JPS61208285A - 色素レ−ザ装置の色素液交換装置 - 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］ 本発明は色素レーザ装置の色素液交換用の装置に関する
。

［従来技術およびその問題点］ 循環式色素レーザ装置は、オシレータ部およびアンプリ
フィアヤ部の色素レーザ・セルにボトルに貯留される色
素液を循環させ、該セルにレーザ光を照射して、別波長
のレーザ光を発振　　　゛させたり、発振されたレーザ
光を増巾させた後レーザ光を射出する装置である。かか
る色素レーザ装置において色素液は比較的短寿命であり
、寿命をすぎると効率が悪くなるので色素液を取り替え
る必要がある。又、発撮するレーザ光の種類を変える場
合も色素液を取り替えねばならない。かかる色素レーザ
装置において色素液の交換方法を説明する。

第８図に色素循環系の構成を示す。

ａは色素レーザ・セル、ｂは循環チューブ、Ｃは循環ポ
ンプ、ｄは劣化色素除去用フィルタ、ｅはボトル、ｆは
ボトルチャック、ｇはブラケットである。

色素液交換の手順は次のようである。

（１）　　ボトルチャックｆをはずして、ボトルｅを下
げる。

■　その状態で循環ポンプＣをそのまま回しておくと、
空気を吸って循環系内の色素液はすべてボトルｅ内に流
下する。流下し終ったら循環ポンプＣを止める。

■　ボトルｅをはずして内容液を別容器に移し、代りに
洗滌液を注入する。

（至）　洗滌液の入ったボトルｅをボトルチャックｆに
取りつける。

■　循環ポンプＣを回して洗滌液を循環系に循環させる
。

（６）　　上記（１〉から■までの操作を繰返して、洗
滌液の交換を行う。洗滌液の交換回数は使用される色素
液め濃度に依って変るが通常５〜８回行う。

（７）　　洗滌完了後洗滌液と新しい色素液に入れかえ
て、ボトルｅをボトルチャックｆに取付けて！ 交換が完了する。

以上の手順で人手によって色素液を交換するのについて
以下のような問題がある。

（１）　　色素液の種類により、洗滌のしやすさが異な
るので、洗滌回数や各回毎の循環時間を変えなければな
らないが、人手でやるので洗滌度合いが一定しにくい。

■　洗滌液の循環中など手持ち時間も多く、かつ洗滌回
数も多いので、色素液の交換は非常に手間がかかる。

■　有害な洗滌液（メタノールなどの溶剤）を扱うので
安全上も問題がある。

以上のような問題を解決するために、色素液の循環系全
てをカセット式にして、そっくり取替えるようなレーザ
装置もある。この場合には循環系を洗滌しなくて済むの
で色素液交換に時間がかからないが、多くの色素を使用
する場合にはその数だけ循環系を持つ必要があり高価に
なる。ざらに色素レーザ・セルａを動かすので、アライ
ンメントの再調整に時間がかかる。又このタイプのもの
であっても色素液の寿命がきて交換する場合には洗滌が
必要となる。

従って多くの種類の色素液を頻繁に交換する必要がある
色素レーザ装置の場合にはかかるカセット式の循環系は
不適当である。

［発明の目的］ 本発明は従来技術のかかる問題点に鑑み案出されたもの
で、多くの種類の色素液を頻繁に交換するような色素レ
ーザ装置に適し、色素液の交換に人手がほとんどからす
、かつ有害な色素液や洗滌液に対しても安全性の高い色
素レーザ装置の色素液交換装置を提供することを目的と
する。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明の色素レーザ装置の色素
液交換装置は貯留する色素液を色素レーザ・セルとの間
で循環するボトルをレーザ装置に着脱するボトル着脱装
置と、取りはずされたボトルから内容液を吸引・排出す
る排液装置と、排藁が完了したボトルに洗滌液を注入す
る注液装置と、上記３つの装置間でボトルを順次移送し
注液が完了したボトルを再びボトル着脱装置に戻すコン
ベア装置とからなり、ボトル着脱装置はボトルを液の循
環状態に保つと共に、内容液交換時に移動してボトルを
上記コンベア装置との間で受渡しするボトル支持台を備
えてなり、排液装置はコンベア装置により搬送されて所
定位置に来るボトル内に侵入して内容液を排出し、その
後退出する吸液パイプを備えてなり、注液装置はコンベ
ア装置により搬送され所定位置にくるボトル内に洗滌液
を注ぐ注液パイブを備えてなることを特徴とするもので
ある。

