KR20020085856A - 잉크제트 기록 방법, 잉크제트 기록 장치, 프로그램 및컴퓨터로 판독가능한 프로그램 코드 저장용 저장 매체 - Google Patents
잉크제트 기록 방법, 잉크제트 기록 장치, 프로그램 및컴퓨터로 판독가능한 프로그램 코드 저장용 저장 매체 Download PDFInfo
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Abstract
잉크를 토출하기 위한 잉크 토출부 및 반응액을 토출하기 위한 반응액 토출부로부터 채식 재료를 포함하는 잉크 및 잉크와 반응할 수 있는 반응액을 토출시킴으로써 기록 재료 위에 기록을 수행하기 위한 잉크제트 기록 방법은 기록 재료의 일 표면의 적어도 하나의 단부 부분에 블랭크가 제공되지 않는 제1 기록 모드에서 그리고 기록 재료의 상기 표면의 어떠한 단부 부분에도 블랭크가 제공되지 않는 제2 기록 모드에서 선택적으로 기록을 수행하는 기록 단계를 포함한다. 상기 제1 기록 모드에서의 기록 상태와 상기 제2 기록 모드에서의 기록 상태는 상이하다.
Description
본 발명은 잉크 및 잉크에 반응하는 액체의 조합을 사용하여 컬러 현상 및 컬러 균일도가 우월한 화상을 기록하기 위한 기술에 관한 것이다. 특히, 이러한 기록 방법을 수행할 수 있는 기록 장치 없이 기록을 하기 위한 최적 기록 방법, 이러한 기록 장치를 제어하기 위한 프로그램 및 기록 매체에 관한 것이다.
잉크제트 기록 방법에서, 화상은 기록 매체, 예를 들면 종이 상에 잉크를 토출하여 기록 매체 상에 부착시킴으로써 기록된다. 예를 들면, 일본 특허 출원 공개 제61-59911호, 제61-59912호 및 제61-59914호는, 잉크로 제공되어 잉크 내에 버블을 발생시켜 잉크가 잉크 액적(droplet)의 형태로 토출되게 하는 열 에너지를 공급하는 수단으로 사용된 전열 변환기를 개시한다. 이들 잉크제트 기록 방법은 고속 및 고해상도에서 높은 품질의 화상을 기록하는 것을 가능하게 하는 고밀도로 배열된 다수의 토출 오리피스가 제공된 기록 헤드를 실현하는 것을 가능하게 한다.
종래 기술에 따른 잉크제트 기록 방법을 위해 사용된 잉크는 일반적으로 주성분인 물과, 노즐이 막히는 것과 같은 것을 방지할 목적으로 사용되는 글리콜(glycol)과 같은 높은 끓는점을 갖는 수용성 용매를 포함한다. 따라서, 이러한 잉크의 사용은 때때로 불균일한 화상의 형성을 초래하며, 이의 원인은 불충분한 정착, 기록 매체로서 기록 종이의 표면에 걸친 사이징 에이전트(sizing agent) 및 필러(filler)의 불균일한 분포이다. 게다가, 최근 잉크제트 인쇄물에서조차도 은염 사진술(silver-salt photography)에서 생성된 인쇄물과 같은 높은 화상 품질을 요구하는 경향이 증가하고 있다. 따라서, 화상 밀도, 색상 재생 범위 및 색상 균일도 면에서 잉크제트 기록 방법을 향상시킬 수 있는 기술에 대한 요구가 증가되고 있다.
이러한 환경에서, 다양한 제안이 신뢰성 및 화상 품질의 관점에서 잉크제트 기록 방법을 향상시키기 위해 이루어지고 있다. 이러한 제안 중 하나는 기록 매체 그 자체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기재 즉 기록 매체의 기부 종이(base paper)의 표면 상에 필러 및/또는 사이징 에이전트로 코팅을 하는 방법으로, 예를 들면, 입자들로부터 잉크 포획층을 형성하기 위해 기부 종이 상의 채색제(coloring agent)를 흡수할 수 있는 미세 다공성 입자를 필러로서 코팅하는 기술에 관한 것이다. 사실상, 이들 기술이 사용되어 제작된 기록 매체는 "잉크제트용 코팅 종이"로서 판매용으로 사용되고 있다.
이러한 환경에서, 반응성에 기초한 다양한 제안들이 신뢰성 및 화상 품질의 측면에서 잉크제트 기록 방법을 향상시키기 위해 이루어지고 있다. 이들 제안들은 다음과 같이 요약될 수 있다.
(1) 기록 매체 상에서 잉크에 반응하는 액체 화합물 및 잉크를 혼합하는 방법. 화상 밀도, 내수성 및 블리딩(bleeding) 측면에서 기록 매체를 향상하기 위한목적으로, 화상 품질을 향상시킬 수 있는 액체 화합물이 잉크가 화상을 기록하기 위해 토출되기 전에 또는 바로 직후에 기록 매체의 표면에 도포된다.
예를 들면, 기본 중합체(basic polymers)를 함유하는 액체 혼합물(composition)을 기록 매체에 부착시킨 후에 음이온 염료를 함유한 잉크를 사용하여 화상이 기록되는 기록 방법은 일본 특허 출원 공개 제63-60783호에 개시되고, 반응성 있는 화학적 시드(seed)를 함유한 제1 액체 혼합물 및 제1 액체 혼합물 내의 반응성 있는 화학적 시드에 반응하는 화학적 화합물을 함유한 제2 화학 혼합물이 기록 매체 상에서 혼합되는 기록 방법은 일본 특허 출원 공개 제63-22681호에 개시되어 있다. 또한, 일본 특허 출원 공개 제63-299971호에는, 분자당 2 또는 그 이상의 양이온의 라디칼을 갖는 유기 화학적 화합물을 함유한 액체 혼합물을 기록 매체에 부착시킨 후에 음이온 염료를 함유한 잉크를 사용하여 기록이 행해지는 기록 방법이 개시된다. 또한, 일본 특허 출원 공개 제64-9279호에는 호박산(succinic acid)을 함유한 산성 액체 혼합물을 기록 매체에 부착시킨 후에 음이온 염료를 함유한 잉크를 사용하여 기록이 행해지는 기록 방법이 개시한다.
또한, 일본 특허 출원 공개 제64-63185호에는 염료를 불용해성으로 만들 수 있는 액체 혼합물이 잉크를 종이로 도포하기 전에 도포되는 방법이 개시된다. 또한, 일본 특허 출원 공개 제8-224955호에는 분자량 분포가 상이한 양이온 물질을 함유하는 액체 혼합물이 음이온의 화학적 화합물을 함유한 잉크와 조합식으로 사용되는 방법이 개시된다. 또한, 일본 특허 출원 공개 제8-72393호는 양이온 물질 및 분말화된 셀룰로오스를 함유한 액체 혼합물이 잉크와 조합식으로 사용되는 방법을개시한다. 모든 출원은 이의 기록 방법이 밀도가 높고, 인쇄 품질 및 내수성이 우수하고, 또한 색상 재생성 및 블리딩에서도 우수한 화상을 생성할 수 있다고 주장한다. 또한, 일본 특허 출원 공개 제55-150396호에는 염료를 기초로한 잉크를 사용하여 기록 매체 상에 기록이 행해진 후에 기록된 화상의 내수성을 목적으로 염료와 반응함에 의해 레이크(lake)를 형성하는 방수 작용제가 도포되는 방법이 개시된다.
일본 특허 출원 공개 제5-202328호는 Ca++, Cu++, Ni++, Mg++, Zn++, Ba++, Al+++, Fe+++ 및 Cr +++ 중 적어도 하나 이상의 다원자가 금속 양이온을 함유하는 다원자가 금속 염(salt) 용액을 기록 매체에 도포한 후 잉크 매체에 카르보실 라디칼(carboxyl radical)을 갖는 염료를 함유한 잉크를 부착시킴으로써 기록 매체가 더 나은 내수성을 갖고 블리딩이 감소되게 하는 방법이 개시된다.
(2) 상호 반응성을 갖는 잉크들이 기록 매체 상에서 혼합되는 방법.
일본 특허 출원 공개 제6-100811호는 흑색 잉크용 재료로서 양이온 염료를 사용하고 흑색 잉크 이온의 잉크용 재료로 음이온 염료를 사용함으로써 화상의 검정 부분의 품질을 향상시키고 또한 블리딩을 감소시키는 것을 가능하게 하는 것을 개시한다. 또한, 일본 특허 출원 공개 제6-191143호는 음이온 염료를 함유하는 세 가지 컬러 잉크와 이 세 가지 잉크들 중 적어도 하나와 혼합됨에 의해 검정 색상을 형성할 수 있는 양이온 염료를 함유하는 컬러 잉크를 조합식으로 사용하여, 화상의 검정 부분의 화상의 품질을 향상시키고 또한 블리딩을 감소시킬 수 있는 것을 개시한다.
또한, 일본 특개평 제6-106841호에는 Ca++, Cu++, Co++, Ni++, Fe++, La++, Nd++, Y++ 및 Al+++ 중 적어도 하나 이상의 다원자가 금속 양이온을 함유하는 잉크가 선행 잉크를 위한 채색제와는 상이한 채색제를 함유하는 잉크와 반응하도록 함으로써 블리딩이 감소되는 방법이 개시된다.
이후에, 서로에 대해 반응하는 전술된 액체 혼합물 중 하나 및 전술된 잉크 중 하나의 조합과 서로에 대해 반응하는 전술된 두 잉크의 조합은 "반응 시스템"으로 불리고, 반응 시스템을 사용하여 수행되는 기록을 반응 시스템 기반의 기록"으로 불려질 것이다.
최근에, 기록 매체의 전체 표면을 즉, 실버 솔트 사진술을 사용하여 생성된 일부 인쇄물의 경우에서와 같이 어떠한 여백을 남김이 없이 덮는 방식으로 화상을 기록할 수 있는 잉크제트 기록 장치에 대한 요구가 증가되고 있다. 다시 말해, 무경계 화상(이하, 브림-레스 또는 여백없는 화상)을 기록하기 위한 수단에 대한 요구가 증가되고 있다. 이러한 목적을 위해, 다음이 제안된다.
일본 특허 출원 공개 제2000-351205호에는, 화상이 기록 매체의 선단 에지, 말단 에지 및/또는 양 에지를 따라 여백의 제공 없이 형성될 때 기록 매체의 에지의 외향으로 토출된 잉크에 의해 기록 매체가 오염되는 것을 방지하도록 고안된 잉크제트 기록 장치 및 기록 방법이 개시된다. 도5는 잉크제트 기록 자치의 개략도이다. 일본 특개평2000-351205호에는, 화상 형성 장치의 평판(1811)에 도5에 도시된 것과 같은 구멍이 제공되고, 잉크에 의한 기록 매체의 오염이 기록 매체 에지의 외향으로 토출되는 잉크를 구멍 내로 안내함으로써 방지된다.
과거에는, 전술된 것과 같은 어떠한 여백의 제공이 없는 기록(브림-레스 기록)을 위한 기록 수단을 전술된 것에 기반을 둔 반응 시스템 기반의 기록 수단을 결합시키는 것이 알려져 있지 않았다. 따라서, 본 발명의 발명자들은 기록 매체의 모든 에지를 따라 여백을 제공하여 기록이 수행되는 조건(표준 기록 모드)와 동일한 조건들 하에서 어떠한 여백의 제공없이 잉크 및 반응 액체(잉크에 반응성인 액체)의 조합을 사용하여 기록이 수행될 수 있도록 간단하게 결합하려고 노력하였다. 여백 없는 기록을 위한 방법에서, 기록 장치의 내부 및 기록 매체의 배면 측의 오염과, 기록 매체 경로 내에 위치되는 흡수 부재(평판 내부의 구멍에 위치되는 흡수 부재)의 액체 흡수 용량의 저하 등의 문제가 관찰되었다.
보다 구체적으로, 본 발명의 발명자들은 여백 없는 화상을 전술된 반응 시스템 중의 하나를 전술된 무경계(브림-레스, 여백없는) 기록 방법과 조합하여 사용함으로써 기록한다. 기술(1) (잉크 및 액체 혼합물이 기록 매체 상에서 혼합된다) 및 기술(2) (상호 반응성이 있는 잉크가 기록 매체 상에서 혼합된다)을 사용하여 기록은 여하한 여백없이 수행된다. 그 결과, 반응 시스템으로부터의 화학적 화합물이 잉크제트 기록 장치의 내부 및 기록 매체의 배면 측에 부착되어 잉크제트 기록 장치의 내부 및 기록 매체의 배면측을 오염시키는 것이 발견되었다. 또한, 기술(1) (잉크 및 액체 혼합물이 기록 매체 상에서 혼합된다) 및 기술(2) (상호 반응성이 있는 잉크가 기록 매체 상에서 혼합된다)을 사용하여 기록은 여하한 여백없이 수행된다. 그 결과, 잉크 및 반응 액체가 기록 매체 이송 경로 내에(평판 내부의 구멍 내에) 위치된 흡수 부재 내에서 서로 반응하여, 흡수 부재의 흡수 용량을 감소시키는 화학적 화합물을 형성하는 것이 발견되었다. 또한, 흡수 부재의 흡수 용량을 감소시키는 것 이외에 흡수 부재에 부착된 화학적 화합물이 기록 매체의 배면 측을 오염시키고, 화학적 화합물의 양이 증가할수록 화학적 화합물은 기록 매체의 이송을 방해한다는 것이 발견되었다.
부수적으로, 전술된 반응 시스템을 사용하여 여백없는 화상을 기록할 때 기록 장치의 내부 및 기록 매체의 배면측이 화학적 화합물에 의해 오염된다는 사실은 새로운 발견 즉 과거에는 알려진 적이 없었다. 또한, 전술된 반응 시스템을 사용하여 여백없이 기록할 때, 기록 매체의 에지들의 외향으로 토출된 잉크 및 반응 액체는 기록 매체 이송 경로 내에 위치된 흡수 부재 내에서 서로 반응하여 흡수 부재의 액체 흡수 용량을 저하시키고 기록 매체 이송을 방해하는 화학적 화합물을 생성한다는 것은 새로운 발견이다. 또한, 표준 기록이 행해지는 조건과 여백없이 기록이 행해지는 조건을 동일하게 만드는 것은 기록 작동의 여러 가지 측면에서 바람직하지 못하는 것도 새로운 발견이다.
본 발명은 전술한 새로운 발견을 기초로 하여 이루어졌으며 이의 주요 목적은 잉크 및 반응 액체를 사용하여 여백없이 기록이 행해질 때 발생하는 기록 매체의 배면측 및 잉크제트 기록 장치의 내부의 오염을 방지하거나, 제어하거나 또는 감소시킬 수 있는 잉크제트 기록 방법 및 잉크제트 기록 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 잉크 및 반응 액체를 사용하여 기록이 여백없이 행해질 때 발생하는 기록 매체 이송의 방해 및 기록 매체의 이송 경로 내에 위치되는흡수 부재의 액체 흡수 용량의 저하를 방지하거나, 감소하거나 또는 제어할 수 있는 잉크제트 기록 방법 및 잉크제트 기록 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 컴퓨터가 전술된 기록 방법을 실현하도록 하기 위한 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 저장 매체를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 잉크를 토출하기 위한 잉크 토출부와 반응 액체를 토출하기 위한 반응 액체 토출부로부터 채색 재료를 포함하는 잉크와 잉크와 반응할 수 있는 반응 액체를 토출함으로써 기록 재료 상에 기록을 행하는 잉크제트 기록 방법이 제공되며, 상기 방법은 여하한 공백도 기록 재료의 표면 상에 적어도 일단부에 제공되지 않는 제1 기록 모드와 어떠한 공백도 기록 재료의 표면의 모든 단부에서 제공되지 않는 제2 기록 모드에서 선택적으로 기록을 행하는 기록 단계를 포함하고, 상기 제1 기록 모드에서의 기록 조건과 상기 제2 기록 모드에서 기록 조건이 상이하다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 컬러 재료와 잉크와 반응 가능한 반응액을 포함한 잉크를 잉크 토출용 잉크 토출부와 반응액 토출용 반응액 토출부로부터 토출함으로써 기록 재료 상에 기록을 수행하는 잉크제트 기록 장치가 제공되고, 상기 장치는 기록 재료의 표면의 적어도 일 단부에 여백이 제공되지 않는 제1 모드와 기록 재료의 표면의 임의의 단부에 여백이 제공되지 않는 제2 기록 모드에서 선택적으로 기록을 수행하기 위한 기록 수단을 포함하고, 상기 제1 기록 모드의 기록 상태와 제2 기록 모드의 기록 상태는 상이하다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 컬러 재료와 잉크와 반응 가능한 반응액을 포함한 잉크를 잉크 토출용 잉크 토출부와 반응액 토출용 반응액 토출부로부터 토출함으로써 잉크를 토출함으로써 기록 재료 상에 기록을 수행하기 위한 잉크제트 기록 방법의 컴퓨터 제어용 제어 프로그램이 제공되고, 상기 프로그램은 기록 재료의 표면의 적어도 일단부에 여백이 제공되지 않는 제1 모드와 제1 모드의 기록 상태와 상이한 기록 상태를 수행하는 기록인 기록 재료의 표면의 임의의 단부에 여백이 제공되지 않는 제2 기록 모드 중에서 선택된 모드를 식별하는 식별 단계와, 기록 잉크 토출용 데이터와 상기 식별 단계에서 제1 모드가 선택된 것을 식별했을 때 제1 모드의 반응액용 데이터를 준비하고 기록 잉크 토출용 데이터와 상기 식별 단계에서 제2 모드가 선택된 것을 식별했을 때 제2 모드의 반응액용 데이터를 준비하는 준비 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 상기에서 한정된 제어 프로그램을 저장한 컴퓨터에 의해 판독 가능한 저장 매체가 제공된다.
