CN1104584A - 喷墨打印设备 - Google Patents

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Abstract

提供了包含具有同样的色调和不同的组分并适 于布中的各种纤维的墨的墨瓶(51，51′)。设置了与 各种墨对应的打印头(13，13′)以进行打印。

Description

本发明涉及一种用于通过将墨喷射到诸如布等等的打印介质上而进行打印的喷墨打印设备和方法以及通过喷墨打印而获得的打印产品。
在本说明中，“打印”应被理解为包括“织物打印”。另外，在本说明书中，“着色材料被固定在打印介质上”包括在基本上不造成颜色被洗掉的情况下利用着色材料对打印介质进行着色。另外，“色调”的意思是“颜色”和“密度”。相应地，“相同的色调”的意思是基本上相同的颜色和相同的密度。
作为用于在布上进行打印的传统织物打印设备，已知的设备采用了一个辊打印方法，即通过将其上刻有图案的辊压在布上而在布上形成依次的图案，或者通过采用屏网印刷方法，即制备屏幕形式的板并采用与所要重叠的颜色和图案的数目相对应的屏网板，而直接在布等上进行印刷。
然而，在采用辊印刷方法或屏网印刷方法的织物打印设备中，需要大量的处理步骤，且制备辊或屏网需要大量的时间。另外，这些织物打印设备要求用于对用于颜色的墨进行混合以获得颜色匹配，并需要对辊或屏网脉冲板进行定位。另外，该设备较大，且随着所用的颜色数目的增加会变得更大，因而需要较大的安装空间。另外，还要求额外的空间以存储辊和屏网板。
另一方面，作为用在打印机、复印机、传真机等等中的记录设备，或作为用作与包括计算机、文字处理机等的组合电子设备相结合的信息输出设备的记录设备，已经在实际中使用了一种喷墨式打印设备。在日本专利申请公开第62-57750号和日本专利申请公开第63-31594号中，提出了用于织物打印和通过直接把墨喷射到布上来进行打印的喷墨式记录设备。
该喷墨式记录设备通过从一个记录头将墨喷射到打印介质上来进行记录，并具有很多优点，即记录头的体积容易减小、可以高速记录精细的图象、设备的运行费用较低、设备的运行噪声小、和可以方便地记录采用多颜色的墨的彩色图象。
特别地，通过采用诸如蚀刻、淀积、溅射等等半导体制作工艺，可以制成利用热能进行喷射的气泡喷射式记录头。在此情况下，在一个基底上形成了电热传感元件、电极等等，在该基底上还形成了液体通道壁和顶板。因此，该记录头允许液体通道和喷射孔的高密度设置，并且其体积容易得到小型化。
然而，如果通过简单地用打印介质代替布而将该喷墨打印设备应用于织物打印，就很容易产生新的技术问题。
例如，已知的有下面的问题。布一般指的是包括诸如棉花、丝绸、羊毛等的天然纤维以及诸如尼龙、聚酯、丙烯等的合成纤维。自然，不同的纤维有不同的织物打印特性。在Kazuo Kondo，Denki-Dai Shuppankyoku的“Dyeing”和BunkaJukuso Gakuin，Bunka Shuppankyoku的“Materials and Products or Appeal”中得到了详细的讨论。
在以下的表1中显示了染料的染色特性和纤维的关系。如从该表中可见，各种纤维的染色特性根据所用的染料而有所不同。当布用具有同样或类似的染色特性的多种纤维织成时，可采用多种纤维对其具有共同的染色特性的一种墨（染料）。然而，在其中布用有不同染色特性的多种纤维织成的情况下，诸如在尼龙和棉花的混合纤维布的情况下，希望采用分别适用于相应的不同种纤维的不同的墨。作为采用分别对应于相应的纤维的墨的结构，可以考虑采用一种墨，直到打印量达到了预定的量，并换墨并重复该打印过程。然而，在采用上述结构的情况下，很难保持记录头与布之间的定位关系的精度，用于保持精确定位的操作变得复杂，因而不能利用喷墨织物打印的优点。
Figure 941156168_IMG2
（表1）
本发明的一个目的，是提供一种喷墨打印产品制作设备，它可容易而有把握地对用具有彼此不同的染色特性的多种纤维织成的布进行高质量打印。
根据本发明的第一个方面，提供了一种喷墨打印产品制作设备，它采用了多个喷墨头，这些喷墨头喷射分别具有同样的色调和不同的组份的墨并通过从这多个喷墨头向打印介质上喷墨来进行印刷，该设备包括：
用于提供多个喷墨头的装置，这些喷墨头在不同的打印步骤中使用，以在打印介质上进行印刷。
根据本发明的第二个方面，提供了一种喷墨打印产品制作设备，它采用了多个喷墨头，这些喷墨头喷射分别具有同样的色调和不同的组份的墨并通过从该多个喷墨头向包含多种纤维的打印介质喷墨来进行印刷，该设备包括：
控制装置，用于根据多种纤维的含量比来改变通过该喷墨头向打印介质喷射的墨的比率。
根据本发明的第三个方面，提供了一种喷墨打印产品制作设备，它采用多个喷墨头，这些喷墨头分别喷射具有同样的色调和不同的组份的墨并通过从该多个喷墨头把墨喷射到打印介质上而进行打印，该设备包括：
