Способ производства композиции покрытия в колеровочном устройстве, установленном внутри магазина - RU2395330C2

Чертежи

Описание

Настоящее изобретение относится к способу производства композиции покрытия в колеровочном устройстве, установленном в магазине, и к системе колеровочного устройства, установленного внутри магазина.

Краска или аналогичные композиции покрытия, такие как лаки, глазури или протравы для древесины, используются по различным причинам как профессиональными декораторами, так и относительно не имеющими навыка малярами-любителями. Как правило, их используют для того, чтобы сделать более ярким окружение и/или обеспечить соответствия цвета покрытия определенного предмета мебели, пола или стен и других поверхностей внутри помещений. По мере того как потребители становятся все более и более искушенными и индивидуальными в своем выборе цветов, также увеличивается потребность в более широком диапазоне цветов.

Это представляет проблему для изготовителей красок и розничных торговцев или владельцев торговых помещений, поскольку последние должны производить множество цветов в малых количествах, в результате чего теряется экономия, связанная с масштабом производства, и, конечно, розничный торговец или владелец магазина должен предусмотреть дополнительное пространство для хранения и представления красок с таким множеством цветов. Обычная краска представляет собой архитектурную краску, используемую на месте при температуре окружающей среды.

Некоторые изготовители краски решили эту проблему путем разработки колеровочных устройств. Они работают на основе того, что множество цветов могут быть сформированы путем добавления красителей к изготовленной на фабрике основной краске в помещении для розничной торговли. Такие устройства называются "установленными внутри магазина" колеровочными устройствами. Для исключения сомнений термин "установленный внутри магазина" относится к малым торговым помещениям и розничным торговым точкам в отличие от производства таких композиций покрытия на фабриках, на которых изготавливают краски. Небольшое количество из трех или четырех различных цветных основных красок в диапазоне от светлого до темного тонов поставляются поставщиком розничным продавцам в банках. Такая базовая краска является незаконченной с точки зрения конечного цвета.

Добавляемые красители обычно выпускают в форме пигментов, концентратов пигментов, тонирующих цветов или красителей. Обычно требуется приблизительно двадцать таких красителей для получения значительного диапазона цветов краски, хотя часто требуется только три или четыре из них для получения любого заданного цвета. Красители добавляют к основной краске в соответствии с заданным рецептом, который представляет собой один из множества рецептов, сохраненных в компьютере. Рецепт также обозначает, какую из основных красок следует выбрать для окрашивания для получения требуемого цвета.

Такие колеровочные устройства обычно содержат множество резервуаров для хранения, содержащих красители, средство подачи красителя в банку с основной краской, например, с помощью одного или больше работающих вручную или автоматических поршней или шестеренчатых насосов, средство накопителя, предназначенное для хранения подборки рецептов, и средство управления (ручное и/или компьютеризированное), предназначенное для управления подачей красителя в соответствии с выбранным рецептом. Средство управления может, например, управлять добавлением красителя путем управления перемещением поршней в насосах или путем привода насосов в течение заданного периода времени таким образом, чтобы заданный объем красителя был подан в соответствии с рецептом для выбранного цвета. Таким образом, различное количество каждого красителя может быть добавлено к выбранной основной краске, что обеспечивает возможность производства красок с множеством альтернативных цветов. Наконец, основную краску и добавленные красители подвергают перемешиванию, обычно путем интенсивного встряхивания, для получения однородной смеси основной краски и красителя с равномерным цветом.

Таким образом, следует понимать, что количество различных цветов, которые могут быть получены, определяется количеством различных красителей, присутствующих в колеровочном устройстве, и количеством различных основных красок, и увеличение любого из них приведет к возможности производства большего количества различных цветов.

Количество красителей в колеровочном устройстве обычно является фиксированным, и поэтому в известных способах подкрашивания основных красок единственное средство, с помощью которого может быть увеличено количество различных цветов, представляет собой увеличение количества различных складированных основных красок, в результате чего требуется большая площадь для хранения. Таким образом, требуется обеспечить баланс между количеством доступных для потребителя композиций покрытия и количеством содержащихся на складе основных красок.

Другая проблема, связанная с колеровочными устройствами, установленными внутри магазинов, состоит в отсутствии возможности модификации характеристик композиции покрытия для разных требований потребителя, например, добавления определенных твердых веществ для придания текстуры. Для обеспечения возможности производства текстурированной краски потребовалось бы поставлять дополнительную базовую краску, которая включает в себя добавки для образования текстуры, что снова требует дополнительного места хранения.

