KR100858987B1 - 화상 형성 방법 및 잉크젯 인쇄 장치 - Google Patents

Abstract

기록 액체 방울을 토출하는 것에 의하여 기록 매체 상에 도트를 형성하는 잉크젯 인쇄 장치와 같이 사용하기 위한 화상 형성 방법이 제공된다. 화상 형성 방법에 있어서, 원본 화상의 전경부 또는 배경부 중 하나에 매입되는 바탕 무늬를 갖는 화상이 형성되고, 상기 바탕 무늬는 원본 화상의 복사가 금지된 것을 표시한다. 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적과 다르다.

Description

화상 형성 방법 및 잉크젯 인쇄 장치{IMAGE FORMING METHOD AND INK-JET PRINTING DEVICE}

본 발명은 원본 화상(original image)의 복사가 금지되는 것을 나타내는 바탕 무늬(ground tint)가 매입된 화상을 인쇄할 수 있는 화상 형성 방법 및 잉크젯 인쇄장치에 관한 것이다.

일반적으로, 주민등록증이나 호적 등본과 같은 증명서, 중요 문서 등과, 은행권, 주권, 채권 등과 같은 유가증권을 포함하는 복사가 금지된 원본 화상을 갖는 다양한 인쇄물이 있다. 이와 같은 인쇄물의 원본 화상의 부정한 복사를 방지하기 위하여, 화상의 복사 시점에서 복사물이 원본 화상의 복사물임을 인식하고 판별하기 위한 몇 가지 방법 및 장치가 제안되었다.

예를 들어, 일본공개특허 제2004-260341호는 목적 화상(target image)과 목적 화상의 복사가 금지되는 것을 표시하는 화상 패턴을 중첩하고 합성하는 화상 합성부와, 목적 화상과 화상 패턴의 합성 후 획득된 이미지 데이터를 기설정된 출력 장치로 출력하는 데이터 출력부를 포함하는 화상 처리 장치를 개시한다.

또한, 일본공개특허 제2004-260341호는 화상의 배경부(background part)와 화상의 숨겨진 화상 부분을 구별하는 화상 처리 방법을 개시한다. 이러한 화상 처리 방법에서, 바탕 무늬 화상 생성부(ground tint generating unit)는 제1 화소수로 표시되는 숨겨진 화상을 위한 도트 집합과, 상기 제1 화소수와 다른 수를 갖는 제2 화소수로 표현되는 배경부를 위한 도트 집합을 생성한다. 새로운 화상이 이와 같은 방법으로 생성된다. 상기 화상 처리 방법에서의 부가 정보부(additional information unit)는, 부가 정보에 대응하는 비트 위치의 비트 값에 따라 화상의 숨겨진 화상부분에 포함된 도트 그룹의 각 위치를 제어한다.

더하여, 특수 인쇄가 사전에 수행된 위조 방지 용지로 불리는 용지가 사용된다. 이 용지에서, 용지의 화상이 원본 화상의 복사물인 것을 표시하는 마크(예를 들어, "복사 금지"와 같은 글자)가 복사기로 재생 가능한 광학적 농도로 인쇄된다. 반대로, 화상의 배경부는 복사기로 재생하기 어려운 광학적 농도로 인쇄된다. 상기 마크부와 배경부의 광학적 농도는 인간의 눈으로는 마크부와 배경부를 구분하는 것이 불가능하도록 제공된다. 화상의 문서 부분 이외의 영역에 형성된 마크부와 배경부는 "바탕 무늬(ground tint)"로 칭한다.

바탕 무늬는 가능한 한 문서의 정보에 손상을 주지 않고 문서 화상에 매입되는 것이 요구되며, 바탕 무늬 패턴은 복사시 원본 화상의 복사물인 것을 판별할 수 있는 패턴일 것이 요구된다. 그리고 바탕 무늬 패턴의 인쇄는 레이저 프린터에서 사용되는 것과 같은 전자 사진 인쇄 방법(electrophotographic printing method)에 의해 이미 구현되었다.

최근, 전자 사진 인쇄 방법을 사용하는 화상 형성 장치뿐만 아니라, 액체 토출 헤드(liquid ejection head)가 기록 액체(recording liquid)(잉크)의 토출을 수행하는 기록 헤드(printing head)로 사용되는 잉크젯 인쇄 방법을 사용하는 화상 형성 장치(잉크젯 인쇄 장치)가 보급된다.

잉크젯 인쇄 장치는 기록 헤드로 액체 토출 헤드(liquid ejection head)를 사용하는 것으로 알려져 있다. 액체 토출 헤드는 잉크 방울(ink drop)을 토출하는 노즐과 연통하는 액체 챔버(liquid chamber)의 잉크를 가압하는 압력을 생성하는 압력 생성부(pressure generating unit)를 포함한다. 상기 압력은 화상 정보에 따라 액체 토출 헤드의 압력 생성부를 구동하는 것에 의하여 액체 챔버의 잉크에 인가된다. 잉크 방울은 노즐로부터 토출되며, 종이 또는 필름과 같은 기록 매체에 부착되어, 화상이 상기 기록 매체 상에 형성(인쇄)된다.

형성될 수 있는 도트의 위치 및 도트의 크기와 상기 기록 매체 상의 도트의 확산은, 잉크젯 인쇄 방법의 인쇄와 전자 사진 인쇄 방법의 인쇄 사이에 차이가 있다. 즉, 전자 사진 인쇄 방법에 따르면, 도트는 실질적으로 임의의 위치에 형성될 수 있다. 그러나 잉크젯 인쇄 방법에 따르면, 기록 헤드에 의해 형성되는 도트 위치는 노즐 피치와 기록 헤드의 구동 주파수에 의해 제한받는다.

더하여, 전자 사진 인쇄 방법에 따르면, 기록 매체에 전달되는 토너는 인쇄 매체를 투과하지 않는다. 그러나 잉크젯 인쇄 방법에 따르면, 인쇄 액체는 잉크가 기록 매체에 토출된 후에 기록 매체를 투과하며, 도트 확산이 생긴다.

따라서, 기록 액체 방울을 토출하고 화상을 형성(인쇄)하는 잉크젯 인쇄 장 치를 사용한 인쇄를 수행하는 경우, 문서 화상의 복사가 금지된 것을 표시하는 화상 패턴의 인쇄를 어떻게 수행할 것인가에 대한 문제점이 있다.

본 발명의 목적은, 상술한 문제점이 최소화될 수 있는 개선된 화상 형성 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 잉크젯 인쇄 장치를 사용하여 원본 화상의 복사가 금지된 것을 표시하는 바탕 무늬가 매입된 화상의 인쇄를 수행하는 화상 형성 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 원본 화상의 복사가 금지된 것을 표시하는 바탕 무늬가 매입된 이미지의 인쇄를 수행하는 잉크젯 인쇄 장치를 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 기록 액체 방울(drop of recording liquid)을 토출하는 것에 의하여 기록 매체(recording medium)에 도트를 형성하는 잉크젯 인쇄 장치를 사용하는 화상 형성 방법에 있어서, 원본 화상(original image)의 전경부(foreground part)와 배경부(background part) 중 하나에, 상기 원본 화상의 복사가 금지된 것을 표시하는 바탕 무늬(ground tint)가 매입된 화상을 형성하는 단계; 및 상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적(recording liquid adhesion area of the dot per unit area)과 상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적을 상이하게 하는 단계를 포함하는 화상 형성 방법을 제공한다.

전술한 이미지 형성 방법은, 상기 바탕 무늬는 복수의 인접한 도트로 이루어지도록 구성될 수 있다.

전술한 이미지 형성 방법은, 상기 바탕 무늬를 구성하는 복수의 인접한 도트는 상기 기록 매체 상의 동일한 위치에 복수의 기록 액체 방울을 토출하는 것에 의하여 형성되도록 구성될 수 있다.

전술한 이미지 형성 방법은, 상기 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적이 사용되는 기록 액체의 색상의 명도 특성에 따라 변경되도록 구성될 수 있다.

전술한 이미지 형성 방법은, 상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적이 상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적보다 크도록 구성될 수 있다.

전술한 이미지 형성 방법은 상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적이 상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적보다 크도록 구성될 수 있다.

전술한 이미지 형성 방법은, 상기 잉크젯 인쇄 장치는 상기 기록 매체 상에 다양한 크기의 도트를 형성하고 상기 바탕 무늬는 복수의 인접한 도트로 이루어지도록 구성될 수 있다.

전술한 이미지 형성 방법은, 상기 잉크젯 인쇄 장치는 상기 기록 매체 상에 고정된 크기의 도트를 형성하고, 상기 바탕 무늬는 복수의 인접한 도트로 이루어지도록 구성될 수 있다.

전술한 이미지 형성 방법은, 상기 잉크젯 인쇄 장치는 상기 기록 매체 상에 고정된 크기의 도트를 형성하고, 상기 바탕 무늬를 이루는 복수의 인접한 도트는 상기 기록 매체의 동일한 위치에 상기 기록 액체의 복수의 방울을 토출하는 것에 의하여 형성되도록 구성될 수 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 기록 액체 방울을 토출하는 것에 의하여 기록 매체 상에 도트를 형상하는 잉크젯 인쇄 장치에 있어서, 원본 화상의 복사가 금지된 것을 표시하는 바탕 무늬가 상기 원본 화상의 전경부 또는 배경부 중 하나에 매입되는 이미지를 형성하는 바탕 무늬 생성부; 및 상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적과 상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적을 상이하게 하는 제어부를 포함하는 잉크젯 인쇄 장치를 제공한다.

