JP2014226286A

JP2014226286A - 粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニット

Info

Publication number: JP2014226286A
Application number: JP2013107689A
Authority: JP
Inventors: 嵐田　浩二; Koji Arashida; 浩二嵐田; 雄一嵐田; Yuichi Arashida
Original assignee: NANYO KK
Current assignee: NANYO KK
Priority date: 2013-05-22
Filing date: 2013-05-22
Publication date: 2014-12-08
Anticipated expiration: 2033-05-22
Also published as: JP6128592B2

Abstract

【課題】本発明は、成形品に凹陥部が発生したり、フローマークのような色調不良が発生したりすることが無く、高品質の成形品を得ることができる粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットを提供する。
【解決手段】本発明に係る粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットは、中皿３１の底面部に底孔３３を設け、底孔３３側から粘状化粧料のをバック充填して成形品を得る粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニット１であって、中皿３１の底孔３３にノズル孔２ａの開口端を臨ませつつ下方から当接させる充填ノズル２を突出状態に備え、粘状化粧料Ｋを充填ノズル２のノズル孔２ａを経て中皿３１内にバック充填する充填ユニット本体１３と、充填ユニット本体１３の下側からこの充填ユニット本体１３内を経て充填ノズル２のノズル孔２ａ内に上下動可能に装着されるとともに、先端部にノズル孔２ａの開口端を閉塞又は解放する先端ピン部４ｄを具備するバルブピン４を備えるバルブピンユニット３とを有する構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、成形品に凹陥部が発生したりフローマークのような色調不良が発生したりすることが無く高品質の成形品を得ることができる粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットに関するものである。

従来の粘状化粧料のバック充填ユニットを用いた粘状化粧料の充填成形装置は、樹脂製又は金属製で有底の中皿（化粧料容器）に例えば複数色充填可能な間仕切りを設けるとともに、その間仕切りされた中皿底面部に充填孔を複数箇所設け、中皿裏面から複数色分の粘状化粧料を同時に加圧充填（バック充填）後、乾燥固化し製品とする構成が採用されている。

このような粘状化粧料のバック充填ユニットを用いた粘状化粧料の充填成形装置の従来例について図８乃至図１１を参照して説明する。

図８乃至図１０は、本願の出願人が先に提案（特許文献１）した粘状化粧料の充填成形装置を概略的に示すものであり、この粘状化粧料の充填成形装置は、粘状化粧料がバック充填される中皿３１と、この中皿３１の下方に、中皿３１に対して接近、離脱するように、すなわち、上下動可能に配置したバック充填ユニット１１と、前記中皿３１の上方に、この中皿３１に対して接近、離脱するように、上下動可能に配置した上部仕上げユニット４１とを有している。

前記中皿３１は、粉末化粧料をエタノール、イソプロピルアルコール、イソパラフィン、シリコン、水等の溶剤でスラリー状にした粘状化粧材（スラリー状化粧料）Ｋを収納する合成樹脂材からなり平面視四角形状の有底皿状に形成している。

前記中皿３１は、仕切り材３２により例えば２箇所に仕切られるとともに、その底部に例えば２個の底孔３３を設けている。

そして、中皿３１を定位置に固定配置される中皿収納用の直方体状のホルダ３４の上面に装着して支持するように構成している。ホルダ３４には充填ノズル１４挿入用の２個のホルダ穴３５を穿設している。

前記バック充填ユニット１１は、上ブロック１２ａ、中ブロック１２ｂ、下ブロック１２ｃの３重構造からなる直方体状の充填ユニット本体１３を具備している。

前記充填ユニット本体１３の上ブロック１２ａには、前記中皿３１の２つの仕切り領域に対応して２個の充填ノズル１４を垂直起立配置に装着し、２個の充填ノズル１４の上端側を上ブロック１２ａの上方に突出させている。

前記各充填ノズル１４は、粘状化粧料Ｋの流路を形成するノズル孔１４ａを貫通状態に備えるとともに、その上端部には、前記中皿３１の底孔３３の径に対応して他の部分よりも小径の先端ノズル部１５を設けている。

また、充填ノズル１４の下端側、すなわち、中ブロック１２ｂとの境界に臨む部分には前記ノズル孔１４ａの他の部分よりも大径の大径ノズル孔１４ｂを形成している。大径ノズル孔１４ｂの上部はテーパー状に縮径し前記ノズル孔１４ａに連通するように形成している。

