(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライド移動可能なテーブルに開口形成された複数の受皿保持穴に、受け皿を各々配置して、粉体化粧料を充填すると共に、上方及び下方から挟み込むようにして、充填された粉体化粧料及び前記受け皿に押圧力を加えることで、粉体化粧料を固形状に圧縮成形した状態で前記受け皿に収容させる粉体化粧料の成形装置であって、
粉体化粧料を貯留して前記受皿保持穴に供給するホッパー部を備えており、且つ前記受皿保持穴に供給される直前の粉体化粧料の嵩密度を制御する、粉体嵩密度制御機構を有しており、
前記粉体嵩密度制御機構は、前記受け皿が前記受皿保持穴から取り出された後に、重量測定装置によって測定された圧縮成形後の化粧品粉体の重量のデータを、フィードバックすることで取り込んで、取り込まれた重量のデータに応じて、前記受皿保持穴に供給される直前の粉体化粧料の嵩密度を制御するよう構成されている粉体化粧料の成形装置。
【請求項２】
前記粉体嵩密度制御機構は、前記ホッパー部に貯留された粉体化粧料の貯留レベルを検知するレベルセンサと、該レベルセンサによって検知される粉体化粧料の貯留レベルが所定の高さとなるように、前記ホッパー部に補充される粉体化粧料の量を調整する補充量調整装置とを含んで構成されており、貯留レベルを調整して、貯留された粉体化粧料の自重による加圧力を調整することで、前記ホッパー部の下端部から前記受皿保持穴に供給される直前の粉体化粧料の嵩密度を制御する請求項１記載の粉体化粧料の成形装置。
【請求項３】
前記受け皿が配置された前記受皿保持穴に粉溢れ防止用リングを装着する、リング着脱機構を備えており、前記粉溢れ防止用リングは、前記受け皿の上面開口と同様の開口形状を有する貫通開口を有しており、該貫通開口の開口周縁部を前記受け皿の上端縁部に重ねて載置することで、前記貫通開口の内壁面を前記受け皿の内側面と連続させた状態で、前記粉溢れ防止用リングが前記受皿保持穴に着脱可能に装着されるようになっている請求項１又は２記載の粉体化粧料の成形装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項記載の粉体化粧料の成形装置を用いた粉体化粧料の成形方法であって、
前記受け皿が配置された前記受皿保持穴に、前記ホッパー部から粉体化粧料を供給して充填する際に、前記粉体嵩密度制御機構によって、供給される直前の粉体化粧料の嵩密度が所定の値となるように制御する供給準備工程と、前記受皿保持穴に充填された粉体化粧料に押圧力を加えることで、粉体化粧料を固形状に圧縮成形した状態で前記受け皿に収容させる圧縮成形工程とを含む粉体化粧料の成形方法。
【請求項５】
前記圧縮成形工程に先立って、前記受皿保持穴に充填された粉体化粧料の表面を覆って被覆シートを配設する、シート配設工程を含んでおり、該シート配設工程では、送り出される際の被覆シートの張力を制御した状態で、前記被覆シートを粉体化粧料の表面に配設するようになっている請求項４記載の粉体化粧料の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体化粧料の成形装置及び成形方法に関し、特に、粉体化粧料を固形状に圧縮成形した状態で受け皿に収容させる粉体化粧料の成形装置、及び該成形装置を用いた粉体化粧料の成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばファンデーション、フェイスパウダー、アイシャドウ等の粉体化粧料は、粉体とバインダー剤とからなる混合物（バルク）を圧縮成形することによって、固形状の粉体化粧料として製品化されている。粉体化粧料を圧縮成形して固形状の粉体化粧料とする方法としては、一般に、例えば回転方向或いは横方向へスライド移動可能なテーブルに形成された複数の受皿保持穴に、受け皿を配置した後に、粉体化粧料（バルク）を供給し、供給された粉体化粧料を、受皿保持穴に対して上下動可能に配置された上杵及び下杵によって挟み込みつつ加圧圧縮して、固形状に成形する方法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。  
【０００３】
また、粉体化粧料は、圧縮成形する際の圧縮荷重や圧縮速度、圧縮時間等の相違によって、ひび割れの起り易さ等の品質に大きな影響を受けるため、例えば特許文献１の圧縮成形装置では、各粉体化粧料の物性に応じた適切な加圧工程で圧縮されるように、管理するようになっている。
【０００４】
さらに、固形状の粉体化粧料を成形する方法や装置に関する技術として、受け皿に供給された粉体化粧料が圧縮成形される際の嵩の減少分を考慮して、受け皿の上端縁部に、当該受け皿の上面開口と同様の開口形状の貫通開口を有する、粉溢れ防止用リングを載置するようにしたものや、供給された粉体化粧料の表面を覆って被覆シートを配設した状態で、粉体化粧料を圧縮成形することで、成形された粉体化粧料の表面に凹凸模様が形成されるようにしたものが開示されている（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平８−１８９４９号公報
【特許文献２】特開平５−１６１９９６号公報
【特許文献３】特開２００１−１６３７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
固形状に圧縮成形された状態で受け皿に収容されて製品化された粉体化粧料は、例えば粉取れ量等の品質が保たれるように、所定の体積及び重量で、バラツキなく受け皿に収容されるようにすることが望ましい。所定の体積及び重量で、粉体化粧料がバラツキなく受け皿に収容されるようにするには、成形前の粉体化粧料が充填される、受け皿が配置された受皿保持穴の容積を、所定の容積に保持すると共に、成形前の粉体化粧料が、所定の嵩密度で受皿保持穴に充填されるように管理することが望ましい。
【０００７】
