿物を除去した。次に、ろ液を濃縮し、得られた濃縮物にトルエン２００ｃｃ、１％塩酸１００ｇを加え、分液洗浄し、有機層を濃縮して、粗生成物を得た。次いで、得られた粗生成物をシリカゲルカラムで精製して目的とするモノホスホネート（化合物Ｃ）を得た。
【００３２】
温度計、コンデンサーを備えた７５０ｃｃ四つ口フラスコを用意した。このフラスコに前記モノホスホネート（化合物Ｃ，１０．６ｍｍｏｌ）、４−シアノベンズアルデヒド（化合物Ｄ，１１．６ｍｍｏｌ）をいれ、ＴＨＦ３００ｃｃに溶解させた。次いで、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（１２．７ｍｍｏｌ）を３０分置きに３回に分けて添加した。次に１４時間攪拌熟成し、スラリーを得た後、スラリーをそのまま濃縮し、濃縮物にＭＤＣ３００ｃｃ、次に１％塩酸を加え、分液洗浄し、有機層を濃縮して、粗生成物を得た。次いで、得られた粗生成物をトルエンに溶解し、更にメタノールを添加して再結晶を行ってスチリル誘導体（化合物Ｅ）を得た。このスチリル誘導体（化合物Ｅ）が液晶性化合物２０２として使用される。
【００３３】
なお、実施の形態１ではＲはノルマルのアルコキシ基ＣｎＨ２ｎ＋１Ｏ（ただしｎ＝１０またはｎ＝１５）であるが、ｎの値が異なる分子（たとえばｎ＝７の分子やｎ＝１２の分子）も出発物質を適宜変更した方法で製造することができる。また、Ｒはアルキル基であってもよく、たとえばＣｎＨ２ｎ＋１（ただしｎ＝７，１０，１２，１５のいずれか）であっても出発物質を適宜変更した方法で製造することができる。
【００３４】
〈液晶性化合物の蛍光作用に関する実験例〉
図２〜図５に、液晶性化合物２０２として用いられ得る分子の蛍光スペクトルの測定結果を示す。
図２および図３は、次の分子式：
【００３５】
【化７】
を持つ液晶性化合物の蛍光作用を表すグラフである。図２は液晶性化合物に照射した励起光のスペクトルを表し、図３はこれに応じて放射される蛍光のスペクトルを表す。いずれも、横軸が光の波長を表し、縦軸が光の強度を表す。この例では、波長３７２．８ｎｍにおいて強度の最大値３４６．３を有する励起光に応じて、波長４５１．４ｎｍにおいて強度の最大値３４１．５を有する蛍光が放射されている。
図４および図５は、次の分子式：
【００３６】
【化８】
を持つ液晶性化合物の蛍光作用を表すグラフである。図４は液晶性化合物に照射した励起光のスペクトルを表し、図５はこれに応じて放射される蛍光のスペクトルを表す。いずれも、横軸が光の波長を表し、縦軸が光の強度を表す。この例では、波長３７８．０ｎｍにおいて強度の最大値５２２．６を有する励起光に応じて、波長４７０．４ｎｍにおいて強度の最大値５２１．６を有する蛍光が放射されている。
【００３７】
〈実施の形態１における蛍光領域の製造方法〉
蛍光領域２１０には、上述の液晶性化合物２０２が互いに平行に配列されている。この蛍光領域２１０は、ラビング配向、ノンラビング配向等の公知のどのような技術を用いて製造されてもよいが、具体例を挙げれば以下の（ｉ）〜（ｉｉｉｉ）のいずれかの方法を用いて製造することができる。
（製造方法ｉ）配向膜による製造方法
ラビング等で分子配向方向を決めたポリイミド、ポリビニルアルコール等の液晶配向膜上に液晶性化合物２０２を塗り、次に流動性の高い液晶状態となる温度以上に昇温し液晶性化合物２０２の液晶分子配列を形成させ、蛍光領域２１０を形成する。
（製造方法ｉｉ）斜方真空蒸着による製造方法
図６は、斜方真空蒸着による蛍光領域２１０の製造方法を示す。真空中に液晶性化合物２０２のプールを準備し（２０２ａ）、その上方に基板２０１を傾けて配置する。液晶性化合物２０２を蒸発させると、その長軸を垂直方向にして真空中を上方に移動し（２０２ｂ）、基板２０１に付着して固定化され蛍光領域２１０を形成する。
【００３８】
（製造方法ｉｉｉ）磁場配行による製造方法
液晶性化合物２０２の分子は、一端にアルコキシ基を有し他端にシアノ基を有するので両端の電子吸引力が異なり、分子全体として磁化率異方性を示す。この方法では磁化率異方性を利用する。
図７は、磁場配行による蛍光領域２１０の製造方法を示す。基板２０１上に液晶性化合物２０２を塗布し、これを加熱するとともに一方向に磁場を発生させる。ここで、加熱は液晶性化合物２０２が液晶状態となる温度、たとえば２００〜２５０℃になされる。磁場は図７の矢印Ａの向きとする。液晶性化合物２０２の分子は上述のように磁化率異方性を有するので、液晶状態となった分子はその長軸が磁場の向きＡと平行になるよう整列する。
【００３９】
その後基板２０１を室温まで冷却して液晶性化合物２０２を結晶化させ、これによって固定化して蛍光領域２１０を形成する。
ここで、上述のように液晶性化合物２０２はアルコキシ基の長さが異なる複数種類の分子を含むので、単一種類の分子を用いる場合と比較して、より低温域まで液晶状態を維持する。すなわち、分子の配列を乱す要素となる分子運動がより小さくなる状態まで液晶状態を維持する。たとえば実施の形態１ではｎ＝１０である分子とｎ＝１５である分子とを含むが、この場合は１２０℃付近まで液晶状態である。このため、液晶性化合物を単一の分子から構成する場合と比較して、長軸を磁場の向きＡと平行にして結晶化する分子の割合が高まり、分子がより整列しやすい。すなわち、図１の偏光蛍光Ｐを、より理想的な偏光とすることができる。
【００４０】
また、上述のように液晶性化合物２０２はアルコキシ基が比較的長い分子からなり、たとえば実施の形態１ではｎ＝１０およびｎ＝１５である。このため、アルコキシ基どうしの間に働く分子間力が大きいので、アルコキシ基が短い分子よりも整列しやすい。すなわち、図１の偏光蛍光Ｐを、より理想的な偏光とすることができる。
【００４１】
（製造方法ｉｉｉｉ）電場配行による製造方法
液晶性化合物２０２の分子は、上述のように両端の電子吸引力が異なり、分子全体として電気的異方性を示す。この方法では電気的異方性を利用する。
上記（ｉｉｉ）の磁場配行による製造方法（図７）と同様にして、基板２０１上に液晶性化合物２０２を塗布し、これを２００〜２５０℃に加熱するとともに矢印Ａの向きに電場を発生させる。液晶性化合物２０２の分子は上述のように電気的異方性を有するので、液晶状態となった分子はその長軸が電場の向きＡと平行になるよう整列する。
【００４２】
その後基板２０１を室温まで冷却して液晶性化合物２０２を固定化し、蛍光領域２１０を形成する。ここで、上記（ｉｉｉ）と同様に、液晶性化合物２０２はアルコキシ基の長さが異なる複数種類の分子を含み、またアルコキシ基が比較的長い分子からなるので、分子がより一様に整列し、図１の偏光蛍光Ｐをより理想的な偏光とすることができる。
【００４３】
以上の（ｉ）〜（ｉｉｉｉ）のような製造方法によって蛍光領域２１０および識別タグ２００を製造することができる。
ここで、従来の偽造品検出方法には、ＩＣチップを含む識別タグを使用するものや、特定のマーク等が印刷された識別タグを使用するもの等がある。しかしながら、ＩＣチップは多数の半導体素子を含むので製造が困難かつ高コストとなり、マーク等の印刷によるものは偽造が比較的簡単である。本発明の実施の形態１に係る識別タグ２００は、上述の（ｉ）〜（ｉｉｉｉ）に説明するように比較的低コストで製造でき、かつ特殊な材料を要するので偽造が困難である。
なお、偏光蛍光を放射する材料として高分子系のものを用いる場合には、熱処理を行いながら延伸処理するか、或いは流動性のある状態で該化合物を一定方向に塗ったり、或いは擦る等の処理を行うことにより、発光構造部分の長軸方向を並べ偏光蛍光を発光させることができる。
【００４４】
〈実施の形態１に対する変形例〉
上述の実施の形態１では、第１の偏光板１２１の透過軸は垂直方向に向けられ、第２の偏光板１２２の透過軸は水平方向に向けられる。変形例として、透過軸が互いに直交する方向であれば垂直および水平以外の方向に向けられてもよい。また、透過軸は互いに直交せずともよく、第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２が強度の差を検出し得る角度であればどのような角度をなしてもよい。
【００４５】
実施の形態１では、液晶性化合物２０２におけるｎの値は１０および１５であるが、偏光蛍光を放射するものであれば、ｎはいかなる値をとってもよい。たとえばｎ≧７である任意の値であってもよい。また、ｎの値の組合せは１０および１５に限らず、たとえばｎ＝７の分子とｎ＝１２の分子とを含むものであってもよい。
また、液晶性化合物２０２は次の分子式のような構造を有する分子を含んでもよい。
【００４６】
【化９】
ただし両端のＣｎＨ２ｎ＋１Ｏはノルマルのアルコキシ基である。
【００４７】
実施の形態１では、第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２は、光起電力型の光センサであるフォトダイオードであるが、これは光を他の信号に変換し得るものであれば他の装置であってもよい。たとえば他の光起電力型光センサであるフォトトランジスタ等であってもよい。また、フォトレジスタ等の光導電型光センサであってもよく、光電管や光電子倍増管等の光電子放出型光センサであってもよい。さらに、これらを組み合わせ又は集積した回路であってもよい。
【００４８】
実施の形態１では、光検出手段は光の波長を検出するものであってもよく、たとえば特定の波長の光を検出するものであってもよい。この場合、制御手段１４０は、波長を基準として第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２を評価してもよい。たとえば、第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２に、液晶性化合物２０２が放射する蛍光の波長が含まれるか否かを基準として、インクカートリッジが真正品であるか否かを判定してもよい。
さらに、光検出手段は分光器であってもよく、制御手段１４０は、透過光のスペクトルにおいて、励起光Ｌの波長、液晶性化合物２０２が放射する蛍光の波長、およびその他の波長の分布を測定し、この測定結果に基づいて判定してもよい。
【００４９】
実施の形態１では、偽造品検出装置１００はインクカートリッジの偽造品を検出するものであるが、これは他の物品の偽造品を検出するものであってもよい。たとえば、識別タグ２００または蛍光領域２１０をクレジットカード等のカードに設け、偽造品検出装置１００を用いてカードの偽造品を検出してもよい。また、蛍光領域２１０を紙幣に設け、偽造品検出装置１００を用いて偽造紙幣を検出してもよい。
これらの場合において、偽造品検出装置１００は第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２を含まないものであってもよい。その場合は、第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２を肉眼によって確認することを想定して偽造品検出装置１００が設計されてもよい。
【００５０】
実施の形態２．
実施の形態１では、液晶性化合物２０２は識別タグ２００上に単一の方向に沿って配列される。実施の形態２は、斜方真空蒸着を複数回行って、液晶性化合物２０２の配列の方向を複数とするものである。以下、実施の形態１との相違点を説明する。
図８は、実施の形態２に係る偽造品検出方法の概要を示す。図８において、図１と同一の参照符号は実施の形態１と同一の構成要素を示す。本方法は、印刷装置である偽造品検出装置３００を用いて、インクカートリッジに取り付けられた識別タグ４００を検査し、インクカートリッジの偽造品を検出するものである。
【００５１】
識別タグ４００には基板４０１が取り付けられ、基板４０１上には第１の蛍光領域４１０および第２の蛍光領域４２０が形成されている。第１の蛍光領域４１０および第２の蛍光領域４２０には、液晶性化合物２０２の分子が平行に配列されて結晶化され、固定されている。ここで、第１の蛍光領域４１０と第２の蛍光領域４２０とでは、液晶性化合物２０２の分子の配列方向が異なる。たとえば図８では、第１の蛍光領域４１０では分子の長軸が垂直方向に沿っており、第２の蛍光領域４２０では分子の長軸が水平方向に沿っている。なお、図８および後述の図９〜１２において、分子の長軸の方向をそれぞれの領域内に表された平行線によって表すものとする。
このような構成により、第１の蛍光領域４１０は第１の方向成分すなわち垂直方向の成分を含む偏光蛍光を放射し、第２の蛍光領域４２０は第２の方向成分すなわち水平方向の成分を含む偏光蛍光を放射する。また、第１の蛍光領域４１０と第２の蛍光領域４２０に発光蛍光の極大波長の異なる材料をそれぞれ使用することで、発光蛍光波長の違いによる識別の機能を更に加えることができる。
【００５２】
図９は、基板４０１に第１の蛍光領域４１０および第２の蛍光領域４２０を形成する方法を示す。
まず図９（ａ）に示すように、基板４０１に１回目の斜方真空蒸着を行う。この際、開口部４５１ａを有する遮蔽部材４５１を基板４０１に取り付けた状態で処理を行い、基板４０１上で開口部４５１ａに対応する領域にのみ液晶性化合物２０２が蒸着されるようにする。このようにして、開口部４５１ａと同一のパターンを持つ第１の蛍光領域４１０が形成される。
【００５３】
ここで、基板４０１を、基板４０１がなす平面内で９０°回転させる。その後、図９（ｂ）に示すように、基板４０１に２回目の斜方真空蒸着を行う。この際、開口部４５２ａを有する遮蔽部材４５２を基板４０１に取り付けた状態で処理を行い、基板４０１上で開口部４５２ａに対応する領域にのみ液晶性化合物２０２が蒸着されるようにする。このようにして、開口部４５２ａと同一のパターンを持つ第２の蛍光領域４２０が形成される。
なお、説明の便宜上、図９（ａ）（ｂ）では基板と遮蔽部材とを離隔して示しているが、これらは実際には重ねて配置される。
【００５４】
図８において、第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２は図１に示すものと同一である。識別タグ４００から放射される偏光蛍光Ｐ’の一部は第１の偏光板１２１に入射し、第１の偏光板１２１から第１の透過光Ｔ３が透過する。また、偏光蛍光Ｐ’の他の一部は第２の偏光板１２２に入射し、第２の偏光板１２２から第２の透過光Ｔ４が透過する。
【００５５】
偽造品検出装置３００は、第１の光検出手段３３１および第２の光検出手段３３２を含む。第１の光検出手段３３１は第１の透過光Ｔ３のパターンを検出し、第２の光検出手段３３２は第２の透過光Ｔ２のパターンを検出する。ここで、透過光のパターンとは、透過光が形成する像またはその形状を意味する。第１の光検出手段３３１および第２の光検出手段３３２は、たとえばＣＣＤカメラであり、それぞれ第１の透過光Ｔ３および第２の透過光Ｔ４が形成する画像すなわちパターンを表す信号を出力する。
【００５６】
