KR20170009439A

KR20170009439A - 화장재 충진장치

Info

Publication number: KR20170009439A
Application number: KR1020150101495A
Authority: KR
Inventors: 김희남
Original assignee: 김희남
Priority date: 2015-07-17
Filing date: 2015-07-17
Publication date: 2017-01-25
Also published as: KR101721434B1

Abstract

본 발명은 화장재를 직접 가압해 퍼프에 충진 시킬 수 있을 뿐만 아니라 화장재 충진 시 퍼프에 진동을 전달해 화장재의 충진 효율을 도모할 수 있게 하는 화장재 충진장치에 관한 것으로, 화장재 저장호퍼; 화장재 저장호퍼로부터 화장재를 흡입해 퍼프 내부에 충진시키는 화장재 충진수단; 및 제 1 서보모터와, 화장재 충진수단을 지지하며 퍼프 내부에 화장재 충진 시 제 1 서보모터의 작동에 의해 상하로 직선왕복운동하면서 퍼프에 반복적인 진동을 제공하는 슬라이더를 가지는 진동전달수단;을 포함한다.

Description

화장재 충진장치{DEVICE FOR INJECTING COSMETICS WITHIN PUFF}

본 발명은 화장재 충진장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 퍼프(puff) 내부로 비교적 점도가 높은 화장재, 예를 들어 파운데이션을 퍼프 내부로 충진할 수 있게 하는 화장재 충진장치에 관한 것이다.

일반적으로, 메이크업 베이스로 사용되는 파운데이션과 같은 화장재는, 색조 분말원료에 고착제(binder), 유화제(emulsifier)와 같은 성분을 혼합하고 일정온도에서 용융, 냉각시킨 뒤 케이스와 같은 화장품 용기에 담아 완제품으로 생산하게 된다.

이러한 파운데이션은 화장을 하고자 하는 부위에 뭉침 없이 골고루 펴서 밀착감 있게 발라야 함은 물론 감성적 사용감을 충족시킬 수 있도록 터치하여 화장을 하게 되는데, 이때 사용되는 것이 화장용 퍼프(puff)이다.

전술한 퍼프는 면, 스폰지, 발포NBR, 폴리에스테르, 나이론, 아크릴 또는 아세테이트 등으로 제조되며 탄력성 있는 패드타입으로 된 것으로, 일반적으로 화장재와 함께 화장품 용기에 수납 보관된다.

한편, 화장재를 담는 화장품 용기가 필요치 않도록 퍼프 내부에 화장재를 흡수시켜 사용하는 흡식 퍼프도 있는데, 흡식 퍼프는 그 내부가 다공성 구조로 이루어져 화장재를 머금게 된다.

종래 퍼프에 화장재를 충진하는 장치로는, "대한민국 등록특허 제 10-0970382 호"를 들 수 있다.

전술한 대한민국 등록특허 제 10-0970382 호에 개시된 충진장치는, 다공성 구조를 갖는 퍼프가 안착되는 스테이지와, 스테이지에 안착된 퍼프를 향해 파운데이션을 분사하는 파운데이션 공급유닛과, 파운데이션 공급유닛에서 분사되는 파운데이션을 퍼프의 전면으로 분사되도록 확산시키는 확산기와, 확산기가 연결되는 유로 상에 장착되어 유로의 압력을 승압시키는 압축기로 구성되어 있었다.

그런데, 전술한 대한민국 등록특허의 충진장치는 액상의 화장재를 분사하는 방식이기 때문에 퍼프에 화장재가 퍼프에 스며들지 못하는 문제점이 있었다.

또한 압축기를 이용해 화장재를 송풍시켜 공급하기 때문에 구조가 복잡할 뿐만 아니라 그로 인해 유지보수가 용이하지 못한 문제점이 있었다.

