KR102165687B1

KR102165687B1 - 캡슐형 마스크 팩 제조장치

Info

Publication number: KR102165687B1
Application number: KR1020200062030A
Authority: KR
Inventors: 조영준
Original assignee: (주)이지코스텍
Priority date: 2019-06-24
Filing date: 2020-05-25
Publication date: 2020-10-14

Abstract

본 발명은 캡슐형 마스크 팩 제조장치에 관한 것으로, 특히 캡슐형 마스크 팩을 원스톱 방식으로 대량 자동화 제조하는 신개념의 기술에 관한 것이다.
종래에는 단일 마스크 팩 제조장치를 이용하여 캡슐형 마스크 팩의 형태로 제조할 수 없고, 상기 캡슐형 마스크 팩의 제조를 원스톱 자동화로 구현할 수 없는 문제점이 야기된다.
본 발명은 이러한 문제점을 일소하기 위한 방안으로 PET필름 원단롤에 감긴 PET필름이 히팅 플레이트에 의해 가열된 후 포밍기를 통과하면서 마스크 팩 포장용기의 형태로 가압 성형되도록 하고, 상기 성형된 마스크 팩 포장용기의 내부에 작업자가 마스크 팩을 투입하도록 하며, 상기 마스크 팩이 투입된 마스크 팩 포장용기가 화장수 충진기의 하부를 통과하는 과정에서 화장수가 충진되도록 하는 한편, 화장수가 충진된 마스크 팩 포장용기와 실링필름 원단롤에 감긴 실링필름이 실링기를 동시에 통과하면서 마스크 팩 포장용기의 입구를 실링하도록 하고, 실링된 마스크 팩 포장용기는 커팅기를 통과하는 과정에서 둘레를 따라 커팅하여 캡슐형 마스크 팩의 형태로 연속하여 제조할 수 있도록 하는 기술을 강구함을 특징으로 한다.

Description

캡슐형 마스크 팩 제조장치{Capsule type mask pack manufacturing apparatus}

본 발명은 마스크 팩 포장용기를 성형하고, 성형된 마스크 팩 포장용기에 마스크 팩을 투입한 후 화장수의 충진, 마스크 팩 포장용기의 실링 및 커팅을 자동으로 수행하면서 캡슐형 마스크 팩을 원스톱 방식으로 대량 제조하는 신개념의 기술에 관한 것이다.

화장품 분야에서 사용되는 시트(sheet) 타입의 마스크는 크게는 3가지 타입이 있다. 첫째는, 코튼이나 펄프타입의 식물 셀룰로오스섬유나 나일론 또는 듀폰과 같은 합성 섬유로 만든 부직포를 화장유액의 담수체에 담가 마스크 모양의 지지체로 사용된다. 둘째는, 천연 아가(agar)나, 카라기난, 로거비스트검과 같은 천연 다당체로 만든 하이드로겔 타입의 마스크가 사용된다. 셋째는, 미생물 배양을 통해 만들어진 바이오셀룰로오스(Biocellulose)를 이용하여 화장품용 담수체에 담가 마스크 모양의 지지체로 사용된다.

이처럼 화장품 분야에서 사용되는 시트 타입의 마스크 팩은 손으로 바를 필요 없이 얼굴 형태로 제작된 시트를 붙이는 것으로서 가장 큰 장점으로는 보습 및 청정 효과 등을 얻을 수 있기 때문에 화장품 시장에서의 각광을 받고 있다.

이중에, 미생물 배양을 통해 만들어진 셀룰로오스(일명, 바이오셀룰로오스)는 의약품용 화상처리제나 화장용 마스크 팩의 소재로 최근 들어 그 활용도가 높아가고 있다. 셀룰로오스는 자연계에 가장 풍부한 생체물질자원이며 특히, 초산균이 생성하는 셀룰로오스는 식품의 첨가제 뿐만 아니라 고부가가치의 산업용 신소재로 많은 주목을 받고 있다. 또한, 박테리아가 생성하는 셀룰로오스는 식물체가 생성하는 셀룰로오스와 달리 물리학적인 성질이 뛰어나다.

이와 같은 셀룰로오스를 원소재로 하여 시판 중인 마스크 팩은 바이오셀룰로오스 시트에 피부 개선 효과가 있는 다양한 성분을 함침시켜서 적절한 모양으로 절단하여 진공 포장된다.

상기와 같이 다양한 성분이 함침되어 낱개로 포장되는 마스크 팩은 파우치팩의 가장자리에 실링을 하여 밀봉 포장되고, 사용시에는 파우치팩을 절취한 후에 마스크 팩을 꺼내어 얼굴에 부착하여 사용한다.

