KR101954337B1 - 립스틱 성형물의 이형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 립스틱 성형물의 이형장치에 관한 것으로, 중앙에 작업용통공이 형성된 상부프레임과 상기 상부프레임의 하부에 일정간격 이격되어 결합되는 하부프레임을 포함하는 본체프레임과, 상기 상부프레임 상부면에 결합되어 상기 작업용통공으로 공급되는 다수개의 립스틱케이스몸체 일측면을 파지하는 제1 측면파지수단과 다수개의 상기 립스틱케이스몸체 타측면을 개별적으로 파지하는 제2 측면파지수단을 포함하는 케이스몸체파지부 및 립스틱케이스하부캡의 모양으로 홈이 형성되고 상기 하부프레임에 결합되는 다수개의 하부캡고정지그와 상기 하부캡고정지그 하부에 연결되어 상기 하부캡고정지그를 회전시킬 수 있도록 하는 회전수단과 상기 회전수단을 구동시키는 구동수단을 포함하는 하부캡회전부를 포함하되, 상기 본체프레임의 상부로 다수개의 립스틱이 공급되어 각각의 립스틱케이스하부캡이 상기 하부캡고정지그에 고정되면 상기 제1 측면파지수단과 제2 측면파지수단이 상기립스틱케이스몸체를 파지하여 고정한 후, 상기 하부캡고정지그가 회전하여 상기 립스틱케이스하부캡을 회전시켜 립스틱성형물을 립스틱금속내통으로 삽입시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 립스틱 성형물의 이형장치를 제공한다.

Description

립스틱 성형물의 이형장치{APPARATUS FOR AUTOMATIC ASSEMBLING OF LIPSTICK MOLDING}

본 발명은 립스틱 성형물의 이형장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 립스틱 조립 공정에서 립스틱이 립스틱성형물이 결합된 상태로 공급되면 립스틱의 하부캡을 회전시켜 내부의 립스틱성형물을 립스틱금속내통으로 삽입시키는 과정을 자동으로 수행할 수 있도록 한 립스틱 성형물의 이형장치에 관한 것이다.

일반적으로 립스틱과 같은 화장품의 케이스는 립스틱케이스몸체와 내부의 립스틱금속내통과 립스틱케이스몸체하부에 결합되는 립스틱케이스하부캡으로 이루어지고, 상기 립스틱금속내통으로는 봉형상을 갖는 고상의 성형물이 삽입되게 된다. 사용자는 립스틱을 사용할 때 상기 립스틱하부캡을 회전시켜 상기 봉형상의 성형물을 승하강시켜 적절한 길이만큼 성형물을 꺼내어 사용하게 된다.

이와 같이 용기의 하부캡을 돌려 성형물을 꺼내어 사용하는 립스틱과 같은 화장품을 제조하기 위해서는 먼저 립스틱케이스몸체와 립스틱금속내통 및 립스틱케이스하부캠 각각을 제작한 후 이들이 모두 조립되면 조립된 상태의 립스틱케이스의 립스틱금속내통에 내용물인 립스틱성형물을 삽입하여 고정하는 과정을 거치게 된다.

이후, 상술한 바와 같이 립스틱케이스하부캡을 회전시켜 립스틱금속내통으로 고정된 립스틱성형물을 집어넣게 되는데, 통상적으로 이러한 공정은 작업자가 립스틱케이스몸체를 잡고 아래의 립스틱케이스하부캡을 돌리는 방식에 의해 수작업으로 진행된다.

따라서 위와 같이 립스틱성형물을 립스틱금속내통으로 집어넣는 공정을 작업자에 의해 수작업으로 수행하게 되면 생산성이 떨어지고 인건비가 소요되어 전체적으로 립스틱 생산이 비효율적이 된다. 즉, 대량 생산을 위해서는 그 만큼의 작업자가 필요하게 되고 그에 따라 제조비용도 증가하게 되는 문제점이 발생하게 된다.

하지만, 위와 같은 문제점에도 불구하고 립스틱 조립 공정에서 사용되는 자동화 장치 대부분은 립스틱케이스를 조립하고 상기 립스틱케이스 내부에 립스틱성형물을 자동으로 삽입하는 장치만이 개발되어 있을 뿐이고, 립스틱케이스하부캡을 돌려서 고정된 립스틱성형물을 립스틱금속내통으로 집어넣는 자동화기계는 개발이 되지 않고 있는 실정이다.

그러므로 용기의 하부캡을 돌려 성형물을 꺼내어 사용하는 립스틱과 같은 화장품의 제조 공정에 있어서는 성형물을 립스틱금속내통에 집어넣는 단순 반복 작업을 대체할 수 있는 자동화 장치의 개발이 필요하다.

