KR102501003B1 - 화장품 제조용 배합장치 및 시스템 - Google Patents

화장품 제조용 배합장치 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본발명의 일실시예에 따른 화장품 제조용 배합장치는 믹싱하우징(10); 상기 믹싱하우징(10) 상부에 위치한 모터(11); 상기 모터(11)에 연결된 회전축(12); 상기 회전축에 결합되고, 상기 믹싱하우징의 제1 구역에 설치되어 가동되는 제1 블래이드(20); 상기 회전축에 결합되고, 상기 믹싱하우징의 제2 구역에 설치되어 가동되는 제2 블래이드(21); 상기 회전축에 결합되고, 상기 믹싱하우징의 제3 구역에 설치되어 가동되는 제3 블래이드(22); 상기 믹싱하우징의 무게를 실시간으로 측정하는 무게측정부(30); 상기 믹싱하우징 내에 화장품 재료를 투입하는 재료투입부(40); 및 상기 제1 내지 제3 블래이드의 높이에 구비되어 해당 높이 부분에 존재하는 화장품 재료의 화학 성분을 분석하는 적어도 하나 이상의 성분분석부(50); 상기 재료투입부(40)가 상기 화장품 재료를 투입함에 따라 상기 무게측정부(30)가 상기 믹싱하우징(10)의 무게를 측정하여 상기 화장품 재료가 소정의 중량으로 투입되는지 판단하고, 상기 분석된 화장품 재료의 화학 성분이 소정의 비율이 되도록 상기 회전축에 결합된 상기 제1 내지 제3 블래이드를 가동하는 중앙제어부(60);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

화장품 제조용 배합장치 및 시스템{Apparatus of Mixing for Producing Cosmetics and System by that}
본발명은 화장품을 효율적이고 준수하게 교반 및 배합하기 위한 화장품 제조용 배합장치 및 시스템으로서, 더욱 상세하게는 믹싱하우징에서 화장품의 위치에 관계없이 균등하게 교반 및 배합할 수 있는 화장품 제조용 배합장치 및 시스템에 관한 것이다.
교반 장치는 교반 및 배합하고자 하는 재료를 농도가 일정하고 균등하게 만드는 장치이다. 이러한 교반 장치는 상당히 다양한 분야에서 이용된다. 화장품, 식품, 공업 재료 등 그 쓰임새가 다양하다.
그런데 배합하고자 하는 재료들의 규모가 커서 믹싱되는 저장소가 매우 큰 경우, 재료를 균일하게 배합 및 교반하는 것에 어려움을 겪고 있다.
또한 재료를 교반통에 넣는 경우에 재료가 잘못 투입되어 화장품이 원하는 성분으로 제조되지 않는 경우도 많다. 이러한 경우에 혼합물을 다시 꺼내어 물성을 검사하는 것은 배합 과정을 번잡하게 하여 그 효율이 떨어지게 된다.
본발명의 일실시예에 따른 화장품 제조용 배합장치 및 시스템은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 화장품을 효율적이고 준수하게 교반 및 배합하는 화장품 제조용 배합장치 및 시스템을 제공함에 있다. 더욱 상세하게는 믹싱하우징에서 화장품의 위치에 관계없이 그 성분이 균등하게 교반 및 배합할 수 있는 화장품 제조용 배합장치 및 시스템을 제공함에 있다.
본발명의 일실시예에 따른 화장품 제조용 배합 장치는 믹싱하우징(10); 믹싱하우징(10) 상부에 위치한 모터(11); 모터(11)에 연결된 회전축(12); 회전축에 결합되고, 믹싱하우징의 제1 구역에 설치되어 가동되는 제1 블래이드(20); 회전축에 결합되고, 믹싱하우징의 제2 구역에 설치되어 가동되는 제2 블래이드(21); 회전축에 결합되고, 믹싱하우징의 제3 구역에 설치되어 가동되는 제3 블래이드(22); 믹싱하우징의 무게를 실시간으로 측정하는 무게측정부(30); 믹싱하우징 내에 화장품 재료를 투입하는 재료투입부(40); 및 제1 내지 제3 블래이드의 높이에 구비되어 해당 높이 부분에 존재하는 화장품 재료의 화학 성분을 분석하는 적어도 하나 이상의 성분분석부(50); 재료투입부(40)가 화장품 재료를 투입함에 따라 무게측정부(30)가 믹싱하우징(10)의 무게를 측정하여 화장품 재료가 소정의 중량으로 투입되는지 판단하고, 분석된 화장품 재료의 화학 성분이 소정의 비율이 되도록 회전축에 결합된 제1 내지 제3 블래이드를 가동하는 중앙제어부(60)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 있어서, 회전축 및 제1 내지 제3 블래이드는, 서로 전자석으로 결합 및 분리되고, 전자석의 결합 및 분리는 전자적으로 제어되는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 있어서, 회전축의 외주는 톱니 바퀴 모양의 전자석(25)으로 형성되고, 제1 내지 제3 블래이드의 내주는 회전축의 톱니 바퀴와 대응되는 톱니 바퀴 모양의 자석(26)으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 있어서, 상기 제1 내지 제3 블레이드는 상기 회전축의 길이방향으로 승강되며 상하로 화장품 재료를 혼합하는 것을 특징으로 한다.
