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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Tintenstrahldruckverfahren und ein Tintenstrahldruckgerät, besonders
aber ein Tintenstrahlverfahren und ein Tintenstrahldruckgerät, bei bzw.
mit welchem durch Ausstoßen von
Tinte aus einem Tintenstrahlkopf zahlreiche Tintentröpfchen auf
ein Aufzeichnungsmaterial ausgestoßen werden.
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Stand der Technik
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Kürzlich
ist ein nach dem Tintenstrahlverfahren arbeitendes Druckgerät (Tintenstrahldruckgerät) in Form
eines Druckers, eines Kopierers, eines Faxgerätes oder ähnlichen Gerätes oder
eines Informationsausgabegerätes
in einer elektronischen Einrichtung oder eines Arbeitsplatzes in
Form eines Computers, eines Textautomaten usw. in die Praxis eingeführt worden.
Bei einem solchen Tintenstrahldruckgerät erfolgt das Drucken durch
Ausstoßen
von Tinte aus einem Tintenstrahlkopf auf ein Druckmaterial. Das
Tintenstrahldruckgerät hat
verschiedene Vorteile, welche zum Beispiel darin bestehen, daß der Kopf
kompakt ausgeführt
und ein stark aufgelöstes
Bild bei hoher Geschwindigkeit gedruckt werden kann, geringe Betriebskosten
zu verzeichnen sind, durch den stoßfreien Betrieb weniger Lärm entsteht
und bei Verwendung mehrerer Farbtinten ein Bild leicht gedruckt
werden kann.
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Besonders bei einem Tintenstrahlkopf,
bei welchem zum Ausstoßen
Wärmeenergie
verwendet wird, können
nach einem Halbleiterherstellungsverfahren wie Ätzen, Aufdampfen und Aufspritzen
elektrothermische Umwandlungselemente, Elektroden, Flüssigkeitskanäle usw.
auf einem Substrat erzeugt werden. Dadurch kann ein stark auflösender,
kompakter Tintenstrahlkopf mit sehr dicht aneinander angeordneten
Flüssigkeitskanäle (Ausstoßöffnungen)
gefertigt werden.
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Bei einem Druckgerät wird der
Tintenstrahlkopf rechtwinklig zur Druckmaterialzuführrichtung
(nachfolgend „vertikale
Abtastrichtung" genannt)
horizontal abtastend bewegt und dabei durch Ausstoßen von
Tinte aus dessen zahlreichen Ausstoßöffnungen auf das Druckmaterial
in Übereinstimmung
mit Bilddaten ein Bild auf dem Druckmaterial erzeugt. Nach Beendigung
des Druckens einer Zeile in horizontaler Abtastrichtung wird das
Druckmaterial um eine bestimmte Länge in vertikaler Abtastrichtung
bewegt und auf gleiche Weise wie eben beschrieben auf der nächsten Zeile
ein Bild auf dem Druckmaterial gedruckt. Diese Vorgänge werden wiederholt,
um auf dem gesamten Druckmaterial ein Bild zu drucken. Bei einem
solchen Tintenstrahlkopf können
die zahlreichen Ausstoßöffnungen
in Materialzuführrichtung
so angeordnet werden, daß die
Anordnungsreihe der Druckzeilenbreite, d. h. der Druckmaterialzuführlänge entspricht.
Durch Erhöhung
der Anzahl an Ausstoßöffnungen
kann die Druckgeschwindigkeit weiter erhöht werden.
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Wenn mit dem beschriebenen Tintenstrahldruckgerät das Gradationsdrucken
durchgeführt
wird, um ein Bild zu erzeugen, kann die Bilddichte im allgemeinen
aus der Dichte der durch Ausstoßen
von Tinte auf dem Druckmaterial entstehenden Punkte bestimmt werden.
Beim Gradationsdrucken sind im Niedrigdichtebereich die entsprechenden
Punkte stark sichtbar, weil in diesem Bereich eine geringere Punktdichte
zu verzeichnen ist. Demzufolge hat ein Niedrigdichtebereich im Bild
das bekannte körnige
Aussehen.
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Wenn aber Einzelfarben-Drucken durchgeführt wird,
erscheint bei Verwendung mehrerer Tinten in unterschiedlicher Farbstoffkonzentration
und einer Tinte geringer Konzentration ein Niedrigdichtebereich
nicht mehr so körnig.
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Bei Verwendung mehrerer Tinten ähnlicher
Farbe in unterschiedlicher Konzentration ist zwangsläufig ein
größeres Gerät erforderlich.
Besonders bei Anwendung des Tintenstrahldruckverfahrens zum Drucken
auf einem Gewebe, bei welchem häufig
Tinten anderer Farbe als der allgemein üblichen Farbe, zum Beispiel
Sonderfarbtinten zur Erweiterung des Farbreproduktionsbereiches
verwendet werden, macht die größere Anzahl an
Sonderfarbtinten unterschiedlicher Konzentration eine größere Anzahl
an Köpfen
erforderlich, wodurch das Gerät
größer wird
und die Kosten steigen.
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Da beim Drucken von Gewebe in einem
Textildrucksystem kräftigere
Farben als bei einem üblichen Druckgerät erforderlich
sind, wird zum Erreichen der gewünschten
Dichte eine Tinte mit einer höheren
Farbstoffkonzentration verwendet. Deshalb besteht die Tendenz, zum
Reproduzieren eines Bereiches geringer Dichte die Anzahl an erzeugten
Punkten zu verringern. Wenn in einem Textildrucksystem ein Bereich
geringer Dichte gedruckt wird, erscheint dieser deshalb körnig.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
besteht darin, das Problem des körnigen
Aussehens zu lösen.
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Unter einem ersten Aspekt der vorliegenden
Erfindung wird ein Tintenstrahldruckgerät gemäß Anspruch 1 bereitgestellt.
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Unter einem zweiten Aspekt der vorliegenden
Erfindung wird ein Tintenstrahldruckverfahren gemäß Anspruch
11 bereitgestellt.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
im Blockschaltbild die Gesamtkonfiguration eines Textildrucksystems
in Übereinstimmung mit
einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt
schematisch in perspektivischer Darstellung den mechanischen Aufbau
einer Tintenstrahldruckeinheit, welche bei der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform
des Textildrucksystems verwendet wird.
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3 zeigt
die Draufsicht dieser Tintenstrahldruckeinheit.
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4 zeigt
schematisch die Seitenansicht des mechanischen Teils dieser Tintenstrahldruckeinheit und
der Gewebezuführeinheit
gemäß der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform.
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5 zeigt
in perspektivischer Darstellung ein Beispiel der peripheren Gestaltung
der bei der ersten Ausführungsform
verwendeten Druckköpfe.
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6 zeigt
im Flußplan
ein Beispiel der Nachbehandlung bedruckter Produkte.
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7 zeigt
im Flußplan
grob umrissen das Textildrucken im Textildrucksystem gemäß der ersten
Ausführungsform.
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8 zeigt
im Blockschaltbild einen Teil der bei der ersten Ausführungsform
verwendeten Bildverarbeitungseinheit.
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9 zeigt
in Diagrammform eine in der Zuordnungseinheit gemäß 8 verwendete Dichtezuordnungstafel.
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10 zeigt
im Flußplan
die Verarbeitung eines Bildsignals, wenn zum reproduzierenden Drucken
eines Bildbereiches in blauer Farbe (BL) die Farbtinte BL durch
die Farbtinten C und M gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ersetzt werden.
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11 zeigt
im Blockschaltbild Details eines Abschnitts der Bildsignalverarbeitung.
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12 zeigt,
wann zum reproduzierenden Drucken eines Bildbereiches in blauer
Farbe die Farbtinte BL durch die Farbtinten C und M gemäß der ersten
Ausführungsform
ersetzt wird.
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13 zeigt
im Blockschaltbild Details des Abschnitts der Bildsignalverarbeitung,
in welchem zum reproduzierenden Drucken eines Bildbereiches in blauer
Farbe die Farbtinte BL durch die Farbtinten C und M in Übereinstimmung
mit einer zweiten Ausführungsform
ersetzt wird.
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14 zeigt
in Diagrammform die Beziehung zwischen der Menge der durch die Farbtinten
C und M ersetzten Farbtinte BL und der Farbintensität C*.
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15 zeigt
im Flußplan
den Teil des Verarbeitungsprogramms einer Bildverarbeitungseinheit,
in welchem zum reproduzierenden Drucken eines Bildbereiches in blauer
Farbe die Entscheidung über
die Verwendung der Farbtinte Blau auf der Grundlage der Dichte dieser
Tinte in Übereinstimmung
mit einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung erfolgt.
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16 zeigt
schematisch das Ergebnis des Druckens in einem herkömmlichen
System.
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17 zeigt
schematisch das Ergebnis des Druckens gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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18 zeigt
schematisch das Ergebnis des Druckens gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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19 zeigt
schematisch das Ergebnis des Druckens gemäß jeder Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wenn das Bildsignal BL nicht zerlegt
wird.
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20 zeigt
schematisch ein weiteres Beispiel des Ergebnisses des Druckens gemäß jeder
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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21 zeigt
in Diagrammform das Zerlegen des Bildsignals BL in Übereinstimmung
mit der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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KURZBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend werden in Verbindung
mit den beiliegenden Zeichnungen Ausführungsformen des Tintenstrahltextildrucksystems
gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
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In dieser Beschreibung ist der Begriff „Farbe" durch die drei Attribute
Farbton, Helligkeit und Farbintensität eines Färbungsmittels als sichtbare
Eigenschaft desselben definiert. Der Farbton charakterisiert die sichtbare
Eigen schaft, z. B. Zyan, Magenta, Gelb, Rot, Blau und Grün, und ergibt
sich aus der Lage um die von achromatischen Farben in einer Farbpalette
bestimmten Achse. Helligkeit ist das Attribut, welches sich auf hell
und dunkel bezieht, und Farbintensität gilt für die Farbdichte oder eine
Farbdichteskala.
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(Erste Ausführungsform)
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Bevor die Konstruktionsmerkmale des
Systems gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben werden, wird in Verbindung mit den 1 bis 7 auf den allgemeinen Aufbau eines Textildrucksystems
eingegangen, auf welchen die vorliegende Erfindung übertragen
werden kann.
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(1) Gesamtaufbau des Systems
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1 zeigt
im Blockschaltbild den Gesamtaufbau eines Textildrucksystems in
einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung.
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In 1 kennzeichnet
das Bezugszeichen 1001 eine Leseeinheit zum Lesen eines
von einem Designer oder einem anderen Spezialisten entworfenen Originalbildes,
das Bezugszeichen 1002 eine Bildverarbeitungseinheit zum
Verarbeiten der von der Leseeinheit 1001 gelesenen Originalbilddaten,
das Bezugszeichen 1003 eine Binärverarbeitungseinheit, welche
die von der Bildverarbeitungseinheit erzeugten Bilddaten in Binärdaten umwandelt,
und das Bezugszeichen 1004 eine Bilddruckeinheit zum Drucken
eines Bildes auf einem Gewebe auf der Grundlage der binären Bilddaten.
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Die Originalbilddaten werden von
einem zur Leseeinheit 1001 gehörenden CCD-Bildsensor gelesen und
als elektrische Signale an die Bildverarbeitungseinheit 1002 gesendet.
