KR102640825B1 - Manufacturing and selling apparatus of customized liquid product and manufacturing method of customized liquid product - Google Patents
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Abstract
본 발명은 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기 및 액상제품 제조방법에 관한 것으로서, 하우징(100)과, 테이블(190)과, 원료 공급부(200)와, 용기(310)를 공급하는 용기 공급부(300)와, 원료 주입부(600)와, 다관절 로봇(400)과, 원료의 주입이 완료된 용기를 교반시키는 교반기(700)와, 액상제품을 하우징(100)의 외부로 배출하는 배출구(191)를 포함하여 이루어지는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기에 있어서, 상기 다관절 로봇(400)은 상기 테이블(190) 상의 일측에 구비되고, 상기 원료 공급부(200)는 상기 다관절 로봇(400)과 대향되는 위치에 수직으로 구비되며, 상기 용기 공급부(300)는 상기 다관절 로봇(400)의 후방에 구비되고, 상기 용기 공급부(300)와 대향되는 위치에 제1캡 분리부(900)가 구비되며, 상기 교반기(700)는, 상기 다관절 로봇(400)과 원료 주입부(600)의 사이의 테이블상에 구비되고, 상기 다관절 로봇(400)과 용기 공급부(300) 사이에 제2캡 공급부(390)가 더 구비되며, 상기 다관절 로봇(400)의 전방에 제2캡 체결부(800)가 더 구비되어, 상기 제1캡 분리부(900)에서 용기몸체(311)로부터 제1캡(312a)을 분리하고, 원료주입부(600)에서 원료를 주입한 다음, 제2캡 체결부(800)에서 용기몸체(311)에 제2캡(312b)을 체결하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a personalized liquid product manufacturing, vending machine, and liquid product manufacturing method, and includes a housing 100, a table 190, a raw material supply unit 200, and a container supply unit 300 that supplies the container 310. and a raw material injection unit 600, an articulated robot 400, a stirrer 700 for stirring the container into which the raw material has been injected, and an outlet 191 for discharging the liquid product to the outside of the housing 100. In the personalized liquid product manufacturing and selling machine, the articulated robot 400 is provided on one side of the table 190, and the raw material supply unit 200 is positioned opposite the articulated robot 400. is provided vertically, the container supply unit 300 is provided at the rear of the articulated robot 400, and a first cap separation part 900 is provided at a position opposite to the container supply unit 300, The stirrer 700 is provided on a table between the articulated robot 400 and the raw material injection unit 600, and a second cap supply unit 390 is provided between the articulated robot 400 and the container supply unit 300. ) is further provided, and a second cap fastening part 800 is further provided in front of the articulated robot 400, and the first cap 312a is separated from the container body 311 in the first cap separation part 900. ) is separated, the raw material is injected from the raw material injection part 600, and then the second cap 312b is fastened to the container body 311 at the second cap fastening part 800.
Description
본 발명은 공항, 터미널, 백화점, 상가 등에 자동판매기 형태로 설치되는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기 및 액상제품 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 사용하는 원료의 수를 증가시키면서도 장비의 크기를 줄일 수 있고, 다관절 로봇의 이동 동선을 최소화하며, 용기 캡의 과체결을 방지할 수 있고, 원료 주입시 원료의 잔류 및 누설을 방지하며, 교반기의 구조를 단순화하여 제조비용을 절감할 수 있도록 한 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기 및 액상제품 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to personalized liquid product manufacturing, vending machines, and liquid product manufacturing methods installed in the form of vending machines at airports, terminals, department stores, shopping malls, etc., and more specifically, to increase the number of raw materials used while reducing the size of the equipment. It can reduce the movement of the articulated robot, minimize the movement line of the articulated robot, prevent over-tightening of the container cap, prevent residual and leakage of raw materials when injecting raw materials, and reduce manufacturing costs by simplifying the structure of the stirrer. It concerns automatic manufacturing of personalized liquid products, vending machines, and liquid product manufacturing methods.
일반적으로 화장품은, 화장품 제조회사에서 대량으로 생산되어 미용관련 매장을 통해 소비자들에게 판매되고 있다.Generally, cosmetics are produced in large quantities by cosmetics manufacturers and sold to consumers through beauty stores.
또한 화장품은, 일정한 제조설비 및 품질관리 시설을 갖추고 당국의 허가를 받은 자만이 제조할 수 있도록 되어 있다.In addition, cosmetics can only be manufactured by those who have certain manufacturing equipment and quality control facilities and have received permission from the authorities.
그런데 화장품 제조회사에서, 수많은 소비자들의 기호 및 피부 특성을 모두 고려하여 화장품을 제조하는 것은 현실적으로 불가능하다고 할 수 있다.However, it can be said that it is realistically impossible for a cosmetics manufacturing company to manufacture cosmetics taking into account all the preferences and skin characteristics of numerous consumers.
이로써 화장품 제조회사에서는 피부 트러블 등의 문제가 발생하지 않도록 화장품을 제조하는 경향이 있고, 이로 인해 소비자들의 다양한 욕구를 충족시키는데 한계가 있다.As a result, cosmetics manufacturers tend to manufacture cosmetics to prevent problems such as skin problems, which limits their ability to meet the diverse needs of consumers.
이에 따라 소비자들은, 자신의 피부에 적합한 화장품을 스스로 찾아서 구매해야 하는 불편함이 있다. Accordingly, consumers face the inconvenience of having to find and purchase cosmetics suitable for their skin on their own.
최근에는, 여드름, 주름, 기미, 잡티 등을 관리하기 위해, 화장품에 특정한 성분을 첨가한 기능성 화장품이 제조, 판매되고 있다. Recently, functional cosmetics with specific ingredients added to them have been manufactured and sold to manage acne, wrinkles, freckles, blemishes, etc.
그러나 상기한 기능성 화장품 역시, 피부 특성이 서로 다른 소비자들의 욕구를 모두 만족시키기가 어렵다. However, it is difficult for the functional cosmetics mentioned above to satisfy all the needs of consumers with different skin characteristics.
이러한 문제점을 해소하기 위해, 소비자가 직접 자신의 피부 특성에 맞는 화장품을 제조할 수 있도록 하는 개인 맞춤형 화장품 제조장치가 제안된 바 있다.In order to solve this problem, a personalized cosmetics manufacturing device has been proposed that allows consumers to manufacture cosmetics tailored to their skin characteristics.
그 일례로 한국 등록특허 제10-2211803호에 개시된 "개인 맞춤형 화장품 제조장치"가 있다.One example is the “personalized cosmetics manufacturing device” disclosed in Korean Patent No. 10-2211803.
상기한 종래의 화장품 제조장치는, 로봇 암; 화장품 용기를 공급하는 용기공급부; 상기 화장품 용기에 화장품 원료를 주입하기 위한 노즐부; 상기 노즐부로 상기 화장품 용기를 이송하는 이송부; 상기 화장품 용기의 캡을 공급하는 캡공급부; 상기 화장품 원료가 주입된 상기 화장품 용기를 교반하기 위한 교반부; 및 상부 플레이트와 상기 상부 플레이트 아래에 공간을 구비한 작업 테이블;을 포함하여 구성된다.The above-described conventional cosmetic manufacturing apparatus includes a robot arm; A container supply department that supplies cosmetic containers; a nozzle unit for injecting cosmetic raw materials into the cosmetic container; A transfer unit that transfers the cosmetic container to the nozzle unit; A cap supply unit that supplies caps for the cosmetic containers; A stirring unit for stirring the cosmetic container into which the cosmetic raw material is injected; and a work table having an upper plate and a space below the upper plate.
상기 용기공급부, 노즐부, 이송부, 캡공급부 및 교반부는, 로봇 암을 중심으로 로봇 암의 주위에 배치된다.The container supply unit, nozzle unit, transfer unit, cap supply unit, and stirring unit are arranged around the robot arm with the robot arm as the center.
그리고 상기 화장품 용기는, 상기 로봇 암에 의해, 용기공급부, 이송부 및 상기 교반부로 순차적으로 이동된다.And the cosmetic container is sequentially moved to the container supply unit, transfer unit, and stirring unit by the robot arm.
상기한 종래의 화장품 제조장치에 의하면, 소비자의 피부 상태에 맞춘 화장품을 제조할 수 있다는 장점이 있다.According to the above-mentioned conventional cosmetic manufacturing apparatus, there is an advantage in that cosmetics tailored to the skin condition of the consumer can be manufactured.
그런데 상기한 종래의 화장품 제조장치는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the above-described conventional cosmetics manufacturing apparatus has the following problems.
먼저 각 화장품 원료를 원료보관통에 보관하여 공급하는 방식이므로, 원료가 소진되면 원료보관통에 원료를 일일이 충전해야 하고, 이 과정에서 불순물이 혼입되거나 산화현상이 발생할 수 있다. First, since each cosmetic raw material is supplied by storing it in a raw material storage container, when the raw materials are used up, the raw materials must be filled one by one into the raw material storage container, and in this process, impurities may be mixed in or oxidation may occur.
또한 원료보관통이 하우징의 하부에 구비되어 있으므로, 남아있는 원료의 양을 육안으로 확인하기가 불편하고, 주기적으로 원료의 잔량을 체크하여야 한다. Additionally, since the raw material storage container is provided at the bottom of the housing, it is inconvenient to visually check the amount of remaining raw material, and the remaining amount of raw material must be checked periodically.
또한 원료 주입펌프의 작동을 중지시킨 경우에도, 일정시간 동안은 원료공급관에 잔류하고 있던 용액이 주입노즐측을 향해 유동하게 된다.Additionally, even when the operation of the raw material injection pump is stopped, the solution remaining in the raw material supply pipe flows toward the injection nozzle for a certain period of time.
이로써 한 종류의 화장품 원료 주입을 완료하고 용기를 다음 주입노즐로 이동시킨 경우, 이전 원료공급관 및 주입노즐에 남아있던 원료 용액이 누설되어 원료주입부 주위를 오염시키게 된다.Accordingly, when the injection of one type of cosmetic raw material is completed and the container is moved to the next injection nozzle, the raw material solution remaining in the previous raw material supply pipe and injection nozzle leaks and contaminates the area around the raw material injection part.
이를 방지하기 위해서는, 원료 주입펌프의 작동을 중지시키고 주입노즐에 남아있던 원료잔량이 모두 낙하한 후에 용기를 다음 노즐로 이동시켜야 하는데, 이 경우에는 화장품 제조 시간이 지연된다.To prevent this, the operation of the raw material injection pump must be stopped and the container must be moved to the next nozzle after all of the raw material remaining in the injection nozzle has fallen. In this case, the cosmetics manufacturing time is delayed.
또한 용기와 캡을 하우징 내부로 각각 공급하는 방식이므로, 용기 내부에 불순물이 혼입될 수 있다.In addition, since the container and cap are supplied separately into the housing, impurities may be mixed into the container.
이로써 관련법령에서 규정하고 있는 화장품 제조기준을 만족시키기가 어렵고 품질관리에도 어려움이 있다.As a result, it is difficult to meet the cosmetics manufacturing standards stipulated in relevant laws and regulations, and quality control is also difficult.
상기한 문제점을 해소하기 위해 본 출원인은 "개인 맞춤형 화장품 제조, 판매기 및 이를 이용한 화장품 제조, 판매방법"을 특허출원하여 특허 제10-2351906호로 등록을 받은 바 있다.In order to solve the above problems, the present applicant filed a patent application for "Personalized cosmetics manufacturing and sales machine and method of manufacturing and selling cosmetics using the same" and received registration as Patent No. 10-2351906.
상기한 개인 맞춤형 화장품 제조, 판매기는, 도 1 내지 8에 도시된 바와 같이, 하우징(100)과, 상기 하우징의 내부에 구비되어 액상의 화장품 원료를 공급하는 원료 공급부(200)와, 화장품 용기를 공급하는 용기 공급부(300)와, 용기에 화장품 원료를 주입하는 원료 주입부(600)와, 상기 용기 공급부(300)로부터 용기를 픽업하여 정해진 위치에 안착시키는 다관절 로봇(400)과, 화장품 원료가 주입된 용기를 교반시키는 교반기(700)와, 제조가 완료된 화장품을 하우징(100)의 외부로 배출하는 화장품 배출구(191)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIGS. 1 to 8, the above-described personalized cosmetics manufacturing and selling machine includes a
상기 하우징(100)은, 테이블(190)과, 원료공급부 도어(110)와, 용기공급부 도어(120)와, 하부도어(130)를 포함하여 구성된다.The
상기 테이블(100)에는, 중앙에 구비되는 다관절 로봇(400)을 중심으로 그 주위에 원료 공급부(200), 용기 공급부(300), 원료 주입부(600) 및 교반기(700)가 구비된다.The table 100 is provided with a raw
또한 장치의 전면에는, 소비자가 화장품의 종류, 원료 성분, 지불 방법 등을 선택할 수 있는 터치 스크린(150)과, 소비자의 안면을 인식하기 위한 카메라(160)와, 카드 리더(170)와, 영수증 출력부(171)와, 제조가 완료된 화장품을 하우징(100)의 외부로 배출하기 위한 화장품 배출구(191)가 구비된다.Additionally, on the front of the device, there is a
또한 상기 테이블(190) 하부의 공간에는, 영수증 출력기, 라벨 프린터, 바코드 인식기, 카드 계산기 및 본 제조장치의 각 구성품을 제어하기 위한 제어부와, 원격지의 중앙제어장치와 통신을 하기 위한 통신장비 등이 구비된다.In addition, in the space below the table 190, there is a receipt printer, a label printer, a barcode reader, a card calculator, a control unit for controlling each component of the manufacturing device, and communication equipment for communicating with a remote central control device. It is provided.