前記中ブロック１２ｂには、前記各充填ノズル１４のノズル孔１４ａに連通する粘状化粧料流通孔１０が形成されるとともに、その側壁部に、図示しない粘状化粧料供給パイプ連結用の継手部１６が２箇所設けられ、各継手部１６の内方には前記粘状化粧料流通孔１０に連通する２個の内部孔１７を設けている。

前記下ブロック１２ｃには、その底面から上面に貫通し、かつ、前記粘状化粧料流通孔１０に連通するバルブピン孔１８を２個設けている。

前記バック充填ユニット１１は、更に、バルブピンユニット２１を具備している。

前記バルブピンユニット２１は、前記下ブロック１２ｃの下側に配置するバルブピン支持板２２と、このバルブピン支持板２２に対して２個のバルブピン孔１８の間隔と同間隔を持って、かつ、ネジ２３により下端部を支持する状態で前記２個のバルブピン孔１８及び前記２個の粘状化粧料流通孔１０内に各々挿入した２個のバルブピン２４とを有している。

前記バルブピン２４は、バルブピン支持板２２側からバルブピン孔１８を経て粘状化粧料流通孔１０に少し進入する部分までの範囲の摺動ピン部２４ａと、粘状化粧料流通孔１０内の大部分を占める領域の小径ピン部２４ｂと、前記大径ノズル孔１４ｂに臨む上端領域の略球状の膨出ピン部２４ｃとを一体形成している。

前記中ブロック１２ｂにおける粘状化粧料流通孔１０の下端部には円環状の下部パッキン２０ｂを配置している。

そして、この下部パッキン２０ｂの内周部は、前記バルブピン２４における摺動ピン部２４ａの外周部に密に接合し、粘状化粧料Ｋの前記下ブロック１２ｃ側への漏出を防止するようになっている。

また、前記中ブロック１２ｂにおける粘状化粧料流通孔１０の上端部、すなわち、前記充填ノズル１４の大径ノズル孔１４ｂに臨む部分には円環状の上部パッキン２０ａを配置している。

前記バック充填ユニット１１の図８に示す充填前待機中の状態（図１０に示す充填終了時の状態も同様）において、前記バルブピン支持板２２の上面と前記下ブロック１２ｃの下面との間には間隙ｃを形成するするとともに、このとき、前記バルブピン２４の膨出ピン部２４ｃの外周部は前記円環状の上部パッキン２０ａの内周部に密に接合するように構成している。

これにより、前記ノズル孔１４ａと前記粘状化粧料流通孔１０との連通状態（粘状化粧料Ｋの流通）を遮断するように構成している。

また、図９に示すように、前記バルブピンユニット２１が間隙ｃが無くなるように上昇駆動され、粘状化粧料Ｋを充填する状態では、前記バルブピン２４の膨出ピン部２４ｃが上部パッキン２０ａから上方に離れ、これにより、前記バルブピン２４の膨出ピン部２４ｃの外周部と前記円環状の上部パッキン２０ａの内周部との間に隙間が形成され、前記粘状化粧料流通孔１０から前記ノズル孔１４ａへ粘状化粧料Ｋが流通するように構成している。
前記上部仕上げユニット４１は、詳細構造は説明を省略するが、中皿３１内に充填された粘状化粧料Ｋの成形用のバキュームパット４３を備える溶剤回収用のバキューム溶剤回収ユニット４２と、前記バキュームパット４３の下部に取り付けた切離し板４４と、有する公知の構成としている。

更に、切離し板４４と前記中皿３１の上面との間には、繰り出し、巻き取り可能に配置したロールペーパー、布又は不織布等からなる帯状の化粧材拘束部材４５が配置される。

次に、上述した粘状化粧料Ｋの充填成形装置の動作を、前記バック充填ユニット１１による粘状化粧料Ｋの中皿３１への充填動作を主にし、図８乃至図１１を参照して説明する。

図８は充填前待機中の状態を示すものであり、このとき、前記バルブピン支持板２２の上面と前記下ブロック１２ｃの下面との間には間隙ｃが形成されており、また、前記バルブピン２４の膨出ピン部２４ｃの外周部は前記円環状の上部パッキン２０ａの内周部に密に接合している。

次に、充填ユニット本体１３及びバルブピンユニット２１を図８に示す位置関係を保ったまま上方に駆動し、前記２個の充填ノズル１４を前記中皿３１の各底孔３３の下面に当接させる。

