KR20020030782A - 픽셀 요소들의 형성 방법 및 그 방법이 적용되는 프린트헤드 및 잉크젯 프린팅 장치 - Google Patents

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페트루스 레오나르두스 요하네스 웰텐
퓌르겐치오 아르요나-고메즈
로베르트 에베르트 안토니 브라운
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스토크 디지털 이미징 비.브이.
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Abstract

프린트 헤드(10)를 구비하여 프린트 용지(2)상에 드롭렛 채색에 의하여 미리 결정된 픽셀 컬러(X)를 갖는 픽셀들(4)을 형성하기 위한 방법에 있어서, 상기 프린트 헤드(10)는, 작동하는 동안, 상기 프린트 용지(2)를 기준으로 하나의 패스(pass)내에서 전진 및 복귀 운동을 수행하도록 설정되어 사용된다. 상기 프린트 헤드(10)는 상기 프린트 헤드(10)의 운동 방향으로 서로서로 뒤에 일렬(R)로 배열되는 잉크 노즐들(12)로 이루어지며, 상기 열(R)은 적어도 두 가지 이상의 서로 다른 주 컬러들을 갖는 잉크 노즐들(Bn; Em)의 최초 시리즈(B) 및 최후 시리즈(E), 및 또한 적어도 두 가지 이상의 서로 다른 부가 컬러들을 갖는 잉크 노즐들(Ml)의 중앙 시리즈(M)를 포함하며, 상기 부가 컬러들은 주 컬러들로부터 형성될 수 없다. 상기 방법은 잉크 노즐들의 열(R)로부터 컬러들의 드롭렛들의 연속적인 채색에 의해 미리 결정된 컬러(X)를 갖는 픽셀을 프린트하는 단계를 포함하며, 여기서 검정(K)은 잉크 노즐들(Bn; Em)로부터 주 컬러들의 잉크 드롭렛들의 원조에 따른 첫째 및/또는 마지막 컬러로서 합성된다.

Description

픽셀 요소들의 형성 방법 및 그 방법이 적용되는 프린트 헤드 및 잉크젯 프린팅 장치{Method for the formation of pixel elements and print head and inkjet printing device for application of the method}
컬러 프린팅 장치에 있어서, 제한된 다수의 서로 다른 잉크 컬러들만이 필요적으로 이용가능하다. 그러나, 어떤 주어진 픽셀 컬러를 갖는 픽셀들을 프린트할 수 있도록 하기 위해서, 서로 다른 컬러들의 잉크 드롭렛들이 하나의 픽셀내에 조합(combination)된다. 사용되는 잉크 드롭렛들 및 각각의 픽셀에 대한 이러한 유형의 잉크 컬러들의 잉크 드롭렛들 수의 적절한 선택을 통해, 이용되는 잉크 컬러들에 의해 결정되는, 폭넓고 다양한 픽셀 컬러들이 얻어질 수 있다. 일반적으로, 주요 잉크 컬러들(primary ink colours) 시안(C), 마젠타(M) 및 노랑(Y), 및 또한가능한 한 검정(K)이 사용되어지고 있다. 이러한 소위 기초 컬러들(basic colours; CMYK)과 함께, 부가되는 컬러들이 또한 사용될 수 있다. 전문 용어 "프로세스 컬러들(process colours)"은 프린트 헤드 또는 프린팅 프로세스에서 실제적으로 이용되는 컬러들을 지칭한다.
프린트되기 위해 용지를 기준으로 전진 및 복귀 운동(forward and return movement)을 수행하는 프린터 헤드, 및 프린트 헤드의 운동 방향으로 볼 때 서로서로 뒤에 일렬로 배열되는 잉크 노즐들이 내부에 구비되는 컬러 프린팅 장치들에 있어서, 서로 다른 컬러들의 잉크 드롭렛들이 픽셀을 생성하는데 있어서 서열은 프린트 헤드의 운동 방향에 의존된다는 문제점이 발생된다. 픽셀 컬러가, 일예로, 기초 컬러들 노랑 및 마젠타로부터 합성된다면, 프린트 헤드내에서 노랑은 마젠타의 우측에 위치되고, 프린트되기 위해 프린트 헤드가 용지를 기준으로 좌측으로부터 우측으로 이동한다면, 처음에는 노랑 및 그 후 마젠타 잉크 드롭렛이 픽셀에 채색될 것이다. 그 결과, 마젠타 잉크 드롭렛은 노랑 잉크 드롭렛상에 위치하게 될 것이다. 프린트 헤드가 반대 방향으로, 즉 우측으로부터 좌측으로, 운동시에 처음에는 마젠타 및 그 후 노랑이 채색될 것이며, 따라서 노랑 잉크 드롭렛은 마젠타 잉크 드롭렛상에 위치하게 될 것이다.
