JP2012246237A - 湿式固形化粧料の製造方法および湿式固形化粧料用スラリーの充填装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スラリーのフロント充填において、充填ノズルの下面からスラリー供給管を突出させることに起因してスラリーの表面に生じる窪みの悪影響を有効に低減する。
【解決手段】充填ヘッド３ａの下面から突出したスラリー供給管３ｂの先端部位において側方または斜め下方に開口した注出口３ｃを、化粧皿２の上縁Ｈ１以上の高さＨ２に位置するように配置する。そして、スラリーを注出口３ｃから側方または斜め下方に吐出することによって、充填空間１ａ内にスラリーを充填する。その後、充填空間内のスラリーを、プレスヘッドを用いて、化粧皿２の上縁Ｈ１相当までプレスする。
【選択図】図６

Description

本発明は、湿式固形化粧料の製造方法および湿式固形化粧料用スラリーの充填装置に係り、特に、スラリーのフロント充填に関する。

特許文献１には、湿式固形化粧料の主材となるスラリーを上方から充填空間内に充填するフロント充填方法が開示されている。具体的には、まず、金型に設けられた充填空間内に化粧皿が収容される。つぎに、この充填空間の上部開口が充填ヘッドの下面で覆われる。そして、充填ヘッドの下面に設けられた注出口からスラリーを注出することによって、充填ヘッドによって覆われた充填空間内にスラリーが充填される。この充填過程において、スラリーは、充填ヘッドの内部を上下に貫通するスラリー供給管を介して鉛直下方に導かれた後、充填ヘッドの下面に開口した注出口から、そのまま鉛直下方に吐出される。そして、鉛直下方に吐出されたスラリーは、注出口の直下に位置する充填空間の底部（化粧皿の内底部）によって流れが規制された後、この底部に沿って水平方向に拡がりながら、充填空間の全体を隙間なく満たしていく。

特開２００６−１９９６１６号公報

上述した特許文献１において、注出口からのスラリーの吐出方向が鉛直下方（垂直方向）であるため、充填空間の底部によって、スラリーの流れが規制されることになる。この場合、充填空間における充填圧の加わり方が不均一になり易く、特に、注出口近傍の充填圧が局所的に高くなる傾向がある。充填圧の不均一さは、湿式固形化粧料全体の硬度を不均一とし、強度低下や色ムラなどの原因になるため好ましくない。その対策としては、充填ヘッドの下面からスラリー供給管を突出させ、その先端部位に設けられた注出口からスラリーを側方または斜め下方に吐出させる方法が考えられる。しかしながら、この場合には、充填空間内に充填されたスラリーの上面に、スラリー供給管を突出させることに起因した凹状の窪みが残ってしまい、湿式固形化粧料の外観不良を招くおそれがある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、スラリーのフロント充填において、充填ノズルの下面からスラリー供給管を突出させることに起因してスラリーの表面に生じる窪みの悪影響を有効に低減することである。

かかる課題を解決すべく、第１の発明は、金型に設けられた充填空間の底部に、金型の上面よりも低い上縁を有する化粧皿を収容する第１のステップと、化粧皿が収容された充填空間の上部開口を、充填ヘッドの下面で覆う第２のステップと、充填ヘッドの下面から突出したスラリー供給管の先端部位を、化粧皿の上縁以上の高さに位置するように配置する第３のステップと、湿式固形化粧料の主材となるスラリーを、先端部位における側方または斜め下方に開口した注出口から吐出することによって、充填空間内にスラリーを充填する第４のステップと、充填空間内に充填されたスラリーを、プレスヘッドを用いて、充填空間内に収容された化粧皿の上縁相当までプレスする第５のステップとを有する湿式固形化粧料の製造方法を提供する。

ここで、第１の発明において、第４のステップは、スラリーの充填が終了する直前に、充填ヘッドに対してスラリー供給管を上昇させながら、注出口からスラリーを吐出するステップを含んでいてもよい。また、充填ヘッドの下面からスラリー供給管の先端部位が突出しないように、充填ヘッドに対してスラリー供給管を上昇させた後に、充填ヘッドと充填空間との相対的な変位によって、充填ヘッドの下面によって充填空間内に充填されたスラリーを擦り切る第６のステップをさらに設けてもよい。

第２の発明は、充填ヘッドと、スラリー供給管と、注出口とを有する湿式固形化粧料用スラリーの充填装置を提供する。充填ヘッドは、湿式固形化粧料の主材となるスラリーが充填される充填空間の上部開口を覆う下面形状を有する。スラリー供給管は、充填ヘッドの下面に至るように充填ヘッドの内部を貫通し、充填ヘッドの下面から突出しているとともに、充填ヘッドの下面によって充填空間が塞がれた状態において、自己の先端部位が化粧皿の上縁以上の高さに位置する。注出口は、スラリー供給管の先端部位において側方または斜め下方に開口しているとともに、スラリー供給管に供給されたスラリーを充填空間内に吐出する。

