KR100868479B1 - 화장품용 파우더공급장치 및 그를 이용한 화장품자동성형시스템 - Google Patents

화장품용 파우더공급장치 및 그를 이용한 화장품자동성형시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화장품용 파우더공급장치 및 그를 이용한 화장품 자동성형시스템에 관한 것이다. 이중 화장품용 파우더공급장치 는, 파우더가 충진되며 하부가 개구된 용기(131)와; 용기(131)의 하부에 설치되는 것으로서 상기 파우더가 배출되는 배출구(132a)가 형성된 용기배출단(132)과; 용기(131) 내부에서 수평축 방향으로 회전 가능하게 설치되는 것으로서 여러개의 봉(133a)으로 이루어진 수평교반부(133)과; 용기(131)에 설치되어 수평교반부(133)을 정회전 또는 역회전으로 회전시키는 감속구동모터(134);를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한 화장품 자동성형시스템은, 본체(110)에 설치된 회전몰드구동부(115)에 의하여 회전가능하게 설치되는 것으로서, 파우더가 충진되는 복수개의 성형홈(121)이 원형을 이루며 형성된 회전몰드플레이트(120)와; 회전몰드플레이트(120) 상부면으로 이송가능하게 설치되는 것으로서, 성형홈(121)으로 파우더를 공급하는 파우더공급장치(130)와; 파우더공급장치 (130)를 성형홈(121) 측으로 왕복이송시키는 왕복이송부(140)와; 성형홈(121)으로 공급된 파우더를 압착하여 케이크로 성형하는 케이크성형부(150)와; 케이크성형부(150)와 연동되는 것으로서, 그 성형홈(121)에서 압착되는 파우더케이크(C)의 표면에 무늬를 전사하기 위한 무늬전사부(160)와; 무뉘가 전사된 파우더케이크(C)를 외부로 배출시키기 위한 배출이송부(170);를 포함한다.

Description

화장품용 파우더공급장치 및 그를 이용한 화장품 자동성형시스템{a cosmetics powder supply apparatus and molding system using the same}
본 발명에 따른 화장품용 파우더공급장치 및 그를 이용한 화장품 자동성형시스템에 관한 것이다.
여성들을 아름다움을 추구하기 위한 목적으로 화장품을 사용하고 있으며, 소비자의 취향이나 피부색에 따라 다양한 색상으로 생산되어지고 있다. 이러한 화장품은 예를 들면 납작한 팔레트에 화장품 파우더케이크가 수납된 형태로 판매되고 있는데, 화장솔로 파우더를 묻혀 화장을 하게 된다.
상기와 같은 팔레트에 수납된 화장품을 제조하기 위하여, 먼저 파우더를 성형몰드에 충진한 후 1차로 압착하여 파우더케이크를 성형하고, 그 파우더케이크를 팔레트에 수납시킨 후 파우더케이크 상면에 천을 놓고 천위에서 2차 압착한다. 이렇게 함으로써, 파우더케이크 표면에 미세한 천의 무늬가 형성된 팔레트형 화장품이 완성되는 것이다.
그런데 상기와 같은 방식으로는 한번에 하나의 팔레트형 화장품만을 제조할 수 있어 생산성이 떨어진다라는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 대량 생산을 가능하게 함과 동시에, 생산되는 제품의 품질을 균질하게 할 수 있는 화장품용 파우더공급장치 및 그를 이용한 화장품 자동성형시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 화장품용 파우더공급장치는,
파우더가 충진되며 하부가 개구된 용기(131); 상기 용기(131)의 하부에 설치되는 것으로서 상기 파우더가 배출되는 배출구(132a)가 형성된 용기배출단(132); 상기 용기(131) 내부에서 수평축 방향으로 회전 가능하게 설치되는 것으로서 여러개의 봉(133a)으로 이루어진 수평교반부(133); 상기 용기(131)에 설치되어 수평교반부(133)을 정회전 또는 역회전으로 회전시키는 감속구동모터(134);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 화장품 자동성형시스템은,
