JPH059541B2 - - Google Patents

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。

(ロ) 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
度計及びデイジタル・コンピユーターによる色合
せを計測的に行なう一般にコンピユーター・カラ
ーマツチングと呼称される方法が発達して来た。

かかるコンピユーター・カラーマツチング法に
よつ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つて来
た。しかしかゝ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、かつ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
であり、選択された染料を用いて染液を調合する
作業は手作業によつているのが実情であり、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
（実開昭55−122068号公報参照）及び特願昭55−
138577号（実開昭57−66171号公報参照）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55−63177号（実開昭
56−159342号公報参照）で重量法によつて計量す
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（実開昭59−142832号
公報参照）において、染色ポツトあるいはビーカ
ー等の受入容器の定位置セツト、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
よつて染液に留まらず、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。

(ハ) 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
合装置により高精度で効率的な調合が可能となつ
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台の電子天秤によつて順次計量する
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り、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、例えば助剤の１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
不可能であつた。

(ニ) 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粉体及び
捺染糊の供給量制御機構を具え、〔〕移送装置
の定位置セツト−〔〕計重装置の上昇による受
入容器の載置−〔〕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−〔〕移送装置の移送及び定位置セツ
ト−〔〕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〔〕から〔〕
の操作と併行して〔〕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つて達成
される。

(ホ) 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、所望により無水芒硝などの
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、移送装置によつ
て該受入容器を移送した後、助剤原液、水、所望
により粉体及び／又は捺染糊の指示量を計重装置
を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、染料原液ほどの定量性を要求
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
各々の給装置の作動時間を調整することによつて
指示量を流出して、高速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
能となつた。

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、これにより複数
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。

(ヘ) 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１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３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より調合処方の
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
つて染料が沈降する恐れのある染料原液に対して
はマグネチイツクスターラー等で撹拌することも
可能である。

また、蟻酸又は酢酸などの酸、芒硝あるいは炭
酸ナトリ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、電磁バルブの詰り防
止、容器、バルブ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スの占
有防止等の面で好ましい。

該電磁バルブ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
によつて開閉し、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。

ここで染料原液２は計重装置としての電子天秤
１０によつ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により電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、所望により後述の粉体、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、染料原液ほどの定量性を要求
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つ
て指示量を流出させる。

染料原液２流出用の電磁バルブ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％を電磁バルブ７
を開の状態で流出せしめ、次いで残り５％を電磁
バルブの瞬時開閉を繰返して、すなわち該染液の
滴下と計量チエツクを頻度多く繰返して必要量の
100％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つて流出速度
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つて精度向上を、濃厚
染料原液の流出管の内径を太く、短かくすること
によつ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８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ツト
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１１上の複
数個の受皿１２に夫々乗せられている。なお、回
転テーブル１１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、該欠切穴径より胴部の外径を小さくした受入
容器を使用することにより、必ずしも受皿１２を
使用する必要はないが、受皿１２の使用によつて
受入容器として染色ポツト、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り離されるように上記回
転テーブルの欠切穴径より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りは密度の小さい合成樹脂製
が好ましい。

回転テーブル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。

該回転テーブル１１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１４の回転
軸に固設の歯車との歯合によつて回転せしめ、該
ブレーキ付モーター１４は制御装置１５からの電
気信号によつて作動する。

一方回転テーブル１１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１
６に応答し、制御装置１５へ電気信号を送りブレ
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８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１０を配設している。該
電子天秤１０は被計量物の重量値を電気信号によ
つて制御装置１５に送り、必要に応じて付設され
たデジイタル表示装置１７あるいはプリンター１
８によつ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１０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ツク・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、調合が完了すれば元の位置まで下
降する。このように本発明装置は被測定物を移動
することなく計重装置である電子天秤を移動させ
て重量測定を行つているため、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１０の昇降装置としてラツク・ピ
ニオン機構について詳しく説明する。電子天秤１
０は、ラツク・ピニオン機構１９によつて上下動
する架台２０に固定する。なお、本実施例では昇
降装置としてラツク・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。

前記ラツク・ピニオン機構１９はブレーキ付モ
ーター２１と組合わされ制御装置１５からの電気
信号によつてピニオンを回転させる。ピニオンは
上端に架台２０を固設したラツクと歯合し、ピニ
オンの回転によつてラツクが上下動する。ここで
電子天秤１０の上下移動距離を制御するためにラ
ツ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
テーブ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には酸、塩等を夫々
水溶液とした助剤原液３及び水４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２４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
水で希釈した捺染糊液２５を捺染糊供給装置２６
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ユーフイーダー、振動フイ
ーダー等を、捺染糊供給装置としてギヤーポンプ
等を使用することができ、制御装置１５からの指
令により、上記供給装置２４，２６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１０の上部に該電子天秤と一定間隔を
有して回転テーブル１１に載置された受皿１２及
び受入容器９は、ラツク・ピニオン機構１９によ
つ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１０は下降し、受皿１
２及び第１番目の受入容器９は回転テーブル１１
に載置され電子天秤１０とは切り離される。

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１
０の上部（流出管８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
により粉体及び／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３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、所望により粉体、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、磁気デイスク等の記録体に
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
つて直接入力することも可能である。

第２図はマイクロ・プロセツサー１５を制御装
置（第１図１５）とする染液自動調合のためのデ
ー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つたマイクロ・プロセツ
サーを利用し、入力装置２７のキーボードより入
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・プロセツサー１５
に行なわしめると同時に計重装置としての電子天
秤１０よりの信号を随時とり込み、流出あるい滴
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１８、デジイタル表示装置１７等の
制御もマイクロ・プロセツサー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、制御するブレーキ付モーター１４及び位置セ
ンサー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・
プロセツサー１５にて行わしめるものである。

かかるマイクロ・プロセツサー１５を本染液自
動調合装置の制御機構として用い、ソフトウエア
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つて指示量を調合す
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、
し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図は諸機構をブロツク線図であらわした装
置全体図を示し、第２図はマイクロ・プロセツサ
ーを制御装置とするデータ処理図を示したもので
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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つ
   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、粉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、
   〔〕移送装置の定位置セツト−〔〕計重装置の
   上昇による受入容器の載置−〔〕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−〔〕移送装置の移送及
   び定位置セツト−〔〕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
   〔〕から〔〕の操作と併行して〔〕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 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 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。