JP2003138466A - 染色方法、装飾品および染色装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】美的外観に優れた装飾品、特に、見る方向によ
ってその色調（色合い）が変化する装飾品を提供するこ
と、および、かかる装飾品を製造することができる、環
境に優しい染色方法、染色装置を提供すること。 【解決手段】本発明の染色方法は、主としてプラスチッ
ク材料で構成されたワーク１の少なくとも被染色部を加
温しつつ、染色液２を、ノズル４ａ（染色液噴射用ノズ
ル）の染色液噴射口４１ａから噴射して、被染色部に染
色液２を衝突、含浸させることにより、被染色部の表面
付近を染色する染色方法であって、染色液２を、被染色
部の法線方向に対し、所定角度傾斜させて衝突させるこ
とに特徴を有する。この所定角度は、その絶対値が５〜
８０°であるのが好ましい。これは、ワーク１とノズル
４ａとを、相対的に傾斜させることにより行うことがで
きる。また、ワーク１の構成材料の融点をＴ_ｍｐ［℃］
としたとき、被染色部の温度は、（Ｔ_ｍｐ−５０）〜
（Ｔ_ｍｐ−５）［℃］であるのが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、染色方法、装飾品
および染色装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックは、加工性に優れ、複雑な
形状に成形することが容易であるという利点を有してい
るため、装飾品の構成材料として広く用いられている。

【０００３】従来、着色した装飾品を得る場合、ペレッ
ト状のプラスチック原料を顔料等と混練し、得られた混
練物を所望の形状に成形していた。

【０００４】しかしながら、色彩の異なる部位を有する
装飾品（例えば、着色された部位と着色されていない部
位とを有する装飾品や、複数の色で着色された装飾品）
を得るためには、各部位に対応する色彩の部材を形成
し、これを組み立てる必要があり、製造工程が煩雑であ
った。また、このような方法では、見る方向によってそ
の色調（色合い）が変化する装飾品、複雑な着色パター
ンの装飾品を製造するのは、実質的に不可能であった。
また、このような方法では、一般に、一色あたりのロッ
トサイズが大きく、少量多品種の場合には、無駄が多く
なる。

【０００５】また、プラスチックを所望の形状に成形し
た後、その表面に塗装を施すことにより、着色した装飾
品を得ることもできるが、この場合、プラスチックで構
成された部材と、塗料との密着性が不十分であり、摩擦
等により、塗装が容易に剥離する場合があった。また、
このような方法では、多量の廃液が発生するため、環境
問題を生じるおそれがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、美的
外観に優れた装飾品、特に、見る方向によってその色調
（色合い）が変化する装飾品を提供すること、および、
かかる装飾品を製造することができる、環境に優しい染
色方法、染色装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（３５）の本発明により達成される。

【０００８】（１） 主としてプラスチック材料で構成
された部材の少なくとも被染色部を加温しつつ、染色液
を、染色液噴射用ノズルの染色液噴射口から噴射して、
前記被染色部に衝突、含浸させることにより、前記被染
色部の表面付近を染色する染色方法であって、前記染色
液を、前記被染色部の法線方向に対し、所定角度傾斜さ
せて衝突させることを特徴とする染色方法。

【０００９】（２） 前記部材と、前記染色液噴射用ノ
ズルとを、相対的に傾斜させることにより、前記所定角
度を調整する上記（１）に記載の染色方法。

【００１０】（３） 前記部材および／または前記染色
液噴射用ノズルは、傾斜角度調整手段により変位可能で
ある上記（１）または（２）に記載の染色方法。

【００１１】（４） 前記所定角度の絶対値は、５〜８
０°である上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の
染色方法。

【００１２】（５） 前記部材と、前記染色液噴射用ノ
ズルとを、相対的に移動させつつ、前記染色液を噴射す
ることにより、所望の染色パターンを形成する上記
（１）ないし（４）のいずれかに記載の染色方法。

【００１３】（６） 前記部材と、前記染色液噴射用ノ
ズルとは、２次元方向に、相対的に移動可能である上記
（５）に記載の染色方法。

【００１４】（７） 前記部材と、前記染色液噴射用ノ
ズルとは、３次元方向に、相対的に移動可能である上記
（５）に記載の染色方法。

【００１５】（８） 前記染色液噴射用ノズルは、駆動
手段により移動可能である上記（５）ないし（７）のい
ずれかに記載の染色方法。

【００１６】（９） 前記被染色部の表面付近に定着し
なかった余剰の前記染色液を回収し、再利用に供する上
記（１）ないし（８）のいずれかに記載の染色方法。

【００１７】（１０） 回収された前記染色液は、前記
染色液噴射口から噴射させる前記染色液を貯留する液溜
りに戻されることにより、再利用に供される上記（９）
に記載の染色方法。

【００１８】（１１） 回収された前記染色液は、フィ
ルタにより不純物の少なくとも一部を除去した後、前記
液溜りに戻される上記（１０）に記載の染色方法。

【００１９】（１２） 前記部材より下方に、余剰の前
記染色液を回収するための回収容器を設置する上記
（９）ないし（１１）のいずれかに記載の染色方法。

【００２０】（１３） 染色液吸引口を有する染色液吸
引用ノズルを用いて、余剰の前記染色液を吸引、回収す
る上記（９）ないし（１２）のいずれかに記載の染色方
法。

【００２１】（１４） 前記染色液噴射用ノズルと、前
記染色液吸引用ノズルとは、循環型ノズルとして、一体
的に形成されたものである上記（１３）に記載の染色方
法。

【００２２】（１５） 前記染色液吸引口は、前記染色
液噴射口の外周の少なくとも一部に形成されたものであ
る上記（１４）に記載の染色方法。

【００２３】（１６） 前記循環型ノズルは、前記染色
液噴射口および前記染色液吸引口の外周の少なくとも一
部に、気流カーテンを形成するガス噴射口を有するもの
である上記（１４）または（１５）に記載の染色方法。

【００２４】（１７） 前記ガス噴射口から噴射するガ
スの噴射圧力は、０．５〜１０［ｋｇｆ／ｃｍ^２］であ
る上記（１６）に記載の染色方法。

【００２５】（１８） 前記ガス噴射口から噴射するガ
スは、温風である上記（１６）または（１７）に記載の
染色方法。

【００２６】（１９） 前記部材の構成材料の融点をＴ
_ｍｐ［℃］としたとき、前記被染色部の温度は、（Ｔ
_ｍｐ−５０）〜（Ｔ_ｍｐ−５）［℃］である上記（１）
ないし（１８）のいずれかに記載の染色方法。

【００２７】（２０） 前記染色液の噴射圧力は、２〜
１５［ｋｇｆ／ｃｍ^２］である上記（１）ないし（１
９）のいずれかに記載の染色方法。

【００２８】（２１） 前記被染色部を温風により加温
するのと同時に、前記染色液を噴射する上記（１）ない
し（２０）のいずれかに記載の染色方法。

【００２９】（２２） 前記温風は、温風用ノズルの温
風噴射ノズルから噴射するものである上記（２１）に記
載の染色方法。

【００３０】（２３） 前記染色液噴射用ノズルと、前
記温風用ノズルとは、一体的に形成されたものである上
記（２２）に記載の染色方法。

【００３１】（２４） 前記温風の噴射圧力は、０．５
〜１０［ｋｇｆ／ｃｍ^２］である上記（２１）ないし
（２３）のいずれかに記載の染色方法。

【００３２】（２５） 前記部材は、予め、温風および
／または温湯により予備加温される上記（１）ないし
（２４）のいずれかに記載の染色方法。

【００３３】（２６） 前記染色液の噴射は、加温雰囲
気下で行う上記（１）ないし（２５）のいずれかに記載
の染色方法。

【００３４】（２７） 前記染色液は、加温された状態
で噴射され、前記被染色部を加温する上記（１）ないし
（２６）のいずれかに記載の染色方法。

【００３５】（２８） 上記（１）ないし（２７）のい
ずれかに記載の染色方法により染色されたことを特徴と
する装飾品。

【００３６】（２９） 装飾品は、時計用外装部品であ
る上記（２８）に記載の装飾品。

【００３７】（３０） 上記（１）ないし（２７）のい
ずれかに記載の染色方法を実施するための染色装置であ
って、部材の被染色部を染色するための染色液を噴射す
る染色液噴射用ノズルと、前記部材と、前記染色液噴射
用ノズルとを、相対的に傾斜させる傾斜角度調整手段と
を有することを特徴とする染色装置。

