本發(fā)明涉及輸送線系統(tǒng)和輸送容器。
背景技術(shù):
迄今已提出各種被配置以沿預定輸送方向輸送貼附了熱可逆記錄介質(zhì)作為記錄部分的輸送容器并且被配置以用激光照射熱可逆記錄介質(zhì)以改寫圖像的輸送線系統(tǒng)(參見,例如,專利文件1,2,和3)。
輸送線系統(tǒng)包括圖像消除裝置,其被配置以用激光照射記錄了圖像的熱可逆記錄介質(zhì)以消除圖像;和圖像記錄裝置,其被配置以用激光照射通過圖像消除裝置消除了圖像的熱可逆記錄介質(zhì)以記錄新圖像。注意,圖像消除裝置和圖像記錄裝置可統(tǒng)稱為圖像處理裝置。
在通過用激光照射熱可逆記錄介質(zhì)來在熱可逆記錄介質(zhì)中記錄圖像或消除已形成的圖像時,期望用激光準確地僅照射熱可逆記錄介質(zhì)。顯示圖像,如公司logo、警示顯示、說明、和條形碼圖像,被繪制在貼附了熱可逆記錄介質(zhì)的輸送容器上。在輸送容器上形成的顯示圖像可提高輸送容器的操作性、安全性等。
然而,在輸送線系統(tǒng)中,不僅熱可逆記錄介質(zhì),而且熱可逆記錄介質(zhì)周圍的輸送容器或繪制在輸送容器上的顯示圖像也可被激光照射。
當用激光照射顯示圖像時,由于顯示圖像的材料吸收激光,根據(jù)顯示圖像的材料,顯示圖像可被除掉。由于顯示圖像的材料通過用激光反復照射輸送容器中的顯示圖像而熔融或升華,顯示圖像的表面逐漸被除掉。這產(chǎn)生顯示圖像可視性或機讀性劣化的問題。
即使在使用一次性使用的熱敏記錄介質(zhì)的情況下,上述問題也會在反復使用輸送容器時發(fā)生。而且,根據(jù)在圖像記錄期間圖像處理裝置照射的激光波長下記錄部分的吸光率和繪制了顯示圖像的圖像部分的吸光率之間的關(guān)系,即使在圖像部分僅用激光照射一次時,例如,機密信息也會被無意地記錄在繪制了顯示圖像的圖像部分上。這可產(chǎn)生機密信息泄露的問題。
認為用激光無意地照射顯示圖像的原因有兩種情況。
第一種情況是因下列原因熱可逆記錄介質(zhì)未被貼附至激光照射的位置,例如:貼附至輸送容器的熱可逆記錄介質(zhì)已被剝離;未貼附熱可逆記錄介質(zhì)的輸送容器被偶然混入;或投入輸送容器的工人弄錯了輸送容器方向。
第二種情況是因下列原因熱可逆記錄介質(zhì)的位置和激光照射位置不匹配,例如:在混在一起的輸送容器在尺寸和形狀中至少一種不同的情況下并且因此在圖像記錄和圖像消除中的至少一種期間貼附至該輸送容器的熱可逆記錄介質(zhì)對于圖像處理裝置的相對位置也不同的情況下,根據(jù)輸送容器而改變激光照射位置的定位信息有誤;置于輸送線上的輸送容器的位置存在錯位(misregistered);貼附至輸送容器的熱可逆記錄介質(zhì)偏離適當?shù)奈恢?;高速輸送的輸送容器動勢過大而越過停止器;或輸送容器因以過大動勢撞上停止器而導致逆停止器反動,沿輸送方向的相反方向反向移動。
上述情況導致的錯位(misregistration)的比率根據(jù)所用輸送線或所用輸送容器的性能而有異,但該比率為相對于100個輸送容器約10個以下。鑒于以上,可認為在用照射激光照射貼附至一個輸送容器的熱可逆記錄介質(zhì)以改寫熱可逆記錄介質(zhì)中的圖像時,照射至輸送容器或顯示圖像的激光最多為反復改寫次數(shù)的1/10次。
同時,為在熱可逆記錄介質(zhì)上記錄盡可能多信息,信息被記錄在熱可逆記錄介質(zhì)的整個表面上。因此,當錯位發(fā)生時,為在熱可逆記錄介質(zhì)邊緣上記錄信息而照射的激光也被照射至輸送容器。而且,在消除熱可逆記錄介質(zhì)上的圖像的情況下,為消除在熱可逆記錄介質(zhì)整個表面上記錄的信息,用激光照射熱可逆記錄介質(zhì)的整個表面。因此,如果錯位發(fā)生,則為消除熱可逆記錄介質(zhì)邊緣的信息而照射的激光也會照射至輸送容器或顯示圖像。
需要高吞吐量的輸送線系統(tǒng)。因此,需要盡可能高地設(shè)置輸送容器的輸送速度。因此,輸送容器攜帶動勢撞上停止器,錯位變得顯著。在這種情況下,激光照射輸送容器或顯示圖像的問題特別容易發(fā)生。
關(guān)于解決上述問題的一個示例性方法,已提出如下方法:在輸送線上設(shè)置傳感器,該傳感器被配置以檢測熱可逆記錄介質(zhì),并且在未檢測到熱可逆記錄介質(zhì)時,不照射預定功率以上的激光(參見專利文件4)。此方法可在熱可逆記錄介質(zhì)未貼附至激光照射位置時抑制激光照射輸送容器或顯示圖像。
然而,在一些情況下,熱可逆記錄介質(zhì)的位置和激光照射位置發(fā)生錯位。因此,激光照射繪制在輸送容器上的顯示圖像導致輸送容器的顯示圖像的可視性和機讀性劣化的問題還未解決。
因此,需要提供一種能夠防止輸送容器的繪制顯示圖像的圖像部分的可視性和機讀性劣化的輸送線系統(tǒng),劣化因激光照射輸送容器的圖像部分而引起。
引用列表
專利文件
專利文件1:日本專利號5009639
專利文件2:日本未審專利申請公開號2010-280498
專利文件3:日本未審專利申請公開號2003-320692
專利文件4:日本未審專利申請公開號2013-111888
發(fā)明概述
技術(shù)問題
本發(fā)明的一個目的是提供能夠防止輸送容器的繪制顯示圖像的圖像部分的可視性和機讀性劣化的輸送線系統(tǒng),劣化因激光照射輸送容器的圖像部分而引起。
問題解決方案
作為解決上述問題的手段,本發(fā)明的輸送線系統(tǒng)至少包括圖像處理裝置。圖像處理裝置被配置以用激光照射記錄部分,從而進行圖像記錄和圖像消除中的至少一種。輸送線系統(tǒng)被配置以管理至少一個輸送容器,該輸送容器包括通過激光照射進行圖像記錄的記錄部分和繪制了顯示圖像的圖像部分。在圖像記錄期間照射記錄部分的激光波長下滿足下式:A+30>B,其中A表示輸送容器的記錄部分的吸光率,并且B表示輸送容器的圖像部分的吸光率。
發(fā)明效果
本發(fā)明可解決上述現(xiàn)存問題,實現(xiàn)上述目的,和提供能夠防止輸送容器的繪制了顯示圖像的圖像部分的可視性和機讀性劣化的輸送線系統(tǒng),劣化因激光照射輸送容器的圖像部分而引起。
附圖簡述
圖1是示例一個示例性輸送線系統(tǒng)的示意圖;
圖2是示例一個示例性圖像記錄裝置的視圖;
圖3是示例一個示例性圖像消除裝置的視圖;
圖4A是示例熱可逆記錄介質(zhì)的著色-消色特性的圖;
圖4B是示例熱可逆記錄介質(zhì)的著色-消色變化機制的示例性示意圖;
圖5是示例熱可逆記錄介質(zhì)的一個示例性層結(jié)構(gòu)的剖面示意圖;
圖6是示例實施例1至9和比較例1至5使用的熱可逆記錄介質(zhì)(RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM-100L)的反射特性的圖;
圖7是示例由藍色聚丙烯(PP)樹脂板形成的輸送容器的非圖像部分的反射特性的圖;
圖8是示例由藍色PP樹脂板形成的輸送容器的圖像部分的反射特性的圖,其中顯示圖像用綠色墨繪制;
圖9是示例由藍色PP樹脂板形成的輸送容器的圖像部分的反射特性的圖,其中顯示圖像用紅色墨繪制;
圖10是示例由藍色PP樹脂板形成的輸送容器的圖像部分的反射特性的圖,其中顯示圖像用黑色墨繪制;
圖11是示例由藍色PP樹脂板形成的輸送容器的圖像部分的反射特性的圖,其中顯示圖像用綠色墨和黑色墨的混合墨繪制;
圖12是示例由藍色PP樹脂板形成的輸送容器的圖像部分的反射特性的圖,其中顯示圖像用綠色墨和黑色墨的混合墨繪制;
圖13是示例由藍色PP樹脂板形成的輸送容器的圖像部分的反射特性的圖,其中顯示圖像用黑色墨繪制;
圖14是示例由白色聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂板形成的輸送容器的非圖像部分的反射特性的圖;
圖15是示例由白色PET樹脂板形成的輸送容器的圖像部分的反射特性的圖,其中顯示圖像用綠色墨繪制;
圖16是示例由白色PET樹脂板形成的輸送容器的圖像部分的反射特性的圖,其中顯示圖像用黑色墨繪制;
圖17是示例實施例10和比較例6中使用的熱敏記錄介質(zhì)的反射特性的圖;
圖18是實施例1中激光照射前的油墨圖像的掃描圖像;
圖19是實施例1中激光照射后的油墨圖像的掃描圖像;
圖20是比較例2中激光照射前的油墨圖像的掃描圖像;和
圖21是比較例2中激光照射后的油墨圖像的掃描圖像。
發(fā)明實施方式
(輸送線系統(tǒng))
本發(fā)明的輸送線系統(tǒng)包括通過激光照射進行圖像記錄的記錄部分和繪制了顯示圖像的圖像部分。輸送線系統(tǒng)至少包括圖像處理裝置,該圖像處理裝置被配置以用激光照射記錄部分,從而執(zhí)行圖像記錄和圖像消除中的至少一種。如需,輸送線系統(tǒng)進一步包括其它裝置。
通過激光照射進行圖像記錄的記錄部分——可簡稱為記錄部分——指代通過激光照射形成圖像的區(qū)域。記錄部分沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。記錄部分的實例包括貼附熱可逆記錄介質(zhì)的區(qū)域,貼附一次性使用的熱敏記錄介質(zhì)的區(qū)域,和施墨區(qū)域。其中,從反復記錄的角度來看,熱可逆記錄介質(zhì)是優(yōu)選的。
顯示圖像指代為提高輸送容器的操作性和安全性事先已記錄在輸送容器表面上的圖像。顯示圖像的實例包括公司logo、警示顯示、和說明。
輸送容器的表面包括通過激光照射進行圖像記錄的記錄部分、繪制了顯示圖像的圖像部分、和不是記錄部分或圖像部分的非圖像部分。
輸送線系統(tǒng)是被配置以通過用激光照射在輸送線上移動的輸送容器的記錄部分而形成諸如布置在輸送容器中的產(chǎn)品內(nèi)容、配送目的地信息、日期、和管理編號的圖像的系統(tǒng)。激光在輸送線上移動的輸送容器的記錄部分到達預定位置時照射。預定位置是來自圖像處理裝置的為在記錄部分形成圖像的激光僅照射記錄部分的位置。在此操作時,為獲得高品質(zhì)圖像,優(yōu)選基于通過被配置以檢測記錄部分溫度或周邊溫度的溫度傳感器和被配置以檢測記錄部分和圖像處理裝置之間距離的距離傳感器檢測的結(jié)果,用激光照射記錄部分,同時控制輸出、掃描速度和照射激光束直徑中至少一種。
在輸送線系統(tǒng),激光照射能量取決于記錄部分在激光波長下的吸光率。
在本說明書中,照射的激光能量由P/(V*r)表示,其中P是激光輸出,V是激光掃描速度,和r是記錄部分中沿激光掃描方向的垂直方向的光斑直徑。
記錄部分在激光波長下的吸光率越高,照射的激光能量越小。記錄部分在激光波長下的吸光率越小,照射的激光能量越大。
當記錄部分是熱可逆記錄介質(zhì)時,在激光波長下具有較高吸光率的記錄部分包括較大量的光熱轉(zhuǎn)換材料,該光熱轉(zhuǎn)換材料被配置以吸收激光和將激光轉(zhuǎn)換成熱。當記錄部分是墨時,在激光波長下具有較高吸光率的記錄部分包括較大量的墨,墨因吸收激光將被除掉。大多數(shù)光熱轉(zhuǎn)換材料或墨不僅吸收激光波長,而且還在可見光區(qū)域有吸收。因此,在光熱轉(zhuǎn)換材料或墨量增加時,記錄部分的圖像對比度被削弱。
在記錄部分在激光波長下的吸光率較小時,照射激光的輸出增加或照射激光的掃描速度降低。這導致裝置較大或降低圖像處理速度。
基于上述原因,調(diào)節(jié)記錄部分的吸光率以同時實現(xiàn)記錄部分中理想的圖像對比度和理想的裝置尺寸和理想的裝置處理速度中至少一個。