또한 원격지에 구비되는 중앙제어장치는, 피부 상태와 관련한 화장품 원료의 성분 및 조성비 데이터를 저장하고 있는 서버 및 컴퓨터를 포함하여 구성된다. In addition, the central control device installed in a remote location includes a server and a computer that store data on the ingredients and composition ratio of cosmetic raw materials related to skin condition.
그리고 상기 서버는 소비자가 본 제조장치를 사용할 때마다 해당 데이터를 축적하고, 중앙제어장치는 본 제조장치를 관리하는 관리자의 휴대용 단말기와 연결된다.In addition, the server accumulates relevant data each time a consumer uses the manufacturing device, and the central control device is connected to the portable terminal of the manager who manages the manufacturing device.
상기한 방식에 의해, 원격지의 중앙제어장치에서, 각 제조장치를 원격으로 통합하여 관리할 수 있고, 원료가 부족하거나 제조장치의 고장이 발생할 경우, 각 장치 관리자에게 그 내용을 즉시 전송하여 신속하게 대처하도록 할 수 있다. Using the above-mentioned method, each manufacturing device can be remotely integrated and managed from a remote central control device, and in case of a shortage of raw materials or a breakdown of the manufacturing device, the contents are immediately transmitted to each device manager to quickly respond. You can deal with it.
이하 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 원료 공급부에 대하여 설명한다.Hereinafter, the raw material supply unit of the cosmetics manufacturing and sales machine according to the prior art will be described.
종래기술에 따른 원료공급부(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 다양한 화장품 원료를 공급하기 위한 것으로, 액상의 화장품 원료가 담긴 복수의 원료 파우치(220)와, 상기 각 원료 파우치(220)의 상부를 매달기 위한 복수의 후크(280)와, 상기 각 후크(280)의 상부에 구비되어 각 원료 파우치(220)의 원료 잔량을 감지하기 위한 복수의 잔량확인 로드셀(210)과, 상기 원료 파우치(220) 내부의 원료를 원료공급관을 통해 원료 주입부(600)로 이송시키기 위한 복수의 펌프와, 상기 복수의 펌프를 각각 구동하기 위한 복수의 구동모터를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the raw
상기 원료 파우치(220)는 원료가 담긴 비닐 주머니로서, 사용하고자 하는 원료의 수만큼 구비된다. 또한 잔량확인 로드셀(210) 및 후크(280)도 사용하는 원료의 수만큼 구비된다.The
상기 잔량확인 로드셀(210)은, 원료의 사용에 따른 원료 파우치(220)의 무게 감소를 감지하여, 원료 파우치(220) 내부에 남아있는 원료의 잔량을 파악한다.The remaining amount
그리고 하우징(100)의 하부에 구비된 제어부(192)는, 잔량이 부족한 원료 파우치(220) 성분을 원격지의 중앙제어장치에 실시간으로 전송한다.And the control unit 192 provided at the lower part of the
이어서 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 원료 주입부에 대하여 설명한다.Next, the raw material injection part of a cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art will be described.
종래기술에 따른 원료 주입부(600)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 각 원료를 용기(310)에 주입하기 위한 것으로, 각 원료 파우치(220)와 원료공급관을 통해 각각 연결되어 용기(310)에 원료를 주입하기 위한 복수의 주입노즐(610)과, 상기 주입노즐(610)의 하부에 구비되어, 빈 용기(310)를 이동시키면서 원료를 주입하기 위한 용기 이송부재(630)와, 상기 용기 이송부재(630)의 상부에 구비되어, 용기(310)내에 주입되는 원료의 정량주입을 감지하기 위한 액량감지 로드셀(620)과, 용기 이송부재(630)의 상부에 안착되는 용기(310)를 감지하기 위한 용기감지 센서를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 4, the raw
상기 주입노즐(610)은, 원료공급관을 통해 각 원료 파우치(220)와 연결되며, 원료 파우치(220)의 개수만큼 구비된다. The
그리고 제어부(192)는, 빈 용기(310)를 선택된 주입노즐(610)의 하부로 이동시키면서, 선택된 원료가 빈 용기(310)내에 순차적으로 주입되도록 한다. Then, the control unit 192 moves the
즉 복수의 원료가 선택된 경우, 빈 용기(310)가 해당 주입노즐(610)의 하부로 순차적으로 이동하면서 원료가 주입되도록 한다.That is, when a plurality of raw materials are selected, the
이어서 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 용기 공급부에 대하여 설명한다.Next, the container supply unit of the cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art will be described.
종래기술에 따른 용기 공급부(300)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 화장품을 담기 위한 용기를 공급하는 것으로, 복수의 용기(310)가 적재된 복수의 카트리지(320)를 수용하기 위한 카트리지 적재부(330)와, 복수의 용기(310)가 적재된 카트리지(320)를 수평방향으로 이송시키기 위한 카트리지 이송장치(340)와, 빈 카트리지(320)를 카트리지 적재부(330)로부터 옆으로 밀어내기 위한 카트리지 배출장치(360)와, 상기 카트리지(320)의 하단에 위치한 용기(310)를 분리하기 위한 용기 분리부재(350)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 5, the
즉 종래의 용기 공급부는, 복수의 용기(310)를 눕혀서 카트리지(320)에 적재한 후, 복수의 카트리지(320)를 수동으로 카트리지 적재부(330)에 끼우는 방식이다. That is, the conventional container supply unit is a method of laying down a plurality of
또한 각 카트리지(320)에서 용기(310)가 모두 배출되면, 빈 카트리지(320)를 자동으로 옆으로 밀어내고, 남아있는 전체 카트리지(320)들을 한 클릭씩 옆으로 자동으로 이동시킨다.Additionally, when all of the
그리고 용기몸체(311)와 캡(312)을 분리하지 않고 캡(312)을 체결한 상태로 용기(310)를 공급함으로써, 용기(310) 내부로 불순물이 혼입되는 것을 방지할 수가 있다. Also, by supplying the
또한 종래기술은 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 테이블(190)의 중앙에 설치되어 그리퍼(410)에 의해 용기(310)를 픽업(Pickup)하여 정해진 위치로 이송시키는 다관절 로봇(400)을 구비한다.In addition, as shown in Figures 1 and 2, the prior art is an
이하 도 5를 참조하여 종래기술에 따른 용기 공급부에서 용기를 공급하는 과정을 설명한다.Hereinafter, the process of supplying a container from a container supply unit according to the prior art will be described with reference to FIG. 5.
도 5에서 맨 우측 카트리지(320)의 적재된 용기(310)는 하나씩 하부로 낙하하여 용기 직립부재(350)에 안착되고, 상기 용기 직립부재(350)는 일정량 수평방향으로 이송한 후 90도로 회전하여 용기(310)를 바로 세운다.In Figure 5, the
그러면 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 용기(310)를 픽업하여 캡 분리/체결장치로 위치시킨다. Then, the
그리고 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기(310)를 픽업하면, 용기 직립부재(350)는 원래의 위치로 복귀한 후 같은 동작을 반복하여 다음 용기(310)를 대기시킨다.And when the
도 5에서 맨 우측에 위치한 카트리지(320) 내부의 용기가 모두 배출되면, 카트리지 적재부(330)의 우측 외부에 구비된 카트리지 배출장치(360)가 빈 카트리지(320)를 카트리지 적재부(330)의 옆으로 밀어낸다.In FIG. 5 , when all the containers inside the
그리고 카트리지 적재부(330)의 왼쪽에 구비된 카트리지 이송장치(340)가, 카트리지(320)를 한 클릭 우측으로 이동시킨다. And the
빈 카트리지(320)가 모두 카트리지 적재부(330)의 외부로 배출되면, 수작업으로 카트리지(320)에 새로운 용기(310)를 끼운 후, 복수의 카트리지(320)를 카트리지 적재부(330)에 끼운다.When all
이어서 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기에서 용기의 캡을 분리하고 체결하는 방식에 대하여 설명한다.Next, the method of separating and fastening the container cap in a cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art will be explained.
종래기술에 따른 캡 분리/체결 장치는, 도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 픽업한 용기(310)를 안착시킨 후 캡(312)을 분리 및 체결하기 위한 캡 분리/체결부(510)와, 용기몸체(311)로부터 분리된 캡(312)을 일시적으로 보관하기 위한 캡 보관부(520)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 6 and 7, the cap separation/fastening device according to the prior art, after seating the
그리고 상기 캡 분리/체결부(510)는, 상기 용기몸체(311)를 정,역방향으로 회전시키기 위한 회전 스핀들(550)과, 상기 회전 스핀들(550)의 하부에 구비되는 감속기(540)와, 상기 감속기(540)의 하부에 구비되는 구동모터(530)를 포함하여 구성된다.And the cap separation/
이어서 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 교반기(700)에 대하여 설명한다.Next, the
종래기술에 따른 교반기(700)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 내주면에 치형이 형성된 링 형상으로 구성되고 하부가 메인 샤프트(740)와 조립되는 외측 내접기어(741)와, 상기 메인 샤프트(740)와 벨트(730)에 의해 연결되어 외측 내접기어(741)를 회전시키는 모터(720)와, 상기 외측 내접기어(741)의 내주면에 조립되어 유성운동을 하는 내측 스퍼기어(751)와, 상기 내측 스퍼기어(751)의 상부에 구비되어 용기(310)가 경사지게 안착되도록 하는 용기 고정부재(710)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 8, the
또한 상기 용기 고정부재(710)의 하부는, 상부에 내측 스퍼기어(751)가 형성된 보조 샤프트(750)와 조립된다,In addition, the lower part of the
또한 상기 메인 샤프트(740)의 중심축과 보조 샤프트(750)의 중심축은 서로 어긋나게 배치되고, 메인 샤프트(740)과 연결된 외측 내접기어(741)와, 보조 샤프트(750)과 연결된 내측 스퍼기어(751)가 서로 치합되어 있다.In addition, the central axis of the
상기한 구조에 의해 외측 내접기어(741)를 회전시키면, 상기 외측 내접기어의 내주면과 치합된 내측 스퍼기어(751)가, 자전운동을 하는 동시에 메인 샤프트(740)를 중심축으로 하여 공전운동을 하게 된다.When the outer
상기한 자전운동 및 공전운동에 의해, 점성이 다른 여러 원료를 완벽하게 교반시킬 수 있고, 교반시간도 수초 이내로 단축할 수 있다. By the above-described rotational and orbital movements, various raw materials with different viscosity can be perfectly stirred, and the stirring time can be shortened to within a few seconds.
도 1 내지 8에 도시된 종래기술에 의하면, 각 원료를 원료 파우치를 사용하여 개별적으로 공급하고, 원료 파우치 자체를 교체하는 방식이므로, 원료의 보충과정에서 발생하는 불순물의 혼입 및 산화현상을 방지할 수 있다.According to the prior art shown in Figures 1 to 8, each raw material is individually supplied using a raw material pouch, and the raw material pouch itself is replaced, thereby preventing the mixing of impurities and oxidation phenomenon that occurs during the replenishment process of raw materials. You can.
또한 용기몸체와 캡을 체결한 상태에서 용기를 공급하고, 원료를 주입할 때만 캡을 개방하므로, 불순물의 혼입을 원천적으로 방지할 수 있다.In addition, since the container is supplied with the container body and the cap fastened, and the cap is opened only when the raw materials are injected, the incorporation of impurities can be fundamentally prevented.
또한 각 제조장치가 원격지의 중앙제어장치와 무선통신으로 연결되므로, 원격지의 중앙제어장치에서 각 원료의 잔량을 실시간으로 확인할 수가 있다.Additionally, since each manufacturing device is connected to a remote central control device through wireless communication, the remaining amount of each raw material can be checked in real time from the remote central control device.
또한 중앙제어장치와 각 제조장치의 관리자 단말기가 무선통신으로 연결되므로, 각 제조장치의 원료 부족여부 및 이상 발생 여부를 관리자에게 실시간으로 통보할 수 있다.In addition, since the central control device and the manager terminal of each manufacturing device are connected by wireless communication, the manager can be notified in real time whether there is a shortage of raw materials and whether an abnormality has occurred in each manufacturing device.
이로써 각 제조장치의 관리자가 부족한 원료를 신속하게 보충하고 신속하게 유지보수를 할 수 있다. This allows managers of each manufacturing device to quickly replenish insufficient raw materials and perform prompt maintenance.
또한 교반기를 자전운동과 공전운동의 조합에 의해 회전시킴으로써, 원료의 혼합성을 향상시키고 교반시간을 단축할 수 있다.Additionally, by rotating the stirrer through a combination of rotational and orbital motions, the mixing of raw materials can be improved and the stirring time can be shortened.
그런데 상기한 화장품 제조, 판매기를 실제로 제작하여 운용하던 중, 다음과 같은 단점이 발견되었다.However, while actually manufacturing and operating the above-mentioned cosmetics manufacturing and sales machine, the following shortcomings were discovered.
첫째, 전체 장치의 부피가 커서 공간을 많이 차지하고, 중량이 무거워 운반이 불편하며 유지보수에 어려움이 있다.First, the overall device is large, takes up a lot of space, is heavy, makes transportation difficult, and maintenance is difficult.
둘째, 원료 공급관과 주입노즐에 원료가 잔류하는 문제를 완전히 해결할 수가 없고, 토출되는 원료의 양을 정밀하게 제어하는 데 한계가 있다.Second, the problem of raw materials remaining in the raw material supply pipe and injection nozzle cannot be completely solved, and there are limitations in precisely controlling the amount of raw materials discharged.
