JP6512608B2

JP6512608B2 - Filling pump device for cosmetic preparation and filling method for cosmetic preparation using the filling pump device

Info

Publication number: JP6512608B2
Application number: JP2016045009A
Authority: JP
Inventors: 嵐田　光雄; 光雄嵐田; 嵐田　浩二; 浩二嵐田; 山崎　淳志; 淳志山崎
Original assignee: 株式会社南陽
Priority date: 2016-03-08
Filing date: 2016-03-08
Publication date: 2019-05-15
Anticipated expiration: 2036-03-08
Also published as: JP2017160151A

Description

本発明は、容器に対する位置決め制御による溶剤の定量充填方式、容器の閉じられた空間内に対する溶剤のトルク制御による加圧充填方式を一台の装置で共用でき、かつ、加圧充填時における溶剤リークを発生させることもない化粧料用製剤の充填ポンプ装置及び該充填ポンプ装置を使用した化粧料用製剤の充填方法に関するものである。 According to the present invention, a single apparatus can share a fixed filling method of solvent by positioning control with respect to a container, and a pressurized filling method by torque control of solvent into a closed space of a container, and solvent leak at the time of pressurized filling The present invention relates to a filling pump device for a cosmetic preparation that does not generate any of the above and a method for filling a cosmetic preparation using the filling pump device.

従来、各種粉末化粧料に液体を混合分散してスラリー状化粧料にして容器のような封じられた空間内に加圧充填し製品とする方式としては、例えば、大別すると、加圧タンクにスラリー状化粧料を圧縮空気で加圧圧送し、切り替えバルブを用いて圧送吐出する充填方式と、加圧タンクにスラリー状化粧料を圧縮空気で加圧圧送しピストンポンプによる増圧圧送を行い切り替えバルブを用いて加圧充填時間を設定して加圧充填する方式と、油圧機構方式でプランジャーポンプ、エアーシリンダー、切り替えバルブを用い、加圧充填時間を設定して加圧充填する方式とが採用されていた。 Conventionally, a method of mixing and dispersing a liquid in various powder cosmetics to make a slurry-like cosmetic and pressure-filling in a sealed space such as a container to make a product is, for example, roughly classified into a pressurized tank Slurry cosmetics are pressurized and fed with compressed air, and a filling method of pumping and discharging using a switching valve, and slurry type cosmetics are pressurized and fed with compressed air to a pressurized tank and switched by performing pressure boosting and sending with a piston pump The method of setting the pressure filling time by using the valve and performing the pressure filling, and the method of setting the pressure filling time by using the plunger pump, the air cylinder and the switching valve by the hydraulic mechanism method, and the pressure filling It was adopted.

例えば、スラリー状化粧料の充填方式においては、連続生産時にスラリー状化粧料の充填密度を一定に保つことが極めて重要であり、また、不良発生が少なく生産コストの低廉化も要請される。 For example, in the slurry cosmetic filling method, it is extremely important to keep the filling density of the slurry cosmetic constant during continuous production, and the occurrence of defects is also small, and the cost reduction of the production cost is also required.

しかしながら、従来における方式では、供給エアーの圧力変化により充填圧力が均一化できないこと、充填開始時の充填速度と充填途中の充填速度や、充填初期の加圧力と充填途中・完了時の加圧力を各々数値設定できないこと、繰り返しの再現性が無いため圧縮空気駆動機構の数値化ができないこと、充填剤の処方変更、製造ロットのバラつきに対応する微調整設定が困難であることから充填密度のバラツキやフローマークの除去等の不良発生が多発していたこと、アナログ制御方式の圧縮空気駆動のため設定条件をデジタル化・メモリー化できず、工程記録時における作業者による設定条件の記録ミスが発生していたこと、ロット替えや型替え時において生産前に行う作業者のアナログ設定の再現性の悪さによる設定ミスが発生していたこと、生産開始前の条件設定時間や資材のロスが発生していたこと、生産中の条件変更等に熟練を要する作業の介在が必要であること等のような種々の不良発生要因とコストアップ要因を包含していた。 However, in the conventional method, the filling pressure can not be equalized due to the pressure change of the supplied air, the filling speed at the start of filling, the filling speed in the middle of filling, the initial pressure of filling and the intermediate pressure of filling The fact that the numerical value can not be set for each, the compressed air drive mechanism can not be quantified because there is no repeatability, the fine adjustment setting corresponding to the filler formulation change, and the production lot variation is difficult, and the variation in packing density And defects such as removal of flow marks occurred frequently, the setting conditions can not be digitized and stored in memory because of the compressed air drive of the analog control method, and the recording error of the setting conditions by the operator at the time of process recording occurs There was a setting error due to the poor reproducibility of the analog settings made by the workers before production at the time of lot change or remodeling. And various defect occurrence factors and cost increase such as condition setting time before start of production and loss of materials occurred, intervention of work requiring skill to change conditions in production etc. Factor was included.

また、従来における方式では、圧縮空気を供給するコンプレッサーは常時運転のために、電気エネルギーを本来不要な熱エネルギーに変換することによるエネルギー損失の発生し、資源の有効利用の観点からの改善要因も包含していた。 Also, in the conventional method, the compressor supplying compressed air always generates energy loss by converting electrical energy into unnecessary thermal energy for continuous operation, and the improvement factor from the viewpoint of effective use of resources It was included.

更に、従来の方式では、一台の充填ポンプで、数値入力による定量充填と、数値入力による加圧充填を行うことはできなかった。 Furthermore, in the conventional method, it was not possible to perform fixed filling by numerical input and pressurized filling by numerical input with one filling pump.

特許文献１には、本発明に関連する技術とした、充填用中皿内形状に合致した複数の予備圧縮成形型が配置される予備圧縮成形専用のターンテーブル及び中皿供給手段から製品成形用の複数の充填用中皿が供給される仕上げ圧縮成形専用のターンテーブルと、予備圧縮成形専用及び仕上げ圧縮成形専用の各ターンテーブルを各々回転駆動する駆動手段と、顆粒状又は粉体各種化粧材料を予備圧縮成形型内に次々と供給する材料供給手段と、前記予備圧縮成形専用のターンテーブルにおける予備圧縮成形位置にて各予備圧縮成形型内の各種化粧材料を予備圧縮成形しケーク状化粧料とする予備圧縮手段と、仕上げ圧縮成形専用のターンテーブルに供給される各充填用中皿に前記予備圧縮成形された各ケーク状化粧料を移送する移送手段と、仕上げ圧縮成形専用のターンテーブルにおける仕上げ圧縮成形位置にて各充填用中皿に移送された各ケーク状化粧料に対する仕上げ圧縮成形を行なって製品とする仕上げ圧縮手段と、製品取り出し部にて仕上げ圧縮成形された各製品を取り出し搬出する取り出し手段と、を含む各種化粧料の圧縮成形装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique relating to the present invention, for forming a product from a pre-compression molding-only turntable and a center-plate supply means in which a plurality of pre-compression molding dies conforming to the inner shape of the filling inner tray are arranged. And a drive means for rotationally driving each of the turntables dedicated for pre-compression molding and dedicated for finish compression molding, and a granular or powder cosmetic material Material-supplying means for successively feeding each into the pre-compression molding mold, and pre-compression molding of various cosmetic materials in each pre-compression molding mold at the pre-compression molding position on the pre-compression molding dedicated turntable; Pre-compressing means, transporting means for transferring the pre-formed cake-like cosmetics to the respective filling trays supplied to the finishing compression-dedicated turntable, and finishing Finish compression molding is performed on the cake-like cosmetic material transferred to each filling tray at the finish compression molding position of the turntable dedicated for compression molding to complete compression molding as a product, and finish compression molding at the product removal portion There is disclosed a compression molding apparatus for various cosmetic materials, including a take-out means for taking out and carrying out the respective products.

しかし、この特許文献１の場合も、１台の充填ポンプを使用し、スラリー状化粧料等の容器への定量充填と、トルク制御による加圧充填とを共用し得るような技術を包含するものではない。 However, in the case of Patent Document 1 as well, there is a technology that uses one filling pump and can share the fixed amount filling of the container such as the slurry cosmetic and the like and the pressurized filling by torque control. is not.