잉크 드롭렛들을 합성하는 서열의 역순은 컬러 차이(colour differences)를 초래할 수 있다. 특히, 한 운동 방향으로, 다수의 연속적인 이미지 라인들(픽셀들의 열들)이 형성되면, 상기 컬러 차이는 이미지내에 "자취(track)"의 형태로 명백히 나타날 것이다. 이러한 형태의 컬러 차이는 바람직하지 못하다.
트랙 사이에서 바람직하지 못한 컬러 차이가 발생되는 것을 포함하는 상기한 바와 같은 문제점은, 프린트 헤드내에 서로 다른 잉크 노즐들을 프린트 헤드의 운동 방향으로 볼 때 서로서로 뒤 보다 아래로 배열함에 의해 해소될 수 있다. 이러한 유형의 배열의 결과로서, 드롭렛 채색 서열은 프린트 헤드의 운동 방향에 불구하고 항상 같을 것이다. 그러나, 이러한 유형의 배열은, 특히, 부 컬러(secondary colour; 즉, 프로세서 컬러들의 조합에 의해 형성되는 컬러)를 갖는 픽셀이 하나의 연속적인 패스 보다 그 이상으로 형성되는 문제점이 발생된다. 일예로, 직물(textiles)과 같은 규격상으로 불안정한 용지들에서, 습기 흡수에 의해변형(shrink)이 발생된다. 이것은 기록 문제(register problems)를 발생하며, 상기 문제점은 고가의 비용이 요구되는 부가적인 방법을 통해서만 해소될 수 있다. 상기 용지의 변형(deformation)의 결과로서 발생되는 기록 오류(register faluts)는, 첫째 프로세스 컬러의 첫째 드롭렛의 채색 및 마지막 프로세서 컬러의 마지막 드롭렛의 채색 사이의 시간이 용지의 국부적 변형이 요구되는 시간보다 더 짧도록 함에 의해 간단히 방지될 수 있다. 이방향 단속적 프린팅 장치(bidirectional intermittent printing device)에 대해, 이것은 프린트 헤드의 운동 방향으로 볼 때, 각각의 프로세스 컬러에 대한 잉크 노즐들 또는 잉크 노즐들의 그룹이 함께 근접하게 위치되어야만 한다는 것을 의미하며, 이미 상기한 바와 같은 바람직하지 못한 컬러 차이를 초래할 수 있다. 이러한 컬러 차이의 문제점을 해결하는 또 다른 간단한 방법은 서로 두 열로 위치되는 잉크 노즐들이 제공되는 프린트 헤드를 사용하는 것이며, 각각의 열은 각각의 프로세스 컬러를 위한 하나의 잉크 노즐을 포함하며, 상기 열들에서 컬러 서열은 서로서로의 미러 이미지(mirror images)로 형성된다. 잉크 노즐들이 제한된 수의 위치로 주어졌을 때, 이미 상기한 바와 같이 이러한 형태의 이중 배열(double arrangement)은 바람직하지 못하다.
부수적으로, 컬러 범위(colour range)를 증가시키기 위하여, 상기한 바와 같은 컬러 차이를 이용하는 프린팅 방법 및 프린팅 장치가 JP-A-9-277570 호로부터 공지되어 있다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 상기 일본 특허 공개본은 용지상에 "부 컬러(secondary colour)"를 갖는 픽셀들을 프린팅하기 위한 방법의 사용을 위한 프린트 헤드를 공개한다. 이러한 유형의 부 컬러는 서로 다른 둘 또는 세 "주요 컬러들(primary colours)"의 드롭렛들이 서로서로의 상부상에 채색됨에 의해 형성된다. 상기 공지된 프린트 헤드는 서로 다른 주요 컬러들을 갖는 잉크 드롭렛들의 형성을 위해 잉크 노즐들 또는 잉크 노즐 그룹들 A, B, C를 포함하며, 상기 프린트 헤드내에 상기 잉크 노즐들 또는 그룹들이 서열 ABCDA, 즉 중앙 잉크 노즐들을 기준으로 대칭으로 배치되어, 그 결과, 프린트 헤드의 각각의 운동 방향으로, 부 컬러의 서로 다른 컬러 색조들(colour tones)이 프린트될 수 있다. 따라서, 부 컬러에 대해, 상기 공지된 프린터 헤드의 컬러 범위는 두 컬러 색조들을 포함하며, 상기 두 컬러 섹조들은 주요 컬러의 채색 서열에 의존된다. 마젠타(M), 시안(C) 및 노랑(Y)은 주요 컬러의 예로서 기재된다.