1. 공개특허 제10-2014-0097945호(2014.08.07. 공개) : 립스틱 성형몰드 조립체

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 립스틱 조립 생산라인에서 립스틱금속내통에 고정만 되어 있는 상태의 립스틱 조립체를 공급되면 측면에 구비된 케이스몸체파지부가 립스틱케이스몸체를 파지하고 하부에 립스틱케이스하부캡의 형상에 맞게 구비된 하부캡고정지그가 립스틱하부캡을 고정한 후, 상기 하부캡고정지그를 구동기로 회전시켜 립스틱금속내통에 고정된 립스틱성형물을 자동으로 립스틱금속내통으로 집어넣을 수 있는 립스틱 성형물의 이형장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명의 립스틱 성형물의 이형장치는, 중앙에 작업용통공이 형성된 상부프레임과 상기 상부프레임의 하부에 일정간격 이격되어 결합되는 하부프레임을 포함하는 본체프레임과, 상기 상부프레임 상부면에 결합되어 상기 작업용통공으로 공급되는 다수개의 립스틱케이스몸체 일측면을 파지하는 제1 측면파지수단과 다수개의 상기 립스틱케이스몸체 타측면을 개별적으로 파지하는 제2 측면파지수단을 포함하는 케이스몸체파지부 및 립스틱케이스하부캡의 모양으로 홈이 형성되고 상기 하부프레임에 결합되는 다수개의 하부캡고정지그와 상기 하부캡고정지그 하부에 연결되어 상기 하부캡고정지그를 회전시킬 수 있도록 하는 회전수단과 상기 회전수단을 구동시키는 구동수단을 포함하는 하부캡회전부를 포함하되, 상기 본체프레임의 상부로 다수개의 립스틱이 공급되어 각각의 립스틱케이스하부캡이 상기 하부캡고정지그에 고정되면 상기 제1 측면파지수단과 제2 측면파지수단이 상기립스틱케이스몸체를 파지하여 고정한 후, 상기 하부캡고정지그가 회전하여 상기 립스틱케이스하부캡을 회전시켜 립스틱성형물을 립스틱금속내통으로 삽입시킬 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 제1 측면파지수단은, 상기 상부프레임 일측 상부면에 결합되는 제1 수평실린더와, 플레이트 형상을 하되 상기 작업용통공의 길이방향 만큼의 폭을 가지고 상기 제1 수평실린더의 로드에 결합되는 제1 측면고정부재를 포함하되, 상기 제1수평실린더가 동작하면 상기 제1 측면고정부재는 일정 길이만큼 상기 작업용통공 방향으로 전후진하는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 제2 측면파지수단은, 상기 상부프레임 타측 상부면에 결합되는 제2 수평실린더와, 플레이트 형상을 하되 상기 작업용통공의 길이방향 만큼의 폭을 가지고 상기 제2 수평실린더의 로드에 결합되는 제2 수평실린더로드부재를 포함하되, 상기 제2 수평실린더가 동작하면 상기 제2 수평실린더로드부재는 일정 길이만큼 상기 작업용통공 방향으로 전후진하는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 제2 측면파지수단은, 상기 수평실린더로드부재에 일정한 간격으로 장착되는 다수개의 승하강실린더와, 상기 승하강실린더 각각의 측면에 결합되는 승하강가이드부재와, 폭이 좁은 직사각형의 플레이트 형상을 하고 상기 승하강가이드부재의 측면에 결합되는 승하강부재 및 기둥형상을 하되 립스틱케이스몸체의 가로 길이 만큼의 폭을 가지고 상기 승하강부재의 하단 측면에 상기 작업용통공 방향으로 돌출되어 결합되는 제2 측면고정부재를 포함하되, 상기 승하강실린더가 동작하면 상기 제2 측면고정부재는 일정 높이만큼 승하강하는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 회전수단은, 상기 하부캡고정지그 아래에 상기 하부프레임을 관통하여 결합되는 다수개의 회전축과, 상기 회전축 상부에 장착된 고정풀리를 감싸는 다수개의 회전벨트를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 회전수단은 상기 하부프레임 하부면에 일정한 간격으로 이격되어 장착되는 회전수단프레임을 더 포함하여 상기 회전축 하단이 상기 회전수단프레임을 관통하며 고정될 수 있도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 회전수단은 상기 하부프레임 및 상기 회전수단프레임에 상기 회전축이 관통되는 위치에 상기 회전축을 감싸며 장착되는 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

구체적으로, 상기 구동수단은, 상기 회전벨트와 연결되는 다수개의 구동기와, 상기 구동기를 상기 하부프레임 하부면에 결합시키는 구동기장착프레임을 포함하고, 상기 다수개의 구동기는 상기 회전수단의 양측에 일정한 간격으로 배치되어 상기 각각의 회전축에 하나씩 건너뛰는 간격으로 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명은 립스틱 조립 생산라인에서 이형기가 립스틱금속내통에 고정만 되어 있는 상태의 립스틱 조립체 다수개를 자동으로 공급하면 각각의 립스틱케이스몸체를 측면에서 파지할 수 있는 케이스몸체파지부와 립스틱케이스하부캡을 고정한 후 회전시킬 수 있는 하부캡고정지그 및 회전수단을 구비하고 있기 때문에, 종래에 작업자가 수작업으로 립스틱케이스하부캡을 회전시켜 립스틱성형물을 립스틱금속내통에 집어넣는 공정을 자동화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 다수개의 케이스몸체파지부 및 하부캡회전부를 구비하되 각각의 하부캡회전부에 일정한 간격으로 구동기 다수개를 장착하여 한 번에 다수개의 립스틱 조립체가 조립될 수 있도록 함으로써 생산효율을 높일 수 있고 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 립스틱 성형물의 이형장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 립스틱 성형물의 이형장치를 아래에서 본 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 립스틱 성형물의 이형장치의 측면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 립스틱 성형물의 이형장치의 정면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 립스틱 성형물의 이형장치의 저면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 립스틱 성형물의 이형장치의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 립스틱 성형물의 이형장치의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 립스틱 성형물의 이형장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 립스틱 성형물의 이형장치를 아래에서 본 사시도로서, 본 발명의 립스틱 성형물의 이형장치는, 본체프레임(100), 케이스몸체파지부(200) 및 하부캡회전부(300)를 포함할 수 있다.

