JPS6072739A - インク製造装置 - 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】 ［技術分野］ 、本発明は特にインクジェット記録や筆記具等に適した
記録液（一般にインクと呼ぶ）を連続製造するインク製
造装置に関するものである。

［従来技術］ 従来、ピエゾ振動子による振動等により記録ヘッド内の
インクを吐出オリフィスから吐出させて記録を行うイン
クジェット記録方式に使用するインクとしては、各種の
染料、顔料を水またはその他の有機溶剤からなる液媒体
中に溶解あるいは分散させたものが知られている。また
、フェルトペン、万年筆等の筆記具においても同様なイ
ンクが使用されることが知られている。

このようなインクの一般的な基本構成例としては、水溶
性染料、その溶媒である水および乾燥防止剤であるグリ
コール類の王者を主成分として成るものをあげることが
できる。

ここで、水溶性染料には、塩化ナトリウムや硫酸ナトリ
ウムなどの無機塩類および重金属イオンが多部に含まれ
ているのが普通である。

このような無機塩類および重金属イオンを含む染料で記
録用インクを調製すると、次のような不都合な事態を招
来する。すなわち、無機塩類および重金属イオンはイン
ク中の染料溶解安定性を低下せしめ、染料の凝集、沈殿
をもたらす。また、インクジェット記録ヘッドや筆記具
においては、吐出オリフィス（＝Ｉ近でインクが蒸発し
て液組成が変化すると、無機塩類および重金属の析出を
ひき起す。これらはいずれも、最も忌避すべき吐出オリ
フィスの目詰まりの原因となる。

そこで、かかる弊害を除去するために、インクの製造に
際して無機塩類および重金属イオンそれぞれの濃度が所
定の範囲内になるように制御する必要がある。このこと
は、無機塩類および重金属イオンを不純物として含む一
般゛の市販染料を、インクジェット記録用インクや筆記
具用インクの調製に用いる場合に、不可欠である。

［目的］ 本発明の目的は、このような点に鑑みて、インクの調製
を行うにあたり、染料溶液中に含まれる無機塩類および
重金属イオンを膜分離法およびイオン来換分等法により
除去し、以てインクジェット記録や筆記具等に適したイ
ンクの製造に好適なインク製造装置を提供することにあ
る。

［実施例］ 以下に、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明装置の一実施例における全体構成を示す
。

ここで、ｌは染料水溶液を製造する製造部であり、また
、１００は染料水溶液の精製部であり、膜分離法により
無機塩類を除去する精製部１００Ａおよびイオン交換分
離法により重金属イオンを除去する精製部１００Ｂを有
する。２００はインク調製部であり、精製部１００から
供給される精製染料水溶液を以てインクの調製を行う。

３００は制御部であり、−Ｌ述した各部の駆動を制御す
る。

第２図は第１図の染料溶液製造部１の構成を示す。

ここで、３は染料粉末５を貯留した染料供給部であり、
染料バルブ７を介してその染料粉末５を調合槽８に供給
する。また、調合槽９には純水／ヘルプ１１を介挿した
純水供給パイプ１３を介して純水を供給する。

この調合槽８では、供給された染料粉末５および純水を
調合槽撹拌機１５により混合、溶解して、染料水溶液を
つくるものである。調合槽８内に貯留している染料水溶
液の液量は、調合槽液量検出器１７により検出する。調
合槽内に得られた染料水溶液には、純水に溶解しなかっ
た染料粉末の粒子等が残存しており、これをろ過フィル
タ１８により除去する。このフィルタ１８には、通常の
ろ紙またはフロロポア（商品名）等を用いることができ
る。フィルタ１８を通過させて粒子等を除去した染料水
溶液を、供給槽２１に供給する。

供給槽２１に供給された染料水溶液は、供給管２３を介
して次に述べる精製部１００へ供給される。ここで、こ
の供給槽２１には、液面高さ制御用の弁２５を配設し、
供給槽内に貯留される染料水溶液の量を一定量以下に抑
える。