본 발명은 화장재를 직접 가압해 퍼프에 충진 시킬 수 있을 뿐만 아니라 화장재 충진 시 퍼프에 진동을 전달해 화장재의 충진 효율을 도모할 수 있게 하는 화장재 충진장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않는다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명은 화장품 제조 시스템의 테이블 상부면 일측에 고정 장착된 서브 프레임에 고정 장착되어 화장품 용기의 수납공간부에 수납되어 안내되는 퍼프 내부에 화장재를 충진시키는 화장재 충진장치에 있어서, 화장재 충진장치는, 화장재 저장호퍼; 화장재 저장호퍼로부터 화장재를 흡입해 퍼프 내부에 충진시키는 화장재 충진수단; 및 제 1 서보모터와, 화장재 충진수단을 지지하며 퍼프 내부에 화장재 충진 시 제 1 서보모터의 작동에 의해 상하로 직선왕복운동하면서 퍼프에 반복적인 진동을 제공하는 슬라이더를 가지는 진동전달수단;을 포함할 수 있다.

구체적으로 화장재 저장호퍼의 하부에는 화장재 유입실이 마련되고, 화장재 유입실에는 화장재 공급관이 장착될 수 있다.

구체적으로 슬라이더는 하단이 서브 프레임의 상부면에 고정되고 상단은 서브 프레임의 상부 측으로 수직하게 연장된 슬라이딩 바에 슬라이딩 가능하게 결합되고, 제 1 서보모터는 슬라이딩 바들의 상부를 연결하는 마감 브라켓의 상부면에 고정 장착되되, 제 1 서보모터에는 슬라이더를 수직으로 관통하는 제 1 스크루축이 장착되며, 슬라이더에는 제 1 스크루축이 결합되는 제 1 너트블록이 장착될 수 있다.

구체적으로 화장재 충진수단은, 배면이 슬라이더의 일측에 고정 장착되는 충진 스테이지와, 충진 스테이지의 전면에서 충진 스테이지의 수직한 길이방향을 따라 연장되는 제 2 스크루축과, 제 2 스크루축에 회전력을 전달하는 제 2 서보모터를 가지는 충진 구동부; 및 충진 스테이지의 전면 하부 측에 장착되고 화장재 저장호퍼와 연결되어 화장재를 흡입하며, 충진구동부의 작동에 의해 흡입된 화장재를 퍼프 내부로 충진시키는 충진부;를 포함할 수 있다.

구체적으로 제 2 서보모터는 충진 스테이지의 배면 상부에 장착되어 동력전달수단에 의해 충진 스테이지의 상부로 노출된 제 2 스크루축의 상부와 연결되고, 제 2 스크루축에는 제 2 너트블록이 결합되되, 제 2 너트블록의 양단은 제 2 스크루축의 양측에 나란히 배치되도록 충진 스테이지에 장착된 가이드바에 슬라이딩 가능하게 장착될 수 있다.

구체적으로 충진 실린더에는 충진 실린더의 상부에서 하부 측으로 관통되어 회장재 저장호퍼로부터 공급되는 화장재를 흡입하는 흡입공간부가 형성되되, 충진 실린더의 하부에는 흡입공간부와 연결되는 충진노즐헤드가 장착되고, 충진 실린더에는 화장재가 흡입공간부의 하부 측에서 상부 측으로 흡입될 수 있도록 흡입공간부의 하부와 연결되는 화장재 흡입공이 형성되되, 화장재 흡입공는 화장재 저장호퍼의 화장재 공급관과 연결되며, 흡입공간부에는 화장재 흡입 시 제 2 서보모터의 작동에 의해 흡입공간부의 상부 측으로 이송되고 화장재를 퍼프 내부에 충진 시 흡입공간부에 흡입된 화장재를 충진노즐헤드 측으로 가압하는 피스톤헤드가 배치되되, 피스톤헤드에서 연장되는 피스톤로드는 흡입공간부의 상부 외측으로 연장되어 제 2 너트블록에서 제 2 너트블록의 일측으로 연장되는 연장브라켓에 연결될 수 있다.

더 구체적으로 충진노즐헤드에는 퍼프에 화장재 충진 시 화장재가 퍼프 내부에 충진될 수 있도록 퍼프의 내부로 침투되는 다수의 충진니들이 돌출되게 형성될 수 있다.