먼저, 위와 같이 이루어지는 본 발명의 립스틱 성형물의 이형장치는, 본체프레임(100)의 상부로 다수개의 립스틱이 공급되어 각각의 립스틱케이스하부캡(C3)이 상기 하부캡고정지그(310)에 고정되면 상기 제1 측면파지수단(210)과 제2 측면파지수단(220)이 상기립스틱케이스몸체(C1)를 파지하여 고정한 후, 상기 하부캡고정지그(310)가 회전하여 상기 립스틱케이스하부캡(C3)을 회전시켜 립스틱성형물(C3)을 립스틱금속내통(C2)으로 삽입시키는 작업을 수행할 수 있다.

본체프레임(100)은 그 내부에 장치들이 장착될 수 있는 통상적인 프레임으로써 상부프레임(100)과 하부프레임(120)을 포함할 수 있다.

상부프레임(110)은 중앙에 작업용통공이 형성된 판 형상을 갖는 구조체로서, 본 발명의 일실시예에서는 전체적으로 일정 두께를 갖는 사각형의 형상을 하고 중앙의 작업용통공 또한 사각형으로 천공된 것을 예시하였다. 물론 위의 상부프레임(110)의 전체적인 형상과 중앙의 작업용통공의 형상은 일예에 불과하며 얼마든지 다른 모양과 형상으로 변경될 수 있음은 당연하다 할 것이다.

또한, 상부프레임(110)은 일정 정도의 내구성을 갖는 통상의 금속으로 제조될 수 있는데, 이 또한 일정 정도의 비슷한 내구성을 갖는 다른 재질로 얼마든지 대체될 수 있다.

상부프레임(110)은 상부면, 그리고 작업용통공 양쪽에 후술하게 될 케이스몸체파지부(200)의 제1 측면파지부(210)와 제2 측면파지부(220)가 각각 장착되어 상부로부터 공급되는 다수개의 립스틱케이스몸체(C1) 각각을 양쪽에서 고정하게 된다. 이에 대한 자세한 내용은 후술하기로 한다.

하부프레임(120)은 상기 상부프레임(110)의 하부에 일정간격 이격되어 결합되는 판 형상를 갖는 구조체로서, 본 발명의 일실시예에서는 전체적으로 일정 두께를 갖는 사각형의 형상을 한 것을 예시하였다. 물론 위의 하부프레임(120)의 전체적인 형상은 일예에 불과하며 얼마든지 다른 모양과 형상으로 변경될 수 있음은 당연하다 할 것이다.

그리고 상부프레임(110)과 마찬가지로 하부프레임(120)도 일정 정도의 내구성을 갖는 통상의 금속으로 제조될 수 있는데, 이 또한 일정 정도의 비슷한 정도의 내구성을 갖는 다른 재질로 얼마든지 대체될 수 있다.

하부프레임(120)은 다양한 크기와 모양의 통공이 형성되어서 후술하게될 하부캡회전부(300)의 회전수단(320)과 구동수단(330)이 하부면과 상부면에 장착될 수 있도록 한다. 그리고 하부프레임(120)이 상부프레임(110)과 일정 간격 이격되며 결합될 수 있도록 상부프레임(110)과 하부프레임(120) 사이에는 일정 높이의 기둥 또는 플레이트 형상의 구조체가 결합되도록 하는 것이 바람직하다.

케이스몸체파지부(200)는 제1 측면파지수단(210)과 제2 측면파지수단(220)을 포함할 수 있다.

케이스몸체파지부(200)의 제1 측면파지수단(210)과 제2 측면파지수단(220)은 본체프레임(100)의 상부로부터 공급되는 다수개의 립스틱 조립체가 작업용통공 안에 장착된 하부캡회전부(300)의 하부캡고정지그(310)에 안착될 때 립스틱케이스몸체(C1)를 양측에서 밀착하여 고정함으로써 이후 립스틱케이스하부캡(C3)이 회전할 때 립스틱케이스몸체(C1)가 함께 회전하지 않도록 하는 역할을 수행하게 된다.

제1 측면파지부(210)는 상부프레임(110) 상부면에 결합되어 상기 작업용통공으로 공급되는 다수개의 립스틱케이스몸체(C1) 일측면을 파지하는 역할을 수행하며, 제1 수평실린더(211)와 제1 측면고정부재(212)를 포함할 수 있다.