본체(110)에 설치된 회전몰드구동부(115)에 의하여 회전가능하게 설치되는 것으로서, 파우더가 충진되는 복수개의 성형홈(121)이 원형을 이루며 형성된 회전몰드플레이트(120); 상기 회전몰드플레이트(120) 상부면으로 이송가능하게 설치되 는 것으로서, 상기 성형홈(121)으로 파우더를 공급하는 파우더공급장치 (130); 상기 파우더공급장치(130)를 상기 성형홈(121) 측으로 왕복이송시키는 왕복이송부(140); 상기 성형홈(121)으로 공급된 파우더를 압착하여 케이크로 성형하는 케이크성형부(150); 상기 케이크성형부(150)와 연동되는 것으로서, 그 성형홈(121)에서 압착되는 파우더케이크(C)의 표면에 무늬를 전사하기 위한 무늬전사부(160); 상기 무늬가 전사된 파우더케이크(C)를 외부로 배출시키기 위한 배출이송부(170);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 화장품용 파우더공급장치 및 그를 이용한 화장품 자동성형시스템에 따르면, 파우더케이크의 대량성형을 가능하게 함과 동시에, 성형되는 파우더케이크의 품질을 균일하게 할 수 있다라는 작용, 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 화장품용 파우더공급장치 및 그를 이용한 파우더케이크 자동성형시스템을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 도 1에 채용되는 파우더공급장치를 발췌하여 도시한 정면도이며, 도 3은 도 2의 파우더공급장치 의 평면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 화장품용 파우더공급장치는, 파우더가 충진되며 하부가 개구된 용기(131)와, 용기(131)의 하부에 설치되는 것으로서 파우더가 배출되는 배출구(132a)가 형성된 용기배출단(132)과, 용기(131) 내부에서 수평축 방향으로 회전 가능하게 설치되는 것으로서 여러개의 봉(133a)으로 이루어진 수 평교반부(133)과, 용기(131)에 설치되어 수평교반부(133)을 정회전 또는 역회전으로 회전시키는 감속구동모터(134)와, 용기(131)에 설치되어 그 용기(131) 내부에 충진된 파우더량을 센싱하는 센서(135)와, 용기(131)에 진동을 인가하는 진동기(136)를 포함한다.
용기배출단(132)은 수지계열의 재질로 되어 있고, 용기배출단(132)과 용기(131) 사이에는 스프링(132b)이 설치되어 용기배출단(132)이 용기(131)에 대하여 하방으로 탄성바이어스되도록 한다.
수평교반부(133)은 여러개의 봉, 본 실시예에서는 6 개의 봉(133a)이 정 육각을 이루며 배치되어 구현되며, 용기(131) 내부에서 수평축 방향으로 회전된다.
센서(135)는 용기(131) 내부의 파우더량을 센싱하여 관련된 신호를 발생하여 제어부(미도시)로 전송한다.
진동기(136)는 용기(131)에 진동을 인가하여, 그 용기(131) 내의 파우더가 배출구(132a)를 통하여 용이하게 배출될 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 화장품 자동성형시스템의 주요구성을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 4는 도 1에 채용되는 케이크성형부 및 무늬전사부를 발췌하여 도시한 정면도이다.
도시된 바와 같이, 파우더케이크 자동성형시스템은, 본체(110)에 설치된 회전몰드구동부(115)에 의하여 회전가능하게 설치되는 것으로서, 파우더가 충진되는 복수개의 성형홈(121)이 원형을 이루며 형성된 회전몰드플레이트(120)와; 회전몰드플레이트(120) 상부면으로 이송가능하게 설치되는 것으로서, 성형홈(121)으로 파우 더를 공급하기 위한 파우더공급장치(130)와; 파우더공급장치(130)를 성형홈(121) 측으로 왕복이송시키는 왕복이송부(140)와; 성형홈(121)으로 공급된 파우더를 압착하여 케이크(C)로 성형하는 케이크성형부(150)와; 케이크성형부(150)와 연동되는 것으로서, 그 성형홈(121)에서 압착되는 파우더케이크(C)의 표면에 무늬를 전사하기 위한 무늬전사부(160)와; 무늬가 전사된 파우더케이크(C)를 외부로 배출시키기 위한 배출이송부(170);를 포함한다. 이때, 파우더공급장치(130) 전의 성형홈(121)으로 팔레트(P)를 공급하기 위한 팔레트공급부(180)가 더 포함할 수 있다.
회전몰드플레이트(120)는 본체(110) 하부측에 설치된 회전몰드구동부(115)에 의하여 회전되며 전체적으로 원판형태를 이룬다. 이러한 회전몰드플레이트(120)에 형성된 복수의 성형홈(121)들은 일정한 간격을 이루며 원형 형태로 배치되며, 본 실시예에서는 8 개가 원형을 이루며 배치되어 있다. 성형홈(121)은 회전몰드플레이트(120)를 관통하는 형태를 이룬다. 이러한 회전몰드플레이트(120)는 회전몰드구동부(115)에 의하여 회전될 때 성형홈(121)이 특정위치에 정확이 올 수 있도록 스텝회전운동을 한다.
파우더공급장치(130)는, 회전몰드플레이트(120)의 성형홈(121) 측으로 왕복이송되면서 그 성형홈(121)으로 파우더를 공급하는 것이다. 이러한 파우더공급장치(130)는, 파우더가 충진되며 하부가 개구된 용기(131)와, 용기(131)의 하부에 설치되어 회전몰드플레이트(120)의 표면에 밀착되며 파우더가 배출되는 배출구(132a)가 형성된 용기배출단(132)과, 용기(131) 내부에서 수평축 방향으로 회전 가능하게 설치되는 것으로서 여러개의 봉(133a)으로 이루어진 수평교반부(133)과, 용기(131) 에 설치되어 수평교반부(133)을 정회전 또는 역회전으로 회전시키는 감속구동모터(134)를 포함한다. 이때, 용기(131)에는 내부에 충진된 파우더량을 센싱하는 센서(135)와, 용기(131)에 진동을 인가하는 진동기(136)가 설치될 수도 있다.
여기서, 용기배출단(132)은 회전몰드플레이트(120)에 효과적으로 밀착될 수 있도록 연질의 재질로 되며, 예를 들면 아세탈과 같은 수지계열의 재질로 되어 있다. 이러한 용기배출단(132)과 용기(131) 사이에는 스프링(132b)이 설치되어, 용기배출단(132)이 용기(131)에 대하여 하방으로 탄성바이어스되도록 하여 궁국적으로 회전몰드플레이트(120)에 효과적으로 밀착될 수 있도록 한다.
여기서, 수평교반부(133)가 용기(131) 내부에 수평 방향으로 회전됨으로써, 파우더가 배출구(132a)를 통하여 균일하게 배출될 수 있도록 한다. 이때, 수평교반부(133)의 회전축은 성형홈(121)측에 대하여 직각이 되며, 이러한 수평교반부(133)을 사용함으로써 성형홈(121)으로 공급되는 파우더의 분포를 한쪽으로 치우치지 않고 고르게 할 수 있다. 이에 따라 파우더가 후술할 케이크성형부(150)의 상,하부몰드에 의하여 케이크로 성형될 때, 케이크의 압착경도가 위치에 따라 일정하게 구현할 수 있다.
센서(135)는 용기(131) 내부의 파우더량을 센싱하여 관련된 신호를 발생하여 제어부(미도시)로 전송하고, 진동기(136)는 용기(131) 내의 파우더가 배출구(132a)를 통하여 용이하게 배출될 수 있도록 한다.
왕복이송부(140)는, 파우더공급장치(130)를 회전몰드플레이트(120) 측으로 왕복이송시키는 것으로서, 본체(110)에 회전몰드플레이드(120) 측을 향하도록 설치되어 파우더공급장치(130)를 슬라이딩 가능하게 지지하는 레일(141)과, 파우더공급장치(130)를 레일(141) 상에서 왕복이송시키는 구동부(142)를 포함한다. 구동부(142)는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 예를 들면 유압이나 공기압에 작동되는 유압실린더 또는 에어실린더로 구현될 수 있다.
케이크성형부(150)는, 성형홈(121)에 충진된 파우더(C)를 단단하게 압착시켜 케이크로 성형하는 것으로서, 회전몰드플레이트(120)의 하부측의 본체(110)에 설치되어 성형홈(121) 내부에서 승강되는 하나 이상의 하부몰드(151)와, 하부몰드(151)를 승강시키는 하부몰드승강부(152)와, 회전몰드플레이트(120)의 상부측의 본체(110)에 설치되어 성형홈(121) 내부의 파우더를 압착하기 위한 하나 이상의 상부몰드(153)와, 상부몰드(153)를 승강시키는 상부몰드승강부(154)를 포함한다. 이때 하부몰드승강부(152) 또는 상부몰드승강부(154)는 파우더의 정밀한 압착을 가능하게 할 수 있도록 정밀제어가 가능한 스테핑모터로부터 구동력을 인가받는 것이 바람직하다.
무늬전사부(160)는 케이크성형부(150)의 전방측에 설치되어 무늬천(D)이 권회된 공급롤러(161)와, 케이크성형부(150)의 후방측에 설치되어 상부몰드(153)의 하부측을 지나는 무늬천(D)이 감겨지는 감기롤러(162)와, 감기롤러(162)가 무늬천(D)을 감도록 회전시키는 모터(163)를 포함한다. 이때 상부몰드(153)와 감기롤러(162) 사이에는 무늬천(D)이 감기롤러(162)에 정확히 감겨지도록 가이드하는 가이드롤러(164)가 설치될 수 있다.
배출이송부(170)는, 무늬전사부(160)에 의하여 무늬가 전사된 파우더케이 크(C)를 외부로 이송시키기 위한 것으로서, 무한궤도운동을 하는 컨베이어벨트(171)와, 성형홈(121)으로부터 무늬가 전사된 파우더케이크(C)를 배출시킬 수 있도록 성형홈(121)의 하부측으로부터 상승되는 배출용돌부(미도시)와, 배출된 파우더케이크(C)를 컨베이어벨트(171)로 이동시키는 실린더이동부(172)를 포함한다. 실린더이동부(172)는 성형홈(121)의 전후방으로 이동되면서 성형홈(121)으로부터 돌출된 파우더케이크(C)를 컨베이어벨트(171)로 이동시키는 것이다.
팔레트공급부(180)는, 전방에 위치된 성형홈(121)으로 팔레트(P)를 공급하기 위한 것이다. 이러한 팔레트공급부(180)는 컨베이어타입으로 구현되는 것이 바람직하다.
다음 상기한 구조의 파우더케이크 자동성형시스템의 동작을 설명한다. 본 실시예에서는, 팔레트공급부(180)가 성형홈(121)으로 팔레트(P)를 공급한 상태에서 파우더를 성형하는 것을 예로써 설명한다.
파우더를 성형하는 동안에, 회전몰드플레이트(120)는 회전 및 멈추는 동작을 연속적으로 진행하는 스텝회전운동을 한다. 회전몰드플레이트(120)가 멈출때 팔레트공급부(180)로부터 공급되는 팔레트(P)는 전방측으로 성형홈(121)에 안치되고, 이후 회전몰드플레이트(120)가 회전되어 다음의 빈 성형홈이 팔레트공급부(180)의 전방으로 올때 팔레트공급부(180)는 새로운 팔레트(P)를 빈 성형홈으로 공급하는 동작을 반복한다.
성형홈(121)에 안치된 팔레트(P)가 파우더공급장치(130) 측에 위치되면, 왕복이송부(140)가 파우더공급장치(130)를 팔레트(P)가 안치된 성형홈(121) 측으로 이송시키고, 파우더공급장치(130)는 파우더를 성형홈(121) 내부의 팔레트(P)로 공급된다. 이때, 수평교반부(133)이 수평방향으로 회전됨에 따라 성형홈(121)으로 공급되는 파우더의 양이 위치에 관계없이 일정하다.
이후, 회전몰드플레이트(120)가 더 회전되어 파우더가 공급된 성형홈(121)이 케이크성형부(150)로 이송되면, 상,하부몰드(151)(153)가 작동하여 팔레트(P) 내부의 파우더가 케이크로 성형된다. 그리고 무늬천(D)에 의하여 케이스의 표면에 무늬가 형성된다.
이후, 회전몰드플레이트(120)가 더욱 회전되어, 무늬가 형성된 파우더케이크(C)가 배출이송부(170)측으로 오게 되면, 팔레트(P)가 배출용돌부에 의하여 성형홈(121)으로부터 배출되고, 실린더이동부(172)는 파우더케이크(C)가 수용된 팔레트(P)를 컨베이어벨트(172)로 이동시킨다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 화장품 자동성형시스템의 주요구성을 개략적으로 도시한 평면도,
도 2는 도 1에 채용되는 파우더공급장치를 발췌하여 도시한 정면도,
도 3은 도 2의 파우더공급장치의 평면도,
도 4는 도 1에 채용되는 케이크성형부 및 무늬전사부를 발췌하여 도시한 정면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
110 ... 본체 115 ... 회전몰드구동부
120 회전몰드플레이트 121 ... 성형홈
130 ... 파우더공급장치 131 ... 용기
132 ... 용기배출단 132a ... 배출구
133 ... 수평교반부 133a ... 봉
134 ... 감속구동모터 135 ... 센서
136 ... 진동기 140 ... 왕복이송부
141 ... 레일 142 ... 구동부
150 ... 케이크성형부 151 ... 하부몰드
152 ... 하부몰드승강부 153 ... 상부몰드
154 ... 상부몰드승강부 160 ... 무늬전사부
161 ... 공급롤러 162 ... 감기롤러
163 ... 모터 164 ... 가이드롤러
170 ... 배출이송부 171 ... 컨베이어벨트
172 ... 실린더이동부 180 ... 팔레트공급부

Claims (9)

  1. 파우더가 충진되며 하부가 개구된 용기(131);
    상기 용기(131)의 하부에 설치되는 것으로서 상기 파우더가 배출되는 배출구(132a)가 형성된 용기배출단(132);
    상기 용기(131) 내부에서 수평축 방향으로 회전 가능하게 설치되는 것으로서 여러개의 봉(133a)으로 이루어진 수평교반부(133);
    상기 용기(131)에 설치되어 수평교반부(133)을 정회전 또는 역회전으로 회전시키는 감속구동모터(134);를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우더공급장치 .
  2. 제1항에 있어서,
    상기 용기(131)에는 내부에 충진된 파우더량을 센싱하는 센서(135)와, 상기 용기(131)에 진동을 인가하는 진동기(136)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파우더공급장치 .
  3. 제1항에 있어서,
    상기 용기배출단(132)은 수지계열의 재질로 되어 있고;
    상기 용기배출단(132)과 용기(131) 사이에는 스프링(132b)이 설치되어, 상기 용기배출단(132)이 상기 용기(131)에 대하여 하방으로 탄성바이어스되는 것을 특징으로 하는 파우더공급장치 .
  4. 본체(110)에 설치된 회전몰드구동부(115)에 의하여 회전가능하게 설치되는 것으로서, 파우더가 충진되는 복수개의 성형홈(121)이 원형을 이루며 형성된 회전몰드플레이트(120);
    상기 회전몰드플레이트(120) 상부면으로 이송가능하게 설치되는 것으로서, 상기 성형홈(121)으로 파우더를 공급하는 파우더공급장치(130);
    상기 파우더공급장치(130)를 상기 성형홈(121) 측으로 왕복이송시키는 왕복이송부(140);
    상기 성형홈(121)으로 공급된 파우더를 압착하여 케이크로 성형하는 케이크성형부(150);
    상기 케이크성형부(150)와 연동되는 것으로서, 그 성형홈(121)에서 압착되는 파우더케이크(C)의 표면에 무늬를 전사하기 위한 무늬전사부(160);
    상기 무늬가 전사된 파우더케이크(C)를 외부로 배출시키기 위한 배출이송부(170);를 포함하고,
    상기 파우더공급장치(130)는, 파우더가 충진되며 하부가 개구된 용기(131)와, 상기 용기(131)의 하부에 설치되어 상기 회전몰드플레이트(120)의 표면에 밀착되며 파우더가 배출되는 배출구(132a)가 형성된 용기배출단(132)과, 상기 용기(131) 내부에서 수평축 방향으로 회전 가능하게 설치되는 것으로서 여러개의 봉(133a)으로 이루어진 수평교반부(133)과, 용기(131)에 설치되어 수평교반부(133)을 정회전 또는 역회전으로 회전시키는 감속구동모터(134)를 포함하는 것을 특징으로 하는 화장품 자동성형시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 파우더공급장치(130) 전의 성형홈(121)으로 팔레트(P)를 공급하기 위한 팔레트공급부(180)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화장품 자동성형시스템.
  6. 삭제
  7. 제4항에 있어서,
    상기 용기배출단(132)은 수지계열의 재질로 되어 있으며;
    상기 용기배출단(132)과 용기(131) 사이에는 스프링(132b)이 설치되어, 상기 용기배출단(132)이 용기(131)에 대하여 하방으로 탄성바이어스되어 상기 회전몰드플레이트(120)에 밀착되는 것;을 특징으로 하는 화장품 자동성형시스템.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 케이크성형부(150)는, 상기 회전몰드플레이트(120)의 하부측의 본체(110)에 설치되어 상기 성형홈(121) 내부에서 승강되는 하부몰드(151)와, 상기 하부몰드(151)를 승강시키는 하부몰드승강부(152)와, 상기 회전몰드플레이트(120)의 상부측의 본체(110)에 설치되어 상기 성형홈(121) 내부의 파우더를 압착하기 위한 상부몰드(153)와, 상기 상부몰드(153)를 승강시키는 상부몰드승강부(154)를 포 함하는 것을 특징으로 하는 화장품 자동성형시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 무늬전사부(160)는 상기 케이크성형부(150)의 전방측에 설치되어 무늬천(P)이 권회된 공급롤러(161)와, 상기 케이크성형부(150)의 후방측에 설치되어 상기 상부몰드(153)의 하부측을 지나는 상기 무늬천(P)이 감겨지는 감기롤러(162)와, 상기 감기롤러(162)가 상기 무늬천(D)을 감도록 회전시키는 모터(163)를 포함하는 것을 특징으로 하는 화장품 자동성형시스템.
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