次に、図９に示すように、充填ユニット本体１３を停止させるとともに、バルブピンユニット２１を間隙ｃが無くなるように上昇駆動し、前記バルブピン２４の膨出ピン部２４ｃの外周部と前記円環状の上部パッキン２０ａの内周部との間に隙間を形成する。
また、前記上部仕上げユニット４１を化粧材拘束部材４５を介在させつつ所定の位置まで下降させる。

この状態で、前記中ブロック１２ｂ内に粘状化粧料Ｋを供給し、前記粘状化粧料流通孔１０、前記隙間、充填ノズル１４の大径ノズル孔１４ｂ、ノズル孔１４ａ、先端ノズル部１５を経て前記中皿３１の各底孔３３から中皿３１内に粘状化粧料Ｋを充填するとともに、前記上部仕上げユニット４１により中皿３１内に充填された粘状化粧料Ｋの上面の仕上げ成形を行う。

図９中には、前記粘状化粧料Ｋの流通経路が太線矢印で示されている。

前記中皿３１内への粘状化粧料Ｋの充填、成形工程が終了した段階で、図１０に示すように、前記充填ユニット本体１３を停止させた状態のまま、前記バルブピンユニット２１を間隙ｃを形成する位置まで下降させる。

この後、中皿３１内に充填された粘状化粧料Ｋの固化、冷却をまって成形品とするとともに、前記充填ユニット本体１３及びバルブピンユニット２１を図８に示す充填前待機中の位置まで戻し、前記上部仕上げユニット４１も充填前待機中の位置まで戻し、成形品をホルダ３４から取り出して、一連の成形動作が終了する。

上述した従来例の一連の成形動作説明図を図１１として示す。

上述したようなバック充填ユニット１１を用いて粘状化粧料Ｋの中皿３１への充填動作を行った場合、前記バルブピンユニット２１を間隙ｃを形成する位置まで下降させるとき、従って前記バルブピン２４を下降させるとき、サックバック現象により成形品における中皿３１の底孔３３に相当する上面位置に凹陥部を生させたり、充填ノズル１４における先端ノズル部１５内の孔部における粘状化粧料Ｋに含まれる溶剤が揮発し、加圧された粘状化粧料Ｋが初期充填時、フローマーク（模様）を発生させたりして、前記バルブピンユニット２１の充填条件設定の困難性が増し、また、成形品の品質不良を招来する惧れがあった。

特開２０１２−１９２０２０号公報

本発明が解決しようとする問題点は、成形品に凹陥部のような成形不良が発生したりフローマークのような色調不良が発生したりすることが無く、高品質の成形品を得ることができるとともに、充填条件設定の困難性を伴うこともないような粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットが存在しない点である。

本発明に係るバック充填ユニットは、中皿の底面部に底孔を設け、底孔側から中皿内に粘状化粧料をバック充填して成形品を得る粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットであって、前記バック充填ユニットは、前記中皿の底孔にノズル孔の開口端を臨ませつつ下方から当接させる充填ノズルを突出状態に備え、粘状化粧料供給源から圧送されてくる粘状化粧料を充填ノズルのノズル孔を経て前記中皿内にバック充填する充填ユニット本体と、前記充填ユニット本体の下側からこの充填ユニット本体内を経て前記充填ノズルのノズル孔内に上下動可能に装着されるとともに、先端部に前記ノズル孔の開口端を閉塞又は解放する先端ピン部を具備するバルブピンを備えるバルブピンユニットと、を有し、前記充填ユニット本体及び充填ノズルによる前記中皿内への粘状化粧料のバック充填時、前記バルブピンユニットの下降駆動により前記バルブピンの先端ピン部を前記ノズル孔の開口端から離して開口端を解放し、粘状化粧料のバック充填時終了時、前記バルブピンユニットの上昇駆動により前記バルブピンの先端ピン部により前記ノズル孔の開口端を閉塞するように構成したことを最も主要な特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、特に成形工程のうちの充填終了段階において、バルブピンユニットの上昇駆動により充填ノズルを中皿の底孔底面部に当接させるとともに、バルブピンの先端ピン部により充填ノズルのノズル孔の開口端を閉塞するように構成しているので、サックバック現象発生が無くなり、ノズル孔における粘状化粧料に含まれる溶剤の揮発も回避でき、凹陥部やフローマークの無い高品質の成形品を得ることが可能であり、かつ、バルブピンユニットを一定範囲で下降、上昇させるだけでよく、バルブピンユニットの充填条件設定も簡略容易な粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットを実現し提供することができる。