用于根据染料的不同确定多个喷墨头在打印中的喷射顺序的装置。
根据本发明的第四个方面，提供了一种喷墨打印产品制作设备，它采用多个喷墨头，这些喷墨头分别喷射具有同样的色调和不同的组份的墨并通过从该多个喷墨头把墨喷射到打印介质上而进行打印，该设备包括：
打印控制装置，用于使从多个喷墨头喷射出的墨射到打印介质上基本相同的位置上。
根据本发明的第五个方面，提供了一种喷墨打印产品制作设备，它采用多个喷墨头，这些喷墨头分别喷射具有同样的色调和不同的组份的墨并通过从该多个喷墨头把墨喷射到打印介质上而进行打印，该设备包括：
送进装置，用于送进打印介质;
扫描装置，用于沿着送进装置送进的打印介质的送进方向设置多个喷墨头，并用于对该多个喷墨头进行操作以沿着与该送进方向不同的方向进行扫描;以及
控制装置，用于控制送进装置的送进和扫描装置的扫描，并由此借助多个喷墨头中相应的喷墨头覆盖打印区。
根据本发明的第六个方面，提供了一种喷墨打印产品制作方法，用于通过将墨喷射到打印介质上而进行打印，该方法包括以下步骤：
设置多个喷墨头，这些喷墨头喷射具有同样的色调和不同的组份的墨;
利用该多个喷墨头中的相应喷墨头进行打印步骤，且在打印步骤之间有给定的间隔。
从以下结合附图对本发明的实施例所进行的描述，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更为明显。
从以下给出的本发明的最佳实施例的附图和详细描述，将能更清楚地理解本发明;但是该最佳实施例不应被作为对本发明的限定，而仅仅是用于对其进行说明和理解。
在附图中：
图1是侧视剖视图，显示了本发明所应用的打印机的机械结构;
图2是立体图，显示了图1的打印机的打印头周围的结构的一个例子;
图3是示意框图，显示了图1的打印机的电结构;
图4是与图3类似的框图;
图5是框图，显示了从数据流看到的图3的控制板的内部结构;
图6A和6B是与图5类似的框图;
图7是与图5类似的框图;
图8用于说明各个颜色的打印密度;
图9是示意图，用于显示所示实施例中的供墨系统;
图10是本发明的另一实施例的框图。
下面将结合附图描述本发明。在以下的描述中，给出了很多具体的细节，以提供对本发明的完整说明。然而，对本发明所在场中的技术人员来说，可在没有这些具体细节的情况实施本发明。在其他的一些地方，则没有详细显示众所周知的结构，以避免使本发明不必要地复杂。
应注意的是，虽然以下的详细描述涉及到本发明在作为织物打印设备的喷墨打印设备上的应用，但根据本发明的喷墨打印设备当然也可被用于诸如打印设备等等的各种其他应用。
（第一实施例）
图1显示显示了作为根据本发明的织物打印设备的第一实施例的喷墨打印设备的一个例子，且图2是显示图1的喷墨打印设备的主要部分的放大立体图。所显示的织物打印设备的实施例一般地包括：布送进部分B，用于送进在辊上的布，该布得到处理以为织物打印作准备;一个主体部分A，用于借助从一个喷墨头并以送进的布的精确的行送进进行打印;以及，一个用于干燥和卷绕打印的布的卷绕部分C。主体部分A包括一个精确行送进部分A-1，后者包括一个台板和一个打印单元A-2。
以辊的形式的待处理布3被提供给布送进部分B。随后该布以步进方式被提供到主体部分A。
以步进方式送进的布3在一个第一打印部分11中受到一个台板12的限制，以使打印表面平整。墨从沿着垂直与该图所在平面的方向进行扫描的喷墨头13，被喷射到该打印表面上，以执行一行的打印。在一行打印完成之后，以一个预定的步进量（行送进量）设定布。从布的打印过的部分的后面，用一个加热板14对其进行随后的加热，并用借助一个热空气管道15而从其表面侧提供和吹送的热空气进行干燥。随后，在一个第二打印部分11’，按照与第一打印部分中相同的过程，对由第一打印部分11打印过的部分进行重复打印。
在上述的结构中，当要在诸如棉花和聚酯的混纺纤维布上进行打印时，从设置在图1的上部的头13’和设置在下部的头13喷射的墨具有同样的色调但具有不同的组份。即头13’喷射包含对于棉花具有良好的染色特性的活性染料的墨，而头13喷射包含对于聚酯具有良好的染色特性的扩散染料。另外，在利用喷墨头13和13’进行的重复打印中，从喷墨头13和13’喷射的、用于打印同一个象元的各个墨滴，都被射到布3上基本上相同的点上。
如上所述，通过用对组成布的相应各种纤维具有良好的染色特性的墨进行打印，对各种纤维都能进行充分的染色，从而产生高质量的打印。
在第一和第二打印部分11和11’中进行了打印的布，由与上述加热板14和管道15类似的后干燥部分16再次进行干燥，由导 向辊17进行导向并随后被卷绕在卷绕辊18上。如此卷绕在卷绕辊上的布被从所示的孔径中取出。随后，该布借助批料处理而受到颜色显影、清洗和干燥处理，以成为成品。