Задача настоящего изобретения состоит в увеличении количества различных цветов, которые могут быть произведены, и/или в обеспечении возможности модификации характеристики композиции покрытия без необходимости увеличения количества различных складированных основных красок.

Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением предложен способ производства композиции покрытия в колеровочном устройстве, установленном внутри магазина, содержащий следующие этапы: выбирают основную краску, добавляют, по меньшей мере, одну добавку к основной краске, добавляют, по меньшей мере, один краситель к основной краске, причем, по меньшей мере, один краситель выбирают из ряда красителей, находящихся в колеровочном устройстве, установленном внутри магазина, смешивают основную краску, по меньшей мере, один краситель и, по меньшей мере, одну добавку для получения композиции покрытия, в которой добавка не является основной краской или красителем из ряда красителей, находящихся в колеровочном устройстве, установленном внутри магазина.

Путем добавления добавки к основной краске становится возможным увеличить разное количество цветов композиций покрытия, которые могут быть произведены из того же количества основных красок, и/или обеспечить возможность модификации характеристик композиции покрытия. Это становится возможным, поскольку добавление добавки к основной краске фактически удваивает количество доступных основных красок.

В качестве альтернативы для того же количества цветов композиций покрытия эффективное увеличение количества основных красок путем добавления добавок означает, что меньшее количество основных красок необходимо складировать, и, следовательно, добавки требуют меньше места, чем основная краска, при этом требования к пространству для хранения снижаются.

Изобретение будет описано ниже только на примере со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг.1 схематично представлено колеровочное устройство,

на фиг.2 схематично представлена система подачи красителя колеровочного устройства по фиг.1, и

на фиг.3 показан вид спереди контейнера добавки, предназначенного для использования с колеровочным устройством по фиг.1.

На фиг.1 показана известная система 20 колеровочного устройства.

Колеровочное устройство 22 представляет собой колеровочное устройство, установленное внутри магазина, обычно используемое в розничных торговых точках, для обеспечения для потребителей возможности покупки окрашенных композиций покрытия. Используют контейнеры с краской всех размеров, причем обычно используются размеры, применяемые при продаже потребителям краски, которая не была смешана в магазине. Однако размер контейнера не ограничивается такими размерами, но размерами, которые могут быть приготовлены в колеровочном устройстве, установленном внутри магазина. Также следует понимать, что колеровочные устройства также включают в себя устройства, расположенные в помещениях, не доступных для потребителя, например на складе подрядчика.

В персональном компьютере 24 сохранен набор рецептов цветов, который включает в себя информацию, обозначающую, какую базовую краску необходимо выбрать для окрашивания, количество каждого добавляемого красителя, количество добавляемой добавки и конечный вес контейнера краски с введенным в нее красителем для каждой композиции покрытия с внесенным красителем. Количество добавляемого красителя может быть выражено по объему или по весу. Цвета могут быть идентифицированы по названию, коду или шифру или с использованием их комбинации, например, по названиям или кодам Британского стандарта или шифрам RAL, NCS (система натурального цвета), NCS2 или "Dulux" "Colour Palette". Набор рецептов цветов может быть записан в различных формах, включающих в себя компиляцию или базу данных. Предпочтительно их записывают систематически или методически, с возможностью индивидуального обращения к ним, в виде базы данных, которая обеспечивает возможность простого добавления и удаления. В таком варианте воплощения набор рецептов может быть сохранен непосредственно на жестком диском персонального компьютера 24 в качестве альтернативы с использованием других средств сохранения, таких как гибкие диски, оптические диски, такие как CD-ROM и цифровой универсальный диск (DVD).

В персональном компьютере 24 также установлено программное обеспечение, которое обеспечивает как управление колеровочным устройством 22, так и анализ веса поданной композиции покрытия с внесенным красителем. Персональный компьютер 24, кроме того, подключен к видеодисплею 25, на который можно передавать и отображать сообщения.

В данном варианте воплощения персональный компьютер 24 непосредственно соединен с колеровочным устройством 22 по кабелю 21. В альтернативном варианте воплощения персональный компьютер может представлять собой отдельное устройство, и в этом случае он может быть связан с колеровочным устройством из удаленного местоположения через телефонную линию, по сети или с использованием любого другого соответствующего соединения.