第３図は第１図の精製部＋００における染料水溶液から
無機塩類を排除する精製部１０θＡを示す。図において
、１０１は減塩槽、１０３は減塩フィルタであり、１０
５は排塩槽である。減塩槽１０１には供給バルブ１０７
を介して染料水溶液を供給する。この供給された染料水
溶液を、減塩槽撹拌機１０１３により撹拌して、その水
溶液を均一化し、無機塩類濃度検出器１１１によりその
水溶液中の無機塩類濃度を検出する。この濃度検出は、
例えばイオンクロマトグラフィー法により行う。また、
染料濃度検出器１１３により、その水溶液中の染料濃度
を検出する。この濃度検出は、例えば分光光度法により
行うものである。後述のように、無機塩類濃度が所定値
（例えば、染料に対して５重量％）以上であることが検
出されると、循環ポンプ１１５を作動させて、減塩槽内
の染料水溶液を減塩フィルタ１０３を介して循環させる
。この減塩フィルタとしては、例えば限外ろ過フィルタ
、逆浸透フィルタを用いる。かかる減塩フィルタ１０３
内を通過させることにより、染料水溶液に含まれる塩化
ナトリウムや硫酸すｉ・リウム等の無機塩類が水溶液と
して染料水溶液中からろ過されて、排塩槽１０５に排出
される。このように、排塩槽１０５には、染料の＃ｉ°
媒である水の一部が無機塩類と共に排出されてしまう。

そこで、この排出された分の水を染料水溶液に補充する
と共に１ｇ塩槽１０１内において所望濃度の染料水溶液
が得られるように、純水バルブ＋１７を介して減塩槽１
０１に純水を供給する。

このようにして、減塩槽１０１内に、無機塩類濃度およ
び染料濃度が所定範囲内の値である染料水溶液を得る。

なお、減塩槽１０１内の染料水溶液の量を、減塩槽液量
検出器１１９により検出する。上述のように　（減塩）
精製した後の染料水溶液を、貯蔵バルブ１２１を介して
、次に痙べる精製部ＸＧＯＢの供給槽１８１へ供給する
。

第４図は第１図の精製部１００における染料水溶液から
重金属イオンを除去する精製部１００Ｂの構成を示す。

ここで、供給槽＋６１には精製部１００Ａにおいて無機
塩類が除去された染料水溶液を供給する。この供給槽１
６１には供給槽液面検出器１６３を配設し、この出力に
基づきバルブ１２１を開閉制御シて、供給槽１８１・内
の液面高さを制御する。

精製部１００Ｂは複数個の処理ユニット、本例では３個
の第１−第３処理ユニットＩＦｉ５−１　、１６５−２
および１６５−３から成る。各処理ユニット＋６５（１
８５−１〜１８５−３）において、供給槽１６１内の染
料水溶液を供給バルブ１１３７（１８７−１〜１Ｂ？−
３）を介してイオン交換樹脂カラムＩＨ（１ｆ１９−１
〜１６１１−３）へ供給する。イオン交換樹脂カラム１
ｆｉ１３は、所謂、イオン交換分離により染料水溶液中
から重金属イオンを分離する。すなわち、カラム内にお
けるイオン交換により、染料水溶液に含まれている吸着
性の高い重金ＩＮイオンがイオン交換樹口旨によって捕
１足されてカラム内にとどまる。ここで、カラム内には
液面高さ制御用の弁１７＋（１７１１〜１７１−３）を
配設し、カラム内に供給ごれる染料水溶液の量を制御す
る。また、この方ラム１６８を処理ユニットから着脱可
能となし、カラムが装着されているか否かを不図示のフ
ィルタ交換終了スイッチにより検出する。

次に重金属イオン濃度検出器＋７３（＋７３−１〜１７
３−３）を、カラム１６９の下端部における流出溶液通
路に配設し、カラム１６８からの流出溶液中の重金属イ
オン濃度を検出する。重金属イオン濃度の検出方法とし
ては、例えば金属イオン電極による測定方法、原子吸光
分光による測定方法を用いるものとする。溶液検出器１
７５（＋７５−１〜＋７５−３）を同じく流出溶液通路
に配設し、その流出溶液通路内の流出溶液の有無を検出
する。

カラム１６８からの流出溶液を第１排出バルブ１７？　
（１７？−１−１７７−３）を介して貯留槽１７８へ排
出する。また、第２排出バルブ＋８１（１８１−１〜１
８１−３）を介して、循環ポンプ１８３の作用により、
供給槽１８１に還流させる。両バルブ１７７および１８
１の開閉制御を後述のように重金属イオン濃度検出器１
７３の検出結果に基づき行う。

貯留槽１７８内に得られた重金属イオンの除去された染
料水溶液を、供給バルブ１８５を介してインク調製部２
００へ供給する。

第５図は第１図のインク調製部２００の構成を示す。こ
こで、２＋１１はインク調合槽であり、精製部１００か
らは前述したように精製された染料水溶液をバルブ１８
５を介して供給する。また、貯留部２０３および貯留部
２０５からは、それぞれバルブ２０７および２０９を介
して水可溶性有機溶剤および添加剤を調合槽２０１に供
給する。更に、純水をバルブ２１１を介して同じく供給
する。これらの供給された各材料を、撹拌機２１３によ
り撹拌して、インクを調合する。

