(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１個の錠剤または複数個の固形物を溶解するための液体を入れた槽と、当該槽を少なくとも溶解槽と溶液槽との２つの槽に仕切る固形物分離フィルターと、前記溶液槽に接合した吸液管及び前記溶解槽に接合した噴出口を備え前記液体を循環させる循環手段と、を有する溶液製造装置であって、
前記溶解槽に傾斜させた底面を設け、前記噴出口の少なくとも一つを当該溶解槽の底面の傾斜に沿って固形物が集まる位置に設け、
前記溶解槽に投入された固形物に対し、前記循環手段により前記吸液管から吸入した前記液体を前記噴出口から噴出させ当該固形物に作用させることにより、当該固形物を溶解するように構成したことを特徴とする溶液製造装置。
【請求項２】
前記槽内の液体の温度を調整するための温調手段を前記溶液槽内に設けたことを特徴とする請求項１に記載の溶液製造装置。
【請求項３】
前記噴出口を前記溶解槽の液面下の側面に設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の溶液製造装置。
【請求項４】
１個の錠剤または複数個の固形物を溶解するための液体を入れた槽と、当該槽を少なくとも溶解槽と溶液槽との２つの槽に仕切る固形物分離フィルターと、前記溶液槽に接合した吸液管及び前記溶解槽に接合した噴出口を備え前記液体を循環させる循環手段と、を有する溶液製造装置であって、
前記溶解槽に投入された固形物に対し、前記循環手段により前記吸液管から吸入した前記液体を前記噴出口から噴出させ当該固形物に作用させることにより、当該固形物を溶解するように構成した溶液製造装置において、
前記溶解槽の液体内に傾斜させて傾斜固形物分離フィルターを設けるとともに、前記溶解槽内の液面下の側面に循環液体を噴出する噴出口を設けたことを特徴とする溶液製造装置。
【請求項５】
前記噴出口が前記傾斜固形物分離フィルターの表面に沿って落下する固形物の集まる溶解槽下部の側面に設けられ、且つ前記循環液体を略水平で前記傾斜固形物分離フィルターの表面に平行に噴出することを特徴とする請求項４に記載の溶液製造装置。
【請求項６】
前記噴出口が前記溶解槽の対向する両側面に噴出する前記循環液体を衝突させるように設けられていることを特徴とする請求項５に記載の溶液製造装置。
【請求項７】
前記溶解槽の底面が前記傾斜固形物分離フィルターとの間に間隙を有し、前記噴出口が該間隙に対する前記溶解槽の側面に設けられて前記循環液体を略水平で傾斜固形物分離フィルターの表面に平行に噴出することを特徴とする請求項６に記載の溶液製造装置。
【請求項８】
前記噴出口からの前記循環液体の噴出速度を固形物の溶解時は高速にしてそれ以外は低速に制御することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の溶液製造装置。
【請求項９】
前記循環液体の溶質濃度から前記固形物の溶解完了を検出して、該検出情報に基づき前記噴出速度の制御を行うことを特徴とする請求項８に記載の溶液製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、写真の現像液や定着液のような溶液の製造に好適に用いられる溶液製造装置に関し、特に、溶解槽の液体を固形物分離フィルターを通し循環させて溶解槽に投入された固形物を溶解する溶液製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の上述のような溶液製造装置は、溶解槽の底面から循環パイプを立ち上げて先端部の噴出口を水平に曲げ、噴出口から循環液体を水平に噴出させることで溶解槽の液体を撹拌し固形物の溶解を促進させるようにしており、溶解槽に撹拌翼を設けて固形物の溶解を促進させるようにした溶液製造装置に比較すると、装置がコンパクトに構成されて、溶液が酸化変質しにくい等の利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし反面、上述の循環式溶液製造装置は、主として比較的大きな例えば錠剤と言ったような固形物を１個ずつ溶解するのに用いられ、それより小さな複数個の固形物を一緒に溶解するような場合には特に、撹拌翼式溶液製造装置に比較して、溶解槽内の循環パイプの立ち上がりから噴出口までの周囲に液体の淀みが生じ易いために固形物の溶解に余計に時間が掛かると言う問題があった。
