TWM580589U - Multi-layer processing soap machine - Google Patents

Abstract

一種多層次加工製皂機，包含由驅動裝置驅動而步進轉動的一內模環，該內模環中固定多數個皂模，該皂模內部於模底設一活動模，該活動模上放置已黏附一裝飾物的一塊狀固態皂底；該製皂機通過皂液灌注系統、冷卻水及冷風系統、脫模裝置、取皂裝置、壓模裝置等以自動化機械取代人工製作包覆裝飾物的香皂，確保每個程序和皂成品的相同再現性，提昇皂成品的品質和製造速度。

Description

多層次加工製皂機

本創作與洗浴皂有關，更詳而言之，尤指一種包覆裝飾物的香皂製造機。

包覆裝飾物的透明洗浴皂可以提昇皂品的質感，包覆在洗浴皂中的裝飾飾物可為各式造型，包括花卉、圖形、卡通人物...等，特別是顏色鮮豔造型可愛的裝飾物，特別吸引小朋友增加洗浴的樂趣。

然而，包覆裝飾的透明洗浴皂在製程上與一般皂不同，大致上包括：以灌模方式成型一皂座，於皂座上以皂液固定一裝飾物，接著將黏附裝飾物的皂座置於一模型中，於模型中灌入皂液，待其冷卻凝固脫模取出成品皂。以上的製程都是由人工操作，無法確保每個程序和成果的相同再現性。而且特別困難的是，裝飾物與皂座的接著面若非平面，而是呈曲面或凹凸不平的情況時，裝飾物與皂座的接著面積不足，當皂液灌入模型時，沖注力量若控制容易導致裝飾物位移、翻傾、或傾斜。

為解決上述問題，本創作提出一種多層次加工製皂機。

本創作的特徵重點：一種多層次加工製皂機，包括：一由驅動裝置驅動而步進轉動的內模環，該內模環為環狀溝槽 結構；該內模環中固定多數個皂模，每一皂模具有連續的模壁以及與該模壁相連的一模底，模底中央具有一脫模孔；該皂模內部於模底設一活動模，該活動模上放置已黏附一裝飾物的一塊狀固態皂底；該內模環的環側壁接近頂端等間隔設有數個排水管；一環繞該內模環並被支架固定的外環渠，該外環渠為溝槽狀結構，該內模環的該排水管出口向著該外環渠的開口；一皂液灌注系統，以一儲存筒儲存皂液，以一保溫系統將該儲存筒中的皂液保持於60℃-70℃的液態；該皂液灌注系統以一灌注管設於該內模環的迴轉起始點，對每一個通過其下的該皂模中注入皂液並淹没該裝飾物；一水循環系統，包括至少一冷卻水輸出管、至少一熱交換水回收管、以及一冷卻系統；該冷卻水輸出管向著該內模環注入冷卻水，該冷卻水對該皂模進行熱交換，熱交換的水經由該排水管輸向該外環渠，該熱交換水回收管將該外環渠的水回收至該冷卻系統進行冷卻；一冷氣系統，以一冷風輸出通路佈設於該內模環的上方並輸出冷空氣；一脫模裝置，設於該內模環的迴轉終點的該內模環下方，該脫模裝置通過該脫模孔將該活動模往上推頂，至該活動模凸出將該皂模；一取皂裝置，位於該脫模裝置的臨側，包括一真空吸取裝置；該皂模中的皂液至該迴轉終點時已因冷卻水及冷空氣的雙重冷卻作用而凝固成包含裝飾物的固態皂成品；該真空吸取裝置以具吸盤的機械手臂吸住該活動模上的皂成品並往上移動，使皂成品脫離該活動模並移至一輸送帶 上送至一包裝區；一壓模裝置，設於該取皂裝置的鄰側該內模環的上方，將凸出該皂模的該活動模壓回該皂模的模底。

