KR102640818B1 - Manufacturing and selling apparatus of customized liquid product and manufacturing method of customized liquid product using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기 및 이를 이용한 액상제품의 제조방법에 관한 것으로서, 액상제품 자동 제조, 판매기는, 하우징(100)과, 하우징(100)의 내부에 수평으로 구비되는 테이블(190)과, 하우징(100)의 내부 일측에 구비되어 액상 원료를 공급하는 원료 공급부(200)와, 테이블(190)에 구비되어 액상 원료가 주입될 용기(310)를 공급하는 용기 공급부(300)와, 용기(310)에 액상 원료를 주입하는 원료 주입부(600)와, 테이블(190)에 구비되어 용기를 파지한 후 후속 공정으로 이동시키는 다관절 로봇(400)과, 액상 원료의 주입이 완료된 용기(310)를 교반시키는 교반기(700)와, 제조가 완료된 액상제품을 하우징(100)의 외부로 배출하는 배출구(191)를 포함하여 이루어지는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기에 있어서, 상기 다관절 로봇(400)은 상기 테이블(190) 상의 일측에 구비되고, 상기 원료 공급부(200)는 상기 다관절 로봇(400)과 대향되는 위치에 수직으로 구비되며, 상기 용기 공급부(300)는 상기 다관절 로봇(400)의 후방에 구비되고, 상기 용기 공급부(300)의 우측에 용기의 크기 및 캡의 유무를 감지하는 용기 감지부(560)가 더 구비되며, 상기 용기 감지부(560)의 상부에 캡 분리/체결부(900)가 구비되고, 상기 교반기(700)는, 상기 다관절 로봇(400)과 원료 주입부(600)의 사이의 테이블상에 구비되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a machine for automatically manufacturing and selling personalized liquid products and a method for manufacturing liquid products using the same. The automatic manufacturing and selling machine for liquid products includes a housing 100 and a table horizontally provided inside the housing 100 ( 190), a raw material supply unit 200 provided on one side of the interior of the housing 100 to supply liquid raw materials, and a container supply unit 300 provided on the table 190 to supply a container 310 into which the liquid raw materials will be injected. , a raw material injection unit 600 for injecting liquid raw materials into the container 310, an articulated robot 400 provided on the table 190 to hold the container and move it to the subsequent process, and injection of the liquid raw material. In the automatic manufacturing and selling machine for personalized liquid products, which includes a stirrer 700 for stirring the completed container 310 and an outlet 191 for discharging the completed liquid product to the outside of the housing 100, The jointed robot 400 is provided on one side of the table 190, the raw material supply unit 200 is provided vertically at a position opposite to the articulated robot 400, and the container supply unit 300 is It is provided at the rear of the joint robot 400, and a container detection unit 560 is further provided on the right side of the container supply unit 300 to detect the size of the container and the presence or absence of a cap, and the upper part of the container detection unit 560 A cap separation/fastening unit 900 is provided, and the stirrer 700 is provided on a table between the articulated robot 400 and the raw material injection unit 600.
Description
본 발명은 공항, 터미널, 백화점, 상가 등에 자동판매기 형태로 설치되는 개인 맞춤형 액상제품 제조, 판매기 및 이를 이용한 액상제품의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 각 구성부품의 구조를 단순화하고, 다관절 로봇의 이동 동선을 최소화하여 장비의 크기 및 중량을 감소시키며, 하나의 장비에서 서로 다른 규격의 용기를 사용할 수 있고, 용기 캡의 과체결을 방지할 수 있으며, 원료의 잔류 및 누설을 방지할 수 있도록 한 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기 및 액상제품의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to the manufacturing of personalized liquid products installed in the form of vending machines at airports, terminals, department stores, shopping malls, etc., vending machines, and a method of manufacturing liquid products using the same. More specifically, the structure of each component is simplified, By minimizing the movement line of the articulated robot, the size and weight of the equipment are reduced, containers of different specifications can be used in one equipment, over tightening of the container cap can be prevented, and residual and leakage of raw materials can be prevented. It is about automatic manufacturing of personalized liquid products, vending machines, and liquid product manufacturing methods.
일반적으로 화장품은, 화장품 제조회사에서 대량으로 생산되어 미용관련 매장을 통해 소비자들에게 판매되고 있다.Generally, cosmetics are produced in large quantities by cosmetics manufacturers and sold to consumers through beauty stores.
또한 화장품은, 일정한 제조설비 및 품질관리 시설을 갖추고 당국의 허가를 받은 자만이 제조할 수 있도록 되어 있다.In addition, cosmetics can only be manufactured by those who have certain manufacturing equipment and quality control facilities and have received permission from the authorities.
그런데 화장품 제조회사에서, 수많은 소비자들의 기호 및 피부 특성을 모두 고려하여 화장품을 제조하는 것은 현실적으로 불가능하다고 할 수 있다.However, it can be said that it is realistically impossible for a cosmetics manufacturing company to manufacture cosmetics taking into account all the preferences and skin characteristics of numerous consumers.
이로써 화장품 제조회사에서는 피부 트러블 등의 문제가 발생하지 않도록 화장품을 제조하는 경향이 있고, 이로 인해 소비자들의 다양한 욕구를 충족시키는데 한계가 있다.As a result, cosmetics manufacturers tend to manufacture cosmetics to prevent problems such as skin problems, which limits their ability to meet the diverse needs of consumers.
이에 따라 소비자들은, 자신의 피부에 적합한 화장품을 스스로 찾아서 구매해야 하는 불편함이 있다. Accordingly, consumers face the inconvenience of having to find and purchase cosmetics suitable for their skin on their own.
최근에는, 여드름, 주름, 기미, 잡티 등을 관리하기 위해, 화장품에 특정한 성분을 첨가한 기능성 화장품이 제조, 판매되고 있다. Recently, functional cosmetics with specific ingredients added to them have been manufactured and sold to manage acne, wrinkles, freckles, blemishes, etc.
그러나 상기한 기능성 화장품 역시, 피부 특성이 서로 다른 소비자들의 욕구를 모두 만족시키기가 어렵다. However, it is difficult for the functional cosmetics mentioned above to satisfy all the needs of consumers with different skin characteristics.
이러한 문제점을 해소하기 위해, 소비자가 직접 자신의 피부 특성에 맞는 화장품을 제조할 수 있도록 하는 개인 맞춤형 화장품 제조장치가 제안된 바 있다.In order to solve this problem, a personalized cosmetics manufacturing device has been proposed that allows consumers to manufacture cosmetics tailored to their skin characteristics.
그 일례로 한국 등록특허 제10-2211803호에 개시된 "개인 맞춤형 화장품 제조장치"가 있다.One example is the “personalized cosmetics manufacturing device” disclosed in Korean Patent No. 10-2211803.
상기한 종래의 화장품 제조장치는, 로봇 암; 화장품 용기를 공급하는 용기공급부; 상기 화장품 용기에 화장품 원료를 주입하기 위한 노즐부; 상기 노즐부로 상기 화장품 용기를 이송하는 이송부; 상기 화장품 용기의 캡을 공급하는 캡공급부; 상기 화장품 원료가 주입된 상기 화장품 용기를 교반하기 위한 교반부; 및 상부 플레이트와 상기 상부 플레이트 아래에 공간을 구비한 작업 테이블;을 포함하여 구성된다.The above-described conventional cosmetic manufacturing apparatus includes a robot arm; A container supply department that supplies cosmetic containers; a nozzle unit for injecting cosmetic raw materials into the cosmetic container; A transfer unit that transfers the cosmetic container to the nozzle unit; A cap supply unit that supplies caps for the cosmetic containers; A stirring unit for stirring the cosmetic container into which the cosmetic raw material is injected; and a work table having an upper plate and a space below the upper plate.
상기 용기공급부, 노즐부, 이송부, 캡공급부 및 교반부는, 로봇 암을 중심으로 로봇 암의 주위에 배치된다.The container supply unit, nozzle unit, transfer unit, cap supply unit, and stirring unit are arranged around the robot arm with the robot arm as the center.
그리고 상기 화장품 용기는, 상기 로봇 암에 의해, 용기공급부, 이송부 및 상기 교반부로 순차적으로 이동된다.And the cosmetic container is sequentially moved to the container supply unit, transfer unit, and stirring unit by the robot arm.
상기한 종래의 화장품 제조장치에 의하면, 소비자의 피부 상태에 맞춘 화장품을 제조할 수 있다는 장점이 있다.According to the above-described conventional cosmetic manufacturing apparatus, there is an advantage in that cosmetics tailored to the skin condition of the consumer can be manufactured.
그런데 상기한 종래의 화장품 제조장치는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the above-described conventional cosmetics manufacturing apparatus has the following problems.
먼저 각 화장품 원료를 원료보관통에 보관하여 공급하는 방식이므로, 원료가 소진되면 원료보관통에 원료를 일일이 충전해야 하고, 이 과정에서 불순물이 혼입되거나 산화현상이 발생할 수 있다. First, since each cosmetic raw material is supplied by storing it in a raw material storage container, when the raw materials are used up, the raw materials must be filled one by one into the raw material storage container, and in this process, impurities may be mixed in or oxidation may occur.
또한 원료보관통이 하우징의 하부에 구비되어 있으므로, 남아있는 원료의 양을 육안으로 확인하기가 불편하고, 주기적으로 원료의 잔량을 체크하여야 한다. Additionally, since the raw material storage container is provided at the bottom of the housing, it is inconvenient to visually check the amount of remaining raw material, and the remaining amount of raw material must be checked periodically.
또한 원료 주입펌프의 작동을 중지시킨 경우에도, 일정시간 동안은 원료공급관에 잔류하고 있던 용액이 주입노즐측을 향해 유동하게 된다.Additionally, even when the operation of the raw material injection pump is stopped, the solution remaining in the raw material supply pipe flows toward the injection nozzle for a certain period of time.
이로써 한 종류의 화장품 원료 주입을 완료하고 용기를 다음 주입노즐로 이동시킨 경우, 이전 원료공급관 및 주입노즐에 남아있던 원료 용액이 누설되어 원료주입부 주위를 오염시키게 된다.Accordingly, when the injection of one type of cosmetic raw material is completed and the container is moved to the next injection nozzle, the raw material solution remaining in the previous raw material supply pipe and injection nozzle leaks and contaminates the area around the raw material injection part.
이를 방지하기 위해서는, 원료 주입펌프의 작동을 중지시키고 주입노즐에 남아있던 원료잔량이 모두 낙하한 후에 용기를 다음 노즐로 이동시켜야 하는데, 이 경우에는 화장품 제조 시간이 지연된다.To prevent this, the operation of the raw material injection pump must be stopped and the container must be moved to the next nozzle after all of the raw material remaining in the injection nozzle has fallen. In this case, the cosmetics manufacturing time is delayed.
또한 용기와 캡을 하우징 내부로 각각 공급하는 방식이므로, 용기 내부에 불순물이 혼입될 수 있다.In addition, since the container and cap are supplied separately into the housing, impurities may be mixed into the container.
이로써 관련법령에서 규정하고 있는 화장품 제조기준을 만족시키기가 어렵고 품질관리에도 어려움이 있다.As a result, it is difficult to meet the cosmetics manufacturing standards stipulated in relevant laws and regulations, and quality control is also difficult.
상기한 문제점을 해소하기 위해 본 출원인은 "개인 맞춤형 화장품 제조, 판매기 및 이를 이용한 화장품 제조, 판매방법"을 특허출원하여 특허 제10-2351906호로 등록을 받은 바 있다.In order to solve the above problems, the present applicant filed a patent application for "Personalized cosmetics manufacturing and sales machine and method of manufacturing and selling cosmetics using the same" and received registration as Patent No. 10-2351906.
상기한 개인 맞춤형 화장품 제조, 판매기는, 도 1 내지 8에 도시된 바와 같이, 하우징(100)과, 상기 하우징의 내부에 구비되어 액상의 화장품 원료를 공급하는 원료 공급부(200)와, 화장품 용기를 공급하는 용기 공급부(300)와, 용기에 화장품 원료를 주입하는 원료 주입부(600)와, 상기 용기 공급부(300)로부터 용기를 픽업하여 정해진 위치에 안착시키는 다관절 로봇(400)과, 화장품 원료가 주입된 용기를 교반시키는 교반기(700)와, 제조가 완료된 화장품을 하우징(100)의 외부로 배출하는 화장품 배출구(191)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIGS. 1 to 8, the above-described personalized cosmetics manufacturing and selling machine includes a
상기 하우징(100)은, 테이블(190)과, 원료공급부 도어(110)와, 용기공급부 도어(120)와, 하부도어(130)를 포함하여 구성된다.The
상기 테이블(100)에는, 중앙에 구비되는 다관절 로봇(400)을 중심으로 그 주위에 원료 공급부(200), 용기 공급부(300), 원료 주입부(600) 및 교반기(700)가 구비된다.The table 100 is provided with a raw
또한 장치의 전면에는, 소비자가 화장품의 종류, 원료 성분, 지불 방법 등을 선택할 수 있는 터치 스크린(150)과, 소비자의 안면을 인식하기 위한 카메라(160)와, 카드 리더(170)와, 영수증 출력부(171)와, 제조가 완료된 화장품을 하우징(100)의 외부로 배출하기 위한 화장품 배출구(191)가 구비된다.Additionally, on the front of the device, there is a
또한 상기 테이블(190) 하부의 공간에는, 영수증 출력기, 라벨 프린터, 바코드 인식기, 카드 계산기 및 본 제조장치의 각 구성품을 제어하기 위한 제어부와, 원격지의 중앙제어장치와 통신을 하기 위한 통신장비 등이 구비된다.In addition, in the space below the table 190, there is a receipt printer, a label printer, a barcode reader, a card calculator, a control unit for controlling each component of the manufacturing device, and communication equipment for communicating with a remote central control device. It is provided.
