JP2004124075A - 顆粒状色材の計量供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】塗料、インクなどにおいて、顆粒状色材を用いて調色する際の、顆粒状色材の計量供給装置、及びこれを用いた塗料等の調合方法を提供する。
【解決手段】各色の顆粒状色材を夫々充填するホッパーと、該ホッパーから排出される顆粒状色材を搬送する搬送路と、該搬送路から落下する顆粒状色材を受け取るバケットを有する計量部と、該バケットから計量された顆粒状色材をベース塗料が収納された容器に配給する配給路とを具備することを特徴とする顆粒状色材の計量供給装置。
【選択図】　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗料、インクなどにおいて、顆粒状色材を用いて調色する際の、顆粒状色材の計量供給装置、及びこれを用いた塗料等の調合方法に関する。
【０００２】
【従来技術及びその課題】
塗料等において、調色した製品を得るために、缶等の容器に詰められた白色又は透明なベース塗料に１種以上の原色塗料或いは原色ペーストを配合して混合することは従来周知である。
【０００３】
しかしながら、これら原色塗料或いは原色ペーストは、夫々の色の顔料について、分散樹脂液や分散助剤を用いて数時間にわたって分散処理を行ないペースト状とし用いるか、これを塗料化した原色塗料（エナメル）とする必要があり、多大な労力を要していた。ベース塗料に各色の顔料粉を直接配合できれば工程削減になるが、各顔料粉を一次粒子まで分散するには多大な時間を要し、しかも安定した調色が困難であった。
【０００４】
本発明の目的は、液状である原色塗料或いは原色ペーストの作成工程を排除し、顆粒状色材を用いて、これをベース塗料に直接配合するための顆粒状色材の計量供給装置、及びこれを用いた塗料等の調合方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
１．各色の顆粒状色材を夫々充填するホッパーと、該ホッパーから排出される顆粒状色材を搬送する搬送路と、該搬送路から落下する顆粒状色材を受け取るバケットを有する計量部と、該バケットから計量された顆粒状色材をベース塗料が収納された容器に配給する配給路とを具備することを特徴とする顆粒状色材の計量供給装置、
２．ホッパーから排出される顆粒状色材を搬送する搬送路が、電磁フィーダー駆動部を具備し、この駆動によって顆粒状色材の搬送が制御される１項記載の計量供給装置、
３．電磁フィーダー駆動部が、単軸ロボット上に搭載され、複数の搬送路に対して装着脱可能に移動する２項記載の計量供給装置、
４．電磁フィーダー駆動部を搭載するロボットが円周上を移動し、各搬送トラフ部へ円弧状に移動出来る３項記載の計量供給装置、
５．電磁フィーダー駆動部が、振動フィーダである２ないし４のいずれか１項記載の計量供給装置、
６．バケットを有する計量部が、単軸ロボット上に搭載され、複数の搬送路に対して落下する顆粒状色材を受け取り可能に移動する１項記載の計量供給装置、
７．１ないし６のいずれか１項記載の計量供給装置を用いて、少なくとも１種以上の顆粒状色材をベース塗料に対し計量配合し、攪拌混合して調色塗料を作成することを特徴とする塗料等の調合方法、
に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基いて本発明の実施の形態を具体的に説明する。図１〜５は、本発明の夫々の実施の態様を示す斜視図であり、図６は本発明の調合方法の説明図である。本発明はこれら実施の態様に限定されるものではない。
【０００７】
図１〜５において、１は電磁フィーダー駆動部、２は搬送トラフ、３は各色の顆粒状色材を夫々充填するホッパー、４はバケット、５は計量機、６は排出シュートを夫々示す。搬送トラフ２は、各ホッパー３から排出される顆粒状色材を夫々搬送する搬送路であり、電磁フィーダー駆動部１の駆動によって顆粒状色材の搬送が制御される。計量機５には、搬送トラフ２から落下する顆粒状色材を受け取るバケット４が設けられており、受け取った顆粒状色材を含むバケット４全体の重量を計量するものである。該バケット４から計量された顆粒状色材が、排出シュート６からベース塗料が収納された容器（図示せず）に配給される。
【０００８】
電磁フィーダー駆動部１及び計量機５、バケット４の駆動等は、いずれもコントローラ（図示せず）によって自動的に制御され、バケット４内の顆粒状色材量が所定量に達すると、電磁フィーダー駆動部１の駆動が停止し、搬送トラフ２からの顆粒状色材の落下が停止する。
【０００９】
電磁フィーダー駆動部１としては、各種フィーダーが適用可能であるが、スムーズに顆粒状色材を搬送可能な振動フィーダーが特に好適である。搬送トラフ２に対して振動を与えることで、該搬送トラフ２の供給速度を制御するものである。
【００１０】