Die Bildverarbeitungseinheit erzeugt aus diesen Signalen Ausstoßda ten zur
Steuerung der mit dem Bezugszeichen 1005 gekennzeichneten Tintenstrahlkopfeinheit
zwecks Ausstoßens
von vier Farbtinten, zum Beispiel die Farbtinten Magenta, Zyan, Gelb
und Schwarz, auf der Grundlage der von der Leseeinheit 1001 ausgegebenen
Originalbilddaten, worauf nachfolgend näher eingegangen wird. Zur Erzeugung
der Ausstoßdaten
für das
Reproduzieren des Originalbildes durch Tintentröpfchen wird die Farbanordnung
zum Erreichen des Farbtons bestimmt, das Format verändert und
die Vergrößerung oder
Verkleinerung des Musters ausgewählt.
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Die Bildverarbeitungseinheit 1004 weist
mehrere Einzeleinheiten auf, eine Vorbehandlungseinheit 1010 zum
Vorbehandeln des zu bedruckenden Gewebes, eine Nachbehandlungseinheit 1008 zum
Nachbehandeln des bedruckten Produkts und eine Drucksektion 1011 zum
Bedrucken des Gewebes. Die Drucksektion 1011 selbst weist
mehrere Einheiten auf, die Tintenstrahlkopfeinheit 1005 zum
Ausstoßen
von Tinte in Übereinstimmung
mit den Bilddaten, eine Gewebezuführeinheit 1006 zum
Zuführen
des Gewebes unter die Tintenstrahlkopfeinheit 1005 und
eine hinter der Tintenstrahlkopfeinheit 1005 angeordnete
Gewebeführungseinheit 1007 zum
präzisen
Führen
des Gewebes.
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Nachfolgend wird in Verbindung mit
den genannten Zeichnungen der Aufbau der Bilddruckeinheit 1004 detailliert
beschrieben.
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(2) Druckmechanismus
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Zuerst wird in Verbindung mit 2 das Betreiben des als
Bilddruckeinheit 1004 dieser Ausführungsform dienenden Tintenstrahlseriendruckers
beschrieben.
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An dem mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichneten
Schlitten sind Tintenstrahlköpfe
(nachfolgend Druckköpfe
oder einfach nur Köpfe
genannt) 2a, 2b, 2c und 2d entsprechend
den vier Farbtinten Zyan (C), Magenta (M), Gelb (Y) und Schwarz
(BK) und Köpfe
S1 bis S4 entsprechend den verwendeten Sonderfarbtinten befestigt.
Der Schlitten 1 wird auf Führungsholmen 3 hin
und her bewegt. Diese Köpfe
können
unabhängig voneinander
oder als Einheit ausgetauscht werden.
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Ein Endlosriemen 4 ist am
Schlitten 1 befestigt und um eine an der Ankerwelle des
Schlittenantriebsmotor 5 montierte und eine am anderen
Ende des Druckers angeordnete Riemenscheibe (nicht dargestellt) geschlungen.
Der von einem Treiber 23 angesteuerte und als Impulsmotor
dienende Schlittenantriebsmotor 5 treibt den Endlosriemen 4 an,
wodurch der Schlitten 1 auf den Führungsholmen 3 in
Abtastrichtung über
die Druckfläche
P eines Druckmaterials, z. B. eines Druckmediums 103 bewegt
werden kann. Das Druckmedium 103 in Form von Papier oder
Gewebe wird von Zuführwalzen 7,
welche von einem Zuführmotor 9 angetrieben werden,
und von Führungswalzen 8A und 8B zugeführt.
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Die Druckköpfe 2a, 2b, 2c und 2d sowie
die Druckköpfe
für die
Sonderfarben sind mit je 256 Ausstoßöffnungen zum Ausstoßen von
Tintentröpfchen
auf das Druckmedium 103 versehen, welche in einer Dichte von
400 dpi (16/mm) z. B. angeordnet sind. Von Tintenbehältern 11a, 11b, 11c und 11d werden
den Druckköpfen 2a, 2b, 2c und 2d die
entsprechenden Farbtinten und von Sonderfarbtintenbehältern durch
spezielle Zuführröhrchen 12a, 12b, 12c und 12d den
Sonderfarbtintenköpfen
die entsprechenden Sonderfarbtinten zugeführt. An die in den Flüssigkeitskanälen zu den
Ausstoßöffnungen
angeordneten Energieerzeugungselemente (nicht dargestellt) werden
durch Kopftreiber 24a, 24b, 24c und 24d und
Treiber für
die Son derfarbtintenköpfe selektiv
Tintenausstoßsignale
gesendet. Die Druckköpfe 2a, 2b, 2c, 2d sind
mit Heizelementen 14a, 14b 14c bzw. 14d (14b, 14c und 14c sind
in der Zeichnung nicht dargestellt) und mit Temperaturerfassungselementen 15a, 15b, 15c bzw. 15d (15b, 15c und 15d sind
in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellt) versehen. Die von den
Temperaturerfassungselementen 15a, 15b, 15c und 15d erfaßten Signale
werden in die mit einer CPU ausgestatteten Steuerschaltung 16 eingegeben.
Die Steuerschaltung 16 steuert auf der Grundlage der Erfassungssignale über Treiber 17 und
eine Spannungsquelle 18 die Kopfheizelemente 14a, 14b, 14c und 14d.
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Die mit den Ausstoßöffnungen
versehene Fläche
jedes der vier Druckköpfe 2a, 2b, 2c und 2d wird während druckfreier
Perioden von einer Abdeckeinheit 20 abgedeckt, um ein Austrocknen
oder ein Verunreinigen durch Fremdstoffe zu verhindern bzw. Fremdstoffe
zu entfernen. Das heißt,
daß während der
druckfreien Perioden die Druckköpfe 2a, 2b, 2c und 2d in
eine der Abdeckeinheit 20 gegenüber liegende Stellung bewegt werden.
Die Abdeckeinheit 20 wird von einem Treiber 25 in
Richtung der Druckköpfe
bewegt, um das an dieser angeordnete elastische Element 44 gegen
die mit den Ausstoßöffnungen
versehene Fläche
zu drücken.
Bei Verwendung von Sonderfarbtintenköpfen ist auch für diese
eine in 2 nicht dargestellte
Abdeckvorrichtung vorhanden.
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Am Drucker ist auch eine Verstopfungsverhinderungseinheit 31 zur
Aufnahme der während
druckfreier Perioden aus den Druckköpfen 2a, 2b, 2c und 2d ausgestoßenen Tinte
angeordnet. Auch die Verstopfungsverhinderungseinheit 31,
welche ein Flüssigkeitsaufnahmegefäß 32 zum
Absorbieren der ausgestoßenen
Tinte aufweist, kann in eine den Druckköpfen gegenüber liegende Stellung bewegt
werden. Diese Einheit 31 ist in Ab tastrichtung der Köpfe gesehen
zwischen der Position, an welcher die Abdeckeinheit 20 sich
befindet, und der Druckstartposition angeordnet. Das Flüssigkeitsaufnahmegefäß 32 und
ein Flüssigkeitsrückhalteelement 45 sollten
mit einem schwammartigen, porösen
Material oder Kunstharzsintermaterial bestückt werden.
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An die Abdeckeinheit 20 sind
ein Wasserausstoß-Magnetventil61 und
ein Luftpumpentreiber 62 angeschlossen, welche, von der
Steuerschaltung 16 gesteuert, das Ausstoßen von
Wasser bzw. Luft aus den in der Abdeckeinheit 20 vorhandenen
Düsen ermöglichen.
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Der beschriebene Tintenstrahldrucker
ist ein allgemeines Gerät
zum Bedrucken von Produkten in einem Betrieb. Das heißt, dieser
Drucker ist kein Gerät,
welches weltweit in Büros
verwendet wird, doch die vorliegende Erfindung kann auch auf einen
solches übertragen
werden.
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3 zeigt
schematisch die Draufsicht des Druckers zur Erläuterung der Wirkungsweise der
Druckköpfe
gemäß dieser
Ausführungsform
der Erfindung. In 3 wurden
die gleichen Bezugszeichen wie in 2 verwendet,
so daß auf
erneute Beschreibung der mit diesen Bezugszeichen gekennzeichneten
Bauteile verzichtet wird. In 3 sind
auch die Sonderfarbtintenköpfe 251 bis 254 nur
schematisch dargestellt.
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Zum Erfassen der Drückköpfe 2a, 2b, 2c und 2d sind
ein Druckstarterfassungssensor 34 und ein Abdeckpositionserfassungssensor 36 angeordnet.
Das Bezugszeichen 35 kennzeichnet einen Sensor zum Erfassen
der während
druckfreier Perioden in Abtastrichtung in die Vorausstoßstellung
bewegten Druckköpfe 2a, 2b, 2c und 2d.
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Zum Erfassen der Kopfschattierung
kann eine mit dem Bezugszeichen 108 gekennzeichnete Kopfcharakteristikmeßeinheit
verwendet werden, welche einen Mechanismus zum Zuführen eines
Druckmediums, auf welchem von jedem Kopf ein Kopfschattierungstestmuster
gedruckt wird, und einen Mechanismus zum Lesen der Testmusterinformationen
aufweist. Als Kopfcharakteristikmeßeinheit kann die im japanischen
Offenlegungspatent 4-18358, eingereicht vom Erfinder der vorliegenden
Neuerung, offenbarte Einheit (31 in
dieser Spezifikation) verwendet werden.
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Nachfolgend wird das Tintenstrahldrucken
beschrieben.
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Im Wartezustand werden die Druckköpfe 2a, 2b, 2c und 2d von
der Abdeckvorrichtung 20 abgedeckt. Durch ein Druckstartkommando
wird der Motor 5 vom Motortreiber 23 angesteuert,
um den Schlitten in Bewegung zu setzen. Während dieser Bewegung wird
jedesmal, wenn der Sensor 45 die Druckköpfe erfaßt, über eine bestimmte Zeit Tinte
aus diesen in die Verstopfungsverhinderungseinheit 31 ausgestoßen. Danach
wird der Schlitten 1 wieder in Pfeilrichtung D bewegt.
Wenn die Druckköpfe 2a, 2b, 2c und 2d vom
Druckstarterfassungssensor 34 erfaßt werden, erfolgt auf der
Grundlage der in Übereinstimmung
mit den Bilddaten gesendeten Signale selektives Ausstoßen von
Tinte aus deren Ausstoßöffnungen.
Die dabei erzeugten Tintentröpfchen bilden
auf dem Druckmedium 103 über die Druckbreite P Punkte,
welche in Matrixform ein Bildmuster ergeben. Beim Drucken über eine
bestimmte Breite, welche vom Anordnungsabstand der Ausstoßöffnungen
und von deren Anzahl in jedem Druckkopf vertikal zur Abtastrichtung
bestimmt wird, gelangt der Schlitten nach rechts in eine bestimmte
Stellung (welche durch Zählen
der an den Motor 5 gesendeten Impulse erfaßt werden
kann). Nach Erfassen dieser Schlittenstellung werden der Anordnungsbreite
der Druckköpfe entsprechend
Impulse gesendet, um den Schlitten weiter zu bewegen, bis auch der
an dessen hinterem Ende angeordnete Druckkopf 2a das Druckmedium 103 überquert
hat. Danach wird die Abtastrichtung umgekehrt und der Schlitten 1 in
Pfeilrichtung E bis in die Vorausstoßstellung bewegt. Gleichzeitig
wird das Druckmedium 103 um mindestens die Druckbreite
P in Pfeilrichtung Y vorwärts
geschoben. Danach wird der beschriebene Vorgang wiederholt.
