(57)【要約】糸消費デバイス（１５）とともに使用するための糸（２０）のインライン処理のためのシステム（１０）が提供される。このシステムは、それぞれが作動時に少なくとも１つの糸（２０）上に１つまたは複数のコーティング物質を分配するように構成される少なくとも第一および第二のプリントヘッド（１５１ａ、１５１ｂ）を備える処理ユニット（１００）と、保守シーケンスを少なくとも前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）で実行すべきかどうかを決定し、実行すべき場合、少なくとも前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）で前記保守シーケンスをスケジュールするように構成された制御ユニット（１９０）と、を備える。さらに、方法も提供される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸消費デバイス（１５）とともに使用するための糸（２０）のインライン処理のためのシステム（１０）であって、
それぞれが作動時に少なくとも１つの糸（２０）上に１つまたは複数のコーティング物質を分配するように構成される少なくとも第一および第二のプリントヘッド（１５１ａ、１５１ｂ）を備える処理ユニット（１００）と、
保守シーケンスを少なくとも前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）で実行すべきかどうかを決定し、実行すべき場合、少なくとも前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）で前記保守シーケンスをスケジュールするように構成された制御ユニット（１９０）と、
を備える、システム（１０）。
【請求項２】
前記制御ユニット（１９０）が、
前記糸消費デバイス（１５）の現在の動作速度を受信し、
少なくとも前記現在の動作速度に基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、
構成される、請求項１に記載のシステム（１０）。
【請求項３】
前記制御ユニット（１９０）が、
前記糸消費デバイス（１５）の糸消費を受信し、
少なくとも前記糸消費に基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、
さらに構成される、請求項１または２に記載のシステム（１０）。
【請求項４】
前記制御ユニット（１９０）が、１つまたは複数のプリントヘッドが保守モードで配置されると同時に、動作モードで配置される１つまたは複数のプリントヘッドを制御するように、さらに構成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項５】
前記制御ユニット（１９０）が、少なくとも所定の動作パターンに基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、さらに構成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項６】
前記制御ユニット（１９０）が、少なくともコーティング物質の推定消費量に基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、さらに構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項７】
前記制御ユニット（１９０）が、前記保守の時間間隔を決定し、少なくとも前記時間間隔に基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、さらに構成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項８】
前記保守シーケンスは、前記糸消費デバイス（１５）の糸消費を停止することなく実行される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項９】
前記制御ユニット（１９０）が、少なくとも前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）の保守シーケンスを、前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）を第一の位置（４１）から第二の位置（４２）に移動することによって実行し、これによって、前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）がコーティング物質を少なくとも１つの糸（２０）に分配するのを作動停止するように、構成される、請求項１〜８のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項１０】
少なくとも前記第二のプリントヘッド（１５１ｂ）が前記第一の位置（４１）に配置され、前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）が前記第二の位置（４２）に配置される、請求項９に記載のシステム（１０）。
【請求項１１】
前記第一の位置（４１）が動作位置であり、前記第二の位置（４２）が保守位置である、請求項９または１０に記載のシステム（１０）。
【請求項１２】
各プリントヘッド（１５１ａ〜ｄ）が、少なくとも１つの糸（２０）に対して異なる位置に配置された複数のノズル（１５２ａ〜ｆ）を備え、前記少なくとも１つの糸（２０）が使用中に動いており、各ノズル（１５２ａ〜ｆ）は、作動時に１つまたは複数のコーティング物質を前記少なくとも１つの糸に分配するように構成される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項１３】
前記制御ユニット（１９０）は、前記１つまたは複数のコーティング物質の現在の必要な流量に基づいて、アクティブノズル（１５２ａ〜ｆ）の数を変更するように、さらに構成される、請求項１２に記載のシステム（１０）。
【請求項１４】
前記制御ユニット（１９０）は、糸（２０）の所望の視覚的外観に基づいて、アクティブノズル（１５２ａ〜ｆ）の数を変更するように、さらに構成される、請求項１２または１３に記載のシステム（１０）。
【請求項１５】
前記ノズル（１５２ａ〜ｆ）がインクジェットノズルである、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項１６】
糸消費デバイス（１５）をさらに備える、請求項１〜１５のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項１７】
前記糸消費デバイス（１５）は、刺繍機、縫製機、編み機、織り機、タフティング機、糸巻き機、またはそれらの任意の組合せである、請求項１６に記載のシステム（１０）。
【請求項１８】
少なくとも前記２つのプリントヘッド（１５１ａ〜ｄ）の下流に配置された糸バッファシステムをさらに備える、請求項１〜１７のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項１９】
前記制御ユニット（１９０）は、保守シーケンスを実行すべきであると決定したときに、前記糸バッファシステムを満たすように、さらに構成される、請求項１８に記載のシステム（１０）。
【請求項２０】
前記システム（１０）は、前記プリントヘッド（１５１ａ〜ｄ）の上流に配置された糸フィーダ（１３０）をさらに備え、前記制御ユニット（１９０）は、前記制御ユニットが前記保守シーケンスを実行すべきであると決定すると、前記糸フィーダ（１３０）を停止するように構成される、請求項１８または１９に記載のシステム（１０）。
【請求項２１】
前記保守シーケンス中に、前記糸消費デバイス（１５）が、前記バッファからの糸（２０）を消費する、請求項１８〜２０のいずれか一項に記載のシステム（１０）。
【請求項２２】
少なくとも１つの糸（２０）のインライン処理のための方法であって、