請求項２記載の発明によれば、多色充填構成とし、特に成形工程のうちの充填終了段階において、バルブピンユニットの上昇駆動により各充填ノズルを中皿の底孔底面部に当接させるとともに、各バルブピンの先端ピン部により各充填ノズルのノズル孔の開口端を閉塞するように構成しているので、サックバック現象発生が無くなり、ノズル孔における粘状化粧料に含まれる溶剤の揮発も回避でき、凹陥部やフローマークの無い高品質の複数色からなる成形品を得ることが可能であり、かつ、バルブピンユニットを一定範囲で下降、上昇させるだけでよく、バルブピンユニットの充填条件設定も簡略容易な粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットを実現し提供することができる。

請求項３記載の発明によれば、多色充填構成とし、特に成形工程のうちの充填終了段階において、バルブピンユニットの上昇駆動により各充填ノズルを中皿の底孔底面部に当接させるとともに、各バルブピンの先端テーパ状ピン部により各充填ノズルのテーパー状ノズル孔の開口端を閉塞するように構成しているので、請求項２記載の発明と同様、サックバック現象発生が無くなり、各ノズル孔における粘状化粧料に含まれる溶剤の揮発も回避でき、凹陥部やフローマークの無い高品質の複数色からなる成形品を得ることが可能であり、かつ、バルブピンユニットを一定範囲で下降、上昇させるだけでよく、バルブピンユニットの充填条件設定も簡略容易な粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットを実現し提供することができる。

図１は本発明の実施例に係る粘状化粧料のバック充填ユニットの充填前待機中の状態を示す概略断面図である。図２は本実施例に係る粘状化粧料のバック充填ユニットの充填準備終了状態を示す概略断面図である。図３は本実施例に係る粘状化粧料のバック充填ユニットの充填中の状態を示す概略断面図である。図４は本実施例に係る粘状化粧料のバック充填ユニットの充填終了状態を示す概略断面図である。図５は本実施例に係る粘状化粧料のバック充填ユニットの充填終了後の待機位置復帰状態を示す概略断面図である。図６は本実施例に係るバック充填ユニットを含む粘状化粧料の粘状化粧料の充填成形装置の主要部の制御系を示すブロック図である。図７は本実施例に係る粘状化粧料のバック充填ユニットの動作説明図である。図８は従来の粘状化粧料のバック充填ユニットの充填前待機中の状態を示す概略断面図である。図９は従来の粘状化粧料のバック充填ユニットの充填中の状態を示す概略断面図である。図１０は従来の粘状化粧料のバック充填ユニットの充填終了状態を示す概略断面図である。図１１は従来の粘状化粧料のバック充填ユニットの動作説明図である。

本発明は、成形品に凹陥部のような成形不良が発生したり、フローマークのような色調不良が発生したりすることが無く、高品質の成形品を得ることができるとともに、充填条件設定の困難性を伴うこともない粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットを提供するという目的を、複数領域に仕切られた中皿の底面部に複数の底孔を設け、各底孔側から中皿内に複数色の粘状化粧料をバック充填して成形品を得る粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットであって、前記バック充填ユニットは、粘状化粧料の流路を形成するノズル孔を貫通状態に備えるとともに、その上端部に前記中皿の底孔の径に対応して円形のテーパー状に縮径し、その開口端の孔径が中皿の底孔の径と同等となるテーパー状ノズル孔を設けたテーパー状ノズル部を具備し、前記中皿の各底孔に各ノズル孔の開口端を臨ませつつ下方から当接させる複数の充填ノズルを突出状態に備え、粘状化粧料供給源から圧送されてくる粘状化粧料を各充填ノズルのノズル孔、テーパー状ノズル孔を経て前記中皿内にバック充填する充填ユニット本体と、前記充填ユニット本体の下側からこの充填ユニット本体の下側に配置するバルブピン支持板と、充填ユニット本体内を経て前記各充填ノズルのノズル孔、テーパー状ノズル孔内に上下動可能に装着されるとともに、先端部に前記テーパー状ノズル孔の開口端を閉塞又は解放する先端テーパー状ピン部を具備する複数のバルブピンを備えるバルブピンユニットと、を有し、前記充填ユニット本体及び各充填ノズルによる前記中皿の複数領域内への複数色の粘状化粧料のバック充填時、前記バルブピンユニットの下降駆動により前記各バルブピンの先端テーパー状ピン部を前記各テーパー状ノズル孔の開口端から離して各開口端を解放し、複数色の粘状化粧料のバック充填時終了時、前記バルブピンユニットの上昇駆動により前記各各バルブピンの先端テーパー状ピン部により前記各テーパー状ノズル孔の開口端を閉塞するように構成したことにより実現した。