【０００４】
本発明は、上述の問題を解消するためになされたものであり、固形物の１個ずつの溶解は勿論のこと、複数個の固形物の同時溶解も短時間に行われて、装置がコンパクトに構成され、溶液が酸化変質しにくい循環式溶液製造装置の提供を目的とする。
【０００５】
本発明は、１個の錠剤または複数個の固形物を溶解するための液体を入れた槽と、当該槽を少なくとも溶解槽と溶液槽との２つの槽に仕切る固形物分離フィルターと、前記溶液槽に接合した吸液管及び前記溶解槽に接合した噴出口を備え前記液体を循環させる循環手段と、を有する溶液製造装置であって、特許請求の範囲の請求項１の、前記溶解槽に傾斜させた底面を設け、前記噴出口の少なくとも一つを当該溶解槽の底面の傾斜に沿って固形物が集まる位置に設け、
前記溶解槽に投入された固形物に対し、前記循環手段により前記吸液管から吸入した前記液体を前記噴出口から噴出させ当該固形物に作用させることにより、当該固形物を溶解するように構成したことを特徴とする構成、または請求項４の、前記溶解槽に投入された固形物に対し、前記循環手段により前記吸液管から吸入した前記液体を前記噴出口から噴出させ当該固形物に作用させることにより、当該固形物を溶解するように構成した溶液製造装置において、前記溶解槽の液体内に傾斜させて傾斜固形物分離フィルターを設けるとともに、前記溶解槽内の液面下の側面に循環液体を噴出する噴出口を設けたことを特徴とする構成によって、前記目的を達成する。
【０００６】
すなわち請求項１の溶液製造装置は、溶解槽に投入された固形物に対し、ポンプ、流量規制バルブ、及び循環パイプ等からなる循環手段を用いて、吸液管から吸入した液体を噴出口から噴出させ直接当該固形物に当接させるため、当該固形物が短時間に溶解でき、前記循環パイプを溶解槽内部に突出させていないから、溶解槽内の液体に淀みが生じにくく、液体が固形物に効果的に作用して固形物を短時間に溶解することができ、噴出口の少なくとも一つが溶解槽の底面の傾斜に沿って固形物が集まる位置に設けられていることを特徴とする構成によって、液体が固形物に効果的に作用して固形物を短時間に溶解するようになり、請求項４の溶液製造装置は、上述の噴出口を設けて、さらに未溶解の固形物を傾斜フィルターの表面に沿って落下させることで集めているから、未溶解固形物に循環液体を一層効果的に作用させて固形物をより短時間に溶解することができる。また、請求項２の溶液製造装置は、温調手段で循環液体の温度を固形物が短時間に溶解する温度に調節でき、その温調手段を固形物分離フィルター下流の溶液槽内の循環液体と接触するように設けているから、循環液体の温度を均一にできて、温調手段が循環液体との伝熱面積を大きくした多数の平行な伝熱フィンや循環液体通路を有するようなものであっても、固形物の詰まりや衝突による固形物の過熱変質や温調手段の寿命短縮を起こす恐れがなく、安定して効率よく迅速に固形物を溶解できる。
【０００７】
そして、請求項３の溶液製造装置は、上述の温調手段も噴出口も設けているから、一層効果的に固形物を短時間に溶解できる。
【０００９】
また溶解槽内に傾斜フィルターが設けられ、溶解槽の側面に循環液体の噴出口が開口した上述の溶液製造装置に、さらに請求項５の、噴出口が傾斜フィルターの表面に沿って落下する固形物の集まる溶解槽下部の側面に設けられ、循環液体を略水平で傾斜フィルターの表面に平行に噴出することを特徴とする構成、さらには請求項５の、上述の噴出口を設けて、さらに未溶解の固形物を傾斜フィルターの表面に沿って落下させ集めている構成により、未溶解固形物に循環液体を一層効果的に作用させて固形物をより短時間に溶解することができる。
【００１０】
さらに請求項６の、噴出口が前記溶解槽の対向する両側面に噴出する前記循環液体を衝突させるように設けられていることを特徴とする構成、またはさらに請求項７の、溶解槽の底面が傾斜フィルターとの間に間隙を有し、噴出口がその間隙に対する溶解槽の側面に設けられて循環液体を水平で傾斜フィルターの表面に平行に噴出することを特徴とする構成が加わることによって、より一層液体が固形物に効果的に作用して固形物を短時間に溶解するようになる。請求項８の、噴出口からの循環液体の噴出速度を固形物の溶解時は高速にしてそれ以外は低速に制御することを特徴とする構成、さらには請求項９の、循環液体の溶質濃度から固形物の溶解完了を検出して、その検出情報に基づき噴出速度の制御を行うことを特徴とする構成を備えることによって、循環液体の固形物への作用が一層効果的に行われるようになり、固形物を一層短時間に溶解できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して実施の形態により本発明を説明する。