JP-A-9-277570 호에 따른 상기 프린트 헤드의 문제점은 (주요) 컬러들이 제한된 수만으로 사용된다는 것이며, 그 결과 컬러 스페이스의 일부분만이 프린트될수 있으나, 반면에 실제로 공지된 기초 컬러들과 함께 부가 컬러들(additional colours)의 사용을 통해 컬러 프린팅 장치의 컬러 범위를 더욱 더 확장하기 위한 요구가 존재한다. 상기 일본 특허 출원에 따른 개념(concept; 잉크 노즐들의 대칭적 배열)이 상기한 주요 컬러들과 함께 부가 컬러들을 갖는 프린트 헤드에 적용된다면, 두 부가적인 잉크 노즐들은 각각의 부가 컬러가 요구된다. 프린트 헤드내에 잉크 노즐들이 대개 제한된 수의 위치로 주어졌을 때, 확장 옵션(option)의 수는 작게 된다. 게다가, 상기 프로세스 컬러들의 중복은 더 높은 가격 및 더 큰 규격의 프린트 헤드를 요구한다.
본 발명은 일예로 컬러 잉크젯 프린터(inkjet printer) 등과 같은 컬러 프린팅 장치에 있어서 컬러 픽셀(colured pixels)의 형성에 관한 것이다. 본 발명은 더욱 상세하게는 프린트 헤드(print head)를 구비하여 프린트 용지(substrate)상에 미리 결정된 픽셀 컬러를 갖는 픽셀들을 형성하기 위한 방법에 관한 것으로, 상기 프린트 헤드는, 작동하는 동안, 상기 프린트 용지를 기준으로 하나의 패스(pass)내에서 전진 및 복귀 운동을 수행하도록 설정되어 있으며, 상기 프린트 헤드는 프린트 헤드의 운동 방향으로 서로서로 뒤에 일렬로 배열되는 잉크 노즐들(ink nozzles)로 이루어지며, 이러한 방법은 적어도 두 가지 이상의 서로 다른 주 컬러들(first colours)이 잉크 노즐들의 열중 최초 시리즈(initial series)의 잉크 노즐들 및 최후 시리즈(final series)의 잉크 노즐들에 할당되는 것을 포함하며, 여기서 상기 최초 시리즈의 잉크 노즐들의 주 컬러들과 상기 후미 시리즈의 잉크 노즐들의 주 컬러들은 동일하며 검정 컬러를 합성할 수 있는 방법으로 선택되고, 여기서 최후 시리즈내에서 주컬러들의 컬러 서열(sequence)은 최초 시리즈내에서 주컬러들의 컬러 서열에 역순으로 배열되며, 이러한 방법은 미리 결정된 픽셀 컬러들에 따른 픽셀을 형성하기 위하여 서로서로의 상부상에 서로 다른 컬러를 갖는 잉크 드롭렛들(ink dorplets)의 채색(deposition) 단계를 더 포함한다.
도 1은 픽셀들이 채색되는 용지를 도시한 개략도이고;
도 2는 프린트 헤드를 도시한 개략도이고;
도 3은 주 컬러들 및 부가 컬러들에 따른 컬러 스페이스를 도시한 개략도이고;
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 프린트 헤드를 도시한 개략도이고;
도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 프린트 헤드를 도시한 개략도이고; 및
도 6은 도 4 및 도 5 각각에 따른 프린트 헤드의 컬러 범위를 도시한다.
본 발명은 상기한 바 및 다른 종래 기술의 문제점을 제거하기 위한 것이며, 프린트 헤드를 구비하여 용지상에 미리 결정된 픽셀 컬러를 갖는 픽셀을 형성하기 위한 방법을 제공하는 것으로, 상기 방법은 프린트되는 이미지내에 컬러 자취들의 발생을 방지하며, 상기 프린트되는 이미지내에 상기한 기록 문제들이 발생되지 않으며, 부가 컬러들의 사용을 통해 중복되는 컬러들의 수가 증가하지만, 상기 컬러 범위가 증가되며, 그 결과 상기한 목적을 위해 요구되는 잉크 노즐들의 수를 최소로 한다.
