PARK JI-HOON (KR)
| JPS5060262A | 1975-05-24 | |||
| JP2002181635A | 2002-06-26 | |||
| JP2004257828A | 2004-09-16 | |||
| KR20030082364A | 2003-10-22 | |||
| JPH04294386A | 1992-10-19 | |||
| JPH10267761A | 1998-10-09 | |||
| JP2002365145A | 2002-12-18 | |||
| KR20050074008A | 2005-07-18 | |||
| JPH09323765A | 1997-12-16 | |||
| US5120137A1 |
이재정 (KR)
| 정밀 임계온도표시기에 있어서, 3부분으로 구획되고 한 부분에는 표시창이 형성되는 제1 부분, 제1 부분으로부터 연장되는 제2 부분과 제2 부분과 분리 가능하게 연결되어 있는 제3 부분으로 이루어진 단일 기판과; 이 단일 기판상에 일정 간격을 두고 제1 및 제2 부분에 각각 배열되는 전개매질부재와 전개물질부재들과 이들 사이에 절취되는 손잡이부를 구비한 제3 부분이 절첩 되어 온도센서들로 구성되고, 사용 시에는 손잡이부를 제거하여 전개물질부재와 전개매질부재를 접촉되게 하여 작동 제어 되게 한 정밀 임계온도표시기. |
| 제1항에 있어서, 단일 기판은 제1 부분이 전개매질부재를 구비하고, 제2 부분이 기부판으로 되어 전개물질부재를 구비하며, 제3 부분이 제2 부분과의 사이에 절첩 되는 연결부, 제2 부분의 일측 내부로 소정 길이 다소 작은 폭으로 연장되어 절취되고 그 반대 방향으로 전체 길이로 연장하여 절취선이 제2 연결부를 제외하여 형성되는 손잡이부를 형성하므로, 전개물질부재를 구비한 기부판에 대하여 제3 부분을 절첩하고 전개매질부재를 가진 제1 부분을 절첩 하므로 일체로 한 정밀 임계온도표시기. |
| 제 1항에 있어서, 온도센서는 제1 부분에 전개매질부재가 제2 부분에 전개물질부재 사이에 제3 부분이 위치하여 그들을 분리 상태로 되게 하고 제3 부분에 형성한 손잡이부가 제거되어 전개매질부재와 전개물질부재가 서로 접촉되어 시간 경과에 따라 전개매질부재를 따라 이동하는 전개물질부재에 인가되는 염료의 소정의 색이 표시창에 나타나게 하므로 온도 감지 표시가 가능하도록 한 정밀 임계온도표시기. |
| 제 1항에 있어서, 전개매질부재는 하부에 위치하는 비닐 등의 재질로 되는 하부, 그 위로 동심상의 원형, 삼각, 사각 등의 나선형으로 위치하는 전개매질과 전개매질을 보호하는 비닐 등의 재질로 되는 보호막으로 구성 한 임계온도표시기. |
| 제 1항에 있어서, 전개물질부재는 직사각형으로 되는 전개물질과 이 전개물질을 보호하는 비닐 등의 재질로 되는 보호막으로 구성 한 임계온도표시기. |
| 임계온도표시기를 제조하는 방법에 있어서, 3부분으로 구획되고 한 부분에는 표시창이 형성되는 제1 부분, 제1 부분으로부터 연장되는 제2부분과 제2 부분과 분리 가능하게 연결되어 있는 제3부분으로 이루어진 다수의 단일 기판을 단일의 시트 상에 형성하도록 구획, 압인 및 절취를 위한 천공을 하고, 단일 기판의 어느 두 부분에 전개매질부재와 전개물질부재들이 적재되고 또 다른 부분으로 전개매질부재와 전개물질부재들을 분리되게 구성한 온도센서로 구성하며, 전개매질부재와 전개물질부재 사이에 제3부분이 삽입되어 조립하여 사용 시에는 제3부분을 제거 하므로 전개매질부재와 전개물질부재를 접촉되게 하여 작동 제어 되게 한 단계로 이루어진 임계온도표시기의 제조방법. |
| 정밀 임계온도표시기에 있어서, 양 단부를 일치시켜 각 중간부재를 구비하는 다수의 전개매질부재와 각의 전개물질로 이루어진 다수의 전개물질부재사이에 단일의 차단시트를 위치시켜 구성 한 다수의 온도센서; 각 전개매질부재를 수납하고 일 측면으로 차단시트의 일단부가 돌출 되게 한 온도 표시창과 차단시트의 하부에 위치되는 전개물질부재를 구비한 다수의 온도 표시부와; 각 온도 표시부의 하부에 위치하여 밀봉하는 단일체의 기부로 구성한 것을 특징으로 하는 정밀 임계온도표시기. |
| 제 7 항에 있어서, 전개매질부재가 양 단부에 인가되어 서로 반대 방향으로 전개되게 한 것을 특징으로 하는 정밀 임계온도표시기. |
| 제 7 항에 있어서, 전개매질이 하나 이상의 다공성 연신 필름 층과 실리카 층들 중 어느 하나의 층으로 덮게 한 것을 특징으로 하는 정밀 임계온도표시기. |
