KR102409234B1 - 미용 팩 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미용액이 일정량 저장된 내부탱크와, 상기 내부탱크와의 사이에 항온수가 저장되는 중탕공간을 형성하도록 상기 내부탱크를 내부수용하는 외부탱크와, 상기 항온수를 가열하는 가열부재를 갖추어 상기 미용액을 일정온도로 유지하도록 열원을 제공하는 가온 및 저장부 ; 서로 반대방향으로 회전되는 한쌍의 회전체와, 상기 한쌍의 회전체에 각각 감김진행되는 제1필름시트와 원단시트에 외부면이 동시에 접하는 한쌍의 에지댐 및 상기 한쌍의 에지댐에 양단이 연결되는 제어댐을 갖추고 상기 한쌍의 회전체, 한쌍의 에지댐 및 제어댐에 의해서 미용액이 채워지는 미용액풀을 형성하여 상기 한쌍의 회전체사이를 통과하는 상기 제1필름시트와 원단시트사이에 미용액이 도포된 일정두께의 코팅층을 형성하는 코팅부 ; 상기 제1필름시트와 원단시트사이에 코팅층을 형성하여 상기 코팅부로부터 배출되는 적층체가 일방향으로 통과하는 냉각박스를 상기 코팅부의 출측에 갖추어 상기 적층체를 냉각하는 냉각부 ; 상기 냉각부에서 냉각된 적층체를 금형으로 펀칭하여 커팅하는 펀칭프레싱기를 갖추어 상기 적층체를 사전에 설정된 형상으로 커팅하는 펀칭가공부; 상기 펀칭가공부에서 커팅된 미용 팩과 나머지 스크랩을 1차 분리하고, 분리된 스크랩으로부터 코팅액이 도포된 원단스크랩과 필름스크랩을 2차 분리하여 수거하는 스크랩분리부 ; 를 포함한다.

Description

미용 팩 제조장치{Apparatus for Manufacturing the Beauty Treatment Pack}

본 발명은 미용 팩을 제조하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 마스크 팩, 코 팩과 같은 미용 팩은 얼굴 마사지, 보습 등 효과를 위하여 부직포, 미용 필름 등과 같은 원단에 피부 미용을 위한 기능성 화장품을 미용액 형태로 흡수시켜 얼굴 형태에 맞게 마스크 형상으로 제조한 것이다.

이러한 미용 팩은 최근 들어 피부 미용에 대한 관심이 증대되면서 여성뿐만 아니라 남성까지 두루 사용함에 따라 피부 미용 기능에 따른 다양한 종류의 팩이 시판되면서 널리 활용되고 있다.

기본적으로 미용 팩은 필름 상에 부직포와 같은 원단을 적층한 기재시트에 기능성 화장품인 미용액이 흡수되도록 코팅하고, 미용액이 일정두께로 코팅된 코팅층에 다시 필름을 적층한 다음, 얼굴모양의 마스크 형상으로 커팅, 분리하여 미용 팩을 제조하고, 커팅 분리된 미용 팩을 개별적으로 포장재에 밀봉 포장하여 출시하게 된다.

(특허문헌 1) KR10-2007-0099083 A

특허문헌 1에는 컨베이어를 따라 이동하는 부직포 원단 표면에 기능성 첨가물이 균일하게 혼합된 액상의 실리콘을 도포하기 위해서, 권취롤로부터 풀려나온 부직포 원단이 이동되는 컨베이어와, 실리콘과 기능성 첨가물을 고루 혼합하기 위한 제1 교반기와, 경화제가 충진되어 있는 경화제 저장탱크 및, 제1 교반기 및 경화제 저장탱크와 관으로 연결되어 기능성 첨가물이 혼합된 상기 액상의 실리콘에 경화제를 다시 한번 교반시키는 제2교반기를 포함하여 실리콘과 기능성 첨가물이 혼합된 마스크 팩용 미용액인 겔상태로 임시 저장하고, 공급하는 구성이 게시되어 있다.

그러나 이러한 종래의 제조장치에서 코팅 대상물인 미용 팩용 미용액(이하 미용액이라함.)은 부직포와 같은 원단의 표면에 일정두께의 코팅층을 형성하기 위한 코팅공정 이전에 굳지 않도록 일정온도를 유지해야만 하는데 교반탱크에서 교반되는 미용액 혼합물에 대한 온도유지가 일정하게 이루어지지 않기 때문에 후공정인 코팅공정으로 공급되는 미용액의 경화에 기인하는 코팅불량을 초래하고, 코팅불량에 의해서 작업생산성 및 제품수율을 저하시키는 원인으로 작용하였다.

또한, 미용액을 부직포 원단의 표면에 일정두께의 층을 형성하여 코팅하는 과정에서 미용액이 응고된 응고물을 포함하여 제품불량을 유발하고, 불량율이 높아지면서 제품의 수율을 저하시키는 요인으로 작용하였다.

