KR100347702B1 - 날염용 염액, 호료 자동조액기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 생산 공정에서 원단상에 여러 형태의 무늬를 대량으로 날염하기 전에 원하는 색상이 나타나는지를 실험실에서 테스트하여 결과를 얻은 다음 그 결과에 따라 생산 공정에 적용할 수 있도록 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기에 관한 것으로, 각각의 용기에 담겨져 있는 원액을 피펫 계량부를 이용, 주사방식으로 정량 인출하여 여러개의 용기내에 분배한 상태에서 그 내부에 계량된 호료를 투입한 다음 원액과 호료를 자동으로 믹싱할 수 있도록 한 것이다.

이를 위해, 본체(16)와, 상기 본체의 상측에 설치되어 각기 다른 원액용기(17)가 얹혀지는 원액테이블(18)과, 상기 원액테이블의 상측에 위치되게 설치되어 X, Y, Z방향으로 이동하면서 원액용기내의 원액을 주사방식으로 정량 인출하는 피펫계량부(19a)(19b)와, 상기 피펫계량부의 일측에 위치되어 피펫계량부로부터 인출된 원액이 담겨지는 용기(20)가 얹혀지는 계량테이블(21)과, 상기 피펫계량부의 이송경로상에 설치되어 피펫계량부의 주사부위를 세척하는 세척부(22a)(22b)와, 상기 계량테이블에 얹혀진 상태에서 원액이 담겨진 용기가 트레이(42)내에 담겨져 대기하는 대기테이블(43)과, 상기 대기테이블의 일측에 설치되어 복수개의 용기(20)가 담겨진 1개의 트레이가 공급됨에 따라 각 용기내에 정량의 호료를 투입하는 호료공급부(44)와, 상기 호료공급부의 일측에 설치되어 용기내에 투입된 원액과 호료를 동시에 믹싱하는 믹서부(45)와, 상기 대기테이블에 얹혀져 있던 트레이(42)를 호료공급부(44), 믹서부(45), 대기테이블(43)로 순차 이송시키는 이송수단으로 구성된 것이다.

Description

날염용 염액, 호료 자동조액기 {Device for automatically creating dye color for printing}

본 발명은 생산 공정에서 원단상에 여러 형태의 무늬를 대량으로 날염하기 전에 원하는 색상이 나타나는지를 실험실에서 테스트하여 결과를 얻은 다음 그 결과에 따라 생산 공정에 적용할 수 있도록 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기에 관한 것이다.

종래에는 원단을 대량 생산하기 전에 원하는 색상을 조액하여 테스트하고자 할 경우에는 실험자가 실험실에서 각종 염료나 호료를 계산된 전표를 보면서 수작업에 의해 측정하여 조제한 다음 테스트하도록 되어 있었다.

따라서 신속한 조액이 이루어지지 않았음은 물론 모든 작업이 실험자의 숙련도에 의존하여야 되었으므로 실험자의 숙련도에 따라 정확한 조액을 얻을 수 없었고, 또한 작업환경이 불결한 문제점도 있었다.

상기한 문제점을 감안하여 생산 현장에서 원단을 대량으로 날염하기 전에 실험실에서 자동으로 조액을 조제하는 자동조액장치(국내 실용신안 공고 제1994-4468호)가 개발되어 사용되고 있다.

도 1은 종래의 장치를 나타낸 개략도이고 도 2는 탱크와 체크밸브의 구성을 나타낸 상세도로서, 그 구성을 살펴보면 다음과 같다.

용기 받침대(1)상에 다수의 염료탱크(2)와 호료탱크(3) 그리고 가성소다탱크(4)가 설치되어 있고 상기 염료탱크(2)와 호료탱크(3) 그리고 가성소다탱크(4)상에는 각각 에어조절기(5)와 연결된 압력스위치(6) 및 안전밸브(7)가 설치되어 있다.

그리고 염료탱크(2)와 호료탱크(3) 그리고 가성소다탱크(4)의 내부에는 일정한 압력이 작용되도록 되어 있고 염료탱크(2)와 호료탱크(3) 그리고 가성소다탱크(4)의 전면에는 공급호스(8)가 각각 연결 설치되어 있다.

또한, 각 공급호스(8)의 단부에는 토출구(9a)가 형성된 체크밸브(9)가 각각 연결되어 에어호스(10)를 통하여 각각 별개로 연결된 솔레노이드 밸브(11)에 의해 개폐 작동하도록 되어 있는데, 상기 솔레노이드 밸브(11)는 콘트롤 밸브(12)와 컴퓨터(13) 및 전자저울(14)과 각각 전기적으로 연결 설치되어 있다.