本創作功效：

以自動化機械取代人工製作包覆裝飾物的香皂，確保每個程序和皂成品的相同再現性，提昇皂成品的品質和製造速度。

皂液灌注系統控制皂液注入皂模中的速度(每秒9-20CC)，從皂模的邊側緩緩注入至預定量，以免過大的沖注力量將使裝飾物位移、翻傾、或傾斜，確保皂成品良率。

皂模中的皂液於內模環轉動一圈時經冷卻水及冷空氣的雙重冷卻作用而快速的凝固成包含裝飾物的固態皂成品，皂成品製程時間大幅縮短。

水循環系統使製皂機的冷卻水可以回收冷卻循環再利用，減少水資源消耗及排放廢水的問題。

1‧‧‧驅動裝置

10‧‧‧內模環

11‧‧‧皂模

12‧‧‧脫模孔

13‧‧‧活動模

14‧‧‧脫模柱

15‧‧‧排水管

20‧‧‧固態皂底

21‧‧‧裝飾物

25‧‧‧外環渠

30‧‧‧皂液灌注系統

31‧‧‧儲存筒

32‧‧‧保溫系統

33‧‧‧灌注管

35‧‧‧水循環系統

36‧‧‧冷卻水輸出管

37‧‧‧熱交換水回收管

38‧‧‧冷卻系統

40‧‧‧冷氣系統

41‧‧‧冷風輸出通路

50‧‧‧脫模裝置

51‧‧‧壓缸

52‧‧‧缸軸

53‧‧‧托台

60‧‧‧取皂裝置

61‧‧‧真空吸取裝置

62‧‧‧固態皂成品

63‧‧‧輸送帶

70‧‧‧壓模裝置

71‧‧‧壓缸

72‧‧‧缸軸

第一圖為本創作內模環、外環渠、以及冷風輸出通路的立體外觀示意圖。

第二圖為本創作的俯視示意圖。

第三圖為第二圖III-III截面關於固態皂底於皂模內的剖面示意圖。

第四圖為第二圖IV-IV截面關於皂液灌注系統灌注皂液於皂模中的剖面示意圖。

第五圖為第二圖V-V截面關於冷氣系統與內環模及皂模相對位置的剖面示 意圖。

第六圖為第二圖VI-VI截面關於脫模裝置的脫模剖面示意圖。

第七圖為第二圖VII-VII截面關於取皂裝置取出固態皂成品剖面示意圖。

第八圖為第二圖VII-VII截面關於取皂裝置將固態皂成品移至輸送帶的剖面示意圖。

第九圖為第二圖VIII-VIII截面關於壓模裝置將活動模壓回皂模底部的剖面示意圖。

為便於說明本創作於上述新型內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。且以下的說明中，相同和對稱配置的元件是以相同的編號來表示。此外，在以下說明中，關於上、下、左、右、前、後等方向性描述是按視圖方向而論，並非用以限制本創作。

如第一至三圖，本創作多層次加工製皂機包括：一由驅動裝置1驅動而步進轉動的內模環10，該內模環10呈環狀溝槽結構，該內模環10中固定多數個皂模11，每一皂模11具有連續的模壁以及與模壁相連的一模底，模底中央具有一脫模孔12；較佳的，相鄰皂模11之間最好具有間隙。該皂模11的模底設一活動模13，該活動模13底部與一脫模柱14相連，該脫模柱14穿樞於該脫模孔12中；該活動模13上放置已預先做好的塊狀固態皂底20及黏附於該固態皂底20上的裝飾物21。該內模環10的環側壁接近頂端等間隔設有數個排水管15。

一環繞該內模環10而以支架固定的外環渠25，該外環渠25與該內模環10相隔一預定間距，避免轉動的內模環10與固定的外環渠25產生磨擦。該外環渠25為溝槽狀結構，該內模環10的該排水管15出口向著該外環渠25的開口；一皂液灌注系統30，如第四圖，以儲存筒31和保溫系統32將皂液34保持在60℃-70℃的液態，該皂液灌注系統30以一灌注管33設於該內模環10的迴轉起始點，對每一個通過其下的皂模11中注入皂液34。灌注速度控制在每秒9CC-20CC，從皂模11的邊側緩緩注入至預定量，預定量視產品需求和皂模11容積而定，但必需淹没該裝飾物21。

一水循環系統35，如第二圖，包括冷卻水輸出管36、熱交換水回收管37、以及冷卻系統38；該冷卻水輸出管36向著該內模環10注入冷卻水361(4℃-6℃)，該冷卻水361對皂模11進行熱交換，使皂模11中的熱皂34冷卻，而熱交換水371經由該排水管15輸向該外環渠25，該熱交換水回收管37將外環渠25的熱交換水371回收至冷卻系統38進行冷卻，冷卻後的水再通過冷卻水輸出管36回注入內模環10。

冷氣系統40，如第五圖，以冷風輸出通路41佈設於該內模環10的上方，輸出15℃-16℃的冷空氣，幫助皂液34加速冷卻定型。

脫模裝置50，如第六圖，設於該內模環10的迴轉終點的下方，包括一壓缸51及受該壓缸51驅動可上下移動的缸軸52，該缸軸52頂端設一托台53，往上移動的缸軸51和托台53推抵該活動模13的脫模柱14，將活動模13往上推，直到活動模13凸出將該皂模11。

取皂裝置60，如第七圖，位於該脫模裝置50的鄰側，包括一真 空吸取裝置61。皂模11中的皂液34於內模環10轉動一圈時經冷卻水及冷空氣的雙重冷卻作用而快速的凝固成包含裝飾物21的固態皂成品62。該真空吸取裝置61以具吸盤的機械手臂吸住並往上移動，使皂成品62脫離該活動模13並移至輸送帶63上送至包裝區。