본발명의 일실시예에 따른 화장품 제조용 배합 시스템은, (a)화장품 재료가 계량되는 단계; (b)믹싱하우징에 상기 화장품 재료가 투입되는 단계; (c)상기 믹싱하우징의 무게가 측정되는 단계; (d)블래이드에 의해 상기 화장품 재료가 배합되는 단계; (e)상기 블래이드의 위치에 존재하는 화장품 재료의 화학 성분이 분석되는 단계; (f)상기 분석된 화학 성분이 소정의 비율인지 여부가 판단되는 단계; (g)상기 분석된 화장품 재료의 해당 위치의 블래이드가 가동되어 상기 해당 위치의 화장품 재료가 소정의 비율로 배합되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 있어서 상기 (c)단계는, (c-1)상기 투입된 화장품 재료가 소정의 무게가 아닌 것을 인식하여 추가로 화장품 재료가 더 투입되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본발명의 일실시예에 따른 물질 교반 장치 및 물질 교반 시스템은,
첫째, 무게측정부에 의해 믹싱하우징의 무게를 실시간으로 측정함으로써, 계량된 재료가 정확한 양으로 투입되었는지 판단하는 장점이 있다.
둘째, 성분분석부가 믹싱하우징 내에 투입된 재료의 성분을 분석함으로써, 믹싱하우징 내에서 균일하게 혼합되는지 판단하고, 해당 위치의 블래이드가 집중적으로 회전 속도를 높여 해당 부분의 농도를 균일하게 배합하는 장점도 있다.
도 1은 본발명의 일실시예에 따른 화장품 제조용 배합장치의 사진도이다.
도 2는 도 1의 화장품 제조용 배합장치의 모식도이다.
도 3은 회전축에 형성된 톱니와 블래이드에 형성된 톱니가 서로 전자석으로 맞물려 결합된 것을 상부에서 바라본 모습을 도시한 상부단면도이다.
도 4는 화장품 제조용 배합 시스템의 구성을 도시한 구성도이다.
도 5는 도 4의 물질 교반 시스템의 실제 사진을 촬영한 사진도이다.
도 6 및 도 7은 본발명의 일실시예에 따른 화장품 제조용 배합장치의 실시제품을 나타내는 사진들이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
또한 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.
또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.
도 1은 본발명의 일실시예에 따른 화장품 제조용 배합장치의 사진도이다. 도 2는 도 1의 화장품 제조용 배합장치의 모식도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본발명의 일실시예에 따른 물질 교반 장치(1)는 화장품을 균등하게 혼합하는 물질 교반 장치에 이며, 믹싱하우징(10), 모터(11), 회전축(12), 믹싱하우징(10)의 제1 구역에 설치되어 가동되는 제1 블래이드(20), 믹싱하우징(10)의 제2 구역에 설치되어 가동되는 제2 블래이드(21), 믹싱하우징(10)의 제3 구역에 설치되어 가동되는 제3 블래이드(22), 제1 내지 제3 블래이드는 하나의 회전축(12)에 결합된다.
믹싱하우징(10)의 무게를 실시간으로 측정하는 무게측정부(30), 믹싱하우징 내에 화장품 재료를 투입하는 재료투입부(40) 및 제1 내지 제3 블래이드의 높이에 구비되어 해당 높이 부분에 존재하는 화장품 재료의 화학 성분을 분석하는 적어도 하나 이상의 성분분석부(50), 재료투입부(40)가 화장품 재료를 투입함에 따라 무게측정부(30)가 믹싱하우징(10)의 무게를 측정하여 화장품 재료가 소정의 중량으로 투입되는지 판단하고, 분석된 화장품 재료의 화학 성분이 소정의 비율이 되도록 회전축에 결합된 제1 내지 제3 블래이드를 가동하는 중앙제어부(60)를 포함한다.
믹싱하우징(10)은 뚜껑을 포함한다. 그리고 회전축(12)은 뚜껑의 중앙을 관통한다. 회전축(12)은 믹싱하우징(10) 상부에 존재하는 모터(11)에 연결된다. 회전축(12)과 블래이드(20, 21, 22)들의 결합 위치에는 화장품 재료가 침범하지 못하도록 케이스에 밀폐된다.