제1 수평실린더(211)는 상부프레임(110) 일측 상부면에 결합된다. 본 발명의 일실시예에서 제1 수평실린더(211)는 상부프레임(110)의 좌측 가장자리의 중앙에 장착되는 것으로 하였다. 그리고 제1 수평실린더(211)는 각종 산업 분야에 이용되는 통상의 유압실린더일 수 있다. 즉, 실린더 안의 피스톤을 유압으로 이동시키고 피스톤로드에 힘을 전달하여 기계적으로 일을 시키는 장치를 말하는 것으로, 이러한 유압실린더를 제어하기 위한 제어장치가 더 구비될 수 있다.

그리고 제1 수평실린더(211)로서 유압실린더를 예시하였지만 이는 본 발명의 일실시예에 불과하며 직선 왕복운동을 할 수 있는 유사한 장치가 얼마든지 대체될 수 있다.

제1 수평실린더(211)는 그 동작으로 피스톤로드에 결합된 제1 측면고정부재(212)를 수평하게 직선왕복운동 시킬 수 있도록 함으로써 상부프레임(110)의 작업용통공으로 공급된 립스틱케이스몸체(C1)의 일측면에 제1 측면고정부재(212)를 밀착시키는 기능을 수행하게 된다.

제1 측면고정부재(212)는 플레이트 형상을 하되 상기 작업용통공의 길이방향 만큼의 폭을 가지고 상기 제1 수평실린더(211)의 로드에 결합된다. 본 발명의 일실시예에서 상부프레임(110)은 전체적으로 긴 직사각형 형상의 플레이트 형상을 하고 가로로 누운 상태로 제1 수평실린더(211)의 피스톤 로드에 결합되도록 한다.

따라서, 제1수평실린더(211)가 동작하여 피스톤이 직선운동을 하게 되면 피스톤 로드에 결합된 제1 측면고정부재(212)는 일정 길이만큼 상기 작업용통공 방향으로 전후진하게 된다.

즉, 평상시에는 제1 측면고정부재(212)는 상부프레임(110)의 작업용통공 가장자리에 위치하고 있다가 다수개의 립스틱 조립체가 공급되면 제1 수평실린더(211)가 작동하여 공급된 다수개의 립스틱 조립체의 립스틱케이스몸체(C1) 측면에 제1 측면고정부재(212)를 밀착시킬 수 있도록 한다.

제2 측면파지부(220)는 제1 측면파지부(220)와 달리 다수개의 상기 립스틱케이스몸체(C1) 타측면을 개별적으로 파지하는 기능을 수행하게 되는데, 제2 수평실린더(221), 제2 수평실린더로드부재(222), 승하강실린더(223), 승하강가이드부재(224), 승하강부재(225), 제2 측면고정부재(226) 및 수평가이드부재(227)를 포함할 수 있다.

제2 수평실린더(221)는 상부프레임(110) 타측 상부면, 즉, 제1 수평실린더(211)와 작업용통공을 사이에 두고 마주보는 위치에 결합되는데, 본 발명의 일실시예에서 제2 수평실린더(221)는 상부프레임(110)의 우측 가장자리의 중앙에 장착되는 것으로 하였다.

그리고 제1 수평실린더(211)에서 설명한 바와 마찬가지로 제2 수평실린더(221)도 통상의 유압실린더일 수 있고, 이러한 유압실린더를 제어하기 위한 제어장치가 더 구비될 수 있다. 그리고 제2 수평실린더(221)로서 유압실린더를 예시하였지만 이는 본 발명의 일실시예에 불과하며 직선 왕복운동을 할 수 있는 유사한 장치가 얼마든지 대체될 수 있다.

제2 수평실린더(221)는 그 동작으로 피스톤로드에 결합된 제2 수평실린더로드부재(222)를 수평하게 직선왕복운동 시켜 제2 수평실린더로드부재(222)에 결합된 제2 측면고정부재(226)를 직선왕복운동 시키게 된다. 따라서, 다수개의 제2 측면고정부재(226) 각각을 작업용통공으로 공급된 각각의 립스틱케이스몸체(C1)의 일측면에 밀착시키는 기능을 수행하게 된다. 이에 대한 상세한 내용은 후술하기로 한다.

제2 수평실린더로드부재(222)는 플레이트 형상을 하되 상기 작업용통공의 길이방향 만큼의 폭을 가지고 상기 제2 수평실린더(221)의 로드에 결합된다. 본 발명의 일실시예에서는 제2 수평실린더로드부재(222)의 형상으로서 일정 두께의 직사각형 형상을 한 것을 예시하였다. 물론 이러한 제2 수평실린더로드부재(222)의 직사각형 형상은 일예에 불과하며 그 형상은 얼마든지 변용이 가능하다 할 것이다.

