(57)【要約】【課題】  設備を小型化し、安価で、オンデマンドの少量生産に適した湿熱発色機であるとともに小型化しても温度の管理が正確にできる湿熱発色機を提供することを目的とする。【解決手段】  次の手段を備えた湿熱発色機である。  第１に、外壁と内壁を有する二重構造の箱体である。  第２に、外壁と内壁の間に加熱ヒータを設置する。  第３に、内壁の内側が密封可能なスチーム室とされる。  第４に、該スチーム室には、加熱蒸気を流入させる蒸気通路と、該通路に形成された蒸気噴出口と、スチーム室内を通過した加熱蒸気を外部に排出する蒸気排出口とが形成される。  第５に、加熱ヒータにより予め前記スチーム室内を設定温度にした後、加熱蒸気を前記スチーム室内に流入させ、スチーム室内を一定温度に保ちながら、該加熱蒸気がスチーム室内を通過し、スチーム室内に収納した生地を発色させること。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁と内壁を有する二重構造の箱体であって、外壁と内壁の間に加熱ヒータを設置し、内壁の内側が密封可能なスチーム室とされ、
該スチーム室には、外部に設置される加熱蒸気発生装置と接続される蒸気通路と、加熱蒸気を流入させる前記蒸気通路に形成された蒸気噴出口と、前記スチーム室内を通過した加熱蒸気を外部に排出する蒸気排出口とが形成され、
前記内壁と外壁の間に設置した加熱ヒータにより予め前記スチーム室内を設定温度にした後、加熱蒸気を蒸気噴出口より前記スチーム室内に流入させ、前記加熱ヒータにより前記スチーム室内を一定温度に保ちながら、該加熱蒸気を前記スチーム室内を通過させ、
前記スチーム室内に収納した生地を発色させることを特徴とする湿熱発色機。
【請求項２】
上記スチーム室の生地搬送方向の一方端に搬入機構を有する生地搬入口を設け、
他端に搬出機構を有する生地搬出口を設け、
前記スチーム室内を生地が内壁に接することなく前記生地搬入口より前記生地搬出口へと搬送されるようにすることを特徴とする請求項１記載の湿熱発色機。
【請求項３】
上記スチーム室の上記生地搬出口の外部で生地搬送方向に、水洗機を連結するとともに、
該水洗機に、上記生地を搬入する搬入装置と、前記生地に対して洗浄液を噴出させるシャワー装置と、前記生地を水中に潜水させる潜水装置と、前記生地を搬出する搬出装置とを設け、
搬送される前記生地に対してシャワー洗浄後、潜水洗浄することを特徴とする請求項２記載の湿熱発色機。
【請求項４】
上記湿熱発色機から生じる汚水中の残留物を濾過するフィルターと、残留物を濾過した水を上記湿熱発色機に循環させる循環装置とを設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の湿熱発色機。
【請求項５】
上記湿熱発色機及び又は上記水洗機から生じる汚水中の残留物を濾過するフィルターと、残留物を濾過した水を上記湿熱発色機及び又は上記水洗機に循環させる循環装置とを設けたことを特徴とする請求項３記載の湿熱発色機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生地に染色した後、スチーム（湿熱）を用いて、該染料を発色させ生地に結合させる後処理としての湿熱発色機の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
染料を使用した繊維の生地染めの染色（捺染など）の後は染料を発色させ、生地に染料を結合させるために後処理として、湿熱（スチーム）を用いる。使用する染料によって湿熱（スチーム）の温度は異なる。反応染料は綿や麻などのセルロース系天然繊維の生地染め、酸性染料は絹や羊毛などタンパク質系天然繊維の生地染めの染色に用いるが、該生地に染料を結合させるための後処理としての湿熱（スチーム）の温度は１０２℃〜１０５℃である。
