JP3192337U - 布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機 - Google Patents

Abstract

【課題】布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機を提供する。【解決手段】布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機は、機械本体１内に輸送用ベルト装置２が設けられることにより、布地３が機械本体１後方から前端へ輸送され、布地３が更に布誘導歯車４に連動されてノズル５に入る。また、染液６は、ポンプ７に加圧されて熱交換器８によって温度制御された後、ノズル５から出力されて布地を染色するとともに、布地３と連動して導布管に入った後、落下して輸送用ベルト装置２によって機械本体１前端へ運ばれる。以上のような一連の循環運動により、染色加工工程が行われる。尚、染色効果は、布地がノズルの位置において染液と作用する回数の多寡によって決まる。【選択図】図３

Description

本考案は、輸送用ベルト型布地染色機に関し、特に布地の動きについて監視・記録するとともに、布地の循環回数信号を検出することにより、染色加工工程を制御することができる、布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機に関する。

図１を参照する。図は、従来のウインス染色機における布地染色の循環を示した概略図である。その原理は、染液ＦがポンプＤ２の加圧によって熱交換器Ｃ（加熱・冷却）を経由してノズルＡ４に入り、出力或いは溢流によって水流の力を生じた後、布染め機Ａの布滞留槽Ａ１へ戻るというものである。布地Ｂは、布誘導歯車Ａ３に連動され（或いは布誘導歯車を必要としない）、ノズルＡ４へ入り、更にノズルＡ４の出力或いは溢流による動力に連動されることにより、布地Ｂが循環する。染料と助剤は、助剤槽ＥからポンプＤ１に加圧されて布染め機Ａへ注入される。染液Ｆと布地Ｂは、循環中に熱交換器Ｃによって加熱保温・冷却される過程において、染料が布地に吸収されることにより、精練・染色及び水洗効果が得られる。また、染色の均一度（均染性）は、染色工程における布地の循環回数の多寡、即ち布地ＢがノズルＡ４と染色管Ａ２において染液の作用を受ける回数の多寡によって決まる。循環回数が多いほど、染液の作用を受ける回数が多くなるため、染色がより均一になる。水洗度合いと堅牢度も同様である。

図２を参照する。図は、従来のウインス染色機の染色加工工程を示した曲線図である。従来の布染め機は、理論・実務共に時間を制御単位（分母）としており、布地に対する処理過程、即ち「薬品添加→加温→保温→加温→保温→冷却→水洗→薬品添加→加温→保温→冷却→熱水処理」は、コンピューター或いはプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）等の制御装置によって制御される。

従来のウインス染色機の染色方式は時間を制御単位としているため、実際に染める布量（長さ）を問わず、染色工程にかかる時間は全て同じである。しかし実際の染色時において、染める布量は、重量や布地の厚さによって異なり、布染め機の染め釜・染め管・染め槽内の布地の長さもそれぞれ異なっている。このため、布種が同じであっても、同等の染色時間を採用した場合、時間の浪費となる。更に、染色工程中の布地は、染め釜・染め管における染色布量（長さ）の違いによって循環回数が異なるため、染色時間が同じでも染色度合いが異なる。よって、ロットむら、堅牢度のばらつき、再現性の低下等の問題が生じて、染め直さなければならなくなり、生産の品質及び効率の悪化、エネルギーや人的コストの大量な浪費、及び環境汚染を招く。このような再現性の問題は、長期に亘って布染め工場が直面し、克服のために苦心してきた問題である。

本考案は、従来のウインス染色機の染色加工方法において、時間を制御単位とし、実際に染める布量（長さ）に拘わらず、いずれも同等の時間で染色加工処理を行うことによって生じる問題（染色時間が同じでも染色度合いが異なるために生じる、ロットむら・堅牢度のばらつき・再現性の低下・時間の浪費等）を解決することができる、布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するため、本考案の布地染色機は、ウインス染色機の機械本体内に輸送用ベルト装置が設けられることにより、布染め機の機械本体内で循環している布地が機械本体尾部から前端へ運ばれる。よって、従来の布染め機のように水流や空気を輸送のための動力とする必要がない。また、輸送用ベルトの速度は、コンピューター或いはプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）等の制御装置によって制御されることにより、布地の循環速度と同調する。速度は随時調整変更が可能であるが、一度設定された後は等速運動となるため、布地の循環速度も安定した等速となり、毎回の循環時間がいずれも同等になる。本考案はこの定速特性に基づいた上で、更に、輸送用ベルト或いは染色機内における適切な位置に、布端検知センサーが設けられる。布端検知センサーから発せられた信号が、コンピューター或いはプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）等の制御装置に送られることにより、布地の循環回数を染色加工工程における制御単位とすることができる。以上のように、染色時間の短縮、色差・ロットむらの除去、堅牢度の統一、100％の再現性を実現するとともに、製品品質・生産効率の向上、生産コスト・エネルギー・二酸化炭素の削減、環境保護の促進といった効果が得られる。