제2 수평실린더로드부재(222)는 제2 수평실린더(221)가 동작하면 일정 길이만큼 상기 작업용통공 방향으로 전후진하게 된다. 즉, 평상시에는 제2 수평실린더로드부재(222)는 상부프레임(110)의 작업용통공 밖에 위치하고 있다가 다수개의 립스틱 조립체가 공급되면 제2 수평실린더(221)가 작동하여 공급된 다수개의 립스틱 조립체의 립스틱케이스몸체(C1) 측면에 제2 측면고정부재(226)를 밀착시킬 수 있도록 한다.

승하강실린더(223)는 수평실린더로드부재(222)의 직사각형 플레이트 일면에 일정한 간격으로 다수개가 장착되어 전체적으로 보아 피스톤 로드의 진행방향이 상부프레임(110)의 상부면과는 수직으로 위치하게 된다.

승하강실린더(223)는 앞에서 설명한 제1, 2 수평실린더(211, 221)와 마찬가지로 통상의 유압실린더일 수 있으며, 각각의 승하강실린덜(223)를 제어할 수 있는 제어장치가 구비되도록 한다. 그리고 승하강실린더(223)로서 유압실린더는 비슷한 기능의 다른 장치로 대체될 수 있다.

승하강실린더(223)는 후술하게될 승하강부재(225)와 연결되어서 승하강부재(225)를 립스틱 조립체의 공급에 따라 승하강 시키는 기능을 수행하게 된다. 이에 대한 상세한 내용은 후술하기로 한다.

승하강가이드부재(224)는 승하강실린더(223) 각각의 측면에 결합되어서 승하강부재(225)가 승하강할 때의 가이드 역할을 수행하게 된다. 본 발명의 일실시예에서 승하강가이드부재(224)는 얇고 긴 직사각형의 플레이트 형상을 하여서 승하강부재(225)에 형성되어 있는 홈으로 삽입되도록 함으로써 승하강부재(225)가 이탈되지 않고 승하강을 할 수 있도록 한다.

승하강부재(225)는 폭이 좁은 직사각형의 플레이트 형상을 하고 상기 승하강가이드부재(224)의 측면에 결합되는데, 앞에서 설명한 바와 같이 일측면에는 승하강가이부재(224)가 삽입될 수 있는 홈이 형성되어 있고 타측면에는 제2 측면고정부재가 결합되도록 한다.

승하강부재(225)는 전체적으로 보아서 수평으로, 그리고, 상하로 움직일 수 있는데, 수평으로는 제2 수평실린더(221)의 작용에 의해서, 그리고 상하로는 승하강실린더(223)의 작용에 의해서 움직이게 된다.

구체적으로, 상부프레임(110)의 작업용통공으로 립스틱 조립체가 공급되지 않는 평상시에는 제2 수평실린더(221)에 의해 작업용통공 가장자리에 위치하고 승하강실린더(223)에 의해서 그 종단이 작업용통공을 통해 상부프레임(110) 아래에 위치해 있는 상태가 된다. 이윽고 상부프레임(110)의 작업용통공으로 립스틱 조립체가 공급되면 제2 수평실린더(221)에 의해 전진하고 승하강실린더(223)에 의해서 상승하여 공급된 각각의 립스틱케이스몸(C1)의 측면에 후술하게될 제2 측면고정부재(226)가 밀착하며 고정될 수 있도록 한다. 이에 대한 상세한 내용은 후술하기로 한다.

제2 측면고정부재(226)는 기둥형상을 하되 립스틱케이스몸체(C1)의 가로 길이 만큼의 폭을 가지고 상기 승하강부재(225)의 하단 측면에 상기 작업용통공 방향으로 돌출되어 결합되어서, 제2 수평실린더(221)와 승하강실린더(223)의 동작에 따라 수평 및 상하로 움직여 공급되는 립스틱케이스몸체(C1)의 일측면에 밀착하며 고정되도록 한다.

즉, 제2 측면고정부재(226)는 승하강부재(225)에서 설명한 바와 같이 제2 수평실린더(221)가 동작하면 일정 간격만틈 전후진하고 승하강실린더(223)가 동작하면 상기 일정 높이만큼 승하강하게 된다. 이는 립스틱 조립체의 공급 여부에 따라서 작동하는 것인데 승하강부재(225)에서 설명한 바와 같다.

수평가이드부재(227)는 일정 두께를 갖는 직사각형의 플레이트로서 하부프레임(120)의 상부면에 장착되고 승하강부재(225)의 아래에 위치하며 내부 각각에는 홈이 형성되어서 승하강부재(225)가 수평으로 전후진할 때 승하강부재(225)가 이탈되지 않도록 하는 기능을 수행하게 된다.

도 3은 도 1에 도시된 립스틱 성형물의 이형장치의 측면도이고, 도 4는 도 1에 도시된 립스틱 성형물의 이형장치의 정면도이고, 도 5는 도 1에 도시된 립스틱 성형물의 이형장치의 저면도로서, 하부캡회전부(300)는 공급된 립스틱 조립체의 립스틱케이스하부캡(C3)을 고정 및 회전시켜 립스틱성형물(L)을 립스틱금속내통(C2)으로 집어 넣는 기능을 수행하는데, 하부캡고정지그(310), 회전수단(320) 및 구동수단(330)을 포함할 수 있다.