본 발명의 화상 형성 방법 및 잉크젯 인쇄장치에 따르면, 잉크젯 인쇄 장치가 기록 매체 상에 다양한 크기의 도트를 형성하기 위해 제공될 때, 원본 화상이 형성되는 전경부 및 배경부 중 한 부분에 바탕 무늬가 매입되는 화상이 형성되고, 상기 바탕 무늬는 상기 원본 화상의 복사가 금지된 것을 표시하고, 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 영역은 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 영역과 다르게 형성된다. 또는, 잉크젯 인쇄 장치가 기록 매체 상에 단일의 고정 크기의 도트를 형성하도록 제공될 때, 인접하는 복수의 도트가 바탕 무늬를 형성한다. 또는, 잉크젯 인쇄 장치가 기록 매체 상에 단일의 고정 크기의 도트를 형성하도록 제공될 때, 상기 바탕 무늬를 구성하는 복수의 인접한 도트는 상기 기록매체 상의 동일한 위치에 복수의 기록 액체 방울 토출하는 것에 의해 형성된다. 따라서, 원본 화상의 복사가 금지되는 것을 표시하는 바탕 무늬가 매입된 화상을 출력하는 것이 상기 잉크젯 인쇄 장치에 의하여 수행될 수 있다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 효과는 첨부되는 도면과 관련하여 해석할 때 이하 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.

도 1은 다중 값의 도트 화상을 형성할 수 있는 잉크젯 인쇄 장치의 기구부의 구성을 도시하는 측면도이다.

도 2는 잉크젯 인쇄 장치의 기구부의 구성을 도시하는 평면도이다.

도 3은 액체 챔버의 세로 방향에 따른 액체 토출 헤드의 구성을 도시한 단면도이다.

도 4는 액체 챔버의 가로 방향에 따른 액체 토출 헤드의 구성을 도시한 단면도이다.

도 5는 잉크젯 인쇄 장치의 제어부의 구성을 도시한 블록도이다.

도 6은 제어부의 헤드 제어부와 헤드 구동부의 구성을 도시한 블록도이다.

도 7은 헤드 제어부와 헤드 구동부의 동작 설명도이다.

도 8은 본 발명의 화상 처리 장치와 잉크젯 인쇄 장치를 포함하는 인쇄 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.

도 9는 화상 처리 장치의 구성을 도시한 블록도이다.

도 10은 인쇄 시스템에서 화상 처리 프로그램의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.

도 11은 인쇄 시스템에서 다른 화상 처리 프로그램의 기능적 구성을 설명하는 블록도이다.

도 12는 바탕 무늬 패턴의 인쇄를 설명하는 도면이다.

도 13은 다른 바탕 무늬 패턴의 인쇄를 설명하는 도면이다.

도 14는 화상의 전경부의 바탕 무늬 생성의 효과를 설명하는 도면이다.

도 15는 화상의 배경부의 바탕 무늬 생성의 효과를 설명하는 도면이다.

도 16은 방울 크기에 따른 바탕 무늬의 재현성을 설명하는 도면이다.

도 17은 방울 크기에 따른 바탕 무늬의 재현성을 설명하는 도면이다.

도 18은 미소 도트 크기를 사용한 바탕 무늬 생성 방법을 설명하는 도면이다.

도 19A 및 도 19B는 미소 도트 집합의 예를 설명하는 도면이다.

이하 본 발명의 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

다중값(multi-value)의 도트를 형성할 수 있는 잉크젯 인쇄 장치의 기구부에 대한 예는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명될 것이다. 도 1은 잉크젯 인쇄 장치의 기구부의 구성을 도시한 측면도이다. 도 2는 잉크젯 인쇄 장치의 기구부의 구성을 도시한 평면도이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 잉크젯 인쇄 장치에서, 캐리지(carridge)(4)는 프레임(1)을 구성하는 측면 플레이트(1A, 1B)에 가로방향으로 배치된 가이드 부재인 가이드 로드(guide rod)(2)와 스테이(3)에 의해 지지되어, 상기 캐리지(4)는 주 스캔방향(main scanning direction)(캐리지 이동 방향)으로 움직인다. 상기 캐리지(4)는, 구동 풀리(driving pulley)(6A)와 종동 풀리(follower belt pulley)(6B) 사이에 감겨진 타이밍 벨트(7)를 통해 주 스캔 모터(5)에 의해 도 2의 화살표로 표시된 방향(주 스캔 방향)으로 움직인다.

예를 들어, 기록 헤드(printing head)(11)는 각각 옐로(Y), 시안(C), 마젠타(M) 및 블랙(Bk)의 색을 갖는 잉크 방울을 토출하는 4개의 액체 토출 헤드(liquid ejection head)(11y, 11c, 11m, 11k)를 포함하고, 이 기록 헤드(11)는 상기 캐리지(4) 상에 제공된다. 복수의 잉크 토출 개구(노즐)가 상기 기록 헤드(11)를 위해 형성된 노즐 표면(11a)의 노즐 시컨스(nozzle sequence)는 상기 주 스캔 방향과 수직인 부 스캔방향(sub-scanning direction)(벨트 이송 방향)으로 배열된다. 잉크 토출 방향은 도 1의 기록 헤드의 아래 방향이다.

본 실시예에서, 독립적인 구성을 갖는 액체 토출 헤드가 사용되지만, 각 색상의 기록 액체 방울의 토출을 수행하는 복수의 노즐 시컨스를 갖는 하나 이상의 기록 헤드가 사용되는 구성으로 형성될 수 있다. 더하여, 기록 헤드의 색상의 수와 배열 순서는 본 실시예에 한정되지 않는다.

본 실시예에서 기록 헤드(11)는 각 색상의 잉크 방울의 토출을 수행하는 4개의 분리된 헤드(11c, 11m, 11y, 11k)로 구성되고, 각 헤드(11c, 11m, 11y, 11k)는 복수의 노즐이 병렬로 배치되는 2행의 노즐 시컨스가 제공된다.

하나의 기록 헤드(11)에 각 색상의 잉크의 토출을 수행하는 각 2개의 노즐 시컨스를 배치한 하나 또는 복수의 노즐 시컨스를 갖는 헤드뿐만 아니라, 칼라 잉크의 토출을 수행하는 각 색에서 하나 또는 복수의 노즐 시컨스를 갖는 헤드로부터 구성될 수도 있다.

기록 헤드(11)를 구성하는 잉크젯 헤드에서, 잉크를 토출하기 위한 에너지를 발생하는 에너지 발생부(energy generating unit)가 제공된다. 상기 에너지 발생부는 압전 소자와 같은 압전 액추에이터(piezoelectric actuators) 또는 발열 저항체(exothermic resistor)와 같은 전기 열변환 소자를 사용하여 액체의 막 비등(film boiling)에 의한 온도 변화에 따른 위상 변화를 사용하는 서멀 액추에이터(thermal actuator)일 수 있다.

그러나, 본 실시예의 에너지 생성부는 압전 액추에이터를 사용하는 것이 바람직하다. 압력 생성부로서 기포를 발생하기 위하여 발열 저항을 사용하는 서멀 타입인 경우에는, 도트 크기를 양호한 정밀도로 제어하는 것이 어려워, 계조 레벨이 도트의 수로 표시되어야만 한다. 반대로, 압전 액추에이터가 사용되는 경우, 압전 소자의 변위량이 양호한 정밀도로 제어가능하며, 형성되는 도트의 크기는 다양하게 변화할 수고, 도트의 크기로 계조 레벨을 표시할 수 있다. 이 경우, 도트의 직경을 변경하기 위하여(또는 다중값의 도트를 형성하기 위하여), 구동 펄스의 전압의 크기, 구동 펄스의 펄스 폭 또는 펄스 수 등이 변화된다. 그러나 본 발명은 단일의 크기의 도트가 형성되는 경우에도 적용될 수 있으며, 이에 대하여는 후술한다.

구동 IC(집적 회로)는 상기 기록 헤드(11)에 제공되며, 상기 구동 IC는 하니스(harness)(연성 인쇄 케이블(flexible printed cable) 또는 FPC cable)(12)를 통 해 제어부(미 도시)에 연결된다.

기록 헤드(11)에 각각의 색의 잉크를 공급하기 위한 각 색상별 서브 탱크(sub-tank)(15)가 캐리지(4)에 제공된다. 카트리지 장전부(cartridge load part)(9)에 부착된 각 색상별 잉크 카트리지(ink cartridge(10)로부터 서브 탱크(15)에 각 색상의 잉크를 보충 공급하는 것은 각 색상별 잉크 공급 튜브(ink supply tubes)(16)를 통해 수행된다. 상기 잉크 장전부(9)에서, 각 잉크 카트리지(10) 내의 잉크를 송액하기 위한 공급 펌프부(supply pump unit)(17)가 형성된다. 상기 잉크 공급 튜브(16)는 록킹 부재(locking member)(18)에 의해 그 중간이 백보드(backboard)(1C)(상기 프레임(1)에 포함되는)에 지지된다.

반대로, 급지 트레이(20)의 용지 적재부(sheet loading part)(압력 플레이트)에 적재된 용지(22)를 공급하기 위한 급지부(sheet feeding unit)로서, 반원형의 급지 롤러(feed roller)(23) 및 분리 패드(24)가 제공된다. 상기 급지 롤러(23)와 분리 패드(24)는 서로 대향하고, 상기 급지부(21)로부터 용지들(22)을 1장씩 분리 급지한다. 상기 분리 패드(24)는 높은 마찰 계수를 갖는 재질로 만들어지며, 상기 분리 패드(24)는 상기 급지 롤러(23) 측에 탄성적으로 가까워진다.

용지(22)를 급지부에서 기록 헤드(11)의 하부 측으로 이송하기 위해서, 가이드 부재(guide member)(25), 카운터 롤러(counter roller)(26), 이송 가이드 부재(conveyance guide member)(25) 및 선단 가압 롤러(front edge guide roller)(29)를 갖는 지지 부재(holding member)(28)가 제공된다. 그리고 이송 벨트(transport belt)(31)는 정전기 흡입(electrostatic sunction)이 수행되는 동안 상기 기록 헤드(11)를 대향하는 위치에 상기 용지를 이송하는 이송부이다.

