JPS6141364A - 染液自動調合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は′各種の染料を用いて色合せを行なう際に使用
し得る染液自動調合装置に関するものであり、詳しくは
数種の染料原液、助剤原液及び水、所望により粉体及び
／又は捺染糊の指定量を自動的に組合せて所望の濃度及
び色の染液を順次複数回調合する装置に関するものであ
る。

ρ）従来の技術 従来、染液の調合は希望する色見本に対して、該色見本
の色目の成分を構成する数種の染料を経験的に選択して
染液を調合し被染物を染色して色見本と対比し時には数
回以上この作業を繰返して染液の調合を最終的に決定し
ていた。近時分光光度計及びディジタル・コンピュータ
ーによる色合せを計測的に行なウ一般にコンピューター
・カラーマツチングと呼称される方法が発達して来た。

かかるコンピューター・カラーマツチング法によって色
見本を解析し色見本を３原色を　゛中心とした染料濃度
で表現することが迅速容易になって来た。しかじか−る
表現に使用された３原色を中心とする染料を市販の多く
の染料の中から被染物の堅牢性やコスト等の品質および
経済性を考慮しつつ選択し、かっ色見本との肉眼での完
全な一致性を検定することは色合せ作業として不可欠の
作業であシ、選択された染料を用いて染液を調合する作
業は手作業によっているのが実情であシ、かかる作業は
高い経験と熟練や多大の手間を要している。

このような状況を反映して近年上記の調合操作を自動的
に行なう装置として特願昭５４−２７５１５号及び特願
昭５５−−１８８５７７号が提案されているが、いずれ
も染料原液等の計量を容量測定しているために温度変化
に伴なう容積変化、気泡の混入等が原因となり誤差を生
じ易く、作業の高速化、省力化には寄与するものの測定
精度の、上からは未だ解決すべき問題が残されている。

そこで、本出願人等は特願昭５５−６　ｉｌｌ　１７７
号で重量法によって計量する高精度で高効率の染液自動
調合装置を提案し、さらに特願昭５８−１７８５７号に
おいて、染色ポットあるいはビーカー等の受入容器の定
位置セット、染液の秤量、調合操作を順次連続的に複数
回行なうことができる一層効率的な染液自動調合装置を
、また該装置によって染液に留まらず、種々の薬液の自
動調合を高精度かつ効果的に実施し得る薬液自動調合装
置を提案した。

ｅつ　　発明が解決しようとする問題点前記特願昭５８
−１７８５７号に提案した染液自動調合装置によｐ高精
度で効率的な調合が可能となったものの、調合に用いる
染料。

原液、助剤原液、水等の全てを１台の電子天秤によって
順次計量するために、１つの受入容器の調合が完了する
までは他の受入容器の調合は不可能であシ、複数個の受
入容器に対して調合するには長時間を必要とし不都合で
ある。

また、前記染料原液、助剤原液及び水のような低粘性の
液体以外の添加物、例えば助剤０１つとしてしばしば使
用される芒硝を粉体状で添加する場合、あるいは捺染糊
のような高粘性物の使用は不可能であった。

に）問題点を解決するための手段 かかる従来の染液自動調合装置の問題点を解消し、高精
度でより効率的な染液自動調合装置は、染料原液、助剤
原液及び水をそれぞれ収容する容器と、該容器に連結し
たバルブ及び流出パイプと、粉体及び捺染糊をそれぞれ
収容する容器外らびに供給装置と、前記原液等を受入れ
る複数個の受入容器と、該受入容器に受入れた前記染料
原液の重量変化を電気信号に変換する計重装置と、前記
受入容器が複数個載置される移送装置と、受入容器の下
方に配設した前記計重装置を上下移動させる昇降装置を
設置してなシ、予め定めた設定値に対応した染料原液、
助剤原液及び水を流出せしめるためのバルブの開閉制御
機構並びに粉体及び捺染糊の供給量制御機構を具え、〔
Ｉ〕移送装置の定位置セラ）’−（１’ｉ計重装置の上
昇による受入容器の載置−ｉ）受入容器への染料原液の
流入及び計量−〔■〕計重装置の下降による受入容器の
開放−（Ｖ）移送装置の移送及び定位置セット−〔■〕
受入容器への助剤原液及び水、所望によシ粉体及び／又
は捺染糊の流入、をｌサイクルとする操作を行ない、か
つ上記〔１〕から（ＩＩＩ）の操作と併行して〔Ｖ１〕
の操作を連続して複数回行なうための制御機構を具える
ことによって達成される。