特許第３９２１５５８号公報Patent No. 3921558

本発明が解決しようとする問題点は、特に容器に対する位置決め制御による溶剤の定量充填方式、容器の閉じられた空間内に対する溶剤のトルク制御による加圧充填方式を共用でき、かつ、加圧充填時における溶剤リークを発生させることもないような化粧料用製剤の充填ポンプ装置が従来存在しない点である。 The problems to be solved by the present invention are, among other things, the fixed filling method of the solvent by positioning control to the container, the pressure filling method by the torque control of the solvent to the closed space of the container can be shared, and In the prior art, there is no conventional cosmetic preparation filling pump device that does not cause solvent leakage.

本発明に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置は、ホッパー容器からの溶剤の供給穴、排出穴を設け固定配置される充填用シリンダーと、先端部を除く位置にピストン動作に応じて前記供給穴、排出穴に臨む溶剤用の部分凹陥収容部を設け、充填用シリンダー内を摺動するピストンバルブと、を具備するポンプユニットと、サーボモーターを使用した充填用モーターの回転力をボールネジ部により直線運動に変換し、ボールネジ部の直線運動に連動し、かつ、ボールネジ部に対して自由回転可能に連結したスプライン構造の押し出しシャフトを介して前記ピストンバルブを充填用シリンダーに対して進退動させる充填用モーターユニットと、前記スプライン構造の押し出しシャフトを回転させる回転用モーターを含む回転用モーターユニットと、前記回転用モーターの回転によるピストンバルブの部分凹陥収容部の前記供給穴、排出穴に対する位置決めを行うための位置決め信号を生成する位置決めセンサーユニットと、溶剤の吸引、容器に向けての排出時の充填用モーター、溶剤プレス・回収ユニットの位置決め制御、トルク制御、速度制御、溶剤の容器への充填時間、溶剤の容器に対する充填加圧時間の各種制御情報を設定するタッチパネル式の操作ユニットと、を有することを最も主要な特徴とする。 The filling pump device for the preparation for cosmetic preparation according to the present invention is the filling hole of the solvent from the hopper container, the filling cylinder provided with the discharge hole and fixedly arranged, and the feeding hole according to the piston operation at the position excluding the tip. A pump unit having a partial recess housing for a solvent facing the discharge hole and having a piston valve sliding in the filling cylinder, and the torque of the filling motor using the servomotor as a straight line by the ball screw portion For filling, which converts into a motion, interlocks with linear motion of the ball screw portion, and moves the piston valve relative to the filling cylinder via an extrusion shaft of a spline structure freely coupled rotatably with the ball screw portion. A motor unit, and a motor unit for rotation including a rotation motor for rotating the extrusion shaft of the spline structure; Positioning sensor unit for generating a positioning signal for positioning to the supply hole and discharge hole of the partial recess housing of the piston valve by the rotation of the rotation motor, suction at the solvent, filling at the time of discharge to the container Motor, positioning control of solvent press / recovery unit, torque control, speed control, filling time of solvent into container, and touch panel type operation unit to set various control information of filling and pressurizing time to solvent container. Make it the most important feature.

請求項１記載の発明によれば、上述したポンプユニット、充填用モーターユニット、回転用モーターユニット、位置決めセンサーユニット、及び位置決め制御、トルク制御等の各種制御情報を設定する操作ユニットを有する構成の基に、容器に対する位置決め制御による溶剤の定量充填方式、容器の閉じられた空間内に対する溶剤のトルク制御による加圧充填方式を一台で共用でき、かつ、前記ピストンバルブに前記部分凹陥収容部を設けたことによる加圧充填時における溶剤リークを防止できる化粧料用製剤の充填ポンプ装置を実現し提供することができる。 According to the first aspect of the invention, there is provided a base having a configuration including the above-described pump unit, motor unit for filling, motor unit for rotation, positioning sensor unit, and operation unit for setting various control information such as positioning control and torque control. The solvent filling method by positioning control with respect to the container, and the pressure filling method by torque control of the solvent into the closed space of the container can be shared by one unit, and the partial recess housing portion is provided in the piston valve It is possible to realize and provide a filling pump device for a cosmetic preparation which can prevent a solvent leak at the time of pressure filling due to the above.

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様な効果を奏し、かつ、ホッパー容器からの溶剤の吸引、容器に向けての溶剤の排出を前記部分凹陥収容部を設けた前記ピストンバルブの進退動、回転動を利用して的確に行うことができる化粧料用製剤の充填ポンプ装置を実現し提供することができる。 According to the invention of claim 2, the same effect as the invention of claim 1 is obtained, and suction of the solvent from the hopper container and discharge of the solvent toward the container are provided with the partial recess accommodating portion. It is possible to realize and provide a filling pump device for a preparation for cosmetics which can be accurately performed by utilizing the forward and backward movement and the rotational movement of the piston valve.

請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様な効果を奏し、かつ、前記ピストンバルブの部分凹陥収容部を、このピストンバルブの先端部を除く位置にピストンバルブ自体の長さ方向に細幅の外周部を残し、その外周方向の両側が部分陥没した断面状態で山形状を呈する一対構成として、ホッパー容器からの溶剤の吸引、容器に向けての溶剤の排出を前記部分凹陥収容部を設けた前記ピストンバルブの進退動、回転動を利用して的確に行うことができる化粧料用製剤の充填ポンプ装置を実現し提供することができる。 According to the invention of claim 3, the same effects as those of the invention of claim 1 are obtained, and the partial recess accommodating portion of the piston valve is positioned at a position other than the tip of the piston valve. Aspirate the solvent from the hopper container and discharge the solvent toward the container as a pair configuration that exhibits a mountain shape in a cross-sectional state in which both sides in the outer peripheral direction are partially depressed leaving a narrow outer peripheral portion in the longitudinal direction. It is possible to realize and provide a cosmetic preparation filling pump device that can be accurately performed by utilizing the forward and backward movement and the rotational movement of the piston valve provided with the recessed accommodation portion.

請求項４記載の発明によれば、請求項１記載の発明に係る充填ポンプ装置、及び溶剤プレス・回収ユニットを使用して、かつ、位置決め制御、トルク制御を組み合わせて容器のフロント側からの溶剤の定量充填方式でフラットな仕上げ面を有する製品を得ることができる化粧料用製剤の充填ポンプ装置を使用した化粧料用製剤の充填方法を実現し提供することができる。 According to the invention of claim 4, the filling pump device according to the invention of claim 1 and the solvent from the front side of the container using the solvent press / recovery unit and combining positioning control and torque control A method for filling a cosmetic preparation using a cosmetic preparation filling pump device capable of obtaining a product having a flat finish surface by a fixed quantity filling method can be realized and provided.

請求項５記載の発明によれば、請求項１記載の発明に係る充填ポンプ装置、及び溶剤プレス・回収ユニットを使用して、かつ、位置決め制御、トルク制御を組み合わせて容器の底部側からの溶剤の加圧充填方式でフラットな仕上げ面を有する製品を得ることができる化粧料用製剤の充填ポンプ装置を使用した化粧料用製剤の充填方法を実現し提供することができる。 According to the invention of claim 5, the filling pump device according to the invention of claim 1 and the solvent from the bottom side of the container using the solvent press / recovery unit and combining the positioning control and the torque control A method for filling a cosmetic preparation using a cosmetic preparation filling pump device capable of obtaining a product having a flat finished surface by the pressure filling method can be realized and provided.

図１は本発明の実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置を示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a filling pump device for a preparation for cosmetics according to an embodiment of the present invention. 図２は本実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置におけるピストンバルブを示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a piston valve in a filling pump device for a preparation for cosmetic preparation according to the present embodiment. 図３は本実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置におけるピストンバルブの溶剤吸引動作を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view showing a solvent suction operation of a piston valve in a filling pump device for a preparation for cosmetics according to the present embodiment. 図４は本実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置におけるピストンバルブの溶剤吸引動作を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory view showing a solvent suction operation of a piston valve in a filling pump device for a preparation for cosmetics according to the present embodiment. 図５は比較例のピストンバルブを示す概略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a piston valve of a comparative example. 図６は比較例のピストンバルブを使用した場合のシリンダーブロック内の製剤の流れ及びピストンバルブの傾きを示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing the flow of the preparation in the cylinder block and the inclination of the piston valve when the piston valve of the comparative example is used. は本実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置を使用して化粧料用製剤の充填方法を実施する場合の構成を示す概略図である。These are schematic which shows the structure in the case of enforcing the filling method of the preparation for cosmetics using the filling pump apparatus of the preparation for cosmetics which concerns on a present Example. 図８は本実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置を使用して化粧料用製剤の充填方法を実施する場合の制御系を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a control system in the case of implementing a method for filling a cosmetic preparation using the filling pump device for a cosmetic preparation according to the present embodiment. 図９は本実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置を使用する化粧料用製剤の充填方法のうちのフロント充電方式の場合の工程説明図である。FIG. 9: is process explanatory drawing in the case of the front charge system among the filling methods of the preparation for cosmetics using the filling pump apparatus of the preparation for cosmetics which concerns on a present Example. 図１０は本実施例におけるフロント充電方式の場合の容器内の製剤に対する溶剤プレス・回収ユニットの下降時の制御方式を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory view showing a control system at the time of lowering of the solvent press / recovery unit with respect to the preparation in the container in the case of the front charging system in the present embodiment. 図１１は本実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置を使用する化粧料用製剤の充填方法のうちのフロント充電方式の場合の工程説明図である。FIG. 11 is process explanatory drawing in the case of the front charge system among the filling methods of the preparation for cosmetics using the filling pump apparatus of the preparation for cosmetics based on a present Example.