또한 원격지에 구비되는 중앙제어장치는, 피부 상태와 관련한 화장품 원료의 성분 및 조성비 데이터를 저장하고 있는 서버 및 컴퓨터를 포함하여 구성된다. In addition, the central control device installed in a remote location includes a server and a computer that store data on the ingredients and composition ratio of cosmetic raw materials related to skin condition.
그리고 상기 서버는 소비자가 본 제조장치를 사용할 때마다 해당 데이터를 축적하고, 중앙제어장치는 본 제조장치를 관리하는 관리자의 휴대용 단말기와 연결된다.In addition, the server accumulates relevant data each time a consumer uses the manufacturing device, and the central control device is connected to the portable terminal of the manager who manages the manufacturing device.
상기한 방식에 의해, 원격지의 중앙제어장치에서, 각 제조장치를 원격으로 통합하여 관리할 수 있고, 원료가 부족하거나 제조장치의 고장이 발생할 경우, 각 장치 관리자에게 그 내용을 즉시 전송하여 신속하게 대처하도록 할 수 있다. Using the above-mentioned method, each manufacturing device can be remotely integrated and managed from a remote central control device, and in case of a shortage of raw materials or a breakdown of the manufacturing device, the contents are immediately transmitted to each device manager to quickly respond. You can deal with it.
이하 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 원료 공급부에 대하여 설명한다.Hereinafter, the raw material supply unit of the cosmetics manufacturing and sales machine according to the prior art will be described.
종래기술에 따른 원료공급부(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 다양한 화장품 원료를 공급하기 위한 것으로, 액상의 화장품 원료가 담긴 복수의 원료 파우치(220)와, 상기 각 원료 파우치(220)의 상부를 매달기 위한 복수의 후크(280)와, 상기 각 후크(280)의 상부에 구비되어 각 원료 파우치(220)의 원료 잔량을 감지하기 위한 복수의 잔량확인 로드셀(210)과, 상기 원료 파우치(220) 내부의 원료를 원료공급관을 통해 원료 주입부(600)로 이송시키기 위한 복수의 펌프와, 상기 복수의 펌프를 각각 구동하기 위한 복수의 구동모터를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the raw
상기 원료 파우치(220)는 원료가 담긴 비닐 주머니로서, 사용하고자 하는 원료의 수만큼 구비된다. 또한 잔량확인 로드셀(210) 및 후크(280)도 사용하는 원료의 수만큼 구비된다.The
상기 잔량확인 로드셀(210)은, 원료의 사용에 따른 원료 파우치(220)의 무게 감소를 감지하여, 원료 파우치(220) 내부에 남아있는 원료의 잔량을 파악한다.The remaining amount
그리고 하우징(100)의 하부에 구비된 제어부(192)는, 잔량이 부족한 원료 파우치(220) 성분을 원격지의 중앙제어장치에 실시간으로 전송한다.And the control unit 192 provided at the lower part of the
이어서 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 원료 주입부에 대하여 설명한다.Next, the raw material injection part of a cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art will be described.
종래기술에 따른 원료 주입부(600)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 각 원료를 용기(310)에 주입하기 위한 것으로, 각 원료 파우치(220)와 원료공급관을 통해 각각 연결되어 용기(310)에 원료를 주입하기 위한 복수의 주입노즐(610)과, 상기 주입노즐(610)의 하부에 구비되어, 빈 용기(310)를 이동시키면서 원료를 주입하기 위한 용기 이송부재(630)와, 상기 용기 이송부재(630)의 상부에 구비되어, 용기(310)내에 주입되는 원료의 정량주입을 감지하기 위한 액량감지 로드셀(620)과, 용기 이송부재(630)의 상부에 안착되는 용기(310)를 감지하기 위한 용기감지 센서를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 4, the raw
상기 주입노즐(610)은, 원료공급관을 통해 각 원료 파우치(220)와 연결되며, 원료 파우치(220)의 개수만큼 구비된다. The
그리고 제어부(192)는, 빈 용기(310)를 선택된 주입노즐(610)의 하부로 이동시키면서, 선택된 원료가 빈 용기(310)내에 순차적으로 주입되도록 한다. Then, the control unit 192 moves the
즉 복수의 원료가 선택된 경우, 빈 용기(310)가 해당 주입노즐(610)의 하부로 순차적으로 이동하면서 원료가 주입되도록 한다.That is, when a plurality of raw materials are selected, the
이어서 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 용기 공급부에 대하여 설명한다.Next, the container supply unit of the cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art will be described.
종래기술에 따른 용기 공급부(300)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 화장품을 담기 위한 용기를 공급하는 것으로, 복수의 용기(310)가 적재된 복수의 카트리지(320)를 수용하기 위한 카트리지 적재부(330)와, 복수의 용기(310)가 적재된 카트리지(320)를 수평방향으로 이송시키기 위한 카트리지 이송장치(340)와, 빈 카트리지(320)를 카트리지 적재부(330)로부터 옆으로 밀어내기 위한 카트리지 배출장치(360)와, 상기 카트리지(320)의 하단에 위치한 용기(310)를 분리하기 위한 용기 분리부재(350)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 5, the
즉 종래의 용기 공급부는, 복수의 용기(310)를 눕혀서 카트리지(320)에 적재한 후, 복수의 카트리지(320)를 수동으로 카트리지 적재부(330)에 끼우는 방식이다. That is, the conventional container supply unit is a method of laying down a plurality of
또한 각 카트리지(320)에서 용기(310)가 모두 배출되면, 빈 카트리지(320)를 자동으로 옆으로 밀어내고, 남아있는 전체 카트리지(320)들을 한 클릭씩 옆으로 자동으로 이동시킨다.Additionally, when all of the
그리고 용기몸체(311)와 캡(312)을 분리하지 않고 캡(312)을 체결한 상태로 용기(310)를 공급함으로써, 용기(310) 내부로 불순물이 혼입되는 것을 방지할 수가 있다. Also, by supplying the
또한 종래기술은 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 테이블(190)의 중앙에 설치되어 그리퍼(410)에 의해 용기(310)를 픽업(Pickup)하여 정해진 위치로 이송시키는 다관절 로봇(400)을 구비한다.In addition, as shown in Figures 1 and 2, the prior art is an
이하 도 5를 참조하여 종래기술에 따른 용기 공급부에서 용기를 공급하는 과정을 설명한다.Hereinafter, the process of supplying a container from a container supply unit according to the prior art will be described with reference to FIG. 5.
도 5에서 맨 우측 카트리지(320)의 적재된 용기(310)는 하나씩 하부로 낙하하여 용기 직립부재(350)에 안착되고, 상기 용기 직립부재(350)는 일정량 수평방향으로 이송한 후 90도로 회전하여 용기(310)를 바로 세운다.In Figure 5, the
그러면 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 용기(310)를 픽업하여 캡 분리/체결장치로 위치시킨다. Then, the
그리고 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기(310)를 픽업하면, 용기 직립부재(350)는 원래의 위치로 복귀한 후 같은 동작을 반복하여 다음 용기(310)를 대기시킨다.And when the
도 5에서 맨 우측에 위치한 카트리지(320) 내부의 용기가 모두 배출되면, 카트리지 적재부(330)의 우측 외부에 구비된 카트리지 배출장치(360)가 빈 카트리지(320)를 카트리지 적재부(330)의 옆으로 밀어낸다.In FIG. 5 , when all the containers inside the
그리고 카트리지 적재부(330)의 왼쪽에 구비된 카트리지 이송장치(340)가, 카트리지(320)를 한 클릭 우측으로 이동시킨다. And the
빈 카트리지(320)가 모두 카트리지 적재부(330)의 외부로 배출되면, 수작업으로 카트리지(320)에 새로운 용기(310)를 끼운 후, 복수의 카트리지(320)를 카트리지 적재부(330)에 끼운다.When all
이어서 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기에서 용기의 캡을 분리하고 체결하는 방식에 대하여 설명한다.Next, the method of separating and fastening the container cap in a cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art will be explained.
종래기술에 따른 캡 분리/체결 장치는, 도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 픽업한 용기(310)를 안착시킨 후 캡(312)을 분리 및 체결하기 위한 캡 분리/체결부(510)와, 용기몸체(311)로부터 분리된 캡(312)을 일시적으로 보관하기 위한 캡 보관부(520)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 6 and 7, the cap separation/fastening device according to the prior art, after seating the
그리고 상기 캡 분리/체결부(510)는, 상기 용기몸체(311)를 정,역방향으로 회전시키기 위한 회전 스핀들(550)과, 상기 회전 스핀들(550)의 하부에 구비되는 감속기(540)와, 상기 감속기(540)의 하부에 구비되는 구동모터(530)를 포함하여 구성된다.And the cap separation/
이어서 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 교반기(700)에 대하여 설명한다.Next, the
종래기술에 따른 교반기(700)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 내주면에 치형이 형성된 링 형상으로 구성되고 하부가 메인 샤프트(740)와 조립되는 외측 내접기어(741)와, 상기 메인 샤프트(740)와 벨트(730)에 의해 연결되어 외측 내접기어(741)를 회전시키는 모터(720)와, 상기 외측 내접기어(741)의 내주면에 조립되어 유성운동을 하는 내측 스퍼기어(751)와, 상기 내측 스퍼기어(751)의 상부에 구비되어 용기(310)가 경사지게 안착되도록 하는 용기 고정부재(710)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 8, the
또한 상기 용기 고정부재(710)의 하부는, 상부에 내측 스퍼기어(751)가 형성된 보조 샤프트(750)와 조립된다,In addition, the lower part of the
또한 상기 메인 샤프트(740)의 중심축과 보조 샤프트(750)의 중심축은 서로 어긋나게 배치되고, 메인 샤프트(740)과 연결된 외측 내접기어(741)와, 보조 샤프트(750)과 연결된 내측 스퍼기어(751)가 서로 치합되어 있다.In addition, the central axis of the
상기한 구조에 의해 외측 내접기어(741)를 회전시키면, 상기 외측 내접기어의 내주면과 치합된 내측 스퍼기어(751)가, 자전운동을 하는 동시에 메인 샤프트(740)를 중심축으로 하여 공전운동을 하게 된다.When the outer
상기한 자전운동 및 공전운동에 의해, 점성이 다른 여러 원료를 완벽하게 교반시킬 수 있고, 교반시간도 수초 이내로 단축할 수 있다. By the above-described rotational and orbital movements, various raw materials with different viscosity can be perfectly stirred, and the stirring time can be shortened to within a few seconds.
도 1 내지 8에 도시된 종래기술에 의하면, 각 원료를 원료 파우치를 사용하여 개별적으로 공급하고, 원료 파우치 자체를 교체하는 방식이므로, 원료의 보충과정에서 발생하는 불순물의 혼입 및 산화현상을 방지할 수 있다.According to the prior art shown in Figures 1 to 8, each raw material is individually supplied using a raw material pouch, and the raw material pouch itself is replaced, thereby preventing the mixing of impurities and oxidation phenomenon that occurs during the replenishment process of raw materials. You can.
또한 용기몸체와 캡을 체결한 상태에서 용기를 공급하고, 원료를 주입할 때만 캡을 개방하므로, 불순물의 혼입을 원천적으로 방지할 수 있다.In addition, since the container is supplied with the container body and the cap fastened, and the cap is opened only when the raw materials are injected, the incorporation of impurities can be fundamentally prevented.
또한 각 제조장치가 원격지의 중앙제어장치와 무선통신으로 연결되므로, 원격지의 중앙제어장치에서 각 원료의 잔량을 실시간으로 확인할 수가 있다.Additionally, since each manufacturing device is connected to a remote central control device through wireless communication, the remaining amount of each raw material can be checked in real time from the remote central control device.
또한 중앙제어장치와 각 제조장치의 관리자 단말기가 무선통신으로 연결되므로, 각 제조장치의 원료 부족여부 및 이상 발생 여부를 관리자에게 실시간으로 통보할 수 있다.In addition, since the central control device and the manager terminal of each manufacturing device are connected by wireless communication, the manager can be notified in real time whether there is a shortage of raw materials and whether an abnormality has occurred in each manufacturing device.
이로써 각 제조장치의 관리자가 부족한 원료를 신속하게 보충하고 신속하게 유지보수를 할 수 있다. This allows managers of each manufacturing device to quickly replenish insufficient raw materials and perform prompt maintenance.
또한 교반기를 자전운동과 공전운동의 조합에 의해 회전시킴으로써, 원료의 혼합성을 향상시키고 교반시간을 단축할 수 있다.Additionally, by rotating the stirrer through a combination of rotational and orbital motions, the mixing of raw materials can be improved and the stirring time can be shortened.
그런데 상기한 화장품 제조, 판매기를 실제로 제작하여 운용하던 중, 다음과 같은 단점이 발견되었다.However, while actually manufacturing and operating the above-mentioned cosmetics manufacturing and sales machine, the following shortcomings were discovered.