게다가 본 발명은 상기한 유형의 방법을 사용하는데 적당한 프린트 헤드 및 또한 컬러 프린팅 장치를 제공하기 위한 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전문에서 기재된 유형의 방법은 적어도 두 가지 이상의 서로 다른 부가 컬러들을 잉크 노즐들 열의 최초 시리즈 및 최후 시리즈 사이에 위치된 잉크 노즐들에 할당함에 의해, 상기 부가 컬러들은 주 컬러들로 합성될 수 없는 것과 같은 방식으로 선택되고, 여기서 미리 결정된 픽셀 컬러를 갖는 픽셀의 프린팅은 잉크 노즐들의 열로부터의 컬러 잉크 드롭렛들의 연속적인 채색을 포함하며, 여기서 검정은 최초 시리즈 또는 최후 시리즈의 잉크 노즐들로부터의 잉크 드롭렛들의 원조(aid)에 따른 첫째 및/또는 마지막 컬러로 합성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방법에서, 프린트 헤드는 이와 같이 프린터 내에서 상기 주 컬러들이 사용되며, 함께 검정 컬러를 형성할 수 있는 상기 주 컬러들은 중복되는데, 즉, 잉크 노즐들의 열은 주 컬러들에 대한 잉크 노즐들 또는 잉크 노즐 그룹들의 최초 시리즈 및 주 컬러들에 대한 잉크 노즐들 또는 잉크 노즐 그룹들의 최후 시리즈로 이루어지며, 여기서 최초 시리즈내에 컬러들의 서열은 최후 시리즈의 서열의 역순이 된다. 즉, 최초 시리즈 및 최후 시리즈는 서로서로의 미러 이미지가 된다. 주 컬러들로부터 검정 컬러를 합성함에 의해, 중복되는 잉크 노즐들의 수는 하나씩 감소된다. 공지된 바와 같이, 컬러 스페이스내의 각 컬러는 세 가지 컬러들(예를 들면, 두 주요 컬러들 및 하나의 부가 컬러)에 의해 연결되는 영역내에서 형성될 수 있다. 이것은 중복되는 주 컬러들의 최소의 개수가 프린트 헤드의 운동 방향에 의존되는 드롭렛 채색 서열 없이, 두 개가 된다는 것을 의미한다. 본 발명은 상기한 바와 같은 일본 특허 공개본에 따른 개념의 근거에서 예상되는 것과 같이, 최초 시리즈 및 최후 시리즈 사이에 위치되는 부가 컬러들의 잉크 노즐들(또한 아래에서 중앙 시리즈로 언급되는)이 또한 중복될 필요가 없다는 식견(insight)에 근거를 두고 있다. 중앙 시리즈에 서로 다른 부가 컬러들을 배치함에 의해, 하나의 잉크 노즐 또는 잉크 노즐 그룹은 바람직하지 못한 컬러 차이의 발생 없이, 중앙 시리즈에 각각의 부가 컬러에 적당하다. 부가 컬러의 선택은 요구되어지는 컬러 스페이스의 확장 정도에 의해 결정된다. 상기 부가 컬러들의 서열은 최초 시리즈내의 주 컬러들의 서열의 선택에 따라 요구되는 정도로 선택될 수 있다. 일단 최초 시리즈내에 주 컬러들의 서열이 결정되며, 최후 시리즈의 주 컬러들의 서열이 대칭 필요조건에 의해 고정된다. 부가 컬러들의 수는 프린트 해드내에 잉크 노즐들에 대한 (잔존) 위치들의 수에 의존된다. 부가 컬러들( 및 그 결과 컬러 스페이스 내에서 주 컬러들을 기준으로 부가 컬러들의 위치)의 선택은 주 컬러들에 의해 결정되는 컬러 범위가 확장되는 측면(들)에 의해 부분적으로 결정된다.
상기 방법의 실시예에 따라, 검정 컬러는 두 가지의 주 컬러들로 합성된다. 따라서, 상기 실시예에서, 잉크 노즐들 열의 최초 시리즈 및 최후 시리즈는 두 가지 잉크 노즐 또는 잉크 노즐 그룹으로 각각 구성된다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예에 따라, 세 가지 주 컬러들이 사용되며, 상기 세 가지 주 컬러들은 함께 검정 컬러를 형성할 수 있다. 바람직한 조합은 주요 컬러 노랑(Y), 마젠타(M) 및 시안(C)으로 이루어진다. 최초 시리즈내에서 상기 컬러들의 조합은 중요하지(critical) 않지만, 요구되는 컬러 색조에 의해 실제로 부분적으로 결정되며, 일예로 왼쪽으로부터 오른쪽으로 CMY, 그 결과, 마찬가지로 같은 방향으로 보았을 때 최후 시리즈내에서 서열은 YMC가 된다.
더욱 더 바람직한 실시예에 따라, 부가 컬러들은 컬러 스페이스상에서 인접하는 컬러들로서 주 컬러들의 서로 다른 조합을 각각 갖는 것과 같은 방식으로 선택되며, 즉, 주 컬러들과 같은 세 가지 주요 컬러들 및 세 가지 부가 컬러들의 경우에서, 첫째 부가 컬러는 가장 가까이 인접하는 컬러로서 첫째 및 둘째 주요 컬러를 가지며, 첫째 부가 컬러는 가장 가까이 인접하는 컬러로서 둘째 및 셋째 주요 컬러들을 가지며, 셋째 부가 컬러는 가장 가까이 인접하는 컬러로서 첫째 및 셋째 주요 컬러들을 가진다. 상기와 같은 방법으로, 주요 컬러들의 컬러 범위는 모든 방향으로 확장된다.
또한, 본 발명은 청구항 5 - 10에서 정의된 것처럼 본 발명에 따른 방법으로사용되는 프린트 헤드에 관한 것이며, 이러한 유형의 프린트 헤드가 제공되는 청구항 11에 따른 컬러 프린팅 장치에 관한 것이다.
본 발명은 이하 도면에 의거하여 일련의 실시예들을 사용함으로써 설명될 것이다;
도 1에 도시되는 프린트 용지(2)는 직물(textile), 종이 및 그와 유사한 재질로부터 만들어질 것이다. 픽셀들(4)은 프린팅 장치(미도시)의 원조와 함께 상기 프린트 용지(2)에 채색된다. 상기 픽셀들(4)은 이미지 라인들(6)을 형성한다. 작동하는 동안, 프린팅 장치의 프린트 헤드(미도시)는 상기 프린트 용지(2)를 기준으로 연속적인 패스들로 전진 및 복귀 제 1 운동을 수행한다. 각각의 패스동안, 잉크 드롭렛들은 프린트 용지(2)상에 채색되며, 그 결과 이미지 라인(6)의 픽셀들(4)은 각각의 경우(case)로 형성된다. 각각의 패스 후에, 프린트 헤드는 상기 프린트 용지(2)를 기준으로 제 2 운동을 수행하며, 상기 운동은, 예를 들면, 프린트 용지(2)를 이동(transporting)함에 의해 수행될 것이다. 일반적으로, 상기 제 1 및 제 2 운동은 서로서로에 대해 직각으로 수행되며, 그 결과 드롭렛 채색에 의한 픽셀들로 이루어지는 일련의 패스에서 채색되는 이미지 라인은 이미 프린트된 이전의 이미지 라인에 평행하게 채색될 것이다. 상기한 바와 같은 프린팅 장치는 이방향, 단속적 프린터로서 공지되어 있다.
프린트 헤드는 각각 자신의 프로세스 컬러를 갖는 다수의 잉크 노즐들을 포함한다. 상기 잉크 노즐들은 일렬로 배치되고, 상기 열의 방향은 상기 프린트 헤드의 제 1 운동 방향에 일치한다. 하나의 패스 동안, 일반적으로 복수의 잉크 노즐들이 똑같은 픽셀들에 하나 또는 그 이상의 잉크 드롭렛을 채색한다. 잉크 노즐들이 프린트 헤드의 운동 방향으로 서로서로 뒤에 배열되는 경우, 서로 다른 잉크 노즐들로부터의 잉크 드롭렛들의 채색 서열, 및 그 결과 서로 다른 프로세스 컬러들의 채색 서열은, 특정 픽셀에서, 프린트 헤드의 운동 방향에 의존된다.
도 2는 본 발명에 따른 프린트 헤드(10)를 도시하는 개략도로서, 상기 프린터 헤드(10)는 최초 시리즈(B)로 세분되는 잉크 노즐들(12)의 열(R)을 구비하며, 상기 최초 시리즈(B)에 관계되는 잉크 노즐의 위치는 하첨자 n으로 가리킨다. 최후 시리즈(E)는 상기 최초 시리즈(B)와 같은 똑같은 잉크 노즐들 수로 이루어지며, 상기 최후 시리즈(E)에 관계된느 잉크 노즐들의 위치는 또한 하첨자 m으로 가리킨다. 최초 시리즈(B)의 잉크 노즐들(B1-3)은 일예로 주 컬러들 G, H 및 I로 할당되며, 상기 주 컬러들은 함께 검정(K) 컬러를 합성할 수 있다. 최후 시리즈(E)의 잉크 노즐들(E1-3)은 똑같은 컬러들 G, H 및 I로 할당되나, 역순으로 배치된다. 최초 시리즈(B) 및 최후 시리즈(E) 사이에, 다수(본 발명에 따르면 적어도 2 개 이상)의 잉크 노즐들(12)이 중앙 시리즈(M)내에 존재하며, 상기 중앙 시리즈(M)에 관계되는 잉크 노즐들의 위치는 하첨자 l로 가리킨다. 상기한 잉크 노즐들(M1-3)은 부가 컬러들 U, V 및 W로 할당된다. 상기 부가 컬러들 U, V 및 W는 주 컬러들 G, H 및 I로부터 형성될 수 없다.
상기 프린트 헤드의 속도를 증가시키기 위해, 본 발명에 따른 프린트 헤드 및 방법은 다수의 변경(modification)이 가능하다. 첫째 변경으로, 중복되지 않는 프로세스 컬러들, 즉 상기 중앙 시리즈의 부가 컬러들에 대한 밀도를 증가시키는 것에 관한 것이다. 둘째 변경으로, 중복되지 않는 프로세스 컬러들의 드롭렛 체적(volume)을 증가시키는 것에 관한 것이다. 상기 두 가지의 변경들에서, 중복되는 프로세스 컬러들의 밀도는 바람직하게 유지되고, 따라서 그것에 관한 밀도의 감소는 컬러 범위의 감소를 초래한다. 상기 프린트 헤드의 실행가능한(feasible) 최고 속도는 본 발명에 따른 변경되지 않은 프린트 헤드의 속도의 두 배에 다다른다.
본 발명에 따른 방법의 원조와 함께 미리 결정된 픽셀 컬러(X)를 형성하기 위하여 주 컬러들 및 부가 컬러들의 선택은 두 예들에 의거하여 이하 설명된다.