受皿保持穴に供給された成形前の粉体化粧料は、例えば受皿保持穴が形成されたテーブルの表面の高さで擦切られた状態で受皿保持穴に充填されて、圧縮成形されることになるため、例えば下杵の高さ位置を調整することによって、粉体化粧料が充填される受皿保持穴の容積を、所定の容積となるように精度良く管理することは容易であるが、受皿保持穴に充填される粉体化粧料の嵩密度を、所定の嵩密度となるように精度良く管理することは困難である。
【０００８】
すなわち、成形前の粉体化粧料は、例えば粉体供給用のホッパー部に投入されるのに先立って、その嵩密度が所定の嵩密度となるように調整されている場合でも、ホッパー部に投入される際の空気の混入による影響や、ホッパー部の内部で撹拌される際の空気の抜けによる影響等を受けることによって、例えばホッパー部の下端部に設けられた開口部から粉体化粧料が受皿保持穴に供給される直前においては、嵩密度にバラツキを生じ易くなる。このため、受皿保持穴に充填される粉体化粧料の重量にも、バラツキを生じることになるので、受け皿に収容される圧縮成形後の粉体化粧料の体積及び重量が、所定の体積及び重量に保持されるように、精度良く管理することが困難になる。
【０００９】
本発明は、ホッパー部から受皿保持穴に供給される直前の粉体化粧料の嵩密度を制御して、受け皿に収容される圧縮成形後の粉体化粧料の体積及び重量が、所定の体積及び重量となるように精度良く管理することによって、バラツキの少ない品質の良好な固形状の粉体化粧料を、容易に得ることのできる粉体化粧料の成形装置、及び該成形装置を用いた粉体化粧料の成形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、スライド移動可能なテーブルに開口形成された複数の受皿保持穴に、受け皿を各々配置して、粉体化粧料を充填すると共に、上方及び下方から挟み込むようにして、充填された粉体化粧料及び前記受け皿に押圧力を加えることで、粉体化粧料を固形状に圧縮成形した状態で前記受け皿に収容させる粉体化粧料の成形装置であって、粉体化粧料を貯留して前記受皿保持穴に供給するホッパー部を備えており、且つ前記受皿保持穴に供給される直前の粉体化粧料の嵩密度を制御する、粉体嵩密度制御機構を有している粉体化粧料の成形装置を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【００１１】
また、本発明は、前記粉体化粧料の成形装置を用いた粉体化粧料の成形方法であって、前記受け皿が配置された前記受皿保持穴に、前記ホッパー部から粉体化粧料を供給して充填する際に、前記粉体嵩密度制御機構によって、供給される直前の粉体化粧料の嵩密度が所定の値となるように制御する供給準備工程と、前記受皿保持穴に充填された粉体化粧料に押圧力を加えることで、粉体化粧料を固形状に圧縮成形した状態で前記受け皿に収容させる圧縮成形工程とを含む粉体化粧料の成形方法を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の粉体化粧料の成形装置又は粉体化粧料の成形方法によれば、ホッパー部から受皿保持穴に供給される直前の粉体化粧料の嵩密度を制御して、受け皿に収容される圧縮成形後の粉体化粧料の体積及び重量が、所定の体積及び重量となるように精度良く管理することによって、バラツキの少ない品質の良好な固形状の粉体化粧料を、容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の好ましい一実施形態に係る粉体化粧料の成形装置の構成を説明する略示斜視図である。
【図２】皿供給位置において、受皿保持穴に受け皿が装着された状態を説明する部分斜視図である。
【図３】リング供給位置において、受皿保持穴に粉溢れ防止用リングが装着された状態を説明する部分断面図である。
【図４】粉溢れ防止用リングの拡大斜視図である。
【図５】リング着脱機構によって、受皿保持穴に粉溢れ防止用リングを装着する状況を説明する部分断面図である。
【図６】粉体化粧料供給位置において、ホッパー部から受皿保持穴に粉体化粧料を供給する状況を説明する部分断面図である。
【図７】粉体化粧料プレス位置において、受皿保持穴に充填された粉体化粧料を圧縮成形する状況を説明する部分断面図である。
【図８】図７のＡ部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の好ましい一実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１に示す本発明の好ましい一実施形態に係る粉体化粧料の成形装置１０は、粉体化粧料として例えばファンデーションを、固形状に圧縮成形した状態で受け皿２０に収容して、製品化するための装置として用いられる。本実施形態の粉体化粧料の成形装置１０は、回転方向にスライド移動可能なインデックステーブル１１を備えており、インデックステーブル１１には、周方向に間隔をおいて、複数の受皿保持穴１２が開口形成されている。これらの複数の受皿保持穴１２には、インデックステーブル１１の回転に伴って、皿供給位置５０Ａにおいて、受け皿２０が順次装着されるようになっている。受皿保持穴１２に各々装着された受け皿２０は、皿供給位置５０Ａから、リング供給位置５０Ｂ、粉体化粧料供給位置５０Ｃ、粉体化粧料プレス位置５０Ｄ、リング取出し位置５０Ｅ、及び受け皿取出し位置５０Ｆに順次移動し、受け皿取出し位置５０Ｆにおいて、圧縮成形された粉体化粧料３０を収容した状態で取り出される。取り出された受け皿２０は、例えば外容器と一体化するための、製品化工程に向けて送り出される。
【００１５】
本実施形態の粉体化粧料の成形装置１０は、粉体化粧料供給位置５０Ｃにおいて、ホッパー部１３から、受け皿２０が装着された受皿保持穴１２に粉体化粧料３０が供給される直前の、成形前の粉体化粧料３０の嵩密度に、バラツキが生じないように制御して、受け皿２０に収容される圧縮成形後の粉体化粧料３０の体積及び重量が、略一定の所定の体積及び重量となるように精度良く管理できるようにする機能を備えている。
【００１６】
そして、本実施形態の粉体化粧料の成形装置１０は、回転方向にスライド移動可能なインデックステーブル１１に開口形成された複数の受皿保持穴１２に、受け皿２０を各々配置して、粉体化粧料３０を充填すると共に、上方及び下方から挟み込むようにして、充填された粉体化粧料３０及び受け皿２０に押圧力を加えることで、粉体化粧料３０を固形状に圧縮成形した状態で受け皿２０に収容させる装置であって、粉体化粧料２０を貯留して受皿保持穴１２に供給するホッパー部１３を備えており、且つ受皿保持穴１２に供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度を制御する、粉体嵩密度制御機構１４（図６参照）を有している。
【００１７】
また、本実施形態の粉体化粧料の成形装置１０では、粉体嵩密度制御機構１４は、図６に示すように、好ましくはホッパー部１３に貯留された粉体化粧料３０の貯留レベルを検知するレベルセンサ１４ａと、このレベルセンサ１４ａによって検知される粉体化粧料３０の貯留レベルが所定の高さとなるように、ホッパー部１３に補充される粉体化粧料３０の量を調整する補充量調整装置１４ｂとを含んで構成されており、貯留レベルを調整して、貯留された粉体化粧料３０の自重による加圧力を調整することで、ホッパー部１３の下端部から受皿保持穴１２に供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度を制御するようになっている。
【００１８】
さらに、本実施形態の粉体化粧料の成形装置１０では、図１及び図５に示すように、リング供給位置５０Ｂにおいて、受け皿２０が配置された受皿保持穴１２に粉溢れ防止用リング２１を装着する、リング着脱機構１５を備えており、粉溢れ防止用リング２１は、受け皿２０の上面開口２０ａと同様の開口形状を有する貫通開口２１ａを有している（図４参照）。この貫通開口２１ａの開口周縁部２１ｂを、受け皿２０の上端縁部２０ｂに重ねて載置することで、図３に示すように、貫通開口２１ａの内壁面２１ｃを受け皿の内側面２０ｃと連続させた状態で、粉溢れ防止用リング２１が受皿保持穴１２に着脱可能に装着されるようになっている。
【００１９】
本実施形態では、粉体化粧料の成形装置１０は、上述のように、回転方向にスライド移動可能なインデックステーブル１１を備えている。インデックステーブル１１には、複数の受皿保持穴１２が開口形成されている。複数の受皿保持穴１２は、図１に示すように、各々、受け皿２０が装着される皿供給位置５０Ａ、装着された受け皿２０に重ねるようにして、粉溢れ防止用リング２１がさらに装着されるリング供給位置５０Ｂ、装着された粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分に残された当該受皿保持穴１２に、粉体化粧料３０が供給されて充填される化粧料供給位置５０Ｃ、充填された粉体化粧料３０を圧縮成形して、受け皿２０に収容させる化粧料プレス位置５０Ｄ、粉溢れ防止用リング２１が取り出されるリング取出し位置５０Ｅ、及び圧縮成形された粉体化粧料３０と共に受け皿２０が取り出される受け皿取出し位置５０Ｆに、順次送り出されて、各々の位置で一旦停止することによって、後述する各工程が行われる。
【００２０】
また、インデックステーブル１１に開口形成された複数の受皿保持穴１２は、受け皿取出し位置５０Ｆと皿供給位置５０Ａとの間のクリーニング位置５０Ｇにおいて、公知のクリーナ装置２８によって、内壁面等に付着した埃や汚れ等が除去された後に、再度皿供給位置５０Ａに移動して、後述する各工程が繰り返し行われる。
【００２１】
さらに、受け皿２０に重ねるようにして装着された粉溢れ防止用リング２１は、リング取出し位置５０Ｅにおいて、リング着脱機構１５によって受皿保持穴１２から取り出される。取り出された粉溢れ防止用リング２１は、リング着脱機構１５によってリング供給位置５０Ｂに搬送されて、別の受皿保持穴１２に装着された受け皿２０に重ねて装着されることで、繰り返し転用することができる。転用される粉溢れ防止用リング２１は、リング取出し位置５０Ｅからリング供給位置５０Ｂに搬送される間に、図示しない回転ブラシ状のクリーナやエアーブロー装置等によって、その周面や、貫通開口２１ａの内壁面２１ｃに付着した埃や汚れが取り除かれる。
【００２２】
本実施形態では、インデックステーブル１１に開口形成された複数の受皿保持穴１２は、図２及び図３にも示すように、略矩形の平面形状を有する貫通穴部１２ａと、貫通穴部１２ａを中央部分に配置して、当該貫通穴部１２ａの外周部分に形成された、円形の平面形状を有するリング受け入れ凹部１２ｂとからなる、２段構造を備えている。リング受け入れ凹部１２ｂには、略矩形の貫通穴部１２ａの長辺部分を挟んだ両側に配置されて、一対の位置決め用のガイド孔１２ｃが形成されている。これらのガイド孔１２ｃに、粉溢れ防止用リング２１の下端面から下方に突出して設けられた一対のガイド突起２１ｅを各々嵌め込むことによって、後述するように、貫通穴部１２ａに装着された受け皿２０の上面開口２０ａと、粉溢れ防止用リング２１の貫通開口２１ａ（図４参照）とを、ぴったりと重なるようにスムーズに位置決めした状態で、粉溢れ防止用リング２１を、リング受け入れ凹部１２ｂに容易に装着できるようになっている（図３参照）。
【００２３】
インデックステーブル１１に開口形成された複数の受皿保持穴１２には、皿供給位置５０Ａにおける受け皿装着工程によって、受け皿２０が装着される。受け皿装着工程では、図１に示すように、２本のガイドロッド１６ａ，１６ａの間に設けられた図示しない支持板の上に、コンベア１６ｂを介して複数の受け皿２０が順次搬送供給される。コンベア１６ｂによって支持板の上に搬送された受け皿２０は、支持板の先端部に設けられているストッパ１６ｃにより停止する。受け皿２０は、連続して供給されるので、結果として、複数の受け皿２０がストッパ１６ｃの後方に列をなして配置される。本実施形態では、受け皿２０は略矩形の平面形状を有しており、一対の側辺部が、両側のガイドロッド１６ａ，１６ａに各々接した状態で供給される。
【００２４】
ストッパ１６ｃの後方に列をなして配置された複数の受け皿２０のうち、先頭の１個の受け皿２０が、図示しないピッカーによって保持される。受け皿２０を保持したピッカーは、皿供給位置５０Ａに停止している受皿保持穴１２の直上部に移動した後に、下降して、受皿保持穴１２の貫通穴部１２ａに受け皿２０を装着する。貫通穴部１２ａには、上下方向に移動可能な下杵１７（図３参照）が、所定の高さに至るまで下方から挿入されて配置されている。受け皿２０は、下杵１７の上端面１７ａに載置され、上端縁部２０ｂを受皿保持穴１２のリング受け入れ凹部１２ｂの高さ位置と同じ高さに配設した状態で（図５参照）、受皿保持穴１２の貫通穴部１２ａに装着される。受皿保持穴１２に受け皿２０を装着した後に、ピッカーは、受け皿２０を保持している状態を開放して、待機位置まで上昇する。
【００２５】
受皿保持穴１２に受け皿２０が装着されたら、インデックステーブル１１が回転方向に所定量スライドすることで、受皿保持穴１２は、続いて、リング供給位置５０Ｂに移動する。リング供給位置５０Ｂでは、リング着脱機構１５を用いて、受け皿２０が装着された受皿保持穴１２に、さらに粉溢れ防止用リング２１を装着する、リング設置工程が行われる。
【００２６】
粉溢れ防止用リング２１は、受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０が圧縮成形される際の、粉体化粧料３０の嵩の減少分を考慮して、受け皿２０の上方に嵩上げした状態で充填される粉体化粧料３０が、受け皿２０の直上部分よりも外側に溢れないようにするための、粉溢れ防止用の嵩上げリングとして装着されるものである。本実施形態では、粉溢れ防止用リング２１は、図４に示すように、円形の平面形状を有しており、磁性を有する金属製のプレート部材を用いて形成されている。粉溢れ防止用リング２１には、これの中央部分に、受け皿２０の上面開口２０ａと同様の大きさの略矩形の開口形状を有する、貫通開口２１ａが形成されている。また、粉溢れ防止用リング２１は、インデックステーブル１１に形成された受皿保持穴１２のリング受け入れ凹部１２ｂの円形の開口形状と同様の大きさの、円形の平面形状を備えており、且つリング受け入れ凹部１２ｂの深さと同様の厚さを備えている。これらによって、粉溢れ防止用リング２１は、上面をインデックステーブル１１の表面と面一に配置した状態で、受皿保持穴１２のリング受け入れ凹部１２ｂにぴったりと嵌め込むようにして、受け皿２０の上方に重ねて装着できるようになっている（図１、図３参照）。
【００２７】
本実施形態では、リング着脱機構１５は、図１及び図５に示すように、電磁石１９が設けられたリング着脱部１５ａを備えており、電磁石１９に通電したり、通電を解除したりすることによって、電磁石１９に磁力を生じさせたり、磁力を消失させたりできるようになっている。これによって、磁性を有する金属製のプレート部材からなる粉溢れ防止用リング２１を、着脱可能に容易に保持できるようになっている。リング着脱機構１５は、リング着脱部１５ａを上下に昇降させる昇降部（図示せず）や、インデックステーブル１１の上方に配置された、リング着脱部１５ａをインデックステーブル１１の径方向にスライド移動させる移動レール部（図示せず）等を備えており、上述のように、リング取出し位置５０Ｅからリング供給位置５０Ｂに向けて、取り出された粉溢れ防止用リング２１を搬送できるようになっている。
【００２８】
なお、粉溢れ防止用リング２１は、その全体が磁性を有するように形成されている必要は必ずしも無く、例えば金属製部材が埋め込まれていることで、その一部が磁性を有していて、電磁石１９に磁着されるようになっていても良い。また、リング着脱機構は、磁力によって粉溢れ防止用リングを着脱するものである必要は必ずしも無い。例えば、粉溢れ防止用リングの上面につまみ様の突起を設けておき、この突起をロボットのハンドやチャックによって着脱可能に挟み込む機構や、掛け具を用いた機構など、機械式の周知の種々の着脱機構を用いることもできる。
【００２９】
また、本実施形態では、粉溢れ防止用リング２１における、貫通開口２１ａの周囲の開口周縁部２１ｂよりも外側部分である外側延設部２１ｄには、略矩形の貫通開口２１ａの長辺部分を挟んだ両側の領域の下面から下方に突出して、図５に示すように、一対のガイド突起２１ｅが設けられている。ガイド突起２１ｅは、先端に向かって断面形状が縮径するテーパー形状の先端側部分を備える、略円柱形状の突起となっている。ガイド突起２１ｅは、テーパー形状の先端側部分を除いた基端側部分が、受皿保持穴１２のリング受け入れ凹部１２ｂに形成された位置決め用のガイド孔１２ｃの内径と、同様の外径を有している。
【００３０】
ガイド突起２１ｅは、リング受け入れ凹部１２ｂの位置決め用のガイド孔１２ｃと対応する位置に設けられており、リング着脱機構１５によって粉溢れ防止用リング２１がリング受け入れ凹部１２ｂに装着される際に、ガイド突起２１ｅが、位置決め用のガイド孔１２ｃにぴったりと嵌め込むようにして挿入される。これによって、粉溢れ防止用リング２１は、貫通開口２１ａの内壁面２１ｃを受け皿の内側面２０ｃと連続させた状態で、貫通開口２１ａの開口周縁部２１ｂを受け皿２０の上端縁部２０ｂに重ねて載置すると共に、受け皿２０の上面開口２０ａと、当該粉溢れ防止用リング２１の貫通開口２１ａとが、ぴったりと重なるようにスムーズに位置決めされた状態で、リング受け入れ凹部１２ｂに容易に装着されるようになっている（図３参照）。
【００３１】
ここで、ガイド突起２１ｅは、テーパー形状の先端側部分を備えていることにより、リング着脱機構１５によって粉溢れ防止用リング２１がリング受け入れ凹部１２ｂに装着される際に、位置決め用のガイド孔１２ｃの中心位置に対してガイド突起２１ｅの中心位置がずれている場合でも、ガイド突起２１ｅが挿入されていくのに従って、これらの位置ずれが修正されることになる。これによって、貫通開口２１ａが、受け皿２０の上面開口２０ａにぴったりと重ねて位置決めされるように、粉溢れ防止用リング２１をスムーズに誘導することが可能になる。
【００３２】
なお、粉溢れ防止用リング２１やリング受け入れ凹部１２ｂは、円形の平面形状を備えている必要は必ずしも無い。円形以外の非円形の平面形状備えるように形成することで、ガイド孔１２ｃやガイド突起２１ｅを設けておかなくても、非円形の粉溢れ防止用リングを、非円形のリング受け入れ凹部の方向に合致させて嵌め込むことにより、受け皿の上面開口と、粉溢れ防止用リングの貫通開口とが、ぴったりと重なり合って位置決めされるように案内することが可能になる。
【００３３】
受皿保持穴１２に受け皿２０及び粉溢れ防止用リング２１が装着されたら、インデックステーブル１１が回転方向に所定量、さらにスライドすることで、受皿保持穴１２は、続いて、粉体化粧料供給位置５０Ｃに移動する。粉体化粧料供給位置５０Ｃでは、装着された粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に、ホッパー部１３から粉体化粧料３０を供給して充填する、粉体化粧料充填工程が行われる。
【００３４】
本実施形態では、ホッパー部１３は、図１及び図６に示すように、倒立した略切頭円錐形状を備える中空のホッパー本体１３ａを有しており、ホッパー本体１３ａの内部には、受皿保持穴１２に供給される、圧縮成形前のバルク状態の粉体化粧料３０が貯留されている。ホッパー本体１３ａには、粉体補充シュート３１ａを介して、一次貯留部３１ｂから送られる圧縮成形前の粉体化粧料３０が投入されて、補充されるようになっている。
【００３５】
また、ホッパー部１３は、ホッパー本体１３ａの下端開口部１３ｂに配置されて、受皿保持穴１２に供給された粉体化粧料３０の表面をすり切る、下端開口部１３ｂと同様の大きさの開口部を有する公知のシャッター板（図示せず）を備えている。ホッパー本体１３ａの下端開口部１３ｂを、受皿保持穴１２に装着された粉溢れ防止用リング２１の貫通開口２１ａに面するように配置することで、粉体化粧料３０の自重によって、ホッパー本体１３ａに貯留された粉体化粧料３０が、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に落下して、供給されるようになっている。シャッター板は、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に充填するのに、十分な量の粉体化粧料３０が落下して供給された後に、粉溢れ防止用リング２１の表面に沿って擦るようにスライド移動する。これによって、受皿保持穴１２に供給された粉体化粧料３０の表面が、粉溢れ防止用リング２１の表面と同じレベルになるように摺り切りした状態で、圧縮成形前の粉体化粧料３０を、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に充填できるようになっている。
【００３６】
さらに、本実施形態では、ホッパー部１３は、回転モータ１３ｃの駆動により回転する撹拌羽根１３ｄを備えている。撹拌羽根１３ｄは、下端開口部１３ｂから粉体化粧料３０が粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に供給されている間、ホッパー本体１３ａに貯留されている粉体化粧料３０の内部で、好ましくは上下動しながら回転する。これによって、粉体化粧料３０が、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に向けて落下するのを促進することが可能になると共に、粉体化粧料３０に混入した空気が、粉体化粧料３０から抜けるのを促進することが可能になる。またこれによって、ホッパー本体１３ａの下端開口部１３ｂから、受皿保持穴１２に供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度に、バラツキが生じるのを、より効果的に抑制することが可能になる。
【００３７】
さらにまた、本実施形態では、ホッパー部１３は、粉体化粧料供給位置５０Ｃに配置された、ホッパースライド機構１３ｅ（図１参照）に取り付けられている。ホッパー部１３は、ホッパースライド機構１３ｅによって、インデックステーブル１１の径方向の位置を、調整できるようになっている。
【００３８】
そして、本実施形態では、上述のように、粉体化粧料供給位置５０Ｃにおいて、ホッパー部１３から粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に供給される直前の、粉体化粧料３０の嵩密度を制御する、粉体嵩密度制御機構１４を備えている。また、粉体化粧料充填工程において、粉体化粧料３０をホッパー部１３から供給して受皿保持穴１２に充填する際に、粉体嵩密度制御機構１４によって、供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度が所定の値となるように制御する、供給準備工程が行われるようになっている。
【００３９】
粉体嵩密度制御機構１４は、上述のように、好ましくはホッパー部１３に貯留された圧縮成形前の粉体化粧料３０の貯留レベルを検知するレベルセンサ１４ａと、このレベルセンサ１４ａによって検知される粉体化粧料３０の貯留レベルが所定の高さとなるように、ホッパー部１３に補充される粉体化粧料３０の量を調整する補充量調整装置１４ｂとを含んで構成されており（図６参照）、貯留レベルを調整して、貯留された粉体化粧料３０の自重による加圧力を調整することで、ホッパー部１３の下端部から受皿保持穴１２に供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度を、制御するようになっている。
【００４０】
