JPS6072741A - 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Ｊ：Ｊ、イ・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１２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、フェルトベン、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ノ１（木構成例としては、
水溶性染料、その溶媒である水および乾痺・防止剤であ
るグリコール類の三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が多品に含まれているのが普通であ
る。

このような無機塩類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＞１＝態を招来する。すなわ
ち、多部”の無機塩類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↑（ｊ記具においては、吐出オリ
フィス付近でインクが）に発して液組成が変化すると、
無機塩類自身の析出をひき起す。これらはいずれも、最
も、已ａ＋べさ吐出オリフィスの目詰まりの原因となる
。

ぞこで、かかる弊害を除去するために、インクの製造に
際して無機塩類のインク中における製出か所定の範囲内
になるように制ｆＪ［ｌする必要がある。このことは、
無機ＪＪ、（類を不純物として多−ｊｌ）に含む一般の
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ｇｆｆｉ、機塩
類をクロマトグラフィ法および膜分訓１人を実行するこ
とにより除去し、以てインクシエンド記録や筆記具に用
いるに好適な品質を有するインクの製造を行いイｑるイ
ンク５）′、！造装置１パＪ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、１は染料水溶液を製造する製造部である。１０
０は染料水溶液中に含まれる無機塩類を除去する精製部
であり、クロマＩ・グラフィ法を実行する第１精製部１
００Ａ　および成分＃法を実行する第２精製部１００Ｂ
を有する。２００はインク調製部であり、精製部＋００
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、上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ｉ；１（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８には純水バルブ１１を介挿
した純水供給￥ｆ１３を介して純水を供給する。

この調合槽９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θ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１９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１９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＋００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品−を一定贋以下に
抑える。

第３図は第１図の精製部１００における染料水溶′液か
ら無機塩類をクロマトグラフィ法により排除する第１精
製部１００Ａ　を示す。図示のように精製部１０θＡは
複数個の減塩処理ユニットｌｏｔ　（１０１−１〜１０
１−Ｎ　）から成る。減塩処理ユニッｌ−１０１におい
て、　１０３（１ｏ３−１〜＋０３−Ｎ　）は供給バル
ブ開閉部、１０５　（１０５−１〜１０５−Ｎ　）は減
塩フィルタ部およびｌｏ７　（１０７−１〜１０７−Ｎ
　）は排出バルブ開閉部である。

供給バルブ開閉部１０３には、染料水溶液供給管ｔｏ！
３　（１０９−１〜１０９−Ｎ）、純水供給管１１１（
ｉｌｌ−１〜ＩＩＩ−Ｎ）および２次溶液供給管１１３
（１１３−１〜１１３−Ｎ）をそれぞれ連通させる。染
料水溶液を供給槽２１から供給管２３および１０９を順
次介して開閉部１０３に供給し、また、純水を供給管１
３および１１１を順次介して供給する。更に、後述する
２次溶液を２次溶液貯蔵槽１１５から供給管１１７およ
び１１３を順次介して供給バルブ開閉部１０３に供給す
る。

供給バルブ開閉部１０３では、これらの供給された染料
水溶液、純水および２次溶液を減塩フィルタ部１０５へ
供給するか否かを制御する。

Ｍ　ｉハフィルタ部１０５ではタロー２トグラフィによ
り、供給バルブ開閉部１０３から供給された染料水溶液
および２次溶液から無機塩類を排除する。

損出バルブ開閉部１０７の制御により、かかる（減ＩＭ
）精製により＄、機塩類濃度が所定（１ｔｉ　（例えば
染料に対して５重凌％）以下となった染ね水溶液を排出
管＋＋ｓ　（＋１９−１〜ｕａ−Ｎ）を介して貯蔵槽１
２１に排出する。また、フィルタ部ＩＱ５から排出され
た水溶液を、その成分濃度に応じて、排出管１２３（１
２３−１−１２３−Ｎ　）を介して無機塩類溶液排出部
１２５、または排出管１２７（＋２７−１〜１２７−Ｎ
）へ排出する。

この排出管１２７の一端側を循環ポンプ１２８の吸入ポ
ートに連通させておき、排出管１２７へり１出された染
料水溶液をこのポンプ１２８により、その吐出ボートに
連通させた排出ｖ１３１を介して２次溶液貯蔵槽１１５
へ圧送する。このように、精製部１００Ａ　の排出側か
ら還流させた染料水溶液を２次溶液として、再び精製部
１００Ａへ供給して、（減塩）精製を行う。