本考案は、以下の長所を有する。
一、染色工程に要する時間は、染める布量（長さ）の減少に伴って短縮される。
二、染める布量（長さ）に拘わらず、布地の循環回数はいずれも等しく、染色度合いも同等であるため、染色再現性が100％であり、ロットむらや堅牢度のばらつき等の問題を生じない。
三、染める布量（長さ）に拘わらず、循環回数がいずれも等しく、布面と布染め機の接触（摩擦、及び引張）回数も同等であるため、布面の品質が均一になる。

従来のウインス染色機における布地染色の循環を示した概略図である。 従来のウインス染色機の染色加工工程を示した曲線図である。 本考案の布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機を示した概略図である。 本考案のウインス染色機の染色加工工程を示した曲線図である。

図３を参照する。本考案が提供する布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機は、機械本体１内に輸送用ベルト装置２が設けられることにより、布地３が機械本体１後方から前端へ輸送され、布地３が更に布誘導歯車４に連動されてノズル５に入る。また、染液６は、ポンプ７に加圧されて熱交換器８によって温度制御された後、ノズル５から出力されて布地を染色するとともに、布地３と連動して導布管に入った後、落下して輸送用ベルト装置２によって機械本体１前端へ運ばれる。以上のような一連の循環運動により、染色加工工程が行われる。尚、染色効果は、布地がノズルの位置において染液と作用する回数の多寡によって決まる。

前述した輸送用ベルト装置２の運転速度は、制御ボックス９によって制御されることにより、布地の循環速度と同調する。速度は自由に調整可能であるが、一度設定された後は定速（等速）となるため、布地の循環速度が固定されて、毎回の循環時間も同等になる。また、染色加工工程は、布端検知センサー１０が検知した布地の循環回数を制御単位とし、制御ボックス９のコンピューター或いはプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）等の制御装置によって制御される（染色加工工程については、図４を参照）。

上述したように、布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機の実際の染色効果は、布地がノズルの位置において染液と作用する回数の多寡によって決まる。つまり、染色効果は、時間の長さではなく、布地の循環回数の多寡によって決まる（即ち、循環回数とは絶対的関係にあり、時間とは相対的関係でしかない）。よって、布染め機の管毎、或いは釜毎における布地の速度が同等である場合に、時間も同等であれば、実際の染める布量（長さ）が長いほど染色工程における循環回数が少なくなり、逆に、染める布量（長さ）が短いほど循環回数が多くなる。以上のように、時間が同じでも染色度合いや染色効果が異なり、ロットむら・堅牢度や再現性のばらつき等を生じていた従来の問題を解消し、同等の染色効果を得られるようになる。即ち、染める布量（長さ）を問わず、循環回数が同等になり、布地が短い場合には、時間も相対的に短縮できる。このように、染色工程に要する時間を短縮できるだけでなく、布地の長さを問わず、循環回数がいずれも同等になり、染色度合いも同等になるため、染色の再現性が100％確保され、ロットむら・堅牢度のばらつきのために染め直しをする必要がなくなる。

（従来技術）
Ａ 布染め機
Ａ１ 布滞留槽
Ａ２ 染色管
Ａ３ 布誘導歯車
Ａ４ ノズル
Ｂ 布地
Ｃ 熱交換器
Ｄ１ ポンプ
Ｄ２ ポンプ
Ｅ 助剤槽
Ｆ 染液
（本考案）
１ 機械本体
２ 輸送用ベルト装置
３ 布地
４ 布誘導歯車
５ ノズル
６ 染液
７ ポンプ
８ 熱交換器
９ 制御ボックス
１０ 布端検知センサー

Claims (2)

1. 布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機であって、
   布染め機の機械本体内には、液体或いは気体の動力に依らずに布地を前記機械本体後方から前端へ輸送するための輸送用ベルト装置が設けられ、
   前記布染め機の染め釜における適切な位置には、前記布端検知センサーが設けられることを特徴とする、布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機。
2. 前記布端検知センサーは、検知測定・記録を行うとともに、布端と循環回数の信号を表示・発信し、
   前記信号は、コンピューター或いはプログラマブルコントローラに送られ、
   前記コンピューター或いはプログラマブルコントローラは、循環回数を制御単位として染色加工工程を制御することを特徴とする、請求項１に記載の布端検知センサーを備えた輸送用ベルト型布地染色機。