JPS63282359A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は染液自動調合装置に関し、詳しくは、染液を貯
留するストック容器を複数個配し、あらかじめ定めたプ
ログラムに従って、染液をストック容器から試染ボット
へ供給し、この試染ポット内において所望の色の染液を
自動的に調合する装置に関する。

〔従来の技術とその問題点〕

前記の染液自動調合装置としては、ストック容器から試
染ポットへ染液を供給する染液供給パイプの途中に分注
器を配し、この分注器により所定容量の染液を試染ボッ
トへ供給するものが知られているが、このような容量方
式のものは液温の変化や空気の混入等により精度が低く
ならざるを得ない。

そこで、近時は特公昭５９−５３９４２号公報に示され
るような染液自動調合装置が提案されている。この装置
は、定置式の複数個のストック容器と、個別に電磁弁を
配設した染液供給パイプと、サイフオン効果により供給
される染液を順次受入れる試染ポットと、この試染ポッ
トに受入れた染液の重量変化を電気信号に変換する装置
と、この電気信号を予め定めた設定値と対比して前記電
磁弁を開閉するための制御手段とを備えている。

この装置は、定置式の複数個のストック容器と試染ポッ
トとの間に染液供給パイプを配しているので、染液供給
パイプは長くならざるを得ない。

この染液供給パイプは通常細いものが使われるので、パ
イプ内部に付着した染料の洗浄が煩わしく、特に、数十
個のストック容器を配する場合にはパイプの長さは１ｍ
余りにも及び、パイプのメンテナンスが大変煩わしい。

また、この装置においては、サイフオン効果により染液
をストック容器から試染ポットへ供給するので、染液の
調合に時間がかかる。

上記に鑑みて本発明は、多数の染液のストック容器を具
備するにも拘らず、染液供給パイプを短くすることがで
き、ひいては、メンテナンスが容易であり、また、染液
の調合が短時間にできる染液自動調合装置を提供しよう
とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る染液自動調合装置は、ターンテーブル上に
おいて染液のストック容器を円周状に並置し、ターンテ
ーブルの下方に染液の重量変化を測定する計量器を配し
、ストック容器に電磁弁により開閉可能な染液供給パイ
プを配し、計量器の測定する重量変化に基づいて前記電
磁弁を開閉する制御手段を配し、前記染液供給パイプの
一端をストック容器内の下部において開放すると共に、
その他端を前記計量器の上方において開放し、染液スト
ック容器の上方に昇降可能な加圧エアのエア供給口を配
すると共に、このエア供給口をその下降時にストック容
器の口頚部に密着してストック容器を密閉するようなし
、加圧エアによりストック容器内の染液を染液供給パイ
プへ供給するようなしている。

〔作　用〕

本発明に係る染液自動調合装置を使用して染液を調合す
°るには、まず、ターンテーブルを回転し、ターンテー
ブル上に裁置した染液のストック容器をエア供給口の下
方へ移動し、このエア供給口を下降させてストック容器
を密閉し、次に、ストック容器内を加圧すると共に染液
供給パイプの電磁弁を開放する。このようにすると、ス
トック容器内の染液は染液供給パイプを通って試染ポッ
トへ流出を始める。

試染ホットに注入された染液の重量変化を電気信号に変
換し、この電気信号を予め定めた設定値と対比して、所
望重量の染液が注がれたときに電磁弁を閉じる。このよ
うな作業を繰返すことにより、所望配合の染液の調合が
できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図に基づいて説
明する。

第１図に示すように、（１０）は、本発明に係る染液自
動調合装置（１）のターンテーブルである。

ターンテーブル（１０）は同軸回転する上下二層の天板
（ｔＤ（１２）よりなり、上側の天板（１１）には、内
外二重の円周状にストック容器（２０）の保持孔（Ｉ３
）が等間隔に合計４４ケ所設けられている。

各保持孔（１３）には染液のストック容器（２０）が挿
入されており、ストック容器（２０）はターンテーブル
（ｌＯ）と共に回転する。なお、上側の天板（１１）に
設けた保持孔（１３）の数は適宜変更しうる。

下側の天板（１２）はサーボモータ（１４）の回転軸（
１５）に固定されており、サーボモータ（１４）は支持
部材（１６）を介して倒コの字状の支持枠（１７）によ
り支持され、支持枠（１７）はその下部において左右一
対の支持台（１８）　（１８）に固定されている。

第２図に示すように、ストック容器（２ｏ）には、プラ
スチック製の円形の継手（２２）がキャップ（２１）を
介して嵌着されている。継手（２２）とキャップ（２１
）との間にはＯリング（２４）が、キャップ（２１）と
ストック容器（２０）の口頚部との間にはシート状のバ
ッキング（２５）がそれぞれ挿入されており、これらに
よって継手（２２）は容器（２０）に密着している。