在图2中，作为打印介质的布3以步进方式向图中的上方送进。在位于图的下侧的第一打印部分11中，设置了一个第一支座24，它装有用于喷射黄（Y）、品红（M）、青（C）、黑（BK）且特殊颜色S1至S4的喷墨头，即八个喷墨头13Y、13M、13C、13S1至13S4，并可沿着箭头所示的方向移动。在所示实施例中的喷墨头带有用于产生用于造成墨中的薄膜沸腾的热能，作为用来喷墨的能量。设置了对应于以400DPI设置的256个喷射孔相对应的多个元件。
在沿着布送进方向的第一打印部分的下游（图中的上侧），设置了一个干燥部分25。该干燥部分25包括用于从布3的后面对其进行干燥的加热板14和用于从表面侧对该布进行干燥的热空气管道15。加热板14的热传递表面借助通过其中空的内部的高温高压蒸汽从后面对布进行强烈的加热。设置加热板14的内侧上设置有用于收集热的多个肋片14’，以把热量有效地集中在布3的后侧。加热板14在和与布3相配合的侧相对的侧上覆盖有热绝缘材料26，以避免由于辐射而造成的热损耗。
在布3的表面侧，由热空气供给管道27将干燥热空气吹到其上，以通过吹送温度低于加热板提供的热的空气来增强干燥效果，从而促进干燥。另外，包含充分的水份并沿着与布送进方向相反的方向流动的空气，被以比上游侧抽吸管道28的吹送量大得多的量被吸入，以使蒸发的蒸汽不会造成泄漏而引起周边装置上的冷凝水。在图2的后侧设置了热空气的气体供给源，且在另一侧从前侧进行热空气的抽吸，以在沿着纵向方向的总体区域中吹风开口29和抽吸开口30之间的压强差可以是均匀的。该吹风和抽吸部分相对位于布的后侧的加热板14的中心偏移向下游侧，以使空气可被吹送到受到充分加热的部分上。由此，包括包含在被布所接收的墨中的还原剂的大量的水，可以得到强烈的干燥。
另外，在下游侧，提供了第二打印部分11’，它带有具有八个喷墨个喷墨头13Y’、13M’、13C’、13BK和13S1至13S4，和一个用于安装这些喷墨头的第二支座24’，这与第一支座的情况类似，应该理解的是，第一支座24和第二支座24’可以得到初步的积分，或以适当的耦合部件而得到积分，以使驱动电源和幂传送机制彼此相同。
另外，虽然在图1和2中没有显示，设置了一个供墨装置，用于存储墨并把所需的墨提供给头。该供墨装置包括一个墨罐、一个墨泵等，就象先有技术中已知的那样。供墨装置的主体通过一个供墨管等而与头相连。一般地，通过毛细作用，与通过头喷射的墨相等量的墨被自动提供到头。另一方面，在一种喷射恢复操作中，借助墨泵将墨强行提供给头。头和供墨装置被装在不同的支座上，以借助未显示的驱动装置沿着箭头所示的方向往复运动。
另外，虽然在图1和2中没有显示，还可以在与所希望的位置（缩回位置）处的热量相匹配的位置上设置一个热回收装置，以保持头的喷墨稳定性。该热回收装置可以进行以下操作。即为了避免墨在非运行状态下从头的喷墨孔的蒸发，来起始位置处对头进行盖盖。另外，为了在图象记录开始之前除去喷墨孔处的气泡和/或灰尘，借助墨泵对头中的墨通道进行加压，以通过喷墨孔进行强行排墨（加压恢复操作），或者借助负压将墨强行从喷墨孔抽出以进行排放（抽吸恢复操作）。
下面描述该设备的所示实施例的控制系统。图3和4显示了用于织物打印设备的所示实施例的控制系统的一个例子及其操作部分。图5至7以数据流的形式示意显示了一个控制板102的内部结构。
一个打印图象数据从主计算机H经过一个接口（在这里是GPIB）而被传送到控制板102。另外，一个颜色托架数据等等被传送到控制板102，该颜色托架数据等被用于确定Y、M、C或特殊颜色的混合比，以精确地再现设计者所选择的颜色。对于其结构，可采用共同转让的日本专利申请公开第6-91998号公布的系统。
用于传送图象数据的装置未具体规定。另外，图象数据的传送可以以各种方式进行，诸如通过一个网络的在线传送、经过磁带或其他数据记录介质的离线传送等等。控制板102包括CPU 102A、存储各种程序的ROM 102B、具有各种寄存区和工作区的RAM102C和图5至7中所示的其他部分，并进行对整个设备的控制。标号103表示一个操作和显示部分，它包括一个用于由操作者提供织物打印设备所需的指令的操作部分和用于向操作者显示信息等等的显示部分。标号104表示一个布送进器，它包括一个用于送进打印介质、织物等待打印的物体的马达等。标号105表示一个驱动单元输入/输出部分，用于驱动图4所示的各种马达（在端部用M表示）和各种螺线管（标为SOL）。标号107表示一个传送板，用于接收与相应的头有关的信息（头是否在和/或头所要打印的颜色）并将该信息提供给控制板102。来自传送板107的信息被传送到主计算机H并要求传送所要用的颜色的颜色托架。另外，该信息被用于识别头在支座24和24’上的安装范围，并用于设定扫描范围等等。111表示一个驱动部分，诸如马达，用于驱动支座24和24’以进行扫描。