以下、本発明の実施例に係る粘状化粧料Ｋの充填成形装置におけるバック充填ユニットについて図１乃至図７を参照して詳細に説明する。

なお、本実施例に係る粘状化粧料Ｋの充填成形装置におけるバック充填ユニット１において、従来例の粘状化粧料Ｋの充填成形装置におけるバック充填ユニットの場合と同一の要素には、同一の符号を付して示す。

本実施例に係る粘状化粧料Ｋのバック充填ユニット１を用いた充填成形装置は、例えば２色充填構成としたものであり、図１に示すように基本的には従来例の充填成形装置と同様な構成であるが、従来例のバック充填ユニット１１に替えて図１に示す構成のバック充填ユニット１を用いたことが特徴である。

なお、充填ユニット本体１３の構成は従来例の場合と同一である。

すなわち、本実施例に係るバック充填ユニット１は、図１に示すように、従来の充填ノズル１４、及びバルブピンユニット２１の構造を変更し、本実施例特有のシリンダー・ピストン近似構造の充填ノズル２、及びバルブピンユニット３を採用したものである。

本実施例の充填ノズル２は、図１に示すように、前記充填ユニット本体１３の上ブロック１２ａに固定するとともに、前記上ブロック１２ａから前記中皿３１の２つの仕切り領域に対応して２個構成で上方に突出させている。

前記各充填ノズル２は、粘状化粧料Ｋの流路を形成するノズル孔２ａを貫通状態に備えるとともに、その上端部には、前記中皿３１の底孔３３の径に対応して円形のテーパー状に縮径したテーパー状ノズル部２ｃを形成している。このテーパー状ノズル部２ｃの外径は前記中皿３１の底孔３３の径よりも少し大きく形成している。

また、前記テーパー状ノズル部２ｃの上端部側の内部に、その開口端の孔径が前記中皿３１の底孔３３の径と同等となるテーパー状ノズル孔２ｂを形成している。

前記バルブピンユニット３は、図１に示すように、前記下ブロック１２ｃの下側に配置するバルブピン支持板２２と、このバルブピン支持板２２に対して２個のバルブピン孔１８の間隔と同間隔を持って、かつ、ネジ２３により下端部を支持する状態で前記２個のバルブピン孔１８内、前記２個の粘状化粧料流通孔１０内、及び、前記ノズル孔２ａ、テーパー状ノズル孔２ｂ内に各々挿入した２個のバルブピン４とを有している。

前記バルブピン４は、バルブピン支持板２２側からバルブピン孔１８を経て粘状化粧料流通孔１０に少し進入する部分までの範囲の摺動ピン部４ａと、粘状化粧料流通孔１０内の大部分を占める領域の小径ピン部４ｂと、前記上部パッキン２０ａに対応する位置に形成した膨出ピン部４ｃと、この膨出ピン部４ｃから更に上方に延在され前記ノズル孔２ａ内を経てテーパー状ノズル孔２ｂ内に至る先端ピン部４ｄと、この先端ピン部４ｄの上端に形成した前記テーパー状ノズル孔２ｂに対応する形状で、かつ、上端面を平坦とした先端テーパー状ピン部４ｅとを具備している。

前記先端ピン部４ｄの外径は、前記ノズル孔２ａの内径よりも少し小さく、これにより、各充填ノズル２の内部にノズル孔２ａによる粘状化粧料Ｋの流路を確保するようになっている。

そして、図１に示す充填前待機中の状態では、前記バルブピン支持板２２が前記下ブロック１２ｃの下面に密着（間隙ｃ＝０）し、前記バルブピン４の先端テーパー状ピン部４ｅの上端面と前記テーパー状ノズル孔２ｂの開口端とが面一になる状態で先端テーパー状ピン部４ｅがテーパー状ノズル孔２ｂに嵌合し、前記膨出ピン部４ｃが前記上部パッキン２０ａの内周部に密着するように構成している。