본 발명의 전술한 기록 상태는 적어도 하나의 전술한 잉크와 반응액이 도포되는 양을 고려한 상태와, 전술한 잉크 토출부와 반응액 토출부가 주사 운동하는 횟수를 고려한 상태와, 전술한 잉크와 반응액이 토출되는 기록 매체를 온 및 오프하는 영역을 고려한 상태 중에서 적어도 하나의 상태를 포함하는 것이 바람직하다. 게다가, 전술한 제1 및 제2 모드에서 하나의 상태의 최소 한도가 잉크와 반응액이 도포되는 것에 의한 양을 고려한 상태와, 주사 횟수를 고려한 상태와, 잉크와 반응액이 토출되는 영역을 고려한 상태에서 변화되는 것이 바람직하다.
전술한 구조의 장치에 따라, 제1 모드의 기록 하에서의 기록 상태, 즉 임의의 여백없이 기록이 수행되는 모드는 제2 기록 모드, 즉 기록이 일반적으로 만들어지는 모드(여백을 갖고 만들어지는 기록)에서 만들어지는 기록 하에서의 기록 상태와 상이하다. 따라서, 기록이 동일한 상태 하에서 임의의 여백없이 만들어질 때 발생하는 전술한 다양한 문제들(기록 장치 내부, 기록 매체의 후면측의 오염, 기록 매체 운반 경로에 위치한 흡수성 부재의 액체 흡수 용량 저하 등)은 방지되거나 감소될 수 있다.
본원의 명세서에서, "컬러 작용제와 미립자 사이의 반응"은 둘(컬러 작용제와 미립자) 사이의 이온 결합, 물리적 및 화학적 접착, 흡수, 접착 및 다른 상호 작용과 더불어 둘 사이의 공유 결합을 의미한다. "반응"은 "잉크와 액체 화합물 사이의 반응", "음이온 잉크와 양이온 잉크 사이의 반응" 및 "다원자가 금속 양이온을 포함하는 잉크와 다른 타입의 잉크 사이의 반응"과 더불어 컬러 작용제와 미립자 사이의 반응"을 의미한다. 여기서, "잉크와 액체 화합물 사이의 반응", "음이온 잉크와 양이온 잉크 사이의 반응" 및 "다원자가 금속 양이온을 포함하는 잉크와 다른 타입의 잉크 사이의 반응"은 반응 시스템을 사용하지 않고 형성된 화상에 방수성, 컬러 현상 등을 증진시키는, 달리 말하면 잉크에 의해 형성된 화상의 특성을 우수하게 하는 둘 사이의 상호 반응의 두 개의 결과물의 혼합을 의미한다.
게다가, 본 명세서에서, "양이온 잉크 또는 음이온 잉크"는 이하에서 한정된다. 즉, 잉크가 대전되지 않고 중성인 잉크의 이온 특성은 본 발명에 관련된 당 업계에서 공지된 것이다. 여기서, 잉크 성분 중 하나, 예를 들면 컬러 작용제가 음이온 라디칼 또는 양이온 라디칼을 갖는 음이온 잉크 또는 양이온 잉크는 조절되어 이들 라디칼이 잉크 내에 음이온 라디칼 또는 양이온 라디칼로써 작용된다. 용어 "음이온 또는 양이온"이 액체 화합물에 적용될 때, 그 의미는 그들이 잉크에 적용될 때의 의미와 동일하다.
또한, 본 명세서에서, "무경계 기록"은 기록 매체의 기록 표면의 적어도 하나의 에지에서 기록 표면에 여백이 없는 기록을 의미한다. 이는 예를 들어 도16a에 도시된 바와 같이 기록 영역이 기록 매체와 동일하거나 이보다 큰 기록 방법을 의미한다. 도16a로부터 명백한 바와 같이, 기록은 기록 매체의 기록 표면의 4개의 에지 어느 것에도 여백없이 수행된다.(전체 표면 기록) "무경계 기록"은 또한, 도16b에 도시된 바와 같이 기록 영역이 기록 매체보다 수직 방향으로 동일하거나 더 큰 기록 방법을 의미한다. 도16b로부터 명백한 바와 같이, 기록은 기록 매체의 기록 표면의 2개의 에지 어느 것에도 마진이 없이 수행된다. 전술한 바와 같이, 본 명세서에서, 기록이 기록 매체의 에지들(예를 들면, 상부, 저부, 좌측 또는 우측) 중 어느 것에도 마진 없이 수행되는 동안 기록은 "무경계 기록"으로써 한정된다. 부수적으로, 도16에서, 해칭된 영역은 기록 영역을 나타낸다. 전술한 바와 같은 "무경계 기록"은 사진 화상 등을 기록하기 위해 빈번하게 사용된다. "무경계 기록"은 종종 "브림-레스 기록(brim-less recording)"으로 지칭된다.
게다가, 본 명세서에서, "유경계 기록"은 마진 또는 가장자리에 의해 둘러싸인 화상과 함께 기록 매체의 기록 표면의 모든 에지에 따라 여백을 제공하는 기록 방법, 달리 말하면, 기록되지 않은 영역의 스트립이 도16c에 도시된 바와 같이 기록 매체의 4개의 에지에 남아있는 기록 방법을 의미한다. 전술한 바와 같은 "유경계 기록"은 서류 화상 등을 기록하기 위해 종종 사용된다-일반적으로 기록은 이 방법을 사용하여 형성된다. 부수적으로, "유경계 기록"은 "표준 기록" 또는 "브림 기록"으로 지칭된다.
본 발명의 이러한 그리고 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 양호한 실시예의 다음의 설명에 의해 명백하게 될 것이다.
도1은 본 발명에 따른 잉크제트 인쇄 장치의 개략 사시도.
도2는 도1의 카트리지의 개략 사시도.
도3은 도2에 도시된 카트리지의 잉크 토출부의 구조를 도시하기 위한 개략 사시도.
도4는 본 발명에 따른 잉크제트 기록 장치에 의해 제조된 인쇄물의 컬러부를 나타낸 도면.
도5는 무경계(borderless; 브림-레스, 여백없는) 기록 방법 중 하나, 즉 여하한 여백도 없는 화상을 기록하는 방법을 나타낸 개략도.
도6은 기록이 시작되는 도5의 기록 매체 에지와 그 주변의 개략 확대도.
도7은 본 발명에 따른 잉크제트 기록 장치의 기록 작동을 도시한 흐름도.
도8은 무경계 기록으로 기록될 화상을 지시하는 정보를 검출하기 위한 방법을 나타낸 차트.
도9는 PC에 연결된 본 발명에 따른 잉크제트 기록 장치를 도시한 도면.
도10은 게임 장치에 연결된 잉크제트 기록 장치를 도시한 도면.
도11은 제어 패널이 설치된 잉크제트 기록 장치의 개략 사시도.
도12는 기록 매체의 반사율을 측정하기 위한 광센서가 설치된 카트리지의 사시도.
도13은 기록 매체의 반사율을 도시한 그래프.
도14는 기록 매체의 기록 영역에 두 번 이상 주사함으로써 기록 매체에 화상이 형성되는 스프리트(split; 다중 통과; 다중 주사) 기록 방법을 나타낸 도면.
도15는 기록 매체의 기록 영역에 한번만 주사됨으로써 기록 매체에 화상이 형성되는 단일 통과 기록 방법을 나타낸 도면.
도16은 여백 없는 화상과 여백 있는 화상(표준 화상) 사이의 차이를 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 인쇄 카트리지
2 : 반응액 카트리지
3 : 캐리지
4 : 레일
5 : 구동 벨트
6, 7, 8 : 이송 롤러
9, 10, 1810 : 기록 매체
1811 : 압반
2201, 2301 : 잉크제트 기록 장치
2403 : 제어 패널
2503 : 광센서
(잉크제트 기록 장치)
우선, 본 발명이 활용 가능한 잉크제트 기록 장치가 그의 일반적인 구조를 참조하여 설명된다. 본 발명에 따른 잉크제트 기록 장치는 제1 기록 유닛(인쇄 카트리지)과 제2 기록 유닛(반응액 카트리지)을 사용하여 화상이 기록된다. 제1 기록 유닛은 후술하는 잉크 서브세트(subset)을 보유하는 잉크 보유부(잉크 용기)와 잉크 서브세트을 토출하기 위한 잉크 토출부(잉크 토출 헤드)를 포함한다. 제2 기록 유닛은 이러한 액체, 즉 잉크 서브세트에 반응성이 있는 액체를 보유하기 위한 액체 보유부(반응액 용기)와, 액체(반응액)를 토출하기 위한 액체 토출부(반응액 토출 헤드)를 포함한다.
도1은 본 발명에 따른 잉크제트 기록 장치의 일반적인 구조를 도시하기 위한 예의 개략 사시도이다. 도1에서, 인쇄 카트리지(1)는 화상을 인쇄하기 위해 잉크를 토출하고, 반응액 카트리지(2)는 반응액을 토출한다. 도면은 토출되는 다른 컬러 잉크의 4개의 인쇄 카트리지(1)와 1개의 반응액 카트리지(2)를 채용한 잉크제트 기록 장치를 도시한다.
각 인쇄 카트리지(1)는 상부인 잉크 보유부(잉크 용기) 및 저부인 잉크 토출부(잉크 토출 헤드)를 포함한다. 반응액 카트리지(2)는 상부인 반응액 보유부(반응액 용기) 및 저부인 반응액 토출부(액체 토출부)를 포함한다. 이들 카트리지(1, 2)는 구동 신호 등을 수용하기 위한 커넥터를 구비한다.
캐리지(3)에서, 토출되는 잉크의 컬러가 상이한 4개의 인쇄 헤드 카트리지(1)와 1개의 반응액 카트리지(2)는 캐리지(3)에 대해 소정의 위치 관계로 장착된다. 캐리지(3)는 각각의 인쇄 카트리지(1)의 잉크 토출부와 반응액 카트리지(2)의 액체 토출부를 구동하기 위한 신호를 전송하기 위한 커넥터 홀더를 구비한다. 캐리지(3)와 각각의 카트리지(1, 2)는 이러한 커넥터 홀더에 전기적으로 접속되어 있다.
각각의 잉크 토출부(1)는 다른 잉크 토출부(1)에서 토출된 잉크와 상이한 컬러의 잉크를 토출한다. 잉크 컬러는 예를 들어 황색(Y), 심홍색(M), 청록색(C), 흑색(B)이다. 도1에서, 각각 황색, 심홍색, 청록색, 흑색을 토출하는 인쇄 카트리지(1Y, 1M, 1C, 1B)들은 좌측부터 캐리지(3)에 장착된다. 반응액을 토출하기 위한 반응액 카트리지(2)는 인쇄 카트리지 군의 오른쪽에 장착된다.
또한 도1에서, 레일(4)은 캐리지(3)를 활주 지지한다. 레일(4)은 캐리지(3)의 주 주사 방향으로 연장된다. 구동 벨트(5)는 레일(4) 상에서 캐리지(3)를 왕복 구동하기 위한 힘을 전달한다. 도면 부호(6, 7, 8)는 핀칭(pinching) 중에 기록 매체(10)를 이송시키기 위해 기록 매체 이송 방향으로 인쇄 스테이션의 상류 및 하류 측에 한 쌍이 위치한 이송 롤러를 지시한다. 기록 매체(9), 예를 들어 종이의인쇄 표면을 평평하게 유지하기 위해, 기록 매체(9)는 (도시되지 않은) 플래튼(platen)에 의해 안내되어 인쇄 스테이션을 통해 이송될 때 플래튼에 대해 보유된다. 카트리지(1, 2)는 캐리지(3) 상에 장착되어 토출 오리피스가 있는 표면은 기록 매체에 대면하고, 더 상세히는 캐리지(3)의 저부 아래, 기록 매체 이송 롤러(7, 9) 사이에 (도시되지 않은) 플래튼에 대해 가압되는 동안 플래튼에 의해 안내되는 기록 매체(10)에 평행하게 위치된다.
잉크제트 인쇄 장치는 인쇄 범위 외측인, 좌측에 이루어진 홈 위치에 인접하게 배치되는 재생 유닛을 구비한다. 재생 유닛(1)은 (잉크 토출부인) 4개의 인쇄 카트리지(1Y, 1M, 1C, 1R)에 일 대 일로 상응하는 4개의 캡(12)과 반응액 카트리지(액체 토출부)에 상응하는 캡(13)을 갖는다. 캡(12, 13)은 수직 운동이 가능하다. 카트리지(3)가 홈 위치에 있을 때, 캡(12, 13)은 카트리지(1, 2)의 (캡이 씌워진) 토출 오리피스의 밀봉을 유지하도록 토출 오리피스를 갖는 카트리지(1, 2)에 상응하는 표면상을 가압한다. 캡은 씌우는 것은 토출 오리피스 내의 잉크의 용제부가 증발되는 것을 방지하여, 잉크가 토출 오리피스 내에서 점성이 증가하거나 경화되는 것을 방지하고, 불충분한 잉크 토출을 방지하는데 기여한다.
재생 유닛(11)은 또한 각각의 캡(12)에 연결된 흡인 펌프(14)와 캡(13)에 연결된 흡인 펌프(15)를 갖는다. 이들 펌프(14, 15)는 토출 오리피스를 갖는 표면이 흡인용의 캡(12, 13)으로 캡이 씌워진 잉크 토출부 또는 반응액 토출부가 각각 적절하게 잉크 및 반응액을 토출하지 못할 때 수행되는 카트리지 성능 재생 작동에 사용된다. 게다가, 재생 유닛(11)은 고무 같은 탄성 물질로 형성된 두 개의 소제부재(블레이드)(wiping member; 16, 17)를 구비한다. 블레이드(16, 17)는 각각 블레이드 홀더(18, 19)에 의해 보유된다.
본 발명을 개략적으로 도시한 도1을 참조하면, 블레이드 홀더(18, 19)는 캐리지(3)의 운동에 의해 구동되는 (도시되지 않은) 블레이드 승강기에 의해 상하로 운동하는 것이 가능하다. 블레이드 홀더(16, 17)가 토출 포트를 갖는 표면에 접착된 잉크 및 이물질을 닦아내는 (소제 위치인) 상방 위치와 후퇴되어 토출 포트를 갖는 표면과 접촉하지 않는 (대기 위치인) 하방 위치 사이에서 상하 운동한다. 이러한 실시예의 경우에, 블레이드 승강기가 토출 포트를 갖는 인쇄 카트리지(1)의 표면을 소제하기 위한 블레이드(16)와 토출 포트를 갖는 반응액 카트리지(2)의 표면을 소제하기 위한 블레이드(17)가 서로 독립적으로 상하 운동하도록 구성된다.
블레이드(16, 17)는 토출 오리피스를 갖는 각각의 인쇄 카트리지(1)의 표면과 토출 오리피스를 갖는 반응액 카트리지(2)의 표면과 각각 접촉하여 캐리지(3)가 도1의 (인쇄 범위인) 우측으로부터 홈 위치로 운동할 때 또는 홈 위치로부터 인쇄 범위로 이동할 때 블레이드와 표면이 서로 상대 운동함으로써 표면을 소제한다.
도2는 잉크 토출부 및 잉크 용기를 가지는 인쇄 카트리지(1)의 개략 사시도이다. 이 카트리지의 경우에서, 잉크 토출부 및 잉크 용기는 일체형이다. 반응성 액체 카트리지(2)는 보유하고 토출하는 액체가 잉크가 아니라 반응성 액체라는 사실을 제외하면, 그 구조면에서 인쇄 카트리지(1)와 실질적으로 동일하다. 도2에서, 인쇄 카트리지(1)는 잉크 용기부(21), 즉, 상단부, 및 잉크 토출부(22)(잉크 토출 헤드부), 즉, 바닥부를 포함한다. 또한, 이는 잉크 토출부(22) 등을 구동하기 위한 신호가 수신되고, 잉크 잔량 검출 신호가 출력되는 커넥터(23)를 포함한다. 커넥터(23)는 잉크 용기부(21)의 바로 옆에 위치된다.
도2에서 바닥측(기록 매체 측) 상의 잉크 토출부(22)는 복수개의 토출 오리피스를 가지는 토출 표면(81)을 가진다. 대응하는 토출 오리피스로 이어지는 각각의 액체 경로에, 잉크를 토출하는데 필요한 에너지를 발생시키는 토출 에너지 발생 소자가 배치된다.
인쇄 카트리지(1)는 인쇄용 잉크를 토출하는 인쇄 수단을 구성한다. 이는 잉크 토출부(22) 및 잉크 보유부(21)를 가지며, 교환 가능하도록 구성된다. 잉크 토출부(22) 및 잉크 보유부(21)는 일체형이다. 잉크 토출부(22)는 열 에너지를 사용하여 잉크를 토출하기 위한 인쇄 헤드를 구성하며, 열 에너지를 발생시키기 위한 전열 변환기를 갖춘다. 잉크 토출부(22) 내에서, 전열 변환기에 의해 잉크에 가해진 열 에너지에 의해 소위 막 비등형 기포가 그 내부의 잉크 내에서 발생된다. 그 결과로써, 기포의 성장 및 수축에 의해 야기된 압력 변화에 기인하여 잉크의 일부가 기록 매체 상에 화상을 생성하기 위해 토출 오리피스로부터 기록 매체 상으로 토출된다.
잉크 토출부(22)(액체 토출부(22A))의 개략적 사시도이며, 그 구조를 도시한 도3을 참조하면, 토출 표면(81)은 소정 간격(예컨대, 대략 0.5 내지 2.0 mm)을 두고 기록 매체(10)(인쇄 용지 등)와 대면하며, 소정의 피치로 배열된 복수개의 토출 오리피스(82)가 제공된다. 각 오리피스(82)는 액체 경로(84)에 의해 공통 액체 챔버(83)에 연결된다. 각 액체 경로(84) 내에, 잉크 토출 에너지를 발생시키기 위한전열 변환기(85)(열 발생 저항기 등)가 벽을 따라 배치된다. 복수개의 토출 오리피스(82)가 인쇄 카트리지(1)의 이동 방향(주 주사 방향)에 수직한 방향으로 배열된다. 전술된 바와 같이 구조화된 잉크 토출부(22)는 전열 변환기(전력이 공급됨)는 잉크의 비등에 의해 발생된 압력에 의해 토출 오리피스(82)로부터 잉크를 토출하기 위해서, 액체 경로(84) 내의 잉크가 막 비등 형태로 비등되도록 대응 화상 형성 신호 또는 토출 신호에 의해 구동된다.
