WO2018174694A1 - 순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법 - Google Patents

순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법 Download PDF

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남진
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(주)아모레퍼시픽
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Definitions

  • the present invention relates to an instant emulsified cosmetic production apparatus and a production method.
  • the fluid emulsification technique refers to a technique for dispersing one liquid of two fluids, which are not mixed with each other, such as water and oil, into small particles and stably disposing the liquid in the other liquid.
  • Such emulsification techniques are widely used in the manufacture of cosmetics such as lotions, creams, essences, massage creams, cleansing creams, makeup bases, foundations, eyeliners, mascara and the like.
  • cosmetics contain small particles of hydrophilic fluid in oil / water emulsions or hydrophobic fluids prepared by uniformly dispersing hydrophobic fluids, such as oils, in small particles in a hydrophilic fluid, such as water. It may include a water in oil (W / O) emulsion prepared by uniformly dispersed in a state.
  • W / O water in oil
  • surfactant and a thickener are used for the purpose of productivity improvement, product quality improvement, etc.
  • functional ingredients such as vitamins may be further added to the emulsion to enhance the efficacy as cosmetics.
  • Cosmetics including emulsions, can be used by consumers after being manufactured and sold in online and offline stores through packaging and transportation processes. That is, it takes a long time from the time of manufacture of the emulsion to the time of actual use. In the market, the consumer's desire for fresh cosmetics is increasing, but such conventional manufacturing and sales methods cannot satisfy the consumer's desire.
  • the functional raw materials for improving the efficacy of cosmetics there are substances provided by dissolving in ethanol because of poor properties in water, such as Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II.
  • the content of ethanol in the cosmetics is above a certain level, there is a problem that the long-term stability of the formulation may decrease and the interface membrane may be broken during storage.
  • the content of ethanol is set below a certain level, which is a functional raw material included in the cosmetics. It acts as a limit to increase the content of.
  • the functional raw material usually has a solubility of about 5% in ethanol, the content of ethanol is set to 10% or less in the cosmetic, the content of the functional raw material in the cosmetic is bound to be 0.5% level.
  • the functional raw material encounters water even after being dissolved in ethanol, the functional raw material precipitates and causes problems such as precipitation or crystallization, discoloration, and discoloration. Therefore, use water to prepare cosmetics that require the use of such functional raw materials. There is a problem that is difficult.
  • vitamin C there is a functional raw material that is degraded in water or discolored or discolored over time as it is decomposed into water, such as vitamin C, there is a problem that it is difficult to use water even in the production of cosmetics containing such a functional raw material.
  • vitamin C in order to block the reaction with water, in order to prevent the addition of water, it is heated or dissolved in polyol to form silicon (Silicon) and P / S emulsion particles, but P / Cosmetics having S emulsified particles have a problem in that the feeling of use is not high and customer satisfaction is not high.
  • Embodiments of the present invention have been proposed to solve the above problems, and provide an instant emulsified cosmetic manufacturing apparatus and a manufacturing method that can satisfy the consumer's desire for the use of fresh cosmetics.
  • the present invention is to provide an instant emulsified cosmetic manufacturing apparatus and a method for producing a cosmetic that can reduce the content of additional substances used to maintain the long-term stability of the product.
  • the present invention is to provide an instant emulsified cosmetic production apparatus and a manufacturing method that can provide a cosmetic having excellent functional feeling while containing a sufficient amount of the functional raw material.
  • the housing forming the appearance;
  • a pump provided in the housing and discharging the emulsion emulsified momentarily by a user's operation to the outside of the housing;
  • a first container provided in the housing, the first container storing an inner fluid;
  • a second container provided in the housing and storing a functional fluid containing a functional raw material;
  • a third container provided in the housing and storing a trauma fluid;
  • An emulsification channel provided in the housing for instant emulsifying the in-phase fluid and the functional fluid in the trauma fluid such that the in-vehicle fluid and the functional fluid can exist as independent emulsified particles in the traumatic fluid;
  • a tube for providing an emulsion generated in the emulsification channel to the pump.
  • a first flow path for providing the in-phase fluid from the first container to the first channel A second flow path for providing a functional fluid from the second container to the first channel; And a third flow path for providing a trauma fluid to the second channel from the third container.
  • the emulsification channel the inner-phase fluid inlet connected to the first flow path; A functional fluid inlet connected to the second flow path; A trauma fluid inlet connected to the third flow path; A confluence of the inner fluid provided through the inner fluid fluid inlet, the functional fluid provided through the functional fluid inlet, and the outer fluid provided through the trauma fluid inlet; Emulsification action unit for generating an emulsion by breaking the flow of the inner fluid and the flow of the functional fluid to the individual emulsion particles of the inner fluid and the functional fluid; A discharge path for moving the emulsion produced in the emulsification part; And an emulsion discharge port connected to the discharge path to discharge the emulsion may be provided.
  • the fluid channel may further include an inner-phase fluid path connected to the confluence unit such that an entry direction of the inner-phase fluid into the confluence part is at a predetermined angle with a traveling direction of the trauma fluid, and an entry direction of the functional fluid into the confluence part is trauma.
  • An instant emulsified cosmetic manufacturing apparatus may be provided that includes a functional fluid path connected to the confluence so as to have a predetermined angle with a direction of fluid flow.
  • the inner phase fluid path and the functional fluid path are disposed to face each other with respect to the confluence, and an imaginary line connecting the inner wound fluid path and the functional fluid path is instantaneous orthogonal to the traveling direction of the trauma fluid.
  • a manufacturing apparatus can be provided.
  • the instantaneous fluid path and the functional fluid path may be provided at the moment the emulsified cosmetics manufacturing apparatus spaced apart a predetermined distance in the direction of movement of the trauma fluid.
  • the emulsification action portion the first corner portion is formed at the point where the inner-phase fluid enters the confluence, the flow stops the flow of the inner-phase fluid;
  • a second corner portion formed at a point at which the functional fluid enters the confluence so as to stop the flow of the functional fluid;
  • an emulsified cosmetic production apparatus including an emulsified particle generating unit in which the flow-resistant inner fluid and the functional fluid proceed and are emulsified into particles in the trauma fluid.
  • the fluid channel may include a trauma fluid path through which the trauma fluid enters the confluence, wherein the trauma fluid path and the confluence and the emulsified particle generator extend in the same direction. Can be.
  • any one of the first corner portion and the second corner portion may be provided with an instant emulsified cosmetics manufacturing apparatus disposed on the other downstream side.
  • the functional fluid may be provided with any one of Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II is dissolved in ethanol, or instantaneous emulsified cosmetic manufacturing apparatus in which vitamin C is dissolved in polyol.
  • concentration of the functional fluid may be provided with an instant emulsified cosmetic production apparatus of 1% to 10% by mass ratio.
  • the functional fluid may be provided with an instant emulsified cosmetic manufacturing apparatus using ethanol as a solvent, the volume ratio of the functional fluid to the emulsion is greater than 10% and less than 30%.
  • a fourth container for storing the thickener; And a thickener mixing channel for mixing the emulsion produced in the emulsification channel with the thickener provided from the fourth vessel, wherein the tube is a mixture of the thickener and emulsion formed in the thickener mixing channel to the pump.
  • An instant emulsifying cosmetic manufacturing apparatus may be provided.
  • the thickener mixing channel the emulsion inlet to which the emulsion generated in the fluid channel is supplied;
  • a thickener inlet connected to the fourth container to supply a thickener;
  • a thickener confluence unit where the emulsion provided to the emulsion inlet and the thickener provided to the thickener inlet meet each other;
  • a thickener mixing unit for advancing the emulsion and the thickener met in the thickener confluence unit and mixing with each other;
  • a mixed liquid discharge port connected to the tube for discharging an emulsion mixed with a thickener may be provided.
  • the pressure generated by the operation of the pump is supplied to the emulsion fluid and functional fluid and trauma fluid to the emulsification channel to produce an emulsion, the moment the emulsion is produced is supplied to the pump through the tube to emulsified cosmetic production
  • An apparatus may be provided.
  • the step of operating the pump provided in the housing by the user Dispersing the inner phase fluid discharged from the first container provided in the housing by the operation of the pump by the trauma fluid traveling in one direction at the first corner portion formed in the fluid channel and dispersing the emulsified particles in the trauma fluid; Dispersing the functional fluid discharged from the second container provided in the housing by the operation of the pump by the trauma fluid traveling in one direction at the second corner portion formed in the fluid channel and dispersing into emulsified particles in the trauma fluid.
  • the step of dispersing the inner-phase fluid into the emulsified particles and the step of dispersing the functional fluid into the emulsified particles may be provided with an instantaneous emulsified cosmetic manufacturing method alternately generated alternately.
  • the instant emulsifying cosmetics manufacturing apparatus and manufacturing method according to embodiments of the present invention has the advantage that it can meet the needs of consumers for the use of fresh cosmetics.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing the configuration of an instant emulsified cosmetics manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 shows the emulsification channel and plate of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a plan sectional view of the plate of FIG.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the emulsification channel of the instant emulsifying cosmetics manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a perspective view schematically showing the configuration of an instant emulsified cosmetics manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing the configuration of an instant emulsified cosmetics manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a view showing the emulsification channel and plate of Figure 1
  • Figure 3 is a cross-sectional plan view of the plate of Figure 2 to be.
  • the instant emulsifying cosmetics manufacturing apparatus 1 may generate and provide cosmetics to a user at a desired moment.
  • “momentary emulsification” may be understood to emulsify the inner phase fluid in the trauma fluid within a few seconds, thereby maintaining the emulsified state for a certain time. That is, the instant emulsifying cosmetics manufacturing apparatus 1 means an apparatus which instantaneously emulsifies a plurality of raw materials within a few seconds and immediately supplies them to the user.
  • the instant emulsified cosmetics manufacturing apparatus 1 the housing 10 to form an appearance, and the emulsion provided on the housing 10 and the instant emulsified by the user's operation A pump P for discharging to the outside of the 10), the first container 20 provided in the housing 10 for storing the inner-phase fluid, and the functional fluid provided in the housing 10 and containing the functional raw material Emulsified particles having a second container 30, a third container 40 provided in the housing 10 and storing the traumatic fluid, and an internal fluid and a functional fluid provided in the housing 10, each of which is independent in the trauma fluid.
  • Emulsification channel 100 to instantaneously emulsify the internal fluid and functional fluid in the traumatic fluid to be present, and a tube 60 for providing the emulsion generated in the emulsification channel 100 to the pump (P).
  • the functional raw material may be understood as a raw material included for the purpose of improving the function of the cosmetic ingredients, in particular, a raw material that has been legally authorized.
  • a functional fluid may be understood to mean a fluid in which a functional raw material is dissolved or contained.
  • the housing 10 may be formed in a predetermined shape to accommodate the first container 20, the second container 30, the third container 40, and the fluid channel 100 therein. Although illustrated as an example formed in a cylindrical shape, the spirit of the present invention is not limited thereto.
  • the pump (P) is a means for discharging the fluid from the containers (20, 30, 40) to emulsify instantaneously and to provide energy for discharging through the discharge port formed on the outside of the housing 10, the one side of the housing (10) Arrangement, the user can operate the operation portion is exposed to the outside of the housing 10, the drive for forming a connection for discharging the mixed liquid to the outside and the pressure for moving the fluid may be provided inside the housing 10 have.
  • the raw materials contained in the first vessel 20, the second vessel 30, and the third vessel 40 are provided to the fluid channel 100, and the fluid channel (
  • the raw materials supplied to 100 may move along a predetermined path and may be emulsified instantaneously and then discharged to the pump P through the tube 60.
  • the pump P may form a series of flow paths that communicate with each of the containers 20, 30, 40.
  • the pump (P) is described as an example that includes a discharge portion that is exposed to the outside of the housing 10 to discharge the cosmetic, this is only one example and the spirit of the present invention is not limited thereto.
  • the discharge portion may be provided separately from the pump P, which may be connected to any point of a series of flow paths connected from the vessels 20, 30, 40 to the discharge portion to provide pressure. have.
  • the pump (P) a user presses and releases the operation unit, and a push type pump is used to apply a negative pressure on the movement path of the fluids inside the housing 10 as an example.
  • the raw material discharge from the containers 20, 30, 40, the movement in the fluid channel 100, and the discharge of the cosmetics are all realized by the pressure in a single direction formed by the pump P. Since it can be, there is an advantage that the configuration of the device can be simplified.
  • non-powered pumps include button-spring pumps, syringe pumps, flexible tube pumps, gear pumps, porous pumps, thread inserting pumps, and the like.
  • a pump for absorbing / discharging fluid by capillary action may be applied by applying an orifice, a rollerball, a pencil, or the like to the discharge port.
  • a pump for controlling the electrical, vibration, sound waves, piezoelectric material (piezoelectric material) to absorb / discharge the fluid may be applied as the power pump.
  • the first container 20 and the second container 30 and the third container 40 may be accommodated inside the housing 10, attached to the outside of the housing 10, or provided in a replaceable form.
  • the first container 20, the second container 30 and the third container 40 are illustrated as an example provided by being partitioned by the barrier (B) in one cylindrical container.
  • the injection ratio of the trauma fluid to the trauma fluid should generally be equal to or higher, for example, the injection amount of the trauma fluid may be 1 to 30 times the injection amount of the trauma fluid.
  • the third container 40 that stores the fluid may be formed to have a larger volume than other containers.
  • the first vessel 20 is connected to the first flow passage 22 for providing the internal fluid to the fluid channel 100
  • the second vessel 30 has a second flow passage for providing the functional fluid to the fluid channel 100.
  • 32 is connected
  • the third vessel 40 is connected with a third flow passage 42 for providing trauma fluid to the fluid channel 100.
  • the third flow passage 42 is a traumatic fluid before the internal fluid and the functional fluid provided by the first flow path 22 and the second flow path 32 reaches the confluence 140 of the fluid channel 100. It may have a length and diameter that can pass through the confluence 140.
  • the inner phase fluid and the functional fluid can be emulsified immediately while reaching the confluence unit 140.
  • the first flow passage 22, the second flow passage 32, and the third flow passage 42 respectively supply raw materials of the emulsion to the fluid channel 100, and may be referred to as supply flow passages.