制御手段３４０は、検出された第１の透過光Ｔ３のパターンおよび第２の透過光Ｔ４のパターンを受信する機能と、受信した画像のパターンを評価する機能とを有する。パターンの評価はたとえばパターンマッチング処理によって行われ、このパターンマッチング処理は、受信したパターンの各画素の輝度と、評価基準となるテンプレートにおいて対応する各画素の輝度との比較に基づいて行われ、これによって、受信したパターンとテンプレートとが一致するか否かが判定される。また、制御手段３４０は、第１の透過光Ｔ３のパターンを評価するための第１のテンプレートと、第２の透過光Ｔ４のパターンを評価するための第２のテンプレートとを記憶する。これらのテンプレートは蛍光領域を形成する際の遮蔽部材の形状に対応して決定されるものであり、第１のテンプレートは図９（ａ）の開口部４５１ａを表し、第２のテンプレートは図９（ｂ）の開口部４５２ａを表す。また、これらのテンプレートは、実験等によって当業者が適宜決定するものであってもよい。
【００５７】
制御手段３４０は、第１の透過光Ｔ３のパターンが第１のテンプレートと一致し、かつ第２の透過光Ｔ４のパターンが第２のテンプレートと一致する場合には、識別タグおよびその識別タグが取り付けられたインクカートリッジは真正品であると判定する。逆に、いずれか一方でも一致しない場合には、識別タグおよびその識別タグが取り付けられたインクカートリッジは偽造品であると判定する。
【００５８】
以上のように構成される偽造品検出装置３００を用いた偽造品検出方法を、偽造品検出装置３００の動作とともに以下に説明する。最初に、印刷装置の使用者が、実施の形態１と同様にして印刷装置にインクカートリッジを取り付ける。
【００５９】
（ケース２Ａ）インクカートリッジが真正品である場合
インクカートリッジが真正品である場合について説明する。真正品のインクカートリッジには識別タグ４００が取り付けられている。
インクカートリッジが印刷装置に取り付けられると、実施の形態１と同様にして発光手段１１０から励起光Ｌが照射され、基板４０１に固定された液晶性化合物２０２が偏光蛍光Ｐ’を放射する。ここで、液晶性化合物２０２は分子の長軸方向の偏光成分のみを有する偏光蛍光を放射するので、偏光蛍光Ｐ’は第１の蛍光領域４１０と同一のパターンを持つ垂直方向の偏光成分と、第２の蛍光領域４２０と同一のパターンを持つ水平方向の偏光成分とを含む。
【００６０】
偏光蛍光Ｐ’のうち、第１の蛍光領域４１０と同一のパターンを持つ垂直方向の偏光成分のみが第１の偏光板１２１を透過し、第１の透過光Ｔ３となる。同様に、第２の蛍光領域４２０と同一のパターンを持つ水平方向の偏光成分のみが第２の偏光板１２２を透過し、第１の透過光Ｔ４となる。
これらのパターンはそれぞれ第１の光検出手段３３１および第２の光検出手段３３２によって検出され、制御手段３４０に出力される。ここで、第１の透過光Ｔ３のパターンは第１のテンプレートと一致し、かつ第２の透過光Ｔ４のパターンは第２のテンプレートと一致するので、制御手段３４０は識別タグ４００および識別タグ４００が取り付けられたインクカートリッジを真正品であると判定する。
【００６１】
（ケース２Ｂ）インクカートリッジが偽造品である場合
インクカートリッジが偽造品である場合について説明する。偽造品のインクカートリッジには、偏光ではない蛍光を発する蛍光領域が、図８の第１の蛍光領域４１０および第２の蛍光領域４２０を合わせた形状に形成されているものとする。
【００６２】
励起光Ｌが照射され、偽造識別タグが蛍光を放射する。この蛍光は非偏光であるので第１の偏光板３２１および第２の偏光板３２２を同様に透過し、第１の透過光Ｔ３および第２の透過光Ｔ４はほぼ等しいパターンを有する。
第１の光検出手段３３１および第２の光検出手段３３２は、それぞれ第１の透過光Ｔ３および第２の透過光Ｔ４のパターンを検出し、検出結果を制御手段３４０に出力する。いずれのパターンも対応するテンプレートと一致しないので、制御手段３４０はこの偽造識別タグおよびインクカートリッジを偽造品であると判定する。
以上のケースに説明されるようにして、偽造品検出装置３００は、インクカートリッジの偽造品を検出することができる。
【００６３】
実施の形態２に係る偽造品検出方法、識別タグ４００、識別タグ４００を備えるインクカートリッジ、偽造品検出装置３００、および偽造品検出装置３００を用いる印刷装置によれば、実施の形態１と同様に、液晶性化合物２０２によって真贋判定を行うため、識別タグ４００が電子回路等の高価な構成を備える必要がなく、またこのため環境にも優しい。また、偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物２０２を利用するため、識別タグ４００の偽造が困難である。さらに、識別タグ４００は互いに異なる方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する複数の領域を備えるので、識別タグ４００の偽造がより困難となる。このように、実施の形態２に係る偽造品検出方法、識別タグ４００、および偽造品検出装置３００は、低コストで実施でき、環境に優しく、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【００６４】
〈実施の形態２に対する変形例〉
実施の形態２において、基板４０１は分子の長軸方向が異なる２つの蛍光領域のみを有するが、これは３つ以上の蛍光領域を有するものであってもよい。また、これに対応して３つ以上の偏光板および光検出手段が設けられてもよい。
図１０は、このような変形例に係る基板４０１’の構成を示す。基板４０１’は、図８の基板４０１と同様に、液晶性化合物２０２の分子が垂直方向（０度の方向とする）に配列される第１の蛍光領域４１０と、分子が水平方向（すなわち９０度の方向）に配列される第２の蛍光領域４２０とを有する。基板４０１’は、さらに、分子が４５度の方向に配列される第３の蛍光領域４３０と、分子が１３５度の方向に配列される第４の蛍光領域４４０とを有する。
図１０のような基板４０１’に対応して、４枚の偏光板が、それぞれの透過軸を４つの蛍光領域４１０〜４４０の配列方向に一致させて配置される。また、４つの光検出手段が、４枚の偏光板から透過する光のパターンをそれぞれ検出し、制御手段は４つの検出されたパターンを評価して偽造品を検出する。
蛍光領域の数は、パターンの評価の精度等に応じて適宜決定されればよく、たとえば６０度おきの角度に対応して３つの蛍光領域が設けられてもよいし、３０度おきの角度に対応して６つの蛍光領域が設けられてもよい。
【００６５】
実施の形態２において、光検出手段は画像のパターンを検出できる装置であればＣＣＤカメラ以外の装置を用いてもよく、ＣＭＯＳカメラを用いてもよい。
制御手段３４０によるパターンの評価方法は、上述のものに限らず、パターンの特徴的部分を抽出する方法や、フーリエ変換を用いる方法等、一般的な画像処理技術を用いることができる。また、制御手段３４０が記憶するテンプレートは外部からの操作に応じて変更可能であってもよい。また、制御手段３４０は、パターンの評価に加えて、実施の形態１のように、透過光の強度やスペクトルを基準とする評価を行ってもよい。
【００６６】
実施の形態２において、実施の形態１と同様の変形が施されてもよい。また、偽造品検出装置３００を用いてカードの偽造品や偽造紙幣を検出してもよい。
【００６７】
実施の形態３．
実施の形態３は、実施の形態２と同様に、液晶性化合物２０２の配列の方向を複数とするものである。ただし、実施の形態２とは異なり、実施の形態３では磁場配行によって識別タグの蛍光領域を形成する。偽造品検出装置の構成および動作は実施の形態２と同一であり、基板上の蛍光領域の構成および形成方法のみが異なるので、実施の形態３については基板上の蛍光領域の構成および形成方法のみ以下に説明する。
【００６８】
図１１は、実施の形態３に係る基板５０１の構成を示す。基板５０１上には、液晶性化合物２０２が固定された領域として、第１の蛍光領域５１０および第２の蛍光領域５２０が形成されている。第２の蛍光領域５２０は基板５０１の所定の位置にスポット状に形成されており、基板５０１のその他の部分には第１の蛍光領域５１０が形成されている。第１の蛍光領域５１０では分子の長軸が水平方向に沿っており、第２の蛍光領域５２０では分子の長軸が垂直方向に沿っている。
【００６９】
この基板５０１は次のようにして製造される。
まず、実施の形態１の（製造方法ｉ〜ｉｉｉｉ）と同様にして、基板５０１上に第１の蛍光領域５１０を形成する。この時点では、基板５０１の全面が第１の蛍光領域５１０となっている。
次に、基板５０１を磁場の方向に対して９０度だけ回転させる。液晶性化合物２０２はすでに冷却され固定されているので、分子の方向は変化しない。
次に、第２の蛍光領域５２０を形成すべき位置を選択的に加熱する。この加熱はたとえばレーザの照射によって行われ、液晶性化合物２０２が液晶状態となる温度、たとえば２００〜２５０℃にまでなされる。上述のように液晶性化合物２０２の分子は磁化率異方性を有するので、加熱された位置で液晶状態となった分子は磁場に応じて流動し、その長軸は磁場の方向と平行となる。その後加熱を停止すると冷却され分子が固定される。ここで、磁場の方向は第１の蛍光領域５１０における分子の長軸の方向とは直交する方向となっているので、第１の蛍光領域５１０と第２の蛍光領域５２０とでは分子の長軸の方向が直交することになる。
このようにして基板５０１上に第１の蛍光領域５１０および第２の蛍光領域５２０が形成される。
【００７０】
実施の形態３に係る偽造品検出方法、識別タグ、識別タグを備えるインクカートリッジ、偽造品検出装置、および偽造品検出装置を用いる印刷装置によれば、実施の形態１と同様に、液晶性化合物２０２によって真贋判定を行うため、識別タグが電子回路等の高価な構成を備える必要がなく、またこのため環境にも優しい。また、偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物を利用するため、識別タグの偽造が困難である。さらに、識別タグは互いに異なる方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する複数の領域を備えるので、識別タグの偽造がより困難となる。このように、実施の形態３に係る偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品検出装置は、低コストで実施でき、環境に優しく、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【００７１】
また、実施の形態３によれば、レーザ加熱を行う位置を選択的に決定できるので、第２の蛍光領域５２０のスポットを多数並べることによって複雑な形状を形成することが容易である。たとえば、第２の蛍光領域５２０によって画像を形成することも容易である。さらに、第１の蛍光領域５１０および第２の蛍光領域５２０が互いに重ならないので、実施の形態２よりも蛍光領域が鮮明に認識でき、真贋判定がより容易となる。
【００７２】
また、第１の蛍光領域５１０および第２の蛍光領域５２０が形成され実際に使用された後であっても、磁場中で加熱することによって液晶性化合物２０２を再び液晶状態にして再形成を行うことができるので、同じ方法で異なるパターンを形成することができ、基板５０１の再利用または蛍光領域のパターンの変更が容易である。
なお、第２の蛍光領域５２０すなわちレーザ加熱を行う部分はスポット状である必要はなく、線状等の任意の形状とすることができる。また、実施の形態３には、上述の実施の形態２と同様の変形を施すことができる。
【００７３】
実施の形態４．
実施の形態４は、実施の形態２および３と同様に、液晶性化合物２０２の配列の方向を複数とするものである。ただし、実施の形態２および３とは異なり、実施の形態４では電場配行によって識別タグの蛍光領域を形成する。偽造品検出装置の構成および動作は実施の形態２と同一であり、基板上の蛍光領域の構成および形成方法のみが異なるので、実施の形態４については基板上の蛍光領域の構成および形成方法のみ以下に説明する。
【００７４】
図１２は、実施の形態４に係る基板６０１の構成を示す。基板６０１上には、液晶性化合物２０２が固定された正方形の領域が格子状に配列されている。これらの領域は、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０を含む。第１の蛍光領域６１０では分子の長軸が水平方向に沿っており、第２の蛍光領域６２０では分子の長軸が垂直方向に沿っている。
【００７５】
この基板６０１は次のようにして製造される。
まず、基板６０１上に液晶状態の液晶性化合物２０２を塗布し、複数の蛍光領域を形成する。蛍光領域は図１２のようにそれぞれ正方形であり、格子状に配列される。この時点では液晶性化合物２０２の分子は整列していない。
次に、塗布された液晶性化合物２０２を保温または加熱して液晶状態に維持しつつ、それぞれの蛍光領域に異なる方向の電場を発生させる。これは、蛍光領域のそれぞれに対応して電極を一組ずつ配置することで行われる。
【００７６】
たとえば、第１の蛍光領域６１０に対しては、垂直方向に延びる対向する辺の組、すなわち辺６１０ａおよび辺６１０ｂに沿って電極を配置する。辺６１０ａに沿って延びる陽極と、辺６１０ｂに沿って延びる陰極との間に電場を発生させることによって、液晶性化合物２０２の分子の長軸を水平方向に向けて整列させる。このようにして第１の蛍光領域６１０が形成される。
また、第２の蛍光領域６２０に対しては、水平方向に延びる対向する辺の組、すなわち辺６２０ａおよび辺６２０ｂに沿って電極を配置する。辺６２０ａに沿って延びる陽極と、辺６２０ｂに沿って延びる陰極との間に電場を発生させることによって、液晶性化合物２０２の分子の長軸を垂直方向に向けて整列させる。このようにして第２の蛍光領域６２０が形成される。
なお、電極間に印加する電圧は、分子を十分に整列させることができる程度であり、この値は当業者が実験等によって適宜決定することが容易である。
【００７７】
実施の形態４に係る偽造品検出方法、識別タグ、識別タグを備えるインクカートリッジ、偽造品検出装置、および偽造品検出装置を用いる印刷装置によれば、実施の形態１と同様に、液晶性化合物２０２によって真贋判定を行うため、識別タグが電子回路等の高価な構成を備える必要がなく、またこのため環境にも優しい。また、偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物を利用するため、識別タグの偽造が困難である。さらに、識別タグは互いに異なる方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する複数の領域を備えるので、識別タグの偽造がより困難となる。このように、実施の形態４に係る偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品検出装置は、低コストで実施でき、環境に優しく、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【００７８】