셋째, 자전 및 공전 운동을 하는 교반기에 안착된 용기가 교반 중에 이탈되는 현상이 발생할 수 있다.Third, a container mounted on a stirrer that rotates and rotates may be separated during stirring.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 각 구성 부품의 구조를 단순화하고 다관절 로봇의 이동 동선을 최소화하여, 장비 전체의 크기 및 중량을 감소시키는 데 그 목적이 있다.The present invention is intended to solve the problems of the prior art described above, and its purpose is to simplify the structure of each component and minimize the movement line of the articulated robot, thereby reducing the overall size and weight of the equipment.
본 발명의 다른 목적은, 장비의 제작비용을 절감하고, 용이하게 유지보수할 수 있도록 하는 데 있다. Another purpose of the present invention is to reduce the manufacturing cost of equipment and enable easy maintenance.
본 발명의 또 다른 목적은, 용기 공급구조 및 캡 공급구조를 개선하여. 공간을 축소하고 캡의 분리 및 체결에 따르는 시간을 단축하는 데 있다.Another object of the present invention is to improve the container supply structure and cap supply structure. The goal is to reduce space and shorten the time required to separate and fasten the cap.
본 발명의 또 다른 목적은, 장비의 크기를 축소하면서도 사용하는 원료의 종류를 증가시키는 데 있다.Another object of the present invention is to increase the types of raw materials used while reducing the size of the equipment.
본 발명의 또 다른 목적은, 원료 공급관과 주입노즐에 원료가 잔류하는 문제를 해결하고, 토출되는 원료의 양을 정밀하게 제어하는 데 있다. Another purpose of the present invention is to solve the problem of raw materials remaining in the raw material supply pipe and injection nozzle and to precisely control the amount of discharged raw materials.
본 발명의 또 다른 목적은, 교반기에 안착되는 용기가 고속 회전 중에 이탈되는 것을 방지하는 데 있다. Another object of the present invention is to prevent the container mounted on the stirrer from being separated during high-speed rotation.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기는, 하우징과, 상기 하우징의 내부에 수평으로 구비되는 테이블과, 상기 하우징의 내부 일측에 구비되어 액상 원료를 공급하는 원료 공급부와, 상기 테이블에 구비되어 액상 원료가 주입될 용기를 공급하는 용기 공급부와, 상기 용기에 액상 원료를 주입하는 원료 주입부와, 상기 테이블에 구비되어 용기를 파지한 후 후속 공정으로 이동시키는 다관절 로봇과, 상기 테이블에 구비되어 액상 원료의 주입이 완료된 용기를 교반시키는 교반기와, 제조가 완료된 액상제품을 하우징의 외부로 배출하는 배출구를 포함하여 이루어지는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기에 있어서, 상기 다관절 로봇은 상기 테이블 상의 일측에 구비되고, 상기 원료 공급부는 상기 다관절 로봇과 대향되는 위치에 수직으로 구비되며, 상기 용기 공급부는 상기 다관절 로봇의 후방에 구비되고, 상기 용기 공급부와 대향되는 위치에 제1캡 분리부가 구비되며, 상기 교반기는 상기 다관절 로봇과 원료 주입부의 사이의 테이블상에 구비되고, 상기 다관절 로봇과 용기 공급부 사이에 제2캡 공급부가 더 구비되며, 상기 다관절 로봇의 전방에 제2캡 체결부가 더 구비되어, 상기 제1캡 분리부에서 용기몸체로부터 제1캡을 분리하고, 원료주입부에서 원료를 주입한 다음, 제2캡 체결부에서 용기몸체에 제2캡을 체결하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the automatic manufacturing and vending machine for personalized liquid products according to the present invention includes a housing, a table provided horizontally inside the housing, and raw materials provided on one side of the inside of the housing to supply liquid raw materials. A supply unit, a container supply unit provided on the table to supply a container into which the liquid raw material is to be injected, a raw material injection unit provided on the table to hold the container and move it to the subsequent process. In the personalized liquid product manufacturing and selling machine comprising a joint robot, a stirrer provided on the table to stir the container into which the liquid raw material has been injected, and an outlet for discharging the manufactured liquid product to the outside of the housing, The articulated robot is provided on one side of the table, the raw material supply part is provided vertically at a position opposite the articulated robot, and the container supply part is provided at the rear of the articulated robot, and is opposed to the container supply part. A first cap separator is provided at the position, the stirrer is provided on a table between the articulated robot and the raw material injection part, and a second cap supply part is further provided between the articulated robot and the container supply part, and the multi-joint joint A second cap fastening part is further provided in front of the robot to separate the first cap from the container body at the first cap separating part, inject the raw material from the raw material injection part, and then add the material to the container body from the second cap fastening part. It is characterized by fastening 2 caps.
또한 상기 원료 공급부는, 액상 원료가 담긴 복수의 원료 파우치와, 상기 각 원료 파우치의 상부를 매달기 위한 복수의 후크와, 상기 각 원료 파우치에 담긴 액상 원료를 각 주입노즐을 통해 토출시키기 위한 튜빙 펌프를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the raw material supply unit includes a plurality of raw material pouches containing liquid raw materials, a plurality of hooks for hanging the upper part of each raw material pouch, and a tubing pump for discharging the liquid raw materials contained in each raw material pouch through each injection nozzle. It is characterized by being composed of a.
또한 상기 원료 공급부는, 상기 후크의 배치 방향과 나란하게 구비되는 수평 플레이트와, 상기 수평 플레이트의 하부에 일정 거리 이격되어 구비되는 지지부재와, 상기 수평 플레이트와 지지부재 사이의 공간에 수평으로 구비되고, 그 단부가 후크와 조립되는 구비되는 스프링판과, 상기 수평 플레이트의 상면에, 각 후크의 개수와 대응되도록 구비되는 노브볼트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the raw material supply unit includes a horizontal plate provided parallel to the arrangement direction of the hook, a support member provided at a predetermined distance apart from a lower portion of the horizontal plate, and horizontally provided in the space between the horizontal plate and the support member. , characterized in that it includes a spring plate whose end is assembled with a hook, and a knob bolt provided on the upper surface of the horizontal plate to correspond to the number of each hook.
또한 상기 용기 공급부는, 경사지게 구비되는 복수의 용기 공급파이프와, 상기 용기 공급파이프의 하단부에 구비되는 용기 안착부를 포함하여 구성되고, 제1캡이 체결된 빈 용기가, 자중에 의해 상기 각 용기 공급파이프 내부에서 슬라이딩되어 각 용기 안착부에 안착되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the container supply unit is configured to include a plurality of container supply pipes provided at an angle, and a container seating portion provided at a lower end of the container supply pipes, and the empty container to which the first cap is fastened supplies each container by its own weight. It is characterized in that it slides inside the pipe and is seated on each container seating portion.
또한 상기 제2캡 공급부는, 경사지게 구비되는 복수의 제2캡 공급파이프와, 상기 제2캡 공급파이프의 하단부에 구비되는 제2캡 안착부를 포함하여 구성되고, 제2캡이 자중에 의해 상기 각 제2캡 공급파이프 내부에서 슬라이딩되어 각 제2캡 안착부에 안착되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the second cap supply unit is configured to include a plurality of second cap supply pipes provided at an angle, and a second cap seating portion provided at a lower end of the second cap supply pipes, and the second cap is held at each of the angles by its own weight. It is characterized in that it slides inside the second cap supply pipe and is seated on each second cap seating portion.
또한 상기 제1캡 분리부는, 용기에 체결된 제1캡을 파지하기 위한 캡 파지부와, 상기 캡 파지부의 상부에 구비되어 회전하는 회전부재와, 상기 회전부재의 상부에 구비되는 수평부재와, 상기 수평부재의 상부에 구비되어 회전부재와 함께 회전하는 스프라켓과, 상기 수평부재의 상부에서 스프라켓과 일정 거리 이격되게 배치되는 벨트 풀리와, 상기 벨트 풀리를 구동하기 위한 구동모터와, 상기 스프라켓과 벨트 풀리를 연결하는 타이밍 벨트와, 상기 스프라켓의 일측에 구비되는 회전 감지센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first cap separation unit includes a cap holding part for holding the first cap fastened to the container, a rotating member provided on an upper part of the cap holding part and rotating, and a horizontal member provided on an upper part of the rotating member. , a sprocket provided on the upper part of the horizontal member and rotating together with the rotating member, a belt pulley disposed at a predetermined distance from the sprocket on the upper part of the horizontal member, a drive motor for driving the belt pulley, and the sprocket, and It is characterized by comprising a timing belt connecting the belt pulley and a rotation detection sensor provided on one side of the sprocket.
또한 상기 원료 주입부는, 각 원료 파우치와 연결되는 주입노즐과, 제1캡이 분리된 용기몸체를 이동시키면서 원료를 주입하기 용기 이송부재를 포함하여 구성되고, 상기 용기 이송부재의 일측에 그리퍼 파지부가 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the raw material injection unit includes an injection nozzle connected to each raw material pouch, and a container transfer member for injecting the raw material while moving the container body from which the first cap is separated, and a gripper holding unit on one side of the container transfer member. It is characterized by being provided.
또한 상기 제2캡 체결부는, 원료가 주입된 용기몸체를 파지하는 하부 그리퍼와, 제2캡을 파지하여 상기 용기몸체에 체결하기 위한 상부 그리퍼와, 상기 하부 그리퍼의 하부에 구비되어 용기몸체를 회전시키기 위한 구동장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the second cap fastening part includes a lower gripper for gripping the container body into which the raw material is injected, an upper gripper for gripping the second cap and fastening it to the container body, and is provided at the lower part of the lower gripper to rotate the container body. It is characterized in that it includes a driving device for doing so.
또한 상기 교반기는, 원료가 주입된 용기가 경사지게 안착되도록 하는 용기 고정부재와, 상기 용기 고정부재에 구비되는 슬라이딩 도어와, 하부가 메인 샤프트와 조립되는 외측 내접기어와, 상기 외측 내접기어를 회전시키는 모터와, 상기 외측 내접기어의 내주면에 조립되어 유성운동을 하는 내측 스퍼기어를 포함하여 구성되고, 상기 용기 고정부재의 자전 및 공전운동에 의해 용기 내부의 원료를 교반시키며, 상기 교반기는, 다관절 로봇과 원료 주입부 사이의 테이블에 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the stirrer includes a container fixing member that allows the container into which the raw material is injected to be seated at an angle, a sliding door provided on the container fixing member, an external internal gear whose lower part is assembled with the main shaft, and a container that rotates the external internal gear. It is configured to include a motor and an inner spur gear that is assembled on the inner peripheral surface of the outer internal gear and makes planetary movement, and stirs the raw materials inside the container by rotation and revolution of the container fixing member, and the stirrer is multi-joint. It is characterized by being provided on the table between the robot and the raw material injection part.
그리고 본 발명에 따른 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법은, (a) 다관절 로봇의 그리퍼로 제1캡이 체결된 빈 용기를 파지하는 단계(S10); (b) 제1캡 분리부에서 용기몸체로부터 제1캡을 분리하는 단계 단계(S20); (c) 제1캡이 분리된 용기몸체를 용기 이송부재에 안착시키는 단계(S30); (d) 다관절 로봇의 그리퍼로 용기 이송부재를 이송시키면서 선택된 원료를 주입하는 단계 (S40); (e) 원료 주입이 완료된 용기몸체를 제2캡 체결부의 하부 그리퍼에 고정하는 단계(S50); (f) 다관절 로봇의 그리퍼로 제2캡을 파지하여 제2캡 체결부의 상부 그리퍼에 고정하는 단계(S60); (g) 하부 그리퍼를 회전시켜 용기몸체에 제2캡을 체결하는 단계(S70); (h) 용기를 교반기에 삽입하여 교반시키는 단계(S80); (i) 교반이 완료된 액상제품을 배출구를 통해 하우징의 외부로 배출시키는 단계(S90)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. And the method for manufacturing a personalized liquid product according to the present invention includes the steps of (a) gripping an empty container with a first cap fastened with a gripper of an articulated robot (S10); (b) separating the first cap from the container body at the first cap separation unit (S20); (c) seating the container body from which the first cap is separated on the container transport member (S30); (d) injecting the selected raw material while transferring the container transfer member to the gripper of the articulated robot (S40); (e) fixing the container body in which the raw material injection is completed to the lower gripper of the second cap fastening part (S50); (f) gripping the second cap with the gripper of the articulated robot and fixing it to the upper gripper of the second cap fastening portion (S60); (g) rotating the lower gripper to fasten the second cap to the container body (S70); (h) inserting the container into a stirrer and stirring it (S80); (i) Discharging the stirred liquid product to the outside of the housing through an outlet (S90).
본 발명에 의하면, 각 구성 부품의 구조를 단순화하고 다관절 로봇의 이동 동선을 최소화함으로써, 장비 전체의 크기 및 중량을 대폭 감소시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the size and weight of the entire equipment can be significantly reduced by simplifying the structure of each component and minimizing the movement line of the articulated robot.
또한 원료 주입부를 2단으로 구성함으로써, 장비의 크기를 증가시키지 않고서도 원료의 종류를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.Additionally, by configuring the raw material injection section in two stages, there is an effect of increasing the type of raw materials without increasing the size of the equipment.
또한 각 구성부품의 구조를 단순화함으로써, 장비 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Additionally, by simplifying the structure of each component, there is an effect of reducing equipment manufacturing costs.
또한 장비의 전면도어를 완전개방할 수 있는 구조로 형성함으로써, 유지보수가 간편해지는 효과가 있다. In addition, by forming the front door of the equipment in a structure that can be fully opened, maintenance is simplified.