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(3) Geräteaufbau
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4 zeigt
schematisch die Seitenansicht des Aufbaus eines als Bilddruckeinheit 1004 gemäß der oben
beschriebenen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dienenden Tintenstrahldruckgerätes und 5 in perspektivischer Darstellung
vergrößert den
Hauptabschnitt dieses Gerätes.
Die Bilddruckeinheit, d. h. das Druckgerät dieser Ausführungsform,
weist grob skizziert folgende Einheiten auf, die Gewebezuführeinheit 1006 zum
Zuführen
des als Rolle aufgewickelten und zum Textildrucken vorbereiteten
Gewebes, ein Gehäuse
A, in welchem das Bedrucken des Gewebes in exakt zueinander verlaufenden
Zeilen erfolgt, und die Nachbehandlungseinheit 1008 zum
Trocknen und Aufwickeln des bedruckten Gewebes. Im Gehäuse A sind außerdem die
Gewebetransporteinheit 1007 einschließlich Druckplatten und die
Tintenstrahlkopfeinheit 1005 angeordnet.
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Das als Rolle aufgewickelte vorbehandelte
Gewebe wird schrittweise von der Gewebezuführeinheit 1006 abgewickelt
und dem Gehäuse
A zugeführt.
In einer ersten Druckeinheit 111 wird das schrittweise
zugeführte,
gegen eine Druckplatte 112 gedrückte und dabei plan gehaltene
Gewebe 103 von den Tintenstrahlköpfen 2 bedruckt. Nach
jedem Drucken einer Zeile wird das Gewebe schrittweise weiter transportiert
und an der Luft getrocknet. In einer zweiten Druckeinheit 111' er folgt auf
die gleiche Weise das Bedrucken des bereits von der Druckeinheit 111 bedruckten
Abschnitts.
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Das auf diese Weise bedruckte Gewebe 103 wird,
von einer Führungswalze 117 geführt, in
einer Nachtrockeneinheit 116 durch ein Heizelement oder
Heißluft
wieder getrocknet und schließlich
auf eine Walze 118 gewickelt. Das auf diese Weise aufgewickelte
Gewebe 103 wird aus dem Gerät entfernt und einer Postenbehandlung
wie Färben,
Waschen und Trocknen unterzogen, um ein Finalprodukt zu erhalten.
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Wie 5 zeigt,
wird das als Druckmedium dienende Gewebe 103 schrittweise
nach oben bewegt. Die in 5 im
unteren Abschnitt angeordnete erste Druckeinheit 111 weist
einen Schlitten 124 auf, welcher mit Tintenstrahlköpfen für die Farbtinten
Y, M, C und BK sowie die Sonderfarbtinten S1 bis S4, d. h. mit insgesamt
acht Tintenstrahlköpfen 2 bestückt werden
kann (in 5 ist der Schlitten 124 mit
den Köpfen
Y, M, C und BK sowie den Sonderköpfen
S1 bis S4 bestückt).
Bei dieser Ausführungsform
ist jeder der Tintenstrahlköpfe 2 mit
einem Element zur Erzeugung der für das Filmkochen in der Tinte
und Ausstoßen
von Tinte erforderlichen Wärmeenergie
und mit 256 in einer Dichte von 17/mm (400 dpi) angeordneten
Ausstoßöffnungen versehen.
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Eine mit einem Tintenbehälter und
einer Tintenpumpe ausgerüstete
Tintenzuführvorrichtung
(in 5 nicht dargestellt)
dient dazu, Tinte zu speichern und jedem der installierten Tintenstrahlköpfe die
erforderliche Tintenmenge zuzuführen.
Sowohl die Tintenstrahlköpfe 2 als
auch die Tintenstrahlköpfe 2' sind durch
Zuführröhrchen oder
andere Kanäle
so mit dem Gehäuse
der Tintenzuführvorrichtung
verbunden, daß die
Menge der aus jedem Kopf ausgestoßenen Tinte durch Kapillarwirkung
automatisch aufgefüllt
wird. Zum Regenerieren der Tintenstrahlköpfe wird die erwähnte Tintenpumpe
in Betrieb genommen, um Tinte durch die Köpfe zu drücken. Die Köpfe und die Tintenzuführvorrichtungen
sind an separaten Schlitten befestigt, welche durch nicht dargestellte
Antriebsvorrichtungen in den in 5 angedeuteten
Pfeilrichtungen hin und her bewegt werden.
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An der Schlittenausgangsstellung
(Wartestellung) ist den Köpfen
gegenüber
eine in 5 nicht dargestellte
Kopfregeneriereinheit (Abdeckeinheit) angeordnet, welche die erwähnte Ausstoßstabilität der Köpfe gewährleistet.
Zum Ablauf der von der Regeneriereinheit durchzuführenden
Regenerierung gehören
das
Abdecken der Köpfe 2 in
der Ausgangsstellung, um während
druckfreier Perioden das Verdampfen von Tinte in den Ausstoßöffnungen
zu verhindern, und
Ausstoßen
von Tinte aus den Ausstoßöffnungen
durch Druckaufbau in den Köpfen
mittels der Pumpe (Druckregenerierung) oder Saugen von Tinte durch
die Ausstoßöffnungen
(Saugregenerierung), um vor Beginn des Druckens eines Bildes Bläschen und
Staub aus den Ausstoßöffnungen
zu entfernen.
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(4) Vorbehandlungseinheit
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Nachfolgend wird die Vorbehandlungseinheit 1010 beschrieben.
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Das durch Tintenstrahldrucken zu
bedruckende Gewebe muß folgende
Eigenschaften aufweisen:
- 1. Entwickeln der
Farbe einer Tinte in ausreichender Dichte.
- 2. Hochgradiges Extrahieren einer Tinte.
- 3. Schnelles Trocknen einer Tinte auf diesem.
- 4. Weniger unregelmäßiges Verwischen
einer Tinte auf diesem.
- 5. Ausgezeichnetes Zuführvermögen in einem
Gerät.
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Um diese Forderungen zu erfüllen, kann
im Bedarfsfall das Gewebe einer Vorbehandlung unterzogen werden,
welche das Aufbringen eines Behandlungsmittels auf das Gewebe in
der Vorbehandlungseinheit 1010 aufweist. So werden zum
Beispiel im japanischen Offenlegungspatent 62-53492 Gewebe mit einer
Tintenaufnahmeschicht offenbart, während in der japanischen Patentveröffentlichung
3-46589 ein mit einem Reduktionsinhibitor oder einer Alkalisubstanz
getränktes
Gewebe offenbart ist. Ein Beispiel einer solchen Vorbehandlung ist
das Behandeln des Gewebes mit einer Alkalisubstanz, einer wasserlöslichen
Substanz mit hohem Molekulargewicht, einer synthetischen Substanz
mit hohem Molekulargewicht, einem wasserlöslichen Metallsalz, Harnstoff
oder Thioharnstoff.
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Die Vorbehandlung ist aber nicht
auf das Behandeln des Gewebes mit einer der genannten Substanzen
beschränkt,
denn es kann auch ein herkömmliches
Verfahren wie Tauchen, Foulardieren, Beschichten, Besprühen usw.
angewendet werden.
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Da bei Anwendung des Tintenstrahltextildruckens
die Textildrucktinte ganz einfach auf dem Gewebe haften bleibt,
ist es ratsam, den in der Tinte enthaltenen, die Gewebefasern zu
färbenden
Farbstoff zu fixieren. Dieses Fixieren kann auf herkömmliche
Weise durch Bedampfen, Hochtemperaturbedampfen oder Wärmebehandeln
erfolgen. Wenn ein nicht mit einer Alkalisubstanz vorbehandeltes
Gewebe verwendet wird, kann eine Alkalifoulardierdampfbehandlung,
eine Alkaligründungsbehandlung,
eine Alkalischockbehandlung oder eine Alkalikaltfixierbehandlung
angewendet werden.
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Farbstoff und Material, welcher bzw.
welches bei der Vorbehandlung keine Reaktion eingegangen sind, können nach
dem auf herkömmliche
Weise durchgeführten
Fixieren durch Waschen des Druckmediums mit Wasser, welches ein
neutrales Lösungs mittel
enthält,
und heißem
Wasser entfernt werden. Es ist zu empfehlen, das Waschen mit dem
herkömmlichen
Fixieren (Fixieren des sich leicht vom Gewebe trennenden Farbstoffs)
zu kombinieren.
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Das auf diese Weise erhaltene bedruckte
Gewebe kann in die gewünschte
Größe geschnitten
werden, um Fertigerzeugnisse herzustellen. Zur Herstellung von Fertigerzeugnissen,
z. B. von Kleidung, gehört
u. a. das Nähen.
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Mit anderen Worten, das der beschriebenen
Nachbehandlung unterzogene Gewebe wird in die gewünschte Größe geschnitten
und durch Nähen,
Kleben oder Schweißen
zu Fertigerzeugnissen in Form von Kleidung wie Gewänder, Kleider,
Krawatten, Badekleidung usw. sowie Bettdecken, Sofadecken, Hals-
und Taschentücher
und Vorhänge
verarbeitet. Das Textilgewebe kann nach bekannten Verfahren zu Kleidung
oder anderen Waren des täglichen
Bedarfs verarbeitet werden.
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(5) Verfahren zur Herstellung
von Druckstoffen
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Ein Beispiel der Herstellung von
Druckstoffen nach dem Tintenstrahlverfahren wird nachfolgend beschrieben.
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6 zeigt
dieses Verfahren im Flußplan.
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Zuerst wird das im Tintenstrahldruckverfahren
bedruckte Gewebe getrocknet (einschließlich Lufttrocknung). Danach
wird das Gewebe einer Behandlung unterzogen, bei welcher das in
der Tinte enthaltene Färbungsmaterial
wie z. B. Farbstoff in die Gewebefasern diffundiert und anschließend fixiert
wird.
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Durch das Fixieren des Farbstoffs
kann ausreichendes Kolorieren und Haften bewirkt werden.
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Das Diffundieren und Fixieren (einschließlich Farbstoffdiffusion,
Farbstoffixieren, Kolorieren usw.) kann auf herkömmliche Weise, wie zum Beispiel
durch Dampfbehandlung (10 Minuten mit 100°C heißem Dampf) erfolgen. In diesem
Fall kann die Alkalibehandlung als Vorbehandlung vor dem beschriebenen
Textildrucken durchgeführt
werden. Zum Fixieren gehört
der Schritt, in welchem der Farbstoff eine Reaktion eingeht und
dabei Ionenbindungen entstehen. Wenn ein solcher Reaktionsschritt
nicht durchgeführt
wird, werden die Fasern so mit dem Färbungsmittel imprägniert,
daß dieses
sich nicht von den Fasern löst.
Als Tinte kann jede den erforderlichen Farbstoff enthaltende Tinte
verwendet werden. Das in der Tinte enthaltene Färbungsmittel ist nicht auf
Farbstoff beschränkt,
sondern kann auch ein Pigment sein.