本発明は、特に容器に対する位置決め制御による溶剤の定量充填方式、容器の閉じられた空間内に対する溶剤のトルク制御による加圧充填方式を共用でき、かつ、加圧充填時における溶剤リークを発生させることもない化粧料用製剤の充填ポンプ装置を実現し提供するという目的を、ホッパー容器からの溶剤の供給穴、排出穴を設け固定配置される充填用シリンダーと、先端部を除く位置にピストン動作に応じて前記供給穴、排出穴に臨む溶剤用の部分凹陥収容部を設け、充填用シリンダー内を摺動するピストンバルブと、を具備するポンプユニットと、サーボモーターを使用した充填用モーターの回転力をボールネジ部により直線運動に変換し、ボールネジ部の直線運動に連動し、かつ、ボールネジ部に対して自由回転可能に連結したスプライン構造の押し出しシャフトを介して前記ピストンバルブを充填用シリンダーに対して進退動させる充填用モーターユニットと、前記スプライン構造の押し出しシャフトを回転させる回転用モーターを含む回転用モーターユニットと、前記回転用モーターの回転によるピストンバルブの部分凹陥収容部の前記供給穴、排出穴に対する位置決めを行うための位置決め信号を生成する位置決めセンサーユニットと、溶剤の吸引、容器に向けての排出時の充填用モーター、溶剤プレス・回収ユニットの位置決め制御、トルク制御、速度制御、溶剤の容器への充填時間、溶剤の容器に対する充填加圧時間の各種制御情報を設定するタッチパネル式の操作ユニットと、を有し、前記溶剤の吸引時は前記位置決めセンサーユニットからの位置決め信号に基づき前記回転用モーターユニットにより前記ピストンバルブの部分凹陥収容部を回転させて前記供給穴に臨ませて溶剤を吸引し、溶剤の吸引後は前記充填用モーターユニットによりピストンバルブを後退させ、溶剤の排出時は前記前記位置決めセンサーユニットからの位置決め信号に基づき前記回転用モーターユニットにより溶剤を収容した前記ピストンバルブの部分凹陥収容部を回転させた後、前記充填用モーターユニットにより前記ピストンバルブを進行させて前記部分凹陥収容部を排出穴に臨ませて、排出穴から前記溶剤を排出する構成により実現した。 In particular, the present invention can share the method of quantitatively filling the solvent by positioning control to the container, the method of pressure filling by torque control of the solvent into the closed space of the container, and generate solvent leak at the time of pressure filling. The purpose of realizing and providing the filling pump device for the preparation for cosmetic preparation is to provide the solvent supply hole from the hopper container, the filling cylinder provided with the discharge hole fixedly disposed, and the piston operation to the position excluding the tip. Accordingly, there is provided a pump unit including a piston valve sliding in the cylinder for filling, provided with a partial recess housing for solvent facing the supply hole and the discharge hole, and the rotational force of the motor for filling using a servomotor. Is converted into linear motion by the ball screw portion, interlocked with the linear motion of the ball screw portion, and connected rotatably to the ball screw portion A motor unit for rotation including a filling motor unit for moving the piston valve to and from the filling cylinder via an extrusion shaft having an in-structure, a rotation motor for rotating the extrusion shaft for the spline structure, the rotation motor unit A positioning sensor unit for generating a positioning signal for positioning of the partial recess accommodating portion of the piston valve by rotation of a motor to the supply hole and the discharge hole, a suction motor for a solvent, and a motor for filling when discharging to a container; Positioning control of solvent press and recovery unit, torque control, speed control, filling time of solvent into container, and touch panel type operation unit for setting various control information of filling and pressurizing time of solvent into container, At the time of suction of solvent, it is used as the positioning signal from the positioning sensor unit Based on the motor unit for rotation, the partial recess accommodating portion of the piston valve is rotated to face the supply hole to suction the solvent, and after suction of the solvent, the piston valve is retracted by the motor unit for filling, At the time of discharge, the partial depression accommodating portion of the piston valve containing the solvent is rotated by the motor unit for rotation based on the positioning signal from the positioning sensor unit, and then the piston valve is advanced by the motor unit for filling The partial recess housing portion is made to face the discharge hole, and the structure is realized by discharging the solvent from the discharge hole.

以下、図面を参照して、本発明の実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置及び該充填ポンプ装置を使用した化粧料用製剤の充填方法について説明する。 Hereinafter, with reference to the drawings, a filling pump device for a preparation for cosmetics according to an embodiment of the present invention and a method for filling a preparation for cosmetics using the filling pump device will be described.

本実施例に係る化粧料用製剤の充填ポンプ装置１は、図１に示すように、ベース板２と、このベース板２上に一直線状に連結配置した突出端側に駆動軸部３を備えるボールネジ部４、スプライン構造の押し出しシャフト５と、充填用シリンダーであるシリンダーブロック７と、このシリンダーブロック７内を進退させるピストンバルブ６とからなるポンプユニットとを有している。 As shown in FIG. 1, the filling pump device 1 for a preparation for a cosmetic preparation according to the present embodiment is provided with a base plate 2 and a drive shaft portion 3 on the projecting end side linearly arranged on the base plate 2. The pump unit has a ball screw portion 4, an extruded shaft 5 having a spline structure, a cylinder block 7 which is a cylinder for filling, and a piston valve 6 for advancing and retracting the cylinder block 7.

また、前記充填ポンプ装置１は、前記ベース板２の一端側に配置した充填用モーターユニット１１と、前記ベース板２上で、かつ、前記押し出しシャフト５の上方に配置した回転用モーターユニット１２と、前記ベース板２上で、かつ、前記シリンダーブロック７に設けた供給穴７ａに臨ませつつ連結配置した製剤供給用のホッパー容器１３と、前記ベース板２の他端で前記シリンダーブロック７に設けた排出穴７ｂに臨ませつつ連結配置した製剤排出用の継手１４とを有している。 Further, the filling pump device 1 includes a filling motor unit 11 disposed on one end side of the base plate 2, and a rotation motor unit 12 disposed above the push shaft 5 above the base plate 2. A hopper container 13 for supply of a formulation connected on the base plate 2 and facing the supply hole 7a provided in the cylinder block 7 and provided on the cylinder block 7 at the other end of the base plate 2 And a joint 14 for discharging the preparation, which is arranged in a connected manner while facing the discharge hole 7b.

なお、図１における符号７ｃは、前記シリンダーブロック７の端面に設けたキャップである。 Reference numeral 7 c in FIG. 1 denotes a cap provided on the end face of the cylinder block 7.

ここに、製剤とは、各種粉末に、水、アルコール類、イソパラフィン、シリコン等の単体、又は混合液体を粉末に混合スラリー状にした製剤を意味する。 Here, the term "preparation" means a preparation in which various powders are mixed slurry of water, alcohols, isoparaffin, single substance such as silicon, or mixed liquid in powder form.

前記ボールネジ部４は、前記ベース板２上に配置したボールネジ部受けユニット１５により支持され、前記充填用モーターユニット１１の動作で前記ベース板２上でその軸線方向に進退駆動されるように構成している。 The ball screw portion 4 is supported by a ball screw portion receiving unit 15 disposed on the base plate 2 and configured to be driven to advance and retract in the axial direction on the base plate 2 by the operation of the filling motor unit 11 ing.