| 정밀 임계온도표시기의 제조 방법에 있어서, 다수의 표시창을 구비하며 합성수지 필름으로 만들어진 케이스의 형상이거나 평탄한 표시부 유니트를 준비하고, 길이 방향으로 연장된 지지편으로 되는 중간부재와 여러 위치에서 양 단부를 일치시켜 둘러쌓게 한 다수의 다공성 필름으로 되는 전개매질로 구성되는 다수의 전개매질부재로 이루어진 전개매질유니트를 준비하며, 표시부와 일치하거나 거의 동일한 크기로 표시부와 결합되는 시트 유니트를 준비하고, 이 시트 유니트 위에는 다수의 전개매질부재와 협동하도록 다수의 각 기부에 위치에 해당하여 전개물질부재들을 위치시켜 기부유니트를 준비하며, 전개매질유니트와 전개물질유니트 사이에 단일의 차단시트로 이루어진 차단시트부재를 위치시키고, 전개물질유니트와 차단시트부재를 결합한 상태에서 기부유니트에 위치시키고 그들 위로 중간부재를 구비한 전개매질유니트들을 적층 한 후, 표시부유니트와 기부유니트를 밀착하여 함께 용착이거나 초음파 접합으로 밀봉되게 하여서 다수의 온도센서를 조립되게 한 것을 특징으로 하는 정밀 임계온도표시기의 제조 방법. |
| 제 10 항에 있어서, 기부유니트와 표시부유니트의 각각 양측면 단부가 서로 결합 되도록 2중 지퍼의 구성으로 되게 한 것을 특징으로 하는 다수의 온도센서를 제작되게 한 정밀 임계온도표시기의 제조 방법. |
본 발명은 임계 온도 표시기에 관한 것으로, 냉장, 냉동이 필요한 소형의 보관 제품에 간편히 적용되고 단일체의 집약식 구조로 축조되는 온도센서의 작동을 제어하게 한 정밀 임계온도표시기 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
종래 기술의 대표적인 것으로 온도 표시기가 상업적으로 구득 가능한 3M의 "모니터 마크"라는 명칭의 제품이 있다.
도 1에 도시와 같이, 이 임계 온도 표시기(10)는 설정 온도 이상에서 반응하여 확산 되게 한 전개물질층(11)과 이 전개물질층(11)으로부터 용매를 흡수하는 전개매질층(12)을 구비한다. 전개물질층(11)은 잉크와 지방산 또는 파라핀 등으로 되는 온도 센서층이고, 전개물질층(12)은 흡묵지 또는 부직포로 되어 있다. 이 전개물질층(11)과 전개매질층(12)사이에는 차단층(13)이 위치되어 있다. 전개물질층(11)의 아래로는 지지층(14)과 양면 접착 테이프(15)가 위치된다. 전개매질층(12)의 위로는 표시창을 형성한 표시층(16)이 위치된다. 표시층(16)은 전개매질층(12)의 위치에 다소 큰 표시창(16') 다소 작은 여러 개의 표시창(16'')이 길이 방향으로 형성되어 있다. 표시층(16)의 위에는 투명 피복층(17)이 위치된다.
한편, 전개매질층(11), 표시층(16)과 투명 피복층(17)은 일측의 동일한 위치에 동일 크기의 절단부(18)들이 형성되어 있다. 이 절단부(18)들은 하부에 접착제가 인가되어 서로 결합된다. 이와 같이 구성되는 온도 표시기(10)는 양면 접착 테이프(15)상에 지지층(14)이 부착된다. 지지층(14)상에는 차단층(13)을 사이에 두고 길이 방향으로 배열되는 전개물질층(11)과 전개매질층(12)이 배열된다. 표시층(16)은 표시창(16')(16")들이 전개매질층(13)상에 위치되게 한 상태에서 차단층(13)상에 놓이고 표시층(16)의 위에는 투명 피복층(17)이 위치되어서 온도 표시기(10)의 조립이 이루어진다.
그러므로 이 온도 표시기는 양면 접착 테이프(15)의 바닥면에 접착제 부분을 냉장 제품에 부착시키고 절단부(18)를 제거하고 차단층(13)을 빼내어 전개물질층(11)과 전개매질층(12)이 서로 밀착하여 연결되도록 한다.
이후, 온도 표시기(10)는 주변 온도의 상승으로 전개물질층(11)은 작동하기 시작하여 색소를 가진 잉크와 지방산 또는 파라핀 등이 용융되면서 전개매질층(12)으로 스며들면서 이동되고 표시창(16')과(16")을 통하여 제품의 보관 상태를 표시하게 된다.
그러나 이와 같은 온도 표시기는 전개매질이 길이 방향으로 작동하므로 제품의 크기가 크고, 사용 시 전개매질층과 전개물질층 사이에 차단층을 제거하여야 하는데 상당한 주의를 요하여 할 뿐만 아니라 자동화가 어렵다. 또한 온도 표시기는 전개물질이 밀봉되지 않고 노출되어 있어서 용융점이하에서 사용 전 1~2시간 정도 냉각시켜야 하고, 부주의로 상온에 노출된 상태에서 사용되면 전개물질이 용융 상태로 되어 차단지를 제거할 때 묻어 나오게 된다는 단점을 가진다.
