KR100752472B1 - 조제분유 조제장치 - Google Patents

Abstract

본 발명 유아용 조제분유 투여 장치는, 살균소독기, 분유저장용 분유용기, 물 저장용기 및 제어기를 포함한다.

Description

조제분유 조제장치{INFANT FORMULA PREPARATION APPARATUS}

본 발명은 조제분유 조제장치에 관한 것으로서, 원하는 조제분유에 따라 분유와 온도조절된 물을 넣어 혼합할 수 있으며 조제분유를 조제하기 전에 병을 살균소독할 수 있는 장치이다.

조제분유를 조제하는 자가 0~6살 유아에게 조제분유를 준비해야 하는 횟수는 대략 8571번이다. 이 중 보통 6199번은 낮에 해야 하며 2372번은 밤에 한다. (아래 표 참조)

유아연령	회수/낮	회수/밤	총회수(낮)	총회수(밤)	합계
0 ~ 6개월	6	2	1092	365	1457
7~12개월	6	1	1092	182	1274
13~24개월	5	1	1825	365	2190
25~36개월	3	1	1095	365	1460
37~48개월	1	1	365	365	730
49~60개월	1	1	365	365	730
61~72개월	1	1	365	365	730
합계			6199	2372	8571

분유를 먹일 때마다 조제분유를 조제하는 자가 빈우유병을 적합하게 살균소독하고 다음의 과정을 수동처리한다.

a) 미지근한 물의 양을 필요한 만큼 살균소독한 우유병에 붓는다. 조제분유를 조제하는 자는 미지근한 물을 보관할 수 있는 용기가 있어야 한다.

b)뜨거운 물을 미지근한 물에 혼합하여 조제분유를 풀어 아이에게 먹일 준비 를 한다.

c) 분유용기에서 필요한 분유량을 정확한 온도에서 물이 담긴 우유병에 넣는다.

d) 그리고 난 후 정하여진 분유량을 따뜻한 물과 혼합한다.

이러한 일상적인 일이 아이를 팔로 안은 상태나 어둡거나 제한된 조명시설에서 가끔은 해야 하는 상황이 발생한다. 조제분유를 조제하는 자의 목적은 정확하고 가장 빠른 시간내에 조제분유를 조제하여 아이가 배고파 울고 흥분하지 않게 하는 것이다. 아이가 우유를 제 때 먹게 되면 보통 다시 잠을 잔다. 그렇지 않으면 아이는 동요하고 쉽게 잠을 다시 자려 하지 않는다. 이는 조제분유를 조제하는 자가 잠을 설쳐 결국 수면시간이 부족해져 조제분유를 조제하는 자의 건강과 성격에도 영향을 끼칠 수 있다. 조제분유를 만드는 과정은 편안하며 어수선하지 않은 환경이 필수적이다. 필요한 일을 효율적으로 처리하고 분유를 녹이기 위해 뜨겁고 따뜻한 물을 정확하게 혼합하는 일은 쉽지만은 않다. 뜨거운 물을 엎질러 조제분유를 조제하는 자가 화상을 입거나 분유를 식탁과 방바닥에 쏟아 아이에게 비위생적인 환경을 제공하는 경우도 많다.

최종 조제분유의 온도가 아이에게 적합한 온도가 아니고 물과 분유를 정확하게 혼합할 수 없는 위험성도 가끔 존재한다. 조제분유를 조제하는 일에 있어 일관성이 결여되면 조제분유로 영양을 흡수하는 아이에게 영향을 끼치고 결국은 아이에게 나쁜 건강상태를 초래할 수 있다 .

더우기 가정마다 용기가 아주 많이 다른 환경이 영향을 주기도 한다.

a) 미지근한 물을 담는 용기

b) 뜨거운물을 담는 용기 (일반적으로 열 보온병임)

c) 분유를 담는 용기

d) 사용한 우유병을 살균하는 살균소독기

이러한 병들은 아이의 건강을 위해 항상 청결하고 위생적으로 관리되어야 한다.