그리고 미용액이 함침된 부직포 원단의 상부면과 하부면에 필름이 적층된 상태에서 금형으로 마스크형태로 펀칭가공하여 포밍한 다음, 마스크 형태만 추출하여 제품으로 포장하고 나머지 스크랩 부분을 배출하여 폐기하게 되는 과정에서 제품화되지 않은 다량의 폐기물이 발생되어 폐기물 처리비용이 증가됨과 더불어 재활용이 가능한 PE필름 스크랩도 재활용하지 못하고 폐기한다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 코팅공정으로 공급되는 미용액을 저장하면서 저장된 미용액의 온도를 사전에 설정된 온도값으로 일정하게 유지하고, 저장공간 내에 정체되는 미용액을 강제 순환시켜 저장공간 내에서의 경화를 방지할 수 있는 미용 팩 제조장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 응고된 미용액의 혼입을 최소화하면서 다양한 폭크기를 갖는 시트의 폭크기에 맞추어 미용액의 코팅폭을 간편하게 가변할 수 있으며 코팅층의 두께를 간편하게 가변할 수 있는 미용 팩 제조장치를 제공하고자 한다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 부직포 원단에 미용액이 코팅된 반제품을 펀칭가공하면서 발생하는 스크랩으로부터 필름스크랩을 재활용할 수 있도록 부직포원단스크랩과 더불어 분리수거할 수 있는 미용 팩 제조장치를 제공하고자 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서, 본 발명의 바람직한 실시예는 미용액이 코팅된 원단에 필름이 적층된 미용 팩을 제조하는 장치에 있어서, 상기 미용액이 일정량 저장된 내부탱크와, 상기 내부탱크와의 사이에 항온수가 저장되는 중탕공간을 형성하도록 상기 내부탱크를 내부수용하는 외부탱크와, 상기 항온수를 가열하는 가열부재를 갖추어 상기 미용액을 일정온도로 유지하도록 열원을 제공하는 가온 및 저장부 ; 서로 반대방향으로 회전되는 한쌍의 회전체와, 상기 한쌍의 회전체에 각각 감김진행되는 제1필름시트와 원단시트에 외부면이 동시에 접하는 한쌍의 에지댐 및 상기 한쌍의 에지댐에 양단이 연결되는 제어댐을 갖추고 상기 한쌍의 회전체, 한쌍의 에지댐 및 제어댐에 의해서 미용액이 채워지는 미용액풀을 형성하여 상기 한쌍의 회전체사이를 통과하는 상기 제1필름시트와 원단시트사이에 미용액이 도포된 일정두께의 코팅층을 형성하는 코팅부 ; 상기 제1필름시트와 원단시트사이에 코팅층을 형성하여 상기 코팅부로부터 배출되는 적층체가 일방향으로 통과하는 냉각박스를 상기 코팅부의 출측에 갖추어 상기 적층체를 냉각하는 냉각부 ; 상기 냉각부에서 냉각된 적층체를 금형으로 펀칭하여 커팅하는 펀칭프레싱기를 갖추어 상기 적층체를 사전에 설정된 형상으로 커팅하는 펀칭가공부; 상기 펀칭가공부에서 커팅된 미용 팩과 나머지 스크랩을 1차 분리하고, 분리된 스크랩으로부터 코팅액이 도포된 원단스크랩과 필름스크랩을 2차 분리하여 수거하는 스크랩분리부 ; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치를 제공한다.

바람직하게, 상기 미용액풀에 미용액이 채워지도록 공급하는 공급펌프를 포함하고,

상기 공급펌프는 상기 내부탱크의 배출구와 일단이 연통연결되고, 상기 미용액풀에 타단이 배출되는 공급라인의 길이중간에 구비될 수 있다.

바람직하게, 상기 미용액풀에 미용액이 채워지도록 공급하는 공급펌프와, 상기 내부탱크내에 채워진 미용액을 강제 순환시키는 순환펌프 및 상기 배출구를 연통연결하는 어댑터관을 포함하고, 상기 어댑터관은 상기 공급펌프의 공급라인과 연통연결되는 제1분기관과, 상기 내부탱크와 일단이 연결되는 순환라인에 구비된 순환펌프와 연결되는 제2분기관 및 상기 내부탱크의 배출구와 연결되는 연결관을 포함한다.

바람직하게, 상기 항온수의 온도를 측정하는 온도센서와 전기적으로 연결되고, 상기 가열부재와 전원케이블을 매개로 연결되는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 온도센서의 측정값과 사전에 설정된 기준값을 서로 비교한 다음, 비교값을 근거로 하여 상기 항온수를 가열하는 열원을 제공하는 가열부재의 작동여부를 판단하여 제어할 수 있다.

바람직하게, 상기 제어댐은 상기 원단시트가 감김진행하는 회전체에 하부단이 대응배치될 수 있다.

바람직하게, 상기 한쌍의 에지댐은 상기 한쌍의 회전체의 외주면과 동일한 곡률을 갖도록 선형가공된 한쌍의 곡선면과, 상기 한쌍의 회전체사이에 형성된 닙부에 배치되는 돌출부을 갖는 판체를 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 제어댐은 상기 한쌍의 에지댐에 관통형성된 안내공에 양단이 이동가능하게 조립되고, 상기 한쌍의 회전체와 나란하게 배치되는 한쌍의 수평바에 활주이동가능하게 조립되도록 관통공을 구비할 수 있다.

더욱 바람직하게, 상기 한쌍의 수평바에는 상기 한쌍의 에지댐의 외측에 접하여 한쌍의 에지댐의 움직임을 제어하는 스토퍼링을 구비할 수 있다.

바람직하게, 상기 스크랩분리부는 상기 펀칭가공부에서 펀칭가공된 적층체로부터 미용 팩이 분리된 스크랩을 일방향으로 안내하는 안내바와, 상기 안내바를 경유하는 스크랩의 진행방향을 전환시킬 수 있도록 상기 안내바에 대하여 일정각도 경사지게 배치되는 경사바 및 상기 경사바에서 방향전환된 스크랩으로부터 미용액이 도포된 원단스크랩과 필름스크랩을 각각 분리하는 복수개의 분리바를 포함할 수 있다.

더욱 바람직하게, 상기 안내바는 상기 미용 팩이 분리제거된 스크랩의 개구부와 대응하여 삽입되는 적어도 하나의 걸림디스크를 구비할 수 있다.