특히, 이와 같은 스트립 타입은 전개 물질이 일 방향으로 전개 시 시작점에서 멀어질수록 전개 속도가 느려져 확인 시간에 대한 오차 범위가 크다는 단점을 가진다.
또 다른 종래 기술에서 대표적인 것으로 미국 특허 제7,232,253호(공개 공보 제2004/0240324, 2004.12.02)에서 시간 표시기와 그의 제조 방법이 개시되어 있으며, 이 시간 표시기는 제1 저장고, 이동 매체와 액체를 이동 매체와 접촉하여 제1 저장고로부터 운반하는 작동 수단을 구비하여 작동 후 액체가 그 내부에서 색 변화를 일으키는 이동 매체를 경유하여 이동시키도록 한다. 작동 수단은 제1 저장고와 이동 매체 사이에 연결 된 제2 저장고를 구비하며 그에 의하여 작동 후 액체는 제1 저장고로부터 제2 저장고로 비교적 빠른 속도로 이동하고 그 다음 이동 매체의 길이를 따라 비교적 느린 속도로 이동하게 한다.
이 특허는 작동 시 시간 경과를 측정 할 수 있으며 제품 수명에 관한 가시적인 표시를 하는 특징이 있으나, 위약 밀봉부가 액체 도관을 차단하는 상태로 설치되어 제1 저장부로 되는 작동 수단(접시형부)을 일정한 힘으로 작동시켜 파괴하도록 되어 있다. 하지만 이를 사용 하는 중에 부주의로 종종 실패되어 이용 할 수 없게 된다. 또한 이 시간 표시기는 액체 도관을 이동하는 액체가 이동 매체와 접촉되는 구성으로 되어야 하므로 제작이 까다로워 대량 생산이 어렵고, 물품에 부착되는 부위에 접시형부를 형성하므로 그 구조로 인하여 다수의 제품을 보관하기 어렵다는 단점을 갖고 있다.
또 다른 종래 기술은 미국 특허 제6,957,623호에서는 임계 온도 하에서 가시적이고 임계 온도 표시기를 개시하고 있으며, 이 임계온도표시기는 투명 하우징; 물, 라텍스와 아이스 핵이 있는 활성제(아이스 핵이 있는 활성(INA) 미생물)들의 안정제의 혼합물로 이루어진 상기 투명 하우징 내에 작동 가능하게 장전된 온도 감지 변형 물질들로 이루어지고, 안정제의 혼합물은 소정 온도에 노출 되기 전에는 반투명이고 소정 온도에서 변형되어 그를 관통하여 시정을 없게 하는 불 투명 상태로 되므로, 상기 표시기가 소정 온도에 속하여 있음을 가시적으로 표시한다. 그러나, 안정제의 혼합물은 고유색을 갖으며 캡슐 방식으로 밀봉되어서 냉동/해동을 검출하는 수단으로 구성되나, 이 수단은 냉동/해동 주기로 인한 상태 변환을 나타내는데 문제가 있었다. 즉, 임계 온도 표시가 임계 온도 하에서 작용되는 시점이거나 제품의 사용에 따라 임계 온도에 노출 가능성이 많은 시점, 실예를 들면 출고 시점에서부터 변환 시점까지의 관리에 대한 상황을 알 수 없었다.
이러한 문제를 해결하기 위한 대표적인 기술이 국제 특허 공개 공보 제WO/2007/148321(2007.12.27)호에 임계온도표시기가 개시되었다. 이 임계 온도 표시기는 투명한 적어도 하나 이상의 밀봉부를 구비하고 액체 매체 내에 현탁 된 무기질 나노 입자의 현탁액을 수용하는 밀봉 하우징을 구비하여서, 현탁액이 나노 입자들의 집합으로 인하여 액체 매체의 동결 시에 복귀될 수 없는 구분 가능 한 변환을 진행한다. 이 임계온도표시기는 그와 제품을 연결되게 하는 수단을 구비하여 제품이 소정 냉각 환경에 노출 되었는지를 결정한다.
이 임계온도표시기는 그 구조가 간단하고 냉동/해동 감지를 위하여 온도에 따른 상태 변환을 소정 색으로 표시하게 한 현탁액의 성분을 조성하는데 그 특징이 있다. 그러나, 이러한 임계온도표시기는 현탁액의 조성과 관련한 제조 비용이 높고 다량의 자동 생산이 어려우며, 특히 냉각 환경에 대한 노출 시점을 파악하기 어렵다. 바꾸어 말하면, 임계 온도 표시기가 임계 온도 하에서 작용되는 시점이거나 제품의 사용에 따라 임계 온도에 노출 가능성이 많은 시점, 실예를 들면 출고 시점에서부터 변환 시점까지의 관리에 대한 상황을 알 수 없었다.
이러한 점들을 감안하면, 임계 온도 표시기가 사용 시점을 확인 가능하고 그로부터 정확한 작동 메커니즘을 갖도록 하여 제품의 출고 시점에서부터 변환 시점까지의 관리에 대한 상황을 알 수 있다면 바람직하다.