次に、図６を参照して、本実施例に係る粘状化粧料Ｋのバック充填ユニット１を含む粘状化粧料Ｋの充填成形装置の制御系について説明する。

この制御系は、本実施例に係る充填成形装置に関する動作プログラムを記憶したプログラムメモリ５２と、動作プログラムに基づき前記各要素を制御する制御部５１と、オペレータによる各種文字、数値等の入力操作用のキーボード又はタッチパネル式の操作部５３と、各種文字、数値等を画面表示する液晶ディスプレイ等のような表示部５４と、前記バック充填ユニット１の充填ユニット本体１２を上下駆動するバック充填ユニット駆動部５５と、前記バルブピンユニット３を上下駆動するバルブピンユニット駆動部５６と、上部仕上げユニット４１を上下駆動する上部仕上げユニット駆動部５７と、を有している。
前記バック充填ユニット駆動部５５、バルブピンユニット駆動部５６及び上部仕上げユニット駆動部５７は、図示しないが例えばサーボモータの回転運動をボールネジで直動運動に変換する構成を採用している。

この他、本実施例の充填成形装置は、粘状化粧材Ｋを充填ユニット本体１２に圧送する色数分の外部充填用ポンプを備えた粘状化粧材供給源、前記化粧材拘束部材４５を繰り出し、巻き散る繰り出し・巻き取り駆動部等を備えている。

次に、本実施例の粘状化粧料Ｋの充填成形装置の動作を、前記バック充填ユニット１による粘状化粧料Ｋの中皿３１への充填動作を主にし、図１乃至図７を参照して説明する。

図１は充填前待機中の状態を示すものであり、このとき、前記バルブピン支持板２２が前記下ブロック１２ｃの下面に密着（間隙ｃ＝０）しており、前記バルブピン４の先端テーパー状ピン部４ｅの上端面と前記テーパー状ノズル孔２ｂの開口端とが面一になる状態で先端テーパー状ピン部４ｅがテーパー状ノズル孔２ｂに嵌合してテーパー状ノズル孔２ｃを閉塞し、前記膨出ピン部４ｃが前記上部パッキン２０ａの内周部に密着した状態となっている。

次に、バック充填ユニット駆動部５５、バルブピンユニット駆動部５６を同期して動作させ、前記充填ユニット本体１３及びバルブピンユニット３を図１に示す位置関係を保ったまま上方に駆動し、図２の示すように、前記２個の充填ノズル２を前記中皿３１の各底孔３３の下面に各々当接させる（充填準備）。

この状態でバック充填ユニット駆動部５５、バルブピンユニット駆動部５６をともに駆動停止状態とする。

次に、図３に示すように、充填ユニット本体１３を停止させるとともに、バルブピンユニット駆動部５を動作させ、前記バルブピン支持板２２が前記下ブロック１２ｃの下面との間に間隙ｃを形成する位置までバルブピン４を含むバルブピンユニット３を下降させ、この位置でバルブピンユニット駆動部５６を駆動停止状態とする。

また、上部仕上げユニット駆動部５７を動作させ、前記上部仕上げユニット４１を、化粧材拘束部材４５を介在させつつ、図３に示す所定の位置まで下降させ、この状態で停止させる。

これにより、前記バルブピン４の先端テーパー状ピン部４ｅが前記テーパー状ノズル孔２ｂの開口端から離れて前記中皿３１の底孔３３に臨む前記テーパー状ノズル孔２ｂが開口し、前記膨出ピン部４ｃが前記上部パッキン２０ａから離れる。

この結果、前記粘状化粧料流通孔１０、前記膨出ピン部４ｃの外周外側、前記ノズル孔２ａ、前記テーパー状ノズル孔２ｂを経て中皿３１の底孔３３に至る粘状化粧料Ｋの流路が形成される。

この段階で、粘状化粧材供給源によって前記中ブロック１２ｂ内に粘状化粧料Ｋを供給し、上述した粘状化粧料Ｋの流路を経て前記中皿３１の各底孔３３から中皿３１内に粘状化粧料Ｋを充填するとともに、前記上部仕上げユニット４１により中皿３１内に充填された粘状化粧料Ｋの上面の仕上げ成形を行う。

