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発明の名称 化粧材の着色方法及び着色装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−329107
公開日 平成10年(1998)12月15日
出願番号 特願平9−157454
出願日 平成9年(1997)5月30日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】西村 陽一 (外2名)
発明者 椙田 潔司 / 浜 正俊 / 片山 吉久
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 着色しようとする色彩と等色にするのに必要な混合比率に応じた量の青、赤、黄の3色の原色インキまたは青、赤、黄及び白の4色の原色インキまたは青、赤、黄及び黒の4色の原色インキまたは青、赤、黄、白及び黒の5色の原色インキを、化粧材に噴霧するようにした化粧材の着色方法。
【請求項2】 前記混合比率に応じた量の複数色の前記原色インキを化粧材に順次噴霧するようにした請求項1に記載の化粧材の着色方法。
【請求項3】 予め測色された着色前の化粧材の色情報に基づいて、着色された化粧材の色彩が着色しようとする色彩となるように、前記原色インキの混合比率を補正するようにした請求項1または2に記載の化粧材の着色方法。
【請求項4】 青、赤、黄の3色の原色インキまたは青、赤、黄及び白の4色の原色インキまたは青、赤、黄及び黒の4色の原色インキまたは青、赤、黄、白及び黒の5色の原色インキをそれぞれ化粧材に噴霧する噴霧手段と、前記噴霧手段の噴霧量を調整する噴霧量調整手段と、種々の色彩と等色するのに必要な前記原色インキの混合比率を記憶した色情報記憶手段と、化粧材を着色しようとする色彩を入力する色彩入力手段と、前記色彩入力手段に入力された色彩に対応した前記原色インキの混合比率を、前記色情報記憶手段から読み出し、その混合比率に応じた噴霧量で、前記原色インキが噴霧されるように、前記噴霧量調整手段を制御する制御手段とを備えた化粧材の着色装置。
【請求項5】 着色前の化粧材が有する色彩を測色する測色手段を備え、前記制御手段が、前記測色手段から出力される化粧材の色情報に基づき、着色された化粧材の色彩が着色しようとする色彩となるように、前記原色インキの混合比率を補正し、補正された混合比率に応じた噴霧量で、前記原色インキが噴霧されるように、前記噴霧量調整手段を制御する請求項4に記載の化粧材の着色装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、化粧単板、化粧板等の化粧材の着色方法及び着色装置、特に多品種少量生産に適した化粧材の着色方法及び着色装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、産業材料のうち、特に意匠が重視される化粧板等の化粧材については、色彩のバリエーションが多くなる傾向にあり、化粧材メーカは、小ロットではあるが色彩の異なる多種多様の化粧材を短期間で生産することが求められている。
【0003】こういった化粧材の着色は、通常、着色しようとする色彩に調色された着色インキを着色装置等によって、化粧材に噴霧または塗布することにより行われるが、予め、インキメーカ等によって、所定の色彩に調色された着色インキを使用する場合と、化粧材の着色工程において、原色の着色インキを用いて所定の色彩に調色する場合とがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したように、インキメーカから調色された着色インキを購入して使用する場合は、多種多様の色彩の着色インキを準備しておかなければならず、着色インキの在庫スペースが必要になるだけでなく、着色インキの在庫管理が繁雑になるといった問題があった。
【0005】一方、化粧材の着色工程において調色する場合は、基本的に数種類の原色のインキを準備しておけばよいので、上述した問題は解消されるが、逆に、所定の色彩の着色インキをその都度調色しなければならないので、その調色作業に手間がかかり、生産効率が低下するといった問題があった。
【0006】また、上述した多品種少量生産においては、色替えを頻繁に行わなければならないので、使用する着色装置によっては、段取り替えに手間がかかり、作業効率が低下すると共に色替えに伴うインキロスが発生し、しかも、色替え直後に着色された色彩の精度、再現性が確保できないといった問題もあった。