（ト）作用 かくの如き本発明の装置によれば、複数の染料原液、助
剤原液、水、所望によシ無水芒硝などの粉体及び／又は
捺染糊を夫々容器に入れておき、予め入力されている調
合処方に基づいて、先ず染料原液の指示量を電磁バルブ
を通して計重装置で計量しつつ受入容器に流出させ、移
送装置によって該受入容器を移送した後、助剤原液、水
、所望によシ粉体及び／又は捺染糊の指示量を計重装置
に使用することなく受入容器に供給するが、かかる助剤
原液、水等を供給中にも併行して別の受入容器には染料
原液を流出できるため、全体の調合時間が大巾に短縮で
き、高速化ができる。

ここで、染液調合において最も定量性を要求される染料
原液は計重装置を使用して高精度に指示量を流出し、一
方、染料原液はどの定量性を要求しない助剤原液、水は
電磁バルブの開閉時間の調整により指示量を流出し、さ
らに粉体、捺染糊は各々の供給装置の作動時間を調整す
ることによって指示量を流出して、高精度で効率的な調
合が可能となる。

また、染色助剤の１つとして通常使用される芒硝は水溶
液として使用することもできるが、無水芒硝のままで粉
体供給装置を使用して供給し調合ができるため低浴比条
件の染液調合を行なうことができる。

さらに、捺染糊を原液あるいは稀釈液として定量供給で
きるため、捺染用の染液の自動調合も可能となった。

なお、重量既知の受入容器の外部側面に、繊維製品等の
被染物試料片を取付けておき、本発明装置の移送装置に
載置して染色条件を入力すれば該試料片の重量を自動測
定し、その重量を基準として染液を自動調合しその後試
料片を染液中に入れて染色試験を行なうことができ、こ
れにょシ複数個の被染物試料の一定重量を予め秤量して
おく必要がなく、また染色試験において試料の入れ違い
などの誤操作がなくなり、熟練者、経験者に限らず誰で
も高精度かつ効率的に自動調合を行なうことができる。

（へ）実施例 次に本発明装置の一実施例を図面に基いて詳細に説明す
る。

第１図は本発明装置の概要を示すもので染料原液容器〔
りは複数個配設し、予め所望の染料原液（２〕を収容す
る。なお染料原液として数種の色の染料についてそれぞ
れ複数の濃度、例えば濃淡の２種、濃中淡の８種以上の
濃度のものを収容しておけば、その染料の使用量の多少
にχり調合処方の入力段階でいずれかに指定して適宜使
用することができる。また分散染料のような長時間放置
によって染料が沈降する恐れのある染料原液に対しては
マグネチイックスクーラー等で攪拌することも可能であ
る。

また、蟻酸又は酢酸などの酸、芒硝あるいは炭酸す）　
ＩＪウムなどの塩等を染色助剤として夫々所望の濃度に
溶解した助剤原液（３）並びに最終的に染液の濃度を調
整するための水（４）もそれぞれ容器（５）、（６〕に
収容する。

前記染料原液（２）、助剤原液（３）及び水（４）は各
々の容器の蓋部に配設した電磁バルブ（７）及び流出管
〔８〕を通じてサイフオン効果により受入容器（９）に
流出する。ここで電磁バルブ（７）は各容器に連結した
流出管（８〕の途中に配設しても構わないが、蓋部又は
蓋部近くに配設した場合、電磁バルブの詰シ防止、容器
、パルプ及び流出管の水洗操作、流出パイプの交換、電
磁バルブによる装置スペーヌの占有防止等の面で好まし
い。

該電磁パルプ（７）は入力装置（２７）に入力された染
液調合処方に基いて制御装置（１５）からの電気信号に
よって開閉し、染料原液、助剤原液及び水の指示量を受
入容器（９）に流出する。

免 ここで染料原液（２）は計量装置としての電子天秤（ｌ
Ｏ）によって流出量を計量しつつ指示量を流出するが、
助剤原液（３）及び水（４）は電子天秤を使用すること
なく、染料原液の計量が完了した受入容器を移送装置（
１１）によシミ子天秤上方から移送した後供給する。即
ち電子天秤上方に位置する受入容器には染料原液を流出
させつつ、電子天秤上方以外に位置する受入容器には指
定した位置において上記助剤原液、水の他、所望によシ
後述の粉体、捺染糊、を夫々供給する。勿論、染料原液
の供給前に助剤原液、水等を供給しても差支えない。そ
れ故染料原液の供給と併行して助剤原液、水、所望によ
り粉体、捺染糊の供給を、また染料原液、水、粉体及び
捺染糊の夫々を併行して供給することができる。

