(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変色強度のプリント画像を形成する方法であって、黒インクの着色料が異なる吸光度領域の２つ以上の染料から作られ、（ａ）所望のグレー・スケール・レベルの黒インクを形成する複数の比による黒色相変化インクをテトラ・アミドを含有するクリアなインク・ベースと混合し、（ｂ）上記グレー・スケール・レベルの黒インクの固形インゴットを形成し、（ｃ）上記クリアなインク・ベースの固形インゴットを形成し、（ｄ）複数のインク溜めに流体を流せるように結合されたドロップ・オン・デマンド相変化インク・ジェット・プリンタ用プリント・ヘッドに上記グレー・スケール・レベルの黒インクの固形インゴット及び上記クリアなインク・ベースの固形インゴットを配置し、（ｅ）上記グレー・スケール・レベルの黒インクの固形インゴット及び上記クリアなインク・ベースの固形インゴットを溶融し、上記黒インク及び上記クリアなインク・ベースを上記複数のインク溜めに供給し、（ｆ）上記グレー・スケール・レベルの黒インク及び上記クリアなインク・ベースのインク滴を上記プリント・ヘッドから記録媒体の複数の位置に噴射してプリント画像を形成することを特徴とするプリント画像形成方法。
【請求項２】
上記異なる吸光度領域の２つ以上の染料から作られた黒インクの着色料が、黒色染料スペクトルにおいて、４２５〜５２５ナノメートル（ｎｍ）の低い吸光度領域を有する着色料と、３５０〜４００ｎｍまで及び５５０〜６３０ｎｍの高い吸光度領域を有する着色料を含むことを特徴とする請求項１のプリント画像形成方法。
【請求項３】
上記所望のグレー・スケール・レベルの黒インクを形成する複数の比による黒色相変化インクをクリアな相変化インク・ベースと１：４、１：１６及び１：６４の比で混合して、３つの異なるグレー・スケール・レベルのインクを作ることを特徴とする請求項１のプリント画像形成方法。
【請求項４】
上記所望のグレー・スケール・レベルの黒インクを形成する複数の比による黒色相変化インクを、重量パーセントが０．４１、１．１８及び３．１５の黒染料を有するクリアな相変化インク・ベースと混合して、３つの異なるグレー・スケール・レベルのインクを作ることを特徴とする請求項１のプリント画像形成方法。
【請求項５】
可変色強度のグレー・スケール・プリント画像を形成する方法であって、（ａ）テトラ・アミドを含有するクリアな相変化インク・ベースと、異なるグレー・スケール・レベルの複数のカラー相変化インクとを準備し、（ｂ）複数のインク溜めに流体を流せるように結合されたプリント・ヘッドを有するドロップ・オン・デマンド相変化インク・ジェット・プリンタにて、上記クリアな相変化インク・ベースを第１インク溜めに送り、上記複数のカラー相変化インクを対応する複数の独立したインク溜めに送り、（ｃ）上記複数の異なるグレー・スケール・レベルのカラー相変化インクと、上記クリアな相変化インク・ベースとを溶融し、（ｄ）上記複数の異なるグレー・スケール・レベルのカラー相変化インク及び上記クリアなインク・ベースのインク滴を上記プリント・ヘッドから記録媒体の複数の位置に噴射して、可変カラー強度のプリント画像を形成することを特徴とするプリント画像形成方法。
【請求項６】
上記異なるグレー・スケール・レベルの複数のカラー相変化インクが黒であり、形成した画像がモノクロ画像であることを特徴とする請求項５のプリント画像形成方法。
【請求項７】
上記異なるグレー・スケール・レベルの複数のカラー相変化インクが黒である黒相変化インクを、重量パーセントが０．４１、１．１８及び３．１５の黒染料を有するクリアな相変化インク・ベースと混合して、３つの異なるグレー・スケール・レベルのインクを作ることを特徴とする請求項５のプリント画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に、インク・ジェットのプリントに関し、特に、特に、透明紙（トランスパレンシ）にプリントして、Ｘ線、超音波、核医学、磁気共鳴、コンピュータ断層撮影、陽電子放射断層撮影、血管造影などの高品質の医療用画像を形成するために、可変強度のカラー・レベルの画像を提供する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のドロップ・オン・デマンド・インク・ジェット・プリンタは、典型的には、単一強度の１個以上のインクを用いている。インク・ジェット・ヘッドからインク滴を記録媒体に噴射して、この記録媒体上に画像を形成している。カラー・インク・ジェット・プリンタは、典型的には、４つの減算原色であるシアン、マゼンタ、黄色及び黒のインクを用いる。異なる減算原色のドットを互いの頂部にプリントして、非原色を発生する。プリント画像の色の強度を変調（以下、グレー・スケール・プリントという）するのに、典型的には、次の２つの方法の一方で行う。すなわち、（１）各インク・ドットの直径又はサイズを変調しながら、画像の特定領域内のドットの数を変化させない。（２）各個別ドットの直径を変化させないで、特定領域内にプリントするドットの数を変化させる。
【０００３】
インク・ドットのサイズを変調するには、インク・ジェット・ヘッドが噴射した各インク滴の量を制御する必要がある。より大きなドット・サイズが、プリント画像のカラー強度を濃くする。インク・ジェット・プリント・ヘッドから噴射したインク滴の量を変調する方法は、従来から知られている。例えば、アメリカ合衆国特許第３９４６３９８号は、ピエゾセラミック変換器（ＰＺＴ）によりインク圧力室内に生じた圧力パルスに応答して、可変サイズのインク滴を噴射するドロップ・オン・デマンド・インク・ジェット・プリント・ヘッドを記載している。各圧力パルスの発生に対して、ＰＺＴに供給する電気波形エネルギーの量を可変して、インク滴の量を変調する。しかし、インク滴の量を変調すると、インク滴の噴射速度が変化して、インク滴の到達位置が変化してしまう。
【０００４】
アメリカ合衆国特許第４３９３３８４号は、インク滴量及び噴射速度の両方を独立して制御する方法を記載している。低強度画像用の充分に小さなドットを形成するために、非常に小さなインク・ジェット・オリフィスが必要である。かかるインク・ジェット・プリント・ヘッドは、製造が困難であり、目詰まりし易い。
【０００５】
他のアプローチでは、インク滴量に反比例してインク滴を加速する電界の手段により、インク滴量とインク滴噴射速度を制御する方法を用いて、噴射速度の変動の影響を軽減している。さらに、この電界は、オリフィス直径よりも小さなインク滴を組成できる。しかし、電界を用いることにより、プリンタの構成が複雑となり、高価になる。
【０００６】
１９９６年２月２７日に発行され、本願出願人に譲渡されたアメリカ合衆国特許第５４９５２７０号は、多数のＰＺＴ駆動波形を用いて、ほぼ同じ噴射速度の異なる量のインク滴を形成するインク・ジェット・プリンタを記載している。異なるサイズのインク滴の数、即ち、この技術を用いて発生できるグレー・スケール・レベルの数は、非常に制限されている。さらに、この方法を実施するのに必要な技術は、非常に複雑であった。
【０００７】
単一のインク・ドット・サイズのプリントにおいて、プリンタは、所定分解能に対して適切な「中が埋まった（ｓｏｌｉｄ  ｆｉｌｌ）」プリンタを行うのに充分に大きな１つのサイズのインク滴を形成する。「ディザー」と呼ばれる処理によりカラー強度を操作して、配列（アレイ）内の個別のドットを選択的にプリントしたりプリントしなかったりして、この配列の複数ドットの知覚強度を変調することにより、特定領域内のドットの数を可変する。例えば、５０％の平均強度が望ましい場合、その配列内のドットの半分をプリントする。多数のディザー・パターン・ドット密度が可能で、広範囲の強度レベルを達成できる。２×２ドット配列の場合、５つの強度レベル・パターンが可能である。８×８ドット配列は、６５の異なる強度レベルを発生できる。所定の配置内の記録媒体を横切って適切にディザーを行った種々の配列を分布させることにより、画像内にカラーの利用可能なグラデェーション（濃淡法）を達成する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ディザーにより、可能な強度レベルの数と、これらレベルを達成するのに必要なドット配列のサイズとの間に、トレードオフ（同時に満たし得ない条件についての考慮）が必要となる。ディザー・セルのサイズを大きくすると、ディザー・パターンの分解能が低くなることにより、空間的精度が失われる。これにより、次に、プリンタ画像の見かけは、粒子が粗くなる。
【０００９】
キャノン株式会社製ＦＰ−５１０型プリンタは、可変サイズのインク滴を用いて、可変カラー強度の画像を生成している。このキャノンのＦＰ−５１０型プリンタは、３つの異なる液体濃度の水溶性シアン及びマゼンタ・インク（濃い、中間及び明るい）も用いて、６４のカラー濃淡を達成している。液体インクを用いる他に、このキャノンのＦＰ−５１０型プリンタは、特別にコーティングしたロール紙のみと用いることができるので、プリンタの用途が制限される。
【００１０】
医療診断画像においては、固形インク又は相変化インクを用いた際、画像領域及び非画像領域で実質的なコントラストで画像を作成し、求めた異なるグレー・レベルの間の差を強調する必要がある。しかし、まだ、多数のグレー・スケール・レベルを達成する可変強度のインクを用いながら、長い貯蔵寿命と、光に対する耐性が必要である。
【００１１】
よって、特に、使用の際の性能及び用途を犠牲にすることなく、透明フィルム上での医療診断画像アプリケーションにおいて、高分解能のグレー・スケール・プリントを行える簡単で、安価で、取り扱いが簡単なインク・ジェット・プリンタ及びプリント方法がこの分野で必要とされ続けている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの観点では、高品質の画像を形成できるグレー・スケール・インク・ジェット・プリント方法を提供する。