Колеровочное устройство 22 включает в себя шестнадцать систем 30 подачи красителя (только одна из которых показана на фиг.1). Каждая система 30 подачи красителя включает в себя накопительный резервуар 32, который содержит краситель 34. На фиг.2 показано, что каждая система 30 подачи красителя (пронумерованы 1-16) соединена с общим раздаточным патрубком 36 через трубопровод 38. Каждая система 30 подачи красителя включает в себя насос 40, привод которого осуществляется от исполнительного механизма в форме шагового двигателя 42. Каждым шаговым двигателем 42 и, таким образом, подачей отдельных красителей 34 управляют с помощью первого персонального компьютера 24. Для подачи количества красителя в конкретную композицию покрытия шаговый двигатель 42 включают таким образом, чтобы повернуть насос 40 на заданное количество оборотов. В данном варианте воплощения насосы и двигатели идентичны для каждой системы подачи красителя. В качестве альтернативы можно использовать насосы и двигатели с разными размерами в каждой системе подачи красителя в зависимости от требований к этой системе.

В этом варианте воплощения добавку красителя к основной краске осуществляют с использованием насоса с приводом от шагового двигателя. В других вариантах воплощения вместо насоса можно использовать компоновку в виде поршня или шприца с приводом от двигателя. Шаговые двигатели являются предпочтительными, поскольку ими можно точно управлять, подавая в результате точное количество красителей через насос. В качестве альтернативы стандартный двигатель и датчик положения могут выполнять ту же функцию, что и шаговый двигатель.

В данном варианте воплощения в случае, когда требуется больше чем один краситель для получения подкрашенной композиции покрытия, красители добавляют, по существу, одновременно для уменьшения общего времени подачи. В альтернативной системе красители могут быть добавлены последовательно, то есть один за другим.

Хотя в данном варианте воплощения используется шестнадцать красителей, можно использовать любое количество красителей, хотя обычно применяют от девяти до тридцати двух красителей. При увеличении количества красителей можно увеличить количество доступных оттенков, но увеличивается сложность колеровочного устройства.

Соответствующие красители включают в себя пигменты, концентраты пигментов и красители. Концентраты пигментов обычно содержат высокий уровень пигмента, распределенного в жидкости-носителе, в случае необходимости с добавкой дисперсанта. Жидкость-носитель может представлять собой органический растворитель или воду или их смеси. Также можно применять растворы красителей в соответствующих растворителях или неразбавленные красители. Концентраты пигментов являются предпочтительными для красок, поскольку они обеспечивают лучшую кроющую способность, чем красители. Следует понимать, что в настоящем изобретении можно использовать любые соответствующие красители или жидкости-носители, и оно не ограничивается приведенными примерами. Другие примеры включают в себя пигментную дисперсию на основе воды или пигментные дисперсии на основе смолы в растворителях.

На фиг.1 и 2 показан с частичным разрезом контейнер 44 основной краски для представления того, что он практически полностью заполнен основной краской 46, установленный в средстве взвешивания, которое выполнено в форме динамометрического датчика 48. Динамометрический датчик 48 подключен к аналого-цифровому преобразователю (АЦП) 50, сигналы которого представляют в цифровом формате любой вес, зарегистрированный динамометрическим датчиком 48, в первый персональный компьютер 24.

Динамометрический датчик представляет собой устройство, которое формирует выходной сигнал, пропорциональный приложенному весу или силе, когда этот вес или сила находится в пределах рабочего диапазона этого устройства. Динамометрические датчики представляют собой предпочтительную форму средства взвешивания в данном варианте применения, поскольку они позволяют лучше и точно регистрировать широкий диапазон весов. Это является важным, поскольку светлые цвета требуют малых добавок красителя к основной краске, и насыщенные цвета обычно требуют добавки значительно большего количества красителя. Однако также предусмотрена возможность применения других средства взвешивания, которые аналогично позволяют точно регистрировать такой широкий диапазон веса.

Сопло 36 расположено вертикально над открытой горловиной 37 контейнера, в результате чего удобно добавлять краситель к основной краске.

