IT9020143A1 - Dosatore volumetrico particolarmente applicabile alla preparazione di ricette di colori per tintoria industriale - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell’invenzione industriale avente per titolo: "Dosatore volumetrico particolarmente applicabile alla preparazioe di ricette di colori per_tintoria industriale"

RIASSUNTO

Dosatore volumetrico consistente in una prima piattaforma ruotabile (14) ospitante un primo numero di bottiglie (18a-m) contenenti soluzioni di coloranti come ingredienti di composizioni da formare in bicchieri (20a-f) ospitati su una seconda piattaforma ruotabile (16) i quali bicchieri ricevono dosi di soluzioni provenienti dalle bottiglie (18a-m), dette dosi essendo formate mediante una siringa (52), eventualmente graduata, munita di pistone, posizionabile in modo controllato, la siringa (52) essendo mobile tra una delle bottiglie (18a-m) ospitate sulla prima piattaforma (14) e uno dei bicchieri (20a-f) ospitati sulla prima piattaforma (14), detta siringa (5_2) potendo essere immersa in un gruppo di lavaggio (60) posto tra la prima piattaforma (14) e la seconda piattaforma (16).

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dosatore volumetrico che si presta particolarmente alla preparazione di campioni di colori da usarsi per tintoria industriale di filati e tessuti e, in particolare, alla preparazione sperimentale di cosiddette "ricette” di colori, cioè alla determinazione per dosi della composizione di una tinta da usarsi, una volta determinata, per colorazione di filati e tessuti in quantità industriale.

Esistono dosatori ponderali, per la determinazione di ricette di colori da preparare, sostanzialmente formati da una bilancia sulla quale vengono posati bicchieri pronti a ricevere quantità misurabili in peso di soluzioni coloranti da combinare.

Un particolare dosatore ponderale presentemente in uso prevede una bilancia di precisione, ospitante su un piatto un bicchiere, e una pluralità di bottiglie, contenenti soluzioni coloranti, collegate a detto bicchiere mediante condotti di versamento che provvedono a travasare a comando quantità prefissabili in peso di dette soluzioni in detto bicchiere.

Le quantità di soluzioni da travasare sono fissate per esempio mediante il controllo di un calcolatore e la bilancia indica attraverso una rete di retroazione il peso di soluzione travasata per arrestare il travaso della medesima al raggiungimento del peso desiderato.

Per realizzare il detto travaso, le bottiglie sono munite di mezzi pneumatici che spingono la soluzione colorante dalle medesime nei condotti di collegamento al bicchiere e interrompono la spinta di detta soluzione quando nel bicchiere si raggiunge il desiderato o richiesto peso di soluzione.

A prima vista, questo sistema sembra offrire grandissima precisione nella determinazione della ricetta perchè è relativamente facile al giorno d'oggi trovare bilance di grande precisione ed anche perchè si presume che il travaso di liquidi, specie se realizzato mediante azione pneumatica su bottiglie, si presti ad un controllo discretamente preciso a causa delia precisione dei presenti controlli pneumatici.

Tuttavia la molteplicità di condotti che devono collegare le diverse bottiglie al bicchiere con la necessaria diversità di lunghezza dei medesimi porta ad introdurre cause di imprecisione che abbassano la qualità dei risultati ottenibili.

Un altro inconveniente è legato al fatto che bisogna tenere in bottiglie e condotti soluzioni coloranti il cui tempo di conservazione è limitato, italvolta a sole poche ore, che possono degradarsi fino a diventare inusabili prima di avere avuto l'occasione di essere utilizzate con conseguenti problemi legati a sostituzioni e lavaggi non sempre eseguibili con facilità.

Scopo della presente invenzione è di realizzare un dosatore per la preparazione di ricette di tintoria industriale che sia semplice, di uso pratico ed immediato, anche da parte di personale non altamente specializzato, e consenta una soddisfacente precisione di dosaggio.

Un altro scopo è di realizzare un dosatore che limiti il più possibile gli inconvenienti legati ai brevi tempi di convervazione di certe soluzioni coloranti e alla necessità di lavaggi degli organi preposti al dosaggio.

Si sa dalla pratica dei generici laboratori chimici che un dosaggio volumetrico mediante tubi, provette, bicchieri graduati e simili conosciuto come "pipettaggio" si è dimostrato di precisione soddisfacente nella maggior parte dei casi che si presentano nelle attività del medesimo laboratorio.