【0007】そこで、この発明の課題は、原色の着色インキを用いて効率よく調色が行え、しかも、色替えに際しても、その段取り替えに手間がかからないと共にインキロスもなく、色替え直後に着色された色彩の精度、再現性が十分に確保される化粧材の着色方法及び着色装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するため、この発明は、着色しようとする色彩と等色にするのに必要な混合比率に応じた量の青、赤、黄の3色の原色インキまたは青、赤、黄及び白の4色の原色インキまたは青、赤、黄及び黒の4色の原色インキまたは青、赤、黄、白及び黒の5色の原色インキを、化粧材に噴霧するようにした化粧材の着色方法を提供するものである。
【0009】特に、この着色方法においては、前記混合比率に応じた量の複数色の前記原色インキを化粧材に順次噴霧するのが望ましい。
【0010】また、上述した着色方法において、予め測色された着色前の化粧材の色情報に基づいて、着色された化粧材の色彩が着色しようとする色彩となるように、前記原色インキの混合比率を補正するようにしておくと、着色前の化粧材自体の色彩が異なる場合でも、最終的に同一の色彩に着色される。
【0011】また、上述した着色方法を実施するためには、青、赤、黄の3色の原色インキまたは青、赤、黄及び白の4色の原色インキまたは青、赤、黄及び黒の4色の原色インキまたは青、赤、黄、白及び黒の5色の原色インキをそれぞれ化粧材に噴霧する噴霧手段と、前記噴霧手段の噴霧量を調整する噴霧量調整手段と、種々の色彩と等色するのに必要な前記原色インキの混合比率を記憶した色情報記憶手段と、化粧材を着色しようとする色彩を入力する色彩入力手段と、前記色彩入力手段に入力された色彩に対応した前記原色インキの混合比率を、前記色情報記憶手段から読み出し、その混合比率に応じた噴霧量で、前記原色インキが噴霧されるように、前記噴霧量調整手段を制御する制御手段とを備えた着色装置を使用すればよい。
【0012】さらに、着色前の化粧材が有する色彩を測色する測色手段を設け、前記制御手段が、前記測色手段から出力される化粧材の色情報に基づき、着色された化粧材の色彩が着色しようとする色彩となるように、前記原色インキの混合比率を補正するようにしておくと、着色前の化粧材自体の色彩が異なる場合でも、最終的に同一の色彩に着色することができる。
【0013】なお、ここにいう「原色インキ」は、原色塗料を含む概念であり、ここにいう「赤」は、減法混色の赤、即ち、「赤紫(マゼンタ)」の意味である。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図1に示すように、この化粧材の着色装置1は、基材の表面に化粧単板が貼り付けられた化粧板Pの表面を着色するための装置であり、青(シアン)、赤(マゼンタ)、黄(イエロー)、白(ホワイト)及び黒(ブラック)の5色の原色インキをそれぞれ化粧板Pの表面に噴霧する噴霧手段10と、前記噴霧手段10の噴霧量を調整する噴霧量調整手段20と、化粧板Pを着色しようとする色彩を入力する色彩入力手段30と、種々の色彩と等色するのに必要な前記原色インキの混合比率を記憶した色情報記憶手段40と、前記色彩入力手段30に入力された色彩に対応した前記原色インキの混合比率を、前記色情報記憶手段40から読み出し、その混合比率に応じた噴霧量で、5色の原色インキが化粧板Pの表面に噴霧されるように、前記噴霧量調整手段20を制御する制御手段50と、着色前の化粧板Pが有する色彩を測色する測色手段60とから構成されている。
【0015】前記噴霧手段10は、図1及び図2に示すように、ベルトコンベアCによって着色位置に搬送されてくる化粧板Pの搬送方向に沿って白、青、赤、黄、黒の順に、化粧板Pの幅方向に配置された複数のスプレーノズルをそれぞれ有しており、これらのスプレーノズルを介して、白→青→赤→黄→黒の順にそれぞれの原色インキが噴霧されるように構成されている。なお、噴霧方式としては、重力式、圧送式等、種々の方式を適宜採用すればよい。
【0016】前記噴霧量調整手段20は、白、青、赤、黄、黒の各色毎に前記スプレーノズルにそれぞれ取り付けられており、後述する制御手段50からの制御信号に基づき、各色のスプレーノズルへのエア供給量等を制御することにより、各色毎にその噴霧量を調整することができるように構成されている。
