CN107921389B - 用于制备制剂的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在容器（11）中制备制剂的系统（1），其包括搅拌装置（2），所述搅拌装置（2）包括用于在所述容器（11）中的制剂内形成锥形凹部的机构，以及用于驱动浸没在所述容器（11）中的固态本体（12）沿着基本上平行于所述容器（11）的回转轴线（R）的轴线（A22）平移的机构（22），所述搅拌装置（2）包括用于在所述容器（11）内径向地引导所述固态本体（12）的机构（23）。所述系统（1）设计成用于在瓶（11）内制备包括指甲油的制剂。

Description

用于制备制剂的系统

技术领域

本发明涉及包括搅拌装置的系统的领域。该系统用于所有类型的应用，并且优选地但非限制性地用于专门设计用于制备和生产美容品制剂的自动化系统中，所述美容品制剂优选地但非限制性地是具有颜色的，更具体地是指甲油。然而，本发明不仅限于这种应用。

背景技术

美一直是人们生活的核心要素。古埃及妇女会采用一些方法来美化和改善自己的身体。经过几个世纪，美容品和其它美容产品在不断发展。术语“美容品”是指被设计来改变人体的外表而不深入的任何产品、物质或混合物。以示例而非限制的方式，认为下列各项是美容品：

▪ 个人卫生用品，如洗发水、肥皂、沐浴液、牙膏、除臭剂等；

▪ 防晒产品；

▪ 身体或面部护理产品，如乳液、磨砂膏、油、保湿霜、面膜等；

▪ 化妆产品：粉底、眼影、眼线、遮瑕膏、粉、唇膏、指甲油等。

随着美容产品的变化，包括美容产品的多样性、特有的本质和物理化学性质的变化，允许广泛地生产这种美容品的技术也在发展。最后，美容产品不仅随着时代和时尚而变化，而且还随着可用的原材料而变化。从二十世纪开始，特别是从二十一世纪开始，美容品领域中的工业生产方法和研究在美容品领域带来了根本性的变化，特别是通过开发新的成分和原材料，例如但不限于合成香料、石油衍生物、合成表面活性剂和乳化稳定剂。这些新的成分以及化学工艺方面的发展引起了现代美容品的产生。

目前，全部或一部分的美容产品是通过制剂操作（即工业操作）来产生的，该工业操作在于通过将各种物质和成分混合在一起来制备均质的、随时间稳定的且无毒的产品，因为大多数美容产品被直接应用于人体上。因此，原则上，制剂通常包含一种或多种活性或基本化合物，例如但不限于表面活性剂、水溶性聚合物、各种添加剂和/或填充剂，例如但不限于着色剂和/或色素、芳香剂、溶剂、增塑剂、稳定剂和/或防腐剂等。因此，除了由工业所做出的选择之外，制剂在美容品研究阶段和/或开发和制备阶段还会根据研究人员做出的选择而变化。

与其它美容产品不同，指甲油是在二十和二十一世纪所开发的发明，尤其是在其组成、制备工艺和处理方法方面。原则上，指甲油包装在小瓶中，通常称为“容器”，其容量大约为三到二十五毫升，或甚至几厘升。需要借助于小刷子涂抹指甲油，最常见的是这个小刷子集成在确保瓶的密封性的瓶盖的内部。在涂抹后仅需几分钟，则指甲油含有的物质会在指甲上硬化并形成防水且防剥落的涂层，该涂层能持续若干天。因此，特别地，指甲油被设计成不仅能够美化指甲，而且还能够保护指甲。

如上所述，美容产品的组成取决于许多因素。而且，正如任何其它美容品一样，指甲油也并未脱离此规则：对于指甲油而言，不存在唯一的制剂。另外，正如任何美容产品一样，由于指甲油的涂抹直接接触人体，所以指甲油必须遵守一些相对严格的规定和法规。尽管如此，指甲油组成中通常会使用一些类型的成分，例如：

▪ 一种或多种成膜剂和/或成膜树脂，即允许在指甲上产生连续膜的合成或半合成聚合物，例如硝化纤维素；

▪ 增塑剂，用于增强指甲油的柔韧性或甚至其防水性；

▪ 用于允许指甲油的着色的色素和/或珠光体；

▪ 溶剂，其确保在指甲油的装瓶前分散带有色素的成膜剂和增塑剂，当涂抹所述指甲油时，所述溶剂蒸发。

指甲油有时被称为悬浮液，即含有颗粒的液体产品，在基质中含有色素的指甲油的情况下，所述基质包括一种或多种成膜剂、一种或多种增塑剂和一种或多种溶剂，其被分开和混合在一起，从而形成能在两到三年内保持均质、持久且稳定的产品。

近年来，指甲油已经成为主流的时尚趋势，且因此成为特别是许多女性使用的主要消费产品。每个季节都有特定的颜色。但是，如今的女性喜欢在其想要更换指甲油的任何时候都能够更换。而且，她们经常拥有大量的指甲油。尽管如此，女性的这些愿望和要求有时很难满足。实际上，尽管有大量的颜色可供选择，但有些女性有时会寻找特定颜色的指甲油，以便例如与衣服搭配，或者使其赶上潮流趋势。在一些情况下，在市场上买不到这样的指甲油。如今，普遍地使用生产线和包装线上的各种设备在工业规模上大量制备、生产和包装指甲油，例如如下设备：

▪ 生产系统，更确切地，包括呈罐的形式的反应器，该反应器与搅拌装置结合，调节该搅拌装置的尺寸使其适合于罐的尺寸，以及还包括用于分配必要成分的装置，该生产系统允许制备指甲油并且能够生产数千升所述指甲油；

▪ 包装系统，特别地，包括适用于大规模填充和封装指甲油瓶的装置。

因此，当女性期望具有特定颜色的指甲油时，她们并不总能得到。

由于竞争日益激烈，特别是在时尚领域，制备商想要提供新的服务，以使指甲油的制备能够根据潜在客户的品味和愿望进行“定制”。此外，有的甚至设计了能够实现个性化指甲油的半自动化生产的系统。男性消费者和女性消费者都能从近十万五百种可能的指甲油色调的目录中选择。紧凑型半自动化生产系统包括人机界面，该人机界面可以有利地包括触摸屏，该触摸屏允许从这种目录中提供的十万五百种指甲油色调中选择色调。该系统还包括多个分配装置，每个分配装置分别连接到相关的有色溶液盒或容器，以基于消费者所选择的色调分配所期望数量的指甲油。此外，该系统还可以有利地包括用于移动容纳指甲油的瓶以将所述瓶的开口定位成朝向各种分配装置的机构。在消费者选择了想要的指甲油色调时，则将瓶定位在系统内的特定位置上，并且通过触摸屏选择相关联的色码以允许在系统内选择所述色调。消费者等待一定时间，大约几分钟之后，就能获得对应于所想要色调的一定数量的组分。虽然这个系统很有吸引力且很有趣，但也存在一些缺点。实际上，所述系统确实能够分配基本成分来制备定制和个性化的指甲油，但是此类系统并未提供任何用于搅拌所述指甲油的所述基本成分的功能。因此，消费者或系统的操作者必须手动地确保这些成分的混合，这是通过一旦装瓶和塞紧则往往使劲晃动瓶。在一些情况下，可以有利地将珠子或其它等效的固体插入瓶内，以方便搅拌。这种搅拌不但乏味，而且难以重现，因为这依赖于消费者或操作者来确保所述搅拌功能，并且会需要一定的时间。最后，如上所详述，指甲油是悬浮状产品。要求操作者或用户进行搅拌可能导致难以获得均质且稳定的产品，而这两种性质确保用户得到优质的产品。

同样在制剂领域，但这次是涂料方面的应用，其他制备商已经在努力开发用于生产定制或个性化颜料的系统和方法。正如指甲油一样，这种涂料是通过制剂操作制备的。此外，涂料组成中使用的一些类型的成分与指甲油组成中使用的成分相似或相同，即：

▪ 一种或多种粘结剂，即合成聚合物或半合成聚合物；

▪ 增塑剂，用于改善涂料的柔性品质；

▪ 色素，用于给涂料着色；

▪ 溶剂，确保粘结剂与色素的分散，所述溶剂在所述涂料的涂覆期间蒸发。

根据用户是从样品、想法还是从色卡中选择其颜色，用户或操作者在自动化涂料生产系统内放置一个容器，有利地为“罐（pot）”的形式，在其内部包括底部，所述底部包括除色素和着色剂之外的涂料的所有成分。在放置好容器时，则生产系统通过一个或多个合适的分配装置分配获得所需涂料色调所需要的数量的着色剂或色素。原则上，这种着色剂或色素有利地呈粉末形式。当已经分配好成分时，则系统通过一个或多个搅拌装置搅拌混合物。特别地，这种搅拌装置可以包括：

▪ 连接到轴的驱动系统，轴本身关联到一个或多个可运动的搅拌元件，如螺旋桨或涡轮机；

▪ 用于包围容器且从而使所述容器例如以振动的形式进行运动的机构。

这种自动化涂料生产系统具有许多缺点。首先，所述系统是专门为预定类型的配制产品设计的，而不是可转用于任何类别的产品。这是因为涂料的制备量通常是对于一升的量级的体积，而指甲油则装在最多几十毫升的瓶里。而且，粉末状色素或着色剂的分配会导致计量不太准确，并且在一些情况下只是近似计量。且因此，可能会遇到一些困难，难以获得期望的色调。此外，一旦生产了涂料，则用户在涂用之前必须系统地再次混合涂料。这是因为搅拌并不理想，且所得到的制剂并不总是完全均质的。

发明内容

本发明允许解决已知方案所导致的大多数缺点。

在根据本发明的制剂制备系统所提供的大量优点当中，可以提出该系统允许：

- 提供一种用于制备制剂的系统，其包括搅拌装置，所述搅拌装置使得可以制备个性化、更均质并且随时间更持久的悬浮状产品，更确切地，指甲油。

- 提供一种用于制备制剂的自动系统，更确切地，指甲油或任何其它有色制剂。

为此目的，特别提供了一种用于在容器中制备制剂的系统，其包括搅拌装置，所述搅拌装置包括用于在所述容器的制剂内形成锥形凹部的机构，以及用于驱动浸没在所述容器内的固态本体沿着基本上平行于容器的回转轴线的轴线平移的机构。为了能够特别是通过防止物质沉积在容器壁上而沿着各种搅拌轴线进行适当和分散的搅拌，并且为了获得均质的制剂，根据本发明的系统的搅拌装置包括用于在容器内径向引导固态本体的机构。

在一个优选但非限制性的实施例中，根据本发明的系统的搅拌装置的用于形成锥形凹部的机构可以包括用于驱动容器沿着基本上平行于所述容器的回转轴线的轴线旋转的机构。

可替代地或额外地，根据本发明的系统的搅拌装置的用于形成锥形凹部的机构可以包括用于驱动浸没在容器内的所述固态本体沿着基本上平行于容器的回转轴线的轴线旋转的机构。

优选地但非限制性地，当浸没的本体由铁磁性或顺磁性材料制成时，用于驱动所述搅拌装置的所述本体旋转的机构可以包括安装成能够围绕基本上平行于所述容器的回转轴线的轴线旋转运动的磁体。

类似地，优选地但非限制性地，当浸没的本体由铁磁性或顺磁性材料制成时，用于驱动所述搅拌装置的所述本体平移的机构可以包括安装成能够沿着基本上平行于所述容器的回转轴线的轴线平移运动的磁体。

类似地，优选地但非限制性地，当浸没的本体由铁磁性或顺磁性材料制成时，用于径向引导所述本体的机构可以包括安装成能够根据与容器的底部基本上同心的虚拟圆的可变半径平移运动的磁体。

另外，用于径向引导搅拌装置的所述本体的机构还可以包括设置安装成能够根据与容器的底部基本上同心的虚拟圆的可变半径旋转运动的磁体。

优选地，为了确保制剂的最佳搅拌，半径可以小于或等于容器的内部底部的半径。

根据一个有利的实施例，所述半径可以由与所述磁体协作的气动轴所确定。

有利地但非限制性地，所述磁体的平移可以由与所述磁体协作的气动轴所确定。

为了能够在容器内分配制剂的各种组分并提供一体化的自动化机器，根据本发明的用于制备制剂的系统还可以包括用于分配所述制剂的组分的分配机构。

优选地但非限制性地，为了便于和优化组分的分配，根据本发明的系统的分配机构可以包括一个或多个电动阀，每个电动阀分别与一个储存器流体连通。

可替代地或额外地，为了使在制备制剂时不需要所述系统的用户或操作者进行任何介入，所述系统还可以包括处理单元。因此，用于形成锥形凹部的机构、用于驱动旋转的机构、用于驱动平移的机构和/或用于径向引导的机构可以与一个或多个以电气控制的致动器协作和/或包括一个或多个以电气控制的致动器，一个或多个所述控制信号由处理单元生成。

可替代地或额外地，根据本发明的系统的处理单元可以设置成产生可由分配机构使用的控制信号。

优选地但非限制性地，根据本发明的系统的处理单元可以与存储机构协作或者包括存储机构，所述存储机构包括可由处理单元执行或解译的指令，该指令的解译或执行为所述系统的致动器和/或分配机构产生控制信号。

在一个优选但非限制性的实施例中，根据本发明的系统可以设置成制备包括指甲油的制剂。

附图说明

在阅读下文的描述并且审阅附图后，其它特征和优点能更清楚地显现，其中：

- 图1和图2示出了根据本发明的用于在容器内制备制剂的系统的实施例的两个详细视图；

- 图3描绘了根据本发明的用于制备制剂的系统的搅拌装置的放大图。

具体实施方式

图1和图2示出了根据本发明的用于在容器内制备和生产制剂的系统的实施例的视图。根据此优选但非限制性的实施例，该系统设置成在包装瓶内自动生产包括指甲油的制剂。然而，本发明不限于这个唯一的实施例。本发明提出，用于制备制剂的系统可以用于在大约几毫升甚至几厘升的容器中制备的任何类型的有色制剂。

在本发明的意义上，“制剂”应理解为是指通过制剂操作获得的任何产品，即各种原料或组分的任何混合物，能用于获得稳定和均质的“配制”产品，该产品的性质对应于预定规格要求。原则上，制剂最少包含一种被分散相和一种分散相。以非限制性示例的方式，本发明将下列各项视作制剂：

▪ 乳状液：不混溶的两种液体的混合物，其中一种形成悬浮液滴；

▪ 泡沫：气泡分散在液相中；

▪ 悬浮液：固体小颗粒分散在液相中；

▪ 凝胶：固体颗粒稀释和/或分散在流体中的三维网状结构。

另外，在本发明的意义上，“容器”应理解为是指用于容纳、包装和储存制剂的任何器皿。此类容器必须适合于在制备所述制剂后确保制剂随时间的稳定性。因此，本发明提出在同一个容器中制备和包装制剂。以非限制性示例的方式，在本发明意义上的容器可以是瓶、罐、小瓶或任何其它等效的机构。优选地，所述容器可以包括瓶11，其回转轴线（R）定义为穿过所述瓶11的开口11o的截面的中心和同一个瓶11的底部11b的截面的中心的轴线。以非限制性示例的方式，如结合图1至图3所示出的，此类瓶11有利地具有颈部，即靠近开口11o的狭窄部分，其截面小于同一个瓶11的底部11b的截面。

如上所述，瓶11有利地具有开口11o，以便可以通过开口11o引入制剂的组分。在借助于根据本发明的系统制备制剂的整个过程中，容器（特别地，瓶11）将有利地保持打开，然后在所述制备方法结束时被密封。

在图1和图2中，根据本发明的用于在容器中制备制剂的系统1有利地包括搅拌装置2。如上所述，制剂包括至少两种初始不混溶的组分的混合物。因此，制剂制备方法中的混合步骤对于获得所述制剂是必不可少的步骤。因此，搅拌装置可以提供此类步骤，即确保构成制剂的各种组分（固体、液体或气体）彼此接触以获得稳定和均质的混合物，或者至少使各相紧密接触。为了获得合适的制剂，即符合精确规格要求的制剂，搅拌装置2要依据许多物理化学因素和/或参数，即要选择的搅拌器的类型和操作条件的确定。

图3示出了用于在容器（即瓶11）内制备制剂的系统1的搅拌装置2的示例。

无论期望什么结果，每个混合操作都由三个特征来限定：

▪ 容器，即图3中的瓶11；

▪ 流体或液体，可有利地作为待制备的制剂的组分，有利地处在运动状态；

▪ 引起流体运动的改变或变化的元件。

最后，混合限定了通过强制运动使制剂的一种组分分散在该制剂的另一种组分中的操作，该强制运动有利地是通过使用机械手段实现的。

为了能够进行合适的搅拌并获得均质的制剂，根据本发明的系统1的搅拌装置2包括用于在所述容器（即，瓶11）内的制剂内形成锥形凹部（dépression）的机构。这种锥形凹部也被称为“涡流”，包括所述制剂的漩涡流动，其中制剂的组分的颗粒围绕瞬时轴线旋转，以形成所述颗粒的循环运动，并最终形成组分流的循环运动，从而使混合物均质化，且因此使制剂均质化。

在一个优选实施例中，为了在材料流内形成凹部，根据本发明的系统的搅拌装置2的用于形成锥形凹部的机构可以包括用于驱动瓶11沿着一轴线旋转的机构21，该轴线基本上平行于所述瓶11的回转轴线R。事实上，当由此被驱动旋转所述瓶11被定位成使其颈部的回转轴线基本上与经由分配机构注入组分的注入轴线重合时，所述组分被容纳在瓶内，但是所述组分不会溅在所述瓶的颈部的内壁上。优选地但非限制性地，旋转轴线可以与所述瓶11的回转轴线R重合，从而确保制剂的最佳混合。瓶11因此以预定速度自身转动，有利地以经调节的速度，从而能够在容纳在瓶中的制剂内形成锥形凹部。可替代地或额外地，在制剂的制备方法期间可以可选地改变该旋转轴线。实际上，根据所述方法的进展状态，该方法可以可选地包括所述瓶的“旋转偏移”，使得所述旋转轴线不再与瓶的回转轴线重合。因此瓶的回转轴线描绘了基本上圆筒状的路径，当分配机构输送组分时，基本上不是沿着瓶的回转轴线投入所述组分，而是可以覆盖瓶的内壁，或者至少覆盖瓶颈的内壁。因此，例如，可以用制剂的基本组分涂覆瓶11的颈部，且然后防止任何有色组分沉积在所述瓶11的颈部上，如果最后所述组分的注入或扩散方向未充分地与瓶的回转轴线重合并覆盖颈部的内壁，则所述沉积可能会改变制剂的颜色。此后，瓶11可以有利地定位成被驱动沿其回转轴线旋转。因此，根据本发明的系统的搅拌装置可以包括用于驱动瓶11径向平移的机构。此类平移驱动机构可以与用于驱动瓶11旋转的机构21可选地结合并且构成一个且同一个物理实体。为了简化的目的，在图3中未示出所述平移驱动机构。在图3中，所述用于驱动瓶11旋转的机构21设置在所述瓶11的下方，并且可以有利地包括用于抓握和保持瓶的机构。此类机构21包括瓶旋转驱动系统，以便能够传递旋转运动。以非限制性示例的方式，这种旋转驱动系统可以包括机械系统，该机械系统包括摩擦轮、带和滑轮、借助于具有齿的轮或开槽的轮的齿轮系。另外，此类驱动系统可以是以电气控制的。在一个优选但非限制性的应用模式中，有利地，在制剂制备方法的整个过程中瓶11可以被持续地旋转驱动。

而且，可替代地或额外地，根据本发明的用于制备制剂的系统的搅拌装置可以包括用于使瓶11（或者更一般地，容器11）的回转轴线倾斜和/或调正的机构，其使该回转轴线倾斜和/或调正到相对于通过所述瓶的重心的所述瓶的支撑件的垂线的预定角度，有利地但非限制性地在负45度（-45）到正45度（+45）之间。与用于驱动瓶径向平移的机构一样，此类用于使瓶倾斜和/或调正的机构使得可以良好地分配制剂的组分，且因此改善制剂的搅拌效果。所述倾斜和/或调正机构可以可选地与用于驱动所述瓶11旋转的机构结合。

可替代地或额外地，为了在材料流内形成此类锥形凹部，根据本发明的系统1的搅拌装置2的用于形成锥形凹部的机构可以包括用于驱动浸没在瓶11内的固态本体12沿着一轴线旋转的机构，该轴线基本上平行于容器的回转轴线。优选地但非限制性地，旋转轴线可以与所述瓶11的回转轴线R重合，从而确保最佳地混合制剂，固态本体12因此以预定的速度（或者甚至以经调节的速度）在制剂内自身转动。固态本体由此驱动制剂的组分颗粒的相对运动，且从而形成制剂容纳在其内部的锥形凹部。此外，固态本体12被设置成并且其尺寸设置成能容纳在瓶内并浸没在制剂中。有利地但非限制性地，固态本体12可以是呈滚珠的形式。优选地，固态本体12可以是呈圆柱或棒的形式，以改善涡旋运动的分散并因此改善制剂内的锥形凹部。

另外，固态本体12由相对于所述制剂的组分具有化学惰性的一种或多种材料制成。以非限制性示例的方式，所述固态本体12可以由聚四氟乙烯（也被简称为PTFE或甚至具有商标名Teflon®）制成。

优选但非限制性地，浸没的固态本体12可以由铁磁性或顺磁性性材料制成。“铁磁性材料”应理解为是指能够在外部磁场的作用下被磁化的任何材料、本体或物质，在所述外部磁场不存在或在除去之后所述磁化仍然存在。“顺磁性材料”应理解为是指没有自发磁化，但是能够在外部磁场的作用下获得与激励磁场指向相同方向的磁化的任何材料或物质。因此，在不存在或除去这种外部磁场之后的情况下，顺磁性材料的磁化会耗散掉。在这种特殊情况下，磁化不是顺磁性材料的固有属性，而是随着施加的外部条件而变化的行为。

当固态本体12由此类铁磁性和/或顺磁性材料制成时，用于驱动所述搅拌装置2的所述本体12旋转的机构可以包括安装成可围绕轴线R'旋转运动的磁体，该轴线R'基本上平行于所述瓶11的回转轴线R。如上所述，优选地但非限制性地，旋转轴线R'可以与所述瓶11的回转轴线R重合，从而确保制剂的最佳混合。另外，固态本体12的旋转轴线与磁体的旋转轴线重合，从而确保固态本体12最佳旋转。为了确保磁体的旋转，磁体可以有利地通过各种类型的机械连接与磁体旋转驱动系统协作，例如但不限于嵌入式连接，使得将旋转运动传递到所述磁体。以非限制性示例的方式，这种旋转驱动系统可以包括机械系统，该机械系统包括摩擦轮、带和滑轮、借助于具有齿的轮或开槽的轮的齿轮系。另外，此类旋转驱动系统可以是以电气控制的。此外，在本发明的意义上，磁体包括通常由硬磁性材料制成的本体、物质或装置，其自然产生磁场并能够吸引其它装置或物体，即吸引浸没的固态本体12（有利地，由铁磁性或顺磁性材料制成的）。一旦固态本体12被磁体“吸引”，所述固态本体12将取向成平行于场线。因此，当磁体被合适的驱动系统驱动以预定速度旋转时，由于磁性的作用，所述固态本体12也被驱动以相同的预定速度旋转。在变型中，这种磁体可以被电磁体替代或替换。此类电磁体包括一装置，当所述装置被供应电流时，该装置产生磁场。通常，所述电磁体包括线圈（也称为螺线管）和由铁磁性材料制成的部件（通常称为“磁路”）。电磁体因此是由电流“控制”的磁体，且从而使得有可能为给定的空间区域产生受控和可控的磁场。因此，使用此类电磁体保证了更好地控制固态本体12，并因此保证了更好地控制搅拌，这是制备制剂的关键步骤。

可替代地或额外地，为了确保搅拌更好地分布在瓶11内，并因此使在所述瓶内制备的制剂变均质，根据本发明的系统1的搅拌装置2可以包括用于驱动固态本体12沿轴线A22平移的机构，该轴线A22基本上平行于瓶11的回转轴线。固态本体12从瓶11的底部11b朝向开口11o移动，允许构成制剂的组分的颗粒沿第二方向分散。因此，用于驱动制剂旋转的机构和用于驱动固态本体平移的机构的结合便于制剂的各种组分之间的接触，从而允许优化组分混合物的均质化并且最终优化制剂制备操作。更确切地，然后可以将固态本体12放置成与瓶11的壁接触，摩擦所述壁，且从而防止组分沉积在所述壁上和/或贴着所述壁。这种沉积物实际上是不可接受的，因为它们会制约混合物的均质化。在着色制剂的特定情况下，作为示例但不限于指甲油，获得对于这种制剂所期望的色调主要取决于制剂中各种组分的良好混合。在这种情况下，壁上存在沉积物则会改变对于所制备的制剂获得的色调。在有利但非限制性的实施例中，为了防止任何沉积物形成在瓶11的壁上，且特别是形成在所述瓶11的颈部上，有利地可以将固态本体12设置成和/或调适成这样的形式：在瓶11内部移动，以及可选地与瓶的内壁接触，以及更特别地，在由颈部形成的肩部处。因此，可以防止材料沉积在所述颈部处，而且不会使固态本体12脱离所述瓶。例如，可以选择块状的固态本体12来代替球形本体。

优选但非限制性地，如上所述，浸没的固态本体12可以由铁磁性或顺磁性材料制成。当所述固态本体12由铁磁性或顺磁性材料制成时，用于驱动所述搅拌装置2的所述本体12平移的机构22可以包括安装成可沿着轴线A22平移运动的磁体22m，该轴线A22基本上平行于所述瓶11的回转轴线R。为了使所述磁体22m能够平移，用于驱动所述本体12平移的机构22还可以包括平移驱动系统，所述系统通过适当的机械连接与磁体协作，优选但非限制性地，通过嵌入式连接。此外，与用于驱动固态本体12旋转的机构中所包括的磁体一样，所述磁体22m包括通常由硬磁性材料制成的本体、物质或装置，其自然产生磁场并能够吸引其它装置或物体，即浸没的固态本体12（有利地，由铁磁性或顺磁性材料制成的）。一旦固态本体12被磁体22m“吸引”，所述固态本体12将取向成平行于场线。因此，当磁体22m通过适当的平移驱动系统被驱动以预定速度平移时，由于磁性的作用，所述固态本体12也被驱动以相同的预定速度平移。在变型中，这种磁体可以被电磁体替代或替换。如上所述，使用此类电磁体因此保证了更好地控制固态本体12，并由此保证了更好地控制搅拌，这是制备制剂的关键步骤。

可替代地或额外地，为了确保搅拌的均质化并因此确保制剂的均质化，根据本发明的系统1的搅拌装置2可以包括用于在瓶11内径向地引导固态本体12的机构23。固态本体12从壁朝向瓶11的回转轴线移动，允许构成制剂的组分的颗粒沿第三方向分散。用于驱动制剂旋转的机构和用于驱动固态本体12平移的机构和/或用于径向地引导固态本体12的机构结合，由此便于制剂的各种组分之间接触，从而允许优化组分混合物的均质化，并且最终优化制剂制备操作。另外，然后可以将固态本体12放置成与瓶11的底部11b的壁接触，摩擦所述壁，从而防止组分沉积在所述壁上和/或贴着所述壁。实际上，这种沉积物是不可接受的，因为它们会制约混合物的均质化。在着色制剂的特定情况下，作为示例但不限于指甲油，获得这种制剂所期望的色调主要取决于制剂中各种组分的良好混合。在这种情况下，底部11b的壁上存在沉积物，可能会改变对于所制备的制剂所获得的色调。从瓶11的内壁朝向瓶11的回转轴线R引导浸没在瓶11内的固态本体12（可选地靠近所述瓶11的底部11b）。在瓶11的内壁上的点与瓶11的所述回转轴线R之间的距离限定基本上水平且平行于瓶11的底部11b的平面上的半径。因此，这种引导能确保搅拌现象在制剂的整个体积中传播，从而确保组分颗粒更好地分散在整个体积中。

优选但非限制性地，如上所述，浸没的固态本体12可以由铁磁性或顺磁性材料制成。当所述浸没的固态本体12由铁磁性或顺磁性材料制成时，用于径向引导所述本体的机构23可以包括磁体23m，该磁体23m安装成可按照与瓶11的底部11b基本同心的虚拟圆的可变半径平移。此外，根据一个非限制性的示例，瓶11可以是筒状的。在这种情况下，虚拟圆的中心可以有利地位于基本上与瓶11的回转轴线R重合的轴线上。优选地，为了确保制剂的最佳搅拌，该半径可以小于或等于瓶11内部的底部11b的半径。实际上，固态本体12容纳在瓶11内，它在所述瓶11内被引导。

为了使所述磁体23m能够平移，用于驱动所述本体12按照半径平移的机构23还可以包括平移驱动系统，所述系统通过适当的机械连接与磁体协作，优选但非限制性地通过嵌入式连接。因此，所述磁体23m可以安装在具有固定或可变长度的旋转臂上，或者甚至安装在盘上，该盘包括可沿半径平移运动的壳体。在变型中，所述磁体23m可以有利地安装在一旋转臂上，该旋转臂连接到包括可平移运动的所述臂的盘。如上所述，此类臂或盘可以构成平移驱动系统。在另一个有利实施例中，所述平移驱动系统可以有利地包括与磁体23m协作的电气控制的气动轴，有利地设置所述气动轴来确定控制固态本体12的径向平移的半径。可替代地或额外地，以非限制性示例的方式，这种平移驱动系统可以包括气缸、螺旋弹簧、齿条-小齿轮或滚轮驱动系统、螺丝-螺母系统、凸轮或能够确保所述平移功能的任何其它等效机构。

有利地但并非限制性地，类似地，用于驱动所述本体12沿轴线A22平移的机构22还可包括平移驱动系统。在一个有利实施例中，所述平移驱动系统可以有利地包括与磁体22m协作的电气控制的气动轴22a，有利地设置所述气动轴22a来确定固态本体12沿着轴线A22的平移。可替代地或额外地，以非限制性示例的方式，这种平移驱动系统可以包括气缸、螺旋弹簧、齿条-小齿轮或滚轮驱动系统、螺丝-螺母系统、凸轮或能够确保所述平移功能的任何其它等效机构。

此外，如上所述，所述磁体23m包括通常由硬磁性材料制成的本体、物质或装置，其自然产生磁场并能够吸引其它装置或物体，即吸引浸没的固态本体12（有利地，由铁磁性或顺磁性材料制成）。一旦固态本体12被磁体23m“吸引”，所述固态本体12将取向成平行于场线。因此，当磁体23m被适当的平移驱动系统驱动以预定速度平移时，由于磁性的作用，所述固态本体12也被驱动以相同的预定速度平移。不管是瓶11还是磁体23m被驱动来旋转运动，固态本体12都在基本上平行于瓶11的底部11b的给定横向平面中绘出可变“半径”的涡旋路径。在变型中，这种磁体可以被电磁体替代或替换。如上所述，使用此类电磁体因此保证了更好地控制固态本体12，并由此保证了更好地控制搅拌，这是制备制剂的关键步骤。

另外，用于径向引导搅拌装置2的所述本体12的机构23还可以包括设置磁体，该磁体安装成可按照与瓶11的底部基本同心的虚拟圆的可变半径旋转运动。因此，搅拌装置2被简化，因为构成搅拌装置2的元件的数量减少。实际上，安装成可按照与瓶11的底部11b基本同心的虚拟圆的可变半径旋转运动的磁体和安装成可平移运动的磁体23m可以由单个实体构成。当该实体是电磁体时，可以根据所命令的电气指令来限定固态本体12的运动方向。

为了使制剂的各种组分能够分布在瓶11内，根据本发明的系统还可以包括用于分配用于制备所述制剂的各种组分的分配机构4。这种分配机构4使得能够限制（并且在某些情况下甚至消除）根据本发明的制备制剂的系统1的用户或操作者的任何介入。此外，分配机构4还可以输送精确的和预定的数量的每种组分。实际上，每种组分具有在制备制剂时必须考虑的其特有的物理化学性质，例如但不限于组分的粘度、密度、溶解度、液体温度和气体压力、颗粒尺寸等。在确定混合或搅拌速度时，也必须考虑所有这些参数，以确保获得最佳的均质混合物。此外，所述分配机构4还可以与用于调节每种组分的温度的机构协作或者包括这种机构。为了增加配给精度以获得期望的色调，可替代地或额外地，用于分配每种组分的分配机构4还可以分别与压力调节机构协作。优选但非限制性地，待制备的制剂的组分有利地为液体形式。为了便于和优化组分的分配，根据本发明的制备系统1的分配机构4可以包括一个或多个电动阀，每个电动阀分别与一个储存器3流体连通。实际上，为了制备所使用的组分的量约为几微升。因此，电动阀特别适合于分配制剂组分的各自所需的量，从而使得能够高精度地制备所述制剂。然而，本发明不限于使用电动阀作为分配机构。也可以使用能够调节流量和/或分配确定量组分的任何装置或系统。有利地但非限制性地，可以通过一个或多个通道或微通道确保这种流体连通，这些通道有利地是柔性或刚性的，适合于输送制剂的各种组分，特别是在物理化学条件下，且尤其是在压力或流率下。通道可以由能够确保基本相同功能的任何等效机构所代替。所述制剂的每种组分可以有利地容纳或储存在储存器3内，该储存器3有利地适合于所述组分的物理化学参数。因此，根据本发明的用于制备制剂的系统1可以与一个或多个筒或储存器3协作或在其中包括一个或多个筒或储存器3。此外，优选但非限制性地，分配机构可被设置和/或调适成使得：

- 通过与搅拌装置协作，基本组分的注入方向能够涂覆颈部的内壁；

- 其它有色组分的注入方向基本上与颈部的回转轴线重合并且至少不与颈部的内壁接触。

此外，在图1和图2中，用于在容器内（更确切地，在瓶11内）制备制剂的系统可以有利地包括用于移动容器或瓶11的移动机构5。这种移动机构5有利地设置和/或调适成用于移动瓶11，并且如果需要，将瓶11停在分配机构4下方，以便最终能够分配制剂的组分。有利地但非限制性地，这种机构可以包括一个或多个传送带、步进蜗杆驱动器或任何其它等效装置，并与搅拌装置2协作。

在本发明的优选应用（即指甲油的制备）的背景下描述了本发明。然而，如上所述，本发明不能仅限于该唯一应用。根据期望制备的美容产品，在一些情况下可能需要进行溶剂的蒸发，这是对于制备所述美容产品制剂所必需的化合物。以非限制性示例的方式，这种美容产品可以有利地是粉末形式的眼影或粉底。因此，本发明提供了一种根据本发明的用于制备制剂的系统，该系统可包括用于加热和/或冷却容器（以及最终加热和/或冷却制剂）的机构，从而最终使所述溶剂蒸发。

各种装置（具体地但不限于，搅拌装置2的22、23、分配机构4、温度控制机构和/或用于移动瓶11的机构5）均需要控制信号才能被致动。使用手动致动是可能的，但是实施起来很费时间而且很枯燥。可替代地或额外地，为了避免所述系统的用户或操作者在制备制剂时的所有介入，并由此提供一种用于制备制剂（特别是指甲油）的自动化系统，该系统适合于许多人并可由许多人使用，根据本发明的用于制备制剂的系统1还可包括处理单元（图1和图2中未示出）。有利地但非限制性地，此类处理单元采用一个或多个微处理器或微控制器的形式，因此可以产生一个或多个控制信号，以触发下列各机构的一个或多个致动器的运行：用于形成锥形凹部的机构、旋转驱动机构、平移驱动机构、径向引导机构、瓶移动机构和/或温度控制机构，这一个或多个致动器有利地是以电气控制的。可替代地或额外地，根据本发明的系统的处理单元还可以被设置来生成可由分配机构4使用的控制信号，从而使所述单元确定相关的分配顺序，即，根据所选择的色调确定各个组分的相应的分配量。

优选地但非限制性地，根据本发明的系统的处理单元可以与存储机构（图1和图2未示出）协作或者包括存储机构，所述存储机构包括可由处理单元执行或解译的指令，该指令的解译或执行为所述系统的致动器和/或分配机构生成控制信号。存储机构可以有利地包括程序存储器，该程序存储器被设置成存储一个或多个程序的指令，该一个或多个程序专用于实现控制序列以便制备制剂。控制信号可以有利地传输到致动器，通过有线的方式或者在无线通信的情况下通过射频、通过光等传输到致动器。在后一种情况下，产生此类控制信号包括生成和传输此类控制信号。

根据所考虑的制剂，处理单元适合于通过计划来生成控制序列，这些控制序列分别被传输到下列各个机构的致动器：用于形成锥形凹部的机构、旋转驱动机构、平移驱动机构、径向引导机构、瓶移动机构、分配机构和/或温度控制机构，所述序列是针对该制剂所优化和/或专门设计的。因此，所述处理单元可以针对两种不同的制剂产生两个不同的控制序列。在相同的控制序列中，用于形成锥形凹部的机构的旋转速度对于两种不同的制剂可以是不同的：因此，参数选择会根据制剂而不同。因此，所有这些都可以通过修改加载到处理单元的存储机构的存储器中的程序来进行配置或参数化。因此，该系统可以根据制剂或期望的色调来生成多种“配方”。以非限制性示例的方式，根据预定的应用模式，这种序列可以包括用于在整个制备方法中用于连续地（即不停地）致动用于形成锥形凹部的机构的控制信号，以及用于在每次使用分配机构时（即在每次注入和/或添加一定量的组分之后，甚至最小量的组分）触发用于径向引导固态本体的机构的一个或多个控制信号。本发明还提出，用于形成锥形凹部的所述机构可以在制备方法期间调节所述瓶的旋转速度。

为了使操作者和/或用户能够与用于制备制剂的系统1互动，以便配置该系统的参数，对一些设置进行精细调节，和/或从可用制剂列表中选择制剂，所述系统1可以包括人机界面（图1和图2中未示出）。在变型中，所述界面可以是远程的，与此类系统1协作，包括键盘和/或计算机屏幕、智能手机或其它平板电脑。所述人机界面还可以包括用于捕获图案的图像并从中导出所述图案的主色调的机构（用于识别颜色的各种色调的来自限定的或预定的参考系中的任何色码）以便选择期望的制剂。

在一个优选的但非限制性的实施例中，根据本发明的系统可以设置成用于制备包括指甲油的制剂。

在本发明的操作过程中，针对专门设计用于制备和生产美容品制剂（特别是有色制剂，更特别地是指甲油）以在现场制备过程中混合所述指甲油的自动系统描述了本发明。本发明还可用于需要借助于特定搅拌装置和微流体分配机构的任何类型的美容品制剂，例如粉底、唇彩（也称为lipgloss）和眼影。此外，本发明不限于美容品领域，而是可以用于任何其它制剂领域，例如丙烯酸涂料领域。

在不脱离通过所附权利要求书限定的本发明的范围的情况下，可以设想其它修改方案。

Claims (15)

1.一种用于在容器（11）中制备制剂的系统（1），其包括搅拌装置（2），所述搅拌装置（2）包括用于在所述容器（11）中的制剂内形成锥形凹部的机构，以及用于驱动浸没在所述容器（11）内的固态本体（12）沿着平行于所述容器（11）的回转轴线（R）的第一轴线平移的机构（22），其特征在于，所述搅拌装置（2）包括用于在所述容器（11）内径向地引导固态本体（12）的机构（23），固态本体（12）由铁磁性或顺磁性材料制成，其中，用于径向地引导所述固态本体的机构（23）包括安装成能够按照与所述容器（11）的底部（11b）同心的虚拟圆的可变半径平移的第一磁体。

2.根据权利要求1所述的系统（1），其中，用于形成锥形凹部的机构包括用于驱动所述容器（11）沿平行于所述容器的回转轴线（R）的第一轴线（R’）旋转的机构（21）。

3.根据权利要求1所述的系统（1），其中，用于形成锥形凹部的机构包括用于驱动浸没在所述容器（11）内的所述固态本体（12）沿平行于所述容器（11）的回转轴线（R）的第一轴线（R’）旋转的机构。

4.根据权利要求3所述的系统（1），其中，用于驱动所述固态本体（12）旋转的机构包括安装成能够围绕平行于所述容器（11）的回转轴线（R）的第一轴线（R’）旋转运动的第二磁体。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统（1），其中，用于驱动所述固态本体平移的机构（22）包括安装成能够沿着平行于所述容器（11）的回转轴线（R）的第二轴线平移运动的第三磁体（22m）。

6.根据权利要求4所述的系统（1），其中，用于径向地引导所述固态本体的机构（23）还包括设置安装成能够按照与所述容器（11）的底部（11b）同心的虚拟圆的可变半径旋转的第四磁体。

7.根据权利要求1所述的系统（1），其中，所述可变半径小于或等于所述容器（11）的内部底部（11b）的半径。

8.根据权利要求7所述的系统（1），其中，所述可变半径由与所述第一磁体协作的气动轴所确定。

9.根据权利要求5所述的系统（1），其中，所述第三磁体（22m）的平移由与所述第三磁体（22m）协作的气动轴（22a）所确定。

10.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统（1），还包括用于分配所述制剂的组分的分配机构（4）。

11.根据权利要求10所述的系统（1），其中，所述分配机构（4）包括一个或多个电动阀，每个电动阀分别与储存器（3）流体连通。

12.根据权利要求10所述的系统（1），还包括处理单元，其中，用于形成锥形凹部的机构（21）、用于驱动旋转的机构、用于驱动平移的机构（22）和/或用于径向引导的机构（23）与一个或多个以电气控制的致动器协作或包括一个或多个以电气控制的致动器，用于致动器的一个或多个控制信号由所述处理单元生成。

13.根据权利要求12所述的系统（1），其中，所述处理单元被设置来产生能由所述分配机构（4）使用的控制信号。

14.根据权利要求13所述的系统（1），其中，所述处理单元与存储机构协作或者包括存储机构，所述存储机构包括能由所述处理单元执行或解译的指令，指令的解译或执行为所述系统（1）的致动器和/或分配机构（4）生成控制信号。

15.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统（1），其中，所述系统（1）设置成用于制备包括指甲油的制剂。

Images