［実　施　例］ 第１図は本発明にかかる色素レーザ装置の色素液交換装
置の全体を示す斜視図である。

第１図で１はレーザ装置の色素液循環部であり、色素レ
ーザ・セル１ａ、循環チューブ１ｂ、循環ポンプｌｃ、
劣化色素除去用フィルタ１ｄ、ボトル１ｅよりなり、色
素液を循環ポンプ１Ｃにより色素レーザ・セル１ａとボ
トル１ｅとの間で循環している。

２はボトル着脱装置であり、ブラケット２ａと昇降する
支持台２ｂと、ブラケット２ａに取付けられ、支持台２
ｂの位置を検知する３個のリミットスイッチ２ｃ、　２
ｄ、　２ｅよりなる。

３は色素液又は洗滌液が揮発性が高いとか、人体に有害
であるとか、特にちりを嫌うというような場合に使用さ
れるボトル１ｅの蓋着脱装置で、アクチュエータ３ａ、
アーム支持部３ｂ、アーム３ｃ、ピックアップ部３ｄよ
りなる。

４は排液装置であり、固定関節部４ａと可動関節部４ｂ
を有し、固定関節部４ａを中心に回転して可動関節部４
ｂより先のチューブを昇降させ吸引口４Ｃの部分でボト
ル１ｅ内へ侵入したり、退出したりする吸引パイプ４ｄ
と、吸引パイプ４ｄに接続されてボトル１ｅ内の液を排
出する吸引ポンプ４ｅと吸引ポンプ４ｅからの液を受け
る排液槽４ｆとからなる。

石は洗滌液を注入する注液装置であり、貯液櫓５ａと、
貯蔵槽５ａから洗滌液を注液パイプ５Ｃを経てボトル１
ｅに移送する注液ポンプ５ｂと、注液パイプ５Ｃとから
なり、注液パイプ５Ｃは、固定関節５ｄを中心に回転し
て、可動関節５ｅより先のチューブを昇降させ注液口５
ｆ部分でボトル１ｅ内へ侵入したり退出したつしうるよ
うになっている。

６はボトル１ｅの蓋着脱装置で、蓋着脱装置３と同様の
構成になっており、アクチュエータ６ａ、アーム支持部
６ｂ、アーム６ｃ、ピックアップ部６ｄよりなる。

７はコンベア装置で、ボトル着脱装置２とループ状ロー
ラコンベア７ｂとの間でボトル１ｅを移送するローラコ
ンベア７ａと、ローラコンベア７ａにより送られてきた
ボトル１ｅを、排液装置４と注液装置５に送り、その後
再びローラコンベア７ａに移送するループ状コンベア７
ｂとよりなる。

８は以上の装置にプログラムされた操作信号を送る制御
装置であり、コンソール８ａとディスプレー付操作盤８
ｂとよりなる。１１．１２．１３．１４．１５はローラ
コンベア上のボトル１ｅの動きを規制するゲートである
。１６．１７．１８．１９．２０はボトル１ｅの位置を
検出し、信号を送る光電式などの非接触スイッチである
。

以下作用を説明する。

先ず色素循環部１にボトル１ｅを着脱するやり方を第２
図を用いて説明する。

まず、色素液が循環している第２図（ａ）の状態では、
ボトル１ｅを支持するボトル支持台２ｂは、ボトル１ｅ
をボトルチャック１ｆに押し込めた位置で静止している
。次に色素液の循環をさせたまま、ボトル支持台２ｂは
下がり、中間部のリミット・スイッチ２ｄが働くとその
位置で止まる（第２図（ｂ））。この位置では循環ポン
プ１Ｃは空運転となるので空気を吸い込十循環していた
溶液は全てボトル１ｅに入る。この溶液が全てボトルに
入る時間は、あらかじめ制御装置８に入れてあり、ボト
ルに全溶液が入った時点で循環ポンプ１ｅは停止する。