【０００３】
セルロース系天然繊維からなる生地及びタンパク質系天然繊維からなる生地の湿熱発色機としてのスティーマーはいろいろな種類があるが殆どのものは密閉された、あるいは一部では密閉されていない箱状の中に当該生地を入れておいて、湿熱を与えるか、湿熱が付与された箱状の中に当該生地を移動させ、設定した時間だけ入れておくものが殆どである。特許文献１記載のスティーマーもこの種の装置である。
【０００４】
しかし、このようなスティーマー（湿熱発色機）では、必要温度を確保することが難しく、もし湿熱の温度が１００℃未満になると水滴として、発色中の生地に付着してしまい、発色不良になったり、水滴で染料が流れ出したりしてしまい、不良品の生ずる原因となっていた。
【０００５】
そこで、一部には加圧蒸気を注入するものがあるが、蒸気は加圧することによって沸点が上がってしまい、例えば蒸気の必要温度が１０２℃〜１０５℃であるのに、それよりも高温になってしまうものである。このように湿熱発色機はスチームの温度管理が非常に難しく、湿熱発色機を小型にすればするほど温度の管理が難しいものであった。そこで、温度管理のため設備が大掛かりになり、湿熱による発色は、専門工場でなければ扱えないものとなっていた。しかも価格も高額であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−６０７７１号公開特許公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、設備を小型化し、安価で、オンデマンドの少量生産に適した湿熱発色機であるとともに小型化しても温度の管理が正確にできる湿熱発色機を提供するとともに、エンドレスに生地を発色することのできる連続運転が可能な湿熱発色機、及び、発色工程後の洗浄工程まで備えた湿熱発色機を、更には、少量の水で発色が可能な湿熱発色機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、第１の発明は、次の手段を備えた湿熱発色機である。
第１に、外壁と内壁を有する二重構造の箱体である。
第２に、外壁と内壁の間に加熱ヒータを設置し、内壁の内側が密封可能なスチーム室とされる。
第３に、該スチーム室には、外部に設置される加熱蒸気発生装置と接続される蒸気通路と、加熱蒸気を流入させる前記蒸気通路に形成された蒸気噴出口と、前記スチーム室内を通過した加熱蒸気を外部に排出する蒸気排出口とが形成される。
第４に、前記内壁と外壁の間に設置した加熱ヒータにより予め前記スチーム室内を設定温度にした後、加熱蒸気を蒸気噴出口より前記スチーム室内に流入させ、前記加熱ヒータにより前記スチーム室内を一定温度に保ちながら、該加熱蒸気を前記スチーム室内を通過させ、前記スチーム室内に収納した生地を発色させる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明に次の手段を付加した湿熱発色機である。
第１に、上記スチーム室の生地搬送方向の一方端に搬入機構を有する生地搬入口を設け、他端に搬出機構を有する生地搬出口を設ける。
第２に、前記スチーム室内を生地が内壁に接することなく前記生地搬入口より前記生地搬出口へと搬送されるようにする。
【００１０】
第３の発明は、第２の発明に次の手段を付加した湿熱発色機である。
第１に、上記スチーム室の上記生地搬出口の外部で生地搬送方向に、水洗機を連結する。  第２に、該水洗機に、上記生地を搬入する搬入装置と、前記生地に対して洗浄液を噴出させるシャワー装置と、前記生地を水中に潜水させる潜水装置と、前記生地を搬出する搬出装置とを設ける。
第３に、搬送される前記生地に対してシャワー洗浄後、潜水洗浄する。
【００１１】
第４の発明は、上記湿熱発色機から生じる汚水中の残留物を濾過するフィルターと、残留物を濾過した水を上記湿熱発色機に循環させる循環装置とを第１又は第２の発明に付加した湿熱発色機である。