図３には前記粘状化粧料Ｋの流通経路を太線矢印で示している。

次に、図４に示すように、前記中皿３１内への粘状化粧料Ｋの充填、成形工程が終了した段階で、バルブピンユニット駆動部５を動作させ、前記バルブピン支持板２２が前記下ブロック１２ｃの下面に密着する位置までバルブピン４を含むバルブピンユニット３を上昇させ、バルブピンユニット駆動部５を動作停止状態とする。

これにより、バルブピンユニット３の充填ユニット本体１３に対する位置関係は、図１、図２に示す場合と同様、バルブピン４の先端テーパー状ピン部４ｅの上端面と前記テーパー状ノズル孔２ｂの開口端とが面一になる状態で先端テーパー状ピン部４ｅがテーパー状ノズル孔２ｂに嵌合してテーパー状ノズル孔２ｃを閉塞した状態でテーパー状ノズル部２ｃの上端面及び先端テーパー状ピン部４ｅの上端面が前記中皿３１の底孔３３の下面に密着して底孔３３を塞ぎ、前記膨出ピン部４ｃが前記上部パッキン２０ａの内周部に密着してノズル孔２ａと粘状化粧料流通孔１０とを遮断した状態となっている。

この状態で前記中皿３１内に充填された粘状化粧料Ｋの固化、冷却を行い、成形品とする。

最後に、図５に示すように、前記充填ユニット本体１３及びバルブピンユニット３を図１に示す場合と同様な充填前待機中の位置まで戻し、前記上部仕上げユニット４１も充填前待機中の位置まで戻し、成形品をホルダ３４から取り出して、一連の成形動作が終了する。

上述した本実施例の一連の成形動作説明図を図７として示す。

本実施例のバック充填ユニット１による上述したような一連の充填動作によれば、特に成形工程のうちの充填終了段階において、充填ノズル２のテーパー状ノズル孔２ｃを閉塞した状態でテーパー状ノズル部２ｃの上端面及びバルブピン４の先端テーパー状ピン部４ｅの上端面が前記中皿３１の底孔３３の下面に密着して底孔３３を塞ぐようにしている。

これにより、粘状化粧料Ｋの固化、冷却時において底孔３３の下方のテーパー状ノズル孔２ｃ、ノズル孔２ａ内の減圧によるサックバック現象が発生することが無くなり、従来例のような成形品における中皿３１の底孔３３に相当する上面位置に凹陥部が発生することを防止することができる。

同時に充填ノズル２のテーパー状ノズル孔２ｃ、ノズル孔２ａにおける粘状化粧料Ｋに含まれる溶剤の揮発も回避でき、加圧された粘状化粧料Ｋが初期充填時、フローマーク（模様）を発生させることも無くなる。

この結果、成形品に凹陥部のような成形不良が発生したり、フローマークのような色調不良が発生したりすることが無く、高品質の成形品を得ることが可能となる。

また、本実施例のバック充填ユニット１による上述したような一連の充填動作においては、前記バルブピンユニット３を、動作プログラムに基づくバルブピンユニット駆動部５の一定範囲での下降、上昇駆動させるだけでよく、バルブピンユニット３の充填条件設定も簡略容易となる。

本発明の粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットは、上述したような２色充填構造の他、３色充填、４色充填等の多色充填構造のバック充填ユニットとして広範に応用可能である。

１バック充填ユニット
２充填ノズル
２ａノズル孔
２ｂテーパー状ノズル孔
２ｃテーパー状ノズル部
３バルブピンユニット
４バルブピン
４ａ摺動ピン部
４ｂ小径ピン部
４ｃ膨出ピン部
４ｄ先端ピン部
４ｅ先端テーパー状ピン部
１０粘状化粧料流通孔
１２ａ上ブロック
１２ｂ中ブロック
１２ｃ下ブロック
１３充填ユニット本体
１６継手部
１７内部孔
１８バルブピン孔
２０ａ上部パッキン
２０ｂ下部パッキン
２２バルブピン支持板
２３ネジ
３１中皿
３２仕切り材
３３底孔
３４ホルダ
３５ホルダ穴
４１上部仕上げユニット
４２バキューム溶剤回収ユニット
４３バキュームパット
４４切離し板
４５化粧材拘束部材
５１制御部
５２プログラムメモリ
５３操作部
５４表示部
５５バック充填ユニット駆動部
５６バルブピンユニット駆動部
５７上部仕上げユニット駆動部
Ｋ粘状化粧料
ｃ間隙