그러나 파우치팩에 마스크 팩을 포장하는 방식에 의하면, 바이오셀룰로오스 시트에 화장수가 충분히 함침되지 못하여 미용효과가 떨어짐은 물론 사용자가 마스크 팩을 파우치팩으로부터 꺼낸 후 파우치팩 내에 화장수가 남게 될 수 있다. 이러한 경우, 사용자는 파우치팩 내의 화장수를 추가로 꺼내기 위해서 파우치팩을 기울이거나 손으로 화장수를 묻혀야 하는데, 이 과정에서 원하지 않는 곳에 화장수가 떨어지거나 손이 화장수로 흥건해 져서 사용자에게 불쾌감이 유발될 수 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 선행기술로써 「공개특허공보 제10-2016-0061079호, 명칭/ 마스크 팩 포장 용기 및 마스크 팩 포장 방법」이 개시되고 있다.

상기 선행기술은 도 19와 같이 그 형태를 유지할 정도의 기계적 강도를 갖는 마스크 팩 포장용기(1)의 수용부(2) 내에 마스크 팩(3)과 화장수(4)를 수용하고, 마스크 팩 포장용기(1)의 내부를 밀폐하도록 마스크 팩 포장용기(1)의 입구에 실링필름을 접합함으로써 마스크 팩(3)에 화장수(4)가 충분히 함침될 수 있게 된다.

종래에는 단일 마스크 팩 제조장치를 이용하여 마스크 팩 포장용기를 성형 제조하고, 화장수를 충진하고 난 마스크 팩 포장용기의 입구를 실링하며, 실링된 마스크 팩 포장용기의 둘레를 커팅하여 캡슐형 마스크 팩의 형태로 제조할 수 없고, 상기 캡슐형 마스크 팩의 제조를 원스톱 자동화로 구현할 수 없어 생산성 및 경제성이 저하되는 문제점이 야기된다.

또한, 종래에는 단일 마스크 팩 제조장치를 이용하여 다양한 형상의 마스크 팩 포장용기를 성형할 수 없고, 다른 형상의 마스크 팩 포장용기를 성형하기 위해서는 별도의 마스크 팩 제조장치를 추가로 구비하여야만 함으로써 설비비용이 많이 소요되는 문제점이 야기된다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 PET필름 원단롤에 감긴 PET필름이 히팅 플레이트에 의해 가열된 후 포밍기를 통과하면서 마스크 팩 포장용기의 형태로 가압 성형되도록 하고, 상기 성형된 마스크 팩 포장용기의 내부에 작업자가 마스크 팩을 투입하도록 하며, 상기 마스크 팩이 투입된 마스크 팩 포장용기가 화장수 충진기의 하부를 통과하는 과정에서 화장수가 충진되도록 하는 한편, 화장수가 충진된 마스크 팩 포장용기와 실링필름 원단롤에 감긴 실링필름이 실링기를 동시에 통과하면서 마스크 팩 포장용기의 입구를 실링하도록 하고, 실링된 마스크 팩 포장용기는 커팅기를 통과하는 과정에서 둘레를 따라 커팅하여 캡슐형 마스크 팩의 형태로 연속하여 제조할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 상기 실링된 마스크 팩 포장용기는 압인기를 통과하면서 로트넘버를 압인하도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명의 포밍기는 금형 승강판의 상단에 포장용기 금형을 안착한 후 포장용기 금형을 한 쌍의 누름 고정구로 견고하게 누름 고정하는 한편, 상기 누름 고정구를 분리한 후 이전에 장착된 포장용기 금형을 다른 형상의 성형홈이 형성된 포장용기 금형으로 교체하여 장착할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명의 실링기는 실링작업시 마스크 팩 포장용기를 받쳐주는 포장용기 받침틀을 받침틀 베이스에 안착한 후 포장용기 받침틀을 한 쌍의 누름 고정구로 견고하게 누름 고정하는 한편, 상기 누름 고정구를 분리한 후 이전에 장착된 포장용기 받침틀을 다른 형상의 받침홈이 형성된 포장용기 받침틀로 교체하여 장착할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명의 포밍기는 코어실린더의 작동에 따라 코어가 하강하면서 PET필름을 성형홈에 부분적으로 압입하여 1차적으로 코어 성형한 후 상기 성형홈에 에어를 주입하면서 에어압력으로 PET필름을 성형홈의 내면 형상에 맞추어 2차적으로 에어 성형하여 완성된 마스크 팩 포장용기를 제조할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 마스크 팩의 투입을 제외한 마스크 팩 포장용기의 성형, 화장수의 충진, 마스크 팩 포장용기의 실링 및 커팅으로 이루어진 캡슐형 마스크 팩의 제조에 따른 일련의 작업을 원스톱 자동화로 구현함으로써 캡슐형 마스크 팩의 대량 양산이 가능하고, 생산에 소요되는 인력과 시간을 대폭 감축하여 생산성 향상 및 제조원가를 절감하며, 작업의 품질도 및 완성도는 물론 상품성을 개선하는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 다양한 형상의 성형홈이 형성된 포장용기 금형 및 다양한 형상의 받침홈이 형성된 포장용기 받침틀을 간단한 방법으로 교체하여 장착함으로써 단일 캡슐형 마스크 팩 제조장치를 이용하여 다양한 형상의 마스크 팩을 제조할 수 있고, 이에 따라 설비비용을 대폭 절감하는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 얇은 소재의 PET필름을 코어 성형을 통해 한 번에 마스크 팩 성형용기를 성형하지 않고, 상기 PET필름을 1차 코어 성형한 후 2차 에어 성형하는 단계적인 성형작업으로 제조함으로써 정밀한 형상의 마스크 팩 포장용기를 제조할 수 있을 뿐만 아니라 성형작업시 PET필름이 찢기거나 두께가 불균일한 오차발생을 없애 품질 불량을 개선하고, 재료비를 절감하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명이 적용된 캡슐형 마스크 팩 제조장치의 정면도
도 2는 본 발명 캡슐형 마스크 팩 제조장치의 평면도
도 3은 본 발명 캡슐형 마스크 팩 제조장치의 전방 측 정면도
도 4는 본 발명 캡슐형 마스크 팩 제조장치의 후방 측 정면도
도 5는 본 발명의 PET필름에 마스크 팩 포장용기가 형성된 상태의 평면도
도 6은 본 발명 캡슐형 마스크 팩의 사시도
도 7은 본 발명 캡슐형 마스크 팩의 정단면도
도 8은 본 발명 포밍기의 설치상태 정단면도
도 9는 본 발명 포밍기의 설치상태 측단면도
도 10은 본 발명의 금형 승강판 및 포장용기 금형의 승강상태 측면도
도 11은 본 발명 도 8의 A-A선 단면도이고, 포장용기 금형의 장착상태 평면도
도 12는 본 발명 포장용기 금형의 설치상태 측단면도
도 13은 본 발명의 실린더 장착판 및 에어 헤더의 저면도
도 14는 본 발명의 실린더 장착판, 에어 헤더 및 코어실린더의 조립상태 측단면도도
도 15는 본 발명의 코어에 의한 1차 코어 성형상태 확대단면도
도 16은 본 발명의 에어압력에 의한 2차 에어 성형상태 확대단면도
도 17은 본 발명 실링기의 설치상태 정면도
도 18은 본 발명 도 17의 B-B선 단면도이고, 포장용기 받침틀의 장착상태 평면도
도 19는 종래 캡슐형 마스크 팩의 분리 사시도