【００１２】
第５の発明は、上記湿熱発色機及び又は上記水洗機から生じる汚水中の残留物を濾過するフィルターと、残留物を濾過した水を上記湿熱発色機及び又は上記水洗機に循環させる循環装置とを第３の発明に付加した湿熱発色機である。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明は、外壁と内壁を有する二重構造とし、内壁と外壁の間に設置した加熱ヒータにより予めスチーム室内を設定温度にした後、加熱蒸気を蒸気噴出口よりスチーム室内に流入させ、加熱ヒータによりスチーム室内を一定温度に保ちながら加熱蒸気をスチーム室内を通過させ、スチーム室内に収納した生地を発色させるので、蒸気の温度を加圧することなどにより上げる場合と異なり、温度管理が容易となり、装置の小型化を図ることが可能となった。これにより、安価で、オンデマンドの少量生産に適した湿熱発色機を提供することができることとなった。
【００１４】
第２の発明の効果ではあるが、スチーム室の生地搬送方向の一方端に搬入機構を有する生地搬入口を設け、他端に搬出機構を有する生地搬出口を設けたので、連続運転が可能となり、エンドレスに生地を発色することのできる湿熱発色機を提供することができるものとなった。
【００１５】
第３の発明の効果ではあるが、スチーム室の生地搬出口の外部で生地搬送方向に、水洗機を連結することにより、発色後の洗浄工程まで備えた湿熱発色機を提供することができるものとなった。
【００１６】
第４及び第５の発明の効果ではあるが、湿熱発色機や水洗機から生じる汚水中の残留物を濾過するフィルターと、残留物を濾過した水を循環させる循環装置とを設けたことにより、少量の水で発色及び発色後の洗浄が可能な湿熱発色機を提供することができるものとなった。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施例に係る湿熱発色機の外観説明図
【図２】同内部を示すＡ−Ａ線断面説明図
【図３】第２実施例に係る連続稼働湿熱発色機の生地流れ方向の断面説明図
【図４】同内部を示す平面説明図
【図５】同Ｂ−Ｂ線断面説明図
【図６】蒸気パイプの他例を示すＢ−Ｂ線断面説明図
【図７】第３実施例に係る水洗機付き湿熱発色機の断面説明図
【図８】濾過用のフィルター及び循環装置付き湿熱発色機の概要説明図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、実施例と共に本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明の第１実施例である湿熱発色機の外観説明図であり、図２は、同内部を示すＡ−Ａ線断面説明図である。本発明は、種々の繊維からなる生地に適応可能な湿熱発色機（スティーマー）であるが、実施例では、セルロース系天然繊維からなる生地及びタンパク質系天然繊維からなる生地の後処理機としての湿熱発色機に関するものである。
【００１９】
第１実施例に係る湿熱発色機１は、図１に示されるように発色機本体２と蒸気発生装置３と連結管４とによりなる。発色機本体２と蒸気発生装置３と連結管４などは、すべて作業者の安全を守る断熱材５や保安部品を付けている。尚、図１中符号１３は、スチーム室９への生地１１の収納口の蓋体である。
【００２０】
第１実施例に係る湿熱発色機１の発色機本体２は、丸形の筒箱体であるが、形は角型でも丸型でもどちらでも良い。発色機本体２は、外壁となる外筒６と内壁となる内筒７との二重構造とされ、外筒６と内筒７との間に加熱用のヒータ８が設置されている。該ヒータ８は、スチーム室９となる内筒７の内側の空間を１０２℃〜１０５℃の間の設定した温度に保てるよう二重構造の内側に均等に配置され、稼働中は常時、箱体（内筒７及び外筒６）を余熱している。
