JPH0519324U - 金型用充填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 金型内に充填した原液中に気泡が発生するの
を防止し、商品価値を向上させる。 【構成】 搬送ライン２２で金型１をロータリバルブ１
３の下方へと搬送し、金型１がストッパ２９に当接した
ときに搬送ライン２０，２１，２２を停止させると共
に、ウォームギア３５でセクタギア３２を支軸２７，２
８を中心にして回動させ、金型１をベルト２５と共に各
ノズル１５に対して所定角度だけ傾斜させ、この状態で
金型１内に充填タンク１２内の原液を充填する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば口紅等の棒状化粧料を成型するのに好適に用いられる金型用 充填装置に関し、特に、充填作業を完全に自動化できるようにした金型用充填装 置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、口紅等の棒状化粧料を金型で成型するに用いられる充填装置は、化粧 料の原液を加熱溶融状態で収容したホッパと、該ホッパの下側に設けられ、該ホ ッパ内の原液をノズルから吐出させる充填機とから大略構成され、該充填機はコ ンベア等の搬送手段で金型が所定の充填位置に搬送されてきたときに、充填機の ノズルから金型の型部内に原液を充填するようにしている。そして、金型の型部 内に充填された原液はその後搬送手段により金型と共に冷却工程へと搬送され、 金型の外側から冷却水等が噴霧されることにより冷却固形化され、棒状化粧料と して成型される。

【０００３】 また、この種の従来技術で用いられる金型としては図４および図５に示すもの が知られている。

【０００４】 即ち、口紅等の棒状化粧料を成型するための金型１は衝合面２Ａ，２Ａで衝合 される一対の割型２，２からなり、該各割型２の上面側には長さ方向に伸長する 掻取り溝３が形成されている。そして、該各割型２間には上端側が掻取り溝３に 開口し、下端側が砲弾形状をなす型部４，４，…が、例えば７個長さ方向に列設 されている。

【０００５】 また、各割型２は図示の如く衝合された状態で前後方向両端がクリップ５，５ により緊締され、コンベア等の搬送手段によって所定の充填位置へと搬送される 。そして、この充填位置で金型１の各型部４内に化粧料の原液が充填されること により、該各型部４内で棒状化粧料が成型される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した従来技術では、図４に示す金型１内に充填機から化粧料の 原液を充填する場合に、充填機のノズル下方に金型１の各型部４を順次移動させ 、各型部４内にノズルからの原液を直接充填するから、各型部４内に充填された 原液中に気泡が発生することがあり、この気泡を含んだ原液をそのまま冷却固形 化すると、棒状化粧料中に空隙（巣）が残り、商品価値が低下するという問題が ある。

【０００７】 また、この問題を解決するために、熟練した作業者が金型１を充填機のノズル に対して傾斜させ、掻取り溝３の角隅部３Ａの位置で図３に例示する如く矢示Ａ 方向に原液を吐出させ、各型部４内に原液が直接充填されるのを防止する等の対 策が取られている。しかし、この場合には、金型１の傾斜角や充填位置がばらつ く上に、充填量にもばらつきが生じ易く、棒状化粧料の品質を均一に安定させる のが難しいという問題がある。

【０００８】 本考案は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本考案は金型内に原 液を充填する作業を完全に自動化でき、各型部内に充填された原液中に気泡が発 生して商品価値が低下するのを防止できるようにした金型用充填装置を提供する ことを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上述した課題を解決するために本考案が採用する構成は、上端側が開口する複 数の型部が長さ方向に列設された金型と、該金型の各型部内に充填される被成型 物の原液を収容したホッパと、該ホッパ内の原液を金型の各型部内に充填すべく 開，閉弁され、前記金型の各型部に対応して長さ方向に複数のノズルが列設され た充填バルブと、前記金型を該充填バルブの上流側から下流側へと搬送する搬送 手段と、該搬送手段により金型が前記充填バルブの下側位置に搬送されてきたと きに、該金型を停止させる停止手段と、該停止手段により前記充填バルブの下側 位置で停止された金型を該充填バルブの各ノズルに対して所定角度だけ傾斜させ る傾斜手段とからなる。

【００１０】

【作用】

上記構成により、充填バルブの下側位置まで金型が搬送されてきたときには、 該金型の搬送を停止させて該金型を所定角度だけ自動的に傾斜させることができ 、充填バルブの各ノズルから傾斜した金型の各型部内に原液を充填でき、各型部 内の原液中に気泡が残留するのを防止できる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１ないし図３に基づき説明する。なお、実施例では 前述した図４，図５に示す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その 説明を省略するものとする。

【００１２】 図において、１１は支持フレーム、１２は該支持フレーム１１に設けられたホ ッパとしての充填タンクを示し、該充填タンク１２は有底筒状に形成され、その 周壁が保温ジャケットとなり、例えば棒状化粧料の原液を加熱溶融状態で収容し ている。

【００１３】 １３は充填タンク１２の下側に配設された充填バルブとして多連ノズル式ロー タリバルブを示し、該ロータリバルブ１３は図３にも示す如く、両端が閉塞され た略円筒状に形成され、支持フレーム１１の一部をなすアーム１１Ａ，１１Ａ間 に配設された弁ケーシング１４と、該弁ケーシング１４から下向きに垂下され、 金型１の各型部４に対応して弁ケーシング１４の長さ方向に列設された多連式の ノズル１５，１５，…と、弁ケーシング１４内に回転可能に挿嵌され、各アーム １１Ａに回転軸１６Ａ，１６Ａを介して回転可能に支持された回転弁体１６と、 各アーム１１Ａのうち一方のアーム１１Ａに取付けられ、回転軸１６Ａを介して 回転弁体１６を回転させるロータリアクチュエータ１７とからなり、弁ケーシン グ１４は短尺の接続管１８を介して充填タンク１２内と連通している。

【００１４】 また、該ロータリバルブ１３の回転弁体１６には図３に示す如く、該回転弁体 １６の外周面に径方向で対向して開口し、それぞれ軸方向に伸長した長溝１６Ｂ ，１６Ｃと、回転弁体１６の径方向に伸長して該長溝１６Ｂ，１６Ｃ間を連通さ せ、回転弁体１６の長さ方向に各ノズル１５と対応して列設された複数の連通穴 １６Ｄ（１個のみ図示）とが形成されている。そして、回転弁体１６はロータリ アクチュエータ１７により図３に示す開弁位置に回転されたときに、充填タンク １２内の原液を長溝１６Ｂ、各連通穴１６Ｄおよび長溝１６Ｃを介して各ノズル １５から矢示Ａ方向に吐出させ、例えば矢示Ｂ方向に回転されたときに閉弁位置 となり、長溝１６Ｂ，１６Ｃを充填タンク１２，各ノズル１５に対して遮断する ことにより、各ノズル１５からの原液の吐出（充填）を停止させる。また、弁ケ ーシング１４には一対のバンドヒータ１９，１９が配設され、弁ケーシング１４ 、回転弁体１６内に残留する原液を加熱溶融状態に保つようになっている。

【００１５】 ２０，２１は金型１を搬送する搬送ラインを示し、該搬送ライン２０，２１は 回転ドラム２０Ａ，２１Ａおよびベルト２０Ｂ，２１Ｂ等から大略構成され、該 ベルト２０Ｂ，２１Ｂ上で金型１を矢示Ｃ方向に搬送するようになっている。

【００１６】 ２２はロータリバルブ１３の下側に位置して、搬送ライン２０，２１に配設さ れた搬送手段としての中間搬送ラインを示し、該搬送ライン２２は図１，図２に 示す如く、略箱形状に形成され、前後方向（矢示Ｃ方向）に離間した枠体２３Ａ ，２３Ａの左，右両側からそれぞれ支持アーム２３Ｂ，２３Ｂが上向きに立設さ れたライン支持体２３と、該ライン支持体２３の各支持アーム２３Ｂ間にそれぞ れ回転軸２４Ａ，２４Ａを介して回転可能に設けられ、一方が電動モータ等の駆 動源（図示せず）により回転駆動される回転ドラム２４，２４と、該各回転ドラ ム２４間に巻回され、回転ドラム２４によって矢示Ｃ方向に駆動されるベルト２ ５とから大略構成されている。

【００１７】 また、該搬送ライン２２のライン支持体２３は各枠体２３Ａの前，後に位置す るブラケット２６，２６間に支軸２７，２８を介して回動可能に支持され、後述 の傾斜装置３１によりベルト２５上の金型１が図３の如く傾斜されるのを許すよ うになっている。そして、該搬送ライン２２は上流側の搬送ライン２０により矢 示Ｃ方向に搬送されてくる金型１をロータリバルブ１３の下方となる所定の充填 位置に配置させ、充填作業の完了後に再びこの金型１を下流側の搬送ライン２１ へと矢示Ｃ方向に搬送する。

【００１８】 ２９は搬送ライン２２で所定の充填位置に搬送されてきた金型１を停止させる 停止手段としてのストッパを示し、該ストッパ２９はエアシリンダ（図示せず） 等によりベルト２５上に進退され、該ベルト２５上で金型１に当接したときに、 搬送ライン２２を搬送ライン２０等と共に停止させる構成となっている。そして 、該ストッパ２９はロータリバルブ１３により金型１の各型部４内に化粧料の原 液を充填した後に、ベルト２５上から後退し、搬送ライン２２により金型１を矢 示Ｃ方向に搬送ライン２１側へと搬送させる。

【００１９】 ３０は充填位置にある金型１上にブラケット３０Ａ等を介して配設される液面 検出器としての光電センサを示し、該光電センサ３０は発光ダイオード等の発光 器とフォトトランジスタ等の受光器（いずれも図示せず）を備え、金型１の各型 部４内に充填される原液が所定の液面レベルに達したか否かを検出する構成とな っている。

【００２０】 ３１は原液の充填時に金型１を搬送ライン２２と共に傾斜させる傾斜手段とし ての傾斜装置を示し、該傾斜装置３１は、支軸２８の先端側に固着され、支軸２ ７，２８を介してライン支持体２３をブラケット２６，２６間で回動させるセク タギア３２と、該セクタギア３２に噛合すべくギアボックス３３に回動可能に設 けられ（図２参照）、ステッピングモータ等の電動モータ３４により回転駆動さ れるウォームギア３５とからなり、該ウォームギア３５の回転はセクタギア３２ を介してライン支持体２３へと伝えられる。

【００２１】 そして、ライン支持体２３は各回転ドラム２４を介してベルト２５を金型１と 共に図３に示す如く、例えば１５〜２０度、好ましくは１８度程度の所定角度θ だけ傾斜させ、傾斜状態にある金型１の各型部４内にロータリバルブ１３の各ノ ズル１５から化粧料の原液を充填させる。この場合、各ノズル１５の先端は金型 １の掻取り溝３に対して該掻取り溝３の角隅部３Ａ上方に位置するように配置さ れ、この角隅部３Ａに向けて矢示Ａ方向に原液を吐出させることにより、この原 液が各型部４内に直接充填されるのを防止している。

【００２２】 本実施例による充填装置は上述の如き構成を有するもので、次にその作動につ いて説明する。

【００２３】 まず、搬送ライン２０側から搬送ライン２２に金型１が搬送され、ロータリバ ルブ１３の下方となる所定の充填位置に達すると、金型１の先端面が図１に示す 如くストッパ２９に当接して搬送ライン２０，２２等が停止される。そして、こ の状態で傾斜装置３１の電動モータ３４によりウォームギア３５が回転され、こ の回転がセクタギア３２を介してライン支持体２３に伝えられることにより、金 型１はベルト２５等と共に図３に示す如く、例えば１８度程度の所定角度θだけ 傾斜され、掻取り溝３の角隅部３Ａ上方にロータリバルブ１３の各ノズル１５を 配置させる。

【００２４】 次に、この状態でロータリバルブ１３のロータリアクチュエータ１７を駆動し 、弁ケーシング１４内で回転弁体１６を回転させることにより、該回転弁体１６ を図３に示す開弁位置に配置させ、充填タンク１２内の原液を接続管１８側から 回転弁体１６の長溝１６Ｂ、各連通穴１６Ｄおよび長溝１６Ｃを介して各ノズル １５内へと流通させる。そして、該各ノズル１５から化粧料の原液を金型１の掻 取り溝３内に向けて矢示Ａ方向に吐出させ、この原液を掻取り溝３の角隅部３Ａ 近傍に滴下させつつ、各型部４内へと流れ込むように充填させる。

【００２５】 そして、各型部４内に充填された原液が各型部４内から溢れ、掻取り溝３内で 所定の液面レベルに達すると、光電センサ３０がこれを検出し、ロータリアクチ ュエータ１７で回転弁体１６を図３中の矢示Ｂ方向に回転させることにより回転 弁体１６を閉弁させ、ロータリバルブ１３による原液の充填を停止させる。また 、光電センサ３０からの信号に基づき傾斜装置３１の電動モータ３４を逆転させ 、ウォームギア３５を介してセクタギア３２を支軸２８およびライン支持体２３ 等と共に回動させることにより、ベルト２５および金型１の傾斜状態を解除し、 これらを図２に示す位置に復帰させる。

【００２６】 次に、この状態でストッパ２９をベルト２５上から後退させ、搬送ライン２０ ，２１，２２を駆動させることにより、原液の充填後の金型１を搬送ライン２１ によって次なる冷却工程へと搬送すると共に、搬送ライン２０側から次なる金型 １を搬送ライン２２上へと搬送させ、前述の充填作業を順次繰返す。

【００２７】 かくして、本実施例によれば、搬送ライン２２により金型１を所定の充填位置 まで搬送したときに搬送ライン２２を停止させると共に、傾斜装置３１で金型１ をベルト２５等と共に図３に示す如く所定角度θだけ自動的に傾斜させ、傾斜状 態にある金型１に対してロータリバルブ１３の各ノズル１５から掻取り溝３の角 隅部３Ａに向け矢示Ａ方向に化粧料の原液を吐出する構成としたから、化粧料の 原液は金型１の掻取り溝３内を介して各型部４内に漸次充填されるようになり、 各型部４内に充填された原液中に気泡等が残留するのを防止できる。

【００２８】 また、各型部４内に充填された原液の液面上に気泡が発生したとしても、この 原液は各型部４内から溢れるようにして掻取り溝３内の所定の液面レベルへと達 した後に、ロータリバルブ１３による原液の充填が停止されるから、原液の液面 レベルが掻取り溝３のレベルへと達したときに、原液中の気泡を全て掻取り溝３ 内に集めることができ、各型部４内の原液中に気泡が残るのを効果的に防止でき る。

【００２９】 従って本実施例では、金型１内に充填した原液をその後の冷却工程で冷却固形 化し、棒状化粧料として成型したときに、この棒状化粧料中に気泡による空隙（ 巣）が残るのを確実に防止でき、商品価値を向上させることができる。

【００３０】 また、金型１内への原液の充填作業を完全に自動化でき、充填スピードを高め て生産性を向上できる上に、ストッパ２９や傾斜装置３１等で金型１の停止位置 や傾斜角等を一定に保つことができ、原液の充填量にバラツキが生じる等の問題 を解消して、棒状化粧料の品質を均一に安定させることができる等、種々の効果 を奏する。

【００３１】 なお、前記実施例では、一対の割型２，２からなる金型１を用いて口紅等の棒 状化粧料を成型する場合を例に挙げて説明したが、本考案はこれに限らず、例え ば一対の割型と下型とからなる金型等、種々の金型を用いてもよく、また、化粧 料に限らず、チョコレート等の食品を成型するのに用いる充填装置にも適用でき る。

【００３２】

【考案の効果】

以上詳述した通り本考案によれば、搬送手段により金型が充填バルブの下側位 置まで搬送されてくると、該金型の搬送を停止させて該金型を充填バルブの各ノ ズルに対し所定角度だけ自動的に傾斜させる構成としたから、充填バルブの各ノ ズルから傾斜した金型の各型部内に原液を充填でき、各型部内の原液中に気泡が 残るのを効果的に防止できる。従って、金型内で成型した被成型物中に空隙等が 発生するのを防止でき、商品価値を向上できる上に、充填スピードを高めて生産 性を向上でき、品質を均一に安定させうる等、種々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による充填装置を示す縦断面図
である。

【図２】図１中の矢示II−II方向拡大断面図である。

【図３】金型を傾斜させた状態を示す図１中の矢示 III
−III 方向拡大断面図である。

【図４】従来技術による金型を示す斜視図である。

【図５】図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 金型 ２ 割型 ３ 掻取り溝 ４ 型部 １２ 充填タンク（ホッパ） １３ ロータリバルブ（充填バルブ） １５ ノズル ２２ 搬送ライン（搬送手段） ２３ ライン支持体 ２５ ベルト ２９ ストッパ（停止手段） ３０ 光電センサ（液面検出器） ３１ 傾斜装置（傾斜手段） ３２ セクタギア ３４ 電動モータ ３５ ウォームギア

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上端側が開口する複数の型部が長さ方向
   に列設された金型と、該金型の各型部内に充填される被
   成型物の原液を収容したホッパと、該ホッパ内の原液を
   金型の各型部内に充填すべく開，閉弁され、前記金型の
   各型部に対応して長さ方向に複数のノズルが列設された
   充填バルブと、前記金型を該充填バルブの上流側から下
   流側へと搬送する搬送手段と、該搬送手段により金型が
   前記充填バルブの下側位置に搬送されてきたときに、該
   金型を停止させる停止手段と、該停止手段により前記充
   填バルブの下側位置で停止された金型を該充填バルブの
   各ノズルに対して所定角度だけ傾斜させる傾斜手段とか
   ら構成してなる金型用充填装置。