在照射的激光能量被調(diào)節(jié)過高——盡管記錄部分在激光波長下具有高吸光率——的情況下,會產(chǎn)生各種問題。例如,當用作記錄部分時,熱可逆記錄介質(zhì)蓄熱而導致白色空隙?;蛘?,熱可逆記錄介質(zhì)中生成過大量的熱,使得即使在試圖消色時仍顯色。同時,在照射的激光能量被調(diào)節(jié)過低——盡管記錄部分在激光波長下具有低吸光率——的情況下,也會產(chǎn)生各種問題。例如,當熱可逆記錄介質(zhì)用作記錄部分時,導致消色失敗?;蛘撸纬赡:龍D像。
基于上述原因,在輸送線系統(tǒng)中,用能量與記錄部分的激光吸光率相應的激光照射記錄部分。
在輸送線系統(tǒng)中,如上所述,存在如下情況:由于記錄部分的位置和激光照射的位置不匹配,不僅記錄部分,而且輸送容器也可被激光照射。錯位發(fā)生率根據(jù)所用輸送線或所用輸送容器的性能而有異,但該比率為相對于約1,000個輸送容器約100個以下。圖像部分被激光照射的輸送容器相對于所有被激光照射的輸送容器的比率根據(jù)輸送線的性能、所用輸送容器或圖像形成位置而有異,但該比率為相對于約100個輸送容器約30個以下。注意,當整個圖像因例如模糊而不太可能讀取時,可認為可視性劣化。當圖像部分的一個區(qū)域(例如,包括單個文字的區(qū)域)不太可能讀取時,由于無法獲得圖像信息,也可認為可視性劣化。
在用激光照射圖像的情況下,用激光照射部分圖像比整個圖像更加頻繁。雖然將圖像一個區(qū)域用激光完全照射一次所需的激光照射次數(shù)根據(jù)激光照射樣式、圖像形成位置和圖像形狀而有異,但有必要用激光照射圖像約3次以上。因此,可認為改寫一個輸送容器的記錄部分中的圖像而照射的激光照射到輸送容器上形成的圖像的一個區(qū)域最多相對于反復改寫次數(shù)的1/100次。
本發(fā)明的輸送線系統(tǒng)至少包括圖像處理裝置。圖像處理裝置被配置以用激光照射記錄部分,從而進行圖像記錄和圖像消除中的至少一種。輸送線系統(tǒng)被配置以管理輸送容器,輸送容器包括:通過激光照射進行圖像記錄的記錄部分;和繪制了顯示圖像的圖像部分。圖像記錄期間照射記錄部分的激光波長滿足下式:A+30>B,其中A表示輸送容器的記錄部分的吸光率,并且B表示圖像部分的吸光率。
顯示圖像指代可視信息和可機讀圖像中的至少一種??梢曅畔⒅复畔⒈荒恳曌x取的圖像??梢曅畔⒌膶嵗ㄎ淖趾头???蓹C讀圖像指代通過專用讀取裝置讀取的圖像。可機讀圖像的實例包括條形碼、二維碼和OCR。
為降低輸送容器圖像部分的可視性和機讀性的劣化概率,優(yōu)選滿足公式:A+10>B,更優(yōu)選滿足公式:A>B。
當輸送容器的記錄部分的吸光率A和圖像部分的吸光率B滿足公式:A+30≤B時,輸送容器圖像部分中生成的熱量多。因此,當用激光反復照射輸送容器的圖像部分時,圖像部分的可視性和機讀性可能更可能劣化。
吸光率是通過下式確定的值。例如,記錄部分的吸光率以這種方式確定。
吸光率(%)=100-反射率(%)
反射率是通過積分球型近可見IR分光光度計測量的相對于BaSO4白板的反射率100%的測量值。
反射率可通過積分球型近可見IR分光光度計、相對于BaSO4白板的反射率100%的來測定。測量反射率的測量裝置沒有具有限制,但在測量記錄具有小圖像區(qū)域的圖像(例如,窄文字)的輸送容器的反射率時優(yōu)選使用能夠測量小測量區(qū)域的裝置(例如,SOLIDSPEC-3700,可獲自SHIMADZU CORPORATION)。
輸送容器圖像部分的吸光率是根據(jù)下式確定的值:
輸送容器圖像部分吸光率(%)=100×(1-C/D)
其中C(%)表示繪制了顯示圖像的輸送容器圖像部分的反射率,和D(%)表示未繪制顯示圖像的輸送容器非圖像部分的反射率,條件是當C>B時,輸送容器圖像部分的吸光率被確定為0(%)。
在激光照射波長下,記錄了圖像的輸送容器圖像部分的吸光率小于記錄部分的吸光率。因此,即使在用激光不僅照射記錄部分而且照射記錄了圖像的輸送容器時,由于圖像部分的激光吸光率低,通過圖像的激光吸收而生成熱量也很小。這降低了顯示圖像的可視性或機讀性因生成熱導致圖像被除掉而劣化的可能性。此外,由于記錄了圖像的輸送容器圖像部分的吸光率小于記錄部分的吸光率,激光照射導致的熱劣化在圖像部分中發(fā)生的可能性低于在記錄部分中。因此,在利用熱可逆記錄介質(zhì)作為記錄部分的情況下,例如,即使在因熱劣化而無法使用熱可逆記錄介質(zhì)時,也可通過貼附新的熱可逆記錄介質(zhì)至輸送容器而繼續(xù)使用輸送容器。相反,當圖像發(fā)生熱劣化從而比熱可逆記錄介質(zhì)更早不可用時,需要重新貼附熱可逆記錄介質(zhì)至新的輸送容器。然而,在這種情況下,由于熱可逆記錄介質(zhì)通常用強粘合劑或強接著劑固定在輸送容器中以使熱可逆記錄介質(zhì)不易從輸送容器剝離,在將熱可逆記錄介質(zhì)從待更換的輸送容器剝離時,熱可逆記錄介質(zhì)上可能形成線條或劃傷,或熱可逆記錄介質(zhì)可能折曲,或可留下折曲痕跡。因此,熱可逆記錄介質(zhì)不能通過貼附至新輸送容器被再利用。
在本發(fā)明中,在通過圖像記錄裝置記錄的圖像包括至少實體圖像的情況下,在激光照射波長下記錄了圖像的輸送容器圖像部分的吸光率小于記錄部分的吸光率尤其有效防止顯示圖像的可視性或機讀性劣化。這是因為實體圖像是通過用激光繪制彼此重疊或相鄰的至少多個線條而記錄的。結(jié)果是,熱在輸送容器中被激光照射的區(qū)域積蓄,并且與單線形成的圖像相比,實體圖像中生成更大熱量。因此,在這種情況下,輸送容器的圖像部分容易被除掉。
實體圖像意為通過重疊激光繪制的至少多個線條而形成的圖像或通過激光繪制彼此相鄰的至少多個線條而形成的圖像。實體圖像的實例包括:二維碼,如條形碼和QR碼(注冊商標);輪廓文字;黑體字;標識(logotypes);符號;圖片;和照片。其中,條形碼適合作為輸送線系統(tǒng)所用的記錄部分中形成的實體圖像。
條形碼的實例包括ITF、128碼、39碼、JAN、EAN、UPC、和NW-7。
當圖像記錄裝置記錄的圖像包括至少實體圖像時,優(yōu)選調(diào)節(jié)圖像記錄樣式以在記錄部分中央形成實體圖像。此外,在圖像包括多個實體圖像的情況下,特別優(yōu)選調(diào)節(jié)圖像記錄樣式以便在記錄部分中央通過增加激光繪制的構(gòu)成實體圖像的線條的數(shù)量形成圖像。
在實體圖像在記錄部分中央形成的情況下,即使在存在錯位或激光照射時機偏差時,也可降低用于形成實體圖像的激光照射到圖像的概率。因此,與實體圖像在記錄部分外周部分形成相比,可防止顯示圖像的可視性或機讀性劣化。
假設(shè)記錄部分任意兩點之間的距離的最大距離是100,記錄部分任一側(cè)和實體圖像之間的距離的最小距離優(yōu)選是10以上,更優(yōu)選20以上,進一步優(yōu)選40以上。
在本發(fā)明中,優(yōu)選記錄部分遠離繪制了顯示圖像的輸送容器圖像部分形成。
在輸送容器的圖像部分和記錄部分之間的距離增長的情況下,即使在存在錯位或激光照射時機偏差時,也可降低用于形成實體圖像的激光照射到圖像的概率。
輸送容器的圖像部分和記錄部分之間的距離指代輸送容器的圖像部分上任意點和記錄部分上任意點之間的距離的最小距離。假設(shè)記錄部分的任意兩點之間的距離的最大距離是100,輸送容器的圖像部分和記錄部分之間的距離優(yōu)選為20以上,更優(yōu)選50以上,進一步優(yōu)選100以上。
在輸送線系統(tǒng)至少利用停止器使輸送容器在到達圖像處理裝置前停在預定位置的情況下,優(yōu)選在激光照射波長下輸送容器的圖像部分的吸光率小于記錄部分的吸光率。
在輸送線系統(tǒng)中,輸送容器在到達圖像處理裝置前可在不停止輸送容器的情況下用激光照射。然而,如果在不停止輸送容器的情況下照射激光,在記錄部分中形成的圖像的圖像品質(zhì)可因輸送線系統(tǒng)的震動而變低。因此,優(yōu)選使輸送容器在到達圖像處理裝置之前停止來照射激光。
關(guān)于使輸送容器在到達圖像處理裝置前停止的方法,有不使用停止器使輸送容器停止的方法。然而,優(yōu)選利用停止器使輸送容器停止,因為輸送容器可在輸送線停止時發(fā)生滑動而導致錯位。
停止器指代這樣的元件:被配置以使輸送容器在到達圖像處理裝置前的預定位置停止。停止器的構(gòu)成材料可被適當選擇,但停止器優(yōu)選包括在激光照射波長下吸光率低的材料。
停止器可以是可移動停止器或固定停止器,并且停止器可根據(jù)意圖目的被適當選擇。
固定停止器包括這樣的機構(gòu):被配置以使輸送容器在圖像處理完成后越過固定停止器。固定停止器需要在輸送容器停止之前或之后改變輸送線輸送方向的變更。因此,停止器優(yōu)選是可移動停止器,被配置以進行只有在輸送容器接近輸送容器停止位置時才使輸送線上的輸送容器停止的操作。
在用停止器停止輸送容器的情況下,可發(fā)生一些問題,例如,在增加輸送容器的輸送速度以實現(xiàn)高吞吐量時,輸送容器可因力量過大而越過停止器和輸送容器以過大速度撞上停止器從而因逆停止器反動沿輸送方向的相反方向反向移動。在這種情況下,當引起輸送容器錯位時,激光照射到輸送容器和圖像部分。吞吐量越大,這個問題發(fā)生的可能性越高。
因此,當輸送線系統(tǒng)被配置以至少利用停止器使輸送容器在到達圖像處理裝置前停止時,可通過使輸送容器圖像部分的吸光率在激光照射波長下小于記錄部分的吸光率來防止輸送容器的圖像部分的可視性和機讀性劣化。在輸送線系統(tǒng)的吞吐量需要很大的情況下,優(yōu)選與吞吐量小的情況相比,輸送容器圖像部分的吸光率小于記錄部分的吸光率。特別優(yōu)選在輸送線系統(tǒng)所需的吞吐量越大時輸送容器圖像部分的吸光率越小于記錄部分的吸光率。
此外,停止器導致的輸送容器錯位程度根據(jù)停止器材料、輸送容器材料、輸送容器重量和依據(jù)輸送線每次處理的輸送容器數(shù)量——該數(shù)量取決于輸送器輸送性能、印刷處理時間和消除處理時間的輸送線速度而相異。優(yōu)選上述條件被設(shè)定使得錯位程度盡可能小。
關(guān)于圖像處理裝置的設(shè)置,圖像消除裝置和圖像記錄裝置自輸送線上游依此順序設(shè)置,如圖1所示。圖像消除裝置和圖像記錄裝置優(yōu)選被彼此相鄰地設(shè)置。短語“彼此相鄰”意為圖像消除裝置和圖像記錄裝置被彼此盡可能接近地設(shè)置的狀態(tài),只要該設(shè)置不影響通過用激光照射記錄部分進行的圖像記錄或圖像消除,不影響在輸送線上移動的輸送容器的輸送,和不影響控制裝置(被配置以基于溫度傳感器或距離傳感器檢測的結(jié)果控制所照射的激光)、電源線和電線的設(shè)置。圖像消除裝置和圖像記錄裝置不必彼此接觸。
通過采用上述設(shè)置,與圖像消除裝置遠離圖像記錄裝置設(shè)置的情況相比,可以降低用于防止激光泄露至周圍的安全罩的尺寸。此外,在輸送容器錯位如上所述在記錄部分中記錄圖像時發(fā)生,使得條形碼——一種信息讀取碼——未被準確地記錄以致圖像記錄裝置下游設(shè)置的信息讀取裝置發(fā)生讀取錯誤的情況下,必須在引起讀取錯誤的輸送容器和后來的輸送容器中再次進行圖像消除和圖像記錄。在圖像消除裝置和圖像記錄裝置被彼此相鄰設(shè)置的情況下,與圖像消除裝置被遠離圖像記錄裝置設(shè)置的情況相比,可減少再次進行圖像處理的輸送容器的數(shù)量。因此,可在較短時段內(nèi)改寫更多輸送容器記錄部分中的圖像。
