JP3192391B2 - Press-fitting molding line for metal soap block molding and metal soap block molding method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばカラーコピ
ー、カラープリンター、ファックス等の事務機や樹脂フ
ィルム圧延カレンダー、製紙スーパーカレンダー等に滑
剤、クリーニング助剤、潤滑剤等として用いられる金属
石鹸をブロック状に成形する圧入成形ライン及び金属石
鹸ブロック成形方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention blocks metal soap used as a lubricant, a cleaning aid, a lubricant, etc. in office machines such as color copying machines, color printers and fax machines, resin film rolling calenders, papermaking super calenders and the like. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a press-fitting molding line and a method for molding a metal soap block.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に、長鎖脂肪酸やナフテン酸、ロジ
ン酸等の有機酸の金属塩を総称して、“石鹸”と呼んで
いるが、金属石鹸とは、このような金属塩のうちアルカ
リ金属以外の金属塩を言う。この金属石鹸（脂肪酸石
鹸）は、一般に結合した金属の名前をとってカルシウム
石鹸、マンガン石鹸、亜鉛石鹸等と呼ばれている。2. Description of the Related Art Generally, metal salts of organic acids such as long-chain fatty acids, naphthenic acid and rosin acid are collectively referred to as "soap". Metal soaps are alkali metals among such metal salts. A metal salt other than metal. This metal soap (fatty acid soap) is generally called calcium soap, manganese soap, zinc soap or the like, taking the name of the bound metal.

【０００３】従来より、この金属石鹸の優れた性質（撥
水性、潤滑性、離型性、触媒作用、生物阻害作用、酸補
足作用）に注目され、金属石鹸の用途は、各種機器の滑
剤、クリーニング助剤、潤滑剤、分散剤、撥水剤、離型
剤、乾燥剤、触媒、安定剤、殺菌剤等、多方面にわたっ
ており、今後、益々用途が拡大するものと思われる。一
般に使用されている金属石鹸は、粉末状、顆粒状、フレ
ーク状のものが多いが、これらの形状では、取扱や保管
が不便であると共に、微量定量フィードが難しく、機器
内に組み込む金属石鹸供給機構が複雑・大型化して、近
年の重要な技術的課題であるコンパクト化・低コスト化
の要求を満たすことができない。Heretofore, the excellent properties (water repellency, lubricity, releasability, catalytic action, biological inhibitory action, and acid supplementing action) of metal soaps have been noticed. Cleaning assistants, lubricants, dispersants, water repellents, mold release agents, desiccants, catalysts, stabilizers, germicides, etc., and are expected to be used more and more in the future. Many of the commonly used metal soaps are in the form of powders, granules, and flakes.However, these shapes are inconvenient to handle and store, and difficult to feed in trace amounts. The mechanism becomes complicated and large in size, and it cannot meet the demands for downsizing and cost reduction, which are important technical issues in recent years.

【０００４】近年、この問題を解決するため、金属石鹸
をブロック状に成形して、これをブラシ等で削り取り、
粉体状で必要箇所に供給するコンパクトなシステムが提
案されている。ここで必要となる金属石鹸ブロックの成
形方法としては、粉末プレス法や溶融固化法が考えられ
るが、粉末プレス方法は、粉末を結合するバインダーの
添加が必要となり、このバインダーの添加が金属石鹸本
来の特性を低下させる原因となり、好ましくない。[0004] In recent years, in order to solve this problem, a metallic soap is formed into a block shape, and this is shaved off with a brush or the like.
There has been proposed a compact system for supplying powder to a required location in powder form. As a method of forming the metal soap block required here, a powder pressing method or a melt solidification method can be considered, but the powder pressing method requires the addition of a binder that binds the powder, and the addition of the binder is inherently the metal soap. Is a cause of deteriorating the characteristics, and is not preferred.

【０００５】この点、溶融固化法は、金属石鹸を加熱溶
融させてブロック状に固化させるため、バインダーを必
要としないが、従来の一般的な溶融固化法では、固化過
程で生じるヒケ、収縮、歪（熱衝撃）によって金属石鹸
成形体にクラックが発生してブロック状に成形すること
が極めて困難である。この原因は、金属石鹸の特異な溶
解性や再結晶性にあると考えられる。[0005] In this regard, the melt-solidification method does not require a binder because the metal soap is heated and melted to solidify in a block shape. However, in the conventional general melt-solidification method, sink, shrinkage, shrinkage, and the like generated in the solidification process are not caused. Cracks occur in the metal soap molded article due to distortion (thermal shock), and it is extremely difficult to mold the metal soap molded article into a block shape. This is considered to be due to the specific solubility and recrystallization of the metal soap.

【０００６】最近、この問題を解決するために、特開平
７−２６２７８号公報に示すように溶融状態の金属石鹸
を金型に流し込んだ後、金型内の金属石鹸を下部から順
次、中間部、上部へと段階的に冷却してクラックの発生
を防ぐ段階的溶融固化法が提案されている。Recently, in order to solve this problem, a metal soap in a molten state is poured into a mold as shown in JP-A-7-26278, and then the metal soap in the mold is sequentially removed from the lower part to the middle part. A stepwise melting and solidification method has been proposed in which the upper part is cooled stepwise to prevent cracks.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
開公報の段階的溶融固化法では、成形時、金型内の金属
石鹸を下部から順次、中間部、上部へと段階的に徐冷す
るため、冷却に要する時間が長く、その分、成形サイク
ルが長くなり、生産性があまり良くない。However, in the stepwise melting and solidifying method disclosed in the above-mentioned publication, the metal soap in the mold is gradually cooled from the lower part to the middle part and the upper part gradually during molding. The time required for cooling is long, the molding cycle is lengthened accordingly, and the productivity is not very good.

【０００８】このため、金属石鹸ブロックを量産する場
合には、複数の成形装置を用意して生産性を上げること
が必要である。しかし、金型内の金属石鹸を段階的に冷
却するために、各金型には、多数のヒータ装置や冷却装
置等の温度調節装置を組み付ける必要があり、各成形装
置の構成が複雑になるばかりか、温度制御方式も非常に
複雑となり、このような成形装置を複数用意すること
は、総じて、設備コストが相当に高くつくという欠点が
ある。For this reason, when mass-producing a metal soap block, it is necessary to prepare a plurality of molding devices to increase the productivity. However, in order to gradually cool the metal soap in the mold, it is necessary to assemble a large number of temperature control devices such as heater devices and cooling devices in each mold, and the configuration of each molding device becomes complicated. In addition, the temperature control method becomes very complicated, and preparing a plurality of such molding apparatuses has a disadvantage that the equipment cost is generally considerably high.

【０００９】しかも、金型に温度勾配をつけながら予め
決められた温度パターンで徐冷するという微妙な温度制
御が要求されるため、温度制御が非常に難しく、実際に
は、僅かな温度制御のずれによって金属成形体にクラッ
クができることがあり、安定した品質を得ることが難し
い。従って、この溶融固化法では、期待するほどの製品
歩留りが得られず、上述した高価な設備コストと相俟っ
て、製品コストがかなり高くついてしまう欠点がある。In addition, since it is required to perform delicate temperature control in which the mold is gradually cooled in a predetermined temperature pattern while providing a temperature gradient, it is very difficult to control the temperature. The displacement may cause cracks in the metal molded body, making it difficult to obtain stable quality. Therefore, this fusion-solidification method does not provide a product yield as expected, and has a disadvantage that the product cost is considerably high in combination with the above-mentioned expensive equipment cost.

【００１０】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、量産性に優れ、安価
で良質の金属石鹸ブロックを成形することができる金属
石鹸ブロック成形用の圧入成形ライン及び金属石鹸ブロ
ック成形方法を提供することにある。[0010] The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a press-fitting method for forming a metal soap block which is excellent in mass productivity, and can form a low-cost and high-quality metal soap block. An object of the present invention is to provide a molding line and a method for molding a metal soap block.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の金属石鹸ブロック成形用の圧入
成形ラインは、成形型内に加熱溶融した金属石鹸を圧入
装置で圧入充填し、それを徐冷して金属石鹸ブロックを
成形するものであって、前記圧入装置に成形型を搬入す
る搬入路に、成形型を予熱する成形型予熱手段を設ける
と共に、前記圧入装置で金属石鹸が圧入充填された成形
型を搬出する搬出路に、該成形型が搬送方向に進むに従
って、温度が金属石鹸の融点付近から室温付近に低下す
るように設定された成形型冷却ゾーンを設けた構成とし
たものである。In order to achieve the above object, a press-fitting molding line for forming a metal soap block according to claim 1 of the present invention is a press-fitting apparatus which presses and fills a metal soap melted by heating into a mold. Then, it is gradually cooled to form a metal soap block, and a molding die preheating means for preheating the molding die is provided in a carry-in path for carrying the molding die into the press-fitting device. In a carry-out path for carrying out a molding die in which soap was press-filled, a molding die cooling zone was set such that the temperature was lowered from around the melting point of metal soap to around room temperature as the molding die moved in the transport direction. It is configured.