이와 같은 스트립 타입으로 제작되는 임계온도표시기에서 전개 물질이 길이 방향으로 전개 시 임계 온도 노출 확인 시간에 대한 오차 범위를 감소시킨다면 바람직하다.
또한, 사용이 편리 할 뿐만 아니라 소형의 냉동, 냉장 제품에 적용되고 동시에 대량생산이 가능한 간단한 구조로 축조하면 매우 바람직하다.
본 발명의 목적은 소형의 냉장, 냉동 제품에 제한 없이 간단히 적용되고 전개매질부재와 전개물질부재를 임의로 간단히 분리되게 하거나 서로 접촉되게 하여 임계 온도 노출을 표시하도록 단일체의 집약식 구조로 축조되는 온도센서의 작동 제어가 가능하게 한 정밀 임계온도표시기 및 그의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 소형 냉장, 냉동 제품에 적용하기에 적합한 구조로 축조하도록 단일 기판상에 형성한 하나 이상의 구획된 기판 상에 다수의 전개매질부재와 다수의 전개물질부재들이 적절히 적재되고 이들 사이에 차단 부재거나 손잡이부로 되는 또 다른 부분으로 전개매질부재와 전개물질부재들을 분리되게 구성하고 임계 온도 노출을 표시되게 한 온도센서의 작동 제어가 가능 하게 한 정밀 임계온도표시기 및 그의 제조 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 소형의 냉장, 냉동 제품에 제한 없이 간단히 적용되고 전개물질의 양 방향 전개가 가능 하도록 중간부재에 양 단부를 일치시켜 설치한 상부의 전개매질부재와 하부의 전개물질부재의 접촉을 차단시트로 방지하는 배열 상태로 밀봉하여 작동 시 전개매질부재의 양 측면으로부터 전개물질의 이동을 정밀하게 제어하게 한 정밀 임계온도표시기 및 그의 제조 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 각 중간부재에 양 단부를 일치시켜 설치한 다수의 전개매질부재와 다수의 전개물질부재 사이에 차단시트를 배열하고 다수의 온도센서를 표시창을 가진 상부의 표시부와 그들을 지지하는 하부의 기부들과 결합시켜 대량으로 조립이 가능하게 한 정밀 임계온도표시기 및 그의 제조 방법을 제공하는데 있다.
본 발명에 따르면, 정밀 임계온도표시기 및 그의 제조 방법은 다수의 전개매질부재와 다수의 전개물질 부재를 서로 대향시켜 그들 사이에 차단 부재를 설치하므로 분리 상태로 지지하게 하며, 전개매질부재에는 전개물질을 이동시키는 이동 경로를 형성하거나 이동 경로를 단축시키는 방법으로 속도 조정이 가능하게 하며, 전개물질이 일정 시간 임계 온도에 노출 된 때 전개매질의 단부거나 중심 부위의 전개물질의 상태를 표시하는 표시부를 설치하여 대량의 온도센서가 제조 가능하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 정밀 임계온도표시기는 3부분으로 구획되고 한 부분에는 표시창이 형성되는 제1 부분, 제1 부분으로부터 연장되는 제2 부분과 제2 부분과 분리 가능하게 연결되어 있는 제3 부분으로 이루어진 단일 기판과 이 단일 기판상에 일정 간격을 두고 제1 및 제2 부분에 각각 배열되는 전개매질부재와 전개물질부재들과 이들 사이에 절취되는 손잡이부를 구비한 제3 부분이 절첩 되어 온도센서로 구성되고, 사용 시에는 제거 되어 전개물질부재와 전개매질부재를 접촉되게 하여 작동 제어 되게 한 구성으로 된다.
단일 기판은 제1 부분이 전개매질부재를 구비하고, 제2 부분이 기부판으로 되어 전개물질부재를 구비하며, 제3 부분이 제2 부분과의 사이에 절첩 되는 연결부, 제2 부분의 일측 내부로 소정 길이 다소 작은 폭으로 연장되어 절취되고 그 반대 방향으로 전체 길이로 연장하여 절취선이 제2 연결부를 제외하여 형성되는 손잡이부를 형성하므로, 전개물질부재를 구비한 기부판에 대하여 제3 부분을 절첩하고 전개매질부재를 가진 제1 부분을 절첩 하므로 일체로 된다.
온도센서는 제1 부분에 전개매질부재가 제2 부분에 전개물질부재 사이에 제3 부분이 위치하여 그들을 분리 상태로 되게 하고 제3 부분에 형성한 손잡이부가 제거되어 전개매질부재와 전개물질부재가 서로 접촉되어 시간 경과에 따라 전개매질부재를 따라 이동하는 전개물질부재에 인가되는 염료의 소정의 색이 표시창에 나타나게 하므로 온도 감지 표시가 가능하도록 된다.
전개매질부재는 원형, 삼각, 사각 등의 나선형으로 위치하는 전개매질과 전개매질을 보호하는 비닐 등의 재질로 되는 보호막으로 구성된다.