하부캡고정지그(310)는 기둥형상을 하되 기둥의 상부면에는 립스틱케이스하부캡(C3)의 모양으로 홈이 형성되고 다수개의 구조체로서 하부프레임(120)에 일정한 간격으로 결합된다.

다시 말하면, 하부캡고정지그(310)는 평면으로 보아서 상부프레임(110)의 작업용통공 중앙에 길이 방향으로 나란하게 위치하며 상하로 보아서 그 상부면이 상부프레임(111)의 저면과 비슷한 높이를 갖는 위치에 있게 된다.

그리고 하부캡고정지그(310)는 하부프레임(120)에 후술하게 될 회전축(321)으로 연결되어 결합되도록 한다.

하부캡고정지그(310)의 상부면에 형성된 홈은 본 발명의 일실시예에서는 정육면체의 형상을 갖는 것을 예시로 하였다. 하지만, 하부캡고정지그(310)의 홈 형상은 다양한 형상으로 변용이 가능하다 할 것이다.

또한, 하부캡고정지그(310)의 홈 내부 측면에는 마찰부재를 덧붙이거나, 또는 마찰도료를 덧칠하여 내부에 안착하는 립스틱 조립체가 회전시 미끄러지지 않도록 할 수 있다(도면 미도시).

회전수단(320)은 상기 하부캡고정지그(310) 하부에 연결되어 상기 하부캡고정지그(310)를 회전시킬 수 있도록 하는 기능을 수행하는 구조체로서, 회전축(321), 회전벨트(322), 고정풀리(323), 베어링(324) 및 회전수단프레임(325)을 포함할 수 있다.

회전축(321)은 일정 길이의 원기둥형상을 하며 상단이 하부캡고정지그(310) 아래에 결합되고 나머지 부분은 하부프레임(120)을 관통하여 결합되는 다수개의 구조체이다.

회전축(321)은 후술하게될 구동수단(330)의 회전력을 전달받아 회전하면서 상단에 결합된 하부캡고정지그(310)가 회전할 수 있도록 하는 기능을 수행하게 된다. 따라서 하부캡고정지그(310)에 안착된 립스틱 조립체의 립스틱케이스하부캡(C3)이 회전할 수 있게 된다.

회전벨트(322)는 회전축(321) 상부에, 그리고 상기 하부캡고정지그(310) 아래에 장착된 고정풀리(323)의 외부를 감싸서 마찰력에 의해 회전축을 구동기(331)의 회전력을 전달하는 역할을 수행한다. 본 발명의 일실시예에서는 구동기(331)의 회전력을 전달하는 수단으로써 고정풀리(323)와 회전벨트(322)를 예시하였지만 이 밖에서 회전력을 전달할 수 있는 유사한 기능, 즉, 기어, 타이밍벨트 등으로 상기 고정풀리(323)와 회전벨트(322)를 대체할 수 있다.

베어링(324)은 하부프레임(120) 및 후술하게도리 회전수단프레임(325)에 상기 회전축(321)이 관통되는 위치에 상기 회전축(321)을 감싸며 장착되어서 회전축(321)의 원활한 회전을 돕도록 한다. 본 발명의 일실시예에서 베어링(324)은 볼베어링으로 예시하였지만 이외에도 다른 종류의 베어링으로 얼마든지 변용이 가능하고. 베어링(324)도 마찬가지로 유사한 기능의 다른 부품으로 얼마든지 대체가 가능하다 할 것이다(도 6 참조).

회전수단프레임(325)은 하부프레임(120) 하부면에 일정한 간격으로 이격되어 장착되는 구조체로서, 본 발명의 일실시예에서는 직사각형의 플레이트와 상기 직사각형의 플레이트를 고정할 수 있는 일정한 길이의 기둥 내지는 플레이트를 회전수단프레임(325)으로 예시하였다.

하부프레임(120)과 일정 간격 이격되어 결합되는 회전수단프레임(325)의 직사각형 플레이트에는 회전축(321) 하단이 상기 회전수단프레임(325)의 직사각형 플레이트를 관통하며 고정될 수 있도록 함으로써, 구동기(331)와 연결된 회전벨트(322)가 탄성을 유지하며 회전축(321)을 회전시킬 수 있게 된다. 그리고 하부프레임(120)에 회전축(321)이 관통된 부위에는 상술한 바와 같이 베어링(324)이 장착된다.

구동수단(330)은 위에서 말한 회전수단(320)을 구동시키는 기능을 수행하는데, 구동기(331)와 구동기장착프레임(332)을 포함할 수 있다.

구동기(331)는 각각의 회전축(321)과 대응되는 숫자만큼 하부프레임(120) 아래에 장착되고 각각 회전수단(320)의 회전벨트(322)와 연결된다. 본 발명의 일실시에서 구동기(331)는 전동기, 또는 전동모터인 것으로 예시하였다. 물론 회전력을 생성할 수 있는 유사한 장치로 얼마든지 대체될 수 있음은 당연하다 할 것이다.