調合槽１００内に製造されたインクの量を、液量検出器
２１５により検出する。また、この調合槽２０１内で調
製されたインクにおける染料濃庶、無機塩類濃度および
重金属イオン濃度をそれぞれ染料濃度検出器２１７．無
機塩類濃度検出器２１９および重金属イオン濃度検出器
２２１により検出する。これら検出器の出力に基づき、
次に述べるように調製されたインクの最終的な性状管理
（ロット管理）を行う。所望の値に各成分が調製された
インクを必要に応じて、排出バルブ２２３を介して取出
す。

２２５は各種表示部および駆動スイッチ等を備えた操作
部、２２７は各種データを印字出力するプリンタである
。操作部２２５の表示部において、２２５−１，２２５
−２および２２５−３はそれぞれ染料濃度表示器、無機
塩類濃度表示器および重金属イオン濃度表示器であり、
それぞれ染料濃度検出器２ｔ’、Ｈ機塩類濃度検出器２
１８および重金属イオン濃度検出器２２１の検出結果を
表示する。すなわち、表示器には、インク調合槽２０１
内に得られた最終製品としてのインク中の染料濃度値、
無機塩類濃度値および重金属イオン濃度値が表示される
。この表示結果から操作者は、製造されたインクの性状
管理（ロフト管理）を行うことができる。

また、プリンタ２２７は検出器２１７，２１９および２
２１の検出結果を一定時間毎に印字出力する。この出力
結果により、操作者は、製造されたインクの経時的性状
変化を監視することができる。

第６図は第１図に示す装置の制御部３００における精製
部１００Ａに係る部位を示す。

図において、３０１は制御器であり、各部の駆動制御を
つかさどる。３０２はリードオンリメモリ（ＲＯ）０で
あり、第８図、第９図に示す動作手順等の制御プログラ
ムが記憶されている。３０３はランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ）であり、各種データの一時記ｔａ等がなされ
る。

本例では、無機塩類濃度検出部１１１および染料濃度検
出器１１３からは、アナログ信号が出力され、それぞれ
Ａ／Ｄ変換器３０４および３０５を介してデジタル信号
に変換された後、入力バッフ７回路３０Ｂを介して制御
器３０１に供給される。一方、減塩槽液量検出器１１８
からはデジタル信号が出力され、入力／ヘツファ回路３
０６を介して制御器３０１に供給される。

３０７〜３１１は前述した各バルブ１１７，１０７，１
２１、撹拌機１０８、ならびに循環ポンプ１１５をそれ
ぞれ駆動するためのドライブ回路であり、制御器３０１
から出力バッファ回路３１２を介して供給される駆動信
号によりオンオフ制御される。

３２１および３２２は、それぞれ染料濃度範囲設定スイ
ッチおよび無機塩類濃度範囲設定スイッチであり、設定
された濃度範囲に対応する信号が人出カバッファ回路３
２３を介して制御器に供給される。３２４および３２５
は、それぞれ染料濃度表示器および無機塩類濃度表示器
であり、精製中にある染料水溶液中の染料濃度値および
無機塩類濃度値が表示される。従って、インク製造装置
の操作者は、製造中のインク品質を容易に知見すること
ができる。

スイッチ３２１および３２２による染料濃度範囲および
無機塩類濃度範囲の設定値がＲＡＭ　３０３内に一時記
憶される。無機塩類濃度検出器１１１および染料濃度検
出器１１３により検出された精製中にある染料水溶液の
無機塩類および染料の各検出濃度値は、制御器の比較部
３１３において設定値と比較され、その比較結果に基づ
き、後述のように循環ポンプ１１５等の各負荷の駆動が
制御される。

第７図は第１図に示す装置の制御部３００における精製
部１００Ｂに係る部位を示す。

図において、供給槽液面検出器１６３の検出出力は、入
力バッファ回路３３１を介して制御器３０１に供給され
る。ドライブ回路３３２および３３３は、出力バッファ
回路３３４を介して供給される制御器３０１からの駆動
制御信号に基づき、各負荷（パルプ１８５、ポンプ１８
３）をオンオフ制御する。

３３５は各種スイッチであり、入出力バッファ回路３３
６を介して制御器３０１に各種指令信号を送給する。３
３７は表示器であり、後述のように、精製部１００Ｂの
各処理ユニットにおけるカラムの交換が必要である旨を
表示する第１ないし第３ユニットフィルタ交換表示器お
よび、各処理ユニットが染料水溶液も精製動作中である
旨を表示する第１〜第３ユニツト動作中表示器を有する
。３３８は制御器３０１からの駆動信号に基づき、表示
器３３７の表示制御を行うドライブ回路である。