１３３および１３５はぞれぞれ貯蔵４（ｌＩ１１２１お
よび刊出槽１２５に配設した＃Ｊｌ出バルブであり、バ
ルブ１３３ヲ介して染料水溶液を精製部１００Ｂ　へ供
給し、バルブ１３５を介して無機塩類溶液を排出する。

第４図は第３図に示す減塩処理ユニット１０１の構成を
示す。

図において、供給バルブ開閉部＋０３における第１供給
バルブ１３７を開閉制御して、供給管１１１を介して減
塩フィルタ部１０５へ供給される純水の郡を制御する。

同様に第２供給バルブ１３９および第３供給バルブ＋４
１を開閉制御して、それぞれ減塩フィルタ部１０５への
２次溶液および染料水溶液の供給を制御する。

次に減塩フィルタ部１０５はクロマトグラフィにより染
料水溶液中から無機塩類を分離する。すなわち、クロブ
トカラム１４３の上端に供給バルブ開閉部１０３から染
料水溶液を供給する。供給された染料水溶液がカラム１
４３内を降下する間に、その水溶′液中の各成分が分離
される。かかる展開操作（クロマトグラフィ）により、
吸着性のもっとも弱い成分から先に流出する。従って、
流出溶液の成分濃度を検出すれば、その検出結果にノ、
（づき、流出溶液のうち無機塩類が所定濃度以下となっ
た染料水溶液のみを抽出することができる。

無機塩類濃度検出器１４５および染料濃度検出器＋４７
は、このようなカラム１４３からの流出溶１夜における
無機塩類および染料濃度を検出するものであり、クロブ
トカラム１４３の下端部の流出液体通路１４９内に配設
する。各成分の検出方法としては、導電率を測定する方
法、イオン電流による方法、または分光光度を測定する
方法などがあり、いずれであっても良い。

クロマトカラム１４３に対しては、染料水溶液を一定＆
毎に供給して、（減塩）精製を行うようになし、そのた
めにカラム上端部には液面位置検出器１５１を配設し、
その検出結果により供給バルブ開閉部１０３から供給さ
れる水溶液の量を制御する。

ここで、カラム１４３内に充てんされる固定相としては
、一般に、イオン交換樹脂、キレ−１・樹脂等があるが
、本例ではイオン遅滞樹脂、例えばリターディオンＩＩ
Ａ−８（商品名：ダウケミカル社製）を用いる。イオン
遅滞・樹脂は、再生薬剤か不要であり純水で再生を行う
ことができ、また樹脂が中性に近いので、酸、アルカリ
に対して不安定な物質からの脱塩に有利である。

第５図は、クロマトカラム１４３からの流出溶液の各成
分濃度を時間軸に対してプロットした流出曲線、すなわ
ち分別特性を示す。図示のように、染料濃度（曲線Ｉ）
は時間７１〜１２間でピークとなり、無機塩類濃度（曲
線■）は時間１３〜１４間でピークとなる。本例では、
このような分別特性に基づき、無機塩類濃度検出器１４
５および染料濃度検出器１４７の検出値によって、次の
ようにクロマトカラム１４３からの流出溶液を分別抽出
する。

すなわち、流出溶液の染料１農度が所定値０２（有効染
料濃度）以上となり、無機塩類濃度が所定値Ｃ３（許容
無機塩類濃度）未満の場合（時間Ｔｌ−Ｔ２間）には、
流出溶液を貯蔵槽１２１に導く。しかるに、無機塩類濃
度が値Ｃ３を超え、しかも染料濃ｌ島が値Ｃ２を下まわ
った後は、ＩＱ出溶液を無機塩類溶液排出槽１２５へ導
く。また、無機塩類濃度が値Ｃ３以旧となった後から染
料濃度が値Ｃ２以下となるまでの間（時間Ｔ２〜Ｔ３間
）は、流出溶滴を２次溶液貯蔵槽１１５へ還流させる。

再び第４図において、排出バルブ開閉部１０７は上述の
ように流出溶液の分別を行うものであり、流出通路１４
８を三叉に分岐させ、各分岐管と排出管１２３　、１２
７および１１８とを、それぞれ第１．第２および第３排
出バルブ１５３　、１５５および１５７を介して連通さ
せる。かかる構成により第１排出バルブ１５３を開くこ
とにより流出溶液を無機塩類溶液排出槽１２５へ排出で
き、同様にして、第２および第３排出バルブ１５５およ
び１５７を聞くことにより、それぞれ流出溶液を２次溶
液貯蔵槽１１５および貯蔵槽１２１へ導くことができる
。