上記の如く、染液調合において最も定量性を要求される
染料原液のみ計重装置を使用して高精度に指示量を流出
し、染料原液はどの定量性を要求しない助剤原液、水は
電磁パルプの開閉時間の調整により指示量を流出し、さ
らに粉体、捺染糊は各々の供給装置の作動時間を調整す
ることによって指示量を流出させる。

染料原液（２）流出用の電磁パルプ（７）の開閉の一実
施態様としては先ず選択された染料の一色例えば黄色の
染料原液の必要重量の９５％を電磁パルプ（７）を開の
状態で流出せしめ、次いで残り５％を電磁パルプの瞬時
開閉を繰返して、すなわち該染液の滴下と計量チェック
を頻度多く繰返して必要量の１００９６まで流出せしめ
る。

かかる方法において染料原液（２）の流出管の内径、長
さあるいは染料原液容器から流出管先端部までの高さ等
を適宜定めることによって流出速度向上あるいは精度向
上をはかることも勿論可能である。例えば希薄染料原液
の流出管の内径を細く、且つ長くすることによって精度
向上を、濃厚染料原液の流出管の内径を太く、短かくす
ることによって計量速度の向上を達せしめることが可能
である。一方流出管（３）の材質は屈曲性、耐食性、液
滴離れ、管内汚れ防止及び詰り防止等の点から弗素樹脂
製が好ましく、また流出管先端部での液滴離れを完全に
行なうために先端部のみ細孔径のものを用いるのが好ま
しい。

各染料原液の流出管の先端部は定位置にセットされた１
つの受入容器（９）の上部に該受入容器（９）と一定間
隔を有して集束して配設する。

複数個の受入容器（９）は回転テーブル（ｌり上の複数
個の受皿（１２）に夫々乗せられている。

なお、回転テープノ；（ｘｔ）は移送装置の一例として
示したものであるが複数個の受入容器を平面上に載置し
、移送できるものであればよく、例えば周回コンベアで
も構わない。

前記回転テーブルには同心円周上に受皿（１２）を載置
せしめる欠切穴を複数個設けている。

例えば、該欠切穴径よシ胴部の外径を小さくした受入容
器を使用することによシ、必ずしも受皿（１２）を使用
する必要はないが、受皿（１２）の使用によって受入容
器として染色ポット、ビーカー等を適宜用いることがで
きるので望ましく、該受皿（１２）は回転テーブルから
容易に切９離されるように上記回転チーグルの欠切穴径
よシ受皿胴部の外径を小さくし、且つテーパー状にする
のが望ましい。しかも後記の如く受皿も受入容器ととも
に重量測定に用いるため金属製よシは密度の小さい合成
樹脂製が好ましい。

回転チーグル（１１）の材質は金属板あるいは合成樹脂
板のいずれでも構わないが該回転テーブルを駆動させる
動力負荷、耐食性等の点から合成樹脂製が好ましい。

該回転チーグル（１りは軸受（１３）に嵌挿した回転軸
に固設の歯車とブレーキ付モーター（１りの回転軸に固
設の歯車との歯合によって回転せしめ、該ブレーキ付モ
ーター（ｌりは制御装置（１５）からの電気信号によっ
て作動する。

一方回転テープ濶１りの外周部には複数個の位置センサ
ー用の検出端を取付け、位置センサー（１６）に応答し
、制御装置（１５〕へ電気信号を送シブレーキ付モータ
ー（１４）の作動を制御せしめ、回転テーブル（１１）
が指定位置に停止するように指令する。

複数個の受入容器の中、染料原液（２）を受入れるため
の受入容器（９）は流出管（３）の集束部の下方に位置
し、該受入容器の下方には一定間隔を有して秤量装置と
しての電子天秤（１ｏ）を配設している。該電子天秤（
１りは被計量物の重量値を電気信号によって制御装置（
１５）に送シ、必要に応じて付設されたデジイタル表示
装置（１７）あるいけプリンター（１３）によって計量
と同時に出力され計量結果の確認あるいは記録が可能で
ある。

前記電子天秤（１りは受入容器（９）及び容器内に流出
せしめた染料原液の重量測定に際して下に説明する昇降
装置としてのラック・ピニオン機構（１９）により上昇
し、電子天秤台上に受入容器を載置し、重量測定、調合
が完了す置である電子天秤を移動させて重量測定を行っ
ているため、例えば、天秤を固定して複数の容器を乗せ
た移送装置を上下移動せしめる方式あるいは受入容器を
機械的に移動せしめて天秤台上に乗せる方式等に比較し
て構造が簡単であること、被計量物の振動等による液洩
れが生じないこと、計量が高速化できること等から効率
的な計量方式である。

