(57)【要約】向上を可能とする種々の化学薬品の適用を含んだ新規なパターン化システムを使用してバターン詳細、鮮明度並びに色範囲の領域に所望の視覚的な向上を与えるようにして基質に種々の染料を選択的に与えることによりパターンが形成された布である。一実施の形態では、パターン化システムは、特定的に開発された新規な技術を使用して確認され、測定された所望のパターンアットリビュトの独特な組合せを表す床覆物として有用なパイル表面加工された布基質を製造することが可能である。
2006516684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の個々のパイルヤーンが取着されたほぼ平らな裏張り基質を具備しているパターン化された布であって、前記個々のヤーンの各々は、前記裏張り基質から上方に延びており、そして前記ヤーンの各々が前記裏張り基質に取付けられる近位部分と、この近位端部と反対側に位置された遠位部分とを有しており、また前記パイルヤーンの遠位部分を備えているパイル表面を具備しており、このパイル表面は、更に、連続パターン領域を備えており、これらの連続パターン領域内では、異なる染料が、電子的に規定されたパターン化データの制御下で前記パイルヤーンの前記遠位部分に選択的にそれぞれ分配され、そして前記パイルヤーンの前記遠位部分から前記パイルヤーンの夫々の近位部分に向けて移行されており、前記連続パターン領域は、一致する境界領域を有しており、この境界領域は、１.３ｍｍより小さい最小の半無限の変色幅を有しており、また、前記境界領域を備えている前記パイルヤーンの大部分は、この大部分を備えている各パイルヤーンについて、前記ヤーンの前記遠位部分から、遠位部分と近位部分とを分離する前記ヤーンに沿った距離の少なくとも４０％の位置まで延びている染料浸透を示しており、前記大部分を備えている少なくとも１つのパイルヤーンについて、染料浸透は、前記距離の１００％未満の位置まで延びている、パターン化された布。
【請求項２】
複数の個々のパイルヤーンが取着されたほぼ平らな裏張り基質を具備しているパターン化された布であって、前記個々のヤーンの各々は、前記裏張り基質から上方に延びており、そして前記ヤーンの各々が前記裏張り基質に取付けられる近位部分と、前記近位端部と反対側に位置された遠位部分とを有しており、また前記パイルヤーンの遠位部分を備えているパイル表面を具備しており、前記表面は、更に、連続パターン領域を備えており、これらの連続パターン領域内では、異なる染料が、電子的に規定されたパターン化データの制御下で前記パイルヤーンの前記遠位部分に選択的にそれぞれ分配され、そして前記パイルヤーンの前記遠位部分から前記パイルヤーンの夫々の近位部分に向けて移行されており、前記連続パターン領域は、一致する境界領域を有しており、前記境界領域は、所定の含浸量レベルについて、１.５ｍｍ未満の任意の方向における最小の特徴幅を有する前記含浸量レベルの境界領域に対応する染料の球状液滴の直径ほどにすぎない最少の特徴幅を有しており、前記特徴幅は、１.１未満の等方性指数を表し、前記境界領域を備えた前記パイルヤーンの大部分は、この大部分を備えている各パイルヤーンについて、前記ターンの前記遠位部分から、前記ヤーンの夫々の遠位および近位部分を分離する前記ヤーンの沿った距離の少なくとも５０％の位置まで延びている染料浸透を示しており、前記大部分を備えている少なくとも１つのこのようなパイルヤーンについて、染料浸透は、前記距離の１００％未満の位置まで延びており、前記距離は少なくとも約２ｍｍである、パターン化された布。
【請求項３】
基質へ処理流体を制御可能に吐出するようになっている基質処理装置に使用するための弁カードであって、
開成位置と閉成位置との間で作動可能であり、少なくとも一部が、対応する専用の流体吐出ジェットと流体連通している複数の選択的に作動可能な弁と、
弁カードへ電力を供給するための電力ケーブルを受入れるようになっている電力入力ポートと、
制御ユニットからの弁作動命令を弁カードへ送信するための弁制御ケーブルを受入れるようになっている命令データ入力ポートと、
前記弁が選択的に開閉されるように、前記データ入力ポートからの命令を、電力供給された弁を作動するための命令に変換するようになっている集積回路盤と、を組合せで具備し、弁カードは、前記基質処理装置内で独立的に作動するのに適しており、前記基質処理装置から一体構造体として取外し可能であるモジュラーユニットである、弁カード。
【請求項４】
前記弁カードは、更に、電子確認コードを保持し、そして送信するようになっている確認盤を備えている、請求項３に記載の発明。
【請求項５】
前記確認盤は、前記電力入力ポートを通して前記確認コードを送信するようになっている、請求項４に記載の発明。
【請求項６】
着色剤および化学組成物のうちの少なくとも一方を基質へ制御可能に吐出するようになっている基質処理装置であって、
開成位置と閉成位置との間で作動可能であり、少なくとも一部が、対応する専用の流体吐出ジェットと流体連通している複数の選択的に作動可能な弁と、
弁カードへの電力の供給用の電力ケーブルを受入れるようになっている電力入力ポートと、
制御ユニットからの弁作動命令を弁カードへ送信するための弁制御ケーブルを受入れるようになっている命令データ入力ポートと、
前記弁が選択的に開閉されるように、前記データ入力ポートからの命令を、電力供給された弁を作動するための命令に変換するようになっている集積回路盤と、を組合せで具備し、前記モジュラー弁カードの前記少なくとも一部は、前記基質処理装置内で独立的に作動するのに適していて、前記基質処理装置から一体構造体として独立的に取外し可能であるモジュラーユニットである、基質処理装置。
【請求項７】
前記モジュラー弁カードの前記少なくとも一部は、更に、電子確認コードを保持し、そして送信するようになっている確認盤を備えている、請求項６に記載の発明。
【請求項８】
前記確認盤は、前記電力入力ポートを通して前記確認コードを送信するようになっている、請求項７に記載の発明。
【請求項９】
基質処理装置は、更に、流体吐出ジェットと基質との間の距離を調整するための調整機構を備えている、請求項６に記載の発明。
【請求項１０】
着色材および化学組成物のうちの少なくとも一方を布基質に塗布するための処理レンジであって、
前記少なくとも一方の着色剤または化学組成物を制御可能に吐出するようになっている基質処理装置と、
基質処理装置に入る前に基質を加熱するようになっている前処理ステーションと、
前記前処理ステーションの下流に配置されている少なくとも１つの処理ステーションと、を具備しており、前記処理装置は、
処理流体を前記基質の吐出するようになっている複数の独立的に作動可能なモジュラー弁カードを備えており、前記モジュラー弁カードの少なくとも一部は、
開成位置と閉成位置との間で作動可能であり、少なくとも一部が対応する専用の流体吐出ジェットと流体連通している複数の選択的に作動可能な弁と、
弁カードへ電力を供給するための電力ケーブルを受入れるようになっている電力入力ポートと、
制御ユニットからの弁作動命令を弁カードへ送信するための弁制御ケーブルを受入れるようになっている命令データ入力ポートと、
前記弁が選択的に開閉されるように、前記データ入力ポートからの命令を、電力供給された弁を作動するための命令に変換するようになっている集積回路盤と、を備えており、前記モジュラー弁の前記少なくとも一部は、前記基質処理装置内で独立的に作動するのに適していて、前記基質処理装置から一体構造体として独立的に取外し可能である、処理レンジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この開示は、パターン詳細、鮮明度および色範囲の領域の所望の視覚的に明らかな向上をもたらす方法で種々の染料を基質表面に選択的に塗布することによりパターン化された布基質、およびかかる向上を可能にするパターン化装置に向けられている。１つの実施の形態では、ここに記載のするパターン化装置は、特定的に開発された新規な技術を使用して確認され、測定された所望のパターンアットリビュトの独特な組合せを表す床覆物として有用なパイル表面加工された布基質を製造することが可能である。
【背景技術】
【０００２】
この背景の論述は、パイル表面を有する布基質のパターン化に向けられており、従って、便宜上、特定の例源として床覆物を使用する。しかしながら、ここに記載の技術は、このような表面に限定されず、凝集性の構造上一体化された布を生じるように織製であったり、不織製であったり、編製であったり、接合されたり、さもなければ、乱れ撚りされたり、或いは取付けされたりされる布繊維で構成された他の基質に適切に適用されるものである。
【０００３】
床覆物用に有用な着色された布に関して、着色方法またはパターン化方法は、２つの種類、すなわち、基質またはパイル表面の形成に先立って染料を構成ヤーンに塗布する方法（「ヤーン着色式」方法）、および基質（およびパイル表面）が形成された後に染料を基質に塗布する方法（「基質着色式」方法）のうちの一方に属するものと考えられることができる。各種類について、市場で入手できる種々の着色またはパターン化された布製品、特に床覆い製品を更に区別することが可能である。下記の論述は、このような製品の代表としてのカーペットに関するが、反対の意図がはっきり述べられないか、或いは本来適切でないかぎり、敷物、カーペットタイルおよび他の床覆物製品が、まるで明確に述べられたようにこの論述に含まれるものであることは理解されるべきである。
【０００４】
歴史的に、着色カーペットは、着色されたヤーンがカーペットに形成される織りまたはタフティング操作に先立って、ヤーンが所望の色に着色される種々のヤーン着色式方法によりほとんど排他的に製造されていた。現在の時点では、２つの方法が、ヤーン着色式織製カーペットのせいぞうにおいて支配的である思われる（ウィルトンおよびアクスミンスター）。前者の場合、様々な色は使用され得るが、ヤーンが未カット形態で使用されるので、パターンに見られる色すべてが、これらがパターン用いられる位置または広がりにかかわらず、カーペットに裏面を横切って移送されなければならない。従って、パターン詳細および鮮明度の比較的高いレベルが達成されることができるが、パターン内で使用されることができる色の数は、パターン内の使用にかかわらず、常に、各色のヤーンの供給および受入れと関連された実際の負担により制限される。他方、アクスミンスター織製カーペットは、織り組織内に配列されるカットヤーンを使用している。この技術を使用して、多くの色のヤーンが使用され得るが、パターンの詳細および鮮明度は、一般に、アクスミンスター織製カーペットで見られるものより小さい。もちろん、いずれの場合でも、製造方法は、時間がかかり、且つコストがかさむ。
【０００５】
織製ではなくタフテッドのカーペットが製造される場合、カーペットにおける各位置に所望の色を維持するために各位置においてパターンに必要とされないヤーンを隠すことが必要である。有効である多くの色を有するには、カーペット全体にわたってかなり多数のヤーンを隠すことを必要とするので、タフテッドカーペットは、顕著なパターン詳細および鮮明度を示すことが可能であるが、表示されることができる色の数の点で制限される傾向がある。
【０００６】
より最近、カーペット製造業者は、染料を基質表面に塗布することにより未着色の基質をパターン化し得る種々の方法を開発しようと試みてきた。このような方法は、一般に、顧客の要求に応じて素早くパターン化されることができる原料基質を使用し得、かくして著しい製造上の経済性および融通性をもたらすので、カーペット製造業者は、このようなパターン化方法を開発したり、改良したりするのに強い興味を維持してきた。
【０００７】
一般に、かかる「基質着色式」方法は、３つの異なる手段方法に沿って発展してきた。第１の手段方法（「要求滴下式」手段方法）では、染料または着色剤が、パターン化すべき布基質の上方に位置された弁アプリケータから直接、塗布される。１つのこのような装置の例では、弁は、染料または着色剤が基質の分配されるときに開成され、必要量の染料が基質の適切な所定領域に送出されたときに閉成される。
【０００８】
このような装置（以後、「ＤＯＤ」装置と称せられる）の１つの構成では、複数の個々の染料ノズルまたはアプリケータを有するプリントヘッドが、パターン化されるべき基質の経路を横切って横断される。一般に、複数の染料溜め部が使用され、各溜め部は、多色パターン化を行なうためにそれぞれ割り当てられた色の染料を１つまたはそれ以上のノズルに供給する。従って、所定のノズルが、所定の色の染料を分配し、（機械が再構成されるまで、アプリケータが清浄される、など）その色の染料のみが、電子的に規定されたパターンデータに応じて、すべての色に影響する幾つかの設定された質レベルのうちの１つにある。かかるデータは、「オン／オフ」命令の形態で、所定のノズルに向けられて、プリントヘッドが基質の幅を横切って横断され、基質が順次前方に割り送りされ、それによりプリントヘッドを備えた染料ノズルが基質の面を横切ってラスタパターンをトラッキングするときに、種々の所望の色の染料を基質に分配し、そして所定のパターンが書き取られた基質の任意の所望の領域に所望の色の染料を分配する。
【０００９】
この走行動作は、コンベヤの動作と平行な方向に正確に形成された線を生じる機械の能力に影響する２つの帰結をもたらすものと思われる。第１の帰結は、パターン化されるべき基質の幅を横切る走行動作が、コンベヤを横切る方向に速度成分をもたらし、その結果、分配された液滴が横断方向に細長くなると言う可能性を含む。第２の帰結は、このような線の発生が、ディスペンサが形成されている線と直交方向に移動しているときに正確に整合している一連の画素を形成するのに必要な正確な時期に染料ディスペンサを作動したり作動停止したりすることができることが伴うことを含む。おそらく、これらの可能な効果の一方または両方のため、この種類のＤＯＤ装置により生じられたパターン特徴は、著しく異方性（すなわち、方向敏感性）であることが知られている。
【００１０】
第２の手段方法（「再循環式（ＲＥＣＩＲＣ）」手段方法）では、個々の染料アプリケータは、所定の色とのみ関連されており、これらのアプリケータは、また、横列、おそらく、移動している基質の経路に沿って間隔を隔てられた関係で配置された一連の平行な横列で配列されてもよい。しかしながら、この再循環式手段方法は、パターンにより必要とされるときにのみ染料を分配するのではなく、常に「オン」であり、移動している基質の表面に向けて差し向けられる染料の流れを発生させるが、この流れは、普通、制御流体（例えば、空気）の個々の流れにより各横列と関連された捕獲容器へ転じられる。かかるアプリケータの作動または作動停止は、それぞれ、対応する制御流体の作動または作動停止を伴う。従って、染料の流れは、電子的に規定されたパターンデータにより特定された（色ごとに著しく変化してもよい）量の染料を分配するのに十分な時間間隔で断続的に作動される（すなわち、パターンデータにより作動される）空気または他の制御流体の横方向の流れにより捕獲容器へ転じられないときにのみ、基質に達することができる。別々の組のアプリケータおよび対応する捕獲容器は、特定の捕獲容器へ差し向けられる染料が収集され、そしてその色の染料に割当られた染料アプリケータの横列に再循環されることができるように使用される。このような装置の幾つかの詳細が、以下に、ならびに共通に譲渡された米国特許第4,116,626号、第5,136,520号、第5,142,481号および第5,208,592号を含めて多数の米国特許（これらの教示は、参照によりここに組み入れられる）に論述されている。
【００１１】
前記の米国特許に記載のＲＥＣＩＲＣ装置および技術では、基質のパターンは、画素の形態で規定され、個々の着色剤または着色剤の組合せが、基質上の対応する画素に所望の色を与えるために各画素に割り当てられる。特定の画素に対するこのような着色剤の塗布は、パターン化されるべき移動している基質の経路を横切って間隔を隔てられた平行の関係で位置されている種々の色バーの長さに沿って設けられる多くの個々の染料アプリケータの使用により達成される。所定の色のバーにおける各アプリケータには、同じ色の溜め部から着色剤が供給され、異なる色のバーには、代表的には異なる着色剤を収容している異なる溜め部から供給される。色バーの長さに沿ったアプリケータの固定位置ならびに移動している基質上の目標画素の位置に対する色バーの位置を受入れるアプリケータ作動命令を発生させることにより、任意の色バーからの任意の有効な着色剤が、再生される特定のパターンにより必要とされるに応じて、基質上のパターン領域内の任意の画素に塗布され得る。当業者には明らかなように、横列間の基質の移動時間の補償がなされなければならない。
【００１２】
このＲＥＣＩＲＣ設計を用いたパターン化装置は、好首尾であったが、かかる装置に精通している人は、最良の結果のために受入れられなければならない基礎設計の幾つかの帰結を気づいている。これらの帰結は、染料の流れが、パターンにより要求されるに応じてではなく連続的に形成される結果として生じる。この設計特徴によれば、（１）パターンデータに応じて基質へ方向変更されなければならなく、（２）高価な染料の消費をさいしょうにするために他の時期に再循環されなければならない染料の流れが生じる。
【００１３】
第１の設計帰結（すなわち、染料の流れの方向変更）によれば、染料の流れは、これがまず基質に当てられ、次いでパターンデータにより指令されるように捕獲容器へ再方向変更されるときに、僅かな速度成分ならびに或る流体力学的効果の両方に依存している。（コンベヤの移動軸線にも対応する）偏向軸線に沿った僅かに細長い液滴痕跡の形態のパターン鮮明度に微細だが、知覚できる効果をもたらすことができるこれらの効果は、染料の流れが「オン／オフ」式に頭上アプリケータから単に分配されたなら、存在しない。
【００１４】
更に、染料の流れの制御は、これが強いられる制御に依存していると言う意味で間接的であり、この設計は、偏向流体の横方向の流れにより、特定の画素に正確に且つ確実に送出されることができる染料の最小量に固有の制限を設定する。
【００１５】
ＤＯＤ装置に関して以上で論述した論点と同様に、基質の移動方向と平行である線の形成は、アプリケータディスペンサが形成されている線と直交して移動しているときに正確に整合している一連の画素を形成するのに必要である正確な時点で分配された染料の流れを偏向することができることを伴う。おそらく、これらの可能な効果のうちの一方または両方のため、ＲＥＣＩＲＣ装置により生じられたパターン特徴は、著しく異方性（すなわち、方向敏感性）であることも知られている。
【００１６】
第２の設計の帰結（すなわち、パターン化していない染料の再循環）によれば、染料に添加されることができる化学薬品に関して制限が生じ、界面活性剤、感剪断性増粘剤などの染料への混入により、例えば、染料が再循環するときに染料の望ましくない挙動が生じることがある。再循環装置の追加の帰結は、装置を傾斜させて捕獲容器の重力助成排液を促進することを必要とすることである。この傾斜は、新たに付着された染料が傾斜基質を下って流れる傾向があり、非循環染料の液滴が生じてしまう。おそらく、最も基本的に、これらの２つの設計の帰結、特に第２の帰結は、伝統的に布基質の高鮮明度のパターン化のためのえり抜きの染料である高粘度の染料の使用を受入れない。何故なら、これらの染料は、同じ種類の低高粘度の染料と比較して、塗布時に制御不可能に広がる傾向が低いからである。
【００１７】
第３の手段方法（「スクリーン印刷」手段方法）では、個々の比較的細かいゲージのメッシュで構成された一連（代表的には１つの色あたり１つ）のスクリーンが、パターン化されるべき基質の領域にわたって直接、先行のスクリーンと整合して次々に設置される。各スクリーン内には、スクリーンのメッシュが塞がれるような位置があり、染料がスクリーンの一方の側に塗布されると、この染料が、これらの位置以外、どこでも基質を貫通して着色するようになっている。
【００１８】
スクリーン印刷は、高い程度の詳細および鮮明度が可能であるが、それにもかかわらず、この方法を使用してパターン化された布基質を特徴付ける傾向があるプロセス「シグネチャ−」を有する。これらのスクリーン自身の物理的寸法は、通常、パターンの繰り返しの大きさを定めるが、制限する。代表的には、スクリーンは、パターン化される基質の表面と直接接触される。これにより、表面繊維を変形させるだけではなく、輪郭決めされた或いは起伏した頂面を有している基質（例えば、非平坦なループカーペット）をパターン化することができる好結果を制限してしまう。表面繊維とのこの物理的相互作用および表面繊維の時折の変位に因り、並びに高い程度に質感を有する変形可能な表面における一連の大きいスクリーンの正確な位置に対処するときの密な整合許容度の達成と関連された難点に因り、スクリーン印刷手順は、普通、隣接したスクリーン位置間の境界領域のどの基質も過小着色されないことを確保するために、隣接したスクリーンの配置間の著しい重なり（従って、著しい過剰印刷）の対策をしている。この過剰印刷の視覚的結果は、しばしば明らかである。
【００１９】
おそらく、スクリーン印刷された製品の最も特徴的な品質は、生じた着色パターンの物理的深さである。スクリーンに押し通されるときの染料の設置の適切な制御を行なうために、使用された染料は、高い粘度になる傾向がある。高い粘度の染料の使用は、高い鮮明度を考慮しており、このような染料は、普通、移行する傾向がなく、基質における染料の横方向の移行の最小化は、基質における染料の境界を鋭くする傾向がある。しかしながら、染料の横方向の移行の最小化は、また、パイルの中への染料の垂直方向の（すなわち、繊維に沿った）移行を妨げる傾向があり、これは、スクリーン着色された製品がむしろ詳細化されたように見えるが、これらの製品が、染料の高い浸透度を示さなく、パターン領域における着色されたヤーンが、（パイル面を構成する繊維の組成および全長に応じて）それらの長さのおそらく初めの３０または４０パーセントにわたって完全に着色されることを意味しており、このパーセントを超えては、染料の浸透は、通常、全く一様ではなく、しばしば、存在しない。
【００２０】
要約すると、従来技術のカーペットパターン化装置は、総体的に、無制限の数の未パターン化原料基質から容易にパターン化されることができ、且つ基質面内に深く延びる（その場で混合される色を含む）様々な視覚的に一様な色を示す高いパターン鮮明度または解像度の製品を提供することができないことを含めて、幾つかの重要な欠点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
これらの欠点に取り組むために、現在、要求滴下式の第４の装置が、開発された。ＰＲＥＦ（「ＰＲＥＦ化」）装置と称されるこの装置は、種々のヤーン着色式装置の総体的利点のうちの多く、特に、鋭く規定されたパターン縁部と、パターン詳細の高いレベルと、種々の基質着色式装置の総体的利点、特に、パターン化の速度および融通性、出発材料としての標準の未着色の原料基質を使用可能なこと、および限定された数のプロセス着色剤から基質に様々な混合色を生じることが可能なことの利点をもってパターン内に多数の色を組み入れることができること、とをもたらす。前述のように、このＰＲＥＦ装置は、他の公知のパターン着色装置により製造される製品とは無比である程度の鮮明度およびコントラストを有するパターン化製品を製造する。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
この新規な装置は、各々がパターン化されるべき移動している基質ウェッブの上方位置されてこの基質ウェッブに向けられている一連の個々に作動される染料ディスペンサまたはアプリケータの固定アレイを設けている。その最も簡単な実施の形態では、所定のアレイと関連されたすべてのアプリケータは、共通の染料の供給を受ける。これらのアプリケータは、作動されると、以前は他の要求滴下式、再循環式またはスクリーン式印刷装置により達成されなかった精度および正確性で、再生されるパターンにより特定される量の染料を基質の表面に送出し、望ましい染料浸透度を達成するのに十分に多く、ならびに前例のないその場の染料混合能力を達成するのに十分に少ない量の染料を送出すことができ、染料の流出なしに面重量の低い布を着色することができる。
【００２３】
以下でより詳細に論述するように、この独特なＰＲＥＦパターン化装置により製造される製品は、視覚的に明らかであり、科学的に測定可能であると言う点でも独特であると示された。このような製品の特定のアットリビュトは、パターン領域境界のところの１つの色から第２の色への変化に必要な距離の減少と、優れた染料浸透度とともに、基質に厳密且つ正確に表されることができる最小のパターン要素のサイズの著しい減少とを含む。
【００２４】
このＰＲＥＦパターン化装置の使用により、特に前述の再循環式（「ＲＥＣＩＲＣ」）装置と比較して、幾つかの作動上の利点が達成されることができる。ＰＲＥＦ装置は、染料の一定の再循環に依存しないので、染料の濃度および表面活性剤または脱泡剤の使用についての制限が、もはや必要でない。機械の構成に関する制限もまた緩められている。何故なら、非循環式色バーのよりコンパクトな配置を考慮して、使用される各染料用の別体の捕獲容器を備えた再循環装置を受入れる必要はもはやなく、それにより隣接した色バー間の物理的距離を短縮し、且つパターン化装置を傾斜させて捕獲容器の重力助成排液を促進する必要性を除去するからである。更に、ここに開示されるＰＲＥＦ装置に見られる染料の流れの形成および送出しの幾何学は、基質に当るときの染料の液滴の「痕跡」が基本的に変化され、前述の理由で知覚できる偏球の外観を有するのではなく、形状がほぼ円形であるので、十分に異なる。
【００２５】
また、比較的高い粘度を有する染料を使用することができるので、ＰＲＥＦ装置の高い鮮明度のパターン化性能に寄与するものと思われる追加の機構がある。高い粘度の染料の液滴が基質表面に当るとき、基質により吸収される前に球状の形状を形成する機会が与えられる。この機構の結果、染料の液滴の「痕跡」（すなわち、基質表面の平面における液滴の横方向寸法）は、液滴が完全に吸収される前に初めに基質に付着されるので、最小化される傾向がある。従って、染料の液滴が最後に吸収される痕跡が減少され、また、（次の染料の横方向移行が制御されることができると言う条件で）、その領域における感知されるパターン解像度が増大され得る。
【００２６】
おそらく、最も重要なこととして、高い解像度のパターン化と、その場混合技術により所定組のプロセス色から広い範囲の有効色を生じる技術的に対抗する能力との組合せの点から見て、ＰＲＥＦパターン化装置内の弁の性質およびそれらの構成は、劇的に改良された「下降」応答性を考慮している。この能力により、再循環式の最新装置で以前可能であったものより非常に少ない量の染料を個々の染料アプリケータから厳密および正確に塗布することができる。これにより、染料の流出なしに面重量の低い織物基質をパターン化することができる。
【００２７】
比較的少量の染料を厳密および正確に分配することができるこの改良は、所定の染料の比較的小さい割合を必要とするような基質における非常に局部化された染料混合物の生成を考慮している。過去において、このような混合された色の生成は、成分染料の適切な非を達成するために、比較的大きい多画素構造物（例えば、超画素）の構成と、高められたヘザー（heather）（非一様な色または中間色の工芸品）の可能性の付随の増大とを必要としていた。ここに開示される新規なパターン化装置で利用可能な下降応答性では、このような混合色は、より少ない画素、またはおそらくたった１つの色を使用して構成され得、それによりこのような混合色を使用するときに可能であるパターンの鮮明度を高める。
【００２８】
要約すると、ＰＲＥＦ装置は、色／アプリケータ特定の作動指令に応じてパターン決定量の染料を基質表面の選択的に塗布する複数の個々に制御される染料アプリケータを使用して布基質をパターン化するための改良装置よりなる。この新規な装置を使用して製造される製品は、高い程度のパターン詳細および鮮明度と、各パターン要素を取り囲む先鋭な境界と、パターン内に使用するための有効色の大きいパレットを形成するために基質において種々のプロセス色を混合する高い能力と、基質内の優れた染料浸透度とを有することが期待されることができる。これらの望ましい能力は、以前、単一の基質―染料装置において組合せで利用可能でなく、従って、この装置の製品も、同様に、以前利用可能でなかった。
【００２９】
以下の論述を容易にするために、別段支持がなく、内容により要求されないかぎり、下記の定義が使用される。各々の場合、定義された用語から誘導される用語は、所定の定義と一致する意味を有する。他の定義が、全体にわたって適切なものとして示されることもある。
【００３０】
語「基質」は、個々の天然または人造のヤーンまたは繊維で構成された任意のほぼ平らな吸収性布を意味している（ここで使用される場合、ヤーンは、内容により別段特定されるか或いは指示されないかぎり、繊維がヤーンの成分であろうとなかろうといずれにしても、ヤーンおよび繊維の両方を含む集合的な語として使用される）。ここに記載の方法が特に適している基質は、カーペット、敷物、カーペットタイルおよび床マットを含めて、パイル布および床覆物を含む。しかしながら、ここにおける教示は、内装デザイン布（例えば、ドレープ、テーブル掛け、装飾用品、布、壁掛け布など）、服装布および他の布のような布のパターン化に十分に適用可能であり、そして織製、編製、絡み織り、接合、タフテッド、または他の方法で構造一体性を維持する手段を備えた織物を含むものと意図されている。
【００３１】
語「吸収性」は、成分繊維またはヤーンにより、或いは連接した繊維またはヤーンにより形成された織り目により液状着色剤を受入れて保持する能力を有することを意味している。
【００３２】
語「パターン化」は、基質の特定化領域への所定のデータに応じた染料の選択的塗布を意味している。
【００３３】
語「パターン構成」は、基質における染料または化学薬品の配置を示すのに使用する場合、再生されるべき所定のパターンに応じた配置を意味している。パターン構成における配置の他の例は、パターンを備えた種々の着色された領域と整合している配置である。しかしながら、パターン構成における配置は、或るパターン要素に関しての配置をさしているだけであることもあり、かかる配置は、１つまたはそれ以上の特別な効果を達成するために、（例えば、化学薬品が、パターン要素の縁部から所定距離を隔てて位置された不規則形状の領域に塗布されて場合に生じるような）パターン要素と必ずしも整合しているとは限らない。
【００３４】
語「塗布されたパターン」は、基質に染料または色を描くのに使用される場合、パターン構成で基質に塗布される或いはされた染料または色を意味している。
【００３５】
語「画素」は、パターンが規定される基礎、ここに論述される基質パターン化装置のうちの少なくとも幾つかの場合、パターンを再生するのに必要とされる染料アプリケータ作動指令を発生させるための基礎を説明するのに使用される。誘導語「画素状」は、例えば、画素として規定されるパターンまたはパターン要素を再生する際に生じるような、基質における特定の画素サイズの位置に対する染料または他の液体の割当てまたは塗布を説明するのに使用されるが、パターンが、厳密に言えば、画素として規定されない装置にも同等に当てはまることができる。
【００３６】
語「染料」は、別段特定されないかぎり、キャリアにおける（任意の適当な種類の）１つまたはそれ以上の染料または着色剤を含めて、織物基質を着色するための溶液を形成する種々の成分と、任意に、ここで教示されるような他の添加剤とを含有し、パターン化方法の一部として基質に塗布される液体を意味している。
【００３７】
語「染料の移行」は、基質上の１つのパターン領域における染料溶液の任意の部分が、基質上の第２の隣接したパターン領域まで、この第２のパターン領域の色（例えば、着色または希釈により）を変化することができるようにして移動することを含む。
【００３８】
語「プロセス色」は、基質における任意の他の染料または着色剤とのいずれの混合に先立って基質の塗布されるときの染料または着色剤の色を意味している。
【００３９】
プロセス色は、パターン化装置により分配される組の色（これらの色から、基質に発生されるべき他の色すべてが構成されなければならない）である。
【００４０】
語「その場混合」は、染料が基質に塗布された後の染料の移行および混合を指している。１つの例では、同じ色の染料が、隣接した画素に塗布され、隣接した画素間の染料の移行は、基質の着色された領域内のより一様な外観を促進する傾向がある。他の例では、２つまたはそれ以上の色の染料が、同じ画素に塗布され、主として同じ画素内（およびより少ない程度まで、染料の横方向移行が生じる程度により隣接した画素において混合が起こる。第３の例では、異なる色の染料が、隣接した画素に塗布され、画素から画素への移行が生じ、これにより種々の塗布された染料を多かれ少なかれ或る程度まで効果的に混合して複合色を形成する。もちろん、（例えば、画素から画素への移行が生じることを伴う２つまたはそれ以上の隣接した画素の各々に塗布された多数の染料を有する）上述の種々の組合せが、可能であり、或る条件下では有利であることもある。
【００４１】
語「レベル」または「ヘザー（heather）」は、基質の所定領域が視覚的に一様な色を示す度合いを説明するのに使用される。乏しいレベルまたは高いヘザーを有する着色された領域は、まだら状または斑点状の外観を示し、その場の色の混合が試みられた場合、個々の画素ごとの色の変化が、視覚的に明らかである。このような変化は、歓迎されてもされなくてもよい。
【００４２】
語「鮮明度」または「高い鮮明度」は、基質に見られるように染料パターンに塗布された場合、格別な明瞭さ、視覚的コントラストおよび明確な縁部で表されるパターン要素について優れた詳細を示すパターンを意味している。
【００４３】
語「境界領域」は、第１の色の第１のパターン領域と、第２の色の連続した第２のパターン領域との境界として役立つ領域を意味している。境界領域は、共通の境界に沿った特定の位置における２つのパターン領域間の最も短い距離を表す経路に沿った「純粋な」第１の色から「純粋な」第２の色への変化に現われる色のすべての測定可能な漸次的変化を含む。境界領域の一方の縁部は、第１の色が第２のパターン領域からの染料の移行により測定可能に影響され始める経路に沿った位置と一致し、境界の他方の縁部は、第２の色が第１の領域からの染料の移行により測定可能に影響され始める経路に沿った位置と一致する。境界領域は、両境界決めパターン領域からのパターン塗布された染料を有する個々のヤーン、繊維またはパイル要素を有している。
【００４４】
語「変色幅」は、ここに開示される技術を使用して算出される、２つの連続したパターン領域間の所定の境界領域を特徴付けるのに有用である距離である。概念的には、変色幅は、境界領域を定める実際の先縁部および後援部の代わりに使用される（およびこれらの縁部内に入る）終点を定める数学的に導かれた値であると判断されてもよい。これらの数学的に導かれた終点は、２つの連続したパターン領域間の色の変化の急変度を確実に特徴付けるのに良く適しているものと思われる。
【００４５】
語「特徴幅」は、ここで定められる手順によりパターン要素の最も短い寸法を横切って測定された場合のパターン要素の幅を意味している。概念的には、最小の特徴幅は、基質に確実に位置されて再生されることができる最も小さいパターン特徴の尺度であるので、最大のプリントゲージと反比例的に相関されるも野と判断されてもよい。
【００４６】
語「半無限」は、変色幅および特徴幅と関連して使用される場合、興味或る境界領域を境界決めするパターン領域の幅を指している。「半無限」領域は、隣接したパターン領域から境界領域を横切って移行する染料が半無限パターン領域の内部の色に影響を及ぼさないものと仮定されることができる十分な幅を有する領域である。この十分な幅は、３つの画素であると思われる。従って、３つまたはそれ以上の画素の特徴幅は、ここにおける分析の目的で幅が「半無限」であると考えられる。この定義は、半無限のパターン領域の中間点が、任意の隣接したパターン領域からの染料の移行からの）いずれの物理的影響をも回避するのに十分に境界領域から離れていることを意味しているので、半無限の特徴の大きさの選択が、必要に応じて調整される必要があることもある。
【００４７】
語「支配的な境界色」は、比色的性質により、共通の境界領域内の第２の色を視覚的に支配する傾向がある１対の連続した色のうちの一方を意味している。例えば、より明るい色（すなわち、ＣＩＥＬＡＢにより定義される場合の比較的高いＬ＊値を有する色）と連続しているより暗い色（すなわち、ＣＩＥＬＡＢにより定義される場合の比較的低いＬ＊値を有する色）と関連された境界領域は、より明るい色の縁部によるのではなく、より暗い色の縁部により視覚的に支配されるようである。この一般規則に対する注目すべき例外は、比較的高いＬ＊値にもかかわらず支配的な色として挙動し得る黄色の或る高い強さの濃淡である。
【００４８】
語「染料浸透度」は、パイルまたはパイル状表面を有する布表面に塗布される場合、パターン構成で基質の表面に塗布された染料が、基質の裏面（通常、基質裏面へのパイル要素の取付け点）の一般方向にパイルを構成するヤーンまたは布繊維（「パイル要素」）の長さに沿って移行し、そしてかかるパイル要素をほぼ一様に着色した程度を意味している。例としてのみ、概ね起立したパイル要素を有する基質では、染料の浸透度は、パターン塗布された染料が、個々のパイル要素の長さに沿って移動し、そして（例えば、減少された染料の濃度またはクロマトグラフ効果に起因した）筋、帯、条線、色合いの顕著な変化、またはパイル要素の長さに沿った不完全で非一様な着色の他の兆候の出現なしに、これらのパイル要素を効果的に一様に着色した距離である。比較的浅い染料の浸透度を示す基質は、乱されていない基質の表面の近くに完全な着色を示すが、パイル表面がブラシ掛けされるか、或いは分割される場合、（パターン塗布された染料に対して）不完全に着色されたパイル要素を示すことがある。
【００４９】
語「曇り」は、少なくとも或る程度の染料の浸透度を示して基質の着色表面に明るい或いはかすんだ外観を与えるパイルヤーンの先端における染料の不足を説明するのに使用される。
【００５０】
語「含浸量」は、有利な単位（例えば、グラム／ｃｍ２）で表される基質の表面に塗布された染料の量を説明するのに使用される。
【００５１】
語「有効液滴直径」は、基質のパターン化された領域の各画素に中央に設置された場合に、所定の含浸量となる染料の仮想の球状液滴の直径を意味している。
【００５２】
語「計量式ジェット」は、基質パターン化方法を説明するのに使用される場合、パターン化されている基質領域と反対側に位置された導管から染料を通常、画素状形式で分配する個々の染料アプリケータの選択的な作動および作動停止により、流動可能な染料の多数の別個の流れがパターンデータに応じて基質表面に塗布される布を着色する任意の方法を意味している。
【００５３】
語「有効プリントゲージ」は、計量式ジェットパターン化装置により基質にパターンを表すことができる実際の解像度を意味していて、特定の色が効果的に且つ確実に視覚的に解像されることができる単位長さあたりの個々の画素の最大数と同等である。
【００５４】
語「ラインの輪郭」は、異なる色のパターン領域間の境界領域と直交方向であって、これらの境界領域を横切っている適当な数の経路にわたって平均化された、プリント色の測定値（例えば、ＣＩＥＬＡＢ値またはそれらの空間的誘導値）の変化を意味している。
【００５５】
語「色信号」は、基質表面の色を特徴付ける布基質をデジカル化するスキャナの出力における信号を意味している。
【００５６】
語「基質ノイズ」は、基質表面の位相幾何学およびその付随の光輝部および影部に因り、布基質をデジカル化するスキャナの出力における信号が色信号に重畳されたことを意味している。このような効果は、パイル基質表面、より詳細には、比較的長いパイル要素または不規則なパイル層を有するパイル基質表面では特に明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下の論述は、図面と併せてのもである。
【００５８】
論述のために、図面のうちの図１ないし図２１の装置を、これが特に良く適合される後述の計量式ジェットパターン化装置制御装置と関連して説明する。本発明の後述の電子制御装置が、おそらく明らかの変更例とともに、同様の量のデジタル化データが多数の個々の要素に急速に分配されなければならない他の装置に使用されることは、理解されるべきである。
【００５９】
また、論述のために、図面のうちの図１ないし図２１の装置を、後述のパターン化布製品と関連して説明する。図面のうちの図１ないし図２１の装置は、このような製品を製造するのに特に良く適している。しかしながら、本発明の装置が、明らかな変更例とともに、他の製品を製造するのに使用されてもよいことは、理解されるべきである。
【００６０】
本発明の少なくとも１つの潜在的に好適な実施の形態によれば、図面のうちの図１ないし図２１を参照すると、画素特定または画素状染料塗布、化学薬品塗布などのための要求滴下式または直接ジェット布パターン化機械または装置が設けられている。直接ジェット着色装置または布パターン化機械は、従来のパターン、デザイン、色および効果だけではなく、独特な以前知られていないパターン、デザイン、効果などを生じるために、個々の着色剤の画素特定染料塗布だけではなく、色、化学薬品などの組み合わせにも対処している。
【００６１】
本発明の直接ジェット着色またはパターン化装置または機械は、広幅織り基質、領域敷物、フロアマット、カーペットタイル、ランナーなどを着色したり、或いはパターン化したりするのに利用されてもよい。図１ないし図３は、不連続なカーペットタイルを着色したり、或いは製造したりするための特定のパターン化レンジまたは染料レンジの実施の形態に向けられている。広幅織り製品をパターン化するための同様な装置を使用することができることは想像容易である。米国特許第３，８９４，４１３号は、カーペットタイルの着色を開示しており、米国特許第６，１２０，５６０号は、広幅織り基質の着色を開示している（これらの特許の各々は、参照によりここに組み入れられる）。
【００６２】
図面のうちの図１ないし図３の特定の例については、布基質を好ましくは画素状方式で着色したりパターン化したりするための染料レンジまたは製造ラインは、積重ねられたカーペットタイルまたは素材２５２のパレットを受入れ、パレット上の積重体から単一のタイルを自動的に取り出し、そして単一化タイルを、各タイルまたは素材２５２を予備処理ステーション２５６を通して搬送するコンベヤ２５３に設置するためのロボット式パレット取出し／単一化ステーション２５０を前端部に有している。予備処理ステーション２５６では、タイルは、水蒸気、ウエットアウト、水などにされさる。着色に先立った基質の予備処理は、例えば、米国特許第４，７４０，２１４号および第４，８０８，１９１号（参照によりここに組み入れられる）に記載されている。
【００６３】
（あるのであれば）予備処理に引き続き、各タイルまたは素材２５２は、夫々のスラットまたはディバイダ３２０を有するコンベヤ機構３１０を備えた模範的なＰＲＥＦパターン化装置または直接ジェット着色／パターン化機械２５４に進み、スラットまたはディバイダ３２０によれば、各タイルの特定の箇所または位置におけるパターン、デザイン、色などの染色を行なうために、そしてカーペットタイルが或る位置に装着されるとき、隣接タイル上のデザイン、パターン、色などの正確な整合を行なうために、各タイルが、コンベヤ上の特定の位置にあり、そしてパターン化装置または機械２５４を通して正確に搬送されるようにする。ＰＲＥＦパターン化装置２５４を通るタイルの設置が正確であればあるほど、隣接タイル上における結果的に生じたデザインの整合が正確になる。
【００６４】
図１におけるＰＲＥＦパターン化装置または機械２５４は、以下により詳細に説明するように、染料または化学薬品を３２個の夫々の弁カードセットまたはアレイに供給する３２個の染料または化学薬品タンク２６０に隣接して示されている。これらの染料または化学薬品タンク２６０の各々は、好ましくは、混合タンク、サージタンク、貯蔵タンクまたは混合設備などからの選択された染料溶液または化学薬品を受入れる。また、染料または化学薬品タンク２６０の各々は、圧力下、より好ましくは、例えば、約１０ないし３５ｐｓｉ、より好ましくは、約２０ないし３０ｐｓｉ、最も好ましくは約３０ｐｓｉのほぼ一定の圧力で染料または化学薬品を弁カードセットに送出す。
【００６５】
図１を参照して説明すると、着色された、或いは印刷されたカーペットタイルは、ＰＲＥＦパターン化装置または機械２５４から出て、そしてコンベヤ装置または移送テーブル２６４に移送され、このテーブル２６４は、予熱またはプリセットステーション２６６の上流でタイルを単一列配列から３幅配列に変換する。例えば、予熱またはプリセットステーション２６６は、第１水スチーマ部分２６８に入る前にヤーン上の染料を予熱またはプリセットするために約１９０°Ｆの温度まで各タイルの少なくとも頂面を加熱するＲＦユニットである。染料の予熱またはプリセットは、良好な解像度、少ないブリージング、良好な色などをもたらすだけではなく、水スチーマ部分２６８に入ると、カーペットタイルの頂部における凝縮を減じ得る。
【００６６】
図１Ａを参照して説明すると、別の実施の形態によれば、着色されたタイルまたは基質２５２は、ＰＲＥＦパターン化装置５４から、タイルを単一幅配列から３重幅配列へ変換する移送コンベヤまたはテーブル２６４に進む前に単一幅予熱ステーション２６６まで進む。従って、図２の予熱ステーション２６６は、図１のものより幅狭い。図１ないし図３は、タイルがレンジの大きい部分を通って３重幅で搬送されているのを示しているが、レンジが、タイルを単一幅、２重幅、３重幅などで搬送するように配列されてもよいことが意図される。
【００６７】
図２を参照して説明すると、タイルは、第１のスチーマ部分２６８を通って第１の処理部分まで、２７８次いで第２のスチーマ部分２７２の中へ３重幅で搬送される。第２のスチーマ部分２７２に引き続き、タイルは、洗浄／処理ステーション２７４、真空ステーション２７６、ニップロールステーション２７８の中へ搬送され、そしてドライア部分２８２の上流の追加の処理ステーション２８０に通される。スチーマ部分２６８、２７２の各々の入口および出口には、スチームフード２６９が設けられている。
【００６８】
図３を参照して説明すると、ドライアブ文２８２、例えば、従来の強制空気ドライアまたはオーブンの後には、ＲＦ装置のような後乾燥部分２８４が設けられている。更に、タイルは、冷却部分２８６、例えば、冷空気または冷凍ユニットを通して３重幅で搬送され、次いでタイルを単一のタイルラインまたは配列に戻す単一化装置２８８へ移動する。
【００６９】
次に、カーペットタイル２５２は、第１のコンベヤ２９０に沿って、各タイルの２つの対向縁部を同時にトリミングする第１の縁部トリミングステーション２９２まで搬送される。その後、タイルは、ローラコンベヤのような第２のコンベヤ２９４に入り、この第２のコンベヤ２９４は、各タイルの他の２つの縁部をトリミングする第２のトリミングステーション２９６を通してタイルを搬送する。縁部トリミング後、各タイルは、インラインタイル反転ステーション２９８を通り、このインラインタイル反転ステーション２９８は、タイルがロボット式パレット積みまたは積重ねステーション３００で向い合わせ或いは背中合わせに積重ねられるように、１つおきのタイルを反転させることができる。図示されていないが、図１ないし図３のレンジまたはラインは、例えば、切断パイル張りカーペットタイルの先端をパレット積みされる前に剪断されるインライン縁部または先端剪断ステーションを有してもよいことが理解されるであろう。図３に示される例によれば、タイルは、コンベヤのうちの一方２９０または２９４から取出され、先端剪断され、次いで所望に応じてコンベヤに戻されてもよい。変更例として、タイルは、ロボットスタッカー３００のよりパレットに積重ねられ、オフライン先端剪断操作を受け、先端剪断され、再パレット積みされ、包装され、そして出荷されてもよい。