일실시예에 따른 성분분석부(50)는 믹싱하우징(10)의 상부, 중부 그리고 하부에 설치될 수 있다.
일실시예에 따라 무게측정부(30)는 믹싱하우징(10)의 바닥 방향에 맞닿아 구비되어 믹싱하우징(10)내에 포함된 화장품 재료들의 무게를 측정할 수 있다. 또한 무게측정부(30)는 실시간으로 무게를 측정한다. 무게측정부(30)는 측정한 무게에 대한 무게값을 중앙제어부(60)로 송출한다.
일실시예에 있어서, 증앙제어부(60)는 성분분석부(50)들에 의해 파악된 화장품의 배합된 정도에 따라 제1 내지 제3 블래이드(20, 21, 22)가 작동하여 화장품 재료의 배합된 정도를 조절하도록 제어한다.
중앙제어부(60)는 회전축(12)의 회전속도(rpm)을 제어하는 신호를 모터(11)로 보내어 블래이드들(20, 21, 22)의 속도를 조절할 수 있다.
도 3은 회전축(12)에 형성된 톱니와 블래이드(20, 21, 22)에 형성된 톱니가 서로 전자석으로 맞물려 결합된 것을 상부에서 바라본 모습을 도시한 상부단면도이다.
일실시예에 있어서, 회전축(12) 및 제1 내지 제3 블래이드(20, 21, 22)는, 서로 전자석으로 결합 및 분리된다. 전자석의 결합 및 분리는 전자적으로 제어된다. 회전축(12)과 블래이드(20, 21, 22)의 결합 분리는 전자석에 의해 이루어진다.
도 3을 참조하면, 일실시예에 있어서 회전축(12)의 외주는 톱니 바퀴 모양의 전자석으로 형성되고, 제1 내지 제3 블래이드(22)의 내주는 회전축(12)의 톱니 바퀴와 대응되는 톱니 바퀴 모양으로 형성된다. 회전축(12)과 블래이드(20, 21, 22)에 형성된 전자석은 중앙제어부(60)에 의해 전자적으로 제어된다. 회전축(12)에 결합된 블래이드(20, 21, 22)는 회전축(12)을 중심으로 회전한다. 각각의 블래이드(20, 21, 22)는 각각 중앙제어부(60)에 의해 전자적으로 제어된다. 이에 가동이 필요한 블래이드(20, 21, 22)가 중앙제어부(60)에 의해 각각 제어되어 가동될 수 있다.
일실시예에 있어서 회전축(12)의 톱니면 외주에 전자석(25)이 형성되고, 블래이드(20, 21, 22)의 톱니면 내주에 자석(26)이 형성된다. 톱니면 내주의 자석(26)의 부착되는 면은 하나의 자성을 갖도록 형성된다. 중앙제어부(60)의 제어에 의해 회전축의 톱니면 외주 전자석(25)에 (+) 또는 (-) 전기를 공급하여 블래이드(20, 21, 22)의 톱니면 내주의 자석(26)이 결합 및 분리된다.
회전축(12) 및 블래이드(20, 21, 22)의 전자석 및 자석 구조에 의하여 필요한 블래이드(20, 21, 22)를 가동하게 하는 장점이 있다.
한편, 다른 예로서, 제1 내지 제3 블레이드는 상기 회전축의 길이방향으로 승강되며 상하로 화장품 재료를 혼합할 수 있다. 회전축(12) 및 블래이드(20, 21, 22)의 전자석이 오프된 상태에서 제1 내지 제3 블래이드(20, 21, 22)가 회전축의 길이방향으로 피스톤이나 벨트 또는 체인과 같은 구동수단에 의해 회전축에 대해 상하로 이동하도록 구성될 수 있다. 또는 제1 내지 제3 블래이드(20, 21, 22)가 회전회는 상태에서 회전축과 함께 상하로 이동될 수도 있다. 이에 따라 혼합의 효율을 더 욱 향상시킬 수 있다.
도 4는 화장품 제조용 배합 시스템의 진행 순서를 도시한 순서도이다. 도 5는 도 4의 화장품 제조용 배합 시스템의 실제 사진을 촬영한 사진도이다. 도 6 및 도 7은 본발명의 일실시예에 따른 화장품 제조용 배합장치의 실시제품을 나타내는 사진들이다.
도 4를 참조하면, (a)단계에서 화장품 재료가 계량된다, 계량부(미도시)가 화장품 재료를 계량할 수 있다. 그리고 (b)단계에서 믹싱하우징(10)에 화장품 재료가 투입된다, 일실시예에 따라 복수의 화장품 재료는 재료통(41)에 담겨있을 수 있다.