【００１２】この構成では、金属石鹸が圧入充填された
成形型を成形型冷却ゾーン内を搬送することで、成形型
の温度を徐々に金属石鹸の融点付近から室温付近まで低
下させ、成形型全体を均等に徐冷する。これにより、成
形型内の金属石鹸成形体各部位を均等に徐冷できて、ク
ラックの発生原因となる金属石鹸成形体各部位の熱応力
を十分に緩和でき、金属石鹸の成形体にクラックが入る
ことを防止することができる。[0012] In this configuration, the temperature of the mold is gradually lowered from around the melting point of the metal soap to around room temperature by transporting the mold into which the metallic soap is press-fitted and filled in the mold cooling zone. Is gradually cooled. As a result, each part of the metal soap molded body in the mold can be gradually cooled uniformly, the thermal stress of each part of the metal soap molded body that causes cracks can be sufficiently reduced, and cracks are formed in the metal soap molded body. It can be prevented from entering.

【００１３】また、圧入装置の搬入路から搬出路ヘと続
く成形型の搬送ラインに、成形型予熱手段、圧入装置、
成形型冷却ゾーンを順に並べてに配置し、この搬送ライ
ンに複数の成形型を順次搬送することで、成形型の予
熱、成形型への金属石鹸の圧入充填、成形型内の金属石
鹸の徐冷の各工程を順次連続的に効率良く実行できる。
しかも、圧入充填後の成形型を順次、成形型冷却ゾーン
内へ搬送して、複数の成形型を並行して徐冷できるの
で、冷却時間の長い徐冷であっても、効率良く徐冷する
ことが可能である。[0013] Further, a mold preheating means, a press-in device,
The mold cooling zones are arranged side by side, and a plurality of molds are sequentially conveyed to this conveying line to preheat the molds, press-fill metal molds into the molds, and gradually cool the metal soaps in the molds. Can be sequentially and efficiently performed sequentially.
Moreover, since the molds after press-fitting are sequentially conveyed into the mold cooling zone and the plurality of molds can be gradually cooled in parallel, even if the cooling time is long, the cooling is efficiently performed. It is possible.

【００１４】更に、複数の成形型を用いて連続的に成形
を実施しても、成形型予熱手段、圧入装置、成形型冷却
ゾーンは、１台づつ設置するだけで済むので、生産能力
を高めながら設備コストが安く済む。その上、成形型冷
却ゾーンでは、温度が搬送方向に金属石鹸の融点付近か
ら室温付近に低下するように保っておくだけで良いの
で、温度制御が非常に簡単であり、この面からも設備コ
ストが安くなる。しかも、温度制御が簡単であるが故に
安定した温度環境を作り出すことができ、金属石鹸成形
体の品質を安定化させることができる。Further, even if the molding is continuously performed using a plurality of molding dies, only one molding die preheating means, a press-fitting device, and a molding die cooling zone are required, so that the production capacity can be increased. However, equipment costs can be reduced. In addition, in the mold cooling zone, it is only necessary to keep the temperature in the transport direction from around the melting point of the metal soap to around room temperature, so temperature control is very simple, and equipment cost Is cheaper. In addition, since the temperature control is simple, a stable temperature environment can be created, and the quality of the metal soap molded product can be stabilized.

【００１５】この場合、請求項２のように、前記成形型
冷却ゾーンを、温度が異なる複数の温度ゾーンを搬送方
向に配列した構成とし、成形型内の金属石鹸を適正な冷
却温度パターンで徐冷するために、各温度ゾーンの温度
を前記冷却温度パターンの各部分の温度に対応させると
共に、各温度ゾーンの搬送方向長さを前記冷却温度パタ
ーンの各部分の温度勾配と搬送速度に応じて設定するよ
うにしても良い。このようにすれば、圧入充填後の成形
型を、成形型冷却ゾーンを所定の搬送速度で通過させる
だけで、複雑な温度制御をすることなく、成形型内の金
属石鹸を適正な冷却温度パターンで徐冷することができ
る。In this case, the mold cooling zone has a structure in which a plurality of temperature zones having different temperatures are arranged in the conveying direction, and the metal soap in the mold is gradually cooled in an appropriate cooling temperature pattern. In order to cool, the temperature of each temperature zone is made to correspond to the temperature of each part of the cooling temperature pattern, and the length of each temperature zone in the transport direction is set according to the temperature gradient and the transport speed of each part of the cooling temperature pattern. You may make it set. In this way, the mold after press-fitting is passed through the mold cooling zone at a predetermined conveyance speed, and the metal soap in the mold is cooled to an appropriate cooling temperature pattern without complicated temperature control. Can be cooled slowly.

【００１６】また、請求項３のように、前記圧入装置の
圧入位置に搬入された成形型を保持する位置と、該成形
型の圧入位置ヘの搬入・搬出を許容する待機位置との間
を往復移動する成形型ホルダを設け、この成形型ホルダ
に成形型を金属石鹸の融点付近の温度に保温する熱源を
設けるようにしても良い。このように、成形型ホルダで
成形型を圧入位置で保持することで、金属石鹸の圧入充
填工程で、成形型の位置ずれや転倒を防止できると共
に、成形型の型締め構造を簡略化して成形型の型締めと
型開きを容易にすることが可能である。更に、成形型予
熱手段から出た成形型を圧入中も成形型ホルダによって
保温することで、成形型の温度が低下してしまうことを
防ぎ、加熱溶融された金属石鹸が成形型のキャビティの
内面付近で固化してしまうことを防止することができ
る。Further, as described in claim 3, the position between the position for holding the molding die carried into the press-fitting position of the press-fitting device and the standby position for allowing the molding die to be carried into and out of the press-fitting position. A reciprocating mold holder may be provided, and a heat source for keeping the mold at a temperature near the melting point of the metal soap may be provided in the mold holder. As described above, by holding the mold at the press-fitting position by the mold holder, it is possible to prevent the mold from being displaced and falling in the metal soap press-fitting step, and to simplify the mold by reducing the mold clamping structure. It is possible to easily close and open the mold. Further, the temperature of the mold is prevented from lowering by keeping the temperature of the mold by the mold holder during press-fitting of the mold coming out of the mold preheating means. It is possible to prevent solidification in the vicinity.

【００１７】更に、請求項４のように、前記成形型予熱
手段を、温度が異なる複数の予熱ゾーンを搬送方向上流
側ほど高温となるように配列した構成とし、最下流の予
熱ゾーンの温度を前記金属石鹸の融点付近の温度に設定
するようにしても良い。このようにすれば、成形型の予
熱開始後の成形型の温度上昇を早くできると共に、成形
型の温度が金属石鹸の融点に近づくに従って、成形型の
温度上昇を緩やかにして、最終的に成形型の温度を金属
石鹸の融点付近の温度に収束させることができ、成形型
を短時間で金属石鹸の融点付近の温度まで効率良く予熱
できる。Further, as set forth in claim 4, the mold preheating means is configured such that a plurality of preheating zones having different temperatures are arranged so as to be higher in temperature in the upstream side in the transport direction. The temperature may be set near the melting point of the metal soap. In this way, the temperature rise of the mold after the start of preheating of the mold can be accelerated, and as the temperature of the mold approaches the melting point of the metal soap, the temperature rise of the mold is moderated, and finally the molding is performed. The temperature of the mold can be converged to a temperature near the melting point of the metal soap, and the mold can be efficiently preheated to a temperature near the melting point of the metal soap in a short time.

【００１８】以上のことから、金属石鹸ブロックを成形
する場合には、請求項５のように、搬入路上を搬送され
る成形型を成形型予熱手段で金属石鹸の融点付近の温度
に予熱した後、圧入装置から加熱溶融した金属石鹸を成
形型内に圧入充填し、それを搬出路で搬送しながら成形
型冷却ゾーンで徐冷して金属石鹸ブロックを成形すれ
ば、クラックのない良質の金属石鹸ブロックを能率良く
量産することができる。From the above, when the metal soap block is molded, the mold conveyed on the carry-in path is preheated to a temperature near the melting point of the metal soap by the mold preheating means. If the metal soap heated and melted from the press-in device is press-filled into the mold, and it is gradually cooled in the mold cooling zone while being conveyed through the carry-out path, and the metal soap block is formed, a good-quality metal soap without cracks can be obtained. Blocks can be mass-produced efficiently.