次に、重金属イオン濃度検出器１７３−１からの検出信
号は、Ａ／Ｄ変換器３４１を介してデジタル化された後
、入力バッフ７回路３４２を介して制御器３０１に供給
される。また、溶液検出器１７５−１からはデジタル検
出信号が出力され、入力パックァ回路３４２を介して制
御器３０１に供給される。３４３゜３４４および３４５
は前述した各バルブ１８７−１，１７７−１および１８
１＋をそれぞれ開閉するためのドライブ回路であり、制
御器３０１から出力バッファ回路３４８を介して供給さ
れる駆動信号によりオンオフ制御される。

なお、各処理ユニット１８５−１〜１８５−３の構成は
同一であるので、図においては他のユニット１６５−２
および１１３５−３は省略するものとする。

第８図は上述のように構成した本実施例の染料溶液製造
部ｌおよび精製部１００Ａの動作手順を示す。

図において、手順ＳＴ１〜ＳＴ４は調合槽８内の染料水
溶液を一定量に保持する手順である。すなわち手順ＳＴ
Ｉでは、調合槽液φ検出器１７の出力から、調合槽８内
の染料水溶液の液面高さが予め定められた設定範囲を規
定する低位置に対して上にあるか否かを検出する。その
低位置よりも下の場合には手順ＳＴ２に進み、そうでな
い場合には、手順ＳＴ３に進む。手順ＳＴ２では、染料
バルブ７および純水バルブ１１を開き、それぞれ所定量
の染料粉末および純水を調合槽１７内に投入する。調合
槽９においては、撹拌［１５が常時動作状態にあるので
、投入された染料粉末が純水に溶解されて、染料水溶液
が調合される。手順ＳＴ３では、液量検出器１７の出力
により、調合槽８内の液面か設定範囲を規定する高位置
よりも上か否かを検出する。その高位置よりも上の場合
には手順ＳＴ４に進み、そうでない場合には手順ＳＴ５
へ進む。手順ＳＴ４では、開状態にある染料バルブ７８
よび純水バルブ１３を閉じて、染料粉末および純水の供
給を止める。

手順ＳＴ５では、染料濃度検出器１１３により検出され
た減塩槽１０１内の染料水溶液における染料濃度値を、
表示器３２４に表示する。手順ＳＴ６では、同じく無機
塩類濃度検出器１１１により検出された無機塩類濃度値
を表示器３２５に表示する。

手順ＳＴ７では、検出器１１３により検出された染料濃
度が、スイッチ３２１により設定された染料濃度の範囲
内にあるか否かを判定する。その設定範囲内にあると判
定された場合には手順ＳＴ８に進み、そうでない場合に
は、手順ＳＴ９に進む。手順ＳＴ８では検出器１１１に
より検出された無機塩類の濃度が、スイッチ３２２によ
り設定された値の範囲内にあるか否かを判定する。その
設定範囲内にあると判定された場合には手順５ＴＩＯに
進み、そうでない場合には手順ＳＴ９に進む。

手順５ＴＩＩでは、検出器１１９により検出された減塩
槽１０１内の液面が設定範囲を規定する高位置よりも上
か否かを判定する。その高位置より下の場合には、手順
５ＴＩＩへ進み、そうでない場合には手順５Ｔ１２へ進
む。手順５ＴＩＩでは供給バルブ１０７および純水バル
ブ１１７を開閉制御して、減塩槽１０１内へ染料水溶液
および純水を供給する。これによって、減塩槽１０１内
の染料水溶液における染料濃度を、上述のようにスイ・
ンチ３２１により設定された範囲内になるように調製す
る。この後、手順５Ｔ１３へ進む。一方、手順５Ｔ１２
では、供給バルブ３２および純水バルブ１１７の閉動作
を行う。

手順５Ｔ１３では、循環ポンプ１１５を作動させて、減
塩槽１０１内の染料水溶液を減塩フィルタ１０３を介し
て循環させ、その染料水溶液から無機゛塩類の排除を行
う。

上述のように、染料濃度および無機塩類濃度が設定範囲
外の場合には、手順５ＴＩＩおよび手順５Ｔ１３または
手順５Ｔ１２および手順５ｉＴ１３を通るルーチンを繰
り返して、染料濃度および無機塩類濃度を設定範囲内の
値となす。画濃度が設定範囲内に納まった後は、手順５
ＴＩＯへ進む。