【００７０】
積重ねられたタイル２５２は、パレット包装ステーション３０２に進み、そこで、例えば、積重ねられたタイル、例えば、８０個のカーペットタイルのパレットが、収縮包装され（或いはスリーブに入れられ、蓋付けされ、次いで包まれ）、次いで顧客、問屋などに出荷される。図面のうちの図１ないし図３のレンジは、蒸気、ウエットアウト、水、汚れ遮断剤、汚物剥離剤、耐漂白剤、フルオロカーボン、抗細菌剤などでタイルまたは素材を処理する機会を与える複数の処理ステーションを有している。これらの処理のうちの１つまたはそれ以上がスチーミングを必要とするならば、これらの処理は、処理ステーション２７０において達成されることができる。これらの処理のうちの１つまたはそれ以上が熱を必要とするならば、これらの処理は、ドライア２８２の上流の処理ステーション２７４ないし２８０のうちの１つにおいて達成され得る。図面のうちの図３に示されていないが、冷却ステーション２８６または単一化装置２８８などの後に後処理ステーションを追加してもよいことが意図される。
【００７１】
図面のうちの図４を参照すると、ＰＲＥＦパターン化装置２５４の概略図が示されている。また、この図には、電子制御装置５２と関連されたコンピュータ装置５０、電子登録装置５４および回転パルス発生器または同様なトランスジューサ５６のブロック図が含まれている。これらの装置の集合的な作動の結果、弁カードセットまたはアレイ６８に配列された弁カードにおける個々のジェットからの流体の流れを制御する個々の「オン／オフ」作動指令が発生する。ジェットは流体を制御法で基質２５２に分配する。ＰＲＥＦ装置用の好適な特定の制御装置を、図２２ないし図２９を参照して以下に説明する。限定するのではなく単に例として、他の制御装置が、米国特許第５，９８４，１６９号、第５，１２８，８７６号、第５，１３６，５２０号、第５，１４０，６８６号、第５，１４２，４８１号、第５，１９５，１４３号、第５，２０８，５９２号、第４，０３３，１５４号、第４，５４５，０８６号および第４，９８４，１６９号（これらの特許の各々は、参照によりここに組み入れられる）に記載されている。
【００７２】
図４の弁カードセットまたはアレイ１〜８は、染料／化学薬品供給源６０から染料および／または化学薬品を受入れる。例えば、弁カードセット１、２は、選択的な化学薬品を受入れてもよく、弁カードセット３〜８は、赤、緑、黄色、青、クロ、茶色のような選択された染料を受入れてもよい。更に、基質２５２を各弁カードアレイ５８の下およびこれを通り越して搬送し、そして染料パターン、デザインまたは色７０を有している着色された基質２５２Ａを生じるために、モータ３３６が制御装置５２により制御される。基質２５２は、設定速度、例えば、２０フィート／分、４０フィート／分または８０フィート／分またはそれ以上で弁カードアレイを通り越して連続的に搬送されることが好適である。好適ではないが、基質は、弁カードアレイ５８を通り越して割り送りされてもよい。更に、図４は、固定染料ヘッドを有するパターン化機械（基質が移動される）を示しているが、基質は、静止状態に保持されてもよく、弁カードセットまたはアレイが、基質を横切って、或いは基質の上方で移動されてもよいことは、理解されるべきである。
【００７３】
図４は、８個の模範的な弁カードセットまたはアレイ５８を示しているだけであるが、ＰＲＥＦパターン化装置２５４が、各々に任意の数の弁カードを有する任意の数のこのような弁カードセットを有してもよいことは、理解されるべきである。１つの特定の例によれば、本発明のパターン化装置２５４は、２４個の弁カードセットを有しており、これらのセットのうちの２ないし４個は化学薬品弁カードセットであり、残りの２０ないし２２個の弁カードセットは、着色された染料、透明な染料のような染料または希釈剤を備えている。本発明の他の例によれば、パターン化機械または装置２５４は、３２個の弁カードセットを有しており、これらの弁カードセットのうちの２つ、すなわち、第１および第２の弁カードセットは、化学薬品弁カードセットであり、残りの弁カードセット３〜３２は、着色染料、透明な染料、希釈剤、染料混合物など用の染料弁カードセットまたはアレイである。
【００７４】
図面のうちの図５および図６を参照して説明すると、特定の実施の形態または例によれば、ＰＲＥＦパターン化装置、直接ジェットまたは要求滴下型ジェット着色機械または布パターン化機械２５４は、複数のカーペットタイル、基質または素材２５２を、各々が計３２個の弁カードセットに対して８個の弁カードセットまたはアレイ３６２（５８）を収容して示されている複数の弁カードボックスまたは部分３１２、３１４、３１６および３１８の下方にこれらに近接して位置されているコンベヤ３１０で搬送する。このコンベヤ３１０は、カーペットタイルの各々が、弁カードセット１〜３２の各々の下で処理されるときにコンベヤ３１０に適切な位置で位置されるようにする複数のセパレータバー、スラットまたはスペーサ３２０を有している。弁カード部分３１２、３１４、３１６および３１８は、支持構造体３２２により支持されている。コンベヤ３１０は、各々がサーボモータ３２６を有する複数の高さ調整ユニット３２４により支持されており、サーボモータ３２６は、これに送られる電気駆動信号に応じて、コンベヤ３１０を上昇させたり、降下させたりするのに役立つパッド３３０を支持する支持スクリュー３２８を昇降させるのに使用される。ユニット３２４の各々は、構造体３２２により支持されている。
【００７５】
弁カードの各々のジェットとパターン化されるべき或いは着色されるべき基質との間の隙間は、サーボモータ３２６の各々への電気信号により遠隔位置から制御されることができる。部分３１２、３１４、３１６、３１８に対するコンベヤ３１０の適切な位置は、弁カードジェットと基質との間の隙間の大きな変化、例えば、約５．０８ｃｍ（２インチ）まで、好ましくは２，５４ｃｍ（１インチ）の８分の１ないし２，５４ｃｍ（１インチ）、より好ましくは２，５４ｃｍ（１インチ）の８分１ないし２，５４ｃｍ（１インチ）の４四分１の隙間をもたらす円筒形の部材または開口部内でロッドまたは部材３３２を上下動させることにより制御される。サーボモータは、異なる基質、織製基質などの異なるパイル高さを生じるためにジェットと基質との間に隙間を自動調整することができる。
【００７６】
コンベヤ３１０は、制御装置５２からの信号に応じてモータ３３６により駆動される。モータ３３６は、端ホイールまたはスプロケット３４２、３４６のうちの１つを駆動する。コンベヤ３１０は、複数の溝付きホイール３３８を夫々の尖ったトラック３４０上に降下させるパッド３３０を降下させることによって弁カード部分３１２、３１４、３１６、３１８から離れる方向に降下されるように設計されている。溝付きホイール３３８がトラック３４０に静止していると、コンベヤ３１０は、コンベヤ部分の保全、メンテナンス、交換、詰まったタイルの除去などのために弁カードセット部分の下から取り出されることができる。
【００７７】
ピンまたは要素３３２は、支持パッド３３０がローラ３３８をトラック３４０に接触させるのに十分に降下されると、ピン３３２がチャンネル３３４から離れており、コンベヤ３１０がトラック３４０に沿って移動自在であるように、十分に短い。コンベヤ３１０は、電気結線またはケーブルを除いて磁気収容式であり、このようなものとしてトラック３４０に沿って移動されることができる。
【００７８】
コンベヤ３１０は、カーペットタイルに対して使用されるのに適しているものとして示されているが、このコンベヤが、変更されてもよいし、或いは広幅布、フロアマット、領域敷物、ランナーなどに対して使用するのに適しているコンベヤで置き換えられてもよいことは、理解されるべきである。例えば、整合スラットまたはバー３２０は、コンベヤ３１０を広幅織り基質に対して使用するのに適合させるために取外されてもよい。
【００７９】
支持構造体３２２は、ノイズおよび振動を減少させる傾向がある複数の調整可能な弾性支持足部３４８に静止している。また、支持パッド３３０は、いくらか弾性であってもよいし、ノイズおよび振動を減少する傾向があってもよい。
【００８０】
弁カードボックスまたは部分３１２、３１４、３１６、３１８の各々は、複数の側壁部３５０と、底板３５４、３５６と、特定の弁カードの挿入、取出しまたは点検のための部分の内部への接近をもたらす複数のヒンジ付き蓋または板３５８とを有している。板３５４、３５６および蓋３５８は、装置または機械２５４の頂部において歩き回るオペレータの体重を支えるのに十分な強さのものであることが好ましい。
【００８１】
底板３５２は、好ましくは、正確に機械加工されており、そしてこの底板３５２は、図１７および図１８に関して後で説明するように、弁カードの各々の突出ジェットまたはジェットアレイと、各弁カードのジェットアレイに沿って延びている任意の保護ピンとを受入れる複数の開口部を有している。
【００８２】
図６を参照すると、弁カードボックスまたは部分３１２の側または端板３５０の部分切欠き図が、ボックスまたは部分３１２内において作動位置で互いに隣接していて、パターン化機械２５４の弁カードセットまたはアレイ５８または弁カードセットアレイ第１号を構成している複数の弁カードを示している。論述のために、基質２５２を受入れる前部または端部から機械２５４を見ると、第１の弁カードセットまたはアレイの最も左側の弁カードは、弁カード１、１であり、弁カード１、１の第１のジェットは、パターン化機械のジェット１である。
【００８３】
図面のうちの図５ないし図７、図１２、図１３、図１３Ａおよび図１７を参照すると、単一の流体導管またはマニホールド３６４が、２つ隣接した弁カードセットまたはアレイの各々を、これらが同じ染料および／または化学薬品を移送するように供給する４０ゲージ（０．６３５ｃｍ、０．０２５インチ）の配列のような特定の配列が示されている。図１３ないし１３Ａに示されるように、隣接した弁カードセットは、ジェットが例えば２０ゲージ、すなわち、０．１２７ｃｍ（１インチの１／２０、すなわち、０．０５インチ）間隔を隔てられた第１の弁カードジェットアレイが、第２の弁カードジェットアレイからジェットアレイのゲージの２分の１（０．０６３５ｃｍ、０．０２５インチ）だけずれられて４０ゲージ（０．０６３５ｃｍ、０．０２５インチ）の配列を生じるように互いからオフセットされることができる。換言すると、弁カードの選択されたアレイをオフセットすることによってジェットが２０ゲージで設定される弁カードを使用して４０ゲージまたはそれ以上の解像度でパターン、デザイン、色、像などが生じられることができる。
【００８４】
図５および図７は、４０ゲージの配列、または単一の染料または化学薬品が２つの隣接した弁カードセットに供給される配列を示しているが、図８、図１０、図１１、図１１Ａおよび図１８に示されるように、各弁カードセットが別の流体マニホールドまたは導管３６４から供給されることができ、弁カードの隣接セットの弁カードの各々のジェットアレイの各々が整合されて、例えば、パターン化または着色用の解像度の２０ゲージ（０．１２７ｃｍ、０．０５インチ）の配列を生じることができることは、理解されるべきである。これにより、各弁カードセットまたはアレイが、それ自身独立した色、化学薬品などを有してもよいと言う点で染料または化学薬品のための追加の容量をもたらす。本発明のＰＲＥＦパターン化装置２５４が、例えば、ジェットを所望の間隔で設置したり、選択されたジェット使用したり、弁カードセットをオフセットしたりすることによって、任意の選択されたゲージでパターンを生じてもよいことは、理解されるべきである。例えば、ジェットを１０ゲージ用に隔置することにより、或いは２０ゲージジェット配列における１つ置きのジェットを使用することにより１０ゲージ（０．２５４ｃｍ、０．１０インチ）のパターンを生じることができる。
【００８５】
図９を参照して説明すると、弁カード３６０の各々が、各弁カードボックスまたは部分３１２、３１４、３１６、３１８内に容易に挿入されたり、装着されたり、取出されたり、或るイが取り替えられたりすることが好ましい。蓋３５８を単に上昇させ、弁カードを（垂直配向で）基板３５２（または３５２Ａ）におけるその夫々のスペースまたは座部に挿入することによって弁カード３６０を装着する。次に、（電話プラグが電話ジャッキに受入れられるようになっているように）ジャッキまたはレシーバ３８０に解放可能に受入れられるようになっている即時接続プラグまたはヘッド３７８を介してパワー／確認（ＩＤ）ケーブル３７６を取付ける。また、即時接続／切断レシーバまたはソケット３８４に受入れられるようになっているコネクタ３８２を介して弁制御ケーブル３８６を取付ける。弁制御ケーブルレシーバ３８４は、弁制御ケーブル３８６の即時の接続および切断をもたらす右側および左側の回動端クリップ３８８を有している。弁カード３６０の組立てを完全にするために接続されるべき残りの事項は、マニホールド３６４から延びている相手の側接続要素３９４に接続されるようになっている流体管またはホース３９２の端部のところの遮断継手３９０との流体即時接続である。継手３９０およびホース３９２は、弁カード３６０とマニホールド３６４との作動的流体接続をもたらす。パターン化機械２５４内の各弁カードの位置には、それ自身の弁制御ケーブル３８６およびパワー／ＩＤケーブル３７８を有している。このように、機械制御装置は、所望に応じて各弁カードの各ジェット（弁）を個々に始動させることができる。
【００８６】
図示の特定の実施の形態によれば、数秒以内で新たな弁カードを弁カードボックス内の選択された弁カード位置へ挿入して接続することができる。同様に、欠陥のある或いは損傷された弁カードのメンテナンスまたは取替えのために必要であれば、継手３９０、コネクタ３８２およびプラグ３７８をそれらの夫々の相手のコネクタまたはソケットから外し、次いで弁カードを基板３５２または３５２Ａにおけるその座部または位置から引き出すことによって約数秒以内で弁カードを取り出すことができる。
【００８７】
本発明の１つの例によれば、パターン化装置または機械による処理速度は、同じ色について、すなわち、例えば、同じ染料または化学薬品の２滴を基質上の同じ画素または位置に塗布することができるように、図１１Ａに示されるように整合された隣接弁カードセットのジェットを有する以外、２つの隣接した弁カードセットの同じ色が供給される図７の配列のような配列を使用して、２倍にされ、或いは２倍だけ実質的に上昇されてもよい。その結果、隣接した弁カードアレイの各ジェットにより塗布される最小の滴下量を半分にすることができ、それにより、特定の基質、染料、化学薬品、化学物質などのための最小の滴下量の計１００％を半分にすることができる。これは、また、図８の２つのマニホールド３６４に同じ染料、化学薬品、化学物質などを充填することによりなされることもできる。また、ショットオンショット混合のために異なる色が互いの上に塗布されてもよいし、ショットオンショット混合のために異なる色が互いの隣に塗布されてもよい、などは、理解されるべきである。
【００８８】
図面のうちの図７ないし図１３、図１７および図１８を参照して説明すると、弁カード３６０の各々は、複数のピン４００および４０２または４０４および４０８と、ばね押し係止ボール４０８と、係止ボールレシーババー４１０とにより、および基部４１６の平らな縁部４１４に載っている位置バーまたはポスト４１２により、或いは平らな縁部４１４を係止ボールレシーバ４１０の平らな背面に載せることによって、基板３５２、３５２Ａにおける弁カード座部または位置内に非常に正確に位置されている。
【００８９】
好ましくは、マニホールドまたは流体導管３６４の各々は、弁カードセットボックスまたは部分３１２、３１４、３１６、３１８を通っており、また少なくとも１つの側壁部３５０、好ましくは両側壁部３５０から外方に延びていて、その一方または両方の暗部への染料または化学薬品供給源の容易な接続、またはその一方の端部への染料または化学薬品供給源の接続を行い、他方の端部がマニホールド３６４からの流出または追出しに使用されるようにし得る。
【００９０】
弁カードボックスまたは部分３１２、３１４、３１６、３１８の各々は、また、弁制御ケーブル３８６およびパワー／ＩＤケーブル３７６の各々のためのコネクタまたは分配部品を支持する複数のパワー／制御支持板または盤４２０を有している。図面のうちの図６を参照して説明すると、パターン化機械２５４は、例えば、電子制御装置５２、電子登録装置５４および／またはトランスジューサ５６から弁制御ケーブル３８６およびパワー／ＩＤケーブル３７６までの電気部品、ケーブル、結線など用のスペースを生じるように少なくとも一方の側に延長囲い体４２２を有している。１つの例によれば、１メートル幅のパターン化装置は、１つの弁カードアレイまたはセットあたり３５個の弁カードを有しており、計１１２０個の弁カード（各々は２４個のジェットを有する）、１１２０個の弁制御ケーブルおよび１１２０個のパワー／ＩＤケーブルのための３２個の弁カードセットを有している。
【００９１】
弁カード３６０の各々は、好ましくは弁カード３６０の各々のジェット４２４の下を通る基質への選択された量の流体の正確な付着をもたらす電子機器、パワー、フルイディックス、弁、ジェットなどを有する、好ましくは、自己収容式または全囲い込み式弁カード組立体である。また、弁カードは、コンパクトな弁カード配列並びに高い解像度または高いゲージ（多数のジェット）、例えば、２０ゲージ（０．１２７ｃｍ、０．０５インチ）または４０ゲージ（０．０６３５ｃｍ、０．０２５インチ）のジェット配列をもたらす互い違いの傾斜ジェット横列または縦列に配列されたジェット４２４を有している。例えば、ジェットを図示の傾斜アレイに設置することにより、基質の移動方向における弁カードの長さを制限することもできる。
【００９２】
再び図９を参照して説明すると、完全に全囲い込み式弁カードまたは弁カードモジュール３６０は、更に、各弁カードに独特な電子連続番号を与える確認（ＩＤ）盤４２６を有している。パターン化機械制御装置は、（線３７６を介して）ＩＤ盤４２６を質問し、そしてこの装置が特定の弁カードの位置、カードの歴史、カードのメンテナンスなどをトラッキングすることができるようにカード番号を受入れる。従って、ケーブルまたは線３７６は、電力線およびＩＤ質問線の両方を有している。
【００９３】
電力は、電線４２８により弁カード３６０の主盤４３２上のノイズフィルタ４３０に移送される。主盤４３２は、また、染料または化学薬品のような流体または液体を特定の弁に対応する選択されたジェットから分配するために各ソレノイド弁を選択的に作動する（開成する）ための電子信号を供給する、レジスタパック４３４、集積回路（ＩＣ）４３６、ツエナーダイオード４３８、ダイオード４４０などを含む各弁の制御用の電子部品を有している。図９、図１０および図１２に示される特定の例によれば、１つの弁カードあたり２４個の弁および２４個の対応するジェットが設けられている。このように、各弁カードが、個々に制御される染料ディスペンサまたはアプリケータの一定アレイを構成している。また、好ましくは、複数の整合された弁カード、すなわち、弁カードセットまたはアレイが、基質全体の幅に跨っており、このセットまたはアレイは、アプリケータバーまたは色バーとして役立つ。
【００９４】
図９ないし図１３に示される弁カードは、各々、２４個のジェット（および２４個の盤）を有しているが、所望の解像度、所望の滴下量、着色される基質、各アレイのジェットが傾斜されているかどうか、弁カードが互いに整合されているかどうかなどに応じて、１つの弁カードあたり任意の数のジェット、例えば、８個、１６個、２０個、２４個などのジェットを有することができることが意図される。本発明の２０ゲージ（０．１２７ｃｍ、０．０５インチ）のパターン化のために間隔を隔てられたジェットを有する図示の弁カードは、産業界で新規で、独特なものであり、パイルカーペットにおけるほぼ正確な２０ｘ２０ゲージの解像度をもたらす。
【００９５】
図９および図１４ないし図１６を参照して説明すると、弁カードまたは弁カードモジュール３６０は、更に、染料または流体マニホールド４４２を有しており、このマニホールド４４２は、ホース３９２から流体を受入れ、そしてこれを、弁４４８の上側弁管または入口４４６にわたって受入られている弁管４４４のマニホールドにそれぞれ連結されている２４個のマニホールド出口４４３に分配する。上側弁管４４６の各々は、雌盤または弁接続インターフェース印刷回路盤（ＰＣＢ）４５０を通っており、この印刷回路盤（ＰＣＢ）４５０は、各弁の上側管４４６の支持および位置だけではなく、盤４３２上の弁制御回路と各弁上の正および負の電気端子またはリード線４４７との電気接続をももたらす。この構成は、弁製造ならびに欠陥のある弁の修理または交換を容易にする。弁４４８の各々は、弁支持板４５４の下方で延びている下側管または出口４５２を有しており、この下側管または出口４５２は、これをジェット４２４の夫々のジェット管４５８に作動的に連結する弁―ジェット管４５６を受けている。ジェット管４５８は、基板４１６を通っており、そして図９および図１０に示される実施の形態では、保護ピン４６０により保護されている。
【００９６】
雌盤４５０は、１つまたはそれ以上の盤スペーサ４６２により支持されており、弁支持板４５４は、弁ブラケット４６４およびスペーサ４６６により支持されている。また、ブラケット４６４は、係止ボール機構４０８を支持している。係止ボールユニットでは代表的であるように、係止ボール４０８は、座部内の弁カードのスナップ嵌めをもたらすためにボールを外方に付勢するばねを有している。
【００９７】
更に、弁カード基部４１６は、ピン４００を受入れるようになっている円筒形のピンレシーバ４６８を支持している。また、基板４１６は、ピン４０２を受入れるようになっている開口部またはスロット４７０を有している。図９を参照すると、弁４４８の各々は、これらの弁が嵌め合わされ、そのコンパクトな配列をもたらすように、８個の弁の３つのずれされた横列のうちの１つに配置されている。
【００９８】
本発明の１つの特定の例によれば、弁４４８の各々は、長さ２．１１ｃｍ（０．８３インチ）および直径５．５９ｃｍ（０．２２インチ）の外側寸法を持つ円筒形弁胴４７２を有している。本発明によれば、弁の各々は、図１４および図１５に示されるように、電気的に作動されて開成され、弁４７４により付勢されて閉成されるインラインソレノイド弁であることが好ましい。弁は、（主盤４３２を超えて延びているホース３９２の部分を含まず）弁カード３６０を比較的小さく、例えば、高さほぼ２９．２１ｃｍ（１１．５インチ）、幅３．４９２ｃｍ（１−３／８インチ）および長さ１０．７９５ｃｍ（４−１／４インチ）の外側寸法に保つために、インラインまたは流通弁であることが好ましい。また、比較的小さい弁の大きさは、特定の基質のための必要な最小の滴下量を与えるのにやはり適しているが、エネルギ要件を低減し、熱の発生を減少し、そして多数の弁またはジェットを見込んでおり、それによりパターン化機械２５４の増大ゲージに対処している。
【００９９】
図面のうちの図９および図１０に示される弁カードの実施の形態は、潜在的に好適な実施の形態であり得るが、弁カード３６０Ａの別の実施の形態が、図面のうちの図１２および図１３に示されており、この別の実施の形態では、基板４１６Ａが、Ｖスロット４７６にピン４０４を受入れ、スロット４７０にピン４０６を受入れるようになっている。弁カード４６０Ａは、ジェットの３つの傾斜された横列または縦列の傾斜アレイに配列された２４個のジェットを有すると言う点で弁カード３６０と同様である。前述のように、図１３および図１３Ａは、隣接した弁カードセットを互いに対してオフセットすることによって機械のゲージを２倍にすることができることを示している。
【０１００】
図面のうちの図１４ないし図１６を再び参照して説明すると、弁４４８の各々が、リード線４４７、４４９を介して作動されると、弁シャフトまたは弁部材４８０をばね４７４の付勢に抗して図１５に示される閉成位置から図１４に示される開成位置まで移動させるコイルまたは巻き線４７８を有する電気的に作動されるソレノイド弁であることが好ましい。この移動により、弾性弁座４８２を管４５２から離れる方向に移動させて流体を圧力下で弁４４８を通して管４５２に流入させる。詳細には、染料または化学薬品のような液体が、管４４６を通り、環状通路４８４を通り、ばね４７４を通り、そしてばね４７４のまわり、部材４８０のまわり、および弁座４８２と管４５２との間を通って管４５２に流入する。部材４８０は、弾性弁座４８２を受けるソケットまたはレシーバ４８６を有している。１つの実施の形態によれば、シャフト４８０は、４３０Ｆステンレス鋼で形成されており、弾性弁座４８２は、ＥＰＤＭゴムで形成されている。
【０１０１】
図１５の弁閉鎖位置では、染料、化学薬品、空気などの流体は、弁４４８を通されなく、このようなものとして、流体または液体も、ジェット４２４から分配または噴出されない。ジュエルオリフィス４８８の上方の管４５２、管４５６および管４５８内のいずれの液体も、キャピラリ作用により適所に保持される。弁が図１４に示すように開成しているとき、流体は管４５２を通り、ジェット管４５８を通り、ジュエルオリフィス４８８のオリフィス４８９を通り、そしてジェット４２４のジェット管４５８から出る。弁４４８が非常に速く作動されると、少ない滴下量液体はジェット４２４から噴出される。また、弁４４８が、流体の流れをジェット４２４から分配するために非常に少ない時間、開成状態に保持され得ることは、理解されるべきである。
【０１０２】
ジェット管４５８は、その中のジュエル入りオリフィス４８８を保持する複数の節部４９０または他の環状節部を有している。ジェット管４５８の内径は、決定的ではない。何故なら、ジュエル入りオリフィス４８８のオリフィス４８９が、始動時間、速度、化学物質などと共にジェット４２４から分配される液体量を定めるからである。
【０１０３】
本発明によれば、流体が、ジェット管４５８の端部からではなく、オリフィス４８９に押し通されることによってジェットから分配または噴出されるので、ジェット４２４が、実質的に飛散の無い弁ジェットをもたらすように正確な細工されたジュエル入りオリフィス４８８を有することが好ましい。ジェット４２４がジュエル入りオリフィス４８８を有することが好ましいが、このジュエル入りオリフィス４８８を除去してもよいし、或いはこれをオリフィス板または他の制限部材と置き換えてもよいことが意図される。
【０１０４】
本発明の１つの特定の例によれば、ジュエル入りオリフィスは、約０．０５０８ｃｍ（０．２インチ）またはそれ以下の直径を持つ出口開口部またはオリフィス４８９を有している。本発明の特定の例によれば、管４４４は、０．１２７ｃｍ（０．０５インチ）の内径および０．２２８ｃｍ（０．０９インチ）の外径を有しており、管４５６は、０．０８１３ｃｍ（０．０３２インチ）の内径および０．２２８ｃｍ（０．０９インチ）の外径を有しており、管４４４は、３．１２４ｃｍ（１．２３インチ）の長さを有しており、管４５６の各々は、管４５２およびジェット管４５８の夫々の対の間の連結を行なうのに十分な長さを有している。
【０１０５】
図面のうちの図９を参照すると、明確のために且つ基板４１６の背面の一部を示すために、すべてではないが、弁−ジェット管４５６が、それらの全体において示されている。それにもかかわらず、弁出口管４５２の各々が、夫々の管４５６によりジェット管４５８に連結されていることは、理解されるべきである。
【０１０６】
本発明の１つの例によれば、弁カード３６０または弁カード３６０Ａのホース３９２および染料マニホールド４４２に供給される流体が、約１５ｐｓｉと３５ｐｓｉとの間、より好ましくは焼く２５ないし３０ｐｓｉの圧力で、最も好ましくは、約３０ｐｓｉの一定圧力で供給されるのが好ましい。流体を一定圧力で供給することにより、基質上の流体のより正確な滴下量または含浸量をもたらすことができる。
【０１０７】
本発明の特定の例によれば、弁４４８の各々は、下記の弁規格を満たす。
【０１０８】
模範的な弁規格
この例は、好適な弁の設計、性能および試験の規格を規定する。個々の弁ならびに弁カードモジュールにとって適切である場合の規格が規定される。
【０１０９】
１．０  設計および性能規格
この段落は、弁の設計ならびに弁および弁カードモジュールの期待される性能に影響するパラメータを規定する。
【０１１０】
１．１  流動媒体
弁は下記の流動媒体で作動するように設計されている。  
媒体：水溶液、分散液およびエマルジョン
速度：１−１３００センチポイズ（ブルックフィールドＬＶＴ＃３＠６０ｒｐｍ）
ｐＨ：３．０−１２．０
比重：０．９５−１．０５
濾過：５ミクロン呼称
温度：５−４５℃
作動圧力：≦４０ｐｓｉ
１．２  電気的。
【０１１１】
ソレノイド作動装置は、下記の条件下で作動するように設計されている。  
ＨＳＤパルス電圧：４５．６−５０．４ＶＤＣ
ＨＳＤパルス時間：２３７．５−２６２．５ミリ秒
保持電圧：２．７−３．３ＶＤＣ
電力散逸：６００ミリワット（４２オームコイル）
以上において、ＨＳＤ＝高速駆動
１．３  出口ジュエルオリフィス。
【０１１２】
ジュエルオリフィスおよび下側オリフィス管は、下記の設計および性能基準を満たすように構成されている。  
ジュエルオリフィスの直径：０．０４０４−０．４０９ｃｍ（０．０１５９−０．０１６１インチ）
オリフィス／管指向性：１０．１６ｃｍ（４インチ）の孤立における直径０．２５４ｃｍ（０．１００インチ）の円内、管は弁カードモジュール内に設けられている。
【０１１３】
１．４  機械加工許容差。
【０１１４】
弁カードモジュールの基板のための機械加工許容差は、別段述べない限り、±（０．００２５４ｃｍ（０．００１インチ）である。
【０１１５】
１．５  性能。
【０１１６】
以上で挙げられた設計の制約以内において、必要とされる弁の性能は、下記のごとく特定される。  
設計寿命：≧２ｘ１０９サイクル
ＴOPEN：≦５００ミリ秒（弁が全開する時間）
ΔＴCLOSE：１０００ミリ秒（弁が全閉する時間）
デューティサイクル：０−１００％
漏れ：≦４０ｐｓiｇで無し（＜１滴／ｈ）
個々の弁は、２４個の弁を含む弁カードモジュールに組付けられている。所定の弁カード内の弁から弁への流れの一様性、ならびに絶対流量が、適切な装置の性能のために好ましい。下記の規格は、個々の弁の性能、並びに全体としてとった場合の弁カードモジュールの流れ特性を規定している。
【０１１７】
流動媒体：ケルザンＳ（登録商標）キサンタンガム
粘度：７００−７５０センチポイズ（ブルックフィールドＬＶＴ＃３＠６０ｒｐｍ）
ｐＨ：４．５−５．０
濾過：５ミクロン呼称
圧力：２９．７−３０．３ｐｓｉｇ
温度：２０−３５℃
流れ条件：５０００サイクル：５．００ミリ秒オン、１．００ミリ秒オフ
出力：μｖｃ：１７．００−２２．００グラム
ｆｉ：（０．９５＊μｖｃ）≦ｆｉ≦（１．０５＊μｖｃ）
上記式中、ｆｉ＝弁カードモジュールにおける個々の弁についての出力
μｖｃ＝弁カードモジュールの平均出力
＝Σｆｉ／２４、ｉ＝１、２、．．．、２４。
【０１１８】
上記規格は、個々の弁による弁カードモジュールの平均出力が５％未満或いはそれに等しいことを必要としている。更に、弁カードモジュールの平均出力は、好ましくは、この条件のために１７．００グラムと２２．００グラムとの間である。
【０１１９】
図面のうちの図７、図１２ないし図１３および図１７を参照して説明すると、基板３５２は、これを通っている複数の開口部４９２を有しており、これらの開口部４９２は、弁カード３６０Ａの各々の基部におけるジェット４２４の夫々のアレイの各々を受入れるようになっている。また、基板３５２は、各弁カード３６０Ａの基板５１６Ａを位置するのに役立つ夫々のピン４０４、４０６を支持している。更に、基板３５２は、弁カード３６０Ａを更に正確に位置するのに役立ち、且つ基板３５２に対する弁カードの座部の即時の連結および切断をもたらす部材４１０、４１２を支持している。係止ボールまたはボールプランジャ４０８は、弁カード３６０Ａが基部３５２におけるその選択された座部または位置に適所にスナップ嵌めするように、支持体またはレシーバ４１０における凹形のソケットに解放可能に受入れられている。更に、基板３５２は、ジェットへの容易な接近、ジェットの可視性などをもたらすために、開口部４９２の領域において底面に凹部を有している。
【０１２０】
図面のうちの図８、図９ないし図１１および図１８を参照して説明すると、基板３５２Ａは、弁カード３６０の各々のジェット４２４の傾斜されたアレイを設けるために複数の開口部４９２を有している。更に、基板３５２Ａは、弁カード３６０の各々の基板４１６の位置を行なうピン４００、４０２を支持している。更に、基板３５２Ａは、更に弁カードの各々の位置および弁カードの即時の連結および切断または着座を行なう部材４１０、４１２を支持している。基板３５２のように、基板３５２Ａは、ジェットを更に受入れるために下面に凹部４９４を有している。
【０１２１】
基板３５２、３５２Ａの各々は、好ましくは、機械における弁の非常に正確な設置を行ない、それにより基質への染料および／または化学薬品の正確な設置を行なって、高い解像度のデザイン、１つのデザインの隣のデザインに対する優れた整合、製品の反復精度、頂品質などを生じるために、精密機械加工品目である。
【０１２２】
図面のうちの図１９を参照して説明すると、弁カードセットまたはアレイ（個々に制御される染料ディスペンサまたはアプリケータの固定アレイ）の各々には、好ましくは一定圧力に保たれる流体タンクから染料、化学薬品などのような流体または液体が供給される。また、流体または液体を良く混合された状態に保つために、染料を分散された状態に保つためになど、タンク内の流体または液体を連続的に攪拌することが有利であることもある。
【０１２３】
図面のうちの図２０を参照して説明すると、例えば、タンクＡからの流体Ａを流体導管またはマニホールド３６４に、タンクＢからの流体Ｂを流体導管３６４に供給するか、或いは閉成されて流体Ａも流体Ｂも導管３６４に供給しない３方弁である弁Ａを作動することによって、タンクＡまたはタンクＢから流体Ａまたは流体Ｂを特定の弁カードセットまたはアレイに選択的に供給し得る。流体Ａまたは流体Ｂを導管３６４および１つまたはそれ以上の弁カードセットの弁カード３６０に供給するとき、弁Ｂは、通常、閉成されている。例えば、流体Ａまたは流体Ｂで流体導管３６４をフラッシュするとき、導管３６４が好みの流体のみを収容するように、弁Ｂを開成して汚染流体を排出することができる。マニホールド３６４をフラッシュすると、弁Ｂは閉成され、次いで、弁カードがフラッシュ
される。このようにして、特定の弁カードセットまたは弁カードセットの組み合わせにおいて１つの色から次に色へ、或いは１つの化学物質から次の化学物質へ素早く変えることができる。
【０１２４】
図面のうちの図２１を参照して説明すると、流体１または流体２を選択的に弁カードへ通す各弁カード用の個々の切換え弁を利用して弁カード３６０の各々に流体１または流体２を供給し得る。弁カードをフラッシュし、そして新しい色または異なる流体で開始するために、新しい色または流体に簡単に切換え、そしてこの新しい色または流体を十分な時間、弁カードに流通させて古い流体を弁カードから流出させる。これにより、供給タンク、マニホールドなどから流体導管全体のフラッシングを必要とする他の装置と対照的に、染料または化学薬品の無駄を減じ得る。
【０１２５】
図１９、図２０および図２１の各々を参照して説明すると、古い流体をタンクから排出し、そして振り流体を除去し、フラッシング流体を排出し、そして新しい流体を加えるのに十分に、新しい流体で、或いは水のようなフラッシング流体または液体でタンクをフラッシングすることにより、新しい染料または化学薬品、色などを染料タンクまたは化学薬品タンクに装入することができる。従って、各染料タンクの特定の染料を排出することによって、混合物プロセス色が、むしろ容易に変更されることができる。
【０１２６】
本発明の１つの例によれば、図面のうちの図２０を参照して説明すると、布印刷機械において色を急速に切り換える即時変更方法は、１つのマニホールドおよび多数の染料供給源を利用している。染料切換えは、染料供給源を３方弁と切換え、次いで少しの間、ドレン弁を開成して古い染料の色をマニホールドから追い出すことによって達成される。マニホールドとプリントヘッドまたはジェットとの間の管路に残っている古い染料は、プリントヘッドを通して追い出されることができる。ドレン弁は、古い染料すべてを追い出すのにかかるより少し長く開成状態に保持されるべきであり、これにより、マニホールドの壁部に染み付くいずれの染料も壁部の剪断により剥ぎ取られる。多数の染料供給源および多方向弁を使用することによって、２つより多い色が受入れられることができる。
【０１２７】
本発明の他の例によれば、図面のうちの図２１を参照して説明すると、即時色変更を行うために、多数のマニホールドおよび多数の染料供給源が使用される。染料の切換えは、各プリントヘッドまたは弁カード毎に１つずつ、染料供給源を多方向弁と切り換えることによって達成される。多方向弁とプリントヘッドとの間の管路内の古い染料は、プリントヘッドを通して追い出されることができる。マニホールド内の古い染料は、開いているドレン弁を通して追い出される。その間、新しい染料供給源およびマニホールドが、印刷のために使用される。追い出されると、他の色が、古い染料の供給マニホールドに装填されることができ、印刷のために他の染料を用意させる。変更例として、異なる色が、色を切り換えるのに使用される多方向弁を有する各染料供給装置に維持されることができる。このようにして、多方向弁とプリントヘッドとの間の管路内の染料のみが、排出されるか、或いは洗浄される必要がある。この方法は、印刷に有効な多数の色を素早く供給する。
【０１２８】
本発明の特定の例によれば、図１９を参照して説明すると、圧力制御装置は、加圧タンクと、ポンプと、圧力／液位センサと、空気調整器と、液体が補給されている間、一定の圧力を維持しながら、急変化する流量での液体の使用を許容する２つの制御装置とを有している。
【０１２９】
目的は、液体が急変化する流量でタンクから使用されている間、圧力センサで一定の圧力（使用点）を維持することである。圧力センサから信号が、制御装置に送られ、この制御装置が調整器を制御する。他の制御装置が、連続液位センサを入力として、速度制御ポンプを出力として使用して、液体の液位を維持する。
【０１３０】
圧力タンク内の空気ブラケットが、圧力の変化を減少させる。空気ブラケットが無い場合、液体の不圧縮性のため、ポンプの速度および液体使用流量のいずれかの不釣合いの結果、圧力の変化が生じる。空気ブラケットは、圧縮または膨張により液体の流量のいずれの不釣合いも吸収する。更に、空気が圧縮するか、或いは膨張すると、調整器は、空気を排出するか、或いは供給して圧力の変化を更に減少させる。
【０１３１】
圧力タンク内の液体の液位を制御することにより、調整の誤差を減少させる。どの実際の調整器も圧力を完全に維持することができない。液体液位の変化を減少させることにより調整器を通る空気の必要な流量が減少されて、より正確な圧力制御をもたらす。
【０１３２】
圧力タンク内のより大きい空気ブランケットが、圧力変化を減少させる。空気ブランケットの容量が増大されると、液体の量の或る変化では、より小さい圧力変化が生じる。これは、理想的な気体法則で示されることができる。例えば、２つのタンクＡおよびＢを考察すると、タンクＡは、１０ガロンの空気ブランケットを有しており、タンクＢは、１００ガロンの空気ブランケットを有している。液体量の変化は、１ガロンであり、初期圧力は、３０ｐｓｉｇである。タンクＢは、液体液位の変化に因る圧力のより小さい変化を示す。
【０１３３】
着色されるべき基質の用途および繊維含有量に応じて、酸染料、塩基染料、反応性染料、直接染料、分散染料、媒染性染料または顔料を含めて、様々な天然または合成染料を使用して布材料が、パターン化されてもよいことが意図される。ここにおける教示は、このような染料の広い範囲ならびに布材料の広い範囲の使用に適用可能である。本発明によりパターン着色されることができる布材料としては、タフテッド布、接合布、編布、織布、植毛布、ニードルパンチド布、および不織布の材料、例えば、平らな織布、パイル織布、円形ニット、平らなニット、タテニット、カットパイル、ループパイル、カット／ループパイル、加工パイルなどが挙げられる。代表的には、必ずしもそうではないが、このような布材料は、パイルまたはナップ表面を有している。このような布材料としては、床覆い物（例えば、カーペット、敷物、カーペットタイル、領域敷物、ランナー、フロアマットなど）、掛け布、覆い布（自動車覆い布を含む）、パネル布などがある。このような布材料は、ポリエステル、ナイロン、ウール、コットンおよびアクリルのような天然または合成繊維、ならびにこのような天然または合成繊維の混合物、ブレンドまたはその組合わせを含有する布材料で形成されることができる。
【０１３４】
図面のうちの図１ないし図２１を参照すると、染料、化学薬品などを布材料または基質、例えばカーペットなどのようなパイル基質に画素状に塗布するための直接ジェット着色装置の模範的な実施の形態が示されている。
【０１３５】
本発明の装置および方法は、特定の基質に限定されないが、この装置で使用するための幾つかの模範的な基質の例を以下に挙げる。
【０１３６】
基本構成例
繊維の種類
タイプ６ナイロンＢＣＦ
タイプ６ナイロンステープル
タイプ６、６ナイロンＢＣＦ
タイプ６、６ナイロンステープル
１００％ウール
ウール／ナイロンブレンド（９９％ないし５０％のウールのウールブレンドを含む）
ウール／ナイロンブレンド（ポリエステル、ポリオレフィンなどの追加の低メルト繊維を１５％まで含有するウール／ナイロンブレンドを含む）
ポリエステル、ＰＴＴ、コットン、着色可能なポリプロピレンなどのような他の繊維
ヤーンサイズ
ＢＣＦのデニール範囲：５００ｄないし２５００ｄ
ステープルヤーンサイズ（コットン値）：１．０ｃｃ−６．０ｃｃ
ヤーンプライ
１−４プライ
ヤーンの色
自然、白、薄着色など
ヤーンは、着色ヤーン、着色溶液、着色スペース、または天然であってもよい。薄着色または白色のヤーンが過剰着色されることができる。白色または薄ベージュ色が好ましい。
【０１３７】
構成種類
タフテッド（ラテックス、ＰＶＣ，ホットメルト）
ニードルパンチ、水素添加、植毛など
構成方法
カットパイル
ループパイル
織製（アクスミンスター、ウィルトン、向い合わせなど）
不織製
タフテッド構成規格
ゲージ      ５／３２ｇ；１／８ｇ；１／１０ｇ；１／１６ｇなど
重量        ８ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．ないし（最大）８０ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．
ステッチ      ６ステッチ／インチないし（最大）１８ステッチ／インチ
パイル高さ    １．２７ｃｍ（０．０５インチ）ないし（最大）１．９１ｃｍ（０．７５インチ）
実施例
１．ウール／ナイロンブレンド
８０／２０ウール／ナイロン；２．３ｃｃサイズ；
２プライ；〜６ｔｐｉ撚り；
化学的セットまたはスーパーバヒートセット１／８ｇタフテッド
カットパイル；〜４０ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．；
〜９ステッチ／インチ；〜０．３５″パイル高さ
２．３２ｏｚ．混合色ベース
１００％型６、６ステープルナイロン；
３．１５ｃｃサイズ；２プライ；４．５ｔｐｉ撚り；
スーパーバヒートセット
〜１／８ｇラテックス接合カットパイル；
３２ｏｚ／ｓｑｙｄ．；〜９もろより／インチ；
〜０．２５″パイル高さ
３．２０ｏｚ．タフテッド色ベース
１００％型６、６ステープルナイロン；
１１２０ｄ＋１３１５ｄサイズ；
２プライ；４．５撚り；スーパーバヒートセット
１／１０ｇタフテッドループ；２０ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．；
〜１２ステッチ／インチ；〜０．１５″パイル高さ
４．１２ｏz．タフテッド色ベース
１００％型６、６ステープルナイロン；１３６０ｄサイズ；
１プライ；０撚り；無ヒートセット
１／１０ｇタフテッドループ；１２ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．；
〜１２ステッチ／インチ；〜０．１３″パイル高さ
５．１８ｏz．ＢＣＦフィラメントカットパイル
１００％型６ＢＣＦナイロン；１０９５ｄサイズ；
２プライ；４．５撚り／インチ；スーパーバヒートセット
１／１０ｇタフテッドカットパイル；
１８ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．；
〜１３ステッチ／インチ；〜０．２５″パイル高さ
６．１７．５ｏｚ．タフテッドフェースクッションバックカーペットタイル（タフテッドフェース、ラテックスプレコート、ホットメルト接着剤、ガラス安定剤、発泡体クッションおよびフェルト裏地を有する３６インチ平方）
フェース重量：１７．５ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．
ステッチ数／インチ：１２．０
タフティングゲージ：５／６４
タフト密度：１５３．６／平方インチ
パイル高さ：１１／６４″（２重パイル高さ製品）
繊維：９００ｄ型６，６ＢＣＦナイロン
ヤーン：５ターン／インチの２プライヒートセット
着色方法：ジェット着色
仕上げ剤：
１．汚れ遮断剤
２．耐漂白化学物質
３．アルファサン（商標登録）抗微生物剤のような抗微生物剤
プレコート：１６ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．ＳＢＲラテックス
ホットメルト：４４ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．ビチューメンホットメルト
安定剤：バインダを有する２ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．不織ガラスマット
ポリウレタンクッション：密度１５ｌｂｓ／立方フィート（可能な範囲：１５−２５ｌｂｓ／立方フィート）
フェルト：３−４ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．不織ＰＥＴ／ＰＰ
７．１７．５ｏｚ．タフテッドフェース広幅織りカーペット（タフテッドフェース、ラテックスプレコート、発泡体クッションおよびフェルト裏地を有する６フィート幅のロール品）
フェース重量：１７．５ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．
ステッチ数／インチ：１２．０
タフティングゲージ：５／６４
タフト密度：１５３．６／平方インチ
パイル高さ：１１／６４″および８／６４″（２重パイル高さ製品）
繊維：９００ｄ型６，６ＢＣＦナイロン
ヤーン：５ターン／インチを有する２プライヒートセット
着色方法：ジェット着色
仕上げ剤：
１．１．汚れ遮断剤
２．耐漂白化学物質
３．アルファサン（商標登録）抗微生物剤のような抗微生物剤
プレコート：１２ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．ＳＢＲラテックス