当接收到来自主计算机H的所要打印的图象数据时，控制板102经过一个GPIB接口501和一个帧存储控制器504（见图5）而将该图象数据累积在一个图象存储器505中。在该所示实施例中，图象存储器505有124M字节的存储容量，用于存储用于AL大小的图象数据的8位托架数据。即8位被分配给一个象元。标号503表示一个用于高速存储传送的DMA控制器。当从主计算机H传送来的图象数据完成时，控制板102进行预定的处理并随后开始打印。
这里，与织物打印设备的所示实施例相连的主计算机H传送作为屏面图象数据的图象数据。另一方面，对于沿着头的纵向设置的多个喷墨孔，分别分配了沿着与屏面图象数据的设置方向垂直的方向的数据。因此，图象数据的设置必须被转换成与打印头的设置相一致的。该数据转换由一个屏面-＠-BJ转换控制器506进行。由该屏面-＠-BJ转换控制器506转换的数据经过用于改变图象数据的比例的下一级比例放大控制器507而被传送到一个托架转换控制器508。应理解的是，直到比例放大控制器507的数据是与从主计算机传送来的数据相同的数据，因而与所示实施例中的8位托架信号相同。该托架数据（8位）被共同传送到各个打印头的处理部分（在下面讨论）。
应该注意的是，以下的描述是结合其中设置有用于打印黄、品、红、青、黑和其他特殊颜色S1至S4的头的实施例来进行的。
在图6A和6B中，托架转换控制器508向一个转换表存储器509提供来自主计算机H的托架数据输入和用于相应颜色的转换表。
在8位托架数据的情况下，所要再现的颜色是从0至255的256种。在表存储器509中产生与各种颜色对应的适当的表。例如，在一个表中设定以下关系：
当输入0时打印浅灰
当输入1时打印特殊颜色1
当输入2时打印特殊颜色2
当输入3时打印作为青与品红的混合色的蓝色
当输入4时打印青
当输入5时打印作为品红与黄的混合色的红色
…  …
…  …
当输入254时打印黄
当输入255时不进行打印
作为一种具体的电路，托架转换表509通过在与托架数据相应的地址写入转换数据而执行功能。即在实际中，当托架数据被作为地址提供时，以读出模式进行存储存取。托架转换控制器508对托架转换表存储器509进行管理，并在控制板102与托架转换表存储器509之间进行连接。另外，关于特殊颜色，可在包括下一级HS控制器510的HS系统与用于使设定值可变的HS转换表存储器511之间，设置用于设定特殊颜色的混合量的电路。
HS控制器510和HS转换表存储器511，根据包括用于校正密度的不均匀性的校正部分的一个头特性测量装置108（见图3），对各个头的各个喷墨孔的打印密度进行校正。例如，进行以下的操作，即在对于具有小的喷墨或排放量因而具有低打印密度的喷墨孔的处理中，数据被转换成高密度数据，而对具有大喷墨量的喷墨孔，该数据被转换成低密度数据，且对具有中等喷墨量的喷墨孔，该数据不受到转换而得到保持。该处理将在后面描述。
下一级中的一个γ转换控制器512和一个γ转换表存储器513执行表转换，以增大或减小每一种颜色的整个密度。例如，如果未实现转换，该表将变成如下的线性的：
对输入0  输出0
对输入100  输出100
对输入210  输出210
对输入255  输出255
一个二进制化控制器514具有伪色调功能，以输入8位色调数据并输出二进制化的一位伪色调数据。作为将多值数据转换成二进制数据的方法，有采用抖动矩阵的方法、误差分散方法等等。所示的实施例可采用这些方法中的任何一种，且对其的详细描述被省略了。但可采用能用单位面积中的点数来表达色调的任何方法。
二进制数据被存储在一个转换存储器515中并随后被用于驱动各个颜色的喷墨头。即，该二进制数据被从用于C、M、Y、BK、S1至S4的各种墨的相应的转换存储器输出。由于用于各个颜色的二进制信号以相同的方式得到处理，以下的描述将结合青（C）的二进制数据并结合图7进行。图7显示了用于青打印颜色的结构。各种颜色都采用相同的结构。另外，图7显示了在转换存储器515之后的电路结构。
二进制信号C被输出至一个依次多重扫描发生器522（以下称为SMS发生器）。然而，由于根据来自构成图案发生器517和EPROM518的二进制值PG控制器的预定图案数据的打印，该图案数据和二进制信号C被提供至一个选择器519，以选择图案数据和信号C中的一个。选择器519的选择的切换由控制板102的CPU控制，当操作者进行操作部分103（见图3）中的预定操作时，来自二进制值PG控制器517的数据被选择进行实验打印。因此，选择器519通常选择来自转换存储器515的数据。标号520表示设置在选择器519和SMS发生器522之间的一个标识输入部分。在该标识输入部分520中，在织物打印的情况下，用于制作者或设计者商标等的标识数据得到输入。该标识输入部分的结构包括一个用于存储标识数据的存储器和一个用于操纵标识的打印位置的控制器等等。