搬送トラフ２は、必要に応じて、図７や図８に示すように２連式としてもよい。夫々の搬送トラフ２ａ（大量搬送用）、２ｂ（微量搬送用）に、専用の電磁フィーダー駆動部１ａ、１ｂを具備せしめ、１ａが強振動による大量の搬送を、もう一方の１ｂが弱振動による微量の搬送を制御するものであり、より正確な供給が可能となる。
【００１１】
計量された顆粒状色材の排出シュート６への供給は、通常、図９（ａ）に示すようにバケット４が反転して供給する方式と、図９（ｂ）に示すようにバケット４の底部が開閉して供給する方式が挙げられる。前者の方式においては、バケット４を計量機５に連結する連結部１５が連結点を中心に上下に稼動可能で、バケット４を反転させるものである。
【００１２】
尚、本発明において顆粒状色材とは、ノンダスティングな均一顔料調整物であり、該顆粒状色材として従来公知なものであれば特に制限はなく、好適には該顆粒粒子が主として球形であり、かつ平均粒子径が５〜３０００μｍ、好ましくは２０〜２０００μｍである、白、赤、青、緑、黄、黒色など各色材が使用できる。該顆粒状色材としては、特に中空体構造を有するものがベース塗料への易分散性の点から好適である。
【００１３】
以下、図１〜６の各図について説明する。
【００１４】
図１は、顆粒状色材の各色ごとに、ホッパー３、搬送トラフ２、電磁フィーダー駆動部１、バケット４が設けられた計量機５、及び排出シュート６が独立して設けられた計量供給装置である。
【００１５】
各搬送トラフ２に対して夫々電磁フィーダー駆動部１が装着され、各電磁フィーダー駆動部１は支持台１０に固定されている。また各搬送トラフ２から夫々落下する顆粒状色材を受け取るバケット４を有する計量機５も支持台１１に固定されている。各バケット４で計り取られた顆粒状色材は専用の排出シュート６に供給され、次工程に供される。いずれも各色の顆粒状色材ごとに装備されているので同時に計量供給が可能であり、迅速な供給が可能である。
【００１６】
図２は、顆粒状色材の各色ごとに、ホッパー３、搬送トラフ２及び電磁フィーダー駆動部１が設けられ、各搬送トラフ２から落下する顆粒状色材を受け取る受け皿１２を介して１つの計量機５で対応する計量供給装置である。
【００１７】
各搬送トラフ２に対して夫々電磁フィーダー駆動部１が装着され、各電磁フィーダー駆動部１は支持台１０に固定されている。バケット４を有する計量機５は１つであり固定されているので、各搬送トラフ２から落下する顆粒状色材を受け取る受け皿１２を具備せしめるものである。１つの計量機で各色に対応するので計量に時間を要するが、装置の小型化、低コスト化が可能である。
【００１８】
図３は、顆粒状色材の各色ごとに、ホッパー３、搬送トラフ２及び電磁フィーダー駆動部１が設けられ、各搬送トラフ２から落下する顆粒状色材を受け取り可能とするために、バケット４を有する計量機５が単軸ロボット７上に搭載され、この上を移動する計量供給装置である。
【００１９】
各搬送トラフ２に対して夫々電磁フィーダー駆動部１が装着され、各電磁フィーダー駆動部１は支持台１０に固定されている。計量機５を搭載する単軸ロボット７は、コントローラ（図示せず）によってその稼動を制御され、計量機５に具備されたバケット４を所定の色の顆粒状色材を落下させる搬送トラフ２へと移動させるものである。単軸ロボット７は、計量された顆粒色材を受け取ったバケット４と共に計量機５を排出シュート６まで移動させる。
【００２０】
図４は、顆粒状色材の各色ごとに、ホッパー３及び搬送トラフ２が設けられ、各搬送トラフ２に対して装着脱可能に移動する電磁フィーダー駆動部１が単軸ロボット８上に搭載され、さらに各搬送トラフ２から落下する顆粒状色材を受け取り可能とするために、バケット４を有する計量機５が単軸ロボット７上に搭載され、この上を移動する計量供給装置である。
【００２１】
各ホッパー３及び搬送トラフ２は、いずれも固定されており（支持台は図示せず）、電磁フィーダー駆動部１を搭載する単軸ロボット８は、コントローラ（図示せず）によってその稼動を制御され、所定の色の顆粒状色材を搬送する搬送トラフ２に対して電磁フィーダー駆動部１を装着脱可能に移動させる。また、計量機５を搭載する単軸ロボット７は、図３と同様にコントローラ（図示せず）によってその稼動を制御され、計量機５に具備されたバケット４を所定の色の顆粒状色材を落下させる搬送トラフ２へと移動させる。単軸ロボット７は、計量された顆粒色材を受け取ったバケット４と共に計量機５を排出シュート６まで移動させる。
【００２２】
図５は、顆粒状色材の各色ごとに、ホッパー３及び搬送トラフ２が顆粒状色材の落下地点がほぼ同一となるように設けられ、各搬送トラフ２に対して装着脱可能に移動する電磁フィーダー駆動部１が円弧状に移動可能に単軸ロボット８上に搭載され、１つの計量機５で対応する計量供給装置である。
【００２３】