상기 주어진 본 발명의 실시예의 설명에서, 본 발명은 잉크 또는 액체에 열 에너지를 가함으로써 잉크 또는 액체(반응성 액체)가 토출되는 잉크 토출 방법을 채택한 잉크제트 기록 장치를 참조로 하여 설명되었다. 그렇지만, 본 발명의 응용은 전술된 토출 방법으로 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 본 발명은 압전 소자를 사용하는 압전기식 잉크 토출 방법을 채택한 잉크제트 기록 장치에도 응용가능하다.
(잉크제트 기록 장치의 내부 구조 및 기록 매체 배면에 화학 성분의 응착 기구)
본 발명의 상기 설명에서, 본 발명의 발명자는 기술적인 문제로서 반응 시스템을 사용하여 여하한 여백도 남기지 않고(무경계 기록) 기록 매체 상에 화상을 기록할 때, 화학 성분이 잉크제트 기록 장치의 내부 및 기록 매체의 배면에 응착되어, 장치의 내부 및 기록 매체의 배면을 오염시킨다는 문제를 제시하였다. 화학 성분 응착 기구에 관한 이하의 이론은 본원 발명의 발명자에 의해 이루어졌다. 이 이론은 도5 및 도6을 참조로 하여 다음에 설명될 것이다.
도5는 반응 시스템을 사용하는 도1에 도시된 잉크제트 기록 장치에 의해, 어떻게 화상이 기록 매체(1810)의 선단 에지에 형성되는지, 보다 구체적으로, 어떻게 화상이 무경계 모드에서, 또는 "여백을 남기지 않고", 형성되는지를 도시하기 위한 개략도이다.
여기서, 부품(1801)은 도1의 카트리지(1, 2)에 대응되고, 부품(1806, 1807, 1808, 1809)은 도1의 운송 롤러 쌍(6, 7) 및 운송 롤러 쌍(8, 9)에 대응된다. 부품(1811)은 도1의 도시되지 않은 압반에 대응된다. 부품(1812)은 카트리지(1801)로부터 토출되는 반응 시스템의 잉크 또는 반응성 액체를 나타낸다. 도6은 도5의 기록 매체(1810)의 에지 영역 및 그 근방을 도시한 확대 개략도이다. 도5에서 사용된 도면 부호와 동일한 도면 부호에 의해 지시된 도6의 부품 및 부분은 도5의 것과 동일한 것이다. 액체 액적이 카트리지(1810)로부터 토출되면서, 주 액적(1912)은 화살표에 의해 지시된 방향으로 비산한다. 때때로, 액체 토출 동안에, 잉크 연무(mist)를 형성하는 제2 입자(1913)가 생성된다. 입자(1913)를 형성하는 연무는 이하의 이유, 즉, 비행 또는 기록 매체(1810) 상에 안착하는 동안 주 액적의 분열, 및/또는 주 액적과 기록 매체 상에 안착되었으나 정착 처리가 완료되지 않은 다른 주 액적 사이의 충돌로 인해 생성된다는 것을 생각할 수 있다. 잉크 및 반응성 액체를 사용하여 화상이 기록될 때, 잉크 및 반응성 액체 액적의 토출 및 비행, 및 그들이 기록 매체 상에 안착하는 동안 잉크 연무 및 반응성 액체 연무가 생성되며, 이들 연무는 공기 중에서 부유한다. 반응성 액체 입자를 형성하는 연무 중 일부는 압반(1811) 또는 기록 매체(1810) 상에 안착되고, 그곳에 응착된다. 만약, 잉크입자를 형성하는 연무가 압반(1811) 또는 기록 매체(1810) 상의 반응성 액체 입자, 즉, 압반(1811) 또는 기록 매체(1810) 상에 안착된 반응성 입자를 형성하는 연무와 접촉하게 된다면, 전자는 후자와 반응하고, 화학적 합성 결과물은 압반(1811) 또는 기록 매체(1810)의 표면상에 응착된다. 반대로, 잉크 입자를 형성하는 연무가 먼저 압반(1811) 또는 기록 매체(1810)에 응착되고, 그후에, 반응성 액체 입자를 형성하는 연무가 압반(1811) 또는 기록 매체(1810)에 응착된 액체 입자를 형성하는 연무와 접촉하게 되고, 서로 반응하여, 압반(1811) 또는 기록 매체(1810)에 응착되는 화학적 합성 결과물을 남기는 것 또한 사실이다. 또한, 때때로, 잉크 입자를 형성하는 연무 및 반응성 액체 입자를 형성하는 연무가 공기 중에서 충돌하고, 화학적 합성 결과물의 입자가 압반(1811) 또는 기록 매체(1810)상에 안착되어, 그곳에 응착된다. 잉크 입자를 형성하는 연무 또는 반응성 액체 입자를 형성하는 연무가 때때로 압반(1811) 또는 기록 매체(1810) 상의 전술된 화학적 합성물과 접촉하게 되어, 그 합성물 입자를 확대시킨다는 것 또한 생각해 볼 수 있다. 상기 설명으로부터 명백해지는 바와 같이, 잉크 연무 또는 반응성 액체 연무의 생성은 압반 표면 또는 기록 매체의 배면측이 잉크와 반응성 액체 사이의 반응으로부터 초래된 화학적 합성물에 의해 오염될 가능성을 증가시킨다. 또한, 때때로, 기록 매체는 화학적 합성물이 응착된 압반상으로 이송되면서, 그 배면측을 가로질러 오염된다. 반면에, 때때로 오염 물질, 즉, 잉크와 반응성 액체 사이의 반응으로부터 초래된 기록 매체 상의 화학적 합성물은 기록 매체가 압반상으로 이송되는 동안 압반을 오염시킨다. 잉크 입자를 형성하는 연무와 반응성 액체 입자를 형성하는 연무 사이의 반응으로부터 초래된 화학적 합성물에 의해 압반 표면 또는 기록 매체의 배면측이 오염되는 이 현상은 "무경계 기록" 수행 동안, 즉, 잉크를 기록 매체에 대하여 에지의 약간 바깥쪽은 물론 기록 매체의 에지 상으로 토출해야 할 필요가 있을 때, 특히 뚜렷하게 나타나는 현상이다. 그렇지만, 여백이 있는 인쇄물을 생성할 때, 또는 "표준 기록" 수행 동안에는 그리 뚜렷하게 나타나지 않으며, 심지어 거의 눈에 띄지 않으므로, 문제를 일으키지 않는다.
기입된 또다른 기술적인 문제는 이송 경로 내에 배치된 흡수 부재(압반의 구멍 내에 위치된 흡수 부재)의 흡수성이 감소한다는 것이다. 이러한 감소의 이유는 도5 및 도6을 참조하여 다음에 설명될 것이다.
여하한 여백도 남기지 않고 기록할 때, 기록 매체의 에지에 잉크 액적이 안착되는 것을 보장하기 위한 목적으로, 잉크 액적은 도5 및 도6에 도시된 바와 같이 기록 매체의 에지 상에는 물론 에지의 약간 바깥쪽으로도 토출된다. 기록 매체의 약간 바깥쪽으로 토출된 잉크 액적은 압반의 구멍 내의 흡수 부재에 의해 흡수된다. 무경계 기록 수행 동안, 반응성 액체는 잉크와 함께 토출된다. 그러므로, 어떤 종류의 조치가 없다면, 잉크뿐만 아니라 반응성 액체 또한 기록 매체의 약간 바깥쪽으로 토출된다. 결과적으로, 잉크 및 반응성 액체는 흡수 부재에 의해 흡수되고, 흡수 부재 내에서 서로 반응하여, 흡수 부재의 액체 흡수 성능을 저하시키는 화학적 합성물을 생성한다. 이러한 흡수 부재의 액체 흡수 성능의 저하는 잉크 및 반응성 액체가 모두 도6에 도시된 바와 같이 기록 매체에 대해 에지의 약간 바깥쪽과 마찬가지로 기록 매체의 에지를 향해 토출될 때 발생하는 문제이다. 다시 말해서, 이것은 잉크 또는 반응성 액체가 기록 매체의 에지 또는 에지 바깥쪽으로 토출되지 않는 표준 기록 모드(여백이 있는 기록 모드) 동안에는 거의 발생하지 않는 문제이다.
본 발명의 발명자는 전술된 화학적 합성물에 의한 오염을 방지하거나 감소시키기 위해, 연무의 형성, 즉, 오염 화학적 합성물을 생성하는 원인을 방지하거나, 연무가 형성되는 양을 감소하는 것이 필수적이라는 것과 또한 기록 매체 경로 내에 배치된 흡수 부재의 흡수 성능의 저하를 방지하거나 흡수 부재의 흡수 성능이 저하되는 양을 감소시키기 위해서 어떤 반응성 액체도 기록 매체의 에지 상으로나 그 바깥쪽으로 토출하지 않는 것, 또는 기록 매체의 에지 상으로나 그 바깥쪽으로 토출되는 반응성 액체의 양을 감소시키는 것이 필수적이라는 것을 발견하였다. 또한, 본 발명의 발명자는 어떤 여백도 남기지 않고 기록 매체 상에 화상을 기록할 때(무경계 모드에서 기록할 때), 가능한 연무가 생성된 양 및 흡수 부재의 흡수 성능이 저하된 양이 적은 기록 방법을 채택하는 것이 필수적이라는 것을 알았다. 따라서, 그들은 무경계 모드에서 화상이 기록되는 방식이 표준 모드에서 화상이 기록되는 방식과 상이하게 이루어진, 도7에 도시된 기록 작동 플로우차트를 고안하였다.
(무경계 기록 작동의 흐름)
도7은 기록 작동 동안에 본 실시예에서 잉크제트 기록 장치에 의해 수반되는 단계를 도시하는 플로우차트이다. 본 실시예에서, 여하한 여백도 남기지 않고 기록이 이루어지는 제1 기록 모드나 정상적으로 기록이 이루어지는, 즉, 여백이 제공되는 제2 기록 모드 중 하나가 선택되고, 화상은 선택된 모드로 형성된다.
도7을 참조하면, 먼저, 스텝 S1에서, 기록 장치에 기록 명령이 주어진다. 다음, 스텝 S2에서, 검출 수단(결정 수단)에 의해 기록 작동이 무경계 모드 또는 표준 모드에서 실행 될 것인지가 검출(결정)된다. 검출 수단(결정 수단)에 의해 사용된 검출(결정) 방법은 이후에 상세하게 기술될 것이다. 만약 스텝 S2에서 기록 작동은 무경계 모드에서 실행될 것이라고 검출(결정)된다면, 무경계 모드는 스텝 S3에서 설정된다. 여기서, "무경계 기록 모드를 설정한다"는 것은 기록 작동을 무경계 기록 모드에서 실행하기 위해 필요한 데이터(예컨대, 잉크 토출 데이터(예컨대, 잉크 토출 데이터 및 반응성 액체 토출 데이터)의 준비를 의미한다. 스텝 S3에서 무경계 모드가 설정된 후에, 화상은 기록 매체 상에 스텝 S4에서 여하한 여백도 남기지 않고 기록된다. 한편, 만약 스텝 S2에서 화상이 무경계 모드에서 기록되지 않고, 다시 말해서, 화상이 표준 모드, 즉, 여백의 제공과 함께 기록된다면, 스텝 S5로 설정된다. 이러한 경우에, 표준 기록 모드에서 화상을 기록하는 데 필요한 데이터(예컨대, 잉크 토출 데이터 및 반응성 액체 토출 데이터)가 준비된다. 그후에, 스텝 S6에서, 표준 기록 모드에서 화상이 기록 매체 상에 기록된다.
전술된 바와 같이, 본 발명에 따라, 여백 설정의 면에서 화상이 기록 매체 상에 기록되는 방식에 의존한 최적의 기록 모드를 선택하는 것을 가능하게 하기 위해서, 여백 없는 기록을 위해 사용된 토출 모드(제1 기록 작동을 수행할 때)는 기록 매체의 각 에지를 따라 여백이 제공된 기록을 위한 토출 모드(표준 기록 작동, 즉, 제2 기록 작동을 실행할 때)와 상이하게 이루어진다. 보다 구체적으로, 무경계 기록 모드는 기록 매체의 각 섹션이 잉크 토출부 및 액체 토출부에 의해 주사되는 회수, 잉크 및 반응성 액체에 대한 주사선을 희박하게 하는 비율, 각 잉크 액적의 부피와 각 반응성 액체 액적의 부피 등의 조건면에서 표준 토출 모드와 상이하게 이루어진다. 다음에, 무경계 기록 모드 및 표준 기록 모드가 기술될 것이다.
(무경계 기록 모드)
전술된 바와 같이, 여백 없는 기록 수행시, 기록 매체의 에지 상에 잉크가 안착되는 것을 보장하기 위해, 잉크는 반드시 기록 매체의 에지 상으로 뿐만 아니라 기록 매체에 대해 기록 매체의 약간 바깥쪽으로도 토출되야한다. 그러므로, 잉크 연무와 반응성 액체 연무 사이의 접촉으로부터 초래된 화학적 합성물은 압반 또는 기록 매체의 배면측에 응착될 수 있다. 따라서, 무경계 기록 모드에서, 잉크 및 반응성 액체(액체 반응물)는 연무 발생을 방지할 수 있는 방법 또는 연무가 발생되는 양을 감소할 수 있는 방법을 사용하여 토출된다. 그러한 방법으로서, 이하의 6 개 방법((i) 내지 (vi))을 나열할 수 있다. 이러한 방법들은 별도로 채택되거나 또는 조합해서 채택될 수 있다.
(1) 스플리트 기록(다중 패스 기록; 다중 주사 기록)
도14(a) 및 도14(b)는 기록 매체의 이러한 부분에 대응하는 화상의 일부를 완성하기 위해, 잉크 토출부와 반응성 액체 토출부에 의해 주어진 기록 매체의 일부가 두 배이상으로 주사되는 스플리트 기록 방법의 예를 도시하기 위한 도면이다. 여기서, 설명의 단순화를 위해, (예컨대, 이후에 설명될 반응 시스템(1 내지 3)과 같은) 반응 시스템을 토출시키는 각각의 헤드가 여덟 개의 토출 오리피스를 구비하고 화상이 96 도트(8×12(세로×가로) 격자)로 구성된다고 가정한다. 도14는 주어진 기록 매체의 일부가 주어진 기록 매체의 일부에 대응하는 화상의 일부를 완성하도록 두 배로 주사되는 경우를 도시한다. 다시 말하면, 제1 주사 중에 전체 화상 요소의 절반이 기록되고, 제2 주사 중에 화상 요소의 나머지 절반이 기록된다. 특히, 이러한 스플리트(다중 주사) 기록 방법은 제1 주사 중에 도14(a)의 검정 칸에 대응하는 화상 요소가 기록 가능하고, 도14(a)의 일군의 검정 칸에 속하는 주어진 화상 요소를 위한 토출 데이터가 있을 때 반응 시스템(적어도 반응물 중 하나, 즉 반응 시스템의 잉크 또는 반응성 액체)이 기록 매체 상에 도트를 형성하도록 토출된다. 또한, 이러한 스플리트(다중 주사) 기록 방법은 제2 주사 중에 도14(b)의 검정 칸에 대응하는 화상 요소가 기록 가능하고, 반응 시스템이 제1 주사 중에 동일한 방식으로 토출되도록 설정되어, 잉크 및 반응성 액체 모두를 포함하는 도트를 형성한다. 여기서, "잉크 및 반응성 액체 모두"는 "잉크와 액체 혼합물의 조합", "양이온 잉크와 음이온 잉크의 조합" 또는 "다원자가의 금속 양이온을 포함하는 잉크와 다른 형태의 잉크의 조합"을 의미한다.
위에서 설명한 바와 같이, 주어진 화상의 일부가 주어진 화상의 일부에 대응하는 기록 매체의 일부를 주사함으로써 완성되는 스플리트(다중 주사) 기록 매체의 채용은 잉크 및 반응성 액체가 주사에 의해 토출되는 양을 감소시키고, 따라서 잉크 연무 및 반응성 액체 연무에 의하여 양을 감소시키는 것이 발생된다. 또한, 스플리트(다중 주사) 기록 방법이 사용될 때, 잉크 액적과 반응성 액체 액적이 전술된 주어진 격자 패턴의 셀에 대응하는 기록 매체의 일부로 도포되고 다른 잉크 액적과 다른 반응성 액체 액적이 표준 작동 중에 다음 셀에 대응하는 기록 매체의 일부로 도포되는 시기 사이의 시간 간격이 무경계 기록 모드 중의 시간 간격보다 짧기 때문에, 제1 주사 중에 전술된 주어진 격자 패턴의 셀에 대응하는 기록 매체의 일부에 도포된 잉크 액적 및 반응성 액체 액적은 실제량으로 기록 매체가 스며들고, 그 때, 잉크 액적 및 반응성 액체 액적은 제2 주사 중에 전술된 다음의 격자 패턴의 셀에 대응하는 기록 매체의 일부에 적용되고, 따라서 연무가 제1 주사 중에 토출되는 반응성 액체 액적과 잉크 액적 사이의 접촉부를 통하여 발생되는 양과, 연무가 전술된 주어진 격자 패턴의 셀에 대응하는 기록 매체의 일부로 도포된 잉크 액적 및 반응성 액체 액적 사이의 접촉부를 통해 발생된 양과 표준 기록 모드 중에 다음 셀에 대응하는 기록 매체의 일부로 도포되는 그러한 양과 비교하여 제2 주사 중에 토출되는 그러한 양은 유사할 것이다. 따라서, 잉크 연무와 반응성 액체 연무 사이의 접촉부로부터 얻어진 원하지 않은 화학 혼합물의 양이 유사하고, 기록 매체의 평탄부 또는 배면 측에 부착된 원하지 않은 화학 혼합물의 양이 유사하다. 다시 말하면, 잉크제트 기록 장치가 무경계 기록 모드에 있을 때 스플리트(다중 주사) 기록 방법의 선택은 무경계 기록 모드의 선택으로 트래이스 가능한 오염물의 양을 감소시킨다.