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체적인 구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 본체(100), PET필름(110), 히팅 플레이트(120), 포밍기(300), 마스크 팩 작업대(140), 화장수 충진기(150), 실링필름(160), 실링기(400), 커팅기(180)의 구성요소로 대분 됨을 확인할 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 본체(100)는 지면에 지지되는 다수의 받침구(101)가 하단에 설치되고, 전방 측 하부에는 PET필름 원단롤(102)이 회전가능하게 설치되며, 상기 PET필름 원단롤(102)에 일측이 감김 설치된 PET필름(110)의 타측은 본체(100)의 상단 전후에 각각 회전가능하게 설치된 한 쌍의 가이드롤러(103)(103a)를 경유하여 본체(100)의 후방 측 상단에 회전가능하게 설치된 회수롤러(104)에 감김 회수된다.

따라서 상기 회수롤러(104)의 회전작동에 따라 PET필름 원단롤(102)에 감김 설치된 PET필름(110)은 서서히 풀리면서 본체(100)의 전방에서 후방으로 이동할 수 있게 된다.

상기 본체(100)의 상측에는 가이드롤러(103)의 후방에 히팅 플레이트(120)가 설치되고, 히팅 플레이트(120)는 후방으로 이동하는 PET필름(110)을 성형이 용이하도록 가열하는 역할을 수행함으로써 마스크 팩(3)과 화장수(4)를 수용할 수 있는 마스크 팩 포장용기(1)의 형태로 원활하게 성형할 수 있게 된다.

상기 히팅 플레이트(120)의 후방에는 포밍기(300)가 설치되고, 상기 포밍기(300)는 PET필름(110)이 내부를 통과할 때 프레스 방식으로 압력을 가해 이동하는 PET필름(110)을 도 5와 같이 마스크 팩 포장용기(1)의 형태로 가압 성형할 수 있게 된다.

상기 포밍기(300)의 후방 상단에는 마스크 팩 작업대(140)가 설치됨으로써 마스크 팩 작업대(140)의 상부면을 통과하는 마스크 팩 포장용기(1)의 내부에 작업자가 수작업으로 마스크 팩(3)을 한 장씩 투입할 수 있게 된다.

여기에서 PET필름(110)에 형성된 마스크 팩 포장용기(1)에 마스크 팩(3)을 투입하는 공정은 본 발명 캡슐형 마스크 팩(C)의 제조를 자동화로 구현하는 일련의 작업공정 가운데 유일하게 인력을 통해 수작업으로 수행하는 공정에 해당하는 것으로, 마스크 팩(3)의 투입공정을 제외한 모든 공정이 자동화로 구현됨으로써 작업성 및 생산성을 대폭 향상할 수 있게 된다.

상기 마스크 팩 작업대(140)의 후방 상측에는 화장수 충진기(150)가 설치되고, 이 화장수 충진기(150)는 수작업을 통해 마스크 팩(3)이 투입된 마스크 팩 포장용기(1)에 미용성분인 액상의 화장수(4)를 자동으로 충진함으로써 종래의 파우치 팩에 비해 마스크 팩(3)에 화장수가 충분하게 함침될 수 있게 된다.

아울러 상기 화장수 충진기(150)의 상측에는 캡슐형 마스크 팩 제조장치(M)를 제어하고 모니터링하는 시스템인 HMI(190)가 설치됨으로써 캡슐형 마스크 팩 제조장치(M)를 모니터링 하면서 편리하게 제어하여 캡슐형 마스크 팩(C)을 대량으로 양산할 수 있게 된다.

상기 화장수 충진기(150)의 후방 상측에는 마스크 팩(3) 및 화장수(4)가 수용된 마스크 팩 포장용기(1)의 개방된 입구(5)를 실링하기 위한 실링필름(160)이 감긴 실링필름 원단롤(161)이 회전가능하게 설치되고, 실링필름 원단롤(161)에 일측이 감김 설치된 실링필름(160)의 타측은 도 4와 같이 화장수 충진기(150)를 통과한 PET필름(110)과 함께 원단 가이드(162) 및 가이드롤러(103a)를 순차적으로 경유하여 회수롤러(104)에 감김 회수될 수 있게 된다.

상기 화장수 충진기(150)의 후방에는 실링기(400)가 설치되고, 실링기(400)는 화장수(4)가 충진된 마스크 팩 포장용기(1)의 상부면에 밀착되는 실링필름(160)을 압착하면서 마스크 팩 포장용기(1)의 입구(5)를 실링하여 커버필름(6)을 형성함으로써 내부에 수용된 마스크 팩(3)과 화장수(4)가 외부로 유출됨을 확실하게 방지한다.

이와 같이 실링처리된 마스크 팩 포장용기(1)는 캡슐형 마스크 팩(C)의 형태로 제품화할 수 있도록 본체(100)의 후방 선단에 커팅기(180)가 설치되고, 상기 커팅기(180)는 실링된 마스크 팩 포장용기(1)의 둘레를 따라 커팅함으로써 도 6과 같이 캡슐형 마스크 팩(C)의 형태로 연속하여 제조할 수 있으며, 커팅되고 남은 자투리는 회수롤러(104)로 회수될 수 있게 된다.

따라서 상기 캡슐형 마스크 팩(C)의 제조에 따른 일련의 작업을 원스톱 자동화로 구현함으로써 캡슐형 마스크 팩의 대량 양산이 가능하고, 생산에 소요되는 인력과 시간을 대폭 감축하여 생산성 향상 및 제조원가를 절감하며, 작업의 품질도 및 완성도는 물론 상품성을 개선하는 효과를 제공한다.

또한, 상기 실링기(400)의 후방에는 압인기(200)가 설치되고, 압인기(200)는 캡슐형 마스크 팩(C)의 생산연도와 생산라인 등이 문자와 숫자로 표기된 고유번호인 로트번호를 캡슐형 마스크 팩(C)에 압인하여 소비자는 동일한 재료로 동일한 조건에서 제조·조립된 동일한 특성이 있다고 판단되는 제품군임을 확인할 수 있게 된다.

상기 커팅기(180)의 전방에는 트랙션(210)이 추가로 설치되고, 상기 트랙션(210)은 회수롤러(104)에 PET필름(110) 및 실링필름(160)이 더욱 원활하게 감길 수 있도록 팽팽하게 당겨주어 캡슐형 마스크 팩(C)의 제조에 따른 작업의 원활성을 제고한다.

한편, 본 발명의 포밍기(300)는 캡슐형의 성형홈(311)이 형성된 포장용기 금형(310)을 다른 형상(사각, 원형 등)의 성형홈(311)이 형성된 다른 종류의 포장용기 금형(310)으로 교체 장착하는 간단한 방법으로 다양한 형상의 마스크 팩 포장용기(1)를 제조할 수 있도록 하는 신규의 기술이 추가로 접목된다.