ポリウレタンクッション：密度１５ｌｂｓ／立方フィート（可能な範囲：１５−２５ｌｂｓ／立方フィート）
フェルト：３−４ｏｚ／ｓｑ．ｙｄ．不織ＰＥＴ／ＰＰ
より高い解像度のパターン、デザインなどがパイルカーペットのような基質に付けられる本発明の少なくとも１つの実施の形態によれば、より暗く着色するより小さいｄｐｆすなわちより細いヤーンを使用すること、および／または従来のカーペットヤーンまたはフェースとは対照的により小さい霜降り性をもたらす半艶消しヤーンを使用することが好ましいこともある。
【０１３８】
制御装置の詳細な論述
図１ないし図２１に示されるような前記の好適なパターン化装置を作動させるのに適した電子制御装置を以下に説明する。この説明に適用可能な図は図２２ないし図２９である。なお、説明を簡単化するために、アレイまたは色バーの数が８であると仮定され、パターン化装置のプリントゲージ（すなわち、ドット／インチ）が２０であると仮定された。語「ジェット」および「アプリケータ」は、相互に入れ替え可能であり、両方とも個々のアドレス可能な染料アプリケータを指している。また、語「アレイ」および「色バー」は、ＰＲＥＦパターン化装置と関連された染料アプリケータの配列に関する場合、同様に相互に入れ替え可能である。多数の色バーのまたは異なるプリントゲージに対するここにおける教示の推定は、前記パターン化装置に関連して必要とされるように、当業者には明らかであろう。
【０１３９】
パターンデータは、パターン要素または画素と関連されるべきパターンデザイン要素を独自に確認する一連の８つのビット単位の形態で受入れられる。異なるパターンデザイン要素の数は、別の色が割り当てられるパターンの別個の領域の数に等しい。なお、ここにおける教示は、当業者によれば、必要なら１２または１６ビットデータまたはそれ以上を受入れるように容易に適合されることができる。
【０１４０】
隣接したアレイ間の基質移動時間を受入れるために個々のパターンラインデータを配列する方法は、好ましくは静的種類のものであるアレイ特定ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）の使用により行なわれる。任意のデータが装填されるのに先立って、すべてのＲＡＭをゼロに初期化すべきである。次いで、特定のアレイ用のすべてのパターンデータを、そのアレイと個々に関連されたＲＡＭに装填する。パターンデータは、各々が、アレイを備えた単一のアプリケータまたはジェットについて所望の始動時間を特定する一連のバイトの形態である。装填方法は、すべてのジェット始動時間が同時に且つ同じ相対順序で夫々のＲＡＭに装填される協調方法であり、すなわち、すべてのジェットについてパターンの第１のラインに対応するすべての始動時間が、まず適切なＲＡＭに装填され、その後、第２のパターンラインに対応するすべてのデータが装填される。各ＲＡＭは、基質の特定の領域を基質経路に沿って次のアレイに送られる特定の領域についての対応するパターンデータに「近づける」のに十分な量の時間、データの読取りを効果的に遅らせる読取りアドレスオフセットを使用して読取られる。後述するように、アレイまたは色バー内の弁カードに対角線に沿って配置された個々のジェットの間隔あけまたは又はオフセットは、読取りアドレスに対して行なわれる調整により受入れられることができる。
【０１４１】
このとき、バイト形態で表される一連の個々の始動時間の形態のパターンデータは、好ましくは、個々の二進法数字（「ビット」）群の配列に変換される。この配列における各群は、各群内に次々に「積み重ねられる」所定論理値（例えば、論理的な「１」＝「始動」）の二進法数字の相対数による対応する夫々の始動時間の値を表している。この変換によれ、バイト形態で表される始動時間は、アプリケータにより認められ得る個々の始動コマンド（すなわち、単ビット）の連続配列として表される。
【０１４２】
アレイ間の基質移動時間を受入れるために配列された各ＲＡＭからのデータは、ファーストインファーストアウトメモリ（ＦＩＦＯ）の収集部に装填される。図１０ないし図１１Ａのパターン化装置の互い違いのジェットの場合のそうであるように、所定の色バーと関連された個々のジェット（すなわち、アプリケータ）が基質経路を横切って直線状ではない構成では、ＲＡＭオフセットアドレスは、基質の移動方向におけるジェット間の間隔を補償するために調整されなければならない。各アレイは、個々の組みのＦＩＦＯと関連されている。各ＦＩＦＯは、その内容、一度に１つのバイトずつ、バイトが元々装填されている順序で比較器に繰り返し送る。アレイに沿った単一ジェットの所望の経過始動時間を表しているバイトの値が、任意のジェットの制御が望まれる時間の最も小さい増分を表している値を与えるために初期化された時計の値と比較される。比較の結果、ジェットが「始動される」べきであるか、或いは「始動さない」べきであるかを示す論理的「１」または論理的「０」の形態の始動コマンドが発生され、好適な実施の形態では、このコマンドは、アレイと関連されたシフトレジスタ並びに検出器に送られる。（そのアレイに沿ったすべてのジェットの位置を表す）すべてのバイトが送られて比較された後、シフトレジスタの内容が、シフトレジスタと関連されたラッチを経由してアレイに沿って空気弁組立体に平行して送られる。その後、カウンタの値が増大され、ＦＩＦＯの同じ内容が、新しいカウンタの値と比較され、そしてシフトレジスタの内容が、平行フォーマットでラッチを経てアレイにおける空気弁組立体に再び送られる。
【０１４３】
或るカウンタの値では、ＦＩＦＯから読取られたすべての経過始動時間は、カウンタのその値より小さいか、或いはそれに等しい。この状態がアレイ毎に存在する場合、新しいパターンラインを表す新しいデータが、基質が１つのパターンラインに同等な量移動されたことを示すトランスジューサパルスに応じてＲＡＭから送られる。この新しいデータは、ＦＩＦＯに装填され、再初期化されたカウンタを使用して、新しい一連の反復比較が開始される。この方法は、すべてのパターンラインが処理されるまで繰返される。パターンが繰返されるべきであるなら、ＲＡＭは、第１のパターンラインを適切なＦＩＦＯに送ることによって前述の手順を再開始する。
【０１４４】
論述の目的で、本発明の電子制御装置を、これが特に適している前述のＰＲＥＦパターン化装置と関連して説明する。しかしながら、本発明の電子制御装置が、おそらく明らかな変更例とともに、同様な量のデジタル化データが多数の個々の要素に急速に分配されなければならない他の装置に使用されてもよいことは、理解されるべきである。
【０１４５】
このような装置を利用している代表的な着色操作では、パターン情報が制御装置２０により染料出口５２のアレイと関連された空気弁Ｖに供給されないかぎり、これらの弁は、「開いている」ままであって、加圧空気を空気マニホールド７４から空気供給導管６４に通し、それにより連続的に流れている染料の流れのすべてを再循環のためにアレイ出口５２から偏向させて第１の収集室８０に入れる。基質１２が初めに個々のアレイ２６の染料出口５２に下を通ると、パターン制御装置２０が、操作者による手動のような適当な方法で作動される。その後、トランスジューサ１８からの信号により、パターン情報が処理し、そしてパターン制御装置２０から送られる。パターン情報により命令されると、パターン制御装置２０は、所望のパターンに応じて、アレイ２６に沿って特定された個々の染料出口のところの偏向している空気の流れが遮断され、そして対応する染料の流れが偏向されないが、その代わり、それらの通常の排出経路に沿って継続されて基質に当るように、制御信号を発生させて適切な空気弁を選択的に「閉じる」。かくして、各アレイにおける空気弁を所望のパターン配列で作動することによって、夫々のアレイの下を基質が通っている間、染料のパターンが、基質に設置される。
【０１４６】
論述のために、ここでは、下記の仮定、規約および定義が使用される。語「染料ジェット」または「ジェット」は、種々のアレイにおける各染料の流れの情報と個々に関連されたアプリケータ装置を指している。アレイの下の経路に沿って測定された０．２５４ｃｍ（１０分１インチ）の解像度またはプリントゲージを有するパターンで基質が印刷され、すなわち、基質がその経路に沿って１．２７ｍｍ（２０分の１インチ）移動するたびに与えられる命令によりアレイが染料を基質に差し向ける（或いは染料の流れを遮断する）ものと仮定される。これは、先に規定されたパターンライン（すなわち、基質を横切って延びている単一パターン要素の連続ライン）が、１．２７ｍｍ（２０分１インチ）の幅または厚さを有することを意味している。コンベヤに沿って基質の速度は、線形の２．５４ｃｍ（１インチ）／秒または線形の１５２．４０ｃｍ（５フィート）／分であると仮定される。これは、基質が１．２７ｍｍ（２０分の１インチ）（すなわち、各２０分１秒）移動する各時間（これは、以後、パターンサイクルと称せられる）の間、種々のアレイにおける個々の染料ジェットを制御する各弁が、これが（a）その夫々の染料ジェットに交差する方向変え空気の流れを遮断すべきかどうか、もしそうであれば、（ｂ）かかる遮断の持続時間を特定する電子的にコード化された命令を受けることを意味している。染料の流れが偏向されなく、基質に接触するこの時間は、「始動時間」、すなわち、染料ジェットが「始動する」或いは作動される時間と称せられる。始動時間および染料接触時間は、同義語である。番号付け、すなわち、第１、第２などのアレイ配列は、夫々のアレイの下、或いはその反対側を通る順序を指している。同様に、「下流」および「上流」は、それぞれコンベヤの方向およびこの方向の反対の方向を指している。計８つのアレイは、各々が４８０個の個々の染料ジェットを有しているものと仮定されるが、本発明は、この数に何ら限定されず、１つのアレイあたり数千の個々の染料ジェットおよび／またはもっと多い数の個々のアレイを支持するように容易に適合され得る。基質の移動方向に沿ったアレイとアレイとの間隔は、一様に２５．４ｃｍ（１０インチ）、すなわち、２００個のパターンラインの幅であると仮定される。なお、２００個のパターンラインは、２００のパターンサイクルのためのパターンデータを処理することを意味している。
【０１４７】
比較の目的で、従来技術の制御装置が図６に開示されており、この従来技術の制御装置を以下に詳細に説明する。説明の目的で、図６に示されるようなこの従来技術の制御装置のためのパターン化データまたはパターン化命令のフォーマットが、図７に概略的に示されている。図示のように、（データフォーマットＡ1における）パターン要素データは、まず、「生の」パターンデータをコンピュータ発生検索表からの予め発生された始動命令と電子的に関連させることによって、（それぞれ作動停止または作動を指している）「オン／オフ」始動命令に変換される。この始動命令データは、各ジェットについての単一の論理的ビットを使用して、所定のパターンサイクルの間に所定のアレイにおけるどのジェットが始動するかを単に特定し、そして図７のデータフォーマットＡ２により表される。
【０１４８】
この作動に引き続いて、次いで、「オン／オフ」始動命令の配列が、アレイ間の物理的間隔を受入れるように再配置される。これは、パターン化されるべき基質の所定領域に対応する適切な指導命令データが、その所定の基質領域が適切なアレイの下を通る正確な時点で初めのアレイおよび各下流のアレイに達することを確保するために必要である。これは、アレイデータを差し込み、そしてパターン開始時の下流アレイおよびパターン終了時の上流アレイのための合成「オフ」データを挿入して、基質が下流アレイの下を適所へ移動する機会を有するまで、下流アレイへのパターンデータの到達を効果的に配列して遅らすことによって達成される。この差込操作を去ったデータは、図７のデータフォーマットＡ３に示されるように、所定のパターンサイクルでは、各アレイにおける各ジェットのための（このサイクル中、ジェットが始動すべきかどうかを示す）１ビット／ジェットよりなる連続ビット流の形態である。
【０１４９】
次いで、この連続ビット流は、データディストリビュータに送られ、このデータディストリビュータは、（新しいパターンラインが始まるべきであることを示す）整合制御装置から受けられた各「開始パターンサイクル」パルスについて、所定のアレイにおけるジェットの数に対応するビットの適切な数を、かかるビットが差し込み操作から受けられる順序で数えるだけである。そのアレイ全体のための始動命令を構成するのに必要なビットの適切な数が数えられると、ビットのその組が、後述するように、更なる処理のために適切なアレイに連続形態で送られ、そしてパターン化操作に伴われる次のアレイについて、計数手順が再び始められる。各アレイには、データが、所定のパターンラインのために同様に次々に送られ、方法は、基質のパターン化が完了されるまで、各「開始パターン化／サイクル」パルスで繰返される。
【０１５０】
所定のパターンと関連されたすべてのパターン化サイクルについて各アレイにより使用されるべき実際の始動時間のための電子的にコード化された値が、各アレイと関連されている。この「持続時間」値がアレイごとに変化してもよいが、所定のアレイについては、この値が、一様であるように制限され、ジェットごとに、或いはパターン化サイクルごとに変化することがないことを述べておくのは重要である。従って、所定のアレイにおける任意のジェットが所定のパターン化サイクルの間に始動しなければならないなら、すべてのかかる始動ジェットが、同じ時間の間で始動しなければならない。この「持続時間」値は、パターンデータ分配操作から受けられる「始動／不始動」単一ビットデータに重畳され、そして各アレイと個々に関連された１つまたはそれ以上のシフトレジスタに一時的に記憶される。シフトレジスタがいっぱいになる時間を許容するために所定の遅延後、データは、アレイに沿った各染料ジェット位置における空気の流れの方向変えと関連された夫々の弁に同時に送られる。
【０１５１】
図８ないし図１１に示されるような本発明の制御装置は、この装置が、次々に作動する３つの別々のデータ記憶／割当装置（メモリを組み入れている始動時間コンバータ、「スタガ」メモリおよび「ガトリング」メモリ）を本質的に備えているものとみなすことによって最も良く説明され得る。これらの装置は、以上で開示されたパターン化装置に適用されたような本発明の制御装置の全体図を表している図８に概略的に示されている。図１１は、図８に示される処理段階における代表的なデータフォーマットを概略的に示している。各アレイは、並んで配置された別体の「ガトリング」メモリが後続している各始動時間コンバータおよび「スタガ」メモリと関連されている。これらの主な要素の各々を以下に論述する。
【０１５２】
図８に示されるように、生パターンデータは、基質動作センサから受けられた「開始パターンサイクル」パルスにより促されて送られる。このセンサは、基質コンベヤが基質をパターン化アレイの下の経路に沿って所定の線形距離（例えば、１．２７ｍｍ（２０分１インチ））移動させるたびに、パルスを発生させるだけである。（なお、従来技術の装置では、「開始パターンサイクル」パルスは、整合制御装置から受けられており、ここに記載の新規な装置では、別体の整合制御装置が必要とされない。）同じ「開始パターンサイクル」パルスは、後述の理由で各アレイに同時に送られる。
【０１５３】
生パターン化データは、一連の画素コードの形態であり、１つのかかるコードは、各パターンラインについて、各アレイごとの所定の染料ジェット位置のための染料ジェット応答を特定し、すなわち、各画素コードは、単一のパターンラインに対する８つの別々の染料ジェット（１つのアレイあたり１つ）の応答を制御する。以上に論述したように、画素コードは、異なる色が割当られ得るパターンの別個な領域を規定するだけである。データは、好ましくは、厳密な順序で配列され、第１のパターンラインのためのアプリケータ１−４８０用のデータは、初めは連続状態であり、その後、図１１のデータフォーマットＢ１により示されるように、第２のパターンラインのためのアプリケータ１−４８０用のデータなどが後続している。かかる画素コードの完全な連続流れが、これらの画素コードを始動時間に変換するための各アレイと関連された始動時間コンバータ／メモリに同じ形態でいずれのアレイ特定割当もなしに送られる。画素コードのこの流れは、好ましくは、全体のパターンにおける各パターンラインごとに基質を横切る各染料ジェット位置のための個々のコードを与えるのに十分な数のコードよりなる。各々４８０個のアプリケータの８つのアレイ、（基質経路に沿って測定された）幅が１．２７ｃｍ（０．０５インチ）であるパターンライン、および（基質経路に沿って測定された）長さ１５２．４ｃｍ（６０インチ）である全体のパターンを仮定すると、これは、５７６０００個の別々のコードよりなる生パターンデータの流れを必要とする。パターンデータの連続流れを形成する各可能なアドレスコードが独特なアドレスが割り当てられるように、十分な数のアドレスを有する検索表が、各始動時間コンバータを含んでいる。検索表内の各アドレスには、相対始動時間または染料接触時間を表すバイトがあり、このバイトは、生パターンデータを形成するのに８ビットアドレスコードが使用されるものと仮定すると、ゼロまたは染料ジェットが「オン」のままである時間の相対量に対応する２５５個の異なる別個の時間値のうちの１つであることができる。
【０１５４】
従って、画素データの各８ビットバイトでは、(ゼロの始動時間を含む)２５６の異なる始動時間のうちの１が、各アレイにおける各特定のジェット位置のために規定される。パターンデータの連続流れ内のアドレスコードの相対位置と、検索表に予め装填され、どのアレイにおける所定のジェット位置がどのくらいの時間の長さで始動するかを特定する情報とにより、ジェットのアイデンディティが定められる。（望ましければ、ハードウエアの適切な変更例を伴うここにおける教示によれば、例えば、６５５３６個の異なる始動時間または他のパターン化パラメータのレベルのうちの１つを特定する２つまたはそれ以上のバイトで個々に構成されるデータが使用され得る。）データフォーマットＢ２（図１１参照）における結果は、所定のアレイと関連された「スタガ」メモリに送られる。この時点では、アレイとジェットとの間の物理的間隔を補償するか、或いは各染料ジェットと関連された実際の空気弁に送るためのデータをグループ分けしたり保持したりする試みがなされていない。
【０１５５】
アレイ間の物理的間隔の補償は、種々のアレイのための個々のスタガメモリをより詳細に示している図９Ａおよび図９Ｂを参照して最良に説明され得る。
【０１５６】
「スタガ」メモリは、検索表により生じられる始動時間データで作動し、２つの主な機能を果たす：すなわち、（１）始動時間を表す検索表からの連続データ流れは、グループ分けされ、そしてパターン化機械における適切なアレイに割り当てられ、（２）パターンデータでパターン化されるべき基質の特定部分がアレイからアレイまで移動している遅延時間を補償するために開始時に特定のアレイに特有である所定の時間間隔の間、かかるパターンデータの読取りを阻止するために各アレイのための夫々のパターンデータに「非作動」データが加えられない。
【０１５７】
「スタガ」メモリは、下記の如く作動する。始動時間データが、８つのアレイの各々と関連された個々のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）に送られる。静的または動的ＲＡＭが使用され得るが、静的ＲＡＭが、高い速度のために好ましいことがわかった。各アレイでは、データが、検索表から送られた順序でＲＡＭに書き込まれ、それにより個々の始動時間のジェットおよびアレイアイデンティティを保存する。ＲＡＭは、好ましくは、夫々のアレイにおける各ジェットのための（論述の目的で１４００である仮定された）第１のアレイから第８のアレイまで延びているパターンラインの合計数についての始動時間情報を保持するのに十分な容量を有している。下記の論述において、１４００個のパターンラインが（仮定されたアレイ間間隔と一致するように）２００個のパターンラインの７つのグループに配置されているものと見做すことは有益である。
【０１５８】
ＲＡＭは、共に、すべてのアレイのためのすべてのＲＡＭにおける対応するアドレス位置が同時に読取られるように、一括して初期化され、密集配置されているすべての「読取り」指針に一方向の繰り返しサイクルで書き込まれ、これらのポインタから読取られる。データをメモリアドレスに挿入するのに使用される「書き込み」指針と、ＲＡＭアドレスからデータを読取るのに使用される「読取り」指針とを分離し、それにより所定のメモリアドレスについて夫々の読取り操作および書き込み操作を互い違いにする次々のメモリアドレス値の数を表す所定のオフセット値が、各ＲＡＭと関連されている。
【０１５９】
図１０ないし図１１Ａのパターン化装置の互い違いのジェットについてはそうであるように、アレイまたは色バーと関連されたジェットが基質経路を横切る直線状でない構成では、「読取り」指針が計算されると、この「読取り」指針は、基質の動作方向におけるジェットージェット間隔（すなわち、オフセット）を補償するために、データがアレイから読取られているときに、ジェットずつ、調整されなければならない。かくして、例えば、ジェットが下記表のごとく基質方向にオフセットされている場合、
【表１】
2006516684.tif 000003
【０１６０】
「読取り」指針は、下記のごとく調整される。
【表２】
2006516684.tif 000004
【０１６１】
負の符号は、オフセットがスタガメモリアレイにおいて前のラインまで移動されなければならないことを示している。従って、ジェット１が印刷し、基質が２つのラインだけ移動した後、ジェット２は、ジェット１により印刷された画素に隣接して印刷する。図２３Ａを参照して説明すると、ジェット１のためのデータがライン２０５から読取られるべきである場合、ジェット２のためのデータは、ライン２０３から読取られる。
【０１６２】
この例では、書き込みアドレスおよび読取りアドレスが増大している。変更例として、おそらく、有利には、アドレスカウンタを減少させることができる。そうすることによって、正の数として調整を行なうことができる（すなわち、調整を引くのではなく、読取りアドレスに加えることができる）。
【０１６３】
この変更例はハードウエアの実施を簡単化する。
【０１６４】
図９Ａの左側に示されるように、第１のアレイのためのＲＡＭオフセット値はゼロであり、すなわち、「パターンデータ読取り」操作が、オフセット無しで「パターンデータ書き込み」操作と同じメモリアドレスで開始される。しかしながら、第２のアレイについてのオフセットが、２００であるものとして示されており、この数は、パターンラインの単位で基質の経路に沿って測定されるような第１のアレイを第２のアレイから物理的に離す距離を測るのに必要とされるパターンラインまたはパターンサイクルの数（並びに読取りまたは書き込みサイクルの対応する数）に等しい。図示のように、第１のメモリアドレス位置で初期化された「読取りパターン」指針は、「書き込み」指針より「上」または「先」の２００個のアドレス位置であることがわかる。従って、２００個の連続したアドレス位置による「書き込み」操作に遅れるメモリアドレス位置における「読取り」操作を始めることにより、第１アレイと第２アレイとの間の物理的間隔に対応するように、或いはこの間隔を補償するように、２００個のパターンサイクルによる書き込まれたデータの読取りを遅延させる。「読取り」指針が「書き込み」指針により書き込まれた第１のアドレスに追いつくまで、「読取り」操作のための「ダミー」データを使用することを回避するために、「読取り阻止」手順が使用されてもよい。かかる手順は、パターンの開始時および終了時にのみ必要である。変更例として、ゼロの始動時間を表すデータが、「読取り」操作が、可能にされるが、このような時間の間、ジェットを不可能にするデータを読取るように、適切なアドレス位置でＲＡＭに装填されることができる。
【０１６５】
図９Ａの右側は、第８のアレイのためのスタガメモリを示している。すべての他のアレイに関して、「読取り」指針が、ＲＡＭにおける第１のメモリアドレスに初期化されている。初期化されたメモリアドレス位置で示される「書き込み」指針は、（７個の介在アレイおよび２００個のパターンラインの一様なアレイ間の間隔を仮定して）１４００個のパターンラインに同等なアドレス差だけ「読取り」指針に先行している。
【０１６６】
図９Ｂは、正確に２００個のパターンサイクル後、すなわち、２００個のパターンラインが読取られた後の図９Ａのスタガメモリを示している。アレイ１と関連された「読取り」および「書き込み」指針はまだ一緒であるが、２００個のメモリアドレス位置を「下って」移動されており、現在、ＲＡＭにおける２００個のパターンラインの第２のグループの第１のラインと関連された始動時間データを読取ったり、書き込んだりしている。
【０１６７】
アレイ２と関連された「読取り」および「書き込み」指針は、パターンラインの単位で測定される場合のアレイ１とアレイ２との間の物理的間隔に対応するオフセットだけまだ離されている。アレイ８と関連されて指針を見ると、「読取り」指針は、２００個のパターンラインの第２のグループから始動時間データの第１のラインを読取るために位置されており、「書き込み」指針は、ＲＡＭにおける既存の１４００個のパターンラインが読取られた後にのみ読取られる新しい指導時間データをＲＡＭアドレスに書き込むために位置されている。従って、「読取り」指針は、１４００個のパターンサイクル前に書き込まれた始動時間データを特定していることは明らかである。
【０１６８】
各アレイのスタガメモリと関連された記憶レジスタは、基質が１つのパターンラインの幅に等しい距離、移動されたことを示す基質からのパルスにより促されるまで、パターンサイクルにおける夫々のアレイによりパターンラインが着色されるための始動時間データを記憶する。そのとき、データフォーマットＢ３（図１１参照）における始動時間データは、以下に示されるような処理により「ガトリング」メモリに送られ、次のパターンラインのための始動時間データは、前述のような処理のためにスタガメモリに送られる。
【０１６９】
図１０は、１つのアレイ用の「ガトリング」メモリモジュールを示している。図１に示されるパターン化装置では、図１０に示される種類の８つの構成が、各アレイに対して１つ、必要である。好適な実施の形態では、これらのすべてが、共通のクロックおよびカウンタにより駆動される。ガトリングメモリは、２つの主な機能を果たす。すなわち、（１）コード化された始動時間の連続流れが、論理的（すなわち、「オン」または「オフ」）指導命令の個々のストリングに変換され、各「オン」ストリングの長さは、対応するコード化始動時間の値を示しており、そして（２）３つの命令は、適切なアプリケータに素早く効率的に割り当てられる。
【０１７０】
図１０に示されるように、一組の専用のファーストインファーストアウトメモリモジュール（それらの各々は、以後、ＦＩＦＯと称せられる）が各アレイと関連されている。ＦＩＦＯの本質的な特性は、データがＦＩＦＯに書き込まれた正確に同じ順序でＦＩＦＯから読取られると言う点である。ここに記載の模範的な実施の形態では、一組のＦＩＦＯモジュールは、アレイにおける４８０個の方向変え空気弁の各々のためのデータの１つのバイト（すなわち、元のパターンデータよりなるアドレスコードの大きさに等しい８ビット）を記憶するのに十分な集合容量を有していなければならない。説明の目的で、図示の２つのＦＩＦＯの各々がデータの２４０個のバイトを受入れることができることが仮定される。
【０１７１】
各ＦＩＦＯは、その入力部、が順次ローダーに接続されており、その出力部が、個々の比較器に接続されている。カウンタは、「ガトリング」クロックからのパルスに応答して８ビット増大カウントを比較器の各々に送るように構成されている。また、「ガトリング」クロックは、各ＦＩＦＯに接続されており、かくして、ＦＩＦＯと、各ＦＩＦＯと関連された夫々の比較器との両方を伴う操作の開始を同期化することができる。「始動時間」が基づいている時間の最も少ない増分がアレイごとに異なる場合、独立したクロックおよびカウンタが、各アレイと関連されてもよい。好ましくは、各比較器からの出力は、夫々のシフトレジスタ／ラッチ組合せに作動的に接続されており、このシフトレジスタ／ラッチ組合せは、後でより詳細に述べるように、比較器の出力データが夫々のアレイに送られる前にこれを一時的に記憶するのに役立つ。各比較器の出力は、また、機能が後で論述される共通の検出器に差し向けられる。図１０に示されるように、検出器からのリセットパルスが、後で説明するように、各パターンサイクルの終わりに「ガトリング」クロックおよびカウンタの両方に送られる。
【０１７２】
トランスジューサパルスに応答して、各アレイ用の夫々のスタガメモリは、順次読取られ、データが、図１０に示されるように、アレイ特定の順次ローダーに送られる。順次ローダーは、第１のＦＩＦＯに受入れられたデータの２４０個のバイトの第１のグループおよびデータの２４０個のバイトの第２のグループを第２のＦＩＦＯに送る。他のアレイと関連された他の順次ローダーで同様な操作が同時に行なわれる。各バイトは、アレイにおける個々のジェットのための相対始動時間または染料接触時間（またはより正確には、経過された方向変え空気流遮断時間）を表している。各アレイ用のＦＩＦＯの各々が装填された後、これらには、（８つのビットよりなる）データのバイトを、順次ローダーによりＦＩＦＯに送られた同じ順序で夫々の個々の比較器に送るように各々が各ＦＩＦＯを促す「ガトリング」クロックからの一連のパルスが、同時に送られる。このＦＩＦＯ「始動時間」データバイトは、比較器により受入れられた２つの別々の入力のうちの一方であり、第２の入力は、毎アレイと関連されたすべてのＦＩＦＯに共通な単一のカウンタから送られたバイトである。この共通のカウンタのバイトは、ＦＩＦＯデータを促した同じガトリングクロックのパルスに応答して送られ、このガトリングクロックは、このパターンサイクルについて染料の流れが基質に当る開始からの経過時間を測定するためのクロックとして役立つ。ガトリングクロックからの各パルスでは、データの新しいバイトが、各ＦＩＦＯから放出され、そしてその夫々の比較器に送られる。
【０１７３】
各比較器では、８ビットの「経過時間」カウンタの値が、ＦＩＦＯにより送られた８ビットの「始動時間」バイトの値と比較される。この比較の結果は、シフトレジスタ並びに検出器に送られた単一の「始動／不始動命令」ビットである。ＦＩＦＯの値がカウンタの値より大きくて、パターンデータにより特定されるような所望の始動時間がカウンタにより特定されるような経過始動時間より大きいことを示していると、比較器の出力ビットは、（アレイアプリケータにより「始動」命令として解釈された論理的「１」である。そうでなければ、比較器の出力ビットは、（アレイアプリケータにより「不始動」または「始動中止」命令として解釈された論理的「０」である。次にガトリングクロックのパルスでは、（アレイに沿った次の個々のジェットに対応する）各ＦＩＦＯにおける始動時間データの次のバイトが、夫々の比較器に送られ、そこで、このバイトは、同じカウンタの値と比較される。各比較器は、夫々のＦＩＦＯにより送られた始動時間データの値をカウンタの値と比較し、そしてシフトレジスタおよび検出器への伝送のために、適切な場合、論理的１または論理的０の形態の「始動／不始動」命令を発生させる。
【０１７４】
この方法は、２４０個の「始動時間」バイトがＦＩＦＯから読取られ、そしてカウンタにより示される「経過始動時間」値と比較されるまで、繰返される。このとき、個々の始動命令に対応する２４０個の論理的１および０の連続ストリングを有するシフトレジスタは、これらの始動命令を平行フォーマットでラッチに送る。ラッチは、シフトレジスタからの始動命令をアレイ染料アプリケータと関連された個々の空気弁に平行して移送するのに役立ち、同時に、シフトレジスタは、ラッチに次に送るための新しい組の２４０個の始動命令を受入れる。シフトレジスタがその内容を（クロックのパルスに応答して）ラッチに送るたびに、カウンタの値が増大される。この移送後、カウンタの値は、時間の１単位だけ増大され、方法が繰返され、各ＦＩＦＯにおける(始動時間)データの２４０個のバイトすべてが再調査され、そしてこれらのすべては、カウンタにより供給された「経過時間」の新たに増大された値を使用して比較器により２４０個の単ビットの「始動／不始動」命令に次々に変換される。好適な実施の形態では、連続始動命令が、ここに記載のシフト／ラッチ組合せにより平行なフォーマットに変換されてこの平行なフォーマットで記憶されるが、始動命令の連続流れを適切なアプリケータに差し向けるための種々別の技術が、おそらくこれらの命令を真の平行なフォーマットに変換することなしに、用いられ得ることは、予知される。
【０１７５】
始動時間データの各ＦＩＦＯの全容量と、カウンタにより発生される各増大「経過時間」値とを順次比較することを伴う前述の方法は、アレイのための比較器の出力すべてが論理的「０」であることを検出器が判断するまで、繰返される。これは、アレイにおけるすべてのジェットについて、アレイにおける任意のジェットのための（ＦＩＦＯの値により表される）どの所望の始動時間も、カウンタによりそのときに示される経過時間を越えていないことを示している。この状態が比較器により感知されると、これは、そのパターンラインおよびそのアレイについて、すべての所望のパターン化が生じたことを示している。従って、検出器は、「リセット」パルスをカウンタおよびガトリングクロックの両方に送る。次いで、ガトリングモジュールは、次の基質トランスジューサパルスが、順次ローダーによりＦＩＦＯへの次のパターンライン用の始動時間データの伝送および装填を促すのを待機し、この反復読取り／比較方法が、前述のように繰返される。
【０１７６】
好適な実施の形態では、各アレイ用のガトリングメモリは、実際に、アレイ弁に交互に接続されてもよい２つの別体の同じＦＩＦＯよりなってもよい。このようにして、データが１つのガトリングメモリから読み出されてそこで比較されている間、次のパターンラインのためのデータが、別のガトリングメモリと関連されたＦＩＦＯに装填されてもよく、それにより、１つのアレイあたりたった１つのガトリングメモリが使用される場合に存在するかも知れないいずれのデータ装填遅れをも除去し得る。個々のＦＩＦＯの数が、１つのアレイにおける染料ジェットのもっと多いまたはもっと少ない数を受入れるために適切に変更され得ることは、明らかなはずである。
【０１７７】
図１５は、最大のパターン鮮明度が望まれるときに使用されることがある、各アレイと関連されるべき選択自由なメモリを示している。このメモリは、静的ＲＡＭの形態をとってもよいが、個々のアプリケータの応答時間または染料流量特性のわずかな変化を正確に補償するように「同調」または「トリミング」能力で機能する。これは、所定のアレイにおけるすべてのアプリケータが同じパターンデータ始動命令に応答して同じ量の染料を基質に送出すのに必要な量だけパターンデータにより決定される始動時間を増減する個々のファクタを、所定のアレイにおける各アプリケータについて、および望むなら、各かかるアプリケータと関連された各可能な始動時間について、関連させるＲＡＭに具体化される検索表によって達成される。
【０１７８】
前述のように、弁を作動するのに必要とされる時間は、始動時間として知られている。始動時間は、代表的には、機械サイクルよりなる。機械サイクルは、弁のような電気装置がその所期の機能を果たすのに必要とされる時間の漁として定められる。代表的には、通常、弁をオフにするために始動時間の間に少量の不動時間がある。この種類の装置では、弁は、パターンデータに応じてオンおよびオフにされなければならない。
【０１７９】
１つまたはそれ以上の弁がすでに作動されている場合、過剰のエネルギがこれらの弁において消失されることがある。エネルギを節約し、且つ弁に対する不必要な応力を回避するために、一連の弁のためのパターンデータを入力し、次いでそのデジタル値作動データを、先の機械サイクルで同じ一連の弁に入力されたデジタル値作動データに１つずつ対応させて比較することができる。特定の弁が先の機械サイクルでオンにされた場合、この弁は、弁の機械サイクル時間のパーセントのための電圧が印加されない。この方法を実施するのに使用される特定の技術は以下に説明されている。
【０１８０】
図２７は、各弁が単一の制御ラインにより制御される連続弁制御を示している。各弁の始動時間は、所定の時間の間、特定の弁と関連される制御ラインを作動することによって開始される。連続弁装置では、始動時間および機械サイクルは、同義語である。すでに作動されているソレノイド弁は、結果的にこれを損傷することになる熱の形態で過剰のエネルギを消失する。各機械サイクルの初めにおいて、弁は、コンピュータのパターンデータによりオンオフされる。
【０１８１】
この種類の技術の優れた例は、染料の流れがパターン情報により基質に選択的に差し向けられるような基質への染料のパターン塗布である。各個々の染料の流れは、ソレノイド弁により制御される。従って、複雑なパターンのためには、利用されるソレノイドの数が甚だしいことがある。上記塗布に代表的に使用されるソレノイド弁は、普通、１５ボルトで作動する。あたかもソレノイド弁が作動されるように、短い時間の間、電圧を１００ボルトまで上昇させることによって、弁を作動するのに必要とされる時間が、かなり減少される。この技術は、良好に作用するが、電圧のこの非常に大きな上昇の結果、電源と複数のソレノイド弁との間に延びている電気導体のかなりの電力損失が生じる。電気導体の電圧損失は、作動される弁の数に正比例する。従って、ほんの２、３のソレノイド弁が作動される場合、応答時間は、多数の弁が作動される場合よりかなり短い。荷重変動に因る電圧降下の問題の解決は、荷重を予期し、そしてエネルギが加えられる時間を長くすることにより追加のエネルギを供給することによって達成される。本願に示される電気部品はソレノイド弁であるが、リレー、コイル、レジスタおよび電圧荷重として作動する他の種類の電気部品が、この技術に利用されてもよい。また、非限定的例として示される１５ボルトのソレノイド弁では、任意の種類のソレノイド弁が利用されてもよい。パターンデータの１つの組から他の組へ自動的および電子的に交換する手段の例が、１９７９年１０月１６日に発行された米国特許第４，１７０，８８３号（これは参照によりここに組み入れられる）に開示されている。弁の作動を利用することにより基質をパターン化することに関する他の共通に譲渡された特許としては、１９９３年５月４日に発行された米国特許第５，２０８，５９２号（これは参照によりここに組み入れられる）、１９９２年８月１８日に発行された米国特許第５，１４０，６８６号（これは参照によりここに組み入れられる）、１９９２年８月４日に発行された米国特許第５，１３６，５２０号（これは参照によりここに組み入れられる）、１９９１年１月８日に発行された米国特許第４，９８４，１６９号（これは参照によりここに組み入れられる）、１９９２年８月２５日に発行された米国特許第５，１４２，４８１号（これは参照によりここに組み入れられる）、および１９９２年７月７日に発行された米国特許第５，１２８，８７６号（これは参照によりここに組み入れられる）が挙げられる。
【０１８２】
図２７に示されるように、連続データが、データ入力部３２により電流シフトレジスタ３０に入力される。この種類の電流シフトレジスタの非限定的例として、７４ＨＣ−４０９４がある。このデータは、クロックライン３４によりこのレジスタに実際に次々に記録される。データ入力ライン３２は、電流シフトレジスタ３０のデータ入力端子３６に電気的に接続されている。クロックライン３４は、電流シフトレジスタ３０のデータ入力端子３６に電気的に接続されている。クロックライン３４に見られ得る代表的なクロックパルスが、図２８に符号４１によりおよび図２９に符合４４により図式的に表されている。データ入力部３２に見られ得るデータ入力電圧パルスが、図２に符号４２によりおよび図３に符号４５により図式的に表されている。電流レジスタ３０と関連された任意の数の出力端子が設けられることができるが、好適な実施の形態では、符号５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７によりそれぞれ示されているＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６、Ｑ７、Ｑ８として表されている８つの出力端子が設けられている。電流レジスタ３０の出力端子５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７は、２６、２４、２２、２０、１８、１６、１４、１２としてそれぞれ符号で示されている一連のＡＮＤゲートの２つの入力部のうちの一方に電気的に接続されている。この種類のＡＮＤゲートの非限定的な例としては、７４Ｈ０８がある。この弁作動データは、符号６５により全体的に示されるような前シフトレジスタのデータ入力端子６２に電気的に接続されている符号６０により示される連続出力部Ｓ０２によって電流レジスタ３０を去る。この種類のシフトレジスタの非限定的な例としては、７４ＨＣ−４０９４がある。この連続データは、クロックライン３４とクロック入力端子６７との間の電気接続により前レジスタ６５に記録される。また、クロック電圧パルスの表示は、図２８および図２９に符号４１、４４によりそれぞれ示されており、電圧パルスのデータシフトは、図２８および図２９に符号４２、４５によりそれぞれ示されている。前シフトレジスタ６５の好適な具体例は、また、８つの出力端子を有している。出力端子Ｑ１は、符号７０により示されており、出力端子Ｑ２は、符号７１により示されており、出力端子Ｑ３は、符号７２により示されており、出力端子Ｑ４は、符号７３により示されており、出力端子Ｑ５は、符号７４により示されており、出力端子Ｑ６は、符号７５により示されており、出力端子Ｑ７は、符号７６により示されており、出力端子Ｑ８は、符号７７により示されている。これらの出力端子７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７は、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７としてそれぞれ符号で示されている一連の好ましくは８つのＮＡＮＤゲートの２つの入力部のうちの一方に電気的に接続されている。この種類のＮＡＮＤゲート８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７の非限定的な例としては、７４ＨＣ００がある。ＮＡＮＤゲート８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７への残りの第２の入力接続部は、ブロックライン９０に接続されている。ブロックライン９０は、高電圧パルスが弁に付与される全時間の時間パーセントの間にオンである電圧パルスである。図２８に示されるように、高電圧パルスは、符号９２により示されている。図２９では、高電圧パルスは、符号９３により示されている。ブロック電圧パルスは、好ましくは、これが弁に付与される全時間に対するかなりの時間である。好適な実施の形態では、高電圧パルスは、１２５ミクロ秒の間、高い状態にあり、ブロック電圧パルスは、１００ミクロ秒の間、高い状態で作動される。ブロック電圧パルスは、図２８では符号９４として示され、図２９では符号９５として示されている。
【０１８３】
従って、ＮＡＮＤゲート８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６、８７の出力は、正のブロック電圧パルス９４、９５がなく、同時に、前レジスタ７５のいずれかの７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６または７７の出力端子がデジタル「１」状態または高い状態にないかぎり、常にデジタル「１」状態にある。さもなければ、すべての残りの状態において、ＮＡＮＤゲート８０ないし８７の出力は、デジタル「１」状態にある。ＮＡＮＤゲート８０ないし８７からの出力は、デジタル出力端子５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７と関連して夫々のＡＮＤゲート２６、２４、２２、２０、１８、１６、１４、１２に入力される。ＡＮＤゲート２６、２４、２２、２０、１８、１６、１４、１２からの出力は、それぞれ制御ライン２７、２５、２３、２１、１９、１７、１５、１３に出力される。これらの制御ラインは、弁を作動する。
【０１８４】
従って、図２８によれば、弁駆動は、出力端子７０ないし７７のうちの１つにデジタル「１」状態と関連してブロック電圧パルス９４が存在する場合を除いて、連続的に作動される。この結果、夫々の弁駆動が、始めの１００ミクロ秒間、次いで計１２５ミクロ秒の作動時間のうちの最後の２５秒間、オフである。これは、図２８に高電圧９２、ブロック電圧９４および弁駆動電圧９８により示されている。
【０１８５】
図２９は、前シフトレジスタ６５の出力部７０ないし７７のうちのいずらか１つにデジタル「１」状態が存在しないときの状態を示している。その場合、弁駆動電圧９９は、連続的にオンであり、弁駆動電圧９９がオフにされる時間が無い。これは、高電圧パルス９３が、第１の時間の間、弁をオンにしており、この弁が、先の機械サイクル中にオンではないからである。
【０１８６】
なお、変更例として、前記の論理は、以上で論述された別個の装置の代わりにプログラミング可能な論理装置を使用することにより実施されることができる。
【０１８７】
方法の詳細な論述
１つの意図される実施によれば、本方法および装置は、基質を横切るパターン化デザインの鮮明度を高め得る種々の化学薬品の選択的な塗布との組み合わせで複数の染料ジェットを使用して染料を分配することによりパターンまたは一体濃淡で染料受容基質を着色するのに使用し得る。より詳細には、染料の塗布と関連したかかる化学薬品の制御塗布は、基質を横切る選択された帯域間の染料の色移行を縮小し、それによりパターン化された帯域間の境界を強めるために使用され得る。かかる抑制の使用は、着色された一体ならびにパターン化された基質に両方において有用である。一体濃淡の場合、より深い濃淡が表面全体中に達成される。パターン化された基質の場合、かかる実施は、或るパターン領域または要素を故意に且つ選択的に強調して望ましい視覚効果を生じる能力をもたらす。
【０１８８】
画素に関して布パターンを規定することは一般であり、個々の染料または染料の組み合わせが、所望の色を基質における対応する画素または画素サイズの領域に与えるために各画素に割り当てられる。特定の画素に対するこのような染料の塗布は、パターン化されるべき移動している基質の経路を横切って間隔を隔てられた平行の関係で位置される（塗布バーとも称せられる）種々の色バーの長さに沿って設けられた多くの個々の染料ジェットの使用により達成される。所定の色バイにおける各ジェットには、同じ染料容器からの染料が供給され、異なる色バーには、代表的には異なる染料を収容している異なる容器から供給される。色バーの長さに沿ったジェットの位置と、移動している基質における目標の画素の位置に対する色バーの位置とに対処しているジェット作動命令を発生させることによって、再生される特定のパターンにより必要とされることがあるように、任意の色バーからの任意の有効な染料が、基質上のパターン領域内の任意の画素に塗布されてもよい。
【０１８９】
