KR20200049305A - 순간 유화 화장품 제조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 순간 유화 화장품 제조 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 외관을 형성하는 하우징; 상기 하우징에 제공되고, 순간 유화된 에멀션을 상기 하우징의 외부로 토출하는 토출부; 상기 하우징에 제공되고, 외상 유체를 형성하는 산성 유체를 저장하는 제1 용기; 상기 하우징에 제공되고, 외상 유체를 형성하는 염기성 유체를 저장하는 제2 용기; 상기 하우징에 제공되고, 내상 유체를 저장하는 제3 용기; 및 상기 하우징에 제공되고, 상기 외상 유체와 상기 산성 유체 및 상기 염기성 유체를 제공받아 에멀션을 생성하는 채널부를 포함하고, 상기 채널부는, 상기 산성 유체와 상기 염기성 유체를 혼합하여 중화된 상기 외상 유체를 생성하는 제1 채널; 및 상기 제1 채널로부터 제공되는 중화된 상기 외상 유체를 상기 내상 유체와 혼합하여 에멀션을 생성하는 제2 채널을 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.

Description

순간 유화 화장품 제조 장치 {APPARATUS FOR MANUFACTURING COSMETIC USING INSTANTANEOUS EMULSIFICATION}

본 발명은 순간 유화 화장품 제조 장치에 관한 것이다.

유체의 유화 기술이란 물과 오일처럼 서로 섞이지 않는 두 가지 유체 중 하나의 액체를 작은 입자로 분산시켜서 다른 하나의 액체 내에 안정한 상태로 배치시키는 기술을 의미한다. 이와 같은 유화 기술은 로션, 크림, 에센스, 마사지 크림, 클렌징 크림, 메이크업 베이스, 파운데이션, 아이라이너, 마스카라 등의 화장품의 제조 분야에서 광범위하게 사용되고 있다.

구체적으로, 화장품은 물과 같은 친수성 유체 내에 오일과 같은 소수성 유체를 작은 입자 상태로 균일하게 분산시킴으로써 제조되는 O/W(Oil in Water) 에멀션(emulsion, 유화액) 또는 소수성 유체 내에 친수성 유체를 작은 입자 상태로 균일하게 분산시킴으로써 제조되는 W/O(Water in Oil) 에멀션을 포함할 수 있다. 이와 같은 에멀션의 제조 과정에서는 생산성 향상, 제품 품질 향상 등의 목적으로 계면활성제나 점증제가 사용된다. 또한, 화장품으로서의 효능을 향상시키기 위해 비타민 등의 기능성 원료가 에멀션에 더 추가될 수도 있다.

에멀션을 생산하기 위해서는 미세 입자가 되어 분산되어 있는 내상 유체와 미세 입자를 감싸고 있는 연속상인 외상 유체를 서로 적절하게 혼합해야 하는데, 화장품 제조사들은 특허문헌 1(한국 등록특허 제10-0222000호)에 개시된 것처럼 에멀션을 미리 대량으로 제조해 놓은 뒤, 제품화하여 판매하고 있다.

그러나, 상기와 같은 종래기술은 다음과 같은 문제가 있다.

에멀션을 포함한 화장품은 제조된 후, 포장, 운송 과정을 거쳐 온라인, 오프라인 매장에서 판매됨으로써 소비자에게 비로소 사용될 수 있다. 즉, 에멀션의 제조 시기로부터 실제 사용 시기까지 오랜 시간이 소요된다. 시장에서는 소비자들의 신선한 화장품에 대한 욕구가 증가하고 있으나, 이와 같은 종래의 제조, 판매 방식으로는 소비자의 욕구를 충족시킬 수 없다.

또한, 최근 보존제가 첨가되지 않은 화장품에 대한 수요가 증가하고 있다.

그러나, 보존제가 첨가되지 않은 화장품은 오랜 기간 보관할 수 없다는 문제점이 있으며, 오랜 기간 보관이 가능한 화장품에는 변질을 방지하기 위한 보존제가 첨가되어야 한다. 특히 물 기초(water base) 화장품 원료는 미생물이 생장하기 좋은 환경으로 보존제가 필요하다. 즉, 종래의 화장품은 보존제가 첨가되지 않은 화장품에 대한 소비자의 욕구를 충족시킬 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 소비자들은 화장품의 본연의 기능과는 크게 관계가 없는 화학물질인 계면활성제나 점증제 등의 부가적인 물질들이 최소화된 제품을 선호하는데, 제조로부터 사용까지 예상되는 오랜 시간 동안 제품의 안정도를 유지하기 위해서는 부가적인 물질을 일정 수준 이상 사용할 수 밖에 없다는 문제가 있다.

특허문헌: 한국 등록특허공보 제10-0222000호(1999.06.30 등록)

본 발명의 실시예들은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로서, 보존제가 첨가되지 않은 화장품의 경우에도 장기간 보관할 수 있는 순간 유화 화장품 제조 장치를 제공하고자 한다.

또한, 신선한 화장품 사용에 대한 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있는 순간 유화 화장품 제조 장치를 제공하고자 한다.