【００３８】（３１） 主としてプラスチックで構成さ
れる部材の被染色部に、染色液を、前記被染色部の法線
方向に対し、所定角度傾斜させて衝突させることによ
り、前記被染色部を染色するための染色装置であって、
前記染色液を噴射する染色液噴射用ノズルと、前記部材
と、前記染色液噴射用ノズルとを、相対的に傾斜させる
傾斜角度調整手段とを有することを特徴とする染色装
置。

【００３９】（３２） 少なくとも前記被染色部を加温
する加温手段を有する上記（３０）または（３１）に記
載の染色装置。

【００４０】（３３） 前記染色液を貯留する液溜りを
有する上記（３０）ないし（３２）のいずれかに記載の
染色装置。

【００４１】（３４） 前記被染色部の表面付近に定着
しなかった余剰の前記染色液を回収する回収手段を有す
る上記（３０）ないし（３３）のいずれかに記載の染色
装置。

【００４２】（３５） 前記回収手段は、回収した前記
染色液を前記液溜りに戻すよう構成されている上記（３
４）に記載の染色装置。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の染色方法、装飾品
および染色装置の好適な実施形態について、添付図面を
参照しつつ説明する。

【００４４】＜第１実施形態＞まず、本発明の染色方
法、装飾品および染色装置の第１実施形態について説明
する。

【００４５】図１は、本発明の染色装置の第１実施形態
を模式的に示す図、図２は、図１に示す染色装置のノズ
ル傾斜機構およびＺ軸駆動機構の構成を模式的に示す
図、図３は、図１に示す染色装置の駆動手段および傾斜
角度調整手段の構成を示す概略図である。

【００４６】図１に示すように、染色装置３は、染色液
２の各成分を混合する混合器８と、加圧された染色液２
を収納する圧力タンク１０と、染色液２をワーク（染色
を施すべき部材）１に対して噴射するノズル（染色液噴
射用ノズル）４ａと、加温手段と、余剰の染色液を回収
する回収手段とを有している。

【００４７】図１に示すように、本発明の染色方法で
は、染色液２をノズル（染色液噴射用ノズル）４ａの先
端側に設けられた染色液噴射口４１ａから噴射して、ワ
ーク１の被染色部（染色を施す部分）に染色液２を衝
突、含浸させることにより、被染色部の表面付近を染色
する。

【００４８】ワーク１は、主としてプラスチック材料で
構成されている。ワーク１を構成するプラスチック材料
としては、各種熱可塑性樹脂、各種熱硬化性樹脂が挙げ
られ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレ
ン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ポリオレフィ
ン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビ
ニリデン、ポリスチレン、ポリアミド（例：ナイロン
６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナ
イロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン
６−１２、ナイロン６−６６）、ポリイミド、ポリアミ
ドイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ−（４−メ
チルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、
ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル−ブタジ
エン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニト
リル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−ス
チレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアル
コール（ＰＶＡ）、エチレン−ビニルアルコール共重合
体（ＥＶＯＨ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシ
クロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステ
ル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポ
リエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテル
イミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオ
キシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォ
ン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファ
イド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリ
マー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニ
リデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフ
ィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエス
テル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポ
リイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系
等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノ
ール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエス
テル、シリコーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれら
を主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が
挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合
わせて（例えば２層以上の積層体として）用いることが
できる。

【００４９】なお、ワーク１は、プラスチック材料以外
の成分を含むものであってもよい。また、被染色部が、
主としてプラスチック材料で構成されるものであれば、
プラスチック材料を含まない材料で構成された部位を有
するものであってもよい。

【００５０】また、ワーク１の製造方法は、特に限定さ
れないが、圧縮成形、押出成形、射出成形、光造形等が
挙げられる。また、ワーク１の形状は、特に限定され
ず、いかなるものであってもよい。

【００５１】このようなワーク１の被染色部に、ノズル
４ａの染色液噴射口４１ａから噴射した染色液２を衝
突、含浸させることにより、被染色部の表面付近を染色
する。

【００５２】本発明は、染色液２の噴射時において、少
なくとも被染色部が加温された状態であることに特徴を
有する。すなわち、本発明は、ワーク１の少なくとも被
染色部を加温しつつ、染色液２をノズル４ａから噴射し
て、被染色部に染色液２を衝突させる点に特徴を有す
る。

【００５３】被染色部を加温することにより、ワーク１
を構成するプラスチック材料のエネルギー状態が高くな
り、分子間力（分子間結合の結合力）が小さくなる。こ
のような状態の被染色部に、染色液２を衝突させること
により、被染色部の表面付近において、ワーク１を構成
するプラスチック材料の分子間に、染色液２を構成する
色素が侵入し易くなる。その結果、最終的に得られる装
飾品は、染色液２を構成する色素が、被染色部の表面付
近に確実に定着（固着）されたものとなり、摩擦等によ
る色落ち等を生じ難いものとなる。

【００５４】本実施形態では、染色液２の噴射と同時
に、加温手段としてのヒーター１４ａで、被染色部を含
むワーク１全体を加温している。このようにして、ワー
ク１を加温することにより、ワーク１の温度をコントロ
ールし易くなる。その結果、安定した条件で被染色部の
染色を行うことができ、ワーク１の染色ムラの発生等を
より効果的に防止することが可能となる。

【００５５】このように本実施形態では、ヒーター１４
ａを用いることにより、染色液２の噴射と同時に、ワー
ク１全体を加温しているが、ワーク１を加温する方法
は、特に限定されない。すなわち、染色液２の噴射時に
おいて、ワーク１の少なくとも被染色部が加温された状
態となっていればよく、ワーク１を加温する方法は、い
かなるものであってもよい。ここで、被染色部（ワーク
１）の「加温された状態」とは、その温度が室温より高
くなっている状態のことを指す。

【００５６】したがって、ワーク１は、染色液２を噴射
する前に、予め加温（予備加温）しておいたものであっ
てもよい。

【００５７】ワーク１を予備加温する場合、例えば、温
風および／または温湯を用いることができる。

【００５８】温風は、例えば、被染色部を、選択的に加
温することが容易にでき、その結果、得られる装飾品の
染色パターンをより鮮明なものにすることができるとい
う利点がある。

【００５９】また、温湯は、ワーク１を浸漬して加温す
ることができるため、ワーク１全体の温度を高くするこ
とができる。このため、被染色部が比較的広範囲にわた
る場合であっても、染色処理の間、ワーク１を比較的高
い温度に保持することができる。したがって、ワーク１
の予備加温に温湯を用いることにより、被染色部に対す
る染色の効率が特に優れたものとなる。

【００６０】また、例えば、染色液２の噴射を加温雰囲
気下で行うことによっても、染色液２の噴射と同時に、
被染色部を含むワーク１全体を加温することもできる。
このようにして、ワーク１を加温することにより、ワー
ク１の温度をコントロールし易くなる。その結果、安定
した条件で被染色部の染色を行うことができ、ワーク１
の染色ムラの発生等をより効果的に防止することが可能
となる。

【００６１】ワーク１の構成材料の融点（染色液２噴射
時の雰囲気圧での融点）をＴ_ｍｐ［℃］としたとき、被
染色部の温度は、（Ｔ_ｍｐ−５０）〜（Ｔ_ｍｐ−５）
［℃］であるのが好ましく、（Ｔ_ｍｐ−２０）〜（Ｔ
_ｍｐ−１０）［℃］であるのがより好ましい。

【００６２】被染色部の温度が前記下限値未満である
と、染色液２の噴射圧力等によっては、被染色部の染色
が不十分となる可能性がある。

【００６３】一方、被染色部の温度が前記上限値を超え
ると、染色液２の噴射圧力等によっては、染色液２の衝
突時等に、被染色部においてワーク１の変形を招く可能
性がある。

【００６４】ただし、ワーク１の構成材料として、熱硬
化性樹脂を含むものを用いた場合、染色液２の噴射時に
は、被染色部が熱硬化に至っていない状態であるのが好
ましい。