구동기장착프레임(332)은 다수개의 구동기(331)를 상기 하부프레임(120) 하부면에 결합시킬 수 있도록 하는 구조체이다. 즉, 구동기(331)의 회전축과 회전수단(320)의 회전축(321)은 회전벨트(322)에 의해서 수평하게 연결되도록 해야 하므로 그 높이를 맞추기 위해서 각각의 구동기(331)는 구동기장착프레임(332)으로 결합된 후에 하부프레임(120)의 하부면에 결합되도록 한다.

그리고, 이와 같은 구동기(331)는 상술한 바와 같이 회전수단(320)의 회전축(321)과 대응되는 개수 만큼 장착되는데, 이 때, 구동기(331) 또는 구동기장착프레임(332)의 폭으로 인하여 하부프레임(120)의 한쪽에 모두 일렬로 장착할 수 없게 된다.

따라서, 다수개의 구동기(331)는 상기 회전수단(320)의 양측에 일정한 간격으로 배치되어 상기 각각의 회전축(321)에 하나씩 건너뛰는 간격으로 결합되도록 하는 것이 바람직하다(도 5 참조).

이하에서는 본 발명의 작동 과정에 대해서 상세히 설명하기로 한다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 립스틱 성형물의 이형장치의 작동 상태를 나타낸 도면으로, 먼저, 봉 형상의 립스틱성형물(L)이 립스틱금속내통(C2)으로 삽입되지 않고 단지 고정만 된 상태의 립스틱 조립체가 상부로부터 본체프레임(100)의 작업용통공으로 공급된 후 립스틱케이스하부캡(C3)이 하부캡고정지그(310)에 안착되게 된다(도 7의 첫 번째 도면 참조).

여기서 립스틱 조립체의 립스틱케이스몸체(C1)는 사각기둥인 것으로 하였다. 이는 물론 하나의 예시에 불과하며 본 발명에서 립스틱케이스몸체(C1)의 형상은 얼마든지 다양한 형상이 가능하다.

다음으로 도 7의 두 번째 그림에 도시된 바와 같이 립스틱케이스몸체(C1)의 일측면에 위치한 제1 측면파지수단(210)의 제1 측면고정부재(212)가 전진하여 립스틱케이스몸체(C1)의 일측면을 밀어내며 밀착하게 되고, 동시에 립스틱케이스몸체(C1)의 타측면에 위치한 제2 측면파지수단(220)의 승하강부재(225)가 상승하여 승하강부재(225)에 돌출 결합된 제2 측면고정부재(226)가 립스틱케이스몸체(C1) 타측면에 위치하게 된다.

이어서, 도 7의 세 번째 그림에 도시된 바와 같이 립스틱케이스몸체(C1)의 타측면에 위치한 제2 측면파지수단(220)의 승하강부재(225)는 전진하여 승하강부재(225)에 돌출 결합된 제2 측면고정부재(226)가 립스틱케이스몸체(C1) 타측면을 밀어내며 밀참함으로써 제1 측면고정부재(212)와 제2 측면고정부재(226)로 인하여 립스틱케이스몸체(C1)은 단단히 고정되게 된다. 이윽고, 하부캡고정지그(310)가 구동수단(330)의 동작에 의해 회전하게 되면 하부캡고정지그(310)에 삽입 고정된 립스틱케이스하부캡(C3)이 따라서 회전함으로써 립스틱성형물(L)의 립스틱금속내통(C2) 안으로 들어가게 된다.

이상의 일련의 공정이 끝나면 립스틱 조립체의 립스틱 성형물(L)은 립스틱금속내통(C2) 안으로 삽입되어 조립이 끝나게 된다. 조립이 끝난 립스틱 조립체는 다시 본체프레임(100)의 상부프레임(110) 방향으로 들어 올려져 다음의 공정을 위해 이송되게 된다.

본 발명은 립스틱 조립 생산라인에서 이형기가 립스틱금속내통에 고정만 되어 있는 상태의 립스틱 조립체 다수개를 자동으로 공급하면 각각의 립스틱케이스몸체를 측면에서 파지할 수 있는 케이스몸체파지부와 립스틱케이스하부캡을 고정한 후 회전시킬 수 있는 하부캡고정지그 및 회전수단을 구비하고 있기 때문에, 종래에 작업자가 수작업으로 립스틱케이스하부캡을 회전시켜 립스틱성형물을 립스틱금속내통에 집어넣는 공정을 자동화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 다수개의 케이스몸체파지부 및 하부캡회전부를 구비하되 각각의 하부캡회전부에 일정한 간격으로 구동기 다수개를 장착하여 한 번에 다수개의 립스틱 조립체가 조립될 수 있도록 함으로써 생산효율을 높일 수 있고 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: 본체프레임 110: 상부프레임
120: 하부프레임 200: 케이스몸체파지부
210: 제1 측면파지수단 211: 제1 수평실린더
212: 제1 측면고정부재 220: 제2 측면파지수단
221: 제2 수평실린더 222: 제2 수평실린더로드부재
223: 승하강실린더 224: 승하강가이드부재
225: 승하강부재 226: 제2 측면고정부재
227: 수평가이드부재 300: 하부캡회전부
310: 하부캡고정지그 320: 회전수단
321: 회전축 322: 회전벨트
323: 고정풀리 324: 베어링
325: 회전수단프레임 330: 구동수단
331: 구동기 332: 구동기장착프레임
C1: 립스틱케이스몸체 C2: 립스틱금속내통
C3: 립스틱케이스하부캡 L: 립스틱성형물