위에서 설명된 스플리트(다중 주사) 기록 방법의 예시의 경우에, 제1 주사 중에 반응 시스템이 도14(a)에 도시된 체커판의 검정 칸에 대응하는 화상 요소에 대응하여 토출되도록 설정되고, 제2 주사 중에 반응 시스템이 도14(b)에 도시된 체커판 패턴의 검정 칸에 대응하여 토출되도록 설정된다. 그러나, 토출 패턴은 위에서 설명된 한가지로 제한될 필요는 없다. 예컨대, 토출 패턴은 이하의 방식으로 생성될 수 있다. 우선, 기록 데이터가 존재하는 화상 요소는 주어진 화상의 섹션에 대응하는 모든 화상 요소 사이에서 선택되고, 서수로 주어진다. 그 후에, 주어진 화상의 섹션을 완성하기 위해, 예컨대 제1, 제3 및 제5와 같은 홀수 서수를 갖는 선택된 화상 요소는 제1 주사 중에 기록되고, 예컨대 제2, 제4, 제5 등과 같은 짝수 서수를 갖는 화상 요소는 제2 주사 중에 기록된다. 또한, 화상의 주어진 일부에 대응하는 기록 매체의 일부가 주사되는 배수의 개수는 2로 한정될 필요는 없다. 예컨대, 세 배, 네 배, 여덟 배와 같이 두 배 이상이기만 하면된다.
(ⅱ) 스플리트(다중 주사) 기록 방법 및 단일 패스 기록 방법의 조합
단일 패스 기록 방법은 화상의 주어진 일부가 주어진 화상의 일부에 대응하는 기록 매체의 일부를 단 한번 주사함으로써 완성되는 기록 방법을 의미한다. 도15(a)를 참조하여, 단일 패스 기록 방법에서, 잉크제트 기록 장치는 주어진 화상의 일부에 대응하여 모든 화상 요소가 주어진 화상의 일부에 대응하는 기록 매체의 일부를 단 한번 주사함으로써 기록되도록 설정된다. 단일 주사 중에, 잉크 및 반응성 액체는 토출 데이터가 존재하여 기록 매체 상에 도트를 형성하는 화상 요소 각각에 대응하여 토출된다.
연무가 형성되는 양은 이러한 단일 패스 기록 방법과 전술된 스플리트(다중 주사) 기록 방법(ⅰ)을 조합하여 사용함으로써 감소될 수 있다. 예컨대, 잉크와 액체 혼합물(반응성 액체)의 조합을 사용할 때, 액체 혼합물이 단일 패스 기록 방법을 사용하여 토출되는 반면, 구조적 배열은 잉크가 스플리트(다중 주사) 기록 방법을 이용하여 토출되도록 이루어진다. 다시 말하면, 액체 혼합물이 제1 주사 중에 단일 패스 기록 방법을 사용하여 도15(a)에 도시된 패턴에 따라 토출되는 반면, 잉크는 스플리트(다중 주사) 기록 방법(두 개 이상의 패스)을 사용하는 도14(a) 및 도14(b)에 도시된 패턴에 따라 토출된다. 이러한 기록 방법의 경우에, 액체 혼합물은 제2 패스 중에 토출되지 않는다. 다시 말하면, 액체 혼합물의 토출에 따르는 패턴은 도15(b)에 도시된 것이다. 이러한 종류의 구조적 배열은 연무가 생성되는 양을 감소시키고, 잉크 연무와 액체 혼합물 연무의 상호작용으로 얻어지는 화학적 화합물의 양을 감소시키며, 결국 무경계 모드로 기록될 때 일어나는 조합의 양을 감소시킨다. 또한, 그러한 구조적 배열은 위에서 설명된 것과 반대일 수 있다. 즉, 잉크가 단일 패스 기록 방법을 사용하여 토출되는 반면, 액체 혼합물은 스플리트(다중 주사) 기록 방법을 사용하여 토출되는 그러한 구조일 수 있다. 이러한 경우에, 액체 혼합물 연무가 생성되는 양이 감소하여, 잉크 연무와 액체 혼합물 연무의 상호작용으로 얻어진 화학적 화합물의 양이 감소되고, 결국 무경계 모드에서 기록될 때 일어나는 조합의 양이 감소된다.
전술된 것으로 명백한 바와 같이, 잉크 연무 또는 액체 혼합물 연무의 양은 잉크 토출 작동 또는 반응성 액체 토출 작동 중 어느 하나를 위해 스플리트(다중 주사) 기록 방법을 사용하고, 다른 하나를 위해 단일 패스 기록 방법을 사용함으로써 감소될 수 있다.
(iii) 희박 토출(thinned ejection) 데이터 기록 방법
희박 토출 데이터 기록 방법은 반응 시스템에서 작용제(잉크 또는 반응액)중의 적어도 하나에 대한 토출 데이터가 희박된 기록 방법을 의미한다. 예를 들어, 잉크와 액체 혼합물(반응액)의 조합이 반응 시스템으로 이용될 때, 액체 혼합물(반응액)은 토출되지 않고 단지 잉크만 토출되는 구조적 배열을 확신할 수 있다. 이러한 구조적 배열에 따르면, 액체 혼합물은 액체 혼합물 연무의 생성을 제거하고, 잉크 연무 및 액체 혼합물의 상호작용에 추적가능한 불필요한 화학 혼합물의 자연적 생성을 제거하며, 화학적 화합물 대해 추적가능한 오염을 궁극적으로 방지하기 위해서 전혀 토출되지 않는다. 특히, 구조적 배열은 액체 혼합물에 대한 토출 데이터가 주어진 비율로 희박되고, 이에 대해 잉크에 대한 토출 데이터가 희박되지 않으므로, 잉크 혼합물이 잉크 토출에 의해 기록된 화상 요소의 일부에 상응하여 토출된다. 이러한 구조적 배열에 따라, 토출된 액체 혼합물에 상응하는 상술된 체커보드 패턴의 다수의 셀들은 일정 비율로 희박된다. 따라서, 비록 이러한 잉크 연무의 형성이 완전히 방지될 수 없을 지라도, 생산된 액체 혼합물 연무에 의한 양과 기록 매체상의 액체 혼합물과 잉크 사이의 접촉으로 형성된 잉크 연무의 양은 감소된다. 따라서, 상술된 화학적 화합물에 추적가능한 오염은 감소된다. 또한, 구조적 배열이 상기와 같으므로 액체 혼합물이 대응하여 토출되는 전술된 격자 패턴의 셀 개수가 희박될 뿐만 아니라 잉크가 대응하여 토출되는 셀 개수가 주어진 비율로 희박된다. 이러한 구조적 배열에 따라, 액체 혼합물 연무의 양이 감소될 뿐만 아니라 희박화가 액체 혼합물에 대해서만 행해진 구조적 배열과 비교하여 잉크 연무의 양은 감소된다. 따라서, 잉크 연무와 액체 혼합물 연무의 상호작용의 결과인 화학적 화합물의 양은 더욱 감소된다.
양이온 잉크와 음이온 잉크의 조합이 반응 시스템으로 이용될 때, 예를 들어, 양이온 흑색 잉크(Bk)가 음이온 컬러 잉크(Y, M 및 C)와 조합되어 이용될 때, 구조적 배열은 양이온 흑색 잉크의 토출없이 음이온 컬러 잉크의 토출에 의해 만들어진 기록일 수 있다. 구조적 배열에 따라, 양이온 흑색 잉크는 전혀 토출되지 않고, 따라서 양이온 흑색 잉크 연무는 형성되지 않는다. 자연스럽게, 음이온 잉크 연무 및 양이온 잉크 연무에 추적가능한 불필요한 화학적 화합물이 생산되지 않는다. 따라서, 불필요한 화학적 화합물에 대한 오염은 확실히 발생하지 않는다. 이러한 경우, 구조적 배열은 흑색 잉크(Bk)가 전혀 토출되지 않고 따라서, 흑색 잉크(Bk)가 기록되도록 의도된 화상 요소가 황색, 심홍색 및 청록색 잉크(Y, M 및 C)의 조합에 의해 기록되도록 한다. 양이온 흑색 잉크가 전혀 토출되지 않는 구조적 배열을 만드는 대신, 적용된 양이온 흑색 잉크에 의한 양은 임의의 비에서 흑색 잉크에 대한 토출 데이터를 적게함으로써 감소될 수 있다. 게다가, 양이온 흑색 잉크에 대한 토출 데이터 및 음이온 컬러 잉크(Y, M 및 C) 에 대한 토출 데이터 둘다는 임의의 비에서 감소될 수 있다.
상술된 바와 같이, 잉크 및/또는 반응성 액체에 대해 감소된 토출 데이터에서 감소된 토출 데이터 기록 방법에 따라, 토출된 잉크 및 반응성 액체에 의한 양은 잉크 연무 및 반응성 액체 연무가 형성된 양을 비례적으로 감소한다. 따라서, 잉크 연무 및 반응성 액체 연무 사이에 상호작용에 대해 추적가능한 불필요한 화학적 화합물은 생산되지 않거나 감소된다. 따라서, 기록 매체의 플래튼 및 역전면을 고수하는 불필요한 화학적 화합물의 양은 더 작다. 다시 말해서, 잉크제트 기록장치가 무경계 기록 모드에 있을 때, 감소된 토출 데이터가 기록 방법으로 이용되므로, 구조적 배열을 만드는 것은 무경계 기록 모드의 이용으로부터 초래된 오염의 양을 감소한다.
(ⅳ) 액적양 감소 기록 방법
상술된 기록 방법 (ⅲ)에서, 잉크 연무 및 반응성 액체 연무가 형성된 양은 잉크 및/또는 반응성 액체에 대한 토출 데이터를 적게함으로써 감소된다. 이러한 기록 방법과 비교하여, 잉크 연무 및 반응성 액체 연무가 형성된 양은 잉크 및 반응성 액체가 토출 오리피스로부터 토출된 형태에서, 액적의 양을 감소함으로써 감소된다. 토출 오리피스로부터 토출된 잉크 및 반응성 액체의 형태에서, 액적의 양을 감소하는 방법에 대해, 각각의 노출에 배치된 토출 에너지 발생 요소에 적용된 프리펄스(pre-purse)가 넓이에 적응되는 방법, 프리-히트 펄스 및 주 히트 펄스 사이에서 시간 간격의 길이가 적응되는 방법, 구동 전압이 적응되는 방법등이 있다. 프리펄스는 본질적으로 액체 통로에서 잉크의 온도를 제어하기 위한 펄스이고 액적양을 제어하는 중요한 역할을 한다. 프리펄스의 용도에 의해 발생된 열에너지에 의한 액체에서 발생된 버블이 없는 값에 프리펄스 넓이가 설정되는 것이 바람직하다. 시간 간격은 액체 통로에서 액체로 변환된 프리펄스에 의해 발생된 열에너지를 허용하기 위한 시간이다. 주펄스는 액체로 내의 액체에서 기포를 생성시킴으로써 토출 오리피스로부터 액체를 토출하기 위한 펄스이다.
이러한 액적 부피 감소 기록 방법에 있어서, 잉크 및 반응액이 토출되는 형태에서의 액적의 부피는 잉크 및/또는 반응액에 대해 감소된다. 더 구체적으로는,잉크제트 기록 장치가 무경계 모드일 때 반응액이 토출되는 형태에서의 액적의 부피가 표준 모드에서의 부피와 비교하여 감소되도록 구조적 배열이 이루어진다. 반응액이 토출되는 형태에서의, 액적의 부피를 감소시키는 것 대신에, 반응액이 토출되는 형태에서의 액적의 부피와 잉크가 토출되는 형태에서의 액적의 부피 모두가 감소될 수도 있다. 이러한 구조적 배열에 따라서, 잉크 및 반응액의 액적이 떨어지는 때 및/또는 잉크 및 반응액이 조금 일찍 떨어진 잉크 및 반응액의 액적과 접촉하는 때에 잉크 연무 및 반응액 연무가 형성되는 양을 비례적으로 감소시켜서, 잉크 및 반응액이 도포되는 양이 감소된다. 따라서, 잉크 연무와 반응액 연무 사이의 상호 작용에 기인한 원하지 않는 화학적 화합물은 생성되지 않거나 양적으로 감소된다. 따라서, 평판 및 기록 매체의 반대면에 부착되는 원하지 않는 화학적 화합물의 양은 적어진다. 다른 말로, 잉크제트 기록 장치가 무경계 기록 모드일 때 액적 부피 감소 기록 방법의 사용은 무경계 기록 모두의 사용에 기인한 오염의 양을 감소시킨다.
(V) 잉크 및 반응액이 기록 영역의 에지부에서 토출되는 양이 감소되는 기록 방법
무경계 모드에 있어서, 기록 매체의 에지 및/또는 에지의 약간 바깥쪽 지점에 겨냥된 잉크 및 반응액이 토출되면, 토출된 잉크 및 반응액이 평판에도 떨어질 가능성이 있다. 토출된 잉크 및 반응액이 평판 상에 떨어지면, 잉크 및 반응액 사이의 반응에 기인하여 평판 상에 화학적 화합물이 형성되어 평판을 더럽힌다. 따라서, 잉크제트 기록 장치가 무경계 모드일 때, 잉크 및 반응액이 기록 매체의 에지 영역에서 토출되는 양이 기록 매체의 나머지 부분에서의 토출 양보다 적어지도록 구조적 배열이 만들어진다. 대신에, 잉크 및 반응액이 기록 매체 경계부의 약간 바깥쪽으로 토출되는 양은 기록 매체 상의 지점에서의 토출양보다 적어지게 될 수도 있다. 여기서, 에지 영역은 에지로부터 측정된 소정의 폭을 가지는 기록 매체의 바로 옆의 기록 매체의 영역을 의미한다. 소정의 폭이 두 개의 도트에 대응할 때, 에지 영역의 폭은 두 개의 도트의 폭 전체와 같은 반면에, 소정의 폭이 단일 도트에 대응할 때, 에지로부터 측정된 에지 영역의 폭은 단일 도트의 폭과 같다. 에지 영역의 폭은 도트 폭에 기초하여 선택적으로 설정될 수 있다.
상세히 설명하여, 화상이 무경계 모드로 설정된 잉크제트 기록 장치를 사용하여 기록될 때, 잉크 및 반응액이 에지 영역을 제외한 기록 매체의 기록 영역 상에서 토출되는 양은 감소하지 않는 반면에, 잉크 및 반응액이 기록 매체의 에지로부터 소정의 폭을 가지는 기록 매체의 기록 영역(에지 영역) 상에 토출되는 양 및 잉크 및 반응액이 에지의 약간 바깥쪽 영역에서 토출되는 양 중 적어도 하나는 감소되도록 구조적 배열이 이루어질 수도 있다. 다른 말로는, 일세트의 에지 영역에 대한 잉크 및 반응액 토출 데이터와 일세트의 기록 매체에서 약간 벗어난 영역에 대한 잉크 및 반응액 토출 데이터 중 적어도 하나가 희석되거나, 잉크 및 반응액이 토출 오리피스로부터 에지 영역 상으로 토출되는 형태에서의 액적의 부피, 잉크가 기록 매체에서 벗어난 영역 상으로 토출되는 형태에서의 액적의 부피 및 반응액이 기록 매체에서 벗어난 영역 상으로 토출되는 형태에서의 액적의 부피 중 적어도 하나가 감소된다. 또한, 반응액이 에지 영역 및/또는 기록 매체에서 약간 벗어난 영역에서 토출되지 않도록 제어가 수행될 수도 있다. 제어가 기록 매체에서 약간 벗어난 영역 또는 기록 매체의 에지 영역 및 기록 매체에서 약간 벗어난 영역 모두에서 반응액을 토출시키지 않도록 제어가 수행될 때, 잉크 및 반응액 사이의 상호 작용의 결과인 화학적 화합물은 기록 매체 이송 경로 내에 위치한 흡수제 부재(평판 홀 내의 흡수제 부재)에 부착되지 않고, 따라서 흡수제 부재는 흡수력이 악화되지 않는다. 반응액이 기록 매체의 에지 영역 또는 기록 매체의 영역 중 하나에서 토출되지 않거나, 양자 모두에서 토출되지 않을 때, 잉크가 토출되는 기록 매체의 영역은 반응액이 토출되는 기록 매체의 영역과는 다른 것에 주목해야 한다.
토출이 각각의 토출 오리피스로부터 이루어지는 형태에서 토출 데이터가 희석되거나 액적 부피 감소의 대상은 잉크 및 반응액 모두이거나 반응액만이 될 수도 있다.
또한, 에지 영역만에 대해 토출 데이터를 감소시키거나 각각의 토출 오리피스로부터의 각각의 액적의 부피를 감소시키는 대신에, 에지 영역뿐만 아니라 기록 매체에서 약간 벗어난 영역에 대해 토출 데이터를 희석시키거나 각각의 토출 오리피스로부터의 각각의 액적의 부피를 감소시킬 수도 있다. 그러나, 후자의 경우에 있어서, 에지 영역에 대해 토출 데이터가 희석되는 비율 및 잉크 및 반응액이 토출되는 형태에서 각각의 액적의 부피가 에지 영역에 대해 감소되는 비율은 에지 영역을 제외한 영역에 대한 것보다 더 커진다.