その後、ボトル支持台２ｂは、さらに下がり一番下のリ
ミット・スイッチ２ｅが働くとその位置で止まる。（第
２図（Ｃ））。ボトル支持台１Ｃの支持部は櫛の歯状の
形をしており上記最下位点まで下がると、各櫛歯はそれ
ぞれローラコンベア７ａの端部の各ローラの間に位置し
櫛歯の上面は各ローラの頂部より下がるので、ボトル１
ｅはローラコンベア７ａの端部に乗ることになる。

そしてローラコンベア７ａの端部にボトル１ｅが乗った
後に、ボトルの蓋着脱装置３によりボトル１ｅに蓋をす
る。この蓋は先にボトル１ｅをレーザ装置の循環部１に
取り付ける際蓋着脱装置３により取り゛はずし、かつ把
持していたものである。以下蓋着脱装置３の作用を第３
図を用いて説明する。

初めに蓋取りはずし動作を説明する。ボトル１ｅがロー
ラコンベア７ａ上を移動して、ローラコンベア７ａの端
部に来ると、ローラコンベア７ａ端部に設置されている
光電スイッチなどの非接触スイッチ２０から制御装置８
へ信号が送られボトル１ｅの蓋取りはずし動作が始る。

まず第３図（ａ”）のようにアーム３Ｃの先端のピック
アップ部３ｄが下がってボトル１ｅの蓋をつかむ、続い
て、アーム３Ｃ全体が上がり（第３図（ｂ））、次いで
ピックアップ部３ｄがアーム支持部３ｂを中心に９０＠
回転する（第３図（Ｃ））。これで蓋取りはずし動作は
終了する。

次に蓋取付は動作を説明する。ボトル１ｅがボトル着脱
装置２によって下降してローラコンベア７ａの端部に乗
ると、ローラコンベア７ａ端部に設置されている非接触
スイッチ２０から制御装置８へ信号が送られ、ボトル１
ｅの蓋取付は動作が始る。

まず第３図（ｆ）のようにボトルの蓋を把持した状態で
ピックアップ部３ｄがアーム支持部３ｂを中心に９０°
回転し、その後アーム全体３Ｃが下がって、ボトル１ｅ
に蓋をし、ピックアップ部３ｄは蓋を離しくＱ）、アー
ム全体３Ｃが上がり（ｈ）蓋取付けの一連の動作が終了
する。

ボトル１ｅの蓋を付は終るとローラコンベア７ａはボト
ル１ｅをループ状ローラコンベア７ｂの方に移やする。

ボトル１ｅはローラコンベア７ａ上のα点を通り、弧上
を動いてループ状ローラコンベア７ｂのβ点に到達する
。α点ではローラコンベア７ａの動きに応じてゲート１
５が動くようになっており、ローラコンベア７ａがボト
ル１ｅをループ状ローラコンベア７ｂへ移す場合にはゲ
ート１５はボルトがα点からβ点に動くように第１図の
実線の状態となっている。ボトルがローラコンベア７ａ
のβ点に達すると非接触式のスイッチ１６が働き、ボト
ル１ｅの存在が検知されるβ点ではボトル１ｅの中身を
保存するか廃棄するかに別れ、保存するときは人手によ
りボトル１ｅを取り去る。

一方中身を廃棄する場合はループ状ローラコンベア７ｂ
のβ点のゲート１１が自動的に開き、ボトル１ｅは排液
プロセスへ進む。

この保存・廃棄の別は、前もって制御装置８に登録させ
ておき、保存すべき液を間違って廃棄することのないよ
うになっている。液廃棄は、ボトル１ｅがループ状ロー
ラコンベア１ｂのγ点に到着後、行われる。γ点にはボ
トル１ｅが達すると、非接触式スイッチ１７が作動し、
制御装置８によってループ式ローラコンベア７ｂを停止
させる。続いてボトル１ｅの蓋着脱装置６によってボト
ル１ｅの蓋が取りはずされる。蓋の取りはずし動作は、
前述蓋着脱装置３と同様に第３図（ａ）〜（Ｃ）の順に
行われる。ボトル１ｅの蓋が取りはずされると、排液プ
ロセスが始まる。ボトル１ｅがγ点に到着した後、吸引
ポンプ４ｅに接続される吸引パイプ４ｄの可動関節４ｂ
より先のチューブが下がり、吸引口４Ｃがボトル１ｅに
挿入される。

続いて吸引ポンプ４ｅが動き始め、ボトル１ｅ内の液を
全て吸い出し、排液槽４ｆへ移送する。

吸引ポンプ４ｅは一定時間作動後停止し、それに続いて
可動関節４ｂから先のチューブも上方の元の位置に戻る
。

排液プロセスを終るとゲート１２が開き蓋なしのボトル
１ｅはループ状ローラコンベア７ｂによってγ点の反対
側のδ点まで進む。γ点とδ点の位置関係を第５図に示
す。次に注液プロセスについて第６図を用いて説明する
。

ｐ点にボトル１ｅが達すると、非接触式スイッチ１８が
作動し、制御装置８によってループ状ローラコンベア７
ｂを停止させる。ボトル１ｅがδ点に到着して一定時間
後、注液ポンプ５ｂに接続される注液パイプ５Ｃの可動
関節５ｅより先のチューブが下がり、注液口５ｆがボト
ル１ｅの中に入る。

続いて注液ポンプ５ｂが動き始め、ボトル１ｅに一定量
の洗滌液を注入する。

注液ポンプ５ｂは、一定時間作動して一定量の洗滌液を
注入後停止する。−回にボトル１ｅに注入する量は、注
液ポンプ５ｂの作動時間を変えることで、容易に変えら
れる。注液ポンプ５ｂ停止後可動関節５ｅより先のチュ
ーブは上方の元の位置に戻る。

続いて、蓋着脱装置６によって先に取りはずされたボト
ル１ｅの蓋を取付ける。蓋の取付は動作は、前述の蓋着
脱装置３の場合と同様に第３図（ｆ）〜＜　　ｈ＞の順
で行われる。但しアームの回転の向きは逆になる。

溶剤入りボトル１ｅに蓋がされた後、δ点のゲート１３
が開き、ループ状ローラコンベアｌｂは動き始める。ボ
トルはコンベア７ｂ上を移動し、ε点まできてゲート１
４前で停止する。ε点にも非接触式のスイッチ１９があ
りボトル１ｅの到着を検知する。

そこでε点のゲート１４が点線の位置まで半開きし、ボ
トル１ｅはローラコンベア７ａによってα点まで達する
。そのときα点のゲート１５は点線の位置にあり、ボト
ル１ｅはローラコンベア７ａの端部まで移動する。

次に蓋着脱装置によりボトル１ｅの蓋がはずされる。続
いてボトル着脱装置２によってボトル１ｅは上がり、一
番上のリミット・スイッチ２Ｃが動くとその位置（第２
図（ａ））で停止する。

さらに、一定時藺後、液の循環が始まる。液の循環時間
は、交換前の色素別にあらかじめ制御装置８に登録され
ており、一定時間経過後洗浄を終えたボトル１ｅは、前
述の交換サイクルにより洗滌液の交換が行われる。

この洗滌液の交換サイクルを何回か繰り返す；とによっ
て完璧に洗浄を行える。この洗滌サイクルを何回繰り返
したかは各種スイッチ、たとえば非接触式スイッチ２０
がボトル１ｅを何回検知したかによって数える。また、
新たに色素溶液を循環させる場合は、ループ状ローラコ
ンベア７ａのε点にボトルを置けば、ローラコンベア７
ａによってボトル着脱装置２から運ばれて来た洗滌液入
りボトル１ｅがループ状ローラコンベア７ｂのβ点に達
した後に、それと入れ換ってローラコンベア７ａにより
ボトル着脱装置２に運ばれ、レーザ装置の循環系１に取
りつけられ、色素液の循環部の色素液交換が完了する。