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Beim nachfolgenden Waschen werden
der bzw. die bei der Vorbehandlung verwendete, keine Reaktion eingegangene
Farbstoff oder Substanz aus dem Gewebe entfernt. Mit der Endbehandlung,
zu welcher Fehlerkorrektur, Bügeln
usw, gehören,
wird das Drucken abgeschlossen.
-
(6) Textildruckprozeß
-
Nachfolgend wird in Verbindung mit
dem in 7 dargestellten
Flußplan
der in einem Tintenstrahldrucksystem durchführbare Textildruckprozeß beschrieben.
-
Schritte MS1 bis MS3 – Originalbildeingabe
-
Das von einem Designer entworfene
und wiederholt auf Gewebe zu druckende Originalbild bzw. Basisbild
wird von der Leseeinheit 1001 gelesen. Alternativ dazu besteht die
Möglichkeit,
die in einer externen Speichereinheit, z. B. auf einer Festplatte
gespeicherten Originalbilddaten zu lesen oder Originalbilddaten durch
ein Netz zu empfangen.
-
Schritt MS5 – Korrigieren
der Originalbilddaten
-
Beim Textildrucksystem dieser Ausführungsform
kann aus verschiedenen Mustern ein Wiederholmuster für das Basisbild
ausgewählt
werden. Beim ausgewählten
Wiederholmuster können
an den Grenzen Bildüberdeckungsfehler
oder Farbtonungleichmäßigkeiten
auftreten. In Schritt MS5 wird das ausgewählte Wiederholmuster empfangen
und die an dessen Grenzen auftretende Ungleichmäßigkeit korrigiert. Das Korrigieren der
Muster kann vom Designer oder von einer Bedienperson durch Verwendung
einer Maus oder einer anderen Eingabevorrichtung auf dem an die
Steuereinheit 1009 angeschlossenen Bildschirm (nicht dargestellt) oder
von der Bildverarbeitungseinheit 1002 automatisch durchgeführt werden.
-
Schritt MS7 – Spezifizieren
der Sonderfarbe
-
Bei dieser Ausführungsform wird von der Bilddruckeinheit
1004 das Drucken grundsätzlich
mit den Farbtinten Gelb (Y), Magenta (M), Zyan (C) und eventuell
Schwarz (BK) durchgeführt,
doch beim Textildrucken besteht manchmal der Wunsch, außer den
genannten Farbtinten auch reine Farbtinten wie Rot (R), Grün (G), Blau
(B) usw. zu verwenden. Der Drucker dieser Ausführungsform ermöglicht das
Drucken mit diesen Sonderfarbtinten. In diesem Schritt wird die
Sonderfarbe spezifiziert.
-
Schritt MS9 – Korrigieren
des Bildsignals
-
In diesem Schritt werden Daten zur
Bestimmung des Mischverhältnisses
aus C, M, Y, BK oder für
eine Sonderfarbe erzeugt, um den Farbton des vom Designer entworfenen
Originalbildes zuverlässig
zu reproduzieren.
-
Schritt MS11 – Logoeingabe
-
Am Ende von Textilien wird häufig das
Logo des Designers aufgedruckt. In diesem Schritt werden das Logo
sowie dessen Farbe, Größe und Positionierung
spezifiziert.
-
Schritt MS13 – Spezifizieren
der Gewebegröße
-
In diesem Schritt werden die Breite,
die Länge
usw. des als Druckobjekt dienenden Gewebes spezifiziert. Daraus
werden die Größen der
horizontalen und vertikalen Abtastbewegung der im Drucker eingesetzten Druckköpfe und
die Anzahl an Wiederholungen des Originalmusters bestimmt.
-
MS15 – Spezifizieren der Originalbildvergrößerung
-
In Schritt MS15 wird die Vergrößerung des
Originalbildes beim Drucken vorgegeben (z. B. 100%, 200% oder 400%)
-
Schritt MS17 – Vorschubgrößenvorgabe
-
Beispiele für Gewebematerialien sind Naturfasern
wie Baumwolle, Seide und Wolle sowie synthetische Fasern wie Nylon,
Polyester und Akryl. Diese Materialien haben unterschiedliche Gewebeeigenschaften und
somit auch unterschiedliche Druckeigenschaften. Beim gleicher Vorschubgröße ändert sich
während
des Druckens bei jeder Abtastbewegung das Ende der Zeile in Abhängigkeit
von der verwendeten Gewebeart. Das wird vermutlich durch Unterschiede
im Streckverhalten der Gewebe verursacht. In diesem Schritt wird
die zum Drucken verwendete Gewebeart eingegeben und eine geeignete
Vorschubgröße für die Bilddruckeinheit 1004 vorgegeben.
-
Schritt MS19 – Vorgabe
der maximalen Tintenausstoßmenge
-
Selbst beim Ausstoßen immer
der gleichen Tintenmenge auf das Gewebe ist die Dichte des auf diesem
reproduzierten Bildes abhängig
von der Gewebeart. Die Tintenmenge wiederum, welche ausgestoßen werden
kann, ist von der Konstruktion der in der Bilddruckeinheit 1004 verwendeten
Nachbehandlungsvorrichtung abhängig.
Demzufolge wird in diesem Schritt die Maximalmenge der auszustoßenden Tinte
in Übereinstimmung
mit der verwendeten Gewebeart und der Konstruktion der Nachbehandlungsvorrichtung
in der Bilddruckeinheit 1004 spezifiziert.
-
Schritt MS21 – Spezifizieren
des Druckmodus
-
In diesem Schritt wird entweder Hochgeschwindigkeitsdrucken
oder Normaldrucken, Einzelausstoßen oder Mehrfachausstoßen einer
Tinte zur Erzeugung eines Punktes spezifiziert. Es besteht auch
die Möglichkeit,
bei Druckunterbrechung das Drucken so zu steuern, daß vor und
nach der Druckunterbrechung die Muster kontinuierlich gedruckt werden
oder unabhängig
von der Musterkontinuität
das Drucken neu gestartet wird.
-
Schritt MS23 – Spezifizieren
der Kopfschattierung
-
Wenn in der Bilddruckeinheit 1004 ein
mit vielen Ausstoßöffnungen
versehener Druckkopf verwendet wird, sind durch die bei der Kopfherstellung
und beim Kopfeinsatz auftretenden Abweichungen manchmal Abweichungen
in der ausgestoßenen
Tintenmenge oder der Ausstoßrichtung
zu verzeichnen. Um die Abweichungen in der Ausstoßcharakteristik
zu korrigieren und bei jedem Tintenausstoß die Tintenausstoßmenge konstant
zu halten, wird das Ansteuersignal korrigiert (Kopfschattierung).
In diesem Schritt kann die Taktfolge des Kopfschattierens spezifiziert
werden.
-
Schritt MS25 – Drucken
-
Das Textildrucken wird von der Bilddruckeinheit 1004 auf
der Grundlage der beschriebenen Spezifizierungsschritte durchgeführt.
-
Wenn eine der genannten Spezifizierungen
nicht erforderlich ist, kann diese weggelassen oder übersprungen
werden. Es kann aber auch eine andere Spezifikation hinzugefügt werden.
-
(7) Bildverarbeitung
-
Nachfolgend wird ein Beispiel der
durchzuführenden
Bildverarbeitungsschritte beschrieben. Der beschriebene Aufbau ist
charakteristisch für
die vorliegende Erfindung. Bei diesem Beispiel handelt es sich um eine
Ausführungsform,
bei welcher die Farbtinten Zyan (C), Magenta (M), Gelb (Y) und Schwarz
(BK), die niedrigkonzentrierten Farbtinten Hellzyan (LC) und Hellmagenta
(LM)) als Tinten mit anderer Farbstoffkonzentration und Sonderfarbtinten
S1 und S2 verwendet werden.
-
8 zeigt
im Blockschaltbild ein Beispiel des Aufbaus der Bildverarbeitungseinheit 1002 zum
Umwandeln der in Schritt MS3 gemäß 7 erhaltenen Signale R,
G und B in Signale C, M, Y, BK, LC und LM sowie Sondersignale S1
und S2 im Falle der Verwendung dieser beiden Sonderfarbtinten.
-
Die Originalbilddaten (Helligkeitssignale)
R, G und B werden in den Schritten MS1 und MS2 verarbeitet und über die
in 8 mit dem Bezugszeichen 630 gekennzeichnete
Analyseneingabeeinheit eingegeben. Die mit dem Bezugszeichen 632 gekennzeichnete
Korrektureingabeeinheit wandelt unter Beachtung der Spektraleigenschaft,
des Dynamikbereichs usw. der Bilddaten diese Signale in Standardhelligkeitsdaten
R', G' und B' um (z. B. in Daten
R, G und B gemäß dem NTSC-System
für Farbfernsehen
(National Television System Committee). Die mit dem Bezugszeichen 633 gekennzeichnete
Dichteumwandlungseinheit wandelt die Standardhelligkeitsdaten R', G' und B' nichtlinear, z.
B. logarithmisch, in Dichtedaten C, M und Y um. Eine Unterfarbenentfernungseinheit 634 und
eine Schwarzerzeugungseinheit 635 führen unter Verwendung der Dichtedaten
C, M und Y, eines das Unterfarbenentfernungsverhältnis (UCR-Verhältnis) ausdrückenden β-Wertes und eines
das Schwarzerzeugungsverhältnis
ausdrückenden α-Wertes die
Unterfarbenentfernung bzw. Schwarzerzeugung nach den folgenden Berechnungsgleichungen
durch: C(1) = C – β × MIN(C, M, Y)
M(1) = M – β × MIN(C,
M, Y)
Y(1) = Y – β × MIN(C, M, Y)
K(1) = K(2) = α × MIN(C,
M, Y).
-
Das heißt, UCR entfernt aus den Daten
C, M und Y die Farbe Grau als Unterfarbe, um durch Nutzung der Minimalfunktion
MIN(C, M, Y) ein schwarzes Signal K zu erzeugen. Der β-Wert drückt das
Unterfarbenentfernungsverhältnis
und der α-Wert
das Schwarzerzeugungsverhältnis
bezüglich
des Unterfarbenentfernens aus.
-
Eine Maskiereinheit 636 korrigiert
unter Beachtung der nicht erforderlichen Absorptionscharakteristik der
Tinten und Verwendung der nachfolgenden Berechnungsgleichungen die
Daten C(1), M(1) und Y(1), aus welchen die Unterfarbe entfernt wird. C(2) = A11 × C(1)
+ A12 × M(1)
+ A13 × Y(1)
M(2) = A21 × C(1)
+ A22 × M(1)
+ A23 × (Y1)
Y(2) = A31 × C(1)
+ A32 × M(1)
+ A33 × Y(1)mit
Aij (ij = 1 bis 3) als Maskierungskoeffizient.
-
Eine Sonderfarbenerzeugungseinheit 642 erzeugt
auf der Grundlage der Dichtedaten C(2), M(2), Y(2) und K(2), welche
der Maskierungsverarbeitung unterzogen worden sind, in Übereinstimmung
mit den in Schritt MS7 gemäß 7 spezifi zierten Sonderfarben
entsprechende Sonderfarbendichtedaten S1(1) und S2(1) und neue Dichtedaten
C(3), M(3), Y(3) und K(3). Wie nachfolgend beschrieben, werden die
Dichtedaten S1(1) und S2(1) für
die spezifizierten Sonderfarben und die neuen Dichtedaten C(3),
M(3), Y(3) und K(3) in Übereinstimmung
mit dem Beziehungsgrad zur Erzeugung der Daten S1(1) und S2(1) erzeugt.