전개물질부재는 직사각형으로 되는 전개물질과 이 전개물질을 보호하는 비닐 등의 재질로 되는 보호막으로 구성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정밀 임계온도표시기의 제조 방법은 3부분으로 구획되고 한 부분에는 표시창이 형성되는 제1 부분, 제1 부분으로부터 연장되는 제2 부분과 제2 부분과 분리 가능하게 연결되어 있는 제3 부분으로 이루어진 다수의 단일 기판을 단일의 시트 상에 형성하도록 구획, 압인 및 절취를 위한 천공을 하고 단일 기판의 어느 두 부분에 전개매질부재와 전개물질부재들이 적재되고 또 다른 부분으로 전개매질부재와 전개물질부재들을 분리되게 구성한 온도센서로 이루어지게 하고 전개매질부재와 전개물질부재 사이에 제3 부분이 삽입되며 사용 시에는 제거 되므로 전개매질부재와 전개물질부재를 접촉되게 하여 작동 제어 되게 한 단계들로 이루어진다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 정밀 임계온도표시기는 전개물질의 양 방향 전개가 가능 하도록 양 단부를 일치시켜 중간부재에 설치한 상부의 전개매질부재와 전개물질로 이루어진 하부의 전개물질부재사이에 차단시트를 위치시켜 구성 한 온도센서, 전개매질부재를 수납하고 일 측면으로 차단시트의 일단부가 돌출 되게 한 온도 표시창과 차단시트의 하부에 위치되는 전개물질부재를 구비하여 밀봉하는 기부로 구성된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 정밀 임계온도표시기의 제조 방법은 다수의 표시창을 구비하며 합성수지 필름으로 만들어진 케이스의 형상이거나 평탄한 표시유니트를 준비하고, 길이 방향으로 연장된 지지편으로 되는 중간부재와 여러 위치에서 양 단부를 일치시켜 둘러쌓게 한 다수의 다공성 필름으로 되는 전개매질로 구성되는 다수의 전개매질부재로 이루어진 전개매질유니트를 준비하며, 표시부와 일치하거나 거의 동일한 크기로 표시부와 결합 되는 시트유니트를 준비하고, 이 시트 유니트 위에는 다수의 전개매질부재와 협동하도록 다수의 각 기부에 위치에 해당하여 전개물질부재들을 위치시켜 기부유니트를 준비하며, 전개매질유니트와 전개물질유니트 사이에 다수의 차단시트로 이루어진 차단시트부재를 위치시키고, 그 다음 전개물질유니트와 차단시트부재를 결합한 상태에서 기부유니트에 위치시키고 그들 위로 중간부재를 구비한 전개매질유니트들이 적층 한 후, 표시부유니트와 기부유니트를 밀착하여 함께 용착이거나 초음파 접합으로 밀봉되게 하여서 대량 생산이 이루어진다.
또한, 이 정밀 임계온도표시기의 제조 방법은 더하여 일반적인 평탄한 기부 소재로 되는 기부유니트와 표시유니트가 각각 양 단부가 결합되게 한 2중 지퍼의 구성으로 된다.
그러므로, 이 정밀 임계온도표시기는 일체로 된 다수의 온도센서를 구비한 표시유니트와 기부유니트를 결합 한 다음 온도센서를 하나씩 절단하게 되고 절단 된 온도 센서는 전개매질부재와 전개물질부재사이에 차단시트를 제거하므로 작동되고 임계 온도 이상에서 노출되어서는 정확한 시간 안에 제품의 임계 온도 검출을 하여 소정 제품의 이상 상태를 표시하여 경고한다.
본 발명은 소형으로 축조 가능하여 소형의 냉동, 냉장 제품에 적용될 수 있고 전개매질부재와 전개물질부재를 평상시 분리 보관 되게 하고 전개매질부재를 원형, 사각 등의 나선 길이로 형성하여 임계온도표시를 지연 제어할 수 있고, 더하여 전개매질부재의 양 단부에 전개물질을 동시에 인가하므로 전개 속도를 높여 임계 온도 표시 작동을 일정하고 정밀하게 제어하도록 하였다.
또한, 본 발명은 사용 시 차단 부분이거나 그 일부 제거만으로 용이하게 전개매질부재와 전개물질부재의 접촉이 가능할 뿐만 아니라 온도센서의 완전 밀봉으로 사용 전에 전개물질부재를 용융 임계 온도 이하로 냉각시킬 필요가 없다.
도 1은 종래 기술의 일례를 상세히 보인 분해 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 온도센서를 구비한 임계온도표시기를 상세히 보인 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 온도센서를 구비한 임계온도표시기를 조립한 상태를 보인 평면 사시도,
도 4, 도 5, 도 6과 도 7은 온도센서로 구성되는 전개매질의 다양한 형상과 염료인가 위치 및 표시창의 위치를 보인 평면도들,
도 8, 도 9, 도 11과 도 12들은 본 발명에 따라 온도센서를 구비한 임계온도표시기를 대량으로 제작하는 방법을 차례로 보인 단면도들,
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정밀 임계온도표시기의 상부를 보인 평면도,
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정밀 임계온도표시기를 조립한 상태의 단면을 보인 단면도,
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정밀 임계온도표시기를 분해하여 상세히 보인 분해 사시도,
도 16, A, B와 C, D는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정밀 임계온도표시기를 조립하여 대량으로 제작하는 방법을 보인 도면과
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정밀 임계온도표시기를 조립하여 대량으로 제작하는 방법을 보인 분해 사시도이다.