앞에서 설명된 바와 같이, 데이터 희석 비율 및 토출 부피 감소 비율이 에지 영역을 제외한 기록 매체의 영역보다 기록 매체의 에지 영역에 대해 커지는 구조적배열에 따르면, 기록 매체의 에지 상에 토출되는 잉크 및 반응액의 양은 적어진다. 따라서, 평판 상에 떨어지는 잉크 및 반응액의 양은 적어진다. 따라서, 평판이 적게 오염된다. 반응액이 기록 매체의 에지 영역 또는 기록 매체의 바깥쪽으로 토출되지 않도록 구조적 배열을 만듦으로써 화학적 화합물이 잉크 및 반응액으로부터의 실질적인 양보다 적게 형성되도록 하여, 기록 매체 이송 경로 내에 위치한 흡수제 부재의 흡수성이 악화되는 것을 방지한다. 따라서, 화학적 화합물이 기록 매체의 이송을 적게 방해하게 된다.
(ⅶ) 반응액을 사용하지 않는 기록 방법
앞에서 설명한 바와 같이, 여백의 제공 없이 기록하면서 잉크 및 반응액이 기록 매체의 에지 영역 및 에지에서 약간 벗어나게 토출될 때, 잉크 및 반응액은 기록 매체 이송 경로 내에 위치한 흡수제 부재 내에서 서로 반응하여 흡수제 부재의 흡수성을 악화시킨다. 흡수제 부재의 흡수성이 악화됨에 따라서, 흡수제 부재는 가끔 잉크가 유출된다. 따라서, 무경계 기록 모드일 때, 잉크만이 기록에 사용되고 반응액은 사용되지 않도록 배열이 이루어진다. 이러한 배열의 경우에 있어서, 반응액은 전혀 도포되지 않고, 따라서 잉크 및 반응액의 상호 작용에 기인한 화학적 화합물은 형성되지 않음으로써, 기록 매체 이송 경로 내에 위치한 흡수제 부재 내에서 잉크가 반응액과 반응하지 않는다. 다른 말로는, 본 배열은 무경계 모드에서 잉크 및 반응액이 모두 사용될 때 일어나는 잉크 흡수제 부재의 흡수력 악화가 발생하는 것을 방지한다.
(무경계 기록 모드와 표준 기록 모드 사이의 차이점)
무경계 기록 모드에 있어서, (ⅰ) 내지 (ⅵ)(잉크 및 반응액이 도포되는 양 중 적어도 하나에 대한 조건; 기록 매체의 소정부가 잉크 토출부 또는 반응액 토출부에 의해 주사되는 횟수에 대한 조건; 잉크 및/또는 반응액이 도포되는 기록 매체의 영역에 대한 조건 및 기타 조건)와 같은 기록 조건은 개별적으로 또는 조합하여 통합될 수 있다. 표준 기록 모드 즉 기록이 여백을 제공하면서 이루어지는 기록 모드와 비교할 때, 무경계 기록 모드로 통합된 것과 다른 기록 조건이 통합될 수도 있다. 이어서, 무경계 기록 모드와 표준 기록 모드 사이의 차이가 설명될 것이다.
(1) 제1예: 표준 기록 모드에 있어서, 화상의 해당 부분에 대응하는 기록 매체의 기록 영역을 한번만 주사함으로써 화상의 소정부가 완성되는 단일 주사 기록 방법이 채용되는 반면에, 무경계 기록 모드에 있어서, 스플리트(다중 주사) 기록 방법(ⅰ) 즉, 화상의 소정부에 대응하는 기록 매체의 기록 영역을 2번 이상 주사함으로써 화상의 소정부가 완성되는 기록 방법이 채용된다. 다른 말로는, 표준 기록 모드 즉, 연무의 생성이 무경계 기록 모드에서와 같이 큰 문제가 되지 않는 기록 모드에 있어서, 단일 통과 기록 방법 즉, 단 시간 내에 화상을 완성시킬 수 있는 기록 방법이 채용되는 반면에, 무경계 기록 모드 즉, 연무의 생성이 문제가 되기 쉬운 기록 모드에 있어서, 연무 감소에 효과적인 스플리트(다중 주사) 기록 방법이 채용된다. 따라서, 화상은 무경계 모드 또는 표준 기록 모드 중 하나의 광학 조건 하에서 기록된다.
(2) 제2예: 무경계 모드에서 기록되어질 화상의 소정부에 대응하는 기록 매체의 영역이 주사되는 횟수는 표준 기록 모드에서의 횟수 보다 많다. 예를 들면,무경계 기록 모드에서 해당 영역은 한번 주사되는 반면에, 표준 기록 모드에 있어서, 해당 영역은 두 번 주사되도록 배열이 이루어진다. 대신에, 무경계 기록 모드에서, 해당 영역이 4번 주사되는 반면에, 화상이 표준 모드에서 형성되는 때, 해당 영역은 단 한번 주사된다. 다른 말로, 표준 기록 모드에서 주사 횟수는 기록 횟수 감소를 위해 감소되는 반면에, 무경계 기록 모드 즉, 연무 감소가 강하게 요구되는 기록 모드에 있어서, 기록 매체의 소정부에 대한 주사 횟수는 연무 감소를 위해 증가된다.
(3) 제3예: 표준 기록 모드에 있어서, 단일 프레스 기록 방법이 사용되는 반면에, 무경계 기록 모드에 있어서, 기록 방법으로서 스플리트(다중 주사) 기록 방법 및 단일 통과 기록 방법이 조합하여 사용된다. 또한, 이러한 배열은 제1예 및 제2예에서와 같은 오염을 감소시켜, 잉크 연무 및 반응액 연무가 무경계 기록 모드에서 형성되는 양을 감소시킬 수 있다.
(4) 제4예: 표준 기록 모드에서 토출 데이터가 희석되지 않는 반면에, 무경계 기록 모드에서 토출 데이터가 기록 방법(ⅲ)에서와 같이 희석되거나, 토출 데이터가 무경계 기록 모드에서 희석되는 비율이 표준 기록 모드에서 보다 커지게 되도록 배열이 이루어진다. 다른 말로, 표준 기록 모드에 있어서, 토출 데이터 희석 비율이 고농도 기록의 실현을 위해 감소되는 반면에, 무경계 기록 모드 즉, 연무 감소가 강하게 요구되는 기록 모드에 있어서, 토출 데이터 희석 비율은 연무 감소를 위해 증가된다. 부수적으로, 잉크 및/또는 반응액의 토출 데이트 희석은 연무 감소에 충분하다. 그러나, 잉크 토출 데이터의 희석은 기록 농도 감소를 야기한다. 따라서, 반응액 토출 데이터만이 희석되는 것이 바람직하다. 따라서, 무경계 기록 모드에 있어서, 반응액 토출 데이터만이 희석되도록 배열이 이루어진다. 다른 말로, 표준 기록 모드에 있어서, 잉크 토출 데이터 및 반응액 토출 데이터 모두 희석되지 않도록 배열이 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 무경계 기록 모드 및 표준 기록 모드 모두에서 반응액 토출 데이터가 희석될 때, 무경계 기록 모드에 대한 반응액 토출 데이터 희석 비율은 표준 기록 모드에 대한 것보다 높게 설정되는 것이 바람직하다.
(5) 제5 예: 무경계(borderless) 기록 모드에서, 토출되는 형태인 액적의 체적이 잉크 및/또는 반응 액체에 대해 감소되도록 배치된다. 즉, 연무 감소가 강하게 요구되는 기록 모드인, 무경계 기록 모드에서, 잉크 및 반응 액체가 토출 오리피스로부터 토출되는 형태인 액적의 체적은 감소되지만, 표준 기록 모드에서는, 잉크 및 반응 액체가 토출 오리피스로부터 토출되는 형태인 액적의 체적은 고 농도 기록을 구현하기 위해 증가된다.
(6) 제6 예: 무경계 기록 모드에서, 잉크 및 반응 액체가 기록 매체의 가장자리 영역에 가해지는 양들 중 적어도 하나의 양은 기록 방법(v)에서와 같이 감소되지만, 표준 기록 모드에서는, 잉크 및 반응 액체가 기록 매체의 가장자리 영역에 가해지는 양들은 가장자리 영역과 다른 기록 매체의 영역에 대한 양들과 같게 유지된다. 이 구조적 배치에 따르면, 잉크 및 반응 액체가 압반(platen)에 부착될 가능성이 높은 무경계 기록 모드에서는, 잉크 및 반응 액체가 가장자리 영역에 가해지는 양들은 감소되고, 그래서 압반에 부착되는 잉크 및 반응 액체의 양은 감소된다; 압반은 덜 오염된다.
제6 예의 경우, 무경계 기록 모드에서는, 반응 액체가 가장자리 영역 상으로 토출되지 않지만, 표준 기록 모드에서는 반응 액체가 가장자리 영역 상으로 토출되도록 제어가 실행되는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 주 주사 방향의 관점에서, 무경계 기록 모드에서는, 잉크가 가해지는 영역은 반응 액체가 가해지는 영역과 다르지만, 표준 기록 모드에서는, 잉크가 가해지는 영역은 반응 액체가 가해지는 영역과 같다.
(7) 제7 예: 무경계 기록 모드에서는, 기록 방법(vi)에서와 같이 단지 잉크만을 사용하여 (반응 액체는 사용되지 않음) 기록이 행해지지만, 표준 기록 모드에서는 잉크 및 반응 액체 모두를 사용하여 기록이 행해진다. 이러한 경우, 무경계 기록 모드에서는, 반응 액체는 전혀 사용되지 않는다. 그래서, 잉크 및 반응 액체로부터 화학적 화합물이 생성되는 것 그리고 또한 잉크 및 반응 액체가 기록 매체 이송 경로에 배치된 흡수 부재에서 서로 반응하는 것은 전혀 발생되지 않는다. 그래서, 무경계 기록 모드에서 잉크 및 반응 액체를 사용하여 기록이 행해질 때, 발생되는 앞서 언급된 다양한 문제점들(기록 장치 내부(예를 들면, 압반)의 오염, 기록 매체의 반대 측의 오염, 잉크-흡수 부재의 흡수도의 저하)이 방지된다.
위에서 설명된 바와 같이, 최적의 기록은, 기록 모드에 따라 기록 조건들(잉크 및 반응 액체가 가해지는 양들 중 적어도 하나의 양과 관련된 조건; 기록 매체의 주어진 부분이 반응 액체 토출 부분의 잉크 토출 부분에 의해 주사되는 타이밍의 횟수와 관련된 조건; 잉크 및/또는 반응 액체가 가해지는 기록 매체의 영역과관련된 조건; 등)을 변화시킴으로써, 기록 매체의 가장자리들 중 최소한의 가장자리를 따라 여백이 제공되지 않고 기록이 행해지는 제1 모드(무경계 기록 모드)와, 기록 매체의 모든 네 개의 가장자리를 따라 여백이 제공되면서 기록이 행해지는 제2 모드(표준 기록 모드)에서 구현될 수 있다. 제1 예 내지 제7 예((1)-(7)) 각각에서, 무경계 기록 모드와 표준 기록 모드 사이의 기록 조건의 차이는 단지 하나의 예와 관련되어 설명되었다. 그러나, 무경계 기록 모드와 표준 기록 모드 사이의 기록 조건의 차이는 위에서 설명된 것에 제한될 필요는 없다.
(여백이 없도록(무경계 모드) 행해지는 기록인지 또는 여백이 있도록(표준 모드) 행해지는 기록인지를 검출하는 (결정하는) 수단)
도8은 무경계 모드에서 기록이 행해질 수 있는 것을 검출하는 수단을 도시한다. 기록 모드는 기록 장치의 드라이버의 UI, 기록 장치 주 조립체의 UI를 통해, 또한 의도되는 화상의 특징, 기록 매체의 특징, 및 외부 장치와의 연통에 기초해서 검출될 수 있다. 다음으로, 이러한 검출 수단이 설명될 것이다.
(1. 기록 장치의 인쇄기 드라이버의 UI를 통한 검출)
도9는 케이블(2206 내지 2209)을 사용하여 다양한 외부 장치에 전기적으로 연결된 잉크제트 기록 장치를 도시한다: 개인용 컴퓨터(2202(PC)), 모니터(2203), 키보드(2204), 및 마우스(2205). 도9에서, PC(2202)이 메모리 안에 있는, 잉크제트 기록 장치(2201)의 인쇄기 드라이버의 UI는 모니터(2203)에 디스플레이된다. 사용자는 다양한 선택(다양한 모드를 설정)을 하기 위해 키보드(2204) 및 마우스(2205)를 이용하여 UI를 작동하는 것이 허용된다. UI는 무경계 기록 모드를선택하기 위한 버튼을 포함한다; 사용자가 무경계 기록 모드를 원하는지 아닌지는 버튼이 눌러지는지 아닌지에 기초하여 검출된다(결정된다). 위에서, 무경계 기록 모드를 설정하기 위한 표시는 버튼으로 불렸다. 그러나, 상기 표시는 아이콘, 또는 체크-상자일 수도 있다.
또한, 드라이버는 무경계 기록 모드와 화상 유형 선택, 기록 매체 유형 선택, 및 기록 매체 크기 선택 사이의 이용 가능한 조합과 관련된 정보를 포함하는, 표1과 같은, 표를 갖는다(표1에서, 무경계 기록 모드와의 양립 가능성은 "양호"로 표시되고, 무경계 기록 모드와의 양립 불가능성은 "불량"으로 표시된다). UI를 이용하여 사용자에 의해 선택된 항목이 표에 배열된다. "양호"로 표시된 항목이 선택되면, 무경계 기록 모드가 선택되었다는 정보가 검출되고, 무경계 기록 모드가 설정된다. 예를 들면, 사용자가 UI에서 "사진"을 선택한다면, 무경계 기록 모드 줄에서 "사진" 열이 "양호"를 가지는 상기 표로부터, 무경계 기록 모드가 설정될 수 있고, 그래서 무경계 기록 모드가 설정된다는 것이 결정된다. 사용자가 UI에서 "서류"를 선택하면, 무경계 기록 모드 줄에서 "서류" 열이 "불량"를 가지는 상기 표로부터, 무경계 기록 모드가 설정될 수 없고, 그래서 표준 기록 모드(여백의 제공을 갖는 기록 모드)가 설정된다는 것이 결정된다.
[표 1]
드라이버에 저장된 표의 정보는 표2의 정보와 같을 수도 있다. 표2의 경우, 화상 품질 줄, 기록 매체 유형 줄, 및 기록 매체 크기 줄의 각 열은 값("0" 또는 "1")이 주어진다. UI를 통해 선택된 항목의 논리곱이 "1"이면, 무경계 기록 모드에서 기록이 행해질 수 있다는 정보가 검출되고, 무경계 기록 모드가 설정된다. 예를 들면, 사용자가 화상 품질로서 ("1"의 값을 갖는) "사진"을, 기록 매체로서 ("1"의 값을 갖는) "광택"을, 기록 매체 크기로서 ("1"의 값을 갖는) "엽서"를 선택한다면, 논리곱(1 ×1 ×1)은 1 이다: 사용자가 무경계 기록 모드를 선택했다는 것이 검출되는 것이다. 그래서, 무경계 기록 모드가 설정된다. 반면, 사용자가 화상 품질로서 ("1"의 값을 갖는) "사진"을, 기록 매체 유형으로서 ("0"의 값을 갖는) "보통"을, 기록 매체 크기로서 ("1"의 값을 갖는) "엽서"를 선택한다면, 논리곱(1 ×0 ×1)은 0 이다: 사용자가 무경계 기록 모드를 선택하지 않았다는 것이 검출된다. 그래서, 여백이 제공되는 기록 모드(표준 기록 모드)가 설정된다.
[표 2]
위에서, 잉크제트 기록 장치가 도9에 도시된 바와 같이 PC에 연결된 설치 구조에 대해 설명되었다. 상기 구조 외에, 게임 기계(2302)의 드라이버가 도10에 도시된 바와 같이 잉크제트 기록 장치(2301)에 연결된다면, 사용자가 무경계 기록 모드를 선택했다는 정보가 위에서 설명된 드라이버 UI를 통해 검출될 수 있다. 또한, 드라이버를 갖는 휴대용의 단자가 잉크제트 기록 장치에 연결될 때, 무경계 기록 모드의 선택은, 도시되지는 않았을지라도, 위에서 설명된 것과 동일한 방식으로 드라이버 UI을 통해 검출될 수 있다.
또한, 무선 연결이 "블루투스(bluetooth)"에 한정되는 것은 아니지만, 위에서의 "연결"은 "블루투스"를 사용하는 무선 연결일 수 있다.
또한 위에서, 무경계 기록 모드가 설정되었는지의 여부는 화상 품질, 기록 매체 형태 및 기록 매체 크기에 따른 선택에 기초하여 검출된다. 그러나, 예컨대기록 방식, 기록 상태 등과 같은 다른 요인에 기초하여 검출될 수 있다. 또한, 각각의 화상 품질, 기록 매체 형태 및 기록 크기 칼럼 중에, 세 가지 항목이 선택을 위해 제공된다. 그러나, 선택 가능한 항목의 개수가 세 개로 한정될 필요는 없다.
(2. 기록 장치 주 조립체의 UI를 통한 검출)
도11을 참조하여, 잉크제트 기록 장치(2401)는 무경계 기록 모드를 설정하는 버튼(2402)을 구비하고, 기록이 무경계 기록 모드로 이루어 졌는지 여부는 사용자가 이러한 무경계 기록 모드 버튼을 선택했는지의 여부에 기초하여 검출된다.