Quindi un dosatore volumetrico per preparazione di ricette di tinture secondo la presente invenzione consite di una pluralità di primi recipienti contenenti soluzioni coloranti, mezzi di dosaggio volumetrico e di trasferimento di dosi determinate volumetricamente di dette soluzioni coloranti ad una pluralità di secondi recipienti entro i quali vengono formate le tinte richieste e mezzi di controllo e memorizzazione per determinare le dosi volumetriche di ogni soluzione aggiunta ad ognuno dei secondi recipienti e memorizzare le dosi di ricette che hanno dato i risultati richiesti.

In particolare, i detti mezzi di dosaggio volumetrico e di trasferimento consistono di un dosatore munito di parti mobili, posizionatili a comando con precisione, che determinano in modo inequivocabile richieste dosi di soluzioni coloranti e simili additivi, il posizionamento di dette parti mobili essendo controllato da mezzi a calcolatore presedienti alla formulazione di ricette da prepararsi mediante il sitema di dosaggio realizzato dalla presente invenzione.

In aggiunta, detti mezzi di dosaggio sono anche posizionabili sopra un gruppo di lavaggio, costituito da un recipente contenente soluzioni di lavaggio, dal quale possono pescare dette soluzioni per provvedere al loro lavaggio quando lo esige il particolare procedimento che si esegue, come per esempio quando si cambia il tipo di soluzione colorante da usare, allo scopo di evitare contaminazioni di soluzioni coloranti.

Di preferenza, la pluralità di primi recipienti è costituita da bottiglie ospitate su una prima piattaforma girevole orientabile a scelta su comando di mezzi di controllo, come un elaboretore elettronico, per far coincidere la bottiglia contenente la soluzione colorante richiesta con il punto su cui si abbassa il dosatore per operare un prelievo di una soluzione.

Pure di preferenza, la pluralità di secondi recipienti è costituita da bicchieri ospitati su una seconda piattaforma girevole orientabile a scelta su comando di detti medesimi mezzi di controllo per far coincidere il bicchiere destinato a contenere la composizione secondo la ricetta voluta con il punto su cui si abbassa il dosatore per operare un rilascio di una soluzione.

In particolare, il dosatore impiegato nella presente invenzione consiste di una siringa munita di pistone che può essere portato in ogni posizione voluta per determinare ogni dose volumetrica desiderata mediante l'uso di un posizionatore controllabile come un motore passo-passo.

Più in particolare, detto motore passo-passo aziona detto pistone mediante una ruota dentata ingranantesi su una cinghia dentata ancorata al medesimo. In una particolare realizzazione dell’invenzione il dosatore volumetrico, nella forma di una siringa a pistone azionato da motore passo-passo, è montato su un braccio orientabile in tre differenti posizioni angolari corrispondenti rispettivamente alla posizione di prelievo da bottiglia sulla prima piattaforma girevole, alla posizione di rilascio in bicchiere sulla seconda piattaforma girevole e alla posizione intermedia di lavaggio sopra il medesimo gruppo di lavaggio.

Più in particolare, il braccio orientabile del dosatore volumetrico è montato su una colonnetta disposta sostanzialmente perpendicolare ai piani della prima e della seconda piattaforma girevole per consentire di abbassare ed alzare a comando il detto braccio allo scopo di eseguire le operazioni di prelievo, .di rilascio e di lavaggio sopra menzionate.

Di preferenza, la prima piattaforma girevole viene posizionata nelle desiderate orientazioni da un motore elettrico autofrenante controllato da una pluralità di rivelatori di posizione che sentono l’orientazione della medesima piattaforma, la seconda piattaforma girevole viene posizionata nelle desiderate orientazioni da un motore elettrico, di preferenza a corrente continua controllato da una pluralità di rivelatori di posizione che sentono la sua orientazione, il braccio girevole è posizionato angolarmente nelle tre posizioni mostrate da un motore elettrico, o simile azionatore, che consente solo tre posizioni e viene abbassato e rialzato mediante un motore elettrico, o simile azionatore che consente solo due posizioni.

In alternativa, la prima e la seconda piattaforma girevole sono posizionate nelle desiderate orientazioni mediante l’impiego di motori passo-passo.

Le caratteristiche e i pregi della presente invenzione saranno meglio apprezzati dalla seguente descrizione dettagliata di un suo esempio di realizzazione, da non considerarsi assolutamente a titolo limitativo, corredata dagli allegati disegni, nei quali:

la figura 1 è una vista schematica dall’alto di una forma di realizzazione del dosatore volumetrico secondo la presente invenzione;

la figura 2 è una vista schematica laterale del medesimo dosatore volumetrico mostrato collegato ad un elaboratore elettronico che provvede a tutte le operazioni di controlla di movimenti, di determinazione di dosi volumetriche, di memorizzazione e di trascrizione di ricette determinate con l’aiuto del dosatore della presente invenzione.

Considerando te due figure, si vede che un dosatore volumetrico 10 secondo l’invenzione consiste di una tavola 12 sostenente con possibilità di rotazione due piattaforme 14 e 16 ospitanti rispettivamente delle bottiglie 18a-m atte a contenere soluzioni coloranti, o simili, entranti come ingredienti di ricette di tinte, aventi applicazione in tintoria industriale, che vengono formate in bicchieri 20a-f. La piattaforma girevole 14 viene mossa in rotazione da un motore elettrico 22 che nel particolare esempio di realizzazione qui illustrato è un motore a corrente alternata di tipo autof renante che viene azionato da -circiuti ospitati in un quadro di comando e controllo 24 e riceve informazioni da rivelatori 26 di orientazione angolare della detta piattaforma, posti sotto la medesima, ed istruzioni di comando da un elaboratore elettronico 28 convenzionalmente costituito da una tastiera 30, da un’unità di elaborazione e memoria 32 e da un visualizzatore 34. Ovviamente, detto elaboratore 28 può anche essere corredato di altre unità periferiche come] stampanti e tracciatori di grafici -(plotter) che non vengono qui mostrati perchè non formano parte della presente invenzione.

La piattaforma girevole 16 viene mossa in rotazione da un motore elettrico 36 che nel particolare esempio di realizzazione qui illustrato è un motore a -corrente continua, azionato da circuiti ospitati nel quadro 24 e ricevente informazioni da rivelatori 38 di orientazione angolare della detta piattaforma, posti sotto la medesima ed istruzioni dall’elaboratore elettronico 28 precedentemente descritto.

Il trasferimento di soluzioni coloranti dalle bottiglie 18a-m ad ognuno dei bicchieri 20a-f viene assicurato da mezzi trasferitori e dosatori 40 consistenti di un primo braccio 42 montato su una colonna 44, lungo la quale viene alzato cd abbassato mediante un motore 46, detta colonna 44 essendo a sua volta orientabile mediante un motore 48 sostenuto dalla tavola 12. li detto primo braccio 42 sostiene al suo estremo distante dalla colonna 44 un dosatore volumetrico 50 formato da una siringa 52 il cui pistone viene mosso, alzandosi ed abbassandosi, da un motore elettrico 54, di tipo passo-passo che mediante un complesso di ingranaggio 56, calettato sull’albero del motore, e di cinghia dentata 58, fissata all'estremo esterno di detto pistone, imprime al pistone movimenti associati ai numeri di passi di avanzamento imposti al motore 54 che possono essere determinati in anticipo da comandi provenienti dall’elaboratore elettronico 28, tramite l’interfaccia del quadro 24. Poiché il motore passo-passo 54 può essere scelto di tipo avente elevato numero di passi per giro (per esempio un motore da 400 passi per giro), ne consegue che riesce molto facile provocare spostamenti molto piccoli del pistone, determinando quindi un dosaggio volumetrico molto preciso.

Per provvedere ad eventuali pulizie della siringa 52 del dosatore volumetrico 50, si impiega un gruppo di lavaggio 60 formato essenzialmente da un recipiente 62, come un bicchiere, entro il quale vengono posti solventi o soluzioni capaci di provvedere ad un lavaggio della siringa 52, quando ciò si rende necessario, il bicchiere 62 potendo essere agevolmente sostituito con differenti simili bicchieri contenenti altri solventi o soluzioni qualora per un determinato lavaggio si richiedesse l’impiego di più di una sostanza. Ovviamente, al posto di un solo bicchiere 62 si potrebbero impiegare più bicchieri, se un ciclo di lavaggio dovesse prevedere l’impiego di più sostanze. Il funzionamento della presente invenzione è il seguente:

qualora si volessero preparare delle ricette per tinte desiderate da applicare a filati o tessuti, si sistemano dei bicchieri 20a-f sulla seconda piattaforma 16, si piazzano sulla prima piattaforma 14 tante bottiglie 18a-m quanti sono gli ingredienti previsti per le ricette da preparare e tramite la tastiera 30 dell’elaboratore elettronico 28 si immettono nella sua unità di elaborazione e memoria istruzioni riguardanti le singole bottiglie 18a-m ospitate sulla piattaforma 14 (cioè quali soluzioni coloranti e quindi quali bottiglie scegliere) e le quantità in volume da prelevare da ogni singola bottiglia, altre istruzioni riguardanti i singoli bicchieri 20a-f ospitati sulla piattaforma 16 (cioè quali bicchieri devono ricevere certe soluzioni coloranti in determinate quantità). Ovviamente, poiché si deve evitare la contaminazione di ogni soluzione colorante da parte di altre soluzioni, si procede a fare tutti i trasferimenti e dosaggi previsti per ogni singola soluzione colorante prima di passare ad un’altra soluzione.

Per eseguire detti trasferimenti il braccio 42 muove la siringa 52 lungo un arco 64 (figura 1) tra una prima posizione 64a,di caricamento, posta al disopra di una delle bottiglie 18, dove si provvede ad abbassare la detta siringa nella bottiglia e ad operare un prelievo in volume indicato dal calcolatore pari alla somma di volumi di soluzione da erogare ai singoli bicchieri 20a-f e una seconda posizione 64b, di erogazione, posta al disopra di uno dei bicchieri 20, dove si provvede ad erogare la dose di soluzione colorante destinata ad ogni singolo bicchiere. Si approfitta del fatto che la piattaforma 16 è girevole per collocare sotto la siringa dosatrice 52 tutti i bicchieri nei quali si intende immettere una determinata soluzione colorante. Una volta eseguito il dosaggio di una soluzione colorante in tutti i bicchieri 20a-f ai quali è destinata, si porta la siringa 52 nella posizione 64c sopra al gruppo di lavaggio 60 e la si cala nel medesimo, provvedendo con opportuni movimenti del suo pistone ad un lavaggio della medesima siringa. Una volta completato il lavaggio della siringa, si passa ad un’altra soluzione colorante facendo ruotare la piattaforma 14 fino a che la bottiglia richiesta si trova sotto la posizione 64a dove deve arrivare la siringa 52 per provvede al prelievo di quest'altra soluzione colorante, sempre nella quantità pari alla somma, di dosi che si devono erogare nei singoli bicchieri 20a-f, e si fa quindi ruotare il braccio 42 per portare la detta siringa 52 nella posizione 64b dove provvede ad erogare ai bicchieri 20a-f destinati, che vengono portati sotto questa posizione mediante la rotazione della piattaforma 16, le dosi volumetriche loro spettanti.

Si procede in questo modo, alternando prelievi in posizione 64a, erogazioni in posizione 64b e lavaggi in posizione 64c fino a che si ritengono completate le ricette nei singoli bicchieri 20a-f.

Intanto che si eseguono queste manovre, l’elaboratore elettronico 28 tiene conto delle soluzioni coloranti usate e delle loro dosi volumetriche erogate ad ogni singolo bicchiere, memorizando perciò provvisoriamente tutte le ricette di coloritura formulate nei singoli bicchieri.

Una volta completate le formulazioni di ricette nei bicchieri 20a-f, si immettono nei medesimi dei campioni di filati o tessuti da tingere e si procede quindi ad esaminarli.

L'esame visivo, o mediante opportuna strumentazione per colorimetria, indica quali ricette debbano ritenersi valide per gli scopi di coloritura prefissati e le composizioni di dette ricette ritenute valide possono essere memorizzate definitivamente su mezzi estraibili dall’elaboratore, come dischi magnetici, riproducibili direttamente o ulteriormente elaborabili per rendere le loro istruzioni di utilità pratica, da inviare ad elaboratori presedienti alla formulazione di composizioni di tintura su scala industriale, o semplicemente le ricette ritenute valide potrebbero essere stampate da una stampante associata a detto elaboratore, per avere copie a stampa delle medesime. Ovviamente, in alternativa, le istrizioni riguardanti le ricette valide potrebbero essere inviate ad altri elaboratori, che presiedono alle formulazioni -di tinture su scala industriale, mediante linee di collegamento tra elaboratori di impiego comune nel trasferimento di dati tra calcolatori, senza peraltro uscire daU’ambito dell’invenzione, perchè questi sistemi alternativi non fanno nemmeno parte dell’invenzione.