아이의 방과 떨어진 장소에서 이러한 모든 용기 또는 장치를 보관하는 것도 매일 밤낮으로 아이의 방과 아주 많이 왔다 갔다 하게 하는 결과가 된다.

조제분유를 조제하는 자는 물 저장용기를 다시 채우고 소독여부를 확인해야 하는 등 일이 더 증가된다. 정확한 온도에서 필요한 물을 부어 조제분유가 적당하게 녹도록 한다.

이러한 시도는 적당하게 따뜻한 물을 공급하는 장치에 집중하나 온도가 적당하면 특히 혼합할 상황을 고려하여 정확한 조제분유의 양을 추가하지 않는다.

따라서, 조제분유를 효과적이고 위생적으로 조제하는 개선된 방식이 필요하다.

따라서 본 발명의 목적은 효과적이고 위생적인 방법으로 조제분유를 혼합하고 조제할 수 있는 장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 병의 살균소독용 살균소독기, 분유저장용 분유용기, 분유를 용기로부터 병에 투여하는 분유 투여기, 물저장용 용기, 병으로 물을 투여하기 위한 물 투여기, 분유와 물 투여기를 조절하는 제1차 컴퓨터처리 조절기를 포함하는 조제분유 조제장치를 제공한다.

제1차 컴퓨터처리 조절기에는 최소한 여러 가지 분유를 식별하는 데이터를 저장하기 위한 메모리를 포함할 수 있다. 그리고 제1차 컴퓨터처리 조절기는 다음과 같은 방법에 의해 분유 투여기에 의해 분유의 필요 투여량을 정하도록 되어 있다.

a) 메모리로 입력한 데이터, 저장된 분유를 식별하는 데이터

b) 물 투여기에 의해 투여하는 물의 필요량

이러한 것들은 조제분유의 투여에 있어 사용자에게 필요한 분유와 물의 양을 알 수 있도록 한다. 우선적으로 앞에서 설명한 제1차 컴퓨터처리 조절기는 대다수 상표의 분유를 식별하는 일련의 데이터를 사전설정한 메모리에 저장토록 하고 있다. 사용자가 저장분유를 식별하는 메모리에 추가정보를 입력할 수 있는 장점도 있다. 살균소독기에는 개폐식 용기와 병소독를 위해 증기를 발생시키는 증기발생장치가 있다. 구조상 우수한 특성으로 증기는 저수통에서 물을 가열하여 발생된다. 구조상 장점으로 저수통의 수위를 감지할 수 있고 필요한 경우 사용자에게 오류상황도 알려준다. 이 상황에서는 제1차 컴퓨터처리 조절기가 살균소독기의 작용을 막게 된다.구조상 장점으로 분유 투여기는 예정분유량을 병에 투여하기 위하여 분유 투여기 밑에 위치하여 작동한다. 제1차 컴퓨터처리 조절기는 병이 없거나 분유가 부족하게 분유용기에 있는 상황에서는 분유의 투여를 막는다. 구조상 장점으로 분유용기는 탈부착이 가능하고 밀폐뚜껑을 구비하고 있다. 또 다른 구조상 장점으로 분유용기(4)로 1개 이상의 용기 또는 몇 개의 칸막이실을 가진 하나의 용기를 사용할 수 있다. 모든 용기 또는 칸막이실에는 각각 다른 타입의 분유를 넣을 수 있으며 제1차 컴퓨터처리 조절기에 의해 조절되는 각각의 분유 투여기를 사용할 수 있다.

물 저장용기는 이상적으로 탈부착이 가능하며 재료는 파이렉스와 스테인 및 내열성 물질이다. 물 저장용기에서 물의 가열은 충분한 물이 용기에 있다고 감지되어 물을 끓일 수 있는 상황일때만 가능하다.