【００１９】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。まず、図５及び図６に基づいて、
金属石鹸ブロックの成形型である金型１１及び金型１１
に成形材料（金属石鹸）を圧入充填するための圧入装置
１２について説明する。金型１１は、熱伝導率が大きい
鉄、アルミ、亜鉛、ステンレス鋼等の金属又は合金によ
り形成され、パーティングラインＰＬ１〜ＰＬ４で分割
された簡単な構成の分割型となっている。この金型１１
の内部には、金属石鹸ブロックを成形するための複数の
キャビティ１３が形成され、各キャビティ１３の下端に
はエア溜り部１４が連続して形成されている。各キャビ
ティ１３は、成形材料注入路１５を介して互いに連通さ
れている。金型１１の下部には、成形終了後に各キャビ
ティ１３から固化した金属石鹸ブロックを取り出すため
の押上げピン１６が設けられている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, based on FIGS. 5 and 6,
Mold 11 and Mold 11 as Molds for Metal Soap Block
The press-fitting device 12 for press-fitting and filling a molding material (metal soap) into the mold will be described. The mold 11 is formed of a metal or an alloy such as iron, aluminum, zinc, and stainless steel having a high thermal conductivity, and is a split mold having a simple configuration divided by parting lines PL1 to PL4. This mold 11
Are formed with a plurality of cavities 13 for molding a metal soap block, and an air reservoir 14 is continuously formed at a lower end of each cavity 13. The cavities 13 communicate with one another via a molding material injection path 15. At the lower part of the mold 11, a push-up pin 16 for removing the solidified metal soap block from each cavity 13 after completion of molding is provided.

【００２０】一方、圧入装置１２には、加熱溶融装置１
７（図１参照）で加熱溶融された成形材料を収容する圧
入チャンバ１８が設けられ、この圧入チャンバ１８内
に、上下方向にスライドするプランジャ１９が嵌合さ
れ、このプランジャ１９がシリンダ等の加圧装置２０
（図１参照）によって上下動されるようになっている。
このプランジャ１９が下降すると、圧入チャンバ１８内
の成形材料が圧入チャンバ１８下端の圧入口２１から金
型１１の成形材料注入路１５へ押し出され、各キャビテ
ィ１３内に圧入される。尚、圧入チャンバ１８とプラン
ジャ１９には、それぞれ成形材料を加熱溶融して保温す
るためのヒータ２２，２３が組み込まれ、更に、圧入チ
ャンバ１８の外周部にはバンドヒータ２４が装着されて
いる。On the other hand, the press-fitting device 12 includes
7 (see FIG. 1) is provided with a press-fitting chamber 18 for containing the molding material heated and melted therein, and a plunger 19 that slides in a vertical direction is fitted into the press-fitting chamber 18, and the plunger 19 is attached to a cylinder or the like. Pressure device 20
(See FIG. 1).
When the plunger 19 is lowered, the molding material in the press-in chamber 18 is pushed out from the press-in port 21 at the lower end of the press-in chamber 18 into the molding material injection path 15 of the mold 11 and is pressed into each cavity 13. The press-fitting chamber 18 and the plunger 19 incorporate heaters 22 and 23 for heating and melting the molding material to keep the temperature, and a band heater 24 is mounted on the outer periphery of the press-fitting chamber 18.

【００２１】次に、金属石鹸ブロック成形用の圧入成形
ラインの構成を図１乃至図４に基づいて説明する。図２
に示すように、前記金型１１を搬送する搬送ライン２５
は、ベルトコンベアによって環状に構成されている。こ
の搬送ライン２５に、前記圧入装置１２を設置した圧入
ステーション２７が設けられ、この圧入ステーション２
７に搬入されてくる金型１１内に圧入装置１２から加熱
溶融した金属石鹸を圧入充填するようになっている。Next, the configuration of a press-fitting molding line for molding a metal soap block will be described with reference to FIGS. FIG.
As shown in the figure, a transfer line 25 for transferring the mold 11
Is formed in an annular shape by a belt conveyor. The transfer line 25 is provided with a press-fitting station 27 in which the press-fitting device 12 is installed.
The metal soap which has been heated and melted from the press-fitting device 12 is press-fitted into the mold 11 carried into the mold 7.

【００２２】圧入ステーション２７へ金型１１を搬入す
る搬入路２８には、金型１１を金属石鹸の融点付近（１
４０〜１６０℃付近）の温度に予熱する成形型予熱手段
として予熱トンネル３０が配置され、この予熱トンネル
３０の上流側に型準備ステーション２９が配置されてい
る。また、圧入ステーション２７で圧入充填された金型
１１を搬出する搬出路３１には、金型１１内の金属石鹸
成形体を徐冷する成形型冷却ゾーン３２、金型１１を型
開きして金属石鹸ブロックを取り出す型開きステーショ
ン３３、各金属石鹸ブロックのクラック等の不良を検査
する検査ステーション３４、各金属石鹸ブロックを梱包
する梱包ステーション３５及び金型１１を掃除する型掃
除ステーション３６が順に配置されている。これによ
り、搬送ライン２５に複数の金型１１を順次搬送するこ
とで、金属石鹸ブロック成形の各工程を連続的に効率良
く実施できるようになっている。In the loading path 28 for loading the mold 11 into the press-fitting station 27, the mold 11 is placed near the melting point of metal soap (1).
A preheating tunnel 30 is arranged as a mold preheating means for preheating to a temperature of around 40 to 160 ° C.), and a mold preparation station 29 is arranged upstream of the preheating tunnel 30. In addition, a molding die cooling zone 32 for gradually cooling the metal soap molded body in the die 11, a metal mold 11 by opening the die 11, A mold opening station 33 for taking out a soap block, an inspection station 34 for inspecting defects such as cracks in each metal soap block, a packing station 35 for packing each metal soap block, and a mold cleaning station 36 for cleaning the mold 11 are arranged in this order. ing. Thus, by sequentially transporting the plurality of dies 11 to the transport line 25, each step of forming the metal soap block can be continuously and efficiently performed.

【００２３】図１に示すように、予熱トンネル３０は、
搬送しながら金型１１を予熱することができるように、
搬入路２８上を搬送される金型１１の通路の両側方及び
上方を覆うように形成されている。この予熱トンネル３
０には、例えば、熱源として電気ヒータ、ガスバーナ、
熱媒体油循環等が組み込まれ、予熱トンネル３０内の各
所に設置された温度センサ（図示せず）の信号に基づい
て制御装置３７により前記熱源を制御することで、予熱
トンネル３０は、雰囲気温度が異なる例えば４つの予熱
ゾーンＡ〜Ｄが搬送方向に配列された構成となってい
る。各予熱ゾーンＡ〜Ｄの雰囲気温度は、例えば、それ
ぞれ２００℃、１８０℃、１６０℃、１５０℃というよ
うに、搬送方向上流側ほど高温となると共に、最下流の
予熱ゾーンＤが金属石鹸の融点付近の温度となるように
設定されている。このため、予熱トンネル３０内を通過
する金型１１は、各予熱ゾーンＡ〜Ｄを通過する過程で
順に加熱され、最終的に金属石鹸の融点付近の温度（１
５０℃）まで予熱される。As shown in FIG. 1, the preheating tunnel 30
In order to be able to preheat the mold 11 while transporting,
It is formed so as to cover both sides and the upper side of the passage of the mold 11 conveyed on the carry-in path 28. This preheating tunnel 3
0, for example, an electric heater, a gas burner,
Heat medium oil circulation and the like are incorporated, and the heat source is controlled by the control device 37 based on signals from temperature sensors (not shown) installed at various places in the preheating tunnel 30, so that the preheating tunnel 30 is controlled to be at ambient temperature. , For example, four preheating zones A to D are arranged in the transport direction. The ambient temperature of each of the preheating zones A to D is, for example, 200 ° C., 180 ° C., 160 ° C., and 150 ° C., respectively. The temperature is set to be near. Therefore, the mold 11 passing through the preheating tunnel 30 is sequentially heated in the process of passing through each of the preheating zones A to D, and is finally heated to a temperature (1) near the melting point of the metal soap.
50 ° C).