  • the contents of the containers 20, 30, 40 and the flow paths 22, 32, 42 can be discharged to the flow paths 22, 32, 42 only when the pressure of the pump P is applied. Opening and closing control means such as a valve may be provided.
  • Fluid channel 100 may be understood as a microfluidic channel as emulsifying internal wound fluids and functional fluids in traumatic fluids.
  • the fluid channel 100 is a predetermined flow path through which fluid entered into the channel may move, and may be a flow path formed in the plate 12 that may be accommodated inside the housing 10 as in the present embodiment. Can be.
  • the method of providing the fluid channel 100 is not limited thereto, and in some embodiments, the fluid channel 100 may be an integrally formed tubular body forming a flow path, and a plurality of parts including the flow path are assembled to each other. It may be.
  • the fluid channel 100 is formed on the plate 12 provided adjacent to the bottom surface of the housing 10 as illustrated, for example.
  • the fluid channel 100 may be formed such that the entry point of the fluid is higher than the discharge point so that the fluid can flow smoothly.
  • the plate 12 may be provided to be inclined toward the flow direction of the fluid.
  • the fluid channel 100 emulsifies the inner phase fluid and the functional fluid in the trauma fluid with independent emulsified particles, respectively, to produce an emulsion that is an emulsion material.
  • the in-phase fluid and the functional fluid can emulsify for a very short time passing through the fluid channel 100 to become an emulsion. That is, the inner phase fluid, the functional fluid and the trauma fluid are instantaneously emulsified.
  • the inner fluid and the functional fluid and the trauma fluid are provided from the respective vessels 20, 30, 40 to the fluid channel 100 by the pressure formed in the pump P and pass through the fluid channel 100 to the tube. May be moved to 60.
  • the fluid channel 100 may be connected to the first flow path 22 to receive an internal fluid, and may be provided with an internal fluid fluid inlet 110, a second fluid path 32 connected to a functional fluid inlet 120 to receive a functional fluid,
  • the trauma fluid inlet 130 which is connected to the third flow path 42 and receives the trauma fluid, the confluence unit 140 where the trauma fluid, the functional fluid, and the trauma fluid meet each other, and the flow of the trauma fluid and the flow of the functional fluid.
  • the emulsification part 150 which produces
  • the internal fluid flowed into the fluid channel 100 through the internal fluid fluid inlet 110 is guided to the confluence 140 along the internal fluid fluid path 112 and through the functional fluid inlet 120 to the fluid channel 100.
  • the introduced functional fluid is guided to the confluence unit 140 along the functional fluid path 122, and the trauma fluid introduced into the fluid channel 100 through the trauma fluid inlet 130 merges along the trauma fluid path 132.
  • Guided to section 140 the connection portion of each of the fluid paths 112, 122, 132 and the confluence 140 may be formed by orifices 114, 124, 134 that are narrowed in order to increase the speed of the fluid.
  • the three fluids guided to the confluence unit 140 are moved to the discharge path 160 along the emulsified particle generating unit 156 of the emulsifying action unit 150.
  • the trauma fluid flows in one direction (left direction with reference to FIG. 3) to the confluence unit 140, and the trauma fluid flows straight after passing through the confluence unit 140 to traverse the emulsion particle generation unit 156.
  • the fluid path 132 and the emulsion particle generator 156 may be disposed on the same line. That is, the trauma fluid path 132, the confluence unit 140, and the emulsion particle generation unit 156 may extend in the same direction.
  • the direction of entry of the inner-phase fluid into the confluence unit 140 may form a predetermined angle with the advancing direction of the trauma fluid, and the present embodiment will be described as an example of forming 90 degrees.
  • a first corner portion 152 of the emulsifying action portion 150 that is bent at a right angle is formed at a connection point between the confluence portion 140 and the emulsion particle generation portion 156 and the inner phase fluid path 112.
  • the flow of the wound fluid provided along the inner fluid path 112 is forced in the direction of travel of the trauma fluid by the flow of the trauma fluid provided along the trauma fluid path 132, and the first corner portion ( Due to the geometric shape of 152, the shear force is applied to the flow of the inner phase fluid, and the flow of the inner phase fluid is interrupted to form emulsified particles of the inner phase fluid.
  • the entry direction of the functional fluid into the confluence unit 140 may form a predetermined angle with the advancing direction of the trauma fluid, and in this embodiment, 270 degrees will be described as an example. That is, the functional fluid path 122 may be collinear with the internal wound fluid path 112 and may face the internal wound fluid path 112 about the confluence 140. In other words, the imaginary line connecting the inner wound fluid path 112 and the functional fluid path 122 may be orthogonal to the direction of travel of the trauma fluid, and the inner fluid path 112 and the functional fluid around the confluence 140.
  • the path 122, the trauma fluid path 132, and the emulsion particle generator 156 may form a '+' shape. As such, the emulsified particle generator 156 having a '+' shape has an advantage in that the channel design is simple and the fluid channel 100 in which the cross-emulsification is made can be miniaturized.
  • a second corner portion 154 of the emulsifying action portion 150 bent at right angles is formed at the connection point between the confluence portion 140 and the emulsified particle generator 156 and the functional fluid path 122.
  • the flow of the functional fluid provided along the functional fluid path 122 is forced in the direction of travel of the traumatic fluid by the flow of the traumatic fluid provided along the traumatic fluid path 132, and the force and the second corner portion ( Due to the geometric shape of 154, the shear force is applied to the flow of the functional fluid, and the flow of the functional fluid is interrupted to form emulsified particles of the functional fluid.
  • the emulsifying unit 150 generates an emulsion by breaking the flow of the trauma fluid and the functional fluid so that the trauma fluid and the functional fluid are dispersed in the trauma fluid in the form of particles, and in this embodiment, the flow of the trauma fluid is interrupted.
  • the first corner portion 152 for the second, the second corner portion 154 for stopping the flow of the functional fluid, and the emulsified particle generator 156 is emulsified and granulated in the traumatic fluid as the flow-resistant inner phase fluid and the functional fluid proceeds. ) May be included.
  • the first corner portion 152 and the second corner portion 154 may be disposed to face each other with respect to the confluence portion 140, in which case the inner phase fluid and the functional fluid are simultaneously supplied from both sides of the flow of the trauma fluid. As such, the in-phase fluid and the functional fluid may alternately break and become emulsified particles.
  • the inner phase fluid and the functional fluid that are in the form of particles do not mix with the trauma fluid, so that the interface passes through the emulsion particle generation unit 156 in an unstable interface.
  • the particulate inner fluid and the functional fluid may be spherical in order to maintain a stable state.
  • first corner portion 152, the second corner portion 154 and the emulsion particle generator 156 may be formed so that the width of the emulsion particle generator 156 becomes an orifice that is narrower than the periphery. .
  • the wound fluid and the functional fluid may be supplied to the trauma fluid at different locations and at different timings on the trajectory fluid's path of travel, whereby either one of the wound fluid and the functional fluid is first emulsified and then the other It may be emulsified.
  • the present embodiment has been described using the method of emulsifying by supplying both fluids in a direction intersecting the traveling direction of the trauma fluid (Cross-Flow method) as an example of the method of emulsifying the inner fluid and the functional fluid.
  • Emulsification methods may be used. For example, by allowing fluids of different phases to flow in the same direction, but by placing an orifice at the confluence, the trauma fluid stops the flow of internal fluids (Flow-Focusing), while moving fluids of different phases in the same direction.
  • Emulsification method (Co-Flow method)
  • emulsified particles are formed at the confluence of the channel by increasing or decreasing the aspect ratio of the channel inlet (Step Emulsification method), inner phase fluid or mixed fluid of the two phases into the holes of the membrane (Membrane)
  • Step Emulsification method A method of passing emulsified particles (Membrane Emulsification method) may be used.
  • the emulsifying unit 150 may use a power source, for example, an electric field, a magnetic field, a centrifugal control, an optical control, a vibration control, a piezoelectric material.
  • a power source for example, an electric field, a magnetic field, a centrifugal control, an optical control, a vibration control, a piezoelectric material.
  • a channel in which an emulsion particle is formed using any one or more of (Piezoelectric control) may be used.
  • the emulsifying action unit 150 may form emulsified particles by changing the viscosity, interfacial tension, and wettability of the fluid, for example, electrorheological (ER) or magnetorheological (MR) fluids, photo-sensitive Fluids may be applied.
  • ER electrorheological
  • MR magnetorheological
  • the emulsion formed in the emulsification function 150 may be stabilized while passing through the discharge path 160, and may be transferred to the tube 60 through the emulsion discharge port 180.
  • the discharge path 160 may be formed to have a wider width than the emulsified particle generating unit 156 of the emulsifying action unit 150.
  • the inner wall of the discharge path 160 may be provided to have a property corresponding to the hydrophilicity of the trauma fluid.
  • the trauma fluid constituting the trauma of the emulsion is attracted to the inner wall side of the discharge path 160, and the mixed fluid relatively moves away from the inner wall side of the discharge path 160, so that the emulsion state remains stable and moves.
  • the trauma fluid is an oil
  • the inner wall of the discharge path 160 may be coated with a hydrophobic material or a hydrophobic film
  • the trauma fluid is water, it may be coated with a hydrophilic material or a hydrophilic film.
  • a material having a contact angle with water of 0 degrees to 50 degrees may be used as the hydrophilic material or a hydrophilic film
  • a material having a contact angle with water of 70 degrees to 120 degrees may be used as the hydrophobic material or the hydrophobic film.
  • not only the discharge path 160 but also the other components of the emulsifying unit 150 and the fluid channel 100 may be formed to have properties corresponding to the hydrophilicity of the trauma fluid.
  • the interfacial fluid and the interphase fluid have high interfacial tension and do not easily mix with each other, it has been quite difficult to form and maintain emulsion particles without using an excessive amount of surfactant (1% to 5%).
  • the use of a surfactant or the like is used.
  • the emulsification can be achieved quickly or with minimal addition.
  • the principle that any one of the two fluids that do not easily mix with each other to break the flow of the other fluid to form the emulsion particles also helps to reduce the surfactant.
  • the emulsification unit 150 is a peripheral configuration of the confluence unit 140.
  • the emulsification unit 150 may be formed on the downstream side of the confluence unit 140 according to the embodiment.
  • the confluence of the inner phase fluid and the functional fluid takes place at different points and emulsification may occur at each confluence point.
  • the trauma fluid enters into the fluid channel 100 and branches into two paths, on each branched path a confluence of the inboard fluid and a confluence of the functional fluid are formed, and the emulsification activity is respectively It can occur separately at the confluence of.
  • the branched pathways can then merge back into one, whereby both emulsified particles of the inner phase fluid and emulsified particles of the functional fluid can exist in one trauma fluid.
  • the discharge path 160 is separately provided in the wake of the emulsifying part 150, but the discharge path 160 may be omitted or the emulsifying part 150 may be omitted. It may be formed in succession with and the boundary may not be specified.
  • the tube 60 provides the emulsion to the pump P so that the emulsion can be finally discharged to the user through the discharge port of the pump P, and the user can check the emulsified material moved through the tube 60 from the outside. It may be formed of a transparent material so that. Of course, a part of the housing 10 in the region corresponding to the tube 60 may also be formed of a transparent material.
  • the size and the like may be adjusted to generate a cosmetic amount of a user that can be used once by a single operation of the pump P.
  • FIG. Specifically, in order to determine the amount of cosmetics that can be used once, the composition ratio of the inner wound fluid, the trauma fluid, and the functional fluid should be determined, and the structural characteristics of the respective components may be set according to a predetermined calculation accordingly. .
  • each of the passages 112, 122, and 132 of the supply flow paths 22, 32, and 42 and the fluid channel 100 has the trauma fluid first reaching the confluence 140, and then the inner fluid and the functional fluid are confluent. 140 may be configured to be entered.
  • the amount of one-time use of cosmetics is about several ml
  • the amount of fluids discharged from each of the containers 20, 30, and 40 can be set smaller than that, so that the time to pass through the fluid channel 100 is set very short. As such, instantaneous emulsification can be implemented more easily.
  • the size and content of the emulsified particles is an important factor in determining the quality of cosmetics.
  • a method of controlling the amount of the surfactant added to the emulsified material was used.
  • the size and content of the emulsifying material may be controlled by adjusting the structural elements of the fluid channel 100 and the flow conditions of the fluid.
  • the structural elements of the channel may be the height of the channel, the width of the orifice, the width of the inlet of each fluid, and the like
  • the flow conditions of the fluid may be the strength of the negative pressure, the flow rate ratio of the fluid, the viscosity ratio of the fluid, and the like.
  • the emulsified particles have a lower channel height, a narrow orifice width, a higher negative pressure intensity, a larger flow rate ratio of the trauma fluid to the inner fluid, and a higher viscosity of the inner fluid than the trauma fluid.
  • the size becomes smaller, and on the contrary, the size of the emulsion particles becomes larger.
  • a small amount of surfactant may be added to the internal fluid or the external fluid to assist in forming the emulsified particles according to the type of emulsion to be produced.
  • a small amount of a surfactant having a hydrophile-lipophile balance (HLB) value of greater than 7, preferably 8 to 16, may be added, and a W / O emulsion may be added.
  • HLB hydrophile-lipophile balance
  • the functional raw materials materials that are not well dissolved in water such as Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II, and the like are soluble in ethanol, and thus may be dissolved in ethanol and stored in the second container 30 as a functional fluid. That is, the functional fluid may be one or more of Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II dissolved in ethanol.
  • the concentration of the functional raw material stored in the second vessel 30 may be 1% to 10% by mass ratio.
  • water may be provided to the first vessel 20 as an internal fluid
  • oil may be provided to the third vessel 40 as an external fluid.
  • the pump P When the user operates the pump P to generate negative pressure in the tube 60, the fluid channel 100, and the supply flow paths 22, 32, and 42, the raw materials stored in the respective containers are transferred to the fluid channel 100. Is supplied.
  • the internal fluid stored in the first container 20, the functional fluid stored in the second container 30, and the external fluid stored in the third container 40 are each the first flow path 22. ) Is supplied to the internal wound fluid inlet 110, the functional fluid inlet 120, and the trauma fluid inlet 130 along the second flow path 32 and the third flow path 42.