【００１２】
図１は本発明の溶液製造装置の例を示す概要構成断面図、図２はその平面図、図３は本発明の溶液製造装置の他の例を示す概要構成断面図、図４はその平面図、図５はまた本発明の溶液製造装置の他の例を示す概要構成断面図、図６はその平面図、図７はまた本発明の溶液製造装置の他の例を示す概要構成断面図、図８はその平面図、図９はまた本発明の溶液製造装置の他の例を示す概要構成断面図、図１０はその平面図である。
【００１３】
図において、１は上部の開口から供給される水や有機溶剤と言った溶媒を貯えて、次いで投入される錠剤や顆粒状等の現像剤や定着剤と言った固形物を溶解する溶解槽、２は溶解槽１の固形物を分離して溶媒や溶液と言った液体を取り出すための固形物分離フィルター、図３乃至図１０に示した３は固形物分離フィルター２を介し溶解槽１と隣り合って設けられ、固形物分離フィルター２により固形物を分離して溶解槽１から取り出した液体を貯える溶液槽である。ここで、固形物分離フィルター２にはメッシュ寸法が＃３０番のネット以上に細かい濾過穴を有するシート状物が好ましく用いられる。溶解槽１への溶媒の供給あるいはさらに固形物の投入は上述の例に限らず、別途供給路等を設けて行うようにしてもよいことは言うまでもない。
【００１４】
図３乃至図１０の溶液製造装置は溶液槽３を設けたことによって固形物分離フィルター２の濾過面積を大きく濾過速度を小さくできるから、図１、図２の溶液製造装置よりも固形物分離フィルター２の目詰まりを少なく使用寿命を長くできて、運転コストを軽減でき、固形物分離フィルター２によって十分に未溶解固形物を分離した液体を溶解槽１から溶液槽３に取り出すことができる。また、溶解槽１と溶液槽３の間の固形物分離フィルター２の高さを両槽の側壁高さより低くすることで、固形物分離フィルター２に目詰まりが生じたとき溶解槽１の液体が固形物分離フィルター２を越えて溶液槽３に流れ込むようになるから、両槽の側壁を越えて外側に液体が溢れることを防止できる。
【００１５】
また図において、４は溶解槽１または溶液槽３の底に連絡して液体を取り出すための吸液管、Ｐは吸液管４から送液管５に液体を送り込む送液ポンプ、ＭはポンプＰを駆動するモータ、６，６Ｒ，６Ｌ，７，８及び９は送液管５に連結した循環液体の戻し管１０，１０Ｒ，１０Ｌ，１１，１２及び溶解終了溶液の送出管１３にそれぞれ設けた流量規制バルブ、１０ａ，１０Ｒａ，１０Ｌａ，１１ａ，１２ａは戻し管１０，１０Ｒ，１０Ｌ，１１，１２の先端の溶解槽１の内側面に開口した循環液体を溶解槽１の液体内に略水平に噴出する噴出口である。溶解槽１で固形物を溶解して溶液を製造する際には流量規制バルブ９を閉じ、流量規制バルブ６，６Ｒ，６Ｌ，７，８を適当な流量バランスとなるように開放調整し、ポンプＰを駆動して溶解槽１の液体を循環させる。溶解が終了したら、得られた一定濃度の現像液や定着液等の溶液を送出管１３で自動現像機の現像槽や定着槽等に送り出す。送出管１３は図示例に限らず、溶解槽１または溶液槽３の底に別途連絡して設けるようにしてもよい。
【００１６】
以上から分かるように、溶解槽１に循環される液体は固形物分離フィルター２によって固形物を分離されて循環するから、固形物によってポンプＰや流量規制バルブ６，６Ｒ，６Ｌ，７〜９が損傷したり機能障害を起こしたりすることが防止される。また、噴出口１０ａ，１０Ｒａ，１０Ｌａ，１１ａ，１２ａが溶解槽１の内側面に開口していることによって、従来の循環液体噴出管が溶解槽内に突出している溶液製造装置におけるような、噴出管の根元周りに液体の淀みが生じて固形物の完全溶解に時間が掛かると言う問題は改善される。なお、この効果は図示例のような噴出口が複数の場合に限らず、１個であっても得ることができる。しかし、以下述べるように噴出口が複数である方が好ましい。
【００１７】