더욱 바람직하게, 상기 분리바는 서로 다른 위치에서 분리되어 하향되는 필름스크랩의 선단이 연결되고, 제1,2구동모터에 의해서 각각 감김방향으로 회전되어 상기 필름스크랩를 권취하는 제1,2롤체를 구비할 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 미용액이 저장되는 내부탱크와 가열부재가 장착되는 외부탱크사이에 항온수가 채워지는 중탕공간을 형성함으로써, 항온수에 의해서 미용액을 일정온도로 유지할 수 있기 때문에 코팅공정으로 일정온도를 유지하는 미용액을 공급하여 미용액코팅 공정을 불량 발생없이 수행할 수 있다.

(2) 내부탱크에 저장된 미용액을 순환펌프의 펌핑력에 의해서 순환라인을 통해 강제순환시킬 수 있기 때문에 내부탱크 내에서 미용액이 경화되는 것을 방지하여 경화된 미용액의 공급에 의한 코팅부에서의 불량을 예방하고, 미용액 코팅공정의 품질을 높일 수 있다.

(3) 미용액풀에서 미용액이 유동하는 움직임에 기인하는 거품 및 와류발생을 최소화하고, 가온 및 온도유지된 미용액의 열이 회전체를 통해 외부로 전달되는 것을 최소화하여 미용액풀의 표면에서의 미용액응고를 방지하고, 응고물이 코팅층에 함유되는 것을 방지할 수 있기 때문에 코팅층의 응고물에 의한 미용 팩의 제조불량율을 낮추고, 제품수율을 높일 수 있는 한편, 제품신뢰성을 높일 수 있다.

(4) 작업자가 미용액풀의 표면에 응고되어 부유되는 미용액 응고물을 수시로 제거하는 작업을 배제할 수 있기 때문에 작업부하를 경감시키고, 미용 팩을 제조하는 작업생산성을 높일 수 있다.

(5) 다양한 폭크기를 갖는 시트에 맞추어 코팅층의 폭을 간편하고 신속하게 조절할 수 있기 때문에 코팅폭 조절작업시 소요되는 시간을 줄여 작업생산성을 높일 수 있다.

(6) 부직포 원단시트에 미용액이 코팅된 코팅층을 갖는 적층체를 펀칭가공한 다음 미용팩이 분리되면서 다량으로 발생하는 스크랩으로부터 재활용이 불가능한 원단스크랩과 재활용이 가능한 필름스크랩을 각각 분리하여 수거할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미용 팩 제조를 도시한 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미용 팩 제조장치에 구비되는 가온 및 저장부를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미용 팩 제조장치에 구비되는 가온 및 저장부를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미용 팩 제조장치에 구비되는 가온 및 저장부에서 다른 구성을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미용 팩 제조장치에 구비되는 코팅부를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미용 팩 제조장치에 구비되는 코팅부를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미용 팩 제종장치에 구비되는 에지댐과 제어댐간의 결합관계를 도시한 분해도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른미용 팩 제조용 코팅장치에서 미용액풀의 유동흐름을 도시한 모식도이다.
도 9와 도 10은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른미용 팩 제조용 코팅장치에 구비되는 스크랩분리부를 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 구조 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 미용 팩 제조장치(100)는 도 1 내지 도 3b 에 도시한 바와 같이, 원단시트와 제1필름시트사이에 미용액이 도포된 코팅층을 형성한 미용 팩을 제조할 수 있도록 가온 및 저장부(110), 코팅부(120), 냉각부(130), 펀칭가공부(140) 및 스크랩분리부(150)를 포함한다.

상기 가온 및 저장부(110)는 도 1 내지 도 3b 에 도시한 바와 같이, 상기 코팅부에서 사용되는 미용액을 응고물이 발생하지 않도록 일정온도로 유지하면서 열원을 제공할 수 있도록 상기 미용액이 일정량 저장된 내부탱크(111)와, 상기 내부탱크(111)와의 사이에 항온수가 저장되는 중탕공간(S)을 형성하도록 상기 내부탱크(111)를 내부수용하는 외부탱크(112)와, 상기 항온수를 가열하는 가열부재(113)를 갖추어

상기 내부탱크(111)는 밀폐되어 일정량의 미용액이 저장되는 내부공간을 구비하는 중공원통형 저장탱크로 이루어질 수 있으며, 상기 내부탱크(111)의 개방된 상부는 상부덮개(111a)에 의해서 외부로부터 이물이 유입되지 못하도록 덮어져 밀폐될 수 있다.

상기 내부탱크(111)에 채워지는 미용액은 원단시트에 코팅되기 전까지 경화되어 응고되지 않도록 외기온도보다 상대적으로 높은 온도로 유지되어야 하며 반응고의 겔상태에서 가온이 필요한 크림, 카타플라즈마 제형 등과 같은 다양한 화장료 조성물로 이루어질 수 있다.

상기 외부탱크(112)는 상기 내부탱크를 내부공간에 삽입배치할 수 있도록 상기 내부탱크와 동일하게 상부로 개방된 중공원통 금속체로 이루어질 수 있다.

이러한 외부탱크(112)의 바닥면에는 상기 내부탱크(111)의 하부단으로부터 일정길이 연장된 배출구(111b)가 관통하여 외부노출되고, 상기 내부탱크(111)의 외부면과 상기 외부탱크(112)의 외부면사이는 일정간격을 두고 이격됨으로써 물과 같은 항온수가 일정량 채워져 저장되는 일정크기의 중탕공간(S)을 형성할 수 있다.

여기서, 상기 외부탱크(112)는 복수개의 이동휠(115a)을 갖는 제1이동대차(115)의 상부면과 일정간격을 두고 이격될 수 있도록 복수개의 지지대(115b)를 매개로 올려짐으로써, 상기 내,외부탱크는 위치이동이 가능하게된다.