【００１３】
本発明の別の観点では、ディザーに関連した粒子の粗い見かけを生じることなく、非常に多くの異なるカラー強度の高品質画像を形成するグレー・スケール・インク・ジェット・プリント方法を提供する。
【００１４】
本発明の他の観点では、従来のインク・ジェット・プリント・ヘッドを用いて、既存のプリント・ヘッド技術を用いながら、高分解能グレー・スケール・インク・ジェット・プリント方法を提供する。
【００１５】
本発明の更に別の観点では、任意の標準記録媒体上に画像を形成するのに利用できる方法を提供する。
【００１６】
本発明の更に他の観点では、相変化インク組成物を用いた高分解能グレー・スケール・インク・ジェットプリント方法を提供する。なお、この相変化インク組成物は、クリアなインクに関連して、熱的に安定した黒着色系（システム）における黒着色剤を含んでおり、多くの着色剤を用いずに、画像領域内にコントラスト及び強調（ハイライト）をもたらす。
【００１７】
本発明の特徴は、インクに混合された際に着色料系と化合する染料の比率を調整して、約３８０ナノメートル及び約６３０ナノメートルの間で、ハロゲン化銀フィルム上で吸光度スペクトル（ａｂｓｏｒｂａｎｃｅ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ）と互換性のある吸光度スペクトルを生じることである。
【００１８】
本発明の更に他の特徴は、医療画像を蛍光性ライトボックス上で通常に見る環境で観察した際に、観察者の目が知覚するハロゲン銀フィルムによる黒色と同様な画像を、クリアなインク及び黒色着色料系を含有する相変化インクにより形成することである。
【００１９】
本発明の他の特徴は、黒色着色料系を含有する相変化インクとクリアなインクとから形成した画像が、医療診断画像アプリケーションにて用いる最終画像用のハロゲン化銀を含有しない透明フィルムに所望光学濃度を生じることである。
【００２０】
本発明の利点は、染料の如きプロセス又は合成黒色着色料（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ｂｌａｃｋ  ｃｏｌｏｒａｎｔ）、及び染料の如き他の着色料を、相変化インク・ベース及びクリアな相変化インクと化合して相変化インクを作り、この相変化インクをインク・ジェット画像システムに用いることである。なお、このインク・ジェット画像システムは、環境適応性があり、また、医療診断画像において現在使用しているハロゲン化銀写真フィルムを用いる化学的なウェット処理システムと比較して、かなり安価である。
【００２１】
本発明の他の利点は、相溶性（ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ）黒色着色料系を用いた相変化インクをインク・ジェット・プリンタに用いた際に、沈殿物が生じないことや、又はプリント・ヘッド・インク・ジェット・オリフィスが詰まらないことである。
【００２２】
本発明の別の利点は、医療診断画像アプリケーションにおいて、インク・ジェット・プリンタを用いた際、複数の黒色着色料系が複数の相変化インクと相溶性があることである。
【００２３】
本発明の更に他の利点は、複数の黒色着色料系が安定しており、画像形成領域内で時間経過に伴って拡散しないことである。
【００２４】
更に本発明の利点は、黒色着色料系ブルームに染料がないこと、即ち、プリントした画像の表面上に埃のような粉として、染料が結晶化せず、その表面に拡散しないことである。
【００２５】
本発明の上述やその他の概念、特徴及び利点は、本発明により、黒インクの着色料が異なる吸光度領域の２つ以上の染料から作られ、異なる強度の黒グレー・スケール相変化インク及びテトラ・アミドを含有するクリアな相変化インク・ベースによりプリントして、多数のグレー・スケール・レベル及び対照的なクリアな領域を形成することにより達成できる。複数の黒グレー・スケール相変化インクは、プリンタ内に黒相変化インクを配置する前に処方できるし、又は、プリンタ内で処方して、プリント処理期間中に異なるレベルのカラー強度を発生できる。本発明に用いる黒着色系は、低い吸光度領域を有する染料の如き黒着色剤と、黒着色剤の低い吸光度領域に対応する高い吸光度領域を有する染料の如き少なくとも１つの第２着色料とを化合させたもの、即ち、２つ以上の染料から作られたもの、である。これにより、インク・ジェット医療診断画像アプリケーションに有用なインクを形成する。これは、約３８０ナノメートルから約６７０ナノメートルまでの人間の可視スペクトル応答における黒色領域内に画像を形成できる。これら画像は、放射線学者が一般に用いる蛍光の光源を用いて観察する際に、従来の黒ハロゲン化銀写真フィルムにより生成した医療診断画像に匹敵する。
【００２６】
本発明の上述及び他の観点、特徴及び利点は、添付図を参照した以下の詳細説明から一層明らかになろう。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本明細書で用いる各用語の意味は次のようなものである。
【００２８】
相溶性黒色着色料系（ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ  ｂｌａｃｋ  ｃｏｌｏｒａｎｔ  ｓｙｓｔｅｍ）は、色が黒の少なくとも１つの着色剤であり、相変化インク・ベース（基剤）及び着色剤（ｃｏｌｏｒｉｎｇ  ａｇｅｎｔｓ）又は着色料（ｃｏｌｏｒａｎｔｓ）自体と化学的及び物理的に相溶性（即ち、非反応性及び溶解性）がある。相溶性黒色着色料系に用いる黒色着色剤は、プロセス・ブラック（ｐｒｏｃｅｓｓ  ｂｌａｃｋ：単一着色料）又はコンポジット・ブラック（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ｂｌａｃｋ：着色料の配合物）でよい。耐光性（ｌｉｇｈｔ  ｆａｓｔ）は、着色料系が、露光により衰えることに対して耐性のあることを意味する。熱的安定とは、インク・ジェット・プリント・システムの動作温度において、着色料系が変色せず、容易に酸化せず、その他の反応をしないことを意味する。
【００２９】
低い吸光度領域及び高い吸光度領域とは、本発明が用いる着色料で、人間の可視応答スペクトル内の低い吸光度領域における光の吸光度が、人間の可視応答スペクトルの高い吸光度領域における光の吸光度の約８０％未満であることを意味する。これは、黒色染料スペクトルにおいて、約４２５ナノメートル（ｎｍ）から約５２５ｎｍまでが低い吸光度領域であり、約３５０ｎｍから約４００ｎｍまで及び約５５０ｎｍから約６３０ｎｍまでが高い吸光度領域である。人間の可視応答は、約４００ｎｍから約６７０ｎｍまでで意味があることに留意されたい。
【００３０】
さらに、相溶性の良い着色料には、好ましくは、非ブルーミングで（ブルーミングがなく）、色合いが強い着色料を含む。非ブルーミングとは、着色料が、プリントされた画像の表面上の塵状の粉により、それ自体の表面に拡散せず、結晶にならないことを意味する。非拡散とは、染料の如き１つの着色料が、画像領域内で、例えば、暗い領域から、クリアな、即ち、明るい領域までにわたって、時間に伴って拡散しないことを意味する。色合いが強いとは、着色料が、その着色料の最少量から、単位重量当たり、強い吸光度、又は、非常に深い（光学的に密な）色を発生することを意味する。着色料又は着色剤は、好ましくは染料を含んでいるが、適切な顔料（ｐｉｇｍｅｎｔ）、着色料イソシアネート誘導ウレタン・ワックス、ポリマー着色料及びその誘導体、着色料イソシアネート誘導混合ウレア／ウレタン樹脂を含むこともできると理解できる。
【００３１】
本発明の相変化インクは、非着色相変化インク・キャリア又はベース部分のみを用いるクリアなインクを使用することを除いて、２つの部分、即ち、着色料系部分と、相変化インク・キャリア又はベース部分とから構成されている。
【００３２】
本発明によるグレー・スケール・プリント方法及びその装置は、相変化インクを用いる。これらインクは、室温（周囲温度）にて固相であるが、インク・ジェット・プリンタの上昇した動作温度にて液相で存在する。典型的な相変化インク・ジェット・プリンタでは、相変化インクの個体のインゴット（塊）を個別のインク溜に配置する。プリンタのスイッチがオンになると、インクは、その溶融温度よりも高く加熱され、約１００℃で待機状態になる。プリンタが印刷準備完了状態になると、インクは、約１２０℃まで加熱されて、インク・ジェット・ヘッドに送られる。このインク・ジェット・ヘッドは、約１４０℃に維持されている。
【００３３】
相変化インクには、液体の水溶性インクにないいくつかの利点がある。第１に、相変化インクは、貯蔵がよういであり、室温にて扱いやすい。第２に、インク蒸発によるノズルの目詰まりの問題を大幅に軽減し、プリンタの信頼性を改善する。さらに、インク滴は、記録媒体に接触すると直ちに凝固するので、記録媒体に沿うインクの移動を防止でき、画像品質を改善できる。
【００３４】
本発明に用いるのに好適な相変化インクは、柔軟性が高く、溶融点が高く、最適には８０℃であるので、これらインクから形成した画像の耐久性が改善される。さらに、好ましい相変化インクは、低い溶融粘性率を示すので、噴射処理が効率が高くなる。本発明に用いるのに適する相変化インク・ベースは、アメリカ合衆国特許第４８８９５６０号及び第５０８４０９９号に記載されている。他の相変化インク・ベースも当該技術分野で既知であり、本発明に用いるのに有用なものもある。
【００３５】
本発明の第１実施例において、まず、有色（カラー）相変化インク・ベースをその溶融温度よりも高く加熱して、異なるグレー・スケール・レベルの相変化インクの複数のインゴットを調整できる。次に、溶融した有色インクを、着色料を含んでいないクリアなインク・ベースと混合して、室温まで冷却し、グレー・スケール・インクの固体インゴットを形成する。クリアなインク・ベースに対する有色インク・ベースの比を可変して、異なるレベルのカラー強度を達成する。クリアなインク・ベースに対する有色インク・ベースの好適な比は、染料状態の如き多くのパラメータで決まる。これら染料状態には、例えば、染料着色力、インク滴質量、使用するインク・ベースの種類がある。例えば、有色インク・ベースとクリアなインク・ベースとの比は、１：４、１：８、１：１６及び１：６４でもよい。この結果得たグレー・スケール相変化インクのインゴットを、テクトロニクス社製Ｐｈａｓｅｒ（登録商標）３００型又はＰｈａｓｅｒ３５０型の如き標準相変化インク・ジェット・プリンタで用いて、高分解能の画像を形成する。