それぞれが作動時に少なくとも１つの糸（２０）上に１つまたは複数のコーティング物質を分配するように構成される少なくとも第一および第二のプリントヘッド（１５１ａ、１５１ｂ）を備える処理ユニット（１００）を提供するステップと、
保守シーケンスを少なくとも前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）で実行すべきかどうかを決定し、実行すべき場合、少なくとも前記第一のプリントヘッド（１５１ａ）で前記保守シーケンスをスケジュールするように構成された制御ユニット（１９０）を提供するステップと、
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸消費デバイスの技術分野に関する。特に、本発明は、そのような糸消費デバイスに関連して使用される処理ユニットを備えるシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
刺繍機などの糸消費デバイスに、糸に特定の処理を提供するように設計されたインライン装置を提供することが提案されてきた。そのようなインライン装置は、例えば、糸を着色するために使用され、これにより、刺繍機を使用してマルチカラーパターンを作成するときに、複数のカラーノズルが複数の事前に着色された糸の現在の使用を置き換えることができる。異なる色の糸が使用される従来技術のシステムでは、第一の指定された色を有する１つの糸がいくつかの縫い目に使用され、第二の指定された色を有する別の糸が他の縫い目に使用される。
【０００３】
異なる色の複数の糸に対する要件の明らかな欠点を排除するために、本出願人は、特許文献１および特許文献２などの糸のインライン着色の技術に関するいくつかの特許出願を提出してきた。提案された解決策は、色品質の点で改善を提供し、糸消費デバイスの複雑さも軽減する。
【０００４】
しかしながら、糸のインライン着色の品質および効率をさらに改善するために、インライン着色装置が、インライン着色装置の１つまたは複数のノズルの保守をより効率的に実行することができれば有利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１６／２０４６８７号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２０１６／２０４６８６号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の目的は、先行技術の不利な点を克服する解決策を提供することである。より具体的には、本発明は、糸のインライン処理のためのシステムが、１つまたは複数のノズルに対していつ保守シーケンスが必要であるかを決定するように構成され、前記決定に基づいて保守シーケンスを実行する解決策を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第一の態様では、糸消費デバイスとともに使用するための糸のインライン処理のためのシステムが提供される。このシステムは、それぞれが作動時に少なくとも１つの糸上に１つまたは複数のコーティング物質を分配するように構成される少なくとも２つのプリントヘッドと、保守シーケンスを少なくとも第一のプリントヘッドで実行すべきかどうかを決定し、実行すべき場合、少なくとも第一のプリントヘッドで前記保守シーケンスをスケジュールするように構成された制御ユニットと、を備える。
【０００８】
制御ユニットは、糸消費デバイスの糸消費を停止することなく、少なくとも１つのプリントヘッドの保守を実行するように構成され得る。糸消費デバイスの糸消費を停止せずに保守ができることは、有効性を高め、オペレータの必要性を減らすため、いくつかの利点がある。したがって、このシステムは、糸消費デバイスに干渉することなく、保守を実行できるという効果を提供する。
【０００９】
システムは、１つまたは複数のプリントヘッドが保守モードに配置されると同時に、動作モードに配置された１つまたは複数のプリントヘッドを有することができる。制御ユニットは、スケジュールされた時間に前記保守を実行するようにさらに構成され得る。
【００１０】
制御ユニットは、糸消費デバイスの現在の動作速度を受信し、少なくとも現在の動作速度に基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、構成される。
【００１１】
制御ユニットは、糸消費デバイスの糸消費を受信し、少なくとも前記糸消費に基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、さらに構成される。
【００１２】
制御ユニットは、少なくとも所定の動作パターンに基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、さらに構成される。
【００１３】
制御ユニットは、少なくともコーティング物質の推定消費に基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、さらに構成される。
【００１４】
制御ユニットは、前記保守の時間間隔を決定し、少なくとも前記時間間隔に基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、さらに構成される。
【００１５】
一実施形態では、保守シーケンスは、糸消費デバイスの糸消費を停止することなく実行される。
【００１６】
制御ユニットは、少なくとも第一のプリントヘッドの保守シーケンスを、前記第一のプリントヘッドを第一の位置から第二の位置に移動することによって、実行し、これによって、前記プリントヘッドがコーティング物質を少なくとも１つの糸に分配するのを作動停止するように、さらに構成される
【００１７】
一実施形態では、少なくとも第二のプリントヘッドが第一の位置に配置され、第一のプリントヘッドが第二の位置に配置される。第一の位置は動作位置であり得、第二の位置は保守位置であり得る。
【００１８】
一実施形態では、各プリントヘッドは、少なくとも１つの糸に対して異なる位置に配置された複数のノズルを備え、前記少なくとも１つの糸が使用中に動いており、各ノズルは、作動時に１つまたは複数のコーティング物質を少なくとも１つの糸に分配するように構成される。
【００１９】
制御ユニットは、糸消費デバイスの動作速度および／または処理ユニットの動作速度に基づいて、アクティブノズルの数を変更するように、さらに構成され得る。
制御ユニットは、コーティング物質の特徴に基づく動作に基づいて、アクティブノズルの数を変更するように、さらに構成され得る。
【００２０】
ノズルは、インクジェットノズルであり得る。
【００２１】
第一の態様によるシステムは、糸消費デバイスをさらに備え得る。
【００２２】
糸消費デバイスは、刺繍機、縫製機、編み機、織り機、タフティング機、糸巻き機、またはそれらの任意の組合せであり得る。
【００２３】
システムは、少なくとも前記２つのプリントヘッドの下流に配置された糸バッファシステムをさらに備える。
【００２４】
制御ユニットは、保守シーケンスを実行すべきであると決定されたときに、糸バッファシステムを満たすように、さらに構成され得る。
【００２５】
システムは、前記プリントヘッドの上流に配置された糸フィーダをさらに備え、制御ユニットは、制御ユニットが前記保守シーケンスを実行すべきであると決定すると、糸フィーダを停止するように構成される。
【００２６】
一実施形態では、保守シーケンス中に、糸消費デバイスが、バッファからの糸を消費する。
【００２７】
第二の態様では、少なくとも１つの糸のインライン処理のための方法が提供される。この方法は、それぞれが作動時に少なくとも１つの糸上に１つまたは複数のコーティング物質を分配するように構成される少なくとも第一および第二のプリントヘッドを備える処理ユニットを提供するステップと、保守シーケンスを少なくとも前記第一のプリントヘッドで実行すべきかどうかを決定し、実行すべき場合、少なくとも第一のプリントヘッドで前記保守シーケンスをスケジュールするように構成された制御ユニットを提供するステップと、を含む。