(c)단계에서 블래이드(20, 21, 22)는 화장품 재료를 배합한다. 블래이드(20, 21, 22)는 중앙제어부(60)에 의해 실시간으로 제어된다. 블래이드(20, 21, 22)는 배합 과정 전반에서 필요에 따라 각각 또는 복수의 블래이드 전부가 함께 가동된다.
(c-1)단계에서 중앙제어부(60)는 무게측정부(30)가 측정한 무게가 투입된 화장품 재료의 소정의 무게가 아닌 경우 추가로 화장품 재료가 투입되도록 제어한다.
(d)단계에서 무게측정부(30)는 믹싱하우징(10)의 무게를 실시간으로 측정한다. 무게측정부(30)가 실시간으로 믹싱하우징(10)의 무게를 측정하며, 중앙제어부(60)가 투입된 화장품 재료와 믹싱하우징(10)의 무게가 소정의 무게인지를 실시간으로 모니터링하도록 제어한다.
(e)단계에서 성분분석부(50)는 블래이드(20, 21, 22)의 위치에 존재하는 화장품 재료의 화학 성분을 분석한다.
(f)단계에서 성분분석부(50)는 분석된 화학 성분이 소정의 비율인지 여부를 판단한다. 성분분석부(50)의 판단 결과가 정확한 경우 화장품 재료의 배합을 마무리한다.
(g)단계에서 성분분석부(50)가 화장품 재료의 화학 성분이 소정의 성분이 아닌 경우 화장품 재료의 해당 위치의 블래이드(20, 21, 22)가 가동되어 해당 위치의 화장품 재료가 소정의 비율로 배합되도록 한다. 배합된 혼합물은 완성 혼합물통(42)에 담긴다.
일실시예에 따른 화장품 제조용 배합 시스템에 의하면, 실시간으로 화장품 재료의 무게가 측정되고, 믹싱하우징(10) 내의 성분이 분석됨에 따라 성분분석부의 해당 위치에 있는 블래이드(20, 21, 22)가 집중 배합함으로써 화장품 재료의 교반 및 배합 과정을 효율적으로 수행하는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 화장품 제조용 배합장치
10 : 믹싱하우징
11 : 모터
12 : 회전축
20 : 제1 블래이드
21 : 제2 블래이드
22 : 제3 블래이드
25 : 회전축 외주에 형성된 전자석
26 : 블래이드 내주에 형성된 자석
30 : 무게측정부
40 : 재료투입부
41 : 재료통
42 : 완성 혼합물통
50 : 성분분석부
60 : 중앙제어부

Claims (6)

  1. 믹싱하우징(10);
    상기 믹싱하우징(10) 상부에 위치한 모터(11);
    상기 모터(11)에 연결된 회전축(12);
    상기 회전축에 결합되고, 상기 믹싱하우징의 제1 구역에 설치되어 가동되는 제1 블래이드(20);
    상기 회전축에 결합되고, 상기 믹싱하우징의 제2 구역에 설치되어 가동되는 제2 블래이드(21);
    상기 회전축에 결합되고, 상기 믹싱하우징의 제3 구역에 설치되어 가동되는 제3 블래이드(22);
    상기 믹싱하우징의 무게를 실시간으로 측정하는 무게측정부(30);
    상기 믹싱하우징 내에 화장품 재료를 투입하는 재료투입부(40); 및
    상기 제1 내지 제3 블래이드의 높이에 구비되어 해당 높이 부분에 존재하는 화장품 재료의 화학 성분을 분석하는 적어도 하나 이상의 성분분석부(50);
    상기 재료투입부(40)가 상기 화장품 재료를 투입함에 따라 상기 무게측정부(30)가 상기 믹싱하우징(10)의 무게를 측정하여 상기 화장품 재료가 소정의 중량으로 투입되는지 판단하고,
    상기 분석된 화장품 재료의 화학 성분이 소정의 비율이 되도록 상기 회전축에 결합된 상기 제1 내지 제3 블래이드를 가동하는 중앙제어부(60);를 포함하고,
    상기 회전축 및 상기 제1 내지 제3 블래이드는,
    서로 전자석으로 결합 및 분리되고,
    상기 전자석의 결합 및 분리는 전자적으로 제어되고,
    상기 회전축의 외주는 톱니 바퀴 모양의 전자석(25)으로 형성되고,
    상기 제1 내지 제3 블래이드의 내주는 상기 회전축의 톱니 바퀴와 대응되는 톱니 바퀴 모양의 자석(26)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 물질 교반 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 블레이드는 상기 회전축의 길이방향으로 승강되며 상하로 화장품 재료를 혼합하는 것을 특징으로 하는 물질 교반 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20100116853A (ko) * 2009-04-23 2010-11-02 주식회사 동진쎄미켐 연속식 혼합 장치를 이용한 화학 조성물 제조 장치
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