상기 이송 벨트(31)는 무단상 벨트(endless belt)이고, 이송벨트(31)가 벨트 이송 방향(부 스캔 방향)으로 회전하도록 이송 롤러(conveyance roller)(32)와 텐션 롤러(tension roller)(33) 사이에 감겨진다. 상기 이송 벨트(31)가 움직이는 동안, 용지(22)의 정전기 흡입이 수행될 수 있도록 대전 롤러(charging roller)(34)로 대전된다.

상기 이송 벨트(31)는 단층 구조 또는 다층 구조의 벨트로 이루어질 수 있다. 단층 구조의 이송 벨트(31)의 경우, 벨트(31)가 용지(22)와 대전 롤러(34)에 접촉하기 때문에, 벨트(31)의 전체 층은 절연 재질로 형성된다. 다층 구조의 이송 벨트(31)의 경우, 용지(22)와 대전 롤러(34)에 접촉하는 벨트(31)의 일면은 절연 재질로 형성되고, 용지(22)와 대전 롤러(34)에 접촉하지 않는 벨트(31)의 일면은 전도 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 단층 구조의 이송 벨트(31)를 형성하는 절연 재질 또는 다층 구조의 이송 벨트(31)의 절연층을 형성하는 절연 재질은 전기 전도 제어 물질을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 절연 재질의 예는 PET, PEI, PVDF, PC, ETFE, PTFE와 같은 수지(resin) 또는 엘라스토머(elastomer)를 포함할 수 있다. 체적 저항률(volume resistivity)은 1012 ohm-cm 이상이고, 바람직하게는 1015 ohm-cm이다.

다층 구조의 이송 벨트(31)의 전도층은 탄소(carbon)가 함유된 수지 또는 엘라스토머를 포함하는 전도물질로 형성되는 것이 바람직하다. 체적 저항률은 105 내지 107 ohm-cm의 범위에 있다.

상기 대전 롤러(34)는 상기 이송 벨트(31)의 표면을 형성하는 절연층에 접촉되도록 제공되며(다층 구조의 벨트인 경우), 상기 대전 롤러(34)는 상기 이송 벨트(31)의 회전에 따라 종동하여 회전하도록 배치된다. 상기 대전 롤러(34)에는 축의 양단으로 압력이 가해진다.

상기 대전 롤러(34)는 106-109 ohm/□의 범위를 갖는 체적 저항률의 전도 부재로부터 형성된다. 2kV의 양/음 극성의 AC 바이어스 전압(고압)은 후술할 AC 바이어스 공급부(고압 전력 공급)로부터 상기 대전 롤러(34)에 인가된다. 정현파 또는 삼각파가 AC 바이어스 전압으로 사용될 수 있지만, AC 바이어스 전압으로 구형파를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 이송 벨트(31)의 배면에는, 가이드 부재(35)가 기록 헤드(11)의 인쇄 영역에 대응하는 위치에 배치된다. 상기 이송 벨트(31)의 고정밀도의 평면성을 유지하기 위하여, 상기 가이드 부재(35)는 상면이 상기 이송 벨트(31)를 지지하며, 두 개의 롤러(이송 롤러(32)와 텐션 롤러(33)) 사이의 접선으로부터 기록 헤드(11) 방향으로 돌출되도록 배치된다.

이송 롤러(32)가 부 스캔 모터(sub-scan motor)(36)에 의해 구동 벨트(37) 및 타이밍 롤러(38)를 통해 회전할 때, 이송 벨트(31)의 회전 운동은 도 2의 벨트 이송 방향에서 수행된다. 도시되지는 않았지만, 슬릿(slit)이 형성되는 인코더 휠(encoder wheel)은 상기 이송 롤러(32)의 샤프트(shaft)에 부착되고, 상기 인코더 휠의 슬릿을 검지하는 투과형 포토 센서(transmission type photosensor)가 제공된다. 상기 인코더 휠과 상기 포토 센서는 휠 인코더(wheel encorder)를 구성한 다.

또한, 상기 이송 벨트(31)로부터 용지(22)를 분리하기 위한 분리조(separating pawl)(41), 배지 롤러(delivery roller)(42)와 배지 롤러(43)가 기록 헤드(11)에 의해 기록된 화상이 있는 용지(22)를 배지 트레이(sheet ejection tray)(40)로 배지하기 위한 배지부(sheet ejection unit)로서 제공된다.

상기 프레임(1)의 뒤쪽에는 양면 인쇄부(51)가 탈부착이 가능하게 장착된다. 상기 양면 인쇄부(51)는 상기 이송 벨트(31)의 역방향 회전에 의해 반대 방향으로 반송된 용지(22)를 캡쳐하고, 상기 용지(22)를 반전시키고, 상기 용지(22)를 카운터 롤러(26)와 이송 벨트(31) 사이에 다시 급지한다. 수동 바이패스 트레이(manual bypass tray)(52)가 상기 양면 인쇄부(51)의 상면에 제공된다.

기록 헤드(11)의 각 노즐의 상태를 유지하고 회복하기 위한 유지 회복 기구(maintenance recovery mechanism)(61)는 상기 캐리지(4)의 스캔 방향 중 하나에 있는 비인쇄 영역에 배치된다. 상기 유지 회복 기구(61)에서, 기록 헤드(11)의 각 노즐 표면(11a)을 캡핑(capping)하기 위한 캡 부재(또는 캡)(62a-62d)(구분되지 않는 경우 집합적으로 "캡(62)"으로 칭함), 상기 노즐 표면(11a)의 와이핑(wiping)을 수행하기 위한 블레이드 부재(blade member)인 와이퍼 블레이드(wiper blade)(63), 굵어진 기록 액체 방울을 토출하기 위하여, 인쇄에 기여하지 않은 잉크를 받아 더미 토출(dummy ejection)을 수행하는 동안 토출하는 더미 토출 리셉터클(dummy ejectton receptacle)(64)이 제공된다. 상기 캡(62a)은 잉크를 흡입하고 노즐 표면의 보습을 위하여 제공되고, 다른 캡(62b-62d)은 노즐 표면의 보습을 위하여 제공 된다.

더미 토출 리셉터클(68)이 상기 주 스캔 방향의 반대방향으로 상기 캐리지(4)의 타 측의 비인쇄 영역에 제공된다. 상기 더미 토출 리셉터클(68)은 인쇄 시 굵어진 기록 액체를 토출하기 위하여 더미 토출을 수행할 때 액체 토출에 기여하지 않은 잉크를 공급받는다. 그리고 상기 더미 토출 리셉터클(68)은 기록 헤드(11)의 노즐 행방향을 따라 배열된 개구부(69)가 제공된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 적외선 센서(센서의 종류는 적외선 센서에 한정되지 않는다)를 갖는 광학 밀도 센서(optical density sensor)(71)(용지(22)의 유무를 검출하기 위한 기록 매체 검출부)가 캐리지(4)에 제공된다. 상기 광학 밀도 센서(71)는 캐리지(4)가 초기(home) 위치에 있을 때, 화상 형성 범위(또는 이송 벨트(31) 측)에 위치한 용지 이송 방향에 있는 기록 헤드(11)의 상류측에 배치된다.

슬릿이 형성되는 인코더 스케일(encoder scale)(72)이 주 스캔 방향을 따라 캐리지(4)의 전면에 제공된다. 상기 인코더 스케일(72)의 슬릿을 검출하는 투과형 포토 센서로부터 형성되는 인코더 센서(encoder sensor)(73)가 캐리지(4)의 앞쪽에 제공된다. 그리고 상기 인코더 스케일(72)과 상기 인코더 센서(73)는 주 스캔 방향으로 캐리지(4)의 위치를 검출하는 선형 인코더(linear encorder)(74)를 구성한다.

다음으로, 잉크젯 인쇄 장치에 있어서 기록 헤드를 구성하는 액체 토출 헤드의 예가 도 3 및 도 4를 참조하여 설명될 것이다.

도 3은 액체 챔버의 세로 방향(longitudinal direction)에 따른 액체 토출 헤드의 구성을 도시한 단면도이다. 도 4는 액체 챔버의 가로 방향(transverse direction)(노즐 어레이 방향)에 따른 액체 토출 헤드의 구성을 도시한 단면도이다.

액체 토출 헤드는 단결정 실리콘 기판을 이방성 에칭하여 형성한 채널 플레이트(channel plate)(101), 상기 채널 플레이트의 하면에 접합하고 니켈 전기 주조에 의해 형성된 진동판(diaphragm)(102) 및 상기 채널 플레이트(101)의 상면에 접합된 노즐 플레이트(nozzle plate)(103)를 포함한다.

더하여, 노즐 연통 경로(nozzle communication path)(105), 액체 챔버(106), 공통 액체 챔버(common liquid chamber)(108) 및 잉크 공급 포트(ink supplying port)(109)가 형성된다. 잉크(잉크 방울(ink drop))을 토출하는 노즐(104)은 액체 챔버(106) 및 공통 액체 챔버(108)와 연통한다. 상기 공통 액체 챔버(108)는 잉크를 상기 노즐 연통 경로(105)와 액체 챔버(106)에 공급하기 위해 제공되며, 상기 잉크 공급 포트(109)는 상기 공통 잉크 챔버(108)와 연통한다.

2열의 적층형 압전 소자(121)가 상기 진동판(102)을 변형시키고 액체 챔버(106) 내의 잉크를 가압하기 위한 압력 발생부(액추에이터 부)인 전기 기계 변환기(electro-mechanical transducer)로서 제공된다. 그리고 베이스 기판(base substrate)(122)이 접합에 의하여 상기 압전 소자(121)를 고정하기 위하여 제공된다. 지지부(support unit)(123)는 상기 압전 소자(121)의 사이에 형성된다. 상기 지지부(123)는 압전 소자 재료의 분할 가공에 의하여 상기 압전 소자(121)와 동시에 형성된다. 상기 지지부(123)는 구동 전압을 공급받지 않아, 지지 부재로 기능한다.

도시되지 않은 구동 회로(구동 IC)가 설치되는 FPC 케이블(12)은 상기 압전 소자(121)에 접속된다.