【００３６】
黒相変化インク・ベースをその溶融温度まで加熱し、そのインクをクリアなインク・ベースで希釈し、黒の異なる色調の複数のインクを生成して、この方法による高品質のモノクロ画像を形成できる。この結果の黒相変化インクのインゴットを標準相変化インク・ジェット・プリンタで用いて、高分解能モノクロ画像を形成する。この方法において、クリアな相変化インクのインゴットを、黒相変化インクのインゴットと共に用いる。クリアな相変化インクを用いて、インクに覆われる完全な領域を形成すると共に、インクのないプリントされない領域を残す。クリアな相変化インクを用いて、黒グレー・スケール・インクの多数のレベルにより形成したモノクロ画像ができるようにし、黒グレー・スケール・インク滴が拡散することにより生じるドット・ゲインを阻止し、画像領域にコントラストとハイライトとをもたらす。この技術は、医療画像において特に有用である。医療画像においては、コンピュータで発生したモノクロ画像を、透明フィルム又はその代替の紙などの標準の記録媒体に直接プリントできるので、観察及び簡単な取り扱いの両方に便利である高品質画像を形成できる。
【００３７】
相変化インク・ベースに対する黒色着色料系の割合は、所望吸光度を達成するのに必要な黒色着色料系の充分な量により決まる。インク・ベースに対する黒色着色料系の割合は、重量で１００部分（パーツ）当たり約０．１パーツから約７パーツ（即ち、約０．１％〜約７％）であり、より好適には、重量で１００パーツ当たり約０．２パーツから約４パーツ（約０．２％〜約４％）である。
【００３８】
本発明に用いる黒インクの着色料部分は、好適には、２つ以上の染料から作られる。これら染料の１つは、色指数（Ｃｏｌｏｒ  Ｉｎｄｅｘ：Ｃ．Ｉ．）ソルベント・ブラック（Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ）４５の如き黒色染料である。他の好適な染料には、Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブラック染料２２、２７、２８、２９及び３５がある。最も好ましいものは、Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブラック４５である。しかし、次の特性を組み合わせた任意の黒色染料が許容される。すなわち、これら特性は、（１）相変化インク・ベース部分の可溶性、（２）熱的安定性、（３）医療画像アプリケーションに有用な充分な耐光性である。
【００３９】
本発明では、着色料系の他の着色料も本来的に選択する。その理由は、これら他の着色料が、黒色着色料の可視スペクトルの吸光度の不完全に低い領域（即ち、Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブラック４５の場合、少なくとも約４２５ｎｍから約５２５ｎｍ）の吸光度を増加するためである。さらに、これら他の着色料は、相変化インク・ベース部分の溶解性（可溶性）が充分でなければならず、熱安定性、黒色着色料との相溶性、非拡散、医療画像アプリケーションの設備における耐光性も必要である。さらに、環境的に安全で無毒なこの追加の１つ又は複数の着色料は、有毒物質規制法（ＴＳＣＡ：米国の１９７６年制定の連邦法）等での登録がしてあり、非ブルーミング特性で、強い色合いの特性で、市販製品であることが好ましい。２つの特定の染料であるＣ．Ｉ．ディスパース（Ｄｉｓｐｅｒｓｅ）オレンジ４７及びＣ．Ｉ．ソルベント・オレンジ６０が、着色料として好ましい。
【００４０】
Ｃ．Ｉ．ディスパース・オレンジ４７及びＣ．Ｉ．ソルベント・ブラック４５を化合して用いると、Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブラック４５に対するＣ．Ｉ．ディスパース・オレンジ４７の重量比のパーツは、黒色染料の１００パーツに対してオレンジ染料の約５パーツから約１０パーツまでが好ましく、一層好ましくは、黒色染料の１００パーツに対して、オレンジ染料の約７パーツから約８．５パーツであることが判った。これら他の適切な染料の割合は、それらの個別の色合いの強さ（濃度）に応じて調整されると信じられている。
【００４１】
相変化インク内の着色料系の結果的な吸光度は、約３８０ｎｍから約６３０ｎｍまでの可視スペクトルにわたって実質的に等しく（すなわち、ある１つの領域での吸光度は、ある他の領域での吸光度の８０％未満である）なければならない。この機能的なアプリケーションは、高い吸光度領域と低い吸光度領域の間の吸光度をバランスさせる。これにより着色料系ができ、ソルベント・ブラック４５及びＣ．Ｉ．ディスパース・オレンジ４７を化合させて、人間が応答する可視スペクトルの部分にわたって、吸光度が実質的にバランスする。さらに、本発明が用いるインクは、着色料の上述の総ての好ましい特性を有さなければならない。顔料を着色料として用いると、分散剤又は界面活性剤を用いて、顔料の沈殿又は凝集を防止してもよい。
【００４２】
好適な場合、所望の光学密度の特定の黒色インクと共に用いる相変化インク・ベース組成物は、テトラ・アミドと、官能モノアミド化合物と、粘着付与剤、柔軟剤、抗酸化剤を含む改質剤とを具えている。これら相変化インク・ベース組成物の好適な組成範囲は、約１０から約５０重量パーセント、最適には約１５から約３０重量パーセントのテトラアミド組成物と；約３０から約８０重量パーセント、最適には約４０から約５５重量パーセントのモノアミド組成物と；約０から約４０重量パーセント、最適には約１５から約３５重量パーセントの粘着付与剤と；約０から約３０重量パーセント、最適には約４から約１０重量パーセントの柔軟剤と；約０から約２重量パーセント、最適には約０．０５から約１重量パーセントの抗酸化剤とである。これらの相変化インク・ベースは、本願出願人に譲渡され１９９４年１２月１３日に発行されたアメリカ合衆国特許第５３７２８５２号に詳細に記載されている。
【００４３】
動作において、本発明のプロセス及び系（ｓｙｓｔｅｍ）において用いる黒グレー・スケール・インク及びクリアな相変化ベース・インクは、好ましくは、初め固形であり、約８５゜Ｃから約１５０゜Ｃまでの温度に上昇するように熱エネルギーを供給して、溶融状態に変化させる。この範囲よりも上の温度は、時間経過に伴ってインクを劣化、又は化学的に分解させる。次に、複数の溶解したインクを、ラスタ形式で、プリント・ヘッドのインク・ジェットから、中間転写表面を形成する液体層の露出表面に供給する。ここで、複数のインクは、中間温度まで冷却され、柔軟状態に凝固される。支持表面、即ち、ドラム上の中間転写表面を形成する液体層と、圧力及び溶融ローラとの間の複数のインクをニップに入れて、接触転写により、最終受け表面にインク画像を転写する。凝固したインクが柔軟状態に維持される中間温度は、約３０゜Ｃと約８０゜Ｃとの間である。
【００４４】
固形の柔軟インク画像がニップに入ると、圧力及び溶融ローラのみによる最終受け媒体上のインク画像に対して作用する圧力により、又は、適切な加熱装置が供給する熱と、圧力との組み合わせにより、このインク画像はその最終画像形態に変形され、最終受け媒体に付着又は固定される。ここで、付加的な加熱手段をオプションとして用い、熱を供給して処理を容易にできる。インク画像に作用する圧力は、約１０ｐｓｉ（１平方インチ当たりのポンド：１ｐｓｉ＝０．０７０３１Ｋｇ／ｃｍ２）から約２０００ｐｓｉの間であり、より好適には、約２００ｐｓｉから１０００ｐｓｉの間である。この圧力は、最終受け媒体にインク画像が付着するのに充分でなければならない。また、最終受け媒体がトランスパレンシ（透明媒体）のとき、これらの場合において、光が直線的に、又は、入力から出力への経路において大幅な偏光が生じないで、光がインク画像を確実に伝搬すると共に、インクが充分に変形するように、充分な圧力でなければならない。インク画像が最終受け媒体に付着すると、約２０゜Ｃから約２５゜Ｃの周囲温度にインク画像が冷却される。画像を形成するインクは、延性がなければならないか、ガラス転移温度よりも高い温度に保持された際に、割れ目を生じることなく、可塑性変形を生じるか、それを被らなければならない。ガラス転移温度未満では、インクは堅いがもろくなる。延性状態のインク画像の温度は、約−１０゜Ｃと、ほぼ融点又は約８５゜Ｃ未満の温度との間である。本明細書で記載した間接印刷処理は、本願出願人に譲渡され、１９９５年２月１４日に発行されたアメリカ合衆国特許第５３８９９５８号（特開平６−２９３１７８号に対応）に記載されている。
【００４５】
相変化インクの他の重要な特性は、粘性である。溶融インクの粘性は、インク・ジェット・プリント・ヘッドの要求に合致しなければならない。本発明の目的に対しては、カップ及びボブ・ジオメトリ（ｃｕｐ  ａｎｄ  ｂｏｂ  ｇｅｏｍｅｔｒｙ）を用いたボオリン（Ｂｏｈｌｉｎ）モデルＣＳ−５０レオメーターにより、相変化インクの粘性を測定する。本発明の相変化インク組成物の粘性は、約１４０゜Ｃにおいて、約１０ｃＰｓ（センチポイズ）から約１６ｃＰｓであり、より好適には、約１２ｃＰｓから約１４ｃＰｓが望ましい。
【００４６】
好適な相変化インク組成物の粘性は、モノアミド又はテトラアミド化合物のいずれかを更に加えることにより調整できる。モノアミド化合物を更に加えることにより粘性が低下し、テトラアミド化合物を更に加えることにより粘性が上昇する。
【００４７】