【００６５】染色液２としては、ワーク１の色相、彩
度、明度を変化させるものであれば、いかなるものを用
いてもよいが、例えば、顔料、染料等を含む液体（不溶
性の成分が液体中に分散したもの等を含む）を用いるこ
とができる。この中でも、経時的な変質、劣化が特に少
ないという点から、顔料を含むものを用いるのが好まし
い。

【００６６】顔料としては、例えば、フタロシアニング
リーン、フタロシアニンブルー等のフタロシアニン系顔
料、ファストイエロー、ジスアゾイエロー、縮合アゾイ
エロー、ペンゾイミダゾロンイエロー、ジニトロアニリ
ンオレンジ、ペンズイミダゾロンオレンジ、トルイジン
レッド、パーマネントカーミン、パーマネントレッド、
ナフトールレッド、縮合アゾレッド、ベンズイミダゾロ
ンカーミン、ベンズイミダゾロンブラウン等のアゾ系顔
料、アントラピリミジンイエロー、アントラキノニルレ
ッド等のアントラキノン系顔料、銅アゾメチンイエロー
等のアゾメチン系顔料、キノフタロンイエロー等のキノ
フタロン系顔料、イソインドリンイエロー等のイソイン
ドリン系顔料、ニッケルジオキシムイエロー等のニトロ
ソ系顔料、ペリノンオレンジ等のペリノン系顔料、キナ
クリドンマゼンタ、キナクリドンマルーン、キナクリド
ンスカーレット、キナクリドンレッド等のキナクリドン
系顔料、ペリレンレッド、ペリレンマルーン等のペリレ
ン系顔料、ジケトピロロピロールレッド等のピロロピロ
ール系顔料、ジオキサジンバイオレット等のジオキサジ
ン系顔料のような有機顔料、カーボンブラック、ランプ
ブラック、ファーネスブラック、アイボリーブラック、
黒鉛、フラーレン等の炭素系顔料、黄鉛、モリブデート
オレンジ等クロム酸塩系顔料、カドミウムイエロー、カ
ドミウムリトポンイエロー、カドミウムオレンジ、カド
ミウムリトポンオレンジ、銀朱、カドミウムレッド、カ
ドミウムリトポンレッド等の硫化物系顔料、オーカー、
チタンイエロー、チタンバリウムニッケルイエロー、べ
んがら、鉛丹、アンバー、褐色酸化鉄、亜鉛鉄クロムブ
ラウン、酸化クロム、コバルトグリーン、コバルトクロ
ムグリーン、チタンコバルトグリーン、コバルトブル
ー、セルリアンブルー、コバルトアルミニウムクロムブ
ルー、鉄黒、マンガンフェライトブラック、コバルトフ
ェライトブラック、銅クロムブラック、銅クロムマンガ
ンブラック等の酸化物系顔料、ビリジアン等の水酸化物
系顔料、紺青等のフェロシアン化物系顔料、群青等のケ
イ酸塩系顔料、コバルトバイオレット、ミネラルバイオ
レット等のリン酸塩系顔料、その他（例えば硫化カドミ
ウム、セレン化カドミウム等）のような無機顔料等のう
ちの、１種または２種以上を組み合わせて用いることが
できる。

【００６７】また、染料としては、例えば、アゾ染料、
アントラキノン染料、インジゴイド染料、硫化染料、ト
リフェニルメタン染料、ピラゾロン染料、スチルベン染
料、ジフェニルメタン染料、キサンテン染料、アリザリ
ン染料、アクリジン染料、キノンイミン染料（アジン染
料、オキサジン染料、チアジン染料等）、チアゾール染
料、メチン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、シアニン
色素等のうちの、１種または２種以上を組み合わせて用
いることができる。

【００６８】図示の構成では、染色液２は、流路５１、
５２、５３から供給される各成分を、モータ７により、
混合器８内で混合することにより、調製されたものであ
る。

【００６９】流路５１、５２、５３から供給される各成
分の供給量は、それぞれ、バルブ６１、６２、６３で調
整することが可能である。したがって、バルブ６１、６
２、６３により、各成分の供給量を経時的に変化させる
ことにより、ノズル４ａの染色液噴射口４１ａから噴射
される染色液２の組成を経時的に変化させることができ
る。

【００７０】また、複数個のワーク１を染色する場合、
流路５１、５２、５３から供給される各成分の供給量
を、適宜変化させることにより、各ワーク１毎に、その
色彩、染色パターン等を容易に変更することができる。
このため、本発明の染色装置、染色方法は、少量多品種
生産に適している。

【００７１】流路５１、５２、５３から供給される各成
分の組成は、特に限定されず、最終的に得られる染色液
２が、ワーク１の色彩、色調を変化させるものであれば
いかなるものであってもよい。例えば、流路５１、５
２、５３から供給される成分のうち少なくとも一つが前
述したような顔料、染料を含むものであってもよい。ま
た、流路５１、５２、５３から供給される成分は、化学
反応により、前述したような顔料、染料を生成するもの
であってもよい。また、流路５１、５２、５３のうち少
なくとも一つは、染色液２中の色素の濃度を調整するた
めの希釈液等を供給するものであってもよい。

【００７２】混合器８内で調製された染色液２は、ポン
プ９により、圧力タンク１０内に送り出される。ポンプ
９と圧力タンク１０との間には、逆流防止バルブ１１が
設置されており、染色液２が圧力タンク１０から逆流し
ないような構成となっている。圧力タンク１０内に送り
込まれた染色液２は、加圧状態となっている。したがっ
て、圧力調整バルブ１２を開くことにより、圧力タンク
１０内の染色液は、流路１３に送り出され、ノズル（染
色液噴射用ノズル）４ａの染色液噴射口４１ａから噴射
する。

【００７３】染色液２の噴射圧力（ノズル４ａの内圧
と、雰囲気圧との差圧）は、２〜１５［ｋｇｆ／ｃ
ｍ^２］であるのが好ましく、５〜８［ｋｇｆ／ｃｍ^２］
であるのがより好ましい。

【００７４】染色液の噴射圧力が前記下限値未満である
と、被染色部の温度等によっては、被染色部の染色が不
十分となる可能性がある。

【００７５】一方、染色液の噴射圧力が前記上限値を超
えると、被染色部の温度等によっては、被染色部におい
てワーク１の変形を招く可能性がある。

【００７６】また、染色液２の噴射圧力は、圧力調整バ
ルブ１２の調節等により、経時的に変化させてもよい。

【００７７】さて、本発明では、染色液２を、被染色部
の法線方向に対し、所定角度傾斜させて衝突させるこ
と、すなわち、染色液２を、被染色部に対して斜め方向
から衝突させることに特徴を有している。

【００７８】これにより、染色が施された被染色部を、
染色液２を衝突させた方向から見たときと、これと反対
側から見たときとでは（すなわち、見る方向により）、
その色調（色合い）が変化して見えるようにすることが
できる。

【００７９】このように、染色液２を、被染色部の法線
方向に対し、所定角度傾斜させて衝突させる方法として
は、如何なる方法を用いてもよいが、ワーク１と、ノズ
ル４ａとを、相対的に傾斜させる方法を用いるのが好ま
しい。これにより、染色液２を被染色部に対して衝突さ
せる角度（傾斜角度）を、より精度よく調整することが
できる。

【００８０】この場合、ワーク１、ノズル４ａの少なく
とも一方が変位可能となっていればよく、図１および図
２に示す構成では、ワーク１は固定されており、一方、
ノズル傾斜機構２３２により、ノズル４ａが変位可能と
なっている。このように、ノズル４ａが変位可能である
と、ワーク１の表面上における、染色液２の液ダレ等の
発生をより効果的に防止することができる。

【００８１】ノズル傾斜機構２３２は、ノズル４ａの軸
方向に対し、ほぼ垂直になるように設置されたノズル傾
斜用モータ２３２ａを有しており、その出力軸２３２ｂ
の端部にノズル４ａが固着されている。

【００８２】ノズル傾斜用モータ２３２ａは、正転およ
び逆転可能になっており、ノズル４ａの先端部（下端
部）を、図１および図２中紙面前後方向に変位させるこ
とができる。これにより、ノズル４ａを、ワーク１に対
して、図１および図２中紙面前後方向に傾斜させること
ができる。