첫째, 전체 장치의 부피가 커서 공간을 많이 차지하고, 중량이 무거워 운반이 불편하며 유지보수에 어려움이 있다.First, the overall device is large, takes up a lot of space, is heavy, makes transportation difficult, and maintenance is difficult.
둘째, 용기 공급구조가 복잡하고, 오로지 한 종류의 용기만 사용하여야 하며, 캡의 유무 및 빈 용기의 적재방향을 사전에 파악하기가 어렵다.Second, the container supply structure is complex, only one type of container must be used, and it is difficult to determine in advance the presence or absence of a cap and the loading direction of empty containers.
셋째, 원료 잔류방지 장치가 볼과 스프링을 이용한 기계적 방식으로 구성되어 있어, 원료 공급관과 주입노즐에 원료가 잔류하는 문제를 완전히 해결할 수가 없다. Third, since the raw material residue prevention device is composed of a mechanical method using balls and springs, the problem of raw material remaining in the raw material supply pipe and injection nozzle cannot be completely solved.
넷째, 원료 주입시 원료가 누설되는 현상이 발생할 수 있고, 토출되는 원료의 양을 정밀하게 제어하는 데 한계가 있다.Fourth, leakage of raw materials may occur when injecting raw materials, and there are limits to precisely controlling the amount of discharged raw materials.
다섯째, 고속으로 자전 및 공전 운동을 하는 교반기에 안착된 용기가 교반 중에 이탈되는 현상이 발생할 수 있다.Fifth, a container mounted on a stirrer that rotates and orbits at high speed may come off during stirring.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 각 구성 부품의 구조를 단순화하고 다관절 로봇의 이동 동선을 최소화하여, 장비 전체의 크기 및 중량을 감소시키는 데 그 목적이 있다.The present invention is intended to solve the problems of the prior art described above, and its purpose is to simplify the structure of each component and minimize the movement line of the articulated robot, thereby reducing the overall size and weight of the equipment.
본 발명의 다른 목적은, 장비의 제작비용을 절감하고 용이하게 유지보수할 수 있도록 하는 데 있다. Another purpose of the present invention is to reduce the manufacturing cost of equipment and enable easy maintenance.
본 발명의 또 다른 목적은, 용기 공급부를 간단하게 구성하여 설치공간을 축소하는 데 있다.Another object of the present invention is to reduce the installation space by simply constructing the container supply unit.
본 발명의 또 다른 목적은, 하나의 장비에서 서로 다른 종류의 용기를 사용할 수 있고, 용기 캡의 유무 및 빈 용기의 안착방향을 정확히 판별할 수 있도록 하는 데 있다.Another purpose of the present invention is to enable the use of different types of containers in one equipment and to accurately determine the presence or absence of a container cap and the seating direction of an empty container.
본 발명의 또 다른 목적은, 용기 캡의 분리 및 체결구조를 개선하여 공간을 축소하고, 캡의 분리 및 체결에 따르는 시간을 단축하는 데 있다.Another object of the present invention is to improve the separation and fastening structure of the container cap to reduce space and shorten the time required to separate and fasten the cap.
본 발명의 또 다른 목적은, 원료 공급관과 주입노즐에 원료가 잔류하는 문제를 해결하고, 토출되는 원료의 양을 정밀하게 제어하는 데 있다. Another purpose of the present invention is to solve the problem of raw materials remaining in the raw material supply pipe and injection nozzle and to precisely control the amount of discharged raw materials.
본 발명의 또 다른 목적은, 교반기에 안착되는 용기가 고속 회전 중에 이탈되는 것을 방지하는 데 있다. Another object of the present invention is to prevent the container mounted on the stirrer from being separated during high-speed rotation.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기는, 하우징과, 상기 하우징의 내부에 수평으로 구비되는 테이블과, 상기 하우징의 내부 일측에 구비되어 액상 원료를 공급하는 원료 공급부와, 상기 테이블에 구비되어 액상 원료가 주입될 용기를 공급하는 용기 공급부와, 상기 용기에 액상 원료를 주입하는 원료 주입부와, 상기 테이블에 구비되어 용기를 파지한 후 후속 공정으로 이동시키는 다관절 로봇과, 상기 테이블에 구비되어 액상 원료의 주입이 완료된 용기를 교반시키는 교반기와, 제조가 완료된 액상제품을 하우징의 외부로 배출하는 배출구를 포함하여 이루어지는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기에 있어서, 상기 다관절 로봇은 상기 테이블 상의 일측에 구비되고, 상기 원료 공급부는 상기 다관절 로봇과 대향되는 위치에 수직으로 구비되며, 상기 용기 공급부는 상기 다관절 로봇의 후방에 구비되고, 상기 용기 공급부의 우측에 용기의 크기 및 캡의 유무를 감지하는 용기 감지부가 더 구비되며, 상기 용기 감지부의 상부에 캡 분리/체결부가 구비되고, 상기 교반기는, 상기 다관절 로봇과 원료 주입부의 사이의 테이블에 구비되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the automatic manufacturing and vending machine for personalized liquid products according to the present invention includes a housing, a table provided horizontally inside the housing, and raw materials provided on one side of the inside of the housing to supply liquid raw materials. A supply unit, a container supply unit provided on the table to supply a container into which the liquid raw material is to be injected, a raw material injection unit provided on the table to hold the container and move it to the subsequent process. In the automatic manufacturing and selling machine for personalized liquid products, which includes a joint robot, a stirrer provided on the table to stir the container into which the liquid raw material has been injected, and an outlet for discharging the finished liquid product to the outside of the housing, The articulated robot is provided on one side of the table, the raw material supply part is provided vertically at a position opposite to the articulated robot, the container supply part is provided at the rear of the articulated robot, and the container supply part is on the right side. A container detection unit is further provided to detect the size of the container and the presence or absence of a cap, a cap separation/attachment unit is provided on an upper part of the container detection unit, and the stirrer is provided on a table between the articulated robot and the raw material injection unit. It is characterized by
또한 상기 원료 공급부는, 액상 원료가 담긴 복수의 원료 파우치와, 상기 각 원료 파우치의 상부를 매달기 위한 복수의 후크와, 상기 각 원료 파우치에 담긴 액상 원료를 각 주입노즐을 통해 토출시키기 위한 튜빙 펌프를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the raw material supply unit includes a plurality of raw material pouches containing liquid raw materials, a plurality of hooks for hanging the upper part of each raw material pouch, and a tubing pump for discharging the liquid raw materials contained in each raw material pouch through each injection nozzle. It is characterized by being composed of a.
또한 상기 원료 공급부는, 상기 후크의 배치 방향과 나란하게 구비되는 수평 플레이트와, 상기 수평 플레이트의 하부에 일정 거리 이격되어 구비되는 지지부재와, 상기 수평 플레이트와 지지부재 사이의 공간에 수평으로 구비되고, 그 단부가 후크와 조립되는 스프링판과, 상기 수평 플레이트의 상면에서 각 후크의 개수와 대응되도록 구비되는 노브볼트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the raw material supply unit includes a horizontal plate provided parallel to the arrangement direction of the hook, a support member provided at a predetermined distance apart from a lower portion of the horizontal plate, and horizontally provided in the space between the horizontal plate and the support member. , characterized in that it includes a spring plate whose end is assembled with a hook, and a knob bolt provided to correspond to the number of each hook on the upper surface of the horizontal plate.
또한 상기 용기 공급부는, 경사지게 구비되는 복수의 용기 공급파이프와, 상기 용기 공급파이프의 하단부에 구비되는 용기 안착부를 포함하여 구성되고, 경사지게 구비되는 복수의 공급파이프는 수직 방향으로 일렬로 배치되며, 빈 용기가 자중에 의해 상기 각 용기 공급파이프 내부에서 슬라이딩되어 각 용기 안착부에 안착되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the container supply unit is configured to include a plurality of container supply pipes provided at an angle, and a container seating portion provided at a lower end of the container supply pipe, and the plurality of supply pipes provided at an angle are arranged in a vertical line in a vertical direction. The container is characterized in that it slides inside each container supply pipe by its own weight and is seated on each container seating portion.
또한 상기 용기 감지부는, 수평으로 구비되는 상부부재와, 상기 상부 부재와 일정 거리 이격되어 구비되는 하부부재와, 상기 상부부재와 하부부재를 수직으로 연결하는 스프링과, 상기 하부부재의 상부에 구비되어 용기의 크기 및 캡의 유무를 감지하기 위한 용기 감지장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the container detection unit includes an upper member provided horizontally, a lower member provided at a predetermined distance from the upper member, a spring vertically connecting the upper member and the lower member, and an upper portion of the lower member. It is characterized by including a container detection device for detecting the size of the container and the presence or absence of a cap.
또한 상기 용기 감지장치는, 상기 하부부재의 상부에 구비된 힌지부를 중심으로 회동하는 감지 레버와, 상기 감지레버의 일단에 구비되어 상하방향으로 움직이는 슬라이드 핀과, 상기 감지레버의 타단측에 구비되는 감지 센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the container detection device includes a detection lever that rotates around a hinge provided at the top of the lower member, a slide pin provided at one end of the detection lever and moving in the vertical direction, and a slide pin provided at the other end of the detection lever. It is characterized by comprising a detection sensor.
또한 상기 캡 분리/체결부는, 용기의 캡을 파지하기 위한 캡 파지부와, 상기 캡 파지부의 상부에 구비되어 회전하는 회전부재와, 상기 회전부재의 상부에 구비되는 수평부재와, 상기 수평부재의 상부에 구비되어, 회전부재와 함께 회전하는 스프라켓과, 상기 수평부재의 상부에서 스프라켓과 일정 거리 이격되게 배치되는 벨트 풀리와, 상기 벨트 풀리를 구동하기 위한 구동모터와, 상기 스프라켓과 벨트 풀리를 연결하는 원형벨트와, 상기 스프라켓의 일측에 구비되는 회전 감지센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the cap separation/fastening part includes a cap holding part for holding the cap of the container, a rotating member provided on an upper part of the cap holding part and rotating, a horizontal member provided on an upper part of the rotating member, and the horizontal member A sprocket is provided on the upper part and rotates with the rotating member, a belt pulley is disposed at a predetermined distance from the sprocket at the top of the horizontal member, a drive motor for driving the belt pulley, and the sprocket and the belt pulley. It is characterized by comprising a connecting circular belt and a rotation detection sensor provided on one side of the sprocket.
또한 상기 원료 주입부는, 각 원료 파우치와 연결되는 주입노즐과, 상기 주입노즐의 하부에 구비되어, 캡이 분리된 용기몸체를 수평방향으로 이동시키면 서 원료를 주입하기 용기 이송부재와, 상기 용기 이송부재를 안내하기 위한 가이드 레일을 포함하여 구성되고, 상기 용기 이송부재의 전방에 그리퍼 파지부가 구비되는 특징으로 한다.In addition, the raw material injection unit includes an injection nozzle connected to each raw material pouch, a container transfer member provided at a lower part of the injection nozzle to inject the raw material while moving the container body with the cap removed in the horizontal direction, and a container transfer member to transfer the container. It is configured to include a guide rail for guiding the member, and is characterized by a gripper holding portion provided in front of the container transport member.
또한 상기 교반기는, 원료가 주입된 용기가 경사지게 안착되도록 하는 용기 안착부와, 하부가 메인 샤프트와 조립되는 외측 내접기어와, 상기 외측 내접기어를 회전시키는 모터와, 상기 외측 내접기어의 내주면에 조립되어 유성운동을 하는 내측 스퍼기어와, 상기 내측 스퍼기어의 상부에 구비되어, 용기 안착부에 안착된 용기를 고정시키는 용기 고정부재를 포함하여 구성되고, 상기 용기 고정부재의 자전 및 공전운동에 의해 용기 내부의 원료를 교반시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the stirrer includes a container seating portion that allows the container into which the raw material is injected to be seated at an angle, an external internal gear whose lower part is assembled with the main shaft, a motor that rotates the external internal gear, and an inner peripheral surface of the external internal gear. It is composed of an inner spur gear that makes a planetary movement, and a container fixing member provided on an upper part of the inner spur gear to fix the container seated on the container seat, and the container fixing member rotates and rotates by the rotation and revolution movements. It is characterized by stirring the raw materials inside the container.
또한 상기 용기 고정부재는, 외관이 경사면으로 형성되고, 상기 경사면에 슬라이딩 도어가 더 구비되며, 상기 슬라이딩 도어의 일측에, 용기를 파지한 다관절 로봇의 그리퍼가 진입하도록 하기 위한 공간부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the container fixing member has an exterior formed with an inclined surface, a sliding door is further provided on the inclined surface, and a space portion is formed on one side of the sliding door to allow the gripper of the articulated robot holding the container to enter. It is characterized by
또한 상기 슬라이딩 도어의 반대측에 상기 슬라이딩 도어와 연결된 스프링이 구비되고, 상기 스프링의 우측 단부에 균형추가 구비되어, 용기 고정부재의 회전시, 상기 슬라이딩 도어가 오픈되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.In addition, a spring connected to the sliding door is provided on the opposite side of the sliding door, and a counterweight is provided at the right end of the spring to prevent the sliding door from opening when the container fixing member rotates.