すなわち、前記充填用モーターユニット１１は、前記ベース板２の端部から立設した垂直支持板２６により例えばサーボモーターからなる充填用モーター２１を水平配置に支持し、前記充填用モーター２１の原動軸の回転を原動プーリー２２、タイミングベルト２３、従動プーリー２４を介して前記ボールネジ部４に連なる駆動軸部３に伝達することで、前記ボールネジ部４がボールネジ部受けユニット１５内で回転しつつその軸線方向に進退駆動されるようになっている。 That is, the filling motor unit 11 supports the filling motor 21 composed of, for example, a servomotor in a horizontal arrangement by the vertical support plate 26 erected from the end of the base plate 2, and the driving shaft of the filling motor 21 The ball screw portion 4 is rotated in the ball screw portion receiving unit 15 by transmitting the rotation of the drive shaft portion 3 connected to the ball screw portion 4 through the driving pulley 22, the timing belt 23, and the driven pulley 24. It is designed to be driven forward and backward in the direction.

前記押し出しシャフト５の一端側は、前記ボールネジ部４の他端側に対し、これらの外周部に配置したカップリング２５により、その軸線方向への移動が連動するとともに、ボールネジ部４に対して回転可能に連結されている。 The movement in the axial direction of the push-out shaft 5 is interlocked with the other end side of the ball screw portion 4 by the coupling 25 disposed on the outer peripheral portion thereof, and the rotation with respect to the ball screw portion 4 It is linked possible.

また、前記押し出しシャフト５の他端側は、前記回転用モーターユニット１２を支持する垂直配置で所定間隔をもって前記ベース板２上に立設した一対の垂直支持板２６、２７を貫通して前記ピストンバルブ６側に突出させている。 Further, the other end side of the push-out shaft 5 penetrates a pair of vertical support plates 26, 27 erected on the base plate 2 at a predetermined interval in a vertical arrangement for supporting the motor unit 12 for rotation, It projects to the valve 6 side.

そして、前記押し出しシャフト５の他端側と、前記ピストンバルブ６の一端側とをピン２８により一体的に連結している。 The other end of the push-out shaft 5 and one end of the piston valve 6 are integrally connected by a pin 28.

前記一対の垂直支持板２６、２７のうちの一方の垂直支持板２６には、前記回転用モーターユニット１２を構成する回転用モーター３１が水平配置に取り付けられ、この回転用モーター３１の原動軸に取り付けた平歯車３２を一対の垂直支持板２６、２７の間の空間に臨ませている。 A rotation motor 31 constituting the motor unit 12 for rotation is horizontally mounted on the vertical support plate 26 of one of the pair of vertical support plates 26 and 27, and a driving shaft of the motor 31 for rotation The mounted spur gear 32 faces the space between the pair of vertical support plates 26, 27.

また、前記回転用モーター３１の原動軸には、前記ピストンバルブ６の位置決め用のフォトセンサーカム３７が配置されるとともに、その近辺には前記ピストンバルブ６の位置決め用の位置決めセンサーユニットを構成するフォトセンサー３８が固定配置され、フォトセンサーカム３７の一部がフォトセンサー３８の光路を遮断、開放することにより位置決め信号を出力したり又は停止したりするように構成している。 Further, a photo sensor cam 37 for positioning the piston valve 6 is disposed on a driving shaft of the motor 31 for rotation, and a photo constituting the positioning sensor unit for positioning the piston valve 6 in the vicinity thereof The sensor 38 is fixedly arranged, and a part of the photo sensor cam 37 is configured to output or stop the positioning signal by blocking and opening the light path of the photo sensor 38.

更に、前記一対の垂直支持板２６、２７における前記押し出しシャフト５が貫通する領域には、前記平歯車３２に噛み合う受歯車３３を外周に固着し、内周にスプライン溝を設けたスプラインナット３４が配置され、これらを前記一対の垂直支持板２６、２７に設けた一対の軸受３５、３６により回転可能に支持している。 Further, in a region of the pair of vertical support plates 26 and 27 through which the push-out shaft 5 penetrates, a spline nut 34 having a receiving gear 33 meshing with the spur gear 32 fixed to the outer periphery and a spline groove formed on the inner periphery They are disposed and rotatably supported by a pair of bearings 35, 36 provided on the pair of vertical support plates 26, 27.

前記ピストンバルブ６は、前記ボールネジ部４、押し出しシャフト５に連動して、前記充填用モーターユニット１１における充填用モーター２１の回転に応じて軸線方向に進退動するように構成している。 The piston valve 6 is configured to move forward and backward in the axial direction according to the rotation of the filling motor 21 in the filling motor unit 11 in conjunction with the ball screw 4 and the push-out shaft 5.

前記ピストンバルブ６は、前記押し出しシャフト５に連動して、前記回転用モーター３１の回転に応じて回転駆動される構成としている。 The piston valve 6 is configured to be rotationally driven according to the rotation of the rotation motor 31 in conjunction with the push-out shaft 5.

ここで、前記ピストンバルブ６、シリンダーブロック７、ホッパー容器１３、継手１４について図１、図２乃至図４を参照して詳述する。 Here, the piston valve 6, the cylinder block 7, the hopper container 13, and the joint 14 will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2 to 4.

前記シリンダーブロック７内に他端側が嵌入されピストン動作を行うピストンバルブ６は、ピストン径と同径の円形先端部６ａ、ピストン径と同径の円形中央部６ｂの外周を前記シリンダーブロック７の内壁に摺接させてピストン動作を行うように構成している。 The piston valve 6 having the other end inserted into the cylinder block 7 and performing a piston operation has an outer periphery of a circular tip 6a having the same diameter as the piston diameter and a circular central portion 6b having the same diameter as the piston diameter. It is configured to be in sliding contact with the piston to perform a piston operation.

前記ピストンバルブ６における前記円形先端部６ａ、円形中央部６ｂの間の領域は、図１、図２乃至図４、特に、図３に示すように、断面状態で見て下部側が円形状を呈し、上部側の最上部（ピストンバルブ６外周の一部）の両側に製剤収容用の一対の部分凹陥収容部６ｃ、６ｃを対称形状に形成し上部側が山形状を呈するように構成している。 The region between the circular tip 6a and the circular central portion 6b in the piston valve 6 has a circular shape on the lower side as viewed in cross section, as shown in FIGS. 1, 2 to 4, and in particular in FIG. A pair of partial recess receiving portions 6c, 6c for containing a preparation are formed symmetrically on both sides of the top portion on the upper side (a part of the outer periphery of the piston valve 6) so that the upper side exhibits a mountain shape.

図５、図６は、本実施例に対する比較例としてのピストンバルブ１０１、シリンダーブロック７、ホッパー容器１３、継手１４を示すものであるが、前記ピストンバルブ１０１の先端部に本実施例のピストンバルブ６における円形先端部６ａのような部分を設けない場合、前記ピストンバルブ１０１をピストン動作させて製剤の目的箇所への加圧充填をする際にシリンダーブロック７の内圧が上昇するため、図６に示すように、前記ピストンバルブ１０１の先端側が排出穴７ｂ側に傾き、供給穴７ａ側からホッパー容器１３へ向けて製剤がリークし、加圧充填に支障が生じるという問題を従来包含していた。 5 and 6 show a piston valve 101, a cylinder block 7, a hopper container 13 and a joint 14 as a comparative example to the present embodiment, but the piston valve of the present embodiment is provided at the tip of the piston valve 101. In the case where a portion such as the circular tip portion 6a in 6 is not provided, the internal pressure of the cylinder block 7 is increased when the piston valve 101 is operated in a piston to press-fill the target portion of the preparation. As shown, the tip side of the piston valve 101 is inclined toward the discharge hole 7b, and the preparation leaks from the supply hole 7a to the hopper container 13, which conventionally involves the problem of problems in pressurized filling.

本実施例におけるピストンバルブ６の前記円形先端部６ａ、部分凹陥収容６ｃは、上述した比較例が包含する問題を解消するもので、加圧充填を行う際にもピストンバルブ６の傾きによる溶剤のリークという不都合がなくなり、的確な加圧充填動作を発揮させることが可能となる。 The circular tip portion 6a and the partial recess housing 6c of the piston valve 6 in the present embodiment solve the problems included in the above-described comparative example, and the solvent due to the inclination of the piston valve 6 is also obtained when performing the pressure filling. The disadvantage of the leak is eliminated, and an accurate pressure filling operation can be exhibited.

次に、上述した構成の化粧料用製剤の充填ポンプ装置１を使用した化粧料用製剤の充填方法について、図７乃至図１１を参照して説明する。 Next, a method of filling the cosmetic preparation using the cosmetic preparation filling pump device 1 having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 7 to 11.