現(xiàn)詳細描述適用于本發(fā)明的圖像處理裝置和記錄部分。
<圖像處理裝置>
圖像處理裝置包括圖像記錄裝置和圖像消除裝置。圖像記錄裝置和圖像消除裝置可以是一體的或作為單獨個體安裝。
<<圖像記錄裝置>>
圖像記錄裝置沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,只要圖像記錄裝置包括被配置以利用激光記錄圖像的裝置。
圖像記錄裝置至少包括激光照射裝置,并且如需進一步包括適當選擇的其它元件。
在本發(fā)明中,需要選擇激光照射波長,以使形成圖像的記錄部分高效吸收激光。例如,在熱可逆記錄介質(zhì)用作記錄部分的情況下,熱可逆記錄介質(zhì)至少包括具有高效吸收激光以生熱功能的光熱轉(zhuǎn)換材料。因此,需要選擇激光照射波長,以使光熱轉(zhuǎn)換材料與其它材料相比最高效吸收激光。
-激光照射裝置-
激光照射裝置可根據(jù)意圖目的被適當選擇。激光照射裝置的實例包括半導體激光器、固體激光器和纖維激光器。其中,半導體激光器特別優(yōu)選,因為半導體激光器具有寬泛的波長可選擇性。另外,半導體激光器可尺寸縮小并且可低價制造,因為半導體激光器包括小型激光源。
由激光照射裝置照射的半導體激光、實體激光或纖維激光的波長優(yōu)選為700nm以上,更優(yōu)選720nm以上,進一步優(yōu)選750nm以上。激光波長的上限可根據(jù)意圖目的被適當選擇,但優(yōu)選1,600nm以下,更優(yōu)選1,300mm以下,特別優(yōu)選1,200nm以下。
在熱可逆記錄介質(zhì)用作記錄部分的情況下,波長短于700nm的激光引起下列問題。具體而言,在可見光區(qū)域內(nèi),圖像對比度降低,并且熱可逆記錄介質(zhì)在熱可逆記錄介質(zhì)上進行圖像記錄期間著色。在波長還要更短的UV光區(qū)域內(nèi),熱可逆記錄介質(zhì)容易劣化。此外,為確??狗磸蛨D像處理的耐久性,添加至熱可逆記錄介質(zhì)的光熱轉(zhuǎn)換材料需要具有高分解溫度。在有機顏料用于光熱轉(zhuǎn)換材料的情況下,難以獲得具有高分解溫度和長吸收波長的光熱轉(zhuǎn)換材料。基于所述原因,激光波長優(yōu)選為1,600nm以下。
在圖像記錄步驟中通過圖像記錄裝置照射的激光輸出沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為1W以上,更優(yōu)選3W以上,特別優(yōu)選5W以上。當激光輸出小于1W時,記錄圖像耗時長,或者在試圖減少圖像記錄時間時輸出可能不足。
此外,激光輸出的上限沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為200W以下,更優(yōu)選150W以下,特別優(yōu)選100W以下。當激光輸出上限大于200W時,激光裝置的尺寸可變大。
在圖像記錄步驟中照射的激光的掃描速度沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為100mm/s以上,更優(yōu)選300mm/s以上,特別優(yōu)選500mm/s以上。當掃描速度小于100mm/s時,可能耗費長時間來記錄圖像。
此外,激光掃描速度的上限沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為15,000mm/s以下,更優(yōu)選10,000mm/s以下,特別優(yōu)選8,000mm/s以下。當掃描速度大于15,000mm/s時,可能難以形成均勻圖像。
在圖像記錄步驟中照射的激光的光斑直徑?jīng)]有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為0.02mm以上,更優(yōu)選0.1mm以上,特別優(yōu)選0.15mm以上。當光斑直徑小于0.02mm時,圖像的線條寬度變窄,因此圖像可視性下降。
此外,激光的光斑直徑上限沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為3.0mm以下,更優(yōu)選2.5mm以下,特別優(yōu)選2.0mm以下。當光斑直徑大于3.0mm時,圖像的線條寬度變大,致使相鄰線條重疊。因此,可能不能記錄小尺寸圖像。
圖像記錄裝置的其它要素沒有具有限制,可適用本發(fā)明描述的那些要素和本領(lǐng)域已知的要素。
圖2是示例一個示例性圖像記錄裝置009的示意圖。該裝置使用纖維耦合型LD,該纖維耦合型LD包括含有多個LD光源的LD陣列、被配置以將由LD陣列照射的線形光束轉(zhuǎn)換成圓形光束的特殊光學透鏡系統(tǒng)、和光纖。纖維耦合型LD的使用能夠高輸出地照射小型圓形光束和高速地以精細線條印刷小型文字。
當使用纖維耦合型LD時,包括LD光源、電源系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的控制部分可被設(shè)置遠離包括檢流計反射鏡單元012、被配置以在熱可逆記錄介質(zhì)上高速掃描激光的光學頭。
關(guān)于光學頭的出射口位置,為減少照射至檢流計反射鏡單元012的激光的光束直徑,需要盡可能長地延長光路。這是因為在光束直徑大時需要大檢流計反射鏡,導致印刷不準確。為在不增加光學頭尺寸的情況下確保光路盡可能長,激光的出射口011被設(shè)置在光學頭的邊緣,而且利用反射鏡013。
注意,在圖2中,參考編號010表示由圖像記錄裝置照射的激光,參考編號014表示聚光透鏡,參考編號015表示焦點位置校正單元,參考編號016表示圖像記錄裝置的光學頭的殼體,參考編號017表示準直透鏡(collimator lens)單元,參考編號018表示光纖,和參考編號019表示圖像記錄裝置的控制部分。
<<圖像消除裝置>>
在熱可逆記錄介質(zhì)用作記錄部分的情況下,被配置以對熱可逆記錄介質(zhì)加熱從而消除圖像的圖像消除裝置沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。圖像消除裝置的實例包括利用激光、熱風、溫水或IR加熱器的非接觸型加熱裝置;和利用熱能頭、熱印(hot stamp)、熱塊或熱輥的接觸型加熱裝置。其中,被配置以用來自激光照射裝置的激光照射熱可逆記錄介質(zhì)的圖像消除裝置特別優(yōu)選。
激光照射裝置沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。激光照射裝置的實例包括半導體激光器、固體激光器、纖維激光器和CO2激光器。其中,半導體激光器特別優(yōu)選,因為半導體激光器具有寬泛的波長可選擇性。另外,半導體激光器可縮小尺寸并且可低價制造,因為半導體激光器包括小型激光源。
為在短時間內(nèi)均勻地消除圖像,圖像消除裝置至少包括半導體激光器陣列、寬度方向準直裝置、和長度方向光分布控制裝置,優(yōu)選進一步包括光束尺寸調(diào)節(jié)裝置和掃描裝置,更優(yōu)選按需進一步包括其它裝置。
作為一個示例性圖像消除裝置,現(xiàn)描述至少包括半導體激光器陣列、寬度方向準直裝置和長度方向光分布控制裝置的圖像消除裝置。
利用圖像消除裝置,通過用長于半導體激光器陣列的光源長度并且沿長度方向具有均勻光分布的線形光束照射熱可逆記錄介質(zhì)以加熱熱可逆記錄介質(zhì),消除已記錄在熱可逆記錄介質(zhì)上的圖像(其色調(diào)根據(jù)溫度而可逆地變化)。
圖像消除方法至少包括寬度方向準直步驟和長度方向光分布控制步驟,并且按需進一步包括光束尺寸調(diào)節(jié)步驟、掃描步驟和其它步驟。圖像消除方法是通過用長于半導體激光器陣列的光源長度并且沿長度方向具有均勻光分布的線形光束照射熱可逆記錄介質(zhì)以加熱熱可逆記錄介質(zhì),從而消除已記錄在熱可逆記錄介質(zhì)上的圖像(其色調(diào)根據(jù)溫度可逆地變化)的方法。
圖像消除方法可通過圖像消除裝置適當?shù)剡M行。寬度方向準直步驟可通過寬度方向準直裝置進行,長度方向光分布控制步驟可通過長度方向光分布控制裝置進行,光束尺寸調(diào)節(jié)步驟可通過光束尺寸調(diào)節(jié)裝置進行,掃描步驟可通過掃描裝置進行,并且其它步驟可通過其它裝置進行。
-半導體激光器陣列-
半導體激光器陣列是其中多個半導體激光器線性對齊的半導體激光源。半導體激光器陣列優(yōu)選包括3至300個半導體激光器,更優(yōu)選10至100個半導體激光器。
當半導體激光器數(shù)量小時,可能不能增加照射功率。當該數(shù)量過大時,可能需要提供被配置以冷卻半導體激光器陣列的大規(guī)模冷卻裝置。注意,為使半導體激光器陣列照射出光,需要加熱半導體激光器。由此,需要冷卻半導體激光器。因此,可增加裝置成本。
半導體激光器陣列的光源長度沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為1mm至50mm,更優(yōu)選3mm至15mm。當半導體激光器陣列的光源長度小于1mm時,照射功率無法增加。當該長度大于50mm時,需要提供被配置以冷卻半導體激光器陣列的大規(guī)模冷卻裝置。這可導致裝置成本增加。
由半導體激光器陣列照射的激光波長優(yōu)選為700nm以上,更優(yōu)選720nm以上,進一步優(yōu)選750nm以上。激光波長的上限可根據(jù)意圖目的被適當選擇,但優(yōu)選為1,600nm以下,更優(yōu)選1,300mm以下,進一步優(yōu)選1,200nm以下。
在熱可逆記錄介質(zhì)用作記錄部分的情況下,波長短于700nm的激光引起下列問題。具體而言,在可見光區(qū)域內(nèi),圖像對比度降低,并且熱可逆記錄介質(zhì)在熱可逆記錄介質(zhì)上進行圖像記錄期間著色。在波長還要更短的UV光區(qū)域內(nèi),熱可逆記錄介質(zhì)容易劣化。此外,為確??狗磸蛨D像處理的耐久性,添加至熱可逆記錄介質(zhì)的光熱轉(zhuǎn)換材料需要具有高分解溫度。在有機顏料用于光熱轉(zhuǎn)換材料的情況下,難以獲得具有高分解溫度和長吸光率波長的光熱轉(zhuǎn)換材料。基于所述原因,激光波長優(yōu)選為1,600nm以下。
-寬度方向準直步驟和寬度方向準直裝置-
寬度方向準直步驟是校準由其中多個半導體激光器線性對齊的半導體激光器陣列出射的激光的寬度方向分布以轉(zhuǎn)變成線形光束的步驟。寬度方向準直步驟可通過寬度方向準直裝置進行。
寬度方向準直裝置沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。寬度方向準直裝置的實例包括一個單側(cè)凸型圓柱透鏡、和多個凸型圓柱透鏡的組合。
由半導體激光器陣列照射的激光的寬度方向擴散角大于長度方向擴散角。當寬度方向準直裝置被設(shè)置與半導體激光器陣列的出射面相鄰時,可防止光束寬度變大,并且透鏡可縮小尺寸。因此,這種設(shè)置是優(yōu)選的。
-長度方向光分布控制步驟和長度方向光分布控制裝置-
長度方向光分布控制步驟是使寬度方向準直步驟中形成的線形光束的長度長于半導體激光器陣列的光源長度并在長度方向給出均勻的光分布的步驟。長度方向光分布控制步驟可通過長度方向光分布控制裝置進行。