또한 빈 용기가 사선방향으로 배치되어 슬라이딩 방식에 의해 공급되는 구조이므로, 별도의 구동장치가 필요 없고, 용기 공급부의 설치공간을 줄일 수 있는 효과가 있다. In addition, since the empty containers are arranged in a diagonal direction and supplied by a sliding method, a separate driving device is not required and the installation space of the container supply unit is reduced.
특히 용기가 적재된 카트리지를 이송하는 장치, 빈 카트리지를 배출하는 장치, 카트리지 하단에 위치한 용기를 분리하는 장치가 필요 없게 되는 효과가 있다.In particular, there is an effect of eliminating the need for a device for transporting cartridges loaded with containers, a device for discharging empty cartridges, and a device for separating containers located at the bottom of the cartridge.
또한 제2캡 공급부와 제2캡 체결부를 구비함으로써, 기존의 제1캡을 분리하고 원료를 주입한 다음, 새로운 제2캡으로 쉽게 교체할 수 있는 효과가 있다.In addition, by providing a second cap supply part and a second cap fastening part, it is possible to separate the existing first cap, inject raw materials, and then easily replace it with a new second cap.
또한 각 파우치를 튜빙 펌프와 연결하여 각 주입노즐로 원료를 토출하므로, 원료 공급관과 주입노즐에 원료가 잔류하는 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, each pouch is connected to a tubing pump to discharge raw materials through each injection nozzle, which has the effect of solving the problem of raw materials remaining in the raw material supply pipe and injection nozzle.
또한 주입노즐을 통해 토출되는 원료의 양을 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.Additionally, it has the effect of precisely controlling the amount of raw material discharged through the injection nozzle.
또한 빈 용기에 원료를 주입할 때, 용기가 안착된 용기 이송부재 자체를 주입노즐을 향해 상부로 들어리는 구조이므로, 원료 주입시 원료의 누설을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, when injecting raw materials into an empty container, the container transport member itself, on which the container is seated, is structured to lift upward toward the injection nozzle, which is effective in preventing leakage of raw materials when injecting raw materials.
또한 다관절 로봇이 용기 이송부재의 전방에 구비된 원통형상의 파지부를 잡고 용기 이송부재를 이송시키는 구조이므로, 용기를 각 주입노즐의 정확한 위치로 이동시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the articulated robot is structured to transfer the container transport member by holding the cylindrical grip provided in front of the container transport member, there is an effect of moving the container to the exact position of each injection nozzle.
또한 교반기에 도어를 구비하여 용기의 외주면을 덮는 구조이므로, 고속 회전시 용기의 이탈을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the stirrer is equipped with a door to cover the outer peripheral surface of the container, it is effective in preventing the container from leaving during high-speed rotation.
또한 교반기에 용기를 안착시킬 때, 다관절 로봇의 그리퍼가 도어를 옆으로 밀면서 용기를 간편하게 안착시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, when placing a container on the stirrer, the gripper of the articulated robot pushes the door to the side, which has the effect of easily placing the container.
또한 교반기의 회전시, 슬라이딩 도어의 반대쪽에 구비된 균형추의 원심력에 의해 슬라이딩 도어가 오픈되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.Additionally, when the stirrer rotates, there is an effect of preventing the sliding door from opening due to the centrifugal force of the counterweight provided on the opposite side of the sliding door.
도 1은 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 전체 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 각 구성을 나타낸 도면.
도 3은 종래기술에 따른 원료 공급부 및 용기 공급부를 나타낸 사시도.
도 4는 종래기술에 따른 원료 주입부를 나타낸 사시도.
도 5는 종래기술에 따른 용기 공급부의 사시도.
도 6은 종래기술에 따른 캡 분리/체결부를 나타낸 사시도.
도 7은 종래기술에 따른 캡 분리/체결부를 나타낸 단면도.
도 8은 종래기술에 따른 교반기를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 정면도.
도 11은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기에서 도어를 개방한 사시도.
도 12는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 분해 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 분해 사시도.
도 14는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 분해 평면도.
도 15는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 분해 측면도.
도 16은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 공급부의 사시도.
도 17은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 공급부의 정면도.
도 18은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 제2캡 공급부의 사시도.
도 19는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기에 사용되는 용기와 제1캡을 나타낸 도면.
도 20은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기에 사용되는 용기와 제2캡을 나타낸 도면.
도 21은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 제1캡 분리부의 사시도.
도 22는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 제1캡 분리부의 평면도.
도 23은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 제1캡 분리부의 측단면도.
도 24는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 공급부 및 원료 주입부의 사시도.
도 25는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 공급부 및 원료 주입부의 평면도.
도 26은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 주입부의 정면도.
도 27은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 공급부를 나타낸 도면
도 28은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 공급부의 상부를 나타낸 사시도.
도 29는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 공급부의 작동상태를 설명하기 위한 도면.
도 30은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 이송부재의 사시도.
도 31은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 이송부재의 정면도.
도 32는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기에서 용기 이송부재의 이동방향을 나타낸 도면.
도 33은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 주입부의 단면도.
도 34는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 제2캡 체결부의 사시도.
도 35는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 제2캡 체결부의 측면도.
도 36은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 제2캡 체결부의 구동부를 나타낸 단면도.
도 37은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 교반기의 사시도.
도 38은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 교반기의 사시도.
도 39는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 교반기의 평면도.
도 40은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 교반기의 측단면도.
도 41은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 교반기의 기어부를 나타낸 사시도.
도 42는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 고정부재의 회전상황을 나타낸 도면.
도 43은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 다관절 로봇의 사시도.
도 44는 본 발명에 따른 액상제품의 제조과정을 나타낸 흐름도.Figure 1 is an overall perspective view of a cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art.
Figure 2 is a diagram showing each configuration of a cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art.
Figure 3 is a perspective view showing a raw material supply unit and a container supply unit according to the prior art.
Figure 4 is a perspective view showing a raw material injection unit according to the prior art.
Figure 5 is a perspective view of a container supply unit according to the prior art.
Figure 6 is a perspective view showing the cap separation/attachment portion according to the prior art.
Figure 7 is a cross-sectional view showing the cap separation/attachment portion according to the prior art.
Figure 8 is a perspective view showing a stirrer according to the prior art.
Figure 9 is a perspective view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 10 is a front view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 11 is a perspective view of the door opened in the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 12 is an exploded perspective view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 13 is an exploded perspective view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 14 is an exploded plan view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 15 is an exploded side view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 16 is a perspective view of the container supply part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 17 is a front view of the container supply part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 18 is a perspective view of the second cap supply unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 19 is a view showing a container and a first cap used in the liquid product manufacturing and vending machine according to the present invention.
Figure 20 is a view showing a container and a second cap used for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 21 is a perspective view of the first cap separation part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 22 is a plan view of the first cap separation part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 23 is a side cross-sectional view of the first cap separation part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 24 is a perspective view of the raw material supply unit and the raw material injection unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 25 is a plan view of the raw material supply unit and the raw material injection unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 26 is a front view of the raw material injection part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 27 is a view showing the raw material supply unit of the liquid product manufacturing and sales machine according to the present invention
Figure 28 is a perspective view showing the upper part of the raw material supply part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 29 is a diagram for explaining the operating state of the raw material supply unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 30 is a perspective view of a container transfer member for a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 31 is a front view of the container transfer member of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 32 is a diagram showing the moving direction of the container transfer member in the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 33 is a cross-sectional view of the raw material injection part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 34 is a perspective view of the second cap fastening portion of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 35 is a side view of the second cap fastening part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 36 is a cross-sectional view showing the driving part of the second cap fastening part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 37 is a perspective view of a stirrer for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 38 is a perspective view of a stirrer for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 39 is a plan view of a stirrer for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 40 is a side cross-sectional view of a stirrer for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 41 is a perspective view showing the gear portion of the agitator for the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 42 is a diagram showing the rotation status of the container fixing member of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 43 is a perspective view of an articulated robot for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 44 is a flow chart showing the manufacturing process of the liquid product according to the present invention.
이하 도 9 내지 도 44를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 44.
도 1 내지 도 8의 종래기술(한국 등록특허 제10-2351906호)과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 동일한 구성 및 기능에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다. 그리고 종래기술과 차별화되는 구성을 위주로 하여 설명하기로 한다.The same components as those in the prior art of FIGS. 1 to 8 (Korean Patent No. 10-2351906) will be assigned the same reference numerals, and duplicate descriptions of the same components and functions will be omitted. And the explanation will focus on the configuration that differentiates it from the prior art.
본 발명에 따른 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기(이하 간단히 '본 장비'라 한다)는, 도 9 내지 15에 도시된 바와 같이, 하우징(100)과, 상기 하우징(100)의 내부에 수평으로 구비되는 테이블(190)과, 상기 하우징(100)의 내부 일측에 구비되어 액상 원료를 공급하는 원료 공급부(200)와, 상기 테이블(190)에 구비되어 액상 원료가 주입될 용기(310)를 공급하는 용기 공급부(300)와, 상기 용기(310)에 액상 원료를 주입하는 원료 주입부(600)와, 상기 테이블(190)에 구비되어 용기를 파지한 후 후속 공정으로 이동시키는 다관절 로봇(400)과, 상기 테이블(190)에 구비되어 액상 원료의 주입이 완료된 용기(310)를 교반시키는 교반기(700)와, 제조가 완료된 액상제품을 하우징(100)의 외부로 배출하는 배출구(191)를 포함하여 이루어지는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기에 있어서, 상기 다관절 로봇(400)은 상기 테이블(190) 상의 일측에 구비되고, 상기 원료 공급부(200)는 상기 다관절 로봇(400)과 대향되는 위치에 수직으로 구비되며, 상기 용기 공급부(300)는 상기 다관절 로봇(400)의 후방에 구비되고, 상기 용기 공급부(300)와 대향되는 위치에 제1캡 분리부(900)가 구비되며, 상기 교반기(700)는, 상기 다관절 로봇(400)과 원료 주입부(600)의 사이의 테이블상에 구비되고, 상기 다관절 로봇(400)과 용기 공급부(300) 사이에 제2캡 공급부(390)가 더 구비되며, 상기 다관절 로봇(400)의 전방에 제2캡 체결부(800)가 더 구비된다.As shown in Figures 9 to 15, the automatic manufacturing and selling machine for personalized liquid products according to the present invention (hereinafter simply referred to as 'this equipment') is installed horizontally inside the
그리고 상기 제1캡 분리부(900)에서 용기몸체(311)로부터 제1캡(312a)을 분리하고, 원료주입부(600)에서 원료를 주입한 다음, 제2캡 체결부(800)에서 용기몸체(311)에 제2캡(312b)을 체결한다.Then, the
상기한 각 부품의 배치구조에 의해, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기(310)를 파지한 후 움직이는 동선을 최소화할 수 있다.By the arrangement structure of each part described above, the movement line in which the
즉, 용기(310)의 파지부터 제1캡의 분리, 원료주입, 제2캡의 체결, 교반, 배출의 공정이 최소의 공간에서 이루어진다. 이로써 장비의 크기를 콤팩트화할 수 있고 중량도 줄일 수가 있다.That is, the processes of holding the
먼저 본 발명의 용기 공급부에 대하여 설명한다.First, the container supply unit of the present invention will be described.
본 발명에 따른 용기 공급부(300)는, 도 16 및 17에 도시된 바와 같이, 경사지게 구비되는 복수의 용기 공급파이프(370)와, 상기 용기 공급파이프(370)의 하단부에 구비되는 용기 안착부(380)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 16 and 17, the
여기서 경사지게 구비되는 복수의 공급파이프(370)는 수직 방향으로 2렬로 배치될 수 있다.Here, the plurality of
상기한 구조에 의해, 제1캡(312a)이 체결된 빈 용기(310)가, 자중에 의해 상기 각 용기 공급파이프(370) 내부에서 슬라이딩되어 각 용기 안착부(380)에 안착되도록 할 수 있다.With the above-described structure, the
또한 상기 용기 안착부(380)에는, 도 17에 도시된 바와 같이, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기 안착부(380)에 안착된 용기(310)를 파지하도록 하기 위한 공간부(381)가 형성된다.In addition, as shown in FIG. 17, the
상기한 구조에 의해, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)를 용기 안착부(380)에 진입시켜 용기(310)를 간편하게 파지할 수 있다.With the above structure, the
도 3 및 5에 도시된 종래의 용기 공급부는, 용기를 카트리지에 수평으로 적재하는 구조로서, 용기가 적재된 카트리지를 이송시키는 카트리지 이송장치, 빈 카트리지를 옆으로 밀어내기 위한 카트리지 배출장치, 카트리지 하단에 위치한 용기를 분리하는 용기 분리부재를 구비하고 있다. The conventional container supply unit shown in FIGS. 3 and 5 is a structure for horizontally loading containers on cartridges, including a cartridge transfer device for transporting cartridges loaded with containers, a cartridge discharge device for pushing empty cartridges to the side, and a bottom of the cartridge. It is provided with a container separation member to separate the containers located in.
이로써 한번에 많은 수의 용기를 적재할 수 있다는 장점은 있지만, 별도의 구동장치를 필요로 하고, 설치공간을 많이 차지하며 공정이 복잡하다는 단점이 있다. This has the advantage of being able to load a large number of containers at once, but has the disadvantage of requiring a separate driving device, taking up a lot of installation space, and making the process complicated.
이에 비해 본 발명은, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 경사진 방향으로 슬라이딩 낙하한 용기를 바로 파지한다.In contrast, in the present invention, the
이로써 용기를 공급하기 위한 별도의 구동장치가 필요 없으므로, 비용을 절감할 수 있고 설치공간도 크게 줄일 수가 있다. This eliminates the need for a separate driving device to supply the container, thereby reducing costs and significantly reducing installation space.
이어서 본 발명의 제2캡 공급부에 대하여 설명한다. Next, the second cap supply part of the present invention will be described.
