KR100713010B1 - 분체상 원료의 오일 코팅장치 - Google Patents

분체상 원료의 오일 코팅장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분체상 원료의 오일 코팅장치에 관한 것으로서, 내부에 유기용매가 저장되고 분체상 원료 및 오일이 투입되는 반응조, 상기 반응조에 투입된 분체상 원료 및 오일을 상기 유기용매에 분산시키는 교반수단, 진공압을 가하여 상기 반응조내의 유기용매를 증발시키는 진공펌프, 상기 반응조와 진공펌프의 사이에 위치하여 상기 증발된 유기용매를 액상으로 응축시키는 응축기 및 상기 응축기의 배출구측에 연결되어 액상으로 응축된 유기용매를 회수하는 유기용매 회수조를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 분체상 원료 및 오일을 유기용매에 용해한 후 유기용매를 건조시켜 오일을 분체상 원료에 균일하게 분산되도록 할 수 있고, 유기용매를 진공펌프를 이용하여 건조시킴으로써 유기용매 건조에 소요되는 비용 및 에너지를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
분체, 화장품, 원료, 오일, 코팅, 건조, 진공, 분산, 유기용매.

Description

분체상 원료의 오일 코팅장치{An Apparatus For Coating Oil On Powder-type Material}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분체상 원료의 오일 코팅장치의 구성을 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분체상 원료의 오일 코팅장치의 구성을 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 분체상 원료의 오일 코팅장치의 구성을 도시한 정면도이다.
<주요도면 부호에 관한 설명>
10 : 반응조 11 : 온수 투입구
13 : 워터재킷 15 : 배출구
21 : 샤프트 23 : 임펠러
30 : 구동모터 31 : 제 1 풀리
35 : 벨트 37 : 제 2 풀리
40 : 실린더부 50 : 제어패널
55 : 유압구동부 60 : 웜기어
70 : 응축기 80 : 유기용매 회수조
본 발명은 분체상 원료의 오일 코팅장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오일이 용해된 유기용매에 분체상 원료 투입하고 골고루 교반시킨 후 유기용매를 진공 건조시켜 오일을 분체상 원료에 균일하게 분산되도록 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치에 관한 것이다.
파운데이션 등의 분체형 화장품의 원료 분체는 친수성을 가지고 있으므로 땀이나 물에 잘 지워지고 친유성인 피부에 잘 결합되지 않으므로 발수성 및 지속성을 향상시키기 위해 일반적으로 분말 형태의 분체에 오일을 코팅하여 제조된다.
일반적으로 오일 코팅은 오일을 스프레이 형태로 화장품 원료 분체에 분사시켜 분체 내에 오일이 분산되도록 하는 방식을 취하고 있으나 이러한 분사방식으로는 오일이 분체 내에 골고루 분산되지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 종래 화장품 원료용 분체의 오일 코팅방식에 대한 불합리한 점을 극복하고 분체에 오일이 균일하게 분산될 수 있는 오일 코팅장치에 대한 요구가 높아지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 오일이 용해된 유기용매에 분체상 원료 투입하고 골고루 교반시킨 후 유기용매를 진공 건조시켜 오일을 분체상 원료에 균일하게 분산되도록 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 유기용매를 진공펌프를 이용하여 건조시킴으로써 유기용매 건조에 소요되는 비용 및 에너지를 절감시킬 수 있는 분체상 원료의 오일 코팅장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 증발된 유기용매를 응축기를 통해 액체화하여 회수함으로써 재활용할 수 있도록 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 내부에 유기용매가 저장되고 분체상 원료 및 오일이 투입되는 반응조, 상기 반응조에 투입된 분체상 원료 및 오일을 상기 유기용매에 분산시키는 교반수단, 진공압을 가하여 상기 반응조내의 유기용매를 증발시키는 진공펌프, 상기 반응조와 진공펌프의 사이에 위치하여 상기 증발된 유기용매를 액상으로 응축시키는 응축기 및 상기 응축기의 배출구측에 연결되어 액상으로 응축된 유기용매를 회수하는 유기용매 회수조를 포함하는 것을 특징으로 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치가 제공된다.
상기 반응조의 내면측에는 온수를 수용하는 워터재킷이 형성되는 것이 바람 직하다.
그리고, 상기 교반수단은 구동모터, 상기 구동모터의 일단에 결합된 제 1 풀리, 벨트를 통해 상기 제 1 풀리에 연동하여 회전하는 제 2 풀리, 일단이 상기 제 2 풀리에 결합되어 상기 제 2 풀리에 연동하여 회전하는 샤프트 및 상기 샤프트의 타단측에 형성되어 상기 반응조에 수용된 유기용매, 분체상 원료 및 오일을 교반하는 임펠러를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 응축조의 일측에 상기 기체상태의 유기용매를 냉각시키기 위한 냉각기가 설치되는 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 반응조의 상부를 개폐하기 위한 실린더부 및 상기 실린더를 구동하는 유압구동부가 더 포함되는 것이 보다 바람직하다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분체상 원료의 오일 코팅장치의 구성을 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분체상 원료의 오일 코팅장치의 구성을 도시한 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분체상 원료의 오일 코팅장치는 크게 반응조(10), 교반수단, 유압구동수단, 응축기(70), 진공펌프(미도시) 및 유기용매 회수조(80)로 구성된다.
반응조(10)는 바닥면으로부터 일정거리 이격된 상태로 양측이 지지부재(17)에 회동가능하게 결합되고 지지부재(17)의 일측에는 웜기어(60)가 설치되어 반응조(10)가 전후로 회동가능하도록 하여 유기용매, 분체상 원료 및 오일의 투입 및 배출이 용이하도록 되어 있다. 반응조(10)의 내부에는 유기용매, 분체상 원료 및 오일을 수용하기 위한 공간이 형성되어 있다. 반응조(10)의 내주면측에는 온수를 수용하는 워터재킷(13) 및 온수 투입구(11)가 형성되어 온수 투입구(11)를 통해 온수를 워터재킷(13)에 주입하여 반응조(10) 내부를 30 ~ 40℃로 유지하여 진공압에서 유기용매가 증발하기 용이하도록 한다. 일반적으로 알콜 등의 유기용매는 대기압에서는 물보다 낮은 약 70℃ 전후에서 증발되나 -1 기압(-760mmHg) 정도의 음압에서는 30 ~ 40℃ 정도의 낮은 온도에서 증발되므로 반응조(10) 내부를 30 ~ 40℃로 유지하도록 워터재킷(13)에 온수를 주입하는 것이다.
교반수단은 상부 프레임(45)의 일측에 설치된 구동모터(30), 구동모터(30)의 일단에 결합된 제 1 풀리(31), 벨트(35)를 통해 제 1 풀리(31)에 연동하여 회전하는 제 2 풀리(37), 일단이 제 2 풀리(37)에 결합되어 제 2 풀리(37)에 연동하여 회전하는 샤프트(21) 및 샤프트(21)의 타단측에 샤프트(21)와 일체로 형성되어 샤프트(21)의 회전 시 동반 회전하여 반응조(10)에 수용된 유기용매, 분체상 원료 및 오일을 교반하는 임펠러(23)를 포함하여 구성된다.
상기 교반수단은 상부 프레임(45)에 고정되도록 설치되며, 상부 프레임(45)은 하부의 유압구동수단에 의해 지지된다.
유압구동수단은 상부 프레임(45)의 하부에 위치하여 상부 프레임(45)을 지지 하고, 상부 프레임(45)을 승하강시켜 상부 프레임(45)에 결합된 반응조(10)의 커버(미도시)를 개폐하는 실린더부(40) 및 실린더부(40)를 구동하는 유압구동부(55)를 포함하여 구성된다.
상기 구동모터(30) 및 유압구동부(55)는 제어 패널(50)에 의해 동작이 제어된다.
응축기(70)는 일단이 반응조(10)의 상부 배출구에 연결되고 타단이 유기용매 회수조(80)의 일측에 설치된 진공펌프(미도시)를 개재하여 유기용매 회수조(80)에 연결되어 있다.
따라서, 상기와 같이 반응조(10)의 내부 온도를 30 ~ 40℃로 유지한 상태에서 진공펌프에서 -1기압 정도의 진공압을 가하면 반응조(10)내의 유기용매가 증발되고 반응조(10) 내부에는 오일이 고르게 분산되어 코팅된 분체상 원료만이 존재하게 된다.
증발된 유기용매는 응축기(70)에서 액체상태로 응축되어 유기용매 회수조(80)에서 회수되어 재활용된다. 응축기(70)에는 유기용매의 응축이 용이하도록 유기용매를 냉각시키는 냉매가 내장된 냉각기(미도시)가 설치되는 것이 보다 바람직하다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 분체상 원료의 오일 코팅장치의 구성을 도시한 정면도이다.
도 3의 실시예는 기본적인 구성은 도 1 및 도 2의 실시예와 동일하나 반응조 의 크기가 작은 경우에 적합한 구조로 형성된 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 전 실시예와 달리 벨트와 풀리의 회전 전달 수단을 사용하지 않고 임펠러(23)를 구동하는 샤프트(21)가 구동모터(30)에 직접적으로 축연결되어 구동모터(30)의 회전시 샤프트(21)가 바로 회전하여 임펠러(23)가 반응조(10) 내부에 수용된 물질들을 교반시키게 된다.
반응조(10)의 크기가 작으므로 임펠러(23)의 형상도 반응조(10) 내면의 형상과 동일한 곡률을 갖는 형상으로 제작되는 것이 바람직하다.
그 외의 구조는 전술한 기본 실시예와 동일하므로 나머지 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 오일이 용해된 유기용매에 분체상 원료 투입하고 골고루 교반시킨 후 유기용매를 진공 건조시켜 오일을 분체상 원료에 균일하게 분산되도록 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 유기용매를 진공펌프를 이용하여 건조시킴으로써 유기용매 건조에 소요되는 비용 및 에너지를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 증발된 유기용매를 응축기를 통해 액체화하여 회수함으로써 재활용할 수 있도록 하는 효과도 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능 하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (5)

  1. 분체상 원료의 오일 코팅장치에 있어서,
    내부에 유기용매가 저장되고 분체상 원료 및 오일이 투입되는 반응조;
    상기 반응조에 투입된 분체상 원료 및 오일을 상기 유기용매에 분산시키는 교반수단;
    진공압을 가하여 상기 반응조내의 유기용매를 증발시키는 진공펌프;
    상기 반응조와 진공펌프의 사이에 위치하여 상기 증발된 유기용매를 액상으로 응축시키는 응축기; 및
    상기 응축기의 배출구측에 연결되어 액상으로 응축된 유기용매를 회수하는 유기용매 회수조를 포함하는 것을 특징으로 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반응조의 내면측에는 온수를 수용하는 워터재킷이 형성되는 것을 특징으로 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 교반수단은
    구동모터;
    상기 구동모터의 일단에 결합된 제 1 풀리;
    벨트를 통해 상기 제 1 풀리에 연동하여 회전하는 제 2 풀리;
    일단이 상기 제 2 풀리에 결합되어 상기 제 2 풀리에 연동하여 회전하는 샤프트; 및
    상기 샤프트의 타단측에 형성되어 상기 반응조에 수용된 유기용매, 분체상 원료 및 오일을 교반하는 임펠러를 포함하는 것을 특징으로 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 응축조의 일측에 상기 기체상태의 유기용매를 냉각시키기 위한 냉각기가 설치되는 것을 특징으로 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 반응조의 상부를 개폐하기 위한 실린더부; 및
    상기 실린더를 구동하는 유압구동부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 분체상 원료의 오일 코팅장치.
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