【００２８】
この方法は、スケジュールされた保守シーケンスを実行するステップをさらに含み得る。
【００２９】
第三の態様では、糸消費デバイスで使用するための糸のインライン処理のためのシステムが提供される。このシステムは、作動時に少なくとも１つの糸に１つまたは複数のコーティング物質を分配するように構成された少なくとも１つの排出デバイスと、糸消費デバイスの糸消費を停止することなく、前記少なくとも１つの排出デバイスの保守をスケジュールするように構成された制御ユニットと、を備える。このシステムは、少なくとも１つの排出デバイスおよび制御ユニットの下流に配置された糸バッファシステムをさらに備える。制御ユニットは、保守シーケンスを実行すべきであることが決定されたときに、バッファシステムを満たすようにさらに構成されている。
【００３０】
システムは、排出デバイスの上流に配置された糸フィーダをさらに備え得、制御ユニットは、保守シーケンスを実行すべきであることを決定し、制御ユニットが保守シーケンスを実行すべきであることを決定すると、糸フィーダを停止するように構成される。
【００３１】
保守シーケンス中に、糸消費デバイスは、バッファからの糸を消費し得る。
【００３２】
（定義）
この文脈において、「糸消費デバイス」とは、使用時に糸を消費する任意の装置である。例えば、刺繍機、織り機、縫製機、編み機、織り機、タフティング機、糸巻き機、または任意の他の糸消費装置であってもよく、これらは、表面処理もしくはコーティング、または染色のように糸を物質にさらすことを含むその他のプロセスから恩恵を受けることができる。
【００３３】
この文脈において、「処理」とは、糸の性質を変更するように設計された任意のプロセスである。そのようなプロセスには、着色、湿潤、潤滑、洗浄、固定、加熱、硬化、染色などが含まれるが、これらに限定されない。
【００３４】
この文脈において、「糸」とは、幅および高さ方向に薄く、本明細書に記載のシステムの任意のパーツの長手方向延在部よりも、またその幅および高さ寸法よりも極めて長い長手方向延在部を有する可撓性の細長い部材または基材である。典型的には、「糸」は複数のプライが一緒に撚られて構成され得る。したがって、「糸」という用語は、ガラス繊維、羊毛、綿、ポリマーのような合成材料、金属、ポリエステル、ビスコース、あるいは、例えば羊毛、綿、ポリマーまたは金属の混合物、またはこれらの任意の組合せなどの多様な異なる材料から製造された、ヤーン、ワイヤ、ストランド、フィラメントなどを含む。
【００３５】
本明細書において、「上流側」および／または「下流側」に関する言及は全て、糸消費デバイスの通常の動作中に、即ち、デバイス内を通常の動作方向に連続して移動する糸のような細長い基材を処理するように、デバイスが動作しているときの相対位置として解釈されるべきである。したがって、上流側の構成要素は、糸の特定部分が下流側の構成要素を通過する前に、上流側の構成要素を通過するように配置される。
【００３６】
本発明の実施形態は、本発明の以下の説明で、本発明の概念をどのように実施することができるかについての非限定的な例を示す添付の図面を参照しながら、記載される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１ａ】一実施形態による糸のインライン処理のためのシステムの概略図である。
【図１ｂ】一実施形態による糸消費デバイスおよび処理ユニットを有するシステムの斜視図である。
【図２】一実施形態によるシステムとともに使用するための処理ユニットの概略図である。
【図３】処理ユニットの一部を形成する排出デバイスの概略図である。
【図４ａ】一実施形態による排出デバイスの一部の概略上面図である。
【図４ｂ】一実施形態による排出デバイスの一部の概略上面図である。
【図５ａ】一実施形態による処理ユニットの一部の概略図である。
【図５ｂ】一実施形態による方法の概略図である。
【図６】一実施形態による複数の駆動ユニットを備えた処理ユニットの概略図である。
【図７】一実施形態による駆動ユニットを備えた処理ユニットの概略図である。
【図８】一実施形態による１つの共通のモータを有する複数の駆動ユニットを備えた処理ユニットの概略図である。
【図９ａ】一実施形態によるシステムの概略図である。
【図９ｂ】一実施形態によるシステムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明のアイデアは、糸消費デバイスと関連して使用するために、制御された方法でコーティング物質を糸に分配するためのシステムおよび方法を提供することである。図１ａから始めて、糸のインライン処理のためのシステム１０の概略図が示されている。システム１０は、１つまたは複数のコーティング物質を少なくとも１つの糸に分配するための処理ユニット１００を備える。システム１０は、少なくとも１つの糸消費デバイス１５をさらに備え、これは、例えば、１つまたは複数の刺繍機、織り機、縫製機、編み機、タフティング機、糸巻き機などの形態であり得る。これにより、システムは、少なくとも１つの糸消費デバイス１５および処理ユニット１００を含む糸消費ユニットを形成する。糸消費デバイスでは、複数の糸を使用できることに留意されたい。
【００３９】
システムのいくつかの態様が本明細書内に記載されており、それらは糸消費デバイス１５を含めることを必要としないことに留意されたい。以下からさらに理解されるように、すべての実施形態において、糸のインライン処理のためのシステムは、糸消費デバイス１５とともに使用される処理ユニット１００を必要とする。
【００４０】
ここで図１ｂに目を向けると、糸消費デバイス１５は、刺繍機として例示され、ここでは、処理ユニット１００備えたシングルヘッド刺繍機として示されている。刺繍機は、刺繍される布を運ぶ可動ステージ２ｂを備える。動作中、可動ステージ２ｂは、その位置をＸ方向およびＹ方向（すなわち、この場合は、水平面であるが、例えば、垂直面でもあり得る）に急速に変化させるように制御される。
【００４１】
処理ユニット１００は、従来の刺繍機に必要とされるように、独特に事前に着色された糸を提供することなく、刺繍機１５が作動することを可能にする。代わりに、処理ユニット１００は、着色された刺繍を製造することができるように、所定の着色パターンに従って糸２０のインライン着色を提供する。したがって、処理ユニット１００は、従来技術のシステムに存在するように、個々の糸リールを置き換える。
【００４２】
図１ｂに示されるように、処理ユニット１００と刺繍機１５との間の唯一の接続は、糸２０であり、また電気的接続（図示せず）である。したがって、処理ユニット１００は、可動ステージ２ｂとの機械的接続を有さないスタンドアロンユニットとして提供される。
【００４３】
オプションの実施形態では、スタンドアロン処理ユニット１００は、処理ユニット１００への振動の伝達を低減するための懸架装置を介して、糸消費デバイス１５に取り付けられている。
【００４４】
糸消費デバイス１５は、縫い目を基材にするように配置されている。この文脈では、縫い目は、例えば、糸の１回転、糸の１ループ、ヤーンの１回転、またはヤーンの１ループであり得る。縫い目は、例えば、縫製、編み物、刺繍、かぎ針編み、および／またはニードルレース製造を使用して適用することができる。基材は、好ましくは、織物、生地または布である。一実施形態では、基材は、固定された一連の特性、例えば、特定の厚さおよび弾性定数を有する。
【００４５】
処理ユニット１００の様々な構成要素を図２に示す。図２に見られるように、構成要素の大部分は、ハウジング１０５の内部に配置される。糸リール１２０のすぐ下流に、処理ユニット１００を介して糸を前方に引っ張るように構成された糸フィーダ１３０を配置することができる。糸フィーダ１３０は、本明細書ではこれ以上説明しないが、より一般的な理解のために、糸フィーダ１３０は、糸２０を受け取り、前進させる。このため、糸フィーダ１３０は、以下でさらに説明する制御ユニット１９０によって制御され得る。糸フィーダ１３０は、また、好ましくは、例えば、従動ローラ、エンコーダホイール、および１つまたは複数の糸ガイドによって、糸張力を制御するように構成される。糸フィーダ１３０を通過した後、糸２０は、糸案内デバイス１４０と係合する。
【００４６】
糸案内デバイス１４０は、例えば、１つまたは複数の案内ローラ１４２、１４４または他の適切な手段の形態であり得、糸２０が少なくとも１つの排出デバイス１５０の一部を形成する１つまたは複数の処理ノズルと整列することを確実にする。
【００４７】
排出デバイス１５０は、着色物質などの処理物質が排出デバイス１５０を通過する際に、その物質を糸２０上に排出するように構成されている。このため、ノズルは、図３および図４に関連してさらに説明されるように、好ましくは、糸２０の長手方向に配置される。
【００４８】
排出デバイス１５０、またはプリントヘッド１５１ａ〜ｄなどの排出デバイス１５０の一部は、駆動ユニット（図５および図６参照）によって移動可能であり得る。駆動ユニットを有することにより、例えば、コーティング物質を糸に分配する第一の状態と、洗浄セッション、または他の保守またはアイドリングを実行する第二の状態など、異なるタスクを実行するために、排出デバイス１５０または排出デバイス１５０の一部を異なる動作状態に配置することが可能になる。
【００４９】
排出デバイス１５０の下流には、別の糸案内デバイス１６０が設けられている。第二の糸案内デバイス１６０は、排出デバイス１５０に沿って移動する間、糸２０の位置が正しいように、第一の糸案内デバイス１４０と協働している。第二の糸案内デバイス１６０は、例えば、１つまたは複数の案内ローラ１６２、１６４の形態であり得るが、それはまた、その長手方向軸に沿って糸２０の回転を誘発するように設計され得る。この追加の機能は、以下で説明するように、着色に利点を提供することができる。
【００５０】
システム１０は、システム１０を通過する糸２０の速度を測定するように構成された糸速度センサ（図示せず）をさらに備えてもよい。
【００５１】
さらに、光検出システム（図示せず）は、排出デバイス１５０の下流に、少なくとも１つの糸２０の進行方向に沿って、配置され得る。光検出システムは、糸２０が照らされたときに糸２０から反射される光を受け取るために、糸２０を照らすように構成されている。光検出信号から収集された情報は、例えば、ノズル１５２ａ〜ｆに対する糸の位置、糸の幅、および／または糸の特性を決定するために使用され得る。この情報は、例えば、保守が必要なノズルを検出するため、ノズルの位置を変更する必要があること、および／またはコーティング物質の変動を検出するために使用することができる。追加または代替として、光検出システムは、１つまたは複数のコーティング物質が適用された糸の異なる特性を決定するために使用され得る。
【００５２】
次に、糸２０は、処理物質を糸２０に固定するために提供される１つまたは複数の固定ユニット１７０を通過するように前方に供給される。固定ユニット１７０は、好ましくは、熱風供給要素または加熱要素などの加熱手段、または処理物質、例えば、着色物質を硬化するか、あるいは糸２０に固定するようなＵＶ光源を備える。図２に示すように、固定ユニット１７０は、水平、垂直、または水平と垂直の間のある角度のいずれかに配置することができる。
【００５３】
ハウジング１０５を出る前に、糸２０は、超音波浴などの洗浄ユニット１８０を通過することができ、そこで糸２０から不要な粒子を除去する。処理物質が糸２０に固定されると、洗浄ユニット１８０は、処理物質に影響を与えないままにする。
【００５４】
処理ユニット１００は、ハウジング１０５の内部に配置された潤滑ユニット１８５をさらに備えてもよい。追加の糸バッファおよび糸フィーダ（図示せず）も、また、糸経路の様々な位置に配置された処理ユニット１００に含まれることもある。
【００５５】
糸２０は、好ましくは、開口部または同様のものを通って処理ユニット１００を出て、それによって、糸２０は、図１ａおよび図１ｂに示されるように、刺繍機１５などの関連する糸消費デバイスに送られる。
【００５６】
動作中に糸２０と係合する糸フィーダ１３０および他の構成要素は、好ましくは、糸２０を処理ユニット１００から引っ張るのに必要な力、すなわち、下流の刺繍機１５によって加えられる引っ張り力が、処理ユニット１００が従来技術の糸リールと交換されたかのように。ほぼ同じになるように構成される。
【００５７】
パワーエレクトロニクス、通信モジュール、メモリなどの関連する電子機器を備えた制御ユニット１９０も提供される。制御ユニット１９０は、糸フィーダ１３０、排出デバイス１５０、および固定ユニット１７０に接続され、これらの構成要素の動作の制御を可能にする。さらに、制御ユニット１９０は、洗浄ユニット１８０、潤滑ユニット１８５、糸２０の分裂、処理ユニット１００に沿った様々な位置での糸速度、糸バッファなどを含む処理ユニット１００全体の動作を制御するように構成される。制御ユニット１９０は、また、処理ユニット１００の１つまたは複数の構成要素から制御信号、例えば、特定の制御をトリガするための制御信号、または、例えば、刺繍機１５による糸消費に関連する他の情報を受信するように構成され得る。
【００５８】
制御ユニット１９０は、任意の市販のＣＰＵ（「中央処理装置」）、ＤＳＰ（「デジタル信号プロセッサ」）または任意の他の電子プログラマブルロジックデバイス、あるいはそのようなプロセッサまたは他の電子プログラマブルロジックデバイスの組合せによって実装され得る。制御ユニット１９０は、例えば、そのようなプロセッサによって実行されるコンピュータ可読記憶媒体１９２（ディスク、メモリなど）に記憶され得る汎用または専用プロセッサにおいて実行可能なコンピュータプログラム命令を使用することによって、ハードウェア機能を可能にする命令を使用して実装され得る。記憶媒体１９２は、好ましくは、制御ユニット１９０と動作可能に通信している。
【００５９】
一実施形態では、好ましくはハウジング１０５の前端に配置されたディスプレイ１９５を介して、ユーザインターフェースも提供される。ディスプレイ１９５は、ユーザが制御ユニット１９０と相互作用することを可能にし、したがって、それに接続され、その結果、糸フィーダ１３０、排出デバイス１５０、固定ユニット１７０などの制御パラメータは、プロセス仕様に応じて、設定することができる。ディスプレイ１９５は、また、好ましくは、重大な状況をユーザに警告するために使用され得、それにより、ディスプレイ１９５は、制御ユニット１９０が警報などを発するために使用され得る。
【００６０】
上記の構成要素は、必ずしもスタンドアロン処理ユニット１００に含まれ得るとは限らず、代わりに、処理ユニット１００の構成要素は、少なくとも１つのユニットがスタンドアロンユニットであるいくつかのユニットに分離され得ることに留意されたい。好ましくは、スタンドアロンユニットは、少なくとも１つの排出デバイス１５０を少なくとも含む。
【００６１】
図３には、上記のように処理ユニット１００の一部を形成する排出デバイス１５０が示されている。使用中の糸２０の移動方向は、図３に実線の矢印で示されている。すぐに詳細に説明するように、排出デバイス１５０は、使用中に処理ユニット１００を通過する糸２０に沿って、異なる長手方向位置（例えば、距離ｄ１だけ離間）に配置された複数のノズル１５２ａ〜ｆを備える。
【００６２】
各ノズル１５２ａ〜ｆは、ノズルが作動したときに、インクなどのコーティング物質を糸２０に分配するように配置される。コーティング物質は、糸２０がその長手方向軸の周りでねじれるとき、例えば、糸２０の異なる円周方向位置で、糸２０によって吸収される。コーティング物質が隣接して分配された２つの液滴の相対位置は、液滴が重なるように選択され得る。
【００６３】
処理ユニット１００は、１つまたは複数の排出デバイス１５０を備える。各排出デバイス１５０は、好ましくは、一連のインクジェットプリントヘッド１５１ａ〜ｄとして形成され、各プリントヘッド１５１ａ〜ｄは、１つまたは複数のノズルアレイを有する。各ノズルアレイは、通常、数百または数千のノズルを備える。説明のために、１つのプリントヘッド１５１ａ〜ｄについて６つのノズル１５２ａ〜ｆのみが示されている。しかしながら、各ノズルアレイは、それぞれ数千のノズル１５２を備えていてもよいことを理解されたい。一例として、各プリントヘッド１５１ａ〜ｄは、単一の色に関連付けられ得る。示されている例では、排出デバイス１５０は、４つのプリントヘッド１５１ａ〜ｄを有し、各プリントヘッド１５１ａ〜ｄは、ＣＭＹＫ規格に従って特定の色に関連付けられている。しかしながら、他の着色モデルを使用することもできる。
【００６４】
処理ユニット１００の正確な構成は、変化し得る。例えば、処理ユニット１００は、複数のプリントヘッド１５１ａ〜ｄを有する単一の排出デバイス１５０を備えている。次いで、各プリントヘッド１５１ａ〜ｄは、複数のノズル１５２ａ〜ｆを備えている。
【００６５】
別の実施形態では、処理ユニット１００は、直列または並列のいずれかに配置されたいくつかの排出デバイス１５０を備えている。次いで、各排出デバイス１５０は、複数のプリントヘッド１５１ａ〜ｄを備えている。直列に配置された場合、上流の排出デバイス１５０は、特定の色標準の１つまたは複数の色に関連付けられたプリントヘッド１５１ａ〜ｄを有し得、一方、下流の排出デバイス１５０は、同じ色標準の他の色に関連付けられたプリントヘッド１５１ａ〜ｄを有する。並列に配置された場合、各排出デバイス１５０は、特定の色標準のすべての色に関連付けられるが、異なる糸２０に関連付けられたプリントヘッド１５１ａ〜ｄを有し得る。そのような実施形態では、２つの別個の糸２０を同時にかつ並列に扱うことができる。当然、並列／直列構成の組合せも可能である。
【００６６】
さらに別の実施形態では、排出デバイス１５０は、単一のプリントヘッド１５１ａ〜ｄのみを有する。その場合、糸２０の動的着色は、処理ユニット１００のいくつかの排出デバイス１５０を必要とするであろう。
【００６７】
各ノズル１５２ａ〜ｆは、原色がシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックであるＣＭＹＫカラーモデルに従った色を有するコーティング物質を分配することができる。したがって、特定の長さの糸２０の総着色物質がノズル１５２ａ〜ｆによって分配される着色物質の混合物となるように、ノズル１５２ａ〜ｆを作動することによって、多種多様な色を糸に分配することが可能であり得る。先に説明したように、これは、好ましくは、いくつかのプリントヘッド１５１ａ〜ｄを直列に配置することによって達成され、それによって、特定のプリントヘッド１５１ａ〜ｄのノズル１５２ａ〜ｆは、単色専用である。
【００６８】
別の実施形態では、各ノズル１５２ａ〜ｆは、ＣＭＹＫカラーモデルの２つ以上の原色の混合物を含む色を有するコーティング物質を分配する。
【００６９】
制御ユニット１９０は、コーティング物質が処理ユニット１００を通過するときで、特に排出デバイス１５０を通過するときに、コーティング物質が糸２０に排出されるように、ノズル１５２ａ〜ｆの作動を制御するように構成される。このような構成により、糸２０の非常に正確な着色が可能であり、処理ユニット１００によって提供される着色によって、例えば、視覚的に非常に洗練された高度な刺繍パターンを提供することができる。
【００７０】
着色動作の場合、制御ユニット１９０は、所望の色および／または着色効果を指定する１つまたは複数の入力信号を受信する。色入力は、好ましくは、正確な色と、その特定の色の糸２０の長手方向の開始位置および停止位置とに関する情報を含む。糸速度が決定された場合、長手方向の開始位置と停止位置は、特定の時間値で表すことができる。
【００７１】
図４ａ〜図４ｂは、プリントヘッド１５１ａのそれぞれの上面図を示している。プリントヘッド１５１ａは、ノズル１５２が配置される平面を有する。上述のように、単一のプリントヘッドのノズル１５２の総数は、数センチメートルのサイズのプリントヘッド１５１ａ上に提供される場合、最大で数千になり得る。示されている例では、はるかに少ない数のノズル１５２が示されている。ノズル１５２は、１つまたは複数のノズルアレイ１５３に分配することができる。図４ａでは、ノズル１５２は、２つの平行なアレイ１５３に分配される。アレイ１５３は、１つのアレイ１５３のノズル１５２が他のアレイ１５３のノズル１５２に隣接して配置されるように、互いに整列する。
【００７２】
図４ｂは同様の例を示しているが、２つのアレイ１５３の間に縦方向のオフセットがある。
【００７３】
例示的な実施形態では、システム１０は、４つの異なる色のデバイスを有する排出デバイス１５０を備え、刺繍機などの糸消費デバイス１５に接続されている。この実施形態では、緑色はシアンと黄色の組み合わせとして混合され、一方、黒とマゼンタは現在使用されていない。緑色は８０００の縫い目で使用される予定であり、緑色のシーケンスの後、システムは糸を茶色に着色するように切り替わる。したがって、この例では、システム１０が８００ＲＰＭの速度で実行されている場合、黒とマゼンタは１０分にわたって使用されない。
【００７４】
ノズル１５２ａ〜ｆの洗浄ルーチンを行うために刺繍機１５を停止することは望ましくない。これは、通常、オペレータが手動で刺繍機１５を始動する必要があるためである。このことは、生産性に悪影響を及ぼす。したがって、現在使用されていない色に対して必要な保守を実行して、その順番が来たらすぐに使用できるようにすることが望ましい。
【００７５】
本発明の発明者は、洞察に満ちた推論の結果、糸消費デバイス１５の糸消費を停止することなく、１つまたは複数の排出デバイス１５０および／または１つまたは複数のプリントヘッド１５１ａ〜ｄの保守を実行できることが有益であることに気付いた。例えば、基材上に作成される所定のパターンを知ることにより、１つまたは複数のノズル１５２ａ〜ｆを使用する時間または使用しない時間を推定することが可能である。次に、この情報は、現在使用されておらず、所定の時間間隔で使用されるようにスケジュールされていないノズルの保守を実行するために、使用できる。
【００７６】
ノズルの保守が必要になる頻度は、いくつかの要因に依存する。保守は、例えば、ノズルが空気にさらされる時間、コーティング物質を分配するノズルが作動しているか否か、分配の頻度、温度および／または湿度に依存し得る。ほとんどの場合、最も重要な要因は、ノズルが空気にさらされる時間、つまり、ノズルが（部分的または完全に）乾燥することなく空気にさらされることのできる時間である。これは、分配の頻度に関連する。
【００７７】
（保守の決定）
したがって、保守シーケンスを少なくとも第一のプリントヘッド１５１ａで実行すべきかどうかを決定し、糸消費デバイス１５の糸消費を停止することなく前記保守を実行するように構成されるシステム１０を有することは有益である。保守シーケンスは、１つまたは複数のプリントヘッド１５１ａ〜ｄが保守を必要とするとき、および／または１つまたは複数のプリントヘッド１５１ａ〜ｄの保守を実行するのに適切な時期である場合に実行されるべきである。
【００７８】
制御ユニット１９０は、図５ａに見られるように、保守シーケンスを１つまたは複数の要因に基づいて、実行すべきかどうかを決定することができる。そのような要因は、基材上に作成される所定のパターン７０、糸消費デバイス１５の現在の動作速度５０、コーティング物質８０の推定される消費、推定される現在の糸消費６０、推定される今後の糸消費６０、および／または時間間隔であり得る。ここで、以下の要因について、より詳細に説明する。
【００７９】
制御ユニット１９０は、基材上に作成される所定のパターンを受信するように、さらに構成され得る。所定のパターンは、縫い目の数、縫い目の長さ、縫い目パターン、パターンの色スキームなどに関する情報を含み得る。
【００８０】
制御ユニット１９０は、糸消費ユニット１５の現在の動作速度（例えば、ＲＰＭ）を分析するように、さらに構成され得る。
【００８１】
制御ユニット１９０は、コーティング物質の推定消費量を分析するように、さらに構成され得る。
【００８２】