【００８３】図３に示すように、ノズル傾斜用モータ２
３２ａは、ノズル傾斜回路２３１を介して制御部２２に
電気的に接続されており、ノズル傾斜用モータ２３２ａ
の作動（回転方向、回転量等）は、制御部２２により制
御されている。

【００８４】このようなノズル傾斜用モータ２３２ａと
しては、例えば、ステッピングモータ、サーボモータ、
直流モータ、超音波モータ等が挙げられる。ノズル傾斜
用モータ２３２ａとして、このようなモータを用いるこ
とにより、前記傾斜角度をより容易かつ精度よく調整す
ることができる。

【００８５】なお、本実施形態では、ノズル傾斜機構２
３２およびノズル傾斜回路２３１により、ワーク１とノ
ズル４ａとを相対的に傾斜させる傾斜角度調整手段が構
成されている。

【００８６】また、前記所定角度（傾斜角度）は、特に
限定されないが、その絶対値が、５〜８０°程度とする
のが好ましく、１０〜６０°程度とするのがより好まし
く、２０〜５０°程度とするのがさらに好ましい。所定
角度を前記範囲内に設定して、被染色部の染色を行うこ
とにより、染色が施された被染色部では、見る方向によ
って変化する色調（色合い）をより明確にすることがで
きる。

【００８７】なお、図示の構成では、傾斜角度調整手段
（ノズル傾斜機構２３２）は、ノズル４ａをワーク１に
対して、図１および図２中紙面前後方向に傾斜させるも
のであったが、図１および図２中左右方向に傾斜させる
ものであってもよく、これら双方に傾斜させるものであ
ってもよい。

【００８８】また、染色液２は、ワーク１とノズル４ａ
とを相対的に移動させつつ、噴射するのが好ましい。こ
れにより、ワーク１の表面に、所望の染色パターンを、
容易に形成することができる。

【００８９】ワーク１と、ノズル４ａとは、２次元方向
に、相対的に移動可能であるのが好ましい。これによ
り、被染色部の面積が比較的大きい場合でも、所望の染
色パターンを容易に形成することが可能となる。

【００９０】さらに、ワーク１と、ノズル４ａとは、３
次元方向に、相対的に移動可能であるのがより好まし
い。これにより、例えば、ワーク１が凹凸を有するよう
な複雑な形状のものであっても、所望の染色パターンを
容易に形成することができる。また、ワーク１と、ノズ
ル４ａとが、３次元方向に、相対的に移動可能である
と、ワーク１の各部位での染色の濃淡等を容易に変化さ
せることができる。このため、装飾品が、特に複雑な染
色パターンを有するものであっても、容易に製造するこ
とができる。

【００９１】ワーク１と、ノズル４ａとが相対的に移動
するためには、ワーク１、ノズル４ａの少なくとも一方
が移動すればよいが、図３に示す構成では、駆動手段１
５により、ノズル４ａが移動可能となっている。このよ
うに、ノズル４ａが移動可能であると、ワーク１の表面
上における、染色液２の液ダレ等の発生をより効果的に
防止することができる。このため、特に鮮明な染色パタ
ーンを形成することができる。

【００９２】さらに、ワーク１と、ノズル４ａとを相対
的に移動させつつ、染色液２の組成、噴射圧力等を経時
的に変化させることにより、各部位での色彩や、染色の
濃淡等を、容易に変化させることが可能となる。その結
果、装飾品が、特に複雑な染色パターンを有するもので
あっても、容易に製造することができる。

【００９３】本実施形態では、ノズル４ａは、駆動手段
１５により、３次元方向に移動可能とされている。

【００９４】図３に示すように、駆動手段１５は、互い
に直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸方向に、ノズル４ａ
を移動させるための手段としてのＸ軸駆動機構１５２、
Ｙ軸駆動機構１５４およびＺ軸駆動機構１５６と、これ
らにそれぞれ電気的に接続されたＸ軸駆動回路１５１、
Ｙ軸駆動回路１５３およびＺ軸駆動回路１５５とを有し
ている。

【００９５】さらに、各駆動回路１５１、１５３、１５
５は、それぞれ、制御部２２に電気的に接続されてお
り、この制御部２２の制御により、各駆動機構１５２、
１５４、１５６は、それぞれ作動する。

【００９６】Ｚ軸駆動機構１５６は、ノズル４ａが固着
されたノズル傾斜機構２３２をＺ軸方向に移動可能にな
っている。

【００９７】図２に示すように、Ｚ軸駆動機構１５６
は、正転および逆転可能なＺ軸駆動モータ１５６ａを有
している。Ｚ軸駆動モータ１５６ａの軸には、送りネジ
１５６ｂが固着され、この送りネジ１５６ｂには、昇降
部材１５６ｃが螺合により装着されている。また、昇降
部材１５６ｃには、前記ノズル傾斜機構２３２のノズル
傾斜用モータ２３２ａが固着されている。

【００９８】Ｚ軸駆動モータ１５６ａの回転により、送
りネジ１５６ｂが回転（正転または逆転）すると、昇降
部材１５６ｃは、ノズル４ａが固着されたノズル傾斜機
構２３２と一体的に、図２中上下方向に移動する。

【００９９】なお、昇降部材１５６ｃは、図示しない回
り止め手段により、Ｚ軸駆動モータ１５６ａの軸線を中
心に回転するのが防止されるようになっている。

【０１００】また、Ｘ軸駆動機構１５２およびＹ軸駆動
機構１５４は、ノズル４ａが固着されたノズル傾斜機構
２３２とＺ軸駆動機構１５６とを、一体的にＸ軸および
Ｙ軸方向に移動可能になっている。

【０１０１】以上述べたように、ノズル４ａの染色液噴
射口４１ａから噴射された染色液２は、少なくともその
一部が被染色部の表面付近に含浸（固着）し、被染色部
を染色するが、噴射された染色液２の全てが、ワーク１
の染色に消費されるわけではない。すなわち、噴射され
た染色液２のうち少なくとも一部は、余剰の染色液２と
して残存することとなる。

【０１０２】染色装置３は、この余剰の染色液２を、回
収手段により回収し、再利用に供することができるよう
構成されている。染色装置３が、このような染色液２の
回収手段を有するものであることにより、廃液の発生量
をより確実に減少させることができる。したがって、環
境に優しい染色方法により、装飾品を提供することがで
きる。

【０１０３】図示の構成では、回収容器１６と、循環器
１７と、流路１８ａと、フィルタ１９とで構成される回
収手段を有している。

【０１０４】余剰の染色液２は、ワーク１の下方に設け
られた回収容器１６に貯留する。回収容器１６に貯留し
た余剰の染色液２は、循環器１７により、流路１８ａ、
フィルタ１９を介して、混合器（液溜り）８内に送り込
まれる。混合器８内に送り込まれた染色液２は、必要に
応じて、流路５１、５２、５３から供給される各成分と
混合され、再利用に供される。

【０１０５】このように、回収した染色液２を液溜りで
ある混合器８内に送り込むことにより、染色液２を効率
よく再利用することができる。

【０１０６】また、循環器１７と混合器８との間（混合
器８の上流側）に設けられたフィルタ１９は、流路１８
ａに送り込まれた染色液２中に含まれる不純物の少なく
とも一部を除去する機能を有する。これにより、染色液
噴射口４１ａから噴射される染色液２の組成を、長期間
にわたって安定したものとすることができ、染色液２の
再利用の効率がさらに向上する。

【０１０７】また、混合器８の上流側にフィルタ１９を
設けることにより、回収された染色液２中に異物が混入
した場合であっても、この異物を除去することができ
る。このため、混合器８内に送り込まれる染色液２は、
再利用に適したものとなる。

【０１０８】また、フィルタ１９を設けることにより、
特に、ノズル内や、バルブ（逆流防止バルブ、圧力調整
バルブ）等に詰まり、染色装置の故障の原因となる比較
的大きな異物を効率よく除去することができる。その結
果、染色装置３の故障の発生をより効果的に防止するこ
とができるという利点もある。