구체적으로 충진부는 충진 실린더에 화장재 흡입 시 충진노즐헤드 측으로 화장재가 유입되지 않게 하면서 화장재 흡입공과 흡입공간부를 연결하고, 충진 실린더 내의 화장재 토출 시 화장재 흡입공을 차단하면서 흡입공간부와 충진노즐헤드를 연결하는 3방향 밸브;를 더 포함하며, 3방향 밸브는, 원통형상을 가지면서 화장재 흡입공과 연결되는 흡입공간부를 가로질러 배치되되, 일단은 충진 실린더의 외부로 노출됨과 아울러 서로 연결된 제 1, 제 2 및 제 3 유로가 형성된 밸브체; 및 충진 실린더의 외부로 노출된 밸브체의 일단과 마주하는 충진 스테이지의 일측에 수직하게 장착되되, 실린더로드가 충진 스테이지의 하부 측으로 승강되고, 실린더로드의 연장단과 밸브체의 일단은 작동 레버에 의해 연결되는 밸브체 구동실린더;를 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 화장재 충진장치는, 화장재 저장호퍼와, 화장재 저장호퍼로부터 화장재를 공급받아 퍼프 내부에 주입시키는 화장재 충진수단, 및 화장재 충진수단을 지지하면서 퍼프 내부에 화장재 충진 시 퍼프에 진동을 제공하는 진동전달수단을 포함함으로써, 화장재를 직접 가압해 퍼프 내부로 충진하기 때문에 화장재 충진이 용이할 뿐만 아니라 퍼프 내부에 화장재 충진 시 퍼프에 진동을 전달할 수 있기 때문에 퍼프 내부에 화장재를 빠르게 충진시킬 수 있게 하는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 화장재 충진장치가 구비된 화장품 제조 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이며,
도 2는 본 발명에 따른 화장재 충진장치를 나타낸 도면이고,
도 3은 도 2의 "A"에서 충진부를 바라 본 도면이며, 그리고
도 4는 본 발명에 따른 화장재 충진장치를 작동상태를 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 화장재 충진장치가 구비된 화장품 제조 시스템을 개략적으로 나타낸 것으로, 도 1에 도시된 화장품 제조 시스템을 이용해 퍼프(P)에 화장재가 충진된 화장품을 제조하기 위해서는, 순차적으로 화장품 용기(V)의 수납공간부(S)에 퍼프(P)를 공급하는 공정(퍼프 공급공정), 화장품 용기(V)의 수납공간부(S)에 수납된 퍼프(P) 내부에 화장재를 충진시키는 공정(화장재 충진공정), 퍼프(P)에 충진된 화장재를 퍼프(P) 내부에 고르게 분포시키는 공정(표면처리공정), 및 퍼프(P)를 수납공간부(S)에 고정시키는 공정(퍼프 고정공정)을 거치게 된다.

본 발명에 따른 화장재 충진장치(100)는 전술한 공정 중 화장재 충진공정에 사용되는 것으로, 본 발명에 따른 화장재 충진장치(100)는 비교적 점도가 높은 화장재, 예를 들어 파운데이션 화장재를 퍼프(P)에 충진시킨다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 화장재 충진장치(100)는 화장재 저장호퍼(110)와, 화장재 저장호퍼(110)로부터 화장재를 공급받아 퍼프(P) 내부에 충진시키는 화장재 충진수단(140), 및 화장재 충진수단(140)을 지지하면서 퍼프(P) 내부에 화장재 충진 시 퍼프(P)에 진동을 제공하는 진동전달수단(120)을 포함한다.

먼저, 화장재 저장호퍼(110)는 도시된 바와 같이 화장품 제조 시스템의 테이블(T)의 상부면 일측에 고정 장착된 서브 프레임(F)의 상부면 상에 배치된다. 서브 프레임(F)은 화장품 용기(V)를 퍼프 공급공정, 화장재 충진공정, 표면처리공정 및 퍼프 고정공정 측으로 안내하는 이송 컨베이어(C)에 간섭되지 않게 테이블(T)의 상부면 일측에 고정 장착된다.

