(57)【要約】【課題】粉体を容器に充填する速度を速くすることができるとともに、容器に充填された粉体の表面を細やかにすることができる粉体充填装置の提供。【解決手段】粉体充填装置は、粉体を化粧皿Ｃに充填するホッパー２を備えている。ホッパー２は、吐出口に設けられる格子板２３を備えている。格子板２３の全域のうち、一部の領域の網目の粗さは、それ以外の領域の網目の粗さよりも粗い。これによれば、粉体充填装置は、粉体を化粧皿Ｃに充填する速度を速くすることができるとともに、化粧皿Ｃに充填された粉体の表面を細やかにすることができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を容器に充填する粉体充填装置であって、
粉体が投入される投入口と、前記投入口から投入された粉体を吐出することによって容器に充填する吐出口とを有するホッパーを備え、
前記ホッパーは、前記吐出口に設けられる格子板を備え、
前記格子板の全域のうち、一部の領域の網目の粗さは、それ以外の領域の網目の粗さよりも粗いことを特徴とする粉体充填装置。
【請求項２】
請求項１に記載された粉体充填装置において、
前記格子板は、
前記吐出口に設けられる第１の格子板と、
前記粉体の流路の上流側に前記第１の格子板と重ねて設けられるとともに、前記第１の格子板と協働することによって、前記第１の格子板の網目よりも細かい網目を前記第１の格子板と重なり合う領域に形成する第２の格子板とを備え、
前記第２の格子板は、一部の領域を切り欠くように形成された切欠部を有することを特徴とする粉体充填装置。
【請求項３】
請求項２に記載された粉体充填装置において、
所定方向に沿って前記ホッパーを往復動させる往復手段を備え、
前記切欠部は、前記所定方向と交差する方向の全幅に亘って形成されることを特徴とする粉体充填装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出口に設けられる格子板を有するホッパーを備え、粉体を容器に充填する粉体充填装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに色調の異なる複数種の粉体を容器に充填する粉体充填装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された粉体充填装置は、粉体が投入される投入口と、投入口から投入された粉体を吐出することによって容器に充填する吐出口と、投入口から吐出口に至る粉体の流路を複数の区画に仕切る仕切り板と、吐出口に設けられる格子板とを有するホッパーを備えている。
そして、粉体充填装置は、このホッパーの各区画に複数種の粉体をそれぞれ投入した後、ホッパーをバイブレータにて振動させるとともに、仕切り板の板面と平行な方向に沿ってホッパーを往復動させることによって、複数種の粉体を容器に充填している。これによって、粉体充填装置は、容器に充填された複数種の粉体の表面にグラデーションを形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２１５２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、格子板の網目の粗さを粗くすれば、粉体は容器に落下しやすくなるので、粉体を容器に充填する速度は速くなる。しかしながら、格子板の網目の粗さを粗くすれば、容器に充填された粉体の表面は粗くなってしまうという問題がある。
これに対して、格子板の網目の粗さを細かくすれば、容器に充填された粉体の表面は細やかになる。しかしながら、格子板の網目の粗さを細かくすれば、粉体は容器に落下しにくくなるので、粉体を容器に充填する速度は遅くなってしまうという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、粉体を容器に充填する速度を速くすることができるとともに、容器に充填された粉体の表面を細やかにすることができる粉体充填装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の粉体充填装置は、粉体を容器に充填する粉体充填装置であって、粉体が投入される投入口と、投入口から投入された粉体を吐出することによって容器に充填する吐出口とを有するホッパーを備え、ホッパーは、吐出口に設けられる格子板を備え、格子板の全域のうち、一部の領域の網目の粗さは、それ以外の領域の網目の粗さよりも粗いことを特徴とする。
【０００７】
このような構成によれば、格子板の全域のうち、一部の領域では、粉体は容器に落下しやすくなるので、粉体を容器に充填する速度は速くなる。また、格子板の全域のうち、一部の領域以外の領域では、容器に充填された粉体の表面は細やかになる。すなわち、本発明によれば、粉体充填装置は、粉体を容器に充填する速度を速くすることができるとともに、容器に充填された粉体の表面を細やかにすることができる。
【０００８】
本発明では、格子板は、吐出口に設けられる第１の格子板と、粉体の流路の上流側に第１の格子板と重ねて設けられるとともに、第１の格子板と協働することによって、第１の格子板の網目よりも細かい網目を第１の格子板と重なり合う領域に形成する第２の格子板とを備え、第２の格子板は、一部の領域を切り欠くように形成された切欠部を有することが好ましい。
【０００９】
このような構成によれば、格子板は、第２の格子板に切欠部を形成した領域と、それ以外の領域とを有し、第２の格子板に切欠部を形成した領域は、第１の格子板のみの網目の粗さとなり、それ以外の領域は、第１の格子板および第２の格子板を重ねた網目の粗さとなる。換言すれば、格子板の全域のうち、第２の格子板に切欠部を形成した領域の網目の粗さは、それ以外の領域の網目の粗さよりも粗くなる。したがって、粉体充填装置は、粉体を容器に充填する速度を速くすることができるとともに、容器に充填された粉体の表面を細やかにすることができる。
【００１０】
本発明では、所定方向に沿ってホッパーを往復動させる往復手段を備え、切欠部は、所定方向と交差する方向の全幅に亘って形成されることが好ましい。
【００１１】
このような構成によれば、切欠部は、所定方向（ホッパーを往復動させる方向）と交差する方向の全幅に亘って形成されているので、粉体充填装置は、容器の略全域に亘って粉体を落下しやすくすることができる。したがって、粉体充填装置は、所定方向と交差する方向の一部に切欠部を形成した場合と比較して、粉体を容器に効率よく充填することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る粉体充填装置を側面側から見た模式図
【図２】ホッパーの断面図
【図３】格子板を上方側から見た図
【図４】複数種の粉体を充填する化粧皿の断面図
【図５】ホッパーを化粧皿の上方に設置した状態を示す図
【図６】ホッパーの下部空間の近傍を上方側から見た断面図
【図７】化粧皿に充填された複数種の粉体の表面を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る粉体充填装置を側面側から見た模式図である。
粉体充填装置１は、図１に示すように、互いに色調の異なる複数種の粉体を内部に収容するとともに、この複数種の粉体を容器に充填するホッパー２と、ホッパー２の側面（図中左側面）に取り付けられたバイブレータ３と、ホッパー２の下方に設けられるとともに、ホッパー２を支持する支持台４と、ホッパー２および支持台４の間に介在して取り付けられるスプリング５と、支持台４を水平方向に沿ってスライドさせることによってホッパー２を往復動させるスライド機構６とを備えている。
【００１４】
バイブレータ３は、ホッパー２を振動させることによって、複数種の粉体を落下させやすくして容器への充填を補助する。このバイブレータ３は、ピストン式であってもよく、回転式であってもよい。
スプリング５は、バイブレータ３にて発生した振動の支持台４や、スライド機構６への伝達を抑制する。
なお、本実施形態では、ホッパー２にて容器に充填する粉体は、ファンデーション、フェイスパウダー、およびアイシャドウなどの固形粉末化粧料である。
【００１５】
図２は、ホッパーの断面図である。具体的には、図２は、図１のホッパー２を紙面左右方向と直交する平面に沿って切断した断面図である。
ホッパー２は、互いに色調の異なる複数種の粉体を容器に充填することによって、容器に充填された複数種の粉体の表面にグラデーションを形成する。このホッパー２は、図２に示すように、互いに色調の異なる複数種の粉体が投入される投入口２１と、投入口２１から投入された粉体を吐出することによって容器に充填する吐出口２２と、吐出口２２に設けられる格子板２３とを備えている。
【００１６】
また、このホッパー２は、その内側面に形成された複数の筋状の溝２Ａを有し、この溝２Ａに取り付けることによって、投入口２１から吐出口２２に至る粉体の流路を複数の区画に仕切る４つの仕切り板２４を備えている。ここで、図２では、溝２Ａを点線で示し、仕切り板２４を実線で示している。
なお、ホッパー２に取り付ける仕切り板２４の数や間隔は、グラデーションを形成する際に必要となる粉体の種類数に応じて設定すればよい。また、仕切り板２４の幅や上端の位置は、任意に設定すればよい。
【００１７】
そして、互いに色調の異なる複数種の粉体は、仕切り板２４にて形成されたホッパー２の各区画にそれぞれ投入されることによって、ホッパー２の内部に収容される。
具体的には、互いに色調の異なる複数種の粉体は、いずれか一方の端の区画から他方の端の区画に向かって滑らかに色調が変化していくように、ホッパー２の各区画にそれぞれ投入される。例えば、白色からピンク色に至るグラデーションを形成する場合には、図中左端の区画に白色の粉体が投入され、その右隣の区画にピンク掛かった白色の粉体が投入される。また、図中右端の区画にピンク色の粉体が投入され、その左隣の区画に淡いピンク色の粉体が投入される。そして、図中中央の区画に白色とピンク色との中間色の粉体が投入されるといったごとくである。
【００１８】
仕切り板２４は、ホッパー２の上部から下部にかけて延在している。そして、仕切り板２４の下端および格子板２３の間は、仕切り板２４によって区画されていない。換言すれば、ホッパー２は、仕切り板２４の下端および格子板２３の間に仕切り板２４にて区画されていない下部空間２Ｂを有している。したがって、この下部空間２Ｂでは、ホッパー２の各区画に投入された複数種の粉体は、隣り合った区画に投入された粉体同士で混ざり合うことになる。
【００１９】
なお、本実施形態では、仕切り板２４の上端は、投入口２１の下方に位置しているが、投入口２１の上方に位置していてもよい。これによれば、仕切り板２４の上端の位置は、投入口２１の面積によって制限されることはないので、仕切り板２４の上端の間隔を広げるようにして配置することができる。したがって、複数種の粉体を投入するスペース（各区画の上方開口）を広げることができるので、ホッパー２の各区画に粉体を投入しやすくすることができる。
【００２０】
ここで、前述したスライド機構６は、仕切り板２４の板面と交差する方向（図中左右方向）に沿ってホッパー２をスライドさせることによって往復動させることができる。したがって、スライド機構６は、本発明の交差方向往復手段として機能する。
また、スライド機構６は、仕切り板２４の板面と平行な方向（図中表裏方向）に沿ってホッパー２をスライドさせることによって往復動させることができる。したがって、スライド機構６は、本発明の平行方向往復手段としても機能する。
なお、以下の説明では、仕切り板２４の板面と交差する方向を交差方向とし、仕切り板２４の板面と平行な方向を平行方向とする。
【００２１】
図３は、格子板を上方側から見た図である。
格子板２３は、図３に示すように、吐出口２２に設けられる第１の格子板２３Ａと、粉体の流路の上流側（図中手前側）に第１の格子板２３Ａと重ねて設けられる第２の格子板２３Ｂとを備えている。
第１の格子板２３Ａは、交差方向（図中上下方向）および平行方向（図中左右方向）に沿って配列された略正方形状の複数の網目を有する網目状に形成されている。
【００２２】
第２の格子板２３Ｂは、交差方向および平行方向に沿って配列された略菱形状の複数の網目を有する網目状に形成されている。この第２の格子板２３Ｂの網目は、第１の格子板２３Ａの網目よりも粗く設定されている。
すなわち、第２の格子板２３Ｂは、第１の格子板２３Ａと協働することによって、第１の格子板２３Ａの網目よりも細かい網目を第１の格子板２３Ａと重なり合う領域に形成している。
【００２３】
また、第２の格子板２３Ｂは、一部の領域を切り欠くように形成された切欠部２３Ｂ１を有している。この切欠部２３Ｂ１は、交差方向の全幅に亘って形成されているとともに、平行方向の一部の幅に形成されている。
すなわち、本実施形態では、粉体充填装置１は、所定方向（平行方向）に沿ってホッパー２を往復動させる往復手段としてのスライド機構６を備え、切欠部２３Ｂ１は、所定方向と交差する方向（交差方向）の全幅に亘って形成されている。
なお、本実施形態では、第１の格子板２３Ａの網目は略正方形状に形成され、第２の格子板２３Ｂの網目は略菱形状に形成されているが、これら以外の形状に形成されていてもよい。
【００２４】
このように、格子板２３は、第２の格子板２３Ｂに切欠部２３Ｂ１を形成した領域と、それ以外の領域とを有し、第２の格子板２３Ｂに切欠部２３Ｂ１を形成した領域は、第１の格子板２３Ａのみの網目の粗さとなり、それ以外の領域は、第１の格子板２３Ａおよび第２の格子板２３Ｂを重ねた網目の粗さとなる。換言すれば、格子板２３の全域のうち、第２の格子板２３Ｂに切欠部２３Ｂ１を形成した領域（一部の領域）の網目の粗さは、それ以外の領域の網目の粗さよりも粗くなる。
【００２５】
したがって、格子板２３の全域のうち、第２の格子板２３Ｂに切欠部２３Ｂ１を形成した領域では、粉体は容器に落下しやすくなるので、粉体を容器に充填する速度は速くなる。また、格子板２３の全域のうち、第２の格子板２３Ｂに切欠部２３Ｂ１を形成した領域以外の領域では、容器に充填された粉体の表面は細やかになる。
以下、粉体充填装置１にて互いに色調の異なる複数種の粉体を容器に充填することによって、容器に充填された複数種の粉体の表面にグラデーションを形成する粉体充填方法について説明する。
【００２６】
図４は、複数種の粉体を充填する化粧皿の断面図である。具体的には、図４は、交差方向と平行な鉛直面に沿って化粧皿を切断した断面図である。
粉体充填装置１は、まず、図４に示すように、容器としての化粧皿Ｃを金型７に設けられた収容部に設置する。
なお、化粧皿Ｃの上端は、金型７の上面よりも低く設定されている。これは、化粧皿Ｃに充填された複数種の粉体をプレスすることによって打型する際に、複数種の粉体の上面（表面）が低くなることを考慮しているからである。
【００２７】
図５は、ホッパーを化粧皿の上方に設置した状態を示す図である。
次に、粉体充填装置１は、ホッパー２の各区画に複数種の粉体をそれぞれ投入する（紛体投入ステップ）。また、粉体充填装置１は、スライド機構６にてホッパー２を平行方向にスライドさせることによって、化粧皿Ｃの上方に設置する。そして、ホッパー２は、投入口２１から投入された複数種の粉体を吐出口２２から吐出することによって、複数種の粉体を落下させて化粧皿Ｃに充填する。この際、粉体充填装置１は、バイブレータ３を振動させてホッパー２を振動させることによって、複数種の粉体を落下させやすくして化粧皿Ｃへの充填を補助する。
【００２８】
図６は、ホッパーの下部空間の近傍を上方側から見た断面図である。具体的には、図６は、ホッパー２の下部空間２Ｂの近傍を水平方向に沿って切断して上方側から見た断面図である。
また、粉体充填装置１は、スライド機構６にてホッパー２をスライドさせることによって、交差方向（図中上下矢印方向）に沿ってホッパー２を往復動させながら複数種の粉体を化粧皿Ｃに充填する（交差方向往復ステップ）。これによれば、複数種の粉体の表面を格子板２３にて均すように往復動することになるので、化粧皿Ｃに充填された複数種の粉体の境界を曖昧にすることができ、色調が滑らかに変化するようにグラデーションを形成することができる。
【００２９】
さらに、粉体充填装置１は、スライド機構６にてホッパー２をスライドさせることによって、平行方向（図中左右矢印方向）に沿ってホッパー２を往復動させながら複数種の粉体を化粧皿Ｃに充填する（平行方向往復ステップ）。これによれば、切欠部２３Ｂ１は、交差方向の全幅に亘って形成されているので、粉体充填装置１は、化粧皿Ｃの略全域に亘って粉体を落下しやすくすることができる。
【００３０】
ここで、ホッパー２は、前述したように、仕切り板２４の下端および格子板２３の間に仕切り板２４にて区画されていない下部空間２Ｂを有している。したがって、下部空間２Ｂでは、ホッパー２の各区画に投入された複数種の粉体は、バイブレータ３の振動や、スライド機構６によるホッパー２の往復動によって、水平方向に拡散して隣り合った区画に投入された粉体同士で混ざり合うことになる。
【００３１】
そして、所定量の複数種の粉体を化粧皿Ｃに充填した後、粉体充填装置１は、スライド機構６にてホッパー２を平行方向にスライドさせることによって、化粧皿Ｃの上方から除去する。この際、ホッパー２の吐出口２２と、金型７の上面とによって、複数種の粉体の表面を擦り切って平坦にする。
【００３２】
図７は、化粧皿に充填された複数種の粉体の表面を示す図である。
その後、粉体充填装置１は、化粧皿Ｃに充填された複数種の粉体をプレスすることによって打型して固形粉末化粧料を製造する。これによって、粉体充填装置１は、図７に示すように、化粧皿Ｃに充填された複数種の粉体の表面にグラデーションを形成することができる。
【００３３】
このような本実施形態によれば、以下の作用・効果を奏することができる。
（１）粉体充填装置１は、スライド機構６を備えているので、仕切り板２４の板面と交差する方向に沿ってホッパー２を往復動させながら複数種の粉体を化粧皿Ｃに充填することができる。したがって、化粧皿Ｃに充填された複数種の粉体の境界を曖昧にすることができ、色調が滑らかに変化するようにグラデーションを形成することができる。
（２）格子板２３は、スライド機構６にて仕切り板２４の板面と交差する方向に沿ってホッパー２を往復動させる際に複数種の粉体の表面を均すように往復動することになるので、化粧皿Ｃに充填された複数種の粉体の境界を更に曖昧にすることができ、色調が更に滑らかに変化するようにグラデーションを形成することができる。
【００３４】
（３）格子板２３の全域のうち、第２の格子板２３Ｂに切欠部２３Ｂ１を形成した領域の網目の粗さは、それ以外の領域の網目の粗さよりも粗くなるので、粉体充填装置１は、粉体を化粧皿Ｃに充填する速度を速くすることができるとともに、化粧皿Ｃに充填された粉体の表面を細やかにすることができる。
（４）切欠部２３Ｂ１は、所定方向と交差する方向の全幅に亘って形成されているので、粉体充填装置１は、化粧皿Ｃの略全域に亘って粉体を落下しやすくすることができる。したがって、粉体充填装置１は、所定方向と交差する方向の一部に切欠部２３Ｂ１を形成した場合と比較して、粉体を化粧皿Ｃに効率よく充填することができる。
【００３５】
（５）ホッパー２は、仕切り板２４の下端および格子板２３の間に仕切り板２４にて区画されていない下部空間２Ｂを有し、この下部空間２Ｂでは、ホッパー２の各区画に投入された複数種の粉体は、バイブレータ３の振動や、スライド機構６によるホッパーの往復動によって、水平方向に拡散して隣り合った区画に投入された粉体同士で混ざり合うことになる。したがって、粉体充填装置１は、化粧皿Ｃに充填された複数種の粉体の境界を更に曖昧にすることができ、色調が更に滑らかに変化するようにグラデーションを形成することができる。
【００３６】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、ホッパー２にて化粧皿Ｃに充填する粉体は、ファンデーション、フェイスパウダー、およびアイシャドウなどの固形粉末化粧料であったが、これ以外の粉体を容器に充填する粉体充填装置に本発明を適用してもよい。要するに、本発明は、粉体を容器に充填する粉体充填装置に適用することができる。