手順５ＴＩＯでは、検出器１１８により検出された減塩
槽１０１内の液面が設定範囲を規定する低位置よりも上
か否かを判定する。その低位置よりも上の場合には、手
順５Ｔ１４へ進み、そうでない場合には手順５Ｔ１５へ
進む。手順５Ｔ１４では、循環ポンプ１１５の作動を停
止させ、バルブ１２１の開動作を行う。

この結果、減塩槽１０１内に得られた所定量の精製染料
水溶液が、精製部１００Ｂの供給槽１ｆｉｌに供給され
る。

手順５Ｔ１５では、バルブ１２１の閉動作および供給バ
ルブ１０７．純水バルブ１１７の開動作を行い、精製部
１００Ｂへの供給を終了さぜると共に、減塩槽１０１内
の染料水溶液の量を増やし、その液面高さが設定範囲内
となるようにする。

この後、再び上述した手順５ＴＩＩ　、５Ｔ１３または
手順５Ｔ１２，５Ｔ１３を通るルーチンを繰り返して、
減塩槽１０１内には、染料濃度および無機塩類濃度が設
定範囲内にある所定量の染料水溶液が得られる。

この後は、上述した手順５Ｔ１４へ進む。

上述したように、本実施例においては、精製部１００Ａ
において、染料水溶液が一定量毎に精製されて、無機塩
類を所定濃度以下にまで除去した染料水溶液を連続して
精製部１００Ｂに供給することができる。

第８図は精製部１００Ｂにおける各処理ユニットの動作
を示す。

精製部１００Ｂでは、重金属イオン濃度検出器１７３の
検出出力に基づき、各処理ユニッ）　１６５−１〜１８
５−３を順次に交換して、精製部１００Ａから供給され
る染料水溶液から重金属イオンを除去する。すなわち、
イオン交換樹脂カラム１８９内のイオン交９ 換樹脂による重金属イオンの捕捉能力には限度があり、
一定量の重金属イオンの吸着を行うと、その後、イオン
交換分離は行われない。その結果、重金属イオンを含む
染料溶液かそのまま排出され、カラムＬＨからの流出溶
液中の重金属イオン濃度が高まる。この濃度上昇を検出
して、イオン交換樹脂カラムの使用を不可となし、他の
２つのカラムのいずれか一方により以後の染料溶液の精
製を行う。また、使用不可となったイオン交換樹脂カラ
ムは新しいカラムと交換するか又はイオン交換樹脂を再
生処理して再びその処理ユニットにおいて精製を行い得
るようになす。第９図は、かかる各処理ユニットにおけ
る動作を示すものであり、図における各フラグは次のよ
うな判別を行うためのものである。

ユニットフィルタ交換フラグ：各処理ユニットにおける
フィルタ、すなわちイオン交換樹脂カラムの交換を指示
するフラグであり、このフラグがオンすると、対応する
ユニットフィルタ交換表示器にはフィル０ 夕交換が必要である旨表示される。

ユニット変更要求フラグ：処理ユニ７　Ｌの変更を要求
するフラグであり、このフラグがオンすると、ユニット
逆折カウンタにより指示される処理ユニットが選択され
、染料精製動作がその処理ユニットに移 る。

ユニット動作フラグ：対応する処理ユニットか彦根され
た旨を指示するフラグである。

ユニット動作中フラグ：対応する処理ユニットが動作中
にある旨を指示するフラグである。

ユニット排出フラグ：対応する処理ユニットにおけるカ
ラムからの流出溶液中の重金属イオン濃度が設定値を越
えるとオンするフラグであり、ポンプ１８３による流出
溶液の供給槽１８１への還流動作開始を指示する。

次に、第９図に示す各手順を説明する。

第９図（Ａ）において、手順５ＴＩＯＩでは各表示及び
データを初期化する。手順５Ｔ１０２では処理ユニット
変更要求フラグをオンすると共に、ユニット選択カウン
タの内容を「１」にセットする。手順５Ｔ１０３では、
供給槽液面検出器１６３の検知ｍ力から供給槽１８１内
に所定量の染料水溶液が貯留されたか否かを判別する。

所定量が貯留されているときには、手順５Ｔ１０４にお
いて染料溶液供給バルブ１３３を閉じた後手順５Ｔ１０
８へ進む。しかるに、所定量に達していない場合には手
順５Ｔ１０５において供給バルブ１３３を開き供給槽へ
染料水溶液の供給を行う。