過去において、種々の化学薬品が、ときどき、浴、パッド、スプレーまたは他の適切な装置のような技術を使用して基質に塗布されていた。例えば、共通に譲渡された米国特許第４，７４０，２１４号および第４，８０８，１９１号(両方ともあたかもここに完全に記載のように参照によりここに組み入れられる)に記載のように、パターン情報により染料を選択的に塗布するパターン化工程に先立って、このような装置を使用して、表面活性剤または他の染料移行改質剤が、基質の表面にほぼ一様に塗布されていた。
【０１９０】
染料移行制限剤の塗布が、高められた色深さおよびパターン鮮明度を生じるために基質を横切る制御された染料の塗布との組み合わせで利用されてもよいことが意図される。塗布された染料は、展開されたパターンまたは濃淡の深さのぼやけまたは衰えを防ぐために基質を横切って急速に固定され得る。染料移行制御剤の選択的な塗布は、様々な視覚効果を有するパターン化製品を生じるためにパターンの特定の所定領域において基質上の分配された染料の移行または拡散特性が縮小され、それにより様々な美的利点をもたらすように、染料塗布と一致して、さもなければこれに関連して実施されてもよい。望むなら、塗布された染料および染料ブレンドの固定により染料の移行を阻止するためにＲＦ（無線周波数）加熱との組み合わせの化学薬品移行制御剤の二重相補機構により、染料パターン（または一体濃淡）が、布基質を横切って位置固定されてもよい。かくして、かかるＲＦ加熱の使用は、パターン鮮明度を更に高める。
【０１９１】
図３０に概略的に示されるように、基質２５が、染料および／または移動制御剤の画訴状設置のために塗布バー１５の配列の下を通される。基質の正確に規定された領域における染料移行制御剤および染料の正確な画素状設置のもたらす方法で塗布バー１５の下で移送された後、パターン化基質２５Ａｈａ，着色、固定などのような他の従来の着色関係の工程に通されてもよい。例えば、パターン着色された布材料は、別個の或いは混合された染料の斑点を固定するために、後で更に説明するようにＲＦヒータに通されてもよい。図３０には、電子制御装置５２と関連されたコンピュータ装置５０と、電子登録装置５４と、回転パルス発生器または同様なトランスジューサ５６とのブロック図が含まれている。これらの装置の一括作動の結果、塗布バーから基質への流体の流れを制御法で制御する個々の「オン／オフ」作動命令が発生される。
【０１９２】
着色されるべき基質の用途および繊維含有量に応じて、酸染料、塩基染料、反応性染料、直接染料、分散染料、媒染性染料または顔料を含めて、様々な天然または合成染料を使用して布材料が、パターン化されてもよいし、着色されてもよいことが意図される。ここにおける教示は、このような染料の広い範囲ならびに布材料の広い範囲の使用に適用可能である。本発明によりパターン着色されることができる布材料としては、編布、織布および不織布の材料、タフテッド材料、接合材料などが挙げられる。代表的には、必ずしもそうではないが、このような布材料は、パイル表面を有している。このような布材料としては、床覆い物（例えば、カーペット、敷物、カーペットタイル、フロアマットなど）、掛け布、覆い布（自動車覆い布を含む）などがある。このような布材料は、ポリエステル、ナイロン、ウール、コットンおよびアクリルのような天然または合成繊維、ならびにこのような天然または合成繊維の混合物またはその組合せを含有する布材料で形成されることができる。
【０１９３】
第１の意図された実施によれば、第１または第２の塗布バーのうちの一方のところで、パパロスの米国特許第４，１１０，３６７号（参照により組み入れられる）に記載のようなアニオン表面活性剤のような「レベラー」が、基質２５を横切って一様に或いは所望のパターンで塗布される。レベラーの性質は、好ましくは、中性であるか、或いは染料と同じイオン性のものである。より好ましくは、レベラーは、染料溶液と同じイオン性のものであって、基質と反対のイオン性のものである。かくして、基質が、性質が一般に中性またはカチオン性であるナイロンである場合、レベラーは、最も好ましくは、性質がアニオン系である。限定てきではなく単に例として、アニオン系の種々の意図された表面活性剤としては、混合脂肪族アルコール硫酸ナトリウム、アルキルスルホネート、アルキルジアリールスルホネート、スルホン化スルホンジアルキルスルホスクシネート、アルカンまたはアルケンーアミノーベンゼンースルホニック、モノスルホン化アルキルフェノキシグリセロール、アルキル置換ジフェニルエーテルスルホネート、およびスルホン化フェノキシアセトンがある。また、前述のスルホン化化合物のいずれかの代わりに、対応するスルフェートまたはホスフェート化合物が、使用されてもよいことが意図される。また、望むなら、ノニオン系脂肪族化合物が利用されてもよい。特に有用であると思われる１つのアニオン表面活性剤が、米国のペンシルバニア州ピッツバーグに営業所を有するベーヤー社の工業化学課からタナピューア（ＴＡＮＡＰＵＲＥ）ＡＣの商品名で入手可能なスルホネート分散液であると思われる。もちろん、レベラーは、パジング、噴霧、浸漬コーティングなどのような他の技術により基質に塗布されてもよく、それにより塗布バーを使用する必要性を回避し得る。
【０１９４】
塗布バーのうちの１つのところで、移行制限組成物が塗布されてもよい。本発明の好適な実施によれば、移行制限組成物は、染料と反対のイオン系である。レベラーの性質がイオン系である場合、移行制限組成物は、好ましくは、レベラーと反対のイオン系である。移行制限組成物の塗布は、移行が制限されるべきである帯域を横切って一様であってもよいし、或いは移行防止のための境界を規定するように痕跡輪郭として塗布されてもよい。着色されるべき帯域を横切って移行制限組成物により覆うことにより、その帯域における高いレリーフ着色の展開を容易にする。また、移行制限組成物が、レベラーと共に、或いはレベラー無しで基質を横切って選択的に或いは一様に塗布されてもよいことも意図される。
【０１９５】
わかるように、先に塗布されたレベラー組成物と反対の作用性質の移行制限組成物の塗布は、移行制限組成物が塗布される位置でレベラーの効果を少なくとも部分的に無効にする傾向がある。かくして、基質が予備工程においてレベラーで一様に処理されても、移行が減じられた局部帯域が、効果的な量の反対作用の移行制限組成物の塗布により基質を横切って設定され得る。
【０１９６】
１つの意図された実施によれば、移行制限組成物は、染料と反応するように染料内の成分と反対のイオン系である成分を有する。かくして、好適な実施によれば、染料および移行制限組成物の一方が、カチオン系成分を含有しており、他方が、アニオン系成分を含有している。望むなら、染料は、また、染料および移行制限組成物の反対イオン性の成分間の反応を高めるべき成分を含有してもよい。好ましくは、移行制限組成物および染料のうちの少なくとも一方における反応性イオン性成分としては、イオン系ポリマー材料、例えば、少なくとも約５０００、好ましくは少なくとも約１００００の分子量を有する材料がある。より好ましくは、染料および移行制限組成物の両方は、少なくとも５０００（より好ましくは少なくとも約１００００）の分子量を有する反応性ポリマー材料を含有する。最も好適な意図された実施によれば、染料および移行制限組成物の両方は、少なくとも５０００（より好ましくは少なくとも約１００００）の分子量を有するアニオン系反応性ポリマー材料を含有する。意図されるアニオン系ポリマー成分としては、キサンタンゴム、アクリル酸含有ポリマー、アルギン酸ナトリウムなどのようなビポリサッカリドがある。カチオン系ポリマー成分としては、カチオン基を有するポリアクリルアミドコポリマー、例えば、四級化および非四級化された第１、第２および第３アミンを含有するポリアクリルアミドコポリマーがある。非ポリマーのアニオン系成分としては、ドデシルベンゼンスルホネートなどのようなアニオン表面活性剤がある。非ポリマーのカチオン系成分としては、ジデシルジメチルアンモニウムクロリドなどのようなカチオン表面活性剤がある。
【０１９７】
染料および移行制限組成物が反対イオン成分を含有する方法では、（染料溶液および移行制限組成物のうちの一方からの）カチオン成分および（染料溶液および移行制限剤のうちの他方からの）アニオン成分は、望ましくは、染料溶液が布材料に塗布されるときに互いに接触する。次いで、イオン相互反応が、起こって染料の望まれない移行を効果的に制御する。
【０１９８】
移行が制限されるべきである帯域におけるカチオン成分とアニオン成分との所望の相互反応は、所望のパターンにおける染料溶液の塗布に先立って(移行促進剤に対して基質を横切ってパターン化関係で配置される)水溶液内に支持された移行制限組成物の形態でイオン成分のうちの１つを布材料に塗布し、次いで染料溶液の成分としての対応する反対イオン系材料を移行制限剤と整合して塗布することによって従来どおり達成され得る。かくして、カチオン成分が移行制限剤の成分として布材料に初めに塗布される場合、アニオン成分は、染料溶液の成分として塗布されてもよい。同様に、アニオン成分が水溶液の成分として布材料に初めに塗布される場合、カチオン成分は、染料溶液の成分として塗布されてもよい。望むなら、ジェットアプリケータは、染料および移行制限組成物を基質を横切ってパターンにほぼ整合して塗布するのに使用されてもよい。
【０１９９】
前述のように、反応性イオン成分のうちの１つを含有する移動制限組成物は、好ましくは、染料溶液の塗布に先立って染料が含有されるべき帯域において布材料に塗布される。このイオン成分、すなわち、アニオン成分またはカチオン成分は、代表的には、水溶液の重量に対して約０．１重量パーセントから約１０重量パーセントまで、好ましくは約０．２重量パーセントから約５重量パーセントまでの量で溶液として用意される。選択自由として、広い範囲の追加の布着色前処理化学薬品が、これらがいずれの皮膜形成相互作用を妨げないかぎり、水溶液として用意されてもよい。例を挙げると、例えば、湿潤剤、緩衝剤などがある。理想的には、水溶液のｐＨは、約３から約９までであってもよいが、ｐＨは決定的ではない。
【０２００】
布材料に塗布される移行制限組成物を支持する溶液の量は、布材料を完全に飽和するのに十分な量から、布材料をほんの僅かに濡らす量まで広く変化し得る。用意されるカチオンまたはアニオン成分の量は、分子量、イオン基の数などに応じて広く変化し得る。一般に、塗布される移行制限組成物の量は、布材料の重量に対して約重量１パーセントから約３００重量パーセントまで、好ましくは約重量５パーセントから約２００重量パーセントまで、最も好ましくは約重量５０パーセントから約１５０重量パーセントまでである。所望のパターンにおける移行制限組成物の塗布後、布材料が、染料溶液の塗布に先立って乾燥されてもよいし、或いは変更例として、染料溶液が、布材料の事前の乾燥なしで直接塗布されてもよい。
【０２０１】
もちろん、別の移行制限組成物が基質を横切ってパターン化関係で塗布されてもよいことは、理解されるべきである。限定ではなく単に例として、米国特許第４，８０６，１９１号(参照により組入れられる)に記載のような方法が使用されてもよいことが意図され、この方法では、＋２またはそれ以上の電荷を有する金属塩の水溶液を基質に塗布し、その後、先に塗布された金属塩と錯体を形成する染料および増粘剤を含有する染料水溶液を基質を横切ってパターン状態で塗布する。それにより、染料と配位結合する錯体は、パターンの境界を実質的に越える染料の以降を阻止する。このような方法では、着色せれるべき布材料の前処理の結果、金属塩が布材料の繊維に結合し、所望のパターンに応じて染料―増粘剤水溶液が次に塗布されると、増粘剤が、「固定された」金属と錯体を形成し、この錯体が染料と配位結合するものと思われる。その結果、染料の分子は、布基質―金属―増粘剤―染料錯体により安定に結合され、拡散またはキャピラリ作用経路による染料の移行が、阻止される。潜在的に好適な金属塩としては、アルミニウム、ハフ二ウム、ホウ素、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、ストロンチウム、バリウム、ガリウムおよびベリリウムの塩が挙げられる。
【０２０２】
潜在的に好適な実施によれば、このような移行制限組成物が使用される場合、これらの組成物は、従来技術に教示されているように基質全体を横切って分配されるのではなく、移行制限を生じる高いレリーフが望まれる帯域において基質を横切るパターン化配置で選択的に塗布されることが意図される。また、移行制限および促進の組み合わせが基質を横切って、しかしできるだけ異なるパターン領域において同時に確立されるように、移行促進剤が、好ましくは、基質の残部の少なくとも一部を横切って分配される。
【０２０３】
また、染料固定／受け組成物の形態の他の移行制限組成物が、高いレリーフが望まれる帯域において選択的に塗布されてもよいことが意図される。１つの意図された実施によれば、このような染料固定／受け組成物は、染料固定剤およびインク受け剤を含有する。１つの実施の形態では、染料固定／受け組成物は、適合可能な樹脂バインダを含有することができる。白色化剤、抗微生物剤、光安定剤／ＵＶ吸収剤および潤滑剤のような追加の添加剤が、染料固定／受け組成物とともに使用されることができる。
【０２０４】
１つの実施の形態では、染料固定剤は、少なくとも約１０００の分子量を有している。１つの実施の形態では、染料固定剤としては、高いカチオン性の反応性アミノ化合物がある。１つの潜在的に好適な反応性アミノ化合物は、高い正の電荷密度（すなわち、少なくとも１ミリ当量/ｇ）を有する化合物である。本発明において使用されることができる反応性アミノ化合物としては、少なくとも１つの第１、第２、第３または第４アミノ部分を含有する化合物がある。更に、反応性アミノ化合物は、結合を形成するために布基質または樹脂バインダと反応することが可能である反応性基を含有することができる。反応性基の例としては、エポキシ、イソシアネート、ビニルスルホンおよびハロトリアジンが挙げられる。詳細には、エピクロロヒドリンポリアミン縮合ポリマーが特に有用であることがある。
【０２０５】
有用である染料固定／受け組成物中のインク受け剤としては、吸着力または吸収力によりインクを受ける無機粒子がある。１つの実施の形態では、インク受け剤の粒径は、約１０ミクロンに等しいか、或いはそれより小さい。他の実施の形態では、インク受け剤の粒径は、約３ミクロンに等しいか、或いはそれより小さい。更に他の実施の形態では、インク受け剤の粒径は、約１ミクロンに等しいか、或いはそれより小さい。意図されるインク受け剤の例としては、シリカ、シリケート、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウムおよび二酸化チタンが挙げられる。ベーム石アルミナおよびシリカゲル、特に、カチオン電荷を支持するように処理されたシリカゲル粒子が、染料固定／受け組成物中のインク受け剤として特に良好に作用することがある。シリカゲル粒子の場合、アルミナ表面被覆およびカチオンシラン表面改質が、望まれることがある。ベーム石アルミナおよびシリカゲルの微孔性が、アニオン染料／顔料のような染料／顔料の更なる物理的取込みを許容して改良された洗浄堅牢度をもたらすものと思われる。１つの実施の形態では、無機粒子は、約１０ｎｍから約２００ｎｍまでの孔径で多孔性を有している。
【０２０６】
ほとんどの配合物において、カチオン反応性アミノ化合物からのカチオン電荷が、無機粒子に存在するカチオン電荷より大きい。従って、無機粒子に相対的な小さいカチオン電荷が存在するだけでは、カチオンーアニオン電荷相互作用により染料／基質相互作用を著しく改良しない。処理された基質の移行制限性を更に改良するのは、高く荷電された反応性物化合物と微孔性向き粒子との組み合わせである。
【０２０７】
１つの実施の形態では、染料固定剤は、代表的には、処理された布基質の約０．２重量％ないし約２０重量％よりなる。インク受け剤は、代表的には、処理された布基質の約０．２重量％ないし約２０重量％よりなる。１つの実施の形態では、染料固定／吸収組成物は、処理された布基質の約１重量％ないし約２０重量％よりなる。他の実施の形態では、染料固定／吸収組成物は、処理された布基質の約１重量％ないし約５重量％よりなる。他の更なる実施の形態では、染料固定／吸収組成物は、処理された布基質の約５重量％ないし約１０重量％よりなる。布基質への設置の前、染料固定／受け組成物は、好ましくは、安定な水溶液または分散液の形態である。
【０２０８】
指摘のように、染料固定／吸収組成物は、染料の移行を制限するために樹脂バインダとの組み合わせで使用されてもよい。樹脂バインダが、布基質の繊維との良好な結合を有するような性質のものであることが意図される。樹脂バインダは、熱可塑性または熱硬化性のポリマーバインダであることができる。このようなバインダは、好ましくは、約４０℃より低いガラス転移温度を有している。また、バインダが、洗浄を受けるときに耐久性であることが好ましい。樹脂バインダの例としては、エチレンビニルアセテート、アクリル、ウレタンポリマー、ポリアミド、ポリエステルおよびポリ塩化ビニルのような非アニオンまたはカチオン格子がある。１つの実施の形態では、樹脂バインダは、処理基質の重量の最高約１０％よりなる。
【０２０９】
染料固定剤は、電荷型吸引でイオン染料と相互作用し、また本発明の染料固定剤は、代表的には、布基質の繊維と反応して布基質と化学結合を形成するものと思われる。樹脂バインダが使用される実施の形態では、染料固定剤は、布基質と結合する樹脂バインダと科学的に結合するものと思われる。また、インク受け剤は、染料固定剤と相互作用するようにパターン化装置からのインクのための表面積を与え、それにより染料固定剤の効果を容易にするものと思われる。
【０２１０】
塗布された染料と整合して前述のように染料固定／吸収組成物をパターン化塗布することにより、優れた色の輝きおよびプリント解像度を有する印刷布を生じ得る。これらの利点は、処理された布基質に画素ずつに設置された水生顔料インクでは特に顕著である。より詳細には、バインダの重量で約１０対１またはそれ以上の顔料対インク比を有する水生顔料インクが、処理済み布基質に印刷されて処理済布に水堅牢性および耐候性の印刷像を生じることができる。更に、約１０重量％またはそれ以下のバインダを有する顔料インクが、無機粒子での或いは無機粒子なしでの第４アミノ化合物の処理により布基質の印刷されることができ、耐久性プリントを生じる。第４アミノ化合物は、化学結合または任意の他の適切な方法により布基質に取着されることができる。処理は、水生インクを受けるときに膨潤するものと思われる。また、この膨潤は、インクの顔料粒子と処理の多孔性特徴との相互作用の可能性を増大するものと思われる。
【０２１１】
染料中の色素の濃度は、所望の色に全く依存しているが、一般に、布着色操作のためには慣習的である範囲であってもよく、例えば、増粘剤を除いて、染料溶液の重量に対して約０．０１ないし約２重量パーセント、好ましくは約０．０１ないし約１．５重量パーセントである。染料水溶液に添加される増粘剤の量は、特定のパターン着色方法に適切な所望の粘度を与えるように選択される。
【０２１２】
一般に、染料は、パターン化装置により分配される染料溶液に達するように増粘剤、脱泡剤、湿潤剤、殺生物剤および他の添加剤のような多数の他の成分と組み合わされる。一般に、増粘剤の量は、染料溶液の重量に対して０．１重量パーセント未満から約３重量パーセントまでに及ぶ。要求滴下式装置では、粘度は、好ましくは、作動条件（例えば、染料の圧力およびアプリケータオリフィスのサイズ）に応じて、約８００から約５０００センチポイズの範囲内である。なお、ここに挙げられるすべての粘度は、３０ｒｐｍおよび２５℃で運転するＮｏ．３スピンドルを有するブルックフィールドＬＶＴ粘度計により測定されるものである。
【０２１３】
移行向上組成物で基質２５を選択的にパターン化することにより、かなり高められた自由度が、複雑なパターンの展開において確立されることがわかった。詳細には、パターン化染料塗布との組み合わせで処理化学物質を選択的に塗布することにより、着色された領域間における鋭い変化の発生になりの自由度をもたらす。
【０２１４】
限定するのではなく単に例として、図３０の切り離し断面７５では、１つまたはそれ以上の塗布バーからの１つまたはそれ以上の染料を塗布することにより展開されるような着色されたブロック７０が、背景帯域８０内に示されている。単に例として、色ブロック７０では、この色ブロック７０に対応する移行制限組成物のパターンが付与された基質を横切って１つまたはそれ以上の塗布バーから１つまたはそれ以上の染料溶液をパターン化塗布することにより、高いレリーフのかなり深く濃淡化された一体着色が、達成され得る。
【０２１５】
本発明の潜在的に好適な実施によれば、染料溶液の塗布に先立って、基質２５は、色ブロック７０を実質的に包囲するパターンで移行制限組成物が基質２５を横切って分配されるように、カチオンポリアクリルアミドコポリマー、４級化アンモニウム塩、または染料溶液内の剤と反対のイオンである前述のような他の適当な組成物を含有する水溶液のようなカチオン性の移行制限組成物で処理される。潜在的に好適な実施によれば、移行制限組成物の配置は、好ましくは、色ブロック７０の境界と同じ広がりである。単に例として、移行制限組成物の制御された配置は、塗布バー１５のうちの１つを使用してジェット衝突パターン化により行なわれてもよい。これに関して、移行制限組成物が、基質２５の表面を横切って直接、或いは先に塗布された表面活性剤または他のレベラー組成物と重なり関係で塗布されてもよいことは、理解されるべきである。移行制限組成物が塗布された後、増粘剤と共に或いは増粘剤なしで染料を含有する少なくとも１つの染料溶液が、所望のパターンで塗布される。染料および／または任意の増粘剤は、色ブロック７０と覆い関係で移行制限組成物と反応するためにイオン性のものである。染料溶液における移行制限組成物と反対イオンの成分との反応により、色ブロックの境界を越える染料の拡散が、実質的に妨げられる。
【０２１６】
わかるように、所定帯域内の移行性質にかかわらず、染料が塗布されると、更なる望ましくない混合および／または移行を妨げるように染料を基質に急速に且つ効果的に固定することが望ましい。過去においては、このような固定は、超加熱蒸気、自然および強制加熱ならびに放射および／または対流熱伝達機構を使用する加熱を含めて、広い範囲の技術により行なわれていた。
【０２１７】
本発明の潜在的に好適な実施によれば、染料が塗布されると、染料を固定する用意をするように、基質の着色された部分を効果的に且つ急速に加熱するために、ＲＦ(無線周波数)電気場が、基質内の効果的な制御深さに付与されてもよい。ＲＦ塗布のパラメータは、基質内への制御深さまでの急速な方向性加熱を行い、同時に、基質材料の構造部品の燃焼または他の損傷を回避するように制御される。かかる加熱処理が、カーペットなどのようなパイル布の処理に特に有益であるが、他の基質の処理に使用されてもよいことが意図される。かくして、この方法をパイルカーペット布の処理について以降に説明するが、かかる説明は、単に模範的および説明的であるものと理解されるであろう。
【０２１８】
本発明の１つの態様によれば、加熱エネルギが、カーペットのパイル表面に対向関係で配置される交互の正および負の電極を備えてＲＦ範囲内の周波数で作動されるいわゆる「フリンジ場」電極装置を使用して発生される電場の形態で基質に送出されてもよい。作動周波数および電極の配列は、所望の加熱エネルギレベルを与えて維持するように設定される。
【０２１９】
図３１を参照すると、ＲＦ加熱により処理されるようなクッション裏張りカーペットまたはカーペットタイルの形態の模範的な基質構造体２２５が示されている。この模範的な構成では、基質構造体２２５は、当業者には周知であるように、ポリエステルまたはポリプロピレンのスクリムまたは繊維不織布のような第１の裏張り層２１６を通してタフト付けされた複数のパイルヤーン２１４から形成された一次カーペット布２１２で構成されている。ＳＢＲラテックスのような弾性接着剤のプレコート裏張り層２１８が、パイルヤーン２１４を一次裏張り２１６内に適所に保持するように一次カーペット布２１２の下側を横切って配置されている。ホットメルト接着剤のような接着剤層２２０が、プレコート裏張り層２１８から離れる方向に延びている。織製または不織製ガラスのような安定化材料の層が、接着剤層２２０と未使用または再接合ポリウレタン発泡体などのようなクッション層２２４との間の位置に配置されている。ポリエステルまたはポリプロピレン繊維の不織ブレンドのような二次裏張り層２２６が、クッション層２２４の下側を横切って配置されている。
【０２２０】
わかるように、基質構造体２２５の実際の構成は、広い範囲の変更を受けてもよい。従って、図３１に示される多層化構成は、カーペットの代表的な穂半的構成を構成するだけであり、また本発明は、望まれる場合には、カーペットおよび／または他の布の任意の他の構成に同等に適用可能であることが理解されるであろう。単に例として、種々のカーペットタイルの構成が、米国特許第６，２０３，８８１号および第６，４６８，６２３号（これらの内容はあたかも全体的にここに記載のように参照によりここに組み入れられる）に記載されている。
【０２２１】
基質構造体がカーペットである場合、パイルヤーン２１４は、ウール、コットンなどのような天然繊維で形成された紡績ヤーンまたはフィラメントヤーンであってもよい。パイルヤーン２１４は、また、ナイロン６またはナイロン６６、ＰＥＴおよびＰＢＴのようなポリエステルを含むポリアミドポリマー；ポリエチレンおよびポリプロピレンのようなポリオレフィン；およびポリアクリロニトリルのようなポリビニルポリマーのような合成材料で形成されてもよい。また、コットン、ウールおよびナイロンのような天然および合成繊維のブレンドが、パイルヤーン２１４内に使用されてもよい。図３１では、パイルヤーン２１４は、ループパイル構成で示されている。もちろん、カットパイル構成などを含む当業者に知られているような他のパイル構成が、同様に使用されてもよりことは、理解されるであろう。
【０２２２】
前述のように、移行制御化学薬品および染料のパターン構成が、基質２２５の表面を横切って所望のパターン化を展開するように基質２２５を横切って付与されてもよい。展開されるパターン化は、基質２２５を横切るパターン化関係での別個の処理色、および／または２つまたはそれ以上の処理色のその場制御式の混合の結果であってもよい。しかも、パターン化は、染料の許容された移行度を実質的に制御することによって更に制御されてもよい。利用されるパターン化技術にかかわらず、染料を適所に固定することによって更なる染料の移行および／または混合を急速制御方法で実質的に阻止することができることが望ましい。
【０２２３】
潜在的に好適な実施によれば、ＲＦ(無線周波数)ヒータの使用により、基質の着色された部分における染料の固定を容易にするように基質内の制御された深さまで急速且つ高利的な温度上昇が達成し得ることがわかった。作動中、ＲＦヒータは、加熱されるべき物体内に交番電場を導入し、それによりかかる材料内の水分子を変化する電場と整合させる試みで急速に回転させる。かかる回転により、製品内に熱を発生させる。
【０２２４】
出願人は、パイルヤーンへの染料のパターン化塗布に引き続くカーペットまたは他の布基質材料を横切る染料の固定を高めるのに、ＲＦ加熱の適切な適用が利用され得ることを確認した。詳細には、ＲＦ電場の付与により、急速な制御方法で染料の拡散を阻止するように急加熱をもたらすことがわかった。しかも、加熱が制御された深さまで行なわれることにより、基質へのエネルギ伝達は、より効率てきであり、基質の着色された表面の下にある種々の構成層の損傷の可能性が実質的に最小化される。
【０２２５】
塗布においては、本発明は、好ましくは、図３４に概略的に示されるもののようないわゆる「フリンジ場」ＲＦ加熱ユニットを使用する。ＲＦ塗布ユニット２３０は、交互に荷電される細長い電極２３４の配列に接続された発電機２３２を有している。潜在的に好適な構成では、電極２３４は、加熱帯域を通してカーペットのような基質２２５を移送するコンベヤ２３６に対して上方および横方向に延びているロッドの形態である。作動頻度および基質に対する電極の構成の適切な選択により、適切な表面加熱および固定が、電極間のアーク放電の潜在的に有害な発生なしに、および／または表面の下の構造要素の不当な加熱なしに達成され得ることがわかった。仮想線で示されるように、塗布場は、交番電極間のパターン化配列に展開される。そのように発生された場は、場境界内の分子の回転を行なうためにエネルギを与えるように基質２２５の中へ作用距離、延びている。
【０２２６】
基質複合構造体の種々の層に関して電極間に発生された場の実質的に制御された作用深さが、図３５に示されている。図示のように、作用頻度および電極間隔は、湿分を含有することがあるいずれの下層のいずれの実質的な加熱をも回避するように、有効電場が、パイルヤーンのすぐ下の位置まで延びるようなものである。
【０２２７】
染料固定を高めるためのＲＦ加熱の使用は、染料の比較的低い濃度では、パイルヤーン２１４の可視表面のところでより深い濃淡化が達成されるように、パイルヤーン２１４のところの染料発色団の急速固定を促進するものと思われる。濃淡保持のこの改良は、図３６に示されており、この場合、同じ染料の同じ濃度で着色されたカーペット試料のヤーン先端部のところで光反射が測定されているが、１つの試料は、蒸熱が後続されるＲＦ予熱を使用して染料の固定を受け、他の試料は、蒸気固定を単独で使用して染料の固定を受けている。Ｙ軸に沿った反射率の測定は、ＡＤＯＢＥＰＨＯＴＯＳＨＯＰ（商標登録）Ｌの値として記録されており、この場合、より低い数は、高められた光吸収、従って減少された反射率に対応するより暗い濃淡を表している。図示のように、染料塗布のより低い濃度では、ＲＦ予熱で処理されたカーペットは、より暗い濃淡化を示した。濃淡化の差は、染料の増大濃度が適用されるにつれてより顕著ではなくなる。しかし、染料塗布のより高いレベルでも、ＲＦ予熱を使用して処理されたカーペット内のヤーン先端部のところの高められた濃淡化が測定可能であった。
【０２２８】
ヤーン先端部における高められた着色が生じる現象は、完全には理解されていないが、ＲＦ加熱の使用により、染料溶液が塗布帯域からはじき去る傾向を阻止するのに十分なレベルまで基質の着色された部分を急速に加熱するものと思われる。対流および／または伝導加熱は、ＲＦ加熱により生じられると思われる染料移行の非常に早期な阻止をもたらすものと思われない。かくして、ＲＦ加熱の使用は、着色されたヤーンの先端部におけるいわゆる結露の発生を回避しながら、画素―画素拡散が所望の箇所を越えて進むのを防ぐことによって基質を横切るパターンの鮮明度をかなり向上させるものとわかった。
【０２２９】
実際の実施では、フリンジ場ＲＦ染料加熱の使用は、染料固定方法の効率およびそれにより形成された製品の美的外観の両方をかなり向上させるために利用されてもよいものと思われる。染料固定を助成するＲＦ加熱を組み入れた広い範囲の実際の製品形成実施が意図される。限定するのではなく単に例として、カーペットの処理に適用可能な種々の手順が、図３２および図３３に示されている。
【０２３０】
図３２に示される第１の意図された実施によれば、複数の外方に突出するパイルヤーンを有するタフテッドまたは接合構成のカーペット布のような基質が、染料が表面を横切ってパターン状に塗布される染料塗布工程を受ける。この塗布は、任意の公知な技術によってもよいが、染料が画素ずつに塗布される染料溶液の制御された蒸熱が好ましいこともある。カーペットパイルへの染料の塗布に引き続いて、パイルは、その後、活性化電場をカーペットパイル内の所定の深さまで付与するようにフリンジ場ＲＦ加熱ユニットを使用してＲＦ加熱により加熱される。染料は、望むなら、この工程で固定されてもよい。ＲＦ加熱工程引き続いて、カーペットは、その後、冷却される。望むなら、この冷却は、強制冷却ユニットの使用により助長されてもよい。
【０２３１】
図３３に、潜在的に好適な基質着色／処理方法における主要工程が示されている。この方法では、多数の外方に突出するパイルヤーンを有するタフテッドまたは接合構成のような基質が、前述のような移行制限組成物により予熱される。移行制限組成物の塗布に引き続いて、染料は、ジェット蒸熱によりカーペットパイルを横切ってパターン状に塗布される。染料の塗布に引き続いて、パイルは、カーペットパイル内の効果的な深さまで活性化電場を付与するフリンジ場ＲＦ加熱ユニットにより予熱される。ＲＦ加熱工程に引き続いて、蒸気熱の付与により染料固定が完了される。その後、カーペットは、使用前に、洗浄され、乾燥され、そして冷却されてもよい。
【０２３２】
先に指摘したように、以上で略述したような方法は、広幅織りカーペットおよびカーペットタイルを含めて床覆う布の製造に特に有用である。６′幅、１２′幅、１４′幅の広幅織り基質のような基質を使用して広幅織りカーペットを形成する１つの潜在的に好適な方法が、図３７に示されている。わかるように、広幅織り基質は、タフテッドカーペット、接合カーペットなどでもよい。図示の模範的な方法によれば、例えば、蒸気、湿潤剤などで基質を予熱し、布パターン化機械を使用して基質を印刷または着色し、基質を加熱して染料を固定し、基質を洗浄してゴムなどのような染料化学物質から過剰の染料または他の物質を除去し、例えば、防汚化学物質、抗漂白化学物質、または抗微生物剤および抗菌化学物質で着色された基質を処理し、その後、基質を再び洗浄し、或いは基質を、真空引き、ニップロール掛けおよび乾燥を含む乾燥手順へ直接移動させ、その後、基質を冷却し、次いで基質を広幅織物ロールに切断し、これを１２′幅から６′幅へ縦方向に切断し得る。
【０２３３】
広幅織り基質を印刷したり着色したりするための方法または手順の特定の実施の形態によれば、図面のうちの図３７を参照すると、無線周波数（ＲＦ）、赤外線（ＩＲ）、マイクロ波（ＭＷ）のような加熱手段、または第１の蒸気部分の同様な上流を利用する印刷に引き続く基質の付加予熱またはプリセットが示されており、その後、あるなら処理工程、第２の蒸熱手順、次いで真空引きまたはニップロール掛けが後続する処理工程、次いで、望むなら、例えば、フルオロカーボン、汚れ遮断剤、耐漂白剤などを添加する追加の処理工程、乾燥、次いで、湿分を取り去るためにＲＦ、ＩＲまたはＭＷエネルギ源を使用する後乾燥、その後、冷却および切断が続いている。図３７に示される方法では、染料の全固定を行なうのにＲＦ、ＩＲまたはＭＷエネルギが必要とされないように、従来の蒸熱が後続するＲＦ、ＩＲまたはＭＷ予熱を使用して、エネルギが保存される。同様に、ＲＦ、ＩＲまたはＭＷを使用して基質から最後の残りの湿分のみを乾燥するように、従来の循環高温空気乾燥機に引き続いてＲＦ、ＩＲまたはＭＷにより、後乾燥が行なわれる。このようにして、エネルギが保存され、コストが低減される。
【０２３４】
また、２つの蒸熱操作間に処理工程を設けることによって、第２の蒸熱手順により固定される剤を加えることができる。
【０２３５】
図３７は、広幅織物処理方法の潜在的に好適な実施の形態に関しているが、本発明はこれに何ら限定されない。
【０２３６】
図３７の方法と同様に、図３８および図３９は、本発明の模範的な第１および第２の実施の形態によるカーペットタイルを印刷したり着色したりするむしろ詳細な方法に関している。図面のうちの図３８を参照して説明すると、未着色のカーペットタイル素材が、送出され、パレット取出しされ、或いは単一化され、蒸気、ウエットアウトなどにより前処理され、好ましくは単一列状で印刷されるか或いは着色され、次いで搬送されてタイルの３重幅配列にされ、これらのタイルは、例えばＲＦ、ＩＲまたはＭＷを利用する予熱、プリセット工程と、第１の蒸熱工程と、処理工程と、第２の蒸熱工程と、洗浄／処理工程と、真空引き、ニップロール掛けおよび望むなら追加の処理工程と、乾燥と、例えば、ＲＦ、ＩＲまたはＭＷを使用する後乾燥と、冷却と、単一タイル構成に戻す単一化と、を通り、次いで必要に応じて縁トリミングおよび面剪断操作を通り、次いで包装され、パレット積みされ、そして出荷される。
【０２３７】
図面のうちの図３９の第２の模範的な方法によれば、タイルは、３重幅配列へ搬送されるに先立って単一列形式で予熱またはプリセット工程を通る。これにより、単一ラインのタイルを処理するだけであり、エネルギ効率を与えるだけではなく、予熱またはプリセット装置を通して搬送されている３つのタイルを横切って起こるかも知れないいずれの不一致をも回避するように、各タイルが同じように処理されるようにしなければならない予熱またプリセット装置が設けられる。単一幅タイルの処理によれば、ＲＦ，ＩＲまたはＭＷ装置のような予熱またプリセット装置を通して搬送されている３つのタイルを横切って起こるかも知れないいずれの不一致をも回避するように、各タイルが、同じように処理される。品質が維持されるのを確保するために生じる製品が同一であるように、各タイルが、同じように処理されることが好ましい。
【０２３８】
基本的なジェット着色、パターン化または印刷方法は、着色可能な基質を１つまたはそれ以上のアプリケータの下に制御式で設け、染料アプリケータを制御して基質上の所定の画素または位置を選択的に着色し、整合状態着色するように染料アプリケータを通り越して或いはその下での基質の搬送を制御し、その後、染料を固定し、基質を洗浄し、基質を乾燥し、基質を切断するか或いはトリミングし、基質を包装する、などの基本工程を有している。
【０２３９】
タフテッドカーペット、接合カーペットなどのような６′幅、１２′幅、１４′幅の広幅織物基質のような広幅織物形態の基質を着色するより複雑な且つたぶん好適な方法によれば、基質を例えば蒸気、湿潤剤などで前処理し、布パターン化機械を使用して基質を印刷するか或いは着色し、基質を加熱して染料を固定し、基質を洗浄してゴムなどのような染料化学物質から過剰の染料または他の物質を除去し、着色された基質を例えば汚れ遮断化学物質、耐漂白化学物質または抗微生物および抗菌化学物質で処理し、その後、基質を再び洗浄し、或いは例えば、真空引き、ニップロール掛けおよび乾燥を含む乾燥手順へ直接、基質を移動させ、その後、基質を冷却し、次いで基質を切断してタイル、領域敷物、広幅織物のロールとし、これを１２′幅から６′幅へ縦方向に切断し得る。
【０２４０】
広幅織物基質を印刷または着色する方法または手順の特定の実施の形態によれば、図面のうちの図３７を参照すると、無線周波数（ＲＦ）、赤外線（ＩＲ）、マイクロ波（ＭＷ）のような加熱手段、または第１の蒸気部分の同様な上流を利用する印刷に引き続く基質の付加予熱またはプリセットが示されており、その後、あるなら処理工程、第２の蒸熱手順、次いで真空引きまたはニップロール掛けが後続する処理工程、次いで、望むなら、例えば、フルオロカーボン、汚れ遮断剤、耐漂白剤などを添加する追加の処理工程、乾燥、次いで、湿分を取り去るためにＲＦ、ＩＲまたはＭＷエネルギ源を使用する後乾燥、その後、冷却および切断が続いている。図３２に示される方法では、染料の全固定を行なうのにＲＦ、ＩＲまたはＭＷエネルギが必要とされないように、従来の蒸熱が後続するＲＦ、ＩＲまたはＭＷ予熱を使用して、エネルギが保存される。同様に、ＲＦ、ＩＲまたはＭＷを使用して基質から最後の残りの湿分のみを乾燥するように、従来の循環高温空気乾燥機に引き続いてＲＦ、ＩＲまたはＭＷにより、後乾燥が行なわれる。このようにして、エネルギが保存され、コストが低減される。
【０２４１】
２つの蒸熱操作の間に処理工程を設けることにより、第２の蒸熱手順により固定される剤を加えることができる。
【０２４２】
図３２は、広幅織物処理方法の潜在的に好適な実施の形態に関しているが、本発明はこれに何ら限定されない。
【０２４３】
図３２の方法と同様に、図３３および図３４は、本発明の模範的な第１および第２の実施の形態によるカーペットタイルを印刷したり着色したりするむしろ詳細な方法に関している。図面のうちの図３３を参照して説明すると、未着色のカーペットタイル素材が、送出され、パレット取出しされ、或いは単一化され、蒸気、ウエットアウトなどにより前処理され、好ましくは単一列状で印刷されるか或いは着色され、次いで搬送されてタイルの３重幅配列にされ、これらのタイルは、例えばＲＦ、ＩＲまたはＭＷを利用する予熱、プリセット工程と、第１の蒸熱工程と、処理工程と、第２の蒸熱工程と、洗浄／処理工程と、真空引き、ニップロール掛けおよび望むなら追加の処理工程と、乾燥と、例えば、ＲＦ、ＩＲまたはＭＷを使用する後乾燥と、冷却と、単一タイル構成に戻す単一化と、を通り、次いで必要に応じて縁トリミングおよび面剪断操作を通り、次いで包装され、パレット積みされ、そして出荷される。
【０２４４】
図面のうちの図３４の第２の模範的な方法によれば、タイルは、３重幅配列へ搬送されるに先立って単一列形式で予熱またはプリセット工程を通る。これにより、単一ラインのタイルを処理するだけであり、エネルギ効率を与えるだけではなく、予熱またはプリセット装置を通して搬送されている３つのタイルを横切って起こるかも知れないいずれの不一致をも回避するように、各タイルが同じように処理されるようにしなければならない予熱またプリセット装置が設けられる。単一幅タイルの処理によれば、ＲＦ，ＩＲまたはＭＷ装置のような予熱またプリセット装置を通して搬送されている３つのタイルを横切って起こるかも知れないいずれの不一致をも回避するように、各タイルが、同じように処理される。品質が維持されるのを確保するために生じる製品が同一であるように、各タイルが、同じように処理されることが好ましい。
【０２４５】
製品の詳細な論述
以上で論述したように、ここに記載のパターン化装置は、視覚的に明らかであって、科学的に測定可能である方法で独特であるパターン化された床覆い布を製造する能力を有するものと示された。この表現の基礎を図４０ないし図２１９と関連して説明する。これらの図は、後述の論述を示す方法でパターン化された模範的な床覆い基質（ここでは、カーペットタイル）を示しており、更に、同様なパターンを支持している代表的な基質について行なわれた種々の測定およびこれらの測定の結果を示し、説明している。比較の目的で、使用されたパターン化装置は、以上で詳細に述べた好適な不動の色バー型の要求滴下式パターン化装置だけではなく、以上で論述した別の要求滴下式および再循環型パターン化装置をも有する。
【０２４６】
図４０は、着色されたパターン領域１ないし６を有するパターン化されたパイルカーペットタイル１０を示しており、各領域は、少なくとも２つの隣接したパターン領域と境界を形成する異なる視覚的に一様な色で着色されている。更に、各パターン領域は、試験バーが色を取り出す中間の隣接したパターン領域と正確に平行であるように位置されている一様な長さだが、減少している厚さの一連の漸進的に寸法決めされた矩形体または「試験バー」の形態の少なくとも２組のデザイン要素を有している。例えば、パターン領域３における５組の試験バーは、パターン領域１、２、４、５、６の夫々の色を有している。１組における各試験バーの厚さ（それらの相対間隔ではない）は、一体の画素の幅（１．２７ｃｍすなわち０．０５インチ）に換算して漸減しており、ＰＲＥＦおよびＲＥＣＩＲＣパターン化装置用の最も厚い試験バーは、厚さが７．６２ｍｍ（０．３０インチ）であり、夫々のパターン領域から１．２７ｃｍ（０．５インチ）、間隔を隔てられており、次に厚い試験バーは、厚さが６．３５ｍｍ（０．２５インチ）であり、以下同様に、（５．０８ｍｍ（０．２０インチ）、３．８１ｃｍ（０．１５インチ）、２．５４ｍｍ（０．１０インチ）、および１，２７ｍｍ（０．０５インチ）と、漸減している。ＤＯＤパターン化装置では、その装置の画素幅（０．１５９ｍｍすなわち０．６２５インチ）に適した単位で、対応する試験パターンが発生された。
【０２４７】
従って、（パターン化装置の画素サイズまたはゲージにより指示される寸法を有する）最も薄い試験バーは、１つの画素の厚さ(１．２７ｍｍ（０．０５インチ）または０．１５９ｍｍ（０．０６２５インチ）を有していて、すぐ先行する試験バーから１．２７ｍｍ（０．５インチ）のところに位置されている。これらの試験バーは、論述の目的で、商業規模で布基質を自動化でパターン化するようになっている任意の他の方法の製品から好適なパターン化商法の製品を識別するものと思われるパターン鮮明度および外観の差を立証するのに使用された或る特徴をもたらす。これらの独特な特性を以下に論述する。
【０２４８】
以上で詳細に説明した好適な不動の色バー型の要求滴下式パターン化装置により生じられたパターンの１つの独特な特性は、第１のパターン領域を特徴付ける第１の色がすぐ隣接した第２のパターン領域を特徴付ける第２の色へ変化することができる劇的な急変さである。鋭く規定されたパターン要素をもたらすこの急変さは、２つの隣接したパターン領域間の変色幅として表されたが、ここにおける技術を使用して達成可能であるパターン鮮明度の改良尺度として使用される。感知される視覚コントラスト、色の深さおよびパターン状態（パターン「ポップ」と集合的に称される）に寄与する隣接したパターン領域間の相対コントラストの概念は、小さい変色幅が、境界色間の差を強調する傾向があり、従って増大コントラストの感知に寄与するという点で、変色幅に関連される。
【０２４９】
変色幅の概念には、特徴幅の概念、すなわち、ここに記載の好適なパターン化装置の第２の特有の特性が厳密に関係付けられる。特徴幅は、識別可能なパターン特徴または要素が基質に正確に且つ確実に表示されることができる最も短い距離であると考えられ、或いは有効ゲージ、しなわち、特定のパターン化装置で特定の基質に達成されることができる解像ディテールまたは解像度のレベルであると考えられる。特徴幅の手段は、好適なパターン化装置が、試験される他の装置よりもこのパターン化装置の理論上の最大ゲージに非常に近い有効印刷ゲージを与えることが可能であることを確かめるのに使用される。特徴幅および有効ゲージの課題を以下により詳細に論述する。
【０２５０】
良好な変色幅性能の効果は、特徴幅性能（すなわち、パターンディテール）もまたは良好である場合に高められる。両性能が良好であるなら、パターンは、かなりの明らかな相対コントラストを有しており、また非常に高く規定され、視覚的に鮮やかに見える。細かいディテールが存在するが、性能が平凡であるか或いは乏しいなら、全体の相対コントラストはかなり低減され、その結果のパターンは、「ポップ」が欠けているように見え、そして細かいディテールは、不明確に見えるか、或いは洗い落とされたように見える。
【０２５１】
前述の特性の両方、すなわち、隣接した色間の変色幅および小規模のディテールの特徴幅は、幾つかのパラメータの関数であることが当業者には、容易に理解されるであろう。これらのパラメータのうちの最も重要なパラメータは、（１）基質の物理的性質および一様性、およびその吸込み特性と、（２）染料の性質(特に、その粘度と、基質の表面エネルギを変更し、それにより塗布に引き続く染料の移行特性を変更する任意の化学処理とのその相互作用)と、（３）基質に塗布される染料の量と、を含むものと思われる。
【０２５２】
液状着色剤を使用して、(ほとんどの布がそうであるように)本来吸収性であって、本来非一様である基質に高い鮮明度を有するパターンを形成する試みが威圧する作業であることは、当業者にさえ容易にわかる。基質構成の固有の非一様性(例えば、パイルスレーの方向またはヤーンの高さまたは撚りの小さい一時的な差)が、安定な明瞭なラインに沿った基質への染料の塗布を困難にするだけではなく、塗布に従う染料の移行特性の結果、隣接したパターン領域への染料の制御されない且つ望ましくない横方向の吸込みが生じ、それにより縁鮮明度を悪化させる。
【０２５３】
一般的に、粘度の低い染料は、粘度の高い染料よりも容易に基質内で移行する傾向がある。従って、粘度の低い染料の使用は、有利な結果および不利な結果の両方をもたらし、すなわち、より大きな移行が、最終的な染料の設置のより小さい横方向制御を生じ、従ってパターンが再現される鮮明度を低減する傾向があるだけではなく、垂直方向の移行（すなわち、ヤーンまたは繊維の長さに沿った移行）を促進する傾向もあり、従って、基質内の染料の侵入を高める傾向がある。反対に、粘度の高い染料は、最終的な染料の設置の比較的大きい横方向の制御をもたらすが、しばしば、かかる横方向制御は、個々のヤーンまたはヤーン群内の垂直方向の移行を制限する経費の生じることになる。これは、図４１Ａおよび図４１Ｂに図示的に示されている。図４１Ａには、横方向に良好に制御されているが、容易に判断できる侵入をもたらしていない染料滴下がカットパイル布の表面に示されている。逆に、図４１Ｂの染料滴下は、実質的に更なる侵入をもたらしているように見えるが、顕著な横方向移行の費用をもたらす。図４２Ａおよび図４２Ｂは、ループパイル布の表面における同様な効果を示している。付随の欠点なしに粘度の低いおよび高い染料系の利点を同時に保持する試みは、通常、以上で詳細に論述したように染料または基質への種々の化学的移行改質剤の添加または塗布を伴った。
【０２５４】
また、当業者は、含浸量（基質に塗布されて混入される染料の量の計量）が、基質表面を含む構成ヤーンまたは繊維の最も頂部の部分のみが一貫して且つ完全に着色されるレベルまで減少されるなら、パターンにおける比較的鋭い変化および比較的高い鮮明度がしばしば達成可能であるので、基質上の所定の領域に塗布される染料の量が、かなり重要なものであることをわかるであろう。そうすることにより、隣接したヤーンまたは繊維間の移行が最小化され、表されたパターンの認められる鮮明度が向上される。しかしならが、この向上の結果、基質内の染料の侵入が減少されて、長さの比較的小さい割合に沿ってのみ所望を色を支持するヤーンまたは布繊維を生じ、これらのヤーンまたは布繊維は、パイル表面がブラシ掛けされるか、或いは分離されるときにヤーン先端部を超えて不完全に着色されたヤーンまたは布繊維を示す傾向がある。従って、所定の基質および所定の染料／局部的化学物質系については、ここに記載のＰＲＥＦパターン化装置が、パターンが高い鮮明度と、基質内の高い染料侵入との両方を同時に示すと言う点で独特であるパターン化製品を生じるものと思われる。
【０２５５】
色の測定に関する下記の論述を理解するために、色の測定が色の種々の成分の別々の測定を共通に伴うことを理解することが必要である。ＣＩＥＬＡＢ系として知られている広く認められた系は、夫々の直交軸線が明度（“Ｌ＊）、赤さ／緑さ（“a＊”）および黄色さ／青さ（“ｂ＊”）である矩形の３次元座標系である。従って、第１の色（例えば、パターン領域１の色特性）と、第２の色（例えば、パターン領域２の色特性）との色の差は、Ｌ＊値、a＊値およびｂ＊値の夫々の差により、或いは以下の如く数学的に表されることができ、
ΔＬ＊＝Ｌ＊色１−Ｌ＊色２
Δa＊＝a＊色１−a＊色２
Δｂ＊＝ｂ＊色１−ｂ＊色２
全体的な色の差は、下記式より表される。
【０２５６】
ΔＥ☆ａｂ＝[（ΔＬ☆）２＋（Δａ☆）２＋（Δｂ☆）２]１／２
上記の式は、ＣＩＥＬＡＢ色確認装置に明確にアドレス指定するが、（カリフォルニアのサンジョセのアドーブシステムにより販売されている）アド−ブホトショップに使用されているＬａｂシステムが、ほぼ同じであり、ここにおける分析について指摘されるように使用されていたことは知られている。従って、以上で表された数学的関係は、わずかに異なる用語法では、ホトショップ（登録商標）Ｌａｂシステム用に同等に有効である。
【０２５７】
共通の境界に沿った種々の色対の移行および混合挙動に関するここにおける論述を理解するために、支配的な境界色の概念を導入することが必要である。多くの場合、パターンにおける２つの色が連続している場合、夫々の着色された領域を分離する境界領域は、大げさに言うと、１つの色の視覚濃度の本質的に単調な増大に、他の色の視覚的濃度の大まかに対応した本質的に単調な減少がかぶさってなるように見える。幾つかの場合、境界領域の中央部分に現われる２つの色の減色法の組合せである第３の色が境界領域に見える。従って、拡大図では、境界領域は、（おそらく、変化の中間における第３の色の導入で）１つの色から他の色への漸進的変化に似ているが、後述するような、基質表面によりもたらされた色の常在する変化および吸込み不規則性および他の要因により、変化は、必ずしも滑らかな変化ではない。
【０２５８】
境界が「支配的な境界色」と呼ばれる種類の色のうちの１つにより形成される場合、この「徐々なる変化」が、変更されることが必要であるかも知れない。このような色は、対向しているパターン領域における色の移行にかかわらず、移行をどこで止めても、色の明らかな混合または混じり合いがほとんど無い比較的明確な境界を確立するのに十分に暗く、或いは彩色的に支配的である。例えば、黒色染料がパターン領域１に塗布され、ベージュ色染料がパターン領域２に塗布される場合、その結果生じる境界領域は、ベージュ色染料が一部の黒色染料により占められる領域の中へ移行される程度の点からではなく、黒色染料が一部のベージュ色染料により占められる領域の中へ移行される程度の点から、非常に良く規定されるそうであることが直感的にわかる。これは、黒色およびベージュ色の染料の任意の混合物が、この混合物におけるベージュ色染料のいずれの優越にもかかわらず、ベージュ色ではなく、黒色であると認められるそうであることに起因している。この挙動を示し、かくして支配的な境界色と考えられる他の色としては、赤、濃い青、および緑がある。一般に、同じ濃度(単位容量あたりの染料分子数)の２つの染料では、非常の濃い色が支配的の色である。異なる濃度の同じ染料では、非常に高い濃度を有する色が支配的になる。
【０２５９】
クベルカームンク理論により、この関係は、いくらか簡単化された形態では、第１の染料が第２の染料を支配する場合を表した下記の一般化不等式により数学的に表されることができる。
【０２６０】
Ｃ１・［ｋ１／ｓ０］≧≧Ｃ２・［ｋ１／ｓ０］
上記式中、Ｃ１およびＣ２は、それぞれ、第１および第２の染料の濃度であり、ｋ１およびｋ２は、それらの夫々の光吸収係数であり、ｓ０は、基質の光散乱係数である。当業者は、種々の係数が波長特定式であり、異なる波長における、例えば、ＣＩＥＬＡＢΔＥ☆ａｂの使用における知覚識別の効果を有するように、彩度を有する色ごとに、上記比較が変更されなければならないことを認めるであろう。
【０２６１】
上記のことにもかかわらず、一般に、境界領域は、しばしば支配的な色と関連された挙動(例えば、主要な色が境界を規定するような比較的明確な外形)と、しばしば非支配的な色の相互作用と関連された挙動(たとえば、１つのパターン色から他のパターン色への比較的徐々なる変化)との複合である特性を有するように見えることが理解されるべきである。パターンの視覚的評価は、通常、支配的な色により最も影響される。
【０２６２】
支配的な色が含まれるか、或いは非支配的な色が含まれるかどうかにかかわらず、境界領域は、性質が非一様である傾向があり、それにより、境界領域内の色の変化に関する使用可能なデータを測定することができるように、支配的または非支配的な色を最小化する或る手段を必要とする。前述の好適なパターン化装置により発生されるパターンの幾つかの独特な特性（変色幅、特徴幅および有効ゲージ）が確認されたことは思い出されるであろう。上記のことを背景として、これらの特性の測定を以下により詳細に論述する。
【０２６３】
ここにおける教示によれば、変色幅の概念は、おそらく、布の高い鮮明度のパターン化の説明および分析に関する論述の最も基本的なものである。この概念は、共通の境界を横切って測定した場合の、隣接した着色された領域間の色の変化の定量を必要とし、そして単に、基質上の１つの着色された領域から隣接した着色された領域への変化が達成されることができる急変度を特徴付ける試みである。良好な変色幅性能は、高い鮮明度を示すパターンを設定する際の基本的に重要であることがわかった。
【０２６４】
直感的に、２つの隣接した着色された領域間の変化を測定するもっとも直接的な方法が、全くパターン領域１内で始まって、全くパターン領域２内の箇所まで直接経路に沿って延長して比色測定を行なうことである。理論的に、境界領域（パターン領域１、２の夫々の色が互いに適度に影響するような領域）の縁部は、十分に敏感な器具が使用されるならば、明確であるべきである。基質の表面およびその付随の非一様な反射特性の表面位相幾何学に主として起因して、同じ境界領域を横切る異なる経路に沿った繰り返し測定によれば、境界領域の始まりを著しく不明瞭にすることがある色信号に重畳される明らかな「基質ノイズ」成分に因り激しく変化する結果を生じることがある。通常、この状況は、測定装置の感度または解像度を高めることにより悪くなるだけである。従って、意義深いデータ平均化を含む、規定された数学的に誘導される変色幅の概念が、連続パターン領域における色間の境界を特徴付けた急変さの厳密な尺度として使用される。この項の誘導および実際の算出は、以下に述べられるが、走査設備の校正から始まる。
【０２６５】
図４３は、境界領域の所定部分の変色幅を定めるのに伴われる主工程を概略的に示している。なお、図４３に示される工程の各々を、試験パターンからの変色幅および特徴幅の発生と関連された像データ取得および分析手順を集合的に説明する図４６および図４７Ａないし図４７Ｃと関連して更に詳細に説明する。
【０２６６】
図４３の工程８００は、変色幅および／または特徴幅が算出されるべきである試料を走査するのに使用されるスキャナの校正を含む。この校正手順は、後で論述される図４４により詳細に記載されている。適切なスキャナウォーミングアップ時間を許容したり、スキャナのガラス表面を清浄したりするなどのような当業者に公知な良好な実施は、図４４に述べられていない。
【０２６７】
図４４でわかるように、工程８５２ないし８７０は、適切に校正されると、布基質に現われるパターンを走査し、そして色を基質上の位置の関数として表す信号を（おそらく、追加の処理ソフトウエアの助成で）発生させることができる色スキャナまたは同様な装置の校正に集合的に向けられている。工程８５２は、標準化色試験目標物（例えば、ニュヨーク、ロジェスターのイーストマンコダック社から市販されているコダックＱ−６０フォトグラフターゲットスタンダード）の走査（すべての自動化調整が無力化された手動モードにおける）を表している。このような試験目標物は、目標物に表示される色（すなわち、「真の」目標物の色）のＣＩＥＬＡＢまたは他の数値特徴化を収容したデータディスクにより達成される（工程８５４）。（ニューヨーク、ニューウィンドサーのグレタグマクベスにより販売されている）グレタグマクベスプロフィルマーカ３．１のような適切なソフトウエアにより走査された色を「真の」色と比較することによって（工程８５６）、スキャナ特定の色プロフィルが発生される。このプロフィルにより、ＣＩＥＬＡＢに厳密に対応する色スペースにおける色を位置の関数として自動的に数字で表すことができる。
【０２６８】
選択自由であるが推薦される工程は、色プロフィルの精度、すなわち、走査値をフォトショップ（登録商標）ラボ値へ変換するためにフォトショップ（登録商標）を使用する図４４に概略的に示される簡単な方法を評価することである。（図４７Ａの像データ取得工程８７２ないし８７８を再現する）この手順は、走査され、次いでプロファイリングされた各目標物の色値を、目標物を伴った校正ディスクからの同じ目標物の色のＬ☆ａ☆ｂ☆値と比較することによって目標物における各色のためのΔＥａｂ☆値を発生させ、そして、走査手順の全体の比色測定精度の評価を行なう。なお、図４４の工程８６８は、好ましくは、目標物における夫々の色領域を探し出して分離するソフトウエアにより行なわれてもよい。コダックＱ−６０目標物における各色のためのΔＥ＊ａｂ値の平均化は、時間にわたって約０．２の平均ΔＥ＊ａｂ値の標準偏差が伴う）約３．５の値が生じることがわかった。このような値は、許容可能であると考えられた。
【０２６９】
図４３に戻ると、工程８０２は、ばら繊維を除去し、且つパイルスレーを標準化するために試料をブラシ掛けすることを含む試料の調製に関する。次いで、試料は、清浄スキャナ床において配向され、そしてパイルを乱さないように注意して、適切に整合される（すなわち、興味或る境界領域または試験バーがスキャナ床の側面と整合される）。図４３に示された次の工程は、分析されるべき２つのパターン領域（それぞれ、「パターン領域１」および「パターン領域２」）間に形成された境界領域の選択、サイジングおよび走査を含む。
【０２７０】
走査されるべき試料領域の位置およびサイズの選択は、幾つかの考慮問題を伴う。理論的には、高い感度および解像度の器具が使用されると仮定すると、パターン領域１、２の夫々の色が混合し始める境界領域の縁部は、識別できるべきである。しかしながら、上述のように、このような器具は、顕著な基質ノイズを含む出力を生じる傾向がある。かかるノイズが関連データを不明瞭にする度合いは、スキャナの解像度を含めて、多数の要因により定められる。比較的高い解像走査（例えば、１００ないし３００ｄ．ｐ．i．）を使用する分析は、代表的には、大きい基質ノイズ成分が生じ、他方、基質上のパターンの実際の有効ゲージ合わせて比較的低い解像走査（例えば、１０ないし２０ｄ．ｐ．i．）を使用する分析は、非常に近似しているか或いは量子化されているので、適切に明らかにする分析に必要な解像力を与えない思われる結果を生じた。従って、５０ｄ．ｐ．i．（すなわち、２０ドット／ｃｍ）の走査解像度が、適切な妥協として選択された。これらの論述の過程における混乱を回避するために、必要に応じて、走査解像度（ときどき、画素に換算して表される）をパターン化方法と関連された解像度または画素サイズ（すなわち、パターン化機械のプリントゲージ）と識別することが必要である。
【０２７１】
更に、これらの信号変化に因るノイズ成分を減少させるために、境界領域を横切る経路の幅は、単一画素の経路から(境界領域まで平行に延びる)５０画素幅または２．５４ｃｍ（１インチ）幅まで増大されるべきであると推定された。このように、各画素に対して、５０の経路の平均であるラインプロフィルが、境界領域を横切る直交経路に沿って発生された。このようにすることによって、各走査と関連された５０画素幅に沿った基質表面の変化が、自己解消する傾向があり、引き続く像処理工程(例えば、後述の変色幅および特徴幅の発生)は、異常データポイントによりさほど影響されない。この結果は、図４５に１２で示されるように、非常にはっきり定められた曲線である。
【０２７２】
また、選択された教会領域が、ここにおける教示による分析を容易にするために試験された領域にわたってほぼまっすぐである（すなわち、湾曲されていない）ことも推薦される。（上述の適切な数の走査経路を与えることの外に）走査されるべき領域を寸法決めする更なる考慮問題は、境界領域により表される色変化の正しい所望の終点（すなわち、境界領域からの染料の移行により影響されないパターン領域の実際の色）を設定する必要性である。従って、走査される試料の領域は、興味ある境界領域から十分に遠い領域を含むべきであり、境界領域に連続している２つのパターン領域の夫々の色は、他の色の影響なしに個々の特徴付けられることができる。例えば、境界領域を形成するパターン領域のうちの一方（または両方）が細かいディテールであるために、かかる特徴付けが可能でない場合、興味ある境界領域を含む走査に加えて、境界領域を形成する２つのパターン領域の半無限の色の特徴付けを許容する基質の他の部分における１つまたはそれ以上の同様に着色されたパターン領域の別々の走査を行なうことが必要であることもある。
【０２７３】
これらの手順に引き続いて、試料は、次のラインプロファイリング（または平均化）が境界領域と平行になるように境界領域が適切に（且つ一貫して）配向された状態で（例えば、色目標物を操作するのに使用される同じ手動モードで）適切に走査される。次いで、(適切な色プロファイリングに引き続く)スキャナの出力を使用して別々のフォトショップ（登録商標）Ｌ、ａ、ｂの色チャンネル像を発生させる（工程８０４）。工程８０６で示されたように、興味ある境界領域を形成する２つのパターン領域の色を表すために選択された半無限の領域のＬ、ａ、ｂの像を使用してパターン領域１、２間に見られる全体の色変化（ΔＥｍａｘ）を定める。色値は、像画素の記憶を容易にするために特定の方法でコード化され得るので、フォトショップ（登録商標）Ｌａｂ値のコード化値をそれらの比色同等値に変換することが必要であることもある。この全体の色変化（ΔＥｍａｘ）は、変色幅を算出するために後で（工程８１４）使用される（すなわち、色差ΔＥｍａｘは、距離ΔＸ，すなわち、変色幅にわたって生じる）。
【０２７４】
工程８０８において、（図４６および図４６Ａと関連して論述される２つの渦巻き核を使用して）、色の導関数（すなわち、境界領域を横切る位置に伴う色の変化率）を表す像を、３つの色チャンネル像の各々について算出する。次いで、フォトショップＬａｂ導関数像を使用して境界領域を横切る導関数ラインプロフィルを各色チャンネルについて算出する。この方法は、図４６および図４６Ａの大要図を参照して良く理解される。
【０２７５】
図４６に示されるように、興味或る境界領域が選択されており（８２０）、その境界領域および隣接したパターン領域を表す走査領域が規定されており（８２１）、そして個々のフォトショップ（登録商標）Ｌ、ａ、ｂの色チャンネル像が発生されている（８２２、８２４、８２６）。次の工程（８３０、８３２、８３４）は、境界領域と平行な平均化操作を行う渦巻核、この場合、９ｘ９の核を当業者に公知な方法で付設することを含む。この操作の結果、各色チャンネル像よりなる各画素には、その画素の値に、その画素の上方および下方の４つの画素の値を加え、そして９で割り、それにより境界領域と平行にスペース的に平均化された夫々のＬ、ａおよびｂ像を与えることによって算出される平均値が割り当てられる。
【０２７６】
また、これらの工程に示されるように（図４７Ａに詳細に述べられるように、工程８８６および８８８において）、境界領域と直交する方向に１画素だけ一様にずらされた有限の値を有する以外は、第１のものと同じ第２の渦巻核が使用される。この核は、境界領域と平行である１ｘ９の縦列（中央の画素の上方および下方の４つの画素）内の画素値を平均化し、以上のように平均値を中央画素に割り当て、並びに像を境界領域の方向と直行する１画素だけ移すと言う効果を有している。走査された領域内のすべての画素位置がこれらの２つの渦巻核を使用して平均化された後、結果が記憶される。次いで、夫々の色チャンネル像が互いから引き算されてＬ１２、ａ１２およびｂ１２として示される各Ｌ、ａおよびｂ色チャンネル（図４６の８４０、８４４および８４８参照）について境界における導関数の有限の差近似値を表す像を形成する。次いで、これらの有限の差像の各々に基づいた境界領域を横切るラインプロフィルが、示されるように（８４２、８４６、８５０）発生される。かかる信号合成または平均化ならびに導関数の算出は、イメージプロプラス（登録商標）、アドーブフォトショップ（登録商標）、ＩＰＬ（登録商標）、ＭＡＴＬＡＢ（登録商標）のようなソフトウエアまたは同様な機能性を有する他のソフトウエアを使用して行なわれてもよい。
【０２７７】
次いで、個々のＬ、ａおよびｂラインプロフィルが、組み合わされて、色が境界領域を横切る距離（ｘ）の関数として変化する割合の尺度を与える有限の差の算出に実際に基づいた全ユークリッド色導関数、すなわち、
【数１】
2006516684.tif 000005
【０２７８】
を形成する。このＥ.Ｃ.Ｄ．は、境界領域内の色変化の性質について多少の視覚フィードバックを与えるように任意にプロットされてもよい。図４３の８１２に示されるように、Ｅ.Ｃ.Ｄ．の極限値は、境界領域内の最大の色変化率（「Ｅ.Ｃ.Ｄ．ｍａｘ」で示される）を定め、そしてその最大率が生じる、境界領域を横切る直交経路に沿った点（Ｘｍａｘ）を定める際のものである。その場合、変色幅の算出は、下記の式により、８１４に示されるように、直送式である。
【０２７９】
変色幅＝［ΔＥｍａｘ／Ｅ.Ｃ.Ｄ．ｍａｘ］
当業者は、多数の境界領域が存在すれば、Ｅ.Ｃ.Ｄ．ｍａｘおよびΔＥｍａｘが興味ある境界領域を表すことを注意しなければならない。
【０２８０】
図４８ないし図５１は、この一般方法の説明に対する別の手段を図式的類似図によって示している。図４８は、１つのパターン領域から、１つの領域から他の領域への混ざりが生じない理想化境界領域を有する第２のパターン領域への変化を非常に概略的で短縮された形態で示している。図４９は、共通に生じる３種類の境界領域を非常に概略的な誇張形態で示している。ほとのどの場合、認められる境界領域は、図示の境界領域のうちの２つまたはそれ以上の組合せに非常に似ている。図４９Ａは、第１の種類の境界の例であり、この場合、第１の領域１２からの色が第２の領域１４の（異なる）色へ次第に変化している。その結果生じる境界領域は、対向するパターン領域よりなるそれぞれの色の次第に減少する濃度の重なりとして示されている。このような場合、このような測定に伴う不回避の基質ノイズは、境界領域の先縁部および後縁部を不明瞭にする傾向があり、これが、前述の「線状化色差曲線」手段の採用の主な理由であり、この手段は、変色幅の縁部（および大きさ）を算出するために、色差曲線の最大傾斜（測定すべき或いは評価すべき早期のデータ要素）のみを必要とし、その測定終点を必要としない。
【０２８１】
色値は、水平軸に沿ってプロットされている境界領域を横切る相対位置の関数として図４９Ｂの垂直軸に沿って概略的にプロットされている。例示の目的で、図４９Ｂは、図４９Ａにおける境界領域の視覚的表示と垂直方向に整合されている。第１の導関数ｄＬ／ｄｘ、ｄａ／ｄｘ、dｂ／ｄｘは、（メリーランド、シルバースプリングのメディアサイバーメティックス社から市販されている）イメージプロプラス（登録商標）４．５、アドーブフォトショップ（登録商標）などのような任意の適切なソフトウエアを使用して算出される。これらの導関数は、組み合わされて図４９ＣにプロットされているＥ.Ｃ.Ｄ．を生じ、また図４９Ａおよび図４９Ｂの視覚的表示と整合されている。
【０２８２】
この導関数曲線３０は、境界領域を横切る位置の関数としての色変化率を図式形態で示しており、一般には、この場合、Ｘｍaｘにおける単一の広範な最大値を有するように表されることができる。所望の精巧化によっては、この導関数は、好ましくは、３つのフォトショップ（登録商標）Ｌａｂ色チャンネルすべてを使用して算出される。（明度、色彩および色調のような他の色座標系の使用を含む）多次元色スペースの可能な使用の認識において、導関数の垂直軸すなわち大きさは、一般にユークリッド色導関数と呼ばれている。水平軸は、色の変化率（すなわち、ΔＥの変化率）が最大である境界領域内の位置を表している。
【０２８３】
Ｅ.Ｃ.Ｄ．の示された最大値を使用して、勾配がＥ.Ｃ.Ｄ．の最大値に等しい直線を曲線にＸmａxのところで描くことによって、線状化色曲線２０が構成された。ΔＥmａxを定める色値（すなわち、１２および１４のところの夫々の対向したパターン領域と関連された色値１８、２２）に交差するものと推定されると、Ｘ軸上へのこれらの点の投射が、この境界領域内の変色幅（「ＴＷ」）を定める。
【０２８４】
図５０は、さほど「純粋」でない形態では、境界領域において一般に出会う第２の種類の境界の例を非常に概略的な誇張形態で示している。この場合、第１の領域１１からの色は、非常に明確であるが非常に不規則な線を２つのパターン領域１１、１３間に形成している。境界を形成する２つの色の拡散的な希薄混合ではなく、支配的な色が、比較的明確だが不思議な縁部を形成する傾向があり、この縁部は、境界の軸線を大まかにのみ辿り、そしてミクロ規模で鋭く規定されるが、ここに論述する高い鮮明度の外観に寄与しないパターンを主観的に生じる。蛇行する縁部の本質的な性質は、これらの色の測定に伴う不可避の布関連のノイズと共に、或る種類の平均化または増量化方法が使用されないかぎり、境界領域の先縁部および後縁部の確定を無意味にする。また前述の「線状化色差曲線」手段の採用がこのような場合に使用されることができる。何故なら、かかる手段は、変色幅の縁部（および大きさ）を算出するために、色差曲線の最大勾配（測定または評価すべき早期のデータ要素）のみを必要とし、その測定端点を必要としないからである。
【０２８５】
水平軸に沿ってプロットされている境界領域を横切る相対位置の関数として図５０Ｂの垂直軸に沿って色値がプロットされている。例示の目的で、図５０Ｂは、図５０Ａにおける境界領域の視覚表示と垂直方向に整合されている。（イメージプロプラス（登録商標）４．５のような任意の適切なソフトウエアを使用して算出された）第１の導関数が、図５０Ｃにプロットされており、例示の目的で、この導関数もまた、図５０Ａの視覚表示と整合されている。第１の導関数３４の示された最大値３６を使用して、線状化色差曲線２８が構成されている。（それぞれ２４および２６のところで）夫々の対向したパターン領域を特徴付ける色値に交差するものと推測されると、Ｘ軸へのこれらの交差点の投射が、この境界領域内の変色幅を定める。
【０２８６】
或る場合には、１つの領域の色と第２の連続領域の色との間の境界領域が、２つの夫々の色のみを含む変色を伴わないが、むしろ、赤および緑が互いに混ざって茶色を形成する場合のように、境界領域内の全く異なる中間の色の形成を伴う。この変色は、図５１に同様な形式で図式的に示されている。このような場合、導関数の算出が、２つのピークを生じ、さほど支配的でないピークは、無視される。変色幅および特徴幅の算出は、より大きい導関数のピークにのみ基づいている。
【０２８７】
前述の変色幅の決定の詳細が、図４７Ａないし図４７Ｃに記載されている。工程８８２は、興味ある境界領域のための走査領域の選択を示している。気づくように、（境界領域の影響の無い夫々のパターン領域各々の「純粋な」色の決定を行なうために）選択されたパターン領域と関連された境界領域が、境界領域がスペース的に平均化される方向と平行にほぼ心出しされることが推薦される。さもなければ、平均化手順は、境界の固有の鋭さを不明瞭にする傾向がある。
【０２８８】
次いで、テキサス州ダラスのＵＭＡＸテクノロジ社から市販されているＵＭＡＸパワールック２１００ＸＬのような適切なスキャナと、テキサス州ダラスのＵＭＡＸテクノロジ社から市販されているマジックスキャン取得ソフトウエアのような適切なソフトウエアとを使用して、校正されたスキャナを手動モードに設定して（すなわち、コントラスト、色調、明度などの自動調整無し、色目標物を走査するために同じ設定を使用して）、適切に用意された試料の走査が行なわれる（８７２）。前述のように、比較的高い走査解像度が、ここにおけるように非一様な基質を走査する際に過剰の基質ノイズを生じる傾向があることがわかった。従って、５０ｄ.ｐ.ｉ.程度の走査解像度（例えば、２０ドット／ｃｍ）が、この分析に適切であると思われるが、試料の一様性によっては、他の解像度が効果的であることもある。また、１つの色チャンネルあたり８ビットのデータの取得が、勧められる。操作の２４ビットのＲＧＢ結果は、好適な無ロスフォーマット（例えば、ＴＩＦＦファイル）に記憶されるべきである。
【０２８９】
次いで、先に発生された色プロフィルが、フォトショップ（登録商標）内で走査された像に付与されて試料像ＲＧＢファイルをフォトショップ（登録商標）ｓＲＧＢ値に変換する（８７４）。次いで、これらのｓＲＧＢ値が、フォトショップ（登録商標）Ｌａｂ値に変換され（８７６）、像が、８ビットのＬ、ａ、ｂ色チャンネル像へ分離され、そして無ロス方法で記憶される（８７８）。
【０２９０】
この時点で、メリーランド、シルバースプリングのメディアサイバーネティックス社により販売されているイメージプロプラスのような像形成処理ソフトウエアを使用して、より意味のある追加の処理を見込んで各色チャンネルについてスペース的に平均化された像を発生させてデータを円滑にする核を形成する。ここで使用された第１の９ｘ９の核は、すべての１を含む中央の縦軸を除いて、すべてのゼロを含んでいる。８８６および８８８で示されたように、２つのこのような核（Ｋ１およびＫ２）が発生され、第２の核（Ｋ２）は、像境界領域に直交する一貫した１画素の横方向シフトを除いて、第１の核と同じである。３つの色チャンネル像の各々がＫ１およびＫ２で次々に巻かれると、その結果生じた対のＬ、ａ、ｂ色チャンネル像（それぞれ、Ｌ１、ａ１、ｂ１およびＬ２、ａ２、ｂ２）が互いから画素ずつに引き算されて（すなわち、Ｌ１２＝Ｌ２−Ｌ１、ａ１２＝ａ２−ａ１、ｂ１２＝ｂ２−ｂ１）、夫々の像よりなる各画素が示されたＬ１２、ａ１２またはｂ１２値を有する対応する組の有限の異なる像を形成する（８９０、８９２、８９４）。この図の８９４で気づくように、データが非負の値（例えば、８ビット、０−２５５データ）として記憶されなければならない場合、記憶工程において負の値が失われないように或る定数をデータに加えることが必要であることもある。この定数は、絶対色差を再構成する目的にデータが回復されるときには、単に引き算される。
【０２９１】
工程８９６において、イメージプロプラス（登録商標）のような適当な像処理ソフトウエアを使用して、非常に非一様な基質のより意味のある追加分析を見込む目的で３つの有限の異なる像の各々に基づいた線プロフィルを発生させる。これらの３つのプロフィルの各々は、境界領域と平行に配向され、且つ境界領域に直交する線に沿って画素ずつに増大される１ｘ５０画素ストリップに沿って夫々のＬ１２、ａ１２またはｂ１２値を平均化することによって発生される。その結果、境界領域を横切る直交距離の関数としてのＬ１２、ａ１２およびｂ１２の平均値が生じる。単一の境界領域から誘導されるなら、このような線プロフィルは、通常、図４６の８４２、８４６および８５０に示されるように、単一モード（色が境界領域内で混ざって第３の色を形成する場合、多モード）の概ねベル形の曲線に似ている。
【０２９２】
工程８９８は、先行の工程で発生された各色チャンネルについての平均化された有限の差値間の同等値と、対応する導関数とを設定し、この導関数から、個々の色チャンネルデータが組み合わされて、境界領域への直交距離の関数としての（３つの色チャンネルすべてからのデータを組み入れた）色の平均変化率をトラッキングする包括的な「ユークリッド色導関数」（「Ｅ.Ｃ.Ｄ．」）を形成し得る。また、示されたように、Ｌ値基準化ファクタが必要であることもあり、この時点で、工程８９４において加えられたいずれの定数も引き算されるべきである。
【０２９３】
９０２に示されるように、この時点までの計算は、変色幅および特徴幅の両方の決定に当てはまる。特徴幅の主題は、変色幅のこの論述の結論に従って取上げられる。従って、論述する次の工程は、９０４であって、変色幅の算出に向けられている。工程９０４において、適当な像処理ソフトウエアを使用して、ユークリッド色導関数（「Ｅ.Ｃ.Ｄ．ｍａｘ」）の最大値およびその対応するＸ値（「Ｘｍａｘ」）が算出される。Ｅ.Ｃ.Ｄ．ｍａｘは、境界領域の中へ直交方向に延びている５０画素幅の区画に沿った距離（Ｘ）の関数としてのＥの最大平均変化率、または対応的に、その最大値における勾配ΔＥ／ΔＸを表している。これらの２つの勾配の同等値を知ると、Ｅ.Ｃ.Ｄ．ｍａｘが解かれることになり、この式から、以下のごとくになる。
【０２９４】
ΔＸ＝変色幅＝［ΔＥｍａｘ／Ｅ.Ｃ.Ｄ．ｍａｘ］
図４７Ｃの工程９０６は、特徴幅の算出に向けられている。簡単に述べると、特徴幅は、単に、（変色幅の算出と関連されたＸｍａｘを使用して、夫々の境界領域に隣接したパターン領域間で色が最も急に変化している対向した境界領域内の点から測定した場合の特徴またはパターン要素を横切る最小の直接距離である。特徴幅の概念は、図５２および図５３に概略的な短縮形態で示されており、図５２は、図４９のものにおおざっぱに対応する変色幅を有する特徴における特徴幅の決定を示しており、図５３は、図５０のものにおおざっぱに対応する変色幅を有する特徴における特徴幅の決定を示している。
【０２９５】
この方法は、図４６Ａにより詳細に述べられており、走査領域８２１Ａにおける境界領域８２０Ｃにより定められた８２０Ａで示される幅狭いパターン要素から始まる。引き続く像処理工程すべては、当業者が、特徴を定める２つの境界領域が対処される必要があることをわかることを除いて、図４６と関連して以上で論述したものとほぼ同じである。その結果生じた像は、異なり、その結果、図８４０Ａないし８５０Ａとなり、これらの図では、有限の異なる像は、幅狭いパターン要素をとどめる２つの明確な境界領域の存在を示しており、対応する導関数線プロフィルは、ほとんどの場合、書くモードが単一の境界領域を表していると推定される場合にバイモーダルの外観を示す。例えば、境界領域内に第３の色が形成されれば、その単一の境界領域内に１つより多いモードが存在し得る。なお、図４７Ａないし図４７Ｃに示される像処理では、変色幅を定めるために単一の境界領域に行なわれる操作は、ユークリッド色導関数の算出（工程９００）を含めて、双境界領域の各々でも行なわれる。しかしながら、この工程に引き続いて、Ｘｍａｘについての２つの別々の値（すなわち、Ｘｍａｘ１およびＸｍａｘ２）が算出される（図４７Ｃの工程９０６参照）。特徴幅は、単に、絶対値としてとられたＸｍａｘ１とＸｍａｘ２）とのスカラー差である。
【０２９６】
布の用意およびパターン化
上記技術を使用し、前述のパターン化装置、すなわち、好適名パターン化装置（「ＰＲＥＦ」）、べつの要求滴下式パターン化装置（「ＤＯＤ」）の代表的な例および再循環式パターン化装置（「ＲＥＣＩＲＣ」）の代表的な例を使用して様々な基質について測定を行なった。表１に示される構成および方法関連の特徴を有する現在の床覆い基質の合理的な例を表す計５つの基質を使用した。
【表３】
2006516684.tif 000006
【０２９７】
なお、以上に挙げたパイルの高さ情報は、裏張りの上方のタフトの高さ（露出されたパイルの高さ）に対応しないが、むしろ製造方法に使用されたヤーンの高さに対応する。この研究の５つの基質の各々について裏張り表面への取付け箇所（すなわち、パイル要素の近位端部）から測定した場合の、露出されたパイルの高さの測定値は、基質Ａでは、ほぼ０．３５ｃｍであり、基質Ｂでは、ほぼ０．３７５ｃｍであり、基質Ｃでは、ほぼ０．７３ｃｍであり、基質Ｄでは、ほぼ１．０７ｃｍであり、基質Ｅでは、ほぼ０．７１ｃｍであった。ここで使用される場合、パイルの高さは、近位端部から遠位端部（すなわち、パイル要素の先端）まで測定した場合のパイル要素の長さに対応する露出されたパイルの高さを指している。また、ここで使用された基質が、広く同様な面重量、パイル高さ、繊維の種類のカーペット基質の広い範囲を表すように選択されたことは、当業者には理解されるべきである。ここで得られた結果は、同じ一般の繊維の種類の同様な基質、特に、面重量およびパイル高さが大まかに同様である基質、例えば、面重量およびパイル高さが表１に挙げられた基質の役３０％以内である基質に一般に適用可能であるものと思われる。
【０２９８】
なお、ここに開示されるもののような高い鮮明度のパターン化装置の潜在的性能を測定する目的で、基質Ａが、印刷表面としてその相対的位置要請により良好な試験結果を生じる見込みが最も高いと思われた。
【０２９９】
以上に挙げられた基質の各々について、試料パターンを形成するたびに、他の実験変数またはパラメータが存在した。これらのパラメータの各々を以下に挙げて、論表する。
【０３００】
パターン化機械：  ほとんどの基質について以下の３つの異なる機械を使用した：（１）ここに詳細に説明してある好適な要求滴下式ヘッド固定型機械（「ＰＲＥＦ」と称せられる）、（２）市販の容易に利用可能な要求滴下式機械（「ＤＯＤ」と称せられる）、（３）以上で説明したような市販の再循環ヘッド固定型機械（「ＲＥＣＩＲＣ」と称せられる）。実際のこととして、この選択の結果は、分配技術（タイプ弁、基質に対するアプリケータの動作など）と、使用された染料の粘度および組成との両方に影響した（再循環装置は、低粘度の染料を使用しており、いくらか表面活性剤―不耐性である。プリントゲージ（d.ｐ.i.）は、機械の選択によっても定められ、ＰＲＥＦおよびＲＥＣＩＲＣ機械の両方は、２０ゲージであり、ＤＯＤ機械は、１６ゲージである（ゲージ測定値は、基質位相幾何構造および染料の移行の作用を受入れずに、呼称である）。これは、ＤＯＤ装置については、基質に対する染料の移行作用が無いものと推定して、１画素幅のラインが、物理的幅において他のものと比較してわずかに大きいことを意味している。
【０３０１】
方向：  基質に対する染料の正確な方向付けに影響するパターン化装置により導入された種々の速度の成分のため、図４０に示される試験バーが、プリントヘッドに対する第１の配向、ならびに試験パターンが９０°回転された第２の配向（一方の配向はここで分析される基質のタフトラインと平行である）で基質に実際に印刷された。このように、染料が基質に分配されるときの染料流の移動に対する特徴配向によるいずれの利点または欠点も認められることができた。従って、図は、試験バーよりなる矩形の長軸がコンベヤの走行方向と平行でることを示す「ｈeｒ」、または試験バーよりなる矩形の長軸がコンベヤの走行方向と直交していることを示す「ｖeｒ」の値とともに「Ｄiｒ」パラメータを挙げている。変色幅または特徴幅データに適用されるような語「方向的に平均化された（方向平均の）」は、データが２つの直交配向においてパターン特徴または要素または関連された境界領域について採取され、データが２つの方向（例えば、基質の縁部と平行な方向および直交する方向）について平均化されたことを意味している。また、同様な直交測定および引き続く平均化は、適切である場合、液滴の寸法の測定に当てはまる。以下の論述については、印刷された要素の配向を説明するのに使用されるような水平および垂直の方向の表現が特定の意味を有していることは、理解されるであろう。（全体の印刷されたバーパターンについての）水平方向は、バー（ライン）がプリンタを通る基質搬送方向と平行な方向に印刷されることを示している。（全体の印刷されたバーパターンについての）垂直方向は、バー（ライン）がプリンタを通る基質搬送方向と直交する方向に印刷されることを示している。
【０３０２】
方向に対する種々のパターン化装置の性能を数字的に特徴付けるために、語「等方性指数」が使用され得る。この語は、単に、１つの方向における１つのパラメータ（例えば、特徴幅または変色幅）の値を他の方向における同じパラメータで割ることによって得られる２つの商のうちに大きい方であり、従って、常に１より大きい数字である。この商は、変色幅または特徴幅について算出されることができる。
【０３０３】
色：  支配的な境界の色に関する上記の論述において、支配的な境界の色の存在は、非常に暗いか、或いは非常に高い濃度を有する色が、非支配的な色のみが含まれるときに認められるよりも、非常に大きく境界領域の外観に影響することを意味していることが気づいた。実際には、色支配は、相対現象であり、色は、第１の色と対にされれば、その代わりに、さほど顕著ではないが、第２の色と対にされれば、確かに支配的である。この支配的な色の相互作用を一般化し難さのため、支配的な色を含む様々な異なる色の組合せが、測定に使用された。各組合せにおいて、第１と名付けられた色は、パターン要素または特徴の色を示している、第２と名付けられた色は、特徴が分離された「背景」または周囲領域の色を示している。使用された支配的な色の組合せは、以下の如くである（対において支配的であると思われる色は第１と名付けられる。
【０３０４】
赤―緑
黒ー赤
黄―ベージュ
茶色―ベージュ
緑―ベージュ
黒―ベージュ
赤―ベージュ
茶色が茶色―ベージュの対内で支配的である考えられる場合、茶色は、ここに報告される実景および測定について、他の色、例えば、比較的ゆっくり固定する染料である赤、黒、黄および緑のような色ほどは容易に移行しない傾向がある。従って、これらの後者の色は、それらの大きい移動性（境界を横切って移行する傾向がある）、または他の色による希釈に抵抗することにより界面を支配する傾向、またはそれらの両方のため、標準の支配的な色境界の挙動に、より関連されそうであるとわかった。反対に、茶色―ベージュ対は、市販の布パターン、特に、カーペット、敷物、マットおよび他の床覆物に見られる境界色相互作用のうちの多く（おそらく、大部分）を形成するような実質的にさほど支配的でない色を含む相互作用の合理的な代わりをもたらすものとわかった。このような対では、含まれる両染料は、素早く固定する傾向があり、さほど水溶性ではなく、従って、それらの割当られた目標画素からより僅かな程度まで移行する傾向がある。このような染料が移行し、混合すると、どちらの染料も、事実上、支配的ではなく、すなわち、それらの混合物は、２つの染料に対して事実上、中間である。
【０３０５】
変色幅および特徴幅の研究に関連して、逆の意味に使用された上記の色の組合せ（すなわち、パターン要素または特徴を表す組合せにおける非支配的であると思われる色、および背景を表す組合せ、例えば、緑―赤、赤―黒などにおける支配的であると思われる色）もまた試験した。これは、幅狭い特徴が含まれる場合、背景の影響が深いことができ、背景の色としての支配的な色が、非支配的な色で着色された幅狭い特徴を、おそらく消失まで効果的に「絞る」ことができることを説明するために行なわれた。
【０３０６】
含浸量：  含浸量は、単に、基質における単位面積あたりに塗布される染料の量の尺度である。増大された含浸量と、付随する吸込みに因り、細かい詳細を再現する低減された能力との公知な一般関係のため、各パターン化機械についてこの変数の代表的な値を測定し、パターン化機械のすべてに適用可能な選択された値を生じることが必要であった。従って、ここに報告される研究の目的で、各パターン化機械（従って、各染料装置）および各基質について、合理的な選択自由な含浸量範囲を測定した。次いで、これらの範囲を比較し、パターン化機械のうちのいずれかで特定の基質に使用されることができる(表１に挙げられているような)基質特定の含浸量の共通範囲を確立した。別段特定されないかぎり、表１に挙げられたこれらの範囲は、図５５ないし図１２２に報告されているデータを生じるために使用された。現在の布計量ジェット印刷技術の能力を仮定すると、ＰＲＥＦパターン化装置は、表１に挙げられた基質Ａのものより可なり低い面重量を有する布基質を高い鮮明度で且つ染料流出無しでパターン化することが可能であることが認められることができる。これは、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ装置、または布をパターン化するように特定的に設計された任意の他の公知な匹敵する計量ジェット装置と比較して、低い染料滴下量（例えば、約０．０８ｇ／ｃｍ２ないし約０．０４ｇ／ｃｍ２またはそれ以下の範囲内の量）を確実に且つ正確に分配することができることに由来している。
【０３０７】
面繊維の種類：議論の余地はあるが、パターン化された床覆物に使用されるために２つの最も大衆的な繊維はウールおよびナイロン６、６である。前者は、色の豪華さおよび豊かさについての無類の世評を有しており、後者は、ウールより人気なあり、その摩耗能力および着色能力に十分に優れている。ここで行なわれる測定の目的で、各々がナイロン６、６繊維を含有する４つの異なる基質（基質ＡないしＤ）が使用され、ならびに８０％のウールと２０％のナイロン６、６との混合物を含有する１つの試料（基質Ｅ）が使用された。ＡないしＤは、主としてナイロン６、６繊維よりなるパイル構成を有する広い横断面の市販の床覆物の代表であるように選択され、語「ナイロン６、６」は、このような基質を指している。基質Ｅは、種々のナイロン６、６試料との比較のための、および後述するかかる比較に関する結論のための合理的な基礎をもたらすことが可能である構成を有するように注意深く選択された。基質Ｅは、パイル高さおよび面重量が基質Ｃのものに大まかに匹敵する、主としてウールで構成されたパイル構成を有する広い種類の市販の床覆物の代表であると思われ、語「ウール」は、このような基質を指している。一般に、ウール繊維は、パターン化のためにここで使用された染料の吸収を大きな程度まで阻止する傾向がある。この特性は、おそらく（厳密な且つ大いに効果的なラノリン除去工程の後でさえ）ウール繊維にラノリンが自然に存在することに起因して、塗布された染料が表面に或いはその近くに液だまりを形成し、これらの染料がにじみ出たり横方向に移行したりする傾向があり、それによりパターンの鮮明度を低下させる。この状態は、基質Ｅに形成されたパターンに一貫して認められた。これを後で詳細に論述する。
【０３０８】
縁部処理：  試験されたパターン化機械の各々における特徴として、特徴の縁部に塗布された染料の量を或る程度まで減少させることが可能である。この可能なことは、特徴の縁部を超える制御されない吸込みまたは拡散を妨害することができ、それにより隣接したパターン領域（その縁部は、同様な処理を受けたかも知れない）の色への境界領域内の急変色部の形成を妨害を助長するので、望ましい。利用可能な融通性が機械間で変化するので、各々の場合、境界領域の幅を最小にし、その境界領域内の色変化の急さを最大にし、それにより表されたパターンの鮮明度を最大にするように試験バーの縁部への染料の送出しを設備により許容される程度まで最適化する試みが行なわれた。従って、(利用可能な程度までの)縁部処理があらゆる場合に実施されたので、このパラメータに関して、グラフ上のどの区別もなされない。
【０３０９】
染料の用意：  以上で定めらたように、染料の浸透度（および関連した語「分数浸透度」）は、パターン構成における基質の表面に塗布された染料が、パイル要素の近位部分の一般方向においてパイルを備えるヤーンまたは布繊維（「パイル要素」）の長さに沿って移行し、そしてかかるパイルをほぼ一様に着色した程度を指している。詳細には、以下に報告されるデータと関連して測定した場合、染料の浸透度は、パターン付与染料が、個々のパイル要素の長さに沿って移動し、そして縞、バンド、細い筋、色調の顕著な変化（例えば、低減された染料の濃度またはクロマトグラフ効果に因る）または不完全な非一様な着色の他の形跡がパイル要素の長さに沿って出現することなしにこれらのパイル要素を効果的に一様に着色した距離の尺度として採られた。比較的浅い染料の浸透度を示す基質は、乱されていない基質の表面の近くで完全な着色を示すが、パイル表面がブラシ掛けされるか或いは分割されると、（パターン付与染料）に対して）不完全に着色されたパイル要素を示すことがある。これは、図５４Ａおよび５４Ｂに図式的に示されている。前者では、染料浸透の深さは、点線のレベルにあるように採られている。より一様であって、ＰＲＥＦパターン化製品のより典型である後者では、染料浸透のレベルは、より大きいだけではなく、より一様であり、その結果、染料の浸透レベルが点線のところに示されている。ここにおける目的で、露出された繊維またはヤーンの長さの一部として表された商業的に許容可能な染料の浸透度（すなわち、分数浸透度）は、主としてナイロン６、６で構成されたパイル構成では、５０％またはそれ以上、および主としてウールで構成されたパイル構成では、４０％またはそれ以上であると推定された。
【０３１０】
染料配合物：  染料配合物は、例に示される如くである。
【０３１１】
染料の塗布順序：  各々の場合、染料は、下記の順序：すなわち、ベージュ、茶色、黒、赤、緑、黄色の順序で塗布された。
【０３１２】
後述のデータは、下記の例により調製試料を使用して生じられた。
【０３１３】
実施例１
ＰＲＥＦ印刷技術を使用した試料の調製および印刷：
この評価のために印刷された色を構成する特定の色素が、下記の表に示されている。この明細書において称せられる色の名前が、参考のために挙げられている。
【表４】
2006516684.tif 000007
【０３１４】
エリノールイエローＭＲ、エリノールブラックＭＲおよびナイロサンイエローＮ７ＧＬは、すべて、ノースカロライナ州ハイポイントのチバスペシャリティケミカルズ社から入手できる。イソランボーデアックスＲ、イソランレッドＳＲＬ、ラナセットブルー５Ｇおよびスプラノールイエローは、ノースカロライナ州チャリオットのダイスターＬＰから入手できる。
【０３１５】
表に挙げられたプロセス染料の各々を形成するために、脱イオン化水に下記の成分を添加することによって調製された原料溶液に特定の色素を添加した。
【０３１６】
１.ミリケン＆カンパニーにより製造されている界面活性剤ＳｙｎＦａｃ９２１４：１ｇ／Ｌ
２．ミリケン＆カンパニーにより製造されている脱泡剤ＦＴ−１６：２ｇ／Ｌ
３．ペンシルバニア州フィラデルフィアのロームアンドハース社により製造されているカトン（登録商標）のような殺菌剤：０．５ｇ／Ｌ
４．ジョージア州アトランタのフィッシャーサイエンティフィック社またはミズーリ州セントルイスのシグマーアルドリッチ社により販売されている硫酸ナトリウム（Ｎａ２ＳＯ４）：１ｇ／Ｌ
５．デラウエア、ワイルミントンのＣＰケルコ社により製造されているキサンテンゴム増粘剤、ケルトロールＴ（登録商標）：スピンドル３を３０ｒｐｍで使用したＬＶＴブルックフィールド粘度計を使用して測定した場合、生成ペーストにほぼ１２００センチポイズの粘度を与えるのに十分な量。
【０３１７】
基質ＡないしＥの未パターン化カーペットタイル（３６″ｘ３６″）を得た。これらのカーペットタイルを中間剛毛のブラシで軽くブラシ掛けしてタフトを整合させ、且つばら繊維を除去した。次いで、カーペットタイルを、１００℃の飽和蒸気の温度で作動する大気スチーマに装入した。これらのタイルを１５分間、スチーマで処理してヤーンタフトをロフト化してより一様なプリント表面を生じる。次いで、カーペットタイルを、その表面における染料の横方向の広がりを減じ、且つカーペットの表面の近くに着色剤を保持する効果を有する界面活性剤およびポリカチオン剤を備えた化学薬品ウエットアウトで処理し、表面繊維がより一様に着色され、その結果、表面プリントのさほど曇っていない外観が生じるようにする。脱イオン化水に調製された化学薬品ウエットアウトの特定の配合物は、以下の如くである。
【０３１８】
１．ジョージア州ロームのピーチステートラブス社から入手できるポリキャットＭ−３０（登録商標）のようなポリカチオン剤：１．５ｇ／Ｌ
２．ミリケン＆カンパニーにより製造されているシンーＯ―ウエット３２４：３．０ｇ／Ｌ。
【０３１９】
表面に塗布される化学薬品の量は、基質の面重量のほぼ２０％であった。基質ＡおよびＢについては、１６ｍｇ／ｃｍ２の含浸量が塗布された。基質Ｃ、ＤおよびＥについては、２７ｍｇ／ｃｍ２の含浸量が塗布された。
【０３２０】
次いで、タイルを印刷機械の印刷プラットホームに設置し、パターン化を行なった。バー要素パターンについてのプリントパターン情報を、ＰＲＥＦ装置の２０ゲージ（すなわち、呼称２０ｄｐｉ）のパターン化能力の利点を有する画素を基礎としたパターンデザインのための内部ミリケンソフトウエアパッケージで表し、コード化した。このパターンを、視覚評価により最適化してくっきりした縁部の鮮明度を与え、且つバー要素パターンのゲージ性能を最適化した。バーパターンは、機械方向および機械を横切る方向における印刷品質の差（すなわち、印刷品質異方性）について試験するために２つの直交方向に印刷された。
【０３２１】
パターン化を行なった後、レーディオフリーケンシー社により製造されている５０ｍｍのアレイ高さを有するＲＦオーブン、モデル７０３０１へ、染料を予熱するための６．５分間、通すことによってタイルの表面温度を９３．３℃（２００°Ｆ）まで上昇させた。次いで、タイルを５分間（基質Ｅについては、８分間）前記と同じスチ―マに入れて基質ヤーンへの色素の固定を完全にした。引き続き、タイルを洗浄プラットホームに設置し、そして過剰の染料（すなわち、カーペットヤーンに固定しなかった染料）、原料溶液などを除去するのを助けるために噴霧水で飽和させた。次いで、濡れたタイルをニップに通して過剰の水を除去し、そして約１０分間、ほぼ１７１．１℃（３４０°Ｆ）の滞留温度で乾燥機に入れた。次いで、基質Ｃ、ＤおよびＥをそれらの表面において剪断してばら繊維を除去し、且つ頂面をより一様にした。
【０３２２】
実施例２
ＲＥＣＩＲＣ印刷技術を使用した試料の調製および印刷
ＲＥＣＩＲＣ評価のために印刷された色を構成する特定の色素は、ＰＲＥＦ評価のために使用されたものと同じである。より低い粘度の原料溶液を必要とするＲＥＣＩＲＣ装置の場合にプリント色の各々を形成するために、特定された色素を、原料溶液の残部を形成した僅かに変更された原料溶液に添加した。原料溶液の残部は、下記の成分を脱イオン化水に添加することにより調製された。
【０３２３】
１．ミリケン＆カンパニーにより製造されている脱泡剤ＦＴ−２４：１ｇ／Ｌ
２．ペンシルバニア州フィラデルフィアのロームアンドハース社により製造されているカソン（登録商標）のような殺菌剤：０．５ｇ／Ｌ
３．デラウエア、ワイルミントンのＣＰケルコ社により製造されているキサンテンゴム増粘剤、ケルザンＳ（登録商標）：スピンドル３を３０ｒｐｍで使用したＬＶＴブルックフィールド粘度計を使用して測定した場合、生成ペーストにほぼ６００センチポイズの粘度を与えるのに十分な量。基質Ｅでは、印刷に使用されたキサンテンゴム増粘剤は、デラウエア、ワイルミントンのＣＰケルコ社により製造されているケルトロールＴ（登録商標）であった。すべての他の成分は同じであった。
【０３２４】
ペーストおよび色素を徹底的に混合して最終のプロセス着色剤を製造した。
【０３２５】
基質ＡないしＥは、３６″ｘ３６″のカーペットタイルの形態で使用された。これらのカーペットタイルを中間剛毛のブラシで軽くブラシ掛けしてタフトを整合させ、且つばら繊維を除去した。次いで、カーペットタイルを、その表面における染料の横方向の広がりを減じ、並びにカーペットの表面の近くに着色剤を保持する効果を有する界面活性剤およびポリカチオン剤を備えた化学薬品ウエットアウトで処理し、表面繊維がより一様に着色され、その結果、表面プリントのさほど曇っていない外観が生じるようにする。脱イオン化水に調製された化学薬品ウエットアウトの特定の配合部は、例１に示される如くである。
【０３２６】
１．ジョージア州ロームのピーチステートラブス社から入手できるポリキャットＭ−３０（登録商標）のようなポリカチオン剤：１．５ｇ／Ｌ
２．ミリケン＆カンパニーにより製造されているシンーＯ―ウエット３２４：３．０ｇ／Ｌ。
【０３２７】
表面に塗布された化学薬品の量は、基質の面重量のほぼ２０％である。基質ＡおよびＢについては、約１６ｍｇ／ｃｍ２の含浸量が塗布された。基質Ｃ、ＤおよびＥについては、約２７ｍｇ／ｃｍ２の含浸量が塗布された。
【０３２８】
次いで、タイルをＲＥＣＩＲＣ機械の印刷プラットホームに設置し、パターン化を行なった。バー要素パターンについてのプリントパターン情報を、ＲＥＣＩＲＣ装置の２０ゲージ（すなわち、呼称２０ｄｐｉ）のパターン化能力の利点を有する画素を基礎としたパターンデザインのための内部ミリケンソフトウエアパッケージで表し、コード化した。このパターンを、視覚評価により最適化してくっきりした縁部の鮮明度を与え、且つバー要素パターンのゲージ性能を最適化した。バーパターンは、機械方向および機械を横切る方向の印刷品質における異方性について試験するために２つの直交方向に印刷された。
【０３２９】
次いで、カーペットタイルを、１００℃の飽和蒸気温度で作動する大気スチーマに５分間（８分間、スチ―マに保持された基質Ｅを除いて）入れて基質ヤーンへの色素の固定を完全にした。引き続き、タイルを洗浄プラットホームに設置し、そして過剰の染料（すなわち、カーペットヤーンに固定しなかった染料）および残りのプリントペーストを除去するのを助けるために噴霧水で飽和させた。次いで、濡れたタイルをニップに通して過剰の水を除去し、そして約１０分間、ほぼ１７１．１℃（３４０°Ｆ）の滞留温度で乾燥機に入れた。次いで、基質Ｃ、ＤおよびＥをそれらの表面において剪断してばら繊維を除去し、且つ頂面をより一様にした。
【０３３０】
実施例３
ＤＯＤ印刷技術を使用した試料の調製および印刷：
ＤＯＤ印刷技術の評価のために印刷された色を構成した特定の色素は例１におけるものと同じであった。プリント色の各々を形成するために、（実施例１におけるような）特定された色素を先の２つの例とは異なる原料溶液に添加した。この原料溶液は、下記の成分を脱イオン化水に添加することによって調製された。
【０３３１】
１．ジョージア州アトランタのフィッシャーサイエンティフィック社またはミズーリ州セントルイスのシグマーアルドリッチ社により販売されているクエン酸：１ｇ／Ｌ
２．ペンシルバニア州ピッツバーグのベイヤー社から市販されている脱泡剤、ＮｏＦｏｍｅ（登録商標）：１ｇ／Ｌ
３．ペンシルバニア州ピッツバーグのベイヤー社から市販されている界面活性剤、タナスパースＣＪ（登録商標）：０.５ｇ／Ｌ
４．ペンシルバニア州ピッツバーグのベイヤー社により製造されているタナプリントＳＴ１６０Ｃ（登録商標）：スピンドル３を３０ｒｐｍで使用したＬＶＴブルックフィールド粘度計を使用して測定した場合、生成ペーストにほぼ１２００センチポイズの粘度を与えるのに十分な量。タナプリントの濃度は、下記の如く色素の量に伴って変化した。ベージュ（７.８ｇ／Ｌ）、茶色（８.１ｇ／Ｌ）、黒（１１.７ｇ／Ｌ）、赤（１２.５ｇ／Ｌ）、緑（１０ｇ／Ｌ）および黄色（８.７ｇ／Ｌ）。
【０３３２】
原料溶液および色素を徹底的に混合して最終のプロセス着色剤を製造した。
【０３３３】
基質ＡないしＥは、１８″ｘ３６″のカーペットタイルの形態で使用された。これらのカーペットタイルを中間剛毛のブラシで軽くブラシ掛けしてタフトを整合させ、且つばら繊維を除去した。次いで、カーペットタイルを、１００℃の飽和蒸気温度で作動する大気スチーマに入れた。タイルを、このスチーマにおいて１５秒間、処理してヤーンをロフト付けし、より一様なプリント表面を与えた。
【０３３４】
次いで、タイルを印刷機械の印刷プラットホームに設置し、パターン化を行なった。バー要素パターンについてのプリントパターン情報を、ＰＲＥＦ装置の２０ゲージ（すなわち、呼称２０ｄｐｉ）のパターン化能力の利点を有する画素化パターンデザインのための内部ミリケンソフトウエアパッケージで表し、コード化した。このファイルを、ＤＯＤ特定のデザインコードに変換した。ＰＲＥＦおよびＲＥＣＩＲＣで使用される２０ゲージデザインからＤＯＤ装置で使用するために１６ゲージデザインに変換することが必要であった。この技術により、縁部の鮮鋭度を最適にしようとするために、縁部のところの染料を５０％だけ減少させた。また、色分配弁には、染料の流れ（染料ジェット）を規定する２つまたは３つのオリフィスを有するオリフィスプレートを備えることができた。代表的なバーパターンをこれらの構成の各々で印刷した。バーパターンは、機械方向および機械を横切る方向の印刷品質における異方性について試験するために２つの直交方向に印刷された。
【０３３５】
次いで、カーペットタイルを１００℃の飽和蒸気温度で作動する大気スチーマに５分間入れて基質ヤーンへの色素の固定を完全にした。引き続き、タイルを洗浄プラットホームに設置し、そして過剰の染料（すなわち、カーペットヤーンに固定しなかった染料）および残りのプリントペーストを除去するのを助けるために噴霧水で飽和させた。引き続き、濡れたタイルをニップに通して過剰の水を除去し、そして約１０分間、ほぼ１７１．１℃（３４０°Ｆ）の滞留温度で乾燥機に入れた。次いで、基質Ｃ、ＤおよびＥをそれらの表面において剪断してばら繊維を除去し、且つ頂面をより一様にした。
【０３３６】
なお、ＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ機械で得られたパターン化性能のレベルは、市場で入手できる試料により実証されたものとほぼ一致していると確認された。
【０３３７】
データの論述
図５５ないし図２５５は、前述の計量ジェットパターン化装置を使用して前述の基質におけるパターン特性の測定を行なう過程で種々に提示され、収集されたデータを示している。データの質により、データの重要性および相互関係ならびにデータにより支持される結論の論述をわかり易くするようにこれらのデータの提示を整理する試みが行なわれた。
【０３３８】
５つの基質の各々からのデータは、以下に示す４つのバーチャートの夫々の組に提示される。
【０３３９】
１．含浸量平均のデータ
２．方向平均および含浸量平均のデータ
３．最小データ
４．方向平均の最小データ
これらのバーチャートの検討から結論されることができるように、３つの異なるパターン化技術（ＰＲＥＦ、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ）は、パイルへの染料の浸透が非常に低いような非常に低い含浸量でいくらか同等な変色幅（「ＴＷ」）および特徴幅（「ＦＷ」）性能を与え得る。必要なパイル浸透度（分数またはパーセントとして表され、「分数浸透度」と称される）を与えるために含浸量が増大されると、３つの印刷技術の質の激烈な差が現われる。ＰＲＥＦ技術は、より高い含浸量で、いくらか緩やかに減少する（すなわち、向上する）変色幅（「ＴＷ」）および特徴幅（「ＦＷ」）性能を与える。対照的に、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤパターン化装置の印刷性能は、高い含浸量で比較的悪くなる。この点を実証するために、図５５ないし図１３３は、チャート上のデータを与えるように平均化され、従って、「含浸量平均の」変色幅および特徴幅と称せられる多数の含浸量プリント試験からのＴＷおよびＦＷデータを含んでいる。データが平均化される各基質に適用可能な含浸量の値の範囲は、製造含浸量範囲として表１に示されており、そして商業的に容認できない程度までの未着色の繊維またはヤーンの表示を防ぐのに一般に必要とされるように、パイル要素の長さの少なくとも５０％（基質Ｅについては、ここに述べられる染料を使用した着色に対するその固有の耐性を認めて、少なくとも４０％の基準が使用された）に沿った（ここで定められるような）信頼できる染料浸透度を与えるのに必要である含浸量を表している。測定された含浸量平均の変色幅および特徴幅は、２つの直交方向についてチャートに示されており、これは、印刷品質が印刷方向に依存しているかどうかの特徴付けを考慮している。このようにデータを比較することにより、異なる色(染料)の対についての印刷品質の差が、明らかになる。
【０３４０】
先のチャートの変形例は、方向平均および含浸量平均データのチャートである。これらのチャートは、含浸量平均データを２つの直交方向に取り、２つの直交方向における各色についての平均値を求めることから得られる。ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ印刷技術では、印刷のための一貫した（相対的な意味で）「良い」および「悪い」方向が存在する傾向がある。対照的に、ＰＲＥＦ印刷技術の印刷品質は、(基質により許容される程度まで)等方性である傾向があり、かくして、２つの直交印刷方向のいずれにもおける印刷品質は、均等に「良好」である傾向がある。方向的平均は、印刷された基質表面におけるパターン要素の配向にかかわらず、印刷されたプリントが鮮明に現われ、細かい詳細を支持することができるかどうかの全体観念を与えるので、有用である。
【０３４１】
別のチャートでは、表１に示される含浸量範囲にわたって測定された最小の変色幅および特徴幅が示されている。これらの最小値は、許容可能な分数浸透度を生じる含浸量範囲内の比較的低い含浸量で印刷された基質において測定される傾向がある。これらのチャートは、表１の含浸量範囲内で得られた変色幅および特徴幅についての最良の（すなわち、最も小さい）値を表している。これらの値もまた、以上に示された理由で、方向平均形態で示されている。
【０３４２】
これらの例においては、印刷パターンにおいて小規模の詳細ならびに大規模のパターン要素を表す際に３つの印刷技術の固有の差を実証するために、漸増する幅のバーまたはライン要素が、種々の色の組合せで印刷されたことが指摘された。チャートデータならびに他の次のデータの提示において、語「１要素特徴」および「要素特徴５要素特徴」が使用されている。１要素特徴は、１印刷画素幅であることを意図された特徴であり、すなわち、パターンは、パターン化装置の呼称ゲージに等しい最小の寸法を有する特徴への所定の色の割当を必要とする。５要素特徴は、拡張により、最も小さい寸法における５印刷画素であるように意図された特徴である。単一の画素の物理的サイズは、使用される印刷技術の呼称ゲージに依存している。ＰＲＥＦ装置では、染料アプリケータは、０.１２７ｃｍ（０.０５インチ）の呼称ゲージに対応して、２.５４ｃｍ（１インチ）あたり２０個のアプリケータの密度を有する線に沿った間隔を隔てられている。他の技術の場合のアプリケータの間隔は、ＲＥＣＩＲＣ装置では０.１２７ｃｍ（０.０５インチ（呼称２０ゲージ））であり、ＤＯＤ装置では０.１５９ｃｍ（０．０６２５インチ（呼称１６ゲージ））である。１要素特徴についての変色幅および特徴幅の測定は、最も小さい寸法において１画素である細かい詳細要素を表すための印刷装置の能力の直接測定である。
【０３４３】
２要素特徴は、所望のパターン特徴が、２つの画素に等しい最小の寸法（ＰＲＥＦおよびＲＥＣＩＲＣ装置では、０.２５ｃｍ（０.１インチ）およびＤＯＤ装置では、０．３１７ｃｍ(０．１２５インチ）)を有するように意図された以外は、同様にして定められる。２要素特徴は、比較的細かい詳細が必要とされるが、支配的な色、非協力的なパイル構成または所望の特徴を偽装するか或いは消失するように作用するかも知れない他の要因の影響にかかわらず、詳細が識別可能である信頼度を有する状況をシミュレートするように意図された。
【０３４４】
１または２要素特徴を表わそうとする場合、特徴全体が、境界領域からの染料の移行により影響され、かくしてそのパターン要素についての変色幅および特徴幅に影響することがある。特徴の両縁部を規定する２つの境界領域内の染料が互いに相互作用することができないほど十分にパターン要素が大きい場合、境界領域について測定された変色幅にほとんど差が生じなく、パターン要素の寸法は、本質的に「半無限」である。従って、ここにおける目的で、５要素変色幅の測定は、半無限の境界を表すための印刷技術の各々の能力を直接測定し、かくして、５要素変色幅は、３またはそれ以上の印刷画素要素幅であるパターン要素すべてに合理的な精度で当てはまるものと考えられる。このサイズのパターン領域が表されるとき、種々の印刷技術と関連された特徴幅の間には目に見える差がほとんど無いと思われる。しかしながら、ＰＲＥＦ装置は、測定されたすべての基質について平均で実質的に優れた変色幅測定値を達成する。
【０３４５】
これらの例においては、３つの印刷技術を特徴付けるバーパターンを印刷するのに６つの代表的な色が使用されたことが明記された。７つの特定の色対、すなわち、赤／ベージュ、黒／ベージュ、緑／ベージュ、茶色／ベージュ、黄色／ベージュ、赤／黒および赤／緑、が使用された。以下は、前述の色対のすべてを使用して行なわれた例のうちの、赤／ベージュを使用した例である。赤／ベージュの色対についてのバーパターンは、まず１および５画素幅の特徴がベージュの背景において赤であり、次いで同じ大きさの特徴が赤の背景においてベージュであるように印刷された。５要素特徴は、半無限のパターン領域を表す（すなわち、「背景」領域と同等である）ので、赤の背景におけるベージュの特徴についての生じた５要素変色幅は、ベージュの背景における赤の特徴についての生じた５要素変色幅と基本的に同等であると思われる(両方とも２つの隣接した大規模の領域をまねているだけである)。従って、７つの色の組合せのみが、５要素変色幅チャートに示されている。
【０３４６】
また、赤およびベージュを使用して、ベージュの背景における赤の１または２要素特徴について得られる結果が、赤の背景におけるベージュの１または２要素特徴について得られる結果と非常にことなることは、１要素（および２要素）変色幅および特徴幅のチャートから気づくであろう。従って、１４つの色対すべてについての結果が、１要素および２要素変色幅および特徴幅のチャートについて示されている（２つの色の各々が転向を取っている７つの色の組合せがそれぞれ特徴または背景である）。これは、支配的な染料が使用され、非支配的な背景における支配的な染料の１要素特徴が視覚的に識別できるが、支配的な染料背景における非支配的な染料の１要素特徴が、支配的な染料が全くかすかであるか或いは全く消失されるように境界を横切って移行することに起因して可なり増大された変化幅（従って、近傍との可なり減少された相対コントラスト）を有するため、注目に値する。チャートに使用される規約は、特徴を第１として表す対の色と、背景を第２として表す色とを挙げることである。
【０３４７】
なお、実質的に異方性である（すなわち、方向に伴って実質的に変化しない）細かい先鋭な詳細を表す能力は、印刷基質に依存している。このように、基質Ａは、３つの印刷装置の固有のパターン化特性を著しい程度まではゆがめない低く比較的に安定なパイル表面を有する濃密で一様なプリント基材であり、一般的に言えば、所定の印刷装置の能力を実証するのに最も良く適した基質である。
【０３４８】
基質についての含浸量平均の５要素変色幅のチャート（図５５）は、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ印刷装置についての変色幅の固有の異方性または方向依存性を実証している。ＲＥＣＩＲＣ印刷装置は、図示された色対のすべてについて一貫した異方性を示す。なお、ＲＥＣＩＲＣ装置は、指定された水平（ｈｏｒ）方向に印刷された特徴について幅狭い変色幅を表す。指定された水平方向にＲＥＣＩＲＣ印刷装置で印刷された１要素直線については、アレイにおける単一のジェットが、線全体を印刷し、滴下痕跡は、（作動中の染料の流れの相対移動および他の要因に因り）線と同じ方向に細長い。比較により、変色幅は、基質Ａでは、垂直（ｖｅｒ）方向に印刷された特徴について一貫して大きい。指定された垂直方向にＲＥＣＩＲＣ印刷装置で印刷された直線については、この線を印刷するのに、隣接ジェットのアレイが必要とされ、滴下痕跡は、この線の境界を横切って細長い。この結果は、ＲＥＣＩＲＣ型印刷装置を使用する当業者の期待と一致している。
【０３４９】
また、基質ＡにおけるＤＯＤ印刷装置についての含浸量平均の５要素変色幅のデータ（図５５）は、図示の色郡すべてについてだが、異なる方向において、一貫した異方性を示している。ＤＯＤ装置は、垂直（ｖｅｒ）方向に印刷された特徴についてより幅狭い変色幅を一貫して表す。指定された垂直方向にＤＯＤ印刷装置で印刷された直線については、横断色計量式ヘッドプリントは、基質を横切るプリントヘッドの単一の掃引で線を印刷する。比較により、１要素変色幅は、基質Ａでは、水平（ｈｏｒ）方向に印刷された特徴について一貫してより大きい。指定された水平方向にＤＯＤ印刷装置で印刷された直線については、横断色計量式ヘッドプリントは、これが前方に割り進み、そしてそのラスター掃引（ヘッドの多数のラスターが線を生じる）で同じ点における印刷を試みると、線を印刷する。パターンを横切るヘッドラスターとしての染料の流れの作動タイミングは、この印刷方向に良好な縁部を得るために極めて良く調整される必要がある。この結果は、このＤＯＤ印刷装置を使用当業者の期待と一致している。
【０３５０】
先の論述とは対照的に、ＰＲＥＦ印刷装置は、比較的方向に依存しない結果を生じる。わずかな例外を除いて、図示された色群のすべてについて測定された変色幅値は、水平および垂直方向についてほぼ同じである。
【０３５１】
なお、この異方性は、図５５ないし図７７に示される最小の５要素変色幅についてのチャートでもわかる。これらの異方性傾向は、一様にではないが、５つの基質すべてに当てはまる傾向がある。なお、ループを有する基質は、基質の印刷表面と平行な吸込みチャンネルを有する傾向があり、これらのチャンネルは、基質の表面に沿って染料を吸引して方向上の差を促進するものと思われる。また、多層基質位相幾何構造は、染料を基質上のそれらの所期の画素位置から運び去るのに役立ち得る。長いパイル要素を有する基質では、パイル要素の上部分が、印刷時にそれらの初期の位置から離れ、従って、種々の印刷技術により基質に与えられた固有の印刷特性をゆがめるのが比較的容易である。従って、基質特定の効果が、印刷装置の各々に特有の方向性印刷特性を隠してしまう。前述のように、基質Ａは、一般に、以上の隠し構造のうちの一部を生じるので、これらの種々の印刷特性を最も出現するものと思われる。
【０３５２】
ほとんど例外なしに、ＰＲＥＦ印刷装置が、任意の所定の色の組合せについて、ＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ装置よりも、より小さい変色幅（従って、より細い縁部）で大きいパターン領域間に境界を表すことが可能であることは、含浸量平均および最小の５要素変色幅のチャートからわかる。５要素変色幅がＰＲＥＦの結果に匹敵するようにＤＯＤまたはＲＥＣＩＲＣ装置で１つの方向を印刷することができるが、対抗する技術についての直交方向は、ＰＲＥＦ技術についての直交方向より悪い。この結果は、直接に平均化されたチャートを見ると非常に明らかになる。図５５ないし図７４に含まれる、これらの直接に平均化された（含浸量平均および最小の）５要素変色幅のチャートは、ＰＲＥＦデータが境界における各色組合せについてＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ印刷装置よりほとんど全般的に優れていることを実証している。
【０３５３】
異なる色の組合せについての５要素変色幅を表している数値は、或る範囲にわたって変化しているが、ＰＲＥＦの５要素変色幅は、より一様に群生される傾向がある。更に、ＰＲＥＦパターン化装置は、任意の特定の基質の場合、幾つかの色の組合せについて最も小さい５要素変色幅を生じることができるので、区別されることができる。実際、最も低い５要素変色幅は、茶色／ベージュの色対についてのものである傾向がある。これは、茶色およびベージュの両方が、それらの指定画素位置から容易に移行しない可なり低い濃度の染料であるため、重要である。この色対におけるこれらの色の相互作用は、当業者には、パターン化された布に普通に見られる大多数の色の相互作用をしっかり表しているものと考えられる。従って、この色対で低い５要素変色幅を表す能力は、一般にＰＲＥＦパターン化装置で基質を印刷するために重要である。更に、これらのデータに表される色のほとんどは、それらの画素領域から流出する傾向がある色、例えば、赤、黒、緑および黄色であり、すべて、割り当てられた画素位置から移行する傾向があり、従って（少なくとも、細かい詳細が望まれるなら）印刷し難いと考えられる。従って、比較的容易、また比較的困難な色の組合せを使用して共に得られた結果は、これらの装置の能力を効果的に考慮から外すデータを発生させるものと思われる。
【０３５４】
より幅狭い５要素変色幅を表すためにＰＲＥＦの能力を測ろうとするために、図７５ないし図７９は、各基質について得られ、対応する基質について（先端から露出された基部まで測定された）パイル高さに対してプロットされた（すべての色についてのいずれかの直交方向における含浸量平均または最小の、或いは方向平均の）最小５要素変色幅データを示している。
【０３５５】
当業者が、変色幅がパイル高さに伴って増大すべきであることを期待するかには、幾つかの理由がある。より長いパイル要素は、これを許容可能に深い染料浸透度でパターン化するのにより多い染料を必要とする。より多い量の染料をカーペットの表面の分配する場合、指定された画素領域より可なり大きいビードまたは液だまりを形成する可能性が大きい。更に、表面における染料の量がより多いと、いくらの染料が基質の表面に沿って横方向に吸込む可能性がある。また、より長いパイル要素は、「なよなよ」であり、その「着色時」の位置から移動し、かくして表面のプリントをゆがめ、且つ平均で変色幅を増大しがちである。
【０３５６】
図５５ないし図７８を見ると、５つの基質の各々についての最良（すなわち、最小）の５要素変色幅がＰＲＥＦ印刷装置で得られることは、明らかである。各々の場合、チャートにおいて、ＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ技術の場合の５要素変色幅の最も低い値を対応するＰＲＥＦ値から分離する線を引くことが可能である。まず、図７７に示されるような基質ＡないしＤ（すなわち、ナイロン６、６パイル）から発生されたデータを見ると、パイル高さの関数としての（任意の方向における、および挙げられた色の組合せのいずれかについての）最小５要素変色幅のための分離線についての等式は、以下の如くである。
【０３５７】
（ナイロン６、６）：
ＴＷｍｉｎ、任意方向（ｃｍ）＝０.１５・［測定されたパイル高さ（ｃｍ）］＋０.０８
方向平均の５要素変色幅（図７８）についての対応する線は、以下の式により与えられる。
【０３５８】
（ナイロン６、６）：
ＴＷ方向平均最小（ｃｍ）＝０.１８・［測定されたパイル高さ（ｃｍ）］＋０.０８３
基質Ｅ（すなわち、８０％ウール／２０％ナイロン６、６パイル）から発生されたデータを見ると、染料浸透度は、代表的には、基質ＡないしＤ（１００％ナイロン６、６パイル）に認められる対応する染料浸透度より小さかった。先に説明したように、ウールで構成されたパイルで認められるこの耐浸透性のため、染料が、パイルの表面に或いはその近くに留まる傾向があり、それにより染料が横方向に移行するか或いは流出する機会を高めて、主として或いは排他的にナイロン６、６で構成されるパイル要素を有する同様に構成された基質と比較して、そのパターン特徴と関連された変色幅の増大を引起こす。
【０３５９】
当業者が期待するように、この効果は、パイル高さの減少に伴って減少する（パイル浸透はパイルの組成にかかわらず均等に容易になる）。従って、パイル高さが無視できる程度の値に近づくと、基質Ｅについての認められる変色幅の挙動は、基質ＡないしＤについて認められるものに匹敵し、基質Ｅ（図７７）についての任意の方向における最小５要素変色幅対高さについての分離線のための対応する等式は、以下の式により与えられる。
【０３６０】
（ウール）：
ＴＷｍｉｎ、任意の方向（ｃｍ）＝０.１８１・［測定されたパイル高さ（ｃｍ）＋０.０８
方向平均の５要素変色幅（図７８）についての対応する線は、以下の式により与えられる。
【０３６１】
（ウール）：
ＴＷｍｉｎ、任意の方向（ｃｍ）＝０.１９３・［測定されたパイル高さ（ｃｍ）＋０.０８３
パターンに細かい詳細を表すための種々の印刷装置の能力に関して、１要素特徴幅データによれば、多くの区別部を生じ得る。一般に、５要素幅変色幅チャートについて先に行なった記述および解明は、以下の解明で１要素変色幅データに当てはまる。或る相互の色の組合せ（例えば、赤の特徴／ベージュの背景およびベージュの特徴／赤の背景）についての１要素変色幅データが、徹底的に異なる場合がしばしばそうである。より詳細には、非支配的な色が特徴である場合、非支配的な特徴は、しばしば、割り当てられた画素位置から移行した支配的な背景染料により圧倒される。従って、支配的な色の背景で非支配的な色の特徴についての１要素変色幅は、非支配的な色の背景における支配的な色の特徴についての１要素変色幅より可なり大きい。
【０３６２】
チャートにおけるこの基礎的な差をわかるために、支配的な色の特徴は、特徴の色を第１と名づける先と同じ規約を使用して、下記の呼称、すなわち、赤／ベージュ、黒／ベージュ、緑／ベージュ、茶色／ベージュ、黄色／ベージュ、黒／赤および赤／緑の特徴である。従って、非支配的な色の特徴は、ベージュ／赤、ベージュ／黒、ベージュ／緑、ベージュ／茶色、ベージュ／黄色、赤／黒および緑／赤である。非支配的な色の特徴が、背景を形成する支配的な色により全体的に圧倒されるので、変色幅および特徴幅を算出するためにここで使用されるアルゴリズムは、しばしば、特徴を、これがパターンにより割り当てられた場合に確認することができなかった。これらの場合、その特徴についてのバーチャートにはデータが現われない。換言すると、バーチャートにはデータが現われない場合（例えば、図９１、図９３、図１１５および図１１７における柱状グラフの「ベージュ／黒」群からのＤＯＤデータの不在を参照せよ）、これは、その非支配的な色の特徴が、近傍（背景）の支配的な染料の色からの染料の移行により全体的に圧倒された結果であり、生じた印刷されたパターンにおいてこの特徴を非常に見極め難くしている。
【０３６３】
基質Ａについての含浸量平均の１要素変色幅および最小の１要素変色幅のデータ（図７９ないし図８２）を見ると、印刷方向異方性の一般傾向がある。これらの異方性は、予期されるように、５要素変色幅のデータについて述べたものと同じである。同じ理由で、この異方性は、前述のように、基質効果により隠されることができる。５要素変色幅のデータと同様に、所定の色の組合せのＰＲＥＦ１要素変色幅は、基質ＢないしＥでは、特に支配的な色の組合せ（図７９ないし図１０２参照）について、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ印刷装置の場合に得られることができるものよりもほとんど全般的に小さい（鋭く細かい詳細縁部を生じる）。１要素特徴については、全体特徴が隣の画素からの染料の移行または侵入により支配される（および本質的に消失される）ことができるので、１要素変色幅は、５要素変色幅よりいくらか大きい。ＰＲＥＦ印刷装置の優位性は、図７９ないし図１０２に含まれる方向平均、含浸量平均および最小の１要素変色幅のチャートにおいてはっきりわかり、この場合、ＰＲＥＦ印刷装置は、すべての色の組合せについて１要素変色幅値の最も密なグループ分けを有する傾向がある。この密なグループ分けは、すべての色について、一般により鋭い縁部が印刷されることができ、その結果、多色印刷パターンについて全体の優れた印刷先鋭性が生じるので、重要である。
【０３６４】
５要素変色幅チャートについてと同じように、ＰＲＥＦ装置は、任意の色の組合せについて最も低い１要素変色幅を有することで有名である。従って、より鋭く規定された１要素特徴が、ＰＲＥＦ印刷装置で表されることができる。このことを数字的に示すために、図９９ないし図１０２は、各基質について得られ、対応する基質について測定されたパイル高さに対してプロットされた最小１要素変色幅（これらは、任意の色の組合せについて各方向における含浸量平均および最小の１要素変色幅、ならびにすべての色の組合せについて得られた最小の方向平均含浸量および最小の１要素変色幅のための最小値を示している）を示している。これらのプロットによれば、ＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ技術が印刷することができる最も小さい１要素変色幅をＰＲＥＦ印刷装置が発生させることができる対応する１要素変色幅から分離する線を引くことができる。基質ＡないしＤについてのデータを第１に考慮して、任意の方向における最小の１要素変色幅対パイル高さ（図１０１）についての分離線のための等式が、以下に示される。
【０３６５】
（ナイロン６、６）
ＴＷ１要素、ｍｉｎ、任意方向（ｃｍ）＝０.２０２・［測定されたパイル高さ（ｃｍ）］
＋０.０６２
方向平均の最小１要素変色幅についての対応する線（図１０２）は、以下の式により示される。
【０３６６】
（ナイロン６、６）
ＴＷ１要素、方向平均ｍｉｎ（ｃｍ）＝０.１８８・［測定されたパイル高さ（ｃｍ）］
＋０.０９１
基質Ｅ（すなわち、８０％ウール／２０％ナイロン６、６パイル）から発生されたデータを見ると、染料浸透度は、代表的には、基質ＡないしＤ（１００％ナイロン６、６パイル）で認められる対応する染料浸透度より小さかった。ウールで構成されたパイルで認められるこの対浸透性のため、染料がパイルの表面にまたはその近くに留まる傾向があり、それにより染料が横方向に移行するか或いは流出する機会を高めて、主として或いは排他的にナイロン６、６で構成されるパイル要素を有する同様に構成された基質と比較して、（特徴幅にかかわらず）そのパターン特徴と関連された変色幅の増大を引起こす。従って、ウールについての対応する等式（それぞれ図１０１および図１０２参照）は以下のごとくである。
【０３６７】
（ウール）
ＴＷ１要素、ｍｉｎ、任意方向（ｃｍ）＝０.２３８・［測定されたパイル高さ（ｃｍ）］
＋０.０６２
方向平均の最小１要素変色幅についての対応する線（図１０２）は以下の式により与えられる。
【０３６８】
（ウール）
ＴＷ１要素、方向平均ｍｉｎ（ｃｍ）＝０.２２３・［測定されたパイル高さ（ｃｍ）］
＋０.０９１
印刷されたパターンにおける細かい詳細を生じる能力を定める他の面は、特徴幅またはその同等な効果的なゲージである。最小の特徴幅（または同等に、最大の効果的なプリントゲージ）は、特定の色が実際に且つ確実に割当られることができる基質の最も小さい面積の尺度である。この最小の特徴幅は、様々な要因（基質の構成、染料の性質、印刷方向など）の関数であるが、パターン化装置の呼称ゲージ（これは、単に、パターン化装置の物理的構成を仮定すると、特定の色が理論的に割当てられることができる基質の最も小さい面積の尺度である）によって実質的に抑制されるものと推定される。ＰＲＥＦおよびＲＥＣＩＲＣパターン化装置の呼称ゲージが２０ゲージ（２０液滴または画素／インチ）であり、ＤＯＤ装置が名目上１６ゲージ印刷装置（１６液滴または画素／インチ）であることは、思い出されるであろう。
【０３６９】
１画素印刷要素（すなわち、有効ゲージ）についてのこの最小幅は、１要素特徴幅により先に述べたように測定される。１要素特徴幅チャートにおけるデータを論述する前に、幾つかの解明が必要である。一般に、パターン要素幅が、そのパターン要素の存在を隠す傾向がある隣の画素からの染料の侵入により減少されることができる場合がそうである。隣の画素（これらの画素自身は、それらの画素領域から容易に移行したので、細かい詳細で表されなかった）からの染料により圧倒される色を使用して細かい詳細を生じるかかる能力は、印刷機またはパターン化装置の能力の信頼ある目安ではない。従って、下記の論述は、非支配的な（または少なくともさほど支配的でない）背景における支配的な染料特徴に関するだけである。夫々の画素領域から容易に移行する傾向がある染料をより効果的に制御することができることによって、印刷機は、すべての色について細かい詳細を全般的に表すことがより可能である。
【０３７０】
基質Ａについての含浸量平均の１要素特徴幅のデータ（図１０３）は、この基質についての変色幅のデータの論述において述べた同じ特性のうちの多くを示している。
【０３７１】
例えば、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤパターン化装置の基本設計の結果、パターン化装置の固有設計により、小さい特徴を表す際に、容易に認識可能な方向効果または異方性がある。支配的な色の特徴については、ＰＲＥＦ印刷装置は、あるなら、わずかな方向依存性を有する特徴要素を印刷する傾向があり、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤパターン化装置の両方は、示された支配的な色の特徴のすべてについて方向依存性のより一貫した傾向を示す。
【０３７２】
詳細には、ＲＥＣＩＲＣ装置は、水平（ｈｏｒ）方向に印刷された特徴についてより幅狭い特徴幅を一貫して表し、ＤＯＤ装置は、変色幅データの異方性についての論述で述べた同じ理由で、垂直（ｖｅｒ）方向に印刷された特徴についてより幅狭い特徴幅を一貫して表す。かかる結果は、これらの夫々のパターン化装置を使用する当業者の期待と一致している。変色幅データについて述べたように、特徴幅印刷異方性は、基質の効果により大きく或いは小さく変更される。
【０３７３】
ほとんどの場合、図１０３ないし図１２２に示されるＰＲＥＦ印刷装置の場合の含浸量平均の支配的な色の１要素特徴幅は、任意の所定の色の組合せについて、ＲＥＣＩＲＣまたはＤＯＤの場合にいずれかの直交方向に得られるものより小さい。ＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣデータについての良好な方向がＰＲＥＦデータに匹敵する場合があるが、すべての基質上のほとんどの支配的な色については、ＰＲＥＦ印刷方法は、より幅狭い支配的色の１要素特徴幅を生じる。幅狭い１要素特徴を生じるこの全体能力は、ＰＲＥＦパターン化装置が、対応する方向平均のＤＯＤまたはＲＥＣＩＲＣ特徴より幅狭い方向平均の支配的な色の特徴を生じた場合の方向平均の（含浸量平均の、ならびに最小の）１要素特徴幅のチャートでわかる。また、支配的な色の１要素特徴幅についての数値は、どの色が表されているかに応じて変化する。しかしながら、変色幅データについて述べたように、ＰＲＥＦパターン化装置により発生された１要素特徴幅データは、（１）より密に群生され、その結果、より一般的に能力任意の色の細かい詳細を表すことができるものと思われ、そして（２）幾つかの色についてＲＥＣＩＲＣまたはＤＯＤ印刷装置よりも小さい支配的な色の詳細を発生させることができることに反映する。
【０３７４】
図１２３は、ＰＲＥＦパターン化装置により印刷された基質ＡないしＤについての含浸量の関数として色平均の（および方向平均の）１要素特徴幅のデータを示している。これらのデータについての含浸量範囲は、４つのナイロン６、６基質の各々について表１に挙げられた製造含浸量範囲に特定された範囲より大きい。従って、夫々の基質について代表的に特定されるものより高いおよび低い含浸量についてのデータがある。更に、１要素特徴幅のデータは、同様な含浸量で同じ基質に印刷された支配的な色すべてにわたって色平均化されている。各色についての生データは、すべての色について見られるデータ範囲の中心に入り、従って、これらのデータは、１要素特徴幅についての平均予期値であると思われる。図１２３から得られる所見を以下に論述する。
【０３７５】
各ナイロン６、６基質についての色平均および方向平均の１要素特徴幅のデータがチャートに含まれ、そしてこれらのデータが連続曲線に位置するものと思われるので、特徴幅が、一般に、適切な分数浸透度を得るようにナイロン６、６基質を着色するのに必要とされる含浸量の関数であることを推測することが合理的である。これは、例えば、長いタフトを有するカーペット化用製品としての基質において色の高い浸透度を得るのに可なりの含浸量が必要とされる場合、特徴幅が、より低い含浸量で可なりの含浸量が達成されることができる製品の場合より大きいことを意味している。
【０３７６】
図１２３は、含浸量に対してプロットされた色平均および方向平均の１要素特徴幅のデータへのパワー法則方程式の最小平方回帰適合を示している。この適合のパワー法則の累乗指数は、ほぼ１／３である。これは、ＰＲＥＦ印刷装置を特徴付けるのに非常に有用であるモデルを確立するので重要である。染料は、基質表面へ分配された後、ビードのようになり、表面に球を形成することができ、次いで、この球は、そのまま（すなわち、外方に広がることなしに球の直径に等しい直径を有する円形の「痕跡」内に完全に）吸収され、次いで、各画素領域にこのような球でパターン化するために期待される特徴幅が、対応する円形の痕跡の直径と同等であると言うことが推定される。このようなモデルは、基質表面に塗布される化学物質と結合されるＰＲＥＦパターン化装置に使用される染料の速度が、基質への液滴の吸込みを減速し、基質に吸収される前にビードを表面に形成する傾向があるので、合理的である。このようなモデルを使用して、特徴幅は、基質に塗布された含浸量により定められる体積と、ＰＲＥＦパターン化装置の場合には、ほぼ１ｇ／ｃｍ３である染料の密度とを有する球の直径により表示される。２０ゲージのパターン化装置を仮定して、４００個の液滴が、基質の１平方インチに分配され、その平方インチにおける含浸量は、４００個の液滴に均等に分割される。１要素特徴幅を含浸量に関係付けるその結果生じる等式は、球の幾何学的体積が（４／３）πｒ３（ｒは球の半径（＝球／２の直径）である）であると仮定して、以下のごとくである。
【０３７７】
ＦＷ１要素（ｃｍ）＝２・（３／２４８・π）・含浸量（ｇ／ｃｍ２）））１／３
ＰＲＥＦの色／方向平均の１要素特徴幅データへの適合からの１／３のパワー法則の累乗指数は、特徴幅のための球状液滴モデルは、基質、特にナイロン６、６に細かい特徴を印刷するＰＲＥＦパターン化装置の能力を特徴付ける良好な方策である。
【０３７８】
図１２４は、ＰＲＥＦ、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ印刷装置の場合のナイロン６、６についての色平均および方向平均の１要素特徴幅のデータの比較を示している。また、このチャートは、対応する含浸量について算出された球状液滴モデルからの１要素特徴幅についての未秤量の予想を示している。（１）ＰＲＥＦの色平均および方向平均の１要素特徴幅が、球状液滴モデルの予想にほぼ等しく、ＰＲＥＦ装置がそのモデルに極めて近似していることを示していること、および（２）ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤデータが両方ともこの試料モデルの予想からより」逸脱していることを述べることは重要である。ＰＲＥＦ１要素特徴幅についてのこの同じ一般傾向は、いくらか僅かな程度までだが、基質Ｅ（図１２５参照）について見られる。この効果の減少は、染料が基質Ｅの表面に留まり、それにより染料が垂直方向ではなく横方向に移行する機会を高めると言う傾向の増大に起因しているものと思われる。
【０３７９】
また、染料の詳細は特徴幅に影響するものと思われる。図１２８は、ベージュの背景に対して基質ＡないしＤに印刷された場合５つの支配的な色の特徴についての方向平均の１要素特徴幅のデータを示している。パワー曲線は、下記の結論を支持するデータに合致している。一般に、１要素特徴幅は、印刷された染料における個々の色素の濃度に伴って単調に増大する傾向がある。従って、例においてＰＲＥＦで印刷された特定の染料については、特徴幅を減少させる順序は、赤、黒、黄色、緑および茶色である。
【０３８０】
図１２７は、ナイロン６、６基質（基質ＡないしＤ）のための３つの印刷技術の場合の支配的な色の特徴すべてについて含浸量に対してプロットされた方向平均の１要素特徴幅を示している。また、１要素特徴幅についての球状液滴モデルの予想は、チャートに実線としてプロットされている。色データのすべてがプロットされると、ＰＲＥＦの方向平均の１要素特徴幅のいくつかは、球状液滴モデルの予想より小さく、効果は、隣の染料液滴または小規模の基質の構成特徴により誘発される或る流路効果に起因するものと思われる。興味あることとしては、（比較的高い含浸量値に見られる）１つの例外を除いて、実線の下に位置する（すなわち、球状液滴モデルにより予想される値より小さい値を有する）方向平均の１要素特徴幅のデータは、茶色の特徴のためのものである。これは、先に述べたように、当業者には、茶色／ベージュの対が、布基質を印刷するのに実際に使用される色対の大部分を表すものと思われるので、重要である。
【０３８１】
線の下に位置する単一の非ＰＲＥＦのデータ点が、調べられ、比較的大きい１要素変色幅を有することがわかった。曲線の下のデータが、例えば４.５ｍｍより小さい１要素変色幅を有する必要があると言う追加の要求がなされる場合、球状液滴モデルは、ＰＲＥＦ装置がパターン化した製品を確実に区別する有効ゲージまたは特徴幅を表す中断をもたらす。印刷された細かい要素特徴が小さい特徴幅および小さい変色幅の両方を有すると言うこの要求は、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ印刷装置を上回るＰＲＥＦパターン化装置の利点を決定的に実証するために後で示される。
【０３８２】
ここにおける図１２８の基質Ｅの論述
任意の基質について、特定の基材における裏張り（例えば、ナイロン６、６基質では少なくとも５０％およびウール基質では少なくとも４０％）の上に延びているタフトの長さに沿って適切な浸透を達成するのに必要とされる含浸量を知り、そして含浸量の関数としての１要素特徴幅のための球状液滴モデルの方程式を使用して、前記含浸量を、ＰＲＥＦパターン化された製品を独特に特徴付けることができる特徴幅に変換することによってＰＲＥＦ印刷をその相手から区別する特徴幅を算出することができる。この方法を容易にするために、図１２９は、市販の床覆物に対して印刷される多数の基質について、印刷されたパイル面の重量と、以上で規定されたように、適切な浸透を達成するのに必要である要求染料含浸量とを示している。この表および球状液滴モデルから、任意の所定のナイロン６、６基質および対応する含浸量についてＰＲＥＦパターン化装置をＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤから区別する１要素特徴幅を算出することができる。当業者は、方向平均の１要素特徴幅が含浸量に伴って増大するので、パイルの高さに伴って増大するものと予期されることができることをわかるであろう。これは、パイルが適切な浸透で着色されることができるように、パイルの高さの増大により追加の含浸量を必要とするからである。
【０３８３】
図１３０は、５つの基質の各々についての前述のバーチャートから得られる方向平均の最小の１要素特徴幅の逆数を算出することによって定められるような最大ゲージを示している。前述のように、球状液滴モデルは、小さい１要素特徴幅、かくして比較的高い有効印刷ゲージを生じるのにＰＲＥＦパターン化装置の能力をＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤパターン化装置から識別する分割線を与える。球状液滴予想線の上に現われる単一のＤＯＤデータ点は、比較的大きい変色幅を有する特徴に起因しており、かくして、高い鮮明度のパターンの成分とは考えられない。図１３１は、前述のバーチャートから得られる方向および含浸量平均の１要素特徴幅の最小値の逆数から算出された各基質およびパターン化技術についての最大の含浸量平均の印刷ゲージを示している。所定に基材についての平均含浸量では、ＰＲＥＦパターン化装置は、ＤＯＤまたはＲＥＣＩＲＣパターン化装置よりも高いゲージ（または小さい１要素特徴幅）を生じることがはっきり可能である。かくして、ここにおける球状液滴モデルの使用は、小さい１要素特徴幅を印刷するＰＲＥＦの能力と対応する特徴を印刷するＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣパターン化装置の能力との間にはっきりした分割線をもたらす。
【０３８４】
バーチャートは、ＰＲＥＦ装置がＤＯＤまたはＲＥＣＩＲＣパターン化装置にとって可能であるいくつかの支配的な色についてより小さい１要素特徴幅を印刷することができることをはっきり示している。この特性を特徴付けるために、図１３２および図１３３は、各パターン化装置での所定の基質上の任意の支配的な色について、その基質について測定されて平均含浸量に対してプロットされた（いずれかの方向における、或いは方向平均の）最小の１要素特徴幅の最小値を示している。ＰＲＥＦパターン化装置の場合に得られた方向平均の最小の１要素特徴幅が、ＤＯＤまたはＲＥＣＩＲＣ装置の場合より小さいことは明白である。これらのプロットを全体的に見ると、ＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ技術が印刷することができる最も小さい１要素特徴幅をＰＲＥＦ印刷技術が生じることができる対応する１要素特徴幅から分離する線を引くことができる。任意の方向における最小の１要素特徴幅対平均基質含浸量について図１３２に示されるこの分離線のための等式は、以下に示される。
【０３８５】
（ナイロン６、６）
ＦＷ1要素、ｍｉｎ、任意方向（ｃｍ）＝０．１６・［平均基質含浸量（ｇ／ｃｍ２）］
＋０．１２
方向平均の最小の１要素特徴幅についての対応する線（図１３３）は、以下の式により与えられる。
【０３８６】
（ナイロン６、６）
ＦＷ1要素、ｍｉｎ、方向平均（ｃｍ）＝０．０８１・［平均基質含浸量（ｇ／ｃｍ２）］
＋０．１８８
先の２つの段落における解説に対するＲＳＫ
基質Ｅ（すなわち、８０％ウール／２０％ナイロン６、６パイル）から生じられたデータを見ると、染料浸透度は、代表的には、基質ＡないしＤ（１００％ナイロン６、６パイル）に見られる対応する浸透度より小さかった。先に説明したように、ウールで構成されたパイルに見られるこの耐浸透性のため、染料がパイルの表面の留まる傾向があり、それにより染料が横方向に移行するか或いは流出する機会を高めて、主として或いは排他的にナイロン６、６で構成されるパイル要素を有する同様に構成された基質と比較して、そのパターン特徴と関連された変色幅の増大を引起こす（図１３２参照）。
【０３８７】
（ウール）
ＦＷ１要素、ｍｉｎ、任意方向（ｃｍ）＝０．０８９・［平均基質含浸量（ｇ／ｃｍ２）］
＋０.１２
方向平均の最小の１要素特徴幅についての対応する線（図１３３）は、以下の等式により与えられる。
【０３８８】
ＦＷ１要素、ｍｉｎ、方向平均（ｃｍ）＝０.０４５・［平均基質含浸量（ｇ／ｃｍ２）］
＋０.１８８
データの論述におけるこの時点まで、ＰＲＥＦパターン化装置のパターン化性能は、単一のパラメータのみ（すなわち、変色幅または特徴幅）を使用してＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ装置と比較された。しかしながら、ＰＲＥＦパターン化装置の実際の利点は、多数のパターンかパラメータまたは優れている図柄にわたって優れた特性を与えることができることである。パターン化された布基質についての望ましいアットリビュトは、大きい連続したパターン領域における鋭い縁部（前述の変色幅）の存在だけではなく、それらの隣のパターン領域との実質的な色のコントラストを有する細かい詳細（すなわち、最小の特徴幅）の、パターン化領域における存在である。隣のパターン領域との細かい要素の実質的なコントラストと共に細かい印刷詳細を得るために、小さい特徴幅および小さい変色幅の両方が必要とされる。（例えば、ブロック化された染料ジェットなどの代わりに所望の特徴がパターンに現われるようにするために）幾つかの製造業者がそれらの製品における１要素特徴を印刷するのに選択しない程度まで、２要素特徴特性が、下記のグラフおよび論述に差し込まれる。ＰＲＥＦパターン化装置が、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ装置と比較して、１要素および２要素パターン特徴の両方についての最も小さい変色幅および特徴幅を生じることが可能であることが実証される。当業者は、２要素詳細が印刷機械の呼称印刷ゲージの２倍より一般に大きい幅を有するので、１要素および２要素詳細を一般に互いから識別することができることをわかるであろう。
【０３８９】
基質ＡないしＥにおける印刷技術の各々の場合の特徴幅および変色幅を比較する２時限チャートが、図１３４ないし図１５３である。これらのチャートは、各基質について印刷される代表的な含浸量範囲を表すために選ばれなかった含浸量データのすべてを含んでいる。これらのチャートは、含浸量データのすべてを含んでいるので、含浸量を下げることによって、より細かくて鋭い印刷詳細を得るための印刷技術の各々の能力を表す傾向がある。これらのチャートは、選択された基質の各々について、順次、第１に、支配的な色の特徴についての対応する１要素特徴幅に対してプロットされた１要素変色幅（水平および垂直印刷方向の両方について示される生データ）、第２に、方向平均の１要素特徴幅データに対してプロットされた方向平均の１要素変色幅データを示している。なお、これらのデータは、含浸量を平均化するか或いは求めるための最小値を含まない。これらのデータは、生データであり、従ってＰＲＥＦ、ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤデータの大部分がいかにパラメータスペースに群生されるかを示す傾向がある。チャートの同じ順序および配列が、2要素特徴データについて、以下に示される。
【０３９０】
図１３４ないし図１５３の調査は、一般傾向を示している。ＰＲＥＦ装置の１要素および２要素特徴は、１要素および２要素特徴の両方についてのチャートの低い変色幅および低い特徴幅部分に向けて群生される傾向がある。ＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ装置の特徴幅および変色幅の対は、より幅広く分散される傾向があり、これは、本来、これらの印刷技術では良好な特徴幅および変色幅の両方を得難いことを示している。ＰＲＥＦパターン化装置の場合、支配的な色すべてについて低い値で特徴幅および変色幅のデータ対が群生することは、ＰＲＥＦ装置が広い範囲の色について隣のパターン要素との実質的なコントラストで細かい詳細を印刷することがより可能であることを示している。方向平均の１要素および２要素変色幅および対応する方向平均の特徴幅のデータの比較は、ＰＲＥＦ装置では、他の印刷装置が達成することができない小さい変色幅および特徴幅の値が群生することを実証している。
【０３９１】
ほとんどの場合、最も小さい変色幅および特徴幅を表すデータ点は、茶色／ベージュの色対についてのものである。前述のように、当業者は、色の対が布基質をパターン印刷するのに使用される色の大部分の良好な代用物であることをわかるであろう。方向平均のデータは、ＰＲＥＦ印刷技術とＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ装置との正の差を実証している。何故なら、ＰＲＥＦデータは、方向的により一様であり、任意の方向において高い鮮明度のパターン化性能を示すからである。反対に、ＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ装置は、両方とも良い方向および悪い方向を有しており、従って。方向平均は、特徴幅対変色幅のチャートの異なる範囲に入り、ＰＲＥＦ印刷装置を効果的に識別する。
【０３９２】
ＰＲＥＦパターン化装置の追加の著しい特徴は、基質パイルへの染料の可なりの浸透をもたらしながら、製品に鋭く規定された高い鮮明度のパターン詳細を生じることができると言う点である。前述のように、高い鮮明度を有するパターン特徴の達成は、低減量の染料が使用される場合（それにより基質表面における染料の横方向の移行を最小限にする）には一般により容易である。しかしながら、そうすることにより、染料の浸透は、通常、悪影響される。この理由で、小さい特徴幅および変色幅を維持しながら、１要素および２要素パターン詳細で得られることができる浸透の程度を定めるために、浸透度の測定が行なわれた。浸透度の測定は、非常に特定の浸透鮮明度で行なわれた。基質パイルの表面の頂部から、着色された部分が何らかの形一様であるのが途切れる点までの距離を詳細に測定するのにカリパスを使用することができるように、浸透度は、基質パイルの側部輪郭で測定された。例として、染料がパイルに浸透すると、染料が異種のキャピラリ中へ制御不可能に吸上がることに起因して、色は、或る箇所で羽状に広がることがある。従って、このように浸透度を測定することにより、染料の最も遠い浸透程度が関連してはいけなく、むしろ、重要な測定は、染料がヤーンに沿って移動してこれを視覚的に一様なように着色した箇所を含む。問題としている特徴の染料の浸透度についての適当な平均値を生じるために、多数の測定が行なわれ、それにより基質の不完全さまたは不規則性に因る不可避の変化を対処した。
【０３９３】
また、各基質についてのパイルの高さ（すなわち、タフトの近位端部から測定した場合のパイルを形成する露出されたタフトまたはヤーンの長さ）の測定が行なわれた。なお、表１における基質ＡないしＥと関連された製造規格は、接着剤、他の化学薬品で封入されるか、或いはカーペット面を支持する布裏張り層の下で見えないパイル要素の部分を含めて、パイル要素の全長を示している（パイル高さについての長さは、分数浸透度（すなわち、一様な染料浸透程度対裏張りの上に延びている測定されたパイルの全高さまたは全長の比）を算出するのに使用されたものより非常に大きい）。
【０３９４】
図１５４ないし図１６７は、各基質および各パターン化装置について含浸量に対してプロットされた色の各々の浸透度を示している。浸透度が含浸量に伴って単調に増大することが一般に期待されている。染料が基質へ如何に吸込むかの複雑さと、浸透度を定めるためにここで使用された鮮明度とにより、含浸量の増大に伴う浸透度の線形増大は、一般には見られないが、一般に単調に増大することがわかった。
【０３９５】
ＰＲＥＦ装置でパターン化された試料は、最もはっきりした傾向を示す。一般には、黒、赤および黄色のような色素の重濃度を有する色は、より高い含浸量から、しばしば非常に低い含浸量でも高い浸透度を有する傾向がある。茶色および緑のような低い色素濃度を有する色は、より低い含浸量で減少した浸透度を有する傾向がある。この結果は、意外ではなく、これらの染料は、固定すべき部位を探し出すとき、染料の分子は、パイルのタフトの底部近くに、パイルタフトの最も下方の部分を効果的に着色するのに不十分な染料が存在するように、下方に吸込む流体から除去される。この傾向は、基質ＣないしＥのようなより長いパイル高さの基質に非常にはっきり見られる。これらの基質では、より高い濃度染料とさほど高くない濃度の染料との間の差は、長いパイルにより高められる。ＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤパターン化装置でパターン化された基質についての浸透度データの場合に同様な結果が見られる。
【０３９６】
以上に論述したように、ＰＲＥＦパターン化装置は、相手のパターン化装置と比較して、小さい特徴幅および小さい変色幅を同時に生じることが可能である。下記の論述は、分数浸透度をも考慮した場合にＰＲＥＦ装置が如何にＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤ印刷装置と比較するかを示している。この論述の一部として、３次元グラフの２次元表示である図１６８ないし図２４７が使用される。これらの図は、対応する変色幅データおよび対応する浸透度データ（または含浸量データ）と共に特徴幅データを示している。支配的な色の特徴すべてについて試料採取されたが含浸量のすべてが、これらの図に含まれており、これらの含浸量は、予め選択された含浸量範囲に制限されない。これらの図は、下記のように整理されている。第１の種類のチャートは、分数浸透度（または含浸量）と共に、まず１要素支配的色特徴、次いで２要素支配的色特徴について、水平方向および垂直方向の特徴についての変色幅および特徴幅の生データを示している。第２の種類のチャートは、分数浸透度（または含浸量）と共に、まず１要素支配的色特徴、次いで２要素支配的色特徴について、水平方向および垂直方向の特徴の両方についての方向平均の変色幅および方向平均の特徴幅のデータを示している。これらの論述と関連して、略記「平均」は、これらのチャートについて、データが２つの直交方向に沿って平均化されたことを示すのに使用される。第３の種類のチャートは、対応する３次元グラフの拡大図であり、低い特徴幅、低い変色幅および高い分数浸透度（または含浸量値の対応する範囲）に対応するグラフの範囲を分離するのに役立つ。これらの分離グラフは、ＰＲＥＦパターン化装置が、基質着色製品に先に得ることが不可能であり、特に計量ジェット式パターン化装置の使用により得ることが不可能であった多くの色について変色幅、特徴幅および分数浸透度の組合せを有する製品を製造することが可能であることを示している。
【０３９７】
一般に、ＰＲＥＦパターン化装置により印刷された支配的な色パターン要素は、商業的に許容可能な品質であると考えられる製品を規定するのに選択された分数浸透度ちと共に低い値（すなわち、ナイロン６、６基質では少なくとも０.５およびウール基質では少なくとも０.４）で群生されている変色幅および特徴幅を有している。これは、多かれ少なかれすべての基質についてそうであり、広く様々な床覆い基質では、ＰＲＥＦ装置がＤＯＤおよびＲＥＣＩＲＣ印刷装置と比較して良好な分数浸透度を得ながら、より細かく鋭い詳細を印刷することができることを示している。この記述は、１要素および２要素特徴の両方についてそうである。このことは、分離チャートが、ＰＲＥＦパターン化装置が達成することができる望ましい印刷特徴（例えば、鋭い縁部および良好な浸透度を有する細かい詳細）を表す３次元グラフにおける領域を示していることにより、より明らかにされる。
【０３９８】
前述の分離グラフに図式的に示されるように、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である性能パラメータスペースを規定する（分数浸透度または含浸量とともに）変色幅および特徴幅のパラメータについての一定値がある。このスペースの境界は、基質と、パターン特徴の性質（すなわち、特定のパターン特徴が１要素支配的色特徴であるか、２要素支配的色特徴であるかどうか）とに伴って変化する。
【０３９９】
基質Ａについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である１要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図１６９参照）は、以下の如くである。
【０４００】
（基質Ａ）  ＦＷ１要素＜０.２ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.２ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または、同等に、図１７３では、以下の如くである。
【０４０１】
（基質Ａ）  ＦＷ１要素＜０.２ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.２ｃｍ、
含浸量範囲：０.０６〜０.２５ｇ／ｃｍ２
基質Ａについての前記境界に対応する方向平均の値（図１７１参照）は、以下の如くである。
【０４０２】
（基質Ａ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.２２ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.２ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または同等に、図１７５では、以下の如くである。
【０４０３】
（基質Ａ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.２２ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.２ｃｍ、
含浸量範囲：０.０６〜０.２５ｇ／ｃｍ２
基質Ａについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である２要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図２０９参照）は、以下の如くである。
【０４０４】
（基質Ａ）  ＦＷ２要素＜０.３４ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.１７５ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または、同等に、図２１３では、以下の如くである。
【０４０５】
（基質Ａ）  ＦＷ２要素＜０.３４ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.１７５ｃｍ、
含浸量範囲：０.０６〜０.２５ｇ／ｃｍ２
基質Ａについての前記境界に対応する方向平均の値（図２１１参照）は、以下の如くである。
【０４０６】
（基質Ａ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.３４ｃｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.１８ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または同等に、図２１５では、以下の如くである。
【０４０７】
（基質Ａ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.３４ｃｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.１８ｃｍ、
含浸量範囲：０.０６〜０.２５ｇ／ｃｍ２
基質Ｂについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である１要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図１７７参照）は、以下の如くである。
【０４０８】
（基質Ｂ）  ＦＷ１要素＜０.２５ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.２１ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または、同等に、図１８１では、以下の如くである。
【０４０９】
（基質Ｂ）  ＦＷ１要素＜０.２５ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.２１ｃｍ、
含浸量範囲：０.０６〜０.２５ｇ／ｃｍ２
基質Ｂについての前記境界に対応する方向平均の値（図１７９参照）は、以下の如くである。
【０４１０】
（基質Ｂ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.２７ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.２１５ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または同等に、図１８３では、以下の如くである。
【０４１１】
（基質Ｂ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.２７ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.２１５ｃｍ、
含浸量範囲：０.０６〜０.２５ｇ／ｃｍ２
基質Ｂについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である２要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図２１７参照）は、以下の如くである。
【０４１２】
（基質Ｂ）  ＦＷ２要素＜０.３５ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.２１ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または、同等に、図２２１では、以下の如くである。
【０４１３】
（基質Ｂ）  ＦＷ２要素＜０.３５ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.２ｃｍ、
含浸量範囲：０.０６〜０.２５ｇ／ｃｍ２
基質Ｂについての前記境界に対応する方向平均の値（図２１９参照）は、以下の如くである。
【０４１４】
（基質Ｂ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.３６ｃｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.２４ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または同等に、図２２３では、以下の如くである。
【０４１５】
（基質Ｂ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.３６ｃｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.２４ｃｍ、
含浸量範囲：０.０６〜０.２５ｇ／ｃｍ２
基質Ｃについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である１要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図１８５参照）は、以下の如くである。
【０４１６】
（基質Ｃ）  ＦＷ１要素＜０.２５ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.２４５ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または、同等に、図１８９では、以下の如くである。
【０４１７】
（基質Ｃ）  ＦＷ１要素＜０.２５ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.２４５ｃｍ、
含浸量範囲：０.１６〜０.５５ｇ／ｃｍ２
基質Ｃについての前記境界に対応する方向平均の値（図１８７参照）は、以下の如くである。
【０４１８】
（基質Ｃ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.２７５ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.２５ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または同等に、図１９１では、以下の如くである。
【０４１９】
（基質Ｂ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.２７５ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.２６５ｃｍ、
含浸量範囲：０.０６〜０.５５ｇ／ｃｍ２
基質Ｃについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である２要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図２２５参照）は、以下の如くである。
【０４２０】
（基質Ｃ）  ＦＷ２要素＜０.４ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.２３５ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または、同等に、図２２９では、以下の如くである。
【０４２１】
（基質Ｃ）  ＦＷ２要素＜０.３５ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.２３５ｃｍ、
含浸量範囲：０.１６〜０.５５ｇ／ｃｍ２
基質Ｃについての前記境界に対応する方向平均の値（図２２７参照）は、以下の如くである。
【０４２２】
（基質Ｃ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.４ｃｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.２６ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または同等に、図２３１では、以下の如くである。
【０４２３】
（基質Ｃ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.４ｃｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.２６ｃｍ、
含浸量範囲：０.１６〜０.５５ｇ／ｃｍ２
基質Ｄについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である１要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図１９３参照）は、以下の如くである。
【０４２４】
（基質Ｄ）  ＦＷ１要素＜０.３ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.２７ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または、同等に、図１９７では、以下の如くである。
【０４２５】
（基質Ｄ）  ＦＷ１要素＜０.３ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.２７ｃｍ、
含浸量範囲：０.１６〜０.５５ｇ／ｃｍ２
基質Ｄについての前記境界に対応する方向平均の値（図１９５参照）は、以下の如くである。
【０４２６】
（基質Ｄ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.３ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.３５ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または同等に、図１９９では、以下の如くである。
【０４２７】
（基質Ｄ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.３ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.３５ｃｍ、
含浸量範囲：０.１６〜０.５５ｇ／ｃｍ２
基質Ｄについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である２要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図２３３参照）は、以下の如くである。
【０４２８】
（基質Ｄ）  ＦＷ２要素＜０.４６ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.２６ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または、同等に、図２３７では、以下の如くである。
【０４２９】
（基質Ｄ）  ＦＷ２要素＜０.４ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.２６ｃｍ、
含浸量範囲：０.１６〜０.５５ｇ／ｃｍ２
基質Ｄについての前記境界に対応する方向平均の値（図２３５参照）は、以下の如くである。
【０４３０】
（基質Ｄ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.４６ｃｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.３３ｃｍ、
分数浸透度≧０.５
または同等に、図２３９では、以下の如くである。
【０４３１】
（基質Ｄ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.４５ｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.３０５ｃｍ、
含浸量範囲：０.１６〜０.５５ｇ／ｃｍ２
基質Ｅについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である１要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図２０１参照）は、以下の如くである。
【０４３２】
（基質Ｅ）  ＦＷ１要素＜０.３ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.３１ｃｍ、
分数浸透度≧０.４
または、同等に、図２０５では、以下の如くである。
【０４３３】
（基質Ｅ）  ＦＷ１要素＜０.３ｃｍ、ＴＷ1要素＜０.３１ｃｍ、
含浸量範囲：０.２〜０.４ｇ／ｃｍ２
基質Ｅについての前記境界に対応する方向平均の値（図２０３参照）は、以下の如くである。
【０４３４】
（基質Ｅ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.４ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.３３ｃｍ、
分数浸透度≧０.４
または同等に、図２０７では、以下の如くである。
【０４３５】
（基質Ｅ）  ＦＷ１要素、方向平均＜０.３ｃｍ、ＴＷ１要素、方向平均＜０.４ｃｍ、
含浸量範囲：０.２〜０.６ｇ／ｃｍ２
基質Ｅについて、ＰＲＥＦパターン化装置でのみ達成可能である２要素パターン領域と関連された方向（２つの直交方向）特定の特徴幅、変色幅および分数浸透度（および同等な含浸量範囲）の値（図２４１参照）は、以下の如くである。
【０４３６】
（基質Ｅ）  ＦＷ２要素＜０.４ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.３ｃｍ、
分数浸透度≧０.４
または、同等に、図２４５では、以下の如くである。
【０４３７】
（基質Ｅ）  ＦＷ２要素＜０.４ｃｍ、ＴＷ２要素＜０.３ｃｍ、
含浸量範囲：０.０４〜０.４ｇ／ｃｍ２
基質Ｅについての前記境界に対応する方向平均の値（図２４３参照）は、以下の如くである。
【０４３８】
（基質Ｅ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.４ｃｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.２９ｃｍ、
分数浸透度≧０.４
または同等に、図２４７では、以下の如くである。
【０４３９】
（基質Ｅ）  ＦＷ２要素、方向平均＜０.４ｍ、ＴＷ２要素、方向平均＜０.２９ｃｍ、
含浸量範囲：０.０４〜０.４ｇ／ｃｍ２
所定の基質およびパターン領域の各々について、対応する分離チャートにおいて変色幅および特徴幅の両方についての境界値が確認され、この境界値未満において、支配的な色の特徴についての印刷変数（変色幅、特徴幅および分数浸透度または含浸量の範囲）が、ＰＲＥＦ印刷装置によって達成されることができるだけである。従って、これらの境界は、以前の製品が、同じ１要素または２要素変色幅および特徴幅のパラメータを有する細かく鋭い支配的な色のパターン領域を含んでいないので、ＰＲＥＦで印刷された製品を他の装置により印刷された製品と区別するのに役立つ。ＰＲＥＦによってのみ達成される変色幅および特徴幅の値の範囲が如何に基質に伴って変化したかを理解するために、ＰＲＥＦの唯一の立方体についての境界値（分離チャートの最端境界）をパイル高さに対してプロットしたグラフが用意された。図２４８ないし図２５５は、方向にかかわらないデータおよび方向平均のデータの両方に関する１要素および２要素変色幅および特徴幅についてのこれらの境界値対パイル高さのプロットを示している。変色幅および特徴幅の両方が基質のパイル高さに伴って単調に増大することは、これらのデータから明らかである。
【０４４０】
この関係を数値的に定めようとして、各点を繋ぐか或いは各点の下に位置する線を各データグラフに個々に当てはめた。これらにより、各々の場合、ＰＲＥＦ立方体の境界が如何にパイル高さに伴って変化したかを定めることができる。方向的に平均化されなかったナイロン６、６についての１要素データ（図２４８および図２４９）では、結果は、以下の如くである。
【０４４１】
ＦＷ境界、１要素（ｃｍ）＝０.１４・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１５
ＴＷ境界、１要素（ｃｍ）＝０.１１・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１６
分数浸透度≧０.５
以上の式は、組合せで、ＰＲＥＦパターン化装置のみが、１要素変色幅、１要素特徴幅および０.５より大きい付随の分数浸透度（ナイロン６、６基質）で任意の方向にパターン領域を印刷することができる３次元のスペースの上方境界を定めるのに役立つ。換言すると、所定のパイル高さおよび少なくとも０.５である分数浸透度で主としてナイロン６、６の基質に任意の方向に印刷された（特に計量ジェット式パターン化技術を使用して印刷された）支配的な色の１要素パターン領域に関して、ここにおける教示により測定された１要素特徴幅および１要素変色幅は、ＰＲＥＦ印刷装置で印刷されたこのような基質に関してのみ、上記式から特定される値より小さい値を有することになる。
【０４４２】
非方向平均の２要素データ（図２５０および図２５１）は、下記の式を生じる。
【０４４３】
ＦＷ境界、２要素（ｃｍ）＝０.１６９・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.２８
ＴＷ境界、２要素（ｃｍ）＝０.１２９・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１２９
分数浸透度≧０.５
方向的に平均化された同じ１要素データ（図２５２および図２５３）に関して、結果は以下の如くである。
【０４４４】
ＦＷ境界、１要素、方向平均（ｃｍ）＝０.１２１・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１７７
ＴＷ境界、１要素、方向平均（ｃｍ）＝０.１８３・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１３５
分数浸透度≧０.５
所定のパイル高さおよび少なくとも０.５である分数浸透度で主としてナイロン６、６の基質に任意の方向に印刷された（特に計量ジェット式パターン化技術を使用して印刷された）支配的な色の２要素パターン領域に関して、ここにおける教示により測定された２要素特徴幅および２要素変色幅は、ＰＲＥＦ印刷装置で印刷されたこのような基質に関してのみ、上記式から特定される値より小さい値を有することになる。
【０４４５】
また、特定の支配的な色について、所定のパイル高さを有する基質に任意の２つの直交方向に印刷された（特に計量ジェット式に印刷された）１要素パターン領域を確認することができ、ここにおける教示により測定された前記２つの直交方向の１要素パターン領域の１要素特徴幅および１要素変色幅は、ＰＲＥＦ印刷装置で印刷された基質に関してのみ、０.５より大きい分数浸透度と関連して所定の基質について前記パイル高さで算出された前記式から特定される値より大きい値を有することになる。
【０４４６】
方向的に平均化された２要素データ（図２５４および図２５５）に関して、結果は以下の如くである。
【０４４７】
ＦＷ境界、２要素、方向平均（ｃｍ）＝０.１６７・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.２８
ＴＷ境界、２要素、方向平均（ｃｍ）＝０.１８９・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１１３
分数浸透度≧０.５
また、特定の支配的な色について、所定のパイル高さを有するナイロン６、６基質に任意の２つの直交方向に印刷された（特に計量ジェット式に印刷された）２要素パターン領域を確認することができ、ここにおける教示により測定された前記２つの直交方向の２要素パターン領域、２要素特徴幅および２要素変色幅は、ＰＲＥＦ印刷装置で印刷された基質に関してのみ、０.５より大きい分数浸透度と関連して所定の基質について前記パイル高さで算出された前記式から特定される値より大きい値を有することになる。
【０４４８】
主としてウールパイルヤーンで構成された基質Ｅ（図に点線で示される）に向けて説明すると、アナログ分析を行うことが可能であり、その結果、ＰＲＥＦパターン化製品をウール基質についてのＲＥＣＯＲＣ−パターン化製品から効果的に分離する線をパイル高さの関数として規定する式を生じる。この分析の目的で、パイル高さが小さくなるにつれて、ウールパイルヤーンとナイロン６、６パイルヤーンとの間のパターン化性能の差は、ほんの僅かに近づくパイル高さで、変色幅および特徴幅が本質的に一致するまで、小さくなる。
【０４４９】
方向的に平均化されなかった１要素データ（図２４６ないし図２４９）では、結果は下記のごとくである。
【０４５０】
ＦＷ境界、１要素（ｃｍ）＝０.２１・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１５
ＴＷ境界、１要素（ｃｍ）＝０.２１・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１６
分数浸透度≧０.４
上記式は、組合せで、ＰＲＥＦパターン化装置のみが、１要素変色幅、１要素特徴幅および少なくとも０.４の付随の分数浸透度でウール基質に任意の方向にパターン領域を印刷することができる３次元のスペースの上方境界を定めるのに役立つ。換言すると、所定のパイル高さのウール基質に任意の方向に印刷された（特に計量ジェット式パターン化技術を使用して印刷された）支配的な色の１要素パターン領域に関して、ここにおける教示により測定された１要素パターン領域の１要素特徴幅および１要素変色幅は、ＰＲＥＦ印刷装置で印刷された基質に関してのみ、少なくとも０．５の分数浸透度と関連して所定のウール基質について前記パイル高さで算出された、上記式から特定される値より小さい値を有することになる。
【０４５１】
方向的に平均化されなかった２要素データ（図２５０および図２５１）に関して、結果は下記の如くであった。
【０４５２】
ＦＷ境界、２要素（ｃｍ）＝０.１６９・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.２８
ＴＷ境界、２要素（ｃｍ）＝０.２５５・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１２９
分数浸透度≧０.４
所定のパイル高さのウール基質に任意の方向に印刷された（特に計量ジェット式パターン化技術を使用して印刷された）特定の支配的な色の２要素パターン領域に関して、ここにおける教示により測定された前記２要素パターン領域の２要素特徴幅および１要素変色幅は、ＰＲＥＦ印刷装置で印刷された基質に関してのみ、少なくとも０．５の分数浸透度と関連して所定のウール基質について前記パイル高さで算出された、上記式から特定される値より小さい値を有することになる。
【０４５３】
方向的に平均化された１要素データ（図２５２および図２５３）に関して、結果は以下の如くであった。
【０４５４】
ＦＷ境界、１要素、方向平均（ｃｍ）＝０.３１５・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１７７
ＴＷ境界、１要素、方向平均（ｃｍ）＝０.２７５・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１３５
分数浸透度≧０.４
特定の支配的な色について、所定のパイル高さを有する基質に任意の２つの直交方向に印刷された（特に計量ジェット式に印刷された）１要素パターン領域を確認することができ、ここにおける教示により測定されて実質的に方向的に平均化された前記２つの直交方向の１要素パターン領域の１要素特徴幅および１要素変色幅は、ＰＲＥＦ印刷装置で印刷された基質に関してのみ、少なくとも０.４の分数浸透度と関連して所定のウール基質について前記パイル高さで算出された前記式により特定される値より小さい値を有することになる。
【０４５５】
方向的に平均化された２要素データ（図２５４および図２５５）に関して、結果は以下の如くである。
【０４５６】
ＦＷ境界、２要素、方向平均（ｃｍ）＝０.１６９・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.２８
ＴＷ境界、２要素、方向平均（ｃｍ）＝０.２５・（パイル高さ（ｃｍ））＋０.１１３
分数浸透度≧０.４
特定の支配的な色について、所定のパイル高さを有するウール基質に任意の２つの直交方向に印刷された（特に計量ジェット式に印刷された）２要素パターン領域を確認することができ、ここにおける教示により測定されて実質的に方向的に平均化された前記２つの直交方向の２要素パターン領域の２要素特徴幅および２要素変色幅は、ＰＲＥＦ印刷装置で印刷されたウール基質に関してのみ、少なくとも０.４の分数浸透度と関連して所定の基質について前記パイル高さで算出された前記式により特定される値より小さい値を有することになる。
【０４５７】
ＰＲＥＦ装置の能力の前記論述のすべてにおいて、ＰＲＥＦで製造された製品を特徴付けるデータから選択された数値が、これらの製品が独特なアットリビュトを有する性能スペースを規定することは、理解されるべきである。その性能スペース内に入る数値は、ここで論述される本発明の範囲に含まれると考えられる製品を規定する。従って、分数浸透度を維持しながら或いは増大しながら、以上で示された値の９０％、８０％、７０％または６０％以内に個々に或いは集合的に入る変色幅または特徴幅（またはそれらの組合せ）の値は、データに示されるように、前記性能スペース内であるとも考えられる。個々の値に関して、前記にもかかわらず、データは、約０．５ｍｍの変色幅の実際の最小値、および別々に、使用されたパターン化設備のゲージに等しい（支配的な色の特徴についての）最小の特徴幅を支持している。
【図面の簡単な説明】
【０４５８】
【図１】ここに説明された製品を製造するための模範的なＰＲＥＦパターン化装置を含む模範的なパターン化レンジの前端部の概略頂面図である。
【図１Ａ】図１のものと同様な模範的なパターン化レンジの別の前端部の概略頂面図である。
【図２】図１のパターン化レンジの中間部分の概略頂面図である。
【図３】図１および図１Ａのパターン化装置の後端部の概略頂面図である。
【図４】図１および図１ＡのＰＲＥＦパターン化装置の概略平面図である。
【図５】模範的な実施の形態によるＰＲＥＦ要求液滴式または直接式ジェットパターン化装置の側面図である。
【図６】図５のＰＲＥＦパターン化装置の端面図である。
【図７】第１の実施の形態による図５および図６のＰＲＥＦパターン化装置の一部の横断面図である。
【図８】第２の実施の形態による図５および図６のＰＲＥＦパターン化装置の一部の横断面図である。
【図９】模範的な全包括的弁カードの斜視図である。
【図１０】図５および図６のＰＲＥＦパターン化装置における弁カードセットまたは弁カードアレイにあるように、互いに隣接して配置された図９の複数の弁カードの底面図である。
【図１１】隣接した弁カードセットの各々のジェットが互いに整合されている弁カードの２つの隣接セットまたはアレイの一部の底面図である。
【図１１Ａ】基質の移動方向における第１の弁カードおよび第２のすなわち後続する弁カードのジェットが互いに整合されていることを示している図１１の弁カードのうちの２つのカードのジェットの一部の拡大図である。
【図１２】図５および図６に示されるものと同様なＰＲＥＦ装置における弁カードセットまたはアレイにあるように整合された別の模範的な実施の形態による複数の弁カードの底面図である。
【図１３】ジェットが互いからずらされて配置された図１２の弁カードの２つの弁カードセットまたはアレイの一部の底面図である。