制御ユニット１９０は、次のイベントがいつ発生するかを決定するために、現在および／または今後の糸消費を分析するように、さらに構成され得る。イベントは、例えば、色の変化であり得る。糸消費は、動作データおよび１つまたは複数の糸消費パラメータに関連する少なくとも１つのパラメータに基づくことができる。一実施形態では、制御ユニット１９０は、糸消費を評価するために、１つまたは複数の糸消費パラメータに関連する少なくとも１つのパラメータを使用するように構成される。糸消費パラメータは、素材に関連するパラメータまたは縫い目に関連するパラメータを含む。基材パラメータは、例えば、基材の異なるパラメータに関連し得る。例えば、基材パラメータは、基材の厚さ、基材の弾性、および／または糸消費デバイス１５内の基材の配置、またはそれらの任意の組合せに関連し得る。縫い目パラメータは、糸２０の張力、糸２０が基材に適用される角度、少なくとも最後の縫い目の角度、下にある縫い目に関連する特徴、またはそれらの任意の組合せに関連し得る。
【００８３】
ここで、現在および／または今後の糸消費を評価するための方法を、図５ｂを参照しながら、より詳細に説明する。制御ユニット１９０は、動作データを受信または生成し３１０、１つまたは複数の糸消費パラメータ４０に関連する少なくとも１つのパラメータを受信または生成する３２０ように構成される。動作データおよび１つまたは複数の糸消費パラメータに関連する少なくとも１つのパラメータに基づいて、制御ユニット１９０は、糸消費デバイス１５の糸消費を評価する３３０ように構成される。
【００８４】
制御ユニット１９０は、シミュレーションデータを使用して動作データおよび／または１つまたは複数の糸消費の精度を高めるために、および／または糸消費の評価の精度を高めるために、糸消費のシミュレーションを実行し３４０、このシミュレーションデータを使用して糸消費を評価するように、さらに構成され得る。
【００８５】
一実施形態では、制御ユニット１９０は、シミュレーションデータの精度をさらに高めるために、および／または動作データおよび／または１つまたは複数の糸消費パラメータの精度をさらに高めるために、格納データを使用する３５０ように、さらに構成される。
【００８６】
一実施形態では、制御ユニット１９０は、現在の動作速度および基材上に作成される所定のパターンに基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように構成される。好ましい実施形態では、この決定は、糸消費デバイス１５の現在および／または今後の糸消費にも基づく。しかしながら、異なる要因の任意の組合せが、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するために使用され得る。
【００８７】
制御ユニット１９０は、物質キューに基づいて、保守シーケンスを実行すべきかどうかを決定するように、さらに構成され得る。例えば、カラーキューであり得る物質キューは、作動され、少なくとも１つの糸２０に適用されるべき今後の物質を含む。物質キューに基づいて、可能な限り最も適切な機会に、保守を計画することが可能である。
【００８８】
制御ユニット１９０は、糸消費デバイス１５の動作および／または処理ユニット１００の動作に基づいて、アクティブノズル１５２ａ〜ｆの数を変更するように、さらに構成され得る。動作速度が遅く、色が作成されるのは軽いので、使用するノズルの数が少ない方が好ましい場合がある。コーティング物資を分配する頻度が低いと、ノズルを使用しない時間が長くなり、保守の必要性が高まる。したがって、コーティング物質を分配する頻度が高いほど、保守が少なくて済む（より具体的には、後で詳しく説明するように、吐き出しが少なくなる）。例示的な一実施形態では、動作速度が閾値を下回ると、ノズルの数が２３６から９６に減少する。
【００８９】
一実施形態では、制御ユニット１９０は、保守シーケンスを１つまたは複数のノズルで実行できるように、カラーキューに適切なタイムスロットがあるかどうかを決定するように構成される。
【００９０】
制御ユニット１９０は、所望の保守シーケンスを実行することができるように十分に大きいタイムスロットがあるかどうかを決定するように構成される。追加または代替として、制御ユニット１９０は、ノズル（およびそのプリントヘッド）をキャッピング位置（すなわち、ノズルがコーティングを分配しておらず、後で詳述するように、汚染物質および乾燥から密閉された位置に配置されている位置）に置けるほど長いタイムスロットがあるかどうかを決定するように構成される。ノズルは、キャッピング位置に配置される前後に保守シーケンスに置くことができる。
【００９１】
システム１０が、１つまたは複数のプリントヘッド１５１ａ〜ｄに対して保守シーケンスが実行されることを識別すると、システムは、そのようなシーケンスをスケジュールする。次に、システム１０は、直接、またはノズルがキャッピング位置に配置された後に、シーケンスを開始する。
【００９２】
（別々の動き）
少なくとも２つの排出デバイス１５０を含むシステムでは、システム１０は、１つまたは複数の排出デバイス１５０が保守位置に配置されるように、個々の排出デバイス１５０の動きを制御するように構成され得る。少なくとも２つのプリントヘッド１５１ａ〜ｄを含むシステム１０は、追加または代替として、１つまたは複数のプリントヘッド１５１ａ〜ｄが保守位置に配置されるように、個々のプリントヘッド１５１ａ〜ｄの動きを制御するように構成され得る。
【００９３】
図６は、動作位置（第一の位置）と保守位置（第二の位置）との間で移動可能に配置された３つのプリントヘッド１５１ａ〜ｃを有する処理ユニット１００の一部を示している。この例では、移動、したがって保守は、少なくとも１つのプリントヘッド１５１ａ〜ｃで実行される。しかしながら、し、以下の説明は、排出デバイス全体が移動する状況にも当てはまる。
【００９４】
一実施形態では、システム１０は、１つのプリントヘッド１５１ｃを第一の位置と第二の位置との間で移動させるように構成される。第一の位置４１は、１つまたは複数のコーティング物質を少なくとも１つの糸２０に分配するように排出デバイス１５０が構成される１つまたは複数の動作位置であり得る。一実施形態では、この位置は、ノズル１５２ａ〜ｆが少なくとも１つの糸２０上に整列される場合に対応する。
【００９５】
第二の位置４２は、少なくとも１つの糸２０に１つまたは複数のコーティング物質をもはや分配しないように排出デバイス１５０が構成される１つまたは複数の位置であり得る。したがって、この位置４２は、保守（洗浄、サービスなど）中に使用される。
【００９６】
システム１０が、１つまたは複数のプリントヘッド１５１ａ〜ｄに対して保守シーケンスを実行すべきであることを識別すると、システムは、洗浄されるべきプリントヘッド１５１ｃを第二の位置に移動することによって、前記シーケンスを開始する。図６を参照してより詳細に説明するように、この移動は、好ましくは、駆動ユニット３２によって実行される。プリントヘッド１５１ｃが第二の位置にある間、保守シーケンスは、前記プリントヘッドに対して実行される。保守シーケンス中に、第二の位置に移動されたプリントヘッド１５１ｃは、コーティング物質を少なくとも１つの糸２０に分配することについて、作動停止される。作動停止は、好ましくは、プリントヘッド１５１ｃが動作位置から第二の位置に向かって移動すると、すぐに実行される。
【００９７】
プリントヘッド１５１ａ〜ｃは相互に移動可能であるため、保守を実行するために、１つまたは複数のプリントヘッド１５１ｃは第二の位置に配置され、１つまたは複数のプリントヘッド１５１ａ〜ｂは、糸２０に１つまたは複数のコーティング物質を分配する第一の位置に配置され得る。プリントヘッド１５１ｃに対して保守シーケンスが実行されると、プリントヘッド１５１ｃは第一の位置に戻される。
【００９８】