次に電子天秤（ｌりの昇降装置としてラック・ピニオン
機構について詳しく説明す゛る。電子天秤（ｌりは、ラ
ック・ピニオン機構（１９）によって上下動する架台（
２りに固定する。なお本実施例では昇降装置としてラッ
ク・ピニオン機構を例示したが、電子天秤を一定距離上
下移動せしめる機構であれば何れの方法でも採用でき、
例えば油圧機構、空気圧機構又はねじ機構等も同様に採
用することが可能であることは言うまでもない。

前記ラック・ピニオン機構（１９）ｆｄブレーキ付モモ
−ター２１）と組合わされ制御装置（１５）からの電気
信号によってピニオンを回転させる。

ピニオンは上端に架台（２りを固設したランクと歯合し
、ピニオンの回転に、よってランクが上下動する。ここ
で電子天秤（１りの上下移動距離を制御するためにラン
クの下端部には距離センサーの検出端を設け、距離セン
サー（２２）に応答して電気信号を制御装置（１５）に
伝達する。

上記の方法で染料原液の計量が完了すると回転チーグル
は指定位置まで回転し、別の受入容器（９）に染料原液
の指示量を流出するが、先に染料原液の計量が完了した
受入容器（９）にＦｉ酸、塩等を夫々水溶液とした助剤
原液（３）及び水（りの指示量を流入する。ここで、低
浴比条件の染液を調合する場合、例えば芒硝は水溶液を
用いることなく、無水芒硝を粉体容器（２３）に入れ、
粉体供給装置（２りを用いて受入容器に供給することが
でき、さらに捺染用の　　　　　′染液を調合する場合
は、捺染糊を直接又は水＃ｌ で希釈した捺染糊液（２５）を捺染液供給装置（２１５
）を用いて受入容器に供給することも可能である。　　
゛ ここで粉体供給装置、捺染糊供給装置としては特に限定
されるものでなく、粉体あるいは捺染糊を定量供給でき
るものであればよく、例えば粉体供給装置としてスクリ
ューフィーダー、振動フィーダー等を、捺染糊供給装置
としてギヤーポツプ等を使用することができ、制御装置
（１５）からの指令にょシ、上記供給装置（２す、（２
６）の作動時間を調整して指示量を流出させる。

上記のような構成を有する本発明装置の染液調合操作の
一例を更に詳しく説明する。

電子天秤（ｌりの上部に該電子天秤と一定間隔を有して
回転テーブル（１りに載置された受皿（１２）及び受入
容器（９）は、ラック・ピニオン機構（１９）によって
上昇する電子天秤（１０）台上に載置され、回転テーブ
ル（１１）から開放され、重量（風袋）測定が行われる
。次いで入力装置（２７）に入力された第１番目の染液
調合処方に基いて、まず調合に必要な複数の染料原液の
中の一つについて、電磁バルブ（７）を開閉して指示し
た重量だけ第１番目の受入容器（９）に滴下する。他の
染料原液についても同様の方法で順次滴下し第１番目の
染料原液の調合が完了する。その後、電子天秤（ｌＯ）
は下降し、受Ｌｍ　Ｃｌ２）及び第１番目の受入容Ｂ（
９）は回転テーブル（１りに載置され電子天秤（ｌｏ）
とは切９離される。

一方入力装置（２７）に入力された第２番目の染液調合
処方に基いて、染料原液の調合を行なうために、指定し
た第２番目の受入容器（９）が電子天秤（ｌＯ）の上部
（流出管（３）集束部の下方）に位置するよう回転テー
ブル（１１）は回り、指定位置に停止し、前記と同様の
操作を行ない第２番目の染料原液の調合が完了する。

第２番目の受入容器（９）に染料原液を滴下、調合して
いるとき、既に染料原液の調合が完了した第１番目の受
入容器（９）には助剤原液（３）、水（４）、所望によ
シ粉体及び／又は捺染糊を夫々指示量供給し第１番目の
受入容器（９）は全ての調合が完了する。

以下同様にして予め入力装置（２７）に入力された調合
処方に基いて、第８番目の受入容器に染料原液を滴下、
調合しているとき第２番目の受入容器に助剤、水、所望
によｐ粉体、捺染糊液が供給され、順次複数個の受入容
器において染液の調合が完了する。

染液自動調合において上記入力装置は図示していないカ
ラーマツチング装置と直接連動しても良いし、またはカ
ラーマツチング装置から紙テープもしくは磁気テープ、
磁気ディスク等の記録体に記録して入力しても良いし、
あるいはまた記録された数字を入力装置に付設されたキ
イボードによって直接入力することも可能である。