Основная краска 46 обычно содержит все необходимые компоненты композиции покрытия, включая пигменты, связующее, жидкость-носитель, растворитель, дисперсант, антивспенивающее вещество, добавку, способствующую слиянию капель, и другие добавки, обычно используемые в композициях покрытия. Основная краска отличается от конечной композиции покрытия с красителем в основном тем, что она не содержит все требуемые красители для получения определенного цвета, содержащегося в наборе рецептов цветов. Количество основных красок, требуемых для определенного продукта, например отделочного покрытия, такого как матовая эмульсия, составляет обычно от одного до восьми, как привило, от трех до восьми, и предпочтительно от четырех до шести, которые используют, поскольку это снижает риск выбора неправильной основной краски для окраски, сохраняя при этом приемлемую способность получения необходимого диапазона цветов.

На фиг.1 также можно видеть, что выбор добавок 80 в форме дополнительных красителей, пронумерованных 1-6, предусмотрен в контейнерах 90.

На фиг.3 более подробно показан один из контейнеров 90. Контейнер 90 (поставляемый компанией Lindal Group) имеет корпус 92, в который устанавливают добавку 1, сопло 94, которое удерживает добавку внутри корпуса 92, рычаг 96, который позволяет подавать добавку в основную краску, и крышку 98 (показана снятой), предназначенную для того, чтобы закрывать сопло 94. Предусмотрена также возможность использования других контейнеров, причем основное требование к контейнеру составляет обеспечение возможности подачи добавки с минимальной степенью загрязнения и со скоростью, приемлемой для клиента.

В альтернативном варианте выполнения добавки 80 не обязательно должны быть выполнены в форме красителей, такой как дополнительные красители, и при этом предусматривается возможность использования таких добавок, как добавки, создающие текстуру, вспенивающие агенты, фунгициды, модификаторы реологии, добавки, создающие перламутровую поверхность или аналогичный эффект, стеклянные шарики, добавки, сообщающие непрозрачность, прозрачные оксиды железа, блестки, оптические блескообразователи, поверхностно-активные вещества, силиконы, добавки, придающие жесткость, или конкретные твердые вещества.

Другая полезная добавка представляет использование модификатора основной краски, который преобразует основную краску определенного типа в основную краску другого типа, обеспечивая, таким образом, возможность использования основной краски и модификатора основной краски вместо двух основных красок. Например, модификатор основной краски может быть добавлен к основной краске, имеющей определенный оттенок, для создания другого оттенка. Это создает преимущество, состоящее в уменьшении количества складского пространства, требуемого для хранения основных красок, поскольку модификатор основной краски занимает меньше места, чем основная краска.

Следует понимать, что как тип добавки, так и количество добавок может изменяться в зависимости от требований клиента.

Обычно добавки могут храниться внутри помещения магазина, в том же месте, где и основные краски. Следует понимать, что добавки разных типов можно складировать на одном складе, например, красители и добавки, создающие текстуру, и снова это определяется требованием клиента.

Система колеровочного устройства работает следующим образом:

Потребитель вначале выбирает требуемую композицию покрытия, обычно расцветку выбирают вручную (по картам цветов), степень блеска (например, матовую, шелковую или глянцевую) и объем контейнера, которые сообщают оператору устройства. Каждый выбор имеет код, который соответствует определенному рецепту цвета, сохраненному в компьютере. Оператор устройства вводит результат выбора в персональный компьютер 24, и компьютер определяет вначале, какая комбинация красителей требуется и в каком количестве для выбранного объема контейнера, во-вторых, какая требуется основная краска, и, в-третьих, какие добавки и в каком количестве необходимы.

В случае композиции покрытия, цвет которой не может быть создан с использованием красителей, доступных в колеровочном устройстве, добавка может быть в форме красителя, и поэтому фактически такая краска будет составлена из этих красителей, выбранных из колеровочного устройства и выбранных из добавок, которые складированы отдельно от колеровочного устройства.

Кроме того, или в качестве альтернативы, разная добавка может быть добавлена для модификации характеристик композиции покрытия, помимо создания определенного цвета, например, для добавления текстуры.

В другом варианте выполнения колеровочное устройство может представлять собой устройство самообслуживания, в котором потребитель самостоятельно вводит результат своего выбора непосредственно в устройство.

Оператор устройства вначале выбирает правильный контейнер 44 основной краски и снимает крышку. Оператор устройства затем выбирает правильный контейнер 90 с добавкой и добавляет добавку в контейнер с основной краской путем вначале удаления колпачка 98, поворота сопла 94 и затем нажатия на рычаг 96 для выпуска содержимого.

