JP7288281B2 - 塩素濃度測定器 - Google Patents

Description

本発明は、塩素濃度測定器に係り、塩素濃度を正確に測定することができる塩素濃度測定技術分野に関する。

多くの人は、夏に食中毒や大腸菌などに容易に感染してしまう。これらの病気に対する予防のために、野菜、果物及びキッチン食器類を消毒して使用している。
消毒方法において、水に塩素を希釈して消毒する塩素消毒方法が、消毒剤の製造が簡単であること、及び簡便な方法で対象物を容易に消毒することができることから多用されている。
特に、このような塩素消毒方法は、塩素が水に残留して水中の微生物を持続的に死滅させるので、効用性が高い。
前述した塩素消毒方法に対する効用性を高めるためには、水に対する塩素の希釈濃度を合わせなければならない。
現在、塩素消毒の消毒剤の製造は、上水道処理過程で基本的に希釈された塩素、および地域によって上水に希釈された塩素量の差があるにも拘らず、このような状況を考慮せずに、標準化された量の水と塩素の混合比率で消毒剤を製造している。
このような製造は、希釈濃度を不正確にするだけでなく、適正な希釈濃度を合わせるために不必要な水及び塩素を消費しなければならない問題を発生させている。
併せて、大量の水と塩素を消費して適正な希釈濃度を合わせたとしても、現在では、塩素テストペーパーを用いて算出し、測定された塩素濃度の誤差が発生している。このような誤差は、不正な希釈濃度に合わせる要素となる。
また、不正確な希釈濃度は、消毒対象物が消毒されずに食中毒菌が残留するようにして、交差汚染（ｃｒｏｓｓ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ）を発生させる問題を引き起こす。

韓国特許第１０－０７６８３４０号（２００７年１０月１７日）

本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもので、その目的は、水の状態に応じて塩素測定の基本値を補正し、塩素濃度を正確に測定することができる塩素濃度測定器を提供することにある。
より具体的には、本発明の目的は、水の状態に応じて設定値を補正し、電流で水に溶けた塩素イオンの濃度を正確に測定することができる塩素濃度測定器を提供することにある。
このような本発明の目的は上述した目的に制限されず、上述していない別の目的は以降の記載から当業者に明確に理解できるだろう。

上記目的を達成するための本発明の塩素濃度測定器は、内部に少なくとも１つのバッテリーを収容し、前記バッテリーからの電流の流れを制御する電源部を含む胴体部；
前記胴体部の一端に設置されて陽電極と陰電極を含み、前記陽電極と前記陰電極との間に上水が接触したときに、前記陽電極と前記陰電極との間に電流が流れるようにし、前記上水に希釈された塩素の希釈濃度を測定する測定部；
設定濃度が設定されており、前記設定濃度と前記測定部で測定された希釈濃度とを演算してゼロ点補正した後、演算値を出力する演算出力部；及び
前記演算出力部に接続され、前記設定濃度を調整することができる調整部；を備える。
前記上水は、排水処理過程で希釈された塩素によって第１希釈濃度値を有し、
前記演算出力部は、前記第１希釈濃度値と前記設定濃度とを減算演算してゼロ点補正値を算出し、前記ゼロ点補正値に、塩素が一定の割合で希釈された洗浄液で測定される希釈濃度値を加算演算して、有効濃度を出力することができる。
前記測定部は、前記洗浄液の温度を測定する温度計をさらに含むことができる。
前記調整部は、内部に様々な温度に応じて設定濃度が設定された温度濃度データが保存され、前記測定部で測定された温度に応じて前記演算出力部の設定濃度を自動的に調整することができる。
前記胴体部は、前記演算出力部に接続され、前記演算出力部から出力される信号に対応して音を出力するスピーカーをさらに含むことができる。

本発明に係る塩素濃度測定器は、水の状態に応じて塩素測定の基本値を補正し、測定のゼロ点状態を合わせて塩素濃度を正確に測定することができる。また、本発明の塩素濃度測定器は、水の温度に応じて設定値が自動補正され、温度変化による希釈濃度を正確に測定することができる。

本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器を構成する構成要素のブロック図である。 本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の分解斜視図である。 図２の測定部の拡大図である。 本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の使用状態を示す図である。 図５による塩素濃度測定器の作動状態を示す図である。 図５による塩素濃度測定器の作動状態を示す図である。 本発明の塩素濃度測定器がシリコーンスプーンに嵌め込まれて使用される状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器から出力される電流と塩素濃度測定器で測定される濃度との関係を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の作動順序を示すフローチャートである。