【図１３Ａ】後続の弁カードが先行の弁カードからずらされたジェットを有するように、弁カードがジェット間の距離の半分だけずらされていることを示している図１３の弁カードのうちの２つの弁カードのジェットの一部の拡大図である。
【図１４】本発明の模範的な実施の形態による弁／ジェット／管構成のいくらか概略的な横断面図である。
【図１５】図１４の弁の一部の拡大横断面図である。
【図１６】図１４のジェットの一部の拡大横断面図である。
【図１７】図７の弁カード部分の基板の一部の頂面図である。
【図１８】図８の弁カード部分の基板の一部の頂面図である。
【図１９】１つまたはそれ以上の弁カードセットまたはアレイにおける複数の弁カードに供給する流体導管に染料および／または化学薬品を供給するための加圧流体タンクの模範的な実施の形態の概略図である。
【図２０】特定の弁カードセットまたはアレイにおける複数の弁カード用の特定の導管に供給する選択可能な多数の染料または化学薬品供給装置の概略図である。
【図２１】更に他の模範的な実施の形態による複数の弁カードに対する選択可能な多数の染料または化学薬品供給装置の概略図である。
【図２２】図１ないし図２１のＰＲＥＦパターン化装置の作動に使用するのに適した電子制御装置を概略で開示するブロック図である。
【図２３Ａ】図２２に開示された「スタガ」メモリの概略図である。図２３Ａは時点Ｔ１における記憶状態を示している。
【図２３Ｂ】正確に１００パターン線後の時点Ｔ２における記憶状態を示している。
【図２４】図２２に記載の「ガトリング」メモリを説明するブロック図である。
【図２５】図２２ないし図２４に示されるような本発明の種々のデータ処理段階におけるパターンデータのフォーマットを概略的に示す図である。
【図２６】ここに記載のように各アレイと関連され得る任意の「ジェット同調」機能を示す図である。
【図２７】ここに記載の新規な連続弁制御装置を概略的に示すブロック図である。
【図２８】弁が先の機械サイクルからオンにされるときを表す、クロック電圧パルス、電圧パルスのシフトデータ、高電圧パルス、ブロック電圧パルスおよび弁駆動電圧パルスの図である。
【図２９】先の機械サイクルにおいてオンされなかった弁を表す図２８に対応する、クロック電圧パルス、電圧パルスのシフトデータ、高電圧パルス、ブロック電圧パルスおよび弁駆動電圧パルスの図である。
【図３０】基質のブロック着色済み領域を示すパターン化装置の概略平面図である。
【図３１】模範的な多層カーペット構成の分解概略図である。
【図３２】染料の塗布およびカーペットパイル内の染料の固定のための簡単化プロセスフロー図である。
【図３３】パイル表面への染料の塗布および固定を含むカーペットの調製における一連の工程を示す分解フロー図である。
【図３４】着色用電場の付与のためのカーペットタイルの移動経路を横切って延びている複数の電極を有するフリンジ場無線周波数付与ユニットを示す図である。
【図３５】カーペット構造内に実質的に制御された深さまで付与されたＲＦ場を示す図３１と同様な分解側面図である。
【図３６】ＲＦ予熱を使用した改良着色を示すグラフである。
【図３７】パターン化印刷および／またはＲＦ予熱を組み入れ得る広幅織りカーペットの形成用の模範的な得方法を示すフローチャートである。
【図３８】パターン化印刷および／またはＲＦ予熱を組み入れ得るカーペットタイル製品の形成用の模範的な得方法を示すフローチャートである。
【図３９】パターン化印刷および／またはＲＦ予熱を組み入れ得るカーペットタイル製品の形成用の他の模範的な得方法を示すフローチャートである。
【図４０】ここに教示される分析を行なうのに適したパターンを有するカーペットタイルの斜視図である。
【図４１Ａ】カットパイル表面のおける染料液滴の性能を系統的に示す図である。
【図４１Ｂ】カットパイル表面のおける染料液滴の性能を系統的に示す図である。
【図４２Ａ】ループパイル表面のおける染料液滴の性能を系統的に示す図である。
【図４２Ｂ】ループパイル表面のおける染料液滴の性能を系統的に示す図である。
【図４３】変色幅を定めるための工程の概略を説明するフローチャートである。
【図４４】スキャナ器具構成のための一連の工程を示すフローチャートである。
【図４５】基質ノイズと重畳される色信号を示す図である。
【図４６】変色幅を求めるのに使用される計算の概略図である。
【図４６Ａ】変色幅を定めることに向けられている以外、図４６と同様な図である。
【図４７Ａ】境界領域の像分析を行なうための工程を示すフローチャートである。
【図４７Ｂ】境界領域の像分析を行なうための工程を示すフローチャートである。
【図４７Ｃ】境界領域の像分析を行なうための工程を示すフローチャートである。
【図４８】２つのパターン領域間の理想化境界領域およびその関連された数学的モデルを示す図である。
【図４９】２つのパターン領域間の拡散された協会領域を示す以外、図４８と同様な図である。
【図５０】鋭い蛇行教会領域を示す以外、図４９と同様な図である。
【図５１】色混合の結果、境界領域に第３の色が形成された境界領域を示す以外、図４９および図５０と同様な図である。
【図５２】比較的まっすぐであるが、拡散された境界領域を有する特徴について特徴幅を定めるのに伴われる方法の工程を概略的に示す図である。
【図５３】蛇行しているが、比較的鋭い教会領域を有する特徴を示す以外、図５２と同様な図である。
【図５４Ａ】カットパイル基質における不規則で比較的浅い染料の浸透を示す図である。
【図５４Ｂ】カットパイル基質における実質的により深く、より一様な染料の浸透を示す図である。
【図５５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図５６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図５７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図５８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図５９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図６９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図７９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図８９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図９９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１００】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１０１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１０２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１０３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１０４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１０５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１０６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１０７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１０８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１０９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１１９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１２９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１３９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１４９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１５９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１６９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１７９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１８９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１９９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２００】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２０１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２０２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２０３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２０４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２０５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２０６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２０７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２０８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２０９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１０】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１１】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１２】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１３】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１４】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１５】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１６】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１７】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１８】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２１９】ここに記載の分析を行なう過程で収集された実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２０】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２１】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２２】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２３】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２４】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２５】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２６】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２７】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２８】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２２９】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３０】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３１】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３２】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３３】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３４】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３５】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３６】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３７】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３８】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２３９】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４０】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４１】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４２】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４３】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４４】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４５】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４６】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４７】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４８】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２４９】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２５０】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２５１】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２５２】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２５３】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２５４】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図２５５】ウールで構成された基質と関連してここに記載の分析を行なう過程で収集された追加の実験データを種々のフォーマットで示す図である。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１１Ａ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１３Ａ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１Ａ】
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【図４１Ｂ】
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【図４２Ａ】
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【図４２Ｂ】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４６Ａ】
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【図４７Ａ】
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【図４７Ｂ】
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【図４７Ｃ】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４Ａ】
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【図５４Ｂ】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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【図９１】
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【図９２】
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【図９３】
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【図９４】
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【図９５】
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【図９６】
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【図９７】
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【図９８】
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【図９９】
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【図１００】
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【図１０１】
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【図１０２】
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【図１０３】
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【図１０４】
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【図１０５】
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【図１０６】
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【図１０７】
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【図１０８】
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【図１０９】
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【図１１０】
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【図１１１】
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【図１１２】
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【図１１３】
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【図１１４】
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【図１１５】
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【図１１６】
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【図１１７】
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【図１１８】
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【図１１９】
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【図１２０】
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【図１２１】
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【図１２２】
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【図１２３】
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【図１２４】
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【図１２５】
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【図１２６】
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【図１２７】
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【図１２８】
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【図１２９】
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【図１３０】
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【図１３１】
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【図１３２】
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【図１３３】
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【図１３４】
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【図１３５】
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【図１３６】
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【図１３７】
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【図１３８】
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【図１３９】
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【図１４０】
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【図１４１】
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【図１４２】
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【図１４３】
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【図１４４】
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【図１４５】
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【図１４６】
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【図１４７】
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【図１４８】
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【図１４９】
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【図１５０】
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【図１５１】
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【図１５２】
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【図１５３】
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【図１５４】
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【図１５５】
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【図１５６】
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【図１５７】
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【図１５８】
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【図１５９】
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【図１６０】
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【図１６１】
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【図１６２】
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【図１６３】
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【図１６４】
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【図１６５】
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【図１６６】
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【図１６７】
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【図１６８】
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【図１６９】
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【図１７０】
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【図１７１】
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【図１７２】
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【図１７３】
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【図１７４】
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【図１７５】
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【図１７６】
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【図１７７】
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【図１７８】
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【図１７９】
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【図１８０】
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【図１８１】
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【図１８２】
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【図１８３】
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【図１８４】
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【図１８５】
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【図１８６】
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【図１８７】
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【図１８８】
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【図１８９】
2006516684.tif 000206
【図１９０】
2006516684.tif 000207
【図１９１】
2006516684.tif 000208
【図１９２】
2006516684.tif 000209
【図１９３】
2006516684.tif 000210
【図１９４】
2006516684.tif 000211
【図１９５】
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【図１９６】
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【図１９７】
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【図１９８】
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【図１９９】
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【図２００】
2006516684.tif 000217
【図２０１】
2006516684.tif 000218
【図２０２】
2006516684.tif 000219
【図２０３】
2006516684.tif 000220
【図２０４】
2006516684.tif 000221
【図２０５】
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【図２０６】
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【図２０７】
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【図２０８】
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【図２０９】
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【図２１０】
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【図２１１】
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【図２１２】
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【図２１３】
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【図２１４】
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【図２１５】
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【図２１６】
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【図２１７】
2006516684.tif 000234
【図２１８】
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【図２１９】
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【図２２０】
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【図２２１】
2006516684.tif 000238
【図２２２】
2006516684.tif 000239
【図２２３】
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【図２２４】
2006516684.tif 000241
【図２２５】
2006516684.tif 000242
【図２２６】
2006516684.tif 000243
【図２２７】
2006516684.tif 000244
【図２２８】
2006516684.tif 000245
【図２２９】
2006516684.tif 000246
【図２３０】
2006516684.tif 000247
【図２３１】
2006516684.tif 000248
【図２３２】
2006516684.tif 000249
【図２３３】
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【図２３４】
2006516684.tif 000251
【図２３５】
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【図２３６】
2006516684.tif 000253
【図２３７】
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【図２３８】
2006516684.tif 000255
【図２３９】
2006516684.tif 000256
【図２４０】
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【図２４１】
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【図２４２】
2006516684.tif 000259
【図２４３】
2006516684.tif 000260
【図２４４】
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【図２４５】
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【図２４６】
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【図２４７】
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【図２４８】
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【図２４９】
2006516684.tif 000266
【図２５０】
2006516684.tif 000267
【図２５１】
2006516684.tif 000268
【図２５２】
2006516684.tif 000269
【図２５３】
2006516684.tif 000270
【図２５４】
2006516684.tif 000271
【図２５５】
2006516684.tif 000272
【手続補正書】
【提出日】平成18年1月12日(2006.1.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の個々のパイルヤーンが取着されたほぼ平らな裏張り基質を具備しているパターン化された布であって、前記個々のヤーンの各々は、前記裏張り基質から上方に延びており、そして前記ヤーンの各々が前記裏張り基質に取付けられる近位部分と、この近位端部と反対側に位置された遠位部分とを有しており、また前記パイルヤーンの遠位部分を備えているパイル表面を具備しており、このパイル表面は、更に、連続パターン領域を備えており、これらの連続パターン領域内では、異なる染料が、電子的に規定されたパターン化データの制御下で前記パイルヤーンの前記遠位部分に選択的にそれぞれ分配され、そして前記パイルヤーンの前記遠位部分から前記パイルヤーンの夫々の近位部分に向けて移行されており、前記連続パターン領域は、一致する境界領域を有しており、この境界領域は、１.３ｍｍより小さい最小の半無限の変色幅を有しており、また、前記境界領域を備えている前記パイルヤーンの大部分は、この大部分を備えている各パイルヤーンについて、前記ヤーンの前記遠位部分から、遠位部分と近位部分とを分離する前記ヤーンに沿った距離の少なくとも４０％の位置まで延びている染料浸透を示しており、前記大部分を備えている少なくとも１つのパイルヤーンについて、染料浸透は、前記距離の１００％未満の位置まで延びている、パターン化された布。
【請求項２】
複数の個々のパイルヤーンが取着されたほぼ平らな裏張り基質を具備しているパターン化された布であって、前記個々のヤーンの各々は、前記裏張り基質から上方に延びており、そして前記ヤーンの各々が前記裏張り基質に取付けられる近位部分と、前記近位端部と反対側に位置された遠位部分とを有しており、また前記パイルヤーンの遠位部分を備えているパイル表面を具備しており、前記表面は、更に、連続パターン領域を備えており、これらの連続パターン領域内では、異なる染料が、電子的に規定されたパターン化データの制御下で前記パイルヤーンの前記遠位部分に選択的にそれぞれ分配され、そして前記パイルヤーンの前記遠位部分から前記パイルヤーンの夫々の近位部分に向けて移行されており、前記連続パターン領域は、一致する境界領域を有しており、前記境界領域は、所定の含浸量レベルについて、１.５ｍｍ未満の任意の方向における最小の特徴幅を有する前記含浸量レベルの境界領域に対応する染料の球状液滴の直径ほどにすぎない最少の特徴幅を有しており、前記特徴幅は、１.１未満の等方性指数を表し、前記境界領域を備えた前記パイルヤーンの大部分は、この大部分を備えている各パイルヤーンについて、前記ターンの前記遠位部分から、前記ヤーンの夫々の遠位および近位部分を分離する前記ヤーンの沿った距離の少なくとも５０％の位置まで延びている染料浸透を示しており、前記大部分を備えている少なくとも１つのこのようなパイルヤーンについて、染料浸透は、前記距離の１００％未満の位置まで延びており、前記距離は少なくとも約２ｍｍである、パターン化された布。
【請求項３】
基質へ処理流体を制御可能に吐出するようになっている基質処理装置に使用するための弁カードであって、
開成位置と閉成位置との間で作動可能であり、少なくとも一部が、対応する専用の流体吐出ジェットと流体連通している複数の選択的に作動可能な弁と、
弁カードへ電力を供給するための電力ケーブルを受入れるようになっている電力入力ポートと、
制御ユニットからの弁作動命令を弁カードへ送信するための弁制御ケーブルを受入れるようになっている命令データ入力ポートと、
前記弁が選択的に開閉されるように、前記データ入力ポートからの命令を、電力供給された弁を作動するための命令に変換するようになっている集積回路盤と、を組合せで具備し、弁カードは、前記基質処理装置内で独立的に作動するのに適しており、前記基質処理装置から一体構造体として取外し可能であるモジュラーユニットである、弁カード。
【請求項４】
更に、電子確認コードを保持し、そして送信するようになっている確認盤を備えている、請求項３に記載の弁カード。
【請求項５】
前記確認盤は、前記電力入力ポートを通して前記確認コードを送信するようになっている、請求項４に記載の弁カード。
【請求項６】
着色剤および化学組成物のうちの少なくとも一方を基質へ制御可能に吐出するようになっている基質処理装置であって、
開成位置と閉成位置との間で作動可能であり、少なくとも一部が、対応する専用の流体吐出ジェットと流体連通している複数の選択的に作動可能な弁と、
弁カードへの電力の供給用の電力ケーブルを受入れるようになっている電力入力ポートと、
制御ユニットからの弁作動命令を弁カードへ送信するための弁制御ケーブルを受入れるようになっている命令データ入力ポートと、
前記弁が選択的に開閉されるように、前記データ入力ポートからの命令を、電力供給された弁を作動するための命令に変換するようになっている集積回路盤と、を組合せで具備し、前記モジュラー弁カードの前記少なくとも一部は、前記基質処理装置内で独立的に作動するのに適していて、前記基質処理装置から一体構造体として独立的に取外し可能であるモジュラーユニットである、基質処理装置。
【請求項７】
前記モジュラー弁カードの前記少なくとも一部は、更に、電子確認コードを保持し、そして送信するようになっている確認盤を備えている、請求項６に記載の基質処理装置。
【請求項８】
前記確認盤は、前記電力入力ポートを通して前記確認コードを送信するようになっている、請求項７に記載の基質処理装置。
【請求項９】
更に、流体吐出ジェットと基質との間の距離を調整するための調整機構を備えている、請求項６に記載の基質処理装置。
【請求項１０】
着色材および化学組成物のうちの少なくとも一方を布基質に塗布するための処理レンジであって、
前記少なくとも一方の着色剤または化学組成物を制御可能に吐出するようになっている基質処理装置と、
基質処理装置に入る前に基質を加熱するようになっている前処理ステーションと、
前記前処理ステーションの下流に配置されている少なくとも１つの処理ステーションと、を具備しており、前記処理装置は、
処理流体を前記基質の吐出するようになっている複数の独立的に作動可能なモジュラー弁カードを備えており、前記モジュラー弁カードの少なくとも一部は、
開成位置と閉成位置との間で作動可能であり、少なくとも一部が対応する専用の流体吐出ジェットと流体連通している複数の選択的に作動可能な弁と、
弁カードへ電力を供給するための電力ケーブルを受入れるようになっている電力入力ポートと、
制御ユニットからの弁作動命令を弁カードへ送信するための弁制御ケーブルを受入れるようになっている命令データ入力ポートと、
前記弁が選択的に開閉されるように、前記データ入力ポートからの命令を、電力供給された弁を作動するための命令に変換するようになっている集積回路盤と、を備えており、前記モジュラー弁の前記少なくとも一部は、前記基質処理装置内で独立的に作動するのに適していて、前記基質処理装置から一体構造体として独立的に取外し可能である、処理レンジ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３８２】
任意の基質について、特定の基材における裏張り（例えば、ナイロン６、６基質では少なくとも５０％およびウール基質では少なくとも４０％）の上に延びているタフトの長さに沿って適切な浸透を達成するのに必要とされる含浸量を知り、そして含浸量の関数としての１要素特徴幅のための球状液滴モデルの方程式を使用して、前記含浸量を、ＰＲＥＦパターン化された製品を独特に特徴付けることができる特徴幅に変換することによってＰＲＥＦ印刷をその相手から区別する特徴幅を算出することができる。この方法を容易にするために、図１２９は、市販の床覆物に対して印刷される多数の基質について、印刷されたパイル面の重量と、以上で規定されたように、適切な浸透を達成するのに必要である要求染料含浸量とを示している。この表および球状液滴モデルから、任意の所定のナイロン６、６基質および対応する含浸量についてＰＲＥＦパターン化装置をＲＥＣＩＲＣおよびＤＯＤから区別する１要素特徴幅を算出することができる。当業者は、方向平均の１要素特徴幅が含浸量に伴って増大するので、パイルの高さに伴って増大するものと予期されることができることをわかるであろう。これは、パイルが適切な浸透で着色されることができるように、パイルの高さの増大により追加の含浸量を必要とするからである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３８６】
（ナイロン６、６）
ＦＷ1要素、ｍｉｎ、任意方向（ｃｍ）＝０．１６・［平均基質含浸量（ｇ／ｃｍ２）］
＋０．１２
方向平均の最小の１要素特徴幅についての対応する線（図１３３）は、以下の式により与えられる。
（ナイロン６、６）
ＦＷ1要素、ｍｉｎ、方向平均（ｃｍ）＝０．０８１・［平均基質含浸量（ｇ／ｃｍ２）］
＋０．１８８
基質Ｅ（すなわち、８０％ウール／２０％ナイロン６、６パイル）から生じられたデータを見ると、染料浸透度は、代表的には、基質ＡないしＤ（１００％ナイロン６、６パイル）に見られる対応する浸透度より小さかった。先に説明したように、ウールで構成されたパイルに見られるこの耐浸透性のため、染料がパイルの表面の留まる傾向があり、それにより染料が横方向に移行するか或いは流出する機会を高めて、主として或いは排他的にナイロン６、６で構成されるパイル要素を有する同様に構成された基質と比較して、そのパターン特徴と関連された変色幅の増大を引起こす（図１３２参照）。
【国際調査報告】
2006516684.tif 000273
2006516684.tif 000274
2006516684.tif 000275
2006516684.tif 000276