-
Eine γ-Umwandiungseinheit 637 wandelt
die Daten C(3), M(3), Y(3), K(3), S1(1) und S2 (1) in Daten C(4),
M(4), Y(4), K(4), S1(2) und S2(2) um, welche alle als Gamma-Werte
ausgegeben werden. Das heißt,
die Dichte wird so korrigiert, daß eine lineare Beziehung zwischen
den Signalen C(4), M(4), Y(4), K(4), S1(2) und S2(2) und der Dichte
des mit der ausgestoßenen
Tinte gedruckten Bildes in Übereinstimmung
mit jedem Signal erreicht wird.
-
Eine Zuordnungseinheit 638 ordnet
die Daten C(4) und M(4) zwei Tinten unterschiedlicher Farbstoffkonzentration
zu, um Daten C(5), M(5), C(1)-Hell und M(1)-Hell zu erzeugen. In
diesem Fall werden die Daten den Daten C(5), M(5), C(1)-Hell und
M(1)-Hell zugeordnet, um eine lineare Beziehung zwischen den Daten und
der Dichte des mit der ausgestoßenen
Tinte in Übereinstimmung
mit dem Signal für
jede Farbe gedruckten Bildes zu erhalten.
-
9 zeigt
in Diagrammform eine Dichtezuordnungstafel.
-
Da in der bei dieser Ausführungsform
verwendeten Dichtezuordnungstafel das Konzentrationsverhältnis zwischen
den hellen und den dunklen Farbtinten Zyan (C) und Magenta (M) 3 1 beträgt, werden
die hellen Tinten nur bis zu einem Dichtewert 85 verwendet,
welcher 1/3 der Maximaldichte der Dichtewerte 1 bis 255 eines
Eingabesignals entspricht, wobei die Umwandlung so erfolgt, daß die Eingabedichte
ohne irgendeine Verarbeitung zur Ausgabedichte wird. Da die Konzentration
einer hellen Tinte nur 1/3 der einer dunklen Tinte beträgt, wird
die Eingabedichte auf der Grundlage der Konzentration einer dunklen
Tinte durch Verwendung einer Linie mit der Neigung 3 innerhalb
des Bereiches 0 bis 85 der Dichtewerte in die Ausgabedichte umgewandelt.
-
Dagegen werden zum Drucken in dem
durch die Eingabesignale angezeigten Dichtewertbereich 85 bis 255
die helle und die dunkle Tinte verwendet. Da das Konzentrationsverhältnis zwischen
der dunklen und der hellen Tinte 3 : 1 beträgt, erfolgt die Umwandlung
für dunkle
und helle Tinte durch Verwendung einer Linie, deren Neigung 3/2
bzw. –3/2
beträgt
(die Schnittpunkte mit der Eingabeachse liegen bei 85 bzw. 255),
um ohne irgendeine Verarbeitung die Ausgabedichte aus der Eingabedichte
zu erhalten. Die Binärverarbeitungseinheit 639 wandelt
die Mehrwertdaten C(5), C(1) hell, M(5), M(1) hell, Y(4) , K(4)
, S1(2) und S2(2) in Binärwerte
um, damit eine Pseudo-Gradation als Grundlage für die Erzeugung der Ausstoßdaten C', C' hell, M', M' hell, Y', K', S1' und S2' vorliegt.
-
Wenn, wie bereits beschrieben, bei
dem mit einem Tintenstrahldrucker ausgerüsteten Textildrucksystem zusätzlich eine
Tinte mit geringer Konzentration verwendet wird, um die Körnigkeit
des Bilde herabzusetzen, muß die
Anzahl an Köpfen
und Tintenbehältern
erhöht
werden, doch das führt
zu einer Vergrößerung des Gerätes. Deshalb
werden bei dieser Ausführungsform
nur eine begrenzte Anzahl an Farbtinten mit geringer Konzentration
verwendet, in diesem Fall betrifft es die Farbtinten C und M. Bei
Verwendung anderer Tinten in einer einzigen Konzentration erhält das Bild
ein körniges
Aussehen. Da bei einem Textildrucksystem Tinte mit einer relativ hohen
Farbstoffkonzentration verwendet wird, um eine ausreichende Bilddichte
zu erhalten, hat besonders der Bereich geringer Dichte, welcher
mit der in einer einzigen Farbstoffkonzentration verwendeten Tinte
gedruckt wird, ein körniges
Aussehen.
-
Demzufolge wird bei dieser Ausführungsform
für den
Bildbereich, der mit einer Farbtinte in einer einzigen Farbstoffkonzentration
gedruckt werden soll, diese Tinte durch zwei Farbtinten ersetzt,
welche so gemischt werden, daß die
gewünschte
Farbe entsteht, wobei die beiden Tinten, in diesem Fall die Farbtinten
C und M, jeweils in einer normalen Konzentration und einer geringeren
Konzentration verwendet werden.
-
In dieser Spezifikation wird die „Mischfarbe" auf verschiedene
Art erhalten, einmal dadurch, daß Punkte unterschiedlicher
Farbe auf dem Druckmedium einander überlagert werden, zum anderen
dadurch, daß Punkte
unterschiedlicher Farbe unmittelbar nebeneinander auf dem Druckmedium
erzeugt werden, welche aber nur unter dem Mikroskop als Einzelpunkte
zu erkennen sind, während
der auf diese Weise gedruckte Bereich für das bloße Auge in der Mischfarbe sichtbar
wird.
-
Die Farbtinten C und M werden als „Grundfarbtinten", die zu jeder dieser
Farbtinten gehörende
Tinte geringer Konzentration als „Prozeßtinten" bezeichnet. Eine Mischfarbe ist eine
Farbe, welche vom menschlichen Auge nicht als Grundfarbe erkannt
wird.
-
Nachfolgend wird in Verbindung mit
den 10 und 11 der Fall beschrieben,
bei welchem als Sonderfarbe die Farbe Blau (BL) gewählt wurde,
die Farbtinte Blau nur in einer einzigen Farbstoffkonzentration
verwendet und beim Drucken durch die Farbtinten C und M ersetzt
wird.
-
10 zeigt
im Flußplan
die Konstruktion der in 8 genannten
Bildverarbeitungseinheit 1002 und 11 im Blockschaltbild Details des Aufbaus
der ebenfalls in 8 genannten
Sonderfarbenerzeugungseinheit 642.
-
In Schritt S4 gemäß 10 wird von der in 11 genannten und zur Sonderfarbenerzeugungsvorrichtung 642 gehörenden Farbenentscheidungseinheit 640 auf
der Grundlage der Dichtedaten C, M und Y, welche in einer Reihe
von Verarbeitungsstufen wie Analyseneingabe (Schritt S1), Eingabekorrektur
(Schritt S2) und Dichteumwandlung (Schritt S10) ermittelt werden, über den
Farbton und die Farbintensität
entschieden. Parallel zu diesem Vorgang werden in einer Unterfarbenbeseitigungseinheit 634 die
Unterfarbenbeseitigung sowie die Schwarzerzeugung (Schritt S5) und
die Maskierung (Schritt S6) durchgeführt.
-
Danach wird in Schritt S7 auf der
Grundlage der in Schritt MS7 spezifizierten Sonderfarbe entschieden,
ob die Sonderfarbe erzeugt werden soll. Wenn ja, d. h., wenn als
Sonderfarbe die Farbe Blau BL spezifiziert wird, werden von der
Sektion 642A der Sonderfarbenerzeugungseinheit 642 ( 11) auf der Grundlage der
Dichtedaten, angezeigt durch die von der Maskierungseinheit 636 und
der Schwarzerzeugungseinheit 635 ausgegebenen Signale C(2),
M(2) und K(2), die Daten BL (1) erzeugt. Gleichzeitig werden in Übereinstimmung mit
dem Beziehungsgrad zur Erzeugung der Sonderfarbe BL die Signale
C(3), M(3), Y(3) und K(3) erzeugt (Schritt S8). Wenn die Sonderfarbe
BL durch Zyan (C) und Magenta (M) im Konzentrationsverhältnis 2
: 1 erzeugt wird, werden alle Daten zur Farbe C, welche ein höheres Verhältnis zeigen,
durch BL-Da ten ersetzt, während
die Daten zur Farbe M um die dem Konzentrationsverhältnis 1,
d. h. dem Beziehungsgrad zur BL-Erzeugung entsprechende Größe verringert
werden. Die Y- und K-Daten,
welche keine direkte Beziehung zur Erzeugung von BL haben, werden
ohne irgendeine Verarbeitung ausgegeben.
-
Andererseits entscheidet die Farbbereichentscheidungseinheit
641 darüber,
ob die von der Farbentscheidungseinheit 640 zum Farbton
und zur Farbintensität
getroffene Entscheidung mit einem die Sonderfarbtinte (BL) enthaltenden
System reproduziert werden soll (Schritt S9).
-
Diese Entscheidung wird nicht zwangsläufig automatisch
getroffen. So können
zum Beispiel die Bilddaten, welche durch Lesen des Originalbildes
mit einem Scanner erhalten werden, auf dem Bildschirm eines Computers
sichtbar gemacht werden, um den durch eine helle Sonderfarbe auszudrückenden
Bereich zu spezifizieren und den Drucker den Befehl zu geben, diesen
Bereich mit einer hellen Grundfarbe zu drucken.
-
12 zeigt
die Bereiche, in welchen Farbe BL vorhanden ist. Die Farbpalette
wird durch die von der CIE (Comission Internationale de l'Eclairage) definierte
Farbpalette CIE1976 (L*a*b*) repräsentiert, wobei in 12 nur der Bereich a*b*
dargestellt ist.
-
Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Entscheidung,
ob die Farbe BL mit einem Tintensystem, welches BL nur in einer
einzigen Konzentration enthält,
oder durch Mischen der beiden anderen Farbtinten ausgedrückt werden
soll, auf der Grundlage der von der Farbentscheidungseinheit 640 zum
Farbton und zur Farbintensität
getroffenen Entscheidung. Dazu wird aus der in 12 dargestellten Farbpalette der Bereich
ausgewählt,
in welchem die Farbe, deren Farbton und Farbintensität denen
von der Farbentscheidungseinheit 640 festgelegten entspricht,
vorhanden ist.
-
In 12 gilt
der Nullpunkt des Bereiches a*b* für eine achromatische Farbe,
d. h., die Achse L* der Palette CIE1976(L*a*b*) ist die Achse der
achromatischen Farbe und kennzeichnet die Helligkeit einer Farbe. Jeder
Punkt der in 12 als
Ebene dargestellten Palette a*b* verweist auf die Farbe, welche
den Koordinaten des Punkte entspricht. Mit anderen Worten, der Farbton ändert sich
in Umfangsrichtung um den Nullpunkt und die Farbintensität eines
Farbtons entsprechend einer aus dem Nullpunkt sich erstreckenden
Linie. Die Farbintensität
steigt mit der Entfernung vom Nullpunkt.
-
Wie 12 zeigt,
ist die Sonderfarbe BL (Blau) im vierten Quadranten des Koordinatensystems
a*b* vorhanden, angedeutet durch den Pfeil BL (alle Punkte auf diesem
Pfeil gelten für
Farbe BL unterschiedlicher Intensität). Der Farbbereich, welcher
mit der Farbe BL und den Grundfarben C und M reproduziert werden kann,
ist der von den Pfeilen C und M bestrichene Bereich.