[주요 도면 부호의 간단한 설명]
100: 임계온도표시기 102: 제1 부분
111: 제2 부분 121: 제3 부분
104, 240: 전개매질부재 112, 250: 전개물질부재
108: 제1 연결부 122: 제2 연결부
123: 절취선 220: 표시부
280: 시트유니트 260: 표시유니트
290: 전개매질유니트 200: 전개물질유니트
210: 기부유니트
본 발명은 이후 첨부 도면에 근거하여 상세히 설명되며, 도면에 도시와 같이 단일체의 제품으로 조립되는 구성으로 된다.
본 발명에 따르면, 정밀 임계온도표시기(100)는 도2및 도3에 도시와 같이 단일 평판으로 되는 단일 기판(101)을 구비한다. 이 단일 기판(101)은 서로 절첩 되는 3부분으로 구성되고, 제1 부분(102)은 표시창(103)이 그 중심의 일측 변부에 인접하거나 소정 위치에 형성되고 이 표시창(103)과 나란히 소정 면적을 갖는 전개매질부재(104)가 위치된다. 전개매질부재(104)는 전개매질(105)과 비닐 등의 제1 보호막(106)으로 구성된다. 지용성 염료(107)는 전개매질(105)의 제1 보호막(106)의 일측 변부에 인접하여 인가되어 있다.
제2 부분(111)은 중심에 전개물질부재(112)가 위치되는 기부판으로 기능한다. 이 제2 부분(111)에는 제2 연결부(122)가 제3 부분(121)과 연결되게 한다. 전개물질부재(112)는 지방산, 파라핀 오일을 함유하는 부직포, 흡묵지로 되는 전개물질(113)과 이 전개물질(113)를 보호하는 비닐 등의 재질로 되는 제2 보호막(114)들로 구성된다.
제3 부분(121)은 제2 부분(111)의 일측 변부로부터 내측으로 소정 길이 다소 작은 폭으로 연장되고 그의 전장 길이로 연장한 절취선(123)으로 형성되는 손잡이부(124)가 형성된다. 이 손잡이부(124)는 제3 부분(121)의 중심에 위치되고 절취선(123)으로 형성되나 제3 부분(121)으로부터 절취 되지 않은 제2 연결부(125)들이 형성되어 제3 부분(121)과 연결되어 있다.
즉, 제1 부분(102)과 제2 부분(111)사이에 압인선들로 형성되는 제1 연결부(108)로 구성되고, 제2 부분(111)과 제3 부분(121)의 사이에 제2 연결부(122)가 압인되어 절첩부로 형성된다. 그러므로 온도센서(110)는 다음과 같이 구성된다.
온도센서(110)는 전개매질부재(104), 전개물질부재(112)와 표시창(103)으로 구성된다. 전개물질부재(112)의 전개물질(113)은 지방산이나 유동 파라핀으로 이루어진 용매로 조성되고 필요에 따라 소정 색의 염료를 가진 잉크와 혼합 될 수 있다. 이 전개물질(113)은 주변 온도가 임계 온도 이상에서 용해되고 용해액이 전개매질(105)의 전단부와 접촉되므로 전개매질(105)로 이전하여 전개된다. 이때 전개매질(105)은 전개물질(113) 용매의 이동이 지용성 염료(107)에 이르러 염료를 발현시키기 시작하고 임계 온도 이상에서 시간 경과에 따라 발현 위치가 이동되고 소정 지연 시간에 표시창(103)에 나타나는 발현색 표시를 확인하므로 냉동,냉장 제품의 현재 상태를 확인할 수 있게 한다.
전개매질부재(104)는 압착 관통 팩(Press Through Pack)으로 알려진 투명한 PTP 또는 비닐 등으로 되는 제1 보호막(106)으로 그의 전개매질(105)의 선단부를 제외한 부분의 전개매질(105)을 보호하도록 한다. 또한 이 전개매질부재(104)는 일측으로부터 동심원 이거나 나선형으로 연장되는 소정의 길이를 확보하도록 한 연장부(109)가 형성된다. 이 연장부(109)는 원형, 삼각형 이거나 사각형으로 또는 서펜타인(Serpentine) 형태 일 수도 있으며, 도4, 도5, 도6와 도7에 도시와 같이 여러 가지 형태의 전개매질(105)로 될 수 있다.
또한, 이 전개매질부재(104)는 하부에는 염료가 부착될 수 있어 전개매질(105)의 선단부와 접촉 되게 한 염료가 인가되지 않은 전개물질(113)이 용해되고 연장부(109)를 따라 이동하고 소정 지연 시간에 표시창(103)에 나타나는 발현색 표시를 확인 가능 하게 한다.
한편, 단일 기판(101)은 제1 부분(102)에 전개매질부재(104)가 위치되고 제2 부분(111)에 전개물질부재(112)가 위치될 수 있다는 점에 주목된다.
도8, 도9, 도10, 도11와 도12에 도시와 같이, 임계온도표시기(100)는 3개의 부분으로 되는 다수의 단일 기판을 단일의 시트 상에 형성하여 용이하게 단일체로 조립되어서 대량으로 생산된다.
도8에 도시와 같이, 단일 시트(150)는 PVC 또는 PE등의 연한 재질로 되고 다수의 단일 기판(101)들이 형성된다. 이 단일 시트(150)는 다수의 단일 기판(101)들의 각각에 적용되는 압인, 절취 및 천공 작업이 한 번에 수행된다. 그러므로 작업으로 각 단일 기판(101)에는 제1 부분(102)에 표시창(103), 제1 부분(102)과 제2 부분(111)사이에 제1 연결부(108), 제2 부분(111)과 제3 부분(121)사이에 제2 연결부(122)와 제3 부분(121)에 절취선(123)에 의한 손잡이부(124)들을 형성한다.
도9에 도시와 같이, 단일 시트(150)는 소정 형상으로 가공된 다수의 단일 기판(101)마다 제1 부분(102)에 전개매질(105)과 제2부분(111)에 전개물질(113)이 배열된다.
도10에 도시와 같이, 단일 시트(150)의 다수의 단일 기판(101)마다 배열 한 제1 부분(102)에 전개매질(105)과 제2부분(111)에 전개물질(113)위에 각각 제1 보호막(106) 및 제2 보호막(114)들이 피복된다. 이렇게 하여 단일 기판(101)상에 온도센서(110)가 조립되고 실장 된다.
도11에 도시와 같이, 온도센서(110)가 실장 된 상태에서 서로 연결된 다수의 단일 기판(101)들에서 제3 부분(121)들이 제2 부분(111)들 위로 절첩 된다.
도12에 도시와 같이, 온도센서(110)가 실장 된 상태에서 서로 연결된 다수의 단일 기판(101)들에서 제3 부분(121)들이 제2 부분(111)들이 절첩 된 상태에서 제1 부분(102)이 제3 부분(121)위로 절첩 된다.
그 다음에 온도센서(110)가 실장 된 상태에서 조립이 완료된 서로 연결된 다수의 단일 기판(101)들은 가장자리가 초음파를 이용하여 융착 되고 단일 기판(101)들을 재단 할 수 있으므로 임계온도표시기(100)가 완성된다.
이와 같이 조립되는 임계온도표시기(100)는 그 크기가 20mm 이하로 축조 가능하고 아무리 작은 소형의 냉동, 냉장 제품에도 양면 테이프를 이용하여 고정할 수 있다. 그리고 온도센서(110)를 작동시키도록 손잡이부(124)를 일측 외부로 당겨 전개매질(105)의 선단부를 전개물질(113)과 접촉되게 한다. 이 상태에서, 전개물질(113)이 주변 온도의 임계 온도 이상에서 용해되고 용해액이 전개매질부재(104)의 연장부(109)로 전개된다. 이때 전개매질(105)의 선단부에 인가된 염료가 발현되기 시작하고 임계 온도 이상에서 시간 경과에 따라 발현 위치가 이동되고 소정 지연 시간에 표시창(103)에 나타나는 발현색 표시를 확인하므로 보관 제품의 현재 상태를 확인할 수 있게 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 도 13와 도 14에 도시와 같이, 정밀 임계온도표시기(100)는 단일 동체로 형성되고, 상부는 온도 표시부(220), 그 하부는 기부(230)로 구성되고, 중간에 돌출된 것은 차단시트(225)이다. 온도 표시부(220)는 그의 상부 거의 중심에 소정 크기의 투명한 합성수지로 되는 표시창(221)을 제외한 부분을 불투명 인쇄하여 만들어지는 상부가 돌출된 케이스 형태로 되어 그 내부에 전개매질부재(240)를 수납하는 공간을 갖도록 한 수납부(222)가 형성 되도록 미리 주형 되거나, 전체적으로 평판 구성으로 될 수 있다. 여기서 주의 할 것은 표시창(221)의 이외의 부분은 불투명한 인쇄부로 구성하는 것이 바람직하다.
전개매질부재(240)는 PE, PP, PET, PC등의 투명체보다 색이 있는 불투명의 시트로 되는 일정 크기의 단일 지지편(241)과 이 지지편(241)의 동체 중심 둘레로 감기어 양 단부(245) 및 (246)들이 맞닿게 한 전개매질(242)들로 구성된다. 여기서, 양 단부들은 서로 맞닿아 있지만 서로 반대 방향으로 펼쳐지는 상태로 될수도 있다. 지지편(241)은 길이로 연장된 불투명한 색상을 갖거나 중심축에 실선이 인쇄된 중간부재로 이루어지며, 전개매질(242)은 다공성 연신 필름과 실리카로 되거나 다공성 연신 필름만으로 될 수 있다.
전개물질부재(250)는 부직포(251)로 구성되고 이 부직포(251)에는 지방산 등으로 되는 전개물질들을 흡수되게 한다.
기부(230)는 합성 수지 필름으로 투명 또는 불투명의PE, PP, PET, PC, PVC 등으로 온도 표시부(220)의 하부로 구성된다.
그러므로 정밀 임계온도표시기(100)는 기부(230)상에 전개물질부재(250)가 중심에 위치되고 그 위로는 차단시트(225)가 적치된다. 온도 표시부(220)는 중심에 표시창(221)의 바로 아래에 전개매질(242)의 중심이 위치한 상태에서 전개매질부재(240)를 차단시트(225)를 사이에 두고 수납부(222)에 수납하게 된다. 이때 차단시트(225)는 표시부(220)의 수납부(222)의 일 측면이거나 동체 외부로 일부분이 돌출되어 있다.
한편 이러한 조립 상태에서, 정밀 임계온도표시기(100)는 융점이 비교적 낮은 PE, PP, PC등으로 만들어지는 온도 표시부(220), 지지편(241)과 기부(230)들이 열이나 초음파에 의하여 동시에 용착 될 수 있다. 이때 차단시트(225)는 융점이 높은 PET로 만들어져 온도 표시부(220), 지지편(241)과 기부(230)들의 용착 온도에서는 용착 되지 않는다.
여기서, 지지편(241)에는 중심에 실선(223)을 인쇄하거나 색상 있는 불투명한 합성수지 부재를 사용할 수 있다. 전개매질(242)은 상업적으로 구득 가능한 다공성 연신 필름이나 다공성 연신 필름에 실리카로 도포된 시트를 절단하여 형성할 수 있다. 전개물질은 무색 투명한 지방산 오일이나 파라핀, 실리콘 오일들이 사용될 수 있다.
이와 같은 구성에 근거하여 차단시트(225)의 제거로 온도센서가 작동되면, 전개매질(242)들에는 그의 양 단부(245, 246)에 동시에 접촉되는 전개물질부재(250)의 부직포(251)의 지방산 오일과 같은 전개물질이 인가되어 이동되면서 다공성 연신 필름이 투명해지고, 표시부(220)의 상단에 표시창(221)의 바로 아래에 지지편(241)의 색상이나 중심에 인쇄된 실선(223)이 노출되어 표시창(221)에 인쇄한 실선(223)이거나 지지편(241)의 색상이 나타난다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정밀 임계온도표시기(100)의 제조 방법은 도 16, A와 B에 도시와 같이 먼저 소정 크기의 다수의 표시창(221)을 가진 합성수지 필름으로 되는 상부 케이스의 형상이거나 평탄한 다수의 표시부(220)들로 이루어진 표시유니트(260)를 준비한다.
온도 센서부는 다수의 전개물질부재(250), 다수의 전개매질부재(240)와 그들 사이에 다수의 차단시트(225)가 연장하여 있는 차단시트부재(235)들로 이루어지고 표시부(220)의 하부에 설치된다.
더욱 상세하게는 도 16, C와 D에 도시와 같이, 전개매질유니트(290)는 길이 방향으로 연장된 다수의 지지편으로 되는 연장 되게 한 중간부재(270)와 여러 위치에서 양 단부를 일치시켜 둘러쌓게 한 다수의 다공성 필름으로 되는 다수의 전개매질부재(240)들로 구성되도록 준비된다.
그 다음 다수의 기부(230)로 형성되는 면적을 갖는 기부유니트(210)가 표시유니트(260)로 이루어진 전개매질유니트(290)의 하부에 위치되어 그와 일치하거나 거의 동일한 크기로 준비된다.
기부유니트(210)에는 다수의 전개물질부재(250)들이 전개매질부재(240)와 상하 일치하여 위치 되도록 배열되는 기부유니트(210)가 준비된다.
이 기부유니트(210)에는 전개매질유니트(290)로 구성되는 다수의 전개매질부재(240)들과 각각 협동하도록 전개물질유니트(200)로 이루어진 다수의 전개물질(250)들을 개별적으로 포장하도록 매우 얇은 합성수지 필름으로 되는 차단시트부재(235)가 위치되게 한다.
그 다음 시트유니트(280)에는 전개물질유니트(200)를 차단시트부재(235)로 덮게 하여 결합한 기부유니트(210)위로 중간부재(270)를 구비한 전개매질유니트(290)를 적층 한 후, 표시유니트(260)와 기부유니트(210)를 밀착하여 함께 용착하거나 초음파 접합으로 밀봉되게 하여서 대량 생산이 이루어진다.
또한, 이 정밀 임계온도표시기(100)는 도 17에 도시와 같이 2중 지퍼를 가진 구조로 대량으로 제조될 수 있다. 먼저, 이중 지퍼 구조를 갖도록 표시 유니트(260)의 양측 단면에는 요홈를 가진 결합부(261)가 형성되고 기부유니트(210)의 양측 단면에는 결합부(261)의 요홈에 결합 되는 길이로 연장한 돌기(262)들이 형성되어 있다.
표시유니트(260)에는 다수의 표시창(221)을 기준으로 전개매질유니트(290) (도시않됨)가 위치되고 기부유니트(210)에는 전개물질유니트(100)들이 위치된다.
이후 기부유니트(210)에는 다수의 전개물질부재(250)들로 이루어진 전개물질유니트(200)가 배열되고 그 위로 표시유니트(260)가 위치되어 양측면 단부가 결합 되게 한 2중 지퍼의 구성으로 조립된다.
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