그리고 본 발명에 따른 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법은, (a) 다관절 로봇의 그리퍼로 빈 용기를 파지하는 단계(S10); (b) 용기 감지부에서 용기의 종류, 캡의 유무를 검사하는 단계(S20); (c) 캡 분리/체결부(900)에서 용기몸체로부터 캡을 분리하는 단계(S30); (d) 캡이 분리된 용기몸체를 용기 이송부재에 안착시키는 단계(S40); (e) 용기 이송부재를 복수의 주입노즐을 따라 이송시키면서 선택된 원료를 주입하는 단계(S50); (f) 원료 주입이 완료된 용기몸체를 캡 분리/체결부로 이송시켜 캡을 체결하는 단계(S60); (g) 원료 주입이 완료된 용기를 교반기에 삽입하여 교반시키는 단계(S70); (h) 교반이 완료된 액상제품을 배출구를 통해 하우징의 외부로 배출시키는 단계(S80)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.And the method for manufacturing a personalized liquid product according to the present invention includes (a) gripping an empty container with a gripper of an articulated robot (S10); (b) inspecting the type of container and the presence or absence of a cap at the container detection unit (S20); (c) separating the cap from the container body at the cap separation/fastening unit 900 (S30); (d) seating the container body with the cap removed on the container transport member (S40); (e) injecting the selected raw material while transporting the container transfer member along a plurality of injection nozzles (S50); (f) transporting the container body in which the raw material injection is completed to the cap separation/fastening unit and fastening the cap (S60); (g) inserting the container in which the raw material injection has been completed into a stirrer and stirring it (S70); (h) Discharging the stirred liquid product to the outside of the housing through an outlet (S80).
또한 상기 S50 단계에서, 원료 파우치를 매달고 있는 각 후크와 조립된 스프링판과 수평 플레이트의 접촉에 의해, 해당 원료가 소진되었음을 판별하여 경고음 또는 경광등을 점멸하는 것을 특징으로 한다.In addition, in step S50, the spring plate and horizontal plate assembled with each hook hanging the raw material pouch are contacted to determine that the raw material has been exhausted, and a warning sound or warning light is flashed.
또한 상기 S60 단계에서, 구동모터에 의해 회전하는 벨트 풀리와, 캡을 파지하여 회전하는 스프라켓을 원형 벨트로 연결하고, 상기 스프라켓의 외주에 형성된 돌출부의 회전을 감지하는 회전 감지센서에 의해, 캡이 용기몸체에 과도하게 체결되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.In addition, in step S60, the belt pulley rotating by the drive motor and the sprocket rotating by holding the cap are connected by a circular belt, and the cap is connected by a rotation detection sensor that detects the rotation of the protrusion formed on the outer circumference of the sprocket. It is characterized by preventing excessive fastening to the container body.
또한 상기 S70 단계에서, 용기를 파지한 다관절 로봇의 그리퍼가, 교반기의 슬라이딩 도어를 옆으로 밀면서 용기를 용기 안착부에 안착시키고, 용기가 용기 안착부에 안착된 후 그리퍼를 후퇴시키면, 상기 슬라이딩 도어가 스프링의 탄성력에 의해 용기의 외면 일부를 덮도록 하는 것을 특징으로 한다.Also, in step S70, the gripper of the articulated robot holding the container seats the container on the container seating portion while pushing the sliding door of the stirrer to the side, and when the gripper retracts after the container is seated on the container seating portion, the sliding The door is characterized in that it covers part of the outer surface of the container by the elastic force of the spring.
본 발명에 의하면, 각 구성 부품의 구조를 단순화하고 다관절 로봇의 이동 동선을 최소화함으로써, 장비 전체의 크기 및 중량을 대폭 감소시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by simplifying the structure of each component and minimizing the movement line of the articulated robot, the overall size and weight of the equipment can be significantly reduced.
또한 각 구성부품의 구조를 단순화함으로써, 장비 제조비용을 절감할 수 있고, 유지보수가 간편해지는 효과가 있다. Additionally, by simplifying the structure of each component, equipment manufacturing costs can be reduced and maintenance is simplified.
또한 빈 용기가 사선방향으로 배치되어 슬라이딩 방식에 의해 공급되는 구조이므로, 별도의 구동장치가 필요 없고, 용기 공급부의 설치공간을 줄일 수 있는 효과가 있다. In addition, since the empty containers are arranged in a diagonal direction and supplied by a sliding method, a separate driving device is not required and the installation space of the container supply unit is reduced.
특히 용기가 적재된 카트리지를 이송하는 장치, 빈 카트리지를 배출하는 장치, 카트리지 하단에 위치한 용기를 분리하는 장치가 필요 없게 되는 효과가 있다.In particular, there is an effect of eliminating the need for a device for transporting cartridges loaded with containers, a device for discharging empty cartridges, and a device for separating containers located at the bottom of the cartridge.
또한 다관절 로봇이 용기 몸체를 파지한 상태에서 캡을 분리 및 체결할 수 있으므로, 캡의 분리 및 체결 시간을 단축할 수 있고, 설치공간을 줄일 수 있는 효과가 있다.Additionally, since the articulated robot can separate and fasten the cap while holding the container body, the time required to separate and fasten the cap can be shortened and installation space can be reduced.
또한 캡 분리/체결장치 자체가 회전하면서 캡을 분리한 후 캡을 계속 파지하는 구조이므로, 분리된 캡을 일시적으로 저장하는 공간을 별도로 구비하지 않아도 되는 효과가 있다. In addition, since the cap separation/fastening device itself rotates and continues to hold the cap after removing it, there is no need to provide a separate space to temporarily store the separated cap.
또한 용기 감지부에서 캡의 유무, 용기의 크기 및 종류를 사전에 감지하는 구조이므로, 하나의 장비에서 서로 다른 크기 및 종류의 용기를 사용할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the container detection unit detects the presence or absence of a cap and the size and type of the container in advance, it is possible to use containers of different sizes and types in one device.
또한 용기 감지부가 캡 분리/체결장치의 하부 일측에 구비되어 있으므로, 설치공간 및 다관절 로봇의 이동동선을 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the container detection unit is provided on one side of the lower part of the cap separation/fastening device, there is an effect of minimizing installation space and the movement line of the articulated robot.
또한 각 파우치를 튜빙 펌프와 연결하여 각 주입노즐로 원료를 토출하므로, 원료 공급관과 주입노즐에 원료가 잔류하는 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, each pouch is connected to a tubing pump to discharge raw materials through each injection nozzle, which has the effect of solving the problem of raw materials remaining in the raw material supply pipe and injection nozzle.
또한 주입노즐을 통해 토출되는 원료의 양을 정밀하게 제어할 수 있는 효과가 있다.Additionally, it has the effect of precisely controlling the amount of raw material discharged through the injection nozzle.
또한 빈 용기에 원료를 주입할 때, 용기가 안착된 용기 이송부재 자체를 주입노즐을 향해 상부로 들어올리는 구조이므로, 원료 주입시 원료의 누설을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, when injecting raw materials into an empty container, the container transport member itself, on which the container is seated, is structured to lift upward toward the injection nozzle, which is effective in preventing leakage of raw materials when injecting raw materials.
또한 다관절 로봇이 용기 이송부재의 전방에 구비된 원통형상의 파지부를 잡고 용기 이송부재를 이송시키므로, 용기를 각 주입노즐의 정확한 위치로 이동시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the articulated robot transfers the container transport member by holding the cylindrical grip provided in front of the container transport member, there is an effect of moving the container to the exact position of each injection nozzle.
또한 교반기에 도어를 구비하여 용기의 외주면을 덮는 구조이므로, 고속 회전시 용기의 이탈을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the stirrer is equipped with a door to cover the outer peripheral surface of the container, it is effective in preventing the container from leaving during high-speed rotation.
또한 교반기에 용기를 안착시킬 때, 다관절 로봇의 그리퍼가 도어를 옆으로 밀면서 용기를 간편하게 안착시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, when placing a container on the stirrer, the gripper of the articulated robot pushes the door to the side, which has the effect of easily placing the container.
또한 교반기의 회전시, 슬라이딩 도어의 반대쪽에 구비된 균형추의 원심력에 의해 슬라이딩 도어가 오픈되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.Additionally, when the stirrer rotates, there is an effect of preventing the sliding door from opening due to the centrifugal force of the counterweight provided on the opposite side of the sliding door.
도 1은 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 전체 사시도.
도 2는 종래기술에 따른 화장품 제조, 판매기의 각 구성을 나타낸 도면.
도 3은 종래기술에 따른 원료 공급부 및 용기 공급부를 나타낸 사시도.
도 4는 종래기술에 따른 원료 주입부를 나타낸 사시도.
도 5는 종래기술에 따른 용기 공급부의 사시도.
도 6은 종래기술에 따른 캡 분리/체결부를 나타낸 사시도.
도 7은 종래기술에 따른 캡 분리/체결부를 나타낸 단면도.
도 8은 종래기술에 따른 교반기를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 정면도.
도 11은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 분해 사시도.
도 12는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 분해 사시도.
도 13은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 분해 평면도.
도 14는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 분해 정면도.
도 15는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 공급부를 나타낸 도면.
도 16은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 감지부를 나타낸 사시도.
도 17은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 감지부를 나타낸 사시도.
도 18은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 감지부의 정면도.
도 19는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 감지부의 측면도.
도 20은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기에 사용되는 용기를 나타낸 도면.
도 21은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 캡 분리/체결부의 사시도.
도 22는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 캡 분리/체결부의 사시도.
도 23은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 캡 분리/체결부의 평면도.
도 24는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 캡 분리/체결부의 정면도.
도 25는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 공급부 및 원료 주입부의 사시도.
도 26은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 주입부의 전면을 나타낸 도면.
도 27은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 공급부를 나타낸 도면
도 28은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 공급부의 상부를 나타낸 사시도.
도 29는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 공급부의 작동상태를 설명하기 위한 도면.
도 30은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 이송부재의 사시도.
도 31은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 이송부재의 평면도.
도 32는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 용기 이송부재의 측면도.
도 33은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 주입부의 사시도.
도 34는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 원료 주입부의 측단면도.
도 35는 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 교반기의 사시도.
도 36은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 교반기의 평면도.
도 37은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 교반기의 측단면도.
도 38은 본 발명에 따른 액상제품 제조, 판매기의 다관절 로봇의 사시도.
도 39는 본 발명에 따른 액상제품의 제조과정을 나타낸 흐름도.Figure 1 is an overall perspective view of a cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art.
Figure 2 is a diagram showing each configuration of a cosmetics manufacturing and selling machine according to the prior art.
Figure 3 is a perspective view showing a raw material supply unit and a container supply unit according to the prior art.
Figure 4 is a perspective view showing a raw material injection unit according to the prior art.
Figure 5 is a perspective view of a container supply unit according to the prior art.
Figure 6 is a perspective view showing the cap separation/attachment portion according to the prior art.
Figure 7 is a cross-sectional view showing the cap separation/attachment portion according to the prior art.
Figure 8 is a perspective view showing a stirrer according to the prior art.
Figure 9 is a perspective view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 10 is a front view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 11 is an exploded perspective view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 12 is an exploded perspective view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 13 is an exploded plan view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 14 is an exploded front view of a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 15 is a view showing the container supply unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 16 is a perspective view showing the container detection unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 17 is a perspective view showing the container detection unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 18 is a front view of the container detection unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 19 is a side view of the container detection unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 20 is a view showing a container used for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 21 is a perspective view of the cap separation/attachment portion of the liquid product manufacturing and vending machine according to the present invention.
Figure 22 is a perspective view of the cap separation/attachment portion of the liquid product manufacturing and vending machine according to the present invention.
Figure 23 is a plan view of the cap separation/attachment portion of the liquid product manufacturing and vending machine according to the present invention.
Figure 24 is a front view of the cap separation/attachment portion of the liquid product manufacturing and vending machine according to the present invention.
Figure 25 is a perspective view of the raw material supply unit and the raw material injection unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 26 is a view showing the front of the raw material injection part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 27 is a view showing the raw material supply unit of the liquid product manufacturing and sales machine according to the present invention
Figure 28 is a perspective view showing the upper part of the raw material supply part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 29 is a diagram for explaining the operating state of the raw material supply unit of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 30 is a perspective view of a container transfer member for a liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 31 is a plan view of the container transfer member of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 32 is a side view of the container transfer member of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 33 is a perspective view of the raw material injection part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 34 is a side cross-sectional view of the raw material injection part of the liquid product manufacturing and selling machine according to the present invention.
Figure 35 is a perspective view of a stirrer for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 36 is a plan view of a stirrer for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 37 is a side cross-sectional view of a stirrer for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 38 is a perspective view of an articulated robot for manufacturing and selling liquid products according to the present invention.
Figure 39 is a flow chart showing the manufacturing process of the liquid product according to the present invention.
이하 도 9 내지 도 39를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 39.
도 1 내지 도 8의 종래기술(한국 등록특허 제10-2351906호)과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 동일한 구성 및 기능에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다. 그리고 종래기술과 차별화되는 구성을 위주로 하여 설명하기로 한다.The same components as those in the prior art of FIGS. 1 to 8 (Korean Patent No. 10-2351906) will be assigned the same reference numerals, and duplicate descriptions of the same components and functions will be omitted. And the explanation will focus on the configuration that differentiates it from the prior art.
본 발명에 따른 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기(이하 간단히 '본 장비'라 한다)는, 도 9 내지 14에 도시된 바와 같이, 하우징(100)과, 상기 하우징(100)의 내부에 수평으로 구비되는 테이블(190)과, 상기 하우징(100)의 내부 일측에 구비되어 액상 원료를 공급하는 원료 공급부(200)와, 상기 테이블(190)에 구비되어 액상 원료가 주입될 용기(310)를 공급하는 용기 공급부(300)와, 상기 용기(310)에 액상 원료를 주입하는 원료 주입부(600)와, 상기 테이블(190)에 구비되어 용기를 파지한 후 후속 공정으로 이동시키는 다관절 로봇(400)과, 상기 테이블(190)에 구비되어 액상 원료의 주입이 완료된 용기(310)를 교반시키는 교반기(700)와, 제조가 완료된 액상제품을 하우징(100)의 외부로 배출하는 배출구(191)를 포함하여 이루어지는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기에 있어서, 상기 다관절 로봇(400)은 상기 테이블(190) 상의 일측에 구비되고, 상기 원료 공급부(200)는 상기 다관절 로봇(400)과 대향되는 위치에 수직으로 구비되며, 상기 용기 공급부(300)는 상기 다관절 로봇(400)의 후방에 구비되고, 상기 용기 공급부(300)의 우측에 용기의 크기 및 캡의 유무를 감지하는 용기 감지부(560)가 더 구비되며, 상기 용기 감지부(560)의 상부에 캡 분리/체결부(900)가 구비되고, 상기 교반기(700)는, 상기 다관절 로봇(400)과 원료 주입부(600)의 사이이 테이블(190) 상에 구비된다.As shown in Figures 9 to 14, the automatic manufacturing and selling machine for personalized liquid products according to the present invention (hereinafter simply referred to as 'this equipment') is installed horizontally inside the
상기한 각 부품의 배치구조에 의해, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기(310)를 파지한 후 움직이는 동선을 최소화할 수 있다.By the arrangement structure of each part described above, the movement line in which the
즉, 용기(310)의 파지부터 용기의 검사, 캡의 분리, 원료주입, 캡의 체결, 교반, 배출의 공정이 최소의 공간에서 이루어진다. 이로써 장비의 크기를 콤팩트화할 수 있고 중량도 줄일 수가 있다.In other words, the processes of holding the
먼저 본 발명의 용기 공급부에 대하여 설명한다.First, the container supply unit of the present invention will be described.
본 발명에 따른 용기 공급부(300)는, 도 11 내지 15에 도시된 바와 같이, 경사지게 구비되는 복수의 용기 공급파이프(370)와, 상기 용기 공급파이프(370)의 하단부에 구비되는 용기 안착부(380)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 11 to 15, the
그리고 경사지게 구비되는 복수의 공급파이프(370)는 수직 방향으로 일렬로 배치된다.And a plurality of
상기한 구조에 의해, 빈 용기(310)가 자중에 의해 상기 각 용기 공급파이프(370) 내부에서 슬라이딩되어 각 용기 안착부(380)에 안착되도록 할 수 있다.With the above-described structure, the
또한 상기 용기 안착부(380)에는, 도 15에 도시된 바와 같이, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기 안착부(380)에 안착된 용기(310)를 파지하도록 하기 위한 공간부(381)가 형성된다.In addition, as shown in FIG. 15, the
상기한 구조에 의해, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)를 용기 안착부(380)에 진입시켜 용기(310)를 간편하게 파지할 수 있다.With the above structure, the
도 3 및 5에 도시된 종래의 용기 공급부는, 용기를 카트리지에 수평으로 적재하는 구조로서, 용기가 적재된 카트리지를 이송시키는 카트리지 이송장치, 빈 카트리지를 옆으로 밀어내기 위한 카트리지 배출장치, 카트리지 하단에 위치한 용기를 분리하는 용기 분리부재를 구비하고 있다. The conventional container supply unit shown in FIGS. 3 and 5 is a structure for horizontally loading containers on cartridges, including a cartridge transfer device for transporting cartridges loaded with containers, a cartridge discharge device for pushing empty cartridges to the side, and a bottom of the cartridge. It is provided with a container separation member to separate the containers located in.
이로써 한번에 많은 수의 용기를 적재할 수 있다는 장점은 있지만, 별도의 구동장치를 필요로 하고, 설치공간을 많이 차지하며 공정이 복잡하다는 단점이 있다. This has the advantage of being able to load a large number of containers at once, but has the disadvantage of requiring a separate driving device, taking up a lot of installation space, and making the process complicated.
이에 비해 본 발명은, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 경사진 방향으로 슬라이딩 낙하한 용기를 바로 파지한다.In contrast, in the present invention, the
이로써 용기를 공급하기 위한 별도의 구동장치가 필요 없으므로, 비용을 절감할 수 있고, 설치공간도 크게 줄일 수가 있다. This eliminates the need for a separate driving device to supply the container, thereby reducing costs and significantly reducing installation space.
이어서 본 발명의 용기 감지부에 대하여 설명한다.Next, the container detection unit of the present invention will be described.
본 발명에 따른 용기 감지부(560)는, 도 16 내지 19에 도시된 바와 같이, 수평으로 구비되는 상부부재(561)와, 상기 상부 부재(561)와 일정 거리 이격되어 구비되는 하부부재(562)와, 상기 상부부재(561)와 하부부재(562)를 수직으로 연결하는 스프링(564)과, 상기 하부부재(562)의 상부에 구비되어, 용기의 크기 및 캡의 유무를 감지하기 위한 용기 감지장치를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 16 to 19, the
여기서 상기 하부부재(562)는, 그 하부면이 용기(310)의 외주면과 밀착되도록 원호상으로 형성되고, 용기(310)를 파지한 그리퍼(410)가 하부로 진입하도록 하기 위한 그리퍼 진입공간(563)을 구비한다.Here, the
상기한 구조에 의해, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기(310)를 수평으로 파지한 상태에서, 간편하게 용기의 크기 및 캡의 유무 등을 검사할 수 있다.With the above structure, the size of the container and the presence or absence of a cap can be easily inspected while the
그리고 본 발명에 따른 용기 감지장치는, 상기 하부부재(562)의 상부에 구비된 힌지부(569)를 중심으로 회동하는 감지 레버(565)와, 상기 감지레버(565)의 일단에 구비되어 상하방향으로 움직이는 슬라이드 핀(568)과, 상기 감지레버(565)의 타단측에 구비되는 감지 센서(566)를 포함하여 구성된다.And the container sensing device according to the present invention includes a
그리고 상기 슬라이드 핀(568)의 상부에는 무게추(567)가 더 구비된다.And a
상기한 구조에 의하면, 용기(310)의 직경에 따라 승강하는 슬라이드 핀(568)의 운동에 의해, 감지 레버(565)가 힌지부(569)를 중심으로 회동하게 된다.According to the above structure, the
그리고 감지 센서(566)는, 상기 감지 레버(566)의 회동을 감지하여 용기(310)의 크기 및 캡의 유무 등을 판별한다.And the
도 16 내지 19에는 상기 감지센서(566)가 수직방향으로 3개 구비되는 것으로 도시되어 있으나, 상기 감지센서(566)의 개수는 더 증가될 수도 있다.16 to 19, three
상기한 구조에 의해, 도 20에 도시된 바와 같은 서로 다른 직경을 갖는 용기(310)를 사전에 판별할 수 있다.With the above-described structure,
도 1 내지 8에 도시된 종래의 장비는, 이러한 용기 감지부를 구비하고 있지 않으므로 한 종류의 용기만을 사용할 수가 있다.The conventional equipment shown in FIGS. 1 to 8 does not have such a container detection unit and therefore can only use one type of container.
이에 비해 본 발명은, 상기 용기 감지부에 의해 용기의 크기를 사전에 파악하여 이에 대처하는 구조이므로, 하나의 장비로 서로 다른 용기를 사용할 수가 있다.In contrast, the present invention has a structure that detects the size of the container in advance using the container detection unit and responds to this, so different containers can be used with one device.
즉 구조가 다른 캡을 분리/체결할 수 있고, 용량이 다른 용기에 적정량의 원료를 주입할 수가 있으므로, 장비를 범용적으로 사용할 수가 있다. In other words, caps with different structures can be separated/attached and an appropriate amount of raw materials can be injected into containers with different capacities, so the equipment can be used universally.
이어서 본 발명의 캡 분리/체결부에 대하여 설명한다.Next, the cap separation/attachment part of the present invention will be described.
본 발명에 따른 캡 분리/체결부(900)는, 도 21 내지 24에 도시된 바와 같이, 용기(310)의 캡(312)을 파지하기 위한 캡 파지부(910)와, 상기 캡 파지부(910)의 상부에 구비되어 회전하는 회전부재(920)와, 상기 회전부재(920)의 상부에 구비되는 수평부재(970)와, 상기 수평부재(970)의 상부에 구비되어, 회전부재(920)와 함께 회전하는 스프라켓(930)과, 상기 수평부재(970)의 상부에서 스프라켓(930)과 일정 거리 이격되게 배치되는 벨트 풀리(940)와, 상기 벨트 풀리(940)를 구동하기 위한 구동모터(960)와, 상기 스프라켓(930)과 벨트 풀리(940)를 연결하는 원형벨트(950)와, 상기 스프라켓(930)의 일측에 구비되는 회전 감지센서(931)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 21 to 24, the cap separation/
또한 상기 스프라켓(930)의 외주면에, 방사상으로 복수의 돌출부재(930a)가 구비되고, 상기 회전 감지센서(931)에는 상기 돌출부재(930a)가 회전하면서 통과하도록 하는 홈이 형성된다.In addition, a plurality of protruding
그리고 상기 회전 감지센서(931)는, 상기 홈을 통과하는 돌출부재(930a)의 수를 카운트한다.And the
즉 본 발명은 캡 분리/체결부(900)의 회전몸체(920)를 직접 구동하는 것이 아니라, 구동모터(960)및 감속기를 통해 벨트 풀리(940)를 회전시킨다.That is, the present invention does not directly drive the
그리고 상기 벨트 풀리(940)와, 회전몸체(920)의 상부에 구비된 스프라켓(930)을 원형벨트(950)로 연결하여, 벨트 풀리(940)의 회전력이 원형벨트(950)를 통해 회전몸체(920)로 전달되도록 한다.And the
상기한 구조에 의해, 스프라켓(930)이 과도하게 회전하는 것을 방지하여, 캡(312)이 용기몸체(311)에 과도하게 체결되는 것을 방지할 수가 있다. The above structure prevents the
이로써 소비자가 제조가 완료된 액상제품의 캡을 쉽게 열도록 할 수 있다. This allows consumers to easily open the cap of a liquid product that has been manufactured.
종래의 캡 분리/체결 방식은, 도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 다관절 로봇의 그리퍼가 캡(312)을 잡고 용기몸체(311)를 회전시킨다.In the conventional cap separation/attachment method, as shown in FIGS. 6 and 7, the gripper of an articulated robot holds the
그리고 캡(312)이 분리되면, 분리된 캡(312)을 캡 보관부에 일시적으로 안착시킨 후, 그리퍼가 다시 용기몸체(311)를 파지하여 원료 주입부로 이송시킨다.When the
또한 원료의 주입이 완료되면, 이를 용기몸체 보관부에 안착시키고, 그리퍼가 다시 캡(312)을 파지하여 체결한다.In addition, when the injection of the raw material is completed, it is placed in the container body storage portion, and the gripper again grips and tightens the
이로써 용기몸체(311)와 캡(312)을 일시적으로 보관하기 위한 보관부를 각각 별도로 구비하여야 하고, 캡의 분리/체결에 시간이 많이 소요된다.As a result, separate storage parts must be provided to temporarily store the
이에 비하여 본 발명은, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기몸체(311)를 파지한 상태에서, 캡 분리/체결부(900)의 캡 파지부(910)를 회전시켜 캡(312)을 분리한다.In contrast, in the present invention, in a state in which the
그리고 상기 캡 분리/체결부(900)의 캡 파지부(910)는, 분리된 캡(312)을 계속 잡고 있다가, 원료 주입이 완료된 용기몸체(311)가 다시 돌아오면 다시 캡(312)을 체결한다.And the
즉 본 발명은, 용기몸체(311)와 캡(312)을 일시적으로 보관하기 위한 별도의 공간을 필요로 하지 않는다. 이로써 캡 분리/체결부(900)의 설치공간을 줄일 수 있다.That is, the present invention does not require a separate space for temporarily storing the
또한 본 발명은, 용기 용기 공급부(300)의 우측에 바로 용기 감지부(560)가 구비되어 있고, 용기 감지부(560)의 상부에 캡 분리/체결부(900)가 구비되어 있다.In addition, in the present invention, a
이로써 용기를 파지한 다관절 로봇(400)의 이동 동선을 최소화할 수 있고, 캡의 분리 및 체결에 소요되는 시간도 단축할 수가 있다. As a result, the movement line of the articulated
이어서 본 발명의 원료 공급부에 대하여 설명한다. Next, the raw material supply part of the present invention will be described.
먼저 본 발명에 따른 원료 공급부(200)는, 도 25 내지 34에 도시된 바와 같이, 액상 원료가 담긴 복수의 원료 파우치(220)와, 상기 각 원료 파우치(220)의 상부를 매달기 위한 복수의 후크(280)와, 상기 각 원료 파우치(220)에 담긴 액상 원료를 각 주입노즐(610)을 통해 토출시키기 위한 튜빙 펌프(636)를 포함하여 구성된다.First, as shown in FIGS. 25 to 34, the raw
여기서 상기 튜빙 펌프(636)는, 도 34에 도시된 바와 같이, 정회전에 의해 원료 토출공간이 생길 때까지 스풀(633)을 밀어 액상 원료가 주입노즐(610)을 통해 토출되도록 한다.Here, as shown in FIG. 34, the
그리고 원료의 토출이 완료되면, 역회전에 의해 스풀(633)을 닫는다.And when the discharge of the raw material is completed, the
상기한 방식에 의해, 원료 주입시 원료가 원료 공급관에 잔류하거나 누설되는 것을 방지할 수 있다.By using the above method, it is possible to prevent raw materials from remaining in or leaking from the raw material supply pipe when injecting raw materials.
또한 액상의 원료가 원료 파우치(220)로부터 주입 노즐(610)을 통해 토출될 때까지 공기와 접촉하는 것을 원천적으로 방지할 수가 있다.In addition, it is possible to fundamentally prevent the liquid raw material from coming into contact with air until it is discharged from the
그리고 본 발명에 따른 원료 공급부(200)는, 도 28 내지 29에 도시된 바와 같이, 상기 후크(280)의 배치 방향과 나란하게 구비되는 수평 플레이트(240)와, 상기 수평 플레이트(240)의 하부에 일정 거리 이격되어 구비되는 지지부재(244)와, 상기 수평 플레이트(240)와 지지부재(244) 사이의 공간에 수평으로 구비되고 그 단부가 후크(280)와 조립되는 구비되는 스프링판(242)과, 상기 수평 플레이트(240)의 상면에서 각 후크(280)의 개수와 대응되도록 구비되는 노브볼트(241)를 포함하여 구성된다.And, as shown in FIGS. 28 to 29, the raw
여기서 상기 수평 플레이트(240)와 스프링판(242)과 노브볼트(241)는, 각각 도체로 구성된다.Here, the
상기한 구조에 의해, 도 29에 도시된 바와 같이, 원료 파우치(220) 내부의 액상 원료가 소진되면, 상기 스프링판(242)의 상면이 수평 플레이트(240)와 접촉되어 해당 원료가 소진되었다는 신호를 컨트롤러에 전달한다.With the above structure, as shown in FIG. 29, when the liquid raw material inside the
이로써 부족한 원료에 대해 새로운 원료 파우치로 바로 교체하도록 할 수 있다.This allows insufficient raw materials to be immediately replaced with new raw material pouches.
또한 원료 공급부(200)의 하부에는, 도 27에 도시된 바와 같이 에어컨(23)이 더 구비되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that an air conditioner 23 is further provided below the raw
이어서 본 발명의 원료 주입부에 대하여 설명한다.Next, the raw material injection part of the present invention will be described.
본 발명에 따른 원료 주입부(600)는, 도 30 내지 33에 도시된 바와 같이, 각 원료 파우치(220)와 연결되는 주입노즐(610)과, 상기 주입노즐(610)의 하부에 구비되어, 캡(312)이 분리된 용기몸체(311)를 수평방향으로 이동시키면 서 원료를 주입하기 용기 이송부재(630)와, 상기 용기 이송부재(630)를 안내하기 위한 가이드 레일(632)을 포함하여 구성되고, 상기 용기 이송부재(630)의 일측에 그리퍼 파지부(631)가 구비된다.As shown in FIGS. 30 to 33, the raw
여기서 상기 그리퍼 파지부(631)는, 용기(310)에 대응되는 원통 형상으로 구비된다.Here, the
이로써 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 용기 이송부재(630)의 그리퍼 파지부(631)를 잡고 주입노즐(610)의 하부로 쉽게 이동하도록 할 수 있다.As a result, the
또한 본 발명에 따른 용기 이송부재(630)는, 주입노즐(610)을 따라 수평방향으로 이동이 가능한 동시에, 상하방향으로도 일정거리 승강이 가능하도록 구성된다.In addition, the
이로써 높이가 다른 용기에 적정량의 원료를 주입할 수가 있다.This makes it possible to inject an appropriate amount of raw materials into containers of different heights.
또한 상기 용기 이송부재(630)에 안착된 용기(310)의 하부에는, 용기에 주입되는 원료의 양을 감지하기 위한 액량감지 로드셀(620)이 구비된다.In addition, a liquid amount
한편 도 33에는 상기 주입노즐(610)이 20개로 도시되어 있지만, 상기 주입노즐의 개수는 사용하는 원료의 수에 따라 적절히 가감될 수 있다.Meanwhile, although the number of
종래의 용기 이송방식은, 도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 빈 용기몸체(310)를 용기 이송부재(630)에 안착시킨 후에는, 그리퍼(410)가 용기몸체(311)의 파지 상태를 해제하고 후퇴한다.In the conventional container transfer method, as shown in FIGS. 3 and 4, after the
그리고 용기 이송부재(630) 자체가 선택된 주입노즐(610)의 하부로 이송하여 용기에 원료를 주입한다.Then, the
이에 비해 본 발명은, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 용기 이송부재(630)의 전방에 구비된 그리퍼 파지부(631)를 잡고, 용기 이송부재(630)를 선택된 주입노즐(610)의 하부로 직접 이송시킨다.In contrast, in the present invention, the
이로써 용기몸체(311)를 선택된 주입노즐(610)의 하부에 정확하게 위치시킬 수 있다. This allows the
또한 본 발명은, 원료의 주입시, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 그리퍼 파지부(630)를 잡은 상태에서 용기 이송부재(630) 자체를 상부로 들어올려 주입노즐(610)의 출구에 최대한 근접시킨다.In addition, in the present invention, when injecting raw materials, the
이로써 높이가 다른 용기에 원료를 정량으로 주입할 수가 있고, 원료의 주입시 누설도 방지할 수가 있다. This makes it possible to inject a fixed amount of raw materials into containers of different heights, and prevents leakage when injecting raw materials.
이어서 본 발명의 교반기에 대하여 설명한다.Next, the stirrer of the present invention will be described.
본 발명에 따른 교반기(700)는, 도 35 내지 37에 도시된 바와 같이, 원료가 주입된 용기(310)가 경사지게 안착되도록 하는 용기 안착부(78O)와, 하부가 메인 샤프트(740)와 조립되는 외측 내접기어(741)와, 상기 외측 내접기어(741)를 회전시키는 모터(720)와, 상기 외측 내접기어(741)의 내주면에 조립되어 유성운동을 하는 내측 스퍼기어(751)와, 상기 내측 스퍼기어(751)의 상부에 구비되어, 용기 안착부(780)에 안착된 용기(310)를 고정시키는 용기 고정부재(710)를 포함하여 구성되어, 상기 용기 고정부재(710)의 자전 및 공전운동에 의해 용기 내부의 원료를 교반시킨다.As shown in FIGS. 35 to 37, the
용기 고정부재(710)의 자전 및 공전 운동에 의해 원료를 교반시키는 방식은 종래의 방식과 동일하다.The method of stirring the raw materials by the rotation and revolution of the
그러나 본 발명은, 용기 고정부재(710)의 구조 및 기능이 종래의 방식과 상이하다.However, in the present invention, the structure and function of the
본 발명에 따른 용기 고정부재(710)는, 외관이 경사면으로 형성되고, 상기 경사면에 슬라이딩 도어(711)가 더 구비된다.The
그리고 상기 슬라이딩 도어(711)의 일측에, 용기(310)를 파지한 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 진입하도록 하기 위한 공간부가 형성된다.And on one side of the sliding
상기한 구조에 의해, 용기(310)를 용기 안착부(780)에 안착시킬 때에는, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 슬라이딩 도어(711)를 옆으로 밀면서 안착시킬 수 있다.With the above structure, when placing the
그리고 용기(310)를 용기 안착부(780)에 안착시키고 그리퍼(410)를 후퇴시키면, 상기 슬라이딩 도어(711)가 원래의 위치로 복귀되어 용기(310)의 외면 일부를 덮게 된다.Then, when the
상기 슬라이딩 도어(711)가 용기(310)의 외면 전체를 덮지 않고 일부만 덮도롤 하는 이유는, 교반이 완료된 후 도어를 별도로 열지 않고도 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 진입하여 용기(310)를 쉽게 파지하도록 하기 위함이다.The reason why the sliding
또한 상기 슬라이딩 도어(711)의 반대측에는 상기 슬라이딩 도어(711)와 연결된 스프링(712)이 구비되고, 상기 스프링(712)의 우측 단부에는 균형추(713)가 구비된다.Additionally, a
상기한 구조에 의해, 용기 고정부재(710)의 고속 회전시, 상기 슬라이딩 도어(711)가 오픈되는 것을 방지할 수 있다.With the above structure, the sliding
즉 균형추(713)에 작용하는 원심력이 슬라이딩 도어(711)를 닫는 방향으로 발생하게 되므로, 별도의 잠금장치 없이도 슬라이딩 도어(711)가 록킹 상태를 유지하도록 할 수 있다.That is, since the centrifugal force acting on the
도 8에 도시된 종래의 교반기는, 자전 및 공전 운동을 하지만, 용기 고정부재(710)에 용기(310)의 하부 일부만 삽입되는 구조이다.The conventional stirrer shown in FIG. 8 rotates and rotates, but has a structure in which only the lower part of the
즉 용기(310)의 상부 일부가 노출되어 있으므로, 고속 회전시 상기 용기가 이탈될 우려가 있다.That is, since a portion of the upper part of the
이에 비하여 본 발명은, 용기(310)가 용기 고정부재(710)의 경사면의 내부에 완전히 안착되고, 용기가 안착되고 나면 자동적으로 슬라이딩 도어(711)가 용기의 외면 일부를 덮게 된다.In contrast, in the present invention, the
또한 회전시에는, 슬라이딩 도어의 반대쪽에 구비되는 균형추의 원심력이 슬라이딩 도어(711)를 닫는 방향으로 작용하게 된다.Also, during rotation, the centrifugal force of the counterweight provided on the opposite side of the sliding door acts in the direction of closing the sliding
이로써 용기 고정부재(710)의 자전 및 공전 운동시, 상기 슬라이딩 도어(711)가 오픈되는 것을 방지할 수 있다. As a result, the sliding
또한 본 발명에 따른 다관절 로봇(400)은, 도 38에 도시된 바와 같이, 6축 로봇으로 구성되며, 그리퍼(410)가 2종류의 용기(310)를 파지할 수 있도록 구성된다.In addition, the articulated
다음으로 본 발명에 따른 액상제품 자동, 제조 판매기를 이용하여 액상제품을 제조하는 과정을 도 39를 참조하여 설명한다. Next, the process of manufacturing a liquid product using an automatic liquid product manufacturing and vending machine according to the present invention will be described with reference to FIG. 39.
용기 공급부(300)에 캡이 체결된 빈 용기(310)를 공급하고, 원료 공급부(200)에 원료 파우치(220)를 공급하면 액상제품의 제조 준비가 완료된다.When an
이어서 소비자가 터치 스크린(150)에서 원료를 선택하면, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기 공급부(300)의 하단에 안착되어 있는 빈 용기(310)를 파지한 후, 용기 감지부(560)의 하부에 수평으로 접촉시킨다.Subsequently, when the consumer selects a raw material on the
이때 상기 그리퍼(410)가 용기(310)를 잡고 있는 상태에서, 슬라이드 핀(568)과 감지 센서(566)를 구비한 감지레버(565)에 의해, 용기의 종류, 크기, 캡의 유무 등을 감지하고, 이 신호를 컨트롤러에 전송한다.At this time, while the
상기한 방식에 의해, 하나의 장비에서 서로 다른 종류의 용기를 사용할 수가 있다. By the above method, different types of containers can be used in one equipment.
용기의 검사가 완료되면, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 용기(310)를 캡 분리/체결부(900)의 하부로 이송시킨 후 정지된 상태를 유지한다.When the inspection of the container is completed, the
이어서 상기 캡 분리/체결부(900)의 캡 파지부(910)가 캡(312)을 파지한 후, 회전부재(920)를 회전시켜 캡(312)을 용기몸체(311)로부터 분리한다.Subsequently, after the
캡(312)이 용기몸체(311)로부터 분리되면, 캡 분리/체결부(900)의 캡 파지부(910)는 분리된 캡(312)을 다시 체결할 때까지 계속 홀딩한다.When the
상기한 방식에 의해, 분리된 캡을 일시적으로 보관하기 위한 별도의 공간이 필요 없게 된다.By the above method, there is no need for a separate space to temporarily store the separated cap.
이어서 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 캡(312)이 제거된 용기몸체(311)를 용기 이송부재(630)에 안착시킨다.Next, the
이어서 상기 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 상기 용기 이송부재(630)의 전방에 구비된 그리퍼 파지부(631)를 잡고, 각 주입노즐(610)의 하부를 따라 수평방향으로 이송시키면서, 선택된 원료가 주입되도록 한다.Next, the
상기한 방식에 의해, 용기몸체(311)가 주입노즐(610) 하부에 정확하게 위치하도록 할 수 있다.By the above method, the
또한 용기몸체(311)에 원료를 주입하기 전에, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기 이송부재(630)를 상부로 들어올려 주입노즐(610)에 근접시킨다.Additionally, before injecting raw materials into the
이로써 원료 주입시 누설을 방지할 수 있고, 높이가 다른 용기에도 적량의 원료를 주입할 수가 있다.This prevents leakage when injecting raw materials, and allows the proper amount of raw materials to be injected into containers of different heights.
한편 해당 원료가 소진되면, 원료 파우치(220)를 매달고 있는 각 후크(280)와 조립된 스프링판(242)이 수평 플레이트(240)의 하면과 접촉되어, 해당 원료가 소진되었음을 경고음 또는 경광등으로 표시한다. Meanwhile, when the raw material is exhausted, the
또한 원료의 주입시에는, 원료 공급라인 상에 구비되는 튜빙 펌프(636)의 정회전에 의해 원료를 주입노즐(610)을 향해 토출하고, 원료의 토출이 완료되면 역회전에 의해 원료가 주입노즐(610)의 역방향으로 이동하도록 한다.In addition, when injecting raw materials, the raw materials are discharged toward the
이로써 원료 주입시 원료의 잔류 및 누설을 방지할 수 있다.This can prevent residual and leakage of raw materials when injecting them.
용기몸체(311)에 원료의 주입이 완료되면, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 다시 용기몸체(311)를 잡고 캡 분리/체결부(900)의 하부로 이송시킨다.When the injection of the raw material into the
이어서 캡 분리/체결부(900)의 회전부재(920)를 회전시켜, 캡 파지부(910)가 잡고 있던 캡(312)을 용기몸체(311)에 체결한다.Next, the rotating
이때 구동모터(960)에 의해 회전하는 벨트 풀리(940)와, 캡(312)을 파지하여 회전하는 스프라켓(930)이 원형 벨트(950)로 연결되어 있으므로, 캡(312)이 용기몸체(311)에 과도하게 체결되는 것을 방지할 수 있다. At this time, the
상기한 캡 분리/체결 구조에 의해, 다관절 로봇(400)의 이동 동선을 최소화하여 장비의 부피를 줄일 수 있고, 캡의 분리/체결에 소요되는 시간을 단축할 수가 있다.With the cap separation/attachment structure described above, the movement line of the articulated
이어서 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 용기를 교반기(700)로 이송시킨 후, 슬라이딩 도어(711)를 옆으로 밀면서 용기(310)를 용기 안착부(780)에 안착시킨다.Next, the
용기(310)가 용기 안착부(780)에 안착되면, 그리퍼(410)를 후퇴시켜 상기 슬라이딩 도어(711)가 스프링의 탄성력에 의해 용기(310)의 외면 일부를 덮도록 한다.When the
이어서 교반기(700)의 구동모터(960)를 회전시켜, 용기 안착부(780)가 자전 및 공전운동을 하면서 원료를 교반하도록 한다.Next, the
교반이 완료되면, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 제조 완료된 액상제품을 배출구(191)를 통해 하우징(100)의 외부로 배출시킨다.When stirring is completed, the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것으로서 본 발명의 범위는 상기한 특정 실시예에 한정되지 아니한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변경이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. The above is an exemplary description of preferred embodiments of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the specific embodiments described above. Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that various modifications and changes can be made without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
예컨대 본 발명은, 개인 맞춤형 액상 화장품 제조 뿐만 아니라, 액상 담배의 제조 또는 다양한 종류의 액상 원료를 혼합, 교반하는 장비에도 적용될 수 있다. For example, the present invention can be applied not only to the manufacture of personalized liquid cosmetics, but also to the manufacture of liquid cigarettes or equipment for mixing and stirring various types of liquid raw materials.
100: 하우징(Housing) 110: 원료공급부 도어
120: 용기공급부 도어 130: 하부도어
140: 피부측정기 15O: 터치 스크린(Touch Screen)
160: 카메라(Camera) 170: 카드 리더(Card Reader)
171: 영수증 출력부 180: 이동 휠(Wheel)
190: 테이블(Table) 191: 배출구
192: 제어부
200: 원료 공급부 210: 잔량확인 로드셀(Load Cell)
220: 원료 파우치(Pouch) 240: 수평 플레이트(Plate)
241: 노브 볼트(Knob Bolt) 242: 스프링판
244: 지지부재 280: 후크(Hook)
300: 용기 공급부 310: 용기
311: 용기몸체 312: 캡(Cap)
320: 카트리지(Cartridge) 330: 카트리지 적재부
340: 카트리지 이송장치 350: 용기 직립부재
360: 카트리지 배출장치 370: 용기 공급파이프
380: 용기 안착부 381: 공간부
400: 다관절 로봇(Robot) 410: 그리퍼(Gripper)
420: 로봇 구동부 510: 캡 분리/체결부
520: 캡 보관부 530: 구동모터
540: 감속기 550: 회전 스핀들(Spindle)
560: 용기 감지부 561: 상부부재
562: 하부부재 563: 그리퍼 진입공간
564: 스프링(Spring) 565: 감지 레버(Lever)
566: 감지 센서(Sensor) 567: 무게추
568: 슬라이드 핀(Slide Pin) 569: 힌지(Hinge)부
600: 원료 주입부 610: 주입노즐(Nozzle)
620: 액량감지 로드셀(Load Cell) 630: 용기 이송부재
631: 그리퍼 파지부 632: 가이드 레일(Guide Rail)
633: 스풀(Spool) 634: 스프링(Spring)
635: 원료 블록 636: 튜빙 펌프(Tubing Pump)
700: 교반기 710: 용기 고정부재
711: 슬라이딩 도어(Sliding Door) 712: 스프링
713: 균형추 720: 모터(Motor)
730: 벨트(Belt) 731: 타이밍 풀리(Timing Pulley)
732: 타이밍 벨트(Timing Belt) 740: 메인 샤프트(Main Shaft)
741: 외측 내접기어 750: 보조 샤프트
751: 내측 스퍼기어 780: 용기 안착부
900: 캡 분리/체결부 910: 캡 파지부
920: 회전부재 930: 스프라켓(Sprocket)
930a: 돌출부재 931: 회전 감지센서
940: 벨트 풀리 950: 원형 벨트
960: 구동모터 970: 수평부재100: Housing 110: Raw material supply door
120: container supply door 130: lower door
140: Skin measuring device 15O: Touch screen
160: Camera 170: Card Reader
171: Receipt output unit 180: Moving wheel
190: Table 191: Outlet
192: Control unit
200: Raw material supply unit 210: Load cell to check remaining quantity
220: Raw material pouch 240: Horizontal plate
241: Knob Bolt 242: Spring plate
244: Support member 280: Hook (Hook)
300: Container supply unit 310: Container
311: Container body 312: Cap
320: Cartridge 330: Cartridge loading unit
340: Cartridge transfer device 350: Container upright member
360: Cartridge discharge device 370: Container supply pipe
380: container seating portion 381: space portion
400: Jointed robot (Robot) 410: Gripper (Gripper)
420: Robot driving part 510: Cap separation/fastening part
520: Cap storage unit 530: Drive motor
540: Reducer 550: Rotating spindle
560: container detection unit 561: upper member
562: Lower member 563: Gripper entry space
564: Spring 565: Sensing lever
566: Sensor 567: Weight
568: Slide Pin 569: Hinge portion
600: Raw material injection part 610: Injection nozzle (Nozzle)
620: Liquid amount sensing load cell (Load Cell) 630: Container transfer member
631: Gripper holding part 632: Guide rail
633: Spool 634: Spring
635: Raw Material Block 636: Tubing Pump
700: Agitator 710: Container fixing member
711: Sliding Door 712: Spring
713: Counterweight 720: Motor
730: Belt 731: Timing Pulley
732: Timing Belt 740: Main Shaft
741: External internal gear 750: Auxiliary shaft
751: Inner spur gear 780: Container seating portion
900: Cap separation/fastening part 910: Cap holding part
920: Rotating member 930: Sprocket
930a: Protruding member 931: Rotation detection sensor
940: Belt pulley 950: Circular belt
960: Drive motor 970: Horizontal member
Claims (23)
상기 다관절 로봇(400)은 상기 테이블(190) 상의 일측에 구비되고,
상기 원료 공급부(200)는 상기 다관절 로봇(400)과 대향되는 위치에 수직으로 구비되며,
상기 용기 공급부(300)는 상기 다관절 로봇(400)의 후방에 구비되고,
상기 용기 공급부(300)의 우측에 용기의 크기 및 캡의 유무를 감지하는 용기 감지부(560)가 더 구비되며,
상기 용기 감지부(560)의 상부에 캡 분리/체결부(900)가 구비되고,
상기 교반기(700)는, 상기 다관절 로봇(400)과 원료 주입부(600)의 사이의 테이블상에 구비되며,
상기 원료 공급부(200)는,
액상 원료가 담긴 복수의 원료 파우치(220)와,
상기 각 원료 파우치(220)의 상부를 매달기 위한 복수의 후크(280)와,
상기 각 원료 파우치(220)에 담긴 액상 원료를 각 주입노즐(610)을 통해 토출시키기 위한 튜빙 펌프(636)를 포함하여 구성되고,
상기 원료 공급부(200)는,
상기 후크(280)의 배치 방향과 나란하게 구비되는 수평 플레이트(240)와,
상기 수평 플레이트(240)의 하부에 일정 거리 이격되어 구비되는 지지부재(244)와,
상기 수평 플레이트(240)와 지지부재(244) 사이의 공간에 수평으로 구비되고, 그 단부가 후크(280)와 조립되는 스프링판(242)과,
상기 수평 플레이트(240)의 상면에서 각 후크(280)의 개수와 대응되도록 구비되는 노브볼트(241)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기.A housing 100, a table 190 provided horizontally inside the housing 100, a raw material supply unit 200 provided on one side of the inside of the housing 100 to supply liquid raw materials, and the table ( A container supply unit 300 provided in 190 to supply a container 310 into which the liquid raw material will be injected, a raw material injection unit 600 for injecting the liquid raw material into the container 310, and provided on the table 190. an articulated robot 400 that holds the container and moves it to a subsequent process; a stirrer 700 provided on the table 190 to stir the container 310 into which the liquid raw material has been injected; and a liquid material that has been manufactured. In an automatic manufacturing and vending machine for personalized liquid products including an outlet 191 for discharging the product to the outside of the housing 100,
The articulated robot 400 is provided on one side of the table 190,
The raw material supply unit 200 is provided vertically in a position opposite to the articulated robot 400,
The container supply unit 300 is provided at the rear of the articulated robot 400,
A container detection unit 560 is further provided on the right side of the container supply unit 300 to detect the size of the container and the presence or absence of a cap,
A cap separation/fastening unit 900 is provided on the container detection unit 560,
The stirrer 700 is provided on a table between the articulated robot 400 and the raw material injection unit 600,
The raw material supply unit 200,
A plurality of raw material pouches (220) containing liquid raw materials,
A plurality of hooks 280 for hanging the upper part of each raw material pouch 220,
It is configured to include a tubing pump 636 for discharging the liquid raw material contained in each raw material pouch 220 through each injection nozzle 610,
The raw material supply unit 200,
A horizontal plate 240 provided parallel to the placement direction of the hook 280,
A support member 244 provided at a certain distance apart from the lower part of the horizontal plate 240,
A spring plate 242 provided horizontally in the space between the horizontal plate 240 and the support member 244, the end of which is assembled with the hook 280,
An automatic manufacturing and vending machine for personalized liquid products, characterized in that it includes knob bolts (241) provided on the upper surface of the horizontal plate (240) to correspond to the number of hooks (280).
상기 용기 공급부(300)는,
경사지게 구비되는 복수의 용기 공급파이프(370)와,
상기 용기 공급파이프(370)의 하단부에 구비되는 용기 안착부(380)를 포함하여 구성되고,
경사지게 구비되는 복수의 공급파이프(370)는 수직 방향으로 일렬로 배치되며,
빈 용기(310)가 자중에 의해 상기 각 용기 공급파이프(370) 내부에서 슬라이딩되어 각 용기 안착부(380)에 안착되도록 하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기.According to claim 1,
The container supply unit 300,
A plurality of container supply pipes 370 provided at an angle,
It is configured to include a container seating portion 380 provided at the lower end of the container supply pipe 370,
A plurality of supply pipes 370 that are inclined are arranged in a vertical line,
An automatic manufacturing and selling machine for personalized liquid products, characterized in that the empty containers (310) slide inside each container supply pipe (370) by their own weight and are seated on each container seating portion (380).
상기 용기 감지부(560)는,
수평으로 구비되는 상부부재(561)와,
상기 상부 부재(561)와 일정 거리 이격되어 구비되는 하부부재(562)와,
상기 상부부재(561)와 하부부재(562)를 수직으로 연결하는 스프링(564)과,
상기 하부부재(562)의 상부에 구비되어, 용기의 크기 및 캡의 유무를 감지하기 위한 용기 감지장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기.According to claim 1,
The container detection unit 560,
An upper member 561 provided horizontally,
A lower member 562 provided at a certain distance from the upper member 561,
A spring 564 vertically connecting the upper member 561 and the lower member 562,
A machine for automatically manufacturing and selling personalized liquid products, which is provided on the upper part of the lower member 562 and includes a container detection device for detecting the size of the container and the presence or absence of a cap.
상기 캡 분리/체결부(900)는,
용기(310)의 캡(312)을 파지하기 위한 캡 파지부(910)와,
상기 캡 파지부(910)의 상부에 구비되어 회전하는 회전부재(920)와,
상기 회전부재(920)의 상부에 구비되는 수평부재(970)와,
상기 수평부재(970)의 상부에 구비되어, 회전부재(920)와 함께 회전하는 스프라켓(930)과,
상기 수평부재(970)의 상부에서 스프라켓(930)과 일정 거리 이격되게 배치되는 벨트 풀리(940)와,
상기 벨트 풀리(940)를 구동하기 위한 구동모터(960)와,
상기 스프라켓(930)과 벨트 풀리(940)를 연결하는 원형벨트(950)와,
상기 스프라켓(930)의 일측에 구비되는 회전 감지센서(931)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기.According to claim 1,
The cap separation/fastening portion 900,
A cap gripper 910 for gripping the cap 312 of the container 310,
A rotating member 920 provided on the upper part of the cap holding part 910 and rotating,
A horizontal member 970 provided on the upper part of the rotating member 920,
A sprocket 930 provided on the upper part of the horizontal member 970 and rotating together with the rotating member 920,
A belt pulley 940 disposed at a certain distance from the sprocket 930 at the top of the horizontal member 970,
A drive motor 960 for driving the belt pulley 940,
A circular belt 950 connecting the sprocket 930 and the belt pulley 940,
A machine for automatically manufacturing and selling personalized liquid products, characterized in that it includes a rotation detection sensor (931) provided on one side of the sprocket (930).
상기 스프라켓(930)의 외주면에, 방사상으로 복수의 돌출부재(930a)가 구비되고,
상기 회전 감지센서(931)에 상기 돌출부재(930a)가 회전하면서 통과하도록 하는 홈이 형성되어,
상기 회전 감지센서(931)가, 상기 홈을 통과하는 돌출부재(930a)의 수를 카운트하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기.According to claim 6,
A plurality of protruding members 930a are provided radially on the outer peripheral surface of the sprocket 930,
A groove is formed in the rotation detection sensor 931 to allow the protruding member 930a to pass while rotating,
An automatic manufacturing and vending machine for personalized liquid products, wherein the rotation detection sensor (931) counts the number of protruding members (930a) passing through the groove.
상기 원료 주입부(600)는,
각 원료 파우치(220)와 연결되는 주입노즐(610)과,
상기 주입노즐(610)의 하부에 구비되어, 캡(312)이 분리된 용기몸체(311)를 수평방향으로 이동시키면서 원료를 주입하기 용기 이송부재(630)와,
상기 용기 이송부재(630)를 안내하기 위한 가이드 레일(632)을 포함하여 구성되고,
상기 용기 이송부재(630)의 일측에 그리퍼 파지부(631)가 구비되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기.According to claim 1,
The raw material injection unit 600,
An injection nozzle 610 connected to each raw material pouch 220,
A container transfer member 630 provided below the injection nozzle 610 to inject the raw material while moving the container body 311 from which the cap 312 is separated in the horizontal direction;
It is configured to include a guide rail 632 for guiding the container transfer member 630,
A machine for automatically manufacturing and selling personalized liquid products, characterized in that a gripper holding part (631) is provided on one side of the container transfer member (630).
상기 그리퍼 파지부(631)는,
용기(310)에 대응되는 원통 형상으로 구비되어, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기 이송부재(630)의 그리퍼 파지부(631)를 잡고 각 주입노즐(610)의 하부로 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기.According to claim 8,
The gripper holding part 631 is,
It is provided in a cylindrical shape corresponding to the container 310, and the gripper 410 of the articulated robot 400 holds the gripper holding portion 631 of the container transport member 630 and moves to the lower part of each injection nozzle 610. An automatic manufacturing and selling machine for personalized liquid products.
상기 교반기(700)는,
원료가 주입된 용기(310)가 경사지게 안착되도록 하는 용기 안착부(78O)와,
하부가 메인 샤프트(740)와 조립되는 외측 내접기어(741)와,
상기 외측 내접기어(741)를 회전시키는 모터(720)와,
상기 외측 내접기어(741)의 내주면에 조립되어 유성운동을 하는 내측 스퍼기어(751)와,
상기 내측 스퍼기어(751)의 상부에 구비되어, 용기 안착부(780)에 안착된 용기(310)를 고정시키는 용기 고정부재(710)를 포함하여 구성되고,
상기 용기 고정부재(710)의 자전 및 공전운동에 의해 용기 내부의 원료를 교반시키는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기.According to claim 1,
The stirrer 700,
A container seating portion 78O that allows the container 310 into which the raw material is injected to be seated at an angle,
An outer internal gear 741 whose lower part is assembled with the main shaft 740,
A motor 720 that rotates the outer internal gear 741,
An inner spur gear (751) assembled on the inner peripheral surface of the outer internal gear (741) and performing planetary movement,
It is provided on the upper part of the inner spur gear 751 and includes a container fixing member 710 that fixes the container 310 seated on the container seating portion 780,
An automatic manufacturing and vending machine for personalized liquid products, characterized in that the raw materials inside the container are stirred by rotation and revolution of the container fixing member (710).
상기 용기 고정부재(710)는,
외관이 경사면으로 형성되고, 상기 경사면에 슬라이딩 도어(711)가 더 구비되며,
상기 슬라이딩 도어(711)의 일측에, 용기(310)를 파지한 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 진입하도록 하기 위한 공간부가 형성되는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품 자동 제조, 판매기.According to claim 10,
The container fixing member 710 is,
The exterior is formed as an inclined surface, and a sliding door 711 is further provided on the inclined surface,
An automatic manufacturing and vending machine for personalized liquid products, characterized in that a space is formed on one side of the sliding door 711 to allow the gripper 410 of the articulated robot 400 holding the container 310 to enter.
(a) 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)로 빈 용기(310)를 파지하는 단계(S10);
(b) 용기 감지부(560)에서 용기의 종류, 캡의 유무를 검사하는 단계(S20);
(c) 캡 분리/체결부(900)에서 용기몸체(311)로부터 캡(312)을 분리하는 단계(S30);
(d) 캡이 분리된 용기몸체(311)를 용기 이송부재(630)에 안착시키는 단계(S40);
(e) 용기 이송부재(630)를 복수의 주입노즐(610)을 따라 이송시키면서 선택된 원료를 주입하는 단계(S50);
(f) 원료 주입이 완료된 용기몸체(311)를 캡 분리/체결부(900)로 이송시켜 캡(312)을 체결하는 단계(S60);
(g) 원료 주입이 완료된 용기(310)를 교반기(700)에 삽입하여 교반시키는 단계(S70);
(h) 교반이 완료된 액상제품을 배출구(191)를 통해 하우징(100)의 외부로 배출시키는 단계(S80)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.In the method of manufacturing a personalized liquid product using the automatic liquid product manufacturing and vending machine according to any one of claims 1, 4 to 11,
(a) gripping the empty container 310 with the gripper 410 of the articulated robot 400 (S10);
(b) inspecting the type of container and the presence or absence of a cap at the container detection unit 560 (S20);
(c) separating the cap 312 from the container body 311 at the cap separation/fastening unit 900 (S30);
(d) seating the container body 311 from which the cap has been removed on the container transport member 630 (S40);
(e) injecting the selected raw material while transporting the container transfer member 630 along the plurality of injection nozzles 610 (S50);
(f) transferring the container body 311 in which the raw material injection is completed to the cap separation/fastening unit 900 and fastening the cap 312 (S60);
(g) inserting the container 310 in which the raw material injection has been completed into the stirrer 700 and stirring it (S70);
(h) A method of manufacturing a personalized liquid product, comprising the step (S80) of discharging the stirred liquid product to the outside of the housing 100 through the outlet 191.
상기 S10 단계 이전에,
복수의 용기 공급파이프(370) 내부에 적재되는 용기(310)가 자중에 의해 슬라이딩되어 용기 안착부(380)에 안착되도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
Before step S10,
A method of manufacturing a personalized liquid product, characterized in that it further comprises the step of allowing the container 310 loaded inside the plurality of container supply pipes 370 to slide by its own weight and be seated on the container seating portion 380.
상기 S20 단계에서,
다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기(310)을 수평으로 파지한 상태에서 용기를 검사하고,
일단에 슬라이드 핀((568)을 구비한 감지 레버(565)의 회동 각도을 감지하여 용기의 크기, 방향 및 캡의 유무를 판별하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
In step S20,
The gripper 410 of the articulated robot 400 inspects the container while holding the container 310 horizontally,
A method of manufacturing a personalized liquid product, characterized in that the size and direction of the container and the presence or absence of a cap are determined by detecting the rotation angle of a detection lever (565) equipped with a slide pin (568) at one end.
상기 S30 단계에서,
용기(310)를 파지한 그리퍼(410)는 정지된 상태를 유지하고, 캡 분리/체결부(900)의 캡 파지부(910)가 회전하면서 캡(312)을 분리하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
In step S30,
The gripper 410 holding the container 310 remains stationary, and the cap holding part 910 of the cap separation/fastening part 900 rotates to separate the cap 312. Method for manufacturing liquid products.
상기 S30 단계에서,
상기 캡 분리/체결부(900)의 캡 파지부(910)는, 분리된 캡(312)을 다시 체결할 때까지 계속 홀딩하고 있는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 15,
In step S30,
A method of manufacturing a personalized liquid product, characterized in that the cap holding part 910 of the cap separation/fastening part 900 continues to hold the separated cap 312 until it is fastened again.
상기 S50 단계에서,
용기몸체(311)가 안착된 용기 이송부재(630)를 주입노즐(610) 방향을 따라 이송시킬 때, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 용기 이송부재(630)의 전방에 구비된 원통형의 그리퍼 파지부(631)을 잡고 이송시키는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
In step S50,
When transferring the container transfer member 630 on which the container body 311 is seated along the direction of the injection nozzle 610, the gripper 410 of the articulated robot 400 is provided in front of the container transfer member 630. A method of manufacturing a personalized liquid product characterized by holding and transferring a cylindrical gripper holding part (631).
상기 S50 단계에서,
용기몸체(311)에 원료를 주입할 때, 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가 상기 용기 이송부재(630)를 들어올려 용기몸체(311)의 입구를 주입노즐(610)의 출구에 근접시키는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
In step S50,
When injecting raw materials into the container body 311, the gripper 410 of the articulated robot 400 lifts the container transfer member 630 and connects the inlet of the container body 311 to the outlet of the injection nozzle 610. A method of manufacturing a personalized liquid product characterized by approximation.
상기 S50 단계에서,
원료 파우치(220)를 매달고 있는 각 후크(280)와 조립된 스프링판(242)과 수평 플레이트(240)의 접촉에 의해, 해당 원료가 소진되었음을 판별하여 경고음 또는 경광등을 점멸하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
In step S50,
An individual device characterized in that it determines that the raw material is exhausted by contacting the spring plate 242 and the horizontal plate 240 assembled with each hook 280 hanging the raw material pouch 220 and emits a warning sound or flashes a warning light. Manufacturing method of customized liquid products.
상기 S50 단계에서,
원료 공급라인 상에 구비되는 튜빙 펌프(636)의 정회전에 의해 원료를 주입노즐(610)을 향해 토출하고, 원료의 주입이 완료되면 역회전에 의해 원료가 주입노즐(610)의 역방향으로 이동하도록 함으로써, 원료 주입시 원료의 잔류 및 누설을 방지하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
In step S50,
The raw material is discharged toward the injection nozzle 610 by the forward rotation of the tubing pump 636 provided on the raw material supply line, and when the injection of the raw material is completed, the raw material is rotated in reverse so that the raw material moves in the reverse direction of the injection nozzle 610. A method of manufacturing a personalized liquid product, characterized in that it prevents residual and leakage of raw materials when injecting raw materials.
상기 S60 단계에서,
구동모터(960)에 의해 회전하는 벨트 풀리(940)와, 캡(312)을 파지하여 회전하는 스프라켓(930)을 원형 벨트(950)로 연결하고,
상기 스프라켓(930)의 외주에 형성된 돌출부(930a)의 회전을 감지하는 회전 감지센서(931)에 의해, 캡(312)이 용기몸체(311)에 과도하게 체결되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
In step S60,
The belt pulley 940, which rotates by the drive motor 960, and the sprocket 930, which rotates by holding the cap 312, are connected with a circular belt 950,
Characterized in that the cap 312 is prevented from being excessively fastened to the container body 311 by a rotation detection sensor 931 that detects the rotation of the protrusion 930a formed on the outer periphery of the sprocket 930. Manufacturing method of customized liquid products.
상기 S70 단계에서,
용기를 파지한 다관절 로봇(400)의 그리퍼(410)가, 교반기(700)의 슬라이딩 도어(711)를 옆으로 밀면서 용기(310)를 용기 안착부(780)에 안착시키고,
용기(310)가 용기 안착부(780)에 안착된 후 그리퍼(410)를 후퇴시키면, 상기 슬라이딩 도어(711)가 스프링의 탄성력에 의해 용기(310)의 외면 일부를 덮도록 하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
In step S70,
The gripper 410 of the articulated robot 400 holding the container seats the container 310 on the container seating portion 780 while pushing the sliding door 711 of the stirrer 700 to the side,
When the gripper 410 is retracted after the container 310 is seated on the container seating portion 780, the sliding door 711 covers a portion of the outer surface of the container 310 by the elastic force of the spring. Manufacturing method of personalized liquid products.
상기 S70 단계에서,
교반기의 용기 고정부재(710)가 자전 및 공전운동을 하면서 원료를 교반할 때, 상기 슬라이딩 도어(711)의 반대측에 구비된 균형추(713)에 작용하는 원심력에 의해 상기 슬라이딩 도어(711)가 열리는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 개인 맞춤형 액상제품의 제조방법.According to claim 12,
In step S70,
When the container fixing member 710 of the agitator stirs the raw materials while rotating and rotating, the sliding door 711 is opened by centrifugal force acting on the counterweight 713 provided on the opposite side of the sliding door 711. A method of manufacturing a personalized liquid product characterized by preventing.
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