  • the inner fluid, functional fluid and trauma fluid supplied to the fluid channel 100 may be moved to the confluence 140 along the inner fluid path 112, the functional fluid path 122, and the trauma fluid path 132, respectively.
  • orifices 114, 124, and 134 are provided at the end of each path to enter the confluence unit 140 in a state where the flow velocity is faster, and because the flow is thin and faster, the emulsifying action unit 150 is easier. Emulsified particles can be generated.
  • the inner fluid and the functional fluid enter the confluence unit 140 and at the same time receive a force due to the flow of the trauma fluid at a predetermined angle, and the first corner part 152 and the second corner part 154 respectively have the inner fluid and the functional fluid. As it impedes the flow of the fluid, the flow of the in-phase fluid and the flow of the functional fluid is interrupted to form particles of the in-phase fluid and the functional fluid. At this time, since the inner wound fluid and the functional fluid are simultaneously joined at both sides of the trajectory fluid in the traveling direction, the inner wound fluid and the functional fluid may be alternately emulsified.
  • the inner phase fluid and the functional fluid are respectively interrupted by the flow of the first corner portion 152 and the second corner portion 154 and the trauma fluid and enter the emulsified particle generation unit 156. It proceeds without mixing with each other and may be formed into spherical emulsified particles. That is, the contact between the functional raw material contained in the functional fluid and the inner phase fluid may be blocked, whereby the emulsion may be used to the user while the efficacy of the functional raw material is maintained as it is.
  • the emulsified particles of some of the inner phase fluid and the emulsified particles of the traumatic fluid may meet each other, but this is only a small part, and the time required for the discharge after being met is very short. Likewise, the side effects of the functional raw material encounter water can be minimized.
  • the composition ratio of the functional fluid in the emulsion may be set to be greater than 10% and less than 30% as a mass ratio, for example, when ethanol is used as the solvent.
  • the composition ratio of ethanol in which the functional raw material is dissolved exceeds 10%, it is difficult to use ethanol excessively because cosmetic stability decreases, but according to the present embodiment, after the functional fluid is mixed with the inner phase fluid, the fluid channel 100 It lasts for only a very short time until it is discharged through the pump (P) through the tube (60), so that the stability of the formulation is substantially negligible, even if the emulsion is configured to exceed 10% of the ethanol content.
  • the formulation may be provided to the user in a stable state. However, when the content of ethanol is 30% or more, the ethanol friendly to both the water phase and the oil phase weakens the interface, and thus there is a problem in forming and maintaining the emulsion particles.
  • the emulsion formed in the emulsification unit 150 may be moved to the emulsion discharge port 180 along the discharge path 160, and may be discharged to the pump P through the tube 60.
  • the vitamin C decomposes in water
  • functional ingredients that are deteriorated or discolored or discolored over time may not be dissolved in water, and may be dissolved in water and stored in the second container 30.
  • the first container 20 may be provided with water capable of hydrating the functional fluid stored in the second container as an internal fluid
  • the third container 40 may be provided with oil as an external fluid.
  • the water stored in the first vessel 20 and the functional fluid stored in the second vessel 30 are transferred to the fluid channel 100 to undergo the same process as described above. After being mixed with and emulsified, it may be provided to the pump P through the tube 60.
  • the functional fluid is dispersed in the traumatic fluid independently of the inner fluid, vitamin C and water are very unlikely to be mixed in contact with each other. Since it lasts only for a very short time until it is discharged through the pump 60 through the tube 60 via the 100, the efficacy of the functional raw material can be exhibited at substantially the same level as when in a stable state.
  • the functional fluid is hydrated, the customer satisfaction may be improved because it does not give a sticky feeling like a cosmetic containing a conventional vitamin C.
  • water and oil have been described as examples of an inner fluid and a traumatic fluid, but these have been described as representative examples of hydrophilic and hydrophobic fluids, and any fluid capable of generating an emulsion may be generated by the inner fluid and the traumatic fluid. Hydrophilic or hydrophobic fluids can be used.
  • the functional raw material may be included in the emulsion in a state where the limitations of the conventional cosmetics are excluded. have. Therefore, it can be included in the cosmetic so that the effect of the functional raw material can be sufficiently exhibited, the user has an advantage that can fully obtain the efficacy of the functional raw material.
  • the user can use a cosmetic with a minimum content of additional substances.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the emulsification channel of the instant emulsifying cosmetics manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the confluence unit 140 may include a first confluence unit 142 in which any one of an inner wound fluid and a functional fluid joins the trauma fluid, and an agent in which another one of the inner wound fluid and the functional fluid joins the trauma fluid. It may include two confluence 144.
  • the first confluence 142 is connected to the internal wound fluid path 112
  • the second confluence 144 is connected to the trauma fluid path 122
  • the first confluence 142 is connected to the second confluence fluid. It will be described taking an example disposed on the wake side of the confluence 144.
  • the second confluence 144 and the first confluence 142 may be spaced apart a predetermined distance in the advancing direction of the trauma fluid.
  • first corner portion 152a may be formed at a connection point between the first confluence portion 142 and the internal wound fluid path 112, and the second corner portion 154a is functionally connected to the second confluence portion 144. It may be formed at the connection point of the fluid path 122. That is, the second corner portion 154a may be disposed on the wake side of the first corner portion 152a.
  • a second emulsified particle generator 156b may be provided on the downstream side of the connection point 144 and the second corner portion 154a to emulsify the particles generated by breaking the flow of the functional fluid.
  • the first emulsified particle generation unit 156a may connect the first confluence unit 142 and the second confluence unit 144 so that the trauma fluid emulsified in the inner phase fluid may be provided to the second confluence unit 144.
  • the internal fluid may be first emulsified and dispersed in the external fluid at the same time as the first confluence part 142 joins the external fluid.
  • the trauma fluid having the internal phase fluid emulsified is provided to the second confluence portion 144 along the first emulsified particle generating portion 156a, and the functional fluid is joined with the trauma fluid at the second confluence portion 144. It can be emulsified and dispersed in the trauma fluid.
  • the functional fluid may be formed of emulsified particles independent of the internal fluid, and thus the contact between the functional raw material and the internal fluid may be blocked.
  • the internal fluid is emulsified in the traumatic fluid first, and the traumatic fluid is emulsified thereafter as an example, but according to the embodiment, the traumatic fluid may be emulsified first. That is, any one of the first corner portion 152a and the second corner portion 154a may be disposed on the other downstream side.
  • FIG. 5 the channel portion of the instant emulsified cosmetics manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the embodiment of FIG. 5 is different from the embodiment of FIG. 1 in that a fourth container for storing the thickener and a thickener mixing channel for mixing the thickener and the emulsion are further provided.
  • the same reference numerals are used to describe the first embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing the configuration of the instant cosmetic emulsion production apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention room.
  • the instant emulsifying cosmetics manufacturing apparatus 1 ′ includes a thickener stored in the fourth container 50 and the fourth container 50 storing the thickener.
  • a fourth flow path 52 may be provided to guide the thickener mixing channel 200 to the thickener mixing channel 200.
  • the thickener may be added to the emulsion to improve the usability and stability of the emulsion, and may be provided to be mixed into the emulsion after the emulsion is generated in the fluid channel 100.
  • the fourth container 50 may be provided in a form in which one cylindrical container is partitioned so that the first container 20 to the fourth container 50 are provided.
  • the spirit of the present invention is not limited thereto, and may be provided independently of the other containers 20, 30, and 40 and fixed to the housing 10 separately, or may be provided with some containers.
  • the thickener mixing channel 200 is for mixing the emulsion formed in the fluid channel 100 with the thickener supplied from the fourth vessel 50, and the thickener mixing channel 200 is stacked with the fluid channel 100.
  • an additional plate 14, on which the thickener mixing channel 200 is formed, is located below the plate 12, i.e., the furthest from the vessels 20, 30, 40, 50. Can be placed in.
  • the tube 60 and the fourth flow passage 52 may extend through the plate 12 toward the additional plate 14.
  • the thickener mixing channel 200 is discharged from the containers (20, 30, 40, 50) by the pressure formed by the pump (P) passes through the thickener mixing channel 200 and then the tube ( 60 may be provided to be in communication with each other so that it can be discharged through.
  • the fluid channel 100 and the thickener mixing channel 200 may be connected by the connecting passage 13, and the emulsion generated in the fluid channel 100 may be connected to the thickener mixing channel through the connecting passage 13. It may be connected to the emulsion injection hole 210 of 200. To this end, the emulsion outlet 180 of the fluid channel 100 is connected to the connecting passage 13, not the tube 60.
  • the thickener mixing channel 200 may be formed on the same plane as the fluid channel 100.
  • the emulsion outlet 180 of the fluid channel 100 may be substantially the thickener mixing channel. It may correspond to the emulsion injection hole 210 of (200).
  • the additional plate 14 and the plate 12 may be formed in a structure in which they are attached to each other.
  • the connection flow passage 13 may be omitted.
  • the thickener mixing channel 200 includes an emulsion inlet 210 through which an emulsion generated in the fluid channel 100 is supplied, a thickener inlet 220 connected to a fourth flow path 52, and supplied with a thickener, and an emulsion inlet.
  • the emulsion provided by the 210 and the thickener provided in the inlet 220, the thickener confluence unit 230, and the progression of the emulsion and the thickener met in the thickener confluence unit 230 is mixed with each other
  • a mixed liquid discharge port 250 connected to the first mixing unit 240 and the tube 60 to discharge an emulsion in which a thickener is mixed.
  • the thickener mixing channel 200 may be a microfluidic channel capable of mixing the emulsion with the thickener.
  • the emulsion injection port 210 and the thickener injection hole 220 may be disposed to face each other around the thickener confluence unit 230, whereby the flow path having a 'T' shape around the thickener confluence unit 230 is formed. Can be formed.
  • the emulsion and the thickener contacted by the thickener confluence unit 230 may enter the thickener mixing unit 240 along a straight flow path without being sufficiently mixed with each other.
  • the thickener mixing part 240 is a flow path capable of forming a vortex in the flow by changing the direction of travel of the fluid.
  • the thickener mixing unit 240 may be provided with a bent portion, a bent portion, a rotating portion and the like so that the direction of the fluid can be switched.
  • the thickener mixing part 240 is formed to rotate the fluid in one direction or both directions, the eddy current is formed in the flow of the fluid and at the same time centrifugal force is applied to the fluid so that the thickener mixing part 240 is applied.
  • the fluid passing through is able to mix sufficiently.
  • the thickener mixing unit 240 may include a first rotation path 242 for guiding the fluid to rotate in one direction, and a second rotation path 244 for guiding the fluid rotated in one direction to rotate in the other direction. It may include a direction change path 243 for changing the rotation direction of the fluid between the first rotation path 242 and the second rotation path 244.
  • the emulsion and the thickener in contact with each other in the thickener confluence unit 230 and not sufficiently mixed are moved along the first rotation path 242 and rotated and mixed in one direction, and the rotation direction in the direction change path 243. After this conversion, the mixture is rotated and rotated in the other direction, so that the emulsion and the thickener can be actively mixed.
  • Such thickener mixing unit 240 may be a plurality of continuously arranged so that the emulsion and the thickener is sufficiently mixed.
  • the thickener mixing unit 240 is illustrated as four consecutively arranged on the thickener mixing channel 200, but the number and arrangement of the thickener mixing unit 240 is an idea of the present invention. It does not limit
  • the thickener mixing unit 240 has been described as an example of promoting mixing by forming a vortex by changing the flow direction of the fluid, but the method of mixing the fluid is not limited thereto, and the two fluids are laminated.
  • a method using an electric field a method using a sound wave, in addition to a variety of forms that can be stirred in other microfluidic channels.
  • the mixed liquid thus moved to the mixed liquid discharge port 250 may be provided to the pump (P) through the tube (60).
  • the emulsion mixed with the thickener in the thickener mixing unit 240 may be guided to the mixed liquid discharge port 250 and discharged to the pump P through the tube 60.
  • a neutralizer may be used depending on the acidity of the thickener.
  • the neutralizing agent may be mixed with the trauma fluid and provided to the third container 40.
  • the emulsion can thus have an acidity according to the neutralizer and can neutralize the thickener by mixing with the thickener in the thickener mixing channel 200.
  • the neutralizing agent may be provided in admixture with the internal phase fluid.
  • Item 1 includes a housing defining an appearance; A pump provided in the housing and discharging the emulsion emulsified by the user's operation to the outside of the housing; A first container provided in the housing and storing the inner fluid; A second container provided in the housing and storing the functional fluid containing the functional raw material; A third container provided in the housing and storing the trauma fluid; An emulsification channel provided in the housing to instantaneously emulsify the inner phase fluid and the functional fluid in the trauma fluid such that the inner fluid and the functional fluid can each exist as independent emulsified particles in the trauma fluid; And a tube for providing an emulsion produced in the emulsification channel to the pump.
  • Item 2 includes: a first flow path for providing in-vehicle fluid from the first container to the first channel; A second flow path for providing a functional fluid from the second container to the first channel; And a third flow path for providing the trauma fluid to the second channel from the third container.
  • Item 3 further comprises: an internal wound fluid inlet connected to the first flow path; A functional fluid inlet connected to the second flow path; A trauma fluid inlet connected to the third flow path; A confluence where the trauma fluid provided as the trauma fluid inlet and the trauma fluid provided as the trauma fluid inlet meet with the trauma fluid provided as the trauma fluid inlet; Emulsification action unit for generating an emulsion by breaking the flow of the inner fluid and the flow of the functional fluid to the individual emulsion particles of the inner fluid and the functional fluid; A discharge path for moving the generated emulsion in the emulsifying portion; And an emulsion discharge port connected to the discharge path to discharge the emulsion.
  • Item 4 is a fluid channel comprising an internal wound fluid path connected to the confluence such that the direction of entry of the internal fluid into the confluence is at an angle with the direction of travel of the trauma fluid, and the direction of entry of the functional fluid into the confluence of the trauma fluid.
  • Item 5 is arranged so that the inner fluid and functional fluid paths face each other about the confluence, and the imaginary line connecting the inner fluid fluid path and the functional fluid path is instantaneous to the direction of travel of the trauma fluid.
  • Emulsifying cosmetic manufacturing device Emulsifying cosmetic manufacturing device.
  • Item 6 is the instant emulsified cosmetic preparation device of item 1 to item 5, wherein the inner wound fluid path and the functional fluid path are spaced a predetermined distance apart in the direction of travel of the trauma fluid.
  • Item 7 includes an emulsifying action unit comprising: a first corner portion formed at a point at which the inner phase fluid enters the confluence, to interrupt flow of the inner phase fluid; A second corner portion formed at a point at which the functional fluid enters the confluence so as to stop the flow of the functional fluid; And the emulsified particle generating unit, in which the flow-resistant inner fluid and the functional fluid proceed and are emulsified into particles in the trauma fluid.
  • Item 8 is the instant emulsified cosmetic manufacturing apparatus of item 1 to item 7, wherein the fluid channel comprises a traumatic fluid path for entering the trauma fluid into the confluence, wherein the trauma fluid path and the confluence and the emulsified particle generation portion extend in the same direction. to be.
  • Item 9 is the instant emulsified cosmetic manufacturing apparatus of item 1 to item 8, wherein any one of the first corner portion and the second corner portion is disposed on the other downstream side.
  • Item 10 is the instant emulsified cosmetic preparation device of item 1 to item 9, wherein the functional fluid is one or more of Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II dissolved in ethanol, or vitamin C dissolved in polyol.
  • the functional fluid is one or more of Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II dissolved in ethanol, or vitamin C dissolved in polyol.
  • Item 11 is the instant emulsified cosmetic preparation device of item 1 to item 10, wherein the concentration of the functional fluid is 1% to 10% by volume ratio.
  • Item 12 is the instant emulsified cosmetic preparation device of item 1 to item 11, wherein the functional fluid uses ethanol as the solvent and the volume ratio of the functional fluid to the emulsion is greater than 10% and less than 30%.
  • Item 13 includes a fourth container for storing a thickener; And a thickener mixing channel for mixing the emulsion produced in the emulsification channel with the thickener provided from the fourth vessel, wherein the tube pumps the mixed liquid of the thickener and emulsion formed in the thickener mixing channel into a pump.
  • Item 12 is an instant emulsified cosmetic manufacturing device.
  • Item 14 includes a thickener mixing channel comprising: an emulsion inlet through which an emulsion produced in the fluid channel is supplied; A thickener injection port connected to the fourth container and supplied with a thickener; A thickener confluence unit where the emulsion provided as the emulsion inlet and the thickener provided as the thickener inlet meet each other; A thickener mixing unit for advancing the emulsion and the thickener met at the thickener confluence unit and mixing with each other; And a mixed liquid discharge port connected to a tube for discharging an emulsion mixed with a thickener.
  • Item 15 is the method of item 1 to item 14, wherein the pressure generated by the operation of the pump supplies the internal fluid, the functional fluid, and the external fluid to the emulsion channel to produce an emulsion, and the resulting emulsion is supplied to the pump through a tube. It is an instant emulsified cosmetic manufacturing device.
  • Item 16 includes operating a pump provided to a housing by a user; Dispersing the inner-phase fluid discharged from the first container provided in the housing by the operation of the pump by the traumatic fluid running in one direction at the first corner portion formed in the fluid channel and dispersing the emulsified particles in the traumatic fluid; Dispersing the functional fluid discharged from the second container provided in the housing by the operation of the pump by the trauma fluid traveling in one direction at the second corner portion formed in the fluid channel and dispersing into emulsified particles in the trauma fluid; And an emulsion in which the inner fluid and the functional fluid are emulsified in the traumatic fluid is transferred to the tube along the fluid channel; And an emulsion delivered to the tube may be provided by a pump.
  • Item 17 is the method of producing the instant emulsified cosmetic according to item 16, wherein the step of dispersing the inner phase fluid into the emulsified particles and the step of dispersing the functional fluid into the emulsified particles occur alternately with each other.
  • Item 18 is an item in which one of an internal fluid and a functional fluid is emulsified in the traumatic fluid and then the other is emulsified in the traumatic fluid such that the emulsified particles of the internal fluid and the emulsified particles of the functional fluid can exist independently of each other in the external fluid.
  • 16 to item 17 is a process for producing instant emulsified cosmetics.
  • the present invention can be used in the cosmetic industry.

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Abstract

본 발명은 순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 외관을 형성하는 하우징; 상기 하우징에 제공되고, 사용자의 조작에 의해 순간 유화된 에멀션을 상기 하우징의 외부로 토출하는 펌프; 상기 하우징에 제공되고, 내상 유체를 저장하는 제1 용기; 상기 하우징에 제공되고, 기능성 원료를 포함하는 기능성 유체를 저장하는 제2 용기; 상기 하우징에 제공되고, 외상 유체를 저장하는 제3 용기; 상기 하우징에 제공되고, 내상 유체 및 기능성 유체가 외상 유체 내에서 각각 독립적인 유화 입자로 존재할 수 있도록 외상 유체에 내상 유체 및 기능성 유체를 순간 유화시키는 유화 채널; 및 상기 유화 채널에서 생성된 에멀션을 상기 펌프로 제공하는 튜브를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.

Description

순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법
본 발명은 순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법에 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 한국 등록특허 제10-0222000호에 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, 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.
특히, 화장품의 효능을 향상시키기 위한 기능성 원료 중에는 Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II와 같이 물에 잘 용해되지 않는 성질 때문에 에탄올에 용해되어 제공되는 물질들이 있다. 그런데, 화장료에 있어서 에탄올의 함량이 일정 수준 이상이 되면 제형의 장기 안정도가 하락하여 보관 중 계면막이 깨질 수 있다는 문제가 있으므로 에탄올의 함량은 일정 수준 이하로 설정되는데, 이는 결국 화장료에 포함되는 기능성 원료의 함량을 높이는데 한계로서 작용한다. 일 예로, 보통 기능성 원료는 에탄올에 5% 정도의 용해도를 갖는데, 화장료에 있어서 에탄올의 함량은 10% 이하로 설정되므로, 화장료에 있어서 기능성 원료의 함량은 0.5% 수준이 될 수밖에 없다. 특히, 이러한 기능성 원료는 에탄올에 용해된 후에도 물과 만나게 되면, 기능성 원료가 석출되어 침전 또는 결정화되거나 변색, 변취 등의 문제가 발생되므로, 이러한 기능성 원료의 사용이 필요한 화장료의 제조에는 물을 사용하기 어렵다는 문제가 있다.
또한, 비타민 C와 같이 물에 분해되면 시간 경과에 따라 제품의 효능이 떨어지거나 변색, 변취되는 기능성 원료도 있는데, 이와 같은 기능성 원료를 함유한 화장료의 제조에도 물을 사용하기 어렵다는 문제가 있다. 이에, 비타민 C의 경우 물과의 반응을 차단하기 위해 물을 첨가하지 않기 위해 폴리올(Polyol)에 가온 용해하여 실리콘(Silicon)과 P/S 유화입자를 형성하는 방법을 이용하고는 있으나, P/S 유화입자를 갖는 화장품은 사용감이 끈적여 고객 만족도가 높지 않다는 문제가 있다.
즉, 종래기술의 경우 기능성 원료가 갖는 장점에도 불구하고, 기능성 원료를 제한적으로 사용할 수 밖에 없다는 한계가 있다.
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로서, 신선한 화장품 사용에 대한 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있는 순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법을 제공하고자 한다.
또한, 제품의 장기 안정도 유지를 위해 사용되는 부가 물질의 함량을 줄일 수 있는 화장품을 제공할 수 있는 순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법을 제공하고자 한다.
또한, 기능성 원료의 효능을 충분히 발휘할 수 있는 화장품을 제공할 수 있는 순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법을 제공하고자 한다.
또한, 기능성 원료를 충분히 포함하고 있으면서도 사용감이 우수한 화장품을 제공할 수 있는 순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 외관을 형성하는 하우징; 상기 하우징에 제공되고, 사용자의 조작에 의해 순간 유화된 에멀션을 상기 하우징의 외부로 토출하는 펌프; 상기 하우징에 제공되고, 내상 유체를 저장하는 제1 용기; 상기 하우징에 제공되고, 기능성 원료를 포함하는 기능성 유체를 저장하는 제2 용기; 상기 하우징에 제공되고, 외상 유체를 저장하는 제3 용기; 상기 하우징에 제공되고, 내상 유체 및 기능성 유체가 외상 유체 내에서 각각 독립적인 유화 입자로 존재할 수 있도록 외상 유체에 내상 유체 및 기능성 유체를 순간 유화시키는 유화 채널; 및 상기 유화 채널에서 생성된 에멀션을 상기 펌프로 제공하는 튜브를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 용기로부터 상기 제1 채널에 내상 유체를 제공하는 제1 유로; 상기 제2 용기로부터 상기 제1 채널에 기능성 유체를 제공하는 제2 유로; 및 상기 제3 용기로부터 상기 제2 채널에 외상 유체를 제공하는 제3 유로를 더 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 유화 채널은, 상기 제1 유로에 연결되는 내상 유체 주입구; 상기 제2 유로에 연결되는 기능성 유체 주입구; 상기 제3 유로에 연결되는 외상 유체 주입구; 상기 내상 유체 주입구로 제공된 내상 유체와 상기 기능성 유체 주입구로 제공된 기능성 유체와 상기 외상 유체 주입구로 제공된 외상 유체가 만나는 합류부; 내상 유체의 유동과 기능성 유체의 유동을 끊음으로써 내상 유체와 기능성 유체를 각각 독립된 유화 입자화하여 에멀션을 생성하는 유화 작용부; 상기 유화 작용부에서 생성된 에멀션을 이동시키는 배출 경로; 및 상기 배출 경로에 연결되어 에멀션을 토출하는 에멀션 토출구를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 유체 채널은, 상기 합류부로의 내상 유체의 진입 방향이 외상 유체의 진행 방향과 소정의 각도를 이루도록 상기 합류부에 연결되는 내상 유체 경로와, 상기 합류부로의 기능성 유체의 진입 방향이 외상 유체의 진행 방향과 소정의 각도를 이루도록 상기 합류부에 연결되는 기능성 유체 경로를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 합류부를 중심으로 상기 내상 유체 경로와 상기 기능성 유체 경로는 서로 마주보도록 배치되고, 상기 내상 유체 경로와 상기 기능성 유체 경로를 잇는 가상의 선은 상기 외상 유체의 진행 방향과 직교하는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 내상 유체 경로와 상기 기능성 유체 경로는 외상 유체의 이동 방향으로 소정 거리 이격 배치되는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 유화 작용부는, 내상 유체가 상기 합류부에 진입되는 지점에 형성되어 상기 내상 유체의 흐름을 끊는 제1 코너부; 기능성 유체가 상기 합류부에 진입되는 지점에 형성되어 상기 기능성 유체의 흐름을 끊는 제2 코너부; 및 흐름이 끊긴 내상 유체 및 기능성 유체가 진행하며 외상 유체 내에 유화 입자화되는 유화 입자 생성부를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 유체 채널은, 상기 합류부로 외상 유체를 진입시키는 외상 유체 경로를 포함하고, 상기 외상 유체 경로와 상기 합류부와 상기 유화 입자 생성부는 동일한 방향을 향해 연장되는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 코너부 및 상기 제2 코너부 중 어느 하나는 다른 하나의 후류측에 배치되는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 기능성 유체는 Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II 중 어느 하나 이상이 에탄올에 용해된 것이거나, 비타민 C가 폴리올에 용해된 것인 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 기능성 유체의 농도는 질량비로서 1% 내지 10%인 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 기능성 유체는 에탄올을 용매로 사용하고, 에멀션에 대한 상기 기능성 유체의 부피비는 10% 초과 30% 미만인 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 점증제를 저장하는 제4 용기; 및 상기 유화 채널에서 생성된 에멀션과 상기 제4 용기로부터 제공되는 점증제를 혼합하는 점증제 혼합 채널을 더 포함하고, 상기 튜브는 상기 점증제 혼합 채널에서 형성된 점증제와 에멀션의 혼합액을 상기 펌프로 제공하는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 점증제 혼합 채널은, 상기 유체 채널에서 생성된 에멀션이 공급되는 에멀션 주입구; 상기 제4 용기에 연결되어 점증제가 공급되는 점증제 주입구; 상기 에멀션 주입구로 제공된 에멀션과 상기 점증제 주입구로 제공된 점증제가 서로 만나게 되는 점증제 합류부; 상기 점증제 합류부에서 만난 에멀션과 점증제를 함께 진행시키며 서로 섞이게 하는 점증제 혼합부; 및 상기 튜브에 연결되어 점증제가 섞인 에멀션을 토출하는 혼합액 토출구를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 펌프의 조작에 의해 발생되는 압력에 의해 내상 유체와 기능성 유체와 외상 유체가 상기 유화 채널로 공급되어 에멀션이 생성되고, 생성된 에멀션이 상기 튜브를 통해 상기 펌프로 공급되는 순간 유화 화장품 제조 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 사용자에 의해 하우징에 제공된 펌프가 조작되는 단계; 상기 펌프의 조작에 의해 상기 하우징에 제공된 제1 용기로부터 배출되는 내상 유체가 유체 채널에 형성된 제1 코너부에서 일 방향으로 진행하는 외상 유체에 의해 흐름이 끊겨 외상 유체 내에 유화 입자로 분산되는 단계; 상기 펌프의 조작에 의해 상기 하우징에 제공된 제2 용기로부터 배출되는 기능성 유체가 상기 유체 채널에 형성된 제2 코너부에서 일 방향으로 진행하는 외상 유체에 의해 흐름이 끊겨 외상 유체 내에 유화 입자로 분산되는 단계; 및 내상 유체와 기능성 유체가 외상 유체 내에 유화되어 있는 에멀션이 상기 유체 채널을 따라 튜브로 이송되는 단계; 및 상기 튜브로 전달된 에멀션이 상기 펌프로 제공되는 단계를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 내상 유체가 유화 입자로 분산되는 단계와 상기 기능성 유체가 유화 입자로 분산되는 단계는 서로 교번하여 반복적으로 발생되는 순간 유화 화장품 제조 방법이 제공될 수 있다.
또한, 내상 유체의 유화 입자와 기능성 유체의 유화 입자는 외상 유체 내에서 서로 독립적으로 존재할 수 있도록 내상 유체 및 기능성 유체 중 어느 하나가 외상 유체에 유화된 후 다른 하나가 외상 유체에 유화되는 순간 유화 화장품 제조 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법은 신선한 화장품 사용에 대한 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한, 제품의 장기 안정도 유지를 위해 사용되는 부가 물질의 함량을 줄일 수 있다는 효과가 있다.
또한, 기능성 원료의 효능을 충분히 발휘할 수 있는 화장품을 제공할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 기능성 원료를 충분히 포함하고 있으면서도 사용감이 우수한 화장품을 제공할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 유화 채널 및 플레이트를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 플레이트의 평단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 유화 채널의 구성을 보여주는 평단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 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 유화 채널 및 플레이트를 보여주는 도면이고, 도 3은 도 2의 플레이트의 평단면도이다.
도 1 내지 도 3을 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, 외형을 형성하는 하우징(10)과, 하우징(10)에 제공되고 사용자의 조작에 의해 순간 유화된 에멀션을 하우징(10)의 외부로 토출하는 펌프(P)와, 하우징(10)에 제공되고 내상 유체를 저장하는 제1 용기(20)와, 하우징(10)에 제공되고 기능성 원료를 포함하는 기능성 유체를 저장하는 제2 용기(30)와, 하우징(10)에 제공되고 외상 유체를 저장하는 제3 용기(40)와, 하우징(10)에 제공되고 내상 유체 및 기능성 유체가 외상 유체 내에서 각각 독립적인 유화 입자로 존재할 수 있도록 외상 유체에 내상 유체 및 기능성 유체를 순간 유화시키는 유화 채널(100)과, 유화 채널(100)에서 생성된 에멀션을 펌프(P)로 제공하는 튜브(60)를 포함할 수 있다. 이하의 설명에서, 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.
하우징(10)은 제1 용기(20), 제2 용기(30), 제3 용기(40), 유체 채널(100)을 내측에 수용할 수 있는 소정의 형상으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 원통형으로 형성되는 것을 예로 들어 도시하였으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다.
펌프(P)는 유체를 용기들(20, 30, 40)로부터 배출시켜 순간 유화한 후 하우징(10)의 외측에 형성된 토출구를 통해 토출시키는 에너지를 제공하는 수단으로서, 하우징(10)의 일측에 배치되되, 사용자가 조작할 수 있는 조작부는 하우징(10)의 외측으로 노출되고, 혼합액을 외부로 토출하기 위한 연결부 및 유체를 이동시키는 압력을 형성하는 구동부는 하우징(10)의 내부에 제공될 수 있다. 펌프(P)에 의해 형성되는 압력에 의해 제1 용기(20), 제2 용기(30), 및 제3 용기(40)에 수용되어 있던 원료들이 유체 채널(100)로 제공되고, 유체 채널(100)로 공급된 원료들이 소정의 경로를 따라 이동하며 순간 유화된 후 튜브(60)를 통해 펌프(P)로 토출될 수 있다. 이를 위해, 펌프(P)로부터 각각의 용기들(20, 30, 40)까지는 서로 연통되는 일련의 유로를 형성할 수 있다.
본 실시예에서 펌프(P)는 하우징(10)의 외부로 노출되어 화장료를 배출하는 토출부를 포함하는 구성인 것을 예로 들어 설명하나, 이는 일 예에 불과하며 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 토출부는 펌프(P)와 별도로 제공되고, 펌프(P)는 용기들(20, 30, 40)로부터 토출부까지 연결되는 일련의 유로 중 임의의 지점에 연결되어 압력을 제공할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 펌프(P)로서 사용자가 조작부를 눌렀다 떼는 동작에 의해 하우징(10) 내부의 유체들의 이동경로 상에 음압이 걸리도록 하는 누름식 펌프를 예로서 도시하였다. 이 경우, 펌프(P)에 의해 형성되는 단일한 방향으로의 압력에 의해 용기(20, 30, 40)로부터의 원료 토출과, 유체 채널(100) 내에서의 이동과, 화장료의 토출이 모두 구현될 수 있으므로, 장치의 구성을 간단하게 할 수 있다는 장점이 있다.
그러나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며, 펌프(P)로는 다양한 방식의 펌프가 사용될 수 있다. 예를 들어, 무동력 펌프로는, 버튼 스프링(button-spring) 펌프, 시린지(syringe) 펌프, 튜브(flexible tube) 펌프, 기어(gear) 펌프, 다공성(porous) 펌프, 나사(thread inserting) 펌프 등이 이용되거나, 토출구에 오리피스(orifice), 롤러볼(rollerball), 펜슬(pencil) 등을 적용하여 모세관 현상(capillary action)에 의해 유체를 흡수/토출하는 펌프가 적용될 수 있다. 또한, 동력 펌프로는, 전기, 진동, 음파, 압전물질(piezoelectric material)을 제어하여 유체를 흡수/토출하는 펌프가 적용될 수 있다.
제1 용기(20)와 제2 용기(30) 및 제3 용기(40)는 하우징(10)의 내측에 수용되거나, 하우징(10)의 외측에 부착되거나, 교체 가능한 형태로 제공될 수 있으며, 본 실시예에서는 제1 용기(20)와 제2 용기(30) 및 제3 용기(40)가 하나의 원통형 용기 내에 배리어(B)에 의해 구획되어 제공되는 것을 예로 들어 도시하였다. 이때, 유화입자가 형성되기 위해서는 일반적으로 내상 유체에 대한 외상 유체의 주입비가 같거나 더 높아야 하는데, 예를 들어 외상 유체의 주입량은 내상 유체의 주입량의 1배 내지 30배일 수 있으며, 그에 대응되도록 외상 유체를 저장하는 제3 용기(40)가 다른 용기들에 비해 더 큰 부피를 갖도록 형성될 수 있다.
제1 용기(20)에는 내상 유체를 유체 채널(100)로 제공하는 제1 유로(22)가 연결되고, 제2 용기(30)에는 기능성 유체를 유체 채널(100)로 제공하는 제2 유로(32)가 연결되고, 제3 용기(40)에는 외상 유체를 유체 채널(100)로 제공하는 제3 유로(42)가 연결된다. 이때, 제3 유로(42)는 제1 유로(22) 및 제2 유로(32)에 의해 제공되는 내상 유체와 기능성 유체가 유체 채널(100)의 합류부(140)에 도달하기 전에 외상 유체가 합류부(140)를 통과할 수 있는 길이와 직경을 가질 수 있다. 이에 의해, 내상 유체와 기능성 유체가 합류부(140)에 도달하면서 바로 유화되도록 할 수 있다. 여기서, 제1 유로(22)와 제2 유로(32)와 제3 유로(42)는 각각 에멀션의 원료를 유체 채널(100)에 공급하는 것으로서, 공급 유로라고 부를 수 있다.
여기서, 각각의 용기(20, 30, 40)와 유로(22, 32, 42)의 연결 부위에는 펌프(P)의 압력이 작용할 때에만 유로(22, 32, 42)로 내용물이 토출될 수 있도록 판막과 같은 개폐 조절 수단이 제공될 수 있다.
유체 채널(100)은 내상 유체와 기능성 유체를 외상 유체에 유화시켜 에멀션을 생성하는 것으로서, 미세 유체 채널로 이해될 수 있다. 구체적으로, 유체 채널(100)은 채널 내부로 진입된 유체가 이동할 수 있는 소정의 유로로서, 본 실시예에서와 같이 하우징(10)의 내측에 수용될 수 있는 플레이트(12) 내부에 형성된 유로일 수 있다. 그러나, 유체 채널(100)의 제공 방법은 이에 한정되지 않으며, 실시예에 따라 유체 채널(100)은 유로를 형성하는 일체형으로 형성된 관체일 수도 있고, 유로를 포함하는 복수 개의 부품이 서로 조립되어 형성된 것일 수도 있다. 본 실시예에서는 도시된 것과 같이 하우징(10)의 바닥면에 인접하게 제공되는 플레이트(12)에 유체 채널(100)이 형성되는 것을 예로 들어 설명한다.
한편, 유체 채널(100)은 유체가 원활하게 흐를 수 있도록 유체의 진입 지점이 토출 지점보다 높게 위치되도록 형성될 수 있다. 이를 위해, 플레이트(12)는 유체의 진행방향을 향해 경사지게 제공될 수도 있다.
유체 채널(100)은 내상 유체와 기능성 유체를 각각 독립적인 유화 입자로 외상 유체 내에 유화시켜 유화 물질인 에멀션을 생성한다. 여기서 내상 유체와 기능성 유체는 유체 채널(100)을 통과하는 아주 짧은 시간 동안 유화되어 에멀션이 될 수 있다. 즉, 내상 유체와 기능성 유체 및 외상 유체는 순간 유화된다. 상술한 것처럼 내상 유체와 기능성 유체 및 외상 유체는 펌프(P)에서 형성된 압력에 의해 각각의 용기(20, 30, 40)로부터 유체 채널(100)로 제공되고, 유체 채널(100)을 통과하여 튜브(60)로 이동될 수 있다.
유체 채널(100)은 제1 유로(22)에 연결되어 내상 유체를 공급받는 내상 유체 주입구(110)와, 제2 유로(32)에 연결되어 기능성 유체를 공급받는 기능성 유체 주입구(120)와, 제3 유로(42)에 연결되어 외상 유체를 공급받는 외상 유체 주입구(130)와, 내상 유체와 기능성 유체 및 외상 유체가 서로 만나는 합류부(140)와, 내상 유체의 유동과 기능성 유체의 유동을 끊음으로써 내상 유체와 기능성 유체를 각각 독립된 유화 입자화하여 에멀션을 생성하는 유화 작용부(150)와, 유화 작용부(150)에서 생성된 에멀션을 이동시키는 배출 경로(160)와, 배출 경로(160)에 연결되어 에멀션을 토출하는 에멀션 토출구(180)를 포함할 수 있다.
내상 유체 주입구(110)를 통해 유체 채널(100)로 유입된 내상 유체는 내상 유체 경로(112)를 따라 합류부(140)로 안내되고, 기능성 유체 주입구(120)를 통해 유체 채널(100)로 유입된 기능성 유체는 기능성 유체 경로(122)를 따라 합류부(140)로 안내되며, 외상 유체 주입구(130)를 통해 유체 채널(100)로 유입된 외상 유체는 외상 유체 경로(132)를 따라 합류부(140)로 안내된다. 여기서, 각 유체 경로(112, 122, 132)와 합류부(140)의 연결 부위는 유체의 속도를 높이기 위해 폭이 좁아지는 오리피스(114, 124, 134)로 형성될 수 있다. 그리고, 합류부(140)로 안내된 세 유체는 유화 작용부(150)의 유화 입자 생성부(156)를 따라 배출 경로(160)로 이동된다.
합류부(140)로는 외상 유체가 일 방향(도 3을 기준 좌측 방향)으로 유입되며, 외상 유체가 합류부(140)를 통과한 후 직진하여 유화 입자 생성부(156)를 통과할 수 있도록 외상 유체 경로(132)와 유화 입자 생성부(156)는 동일 선 상에 배치될 수 있다. 즉, 외상 유체 경로(132)와 합류부(140)와 유화 입자 생성부(156)는 동일한 방향을 향해 연장될 수 있다.
그리고, 합류부(140)로의 내상 유체의 진입 방향은 외상 유체의 진행 방향과 소정의 각도를 이룰 수 있으며, 본 실시예에서는 90도를 이루는 것을 예로 설명한다. 이를 위해, 합류부(140) 및 유화 입자 생성부(156)와 내상 유체 경로(112)의 연결 지점에는 직각으로 꺽여 있는 유화 작용부(150)의 제1 코너부(152)가 형성된다. 내상 유체 경로(112)를 따라 제공되는 내상 유체의 유동은 외상 유체 경로(132)를 따라 제공되는 외상 유체의 유동에 의해 외상 유체의 진행 방향으로 힘을 받게 되는데, 이 힘과 제1 코너부(152)의 기하학적인 형상에 의해 내상 유체의 유동에는 전단력이 작용하게 되고, 내상 유체의 유동은 끊기게 되어 내상 유체의 유화 입자가 형성될 수 있다.
마찬가지로, 합류부(140)로의 기능성 유체의 진입 방향은 외상 유체의 진행 방향과 소정의 각도를 이룰 수 있으며, 본 실시예에서는 270도를 이루는 것을 예로 설명한다. 즉, 기능성 유체 경로(122)는 내상 유체 경로(112)와 동일 선상에 있을 수 있으며, 합류부(140)를 중심으로 내상 유체 경로(112)와 마주볼 수 있다. 다시 말하면, 내상 유체 경로(112)와 기능성 유체 경로(122)를 잇는 가상의 선은 외상 유체의 진행 방향과 직교할 수 있으며, 합류부(140)를 중심으로 내상 유체 경로(112)와 기능성 유체 경로(122)와 외상 유체 경로(132)와 유화 입자 생성부(156)는 '+'자 형상을 이룰 수 있다. 이와 같이 '+'자 형태의 유화 입자 생성부(156)는 채널 디자인이 간단하고, 교차 유화가 이뤄지는 유체 채널(100)을 소형화 할 수 있다는 장점이 있다.
합류부(140) 및 유화 입자 생성부(156)와 기능성 유체 경로(122)의 연결 지점에는 직각으로 꺽여 있는 유화 작용부(150)의 제2 코너부(154)가 형성된다. 기능성 유체 경로(122)를 따라 제공되는 기능성 유체의 유동은 외상 유체 경로(132)를 따라 제공되는 외상 유체의 유동에 의해 외상 유체의 진행 방향으로 힘을 받게 되는데, 이 힘과 제2 코너부(154)의 기하학적인 형상에 의해 기능성 유체의 유동에는 전단력이 작용하게 되고, 기능성 유체의 유동은 끊기게 되어 기능성 유체의 유화 입자가 형성될 수 있다.
유화 작용부(150)는 외상 유체가 내상 유체와 기능성 유체의 흐름을 끊어 내상 유체와 기능성 유체가 입자 상태로 외상 유체 내에 분산되도록 함으로써 에멀션을 생성하는 것으로서, 본 실시예에서는 내상 유체의 흐름을 끊기 위한 제1 코너부(152)와, 기능성 유체의 흐름을 끊기 위한 제2 코너부(154)와, 흐름이 끊긴 내상 유체 및 기능성 유체가 진행하며 외상 유체 내에 유화 입자화되는 유화 입자 생성부(156)를 포함할 수 있다.
제1 코너부(152)와 제2 코너부(154)는 합류부(140)를 중심으로 서로 대향하도록 배치될 수 있으며, 이 경우 외상 유체의 유동의 양측에서 내상 유체와 기능성 유체가 동시에 공급되는 것이므로 내상 유체와 기능성 유체는 서로 교번하여 끊기면서 유화 입자가 될 수 있다.
제1 코너부(152)와 제2 코너부(154)에서 흐름이 끊겨 입자 형태가 된 내상 유체와 기능성 유체는 외상 유체와 서로 섞이지 않으므로 계면이 불안정한 상태로 유화 입자 생성부(156)를 통과하게 되고, 이 과정에서 입자 형태의 내상 유체와 기능성 유체는 안정한 상태를 유지하려 구 형상이 될 수 있다.
또한, 제1 코너부(152)와 제2 코너부(154) 및 유화 입자 생성부(156)는 유화 입자 생성부(156)의 폭이 주변보다 더 좁아지는 오리피스가 될 수 있도록 형성될 수도 있다.
한편, 본 실시예에서는 외상 유체가 이동되는 경로 상에 내상 유체와 기능성 유체가 동시에 공급되어 내상 유체와 기능성 유체가 동시에 교차 유화되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 내상 유체와 기능성 유체는 외상 유체의 이동 경로 상에서 서로 다른 위치, 서로 다른 타이밍에 외상 유체로 공급될 수 있으며, 이에 의해 내상 유체 및 기능성 유체 중 어느 하나가 먼저 유화된 후 다른 하나가 유화될 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 내상 유체와 기능성 유체가 유화되는 방법으로서 두 유체를 모두 외상 유체의 진행 방향과 교차하는 방향으로 공급하여 유화시키는 방법(Cross-Flow 방식)을 이용하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 다른 유화 방법이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 서로 다른 상의 유체가 서로 같은 방향으로 흐르게 하되 합류부에 오리피스를 위치시킴으로써 외상 유체가 내상 유체의 흐름을 끊는 방법(Flow-Focusing 방식), 서로 다른 상의 유체를 서로 같은 방향으로 이동시키면서 유화시키는 방법(Co-Flow 방식), 채널 주입구의 종횡비를 크게 하거나 낮게 함으로써 넓어진 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(150)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(150)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(150)에서 형성된 에멀션은 배출 경로(160)를 통과하며 안정될 수 있고, 에멀션 토출구(180)를 통해 튜브(60)로 전달될 수 있다. 배출 경로(160)는 유화 작용부(150)의 유화 입자 생성부(156)보다 넓은 폭으로 형성될 수 있다.
여기서, 배출 경로(160)의 내벽은 외상 유체의 친수도에 대응되는 성질을 갖도록 제공될 수 있다. 이 경우, 에멀션의 외상을 이루는 외상 유체는 배출 경로(160)의 내벽측으로 끌어당겨지게 되고, 상대적으로 혼합 유체는 배출 경로(160)의 내벽측으로부터 멀어지게 되므로, 에멀션 상태가 안정적으로 유지되며 이동될 수 있다. 예를 들어, 외상 유체가 오일인 경우에 배출 경로(160)의 내벽은 소수성 물질이나 소수성 필름으로 코팅될 수 있으며, 외상 유체가 물인 경우에는 친수성 물질이나 친수성 필름으로 코팅될 수 있다. 여기서, 친수성 물질이나 친수성 필름으로는 물과의 접촉각이 0도 내지 50도인 소재가 사용될 수 있고, 소수성 물질이나 소수성 필름으로는 물과의 접촉각이 70도 내지 120도인 소재가 사용될 수 있다.
실시예에 따라서는 배출 경로(160)뿐만 아니라, 유화 작용부(150) 및 유체 채널(100)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 유체 채널(100)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.
한편 본 실시예에서는 유화 작용부(150)가 합류부(140)의 주변 구성인 것을 예로 들어 설명하였으나, 실시예에 따라 유화 작용부(150)는 합류부(140)의 후류 측에 형성되거나, 내상 유체와 기능성 유체의 합류가 서로 다른 지점에서 이뤄지고 각각의 합류 지점에서 유화 작용이 일어날 수도 있다. 예를 들어, 외상 유체는 유체 채널(100)로 진입한 후 두 개의 경로로 분지되고, 각각의 분지된 경로 상에 내상 유체와의 합류부와 기능성 유체와의 합류부가 형성되고, 유화 작용도 각각의 합류부에서 별도로 발생될 수 있다. 이후, 분지된 경로는 다시 하나로 합쳐질 수 있고, 이에 의해 하나의 외상 유체 안에 내상 유체의 유화 입자와 기능성 유체의 유화 입자가 모두 존재할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 유화 작용부(150)의 후류에 배출 경로(160)가 별도로 제공되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 실시예에 따라서는 배출 경로(160)가 생략되거나, 유화 작용부(150)와 연속적으로 형성되어 그 경계를 특정할 수 없을 수도 있다.
튜브(60)는 에멀션을 펌프(P)로 제공하여 에멀션이 최종적으로 펌프(P)의 토출구를 통해 사용자에게 토출될 수 있도록 하며, 사용자가 외부에서 튜브(60)를 통해 이동되는 유화 물질을 확인할 수 있도록 투명한 재질로 형성될 수 있다. 물론, 이를 위해 튜브(60)에 대응되는 영역의 하우징(10)의 일부도 투명한 재질로 형성될 수 있다.
상술한 것처럼, 펌프(P)로부터 각각의 용기들(20, 30, 40)까지는 서로 연통되는 일련의 유로를 형성하는데, 이러한 일련의 유로는 튜브(60), 유체 채널(100), 및 공급 유로(22, 32, 42)를 포함할 수 있다.
여기서, 펌프(P)의 압력, 공급 유로(22, 32, 42) 및 연결 유로(13)의 직경, 길이, 유체 채널(100)을 구성하는 각각의 주입구, 경로, 토출구 등의 폭, 깊이, 크기 등은 펌프(P)의 1회 조작에 의해 사용자가 1회 사용할 수 있는 양의 화장료가 생성될 수 있도록 조절될 수 있다. 구체적으로, 1회 사용할 수 있는 화장료의 양을 결정하기 위해서는 내상 유체, 외상 유체, 기능성 유체의 구성비가 결정되어야 하며, 그에 맞도록 각각의 구성요소들의 구조적 특성이 소정의 계산식에 의해 설정될 수 있다. 또한, 공급 유로(22, 32, 42) 및 유체 채널(100)의 각 경로(112, 122, 132)는 외상 유체가 먼저 합류부(140)에 도달한 후 내상 유체와 기능성 유체가 합류부(140)로 진입될 수 있도록 구성될 수 있다.
화장품의 1회 사용량은 수 ml 정도이므로, 각각의 용기(20, 30, 40)로부터 토출되는 유체들의 양은 그보다 더 작게 설정될 수 있고, 그에 따라 유체 채널(100)를 통과하는 시간도 매우 짧게 설정될 수 있으므로, 순간 유화가 보다 용이하게 구현될 수 있다.
한편, 유화입자의 크기와 함량은 화장품의 품질을 결정하는 중요한 요소이다. 종래에는, 유화 물질의 크기와 함량을 조절하기 위해, 유화 물질에 첨가되는 계면활성제의 양을 조절하는 방식을 사용하였다. 그러나, 본 실시예의 경우에는 유체 채널(100)의 구조적인 요소와 유체의 유동 조건을 조절함으로써 유화 물질의 크기와 함량을 조절할 수 있다. 예를 들어, 채널의 구조적인 요소는 채널의 높이, 오리피스의 너비, 각 유체들의 주입구의 너비 등일 수 있으며, 유체의 유동 조건은 음압의 세기, 유체의 유량 비, 유체의 점도 비 등일 수 있다. 이때, 유화입자는 채널의 높이가 낮아질수록, 오리피스의 너비가 좁아질수록, 음압의 세기가 셀수록, 내상 유체에 대한 외상 유체의 유량비가 클수록, 내상 유체의 점도가 외상 유체에 비해 높을수록 그 크기가 작아지게 되고, 이와 반대의 조건에는 유화입자의 크기가 커지게 된다.
또한, 생성하고자 하는 에멀션의 종류에 따라 유화 입자 형성에 도움을 주고자 소량의 계면활성제가 내상 유체 또는 외상 유체에 첨가될 수 있다. 예를 들어, O/W 에멀션을 생성하고자 하는 경우에는 HLB(hydrophile-lipophile balance) 값이 7 초과, 바람직하게는 8 내지 16인 계면활성제를 소량 첨가할 수 있고, W/O 에멀션을 생성하고자 하는 경우에는 HLB 값이 7 balaks, 바람직하게는 3 내지 6인 계면활성제를 소량 첨가할 수 있다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치(1)의 작용 및 효과에 대해 설명하겠다.
기능성 원료 중 Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II 등과 같이 물에 잘 용해되지 않는 물질은 에탄올에 용해 가능하므로, 에탄올에 용해되어 기능성 유체로서 제2 용기(30)에 저장될 수 있다. 즉, 기능성 유체는 Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II 중 하나 이상이 에탄올에 용해된 것일 수 있다. 이때, 본 실시예의 경우 에탄올을 사용하더라도 제조 즉시 화장품을 사용할 수 있기 때문에, 기능성 원료의 농도를 종래보다 높게 하는 것이 가능하다. 예를 들어, 제2 용기(30)에 저장되는 기능성 유체의 농도는 질량비로서 1% 내지 10%일 수 있다. 이 경우, 제1 용기(20)에는 물이 내상 유체로서 제공될 수 있고, 제3 용기(40)에는 오일이 외상 유체로서 제공될 수 있다.
사용자가 펌프(P)를 조작하여, 튜브(60), 유체 채널(100), 및 공급 유로(22, 32, 42)에 음압을 발생시키면, 각각의 용기에 저장되어 있는 원료들이 유체 채널(100)로 공급된다.
구체적으로, 제1 용기(20)에 저장되어 있는 내상 유체와, 제2 용기(30)에 저장되어 있는 기능성 유체와, 제3 용기(40)에 저장되어 있는 외상 유체가 각각 제1 유로(22)와 제2 유로(32) 및 제3 유로(42)를 따라 내상 유체 주입구(110) 및 기능성 유체 주입구(120) 및 외상 유체 주입구(130)로 공급된다.
유체 채널(100)로 공급된 내상 유체와 기능성 유체와 외상 유체는 각각 내상 유체 경로(112), 기능성 유체 경로(122), 외상 유체 경로(132)를 따라 합류부(140)로 이동될 수 있다. 이때, 각 경로의 단부에는 오리피스(114, 124, 134)가 제공되어 유속이 빨라진 상태로 합류부(140)로 진입될 수 있고, 유동이 얇고 빨라진 상태이므로 유화 작용부(150)에 의해 보다 용이하게 유화 입자가 발생될 수 있다.
내상 유체 및 기능성 유체는 합류부(140)로 진입됨과 동시에 외상 유체의 흐름에 의한 힘을 소정 각도로 받게 되며, 제1 코너부(152)와 제2 코너부(154)가 각각 내상 유체 및 기능성 유체의 흐름을 방해하므로, 내상 유체의 흐름과 기능성 유체의 흐름은 끊기게 되어 내상 유체 입자와 기능성 유체의 입자가 형성된다. 이때, 외상 유체의 진행 방향 양측에서 내상 유체와 기능성 유체가 동시에 합류되므로, 내상 유체와 기능성 유체는 서로 번갈아 가며 유화될 수 있다.
내상 유체와 기능성 유체는 각각 제1 코너부(152) 및 제2 코너부(154)와 외상 유체의 유동에 의해 독립적으로 흐름이 끊기고 유화 입자 생성부(156)로 진입되는 바, 각각의 입자는 서로 섞이지 않은 상태로 진행하며 구형의 유화 입자로 형성될 수 있다. 즉, 기능성 유체에 포함된 기능성 원료와 내상 유체의 접촉은 차단될 수 있고, 그에 따라 에멀션은 기능성 원료의 효능이 그대로 유지된 상태로 사용자에게 사용될 수 있다.
경우에 따라서는 일부의 내상 유체의 유화 입자와 외상 유체의 유화 입자가 서로 만나게 될 수도 있으나, 이는 극히 일부분에 불과하며, 만나게 된 후 토출되어 사용자가 사용할 때까지의 시간이 매우 짧은 바 종래 기술과 같이 기능성 원료가 물과 만남으로써 발생되는 부작용들을 최소화 할 수 있다.
여기서, 에멀션 내 기능성 유체의 구성비는, 일 예로 에탄올이 용매로 사용되는 경우 질량비로서 10% 초과 30% 미만이 될 수 있도록 설정될 수 있다. 종래의 경우 기능성 원료가 용해된 에탄올의 구성비가 10%를 넘어서는 경우 화장품의 안정도가 떨어지게 되므로 에탄올을 과다 사용하는 것이 어려웠으나, 본 실시예에 따르면 기능성 유체가 내상 유체와 혼합된 후 유체 채널(100)을 거쳐 튜브(60)를 통해 펌프(P)를 통해 토출될 때까지 아주 짧은 시간 동안만 지속되므로, 제형의 안정도 하락은 실질적으로 무시 가능한 바 에탄올의 함량을 10% 초과하도록 에멀션을 구성하여도 제형이 안정적인 상태로 사용자에게 제공될 수 있다. 다만, 에탄올의 함량이 30% 이상인 경우에는 수상과 유상 모두에 친한 에탄올이 계면을 약하게 하여 유화입자 형성 및 유지에 문제가 있으므로, 30% 미만으로 설정되는 것이 바람직하다.
이와 같이 유화 작용부(150)에서 형성된 에멀션은, 배출 경로(160)를 따라 에멀션 토출구(180)로 이동되고, 튜브(60)를 통해 펌프(P)로 배출될 수 있다.
한편, 비타민 C와 같이 물에 분해되면 시간 경과에 따라 제품의 효능이 떨어지거나 변색, 변취되는 기능성 원료는 물에 용해시킬 수 없으므로, 폴리올에 가온 용해되어 제2 용기(30)에 저장될 수 있다. 이 경우, 제1 용기(20)에는 제2 용기에 저장되어 있는 기능성 유체를 수화시킬 수 있는 물이 내상 유체로서 제공될 수 있고, 제3 용기(40)에는 외상 유체로서 오일이 제공될 수 있다.
사용자가 펌프(P)를 조작하면, 제1 용기(20)에 저장된 물과 제2 용기(30)에 저장되어 있는 기능성 유체는 유체 채널(100)로 전달되어 상술한 것과 동일한 과정을 거쳐 외상 유체와 혼합되어 유화된 후, 튜브(60)를 통해 펌프(P)로 제공될 수 있다.
위의 경우와 마찬가지로, 기능성 유체가 내상 유체와 독립적으로 외상 유체 내에 분산되어 있으므로, 비타민 C와 물은 서로 접촉하여 섞일 가능성이 매우 낮으며, 설사 접촉하여 섞이게 된다고 하더라도 불안정한 상태는 기능성 유체가 유체 채널(100)을 거쳐 튜브(60)를 통해 펌프(P)를 통해 토출될 때까지 아주 짧은 시간 동안만 지속되므로, 기능성 원료의 효능은 안정적인 상태일 때와 실질적으로 동일한 수준으로 발휘될 수 있다.
또한, 기능성 유체가 수화됨으로써, 종래의 비타민 C가 함유된 화장품과 같이 끈적이는 사용감을 주지 않으므로 고객 만족도는 향상될 수 있다.
한편, 상술한 실시예들은 내상 유체로서 물이 사용되고 외상 유체로서 오일이 사용되어 W/O 에멀션을 생성하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 내상 유체로서 오일이 사용되고 외상 유체로서 물이 사용되어 O/W 에멀션을 생성하는 것도 가능하다.
또한, 본 실시예에서는 물, 오일을 내상 유체, 외상 유체의 예로서 설명하였으나, 이는 친수성 유체와 소수성 유체의 대표적인 예로서 설명된 것이며, 내상 유체와 외상 유체로는 에멀션을 생성할 수 있는 임의의 친수성 유체 또는 소수성 유체가 사용될 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치(1) 및 제조 방법에 따르면, 기능성 원료가 사용됨에 따라 종래의 화장품이 가졌던 한계들이 배제된 상태로 기능성 원료를 에멀션에 포함시킬 수 있다. 따라서, 기능성 원료의 효과가 충분히 발휘될 수 있도록 화장품 내에 포함시킬 수 있으며, 사용자는 기능성 원료의 효능을 충분히 얻을 수 있다는 장점이 있다.
또한, 사용자가 펌프(P)를 조작하였을 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.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 채널부에 대하여 도 4를 참조하여 설명한다. 다만, 도 4의 실시예는 상기의 실시예와 비교하여 내상 유체와 기능성 유체가 시간 차이를 두고 유화되는 점에 있어서 차이가 있으므로, 차이점을 위주로 설명하며 동일한 부분에 대하여는 상기의 실시예의 설명과 도면 부호를 원용한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 유화 채널의 구성을 보여주는 평단면도이다.
도 4를 참조하면, 합류부(140)는 외상 유체에 내상 유체 및 기능성 유체 중 어느 하나가 합류되는 제1 합류부(142)와, 외상 유체에 내상 유체 및 기능성 유체 중 다른 하나가 합류되는 제2 합류부(144)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 합류부(142)가 내상 유체 경로(112)에 연결되고, 제2 합류부(144)가 외상 유체 경로(122)에 연결되며, 제1 합류부(142)가 제2 합류부(144)의 후류 측에 배치되는 것을 예로 들어 설명한다. 여기서, 제2 합류부(144)와 제1 합류부(142)는 외상 유체의 진행 방향으로 소정 거리 이격 배치될 수 있다.
이때, 제1 코너부(152a)는 제1 합류부(142)와 내상 유체 경로(112)의 연결 지점에 형성될 수 있고, 제2 코너부(154a) 는 제2 합류부(144)와 기능성 유체 경로(122)의 연결 지점에 형성될 수 있다. 즉, 제2 코너부(154a)는 제1 코너부(152a)의 후류측에 배치될 수 있다.
그리고, 제1 합류부(142)과 제1 코너부(152a)의 연결 지점 후류 측에는 내상 유체의 흐름이 끊어져 생성된 입자가 유화되는 제1 유화 입자 생성부(156a)와, 제2 합류부(144)와 제2 코너부(154a)의 연결 지점 후류 측에는 기능성 유체의 흐름이 끊어져 생성된 입자가 유화되는 제2 유화 입자 생성부(156b)가 제공될 수 있다. 여기서, 제1 유화 입자 생성부(156a)는 내상 유체가 유화된 외상 유체가 제2 합류부(144)로 제공될 수 있도록 제1 합류부(142)와 제2 합류부(144)를 연결할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 내상 유체는 제1 합류부(142)에서 외상 유체와 합류함과 동시에 먼저 유화되어 외상 유체 내에 분산될 수 있다. 그리고, 내상 유체가 유화된 외상 유체는 제1 유화 입자 생성부(156a)를 따라 제2 합류부(144)로 제공되고, 기능성 유체는 제2 합류부(144)에서 외상 유체와 합류함과 동시에 유화되어 외상 유체 내에 분산될 수 있다. 이때, 내상 유체는 먼저 외상 유체 내에 유화되어 있으므로, 기능성 유체는 내상 유체와는 독립적인 유화 입자로 형성될 수 있으며, 그에 따라 기능성 원료와 내상 유체의 접촉은 차단될 수 있다.
본 실시예에서는 내상 유체가 외상 유체에 먼저 유화되고, 외상 유체가 그 후에 유화되는 것을 예로 들어 설명하나, 실시예에 따라서는 외상 유체가 먼저 유화될 수도 있다. 즉, 제1 코너부(152a)와 제2 코너부(154a) 중 어느 하나는 다른 하나의 후류측에 배치될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 채널부에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다. 다만, 도 5의 실시예는 도 1의 실시예와 비교하여 점증제를 저장하는 제4 용기와, 점증제와 에멀션을 혼합하는 점증제 혼합 채널이 더 제공되는 점에서 차이가 있으므로, 차이점을 위주로 설명하며 동일한 부분에 대하여는 제 1 실시예의 설명과 도면 부호를 원용한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치(1')에는 점증제를 저장하는 제4 용기(50)와 제4 용기(50)에 저장되어 있는 점증제를 점증제 혼합 채널(200)로 안내하는 점증제 혼합 채널(200)로 안내하는 제4 유로(52)가 제공될 수 있다.
여기서 점증제는 에멀션에 추가되어 에멀션의 사용감과 안정도를 향상시킬 수 있는 것으로서, 유체 채널(100)에서 에멀션이 생성된 이후 에멀션에 섞이도록 제공될 수 있다.
제4 용기(50)는 도면에 도시된 것처럼, 하나의 원통형 용기가 구획됨으로써 제1 용기(20) 내지 제4 용기(50)가 제공되는 형태로 제공될 수 있다. 그러나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않으며, 다른 용기들(20, 30, 40)과는 독립적으로 제공되어 별도로 하우징(10)에 고정되거나, 일부 용기와 함께 제공될 수도 있다.
한편, 점증제 혼합 채널(200)은 유체 채널(100)에서 형성된 에멀션과 제4 용기(50)로부터 공급되는 점증제를 섞기 위한 것으로서, 점증제 혼합 채널(200)은 유체 채널(100)과 적층되는 형태로 제공될 수 있으며, 이를 위해 점증제 혼합 채널(200)이 형성되는 추가의 플레이트(14)가 플레이트(12)의 하측, 즉 용기들(20, 30, 40, 50)로부터 가장 먼 위치에 배치될 수 있다. 이때, 튜브(60) 및 제4 유로(52)는 플레이트(12)를 관통하여 추가의 플레이트(14) 측으로 연장될 수 있다.
여기서, 점증제 혼합 채널(200)은 펌프(P)에 의해 형성되는 압력에 의해 용기들(20, 30, 40, 50)로부터 유체가 배출되어 점증제 혼합 채널(200)을 통과한 후 튜브(60)를 통해 배출될 수 있도록 다른 구성들과 서로 연통되도록 제공될 수 있다.
구체적으로, 유체 채널(100)과 점증제 혼합 채널(200)은 연결 유로(13)에 의해 연결될 수 있으며, 유체 채널(100)에서 생성된 에멀션은 연결 유로(13)를 통해 점증제 혼합 채널(200)의 에멀션 주입구(210)로 연결될 수 있다. 이를 위해, 유체 채널(100)의 에멀션 토출구(180)는 튜브(60)가 아닌 연결 유로(13)에 연결된다.
한편, 실시예에 따라서는 점증제 혼합 채널(200)은 유체 채널(100)과 동일 평면 상에 형성될 수도 있으며, 이 경우 유체 채널(100)의 에멀션 토출구(180)는 실질적으로 점증제 혼합 채널(200)의 에멀션 주입구(210)에 대응될 수 있다.
또한, 실시예에 따라서는 추가의 플레이트(14)와 플레이트(12)는 서로 붙어 있는 구조로 형성될 수도 있다. 이 경우, 연결 유로(13)는 생략될 수 있다.
점증제 혼합 채널(200)은 유체 채널(100)에서 생성된 에멀션이 공급되는 에멀션 주입구(210)와, 제4 유로(52)에 연결되어 점증제가 공급되는 점증제 주입구(220)와, 에멀션 주입구(210)로 제공된 에멀션과 점증제 주입구(220)로 제공된 점증제가 서로 만나게 되는 점증제 합류부(230)와, 점증제 합류부(230)에서 만난 에멀션과 점증제를 함께 진행시키며 서로 섞이게 하는 점증제 혼합부(240)와, 튜브(60)에 연결되어 점증제가 섞인 에멀션을 토출하는 혼합액 토출구(250)를 포함할 수 있다. 이와 같은 점증제 혼합 채널(200)은 에멀션과 점증제를 섞이게 할 수 있는 미세 유체 채널일 수 있다.
에멀션 주입구(210)와 점증제 주입구(220)는 점증제 합류부(230)를 중심으로 서로 대향되도록 배치될 수 있으며, 이에 의해 점증제 합류부(230)를 중심으로 'T'자 형태의 유로가 형성될 수 있다. 점증제 합류부(230)에서 접촉된 에멀션과 점증제는 서로 충분히 섞이지 않은 상태로 직선 유로를 따라 점증제 혼합부(240)에 진입될 수 있다.
점증제 혼합부(240)는 유체의 진행 방향을 전환시킴으로써, 유동에 와류(vortex)를 형성할 수 있는 유로이다. 이를 위해, 점증제 혼합부(240)는 유체의 진행 방향이 전환될 수 있도록 절곡부, 굴곡부, 회전부 등을 구비할 수 있다. 특히, 점증제 혼합부(240)가 유체를 일 방향 또는 양 방향으로 회전시킬 수 있도록 형성되는 경우에는, 유체의 흐름에 와류가 형성됨과 동시에 유체에 원심력이 가해지므로 점증제 혼합부(240)를 통과하는 유체는 충분히 섞일 수 있게 된다.
본 실시예에서는 점증제 혼합부(240)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 점증제 혼합부(240)는 유체가 일 방향으로 회전되도록 안내하는 제1 회전 경로(242)와, 일 방향으로 회전되는 유체가 다른 방향으로 회전되도록 안내하는 제2 회전 경로(244)와, 제1 회전 경로(242)와 제2 회전 경로(244) 사이에서 유체의 회전 방향을 변경하는 방향 전환 경로(243)를 포함할 수 있다. 점증제 합류부(230)에서 서로 접촉되고 충분히 혼합되지 않은 상태의 에멀션과 점증제는 제1 회전 경로(242)를 따라 이동하며 일 방향으로 회전하며 혼합되고, 방향 전환 경로(243)에서 회전 방향이 전환된 후 다시 타 방향으로 회전되며 혼합되므로, 에멀션과 점증제는 활발하게 혼합될 수 있다.
이와 같은 점증제 혼합부(240)는 복수 개가 연속적으로 배치되어 에멀션과 점증제가 충분히 섞이도록 할 수 있다. 본 실시예에서는 점증제 혼합부(240)가 점증제 혼합 채널(200) 상에 4개가 연속하게 배치되는 것을 예로 들어 도시하였으나, 이러한 점증제 혼합부(240)의 개수 및 배치는 본 발명의 사상을 제한하지 않는다.
한편, 본 실시예에서는 점증제 혼합부(240)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 형태를 가질 수 있다.
점증제 혼합부(240)를 통과하며 에멀션과 점증제는 충분히 섞이게 되며, 이와 같이 혼합된 혼합액은 혼합액 토출구(250)로 이동되어 튜브(60)를 통해 펌프(P)로 제공될 수 있다.
점증제 혼합부(240)에서 점증제와 섞인 에멀션은 혼합액 토출구(250)로 안내되어 튜브(60)를 통해 펌프(P)로 배출될 수 있다.
한편, 점증제의 산도에 따라 중화제가 사용될 수도 있다. 이 경우, 중화제는 외상 유체에 섞여 제3 용기(40)에 제공될 수 있다. 그에 따라 에멀션은 중화제에 따른 산도를 가질 수 있고, 점증제 혼합 채널(200)에서 점증제와 섞임으로써 점증제를 중화시킬 수 있다. 실시예에 따라, 중화제는 내상 유체에 섞여서 제공될 수도 있다.
상기와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치에 따르면, 에멀션이 형성된 이후에 에멀션에 점증제를 첨가함으로써 에멀션의 사용감과 안정도를 조절할 수 있는 장점이 있다.
하기는 본 발명의 실시예들의 나열이다.
항목 1은, 외관을 형성하는 하우징; 하우징에 제공되고, 사용자의 조작에 의해 순간 유화된 에멀션을 하우징의 외부로 토출하는 펌프; 하우징에 제공되고, 내상 유체를 저장하는 제1 용기; 하우징에 제공되고, 기능성 원료를 포함하는 기능성 유체를 저장하는 제2 용기; 하우징에 제공되고, 외상 유체를 저장하는 제3 용기; 하우징에 제공되고, 내상 유체 및 기능성 유체가 외상 유체 내에서 각각 독립적인 유화 입자로 존재할 수 있도록 외상 유체에 내상 유체 및 기능성 유체를 순간 유화시키는 유화 채널; 및 유화 채널에서 생성된 에멀션을 펌프로 제공하는 튜브를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 2는, 제1 용기로부터 제1 채널에 내상 유체를 제공하는 제1 유로; 제2 용기로부터 제1 채널에 기능성 유체를 제공하는 제2 유로; 및 제3 용기로부터 제2 채널에 외상 유체를 제공하는 제3 유로를 더 포함하는 항목 1의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 3은, 유화 채널은, 제1 유로에 연결되는 내상 유체 주입구; 제2 유로에 연결되는 기능성 유체 주입구; 제3 유로에 연결되는 외상 유체 주입구; 내상 유체 주입구로 제공된 내상 유체와 기능성 유체 주입구로 제공된 기능성 유체와 외상 유체 주입구로 제공된 외상 유체가 만나는 합류부; 내상 유체의 유동과 기능성 유체의 유동을 끊음으로써 내상 유체와 기능성 유체를 각각 독립된 유화 입자화하여 에멀션을 생성하는 유화 작용부; 유화 작용부에서 생성된 에멀션을 이동시키는 배출 경로; 및 배출 경로에 연결되어 에멀션을 토출하는 에멀션 토출구를 포함하는 항목 1 내지 항목 2의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 4는, 유체 채널은, 합류부로의 내상 유체의 진입 방향이 외상 유체의 진행 방향과 소정의 각도를 이루도록 합류부에 연결되는 내상 유체 경로와, 합류부로의 기능성 유체의 진입 방향이 외상 유체의 진행 방향과 소정의 각도를 이루도록 합류부에 연결되는 기능성 유체 경로를 포함하는 항목 1 내지 항목 3의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 5는, 합류부를 중심으로 내상 유체 경로와 기능성 유체 경로는 서로 마주보도록 배치되고, 내상 유체 경로와 기능성 유체 경로를 잇는 가상의 선은 외상 유체의 진행 방향과 직교하는 항목 1 내지 항목 4의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 6은, 내상 유체 경로와 기능성 유체 경로는 외상 유체의 이동 방향으로 소정 거리 이격 배치되는 항목 1 내지 항목 5의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 7은, 유화 작용부는, 내상 유체가 합류부에 진입되는 지점에 형성되어 내상 유체의 흐름을 끊는 제1 코너부; 기능성 유체가 합류부에 진입되는 지점에 형성되어 기능성 유체의 흐름을 끊는 제2 코너부; 및 흐름이 끊긴 내상 유체 및 기능성 유체가 진행하며 외상 유체 내에 유화 입자화되는 유화 입자 생성부를 포함하는 항목 1 내지 항목 6의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 8은, 유체 채널은, 합류부로 외상 유체를 진입시키는 외상 유체 경로를 포함하고, 외상 유체 경로와 합류부와 유화 입자 생성부는 동일한 방향을 향해 연장되는 항목 1 내지 항목 7의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 9는, 제1 코너부 및 제2 코너부 중 어느 하나는 다른 하나의 후류측에 배치되는 항목 1 내지 항목 8의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 10은, 기능성 유체는 Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II 중 어느 하나 이상이 에탄올에 용해된 것이거나, 비타민 C가 폴리올에 용해된 것인 항목 1 내지 항목 9의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 11은, 기능성 유체의 농도는 부피비로서 1% 내지 10%인 항목 1 내지 항목 10의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 12는, 기능성 유체는 에탄올을 용매로 사용하고, 에멀션에 대한 기능성 유체의 부피비는 10% 초과 30% 미만인 항목 1 내지 항목 11의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 13은, 점증제를 저장하는 제4 용기; 및 유화 채널에서 생성된 에멀션과 제4 용기로부터 제공되는 점증제를 혼합하는 점증제 혼합 채널을 더 포함하고, 튜브는 점증제 혼합 채널에서 형성된 점증제와 에멀션의 혼합액을 펌프로 제공하는 항목 1 내지 항목 12의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 14는, 점증제 혼합 채널은, 유체 채널에서 생성된 에멀션이 공급되는 에멀션 주입구; 제4 용기에 연결되어 점증제가 공급되는 점증제 주입구; 에멀션 주입구로 제공된 에멀션과 점증제 주입구로 제공된 점증제가 서로 만나게 되는 점증제 합류부; 점증제 합류부에서 만난 에멀션과 점증제를 함께 진행시키며 서로 섞이게 하는 점증제 혼합부; 및 튜브에 연결되어 점증제가 섞인 에멀션을 토출하는 혼합액 토출구를 포함하는 항목 1 내지 항목 13의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 15는, 펌프의 조작에 의해 발생되는 압력에 의해 내상 유체와 기능성 유체와 외상 유체가 유화 채널로 공급되어 에멀션이 생성되고, 생성된 에멀션이 튜브를 통해 펌프로 공급되는 항목 1 내지 항목 14의 순간 유화 화장품 제조 장치이다.
항목 16은 사용자에 의해 하우징에 제공된 펌프가 조작되는 단계; 펌프의 조작에 의해 하우징에 제공된 제1 용기로부터 배출되는 내상 유체가 유체 채널에 형성된 제1 코너부에서 일 방향으로 진행하는 외상 유체에 의해 흐름이 끊겨 외상 유체 내에 유화 입자로 분산되는 단계; 펌프의 조작에 의해 하우징에 제공된 제2 용기로부터 배출되는 기능성 유체가 유체 채널에 형성된 제2 코너부에서 일 방향으로 진행하는 외상 유체에 의해 흐름이 끊겨 외상 유체 내에 유화 입자로 분산되는 단계; 및 내상 유체와 기능성 유체가 외상 유체 내에 유화되어 있는 에멀션이 유체 채널을 따라 튜브로 이송되는 단계; 및 튜브로 전달된 에멀션이 펌프로 제공되는 단계를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 방법이 제공될 수 있다.
항목 17은, 내상 유체가 유화 입자로 분산되는 단계와 기능성 유체가 유화 입자로 분산되는 단계는 서로 교번하여 반복적으로 발생되는 항목 16의 순간 유화 화장품 제조 방법이다.
항목 18은, 내상 유체의 유화 입자와 기능성 유체의 유화 입자는 외상 유체 내에서 서로 독립적으로 존재할 수 있도록 내상 유체 및 기능성 유체 중 어느 하나가 외상 유체에 유화된 후 다른 하나가 외상 유체에 유화되는 항목 16 내지 항목 17의 순간 유화 화장품 제조 방법이다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 순간 유화 화장품 제조 장치 및 제조 방법을 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.
본 발명은 화장품 산업 분야에서 이용 가능하다.

Claims (18)

  1. 외관을 형성하는 하우징;
    상기 하우징에 제공되고, 사용자의 조작에 의해 순간 유화된 에멀션을 상기 하우징의 외부로 토출하는 펌프;
    상기 하우징에 제공되고, 내상 유체를 저장하는 제1 용기;
    상기 하우징에 제공되고, 기능성 원료를 포함하는 기능성 유체를 저장하는 제2 용기;
    상기 하우징에 제공되고, 외상 유체를 저장하는 제3 용기;
    상기 하우징에 제공되고, 내상 유체 및 기능성 유체가 외상 유체 내에서 각각 독립적인 유화 입자로 존재할 수 있도록 외상 유체에 내상 유체 및 기능성 유체를 순간 유화시키는 유화 채널; 및
    상기 유화 채널에서 생성된 에멀션을 상기 펌프로 제공하는 튜브를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 용기로부터 상기 제1 채널에 내상 유체를 제공하는 제1 유로;
    상기 제2 용기로부터 상기 제1 채널에 기능성 유체를 제공하는 제2 유로; 및
    상기 제3 용기로부터 상기 제2 채널에 외상 유체를 제공하는 제3 유로를 더 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 유화 채널은,
    상기 제1 유로에 연결되는 내상 유체 주입구;
    상기 제2 유로에 연결되는 기능성 유체 주입구;
    상기 제3 유로에 연결되는 외상 유체 주입구;
    상기 내상 유체 주입구로 제공된 내상 유체와 상기 기능성 유체 주입구로 제공된 기능성 유체와 상기 외상 유체 주입구로 제공된 외상 유체가 만나는 합류부;
    내상 유체의 유동과 기능성 유체의 유동을 끊음으로써 내상 유체와 기능성 유체를 각각 독립된 유화 입자화하여 에멀션을 생성하는 유화 작용부;
    상기 유화 작용부에서 생성된 에멀션을 이동시키는 배출 경로; 및
    상기 배출 경로에 연결되어 에멀션을 토출하는 에멀션 토출구를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 유체 채널은,
    상기 합류부로의 내상 유체의 진입 방향이 외상 유체의 진행 방향과 소정의 각도를 이루도록 상기 합류부에 연결되는 내상 유체 경로와,
    상기 합류부로의 기능성 유체의 진입 방향이 외상 유체의 진행 방향과 소정의 각도를 이루도록 상기 합류부에 연결되는 기능성 유체 경로를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 합류부를 중심으로 상기 내상 유체 경로와 상기 기능성 유체 경로는 서로 마주보도록 배치되고,
    상기 내상 유체 경로와 상기 기능성 유체 경로를 잇는 가상의 선은 상기 외상 유체의 진행 방향과 직교하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 내상 유체 경로와 상기 기능성 유체 경로는 외상 유체의 이동 방향으로 소정 거리 이격 배치되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  7. 제3 항에 있어서,
    상기 유화 작용부는,
    내상 유체가 상기 합류부에 진입되는 지점에 형성되어 상기 내상 유체의 흐름을 끊는 제1 코너부;
    기능성 유체가 상기 합류부에 진입되는 지점에 형성되어 상기 기능성 유체의 흐름을 끊는 제2 코너부; 및
    흐름이 끊긴 내상 유체 및 기능성 유체가 진행하며 외상 유체 내에 유화 입자화되는 유화 입자 생성부를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 유체 채널은,
    상기 합류부로 외상 유체를 진입시키는 외상 유체 경로를 포함하고,
    상기 외상 유체 경로와 상기 합류부와 상기 유화 입자 생성부는 동일한 방향을 향해 연장되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 코너부 및 상기 제2 코너부 중 어느 하나는 다른 하나의 후류측에 배치되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 기능성 유체는 Melasolv, EGCG, Ubiquinone, Icariside II 중 어느 하나 이상이 에탄올에 용해된 것이거나, 비타민 C가 폴리올에 용해된 것인 순간 유화 화장품 제조 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 기능성 유체의 농도는 부피비로서 1% 내지 10%인 순간 유화 화장품 제조 장치.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 기능성 유체는 에탄올을 용매로 사용하고, 에멀션에 대한 상기 기능성 유체의 부피비는 10% 초과 30% 미만인 순간 유화 화장품 제조 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    점증제를 저장하는 제4 용기; 및
    상기 유화 채널에서 생성된 에멀션과 상기 제4 용기로부터 제공되는 점증제를 혼합하는 점증제 혼합 채널을 더 포함하고,
    상기 튜브는 상기 점증제 혼합 채널에서 형성된 점증제와 에멀션의 혼합액을 상기 펌프로 제공하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    점증제 혼합 채널은,
    상기 유체 채널에서 생성된 에멀션이 공급되는 에멀션 주입구;
    상기 제4 용기에 연결되어 점증제가 공급되는 점증제 주입구;
    상기 에멀션 주입구로 제공된 에멀션과 상기 점증제 주입구로 제공된 점증제가 서로 만나게 되는 점증제 합류부;
    상기 점증제 합류부에서 만난 에멀션과 점증제를 함께 진행시키며 서로 섞이게 하는 점증제 혼합부; 및
    상기 튜브에 연결되어 점증제가 섞인 에멀션을 토출하는 혼합액 토출구를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 펌프의 조작에 의해 발생되는 압력에 의해 내상 유체와 기능성 유체와 외상 유체가 상기 유화 채널로 공급되어 에멀션이 생성되고, 생성된 에멀션이 상기 튜브를 통해 상기 펌프로 공급되는 순간 유화 화장품 제조 장치.
  16. 사용자에 의해 하우징에 제공된 펌프가 조작되는 단계;
    상기 펌프의 조작에 의해 상기 하우징에 제공된 제1 용기로부터 배출되는 내상 유체가 유체 채널에 형성된 제1 코너부에서 일 방향으로 진행하는 외상 유체에 의해 흐름이 끊겨 외상 유체 내에 유화 입자로 분산되는 단계;
    상기 펌프의 조작에 의해 상기 하우징에 제공된 제2 용기로부터 배출되는 기능성 유체가 상기 유체 채널에 형성된 제2 코너부에서 일 방향으로 진행하는 외상 유체에 의해 흐름이 끊겨 외상 유체 내에 유화 입자로 분산되는 단계; 및
    내상 유체와 기능성 유체가 외상 유체 내에 유화되어 있는 에멀션이 상기 유체 채널을 따라 튜브로 이송되는 단계; 및
    상기 튜브로 전달된 에멀션이 상기 펌프로 제공되는 단계를 포함하는 순간 유화 화장품 제조 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 내상 유체가 유화 입자로 분산되는 단계와 상기 기능성 유체가 유화 입자로 분산되는 단계는 서로 교번하여 반복적으로 발생되는 순간 유화 화장품 제조 방법.
  18. 제16 항에 있어서,
    내상 유체의 유화 입자와 기능성 유체의 유화 입자는 외상 유체 내에서 서로 독립적으로 존재할 수 있도록 내상 유체 및 기능성 유체 중 어느 하나가 외상 유체에 유화된 후 다른 하나가 외상 유체에 유화되는 순간 유화 화장품 제조 방법.
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