【００２４】また、圧入ステーション２７には、圧入装
置１２の圧入位置に搬入された金型１１を保持するため
の成形型ホルダ３８が、該金型１１を保持する位置（図
２中の実線で示した位置）と、搬送ライン２５側方の待
機位置（図２中の二点鎖線で示した位置）との間を往復
移動するように設置されている。この成形型ホルダ３８
は、図３に示すように、金型１１の出入口３８ａを残し
て、金型１１の三方を取り囲むように３枚の壁体により
断面略コ字形に形成され、各壁体には、保持する金型１
１を金属石鹸の融点付近の温度に保温する熱源として電
気ヒータ、ガスバーナ、熱媒体油循環等を用いたヒータ
３９が組み込まれている。この成形型ホルダ３８が、圧
入装置１２側に移動して金型１１を保持することで、金
属石鹸の圧入充填中、金型１１の位置ずれや転倒を防止
すると共に、金型１１を保温して金型１１の温度が低下
してしまうことを防ぐ。また、圧入充填後は、成形型ホ
ルダ３８が待機位置に移動することで、圧入充填された
金型１１から離れ、該金型１１の搬出及び次に圧入充填
される金型１１の圧入位置への搬入を許容する。In the press-fitting station 27, a mold holder 38 for holding the mold 11 carried into the press-fitting position of the press-fitting device 12 has a position for holding the mold 11 (indicated by a solid line in FIG. 2). The position shown in FIG. 2) and a standby position on the side of the transport line 25 (the position shown by a two-dot chain line in FIG. 2). This molding die holder 38
As shown in FIG. 3, is formed in a substantially U-shaped cross section by three walls so as to surround the three sides of the mold 11 except for the entrance 38a of the mold 11, and each wall holds. Mold 1
An electric heater, a gas burner, a heater 39 using a heat medium oil circulation or the like is incorporated as a heat source for keeping the temperature of 1 at a temperature near the melting point of the metal soap. The molding die holder 38 moves toward the press-fitting device 12 and holds the die 11, thereby preventing the mold 11 from being displaced or falling during press-fitting of the metal soap, and keeping the mold 11 warm. Thus, the temperature of the mold 11 is prevented from lowering. Further, after the press-fitting, the molding die holder 38 moves to the standby position, thereby separating from the press-filled mold 11, carrying out the mold 11, and moving to the press-fitting position of the mold 11 to be next press-filled and filled. Is allowed.

【００２５】このように、金型１１に最も圧力が加わる
金属石鹸の圧入充填時に、成形型ホルダ３８によって金
型１１を保持するようにすることで、金型１１の型締め
構造を簡略化することができ、従来から手間が掛かって
いた金型１１の型締め及び型開きを容易にすることがで
きる。As described above, the metal mold 11 is held by the mold holder 38 when press-fitting and filling the metal soap which applies the most pressure to the metal mold 11, thereby simplifying the mold clamping structure of the metal mold 11. This makes it possible to easily perform the mold clamping and mold opening of the mold 11 which has conventionally been troublesome.

【００２６】成形型冷却ゾーン３２は、金型１１を搬送
しながら金型１１内の金属石鹸を徐冷できるように、搬
出路３１上を搬送される金型１１の通路の両側方及び上
方を覆うトンネル状に形成されている。この成形型冷却
ゾーン３２には、例えば、熱源として電気ヒータ、ガス
バーナ、熱媒体油循環等が組み込まれ、成形型冷却ゾー
ン３２内の各所に設置された温度センサ（図示せず）の
信号に基づいて制御装置４０により前記熱源を制御する
ことで、成形型冷却ゾーン３２は、雰囲気温度が異なる
例えば５つの温度ゾーンＥ〜Ｉが搬送方向に配列された
構成となっている。The mold cooling zone 32 is provided on both sides and above the passage of the mold 11 conveyed on the discharge path 31 so that the metal soap in the mold 11 can be gradually cooled while the mold 11 is conveyed. It is formed in a covering tunnel shape. In the mold cooling zone 32, for example, an electric heater, a gas burner, a heat medium oil circulation and the like are incorporated as heat sources, and based on signals from temperature sensors (not shown) installed at various places in the mold cooling zone 32. By controlling the heat source by the controller 40, the mold cooling zone 32 has a configuration in which, for example, five temperature zones EI having different ambient temperatures are arranged in the transport direction.

【００２７】各温度ゾーンＥ〜Ｈの雰囲気温度は、例え
ば、それぞれ１００℃、８０℃、７０℃、４５℃に設定
され、最下流の温度ゾーンＩの雰囲気温度は、強制冷却
により室温に設定されている。図４に示すように、これ
ら各設定温度１００℃、８０℃、７０℃、４５℃及び室
温は、後述する金属石鹸の適正冷却温度パターンの各部
分の温度に対応している。また、各温度ゾーンＥ〜Ｉの
搬送方向長さは、同じく後述する金属石鹸の適正冷却温
度パターンの各部分の温度勾配と搬出路３１の搬送速度
に応じて設定され、成形型冷却ゾーン３２を通り抜ける
のに要する時間、つまり、金属石鹸の徐冷時間は、例え
ば約９０分に設定されている。The ambient temperature in each of the temperature zones E to H is set, for example, to 100 ° C., 80 ° C., 70 ° C., and 45 ° C., respectively, and the ambient temperature in the lowest temperature zone I is set to room temperature by forced cooling. ing. As shown in FIG. 4, these set temperatures 100 ° C., 80 ° C., 70 ° C., 45 ° C., and room temperature correspond to the temperatures of the respective portions of the metal soap proper cooling temperature pattern described later. The length in the transport direction of each of the temperature zones E to I is set in accordance with the temperature gradient of each portion of the appropriate cooling temperature pattern of the metal soap described later and the transport speed of the discharge path 31. The time required to pass through, that is, the slow cooling time of the metal soap is set to, for example, about 90 minutes.

【００２８】尚、予熱トンネル３０と成形型冷却ゾーン
３２内に熱風を吹き出して金型１１の温度を調節する場
合、或は、各ゾーンＡ〜Ｉ内の空気を加熱してその空気
温度により金型１１の温度を調節する場合には、各ゾー
ンＡ〜Ｉの境界に、例えば、金型１１の移動を妨げない
ように暖簾状に形成された仕切りシート等を設けて、各
ゾーンＡ〜Ｉの高温空気の流通をある程度遮断すること
が好ましい。When the hot air is blown into the preheating tunnel 30 and the mold cooling zone 32 to adjust the temperature of the mold 11, or the air in each of the zones A to I is heated and the metal temperature is adjusted by the air temperature. When adjusting the temperature of the mold 11, for example, a partition sheet or the like formed in a noren-shape so as not to hinder the movement of the mold 11 is provided at the boundary between the zones A to I. It is preferable to block the flow of the high-temperature air to some extent.

【００２９】また、予熱トンネル３０と成形型冷却ゾー
ン３２の熱源として、輻射熱方式の電気ヒータや遠赤外
線ランプ等を使用して、主に輻射熱により金型１１の温
度を調節する場合には、各ゾーンＡ〜Ｉ内の空気による
伝熱の割合が低くなるため、各ゾーンＡ〜Ｉの境界に仕
切り部材等を設けなくても、適正な温度調節が可能であ
る。輻射熱方式では、各ゾーンＡ〜Ｉ内においても搬送
方向に温度勾配を持たせることができる。When the radiant heat type electric heater or far-infrared lamp is used as a heat source of the preheating tunnel 30 and the mold cooling zone 32 to adjust the temperature of the mold 11 mainly by radiant heat, Since the rate of heat transfer by air in the zones A to I is reduced, appropriate temperature adjustment can be performed without providing a partition member or the like at the boundary between the zones A to I. In the radiant heat method, a temperature gradient can be provided in the transport direction even in each of the zones A to I.

【００３０】次に、「金属石鹸の適正冷却温度パター
ン」について説明する。成形材料となる金属石鹸（例え
ばジンクステアレート、マグネシウムステアレート、ラ
ウリン酸亜鉛、ステアリン酸鉛、バルミチン酸ナトリウ
ム、ステアリン酸ナトリウム、ミリスチン酸バリウム、
ステアリン酸カルシウム等）は、特異な溶解性や再結晶
性を持つため、金型を用いて溶融状態の金属石鹸を自然
放冷により固化させると、成形体に多数のクラックが入
ってしまう。Next, the "appropriate cooling temperature pattern of metal soap" will be described. Metal soaps used as molding materials (for example, zinc stearate, magnesium stearate, zinc laurate, lead stearate, sodium barmitate, sodium stearate, barium myristate,
Since calcium stearate and the like have specific solubility and recrystallinity, if a metal soap in a molten state is solidified by natural cooling using a mold, a large number of cracks will be formed in the molded body.

