(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的なインライン糸消費プロセスの間に、糸に施される処理材の定着を制御するための方法であって、
i）前記糸に処理材を施し、
ii）前記糸に所定量のエネルギーを印加して、前記糸に施された処理材を少なくとも部分的に定着させることにより、前記糸消費プロセスの一部をなす糸処理プロセスを実行するステップを含み、
検出されたインライン糸消費プロセスの動作状態に応じて、前記糸に印加されるエネルギー量を制御するステップを更に含む、方法であり、
エネルギー量を制御する前記ステップは、
印加されるエネルギーを少なくとも部分的に前記糸から遠ざかるように指向させること、又は、
前記糸を同時に移動させ、また印加されたエネルギーを少なくとも部分的に互いに離間するよう指向させること、又は、
前記糸および／またはエネルギー供給源を冷却すること、又は、
前記エネルギー供給源を前記糸に対して変位させること、又は、
前記エネルギー供給源と前記糸を相互離間させるように同時に移動させること
によって実施する、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、エネルギー量を制御する前記ステップは、さらに、前記糸を印加されるエネルギー源から少なくとも部分的に離間させることによって実施する、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、エネルギー量を制御する前記ステップは、さらに、エネルギーの印加を停止することによって実施する、方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、エネルギー量を制御する前記ステップは、さらに、印加されるエネルギー量を調整することによって、および／または、前記糸および／または前記エネルギー供給源を冷却することによって実施する、方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法であって、前記糸および／または前記エネルギー供給源を冷却する前記ステップは、エネルギーの供給を停止する前に実施する、方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法であって、前記糸に所定量のエネルギーを印加するステップは、i）前記糸を加熱素子に隣接して配置するステップ、ii）前記糸をＵＶ光および／または可視光および／または赤外線に曝露するステップ、iii）前記糸を電子ビームまたは荷電粒子ビームに曝露するステップ、iv）前記糸を加熱空気または蒸気に曝露するステップのうち少なくとも１つのステップを含む、方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、前記糸を加熱素子に隣接して配置する前記ステップは、前記糸を前記加熱素子から離れた位置に配置することによって実施する、方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法であって、前記糸に印加されるエネルギー量を低減させる前記ステップは、前記糸消費プロセスの動作状態の変化または予想される変化に応じて実施する、方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であって、前記糸消費プロセスの動作状態の変化または予想される変化を表す制御信号を、前記糸消費プロセスの中断の際に送信する、方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法であって、前記糸消費プロセスの動作状態の変化または予想される変化を表す制御信号を、前記糸の破損時または前記糸が貼り付くと送信する、方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法であって、エネルギー量を低減しつつ、前記糸を緊張または弛緩させるステップを更に含む、方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法であって、前記糸消費プロセスが糸の速度の変更後に再始動した際に、前記糸処理プロセスを再開するステップを更に含む、方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法であって、前記糸消費プロセスは、縫製、製織または刺繍である、方法。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法であって、前記糸に処理材を施すステップは、前記糸を着色するステップを含む、方法。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法であって、前記糸処理プロセスに対する前記糸の位置を、前記糸に印加されるエネルギー量を制御しつつ維持する、方法。