【００３７】
前記実施形態では、ホッパー２は、互いに色調の異なる複数種の粉体を容器に充填することによって、容器に充填された複数種の粉体の表面にグラデーションを形成していた。これに対して、ホッパーは、一種類の粉体を容器に充填してもよく、粉体の表面にグラデーションを形成しなくてもよい。要するに、粉体充填装置は、粉体を容器に充填するものであればよい。
【００３８】
前記実施形態では、ホッパー２は、格子板２３を備え、格子板２３は、吐出口２２に設けられる第１の格子板２３Ａと、粉体の流路の上流側に第１の格子板２３Ａと重ねて設けられる第２の格子板２３Ｂとを備えていた。これに対して、格子板は、１枚の格子板によって構成してもよく、３枚以上の複数の格子板によって構成してもよい。
前記実施形態では、第１の格子板２３Ａと、切欠部２３Ｂ１を有する第２の格子板２３Ｂとは、別体として構成されているが、一体として構成してもよい。要するに、格子板の全域のうち、一部の領域の網目の粗さは、それ以外の領域の網目の粗さよりも粗くなっていればよい。
【００３９】
前記実施形態では、第２の格子板２３Ｂの網目は、第１の格子板２３Ａの網目よりも粗く設定されていたが、細かく設定されていてもよい。また、第１の格子板および第２の格子板を同じ粗さに設定するとともに、第１の格子板および第２の格子板を重ねた上で位相をずらして配置してもよい。要するに、第２の格子板は、第１の格子板と協働することによって、第１の格子板の網目よりも細かい網目を第１の格子板と重なり合う領域に形成することができればよい。
【００４０】
前記実施形態では、切欠部２３Ｂ１は、交差方向の全幅に亘って形成されているとともに、平行方向の一部の幅に形成されていたが、交差方向の一部の幅に形成されているとともに、平行方向の一部の幅に形成されていてもよい。要するに、切欠部は、一部の領域を切り欠くように第２の格子板に形成されていればよい。
【００４１】
前記実施形態では、粉体充填装置１は、スライド機構６を備え、スライド機構６は、仕切り板２４の板面と交差する方向に沿ってホッパー２をスライドさせることによって往復動させる交差方向往復手段として機能するとともに、仕切り板２４の板面と平行な方向に沿ってホッパー２をスライドさせることによって往復動させる平行方向往復手段として機能するように構成されていた。これに対して、粉体充填装置１は、スライド機構６を備えていなくてもよい。例えば、粉体充填装置は、バイブレータの振動のみによって粉体を容器に落下させてもよく、ホッパーに円運動をさせるなどの他の動作をさせることによって粉体を容器に落下させてもよい。要するに、粉体充填装置は、投入口から投入された粉体を吐出口から吐出することによって容器に充填するホッパーを備えていればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、本発明は、吐出口に設けられる格子板を有するホッパーを備え、粉体を容器に充填する粉体充填装置に好適に利用できる。
【符号の説明】
【００４３】
１        粉体充填装置
２        ホッパー
２Ａ      溝
２Ｂ      下部空間
３        バイブレータ
４        支持台
５        スプリング
６        スライド機構（往復手段）
７        金型
２１      投入口
２２      吐出口
２３      格子板
２３Ａ    第１の格子板
２３Ｂ    第２の格子板
２３Ｂ１  切欠部
２４      仕切り板
Ｃ        化粧皿（容器）
【図１】
2015081121.tif 000003
【図２】
2015081121.tif 000004
【図３】
2015081121.tif 000005
【図４】
2015081121.tif 000006
【図５】
2015081121.tif 000007
【図６】
2015081121.tif 000008
【図７】
2015081121.tif 000009