各ホッパー３及び搬送トラフ２は、いずれも固定されており（支持台は図示せず）、電磁フィーダー駆動部１を搭載する円弧状に移動可能な単軸ロボット８は、コントローラ（図示せず）によってその稼動を制御され、所定の色の顆粒状色材を搬送する搬送トラフ２に対して電磁フィーダー駆動部１を装着脱可能に移動させる。バケット４を有する計量機５は１つであり、各搬送トラフ２からの顆粒状色材の落下地点に固定されている。
【００２４】
以上の計量供給装置は、顆粒状色材が湿度等の影響を受け易いので、装置全体をガラス板やアクリル板などでカバーしたり、ホッパーに蓋をつけたり、ドライエアや不活性気体を循環させる、吸湿材を常備するなどして、耐湿対策を行なうことが望ましい。
【００２５】
図６は、上記の通りの計量供給装置を用いて、少なくとも１種以上の顆粒状色材をベース塗料に対し計量配給し、攪拌混合して調色塗料を作成する調合方法のフロー図である。
【００２６】
まず、コンピュータと分光光度計で通常構成されるコンピュータ調色システム部（「ＣＣＭ部」）において、所望色もしくは既存色の測色結果、及びベース塗料重量によって、予め作成された調色データベースから、顆粒状色材の選択及びその配合量が決定され、その指令が上記計量供給装置に送信される。
【００２７】
次いで該計量供給装置によって自動計量された顆粒状色材が、所定量のベース塗料が収納された容器に配給される。供給終了後、該塗料容器は閉蓋され、該塗料容器自体を振ったり、回転や揺動等に供する装置、例えばジャイロミキサー等の攪拌混合装置にセットされて、容器内のベース塗料及び顆粒状色材を均一に攪拌混合する。これによって製品としてそのまま出荷もしくは使用に供し得る調色塗料缶が得られる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の計量供給装置によれば、顆粒状色材を用いて、これをベース塗料に直接配合して調色塗料を製造することが可能となり、従来の液状である原色塗料或いは原色ペーストの作成工程を排除でき、大幅な工程削減が可能である。
【００２９】
また本発明計量供給装置を用いた調色塗料の調合方法は、塗料メーカーにおけるカラーセンターでの石油缶単位での量産供給から、塗料販売店や日曜大工センターあるいはホームセンターなどにおける小口供給まで対応可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の計量供給装置の実施の一態様を示す斜視図である。
【図２】本発明の計量供給装置の別の実施の一態様を示す斜視図である。
【図３】本発明の計量供給装置の別の実施の一態様を示す斜視図である。
【図４】本発明の計量供給装置の別の実施の一態様を示す斜視図である。
【図５】本発明の計量供給装置の別の実施の一態様を示す斜視図である。
【図６】本発明の調合方法のフロー図である。
【図７】２連式の搬送トラフの一態様を示す構成図である。
【図８】２連式の搬送トラフの一態様を示す構成図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）共に、バケット４からの顆粒状色材の供給方式の説明図である。
【符号の説明】
１　　電磁フィーダー駆動部
２　　搬送トラフ
３　　ホッパー
４　　バケット
５　　計量機
６　　排出シュート
７　　単軸ロボット（計量機用）
８　　単軸ロボット（電磁フィーダー駆動部用）

Claims (7)

1. 各色の顆粒状色材を夫々充填するホッパーと、該ホッパーから排出される顆粒状色材を搬送する搬送路と、該搬送路から落下する顆粒状色材を受け取るバケットを有する計量部と、該バケットから計量された顆粒状色材をベース塗料が収納された容器に配給する配給路とを具備することを特徴とする顆粒状色材の計量供給装置。
2. ホッパーから排出される顆粒状色材を搬送する搬送路が、電磁フィーダー駆動部を具備し、この駆動によって顆粒状色材の搬送が制御される請求項１記載の計量供給装置。
3. 電磁フィーダー駆動部が、単軸ロボット上に搭載され、複数の搬送路に対して装着脱可能に移動する請求項２記載の計量供給装置。
4. 電磁フィーダー駆動部を搭載するロボットが円周上を移動し、各搬送トラフ部へ円弧状に移動出来る請求項３記載の計量供給装置。
5. 電磁フィーダー駆動部が、振動フィーダである請求項２ないし４のいずれか１項記載の計量供給装置。
6. バケットを有する計量部が、単軸ロボット上に搭載され、複数の搬送路に対して落下する顆粒状色材を受け取り可能に移動する請求項１記載の計量供給装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項記載の計量供給装置を用いて、少なくとも１種以上の顆粒状色材をベース塗料に対し計量配合し、攪拌混合して調色塗料を作成することを特徴とする塗料等の調合方法。

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