본 발명에 따른 제2캡 공급부(390)는, 도 18에 도시된 바와 같이, 경사지게 구비되는 복수의 제2캡 공급파이프(391)와, 상기 제2캡 공급파이프(391)의 하단부에 구비되는 제2캡 안착부(392)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 18, the second
그리고 상기한 용기 공급부와 마찬가지로, 상기 제2캡(312b)이 자중에 의해 상기 각 제2캡 공급파이프(391) 내부에서 슬라이딩되어 각 제2캡 안착부(392)에 안착되도록 한다.And like the container supply part described above, the
또한 상기 제2캡 안착부(392)의 하부에 공간부가 형성되어 있어, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)로 제2캡(312b)를 쉽게 파지할 수 있다.In addition, a space is formed in the lower part of the second
본 발명은, 용기를 공급할 때 임시캡의 역할을 하는 제1캡(312a)을 체결한 상태로 공급하고, 제1캡을 분리하여 원료를 주입한 다음, 새로운 제2캡(312b)을 체결한다.In the present invention, when supplying a container, it is supplied with the first cap (312a), which serves as a temporary cap, fastened, the first cap is removed, the raw material is injected, and a new second cap (312b) is fastened. .
이로써 용기 내부에 불순물이 혼입되는 것을 방지할 수 있고, 액상 담배의 제조와 같이 특정 구조의 캡을 체결할 필요가 있는 액상제품의 제조에 유용하게 적용할 수가 있다.This can prevent impurities from being mixed into the container, and can be usefully applied to the manufacture of liquid products that require a cap of a specific structure, such as the manufacture of liquid cigarettes.
한편 도 19는 본 발명에 사용되느 제1캡(312a)과 용기몸체(311), 도 20은 제2캡(312b)와 용기몸체(311)를 나타낸 것이다.Meanwhile, Figure 19 shows the first cap (312a) and the
이어서 본 발명의 제1캡 분리부에 대하여 설명한다.Next, the first cap separation part of the present invention will be described.
본 발명에 따른 제1캡 분리부(900)는, 도 21 내지 23에 도시된 바와 같이, 용기(310)에 체결된 제1캡(312a)을 파지하기 위한 캡 파지부(910)와, 상기 캡 파지부(910)의 상부에 구비되어 회전하는 회전부재(920)와, 상기 회전부재(920)의 상부에 구비되는 수평부재(970)와, 상기 수평부재(970)의 상부에 구비되어, 회전부재(920)와 함께 회전하는 스프라켓(930)과, 상기 수평부재(970)의 상부에서 스프라켓(930)과 일정 거리 이격되게 배치되는 벨트 풀리(940)와, 상기 벨트 풀리(940)를 구동하기 위한 구동모터(960)와, 상기 스프라켓(930)과 벨트 풀리(940)를 연결하는 타이밍 벨트(950)와, 상기 스프라켓(930)의 일측에 구비되는 회전 감지센서(931)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 21 to 23, the
그리고 상기 스프라켓(930)의 외주면에는, 방사상으로 복수의 돌출부재(930a)가 구비된다.And, on the outer peripheral surface of the
또한 상기 회전 감지센서(931)에는, 상기 돌출부재(930a)가 회전하면서 통과하도록 하는 홈이 형성된다.Additionally, a groove is formed in the
상기한 구조에 의해, 상기 회전 감지센서(931)가, 상기 홈을 통과하는 돌출부재(930a)의 수를 카운트할 수 있다.With the above structure, the
또한 상기 제1캡 분리부(900)는, 용기몸체(311)로부터 제1캡(312a)를 분리한 후 하부로 낙하시킨다. Additionally, the first
종래의 캡 분리/체결 방식은, 도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 다관절 로봇의 그리퍼가 캡(312)을 잡고 용기몸체(311)를 회전시킨다.In the conventional cap separation/attachment method, as shown in FIGS. 6 and 7, the gripper of an articulated robot holds the
그리고 캡(312)이 분리되면, 분리된 캡(312)을 캡 보관부에 일시적으로 안착시킨 후, 그리퍼가 다시 용기몸체(311)를 파지하여 원료 주입부로 이송시킨다.When the
또한 원료의 주입이 완료되면, 이를 용기몸체 보관부에 안착시키고, 그리퍼가 다시 캡(312)을 파지하여 체결한다.In addition, when the injection of the raw material is completed, it is placed in the container body storage portion, and the gripper again grips and tightens the
이로써 용기몸체(311)와 캡(312)을 일시적으로 보관하기 위한 보관부를 각각 별도로 구비하여야 하고, 캡의 분리/체결에 시간이 많이 소요된다.As a result, separate storage parts must be provided to temporarily store the
이에 비하여 본 발명은, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기몸체(311)를 파지한 상태에서, 캡 분리/체결부(900)의 캡 파지부(910)를 회전시켜 캡(312)을 분리하여 낙하시킨다.In contrast, in the present invention, in a state in which the
그리고 상기 캡 분리/체결부(900)의 캡 파지부(910)는, 분리된 캡(312)을 계속 잡고 있다가, 원료 주입이 완료된 용기몸체(311)가 다시 돌아오면 다시 캡(312)을 체결한다.And the
이어서 본 발명의 원료 공급부에 대하여 설명한다. Next, the raw material supply unit of the present invention will be described.
본 발명에 따른 원료 공급부(200)는, 도 24 내지 33에 도시된 바와 같이, 액상 원료가 담긴 복수의 원료 파우치(220)와, 상기 각 원료 파우치(220)의 상부를 매달기 위한 복수의 후크(280)와, 상기 각 원료 파우치(220)에 담긴 액상 원료를 각 주입노즐(610)을 통해 토출시키기 위한 튜빙 펌프(636)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 24 to 33, the raw
여기서 상기 튜빙 펌프(636)는, 상기 원료 파우치(220)의 개수 만큼 구비된다. 즉 원료의 종류가 80종일 경우, 80개의 튜빙 펌프(636)가 구비된다.Here, the
상기 튜빙 펌프(636)는, 도 33에 도시된 바와 같이, 정회전에 의해 원료 토출공간이 생길 때까지 원료 블록(635) 내부에 구비된 스풀(633)을 밀어, 액상 원료가 주입노즐(610)을 통해 토출되도록 한다.As shown in FIG. 33, the
그리고 원료의 토출이 완료되면, 역회전에 의해 스풀(633)을 닫는다.And when the discharge of the raw material is completed, the
여기서 상기 원료 블록(635)의 내부에는 상기 스풀(633)에 탄성력을 부여하기 위한 스프링(634)이 구비된다.Here, a
상기한 방식에 의해, 원료 주입시 원료가 원료 공급관에 잔류하거나 누설되는 것을 방지할 수 있다.By using the above method, it is possible to prevent raw materials from remaining in or leaking from the raw material supply pipe when injecting raw materials.
또한 액상의 원료가 원료 파우치(220)로부터 주입 노즐(610)을 통해 토출될 때까지 공기와 접촉하는 것을 원천적으로 방지할 수가 있다.In addition, it is possible to fundamentally prevent the liquid raw material from coming into contact with air until it is discharged from the
그리고 본 발명에 따른 원료 공급부(200)는, 도 28 및 29에 도시된 바와 같이, 상기 후크(280)의 배치 방향과 나란하게 구비되는 수평 플레이트(240)와, 상기 수평 플레이트(240)의 하부에 일정 거리 이격되어 구비되는 지지부재(244)와, 상기 수평 플레이트(240)와 지지부재(244) 사이의 공간에 수평으로 구비되고 그 단부가 후크(280)와 조립되는 구비되는 스프링판(242)과, 상기 수평 플레이트(240)의 상면에서 각 후크(280)의 개수와 대응되도록 구비되는 노브볼트(241)를 포함하여 구성된다.And, as shown in FIGS. 28 and 29, the raw
여기서 상기 수평 플레이트(240)와 스프링판(242)과 노브볼트(241)는, 각각 도체로 구성된다.Here, the
상기한 구조에 의해, 도 29에 도시된 바와 같이, 원료 파우치(220) 내부의 액상 원료가 소진되면, 상기 스프링판(242)의 상면이 수평 플레이트(240)와 접촉되어 해당 원료가 소진되었다는 신호를 컨트롤러에 전달한다.With the above structure, as shown in FIG. 29, when the liquid raw material inside the
그리고 해당 원료의 소진시, 경고음을 발생시키거나 경광등을 점멸시켜 부족한 원료에 대해 새로운 원료 파우치로 바로 교체하도록 한다.And when the raw material is used up, an alarm sounds or a warning light flashes so that the missing raw material can be immediately replaced with a new raw material pouch.
이어서 본 발명의 원료 주입부(600)에 대하여 설명한다.Next, the raw
본 발명에 따른 원료 주입부(600)는, 도 30 내지 33에 도시된 바와 같이, 각 원료 파우치(220)와 연결되는 주입노즐(610)과, 상기 주입노즐(610)의 하부에 구비되어, 캡(312)이 분리된 용기몸체(311)를 수평방향으로 이동시키면 서 원료를 주입하기 용기 이송부재(630)와, 상기 용기 이송부재(630)를 안내하기 위한 가이드 레일(632)을 포함하여 구성되고, 상기 용기 이송부재(630)의 일측에 그리퍼 파지부(631)가 구비된다.As shown in FIGS. 30 to 33, the raw
또한 상기 원료 주입부(600)는, 도 30에 도시된 바와 같이 상,하 2단으로 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the raw
이로써 장비의 크기를 증가시키지 않고서도, 80종의 원료를 사용할 수가 있다.This allows the use of 80 types of raw materials without increasing the size of the equipment.
그리고 상기 그리퍼 파지부(631)는, 용기(310)에 대응되는 원통 형상으로 구비된다.And the
이로써 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 용기 이송부재(630)의 그리퍼 파지부(631)를 잡고 주입노즐(610)의 하부로 쉽게 이동하도록 할 수 있다.As a result, the
또한 상기 용기 이송부재(630)에 안착된 용기(310)의 하부에는, 도 31에 도시된 바와 같이, 용기에 주입되는 원료의 양을 감지하기 위한 액량감지 로드셀(620)이 구비된다.In addition, as shown in FIG. 31, a liquid amount
이로써 원료의 주입시 과다 주입을 방지할 수 있다.This can prevent over-injection of raw materials.
또한 본 발명에 따른 용기 이송부재(630)는, 도 32에 도시된 바와 같이, 주입노즐(610)을 따라 수평방향으로 이동이 가능한 동시에, 상하방향으로도 일정거리 승강이 가능하도록 구성된다.In addition, as shown in FIG. 32, the
이로써 2단으로 배치된 주입노즐(610)의 하부로 용기를 이송시켜, 소비자가 선택한 원료를 주입할 수가 있다. As a result, the container can be transferred to the lower part of the
종래의 용기 이송방식은, 도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 빈 용기몸체(310)를 용기 이송부재(630)에 안착시킨 후에는, 그리퍼(410)가 용기몸체(311)의 파지 상태를 해제하고 후퇴한다.In the conventional container transfer method, as shown in FIGS. 3 and 4, after the
그리고 용기 이송부재(630) 자체가 선택된 주입노즐(610)의 하부로 이송하여 용기에 원료를 주입한다.Then, the
이에 비해 본 발명은, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 용기 이송부재(630)의 전방에 구비된 그리퍼 파지부(631)를 잡고, 용기 이송부재(630)를 선택된 주입노즐(610)의 하부로 직접 이송시킨다.In contrast, in the present invention, the
이로써 용기몸체(311)를 선택된 주입노즐(610)의 하부에 정확하게 위치시킬 수 있다. This allows the
또한 본 발명은, 원료의 주입시, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 그리퍼 파지부(630)를 잡은 상태에서 용기 이송부재(630) 자체를 상부로 들어올려 주입노즐(610)의 출구에 최대한 근접시킨다.In addition, in the present invention, when injecting raw materials, the
이로써 2단으로 배치된 주입노즐의 하부로 용기 이송부재(630)를 쉽게 이송시킬 수 있고, 원료의 주입시 누설을 방지할 수 있다. As a result, the
이어서 본 발명의 제2캡 체결부에 대하여 설명한다.Next, the second cap fastening part of the present invention will be described.