그리고 프레임 부재(frame member)(130)와 진동판(102)의 주변부는 서로 접합한다. 상기 프레임 부재(130)에는, 관통부(insertion portion)(131)와 공통 액체 챔버(108)를 형성하는데 이용되는 홈부(concave portion)가 형성된다. 상기 압전 소자(121)와 상기 베이스 기판(122)을 포함하는 액추에이터부(actuator unit)는 상기 관통부(131)에 수납된다. 또한, 프레임 부재(130)에서, 잉크 공급 홀(ink supply hole)(132)이 형성되고, 상기 잉크 공급 홀(132)은 외부로부터의 잉크를 상기 공통 액체 챔버(108)에 공급하기 위하여 사용된다. 예를 들어, 상기 프레임 부재(130)는 에폭시 수지와 같은 열강화성 수지 또는 폴리페닐렌 아황산염(phoyphenylene sulfite)의 사출 성형에 의하여 형성된다.

본 실시예에서, 채널 플레이트(101)는 단결정 실리콘 기판을 수산화칼륨 수용액(KOH)과 같은 알카리성 에칭 수용액을 사용하여 이방성 에칭하는 것에 의하여 형성된다. 더하여, 노즐 연통 경로(105)와 액체 챔버(106)로 사용되는 홈부와, 홀 부분이 형성된다. 그러나, 본 발명은 상기 단결정 실리콘 기판에 한정되지 않는다. 그 외에, 스테인레스 스틸 기판, 감광성 수지 등이 대신 사용될 수 있다.

본 실시예에서, 진동판(102)은 니켈 금속 플레이트로부터 형성되고, 전기 주조법(electroforming method)에 의하여 제작된다. 이 밖에, 다른 금속 플레이트나 금속 플레이트와 수지 플레이트의 합성 부재가 대신 사용될 수 있다.

압전 소자(121) 및 지지부(123)는 접착제로 진동판(102)에 접합되고, 프레임 부재(130)는 접착제로 상기 진동판(102)에 추가로 접합된다.

노즐 플레이트(103)에서, 각각 10 내지 30 μm의 직경을 갖고 액체 챔버(106) 각각에 대응하는 노즐(104)이 형성된다. 상기 노즐 플레이트(103)는 접착제로 채널 플레이트(101)에 접합된다. 노즐 플레이트(103)는 주어진 층이 금속 부재로 구성되는 노즐 형성 부재의 표면에 형성되고, 방수층이 상기 주어진 층의 표면 위에 형성되도록 제공된다. 상기 노즐 플레이트(103)의 표면은 전술한 노즐 표면(34a)이 된다.

압전 소자(121)는 압전 재료(151)와 내부 전극(152)이 교대로 적층되는 적층형 압전 소자(PZT)이다. 개별 전극(individual electrode)(153)과 공통 전극(common electrode)(154)은 상기 압전 소자(121)의 개별 단면(end face)으로 인출된 내부 전극(internal electrode)(152) 각각에 연결된다.

본 실시예에서, 상기 압전 소자(121)는 압전 소자(121)의 압전 방향으로서 d33 방향의 변위를 이용하여 액체 챔버(106)의 잉크가 가압되는 구성을 갖는다. 이 외에, 압전 소자(121)의 압전방향으로서 d31 방향의 변위를 이용하여 액체 챔버(106)의 잉크가 가압되는 구성도 이용될 수 있다.

더하여, 1행의 압전 소자(121)가 단일 기판(122)에 제공되는 구조가 사용될 수 있다.

전술한 액체 토출 헤드에서, 압전 소자(121)에 인가되는 전압이 기준 전위(reference electric potential)보다 낮아지면, 액체 챔버(106)의 체적이 팽창되고 액체 챔버(106)로 잉크가 흐르도록 상기 압전 소자(121)는 수축하고 진동 판(102)은 강하한다. 그리고 압전소자(121)에 인가되는 전압이 증가하면, 압전 소자는 적층 방향으로 신장된다. 진동판(102)은 노즐(104) 방향으로 변형되고, 액체 챔버(106)의 체적이 수축되어, 액체 챔버(106)의 잉크가 가압되어 잉크(기록 액체) 방울이 노즐(104)로부터 토출된다.

상기 압전소자(121)에 인가된 전압을 기준 전위로 되돌리는 것에 의하여, 진동판은 초기 위치로 되돌아가며, 액체 챔버(106)는 팽창하여, 상기 액체 챔버(106)에 음의 압력이 발생한다. 이 때, 상기 액체 챔버(106)는 공통 액체 챔버(108)로부터의 기록 액체가 채워진다.

그 다음, 노즐의 매니스커스(maniscus) 표면의 진동이 감쇄하고 안정되며, 액체 토출 헤드의 작동은 다음 방울의 토출을 위한 동작으로 이행한다.

액체 토출 헤드의 구동 방법은 전술한 실시예에 한정되지 않는다. 다른 구동 방법(푸싱(pushing) 및 스트라이킹(striking))이 대신 사용될 수 있다.

전술한 잉크젯 인쇄 장치에 있어서, 급지부로부터 용지(22)가 한 장씩 분리 급지되고, 연직방향으로 급지되는 용지(22)는 가이드(25)에 의해 안내된다. 용지(22)는 이송 벨트(31)와 카운터 롤러(26) 사이에 투입되어 이송된다. 용지(22)의 선단부는 이송 가이드(27)에 의하여 안내되고, 용지는 선단 가압 롤러(29)에 의해 이송 벨트(31)에 눌러져 용지(22)는 대략 90°로 용지 이송 방향으로 이송된다.

이 때, AC 바이어스 공급부로부터 양의 전위를 갖는 전압과 음의 전위를 갖는 전압이 대전 롤러(34)로 교대로 공급된다. 즉, 교대로 변하는 전압이 대전 롤러(34)를 통해 이송 벨트(31)로 공급된다. 대전 전압 패턴에서 양 또는 음으로 대 전되는 기설정된 폭의 벨트 모양의 영역이 상기 이송 벨트(31)에 나타난다.

용지(22)가 양극성과 음극성으로 교대로 대전된 이송 벨트(31)로 이송될 때, 용지는 이송 벨트(31)와 정전기력에 의하여 흡입되고, 용지(22)는 이송 벨트(31)의 회전 운동에 의하여 부 스캔 방향으로 이송된다.

다음으로, 기록 헤드(11)는 캐리지(4)가 움직이는 동안 화상 신호에 따라 구동되고, 잉크 방울은 정지된 용지(22)에 토출되어, 용지(22)상에 한 화상 라인이 형성된다. 정해진 이송량에 따라 용지(22)가 이송된 후, 다음 화상 라인이 용지(22)에 형성된다.

인쇄 종료 신호가 수신되거나 용지의 후단이 화상 형성 영역에 도달한 것을 표시하는 검출 신호가 수신되면, 인쇄 동작이 종료한다. 그 다음, 용지(22)는 배지 트레이(40)로 배지된다.

양면 인쇄의 경우, 이송 벨트(31)는 용지(22)의 전면부의 인쇄가 완료된 때에 반대방향으로 회전하고, 전면에 화상이 형성된 용지(22)는 양면 인쇄부(51)로 보내진다. 용지(22)는 반전되고(후면이 인쇄 면으로 전환되는 상태), 용지(22)는 카운터 롤러(26)와 이송벨트(31) 사이에 다시 급지된다.

타이밍 제어를 통해 이송 벨트(31)에 의해 용지(22)가 이송된 후, 화상이 용지(22)의 후면에 형성된다. 그 다음, 용지(22)는 배지 트레이(40)로 배지된다.

문서의 복사가 금지된 것을 나타내는 바탕 무늬가 매입된 이미지가 전술한 잉크젯 인쇄 장치를 사용해 용지상에 인쇄될 때, 용지에 부착되는 잉크 도트가 용지의 섬유질을 따라 침투하는 잉크젯 인쇄 특유의 문제점이 있다. 바탕 무늬 인쇄 를 구현하기 위해, 잉크 도트의 확산 및 페더링(feathering)을 가능한 한 감소시키는 잉크를 사용하는 것이 바람직하다.

전술한 잉크젯 인쇄 장치에 의해 사용되는 잉크는 아래의 (1) 내지 (10)의 구성을 갖는 것이 바람직하다. 안료(pigment)가 인쇄용 착색제로 사용되고, 상기 안료를 분해 및 분산시키기 이한 용제가 필수적인 성분으로서 사용된다. 더하여, 첨가제로서 습윤제, 계면활성제, 에멀션(emulsion), 방부제, pH 조정제가 더 사용된다. 습윤제 1과 습윤제 2를 혼합하는 목적은 점도 제어를 용이하게 하고, 각 습윤제의 특성을 활용하기 위한 것이다.

(1) 안료(자기 분산성 안료) 6wt% 이상

(2) 습윤제 1

(3) 습윤제 2

(4) 수용성 유기 용제

(5) 음이온 또는 비이온계 계면활성제

(6) 탄소수 8 이상의 폴리올(polyol) 또는 글리콜 에테르(glycol ether)

(7) 에멀션

(8) 방부제

(9) pH 조정제

(10) 순수한 물

상기 잉크젯 인쇄 장치에 사용된 잉크는 상술한 (1) 내지 (10)의 구성을 포함한다. 화상이 상술한 잉크로 일반 용지에 인쇄되는 경우, 문자와 화상의 페더링 현상을 유발하지 않고 선명한 질의 화상과 양호한 색상 색조(충분한 발색성과 색 재현성)가 획득된다. 따라서, 바탕 무늬가 매입되는 화상이 인쇄될 때, 바탕 무늬(배경부와 복사되는 것을 표시하는 마크부)가 선명하게 재생산될 수 있다.

마크부가 흐릿해지는 것이 방지될 수 있거나, 도트 크기에 따라 재현성의 차이로 인한 배경부에 있을 수 있는 오염의 발생을 방지할 수 있다.

다음으로, 잉크젯 인쇄 장치의 제어부의 구성이 도 5를 참조하여 설명될 것이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(control unit)(200)는, 잉크젯 인쇄 장치 전체의 제어를 관리하는 CPU(211)와, 상기 CPU(211)에 의해 실행되는 프로그램이 저장되는 ROM(202)과, 화상 데이터 또는 그와 유사한 것을 임시로 저장하는 RAM(203)과, 장치의 전원공급이 끊어졌을 때에도 기록되어야할 데이터를 보관하는 재기록 가능한 비휘발성 메모리(204) 및 화상 데이터의 각종 신호 처리, 화상 데이터의 재배치 처리 및 전체 장치를 제어하기 위한 입출력 신호의 처리를 수행하는 ASIC(205)를 포함한다.

또한, 상기 제어부(200)는 호스트 인터페이스(I/F)(206), 헤드 구동 제어부(head drive control unit)(207), 헤드 구동부(head driver)(구동 IC)(208), 주 스캔 모터 구동부(main scan motor drive unit)(210), 부 스캔 모터 구동부(sub-scan drive unit)(211), AC 바이어스 공급부(AC bias supply unit)(212) 및 I/O 인터페이스(213)를 포함한다. 상기 호스트 I/F(206)는 데이터와 신호를 호스트 시스템과 송수신하기 위해 제공된다. 상기 헤드 구동 제어부(207)는 상기 기록 헤 드(11)의 구동 제어를 수행하기 위해 제공되는 데이터 전송부를 포함한다. 상기 기록 헤드(11) 및 상기 헤드 구동부(208)는 캐리지(4) 측에 제공된다. 상기 헤드 구동부(208)는 상기 기록 헤드(11)를 구동하기 위해 제공되는 헤드 구동 장치이다.

주 스캔 모터 구동부(210)는 주 스캔 모터(5)를 구동하기 위해 제공된다. 부 스캔 모터 구동부(211)는 부 스캔 모터(36)를 구동하기 위해 제공된다. 상기 AC 바이어스 공급부(212)는 대전 롤러(34)에 AC 바이어스를 공급하기 위해 제공된다. 상기 I/O 인터페이스(213)는 선형 인코더(74)와 휠 인코더(236)로부터의 검출 펄스와, 주변의 온도를 검출하는 온도 센서(215)로부터의 검출 신호와, 다른 각종 센서로부터의 검출 신호를 입력하기 위하여 제공된다.

또한, 조작 패널(214)은 제어부(200)에 연결되며, 이 조작 패널(214)은 잉크젯 인쇄 장치에 필요한 조작 정보를 입력하고 표시하기 위해 제공된다.

상기 제어부(200)는 상기 호스트 I/F(206)를 사용하여 케이블 또는 네트워크를 통해 디지털 카메라와 같은 화상 장치, 이미지 센서와 같은 이미지 리더, 개인용 컴퓨터와 같은 데이터 처리 장치를 포함하는 호스트 시스템으로부터 화상데이터를 포함하는 인쇄 데이터를 수신한다.

그리고 제어부(200)의 CPU(201)는, 호스트 I/F(206)에 포함된 수신 버퍼에 있는 인쇄 데이터를 읽고 분석하며, ASIC(205)가 필요한 화상 처리와 인쇄 데이터의 재배치를 하도록 하며, 헤드 구동 제어부(207)로부터 헤드 구동부(208)로 화상데이터를 전송한다. 화상 출력을 수행하기 위한 도트 패턴 데이터의 생성은 상기 ROM(202)에 폰트데이터를 저장하는 것에 의해 수행될 수 있다. 또는, 호스트 시스 템 측에서 프린터 드라이버를 이용하여 화상 데이터를 비트맵 데이터로 전환하여, 상기 비트맵 데이터를 상기 제어부(200)로 전송하는 것에 의해 수행될 수 있다.

헤드 구동 제어부(207)는 상술한 화상 데이터를 직렬데이터로 전송하고, 상기 화상 데이터의 전송과 전송 결정에 필요한 전송 클럭 및 래치 신호와, 제어 신호를 상기 헤드 구동부(208)로 출력한다. 또한, 헤드 구동 제어부(207)는, ROM(202)에 저장되고 CPU(201)에 의해 읽어지는 구동 펄스의 패턴 데이터의 D/A 변환을 수행하는 D-A 변환기와 증폭기 등을 구비하는 구동 파형 생성부를 포함한다. 헤드 구동 제어부(207)의 구동 파형 생성부는 하나 또는 복수의 구동 펄스(구동 신호)로 구성되는 구동 파형을 생성하고, 헤드 구동부(208)에 상기 구동 파형을 출력한다.

상기 헤드 구동부(208)는 클럭 신호와 직렬 데이터(헤드 구동 제어부(207)로부터의 화상 데이터)를 수신하는 시프트 레지스터, 헤드 구동 제어부(207)로부터의 래치 신호에 의해 시프트 레지스터의 레지스트값을 래치시키는 래치회로, 상기 래치회로의 출력값의 레벨 변환을 수행하는 레벨 변환회로(레벨 시프터), 상기 레벨 시프터에 의해 온/오프 상태가 제어되는 아날로그 스위치 어레이(스위칭부)를 포함한다. 헤드 구동부(108)는 상기 아날로그 스위치 어레이의 온/오프 상태를 제어하고, 헤드 구동 제어부(207)로부터의 구동 파형에 포함된 구동 펄스를 기록 헤드(11)의 액추에이터부(압전 소자(121))에 선택적으로 인가한다.

주 스캔 모터 구동부(210)는 선형 인코더(74)로부터의 검출 펄스를 샘플링하여 얻어진 속도 검출값과 CPU(201) 측으로부터의 목표값에 기초하여 제어값을 계산 하고, 내부 모터 구동부를 통해 주 스캔 모터(5)를 구동한다.

이와 유사하게, 부 스캔 모터 구동부(210)는 휠 인코더(136)로부터의 검출 펄스를 샘플링하여 얻어진 속도 검출값과 CPU(201) 측으로부터의 목표값에 기초하여 제어값을 계산하고, 내부 모터 구동부를 통해 부 스캔 모터(36)를 구동한다.

다음으로, 헤드 구동 제어부(207)와 헤드 구동부(208)의 구성이 도 6을 참조하여 설명될 것이다.

헤드 구동 제어부(207)는 아래의 구성(301, 302)을 포함한다. 구동 파형 생성부(driving waveform generating unit)(301)는 하나의 토출 주기에 복수의 구동 펄스(구동 신호)를 포함하는 구동 파형(공통 구동 파형(common drive waveform))을 생성하고 출력한다. 데이터 전송부(data transfer unit)(302)는 화상 데이터(인쇄 데이터), 전송 클럭, 래치 신호 및 방울 제어 신호를 출력한다. 상기 방울 제어 신호(M0-M3)는 각 방울에 대하여 헤드 구동부(208)의 아날로그 스위치(315)의 개방/단락 상태를 지시한다. 공통 구동 파형의 토출 주기에 따라, 각 방울 제어 신호의 상태는, 선택된 파형에 의하여 H 레벨로 천이되고 비선택시에는 L 레벨로 천이된다.

헤드 구동부(208)는 다음의 구성(311-315)을 포함한다. 시프트 레지스터(shift register)는 데이터 전송부(302)로부터의 전송 클럭(시프트 클럭(shift clock))과 직렬 데이터를 입력한다. 래치 회로(latch circuit)(312)는 상기 시프트 레지스터(311)의 각 레지스트값을 래치 신호에 따라 래치한다. 디코더(decoder)(313)는 화상 데이터와 방울 제어 신호(M0-M3)를 디코딩하고, 그 결과 를 출력한다. 아날로그 스위치(315)는 레벨 시프터(level shift)(314)를 통한 디코더(313)의 출력에 따라 온 또는 오프(단락 또는 개방)된다. 상기 레벨 시프터(314)는 상기 디코더(313)의 논리 레벨 전압 신호의 레벨을 상기 아날로그 스위치(315)가 동작할 수 있는 레벨로 변환한다.

아날로그 스위치(315)는 각 압전 소자(121)의 선택 전극(개별 전극)(154)에 연결되고, 공통 구동 파형이 구동 파형 생성부(301)로부터 아날로그 스위치(315)로 입력된다. 따라서, 아날로그 스위치(315)는 직렬로 전송된 화상 데이터와 제어 신호를 디코딩한 디코더(313)의 출력 데이터에 따라 온되어, 공통 구동 파형을 구성하는 필수 구동 신호가 통과(선택)되고, 압전 소자(121)에 인가된다.

다음으로, 헤드 구동부(208)의 동작이 도 7을 참조하여 설명될 것이다.

도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 구동 파형 생성부(301)는 복수의 펄스(구동 신호)(P1, P2, P3)를 포함하는 공통 구동 파형(common drive waveform)을 출력한다. 하나의 잉크 방울 토출 주기에서, 상기 파형은 기준 전위(중간 전위)(V1)로부터 하강(액체 챔버 체적을 팽창하는 방향으로)하고, 소정의 유지 시간이 경과된 후에, 파형은 기준 전위(V1)로 상승(액체 챔버 체적을 수축하는 방향으로)한다.

큰 방울은 펄스 신호(P1)와 펄스 신호(P2)에 의한 두 방울이 토출되고 이 두방울이 비상(flight) 중 한 방울로 합체되는 것에 의하여 형성된다. 중간 방울은 펄스 신호(P2)의 파형 요소의 하강하는 전위가 펄스 신호(P1)의 전위보다 낮기 때문에 펄스 신호(P2)에 의해서만 형성된다. 펄스 신호(P3)의 파형 요소의 하강하는 전위가 펄스 신호(P2)의 전위보다 낮고, 파형은 점진적으로 증가하며, 작은 방울은 펄스 신호(P3)에 의해서만 형성된다.

큰 방울이 선택되면, 구동 파형 생성부(301)는 도 7의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 펄스(P1, P2)에 대응되는 부분(T1, T2)이 H 레벨로 설정되는 큰 방울 제어 신호(M0)를 출력한다. 중간 방울이 선택되면, 구동 파형 생성부(301)는 도 7의 (d) 및 (e)에 도시된 바와 같이, 펄스(P2)에 대응되는 부분(T2)이 H 레벨로 설정되는 중간 방울 제어 신호(M1)를 출력한다. 작은 방울이 선택되면, 구동 파형 생성부(301)는 도 7의 (f) 및 (g)에 도시된 바와 같이, 펄스(P3)에 대응되는 부분(T3)이 H 레벨로 설정되는 작은 방울 제어 신호(M2)를 출력한다. 도트의 비토출(no ejection)이 선택되면, 도 7의 (h)에 도시된 바와 같이, 전압(V1)이 유지된다.

따라서, 데이터 전송부(302)로부터 전송된 화상 데이터에 따라, 큰 방울, 중간 방울, 작은 방울 및 비토출이 선택될 수 있다. 이에 따라, 큰 도트, 중간 도트, 작은 도트 또는 비토출을 포함하는 크기를 갖는 다중값의 도트에 따라 화상의 4가지 계조 레벨이 형성될 수 있다.

잉크젯 인쇄 장치에는, 문서의 복사가 금지된 것을 표시하는 바탕무늬를 포함하는 인쇄 화상을 출력하기 위한 본 발명의 화상 형성 방법을 수행하는 절차를 수행하는 본 발명의 프로그램이 저장될 수 있다.

도 8은 본 발명의 전술한 잉크젯 인쇄 장치인 화상 처리 장치와 잉크젯 프린터를 포함하는 인쇄 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.

개인용 컴퓨터(PC)인 하나 또는 복수의 화상 처리 장치(400)와, 잉크젯 프린 터(500)는 기설정된 인터페이스 또는 기설정된 네트워크에 의하여 연결되어, 인쇄 시스템(화상 형성 장치)를 구성한다.

화상 처리 장치(400)는 도 9에 도시된 바와 같이, CPU(401)와 메모리 수단인 각종 ROM(402)와 RAM(403)이 버스 라인에 의해 접속된다. 상기 버스 라인에는 소정의 인터페이스를 통하여 하드 디스크와 같은 자기 저장 장치를 사용하는 메모리(406)와, 마우스 또는 키보드와 같은 입력 장치(404)와, 도시되지 않았지만 LCD 또는 CRT 같은 표시 장치(405)와, 광학 디스크와 같은 저장 매체를 읽고 인터넷과 같은 네트워크와 USB와 같은 외부 장치와 통신하는 저장 매체 리더가 연결된 소정의 인터페이스(외부 인터페이스)(407)가 접속된다.

화상 처리 장치(400)의 메모리(406)에는 본 발명의 프로그램을 포함하는 화상 처리 프로그램이 기억된다. 상기 화상 프로그램은 저장 매체 리더를 이용하여 저장매체에서 읽혀지거나 인터넷과 같은 네트워크로부터 다운로드되어 메모리(406)에 설치된다.

상기 설치에 의하여 화상 처리 장치(400)가 아래의 화상 처리를 수행할 수 있도록 동작하는 상태가 된다.

상기 화상 처리 프로그램은 소정의 OS 상에서 동작할 수 있다. 특정 응용 프로그램의 일부분일 수 있다.

도 10의 기능 블럭도를 참조하여, 화상 처리장치(400) 측의 프로그램이 본 발명의 화상 처리 방법을 수행하는 실시예를 설명한다.

이것은 거의 모든 화상 처리가 화상 처리 장치로서 PC와 같은 호스트 컴퓨터 에서 수행되는 경우이며, 상대적으로 저가 장치인 잉크젯 인쇄 장치에 사용하기에 적합한 구성이다.

화상 처리 장치(PC)(400) 측의 본 발명에 따른 프로그램인 프린터 드라이버(411)는 응용 프로그램 등으로부터 주어진 화상 데이터(410)를 디스플레이 모니터용 색공간(color space)으로부터 기록 장치용 색공간의 변환(RGB 색좌표(color coordinate) -> CMY 색계(color system))하는 CMM(색상 관리 모듈, Color Management Module) 처리부(412), CMY(흑색)값으로부터 흑색 생성(black generation)/하색 제거(under color removal)를 수행하는 BG/UCR를 포함한다.

기록 장치의 해상도에 따라, 흑색 생성(black generation)/하색 제거(under color removal) 처리 및 기록 장치의 특성 또는 사용자가 선택한 확장 처리를 반영하는 입출력 보정을 감마 보정을 수행하는 BG/UCR/감마 보정부(BG/UGR/gamma correction)(413), 주밍부(zooming unit)(414), 기록 장치로부터 토출된 패턴 배열로 대체되는 다중값 및 적은 값(few value) 매트릭스를 포함하는 중간계조 처리부(half tone processing unit)(다중값 및 적은 값 매트릭스)(415)로부터 획득된 인쇄 화상 데이터인 도트 패턴 데이터를 수행하기 위한 화상 데이터, 각 스캔용 데이터로 분리된 문서/바탕무늬 합성부(document/ground-tint pattern composition unit)(418), 기록을 수행하는 각 노즐 위치에 따라 데이터 구축을 수행하는 래스터링부(rastering unit)(416)를 더 포함하고, 상기 래스터링부(416)의 출력(417)이 상기 잉크젯 프린터(500)에 송출된다.

프린터 드라이버에서, 상술한 화상 데이터(410)로 표시되는 원본 화상("문 서 화상"이라 한다)에 화상 처리가 수행되고 잉크젯 인쇄 장치(500)로 출력가능한 다중값의 도트에 따른 데이터로 변환되는 중간계조 처리부(415)로부터의 문서 화상 데이터와, 문서의 복사가 금지된 것을 표시하는 바탕 무늬 패턴 생성부(ground-tint pattern generation unit)(419)에 의해 생성된 화상 패턴(image patern)(이하 "바탕 무늬 패턴(gorund-tint pattern)"이라 한다)의 데이터를 중첩하고 합성하기 위한 문서 및 바탕무늬 패턴 합성부(418)를 포함한다.

상기 문서 및 바탕 무늬 패턴 합성부(418)로 잉크젯 프린터(500)로 출력가능한 다중값의 도트에 따라 문서 화상 데이터와 바탕무늬 패턴을 합성하는 것에 의해, 잉크젯 프린터(500)는 출력 가능한 다중값의 도트에 따라 인쇄 화상 데이터를 생성한다.

다음으로, 잉크젯 프린터(500)와 화성 처리 장치(400)를 포함하는 인쇄 시스템에서 수행되는 다른 화상 처리 프로그램의 기능적 구성이 도 11을 참조하여 설명될 것이다. 이 화상 처리는 고속으로 수행되기 때문에, 도 11의 구성은 고속 장치에 적합하게 사용된다.

프린터 드라이버(421)는 화상 처리 장치(400)(PC)로부터 응용프로그램에서 주어지는 화상 데이터(410)를 수신한다. CMM(색상 관리 모듈, color management module) 처리부(422)는 모니터 표시용 색공간으로부터 기록 장치용 색공간으로의 색변환(RGB 색계 -> CMY 색계)을 수행하고, BG/UCR는 CMY(흑색)값으로부터 흑색 생성(black generation)/하색 제거(under color removal)를 수행한다.

BG/UCR/감마 보정부(423)는 흑색 생성(black generation)/하색 제거(under color removal) 처리 및 기록장치의 특성이나 사용자의 선택을 반영한 입출력 보상을 행하는 감마 보상을 수행한다. 상기 BG/UCR/감마 보정부(423)에서 생성된 문서로 사용되는 화상 데이터는 잉크젯 프린터(500)로 송출된다.

한편, 기록 장치의 해상도에 따른 잉크젯 프린터(500)의 프린터 컨트롤러(511)(제어부(200))는, 확장 처리, 주밍부(514), 기록 장치로부터 토출된 도트 배열로 대체되는 다중값 및 적은 값 매트릭스를 포함하는 중간계조 처리부(다중값 및 적은 값 매트릭스)(515)로부터 획득된 인쇄 화상 데이터인 도트 패턴 데이터를 수행하기 위한 화상 데이터, 후술할 문서 및 바탕 무늬 생성부(518)가 각 스캔 마다 데이터로 분할된다.

기록을 수행하는 각 노즐 위치에 따라 데이터 구축을 수행하는 래스터링부(516)를 포함하여. 래스터링부(516)의 출력이 헤드 제어부(207)에 공급된다.

프린터 컨트롤러(511)는, 화상 입력장치(400)로부터 입력된 화상 데이터로 나타나는 문서 화상에서 화상 처리가 수행되고 출력 가능한 다중값 도트에 따른 데이터로 변환되는 중간계조 처리부(515)로부터 출력된 문서 화상 데이터와, 바탕 무늬 생성부(519)에 의해 생성된 복사가 금지된 문서임을 표시하는 화상 패턴 데이터를 중첩하고 합성하기 위한 것으로서 문서 및 바탕 무늬 합성부(518)를 구비한다.

출력 가능한 다중값의 도트에 따른 인쇄 화상 데이터는 상기 문서 및 바탕 무늬 합성부(518)에 의하여, 문서 화상 데이터와 바탕 무늬 데이터를 출력 가능한 다중값의 도트에 따라 합성하는 것에 의해 생성된다.

본 발명의 화상 처리 방법은 도 10 및 도 11의 구성으로도 적합하게 적용될 수 있다. 도 10에 도시된 구성과 같이, 잉크젯 인쇄 장치 측에서, 화상의 묘화 또는 장치에서의 문자 인쇄 명령에 대한 응답으로 실제로 기록되는 도트 패턴을 생성하는 기능을 가지지 않은 실시예가 설명된다.

즉, 호스트로 기능하는 화상 처리 장치(400)에서 수행되는 응용프로그램으로부터의 인쇄 명령에 따라, 화상 처리 장치(400)(호스트 컴퓨터)의 소프트웨어로 편입되는 프린터 드라이버(411)에 의해 화상 처리가 수행하고, 잉크젯 프린터(500)가 출력 가능한 다중값의 도트 패턴의 데이터(화상 데이터)가 생성된다. 인쇄를 수행하는 잉크젯 프린터(500)의 실시예가 설명될 것이다.