-
Bei dieser Ausführungsform gilt der innerhalb
dieses Bereiches mit „O" gekennzeichnete
Abschnitt für die
Tinte BL in einer einzigen Konzentration und der schraffierte Abschnitt
für die
Farbtinten C und M, welche durch entsprechendes Mischen die Farbe
BL ergeben. Eine im schraffierten Abschnitt liegende Farbe hat eine relativ
geringe Dichte und wird in den meisten Fällen mit den hellen Farbtinten
C und M reproduziert, worauf nachfolgend näher eingegangen wird.
-
Wenn die Entscheidung getroffen wird,
eine Farbe mit einem die Tinte BL in einer einzigen Konzentration
enthaltenden Tintensystem zu reproduzieren, wählt der Selektor 644 den
in
-
11 mit
(A) gekennzeichneten Bereich aus, d. h. die Daten C(3), M(3), Y(3),
K(3) und BL(1) und sendet diese an die γ-Umwandlungseinheit 637.
Wie bereits in Verbindung mit 8 beschrieben,
werden die Daten C(4), M(4), Y(4), K(4) und BL(2) durch Umwandlung
erhalten und dann in der Zuordnungseinheit 638 und der
Binärverarbeitungseinheit 639 verarbeitet
(Schritte S11, S12 und S13 gemäß 10), um die Daten C', C' hell, M', M' hell, Y', K' und BL' zu erzeugen. Wenn
aber entschieden wird, die Farbe BL mit einem die beiden anderen
Farbtinten enthaltenden Tintensystem zu reproduzieren, wählt der
Selektor 644 den Bereich (B) aus, in welchem die von der
Sonderfarbenerzeugungseinheit 642 erzeugten Daten BL(1)
durch Daten für die
neben der Farbe BL liegenden Farben C und M ersetzt werden und das
Drucken mit den in mehreren Konzentrationen vorliegenden Farbtinten
C und M erfolgt. Das heißt,
der Selektor 644 wählt
das System (B) aus, welches die durch Zerlegung der Farbe BL (Schritt
S10 in 10) in der BL-Zerlegungseinheit 643 erzeugten Signale
CBL und MBL enthält.
-
In der BL Zerlegungseinheit 643 werden
durch Verwendung der Gleichungen fc(BL) und fm(BL) als Funktion
der Daten BL(1) die Daten für
BL in das die Farbe C betreffende Signal CBL und das die Farbe M betreffende
Signal MBL zerlegt, um die der Farbe BL entsprechende Farbe zu erzeugen.
Der Selektor 644 erzeugt auf der Grundlage der Signale
CBL und MBL sowie der von der Sonderfarbenerzeugungseinheit 642 erhaltenen
Signale C(3) und M(3) neue Signale CB(3) und MB(3). Die Summe aus
den Signalen CBL und C(3) sowie aus den Signalen MBL und M(3), welche
die entsprechende Dichte ausdrücken,
wird als neues Signal CB(3) bzw. MB(3) ausgegeben. Diese Signale
werden zusammen mit den Signalen Y(3) und K(3) an die γ-Umwandlungseinheit 637 gesendet.
-
Die auf diese Weise erhaltenen Signale
CB(3), MB(3), Y(3) und K(3) werden auf gleiche Weise wie im System
(A) verarbeitet, um Signale CB',
CB'-Hell, MB', MB'-Hell, Y' und K' zu erhalten.
-
Wenn bei dieser Ausführungsform
der durch Mischen anderer Farben auszudrückende Bereich BL, gekennzeichnet
durch die Schraffur in 12,
mit A bezeichnet wird, gilt für
diesen bei Verwendung des Farbtons Ho und der Farbintensität C* im
Farbsystem CIE 1976 a* b* L* die Beziehung A
= {200 ≤ Ho ≤ 359, 0 ≤ C* ≤ 20}.
-
Die Funktionen zum Ersetzen von BL
durch C und M lauten: fc(BL) = 1,0 * BK(1) =
CBL
fm(BL) = 0,5 * BL(1) = MBL
-
Wenn der Farbton der Sonderfarbe
durch eine der beiden auf die Erzeugung der Sonderfarbe bezogenen
Grundfarben beeinflußt
werden kann, können
die Ersatzfunktionen so vorgegeben werden, daß unter Beachtung des Farbtons
der Sonderfarbe, welche nur eine sehr geringe Dichte hat, der Dichtewert
einer der Farben absichtlich herabgesetzt wird. Da bei der Farbe
BL mit einer sehr geringen Dichte das Vorhandensein der Farbe Magenta
gefühlsmäßig eine
physikalische Unordnung im Farbton der Sonderfarbe verursacht, kann von
dem nach der genannten Gleichung berechneten Wert MBL ein bestimmter
Wert, z. B. 3 abgezogen werden (das ist der Dichtewert
bei einer Maximaldichte von 255). In diesem Fall werden
die Daten BL nur in Daten für
helles C gemäß der Dichte
der Farbe BL zerlegt.
-
17 zeigt
schematisch das Druckergebnis in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform.
In 17 ist der Zustand dargestellt,
in welchem die ausgestoßenen
Tintentröpfchen
an den Fasern des als Druckmedium dienenden Gewebes haften geblieben
sind und Punkte erzeugen. Dagegen zeigt 16 als Vergleich das Druckergebnis bei
einem herkömmlichen
Verfahren.
-
Wenn bei einer Maximaldichte von 255 der
in die Erzeugungssektion 642A (11) der Sonderfarbenerzeugungseinheit 642 (8) eingegebene, durch das
Zyansignal C(2) angezeigte Dichtewert zum Beispiel 6 (entspricht
Anzahl an Punkten aus dunkler Tinte pro vorausbestimmter Fläche) und
der durch das Magentasignal M(2) angezeigte Dichtewert zum Beispiel
3 beträgt,
wird das Blausignal BL(1) mit einer Dichte 6 erzeugt.
-
Das beim herkömmlichen Drucken auf der Grundlage
des den Dichtewert 6 anzeigenden Signals B(1) erzielte Ergebnis
ist in 16 dargestellt.
Das heißt,
mit dunkelblauer Farbtinte werden pro vorbestimmter Fläche sechs
Tintenpunkte erzeugt. Da in diesem Fall der Dichtewert relativ gering
ist, lassen die mit dunkler Farbtinte erzeugten Punkte das Bild
körnig
erscheinen.
-
Dagegen wird bei dieser Ausführungsform
auf der Grundlage der erzeugten Daten BL(1) von der Farbbereichsentscheidungseinheit 641 entschieden,
daß die
blaue Farbe im schraffierten Abschnitt in 12 vorhanden ist (11), d. h. die Farbe durch ein Gemisch
aus anderen Farben auszudrücken.
Daraufhin werden von der BL-Zerlegungseinheit 643 (11) die Daten BL(1) zerlegt
und vom Selektor 644 (11)
das Signal CB(3), welches das Signal CBL enthält, und das Signal MB(3), welches
das Signal MBL enthält,
gesendet. Die auf diese Weise erhaltenen Signale durchlaufen die γ-Umwandlungseinheit 637 (8) und werden in der Zuordnungsein heit 638 durch
Nutzung der in 9 dargestellten
Dichtezuordnungstafel in Signale entsprechend den dunklen und den
hellen Farbtinten C und M umgewandelt.
-
Wenn der durch das erzeugte Signal
BL(1) angezeigte Dichtewert wie erwähnt 6 beträgt, ergibt sich aus den nach
oben genannten Gleichungen ermittelten, vom Selektor 644 ausgegebenen
Signalen CB(3) und MB(3) eine Dichte von 6 bzw. 3. Das Zyansignal
und das Magentasignal durchlaufen die γ-Umwandlungseinheit 637 (8) und werden von der Zuordnungseinheit 638 (8) in Übereinstimmung mit der in 9 dargestellten Dichtezuordnungstafel
den Signalen entsprechend den dunklen bzw. den hellen Farbtinten
zugeordnet. Da in diesem Fall die Dichten 6 und 3 für Zyan bzw.
Magenta sehr gering sind, d. h. im Eingabebereich 0 bis 85 dieser
Tafel liegen, entspricht jedes dieser Signale einer hellen Farbtinte.
Wenn jede der genannten Dichten in eine Anzahl Punkte aus einer
hellen Farbtinte umgewandelt wird, werden die Signale in Signale
umgewandelt, welche die Dichten 18 bzw. 9 anzeigen, so daß das in 17 dargestellte Druckergebnis
entsteht.
-
Wenn, wie bereits beschrieben, ein
mit einer Farbtinte in einer einzigen Konzentration zu reproduzierender
Farbbereich aber mit anderen Farbtinten, welche in mehreren Konzentrationen
vorliegen und durch Mischen diese Farbe ergeben, reproduziert wird,
kann ein Bild mit weniger körnigem
Aussehen erzeugt werden.
-
Besonders ein stark hervorgehobener,
häufig
mit einer hellen Farbtinte in nur einer einzigen Farbstoffkonzentration
reproduzierter Bereich, welcher bei einer geringen Anzahl an Punkten
als körnig
erscheint, kann durch eine ausreichende Anzahl an Punkten reproduziert
werden, um die Körnigkeit
nicht so stark in Erscheinung treten zu lassen.
-
Die Farbstoffkonzentration der hellen
Farbtinten C und M kann nur 1/10 der einer dunklen Tinte betragen.
-
(Zweite Ausführungsform)
-
Bei dieser Ausführungsform wird die nur in
einer einzigen Farbstoffkonzentration vorliegende Farbtinte durch
andere in mehreren Farbstoffkonzentrationen vorliegende Farbtinten
ersetzt, und zwar stufenweise entsprechend dem Farbton im schraffierten
Bereich der 12, nicht
gleichmäßig für diesen
Bereich. Nachfolgend wird der Fall beschrieben, in welchem wie bei
der ersten Ausführungsform
die blaue Farbtinte BL in einer einzigen Konzentration verwendet
wird.
-
13 zeigt
im Blockschaltbild einen Aufbau ähnlich
dem der in 11 dargestellten
ersten Ausführungsform.
-
Die in 13 mit
dem Bezugszeichen 645 gekennzeichnete Farbintensitätsbereichsentscheidungseinheit
entscheidet über
die Datenmenge BL'(1)
für die
blaue Farbe, welche von der BL-Zerlegungseinheit 643 in Übereinstimmung
mit dem von der Farbtonentscheidungseinheit 640 entschiedenen
Farbton durch Daten für
die in mehreren Farbstoffkonzentrationen vorliegenden Farbtinten
C und M ersetzt werden soll. Diese Entscheidung erfolgt nach der
in 14 dargestellten
Funktion h(C*). Auf der Grundlage des ermittelten Ergebnisses erzeugt
die BL-Zerlegungseinheit 643 durch Verwendung der Funktionen
gC(BL) und gm(BL) für
die Daten BL'(1)
die Signale C',
BL, M' und BL .
-
Die durch BL- Zerlegung erhaltenen
Daten C(3) und M(3) werden vom Selektor 644 in neue Daten C'B(3), M'B(3) und BLB(1) umgewandelt
(BLB = BL(1) – BL'(1)).
-
14 zeigt
in Diagrammform ein Beispiel der Funktion h(C*). Wie aus 14 ersichtlich ist, wird
die Dichte der Farbe BL in die Dichte der Farbe C und die der Farbe
M zerlegt, und zwar bis zu einem bestimmten Wert C1*
der Farbintensität
C*. In diesem Fall kann das gleiche Druckergebnis wie bei der ersten
Ausführungsform
erhalten werden.
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Bei einem Wert C* zwischen C1* und C2* wird die
Dichte von BL in die Dichte von C und die von M zerlegt, und zwar
in dem in 14 dargestellten
Verhältnis
gemäß dem Farbintensitätswert.
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21 zeigt
in Diagrammform den von der BL-Zerlegungseinheit 643 bewirkten
Zerlegungszustand, d. h. die Beziehung zwischen der von der Farbenentscheidungseinheit 640 zur
Farbintensität
C* getroffenen Entscheidung und dem durch das Bildsignal BL(1) angezeigten
Dichtewert, dargestellt durch eine gerade Linie, welche den Dichtewert
30 bei C1* und den Dichtewert 30 bei C2* passiert (Dichtewert bei der Maximaldichte 255).
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Wie aus 14 zu erkennen ist, wird die durch das
Signal BL(1) angezeigte und in die BL-Zerlegungseinheit 643 eingegebenen
Dichte im Bereich 0 bis 10 in die Dichte der Farbe C und die der
Farbe M und im Bereich 10 bis 30 in die Dichte der Farbe C und die
der Farbe M im Verhältnis –1/2 × BL(1)
+ 15 zerlegt.
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Wenn zum Beispiel der durch das Signal
BL(1) angezeigte Dichtewert 20 beträgt und demzufolge die Farbintensität C* zwischen
C1* und C2* liegt,
wird ¼ der
Dichte, d. h. die Dichte 5 in die Dichte der Farbe C und die der
Farbe M zerlegt, während
der Rest wie er ist als Signal BLB(1) ausgegeben wird, gekennzeichnet
durch <2> in 21.
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Bei dem in die Dichte der Farbe C
und die der Farbe M zu zerlegenden Dichtewert 5 werden in Übereinstimmung
dem Grad der Beziehung zwischen den Farben C und M und der Erzeugung
der Farbe BL, d. h. bei einem Konzentrationsverhältnis von 2 : 1 bei der Erzeugung
der Farbe BL, die Signale C'BL
und M'BL mit einem
Dichtewert von 5 bzw. 2,5 ausgegeben.
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Die Dichtesignale C'BL und M'BL werden von der
Zuordnungseinheit 638 (9)
unter Verwendung der in 9 dargestellten
Dichtezuordnungstafel schließlich
in Signale umgewandelt, welche den Dichtewert 15 für helle
Zyantinte bzw. 7,5 für
helle Magentatinte anzeigen, wobei diese auf die Anzahl an Punkten
aus heller Tinte hinweisen.
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18 zeigt
schematisch das Druckergebnis bei Verwendung der durch die beschriebene
Verarbeitung erhaltenen Daten.
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Die in 18 dargestellten
Punkte aus der Farbtinte BL und den hellen Farbtinten C und M wurden entsprechend
den bei der beschriebenen Zerlegung BL für die Farbtinten Blau, Hellzyan
und Hellmagenta erzeugten Signalen in einem Verhältnis von 15, 15 bzw. 7,5 auf
einer vorbestimmten Fläche
gedruckt.
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Wenn entschieden wird, die blaue
Farbe mit einem System ohne BL zu reproduzieren, wählt der
Selektor 644 das System B' aus und führt die beschriebenen Verarbeitungsschritte
zur Umwandlung der Signale in die Signale C'B(3), M'(3), BLB(1), Y(3) und K(3) durch.
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Bei dieser Ausführungsform wird zum Reproduzieren
eines Farbbereichs A mit einem System, welches BL enthält und bei
welchem die Konzentration der hellen Tinten durch die für die erste
Ausführungsform genannten
Werte repräsentiert
werden, die Farbe BL durch die Farben C und M nach folgenden Gleichungen ersetzt: gc(BL) = 1,0 * BL'(1) = C'BL
gm(BL) = 0,5
* BL'(1) = M'BL.
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Die Größe der in 14 ausgewiesenen Parameter C1*
und C2* der Funktion h(C*) beträgt 5 bzw. 20.
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In diesen Gleichungen kann aus den
gleichen Gründen
wie bereits genannt vom Wert M'BL
einheitlich ein Wert, z. B. 3 subtrahiert werden.
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Wie bereits beschrieben, wird ein
Farbbereich, welcher mit einer Farbtinte in nur einer einzigen Farbstoffkonzentration
reproduziert werden soll, jedoch nicht mit dieser Farbtinte reproduziert,
sondern mit zwei anderen Farbtinten, welche in mehreren Farbstoffkonzentrationen
vorliegen und durch entsprechendes Mischen die zu ersetzende Farbe
ergeben. Der Anteil der ersetzten Farbe wird in Übereinstimmung mit dem Farbton schrittweise
verändert,
um die durch das Ersetzen auftretende Farbabweichung zu verringern
und ein Glattgradationsbild ohne körniges Aussehen zu erhalten.
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(Dritte Ausführungsform)
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Bei dieser Ausführungsform wird das Reproduzieren
eines Farbbereichs durch Mischen von Farbtinten in mehreren Farbstoffkonzentrationen
anstelle der Verwendung einer Farbtinte in einer einzigen Farbstoffkonzentration
durchgeführt,
wobei das Mischen auf der Grundlage des eingegebenen Dichtewertes der
nur in einer einzigen Farbstoffkonzentration vorliegenden Tinte
erfolgt.
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Nachfolgend wird ein Fall beschrieben,
in welchem wie bei der ersten und der zweiten Ausführungsform
die Farbtinte BL in einer einzigen Farbstoffkonzentration verwendet
wird.
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15 zeigt
im Flußplan
die in einer Bildverarbeitungseinheit ablaufenden Vorgänge, welche
den in 10 dargestellten ähnlich sind.
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Wie aus 15 hervor geht, erfolgt die Entscheidung über den
Dichtebereich auf der Grundlage des Dichtewertes, welcher durch
die in der Sonderfarbenerzeugungseinheit erzeugten Daten BL(1) angezeigt
wird. Der festgelegte Dichtebereich entscheidet darüber, ob
das Reproduzieren des blauen Bereichs mit einem System erfolgen
soll, welches BL enthält
(Schritt S38). Entschieden wird darüber, ob die Farbe BL durch
Mischen der Farbtinten C und M in mehreren Farbstoffkonzentrationen
reproduziert werden soll. Wenn BL(1) ≤ B, werden die Daten BL(1) in
Daten für
die Farben C und M zerlegt, während
bei BL(1) > B die
Daten BL(1) ohne Zerlegen verwendet werden.
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Bei dieser Ausführungsform beträgt die Farbstoffkonzentration
einer hellen Tinte 1/10 der einer dunklen Tinte und der Dichtewert
B ist 30 (bei einem Maximalwert von 255). Zum Ersetzen von BL(1)
durch die Farben C und M werden die gleichen Funktionen wie bei
der ersten und der zweiten Ausführungsführungsform verwendet.
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Das heißt, das Reproduzieren eines
Farbbereichs erfolgt nicht mit einer Farbtinte in einer einzigen Farbstoffkonzentration,
sondern mit Farbtinten in mehreren Farbstoffkonzen trationen, welche
entsprechend gemischt werden, um die zu ersetzende Farbe zu erhalten,
wobei die Entscheidung über
diese Verfahrensweise auf der Grundlage des eingegebenen Dichtepegels
der nur in einer einzigen Farbstoffkonzentration vorliegenden Tinte
getroffen wird. Hierbei können
die gleichen Effekte wie bei der ersten und der zweiten Ausführungsform
erzielt werden. Außerdem
kann durch Verwendung der Grundfarben als Unterfarben ein nicht
so stark hervorgehobener Bereich weniger körnig erscheinen. Da in diesem
Fall die zu reproduzierende Sonderfarbe mit einem im Vergleich zu
den Grundfarben sehr niedrigen Dichteverhältnis durch Mischen von Grundfarbtinten
in mehreren Farbstoffkonzentrationen anstatt durch Verwendung der
Sonderfarbtinte in einer einzigen Farbstoffkonzentration erhalten
wird, kann ein glattes Bild erzeugt werden.
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Die in den 19 und 20 dargestellten
Druckergebnisse können
durch Drucken in Übereinstimmung mit
der ersten bis dritten Ausführungsform
erhalten werden.
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19 zeigt
das Druckergebnis bei Verwendung eines die Farbe BL enthaltenden
Drucksystems (A), weil die durch das Signal BL(1) angezeigte Dichte
relativ hoch war. Das Drucken erfolgte mit der Sonderfarbtinte BL
auf der Grundlage der durch das Signal BL angezeigten Dichte. In
diesem Fall erfolgte die Zerlegung BL entsprechend <3> in 21.
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In 21 gilt <0> für ein auf herkömmliche
Weise erzieltes Ergebnis ohne Zerlegung von BL, dargestellt in 16, und <1> für ein mit
der ersten Ausführungsform
erzieltes Ergebnis bei Zerlegung aller Daten BL, dargestellt in 17.
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20 zeigt
das Druckergebnis bei Verwendung der Farbe BL als Sonderfarbe, wobei
von den aus dem Signal BL(1) erzeugten Signalen C(2) und M(2) das
Signal M(2) auf eine Überdichte
hinweist. Außerdem ist
der durch das erzeugte Signal BL(1) angezeigte Farbton C* der gleiche
wie der gemäß der zweiten
Ausführungsform
reproduzierte, bei welchem ein Teil der Farbe BL zerlegt wurde.
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Bei den in den genannten Figuren
dargestellten Beispielen hat die Dichte, welche von den von der
Erzeugungssektion 642A (13)
ausgegebenen Signalen BL(1) und M(3) angezeigt wird, den Wert 20 bzw. 85, während das
von den Signalen C(2) und M(2) zur Erzeugung des Signals BL(1) angezeigte
Dichteverhältnis
2 bzw. 1 beträgt,
welche den bei den beschriebenen Ausführungsformen erzielten Dichten
entsprechen. Außerdem
werden auf der Grundlage der in 9 dargestellten
Dichtezuordnungstafel die von den Signalen BL, M, M hell und C hell
angezeigten Dichten schließlich
15, 4, 251 bzw. 15, wobei die Anzahl der in einem bestimmten Bereich
erzeugten Punkte dem jeweiligen Dichteverhältnis entspricht.
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(Vierte Ausführungsform)
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Bei dieser Ausführungsform wird der mit einer
Farbtinte in einer einzigen Farbstoffkonzentration zu reproduzierende
Farbbereich auf die Weise reproduziert, daß Farbtinten in mehreren unterschiedlichen
Farbstoffkonzentrationen entsprechend miteinander gemischt werden,
um die gewünschte
Farbe zu erhalten.
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Nachfolgend wird der Fall beschrieben,
bei welcher die Sonderfarbtinte Gr (Grün) in einer einzigen Farbstoffkonzentration
verwendet wird.