第２図はマイクロ・プロセッサー（１５）全制御装置（
第１図（１５）　）とする染液自動調合のためのテ゛−
ター処理及び各機構の制御図の一実施例である。本実施
例では制御装置として第２図に示すごとく近時非常に安
価になったマイクロ・プロセッサ」を利用し、入力装置
（２７）のキーボードよシ入力された染料名、染料濃度
、助剤添加量、捺染糊添加量、被染物重量等の入力情報
にもとづき染料原液の選択、流出あるいは滴下染料原液
等の計算及び設定、電磁弁の開閉時間の設定、粉体及び
捺染糊の定量供給等をマイクロ・プロセッサ〜（１５）
に行なわしめると同時に計重装置としての電子天秤（ｌ
Ｏ）よりの信号を随時とり込み、流出あるいは滴下染料
原液重量の設定値との対比を行ない電磁弁〔７）への開
閉の指示をも行なわしめる。さらに実際測定値重量の値
を直ちに出力表示記録を行わしめるプリンター（１３）
、デジイタル表示装置（１７）等の制御もマイクロ・プ
ロセッサー（１５）にて行わしめるものである。

また回転テーブル（１１）の回転を駆動、制御すルブレ
ーキ付モーター（１４）及ヒ位置セ、／　サー（１６）
、電子天秤（１０）を上下移動せしめるために駆動、制
御するブレーキ付モーター（２１）及び位置センサー（
２２）等の指令、制御をもマイクロ・プロセッサー（１
５）にて行わしめるものである。

かかるマイクロ・プロセッサー（１５）ヲ本染液自動調
合装置の制御機構として用い、ソフトウェアにて全体制
御を行わしめることにより、本装置は各種の染液調合ま
で適用可能となり、しかも機械部分の設計が固定化され
ることを防いでいるのである。

（ト）発明の効果 上述の如く本発明の染液自動調合装置は予め調合処方を
入力しておけば複数個の染液を順次自動調合を行なうこ
とができ調合精度の向上、調合時間の短縮、さらには省
力化など大きな特徴を有している。

本発明の装置は染料原液を電子天秤で計量中でも、別の
受入容器には助剤原液、水、所望により粉体、捺染糊の
指示量を供給できる装置であり調合精度を損うことなく
調合時間の大巾な短縮を可能にすると共に低浴比を条件
とする染液あるいは捺染用の染液の調合をも可能とする
効果を有するものである。

また染料原液は重量法によって指示量を調合するため、
液温変動による誤差がなく、手作業による場合のごとき
経験、熟練を必要とせず、誰でも精度よく調合ができる
ことから人的誤差もなく、シかもプリントアウトおよび
デジイタル表示による計測結果の確認が容易であること
も本発明の効果である。

【図面の簡単な説明】

第１図は諸機構をブロック線図であられした装置全体図
を示し、第２図はマイクロ・プロセッサーを制御装置と
するデータ処理図を示したものである。 兵　１　鳴

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個の染料原液、助剤原液及び水、所望により
   粉体及び／又は捺染糊の指定量を流出しながら順次複数
   個を調合する染液自動調合装置であって、染料原液、助
   剤原液及び水をそれぞれ収容する容器と、該容器に連結
   したバルブ及び流出パイプと、 紛体及び捺染糊をそれぞれ収容する容器ならびに供給装
   置と、前記原液等を受入れる複数個の受入容器と、該受
   入容器に受入れた前記染料原液の重量変化を電気信号に
   変換する計重装置と、前記受入容器が複数個載置される
   移送装置と、受入容器の下方に配設した前記計重装置を
   上下移動させる昇降装置を設置してなり、予め定めた設
   定値に対応した染料原液、助剤原液及び水を流出せしめ
   るためのバルブの開閉制御機構並びに所望により粉体及
   び捺染糊の供給量制御機構を具え、〔 I 〕移送装置の
   定位置セット−〔II〕計重装置の上昇による受入容器の
   載置−〔III〕受入容器への染料原液の流入及び計量−
   〔IV〕計重装置の下降による受入容器の開放−〔Ｖ〕移
   送装置の移送及び定位置セット−〔VI〕受入容器への助
   剤原液及び水、所望により粉体及び／又は捺染糊の流入
   、を１サイクルとする操作を行ない、かつ上記 〔 I 〕から〔III〕の操作と併行して〔VI〕の操作を連
   続して複数回行なうための制御機構を具えたことを特徴
   とする染液自動調合装置。
2. （２）計重装置が電子天秤であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の染液自動調合装置。
3. （３）移送装置が回転テーブル又は周回コンベアである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の染液自動
   調合装置。