구체적으로는, 화상 처리 장치(400) 내에서 응용 프로그램(예를 들어 마이크로소프트 워드 또는 액셀(등록상표))을 사용하여 리스트 및 문서와 같은 문서 데이터가 작성된다.

잉크젯 프린터(500)로 인쇄를 수행하기 위해, 전술한 바와 같이, 응용 프로그램이나 운영 시스템(operating system)으로부터 상기 문서 화상에 대한 인쇄 명령을 이용하여, CMM, BG/UCR, 주밍, 감마 변환 및 다중값 또는 적은 값 매트릭스 처리와 같은 화상 처리가 수행되고, 잉크젯 프린터(500)로 재현할 수 있는 도트 크기 정보를 포함하는 문서 화상의 묘화 데이터(drawing data)가 생성된다.

한편, 바탕 무늬 패턴은 바탕 무늬 패턴 생성부(419)에 의해 생성된다. 바탕 무늬 패턴 생성부(419)에서는 잉크젯 프린터(500)로 재현할 수 있는 도트 크기 정보를 포함하는 바탕 무늬 패턴(화상 패턴)이 생성된다. 즉, 바탕 무늬 패턴 데이터와 문서로부터 만들어지는 묘화 데이터를 위한 잉크젯 프린터(500)의 도트 크기 정 보의 값은 동일하다.

예를 들어, 4 값의 도트가 2 비트(비트 1, 비트 2)의 데이터로 표현되는 것을 가정하라. (비트 1, 비트 2)의 데이터가 (00)이면 비인쇄(non-printing)이다. (비트 1, 비트 2)의 데이터가 (01)이면, 작은 방울을 나타낸다. (비트 1, 비트 2)의 데이터가 (10)이면, 중간 방울을 나타낸다. (비트 1, 비트 2)의 데이터가 (11)이면 큰 방울을 나타낸다.

다음으로, 바탕 무늬 패턴 생성부(419)에 의해 바탕 무늬를 생성하는 과정이 설명될 것이다.

화상 처리 장치(400)에서, 바탕 무늬 패턴은 소정의 메모리와 같은 메모리(406)에 유지된다. CPU(401)는 상기 메모리(406)에서 상기 바탕 무늬 패턴을 읽는다. 바탕 무늬 패턴의 데이터 크기는 인쇄물의 문서 크기 전체에 그려질 수 있도록 조정되고, 문서의 전체 크기의 바탕 무늬 패턴의 잉크젯 프린터(500)는 출력 가능한 다중값의 도트에 따른 데이터를 생성한다.

그리고 바탕 무늬 패턴 데이터는 프린터 드라이버(411)의 문서 및 바탕 무늬 패턴 합성부(418)에 의해 문서 화상 데이터(문서)와 합성된다.

문서 화상 데이터는 다중값(예를 들어 2비트)의 데이터이고, 합성 처리는, 예를 들어, 바탕 무늬 패턴 데이더와 같은 다중값의 데이터이다. 비인쇄를 나타내는 (비트 1, 비트 2)의 데이터는 (00)이다.

따라서, 문서 화상 데이터가 (00)일 때, 바탕 무늬 패턴 데이터 만으로 OR 처리(비트 중 하나가 "1"이면 합성 후에 "1"로 설정)가 수행된다. 바탕 무늬 패턴 데이터가 문서 화상의 비인쇄 부분의 다중값의 도트 데이터인 경우, 비인쇄 부분은 다중값의 화상 데이터(인쇄 데이터)로 변환된다.

다음으로, 인쇄 화상 데이터의 래스터링이 래스터링부(216)에 의해 잉크젯 프린터(500)의 헤드 구성에 따라 수행되고, 전체 방향으로의 데이터 변환이나 노즐의 배열에 따르는 지연을 가지는 인쇄 화상 데이터가 인터페이스를 통해 잉크젯 프린터(500)로 전송된다.

잉크젯 프린터(500)는 전송된 화상 데이터를 래스터 데이터 메모리(raster-data memory)에 저장한다. 잉크젯 프린터(500)가 소정의 데이터를 수신한 후, 상기 잉크젯 프린터(500)는 상기 인쇄 화상 데이터에 따라 기록 헤드(11)를 구동하여 문서 화상과 바탕 무늬 패턴을 포함하는 화상을 용지(22)에 인쇄한다.

다음으로, 본 발명에 따른 바탕 무늬 인쇄(부정 복사 억제/정보 누설 억제 시스템)이 도 12 내지 도 18을 참조하여 설명될 것이다.

도 12와 도 13은 바탕무늬 패턴의 인쇄에 관한 설명도이다. 도 14와 도 15는 전경부와 배경부에서의 바탕 무늬 형성의 효과에 관한 설명도이다. 도 16과 도 17은 잉크 방울 크기에 따른 바탕 무늬의 재현성에 관한 설명도이다. 그리고 도 18은 정밀한 도트 집합의 도트를 사용하는 바탕 무늬 생성에 관한 설명도이다.

바탕 무늬 인쇄의 흐름에 대해서는 이미 전술되었다. 도 12의 (a)에 도시된 바와 같이, 잉크젯 프린터(500)는 문자나 패턴이 바탕 무늬로 매입된 인쇄물(원본 화상)을 획득하고, 도 12의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄물이 복사되면, 바탕무늬가 나타난다. 이 예시에서, 문자(600)("copy")가 도 12의 (a)의 인쇄물(원본 화상)의 전경부에 매입된다.

따라서, 관련된 인쇄물로부터 복사된 복사물인지 구별된다. 이것은 인식할 수 있는 바탕 무늬를 사용하여 불법적인 복사를 억제할 수 있다.

이 바탕 무늬 인쇄는 복사기의 배경 제거 기능을 사용한다. 즉, 배경 제거 기능의 경우, 미소 도트는 인쇄 후에 표시되지 않고, 일정한 임계치보다 큰 크기를 가진 도트만이 복사후에 나타난다. 도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 인쇄물이 큰 도트(602)와 작은 도트(601)로 형성된다면, 도 13의 (b)에 도시된 바와 같이, 큰 도트(602)는 복사 후에 재현되지만, 작은 도트(601)는 재현되지 않는다.

도 14의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 화상 형성 방법에서, 복사 후 재현되는 도트(601)(흑색 문자 "A")는 원본 화상의 전경부(foreground part)에 포함되고, 복사 후 재현되지 않는 작은 도트(602)는 원본 화상의 배경부(background part)에 포함된다. 즉, 문자 "A"(바탕 무늬)가 전경부에 매입된다.

도 14의 (b)에 도시된 바와 같이, 인쇄물이 복사된다면, 전경부의 화상만이 재현되고, 복사물에 문자 "A"가 나타날 것이다.

이 실시예에서, 원본 화상의 전경부에 매입된 문자 "A"(바탕 무늬)가 복사물에 나타난다. 달리 말하면, 전경부에서의 단위 면적당 각 도트의 기록 액체 부착 면적은 배경부에서의 단위 면적당 각 도트의 기록 액체 부착 면적보다 더 크며, 이에 따라 전경부의 문자 "A"가 복사물에 나타날 수 있다.

반대로, 도 15의 (a)에 도시된 바와 같이, 복사 후 재현되는 도트(601)는 원본 화상의 배경부에 포함되고, 복사 후 재현되지 않는 작은 도트(602)는 원본 화상 의 전경부에 포함된다. 즉, 백색 문자 "A"(바탕 무늬)가 배경부에 매입된다.

도 15의 (b)에 도시된 바와 같이, 인쇄물이 복사된다면, 배경부의 화상만이 재현되고, 복사물에 백색 문자 "A"가 나타날 것이다. 달리 말하면, 배경부에서의 단위 면적당 각 도트의 기록 액체 부착 면적은 전경부에서의 단위 면적당 각 도트의 기록 액체 부착 면적보다 더 크며, 이에 따라 배경부의 백색 문자 "A"가 복사물에 나타날 수 있다.

전술한 바탕 무늬 인쇄에서, 바탕무늬는 원본 화상의 전경부와 배경부의 집합으로 구성되고, 전경부의 이미지는 복사전에는 눈에 띄지 않는다. 대신에, 상기 바탕 무늬는 전경부만으로 구성될 수 있다.

잉크젯 인쇄 장치가 다양한 크기의 도트를 제공하는 경우, 원본 화상의 복사가 금지된 것을 나타내는 바탕 무늬가 전경부 및 배경부에 매입되는 화상에서, 큰 도트가 전경부와 배경부 중 하나에 포함되고, 작은 도트가 전경부와 배경부 중 나머지 하나에 포함된다. 전경부와 배경부의 단위 면적당 각 도트의 기록 액체 부착 면적의 차이는 복사 후에 인쇄물의 복사물에 바탕무늬가 형성되게 한다.

다음으로, 고정된 크기의 도트를 제공하는 잉크젯 인쇄 장치에서의 본 발명에 따른 화상 형성 방법이 설명될 것이다.

잉크 방울 크기에 따른 바탕 무늬의 재현성이 도 16 및 도 17을 참조하여 설명될 것이다.

도 16은 잉크젯 인쇄 장치에 의해 토출되는 잉크 방울이 큰 크기인 경우에서의 바탕무늬의 재현성을 도시한다. 도 17은 잉크젯 인쇄 장치에 의해 토출되는 잉 크 방울이 작은 크기인 경우에서의 바탕무늬의 재현성을 도시한다.

방울 크기가 크고 도트가 큰 때에, 도트는 재현성이 있다. 도 16에 도시된 바와 같이, 바탕 무늬는 전경부에 포함될 수 있으나, 바탕 무늬는 배경부에는 포함되지 않을 수 있다.

반대로, 작은 도트로 구성되는 바탕 무늬의 재현성은 없다. 전경부의 화상은 복사되지 않는다. 도 17에 도시된 바와 같이, 바탕 무늬는 배경부에 포함될 수 있으나, 바탕무늬는 전경부에는 포함되지 않을 수 있다.