本発明の利点、特徴およびそれらを達成するための方法は、添付図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すると明確になる。
しかし、本発明は、以下で開示される実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現でき、単に、本実施形態は、本発明の開示を完全たるものにし、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものである。明細書全体にわたって、同一の参照符号は同一の構成要素を示す。
以下、図１を参照して、本発明の一実施形態による塩素濃度測定器について概括的に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の斜視図である。
本発明の一実施形態による塩素濃度測定器１は、測定部２０で電流によって上水に溶けている塩素イオンの濃度を測定し、調整部４０で塩素測定の基本値を補正してゼロ点状態を合わせた後、塩素が希釈された上水から塩素の有効濃度を正確に出力することができる。
特に、本発明の塩素濃度測定器１は、水に溶けている塩素イオンの濃度による電流の大きさを相対比較して、特定の比例値を基準に有効濃度を出力することができる。
言い換えれば、本発明の塩素濃度測定器１は、上水内の電気伝導度を用いて、上水内に溶けている鉱物、すなわち、塩が結果値に影響を与える濃度を基準点としてゼロ点補正し、上水内に希釈される塩素の濃度を正確に測定する。
次に、図２乃至図４を参照して、本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の構成要素について具体的に説明する。
図２は本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器を構成する構成要素のブロック図であり、図３は本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の分解斜視図である。そして、図４は図２の測定部の拡大図である。
このような塩素濃度測定器１は、胴体部１０、測定部２０、演算出力部３０及び調整部４０を構成要素として含む。
胴体部１０は、塩素濃度測定器１の胴体となる。このような胴体部１０は、ユーザーが指で簡単に取ることができる形状を呈することができる。例えば、縦断面逆三角形の形状を呈してもよい。
このような胴体部１０は、内部に少なくとも１つのバッテリーＦを収容することができるように形成され、外部にはバッテリーＦから出力される電流の流れを制御する電源部１１、およびバッテリーＦを覆うカバー６０を含む構造である。
すなわち、胴体部１０は、内部に少なくとも１つのバッテリーＦを収容することができ、バッテリーＦからの電流の流れを制御する電源部１１、及びバッテリーＦを内部に収容した後、バッテリーＦを覆う構造で形成される。
電源部１１は、バッテリーＦと測定部２０との間の電流の流れを断続するスイッチであってもよい。一例として、ユーザーが電源部１１をターンオンさせると、バッテリーＦから測定部２０へ電流が流れるようにし、バッテリーＦと測定部２０を短絡（ｓｈｏｒｔ）させ、電源部１１をターンオフさせると、バッテリーＦから測定部２０へ電流が流れないようにバッテリーＦと測定部２０をオープン（ｏｐｅｎ）させることができる。
測定部２０は胴体部の一端に設置される。測定部２０は陽電極２１と陰電極２２を含む。さらに、温度計２３を含むことができる。
このような測定部２０は、陽電極２１と陰電極２２を介して、陽電極２１と陰電極２２との間に流れる洗浄液Ｂ（図５参照）に電流を印加し、洗浄液Ｂに希釈された塩素を抵抗としてみなし、塩素の希釈濃度を測定することができる。より具体的には、測定部２０は、陽電極２１と陰電極２２との間に、塩素の希釈濃度が低い場合、すなわち抵抗が高い場合には相対的に小さい電流が流れるようにし、塩素の希釈濃度が高い場合、すなわち抵抗が低い場合には相対的に大きい電流が流れるようにして、塩素の希釈濃度を測定することができる。言い換えれば、測定部２０は、希釈濃度とは反比例の関係で電流を出力して塩素の希釈濃度を測定することができる。
この時、測定部２０は、陽電極２１と陰電極２２が白金で形成され、洗浄液Ｂに希釈された塩素の希釈濃度を微細な差まで測定することができる。例えば、測定部２０は、希釈濃度を分解能１ｐｐｍの差まで正確に測定することができる。そして、温度計２３を介して上水の温度を測定することができる。このような温度計２３は、１℃～１００℃までの広い範囲の温度を測定し、１℃の差まで正確に測定することができる。
測定部２０は、測定された希釈濃度データと温度データを演算出力部３０へ伝送することができる。演算出力部３０は、マイクロコントローラユニット（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）、すなわちデータを演算処理する機器となる。このような演算出力部３０は、胴体部の一面に露出される出力モジュールと、出力モジュールに接続され、胴体部の内部に設置されて測定部２０からの信号を演算する演算モジュールとから構成できる。
ここで、出力モジュールは、暗い室内空間でも出力数値を確認することができるように、バックライトが搭載されたディスプレイで形成できる。
このような演算出力部３０には設定濃度が設定されており、設定された設定濃度と測定部２０で測定された希釈濃度とを演算してゼロ点補正した後、演算値を出力する。演算出力部３０は、調整部４０に接続され、調整部４０から伝送する信号によって設定濃度を変更することができる。
調整部４０は、胴体部１０の内側および外側に形成され、設定濃度を変更することができる。例えば、調整部４０は、胴体部１０の外側に形成され、ユーザーの操作によって作動して設定濃度を変更することができるか、或いは、胴体部１０の内側に測定部２０と接続されるように形成され、測定部２０で測定されたデータに対応して作動して設定濃度を変更することができる。また、調整部４０は、内部に様々な温度に応じて設定濃度が設定された温度濃度データを含み、測定部２０で測定された温度に応じて設定濃度を自動的に調整することができる。