따라서 각각의 염료탱크(2)내에 색상별로 염료를 투입하고, 호료탱크(3)에는 호료를, 가성소다탱크(4)에는 가성소다를 충진한 후 에어조절기(5)를 작동시키면 염료탱크(2)와 호료탱크(3) 그리고 가성소다탱크(4)에 일정한 압력이 부여된다.

이와 동시에 주어진 시료를 분석한 실험 자료에 따라 염료의 색상이나, 투입량, 호료의 투입량, 가성소다의 투입량이 각각 계산된 작업전표를 통상의 방법으로 컴퓨터(13)에 입력시킨 후, 상기 컴퓨터와 연결된 키보드를 누르면 콘트롤박스(12)와 전기적으로 연결된 솔레노이드 밸브(11)가 작동하여 체크밸브(9)를 개방시키게 된다.

이에 따라, 일정한 압력으로 가압된 탱크내의 염료나 호료 및 가성소다가 공급호스(8) 및 체크밸브(9)를 통하여 비이커(15)의 내부로 토출되는데, 상기한 동작으로 정량의 염료나 호료 및 가성소다가 토출되고 나면 솔레노이드 밸브(11)가 체크밸브(9)의 토출구(9a)를 폐쇄시키게 되므로 염료나 호료 및 가성소다의 공급이 중단된다.

이와 같은 동작에 의해 정량의 염료나 호료 및 가성소다가 비이커(15)내에 담겨지고 나면 작업자가 이를 별도의 막대를 이용하여 골고루 저어주게 되므로 원하는 색상의 조액을 얻을 수 있게 된다.

그러나 이러한 종래의 장치는 다음과 같은 여러 가지 문제점이 있었다.

첫째, 컴퓨터(13)를 이용한 에어 가압방식에 의해 염료를 이송하므로 인한 계량오차가 발생되므로 원하는 색상을 얻는데 한계가 있다.

둘째, 공급호스(8)를 통해 여러 종류의 염료나 호료 그리고 가성소다를 이송시키게 되므로 무수히 많은 부품이 소요되고, 이에 따라 기기의 제작에 많은 어려움이 있었다.

셋째, 기기를 장기간 사용하지 않을 경우 공급호스(8) 및 솔레노이드 밸브(11)에 잔류하고 있던 염료가 침전되어 있다가 재가동시 침전되어 있던 염료가먼저 투입되므로 염료의 계량 오차가 발생된다.

넷째, 각각(약 100개)의 염료탱크(2)와 연결된 공급호스(8)의 세척 또는 교환에 소요되는 시간이 오래 걸리게 된다.

다섯째, 비이커(15)에 담겨진 재료를 실험자가 수작업으로 섞어주어야 되므로 번거로웠음은 물론 잘 섞이지 않을 경우에는 색상의 균일도가 떨어지게 되었다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 각각의 용기에 담겨져 있는 원액을 피펫계량부를 이용, 주사방식으로 정량 인출하여 다수개의 용기내에 분배한 상태에서 그 내부에 계량된 호료를 투입한 다음 원액과 호료를 자동으로 믹싱할 수 있는 기기를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 원액을 인출하는 피펫계량부를 한 쌍으로 구성하여 1개의 피펫계량부가 특정 원액을 인출하여 용기내에 분배한 다음 피펫계량부의 주사부위를 세척부에서 깨끗하게 세척하는 동안 또 다른 피펫계량부가 다른 색상의 원액을 주사방식으로 인출하여 용기내에 분배할 수 있도록 하므로써 원액의 인출에 따른 시간을 최소화하는데 있다.