여기서, 이송 컨베이어(C)는 화장품 용기(V)를 퍼프 공급공정, 화장재 충진공정, 표면처리공정 및 퍼프 고정공정으로 안내할 수 있다면 어떠한 구조를 가지더라도 무방할 것이다.

그리고 화장재 저장호퍼(110)에 저장되는 화장재는 다양한 방법으로 저장될 수 있기 때문에 본 발명에서는 이를 한정하지 않는다.

한편, 화장재 저장호퍼(110)의 하부에는 화장재 저장호퍼(110)와 연결되어 화장재가 유입되는 화장재 유입실(112)이 마련되며, 화장재 유입실(112)에는 하나 이상의 화장재 공급관(114)가 장착된다.

즉, 화장재 저장호퍼(110)에 저장된 화장재는 화장재 유입실(112)로 유입되고, 화장재 유입실(112)로 유입된 화장재는 각각의 화장재 공급관(114)을 통해 화장재 충진수단(140) 측으로 공급된다.

이와 같이 형성된 화장재 저장호퍼(110)에 인접하게는 진동전달수단(120)이 배치되며, 진동전달수단(120)에는 화장재 충진수단(140)이 지지된다.

진동전달수단(120)은 도시된 바와 같이 화장재 저장호퍼(110)와 마찬가지로 서브 프레임(F)의 상부면 상에 고정 장착된다. 바람직하게는 진동전달수단(120)은 화장재 저장호퍼(110)와 이송 컨베이어(C) 사이에 배치되도록 서브 프레임(F)에 고정 장착된다.

이렇게 서브 프레임(F)에 고정 장착되는 진동전달수단(120)은 제 1 서보모터(128), 및 슬라이더(122)를 포함한다.

슬라이더(122)는 퍼프(P) 내부에 화장재 충진 시 퍼프(P)에 진동을 전달할 수 있도록 제 1 서보모터(128)의 작동에 의해 상하로 직선왕복운동 가능하게 배치된다.

이를 위해서, 슬라이더(122)는 슬라이딩 바(124)들에 슬라이딩 가능하게 결합되는데, 슬라이딩 바(124)들은 하단이 서브 프레임(F)의 상부면 상에 고정되고 상단은 서브 프레임(F)의 상부 측으로 수직하게 연장된다.

여기서 슬라이더(122)와 슬라이딩 바(124)의 연결 관계는 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 제 1 서보모터(128)는 슬라이딩 바(124)들의 상부에 배치된다. 이를 위해서 슬라이딩 바(124)들의 상단은 마감 브라켓(126)에 의해 서로 연결되고, 제 1 서보모터(128)는 마감 브라켓(126)의 상부면 상에 고정 장착된다.

그리고 제 1 서보모터(128)에는 슬라이더(122)를 수직으로 관통하는 제 1 스크루축(132)이 장착된다. 제 1 스크루축(132)의 상단은 통상의 커플링을 매개로 제 1 서보모터(128)에 결합되고, 제 1 스크루축(132)의 하단은 서브 프레임(F) 상에 회전가능하게 지지되는데, 제 1 스크루축(132)이 관통되는 슬라이더(122)에는 제 1 스크루축(132)이 결합되는 제 1 너트블록(134)이 고정 장착된다.

이때, 화장재 저장호퍼(110)에 대향하는 슬라이더(122)의 일측에는 화장재 충진수단(140)이 탑재되며, 슬라이더(122)의 구동은 공지의 기술이므로 본 발명에서는 상세한 설명은 생략한다.

화장재 충진수단(140)은 화장품 용기(V)의 수납공간부(S)에 수납된 퍼프(P)에 화장재를 충진 시킬 수 있도록 이송 컨베이어(C)를 따라 안내된 화장품 용기(V)에 수납된 퍼프(P)의 상부와 마주하게 배치된다.

화장재 충진수단(140)은 슬라이더(122)에 탑재되는 충진 구동부(142)와, 충진 구동부(142)의 작동에 의해 화장재를 퍼프(P) 내부로 충진시키는 충진부(160)를 포함한다.