ここで、第２の発明において、充填ヘッドに対して、スラリー供給管を昇降自在に変位させる昇降機構をさらに設けてもよい。

第１または第２の発明によれば、充填ヘッドの下面から突出したスラリー供給管の先端部位を、充填空間内に収容された化粧皿の上縁以上の高さに位置する程度に浅く配置した上で、この先端部位の側方または斜め下方に開口した注出口から、充填空間内へのスラリーの充填を行う。その後、プレスヘッドを用いて、充填空間内のスラリーをプレスすれば、スラリー供給管の突出に起因してスラリーの表面に生じる窪みを、化粧皿の上縁よりも下方に位置するほど深くした場合と比べて、外観上の問題がない程度に目立たなくすることができる。

化粧皿のセット工程の説明図 フロント充填工程の説明図 フロント充填工程の説明図 プレス工程の説明図 スラリーの吐出方向の説明図 高さ方向におけるスラリーの吐出位置の説明図 第１の変形例に係る充填装置の説明図 第２の変形例に係る充填装置の説明図 擦切工程の説明図

以下、本実施形態に係る湿式固形化粧料の製造方法を図１から図４に示す工程順に説明する。湿式固形化粧料は、ファンデーション、フェイスパウダー、アイシャドウといった粉末固形メイクアップ化粧料のうち、スラリー中の揮発性溶媒を吸収・乾燥させて固化したものである。スラリーは、湿式固形化粧料の主材、すなわち、主要な材料であり、化粧料基材と、エタノール、水、流動パラフィン、イソパラフィン、イソプロピルアルコール等の揮発性溶媒とを混合した流動物である。湿式固形化粧料は、粉末化粧料をそのまま打型した乾式固形化粧料と比べて、滑らかなタッチで、フィット感等の官能特性に優れ、かつ、耐衝撃性にも優れているという特性を有する。

まず、図１に示すように、金型１に設けられた収容スペース１ａ内に、略矩形皿状の化粧皿２がセットされる。化粧皿２の保持体となる金型１は、一連の作業工程において化粧皿２を適切に保持するために硬質な部材で形成されている。また、後のプレスによる充填物の高さの減少分を見越して、化粧皿２の上縁は、収容スペース１ａの深さ（金型１の上面）よりも低くなっている。化粧皿２が収納された収容スペース１ａは、充填物であるスラリーの充填空間に相当し、次のフロント充填工程において、充填空間１ａにスラリーが充填される。

つぎに、図２に示すように、化粧皿２がセットされた金型１が充填装置３の直下に配置される。この充填装置３は、図示しない駆動機構によって昇降自在な充填ヘッド３ａを有し、この充填ヘッド３ａには、図示しないポンプから吐出されたスラリーが供給されるスラリー供給管３ｂが取り付けられている。充填ヘッド３ａは、充填空間１ａの上部開口を覆う下面形状を有する。また、充填ヘッド３ａの材質としては、金属やジュラコン樹脂といった硬質な部材を用いてもよいが、充填空間１ａのシール性を高める等の理由から、弾性体を用いてもよい。本実施形態において、充填ヘッド３ａには、スラリー供給管３ｂが固定的に取り付けられている。このスラリー供給管３ｂは、充填ヘッド３ａの下面に至るように、充填ヘッド３ａの内部を上下に貫通しており、その先端部位は、充填ヘッド３ａの下面から下方に突出している。注出口３ｃは、スラリー供給管３ｂの先端部位に設けられ、本実施形態では、真下ではなく側方に向かって開口している。注出口３ｃを側方に設ける理由は、スラリーの吐出方向を側方に向けることによって、真下に向ける場合と比較して、スラリーの流れの自由度を高める点にある。したがって、スラリーの流れの自由度を高めるという観点でいえば、図７に示すように、注出口３ｃを斜め下方に開口させてもよい。一方、充填ヘッド３ａには、充填空間１ａに対応する部位に少なくとも一つの吸引孔３ｄが設けられている。それぞれの吸引孔３ｄは、充填ヘッド３ａの上下を直線状に貫通しており、充填ヘッド３ａの上方に取り付けられた図示しないエアチャンバーと連通している。

つぎに、図３に示すように、充填ヘッド３ａを下降させて充填空間１ａの上部開口を充填ヘッド３ａの下面で覆った後、注出口３ｃからスラリーを所定の吐出圧で側方に向かって吐出する。側方に向かって吐出されたスラリーは、充填空間１ａの内部を拡がりながら、充填空間１ａ全体に行き渡る。その際、加圧によってスラリーから滲み出た揮発性溶媒は、吸引孔３ｄを介して、エアチャンバーに吸引・除去される。なお、この吸引・除去は、充填ヘッド３ａの下面と金型１の上面の間に通気性を有する吸収シート（図示せず）を介在させた上で行ってもよい。

図５は、注出口３ｃから吐出されるスラリーの吐出方向の説明図である。同図は、化粧皿２が収容された充填空間１ａを上方から見た二次元平面（Ｘ−Ｙ平面図）であり、充填空間１ａの上部開口形状を示す。本実施形態において、注出口３ｃは、側方または斜め下方に向かって開口していることが前提となるが、スラリーの流れの自由度を高めるという観点から、更に以下の２つの条件を満たすように配置することが好ましい（ただし、これらは本発明の構成上、必須ではない）。

（注出口３ｃの配置条件）
（１）注出口３ｃは、充填空間１ａの中心Ｃから水平方向にオフセットした位置に設けられていること
（２）注出口３ｃは、充填空間１ａの中心Ｃ側に開口していること

図５において、充填空間１ａの中心Ｃの座標を（Ｘｃ，Ｙｃ）、注出口３ｃの座標を（Ｘ１，Ｙ１）とすると、中心Ｃに対して注出口３ｃは、（Ｘ１−Ｘｃ）だけ右側に、（Ｙｃ−Ｙ１）だけ下側にそれぞれオフセットしている。この場合、中心Ｃ側とは、Ｘ方向に関しては、Ｘ１からＸｃに向かう方向であり、Ｙ方向に関しては、Ｙ１からＹｃに向かう方向である。したがって、Ｘ−Ｙ平面で捉えると、斜線でハッチングした領域が中心Ｃ側になり、注出口３ｃの吐出方向がその範囲内にあることが条件となる。

上記条件（１），（２）を満たすように注出口３ｃを配置することにより、充填空間１ａにおけるスラリーの充填圧の均一性を高めることが可能になる。なぜなら、第１に、上述したように注出口３ｃが斜め下方に開口しているため、注出口３ｃからのスラリーの吐出方向は、鉛直下方ではなく中心Ｃ側に向くことになる。したがって、注出口３ｃの直下に位置する充填空間１ａの底部による流れ規制の度合いが低下するので、スラリーの流れの自由度を高めることができる。第２に、中心Ｃ側にスラリーを吐出することで、充填空間１ａの側壁部による流れ規制が生じ難くなるからである。中心Ｃ側にスラリーを吐出するということは、すなわち、充填空間１ａにおける側壁部までの距離が長く、スペース的に余裕がある広域側にスラリーを吐出することを意味する。したがって、側壁部までの距離が短く、スペース的に余裕がない狭域側に吐出するよりも、側壁部による流れ規制が低減され、その分だけ、水平方向における流れの自由度が高まる。

図６は、高さ方向におけるスラリーの吐出位置の説明図である。ここで、設置面を基準とした化粧皿２の上縁までの高さをＨ１、スラリー供給管３ｂの先端部位までの高さをＨ２とする。充填空間１ａの上部開口が充填ヘッド３ａの下面によって塞がれた状態において、Ｈ２≧Ｈ１を満たすように、すなわち、スラリー供給管３ｂの先端部位は化粧皿２の上縁以上の高さに設定される。フロント充填後に行われるプレス工程では、化粧皿２の上縁相当の高さＨ１程度にスラリーがプレスされる。その際、Ｈ２＜Ｈ１の場合には、充填ヘッド３ａの先端部位によってスラリーの表面に生じた凹状の窪みをプレスで消し去ることはできない。これに対して、Ｈ２≧Ｈ１の場合には、上記窪みをプレスで消し去ることができ、外観上の問題がない程度に目立たなくすることができる。

そして、図４に示すように、充填装置３の充填ヘッド３ａを取り去った後、充填空間１ａ内に充填されたスラリーを、プレスヘッド４を用いて、化粧皿２の上縁相当の高さまでプレスする。これによって、最終的な製品としての湿式固形化粧料が完成する。

このように、本実施形態によれば、充填ヘッド３ａの下面から突出したスラリー供給管３ｂの先端部位を、充填空間１ａ内に収容された化粧皿２の上縁以上の高さに位置する程度に浅く配置した上で、この先端部位の側方または斜め下方に開口した注出口３ｃから、充填空間１ａ内へのスラリーの充填を行う。その後、プレスヘッド４を用いて、充填空間１ａ内のスラリーをプレスすれば、スラリー供給管３ｂの突出に起因してスラリーの表面に生じる窪みを、化粧皿２の上縁よりも下方に位置するほど深くした場合と比べて、外観上の問題がない程度に目立たなくすることができる。

なお、上述した実施形態では、充填ヘッド３ａにスラリー供給管３ｂを固定的に取り付けた形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図８に示すように、充填ヘッド３ａに対してスラリー供給管３ｂを昇降自在にしてもよい。同図に示す充填装置３'は、充填ヘッド３ａに対して、スラリー供給管３ｂを昇降自在に変位させる昇降機構３ｆをさらに有する。充填ヘッド３ａに対してスラリー供給管３ｂが下降した状態では、図６に示したＨ２≧Ｈ１の関係になる一方、スラリー供給管３ｂが上昇した状態では、スラリー供給管３ｂの先端部位が充填ヘッド３ａの下面と略面一になる。なお、同図において、上述した実施形態と同様の部材については同一の符号を付して、ここでの説明を省略する。このような昇降機構３ｆを備える充填装置３'は、以下の２点で有利である。

第１に、スラリーの充填が終了する直前に、スラリー供給管３ｂを上昇させながら、注出口３ｃからスラリーを吐出することによって、スラリーの表面に生じる凹状の窪みを低減することができる点である。

第２に、フロント充填後に、図９に示すようなスラリーの擦り切りが可能になる点である。この場合、まず、充填ヘッド３ａの下面からスラリー供給管３ｂの先端部位が突出しないように、スラリー供給管３ｂを上昇させる。そして、充填ヘッド３ａと充填空間１ａとの相対的な変位によって、充填ヘッド３ａの下面によって充填空間１ａ内のスラリーを擦り切る。これによって、充填空間１ａ内にスラリーが定量充填される。

なお、上述した実施形態では、その変形例も含めて、側方または斜め下方にスラリーを吐出する形態について説明したが、そのような吐出方向が維持される限りにおいて、直下の方向に向けた小径の吐出口を併存させてもよい。

本発明は、ファンデーション、フェイスパウダー、アイシャドウといった各種の湿式固形化粧料（単色、多色を問わない）におけるフロント充填方法に対して広く適用できる。

１ 金型
１ａ 収容スペース（充填空間）
２ 化粧皿
３，３' 充填装置
３ａ 充填ヘッド
３ｂ スラリー供給管
３ｃ 注出口
３ｄ 吸引孔
３ｆ 昇降機構
４ プレスヘッド

Claims (5)

1. 湿式固形化粧料の製造方法において、
   金型に設けられた充填空間の底部に、前記金型の上面よりも低い上縁を有する化粧皿を収容する第１のステップと、
   前記化粧皿が収容された前記充填空間の上部開口を、充填ヘッドの下面で覆う第２のステップと、
   前記充填ヘッドの下面から突出したスラリー供給管の先端部位を、前記化粧皿の前記上縁以上の高さに位置するように配置する第３のステップと、
   前記湿式固形化粧料の主材となるスラリーを、前記先端部位における側方または斜め下方に開口した注出口から吐出することによって、前記充填空間内に前記スラリーを充填する第４のステップと、
   前記充填空間内に充填された前記スラリーを、プレスヘッドを用いて、前記充填空間内に収容された前記化粧皿の上縁相当までプレスする第５のステップと
   を有することを特徴とする湿式固形化粧料の製造方法。
2. 前記第４のステップは、前記スラリーの充填が終了する直前に、前記充填ヘッドに対して前記スラリー供給管を上昇させながら、前記注出口から前記スラリーを吐出するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載された湿式固形化粧料の製造方法。
3. 前記充填ヘッドの下面から前記スラリー供給管の前記先端部位が突出しないように、前記充填ヘッドに対して前記スラリー供給管を上昇させた後に、前記充填ヘッドと前記充填空間との相対的な変位によって、前記充填ヘッドの下面によって前記充填空間内に充填された前記スラリーを擦り切る第６のステップをさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載された湿式固形化粧料の製造方法。
4. 湿式固形化粧料用スラリーの充填装置において、
   湿式固形化粧料の主材となるスラリーが充填される充填空間の上部開口を覆う下面形状を有する充填ヘッドと、
   前記充填ヘッドの下面に至るように前記充填ヘッドの内部を貫通し、前記充填ヘッドの下面から突出しているとともに、前記充填ヘッドの下面によって前記充填空間の上部開口が塞がれた状態において、自己の先端部位が前記化粧皿の上縁以上の高さに位置するスラリー供給管と、
   前記スラリー供給管の先端部位において側方または斜め下方に開口しているとともに、前記スラリー供給管に供給された前記スラリーを前記充填空間内に吐出する注出口と
   を有することを特徴とする湿式固形化粧料用スラリーの充填装置。
5. 前記充填ヘッドに対して、前記スラリー供給管を昇降自在に変位させる昇降機構をさらに有することを特徴とする請求項４に記載された湿式固形化粧料用スラリーの充填装置。

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