また、実施の形態４によれば、格子状に配列された複数の蛍光領域のそれぞれについて偏光方向を任意に決定することができるので、複雑な形状を形成することが容易である。たとえば、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０によって画像を形成することも容易である。さらに、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０が互いに重ならず、また互いに分離されて配置されるので、実施の形態２よりも蛍光領域が鮮明に認識でき、真贋判定がより容易となる。
【００７９】
実施の形態４には、上述の実施の形態２と同様の変形を施すことができる。
また、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０が形成され実際に使用された後であっても、電場中で加熱することによって液晶性化合物２０２を再び液晶状態にして再形成を行うことができるので、同様の方法で異なるパターンを形成することができ、基板６０１の再利用または蛍光領域のパターンの変更が容易である。
なお、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０の配列は、必ずしも格子状である必要なく、形成すべき画像に応じて適宜配列されてもよい。また、１つの蛍光領域の形状は、必ずしも正方形である必要はなく、長方形または円形等、形成が容易な形状または用途に応じて決定される形状であってもよい。
【００８０】
実施の形態５．
本発明の実施の形態５にかかる印刷装置は、少なくとも前記偽造品検出に使用する識別タグと、該識別タグに偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部分を有するインクカートリッジを備え、該透明部分を透過する光を検出することにより、インクの残量の情報を検出する手段を備える。
従って、本発明の実施の形態５によれば、インクカートリッジの偽造防止の検出手段に加え、インクの残量の情報を検出する手段を備える。
実施の形態５ではインク液を保持体を用いずにそのままインクカートリッジに格納するタイプのものに対して好適に利用できる。
図１３は、本発明の実施の形態５の印刷装置を示す概略図である。
本発明の実施の形態５では、少なくとも発光手段１１０と、インクカートリッジ７００に取り付けられた識別タグ２００、光の検出手段５４０を備え、更にインクカートリッジ７００は識別タグ２００に照射される光を透過できる対向する１対の透明部分（Ｋ１、Ｋ２）を有する。発光手段１１０から放射される光は、偽造品検出ために備えられた識別タグ２００と透明部分Ｋ１に照射される。透明部分Ｋ１に入射した光Ｌは、インクカートリッジ７００内を通過して透明部分Ｋ２から放出され、光の検出手段５４０に到達し検出される。
インクカートリッジ７００内の透明部分Ｋ１と透明部分Ｋ２間にインク７０１が十分に満されている場合には、入射した光Ｌはインク７０１内を透過し透明部分Ｋ２に到達するまでに減衰し、減衰した光Ｌ５が光の検出手段５４０で無到達又は到達して検出される。従って、透過光Ｌ５の強度を検出し、予め設定された閾値以下であれば少なくともインク７０１の残量がある状態を示す。一方、透過光Ｌ５の強度が閾値以上であればインク７０１の残量が少ない状態を示す。前記光の検出手段５４０としては、たとえばフォトダイオードであり、透過光Ｌ５の強度に応じた電流を発生させる。
光の検出手段５４０は印刷装置の動作を制御する制御手段１５０に接続されている。この制御手段１５０は、印刷装置を制御する制御とは別に設けられるものであってもよい。また、前記偽造品検出装置の制御手段１４０と連携したものであってもよい。制御手段１５０は光の検出手段５４０による検出結果を受信する。
【００８１】
また、予め、インク７０１が透明部分Ｋ１とＫ２間からインク残量がなくなるまでのインクの量を求め、インク７０１が透明部分Ｋ１とＫ２間へ到達以降の使用量とインクの残量の関係から随時、インクの残量の目安となる標識を制御手段１５０を介して、印刷装置に表示させてもよい。
なお、実施の形態５の印刷装置において偽造防止システムは既に前述したとおりである。
【００８２】
（実施の形態５に対する変形例）
図１４は、本発明の実施の形態５に対する変形例を示す概略図である。
本発明の実施の形態５に対する変形例では、インクカートリッジ内にインクが十分満たされている状態（以下、「ケース１」）、インクカートリッジを交換するまでもないが、インク残量が少なくなってきている状態（以下、「ケース２」）、インク残量がほとんどなくインクカートリッジの交換の時期である状態（以下、「ケース３」を、少なくとも検出することができる。
【００８３】
本発明の実施の形態５に対する変形例では、少なくとも発光手段１１０と、インクカートリッジ７００に取り付けられた識別タグ２００、光の検出手段５４０を備え、更にインクカートリッジ７００はインクカートリッジ７００に照射される光を透過できる対向する１対の透明部分（Ｋ１（ａ）、Ｋ２（ａ））を備えた第１の透明領域Ｆ１と、その下方に第１の透明領域Ｆ１と同様にインクカートリッジ７００に照射される光を透過でき、第１の透明領域Ｆ１と基本的には平行に配置した、対向する１対の透明部分（Ｋ１（ｂ）、Ｋ２（ｂ））を備えた第２の透明領域Ｆ２を有する。発光手段１１０から照射される光Ｌは、偽造品検出ために備えられた識別タグ２００と透明部分Ｋ１（ａ）及びＫ１（ｂ）に照射される。なお、前記発光手段１１０は、偽造品検出のための識別タグ２００への光照射と、前記第１と第２の透明領域への光の照射を行う。
【００８４】
透明部分Ｋ１（ａ）に入射した光Ｌはインクカートリッジ７００内を通過して透明部分Ｋ２（ａ）から放出され、光の検出手段５４０に到達し光Ｌ５（ａ）として検出される。前記と同様に透明部分Ｋ１（ｂ）に入射した光Ｌはインクカートリッジ７００内を通過して透明部分Ｋ２（ｂ）から放出され、光の検出手段５４０に到達し光Ｌ５（ｂ）として検出される。
【００８５】
ケース１；インクカートリッジ７００内の透過部分Ｋ１（ａ）と透明部分Ｋ２（ａ）間にインク７０１が十分に満たされている場合には、入射した光Ｌはインク７０１内を透過し透明部分Ｋ２（ａ）及びＫ２（ｂ）に到達するまで減衰し、減衰した光Ｌ５（ａ）及び光Ｌ５（ｂ）が光の検出手段５４０で無到着又は到着して検出される。従って、この状態では少なくとも透過光Ｌ５（ａ）及び透過光Ｌ５（ｂ）の強度を検出し、予め設定された閾値以下であれば少なくともインク７０１の残量がある状態を示す。即ち、インクカートリッジ内にインクが十分満たされている状態であると判定する。
【００８６】
ケース２；インク７０１の液面が透明部分Ｋ１（ａ）と透明部分Ｋ１（ｂ）の間にあるときは、入射した光ＬはＫ１（ａ）とＫ２（ａ）間では、透過光Ｌ５（ａ）はインクによる干渉がなくなる。一方、透明部分Ｋ１（ｂ）と透明部分Ｋ２（ｂ）間では、入射した光Ｌはインク７０１の干渉を受けＫ２（ｂ）に到達するまでに減衰する。減衰した光Ｌ５（ｂ）は光の検出手段５４０で無到着又は到着して検出される。この状態では、光の検出手段５４０では、少なくとも前記のケース１に比べ光の強度は増加し、後述するケース３に比べ光の強度は少ない。従って、光の検出手段５４０で検出されるＬ５（ａ）とＬ５（ｂ）の光の強度をケース１に比べ大きく、ケース３に比べ小さい範囲で、閾値の範囲を設定することにより、例えば、インク残量が少ないこと、即ち、インクカートリッジを交換するまでもないが、インク残量が少なくなってきている状態であると判定する。
【００８７】
ケース３；インク７０１が透明部分Ｋ１（ｂ）と透明部分Ｋ２（ｂ）の間も満たさないときは、入射した光Ｌは、透明部分Ｋ１（ａ）と透明部分Ｋ２（ａ）間の光Ｌ５（ａ）と、透明部分Ｋ１（ｂ）と透明部分Ｋ２（ｂ）間の光Ｌ５（ｂ）は、いずれもインクによる干渉がなくなる。この状態では、光の検出手段５４０では、前記ケース２に比べ、光の強度は大きくなる。従って、ケース２に比べ大きい範囲で、予め設定された閾値以上であれば、インク残量がほとんどなくインクカートリッジの交換の時期である状態であると判定する。
【００８８】
例えば、透明部分Ｋ１（ａ）とＫ１（ｂ）、Ｋ２（ａ）とＫ２（ｂ）とがそれぞれ同じ形状で同じ大きさ（面積）を持つものを使用した場合には、光の検出手段５４０で検出される光の強度範囲をケース１ではＴ以下と閾値を設定する。ケース２はＴより大きく２Ｔより小さいと設定する。そして、ケース３は２Ｔ以上と閾値の範囲を設定すればよい。
前記光の検出手段５４０としては、たとえばフォトダイオードであり、透過光Ｌ５（ａ）とＬ５（ｂ）の強度に応じた電流を発生させる。
光の検出手段５４０は印刷装置の動作を制御する制御手段１５０に接続されている。この制御手段１５０は、印刷装置を制御する制御とは別に設けられるものであってもよい。また、前記偽造品検出装置の制御手段１４０と連携したものであってもよい。制御手段１５０は光の検出手段５４０による検出結果を受信する。
また、予め、インク７０１が透明部分Ｋ１（ａ）とＫ１（ｂ）間から透明部分Ｋ２（ａ）とＫ２（ｂ）間に到達するインクの量を求め、インク７０１が透明部分Ｋ１（ａ）とＫ１（ｂ）間へ到達以降の使用量とインクの残量の関係から随時、インクの残量の目安となる標識を制御手段１５０を介して、印刷装置に表示させてもよい。
なお、実施の形態５の印刷装置において偽造防止システムは既に前述したとおりである。
【００８９】
実施の形態６．
本発明の実施の形態６にかかる印刷装置は、少なくとも前記偽造品検出に使用する識別タグと、該識別タグに偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部分を有するインクカートリッジを備え、該透明部分から反射する反射光を検出することにより、インクの残量の情報を検出する手段を備える。
従って、本発明の実施の形態６によれば、インクカートリッジの偽造防止の検出手段に加え、インクの残量の情報を検出する手段を備える。
実施の形態６ではインク液をスポンジ或いは他の保持体に吸収させてインク液を保持するタイプのインクカートリッジやインク液を保持体を用いずにそのままインクカートリッジに格納するタイプのものに対しても好適に利用できる。
【００９０】
図１５は、本発明の実施の形態６の印刷装置を示す概略図である。
本発明の実施の形態６では、少なくとも発光手段１１０と、インクカートリッジ８００に取り付けられた識別タグ２００、光の検出手段６４０を備え、更にインクカートリッジ８００は識別タグ２００に照射される光を透過できる透明部分Ｋ３を有する。発光手段１１０から放射される光は、偽造品検出ために備えられた識別タグ２００と透明部分Ｋ３に照射される。透明部分Ｋ３に入射した光Ｌは、インクカートリッジ８００内のインク８０１により反射された反射光Ｌ６を光の検出手段６４０で検出する。
例えば、インク液をスポンジ或いは他の保持体に吸収させてインク液を保持するタイプのインクカートリッジ８００の場合は、予めインク液が十分に保持されている場合の反射光の強度と、インク液の減少（使用による減少や、経時的な減少を含む）に応じた反射光の強度等の変化率の関係を求めておいて、例えば設定された閾値以下になったらインク残量が少ないと判定する。
【００９１】
例えば、インク液を保持体を用いずにそのままインクカートリッジ８００に格納するタイプのものはインクカートリッジ８００内の透明部分Ｋ３の上端までインクが十分に満されている場合には、反射光の強度に変化はない。一方、透明部分Ｋ３の上端までインクが満たなくなった場合は、反射光が減衰或いは未到達状態で光の検出手段６４０で検出される。
従って、反射光の強度を検出し、予め設定された閾値以上であれば少なくともインクの残量があると判定する。一方、反射光Ｌ６の強度が閾値以下であればインク残量が少ないと判定する。前記光の検出手段６４０としては、たとえばフォトダイオードであり、反射光Ｌ６の強度に応じた電流を発生させる。
【００９２】
光の検出手段６４０は印刷装置の動作を制御する制御手段１６０に接続されている。この制御手段１６０は、印刷装置を制御する制御とは別に設けられるものであってもよい。また、前記偽造品検出装置の制御手段１４０と連携したものであってもよい。制御手段１６０は光の検出手段６４０による検出結果を受信する。
また、予め、インクの残量が少ないと判定された以降インクがなくなるまでのインクの量を求め、インク７０１が前記閾値以下になった以降の使用量とインクの残量の関係から随時、インクの残量の目安となる標識を制御手段１５０を介して、印刷装置に表示させてもよい。
なお、実施の形態６の印刷装置において偽造防止システムは既に前述したとおりである。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】実施の形態１に係る偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品識別装置の概要を示す図である。
【図２】図１の液晶性化合物２０２の一例の蛍光スペクトルの実験結果の一部を示すグラフである。
【図３】図１の液晶性化合物２０２の一例の蛍光スペクトルの実験結果の一部を示すグラフである。
【図４】図１の液晶性化合物２０２の一例の蛍光スペクトルの実験結果の一部を示すグラフである。
【図５】図１の液晶性化合物２０２の一例の蛍光スペクトルの実験結果の一部を示すグラフである。
【図６】図１の蛍光領域の、斜方真空蒸着による製造方法を示す図である。
【図７】図１の蛍光領域の、磁場配行または電場配行による製造方法を示す図である。
【図８】実施の形態２に係る偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品識別装置の概要を示す図である。
【図９】図８の基板に第１の蛍光領域および第２の蛍光領域を形成する方法を示す図である。
【図１０】実施の形態２の変形例に係る基板の構成を示す図である。
【図１１】実施の形態３に係る基板の構成を示す図である。
【図１２】実施の形態４に係る基板の構成を示す図である。
【図１３】実施の形態５に係る印刷装置で、インク残量の検出の概要を示す図である。
【図１４】実施の形態５の変形例に係る印刷装置で、インク残量の検出の概要を示す図である。
【図１５】実施の形態６に係る印刷装置で、インク残量の検出の概要を示す図である。
【符号の説明】
【００９４】
１００，３００ 偽造品検出装置、１１０ 発光手段、１２１ 第１の偏光板、１２２ 第２の偏光板、１３１，３３１ 第１の光検出手段、１３２，３３２ 第２の光検出手段、１４０，１５０，１６０，３４０ 制御手段、
２００，４００ 識別タグ、２０１，４０１，５０１，６０１ 基板、２０２ 液晶性化合物、２１０ 蛍光領域、４１０，５１０，６１０ 第１の蛍光領域、４２０，５２０，６２０ 第２の蛍光領域、４３０ 第３の蛍光領域、４４０ 第４の蛍光領域、
５４０，６４０ 光の検出手段、７００，８００ インクカートリッジ、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３、Ｋ１（ａ）、Ｋ２（ａ）、Ｋ１（ｂ）、Ｋ２（ｂ） 透明部分（透明部位）、Ｌ 励起光、Ｌ５、Ｌ５（ａ）、Ｌ５（ｂ） 透過光、Ｌ６ 反射光、Ｐ 偏光蛍光、Ｔ１，Ｔ３ 第１の透過光、Ｔ２，Ｔ４ 第２の透過光、Ｆ１ 第１の透明領域、Ｆ２ 第２の透明領域。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、偽造品検出方法、偽造品検出に用いられる識別タグ、偽造品検出装置、識別タグを備えるインクカートリッジ、および偽造品検出装置を用いる印刷装置に関し、とくに偏光蛍光を利用するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
物品の偽造品を検出する方法のひとつとして、識別タグを利用する方法が知られている。識別タグとしては、ＩＣチップや特殊な印刷を有するタグ等が用いられ、物品に取り付けられた識別タグを検査してその物品が真正品であるか偽造品であるかを判定する。
ＩＣチップを用いる場合、ＩＣチップに外部の偽造品検出装置との通信機能を持たせておき、ＩＣチップが特定のデータを偽造品検出装置に対して送信し、偽造品検出装置がこれに応じて真贋判定を行う。
特殊な図形や画像等を印刷したタグを用いる場合、偽造品検出装置が特殊な印刷を読み取って真贋判定を行うか、または肉眼で特殊な印刷を検査して真贋判定を行う。
【０００３】
また、特定の偏光成分のみを含む偏光蛍光を放射する物質として、液晶性化合物の例が知られている。このような液晶性化合物の製造方法および利用例は、たとえば特許文献１に開示される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２４３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の偽造品検出方法では、実施に高コストを要したり、または識別タグの偽造が容易であったりという問題点があった。
たとえば、ＩＣチップを用いた識別タグでは、ＩＣチップに含まれる電子回路の製造のために高コストが要求され、また、製造過程で発生する廃棄物等のため環境保護も困難である。また、特殊な印刷を用いる識別タグでは、印刷技術を模倣することによって容易に識別タグの偽造が可能である。
【０００６】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、低コストで実施でき、かつ識別タグの偽造が困難である偽造品検出方法と、この偽造品検出に用いられる識別タグと、この偽造品検出に用いられる偽造品検出装置と、この識別タグを備えるインクカートリッジと、この偽造品検出装置を用いる印刷装置と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】
【０００７】
上述の問題点を解決するため、この発明に係る偽造品検出方法は、偏光蛍光を放射する材料に励起光を照射して偏光蛍光を放射させるステップと、偏光蛍光を、透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板に入射させるステップとを含む。
偏光蛍光を放射する材料は、液晶性化合物であってもよい。
液晶性化合物が下記一般式（１ｅ'）で表される長い直線的共役部分を持つ分子構造を持つ化合物であってもよい。
【化１】
また、この発明に係る識別タグは、偽造品検出に用いられる識別タグであって、励起光の照射を受けて偏光蛍光を放射する材料を含む。
さらに、この発明に係る偽造品検出装置は、外部の識別タグに励起光を照射する発光手段と、透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板であって、励起光の照射に応じて識別タグから放射される偏光蛍光を受ける、複数の偏光板とを備える。
【０００８】
識別タグは、第１の方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する第１の蛍光領域と、第２の方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する第２の蛍光領域とを備えてもよい。
識別タグは格子状に配列された複数の領域を備え、複数の領域の一部は第１の蛍光領域であり、複数の領域の他の一部は第２の蛍光領域であってもよい。
偽造品検出装置は、複数の偏光板のそれぞれを透過した透過光を検出する、複数の光検出手段と、複数の光検出手段による検出結果を所定のデータと比較し、比較結果に応じて、偽造品を検出したか否かを判定する制御手段とを備えてもよい。
偽造品検出装置において、光検出手段による検出結果および所定のデータは、それぞれ光の強度を表す情報を含むか、それぞれ光の波長を表す情報を含むか、またはそれぞれ光のパターンを表す情報を含んでもよい。
【０００９】
また、この発明に係るインクカートリッジは、印刷装置にインクを供給するためのインクカートリッジであって、上述の識別タグを備える。
さらに、この発明に係る印刷装置は、インクの供給のためにインクカートリッジを用いる印刷装置であって、上述の偽造品検出装置を用いてインクカートリッジの偽造品を検出する。
また、本発明に係る印刷装置は、少なくとも前記識別タグと、該識別タグで偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部位を有するインクカートリッジを備え、前記識別タグで用いた光源を用いて前記透明部位に光を照射し、インクカートリッジ内を透過した透過光を検出することにより、インクカートリッジのインク残量を検出する。
また、本発明に係る印刷装置は、少なくとも上述の識別タグと、該識別タグで偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部位を有するインクカートリッジを備え、前記識別タグで用いた光源を用いて前記透明部位に光を照射し、透明部位からの反射光を検出することにより、インクカートリッジのインク残量を検出する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の偽造品検出方法、識別タグ、偽造品検出装置、インクカートリッジ、および印刷装置によれば、偏光蛍光を放射する材料によって真贋判定を行うため、識別タグに高価な電子回路を要しない。また、特に偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物を利用できるため、識別タグの偽造が困難である。このように、この発明の偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品検出装置は、低コストで実施でき、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る偽造品検出方法の概要を示す。本方法は、偽造品検出装置１００を用いて識別タグ２００を検査し、これによって識別タグ２００が付された物品が真正品であるか偽造品であるかを判定するものである。偽造品検出装置１００はたとえばインクカートリッジを用いる印刷装置に備えられ、識別タグ２００はたとえばこの印刷装置にインクを供給するためのインクカートリッジに取り付けられる。すなわち、この印刷装置は、偽造品検出装置１００を用いてインクカートリッジの偽造品を検出するものである。なお、インクカートリッジとは、たとえば、印刷装置による印刷に使用される塗料を収容する容器または装置を意味する。
【００１２】
識別タグ２００には基板２０１が取り付けられ、基板２０１には蛍光領域２１０が形成される。蛍光領域２１０には、偏光蛍光を放射する材料、例えば液晶性化合物２０２が結晶化したものが固定されている。この液晶性化合物２０２は、長い直線的共役部分を持つ分子構造、たとえば次の一般式（１ａ）〜（１ｇ）に示す分子構造を有するものであることが特に好ましい。
【００１３】
【化２】
前記一般式（１ａ）〜（１ｇ）中のＲ1又はＲ2の前記アルキル基としては、炭素数３〜２０のものが好ましく用いられる。アルキル基の具体例としては、例えば、ブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基等が挙げられる。特に、アルキル基が一般式ＣＨ3−（ＣＨ2）x−ＣＨ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）y−ＣＨ2−（式中、ｘは０〜７の整数、ｙは０〜７の整数を示す）で表される分岐状のアルキル基の場合は、各種溶媒への溶解性を向上させることができるので好ましい。
前記一般式（１ａ）〜（１ｇ）中のＲ1又はＲ2の前記アルコキシ基としては、一般式ＣnＨ2n+1Ｏ−で表される式中のｎが３〜２０の整数であることが好ましい。特に、アルコキシ基が一般式ＣＨ3−（ＣＨ2）x−ＣＨ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）y−ＣＨ2−Ｏ−（式中、ｘは０〜７の整数、ｙは０〜７の整数を示す）で表される分岐状のアルコキシ基の場合は、各種溶媒への溶解性を向上させることができるので好ましい。
また、Ｒ1とＲ2の基の組合せがアルキル基とアルコキシ基の場合において特に各種溶媒への溶解性を更に向上させることができる。
また、前記一般式（１ａ）〜（１ｇ）中のＡとしては、下記式（３ａ）〜（３ｅ）の基が挙げられる。
【化３】
また、前記例示の液晶性化合物は、シス体、トランス体あるいはその混合物であってもよく、不飽和基を有するものは高分子化されていてもよい。
また、前記液晶性化合物の他、用いることができる偏光蛍光を放射する材料としては、例えば、共役ポリマーまたはその誘導体が挙げられる。共役ポリマー及びその誘導体としては、例えばポリ（フェニレンビニレン）（「ＰＰＶ」）、ポリ（２−メトキシ−５（２'−エチル）ヘキシルオキシフェニレン−ビニレン）（「ＭＥＨ−ＰＰＶ」）、ＰＰＶ誘導体（例えばジ−アルコキシまたはジ−アルキル誘導体）、ポリフルオレン、或いはポリフルオレンセグレント、ＰＰＶ、ＭＥＨ−ＰＰＶ又はＰＰＶ誘導体のコポリマーを含むもの等が挙げられる。前記ポリフルオレンセグメントを含む高分子化合物としては、例えばフルオレン−ビチオフェン共重合体、フルオレン−フェノチアジン共重合体が挙げられる。
本発明において、これら偏光蛍光を放射する材料の中、特に下記一般式（１ｅ'）で表さる長い直線的共役部分を持つ分子構造を持つ化合物が耐久性の観点から特に好ましい。
【化４】
これらの化合物は１種又は２種以上で用いられ、該化合物の製造方法の一例を後述するが、これはどのような方法で製造されてもよい。
【００１４】
以下、偏光蛍光を放射する材料として液晶性化合物を用いた実施形態について説明する。
液晶性化合物２０２は、特定の波長を有する光の照射を受けると、これに応じて分子の長軸方向の偏光成分のみを有する偏光蛍光を放射する性質を有する。蛍光領域２１０にはこの液晶性化合物２０２が互いに平行に配列されている。たとえば図１は液晶性化合物２０２の分子がそれぞれの長軸を垂直方向に向けて配列された状態を示す。なお、説明の便宜上、分子を模式的に図示しているが、これは必ずしも実際の分子の構造およびサイズを表すものではない。以下の図についても同様である。
なお、この蛍光領域２１０の製造方法については後述する。
【００１５】
偽造品検出装置１００は、識別タグ２００に励起光Ｌを放射するための発光手段１１０を含む。また、偽造品検出装置１００は、液晶性化合物２０２から放射される偏光蛍光Ｐを受ける複数の偏光板、すなわち第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２を含む。第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２は、それぞれの透過軸の方向が互いに異なる方向となるように配置される。たとえば図１では、第１の偏光板１２１の透過軸は液晶性化合物２０２の分子の長軸に平行に、すなわち垂直方向に向けられる。また、第２の偏光板１２２の透過軸は液晶性化合物２０２の分子の長軸と直交するように、すなわち水平方向に向けられる。このように、第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２の透過軸は互いに直交する。
【００１６】
さらに、偽造品検出装置１００は、複数の光検出手段、すなわち第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２を含む。第１の光検出手段１３１は第１の偏光板１２１を透過した第１の透過光Ｔ１の強度を検出し、第２の光検出手段１３２は第２の偏光板１２２を透過した第２の透過光Ｔ２の強度を検出する。第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２は、たとえばフォトダイオードであり、それぞれ第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２の強度に応じた電流を発生させる。
【００１７】
発光手段１１０、第１の光検出手段１３１、および第２の光検出手段１３２は、偽造品検出装置１００の動作を制御する制御手段１４０に接続されている。この制御手段１４０は、たとえば印刷装置を制御する制御手段であるが、これは印刷装置を制御する制御手段とは別に設けられるものであってもよい。制御手段１４０は、発光手段１１０の発光を制御するとともに、第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２による検出結果を受信する。
【００１８】
また、制御手段１４０は、検出された第１の透過光Ｔ１の強度および第２の透過光Ｔ２の強度をそれぞれ評価するための、第１の閾値および第２の閾値を記憶する。第１の閾値は、識別タグ２００を真正品であると判定するための第１の透過光Ｔ１の強度の下限を表し、第２の閾値は、識別タグ２００を真正品であると判定するための第２の透過光Ｔ２の強度の上限を表す。これらの閾値は、実験等によって適宜決定されるものであるが、一例として、識別タグから放射される蛍光が偏光ではない場合の検出結果を基準値として決定され、第１の閾値は基準値の７０％であり、第２の閾値は基準値の３０％である。
【００１９】
制御手段１４０は、第１の透過光Ｔ１の強度が第１の閾値以上であり、かつ第２の透過光Ｔ２の強度が第２の閾値以下である場合には、識別タグおよびその識別タグが取り付けられたインクカートリッジは真正品であると判定する機能を有する。逆に、第１の透過光Ｔ１の強度が第１の閾値未満であるか、または第２の透過光Ｔ２の強度が第２の閾値を超える場合には、識別タグおよびその識別タグが取り付けられたインクカートリッジは偽造品であると判定する機能を有する。
【００２０】
以上のように構成される偽造品検出装置１００を用いた偽造品検出方法を、偽造品検出装置１００の動作とともに以下に説明する。
最初に、印刷装置の使用者が、印刷装置にインクカートリッジを取り付ける。ここで、印刷装置に備えられる偽造品検出装置１００の形状、インクカートリッジの形状、およびこれらの位置関係は、励起光Ｌが識別タグ２００の蛍光領域２１０に向けて照射されるように、かつ、第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２がそれぞれ偏光蛍光Ｐを受けるように、設計されているものとする。また、印刷装置の内部は外部から遮蔽されており、識別タグ２００、第１の光検出手段１３１、第２の光検出手段１３２の周囲に外部からの光は侵入しない。
【００２１】
（ケース１Ａ）インクカートリッジが真正品である場合
インクカートリッジが真正品である場合について説明する。真正品のインクカートリッジには識別タグ２００が取り付けられている。
印刷装置の制御手段は、インクカートリッジが取り付けられたことを検出すると、偽造品検出装置１００の制御手段１４０としての動作を開始する。
【００２２】
まず、制御手段１４０が発光手段１１０を発光させることにより、識別タグ２００の蛍光領域２１０に向けて励起光Ｌを照射する。これに応じて、蛍光領域２１０に含まれる液晶性化合物２０２が偏光蛍光Ｐを放射する。ここで、液晶性化合物２０２の分子の長軸は垂直方向に向いているので、偏光蛍光Ｐは垂直方向の偏光成分のみを有する。
【００２３】
偏光蛍光Ｐの一部は第１の偏光板１２１に入射する。第１の偏光板１２１の透過軸は垂直方向であり、偏光蛍光Ｐの偏光方向と一致するので、入射した偏光蛍光Ｐの大部分は第１の偏光板１２１を透過する。このように第１の透過光Ｔ１は比較的強い光となり、その強度は第１の閾値以上（基準値の７０％以上）となる。
偏光蛍光Ｐの他の一部は第２の偏光板１２２に入射する。第２の偏光板１２２の透過軸は水平方向であり、偏光蛍光Ｐの偏光方向と直交するので、偏光蛍光Ｐは第２の偏光板１２２をまったく透過しないか、またはほとんど透過しない。このように第２の透過光Ｔ２は存在しないか、または比較的弱い光となり、その強度は第２の閾値以下（基準値の３０％以下）となる。
【００２４】
第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２は、それぞれ第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２の強度を検出し、検出結果を制御手段１４０に出力する。ここで、第１の透過光Ｔ１の強度は第１の閾値以上であり、第２の透過光Ｔ２の強度は第２の閾値以下であるので、制御手段１４０は識別タグ２００および識別タグ２００が取り付けられたインクカートリッジを真正品であると判定する。
印刷装置は、この判定に基づいて、通常の印刷処理を開始する。また、印刷装置は、インクカートリッジが真正品であると判定されたことを使用者に対して表示してもよい。
【００２５】
（ケース１Ｂ）インクカートリッジが偽造品である場合
インクカートリッジが真正品ではない、すなわち偽造品である場合について説明する。偽造品のインクカートリッジには、偏光ではない蛍光を発する偽造識別タグが取り付けられているものとする。
印刷装置の制御手段は、インクカートリッジが取り付けられたことを検出すると、偽造品検出装置１００の制御手段１４０としての動作を開始する。
【００２６】
まず、制御手段１４０が発光手段１１０を発光させることにより、偽造識別タグに向けて励起光Ｌを照射する。これに応じて偽造識別タグが蛍光を放射する。この蛍光は非偏光であるので、その大部分は第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２を透過する。このように、第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２はほぼ等しい強度を有する比較的強い光となり、その強度は第１の閾値以上（基準値の７０％以上）となる。
【００２７】
第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２は、それぞれ第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２の強度を検出し、検出結果を制御手段１４０に出力する。ここで、第２の透過光Ｔ２の強度が第２の閾値を超えている（基準値の３０％を超えている）ので、制御手段１４０はこの偽造識別タグおよびインクカートリッジを偽造品であると判定する。
印刷装置は、この判定に基づいて、インクカートリッジが偽造品であると判定されたことを使用者に対して表示するとともに、印刷処理を停止する。
【００２８】
以上のケースに説明されるようにして、偽造品検出装置１００は、インクカートリッジの偽造品を検出することができる。なお、ここでは非偏光の蛍光を放射する偽造識別タグの例で説明したが、蛍光を放射せず単に励起光Ｌを反射するだけの偽造識別タグや、励起光Ｌを反射しない偽造識別タグであっても、第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２の強度はほぼ等しくなるので、「第１の透過光Ｔ１の強度が第１の閾値以上であり、かつ第２の透過光Ｔ２の強度が第２の閾値以下である」という条件を満たすことはない。このように、様々な偽造品を確実に検出することができる。
【００２９】
実施の形態１に係る偽造品検出方法、識別タグ２００、識別タグ２００を備えるインクカートリッジ、偽造品検出装置１００、および偽造品検出装置１００を用いる印刷装置によれば、液晶性化合物２０２によって真贋判定を行うため、識別タグ２００が電子回路等の高価な構成を備える必要がなく、またこのため環境にも優しい。また、偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物２０２を利用するため、識別タグ２００の偽造が困難である。このように、実施の形態１に係る偽造品検出方法、識別タグ２００、および偽造品検出装置１００は、低コストで実施でき、環境に優しく、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【００３０】
〈実施の形態１における液晶性化合物の製造方法〉
例えば、本発明で好ましい化合物として用いられる下記一般式（４）の
【化５】
（ただし，式中、ｎ＝１０とｎ＝１５である。）液晶性化合物２０２は、次の化学式に示す反応を利用して、以下に説明する方法で製造される。
【００３１】
【化６】
温度計、コンデンサーを備えた７５０ｃｃ四つ口フラスコを用意した。このフラスコにテトラエチルｐ−キシリレンジホスホネート（化合物Ｂ，４０．３ｍｍｏｌ）、ベンズアルデヒド（化合物Ａ，１９．９ｍｍｏｌ）を入れ、ＴＨＦ２００ｃｃに溶解させた。次いで、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（２４．４ｍｍｏｌ）を１時間置きに３回に分けて添加した。次に２０時間攪拌熟成し、スラリーを得た後、得られたスラリーをろ過して沈殿物を除去した。次に、ろ液を濃縮し、得られた濃縮物にトルエン２００ｃｃ、１％塩酸１００ｇを加え、分液洗浄し、有機層を濃縮して、粗生成物を得た。次いで、得られた粗生成物をシリカゲルカラムで精製して目的とするモノホスホネート（化合物Ｃ）を得た。
【００３２】
温度計、コンデンサーを備えた７５０ｃｃ四つ口フラスコを用意した。このフラスコに前記モノホスホネート（化合物Ｃ，１０．６ｍｍｏｌ）、４−シアノベンズアルデヒド（化合物Ｄ，１１．６ｍｍｏｌ）をいれ、ＴＨＦ３００ｃｃに溶解させた。次いで、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（１２．７ｍｍｏｌ）を３０分置きに３回に分けて添加した。次に１４時間攪拌熟成し、スラリーを得た後、スラリーをそのまま濃縮し、濃縮物にＭＤＣ３００ｃｃ、次に１％塩酸を加え、分液洗浄し、有機層を濃縮して、粗生成物を得た。次いで、得られた粗生成物をトルエンに溶解し、更にメタノールを添加して再結晶を行ってスチリル誘導体（化合物Ｅ）を得た。このスチリル誘導体（化合物Ｅ）が液晶性化合物２０２として使用される。
【００３３】
なお、実施の形態１ではＲはノルマルのアルコキシ基ＣｎＨ２ｎ＋１Ｏ（ただしｎ＝１０またはｎ＝１５）であるが、ｎの値が異なる分子（たとえばｎ＝７の分子やｎ＝１２の分子）も出発物質を適宜変更した方法で製造することができる。また、Ｒはアルキル基であってもよく、たとえばＣｎＨ２ｎ＋１（ただしｎ＝７，１０，１２，１５のいずれか）であっても出発物質を適宜変更した方法で製造することができる。
【００３４】
〈液晶性化合物の蛍光作用に関する実験例〉
図２〜図５に、液晶性化合物２０２として用いられ得る分子の蛍光スペクトルの測定結果を示す。
図２および図３は、次の分子式：
【００３５】
【化７】
を持つ液晶性化合物の蛍光作用を表すグラフである。図２は液晶性化合物に照射した励起光のスペクトルを表し、図３はこれに応じて放射される蛍光のスペクトルを表す。いずれも、横軸が光の波長を表し、縦軸が光の強度を表す。この例では、波長３７２．８ｎｍにおいて強度の最大値３４６．３を有する励起光に応じて、波長４５１．４ｎｍにおいて強度の最大値３４１．５を有する蛍光が放射されている。
図４および図５は、次の分子式：
【００３６】
【化８】
を持つ液晶性化合物の蛍光作用を表すグラフである。図４は液晶性化合物に照射した励起光のスペクトルを表し、図５はこれに応じて放射される蛍光のスペクトルを表す。いずれも、横軸が光の波長を表し、縦軸が光の強度を表す。この例では、波長３７８．０ｎｍにおいて強度の最大値５２２．６を有する励起光に応じて、波長４７０．４ｎｍにおいて強度の最大値５２１．６を有する蛍光が放射されている。
【００３７】
〈実施の形態１における蛍光領域の製造方法〉
蛍光領域２１０には、上述の液晶性化合物２０２が互いに平行に配列されている。この蛍光領域２１０は、ラビング配向、ノンラビング配向等の公知のどのような技術を用いて製造されてもよいが、具体例を挙げれば以下の（ｉ）〜（ｉｉｉｉ）のいずれかの方法を用いて製造することができる。
（製造方法ｉ）配向膜による製造方法
ラビング等で分子配向方向を決めたポリイミド、ポリビニルアルコール等の液晶配向膜上に液晶性化合物２０２を塗り、次に流動性の高い液晶状態となる温度以上に昇温し液晶性化合物２０２の液晶分子配列を形成させ、蛍光領域２１０を形成する。
（製造方法ｉｉ）斜方真空蒸着による製造方法
図６は、斜方真空蒸着による蛍光領域２１０の製造方法を示す。真空中に液晶性化合物２０２のプールを準備し（２０２ａ）、その上方に基板２０１を傾けて配置する。液晶性化合物２０２を蒸発させると、その長軸を垂直方向にして真空中を上方に移動し（２０２ｂ）、基板２０１に付着して固定化され蛍光領域２１０を形成する。
【００３８】
（製造方法ｉｉｉ）磁場配行による製造方法
液晶性化合物２０２の分子は、一端にアルコキシ基を有し他端にシアノ基を有するので両端の電子吸引力が異なり、分子全体として磁化率異方性を示す。この方法では磁化率異方性を利用する。
図７は、磁場配行による蛍光領域２１０の製造方法を示す。基板２０１上に液晶性化合物２０２を塗布し、これを加熱するとともに一方向に磁場を発生させる。ここで、加熱は液晶性化合物２０２が液晶状態となる温度、たとえば２００〜２５０℃になされる。磁場は図７の矢印Ａの向きとする。液晶性化合物２０２の分子は上述のように磁化率異方性を有するので、液晶状態となった分子はその長軸が磁場の向きＡと平行になるよう整列する。
【００３９】
その後基板２０１を室温まで冷却して液晶性化合物２０２を結晶化させ、これによって固定化して蛍光領域２１０を形成する。
ここで、上述のように液晶性化合物２０２はアルコキシ基の長さが異なる複数種類の分子を含むので、単一種類の分子を用いる場合と比較して、より低温域まで液晶状態を維持する。すなわち、分子の配列を乱す要素となる分子運動がより小さくなる状態まで液晶状態を維持する。たとえば実施の形態１ではｎ＝１０である分子とｎ＝１５である分子とを含むが、この場合は１２０℃付近まで液晶状態である。このため、液晶性化合物を単一の分子から構成する場合と比較して、長軸を磁場の向きＡと平行にして結晶化する分子の割合が高まり、分子がより整列しやすい。すなわち、図１の偏光蛍光Ｐを、より理想的な偏光とすることができる。
【００４０】
また、上述のように液晶性化合物２０２はアルコキシ基が比較的長い分子からなり、たとえば実施の形態１ではｎ＝１０およびｎ＝１５である。このため、アルコキシ基どうしの間に働く分子間力が大きいので、アルコキシ基が短い分子よりも整列しやすい。すなわち、図１の偏光蛍光Ｐを、より理想的な偏光とすることができる。
【００４１】
（製造方法ｉｉｉｉ）電場配行による製造方法
液晶性化合物２０２の分子は、上述のように両端の電子吸引力が異なり、分子全体として電気的異方性を示す。この方法では電気的異方性を利用する。
上記（ｉｉｉ）の磁場配行による製造方法（図７）と同様にして、基板２０１上に液晶性化合物２０２を塗布し、これを２００〜２５０℃に加熱するとともに矢印Ａの向きに電場を発生させる。液晶性化合物２０２の分子は上述のように電気的異方性を有するので、液晶状態となった分子はその長軸が電場の向きＡと平行になるよう整列する。
【００４２】
その後基板２０１を室温まで冷却して液晶性化合物２０２を固定化し、蛍光領域２１０を形成する。ここで、上記（ｉｉｉ）と同様に、液晶性化合物２０２はアルコキシ基の長さが異なる複数種類の分子を含み、またアルコキシ基が比較的長い分子からなるので、分子がより一様に整列し、図１の偏光蛍光Ｐをより理想的な偏光とすることができる。
【００４３】
以上の（ｉ）〜（ｉｉｉｉ）のような製造方法によって蛍光領域２１０および識別タグ２００を製造することができる。
ここで、従来の偽造品検出方法には、ＩＣチップを含む識別タグを使用するものや、特定のマーク等が印刷された識別タグを使用するもの等がある。しかしながら、ＩＣチップは多数の半導体素子を含むので製造が困難かつ高コストとなり、マーク等の印刷によるものは偽造が比較的簡単である。本発明の実施の形態１に係る識別タグ２００は、上述の（ｉ）〜（ｉｉｉｉ）に説明するように比較的低コストで製造でき、かつ特殊な材料を要するので偽造が困難である。
なお、偏光蛍光を放射する材料として高分子系のものを用いる場合には、熱処理を行いながら延伸処理するか、或いは流動性のある状態で該化合物を一定方向に塗ったり、或いは擦る等の処理を行うことにより、発光構造部分の長軸方向を並べ偏光蛍光を発光させることができる。
【００４４】
〈実施の形態１に対する変形例〉
上述の実施の形態１では、第１の偏光板１２１の透過軸は垂直方向に向けられ、第２の偏光板１２２の透過軸は水平方向に向けられる。変形例として、透過軸が互いに直交する方向であれば垂直および水平以外の方向に向けられてもよい。また、透過軸は互いに直交せずともよく、第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２が強度の差を検出し得る角度であればどのような角度をなしてもよい。
【００４５】
実施の形態１では、液晶性化合物２０２におけるｎの値は１０および１５であるが、偏光蛍光を放射するものであれば、ｎはいかなる値をとってもよい。たとえばｎ≧７である任意の値であってもよい。また、ｎの値の組合せは１０および１５に限らず、たとえばｎ＝７の分子とｎ＝１２の分子とを含むものであってもよい。
また、液晶性化合物２０２は次の分子式のような構造を有する分子を含んでもよい。
【００４６】
【化９】
ただし両端のＣｎＨ２ｎ＋１Ｏはノルマルのアルコキシ基である。
【００４７】
実施の形態１では、第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２は、光起電力型の光センサであるフォトダイオードであるが、これは光を他の信号に変換し得るものであれば他の装置であってもよい。たとえば他の光起電力型光センサであるフォトトランジスタ等であってもよい。また、フォトレジスタ等の光導電型光センサであってもよく、光電管や光電子倍増管等の光電子放出型光センサであってもよい。さらに、これらを組み合わせ又は集積した回路であってもよい。
【００４８】
実施の形態１では、光検出手段は光の波長を検出するものであってもよく、たとえば特定の波長の光を検出するものであってもよい。この場合、制御手段１４０は、波長を基準として第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２を評価してもよい。たとえば、第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２に、液晶性化合物２０２が放射する蛍光の波長が含まれるか否かを基準として、インクカートリッジが真正品であるか否かを判定してもよい。
さらに、光検出手段は分光器であってもよく、制御手段１４０は、透過光のスペクトルにおいて、励起光Ｌの波長、液晶性化合物２０２が放射する蛍光の波長、およびその他の波長の分布を測定し、この測定結果に基づいて判定してもよい。
【００４９】
実施の形態１では、偽造品検出装置１００はインクカートリッジの偽造品を検出するものであるが、これは他の物品の偽造品を検出するものであってもよい。たとえば、識別タグ２００または蛍光領域２１０をクレジットカード等のカードに設け、偽造品検出装置１００を用いてカードの偽造品を検出してもよい。また、蛍光領域２１０を紙幣に設け、偽造品検出装置１００を用いて偽造紙幣を検出してもよい。
これらの場合において、偽造品検出装置１００は第１の光検出手段１３１および第２の光検出手段１３２を含まないものであってもよい。その場合は、第１の透過光Ｔ１および第２の透過光Ｔ２を肉眼によって確認することを想定して偽造品検出装置１００が設計されてもよい。
【００５０】
実施の形態２．
実施の形態１では、液晶性化合物２０２は識別タグ２００上に単一の方向に沿って配列される。実施の形態２は、斜方真空蒸着を複数回行って、液晶性化合物２０２の配列の方向を複数とするものである。以下、実施の形態１との相違点を説明する。
図８は、実施の形態２に係る偽造品検出方法の概要を示す。図８において、図１と同一の参照符号は実施の形態１と同一の構成要素を示す。本方法は、印刷装置である偽造品検出装置３００を用いて、インクカートリッジに取り付けられた識別タグ４００を検査し、インクカートリッジの偽造品を検出するものである。
【００５１】
識別タグ４００には基板４０１が取り付けられ、基板４０１上には第１の蛍光領域４１０および第２の蛍光領域４２０が形成されている。第１の蛍光領域４１０および第２の蛍光領域４２０には、液晶性化合物２０２の分子が平行に配列されて結晶化され、固定されている。ここで、第１の蛍光領域４１０と第２の蛍光領域４２０とでは、液晶性化合物２０２の分子の配列方向が異なる。たとえば図８では、第１の蛍光領域４１０では分子の長軸が垂直方向に沿っており、第２の蛍光領域４２０では分子の長軸が水平方向に沿っている。なお、図８および後述の図９〜１２において、分子の長軸の方向をそれぞれの領域内に表された平行線によって表すものとする。
このような構成により、第１の蛍光領域４１０は第１の方向成分すなわち垂直方向の成分を含む偏光蛍光を放射し、第２の蛍光領域４２０は第２の方向成分すなわち水平方向の成分を含む偏光蛍光を放射する。また、第１の蛍光領域４１０と第２の蛍光領域４２０に発光蛍光の極大波長の異なる材料をそれぞれ使用することで、発光蛍光波長の違いによる識別の機能を更に加えることができる。
【００５２】
図９は、基板４０１に第１の蛍光領域４１０および第２の蛍光領域４２０を形成する方法を示す。
まず図９（ａ）に示すように、基板４０１に１回目の斜方真空蒸着を行う。この際、開口部４５１ａを有する遮蔽部材４５１を基板４０１に取り付けた状態で処理を行い、基板４０１上で開口部４５１ａに対応する領域にのみ液晶性化合物２０２が蒸着されるようにする。このようにして、開口部４５１ａと同一のパターンを持つ第１の蛍光領域４１０が形成される。
【００５３】
ここで、基板４０１を、基板４０１がなす平面内で９０°回転させる。その後、図９（ｂ）に示すように、基板４０１に２回目の斜方真空蒸着を行う。この際、開口部４５２ａを有する遮蔽部材４５２を基板４０１に取り付けた状態で処理を行い、基板４０１上で開口部４５２ａに対応する領域にのみ液晶性化合物２０２が蒸着されるようにする。このようにして、開口部４５２ａと同一のパターンを持つ第２の蛍光領域４２０が形成される。
なお、説明の便宜上、図９（ａ）（ｂ）では基板と遮蔽部材とを離隔して示しているが、これらは実際には重ねて配置される。
【００５４】
図８において、第１の偏光板１２１および第２の偏光板１２２は図１に示すものと同一である。識別タグ４００から放射される偏光蛍光Ｐ’の一部は第１の偏光板１２１に入射し、第１の偏光板１２１から第１の透過光Ｔ３が透過する。また、偏光蛍光Ｐ’の他の一部は第２の偏光板１２２に入射し、第２の偏光板１２２から第２の透過光Ｔ４が透過する。
【００５５】
偽造品検出装置３００は、第１の光検出手段３３１および第２の光検出手段３３２を含む。第１の光検出手段３３１は第１の透過光Ｔ３のパターンを検出し、第２の光検出手段３３２は第２の透過光Ｔ２のパターンを検出する。ここで、透過光のパターンとは、透過光が形成する像またはその形状を意味する。第１の光検出手段３３１および第２の光検出手段３３２は、たとえばＣＣＤカメラであり、それぞれ第１の透過光Ｔ３および第２の透過光Ｔ４が形成する画像すなわちパターンを表す信号を出力する。
【００５６】
制御手段３４０は、検出された第１の透過光Ｔ３のパターンおよび第２の透過光Ｔ４のパターンを受信する機能と、受信した画像のパターンを評価する機能とを有する。パターンの評価はたとえばパターンマッチング処理によって行われ、このパターンマッチング処理は、受信したパターンの各画素の輝度と、評価基準となるテンプレートにおいて対応する各画素の輝度との比較に基づいて行われ、これによって、受信したパターンとテンプレートとが一致するか否かが判定される。また、制御手段３４０は、第１の透過光Ｔ３のパターンを評価するための第１のテンプレートと、第２の透過光Ｔ４のパターンを評価するための第２のテンプレートとを記憶する。これらのテンプレートは蛍光領域を形成する際の遮蔽部材の形状に対応して決定されるものであり、第１のテンプレートは図９（ａ）の開口部４５１ａを表し、第２のテンプレートは図９（ｂ）の開口部４５２ａを表す。また、これらのテンプレートは、実験等によって当業者が適宜決定するものであってもよい。
【００５７】
制御手段３４０は、第１の透過光Ｔ３のパターンが第１のテンプレートと一致し、かつ第２の透過光Ｔ４のパターンが第２のテンプレートと一致する場合には、識別タグおよびその識別タグが取り付けられたインクカートリッジは真正品であると判定する。逆に、いずれか一方でも一致しない場合には、識別タグおよびその識別タグが取り付けられたインクカートリッジは偽造品であると判定する。
【００５８】
以上のように構成される偽造品検出装置３００を用いた偽造品検出方法を、偽造品検出装置３００の動作とともに以下に説明する。最初に、印刷装置の使用者が、実施の形態１と同様にして印刷装置にインクカートリッジを取り付ける。
【００５９】
（ケース２Ａ）インクカートリッジが真正品である場合
インクカートリッジが真正品である場合について説明する。真正品のインクカートリッジには識別タグ４００が取り付けられている。
インクカートリッジが印刷装置に取り付けられると、実施の形態１と同様にして発光手段１１０から励起光Ｌが照射され、基板４０１に固定された液晶性化合物２０２が偏光蛍光Ｐ’を放射する。ここで、液晶性化合物２０２は分子の長軸方向の偏光成分のみを有する偏光蛍光を放射するので、偏光蛍光Ｐ’は第１の蛍光領域４１０と同一のパターンを持つ垂直方向の偏光成分と、第２の蛍光領域４２０と同一のパターンを持つ水平方向の偏光成分とを含む。
【００６０】
偏光蛍光Ｐ’のうち、第１の蛍光領域４１０と同一のパターンを持つ垂直方向の偏光成分のみが第１の偏光板１２１を透過し、第１の透過光Ｔ３となる。同様に、第２の蛍光領域４２０と同一のパターンを持つ水平方向の偏光成分のみが第２の偏光板１２２を透過し、第１の透過光Ｔ４となる。
これらのパターンはそれぞれ第１の光検出手段３３１および第２の光検出手段３３２によって検出され、制御手段３４０に出力される。ここで、第１の透過光Ｔ３のパターンは第１のテンプレートと一致し、かつ第２の透過光Ｔ４のパターンは第２のテンプレートと一致するので、制御手段３４０は識別タグ４００および識別タグ４００が取り付けられたインクカートリッジを真正品であると判定する。
【００６１】
（ケース２Ｂ）インクカートリッジが偽造品である場合
インクカートリッジが偽造品である場合について説明する。偽造品のインクカートリッジには、偏光ではない蛍光を発する蛍光領域が、図８の第１の蛍光領域４１０および第２の蛍光領域４２０を合わせた形状に形成されているものとする。
【００６２】
励起光Ｌが照射され、偽造識別タグが蛍光を放射する。この蛍光は非偏光であるので第１の偏光板３２１および第２の偏光板３２２を同様に透過し、第１の透過光Ｔ３および第２の透過光Ｔ４はほぼ等しいパターンを有する。
第１の光検出手段３３１および第２の光検出手段３３２は、それぞれ第１の透過光Ｔ３および第２の透過光Ｔ４のパターンを検出し、検出結果を制御手段３４０に出力する。いずれのパターンも対応するテンプレートと一致しないので、制御手段３４０はこの偽造識別タグおよびインクカートリッジを偽造品であると判定する。
以上のケースに説明されるようにして、偽造品検出装置３００は、インクカートリッジの偽造品を検出することができる。
【００６３】
実施の形態２に係る偽造品検出方法、識別タグ４００、識別タグ４００を備えるインクカートリッジ、偽造品検出装置３００、および偽造品検出装置３００を用いる印刷装置によれば、実施の形態１と同様に、液晶性化合物２０２によって真贋判定を行うため、識別タグ４００が電子回路等の高価な構成を備える必要がなく、またこのため環境にも優しい。また、偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物２０２を利用するため、識別タグ４００の偽造が困難である。さらに、識別タグ４００は互いに異なる方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する複数の領域を備えるので、識別タグ４００の偽造がより困難となる。このように、実施の形態２に係る偽造品検出方法、識別タグ４００、および偽造品検出装置３００は、低コストで実施でき、環境に優しく、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【００６４】
〈実施の形態２に対する変形例〉
実施の形態２において、基板４０１は分子の長軸方向が異なる２つの蛍光領域のみを有するが、これは３つ以上の蛍光領域を有するものであってもよい。また、これに対応して３つ以上の偏光板および光検出手段が設けられてもよい。
図１０は、このような変形例に係る基板４０１’の構成を示す。基板４０１’は、図８の基板４０１と同様に、液晶性化合物２０２の分子が垂直方向（０度の方向とする）に配列される第１の蛍光領域４１０と、分子が水平方向（すなわち９０度の方向）に配列される第２の蛍光領域４２０とを有する。基板４０１’は、さらに、分子が４５度の方向に配列される第３の蛍光領域４３０と、分子が１３５度の方向に配列される第４の蛍光領域４４０とを有する。
図１０のような基板４０１’に対応して、４枚の偏光板が、それぞれの透過軸を４つの蛍光領域４１０〜４４０の配列方向に一致させて配置される。また、４つの光検出手段が、４枚の偏光板から透過する光のパターンをそれぞれ検出し、制御手段は４つの検出されたパターンを評価して偽造品を検出する。
蛍光領域の数は、パターンの評価の精度等に応じて適宜決定されればよく、たとえば６０度おきの角度に対応して３つの蛍光領域が設けられてもよいし、３０度おきの角度に対応して６つの蛍光領域が設けられてもよい。
【００６５】
実施の形態２において、光検出手段は画像のパターンを検出できる装置であればＣＣＤカメラ以外の装置を用いてもよく、ＣＭＯＳカメラを用いてもよい。
制御手段３４０によるパターンの評価方法は、上述のものに限らず、パターンの特徴的部分を抽出する方法や、フーリエ変換を用いる方法等、一般的な画像処理技術を用いることができる。また、制御手段３４０が記憶するテンプレートは外部からの操作に応じて変更可能であってもよい。また、制御手段３４０は、パターンの評価に加えて、実施の形態１のように、透過光の強度やスペクトルを基準とする評価を行ってもよい。
【００６６】
実施の形態２において、実施の形態１と同様の変形が施されてもよい。また、偽造品検出装置３００を用いてカードの偽造品や偽造紙幣を検出してもよい。
【００６７】
実施の形態３．
実施の形態３は、実施の形態２と同様に、液晶性化合物２０２の配列の方向を複数とするものである。ただし、実施の形態２とは異なり、実施の形態３では磁場配行によって識別タグの蛍光領域を形成する。偽造品検出装置の構成および動作は実施の形態２と同一であり、基板上の蛍光領域の構成および形成方法のみが異なるので、実施の形態３については基板上の蛍光領域の構成および形成方法のみ以下に説明する。
【００６８】
図１１は、実施の形態３に係る基板５０１の構成を示す。基板５０１上には、液晶性化合物２０２が固定された領域として、第１の蛍光領域５１０および第２の蛍光領域５２０が形成されている。第２の蛍光領域５２０は基板５０１の所定の位置にスポット状に形成されており、基板５０１のその他の部分には第１の蛍光領域５１０が形成されている。第１の蛍光領域５１０では分子の長軸が水平方向に沿っており、第２の蛍光領域５２０では分子の長軸が垂直方向に沿っている。
【００６９】
この基板５０１は次のようにして製造される。
まず、実施の形態１の（製造方法ｉ〜ｉｉｉｉ）と同様にして、基板５０１上に第１の蛍光領域５１０を形成する。この時点では、基板５０１の全面が第１の蛍光領域５１０となっている。
次に、基板５０１を磁場の方向に対して９０度だけ回転させる。液晶性化合物２０２はすでに冷却され固定されているので、分子の方向は変化しない。