또한, 상기 외부탱크(112)의 상단 전체테두리는 내부탱크의 외부면에 접하도록 내측으로 절곡되어 밀봉되도록 용접처리되는 것이 바람직하다.

상기 외부탱크(112)는 상기 중탕공간(S)으로 항온수를 외부로부터 공급할 수 있도록 적어도 하나의 항온수 공급구(112a)를 구비하고, 상기 외부탱크(112)의 하부면에는 항온수를 외부로 배출처리할 수 있도록 밸브부재를 갖는 항온수 배출구(112b)를 구비할 수 있다.

상기 가열부재(113)는 상기 내부탱크(111)내에 채워진 가온대상물인 미용액에 열을 전달하여 중탕시키는 항온수를 가열하여 승온시킬 수 있도록 전원인가시 열을 발생시키는 가열수단이다.

이러한 가열부재(113)는 상기 외부탱크(112)에 형성된 삽입공을 통해 몸체 대부분이 상기 중탕공간(S)에 삽입배치되고, 전원케이블(113a)과 연결되는 몸체 일부만 외부로 노출되어 전원인가시 전기 저항열을 발생시키는 가열봉으로 구비될 수 있다.

이때 상기 삽입공은 가열부재와의 틈새를 통한 항온수의 누수를 방지하도록 실링처리하는 것이 바람직하다.

상기 내부탱크(111)의 배출구(111b)에는 미용액을 상기 코팅부의 미용액풀로 공급할 수 있도록 펌핑하는 공급펌프(114)를 포함하고, 상기 공급펌프(114)는 상기 배출구(111b)와 연통연결되는 배출라인(114a)에 구비되어 상기 배출구를 통해 배출되는 미용액을 후공정인 코팅부(120)의 미용액풀에 채워지도록 압송하는 펌핑력을 제공하는 펌프부재이다.

이러한 공급펌프(114)는 상기 배출구와 일단이 연통연결되고, 상기 미용액풀에 타단이 배출되는 공급라인의 길이중간에 구비될 수 있다.

한편, 상기 내부탱크(111)는 상기 미용액을 외부로 배출하는 공급펌프(114)와, 상기 내부탱크(111)의 내부에 저장된 미용액을 강제 순환시키는 순환펌프(116) 및 상기 배출구(114a)를 연통연결하는 어댑터관(117)을 포함한다.

이러한 어댑터관(117)은 도 3a에 도시한 바와 같이, 상기 공급펌프(114)의 공급라인(114a)과 연통연결되는 제1분기관(117a)과, 상기 내부탱크(111)에 연결된 순환라인(116a)의 순환펌프(116)와 연결되는 제2분기관(117b) 및 상기 배출구(111b)와 연통연결되는 연결관(117c)을 포함한다.

이때, 상기 공급라인(114a), 제1,2분기관(117a,117b)에는 상기 내부탱크로부터 펌핑배출되는 미용액의 공급흐름을 제어하도록 개폐밸브를 구비할 수 있다.

여기서, 상기 순환라인(116a)은 상기 내부탱크(111)의 상측 외부면에 구비되는 접속관(116b)과 연통연결되고, 상기 접속관(116b)의 내부단은 상기 순환펌프의 펌핑력에 의해서 강제순환되는 미용액을 상기 내부탱크(111)의 내벽으로 토출하도록 절곡형성되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 내부탱크(111)의 내부에서 상기 항온수에 의해서 일정온도로 유지되도록 항온유지된 미용액을 후공정인 코팅부(120)으로 공급하는 작업은 상기 공급펌프(114)의 펌핑력에 의해서 이루어질 수 있다.

이때, 상기 어댑터관(117)의 제2분기관(117b)에 구비된 개페밸브는 닫힘전환되고, 상기 순환펌프(116)의 운전은 중단한 상태이다.

반면에, 상기 내부탱크(111)의 내부에 저장된 미용액의 응고를 방지하기 위해서 미용액을 강제순환시키는 작업은, 도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 어댑터관(117)의 제1분기관(117a)에 구비된 제1개페밸브는 닫힘 전환되고, 상기 공급펌프의 운전을 중단한 상태에서 상기 순환펌프(116)를 작동하게 되면 개방된 제2개폐밸브를 갖는 제2분기관과 연결된 순환라인(116a)을 통하여 상기 순환펌프의 펌핑력에 의해서 상기 배출구로부터 배출되는 미용액을 상기 내부탱크의 상부로 재공급하여 강제 순환시킬 수 있는 것이다.

여기서, 상기 공급펌프(114)는 상기 순환펌프(116)가 연통연결되는 어댑터관(117)을 매개로 하여 내부탱크의 배출구(111b)와 결합되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 어댑터관(117)을 분리한 상태에서 상기 내부탱크(111)의 배출구(111b)에 공급라인(114a)이 직접 연통연결되어 일정온도로 항온유지된 미용액을 배출하여 후공정인 코팅부의 미용액풀에 미용액이 채워지도록 공급하는 작업만을 수행할 수도 있다.

한편, 상기 순환펌프(116)는 상기 내부탱크와 외부탱크로 이루어지는 탱크구조물과의 접근 및 위치이동이 용이하도록 복수개의 이동휠(118a)을 갖는 제2이동대차(118)에 구비될 수 있다.

한편, 상기 중탕공간(S)에 채워진 항온수의 온도를 측정하는 온도센서(113b)와 전기적으로 연결되고, 상기 가열부재(113)와 외부전원이 공급되는 전원케이블을 매개로 연결되는 제어부(119)를 포함한다.