도 1은 종래의 장치를 나타낸 개략도

도 2는 탱크와 체크밸브의 구성을 나타낸 상세도

도 3은 본 발명의 구성을 나타낸 정면도

도 4는 도 3의 평면도

도 5는 도 3의 우측면도

도 6은 도 3의 좌측면도

도 7은 피펫 계량부의 구성을 나타낸 종단면도

도 8은 도 4의 A - A선 단면도

도 9는 세척부의 구성을 나타낸 종단면도

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

16 : 본체 18 : 원액테이블

19a, 19b : 피펫계량부 21 : 계량테이블

22a, 22b : 세척부 30 : 실린더

31 : 피펫 32 : 피스턴

37 : 에어공급관 43 : 대기테이블

44 : 호료공급부 45 : 믹서부

48 : 임펠러

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 본체와, 상기 본체의 상측에 설치되어 각기 다른 원액용기가 얹혀지는 원액테이블과, 상기 원액테이블의 상측에 위치되게 설치되어 X, Y, Z방향으로 이동하면서 원액용기내의 원액을 주사방식으로 정량 인출하는 피펫계량부와, 상기 피펫계량부의 일측에 위치되어 피펫계량부로부터 인출된 원액이 담겨지는 용기가 얹혀지는 계량테이블과, 상기 피펫계량부의 이송경로상에 설치되어 피펫계량부의 주사부위를 세척하는 세척부와, 상기 계량테이블에 얹혀진 상태에서 원액이 담겨진 용기가 트레이내에 담겨져 대기하는 대기테이블과, 상기 대기테이블의 일측에 설치되어 용기가 담겨진 1개의 트레이가 공급됨에 따라 각 용기내에 정량의 호료를 투입하는 호료공급부와, 상기 호료공급부의 일측에 설치되어 용기내에 투입된 원액과 호료를 동시에 믹싱하는 믹서부와, 상기 대기테이블에 얹혀져 있던 트레이를 호료공급부, 믹서부, 대기테이블로 순차 이송시키는 이송수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기가 제공된다.

이하, 본 발명을 일 실시예로 도시한 도 3 내지 도 9를 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 구성을 나타낸 정면도이고 도 4는 도 3의 평면도이며 도 5는 도 3의 측면도로서, 본 발명은 본체(16)의 상측에 각기 다른 원액용기(17)가 얹혀지는 원액테이블(18)이 구비되어 있고 상기 원액테이블의 상측에는 X, Y, Z방향으로 이동하면서 원액용기(17)내의 원액을 주사방식으로 정량 인출하는 피펫계량부(19a)(19b)가 설치되어 있다.

상기 원액테이블(18)의 저면에는 기기의 사용 또는 비사용시 원액용기(17)내에 담겨진 염료원액이 침전되지 않도록 하는 교반장치(도시는 생략함)가 구비되어 있다.

그리고 상기 피펫계량부(19a)(19b)의 일측에는 피펫계량부로부터 인출된 원액이 담겨지는 용기(20)가 얹혀지는 계량테이블(21)이 구비되어 있고 상기 피펫계량부의 이송경로상에는 피펫계량부(19a)(19b)의 주사부위를 세척하는 세척부(22a)(22b)가 설치되어 있다.

상기 원액용기(17)내에 담겨진 원액을 정량 인출하는 피펫계량부(19a)(19b)와, 상기 피펫계량부의 주사부위를 세척하는 세척부(22a)(22b)를 본체(16)내에 1개씩 구비하여도 원액용기(17)로부터 정량의 원액을 인출할 수 있지만, 1개의 피펫계량부(19a)를 이용하여 원액용기(17)로부터 정량의 원액을 인출한 다음 계량테이블(21)에 얹혀진 용기(20)내에 분배하고 주사부위를 세척하는 동안 다른 1개의 피펫계량부(19b)를 이용하여 원액용기(17)로부터 원액을 인출하여 용기(20)내에 분배시킬 수 있도록 하기 위해 피펫계량부(19a)(19b)를 한 쌍으로 구성하고, 세척부(22a)(22b)를 원액테이블(18)의 양단에 구비하는 것이 보다 효과적이다.

상기한 바와 같이 원액용기(17)로부터 정량의 원액을 인출하여 용기(20)내에 분배하는 피펫계량부(19a)(19b)의 구성은 도 3 내지 도 7에 나타낸 바와 같이 원액테이블(18)을 감싸게 설치된 "??"형상의 이송체(23)와, 상기 이송체에 설치되어 피펫계량부의 X축 구동원이 되는 X축 구동모터(24)와, 상기 X축 구동모터의 구동에 따라 이송체(23)가 X축방향으로 이송되도록 원액테이블(18)의 측면에 양단이 고정 설치된 제 1 벨트(25)와, 상기 이송체를 따라 Y축방향으로 이송되는 슬라이더(26)와, 상기 슬라이더에 설치되어 슬라이더의 Y축 구동원이 되는 Y축 구동모터(27)와, 상기 Y축 구동모터의 구동에 따라 슬라이더(26)가 Y축방향으로 이송되도록 이송체(23)의 측면에 양단이 고정 설치된 제 2 벨트(28)와, 상기 슬라이더에 승강가능하게 설치된 승강판(29)과, 상기 슬라이더(26)에 고정 설치되어 승강판(29)을 설정된 범위내에서 승강시키는 실린더(30)와, 상기 승강판의 저면에 고정되어 원액용기(17)내의 원액을 흡입 저장하는 실린더형상의 피펫(31)과, 상기 피펫의 내부에 승강가능하게 설치되어 피펫내에 흡입력을 발생시키는 피스턴(32)과, 상기 피스턴을 승강시키는 구동수단으로 구성되어 있다.

이 때, 상기 실린더형상의 피펫(31)을 금속재질로 하여도 원액용기(17)로부터 정량의 원액을 인출하는데 큰 무리가 없으나, 정량 인출후 세척이 용이하도록 유리재질로 하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 피펫(31)의 하부 끝단에는 단면적이 최소화되도록 도 7과 같이 테이퍼진 경사면(31a)이 형성되어 있다.

이는, 원액용기(17)로부터 원액을 흡입한 상태에서 피펫(31)의 끝단에 표면장력에 의해 원액방울이 맺히는 현상을 최소화하기 위함이다.

상기 피스턴(32)을 승강시키는 구동수단으로 본 발명의 일 실시예에서는 스탭모터(33)를 사용하여 상기 스탭모터의 구동에 따라 타이밍벨트(34)가 일정 궤도를 따라 이동하도록 되어 있고 상기 타이밍벨트상에는 피스턴(32)의 선단에 고정된 승강부재(35)를 고정하도록 되어 있어 스탭모터(33)의 구동에 따라 타이밍벨트(34)의 위치가 가변되면 승강부재(35)가 가이드봉(36)에 안내된 상태로 승강운동하도록 되어 있다.

도 7은 피펫 계량부의 구성을 나타낸 종단면도로서, 상기 피펫(31)의 외주면을 감싸도록 링형상을 갖고 저면에는 무수히 많은 에어분사공(37a)이 형성된 에어공급관(37)이 승강가능하게 설치되어 상기 승강판(29)이 상사점에 위치되었을 때 에어공급관(37)이 자중에 의해 하사점에 위치하도록 되어 있다.

이 때, 상기 에어공급관(37)은 스토퍼(38)에 의해 승강판(29)으로부터 이탈되지 않고, 승강판(29)이 하사점에 위치되었을 때에는 에어공급관(37)이 원액용기(17)의 상면에 닿아 에어공급관(37)의 하강은 중단된 상태에서 피펫(31)만이 하강하게 된다.

상기 원액용기(17)로부터 정량의 원액을 인출하고 난 피펫계량부(19a)(19b)의 주사부위를 세척하는 세척부(22a)(22b)는 도 9에 나타낸 바와 같이 피펫(31)의 끝부분(주사부위)을 수용하며 공급관(39)을 통해 지속적으로 물이 공급되는 물공급부(40)와, 상기 물공급부의 외측에 위치되어 물공급부로부터 오버플로우된 물을 외부로 드레인시키는 오버플로우부(41)로 구성되어 있다.

지금까지 설명한 구성으로부터는 피펫계량부(19a)(19b)의 구동에 따라 빠른 시간내에 원액용기(17)로부터 정량의 원액을 인출하여 계량테이블(21)상에 얹혀진 용기(20)내에 분배시킬 수 있다.

이러한 구성에 더하여 용기(20)내에 담겨진 원액내에 정량의 호료를 투입한 다음 자동으로 믹싱할 수 있도록 원액이 담겨진 용기(20)가 트레이(42)내에 담겨져 대기하는 대기테이블(43)이 계량 테이블(21)의 일측에 구비되어 있고 상기 대기테이블의 일측에는 용기(20)가 담겨진 1개의 트레이(42)가 공급됨에 따라 각 용기내에 정량의 호료를 투입하는 호료공급부(44)가 구비되어 있으며, 상기 호료공급부의 일측에는 용기(20)내에 투입된 원액과 호료를 동시에 믹싱하는 믹서부(45)가 더 구비되어 있다.

상기 대기테이블(43)에 얹혀져 있던 트레이(42)는 이송수단에 의해 호료공급부(44)측으로 이동하여 용기(20)내에 일정량의 호료가 투입된 상태에서 믹서부(45)로 이송되어 믹싱된 후 대기테이블(43)로 이송되어 대기하도록 구성되어 있다.

상기 호료공급부(44)에서 용기(20)내에 담겨진 용액내에 일정량의 호료가 투입된 상태에서 이를 믹싱하는 믹서부(45)는 실린더(46)의 구동에 따라 승강하는 승강부재(47)와, 상기 승강부재에 회전가능하게 설치되어 용기내의 원액과 호료를 믹싱하는 복수개의 임펠러(48)와, 상기 승강부재에 설치되어 임펠러를 동시에 회전시키는 모터(49)로 구성되어 있다.

상기 용기(20)가 담겨진 트레이(42)를 순차 이송시키는 이송수단은 도 4 및 도 8에 나타낸 바와 같이 대기테이블(43)에 얹혀진 최후방의 트레이(42)를 홀딩하여 1스탭씩 수평 이동시키는 제 1 실린더(50)와, 상기 제 1 실린더를 승강시키는 제 2 실린더(51)와, 상기 대기테이블의 후방에 설치되어 제 1 실린더의 구동에 따라 1스탭 이송된 트레이(42)를 호료공급부(44)측으로 이송시키는 콘베어벨트(52)와, 상기 콘베어벨트에 의해 이송된 트레이(42)를 믹서부(45)의 직하방으로 1스탭씩 수평 이송시키는 제 3 실린더(53)와, 상기 제 3 실린더를 승강시키는 제 4 실린더(54)와, 믹싱이 완료된 상태에서 트레이(42)를 대기테이블(43)측으로 이송시키는 제 5 실린더(55)로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 원액테이블(18)의 상면에는 일정 간격으로 96개의 각기 다른 염료원액및 염료원액의 활성화를 촉진시키기 위한 6개의 조제원액이 담겨진 원액용기(17)가 얹혀져 있고, 계량테이블(21)에는 피펫계량부(19a)(19b)에 의해 정량 인출되는 원액이 담겨지는 24개의 용기(20)가 얹혀져 있는데, 상기 용기로는 비이커 또는 1회용 종이컵을 사용할 수 있다.

상기 각기 다른 염료원액 및 조제원액이 담겨진 원액용기(17)가 원액테이블(18)에 배치되는 순서는 컴퓨터 프로그램에 입력된 순서와 동일하도록 설정한다.

이러한 상태에서 어느 한 색상의 날염을 이용하여 생산 공정에서 대량 염색하기 전에 실험실에서 실험하고자 할 경우에는 컴퓨터를 이용하여 실험하고자 하는 색상의 번호를 입력한 다음 기기를 작동시키면 초기 위치에 있던 어느 하나의 피펫계량부(19a)가 초기 위치를 확인한 다음 X, Y축 구동모터(24)(27)의 구동에 따라 이송체(23) 및 슬라이더(26)를 이송시키게 되므로 피펫(31)이 입력값과 일치되는 어느 하나의 원액용기(17) 상부에 위치하게 된다.

상기한 동작에 의해 피펫(31)이 원하는 어느 하나의 원액용기(17)의 상부에 위치되고 나면 실린더(30)가 구동하여 로드를 잡아 당기게 되므로 승강판(29)이 하사점까지 하강하게 되는데, 상기 실린더의 구동으로 승강판(29)에 설치된 피펫(31)이 하강하여 주사부위가 원액용기(17)내의 내부에 잠기면 상기 피펫(31)의 외주면에 설치된 에어공급관(37)은 원액용기(17)의 상면에 닿게 되므로 하강이 중단된다.

이와 같이 피펫(31)의 주사부위가 원액용기(17)내의 원액에 잠겨지고 나면 피펫(31)의 내부에 승강가능하게 설치된 피스턴(32)을 구동시키는 스탭모터(33)가구동하여 타이밍벨트(34)의 위치를 가변시키게 되므로 승강부재(35)에 선단이 고정된 피스턴(32)은 가이드봉(36)을 따라 설정된 양만큼 상승하게 되고, 이에 따라 피펫(31)의 내부에 진공압이 발생되므로 원액용기(17)내에 있던 정량의 원액이 피펫(31)의 내부로 유입된다.

상기한 동작시 피펫(31)의 외주면을 감싸고 있던 에어공급관(37)의 에어분사공(37a)을 통해 에어가 분사되므로 피펫(31)의 외주면에 필요이상의 원액이 뭍는 현상이 최소화된다.

상기 피스턴(32)의 상승으로 피펫(31)내에 원하는 양의 원액이 유입되고 나면 전술한 바와는 반대로 실린더(30)가 재구동하여 당겨져 있던 로드를 밀어내게 되므로 승강판(29)에 설치된 피펫(31)이 원액용기(17)로부터 빠져 나오게 되는데, 상기 동작시 원액용기(17)의 상면에 얹혀져 피펫(31)의 외주면에 위치되어 있던 에어공급관(37)의 에어분사공(37a)으로는 지속적으로 에어가 분사되어 피펫의 외주면에 뭍어 있던 잔류 원액을 제거하게 된다.

상기한 바와 같이 실린더(30)와 스탭모터(33)의 구동으로 인해 원액용기(17)로부터 정량의 원액을 흡입하고 나면 X, Y축 구동모터(24)(27)에 의해 피펫계량부(19a)가 계량테이블(21)의 상면에 위치된 용기(20)의 상측으로 이동하게 된다.

이와 같이 1개의 피펫계량부(19a)가 원액용기(17)로부터 원액을 인출하는 동안 다른 일측에 위치된 또 하나의 피펫계량부(19b)는 세척부(22a)에서 피펫(31)을 깨끗하게 세척한 상태로 대기하고 있다.

상기 원액용기(17)로부터 정량의 원액을 인출하였던 피펫계량부(19a)가 계량테이블(21)에 위치된 용기(20)의 상측에 위치되고 나면 피펫계량부(19a)의 실린더(30)가 구동하여 로드를 잡아 당기게 되므로 상사점에 위치되어 있던 승강판(29)이 하강하게 되는데, 상기 실린더(30)의 구동으로 승강판(29)이 하사점에 위치되어 피펫(31)의 끝단부가 용기(20)내에 위치되고 나면 스탭모터(33)가 역구동하여 상승하였던 승강부재(35)를 하강시키게 되므로 피스턴(32)이 하강하면서 피펫(31)내의 원액을 일정량 용기(20)의 내부로 토출시키게 된다.

상기한 동작시 피펫(31)내의 원액을 1개의 용기(20)내에 전량 토출시키는 것이 아니고, 피펫(31)내에 흡입되어 있던 어느 하나의 원액을 계량테이블(21)에 얹혀진 24개의 용기(20)내에 균등하게 분배하게 되는데, 어느 하나의 용기(20)에 일정량의 원액을 토출시키고 나면 실린더(30)의 구동으로 승강판(29)이 상사점까지 상승하였다가 X, Y축 구동모터(24)(27)에 의해 피펫(31)의 위치가 가변되어 24개의 용기(20)내에 원액을 균등하게 분배할 때까지 동일하게 이루어지게 된다.

상기 피펫계량부(19a)의 피펫(31)내에 있던 원액을 계량테이블(21)에 얹혀져 있던 24개의 용기(20)내에 균등하게 분배하고 나면 피펫계량부(19a)는 X, Y축 구동모터(24)(27)에 의해 세척부(22a)측으로 이동하여 원액의 흡입 또는 토출시와 같이 피펫(31)이 하강하게 되므로 피펫(31)의 주사부위가 물공급부(40)내에 잠기게 된다.

이와 같이 원액이 뭍어 있던 주사부위가 물공급부(40)내에 잠기면 상기 물공급부로는 공급관(39)을 통해 깨끗한 물이 지속적으로 공급되어 오버플로우부(41)측으로 넘쳐 배수공을 통해 드레인되므로 피펫(31)으로부터 원액이 깨끗하게 세정되는데, 원액이 세정된 피펫계량부(19a)는 피펫(31)이 설치된 승강판(29)이 상사점에 위치된 상태에서 대기하게 된다.

상기 피펫계량부(19a)의 세척이 이루어지는 동안에는 일측에서 대기하고 있던 또 하나의 피펫계량부(19b)가 전술한 바와 동일한 동작으로 컴퓨터에 입력된 어느 하나의 원액을 원액용기(17)로부터 흡입하여 계량테이블(21)에 얹혀진 용기(20)내에 균등하게 분배하게 되므로 용기(20)내에는 원하는 색상을 얻을 수 있도록 여러 가지 원액이 혼합된 상태로 담겨지게 된다.

이와 같이 용기(20)내에 원하는 색상을 얻을 수 있도록 여러 가지 원액이 담겨지고 나면 용기(20)를 수작업으로 대기테이블(43)상에 위치된 트레이(42)내에 담겨지도록 운반하게 된다.

상기 용기(20)가 트레이(42)내에 담겨지고 나면 하사점에 위치되어 있던 제 1 실린더(50)가 제 2 실린더(51)의 구동으로 인해 상사점까지 상승하게 되므로 상기 제 1 실린더(50)의 로드에 고정되어 있던 걸고리(도시는 생략함)가 대기테이블(43)의 최후방(본체의 전면측)에 위치된 트레이(42)의 저면을 홀딩하게 된다.

이와 같이 제 1 실린더(50)의 로드에 고정된 걸고리가 최후방에 위치된 트레이(42)를 홀딩하고 나면 인출되어 있던 로드를 1스탭 당기게 되므로 최선단(본체의 후면측)에 위치되어 있던 트레이(42)가 도 4의 화살표 방향으로 이동하여 콘베어벨트(52)상에 얹혀지게 된다.

최선단에 위치된 트레이(42)를 콘베어벨트(52)의 상면으로 이송시키고 나면 제 2 실린더(51)가 재구동하여 상사점에 위치되어 있던 제 1 실린더(50)를 하강시킴과 동시에 제 1 실린더(50)가 구동하여 당겨져 있던 로드를 인출하게 되므로 2번째 위치된 트레이(42)를 콘베어벨트(52)의 상측으로 이송시키기 위해 대기하고 있게 된다.

상기한 바와 같이 최선단에 위치되어 있던 트레이(42)가 콘베어벨트(52)에 얹혀짐을 감지수단(도시는 생략함)이 감지하면 콘베어벨트를 구동시키는 모터(도시는 생략함)가 구동하게 되므로 콘베어벨트(52)에 얹혀진 트레이(42)를 호료공급부(44)의 직하방으로 이송시키게 되므로 상기 용기내에 원하는 호료를 일정량 투입시키게 된다.

이와 같이 호료공급부(44)측으로 이송되어 원액이 담겨진 용기(20)내에 정량의 호료가 투입되고 나면 하사점에 위치되어 있던 제 3 실린더(53)가 제 4 실린더(54)의 구동으로 상승하게 되므로 제 3 실린더의 로드에 고정되어 있던 걸고리가 트레이(42)를 홀딩하게 된다.

상기 걸고리가 트레이(42)를 홀딩한 상태에서 인출되어 있던 제 3 실린더의 로드가 당겨져 트레이(42)를 믹서부(45)측으로 1스탭 이송시키고 나면 상사점에 위치되어 있던 제 3 실린더(53)는 제 4 실린더(54)의 구동에 따라 하사점까지 하강하게 되므로 걸고리가 트레이(42)로부터 이탈됨과 동시에 제 3 실린더(53)가 구동하여 당겨져 있던 로드를 인출하게 되므로 다음에 이송되어 오는 트레이(42)를 믹서부(45)의 하측으로 1스탭 이송시키기 위해 대기하고 있게 된다.

계속되는 동작으로 최선단(본체의 전면측)에 위치된 트레이(42)가 믹서부(45)의 직하방에 위치되면 용기(20)의 상측에 위치하고 있던 승강부재(47)가 실린더(46)의 구동에 따라 하사점까지 하강하게 되므로 상기 승강부재(47)에 회전가능하게 설치된 복수개(도면상 4개)의 임펠러(48)가 용기(20)내에 잠기게 된다.

그 후, 복수개의 임펠러(48)를 동시에 회전시키는 모터(49)가 구동하여 상기 임펠러를 회전시키면 용기(20)내에 담겨져 있던 여러 종류의 원액 및 호료를 설정된 시간동안 골고루 섞어주게 되므로 원하는 조액을 얻을 수 있게 된다.

상기한 동작으로 용기(20)내에 담겨져 있던 여러 종류의 원액 및 호료가 골고루 섞이고 나면 모터(49)의 구동이 중단됨과 동시에 전술한 바와 동일한 동작에 의해 대기하고 있던 트레이(42)가 제 3, 4 실린더(53)(54)의 구동에 의해 믹서부(45)의 직하방으로 1스탭 이송되므로 믹서부에 위치하고 있던 트레이(42)가 믹서부(45)의 후단(본체의 전면측)으로 빠져 나오게 된다.

이렇게 빠져 나온 트레이(42)는 본체(16)의 전면에 설치된 제 5 실린더(55)가 구동하여 대기테이블(43)측으로 이송시키게 되므로 대기테이블(43)에 위치되어 있던 트레이(42)가 호료공급부(44) 및 믹서부(45)측으로 순차 이송되어 용기(20)내의 원액과 호료가 전부 믹싱될 때까지 대기테이블(43)에서 대기하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 종래의 장치에 비하여 다음과 같은 여러 가지 장점을 갖는다.

첫째, 원액용기(17)내의 원액을 피펫계량부(19a)(19b)의 피펫(31)에 의해 용량식으로 분할하여 용기(20)내에 계량하므로 원액의 혼합비율을 정확히 유지할 수 있게 되고, 이에 따라 원하는 정확한 색상을 얻을 수 있게 된다.

둘째, 그 구조가 간단하여 제작이 용이하게 됨은 물론 기기의 유지 보수가 용이해지게 된다.

셋째, 2개의 피펫계량부(19a)(19b) 및 세척부(22a)(22b)를 이용하여 1개의 피펫계량부(19a)가 세척하는 동안 다른 1개의 피펫계량부(19b)를 이용하여 원액을 정량 인출하여 용기(20)내에 분배하게 되므로 기존의 장비에 비하여 4배의 작업 능률을 얻을 수 있게 된다.

넷째, 주사기형태와 같은 유리재질의 피펫(31)을 이용하여 흡입압력에 의해 원액용기(17)내의 원액을 인출하여 분배한 다음 세척부(22a)(22b)에서 피펫(31)을 깨끗히 세척하므로 원액의 분산은 물론 타 원액과의 혼입을 미연에 방지하게 되고, 이에 따라 원하는 정확한 색상의 날염을 얻을 수 있게 된다.

다섯째, 기기를 장기간 사용하지 않더라도 피펫(31)내에 잔류 원액이 남지 않으므로 재가동시 원액의 계량 오차가 발생하지 않는다.

여섯째, 용기(20)내에 담겨진 원액 및 호료를 믹서부(45)에서 자동으로 섞어주게 되므로 색상의 균일도를 일정하게 유지시킬 수 있다.

Claims (9)

1. 본체와, 상기 본체의 상측에 설치되어 각기 다른 원액용기가 얹혀지는 원액테이블과, 상기 원액테이블의 상측에 위치되게 설치되어 X, Y, Z방향으로 이동하면서 원액용기내의 원액을 주사방식으로 정량 인출하는 피펫계량부와, 상기 피펫계량부의 일측에 위치되어 피펫계량부로부터 인출된 원액이 담겨지는 용기가 얹혀지는 계량테이블과, 상기 피펫계량부의 이송경로상에 설치되어 피펫계량부의 주사부위를 세척하는 세척부와, 상기 계량테이블에 얹혀진 상태에서 원액이 담겨진 용기가 트레이내에 담겨져 대기하는 대기테이블과, 상기 대기테이블의 일측에 설치되어 용기가 담겨진 1개의 트레이가 공급됨에 따라 각 용기내에 정량의 호료를 투입하는 호료공급부와, 상기 호료공급부의 일측에 설치되어 용기내에 투입된 원액과 호료를 동시에 믹싱하는 믹서부와, 상기 대기테이블에 얹혀져 있던 트레이를 호료공급부, 믹서부, 대기테이블로 순차 이송시키는 이송수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 피펫계량부가 한 쌍으로 구성되고, 세척부가 원액테이블의 양단에 구비된 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 피펫계량부는 원액테이블을 감싸게 설치된 "??"형상의 이송체와, 상기 이송체에 설치되어 피펫계량부의 X축 구동원이 되는 X축 구동모터와, 상기 X축 구동모터의 구동에 따라 이송체가 X축방향으로 이송되도록 원액테이블의 측면에 양단이 고정 설치된 제 1 벨트와, 상기 이송체를 따라 Y축방향으로 이송되는 슬라이더와, 상기 슬라이더에 설치되어 슬라이더의 Y축 구동원이 되는 Y축 구동모터와, 상기 Y축 구동모터의 구동에 따라 슬라이더가 Y축방향으로 이송되도록 이송체의 측면에 양단이 고정 설치된 제 2 벨트와, 상기 슬라이더에 승강가능하게 설치된 승강판과, 상기 슬라이더에 고정 설치되어 승강판을 설정된 범위내에서 승강시키는 실린더와, 상기 승강판의 저면에 고정되어 원액용기내의 원액을 흡입 저장하는 실린더형상의 피펫과, 상기 피펫의 내부에 승강가능하게 설치되어 피펫내에 흡입력을 발생시키는 피스턴과, 상기 피스턴을 승강시키는 구동수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 실린더형상의 피펫이 유리재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 피펫의 외주면을 감싸도록 링형상을 갖고 저면에는 무수히 많은 에어분사공이 형성된 에어공급관을 승강가능하게 설치하여 원액용기내의 원액을 흡입시 에어분사공을 통해 피펫의 외주면으로 에어를 분사하도록 구성된 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기.
6. 제 3 항에 있어서,

   상기 피펫의 저면 단면적이 최소화되도록 테이퍼진 경사면이 구비된 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 세척부는 피펫의 끝부분을 수용하며 공급관을 통해 지속적으로 물이 공급되는 물공급부와, 상기 물공급부의 외측에 위치되어 물공급부로부터 오버플로우된 물을 외부로 드레인시키는 오버플로우부로 구성된 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 믹서부는 실린더의 구동에 따라 승강하는 승강부재와, 상기 승강부재에 회전가능하게 설치되어 용기내의 원액과 호료를 믹싱하는 복수개의 임펠러와, 상기 승강부재에 설치되어 임펠러를 동시에 회전시키는 모터로 구성된 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 이송수단은 대기테이블에 얹혀진 최후방의 트레이를 홀딩하여 1스탭씩 수평 이동시키는 제 1 실린더와, 상기 제 1 실린더를 승강시키는 제 2 실린더와, 상기 대기테이블의 후면에 설치되어 제 1 실린더의 구동에 따라 1스탭 이송된 트레이를 호료공급부측으로 이송시키는 콘베어벨트와, 상기 콘베어벨트에 의해 이송된 트레이를 믹서부의 직하방으로 1스탭씩 수평 이송시키는 제 3 실린더와, 상기 제 3 실린더를 승강시키는 제 4 실린더와, 믹싱이 완료된 상태에서 트레이를 대기테이블측으로 이송시키는 제 5 실린더로 구성된 것을 특징으로 하는 날염용 염액, 호료 자동조액기.