図１乃至図８の例における溶解槽１の側壁に設けられた噴出口１０ａ〜１２ａは、そのうちの噴出口１０ａ，１２ａが同じ内側面に横方向に離れて開口し、それとは対向する内側面に噴出口１１ａが噴出口１０ａ，１２ａの横方向位置の中間に当たるように開口して、且つ、噴出口１０ａ〜１２ａの高さがそれぞれ異なるように設けられている。それによって溶解槽１内の液体は一層淀みを生ずることなく固形物に効率よく作用して固形物を迅速に溶解するようになる。
【００１８】
そのうちの図３，図４または図７，図８の例では、溶解槽１の底面を傾斜させ、その底面の傾斜に沿って固形物が落下して集まるようになる位置の溶解槽内側面に噴出口１０ａを設けている。この噴出口１０ａから噴出する循環液体が集まる固形物に効率よく作用して固形物を一層迅速に溶解する。噴出口が１個だけの場合は特に、このようにするのが好ましい。このような例では溶解槽１の底面の傾斜は一方だけに限らず、山形に２方向に傾斜させて２箇所の谷部に位置する側面に噴出口を設けるようにしてもよい。その場合は、底面の谷部の２箇所に図１，図２のような吸液管４を設けるか、あるいは噴出口を設けた側面と反対側の側面側に図３乃至図１０に示したような溶液槽３を設ければよい。
【００１９】
また図５，図６の例では、溶解槽１の液体内に投入された固形物の未溶解物を傾斜した表面に沿って落下させる固形物分離フィルターの傾斜フィルター１４を設けて、溶解槽内側面の噴出口１０ａ〜１２ａを略水平且つ傾斜フィルター１４の表面に平行に循環液体を噴出するものとし、そのうちの噴出口１０ａは傾斜フィルター１４の表面に沿って落下した未溶解物が集まるようになる溶解槽１の下部に循環液体を噴出し、噴出口１１ａは傾斜フィルター１４の傾斜面の中程の表面近くに循環液体を噴出し、噴出口１２ａは傾斜フィルター１４と同じ方向に傾斜した溶解槽１の底面との間隙に循環液体を噴出するものとしている。この傾斜フィルター１４にはメッシュ寸法が＃５番のネット以上に細かい濾過穴を有するシート状物が好ましく用いられる。
【００２０】
これによって、噴出口１２ａから噴出された循環液体の一部は傾斜フィルター１４を通して傾斜フィルター１４の表面から固形物を離すように作用し、残りの一部は傾斜フィルター１４を通過した微細な固形物が溶解槽１の底面の傾斜に沿って傾斜フィルター１４との間隙を通過し傾斜フィルター１４の表面側に沿って落下した固形物と会合するように作用する。また噴出口１１ａから噴出された循環液体は傾斜フィルター１４の表面から離れた固形物の全面に満遍なく作用し、噴出口１０ａから噴出された循環液体は傾斜フィルター１４及び溶解槽１の底面の傾斜に沿って集まる溶解残の微細な固形物に効果的に作用する。したがって、図５，図６の溶解槽１は、図１，図２の溶解槽１よりは勿論、図３，図４の溶解槽１よりも迅速に固形物を完全に溶解する。
【００２１】
また図７，図８の例では、溶液槽３に溶解槽１から固形物分離フィルター２を通って固形物を分離された循環液体の温度を固形物の溶解し易い温度に調整するための伝熱フィン１５ａ付きヒートキャリアチューブ１５ｂと熱媒体制御部１５ｃを備えた温調手段１５を設けている。これによって溶液槽１の循環液体の温度を固形物の溶解し易い温度に均一になし得るから、一層迅速に固形物を溶解することができる。また温調手段１５を溶液槽３のような固形物分離フィルター２の下流側に設けているから、固形物が温調手段１５に衝突したり付着したりして損傷を与えたり過熱変質したりする恐れがない。温調手段１５は、熱媒体を循環させる上述の例に限らず、サーミスター等によって温度制御される電気ヒーターを用いるものでも、循環液体を伝熱細管に通して加熱もしくは冷却するものでもよい。また、図示例の温調手段１５を図３，図４の溶液製造装置に設けた例に限らず、図５，図６や図９，図１０の溶液製造装置あるいは図１，図２の溶液製造装置に設けたものでもよい。
【００２２】
また図９，図１０の例では、図５，図６の例の噴出口１０ａの代わりに、溶解槽１の対向する両側面に噴出口１０Ｒａ，１０Ｌａを噴出する循環液体が衝突するように互いに向き合わせて設けている。これにより傾斜フィルター１４及び溶解槽１の底面の傾斜に沿って集まる溶解残の固形物に循環液体が図５，図６の例よりも一層効果的に作用して迅速に固形物が溶解するようになる。このように噴出口１０Ｒａ，１０Ｌａを設けるのは、図９，図１０の例に限らず、図３，図４や図７，図８の溶液製造装置に設けるようにしてもよい。
【００２３】
図示例のいずれの溶液製造装置も、溶解槽１の固形物の溶解が完了したら、流量規制バルブ６，６Ｒ，６Ｌ，７，８を閉鎖し、流量規制バルブ９を開放して、必要に応じポンプＰを駆動し溶解槽１の一定濃度に調整された溶液を送出管１３により現像装置の現像槽や定着槽等に必要な量だけ送り込むようにする。その送り込みが終了しても溶解槽１等の循環系に溶液が残っている場合は、流量規制バルブ９を閉鎖し、必要に応じ流量規制バルブ６，６Ｒ，６Ｌ，７，８を適当に開放してポンプＰを固形物の溶解時よりも低速で駆動することにより溶液を循環させた状態で循環系内に保存しておくとよい。溶解完了から現像装置への送り込みまで開始までに時間がある場合も同様である。これに限らず循環させずに保存してもよい。固形物の溶解完了は経験的に固形物投入と溶解槽１の液体の循環開始の時間から決定してもよいが、循環液体の溶質濃度を測定して濃度変化が停止したときを溶解完了とするのが好ましい。
【００２４】
具体的実施例を比較例とともに示すと、実施例は図１、図２に示した溶液製造装置を用い、比較例は溶解槽の底面から循環パイプを槽内に立ち上げて先端部の噴出口を水平に曲げ、循環液体を水平に噴出させるようにした以外は図１、図２と同様の構造の溶液製造装置を用いて、いずれも厚さ１０ｍｍで直径３０ｍｍの現像剤の錠剤１個を溶解槽１の３０°Ｃの水中に投入し、ポンプや流量規制バルブによる循環液体の循環流量を略同じにする条件で溶解を行った結果、実施例は８．５分で完全溶解して濃度が一定になったが、比較例は完全溶解するのに１０．５分掛かった。
【００２５】
また、具体的実施例として、それぞれ図１、図２及び図３、図４並びに図５、図６に示した溶液製造装置を用いて、いずれも厚さ１０ｍｍで直径３０ｍｍの現像剤の錠剤２０個を溶解槽１の２０°Ｃの水中に投入し、ポンプや流量規制バルブによる循環液体の循環流量を略同じにする条件で溶解を行った結果、錠剤が完全溶解するのに図１、図２の装置では９５分、図３、図４の装置では７８分、図５、図６の装置では４０分掛かった。
【００２６】
また、具体的実施例として、図７、図８に示した溶液製造装置を用いて、循環液体の温度を３０°Ｃとした以外は上述の図３、図４の装置による実施例と同じ条件で溶解を行った結果、錠剤が完全溶解するのに５０分掛かった。
【００２７】
また、具体的実施例として、図９、図１０に示した溶液製造装置を用いて、噴出口１０Ｒａ，１０Ｌａの循環液体の各噴出量を上述の図３、図４の装置による実施例の噴出口１０ａの１／２強とした以外は図３、図４の装置による実施例と同じ条件で溶解を行った結果、錠剤が完全溶解するのに３０分掛かった。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の溶液製造装置は、装置がコンパクトに構成されて溶液が酸化変質しにくい循環式であって、しかも固形物の溶解が短時間に行われると言う顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の溶液製造装置の例を示す概要構成断面図である。
【図２】図１の溶液製造装置の平面図である。
【図３】本発明の溶液製造装置の他の例を示す概要構成断面図である。
【図４】図３の溶液製造装置の平面図である。
【図５】本発明の溶液製造装置の他の例を示す概要構成断面図である。
【図６】図５の溶液製造装置の平面図である。
【図７】本発明の溶液製造装置の他の例を示す概要構成断面図である。
【図８】図７の溶液製造装置の平面図である。
【図９】本発明の溶液製造装置の他の例を示す概要構成断面図である。
【図１０】図９の溶液製造装置の平面図である。
【符号の説明】
１  溶解槽
２  固形物分離フィルター
３  溶液槽
４  吸液管
５  送液管
６，６Ｒ，６Ｌ，７〜９  流量規制バルブ
１０，１０Ｒ，１０Ｌ，１１，１２  戻し管
１３  送出管
１４  傾斜フィルター
１５  温調手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003673931.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003673931.tif 000006
【図６】
0003673931.tif 000007
【図７】
0003673931.tif 000008
【図８】
0003673931.tif 000009
【図９】
0003673931.tif 000010
【図１０】
0003673931.tif 000011