【００２１】
発色機本体２の内壁となる内筒７の内側には、蒸気噴出口２５を所望数形成した蒸気通路１０が設置されている。尚、蒸気通路１０は、連結管４を介して蒸気発生装置３と接続されている。内筒７内のスチーム室９の空間には、後処理を必要とする生地１１の保持部が設けられており、該保持部に、生地１１は、紙、不織布、布帛などで挟まれ、軽く巻き上げられて保持される。この時、該生地１１が、内筒７や蒸気通路１０に触れないようにしておく。蒸気を均等に通し、スチーム室９内の温度を一定に保つためである。
【００２２】
スチーム室９に、蒸気通路１０の蒸気噴出口２５より設定した温度（実施例では１０２℃〜１０５℃）の加熱蒸気を入れ、同時に蒸気排出口１２から蒸気を抜き、ヒータ８の加熱と協働させ、スチーム室９内を設定時間（通常５分から２０分）設定した温度を保つ。尚、蒸気は、循環させても良いし、循環させずに外部に排出させても良い。蒸気が入る蒸気噴出口２５や蒸気通路１０を多くし、出す蒸気排出口１２を少なくすると熱が下がりにくい。
【００２３】
尚、湿熱発色機１から生じる汚水中の残留物を濾過するフィルターと、残留物を濾過した水を上記湿熱発色機１に循環させる循環装置とを設けたものとすることも可能である。この場合、図８に示されるように、フィルター１６と循環装置となるポンプ水タンク１７とは、湿熱発色機１の外部に設けられ、湿熱発色機１の蒸気排出口１２にフィルター１６を連結し、該フィルター１６で湿熱発色機１から生じる汚水中の残留物を濾過し、残留物を濾過した水をポンプ水タンク１７に溜め、該ポンプ水タンク１７から蒸気発生装置３に循環させるものである。
【００２４】
図３は、本発明に係る湿熱発色機の第２実施例を示す生地流れ方向の断面説明図であり、第２実施例は連続稼働湿熱発色機２１である。第２実施例に係る連続稼働湿熱発色機２１も、発色機本体２２の他、図示されていないが蒸気発生装置と連結管とを有し、これらには作業者の安全を守る断熱材や保安部品を付けられている。
【００２５】
第２実施例の発色機本体２２は、図３乃至図５に示されるとおり角型の箱体であり、外壁となる外箱２６と内壁となる内箱２７との二重構造とされ、外箱２６と内箱２７との間には図３に示されるように加熱用のヒータ２８が設置されている。該ヒータ２８は、スチーム室２９となる内箱２７の内側の空間を１０２℃〜１０５℃の間の設定した温度に保てるよう二重構造の内側に均等に配置され、稼働中は常時、箱体（内箱２７及び外箱２６）を余熱している。
【００２６】
発色機本体２２の内壁となる内箱２７の内側には、蒸気噴出口２５を所望数形成した蒸気通路３０が複数設置されている。尚、蒸気通路３０は、連結管を介して蒸気発生装置と接続されている。この点では、構造上第１実施例における湿熱発色機１と同様である。
【００２７】
第２実施例は連続稼働湿熱発色機２１であるため、発色機本体２２には、蒸気が漏れない形式の生地搬入口２３と、同様の生地搬出口２４を設け、連続運転可能とする。生地搬入口２３及び生地搬出口２４には、蒸気が漏れないための構造として上下２連のローラー１４、１５を用い、ローラー１５に生地１１を通過させる時に蒸気が漏れない程度の圧力をかけ、生地１１をローラー１５の間に通す。
【００２８】
この時、生地搬出口２４の外側のローラー１４のみ駆動ローラーとし、該ローラー１４に駆動を掛ける。ローラー１４の駆動設定速度は可変とし、ローラー１４，１５により搬送される生地１１が設定時間（通常５分から２０分）だけ蒸気に当たるようにされている。
【００２９】
蒸気通路３０は、図５及び図６に示されるように生地搬送路の上下に、生地に向かって蒸気が噴出するよう蒸気噴出口２５を向けて複数設置されている。図５は、蒸気発生装置より上部蒸気通路３０と下部蒸気通路３０に別個に蒸気を送り込む方式を示し、図６は、上部蒸気通路３０と下部蒸気通路３０を同一の連結管として、蒸気を送り込む方式を示している。