本発明に用いるインクと共に用いる最終受け媒体は、浸透性又は不浸透性、透明、半透明、又は不透明のサブストレートでもよい。紙を用いた場合、同じ見かけの光学濃度を達成するためにプリンタにより沈着させたインクの量は、ポリエステル・フィルム・トランスパレンシの如き透明サブストレートに沈着するインクの量の約半分である。これは、反射モードにおいて、紙の上のインクを通過する光が２倍であり、通過した光と反射した光の両方がそこから離れ、目に戻るためである。コントラストにおいて、透過モードで観察するトランスパレンシにより、光が１度通過すると、目に戻る。反射プリントと比較した場合、トランスパレンシの光学濃度がより広いダイナミック・レンジとなるので、トランスパレンシが、識別良好で有用なグレイ（灰色）レベルとなる医療診断画像用に好適な媒体となる。紙の限定された最大光学濃度レンジは、反射モードでの観察で達成可能であるが、診断アプリケーションに確実に有効となるのに充分な黒色レベルにならない。しかし、トランスパレンシは、反射プリントに比較して、光学濃度のレンジをより広くできるので、これらトランスパレンシは、診断画像用の好適な媒体である。
【００４８】
本発明の好適な一実施例は、着色料系の４つの異なる濃度のインクを個別に用い、重ね合わせたプリントにより混合することにより、多数のグレイ・レベルを得ることができる。この実施例において、黒色着色料系のいかなるものも使用せずに、ベースのみを用いるクリアなインクを、３つの異なる重量パーセントの黒色染料、即ち、黒色染料が約０．４１重量パーセント、黒色染料が約１．１８重量パーセント、黒色染料が約３．１５重量パーセントと組み合わせて用いている。これら染料の割合は、夫々低い、中位の、及び高い光学濃度黒色インクとなる。これら黒色インクの総ては、黒色染料に対するオレンジ染料の割合が同じで、可視スペクトルにわたって一層均一な吸光度が得られる。この実施例において、Ｃ．Ｉ．ディスパース・オレンジ４７染料と、Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブラック４５染料とを共に用いた。総てのインクに対して、同じ割合で用いた。Ｃ．Ｉ．ソルベント・ブラック４５染料に対するＣ．Ｉ．ディスパース・オレンジ４７染料の好適な割合は、黒色の１パーツに対してオレンジの約０．０７０パーツから約０．０８５パーツまでである。黒色染料に対するオレンジ染料のこのコントラスト比は、医療画像用のハロゲン化銀フィルムに用いるＸ線フィルムにおいて得られる黒色をシミュレーションする。本発明のコンポジット黒色着色料系を用いて、個別の着色料成分を調整して、ハロゲン化銀フィルム上の画像の吸光度スペクトルと互換性のある吸光度スペクトルを達成できる。クリアなインクを含まない３レベル・インク系の調整は、全体的な輝度が異なるインクを含み、また、個別の着色料成分は、３つのインクの各々において、互いに一定の割合である。ここで用いたインク内の着色料の異なるレベルにより、多数のレベルの光学濃度を生じることができる。任意の黒色又はオレンジ染料を含有しないクリアなインク・ベースを医療画像アプリケーションにおいて用い、低い、中間（中位）の、及び高い光学濃度インクにより、光学濃度のダイナミック・レンジを得る。
【００４９】
本発明の第２実施例において、有色相変化インクをクリアなインク・ベースと混合してグレー・スケール・レベルを得ることは、相変化インク・ジェット・プリンタ内での「オン・ザ・フライ（インク滴の飛行中）」に実行される。図１は、本発明による４レベル・グレー・スケール・インク・ジェット・プリンタを示す。３つの異なるグレー・スケール・レベルの色の黒相変化インクと、即ち、濃度の低い黒、濃度が中位の黒、及び濃度の高い黒の相変化インクと、クリアなインク・ベースとをプリンタ内に配置し、各色が個別の従来のインク溜１０内に配置される。従来技法により、これらインゴットをインクの溶融点よりも高く加熱し、溶融したインクを混合チャンバ１２に注入する。ここで、黒有色インクをクリアなインク・ベースと混合して、多数のグレー・スケール・レベルを発生する。各混合チャンバ１２は、グレー・スケール・インクの１つのレベルを生成するのに使用される。
【００５０】
有色インクとクリアなインク・ベースとの比を可変して、インクの異なるグレー・スケール・レベルを発生する。例えば、黒インクとクリアなインク滴との１：７の比は、黒のグレー・スケール・レベルの１つとなり、１：３２の比は、黒の一層明るいグレー・スケール・レベルとなる。
【００５１】
混合チャンバ１２から、グレー・スケール・レベル・インクをプリント・ヘッド１４に渡し、画像ジェット１６の列（バンク）からインク滴を記録媒体に噴射する。インク・ジェットの各バンクは、好適には、インクの１つの特定グレー・スケール・レベル専用となる。本発明に用いるのに適するインク・ジェット・プリント・ヘッドは、本願出願人に譲渡されたアメリカ合衆国特許第５、０８７、９３０号（日本特許第２７１７４７９号に対応）に記載されている。他のプリント・ヘッドのデザインも当該分野で既知であり、本発明に有効に使用できるかもしれない。
【００５２】
図１に示した本発明の実施例は、各黒インクの３つのグレー・スケール・レベルを発生するが、より多くの又はより少ない混合チャンバを設けて、より多くの又はより少ないグレー・スケール・レベルを発生できることが当業者には理解できよう。同様に、少ない黒カラーをプリントに配置して、狭い範囲のグレー・スケール・レベルの画像を形成してもよい。
【００５３】
混合ジェットにより、インク溜め１０から溶融インクを混合チャンバ１２にポンプで供給する。図２に示すように、各混合ジェットは、入口チャンネル１８と、圧力チャンバ２０と、オリフィス２４を有する出口チャンネル２２とを具えている。インク溜め１０からのインクが入口チャンネル１８を介して圧力チャンバ２０に流れる。インクは、圧力チャンバ２０を出て、出口チャンネル２２を通ってオリフィス２４に向かう。ここから、インク滴が噴射される。
【００５４】
圧力チャンバ２０は、図３に示す如き圧電ドライバの如き電気機械変換機構により駆動される。インク圧力チャンバ２０の一方の側に、柔軟性のある隔壁２８が固着されている。ＰＺＴの如き電気機械変換器３０は、隔壁２８に固定され、圧力チャンバ２０と重なる。従来技法では、変換器３０は、金属フィルム層３２を有し、これら金属フィルム層に電気変換器ドライバ３４が電気的に接続されている。変換器３０は、典型的には曲げモードで動作するので、これら金属フィルム層３２の間に電圧が供給されると、変換器３０は、その寸法を変化しようとする。しかし、変換器３０は、隔壁２８にしっかりと取り付けられているので、変換器３０が曲がり、隔壁２８を変形させると、圧力チャンバ２０内のインクが押され、出口チャンネル２２を介してオリフィス２４へのインクの外部に向かう流れが生じる。特定のポンプ機構を参照して、本発明のこの実施例を説明したが、本発明で有効的に使用できる他のポンプ機構も当該分野で既知である。かかるポンプ機構は、電気磁気作動器、静電インク・ジェット、又は機械的弁を用いた方法を含んでいる。
【００５５】
本発明の混合チャンバを図４に示す。２個の混合ジェットは、オリフィス・プレート３６内のオリフィス２４からインク滴を、間隙３８を介して混合プレート４０に噴射する。一方のジェット（ノズル）が有色インクを噴射する一方、他方のジェットがクリアなインク・ベースを噴射するので、これらインクがインク溜め１０に戻り散乱するのを防ぐ。複数のインク滴が混合プレート４０に集まり、２次混合チャンバ４２に入り込む。よって、インクは、混合プレート４０にて、また、２次混合チャンバ４２内にて混合される。次に、混合されたインクは、開口４４を介して、標準インク・ジェット・プリント・ヘッド（図示せず）に進む。有色インクとクリアなインク・ベースとの比は、ＰＺＴに供給する駆動波形の周波数を可変して制御する。これは、当該技術分野にて既知にソフトウェアを用いて行う。
【００５６】
有色インクとクリアなインク・ベースとの効率的な混合を確実にするために、混合ジェットが噴射したインク滴は、少ない量である。好適には、約１００ｐｌ（ピコ・リットル）から約１００００ｐｌの範囲であり、より好適には、約５００ｐｌから約５０００ｐｌの範囲であり、最適には、約１０００ｐｌから約２０００ｐｌの範囲である。混合プレート４０上でのインクのたまり、及び２次混合チャンバ４２内でのインクのたまりを避けるために、２次混合チャンバ４２は、好適には、少ない量である。好適な実施例において、２次混合チャンバ４２は、深さが約０．５０８ｃｍであり、長さが約０．１２７ｃｍであり、幅が混合プレート端部の約０．５０８ｃｍから出口端部の約０．１２７ｃｍに狭くなっている。
【００５７】
次に、以下の実施例により本発明を更に説明する。実施例１は、本発明の第１実施例を用いた高品質モノクロ画像を説明しており、実施例２は、本発明の第２実施例を用いるのに適切な混合ジェットのデザイン及び試験を説明している。実施例３〜７は、黒グレー・スケール・インクの多数のレベルを生成するために装填したクリアなインク・ベース及び可変黒染料の使用について説明している。実施例７は、クリアなインクと、黒グレー・スケール・インクの多数のレベルとによりプリントを行い、ポリエチレン・フィルム上に診断品質の画像を生成している。
【００５８】
【実施例】
［実施例１］
本発明の第１実施例により形成した高分解能モノクロ画像を以下のように形成した。
【００５９】
標準的な黒相変化インク・ベースは、本願出願人のアメリカ合衆国オレゴン州ウィルソンビルのテクトロニクス社から市販されている。この黒相変化インク・ベースを約１３５゜Ｃまで加熱して、クリアなインク・ベースと混合するが、黒インク・ベースとクリアなインク・ベースとの比は、１：４、１：１６及び１：６４で、３つの異なるグレー・インクの色調を生成した。混合したインクを型に流し込み、室温まで冷却する。その結果のグレー・スケール・インクのインゴットを、１００％完全濃度の黒相変化インクのインゴットと共に、テクトロニクス社製Ｐｈａｓｅｒ３００型インク・ジェット・プリンタに配置する。これらグレー・スケール・インクを用いて、ガンマ補正を必要としない高品質モノクロ・プリントを行う。