Claims

中皿の底面部に底孔を設け、底孔側から中皿内に粘状化粧料をバック充填して成形品を得る粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットであって、
前記バック充填ユニットは、
前記中皿の底孔にノズル孔の開口端を臨ませつつ下方から当接させる充填ノズルを突出状態に備え、粘状化粧料供給源から圧送されてくる粘状化粧料を充填ノズルのノズル孔を経て前記中皿内にバック充填する充填ユニット本体と、
前記充填ユニット本体の下側からこの充填ユニット本体内を経て前記充填ノズルのノズル孔内に上下動可能に装着されるとともに、先端部に前記ノズル孔の開口端を閉塞又は解放する先端ピン部を具備するバルブピンを備えるバルブピンユニットと、
を有し、
前記充填ユニット本体及び充填ノズルによる前記中皿内への粘状化粧料のバック充填時、前記バルブピンユニットの下降駆動により前記バルブピンの先端ピン部を前記ノズル孔の開口端から離して開口端を解放し、粘状化粧料のバック充填時終了時、前記バルブピンユニットの上昇駆動により前記バルブピンの先端ピン部により前記ノズル孔の開口端を閉塞するように構成したことを特徴とする粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニット。
複数領域に仕切られた中皿の底面部に複数の底孔を設け、各底孔側から中皿内に複数色の粘状化粧料をバック充填して成形品を得る粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットであって、
前記バック充填ユニットは、
前記中皿の各底孔に各ノズル孔の開口端を臨ませつつ下方から当接させる複数の充填ノズルを突出状態に備え、粘状化粧料供給源から圧送されてくる粘状化粧料を各充填ノズルのノズル孔を経て前記中皿内にバック充填する充填ユニット本体と、
前記充填ユニット本体の下側からこの充填ユニット本体内を経て前記各充填ノズルのノズル孔内に上下動可能に装着されるとともに、先端部に前記各ノズル孔の開口端を閉塞又は解放する先端ピン部を具備する複数のバルブピンを備えるバルブピンユニットと、
を有し、
前記充填ユニット本体及び各充填ノズルによる前記中皿の複数領域内への複数色の粘状化粧料のバック充填時、前記バルブピンユニットの下降駆動により前記各バルブピンの先端ピン部を前記各ノズル孔の開口端から離して各開口端を解放し、複数色の粘状化粧料のバック充填時終了時、前記バルブピンユニットの上昇駆動により前記各バルブピンの先端ピン部により前記各ノズル孔の開口端を閉塞するように構成したことを特徴とする粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニット。
複数領域に仕切られた中皿の底面部に複数の底孔を設け、各底孔側から中皿内に複数色の粘状化粧料をバック充填して成形品を得る粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニットであって、
前記バック充填ユニットは、
粘状化粧料の流路を形成するノズル孔を貫通状態に備えるとともに、その上端部に前記中皿の底孔の径に対応して円形のテーパー状に縮径し、その開口端の孔径が中皿の底孔の径と同等となるテーパー状ノズル孔を設けたテーパー状ノズル部を具備し、前記中皿の各底孔に各ノズル孔の開口端を臨ませつつ下方から当接させる複数の充填ノズルを突出状態に備え、粘状化粧料供給源から圧送されてくる粘状化粧料を各充填ノズルのノズル孔、テーパー状ノズル孔を経て前記中皿内にバック充填する充填ユニット本体と、
前記充填ユニット本体の下側からこの充填ユニット本体の下側に配置するバルブピン支持板と、充填ユニット本体内を経て前記各充填ノズルのノズル孔、テーパー状ノズル孔内に上下動可能に装着されるとともに、先端部に前記テーパー状ノズル孔の開口端を閉塞又は解放する先端テーパー状ピン部を具備する複数のバルブピンを備えるバルブピンユニットと、
を有し、
前記充填ユニット本体及び各充填ノズルによる前記中皿の複数領域内への複数色の粘状化粧料のバック充填時、前記バルブピンユニットの下降駆動により前記各バルブピンの先端テーパー状ピン部を前記各テーパー状ノズル孔の開口端から離して各開口端を解放し、複数色の粘状化粧料のバック充填時終了時、前記バルブピンユニットの上昇駆動により前記各各バルブピンの先端テーパー状ピン部により前記各テーパー状ノズル孔の開口端を閉塞するように構成したことを特徴とする粘状化粧料の充填成形装置におけるバック充填ユニット。