一実施形態では、プリントヘッド１５１ａ〜ｄが２つ以上のノズルアレイ１５３を備える場合、制御ユニット１９０は、プリントヘッド１５１ａ〜ｄのアクティブノズルアレイ１５３を変更するように構成される。したがって、制御ユニット１９０が、ノズルアレイ１５３が保守を必要としていると決定した場合、前記ノズルアレイ１５３を洗浄できるように、プリントヘッドを移動するが、その間に、同じプリントヘッド１５１ａ〜ｄの他のノズル列は作動している。したがって、プリントヘッド１５１ａ〜ｄのノズルアレイ１５３を洗浄することができ、その間に、同じプリントヘッド１５１ａ〜ｄの別のノズルアレイ１５３は、１つまたは複数の糸にコーティング物質を分配している。したがって、プリントヘッド１５１ａ〜ｄは、アクティブおよびパッシブノズルアレイ１５３を備え得、ここで、保守シーケンスがパッシブノズルアレイで実行され、パッシブノズルアレイが動作位置にあり、コーティング物質を分配する。一実施形態では、保守シーケンスは吐き出すステップを含み、そのステップで、ノズル１５２ａ〜ｆは、強制的に、短い時間間隔で物質を分配する。吐き出しプロセスは他の構成要素を必要としないため、非常に迅速で効率的なプロセスで実行できる。これは、吐き出しシステム１０で最も頻繁に必要とされる保守の形式であるため、有益である。
【００９９】
１つまたは複数のプリントヘッドが、保守シーケンスが実行されない中間位置などのキャップされた位置に停止されると同時に、１つまたは複数のプリントヘッドを動作位置に配置できることに留意されたい。
【０１００】
（駆動ユニット）
プリントヘッド１５１ａ〜ｃの動きは、すでに上記で簡単に説明したように、駆動ユニット３２によって達成することができる。駆動ユニット３２の一例の実施形態を図７に示す。しかしながら、他のタイプの駆動ユニットも可能である。例えば、駆動ユニットは、プリントヘッドを第一の位置と第二の位置との間で移動させるように構成されたナットまたはボールねじで配置された糸ロッドを備える構造であり得る。
【０１０１】
ここで、処理ユニット１００の駆動ユニット３２の例示的な実施形態を示す図７に目を向ける。駆動ユニット３２は、排出デバイス１５０およびその関連するプリントヘッド１５１ａ〜ｄを、少なくとも１つの糸２０に対する第一の位置４１と第二の位置４２との間で移動させるように構成される。この移動は、好ましくは、駆動ユニット３２の移動軸に沿っている。これは、機構４０によって、実行され得る。機構４０は、トランスミッション４０とも呼ばれ、第一の位置４１から第二の位置４２へ向かって動く間に、異なる伝達比を有する。
【０１０２】
図６に見られるように、駆動ユニット３２は、アクチュエータ３４およびクランク３７によって排出デバイス１５０に、例えば、プリントヘッド１５１ａ〜ｄに接続される。アクチュエータ３４およびクランク３７は、一緒になって、伝達機構４０を形成する。クランク３７はレバーアームの形状であり、一端が駆動ユニット３２の電気モータ３６の回転軸Ｒ１に接続され、他端が回転軸Ｒ２でアクチュエータ３４に枢動可能に接続されている。アクチュエータ３４は反対側の端部を有し、これは、次いで、回転軸Ｒ３で排出デバイス１５０に枢動可能に接続される。図５に示される実施形態では、伝達比は、クランク３７または駆動ユニット３２の電気モータ３６の回転運動と、排出デバイス１５０の線形運動との間の相関として見ることができる。伝達比は、排出デバイス１５０の出力線形並進に対する入力回転の比である。したがって、伝達比が低いことは、駆動ユニット３２またはクランク３７からの特定の回転運動入力が、排出デバイス１５０の小さな線形運動をもたらすことを意味し、伝達比が高い場合は、逆になる。
【０１０３】
アクチュエータ３４は、モータ３６のクランク３７を排出デバイス１５０に接続する。アクチュエータ３４は、湾曲部分３４ａおよび直線部分３４ｂを有するコネクティングロッドを備えることができる。湾曲部分３４ａはクランク３７に接続し、直線部分３４ｂは排出デバイス１５０に接続する。トランスミッション４０は、クランク３７の回転運動を排出デバイス１５０の線形運動に変換するように構成されている。アクチュエータ３４は、アイドル位置４１と動作位置４２との間の運動中の伝達比が、これらの位置の間よりも終了位置の近くで低くなるように設計されている。これは、非常に正確な動きが有利であるため、排出デバイス１５０を糸２０に整列させるときの動きの精度が高くなる。これにより、運動の解像度の向上が実現する。
【０１０４】
モータ３６は、例えば、ステップモータまたはＤＣモータであり得る。モータ３６がＤＣモータである実施形態では、駆動ユニット３２が位置センサ３８をさらに備える場合、有利であり得る。位置センサ３８は、駆動ユニット３２の位置を決定するように構成される。位置センサ３８は、好ましくは、制御ユニット１９０と通信する。使用されるモータ３６のタイプに関係なく、位置センサ３８は、システム１０の精度を改善するために、特に、排出デバイス１５０の位置を決定するために、駆動ユニット３２の位置を決定するように構成され得る。例えば、モータの特定の角度位置は、排出デバイス１５０の特定の線形位置と相関させることができる。
【０１０５】
移動されるべき構成要素、すなわち、プリントヘッド１５１ａ〜ｄは、好ましくは、糸２０の移動に垂直な移動軸に沿って移動可能である。この移動を案内するために、駆動ユニット３２は、案内部材３９をさらに備え得る。案内部材３９は、例えば、ガイドレールまたは溝であり得る。第一の位置４１および／または第二の位置４２は、移動軸Ａの最端部に配置することができる。
【０１０６】
さらに一実施形態では、複数の駆動ユニット３２は、共通のモータ３６を共有する。これは、図８に示されている。モータ３６は、上記と同じ種類のものであり得る。その１つのモータ３６は、複数の駆動ユニット３２の動作を制御するように構成される。１つのモータのみを使用することにより、１つまたは複数のヘッドの保守を同期的に実行することが可能である。一実施形態では、保守は、１つまたは複数のプリントヘッドに対して同時に保守ルーチンを実行できるように設計されている。プリントヘッドの任意の組合せが可能である。一実施形態では、１つのモータは、２つの駆動ユニット（したがって、２つのプリントヘッド１５１ａ〜ｄ）を制御するために、使用される。
【０１０７】
（保守シーケンス）
保守シーケンスは、いくつかのステップおよびプロセスを含み得、保守シーケンスの以下の説明は、異なる種類の保守ステップが当業者に知られているので、限定的であると見なされるべきではなく、ほんの数例に過ぎない。洗浄サイクルは、例えば、吐き出し、パージ、空気放出、拭き取りなどの１つまたは複数を含み得る。例示的な１つのシーケンスでは、ステップは、ホームモードに駆動し、キャッピングし、通気弁を開放し、ノズルからインクを吸引し、通気弁を閉鎖し、キャッピングからインクを吸引し、インク供給ポンプでインクをポンプし、拭き取り、キャッピングからインクを吸引し、拭き取り、吐き出し、最後にキャッピングからインクを吸引するステップを含む。実行されるシーケンスは、シーケンス内の前のステップまたはステップのセットがどのように経過したかに応じて、事前に決定されることも、あるいは変更されることもあることに留意されたい。さらに、各アクション間の時間は、固定されることも、あるいはプロセス中に変更されることもある。
【０１０８】
バッファシステム（以下に説明する）または緩衝効果を提供する任意の同様のシステムは、適切な量の処理された糸で満たされる。これにより、糸を止めることが可能になり、排出デバイス１５０（またはその一部）がコーティングの分配を止めることができる。
【０１０９】
プリントヘッドの洗浄および／またはサービスが決定され、糸が停止すると、プリントヘッドは保守位置またはキャッピング位置に移動する。キャッピング位置は、汚染物質および乾燥からノズルを密閉するキャッピングシステムで構成される。キャッピングシステムは、プリントヘッドに真空を引くポンプユニットをさらに備え得る。プリントヘッドがキャッピング位置に向かって移動しているとき、そのボールトは、そのヘッドに属するキャップを開くことができる。保守ルーチン用に選択されたプリントヘッドのボールトのみが開かれる。したがって、印刷、動作位置にあるヘッドに属するボールトは閉じたままである。これにより、空気漏れを防止し、現在の保守ルーチンに含まれるすべてのヘッドが、確実に正しく洗浄されるようになる。上記と同じモータ、または専用のアクチュエータは、１つまたは複数のプリントヘッドを洗浄するためにボールトを開くために、使用される。