【請求項１６】
関連する連続的なインライン糸消費装置（１５）と共に使用するための糸処理装置であって、
糸（１２）に処理材を施すように構成された処理ユニット（１１０）と、
施された前記処理材を前記糸（１２）に少なくとも部分的に定着させるために、前記糸（１２）に所定量のエネルギーを印加するように構成された定着ユニット（１２０）と、
関連するインライン糸消費プロセスの検出された動作状態に応じて、前記糸（１２）に印加されるエネルギー量を制御するように構成された制御ユニット（１３０）と、
を含み、
前記エネルギー量の制御は、
印加されるエネルギーを少なくとも部分的に前記糸から遠ざかるように指向させること、又は、
前記糸を同時に移動させ、また印加されたエネルギーを少なくとも部分的に互いに離間するよう指向させること、又は、
前記糸および／またはエネルギー供給源を冷却すること、又は、
前記エネルギー供給源を前記糸に対して変位させること、又は、
前記エネルギー供給源と前記糸を相互離間させるように同時に移動させること
によって実施する、糸処理装置（１００）。
【請求項１７】
請求項１６に記載の装置であって、前記定着ユニット（１２０）は、前記糸（１２）に印加されるエネルギー量を調整するために、前記糸（１２）に対して変位するように構成される、装置。
【請求項１８】
請求項１６または１７に記載の装置であって、前記糸（１２）に印加されるエネルギー量を低減するために、前記糸（１２）を前記定着ユニット（１２０）から離間させるように構成された糸誘導ユニット（１４０）を更に含む、装置。
【請求項１９】
請求項１７に記載の装置であって、前記定着ユニット（１２０）および前記糸（１２）は、同時に相互離間するように構成される、装置。
【請求項２０】
請求項１６〜１９のいずれか一項に記載の装置であって、前記制御ユニット（１３０）は、前記定着ユニット（１２０）からのエネルギーの印加を停止するように構成される、装置。
【請求項２１】
請求項１６〜２０のいずれか一項に記載の装置であって、前記定着ユニット（１２０）は、前記糸（１２）および／または前記定着ユニット（１２０）を冷却するための冷却セクション（１２４）を含む、装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の装置であって、前記冷却セクション（１２４）はファンを含む、装置。
【請求項２３】
請求項１６〜２２のいずれか一項に記載の装置であって、前記定着ユニット（１２０）は、前記糸（１２）に所定量のエネルギーを印加するための加熱素子、加熱空気または蒸気の供給源、ＵＶ光源、可視光源、赤外線光源、電子ビーム源、および／または荷電粒子ビーム源のうち少なくとも１つを含む、装置。
【請求項２４】
請求項１６〜２３のいずれか一項に記載の装置であって、前記制御ユニット（１３０）は、前記糸消費プロセスの動作状態の変化または予想される変化に応じて、前記糸（１２）に印加されるエネルギー量を低減するように更に構成される、装置。
【請求項２５】
請求項１６〜２４のいずれか一項に記載の装置であって、中断中に前記糸の張力を制御するための張力調整ユニットを更に備える、装置。
【請求項２６】
請求項１６〜２５のいずれか一項に記載の装置であって、前記処理ユニット（１１０）は糸着色ユニットである、装置。
【請求項２７】
請求項２６に記載の装置であって、前記糸着色ユニット（１１０）は、前記糸に液体を施すように構成されたインクジェットユニットを含む、装置。
【請求項２８】
請求項１６〜２７のいずれか一項に記載の装置（１００）を含む糸消費装置（１５）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的またはインライン処理プロセスの間に、糸等の連続基材に処理材を定着させるプロセスを制御するための装置および方法に関する。本発明は、このような制御機能を有する糸処理装置を含む糸消費装置にも関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、縫製用途または刺繍用途等の糸消費装置において糸を処理するための既存の装置は、装置を通じての糸の連続的なインライン運動を必要とする。例えば着色装置等の糸に材料を施すように構成された処理装置の場合、定着ユニットは、通常、着色ユニットの下流側に配置される。即ち、定着ユニットは、糸の移動方向に、着色ユニットの後方に配置される。定着ユニットの役割は、所定の時間ウィンドウの間、処理材にエネルギーを印加することによって、糸に処理材を定着させることである。しかしながら、糸消費装置の動作中に、定着ユニットによって印加されるエネルギー量は、処理材の定着に必要な所望のエネルギーに対応する作業ウィンドウを超えるか、またはそこから外れる可能性がある。これは、例えば、糸消費装置の動作が一時的に中断されるか、または減速した場合に発生する。余分なエネルギーは、糸または施された処理材の性質や定着プロセスに有害な影響を及ぼしかねない。
【０００３】
従って、糸処理プロセス中に、糸を望ましくない影響から保護するための改善された方法および装置を提供することが望ましい。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の課題は、上述した欠点を解決することのできる，改善された装置および方法を提供することである。本発明の着想は、定着させる必要のある材料で処理された連続基体、例えば糸に対し、定着プロセスを確実に実行可能とする制御機能を提供することである。定着プロセスは、印加されるエネルギーが、所望の定着を達成するのに十分に高く、他方では、基体または処理材の損傷を防ぐのに十分に低い所定の間隔内に維持されるように制御する。特に、本発明の制御機能によれば、処理ユニットにより糸を着色する実施形態では、色調の均一性を改善することが可能である。
【０００５】
一態様によれば、本発明は、連続的な糸処理プロセスの間に、糸に施される処理材の定着を制御するための方法を提供する。この方法は、糸に処理材を施し、糸に所定量のエネルギーを印加することにより、施された処理材を糸に定着させるステップと、連続的な糸消費プロセスの動作状態（検出された動作状態または予想される動作状態）における変化に応じて、糸に印加されるエネルギー量を制御するステップと、を含む。
【０００６】
連続的な糸消費プロセスの動作状態は、糸が処理ユニットを通過する際の糸の速度、または糸消費装置を通過する糸の平均速度によって表すことができる。他の領域における糸の速度値を、糸消費プロセスの動作状態を表すために使用してもよい。複数の糸処理装置が設けられ、各糸処理装置がマルチヘッド式刺繍機において対応する刺繍ヘッドに関連付けられる別の実施形態では、糸消費プロセスの動作状態は、別の刺繍ヘッドによって制御される糸消費プロセスの状態を表す。また、この場合、動作状態は、別の刺繍ヘッドにおける糸消費プロセスの動作状態の予測される変化を表すことができる。
【０００７】
糸消費プロセスの動作状態は、他の実施形態では、複数の刺繍ヘッドのうちの１つに対する糸消費プロセスが実行中であるか、またはそれが中断あるいは減速されているかを表す。中断は、例えば、糸の破損時に発生するか、または作業者が複数の刺繍ヘッドのうちの１つの糸消費プロセスを意図的に停止させた場合に発生する。一方、減速は、例えば、糸消費プロセスが、より短いステッチを施すように制御されるか、またはより低い刺繍速度を提供するように制御された場合に発生する。
【０００８】
本明細書において、「糸」とは、ガラス繊維糸；ウール糸；綿糸；合成糸；金属糸；ウール、綿、ポリマー、または金属の混合糸；ヤーン；フィラメント；あるいは着色材料またはその他の表面コーティング材料を施すことを意図し、および／またはそれに好適な任意の連続基材とすることができる。
【０００９】
本発明者らは、本発明の方法および装置により、処理結果および糸のその他の特性、例えば縫製性、摩擦、引張強度、弾性等に有害な影響を与えることなく、糸処理プロセスを（意図的または非意図的に）一時的に停止または減速させ得ることを見出した。本発明の方法および装置は、更に、糸の浪費および不所望の糸部分を切断する必要性を回避することができる。
【００１０】
第１の態様によれば、インライン糸消費プロセスの間に、糸に施される処理材の定着を制御するための方法が提供される。この方法は、i）糸に処理材を施し、ii）糸に施された処理材を定着させるために、糸に所定量のエネルギーを印加して、糸消費プロセスの一部をなす糸処理プロセスを実行するステップを含む。この方法は、検出されたインライン糸消費プロセスの動作状態に応じて、糸に印加されるエネルギー量を制御するステップを更に含む。糸消費プロセスが一時的に中断または減速される場合に発生し得る、印加エネルギー量の低減は、徐々に減少させるよう、制御された方法で実行することができる。
【００１１】
説明上の便宜のため、「インラインプロセス」とは、糸処理装置内の所定位置で実行されるプロセスと同時に、他の位置において糸を他のプロセスの対象とする、同時並行プロセスとして解釈すべきである。また、「連続的なプロセス」とは、連続的な糸で実行されるプロセスとして解釈すべきである。
【００１２】
エネルギー量を減少させるステップは、印加されるエネルギーを少なくとも部分的に糸から遠ざかるように指向させることによって、または糸をエネルギーの印加方向から少なくとも部分的に離間させることによって、実施することができる。
【００１３】
別の実施形態では、エネルギー量を減少させるステップは、糸を同時に移動させ、印加されたエネルギーを少なくとも部分的に互いに離間するよう指向させることによって、あるいはエネルギーの印加を低減または停止することによって、あるいは糸および／またはエネルギー供給源を冷却することによって、あるいはエネルギーの印加を停止し、糸および／またはエネルギー供給源を冷却することによって、実施することができる。
【００１４】
糸および／またはエネルギー供給源を冷却するステップは、エネルギーの供給を停止する前に実施してもよい。
【００１５】
一実施形態では、糸に所定量のエネルギーを印加するステップは、i）糸を加熱素子に隣接して配置するステップ、ii）糸をＵＶ光および／または可視光および／または赤外線に曝露するステップ、iii）糸を電子ビームまたは荷電粒子ビームに曝露するステップ、iv）糸を加熱空気または蒸気に曝露するステップのうち少なくとも１つのステップを含む。
【００１６】
糸を加熱素子に隣接して配置するステップは、糸を加熱素子から所定距離に配置するステップによって実行することができる。
【００１７】
一実施形態では、糸に印加されるエネルギー量の低減は、糸消費プロセスの動作状態の変化または予想される変化に応じて実行する。動作状態の変化または予想される変化は、定着ユニットおよび／または糸に印加されるエネルギー量を制御するための糸位置決め装置に送信される制御信号によって表すことができる。制御信号は、例えば、糸の速度を表す情報を含むことで、糸消費プロセスが一時的に中断または減速されているかを示すことができる。
【００１８】
糸消費プロセスの動作状態の変化または予想される変化を表す制御信号は、糸消費プロセスの意図しない中断または糸の破損時に送信してもよい。
【００１９】
本方法は、エネルギー量を低減しつつ、糸を緊張させるステップを更に含むことができる。
【００２０】
この方法は、糸消費プロセスが動作状態の変更後に再始動した際に、糸処理プロセスを再開するステップを更に含んでもよい。好適には、このような糸処理プロセスを再開するステップには、糸に印加されるエネルギーの増加も開始する。印加されるエネルギーの増加は、印加されるエネルギーの低減に関して上述したのと同一の方法を、逆の順序で実施することが好ましい。中断の場合には、動作状態における変化の期間中、糸は同じ位置に留まることが好ましい。糸を同じ位置に維持することは、例えば、張力調整装置によって達成することができる。従って、糸処理プロセスは、動作状態の変化が生じた際に、以前に処理プロセスにかけられた糸の位置で継続することができる。糸の速度が変化した場合、この方法は、糸の速度変化によって引き起こされる影響を補償するものとして、印加されるエネルギー量を制御するステップまたは糸の張力を制御するステップを含むことができる。
【００２１】
糸消費プロセスは、縫製、製織、または刺繍とすることができる。
【００２２】
一実施形態では、糸に処理材を施すステップは、糸を着色するステップを含む。
【００２３】
第２の態様によれば、関連する糸消費装置と共に使用するためのインライン糸処理装置が提供される。この糸処理装置は、糸に処理材を施すように構成された処理ユニットと、施された処理材を糸に定着させるために糸に所定量のエネルギーを印加するように構成された定着ユニットと、関連するインライン糸消費プロセスの検出された動作状態に応じて、糸に印加されるエネルギー量を制御するように構成された制御ユニットと、を含む。
【００２４】
定着ユニットは、糸に印加されるエネルギー量を変更するために、糸に対して変位するように構成してもよい。
【００２５】
装置は、糸に印加されるエネルギー量を低減するために、糸を定着ユニットから離間させるように構成された糸誘導ユニットを更に含んでもよい。任意に、糸誘導ユニットは、糸の速度の変化によって引き起こされる影響を補償するために印加されるエネルギー量を調整するように定着ユニットを制御しつつ、定着ユニットに対して糸の位置を維持するように構成する。糸誘導ユニットは、糸処理プロセスに悪影響を及ぼすことなく、糸消費プロセスの再開、遅延、または加速を可能にするように構成することが好ましい。
【００２６】
定着ユニットおよび糸は、同時に相互離間するように構成してもよい。
【００２７】
一実施形態では、制御ユニットは、定着ユニットからのエネルギーの印加を停止するように構成する。
【００２８】
定着ユニットは、糸および／または定着ユニットを冷却するための冷却セクションを備えることができる。冷却セクションはファンを含むことができる。
【００２９】
定着ユニットは、糸に所定量のエネルギーを印加するための加熱素子、加熱空気または蒸気の供給源、ＵＶ光源、可視光源、赤外線光源、電子ビーム源、および／または荷電粒子ビーム源のうち少なくとも１つを含むことができる。
【００３０】
一実施形態では、制御ユニットは、糸消費プロセスの動作状態の変化または予想される変化に応じて、糸に印加されるエネルギー量を低減するように更に構成する。動作状態の変化または予想される変化は、定着ユニットおよび／または糸に印加されるエネルギー量を制御するための糸位置決め装置に送信される制御信号によって表すことができる。制御信号は、例えば、意図しない中断または糸の破損時等に、糸消費プロセスが一時的に中断または減速されているかを示す情報を含む。
【００３１】
装置は、処理ユニットの後方であって、定着ユニットの前方（即ち、上流側）に配置することができ、中断中に糸を緊張させるための張力調整ユニットを更に備えることができる。張力調整ユニットが糸処理プロセスに悪影響を及ぼすことなく、糸消費プロセスの再開、遅延または加速を可能にするように構成されている限り、張力調整ユニットは他の位置でも可能である。
【００３２】
本明細書において、「上流」および／または「下流」との表現は、いずれも、装置の通常の動作中、即ち、装置が、装置を通じて通常の動作方向に連続的に移動する糸等の連続基材を処理するために動作している場合の、相対位置として解釈すべきである。従って、上流側の構成要素は、糸が下流側の構成要素を通過する前に、糸の特定の部分が上流側の構成要素を通過するように配置する。
【００３３】
一実施形態では、処理ユニットは糸着色ユニットである。糸着色ユニットは、糸に液体、好ましくは染料、インク、またはそれらの組み合わせを施すように構成されたインクジェットユニットを含むことができる。
【００３４】
第３の態様によれば、刺繍機、ミシン、または織機等の糸消費装置が提供される。この糸消費装置は、第２の態様による装置を備える。
【００３５】
以下に、本発明の実施形態を、本発明の概念をどのように実践することができるかの非限定的な例を示す添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】一実施形態による、糸消費装置の説明図である。
【図２ａ】一実施形態による、糸処理装置の正面図である。
【図２ｂ】更なる実施形態による、糸処理装置の正面図である。
【図２ｃ】一実施形態による、糸処理装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
前述のように、本発明の態様は、例えば、一時的に中断または減速されることによって、連続的な糸処理プロセスの動作状態が変更された際に、糸に施される処理材の定着を制御するための方法および装置に関する。
【００３８】
刺繍機１５の形態の糸消費装置を図１に概略的に示す。刺繍機１５は、糸処理ユニット１０から刺繍され、消費される糸１２を受け取る。糸処理ユニット１０は、以下に更に説明するように、インライン糸処理装置１００を含む。糸消費装置１５は、いくつかの実施形態では、織機あるいはミシン、または他の適切な糸消費装置とすることができる。
【００３９】
図１に示すように、糸処理ユニット１０は、少なくとも１つの糸供給ユニット１３によって糸処理ユニット１０を通じて糸１２を供給する給糸部１１を備える。糸供給ユニットは、例えば、糸１２を下流に、即ち糸処理ユニット１０を通って前方に移動させるために糸に牽引力を印加する１つ以上の従動ローラ１３ａ、１３ｂを備えることができる。
【００４０】
糸処理装置１００は、給糸部１１の下流側に、即ち糸の移動方向に、供糸部１１の後方に配置する。糸処理ユニット１０は、糸処理装置１００の下流側に配置される付加的なユニットまたは装置１４を更に備えてもよい。
【００４１】
このような付加的なユニットまたは装置１４は、例えば、糸清掃装置、張力調整装置、糸測定装置、糸潤滑装置等を含むことができる。糸処理ユニット１０の端末部には、刺繍ヘッド１５（または、織機、ミシン等の他の適切な糸消費装置）が設けられており、刺繍ヘッド１５が作動して、例えば布上にパターンを刺繍する際に糸が消費される。
【００４２】
好適な実施形態では、糸処理装置１００はインライン処理装置であり、これは、糸１２が処理装置１００を通過する際に糸１２の処理が実行されることを意味する。糸処理装置１００は、糸１２に処理材を施すように構成した処理ユニット１１０と、糸１２に所定量のエネルギーを印加して、糸１２に施した処理材を定着させるように構成した定着ユニット１２０と、関連するインライン糸消費プロセスの動作中に糸１２に印加されるエネルギー量を制御するように構成した制御ユニット１３０と、を含む。
【００４３】
処理ユニット１１０は、好適には、糸１２に着色材を施すように構成する。従って、処理ユニット１１０は、１つ以上のインクジェット装置を備えてもよく、各インクジェット装置は、制御された方法で、所定量の着色材を糸１２に放出するための、関連する数量のインクジェットノズルを有する。着色材は、例えば、染料、インク、または通過する糸１２の色調を変更するのに適した同様の液体あるいは粉末であってもよい。処理ユニット１１０は、別個の構成要素として設けられるか、または制御ユニット１３０と一体的に形成された付加的な制御ユニットによって制御されることが好ましく、この制御ユニットは、施された材料が所定のスキームに従って分配されるように、処理ユニット１１０の動作を制御するように構成する。好適には、定着ユニット１２０に関連する制御ユニット１３０は、処理ユニット１１０に関連する制御ユニットと通信している。このような実施形態では、制御ユニット１３０は、糸処理特性に関する入力を受信し、それに応じて定着プロセスを調整する。
【００４４】
着色材を糸１２に定着させるために、定着ユニット１２０は、糸１２に所定量のエネルギーを印加するように構成する。定着ユニット１２０は、例えば、加熱素子および関連する電源を備えることで、糸１２が定着ユニット１２０を通過する際に熱に曝露されるようにする。別の実施形態では、定着ユニット１２０は、加熱空気または蒸気の供給源を含むことができる。
【００４５】
別の実施形態では、定着ユニット１２０は、ＵＶ光源、可視光源、および／または赤外線光源のうちの少なくとも１つを含む。光源の強度の正確な制御を可能にするために、関連する電源および関連するセンサも設けてもよい。
【００４６】
更に別の実施形態では、定着ユニット１２０は、糸に所定量のエネルギーを印加するために、電子ビーム源および／または荷電粒子ビーム源、並びに関連する電源およびセンサを備える。
【００４７】
別の実施形態では、定着ユニット１２０は、加熱素子、加熱空気または蒸気の供給源、光源、および／またはビーム源の組み合わせを含む。
【００４８】
既に上述したように、制御ユニット１３０は、関連するインライン糸消費プロセスの動作状態の変化または予想される変化に応じて、糸１２に印加されるエネルギー量を制御するように構成する。動作状態の変化または予想される変化は、糸に印加されるエネルギー量を制御するために、制御ユニット１３０から定着ユニットおよび／または糸位置決め装置に送信される制御信号によって表すことができる。制御信号は、例えば、糸の速度を表す情報を含むことで、糸消費プロセスが一時的に中断または減速されているかを示す。これは、多様な方法で達成することができる。
【００４９】
一実施形態によれば、糸処理装置１００は、糸誘導ユニット１４０を更に備える。糸誘導ユニット１４０は、糸１２を所望の方向に沿って整列させる目的に資する。糸誘導ユニット１４０は、定着ユニット１２０の直ぐ上流側に配置することで、糸１２が、定着ユニット１２０の延在部に沿って、加熱素子および／または加熱空気あるいは蒸気の供給源および／または光源および／またはビームに整列するようにしてもよい。図２ａから分かるように、糸誘導ユニット１４０は、糸１２の横方向への運動、または横断する運動の範囲を定めるためのＶ字形状またはＵ字形状に形成する。
【００５０】
一実施形態では、糸誘導ユニット１４０は、糸の方向に沿った位置に配置することができる。糸誘導ユニット１４０の上流側では、糸１２は、定着ユニット１２０を通って所望の供給方向から横方向に変位させて配置する。定着ユニット１２０の上流側に配置された糸誘導ユニット１４０は、そのような実施形態では、糸１２を所望の供給方向に誘導するＩ字形状を有してもよい。
【００５１】
図２ａの糸誘導ユニット１４０は、いくつかの実施形態では、糸１２に印加されるエネルギー量を低減するために、糸１２が定着ユニット１２０から離間するよう、横方向に移動する構成としてもよい。しかしながら、糸誘導ユニット１４０は、追加の糸１２が消費されないように構成してもよい。従って、弛みや重なり等の望ましくない影響を予防する。
【００５２】
糸１２を処理ユニット１１０の複数のインクジェットノズルに整列させるために、処理ユニット１１０の上流側に１つ以上の付加的な糸誘導ユニットを配置してもよい。
【００５３】
図２ｂに示す更なる実施形態では、糸誘導ユニット１４０は固定されている。しかしながら、定着ユニット１２０は、糸１２に印加されるエネルギー量を低減するために、糸１２に対して変位するように構成する。定着ユニット１２０は、図２ｂに示すように、横方向に移動してもよく、または、糸１２に印加されるエネルギーが低減される限り、回転的あるいは垂直的に、またはこれらの任意の組み合わせで移動してもよい。
【００５４】
糸１２および定着ユニット１２０が互いに相対的に移動する更に別の実施形態を実現することもできる。
【００５５】
別の実施形態では、糸１２の横方向位置は固定され、また定着ユニット１２０の位置も固定される。糸１２に指向されるエネルギー量を低減するために、定着ユニット１２０のエネルギー源と糸１２との間に隔離部材（図示せず）を挿入することができる。
【００５６】
図２ｃは、定着ユニット１２０の更に別の実施形態を示す。ここで、定着ユニット１２０は、定着セクション１２２および冷却セクション１２４を有する。冷却セクション１２４は、定着セクション１２２の下流側に直列に配置してもよく、または並列に配置してもよい。
【００５７】
クーラーを含む冷却セクション１２４は、制御ユニット１３０が動作して糸１２に印加されるエネルギー量を調整する際に作動することができる。冷却セクション１２４のクーラーは、糸１２の冷却、定着セクション１２２の冷却、またはその両者を提供することができる。最良の性能をもたらすために、冷却セクション１２４は、定着セクション１２２が前述の加熱素子を含む構成のために設けられることが好ましい。冷却セクション１２４は、ファンまたはペルチェ素子等の他の冷却装置を備えることができる。
【００５８】
制御ユニット１３０は、糸消費装置の動作または動作状態を表す１つ以上の信号を受信するように構成する。信号は、糸１２の破損または他の一時的な中断あるいは糸の速度低下等の動作状態において発生している任意の変化が定着ユニット１２０の制御の変更を引き起こすように、連続的に受信されてもよい。定着ユニット１２０の必要な制御に対応する信号が受信されると、制御ユニット１３０は、定着ユニット１２０に制御信号を送信して、糸に印加されるエネルギー量を調整する。従って、制御ユニット１３０は、定着ユニット１２０の電源、即ち、加熱素子の電源または加熱空気あるいは蒸気または光源またはビーム源の供給源に接続することができ、設けられている場合は冷却セクションに接続することもできる。更に、制御ユニット１３０は、いくつかの実施形態では、糸１２の位置および／または定着ユニット１２０の位置を制御することができる。従って、糸１２は、過剰なエネルギーの印加から保護され、これは、さもなければ糸１２を損傷する可能性がある。定着ユニット１２０の実際の動作のリアルタイムな測定値を提供するためにセンサを設けることで、制御を改善することができる。
【００５９】
一実施形態では、制御ユニット１３０は、エネルギー印加の完全な終了を制御するように構成する。他の実施形態では、制御ユニット１３０は、糸１２に印加されるエネルギー量を減少させるように構成する。一般的に、制御ユニット１３０は、糸１２および／または処理材に悪影響を及ぼすことなく、十分な定着を達成するように、処理された糸１２に印加されるエネルギーの量を調整するように構成する。
【００６０】
糸１２に指向されるエネルギーの調整は、糸の速度低下を可能にするために、または、糸１２あるいはコーティング材料が印加されるエネルギーに対してより敏感である場合に制御することができる。具体的には、着色材等のコーティング材料は、糸１２上に定着させるために、例えば加熱することによって特定量のエネルギーを必要とする。定着ユニット１２０がヒーターを含む場合、糸１２および印加されたコーティング材料の特性は、所望の定着をもたらす作業ウィンドウを画定する。この作業ウィンドウは、温度と、コーティング材料がこの温度に曝露される時間と、によって設定される。定着ユニット１２０が光源を含む場合、糸１２および印加されたコーティング材料の特性は、所望の定着をもたらす作業ウィンドウを画定する。この作業ウィンドウは、放射強度と、コーティング材料が放射線に曝露される時間と、によって設定される。
【００６１】
定着ユニット１２０が熱風または蒸気の供給源を含む場合、糸１２および印加されたコーティング材料の特性は、所望の定着をもたらす作業ウィンドウを画定する。この作業ウィンドウは、熱風および蒸気の温度と、熱風または蒸気の流れと、によって設定される。
【００６２】
一時的な中断または糸の速度低下が生じた場合、糸１２は定着ユニット１２０を通ってより遅く移動し（または全く移動せず）、これは、糸１２が高温または放射線に曝露される時間が著しく増加することを意味する。従って、制御ユニット１３０は、上述したような作業ウィンドウが許容可能な間隔内に留まるように、上述した方法で、温度または放射線の強度を低減するように構成する。
【００６３】
制御ユニット１３０はまた、糸消費プロセスが通常の動作、即ち通常の糸速度に戻るときを検出するように構成する。このような検出の際に、定着ユニット１２０は、糸１２またはコーティング材料に悪影響を及ぼすことなくコーティング材料が定着するように、定着ユニット１２０の作業ウィンドウを許容可能な間隔内に維持するように再び制御する。
【００６４】
特定の実施形態を参照して本発明を上述したが、本明細書に記載した特定の形態に限定す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限定されるものとする。
【００６５】
特許請求の範囲において、「備える（comprises/comprising）」とは、他の要素またはステップの存在を排除するものではない。更に、個々にリストされているが、例えば単一のユニットまたはプロセッサによって、複数の手段、要素または方法ステップを実施することができる。更に、個々の特徴は異なる請求項に含まれていてもよいが、これらは有利に組み合わせられてもよく、異なる請求項に含まれていても特徴の組合せが実現可能ではなく、および／または有利でないことを意味するものではない。更に、単数表現は複数を排除しない。「a」、「an」、「first」、「second」等の用語は、複数を排除しない。特許請求の範囲の参照符号は、単に明確な例示として提供されており、如何なる方法でも特許請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図１】
0006714079.tif 000002
【図２ａ】
0006714079.tif 000003
【図２ｂ】
0006714079.tif 000004
【図２ｃ】
0006714079.tif 000005