次に、第２の蛍光領域５２０を形成すべき位置を選択的に加熱する。この加熱はたとえばレーザの照射によって行われ、液晶性化合物２０２が液晶状態となる温度、たとえば２００〜２５０℃にまでなされる。上述のように液晶性化合物２０２の分子は磁化率異方性を有するので、加熱された位置で液晶状態となった分子は磁場に応じて流動し、その長軸は磁場の方向と平行となる。その後加熱を停止すると冷却され分子が固定される。ここで、磁場の方向は第１の蛍光領域５１０における分子の長軸の方向とは直交する方向となっているので、第１の蛍光領域５１０と第２の蛍光領域５２０とでは分子の長軸の方向が直交することになる。
このようにして基板５０１上に第１の蛍光領域５１０および第２の蛍光領域５２０が形成される。
【００７０】
実施の形態３に係る偽造品検出方法、識別タグ、識別タグを備えるインクカートリッジ、偽造品検出装置、および偽造品検出装置を用いる印刷装置によれば、実施の形態１と同様に、液晶性化合物２０２によって真贋判定を行うため、識別タグが電子回路等の高価な構成を備える必要がなく、またこのため環境にも優しい。また、偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物を利用するため、識別タグの偽造が困難である。さらに、識別タグは互いに異なる方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する複数の領域を備えるので、識別タグの偽造がより困難となる。このように、実施の形態３に係る偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品検出装置は、低コストで実施でき、環境に優しく、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【００７１】
また、実施の形態３によれば、レーザ加熱を行う位置を選択的に決定できるので、第２の蛍光領域５２０のスポットを多数並べることによって複雑な形状を形成することが容易である。たとえば、第２の蛍光領域５２０によって画像を形成することも容易である。さらに、第１の蛍光領域５１０および第２の蛍光領域５２０が互いに重ならないので、実施の形態２よりも蛍光領域が鮮明に認識でき、真贋判定がより容易となる。
【００７２】
また、第１の蛍光領域５１０および第２の蛍光領域５２０が形成され実際に使用された後であっても、磁場中で加熱することによって液晶性化合物２０２を再び液晶状態にして再形成を行うことができるので、同じ方法で異なるパターンを形成することができ、基板５０１の再利用または蛍光領域のパターンの変更が容易である。
なお、第２の蛍光領域５２０すなわちレーザ加熱を行う部分はスポット状である必要はなく、線状等の任意の形状とすることができる。また、実施の形態３には、上述の実施の形態２と同様の変形を施すことができる。
【００７３】
実施の形態４．
実施の形態４は、実施の形態２および３と同様に、液晶性化合物２０２の配列の方向を複数とするものである。ただし、実施の形態２および３とは異なり、実施の形態４では電場配行によって識別タグの蛍光領域を形成する。偽造品検出装置の構成および動作は実施の形態２と同一であり、基板上の蛍光領域の構成および形成方法のみが異なるので、実施の形態４については基板上の蛍光領域の構成および形成方法のみ以下に説明する。
【００７４】
図１２は、実施の形態４に係る基板６０１の構成を示す。基板６０１上には、液晶性化合物２０２が固定された正方形の領域が格子状に配列されている。これらの領域は、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０を含む。第１の蛍光領域６１０では分子の長軸が水平方向に沿っており、第２の蛍光領域６２０では分子の長軸が垂直方向に沿っている。
【００７５】
この基板６０１は次のようにして製造される。
まず、基板６０１上に液晶状態の液晶性化合物２０２を塗布し、複数の蛍光領域を形成する。蛍光領域は図１２のようにそれぞれ正方形であり、格子状に配列される。この時点では液晶性化合物２０２の分子は整列していない。
次に、塗布された液晶性化合物２０２を保温または加熱して液晶状態に維持しつつ、それぞれの蛍光領域に異なる方向の電場を発生させる。これは、蛍光領域のそれぞれに対応して電極を一組ずつ配置することで行われる。
【００７６】
たとえば、第１の蛍光領域６１０に対しては、垂直方向に延びる対向する辺の組、すなわち辺６１０ａおよび辺６１０ｂに沿って電極を配置する。辺６１０ａに沿って延びる陽極と、辺６１０ｂに沿って延びる陰極との間に電場を発生させることによって、液晶性化合物２０２の分子の長軸を水平方向に向けて整列させる。このようにして第１の蛍光領域６１０が形成される。
また、第２の蛍光領域６２０に対しては、水平方向に延びる対向する辺の組、すなわち辺６２０ａおよび辺６２０ｂに沿って電極を配置する。辺６２０ａに沿って延びる陽極と、辺６２０ｂに沿って延びる陰極との間に電場を発生させることによって、液晶性化合物２０２の分子の長軸を垂直方向に向けて整列させる。このようにして第２の蛍光領域６２０が形成される。
なお、電極間に印加する電圧は、分子を十分に整列させることができる程度であり、この値は当業者が実験等によって適宜決定することが容易である。
【００７７】
実施の形態４に係る偽造品検出方法、識別タグ、識別タグを備えるインクカートリッジ、偽造品検出装置、および偽造品検出装置を用いる印刷装置によれば、実施の形態１と同様に、液晶性化合物２０２によって真贋判定を行うため、識別タグが電子回路等の高価な構成を備える必要がなく、またこのため環境にも優しい。また、偏光蛍光を放射するという特殊な性質を備える液晶性化合物を利用するため、識別タグの偽造が困難である。さらに、識別タグは互いに異なる方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する複数の領域を備えるので、識別タグの偽造がより困難となる。このように、実施の形態４に係る偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品検出装置は、低コストで実施でき、環境に優しく、かつ識別タグの偽造を困難とする。
【００７８】
また、実施の形態４によれば、格子状に配列された複数の蛍光領域のそれぞれについて偏光方向を任意に決定することができるので、複雑な形状を形成することが容易である。たとえば、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０によって画像を形成することも容易である。さらに、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０が互いに重ならず、また互いに分離されて配置されるので、実施の形態２よりも蛍光領域が鮮明に認識でき、真贋判定がより容易となる。
【００７９】
実施の形態４には、上述の実施の形態２と同様の変形を施すことができる。
また、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０が形成され実際に使用された後であっても、電場中で加熱することによって液晶性化合物２０２を再び液晶状態にして再形成を行うことができるので、同様の方法で異なるパターンを形成することができ、基板６０１の再利用または蛍光領域のパターンの変更が容易である。
なお、第１の蛍光領域６１０および第２の蛍光領域６２０の配列は、必ずしも格子状である必要なく、形成すべき画像に応じて適宜配列されてもよい。また、１つの蛍光領域の形状は、必ずしも正方形である必要はなく、長方形または円形等、形成が容易な形状または用途に応じて決定される形状であってもよい。
【００８０】
実施の形態５．
本発明の実施の形態５にかかる印刷装置は、少なくとも前記偽造品検出に使用する識別タグと、該識別タグに偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部分を有するインクカートリッジを備え、該透明部分を透過する光を検出することにより、インクの残量の情報を検出する手段を備える。
従って、本発明の実施の形態５によれば、インクカートリッジの偽造防止の検出手段に加え、インクの残量の情報を検出する手段を備える。
実施の形態５ではインク液を保持体を用いずにそのままインクカートリッジに格納するタイプのものに対して好適に利用できる。
図１３は、本発明の実施の形態５の印刷装置を示す概略図である。
本発明の実施の形態５では、少なくとも発光手段１１０と、インクカートリッジ７００に取り付けられた識別タグ２００、光の検出手段５４０を備え、更にインクカートリッジ７００は識別タグ２００に照射される光を透過できる対向する１対の透明部分（Ｋ１、Ｋ２）を有する。発光手段１１０から放射される光は、偽造品検出ために備えられた識別タグ２００と透明部分Ｋ１に照射される。透明部分Ｋ１に入射した光Ｌは、インクカートリッジ７００内を通過して透明部分Ｋ２から放出され、光の検出手段５４０に到達し検出される。
インクカートリッジ７００内の透明部分Ｋ１と透明部分Ｋ２間にインク７０１が十分に満されている場合には、入射した光Ｌはインク７０１内を透過し透明部分Ｋ２に到達するまでに減衰し、減衰した光Ｌ５が光の検出手段５４０で無到達又は到達して検出される。従って、透過光Ｌ５の強度を検出し、予め設定された閾値以下であれば少なくともインク７０１の残量がある状態を示す。一方、透過光Ｌ５の強度が閾値以上であればインク７０１の残量が少ない状態を示す。前記光の検出手段５４０としては、たとえばフォトダイオードであり、透過光Ｌ５の強度に応じた電流を発生させる。
光の検出手段５４０は印刷装置の動作を制御する制御手段１５０に接続されている。この制御手段１５０は、印刷装置を制御する制御とは別に設けられるものであってもよい。また、前記偽造品検出装置の制御手段１４０と連携したものであってもよい。制御手段１５０は光の検出手段５４０による検出結果を受信する。
【００８１】
また、予め、インク７０１が透明部分Ｋ１とＫ２間からインク残量がなくなるまでのインクの量を求め、インク７０１が透明部分Ｋ１とＫ２間へ到達以降の使用量とインクの残量の関係から随時、インクの残量の目安となる標識を制御手段１５０を介して、印刷装置に表示させてもよい。
なお、実施の形態５の印刷装置において偽造防止システムは既に前述したとおりである。
【００８２】
（実施の形態５に対する変形例）
図１４は、本発明の実施の形態５に対する変形例を示す概略図である。
本発明の実施の形態５に対する変形例では、インクカートリッジ内にインクが十分満たされている状態（以下、「ケース１」）、インクカートリッジを交換するまでもないが、インク残量が少なくなってきている状態（以下、「ケース２」）、インク残量がほとんどなくインクカートリッジの交換の時期である状態（以下、「ケース３」を、少なくとも検出することができる。
【００８３】
本発明の実施の形態５に対する変形例では、少なくとも発光手段１１０と、インクカートリッジ７００に取り付けられた識別タグ２００、光の検出手段５４０を備え、更にインクカートリッジ７００はインクカートリッジ７００に照射される光を透過できる対向する１対の透明部分（Ｋ１（ａ）、Ｋ２（ａ））を備えた第１の透明領域Ｆ１と、その下方に第１の透明領域Ｆ１と同様にインクカートリッジ７００に照射される光を透過でき、第１の透明領域Ｆ１と基本的には平行に配置した、対向する１対の透明部分（Ｋ１（ｂ）、Ｋ２（ｂ））を備えた第２の透明領域Ｆ２を有する。発光手段１１０から照射される光Ｌは、偽造品検出ために備えられた識別タグ２００と透明部分Ｋ１（ａ）及びＫ１（ｂ）に照射される。なお、前記発光手段１１０は、偽造品検出のための識別タグ２００への光照射と、前記第１と第２の透明領域への光の照射を行う。
【００８４】
透明部分Ｋ１（ａ）に入射した光Ｌはインクカートリッジ７００内を通過して透明部分Ｋ２（ａ）から放出され、光の検出手段５４０に到達し光Ｌ５（ａ）として検出される。前記と同様に透明部分Ｋ１（ｂ）に入射した光Ｌはインクカートリッジ７００内を通過して透明部分Ｋ２（ｂ）から放出され、光の検出手段５４０に到達し光Ｌ５（ｂ）として検出される。
【００８５】
ケース１；インクカートリッジ７００内の透過部分Ｋ１（ａ）と透明部分Ｋ２（ａ）間にインク７０１が十分に満たされている場合には、入射した光Ｌはインク７０１内を透過し透明部分Ｋ２（ａ）及びＫ２（ｂ）に到達するまで減衰し、減衰した光Ｌ５（ａ）及び光Ｌ５（ｂ）が光の検出手段５４０で無到着又は到着して検出される。従って、この状態では少なくとも透過光Ｌ５（ａ）及び透過光Ｌ５（ｂ）の強度を検出し、予め設定された閾値以下であれば少なくともインク７０１の残量がある状態を示す。即ち、インクカートリッジ内にインクが十分満たされている状態であると判定する。
【００８６】
ケース２；インク７０１の液面が透明部分Ｋ１（ａ）と透明部分Ｋ１（ｂ）の間にあるときは、入射した光ＬはＫ１（ａ）とＫ２（ａ）間では、透過光Ｌ５（ａ）はインクによる干渉がなくなる。一方、透明部分Ｋ１（ｂ）と透明部分Ｋ２（ｂ）間では、入射した光Ｌはインク７０１の干渉を受けＫ２（ｂ）に到達するまでに減衰する。減衰した光Ｌ５（ｂ）は光の検出手段５４０で無到着又は到着して検出される。この状態では、光の検出手段５４０では、少なくとも前記のケース１に比べ光の強度は増加し、後述するケース３に比べ光の強度は少ない。従って、光の検出手段５４０で検出されるＬ５（ａ）とＬ５（ｂ）の光の強度をケース１に比べ大きく、ケース３に比べ小さい範囲で、閾値の範囲を設定することにより、例えば、インク残量が少ないこと、即ち、インクカートリッジを交換するまでもないが、インク残量が少なくなってきている状態であると判定する。
【００８７】
ケース３；インク７０１が透明部分Ｋ１（ｂ）と透明部分Ｋ２（ｂ）の間も満たさないときは、入射した光Ｌは、透明部分Ｋ１（ａ）と透明部分Ｋ２（ａ）間の光Ｌ５（ａ）と、透明部分Ｋ１（ｂ）と透明部分Ｋ２（ｂ）間の光Ｌ５（ｂ）は、いずれもインクによる干渉がなくなる。この状態では、光の検出手段５４０では、前記ケース２に比べ、光の強度は大きくなる。従って、ケース２に比べ大きい範囲で、予め設定された閾値以上であれば、インク残量がほとんどなくインクカートリッジの交換の時期である状態であると判定する。
【００８８】
例えば、透明部分Ｋ１（ａ）とＫ１（ｂ）、Ｋ２（ａ）とＫ２（ｂ）とがそれぞれ同じ形状で同じ大きさ（面積）を持つものを使用した場合には、光の検出手段５４０で検出される光の強度範囲をケース１ではＴ以下と閾値を設定する。ケース２はＴより大きく２Ｔより小さいと設定する。そして、ケース３は２Ｔ以上と閾値の範囲を設定すればよい。
前記光の検出手段５４０としては、たとえばフォトダイオードであり、透過光Ｌ５（ａ）とＬ５（ｂ）の強度に応じた電流を発生させる。
光の検出手段５４０は印刷装置の動作を制御する制御手段１５０に接続されている。この制御手段１５０は、印刷装置を制御する制御とは別に設けられるものであってもよい。また、前記偽造品検出装置の制御手段１４０と連携したものであってもよい。制御手段１５０は光の検出手段５４０による検出結果を受信する。