【０１１０】
保守シーケンスは、１つまたは複数の洗浄ステップを含み得る。保守シーケンスは、ノズル１５２ａ〜ｆが短い時間間隔で物質を強制的に分配する吐き出しステップを含み得る。したがって、吐き出し中に、インクなどのコーティング物質の数滴が、問題のノズルのそれぞれを介して分配される。これにより、ノズル１５２ａ〜ｆが作動し、したがって、ノズルが乾燥、目詰まり、噴出すること、および／または洗浄不足のためにノズルが望ましくない角度でコーティングを分配することを防ぐ。
【０１１１】
追加または代替として、保守シーケンスは、拭き取りステップを含む。拭き取りステップは、プリントヘッドの表面を拭いてインクの残留物と、プリントヘッドに集まった埃または他のデブリを除去するワイパを備え得る。ワイパは、エラストマー材料、例えば、ニトリルゴム、エチレンポリプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）エラストマー、または当業者に知られている他のタイプのゴム状材料であり得る。拭き取りアクションは、通常、ワイパを横切ってプリントヘッドを動かすことによって、あるいは静止したプリントヘッドを横切ってワイパを動かすことによって達成される。上記と同じモータ、または専用のモータが、１つまたは複数のプリントヘッドを洗浄するためにワイパを移動するのに使用される。
【０１１２】
（バッファシステム）
システム１０は、バッファシステムをさらに含み得る。バッファシステムは、保守シーケンスを実行する場合、決定ステップと一緒に、および／または個々のプリントヘッドおよび／または排出デバイス１５の動きと一緒に使用され得る。しかしながら、バッファシステムは、また、システム１０と共に使用され得る。これらの機能が存在しない場合。
【０１１３】
バッファシステムは、少なくとも１つの糸バッファユニットを備える。糸バッファユニットは、糸が案内される一端を有するバッファアームの形態であり得る。反対側の端は、糸案内端の位置を調整できるように、支持体に枢動可能に取り付けることができる。その結果、バッファアームに加えられる力が、糸の張力を決定する。
【０１１４】
糸バッファユニットによって、コーティングされた糸が張力下で緩衝することが可能になる。糸バッファユニットによって糸に加えられる力が糸の張力を決定し、ほとんどの場合、その力は糸経路に沿って変化する。したがって、糸バッファの正確な構造は、糸に沿ったさまざまな位置でさまざまな張力を提供し得る。代替の実施形態では、糸緩衝ユニットは、糸に加えられる力が、重力、ばね、重力とばねの組合せ、または糸張力を制御することができる任意の他のデバイスによって決定されるように構築される。糸張力は、上記のように、処理ユニットを通して糸を引っ張る糸バッファユニット内の力を調整することによって制御される。
【０１１５】
糸バッファユニットは、好ましくは、少なくとも１つの排出デバイス１５０の下流に配置される。一実施形態では、バッファは、洗浄または保守プロセスが開始する直前に満たされ、その後、糸は、糸フィーダ１３０によって停止される。さらに一実施形態では、糸バッファは、常に十分に満たされるように努めている。糸フィーダ１３０は、好ましくは、排出デバイス１５０の上流に配置される。したがって、排出デバイス１５０と併せて配置された糸を停止する。糸が停止している間、排出デバイス１５０、またはそのプリントヘッド１５１ａ〜ｄの１つまたは複数を洗浄する。この洗浄プロセスの間、糸が静止しているときに、糸消費デバイス１５は、バッファからの糸を使用している。洗浄プロセスが終了すると、糸は再び動き始める。
【０１１６】
バッファ内の糸の量は、計画された洗浄プロセス中に予想される糸消費量に基づいて、調整され得る。予想される糸消費は、好ましくは、システム１０の速度の増加を考慮に入れることができる。
【０１１７】
本発明は、主に、１つの処理ユニット１００および１つの糸消費デバイス１５を備えるシステムを参照して説明されてきたが、本発明の特徴は他のシステムにも適用できることを当業者は理解すべきである。図８ａ〜ｂは、そのような代替システムの２つの例を示している。
【０１１８】
図８ａでは、システム１０は、第一および第二の処理ユニット１００ａ、１００ｂと、第一および第二の糸消費デバイス１５ａ〜ｂとを備える。各処理ユニット１００ａ、１００ｂは、各糸消費デバイス１５ａ〜ｂ上で動作を制御し、実行している。第一および第二の処理ユニット１００ａは、分離されていても、１つまたは複数の構成要素を共有し得ることに留意されたい。一実施形態では、制御ユニット１９０は、第一および第二の処理ユニット１００ａ、１００ｂとは別個のユニットとして配置され、したがって、１つの制御ユニット１９０は、両方の処理ユニット１００ａ、１００ｂの動作と、対応して両方の糸消費デバイス１５ａ〜ｂの動作を制御するように構成される。
【０１１９】
図８ｂでは、システム１０は、１つの処理ユニット１００ａと、第一および第二の糸消費デバイス１５ａ〜ｂとを備える。この実施形態では、１つの処理ユニット１００ａは、２つの糸消費デバイス１５ａ〜ｂの動作を制御して、実行するように構成される。
【０１２０】
図８ａには２つの処理ユニットおよび２つの糸消費デバイスのみが示され、図８ｂには１つの処理ユニットおよび２つの糸消費デバイスのみが示されているが、任意の合理的な数の処理ユニットおよび／または糸消費デバイスがシステム１０に存在し得ることについて理解されるべきであることに留意されたい。
【０１２１】
バッファシステムを有することの追加または代替として、システム１０は、プリントヘッドのセット全体を二重（および場合によっては排出デバイス１５０のセット全体を二重）に備えることができる。プリントヘッドのセットを二重に有することにより、システム１０は２つのセットを交互に切り替えることができる。糸２０は決して静止している必要がないので、これによって、バッファの必要性が除去され得る。したがって、制御ユニット１９０は、２つのセットのプリントヘッド間の作動を切り替えるように配置される。保守シーケンスを第一のセットの少なくとも１つのプリントヘッドで実行すべきであることを決定した場合、制御ユニット１９０は、そのプリントヘッド、場合によっては第一のセットのすべてのプリントヘッドで保守シーケンスを実行し、その間に、プリントヘッドの第二のセットを作動させて、糸２０にコーティングを分配するように、切り替えるように構成される。本発明は、特定の実施形態を参照して上で説明されてきたが、本明細書に記載の特定の形態に限定されることを意図するものではない。むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲によってのみ制限される。
【０１２２】
特許請求の範囲において、用語「備える／備えている」は、他の要素またはステップの存在を除外しない。さらに、個々の特徴が異なる請求項に含まれることもあるが、これらは、おそらく有利なように組み合わされてよく、また異なる請求項へに含めることは、特徴の組合せが実現可能でないこと、および／または有利でないことを意味するものではない。さらに、単一の参照は、複数を除外しない。用語「１つの（ａ、ａｎ）」、「第一の」、「第二の」などは、複数を排除しない。特許請求の範囲における参照符号は、単に明確にする例として設けられ、いかなる形であれ、特許請求の範囲を制限するものとして解釈されてはならない。
【図１ａ】
2021535970.tif 000003
【図１ｂ】
2021535970.tif 000004
【図２】
2021535970.tif 000005
【図３】
2021535970.tif 000006
【図４ａ】
2021535970.tif 000007
【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【国際調査報告】
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