SMS发生器522适用于进行防止由于各个喷墨孔的喷墨或排放量的不同而造成的图象密度变化。与该处理有关的依次多重扫描已经在日本专利申请公开第5-330083号中提出。在所公布的系统中，通过经用于一个象元的多个喷墨孔排墨来降低密度变化，且打印的图象的质量因此而得到了改善。在SMS发生器522中，进行多重扫描或不进行多重扫描以得到更高的打印速度，是由适当的输入装置确定的，诸如操作和显示部分103和主计算机H。
转换存储器524是用于校正喷墨头的实际位置-即图2所示的上层和下打印部分之间的位置或各个头之间的位置-的缓冲存储器。图象数据被暂时输入到转换存储器524中，并以与头的实际位置对应的时序输出。因此，转换存储器524区分各种颜色的容量。
在进行了上述的数据处理之后，该数据经过一个传热板107而被传送到用于青C的喷墨头13和13’。
图8显示了喷射到布上的墨量与染色密度之间的关系。在图8中，横坐标表示喷墨量，它是用把单位面积上的最大喷墨量作为100时的比值来表示的。纵坐标表示在完成了颜色显影和随后的清洗处理之后染色的物品的反射率R的函数K/S（K：吸收系数，S：散射系数），它被表示为：
K/S＝（1-R）2/2R
K/S的值是视在染色密度的量化值。
在图8中，密度被显示为以青的最大K/S值作为100的K/S值的归一值，其中较大的值代表较大的密度。在图8中，还显示了作为标准色的黄、品红、青、黑和作为特殊色的蓝的特性。
如图8所示，与黄、品红和青相比，黑和作为特殊颜色的蓝可获得大约为一半的密度。
图9是示意图，显示了在织物打印设备的所示实施例中的供墨系统的结构的一个例子。这里，标号51和51’分别表示构成下级喷墨头13和上级喷墨头13’的供墨源墨瓶。这些墨瓶51和51’可以是可与该设备的所示实施例相分离的存储盒的形式。标号55和55’分别表示子罐，他们被作为中间墨存储部件并被设置在墨瓶51与下喷墨头之间13和墨瓶51’与上喷墨头13’之间，并存储从墨瓶51和51’提供的墨并还存储从头13和13’再循环来的墨。借助适当的液面高度检测器、未显示的设置在供墨通道中的阀和其驱动装置，或通过将这些子墨罐制成封闭的形式，可以将这些子罐55、55’的液面高度保持恒定，从而将头13和13’的供墨压强保持恒定。
标号57A和57’A分别表示供墨管，后者构成从子墨罐55至下喷墨头13的供墨通道和从子墨罐55’至上喷墨头13’的供墨通道。供墨管57A和57’A带有与提供在支座24和24’（见图2）上的墨连接器59和59’相连的柔性部件，以跟随支座24和24’的扫描运动。标号57B和57’B表示与供墨管57A和57’A类似的供墨管，它们形成了至子墨罐55和55’的墨循环通道。标号60和60’分别表示加压马达，用于通过管57A和57’A而对供墨系统进行加压，以在上述恢复操作中通过头13和13’进行强行排墨。
如图9所示，在所示的实施例中，为上级头阵列和下级头阵列设置了完全独立的供墨系统，且为各个头设置了这两个供墨系统。如上所述，各个供墨系统提供具有用于各个颜色的彼此不同的组份墨，这些墨对应于混纺纤维布的两种纤维并具有彼此不同的染色特 性。
这里，可用于织物打印设备的所示实施例并可增强本发明的效果的最佳混纺纤维布或织物，可具有以下范围中的纤维混纺比。即在两种纤维的混纺纤维布的情况下，最佳的重量混纺比在10∶1至1∶10的范围内，更好地是在3∶1至1∶3的范围内。在混纺比在上述范围以外的情况下，对采用用于相同颜色的不同墨组份的需要降低，并且即使当采用适用于具有较大混纺部分的纤维的一种墨时，也能获得充分的着色。在此情况下，虽然喷射到布上的墨的量由于未采用对应于较小部分的纤维的墨而变小，在最后获得的产品中，由于未喷射用于小比例纤维的墨而造成的影响是不明显的。
另一方面，在三种或更多的纤维的混纺纤维布的情况下，对于布中重量比例大于或等于10%的纤维应该采用具有适合于该纤维的组份的墨。
应该理解的是，在根据混纺比而只用对具有大混纺比的纤维的墨进行打印的情况下，可在不造成图象密度降低的情况下，通过采用具有更高染料浓度的墨或通过增大喷墨量，获得充分的着色。
如上所述，在其中通过相应的上和下喷墨头13’和13进行具有同样颜色和不同组份的墨的喷射的情况下，SMS发生器522只是使数据通过，而不对用于上和下头的图象数据进行分配。即，该喷射具有同样的颜色和不同的组份的墨的上和下头进行喷墨，以打印相同的图象。
考虑在棉花和聚酯的混纺纤维布上进行打印的情况，对上供墨系统采用了用于棉花的、包含活性染料的墨，且对于下供墨系统采用了用于聚酯的、包含扩散染料的墨。这样，构成混纺布的棉花由上头喷射的活性染料进行了有效的染色，而聚酯则由从下头喷射的扩散染料进行了有效的染色。
如上所述，上喷墨头13和下喷墨头13’喷射具有同样颜色和不同组份的墨。在所示实施例中，在其上散布有来自下喷墨头13的墨的布部分上，从上喷墨头13’喷射来的墨以重叠的方式散布，从而使相应的染料能根据染色特性对相应的纤维进行有效的着色。例如，在上述例子的情况下，从下喷墨头13喷射来的墨对聚酯纤维进行了有效的着色，而从上喷墨头13’喷射来的墨对棉花纤维进行了有效的着色。在此情况下，只要通过适当地制备布并使得在颜色显影上不出现问题，就能够以任何顺序进行喷墨。