또한, 제품의 장기 안정도 유지를 위해 사용되는 부가 물질의 함량을 줄인 화장품을 제조할 수 있는 순간 유화 화장품 제조 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치는 외관을 형성하는 하우징; 상기 하우징에 제공되고, 순간 유화된 에멀션을 상기 하우징의 외부로 토출하는 토출부; 상기 하우징에 제공되고, 외상 유체를 형성하는 산성 유체를 저장하는 제1 용기; 상기 하우징에 제공되고, 외상 유체를 형성하는 염기성 유체를 저장하는 제2 용기; 상기 하우징에 제공되고, 내상 유체를 저장하는 제3 용기; 및 상기 하우징에 제공되고, 상기 외상 유체와 상기 산성 유체 및 상기 염기성 유체를 제공받아 에멀션을 생성하는 채널부를 포함하고, 상기 채널부는, 상기 산성 유체와 상기 염기성 유체를 혼합하여 중화된 상기 외상 유체를 생성하는 제1 채널; 및 상기 제1 채널로부터 제공되는 중화된 상기 외상 유체를 상기 내상 유체와 혼합하여 에멀션을 생성하는 제2 채널을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 제1 채널과 상기 제2 채널은 하나의 플레이트에 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 제1 채널과 상기 제 2채널은 상하 방향으로 적층되는 두 개의 플레이트에 각각 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 제1 용기와 상기 제2 용기와 상기 제3 용기는 상기 하우징과 분리하여 교체 가능하게 결합되는 카트리지로 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 각각의 상기 카트리지는, 유체를 저장하는 저장부; 및 상기 유체를 토출하는 토출구; 상기 유체를 토출시키기 위한 압력을 발생시키는 가압부를 포함하고, 상기 채널부가 형성된 플레이트는 상기 가압부를 가압할 수 있도록 제공되어, 상기 저장부에 저장된 상기 유체를 상기 채널부 측으로 토출시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 카트리지의 상기 토출구는 상기 가압부의 상측에 제공되고, 상기 채널부는 상기 토출구와 직접 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치는 상기 채널부가 형성된 상기 플레이트가 상기 가압부를 가압함으로써, 상기 제1 용기에 저장된 상기 산성 유체 및 상기 제2 용기에 저장된 상기 염기성 유체는 상기 제1 채널로 토출되고, 상기 제3 용기에 저장된 상기 외상 유체는 상기 제2 채널로 토출될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 제1 채널은, 상기 산성 유체와 상기 염기성 유체가 서로 만나게 되는 제1 합류부; 상기 제1 합류부에서 만난 상기 산성 유체와 상기 염기성 유체를 함께 진행시키며 중화된 외상 유체를 형성하는 혼합부; 상기 혼합부에서 생성된 중화된 외상 유체를 상기 제2 채널로 제공하는 연결부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 혼합부는 유체의 진행 진행 방향을 전환시킴으로써 유동에 와류를 형성할 수 있도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 혼합부는, 진입되는 유체가 일 방향으로 회전되도록 안내하는 제1 회전 경로; 상기 일 방향으로 회전되는 유체가 다른 방향으로 회전되도록 안내하는 제2 회전 경로; 및 상기 제1 회전 경로와 상기 제2 회전 경로 사이에서 유체의 회전 방향을 변경하는 방향 전환 경로를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치는 상기 제1 채널에서 상기 혼합부는 4개 이상 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 제2 채널은, 상기 내상 유체가 도입되는 내상 유체 주입구; 상기 내상 유체와 상기 중화된 외상 유체가 서로 만나는 제2 합류부; 상기 제2 합류부에서 만난 상기 내상 유체와 상기 중화된 외상 유체를 유화시켜 에멀션을 생성하는 유화 작용부; 및 상기 유화 작용부에서 생성된 에멀션을 상기 채널부 외부로 토출하는 외부 토출구를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치는 상기 산성 유체의 pH는 3이하이고, 상기 염기성 유체의 pH는 10이상이며, 상기 산성 유체와 상기 염기성 유체가 만나 형성되는 중화된 외상 유체의 pH는 4 내지 8일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치는 상기 산성 유체 및 상기 염기성 유체는 외상 유체로서 물을 기초로 한 화장품 원료이고, 상기 내상 유체는 오일일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치는 상기 제1 채널에 연결되어 상기 제1 채널에 기능성 유체를 제공하는 제4 용기를 더 포함하고, 상기 제4 용기는 1개 내지 3개 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 제4 용기는 상기 하우징과 분리하여 교체 가능하게 결합되는 카트리지로 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 제1 채널은 상기 산성 유체와 상기 염기성 유체가 만나는 제1 혼합부와 상기 기능성 유체가 도입되는 기능성 유체 주입구를 연결하는 기능성 유체 유로를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 채널부가 형성되는 플레이트는 상기 하우징으로부터 측방으로 연장되는 연장부를 갖고, 상기 제2 채널에서 상기 에멀션을 상기 토출부로 제공하는 유로의 적어도 일부는 상기 연장부에 형성되고, 상기 하우징에 제공되는 상기 토출부는 상기 연장부의 일부와 연결되어 상기 에멀션은 상기 토출부에 의해 하우징의 외부로 토출될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 상기 제1 채널 또는 제2 채널의 적어도 일부는 상기 에멀션이 상기 토출부로 이동되는 것을 사용자가 확인할 수 있도록 투명하게 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치는 보존제가 첨가되지 않은 화장품을 제공할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 신선한 화장품 사용에 대한 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한, 제품의 장기 안정도 유지를 위해 사용되는 부가 물질의 함량을 줄인 화장품을 제공할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 채널부를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 3의 채널부에서 유체가 지나가는 경로를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품의 채널부의 구성을 개략적으로 보여주는 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 채널부를 보여주는 단면도이고, 도 4는 도 3의 채널부에서 유체가 지나가는 경로를 나타내는 도면이다.

도 1내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치(1)는 사용자가 원하는 순간에 화장료를 생성하여 사용자에게 제공할 수 있다.

본 실시예에서 "순간 유화"란 수 초 이내에 외상 유체에 내상 유체를 유화시켜, 일정 시간 동안 유화된 상태를 유지할 수 있도록 하는 것으로 이해될 수 있다. 즉, 순간 유화 화장품 제조 장치(1)란, 수 초 이내에 복수의 원료들을 순간 유화시켜 사용자에게 즉석으로 공급하는 장치를 의미한다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치(1)는, 외관을 형성하는 하우징(10), 하우징(10)에 제공되고 외상 유체를 형성하는 산성 유체를 저장하는 제1 용기(20), 하우징(10)에 제공되고, 외상 유체를 형성하는 염기성 유체를 저장하는 제2 용기(30), 하우징(10)에 제공되고 내상 유체를 저장하는 제3 용기(40)를 포함할 수 있다. 또한, 하우징(10)은 순간 유화된 에멀션을 하우징의 외부로 토출하는 토출부(18)를 포함할 수 있다. 여기서, 토출부(18)는 하우징 덮개(14)에 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 외상 유체가 물을 기초로 하는 화장품 원료이고, 내상 유체가 오일인 것을 예로 들어 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 이에 한정되는 것은 아니며, 외상 유체가 오일이고, 내상 유체가 물을 기초로 하는 화장품 원료일 수도 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치(1)는 제1, 2, 3 용기(20, 30, 40)와 연결되는 채널부(100)를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치(1)는 기본적으로 제1, 2, 3용기(20,30,40) 및 이에 대응되는 채널부(100)를 가질 수 있다. 다시 말해, 제4 용기(50) 및 제4 용기(50)에서 나오는 유체가 흐르는 채널 유로(기능성 유체 유로(116))는 선택적으로 제공될 수 있다.

이하에서는, 제1 용기(20)에 외상 유체를 형성하는 산성 유체가 들어 있고, 제2 용기(30)에 외상 유체를 형성하는 염기성 유체가 들어있고, 제3 용기(40)에 내상 유체가 들어있고, 제4 용기(50)에 기능성 유체가 들어있는 것을 예시하나, 각 용기에 들어있는 유체가 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 제4 용기(50) 및 제4 용기(50)에 들어있는 기능성 유체는 선택적으로 제공될 수 있는 것으로서, 제4 용기(50) 및 기능성 유체는 생략될 수 있다.