다음으로, 중간 크기의 도트를 사용한 바탕 무늬 생성 방법이 도 18을 참조하여 설명될 것이다. 미소 도트는 복사 후 재생되지 않으며, 미소 도트를 사용한 바탕 무늬는 전경부에 포함되지 않을 수 있다. 그러나, 바탕 무늬를 구성하는 복수의 인접하는 작은 도트는 잉크 부착 영역이 큰 도트와 같은 크기로 획득될 수 있다. 바탕무늬의 양호한 재현성은 복수의 인접하는 작은 방울을 이용하여 획득될 수 있다.

원본 화상이 이 상태에서 복사된다 하더라도, 복사 후 도트를 재현하는 것이 가능하다. 예를 들어, 도 18의 (a)에 도시된 바와 같이, 미소 도트(611)가 소정의 간격으로 분리되어 배열될 때, 도 18의 (b)에 도시된 바와 같이, 복사 후에는 재현되지 않는다.

반대로, 도 18의 (a)에 도시된 바와 같이, 인접하는 미소 도트(611)의 집합이 행 및 열로 배열된 도트 집합(612)과 같이 소정의 간격으로 모여서 배열된다면, 도 18(b)에 도시된 바와 같이, 복사 후에 재현되다.

구체적으로는, 도 19A및 도 19B에 도시된 바와 같이, 주어진 도트 수에 의해 분리된 2×2 집합이 원본 화상의 배경부에 포함되고, 주어진 도트 수에 의해 분리된 3×3의 인접한 도트가 전경부에 포함되어 있다. 대신에, 이 때의 도트 배열은 배경부에는 도트가 분리되어 포함되고, 전경부에만 인접하는 도트 집합이 포함된다.

따라서, 바탕 무늬 인쇄는 전경부가 인접하는 미소 도트로 구성되고, 배경부가 미소 도트로 구성되는 것과 같은 방식으로 수행된다.

해상도가 낮고, 인접하는 도트가 배치되어도 인접하는 도트 사이의 피치(pitch)가 크고, 개별 도트가 서로 분리되는 경우가 있을 있다. 이와 같은 경우, 복수의 인접한 도트에 대응하는 복수의 잉크 방울은 기록 매체상에 동일 위치에 토출된다. 기록 매체에 대한 잉크 번짐이 유발되고, 전경부에 대한 각 도트의 충분한 잉크 부착 면적이 획득된다. 또는 복수의 인접한 도트의 배치는 기록 매체 상의 도트 배출 위치를 전기적으로 제어하는 것에 의하여 획득된다.

이 경우, 기록 매체 상의 동일 지점에 대한 복수의 방울의 토출은 한번의 주 스캔 동작에 의하여 수행될 수 없고, 복수의 방울은 다수의 주 스캔 동작을 계속적으로 반복하는 것에 의하여 동일 지점에 토출될 수 있다.

따라서, 전경부와 배경부 중 하나에 매입된 바탕 무늬를 구성하기 위해 인접하는 복수의 도트가 형성된다. 또는 바탕 무늬를 구성하는 인접하는 복수의 도트는 기록 매체 상의 동일 위치에 복수의 방울을 토출하는 것에 의하여 형성된다.

잉크젯 인쇄 장치가 단일 고정 크기의 도트를 형성하기 위해 제공되는 때에 도, 각 도트의 재현가능한 기록 액체 부착 영역이 획득될 수 있고, 바탕 무늬가 인쇄될 수 있다. 또한, 바탕 무늬 인쇄는 낮은 해상도의 경우에도 수행될 수 있다.

전자 사진 인쇄 방법의 화상 형성 장치와는 다르게, 잉크젯 인쇄 장치의 경우 잉크가 기록 매체에 부착된 후에, 잉크 번짐이 일어날 수 있다. 잉크젯 인쇄 장치의 경우, 배경부와 전경부는 전자 사진 인쇄 방법의 화상 형성 장치에 사용되는 바탕 무늬 인쇄에서처럼 복수의 화소에 의해 구별될 수 없고, 잉크 방울 부착 영역에 대한 고려가 중요하다.

잉크젯 장치(복사기)에 의해 재현될 수 있는 도트의 직경은 인쇄 색상의 명도 특성에 따라 변한다. 고명도(밝은)의 경우에 복사 후 재생하기에 필요한 도트의 크기는 저명도(어두운)의 경우에서보다 더 크다. 예를 들어, 인쇄 색상이 흑색인 경우보다 인쇄 색상이 시안(cyan)인 경우에 전경부의 도트 직경을 크게 하는 것이 필수적이다. 명도 특성의 레벨에 따라 잉크 부착 영역을 변경하는 것은 다양한 잉크 색상으로 바탕 무늬 인쇄를 수행하는 것을 가능하게 한다.

도 17에 도시된 바와 같이, 미소 도트(602)를 포함하는 바탕 무늬가 전경부에 형성될 때, 원본 화상에 매입된 바탕 무늬의 잉크 부착 영역은 원본 화상의 복사시의 복사기의 임계치보다 작게 된다. 이 이유 때문에, 원본 화상에 포함된 바탕 무늬는 복사 후에 재현된 이미지에는 나타나지 않는다. 이 특성을 이용하는 것에 의해, 복사된 화상인지를 검출하는 것이 가능하다.

본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명을 벗어나지 않는 범위 내에서의 변경과 수정이 가능하다.

더하여, 본 출원은 2005년 3월 18일 출원된 일본 특허 출원 제2005-078349호와 2005년 7월 21일 출원된 일본 특허 출원 제2005-210724호에 근거하여 청구되며, 그 내용은 본 출원의 일부로서 참조된다.

Claims (21)

1. 기록 액체 방울(drop of recording liquid)을 토출하는 것에 의하여 기록 매체(recording medium) 상에 도트를 형성하는 잉크젯 인쇄 장치를 사용하는 화상 형성 방법에 있어서,

   원본 화상(original image)의 전경부(foreground part)와 배경부(background part) 중 하나에, 상기 원본 화상의 복사가 금지된 것을 표시하는 바탕 무늬(ground tint)가 매입된 화상을 형성하는 단계; 및

   상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적(recording liquid adhesion area of the dot per unit area)과 상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적을 상이하게 하는 단계

   를 포함하며,

   상기 전경부가 인접하는 도트의 제1 집합으로 이루어지고 상기 배경부가 인접하는 도트의 제2 집합으로 이루어지도록 바탕 무늬의 인쇄가 수행되며,

   상기 전경부를 위한 각 도트의 충분한 잉크 부착 면적이 상기 기록 매체에 대한 잉크 번짐에 의해 획득될 때에는 상기 전경부는 주어진 도트 수에 의해 분리된 인접하는 도트의 제3 세트에 의해 이루어지는 화상 형성 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 바탕 무늬는 복수의 인접한 도트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 바탕 무늬를 이루는 복수의 인접한 도트는 상기 기록 매체 상의 동일한 위치에 복수의 기록 액체 방울을 토출하는 것에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 사용되는 기록 액체의 색상의 명도 (lightness) 특성에 따라 변경되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
6. 제1항에 있어서,

   상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
7. 제1항에 있어서,

   상기 잉크젯 인쇄 장치는 상기 기록 매체 상에 다양한 크기의 도트를 형성하며, 상기 바탕 무늬는 복수의 인접한 도트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 바탕 무늬를 이루는 상기 복수의 인접한 도트는 상기 기록 매체 상의 동일한 위치에 복수의 기록 액체 방울을 토출하는 것에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
9. 제7항에 있어서,

   상기 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 사용되는 기록 액체의 색상의 명도 특성에 따라 변경되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
10. 제1항에 있어서,

    상기 잉크젯 인쇄 장치는 상기 기록 매체 상에 고정된 크기의 도트를 형성하며, 상기 바탕 무늬는 복수의 인접한 도트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 바탕 무늬를 이루는 상기 복수의 인접한 도트는 상기 기록 매체 상의 동일한 위치에 복수의 기록 액체 방울을 토출하는 것에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
12. 제10항에 있어서,

    상기 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 사용되는 기록 액체의 색상의 명도 특성에 따라 변경되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
13. 제10항에 있어서,

    상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
14. 제10항에 있어서,

    상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
15. 삭제
16. 제11항에 있어서,

    상기 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 사용되는 기록 액체의 색상의 명도 특성에 따라 변경되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
17. 제11항에 있어서,

    상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
18. 제11항에 있어서,

    상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적은 상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.
19. 제1항에 따른 화상 형성 방법을 컴퓨터가 실행하게 하는 프로그램을 저장한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체.
20. 기록 액체 방울을 토출하는 것에 의하여 기록 매체 상에 도트를 형상하는 잉크젯 인쇄 장치에 있어서,

    원본 화상의 복사가 금지된 것을 표시하는 바탕 무늬가 상기 원본 화상의 전경부 또는 배경부 중 하나에 매입되는 이미지를 형성하는 바탕 무늬 생성부; 및

    상기 배경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적과 상기 전경부의 단위 면적당 도트의 기록 액체 부착 면적을 상이하게 하는 제어부

    를 포함하며,

    상기 전경부가 인접하는 도트의 제1 집합으로 이루어지고 상기 배경부가 인접하는 도트의 제2 집합으로 이루어지도록 바탕 무늬의 인쇄가 수행되며,

    상기 전경부를 위한 각 도트의 충분한 잉크 부착 면적이 상기 기록 매체에 대한 잉크 번짐에 의해 획득될 때에는 상기 전경부는 주어진 도트 수에 의해 분리된 인접하는 도트의 제3 세트에 의해 이루어지는 잉크젯 인쇄 장치.
21. 제1항에 있어서,

    상기 잉크젯 인쇄 장치의 해상도가 낮을 때, 상기 기록 매체 상의 도트 토출 위치를 전기적으로 제어함으로써 서로 분리된 복수의 도트가 형성되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 방법.

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