壓模裝置70，如第八圖，設於該取皂裝置60的鄰側該內模環10的上方，包括一壓缸71及受該壓缸71驅動可上下移動的缸軸72，該缸軸72往下移動將凸出該皂模11的活動模13壓回該皂模11的模底，準備接收黏附裝飾物21的該固態皂底20。

整個自動製造的流程，包括：啟動驅動裝置1驅動內模環10步進轉動，啟動水循環系統35將冷卻水361注入內模環10，啟動冷氣系統40將冷風向著內模環10輸出，在每一個皂模11中放置已預先做好具裝飾物21的塊狀固態皂底20；啟動皂液灌注系統30，以灌注管33對每一個通過其下的皂模11中注入熱皂液34淹没該裝飾物21。

內模環10於步進轉動的過程中，皂模11中的皂液受到水冷及氣冷雙重冷卻作用，在內模環10一個迴轉的路程中，皂液34已經冷卻定型成為包含裝飾物21的固態皂成品62。帶有固態皂成品62的皂模11移動至脫模裝置50將活動模13往上推出將該皂模11，啟動真空吸取裝置61吸住皂成品62並移至輸送帶63上送至包裝區。接著，壓模裝置70將凸出該皂模11的活動模13壓回該皂模11的模底，接收黏附裝飾物21的該固態皂底20，再循環以上的各個程序。

Claims (8)

1. 一種多層次加工製皂機，包括：一由驅動裝置驅動而步進轉動的內模環，該內模環為環狀溝槽結構；該內模環中固定多數個皂模，每一皂模具有連續的模壁以及與該模壁相連的一模底，模底中央具有一脫模孔；該皂模內部於模底設一活動模，該活動模上放置已黏附一裝飾物的一塊狀固態皂底；該內模環的環側壁接近頂端等間隔設有數個排水管；一環繞該內模環並被支架固定的外環渠，該外環渠為溝槽狀結構，該內模環的該排水管出口向著該外環渠的開口；一皂液灌注系統，以一儲存筒儲存皂液，以一保溫系統將該儲存筒中的皂液保持於60℃-70℃的液態；該皂液灌注系統以一灌注管設於該內模環的迴轉起始點，對每一個通過其下的該皂模中注入皂液並淹没該裝飾物；一水循環系統，包括至少一冷卻水輸出管、至少一熱交換水回收管、以及一冷卻系統；該冷卻水輸出管向著該內模環注入冷卻水，該冷卻水對該皂模進行熱交換，熱交換的水經由該排水管輸向該外環渠，該熱交換水回收管將該外環渠的水回收至該冷卻系統進行冷卻；一冷氣系統，以一冷風輸出通路佈設於該內模環的上方並輸出冷空氣；一脫模裝置，設於該內模環的迴轉終點的該內模環下方，該脫模裝置通過該脫模孔將該活動模往上推頂，至該活動模凸出將該皂模；一取皂裝置，位於該脫模裝置的臨側，包括一真空吸取裝置；該皂 模中的皂液至該迴轉終點時已因冷卻水及冷空氣的雙重冷卻作用而凝固成包含裝飾物的固態皂成品；該真空吸取裝置以具吸盤的機械手臂吸住該活動模上的皂成品並往上移動，使皂成品脫離該活動模並移至一輸送帶上送至一包裝區；一壓模裝置，設於該取皂裝置的鄰側該內模環的上方，將凸出該皂模的該活動模壓回該皂模的模底。
2. 如請求項1所述多層次加工製皂機，其中，相鄰該皂模之間具有供該冷卻水流動的間隙。
3. 如請求項1所述多層次加工製皂機，其中，該外環渠與該內模環相隔一防止該內模環與該外環渠磨擦的預定間距。
4. 如請求項1所述多層次加工製皂機，其中，該活動模底部與一脫模柱相連，該脫模柱穿樞於該脫模孔中；該脫模裝置包括一壓缸及受該壓缸驅動可上下移動的缸軸，該缸軸頂端設一托台，往上移動的該缸軸和該托台推抵該脫模柱，將該活動模往上推頂。
5. 如請求項1所述多層次加工製皂機，其中，該皂液灌注系統以每秒9-20CC的灌注速度將皂液注入該皂模中。
6. 如請求項1所述多層次加工製皂機，其中，該冷卻水的溫度為4℃-6℃。
7. 如請求項1所述多層次加工製皂機，其中，該冷氣系統輸出的冷空氣溫度為15℃-16℃。
8. 如請求項1所述多層次加工製皂機，其中，該壓模裝置包括一壓缸及受該壓缸驅動可上下移動的缸軸，該缸軸往下移動，將該活動模壓回該皂模的模底。