本実施例の化粧料用製剤の充填方法は、図７に示すように、上述した化粧料用製剤の充填ポンプ装置１、及び図７に示す溶剤プレス・回収ユニット４１を使用し、更に、各種の動作設定を行うタッチパネル式の操作ユニット７１を使用し、図７に示す容器ホルダー６２上の容器（中皿）６１に製剤を充填し（フロント充填の場合）、成形処理して製品とするものである。 As shown in FIG. 7, the method for filling the cosmetic preparation of the present embodiment uses the filling pump device 1 for the cosmetic preparation described above and the solvent press / recovery unit 41 shown in FIG. Using a touch panel type operation unit 71 for setting the operation of the above, and filling the container (middle plate) 61 on the container holder 62 shown in FIG. 7 with the preparation (in the case of front filling) and forming processing into a product It is.

図７に示す溶剤プレス・回収ユニット４１は、仕上げプレスを行う場合の構造を示している。 A solvent press / recovery unit 41 shown in FIG. 7 shows a structure in the case of performing a finish press.

前記溶剤プレス・回収ユニット４１は、支持板４２と、この支持板４２により支持されたバキュームパットボディ４３と、前記バキュームパットボディ４３の下端部に水平配置に装着するとともに、中央部に容器６１の形状に対応した形状で下方に突出する突出部４４ａを設け、複数個の溶剤回収用導通穴４５を貫通状態に備えるバキュームパット入れ子４４と、前記バキュームパットボディ４３における前記バキュームパット入れ子４４よりも上部位置に設けた溶剤回収穴４５ａと、前記バキュームパットボディ４３の両側部に上下動可能に取り付けた一対のストリッパープレート用保持筒４６と、一対のストリッパープレート用保持筒４６の下端部に両側部をストリッパープレート用ガイドピン４７を用いて水平配置に取り付けるとともに、その中央部に前記突出部４４ａが貫通可能な抜穴部４８ａを備えるストリッパープレート４８と、前記ストリッパープレート４８と、容器６１の上面との間に介在せるロールペーパー又は不織布等からなるロールスクリーン部４９と、を具備している。 The solvent press and recovery unit 41 is mounted horizontally on the support plate 42, the vacuum pad body 43 supported by the support plate 42, and the lower end portion of the vacuum pad body 43, and A vacuum pad nest 44 provided with a protrusion 44 a projecting downward in a shape corresponding to the shape and provided with a plurality of solvent recovery conduction holes 45 in a penetrating state, and an upper portion of the vacuum pad body 43 above the vacuum pad nest 44 Solvent recovery holes 45a provided at the respective positions, a pair of stripper plate holding cylinders 46 mounted so as to be vertically movable on both sides of the vacuum pad body 43, and both sides at the lower end portions of the pair of stripper plate holding cylinders 46 In addition to horizontal mounting using guide pins 47 for stripper plate A roll screen portion made of roll paper or non-woven fabric interposed between a stripper plate 48 provided with a hole 48a through which the protrusion 44a can penetrate at its central portion, the stripper plate 48, and the upper surface of the container 61 And 49.

図８は、本実施例の化粧料用製剤の充填方法を実現するための制御系の概略構成を示すものであり、この制御系は、各要素全体の制御を行う制御部８１と、各要素全体の制御用のプログラムを格納したプログラムメモリ８２と、各種情報を記憶する記憶部８３と、を有し、前記制御部８１により、前記充填用モーター２１からのトルク電圧信号、フォトセンサー３８からの位置決め信号、操作ユニット７１に対する操作員入力より設定される速度制御、位置決め制御、トルク制御、充填加圧時間設定等の各種設定信号（例えば数値情報）を収集するように構成している。 FIG. 8 shows a schematic configuration of a control system for realizing the method of filling the cosmetic preparation preparation of the present embodiment, and this control system controls the whole of each element, and the respective elements, and each element The control unit 81 has a program memory 82 storing a program for overall control and a storage unit 83 storing various information, and the control unit 81 controls the torque voltage signal from the filling motor 21 and the photo sensor 38. It is configured to collect positioning signals and various setting signals (for example, numerical information) such as speed control, positioning control, torque control, and filling / pressurizing time setting set by an operator input to the operation unit 71.

そして、前記制御部８１により、前記各種設定信号に基づいて前記充填用モーター２１の回転、停止制御、前記回転用モーター３１の回転、停止制御、前記溶剤プレス・回収ユニット４１を位置決め、上下駆動するサーボモーター（図示せず）を用いる溶剤プレス・回収ユニット駆動部５０の動作制御を実行するように構成している。 The control unit 81 controls the rotation and stop of the filling motor 21 based on the various setting signals, controls the rotation and stop of the rotation motor 31, positions the solvent press and recovery unit 41, and vertically drives it. Operation control of the solvent press and recovery unit drive unit 50 using a servomotor (not shown) is performed.

更に、前記制御部８１により、前記バキュームパットボディ４３における溶剤回収穴４５ａからの溶剤回収時における溶剤回収真空（強真空、微真空）制御をも実行し得るように構成している。 Furthermore, the control unit 81 is configured to execute the solvent recovery vacuum (strong vacuum, fine vacuum) control at the time of solvent recovery from the solvent recovery hole 45 a in the vacuum pad body 43.

ここで、以下の説明における位置決め制御、トルク制御について概説する。 Here, positioning control and torque control in the following description will be outlined.

位置決め制御、トルク制御とは、溶剤プレス・回収ユニット駆動部５０の動作に採用するものである。 Positioning control and torque control are employed for the operation of the solvent press and recovery unit drive unit 50.

すなわち、前記溶剤プレス・回収ユニット４１を下降させる動作を、図１０に示すように、２段モーションにし、前記バキュームパット入れ子４４の突出部４４ａが容器６１内の製剤に接する直前までは前記溶剤プレス・回収ユニット４１を位置決め制御により高速で加工させ、その後トルク制御に切換えて低速で製剤のプレスを実行するものである。 That is, as shown in FIG. 10, the operation of lowering the solvent press and recovery unit 41 is in two-stage motion, and until the protrusion 44 a of the vacuum pad insert 44 comes in contact with the preparation in the container 61, the solvent press is performed. The recovery unit 41 is processed at high speed by positioning control, and then switched to torque control to execute pressing of the preparation at low speed.

これにより、プレス時間の短縮化、溶剤のはみ出し防止を図るものである。 By this, shortening of the press time and prevention of the overflow of the solvent are intended.

位置決め制御の場合には任意に速度、位置を数値入力でき、トルク制御の場合には任意に加圧力を設定できるように構成している。 In the case of the positioning control, the speed and the position can be arbitrarily input numerically, and in the case of the torque control, the pressurizing force can be arbitrarily set.

次に、図９、及び図２、図３を参照して本実施例に係る化粧料用製剤の充填方法のうちのフロント充填方式について説明する。 Next, the front filling method in the method for filling a cosmetic preparation preparation according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 9, FIG. 2, and FIG.

まず、前記充填ポンプ装置１を使用して容器ホルダー６２上の容器６１に製剤を山盛り状態にフロント充填する。 First, using the filling pump device 1, the preparation on the container 61 on the container holder 62 is front-filled in a heaped state.

このとき、前記充填用モーター２１を位置決め制御で回転駆動し、充填用モーター２１の回転運動をボールネジ部４に伝達して直動運動に変換し、ピストンバルブ６をシリンダーブロック７内で進退させる。 At this time, the filling motor 21 is rotationally driven by positioning control, the rotational movement of the filling motor 21 is transmitted to the ball screw portion 4 to be converted into a linear movement movement, and the piston valve 6 is advanced and retracted within the cylinder block 7.

そして、溶剤の吸引時には、図３に示すように、ピストンバルブ６の部分凹陥収容部６ｃ、６ｃをシリンダーブロック７の供給穴７ａに臨ませてピストンバルブ６を停止し、製剤を部分凹陥収容部６ｃ、６ｃ内に吸引し、この後、ピストンバルブ６を一旦後退させる。 Then, at the time of suction of the solvent, as shown in FIG. 3, the partial recess accommodating portions 6c, 6c of the piston valve 6 are made to face the supply hole 7a of the cylinder block 7, the piston valve 6 is stopped, and the preparation is partially concave accommodating portion 6c, 6c, and thereafter retract the piston valve 6 once.