잉크제트 기록 장치는 사용자에 의해 다양한 설정 중 하나가 선택되도록 작동될 수 있는 제어 패널(2403)도 구비한다. 제어 패널(2403)은 무경계 기록 모드를 설정하기 위한 버튼을 구비하고, 기록이 무경계 기록 모드로 이루어졌는지의 여부는 사용자가 이러한 무경계 기록 모드 버튼을 선택하였는지의 여부에 기초하여 검출된다. 또한, 위에서, 무경계 기록 모드를 설정하기 위한 수단은 버튼으로 설명되었지만, 아이콘 또는 체크 박스일 수 있다.
제어 패널(2403)은 화상 품질, 기록 매체 형태 및 기록 매체 크기를 선택하기 위해 사용될 수 있다. 제어 패널(2403)을 통하여 사용자에 의해 이루어진 선택은 표1에서와 같은 저장된 표에서 룩업된다. 표에서 "양호"가 선택될 경우, 기록이 무경계 기록 모드에서 이루어질 것이라는 정보가 검출되고, 무경계 기록 모드가 설정된다. 예컨대, 사용자가 제어 패널(2403)을 사용하여 기록 매체 형태를 선택하는 "광택"을 선택할 경우, 표1에서 "양호"가 선택되기 때문에 기록은 무경계 기록 모드에서 이루어질 것임이 검출된다. 따라서, 무경계 기록 모드가 설정된다.
드라이버 내에 저장된 표의 정보는 표2의 정보일 수 있다. 표2의 경우에, 화상 품질 칼럼, 기록 매체 형태 및 기록 매체 크기 칼럼 내의 각각의 열에는 값("0" 또는 "1")이 주어진다. 제어 패널(2403)을 통해 선택된 항목의 논리곱이 "1"일 때, 기록이 무경계 기록 모드에서 이루어질 것이라는 정보가 검출되고, 무경계 기록 모드가 설정된다. 예컨대, 사용자가 화상 품질로 ("1"의 값을 갖는) "그래픽"을, 기록 매체 형태로 ("1"의 값을 갖는) "광택"을, 그리고 용지 크기로 ("1"의 값을 갖는) "A4"를 선택한다면, 논리곱 (1×1×1)은 1이되고, 이는 사용자가 무경계 기록 모드를 선택했다는 것으로 검출된다. 따라서, 무경계 기록 모드가 설정된다. 반면에, 사용자가 화상 품질로 ("1"의 값을 갖는) "그래픽"을, 기록 매체로 ("1"의 값을 갖는) "광택 용지"를, 그리고 용지 크기로 ("0"의 값을 갖는) "A3"을 선택한다면, 논리곱(1×1×0)은 제로이고, 이는 기록이 무경계 기록 모드로 이루어지지 않았다는 것으로 검출되어, 여백 제공 기록 모드(표준 기록 모드)가 설정된다.
또한 위에서, 무경계 기록 모드가 설정되었는지의 여부가 사용자의 화상 품질, 기록 매체 형태 및 기록 매체 크기 선택에 기초하여 검출된다. 그러나, 이는 예컨대 제어 패널(2403)을 사용하여 선택될 수 있는 기록 방법, 기록 상태 등과 같은 다른 요인에 기초하여 검출될 수 있다. 또한, 각각의 화상 품질, 기록 매체 형태 및 기록 크기 칼럼에서 세 개의 항목(선택)이 선택되도록 제공된다. 그러나, 선택 가능한 항목(선택)의 개수가 세 개로 한정될 필요는 없다.
(3. 의도된 화상의 특성에 기초한 검출)
이러한 경우에, 기록이 경계의 제공으로 이루어졌는지의 여부를 기록하는 정보가 상부 섹션 및 하부 섹션인 두 개의 섹션을 포함하는 표3과 같은 표가 형성되기 이전에 준비된다. 상부 섹션은 화상 형태 및 기록 모드 사이의 관계를 나타내고, 하부 섹션은 화상 요소의 개수(화상 요소의 총수)와 기록 모드 사이의 관계를 나타낸다. 예컨대, 사용자가 의도된 화상의 형태로 "사진"를 선택한다면, 기록 모드 칼럼 내의 "사진" 열이 "양호"를 갖기 때문에 기록이 무경계 기록 모드로 이루어질 것이라는 정보가 검출된다. 따라서, 무경계 기록 모드가 설정된다.
[표 3]
표3과 같은 표 대신에, 표4와 같은 표가 먼저 준비될 수 있다. 표4의 경우에, 값 "0" 또는 "1"은 화상 형태 칼럼 및 화상 요소 총수 칼럼에 각각의 항목(선택)을 지정한다. 화상 형태 칼럼 내에서 사용자에 의해 선택된 항목과 화상 요소 칼럼 내의 항목 사이의 논리곱이 "1"일 때, 기록이 무경계 기록 모드로 이루어질것이라는 정보가 검출되어, 무경계 기록 모드가 설정된다. 예컨대, "사진" 및 "1280×960 이상"이 각각 화상 형태 및 화상 요소 총수로 조합된다면, 논리곱(1×1)은 1이다. 따라서, 기록이 무경계 기록 모드로 이루어질 것이라는 정보가 검출되어, 무경계 기록 모드가 설정된다. 반면에, "문서" 및 "1280×960 이상"이 각각 화상 형태 및 화상 요소 총수로 조합된다면, 논리곱(1×0)은 제로이다. 따라서, 기록이 무경계 기록 모드로 이루어지지 않을 것이라는 정보가 검출되어, 표준 기록 모드(여백을 갖는 기록 모드)가 설정된다.
[표 4]
위에서, 무경계 기록 모드가 설정되었는지의 여부가 사용자가 선택한 화상 형태 및 화상 요소 총수에 기초하여 검출된다. 그러나, 이는 의도된 화상의 해상도 이외의 요인에 기초하여 검출될 수 있다. 이는, 예컨대 배율, 대상 형태 등의 사진 데이터와 같은 의도된 화상의 파일로부터 수집 가능한 의도된 화상의 특성에 기초하여 검출될 수 있다. 또한, 화상 형태 및 화상 요소 총수 칼럼에서, 각각 세 개 및 두 개의 항목(선택)이 선택을 위해 제공된다. 그러나, 선택 가능한 항목(선택)의 개수는 이러한 수로 한정될 필요는 없다.
(4. 기록 매체의 특성에 기초한 검출)
이러한 경우에서, 기록이 경계의 제공으로 이루어졌는지의 여부를 기록하는 정보가 상부 섹션 및 하부 섹션인 두 개의 섹션을 포함하는 표5와 같은 표를 형성하기 이전에 준비된다. 상부 섹션은 기록 매체 형태와 기록 모드 사이의 관계를 나타내고, 하부 섹션은 기록 매체 크기와 기록 모드 사이의 관계를 나타낸다. 기록이 무경계 기록 모드로 이루어질 것이라는 정보가 이러한 표 및 선택된 기록 매체 형태에 기초하여 검출되고, 무경계 기록 모드가 설정된다. 특히, 도12를 참조하여, 인쇄 카트리지(2500)는 기록 매체의 광학 반사율을 측정하는 광학 센서(2503)를 구비한다. 이로부터 얻어진 기록 매체의 광학 반사율 및 광학 반사율과 기록 매체 형태 사이의 소정의 관계, 현재 사용 중인 기록 매체 형태가 검출될 수 있다. 예컨대, 현재 사용 중인 기록 매체가 광택 용지인 것이 위에서 설명한 측정에 기초하여 검출될 때, 기록 매체 형태 칼럼 내에 "광택"을 포함하는 열이 기록 모드 칼럼 내에 "양호"를 갖기 때문에 무경계 기록 모드가 설정된다. 따라서, 무경계 기록 모드가 설정된다. 도12는 인쇄 카트리지의 일체부인 광학 센서를 도시하지만, 광학 센서와 인쇄 카트리지는 분리될 수 있다. 예컨대, 광학 센서는 인쇄 카트리지 대신에 카트리지에 직접 부착될 수 있다.
[표 5]
표5와 같은 표 대신에, 표6과 같은 표가 미리 준비될 수 있다. 표6의 경우에, "0" 또는 "1" 값은 화상형 칼럼 및 기록 매체 크기 칼럼 내의 각 항목(선택)에 정해진다. 사용자에 의해 선택된 항목과 기록 매체 크기 칼럼 내의 항목 사이의 논리곱이 "1"인 경우에, 무경계 기록 모드 내에 기록이 이루어지는 정보가 검출되며, 무경계 기록 모드가 설정된다. 특히, 도12에 도시된 광센서(2503)가 일반적으로 사용되는 기록 매체의 표면을 주사할 때, 기록 매체의 광반사율이 측정되는데, 이는 도13에 도시되어 있다. 도13에서, 광센서(2503)이 기록 매체 위에 있을 때, 검출된 광반사율값은 100 %에 가까이 있다. 그러나, 광센서(2503)의 주사 거리가 도13에서 210 mm이상인 범위에서, 즉 광센서(2503)가 기록 매체 범위밖에 있을 때 측정된 광반사율값은 0 %에 가깝다. 따라서, 기록 매체 폭이 210 mm, 즉 일반적으로 사용되는 기록 매체의 크기는 A4인 것으로 결정된다. 또한, 기록 매체의 광 반사율은 기록 매체 유형을 결정하는 데 이용될 수 있다. 예를 들면, 일반적으로 사용되는 기록 매체가 "광택"인 측정된 광반사율에 기초하여 검출될 때, 무경계 기록 모드에서 기록이 이루지는 정보가 검출되는데, 이는 논리곱(1과 1)이 1이기 때문이다. 따라서, 무경계 기록 모드는 설정된다.
[표 6]
상기 설명에서, 기록이 무경계 기록 모드에서 이루어지는지 여부에 대한 결정이 기록 매체의 유형과 크기에 기초하여 이루어진다. 그러나, 전술한 것 이외에 기록 매체 특성에 기초하여 이루어질 수 있다. 또한, 화상 유형과 기록 매체 크기 칼럼 모두에 있어서, 3개 항목(선택)은 선택하기 위해 제공된다. 그러나, 선택 가능한 항목(선택)의 수는 이에 제한되기 위해 필요하지 않다. 또한, 이 실시예에서, 기록 매체의 유형 및 크기를 결정하기 위한 수단으로서 이용되더라도, 기록 매체의 유형 및 크기를 결정하기 위한 방법은 선택 가능한 항목(선택)의 수는 전술된 것에 제한되기 위해 필요하지 않다.
(5. 외부 장치와의 연통을 기초로 검출됨)
이 경우에, 기록 장치 주 조립체는 외부 장치에 연결되며, 무경계 모드에서기록이 이루어지는지 여부에 관한 정보는 예를 들어 휴대 가능한 유형의 디지털 카메라, 스캐너 등인 외부 장치와 기록 장치 주 조립체 사이의 연통을 기초로 하여 검출된다. 예를 들면, 디지털 카메라가 기록 장치 주 조립체에 연결될 때, 디지털 카메라의 설정에 관한 정보는 기록 장치 주 조립체에 전송된다. 그 다음, 무경계 모드에서 기록이 이루어지는지 여부에 관한 정보는 기록 모드, 화상도 등에 관한 정보에 기초하여 검출된다. 또한, 화상 형성 데이터가 디지털 카메라로부터 수용될 때마다 무경계 기록 모드가 설정되도록 배열이 이루어질 수 있다.
이후, 본 발명에 적용된 반응 시스템(1, 2, 3)이 설명될 것이다. 이 시스템의 이하 설명에서는, 명확하게 언급되지 않는다면, "비율"과 "%"는 "중량 비율"과 "wt. %"를 의미한다. 반응 시스템(1)은 종래 기술(1)을 기초로 한다. 서로에 대해 반응하는 액체 혼합물과 잉크의 조합이다. 다음에 설명될 본 발명의 실시예와 비교예에는, 일본 특허 공개 제8-224955호 개시된 조합이 이용된다. 서로에 대해 반응하는 잉크(흑색 잉크)와 잉크(칼라 잉크)의 조합이다. 다음에 설명될 실시예와 비교예에는, 일본 특허 공개 제6-100811호에 개시된 조합이 이용된다. 반응 시스템(3)은 본 발명의 발명자들에 의해 발견된 기술을 기초로 하며, 종래 기술들과 다르다. 또한, 잉크와 액체 혼합물의 조합이다. 그러나, 이 시스템에서의 잉크와 액체 혼합물은 극성으로 대향하며, 액체 혼합물은 아주 미세한 입자를 함유한다.
(반응 시스템 1)
(잉크 서브세트 1의 생성)
이하의 성분이 혼합되며, 혼합물은 압력을 가하는 동안 기공 크기가 0.22 ㎛인 플루오르-기공 필터를 사용하여 여과되어, 흑색 잉크(Bk1), 황색 잉크(Y1), 심홍색 잉크(M1) 및 청록색 잉크(C1)를 얻는다. Bk1, Y1, M1 및 C1의 조합은 잉크 서브세트 1라 할 것이다.
<Bk1 혼합물>
C.I. 푸드 검정24.0비율
티오-디글리콜10비율
아세티놀 EH0.05비율
(가와껭 케미컬 주식회사)
이온-교환수85.95비율
<Y1 혼합물>
C.I. 다이렉트 옐로우 1422비율
티오-디글리콜10비율
아세티놀 EH0.05비율
(가와껭 케미컬 주식회사)
이온-교환수87.95비율
<M1 혼합물>
C.I. 산 9225비율
티오-디글리콜10비율
아세티놀 EH0.05비율
(가와껭 케미컬 주식회사)
이온-교환수87.45비율
<C1 혼합물>
C.I. 다이렉트 블루 19925비율
티오-디글리콜10비율
아세티놀 EH0.05비율
(가와껭 케미컬 주식회사)
이온-교환수87.45비율
(액체 혼합물 1의 생성)
이하의 성분이 혼합되며, 혼합물은 압력을 가하는 동안 기공 크기가 0.22 ㎛인 플루오르-기공 필터를 사용하여 여과되어, 흑색 잉크(Bk1), 황색 잉크(Y1), 심홍색 잉크(M1) 및 청록색 잉크(C1)를 얻는다.
<액체 혼합물 1의 조성>
폴리아리라민5비율
(내부 합성)
폴리알리라민 하이드로클로라이드3비율
(내부 합성)
티오-디글리콜10비율
이온-교환수82비율
(반응 시스템 2)
(잉크 서브세트 2의 생성)
이하의 성분이 혼합되며, 혼합물은 압력을 가하는 동안 기공 크기가 1 ㎛인 테플론 필터를 사용하여 여과되어, 흑색 잉크(Bk2), 황색 잉크(Y2), 심홍색 잉크(M2) 및 청록색 잉크(C2)를 얻는다. Bk2, Y2, M2 및 C2의 조합은 잉크 서브세트 2를 말할 것이다. Bk2의 채색제는 양이온 특성을 나타내고, Y2, M2, C2의 채색제는 음이온 특성을 나타낸다.
<Bk2 혼합물>
디아크릴 수프라 검정 ESL3비율
(미쯔비시 생산)
에틸렌-글리콜10비율
술포레인5비율
사이클로헥사놀2비율
아세티놀 EH0.05비율
(가와껭 케미컬 주식회사)
이온-교환수80비율
<Y2 혼합물>
C.I. 다이렉트 옐로우 2933비율
에틸렌-글리콜10비율
술포레인5비율
사이클로헥사놀2비율
아세틸 EH1비율
(가와껭 화학 주식회사)
이온-교환수79비율
<M2 혼합물>
C.I. 산 레드 2893비율
에틸렌-글리콜10비율
술포레인5비율
사이클로헥사놀2비율
아세틸 EH1비율
(가와껭 화학 주식회사)
이온-교환수79비율
<C2 혼합물>
C.I. 다이렉트 블루 1993비율
에틸렌-글리콜10비율
술포레인5비율
사이클로헥사놀2비율
아세틸 EH1비율
(가와껭 화학 주식회사)
이온-교환수79비율
(반응 시스템 3)
반응 시스템(3)은 종래 기술들 중에서 알지 못한 기술을 기초로 하며, 본 발명의 발명자들에 의해 발견된 기술을 기초로 한다. 다음으로, 반응 시스템(3)을 사용하는 기록 방법이 설명될 것이다.
높은 정도의 채도로 화상을 얻기 위해 채색제가 응집되지 않고, 즉 이산되어 남아있는 것이 요구된다는 것은 일반적으로 공지되어 있다. 반응 시스템(3)은 이 요구를 실현한 것이다. 즉, 반응 시스템(3)은 기록 매체의 표면 상에 가능한 한 많은 양의 채색제를 유지하기 위한 기술의 발전의 결과인 것이다. 이후, 반응 시스템(3)을 이용하는 기록 방법은 도4를 참조하여 상세히 설명될 것이다.
시스템 설명을 개시하기 전에, 본 발명에서의 기술 용어의 정의를 기술하기로 한다. 본 실시예에서, "분산된(discrete)"은 염료, 안료 등과 같은 채색제가 대부분 잉크 내에 대부분 용해되거나 또는 분산되어 유지되는 것을 의미한다. 잉크 내에 임의의 양의 채색제가 덩어리로 되었더라도, 이러한 덩어리가 칼라 포화도(color saturation)의 악화를 야기하지 않는 한, 이러한 잉크 내의 채색제는 "분산된" 것으로 간주된다. 예를 들어, 염료는 분산되는 것이 바람직하다. 따라서, "분산된"이란 표현은 염료 이외의 채색제에도 사용될 것이다.
도4는 기록 매체의 채색부(I)의 개략적인 단면도로서, 채색부(I)가 주 부분(IM) 및 외주부(IS)를 포함하는 것을 도시한다. 도4에서, 기록 매체(1301)와 기록 매체의 섬유들 사이의 간극(1302)이 도시되어 있다. 미세 입자(1303)는 채색제(1305)가 화학적으로 부착한 것을 개략적으로 표시한다. 도4에서, 본 발명에 따른 잉크제트 기록 장치에 의해 기록된 화상에서, 주 화상부(IM)는 채색제가 균일하게 그리고 분산되게 또는 실질적으로 분산되게 (이하, "분산된" 이라 한다) 부착된미세 입자(1303) 및 채색제가 분산되게 부착된 미세 입자의 덩어리(1307)를 포함한다. 미세 입자의 덩어리(1309)는 주 부분(IM) 내의 기록 매체 섬유에 인접한다. 주요 부분(IM)은 미세 입자(1303)가 기록 매체 섬유에 물리적으로 또는 화학적으로 부착되는 단계와, 채색제(1305) 및 미세 입자(1305)가 "액체 대 액체" 상태로 서로 부착되는 단계에 의해 형성된다. 따라서, 채색제 자체의 칼라 현상 성질이 손상되는 양은 작다. 따라서, 반응 시스템(3)은, 잉크가 용이하게 흡수되는 표준 용지와 같은 기록 매체에 토출되는 경우에도, 높은 수준의 화상 밀도 및 칼라 포화도를 나타낸다. 즉, 표준 용지 상에서도, 피막 용지 상에 형성된 화상에 대해 칼라 재생도가 대체로 동등한 화상의 형성이 가능하다.
한편, 미세 입자(1303)의 표면에 부착되지 않고 잉크 내에 남아있는 채색제(1305)는 수직으로 뿐만 아니라 수평으로 기록 매체(1301)에 침투되어, 주 부분에 인접한 외주부(IS)에서 작은 잉크 반점을 형성한다. 즉, 반응 시스템(3)은 채색제를 기록 매체(1301)의 표면에 근접하게 유지하여, 또한 주 부분 근처에 작은 잉크 반점을 형성한다. 따라서, 반응 시스템(3)을 사용하여 형성된 화상은 잉크 도포량이 보다 큰 음영 영역 또는 솔리드 영역에서도 칼라에서의 불균일 및 흐린 백색 결함 양이 보다 작다. 즉, 반응 시스템(3)은 칼라 균일성이 우수한 화상을 형성할 수 있다. 또한, 본 실시예에서, 잉크 및 미세 입자를 함유하는 액체 혼합물에 의해 침투될 수 있는 도4에서 도시된 기록 매체(1301)와 같은 기록 매체의 경우, 잉크의 성분 및 미세 입자를 함유하는 액체 혼합물의 성분은 기록 매체에 침투되는 것이 반드시 방지되어야 하는 것은 아니다. 이들은 어느 정도로 기록 매체에침투될 수 있다.
또한, 미세 입자를 함유하는 본 발명에 따른 액체 혼합물이 사용될 때, 미세 입자의 덩어리(1309)가 기록 매체 면에 인접하여 형성되면서 임의의 크기의 작은 구멍이 덩어리 내에 형성된다. 상술된 잉크 내의 분산된 채색제(1305)는 기록 매체 내로 보다 깊이 침투하면서, 미세 입자의 덩어리(1309)의 작은 구멍으로 들어가서, 작은 구멍의 내부 벽 및 작은 구멍의 입구 인접부에 부착된다. 그 결과, 보다 많은 양의 채색제가 기록 매체 표면에 근접하여 유지되어, 칼라 현상시 매우 우수한 복사물 또는 프린트를 형성하는 것이 가능하다.
이하, 본 발명에서 반응 시스템(3)의 잉크 서브세트(3) 및 미세 입자 함유 잉크 혼합물(3)의 제조에 대해 설명하기로 한다.
(잉크 서브세트(3)의 제조)
이하의 성분이 혼합되고, 혼합물은 0.45 ㎛의 구멍 크기를 갖는 풀루오로-포어 필터를 사용하여 압력이 인가되면서 필터링되어, 흑색 잉크(Bk3), 황색 잉크(Y3), 심홍색 잉크(M3) 및 청록색 잉크(C3)가 얻어진다. Bk3, Y3, M3 및 C3의 조합은 잉크 서브세트(3)라 한다. Bk3의 채색제는 양이온 성질을 타나내고, Y3, M3 및 C3의 채색제는 잉크 내에서 음이온(anionic) 성질을 나타낸다.
<Bk3 혼합물>
씨.아이. 다이렉트 검정 1952.5비율
2-피롤리돈10 비율
글리세린5비율
이소프로필 알콜4비율
소듐 하이드록사이드0.4비율
이온교환수78.1비율
<Y3 혼합물>
프로젝트 패스트 엘로 22비율
(젠카 코. 엘티디. 제조)
씨.아이. 다이렉트 엘로 861비율
씨오-디클리콜8비율
에틸렌 글리콜8비율
아세티놀 이에치0.2비율
(가와껭 케미칼즈 코. 엘티디.)
이소프로필 알콜4비율
이온교환수76.8비율
<M3 혼합물>
프로젝트 패스트 마젠타 23비율
(젠카 코. 엘티디. 제조)
글리세린7비율
우레아7비율
아세티놀 이에치0.2비율
(가와껭 케미칼즈 코. 엘티디.)
이소프로필 알콜4비율
이온교환수78.8비율
<C3 혼합물>
씨.아이. 다이렉트 블루 1993비율
에틸렌 글리콜7비율
디에틸렌 글리콜10비율
아세티놀 이에치0.3비율
(가와껭 케미칼즈 코. 엘티디.)
이온교환수79.7파트
(미세 입자 함유 액체 혼합물(3)의 제조)
이하의 성분이 혼합되고 용해되고, 혼합물은 압력을 인가하면서 1 ㎛의 구멍 크기를 갖는 (스미또모 엘렉트릭 인더스트리즈 엘티디.의 제품인 상표명 플루오로-포어 필터(fluoro-pore filter)인) 막 필터를 사용하여 필터링되어, 본 발명에 따른 미세 입자(microscopic particle, 이하 미세 입자라 한다) 함유 액체 혼합물을 얻는다.
(알루미나 하이드레이트의 합성)
우선, 미국 특허 제4,242,271호에서 개시된 방법을 사용하여 알루미늄 도덱사이드가 제조된다. 그 후, 미국 특허 제4,202,870호에서 개시된 방법을 사용하여 알루미늄 도덱사이드를 가수분해함으로써 알루미늄 슬러리가 제조된다. 그 후, 알루미나 하이드레이트의 고형 성분이 8.2%가 될 때까지 상기 슬러리에 물을 첨가한다. 알루미나 슬러리의 pH는 9.7이었다. 그 후, 알루미나 슬러리의 pH는 질산 용액을 첨가하여 5.3으로 조절되었다. 그 후, 슬러리는 120 ℃의 오토클레이브에서 8시간 경화되어, 콜로이달(choroidal) 졸을 얻었다. 그 후, 이러한 콜로이달 졸의 pH는 질산을 사용하여 4.0으로 조절되어, 20%의 고형 성분 밀도가 되도록 응축되어, 알루미나 하이드레이트 슬러리를 얻었다. 이러한 슬러리 내의 알루미나 하이드레이트 입자는 양으로 변화되어, 양이온 성질을 나타내었다. 알루미나 하이드레이트 슬러리는 이온교환수로 희석되고, 알루미나 하이드레이트 입자들은 이온교환수에 묽게 분산되었다. 그 후, 이러한 용액은 콜로디온 막에 적하되어, 측정될 작은 양의 샘플을 얻었다. 이러한 샘플이 전자 현미경에 의해 관찰될 때, 모든 미세 입자들은 평판의 형태이었다.
(미세 입자 함유 액체 혼합물(3)의 성분)
1.5-펜타니디올10.0중량 비율
에텔렌 글리콜7.5중량 비율
알루미나 하이드레이트 슬러리50.0중량 비율
물32.5중량 비율
상기 성분들이 3,000 rpm에서 유화/분산기 티케이 로보-믹스(도꾸스-기까 인더스트리스 코. 엘티디.)를 사용하여 30분 동안 혼합되었다. 그 후, 큰 입자를 제거하기 위해, 혼합물이 원심분리(4,000 rpm, 15분)되어, 미세 입자 함유 액체 혼합물(3)을 얻었다.
이렇게 얻어진 미세 입자 함유 액체 혼합물(3)은 pH가 3.9이며, 평균 입자직경이 80 nm이며, 제타 전위 레벨이 +41 mV이었다. 그 후, 액체 혼합물(3)은 잉크 용기에 충전되어 자체 수명을 시험하기 위해 60 ℃/건조에서 한 달 동안 유지되었다. 한 달 후에도, 잉크 용기 내에 침전물이 발견되지 않았다. 또한, 액체 혼합물은 기록 헤드로부터 신뢰성 있게 토출될 수 있었다. 3 nm 내지 30 nm 반경의, 미세 입자 함유 액체 혼합물(3)로부터 얻어진 미세 입자 덩어리 내의 구멍은 부피가 0.90 ml/g이며, 30 nm의 이상의 반경인 덩어리 내의 구멍은 부피가 0.001 ml/g이었다. 또한, 반경이 3 nm 내지 20 nm인 것은 부피가 0.89 ml/g이고, 반경이 20 nm 이상인 것은 부피가 0.01 ml/g 이었다.
상술된 미세 입자 함유 액체 혼합물(3)의 물리적 성질은 이하의 방법을 사용하여 평가되었다.
1) 미세 입자의 평균 입자 직경
우선, 미세 입자 함유 액체 혼합물(3)이 이온교환수로 희석되어 희석된 액체 혼합물(3)의 고형 성분이 0.1%가 되었다. 그 후, 희석된 액체 혼합물(3)은 5분 동안 분산을 위해 초음파 클리너에 놓여졌다. 그 후, 분산력 강도가, 25 ℃의 액체 온도에서 석영 셀을 갖는 전기이동 광 분산 광도계(electrophoretic light scattering photometer) 이엘에스-8000 (오츠까 덴시 코. 엘티디.)을 사용하여 측정되었다. 평균 입자 직경은 누적 분석(cumulants analysis) 및 광도계와 함께 하는 소프트웨어를 사용하여 측정된 분산력 강도로부터 얻어졌다.
2) pH
액체 온도를 25 ℃로 유지하면서 pH 측정기인 [호리바 세이사꾸쇼사(HoribaSeisakusho Co. Ltd.)의] 캐스터니 pH 측정기 D-14(Casterney pH meter D-14)를 사용하여 측정되었다.
3) 제타 전위
액체 성분(3)을 함유하는 마이크로 입자는 이온 교환수로 희석되며 희석된 액체 성분(3)의 고체 함유량은 0.1 %가 되었다. 그 후, 액체 온도를 20 ℃로 유지하면서 아크릴 전지와 함께 제타 전위 측정기인 [브룩 헤븐사(Brook Heaven Co. Ltd.)의] B1-제타 플러스(B1-ZETA Plus)를 사용하여 제타 전위 레벨을 측정하였다.
4) 기공 반경 및 기공 체적
다음에 설명될 선처리가 완료된 후, 전지 내에 표본이 배치되고 120 ℃에서 8시간 동안 탈기되었다. 그 후, 질소 흡착 탈착 방법과 [캔테크롬사(Cantachrome Co. Ltd.)의] 옴니소프 1(Omnisoap 1)을 사용하여 기공 반경 및 기공 체적을 측정하였다. 기공 반경 및 기공 체적은 (간행물 J. am. Dheml의 1951년 제 73,373호의) 배렛(Barrett)과 동료들에 의해 사용된 방법을 사용하여 계산되었다.
(1) 액체 성분(3)을 함유하는 마이크로 입자는 정상 대기에서 120 ℃로 10시간 동안 가열되어 사실상 용매 전체가 증발되고 잔류물이 건조된다.
(2) 건조된 잔류물의 온도는 한 시간에 걸쳐 120 ℃에서 700 ℃로 상승한 후, 700 ℃에서 3시간 소결된다.
(3) 소결 이후, 소결된 잔류물의 온도는 서서히 정상 온도로 감소하고 냉각된 잔류물은 애거트 모르타르(agate mortar)를 사용하여 분쇄하여 분말로 된다.
(화학 반응 시스템(3)을 사용하여 기록된 화상의 평가 결과)
화상은 도1에 도시된 잉크제트 기록 장치와 화학 반응 시스템(3)의 조합 및 도1에 도시된 잉크제트 기록 장치와 잉크 서브세트(3)만의 조합을 사용하여 기록되었다. 기록 매체는 (캐논사의) PPC 종이였다.
고 해상도 XYZ.CIELAB.RGB 표준 화상의 RGB 색도표[SHIPP, 감수: 고 해상도 표준 화상 생산 위원회(High Resolution Standard Image Production Committee), 출판사: 전자 화상 협회(Society of Imaging Electronic)]의 컬러 화상은 화학 반응 시스템(3)을 사용하여 기록되었고, 기록된 색도표 화상은 컬러로 측정되었다. 또한, 전술한 색도표의 화상은 잉크 서브세트(3)만을 사용하고, 기록된 색도표 화상은 컬러로 측정되었다. 그 후, 화학 반응 시스템(3)과 잉크 서브세트(3)는 측정 결과를 토대로 발색 현상에 대해 평가되었다. 발색 현상에 대해서는, [이하에서 색역량(color gamut volume)으로 인용되는] 컬러 분포의 3차원 영역이 전술한 색도표의 세부 안내서에 개시된 방법을 사용하여 측정된 후, 측정 결과들이 비교되었다. 색도표 화상이 동일 조건 하에서 현상되고, 색도표의 컬러가 기록부터 24시간 경과후 측정되었다. 광원은 그리팅 스펙트로리노 D50(Greating Spectrorino D50)이고, 관측 영역은 2도였다. 결과는 아래와 같다. 본 발명의 화학 반응 시스템(3)은 잉크 서브세트(3)보다 훨씬 더 우수하며, 화학 반응 시스템(3)을 사용하여 기록된 화상의 색역량은 잉크 서브세트(3)만을 사용하여 기록된 화상의 1.7배 정도였다. 더욱이, 화학 반응 시스템(3)을 사용하여 기록된 화상은 또한 잉크 서브세트(3)만을 사용하여 기록된 화상에 비해 균일성 및 색번짐에 있어서 더욱 우수하다. 더욱이, 줄무늬 얼룩, 쓸림 또는 긁힘, 및 기록 매체와의 적합성에 대해서도, 화학 반응 시스템(3)을 사용하여 기록된 화상은 잉크 서브세트(3)만을 사용하여 기록된 화상보다 떨어지지 않았다.
실시예1-15
실시예1 내지 15는 각각 도1에 도시된 잉크제트 기록 장치를 사용하여 무경계 화상이 PPC 종이 상에 기록되는 이하의 경우 중 하나, 그리고 도7에 도시된 전술한 화학 반응 시스템1 내지 3과 스플리트(다중 주사) 기록 방법, 얇은 분사 데이터 기록 방법 및 표준 기록 방법과의 다양한 조합 중 하나를 나타낸다. 이들 실시예에서, 전술한 액체 성분(1), Bk2, 및 전술한 잉크 서브세트(1 내지 3)와 반응하는 액체 성분(3)을 함유한 마이크로 입자는 모두 "반응 액체"라 칭한다.
[표 7]
비교예1 내지 3
비교예1 내지 3은 각각 도1에 도시된 잉크제트 기록 장치를 사용하여 무경계 화상이 PPC 종이 상에 기록되는 이하의 경우 중 하나, 그리고 도8에 도시된 전술한 화학 반응 시스템1 내지 3과 표준 기록 방법과의 조합 중 하나를 나타낸다.
[표 8]
(평가 방법)
무경계 화상이 실시예1 내지 15의 조합과 비교예1 내지 3의 각각을 사용하여 기록된 후, 잉크제트 기록 장치의 플래튼(platen)과 기록을 위해 사용된 PPC 종이의 반대측 상의 집괴암(agglomerate, 화학 성분)의 상태는 본 발명의 발명자에 의해 가시적으로 평가되었다. 화학 성분에 의한 오염의 상태가 양호하면 "양호" 표시를 하고, 오염의 상태가 불량이면 "불량" 표시를 했다.
(평가 결과)
표9는 실시예1 내지 15 및 비교예1 내지 3에 의한 플래튼과 기록 매체 반대측 상의 오염 평가 결과를 도시하고 있다.
[표 9]
전술한 바와 같이, 무경계 화상(인쇄 여백 없는 화상)이 기록될 때 형성된 현탁액의 양을 감소시키는 기록 방법을 사용함으로써, 잉크제트 기록 장치의 내부 및 기록 매체의 반대측에 고착되는 화학 성분의 양을 감소시키는 것이 가능했다.
더욱이, 무경계 화상(인쇄 여백 없는 화상)이 기록될 때 반응 액체가 기록 매체 에지의 외향뿐만 아니라 기록 매체의 에지 영역 상에 분사되는 것을 방지하는기록 방법, 또는 무경계 화상(인쇄 여백 없는 화상)이 기록될 때 기록 매체 에지의 외향뿐만 아니라 기록 매체의 에지 영역 상에 분사되는 반응 액체의 양을 감소시키는 기록 방법을 사용함으로써, 흡수제의 흡수성 저하를 최소화할 수 있었다.
(기타)
본 발명의 주목적은 이하의 방법들에 의해서도 달성될 수 있다. 전술한 실시예의 기능들을 실현하기 위한 소프트웨어의 프로그램 코드를 저장하는 저장 매체가 시스템 또는 장치에 공급되고, 상기 기능들은 시스템 또는 장치의 컴퓨터(또는 CPU 또는 MPU)를 사용하여 저장 매체에 저장된 프로그램 코드를 판독하고 수행함으로써 실현된다.
이 경우, 저장 매체에 저장된 프로그램 코드 자체는 전술한 실시예들의 기능을 실현시키고, 프로그램 코드를 저장하는 저장 매체는 본 발명을 구성한다.
프로그램 코드를 공급하기 위한 기록 매체로서는, 예컨대 플로피 디스크, 하드 디스크, 광학 디스크, 광자기 디스크, CD-ROM, CD-R, 자기 테이프, 비휘발성 메모리 카드, 및 ROM이 사용될 수 있다.