長度方向光分布控制裝置沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。例如,長度方向光分布控制裝置可包括兩個球形透鏡或非球形圓柱透鏡(長度方向)和圓柱透鏡(寬度方向)的組合。非球形圓柱透鏡(長度方向)的實例包括Fresnel透鏡、凸型透鏡陣列和凹型透鏡陣列。
光分布均勻化裝置設(shè)置在準直裝置的出射面?zhèn)取?/p>
-光束尺寸調(diào)節(jié)步驟和光束尺寸調(diào)節(jié)裝置-
例如,在熱可逆記錄介質(zhì)用作記錄部分的情況下,光束尺寸調(diào)節(jié)步驟是調(diào)節(jié)熱可逆記錄介質(zhì)上的線形光束的長度和寬度中的至少一種的步驟,該線形光束長于半導體激光器陣列的光源長度并且沿長度方向具有均勻的光分布。光束尺寸調(diào)節(jié)步驟可通過光束尺寸調(diào)節(jié)裝置進行。
光束尺寸調(diào)節(jié)裝置沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。光束尺寸調(diào)節(jié)裝置的實例包括被配置以改變圓柱透鏡或球形透鏡的焦點長度的裝置、被配置以改變透鏡安裝位置的裝置、和被配置以改變設(shè)備與熱可逆記錄介質(zhì)之間的工作距離的裝置。
調(diào)節(jié)后的線形光束長度優(yōu)選為10mm至300mm,更優(yōu)選30mm至160mm。由于通過光束長度來確定可消除區(qū)域,當長度窄時可消除區(qū)域小。當線形光束寬度大時,能量也被施加至不需要消除的區(qū)域,因此可導致能量損失或損害。
光束長度優(yōu)選比半導體激光器陣列的光源長度長2倍以上,更優(yōu)選3倍以上。當光束長度短于半導體激光器陣列的光源長度時,為確保長消除區(qū)域,需要使半導體激光器陣列的光源變長。這可導致成本增加或裝置尺寸增大。
此外,調(diào)節(jié)后的線形光束寬度優(yōu)選為0.1mm至10mm,更優(yōu)選0.2mm至5mm。光束寬度可控制加熱熱可逆記錄介質(zhì)的持續(xù)時間。當光束寬度窄時,加熱持續(xù)時間短,導致消除能力弱化。當光束寬度大時,加熱持續(xù)時間長。由此,過多能量施加至熱可逆記錄介質(zhì),需要高能量以高速進行消除。因此,裝置需要調(diào)節(jié)光束寬度以適合熱可逆記錄介質(zhì)的消除特性。
如上所述調(diào)節(jié)后的線形光束的輸出沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為10W以上,更優(yōu)選20W以上,進一步優(yōu)選40W以上。當線形光束的輸出小于10W時,消除圖像耗時長,或在試圖縮短圖像消除時間時輸出不足。這可導致消除失敗。此外,激光輸出的上限沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為500W以下,更優(yōu)選200W以下,進一步優(yōu)選120W以下。當激光輸出大于500W時,可需要半導體激光器的光源冷卻裝置是大型的。
-掃描步驟和掃描裝置-
在熱可逆記錄介質(zhì)用作記錄部分的情況下,例如,掃描步驟是在熱可逆記錄介質(zhì)上沿單軸方向掃描線形光束(長于半導體激光器陣列的光源長度并且沿長度方向具有均勻光分布)的步驟。掃描步驟可通過掃描裝置進行。
掃描裝置沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,只要掃描裝置可沿單軸方向掃描線形光束。掃描裝置的實例包括單軸檢流計反射鏡、多角鏡、和步進電機鏡(stepping motor mirror)。
單軸檢流計反射鏡和步進電機鏡可精細地調(diào)節(jié)掃描速度。多角鏡難以調(diào)節(jié)掃描速度,但多角鏡的低價占優(yōu)。
線形光束的掃描速度沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為2mm/s以上,更優(yōu)選10mn/s以上,進一步優(yōu)選20mm/s以上。當掃描速度小于2mm/s時,消除圖像耗時長。此外,激光掃描速度的上限沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,但優(yōu)選為1,000mm/s以下,更優(yōu)選300mm/s以下,進一步100mm/s以下。當掃描速度大于1,000mm/s時,可能難以均勻地消除圖像。
此外,優(yōu)選熱可逆記錄介質(zhì)上記錄的圖像通過如下消除:通過移動裝置使熱可逆記錄介質(zhì)相對于長于半導體激光器陣列的光源長度并且沿長度方向具有均勻光分布的線形光束移動,從而在熱可逆記錄介質(zhì)上掃描線形光束。
移動裝置的實例包括輸送器和平臺。在這種情況下,優(yōu)選通過用輸送器移動箱盒來移動已貼附至箱盒表面的熱可逆記錄介質(zhì)。
-其它步驟和其它裝置-
其它步驟沒有具有限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。其它步驟的實例包括控制步驟。
其它裝置沒有具有限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。其它裝置的實例包括控制裝置。
控制步驟是控制各個步驟的步驟,并且可通過控制裝置適當?shù)剡M行。
控制裝置沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,只要控制裝置可控制各個裝置的運轉(zhuǎn)??刂蒲b置的實例包括諸如定序器和計算機的裝置。
圖像消除裝置的其它要素沒有具有限制,本發(fā)明描述的那些要素和本領(lǐng)域已知的要素可適用。
圖3示例一個示例性圖像消除裝置008,其至少包括半導體激光器陣列030、寬度方向準直裝置027和長度方向光分布控制裝置026,如上所述。
圖像消除裝置008包括寬度方向準直裝置027、長度方向光分布控制裝置026、光束寬度調(diào)節(jié)裝置023、024和025、和充當掃描裝置的掃描鏡022。因此,需要長光路。因此,為在不增加圖像消除裝置尺寸的情況下確保光路盡可能長,激光出射口021被設(shè)置在圖像消除裝置邊緣,以及利用反射鏡028設(shè)置“C”形光路。
注意,在圖3中,參考編號020表示由圖像消除裝置照射的激光,參考編號029表示圖像消除裝置的殼體,和參考編號031表示冷卻單元。
<記錄部分>
記錄部分是通過激光照射形成圖像的區(qū)域。記錄部分沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。記錄部分的實例包括熱可逆記錄介質(zhì)、不可逆熱敏記錄介質(zhì)和記錄墨。其中,可反復進行圖像記錄的熱可逆記錄介質(zhì)特別優(yōu)選。
<<熱可逆記錄介質(zhì)>>
熱可逆記錄介質(zhì)包括支持體和支持體上的熱可逆記錄層,并且如需,進一步包括適當選擇的其它層,如光熱轉(zhuǎn)換層、第一阻氧層、第二阻氧層、UV射線吸收層、背層、保護層、中間層、底層、接著劑層、粘著劑層、著色層、空氣層,和光反射層。這些層均可具有單層結(jié)構(gòu)或積層結(jié)構(gòu)。
然而,熱可逆記錄層和熱可逆記錄層的相鄰層中的至少一個可包括光熱轉(zhuǎn)換材料。在熱可逆記錄層包括光熱轉(zhuǎn)換材料的情況下,熱可逆記錄層還充當光熱轉(zhuǎn)換層。關(guān)于在光熱轉(zhuǎn)換層上設(shè)置的層,為減少具體波長的激光的能量損失,優(yōu)選該層包括難吸收具體波長的照射光的材料。
-支持體-
支持體的形狀、結(jié)構(gòu)和尺寸沒有具有限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。形狀實例包括平板狀。結(jié)構(gòu)可以是單層結(jié)構(gòu)或積層結(jié)構(gòu)。尺寸可根據(jù)熱可逆記錄介質(zhì)的尺寸被適當選擇。
-熱可逆記錄層-
熱可逆記錄層包括無色染料(其是供電子著色化合物)和顯色劑(其是受電子化合物)。熱可逆記錄層是被配置以在施熱后可逆地發(fā)生色調(diào)變化的熱可逆記錄層。熱可逆記錄層進一步包括粘著劑樹脂,和如需進一步包括其它組分。
無色染料(在施熱后色調(diào)可逆變化的供電子著色化合物)和可逆顯色劑(作為受電子化合物)是可根據(jù)溫度變化實現(xiàn)可逆視覺變化的材料。無色染料和顯色劑可根據(jù)加熱溫度和加熱后冷卻速度的差異在著色狀態(tài)和消色狀態(tài)之間相對地變化。
-無色染料-
無色染料本身是無色的或是淺色染料前體。無色染料沒有具體限制并且可從本領(lǐng)域已知的那些無色染料中適當選擇。無色染料的適當實例包括三苯甲烷苯酞系無色化合物、三烯丙基甲烷系無色化合物、熒烷系無色化合物、吩噻嗪系無色化合物、硫代熒烷系無色化合物、呫噸系無色化合物、吲哚鄰苯二甲酰系無色化合物、螺吡喃系無色化合物、氮雜苯酞系無色化合物、色烯吡唑(couromemopyrazole)系無色化合物、次甲基系無色化合物、羅丹明苯胺內(nèi)酰胺系無色化合物、羅丹明內(nèi)酰胺系無色化合物、喹唑啉系無色化合物、二氮雜呫噸系無色化合物、和二內(nèi)酯系無色化合物。其中,從著色-消色特性、色彩、和保存特性優(yōu)越的角度來說,熒烷系無色染料或苯酞系無色染料特別優(yōu)選。
-可逆顯色劑-
可逆顯色劑沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,只要可逆顯色劑可以熱用作因子可逆地著色和消色。可逆顯色劑的適當實例包括分子中包括選自下列的一個或多個結(jié)構(gòu)的化合物:(1)能夠使無色染料著色的結(jié)構(gòu)(例如,酚羥基、羧酸基和磷酸基)和(2)控制分子之間凝集力的結(jié)構(gòu)(例如,連接有長鏈烴基的結(jié)構(gòu))。注意,連接可通過包括雜原子的二價以上的連接基團,并且長鏈烴基可包括與上述相同的連接基團和芳族基團中的至少一種。
(1)能夠使無色染料著色的結(jié)構(gòu)特別優(yōu)是酚。
(2)控制分子之間凝集力的結(jié)構(gòu)優(yōu)選是包括8個以上碳原子的長鏈烴基,更優(yōu)選包括11個以上碳原子的長鏈烴基。此外,碳原子數(shù)的上限優(yōu)選為40個以下,更優(yōu)選30個以下。
受電子化合物(顯色劑)優(yōu)選與分子中包括-NHCO-基團和-OCONH-基團中至少一種的化合物(作為消色促進劑)組合使用。這是因為可在形成消色狀態(tài)的過程中引起消色促進劑和顯色劑之間的分子間相互作用,從而提高著色和消色特性。
消色促進劑沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。
熱可逆記錄層可包括粘著劑樹脂,并且如需可進一步包括用于提高或控制熱可逆記錄層的涂布性或著色和消除特性的各種添加劑。添加劑的實例包括表面活性劑、導電劑、填充劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、著色穩(wěn)定劑、和消色促進劑。
--粘著劑樹脂--