次に、前記ピストンバルブ６を回転用モーター３１により半回転させた後、再び位置決め制御の基に前進させて、図４に示すように、前記部分凹陥収容部６ｃ、６ｃ内に吸引した製剤を排出穴７ｂから直接、又は継手１４に接続した耐圧ホース１６、図示しないノズルを使用して、容器６１の所定の位置に山盛り状態にフロント充填し，次の予備プレス工程に移行する。 Next, after the piston valve 6 is half-rotated by the rotation motor 31, it is advanced again on the basis of positioning control, and as shown in FIG. 4, the preparation sucked into the partial recess accommodating portions 6c, 6c is A prescribed position of the container 61 is front-filled in a piled state using the pressure hose 16 directly connected to the discharge hole 7 b or the joint 14 and a nozzle not shown, and the process proceeds to the next pre-pressing step.

予備プレス工程では、前記溶剤プレス・回収ユニット４１におけるストリッパープレート４８の抜穴部４８ａとしてテーパー付きのものを使用し、かつ、バキュームパット入れ子４４の突出部４４ａの形状をドーム状としたものを使用して、位置決め制御、トルク制御の基に前記溶剤プレス・回収ユニット駆動部５０を動作させ、前記溶剤プレス・回収ユニット４１を容器６１上に下降し、製剤をプレスして、前記容器６１に充填された山盛り状態の製剤を、図９に示すように、ドーム状（容器６１の縁部側から中央部に向かって盛り上がる形状）に成形し、次の仕上げプレス工程に移行する。 In the pre-pressing step, a tapered one is used as the punched-out portion 48a of the stripper plate 48 in the solvent pressing and collecting unit 41, and a dome-shaped protrusion 44a of the vacuum pad insert 44 is used. The solvent press and recovery unit drive unit 50 is operated based on positioning control and torque control, the solvent press and recovery unit 41 is lowered onto the container 61, the preparation is pressed, and the container 61 is filled. The piled up preparation is formed into a dome shape (shape rising from the edge side to the central part of the container 61) as shown in FIG. 9, and it proceeds to the next finishing press step.

このような予備プレス工程を行うことにより、容器６１の縁部側の製剤のはみ出しを防止することができる。 By performing such a prepressing step, it is possible to prevent the extrusion of the preparation on the edge side of the container 61.

仕上げプレス工程では、予備プレス工程にてドーム状に成形された製剤に対し、図７に示す構造の溶剤プレス・回収ユニット４１を使用して容器６１上の製剤をフラットにプレスして仕上げるものである。 In the finishing press step, the preparation on the container 61 is finished flat by using the solvent press / recovery unit 41 having the structure shown in FIG. 7 with respect to the dome-shaped preparation in the preliminary pressing step. is there.

すなわち、仕上げプレス工程では、位置決め制御、トルク制御の基に前記溶剤プレス・回収ユニット駆動部５０を動作させ、前記溶剤プレス・回収ユニット４１と同様な仕上げ用の溶剤プレス・回収ユニット４１（但しバキュームパット入れ子４４の突出部４４ａの形状はドーム状ではなくフラットなものを使用）を容器６１上に下降し、製剤をプレスして容器６１上の製剤をフラットにし、同時に前記溶剤回収穴４５ａに接続している図示しない溶剤回収手段により余剰の製剤を回収して仕上げ、製品とする。 That is, in the finishing press step, the solvent press and recovery unit drive unit 50 is operated based on positioning control and torque control, and the solvent press and recovery unit 41 for finishing similar to the solvent press and recovery unit 41 (but vacuum The shape of the projection 44a of the pad insert 44 is not dome-like but flat) is lowered onto the container 61, and the preparation is pressed to flatten the preparation on the container 61, and at the same time, it is connected to the solvent recovery hole 45a. The excess preparation is recovered by a solvent recovery means (not shown) and finished to make a product.

次に、図１１を参照して本実施例の化粧料用製剤の充填方法のうちのバック充填方式について説明する。 Next, with reference to FIG. 11, the back filling method in the method for filling a cosmetic preparation preparation of the present example will be described.

この場合には、前記容器６１に替えて充填穴６１ｂを設けたバック充填用容器６１Ａ、前記容器ホルダー６２に替えてバック充填ノズル用充填穴６２ｂを設けた容器ホルダー６２Ａ、前記耐圧ホース１６に接続したバック充填ノズル６４を使用し、また、前記バック充填ノズル用充填穴６２ｂを閉塞するための棒状の閉塞体６３を用いるものである。 In this case, the container 61 is replaced with a container 61A for back filling provided with a filling hole 61b, the container holder 62A provided with a filling hole 62b for a back filling nozzle instead of the container holder 62, connected to the pressure resistant hose 16 The back filling nozzle 64 is used, and a rod-like closing body 63 for closing the back filling nozzle filling hole 62b is used.

バック充填方式の化粧料用製剤の充填方法は、前記耐圧ホース１６に接続したバック充填ノズル６４を前記容器ホルダー６２Ａのバック充填ノズル用充填穴６２ｂに装着し、前記位置決め制御の基に前記溶剤プレス・回収ユニット駆動部５０を動作させ、前記溶剤プレス・回収ユニット４１をバック充填用容器６１Ａ上に下降する。 In the method of filling the preparation for cosmetic preparation of the back filling method, the back filling nozzle 64 connected to the pressure resistant hose 16 is attached to the back filling nozzle filling hole 62b of the container holder 62A, and the solvent press is performed based on the positioning control. The recovery unit drive unit 50 is operated to lower the solvent press and recovery unit 41 onto the back filling container 61A.

そして、前記溶剤プレス・回収ユニット４１におけるバキュームパット入れ子４４の突出部４４ａをストリッパープレート４８の抜穴部４８ａを貫通させて、前記バック充填用容器６１Ａ内の所定の位置に臨ませる。 Then, the protrusion 44a of the vacuum pad insert 44 in the solvent press / recovery unit 41 is penetrated through the hole 48a of the stripper plate 48 to reach a predetermined position in the back filling container 61A.

この状態で、前記充填ポンプ装置１をトルク制御の基に動作させ、容器ホルダー６２Ａ上のバック充填用容器６１Ａに対する製剤のバック充填を行い、同時に前記溶剤回収穴４５ａに接続している図示しない溶剤回収手段により余剰の製剤を回収し、この後、
前記溶剤プレス・回収ユニット４１を原位置に戻し、バック充填ノズル６４を外すことにより、図１１に示すように、製剤がバック充填されたバック充填用容器６１Ａを得て、次の仕上げプレス工程に移行する。 In this state, the filling pump device 1 is operated based on torque control to backfill the preparation to the back filling container 61A on the container holder 62A, and at the same time, the solvent (not shown) connected to the solvent recovery hole 45a. The excess preparation is recovered by recovery means, and
By returning the solvent press / recovery unit 41 to the original position and removing the back filling nozzle 64, as shown in FIG. 11, a back filling container 61A in which the preparation is back filled is obtained, and the next finish pressing step is performed. Transition.

次に、仕上げプレス工程では、前記閉塞体６３により前記バック充填ノズル用充填穴６２ｂを閉塞した状態で、位置決め制御、トルク制御の基に前記溶剤プレス・回収ユニット駆動部５０を動作させ、前記溶剤プレス・回収ユニット４１と同様な仕上げ用の溶剤プレス・回収ユニット４１をバック充填用容器６１Ａ上に下降し、バック充填用容器６１Ａ内にバック充填された製剤をプレスしてこの製剤上面をフラットにし、同時に前記溶剤回収穴４５ａに接続している図示しない溶剤回収手段により余剰の製剤を回収して仕上げ、この後、前記閉塞体６３を外して一連の工程を終了する。 Next, in the finishing press step, the solvent press / recovery unit drive unit 50 is operated based on positioning control and torque control in a state where the back filling nozzle filling hole 62b is closed by the closing body 63, and the solvent The solvent press and recovery unit 41 for finishing similar to that of the press and recovery unit 41 is lowered onto the back filling container 61A, and the back filling container 61A is pressed to press the preparation to flatten the upper surface of the preparation. At the same time, a surplus preparation is recovered and finished by a solvent recovery means (not shown) connected to the solvent recovery hole 45a, and then the blocking body 63 is removed to complete a series of processes.

図１１の下段最右欄に、容器ホルダー６２Ａ上の製品であるバック充填用容器６１Ａ及びフラットに成形された製剤を示す。 The lower rightmost column in FIG. 11 shows a back filling container 61A which is a product on the container holder 62A and a preparation formed into a flat.

本実施例によれば、例えば各種粉末に、液体を混合分散しスラリー状にした製剤を使用し、サーボモーターからなる充填用モーター２１を用い、僧さニット７１のタッチパネルからの数値設定で、位置制御による定量充填と、封じられた空間内にトルク制御による充填する加圧充填との双方を共用できる化粧料用製剤の充填ポンプ装置１を提供することができる。 According to the present embodiment, for example, using a preparation in which a liquid is mixed and dispersed in various powders and made into a slurry, the filling motor 21 composed of a servomotor is used, and the position is set by numerical setting from the touch panel of the knit unit 71. It is possible to provide the cosmetic preparation filling pump device 1 which can share both of the quantitative filling by control and the pressure filling by which torque filling is performed in the enclosed space.

また、前記充填ポンプ装置１は、微細な充填条件の数値設定が可能であり繰り返し動作が正確な為、不良発生要因を容易に検証でき、不良発生率が低下し、充填成型条件を操作ユニット７１に設けたメモリー機能でメモリーできる為、メモリー機能から製品名を読み出し、繰り返し生産の条件設定が瞬時に可能で熟練作業の工程から開放され、生産工程中の監視測定が可能となり、問題発生時のトレサビリティー時にも有用で、圧縮空気、油圧方式充填成型時よりエネルギーコストの大幅な削減を実現することができる。 Further, since the filling pump device 1 is capable of setting numerical values of fine filling conditions and repeating operation is accurate, the cause of defect occurrence can be easily verified, the defect occurrence rate decreases, and the filling and molding conditions Because the memory function provided in the memory can be used to read out the product name from the memory function, setting conditions for repeated production can be instantaneously released from the process of skilled work, monitoring and measurement during the production process becomes possible, and when problems occur It is also useful at the time of traceability, and it is possible to realize a significant reduction in energy cost compared to compressed air and hydraulic filling and molding.

更に、本実施例によれば、サーボモーターからなる充填用モーター２１を用いた１台の充填ポンプ装置１を使用し、操作ユニット７１のタッチパネル内に各種の数値設定を行い、モード選択による位置制御定量充填方式と、トルク制御加圧充填方式とを実現することができる。 Furthermore, according to the present embodiment, using one filling pump device 1 using the filling motor 21 consisting of a servomotor, various numerical values are set in the touch panel of the operation unit 71, and position control by mode selection is performed. A quantitative filling method and a torque control pressure filling method can be realized.

トルク制御加圧充填方式では、充填用モーター２１からのトルク電圧出力信号を監視し、設定トルクに達しない場合は警報を出し機械停止させ、充填製品の品質を監視しながら生産することもできる。 In the torque control pressurized filling method, a torque voltage output signal from the filling motor 21 can be monitored, and an alarm can be issued if the set torque is not reached, and the machine can be stopped to produce while monitoring the quality of the filled product.

更にまた、前記ホッパー容器１３やシリンダーブロック７に温度調節された溶剤を循環させ、又は電気ヒーター等で加熱して、熱可塑性製剤を定量充填し、又はトルク制御により封じられた容器６１又はバック充填用容器６１の空間内に充填し、更に製剤の温度下降による体積の収縮固化するまで加圧充填することも可能であり、シリンダーブロック７の排出穴７ｂ側に温度調節された溶剤を循環可能なノズルを取り付け、ノズル下部にコンベアーを取り付ければ簡単に製品の自動量産化を実現できる。 Furthermore, the temperature-controlled solvent is circulated to the hopper container 13 or the cylinder block 7 or heated with an electric heater or the like to quantitatively charge the thermoplastic preparation, or the container 61 or back filled sealed by torque control. It is also possible to fill in the space of the container 61, and further to press-fill until shrinkage and solidification of the volume due to temperature drop of the preparation, and the temperature controlled solvent can be circulated to the discharge hole 7b side of the cylinder block 7 If the nozzle is attached and the conveyor is attached to the lower part of the nozzle, automatic mass production of the product can be realized easily.

次に、本実施例に係る化粧料用製剤の充填方法によれば、上述した機能を有する前記充填ポンプ装置１を使用し、かつ、位置決め制御、トルク制御の基に前記溶剤プレス・回収ユニット４１を動作させて、位置決め制御による定量の充填工程、予備プレス工程、仕上げプレス工程を実施することで、フロント充填方式による高品質の製品を時間効率よく製造することができる。 Next, according to the method for filling a cosmetic preparation according to the present embodiment, using the filling pump device 1 having the above-described function, and based on positioning control and torque control, the solvent press and recovery unit 41. By performing the filling process of the fixed quantity by positioning control, the preliminary pressing process, and the finishing pressing process by operating, it is possible to manufacture a high quality product by the front filling system in a time efficient manner.

また、本実施例に係る化粧料用製剤の充填方法によれば、上述した機能を有する前記充填ポンプ装置１を使用し、かつ、位置決め制御、トルク制御の基に前記溶剤プレス・回収ユニット４１を動作させて、トルク制御によるバック充填工程、仕上げプレス工程を実施することで、バック充填方式による高品質の製品を時間効率よく製造することができる。 Moreover, according to the method for filling a cosmetic preparation according to the present embodiment, the solvent pump / recovery unit 41 is used based on positioning control and torque control using the filling pump device 1 having the above-described function. By operating and performing the back filling process by torque control and the finishing press process, it is possible to manufacture a high quality product by the back filling system in a time efficient manner.

本発明は、各種スラリー状粉末の成形分野、特に粉末化粧材の加圧充填固化、熱可塑製剤の加圧充填固化、工業製品等焼成型法のスラリー状・練状製剤の加圧充填固化、液状製剤の定量充填分野に広範に適用可能である。 The present invention relates to the molding field of various slurry-like powders, in particular, the pressure filling and solidification of powder cosmetic materials, the pressure filling and solidification of thermoplastic preparations, the pressure filling and solidification of slurry-like and paste-form preparations of a baking type method such as industrial products, It is widely applicable to the field of metered filling of liquid formulations.

１充填ポンプ装置
２ベース板
３駆動軸部
４ボールネジ部
５押し出しシャフト
６ピストンバルブ
６ａ円形先端部
６ｂ円形中央部
６ｃ部分凹陥収容部
７シリンダーブロック
７ａ供給穴
７ｂ排出穴
７ｃキャップ
１１充填用モーターユニット
１２回転用モーターユニット
１３ホッパー容器
１４継手
１５ボールネジ部受けユニット
１６耐圧ホース
２１充填用モーター
２２原動プーリー
２３タイミングベルト
２４従動プーリー
２５カップリング
２６垂直支持板
２７垂直支持板
２８ピン
３１回転用モーター
３２平歯車
３３受歯車
３４スプラインナット
３５軸受
３６軸受
３７フォトセンサーカム
３８フォトセンサー
４１溶剤プレス・回収ユニット
４２支持板
４３バキュームパットボディ
４４バキュームパット入れ子
４４ａ突出部
４５溶剤回収用導通穴
４５ａ溶剤回収穴
４６ストリッパープレート用保持筒
４７ストリッパープレート用ガイドピン
４８ストリッパープレート
４８ａ抜穴部
４９ロールスクリーン部
５０溶剤プレス・回収ユニット駆動部
６１容器
６１Ａバック充填用容器
６２容器ホルダー
６２Ａ容器ホルダー
６２ｂバック充填ノズル用充填穴
６３閉塞体
６４バック充填ノズル
７１操作ユニット
８１制御部
８２プログラムメモリ
８３記憶部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 filling pump apparatus 2 base plate 3 drive shaft part 4 ball screw part 5 extrusion shaft 6 piston valve 6a circular tip part 6b circular center part 6c partial concave accommodation part 7 cylinder block 7a supply hole 7b discharge hole 7b cap 11 motor unit 12 for filling Motor unit for rotation 13 Hopper container 14 Fitting 15 Ball screw part receiving unit 16 Pressure-resistant hose 21 Filling motor 22 Drive pulley 23 Timing belt 24 Driven pulley 25 Coupling 26 Vertical support plate 27 Vertical support plate 28 Pin 31 Motor for rotation 32 Spur gear 33 Receiving gear 34 Spline nut 35 Bearing 36 Bearing 37 Photo sensor cam 38 Photo sensor 41 Solvent press and recovery unit 42 Support plate 43 Vacuum pad body 44 Vacuum Inserts 44a Protrusions 45 Contamination hole for solvent recovery 45a Solvent recovery hole 46 Holding cylinder for stripper plate 47 Guide pin for stripper plate 48 Stripper plate 48a Removal hole 49 Roll screen 50 50 Solvent press / recovery unit driver 61 Container 61A Back filling container 62 container holder 62A container holder 62b filling hole for back filling nozzle 63 closed body 64 back filling nozzle 71 operation unit 81 control unit 82 program memory 83 storage unit

Claims

ホッパー容器からの溶剤の供給穴、排出穴を設け固定配置される充填用シリンダーと、先端部を除く位置にピストン動作に応じて前記供給穴、排出穴に臨む溶剤用の部分凹陥収容部を設け、充填用シリンダー内を摺動するピストンバルブと、を具備するポンプユニットと、
サーボモーターを使用した充填用モーターの回転力をボールネジ部により直線運動に変換し、ボールネジ部の直線運動に連動し、かつ、ボールネジ部に対して自由回転可能に連結したスプライン構造の押し出しシャフトを介して前記ピストンバルブを充填用シリンダーに対して進退動させる充填用モーターユニットと、
前記スプライン構造の押し出しシャフトを回転させる回転用モーターを含む回転用モーターユニットと、
前記回転用モーターの回転によるピストンバルブの部分凹陥収容部の前記供給穴、排出穴に対する位置決めを行うための位置決め信号を生成する位置決めセンサーユニットと、
溶剤の吸引、容器に向けての排出時の充填用モーター、溶剤プレス・回収ユニットの位置決め制御、トルク制御、速度制御、溶剤の容器への充填時間、溶剤の容器に対する充填加圧時間の各種制御情報を設定するタッチパネル式の操作ユニットと、
を有することを特徴とする化粧料用製剤の充填ポンプ装置。 Provided with a solvent supply hole from the hopper container, a discharge hole, a filling cylinder fixed and arranged, and a partial recessed storage portion for solvent facing the supply hole and the discharge hole according to the piston operation at a position excluding the tip. A pump unit having a piston valve sliding in the filling cylinder;
The rotational force of the filling motor using a servomotor is converted to linear motion by the ball screw portion, interlocked with the linear motion of the ball screw portion, and via an extruded shaft of a spline structure freely coupled rotatably to the ball screw portion. A motor unit for filling and retracting the piston valve relative to the filling cylinder;
A motor unit for rotation including a rotation motor for rotating the extruded shaft of the spline structure;
A positioning sensor unit that generates a positioning signal for positioning the partial recess accommodating portion of the piston valve with respect to the supply hole and the discharge hole by the rotation of the rotation motor;
Suction of solvent, motor for filling when discharging toward container, positioning control of solvent press / recovery unit, torque control, speed control, filling time of solvent into container, control of filling and pressurizing time of solvent into container Touch panel operation unit to set information,
A cosmetic preparation filling pump device characterized by having:

前記溶剤の吸引時は前記位置決めセンサーユニットからの位置決め信号に基づき前記回転用モーターユニットにより前記ピストンバルブの部分凹陥収容部を回転させて前記供給穴に臨ませて溶剤を吸引し、溶剤の吸引後は前記充填用モーターユニットによりピストンバルブを後退させ、
前記溶剤の排出時は前記前記位置決めセンサーユニットからの位置決め信号に基づき前記回転用モーターユニットにより溶剤を収容した前記ピストンバルブの部分凹陥収容部を回転させた後、前記充填用モーターユニットにより前記ピストンバルブを進行させて前記部分凹陥収容部を排出穴に臨ませて、排出穴から前記溶剤を排出するように構成したことを特徴とする請求項１記載の化粧料用製剤の充填ポンプ装置。 At the time of suction of the solvent, the partial recess housing portion of the piston valve is rotated by the motor unit for rotation based on the positioning signal from the positioning sensor unit to make it face the supply hole to suction the solvent. The piston motor is retracted by the filling motor unit,
At the time of discharging the solvent, the partial recess accommodating portion of the piston valve containing the solvent is rotated by the motor unit for rotation based on the positioning signal from the positioning sensor unit, and then the piston valve is operated by the motor unit for filling The cosmetic preparation filling pump device according to claim 1, wherein the partial recess accommodating portion is made to face the discharge hole so that the solvent is discharged from the discharge hole.

前記ピストンバルブの部分凹陥収容部は、このピストンバルブの先端部を除く位置にピストンバルブ自体の長さ方向に細幅の外周部を残し、その外周方向の両側が部分陥没した断面状態で山形状を呈する一対の部分凹陥収容部であることを特徴とする請求項１又は２記載の化粧料用製剤の充填ポンプ装置。 The partially recessed accommodation portion of the piston valve leaves a narrow outer peripheral portion in the length direction of the piston valve itself at a position excluding the tip end portion of the piston valve, and has a chevron shape in a cross-sectional state in which both sides in the outer peripheral direction The filling pump device for a preparation for cosmetics according to claim 1 or 2, which is a pair of partial recess accommodating portions exhibiting the following.

請求項１乃至３のいずれか１項に記載の充填ポンプ装置を使用した化粧料用製剤の充填方法であって、
前記充填ポンプ装置を使用して前記充填用モーターの位置決め制御動作によるピストンバルブの進退動と前記回転用モーターによるピストンバルブの部分凹陥収容部の回転動作により溶剤の吸引、吐出動作により容器ホルダー上の容器に直接又は充填ノズルを介して製剤を山盛り状態にフロント充填する工程と、
テーパー付きのストリッパープレート、突出部の形状をドーム状としたバキュームパット入れ子を備える溶剤プレス・回収ユニットを位置決め制御、トルク制御の基に動作させ、容器上に下降させて、前記容器に充填された山盛り状態の製剤を、ドーム状に成形する予備プレス工程と、
ストリッパープレート、突出部を平坦としたバキュームパット入れ子を備える溶剤プレス・回収ユニットを位置決め制御、トルク制御の基に動作させ、予備プレス工程にてドーム状に成形された製剤を収容した容器上に下降させて、製剤をフラットに成形し、余剰の製剤を回収して仕上げ、製品とする仕上げプレス工程と、
を有することを特徴とする充填ポンプ装置を使用した化粧料用製剤の充填方法。 A method for filling a cosmetic preparation using the filling pump device according to any one of claims 1 to 3, comprising:
The suction pump on the container holder by the suction and discharge operations of the solvent by the advancing and retracting movement of the piston valve by the positioning control operation of the filling motor using the filling pump device and the rotation movement of the partial recess accommodating portion of the piston valve by the rotation motor. Front filling the preparation in heap form directly into the container or via a filling nozzle;
A solvent press and recovery unit with a tapered stripper plate and vacuum pad insert with a dome-shaped protrusion is operated based on positioning control and torque control, and is lowered onto the container, and the container is filled. A preliminary pressing step of forming the piled preparation into a dome shape;
A solvent press / recovery unit with a stripper plate and a vacuum pad insert with a flat projecting portion is operated based on positioning control and torque control, and descends onto a container containing a dome-shaped preparation in the preliminary pressing step. And form the preparation into a flat form, and collect and finish the excess preparation to make a product into a final press process, and
A method of filling a cosmetic preparation using a filling pump device, characterized by comprising:

請求項１乃至３のいずれか１項に記載の充填ポンプ装置を使用した化粧料用製剤の充填方法であって、
前記充填ポンプ装置を使用して前記充填用モーターのトルク制御動作によるピストンバルブの進退動と前記回転用モーターによるピストンバルブの部分凹陥収容部の回転動作による溶剤の吸引、吐出動作によりバック充填ノズルを介して位置決め制御された溶剤プレス・回収ユニットがセットされているバック充填用容器に溶剤をバック充填し、余剰の製剤を回収する工程と、
ストリッパープレート、突出部を平坦としたバキュームパット入れ子を備える溶剤プレス・回収ユニットを位置決め制御、トルク制御の基に動作させ、バック充填用容器にバック充填された溶剤をプレスしてこの製剤上面をフラットにし、余剰の製剤を回収して仕上げ、製品とする仕上げプレス工程と、
を有することを特徴とする充填ポンプ装置を使用した化粧料用製剤の充填方法。 A method for filling a cosmetic preparation using the filling pump device according to any one of claims 1 to 3, comprising:
The back filling nozzle is operated by suction and discharge of the solvent by advancing and retracting movement of the piston valve by the torque control operation of the filling motor using the filling pump device, and rotation of the partial recess accommodating portion of the piston valve by the rotation motor. Back-packing the solvent into a back-filling container in which a solvent press / recovery unit whose positioning is controlled via the processing unit is set, and recovering the excess formulation,
The solvent press and recovery unit with stripper plate and vacuum pad insert with flat projection is operated for positioning control and torque control, and the back filled container is pressed against the back filling container to flatten the top surface of the preparation. And the excess formulation is recovered and finished to make the product into a final press process,
A method of filling a cosmetic preparation using a filling pump device, characterized by comprising: