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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine Lederfärbevorrichtung, die eine hochfeine
Bilderzeugung auf Leder ermöglicht.
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Leder
werden herkömmlicherweise
gemäß den folgenden
Verfahren hergestellt. Zunächst
wird ein rohes Fell oder eine rohe Haut, erhalten durch Häuten von
Tieren, einem vorhergehenden Wasserhausverfahren unterzogen bestehend
aus Einweichen, Entfleischen, Enthaaren, Kalken, Spalten, Entborsten
(Scudding), Waschen, Rückkalken,
Entkalken und Ätzen,
nachfolgend zu einem Gerbverfahren zum Gerben unter Verwendung eines
Gerbmittels von verschiedenen Sorten, wie etwa Chromverbindungen
und pflanzliches Tannin, um dem Fell oder der Haut Weichheit und
thermische Beständigkeit
zu verleihen, und danach Färben
und Flüssigfetten
(oder Schmieren), schließlich
gefolgt von einem Fertigstellungsverfahren bestehend aus Abwelken, Ausrecken,
Trocknen, Konditionieren, Stollen, Strecktrocknen, Narbenkorrektur,
Beschichten und Messen, wobei Beständigkeit, Festigkeit und ähnliches
verbessert werden. Durch diese Verfahren werden Lederprodukte als
Endprodukte erhalten.
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Lederprodukte
werden in einer Vielzahl von Bereichen verwendet, welche das Beste
aus der Handhabbarkeit (oder der Griffigkeit) machen, welche dem
Leder eigen ist. Zum Beispiel werden sie in einem weiten Bereich
der Fußbekleidung,
wie etwa Schuhe, Bekleidung, persönliche Accessoires, wie etwa
Handschuhe und Gürtel,
Reisegüter,
wie etwa Taschen, Truhen (oder Koffer) und Börsen, industrielle Teile, wie
etwa Gürtel oder
Dichtungen, und Möbel,
wie etwa Stühle
und Automobilsitzbespannung, als auch Pferdesattel, Musikinstrumente,
Kendo-(Fechten nach japanischem Stil)Artikel und so weiter. In den
entsprechenden Gebieten werden das Fell oder die Haut von verschiedenen
Tieren und verschiedene Gerbverfahren verwendet. Für derartige Verwendungen
werden bisher zusätzlich
zum Färben
davon in einer bestimmten Farbe in seiner Gesamtheit im Fertigstellungsschritt,
vielfältige
Oberflächenformen,
wie etwa Lederprägungen
und Rauleder zu Verfügung
gestellt, um eine Sortierung von Lederprodukten überflüssig zu machen und ein hochgradiges
Anfühlen aufzuweisen.
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Unter
derartigen Umständen
wird die Färbung
auf Leder durch herkömmliches
Färben
oder Beschichten unter Verwendung von Farbstoffen oder Pigmenten
durchgeführt.
Nahezu alle dieser färbenden
Materialien sind diejenigen angewendet von Farbstoffen oder Pigmenten,
welche bisher bei der Färbung
von Textilien verwendet wurden, und Färbeverfahren wurden gemäß der Art
des Rohleders oder der Haut, der Art und Weise des Gerbens und der
Verwendung entsprechend für
die Verwendung ausgewählt.
Zum Beispiel gibt es Verfahren wie etwa Batiken, Tauchfärben und
Textildrucken.
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Unter
den derzeitigen Umständen
hängt jedoch,
da das Leder verschiedene Eigenschaften auf Grund seiner Eigenarten
hat, die Verarbeitung stark von der Erfahrung ab. Selbst wenn das
Leder einfarbig gefärbt wird,
benötigt
die Färbung
einiger Ledersorten lange Zeit für
ihre Bearbeitung, erfordert komplizierte Verarbeitungsschritte oder
macht es notwendig, den gleichen Schritt vielfach zu wiederholen.
Folglich war es sehr schwierig, gefärbte Produkte der gleichen
Gestaltung in Massen zu produzieren oder Leder zu färben, um
sehr feine Abbildungen oder vielfarbige Abbildungen zu erzeugen.
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Außerdem hat
die Oberfläche
des Leders, insbesondere was die Narbenseite des natürlichen
Leders genannt wird, Unregelmäßigkeiten
oder starke Vertiefungen auf Grund der Follikelöffnungen (Poren der Haut) oder
verschiedene Falten, die ursprünglich
im Rohleder der Haut vorhanden waren. Wenn das Leder in diesem Zustand
gefärbt
wird, können
die Färbemittel
sich deutlich an diesen Teil anhäufen,
um stark gefärbte
Abschnitte zu verursachen. Selbst falls das Leder nachdem es geglättet wurde
gefärbt
wird, um Unregelmäßigkeiten oder
starke Vertiefungen in den Behandlungsschritten zu entfernen, ist
es schwierig die Oberfläche
vollständig zu
glätten,
so dass das Leder im ersten Verarbeitungsschritt nicht gleichmäßig oder
nicht gefärbt
sein kann. Um derartige Nachteile zu überwinden, ist es oftmals notwendig
verschiedene Schritte neu zu gestalten oder den Vorgang des Färbens und
Waschens mehrere Male zu wiederholen. Es ist nämlich schwierig, den gewünschten
Zustand des Färbens
und die gewünschten
Farbtöne
zu erhalten. Als ein Ergebnis wird leicht dazu geneigt, nur Lederprodukte
mit variierten Farbtönen
zur Verfügung
zu stellen.
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Im
Gegensatz dazu können
in dem allgemeinen Trend der Nachfrage nach Produkten von hoher
Qualität
von Gütern
des täglichen
Lebens und Accessoires, können
Lederprodukte ebenfalls durch ihre im Leder begründeten hohe Qualität die Sinne
begeistern, wenn Produkte mit sehr feinen auf der Oberfläche gebildeten Bildern
einfach erhalten werden können,
und wenn es ebenfalls möglich
ist, eine Anwendung von Lederprodukten in einem weiteren Bereich
zu beabsichtigen, wenn es möglich
wird vielfarbige Bilder zu erzeugen oder teilweises Drucken auf
Ledern mit Leichtigkeit durchzuführen.
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Jedoch
erfordern, wie vorher erwähnt,
die bisher bekannten Färbe-
und Beschichtungsvorgänge
eine große
Anzahl von Schritten und erfordern von daher eine lange Zeit für ihre Durchführung, um
Farbdichte und Beständigkeit
zu erhalten. Überdies
werden Leder bisher hauptsächlich
einfarbig gefärbt
und folglich war es notwendig, um vielfarbige Bilder auf Leder darzustellen,
Blatt für
Blatt einer Vielzahl von in verschiedenen Farben gefärbten Ledern
zu sticken oder zusammenzunähen.
Es gab dort ebenfalls eine Begrenzung der Anzahl, selbst wenn einige
Farbsorten auf dem gleichen Leder dargestellt werden können. Auf
jeden Fall kann die Art und Weise des Färbens oder der Beschichtung
oftmals für
jede Farbe unterschiedlich sein, und ebenfalls hat das Färben oder
Beschichten in vielen Fällen
manuell zu erfolgen, so dass nicht verhindert werden kann, dass die
Erfahrung ein großer
Faktor ist. Folglich war in der Vergangenheit das Färben von
Leder am meisten vom Know-how abhängig und es war schwierig es
zu automatisieren, was in hohen Kosten resultierte.
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Folglich
wird es kompliziert bei der Verarbeitung und erfordert hohe Kosten,
um feine Abbildungen und vielfarbige Bilder zu erzeugen und ferner
eine teilweise Abbildungserzeugung nur durch Verbesserung der herkömmlichen
Färbemethoden
zu erzielen.
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US-A-4
680 058 offenbart Tintenstrahldrucken auf Leder.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der vorherigen
Probleme des Stands der Technik gemacht. Eine Aufgabe davon ist
eine Vorrichtung zur Verfügung
zu stellen, die es ermöglicht
auf Ledern bei geringen Kosten und ebenfalls durch einfache Schritte
zu färben,
und hochfeine Abbildungen, vielfarbige Abbildungen oder teilweise
Färbungen
und ähnliches
auf Ledern zu erzeugen.
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Eine
wie in Anspruch 1 definierte Tintenstrahlvorrichtung wird daher
vorgeschlagen.
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Was
mit „Färben" (Lederfärben) gemeint
ist, umfasst im Allgemeinen Begriffe wie etwa Einfärben, Beschichten
und Färben
in Einzelfarben und Mehrfachfarben, wie sie bisher herkömmlicherweise
als technische Begriffe verwendet werden. Folglich umfasst es alle
Arbeitsweisen, wie etwa eine Arbeitsweise, in der, nach dem Lederfärben, die
Färbematerialien
als Farbquellen in das Innere des Leders gedrungen sind, eine Arbeitsweise,
in der sie daran anhaften oder teilweise darin eindringen, nur die
Oberflächenschicht
des Leders oder in der Nähe
davon, und eine Arbeitsweise, in der sie in Schichten auf der Lederoberfläche gelegt
werden.
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Ein
Tintenstrahlsystem stellt eine Abbildungserzeugung mit der Integration
von Punkten durch eine Bewegung eines Tintenstrahlkopfs, gemäß einem
erwünschten
Abbildungssignal integral mit einer Mehrzahl von Öffnungen
angeordnet, und durch Ausstoßen
einer Tinte als Tröpfchen,
die ein Färbematerial
enthalten, aus den Öffnungen
zur Verfügung.
Demgemäss
ist es zur Erreichung der Ziele des Erhalts von hoch präzisen Abbildungen,
Mehrfarbabbildungen und Teilfärbungen
sehr wirkungsvoll, eine dichte Anordnung von Öffnungen zum Ausstoß von Tinten
verschiedener Farben von einer Mehrzahl von Tintenstrahlköpfen anzuordnen. Es
wurde in dem Verlauf einer Untersuchung über das Erzielen einer hochgradigen
Abbildung klar, das einige weitere spezielle technische Aufgaben
bei einer Kombination von einer Leder- und einer Tintenstrahlfärbung mit
dem Tintenstrahlsystem auftraten.
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Die
vorliegende Erfindung wird in Anspruch 1 definiert und stellt eine
Vorrichtung für
die Färbung
von Leder zur Verfügung,
mit einer Einrichtung zur Änderung
der Tintenmenge bei Tintenstrahlen nach Drucksignalen, in Übereinstimmung
mit der Art des der Lederfärbung
zu unterziehenden Naturleders; einer Tintenstrahleinrichtung; und
einer Transporteinrichtung für
den Transport des Naturleders in einen Färbebereich der Tintenstrahlrichtung
in einen Zustand des Nicht-Kontakts mit der Tintenstrahleinrichtung.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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Die 1 veranschaulicht
ein im Beispiel 1 durchgeführtes
Vorgehen zur Lederbehandlung.
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Die 2 veranschaulicht
den Gesamtaufbau eines im Beispiel 1 verwendeten Tintenstrahllederfärbegerätes.
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Die 3 veranschaulicht
den Aufbau eines Tintenstrahlkopfes, der in der vorliegenden Erfindung
verwendet werden kann.
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Die 4 veranschaulicht
den Aufbau eines Farbtintenstrahlkopfes, der in der vorliegenden
Erfindung verwendet werden kann.
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Die 5 veranschaulicht
den Grundaufbau einer Tintenstrahlvorrichtung, verwendet in Beispiel
2.
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Die 6 veranschaulicht
konzeptionell das Tintenstrahlfärben
in Beispiel 3.
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Die 7 umfasst
die 7A und 7B, die
konzeptionell ein System des Tintenstrahllederfärbens in Beispiel 4 der vorliegenden
Erfindung veranschaulichen.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine
praktische Ausführung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
der Erfindung ist eine Tintenstrahllederfärbevorrichtung mit einer Einrichtung
für die Änderung
der Tintenmenge, wenn nach Färbesignalen,
in Übereinstimmung
mit der Art eines der Lederfärbung
zu unterziehenden Naturleders tintengestrahlt wird; einer Tintenstrahleinrichtung;
und einer Transporteinrichtung für
den Transport des Naturleders zu einem Färbebereich einer Tintenstrahleinrichtung
in den Zustand des Nicht-Kontakts mit der Tintenstrahleinrichtung.
Erfindungsgemäß wird die
auf Leder abgegebene Tintenmenge in eine angemessene Menge geändert werden, folglich
kann die Lederfärbung
in einem weiter verbesserten Zustand sein.
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Als
eine verbesserte Ausführung
der Erfindung bezüglich
der Vorrichtung, welche Automatisierung und mehrfarbiges Färben erreichen
kann, ist die vorliegende Erfindung eine Tintenstrahllederfärbevorrichtung mit
einem Leitrechner, der für
das Lederfärben
notwendige Mehrfarb-Informationen auf einem Naturleder ausgibt;
eine Mehrfarb-Tintenstrahleinrichtung; eine Einrichtung zur Änderung
der Tintenmenge, wenn gemäß Mehrfarb-Färbesignalen tintengestrahlt
wird, gemäß der Art
eines der Lederfärbung
zu unterziehenden Naturleders; und einer Transporteinrichtung für den Transport
des Naturleders zu einem Färbebereich
der Tintenstrahlrichtung in dem Zustand des Nicht-Kontakts mit der
Tintenstrahleinrichtung.
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Das
Leder, auf das in der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird,
meint hauptsächlich
natürliche
Leder, erhalten durch Enthaaren eines Rohleders oder einer Haut,
gefolgt durch Gerben. Die als Ausgangsmaterialien dienenden Rohleder
oder Häute
werden als Nebenprodukte genutzt, nachdem Tiere für die Fleischerzeugung
genutzt wurden, und deutlich sind herkömmlicherweise in einer großen Menge
erhältliche Leder
oder Häute
von Säugetieren,
wie etwa Wiederkäuern,
Schweinen, Pferden, Ziegen, Schafen und Rehen. Daneben werden Häute von
Vögeln,
wie etwa Straußen,
und von Reptilien, wie etwa Seeschildkröte, Riesenechsen, Pythons und
Krokodilen ebenfalls als Leder verwendet. Die vorliegende Erfindung
ist durch nichts auf diese beschränkt. Mit Bezug auf das Gerbverfahren
gibt es unter den bisher verwendeten ebenfalls verschiedene Verfahren,
von denen geeignete Gerbverfahren gemäß der Form und dem Zweck der
als Endlederprodukte erhaltenen Produkte ausgewählt werden. Als Gerbverfahren
sind zur Zeit Chromgerben und Pflanzliches Gerben vorherrschend.
Zusätzlich
zu diesen sind verschiedene Verfahren verfügbar, wie im Folgenden beschrieben.
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Die
Gerbverfahren werden zunächst
grob in Verfahren eingeteilt, welche mineralische Gerbemittel vom
anorganischen Typ verwenden, wie durch Chromgerben typifiziert,
Verfahren, die pflanzliche oder synthetische Gerbemittel vom organischen
Typ verwenden, wie durch das Pflanzliche Gerben typifiziert, und
Verfahren, die Gerbemittel vom Fett- oder Öltyp verwenden. Daneben gibt
es kombiniertes Gerben, durchgeführt durch
Kombination von einigen dieser häufig
zur Zeit verwendeten Gerbverfahren.
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Unter
den vorherigen Gerbverfahren schließen die Verfahren unter Verwendung
von mineralischen Gerbmitteln das Chromgerben, das Aluminiumgerben,
das Zirkoniumgerben, Titangerben und das Eisensalzgerben ein. Die
Verfahren, die Färbemittel
vom organischen Typ verwenden, schließen Pflanzliches Gerben und
Aldehydgerben ein. Die Verfahren enthalten ebenfalls Gerbverfahren,
welche synthetische Gerbemittel verwenden, wie etwa synthetische
Gerbemittel vom Naphtalentyp, synthetische Gerbemittel vom Phenoltyp und
Harzgerbmittel und Fett- und Ölgerben,
wie durch Chamoisleder typifiziert.
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Nun
werden in dem Tintenstrahlsystem, verwendet als die Tintenstrahleinrichtung
der vorliegenden Erfindung, Abbildungen bestehend aus Punkten dicht
aufgeteilt in 300 dpi, 360 dpi oder viel mehr als 600 dpi erzeugt,
und diese einzelnen Punkte können
dazu veranlasst werden gegen das als ein Medium dienendes natürliches
Leder in der Form von Farbtröpfchen
ausgestoßen
von feinen Düsen
zu prallen, und folglich kann ein Färben pro Punkt scharf durchgeführt werden. Überdies
kann ein gleichmäßiger Farbton
erhalten werden, und folglich ist es möglich insgesamt gleichmäßige Abbildung
zu erhalten. Da ebenfalls das Tintenstrahlfärbesystem ein Färbesystem
zur Durchführung
des Färbens
ohne Kontakt mit dem Medium ist, ist es nicht immer notwendig eine
strenge Gleichmäßigkeit
der Glätte
der Oberfläche
des Leders und in der Unterlage auf der Rückseite des Leders zu erhalten,
und ebenfalls können
mehrere farbige Tröpfchen
in einem Schritt angeheftet werden, so dass die Zeit für die nachfolgende
Lederbehandlung ebenfalls sehr stark gekürzt werden kann.
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In
dem Tintenstrahlfärbesystem
wird das Lederfärben
durchgeführt,
während
eine Mehrzahl von Düsenanordnungen
der Tintenstrahleinrichtung in einer Weise relativ bezogen auf das
Leder zu der gleichen Zeit mit dem Tintenstrahl bewegt werden, wobei
die Punktdichte erhöht
werden und die Schärfe
der gefärbten
Lederbereiche verbessert werden kann. Überdies können erfindungsgemäß in Abhängigkeit
von dem Tintenstrahlsystem, die in einfarbigen oder in zusammengesetzten
Farben zu erzeugenden Abbildungen oder Markierungen in spezifische
Farben nur in spezifischen Teilbereichen auf der Lederoberfläche erzeugt
werden, und folglich können
die spezifischen Teilbereiche als hervorgehobene Bereiche oder farberweichte
Bereiche ausgebildet werden. Insbesondere kann der nur auf spezifische
Detailbereiche angewendete Vorbehandlungsschritt unter Verwendung
einer Maske oder ähnlichem
differenziert werden; wobei die tintenstrahlgefärbten Lederbereiche mehr hervorgehoben
werden können.
Als ein zusätzlicher
Vorteil in dem Tintenstrahllederfärben auf der Lederoberfläche kann,
selbst wenn nicht glatte Bereiche, wie etwa Follikelöffnungen
und Falten auf der Lederoberfläche
vorhanden sind, die Intensität
des Tintenstrahls ebenso an diesen Bereichen so geregelt werden,
dass weder ungleiches Färben
noch Nichtfärben
in Bezug zu anderen Bereichen (glatte Bereiche oder Randbereiche)
auftreten kann. Wenn auf der anderen Seite die Lederoberfläche gleichmäßig ist,
kann die abgegebene Tintenmenge durch Programmierung oder Bildverarbeitung
auf einem in das System integrierten Computer eingestellt oder geändert werden,
wodurch die erwünschte
Dichteverteilung oder Abstufung erhalten werden kann und die Nachteile
beim herkömmlichen
Lederdruck alle eliminiert werden können.
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Das
vorher erwähnte
Tintenstrahlsystem beabsichtigt bisher grundsätzlich die Aufzeichnung auf
einem glatten Papier. Doch ist, falls Aufzeichnung oder Verwendung
von glattem Papier durchgeführt
wird, die maximale eingeschossene Tintenmenge in Bezug auf eine
Abnahme der Auflösung,
dem Ausbluten (zwischen Farben), dem Durchschlagen, dem Anstieg
der Fixierzeit usw. begrenzt. Daher wird gewöhnlicherweise die maximale
Einschussmenge so eingestellt, das sie innerhalb eines Bereiches
von 16 bis 28 nl/mm2 in dem Fall von Tinten
auf Wasserbasis ist. Jedoch kann in dem Fall des Lederfärbeverfahrens,
wie in der vorliegenden Erfindung, es einen bevorzugten Fall geben,
Tinte in einer größeren Menge
abzugeben, in Abhängigkeit
der Art des Ursprungstiers oder der Gerbbedingungen. Mengenmäßig angegeben,
ist die eingeschossene Tintenmenge zweifach oder mehr als in herkömmlichen
Fällen
und etwa 16 bis 50 nl/mm2. Falls die tintenempfangende
Schicht vorhanden ist, kann das Lederfärben in höherer Qualität und stabiler
erfolgen. Mehr Verbesserungen können
insbesondere erzielt werden, falls hochdichtes Drucken bei einer
niedrigeren Druckgeschwindigkeit als die Druckgeschwindigkeit entsprechend
zu der Frequenz in dem Drucken als Lederfärben durchgeführt wird,
d. h. doppeltdichtes Drucken wird bei einer Färbegeschwindigkeit von ½ durchgeführt, falls
das Drucken übereinanderliegend
auf den gleichen Aufzeichnungsbereichen durch wiederholtes Aufzeichnungsabtasten
mehrere Male durchgeführt
wird, oder falls die Ansteuerung eines Tintenstrahlkopfes so gesteuert
wird, dass er die Tintenausstoßmenge
erhöht.
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In
Tintenstrahlfärbesystemen
verwendete Tinten werden bisher für Papier verwendet und enthalten herkömmlicherweise
Wasser in einer großen
Menge. In der vorliegenden Erfindung sind Tinten nicht auf derartige
Tinten beschränkt
und können
geeigneterweise Tinten sein mit geeigneten Bestandteilen, einschließlich Tinten,
die ein nicht flüchtiges
Lösungsmittel
gemäß der Lederart
und den Eigenschaften davon enthalten, variiert in Abhängigkeit
von der vor dem Färben
durchgeführten
Behandlung. Als das Tintenstrahlsystem kann jedes vom gesteuerten
Ausstoßtyp,
ein Strahlfärbesystem
unter Verwendung einer piezoelektrischen Vorrichtung und ein Strahlsystem
unter Verwendung einer exothermen Vorrichtung verwendet werden.
Unter diesen ist ein Strahlsystem unter Verwendung einer exothermen
Vorrichtung bevorzugt, da der Färbekopf
sehr kompakt aufgebaut werden kann.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung kann die Vorrichtung weiterhin den Aufbau,
die Schritte oder Einrichtung zur Beschleunigung der Fixierung der
Tinte im Leder umfassen. Insbesondere ist zu erwähnen, dass die Lederoberfläche mit
einer niedrigeren Benetzbarkeit versehen, die Lederfärbebereiche
zu einem höheren
Grad entfettet oder eine tintenempfangende Schicht hinzugefügt werden können. Eine
von diesen, oder Kombinationen von einigen von diesen ermöglichen
eine Verbesserung in der Lederfärbewirksamkeit.
Als Materialien für
die tintenempfangene Schicht sind wasserlösliche Harze, wie etwa Polyvinylalkohol,
Polyvinylpyrrolidon und Zellulose in dem Fall bevorzugt, falls Tintenlösungsmittel
vom wäßrigen Typ
verwendet werden. Eine derartige tintenempfangende Schicht kann
aus einem einzelnen Material oder einer Mischung aus zwei oder mehreren
Materialien gebildet werden oder kann in einer einzelnen Schicht oder
in zwei oder mehreren Schichten vorgesehen werden. Die tintenempfangende
Schicht kann durch verschiedene Verfahren vorgesehen werden, wie
etwa ein Verfahren, welches eine wässrige Lösung davon mittels eines Stapelbeschichters
eines Rollbeschichters oder einer Rakel o. ä. beschichtet wird, einem Verfahren des
Siebfärbens
und ein Verfahren, in welchem jedes der in einem Film gebildeten
Materialien Kontakt gebunden wird.
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Um
die Lederoberfläche
mit einer niedrigeren Benetzbarkeit zu versehen, wird bevorzugt
eine Heizeinrichtung vorgesehen. In dem Fall der vorliegenden Erfindung
ist ein Niedertemperaturerwärmen
bevorzugt, um den Abbau der Bestandteile, wie etwa des Lederproteins,
zu verhindern. Insbesondere der Abbau von Kollagen, das dem Leder
eine hohe Qualität
verleiht, neigt dazu ein Schrumpfen, eine Änderung in den Eigenschaften
und eine Herabsetzung der Textur zu verursachen, was es notwendig
macht, die Produkte in nachfolgenden Schritten zu behandeln, um
die Eigenschaften des Leders zu verbessern. Folglich wird in der
vorherigen Erfindung beim Erwärmen
das Leder so erwärmt,
dass das Leder selbst bei einer Temperatur von 60°C oder darunter
und bevorzugt bei maximal etwa 50°C
vor und nach dem Tintenstrahllederfärben oder im Verlauf des Lederfärbens gehalten
wird. Als die in der vorliegenden Erfindung verwendete Heizeinrichtung
ist es möglich
ein Verfahren zu verwenden, in welchem das Leder mit einer Heizplatte
von der gegenüberliegenden
Seite auf der das Lederfärben
durchgeführt
wird (die Lederfärbeseite)
zu erwärmen,
ein Verfahren in welchem das Leder mit einer Heizrolle von der Lederfärbeseite
erwärmt
wird, oder ein Heizverfahren, versehen mit einem Luftgebläse mit einer
Temperatursteuerungsfunktion, das die vorher eingestellte Temperatur
erhalten kann.
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In
der vorliegenden Erfindung kann eine Schutzschicht auf der gefärbten Oberfläche des
dem Tintenstrahllederfärben
unterzogenen Leders gebildet werden. Als ein Material dafür wird herkömmlicherweise
Polyamid als eine Oberbeschichtung verwendet. Dies ist ebenfalls
in der vorliegenden Erfindung bevorzugt. Es ist bevorzugt eine Schutzschicht
vorzusehen, die ein Färbematerial
der Tinte daran hindern kann zu wandern, und welches bevorzugt Lichtechtheit
und Korrosionsbeständigkeit
aufweist.
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Als
Färbematerialien
für das
Färben
können
herkömmlicherweise
erhältliche
Farbstoffe und Pigmente verwendet werden. Unter diesen wurden Pigmente öfter herkömmlicherweise
und ebenfalls wirkungsvoll in einem Fertigstellungsschritt des herkömmlichen
Färbens
von Ledern verwendet. In dem Fall des durch das Tintenstrahlfärbesystem
durchgeführten
Lederfärbens,
sind die Färbematerialien
nicht notwendigerweise entweder auf Farbstoffe oder Pigmente begrenzt.
Da jedoch Pigmente gewöhnlicherweise
unlöslich
in Lösungsmitteln
sind und keine Färbeeigenschaften
gegenüber
Leder selbst haben, können
sie bevorzugt in Dispersion in der Form von Emulsionen mit synthetischen
Harzen gebracht werden, falls sie verwendet werden. Auf der anderen
Seite sind in dem Falle von Farbstoffen die meisten von ihnen leicht
in Wasser oder Alkohol löslich
und können
einfach verwendet werden.
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Verwendbare
Farbstoffe enthalten verschiedene Typen und können relativ mit Leichtigkeit
verwendet werden, solange sie weithin für Proteinphasen verwendete
Farbstoffe sind. Zum Beispiel werden Säurefarbstoffe, Metallkomplexsalz
Farbstoffe, basische Farbstoffe, Beizenfarbstoffe, saure Beizenfarbstoffe
und lösliche
Küppenfarbstoffe
vielfältig
ebenfalls bei einem herkömmlichen
Färben
von Ledern verwendet. Neben diesen ist es ebenfalls möglich Direktfarbstoffe,
kationische Farbstoffe, Schwefelfarbstoffe, Naphtolfarbstoffe, Oxidationsfarbstoffe,
Dispersionsfarbstoffe und reaktive Farbstoffe, hauptsächlich verwendet
für Zellulosefasern oder
Polyestertypen, zu verwenden. Falls jedoch diese bei der Färbung von
Ledern verwendet werden, muss die Aufmerksamkeit auf die Eigenschaften,
wie etwa Wasserbeständigkeit,
Schweißbeständigkeit,
Lösungsmittelbeständigkeit
und Sonnenlichtbeständigkeit
gerichtet werden. Folglich sind von diesen Farbstoffen Metallkomplexsalzfarbstoffe
insbesondere bevorzugt. Für
andere Farbstoffe kann, um diese Eigenschaften zu erfüllen, eine
Farbstofffixierungsbehandlung nach dem Färben angewendet werden, oder
eine Behandlung zur Senkung der Farbstoffaktivität kann hinzu gefügt werden.
Ebenfalls können
zum Erzielen dieser Eigenschaften Farbstoffe und Pigmente in Kombination
verwendet werden.
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Beispiel 1
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Die 1 veranschaulicht
ein in dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung angewendetes Beispiel des Verfahrens
zur Lederbehandlung, welches in einem Verfahren umfasst ist, wobei
das Rohleder oder die Haut einem Einweichvorgang, einem Gerbvorgang,
einem Färbevorgang
und einem Fertigstellungsvorgang unterzogen wird bis ein Lederprodukt
erhalten wird. Die 2 veranschaulicht den Grundaufbau
einer Lederfärbeeinrichtung
in einem beim Tintenstrahllederfärben
verwendeten Gerät.
Das Lederfärben
der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die 1 und 2 beschrieben,
welches gemäß dem folgenden
Verfahren durchgeführt
wird.
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Bei
der Herstellung eines als Färbmedium
verwendeten Leders wird es durch einen herkömmlich durchgeführten Gerbvorgang
vorbereitet. Die Schritte bis zu diesem Stadium können Übersichtsweise
wie folgt beschrieben werden: Zunächst wird ein Ausgangsrohleder
oder Haut von Tieren wie etwa Rindern, Pferden und Schweinen behandelt
um Schmutz, subkutanes Bindegewebe und Haare zu entfernen, und dann
einem Aufspalten unterzogen, um das Fell oder die Haut in die gewünschte Stärke aufzuspalten,
gefolgt durch Entfernen (Scudding) von schmieriger und pigmentierter
Substanz und danach Waschen mit Wasser, um das Fell zu reinigen.
Einem derartig durchgeführten
Einweichvorgang folgt danach ein Gerbvorgang, in dem das Leder oder
die Haut nach dem Entfernen des Kalks (Entkalken) und Waschen mit
Wasser und ebenfalls nach Einweichen in einem schwach saurem wäßrigen Medium
gegerbt wird. Gerbverfahren werden grob in das Chromgerben und das
Pflanzliche Gerben eingeteilt, welche verschiedene Affinitäten für Farbstoffe
gemäß ihrer
ionischen Eigenschaften zur Verfügung
stellen. Im Allgemeinen hat in dem Fall, wenn Chromgerben durchgeführt wurde,
das behandelte Produkt eine Affinität zu anionischen Farbstoffe,
und in dem Fall, wenn Pflanzliches Gerben durchgeführt wird,
eine Affinität
zu kationischen Farbstoffen. Diese Gerbarten können geeigneterweise gemäß dem Zustand
des fertiggestellten Leders und der in der Färbung verwendeten Farbstoffsorten
ausgewählt
werden.
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In
dem vorliegenden Beispiel wurde Pferdehaut als ein Rohleder verwendet.
Das Leder wurde dem vorherigen Einweichvorgang unterzogen und danach
durch Chromgerben behandelt, gefolgt durch eine Färbevorbehandlung
mit Entwässern,
Rasieren und entpickelnder Neutralisation, um eine Haut zum Färben zu erhalten.
Um die Affinität
eines Färbematerials
in dem nachfolgenden Tintenstrahlfärben sicher zu stellen, wurde
die Haut weiterhin einer Füllbehandlung
unter Verwendung einer Harnstofflösung von Kasein unterzogen. Ein
in diesem Schritt verwendeter Füllstoff
war eine herkömmlicherweise
bei der Lederfärbung
verwendete Lösung.
Es ist ebenfalls möglich
eine Lösung
von Acrylat oder Urethan zu verwenden. Das derartig behandelte Leder
wurde durch in Stücke
schneiden aufgeteilt, um Abmessungen entsprechend den langen Seiten
der A3-Größe zu haben
und wurde danach in ein Leder 1 ausgebildet, um so ausgeformt
zu sein, das es durch ein Farbmediumtransportweg eines Tintenstrahllederfärbegeräts 3 gehen
kann.
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Das
nachfolgend auf dem derart erhaltenen Leder durchgeführte Lederfärben wird
hier beschrieben. Das wie vorher beschrieben geschnittene Leder
wird auf der Stromaufwärtsseite
der Transportrichtung von paarweisen Transportrollen (einer Transportantriebsrolle 23 und
einer Transportfolgerolle 24 gesetzt), welche als eine
Einrichtung zum Transport des Lederfärbemediums in dem Tintenstrahllederfärbegerät 2 dienen. Nachdem
das Tintenstrahllederfärben
fertig gemacht wurde und der Färbeschritt
beginnt, wird zunächst
die Transportantriebsrolle 23 und die Transportfolgerolle 24,
die der Ersten in der Rotation zu folgen beginnt, und das mit der
Transportantriebsrolle 23 Ende an Ende gesetzte Leder 1 wird
in den Druckkontaktabschnitt der rotierenden paarweisen Transportrollen
gezogen, so dass das Leder 1 automatisch an die Transporteinrichtung
angepasst wird. Dann wird gleichzeitig mit dem Transport des Leders 1 eine
Tintenstrahlfärbeanordnung 22,
vorgesehen auf dem Transportpfad, betrieben, um das Färben auf
dem Leder 1 gemäß der Abbildungsdaten
durchzuführen.
Das gefärbte
Leder 1 wird aus dem Tintenstrahllederfärbegerät nach Abschluss des Färbens abgegeben
und wird natürlich
getrocknet. Das durch diese Schritte gefärbte Leder wird danach Flüssigfetten
unter Verwendung von Fett und Öl,
wie etwa Fischöl
oder Pflanzenöl
unterzogen, wonach der Gerbschritt abgeschlossen ist. Der hier durchgeführte Schritt
des Flüssigfettens
kann von jedem herkömmlichen Verfahren
gefolgt werden. In dem vorliegenden Beispiel wurde das Flüssigfetten
bei 55°C
für 30
Minuten unter Verwendung einer Trommel, mit einer durch Mischen
von Olivenöl
erzeugten Lösung
durchgeführt. So
wurde ein mit Weichheit und Festigkeit ausgestattetes Leder erhalten.
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Das
auf diese Art und Weise erzeugte gefärbte Leder wird weiter zu einem
Fertigstellungsvorgang mit Ausrecken, Trimmen und Glätten transportiert,
gefolgt durch für
verschiedene Zwecke notwendige Verarbeitung, um ein Lederprodukt
zu erhalten.
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Das
in der vorliegenden Erfindung verwendete Tintenstrahllederfärbegerät
2 wird
im Folgenden beschrieben. Die
2 veranschaulicht
die Hauptteile eines Beispiels des Aufbaus des in dem vorliegenden
Beispiel verwendeten Tintenstrahllederfärbegeräts. In der
2 ist
ein Schlitten
26 mit einer integrale Färbekopfkartusche
22 verbunden,
integral erzeugt mit vier Tintenbehältern
21 entsprechend
gefüllt
mit Schwarz, Zyan, Magenta und Gelb, vier Farbtinten und vier Tintenstrahlfärbeköpfen
3,
zum entsprechenden Ausstoß der
vier Farbtinten. Diese Tintenbehälter
sind mit den im Folgenden gezeigten Tinten (A) bis (D) gefüllt. Im
Folgenden steht „%" für „Gew.-%", falls nicht anders
angegeben. Zusammensetzung
der Tinte (A)
| Säurefarbstoff
(C. I. Säurebraun
13) | 2% |
| Säurefarbstoff
(C. I. Säureorange
67) | 1,5% |
| Säurefarbstoff
(C. I. Säureblau
92) | 0,5% |
| Thiodiglycol | 5% |
| Isopropylalkohol | 3% |
| Kaliumsulfat | 0,01% |
| Natriummetasilicat | 0,001% |
| Eisen(III)-sulfat | 0,0005% |
| Nickelsulfat | 0,0003% |
| Zinksulfat | 0,0003% |
| Wasser | Rest |
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Alle
vorhergehenden Bestandteile wurden gemischt und die erhaltene Mischung
wurde mit Natriumhydroxid auf pH 8,2 eingestellt und dann für 2 Stunden
gerührt,
gefolgt durch Filtration unter Verwendung eines Fluoroporfilters
FP-100 (Handelsname; erhältlich
von Sumitomo Electric Industries, Ltd., dieser ist im Folgenden
der gleiche), um die Tintenstrahllederfärbetinte (A) zu erhalten. Zusammensetzung
der Tinte (B)
| Säurefarbstoff
(C. I. Säureblau) | 9% |
| Thiodiglycol | 23% |
| Triethylenglycolmonomethylether | 6% |
| Kaliumchlorid | 0,05% |
| Natriummetasilicat | 0,001% |
| Eisen(III)-chlorid | 0,0005% |
| Zinkchlorid | 0,0003% |
| Wasser | Rest |
-
Alle
vorhergehenden Bestandteile wurden gemischt und die erhaltene Mischung
wurde mit Natriumhydroxid auf pH 8,3 eingestellt und dann für 2 Stunden
gerührt,
gefolgt durch Filtration unter Verwendung eines Fluoroporfilters
FP-100, um die Tintenstrahllederfärbetinte (B) zu erhalten. Zusammensetzung
der Tinte (C)
| Säurefarbstoff
(C. I. Säurerot
266) | 7% |
| Thiodiglycol | 15% |
| Diethylenglycol | 10% |
| Tetraethylenglycoldimethylether | 5% |
| Kaliumchlorid | 0,04% |
| Natriumsulfat | 0,01% |
| Natriummetasilicat | 0,001% |
| Eisen(III)-chlorid | 0,0005% |
| Nickelchlorid | 0,0002% |
| Wasser | Rest |
-
Alle
vorhergehenden Bestandteile wurden gemischt und die erhaltene Mischung
wurde mit Natriumhydroxid auf pH 7,9 eingestellt und dann für 2 Stunden
gerührt,
gefolgt durch Filtration unter Verwendung eines Fluoroporfilters
FP-100, um die Tintenstrahllederfärbetinte (C) zu erhalten. Zusammensetzung
der Tinte (D)
| Säurefarbstoff
(C. I. Säure
gelb 110) | 7% |
| Thiodiglycol | 24% |
| Diethylenglycol | 11% |
| Kaliumchlorid | 0,004% |
| Natriumsulfat | 0,002% |
| Natriummetasilicat | 0,001% |
| Eisen(III)-chlorid | 0,0005% |
| Wasser | Rest |
-
Alle
vorhergehenden Bestandteile wurden gemischt und die erhaltene Mischung
wurde mit Natriumhydroxid auf pH 8,4 eingestellt und dann für 2 Stunden
gerührt,
gefolgt durch Filtration unter Verwendung eines Fluoroporfilters
FP-100 um die Tintenstrahllederfärbetinte
(D) zu erhalten.
-
Das
Tintenstrahllederfärbegerät des vorliegenden
Beispiels wird wie im Folgenden beschrieben betrieben. In dem vorliegenden
Beispiel wird, wie in der 2 gezeigt,
um stabil den Tintenstrahlfärbebereich
des Leders 1 zuzuführen,
welches gegerbt und in die angegebene Größe geschnitten wurde, ein geneigtes
Zufuhrfach 25 vorgesehen, so dass es gerade zwischen der
Transportantriebsrolle 23 und der Transportfolgerolle 24 eingefügt wird.
In diesem Zustand, da die Transportantriebsrolle 23 rotierend
in die Richtung eines Pfeils A angetrieben wird, wird das Leder 1 durch
den Druckkontaktabschnitt der paarweisen Transportrollen geführt und schrittweise
zu dem Tintenstrahllederfärbebereich
geführt.
Der Schlitten 26 ist so ausgelegt, dass er in der Ausgangsposition
(nicht gezeigt) sich befindet, falls ein Färben durchgeführt oder
der Tintenstrahlfärbekopf
für seine
Instandsetzung betrieben wird.
-
Bevor
das Färben
beginnt, bewegt sich der Schlitten 26, der sich bei der
in der Zeichnung gezeigten Position (Ausgangsposition) befindet,
entlang eines Schlittenführungsschafts 27 durch
Anordnung des Färbebeginns,
währenddessen
die vier Farbtinten aus mehreren Düsen des Tintenstrahlfärbekopfs
in Übereinstimmung
mit Färbesignalen
ausgestoßen
werden, während
sie auf der Grundlage von Lesesignalen eines linearen Impulsgebers
getaktet werden. Folglich wird ein Druck in einer Färbebreite
d auf der Färbeoberfläche erzeugt.