본 발명에 따른 제2캡 체결부(800)는, 빈 용기에 체결되어 있던 제1캡(312a)을 분리하고 용기에 원료를 주입한 후에, 용기에 새로운 제2캡(312b)을 체결하기 위한 것으로, 도 34 내지 37에 도시된 바와 같이, 원료가 주입된 용기몸체(311)를 파지하는 하부 그리퍼(830)와, 제2캡(312b)을 파지하여 상기 용기몸체(311)에 체결하기 위한 상부 그리퍼(820)와, 상기 하부 그리퍼(830)의 하부에 구비되어 용기몸체(311)를 회전시키기 위한 구동장치를 포함하여 구성된다.The second
여기서 상기 구동장치는, 구동모터에 의해 회전하는 구동풀리(840)와, 상기 구동풀리(840)와 타이밍 벨트(950)에 의해 연결되어 회전하는 종동 풀리(850)와, 상기 종동 풀리(850)의 상부에 구비되는 스프라켓(880)과, 상기 스프라켓(880)의 외주면에 구비된 돌출부재의 회전을 카운트하는 회전 감지센서(870)를 포함하여 구성되고, 상기 회전 감지센서(870)는, 상기 스프라켓(880)의 돌출부재가 회전하면서 통과하도록 하는 홈을 구비한다.Here, the driving device includes a driving
상기한 구조에 의해, 회전 감지센서(870)가 종동 풀리(850)와 함께 회전하는 스프라켓(880)의 회전량을 감지할 수 있다.With the above-described structure, the
또한 상기 하부 그리퍼(830)와 상부 그리퍼(820)는 각각 3점 접촉식 그리퍼로 구성된다. 이로써 용기몸체(311)와 제2캡(312b)을 견고하게 고정할 수 있다.Additionally, the
그리고 제2캡 체결부(800)는, 도 36에 도시된 바와 같이, 종동 풀리(850)에 회전축(890e)이 수직으로 결합되고, 상기 스프라켓(880)의 상부에 회전축(890e)을 지지하기 위한 지지부재(890c)가 구비되며, 상기 회전축(890e)의 내부에 수직방향으로 내부로드(890)가 구비된다.And, as shown in FIG. 36, the second
또한 상기 지지부재(890c)의 내부에, 내부로드(890)가 관통하는 2개의 회전부재(890d)가 구비된다.Additionally, two rotating
그리고 상기 종동 풀리(850)의 하부로 돌출되는 회전축(890e)의 외주에, 겹판 스프링(890e)이 더 구비된다.And a
또한 상기 내부로드(890)의 하부 단부는, 로드 고정부재(890b)에 의해 고정된다.Additionally, the lower end of the
즉 본 발명은, 용기가 고정된 하부 그리퍼(830)를 직접 구동하는 것이 아니라, 구동 풀리(840)의 회전력이 종동 풀리(850)를 거쳐 간접적으로 하부 그리퍼(830)에 전달되도록 한다.That is, the present invention does not directly drive the
이와 함께, 회전 감지센서(870)에서 종동 풀리(850)와 함께 회전하는 스프라켓(880)의 회전량을 감지한다. At the same time, the
상기한 구조에 의해, 하부 그리퍼(830)가 과도하게 회전하여 제2캡(312b)이 용기에 과도하게 체결되는 것을 방지할 수 있다.The above structure can prevent the lower gripper 830 from rotating excessively and excessively fastening the
한편, 상기 상부 그리퍼(820)의 상부에는, 제2캡(312b)을 검사하기 위한 제2캡 검사부(810)가 더 구비된다.Meanwhile, a second
상기 제2캡 검사부(810)는, 제2캡(312b)을 용기몸체(311)에 체결하기 전에 캡의 크기 및 방향을 검사한다. The second
이어서 본 발명의 교반기에 대하여 설명한다. Next, the stirrer of the present invention will be described.
본 발명에 따른 교반기(700)는, 도 37 내지 42에 도시된 바와 같이, 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기의 하우징 내부에 구비되어, 용기에 주입된 액상 원료를 교반하기 위한 교반기(700)에 있어서, 원료가 주입된 용기(310)가 경사지게 안착되도록 하는 용기 고정부재(710)와, 상기 용기 고정부재(710)에 구비되는 슬라이딩 도어(711)와, 하부가 메인 샤프트(740)와 조립되는 외측 내접기어(741)와, 상기 외측 내접기어(741)를 회전시키는 모터(720)와, 상기 외측 내접기어(741)의 내주면에 조립되어 유성운동을 하는 내측 스퍼기어(751)를 포함하여 구성되어, 상기 용기 고정부재(710)의 자전 및 공전운동에 의해 용기(310) 내부의 원료를 교반시킨다.As shown in FIGS. 37 to 42, the
또한 상기 교반기(700)는, 다관절 로봇(400)과 원료 주입부(600) 사이의 테이블에 구비된다.Additionally, the
용기 고정부재(710)의 자전 및 공전 운동에 의해 원료를 교반시키는 방식은 종래의 방식과 동일하다.The method of stirring the raw materials by the rotation and revolution of the
그러나 본 발명은, 용기 고정부재(710)의 구조 및 기능이 종래의 방식과 상이하다.However, in the present invention, the structure and function of the
본 발명에 따른 용기 고정부재(710)는, 외관이 경사면으로 형성되고, 내부에 용기의 형상에 대응되는 용기 안착부(780)가 형성된다.The
그리고 상기 슬라이딩 도어(711)는, 상기 용기 고정부재(710)의 경사면에 구비된다.And the sliding
여기서 상기 슬라이딩 도어(711)는, 도 37 내지 39에 도시된 바와 같이, 경사진 상태에서 수평방향으로 일정 거리 이동이 가능하도록 형성되는 슬롯(711a)과, 용기 고정부재(710)의 경사면 일측에 구비되어 슬라이딩 도어(711)의 이동을 안내하는 안내볼트(711b)를 포함하여 구성된다.Here, as shown in FIGS. 37 to 39, the sliding
또한 상기 슬롯(711a)과 안내볼트(711b)는, 각각 상,하 2개로 구비되고, 상기 2개의 슬롯 사이에, 용기(310)를 파지한 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 진입하도록 하기 위한 공간부가 형성된다.In addition, the
즉 본 발명의 슬라이딩 도어(711)는, 완전 밀폐형이 아니라 중간 일부가 오픈된 구조로 형성된다.That is, the sliding
상기한 슬라이딩 도어(711) 자체에 형성되는 공간부에 의해, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기(310)를 용기 안착부(780)에 쉽게 안착시킬 수 있고, 교반이 완료된 후에는 용기 안착부(780)로부터 용기(310)를 쉽게 꺼낼 수가 있다.Due to the space formed in the sliding
또한 상기 용기 안착부(780)의 후방에는, 용기 고정부재(710)를 수평으로 관통하는 균형추 샤프트(712)가 구비된다.Additionally, at the rear of the
그리고 상기 균형추 샤프트(712)의 일단은, 슬라이딩 도어(711) 일단에 구비된 연결부재와 고정볼트(714)에 의해 조립되고, 상기 균형추 샤프트(712)의 타단에 균형추(713)가 구비된다.And one end of the
또한 상기 균형추 샤프트(712)의 외주에는 탄성 스프링이 구비된다.Additionally, an elastic spring is provided on the outer periphery of the
상기한 구조에 의해, 용기(310)를 용기 안착부(780)에 안착시킬 때, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 슬라이딩 도어(711)를 옆으로 밀면서 안착시킬 수 있다.With the above-described structure, when the
또한 용기(310)를 용기 안착부(780)에 안착시키고 그리퍼(410)를 후퇴시키면, 상기 슬라이딩 도어(711)가 스프링의 탄성력에 의해 복귀되어 용기의 외면을 덮게 된다.Additionally, when the
그리고 상기 용기 고정부재(710)의 회전시에는, 슬라이딩 도어(711)의 반대쪽에 구비된 균형추(713)에 작용하는 원심력에 의해, 슬라이딩 도어(711)를 잠금 방향으로 잡아당기게 된다.And when the
이로써 용기 고정부재(710)의 고속 회전시, 슬라이딩 도어(711)가 오픈되는 것을 방지할 수 있다.This can prevent the sliding
그리고 상기 용기 고정부재(711)의 하부에는 용기 고정부재(710)를 회전시키기 위한 구동장치가 구비된다.And a driving device for rotating the
상기 구동장치는, 도 40에 도시된 바와 같이, 상기 링 형상의 외측 내접기어(741)의 하부에 메인 샤프트(740)가 구비된다.As shown in FIG. 40, the driving device is provided with a
또한 상기 메인 샤프트(740)의 하부에 타이밍 풀리(731)가 구비되고, 상기 메인 샤프트(740)는, 상기 모터(720)의 회전축과 타이밍벨트(730)로 연결되어 회전한다.In addition, a timing
또한 상기 용기 고정부재(710)의 하부에 보조 샤프트(750)가 결합되고, 상기 보조 샤프트(750)의 상부에 내측 스퍼기어(751)가 형성된다.Additionally, an
그리고 상기 내측 스퍼기어(751)의 치형은, 상기 링 형상의 외측 내접기어(741)의 내면에 형성된 치형과 서로 맞물려 회전한다.And the teeth of the
또한 상기 보조 샤프트(750)의 중심축은, 메인 샤프트(740)의 중심축과 서로 어긋나게 배치된다.Additionally, the central axis of the
상기한 구조에 의해, 외측 내접기어(751)를 회전시키면, 도 41 및 42에 도시된 바와 같이, 이와 맞물린 내측 스퍼기어(751)가 자전 및 공전운동을 하게 된다.With the above-described structure, when the outer
이로써 점성이 서로 다른 액상 원료도 빠른 시간내에 완벽하게 혼합시킬 수 있다.This allows liquid raw materials with different viscosities to be perfectly mixed within a short period of time.
도 8에 도시된 종래의 교반기는, 용기 고정부재(710)가 자전 및 공전 운동을 하지만, 용기 고정부재(710)에 용기(310)의 하부 일부만 삽입되는 구조이다.The conventional stirrer shown in FIG. 8 has a structure in which the
즉 용기(310)의 상부 일부가 노출되어 있으므로, 고속 회전시 상기 용기가 이탈될 우려가 높다.That is, since a portion of the upper part of the
이를 방지하기 위해, 별도의 용기 클램핑 장치, 에어 실린더 및 에어 컴프레서를 설치하기도 한다. To prevent this, a separate container clamping device, air cylinder, and air compressor may be installed.
그러나 이 경우에는, 교반기의 구조가 복잡해지고 공간을 많이 차지하게 되며 교반기의 제조비용이 상승하게 된다.However, in this case, the structure of the stirrer becomes complicated and takes up a lot of space, and the manufacturing cost of the stirrer increases.
이에 비하여 본 발명은, 용기(310)가 용기 고정부재(710)의 경사면의 내부에 완전히 안착되고, 용기가 안착되고 나면 자동적으로 슬라이딩 도어(711)가 용기의 외면을 덮게 된다.In contrast, in the present invention, the
이로써 저비용으로 용기(310)를 견고하게 고정시킬 수가 있고, 교반기의 설치공간도 줄일 수가 있다.As a result, the
특히 용기를 견고하게 고정하기 위해, 종래와 같이 클램핑 장치, 에어 실린더, 에어 컴프레서 등의 부품을 구비하지 않아도 되므로, 교반기의 제작비용을 크게 낮출 수가 있다. In particular, in order to firmly fix the container, there is no need to provide parts such as clamping devices, air cylinders, and air compressors as in the past, so the manufacturing cost of the stirrer can be greatly reduced.
또한 회전시에는, 슬라이딩 도어의 반대쪽에 구비되는 균형추(713)에 작용하는 원심력이 슬라이딩 도어(711)를 닫는 방향으로 잡아당기게 된다.Also, during rotation, the centrifugal force acting on the
이로써 용기 고정부재(710)가 고속으로 자전 및 공전 운동을 하더라도, 상기 슬라이딩 도어(711)가 오픈되는 것을 방지할 수 있다. As a result, even if the
또한 본 발명에 따른 다관절 로봇(400)은, 도 43에 도시된 바와 같이, 6축 로봇으로 구성되며, 그리퍼(410)가 크기가 다른 용기(310)를 파지할 수 있도록 구성된다.In addition, the articulated
다음으로 본 발명에 따른 액상제품 자동, 제조 판매기를 이용하여 액상제품을 제조하는 과정을 도 44를 참조하여 설명한다. Next, the process of manufacturing a liquid product using an automatic liquid product manufacturing and vending machine according to the present invention will be described with reference to FIG. 44.
용기 공급부(300)에 제1캡(312a)이 체결된 복수의 빈 용기(310)를 공급하고, 제2캡 공급부(390)에 복수의 제2캡(312b)을 공급한다.A plurality of
그리고 원료 공급부(200)에 원료 파우치(220)를 공급하면 액상제품의 제조 준비가 완료된다.Then, when the
이어서 소비자가 터치 스크린(150)에서 원료를 선택하면, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기 공급부(300)의 하단에 안착되어 있는 용기(310)를 파지한 후, 제1캡 분리부(900)로 이동시킨다.Subsequently, when the consumer selects the raw material on the
이어서 상기 제1캡 분리부(900)의 캡 파지부(910)가 제1캡(312a)을 파지한 후, 회전부재(920)를 회전시켜 제1캡(312a)을 용기몸체(311)로부터 분리한 후 하부로 낙하시킨다.Then, after the
이어서 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 제1캡(312a)이 제거된 용기몸체(311)를 용기 이송부재(630)에 안착시킨다.Next, the
이어서 상기 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 상기 용기 이송부재(630)의 전방에 구비된 그리퍼 파지부(631)를 잡고, 각 주입노즐(610)의 하부를 따라 수평방향 및 수직방향으로 이송시키면서 소비자가 선택한 원료가 주입되도록 한다.Next, the
상기한 방식에 의해, 용기몸체(311)가 주입노즐(610) 하부에 정확하게 위치하도록 할 수 있다.By the above method, the
또한 용기몸체(311)에 원료를 주입하기 전에, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기 이송부재(630)를 상부로 들어올려 주입노즐(610)에 근접시킨다.Additionally, before injecting the raw material into the
이로써 원료 주입시 누설을 방지할 수 있고, 높이가 다른 용기에도 적량의 원료를 주입할 수가 있다.This prevents leakage when injecting raw materials, and allows the proper amount of raw materials to be injected into containers of different heights.
한편 해당 원료가 소진되면, 원료 파우치(220)를 매달고 있는 각 후크(280)와 조립된 스프링판(242)이 수평 플레이트(240)의 하면과 접촉되어, 해당 원료가 소진되었음을 경고음 또는 경광등으로 표시한다. Meanwhile, when the raw material is exhausted, the
또한 원료의 주입시에는, 원료 공급라인 상에 구비되는 튜빙 펌프(636)의 정회전에 의해 원료를 주입노즐(610)을 향해 토출하고, 원료의 토출이 완료되면 역회전에 의해 원료가 주입노즐(610)의 역방향으로 이동하도록 한다.In addition, when injecting raw materials, the raw materials are discharged toward the
이로써 원료 주입시 원료의 잔류 및 누설을 방지할 수 있다.This can prevent residual and leakage of raw materials when injecting them.
용기몸체(311)에 원료의 주입이 완료되면, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 다시 용기몸체(311)를 잡고 제2캡 체결부(800)로 이송시킨다.When the injection of the raw material into the
그리고 상기 용기몸체(311)를 하부 그리퍼(830)에 고정시킨다.And the
이어서 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 제2캡 공급부(390)에 있는 제2캡(312b)을 파지하여 제2캡 검사부(810)의 하부에 위치시킨 후, 캡의 종류 및 체결방향을 검사한다.Next, the
이어서 제2캡(312b)을 상부 그리퍼(820)에 고정시키고 고정된 상태를 유지한다.Next, the
이어서 구동 풀리(840)를 회전시켜 종동 풀리(850)가 회전되도록 하고, 그 회전력이 용기몸체(311)가 안착된 하부 그리퍼(830)에 전달되도록 하여, 제2캡(312b)을 용기몸체(311)에 체결한다. Next, the driving
이어서 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)로 제2캡이 체결된 용기를 교반기(700)로 이송시킨 후, 슬라이딩 도어(711)를 옆으로 밀면서 용기(310)를 용기 안착부(780)에 안착시킨다.Next, the container with the second cap fastened to it is transferred to the
용기(310)가 용기 안착부(780)에 안착되면, 그리퍼(410)를 후퇴시켜 상기 슬라이딩 도어(711)가 스프링의 탄성력에 의해 용기(310)의 외면 일부를 덮도록 한다.When the
이어서 교반기(700)의 구동모터(960)를 회전시켜, 용기 안착부(780)가 자전 및 공전운동을 하면서 원료를 교반하도록 한다.Next, the
교반이 완료되면, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 제조 완료된 액상제품을 배출구(191)를 통해 하우징(100)의 외부로 배출시킨다.When stirring is completed, the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것으로서 본 발명의 범위는 상기한 특정 실시예에 한정되지 아니한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변경이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. The above has illustratively described preferred embodiments of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the specific embodiments described above. Anyone skilled in the art to which the present invention pertains will understand that various modifications and changes can be made without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
예컨대 본 발명은, 개인 맞춤형 액상 화장품 제조 뿐만 아니라, 액상 담배의 제조 또는 다양한 종류의 액상 원료를 혼합, 교반하는 장비에도 적용될 수 있다. For example, the present invention can be applied not only to the manufacture of personalized liquid cosmetics, but also to the manufacture of liquid cigarettes or equipment for mixing and stirring various types of liquid raw materials.
특히 액상 담배 제조장치에서, 용기에 체결되어 있는 제1캡을 분리하고 원료를 주입한 다음 용기에 새로운 제2캡을 체결하는 경우에 유용하게 적용될 수 있다.In particular, in a liquid cigarette manufacturing device, it can be usefully applied when the first cap fastened to the container is removed, raw materials are injected, and then a new second cap is fastened to the container.
100: 하우징(Housing) 110: 원료공급부 도어
120: 용기공급부 도어 130: 하부도어
140: 피부측정기 15O: 터치 스크린(Touch Screen)
160: 카메라(Camera) 170: 카드 리더(Card Reader)
171: 영수증 출력부 180: 이동 휠(Wheel)
190: 테이블(Table) 191: 배출구
192: 제어부
200: 원료 공급부 210: 잔량확인 로드셀(Load Cell)
220: 원료 파우치(Pouch) 240: 수평 플레이트(Plate)
241: 노브 볼트(Knob Bolt) 242: 스프링판
244: 지지부재 280: 후크(Hook)
300: 용기 공급부 310: 용기
311: 용기몸체 312: 캡(Cap)
312a: 제1캡 312b: 제2캡
320: 카트리지(Cartridge) 330: 카트리지 적재부
340: 카트리지 이송장치 350: 용기 직립부재
360: 카트리지 배출장치 370: 용기 공급파이프
380: 용기 안착부 381: 공간부
390: 제2캡 공급부 391: 제2캡 공급파이프
392: 제2캡 안착부
400: 다관절 로봇(Robot) 410: 그리퍼(Gripper)
420: 로봇 구동부 510: 캡 분리/체결부
520: 캡 보관부 530: 구동모터
540: 감속기 550: 회전 스핀들(Spindle)
600: 원료 주입부 610: 주입노즐(Nozzle)
620: 액량감지 로드셀(Load Cell) 630: 용기 이송부재
631: 그리퍼 파지부 632: 가이드 레일(Guide Rail)
633: 스풀(Spool) 634: 스프링(Spring)
635: 원료 블록 636: 튜빙 펌프(Tubing Pump)
700: 교반기 710: 용기 고정부재
711: 슬라이딩 도어(Sliding Door) 712: 스프링
713: 균형추 720: 모터(Motor)
730: 벨트(Belt) 731: 타이밍 풀리(Timing Pulley)
732: 타이밍 벨트(Timing Belt) 740: 메인 샤프트(Main Shaft)
741: 외측 내접기어 750: 보조 샤프트
751: 내측 스퍼기어 780: 용기 안착부
800: 제2캡 체결부 810: 제2캡 검사부
820: 상부 그리퍼 830: 하부 그리퍼
840: 구동 풀리 850: 종동 풀리
860: 타이밍 벨트 870: 회전 감지센서
880: 스프라켓 890: 내부 로드(Rod)
890a: 겹판 스프링 890b: 로드 고정부재
890c: 지지부재 890d: 회전부재
890e: 회전축
900: 제1캡 분리부 910: 제1캡 파지부
920: 회전부재 930: 스프라켓(Sprocket)
930a: 돌출부재 931: 회전 감지센서
940: 벨트 풀리 950: 타이밍 벨트
960: 구동모터 970: 수평부재100: Housing 110: Raw material supply door
120: container supply door 130: lower door
140: Skin measuring device 15O: Touch screen
160: Camera 170: Card Reader
171: Receipt output unit 180: Moving wheel
190: Table 191: Outlet
192: Control unit
200: Raw material supply unit 210: Load cell to check remaining quantity
220: Raw material pouch 240: Horizontal plate
241: Knob Bolt 242: Spring plate
244: Support member 280: Hook (Hook)
300: Container supply unit 310: Container
311: Container body 312: Cap
312a:
320: Cartridge 330: Cartridge loading unit
340: Cartridge transfer device 350: Container upright member
360: Cartridge discharge device 370: Container supply pipe
380: container seating portion 381: space portion
390: Second cap supply unit 391: Second cap supply pipe
392: Second cap seating portion
400: Jointed robot (Robot) 410: Gripper (Gripper)
420: Robot driving part 510: Cap separation/fastening part
520: Cap storage unit 530: Drive motor
540: Reducer 550: Rotating spindle
600: Raw material injection part 610: Injection nozzle (Nozzle)
620: Liquid amount sensing load cell (Load Cell) 630: Container transfer member
631: Gripper holding part 632: Guide rail
633: Spool 634: Spring
635: Raw Material Block 636: Tubing Pump
700: Agitator 710: Container fixing member
711: Sliding Door 712: Spring
713: Counterweight 720: Motor
730: Belt 731: Timing Pulley
732: Timing Belt 740: Main Shaft
741: External internal gear 750: Auxiliary shaft
751: Inner spur gear 780: Container seating portion
800: 2nd cap fastening part 810: 2nd cap inspection part
820: upper gripper 830: lower gripper
840: driving pulley 850: driven pulley
860: Timing belt 870: Rotation detection sensor
880: Sprocket 890: Internal Rod (Rod)
890a:
890c:
890e: Rotation axis
900: first cap separation part 910: first cap holding part
920: Rotating member 930: Sprocket
930a: Protruding member 931: Rotation detection sensor
940: belt pulley 950: timing belt
960: Drive motor 970: Horizontal member
Claims (20)
상기 다관절 로봇(400)은 상기 테이블(190) 상의 일측에 구비되고,
상기 원료 공급부(200)는 상기 다관절 로봇(400)과 대향되는 위치에 수직으로 구비되며,
상기 용기 공급부(300)는 상기 다관절 로봇(400)의 후방에 구비되고,
상기 용기 공급부(300)와 대향되는 위치에 제1캡 분리부(900)가 구비되며,
상기 교반기(700)는, 상기 다관절 로봇(400)과 원료 주입부(600)의 사이의 테이블상에 구비되고,
상기 다관절 로봇(400)과 용기 공급부(300) 사이에 제2캡 공급부(390)가 더 구비되며,
상기 다관절 로봇(400)의 전방에 제2캡 체결부(800)가 더 구비되어,
상기 제1캡 분리부(900)에서 용기몸체(311)로부터 제1캡(312a)을 분리하고, 원료주입부(600)에서 원료를 주입한 다음, 제2캡 체결부(800)에서 용기몸체(311)에 제2캡(312b)을 체결하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.A housing 100, a table 190 provided horizontally inside the housing 100, a raw material supply unit 200 provided on one side of the inside of the housing 100 to supply liquid raw materials, and the table ( A container supply unit 300 provided in 190 to supply a container 310 into which the liquid raw material will be injected, a raw material injection unit 600 for injecting the liquid raw material into the container 310, and provided on the table 190. an articulated robot 400 that holds the container and moves it to a subsequent process; a stirrer 700 provided on the table 190 to stir the container 310 into which the liquid raw material has been injected; and a liquid material that has been manufactured. In a personalized liquid product manufacturing and selling machine including an outlet 191 for discharging the product to the outside of the housing 100,
The articulated robot 400 is provided on one side of the table 190,
The raw material supply unit 200 is provided vertically in a position opposite to the articulated robot 400,
The container supply unit 300 is provided at the rear of the articulated robot 400,
A first cap separation unit 900 is provided at a position opposite to the container supply unit 300,
The stirrer 700 is provided on a table between the articulated robot 400 and the raw material injection unit 600,
A second cap supply unit 390 is further provided between the articulated robot 400 and the container supply unit 300,
A second cap fastening part 800 is further provided in front of the articulated robot 400,
The first cap 312a is separated from the container body 311 at the first cap separation part 900, the raw material is injected from the raw material injection part 600, and then the container body is separated from the second cap fastening part 800. A personalized liquid product manufacturing and selling machine characterized by fastening the second cap (312b) to (311).
상기 원료 공급부(200)는,
액상 원료가 담긴 복수의 원료 파우치(220)와,
상기 각 원료 파우치(220)의 상부를 매달기 위한 복수의 후크(280)와,
상기 각 원료 파우치(220)에 담긴 액상 원료를 각 주입노즐(610)을 통해 토출시키기 위한 튜빙 펌프(636)를 포함하여 구성되고,
상기 튜빙 펌프(636)는,
정회전에 의해 원료 토출공간이 생길 때까지 스풀(633)을 밀어, 액상 원료가 주입노즐(610)을 통해 토출되도록 하고,
원료의 토출이 완료되면, 역회전에 의해 스풀(633)을 후퇴시켜 원료의 잔류를 방지하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기. According to claim 1,
The raw material supply unit 200,
A plurality of raw material pouches (220) containing liquid raw materials,
A plurality of hooks 280 for hanging the upper part of each raw material pouch 220,
It is configured to include a tubing pump 636 for discharging the liquid raw material contained in each raw material pouch 220 through each injection nozzle 610,
The tubing pump 636,
By pushing the spool 633 until a raw material discharge space is created by normal rotation, the liquid raw material is discharged through the injection nozzle 610,
A personalized liquid product manufacturing and sales machine characterized in that, when discharging of raw materials is completed, the spool (633) is retracted by reverse rotation to prevent residual raw materials.
상기 원료 공급부(200)는,
상기 후크(280)의 배치 방향과 나란하게 구비되는 수평 플레이트(240)와,
상기 수평 플레이트(240)의 하부에 일정 거리 이격되어 구비되는 지지부재(244)와,
상기 수평 플레이트(240)와 지지부재(244) 사이의 공간에 수평으로 구비되고, 그 단부가 후크(280)와 조립되는 구비되는 스프링판(242)과,
상기 수평 플레이트(240)의 상면에, 각 후크(280)의 개수와 대응되도록 구비되는 노브볼트(241)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to claim 2,
The raw material supply unit 200,
A horizontal plate 240 provided parallel to the placement direction of the hook 280,
A support member 244 provided at a certain distance apart from the lower part of the horizontal plate 240,
A spring plate 242 provided horizontally in the space between the horizontal plate 240 and the support member 244, the end of which is assembled with the hook 280,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that it includes knob bolts 241 provided on the upper surface of the horizontal plate 240 to correspond to the number of each hook 280.
상기 수평 플레이트(240)와 스프링판(242)과 노브볼트(241)는, 각각 전기가 통하는 도체로 구성되어,
원료 파우치(220) 내부의 액상 원료의 소진시, 상기 스프링판(242)의 상면이 수평 플레이트(240)와 접촉되어 해당 원료가 소진되었다는 신호를 컨트롤러에 전달하고, 경고음을 발생시키거나 경광등을 점멸시키는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to claim 3,
The horizontal plate 240, spring plate 242, and knob bolt 241 are each composed of an electrical conductor,
When the liquid raw material inside the raw material pouch 220 is exhausted, the upper surface of the spring plate 242 contacts the horizontal plate 240 to transmit a signal to the controller that the raw material has been exhausted, and generate a warning sound or flash a warning light. A personalized liquid product manufacturing and sales machine characterized by ordering.
상기 용기 공급부(300)는,
경사지게 구비되는 복수의 용기 공급파이프(370)와,
상기 용기 공급파이프(370)의 하단부에 구비되는 용기 안착부(380)를 포함하여 구성되고,
제1캡(312a)이 체결된 빈 용기(310)가, 자중에 의해 상기 각 용기 공급파이프(370) 내부에서 슬라이딩되어 각 용기 안착부(380)에 안착되도록 하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to claim 1,
The container supply unit 300,
A plurality of container supply pipes 370 provided at an angle,
It is configured to include a container seating portion 380 provided at the lower end of the container supply pipe 370,
A personalized liquid product characterized in that the empty container 310 to which the first cap 312a is fastened slides inside each container supply pipe 370 by its own weight and is seated on each container seating portion 380. Manufacturing, sales machine.
상기 제2캡 공급부(390)는,
경사지게 구비되는 복수의 제2캡 공급파이프(391)와,
상기 제2캡 공급파이프(391)의 하단부에 구비되는 제2캡 안착부(392)를 포함하여 구성되고,
제2캡(312b)이 자중에 의해 상기 각 제2캡 공급파이프(391) 내부에서 슬라이딩되어 각 제2캡 안착부(392)에 안착되도록 하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to claim 1,
The second cap supply unit 390,
A plurality of second cap supply pipes 391 provided at an angle,
It is configured to include a second cap seating portion 392 provided at the lower end of the second cap supply pipe 391,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that the second cap (312b) slides inside each second cap supply pipe (391) by its own weight and is seated on each second cap seating portion (392).
상기 제1캡 분리부(900)는,
용기(310)에 체결된 제1캡(312a)을 파지하기 위한 캡 파지부(910)와,
상기 캡 파지부(910)의 상부에 구비되어 회전하는 회전부재(920)와,
상기 회전부재(920)의 상부에 구비되는 수평부재(970)와,
상기 수평부재(970)의 상부에 구비되어, 회전부재(920)와 함께 회전하는 스프라켓(930)과,
상기 수평부재(970)의 상부에서 스프라켓(930)과 일정 거리 이격되게 배치되는 벨트 풀리(940)와,
상기 벨트 풀리(940)를 구동하기 위한 구동모터(960)와,
상기 스프라켓(930)과 벨트 풀리(940)를 연결하는 타이밍 벨트(950)와,
상기 스프라켓(930)의 일측에 구비되는 회전 감지센서(931)를 포함하여 구성되고,
용기몸체(311)로부터 제1캡(312a)를 분리한 후, 하부의 제1캡 저장부로 낙하시키는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to claim 1,
The first cap separation part 900,
A cap gripper 910 for gripping the first cap 312a fastened to the container 310,
A rotating member 920 provided on the upper part of the cap holding part 910 and rotating,
A horizontal member 970 provided on the upper part of the rotating member 920,
A sprocket 930 provided on the upper part of the horizontal member 970 and rotating together with the rotating member 920,
A belt pulley 940 disposed at a certain distance from the sprocket 930 at the top of the horizontal member 970,
A drive motor 960 for driving the belt pulley 940,
A timing belt 950 connecting the sprocket 930 and the belt pulley 940,
It is configured to include a rotation detection sensor 931 provided on one side of the sprocket 930,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that the first cap (312a) is separated from the container body (311) and then dropped into the first cap storage unit at the bottom.
상기 원료 주입부(600)는,
각 원료 파우치(220)와 연결되는 주입노즐(610)과,
캡(312)이 분리된 용기몸체(311)를 이동시키면서 원료를 주입하기 용기 이송부재(630)와,
상기 용기 이송부재(630)의 일측에 구비되는 그리퍼 파지부(631)를 포함하여 구성되고,
상기 원료 주입부(600)는 상,하 2단으로 구비되며,
다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 용기 이송부재(630)의 그리퍼 파지부(631)를 잡고 수평방향 및 수직방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to claim 1,
The raw material injection unit 600,
An injection nozzle 610 connected to each raw material pouch 220,
A container transfer member 630 for injecting raw materials while moving the container body 311 from which the cap 312 is separated,
It is configured to include a gripper holding portion 631 provided on one side of the container transfer member 630,
The raw material injection unit 600 is provided in two stages, upper and lower,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that the gripper 410 of the articulated robot 400 holds the gripper holding part 631 of the container transport member 630 and moves in the horizontal and vertical directions.
상기 제2캡 체결부(800)는,
원료가 주입된 용기몸체(311)를 파지하는 하부 그리퍼(830)와,
제2캡(312b)을 파지하여 상기 용기몸체(311)에 체결하기 위한 상부 그리퍼(820)와,
상기 하부 그리퍼(830)의 하부에 구비되어 용기몸체(311)를 회전시키기 위한 구동장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to claim 1,
The second cap fastening part 800,
A lower gripper 830 that grips the container body 311 into which the raw material is injected,
An upper gripper 820 for gripping the second cap 312b and fastening it to the container body 311,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that it is provided at the lower part of the lower gripper (830) and includes a driving device for rotating the container body (311).
상기 구동장치는,
구동모터에 의해 회전하는 구동풀리(840)와,
상기 구동풀리(840)와 타이밍 벨트(950)에 의해 연결되어 회전하는 종동 풀리(850)와,
상기 종동 풀리(850)의 상부에 구비되는 스프라켓(880)과,
상기 스프라켓(880)의 외주면에 구비된 돌출부재의 회전을 카운트하는 회전 감지센서(870)를 포함하여 구성되고,
상기 회전 감지센서(870)는, 상기 스프라켓(880)의 돌출부재가 회전하면서 통과하도록 하는 홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기. According to clause 9,
The driving device is,
A driving pulley 840 rotated by a driving motor,
A driven pulley (850) connected and rotated by the driving pulley (840) and a timing belt (950),
A sprocket 880 provided on the upper part of the driven pulley 850,
It is configured to include a rotation detection sensor 870 that counts the rotation of the protruding member provided on the outer peripheral surface of the sprocket 880,
The rotation detection sensor (870) is a personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that it is provided with a groove that allows the protruding member of the sprocket (880) to pass while rotating.
상기 상부 그리퍼(820)의 상부에, 제2캡(312b)을 검사하기 위한 제2캡 검사부(810)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to clause 9,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that a second cap inspection unit 810 is further provided on the upper gripper 820 to inspect the second cap 312b.
상기 하부 그리퍼(830)와 상부 그리퍼(820)는, 각각 3점 접촉식 그리퍼로 구성되고,
용기(310)에 제2캡(312b) 체결시, 하부 그리퍼(830)만 회전하고, 상부 그리퍼(820)는 정지된 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to clause 9,
The lower gripper 830 and the upper gripper 820 are each configured as a three-point contact gripper,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that when the second cap (312b) is fastened to the container (310), only the lower gripper (830) rotates and the upper gripper (820) remains stationary.
상기 종동 풀리(850)에 회전축(890e)이 수직으로 결합되고,
상기 스프라켓(880)의 상부에 회전축(890e)을 지지하기 위한 지지부재(890c)가 구비되며,
상기 회전축(890e)의 내부에 수직방향으로 내부로드(890)가 구비되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기.According to claim 10,
A rotating shaft 890e is vertically coupled to the driven pulley 850,
A support member 890c is provided on the top of the sprocket 880 to support the rotating shaft 890e,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that an internal rod (890) is provided in a vertical direction inside the rotating shaft (890e).
상기 교반기(700)는,
원료가 주입된 용기(310)가 경사지게 안착되도록 하는 용기 고정부재(710)와,
상기 용기 고정부재(710)에 구비되는 슬라이딩 도어(711)와,
하부가 메인 샤프트(740)와 조립되는 외측 내접기어(741)와,
상기 외측 내접기어(741)를 회전시키는 모터(720)와,
상기 외측 내접기어(741)의 내주면에 조립되어 유성운동을 하는 내측 스퍼기어(751)를 포함하여 구성되고,
상기 용기 고정부재(710)의 자전 및 공전운동에 의해 용기(310) 내부의 원료를 교반시키며,
상기 교반기(700)는, 다관절 로봇(400)과 원료 주입부(600) 사이의 테이블에 구비되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기. According to claim 1,
The stirrer 700,
A container fixing member 710 that allows the container 310 into which the raw material is injected to be seated at an angle,
A sliding door 711 provided on the container fixing member 710,
An outer internal gear 741 whose lower part is assembled with the main shaft 740,
A motor 720 that rotates the outer internal gear 741,
It is configured to include an inner spur gear 751 that is assembled on the inner peripheral surface of the outer internal gear 741 and makes planetary movement,
The raw materials inside the container 310 are stirred by the rotation and revolution of the container fixing member 710,
The stirrer (700) is a personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that it is provided on a table between the articulated robot (400) and the raw material injection unit (600).
상기 용기 고정부재(710)는, 외관이 경사면으로 형성되고, 내부에 용기의 형상에 대응되는 용기 안착부(780)가 형성되며,
상기 용기 고정부재(710)의 경사면에 슬라이딩 도어(711)가 구비되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기. According to claim 14,
The container fixing member 710 has an exterior shape with an inclined surface, and a container seating portion 780 corresponding to the shape of the container is formed inside,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that a sliding door (711) is provided on the inclined surface of the container fixing member (710).
상기 슬라이딩 도어(711)는,
경사진 상태에서 수평방향으로 일정 거리 이동이 가능하도록 형성되는 슬롯(711a)과,
용기 고정부재(710)의 경사면 일측에 구비되어 슬라이딩 도어(711)의 이동을 안내하는 안내볼트(711b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기. According to claim 15,
The sliding door 711,
A slot 711a formed to allow movement a certain distance in the horizontal direction in an inclined state,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that it includes a guide bolt (711b) provided on one side of the inclined surface of the container fixing member (710) to guide the movement of the sliding door (711).
상기 용기 안착부(780)의 후방에, 용기 고정부재(710)를 수평으로 관통하는 균형추 샤프트(712)가 구비되고,
상기 균형추 샤프트(712)의 일단은, 슬라이딩 도어(711) 일단에 구비된 연결부재와 고정볼트(714)에 의해 조립되며,
상기 균형추 샤프트(712)의 타단에 균형추(713)가 구비되고,
상기 균형추 샤프트(712)의 외주에 탄성 스프링이 구비되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기. According to claim 15,
At the rear of the container seating portion 780, a counterweight shaft 712 is provided that passes horizontally through the container fixing member 710,
One end of the counterweight shaft 712 is assembled by a connecting member and a fixing bolt 714 provided on one end of the sliding door 711,
A counterweight 713 is provided at the other end of the counterweight shaft 712,
A personalized liquid product manufacturing and selling machine, characterized in that an elastic spring is provided on the outer circumference of the counterweight shaft (712).
(a) 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)로 제1캡(312a)이 체결된 빈 용기(310)를 파지하는 단계(S10);
(b) 제1캡 분리부(900)에서 용기몸체(311)로부터 제1캡(312a)을 분리하는 단계 단계(S20);
(c) 제1캡(312a)이 분리된 용기몸체(311)를 용기 이송부재(630)에 안착시키는 단계(S30);
(d) 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)로 용기 이송부재(630)를 이송시키면서 선택된 원료를 주입하는 단계 (S40);
(e) 원료 주입이 완료된 용기몸체(311)를 제2캡 체결부(800)의 하부 그리퍼(830)에 고정하는 단계(S50);
(f) 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)로 제2캡(312b)을 파지하여 제2캡 체결부(800)의 상부 그리퍼(830)에 고정하는 단계(S60);
(g) 하부 그리퍼(830)를 회전시켜 용기몸체(311)에 제2캡(312b)을 체결하는 단계(S70);
(h) 용기(310)를 교반기(700)에 삽입하여 교반시키는 단계(S80);
(i) 교반이 완료된 액상제품을 배출구(191)를 통해 하우징(100)의 외부로 배출시키는 단계(S90)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.In the method of manufacturing a personalized liquid product using the automatic liquid product manufacturing and vending machine according to any one of claims 1 to 17,
(a) gripping the empty container 310 to which the first cap 312a is fastened with the gripper 410 of the articulated robot 400 (S10);
(b) separating the first cap 312a from the container body 311 at the first cap separation unit 900 (S20);
(c) seating the container body 311 from which the first cap 312a is separated on the container transfer member 630 (S30);
(d) injecting the selected raw material while transferring the container transfer member 630 to the gripper 410 of the articulated robot 400 (S40);
(e) fixing the container body 311 into which the raw material injection has been completed to the lower gripper 830 of the second cap fastening part 800 (S50);
(f) gripping the second cap 312b with the gripper 410 of the articulated robot 400 and fixing it to the upper gripper 830 of the second cap fastening part 800 (S60);
(g) fastening the second cap 312b to the container body 311 by rotating the lower gripper 830 (S70);
(h) inserting the container 310 into the stirrer 700 and stirring it (S80);
(i) A method of manufacturing a personalized liquid product, comprising the step (S90) of discharging the stirred liquid product to the outside of the housing 100 through the outlet 191.
상기 S60 단계 이전에,
제2캡 검사부(810)에서 제2캡(312b)을 검사한 후, 제2캡 체결부(800)의 상부 그리퍼(820)에 고정시키는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 18,
Before step S60,
A method of manufacturing a personalized liquid product, comprising inspecting the second cap (312b) in the second cap inspection unit (810) and then fixing it to the upper gripper (820) of the second cap fastening unit (800).
상기 S70 단계에서,
상부 그리퍼(820)는 정지된 상태를 유지하고, 하부 그리퍼(830)를 회전시켜 용기몸체(311)에 제2캡(312b)을 체결하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 18,
In step S70,
A method of manufacturing a personalized liquid product, characterized in that the upper gripper (820) remains stationary and the lower gripper (830) is rotated to fasten the second cap (312b) to the container body (311).
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