이에 따라, 상기 제어부(119)는 상기 온도센서(113b)의 측정값과 사전에 설정된 기준값을 서로 비교한 다음, 비교값을 근거로 하여 상기 항온수를 가열하는 열원을 제공하는 가열부재(113)의 작동여부를 판단하고 제어하는 것이다.

즉, 상기 온도센서(113b)에 의해서 측정된 항온수의 측정값이 사전에 설정된 기준값보다 낮아 항온수에 대한 승온이 필요한 것으로 판단되면, 상기 가열부재(113)에 외부전원을 공급하여 전기저항열 발생함으로써 상기 미용액에 열을 전달하여 가온시키는 중탕공간의 항온수를 가열하여 승온시키는 반면에 상기 온도센서에 의해서 측정된 항온수의 측정값이 사전에 설정된 기준값과 동일하거나 높으면, 상기 가열부재에 공급되는 외부전원을 중단하여 중탕공간에 채워진 항온수를 가열하여 승온하는 것을 중단한다.

상기 코팅부(120)는 도 5 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 제1필름시트(1)와 원단시트(2)사이에 일정두께를 갖는 코팅층(G)을 형성하여 적층체(3)를 제조할 수 있도록 한쌍의 회전체(121,122)와, 한쌍의 에지댐(123a,123b) 및 제어댐(124)을 포함한다.

상기 한쌍의 회전체(121,122)는 미도시된 구동원에 의해서 서로 반대방향인 맞물리는 방향으로 회전되는 좌우한쌍의 원통형 롤부재로 이루어질 수 있다.

이러한 한쌍의 회전체(121,122)의 몸체중앙에 구비되는 지지축의 양단은 수직하게 구비되는 한쌍의 지지판체(121a,121b)에 각각 회전가능하게 조립될 수 있다.

상기 한쌍의 회전체(121,122)는 서로 일정간격으로 이격된 닙부(N)를 형성하게 되며, 이러한 닙부(N)를 통하여 상기 제1필름시트(1)와 원단시트(2)가 합지된 적층체(3)가 도면상 하향으로 연속적으로 통과하여 배출된다.

그리고 상기 한쌍의 회전체(121,122)중 어느 하나의 회전체(121)에는 제1필름시트(1)가 공급되어 감김 진행되고, 나머지 회전체(122)에는 부직포로 이루어져 코팅대상물인 미용액이 흡수되는 원단소재인 원단시트(2)가 공급되어 감김 진행된다.

이러한 제1필름시트(1)와 원단시트(2)는 상기 한쌍의 회전체(121,122)의 전방측 그리고 후방측에 각각 구비되는 두루마리 형태의 시트롤에서 연속하여 풀려지는 시트부재이며, 상기 회전체의 길이보다 상대적으로 작은 크기의 폭을 갖는 시트소재로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 한쌍의 회전체(121,122)에 감김 진행되는 제1필름시트(1)와 원단시트(2)는 제조하고자 하는 미용 팩의 크기에 따라 폭크기가 넓어지거나 좁아질 수 있다.

상기 원단시트의 일측면에는 상기 한쌍의 회전체(121,122)를 통과하면서 코팅층을 형성하는 미용액이 상기 원단시트에 함침되어 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있도록 보호시트인 제2필름시트(2a)를 적층하여 상기 원단시트와 더불어 상기 회전체에 감김진행하는 것이 바람직하다.

상기 한쌍의 에지댐(123a,123b)은 상기 한쌍의 회전체(121,122)에 감김 진행되는 제1필름시트(1)와 원단시트(2)의 양측테두리와 외부면이 접하여 상기 한쌍의 회전체(121,122)와의 사이에 상부로 개방된 공간을 형성하도록 상기 한쌍의 회전체의 양측에 배치되는 한쌍의 판체로 이루어질 수 있다.

이러한 한쌍의 에지댐(123a,123a)은 상기 한쌍의 회전체의 외주면과 대략 동일한 곡률을 갖도록 선형가공된 한쌍의 곡선면(R)과, 상기 한쌍의 회전체사이에 형성된 닙부(N)에 배치되는 돌출부(R1)를 갖는 판체로 이루어질 수 있다.

이에 따라, 상기 한쌍의 회전체(121,122)와 한쌍의 에지댐(123a,123b)에 의해서 전공정인 가온 및 저장부(110)에서 가온되어 일정온도를 갖는 미용액이 채워지고, 닙부(N)를 유일한 배출통로로 하는 공간을 형성할 수 있는 것이다.

상기 제어댐(124)은 상기 한쌍의 회전체중 어느 하나와 하부단이 마주하도록 상기 한쌍의 에지댐(123a,123b)에 양단이 연결되어 배치되는 판체로 이루어질 수 있다.

이에 따라, 상기 한쌍의 회전체(121,122)와 그 양측에 배치되는 한쌍의 에지댐(123a,123b) 및 상기 한쌍의 에지댐에 양단이 연결되는 제어댐(124)에 의해서 형성되는 공간에 상기 가온 및 저장부의 내부탱크(111)로부터 공급펌프(114)의 펌핑력에 의해서 펌핑배출되는 미용액이 공급라인(114a)을 통하여 공급되어 채워지게 되면, 상기 공간에 채워지는 미용액에 의해서 일정수위를 갖는 미용액풀을 형성하게 된다.

그리고, 서로 반대방향으로 회전되는 한쌍의 회전체(121,122)의 닙부(N)사이로 제1필름시트(1)와 원단시트(2)가 합지되어 통과하는 과정에서 상기 제1필름시트(1)와 원단시트(2)사이에 상기 미용액풀의 미용액이 개재된 일정두께의 코팅층(G)을 형성하는 적층체(3)를 하향 배출하게 되는 것이다.