【００３１】本発明者らの実験結果によれば、長時間か
けて金型全体を均等にゆっくり徐冷すると、クラックが
少なくなることが判明した。更に、実験を重ね、溶融状
態の金属石鹸を充填した金型を恒温乾燥器内で１０℃／
ｈｒ程度の降下温度勾配で１１時間かけて徐冷したとこ
ろ、クラックは発生しなかった。このことは、成形体各
部位に均等に緩やかな降下温度勾配をつけて徐冷すれ
ば、クラックの発生を防止できることを示している。し
かし、成形体の徐冷に１１時間もかかったのでは、生産
性が非常に悪く、製品コストが非常に高くなってしま
う。According to the experimental results of the present inventors, it has been found that cracks are reduced when the entire mold is gradually and slowly cooled over a long period of time. Further experiments were repeated, and the mold filled with the molten metal soap was placed in a thermostatic oven at 10 ° C. /
Cracking did not occur when the solution was gradually cooled over 11 hours at a temperature drop of about hr. This indicates that the occurrence of cracks can be prevented by gradually cooling each part of the formed body with a gentle and gentle falling temperature gradient. However, if it takes as long as 11 hours to slowly cool the compact, the productivity is very poor and the product cost is very high.

【００３２】本発明者らは、この問題を解決するため
に、成形用金型ヘ圧入充填した金属石鹸の再結晶化（固
化）の過程で、クラックを発生させる要因を観察した。
その結果、金属石鹸が冷却固化するまでの間で、結晶化
始点温度域（部分的に固化して結晶構造が粗の状態）で
ある１１０〜７０℃付近、又は、ゲル化温度域（結晶構
造完成直前で流動性がなく損壊しやすい状態）である６
０〜３５℃付近で、急激な温度降下があると、熱応力を
緩和することができず、金属石鹸の成形体にクラックが
発生することが分かった。逆に言えば、これら２つの温
度領域で緩やかな降下温度勾配をつけて金型１１内の金
属石鹸成形体の各部位を均等に徐冷すれば、熱応力を十
分に緩和することができ、金属石鹸の成形体にクラック
が発生することを防止できることが分かった。In order to solve this problem, the present inventors have observed factors that cause cracks in the process of recrystallization (solidification) of the metal soap press-filled into a molding die.
As a result, until the metal soap cools and solidifies, it is in the vicinity of the crystallization start temperature range (partially solidified and the crystal structure is in a rough state) around 110 to 70 ° C. or the gelation temperature range (crystal structure Immediately before completion, there is no fluidity and it is easily damaged) 6
It was found that if there was a sharp temperature drop around 0 to 35 ° C., the thermal stress could not be alleviated, and cracks occurred in the metal soap compact. Conversely, if the respective portions of the metal soap molded body in the mold 11 are uniformly and gradually cooled by applying a gentle falling temperature gradient in these two temperature regions, the thermal stress can be sufficiently reduced, It was found that cracks could be prevented from being formed in the molded product of the metal soap.

【００３３】従って、金属石鹸を冷却固化させる場合、
必ずしも融点付近から室温まで、全て一様に緩やかな降
下温度勾配をつけて徐冷する必要はなく、適正な冷却温
度パターンで、つまり、図４に示すように、金属石鹸を
融点付近から室温まで冷却させて固化させる過程におい
て、結晶化始点温度域である１１０〜７０℃付近及びゲ
ル化温度域である６０〜３５℃付近のみで、金属石鹸成
形体の温度が緩やかに降下するような冷却温度パターン
で金属石鹸成形体を徐冷すれば、クラックを発生させず
に短時間で効率良く金属石鹸を固化させることができ
る。Therefore, when cooling and solidifying the metal soap,
From the vicinity of the melting point to the room temperature, it is not always necessary to gradually cool the entire body with a gentle falling temperature gradient, but with an appropriate cooling temperature pattern, that is, as shown in FIG. In the process of cooling and solidifying, the cooling temperature is such that the temperature of the metal soap compact gradually drops only at around 110-70 ° C, which is the crystallization starting temperature range, and around 60-35 ° C, which is the gelling temperature range. If the metal soap molded body is gradually cooled in a pattern, the metal soap can be efficiently solidified in a short time without generating cracks.

【００３４】そして、このような金属石鹸の適正冷却温
度パターンで、金属石鹸成形体を徐冷するために、前述
のように、成形型冷却ゾーン３２の各温度ゾーンＥ〜Ｉ
の雰囲気温度を金属石鹸の適正冷却温度パターンの各部
分の温度に対応させ、各温度ゾーンＥ〜Ｉの搬送方向長
さを、適正冷却温度パターンの各部分の温度勾配と搬出
路３１の搬送速度に応じて設定しておけば、金属石鹸が
圧入充填された金型１１を、成形型冷却ゾーン３２を所
定の搬送速度で通過させるだけで、複雑な温度制御をす
ることなく、金型１１内の金属石鹸を適正な冷却温度パ
ターンで効率的に徐冷することができる。Then, in order to gradually cool the metal soap compact with such an appropriate cooling temperature pattern of the metal soap, as described above, the temperature zones E to I of the mold cooling zone 32 are set.
The ambient temperature of the metal soap corresponding to the temperature of each part of the appropriate cooling temperature pattern, and the length of each temperature zone E to I in the transport direction is determined by the temperature gradient of each part of the appropriate cooling temperature pattern and the transport speed of the discharge path 31. In this case, the mold 11 into which the metallic soap is press-fitted is passed through the mold cooling zone 32 at a predetermined conveyance speed, and the temperature inside the mold 11 is controlled without complicated temperature control. Can be gradually cooled with an appropriate cooling temperature pattern.

【００３５】前述したように構成された金属石鹸成形用
の圧入成形ラインでは、型準備ステーション２９から、
型締めされた成形用の金型１１を所定の間隔で順次、搬
入路２８上を搬送し、予熱トンネル３０を通過させる。
各金型１１は、予熱トンネル３０の各予熱ゾーンＡ〜Ｄ
を通過する過程で順に加熱される。各予熱ゾーンＡ〜Ｄ
の雰囲気温度は、上流側ほど高温で最下流の予熱ゾーン
Ｄが金属石鹸の融点付近の温度となるように設定されて
いるため、予熱開始後の金型１１は温度上昇が早く、予
熱ゾーンＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄと進むに従って、金型１１の温
度は、その温度上昇が緩やかになり、金属石鹸の融点付
近の温度に収束していき、最終的に金型１１は金属石鹸
の融点付近の温度（１５０℃）に予熱される。In the press-fitting molding line for metal soap molding configured as described above, the mold preparation station 29
The clamped molding dies 11 are sequentially conveyed on a carry-in path 28 at predetermined intervals and passed through a preheating tunnel 30.
Each mold 11 is provided in each of the preheating zones A to D of the preheating tunnel 30.
In the process of passing through. Preheating zones A to D
Is set such that the temperature of the preheating zone D is higher toward the upstream side and the temperature of the lowermost preheating zone D is close to the melting point of the metallic soap. As the temperature progresses from B to C to D, the temperature of the mold 11 gradually increases and converges to a temperature near the melting point of the metal soap. (150 ° C.).

【００３６】予熱トンネル３０は、このように各予熱ゾ
ーンＡ〜Ｄの雰囲気温度を上流側ほど高温となるように
設定することで、金型１１を短時間で金属石鹸の融点付
近の温度まで効率良く予熱することができる上に、予熱
トンネル３０全体の搬送方向長さを短くすることがで
き、スペース的にも有利である。The preheating tunnel 30 sets the atmosphere temperature of each of the preheating zones A to D to be higher toward the upstream side so that the mold 11 can be efficiently cooled to a temperature near the melting point of the metallic soap in a short time. In addition to good preheating, the length of the entire preheating tunnel 30 in the transport direction can be reduced, which is advantageous in terms of space.

【００３７】しかしながら、予熱トンネル３０は、この
ような温度設定に限定されず、例えば、予熱トンネル３
０全体の搬送方向長さを長くして、予熱トンネル３０内
の雰囲気温度を一様に金属石鹸の融点付近の温度である
１５０℃に設定しても良いことは言うまでもない。However, the preheating tunnel 30 is not limited to such a temperature setting.
Needless to say, the overall temperature in the transporting direction may be increased and the ambient temperature in the preheating tunnel 30 may be uniformly set to 150 ° C., which is a temperature near the melting point of the metallic soap.

【００３８】予熱された金型１１が圧入ステーション２
７の圧入位置に到達すると、該金型１１を成形型ホルダ
３８によって保持し、加熱溶融装置１７で加熱溶融した
金属石鹸を圧入装置１２から該金型１１内に、圧入応力
歪みを小さくするように低圧で圧入充填する。圧入中、
成形型ホルダ３８が金型１１を保温して、金型１１の温
度が低下してしまうことを防ぎ、加熱溶融された金属石
鹸がキャビティ１３の内面付近で固化してしまうことを
防止する。また、この圧入過程で、溶融状態の金属石鹸
に含まれた空気等のガスはキャビティ１３からエア溜り
部１４に押し出され、巣の発生原因となるガスがキャビ
ティ１３から排除される。圧入装置１２による金属石鹸
の圧入充填が終了すると、成形型ホルダ３８が、待機位
置に移動して圧入充填された金型１１から離れる。The preheated mold 11 is placed in the press-fitting station 2
7, the mold 11 is held by the mold holder 38, and the metal soap heated and melted by the heating and melting device 17 is inserted into the mold 11 from the press-fitting device 12 so as to reduce the stress distortion. At low pressure. During press fitting,
The mold holder 38 keeps the temperature of the mold 11, prevents the temperature of the mold 11 from lowering, and prevents the heated and melted metal soap from solidifying near the inner surface of the cavity 13. Further, during this press-in process, gas such as air contained in the molten metal soap is pushed out of the cavity 13 into the air reservoir 14, and the gas that causes nests is removed from the cavity 13. When the press-fitting and filling of the metal soap by the press-fitting device 12 is completed, the mold holder 38 moves to the standby position and separates from the press-fitted mold 11.

【００３９】そして、圧入充填された金型１１を搬出路
２９上を搬送し、成形型冷却ゾーン３２を例えば約９０
分で通過させ、金型１１内の金属石鹸成形体を成形型冷
却ゾーン３２の各温度ゾーンＥ〜Ｉで徐冷する。この過
程で、金型１１内の金属石鹸成形体は、まず、温度ゾー
ンＥで融点付近の温度である１６０℃付近から１１０℃
付近に比較的早く冷却され、温度ゾーンＥの後半から温
度ゾーンＦ，Ｇで７０℃付近までゆっくりと冷却され
る。そして、温度ゾーンＧの出口付近から温度ゾーンＨ
の入口付近では、６０℃付近まで比較的早く冷却され、
温度ゾーンＨから温度ゾーンＩの入口付近で、ゆっくり
と３５℃付近まで冷却された後に、温度ゾーンＩで室温
付近の温度に強制冷却される。Then, the press-filled mold 11 is conveyed on the carry-out path 29, and the mold cooling zone 32 is set to about 90
Then, the metal soap molded body in the mold 11 is gradually cooled in the temperature zones E to I of the mold cooling zone 32. In this process, the metal soap molded body in the mold 11 is first heated from around 160 ° C., which is the temperature near the melting point, in the temperature zone E to 110 ° C.
The temperature is cooled relatively quickly to around 70 ° C. in the temperature zones F and G from the latter half of the temperature zone E. Then, from the vicinity of the exit of the temperature zone G to the temperature zone H
In the vicinity of the entrance of, it is cooled relatively quickly to around 60 ° C,
After being slowly cooled to around 35 ° C. from the temperature zone H to the vicinity of the inlet of the temperature zone I, the temperature zone I is forcibly cooled to a temperature near room temperature.

【００４０】成形型冷却ゾーン３２では、このように金
型１１内の金属石鹸成形体を金属石鹸の適正冷却パター
ンで徐冷することができる上に、圧入充填後の金型１１
を順次、成形型冷却ゾーン３２内へ搬送して、複数の金
型１１を並行して徐冷することもできるので、非常に効
率良く、クラックのない良質の金属石鹸ブロックを成形
することが可能となる。また、金属石鹸が圧入充填され
た金型１１を所定の搬送速度で通過させるだけで良いの
で、異なる形状や大きさの金型１１に対しても、ある程
度、汎用性があるという利点もある。In the mold cooling zone 32, the metal soap molded body in the mold 11 can be gradually cooled in a proper cooling pattern of the metal soap as described above.
Can be sequentially conveyed into the mold cooling zone 32, and the plurality of molds 11 can be gradually cooled in parallel, so that it is possible to mold a high quality metal soap block very efficiently and without cracks. Becomes Further, since it is only necessary to pass through the mold 11 in which the metallic soap is press-filled and filled at a predetermined conveying speed, there is also an advantage that the mold 11 having a different shape and size has a certain degree of versatility.

【００４１】成形型冷却ゾーン３２を通り抜けた金型１
１は、型開きステーション３３へ搬送され、型開きされ
て、各キャビティ１３から固化した金属石鹸ブロックが
取り出される。取り出した金属石鹸ブロックは、検査ス
テーション３４で、目視等により、クラック、気泡等が
なく、均一な乳白色から透明であるかを検査した後に、
梱包ステーション３５で、輸送時の損傷防止のため、衝
撃吸収性梱包材により梱包する。The mold 1 having passed through the mold cooling zone 32
1 is conveyed to the mold opening station 33, where the mold is opened, and the solidified metal soap block is taken out from each cavity 13. After taking out the metal soap block, the inspection station 34 visually inspects whether there is no crack, no bubbles, etc., and whether it is uniform milky white to transparent.
At the packing station 35, packing is performed with a shock absorbing packing material to prevent damage during transportation.

【００４２】一方、型開きステーション３３で、型開き
した金型１１は、型掃除ステーション３６まで搬送し、
キャビティ１３、エア溜り部１４、成形材料注入路１５
等に付着した成形材料カス等を除去した後に、再び、型
準備ステーション２９に搬送する。On the other hand, the mold 11 opened at the mold opening station 33 is transported to the mold cleaning station 36,
Cavity 13, air reservoir 14, molding material injection path 15
After removing the molding material residue and the like adhering to the mold and the like, it is transported to the mold preparation station 29 again.

【００４３】以上説明した本実施形態では、搬送ライン
２５に複数の金型１１を順次搬送して金属石鹸ブロック
成形の各工程を連続的に実施することができ、成形型冷
却ゾーン３２による金属石鹸成形体の冷却効率向上の効
果と相俟って、金属石鹸ブロックを能率良く量産するこ
とができる。In the present embodiment described above, a plurality of molds 11 can be sequentially conveyed to the conveying line 25 to continuously perform each step of forming the metal soap block. The metal soap block can be efficiently mass-produced in combination with the effect of improving the cooling efficiency of the compact.

【００４４】また、複数の金型１１を用いて連続的に成
形を実施しても、予熱トンネル３０、圧入装置１２、成
形型冷却ゾーン３２等の各設備は、１台づつ設置するだ
けで済むので、生産能力の割りには設備コストを安くす
ることができる。その上、成形型冷却ゾーン３２は、各
温度ゾーンＥ〜Ｉの雰囲気温度を保っておくだけで良い
ので、温度制御が非常に簡単であり、この面からも設備
コストが安くなる。Further, even if the molding is continuously performed by using a plurality of dies 11, only the preheating tunnel 30, the press-fitting device 12, the molding die cooling zone 32 and the like need to be installed one by one. Therefore, the equipment cost can be reduced for the production capacity. In addition, since the mold cooling zone 32 only needs to maintain the ambient temperature of each of the temperature zones E to I, temperature control is very simple, and equipment cost is reduced in this respect as well.

【００４５】しかも、成形型冷却ゾーン３２は、温度制
御が簡単であるが故に安定した温度環境を作り出すこと
ができ、金属石鹸ブロックの品質を安定化させることが
でき、クラック発生防止効果と相俟って歩留り向上とな
る。従って、量産効果、設備コスト低減効果、歩留り向
上効果により総じて金属石鹸ブロックの製品コストを下
げることができる。In addition, since the mold cooling zone 32 has a simple temperature control, a stable temperature environment can be created, the quality of the metal soap block can be stabilized, and the effect of preventing crack generation can be obtained. Therefore, the yield is improved. Therefore, the product cost of the metal soap block can be reduced as a whole due to the mass production effect, the equipment cost reduction effect, and the yield improvement effect.