Bei dem Färbeabtasten
treffen Tinten auf die Färbeoberfläche in der
Reihenfolge schwarze Tinte, zyanfarbene Tinte, magentafarbene Tinte
und gelbe Tinte auf, um Punkte zu bilden. Nachdem einmal die Tintenabgabe
aufgrund der Abbildungsdaten zu dem Ende der Färbeoberfläche beendet wurde, kehrt der
Schlitten 26 in die Ausgangsposition zurück und der
Tintenausstoß wird
auf einer nächsten
Linie wieder durchgeführt. Nachdem
dieses erste Färben
vollständig
ist und bevor das zweite Färben
beginnt, dreht sich die Transportantriebsrolle 23, um das
Leder 1 mit der Färbebreite
d zu transportieren. Auf diese Weise wird das Färben durch den Tintenstrahlfärbekopf
in der Färbebreite
d für jede
Abtastung des Schlittens und der Transport des Leders wiederholt
bis die Abbildungserzeugung auf der Färbeoberfläche vollständig ist. Zum Zeitpunkt des
Abschluß des
Färbens
wird das gefärbte
Leder durch die Transporteinrichtung ausgegeben und zu dem selben Zeitpunkt
wird eine Platte 28, die eine glatte Färbeoberfläche während des Färbens bildete, in der Richtung der
Ausgabe geneigt, so dass sie zu der Ausgabe an dem hinteren Ende
des Geräts
beiträgt.
Um diese Ausgabe zu unterstützen
kann eine Einrichtung wie etwa Stirnrollen an der Seite stromabwärts des
Färbebereiches
vorgesehen werden.
-
In
dem Falle von Ledern kann ihre Dicke in Abhängigkeit von der Sorte der
Rohhaut und der Art und Weise der Durchführung des Einweichvorgangs
und des Gerbvorgangs schwanken. Folglich ist es wirkungsvoller einen
Mechanismus vorzusehen, der den Abstand zwischen der Tintenausstoßfläche der
integrierten Kopfkartusche 22 und der Platte 28 in Übereinstimmung
mit der Stärke
des Leders auf dem das Färben
durchzuführen
ist, variabel festsetzt.
-
Die 3 veranschaulicht
den Aufbau des Tintenstrahlkopfs 3, von dem die Tinten
ausgestoßen
werden. Ein Ende eines Verdrahtungssubstrats 30 wird mit
dem Verdrahtungsabschnitt eines Heizbretts 31 wechselseitig
verbunden. An einem anderen Ende des Verdrahtungssubstrats 30 werden
eine Mehrzahl von Belägen
vorgesehen, welche mit elektrischen Energie-Wärmeenergieumwandlern für den Empfang
von elektrischen Signalen, ausgesendet von dem Hauptkörpergerät, korrespondieren.
Folglich können
die von dem Hauptkörpergerät ausgesendeten
elektrischen Signale zu den entsprechenden elektrischen Energie-Wärmeenergieumwandlern
zugeführt
werden. Eine aus Metall erzeugte Stütze 32, zum Stützen der
Rückseite
des Verdrahtungssubstrats 30 auf der Ebene, dient als eine
Bodenplatte für
die Tintenstrahlfärbeeinheit.
Eine Pressfeder 33 hat i) ein Element gebildet um eine
im Wesentlichen U-förmige Biegung
in seinem Querschnitt zu haben, um linear elastisch den Bereich
neben einem Tintenausstoßauslass
einer mit Nuten versehenen genuteten Kopfplatte 34 zu pressen,
um eine innere Wand der Düse
zu werden, ii) hakenförmige
Krallen, die Relieflöcher
vorgesehen in der aus Metall erzeugten Stütze 32 nutzen, und
iii) ein Paar hinterer Beine für
die Aufnahme der auf die Feder wirkenden Kraft auf die Metallstütze 32.
Aufgrund der Kraft dieser Feder wird das Verdrahtungssubstrat 30 in
Druckkontakt mit der genuteten Kopfplatte 34 befestigt.
An die Stütze
wird das Verdrahtungssubstrat 30 durch Verbinden von ihnen
mit einem Klebstoff oder ähnlichem
befestigt.
-
An
dem Ende eines Tintenzufuhrrohrs 35 wird ein Filter 36 vorgesehen.
Ein Tintenzufuhrelement 37 wird durch Ausformen erzeugt
und die genutete Kopfplatte 34 wird integral mit Fließpfaden
versehen, die zu einer Ausflussöffnungsplatte 341 und
Tintenzufuhröffnungen
führen.
Das Tintenzufuhrelement 37 kann einfach an die Stütze 32 durch
Erzeugen von zwei Stiften (nicht gezeigt) durch zwei Löcher 38 bzw. 39 der
Stütze 32 ragen
und durch thermisches Verschmelzen von ihnen fixiert werden. Wenn
sie fixiert sind, wird der Spalt zwischen der Ausflussöffnungsplatte 341 und
dem Tintenzufuhrelement 37 versiegelt, und ebenfalls wird
der Spalt zwischen der Ausflussöffnungsplatte 341 und
dem Vorderende der Stütze 32 durch
in der Stütze 32 vorgesehene
Nuten 321 vollständig
versiegelt.
-
Die 4 zeigt
die Struktur einer vierköpfigen
integralen Tintenstrahlkartusche 22 in dem Zustand, dass
ihre Tintenbehälter
entfernt wurden, wobei die oberen vier Köpfe 3, die entsprechend
die schwarze, zyanfarbene, magentafarbene und gelben vier Tinten
ausstoßen
können,
integral mit einem Rahmen 50 zusammengesetzt sind. Die
vier Köpfe
werden in dem Rahmen 50 in gegebenen Abständen eingepasst
und ebenfalls in dem Zustand fixiert, in dem ihre Positionen in
der Düsenanordnungsrichtung
eingestellt wurden. In dem vorliegenden Beispiel werden ihre Positionen
unter Verwendung einer mechanischen Standardebene des Kopfes eingestellt,
so dass wechselseitige Tintentröpfchenauftreffpositionen
der entsprechenden Farben in einer verbesserten Genauigkeit sein
können.
Um die Genauigkeit weiter zu verbessern, können die wechselseitigen Tintentröpfchenauftreffpositionen
für die
entsprechenden Farben direkt auf der Basis der durch Messung der Tintentröpfchenauftreffpositionen
erhaltenen Daten eingestellt werden, während in dem Zustand gerade
Tinten ausgestoßen
werden, wobei die Köpfe
provisorisch in den Rahmen eingepaßt sind. Das Bezugszeichen 51 bezeichnet
eine Abdeckung des Rahmens; und 53 Verbindungsstücke zur
Verbindung der auf dem Verdrahtungssubstrat 30 vorgesehenen
Unterlagen mit den elektrischen Signalen, ausgesendet von dem Hauptkörperfärbegerät. Der integrale
Zusammenbau der vier Köpfe
ist nicht nur vorteilhaft in der Handhabung, sondern ebenfalls wirkungsvoll
zur Verbesserung der wechselseitigen Tintentröpfchenauftreffpositionen der
Köpfe,
wie vorher angegeben, und ist ebenfalls sehr wirkungsvoll für den Abbau
der Anzahl der Signallinienverbindungen mit dem Hauptkörperfärbegerät. Zum Beispiel
können
Signalleitungen, wie etwa GND-Leitungen, die den vier Köpfen gemeinsam
sind, auf einem Verbindungssubstrat 52 gemeinsam erzeugt
werden, um direkt die Anzahl der Leitungen zu senken. Ebenfalls
können
Färbesignalleitungen
gemeinsam erzeugt werden, wenn ein integriertes Schaltkreissubstrat
vorgesehen wird, so dass die Köpfe
zeitunterteilt für
jeden Kopf gesteuert werden. Eine derartige Abnahme in der Anzahl
der elektrischen Verbindungen ist wirkungsvoll in einem Gerät mit vielen Signalleitungen,
wie in Färbemaschinen
oder Kochgeschwindigkeitsfärbemaschinen
mit mehreren Düsen.
-
Wie
vorher beschrieben, wird der herkömmliche Schritt des Färbens unter
Verwendung des Tintenstrahllederfärbegeräts durchgeführt, so dass das Färben, das
die meiste Zeit bei dem Färbe-
und Flüssigfettvorgang,
einschließlich
Entwässern,
Rasieren und entpickelnder Neutralisation in einer herkömmlichen
Art und Weise in Anspruch nimmt, welches bisher nahe zu einen Tag
benötigte,
kann nun in wenigen zehn Minuten abgeschlossen werden, und ebenfalls
wurde eine vielfarbige Fertigstellung ohne Verwendung von Platten möglich.
-
Beispiel 2
-
Die 5 veranschaulicht
eine andere Form der Tintenstrahllederfärbevorrichtung und zeigt ein
Beispiel einer Vorrichtung, die es unnötig macht das Leder in eine
Standardgröße zu schneiden.