継手（２２）には上部中央において皿状の凹部が設けら
れると共に、この凹部の底には上下方向に空気孔（２３
）が穿設されている。この空気孔（２３）の内方にはＬ
字型の挿入管（３２）が埋込まれており、挿入管（３２
）と空気孔（２３）によりストック容器（２０）の内外
は通じている。

ストック容器（２０）の下方にはマグネットスターラ（
２６）が配されており、その上部に配されたマグネット
（２７）が回転軸を介してベルト（２８）により回転さ
せられる。これによりストック容器（２０）の内部に配
した棒状のマグネット（２７）が揺動し、ストック容器
（２０）の内部が撹拌される。

ストック容器（２０）の内方には染液供給パイプ（３０
）が上下方向に配されており、この染液供給パイプ（３
０）の上部は挿入管（３２）の外端に接続されている。

挿入管（３２）の下端は、ストック容器の内部に配され
た吸い上げ管（３３）の上端に接続されると共に、吸い
上げ管（３３）の下端はストック容器（２０）の底部付
近まで伸びている。

染液供給パイプ（３０）の下部にはＴ型ソケット（４５
）が配され、Ｔ型ソケッ１−（４５）の下方には電磁弁
（３４）が設けられている。

染液供給パイプ（３０）の内方には母液吸入管（４０）
が上下方向に配されている。母液吸入管（４０）は、そ
の上端に配された直方体状の連結部材（４２）を介して
可撓性の導管（４３）の一端に接続され、この導管（４
３）の他端は開閉弁（４４）を介してＴ型ソケット（４
５）に接続されている。このようにして、母液吸入管（
４０）は染液供給パイプ（３０）を介してストック容器
（２０）の内部に通じている。母液吸入管（４０）の内
方には、支持部材（１６）と下側の天板（１２）との間
においてガイドバー　（４Ｂ）が配されており、このガ
イドバー（４Ｂ）は連結部材（４２）のガイド孔を貫通
している。連結部材（４２）の下方におけるガイドバー
（４Ｂ）にはコイルばね（４８）が装着され、これによ
り連結部材（４２）、ひいては、母液吸入管（４０）は
上方へ付勢されている。

連結部材（４２）の上方にはエアシリンダ（Ｂ４）が配
されている。このエアシリンダ（６４）のピストンロッ
ド（６６）の下降に伴ない、ピストンロッド（６６）の
下端が連結部材（４２）を押圧して連結部材（４２）を
下降させる。

内外方向に位置するそれぞれのストック容器（２０）（
２０）の上方には継手（２２）と略同径のエア供給口（
５０）　（５０）が配されている。エア供給口（５０）
は、中央下部において下方が開放した円柱状の凹部（５
１）を有すると共に、この凹部（５１）の開口部の周囲
においてリング状のバッキング（５２）を有している。

このようにすることにより、エア供給口（５０）が継手
（２２）に密着した場合において、凹部（５１）は継手
（２２）の空気孔（２３）と気密状態で接続することが
でき、エア供給口（５０）はストック容器　（２０）を
密閉することができる。また、凹部（５１）は上部にお
いてエア供給口（５０）の側壁を径方向に貫通する空気
孔（５３）を有しており、この空気孔（５３）の外端は
エア供給パイプ（５４）に接続されている。

第１図において概略示すように、２本のエア供給パイプ
（５４）　（５４）は、それぞれエア開閉弁（５５）（
５５）を有すると共に、エア供給口（５０）の反対側に
おいて結合して１本になっている。１本になったエア供
給パイプ（５４）は切換弁（５Ｂ）を介して、加圧手段
である圧縮機（５８）と減圧手段である真空ポンプ（５
９）とにそれぞれ接続されている。

それぞれのエア供給口（５０）　（５０）の上方にはエ
アシリンダ（６０）（６０）が配されている。エア供給
口（５０）の上部はエアシリンダ（６０）のピストンロ
ッド（Ｂ２）の下端に結合しており、エア供給口（５０
）は、ピストンロッド（Ｂ２）の昇降に連動して上下動
する。

染液供給パイプ（３０）の下方には電子天秤（７０）が
配されており、この電子天秤（７０）は昇降装置（９０
）のエアシリンダにより上下動可能である。

電子天秤（７０）はその上に載置された試染ポット（３
）の重量変化を測定する計量器の機能と、その重量変化
を電気信号に変換する変換器の機能を併有しており、試
染ポット（３）の重量変化を電気信号として後述の制御
手段に入力する。

電子天秤（７０）の上方には電磁弁（７５）を有する希
釈水供給パイプ（７４）が配されており、電子天秤（７
０）上の試染ポット（３）へ希釈水を供給する。

なお、図示は省略しているが、希釈水供給パイプ（７４
）の近傍には助剤供給パイプが配されており、助剤を供
給する。

母液吸入管（４０）の下方にはメインマグネットスター
ラ（７２）が配されており、このメインマグネットスタ
ーラ（７２）は調合された染液及び希釈水が注入された
母液の撹拌に供される。