【０１０９】また、フィルタ１９は、取り外し可能なも
のであるのが好ましい。このようにフィルタ１９が取り
外し可能であると、染色液２を長期間にわたって再利用
することにより、フィルタ１９の不純物を除去する能力
が低下した場合であっても、フィルタ１９の清掃または
交換により、さらに長期間にわたって染色液２を再利用
することが可能となる。

【０１１０】なお、フィルタ１９は、混合器８内で調整
された染色液２中に含まれていた成分の少なくとも一部
（例えば、染色液２中に含まれていた複数種の色素のう
ち少なくとも１種）を除去する機能を有するものであっ
てもよい。これにより、染色液２の再調製が容易にな
り、染色液２の再利用の効率をさらに向上させることが
できる。以上説明したような染色装置、染色方法によ
り、本発明の装飾品が得られる。

【０１１１】本発明の装飾品は、装飾性を備えた物品で
あればいかなるものでもよいが、例えば、置物等のイン
テリア、エクステリア用品、宝飾品、時計ケース、時計
バンド、文字盤、時計用針、りゅーず等の時計用外装部
品、地板、回路受、輪列受、各番車、曜日表示板、日付
表示板等の時計用内装部品、メガネ、ネクタイピン、カ
フスボタン、指輪、ネックレス、ブレスレット、ブロー
チ、ペンダント、イヤリング、ピアス等の装身具、ライ
ターまたはそのケース、ゴルフクラブ等のスポーツ用
品、銘板、パネル、賞杯、その他ハウジング等を含む各
種機器部品、各種容器等が挙げられる。この中でも特
に、時計用外装部品が好ましい。時計用外装部品は、装
飾品として外観の美しさが要求されるとともに、実用品
として、耐久性、耐摩耗性等が要求されるが、本発明の
染色方法によればこれらの要件を満足することができ
る。

【０１１２】また、本発明によれば、多色性に富む装飾
品を容易に得ることができる。特に、射出成形の繰り返
しによる多色成形に比べ、低コストで装飾品を製造する
ことができるとともに、色彩の異なる部位の境界付近で
の剥離の発生等を防止することができる。

【０１１３】また、本発明によれば、見る方向によっ
て、その色調（色合い）が変化する装飾品を得ることが
できる。

【０１１４】また、本発明によれば、装飾パターンの多
様化を図ることができる。すなわち、本発明によれば、
幾何学的パターン、絵画的な模様、紋章等の染色パター
ンを有する装飾品を得ることができる。

【０１１５】さらに、本発明では、染色液２として蛍光
物質を含むものを用いることにより、前記蛍光物質を被
染色部の表面付近に含浸させることができるため、照度
の低い暗闇中等においても優れた外観を有する装飾品を
得ることができる。

【０１１６】＜第２実施形態＞次に、本発明の染色方
法、装飾品および染色装置の第２実施形態について説明
する。

【０１１７】図４および図５は、それぞれ、本発明の染
色装置の第２実施形態を模式的に示す図である。このう
ち、図４は、傾斜角度調整手段の作動前の状態を示す図
であり、図５は、傾斜角度調整手段の作動状態を示す図
である。

【０１１８】以下、第２実施形態の染色装置、染色方法
および装飾品について、前記第１実施形態との相違点を
中心に説明し、同様の事項の説明については、その説明
を省略する。

【０１１９】図４および図５に示す染色装置３は、加温
手段の構成および傾斜角度調整手段の構成が異なり、そ
れ以外は、前記第１実施形態と同様である。

【０１２０】すなわち、加温手段が、ワーク１を加温す
るのに代わり、染色液２を加温するようになっており、
一方、傾斜角度調整手段が、ノズル４ａに代わり、ワー
ク１を変位可能になっている。

【０１２１】以下、これらの点について、それぞれ説明
する。本実施形態では、加温手段としてのヒーター１４
ｂが流路１３の外周に設置されている。

【０１２２】このように、ヒーター１４ｂが流路１３の
外周に設置されることにより、流路１３内の染色液２を
加温することができる。その結果、染色液２は、加温さ
れた状態でノズル４ａから噴射されることとなり、被染
色部を加温することができる。このように、被染色部
は、染色液２により加温されるものであってもよい。

【０１２３】また、加温された染色液２を用いることに
より、被染色部を選択的に加温することができるため、
ワーク１が比較的耐熱性に劣る材料で構成されたもので
あっても、適用することができる。

【０１２４】また、被染色部を選択的に加温することに
より、得られる装飾品の染色パターンを、より鮮明なも
のとすることができるという利点もある。

【０１２５】さて、本実施形態の傾斜角度調整手段は、
ワーク１を設置（セット）するワーク設置台２４１と、
ワーク傾斜機構２４２と、ユニバーサル固定部２４３と
を有している。

【０１２６】ワーク設置台２４１とワーク傾斜機構２４
２とは、連結部２４４により回動可能に連結され、ワー
ク設置台２４１とユニバーサル固定部２４３とは、連結
部２４５により回動可能に連結されている。本実施形態
では、各連結部２４４、２４５には、それぞれ、ヒンジ
構造を有している。なお、各連結部２４４、２４５の構
造は、これに限定されず、例えば、変形可能な薄板等で
もよい。

【０１２７】ワーク設置台２４１は、平板状の部材で構
成されおり、そのノズル４ａに対向する面上にワーク１
が設置される。

【０１２８】ワーク設置台２４１の一端（図４中左側）
には、連結部２４４を介して、後述するワーク傾斜機構
２４２の昇降部材２４２ｃが連結されている。

【０１２９】このワーク傾斜機構２４２は、ノズル４ａ
の軸方向に対し、ほぼ平行になるように設置されたワー
ク傾斜用モータ２４２ａを有している。本実施形態で
は、このワーク傾斜用モータ２４２ａは、回収容器１６
の底部に固定（固着）されている。

【０１３０】また、ワーク傾斜用モータ２４２ａの軸に
は、送りネジ２４２ｂが固着され、この送りネジ２４２
ｂには、昇降部材２４２ｃが螺合により装着されてい
る。

【０１３１】ワーク傾斜用モータ２４２ａは、正転およ
び逆転可能になっており、昇降部材２４２ｃを、図４中
上下方向に変位させることができる。

【０１３２】このワーク傾斜用モータ２４２ａとして
は、前記第１実施形態のノズル傾斜用モータ２３２ａで
挙げたものを用いることができる。

【０１３３】また、ワーク傾斜用モータ２４２ａは、図
示しないワーク傾斜回路を介して制御部２２に電気的に
接続されており、ワーク傾斜用モータ２４２ａの作動
（回転方向、回転量等）は、制御部２２により制御され
ている。

【０１３４】なお、このワーク傾斜回路は、傾斜角度調
整手段の一部を構成するものである。

【０１３５】また、ワーク設置台２４１の他端（図４中
右側）には、連結部２４５を介して、後述するユニバー
サル固定部２４３のスライド部材２４３ａが連結されて
いる。

【０１３６】ユニバーサル固定部２４３は、水平方向
（図４中左右方向）にスライド可能なスライド部材２４
３ａと、ピン２４３ｃと、固定台２４３ｄとを有してい
る。

【０１３７】スライド部材２４３ａは平板状の部材で構
成され、そのほぼ中央部には、図４中左右方向にスリッ
ト（長穴）２４３ｂが形成されている。このスリット２
４３ｂの幅は、ピン２４３ｃの本体部分の直径より若干
大きく、また、ピン２４３ｃの頭部分の直径より小さく
設定されている。

【０１３８】ピン２４３ｃは、このスリット２４３ｂを
貫通した状態で、固定台２４３ｄに固定されている。こ
れにより、スライド部材２４３ａがスライド可能に支持
されている。すなわち、スリット２４３ｂがピン２４３
ｃの本体部分に沿って移動することにより、スライド部
材２４３ａが水平方向にスライドする。

【０１３９】このような傾斜角度調整手段では、ワーク
傾斜回路の制御により、ワーク傾斜用モータ２４２ａを
回転すると、送りネジ２４２ｂが回転し、昇降部材２４
２ｃが、例えば上方向に移動する（図５参照）。このと
き、ワーク設置台２４１は、昇降部材２４２ｃに連結さ
れた側（図４中左側）が斜上方向に引き上げられる。一
方、ワーク設置台２４１のスライド部材２４３ａに連結
された側（図４中右側）は、ユニバーサル固定部２４３
により、上下方向の移動が規制されているため、図４中
左方向に移動する。なお、スライド部材２４３ａは、ス
ライド可能であるため、ワーク設置台２４１（ワーク
１）の移動は、円滑になされる。