【0017】前記色彩入力手段30は、キーボード等によって構成されており、着色しようとする色彩を、種々の色彩毎に予め設定されたコード番号によって入力することができるようになっている。なお、この実施形態では、色彩入力手段30をキーボードによって構成したが、必ずしもキーボードである必要はなく、例えば、バーコード入力装置等を使用することもできる。
【0018】前記色情報記憶手段40は、RAM、フロッピーディスク、ハードディスク等の記憶媒体によって構成されており、この記憶媒体には、上述したコード番号と、このコード番号に対応した種々の色彩の色情報、例えば、RGB表色系の色度(r0、g0、b0)及びその色彩と等色するのに必要な前記原色インキの混合比率等が予め記憶されている。従って、前記色彩入力手段30によって入力されたコード番号に基づいて、そのコード番号に対応する上述した色情報が随時読み出せるようになっている。
【0019】前記測色手段60は、カラーCCDカメラによって構成されており、着色前の化粧板Pの表面を測色し、測色値をRGB表色系の色度(r1、g1、b1)として、後述する制御手段50に出力するようになっている。なお、この実施形態では、CCDカメラを使用しているが、分光光度計等を使用することもできる。
【0020】前記制御手段50は、マイクロコンピュータ等によって構成されており、図1に示すように、前記色彩入力手段30からのコード番号が入力される入力部51と、この入力部51に入力されたコード番号に対応する色彩の色情報を前記色情報記憶手段40から読み出す混合比率読込部52と、この混合比率読込部52によって読み込まれた混合比率及びRGB表色系の色度(r0、g0、b0)と、前記測色手段60から出力されたRGB表色系の色度(r1、g1、b1)とから、下地となる化粧板Pの色彩を考慮して、前記色情報記憶手段40から読み出した原色インキの混合比率を補正する混合比率補正部53と、この混合比率補正部53によって補正された混合比率に基づき、前記噴霧量調整手段20を制御する主制御部54とを備えている。
【0021】以上のように構成された化粧材の着色装置1では、まず、着色しようとする色彩のコード番号を、色彩入力手段30によって入力すると、そのコード番号が制御手段50の入力部51に入力され、入力部51がそのコード番号を前記混合比率読込部52に出力する。
【0022】前記混合比率読込部52は、入力されたコード番号に対応する色彩と等色にするのに必要な5色の原色インキの混合比率及びその色彩のRGB表色系の色度(r0、g0、b0)からなる色情報を、前記色情報記憶手段40から読み込み、それらの色情報を混合比率補正部53に出力する。
【0023】一方、前記測色手段60が着色しようとする化粧板Pの表面を測色し、化粧板Pの表面のRGB表色系の色度(r1、g1、b1)を混合比率補正部53に出力する。ここで、この混合比率補正部53は、着色前の化粧板Pの色度(r1、g1、b1)と、混合比率読込部52から入力された着色しようとする色彩の色度(r0、g0、b0)との差を求め、この差に基づいて、混合比率読込部52から入力された5色の原色インキの混合比率を、着色しようとする化粧板Pの表面の色彩を考慮した混合比率に補正し、この混合比率を主制御部54に出力する。
【0024】前記主制御部54は、混合比率補正部53によって補正された混合比率に基づいて、前記噴霧量調整手段20を制御し、ベルトコンベアCによって着色位置に搬送されてくる化粧板Pの表面に、補正された混合比率に応じた噴霧量で白→青→赤→黄→黒の順にそれぞれの原色インキが噴霧手段10によって順次噴霧され、最終的に化粧板Pの表面が、色彩入力手段30によって入力された色彩に着色される。
【0025】以上のように、この化粧材の着色装置1は、着色しようとする色彩をコード番号として入力するだけで、その色彩と等色にするのに必要な5色の原色インキの噴霧量を自動的に計算し、その噴霧量に応じて、5色の原色インキを順次化粧材Pに噴霧することで、化粧材Pを着色するようにしたため、予め調色された多種多様の着色インキを準備する必要がないと共に、煩わしい着色インキの調色作業を行う必要もなく、化粧材の着色作業を効率良く行うことができる。
【0026】また、この着色装置1は、着色しようとする化粧材Pが予め有している色彩を考慮して、色情報記憶手段40に記憶されている混合比率を補正するようにしたため、着色しようとする化粧材P自体の色彩が相互に異なる場合であっても、常に、入力した色彩に化粧材を着色することができる。