【００６０】
［実施例２］
本発明のクリアなインク及び黒グレイ・インクを用いた混合を以下のようにデザインした。
【００６１】
各混合チャンバ１２に必要な流れ（ｆｌｏｗ：供給）の比率（レート）は、供給すべき画像ジェットの数、画像ジェットの繰り返しレート、画像インク滴のサイズ、及び混合ジェットの繰り返しレートにより決まる。各チャンバ用のマス（ｍａｓｓ：インク滴の集合）流れの最大レートは、単一のグレー・スケール・カラーが１ページを完全に埋めるものである。各混合チャンバが、２分間のプリント・モード当たり１ページ（８．５インチ×１１インチ）で動作するプリント・ヘッドに１６画像ジェットを供給し（分解能３００ｄｐｉ）、発生するインク滴が２００ｐｌであると仮定すると、１ページ当たりの必要な流れ（供給）の最大値Ｖｐａｇｅは、次式で計算する。
0003608399.tif 000002
なお、ｉｎはインチ（１ｉｎ＝２．５４ｃｍ）、ｄｐｉは１インチ当たりのドット数である。
次に、この結果から、各チャンバ毎のマス流れレートが次のようになる。
0003608399.tif 000003
なお、ｍｉｎは分であり、ｓは秒であり、ｍｇはミリグラムであり、インクの１ｃｍ３当たりの重量が０．８５ｇである。
このレートは、標準画像ドットが発生する流れレートよりも約９倍大きい。例えば、従来のプリント・ヘッドに用いる画像ジェットは、典型的には、１．４ｍｇ／ｓの流れレートである。１次元のまとまったパラメータ・モデル（ｏｎｅ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  ｌｕｍｐｅｄ  ｐａｒａｍｅｔｅｒ  ｍｏｄｅｌ）を用いた場合、計算によれば、要求された最大の流れレートを達成するために、公称接地に対して６０ボルトのピーク電圧で、１１０００ｐｌを排出できる０．６３５ｃｍ（０．２５０ｉｎ）直径のＰＺＴの駆動が必要である。
【００６２】
当該技術分野で既知の現在のジェット・デザイン・ツールを用いると、表１に示す寸法の混合ジェットが、２ＫＨｚで２２００ｐｌのインク滴を発生して、３．８ｍｇ／ｓのマス流れレートが得られると予測された。
【００６３】
【表１】
0003608399.tif 000004
【００６４】
３次元の混合ジェットを構成したところ、１ＫＨｚで１４００ｐｌのインク滴を発生できることがわかった。これは、１．２ｍｇ／ｓのマス流れレートとなる。このマス流れレートは、混合ジェット・デザインを変更することにより増加することができ、早い繰り返しレートで大きなインク滴が得られる。また、混合チャンバ当たりの混合ジェットの数を増加することでも、マス流れレートを増加できる。
【００６５】
このデザインの混合ジェットを用いて、従来のインク溜めからクリアなインク・ベース及び有色インクを少なくとも２個の、好適には４個の混合チャンバに移動させる。ここで、有色インク対クリアなインク・ベースの比を約１：１から約１：６４で、これらインクを混合する。よって、生成したグレー・スケール・インクを標準のインク・ジェット・プリント・ヘッドに渡し、これらインクを用いて、可変カラー強度の高品質の画像を形成する。
【００６６】
［実施例３］
柔軟剤＊１（７２２グラム）及び溶解したステアリル・ステアラミド＊２（３７４６グラム）と、抗酸化剤＊３（１６．００グラム）とを、予め加熱した１１０゜Ｃのステンレス・スティールの容器に（この順序で）加えた。これら成分をプロペラ・ミキサーで混合し、この混合物にロジン・エステル樹脂＊４（１７８１．９２グラム）を２０分間にわたってゆっくりと加え、混合物の温度を少なくとも１００゜Ｃに維持した。二量体酸塩基テトラ・アミド＊５（１５０９．８４グラム）を１５分間にわたって混合物に加える一方、最低混合温度を１００゜Ｃに維持した。テトラ・アミドが溶解するまで、混合物を１時間にわたって混合した。この時、オレンジ染料＊６（１６．０８グラム）及び黒色染料＊７（２０８．０１グラム）を加えて、約２時間にわたって混合した。次に、このインクを、約５ｐｓｉの窒素圧力の下で２．０ミクロンのフィルタ（パル・フィルタ（Ｐａｌｌ  Ｆｉｌｔｅｒ）部品番号ＰＦＹ１Ｕ２−２０ＺＪ、製造番号４１６）に通した。
【００６７】
この製品のサンプルのスペクトル強度について試験をした。このフィルタ処理した製品には、２．６０％の黒色染料と、０．１９７％のオレンジ染料のあることが判った。このインクの粘性は、カップ及びボブ・ジオメトリ（ｃｕｐ  ａｎｄ  ｂｏｂ  ｇｅｏｍｅｔｒｙ）を用いたボオリン（Ｂｏｈｌｉｎ）モデルＣＳ−５０レオメーターで測定したところ、１４０゜Ｃにて、１２．８９センチポイズであることが判った。このインクの５８０ナノメートル領域に対する４７５ナノメートル領域の吸光度の比は、０．９７８：１であった。アメリカ合衆国ニュージャージ州ピスカタウェイのラフェオメトリクス・インク（Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ，  Ｉｎｃ．）製で、二重の片持ちばり配置を用いたラフェオメトリクス固形分析器（ＲＳＡ  ＩＩ）によるダイナミック・メカニカル分析（ＤＭＡ）によると、次の物理的特性が判った。すなわち、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１０．８゜Ｃであり；貯蔵弾性係数Ｅ’が、２５゜Ｃで２．５×１０９ダイン／ｃｍ２で、５０゜Ｃで１．５×１０９ダイン／ｃｍ２であり；ｌｏｇ  ｔａｎ  δの積分が約−４０゜Ｃから４０゜Ｃまでで２５．４であった。このインクは、ＴＡインストールメントＤＳＣ２９１０調整済み差動走査熱量測定（ＤＳＣ）を用いた差動走査熱量測定技術により、約９０゜Ｃの相変化変位を示した。
【００６８】
なお、＊１は、アメリカ合衆国ミズーリ州セントルイスのモンサント・ポリマー・プロダクト・カンパニー（Ｍｏｎｓａｎｔｏ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｃｏ．）が製造しているフタル酸エステル柔軟剤であるＳＡＮＴＩＣＩＺＥＲ  ２７８。
＊２は、アメリカ合衆国テネシー州メンフィスのウィトコ・ケミカル・カンパニー（Ｗｉｔｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造しているステアリル・ステアラミドであるＫＥＭＡＭＩＤＥ  Ｓ−１８０。
＊３は、アメリカ合衆国コネティカット州のユニローヤル・ケミカル・カンパニー（Ｕｎｉｒｏｙａｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造している抗酸化剤であるＮＡＵＧＡＲＤ  ４５５。
＊４は、日本国大阪府のアラカワ・ケミカル・インダストリズ・インク（Ａｒａｋａｗａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．）が製造している水素化アビエチン（ロジン）酸のグリセロール・エステルであるＫＥ−１００。
＊５は、アメリカ合衆国ニュージャージ州ウェーンのユニオン・キャンプ・コーポレーション（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｍｐ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が製造しているＵＮＩＲＥＺ  ２９７０。
＊６は、アメリカ合衆国イリノイ州シカゴのキーストーン・アニリン・コーポレーション（Ｋｅｙｓｔｏｎｅ  Ａｎｉｌｉｎｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が市販しているＤＩＳＰＥＲＳＥ
ＯＲＡＮＧＥ  ４７染料。
＊７は、アメリカ合衆国ノースカロライナ州シャーロトのクラリアント・コーポレーション（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が市販しているＳＯＬＶＥＮＴ  ＢＬＡＣＫ  ４５染料。
【００６９】
［実施例４］
柔軟剤＊１（２１７．５グラム）及び溶解したステアリル・ステアラミド＊２（１３８２．９グラム）と、抗酸化剤＊３（５．４グラム）とを、予め加熱した１１０゜Ｃのステンレス・スティールの容器に（この順序で）加えた。これら成分をプロペラ・ミキサーで混合し、この混合物にロジン・エステル樹脂＊４（５７９．３グラム）を２０分間にわたってゆっくりと加え、混合物の温度を少なくとも１００゜Ｃに維持した。二量体酸塩基テトラ・アミド＊５（５１６．５グラム）を１５分間にわたって混合物に加える一方、最低混合温度を１００゜Ｃに維持した。テトラ・アミドが溶解するまで、混合物を１時間にわたって混合した。この時、オレンジ染料＊６（６．８グラム）及び黒色染料＊７（８８．４グラム）を加えて、約２時間にわたって混合した。次に、このインクを、約５ｐｓｉの窒素圧力の下で２．０ミクロンのフィルタ（パル・フィルタ（Ｐａｌｌ  Ｆｉｌｔｅｒ）部品番号ＰＦＹ１Ｕ２−２０ＺＪ、製造番号４１６）に通した。
【００７０】
この製品のサンプルのスペクトル強度について試験をした。このフィルタ処理した製品には、３．０８１％の黒色染料と、０．２２７％のオレンジ染料のあることが判った。黒色染料に対するオレンジ染料の重量比は、０．０７４から１．０であった。このインクの粘性は、カップ及びボブ・ジオメトリ（ｃｕｐ  ａｎｄ  ｂｏｂ  ｇｅｏｍｅｔｒｙ）を用いたボオリン（Ｂｏｈｌｉｎ）モデルＣＳ−５０レオメーターで測定したところ、１４０゜Ｃにて、１２．８８センチポイズであることが判った。このインクの５８０ナノメートル領域に対する４７５ナノメートル領域の吸光度の比は、０．９７０：１であった。アメリカ合衆国ニュージャージ州ピスカタウェイのラフェオメトリクス・インク（Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ，  Ｉｎｃ．）製で、二重の片持ちばり配置を用いたラフェオメトリクス固形分析器（ＲＳＡ  ＩＩ）によるダイナミック・メカニカル分析（ＤＭＡ）によると、次の物理的特性が判った。すなわち、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１０．８゜Ｃであり；貯蔵弾性係数Ｅ’が、２５゜Ｃで２．３×１０９ダイン／ｃｍ２で、５０゜Ｃで１．４×１０９ダイン／ｃｍ２であり；ｌｏｇ  ｔａｎ  δの積分が約−４０゜Ｃから４０゜Ｃまでで２５．２であった。このインクは、ＴＡインストールメントＤＳＣ２９１０調整済み差動走査熱量測定（ＤＳＣ）を用いた差動走査熱量測定技術により、約９０゜Ｃの相変化変位を示した。