Quanto è stato qui sopra esposto è un esempio non limitativo di realizzazione dell’invenzione e agli esperti in questo particolare ramo tecnico verranno in mente ovvie sostituzioni e soluzioni equivalenti da ritenersi tutte qui protette.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI satore volumetrico per preparazione di ricette di tinture consitente di una pluralità di primi recipienti (18a-m) contenenti soluzioni coloranti, mezzi (40) di dosaggio volumetrico e di trasferimento di dosi determinate volumetricamente di dette soluzioni coloranti ad una pluralità di secondi recipienti (20a-f) entro i quali vengono formate le tinte richieste e mezzi di controllo e memorizzazione (28) per determinare le dosi volumetriche di ogni soluzione aggiunta ad ognuno dei secondi recipienti (20a-f) e memorizzare le dosi di ricette che hanno dato i risultati richiesti. satore volumetrico, come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi (40) di dosaggio volumetrico e di trasferimento consistono di un dosatore (50) munito di parti mobili, posizionabili a comando con precisione, che determinano in modo inequivocabile richieste dosi di soluzioni coloranti e simili additivi, il posizionamento di dette parti mobili essendo controllato da mezzi a calcolatore (28) presedienti alla formulazione di ricette. 3 Dosatore volumetrico, come a rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di dosaggio (40) sono anche posizionabili sopra un gruppo di lavaggìo (60), costituito da un recipente (62) contenente soluzioni di lavaggio, dal -quale possono pescare dette soluzioni per provvedere al loro lavaggio quando lo esige il particolare procedimento che si esegue, come per esempio quando si cambia il tipo di soluzione colorante da usare, allo scopo di evitare contaminazioni di soluzioni coloranti. 4 Dosatore volumetrico, come a rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la pluralità di primi recipienti è costituita da bottiglie (18a-m) ospitate su una prima piattaforma girevole (14) orientabile a I scelta su comando di mezzi di controllo, come un elaboretore elettronico (28), per far coincidere la bottiglia (18) contenente la soluzione colorante richiesta con un punto (64a) su cui si abbassa il dosatore <50) per operare un prelievo di una soluzione. 5. .posatore volumetrico, come a rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la pluralità di secondi recipienti è costituita da bicchieri (20a-f) ospitati su una seconda piattaforma girevole (16) orientabile a scelta su comando di detti medesimi mezzi di controllo per far coincidere il bicchiere (20) destinato a contenere la composizione secondo la ricetta voluta con un punto (64b) su cui si abbassa il dosatore (SO) per operare un rilascio di una soluzione. Dosatore volumetrico, come a rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di consistere di una siringa (52) munita di pistone che può essere portato in ogni posizione voluta per determinare ogni dose volumetrica desiderata mediante l’uso di un posizionatore controllabile, come un motore passo-passo (54). Dosatore volumetrico, come a rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detto motore passo-passo (54) aziona detto pistone mediante una ruota dentata (56) ingranantesi su una cinghia dentata (58) ancorata al medesimo. 8 Dosatore volumetrico, come a rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che la siringa (52) a pistone azionato da motore passo -passo (54), è montata su un braccio (42) orientabile in tre differenti posizioni angolari corrispondenti rispettivamente alla posizione (64a) di prelievo da bottiglia (18) sulla prima piattaforma girevole (14), alla posizione (64b) di rilascio in bicchiere (20) sulla seconda piattaforma girevole (16) e alla posizione intermedia (64c) di lavaggio sopra il medesimo gruppo di lavaggio (60). 9 dosatore volumetrico come a rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il suo braccio orientabile (42) è montato su una colonnetta (44) disposta sostanzialmente perpendicolare ai piani della prima e della seconda piattaforma girevole (14, 16) per consentire di abbassare ed alzare a comando il detto braccio (42) allo scopo di eseguire le operazioni di prelievo, di rilascio e di lavaggio. 10 Dosatore volumetrico, come a rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la prima piattaforma girevole (14) viene posizionata nelle desiderate orientazioni da un motore elettrico autof renante (22) controllato da una pluralità di rivelatori di posizione (26) che sentono l’orientazione della medesima piattaforma (14), la seconda piattaforma girevole (16) viene posizionata nelle desiderate orientazioni da un motore elettrico (36), di preferenza a corrente continua controllato da una pluralità di rivelatori di posizione (38) che sentono la sua orientazione, il braccio girevole (42) è posizionato angolarmente nelle tre posizioni mostrate (64a,64b e 64c) da un motore elettrico (48), o simile azionatore, che consente solo tre posizioni e viene abbassato e rialzato mediante un motore elettrico (46), o simile azionatore che consente solo due posizioni. 11. Dosatore volumetrico, come a rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la prima e la seconda piattaforma girevole (14, 16) sono posizionate nelle desiderate orientazioni mediante l'impiego di motori passo-passo.