Claims (8)

1. 중앙에 작업용통공이 형성된 상부프레임과 상기 상부프레임의 하부에 일정간격 이격되어 결합되는 하부프레임을 포함하는 본체프레임;
   상기 상부프레임 상부면에 결합되어 상기 작업용통공으로 공급되는 다수개의 립스틱케이스몸체 일측면을 파지하는 제1 측면파지수단과 다수개의 상기 립스틱케이스몸체 타측면을 개별적으로 파지하는 제2 측면파지수단을 포함하는 케이스몸체파지부; 및
   립스틱케이스하부캡의 모양으로 홈이 형성되고 상기 하부프레임에 결합되는 다수개의 하부캡고정지그와 상기 하부캡고정지그 하부에 연결되어 상기 하부캡고정지그를 회전시킬 수 있도록 하는 회전수단과 상기 회전수단을 구동시키는 구동수단을 포함하는 하부캡회전부;를 포함하되,
   상기 본체프레임의 상부로 다수개의 립스틱이 공급되어 각각의 립스틱케이스하부캡이 상기 하부캡고정지그에 고정되면 상기 제1 측면파지수단과 제2 측면파지수단이 상기 립스틱케이스몸체를 파지하여 고정한 후, 상기 하부캡고정지그가 회전하여 상기 립스틱케이스하부캡을 회전시켜 립스틱성형물을 립스틱금속내통으로 삽입시킬 수 있고,
   상기 립스틱케이스몸체의 하부에 상기 립스틱케이스하부캡이 구비되고, 상기 립스틱케이스몸체의 상부에 상기 립스틱금속내통이 구비되는 것을 특징으로 하는 립스틱 성형물의 이형장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 측면파지수단은,
   상기 상부프레임 일측 상부면에 결합되는 제1 수평실린더;와, 플레이트 형상을 하되 상기 작업용통공의 길이방향 만큼의 폭을 가지고 상기 제1 수평실린더의 로드에 결합되는 제1 측면고정부재;를 포함하되,
   상기 제1 수평실린더가 동작하면 상기 제1 측면고정부재는 일정 길이만큼 상기 작업용통공 방향으로 전후진하는 것을 특징으로 하는 립스틱 성형물의 이형장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 제2 측면파지수단은,
   상기 상부프레임 타측 상부면에 결합되는 제2 수평실린더;와, 플레이트 형상을 하되 상기 작업용통공의 길이방향 만큼의 폭을 가지고 상기 제2 수평실린더의 로드에 결합되는 제2 수평실린더로드부재;를 포함하되,
   상기 제2 수평실린더가 동작하면 상기 제2 수평실린더로드부재는 일정 길이만큼 상기 작업용통공 방향으로 전후진하는 것을 특징으로 하는 립스틱 성형물의 이형장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제2 측면파지수단은,
   상기 제2 수평실린더로드부재에 일정한 간격으로 장착되는 다수개의 승하강실린더;
   상기 승하강실린더 각각의 측면에 결합되는 승하강가이드부재;
   폭이 좁은 직사각형의 플레이트 형상을 하고 상기 승하강가이드부재의 측면에 결합되는 승하강부재; 및
   기둥형상을 하되 립스틱케이스몸체의 가로 길이 만큼의 폭을 가지고 상기 승하강부재의 하단 측면에 상기 작업용통공 방향으로 돌출되어 결합되는 제2 측면고정부재;를 포함하되,
   상기 승하강실린더가 동작하면 상기 제2 측면고정부재는 일정 높이만큼 승하강하는 것을 특징으로 하는 립스틱 성형물의 이형장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 회전수단은,
   상기 하부캡고정지그 아래에 상기 하부프레임을 관통하여 결합되는 다수개의 회전축;과, 상기 회전축 상부에 장착된 고정풀리를 감싸는 다수개의 회전벨트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 립스틱 성형물의 이형장치.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 회전수단은 상기 하부프레임 하부면에 일정한 간격으로 이격되어 장착되는 회전수단프레임;을 더 포함하여 상기 회전축 하단이 상기 회전수단프레임을 관통하며 고정될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 립스틱 성형물의 이형장치.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 회전수단은 상기 하부프레임 및 상기 회전수단프레임에 상기 회전축이 관통되는 위치에 상기 회전축을 감싸며 장착되는 베어링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 립스틱 성형물의 이형장치.
   
8. 청구항 5에 있어서,
   상기 구동수단은,
   상기 회전벨트와 연결되는 다수개의 구동기;와, 상기 구동기를 상기 하부프레임 하부면에 결합시키는 구동기장착프레임;을 포함하고,
   상기 다수개의 구동기는 상기 회전수단의 양측에 일정한 간격으로 배치되어 상기 각각의 회전축에 하나씩 건너뛰는 간격으로 결합되는 것을 특징으로 하는 립스틱 성형물의 이형장치.

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