手順５Ｔ１０Ｂは、第１処理ユニット１６５−１にフィ
ルタ交換要求かあるときの処理手順であり、手順５Ｔ１
０１３−１−’５Ｔ１０Ｂ−３から成る。まず、手１［
５Ｔ１０Ｂ−１において第１ユニツトフイルタ交換フラ
グがオン状態にあると判別されると、手順５Ｔ１０１３
−２へ進み、第１ユニツトフイルタ交換終了スイツチが
オンか否かを判別する。オン状態にあるときは、手順５
ｌｏｔ（−３へ進み、第１ユニツトフイルタ交換フラグ
をオフすると共に、第１ユニットフィルタ交換表示器に
表示されていた交換が必要である旨の表示を消去する。

この後、手順５Ｔ１０７へ進む。なお、手順５Ｔ１０８
−１においてフィルタ交換フラグがオフのとき、および
手順５ＴＩＯ１３−２においてフィルタ交換終了スイッ
チがオフのときは「ＮＯ」の流れに沿って手順５Ｔ１０
７へ進む。

手順５Ｔ１０７および手順５Ｔ１０８は、それぞれ第２
処理ユニツ）　１６５−２および第３処理ユニット１６
５−３にフィルタ交換要求があるときの処理手順であり
、その内容は手順５ＴＩ０８と同様であり、その説明を
省略する。

手＋１１１１５Ｔ１０９において、ユニット変更要求フ
ラグがオン状態にあるか否かが判別され、肯定判定なら
ば手順５ＴＩＩＯへ進み、否定判定ならば第８図（Ｂ）
　（７）手順５Ｔ１１１３　ヘ進む。手順５ＴＩＩＯテ
は、ユニット選択カウンタの内容が判別され、その内容
が「１」のときは手順５Ｔ１１３へ進み、「２」のとき
は手順５Ｔ１１４、「３」のときは手順５Ｔ１１５ヘト
ソれぞれ進む。

手順５Ｔ１１３〜５Ｔ１１５は各処理ユニット１８５−
１〜３ １８５−３が選択された場合の処理手順である。これら
各手順５Ｔ１１３〜５Ｔ１１５の内容は同様なので、第
１処理ユニツ）　１８５−１が選択された場合の手順５
Ｔ１１３の内容を説明する。まず、手順５Ｔ１１３−１
では第１ユニツトフイルタ交換フラグがオフ状態にある
か否かを判定する。否定判定のときには手順５Ｔ１１３
−５へ進み、肯定判定ならば手順５Ｔ１１３−２へ進む
。手順５Ｔ１１３−２では、第１ユニツト動作中表示器
をオンして、第１処理ユニット１８５−１が動作中にあ
る旨を表示する。手順５Ｔ１１３−３では供給バルブ１
８７−１および第２排出バルブ１８１−１を開く。

引続き、手順５Ｔ１１３−４では、第１ユニツト動作フ
ラグをオンすると共に、ユニット変更要求フラグをオフ
する。次に、手順５Ｔ１１３−５において、ユニット選
択カウンタの内容を「２」にした後、手順５Ｔ１１Ｂへ
進む。ここで、ユニット選択カウンタはその内容がｒ２
Ｊ　、ｒ３Ｊ　、ｒｌＪ　、ｒ２Ｊ　、・・・の順に変
わるリングカウンタであり、手順５Ｔ１１４を実行する
ことによりその内容は「３」に変わり、また、手順５Ｔ
ＩＩ５を実行することによりその４ 内容が「１」に変わる。

次に、第８図（Ｂ）の手順５Ｔ１１８．５Ｔ１１７およ
び５Ｔ１１８はそれぞれ各処理ユニットにおけるイオン
交換樹脂カラムからの流出溶液の排出制御ステップであ
る。これらの各手順の内容は同様なので、第１処理ユニ
ツ）　１１３５−１における制御を示す手順５Ｔ１１８
についてのみ、その内容を説明する。

まず、手順５Ｔ１１８−１において第１ユニツト動作フ
ラグがオン状態にあるか否かが判定される。否定判定な
らば手順５Ｔ１１８−５ヘジヤンプし、肯定判定ならば
手順５Ｔ１１１３−２へ進む。手順５Ｔ１１Ｂ−２では
、重金属イオン濃度検出器１７３−１により検出された
カラムの流出溶液中の重金属イオン濃度が設定値以下で
あるか否かが判定される。