【０１４０】これにより、図５に示すように、ワーク１
（ワーク設置台２４１）は、各連結部２４４、２４５に
おいて、昇降部材２４２ｃおよびスライド部材２４３ａ
に対して屈曲した状態となる。すなわち、ワーク１（ワ
ーク設置台２４１）が、ノズル４ａに対して、その左側
を右側より高い位置にして傾斜（変位）する。

【０１４１】一方、ワーク傾斜用モータ２４２ａを、前
記と逆方向に回転すると、ノズル４ａに対して、ワーク
１がその右側を左側より高い位置にして傾斜する。

【０１４２】なお、図示の構成では、傾斜角度調整手段
は、ワーク１をノズル４ａに対して、図４および図５中
左右方向に傾斜させるものであったが、図４および図５
中紙面前後方向に傾斜させるものであってもよく、これ
ら双方に傾斜させるものであってもよい。

【０１４３】＜第３実施形態＞次に、本発明の染色方
法、装飾品および染色装置の第３実施形態について説明
する。図６は、本発明の染色装置の第３実施形態を模式
的に示す図である。

【０１４４】以下、第３実施形態の染色装置、染色方法
および装飾品について、前記第１実施形態および第２実
施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項の説明に
ついては、その説明を省略する。

【０１４５】図６に示す染色装置３は、加温手段の構成
および傾斜角度調整手段の構成が異なり、それ以外は、
前記第１実施形態と同様である。

【０１４６】すなわち、加温手段が、ワーク１を加温す
るのに代わり、染色液２を加温するようになっており、
一方、傾斜角度調整手段が、ノズル４ａおよびワーク１
の双方を変位可能になっている。

【０１４７】以下、これらの点について、それぞれ説明
する。本実施形態では、加温手段としてのヒーター１４
ｃが混合器８内に設置されている。

【０１４８】このように、混合器８内にヒーター１４ｃ
が設置されることにより、前記第２実施形態と同様に、
加温された状態の染色液２を、ノズル４ａから噴射させ
ることができる。

【０１４９】また、混合器８内にヒーター１４ｃが設け
られることにより、流路５１、５２、５３から供給され
る各成分を混合する場合等において、各成分の拡散速度
が大きくなる。このため、混合器８内で調整される染色
液２は、より均一に混合されたものとなる。その結果、
ノズル４ａから噴射される染色液２は、安定した組成を
有するものとなり、染色ムラの発生等をより効果的に防
止することが可能となる。

【０１５０】さて、本実施形態の傾斜角度調整手段は、
ノズル傾斜機構２４２と、ワーク傾斜機構２５１とを有
している。なお、ノズル傾斜機構２４２については、前
記第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

【０１５１】ワーク傾斜機構２５１は、ワーク傾斜用モ
ータ２５１ａを有している。このワーク傾斜用モータ２
５１ａの出力軸２５１ｂは、ワーク１が固定された回収
容器１６の底部の一端（図６中右端）に固着（固定）さ
れている。

【０１５２】また、ワーク傾斜用モータ２５１ａは、正
転および逆転可能になっている。したがって、ワーク傾
斜用モータ２５１ａを回転すると、回収容器１６の出力
軸２５１ｂが固定されたのと反対側の端部（図６中左
側）を、出力軸２５１ｂを中心として図６中上下方向に
回動（変位）させることができる。これにより、ワーク
１をノズル４ａに対して、図６中左右方向に傾斜させる
ことができる。

【０１５３】このワーク傾斜用モータ２５１ａとして
は、前記第１実施形態のノズル傾斜用モータ２３２ａで
挙げたものを用いることができる。

【０１５４】また、ワーク傾斜用モータ２５１ａは、図
示しないワーク傾斜回路を介して制御部２２に電気的に
接続されており、ワーク傾斜用モータ２５１ａの作動
（回転方向、回転量等）は、制御部２２により制御され
ている。

【０１５５】なお、このワーク傾斜回路は、傾斜角度調
整手段の一部を構成するものである。

【０１５６】このように、本実施形態の傾斜角度調整手
段では、ノズル４ａとワーク１との双方が変位可能とさ
れており、さらに、それらを互いに異なる方向に傾斜さ
せることができるように構成されている。これにより、
得られる装飾品には、より多彩な色調（色合い）の変化
を与えることができる。

【０１５７】また、本実施形態では、余剰の染色液２を
排出する排出口が、回収容器１６の底部の最も回動中心
側に形成されている。これにより、余剰の染色液２をよ
り無駄なく回収することができる。

【０１５８】＜第４実施形態＞次に、本発明の染色方
法、装飾品および染色装置の第４実施形態について説明
する。図７は、本発明の染色装置の第４実施形態を模式
的に示す図である。

【０１５９】以下、第４実施形態の染色装置、染色方法
および装飾品について、前記第１実施形態〜第３実施形
態との相違点を中心に説明し、同様の事項の説明につい
ては、その説明を省略する。

【０１６０】図７に示す染色装置３は、ノズルの形状お
よび加温手段の構成が異なり、それ以外は、前記第１実
施形態と同様である。

【０１６１】すなわち、ノズル４ｂは、その先端側に、
染色液２を噴射する染色液噴射口４１ｂと、ヒーター
（加温手段）２０１を内蔵する送風装置２０から送り出
された温風を噴射する温風噴射口４２とを有する。

【０１６２】ノズル４ｂが温風を噴射する構造を有する
ものであると、被染色部を加温すると同時に、染色液２
を噴射することができる。これにより、被染色部に対す
る染色の効率をさらに向上させることができる。

【０１６３】また、温風による加温と同時に染色液２を
噴射することにより、雰囲気の温度が比較的低い場合で
あっても、被染色部を加温状態とすることができる。し
たがって、染色装置３を、恒温室（恒温槽）内に設置し
なくても、被染色部の温度を、容易に制御することが可
能となる。

【０１６４】また、これにより、被染色部を選択的に加
温することができるため、ワーク１が比較的耐熱性に劣
る材料で構成されたものであっても、適用することがで
きる。

【０１６５】また、被染色部を選択的に加温することに
より、得られる装飾品の染色パターンを、より鮮明なも
のとすることができるという利点もある。

【０１６６】ノズル４ｂの温風噴射口４２から噴射され
る温風の噴射圧力（ノズル４ｂの内圧と、雰囲気圧との
差圧）は、０．５〜１０［ｋｇｆ／ｃｍ^２］であるのが
好ましく、３〜７［ｋｇｆ／ｃｍ^２］であるのがより好
ましい。温風の噴射圧力が前記範囲内の値であると、被
染色部に対する染色の効率を、特に優れたものとするこ
とができる。

【０１６７】なお、本実施形態の傾斜角度調整手段に
は、前記第１実施形態と同様の構成が採用されている
が、これに限定されず、前記第１実施形態〜前記第３実
施形態の構成のいずれを採用してもよい。

【０１６８】＜第５実施形態＞次に、本発明の染色方
法、装飾品および染色装置の第５実施形態について説明
する。図８は、本発明の染色装置の第５実施形態を模式
的に示す図である。

【０１６９】以下、第５実施形態の染色装置、染色方法
および装飾品について、前記第１実施形態〜第４実施形
態との相違点を中心に説明し、同様の事項の説明につい
ては、その説明を省略する。

【０１７０】図８に示す染色装置３は、ノズルの形状お
よび回収手段の構成が異なり、それ以外は、前記第３実
施形態と同様である。

【０１７１】すなわち、ノズル４ｃは、その先端側に、
染色液２を噴射する染色液噴射口４１ｃと、被染色部の
表面付近に定着（固着）しなかった余剰の染色液２を吸
引する染色液吸引口４３とを有している。

【０１７２】また、染色液吸引口４３から吸引された染
色液２は、各前記実施形態と同様に、循環器１７によ
り、流路１８ｂ、フィルタ１９を介して、混合器８内に
送り込まれ、再利用に供される。