이때, 상기 미용액풀(160)에 채위진 미용액은 도 8에 도시한 바와 같이, 한쌍의 회전체 중 일측 회전체의 외주면에 접하여 감김 진행되는 제1필름시트(1)와 접하면서 닙부(N)측으로 하향 유동하고, 상기 제어댐(124)의 대략 수직한 외벽을 따라 상향 유동한 다음, 미용액풀의 상면에서 제1필름시트(1)측으로 유동하게 되는 순환흐름을 형성하게 된다.

상기 제어댐(124)은 미용액이 흡수되는 부직포와 같은 원단시트(2)가 감김진행되는 한쌍의 회전체 중 타측 회전체(122)에 대응배치됨으로써, 필름과 같은 소재로 이루어지는 제1필름시트(1)에 비하여 상기 원단시트(2)에는 미용액과의 접촉면적을 최소화할 수 있기 때문에 필름에 비하여 표면거칠기가 큰 원단시트와 미용액간의 접촉에 기인하는 마찰력 및 와류발생을 줄여 미용액풀의 표면에서 거품이 생성되는 것을 최소화할 수 있는 것이다.

또한, 상기 제어댐(124)에 의해서 상기 미용액풀의 미용액이 회전체(122)에 감김진행되는 원단시트와의 접촉면적을 줄임으로써 미용액의 열이 제2회전체측으로 전달되어 가온된 미용액을 급격하게 냉각되면서 발생하는 미용액의 응고를 방지할 수 있는 것이다.

상기 미용액풀의 직상부에는 미용액의 온도를 실시간으로 측정하는 온도센서(T)를 구비하고, 상기 온도센서(T)에서 측정된 미용액의 온도는 상기 미용액풀내로 공급되는 미용액을 가열하여 가온시켜 공급할 수 있도록 상기 가온 및 저장부의 제어부측으로 전달된다.

상기 제어댐(124)은 상기 한쌍의 에지댐(123a,123b)에 관통형성된 안내공(124a,124b)에 양단이 이동가능하게 조립된다.

그리고 상기 한쌍의 에지댐(123a,123b)은 상기 한쌍의 회전체(121,122)와 나란하게 배치되는 한쌍의 수평바(125)에 활주이동가능하게 조립되도록 관통공(125a,125b)을 구비한다.

상기 한쌍의 수평바(125)의 양단은 한쌍의 지지판체(121a,121b)에 고정설치되는 한쌍의 바지지대(127a,127b)에 연결고정될 수 있다.

이때, 상기 한쌍의 에지댐(123a,123b)의 외측에는 상기 한쌍의 수평바(125)에 활주이동가능하게 조립된 한쌍의 에지댐(123a,123b)의 외측과 접하여 움직임을 제한하도록 상기 한쌍의 수평바(125)에 각각 끼움삽입되고, 체결부재에 의해서 위치고정되는 스토퍼링(126)을 각각 구비함으로써, 상기 한쌍의 에지댐(123a,123b)은 상기 제1필름시트(1)와 원단시트(2)의 폭크기에 맞추어 양측테두리에 위치되거나 사전에 설정된 미용액의 코팅폭을 넓게 형성하거나 좁게 형성할 수 있도록 상기 한쌍의 수평바(125)를 따라 왕복이동되어 위치조절될 수 있으며, 상기 스토퍼링(126)에 의해서 조절된 위치를 고정할 수 있다.

상기 냉각부(130)는 제1필름시트와 원단시트사이에 미용액이 도포된 코팅층을 형성하면서 상기 코팅부(120)의 한쌍의 회전체로부터 배출되는 적층체(3)가 일방향으로 통과하는 냉각박스(131)를 상기 코팅부(120)의 후단에 갖추어 상기 적층체(3)를 냉각하는 것이다.

상기 냉각박스는 제1냉각기와 제2냉각기로 이루어져 상기 적층체를 냉각하는 온도와 시간을 조절하게 되고, 상기 냉각박스를 통과하면서 상온으로 적층체를 냉각시킴으로써 후공정인 펀칭가공부에서의 펀칭가공시 미용액의 코팅층이 금헝에 묻게 되거나 제조된 미용 팩이 흘러내리지 않도록 적정온도로 냉각시킨다.

연속하여, 상기 냉각부(130)의 냉각박스를 통과하면서 상온으로 냉각된 적층체는 미도시된 이송롤러를 통해 펀칭가공부(140)로 이송된다.

상기 펀칭가공부(140)는 상기 냉각부에서 냉각된 적층체(3)를 금형으로 펀칭하여 미용 팩의 분리작업이 가능하도록 커팅하는 펀칭프레싱기(141)를 갖추어 상기 적층체를 사전에 설정된 형상으로 커팅하는 것이다.

상기 펀칭프레싱기(141)는 미도시된 하부고정대에 대하여 상하작동되는 상부가동대를 갖추고, 상기 상부가동대에 사전에 설정된 형상에 맞추어 마스크형상의 절단날을 갖는 금형을 구비함으로써, 상기 하부고정대상에 올려지는 적층체에 대하여 상기 상부가동대와 더불어 상기 적층체에 접하도록 금형을 하강킴으로써 상기 금형의 형상에 맞추어 적층체에 미용 팩을 분리할 수 있도록 절단선을 형성할 수 있는 것이다.

상기 스크랩분리부(150)는 도 9와 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 펀칭가공부에서 펀칭가공된 적층체(3)로부터 분리된 미용 팩과 나머지 적층체인 스크랩을 1차 분리하고, 분리된 스크랩(S)으로부터 미용액이 도포된 원단스크랩(S1)과 필름스크랩(S2,S3)을 2차 분리하여 수거하는 것이다.