否定判定ならば手順５Ｔ１１Ｂ−５へ進み、肯定判定な
らば手順５Ｔ１１８−３へ進む。手順５Ｔ１１１３−３
では、第２排出バルブ１８１−１を閉し、第１排出パル
プ１７？−１を開く。この結果、イオン交換樹脂カラム
１６８−１において重金属イオンが設定値以下の濃度値
にまで除去された染料水溶液は、第１排出バルブ＋７７
−１を介して貯留槽１７８内に排出される。次に１手順
５Ｔ１１１３−４では第１ユニツト動作フラグをオフし
、第１ユニツト動作中フラグをオンした後、手順５Ｔ１
１Ｂ−５へ進む。

手順５Ｔ１１Ｅ！−５では、第１ユニツト動作中フラグ
がオン状態にあるか否かが判定される。

オフ状態のときは手順５Ｔ１１８−１０へ進み、オン状
態ならば手順５ＴＩＩθ−８へ進む。手順ＳＴ１１Ｂ−
１３では、重金属イオン濃度検出器１７３−１により検
出される濃度が設定値を越えた値であるか否かが判定さ
れる。設定値を越えない場合には手順５Ｔ１１Ｂ−１０
へ進み、越える場合には手順５Ｔ１１Ｂ−７へ進む。手
順５Ｔ１１ｆ！−７において第１ユニツト動作中表示器
をオフした後、手順５Ｔ１１ｆｌ−８へ進み、供給バル
ブ１Ｂ？−１および第１排出バルブ１７７−１を閉じる
。更に、第２排出バルブ１８１−１を開くと共に、循環
ポンプ１８３を駆動して、カラム１８９−１からの流出
溶液を第２排出バルブ１８１１を介して供給槽１８１へ
還流する還流動作が開始される。次に、手順５Ｔ１０９
において、第１ユニツト動作中フラグをオフにし、第１
ユニツト排出フラグをオンにした後、手順５Ｔ１１ｆ（
−１０へ進む。

次に　手順５Ｔ１１Ｂ−１０では、第１ユニット排出フ
ラグがオン状態にあるか否かが判定され、オフ状態にあ
れば、手順５Ｔ１１？へと進み、オン状態にあれば手順
５Ｔ１１８−１１へ進む。手順Ｓ、Ｔ１１ｆｉ−１１で
は、カラム＋８ｆｌ−１の流出溶液通路に配設した溶液
検出器１７５−１がオフか否か、すなわち、流出溶液通
路内に流出溶液が残存していないか否かが判定される。

オフ状態にないとき、すなわち、溶液が検知されるとき
は手順５Ｔ１１７へ進み、オフ状態のときには手順５Ｔ
１１８−１２へ進む。このオフ状態のときには、カラム
ＩＨ−１から排出ぎれた重金属イオン濃度値が設定値よ
りも高い染料水溶液が全て供給槽１６１へ還流され終っ
たことを意味する。手順５Ｔ１１Ｂ−１２では、第１ユ
ニットフィルタ交換表示器をオンし、第１処理ユニツト
のカラムの交換が必要である旨を表示する。次に、手順
５Ｔ１１６−１３では、第２排出バルブ１８１−１を閉
じると共に、ボン７ プ１８３の駆動を停止させ、還流動作を停止Ｆする。

次に、手順５ＴＩＩ８−１４では、第１ユニツト排出フ
ラグをオフし、第１ユニツトフイルタ交換フラグをオン
すると共に、ユニット変更要求フラグをオンする。この
後、手順５ＴＩＩ？へ進む。

次に、手順５Ｔ１１７および５Ｔ１１８を経た後、再び
第８図（Ａ）に示す手順５Ｔ１０３へ戻る。

」−述の各手順を実行することにより、各処理ユニット
１８５−１〜１［１５−３において染料水溶液の精製が
行われ、重金属イオン濃度が設定値以下になった精製染
料水溶液が貯留槽１？９に得られる。

このようにして、精製部１００Ａおよび１００Ｂにより
、無機塩類および重金属イオンの除去された精製染料水
溶液が貯留槽１７ｅ内に得られ、前述したようにインク
調製部２００ではこの精製染料水溶液を以てインクの調
製がなされる。

［効果］ 以上説明したように、本発明によれば、膜分離法を実行
して染料溶液中に含有される無機塩類を排除し、イオン
交換分離法を実行して染料溶液８ 中の重金属イオンを除去し、かかる精製染料溶液を以て
インクの調製を行うようにしたので、インクジェット記
録や筆記具に用いるに好適な品質を有するインクを製造
することができる。