이 경우, 전술한 실시예의 기능들이 판독한 프로그램 코드를 수행하는 컴퓨터로써 실현되는 경우를 포함할 뿐만 아니라, 컴퓨터 등이 기초가 되고 프로그램 코드의 지시에 따라 실제 과정의 전체 또는 일부를 수행하는 작동 시스템으로써 실현되는 경우도 포함한다.
또한, 이 경우는 저장 매체로부터 판독된 프로그램 코드가 컴퓨터에 삽입된 형상 신장 보드의 메모리 또는 컴퓨터에 연결된 형상 확장 유닛에 장착된 메모리에서입된 경우를 포함하며, 형상 신장 보드 또는 형상 확장 보드 내의 CPU 등이 실제 프로시듀어를 부분적으로 또는 전체적으로 수행하였기 때문에 상술된 실시예에서 기능들이 이 프로시듀어에 의해 실현된다.
본 발명이 상술된 저장 매체에 적용될 때, 예를 들어, 도7에 도시된 순서도에 상응하는 프로그램 코드는 이 저장 매체에 저장된다.
본 발명은 임의의 잉크제트 기록 시스템, 특히 잉크 토출을 위해 사용되는 에너지(전열 변환기 레이저 비임 등)로 열 에너지를 발생시키는 수단을 포함하는 잉크제트 기록 시스템에서 사용될 수 있으며, 잉크를 토출 또는 토출하기 위해 잉크 상태의 변화를 유발시키도록 사용된다. 이것은 사진 요소의 고밀도와 기록의 고 분해능(resolution)이 가능하기 때문이다.
일반적인 구조와 조작상의 원리는 미국 특허 제4,723,129호 및 제4,740,796호에 개시된 것이 바람직하다. 상기 원리와 구조는 소위 온-디멘드(on-demand)형 기록 시스템 및 연속형 기록 시스템에 적용 가능하다. 그러나, 상기 원리는 적어도 하나의 구동 신호가 액체(잉크) 보유 시트 또는 액체 통로 상에 배치된 전열 변환기에 인가되는 것이기 때문에 특히 온-디멘드형 기록 시스템에 적합하다. 구동 신호는 이러한 빙정 형성 비등점으로부터 출발을 넘는 빠른 온도 상승을 제공하기에 충분하다. 열 에너지는 기록 헤드의 가열부 상에 막 비등을 처리하는 전열 변환기에 의해 제공된다. 구동 신호 각각에 상응하는 버블은 액체(잉크) 내에 형성될 수 있다.
생산, 버블의 축소 및 발전에 의해, 액체(잉크)는 적어도 하나의 액적을 생산하도록 토출 출구를 통해 토출된다. 버블의 축소 및 발전이 즉시 이루어 질 수 있기 때문에 구동 신호는 펄스의 형태가 바람직하다. 그 결과, 액체(잉크)는 빠르게 반응하여 토출된다.
펄스 형태의 구동 신호는 미국 특허 제4,463,359호 및 제4,345,262호에 개시된 것과 같은 것이 바람직하다. 또한, 가열 표면의 온도 증가율은 이러한 조건의 채용이 훨씬 우수한 화상을 생산을 가능하게 하기 때문에 미국 특허 제4,313,124호에 개시된 것과 같은 것이 바람직하다.
기록 헤드의 구조는 미국 특허 제 4,558,333호 및 제4,459,600호에 개시되었다. 가열부는 상기 특허들에 개시된 바와 같이 토출 출구, 액체 통로 및 전열 변환기의 조합의 구조 뿐만 아니라 만곡부에도 배치된다. 또한, 본 발명은 일반적인 슬릿이 복수의 전열 변환기에 대해 토출 출구로써 사용되는 일본 공개 특허 출원 제12367/1984호에 개시된 구조와 열 에너지의 압력파를 흡수하는 개구가 토출부에 상응하여 형성된 일본 공개 특허 출원 제 138461/1984호에 개시된 구조에 적용 가능하다.
본 발명은 최대 기록 폭에 상응하는 길이를 갖는 소위 전-라인(full-line)형 기록 헤드에 적용 가능하다. 이러한 기록 헤드는 단일 기록 헤드 또는 최대 폭을 커버하도록 결합된 복수의 기록 헤드를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 주 장비와 전기적으로 연결되어 주 조립체에 장착될 때 잉크와 공급될 수 있는 교체 가능한 칩형 기록 헤드 또는 일체식 잉크 용기를 갖는 카트리지형 기록 헤드에 적용 가능하다.
예비 작동을 위한 재생 수단 및/또는 보조 수단은 그들이 본 발명의 효과를 안정시키기 때문에 공급되는 것이 바람직하다. 이러한 수단들에 대해, 기록 헤드, 세척 수단, 가압 또는 흡입 수단, 전열 변환기일 수도 있는 예열 수단, 부가적 가열 요소 또는 이들의 조합을 위한 캡핑 수단이 존재한다. 또한, (기록 작동을 위한 것이 아닌) 예비 토출을 실시하기 위한 수단은 기록 작동을 안정화시킬 수 있다.
본 발명은 주로 검정의 단색 모드, 상이한 색상 잉크 재료를 갖는 다중 색상 모드 및/또는 색상들의 혼합을 사용하는 전색 모드 중 적어도 하나를 가지며 일체식으로 형성된 기록 유닛 또는 복수 기록 헤드의 조합 장비에 효과적으로 적용 가능하다.
또한, 상기 실시예에서, 잉크는 액체화된다. 그러나, 잉크는 상온에서는 액화되지만 상온 이하에서 고화되는 잉크 재료일 수도 있다. 이런 유형의 일반적인 기록 장비 내에 안정화된 토출을 제공하는 잉크의 속도를 안정화 하기 위해 잉크가 30℃ 이상 70℃ 이하의 온도에서 제어되기 때문에, 잉크는 본 발명의 기록 신호가 잉크의 다른 유형에 적용될 때 상기 온도 범위 내에서 액화되는 것일 수도 있다.
그들 중 하나에서, 열 에너지에 의한 온도 상승은 고상으로부터 액상으로 잉크의 상 변화를 위해 에너지를 소모하여 방지될 수 있다. 다른 잉크 재료는 잉크의 증발을 방지하기 위해 사용되지 않을 때 고화된다. 상기 경우들 중 하나에서, 잉크는 열 에너지를 발생하는 기록 신호를 적용하여 액화된 잉크가 토출될 수 있도록 액화된다. 다른 잉크 재료는 잉크가 기록 재료에 도달하는 순간 고화되기 시작한다. 또한, 본 발명은 열 에너지의 인가에 의해 액화되는 잉크 재료에 적용 가능하다.
이러한 잉크 재료는 일본 공개 특허 출원 제56847/1979호 및 제71260/1985호에 개시된 다공성 시트에 형성된 리세쓰 또는 관통 구멍 내의 액체 또는 고체 재료로써 보유될 수 있다. 시트는 전열 변환기와 대면한다. 상술된 잉크 재료들에 대해 가장 효과적인 것은 막 비등 시스템이다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 무경계 기록 화상(여백 없는 화상)이 잉크의 조합과 잉크에 반응할 수 있는 반응성 액체를 사용할 때, 잉크제트 기록 장치의 내부와 기록 매체의 반대측이 오염되는 양을 감소시키거나 또는 오염을 방지는 것을 가능하게 한다. 또한 본 발명에 따르면, 반응성 액체 기록 매체의 에지의 외부로 토출되는 것을 방지하는 것이 가능하여, 기록 매체의 외부로 토출된 잉크를 흡수하는 용량 내에 흡수제의 악화를 방지한다. 또한, 기록 모드를 선택하여 기록 상태[잉크 토출 상태, 반응성 액체 토출 상태 및 주사 카운트 등]를 변화시키는 것이 가능하다. 화상들이 기록 매체의 네 개의 에지들 중 적어도 하나에서 마진 없이 공급되어 기록되는 제1 모드(무경계 기록 모드) 또는 화상들이 기록 매체의 네 개의 에지 모두를 따라 마진이 제공되어 기록되는 제2 모드(표준 기록 모드)는 선택된 모드에서 최적의 화상을 기록 가능하게 실현하도록 한다.
본 발명이 본 명세서에 개시된 구조를 참조로 설명되었지만, 설명된 상세한 설명에 제한되지 않으며 본 출원은 개선의 목적과 후속 청구항의 범주 내에서 발생할 수 있는 변형과 변화를 포함하도록 의도되었다.
본 발명은 잉크 및 반응 액체를 사용하여 여백없이 기록이 행해질 때 발생하는 기록 매체의 배면측 및 잉크제트 기록 장치의 내부의 오염과 기록 매체 이송의 방해 및 기록 매체의 이송 경로 내에 위치되는 흡수 부재의 액체 흡수 용량의 저하를 방지하거나, 제어하거나 또는 감소시킬 수 있는 잉크제트 기록 방법 및 잉크제트 기록 장치를 제공한다.
Claims (33)
- 잉크를 토출하기 위한 잉크 토출부 및 반응액을 토출하기 위한 반응액 토출부로부터 채색 재료를 포함하는 잉크 및 잉크와 반응할 수 있는 반응액을 토출시킴으로써 기록 재료 위에 기록을 수행하기 위한 잉크제트 기록 방법에 있어서, 상기 방법은기록 재료의 일 표면의 적어도 하나의 단부 부분에 여백이 제공되는 제1 기록 모드와, 기록 재료의 상기 표면의 여하한 단부 부분에도 여백이 제공되지 않는 제2 기록 모드에서 선택적으로 기록을 수행하는 기록 단계를 포함하고,상기 제1 기록 모드에서의 기록 상태와 상기 제2 기록 모드에서의 기록 상태는 서로 다른 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 기록 상태는 잉크와 반응액 중 적어도 하나의 토출 상태인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제2항에 있어서, 토출 상태는 반응액의 도포량과 관련되며, 그 양은 제2 기록 모드에서 보다 제1 기록 모드에서 더 적은 것을 특징으로 하는 방법.
- 제3항에 있어서, 반응액의 도포량은 제1 기록 모드에서 반응액의 희박율(thinning rate)을 증가시킴으로써 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제3항에 있어서, 반응액의 도포량은 제1 기록 모드에서 반응액의 액적 당 양을 감소시킴으로써 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제3항에 있어서, 반응액의 도포량은 제1 기록 모드에서 반응액을 토출시키지 않음으로써 감소되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제3항에 있어서, 기록 재료의 일 단부 영역에 대한 반응액의 도포량은 제1 기록 모드에서의 단부 영역과는 다른 부분에 대한 반응액의 도포량보다 더 적은 것을 특징으로 하는 방법.
- 제7항에 있어서, 반응액은 제1 기록 모드에서 기록 재료의 단부 영역으로 토출되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 기록 재료의 외부 영역에 대한 반응액의 도포량은 상기 제1 기록 모드에서의 기록 재료에 대한 반응액의 도포량보다 더 적은 것을 특징으로 하는 방법.
- 제9항에 있어서, 반응액은 제1 기록 모드에서 기록 재료의 외부 영역으로 토출되지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제2항에 있어서, 토출 상태는 잉크와 반응액 중 적어도 하나의 도포량과 관련되고, 잉크의 도포량과 반응액의 도포량 중 적어도 하나는 제2 기록 모드에서보다 제1 기록 모드에서 더 적은 것을 특징으로 하는 방법.
- 제2항에 있어서, 상기 토출 상태는 잉크의 연무량 및 반응액의 연무량과 관련되고, 상기 연무량 중 적어도 하나는 제2 기록 모드에서보다 제1 기록 모드에서 더 적은 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 기록 단계에서, 상기 잉크 토출부 및 상기 반응액 토출부에 의해 기록 재료를 주사하는 동안 상기 잉크 토출부 및 상기 반응액 토출부로부터 잉크 및 반응액이 토출되고, 기록 상태는 토출이 제1 기록 모드에서 그리고 제2 기록 모드에서 수행되는지에 따라 다르게 되는 토출을 위한 주사수와 관련되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제13항에 있어서, 주사수는 제2 기록 모드에서보다 제1 기록 모드에서 더 많은 것을 특징으로 하는 방법.
- 제14항에 있어서, 제1 기록 모드에서는 기록 재료의 소정의 기록 영역에 대해 복수개의 주사로 기록이 수행되고, 제2 기록 모드에서는 소정의 기록 영역에 대해 한 번의 주사로 기록이 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 기록 단계에서, 상기 잉크 토출부 및 상기 반응액 토출부에 의해 기록 재료를 주사하는 동안 상기 잉크 토출부 및 상기 반응액 토출부로부터 잉크 및 반응액이 토출되고, 기록 상태는 기록 재료 상으로의 잉크 및 반응액의 도포 영역과 관련되고, 잉크의 도포 영역은 제1 기록 모드에서 반응액의 도포 영역 보다 크며, 잉크의 도포 영역은 제2 기록 모드에서 반응액의 도포 영역과 사실상 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 기록 모드 및 상기 제2 기록 모드를 포함하는 복수의 기록 모드 중 선택된 하나를 검출하는 검출 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제17항에 있어서, 상기 검출 단계에서, 잉크제트 기록 방법을 수행하는 기록 장치에 연결된 외부 장치로부터의 기록 모드와 관련된 정보에 의거하거나 또는 외부 장치와의 연통에 의해 얻어진 정보에 의거하여 선택 모드가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제17항에 있어서, 상기 검출 단계에서, 잉크제트 기록 방법을 수행하는 기록 장치의 스위치에 의해 제공된 기록 모드와 관련된 정보에 의거하여 선택 기록 모드가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제17항에 있어서, 상기 검출 단계에서, 잉크제트 기록 방법을 수행하는 기록 장치에 입력된 화상 데이터의 특성과 관련된 정보에 의거하여 선택 기록 모드가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제17항에 있어서, 상기 검출 단계에서, 사용되는 기록 재료의 특성과 관련된 정보에 의거하여 선택 기록 모드가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 반응액은 흑색 잉크이고, 잉크는 흑색이 아닌 잉크인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서,
- 제1항에 있어서, 반응액은 기록 재료 위에 잉크에 의해 형성된 화상의 채색 특성을 향상시키는 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 잉크는 양이온 또는 음이온 잉크이고, 반응액은 잉크의 극성과 반대의 극성으로 전기적으로 대전된 표면을 갖는 분산된 미세 입자를 포함하는 액체 혼합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제25항에 있어서, 잉크 및 액체 혼합물에 의해 제공된 채색부에서, 잉크의 채색 재료는 단분자 상태인 미세 입자의 표면 상에 흡수되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제25항에 있어서, 미세 입자는 알루미나 또는 수화 알루미나 입자인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항에 있어서, 제1 기록 모드가 선택될 경우 제1 기록 모드에서의 잉크 토출을 기록하기 위한 데이터 및 반응액에 대한 토출 데이터를 준비하는 단계와, 제2 기록 모드가 선택될 경우 제2 기록 모드에서의 잉크 토출을 기록하기 위한 데이터 및 반응액에 대한 토출 데이터를 준비하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 잉크를 토출하기 위한 잉크 토출부 및 반응액을 토출하기 위한 반응액 토출부로부터, 채색 재료를 포함하는 잉크 및 잉크와 반응할 수 있는 반응액을 토출시킴으로써 기록 재료 위에 기록을 수행하기 위한 잉크제트 기록 장치에 있어서, 상기 장치는기록 재료의 일 표면의 적어도 하나의 단부 부분에 여백이 제공되는 제1 기록 모드에서 그리고 기록 재료의 상기 표면의 여하한 단부 부분에도 여백이 제공되지 않는 제2 기록 모드에서 선택적으로 기록을 수행하는 기록 수단을 포함하고,상기 제1 기록 모드에서의 기록 상태와 상기 제2 기록 모드에서의 기록 상태는 서로 다른 것을 특징으로 하는 장치.
- 제30항에 있어서, 기록 상태는 잉크 및 반응액 중 적어도 하나의 도포량과 관련된 상태와, 상기 잉크 토출부 및 상기 반응액 토출부의 주사수와 관련된 상태와, 기록 재료 상으로의 잉크 및 반응액의 도포 영역과 관련된 상태 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 장치.
- 잉크를 토출하기 위한 잉크 토출부 및 반응액을 토출하기 위한 반응액 토출부로부터, 채색 재료를 포함하는 잉크 및 잉크와 반응할 수 있는 반응액을 토출시킴으로써 기록 재료 위에 기록을 수행하기 위한 잉크제트 기록 방법을 컴퓨터로 제어하기 위한 제어 프로그램에 있어서, 상기 프로그램은기록 재료의 일 표면의 적어도 하나의 단부 부분에 여백이 제공되는 제1 기록 모드와, 기록 재료의 상기 표면의 여하한 단부 부분에도 여백이 제공되지 않고 제1 모드에서의 기록 상태와는 다른 기록 상태에서 기록이 수행되는 제2 기록 모드 중 선택 모드를 식별하는 식별 단계를 포함하고,상기 식별 단계가 제1 기록 모드가 선택되었음을 식별할 경우 제1 기록 모드에서의 잉크 토출을 기록하기 위한 데이터 및 반응액에 대한 토출 데이터를 준비하는 단계와, 상기 판별 단계가 제2 기록 모드가 선택되었음을 식별할 경우 제2 기록모드에서의 잉크 토출을 기록하기 위한 데이터 및 반응액에 대한 토출 데이터를 준비하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 프로그램.
- 제31항에 있어서, 기록 상태는 잉크 및 반응액 중 적어도 하나의 도포량과 관련된 상태와, 상기 잉크 토출부 및 상기 반응액 토출부의 주사수와 관련된 상태와, 기록 재료 상으로의 잉크 및 반응액의 도포 영역과 관련된 상태 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 제어 프로그램.
- 컴퓨터로 판독할 수 있는 저장 매체에 있어서, 제31항에 따른 제어 프로그램을 저장하는 것을 특징으로 하는 저장 매체.
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