충진 구동부(142)는 배면 하부측이 슬라이더(122)의 일측에 고정 장착되는 충진 스테이지(144)와, 충진 스테이지(144)의 전면에 배치되고 충진 스테이지(144)의 수직한 길이방향을 따라 연장되는 제 2 스크루축(148), 및 제 2 스크루축(148)에 회전력을 전달하는 제 2 서보모터(146)를 포함한다.

제 2 서보모터(146)는 도시된 바와 같이 슬라이더(112)의 구동에 간섭되지 않게 충진 스테이지(144)의 배면 상부에 고정 장착된다. 제 2 서보모터(146)는 제 2 스크루축(148)에 회전력을 전달할 수 있도록 통상의 동력전달수단, 예를 들면 타이밍벨트와 타이밍풀리와 같은 동력전달수단에 의해 충진 스테이지(144)의 상부로 노출된 제 2 스크루축(148)의 상부와 연결된다.

제 2 스크루축(148)은 도시된 바와 같이 상부 및 하부가 충진 스테이지(144)의 전면에 회전 가능하게 지지된다. 이렇게 지지된 제 2 스크루축(148)에는 제 2 너트블록(150)이 결합되는데, 제 2 너트블록(150)의 양단은 제 2 스크루축(148)의 양측에 나란히 배치되도록 충진 스테이지(144)에 장착된 가이드바(152)에 슬라이딩 가능하게 장착된다.

여기서 동력전달수단을 통한 제 2 서보모터(146)와 제 2 스크루축(148)의 연결 관계 및 제 2 너트블록(150)의 구동은 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

충진부(160)는 도시된 바와 같이 제 2 스크루축(148) 및 가이드바(152)에 간섭되지 않게 충진 스테이지(144)의 전면 하부 측에 장착되어 화장재를 흡입 및 토출하는 충진 실린더(162)를 포함한다.

충진 실린더(162)에는 화장재 저장호퍼(110)로부터 공급되는 화장재를 흡입할 수 있도록 흡입공간부(164)가 형성된다. 그리고 충진 실린더(162)에는 화장재가 흡입공간부(164)의 하부 측에서 상부 측으로 흡입될 수 있게 흡입공간부(164)의 하부 측과 연결되는 화장재 흡입공(166)이 형성되는데, 화장재 흡입공(166)은 화장재 저장호퍼(100)의 화장재 공급관(114)과 통상의 튜브(tube; 도시되지 않음)에 의해 연결된다.

한편, 흡입공간부(164)는 도시된 바와 같이 충진 실린더(162)의 상부에서 충진 실린더(162)의 하부 측으로 관통되게 형성되는데, 흡입공간부(164)의 하부, 즉 충진 실린더(162)의 하부에는 흡입공간부(164)와 연결되게 충진노즐헤드(168)가 장착된다. 이때 충진노즐헤드(168)에는 퍼프(P)에 화장재 충진 시 화장재가 퍼프(P) 내부에 충진될 수 있도록 퍼프(P)의 내부로 침투되는 다수의 충진니들(170)이 돌출되게 형성된다.

그리고 흡입공간부(164)에는 퍼프(P)에 화장재 충진 시 흡입공간부(164)에 흡입된 화장재를 가압하는 피스톤헤드(172)가 배치되며, 피스톤헤드(172)에서 연장되는 피스톤로드(174)는 흡입공간부(164)의 상부 외측으로 연장되어 제 2 너트블록(150)에서 제 2 너트블록(150)의 일측으로 연장되는 연장브라켓(151)에 연결된다.

한편, 충진부(160)는 충진 실린더(162)에 화장재 흡입 시 충진노즐헤드(168) 측으로 화장재가 유입되지 않게 하면서 화장재 흡입공(166)과 흡입공간부(164)를 연결하고, 충진 실린더(162) 내의 화장재 토출 시 화장재 흡입공(166)을 차단하면서 흡입공간부(164)와 충진노즐헤드(168)를 연결하는 3방향 밸브(176)를 더 포함한다.

3방향 밸브(176)는 밸브체(178)와, 밸브체 구동실린더(182)를 포함한다.

밸브체(178)는 원통형상을 가지면서 화장재 흡입공(166)과 연결되는 흡입공간부(164)를 가로질러 배치된다. 이때 밸브체(178)의 일단은 충진 실린더(162)의 외부로 노출되는데, 이러한 밸브체(178)에는 서로 연결된 제 1, 제 2 및 제 3 유로(180a, 180b, 180c)가 형성된다.

한편, 밸브체 구동실린더(182)는 충진 실린더(162)의 외부로 노출된 밸브체(178)의 일단과 마주하는 충진 스테이지(144)의 일측에 수직하게 장착된다. 밸브체 구동실린더(182)의 실린더로드(184)는 충진 스테이지(144)의 하부 측으로 승강되는데, 이때 실린더로드(184)의 연장단과 충진 실린더(162)의 외부로 노출된 밸브체(178)의 일단은 작동 레버(186)에 의해 연결된다.

즉, 밸브체 구동실린더(182)는 흡입공간부(164) 내로 화장재 흡입 시 실린더로드(184)를 수축시키는데, 이때 제 1 유로(180a)는 화장재 흡입공(166)과 연결되고 제 2 유로(180b)를 흡입공간부(164)와 연결되며 제 3 유로(180c)는 흡입공간부(164)의 벽면에 의해 차단된다. 그리고 밸브체 구동실린더(182)는 흡입공간부(164) 내의 화장재 토출 시 실린더로드(184)를 신장시키는데, 이때 제 1 유로(180a)는 흡입공간부(164)와 연결되고 제 3 유로(180c)는 충진노즐헤드(168)와 연결되며, 제 2 유로(180b)는 흡입공간부(164)의 벽면에 의해 차단된다.

하기에는 전술한 바와 같이 형성된 화장재 충진장치(100)의 사용 상태를 간략하게 설명한다.

본 발명에 따른 화장재 충진장치(100)를 이용해 화장품 용기(V)에 수납된 퍼프(P)에 화장재를 충진시키기 위해서는, 우선 충진 실린더(162)의 흡입공간부(164)에 화장재를 흡입시킨다.

화장재를 흡입공간부(164)에 흡입시키기 위해서, 우선 화장재 흡입공(166)과 흡입공간부(164)가 연결되도록 밸브체 구동실린더(182)의 실린더로드(184)를 수축시킨 후, 제 2 서보모터(146)를 작동시켜 피스톤헤드(172)를 상승시키는데, 이때 흡입공간부(164)로는 화장재가 흡입된다.

여기서 화장재 저장호퍼(110)에는 화장재가 화장재 유입실(112), 화장재 공급관(114), 그리고 튜브를 통해 화장재 흡입공(166)을 거쳐 흡입공간부(164)로 흡입되도록 공압이 유입됨을 누구나 알 수 있을 것이다.

전술한 바와 같이 충진 실린더(162)의 흡입공간부(164)에 화장재가 흡입되면, 다음으로 충진부(160)의 충진노즐헤드(168)를 퍼프(P)에 밀착시킨다.

충진노즐헤드(168)는 제 1 서보모터(128)의 작동에 의해 퍼프(P)에 밀착된다. 즉 충진노즐헤드(168)가 퍼프(P)에 밀착되도록 제 1 서보모터(128)는 충진부(160)가 결합된 슬라이더(122)를 하강시키는데, 슬라이더(122)는 제 1 서보모터(128)에 의해 회전되는 제 1 스크루축(132)을 따라 하강되고, 이렇게 하강하는 슬라이더(122)에 의해 충진노즐헤드(168)는 퍼프(P)에 밀착된다. 이때 충진노즐헤드(168)에 형성된 충진니들(170)은 퍼프(P)의 내부로 삽입된다.

그리고 충진노즐헤드(168)가 퍼프(P)에 밀착되면, 다음으로 충진 실린더(162)의 흡입공간부(164)에 흡입된 화장재를 가압해 퍼프(P) 내부로 충진시킨다.