本実施形態では、圧縮成形された粉体化粧料３０を収容した受け皿２０が、受け皿取出し位置５０Ｆにおいて取り出された後に、例えば外容器と一体化するための製品化工程の直前に、図示しない重量測定装置によって、受け皿２０に収容された圧縮成形後の化粧品粉体３０の重量が、各々測定されるようになっている。粉体嵩密度制御機構１４は、受け皿取出し位置５０Ｆにおいて取り出された後に重量測定装置によって測定された圧縮成形後の化粧品粉体３０の重量のデータを、フィードバックすることで、補充量調整装置１４ｂに取り込むことができるようになっている。粉体嵩密度制御機構１４は、補充量調整装置１４ｂに取り込まれた重量のデータに応じて、後述するように、レベルセンサ１４ａにより検知される、ホッパー本体１３ａの内部に貯留される圧縮成形前の粉体化粧料３０の貯留レベルが、目的とする所定の高さとなるように、一時貯留部３１ｂから補充される、粉体化粧料３０の補充量を制御できるように構成されている。粉体化粧料３０は、一時貯留部３１ｂから、粉体補充シュート３１ａを介してホッパー本体１３ａに投入されることで補充されて、ホッパー本体１３ａに貯留された圧縮成形前の粉体化粧料３０の貯留レベルを、調整できるようになっている。
【００４１】
これによって、粉体嵩密度制御機構１４は、レベルセンサ１４ａにより検知される、ホッパー本体１３ａの内部に貯留された圧縮成形前の粉体化粧料３０の貯留レベルが、一定の範囲の所定の高さに保持されるように調整できるようになっている。またこれによって、粉体嵩密度制御機構１４は、レベルセンサ１４ａにより検知される圧縮成形前の粉体化粧料３０の貯留レベルを一定の範囲に保持することで、貯留された粉体化粧料３０の自重による加圧力を略一定にして、受皿保持穴１２に供給される直前の、ホッパー部１３の下端部における粉体化粧料３０の嵩密度にバラツキが無いようにしたり、貯留レベルを上下に変化させることで、貯留された粉体化粧料３０の自重による加圧力を調整して、受皿保持穴１２に供給される直前の、ホッパー部１３の下端部における粉体化粧料３０の嵩密度を、微調整することができるようになっている。
【００４２】
すなわち、本実施形態では、粉体嵩密度制御機構１４は、供給準備工程として、例えば図示しない重量測定装置によって測定された、圧縮成形後の粉体化粧料３０の重量が、目標の重量より軽くなっている場合には、ホッパー本体１３ａの内部に貯留された粉体化粧料３０の貯留レベルが高くなるように、一時貯留部３１ｂから補充される、粉体化粧料３０の補充量を補充量調整装置１４ｂによって制御することで、粉体化粧料３０の自重による加圧力を高めて、ホッパー本体１３ａの下端部における、受皿保持穴１２に供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度を、増加させることができるようになっている。また、例えば図示しない重量測定装置によって測定された、圧縮成形後の粉体化粧料３０の重量が、目標の重量より重くなっている場合には、ホッパー本体１３ａの内部に貯留された粉体化粧料３０の貯留レベルが低くなるように、一時貯留部３１ｂから補充される、粉体化粧料３０の補充量を補充量調整装置１４ｂによって制御することで、粉体化粧料３０の自重による加圧力を低下させて、ホッパー本体１３ａの下端部における、受皿保持穴１２に供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度を、減少させることができるようになっている。
【００４３】
このように、本実施形態では、供給準備工程として、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に、ホッパー部１３から粉体化粧料３０が供給されるのに先立って、ホッパー本体１３ａに貯留された圧縮成形前の粉体化粧料３０の貯留レベルを粉体嵩密度制御機構１４によって制御することで、受皿保持穴１２の供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度が、所定の嵩密度となるように容易に微調整することが可能になる。またこれによって、粉体化粧料充填工程において、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の、下杵１７の高さ調整により所定の容量となっている受皿保持穴１２に、バラツキの少ない所望の嵩密度で、圧縮成形前の粉体化粧料３０を充填することが可能になる。
【００４４】
粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に、圧縮成形前の粉体化粧料３０が充填されたら、インデックステーブル１１が回転方向に所定量、さらにスライドすることで、受皿保持穴１２は、続いて、図１に示すように、化粧料プレス位置５０Ｄに移動する。化粧料プレス位置５０Ｄでは、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０に押圧力を加えることで、粉体化粧料３０を固形状に圧縮成形した状態で受け皿２０に収容させる、圧縮成形工程が行われる。
【００４５】
本実施形態では、化粧料プレス位置５０Ｄには、プレス装置２３と、シート供給装置２４とが設けられており、プレス装置２３による圧縮成形工程に先立って、シート供給装置２４を用いて、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０の表面を覆って被覆シート２５を配設する、シート配設工程が行われるようになっている。
【００４６】
プレス装置２３は、粉溢れ防止用リング２１の貫通開口２１ａの略矩形の開口形状と同様の形状の下端押圧面１８ａを備える上杵１８と、上端押圧面１７ａを備える下杵１７とを上下に昇降移動させると共に、上杵１８及び下杵１７に押圧力を付加するプレス機構２３ａを含んで構成される。プレス装置２３は、図７及び図８にも示すように、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０が圧縮されるように、上杵１８を下降させたり、及び／又は下杵１７を上昇させたりすることができるようになっている。これによって、プレス装置２３は、充填された粉体化粧料３０の表面との間に被覆シート２５を介在させた状態で、受け皿２０が載置された下杵１７と上杵１８との間に、受け皿２０及び充填された粉体化粧料３０を挟み込むようにして、粉体化粧料３０に押圧力を加えることによって、粉体化粧料３０を固形状に圧縮成形した状態で、受け皿２０に収容させることができるようになっている。
【００４７】
シート供給装置２４は、図７に示すように、プレス装置２３を挟んだ両側に配置された供給ロール２４ａ及び収納ロール２４ｂと、プレス装置２３と供給ロール２４ａ及び収納ロール２４ｂとの間に各々配置された一対の展伸ロール２４ｃと、収納ロール２４ｂと展伸ロール２４ｃとの間に配置された巻取りローラー２４ｄとを含んで構成されている。巻取りローラー２４ｄ及び収納ロール２４ｂの軸部には、図示しないモーターが設けられている。被覆シート２５は、これらのモーターの駆動によって、油圧プレス機構２３ａにより各々の受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０が圧縮成形される毎に、供給ロール２４ａから所定の長さづつ送り出されて、収納ロール２４ｂに巻き取られるようになっている。また、被覆シート２５は、プレス装置２３を挟んだ両側の展伸ロール２４ｃを通過することで、インデックステーブル１１の表面と平行な方向に延設して、両側の展伸ロール２４ｃの間に張り渡された状態から、油圧プレス機構２３ａによる上杵１８の下降に伴って上杵１８の下端押圧面１８ａに接する範囲が下方に移動曲折する。これにより、被覆シート２５は、上杵１８の下端押圧面１８ａによって、受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０の表面に押し付けられる。被覆シート２５の一対の展伸ロール２４ｃの間の送り量及び張力は、モーターの回転やトルクを調整することで制御される。被覆シート２５は、さらに、粉溢れ防止用リング２１の貫通開口２１ａを挟んだ両側で、押付けプレート片２６によって外側延設部２１ｄに押し付けられて、位置ずれが防止された状態で、受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０の表面を覆って配置される。
【００４８】
ここで、受皿保持穴１２に装着された粉溢れ防止用リング２１の開口周縁部２１ｂの内側上端角部２１ｆは、９０°に尖ったエッジをなしている。被覆シート２５は、押付けプレート片２６によって、粉溢れ防止用リング２１の外側延設部２１ｄに押し付けられているのと相まって、開口周縁部２１ｂの内側上端角部２１ｆで固定された状態で、上杵１８の下方への移動に伴って、伸ばされながら受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０の表面に接触することになる。この際に、被覆シート２５に加える張力を制御することで、被覆シート２５は、表面の凹凸の差が大きいかあるいは小さい状態で粉体化粧料３０の表面に接触することになる結果、プレス装置２３によって固形状に圧縮成形された後の粉体化粧料３０の表面は、このような被覆シート２５の表面の形状が転写されて、凹凸の大きなあるいは小さなものとなる。これに応じて、圧縮成形後の粉体化粧料３０は、光源を当てた時に表面に発生する影の量が多くなるかあるいは少なくなって、より暗くあるいは明るく見えることとなる。
【００４９】
本実施形態では、圧縮成形工程において、例えばプレス装置２３の上杵１８が下方へ移動して、両側の展伸ロール２４ｃの間に張り渡された被覆シート２５と接触する前に、例えば巻取りローラー２４ｄを制御して、被覆シート２５の張力を一定程度緩めてから、上杵１８を下降させて、粉溢れ防止用リング２１及び受け皿２０の内側部分の受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０を押圧するようになっている。すなわち、本実施形態では、シート配設工程において、送り出される際の張力を緩めた状態で、被覆シート２５を粉体化粧料３０の表面に配設するようになっている。
【００５０】
このように、本実施形態では、プレス装置２３の上杵１８によるプレス時において、被覆シート２５の張力を弱めることによって、粉体化粧料３０の表面との間に介在する被覆シート２５が、表面の凸凹の差が大きい状態で、粉体化粧料３０の表面をプレス（押圧）することが可能になる。これによって、凸凹の差が大きい状態で、被覆シート２５の表面の形状を粉末化粧料の表面に転写させることが可能になって、圧縮成形後の粉体化粧料３０の表面に発生する影の量を増やすことができ、その結果、圧縮成形後の粉体化粧料３０の表面を暗く見せることが可能になる。また、例えば巻取りローラー２４ｄによる被覆シート２５の巻取り量を制御することで、プレス時における被覆シート２５の張力を変化させることによって、圧縮成形後の粉体化粧料３０の表面の明るさ感が、一定の狭い範囲に収まるように制御することが可能になる。
【００５１】
本実施形態と異なり、プレス時に被覆シート２５を強く伸ばすと、被覆シート２５は、表面の凹凸の差が小さい状態で粉体化粧料３０の表面に接触することになる。その結果、プレス装置２３によって固形状に圧縮成形された後の粉体化粧料３０の表面は、このような被覆シート２５の表面の形状が転写されて凹凸の小さいフラットなものとなる。これによって、圧縮成形後の粉体化粧料３０は、光源を当てた時に表面に発生する影の量が少なくなって、より明るく見えることになる。
【００５２】
粉体化粧料３０を固形状に圧縮成形した状態で受け皿２０に収容したら、インデックステーブル１１が回転方向に所定量、さらにスライドすることで、受皿保持穴１２は、続いて、図１に示すように、リング取出し位置５０Ｅに移動する。リング取出し位置５０Ｅでは、受皿保持穴１２から粉溢れ防止用リング２１が取り出される、リング取出し工程が行われる。
【００５３】
すなわち、リング取出し位置５０Ｅでは、上述のリング着脱機構１５を使用して、電磁石１９に通電することにより、磁性を有する金属製のプレート部材からなる粉溢れ防止用リング２１を磁着させ、粉溢れ防止用リング２１を持ち上げることで、受皿保持穴１２から取り出すことができるようになっている。受皿保持穴１２から取り出された粉溢れ防止用リング２１は、上述のように、リング着脱機構１５の昇降部（図示せず）や移動レール部（図示せず）等を介して、リング取出し位置５０Ｅからリング供給位置５０Ｂに向けて搬送され、別の受皿保持穴１２に装着して、再使用できるようになっている。また取り出された粉溢れ防止用リング２１は、上述のように、搬送途中において、その周面や、貫通開口２１ａの内壁面２１ｃに付着した埃や汚れが取り除かれるようになっている。
【００５４】
受皿保持穴１２から粉溢れ防止用リング２１が取り出されたら、インデックステーブル１１が回転方向に所定量、さらにスライドすることで、受皿保持穴１２は、続いて、図１に示すように、受け皿取出し位置５０Ｆに移動する。受け皿取出し位置５０Ｆでは、圧縮成形された粉体化粧料３０と共に、受皿保持穴１２から受け皿２０が取り出される、受け皿取出し工程が行われる。
【００５５】
すなわち、受け皿取出し位置５０Ｆでは、圧縮成形された粉体化粧料３０を収容した受け皿２０を押し上げるようにしながら、下杵１７が上昇することで、受け皿２０は、受皿保持穴１２の貫通穴部１２ａから抜き出されて、インデックステーブル１１の上方まで取り出される。取り出された受け皿２０は、例えば図示しないピッカーによって保持されて、送り出しコンベア２７の上に載置され、例えば外容器と一体化するための製品化工程に向けて送り出される。
【００５６】
そして、上述の構成を備える本実施形態の粉体化粧料の成形装置１０又は成形方法によれば、ホッパー部１３から受皿保持穴１２に供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度を制御して、受け皿１２に収容される圧縮成形後の粉体化粧料３０の体積及び重量が、所定の体積及び重量となるように精度良く管理することによって、バラツキの少ない品質の良好な固形状の粉体化粧料３０を、容易に得ることが可能になる。
【００５７】
すなわち、本実施形態によれば、粉体化粧料の成形装置１０は、粉体化粧料３０を貯留して受皿保持穴１２に供給するホッパー部１３を備えており、且つ受皿保持穴１２に供給される直前の粉体化粧料１３の嵩密度を制御する、好ましくはレベルセンサ１４ａと、レベルセンサによって検知された粉体化粧料３０の貯留レベルが所定の高さとなるように、ホッパー部１３に補充される粉体化粧料３０の量を調整する補充量調整装置１４ｂとを含む、粉体嵩密度制御機構１４を有している。  また、粉体化粧料の成形方法は、受け皿２０が配置された受皿保持穴１２に、ホッパー部１３から粉体化粧料３０を供給して充填する際に、粉体嵩密度制御機構１４によって、供給される直前の粉体化粧料３０の嵩密度が所定の値となるように制御する供給準備工程と、受皿保持穴１２に充填された粉体化粧料３０に押圧力を加えることで、粉体化粧料３０を固形状に圧縮成形した状態で受け皿２０に収容させる圧縮成形工程とを含んでいる。
【００５８】
これらによって、本実施形態によれば、ホッパー部１３から受皿保持穴１２に供給される直前の、ホッパー部１３のホッパー本体１３ａの下端部における粉体化粧料３０の嵩密度が、一定又は略一定となるように、粉体化粧料３０の自重によって容易に調整することが可能になるので、このような一定又は略一定の嵩密度の粉体化粧料３０を、好ましくは下杵１７の位置の調整によって一定の容積となっている受皿保持穴１２に充填することによって、一定又は略一定の所定の体積及び重量となっている、バラツキの少ない品質の良好な圧縮成形後の固形状の粉体化粧料３０を、容易に得ることが可能になる。
【００５９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、受け皿や、受け皿が装着される貫通穴部や、粉溢れ防止用リングの貫通開口は、略矩形の平面形状を備えている必要は必ずしも無く、円形や長円形等、その他の種々の形状を有していても良い。受皿保持穴は、貫通穴部とリング受け入れ凹部とからなる２段構造を備えている必要は必ずしも無い。また、受け皿が、粉溢れを生じさせることなく粉体化粧料を充填するのに十分な深さを備えている場合には、粉溢れ防止用リングを用いる必要は必ずしも無い。この場合、粉体化粧料が圧縮成形された後に、粉末化粧料の上方の受け皿の上部には、空間が残置されることとなるが、この空間は、パフなどの塗布具を収容する収容部として用いることができる。また、予め受け皿に加工を施しておくことにより、粉体化粧料を圧縮成形した後に、粉末化粧料の上方の受け皿の上部を取り除くことができるようにしても良い。
【符号の説明】
【００６０】
１０  粉体化粧料の成形装置
１１  インデックステーブル
１２  受皿保持穴
１２ａ  貫通穴部
１２ｂ  リング受け入れ凹部
１２ｃ  ガイド孔
１３  ホッパー部
１３ａ  ホッパー本体
１３ｄ  撹拌羽根
１４  粉体嵩密度制御機構
１４ａ  レベルセンサ
１４ｂ  補充量調整装置
１５  リング着脱機構
１７  下杵
１８  上杵
１９  電磁石
２０  受け皿
２０ａ  上面開口
２０ｂ  上端縁部
２０ｃ  内側面
２１  粉溢れ防止用リング
２１ａ  貫通開口
２１ｂ  開口周縁部
２１ｃ  内壁面
２１ｄ  外側延設部
２１ｅ  ガイド突起
２１ｆ  開口周縁部の内側上端角部
２３  プレス装置
２４  シート供給装置
２４ｃ  展伸ロール
２５  被覆シート
２６  押付けプレート片
３０  粉体化粧料
３１ａ  粉体補充シュート
５０Ａ  皿供給位置
５０Ｂ  リング供給位置
５０Ｃ  粉体化粧料供給位置
５０Ｄ  粉体化粧料プレス位置
５０Ｅ  リング取出し位置
５０Ｆ  受け皿取出し位置
【図１】
0006566786.tif 000002
【図２】
0006566786.tif 000003
【図３】
0006566786.tif 000004
【図４】
0006566786.tif 000005
【図５】
0006566786.tif 000006
【図６】
0006566786.tif 000007
【図７】
0006566786.tif 000008
【図８】
0006566786.tif 000009