이러한 스크랩분리부(150)는 상기 펀칭가공부에서 펀칭가공된 적층체로부터 미용 팩이 분리제거된 스크랩(S)을 일방향으로 안내하는 안내바를 갖추고, 상기 안내바(151)의 근방에는 상기 안내바(151)를 통과하는 스크랩(S)을 상기 적층체가 일방향으로 진행하는 방향에 대하여 대략 직교하는 방향으로 전환시킬 수 있도록 상기 안내바(151)에 대하여 일정각도 45°로 경사지게 배치되는 경사바(152)를 갖추는 한편, 상기 경사바(152)에 감김 통과하면서 방향전환된 스크랩(S)으로부터 미용액이 도포된 원단스크랩(S1)과 상기 스크랩(S)으로부터 필름스크랩(S2,S3)을 각각 분리하는 복수개의 분리바(154a,154b,154c)를 갖추어 상기 적층체로부터 미용 팩이 분리제거된 스크랩(S)으로부터 재활용이 곤란한 원단스크랩과 재활용이 가능한 필름스크랩을 각각 분리하는 것이다.

여기서, 상기 원단스크랩(S1)은 미용액이 코팅된 부직포소재의 원단시트이며, 상기 필름스크랩(S2,S3)은 상기 원단스크랩(S1)의 양면으로부터 각각 분리된 필름시트와 보호필름일 수 있다.

상기 안내바(151)는 상기 펀칭가공부에서 펀칭가공된 적층물을 일방향으로 진행하는 수평대보다 상대적으로 높은 스크랩안내대(153)의 상부면에 설치되고, 상기 수평대의 출측에는 상기 미용 팩(A)이 제거된 스크랩(S)을 상기 안내바(151)측으로 일정각도 경사지게 상향 안내하는 하부 안내바(159)를 설치하는 것이 바람직하다.

이러한 안내바(151)에는 상기 미용 팩(A)이 분리된 스크랩(S)의 개구부(SH)와 대응하여 삽입되는 적어도 하나의 걸림디스크(151a)를 구비함으로써 상기 스크랩(S)이 경사바(152)에 감겨 대략 직각방향으로 방향전환되면서 스크랩의 폭이 좁아지는 것을 방지할 수 있는 것이다.

상기 복수개의 분리바(154a,154b,154c)는 상기 스크랩 안내대(153)와 인접하여 배치되고, 수평프레임(155a)과 수직프레임(155b)으로 이루어지는 프레임구조물(155)의 수평프레임(155a)에 일정간격으로 두고 장착됨으로써, 상기 스크랩이 미용액이 도포된 원단스크랩(S1)과 그 양면에 필름시트가 적층된 필름스크랩(S2,S3)으로 이루어지는 경우, 상기 필름스크랩은 첫번째 분리바(154a)와 세번째 분리바(154b)에서 상기 스크랩의 진행방향에 대하여 직교하는 수직방향으로 방향전환되면서 분리되고, 상기 원단스크랩(S1)은 상기 첫번째 분리바와 세번째 분리바사이에 위치하는 두번째 분리바(154b)에서 수직방향으로 방향전환되면서 분리되는 것이다.

상기 필름스크랩(S2,S3)을 각각 분리하는 분리바(155a,155c)의 직하부에는 서로 다른 위치에서 분리되어 하향되는 필름스크랩의 선단이 연결되고, 제1,2구동모터(157a,157c)에 의해서 각각 감김방향으로 회전되어 상기 스크랩(S)의 원단스크랩(S1)으로부터 순차적으로 분리된 필름스크랩(S2,S3)을 권취하는 제1,2롤체(156a,156c)를 구비한다.

상기 제1,2롤체(156a,156c)는 각각 제1,2구동모터(157a,157c)의 구동축에 착탈가능하게 결합됨으로써 상기 제1,2롤체에 감겨진 필름스크랩을 일정량 권취한 다음, 새로운 제1,2롤체를 장착하여 권취작업을 연속하여 수행하고, 필름스크랩이 감겨진 제1,2롤체는 필름 스크랩의 재활용을 위해서 분리배출하는 것이다.

그리고, 상기 제1,2롤체에 필름스크랩(S2,S3)을 권취하면서 발생하는 외력에 의해서 상기 안내바(151), 경사바(152) 및 분리바(154a,154b,154c)를 경유하는 스크랩에 대한 당김력을 유발함과 동시에 상기 분리바에서 방향전환되는 스크랩으로부터 원단스크랩과 필름스크랩을 각각 분리하는 분리력을 제공하게 되는 것이다.

이때, 상기 제1,2롤체(156a,156c)는 동일한 속도로 회전될 수 있도록 제1,2구동모터의 회전구동을 제어하는 것이 바람직하며, 상기 필름스크랩(S2,S3)과 분리되는 원단스크랩(S1)은 지면에 적재하여 별도로 분리배출하거나 제3구동모터에 의해서 감김방향으로 회전되는 제3롤체에 권취하여 분리배출할 수 있다.