화장재를 퍼프(P)에 충진시키기 위해서, 우선 화장재 흡입공(166)을 차단하면서 흡입공간부(164)와 충진노즐헤드(168)가 연결되도록 밸브체 구동실린더(182)의 실린더로드(184)를 신장시킨 후, 제 2 서보모터(146)를 작동시켜 피스톤헤드(172)를 하강시키는데, 이때 피스톤헤드(172)가 하강함에 따라 흡입공간부(164) 내의 화장재는 가압되면서 충진노즐헤드(168)의 충진니들(170)을 통해 충진된다.

그리고 제 2 서보모터(146)에 의해 퍼프(P) 내 화장재 충진 시 제 1 서보모터(128)는 충진니들(170)이 퍼프(P)에서 이탈되지 않는 범위 내에서 충진부(160)가 상하로 요동시키는데, 이렇게 충진부(160)가 상하로 요동됨에 화장재는 퍼프(P) 내부에 빠르게 충진된다.

이와 같이 형성된 본 발명에 따른 화장재 충진장치(100)는 화장재 저장호퍼(110)와, 화장재 저장호퍼(110)로부터 화장재를 공급받아 퍼프(P) 내부에 주입시키는 화장재 충진수단(140), 및 화장재 충진수단(140)을 지지하면서 퍼프(P) 내부에 화장재 충진 시 퍼프(P)에 진동을 제공하는 진동전달수단(120)을 포함함으로써, 화장재를 직접 가압해 퍼프(P) 내부로 충진하기 때문에 화장재 충진이 용이할 뿐만 아니라 퍼프(P) 내부에 화장재 충진 시 퍼프(P)에 진동을 전달할 수 있기 때문에 퍼프(P) 내부에 화장재를 빠르게 충진시킬 수 있게 한다.

상기와 같은 화장재 충진장치(100)는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.

100 : 화장재 충진장치 110 : 화장재 저장호퍼
120 : 진동전달수단 122 : 슬라이더
124 : 슬라이딩 바 128 : 제 1 서보모터
132 : 제 1 스크루축 140 : 화장재 충진수단
142 : 충진 구동부 144 : 충진 스테이지
146 : 제 2 서보모터 148 : 제 2 스크루축
152 : 가이드 바 160 : 충진부
162 : 충진 실린더 164 : 흡입공간부
168 : 충진노즐헤드 170 : 충진니들
172 : 피스톤헤드 174 : 피스톤로드
176 : 3방향 밸브 178 : 밸브체
182 : 밸브체 구동실린더