예 1
컬러들 G, H 및 I 및 상기 컬러 범위 G, H 및 I의 외부에 위차하는 컬러들 U, V 및 W로 이루어지는 한 세트(set)의 컬러들을 가정해보자. 상기 컬러 U는 컬러 스페이스상에서 그것의 인접하는 컬러들로서 컬러들 G 및 I를 가지고 있으며, 상기 컬러 W는 가장 가까이 인접하는 컬러들로서 G 및 H를 가진다. 상기한 컬러들은 개략적으로 도 3에 도시되며, 컬러 스페이스상에 존재한다. 검정(K) 컬러는 두 가지 컬러, 예를 들면 I 및 W로 합성되며, 상기 두 가지 컬러는 현재 적용되는 용어로 주 컬러들이며, 그 후 컬러들 G, H, U 및 V는 부가 컬러들로 간주된다. 상기와 같은 경우에서, 상기 컬러 스페이스는 I, W 및 상기 (부가) 컬러들로부터 선택되는 어떤 제 3 컬러의 기초로 연결된다.
미리 결정된 픽셀 컬러 X1(도 3에 도시)은 컬러들 K(검정), U 및 I로 형성된다. 꼭지점 K, U 및 I를 갖는 삼각형은 쇄선(broken dashed line)으로 도시된다. 전진 및 복귀 운동에 따른 어떤 컬러 차이의 방지 및 첫째 및/또는 마지막 컬러로서 K를 형성하기 위해, 컬러들이 대칭 구조로 제공될 필요가 있고, 여기서 K는 컬러 서열의 양 끝에 위치된다(즉, KUIIUK의 서열). 상기한 바에서 U 및 I는 또한 서로 위치가 바뀔 수 있다는 것을 주목해야 한다. 컬러 I를 갖는 잉크 노즐의 제거 및 상기 K를 I 및 W로 치환(substitution)(K는 I 및 W로 합성되므로)하는 것은 컬러 구조 IWUIUWI를 생성하며, 이것으로부터 중앙 위치에서 I 및 하나의 U가 제거되어, 컬러 서열 IWUWI에 따른 잉크 노즐들의 열(R)을 갖게 된다. 여기서 또한, I 및 W는 위치를 교환하여서도 검정을 형성할 수 있다. 이와 같은 방식으로, 서열 IWGWI의 열(R)은 픽셀 컬러 X2를 위해 파생될 수 있고, 서열 IWVWI의 열(R)은 픽셀 컬러 X3를 위해 파생될 수 있다. 꼭지점 K, G 및 W를 갖는 삼각형은 점선(dotted line)에 의해 도시되고, 반면에 삼각형 IVK는 일점 쇄선(dotted and dashed line)에 의해 도시된다. 따라서, 컬러 서열 IWGVUHWI는 드롭렛 채색 중, 프린트 헤드의 전진 및 복귀 운동 사이에서 발생되는 컬러 차이가 없으며, 컬러 범위가 확장되는 기초 원칙(basic principles)들에 일치되며, 반면에 최초 시리즈 및 최후 시리즈 각각에서 중복되는 잉크 노즐의 수가 최소화된다.
상기한 유형의 컬러 서열을 갖는 프린트 헤드는 도 4에 개략적으로 도시되며, 잉크 노즐의 위치는 Bn, Em및 Ml에 의해 표시된다.
그러나, 상기 배열(configuration)은 컬러 스페이스상의 모든 점들에 미칠 수 없다는 문제점을 갖는다. 픽셀 컬러 X4(도 3에 도시)가 프린트되도록 요구된다면, 컬러 차이를 방지하기 위해, 상기 픽셀 컬러(X4)는 컬러 K 및 인접하는 컬러 V 및 H와 함께 형성될 수 있으며, 컬러 서열 KVHHVK가 요구되며, 치환 및 제거를 통해 서열 IWVHVWI로 전환된다. 상기한 바로부터, 부가 컬러 V에 대한 둘째 잉크 노즐은 프린트 헤드의 운동 방향에 의존되는 그림 요소 컬러(picture element colour) X4의 컬러 색조 없이 제거될 수 없으며, 따라서 서열 IWVH는 서열 IWHV와서로 다른 컬러 색조를 갖는 컬러 X4를 생성할 수 있으며, 즉 도 4에서 도시되는 것과 같은 컬러 서열을 갖는 프린트 헤드의 컬러 범위는 몇몇 범위(some extent)에서 제한되어진다. 상기와 같은 현상은 또한 픽셀 X5에 대해서도 발생하며, 상기 픽셀(X5)은 오직 K 및 두 인접하는 부가 컬러 U 및 G와 함께 형성될 수 있다.
상기 검정 컬러를 세 가지의 주 컬러들로부터 합성함에 의해, 상기 제한이 또한 제거될 수 있으며, 이것은 예 2로부터 명백해질 것이다.