以下、図５を参照して、本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の使用状態を説明する。その後、これと図６乃至図８を参照して、使用状態に応じた塩素濃度測定器の作動状態について具体的に説明する。
図５は本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の使用状態を示す図である。図６及び図７は図５による塩素濃度測定器の作動状態を示す図である。そして、図８は本発明の塩素濃度測定器がシリコーンスプーンに嵌め込まれて使用される状態を示す図である。
塩素濃度測定器１は、図５に示すように、容器Ａ内に入った洗浄液Ｂの塩素濃度、すなわち、塩素が一定量含有された上水の塩素濃度を測定する。このとき、洗浄液Ｂは、上水にユーザーＤによって一定量の塩素が希釈された液体であってもよく、上水は、排水処理過程で基本的に希釈された塩素及び自体的に持つ塩によって第１希釈濃度値を有する液体であってもよい。
塩素濃度測定器１は、図５に示すように、果物Ｃを消毒する洗浄液Ｂだけでなく、食器材を消毒する洗浄液の希釈濃度も測定することができる。例えば、塩素濃度測定器１は、５０ｐｐｍ～３００ｐｐｍまでの広い範囲の有効濃度を測定した後、図６の（ａ）に示すように演算出力部３０を介して出力することができる。
このとき、演算出力部３０は、第１希釈濃度値と設定濃度とを減算（Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ）演算、すなわち引き算演算してゼロ点補正値を算出し、算出されたゼロ点補正値に、塩素が一定の割合で希釈された洗浄液で測定される希釈濃度値を加算（ｓｕｍｍｉｎｇ）演算、すなわち足し算演算して有効濃度を出力することができる。塩素濃度測定器１は、５０ｐｐｍ～３００ｐｐｍの塩素濃度を測定することができる。
したがって、塩素濃度測定器１は、野菜及び果物を洗浄するための洗浄液の有効濃度となる１００ｐｐｍの濃度、及び包丁やまな板などの厨房用器具類を洗浄するための有効濃度となる２００ｐｐｍの濃度を無理なく測定した後、出力することができる。
また、塩素濃度測定器１は、洗浄液の温度を測定し、図６の（ｂ）に示すように演算出力部３０を介して出力することができる。
演算出力部３０は、測定部２０で塩素濃度の測定が完了した状態で、電源部１１がターンオフ状態になると、温度を出力することができる。
併せて、塩素濃度測定器１は、図７に示すように、胴体部１０の一側に設置されたスピーカー５０を介して、有効濃度の測定が完了して測定部２０から出力される信号に対応して音を出力することができる。例えば、塩素濃度測定器１は、スピーカー５０を介して測定開始に対応する音、及び測定完了に対応する音を出力し、ユーザーが直観的に洗浄液の塩素濃度を測定することについて認知することができるようにする。また、塩素濃度測定器１は、図８に示すように、シリコーンスプーンＥを１つの構成要素として含むことができる。
塩素濃度測定器１は、シリコーンスプーンＥの一側に挿入され、シリコーンスプーンＥの内部に収容された洗浄液の塩素濃度をより安定かつ正確に測定することができる。
以下、図９を参照して、本発明の塩素濃度測定器がゼロ点補正して出力する有効濃度について説明する。
図９は本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器から出力される電流と塩素濃度測定器で測定される濃度との関係を示すグラフである。
上水源から供給される上水は、塩素消毒過程で希釈された塩素によって残留塩素を含んでいる。すなわち、上水は第１希釈濃度値を持っている。言い換えれば、このような上水は蒸留水ではない。
上水は、蒸留水ではないので、電流滴定法による有効塩素と電流滴定の比例値は、上水に残っている有機物及び無機物の化合程度に従って３次曲線を形成する。
本発明の塩素濃度測定器１は、上水に含まれる残留塩素に対応した電流値に変換される変換値と水質特性を考慮し、基準点を５０ｐｐｍとして有効濃度を示している。ここで、５０ｐｐｍは一例に過ぎず、基準点は５０ｐｐｍに限定されるものではない。
塩素濃度測定器１は、電流滴定法で洗浄液Ｂの塩素希釈濃度を測定する場合、図９の（ａ）に示すように、電流Ｉ１で５０ｐｐｍが測定され、電流Ｉ２で１５０ｐｐｍが測定される場合、自体的に基準点をゼロ点補正した後、電流Ｉ１で０ｐｐｍが出力されるようにし、電流Ｉ２で１００ｐｐｍが出力されるようにすることができる。
この際、塩素濃度測定器１は、測定された洗浄液Ｂの温度に応じて基準点を一定の大きさ加減して調整し、ゼロ点補正することができる。これにより、ユーザーが蒸留水と塩素を正確に配合して洗浄液の有効濃度を精密に合わせることができる。
塩素濃度測定器１は、洗浄液の有効濃度を正確に合わせることにより、洗浄対象の適正塩素濃度以上または未満の洗浄液による副作用の発生を防止することができる。
以下、図１０を参照して、塩素濃度測定器の作動順序について説明する。
図１０は本発明の一実施形態に係る塩素濃度測定器の作動順序を示すフローチャートである。
本発明の塩素濃度測定器１は、演算出力部３０に設定濃度が設定された状態で作動が開始することができる（Ｓ１１０）。塩素濃度測定器１は、ターンオフされた状態で電源部１１によってターンオンされ、ターンオン信号音を出力して塩素濃度を測定することができる状態に転換される（Ｓ１２０）。
塩素濃度測定器１は、測定部２０によって洗浄液Ｂの塩素濃度を測定し、基準点を介してゼロ点補正した後（Ｓ１３０）、洗浄液Ｂの希釈濃度を出力することができる（Ｓ１４０）。この際、塩素濃度測定器１は、スピーカー５０を介して測定完了信号音を出力することができる。そして、塩素濃度測定器１は、電源部１１によって再びターンオン状態からターンオフに切り替えられ、演算出力部３０を介して洗浄液の温度を出力することができる。
塩素濃度測定器１は、塩素濃度の測定を終えた後、測定部を中性洗剤などで洗浄し（Ｓ１５０）、しかる後に、他の洗浄液の塩素濃度を測定するか或いはケースに保管することができる。
以上、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更することなく他の具体的な形態で実施できるということを理解することができるだろう。よって、以上で記述した実施形態は、あらゆる面で例示的なもので、限定的なものではないと理解すべきである。