다시 말해, 본 발명의 일 실시예에 따른 에멸션은 기능성 유체를 제외한 외상 유체를 형성하는 산성 유체, 외상 유체를 형성하는 염기성 유체 및 내상 유체의 혼합에 의해 제공될 수 있다.

본 발명에서 산성 유체는 pH가 5보다 작은 유체일 수 있다. 바람직하게는 pH가 3보다 작을 수 있다. 염기성 유체는 pH가 9보다 큰 유체일 수 있다. 바람직하게는 pH가 10보다 클 수 있다. 이와 같은 pH의 범위에서는 미생물이 생장할 수 없는 조건인바, 화장품 원료의 장기 보존을 위한 보존제의 첨가가 불필요하다.

기능성 원료는 화장품 성분 중 기능 향상을 목적으로 포함되는 원료로서 특히 법적으로 기능성 허가를 받은 원료로 이해될 수 있다. 또한, 기능성 유체는 기능성 원료가 용해되어 있거나 포함되어 있는 유체를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.

또한, 본 발명에서 기능성 원료는 pH가 5보다 작거나, 바람직하게는 pH가 3보다 작을 수 있다. 또한, 기능성 원료는 pH가 9보다 크거나, 바람직하게는 pH가 10보다 클 수도 있다. 이와 같은 pH의 범위를 형성함으로써, 기능성 원료도 미생물이 존재하지 않거나 거의 존재하지 않는 영역으로 만들 수 있고, 보존제가 함유되지 않은 화장품을 제공할 수 있다.

또한, 기능성 원료는 상술한 pH의 영역 대신 20% 이상의 에탄올(Ethanol)을 함유할 수 있다. 이 경우, 마찬가지로 미생물이 존재하지 않거나 거의 존재하지 않는 영역으로 만 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치(1)는 하우징(10) 상부 또는 채널부(100)가 형성된 플레이트(12)를 상하로 누르면서, 각 용기(20, 30, 40, 50)에 저장된 유체를 채널부(100)로 토출하고, 채널부(100)에서 유체가 혼합된 후 하우징(10) 외부로 토출 될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 두 개의 용기 중 하나에는 산성 용액을, 다른 하나에는 염기성 용액을 넣어 보관 후, 채널부(100)에서 혼합시켜 하우징(10)의 외부로 토출 할 수 있다. 구체적으로는, 하나의 용기에서 화장품 원료인 용액을 pH < 3으로 보관하고, 다른 하나의 용기에서 화장품 원료인 용액을 pH > 10으로 보관하여, 미생물이 존재하지 않거나 거의 존재하지 않는 영역으로 만들어 보관함으로써, 보존제를 함유하지 않은 화장품을 제공할 수 있다.

하우징(10)은 제1 용기(20), 제2 용기(30), 제3 용기(40) 및 제4 용기(50)를 내측에 수용할 수 있는 소정의 형상으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 원통형으로 형성되는 것을 예로 들어 도시하였으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다.

또한, 하우징(10)은 하우징(10)의 상부를 덮고, 플레이트(12)를 수용하는 하우징 덮개(14)를 포함할 수 있다. 이러한, 하우징 덮개(14)의 상부는 채널부(100)의 일부 또는 전부를 볼 수 있도록 개방부(15)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 개방부(15)는 원형, 사각형 형상의 홀일 수 있다. 다만, 그 형상은 제한되지 않는다.

또한, 하우징(10)은 카트리지의 교체를 위한 하부 덮개(19)를 포함할 수도 있다.

하부 덮개(19)는 하우징(10)에 착탈 가능하게 결합되고, 결합되었을 때 용기(20, 30, 40, 50)의 하부를 지지하여 용기(20, 30, 40, 50)가 안정적으로 하우징(10) 내에 보관되도록 할 수 있다. 본 실시예에서는 원통 형상의 하우징(10)의 밑면을 형성하는 하부 덮개(19)가 용기(20, 30, 40, 50)의 교체를 위해 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 덮개(19)의 형상 및 위치는 이에 한정되지 않는다.

또한, 하부 덮개(19)는 각각의 용기(20,30,40,50)가 하우징(10) 내부에 장착되었을 때, 각각의 용기(20,30,40,50)를 고정하기 위한 홈(19a, 19b, 19c, 19d)이 제공될 수 있다.

제1 용기(20), 제2 용기(30), 제3 용기(40) 및 제4 용기(50)는 하우징(10)의 내측에 수용되거나, 하우징(10)의 외측에 부착되거나, 교체 가능한 형태로 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 각각의 용기(20,30,40,50)가 하우징(10) 내부에 장착되었을 때, 제1 용기(20), 제2 용기(30), 제3 용기(40) 및 제4 용기(50)는 하우징(10)의 하부 덮개(19)에 형성된 홈(19a, 19b, 19c, 19d)에 의해 고정될 수 있다. 예를 들어, 각각의 용기(20,30,40,50)가 하우징(10) 내부에 수용되고, 하우징(10)의 하부 덮개(19)가 하우징(10)에 장착되었을 때, 제1 용기(20)는 제1 홈(19a)에 끼움 맞춤 될 수 있고, 제2 용기(30)는 제2 홈(19b)에 끼움 맞춤 될 수 있으며, 제3 용기(40)는 제3 홈(19c)에 끼움 맞춤 될 수 있고, 제4 용기(50)는 제4 홈(19d)에 끼움 맞춤 될 수 있다.

또한, 각각의 용기(20, 30, 40, 50)는 하우징(10)과 분리하여 교체 가능하게 결합되는 카트리지로 제공될 수 있다. 이 경우, 사용자는 사용자 피부에 맞는 기능성 물질, 외상 유체, 화장품 pH 등을 선택할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 사용이 완료된 원료를 교체하여 새 원료를 사용함으로써, 지속적으로 화장품 제조 장치(1)를 사용할 수 있다. 하우징(10)은 사용자 각각의 용기(20, 30, 40, 50)의 잔량을 확인할 수 있도록 일부가 투명한 소재로 형성될 수 있다.

제1 용기(20)는 유체를 저장하는 저장부(21), 유체를 토출하는 토출구(22), 유체를 토출시키기 위한 압력을 발생시키는 가압부(23)를 포함할 수 있다. 이 경우, 저장부(21)와 가압부(23) 사이에 탄성 부재(24)를 설치하여 가압부(23)의 위치 변경을 원상 복귀 시킬 수도 있다.

또한, 제2, 3, 4 용기(30, 40, 50)는 제1 용기(20)와 마찬가지로 저장부(31, 41, 51), 토출구(32, 42, 42), 가압부(33, 43, 53), 및 탄성 부재(34, 44, 54)를 포함할 수 있다.