（８０）は第１図に示すＸ方向及びＹ方向に走行自在な
ロボットハンド手段であって、摺動体（８２）によって
支持されている。ロボットハンド手段（８０〉は容器の
ハング機能と自ら上下する機能を有しており、容器の搬
送に供される。摺動体（８２）はＸ方向のレール（８３
〉に対して摺動自在に支持されており、このＸ方向のレ
ール（８３）はＸ方向に延びるスライダ（８４）の側面
に固定されている。スライダ（８４）はその両端下部に
配されたスライド基部（８５）を介してＹ方向のレール
（８７）に対して走行自在に支持されており、このＹ方
向のレール（８７）は支持台（１８）の上面に固定され
ている。この場合において摺動体（８２）及びスライダ
（８４）はベルト（不図示）を介してパルスモータ（不
図示）によって駆動させられる。

昇降装置（９０）及びメインマグネットスターラ（７２
）の奥方における支持台（１８Ｘ１８）の間には、容器
載置用のパレット（８８）が配されており、試染ポット
（３）及び母液ポット（５）の載置に供される。

第４図において示されている入力手段及び制御手段はマ
イクロコンピュータにより構成されている。

入力手段は周知の入力用のキーボード（不図示）よりな
り、キーボードを通じて染料、助剤のコード、母液、ス
トック液、助剤の種類などを予め登録しておく。レサイ
ブ（調合しようとする染液の仕様）入力及び自動運転の
ためのスケジュール入力は、周知のコンピュータ・カラ
ー・マツチング（Ｃ，Ｃ，Ｍ、）システムから入力手段
を介して行なうこともできる。また、容器の重量変化は
電子天秤（７０）から入力手段を介して行われる。

制御手段は、上記の入力手段から入力される信号に応じ
て、電磁弁（３４）の開閉により染液の供給と停止、パ
ルスモータの回転により摺動体（８２）とスライダ（８
４）の走行、ロボットハンド（８０）の操作により試染
ポット（３）と母液ポット（５）の搬送、エアシリンダ
（６０）の作動によりエア供給口（５０）の上下動、エ
アシリンダ（６４）の作動により母液吸入管（４０）の
上下動、エア切換弁（５６）の操作により加圧と減圧の
切換、エア開閉弁（５５）の開閉によりストック容器（
２０）内の加圧又は減圧などの制御を行なう。

以下、本装置（１）の使用方法を具体例、即ち、グレー
色（青染料１％溶液５ｇ、黄染料１％溶液４ｇ、赤染料
１％溶液３ｇ）を調合する場合に基づいて説明する。

まず、ストック容器（２ＯＡ）に青染料の１％溶液を貯
留する方法について説明する。ロボットハンド手段（８
０）により空の母液ポット（５）をバレッ）　（８ｇ）
から電子天秤（７０）上に搬送する。次に、母液ボット
（５）内に青染料のパウダーを投入した後、電磁弁（７
５）を開放して希釈水を所定量注入することにより青染
料の１％溶液を調整する。その後、ロボットハンド手段
（８０）により母液ポット（５）を電子天秤（７０）上
からメインマグネットスターラ（７２）の上へ搬送した
後、メインマグネットスターラ（７２）を作動させて撹
拌する。

次に、エアシリンダ（６４）を作動させて母液吸入管（
４０）を下降させ、その下端を母液ボット（５）の中へ
挿入する（第３図参照）。

その後、エアシリンダ（６０）を作動させて、エア供給
口（５０）を下降させると共にストック容器（２０Ａ）
の継手（２２Ａ）に密着させる。そして、エア切換弁（
５６）を操作してエア供給パイプ（５４）を真空ポンプ
（５９）と接続し、エア開閉弁（５５）を開放すると共
に母液吸入管（４０）の開閉弁（４４）を開放する。

このようにすると、ストック容器（２０Ａ）の内部が減
圧されて、母液ボット（５）内の青染料１％溶液が母液
吸入管（４０）、導管（４３）、染液供給パイプ（３０
）を通ってストック容器（２０）内部へ吸い上げられる
。

その後、空になった母液ボット（５）をロボットハンド
手段（８０）によりパレット（８８）へ搬送すると共に
、別の母液ボット（５）を電子天秤（７０）の上に搬送
し、前記と同様にしてストック容器（２０Ｂ）の内部に
黄染料１％溶液、ストック容器（２０Ｃ）の内部に赤染
料１％溶液をそれぞれ貯留する。