粘著劑樹脂沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇,只要粘著劑樹脂可將熱可逆記錄層粘合到支持體上。選自本領(lǐng)域已知樹脂的一種或兩種以上可組合使用作為粘著劑樹脂。其中,為提高反復使用耐久性,優(yōu)選使用通過熱、UV射線或電子束可固化的樹脂,并且利用異氰酸鹽(酯)系化合物作為交聯(lián)劑的熱固性樹脂特別適用。
-光熱轉(zhuǎn)換層-
光熱轉(zhuǎn)換層至少包括具有高效吸收激光生成熱功能的光熱轉(zhuǎn)換材料。熱可逆記錄層和熱可逆記錄層的相鄰層中的至少一種可包括光熱轉(zhuǎn)換材料。在熱可逆記錄層包括光熱轉(zhuǎn)換材料的情況下,熱可逆記錄層還充當光熱轉(zhuǎn)換層。此外,在熱可逆記錄層和光熱轉(zhuǎn)換層之間可形成阻隔層,目的是防止熱可逆記錄層和光熱轉(zhuǎn)換層之間相互作用。阻隔層優(yōu)選由導熱性優(yōu)越的材料形成。夾在熱可逆記錄層和光熱轉(zhuǎn)換層之間的層沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。
光熱轉(zhuǎn)換材料被大致分為無機材料和有機材料。
無機材料沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。無機材料的實例包括炭黑;金屬(例如,Ge、Bi、In、Te、Se和Cr)或半金屬;包括上述金屬或半金屬的合金、金屬硼化物顆粒和金屬氧化物顆粒。
金屬硼化物和金屬氧化物的適當實例包括六硼化物、氧化鎢化合物、摻銻錫氧化物(ATO)、摻錫銦氧化物(ITO)和銻酸鋅。
有機材料沒有具體限制,各種染料可根據(jù)被吸收的光波長被適當使用。在半導體激光器用作光源的情況下,使用具有700nm至1,600nm波長范圍內(nèi)的吸收峰的近紅外吸收染料。近紅外吸收染料的具體實例包括菁染料、奎寧系染料、吲哚萘酚的喹啉衍生物、苯二胺系鎳絡(luò)合物和酞菁系化合物。為反復進行圖像處理,優(yōu)選選擇耐熱性優(yōu)越的光熱轉(zhuǎn)換材料?;谶@點,酞菁系化合物特別優(yōu)選。
近紅外吸收染料可單獨或組合使用。
在包括光熱轉(zhuǎn)換層的情況下,光熱轉(zhuǎn)換材料一般與樹脂組合使用。用于光熱轉(zhuǎn)換層的樹脂沒有具體限制并且可從本領(lǐng)域已知的那些樹脂中適當選擇,只要該樹脂可承載無機材料或有機材料。熱塑性樹脂或熱固性樹脂是優(yōu)選的。關(guān)于用于記錄層的粘著劑樹脂描述的那些樹脂可被適當使用。其中,為提高反復使用耐久性,優(yōu)選使用通過熱、UV射線或電子束可固化的樹脂,并且利用異氰酸鹽(酯)系化合物作為交聯(lián)劑的熱交聯(lián)樹脂特別優(yōu)選。
-第一和第二阻氧層-
第一和第二阻氧層優(yōu)選設(shè)置在熱可逆記錄層的頂部和底部,目的是防止氧進入熱可逆記錄層,從而防止第一和第二熱可逆記錄層中的無色染料的光劣化。第一阻氧層可設(shè)置在支持體的表面——該表面未設(shè)置第一熱可逆記錄層,并且第二阻氧層可設(shè)置在熱可逆記錄層上??蛇x地,第一阻氧層可設(shè)置在支持體和熱可逆記錄層之間,并且第二阻氧層可設(shè)置在熱可逆記錄層上。
-保護層-
熱可逆記錄介質(zhì)優(yōu)選包括熱可逆記錄層上的保護層,目的是保護熱可逆記錄層。保護層沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。保護層可設(shè)置在一個或多個層上。保護層優(yōu)選設(shè)置在暴露的最外側(cè)表面上。
-UV射線吸收層-
在本發(fā)明中,UV射線吸收層優(yōu)選設(shè)置在熱可逆記錄層的支持體設(shè)置側(cè)的相反側(cè)上。其目的是防止消除失敗——該消除失敗因UV射線導致熱可逆記錄層包括的無色染料著色和光劣化而發(fā)生。UV射線吸收層可提高記錄介質(zhì)的耐光性。適當選擇UV射線吸收層的厚度,使得UV射線吸收層吸收390nn以下的UV射線。
-中間層-
在本發(fā)明中,中間層優(yōu)選設(shè)置在熱可逆記錄層和保護層之間。其目的是提高熱可逆記錄層和保護層之間的接著,防止熱可逆記錄層因保護層的涂覆而劣化,和防止保護層包括的添加劑遷移到熱可逆記錄層中。中間層可提高著色圖像的保存特性。
-底層-
在本發(fā)明中,底層可設(shè)置在熱可逆記錄層和支持體之間。其目的是有效利用施加的熱增加敏感度、提高支持體和熱可逆記錄層之間的接著、或防止記錄層材料滲入支持體中。
底層至少包括中空顆粒,可包括粘著劑樹脂,和如需可進一步包括其它組分。
-背層-
在本發(fā)明中,背層可設(shè)置在支持體的熱可逆記錄層設(shè)置側(cè)的相反側(cè)上。其目的是防止熱可逆記錄介質(zhì)卷邊或帶電,和提高熱可逆記錄介質(zhì)的輸送特性。
背層至少包括粘著劑樹脂,和如需進一步包括其它組分,如填充劑,導電性填充劑、潤滑劑和著色顏料。
-接著劑層或粘著劑層-
在本發(fā)明中,接著劑層或粘著劑層可設(shè)置在支持體的、熱可逆記錄層形成表面的相反表面上,因此熱可逆記錄材料可作為熱可逆標簽使用。接著劑層或粘著劑層的材料可以是常用的那些材料。
熱可逆記錄介質(zhì)100的一個示例性層結(jié)構(gòu)示例在圖5中。即,在這方面,熱可逆記錄介質(zhì)100包括支持體101、包括光熱轉(zhuǎn)換材料的熱可逆記錄層102、第一阻氧層103和UV射線吸收層104。熱可逆記錄層102、第一阻氧層103和UV射線吸收層104依此順序設(shè)置在支持體上。熱可逆記錄介質(zhì)100進一步包括第二阻氧層105設(shè)置在支持體101的表面上——該表面未設(shè)置熱可逆記錄層。注意,保護層可在最外表面層上形成,盡管保護層未被示例在附圖中。
<圖像記錄和圖像消除的機制>
圖像記錄和圖像消除的機制是色調(diào)因熱發(fā)生可逆變化的方面。這方面利用了無色染料和可逆顯色劑(下文可稱作“顯色劑”)。在這方面,色調(diào)因熱在透明狀態(tài)和著色狀態(tài)之間可逆地變化。
圖4A示例熱可逆記錄介質(zhì)的一個示例性溫度-色密度變化曲線,該熱可逆記錄介質(zhì)包括熱可逆記錄層,其中無色染料和顯色劑被包含在樹脂中。圖4B示例因熱在透明狀態(tài)和著色狀態(tài)之間可逆變化的熱可逆記錄介質(zhì)的著色-消色機制。
第一,當最初處于消色狀態(tài)(A)的記錄層被加熱時,無色染料和顯色劑在熔融溫度T1下熔融-混合從而著色。由此,記錄層轉(zhuǎn)變成熔融-著色狀態(tài)(B)。當使熔融-著色狀態(tài)(B)的記錄層急冷時,記錄層可被冷卻至室溫并維持著色狀態(tài)。因此,記錄層轉(zhuǎn)變成著色狀態(tài)被穩(wěn)定和固定的著色狀態(tài)(C)。該著色狀態(tài)實現(xiàn)與否取決于自熔融狀態(tài)的冷卻速度。當記錄層被緩慢冷卻時,顏色在冷卻過程中消除,因此記錄層轉(zhuǎn)變成與最初狀態(tài)一致的消色狀態(tài)(A)或轉(zhuǎn)變成色密度可逆地低于通過急冷獲得的著色狀態(tài)(C)的狀態(tài)。另一方面,當著色狀態(tài)(C)的記錄層被再次加熱時,顏色在低于著色溫度的溫度T2下被消除(自D至E)。當該狀態(tài)的記錄層被冷卻時,記錄層變回與最初狀態(tài)一致的消色狀態(tài)(A)。
通過從熔融狀態(tài)急冷獲得的著色狀態(tài)(C)是無色染料和顯色劑以如下方式混合的狀態(tài):無色染料和顯色劑的分子可進行相互接觸反應,并且無色染料和顯色劑通常處于固體狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,無色染料的熔融混合物(著色混合物)和顯色劑結(jié)晶,從而維持著色。認為著色通過結(jié)晶熔融混合物的形成而得到穩(wěn)定。另一方面,消色狀態(tài)是無色染料和顯色劑相分離的狀態(tài)。在這種情況下,無色染料和顯色劑中至少一種的分子集合起來形成團體(domain),或發(fā)生結(jié)晶。認為無色染料和顯色劑通過凝集或結(jié)晶彼此分離,從而穩(wěn)定。在很多情況下,更充分的消除在無色染料和顯色劑相分離并且顯色劑結(jié)晶時實現(xiàn)。
注意,在通過自熔融狀態(tài)緩慢冷卻而實現(xiàn)的消除和通過自著色狀態(tài)加熱而實現(xiàn)的消除中都是無色染料和顯色劑的凝集結(jié)構(gòu)在T2下發(fā)生變化而導致顯色劑結(jié)晶或相分離,如圖4A所示。
此外,在圖4A中,當記錄層被反復加熱至熔融溫度T1以上的溫度T3時,可發(fā)生消除失敗,即即使在將記錄層加熱至消除溫度后也無法進行消除。設(shè)想這是因為顯色劑發(fā)生熱分解。由此,顯色劑難以凝集或結(jié)晶,從而難以與無色染料分離。為防止熱可逆記錄介質(zhì)因反復使用而劣化,在加熱熱可逆記錄介質(zhì)時圖4A示例的熔融溫度T1和溫度T3之差變小。因此,可防止熱可逆記錄介質(zhì)劣化——即使在反復使用后。
本發(fā)明的輸送線系統(tǒng)可防止輸送容器圖像部分的可視性或機讀性劣化——該劣化因激光照射輸送容器圖像部分而產(chǎn)生。因此,本發(fā)明的輸送線系統(tǒng)被適當?shù)赜糜冢?,物流管理系統(tǒng)、配送管理系統(tǒng)、儲存管理系統(tǒng)或工廠中的過程管理系統(tǒng)。
(輸送容器)
本發(fā)明的輸送容器包括通過激光照射進行圖像記錄的記錄部分和繪制了顯示圖像的圖像部分。輸送容器被反復使用。
在圖像記錄期間照射至記錄部分的激光波長下,滿足下式:A+30>B,其中A表示輸送容器的記錄部分的吸光率,并且B表示圖像部分的吸光率。
記錄部分優(yōu)選是熱可逆記錄介質(zhì),因為可反復記錄和消除圖像。
輸送容器的形狀、尺寸、材料和結(jié)構(gòu)沒有具有限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。
輸送容器的材料沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。材料實例包括木材、紙、卡片板、樹脂、金屬和玻璃。其中,從成形性、耐久性和輕重量角度而言,樹脂特別優(yōu)選。
樹脂沒有具有限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。樹脂實例包括聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、氯乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、AS樹脂、ABS樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚乙烯醇樹脂、偏氯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚酰胺樹脂、縮醛樹脂、聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂、氟樹脂、酚樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂和不飽和聚酯樹脂。這些可單獨或組合使用。其中,從化學品耐受性、機械強度和耐熱性的角度而言,優(yōu)選聚丙烯樹脂和聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂。