更に、本発明によれば、かかる精製染料溶液を連続的に
しかも自動的に製造できるので、高品質インクの大量生
産が可能となる。

なお、上述の実施例においては、染料溶液の精製を、膜
分離法の実行により無機塩類を除去した後、イオン交換
分離法の実行により重金属イオンを除去するようにした
が、これらの実行順序は逆にあっても良いことは勿論で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の一実施例を示す全体構成図
、 第２図は第１図の染料溶液製造部を示す構成図、 第３図は第１図の精製部における無機塩類精製部を示す
構成図、 第４図は第１図の精製部における重金属イオン精製部を
示す構成図、 第５図は第１図のインク製造部を示す構成図、第６図お
よび第７図はそれぞれ第１図の制御部の一部を示すブロ
ック図・ 第８図は第３図の無機塩類精製部の処理ユニットの動作
を示すフローチャート、 第８図（Ａ）および（Ｂ）は第４図の重金属イオン精製
部の処理ユニットの動作を示すフローチャートである。 染料溶液製造部　１ ３・・・染わｌ供給部、 ５・・・染料粉末、 ７・・・染料バルブ、 ９・・・調合槽、 １１・・・純バルブ、 １３・・・純水供給管、 １５・・・調合槽撹拌機、 １７・・・調合槽液量検出器、 １９・・・ろ過フィルタ、 ２１・・・供給槽、 ２３・・・供給管。 精　製　部　１００（１００Ａ、１００Ｂ）１００Ａ・
・・ｆＩｆ、機塩類精製部 １０１・・・減塩槽。 １０３・・・減塩フィルタ、 １０５・・・排塩槽、 ＋０７・・・供給バルブ、 １０９・・・減塩槽撹拌機、 １１１・・・無機塩類濃度検出器、 １１３・・・染料濃度検出器、 １１５・・・循環ポンプ、 １１７・・・純水バルブ、 １２＋・・・貯蔵バルブ、 １００Ｂ・・・重金属イオン精製部、 １１３１・・・供給槽、 １ １Ｂ３・・・供給槽液面検出器、 １６５・・・処理ユニット、 １８７・・・供給バルブ、 １８９・・・イオン交換樹脂カラム、 １７１・・・弁、 １７３・・・重金属イオン濃度検出器、１７５・・・溶
液検出器、 １７７・・・第１排出バルブ、 １７８・・・貯留槽、 １８１・・・第２排出バルブ、 １８３・・・循環ポンプ。 イ　ン　り　調　製　部　２００ ２０１・・・インク調合槽、 ２０３・・・貯留部、 ２０５・・・貯留部、 ２０７・・・バルブ、 ２０９・・・バルブ、 ２１１・・・バルブ、 ２ ２１３・・・撹拌機、 ２１５・・・液量検出器、 ２１７・・・染料濃度検出器、 ２１８・・・無機塩類濃度検出器、 ２２１・・・重金属イオン濃度検出器、２２３・・・排
出バルブ。 ｊ　′　立　３００ ３０１・・・制御器、 ３０２・・・リードオンリメモリ、 ３０３・・・ランダムアクセスメモリ、３０４．３０５
・・・Ａ／Ｄ変換器、 ３０８・・・入力バッファ回路、 ３０７〜３１１・・・ドライブ回路、 ３１２・・・出力４７２７回路、 ３１３・・・比較部、 ３２１・・・染料濃度範囲設定スイッチ、３２２・・・
無機塩類濃度範囲設定スイッチ、３２３・・・入出力バ
ッファ回路・ ３２４・・・染料濃度表示器、 ３２５・・・無機塩類濃度表示器、 ３３１・・・入力バッファ回路、 ３３２．３３３・・・ドライブ回路、 ３３４・・・出力バッファ回路、 ３３５・・・スイッチ、 ３３６・・・入出力バッファ回路、 ３３７・・・表示器、 ３３８・・・ドライブ回路、 ３４１・・・Ａ／Ｄ変換器、 ３４２・・・入力バッファ回路・ ３４３．３４４，３４５・・・ドライブ回路、３４６・
・・出力バッファ回路。 特許出願人　キャノン株式会社 第７図 ３３１ １６３入 空 ロ　／） 検１　各 落　３０１ ３３７　３３８　３３６　１＋ｌ仰罵　−未示呑　ドラ
イ　２Ｘ、 “１１．召 ３５ スイ゛・ｆ　卑コ 路。 ２０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 染料溶液の製造手段と、 膜分離により前記染料溶液中の無機塩類を除去する第１
   の溶液処理手段と、 イオン交換分離を実行して前記染料溶液中の重金属イオ
   ンを捕捉する第２の溶液処理手段と、前記第１および第
   ２の溶液処理手段により精製された染料溶液を以てイン
   クの調製を行うインク調製部とを具備したことを特徴と
   するインク製造装置。 （以　下　余　白）