以上の色素液交換プロセスを制御する制御装置に入力す
るロジック・フローチャートを第７図に示す。

［変　形　例］ 本発明は上記実施例に限られるものではなく特許請求の
範囲に含まれる以下のような変更が可能である。

（１）　　第１図のループ式ローラコンベア７ｂの上方
に点線で示したように液循環系統２系統に対して共通の
色素交換装置としてもよい。この場合はボトル着脱装置
２、蓋着脱装置３、ローラエンベア７ａ、ゲート１４．
１５、非接触式スイッチ１９．２０と同じものを新たに
追加すればよし、他の装置は共通に使用可能である。

■　ローラコンベア７ａを省略しループ状ローラコンベ
アの回りにボトルの着脱装置を設けてもよい。

■　ローラコンベア７ａ、　７ｂの代りにスラットコン
ベア等を使用してもよい。

（至）　注液装置５の注液パイプ５Ｃは上方に固定した
ままの固定式であってもよい。この場合関節が２ケ省略
できる。

■　蓋着脱装置３．６は省略してもよい。

［発明の効果１ 以上説明して来たように本発明の色素レーザ装置の色素
液交換装置は以下の効果がある。

（１）　　色素液交換時の洗滌の手順について、交換前
使っていた色素液毎に洗滌回数、洗滌液の循μ時間等に
ついてあらかじめプログラム化しておき、洗滌サイクル
を始める前に色素液の種類をインプットすればあとは自
動的に行われるので、洗滌の度合いを一定にすることが
できる。

■　人手により有害な薬液（色素液又は洗滌液）を直接
注入したり、廃棄したりすることがないので、安全性が
向上する。

■　色素液交換・洗滌のサイクルがほとんど人手をわず
られすことなく行えるので、大幅な省力化が可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本説明の色素レーザ装置の色素液交換装置の全
体斜視図であり、第２図はボトル着脱装置の正面図であ
り、第３図は蓋着脱装置の作用を示す説明図であり、第
４図は排液装置の正面図であり、第５図はγ点とδ点の
相対関係を示す平面図であり、第６図は注液装置の正面
図であり、第７図はｉｌＪ　’ｍ装置のロジック・フロ
ーチャートであり、第８図は従来の色素循環系の斜視図
である。 １・・・色素液循環部 ２・・・ボトル着脱装置 ３・・・蓋着脱装置 ４・・・排液装置 ５・・・注液装置 ６・・・蓋着脱装置 ７・・・コンベア装置 ８・・・制御装置 第　　　２　　　図 第　　　３　　　図 （９）（す） 第　　４　　図 第　　５　　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）貯留する色素液を色素レーザ・セルとの間で循環
   するボトルをレーザ装置に着脱するボトル着脱装置と、
   取りはずされたボトルから内容液を吸引・排出する排液
   装置と、排液が完了したボトルに洗滌液を注入する注液
   装置と、上記の３つの装置間でボトルを順次移送し注液
   が完了したボトルを再びボトル着脱装置に戻すコンベア
   装置とからなり、ボトル着脱装置はボトルを液の循環状
   態に保つと共に、内容液交換時に移動してボトルを上記
   コンベア装置との間で受渡しするボトル支持台を備えて
   なり、排液装置はコンベア装置により搬送されて所定位
   置に来るボトル内に侵入して内容液を排出し、その後退
   出する吸液パイプを備えてなり、注液装置はコンベア装
   置により搬送され所定位置にくるボトル内に洗滌液を注
   ぐ注液パイプを備えてなることを特徴とする色素レーザ
   装置の色素液交換装置。
2. （２）コンベア装置はローラ式コンベア装置であり、ボ
   トル着脱装置のボトル支持台は櫛形部分を有し、該櫛形
   部分をコンベアローラ間に沈ませるようになっている。 特許請求の範囲第１項記載の色素レーザ装置の色素液交
   換液装置。