Leder haben unterschiedliche Größen in Abhängigkeit
von der Art des Ausgangsfell oder der -haut, und viele von ihnen
haben einen größere Fläche als
A3-Größe. Nun
wird im vorliegenden Beispiel eine Tintenstrahllederfärbevorrichtung 6 zur
Verfügung
gestellt, die Lederfärben
durchführen
kann ohne Rücksicht
auf die Größe des Leders,
das als ein Lederfärbemedium
dient.
-
In
der in 5 gezeigten Vorrichtung ist der Grundvorgang für die Färbung die
gleiche wie in der in Beispiel 1 beschriebenen Lederfärbevorrichtung,
außer
dass ein großformatiger
Tintenstrahlkopf 60 mit einer Anzahl von Öffnungen
und einer großformatigen
Tintenzufuhranordnung 61, so aufgebaut, dass Tinten in
großen
Mengen zugeführt
werden können,
werden auf einem Schlitten 62 beziehungsweise einem Schlitten 63 in dem
Tintenstrahllederfärbebereich
vorgesehen werden, um die Vorrichtung anpassbar an großformatige
Färbemedien
(Leder) anzupassen. Diese sind durch eine Röhre 64 verbunden,
so dass die Tinte von der Tintenzufuhranordnung 61 zu dem
Tintenstrahlkopf 60 geführt
werden. Gemäß von einem
Transmitter zu dem Tintenstrahlkopf 60 gesendeten Signalen,
werden die zwei Schlitten hin und her bewegt, um in den Richtungen der
in der Zeichnung gezeigten Pfeile C, entlang einer Führungsschiene 67 beziehungsweise
einer Führungsschiene 68,
angebracht an einen Rahmen 66, zu scannen, und zur gleichen Zeit
wird der Ausstoß von
Tinte aus dem Tintenstrahlkopf 60 in Übereinstimmung mit Bildsignalen
begonnen und folglich kann eine Färbung auf einem Leder 7 erzeugt
werden.
-
Lederfärbung, ausgeführt unter
Verwendung dieser Tintenstrahllederfärbevorrichtung, wird wie im
Folgenden beschrieben durchgeführt.
Zunächst
wird, unter Verwendung von Rinderfell als ein Rohfell, das Fell
zu einem Stadium vor dem Färben
in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 behandelt, um ein
Leder für das
Lederfärben
zu erzeugen. Ein Ende der Rückseite
des Leders wird fest auf eine Platte 69 gesetzt (sein Befestigungsabschnitt
wird nicht gezeigt). Danach werden Tintenstrahlzeitsignal für jede Öffnung des
Tintenstrahlkopfes von Bildsignalen zugeführt zu dem Transmitter 65 aus
einem separat vorgesehenen Bildsignalgenerator erzeugt, und Tinten
zur Färbung
werden auf das Leder 7 gestrahlt. Dann, jedes Mal wenn
der Tintenstrahlkopf einmal gescannt hat, wird das Leder in der
Richtung eines Pfeils B in einer Breite in der eine Färbung folglich
erzeugt wurde, bewegt. Mit nachfolgender Wiederholung dieses Vorgangs
erscheinen nacheinander gefärbte
Bereiche 71 auf dem Leder 7, und breiten sich
schließlich über die
gesamte Oberfläche
des Leders 7 aus, wo das Färben beendet wird.
-
Aus
dem Gerbverfahren kommende Leder sind herkömmlicherweise nicht gleichmäßig in der
Form und ebenfalls sind ihre Ränder
nicht als gerade Linien gebildet. Folglich, wenn das Leder durch
die Tintenstrahllederfärbevorrichtung
gezeigt in 5 durchgeführt wird wie es ist, kann die
Tinte zur Erzeugung von Abbildungen außerhalb der Lederoberfläche gestrahlt
werden. Als ein Ergebnis folgt, dass die Tinten auf die Platte 69 gestrahlt
werden, um die Oberfläche
der Platte kontaminieren. Wenn ein derartiges Phänomen auftritt, kann die Rückseite
der gefärbten
Oberfläche
gefärbt
werden, wenn ein weiteres Leder durchgeführt wird, um eine nachfolgende
Färbung
zu erzeugen, oder die auf die Platte ausgestoßene Tinten werden trocken
und können
Ablagerungen darauf bilden, um eine glatte Bewegung von Leder auf
der Platte zu behindern, das einen fehlerhaften Transport des Leders
verursacht. Um derartige Schwierigkeiten zu vermeiden, kann ein
Papierblatt, beschichtet mit einem Klebstoff, das leicht nach dem
Beenden des Färbens
entfernt werden kann, an die nichtfärbende Oberfläche eines
Leders geheftet werden bevor das Leder in den Tintenstrahl dieser
Färbevorrichtung
eingesetzt wird. Es ist ebenfalls wirkungsvoll eine derartige Verarbeitung
zu zufügen,
dass die Enden eines Leders auf einer Platte bei jedem Scan des
Schlittens während
des Färbevorgangs
nachgewiesen werden, so dass die Bilddaten von diesen Bereichen
gelöscht
werden, die über
die Ränder
hinausreichen.
-
Das
Leder 7, das durch die Färbung gegangen ist, wird einem
Flüssigfett
in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 unterzogen, und
dann zu einem Fertigstellungsverfahren transferiert, um in ein Lederprodukt verarbeitet
zu werden.
-
Gemäß dem vorher
beschriebenen Beispiel ist es nicht notwendig Leder nach dem Gerben
in Standardgröße zu schneiden,
so dass der Färbeschritt
wirkungsvoller und schneller erfolgen kann. Es ist ebenfalls möglich Leder
in freier Form zu behandeln.
-
Beispiel 3
-
Die 6 veranschaulicht
schematisch ein Verfahren, in dem das Flüssigfetten nach dem Lederfärben ebenfalls
durch Anwendung der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines
Tintenstrahlfärbegerätes durchgeführt wird.
Hierbei sind die Schritte bis zum Schritt vor dem Färben, d.
h. dem Einweichvorgang, der Gerbvorgang und das Entwässern, das
Rasieren und die entpickelnde Neutralisation, die gleichen wie im
Beispiel 1 und auf die Beschreibung davon wird verzichtet. Das Leder
für das
Färben
wurde bis zur entlakenden Neutralisation behandelt, wird in A3-Größe geschnitten
und wird zu einem Lederfärbebereich 1001 geführt, wo das
Färben
durch Tintenstrahlfärben
durchgeführt
wird. Das Tintenstrahlfärben
in diesem Lederfärbebereich 1001 kann
unter Verwendung des gleichen Geräts wie dem in Beispiel 1 verwendeten
durchgeführt
werden. Das dem Färben
unter Verwendung des Tintenstrahllederfärbegeräts unterzogene und daraus abgegebene Leder
wird nachfolgend in einen Trockner 1002 geführt und
dort für
50°C für 1 Minute
getrocknet, um eine Fixierung der durch das Färben erzeugten Abbildung durchzuführen.
-
Danach
wird das Leder zu einer Flüssigfettvorrichtung 1003 transportiert
und einem Flüssigfetten
unterzogen. Falls hier Tintenstrahlen verwendet wird, müssen Fette
und Öle
dazu gebracht werden zu fliegen und die Punktdichte muss nicht feiner
eingestellt werden als in dem Fall, falls Abbildungen erzeugt werden.
Auf Grund dieser Punkte ist ein Tintenstrahlsystem, welches einen
elektrischen Energie-Wärmeenergieumwandler einsetzt
bevorzugt, d. h. ein Tintenstrahlsystem, in dem Tintentröpfchen mittels
einer piezoelektrischen Vorrichtung zum Fliegen gebracht werden,
für das
Tintenstrahlfärbegerät unter
Verwendung eines elektrischen Energie-Wärmeenergieumwandlers, beschrieben
in dem vorhergehenden Färben.
In dieser Flüssigfettenvorrichtung
wird die Trommelbehandlung nach dem Aufbringen von Fetten und Ölen durchgeführt. Gemäß dem vorliegenden
Beispiel können
die in diesem Flüssigfetten
verwendeten Lösungen
bevorzugt diejenigen mit einer relativ niedrigen Viskosität sein,
unter Berücksichtigung
der Leistung beim Ausstoßen.
In diesem Beispiel wurde Kastoröl
mit einer Viskosität
von 100 cP bei 25°C
verwendet. Das diesem Flüssigfetten
unterzogene Leder wird nachfolgend zu dem Fertigstellungsvorgang
geführt
und folglich wird ein Lederprodukt erhalten.