【００７１】
なお、＊１は、アメリカ合衆国ミズーリ州セントルイスのモンサント・ポリマー・プロダクト・カンパニー（Ｍｏｎｓａｎｔｏ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｃｏ．）が製造しているフタル酸エステル柔軟剤であるＳＡＮＴＩＣＩＺＥＲ  ２７８。
＊２は、アメリカ合衆国テネシー州メンフィスのウィトコ・ケミカル・カンパニー（Ｗｉｔｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造しているステアリル・ステアラミドであるＫＥＭＡＭＩＤＥ  Ｓ−１８０。
＊３は、アメリカ合衆国コネティカット州のユニローヤル・ケミカル・カンパニー（Ｕｎｉｒｏｙａｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造している抗酸化剤であるＮＡＵＧＡＲＤ  ４５５。
＊４は、日本国大阪府のアラカワ・ケミカル・インダストリズ・インク（Ａｒａｋａｗａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．）が製造している水素化アビエチン（ロジン）酸のグリセロール・エステルであるＫＥ−１００。
＊５は、アメリカ合衆国ニュージャージ州ウェーンのユニオン・キャンプ・コーポレーション（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｍｐ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が製造しているＵＮＩＲＥＺ  ２９７０。
＊６は、アメリカ合衆国イリノイ州シカゴのキーストーン・アニリン・コーポレーション（Ｋｅｙｓｔｏｎｅ  Ａｎｉｌｉｎｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が市販しているＤＩＳＰＥＲＳＥ
ＯＲＡＮＧＥ  ４７染料。
＊７は、アメリカ合衆国ノースカロライナ州シャーロトのクラリアント・コーポレーション（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が市販しているＳＯＬＶＥＮＴ  ＢＬＡＣＫ  ４５染料。
【００７２】
［実施例５］
柔軟剤＊１（２２６．８グラム）及び溶解したステアリル・ステアラミド＊２（１２２９．７グラム）と、抗酸化剤＊３（５．４グラム）とを、予め加熱した１１０゜Ｃのステンレス・スティールの容器に（この順序で）加えた。これら成分をプロペラ・ミキサーで混合し、この混合物にロジン・エステル樹脂＊４（６６８．６グラム）を２０分間にわたってゆっくりと加え、混合物の温度を少なくとも１００゜Ｃに維持した。二量体酸塩基テトラ・アミド＊５（５６７．８グラム）を１５分間にわたって混合物に加える一方、最低混合温度を１００゜Ｃに維持した。テトラ・アミドが溶解するまで、混合物を１時間にわたって混合した。この時、オレンジ染料＊６（２．５グラム）及び黒色染料＊７（３３．０グラム）を加えて、約２時間にわたって混合した。次に、このインクを、約５ｐｓｉの窒素圧力の下で２．０ミクロンのフィルタ（パル・フィルタ（Ｐａｌｌ  Ｆｉｌｔｅｒ）部品番号ＰＦＹ１Ｕ２−２０ＺＪ、製造番号４１６）に通した。
【００７３】
この製品のサンプルのスペクトル強度について試験をした。このフィルタ処理した製品には、１．２１％の黒色染料と、０．０８６％のオレンジ染料のあることが判った。黒色染料に対するオレンジ染料の重量比は、０．０７１から１．０であった。このインクの粘性は、カップ及びボブ・ジオメトリ（ｃｕｐ  ａｎｄ  ｂｏｂ  ｇｅｏｍｅｔｒｙ）を用いたボオリン（Ｂｏｈｌｉｎ）モデルＣＳ−５０レオメーターで測定したところ、１４０゜Ｃにて、１２．７８センチポイズであることが判った。このインクの５８０ナノメートル領域に対する４７５ナノメートル領域の吸光度の比は、０．９５７：１であった。アメリカ合衆国ニュージャージ州ピスカタウェイのラフェオメトリクス・インク（Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ，  Ｉｎｃ．）製で、二重の片持ちばり配置を用いたラフェオメトリクス固形分析器（ＲＳＡ  ＩＩ）によるダイナミック・メカニカル分析（ＤＭＡ）によると、次の物理的特性が判った。すなわち、ガラス転移温度（Ｔｇ）が９．０゜Ｃであり；貯蔵弾性係数Ｅ’が、２５゜Ｃで２．３×１０９ダイン／ｃｍ２で、５０゜Ｃで１．２×１０９ダイン／ｃｍ２であり；ｌｏｇ  ｔａｎ  δの積分が約−４０゜Ｃから４０゜Ｃまでで２７．６であった。このインクは、ＴＡインストールメントＤＳＣ２９１０調整済み差動走査熱量測定（ＤＳＣ）を用いた差動走査熱量測定技術により、約９２゜Ｃの相変化変位を示した。
【００７４】
なお、＊１は、アメリカ合衆国ミズーリ州セントルイスのモンサント・ポリマー・プロダクト・カンパニー（Ｍｏｎｓａｎｔｏ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｃｏ．）が製造しているフタル酸エステル柔軟剤であるＳＡＮＴＩＣＩＺＥＲ  ２７８。
＊２は、アメリカ合衆国テネシー州メンフィスのウィトコ・ケミカル・カンパニー（Ｗｉｔｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造しているステアリル・ステアラミドであるＫＥＭＡＭＩＤＥ  Ｓ−１８０。
＊３は、アメリカ合衆国コネティカット州のユニローヤル・ケミカル・カンパニー（Ｕｎｉｒｏｙａｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造している抗酸化剤であるＮＡＵＧＡＲＤ  ４５５。
＊４は、日本国大阪府のアラカワ・ケミカル・インダストリズ・インク（Ａｒａｋａｗａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．）が製造している水素化アビエチン（ロジン）酸のグリセロール・エステルであるＫＥ−１００。
＊５は、アメリカ合衆国ニュージャージ州ウェーンのユニオン・キャンプ・コーポレーション（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｍｐ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が製造しているＵＮＩＲＥＺ  ２９７０。
＊６は、アメリカ合衆国イリノイ州シカゴのキーストーン・アニリン・コーポレーション（Ｋｅｙｓｔｏｎｅ  Ａｎｉｌｉｎｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が市販しているＤＩＳＰＥＲＳＥ
ＯＲＡＮＧＥ  ４７染料。
＊７は、アメリカ合衆国ノースカロライナ州シャーロトのクラリアント・コーポレーション（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が市販しているＳＯＬＶＥＮＴ  ＢＬＡＣＫ  ４５染料。
【００７５】
［実施例６］
柔軟剤＊１（２１２．５グラム）及び溶解したステアリル・ステアラミド＊２（１１８０．２グラム）と、抗酸化剤＊３（５．４グラム）とを、予め加熱した１１０゜Ｃのステンレス・スティールの容器に（この順序で）加えた。これら成分をプロペラ・ミキサーで混合し、この混合物にロジン・エステル樹脂＊４（６８９．０グラム）を２０分間にわたってゆっくりと加え、混合物の温度を少なくとも１００゜Ｃに維持した。二量体酸塩基テトラ・アミド＊５（６１４．８グラム）を１５分間にわたって混合物に加える一方、最低混合温度を１００゜Ｃに維持した。テトラ・アミドが溶解するまで、混合物を１時間にわたって混合した。この時、オレンジ染料＊６（０．９グラム）及び黒色染料＊７（１１．１グラム）を加えて、約２時間にわたって混合した。次に、このインクを、約５ｐｓｉの窒素圧力の下で２．０ミクロンのフィルタ（パル・フィルタ（Ｐａｌｌ  Ｆｉｌｔｅｒ）部品番号ＰＦＹ１Ｕ２−２０ＺＪ、製造番号４１６）に通した。
【００７６】
この製品のサンプルのスペクトル強度について試験をした。このフィルタ処理した製品には、０．４２％の黒色染料と、０．０３２％のオレンジ染料のあることが判った。黒色染料に対するオレンジ染料の重量比は、０．０７６から１．０であった。このインクの粘性は、カップ及びボブ・ジオメトリ（ｃｕｐ  ａｎｄ  ｂｏｂ  ｇｅｏｍｅｔｒｙ）を用いたボオリン（Ｂｏｈｌｉｎ）モデルＣＳ−５０レオメーターで測定したところ、１４０゜Ｃにて、１２．８３センチポイズであることが判った。このインクの５８０ナノメートル領域に対する４７５ナノメートル領域の吸光度の比は、０．９８３：１であった。アメリカ合衆国ニュージャージ州ピスカタウェイのラフェオメトリクス・インク（Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ，  Ｉｎｃ．）製で、二重の片持ちばり配置を用いたラフェオメトリクス固形分析器（ＲＳＡ  ＩＩ）によるダイナミック・メカニカル分析（ＤＭＡ）によると、次の物理的特性が判った。すなわち、ガラス転移温度（Ｔｇ）が９．５゜Ｃであり；貯蔵弾性係数Ｅ’が、２５゜Ｃで２．３×１０９ダイン／ｃｍ２で、５０゜Ｃで１．２×１０９ダイン／ｃｍ２であり；ｌｏｇ  ｔａｎ  δの積分が約−４０゜Ｃから４０゜Ｃまでで２７．７であった。このインクは、ＴＡインストールメントＤＳＣ２９１０調整済み差動走査熱量測定（ＤＳＣ）を用いた差動走査熱量測定技術により、約９３゜Ｃの相変化変位を示した。