또한, 후술하는 채널부(100)가 형성된 플레이트(12)는 가압부(23, 33, 43, 53)를 가압할 수 있도록 제공되어, 저장부(21, 31, 41, 51)에 저장된 유체를 채널부(100) 측으로 토출시킬 수 있다. 구체적으로는, 제 1용기(20)의 제1 토출구(22)로부터 후술하는 산성 유체 주입구(114)에 산성 유체를 토출하고, 제2 용기(30)의 제2 토출구(32)로부터 후술하는 염기성 유체 주입구(112)에 염기성 유체를 토출하며, 제3 용기(40)의 제3 토출구(42)로부터 후술하는 내상 유체 주입구(121)에 내상 유체를 토출하고, 제4 용기(50)의 제4 토출구(52)로부터 후술하는 기능성 유체 주입구(113)에 기능성 유체를 토출한다.

또한, 각 용기(20, 30, 40, 50)의 가압부(23, 33, 43, 44)의 형상을 원뿔 형상에서 상부 편평한 형상으로 하고, 플레이트(12)에 형성된 각 유체 주입구(112, 113, 114, 121)를 이에 대응하는 모양으로 형성할 수 있다. 즉, 가압부(23, 33, 43, 44)를 플레이트(12)에 결합하였을 때, 가압부(23, 33, 43, 44)와 플레이트(12) 사이의 공간 없이 끼움 맞춤 될 수 있다. 다만, 가압부(23, 33, 43, 44)의 형상은 이에 한정되는 것이 아니며, 원 기둥 형상, 직육면체 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 채널부(100)가 형성된 플레이트(12)가 가압부(23)에 압력을 가해, 각 용기의 저장부(21,31,41,51)에 저장된 유체를 토출시키는 것을 예시하나, 별도의 펌프를 포함할 수 도 있다. 예를 들어, 산성 유체와 염기성 유체와 선택적으로 제공되는 기능성 유체와 내상 유체가 채널부(100)를 경유 하여 토출부(18)로 배출될 수 있도록 하는 압력을 형성하는 펌프가 하우징(10)에 별도로 제공될 수 있다.

채널부(100)는 플레이트(12) 상에 형성될 수 있다. 도 3은 각 채널(110, 120)이 하나의 플레이트(12)에 형성된 것을 예시하나, 채널(110,120)이 복수 개의 플레이트에 형성된 후 상하 방향으로 적층될 수 있다.

채널부(100)는 제1 용기(20), 제2 용기(30) 및 제4 용기(50)와 연결되고, 각 용기에서 나오는 유체가 혼합 될 수 있는 제1 채널(110)과, 제1 채널(110)로부터 공급되는 유체와 제3 용기(40)로부터 공급되는 내상 유체와 혼합되는 제2 채널(120)을 포함 할 수 있다. 여기서, 제1 채널(110)과 제2 채널(120)은 미세 유체 채널로 이해될 수 있다.

제1 채널(110)과 제2 채널(120)은 채널 내부로 진입된 유체가 이동할 수 있는 소정의 유로로 이해될 수 있으며, 본 실시예에서와 같이 플레이트(12) 내부에 형성될 수 있다. 그러나, 제1 채널(110)과 제2 채널(120)의 제공 방법은 이에 한정되지 않으며, 실시예에 따라 제1 채널(110)과 제2 채널(120)은 유로를 형성하는 일체형으로 형성된 관체일 수도 있고, 유로를 포함하는 복수 개의 부품이 서로 조립되어 형성된 것일 수도 있다.

또한, 제1 채널(110)과 제2 채널(120)에서 흐르는 유체가 보일 수 있도록 플레이트(12)는 투명하게 제공 될 수 있다. 여기서, 플레이트(12) 내부에 체1 채널(110)과 제2 채널(120)이 형성된 것으로 이해될 수 있다.

제1 채널(110)은 제1 용기(20)로부터 공급되는 외상 유체를 형성하는 산성 유체와 제2 용기(30)로부터 공급되는 외상 유체를 형성하는 염기성 유체를 혼합하여 중화된 내상 유체를 생성한다.

여기서, 중화된 내상 유체의 pH는 4 내지 8사이로 이해될 수 있다. 또한, 중화된 내상 유체와 제2 채널(120)에서 공급되는 내상 유체가 혼합 된 후의 최종 에멀션의 pH도 4 내지 8사이로 이해될 수 있다.

또한, 선택적으로 제공되는 기능성 유체의 pH도 최종 에멀션의 pH와 마찬가지로 4 내지 8사이로 제공될 수 일 수 있다.

제1 채널(110)은 산성 유체와 염기성 유체가 서로 만나게 되는 제1 합류부(115), 제1 합류부(115)에서 만난 산성 유체와 염기성 유체를 함께 진행시키며 중화된 외상 유체를 형성하는 혼합부(117) 및 혼합부(117)에서 생성된 중화된 유체를 제2 채널(120)로 제공하는 연결부(119)를 포함할 수 있다. 즉, 제1 채널(110)은 산성 유체 및 염기성 유체가 도입된 지점부터 연결부(119)까지의 영역으로 이해될 수 있다.

또한, 제1 채널(110)은 제1 용기(20)에 연결되는 산성 유체 주입구(111), 제2 용기(30)에 연결되는 염기성 유체 주입구(112), 제4 용기(50)에 연결되는 기능성 유체 주입구(113), 산성 유체 주입구(111)에서 나오는 산성 유체와 염기성 유체 주입구(112)에서 나오는 염기성 유체와 기능성 유체 주입구(113)에서 나오는 기능성 유체가 만나게 되는 제1 합류부(115), 제1 합류부(115)에서 만난 산성 유체, 염기성 유체 및 기능성 유체를 함께 진행시키며 혼합 유체를 생성하는 혼합부(117)을 포함할 수 있다. 여기서, 혼합부(117)를 4개 이상 형성하여 각 유체를 보다 효과적으로 혼합할 수 있다.

또한, 제1 채널(110)은 산성 유체 주입구(111)와 제1 합류부(115) 사이를 연결하는 산성 유체 유로(114), 염기성 유체 주입구(112)와 제1 합류부(115) 사이를 연결하는 염기성 유체 유로(115) 및 기능성 유체 주입구(113) 및 제1 합류부(115) 사이를 연결하는 기능성 유체 유로(116)를 포함할 수 있다.

혼합부(117)는 유체의 진행 방향을 전환시킴으로써, 유동에 와류(vortex)를 형성할 수 있는 유로이다. 이를 위해, 혼합부(117)는 유체의 진행 방향이 전환될 수 있도록 절곡부, 굴곡부, 회전부 등을 구비할 수 있다.

특히, 혼합부(117)가 유체를 일 방향 또는 양 방향으로 회전시킬 수 있도록 형성되는 경우에는, 유체에 원심력이 가해지는 동시에 유체의 흐름에 와류를 형성함으로써 혼합부(117)를 통과하는 유체는 충분히 섞일 수 있게 된다.