また、予め、インク７０１が透明部分Ｋ１（ａ）とＫ１（ｂ）間から透明部分Ｋ２（ａ）とＫ２（ｂ）間に到達するインクの量を求め、インク７０１が透明部分Ｋ１（ａ）とＫ１（ｂ）間へ到達以降の使用量とインクの残量の関係から随時、インクの残量の目安となる標識を制御手段１５０を介して、印刷装置に表示させてもよい。
なお、実施の形態５の印刷装置において偽造防止システムは既に前述したとおりである。
【００８９】
実施の形態６．
本発明の実施の形態６にかかる印刷装置は、少なくとも前記偽造品検出に使用する識別タグと、該識別タグに偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部分を有するインクカートリッジを備え、該透明部分から反射する反射光を検出することにより、インクの残量の情報を検出する手段を備える。
従って、本発明の実施の形態６によれば、インクカートリッジの偽造防止の検出手段に加え、インクの残量の情報を検出する手段を備える。
実施の形態６ではインク液をスポンジ或いは他の保持体に吸収させてインク液を保持するタイプのインクカートリッジやインク液を保持体を用いずにそのままインクカートリッジに格納するタイプのものに対しても好適に利用できる。
【００９０】
図１５は、本発明の実施の形態６の印刷装置を示す概略図である。
本発明の実施の形態６では、少なくとも発光手段１１０と、インクカートリッジ８００に取り付けられた識別タグ２００、光の検出手段６４０を備え、更にインクカートリッジ８００は識別タグ２００に照射される光を透過できる透明部分Ｋ３を有する。発光手段１１０から放射される光は、偽造品検出ために備えられた識別タグ２００と透明部分Ｋ３に照射される。透明部分Ｋ３に入射した光Ｌは、インクカートリッジ８００内のインク８０１により反射された反射光Ｌ６を光の検出手段６４０で検出する。
例えば、インク液をスポンジ或いは他の保持体に吸収させてインク液を保持するタイプのインクカートリッジ８００の場合は、予めインク液が十分に保持されている場合の反射光の強度と、インク液の減少（使用による減少や、経時的な減少を含む）に応じた反射光の強度等の変化率の関係を求めておいて、例えば設定された閾値以下になったらインク残量が少ないと判定する。
【００９１】
例えば、インク液を保持体を用いずにそのままインクカートリッジ８００に格納するタイプのものはインクカートリッジ８００内の透明部分Ｋ３の上端までインクが十分に満されている場合には、反射光の強度に変化はない。一方、透明部分Ｋ３の上端までインクが満たなくなった場合は、反射光が減衰或いは未到達状態で光の検出手段６４０で検出される。
従って、反射光の強度を検出し、予め設定された閾値以上であれば少なくともインクの残量があると判定する。一方、反射光Ｌ６の強度が閾値以下であればインク残量が少ないと判定する。前記光の検出手段６４０としては、たとえばフォトダイオードであり、反射光Ｌ６の強度に応じた電流を発生させる。
【００９２】
光の検出手段６４０は印刷装置の動作を制御する制御手段１６０に接続されている。この制御手段１６０は、印刷装置を制御する制御とは別に設けられるものであってもよい。また、前記偽造品検出装置の制御手段１４０と連携したものであってもよい。制御手段１６０は光の検出手段６４０による検出結果を受信する。
また、予め、インクの残量が少ないと判定された以降インクがなくなるまでのインクの量を求め、インク７０１が前記閾値以下になった以降の使用量とインクの残量の関係から随時、インクの残量の目安となる標識を制御手段１５０を介して、印刷装置に表示させてもよい。
なお、実施の形態６の印刷装置において偽造防止システムは既に前述したとおりである。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】実施の形態１に係る偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品識別装置の概要を示す図である。
【図２】図１の液晶性化合物２０２の一例の蛍光スペクトルの実験結果の一部を示すグラフである。
【図３】図１の液晶性化合物２０２の一例の蛍光スペクトルの実験結果の一部を示すグラフである。
【図４】図１の液晶性化合物２０２の一例の蛍光スペクトルの実験結果の一部を示すグラフである。
【図５】図１の液晶性化合物２０２の一例の蛍光スペクトルの実験結果の一部を示すグラフである。
【図６】図１の蛍光領域の、斜方真空蒸着による製造方法を示す図である。
【図７】図１の蛍光領域の、磁場配行または電場配行による製造方法を示す図である。
【図８】実施の形態２に係る偽造品検出方法、識別タグ、および偽造品識別装置の概要を示す図である。
【図９】図８の基板に第１の蛍光領域および第２の蛍光領域を形成する方法を示す図である。
【図１０】実施の形態２の変形例に係る基板の構成を示す図である。
【図１１】実施の形態３に係る基板の構成を示す図である。
【図１２】実施の形態４に係る基板の構成を示す図である。
【図１３】実施の形態５に係る印刷装置で、インク残量の検出の概要を示す図である。
【図１４】実施の形態５の変形例に係る印刷装置で、インク残量の検出の概要を示す図である。
【図１５】実施の形態６に係る印刷装置で、インク残量の検出の概要を示す図である。
【符号の説明】
【００９４】
１００，３００ 偽造品検出装置、１１０ 発光手段、１２１ 第１の偏光板、１２２ 第２の偏光板、１３１，３３１ 第１の光検出手段、１３２，３３２ 第２の光検出手段、１４０，１５０，１６０，３４０ 制御手段、
２００，４００ 識別タグ、２０１，４０１，５０１，６０１ 基板、２０２ 液晶性化合物、２１０ 蛍光領域、４１０，５１０，６１０ 第１の蛍光領域、４２０，５２０，６２０ 第２の蛍光領域、４３０ 第３の蛍光領域、４４０ 第４の蛍光領域、
５４０，６４０ 光の検出手段、７００，８００ インクカートリッジ、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３、Ｋ１（ａ）、Ｋ２（ａ）、Ｋ１（ｂ）、Ｋ２（ｂ） 透明部分（透明部位）、Ｌ 励起光、Ｌ５、Ｌ５（ａ）、Ｌ５（ｂ） 透過光、Ｌ６ 反射光、Ｐ 偏光蛍光、Ｔ１，Ｔ３ 第１の透過光、Ｔ２，Ｔ４ 第２の透過光、Ｆ１ 第１の透明領域、Ｆ２ 第２の透明領域。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光蛍光を放射する材料に励起光を照射して偏光蛍光を放射させるステップと、
前記偏光蛍光を、透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板に入射させるステップと
を含む、偽造品検出方法。
【請求項２】
前記偏光蛍光を放射する材料が液晶性化合物である、請求項１に記載の偽造品検出方法。
【請求項３】
前記液晶性化合物が下記一般式（１ｅ'）で表される長い直線的共役部分を持つ分子構造を持つ化合物である、請求項２に記載の偽造品検出方法。
【化１】
【請求項４】
偽造品検出に用いられる識別タグであって、励起光の照射を受けて偏光蛍光を放射する材料を含む、識別タグ。
【請求項５】
前記偏光蛍光を放射する材料が液晶性化合物である、請求項４に記載の識別タグ。
【請求項６】
前記液晶性化合物が下記一般式（１ｅ'）で表される長い直線的共役部分を持つ分子構造を持つ化合物である、請求項５に記載の識別タグ。
【化２】
【請求項７】
外部の識別タグに励起光を照射する発光手段と、
透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板であって、前記励起光の照射に応じて前記識別タグから放射される偏光蛍光を受ける、複数の偏光板と
を備える、偽造品検出装置。
【請求項８】
第１の方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する第１の蛍光領域と、
第２の方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する第２の蛍光領域と
を備える、請求項４に記載の識別タグ。
【請求項９】
格子状に配列された複数の領域を備え、
前記複数の領域の一部は前記第１の蛍光領域であり、
前記複数の領域の他の一部は前記第２の蛍光領域である
請求項８に記載の識別タグ。
【請求項１０】
前記複数の偏光板のそれぞれを透過した透過光を検出する、複数の光検出手段と、
前記複数の光検出手段による検出結果を所定のデータと比較し、比較結果に応じて、偽造品を検出したか否かを判定する制御手段と
を備える、請求項７に記載の偽造品検出装置。
【請求項１１】
前記光検出手段による検出結果および前記所定のデータは、
それぞれ光の強度を表す情報を含むか、
それぞれ光の波長を表す情報を含むか、または
それぞれ光のパターンを表す情報を含む
請求項１０に記載の偽造品検出装置。
【請求項１２】
印刷装置にインクを供給するためのインクカートリッジであって、請求項４に記載の識別タグを備えるインクカートリッジ。
【請求項１３】
インクの供給のためにインクカートリッジを用いる印刷装置であって、
請求項１０に記載の偽造品検出装置を用いて前記インクカートリッジの偽造品を検出する、印刷装置。
【請求項１４】
インクの供給のためにインクカートリッジを用いる印刷装置であって、少なくとも請求項４に記載の識別タグと、該識別タグで偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部位を有するインクカートリッジを備え、前記識別タグで用いた光源を用いて前記透明部位に光を照射し、インクカートリッジ内を透過した透過光を検出することにより、インクカートリッジのインク残量を検出する、印刷装置。
【請求項１５】
インクの供給のためにインクカートリッジを用いる印刷装置であって、少なくとも請求項４に記載の識別タグと、該識別タグで偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部位を有するインクカートリッジを備え、前記識別タグで用いた光源を用いて前記透明部位に光を照射し、透明部位からの反射光を検出することにより、インクカートリッジのインク残量を検出する、印刷装置。
【請求項１】
偏光蛍光を放射する材料に励起光を照射して偏光蛍光を放射させるステップと、
前記偏光蛍光を、透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板に入射させるステップと
を含む、偽造品検出方法。
【請求項２】
前記偏光蛍光を放射する材料が液晶性化合物である、請求項１に記載の偽造品検出方法。
【請求項３】
前記液晶性化合物が下記一般式（１ｅ'）で表される長い直線的共役部分を持つ分子構造を持つ化合物である、請求項２に記載の偽造品検出方法。
【化１】
【請求項４】
偽造品検出に用いられる識別タグであって、励起光の照射を受けて偏光蛍光を放射する材料を含む、識別タグ。
【請求項５】
前記偏光蛍光を放射する材料が液晶性化合物である、請求項４に記載の識別タグ。
【請求項６】
前記液晶性化合物が下記一般式（１ｅ'）で表される長い直線的共役部分を持つ分子構造を持つ化合物である、請求項５に記載の識別タグ。
【化２】
【請求項７】
外部の識別タグに励起光を照射する発光手段と、
透過軸の方向が互いに異なる複数の偏光板であって、前記励起光の照射に応じて前記識別タグから放射される偏光蛍光を受ける、複数の偏光板と
を備える、偽造品検出装置。
【請求項８】
第１の方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する第１の蛍光領域と、
第２の方向成分の偏光を含む偏光蛍光を放射する第２の蛍光領域と
を備える、請求項４に記載の識別タグ。
【請求項９】
格子状に配列された複数の領域を備え、
前記複数の領域の一部は前記第１の蛍光領域であり、
前記複数の領域の他の一部は前記第２の蛍光領域である
請求項８に記載の識別タグ。
【請求項１０】
前記複数の偏光板のそれぞれを透過した透過光を検出する、複数の光検出手段と、
前記複数の光検出手段による検出結果を所定のデータと比較し、比較結果に応じて、偽造品を検出したか否かを判定する制御手段と
を備える、請求項７に記載の偽造品検出装置。
【請求項１１】
前記光検出手段による検出結果および前記所定のデータは、
それぞれ光の強度を表す情報を含むか、
それぞれ光の波長を表す情報を含むか、または
それぞれ光のパターンを表す情報を含む
請求項１０に記載の偽造品検出装置。
【請求項１２】
印刷装置にインクを供給するためのインクカートリッジであって、請求項４に記載の識別タグを備えるインクカートリッジ。
【請求項１３】
インクの供給のためにインクカートリッジを用いる印刷装置であって、
請求項１０に記載の偽造品検出装置を用いて前記インクカートリッジの偽造品を検出する、印刷装置。
【請求項１４】
インクの供給のためにインクカートリッジを用いる印刷装置であって、少なくとも請求項４に記載の識別タグと、該識別タグで偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部位を有するインクカートリッジを備え、前記識別タグで用いた光源を用いて前記透明部位に光を照射し、インクカートリッジ内を透過した透過光を検出することにより、インクカートリッジのインク残量を検出する、印刷装置。
【請求項１５】
インクの供給のためにインクカートリッジを用いる印刷装置であって、少なくとも請求項４に記載の識別タグと、該識別タグで偽造品検出のために用いた照射光が透過可能な透明部位を有するインクカートリッジを備え、前記識別タグで用いた光源を用いて前記透明部位に光を照射し、透明部位からの反射光を検出することにより、インクカートリッジのインク残量を検出する、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１５】
【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１５】
【公開番号】特開２００９−２５０８１７（Ｐ２００９−２５０８１７Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０００７１（Ｐ２００８−１０００７１）
【出願日】平成２０年４月８日（２００８．４．８）
【出願人】（３０４０２３９９４）国立大学法人山梨大学 (223)
【出願人】（５０３４０１６１４）ジット株式会社 (15)
【出願人】（０００２３０５９３）日本化学工業株式会社 (296)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月８日（２００８．４．８）
【出願人】（３０４０２３９９４）国立大学法人山梨大学 (223)
【出願人】（５０３４０１６１４）ジット株式会社 (15)
【出願人】（０００２３０５９３）日本化学工業株式会社 (296)
【Ｆターム（参考）】
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