В данном варианте воплощения все содержимое контейнера 90 добавки подают в контейнер 44 основной краски. Однако в других вариантах воплощения контейнер с добавкой может регулироваться таким способом, что не все содержимое будет подано. Это обеспечивает возможность подачи управляемого количества красителя или другой добавки в контейнер с основной краской в соответствии с требованием для изменения композиции покрытия в различной степени.

Оператор устройства затем устанавливает контейнер 44 с основной краской (который теперь включает в себя добавку) под раздаточным соплом 36 и затем включает колеровочное устройство 22 через персональный компьютер 24 таким образом, чтобы шаговый двигатель 42 осуществлял привод насоса 40 раздаточной системы 30 каждого соответствующего красителя, и подает краситель 34 в контейнер 44 с краской через сопло 36 для получения окрашенной композиции покрытия. После того как все требуемые красители будут добавлены, а также будут внесены добавки, контейнер 44 встряхивают для получения однородной смеси красителя, основной краски и добавки.

В альтернативном варианте воплощения добавка может быть добавлена к основной краске из контейнера, который объединен с колеровочным устройством, а не из контейнера, который хранится на полках, отдельно от колеровочного устройства, как описано выше. Это может представлять собой преимущество, состоящее в том, что исключается этап подачи вручную добавки в основной контейнер. В такой системе добавка и краситель могут быть добавлены к основной краске одновременно для ускорения процесса.

Таким образом, как можно видеть, настоящее изобретение обеспечивает для клиента возможность выбора композиции покрытия, которая состоит из основной краски, по меньшей мере, одного красителя из колеровочного устройства и, по меньшей мере, одной добавки. Возможность добавления добавки к основной краске обеспечивает возможность приготовления большего количества различных красок и/или обеспечивает возможность модификации композиции покрытия в зависимости от требований потребителя без необходимости какой-либо модификации колеровочного устройства. Таким образом, можно предложить потребителю более широкий диапазон композиций покрытия просто путем предоставления ряда добавок в дополнение к уже складированным основным краскам.

И, наоборот, если не предполагается необходимым предлагать больший ряд композиций покрытия, тогда количество основных красок может быть уменьшено путем использования добавок, поскольку один тип основной краски может быть модифицирован при использовании добавки для получения дополнительной основной краски. Контейнеры с добавкой обычно имеют меньшие размеры, чем контейнеры с основной краской (поскольку эти контейнеры имеют меньший объем содержимого), и поэтому такая замена высвобождает больше пространства на полках складского помещения.

В некоторых обстоятельствах для конкретной композиции покрытия, выбираемой потребителем, может не требоваться использование добавки, например, если требуется, чтобы в краске присутствовали только красители, имеющиеся в колеровочном устройстве, и основная краска не была модифицирована. В этом случае композицию покрытия получают, как было известно раньше.

В других обстоятельствах конкретный оттенок может быть получен с использованием только красителей, находящихся в колеровочном устройстве, с модифицированной основной краской, полученной в результате примешивания добавки к немодифицированной основной краске.

Очевидно, что преимущество настоящего изобретения состоит в гибкости, полученной в результате использования добавок, и возможности решения проблемы балансирования торговой площади с предлагаемым набором композиций покрытия без необходимости модификации или замены колеровочного устройства.

Дополнительное, но весьма существенное преимущество настоящего изобретения состоит в том, что красители могут быть добавлены к основным краскам из контейнеров добавок, и поэтому происходит меньший износ системы подачи красителей колеровочного устройства.

Реферат

Изобретение относится к получению композиции покрытия в колеровочном устройстве, установленном в магазине. Способ содержит этапы выбора основной краски, добавления добавок и красителей к основной краске. По меньшей мере, один краситель выбирают из ряда красителей в колеровочном устройстве, установленном в магазине, смешивают основную краску, краситель и, по меньшей мере, одну добавку для получения композиции покрытия. Добавка не является основной краской или красителем из ряда красителей, находящихся в колеровочном устройстве, установленном в магазине, и добавляется без использования колеровочного устройства, находящегося в магазине. Технический результат состоит в увеличении количества вариантов композиции покрытия при меньшем износе системы подачи красителей колеровочного устройства. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула