用于制造瞬时乳化化妆品的设备和方法与流程

本发明涉及用于制造瞬时乳化化妆品的设备和方法。

背景技术：

流体乳化技术指用于将彼此不相混合的两种流体中的一种液体分散为小颗粒，并且使该液体稳定地分散在另一液体中，两种流体例如为水和油。该乳化技术广泛用于制造化妆品，例如乳液、面霜、香精、按摩霜、洁面霜、饰底乳、粉底、眼线和睫毛膏等。

具体来说，化妆品可能含有通过均匀地将例如水的疏水流体以小颗粒状态分散到例如水的亲水流体中制造的水包油(o/w)乳液或通过均匀地将亲水流体以小颗粒状态分散到疏水流体中制造的油包水(w/o)乳液。在这样的乳液的制造过程中，为了提高生产力和提高产品质量等，使用了表面活性剂或增稠剂。另外，可进一步将例如维生素等功能性原料添加到乳液中，以增强作为化妆品的功效。

为了制造乳液，需要适当地将其中分散有细小颗粒的分散的内部流体和以连续相围绕细小颗粒的外部流体相互混合，但是化妆品制造商在提前大量制造乳液之后做成产品并且销售，如韩国专利no.10-0222000所公开的。

然而，上面所述的现有技术具有以下问题。

化妆品，包括乳液，在被制造和在线上和线下商店中经过打包和运输过程销售之后才能被消费者使用。也就是说，从乳液的制造时间到实际使用时间花费很长的时间。虽然市场中消费者对新鲜化妆品的需求正在增长，但是这样的传统制造和销售方法不能满足消费者的需要。

另外，消费者更喜欢这样的产品，该产品将与化妆品的天然功能无关的化学制品例如表面活性剂或增稠剂等添加物质减小到最低限度。但是，为了产品在所期望的从制造到使用的很长时间段内保持稳定性，存在必需使用一定量或更多的添加材料的问题。

特别地，在用于提高化妆品功效的功能性原料中，具有很多对酸度(ph)敏感的材料，例如维生素衍生物(aa2g,cos-vce-k)、精华修复液(erp)和绿茶提取物(egcg)等，或随时间逐渐变得失去效用、褪色或脱味的材料，例如维生素c。为了在化妆品中稳定地包含这些材料，化妆品需要在特殊的条件下制备或者它们需要具有特殊的条件，但是结果可能产生副作用，因此在制作高性能产品时具有限制。

例如，维生素衍生物aa2g在ph4以下具有稳定状态，但是化妆品在这样的条件下具有低的粘度和长期剂型稳定性的问题，并且还具有一些皮肤敏感的消费者感觉刺激的问题。而且，为了防止维生素c与水反应，使用了通过加热有机硅和p/s乳液颗粒和将其溶解在多元醇中形成有机硅和p/s乳液颗粒的方法，但是具有p/s乳化的颗粒的化妆品存在使用感觉太黏的问题，因此消费者满意度不是很高。

也就是说，在现有技术的情况下，尽管功能性原料具有优点，但是仍存在功能性原料只能以限制方式使用的局限。

技术实现要素：

技术问题

已经提出本发明的示例性实施例来解决上述问题，并且提供用于制造瞬时乳化化妆品的设备和方法，其能够满足消费者对使用新鲜化妆品的需求。

此外，提供用于制造瞬时乳化化妆品的设备和方法，该化妆品具有减少含量的添加材料，用于保持产品的长期稳定性。

此外，提供能够完全展现功能性原料的功效的用于制造瞬时乳化化妆品的设备和方法。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供一种用于制造瞬时乳化化妆品的设备，包括：壳体，用于形成外壳；泵，设置在壳体中，用于将瞬时乳化的乳液排放到壳体外部；第一容器，设置在壳体中，用于存放内部流体；第二容器，设置在壳体中，用于存放包含功能性原料的功能性流体；第三容器，设置在壳体中，用于存放外部流体；通道部件，设置在壳体中，用于接收外部流体、内部流体和功能性流体以产生乳液；和导管，用于将在通道部件中产生的乳液提供给泵，其中通道部件包括：第一通道，用于混合内部流体和功能性流体以产生混合流体；和第二通道，用于混合从第一通道提供的混合流体和外部流体以产生乳液。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，第一通道和第二通道布置在壳体中以彼此堆叠。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，第一通道比第二通道布置为更靠近第一容器、第二容器和第三容器。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，还包括：第一板，第一通道形成在其上；第二板，第二通道形成在其上；和连接流动路径，连接第一板和第二板以将在第一通道中产生的混合流体供应给第二通道。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，第一通道和第二通道布置在相同的平面上。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，还包括：第一流动路径，用于将内部流体从第一容器提供给第一通道；第二流动路径，用于将功能性流体从第二容器提供给第一通道；和第三流动路径，用于将外部流体从第三容器提供给第二通道。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，第一通道包括：内部流体注入孔，连接到第一流动路径；功能性流体注入孔，连接到第二流动路径；第一汇流部分，提供给内部流体注入孔的内部流体和提供给功能性流体注入孔的功能性流体彼此在第一汇流部分中相汇；混合部分，使已经在第一汇流部分处彼此相汇的内部流体和功能性流体前进并且产生混合流体；和第一排放孔，构造为将混合部分中产生的混合流体提供给第二通道。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，混合部分形成为用于通过转换流体的流动方向而在流动中产生漩涡。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，混合部分包括：第一旋转路径，用于引导进入的流体沿一个方向旋转；第二旋转路径，用于引导沿一个方向旋转的流体沿另一方向旋转；和方向转换路径，用于在第一旋转路径和第二旋转路径之间改变流体的旋转方向。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，第二通道包括：外部流体注入孔，连接到第三流动路径；混合流体注入孔，从第一通道供应的混合流体通过该混合流体注入孔被注入；第二汇流部分，提供给外部流体注入孔的外部流体和注入到混合流体注入孔提供给混合流体注入孔的混合流体在第二汇流部分中彼此相汇；乳化部件，用于乳化在第二汇流部分处相汇的外部流体和混合流体以产生乳液；和排放路径，用于将在乳化部件中产生的乳液引导到第二排放孔，第二排放孔用于将乳液提供给导管。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，乳化部件构造为使得外部流体阻断混合流体的流动，从而使得混合流体被分散在外部流体中处于颗粒状态。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，乳化部件是布置在第二汇流部分下游的洞。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，功能性流体包含维生素衍生物，并且具有酸度，维生素衍生物在该酸度下处于稳定状态，其中，内部流体为具有能够中和功能性流体的酸度的水溶液，并且其中，功能性流体在第一通道中与内部流体混合以被中和。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，功能性流体为维生素c溶解于其中的多元醇，其中，内部流体为水，并且其中，功能性流体在第一通道中与内部流体混合以被水合。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，还包括：第四容器，用于存放增稠剂；和第三通道，用于将第二通道中产生的乳液与从第四容器提供的增稠剂混合，其中，导管连接到第三通道以将与增稠剂混合的乳液提供给泵。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，第三通道包括：乳液注入孔，从第二通道提供的乳液被注入到该乳液注入孔中；增稠剂注入孔，增稠剂通过该增稠剂注入孔被注入；第三汇流部分，提供给乳液注入孔的乳液和提供给增稠剂注入孔的增稠剂在该第三汇流部分中彼此相汇；增稠剂混合部分，用于使在第三汇流部分处相汇的乳液和增稠剂一起前进并且将它们一起混合；和第三排放孔，连接到导管，用于排放包含增稠剂的乳液。

在用于制造瞬时乳化化妆品的设备的实施例中，内部流体、功能性流体和外部流体通过泵的操纵产生的压力被供应到通道部件，由此产生乳液，并且产生的乳液被通过导管供应到泵。

根据本发明的另一方面，提供一种用于制造瞬时乳化化妆品的方法，包括以下步骤：由用户操纵设置在壳体中的泵；通过泵的操纵使从设置在壳体中的第一容器排放的内部流体和从设置在壳体中的第二容器排放的功能性流体混合，以在第一通道中形成混合流体；通过将在第一通道中产生的混合流体与从第三容器排放的外部流体在第二通道中一起混合以被瞬时乳化来形成乳液；和将在第二通道中产生的乳液通过连接到泵的导管提供给泵。

有益效果

根据本发明的实施例，用于制造瞬时乳化化妆品的设备和方法具有其能够满足消费者使用新鲜化妆品的需求的优点。

而且，具有这样的效果：可能提供具有减少添加材料含量的化妆品，用于保持产品的长期稳定性。

而且，具有这样的优点：提供能够完全展现功能性原料的功效的化妆品。

附图说明

图1是示意性示出根据本发明的一个实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备的构造的立体视图。

图2是示出图1的通道部件的视图。

图3是图2的第一通道和第二通道的平面剖视图。

图4是示出根据本发明的另一个实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备的通道部件的视图。

图5是示意性示出根据本发明的又一实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备的构造的立体视图。

具体实施方式

下文将参照附图详细说明本发明的具体实施方式。

另外，应注意，为了不妨碍本公开的要点，本文中可能省略对于已知部件或功能的详细描述。

图1是示意性示出根据本发明的一个实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备结构的立体视图；图2是示出图1的通道部件的视图；图3是图2的第一通道和第二通道的平面剖视图。

参照图1至图3，根据本发明的一个实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备1可在需要时刻产生并且提供化妆品材料给用户。

在本实施例中，“瞬时乳化”可理解为内部流体被在几秒内乳化在外部流体中，由此使得乳化状态能够保持一定时间。也就是说，用于制造瞬时乳化化妆品的设备1意指在几秒内瞬时乳化多种原料并且将它们即时提供给用户的设备。

具体地，根据本发明一个实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备1可包括：壳体10，用于形成外壳；泵p，设置在壳体10中，用于通过用户的操纵将瞬时乳化的乳液排放到壳体10外部；第一容器20，设置在壳体10内，用于存放内部流体；第二容器30，设置在壳体10内，用于存放包括功能性原料的功能性流体；第三容器40，设置在壳体10内，用于存放外部流体；通道部件100，设置在壳体10内，用于接收外部流体、内部流体和功能性流体，以产生乳液；和导管60，用于将在通道部件100内产生的乳液提供给泵p。在下面的描述中，功能性原料可被理解为所包含的用于提高化妆品成分的功能的原料，特别地，已经被合法授权的原料。另外，功能性流体可被理解为意指功能性原料被溶解或包含于其中的流体。

壳体10可以以能够将第一容器20、第二容器30、第三容器40和通道部件100容纳在其内侧中的预定形状形成，虽然在本实施例中其被示出为以圆柱形状形成，但是本发明的精神不限于此。

泵p是用于从容器20、30和40排放流体并且将该流体瞬时乳化然后提供能量使该流体通过形成在壳体10外部的排放孔排放的器件，其布置在壳体10一侧，其中可由用户操纵的操纵部件朝向壳体10的外侧露出，用于将混合流体排放到外部的连接部件可设置在壳体10内部。盛装在第一容器20、第二容器30和第三容器40中的原料通过由泵p产生的压力提供给通道部件100，供应给通道部件100的原料在沿预定路径移动时被瞬时乳化之后可通过导管60被排放到泵p。为此，可形成从泵p到容器20、30和40中的每一个的一系列流动路径用于它们之间的连通。

在该实施例中，虽然泵被作为示例描述为包括露出在壳体10外部的用于排放化妆品材料的排放部件，但是这仅是一个示例，本发明的精神不限于此。例如，排放部件可与泵p分开设置，并且泵p可连接到从容器20、30和40连接到排放部件的一系列流动路径的任意点来提供压力。

在该实施例中，泵p显示为按压式泵的示例，其通过用户的按压和释放操纵部件的动作在壳体10的内部的流体移动路径上施加负压。在这种情况下，由于从容器20、30和40排放原料、在通道部件100中移动以及化妆品材料的排放可全部通过由泵p形成的沿单向的压力实现，因此具有可简化设备构造的优点。

但是，本发明的精神不限于此，并且多种类型的泵可用作泵p。例如，按钮-弹簧泵、注射器泵、柔性管泵、齿轮泵、多孔泵和螺杆插入式泵等可用作非动力泵，或者用于通过毛细作用吸取和排放流体的泵可通过采用孔、滚子球和笔状物等应用到排放端口。另外，作为动力泵，可应用通过控制电力、振动、声波、压电材料来吸取和排放流体的泵。

第一容器20、第二容器30和第三容器40可容纳在壳体10内部，附接到壳体10的外侧或以可替换形式设置。在本实施例中，第一容器20、第二容器30和第三容器40示出为在一个圆柱状容器内由隔板b分隔形成的示例。此时，为了形成乳化颗粒，外部流体对内部流体的注入比率通常应相等或更高，例如外部流体的注入量可以是内部流体的注入量的1到30倍。存放流体的第三容器40可形成为具有比其它容器更大的容积。

第一流动路径22连接到第一容器20，用于供应内部流体到通道部件100，第二流动路径32连接到第二容器30，用于供应功能性流体到通道部件100，第三流动路径42连接到第三容器40，用于供应外部流体到通道部件100。此时，第一流动路径22和第二流动路径32可具有使得内部流体和功能性流体能够通过由泵p施加的压力同时递送到通道部件100(具体地第一通道110)的长度和直径。另外，第三流动路径42可将长度和直径以这样的方式设置：在内部流体和功能性流体在第一通道110中混合并且提供和移动到第二通道120之后使得外部流体能够被递送到第二通道。例如，第三流动路径42可具有比第一流动路径22和第二流动路径32更长的长度，使得外部流体可在施加相同的压力时随后到达通道部件100。这里，第一流动路径22、第二流动路径32和第三流动路径42分别供应乳液的原料到通道部件100，并且可被称为供应流动路径。

这里，相应的容器20、30和40以及流动路径22、32和42的连接部分可设置有开关调节器件，例如可提供阀，以允许内容物仅在泵p的压力被施加时才被排放到流动路径22、32和42中。

通道部件100可包括第一通道110和第二通道120，第一通道110用于混合通过第一流动路径22和第二流动路径32提供的内部流体和功能性流体以产生混合流体，第二通道120用于混合从第一通道110提供的混合流体和通过第三流动路径42提供的外部流体以产生乳液。这里，第一通道110和第二通道120可以理解为微流通道。

第一通道110和第二通道120可以被理解为预定流动路径，进入通道的流体可通过该预定流动路径移动，如在本实施例中，其可形成在容纳在壳体10中的内部板12和14。但是，设置第一通道110和第二通道120的方法不限于此，并且在一些实施例中，第一通道110和第二通道120可以是用于形成流动路径的一体形成的管状体，并且它们可以是由包括流动路径的被组装到彼此的多个部件形成的组件。

如所示出的，在本实施例中，其将被描述为一个示例的是：第一通道110形成在设置在壳体10中的第一板12中并且第二通道120形成在第二板14中。具体地，第一板12和第二板14可以堆叠在壳体10的内侧的形式布置，第一板12布置在上侧，第二板14可布置在第一板12下方。也就是说，第一通道110可布置为比第二通道120更靠近容器20、30和40。因此，第三流动路径42可通过更简单的结构具有比第一流动路径22和第二流动路径32更长的长度。另外，通过以堆叠结构形成第一板12和第二板14，可能增大壳体10中的利用空间，由此最小化总产品的尺寸。

同时，第一通道110和第二通道120可形成为使得流体的进入点比排放点更高，从而使得流体可平滑地流动。为此，第一板12和第二板14可设置为朝向流体行进方向倾斜。

而且，在本实施例中，虽然作为示例描述了第一板12和第二板14在竖直方向上间隔开预定距离并且连接流动路径13设置在第一板12和第二板14之间以将在第一板12中产生的混合流体传送到第二板14，但是本发明的精神不限于此。例如，第一板12和第二板14可布置为彼此接触，并且第一通道110和第二通道120可竖直地布置在一个板中。在这种情况下，连接流动路径13可以是提供在板内部用于基本上连通第一通道110和第二通道120的流动路径。

第一流动路径22和第二流动路径32连接到设置有第一通道110的第一板12，第三流动路径42和导管60连接到设置有第二通道120的第二板14，并且第三流动路径42和导管60可经过第一板12并且朝向第二板14延伸。为此，第三流动路径通孔h1和导管通孔h2可形成在第一板12中。

同时，在将第一板12和第二板14模制有单独的上下结构之后，将第一板12和第二板14彼此组合，使得可在其中形成第一通道110和第二通道120，并且然后可通过预定的固定器件固定在壳体10的内侧。

第一通道110搅动并且混合从第一容器20沿第一流动路径22供应的内部流体和从第二容器30沿第二流动路径32供应的功能性流体以产生流体。具体地，第一通道110可包括：连接到第一流动路径22的内部流体注入孔111；连接到第二流动路径32的功能性流体注入孔113；在通过内部流体注入孔111提供的内部流体和通过功能性流体注入孔113提供的功能性流体彼此相汇处的第一汇流部分115；用于在使通过第一汇流部分115相汇的内部流体和功能性流体前进时产生混合流体的第一混合部分117；和连接到连接流动路径13以将混合流体供应到第二通道120的第一排放孔119。如上所述，内部流体和功能性流体通过形成在泵p中的压力从容器110、120和130排放并且经过第一通道110，然后可被移动到第二通道120中。

内部流体入口111和功能性流体入口113可被布置为关于第一汇流部分115彼此面对，由此可在第一汇流部分115附近形成t形流动路径。通过第一汇流部分115接触的内部流体和功能性流体可在没有被彼此充分混合的状态下沿直流动路径进入混合部分117。

混合部分117是能够通过改变流体的行进方向在流动中形成漩涡的流动路径。为此，混合部分117可包括弯折部分、弯曲部分和旋转部分等，使得流体的行进方向可被转换。特别地，当混合部分117形成为能够沿单向或沿双向旋转流体时，在流体流中形成漩涡，同时离心力被施加到流体，因此经过混合部分17的流体可被充分混合。

在该实施例中，作为示例描述构造为使流体旋转进入一个方向(参照附图的逆时针方向)然后再进入另一个方向(参照附图的顺时针方向)的混合部分117。详细来说，混合部分117可包括：第一旋转路径1171，用于引导流体沿一个方向旋转；第二旋转路径1172，用于将沿一个方向旋转的流体引导为沿另一方向旋转；和方向转换路径1173，用于在第一旋转路径1171和第二旋转路径1172之间改变流体的旋转方向。在第一汇流部分115中彼此接触并且未充分混合的内部流体和功能性流体沿第一旋转路径1171移动，并且被沿一个方向旋转和混合，由于旋转方向被在方向转换路径1173中转换并且再次被沿另一方向旋转，因此内部流体和功能性流体能够被有效地混合。

多个混合部分117可被串联排布，以使得内部流体和功能性流体可被充分混合。在本实施例中，作为示例，四个混合部分117可连续布置在第一通道110上，但是混合部分117的数量和排布方式不限制本发明的精神。

另一方面，在本实施例中，虽然混合部分117已经作为示例描述为通过转换流体的流动方向来形成漩涡以促进混合，但是混合流体的方法不限于此。例如，可使用多种方法，如通过堆叠两种流体来增大接触面积的方法、施加电场的方法和使用声波的方法以及可在其它微流体通道内部被搅动的方法。

在经过混合部分117时，内部流体和功能性流体被充分混合，如上所述的被混合的流体在该实施例中被称为混合流体。混合流体移动到第一排放孔119，并且通过连接流动路径13被提供给第二通道120。

第二通道120搅动从第一通道110沿连接流动路径13供应的混合流体和从第三容器40沿第三通道42供应的外部流体，由此产生乳液，所述乳液为被乳化的材料。这里，包含内部流体的混合流体和外部流体可在非常短的时间内经过第二通道120而被乳化，从而变成乳液。也就是说，混合流体和外部流体被瞬时乳化。在这种情况下，随着外部流体在第二通道120中通过瞬时乳化与内部流体和功能性流体混合，混合流体可被以颗粒状态分散在外部流体中。如上所述，混合流体和外部流体可通过在泵p中形成的压力从第一通道110流入第二通道120，并且可经过第二通道120移动到导管60。

第二通道120可包括：连接到第三流动路径42的外部流体注入孔121；连接到连接流动路径13并且从第一通道110供应的混合流体被注入到其中的混合流体注入孔122；外部流体和混合流体在其中彼此相汇的第二汇流部分123；用于乳化通过第二汇流部分123相汇的外部流体和混合流体以产生乳液的乳化部件126；和用于引导乳液到连接到导管60的第二排放孔128的排放路径127。

通过外部流体注入孔121引入到第二通道120中的外部流体被沿分支到两侧的外部流体移动路径124引导到第二汇流部分123，并且通过混合流体注入孔122引入到第二通道120中的混合流体可被沿单个混合流体移动路径125引导到第二汇流部分123。此时，流入第二汇流部分123中的混合流体的流动方向和到乳化部件126的移动方向以及流入第二汇流部分123的外部流体的流动方向可相互垂直，并且外部流体可从沿一个方向(参照图3的左侧)移动的混合流体的两侧(参照图3的上侧和下侧)引入，并且可与混合流体汇合。也就是说，在第二汇流部分123附近，混合流体移动路径125、乳化部件126和外部流体移动路径124可具有“+”形状。由此，混合流体流从前进方向的两侧受力，并且因此该流变得更细，使得在乳化部件126处的乳化反应能更容易地进行。

乳化部件126用于允许外部流体切入混合流体流，使得混合流体以颗粒状态分散在外部流体中。在该实施例中，将描述示例：其中，乳化部件126设置为布置在第二汇流部分123的下游处并且其宽度沿流体的前进方向逐渐变窄的洞。例如，乳化部件126可形成为洞，具有比混合流体移动路径125和排放路径127更小的宽度。

外部流体经过相对窄的洞，并且沿洞的内侧变窄方向(竖直方向)和流体流的流动方向(水平方向)组合的方向(背离洞的中心的对角方向)施加剪切力在混合流体上。由于该力和洞入口的拐角的几何形状，混合流体的移动流被阻断并且变成颗粒状。当两种非混合流体经过具有不稳定界面的洞时，毛细不稳定性增大，并且混合流体流能通过比不具有洞的通道更少的能量被阻断。粉碎的混合流体变成球形来保持稳定状态，并且分散在外部流体中。

如本实施例中的使用洞的乳化方法可被称为流动聚焦乳化，其中不同相的流体被允许沿相同的方向流动，但是位于汇流部分处的洞使得外部流体阻止内部流体的流动(流动聚焦法)。使用上述洞，外部流体流可沿洞内部的对角方向改变，并且允许更强的剪切力递送到混合流体，导致乳化颗粒更容易地形成的同时，形成具有一定尺寸的乳化颗粒。

另外，多种实施例可应用于乳化部件126，例如，可使用沿相同方向移动不同相的流体时的乳化方法(同流法)、在移动时使得不同相的流体能够相交的乳化方法(相交流法)、在汇流部分中通过控制外部流体入口和内部流体入口朝向汇流部分的纵横比大或低来形成乳化颗粒的方法(台阶乳化法)和通过使两相中的内部流体或混合流体经过薄膜的孔形成乳化颗粒的方法(薄膜乳化法)。

另外，乳化部件126可使用动力源，例如可使用通过使用电场、磁场、离心控制装置、光学控制装置、振动控制装置和压电材料(压电控制装置)中的任意一种或多种形成乳化颗粒的方法的通道。

另外，乳化部件126可改变流体的粘度、表面张力、润湿性来形成乳化颗粒，例如，可应用电流变(er)或磁流变(mr)流体和光敏感流体。

形成在乳化部件126中的乳液在经过排放路径127时可被稳定化，并且可被通过乳液排放孔128递送到导管60。这里，排放路径127的内壁可设置为具有对应于外部流体的亲水性的性能。在这种情况下，构成乳液的外部相的外部流体被吸引到排放路径127的内壁侧，并且混合流体相对地远离排放路径127的内壁侧移动，乳液状态保持稳定并且可被移动。例如，当外部流体为油时，排放路径127的内壁可涂覆有疏水材料或疏水膜，并且当外部流体为水时，其可涂覆有亲水材料或亲水膜。这里与水具有0到50度接触角的材料可用作亲水材料或亲水膜，与水具有70度到120度接触角的材料可用作疏水材料或疏水膜。

根据所述实施例，不仅排放路径127，而且乳化部件126的其它部件和第二通道120可被形成为具有对应于外部流体的亲水性的特性。

现有技术中，由于外部流体和内部流体具有高界面张力，并且不易于彼此混合，因此在不使用过度量的表面剂(1％to5％)的情况下，很难形成并且保持乳化颗粒。然而，根据本实施例，由于在具有非常小长度(小于毫米)的第二通道120中表面力对流体的影响比质量力和表面剂等大得多，因此具有不使用表面剂或类似物或添加最小量可快速实现乳化反应的优点。另外，不容易彼此混合的两种流体中的任一种粉碎另一流体流从而形成乳化颗粒的原理也有助于减少表面活性剂。

同时，在本实施例中，作为示例，乳化部件126设置为在第二汇流部分123的下游侧，但是根据该实施例，乳化部件126可以是形成第二汇流部分123的周边构造，或可以基本上与第二汇流部分123相同。例如，混合流体可关于沿直线流动的外部流体以预定角度供应，并且可由混合流体移动路径和外部流体移动路径相汇点的几何形状粉碎，并且分散在外部流体中，但是在该情况下，混合流体移动路径和外部流体移动路径相汇点(例如两条路径相汇的拐角部分)用作乳化部件。

而且，在本实施例中，排放路径127分开地设置在乳化部件126的下游侧，但是根据本实施例排放路径127可被移除，或者其可以与乳化部件126连续形成，并且其边界可不规定。

导管60提供乳液给泵p，使得乳液能最终通过泵p的排放孔排放给用户，并且其可由透明材料形成，使得用户能从外部查看移动通过导管60的乳化材料。当然，壳体10的在对应于导管60的区域中的部分也可由透明材料形成。

如上所述，从泵p到容器20、30和40中的每一个形成有彼此连通的一系列流动路径，并且所述一系列流动路径可包括导管60、第二通道120、连接流动路径13、第一通道110和供应流动路径22、32以及42。

在这方面，可调节泵的压力(p)、供应流动路径22、32和42以及连接流动路径13的直径、长度、相应的注入孔、构成第一通道110和第二通道120的路径、排放孔的宽度、深度、尺寸等，以通过泵p的单个操纵产生可由用户一次使用的化妆品材料的量。具体地，为了确定可一次使用的化妆品材料的量，应确定内部流体、外部流体和功能性流体的组成比，并且可因此根据预定的计算公式设定相应部件的结构特性。另外，在混合流体在第一通道110中产生之后，第三流动路径42供应到第二通道120，并且其可被构造为在其到达第二汇流部分123时，外部流体可被供应到第二通道120从而到达第二汇流部分123。

由于化妆品的单次使用的量为约几毫升，因此从容器20、30和40中的每一个排放的流体的量可设置为比该单次使用的量更小，从而经过通道部件100的时间设定为非常短，因此可更容易地实施瞬时乳化。

同时，乳化颗粒的尺寸和含量在确定化妆品的质量时是重要因素。为了控制乳化材料的尺寸和含量，在现有技术中使用调节添加到乳化材料的表面活性剂的量的方法。但是本实施例中，乳化材料的尺寸和含量可通过调节通道部件100，尤其是第二通道120的结构元素和流体流动条件来调节。例如，通道的结构元素可以是通道的高度、洞的宽度和每种流体的注入孔的宽度等，并且流体的流动条件可以是负压的强度、流体的流动速率比和流体的粘度比等。此时，随着通道的高度变得更低、洞变得更窄、负压的强度变得更强、外部流体与内部流体的流动速率比变得更大、以及内部流体的粘度与外部流体相比较变得更高，乳化颗粒的尺寸变得更小，但是在与上面所述的那些相反的条件下，乳化颗粒的尺寸变得更大。

而且，取决于将要产生的乳液的类型，可添加少量的表面活性剂到内部流体或外部流体中，以辅助形成乳化颗粒。例如，在产生水包油(o/w)乳液的情况下，可添加少量具有大于7，优选8到16的亲水亲油平衡(hlb)值的表面活性剂，并且在产生油包水(w/o)的情况下，可添加少量具有7，优选3到6的hlb值的表面活性剂。

下文中将描述具有如上所述构造的根据本发明的一个实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备1的操作和效果。

ph敏感的功能性原料，例如维生素衍生物(aa2g,cos-vce-k)、精华修复液(erp)和绿茶提取物(egcg)在低于特定ph下保持稳定。因此，这些功能性原料溶解其中的功能性流体在调节ph的情况下存放在第二容器30中。例如，存放在第二容器30中的功能性流体可具有4或更低的ph值。在该情况下，具有能够中和存放在第二容器30中的功能性流体的酸度的水溶液可被供应给第一容器20作为内部流体。另外，第三容器40可被供应油作为外部流体。

当用户操纵泵p来在导管60、通道部件100和供应流动路径22、32和42中产生负压时，存放在相应容器中的原料可被供应到通道部件100。

首先，存放在第一容器20中的内部流体和存放在第二容器30中的功能性流体被分别沿第一流动路径22和第二流动路径32供应到第一通道110中。

供应到第一通道110的注入孔111和113的内部流体和功能性流体可一起在第一汇流部分115处相汇，经过混合部分117，并且被彼此搅动。由于在经过混合部分117时产生的漩涡，内部流体和功能性流体可被更平滑地混合。此时，功能性流体可在与内部流体混合时被中和。

内部流体和功能性流体在经过混合部分117时变成混合流体，并且混合流体被通过第一排放孔119提供给连接流动路径13。

提供到连接流动路径13的混合流体被移动到第二通道120，以与外部流体混合并且被乳化。具体地，被递送到第二通道120的混合流体注入孔122的混合流体与被通过第三流动路径42递送到外部流体注入孔121的外部流体在第二汇流部分123处相汇，经过设置为乳化部件126的洞，粉碎为颗粒并且分散在外部流体中。

以该方式，形成在乳化部件126中的乳液被沿排放路径127移动到第二排放孔128，并且可通过导管60被排放到泵p。

随着功能性流体在这样的过程中被中和，在该过程中功能性原料变得不稳定，但是该不稳定状态直到功能性流体通过泵60经由第二通道120、通过导管20、通过导管p被与内部流体混合并排放仅持续非常短的时间段，因此功能性原料的功效能够表现为基本上与处于稳定状态时在相同的水平。

而且，由于功能性流体被中和，因此产生的乳液即使由具有敏感性皮肤的用户使用仍可被使用而没有特别的刺激。

另一方面，功能性原料，例如维生素c，其在水中分解时随时间变得不起作用、无色或无味，不能溶解在水中，因此它们可能被加热并且溶解在多元醇中，存放在第二容器30中。在这种情况下，第一容器20可被供应水，其能够与存放在第二容器30中的功能性流体水合成为内部流体，第三容器40可被供应油作为外部流体。

当用户操纵泵p时，存放在第一容器20中的水和存放在第二容器30中的功能性流体可被供应到第一通道110，功能性流体可在经过混合部分117时被水合。由此形成的混合流体可被递送到第二通道120，与外部流体混合并且被乳化，然后可被通过导管60提供到泵p。

即使功能性原料随着功能性流体在这样的过程中被水合而变得不稳定，该不稳定状态仅持续非常短的时间段直到功能性流体通过泵60经由第二通道120、通过导管20、通过导管p被与内部流体混合并排放，因此功能性原料的功效可能表现为基本上与处于稳定状态时在相同的水平。

而且，由于功能性流体被水合，因此消费者满意度可能提高，因为其不会如在包含维生素c的传统化妆品中那样具有黏腻感。

另一方面，已经描述了上述实施例，其中作为示例，水被用作内部流体，油被用作外部流体，来产生油包水(w/o)乳液，但是还可能产生水包油(o/w)乳液，其中油被用作内部流体，水被用作外部流体。

另外，在本实施例中，水和油已经被描述为内部流体和外部流体的示例，但是这些被描述为亲水流体和疏水流体的代表性示例，能够产生乳液的任何亲水或疏水流体可被用作内部流体和外部流体。

根据上述本发明的一个实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备和用于其的方法，通过使用功能性原料，功能性原料可在传统化妆品的限制被排除的状态下包含在乳液中。因此其可被包含在化妆品中使得功能性原料的功效能够被充分展现，用户具有能够完全获得功能性原料的功效的优点。

另外，当用户操纵泵p时，其将使用被瞬时制造和提供的化妆品，因此与由化妆品制造商大量制造和销售的化妆品相比较，可能使用新鲜的化妆品。

另外，由于可能最小化考虑化妆品的长期稳定性而使用的表面活性剂或增稠剂，用户可能使用具有最小添加物质含量的化妆品。

下文将参照图4描述根据本发明的另一实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备的通道部件。但是，由于图4的实施例与上述实施例相比较的不同之处在于第一通道和第二通道实施在相同的平面上，因此将主要描述该不同之处，并且将使用上述实施例的描述和附图标记来描述相同的部分。

图4是示出根据本发明的另一实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备的通道部件的视图。

参照图4，第一通道110a和第二通道120a可被实施在相同平面上。也就是说，第一通道110a和第二通道120a可并排形成，而不是彼此堆叠或形成为具有高度差。例如，一个板12a可设置在壳体10中，第一通道110a和第二通道120a可形成在一个板120a上。

第一通道110a的内部流体注入孔111a、功能性流体注入孔113a、第一汇流部分115a和混合部分117a对应于上述实施例的第一通道110的构造，第二通道120a的外部相注入孔121a、混合流体注入孔122a、第二汇流部分123a、乳化部件126a和乳液排放孔128a基本上对应于上述实施例的第二通道120的构造，因此其详细描述被省略。但是该实施例中示出提供两个混合部分117a。

在该实施例中，第一通道110a的混合流体排放孔119a用作第二通道120a的混合流体注入孔122a。也就是说，第二通道120a的混合流体移动路径125a可直接连接到混合流体排放孔119a，并且通过混合流体排放孔119a排放的混合流体可沿混合流体移动路径125a直接提供到第二汇流部分123a。

根据本实施例，由于通道110a和120a都使用一个板12a实施，因此具有可降低制造设备的总高度的优点。另外，由于连接流动路径13被去除，因此内部流体和外部流体之间的移动距离可被减小，产品可被更简单和容易地设计，并且可缩短在给泵p施压之后排放乳液所花费的时间

下文将参照图5描述根据本发明的另一实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备的通道部件。但是，由于图5的实施例与图1的实施例的不同之处在于进一步提供了用于存放增稠剂的第四容器和用于混合增稠剂和乳液的第三通道，因此将主要描述该不同之处，并且将使用第一实施例的描述和附图标记来描述相同的部分。

图5是示意性示出根据本发明的又一实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备的构造的立体视图。

参照图5，根据本发明的另一实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备1b可设置有用于存放增稠剂的第四容器50和用于将存放在第四容器50中的增稠剂引导到通道部件100b的第四流动路径52。

增稠剂可添加到乳液来提高乳液的可用性和稳定性，并且可在乳液在第二通道120中产生后被提供来与乳液混合。

如图中所示，第四容器50可以一个圆柱状容器被分隔成提供第一容器20到第四容器50的形式提供。但是本发明的精神不限于此，可独立于其它容器20、30和40而提供并且分开固定到壳体10，或可提供一些容器。

同时，通道部件100b设置有第三通道130，用于混合在第二通道120中形成的乳液和从第四容器50供应的增稠剂。第三通道130可以与第一通道110和第二通道120堆叠的形式提供，为此，其上形成第三通道130的第三板16可布置在第二板14下方，也就是说，在距离容器20、30、40和50最远的位置处。此时，导管60和第四流动路径52可穿过第一板12和第二板14朝向第三板16延伸。

这里，第三通道130可设置为与其它部件连通，使得在流体通过由泵p形成的压力从容器20、30、40和50排放并且经过通道部件110b之后，该流体可被通过导管60排放。

具体地，第二通道120和第三通道130可由乳液流动路径16连接，并且在第二通道120中产生的乳液可通过乳液流动路径16连接到第三通道的乳液注入孔131。为此，第二通道120的第二排放孔128连接到乳液流动路径16而不是导管60。

同时，根据一些实施例，第三通道130可形成在与第一通道110和第二通道140相同的平面上，并且在该情况下，第二通道120的第二排放孔128可基本上对应于第三通道130的乳液注入孔131。

第三通道130可包括：乳液注入孔131，在第二通道120中产生的乳液被供应到该乳液注入孔131；增稠剂注入孔133，其连接到第四流动路径52，并且被供应增稠剂；第三汇流部分135，通过乳液注入孔131提供的乳液和通过增稠剂注入孔133提供的增稠剂彼此相汇在第三汇流部分135；增稠剂混合部分137，用于使在第三汇流部分135处相汇的乳液和增稠剂前进并且彼此混合；和第三排放孔139，其连接到导管60，用于排放与增稠剂混合的乳液。

第三通道130可形成为具有基本上与第一通道110相同的结构，并且在该情况下，乳液注入孔131、增稠剂注入孔133、第三汇流部分135、增稠剂混合单元137和第三排放孔139的形状和结构可分别对应于内部流体注入孔111、功能性流体排放孔113、第一汇流部分115、混合部分117和第一排放孔119，因此将省略其详细描述。在本实施例中，已经作为示例描述了第三通道131具有与第一通道110的结构相同的结构，但是本发明的精神不限于此，第三通道130可以是具有能够混合乳液和增稠剂的不同结构的微流体通道。

供应到第三通道130的乳液和增稠剂可通过由增稠剂混合部分137产生的漩涡和离心力等充分地彼此混合。

在增稠剂混合部分137中与增稠剂混合的乳液可被引导到第三排放孔139，并且通过导管60排放到泵p。

另一方面，可根据增稠剂的酸度使用中和剂。在该情况下，中和剂可与外部流体混合并且提供给第三容器40。因此，乳液可具有与中和剂一致的酸度，并且可通过与增稠剂在第三通道130中混合而中和增稠剂。根据一个实施例，中和剂可以以与内部流体的混合物的形式提供。

根据上面所述的本发明另一实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备，通过在乳液形成之后给乳液添加增稠剂，具有可调节乳液的可用性和稳定性的优点。

下面是本发明的实施例的列表。

项1是用于制造瞬时乳化化妆品的设备，包括：用于形成外壳的壳体；设置在壳体中用于将瞬时乳化的乳液排放到壳体外部的泵；设置在壳体中用于存放内部流体的第一容器；设置在壳体内用于存放包括功能性原料的功能性流体的第二容器；设置在壳体中用于存放外部流体的第三容器；设置在壳体中用于接收外部流体、内部流体和功能性流体以产生乳液的通道部件；和用于提供给泵在通道部件中产生的乳液的导管，其中通道部件包括：用于混合内部流体和功能性流体来产生混合流体的第一通道；和用于混合从第一通道提供的混合流体和外部流体以产生乳液的第二通道。

项2是根据物件1的设备，其中第一通道和第二通道布置在壳体中以彼此堆叠。

项3是根据项1和项2的设备，其中第一通道布置为比第二通道更靠近第一容器、第二容器和第三容器。

项4是根据项1至项3的设备，还包括：第一板，其上形成有第一通道；第二板，其上形成有第二通道；和连接流动路径，连接第一板和第二板以将第一通道中产生的混合流体供应到第二通道。

项5是根据项1至项4的设备，其中第一通道和第二通道布置在相同的平面上。

项6是根据项1至项5的设备，还包括：用于将内部流体从第一容器提供给第一通道的第一流动路径；用于将功能性流体从第二容器提供给第一通道的第二流动路径；和用于将外部流体从第三容器提供给第二通道的第三流动路径

项7是根据项1至项6的设备，其中第一通道包括：连接到第一流动路径的内部流体注入孔；连接到第二流动路径的功能性流体注入孔；提供给内部流体注入孔的内部流体和提供给功能性流体注入孔的功能性流体彼此相汇于其中的第一汇流部分；使已经在第一汇流部分处彼此相汇的内部流体和功能性流体前进并且产生混合流体的混合部分；和构造为将混合部分中产生的混合流体提供给第二通道的第一排放孔。

项8是根据项1至项7的设备，其中混合部分形成为用于通过转换流体的流动方向而在流动中产生漩涡。

项9是根据项1至项8的设备，其中混合部分包括：用于引导进入的流体沿一个方向旋转的第一旋转路径；用于引导沿一个方向旋转的流体沿另一方向旋转的第二旋转路径；和用于在第一旋转路径和第二旋转路径之间改变流体的旋转方向的方向转换路径。

项10是根据项1至项9所述的设备，其中第二通道包括：连接到第三流动路径的外部流体注入孔；混合流体注入孔，从第一通道供应的混合流体通过该混合流体注入孔被注入；第二汇流部分，其中提供给外部流体注入孔的外部流体和注入到混合流体注入孔提供给混合流体注入孔的混合流体在其中彼此相汇；乳化部件，用于乳化在第二汇流部分处相汇的外部流体和混合流体以产生乳液；和排放路径，用于将在乳化部件中产生的乳液引导到第二排放孔，第二排放孔用于将乳液提供给导管。

项11是根据项1至项10的设备，其中乳化部件构造为使得外部流体阻断混合流体流，从而使得混合流体被分散在外部流体中处于颗粒状态。

项12是根据项1至项11的设备，其中乳化部件是布置在第二汇流部分下游的洞。

项13是根据项1至项12的设备，其中功能性流体包含维生素衍生物，并且具有酸度，维生素衍生物在该酸度下处于稳定状态，其中内部流体为具有能够中和功能性流体的酸度的水溶液，并且其中功能性流体在第一通道中与内部流体混合以被中和。

项14是根据项1至项13的设备，其中功能性流体为维生素c溶解于其中的多元醇，其中内部流体为水，并且其中功能性流体在第一通道中与内部流体混合以被水合。

项15是根据项1至项14的设备，还包括用于存放增稠剂的第四容器；和用于将第二通道中产生的乳液与从第四容器提供的增稠剂混合的第三通道，其中导管连接到第三通道以将与增稠剂混合的乳液提供给泵。

项16是根据项1至项15的设备，其中第三通道包括：乳液注入孔，从第二通道提供的乳液被注入到该乳液注入孔中；增稠剂注入孔，增稠剂通过该增稠剂注入孔被注入；第三汇流部分，提供给乳液注入孔的乳液和提供给增稠剂注入孔的增稠剂在该第三汇流部分中彼此相汇；增稠剂混合部分，用于使在第三汇流部分处相汇的乳液和增稠剂一起前进并且将它们一起混合；和第三排放孔，其连接到导管，用于排放包含增稠剂的乳液。

项17是根据项1至项16的设备，其中内部流体、功能性流体和外部流体通过泵的操纵产生的压力被供应到通道部件，由此产生乳液，并且产生的乳液被通过导管供应到泵。

项18是用于制造瞬时乳化化妆品的方法，包括以下步骤：由用户操纵设置在壳体中的泵；通过泵的操纵使从设置在壳体中的第一容器排放的内部流体和从设置在壳体中的第二容器排放的功能性流体混合，以在第一通道中形成混合流体；通过将在第一通道中产生的混合流体与从第三容器排放的外部流体在第二通道中一起混合以被瞬时乳化来形成乳液；和将在第二通道中产生的乳液通过连接到泵的导管提供给泵。

虽然已经作为具有实施例描述了根据本发明的实施例的用于制造瞬时乳化化妆品的设备和用于其的方法，但是这些仅是示例，本发明应被以基于本文公开的基本思想的最宽范围来理解，而不是受限于这些具体实施例。通过组合或替换本文公开的实施例的一个或多个部分，本领域普通技术人员可能实现本文没有明确描述的形式类型，但是应注意，其没有偏离本发明的范围。另外，本领域普通技术人员可基于本公开内容容易地改变或修改本文公开的实施例，但是明显地是，这种改变或修改也落入本发明的范围内。

工业适用性

本发明适用于化妆品行业。