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Wenn bei dieser Ausführungsform
nach dem bei der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform
angewendeten Entscheidungsverfahren die Entscheidung getroffen wird,
die Farbe Gr nicht auf der Grundlage der von der Sonderfarbenerzeugungseinheit
erzeugten Daten Gr(1) zu reproduzieren, werden die Daten Gr(1) durch
Daten für
die Farbe C und Daten für
die Farbe Y ersetzt, mit welchen durch Mischen die Farbe Gr erhalten
werden kann, wobei die Farbtinte C in mehreren unterschiedlichen
Farbstoffkonzentrationen, die Farbtinte Y aber nur in einer einzigen
Farbstoffkonzentration verwendet wird. Das Ersetzen kann auf gleiche
Weise wie bei der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform
erfolgen.
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Wenn für das Reproduzieren eines Bereiches
in grüner
Farbe eine grüne
Farbtinte in nur einer einzigen Konzentration vorhanden ist, wird
die grüne
Farbe durch Mischen der Farbtinte C mit der Farbtinte Y erzeugt,
wobei die Farbtinte C in mehreren Farbstoffkonzentrationen verwendet
wird. Dadurch kann die Körnigkeit
eines hervorgehobenen Abschnitts verringert werden.
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Obwohl das Tintenstrahltextildrucksystem
zum Drucken auf Gewebe anhand einiger Ausführungsformen beschrieben wurde,
ist das Druckmedium nicht auf Gewebe beschränkt, sondern kann auch reines
Papier, beschichtetes Papier, Papier in Form von OHP-Bögen oder
ein ähnliches
Produkt sein.
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(Sonstiges)
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Empfohlen wird z. B. die Anwendung
des in den US-Patenten 4,723,129 und 4,740,796 offenbarten Grundprinzips.
Dieses System kann auf ein Gerät
sowohl vom Nachbedarf-Typ als auch vom Konti-Typ übertragen
werden. Besonders ein Gerät
vom Nachbedarf-Typ ist effektiv, weil durch Ansteuern eines in einem Flüssigkeitskanal
oder einem mit Flüssigkeit
(Tinte) getränkten
Bogens gegenüber
angeordneten elektrothermischen Wandlers mit mindestens einem Signal
in Übereinstimmung
mit der Aufzeichnungsinformation ein schnelle Temperaturerhöhung erreicht
wird, welche Filmkochen auf der Wärmewirkungsfläche des
Aufzeichnungskopfes verursacht. Dabei werden im Verhältnis eins
zu eins zum Steuersignal Bläschen
in der Flüssigkeit (Tinte)
erzeugt. Durch Wachsen und Zusammenfallen des Bläschens wird Flüssigkeit
(Tinte) aus den Ausstoßöffnungen
ausgestoßen
und dabei mindestens ein Tröpfchen
gebildet. Bevorzugt wird ein Steuersignal in Impulsform, weil das
Bläschen
momentan und angemessen wächst
und zusammenfällt
und dadurch Flüssigkeit (Tinte)
bei ausgezeichneter Ansprechempfindlichkeit ausgestoßen wird.
Als Steuersignale in Impulsform sind die in den US-Patenten 4,463,359
und 3,345,262 offenbarten geeignet. Ausgezeichnete Aufzeichnungsergebnisse
können
bei Nutzung der im US-Patent 4,313,124 offenbarten Bedingungen,
welche sich auf die Temperaturerhöhungsgeschwindigkeit der Wärmewirkungsfläche beziehen,
erzielt werden.
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Die vorliegende Erfindung nutzt nicht
nur den in den genannten Spezifikationen offenbarten Aufbau des
Aufzeichnungskopfes, welcher eine Kombination aus Ausstoßöffnungen,
Flüssigkeitskanälen (linear
oder rechtwinklig verlaufend) und elektrothermische Wandlern aufweist,
sondern auch die in den US-Patenten 4,558,333
und 4,459,600 offenbarten Konstruktionen, bei welchen der Wärmewirkungsabschnitt
in einem gebogenen Bereich angeordnet ist.
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Die vorliegende Erfindung eignet
sich auch sehr für
die im japanischen Offenlegungspatent 59-123670 offenbarte Konstruktion,
bei welcher für
mehrere elektrothermische Wandler ein gemeinsamer Schlitz als Ausstoßöffnung dient,
und die im japanischen Offenlegungspatent 59-138461 offenbarte Kon struktion,
bei welcher dem Ausstoßabschnitt
gegenüber
eine Öffnung
zum Absorbieren der durch Wärmeenergie
erzeugten Druckwelle vorhanden ist.
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Die vorliegende Erfindung kann auch
auf einen Ganzzeilenkopf übertragen
werden, dessen Länge
der Maximalbreite des Aufzeichnungsmedium entspricht, über welche
das Aufzeichnen von Bildern mit dem Aufzeichnungsgerät möglich ist.
Ein solcher Kopf kann aus mehreren Einzelköpfen zusammengesetzt oder einstückig gefertigt
sein.
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Der verwendete Aufzeichnungskopf
kann unterschiedlich konstruiert sein, z. B. in Form eines austauschbaren
Chips, welches in die Gerätehauptbaugruppe
eingesetzt und mit diesem elektrisch gekoppelt sowie von diesem
mit Tinte versorgt wird, oder als Kartusche, bei welcher der Tintenbehälter integraler
Bestandteil des Aufzeichnungskopfes ist.
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Es ist auch zu empfehlen, das Aufzeichnungsgerät mit einer
Regeneriervorrichtung für
den Aufzeichnungskopf, einer Hilfsvorrichtung zum Vorausstoßen und
weiteren Vorrichtungen zu bestücken,
weil diese die Effekte der vorliegenden Erfindung verstärken. Beispiele
solcher Vorrichtungen sind eine Abdeckvorrichtung für den Aufzeichnungskopf,
eine Reinigungsvorrichtung, eine Druck- oder Saugvorrichtung, eine
Vorheizvorrichtung in Form eines elektrothermischen Wandlers, eines
anderen Heizelements oder einer Kombination aus diesen und eine
Vorausstoßvorrichtung
zum Ausstoßen
von Tinte unabhängig
vom Aufzeichnen.
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Das Aufzeichnungsgerät gemäß der vorliegenden
Erfindung kann nicht nur zum Aufzeichnen in einer Hauptfarbe wie
Schwarz zum Beispiel, sondern auch zum Vollfarbenaufzeichnen durch
Mischen verschiedener Farbtinten verwendet werden, wobei im letztgenannten
Fall ein einstückig
gefertigter oder ein aus mehreren Einzelköpfen zusammengesetzter Aufzeichnungskopf
zum Einsatz kommt.
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Die Verwendung eines Tintenstrahlaufzeichnungssystems
in der Textildruckindustrie zum Drucken von Bildern als Punktmuster
durch Digitalbildverarbeitung macht Gewebe in Bandform, auf welches
wie beim herkömmlichen
Textildrucken das gleiche Bild wiederholt gedruckt wird, nicht erforderlich.
Das heißt,
die zur Erzeugung unterschiedlicher Arten Kleidungsstücke erforderlichen
Muster werden unter Beachtung der Größe und Außenform nebeneinander auf das
Gewebe gedruckt, so daß die
Gewebelänge,
welche nach dem Schneiden nicht genutzt wird, minimiert werden kann.
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Mit anderen Worten, die für vollständig unterschiedliche
Kleidungsstücke
verwendeten Muster können nebeneinander
auf das Gewebe gedruckt und dann getrennt werden. Das ist bei einem
herkömmlichen
Verfahren nicht möglich.
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Wenn, wie bereits beschrieben, für Kleidungsstücke unterschiedlicher
Größe, Anzahl
und Formen (Designs) Muster nebeneinander auf das gleiche Gewebe
gedruckt werden, besteht die Möglichkeit,
mit dem verwendeten Textildrucksystem auch Schneid- und Nählinien
zu ziehen, wodurch die Produktivität gesteigert werden kann.
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Da die Schneid- und Nählinien
durch Digitalbildverarbeitung gezogen werden können, besteht die Möglichkeit,
das nach einem Plan zu vollziehen und zum Zeitpunkt des Nähens die
Muster exakt anzupassen. Die Schneidrichtung kann in einer Datenverarbeitungsvorrichtung
in Übereinstimmung
mit den Formen und Designs der auf ein Gewebe zu druckenden Muster
auf die Faserverlaufsrichtung im Gewebe oder auf die Spannrichtung
eingestellt werden.
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Die Schneid- und Nählinien
können
mit einem anderen Farbstoff als dem Farbstoff einer Textildrucktinte
gezogen und nach der Produktion durch Waschen oder auf andere Weise
wieder entfernt werden.
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Da auf den Teil des Rohfasergewebes,
welcher zur Herstellung von Kleidung nicht verwertbar ist, keine Tinte
aufgespritzt werden muß,
kann die Tinte effektiv genutzt werden.
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Die bei der vorliegenden Erfindung
bevorzugte Tinte kann wie folgt zusammengesetzt sein:
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(1)
Reaktivfarbstoff (Reaktivgelb, CI-Nummer 95)
| | 10 Gewichtsanteile |
| Thiodiglykol | 10 Gewichtsanteile |
| Diäthylenglykol | 20 Gewichtsanteile |
| Wasser | 60 Gewichtsanteile |
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Diese Komponenten wurden gemischt
und 1 Stunde miteinander verrührt,
danach wurde der pH-Wert der Mischung mit NaOH auf 7 eingestellt
und die Mischung 2 Stunden gerührt.
Danach erfolgte das Filtern des Gemisches mit einem Fluorporenfilter
FP-100 (Handelsname, hergestellt von der Sumitomo Denko Co., Ltd), um
die gewünschte
Tinte zu erhalten.
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(2)
Reaktivfarbstoff (Reaktivrot, CI-Nummer 24)
| | 10 Gewichtsanteile |
| Thiodiglykol | 15 Gewichtsanteile |
| Diäthylenglykol | 10 Gewichtsanteile |
| Wasser | 60 Gewichtsanteile |
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Die Tinte wurde auf gleiche Weise
wie die Tinte (1) hergestellt.
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(3)
Reaktivfarbstoff (,Reaktivblau, CI-Nummer 72)
| | 8 Gewichtsanteile |
| Thiodiglykol | 25 Gewichtsanteile |
| Wasser | 67 Gewichtsanteile |
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Die Tinte wurde auf gleiche Weise
wie die Tinte (1) hergestellt.
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(4)
Reaktivfarbstoff (Reaktivblau, CI-Nummer 49)
| | 12 Gewichtsanteile |
| Thiodiglykol | 25 Gewichtsanteile |
| Wasser | 63 Gewichtsanteile |
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Die Tinte wurde auf die gleiche Weise
wie die Tinte (1) hergestellt.
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(5)
Reaktivfarbstoff (Reaktivschwarz, CI-Nummer 39)
| | 10 Gewichtsanteile |
| Thiodiglykol | 15 Gewichtsanteile |
| Diäthylenglykol | 15 Gewichtsanteile |
| Wasser | 60 Gewichtsanteile |
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Die Tinte wurde auf die gleiche Weise
wie die Tinte (1) hergestellt.
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Wie bereits beschrieben, kann gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Niedrigdichtebereich, welcher mit einer Tinte in einer
einzigen Farbstoffkonzentration reproduziert werden soll, mit Tinten
geringer Farbstoffkonzentration, welche durch Mischen die vorgegebene
Farbe ergeben, reproduziert werden.
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Dadurch kann ein glattes Bild erzeugt
werden, wobei besonders ein hervorgehobener Niedrigdichtebereich
weniger körnig
erscheint.