このようにして、無機塩類濃度か所定値以下となった染
料水溶液は、貯蔵槽１２１がらバルブ１３３を介して第
２精製部１００Ｂへ供給される。

１１）６図は第１図の精製部１００における染料水溶宥
ｋから無機１ｊχ類を膜分離法によりυｌ除する第２精
製部１００Ｂを示す。図において、１８１は減塩槽、１
６３はイ成塩フィルタであり、１６５は排塩槽である。

ｉ威塩槽１６１には、供給／ヘルプ１３３を介して染料
水溶液が供給される。この供給された染料水溶液を、ｊ
威坦槽撹拌機１６９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１７１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１７３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５千１１％）以上であることが検出される
と、循環ポンプ１７５を作動させて、減塩槽内の染料水
溶液を減塩フィルタ１６３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１８３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
ムや硫酸ナト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１６５に排出される。こ
のように、排塩槽１８５には、染料の溶媒である水の一
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、減塩槽
１６１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１７７を介して減塩槽１６１に純水を供
給する。

このようにして、減塩槽１６１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１１３＋内の染料水溶液の量を、減塩槽液
用検出器１７８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＋８１を介し
て、次に述べるインク調製部２００へ供給する。

第７図は第１図のインク調製部２００の構成を示す。こ
こで、２０１はインク調合槽であり、精製部１００から
はｉｆ１述したように精製された染料水溶液をバルブ１
８１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２０１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２゜１内で調
製されたインクにおける染料濃度および無機塩類濃度を
それぞれ染料濃度検出器２１７および無機塩類濃度検出
器２１８により検出する。これら検出器の出力に基つき
、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（ロフト管理）を行う。所望の仙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
り出す。

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．および
２２５−２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、それぞれ染料濃度検出器２１７および
無機塩類濃度検出器２＋９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内にイＩＩられ
た最終製品としてのインク中の染ネ？１濃度値、および
無機１）１類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（ロット管理）を
行うことができる。

また、プリンタ２２７は検出器２１７および２１８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８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。

ここで、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（ＲＯＭ）であり
、第１０図、第１１図に示す動作手順等の制御プログラ
ムを記憶する。３０３はランタムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）であり、各種データの＝一時記憶等を行う。３０４
は各種スイッチであり、入力バッファ回路３０５を介し
て制御器３０１に各種指令信号を送給する。３０８は表
示器であり、３０７は制御’ｌ器３０１からの駆動信号
に基づき、表示器３０６の表示制御を行うドライブ回路
である。

また、３０８−１〜３０８−３はドライブ回路であり、
制御器３０１から出力バッファ回路３０８を介して供給
される駆動信号に基づき、それぞれバルブ１３３゜１３
５およびポンプ１２８を制御する。

本例では、処理ユニット１０１において、無機塩類濃度
検出器１４５および染料濃度検出器１４７からは、アナ
ログ信号が出力され、それぞれＡ／Ｄ変換器３１１およ
び３１２を介してデジタル信号に変換された後、入力４
９７７回路３１３を介して制御器３０１に供給される。

−力、液面位置検出器１５１からはデジタル信号が出力
され、入力バッファ回路３１３を介して制御器３０１に
供給される。

３１４〜３１９は前述した各バルブ１３７，１３９，１
４１　。

１５３．１５５および１５７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３２１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、ｉｔ　＋ｉＺ処理ユニット１０１−１〜１ｏ１−
Ｎ１３）４１ＩＩ＋成は同一であるので、図においては
ユニット１０１−１のみを示し、他のユニット１０１−
２〜１０１−Ｎは省略する。

第９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。

本例では、無機塩類濃度検出器１７１および染料濃度検
出器１７３からは、アナログ信号が出力され、　Ａ／Ｄ
変換器３５１および３５２を介してデジタル信号に変換
された後、入力バッファ回路３５３を介して制御器３０
１に供給される。一方、減塩槽液量検出器１７８からは
デジタル信号が出力され、入力バッファ回路３０６を介
して制御器３０１に供給される。

３５５〜３５８は前述した各バルブ１７７．１８１．撹
拌機１６８、および循環ポンプ１７５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３５８を介して供給される信号によりオンオ
フ制御される。

３６１および３６２は、ぞ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
６３を介して制御器に供給される。３６４および３８５
は、ぞ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３６１および３６２による染料濃度範囲および
漉機塩類濃度範囲の設定値はＲＡＭ３０３内に一時記土
杏さｎる。無機塩類濃度検出器１７１および染料濃度検
出器１７３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
３６６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１７５等の各負荷の駆動が
制御される。

第１０図は−１−、述のように構成した本実施例の精製
部１００Ａにおける各処理ユニットの動作を示す。

図において、ステップＳＴＩにおいてスクート指令があ
ると、ステ・ンプＳＴ２においてプログラムスイ・ンチ
をオフに設定する。次に。ステップＳＴ３において第２
および第３供給バルブ１３９および１４１を開き、供給
槽２１内の染料水溶液および２次溶液貯蔵槽１１５内の
２次溶液をクロマＩ・カラム１４３内へ供給開始する。

かかる供給動作は、ステップＳＴ４において、液面位置
検出器１５１の出力によりカラム１４３内の液面高さが
最高位置Ｈ（第４図参照）に達するまで継続される。液
面高さが最高位置に達すると、すなわち、所定量の水溶
液がカラムに供給され終えると、ステップＳＴ５へ進み
、両バルブ１３９および１４１が閉成される。次に、ス
テップＳＴ６において、第１排出バルブ１５３が開かれ
、クロマトカラム１４３からの流出溶液が無機塩類溶液
排出槽１２５へ排出され始める。

ステップＳＴ７において、カラム内の液面位置が最低位
置しく第４図参照）であるか否かが判別さ９ れる。染料水溶液および２次溶液を供給した直後の状態
にあっては、液面高さは最低位置しよりも」二にあるの
で、ｒＮＯＪ　と判定され、ステップＳＴ８に進む。ス
テップＳＴ８において、第１供給バルブ１３７は閉状だ
；とされ、ステップ５ＴＩＯに進む。ここで、上述のよ
うに、染料水溶液および２次溶液が供給され、カラム１
４３内において展開操作が開始された直後においては、
その流出溶液の各成分イ農度は第５図時間０〜Ｔ１間で
示す状態にある。従って、ステップＳＴ９において、染
料濃度検出器＋４７により検出された濃度イｌＩ′１が
有効２利濃度イ＋ｆｉｃ２以１−であるか否かの判定は
ｒ　ＮＯＪとなり、ステップ５ＴＩＩへ進む。更に、ス
テップ５ＴＩＩにおいて、無機塩類濃度検出器１４５に
より検出された濃度値が洗浄無機用類濃度仙Ｃ１以」−
であるか否かの判定は「ＮＯ」　とされ、ステップ５Ｔ
１２へ進む。ステップ５Ｔ１２において、プログラムス
イッチがオン状態にあるか否かが判定される。第１回目
のループにあってはオフ状態にあるので「ＮＯ」と判定
され、ステップＳＴ７にリターンする。このようなステ
・ン０ プＳＴ？→ＳＴ８→５ＴＩＯ→５ＴＩＩ→５Ｔ１２のル
ープが、ステップ５ＴＩＯにおいてｒＹＥＳ　Ｊ　と判
定されるまで繰り返される。

なお、ステップＳＴ７において、ｒＹＥＳ　Ｊと判定さ
れたときには、ステ・ンプＳＴ９へ進み、第１供給バル
ブ１３７を開き、カラム１４３へ純７くの供給が行われ
る。従って、かかる場合には、ステップＳＴ？→ＳＴ８
→５ＴＩＯ→５ＴＩＩ→５Ｔ１２のループが実行される
。

ステップ５ＴＩＯにおいて、カラム１４３からの流出溶
液の染料濃度値が有効染料濃度値０２以上になると（第
５図時間Ｔ１）、ステップ５Ｔ１３へ進む。ステップ５
Ｔ１３において、無機塩類濃度検出器１４５により検出
された無機塩類濃度値が許容無機塩類濃度値０３以上で
あるか否かが判定される。

ここで、クロマトカラム４４３の展開操作により、無機
塩類が分類された染料水溶液が先に流出するのでｒ第５
図時間Ｔ１〜丁２間参照）、ステップ５ＴＩ３では「Ｎ
Ｏ」　と判定されて、ステップ５Ｔ１４へ進む。ステッ
プ５Ｔ１４において、第１排出バルブ１５３の閉動作が
なされ、ステップ５Ｔ１５において第３υ１出八ルブ１
５７の開動作がなされて、クロマトカラム１４３からの
流出溶液は排出管１１９を通って貯蔵槽１２１へ排出さ
れる。次にステップ５Ｔ１８においてプログラムスイッ
チがオンされて、ステップＳＴ７に戻る。このようなス
テップＳＴ７→ＳＴ８→５ＴＩＯ→５Ｔ１３→５Ｔ１４
→５Ｔ１５→５Ｔ１８またはステップＳＴ７→ＳＴ８→
５Ｔ１０→５Ｔ１３→５Ｔ１４→５Ｔ１５→５Ｔ１６あ
ループが繰り返されて、貯蔵槽１２＋には無機塩類濃度
が許容値Ｃ３以下に精製された染料水溶液が得られる。

かかるループは、ステップ５Ｔ１３においてｒＹＥＳ　
Ｊと判定されるまで継続される。

ｆＪ′ＩＪ５図に示すように、無機塩類の流出がはじま
り、流出溶輸の無機塩類濃度が増加して、その値が許容
無機塩類濃度値Ｃ３以上にあると（第５図時間Ｔ２）、
ステップ５Ｔ１３からステップ５Ｔ１７へ進み、第３排
出バルブ１５７を閉成し、ステップ５Ｔ１８において第
２排出バルブ１５５を開く。この結果、流出溶液は貯蔵
槽＋２１への排出が停止され、排出管１２７へ排出され
る。ここで、本例では、循環ポンプ１２９がバルブ１５
５の開動作に同期して駆動するものとすると、流出溶液
は排出管１２９，１３１を介して２次溶液貯蔵槽１１５
へ排出される。かかる流出溶液の還流動作は、ステップ
５ＴＩＱにおいてｒＮＯ」　と判定されるまで継続され
る。このように回収された２次溶液は、再び減塩精製さ
れることになる。次に、流出溶液の染料濃度が低下して
、その値が有効染料濃度値Ｃ２を下まわると（第５図時
間３）、ステップ５ＴＩＯにおいて「ＮＯ」　と判定さ
れてステップ５Ｔ１１へ進む。いま、無機１シス類のが
し出かつづいているので、ステップ５Ｔ１１においてｒ
ＹＥＳＪと判定されてステップ５Ｔ１９へ進み、第２排
出バルブ１５５の閉動作がなされ、更にステップ５Ｔ２
０において＄１排出バルブ１５３の開動作かなされる。

この結果、流出溶液は２次溶液貯蔵槽１１５への還流が
停止トされ、排出管１２７を介して無機ｊ３類溶液貯蔵
槽１２５へ排出され始める。かかる排出動作は、流出溶
液の無機塩類濃度が洗浄無機塩類濃度値Ｃ１を下まわる
まで継続される。

無機塩類濃度か値Ｃ１を下まわると（第５図時間３ Ｔ４）、ステ・ンプ５Ｔｌｌにおいて「ＮＯ」　と判″
＋１でされてステップ５Ｔ１２へ進む。ここで、プログ
ラムスイッチは前述したようにステップ５Ｔ１６にいて
オンにセットされているので、ステップ５Ｔ１２におい
てｒＹＥＳ　Ｊと判定ＳれてステップＳＴ２＋へ進み、
第１排出バルブ１５３が閉成され、流出溶液の排出槽１
２５への排出が終了する。

次に、ステップ５Ｔ２２において供給バルブ１３７が閉
成されて、クロマトカラム１４３への純水の供給が停止
される。すなわち、本例では、クロマトカラム１４３内
の水溶液の液面位置が常に最低位置しく第４図参照）に
なるように、第１供給バルブ１３７が開閉制御され、純
水か供給される（ステップＳＴ８，５Ｔ９）。この純水
により、々ロマト力うム内の固定相の洗浄（再生）がな
される。−に述のように流出溶液の無機塩類濃度が洗浄
無機ｍ類濃度Ｃ１を下まわった時には、洗浄（再生）が
行われたと判断されて純水の供給が停止ごれるのである
。

ステップ５Ｔ２２を実行した後は、再びステップＳＴＩ
へ戻り、スタート指令を待つ。

４ 上述のようにして、１回の（減塩）精製操作が終了する
。なお、本実施例においては、各処理ユニッ）　１０１
−１〜１０１−Ｈにおぼろ動作は同期して実行されるも
のであるが、これのみに限らず、例えばシーケンシャル
に実行するようにしても良いことは勿論である。

また、本実施例では、回収した２次溶液を各処理ユニッ
ト１０１において精製するようにしたが、２次溶液専用
の処理ユニットを別個に設けて精製を行い得るようにし
ても良い。

第１１図は上述のように構成した本実施例の精製部１０
０Ｂの動作手順を示す。

図において、ステップ５Ｔ１０５では、染料濃度検出器
１７３により検出された減填槽１６１内の染料水溶液に
おける染料濃度値を、表示器３６４に表示する。ステッ
プ５Ｔ１０Ｂでは同じく無機塩類濃度検出器１７１によ
り検出された照機塩類濃度値を表示器３６５に表示する
。

ステップ５Ｔ１０７では、検出器１７３により検出され
た染料濃度が、スイ・ンチ３６１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ｉｉ′ステンプ５ＴＩ０８に
進み、そうでない場合には、ステップ５Ｔ１０！３に進
む。ステップ５Ｔ１０８では、検出器１７１により検出
された無機塩類の濃度が、スイッチ３６２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ｊ二場合にはステップ５ＴＩＩＯへ
進み、そうでない場合にはステップ５ＴＩＯＩＩへ進む
。

ステップ５Ｔ１０９では、検出器１７８により検出され
た減塩槽１８１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
、ステップ５ＴＩＩＩへ進み、そうでない場合にはステ
ップ５Ｔ１１２へ進む。ステップ５Ｔ１１１では、供給
バルブ１３３および純水バルブ１７７を開閉制御して、
減塩槽１Ｂ＋内へ染料水溶液および純水を供給する。こ
れによって、鍼用槽１８１内の染料水溶液における染料
濃度を、上述のようにスイッチ３ｆｌｌにより設定され
た篩、回内になるように調製する。この後、ステップ５
Ｔ１１３へ進む。−方、ステップ５Ｔ１１２では、供給
バルブ１３３および純水バルブ１７７の閉動作を行う。

ステップ５Ｔ１１３では、循環ポンプ１７７を作動させ
て、減塩槽１６１内の染料水溶液を減塩フィルタ１６３
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、ステップ５ＴＩＩＩおよびステップ５Ｔ
１１３またはステップ５Ｔ１１２およびステップ５Ｔ１
１３を通るルーチンを繰り返して、染料濃度および＄ｊ
、機塩類濃度を設定範囲内の値となす。

画濃度か設定範囲内に納まった後は、ステップ５ＴＩＩ
Ｏに進む。

ステップ５Ｔ１１Ｏでは、検出器１７９により検出され
た減塩槽１６１内の液面が設定範囲を規定する低位置よ
りも」−か否かを判定する。その低位置よりも上の場合
には、ステップ５Ｔ１１４へ進み、そうでない場合には
ステップ５Ｔ１１５へ進む。ステップ５Ｔ１１４では、
循環ポンプ１７５の作動を停止トさせ、バルブ１８１の
開動作を行う。この結果、減塩槽＋８１７ 内に得られた所定量の精製染料水溶液が、インク調製部
２００へ供給される。

ステップ５Ｔ１１５では、バルブ１８１の閉動作および
供給バルブ１３３．純水／人ルブ１７７の開動作を行い
、インク調製部２００への供給を終了させると共に、減
塩槽＋６１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−上述したステップ５ＴＩＩＯ，５Ｔ１１
３またはステップ５Ｔ１１２，５Ｔ１１３を通るルーチ
ンを繰り返して、減塩槽１８１内には、染料濃度および
無機塩類濃度か設定範囲内にある所定部−の染料水溶液
が得られる。この後は、上述したステップ５Ｔ１１４へ
進む。

」二連したように、本実施例においては、精製部１００
において、染料水溶液が一定量毎に精製されて、無機ｍ
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
インク調製部に供給することができる。

［効果］ 以上説明したように、本発明によれば、クロ８ マドグラフィ法および膜分離法を僅租′マ、実行して染
料溶液中に含有される無機１月類を排除し、かかる精製
染料水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、クロマトグラフィ法を
実行した後、膜分離法を実行して無機塩類を除去するよ
うにしたが、これらの実行順序は逆であっても良い。し
かるに、本実施例のようにクロマトグラフィ法を実行し
た後に膜分離法を実行する場合の方が、より効率ｔ／：
Ｉｒニ無機塩類の除去を行うことかできる。

【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第３図は第
１図の精製部における第１精製部を示す構成図、 第４図は第３図における減塩処理ユニットを示す構成図
、 第５図はクロマトカラムの分別特性を示す特性曲線図、 第６図は第１図の精製部における第２精製部を示す構成
図、 第７図は第１図のインク調製部を示す構成図、第８図お
よび第８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１０図および第１１図は第３図のそれぞれ第１および
第２精製部の精製動作を示すフローチャートである。 染料溶液製造部　１ ３・・・染料供給部、 ５・・・染料粉末、 ７・・・染料バルブ、 ９・・・調合槽、 １１・・・純水バルブ、 １３・・・純水供給管、 １５・・・調合槽撹拌機。 １７・・・調合槽液量検出器、 １θ・・・ろ過フィルタ、 ２１・・・供給槽、 ２３・・・供給管。 精　製　部　１００（ＩＱＯＡ、１００８）１００Ａ・
・・第１精製部 １０１・・・減塩処理ユニット、 １０３・・・供給バルブ開閉部、 １０５・・・減塩フィルタ部、 １０７・・・４′１１出バルブ開閉部、１０９・・・染
料水溶液供給管、 １１１・・・純水供給管、 １１３・・・２次溶液供給管、 １１５・・・２次溶液貯蔵槽、 １１７・・・供給管、 ＋１９・・・排出管、 １２＋・・・貯蔵槽、 １２３　・・・杉計　出管　、 １２５・・・無機塩類濃度検出器、 １２７・・・排出管、 １２９・・・循環ポンプ、 １３＋・・・排出管、 １３３．１３５・・・排出バルブ、 １３７．１３９，１４１・・・供遅、合バルブ、１４３
・・・グロマト力ラム、 １４５・・・無機塩類濃度検出器、 １４７・・・染料濃度検出器、 １４９・・・流出通路。 １５１・・・液面位置検出器、 １５３．１５５，１５７・・・排出バルブ。 １００Ｂ・・・第２精製部 １６１・・・減塩槽、 １６３・・・減塩フィイルタ、 １８５・・・排塩槽、 １８９・・・減塩槽撹拌機、 １７＋・・・無機塩類濃度検出器、 １７３・・・染料濃度検出器、 １７５・・・循環ポンプ、 １７７・・・純水バルブ、 １８１・・・貯蔵バルブ。 イ　ン　り　調　製　部　２００ ２０１・・・インク調合槽、 ２０３・・・貯留部、 ２０５・・・貯留部１ ２０７・・・バルブ、 ２０９・・・バルブ、 ２１＋・・・バルブ、 ２１３・・・撹拌機、 ２１５・・・液量検出器。 ２１？・・・染料濃度検出器、 ２１９・・・無機塩類濃度検出器、 ２２３・・・排出バルブ、 ２２５・・・操作部、 ２２５−１・・・染料濃度表示器。 ２２５−２・・・無機塩類濃度表示器、２２７・・・プ
リンタ。 制　御　部　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・・・ス
イッチ、 ３０５・・・入出力バッファ回路、 ３０Ｂ・・・表示器、 ３Ｑ？　、３０８−１，３０８−２，３０８−３・・・
ドライブ回路、３０８・・・出力バッファ回路、 ３１１．３１２・・・Ａ／Ｄｇ、換器、３１３・・・入
力バッファ回路、 ３１４〜３１８・・・ドライブ回路、 ３２１・・・出力４７７７回路、 ３５１．３５２・・・Ａ／Ｄ変換器、 ３５３・・・入カパッフア回路、 ３５５〜３５８・・・ドライブ回路、 ３５９・・・出力バッフ了回路、 ３６１・・・染料濃度範囲設定スイッチ、３６２・・・
無機塩類濃度範囲設定スイッチ、３８３・・・人出力バ
ッフ７回路、 ３８４・・・染料濃度表示器、 ３１３５−・・・無機塩類濃度表示器。 特許出願人　キャノン株式会社 ３０６　３０７　３０５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 染料溶液の製造手段と、 前記染料溶液を以てクロマトグラフィを実行する第１の
   溶液処理手段と、 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ｑ
   １１シたことを特徴とするインク製造装置。 （以　下　余　白）