【００７７】
なお、＊１は、アメリカ合衆国ミズーリ州セントルイスのモンサント・ポリマー・プロダクト・カンパニー（Ｍｏｎｓａｎｔｏ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｃｏ．）が製造しているフタル酸エステル柔軟剤であるＳＡＮＴＩＣＩＺＥＲ  ２７８。
＊２は、アメリカ合衆国テネシー州メンフィスのウィトコ・ケミカル・カンパニー（Ｗｉｔｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造しているステアリル・ステアラミドであるＫＥＭＡＭＩＤＥ  Ｓ−１８０。
＊３は、アメリカ合衆国コネティカット州のユニローヤル・ケミカル・カンパニー（Ｕｎｉｒｏｙａｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造している抗酸化剤であるＮＡＵＧＡＲＤ  ４５５。
＊４は、日本国大阪府のアラカワ・ケミカル・インダストリズ・インク（Ａｒａｋａｗａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．）が製造している水素化アビエチン（ロジン）酸のグリセロール・エステルであるＫＥ−１００。
＊５は、アメリカ合衆国ニュージャージ州ウェーンのユニオン・キャンプ・コーポレーション（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｍｐ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が製造しているＵＮＩＲＥＺ  ２９７０。
＊６は、アメリカ合衆国イリノイ州シカゴのキーストーン・アニリン・コーポレーション（Ｋｅｙｓｔｏｎｅ  Ａｎｉｌｉｎｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が市販しているＤＩＳＰＥＲＳＥ
ＯＲＡＮＧＥ  ４７染料。
＊７は、アメリカ合衆国ノースカロライナ州シャーロトのクラリアント・コーポレーション（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が市販しているＳＯＬＶＥＮＴ  ＢＬＡＣＫ  ４５染料。
【００７８】
［実施例７］
以下の手順に応じて、任意の着色料系により明暗のないクリアなインクを準備し、また、黒色の明暗のある低い、中間、及び高い光学濃度のインクと共にインク・ジェット・プリンタを用いた際に、光学濃度におけるダイナミック・レンジを得る。柔軟剤＊１（２０７．９グラム）及び溶解したステアリル・ステアラミド＊２（１１６９．７グラム）と、抗酸化剤＊３（５．４グラム）とを、予め加熱した１１０゜Ｃのステンレス・スティールの容器に（この順序で）加えた。これら成分をプロペラ・ミキサーで混合し、この混合物にロジン・エステル樹脂＊４（７１１．０グラム）を２０分間にわたってゆっくりと加え、混合物の温度を少なくとも１００゜Ｃに維持した。二量体酸塩基テトラ・アミド＊５（６０５．８グラム）を１５分間にわたって混合物に加える一方、最低混合温度を１００゜Ｃに維持した。テトラ・アミドが溶解するまで、混合物を１時間にわたって混合した。次に、このインクを、約５ｐｓｉの窒素圧力の下で２．０ミクロンのフィルタ（パル・フィルタ（Ｐａｌｌ  Ｆｉｌｔｅｒ）部品番号ＰＦＹ１Ｕ２−２０ＺＪ、製造番号４１６）に通した。
【００７９】
このクリアなインクの粘性は、カップ及びボブ・ジオメトリ（ｃｕｐ  ａｎｄ  ｂｏｂ  ｇｅｏｍｅｔｒｙ）を用いたボオリン（Ｂｏｈｌｉｎ）モデルＣＳ−５０レオメーターで測定したところ、１４０゜Ｃにて、１２．７９センチポイズであることが判った。アメリカ合衆国ニュージャージ州ピスカタウェイのラフェオメトリクス・インク（Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ，  Ｉｎｃ．）製で、二重の片持ちばり配置を用いたラフェオメトリクス固形分析器（ＲＳＡ  ＩＩ）によるダイナミック・メカニカル分析（ＤＭＡ）によると、次の物理的特性が判った。すなわち、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１１．１゜Ｃであり；貯蔵弾性係数Ｅ’が、２５゜Ｃで２．１×１０９ダイン／ｃｍ２で、５０゜Ｃで１．１×１０９ダイン／ｃｍ２であり；ｌｏｇ  ｔａｎ  δの積分が約−４０゜Ｃから４０゜Ｃまでで２７．０であった。このインクは、ＴＡインストールメントＤＳＣ２９１０調整済み差動走査熱量測定（ＤＳＣ）を用いた差動走査熱量測定技術により、約９４゜Ｃの相変化変位を示した。
【００８０】
なお、＊１は、アメリカ合衆国ミズーリ州セントルイスのモンサント・ポリマー・プロダクト・カンパニー（Ｍｏｎｓａｎｔｏ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｃｏ．）が製造しているフタル酸エステル柔軟剤であるＳＡＮＴＩＣＩＺＥＲ  ２７８。
＊２は、アメリカ合衆国テネシー州メンフィスのウィトコ・ケミカル・カンパニー（Ｗｉｔｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造しているステアリル・ステアラミドであるＫＥＭＡＭＩＤＥ  Ｓ−１８０。
＊３は、アメリカ合衆国コネティカット州のユニローヤル・ケミカル・カンパニー（Ｕｎｉｒｏｙａｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が製造している抗酸化剤であるＮＡＵＧＡＲＤ  ４５５。
＊４は、日本国大阪府のアラカワ・ケミカル・インダストリズ・インク（Ａｒａｋａｗａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．）が製造している水素化アビエチン（ロジン）酸のグリセロール・エステルであるＫＥ−１００。
＊５は、アメリカ合衆国ニュージャージ州ウェーンのユニオン・キャンプ・コーポレーション（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｍｐ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）が製造しているＵＮＩＲＥＺ  ２９７０。
【００８１】
以下の手順により、上述の実施例のインク・サンプルの可視吸光度スペクトルを得ると共に、これら実施例３〜７の染料内容を求めた。
【００８２】
実施例３のインクの約０．１６２１１グラムの重さを計って、オレンジの明暗のある黒色インクの溶液を２５０ｍＬのメスフラスコに準備した。このインクは、ｎ−ブタノール内で溶解させた。インクが完全に溶解すると、ｎ−ブタノールがでメスフラスコが一杯になった。この溶液を完全に混合した。３５０ｎｍから７５０ｎｍまでを走査する二重ビーム（はり）パーキン・エルマー・ラムダ（Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ  Ｌａｍｂｄａ）２Ｓ  ＵＶ（紫外線）可視分光計において、溶媒、ｎ−ブタノールを含有する対照セルに対して、このサンプルの吸光度スペクトルを測定した。５８０ｎｍ及び４７５ｎｍでの吸光度を用いて、フィルタ処理後のインクに混和される２つの染料の実際の量を計算した。
【００８３】
［黒色着色料系を含有するインク内の黒色染料を求める］
実施例３のインクの可視吸光度スペクトルにおいて、２５０．０ｍＬのｎ−ブタノールにおける０．１６２１１グラムのインク・サンプルに対して、５８０ｎｍにおける吸光度は０．５１０４である。スペクトル強度は、７８７ｍＬ  Ａ／グラムであった（なお、Ａは、吸光度）。テクトロニクス社製Ｐｈａｓｅｒ（登録商標）３４０型及び３５０型カラー・プリンタ用の市販の黒色インクで、２．３４４％のＣ．Ｉ．ソルベント・ブラック４５を含有したインクのスペクトル強度は、７１０ｍＬ  Ａ／グラムである。したがって、実施例３のインクは、［７８７／７１０］×２．３４４％又は、２．６０％の黒色染料を含んでいる。
【００８４】
［黒色着色料系を含有するインクにおけるオレンジ染料着色料系を求める］
実施例３の可視スペクトルにおける５８０ｎｍでの吸光度は、０．５１０４であり、完全に黒色染料によるものである。このスペクトル領域を吸収するオレンジ染料の部分がない。黒色染料のみを含有するインクの４７５ｎｍにおける吸光度は、５８０ｎｍ吸光度の６４．８２％である。したがって、黒色染料に特徴があるスペクトルで４７５ｎｍの吸光度は、０．５１０４の０．６４８２倍又は０．３３０８倍である。実施例３のインクの可視スペクトルにおける吸光度が実際には０．４９９１なので、付加的な吸光度は、完全にオレンジ染料の存在量で決まる。この付加的な吸光度は、０．４９９１−０．３３０８＝０．１６８３である。オレンジ染料は、上述の分光計を用いて決まるが、その吸光度は、２５０ｍＬのｎ−ブタノール内の染料１ｍｇ毎に０．５２７であった。したがって、黒色着色料系内のオレンジ染料の量は、０．１６８３／０．５２７＝０．３１９ｍｇでなければならない。実施例１のインクの１６２．１１ｍｇのサンプルを用いて、可視スペクトルを発生した。したがって、実施例３のインクのサンプルのオレンジ量は、０．３１９ｍｇを１６２．１１ｍｇで除算した値、又は、黒色インク内の０．１９７％のオレンジ染料である。黒色染料に対するオレンジの比は、０．１９７〜２．６０又は０．０７６〜１．００である。
【００８５】
［熱的安定性の試験］