-
Wie
vorher beschrieben, da die Vorgänge
des Färbens
und Flüssigfettens
unter Verwendung eines Tintenstrahl-Lederfärbegerätes durchgeführt wird,
kann natürlich
die für
das Färben
und Flüssigfetten
erforderliche Zeit verkürzt
und die das Färben
betreffenden Schritte können
mit Leichtigkeit als ein kontinuierlicher Ablauf automatisiert werden,
um eine Verringerung der Verarbeitungskosten zu ergeben.
-
Beispiel 4
-
Die 7A und 7B zeigen
ein Beispiel eines Systems, in welchem die vorliegende Erfindung
angewendet wird, so dass verschiedene Lederarten in der gleichen
Vorrichtung beim Schritt des Lederfärbens verarbeitet werden können. In
diesem Beispiel sind drei Arten von Tintenstrahllederfärbevorrichtungen
in Kombination aufgebaut, so dass die Färbung auf vielen Ledersorten
in einem System durchgeführt
werden kann. Zunächst,
mit dem Bezug auf die für
das Lederfärben
beabsichtigten Leder, werden die für das Lederfärben notwendigen
Daten, das heißt
die Art des Umfelds oder der Haut, das in dem Gerbschritt verwendete
Gerbverfahren, die Stärke
des Leders, das Verfahren zur Behandlung der gefärbten Oberfläche (Füllbehandlung), durchgeführt vor
dem Lederfärben,
die Größe oder
Fläche
der Farboberfläche,
die Temperatur und die Feuchtigkeit zum Zeitpunkt des Lederfärbens und
so weiter, voreingestellt mittels einer Ledereigenschaftsdatenvorstelleinheit 1011,
während
ein Verwender die Vorrichtung durch eine Tastatur oder Schalter
auf einem Panel steuert. Auf den derartig voreingestellten Daten
wird ein am meisten für
das Lederfärben
geeignetes Vorgehen automatisch in einer arithmetischen Einheit 1012 bestimmt.
Mit dieser arithmetischen Einheit 1012 wird eine CPU verbunden,
so dass ihre Verarbeitung gesteuert werden kann. Die bereits in
der Ledereigenschaftsdatenvorstelleinheit 1011 voreingestellten
Daten werden in einem RAM 1016 gespeichert. Diese Daten,
der Inhalt eines ROM 1015, in welchem Daten für geeignete
Verarbeitungsverfahren gemäß den Zuständen verschiedener
Leder programmiert wurden, und die Daten einer Farbabbildungsspeichereinheit 1017 werden
verwendet, um die arithmetische Operation durchzuführen, und
die erhaltenen Ergebnisse werden an eine Farbverfahrenentscheidungseinheit 1013 ausgegeben.
In der Farbverfahrenentscheidungseinheit 1013 werden die
Steuerbeziehungen einschließlich
der Art und Weise der Lederbefestigung zum Zeitpunkt der Lederfärbung, die
Arten der für
das Lederfärben
verwendeten Tintenstrahlköpfe
und die Scanzeiten der Tintenstrahlköpfe, die Art und Weise des
Scannens zum Färben
(in dem Fall von Multifarbfärben,
die Reihenfolge der Farben, die Abstände, in welchen die entsprechenden
Farbtinten ausgestoßen
werden und so weiter), die grundlegenden aufbauenden Einheiten von
Farbabbildungen, die Arten der in der Lederfärbung verwendeten Materialien
(der Typ der Farbstoffe oder Pigmente und der Typ der enthaltenen Farblösungen)
und so weiter werden entschieden und daraus ausgegeben. Die Entscheidung
von diesen wird an Energiequellen, notwendig für den Betrieb der Tintenstrahllederfärbevorrichtung, übermittelt,
und gleichzeitig werden die Anteile davon auf einem CRT 1019 angezeigt,
so dass der Verwender diese bestätigen
kann. Hier wird, für
den Fall, in dem das Färbeverfahren durch
den Verwender geändert
werden muss, ein Rückkopplungs-Schaltkreis
hinzugefügt,
so dass Daten weiterhin durch eine Tastatur 1018 eingeben
können,
um die voreingestellten Daten zu ändern. In Übereinstimmung mit dem wie
vorher beschrieben entschiedenen Lederfärbeverfahren werden Signale
für jeden
der Tintenstrahllederfärbevorrichtungen 1020 bis 1022 ausgesendet.
Das Leder wird geeigneterweise auf der folglich ausgewählten Tintenstrahllederfärbevorrichtung
gesetzt, so dass das Lederfärben
auf dem Leder in der besten Art und Weise durchgeführt wird.
-
Diese
Tintenstrahllederfärbevorrichtungen
sind wie im Folgenden beschrieben entsprechend aufgebaut. Die Tintenstrahllederfärbevorrichtung 1020 wird
in der wie in den Beispielen 1 und 2 beschriebenen Art und Weise
betrieben, und ihre Einzelheiten sind weggelassen. Die Tintenstrahllederfärbevorrichtung 1021 ist eine
Vorrichtung, in welcher das Leder stationär gesetzt wird und die Tintenstrahlköpfe werden
bewegt und scannen über
die Farboberfläche,
um Färben
durchzuführen,
und ist eine Vorrichtung, an Leder angepasst ist, deren Farboberflächen komplizierte
Formen haben oder nicht glatt sind. Die Tintenstrahllederfärbevorrichtung 1022 ist
eine Vorrichtung, für
die Färbung
von großflächigen Ledern
angepasst ist, indem ein Leder stereoskopisch stationär außerhalb
der Vorrichtung gesetzt wird, und, nachdem eine für das Färben geeignete
Form gebracht, wird die Vorrichtung betrieben. Diese kann ebenfalls
verwendet werden, wenn das Leder nicht gut vor dem Lederfärben behandelt
werden konnte. Diese Vorrichtung kann auf ähnliche Weise entweder beim monochromatischen
Färben
oder beim Mehrfarbfärben
eingesetzt werden. Ebenfalls kann eine Anzahl von Tintenstrahllederfärbeschritten
mehrmals auf dem gleichen Leder durchgeführt werden.
-
Das
Leder, auf welchem das Tintenstrahllederfärben unter Verwendung einer
der Tintenstrahllederfärbevorrichtungen 1020 bis 1022 beendet
ist, wird durch ein Trockenabschnitt 1023 und Flüssigfettabschnitt 1024 geführt und
danach zu einem Fertigstellungsverfahren transferiert, wo es in
ein Endprodukt verarbeitet wird.
-
In
den vorher beschriebenen Beispielen kann das Färbeverfahren automatisch ausgewählt werden, und
folglich kann das Lederfärben
willkürlich
auf vielen Arten von Ledern durchgeführt werden. Folglich kann die
Herstellung gemäß den Anforderungen
in geringen Mengen bei geringen Kosten erzielt werden.
-
In
den vorher beschriebenen Beispielen kann weiterhin eine Bildfixierungsbehandlung
nach dem Tintenstrahllederfärben
angewendet werden, wo Farbstofffixierungsmittel und so weiter, verwendet
beim Textildruck, in einem Schritt nach der Beendigung des Lederfärbens und
vor den Flüssigfetten
verwendet werden können.
Um schnell ein Trocknen nach dem Lederfärben durchzuführen, kann
die Tintenstrahllederfärbevorrichtung
wahlweise ferner mit einer Heizvorrichtung oder einer Heißluftgebläseeinrichtung
an ihrer Farblederlieferungsausgabe versehen werden. Ebenfalls,
um die Adhäsion
der färbenden
Materialien vor dem Lederfärben
zu beschleunigen, kann eine herkömmlicherweise
durchgeführte
Kationisierungsbehandlung oder alkalische Behandlung gemäß den Eigenschaften
des Farbmaterials eingesetzt werden, und ebenfalls können die Leder
gerade vor dem Lederfärben
angefeuchtet werden. Dies sind wirkungsvolle Mittel.
-
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
ist so aufgebaut, dass die eingeschossene gemäß der Arten von Ledern in dem
Tintenstrahllederfärbebereich
Tintenmenge eingestellt und ausgewählt werden kann. Zusätzlich angegeben,
wurde der Schritt des Tintenstrahllederfärbens beschrieben, unter Angabe
von Beispielen, wo die Köpfe
zum Färben
einmal scannten.