Claims

화장품 제조 시스템의 테이블 상부면 일측에 고정 장착된 서브 프레임에 고정 장착되어 화장품 용기의 수납공간부에 수납되어 안내되는 퍼프 내부에 화장재를 충진시키는 화장재 충진장치에 있어서,
상기 화장재 충진장치는,
화장재 저장호퍼;
상기 화장재 저장호퍼로부터 화장재를 흡입해 상기 퍼프 내부에 충진시키는 화장재 충진수단; 및
제 1 서보모터와, 상기 화장재 충진수단을 지지하며 상기 퍼프 내부에 화장재 충진 시 상기 제 1 서보모터의 작동에 의해 상하로 직선왕복운동하면서 상기 퍼프에 반복적인 진동을 제공하는 슬라이더를 가지는 진동전달수단;을 포함하는 화장재 충진장치.
청구항 1에 있어서,
상기 화장재 저장호퍼의 하부에는 화장재 유입실이 마련되고, 상기 화장재 유입실에는 화장재 공급관이 장착되는 화장재 충진장치.
청구항 1에 있어서,
상기 슬라이더는 하단이 상기 서브 프레임의 상부면에 고정되고 상단은 상기 서브 프레임의 상부 측으로 수직하게 연장된 슬라이딩 바에 슬라이딩 가능하게 결합되고,
상기 제 1 서보모터는 상기 슬라이딩 바들의 상부를 연결하는 마감 브라켓의 상부면에 고정 장착되되, 상기 제 1 서보모터에는 상기 슬라이더를 수직으로 관통하는 제 1 스크루축이 장착되며, 상기 슬라이더에는 상기 제 1 스크루축이 결합되는 제 1 너트블록이 장착되는 화장재 충진장치.
청구항 1에 있어서,
상기 화장재 충진수단은,
배면이 상기 슬라이더의 일측에 고정 장착되는 충진 스테이지와, 상기 충진 스테이지의 전면에서 상기 충진 스테이지의 수직한 길이방향을 따라 연장되는 제 2 스크루축, 및 상기 제 2 스크루축에 회전력을 전달하는 제 2 서보모터를 가지는 충진 구동부; 및
상기 충진 스테이지의 전면 하부 측에 장착되고 상기 화장재 저장호퍼와 연결되어 화장재를 흡입하며, 상기 충진구동부의 작동에 의해 흡입된 화장재를 상기 퍼프 내부로 충진시키는 충진부;를 포함하는 화장재 충진장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제 2 서보모터는 상기 충진 스테이지의 배면 상부에 장착되어 동력전달수단에 의해 상기 충진 스테이지의 상부로 노출된 상기 제 2 스크루축의 상부와 연결되고,
상기 제 2 스크루축에는 제 2 너트블록이 결합되되, 상기 제 2 너트블록의 양단은 상기 제 2 스크루축의 양측에 나란히 배치되도록 상기 충진 스테이지에 장착된 가이드바에 슬라이딩 가능하게 장착되는 화장재 충진장치.
청구항 5에 있어서,
상기 충진 실린더에는 상기 충진 실린더의 상부에서 하부 측으로 관통되어 상기 회장재 저장호퍼로부터 공급되는 화장재를 흡입하는 흡입공간부가 형성되되, 상기 충진 실린더의 하부에는 상기 흡입공간부와 연결되는 충진노즐헤드가 장착되고,
상기 충진 실린더에는 화장재가 상기 흡입공간부의 하부 측에서 상부 측으로 흡입될 수 있도록 상기 흡입공간부의 하부와 연결되는 화장재 흡입공이 형성되되, 상기 화장재 흡입공는 상기 화장재 저장호퍼의 화장재 공급관과 연결되며,
상기 흡입공간부에는 화장재 흡입 시 상기 제 2 서보모터의 작동에 의해 상기 흡입공간부의 상부 측으로 이송되고 화장재를 상기 퍼프 내부에 충진 시 상기 흡입공간부에 흡입된 상기 화장재를 상기 충진노즐헤드 측으로 가압하는 피스톤헤드가 배치되되, 상기 피스톤헤드에서 연장되는 피스톤로드는 상기 흡입공간부의 상부 외측으로 연장되어 상기 제 2 너트블록에서 상기 제 2 너트블록의 일측으로 연장되는 연장브라켓에 연결되는 화장재 충진장치.
청구항 6에 있어서,
상기 충진노즐헤드에는 상기 퍼프에 화장재 충진 시 화장재가 상기 퍼프 내부에 충진될 수 있도록 상기 퍼프의 내부로 침투되는 다수의 충진니들이 돌출되게 형성되는 화장재 충진장치.
청구항 6에 있어서,
상기 충진부는 상기 충진 실린더에 화장재 흡입 시 상기 충진노즐헤드 측으로 화장재가 유입되지 않게 하면서 상기 화장재 흡입공과 흡입공간부를 연결하고, 상기 충진 실린더 내의 화장재 토출 시 상기 화장재 흡입공을 차단하면서 상기 흡입공간부와 상기 충진노즐헤드를 연결하는 3방향 밸브;를 더 포함하며,
상기 3방향 밸브는,
원통형상을 가지면서 상기 화장재 흡입공과 연결되는 상기 흡입공간부를 가로질러 배치되되, 일단은 상기 충진 실린더의 외부로 노출됨과 아울러 서로 연결된 제 1, 제 2 및 제 3 유로가 형성된 밸브체; 및
상기 충진 실린더의 외부로 노출된 상기 밸브체의 일단과 마주하는 상기 충진 스테이지의 일측에 수직하게 장착되되, 실린더로드가 상기 충진 스테이지의 하부 측으로 승강되고, 상기 실린더로드의 연장단과 상기 밸브체의 일단은 작동 레버에 의해 연결되는 밸브체 구동실린더;를 포함하는 화장재 충진장치.