１ 塩素濃度測定器
１０ 胴体部
１１ 電源部
２０ 測定部
２１ 陽電極
２２ 陰電極
２３ 温度計
３０ 演算出力部
４０ 調整部
５０ スピーカー
６０ カバー
Ｆ バッテリー

Claims (2)

1. 内部に少なくとも１つのバッテリーを収容し、前記バッテリーからの電流の流れを制御する電源部を含む胴体部；
   前記胴体部の一端に設置されて陽電極と陰電極を含み、前記陽電極と前記陰電極との間に上水が接触したときに、前記陽電極と前記陰電極との間に電流が流れるようにし、前記上水に希釈された塩素の希釈濃度を測定する測定部；
   設定濃度が設定されており、前記設定濃度と前記測定部で測定された希釈濃度とを演算してゼロ点補正した後、演算値を出力する演算出力部；及び
   前記演算出力部に接続され、前記演算出力部に信号を伝送して前記設定濃度を調整することができる調整部；を備え、
   前記上水は、排水処理過程で希釈された塩素によって第１希釈濃度値を有し、
   前記演算出力部は、前記第１希釈濃度値と前記設定濃度とを減算演算してゼロ点補正値を算出し、前記ゼロ点補正値に、塩素が一定の割合で希釈された洗浄液で測定される希釈濃度値を加算演算して有効濃度を出力し、
   前記測定部は、前記上水または前記洗浄液の１℃から１００℃までの温度を測定する温度計をさらに含み、
   前記調整部は、内部に様々な温度に応じて設定濃度が設定された温度濃度データが保存され、前記測定部で測定された温度に応じて前記演算出力部の設定濃度を自動的に調整する、塩素濃度測定器。
2. 前記胴体部は、前記演算出力部に接続され、前記演算出力部から出力される信号に対応して音を出力するスピーカーをさらに含む、請求項１に記載の塩素濃度測定器。

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