이를 위한 기술구성으로 상기 포밍기(300)는 캡슐형의 성형홈(311)이 형성된 포장용기 금형(310)이 분리 불가한 일체형으로 설치된 종래의 획일적인 구성을 탈피하여 도 10 내지 도 12와 같이 상하로 승강 가능하게 설치된 금형 승강판(320)의 상단에 포장용기 금형(310)이 안착되고, 상기 포장용기 금형(310)의 양측에 돌출 형성된 고정돌기(312)는 금형 승강판(320)의 양측에 렌치볼트(331)로 분리 가능하게 고정되는 한 쌍의 누름 고정구(330)에 의해 눌림 고정된다.

여기에서 상기 누름 고정구(330)는 장홈 형상의 볼트 안착홈(332)이 함몰 형성되고, 볼트 안착홈(332)의 하단에는 볼트 안착홈(332)보다 좁은 폭을 갖는 장홈 형상의 볼트 체결공(333)이 연속하여 형성되며, 일측 선단에는 고정돌기(312)를 누름 고정하는 누름돌기(334)가 돌출 형성된 세부구성으로 이루어진다. 따라서 렌치볼트(331)는 볼트 안착홈(332) 및 볼트 체결공(333)을 관통하여 금형 승강판(320)에 나사결합된 상태에서 누름돌기(334)는 고정돌기(312)를 누름 고정함으로써 포장용기 금형(310)은 움직이지 않고 금형 승강판(320)의 상단에 안정적으로 고정될 수 있게 된다.

이와 같은 포밍기(300)는 다른 형상의 마스크 팩 포장용기(1)를 성형할 필요성이 있는 경우 상기 렌치볼트(331)를 풀고 한 쌍의 누름 고정구(330)를 분리한 후 이전에 장착된 포장용기 금형(310)을 탈거하고 다른 다양한 형상의 성형홈(311)이 형성된 포장용기 금형(310)으로 간편하게 교체하여 장착함으로써 단일 캡슐형 마스크 팩 제조장치(M)를 이용하여 선택적으로 다양한 형상의 마스크 팩을 제조할 수 있고, 이러한 다양성에도 설비비용을 대폭 절감하는 특별한 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 실링기(400)는 다른 포장용기 금형(310)으로 교체장착한 경우 실링작업시 교체된 포장용기 금형(310)에 의해 성형된 마스크 팩 포장용기(1)를 원활하게 받쳐주어 실링작업이 제대로 이루어질 수 있도록 이미 설치된 포장용기 받침틀(420)을 상기 교체된 포장용기 금형(310)의 성형홈(311)과 동일한 받침홈(421)이 형성된 다른 포장용기 받침틀(420)로 교체하여 장착할 수 있도록 하는 기술이 추가로 접목된다.

이러한 기술구성으로 상기 실링기(400)는 도 17 내지 도 18과 같이 본체(100)의 상단에 설치된 받침틀 베이스(410)의 상단에 받침홈(421)이 형성된 포장용기 받침틀(420)이 안착되고, 상기 포장용기 받침틀(420)의 양측 상단에는 고정요홈(422)이 각각 함몰 형성되며, 고정요홈(422)은 받침틀 베이스(410)의 양측에 렌치볼트(431)로 분리 가능하게 고정되는 한 쌍의 누름 고정구(430)에 의해 눌림 고정된다.

이와 같은 실링기(400)는 교체된 포장용기 금형(310)에 의해 성형된 마스크 팩 포장용기(1)를 원활하게 받쳐줄 수 있도록 상기 렌치볼트(431)를 풀고 한 쌍의 누름 고정구(430)를 분리한 후 이전에 장착된 포장용기 받침틀(420)을 탈거하고 상기 교체된 포장용기 금형(310)의 성형홈(311)과 동일한 형상의 받침홈(421)이 형성된 다른 포장용기 받침틀(420)로 교체하여 장착함으로써 단일 캡슐형 마스크 팩 제조장치(M)를 이용하여 선택적으로 다양한 형상의 마스크 팩을 제조할 수 있는 특별한 효과를 제공한다.

본 발명의 포밍기(300)는 코어(362)가 하강하면서 PET필름(110)을 성형홈(311)에 부분적으로 압입하여 1차적으로 코어 성형한 후 상기 성형홈(311)에 에어를 주입하면서 에어압력으로 PET필름(110)을 성형홈(311)의 내면 형상에 맞추어 2차적으로 에어 성형하는 단계적인 성형작업을 통해 완성된 마스크 팩 포장용기(1)를 제조할 수 있도록 하는 기술이 추가로 접목된다.

이를 위한 기술구성으로 금형 승강판(320)의 양측 전후 상하를 관통하여 설치된 다수의 승강 가이드봉(340)의 하측이 본체(100)의 내부에 설치된 마운트 하우징(370)에 고정되고, 상기 승강 가이드봉(340)의 상측에는 도 14와 같이 하면에 에어 챔버(351)가 함몰 형성된 실린더 장착판(350)이 고정 설치되며, 상기 실린더 장착판(350)의 하단에는 중앙에 에어통로(352)가 형성된 에어 헤더(353)가 부착되고, 상기 실린더 장착판(350)의 후면에 연결된 에어 주입라인(354)은 선택적으로 에어 챔버(351)의 내부로 에어를 주입하도록 구성된다.

여기에서 상기 에어 헤더(353)는 중앙에 상하로 개방된 에어통로(352)가 형성되고, 하단에는 코어(362)가 내, 외부로 입출할 수 있는 경로를 제공함과 아울러 에어가 분출하는 분출구의 기능을 수행하는 다수의 코어 입출구(355)가 형성된 헤더 커버(356)가 일체로 부착되며, 상기 에어 헤더(353)와 헤더 커버(356)는 단일체로 형성되거나 또는 각각 분리된 단품으로 제작된 후 체결구 등을 이용하여 일체로 체결되는 조립식으로 구성될 수 있게 된다.

그리고 상기 실린더 장착판(350)의 상단 양측에는 한 쌍의 코어실린더(360)가 설치되고, 코어실린더(360)의 피스톤로드(361)는 한 쌍의 코어(362)가 이격되게 형성된 코어 지지대(363)와 연결됨으로써 상기 코어실린더(360)의 작동에 따라 상하로 이동하는 코어(362)는 에어통로(352) 및 에어 헤더(353)의 하면에 형성된 코어 입출구(355)를 통과하여 선택적으로 포장용기 금형(310)의 성형홈(311)에 인입될 수 있게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 포밍기(300)는 금형 승강판(320)의 상승시 포장용기 금형(310)이 에어 헤더(353)의 저면에 밀착된 상태에서 코어실린더(360)의 작동에 따라 코어(362)가 하강하면서 도 15와 같이 PET필름(110)을 성형홈(311)에 부분적으로 압입하여 1차적으로 코어 성형한 후 상기 에어 챔버(351)로 주입된 에어가 에어통로(352) 및 코어 입출구(355)를 경유하여 도 16과 같이 성형홈(311)에 주입되면서 에어압력으로 PET필름(110)을 성형홈(311)의 내면 형상에 맞추어 2차적으로 에어 성형하게 된다.

따라서 단일 공정인 아닌 1, 2차 단계적인 성형작업을 통해 마스크 팩 포장용기를 성형함으로써 더욱 정밀한 형상의 마스크 팩 포장용기(1)를 제조할 수 있을 뿐만 아니라 성형작업시 얇은 PET필름(110)이 찢기거나 두께가 불균일한 오차발생을 없애 품질 불량을 개선함은 물론 재료비를 절감하는 특별한 효과를 제공한다.

한편, 상기 포밍기(300)의 설치구조는 도 8 내지 도 9와 같이 금형 승강판(320)의 양측 전후 상하를 관통하여 설치된 다수의 승강 가이드봉(340)의 하측이 본체(100)의 내부에 설치된 마운트 하우징(370)의 상단에 고정되고, 상기 마운트 하우징(370)의 상부 양측을 관통하는 한 쌍의 지지봉(371)은 본체(100)의 내부 양측에 배치된 본체 프레임(105)의 상단 전후에 고정된 받침브라켓(372)을 관통하여 안정적으로 설치됨으로써 구조적인 안정성을 유지할 수 있게 된다.

또한, 상기 금형 승강판(320)을 상하로 승강시키는 동력발생수단은 마운트 하우징(370)의 전후 양측을 관통하여 회전 가능하게 동력축(380)이 설치되고, 상기 마운트 하우징(370)의 내측에 위치하는 동력축(380)에 편심으로 형성된 크랭크(381)의 외측에는 커넥팅로드(382)의 하측이 끼움 결합됨과 아울러 커넥팅로드(382)의 상측은 본체(100)의 상단에 형성된 작동통로(106)를 관통하여 금형 승강판(320)의 하단에 부착된 연결브라켓(383)에 회전 자유롭게 연결됨으로써 상기 동력축(380)의 회전시 편심운동을 하는 크랭크(381)는 도 10과 같이 동력축(380)의 회전운동을 커넥팅로드(382)를 매개로 직선 왕복운동으로 변환하여 금형 승강판(320)에 제공함에 따라 금형 승강판(320)은 승강/하강을 반복하면서 포장용기 금형(310)이 에어 헤더(353)의 하면에 선택적으로 닿거나 떨어질 수 있게 된다.

상기 금형 승강판(320)은 하단 둘레를 따라 사각관 형태의 보호커버(390)가 추가로 연결 설치되고, 상기 보호커버(390)의 내면 및 마운트 하우징(370)의 상단에는 벨로우즈(391)의 상하 양측이 일체로 연결되는 구성이 추가됨으로써 커넥팅로드(382)가 외부로 노출됨을 방지함은 물론 이물질이 작동통로(106)를 통해 마운트 하우징(370)의 내부로 인입됨을 방지하여 외력이나 이물질로부터 안전하게 보호할 수 있는 효과를 제공한다.

M: 캡슐형 마스크 팩 제조장치 C: 캡슐형 마스크 팩
1: 마스크 팩 포장용기 2: 수용부
3: 마스크 팩 4: 화장수
5: 입구 6: 커버필름
100: 본체 102: PET필름 원단롤
103, 103a: 가이드롤러 104: 회수롤러
105: 본체 프레임 106: 작동통로
110: PET필름 120: 히팅 플레이트
140: 마스크 팩 작업대 150: 화장수 충진기
160: 실링필름 161: 실링필름 원단롤
162: 원단 가이드 180: 커팅기
190: HMI 200: 압인기
210: 트랙션 300: 포밍기
310: 포장용기 금형 311: 성형홈
312: 고정돌기 320: 금형 승강판
330, 430: 누름 고정구 331, 431: 렌치볼트
332: 볼트 안착홈 333: 볼트 체결공
334: 누름돌기 340: 승강 가이드봉
350: 실린더 장착판 351: 에어 챔버
352: 에어통로 353: 에어 헤더
354: 에어 주입라인 355: 코어 입출구
356: 헤더 커버 360: 코어실린더
362: 코어 370: 마운트 하우징
371: 지지봉 372: 받침브라켓
380: 동력축 381: 크랭크
382: 크랭크로드 383: 연결브라켓
390: 보호커버 391: 벨로우즈
400: 실링기 410: 받침틀 베이스
420: 포장용기 받침틀 421: 받침홈
422: 고정요홈

Claims

본체(100)의 전방 측 하부에 설치된 PET필름 원단롤(102)에 일측이 감김 설치되고, 타측은 본체(100) 상단 전후에 설치된 가이드롤러(103)(103a)를 경유하여 본체(100)의 후방 측 상단에 설치된 회수롤러(104)에 감김 회수되는 PET필름(110)과;
상기 본체(100)의 상측에 설치되어 PET필름(110)을 성형이 용이하도록 가열하는 히팅 플레이트(120)와;
상기 히팅 플레이트(120)의 후방에 설치되고, 가열된 PET필름(110)이 내부를 통과할 때 가압하여 마스크 팩 포장용기(1)의 형태로 가압 성형하는 포밍기(300)와;
상기 포밍기(300)의 후방에 설치되어 상부면을 통과하는 마스크 팩 포장용기(1)의 내부에 작업자가 마스크 팩(3)을 수작업으로 투입할 수 있도록 하는 마스크 팩 작업대(140)와;
상기 마스크 팩 작업대(140)의 후방 상측에 설치되고, 마스크 팩(3)이 투입된 마스크 팩 포장용기(1)에 화장수(4)를 충진하는 화장수 충진기(150)와;
상기 화장수 충진기(150)의 후방 상측에 설치된 실링필름 원단롤(161)에 일측이 감김 설치되고, 타측은 화장수 충진기(150)를 통과한 PET필름(110)과 함께 원단 가이드(162) 및 가이드롤러(103a)를 경유하여 회수롤러(104)에 감김 회수되는 실링필름(160)과;
상기 화장수 충진기(150)의 후방에 설치되고, 화장수(4)가 충진된 마스크 팩 포장용기(1)의 상부면에 밀착되는 실링필름(160)을 압착하면서 마스크 팩 포장용기(1)의 입구(5)를 실링하여 커버필름(6)을 형성하는 실링기(400)와;
상기 본체(100)의 후방 선단에 설치되고, 실링된 마스크 팩 포장용기(1)의 둘레를 따라 커팅하여 캡슐형 마스크 팩(C)의 형태로 연속하여 제조하는 커팅기(180)로 이루어지는 한편;
상기 포밍기(300)는 상하로 승강 가능하게 설치된 금형 승강판(320)의 상단에 포장용기 금형(310)이 안착되고, 상기 포장용기 금형(310)의 양측에 돌출 형성된 고정돌기(312)는 금형 승강판(320)의 양측에 렌치볼트(331)로 분리 가능하게 고정되는 한 쌍의 누름 고정구(330)에 의해 눌림 고정되며, 다른 형상의 마스크 팩 포장용기(1)의 성형시 상기 누름 고정구(330)를 분리한 후 이전에 장착된 포장용기 금형(310)을 다른 형상의 성형홈(311)이 형성된 포장용기 금형(310)으로 교체하여 장착하고,
상기 한 쌍의 누름 고정구(330)는 장홈 형상의 볼트 안착홈(332)이 함몰 형성되고, 볼트 안착홈(332)의 하단에는 볼트 안착홈(332)보다 좁은 폭을 갖는 장홈 형상의 볼트 체결공(333)이 연속하여 형성되며, 일측 선단에는 고정돌기(312)를 누름 고정하는 누름돌기(334)가 돌출 형성된 세부구성으로 이루어져 렌치볼트(331)는 볼트 안착홈(332) 및 볼트 체결공(333)을 관통하여 금형 승강판(320)에 나사결합되며;
상기 포밍기(300)는 금형 승강판(320)의 양측 전후 상하를 관통하여 설치된 다수의 승강 가이드봉(340)의 하측이 본체(100)의 내부에 설치된 마운트 하우징(370)에 고정되고, 상기 승강 가이드봉(340)의 상측에는 하면에 에어 챔버(351)가 함몰 형성된 실린더 장착판(350)이 고정 설치되며, 상기 실린더 장착판(350)의 하단에는 중앙에 에어통로(352)가 형성된 에어 헤더(353)가 부착되고, 상기 에어 헤더(353)의 하단에 다수의 코어 입출구(355)가 형성된 헤더 커버(356)가 일체로 부착되고, 상기 실린더 장착판(350)의 후면에 연결된 에어 주입라인(354)은 선택적으로 에어 챔버(351)의 내부로 에어를 주입하고, 상기 실린더 장착판(350)의 상단 양측에 설치된 한 쌍의 코어실린더(360)의 작동에 따라 상하로 이동하는 코어(362)는 에어통로(352) 및 에어 헤더(353)의 하면에 형성된 코어 입출구(355)를 통과하여 선택적으로 포장용기 금형(310)의 성형홈(311)에 인입되는 한편;
상기 포밍기(300)는 금형 승강판(320)의 상승시 포장용기 금형(310)이 에어 헤더(353)에 밀착된 상태에서 코어실린더(360)의 작동에 따라 코어(362)가 하강하면서 PET필름(110)을 성형홈(311)에 부분적으로 압입하여 1차적으로 코어 성형한 후 상기 에어 챔버(351)로 주입된 에어가 에어통로(352) 및 코어 입출구(355)를 경유하여 성형홈(311)에 주입되면서 에어압력으로 PET필름(110)을 성형홈(311)의 내면 형상에 맞추어 2차적으로 에어 성형하고;
상기 포밍기(300)는 금형 승강판(320)의 양측 전후 상하를 관통하여 설치된 다수의 승강 가이드봉(340)의 하측이 본체(100)의 내부에 설치된 마운트 하우징(370)에 고정되고, 상기 마운트 하우징(370)의 상부 양측을 관통하는 한 쌍의 지지봉(371)은 본체(100)의 내부 양측에 배치된 본체 프레임(105)의 상단 전후에 고정된 받침브라켓(372)을 관통하여 안정적으로 설치되며;
상기 마운트 하우징(370)의 전후 양측을 관통하여 회전 가능하게 동력축(380)이 설치되고, 상기 마운트 하우징(370)의 내측에 위치하는 동력축(380)에 형성된 크랭크(381)의 외측에는 커넥팅로드(382)의 하측이 끼움 결합되고, 상기 커넥팅로드(382)의 상측은 본체(100) 상단에 형성된 작동통로(106)를 관통하여 금형 승강판(320)의 하단에 부착된 연결브라켓(383)에 회전 자유롭게 연결되며;
상기 금형 승강판(320)의 하단 둘레를 따라 보호커버(390)가 연결 설치되고, 상기 보호커버(390)의 내면 및 마운트 하우징(370)의 상단에는 벨로우즈(391)의 상하 양측이 일체로 연결된 것을 특징으로 하는 캡슐형 마스크 팩 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 실링된 마스크 팩 포장용기(1)는 실링기(400)의 후방에 설치된 압인기(200)를 통과하면서 로트넘버를 압인하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 마스크 팩 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 커팅기(180)의 전방에는 트랙션(210)이 설치되고, 상기 트랙션(210)은 회수롤러(104)에 PET필름(110) 및 실링필름(160)이 원활하게 감기도록 당겨주는 것을 특징으로 하는 캡슐형 마스크 팩 제조장치.
제 1항에 있어서,
상기 실링기(400)는 받침틀 베이스(410)의 상단에 포장용기 받침틀(420)이 안착되고, 상기 포장용기 받침틀(420)의 양측 상단에 함몰 형성된 고정요홈(422)은 받침틀 베이스(410)의 양측에 렌치볼트(431)로 분리 가능하게 고정되는 한 쌍의 누름 고정구(430)에 의해 눌림 고정되는 한편;
상기 누름 고정구(430)를 분리한 후 이전에 장착된 포장용기 받침틀(420)을 상기 교체된 포장용기 금형(310)의 성형홈(311)과 동일한 형상의 받침홈(421)이 형성된 다른 포장용기 받침틀(420)로 교체하여 장착하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 마스크 팩 제조장치.
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