【0027】さらに、この着色装置1は、化粧材Pに接触しない噴霧手段10によって噴霧される5色の原色インキの噴霧量を変えることで、種々の色彩を化粧材Pの着色面上で再現するようにしたため、色替えの際に、装置各部を洗浄する必要がなく、洗浄に伴う着色インキ(原色インキ)のロスがなくなると共に、色替え直後に着色された化粧材Pの色彩の精度、再現性も向上する。
【0028】このように、上述した着色装置1は、小ロットの化粧材の着色を効率よく行うことができ、色替えも迅速かつ高精度に行えるので、多品種少量生産に適した着色装置であるといえる。
【0029】なお、上述した実施形態では、いずれも下地となる化粧材P自体の色彩を考慮して、5色の原色インキの混合比率を補正しているが、化粧材P自体の色彩に変化がない場合は、特に、原色インキの混合比率の補正を行う必要はなく、その場合は、前記混合比率補正部53及び測色手段60を設ける必要がないことはいうまでもない。
【0030】また、上述した実施形態では、所定量に調整された5色の原色インキを化粧材Pに順次噴霧しているが、これに限定されるものではなく、例えば、所定量の5色の原色インキを一旦混合し、これを化粧材に噴霧するものであってもよい。
【0031】また、使用する5色の原色インキは、透明インキ、不透明インキのいずれであってもよく、着色後に、化粧材の着色面にクリヤー塗料、カラークリヤー塗料を塗布する装置(工程)を並設することもできる。
【0032】さらに、化粧材の着色面が化粧単板の化粧面のように、木理を構成する導管みぞ等によって凹部が形成されている場合は、上述した着色装置1によって、化粧材Pに着色層を形成した後に、その着色層をワイピングすることにより、凹部に着色インキを擦り込むことで、木理部分を強調した着色を行うこともできる。
【0033】また、この実施形態では、青、赤、黄、白及び黒の5色の原色インキを使用しているが、必ずしもこの5色の着色インキを使用する必要はなく、青、赤、黄の3色の原色インキ、青、赤、黄及び白の4色の原色インキ、青、赤、黄及び黒の4色の原色インキを使用するものであってもよい。
【0034】ただし、青、赤、黄の3色の原色インキだけでは、白色を作り出すことができないので、白色を使用したい場合は白色の原色インキを使用する必要がある。特に、白色の原色インキを使用することにより、青、赤、黄の3色の原色インキだけでは作り出せない濁った色を作ることができ、しかも、白色の原色インキは粒子が大きいので隠蔽性があり、着色表面に微細な凹凸がある場合でも美しく着色することができるという効果がある。
【0035】一方、黒色は青、赤、黄の3色の原色インキにより作り出すことができるが、黒色の原色インキを別途使用することにより、青、赤、黄の3色の原色インキにより作り出した黒色よりはっきりした黒色を表現することができ、しかも、黒色を表現するために青、赤、黄の3色の原色インキを混合または塗り重ねる必要がないので、着色時間の短縮化を図ることができるという効果がある。
【0036】
【発明の効果】請求項1、請求項2及び請求項4の着色方法及び着色装置は、着色しようとする色彩と等色にするのに必要な混合比率に応じた量の複数色の原色インキを直接化粧材に噴霧することにより、化粧材の表面で着色しようとする色彩を再現するようにしたため、多種多様の着色インキを予め準備しておく必要がなく、着色インキの調色に手間がかかることもない。また、色替えに際しても、段取り替えに手間がかからず、色替え直後に着色された色彩の精度、再現性が十分に確保されると共に色替え時のインキロスもなくなるという効果がある。
【0037】従って、この着色方法及び着色装置は、化粧材の多品種少量生産に適した着色方法及び着色装置であるといえる。
【0038】特に、予め測色された着色前の化粧材の色情報に基づいて、原色インキの混合比率を補正するようにした請求項3及び請求項5の着色方法及び着色装置では、複数の化粧材に同一の色彩の着色を施す場合において、それぞれの化粧材自体が有する色彩が相互に異なる場合であっても、着色された化粧材の色彩が化粧材自体の色彩の影響を受けることがなく、複数の化粧材の全てを着色しようとする色彩に着色することができるという効果がある。




 

 


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