【０１７３】染色液噴射口４１ｃから噴射された染色液
２は、図８中矢印で示すように、被染色部の表面に衝突
する。噴射された染色液２のうち、被染色部の表面付近
に定着（固着）しなかった分は、被染色部の表面で跳ね
返り、染色液吸引口４３により速やかに吸引される。こ
のように余剰の染色液２が、染色液吸引口４３により速
やかに吸引されることにより、染色液２が、目的とする
被染色部以外の部位と接触するのが効果的に抑制され
る。このため、液ダレ等による不本意な染色をより効果
的に防止することができ、結果として、特に鮮明な染色
パターンを形成することが可能となる。

【０１７４】染色液吸引口４３は、染色液噴射口４１ｃ
の外周の少なくとも一部に形成されているのが好まし
い。これにより、余剰の染色液２を効率良く回収するこ
とができる。

【０１７５】さらに、ノズル４ｃは、気流カーテンを形
成するためのガスを噴射するガス噴射口４４を有してい
る。ガス噴射口４４から噴射するガスは、特に限定され
ず、例えば、エア（空気）であっても、不活性ガスであ
ってもよい。

【０１７６】このようなガス噴射口４４により気流カー
テンが形成されると、染色液２が広い範囲にわたって飛
散するのを、容易に防止することができ、染色液２を目
的とする被染色部に選択的に衝突させることができる。
このため、染色液２が、目的とする被染色部以外の部位
と接触することによる不本意な染色をより効果的に防止
することができる。その結果、特に鮮明な染色パターン
を形成することが可能となる。

【０１７７】このようなガス噴射口４４は、染色液噴射
口４１ｃおよび染色液吸引口４３の外周の少なくとも一
部に形成されているのが好ましい。これにより、不本意
な染色をさらに効果的に防止することが可能となり、結
果として、特に鮮明な染色パターンを形成することが可
能となる。

【０１７８】ガス噴射口４４から噴射されるガスは、温
風であるのが好ましい。本実施形態では、ガス噴射口４
４から噴射されるガスは、ヒーター（加温手段）２１１
を内蔵する送風装置２１から送り出された温風である。

【０１７９】このように、ガス噴射口４４から温風を噴
射することにより、ワーク１の被染色部付近が加温され
た状態となり（被染色部付近の温度が低下するのを防止
することができ）、被染色部に対する染色の効率が特に
優れたものとなる。

【０１８０】ノズル４ｃのガス噴射口４４から噴射され
るガスの噴射圧力（ノズル４ｃの内圧と、雰囲気圧との
差圧）は、０．５〜１０［ｋｇｆ／ｃｍ^２］であるのが
好ましく、３〜７［ｋｇｆ／ｃｍ^２］であるのがより好
ましい。ガスの噴射圧力が前記範囲内の値であると、被
染色部に対する染色の効率を、特に優れたものとするこ
とができる。

【０１８１】なお、本実施形態の傾斜角度調整手段に
は、前記第１実施形態と同様の構成が採用されている
が、これに限定されず、前記第１実施形態〜前記第３実
施形態の構成のいずれを採用してもよい。

【０１８２】以上、本発明の染色方法、装飾品および染
色装置の好適な実施形態について説明したが、本発明
は、これらに限定されるものではない。

【０１８３】例えば、前述した各実施形態では、いずれ
も、染色液は、混合器内で各成分を適宜混合し、調製す
るものとして説明したが、染色液は、予め調製したもの
を用いてもよい。

【０１８４】また、前述した各実施形態では、いずれ
も、染色液の成分を供給するノズルを３本有する染色装
置を用いた染色方法について説明したが、ノズルは、２
本以下でもよいし、４本以上であってもよい。

【０１８５】また、前述した各実施形態では、いずれ
も、駆動手段が互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸
方向に制御、駆動されるものであったが、例えば、Ｒ、
θ、Ｚの円柱座標方向に制御、駆動されるものであって
もよい。

【０１８６】また、前記第２、第３、第５実施形態で
は、それぞれ、加温手段としてのヒーターが、染色液の
流路の外周、混合器内に設けられた構成について説明し
たが、加温手段の設置箇所は、特に限定されない。

【０１８７】また、前記第４実施形態では、染色装置の
ノズルとして、染色液を噴射するためのノズル（染色液
噴射用ノズル）と、温風を噴射するためのノズル（温風
用ノズル）とが、一体的に形成された構成のものについ
て説明したが、これらは、別々に設けられたものであっ
てもよい。

【０１８８】また、前記第５実施形態では、染色装置の
ノズルとして、染色液を噴射するためのノズル（染色液
噴射用ノズル）と、余剰の染色液を吸引するためのノズ
ル（染色液吸引用ノズル）とが、一体的に形成された構
成のもの（循環型ノズル）について説明したが、これら
は、別々に設けられたものであってもよい。

【０１８９】また、前述した各実施形態では、ワーク
（部材）とノズル（染色液噴射用ノズル）とを相対的に
傾斜させる目的を、被染色部を見る方向により、その色
調（色合い）が変化して見えるようにすることとして説
明したが、前記目的は、これに限定されるものではな
い。

【０１９０】また、本発明では、前述した各実施形態の
うちの、任意の２以上の構成を組み合わせたものであっ
てもよい。

【０１９１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、美
的外観に優れた装飾品、特に、見る方向によってその色
調（色合い）が変化する装飾品、および、かかる該装飾
品を製造することができる、環境に優しい染色方法、染
色装置を提供することができる。

【０１９２】また、染色液の使用量を節約することがで
きるため、装飾品の生産コストの低減にも寄与する。

【０１９３】また、染色された部位の色落ち等が生じ難
く、耐久性、耐摩耗性に優れた装飾品が得られる。

【０１９４】また、複数個の部材を染色する場合、各部
材毎に、その色彩、染色パターン等を容易に変更するこ
とができるため、少量多品種生産に適している。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の染色装置の第１実施形態を模式的に
示す図である。

【図２】 図１に示す染色装置のノズル傾斜機構および
Ｚ軸駆動機構の構成を模式的に示す図である。

【図３】 図１に示す染色装置の駆動手段および傾斜角
度調整手段の構成を示す概略図である。

【図４】 本発明の染色装置の第２実施形態を模式的に
示す（傾斜角度調整手段の作動前の状態を示す）図であ
る。

【図５】 本発明の染色装置の第２実施形態を模式的に
示す（傾斜角度調整手段の作動状態を示す）図である。

【図６】 本発明の染色装置の第３実施形態を模式的に
示す図である。

【図７】 本発明の染色装置の第４実施形態を模式的に
示す図である。

【図８】 本発明の染色装置の第５実施形態を模式的に
示す図である。

【符号の説明】

１……ワーク ２……染色液 ３……染色装置 ４ａ、
４ｂ、４ｃ……ノズル４１ａ、４１ｂ、４１ｃ ……染
色液噴射口 ４２……温風噴射口 ４３……染色液吸引
口 ４４……ガス噴射口 ５１、５２、５３……流路
６１、６２、６３……バルブ ７……モータ ８……混
合器 ９……ポンプ １０……圧力タンク １１……逆
流防止バルブ １２……圧力調整バルブ １３……流路
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ……ヒーター １５……駆動
手段 １５１……Ｘ軸駆動回路１５２……Ｘ軸駆動機構
１５３……Ｙ軸駆動回路 １５４……Ｙ軸駆動機構１
５５……Ｚ軸駆動回路 １５６……Ｚ軸駆動機構 １５
６ａ……Ｚ軸駆動モータ １５６ｂ……送りネジ １５
６ｃ……昇降部材 １６……回収容器 １７……循環器
１８ａ、１８ｂ……流路 １９……フィルタ ２０…
…送風装置２０１……ヒーター ２１……送風装置 ２
１１……ヒーター ２２……制御部２３１……ノズル傾
斜回路 ２３２……ノズル傾斜機構 ２３２ａ……ノズ
ル傾斜用モータ ２３２ｂ……出力軸 ２４１……ワー
ク設置台 ２４２……ワーク傾斜機構 ２４２ａ……ワ
ーク傾斜用モータ ２４２ｂ……送りネジ ２４２ｃ…
…昇降部材 ２４３……ユニバーサル固定部 ２４３ａ
……スライド部材２４３ｂ……スリット ２４３ｃ……
ピン ２４３ｄ……固定台 ２４４……連結部 ２４５
……連結部 ２５１……ワーク傾斜機構 ２５１ａ……
ワーク傾斜用モータ ２５２ｂ……出力軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｄ０６Ｐ 5/00 Ｄ０６Ｐ 5/00 Ｄ ４Ｈ０５７ 7/00 7/00 Ｆターム(参考） 3B154 AA05 AB40 BA07 BB02 BB12 BB35 BC10 BC47 BD01 BE07 BF02 BF16 CA41 DA13 DA28 4D073 AA01 BB03 CA01 CA04 CA06 CB03 CB12 CB19 DB26 DC19 DC22 DD11 4D075 AA01 AA36 AA37 AA53 AA65 AA72 BB22X BB93X CA02 CA13 CA32 CA48 CB36 DA03 DA06 DA23 DB36 DB37 DB38 DB39 DB40 DB43 DB46 DB47 DB48 DB49 DB50 DB53 DB55 DC16 DC38 DC41 EA07 EB01 4F033 RA01 RA11 4F042 AA01 CA01 CA06 CA08 CB02 CB03 CB08 CB10 CB19 CB20 CB25 CB26 CC07 CC15 CC22 DF07 DF11 DF35 4H057 AA02 AA03 DA02 FA16 FA23 GA04 HA01 HA02 JA10 JA14