【００３０】
尚、第２実施例である連続稼働湿熱発色機２１から生じる汚水中の残留物を濾過するフィルターと、残留物を濾過した水を連続稼働湿熱発色機２１に循環させる循環装置とを設けたものとすることも可能である。この場合も、フィルター１６と循環装置となるポンプ水タンク１７とは、連続稼働湿熱発色機２１の外部に設けられ、連続稼働湿熱発色機２１の蒸気排出口３２にフィルター１６を連結し、該フィルター１６で連続稼働湿熱発色機２１から生じる汚水中の残留物を濾過し、残留物を濾過した水をポンプ水タンク１７に溜め、該ポンプ水タンク１７から蒸気発生装置３に循環させるものである。
【００３１】
第３実施例は、図７に示されるように、第２実施例の連続稼働湿熱発色機２１に、水洗機３１を連結するものである。すなわち、スチーム室２９の生地搬出口２４の外部で生地搬送方向に、水洗機３１を連結する。該水洗機３１に、上記生地を搬入する搬入装置３３と、前記生地に洗浄液を噴出させるシャワー装置３４と、前記生地を水中に潜水させる潜水装置３５と、前記生地を搬出する搬出装置３６とを設ける。
【００３２】
水洗機３１では、搬送される生地１１に対してシャワー洗浄後、潜水洗浄する。発色時間は５分から２０分であるが、シャワー洗浄及び潜水洗浄はもっと長い時間を要するものである。水洗（シャワー洗浄及び潜水洗浄）の温度は常温又は８０℃である。好ましくは、１度８０℃で行った後、更に冷水でもう一度洗うことが好ましい。
【００３３】
尚、第３実施例でも、連続稼働湿熱発色機２１及び水洗機３１から生じる汚水中の残留物を濾過するフィルターと、残留物を濾過した水を連続稼働湿熱発色機２１及び水洗機３１に循環させる循環装置とを設けたものとすることも可能である。この場合も、フィルター１６と循環装置となるポンプ水タンク１７とは、連続稼働湿熱発色機２１や水洗機３１の外部に設けられ、連続稼働湿熱発色機２１の蒸気排出口３２や水洗機３１の排水口にフィルター１６を連結し、該フィルター１６で連続稼働湿熱発色機２１や水洗機３１から生じる汚水中の残留物を濾過し、残留物を濾過した水をポンプ水タンク１７に溜め、該ポンプ水タンク１７から蒸気発生装置３や水洗機３１に循環させる。
【００３４】
尚、実施例は、セルロース系天然繊維及びタンパク質系天然繊維の後処理機としての湿熱発色機であるが、温度設定を１６０℃〜１８０℃に設定すればポリエステル系繊維の湿熱発色機としても使用可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１・・・・・・・・・湿熱発色機
２、２２・・・・・・発色機本体
３・・・・・・・・・蒸気発生装置
４・・・・・・・・・連結管
５・・・・・・・・・断熱材
６・・・・・・・・・外筒
７・・・・・・・・・内筒
８、２８・・・・・・ヒータ
９、２９・・・・・・スチーム室
１０、３０・・・・・蒸気通路
１１・・・・・・・・生地
１２、３２・・・・・蒸気排出口
１３・・・・・・・・蓋体
１４・・・・・・・・駆動ローラー
１５・・・・・・・・従動ローラー
１６・・・・・・・・フィルター
１７・・・・・・・・ポンプ水タンク
２１・・・・・・・・連続稼働湿熱発色機
２３・・・・・・・・生地搬入口
２４・・・・・・・・生地搬出口
２５・・・・・・・・蒸気噴出口
２６・・・・・・・・外箱
２７・・・・・・・・内箱
３１・・・・・・・・水洗機
３３・・・・・・・・搬入装置
３４・・・・・・・・シャワー装置
３５・・・・・・・・潜水装置
３６・・・・・・・・搬出装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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