예 2
이것은 예 1과 같은 똑같은 컬러들의 세트(도 3에 도시)를 수반하나, 검정 컬러(K)는 컬러들 G, H 및 I로 합성되는 것을 조건으로하며, 즉, G, H 및 I는 주 컬러들 및 U, V 및 W는 부가 컬러들이다. 도 1에 도시되는 똑같은 그림 요소들(X1-5)를 형성할 수 있도록, 요구되는 컬러 서열들은 다음과 같다:
X1: GHIUIHG (KUIIUK → KUIUK → GHIUIUIHG → GHIUUIHG → GHIUIHG)
X2: GHIWIHG
X3: GHIVIHG
X4: GHIVIHG
X5: GHIUIHG
컬러 서열 GHIUVWIHG을 가지고, 그림 요소들 X4및 X5는 그 결과 컬러 차이들의 발생없이 또한 프린트될 수 있다. 주요 컬러들 시안(C), 마젠타(M) 및 노랑(Y)은 상기 유형의 배열(configuration)에 있어서, 주요 컬러들로 유리하게 이용된다. 이용되는 부가 컬러들의 예는 오렌지(orange), 파랑(blue) 및 녹색(green)이다. 상기와 같은 배열(configuration)이 존재하는 프린트 헤드는 도 5에 개략적으로 도시된다.
예 1 및 예 2에 따른 실시예 사이에서 컬러 범위의 차이를 설명하기 위하여, 도 6의 연속적인 라인(continuous line)은 예 2에 따른 컬러 범위를 도시하며, 반면에 쇄선은 예 1에 따른 컬러 범위를 도시한다. 빗금친 영역(shaded area)은 예 2에 따른 실시예에서는 형성될 수 있으나, 예 1에 따른 실시예에서는 형성될 수 없는 부분을 나타낸다.
상기 프린트 헤드의 속도를 증가시키기 위해, 본 발명에 따른 프린트 헤드는 더 변경될 수 있다.
컬러 서열 C M Y D E F Y M C를 갖는 예 2에 따른 프린트 헤드를 가지고 시작하며, 가능한 한 부가 컬러들 D, E 및 F는 주요 컬러들 C, M 및 Y를 기준으로 두 배의 밀도(잉크는 두 배의 색소(pigment)를 포함한다)를 가지며(또는 부가 컬러들을 갖는 적절한 잉크 노즐들은 주요 컬러들의 잉크 노즐들과 비교하여 체적이 두 배가 된다), 드롭렛들의 여자 시간(excitation time)을 기준으로 프린트 헤드의 속도는 두 픽셀 유닛들의 이동 경로(travelled path)(즉, 보통 상황을 기준으로 두배의 프린트 헤드 스피드)에 대응하도록 하면, 짝수 픽셀들은 프린트 헤드내의 YMC 최후 시리즈에 의해 형성될 수 있으며 홀수 픽셀들은 프린트 헤드내의 CMY 최초 시리즈에 의해 형성될 수 있는 것과 같은 방법으로 이미지가 형성될 수 있다. 이 때, 충분한 명암도(intensity)를 갖는 무늬가 없는 이미지(solid image)는 부가 컬러들을 1/2 사용하여 프린트될 수 있으며, 상기 부가 컬러들은 짝수 또는 홀수 픽셀들상에만 채색된다. 어떤 경우에도, 관찰자의 눈은 짝수 및 홀수 픽셀들 사이의 컬러 차이의 결과를 인지할 수 없다.
본 발명에 따른 픽셀 요소들의 형성 방법 및 그 방법이 적용되는 프린트 헤드 및 잉크젯 프린팅 장치를 이용하여 프린트 용지상에 프린트하는 데 적용될 수 있으며, 프린트 헤드의 왕복 운동에 따른 컬러 차이를 방지시키는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 작동하는 동안, 상기 프린트 용지(2)를 기준으로 하나의 패스내에서 전진 및 복귀 운동을 수행하도록 설정되어 있으며, 프린트 헤드(10)의 운동 방향으로 서로 일렬(R)로 배열되는 잉크 노즐들(12)로 이루어지는 프린트 헤드(10)를 구비하여 프린트 용지(2)상에 미리 결정된 픽셀 컬러(X)를 갖는 픽셀들(4)을 형성하기 위한 방법에 있어서,
    상기 방법은 적어도 두 가지 이상의 서로 다른 주 컬러들(first colours)이 잉크 노즐들(12)의 열(R)중 최초 시리즈(B)의 잉크 노즐들(Bn) 및 최후 시리즈(E)의 잉크 노즐들(Em)에 할당되는 것을 포함하며, 여기서 상기 최초 시리즈(B)의 잉크 노즐들(Bn)의 주 컬러들과 상기 후미 시리즈(E)의 잉크 노즐들(Em)의 주 컬러들은 동일하며 검정 컬러(K)를 합성할 수 있는 방법으로 선택되고, 여기서 최후 시리즈(E)내에서 주 컬러들의 컬러 서열은 최초 시리즈(B)내에서 주 컬러들의 컬러 서열에 역순으로 배열되며,
    미리 결정된 픽셀 컬러들에 따른 픽셀을 형성하기 위하여 서로서로의 상부상에 서로 다른 컬러를 갖는 잉크 드롭렛들의 채색 단계를 더 포함하는 픽셀 요소들의 형성 방법에 있어서;
    적어도 두 가지 이상의 서로 다른 부가 컬러들을 최초 시리즈(B) 및 최후 시리즈(E) 사이에 위치된 잉크 노즐들(12)의 열(R)의 잉크 노즐들(M1)에 할당함에 의해, 상기 부가 컬러들은 주 컬러들로 합성될 수 없는 것과 같은 방식으로 선택되고, 여기서 미리 결정된 픽셀 컬러(X)를 갖는 픽셀(4)의 프린팅은 잉크 노즐들(12)의 열(R)로부터의 컬러 잉크 드롭렛들의 연속적인 채색을 포함하며, 여기서 검정(K)은 최초 시리즈(B) 또는 최후 시리즈(E)의 잉크 노즐들(Bn; Em)로부터의 잉크 드롭렛들의 원조에 따라 첫째 및/또는 마지막 컬러로 합성되는 것을 특징으로 하는 픽셀 요소들의 형성 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 검정 컬러(K)는 두 가지의 주 컬러들로 합성되는 것을 특징으로 하는 픽셀 요소들의 형성 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 검정 컬러(K)는 세 가지의 주 컬러들로 합성되는 것을 특징으로 하는 픽셀 요소들의 형성 방법.
  4. 선행항들중 한 항에 있어서,
    상기 부가 컬러들은 컬러 스페이스상에서 인접하는 컬러들로서 서로 다른 주 컬러들의 조합을 각각 갖는 것과 같은 방식으로 선택되는 것을 특징으로 하는 픽셀 요소들의 형성 방법.
  5. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
    주요 컬러들 노랑(Y), 시안(C) 및 마젠타(M)가 주요 컬러들로서 선택되는 것을 특징으로 하는 픽셀 요소들의 형성 방법.
  6. 적절한 잉크 노즐과 연관되는 컬러를 갖는 잉크 드롭렛들의 형성을 위해, 열(R)에 배열되는 다수의 잉크 노즐들(12)을 포함하며, 상기 열(R)은 적어도 두 가지 이상의 서로 다른 주 컬러들에 대한 잉크 노즐들(Bn; Em)의 최초 시리즈(B) 및 최후 시리즈(E)를 포함하고, 여기서 최초 시리즈(B)의 잉크 노즐들(Bn)의 주 컬러들 및 최후 시리즈(E)의 잉크 노즐들(En)의 주 컬러들은 동일하며 검정 컬러(K)를 생성할 수 있는 방식으로 선택되며 최후 시리즈(E)내에서 잉크 노즐들(Em)의 컬러 서열은 최초 시리즈(B)내에 잉크 노즐들(Bn)의 컬러 서열에 역순으로 배치되는 컬러 잉크젯 프린팅 장치용 프린트 헤드(10)에 있어서;
    상기 잉크 노즐들의 최초 시리즈(B) 및 최후 시리즈(E)는 적어도 두 가지 이상의 서로 다른 부가 컬러들을 갖는 잉크 노즐들(Ml)의 중앙 시리즈(M)에 의해 분리되며, 상기 부가 컬러들은 주 컬러들로부터 형성될 수 없는 것을 특징으로 하는 프린트 헤드.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 최초 시리즈(B)는 두 가지의 서로 다른 주 컬러들을 갖는 잉크 노즐들(Bn)로 합성되는 것을 특징으로 하는 프린트 헤드.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 최초 시리즈(B)는 세 가지의 서로 다른 주 컬러들을 갖는 잉크 노즐들(Bn)로 합성되는 것을 특징으로 하는 프린트 헤드.
  9. 제 6항 내지 제 8항 중 한 항에 있어서,
    상기 중앙 시리즈(M)는 부가 컬러들이 컬러 스페이스상에서 인접하는 컬러들로서 서로 다른 주 컬러들의 조합을 각각 갖는 것과 같은 방식으로 할당되는 잉크노즐들(Ml)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프린트 헤드.
  10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,
    주요 컬러들 노랑(Y), 시안(C) 및 마젠타(M)는 최초 시리즈(B)의 잉크 노즐들(Bn)에 할당되는 것을 특징으로 하는 프린트 헤드.
  11. 제 1항 내지 제 5항 중 한 항에 따른 방법으로 사용되는, 제 6항 내지 제 10항 중 한 항에 따른 프린트 헤드가 제공되는 컬러 잉크젯 프린팅 장치.
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