約１４５゜Ｃのオーブン内にあるシミュレーションしたプリント・ヘッド貯蔵器により、上述の実施例３に記載したものと同じインクをガラス・ビーカ内で４０８時間にわたって加熱した。スペクトル強度（ミリリットル吸光度／グラム）が７７１から６４５に低下したか、又は、インクがその初期染料濃度の約１６．３％を失った。これは、実際の動作条件に都合良く例えると、良くて又日常的である約８時間未満にわたる約１４０゜Ｃのプリント・ヘッドにおける上昇した動作温度にインクをさらすことができる。
【００８６】
［相溶性の試験］
シアン、黄色、マゼンタ及び黒のインクを夫々実施例７、６、５及び４の光学濃度がクリアなインク、低いインク、中間のインク及び高いインクと交換した変更プリント・ヘッドを有するテクトロニクス社製Ｐｈａｓｅｒ（登録商標）３５０型プリンタに用いた際、実施例３〜６の黒色及びオレンジ染料が相互に相溶性であることが判った。プリンタの多数の清掃（パージ）／ふき取りサイクルでも、また、プリンタの試験インクの停止時間を伸ばしても、インク・ジェット・プリント・ヘッドのいかなるオリフィスも詰まらないことが観察された。
【００８７】
プリンタの動作期間中における多数の通常の清掃サイクル期間中、プリント・ヘッド面又はその付近で、これらインクの間で反応が生じなかったし、インク内に沈殿も生じなかった。
【００８８】
［接着耐久性の試験］
テクトロニクス社製Ｐｈａｓｅｒ（登録商標）３５０型カラー・プリンタで用いた市販の黒色インク及び実施例３〜７のインクのサンプルを、医療診断における蛍光ライトボックス観察で日常的に用いる透明フィルタ又はサブストレート上で、接着耐久性を以下のように試験した。第１組のデータは、画像を２度作成したサンプルに対するものであり、１度目は、実施例３のインクによるものであり、２度目は、実施例５のインクによるものであり、画像領域の１２５％を覆うようにした。残りのサンプルは、光学濃度が高いインク、中間のインク、低いインク及びクリアなインクと、市販の黒色インクとの個別のものを１回だけ画像作成し、透明フィルム・サブストレートへの接着を比較したものである。
【００８９】
トランスパレンシ（透明）最終受けサブストレート上に一様に埋まり１００％占めた相変化インクの１．９平方インチ（約１２．２６ｃｍ２：なお、１インチ＝２．５４ｃｍ）の画像形成サンプルをぴったりと張って保持した小さな試験固定具を各試験に用いた。平坦な金属スプリング上に設けられ、円形部が約１／２インチ（約１．２７ｃｍ）の直径で、約１／４インチ（約０．６３５ｃｍ）の突起したプラスチック・ヘッドが、サンプルの媒体、又は、画像のない側部に、垂直的には中央で、中点より上で、衝撃を与えた。長さが３〜５インチ（７．６２〜１２．７ｃｍ）で、幅が７／１６インチ（約１．１１ｃｍ））で、厚さが約０．００３５インチ（０．００８８９ｃｍ）の金属スプリングを、トリガ及び解放方法を用いて、約１インチ（約２．５４ｃｍ）だけ後ろに引いて、ハンマーを駆動する。サンプルは、いずれかの側の２個の直立したポールで確保される。これらポールは各側の全体の長さにわたって、サンプルを直立したブラケット及び他のブラケットの間に挟んで、このサンプルをクランプする。画像形成したトランスパレンシ・サブストレート上に衝撃の後に残ったインク量は、ソフトウェアによる画像分析プログラム及びフラット・ベッド・スキャナによって求められる。ここでは、スキャナが、先ず、ハンマーにより衝撃された画像の選択した領域（１．４６×１．０９インチ（３．７０８４×２．７６８６ｃｍ）の矩形）を、１インチ（２．５４ｃｍ）当たり４３９ドットの分解能で走査し、次に、この走査された領域を分析する。次に、このソフトウェア・プログラムは、走査された矩形領域から剥がれたインクの割合を計算する。これは、表２に示すように、トランスパレンシ・サブストレート上に残ったインクの割合を補間で求めてもよい。
【００９０】
【表２】
0003608399.tif 000005
【００９１】
［えぐり出し耐久性試験］
接着耐久性試験について上述したサンプルに対するプリンタ方法及びインクのサンプルを用いて、相変化インクで画像形成し一様に埋まったトランスパレンシ・サブストレートのえぐり出し（彫り：ｇｏｕｇｅ）耐久性試験を以下のように行った。可変重みえぐり出し試験固定具用いた。これは、重み付けされたえぐり出し爪を有する３つのアームと、プリント・サンプルを確保する金属板とを具えている。この金属板が画像形成されたプリントをえぐり出し爪の真下に動かす。
【００９２】
トランスパレンシ・サブストレート上の１００％一様に埋まった画像を有するプリント（少なくとも１０インチ（２５．４ｃｍ）の長さで、えぐり出し爪のインターレースした引っかき経路が６個より多くても充分な幅で、各経路の幅が約２インチ（約５．０８ｃｍ）を金属移動板に確保して、インク画像側で、サブストレートの長さに沿ってえぐり出しができる。３個のえぐり出し爪の正味の重さは、最初のえぐり出し期間中、夫々９２４グラム、６６０グラム及び３９６グラムである。各えぐり出しは、幅が０．５インチ（１．２７ｃｍ）で、長さが１．２４５インチ（３．１６２３ｃｍ）であり、接触カーブの点は、直径が０．９９５インチ（２．５２７３ｃｍ）のディスクと均等である。このディスクは、総てのえぐり出しの前に任意のインク粒子に束縛されない。えぐり出し爪は、サブストレートの画像部分の一端に徐々に下がっているので、えぐり出し爪のエッジの接触角度が、えぐり出しの前縁に沿って約７５度となり、後縁に沿って約１５度になる（すなわち、画像がえぐり出し爪に対して引っ張られるが、押されない）。移動可能な金属板は、０．４５±０．０５インチ／秒（１．２４３±０．１２７ｃｍ／秒）の速度で、９±１／３２インチ（２２．８６±０．０７９３７５ｃｍ）進んだ。同じプリント・サンプルに対して第２えぐり出しをトランスパレンシに行うが、３個のえぐり出し爪の正味の重さを夫々１１８８グラム、１０５６グラム及び７９２グラムにする。
【００９３】
各トランスパレンシ媒体における６つのえぐり出しした領域の合計は、接着耐久性試験に関して上述したフラット・ベッド・スキャナ及び画像分析ソフトウェア・システムを用いてｍｍ２で測定する。インクが除去された領域について、上述の表２に示す。
【００９４】
これら結果は、実施例３〜６の黒色の明暗のあるインクと、実施例７のクリアなインクとは、テクトロニクス社製Ｐｈａｓｅｒ（登録商標）３５０型プリンタの現在市販の黒色インクと、２倍の画像、即ち、重ねプリントしたサンプルとよりも、トランスパレンシ媒体上に良好な接着耐久性を示し、実施例４〜６の黒色明暗インクは、良好なえぐり出し耐久性も示した。
【００９５】
本発明の原理について、好適な実施例により図示し上述したが、かかる本発明の要旨を逸脱することなく、細部において種々の変更が可能なことが当業者には理解できよう。例えば、本発明のインク組成物を形成するためのインク・ベース又は組成物は、低粘性の半晶質又は結晶質のアミド・ワックス；エステル・ワックス；ポリエステル・ワックス；炭化水素又は樹脂ベースの非晶質材料と化合したマイクロ結晶質ワックス又はパラフィン；又はオリゴマー（低重合体）；又は低分子量のポリマー（高重合体）又はコポリマー（共重合体）；又は粘着剤；又は柔軟剤及びその化合物でもよい。さらに、本願出願人に譲渡され、１９９６年６月２８日出願のアメリカ合衆国特許出願第０８／６７２８１５号「ウレタン及びウレタン／ウレア・イソシアネート誘導樹脂を用いた相変化インク調合物」（特開平１０−１０１９８１号に対応）や、１９９７年８月８日に出願されたアメリカ合衆国特許出願第０８／９０７８０５号「イソシアネート誘導ワックス及びクリアなインク・キャリア・ベースを用いた相変化インク調合物」（特願平１０−２２４０８７号に対応）に記載のように、相変化インク・ベース又はキャリア組成物は、イソシアネート誘導ウレタン樹脂、イソシアネート誘導ウレタン／ウレア混合樹脂、イソシアネート誘導ウレタン・ワックス、及びこれらの化合物から構成してもよい。インク・キャリア又はベース組成物と、相溶性黒色着色料系との化合物は、直接プリントのプリンタ、又は間接転写、即ち、オフセット・プリントのプリンタのいずれにも使用できる。また、画像形成の前にトランスパレンシ・サブストレートに適用する付着促進コーティングと関連して、本発明の着色料系を用いる相変化インクを用いることもできる。本発明を種々の従来の技術と共に実用的に用いて、ディザー及び種々のインク滴サイズを含んで、カラー強度において、種々の変化を達成して、グレー・スケール・画像の分解能及び品質を強調できることに留意されたい。特定実施例に関して本発明を説明したが、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変形変更が可能である。
【００９６】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、ディザーに関連した粒子の粗い見かけを生じることなく、非常に多くの異なるカラー強度の高品質画像を形成することができる。また、従来のインク・ジェット・プリント・ヘッドを用いて、既存のプリント・ヘッド技術を用いながら、高分解能グレー・スケール・インク・ジェット・プリントを行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で用いる４レベル・グレー・スケール・インク・ジェット・プリンタを示す図である。
【図２】本発明で用いる混合ジェットの斜視図である。
【図３】本発明で用いる圧電ドライバの斜視図である。
【図４】本発明で用いる混合室（チャンバ）の部分的斜視図である。
【符号の説明】
１０  インク溜め
１２  混合チャンバ
１４  プリント・ヘッド
１６  画像ジェット
１８  入口チャンネル
２０  圧力チャンバ
２２  出口チャンネル
２４  オリフィス
２８  隔壁
３０  電気機械変換器
３２  金属フィルム層
３６  オリフィス・プレート
４０  混合プレート
４２  ２次混合チャンバ
４４  開口
【図１】
0003608399.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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