본 실시예에서는 혼합부(117)가 진입되는 유체를 일 방향(도면 기준 반 시계 방향)으로 회전시킨 후 다시 타 방향(도면 기준 시계 방향)으로 회전시키도록 구성되는 것을 예로 들어 설명한다. 구체적으로 혼합부(117)는 유체가 일 방향으로 회전되도록 안내하는 제1 회전 경로(1171)와, 일 방향으로 회전되는 유체가 다른 방향으로 회전되도록 안내하는 제2 회전 경로(1172)와, 제1 회전 경로(1171)와 제2 회전 경로(1172) 사이에서 유체의 회전 방향을 변경하는 방향 전환 경로(1173)를 포함할 수 있다.

이와 같은 혼합부(117)에 의해 산성 유체, 염기성 유체 및 기능성 유체는 제1 회전 경로(1171)를 따라 이동하며 일 방향으로 회전하며 혼합되고, 방향 전환 경로(1173)에서 회전 방향이 전환된 후 다시 타 방향으로 회전되며 혼합되므로, 각 유체가 효과적으로 혼합 될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 혼합부(117)가 제1 채널(110) 상에 4개가 연속하게 배치되는 것을 예로 들어 도시하였으나, 혼합부(117)의 개수 및 배치는 본 발명의 사상을 제한하지 않는다.

한편, 본 실시예에서는 혼합부(117)가 유체의 진행 방향을 전환시켜 와류를 형성함으로써 혼합을 촉진시키는 것을 예로 들어 설명하였으나, 유체를 혼합시키는 방법은 이에 한정되지 않으며, 두 유체를 적층되게 하여 접촉 면적을 늘리는 방법, 전기장을 적용한 방법, 음파를 이용한 방법, 이외에도 기타 미세유체채널 내에서 교반을 시킬 수 있는 다양한 방법이 사용될 수 있다.

상술한, 실시예에서는 산성 유체, 염기성 유체 및 기능성 유체가 모두 제공되는 것을 예시하나, 기능성 유체는 선택적으로 투입될 수 있다. 이 경우, 기능성 유체 주입구(113) 및 기능성 유체 유로(116)가 제외하고 형성될 수 있다.

또한, 기능성 유체가 제공되는 경우, 기능성 유체를 저장할 수 있는 제4 용기는 1개 이상 제공 될 수 있다. 그 예로써, 제4 용기는 3개 제공될 수 있고, 각 제4 용기에는 사용자의 기호에 맞는 기능성 유체가 제공될 수 있다.

혼합부(117)를 통과하며 산성 유체와 염기성 유체는 충분히 섞이게 되며, 이와 같이 혼합된 유체를 본 실시예에서는 중화된 유체라 할 수 있다. 또는, 산성 유체 및 염기성 유체는 외상 유체를 형성하는 것으로서, 중화된 외상 유체라고 이해될 수 도 있다.

또한, 산성 유체 및 염기성 유체는 외상 유체로서 물을 기초(water base)로 한 화장품 유체일 수 있다. 본질적으로 물을 기초로한 화장품은 미생물이 자라기 쉬운 환경이다. 그러나, 이와 같이 물을 기초로한 화장품 원료를 산성, 염기성 조건으로 pH를 만들면서 미생물이 자라기 어려운 조건으로 형성하여, 보존제가 첨가되지 않은 화장품을 제공할 수 있다.

또한, 기능성 유체를 추가적으로 제공하는 경우, 산성 유체, 염기성 유체, 기능성 유체가 섞인 용액도 pH의 관점에서 중화된 용액으로 이해될 수 있다. 이와 같은 용액을 중화된 혼합 액체라고도 불릴 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 중화된 용액의 pH는 4 내지 8사이로 이해될 수 있다.

제2 채널(120)은 제1 채널(110)로부터 공급되는 중화된 외상 유체와 제3 용기(40)로부터 공급되는 내상 유체를 교반하여 유화 물질인 에멀션을 생성한다.

여기서, 외상 유체를 포함하고 있는 중화된 유체와 내상 유체는 제2 채널(120)을 통과하는 아주 짧은 시간 동안 유화되어 에멀션이 될 수 있다. 즉, 중화된 유체와 내상 유체가 순간 유화될 수 있다. 이때, 중화된 유체는 제2 채널(120)에서의 순간 유화되고, 내상 유체는 외상 유체와 기능성 유체 사이에서 입자 상태로 분산될 수 있다.

제2 채널(120)은 제3 용기(40)에 연결되는 내상 유체 주입구(121), 제1 채널(110)의 연결부(119)로부터 공급되는 중화된 외상 유체가 내상 유체와 만나는 제2 합류부(123), 제2 합류부(123)에서 만난 중화된 외상 유체와 내상 유체를 유화시켜 에멀션을 생성하는 유화 작용부(126)와, 유화 작용부(126)에서 생성된 에멀션을 외부로 토출하는 외부 토출구(126)를 포함할 수 있다.

여기서, 내상 유체 주입구(121)로부터 제2 합류부(123)까지의 경로는 굴곡, 직선 등 다양한 형태의 경로를 형성 할 수 있다.

유화 작용부(126)는 내상 유체가 중화된 유체의 흐름을 끊고,내상 유체가 입자 상태로 중화된 유체 내에 분산되도록 하는 것으로서, 본 실시예에서는 제2 합류부(123)의 후류에 배치되고 유체의 진행 방향으로 폭이 좁아지는 오리피스가 유화 작용부(126)로서 제공되는 것을 예로 들어 설명한다. 예를 들어, 유화 작용부(126)는 오리피스로서, 내상 유체 이동 경로(125) 및 배출 경로(127)보다 작은 폭을 갖도록 형성될 수 있다.

이 때, 배출 경로(127)로부터 외부 토출구(129)는 플레이트(12)의 연장부(13)에 형성될 수 있다.

여기서, 연장부(13)는 채널부(100)가 형성되는 플레이트(12)의 측방으로 연장된 부분으로 이해될 수 있다. 이 부분은, 하우징(10)을 상하 방향으로 봤을 때 하우징(10)과 겹치지 않는 것으로 이해 될 수 있다.

내상 유체는 상대적으로 좁은 폭을 가지는 오리피스를 지나며 오리피스 내측 좁아지는 방향(수직 방향으로 정의)과 유체의 흐름 방향(수평 방향으로 정의)의 합력 방향(오리피스의 중심측으로 모아지는 대각선 방향으로 정의)으로 혼합 유체에 전단력을 작용한다. 이 힘과 오리피스 입구의 코너부의 기하학적 형상에 의해 혼합 유체의 이동 흐름은 끊기게 되고, 입자 형태가 된다. 서로 섞이지 않는 두 유체가 계면이 불안정한 상태로 오리피스를 통과 시 모세관 불안정성(capillary instability)이 증가하고, 오리피스가 있는 채널은 없는 채널에 비해 작은 에너지로도 혼합 유체의 흐름을 끊을 수 있다. 끊어진 중화된 외상 유체는 안정한 상태를 유지하려 구 형태가 되고, 내상 유체는 중화된 외상 유체 내에 분산된다.