以下、青染料１％溶液、黄染料１％溶液及び赤染料１％
溶液を調合する方法について説明する。

まず、ロボットハンド手段（８０）を作動させて試染ポ
ット（３）をパレット（８８）より電子天秤（７０）の
上へ搬送する。次に、母液吸入管（４０）の開閉弁（４
４）を閉じ、サーボモータ（１４）によりターンテーブ
ル（１０）を回転して、ストック容器（２０Ａ）をエア
供給口（５０）の下方に移動させた後、エアシリンダ（
６０）を作動させて、エア供給口（５０）を下降させる
と共にストック容器（２０Ａ）の継手（２２Ａ）に密着
させる。そして、エア切換弁（５６）を操作してエア供
給パイプ（５４）を圧縮機（５８）と接続し、エア開閉
弁（５５）を開放すると共に染液供給バイブ（３０）の
電磁弁（３４）を開放する。

このようにすると、ストック容器（２ＯＡ）の内部が加
圧されて、ストック容器（２０Ａ）内の青染料１％溶液
が染液供給パイプ（３０）を通って試染ポット（３）の
中へ注入される。注入された染液の重量を電子天秤（７
０）にて測定し、その計量数を電気信号に変換し、予め
設定した染液重量と対比し、所望の５ｇに一致したとき
に電磁弁（３４）を閉じる。

次に、サーボモータ（１４）に信号を送り、ターンテー
ブル（１０）を回転して、エア供給口（５０）の下方に
ストック溶液（２０Ｂ）を移動させ、前記同様にして黄
染料１％溶液４ｇを試染ポット（３）へ注入する。更に
、同様にして赤染料１％溶液３ｇを試染ポット（３）へ
注入する。

３種の染液合計１２．が混入された試染ポット（３）を
ロボットハンド手段（８０）によりメインマグネットス
ターラ（７２）上に移し、撹拌すると所望の染液が調合
される。実験データによると、本装置（１）によって１
色を調合するのに要した時間は１分弱であった。

このように調合された染液はそのまま使用してもよいし
、必要に応じて使用し得るようにパレット（８８）上に
保管しておいてもよい。

なお、前記実施例においては、ターンテーブル（１０）
はサーボモータ（１４）により回転したが、これに代え
て、ターンテーブル（１０）の天板（１１）（１２）の
外周にラックを設け、このラックをピニオンと噛み合わ
せてサーボ機構を介して回転することも可能である。

また、ストック容器（２０）の継手（２２）とエア供給
口（５０）の形状は前記実施例に限るものではなく、エ
ア供給口（５０）がストック容器（２０）の口頚部に密
着した時に、ストック容器（２０）を密閉し得る形状で
あればよい。

さらに、前記実施例においては、母液吸入管（４０）を
染液供給バイブ（３０）に接続したが、これに代えて、
母液吸入管（４０）がない構造であってもよい。この場
合には、必然的に真空ポンプ（５９）及び切換弁（５Ｂ
）は不要となる。

〔発明の効果〕

本発明に係る染液自動調合装置においては、ターンテー
ブル上に載置した染液のストック容器をエア供給口の下
方へ移動し、昇降可能なエア供給口によりストック容器
内の染液を試染ポットへ注入することができるので、必
然的に染液供給パイプの長さを短くすることができ、染
液供給パイプのメンテナンスが容易になる。

また、本装置は加圧手段によりストック容器から試染ポ
ットへ染液を供給するので、染液の調合時間を短くする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例である染液自動調合装置の
斜視図、 第２図は、第１図の染液自動調合装置の部分断面図、 第３図は、第１図の染液自動調合装置において母液吸入
管を下降させた状態を示す図、第４図は、第１図の染液
自動調合装置における入力手段及び制御手段のブロック
図である。 ［符号の説明コ ■・・・染液自動調合装置 ３・・・試染ポット １０・・・ターンテーブル ２０・・・ストック容器 ３０・・・染液供給バイブ ３４・・・電磁弁 ５０・・・エア供給口 ５８・・・圧縮機 ６０・・・エアシリンダ ７０・・・計量器である電子天秤 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ターンテーブル上において染液のストック容器を円
   周状に並置し、ターンテーブルの下方に染液の重量変化
   を測定する計量器を配し、ストック容器に電磁弁により
   開閉可能な染液供給パイプを配し、計量器の測定する重
   量変化に基づいて前記電磁弁を開閉する制御手段を配し
   、前記染液供給パイプの一端をストック容器内の下部に
   おいて開放すると共に、その他端を前記計量器の上方に
   おいて開放し、染液ストック容器の上方に昇降可能な加
   圧エアのエア供給口を配すると共に、このエア供給口を
   その下降時にストック容器の口頚部に密着してストック
   容器を密閉するようなし、加圧エアによりストック容器
   内の染液を染液供給パイプへ供給するようなしたことを
   特徴とする染液自動調合装置。