Claims (35)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主としてプラスチック材料で構成された
   部材の少なくとも被染色部を加温しつつ、染色液を、染
   色液噴射用ノズルの染色液噴射口から噴射して、前記被
   染色部に衝突、含浸させることにより、前記被染色部の
   表面付近を染色する染色方法であって、 前記染色液を、前記被染色部の法線方向に対し、所定角
   度傾斜させて衝突させることを特徴とする染色方法。
2. 【請求項２】 前記部材と、前記染色液噴射用ノズルと
   を、相対的に傾斜させることにより、前記所定角度を調
   整する請求項１に記載の染色方法。
3. 【請求項３】 前記部材および／または前記染色液噴射
   用ノズルは、傾斜角度調整手段により変位可能である請
   求項１または２に記載の染色方法。
4. 【請求項４】 前記所定角度の絶対値は、５〜８０°で
   ある請求項１ないし３のいずれかに記載の染色方法。
5. 【請求項５】 前記部材と、前記染色液噴射用ノズルと
   を、相対的に移動させつつ、前記染色液を噴射すること
   により、所望の染色パターンを形成する請求項１ないし
   ４のいずれかに記載の染色方法。
6. 【請求項６】 前記部材と、前記染色液噴射用ノズルと
   は、２次元方向に、相対的に移動可能である請求項５に
   記載の染色方法。
7. 【請求項７】 前記部材と、前記染色液噴射用ノズルと
   は、３次元方向に、相対的に移動可能である請求項５に
   記載の染色方法。
8. 【請求項８】 前記染色液噴射用ノズルは、駆動手段に
   より移動可能である請求項５ないし７のいずれかに記載
   の染色方法。
9. 【請求項９】 前記被染色部の表面付近に定着しなかっ
   た余剰の前記染色液を回収し、再利用に供する請求項１
   ないし８のいずれかに記載の染色方法。
10. 【請求項１０】 回収された前記染色液は、前記染色液
    噴射口から噴射させる前記染色液を貯留する液溜りに戻
    されることにより、再利用に供される請求項９に記載の
    染色方法。
11. 【請求項１１】 回収された前記染色液は、フィルタに
    より不純物の少なくとも一部を除去した後、前記液溜り
    に戻される請求項１０に記載の染色方法。
12. 【請求項１２】 前記部材より下方に、余剰の前記染色
    液を回収するための回収容器を設置する請求項９ないし
    １１のいずれかに記載の染色方法。
13. 【請求項１３】 染色液吸引口を有する染色液吸引用ノ
    ズルを用いて、余剰の前記染色液を吸引、回収する請求
    項９ないし１２のいずれかに記載の染色方法。
14. 【請求項１４】 前記染色液噴射用ノズルと、前記染色
    液吸引用ノズルとは、循環型ノズルとして、一体的に形
    成されたものである請求項１３に記載の染色方法。
15. 【請求項１５】 前記染色液吸引口は、前記染色液噴射
    口の外周の少なくとも一部に形成されたものである請求
    項１４に記載の染色方法。
16. 【請求項１６】 前記循環型ノズルは、前記染色液噴射
    口および前記染色液吸引口の外周の少なくとも一部に、
    気流カーテンを形成するガス噴射口を有するものである
    請求項１４または１５に記載の染色方法。
17. 【請求項１７】 前記ガス噴射口から噴射するガスの噴
    射圧力は、０．５〜１０［ｋｇｆ／ｃｍ^２］である請求
    項１６に記載の染色方法。
18. 【請求項１８】 前記ガス噴射口から噴射するガスは、
    温風である請求項１６または１７に記載の染色方法。
19. 【請求項１９】 前記部材の構成材料の融点をＴ
    _ｍｐ［℃］としたとき、前記被染色部の温度は、（Ｔ
    _ｍｐ−５０）〜（Ｔ_ｍｐ−５）［℃］である請求項１な
    いし１８のいずれかに記載の染色方法。
20. 【請求項２０】 前記染色液の噴射圧力は、２〜１５
    ［ｋｇｆ／ｃｍ^２］である請求項１ないし１９のいずれ
    かに記載の染色方法。
21. 【請求項２１】 前記被染色部を温風により加温するの
    と同時に、前記染色液を噴射する請求項１ないし２０の
    いずれかに記載の染色方法。
22. 【請求項２２】 前記温風は、温風用ノズルの温風噴射
    ノズルから噴射するものである請求項２１に記載の染色
    方法。
23. 【請求項２３】 前記染色液噴射用ノズルと、前記温風
    用ノズルとは、一体的に形成されたものである請求項２
    ２に記載の染色方法。
24. 【請求項２４】 前記温風の噴射圧力は、０．５〜１０
    ［ｋｇｆ／ｃｍ^２］である請求項２１ないし２３のいず
    れかに記載の染色方法。
25. 【請求項２５】 前記部材は、予め、温風および／また
    は温湯により予備加温される請求項１ないし２４のいず
    れかに記載の染色方法。
26. 【請求項２６】 前記染色液の噴射は、加温雰囲気下で
    行う請求項１ないし２５のいずれかに記載の染色方法。
27. 【請求項２７】 前記染色液は、加温された状態で噴射
    され、前記被染色部を加温する請求項１ないし２６のい
    ずれかに記載の染色方法。
28. 【請求項２８】 請求項１ないし２７のいずれかに記載
    の染色方法により染色されたことを特徴とする装飾品。
29. 【請求項２９】 装飾品は、時計用外装部品である請求
    項２８に記載の装飾品。
30. 【請求項３０】 請求項１ないし２７のいずれかに記載
    の染色方法を実施するための染色装置であって、 部材の被染色部を染色するための染色液を噴射する染色
    液噴射用ノズルと、 前記部材と、前記染色液噴射用ノズルとを、相対的に傾
    斜させる傾斜角度調整手段とを有することを特徴とする
    染色装置。
31. 【請求項３１】 主としてプラスチックで構成される部
    材の被染色部に、染色液を、前記被染色部の法線方向に
    対し、所定角度傾斜させて衝突させることにより、前記
    被染色部を染色するための染色装置であって、 前記染色液を噴射する染色液噴射用ノズルと、 前記部材と、前記染色液噴射用ノズルとを、相対的に傾
    斜させる傾斜角度調整手段とを有することを特徴とする
    染色装置。
32. 【請求項３２】 少なくとも前記被染色部を加温する加
    温手段を有する請求項３０または３１に記載の染色装
    置。
33. 【請求項３３】 前記染色液を貯留する液溜りを有する
    請求項３０ないし３２のいずれかに記載の染色装置。
34. 【請求項３４】 前記被染色部の表面付近に定着しなか
    った余剰の前記染色液を回収する回収手段を有する請求
    項３０ないし３３のいずれかに記載の染色装置。
35. 【請求項３５】 前記回収手段は、回収した前記染色液
    を前記液溜りに戻すよう構成されている請求項３４に記
    載の染色装置。