然而，一般地，在1）墨包含活性染料，2）墨包含酸性染料、直接染料或碱性染料，3）墨包含扩散染料的情况下，最好按照1）、2）、3）的顺序进行喷墨，这是考虑了着色的均匀性和颜色显影的稳定性。
上述1）至3）的墨在染色机制上是不同的。即，构成3）的墨的扩散染料是以这样的方式对纤维进行染色的，即扩散染料在特定的纤维中进行扩散，并与该纤维实际地结合在一起，而以前所附着的墨对染色几乎没有影响。因此，3）的墨，即使是在用1）和2）的墨进行染色之后，也不会对着色造成问题。
另一方面，1）和2）的墨通过共价键结合和离子结合而对特定的纤维进行着色，它会受到以前所附着的墨的染色特性的影响。因此，希望先喷射1）和2）的墨。
另外，1）和2）的墨的喷射顺序将不会造成严重的问题。然而，为了改善染料的均匀性和着色的稳定性，最好是先喷射借助共价键结合的1）的墨。
（第二实施例）
图10显示了本发明的另一实施例，其中显示了一个结构图象处理系统，后者包括用于切换上和下头中的每一个的打印密度的装置。应该理解的是，虽然图10显示了对应于青色的系统，同样的结构当然适用于各种颜色。
在所示实施例中，在图6所示的在前一实施例中的HS转换表511之后的结构，被作为两个系统设置（它们用与图6中相同但其后加有“-1”和“-2”的标号表示），如图10所示。上头的着色密度（墨量）由γ转换表存储器513-1控制，而下头的着色密度（墨量）由γ转换表存储器513-2控制。随后进行下面的所需的操作。
借助这种结构，能根据混纺纤维布中具有不同染色特性的两种纤维的混纺比，实现对活性染料和扩散染料的着色比的修正。另外，可以实现在其中活性染料和扩散染料的密度不同而喷墨量相同的情况下的校正。
在此情况下，一般地，根据布的纤维的混纺比，在扩散染料中的染料重量比例最好被设定得略微低于扩散染料中的纤维混纺，且在活性染料中的被设定得略微高于纤维混纺比。
这是由于当以相同的扩散染料和活性染料重量比进行打印时，活性染料有与扩散染料相比难于染色的倾向。这种倾向是由于染色机制和上述两种染料之间的克分子吸收率的差别造成的。因此，希望提供略微多些的活性染料。另一方面，在分散染料的情况下，由于它通过借助其分子结构穿过纤维来进行染色，所以可以相对于纤维混纺比具有较低的染料比。
虽然在上述的各个实施例中对每一种颜色都在支座上设置了上和下两级的头，且因此而沿着布送进方向的不同位置上设置了用于各种颜色的两种头以喷射具有不同组份的墨，但头的设置并不一定要在沿着布送进方向的不同位置上，而是还可以被设置在公共支座上。另外，支座的级数也不一定是两级，而是还可以是一或三或更多级。另外，混纺纤维布不一定要用两种具有不同染色特性的纤维制成，而是还可以用三或更多种纤维制成。因此，该设备对各个颜色可以具有三或更多种的墨。
下面描述喷墨织物打印的整个过程。在利用上述喷墨打印设备进行喷墨织物打印之后，该织物得到干燥（包括自然干燥）。随后，以连续的方式，在织物上的染料得到扩散，且进行处理以使该染料反应固定在该织物上。借助这种处理，可以因为染料的固定而为打印的织物获得充分的着色能力和强度。
对于这种扩散和反应固定处理，可采用传统的已知方法。例如，可提到一种蒸汽方法。这里，在此情况下，可在织物打印之前对织物进行碱处理。
随后，在后处理过程中，除去未反应的染料和预处理中所用的物质。最后，进行缺陷修改、熨平、及其他调整和结束处理，以完成织物打印。
具体地，适于喷墨织物打印的织物必须具有以下的特性;
（1）应该能以充分的密度呈现出墨的颜色。
（2）对墨的染料固定系数高。
（3）墨必须干得快。
（4）不规则的墨扩散是有限的。
（5）在设备中能在优异的状态下进行送进。
为了满足这些要求，可以按照需要对用于打印的织物进行预处理。在此方面，例如，在日本专利申请公开第62-53492中公布了一种带有接收层的织物。另外，在日本专利申请公开第3-46589号中，提出了一种织物，它包含还原防止剂或碱性物质。作为这种预处理的一个例子，还可以提到一种处理，它使得织物包含从碱物质、可溶于水的聚合物、合成聚合物、水溶性金属盐、或尿素和硫脲。
作为碱物质，可以提到的有例如：诸如氢氧化钠、氢氧化钾的的碱金属氢氧化化物;单、二、和环乙醇胺，以及其他的胺;以及诸如碳酸钠、碳酸钾、和碳酸氢钠的碱金属碳酸或碳酸氢盐。另外，还有诸如碳酸钙、碳酸钡或氨和氨化合物的有机酸金属盐。另外，还可采用三氯醋酸钠等等通过借助蒸汽和热空气处理变成碱性物质的材料。对于具体适于此目的的碱物质，有碳酸钠和碳酸氢钠，它们被用于活性染料的染料着色。
作为水溶性聚合物，可以提到的有：诸如谷物或小麦的淀粉物质;诸如羧甲基纤维素、甲基纤维素、羧乙基纤维素的纤维素;诸如藻酸钠、阿拉伯胶、黄蓍胶、瓜耳树胶、罗望子的多糖;诸如明胶和酪蛋白的蛋白质;和诸如单宁和木素的天然水溶性聚合物。
另外，合成聚合物，可以提到的有诸如聚乙烯醇化合物、聚环氧乙烷化合物，丙烯酸水溶性聚合物、马来酸酐水溶性聚合物等等。在它们中，最好采用多糖聚合物和纤维素聚合物。
作为水溶性金属盐，可以提到的有产生典型的离子晶体的pH为4至10的化合物，即诸如碱金属或碱性稀土金属卤化物。作为这些化合物的典型例子，对碱金属可提到的有NaCl、Na2SO4、KCl和CH3COONa等等。另外，对碱稀土金属可以提到的有CaCl2、MgCl2等等。特别地，诸如Na、K和Ca的盐是较好的。
在预处理中，为了使织物包含上述物质，所用的方法是不受限制的。然而，通常可以采用的有浸渍方法、浸染方法、涂覆方法、喷涂方法、以及其他的方法。
另外，由于用于喷墨织物打印的打印墨只需要在打印时附着在织物上，所以对所要固定在织物上的染料最好进行随后的反应固定处理（染料固定处理）。这种反应固定处理可以是先有技术已知的方法。可以提到的有诸如蒸汽方法、HT蒸汽法、和热固定法。另外，当在预先不进行碱处理的情况下使用织物时，可以采用的还有碱浸染蒸汽法、碱斑蒸汽法、碱震荡法、碱冷固定法等等。
另外，未反应的染料和用在预处理中的物质的除去，可以在上述反应固定处理之后借助众所周知的漂洗法来进行。在此方面，最好在进行这种漂洗时一起进行传统的固定处理。
在此方面，打印的织物在进行了上述后处理之后被切割成所希望的大小。随后，对切割后的产品进行诸如压合、粘合、和析出的最后处理，从而提供最后的产品。由此，可获得one-pieces、服装、围巾、游泳衣、裙子、领带等等、以及床罩、沙发罩、手帕、窗帘、书皮、拖鞋、挂毯、桌布等等。在诸如Textil Journal Inc.出版的“Modern Knitting and Sewing Manual”和Bunka Shuppan Kyoku的“Souen”等众所周知的出版物中，广泛地公开了用于制作衣服和其他日常用品的织物机器缝纫方法。
如上所述，根据本发明，可以获得液体排放头的液体排放表面的高度清洁的效果，以及液体排放的长期稳定性。
因此，可以产生这样的效果，即即使在采用高度粘性的液体或采用高密度的喷嘴的情况下，也可以进行稳定的恢复，或者进一步地，要求在严酷的条件下长期的工业使用。
本发明在喷墨打印头和打印设备上，特别是在采用利用热能以形成飞行的墨滴以进行打印的方法的那些设备方面，提供了优异的效果。
关于这种方法的典型结构和操作原理，最好采用那些能用在美国专利第4，723，129和4，740，796号中所公布的基本原理进行实施的结构。该方法可应用于所谓的需求型打印系统和连续型打印系统。然而，它特别适用于需求型打印系统，因为其原理是这样的，即至少一个驱动信号-该信号响应打印信息而提供了超过成核沸点的急剧的温度上升-被加到设置在一个液体（墨）保持片或液体通道上的电热传感器上，从而使该电热传感器产生热能，以在打印头的热活动部分上产生薄膜沸腾;从而在驱动信号来到时在打印液体（墨）中有效地引起一个一个的气泡的形成。借助气泡的生长和收缩，液体（墨）经过排放口而被排放，从而产生至少一个墨滴。该驱动信号最好是脉冲形式的，因为气泡的生长和收缩可被即时实现，因此，能以迅速的响应将液体（墨）排放出去。
脉冲形式的驱动信号，最好是在美国专利第4，463，369和4，345，262号中公布的那种。在此方面，如果最好采用在美国专利第4，313，134号中公布的关于加热表面的温度上升的速率的条件，则可以在较好的条件下进行优异的打印。
打印头的结构可以是每一个上述公开中所示的，其中该结构被与在上述专利中公布的排放口、液体通道、和电热传感器（直线型液体通道或直角型液体通道）结合起来进行设置。另外，可以形成诸如在美国专利第4，558，333和4，459，600号中公布的结构，其中热活动部分被设置在一个曲面区域中。
另外，作为具有对应于最大打印宽度的长度的全线式打印头，本发明借助通过结合上述专利说明书中的多个打印头或通过整体构成的单个打印头以覆盖这一长度而设置的结构，而更有效地显示出上述效果。
另外，本发明可以有效地应用于可更换片式打印头，后者与主设备相电连接并在被装到主组件上时得到供墨;本发明也可被应用于具有内部墨容器的盒式打印头。
另外，作为用于该打印设备的打印模式，不仅能够设置主要是黑的单色模式，而且还可以设置至少一个具有不同颜色的墨的多色模式和/或采用与打印头无关的颜色混合的全色模式-这些打印头作为一个单元或作为多个打印头的组合而而被形成整体。本发明对这种设备是极其有效的。
现在，在根据本发明的上述实施例中，虽然墨被描述为液体，但它也可以是在室温以下固化而在室温液化的固体或是液体。由于墨一般被控制在不低于30℃和不高于70℃的温度下以稳定其粘滞度，从而提供稳定的排放，所以墨可以是在提供了适用的打印信号时得到液化的那种。
另外，虽然防止由于热能的正常使用而由于该能量以将墨的状态从固态改变到液态而造成的温度上升，或者利用在不使用时将会固化的墨以防止墨的蒸发，可以为本发明采用具有这样的性质的墨，即这种墨只在被施加了热能时通过使其自身在根据打印信号而提供了能量时能得到液化而成为能够被排放的墨，而且它是在到达打印介质时能够自己固化的墨。
另外，作为根据本发明的打印设备的模式，除了被用作整体或单独构成并用于诸如文字处理机和计算机的信息处理设备的图象输出终端的模式以外，还有一个与读出器等等相结合的复印设备模式，以及那些采用来作为具有发送和接收功能的传真设备的模式。
已经结合最佳实施例对本发明进行了描述，且在不脱离本发明的范围的情况下，可以对本发明进行改变和修正，因此所附权利要求书覆盖了属于本发明的精神的所有这样的改变和修正。

Claims (21)

1、一种喷墨打印产品制作设备，它采用喷射分别具有同样的色调和不同的组份的多个喷墨头并通过从所述多个喷墨头向打印介质上喷墨来进行打印，所述设备包括：
用于用于提供所述多个喷墨头以在不同的打印步骤中使用从而在所述打印介质上进行打印的装置。
2、根据权利要求1的打印设备，其中所述多个喷墨头在打印中根据相同的喷射数据进行喷射。
3、根据权利要求2的打印设备，当墨的组份由于包含在相应的墨中的染料的不同而不同，所述打印介质包含具有不同染色特性的多种彼此不同的纤维，且所述多个喷墨头是对应于所述多种纤维而设置的。
4、根据权利要求3的打印设备，其中所述多个喷墨头被沿着打印介质的送进方向设置。
5、根据权利要求4的打印设备，其中在各个所述多个喷墨头的打印步骤之间，提供了用于固定打印介质上的染料的固定装置。
6、根据权利要求3的打印设备，进一步包括用于根据所述多种纤维的含量比来改变通过所述喷墨头向打印介质喷射的墨比率的控制装置。
7、根据权利要求6的打印设备，其中所述控制装置设定与一种纤维对应的喷墨头的喷射比率，该纤维具有小于或等于预定值的含量比率。
8、根据权利要求7的打印设备，其中所述控制装置增大与一种纤维对应的喷墨头的喷射比率，该纤维具有大于或等于预定值的含量比率。
9、根据权利要求8的打印设备，其中所述多个喷墨头的打印步骤的顺序是根据所要通过该喷墨头喷射的墨的染料来确定的。
10、根据权利要求9的打印设备，其中所述多个喷墨头分别喷射包含扩散染料的墨和包含活性染料的墨，且所述控制装置把包含扩散染料的墨的喷射比率设定在略微低于对应的纤维的含量比率的值，并把包含活性染料的墨的喷射比率设定在略微高于对应的纤维的含量比率的值。
11、一种喷墨打印产品制作设备，它采用了喷射具有分别相同的色调和不同的组份的墨的多个喷墨头，并通过从所述多个喷墨头向包含多种纤维的打印介质喷墨来进行打印，所述设备包括：
控制装置，用于根据所述多种纤维的含量比率来改变通过所述喷墨头向打印介质喷射的墨的喷射比率。
12、一种喷墨打印产品制作设备，它采用了喷射具有分别相同的色调和不同的组份的墨的多个喷墨头，并通过从所述多个喷墨头向打印介质喷墨来进行打印，所述设备包括：
用于根据染料的不同来确定所述多个喷墨头在打印中的喷墨顺序的装置。
13、一种喷墨打印产品制作设备，它采用了喷射具有分别相同的色调和不同的组份的墨的多个喷墨头，并通过从所述多个喷墨头向打印介质喷墨来进行打印，所述设备包括：
打印控制装置，用于使从所述多个喷墨头喷射的墨射到所述打印介质上基本相同的位置上。
14、一种喷墨打印产品制作设备，它采用了喷射具有分别相同的色调和不同的组份的墨的多个喷墨头，并通过从所述多个喷墨头向打印介质喷墨来进行打印，所述设备包括：
送进装置，用于送进打印介质;
扫描装置，用于沿着所述送进装置送进的打印介质的送进方向设置所述多个喷墨头并用于操作所述多个喷墨头以沿着不同于送进方向的方向进行扫描;以及
控制装置，用于控制所述送进装置的送进和所述扫描装置的扫描并由此使各个所述多个喷墨头的打印区重叠。
15、根据权利要求14的打印设备，其中各个所述多个喷墨头利用热能产生气泡并结合所述气泡的产生进行喷墨。
16、一种喷墨打印产品的制作方法，用于通过向打印介质上进行喷墨来进行打印，所述方法包括以下步骤：
设置多个喷墨头，这些喷墨头分别喷射具有同样的色调和不同的组份的墨;
利用所述多个喷墨头中相应的喷墨头进行执行打印步骤，其中在所述打印步骤之间有给定的间隔。
17、用根据权利要求16的方法打印的打印产品。
18、通过对根据权利要求17的打印产品进行进一步处理而获得的处理产品。
19、根据权利要求18的打印产品，其中所述打印产品是用这样的方式获得的，即将所述打印产品切割成所希望的大小并对切割的产品进行处理以获得最后处理过的产品。
20、根据权利要求19的打印产品，其中用于获得最后打印产品的所述处理是缝纫。
21、根据权利要求20的打印产品，其中所述打印产品是布。
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