본 실시예에서와 같은 오리피스를 이용한 유화 방식은 Flow-focusing 방식 유화라고 할 수 있으며, 이는 서로 다른 상의 유체가 서로 같은 방향으로 흐르게 하되 합류부에 오리피스를 위치시킴으로써 내상 유체가 중화된 외상 유체의 흐름을 끊을 수 있도록 한 것이다(Flow-Focusing 방식). 이와 같이 오리피스를 이용하면, 내상 유체의 흐름이 오리피스 안쪽 대각선 방향으로 바뀌며 중화된 외상 유체에 더 강한 전단력을 전달할 수 있고, 그로 인해 유화 입자가 더 용이하게 형성됨과 동시에 일정한 크기의 유화 입자가 형성될 수 있다.

그 외에도 유화 작용부(126)로는 다양한 실시예가 적용될 수 있는데, 예를 들어, 서로 다른 상의 유체를 서로 같은 방향으로 이동시키면서 유화시키는 방법(Co-Flow 방식), 서로 다른 상의 유체가 교차할 수 있도록 이동시키면서 유화 시키는 방법(Cross-Flow 방식), 합류부로의 외상 유체의 진입구와 내상 유체의 진입구의 종횡비를 크거나 낮게 조절함 함으로써 합류부에서 유화 입자를 형성하는 방법(Step Emulsification 방식), 내상 유체 또는 두 상의 혼합 유체를 멤브레인(Membrane)의 구멍으로 통과시켜 유화 입자를 형성하는 방법(Membrane Emulsification 방식)이 이용될 수 있다.

또한, 유화 작용부(126)는 동력원을 이용할 수도 있는데, 예를 들어 전기장 (Electrical control), 자기장 (Magnetic control), 원심력 (Centrifugal control), 레이저 (Optical control), 진동기 (Vibration control), Piezoelectric material (Piezoelectric control) 중 어느 하나 또는 그 이상을 이용하여 유화입자를 형성하는 방식의 채널이 이용될 수 있다.

또한, 유화 작용부(126)는 유체의 점도와, 계면장력, 젖음성을 변화시켜 유화입자를 형성할 수도 있는데, 예를 들어, Electrorheological (ER) 또는 Magnetorheological (MR) 유체(Fluids), Photo-sensitive 유체(Fluids)가 적용될 수 있다.

유화 작용부(126)에서 형성된 에멀션은 배출 경로(127)를 통과하며 안정될 수 있다. 여기서, 배출 경로(127)의 내벽은 외상 유체의 친수도에 대응되는 성질을 갖도록 제공될 수 있다.

이 경우, 에멀션의 외상을 이루는 외상 유체는 배출 경로(127)의 내벽측으로 끌어당겨지게 되고, 상대적으로 내상 유체는 배출 경로(127)의 내벽측으로부터 멀어지게 되므로, 에멀션 상태가 안정적으로 유지되며 이동될 수 있다. 본 발명의 실시예에서와 같이, 내상 유체가 오일인 경우에 배출 경로(127)의 내벽은 친수성 물질의 필름으로 코팅될 수 있다.

여기서, 친수성 물질이나 친수성 필름으로는 물과의 접촉각이 0도 내지 50도인 소재가 사용될 수 있다.

반대로, 오일이 내상 유체로 사용되는 경우, 내벽은 소수성 물질의 필름으로 코팅될 수 있으며, 소수성 물질이나 소수성 필름으로는 물과의 접촉각이 70도 내지 120도인 소재가 사용될 수 있다.

또한, 실시예에 따라서는 배출 경로(127)뿐만 아니라, 유화 작용부(126) 및 제2 채널(120)의 다른 구성들도 외상 유체의 친수도에 대응되는 성질을 갖도록 형성될 수도 있다.

종래에는, 외상 유체와 내상 유체의 계면장력이 높아서 서로 쉽게 섞이지 않으므로 과량의 계면활성제(1% ~ 5%) 등을 사용하지 않고는 유화입자를 형성하고 유지하는 것이 상당히 어려웠다. 그러나, 본 실시예에 따르면 극소 특성 길이(밀리미터 이하)를 갖는 제2 채널(120)에서 표면력(surface force)이 유체에 미치는 영향이 체적력(body force)에 비해 월등히 크므로, 계면활성제 등을 사용하지 않거나 최소량의 첨가로 빠르게 유화 작용이 이뤄질 수 있다는 장점이 있다. 또한, 서로 쉽게 섞이지 않는 두 유체 중 어느 하나의 유체가 다른 유체의 흐름을 끊어서 유화입자를 형성하게 되는 원리도 계면활성제를 줄이는데 도움이 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 산성 용액 및 염기성 용액이 서로 다른 색상을 갖도록 하고, 산성 용액 및 염기성 용액이 섞였을 때 다른 색으로 변하게 하여, 사용자는 투명하게 제공된 플레이트(12)를 통해 중화된 용액으로 나타나는 안전한 화장품 색상을 볼 수 있도록 할 수 있다. 일 예시로써, 제1 용기(20)에 들어있는 외상 유체를 형성하는 산성 유체는 붉은색이고, 제2 용기(30)에 들어 있는 외상 유체를 형성하는 염기성 유체는 파란색인 경우, 산성 유체 및 염기성 유체가 섞인 중화된 유체는 노란색을 나타낼 수 있다. 따라서, 사용자는 채널부(100)의 유로에 흐르는 색깔을 보고 안전한 화장품이 나온다는 것을 인식할 수 있다. 다만, 상술한 색상은 예시적인 것으로서, 본 발명의 사상을 제한하지 않는다.

이하에서는 상술한 순간 유화 화장품 제조 장치의 작용 및 효과에 대해 설명하겠다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 용기 하나에서 물 기반(water base)용액을 pH < 3으로 보관하고, 다른 용기 하나에서 물 기반(water base) 용액을 pH > 10으로 보관하여, 미생물이 존재하지 않거나 거의 존재하지 않는 영역으로 만듦으로써, 보존제를 사용하지 않은 화장품을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 산성 용액 및 염기성 용액 및 이들이 섞인 중화된 용액의 색상을 다르게 하도록 구현함으로써, 사용자가 색상만으로 안전 범위 내의 pH에 있는 화장품을 사용한다는 것을 확인하도록 제공될 수 있다.