【００４６】このようにして製造された金属石鹸ブロッ
クは、静電複写機、ファックス、カラープリンタ等の事
務機、製紙工場のスーパーカレンダー、その他の精密機
器等に滑剤、クリーニング助剤、潤滑剤等として有効に
用いられる。The metal soap block manufactured in this manner is used as a lubricant, a cleaning aid, a lubricant, etc. for office machines such as an electrostatic copying machine, a facsimile, a color printer, a super calender of a paper mill, and other precision equipment. Effectively used as

【００４７】例えば、静電複写機で使用する場合には、
図７に示すように、本体フレーム４１にスプリング４２
を介してホルダー４３を取り付け、このホルダー４３の
ブロック取付部４４に金属石鹸ブロック４５を接着剤等
で取り付ける。この金属石鹸ブロック４５の先端部は、
回転ブラシ４６に接触し、この回転ブラシ４６によって
金属石鹸ブロック４５の先端部から微量の金属石鹸粉末
を削り取りながら、感光体ドラム４７の表面に均一に塗
り付けていく。また、ホルダー４５のブレード取付部４
８に取り付けたクリーニングブレード４９によって、感
光体ドラム４７表面に付着したトナーをかき取る。この
際、感光体ドラム４７の表面に回転ブラシ４６で塗り付
けられた金属石鹸粉末は、感光体ドラム４７表面へのト
ナーの付着を少なくする作用と、クリーニングブレード
４９によるトナーのかき取りを容易にする作用を果た
し、複写品質を向上させるのに大いに役立つ。For example, when used in an electrostatic copying machine,
As shown in FIG.
Then, a metal soap block 45 is attached to the block attaching portion 44 of the holder 43 with an adhesive or the like. The tip of the metal soap block 45 is
The surface of the photosensitive drum 47 is evenly applied while contacting the rotating brush 46 and scraping a small amount of metal soap powder from the tip of the metal soap block 45 with the rotating brush 46. Also, the blade mounting portion 4 of the holder 45
The toner adhered to the surface of the photosensitive drum 47 is scraped off by the cleaning blade 49 attached to 8. At this time, the metallic soap powder applied to the surface of the photosensitive drum 47 by the rotating brush 46 acts to reduce the adhesion of the toner to the surface of the photosensitive drum 47 and facilitates the scraping of the toner by the cleaning blade 49. And greatly help to improve copy quality.

【００４８】尚、上記実施形態では、成形型冷却ゾーン
３２の各温度ゾーンＥ〜Ｉの雰囲気温度及び搬送方向長
さを、結晶化始点温度域及びゲル化温度域付近のみで、
金属石鹸成形体の温度が緩やかに降下するような冷却温
度パターンで徐冷するように設定したが、これ以外の冷
却温度パターンとなるように設定しても良い。例えば、
融点付近から室温まで一様に緩やかな降下温度勾配をつ
けて徐冷する冷却温度パターンとなるように、各温度ゾ
ーンＥ〜Ｉの雰囲気温度及び搬送方向長さを設定しても
良い。この場合であっても、金型１１内の金属石鹸成形
体の各部位を均等に徐冷することができ、金属石鹸の成
形体にクラックが発生することを防止でき、本発明の所
期の目的を十分に達成することができる。In the above embodiment, the ambient temperature and the length in the transport direction of each of the temperature zones E to I of the mold cooling zone 32 are set only in the vicinity of the crystallization starting temperature range and the gelation temperature range.
Although the cooling temperature pattern is set such that the temperature of the metal soap compact gradually decreases, the cooling temperature pattern may be set to other cooling temperature patterns. For example,
The ambient temperature and the length in the transport direction of each of the temperature zones E to I may be set so as to form a cooling temperature pattern in which the temperature is gradually cooled from the vicinity of the melting point to the room temperature with a gentle falling temperature gradient. Even in this case, each part of the metal soap molded body in the mold 11 can be cooled gradually evenly, and it is possible to prevent cracks from being generated in the metal soap molded body. The purpose can be sufficiently achieved.

【００４９】また、上記実施形態では、成形型冷却ゾー
ン３２を５つの温度ゾーンＥ〜Ｉで構成したが、温度ゾ
ーンの数は５つに限らず、４つ以下、或は、６つ以上の
温度ゾーンで成形型冷却ゾーン３２を構成しても良く、
冷却温度パターンに応じて適宜変更すれば良い。In the above embodiment, the mold cooling zone 32 is composed of five temperature zones E to I. However, the number of temperature zones is not limited to five and four or less, or six or more. The mold cooling zone 32 may be constituted by a temperature zone,
What is necessary is just to change suitably according to a cooling temperature pattern.

【００５０】更に、上記実施形態では、成形型予熱手段
として予熱トンネル３０を設けたが、金型１１を予熱す
る成形型予熱手段は、予熱トンネル３０以外のものであ
っても良く、例えば、予熱温度に保たれた恒温槽等を利
用するようにしても良い。Further, in the above embodiment, the preheating tunnel 30 is provided as the preheating means for the mold. However, the preheating means for preheating the mold 11 may be other than the preheating tunnel 30. A thermostat kept at a temperature may be used.

【００５１】また、上記実施形態では、成形型として金
型１１を使用したが、例えば、エポキシ等の耐熱性樹脂
により形成された樹脂型を使用しても良い。更に、成形
型の形状や成形する金属石鹸ブロックの形状を用途に応
じて変更しても良いことは言うまでもない。In the above embodiment, the mold 11 is used as a molding die. However, for example, a resin mold formed of a heat-resistant resin such as epoxy may be used. Further, it goes without saying that the shape of the mold and the shape of the metal soap block to be molded may be changed according to the application.

【００５２】その他、本発明は、圧入成形ラインの各ス
テーションの構成を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱
しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまで
もない。In addition, it goes without saying that the present invention can be implemented with various changes within a range not departing from the gist, such as by appropriately changing the configuration of each station of the press-fitting molding line.

【００５３】[0053]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１の金属石鹸ブロック成形用の圧入成形ライン
によれば、圧入装置の搬入路から搬出路ヘと続く搬送ラ
インに、成形型予熱手段、圧入装置、成形型冷却ゾーン
を順に並べて、金属石鹸の圧入成形の各工程を連続的に
実施すると共に、成形型冷却ゾーンにより成形型を搬送
しながら効率的に徐冷するので、クラックや巣のない良
質の金属石鹸ブロックを能率良く量産することができる
と共に、設備コストが安い上に、歩留りが良く、製品コ
ストを低減することができる。As is apparent from the above description, according to the press-fitting molding line for forming a metallic soap block of the first aspect of the present invention, the press-fitting device is formed into a conveying line extending from the carry-in path to the carry-out path. Since the mold preheating means, the press-fitting device, and the mold cooling zone are arranged in order, and each step of the press-molding of the metal soap is continuously performed, and the mold is cooled slowly while transporting the mold by the mold cooling zone, A high-quality metal soap block without cracks and nests can be efficiently mass-produced, the equipment cost is low, the yield is good, and the product cost can be reduced.

【００５４】しかも、請求項２では、成形型冷却ゾーン
の各温度ゾーンの温度及び搬送方向長さを適正な冷却温
度パターンに合わせて設定したので、成形型を所定の搬
送速度で通過させるだけで、複雑な温度制御をすること
なく、簡単に成形型内の金属石鹸を適正な冷却温度パタ
ーンで徐冷することができる。Further, in the present invention, since the temperature and the length in the transport direction of each temperature zone of the mold cooling zone are set in accordance with an appropriate cooling temperature pattern, it is only necessary to pass the mold at a predetermined transport speed. The metal soap in the mold can be gradually cooled with an appropriate cooling temperature pattern without complicated temperature control.

【００５５】また、請求項３では、圧入位置に搬入され
た成形型を、保温機能付きの成形型ホルダで保持するよ
うにしたので、成形型の型締め構造を簡略化して成形型
の開閉を容易にすることができると共に、圧入充填時の
型温低下による不良品の発生を防止することができる。According to the third aspect of the present invention, the molding dies conveyed to the press-fitting position are held by the molding dies holder having a heat retaining function. Therefore, the mold clamping structure of the molding dies is simplified to open and close the molding dies. In addition to being able to make it easy, it is possible to prevent the occurrence of defective products due to a decrease in the mold temperature at the time of press-fitting and filling.

【００５６】更に、請求項４では、成形型予熱手段を構
成する複数の予熱ゾーンを、上流側ほど高温で、最下流
が金属石鹸の融点付近の温度となるように配列した構成
としたので、成形型を効率良く短時間で予熱することが
できる。Further, according to the fourth aspect, the plurality of preheating zones constituting the mold preheating means are arranged so that the temperature is higher at the upstream side and the temperature at the most downstream is near the melting point of the metal soap. The mold can be efficiently preheated in a short time.

【００５７】また、請求項５では、搬入路上を搬送され
る成形型を成形型予熱手段で金属石鹸の融点付近の温度
に予熱した後、圧入装置から加熱溶融した金属石鹸を成
形型内に圧入充填し、それを搬出路で搬送しながら成形
型冷却ゾーンで徐冷して金属石鹸ブロックを成形するの
で、クラックや巣のない良質の金属石鹸ブロックを能率
良く安価に量産することができる。According to a fifth aspect of the present invention, after the mold conveyed on the carry-in path is preheated to a temperature near the melting point of the metal soap by the mold preheating means, the metal soap heated and melted from the press-in device is pressed into the mold. Since the metal soap block is filled and gradually cooled in the mold cooling zone while being conveyed in the carry-out path to form the metal soap block, a high-quality metal soap block without cracks and nests can be mass-produced efficiently and inexpensively.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施形態を示す圧入成形ライン要部
の模式的な斜視図FIG. 1 is a schematic perspective view of a main part of a press-fitting molding line showing an embodiment of the present invention.

【図２】圧入成形ライン全体の構成を説明するための模
式的な平面図FIG. 2 is a schematic plan view for explaining the configuration of the entire press-fitting molding line.

【図３】成形型ホルダの模式的な斜視図FIG. 3 is a schematic perspective view of a mold holder.

【図４】各温度ゾーンの設定温度・搬送方向長さと金属
石鹸の適正冷却温度パターンとの関係を示す図FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a set temperature / transport direction length of each temperature zone and an appropriate cooling temperature pattern of metal soap.

【図５】金型及び圧入装置の縦断正面図FIG. 5 is a longitudinal sectional front view of a mold and a press-fitting device.

【図６】金型の横断面図FIG. 6 is a cross-sectional view of a mold.

【図７】静電複写機内ヘの金属石鹸ブロックの取り付け
状態を示す側面図FIG. 7 is a side view showing a state where a metal soap block is installed in the electrostatic copying machine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１１…金型（成形型）、１２…圧入装置、１３…キャビ
ティ、１４…エア溜り部、１５…成形材注入路、１６…
押上げピン、１７…加熱溶融装置、１８…圧入チャン
バ、１９…プランジャ、２０…加圧装置、２１…圧入
口、２２，２３…ヒータ、２４…バンドヒータ、２５…
搬送ライン、２７…圧入ステーション、２８…搬入路、
２９…型準備ステーション、３０…予熱トンネル（成形
型予熱手段）、３１…搬出路、３２…成形型冷却ゾー
ン、３３…型開きステーション、３４…検査ステーショ
ン、３５…梱包ステーション、３６…型掃除ステーショ
ン、３７…制御装置、３８…成形型ホルダ、３９…ヒー
タ、４０…制御装置、Ａ〜Ｄ…予熱ゾーン、Ｅ〜Ｉ…温
度ゾーン。11 mold (molding die), 12 press-fitting device, 13 cavity, 14 air reservoir, 15 molding material injection path, 16
Push-up pin, 17: heating and melting device, 18: press-in chamber, 19: plunger, 20: pressurizing device, 21: press-in, 22, 23: heater, 24: band heater, 25:
Transfer line, 27 ... Press-fitting station, 28 ... Loading path,
29: mold preparation station, 30: preheating tunnel (mold preheating means), 31: unloading path, 32: mold cooling zone, 33: mold opening station, 34: inspection station, 35: packing station, 36: mold cleaning station 37, a control device, 38, a mold holder, 39, a heater, 40, a control device, A to D, a preheating zone, and EI, a temperature zone.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C11D 13/16 C10M 105/04 C10M 177/00 C10N 50:08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) C11D 13/16 C10M 105/04 C10M 177/00 C10N 50:08

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 成形型内に加熱溶融した金属石鹸を圧入
装置で圧入充填し、それを徐冷して金属石鹸ブロックを
成形する圧入成形ラインであって、 前記圧入装置に前記成形型を搬入する搬入路と、 前記搬入路に設けられ、前記成形型を予熱する成形型予
熱手段と、 前記圧入装置で前記金属石鹸が圧入充填された成形型を
搬出する搬出路と、 前記搬出路に設けられ、前記金属石鹸が圧入充填された
成形型が搬送方向に進むに従って、温度が前記金属石鹸
の融点付近から室温付近に低下するように設定された成
形型冷却ゾーンとを備えたことを特徴とする金属石鹸ブ
ロック成形用の圧入成形ライン。1. A press-fitting molding line for press-fitting a heated and melted metal soap into a molding die with a press-fitting device, gradually cooling the metal soap to form a metal soap block, and carrying the molding die into the press-fitting device. A loading path to be provided, a molding die preheating means provided in the loading path, for preheating the molding die, a discharging path for discharging the molding die press-filled with the metal soap by the pressing apparatus, and a discharging path provided in the discharging path. And, as the metal soap is press-filled into the mold in the transport direction, a mold cooling zone set so that the temperature is reduced from around the melting point of the metal soap to around room temperature. Press molding line for metal soap block molding. 【請求項２】 前記成形型冷却ゾーンは、温度が異なる
複数の温度ゾーンを搬送方向に配列した構成とし、該成
形型冷却ゾーンを通る前記成形型内の金属石鹸を適正な
冷却温度パターンで徐冷するために、各温度ゾーンの温
度を前記冷却温度パターンの各部分の温度に対応させる
と共に、各温度ゾーンの搬送方向長さを前記冷却温度パ
ターンの各部分の温度勾配と搬送速度に応じて設定した
ことを特徴とする請求項１に記載の金属石鹸ブロック成
形用の圧入成形ライン。2. The molding die cooling zone has a configuration in which a plurality of temperature zones having different temperatures are arranged in the conveying direction, and metal soap in the molding die passing through the molding die cooling zone is gradually cooled in an appropriate cooling temperature pattern. In order to cool, the temperature of each temperature zone is made to correspond to the temperature of each part of the cooling temperature pattern, and the length of each temperature zone in the transport direction is set according to the temperature gradient and the transport speed of each part of the cooling temperature pattern. The press-fitting molding line for molding a metal soap block according to claim 1, wherein the line is set. 【請求項３】 前記圧入装置の圧入位置に搬入された成
形型を保持する位置と、該成形型の圧入位置ヘの搬入・
搬出を許容する待機位置との間を往復移動する成形型ホ
ルダを設け、この成形型ホルダに、前記成形型を前記金
属石鹸の融点付近の温度に保温する熱源を設けたことを
特徴とする請求項１又は２に記載の金属石鹸ブロック成
形用の圧入成形ライン。3. A position for holding a molding die carried into the press-fitting position of the press-fitting device, and a method for carrying the molding die into the press-fitting position.
A mold holder which reciprocates between a stand-by position for allowing carry-out and a heat source for keeping the mold at a temperature near the melting point of the metal soap is provided in the mold holder. Item 3. A press-fitting molding line for molding a metal soap block according to item 1 or 2. 【請求項４】 前記成形型予熱手段は、温度が異なる複
数の予熱ゾーンを搬送方向上流側ほど高温となるように
配列した構成とし、最下流の予熱ゾーンの温度を前記金
属石鹸の融点付近の温度に設定したことを特徴とする請
求項１乃至３のいずれかに記載の金属石鹸ブロック成形
用の圧入成形ライン。4. The molding die preheating means has a configuration in which a plurality of preheating zones having different temperatures are arranged so as to be higher in temperature in an upstream side in a conveying direction, and a temperature of a preheating zone in a lowermost stream is set to a temperature near a melting point of the metal soap. The press-fitting molding line for molding a metal soap block according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature is set. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載の金属
石鹸ブロック成形用の圧入成形ラインを用いて金属石鹸
ブロックを成形する方法であって、 前記搬入路上を搬送される前記成形型を前記成形型予熱
手段で前記金属石鹸の融点付近の温度に予熱した後、前
記圧入装置から加熱溶融した金属石鹸を前記成形型内に
圧入充填し、それを前記搬出路で搬送しながら前記成形
型冷却ゾーンで徐冷して金属石鹸ブロックを成形するこ
とを特徴とする金属石鹸ブロック成形方法。5. A method for molding a metal soap block using the press-fitting molding line for molding a metal soap block according to any one of claims 1 to 4, wherein the molding die conveyed on the carry-in path is provided. After preheating to a temperature near the melting point of the metal soap by the molding die preheating means, the metal soap heated and melted from the press-fitting device is press-fitted into the molding die, and the molding die is conveyed through the unloading path while the molding soap is conveyed. A method for forming a metal soap block, which comprises gradually cooling in a cooling zone to form a metal soap block.