輸送容器的具體實例包括塑料容器和卡片板箱盒。
在輸送容器材料透明的情況下,優(yōu)選包括著色劑。關(guān)于無著色劑的透明輸送容器,輸送容器中的內(nèi)容物從外部可見。有的情況需要透明輸送容器。然而,如果輸送容器的內(nèi)容物從外部可見,依據(jù)內(nèi)容物可能涉及隱私侵犯或信息泄露。
-著色劑-
著色劑包括顏料和染料。其中,鑒于輸送容器在輸送線系統(tǒng)中反復使用,優(yōu)選耐候性優(yōu)越的顏料。
顏料沒有具有限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。顏料實例包括酞菁系顏料、異吲哚啉酮系顏料、異吲哚啉系顏料、喹吖啶系顏料、二萘嵌苯系顏料、偶氮顏料、蒽醌系顏料、鈦氧化物、鈷藍、群青、炭黑、鐵氧化物、鎘黃、鎘紅、鉻黃和鉻氧化物。這些可單獨或組合使用。
在輸送容器由樹脂形成的情況下,例如,在成形輸送容器時可將著色劑與樹脂捏合。此外,輸送容器包括的著色劑量可根據(jù)意圖目的被適當選擇,但可添加致使輸送容器內(nèi)容物從外部不可見的著色劑量。
由樹脂形成的輸送容器的成形方法沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。方法實例包括擠出成型、吹塑成型、真空成型、壓延成型和射出成型。
輸送容器表面包括繪制顯示圖像的圖像部分和不繪制顯示圖像的非圖像部分。
圖像部分上顯示圖像的材料沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。該材料的實例包括著色劑。著色劑的包含致使容易目視識別圖像內(nèi)容。
著色劑包括顏料和染料。著色劑可根據(jù)意圖目的被適當選擇,但鑒于輸送容器在輸送線系統(tǒng)中反復使用,優(yōu)選是耐候性優(yōu)越的顏料。在顏料中,耐候性優(yōu)越的無機顏料特別優(yōu)選。無機顏料可根據(jù)意圖目的被適當選擇。無機顏料的實例包括白色顏料,如鋅華(zinc flower)、鉛白、鋅鋇白、二氧化鈦、析出硫酸鋇和氧化鋇粉末;紅色顏料,如鉛紅和紅色鐵氧化物;黃色顏料,如鉻黃和鋅黃;藍色顏料,如群青藍和普魯士藍;和黑色顏料s,如炭黑。
顯示圖像的實例包括公司logo、警示顯示、說明和條形碼圖像。輸送容器中形成顯示圖像可提高輸送容器的操作性和安全性。
在輸送容器的表面上形成顯示圖像的方法沒有具體限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。方法實例包括電子照相、噴墨方法和印刷方法。其中,優(yōu)選印刷方法。
印刷方法沒有具有限制并且可根據(jù)意圖目的適當選擇。印刷方法的實例包括絲網(wǎng)印刷方法、柔版印刷方法和移印(pad printing)方法。其中,絲網(wǎng)印刷方法特別優(yōu)選,因為可在具有各種形狀的各種類型的輸送容器上印刷各種類型的圖像。
注意,輸送容器的表面可涂覆有表面保護劑——目的是防止表面刮傷、或拋光劑、消光劑、防污劑、或防銹劑——目的是改善外觀。輸送容器的表面可通過表面紋理化處理,目的是提高標簽的剝離性。
實施例
現(xiàn)將對本發(fā)明進行描述,但本發(fā)明不以任何方式限于實施例。
利用RICOH可改寫激光打標機(LDM-200-110,可獲自Ricoh Company Limited),用中心波長為980nm的激光照射RICOH可改寫激光介質(zhì)(RLM-100L,可獲自Ricoh Company Limited),該RICOH可改寫激光打標機(LDM-200-110,可獲自Ricoh Company Limited)經(jīng)調(diào)節(jié)具有18.2W的激光輸出、3,000mm/s的掃描速度和150mm的照射距離。由此,繪制高度為8.0mm且寬度8.0mm的實體方塊圖像。注意,RICOH可改寫激光介質(zhì)(RLM-100L,可獲自Ricoh Company Limited)是熱可逆記錄介質(zhì),其包括包含光熱轉(zhuǎn)換材料的熱可逆記錄層。
隨后,利用RICOH可改寫激光消除器(LDE-800-A,可獲自Ricoh Company Limited),用中心波長為976nm的激光照射已貼附至輸送容器作為記錄部分的RICOH可改寫激光介質(zhì)(RLM-100L,可獲自Ricoh Company Limited),該RICOH可改寫激光消除器(LDE-800-A,可獲自Ricoh Company Limited)經(jīng)調(diào)節(jié)具有71.4W的激光輸出、45mm/s的掃描速度、和110mm的照射距離。由此,消除實體方塊圖像。
激光照射在上述條件下反復1,000次。當通過RICOH可改寫激光打標機(LDM-200-110,可獲自Ricoh Company Limited)激光照射和通過RICOH可改寫激光消除器(LDE-800-A,可獲自Ricoh Company Limited)激光照射分別進行一次時,將激光照射計數(shù)為一次。由此,可進行圖像記錄和消除。
(實施例1)
通過積分球型分光光度計裝置(SOLIDSPEC-3700,可獲自SHIMADZU CORPORATION),測量RICOH可改寫激光介質(zhì)(RLM100L,可獲自Ricoh Company Limited)的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖6中。
根據(jù)圖6的結(jié)果,波長980nm(在圖像記錄時)下的反射率被確定為40.5%。因此,波長980nm(在圖像記錄時)下的吸光率被確定為59.5%。
隨后,在由藍色聚丙烯(PP)樹脂板(厚度:2mm,PP SHEET,可獲自SANKO Co.,Ltd)形成的在輸送容器(長方體,W:40cm,D:30cm,H:30cm)上,利用綠色墨(SSBTC791草綠,可獲自TOYO INK CO.,LTD.),通過絲網(wǎng)印刷方法形成文字“1”(線條寬度:10mm,厚度:10μm)。
通過積分球型分光光度計裝置(SOLIDSPEC-3700,可獲自SHIMADZU CORPORATION),測量輸送容器的所得圖像部分和所得非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和8中。根據(jù)圖7和8的結(jié)果,輸送容器圖像部分的反射率被確定為69.4%,并且輸送容器非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,根據(jù)下式,輸送容器圖像部分的吸光率被確定為13.6%。此吸光率小于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
輸送容器上圖像部分的吸光率(%)=100×(1-C/D)
其中C(%)表示繪制了顯示圖像的輸送容器圖像部分的反射率,和D(%)表示未繪制顯示圖像的輸送容器非圖像部分的反射率。
<反復耐久性>
利用RICOH可改寫激光打標機(LDM-200-110,可獲自Ricoh Company Limited),用中心波長為980nm的激光照射輸送容器圖像部分,該RICOH可改寫激光打標機(LDM-200-110,可獲自Ricoh Company Limited)經(jīng)調(diào)節(jié)具有18.2W的激光輸出、3,000mm/s的掃描速度和150mm的照射距離。由此,繪制高度為8.0mm且寬度為8.0mm的實體方塊圖像。
隨后,利用RICOH可改寫激光消除器(LDE-800-A,可獲自Ricoh Company Limited),用中心波長為976nm的激光照射輸送容器的圖像部分(印刷部分),該RICOH可改寫激光消除器(LDE-800-A,可獲自Ricoh Company Limited)經(jīng)調(diào)節(jié)具有71.4W的激光輸出、45mm/s的掃描速度和110mm的照射距離。
激光照射在所述條件下反復10次,其中當通過RICOH可改寫激光打標機(LDM-200-110,可獲自Ricoh Company Limited)激光照射和通過RICOH可改寫激光消除器(LDE-800-A)激光照射分別進行一次時,激光照射被計數(shù)為一次。結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)輸送容器的圖像部分具有良好的可視性。根據(jù)下述評價標準評價反復耐久性。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。圖18是激光照射前油墨圖像的掃描圖像,圖19是激光照射后油墨圖像的掃描圖像。根據(jù)這些結(jié)果,激光照射后的油墨圖像可被稱為與激光照射前的油墨圖像具有同等的圖像品質(zhì)。
[評價標準]
A:輸送容器圖像部分甚至在激光照射反復10次后也無可視變色或能夠被條形碼掃描器讀取。
B:輸送容器圖像部分甚至在激光照射反復10次后也能夠被目視讀取。
C:輸送容器圖像部分在激光照射反復10次以下之后不能被目視或條形碼掃描器讀取。
(實施例2)
除使用紅色墨(SSBTC193S紅,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)代替綠色墨(SSBTC791草綠)之外,在與實施例1相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和9中。根據(jù)圖7和9的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為79.1%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為1.5%。該吸光率小于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)輸送容器圖像部分甚至在激光照射反復10次后也具有良好的可視性。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(實施例3)
除使用65等份綠色墨(SSBTC791草綠,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)和1等份黑色墨(SSBTC911墨黑,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)的混合物之外,在與實施例1相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和10中。根據(jù)圖7和10的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為45.0%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為44.0%。該吸光率小于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)輸送容器圖像部分甚至在激光照射反復10次后也具有良好的可視性。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(實施例4)
除使用25等份綠色墨(SSBTC791草綠,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)和1等份黑色墨(SSBTC911墨黑,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)的混合物代替綠色墨(SSBTC791草綠)之外,在與實施例1相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和11中。根據(jù)圖7和11的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為32.1%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為60.0%。該吸光率小于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)輸送容器圖像部分甚至在激光照射反復10次后也具有良好的可視性。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(實施例5)
除使用10等份綠色墨(SSBTC791草綠,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)和1等份黑色墨(SSBTC911墨黑,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)的混合物代替綠色墨(SSBTC791草綠)之外,在與實施例1相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和12中。根據(jù)圖7和12的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為15.6%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為80.6%。該吸光率小于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)輸送容器圖像部分甚至在激光照射反復10次后也具有良好的可視性。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(比較例1)
除使用黑色墨(SSBTC911墨黑,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)代替綠色墨(SSBTC791草綠)之外,在與實施例1相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和13中。根據(jù)圖7和13的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為3.6%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為95.5%。該吸光率大于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,在激光照射反復3次以上后,輸送容器圖像部分變模糊,從而可視性劣化。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(實施例6)
除輸送容器由白色聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)樹脂板(厚度:0.1mm,LUMIRROR E28G,可獲自Toray Industries,Inc.)代替藍色PP樹脂板(厚度:2mm)形成之外,在與實施例1相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖14和15中。根據(jù)圖14和15的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為80.0%,并且非圖像部分的反射率被確定為92.5%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為13.5%。該吸光率小于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)輸送容器圖像部分甚至在激光照射反復10次后也具有良好的可視性。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(比較例2)
除使用黑色墨(SSBTC911墨黑,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)代替綠色墨(SSBTC791草綠)之外,在與實施例6相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖14和16中。根據(jù)圖14和16的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為3.7%,并且非圖像部分的反射率被確定為92.5%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為96.0%。該吸光率大于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,在激光照射反復3次以上后,輸送容器圖像部分變模糊,從而可視性劣化。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。圖20是激光照射前油墨圖像的掃描圖像,圖21是激光照射后油墨圖像的掃描圖像。根據(jù)這些結(jié)果,發(fā)現(xiàn)激光照射后的油墨圖像因墨被除掉而無法識別。
(實施例7)
除形成文字“0”(線條寬度:1mm)代替文字“1”(線條寬度:10mm)作為顯示圖像之外,在與實施例1相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和8中。根據(jù)圖7和8的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為69.4%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為13.6%。該吸光率小于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)輸送容器圖像部分甚至在激光照射反復10次后也具有良好的可視性。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(比較例3)
除使用黑色墨(SSBTC911墨黑,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)代替綠色墨(SSBTC791草綠)之外,在與實施例7相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和13中。根據(jù)圖7和13的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為3.6%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為95.5%。該吸光率大于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,在激光照射反復3次以上后,輸送容器圖像部分變模糊,從而可視性劣化。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(實施例8)
除形成文字“0”(線條寬度:10mm)代替文字“1”(線條寬度:10mm)作為顯示圖像之外,在與實施例1相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和8中。根據(jù)圖7和8的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為69.4%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為13.6%。該吸光率小于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
除用激光照射輸送容器圖像部分以繪制高度為8.0mm且寬度為0.25mm的線條來代替高度為8.0mm且寬度為8.0mm的實體方塊圖像之外,以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)輸送容器圖像部分甚至在激光照射反復10次后也具有良好的可視性。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(比較例4)
除使用黑色墨(SSBTC911墨黑,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)代替綠色墨(SSBTC791草綠)之外,在與實施例8相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和13中。根據(jù)圖7和13的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為3.6%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為95.5%。該吸光率大于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例1相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,在激光照射反復5次以上后,輸送容器圖像部分變模糊,從而可視性劣化。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(實施例9)
除形成條形碼圖像(最大線條寬度:1mm)代替文字“1”(線條寬度:10mm)作為顯示圖像之外,在與實施例1相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和8中。根據(jù)圖7和8的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為69.4%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為13.6%。該吸光率小于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
在反復激光照射之后,通過條形碼掃描器(BL-1301HA,可獲自KEYENCE CORPORATION)讀取條形碼。結(jié)果是,條形碼甚至在激光照射反復10次后也能夠被讀取。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(比較例5)