또한, 제1 용기(20)에 0.05% 시트릭산(citric acid)을 넣고, 제2 용기(30)에 0.08% Tris aminoultra PC를 첨가하여 각각 pH를 3과 10으로 설정하고, 제3 용기(40)에는 25% Finsolv TN-O 오일을 넣고, 제4 용기(50)에는 2% EGCG (기능성 물질)을 20% 이상의 Ethanol 또는 polyol(BG)를 혼합하여 기능성 원료로 하여, 미생물 생장 환경 및 적절한 pH가 도출되는지 실험하였다. 본 실험 결과 제3 용기(40)의 오일(Oil), 제4 용기(50)의 에탄올(Ethanol)과 제1 및 제2 용기(20,30)의 pH의 영향으로 각 용기(20, 30, 40, 50)에는 미생물이 생장할 수 없었으며, 채널부(100)를 통해 교반된 최종 유화물의 최종 pH는 6.7로 피부에 안전하게 사용할 수 있는 상태로 확인되었다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 혼합부(117)를 4개 이상 형성하여 와류를 형성시킴으로써, 각 유체의 혼합을 보다 효과적으로 하여, 계면 활성제의 사용이 감소된 화장품을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 각각의 용기는 하우징과 분리하여 교체 가능하게 결합되는 카트리지로 제공될 수 있다. 이 경우, 사용자는 사용자 피부에 맞는 기능성 물질, 또는 화장품 pH정도를 선택할 수 있는 장점이 있다.

또한, 사용자가 하우징(10) 상부의 일부를 눌렀을 때, 즉석으로 제조되어 제공되는 화장품을 사용하는 것인 바, 화장품 제조사가 대량으로 생산하여 판매하는 화장품 대비 신선한 화장품을 사용할 수 있다.

또한, 화장품의 장기 안정도를 고려한 계면활성제나 점증제 등의 사용을 최소화 할 수 있으므로, 사용자는 부가 물질의 함량이 최소화된 화장품을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 작동 방법을 검토해 보면 다음과 같다. 이하에서는, 각 용기는 4개인 것을 예시하나, 기능성 용액이 담긴 용기를 제외한 3개가 될 수도 있다.

사용자가 하우징(10)의 상부 또는 채널부(100)가 형성된 플레이트(12)에 압력을 가하면, 플레이트(12)가 각 용기(20, 30, 40, 50)의 가압부(23, 33, 43, 43)를 가압하여 저장부(21,31,41,51)에 담긴 용액을 채널부(100)에 도입시킨다.

제1 채널(112)에 도입된 외상 유체를 형성하는 산성 유체, 염기성 유체 및 기능성 유체는 제1 혼합부(115)에서 만난다. 그 후, 세 유체는 혼합부(117)를 통과하며 혼합되어 중화된 유체가 된다. 혼합부(117)를 통과하며 발생되는 와류에 의해 산성 유체, 염기성 유체 및 기능성 유체는 더욱 원활하게 혼합될 수 있다.

제1 채널(110)에서 혼합된 세 유체는 연결부(119)를 통과하여, 제2 합류부(123)에서 내상 유체 주입구(121)에 도입된 내상 유체와 만나게 되고, 외상 유체는 유화 작용부(126)로서 제공되는 오리피스를 통과하며 입자 형태로 끊어지고, 내상 유체는 외상 유체 내에 분산된다. 그 후, 제2 채널부(120)의 최종 경로인 외부 토출구(129) 및 하우징(10)에 형성된 토출부(18)를 거쳐 외부로 토출된다.

한편, 상술한 실시예들은 내상 유체로서 오일이 사용되고 외상 유체로서 물이 사용되어 O/W 에멀션을 생성하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 내상 유체로서 물이 사용되고 외상 유체로서 오일이 사용되어 O/W 에멀션을 생성하는 것도 가능하다.

또한, 본 실시예에서는 물을 외상 유체, 오일을 내상 유체의 예로서 설명하였으나, 이는 소수성 유체와 친수성 유체의 대표적인 예로서 설명된 것이며, 내상 유체와 외상 유체로는 에멀션을 생성할 수 있는 임의의 소수성 유체 또는 친수성 유체가 사용될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 채널부에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다. 다만, 도 5의 실시예는 상기의 실시예와 비교하여 제1 채널(110)과 제2 채널(120)이 별도의 플레이트로서 제공된다는 점에서 차이가 있으므로, 차이점을 위주로 설명하며 동일한 부분에 대하여는 상기의 실시예의 설명과 도면 부호를 원용한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품의 채널부(100)의 구성을 개략적으로 보여주는 사시도이다.

도 5를 참조하면, 제1 채널(110) 및 제2 채널(120)이 별도의 플레이트에서 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 채널(110)은 제1 플레이트(13)에 형성되고, 제2 채널(120)은 제2 플레이트(15)에 형성될 수 있다.

그리고, 제1 채널(110)의 연결부(119a)와 제2 채널(120)의 연결부(119b)를 연결할 수 있다. 구체적으로, 제1 채널(110)의 연결부(119a)와 제2 채널(120)의 연결부(119b) 사이에 연결 유로(60)을 형성할 수 있으며, 연결 유로(60) 없이 제1 플레이트(13)와 제2 플레이트(15)를 적층하여 형성할 수도 있다.

또한, 상술한 실시예와 마찬가지로 산성 유체 주입구(111)에 제1 용기(20)가 결합되고, 염기성 유체 주입구(112)에 제2 용기(30)가 결합되고, 기능성 유체 주입구(113)에 제4 용기(50)가 결합되고, 내상 유체 주입구(121)에 제3 용기(40)가 결합될 수 있다. 여기서, 제1 채널(110)의 연결부(119a)와 제2 채널(120)의 연결부(119b) 사이에 연결 유로(60)을 형성하는 경우, 제2 플레이트(12)에 제3 용기(40)의 가압부(43)가 통과하는 홀(121a)를 형성하고, 제3 용기(40)의 가압부(43)를 이에 대응하는 형상으로 형성할 수 있다.

또한, 제1 채널(110)의 연결부(119a)와 제2 채널(120)의 연결부(119b) 사이에 연결 유로(60)을 형성하는 경우, 제1 플레이트(13)에 제3 용기(40)가 통과할 수 있는 제3 용기 통과 홀(121a)를 형성할 수도 있다.

또한, 도면에 도시하지 않았으나 플레이트를 3개 이상 적층하여 채널부(100)를 형성할 수도 있다.

본 실시예에서는, 제1 플레이트(13) 및 제2 플레이트(15)를 아래에서 위 방향으로 적층된 것을 예시하나, 제1 플레이트(13) 및 제2 플레이트(15)의 적층 순서가 바뀔 수도 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 채널부(100)를 하우징 덮개(14)에 의해 덮힌 것을 예시하나, 채널부(100) 및 이에 대응하는 플레이트(13,15)는 하우징(10)의 하부에 제공되고,

혼합된 액체가 별도의 펌프를 통해 하우징(10)의 상부에 형성된 토출부(18)로 토출되도록 구성 될 수 있다.

이상 본 발명의 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치를 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합, 치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.

1: 순간 유화 화장품 제조 장치 10: 하우징
12: 플레이트 14: 하우징 덮개
18: 토출부 20: 제1 용기
30: 제2 용기 40: 제3 용기
50: 제4 용기 100: 채널부
110: 제1 채널 111: 산성 유체 주입구
112: 염기성 유체 주입구 113: 기능성 유체 주입구
115: 제1 합류부 117: 혼합부
119: 연결부 120: 제2 채널
121: 내상 유체 주입구 123: 제2 합류부
125: 내상 유체 이동 경로 126: 유화 작용부
127: 배출 경로 129: 외부 토출구

Claims (19)

1. 외관을 형성하는 하우징;
   상기 하우징에 제공되고, 순간 유화된 에멀션을 상기 하우징의 외부로 토출하는 토출부;
   상기 하우징에 제공되고, 외상 유체를 형성하는 산성 유체를 저장하는 제1 용기;
   상기 하우징에 제공되고, 외상 유체를 형성하는 염기성 유체를 저장하는 제2 용기;
   상기 하우징에 제공되고, 내상 유체를 저장하는 제3 용기; 및
   상기 하우징에 제공되고, 상기 외상 유체와 상기 산성 유체 및 상기 염기성 유체를 제공받아 에멀션을 생성하는 채널부를 포함하고,
   상기 채널부는,
   상기 산성 유체와 상기 염기성 유체를 혼합하여 중화된 상기 외상 유체를 생성하는 제1 채널; 및
   상기 제1 채널로부터 제공되는 중화된 상기 외상 유체를 상기 내상 유체와 혼합하여 에멀션을 생성하는 제2 채널을 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 채널과 상기 제2 채널은 하나의 플레이트에 형성되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 채널과 상기 제 2채널은 상하 방향으로 적층되는 두 개의 플레이트에 각각 형성되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 용기와 상기 제2 용기와 상기 제3 용기는 상기 하우징과 분리하여 교체 가능하게 결합되는 카트리지로 제공되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   각각의 상기 카트리지는,
   유체를 저장하는 저장부; 및
   상기 유체를 토출하는 토출구;
   상기 유체를 토출시키기 위한 압력을 발생시키는 가압부를 포함하고,
   상기 채널부가 형성된 플레이트는 상기 가압부를 가압할 수 있도록 제공되어, 상기 저장부에 저장된 상기 유체를 상기 채널부 측으로 토출시키는 순간 유화 화장품 제조 장치.
6. 제5 항에 있어서,
   상기 카트리지의 상기 토출구는 상기 가압부의 상측에 제공되고,
   상기 채널부는 상기 토출구와 직접 연결되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 채널부가 형성된 상기 플레이트가 상기 가압부를 가압함으로써, 상기 제1 용기에 저장된 상기 산성 유체 및 상기 제2 용기에 저장된 상기 염기성 유체는 상기 제1 채널로 토출되고,
   상기 제3 용기에 저장된 상기 외상 유체는 상기 제2 채널로 토출되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 채널은,
   상기 산성 유체와 상기 염기성 유체가 서로 만나게 되는 제1 합류부;
   상기 제1 합류부에서 만난 상기 산성 유체와 상기 염기성 유체를 함께 진행시키며 중화된 외상 유체를 형성하는 혼합부;
   상기 혼합부에서 생성된 중화된 외상 유체를 상기 제2 채널로 제공하는 연결부를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
9. 제8 항에 있어서,
   상기 혼합부는 유체의 진행 진행 방향을 전환시킴으로써 유동에 와류를 형성할 수 있도록 형성되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
10. 제9 항에 있어서,
    상기 혼합부는,
    진입되는 유체가 일 방향으로 회전되도록 안내하는 제1 회전 경로;
    상기 일 방향으로 회전되는 유체가 다른 방향으로 회전되도록 안내하는 제2 회전 경로; 및
    상기 제1 회전 경로와 상기 제2 회전 경로 사이에서 유체의 회전 방향을 변경하는 방향 전환 경로를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 채널에서 상기 혼합부는 4개 이상 제공되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
12. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 채널은,
    상기 내상 유체가 도입되는 내상 유체 주입구;
    상기 내상 유체와 상기 중화된 외상 유체가 서로 만나는 제2 합류부;
    상기 제2 합류부에서 만난 상기 내상 유체와 상기 중화된 외상 유체를 유화시켜 에멀션을 생성하는 유화 작용부; 및
    상기 유화 작용부에서 생성된 에멀션을 상기 채널부 외부로 토출하는 외부 토출구를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
13. 제1 항에 있어서,
    상기 산성 유체의 pH는 3이하이고, 상기 염기성 유체의 pH는 10이상이며, 상기 산성 유체와 상기 염기성 유체가 만나 형성되는 중화된 외상 유체의 pH는 4 내지 8인 순간 유화 화장품 제조 장치.
14. 제13 항에 있어서,
    상기 산성 유체 및 상기 염기성 유체는 외상 유체로서 물을 기초로 한 화장품 원료이고, 상기 내상 유체는 오일인 순간 유화 화장품 제조 장치.
15. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 채널에 연결되어 상기 제1 채널에 기능성 유체를 제공하는 제4 용기를 더 포함하고,
    상기 제4 용기는 1개 내지 3개 제공되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
16. 제15 항에 있어서,
    상기 제4 용기는 상기 하우징과 분리하여 교체 가능하게 결합되는 카트리지로 제공되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
17. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 채널은 상기 산성 유체와 상기 염기성 유체가 만나는 제1 혼합부와 상기 기능성 유체가 도입되는 기능성 유체 주입구를 연결하는 기능성 유체 유로를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
18. 제1 항에 있어서,
    상기 채널부가 형성되는 플레이트는 상기 하우징으로부터 측방으로 연장되는 연장부를 갖고,
    상기 제2 채널에서 상기 에멀션을 상기 토출부로 제공하는 유로의 적어도 일부는 상기 연장부에 형성되고,
    상기 하우징에 제공되는 상기 토출부는 상기 연장부의 일부와 연결되어 상기 에멀션은 상기 토출부에 의해 하우징의 외부로 토출되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
19. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 채널 또는 제2 채널의 적어도 일부는 상기 에멀션이 상기 토출부로 이동되는 것을 사용자가 확인할 수 있도록 투명하게 형성되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
    
    

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