한편, 상기 적층체로부터 분리된 미용 팩은 수집박스(150a)에 수집된 다음 검사 및 포장작업이 이루어지도록 후공정으로 이송되거나 이송컨베어에 올려져 검사 및 포장작업이 이루어질 수 있도록 후공정으로 이송될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

111 : 내부탱크
111a : 상부덮개
111b : 배출구
112 : 외부탱크
113 : 가열부재
114 : 공급펌프
114a : 공급라인
117 : 어댑터관
117a : 제1분기관
117b : 제2분기관
117c : 연결관
119 : 제어부
121,122 : 회전체
123a,123b : 에지댐
124 : 제어댐
124a : 관통공
125 : 수평바
125a : 안내바
126 : 스토퍼링
130 : 냉각부
131 : 냉각박스
140 : 펀칭가공부
141: 펀칭프레싱기
150 : 스크랩분리부
151 : 안내바
152 : 경사바
153 : 스크랩 안내대
154a,154b,154c : 분리바
156a,156c : 제1,2롤체
157a, 157c : 제1,2구동모터
S : 스크랩
S1 : 원단스크랩
S2,S3 : 필름스크랩

Claims (11)

1. 미용액이 코팅된 원단에 필름이 적층된 미용 팩을 제조하는 장치에 있어서,
   상기 미용액이 일정량 저장된 내부탱크와, 상기 내부탱크와의 사이에 항온수가 저장되는 중탕공간을 형성하도록 상기 내부탱크를 내부수용하는 외부탱크와, 상기 항온수를 가열하는 가열부재를 갖추어 상기 미용액을 일정온도로 유지하도록 열원을 제공하는 가온 및 저장부 ;
   서로 반대방향으로 회전되는 한쌍의 회전체와, 상기 한쌍의 회전체에 각각 감김진행되는 제1필름시트와 원단시트에 외부면이 동시에 접하는 한쌍의 에지댐 및 상기 한쌍의 에지댐에 양단이 연결되는 제어댐을 갖추고 상기 한쌍의 회전체, 한쌍의 에지댐 및 제어댐에 의해서 미용액이 채워지는 미용액풀을 형성하여 상기 한쌍의 회전체사이를 통과하는 상기 제1필름시트와 원단시트사이에 미용액이 도포된 일정두께의 코팅층을 형성하는 코팅부 ;
   상기 제1필름시트와 원단시트사이에 코팅층을 형성하여 상기 코팅부로부터 배출되는 적층체가 일방향으로 통과하는 냉각박스를 상기 코팅부의 출측에 갖추어 상기 적층체를 냉각하는 냉각부 ;
   상기 냉각부에서 냉각된 적층체를 금형으로 펀칭하여 커팅하는 펀칭프레싱기를 갖추어 상기 적층체를 사전에 설정된 형상으로 커팅하는 펀칭가공부;
   상기 펀칭가공부에서 커팅된 미용 팩과 나머지 스크랩을 1차 분리하고, 분리된 스크랩으로부터 코팅액이 도포된 원단스크랩과 필름스크랩을 2차 분리하여 수거하는 스크랩분리부 ; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 미용액풀에 미용액이 채워지도록 공급하는 공급펌프를 포함하고,
   상기 공급펌프는 상기 내부탱크의 배출구와 일단이 연통연결되고, 상기 미용액풀에 타단이 배출되는 공급라인의 길이중간에 구비되는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 미용액풀에 미용액이 채워지도록 공급하는 공급펌프와, 상기 내부탱크내에 채워진 미용액을 강제 순환시키는 순환펌프 및 상기 내부탱크의 배출구를 연통연결하는 어댑터관을 포함하고,
   상기 어댑터관은 상기 공급펌프의 공급라인과 연통연결되는 제1분기관과, 상기 내부탱크와 일단이 연결되는 순환라인에 구비된 순환펌프와 연결되는 제2분기관 및 상기 내부탱크의 배출구와 연결되는 연결관을 포함하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 항온수의 온도를 측정하는 온도센서와 전기적으로 연결되고, 상기 가열부재와 전원케이블을 매개로 연결되는 제어부를 포함하고,
   상기 제어부는 상기 온도센서의 측정값과 사전에 설정된 기준값을 서로 비교한 다음, 비교값을 근거로 하여 상기 항온수를 가열하는 열원을 제공하는 가열부재의 작동여부를 판단하여 제어하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제어댐은 상기 원단시트가 감김진행하는 제2회전체에 하부단이 대응배치되는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 한쌍의 에지댐은 상기 한쌍의 회전체의 외주면과 동일한 곡률을 갖도록 선형가공된 한쌍의 곡선면과, 상기 한쌍의 회전체사이에 형성된 닙부에 배치되는 돌출부을 갖는 판체를 포함하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 제어댐은 상기 한쌍의 에지댐에 관통형성된 안내공에 양단이 이동가능하게 조립되고, 상기 한쌍의 회전체와 나란하게 배치되는 한쌍의 수평바에 활주이동가능하게 조립되도록 관통공을 구비하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 한쌍의 수평바에는 상기 한쌍의 에지댐의 외측에 접하여 한쌍의 에지댐의 움직임을 제어하는 스토퍼링을 구비하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 스크랩분리부는 상기 펀칭가공부에서 펀칭가공된 적층체로부터 미용 팩이 분리된 스크랩을 일방향으로 안내하는 안내바와, 상기 안내바를 경유하는 스크랩의 진행방향을 전환시킬 수 있도록 상기 안내바에 대하여 일정각도 경사지게 배치되는 경사바 및 상기 경사바에서 방향전환된 스크랩으로부터 미용액이 도포된 원단스크랩과 필름스크랩을 각각 분리하는 복수개의 분리바를 포함하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 안내바는 상기 미용 팩이 분리제거된 스크랩의 개구부와 대응하여 삽입되는 적어도 하나의 걸림디스크를 구비하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.
11. 제9항에 있어서,
    상기 분리바는 서로 다른 위치에서 분리되어 하향되는 필름스크랩의 선단이 연결되고, 제1,2구동모터에 의해서 각각 감김방향으로 회전되어 상기 필름스크랩를 권취하는 제1,2롤체를 구비하는 것을 특징으로 하는 미용 팩 제조장치.

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