除使用黑色墨(SSBTC911墨黑,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)代替綠色墨(SSBTC791草綠)之外,在與實施例9相同的條件下測量吸光率。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和13中。根據(jù)圖7和13的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為3.6%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為95.5%。該吸光率大于RICOH可改寫激光介質(zhì)RLM100L的吸光率+30%的數(shù)值。
在反復激光照射后,通過條形碼掃描器(BL-1301HA,可獲自KEYENCE CORPORATION)讀取條形碼。結(jié)果是,在激光照射反復3次以上后,條形碼不能被讀取。
(實施例10)
<制備熱敏記錄介質(zhì)>
以下列方式制備色調(diào)可逆變化的熱可逆記錄介質(zhì)。
-熱敏記錄層-
通過球磨機裝置,將6質(zhì)量份的充當顯色劑的十八烷基膦酸、16質(zhì)量份的10質(zhì)量%聚乙烯基乙酰乙縮醛(polyvinyl acetoacetal)溶液(KS-1,可獲自Sekisui Chemical Co.,Ltd.)、12質(zhì)量份的甲苯和3質(zhì)量份的甲基乙基酮磨碎并分散,直到平均顆粒直徑達0.3μm。然后,將1.5質(zhì)量份的充當無色染料的2-苯胺基-3-甲基-6-二乙基氨基熒烷和0.9質(zhì)量份的1.85質(zhì)量%的充當光熱轉(zhuǎn)換材料的LaB6分散溶液(KHF-7A,可獲自Sumitomo Metal Mining Co.,Ltd.)添加至所得分散液。將所得分散液充分攪拌以制備熱敏記錄層涂布液。隨后,將所得熱敏記錄層涂布液用線棒涂布到一張白色聚酯膜(厚度:125μm,TETRON FILM U2L98W,可獲自Teijin DuPont Films Japan Limited)上,并在60℃下熱干燥2min,形成厚度為10μm的熱敏記錄層。
-保護層-
通過球磨機裝置,將3質(zhì)量份的二氧化硅(P-832,可獲自Mizusawa Industrial Chemicals,Ltd.)、3質(zhì)量份的10質(zhì)量%聚乙烯基乙酰乙縮醛溶液(KS-1,可獲自Sekisui Chemical Co.,Ltd.)和14質(zhì)量份的甲基乙基酮磨碎并分散,直到平均顆粒直徑達約0.3μm。然后,12質(zhì)量份的12.5質(zhì)量%硅酮改性聚乙烯丁縮醛溶液(SP-712,可獲自Dainichiseika Color&Chemicals Mfg Co.,Ltd.)和24質(zhì)量份的甲基乙基酮添加至所得分散液。將所得分散液充分攪拌以制備保護層涂布液。隨后,將保護層涂布液用線棒涂布到熱敏記錄層上,并在60℃下熱干燥2min,形成厚度為1μm的保護層。
-粘著劑層-
通過充分攪拌4質(zhì)量份的丙烯酸粘著劑(SK-DYNE 1720DT,可獲自Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.)、1質(zhì)量份的固化劑(L-45E,可獲自Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.)和5質(zhì)量份的乙酸乙酯,制備粘著劑層涂布液。隨后,將所得粘著劑層涂布液用線棒涂布到支持體的熱敏記錄層形成表面的相反表面上,并在80℃下熱干燥2min,形成厚度為20μm的粘著劑層。因此,生成實施例10和比較例5的熱敏記錄介質(zhì)。
利用RICOH可改寫激光打標機(LDM-200-110,可獲自Ricoh Company Limited),用中心波長為980nm的激光照射實施例10的熱敏記錄介質(zhì),該RICOH可改寫激光打標機(LDM-200-110,可獲自Ricoh Company Limited)經(jīng)調(diào)節(jié)具有18.2W的激光輸出、3,000mm/s的掃描速度和150mm的照射距離。結(jié)果是,能夠繪制高度為8.0mm且寬度為8.0mm的實體方塊圖像。
激光照射反復10次,其中當利用RICOH可改寫激光打標機(LDM-200-110,可獲自Ricoh Company Limited)(經(jīng)調(diào)節(jié)具有18.2W的激光輸出、3,000mm/s的掃描速度和150mm的照射距離)用中心波長為980nm的激光照射輸送容器的圖像部分以繪制高度為8.0mm且寬度為8.0mm的實體方塊圖像時,激光照射被計數(shù)為一次。結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)輸送容器圖像部分具有良好的可視性。結(jié)果呈現(xiàn)在表2中。
通過積分球型分光光度計(SOLIDSPEC-3700,可獲自SHIMADZU CORPORATION)裝置,測量實施例10的熱敏記錄介質(zhì)的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖17中。
根據(jù)圖17的結(jié)果,波長980nm(在圖像記錄時)下的反射率被確定為40.5%。因此,波長980nm(在圖像記錄時)下的吸光率被確定為59.5%。
以與實施例1相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和8中。根據(jù)圖7和8的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為69.4%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例1相同的方式被確定為13.6%。該吸光率小于熱敏記錄介質(zhì)的吸光率+30%的數(shù)值。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
(比較例6)
除使用黑色墨(SSBTC911墨黑,可獲自TOYO INK CO.,LTD.)代替綠色墨(SSBTC791草綠)之外,在與實施例10相同的條件下測量吸光率。
以與實施例10相同的方式測量輸送容器的圖像部分和非圖像部分的反射率。結(jié)果呈現(xiàn)在圖7和13中。根據(jù)圖7和13的結(jié)果,圖像部分的反射率被確定為3.6%,并且非圖像部分的反射率被確定為80.3%。因此,輸送容器圖像部分的吸光率以與實施例10相同的方式被確定為95.5%。該吸光率大于熱敏記錄介質(zhì)的吸光率+30%的數(shù)值。
以與實施例10相同的方式評價反復激光照射后的反復耐久性。結(jié)果是,在激光照射反復3次以上后,輸送容器圖像部分變模糊,從而可視性劣化。結(jié)果呈現(xiàn)在表1和2中。
表1
表2
本發(fā)明的方面例如如下:
<1>輸送線系統(tǒng),包括
圖像處理裝置,被配置以用激光照射記錄部分,以進行圖像記錄和圖像消除中的至少一種,
所述輸送線系統(tǒng)被配置以管理至少一個輸送容器,所述輸送容器包括:通過激光照射進行圖像記錄的記錄部分;和繪制了顯示圖像的圖像部分,
其中在圖像記錄期間照射所述記錄部分的激光波長下滿足下式:
A+30>B
其中A表示輸送容器的記錄部分的吸光率,并且B表示輸送容器的圖像部分的吸光率。
<2>根據(jù)<1>所述的輸送線系統(tǒng),
其中滿足公式:A>B。
<3>根據(jù)<1>或<2>所述的輸送線系統(tǒng),
其中圖像記錄期間記錄的圖像包括實體圖像。
<4>根據(jù)<1>至<3>中任一項所述的輸送線系統(tǒng),
其中至少一個輸送容器包括尺寸和形狀中至少一種不同的多個輸送容器。
<5>根據(jù)<1>至<4>中任一項所述的輸送線系統(tǒng),進一步包括
停止器,其被配置以使至少一個輸送容器在到達圖像處理裝置前在預定位置停止。
<6>根據(jù)<1>至<5>中任一項所述的輸送線系統(tǒng),
其中圖像處理裝置包括:圖像記錄裝置,該圖像記錄裝置被配置以用激光照射記錄部分,從而進行圖像記錄;和圖像消除裝置,該圖像消除裝置被配置以用激光照射記錄部分,從而進行圖像消除,并且
其中圖像消除裝置被設(shè)置在沿輸送方向的圖像記錄裝置上游以便與圖像記錄裝置相鄰。
<7>根據(jù)<1>至<6>中任一項所述的輸送線系統(tǒng),
其中記錄部分是熱可逆記錄介質(zhì)。
<8>根據(jù)<7>所述的輸送線系統(tǒng),
其中熱可逆記錄介質(zhì)包括支持體和支持體上的熱可逆記錄層,和
其中熱可逆記錄層包括光熱轉(zhuǎn)換材料、無色染料和可逆顯色劑,并且光熱轉(zhuǎn)換材料被配置以吸收具體波長的光以轉(zhuǎn)換成熱。
<9>根據(jù)<1>至<8>中任一項所述的輸送線系統(tǒng),
其中輸送容器的顯示圖像用顏料繪制。
<10>根據(jù)中任一項所述的輸送線系統(tǒng)<1>至<9>,
其中激光是選自YAG激光、纖維激光和半導體激光的至少一種。
<11>根據(jù)<1>至<10>中任一項所述的輸送線系統(tǒng),
其中激光波長為700nm以上但1,600nm以下。
<12>根據(jù)<1>至<11>中任一項所述的輸送線系統(tǒng),
其中輸送線系統(tǒng)用于物流管理系統(tǒng)、配送管理系統(tǒng)、儲存管理系統(tǒng)和工廠中的過程管理系統(tǒng)中的至少一種。
<13>輸送容器,包括:
通過激光照射進行圖像記錄的記錄部分;和
繪制了顯示圖像的圖像部分,
輸送容器被配置以被反復使用,并且
其中在圖像記錄期間照射所述記錄部分的激光波長下滿足下式:
A+30>B
其中A表示輸送容器的記錄部分的吸光率,并且B表示輸送容器的圖像部分的吸光率。
<14>根據(jù)<13>的輸送容器,
其中記錄部分是熱可逆記錄介質(zhì)。
參考編號描述
001 輸送線系統(tǒng)
002 輸送線
003 輸送線的輸送方向
004 輸送容器
005 熱可逆記錄介質(zhì)
006 來自圖像消除裝置的激光
007 來自圖像記錄裝置的激光
008 圖像消除裝置
009 圖像記錄裝置
010 由圖像記錄裝置照射的激光
011 圖像記錄裝置的激光出射口
012 檢流計反射鏡單元
013 反射鏡
014 聚光透鏡
015 焦點位置校正單元
016 圖像記錄裝置的光學頭的殼體
017 準直透鏡單元
018 光纖
019 圖像記錄裝置的控制部分
020 由圖像消除裝置照射的激光
021 圖像消除裝置的激光出射口
022 掃描鏡
023 光學透鏡(用于沿寬度方向調(diào)節(jié)光束寬度)
024 光學透鏡(用于沿長度和寬度方向調(diào)節(jié)光束寬度)
025 光學透鏡(用于沿寬度方向調(diào)節(jié)光束寬度)
026 光學透鏡(用于沿長度方向擴散激光的透鏡)
027 光學透鏡(寬度方向準直裝置)
028 反射鏡
029 圖像消除裝置的殼體
030 半導體激光器陣列
031 冷卻單元
100 熱可逆記錄介質(zhì)
101 支持體
102 包括光熱轉(zhuǎn)換材料的熱可逆記錄層
103 第一阻氧層
104 UV射線吸收層
105 第二阻氧層