물 투여기는 병으로 투여하는 원하는 물의 양이 측정되어 병이 존재하고 충분하게 물이 물 저장용기에 있는 경우에만 작동한다. 살균소독기의 칸막이실과 투여 칸막이실은 구조상의 장점으로 별도로 나누거나 통합할 수 있다. 본 장치는 완전자동방식이며 제어 패널을 우수하게 구비하고 사용자에 따라 원하는 대로 제어 패널을 설정할 수 있다. 온도조절과 투여시 필요한 사항을 설정한다. 제어 패널은 사용하기 쉬운 발광다이오드(LED) 또는 액정표시(LCD) 화면으로 되어 있다. 화면구성은 그래픽과 텍스트이다.

도 1은 본 발명의 기본부품이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예의 상세도이다.

도 1에서 설명하고 있는 본 발명장치는 모두 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)에 연결된 4개의 주요기능 블럭으로 구성되어 있다. 도 1에서 이러한 기능 블럭은 살균소독기(2), 분유용기(4), 분유 투여기(5), 물 저장용기(3), 물 투여기(6), 제어 패널(8)로 구성되어 있다. 모든 부품은 조제분유를 우유병(7)으로 살균처리하고 효율적으로 투여하기 위하여 작동한다.

살균소독기(2)는 빈 우유병(7)이 있는 칸막이실이다. 살균소독기(2)에 소형 저수통(22)이 있어 살균소독처리를 시작하기 전에 사용자가 물을 채울 수 있다. 또 다른 방법으로 본 저수통(22)은 장치의 작동 시 저수통(22)에 유지되어야 하는 물과 연결될 수 있다. 이상적인 시스템 구성으로 저수통(22)에 물이 존재하지 않으면 살균소독처리의 시작을 막을 수 있는 물 수준 센서(12)가 있다. 이와 유사하게 살균처리 칸막이실 문이 제대로 닫혀 있지 않으면 살균소독 처리의 시작을 다시 막을 수 있는 도어 스위치(16)가 있다. 문이 일부 열려져 있을 경우 살균처리를 못하게 하여 증기방출로 인해 사용자나 다른 사람이 화상을 입지 못하도록 하며 적절한 병의 살균처리를 저해하는 증기의 누출을 막아 준다.

살균소독처리를 시작하기 위해 사용자는 병을 살균소독기(2)에 넣는다. 저수통(22)에 물이 적당한지 확인하고 문을 닫은 후 제어 패널(8)에서 버튼(19)을 누른다. 또 다른 방법으로 본 장치는 병 센서(9)가 우유병(7)의 존재를 감지하며 물 수준 센서(12)는 물의 양를 나타내고 도어 스위치(16)는 문의 개폐여부를 표시하고 살균소독기(2)는 우유병(7)을 자동살균할 수 있도록 구성되어 있다. 또 다른 구조상의 장점으로 물 수준 센서(12)가 물이 투여되기 전에 우유병(7) 내용물의 양을 감지할 수도 있다. 이러한 기능은 투여량이 우유병(7)의 용량보다 과다하게 있기 전에 물과 조제분유의 양 및 우유병(7) 내용물의 과다한 존재를 막아 준다. 또 다른 구조상 장점으로 원하는 물 또는 조제분유가 조제분유를 조제하는 자에 의해 충분히 투여되기 전에도 우유병(7)이 채워질 때에 신호를 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)에 보냄으로써 물 수준 센서(12)는 우유병(7)의 맨 윗부분을 감지하여 과다투여를 막는다.

살균소독처리과정에는 우유병(7) 살균소독시 필요한 증기발생을 위하여 제2히터 조절기(14)의 제어는 소독히터(13)와 소독히터(13)에 의해 가열되는 저수통(22)의 물도 해당된다. 제어패널(8)의 화면(18)에서 살균처리 중 메시지가 나타나게 된다. 화면(18)은 글자수 16, 행수 2로 표시되는 액정표시(LCD) 타입이다. 다른 화면 타입도 가능하다.

프로그램된 시간 내에 우유병(7)이 완전살균소독되면 벨(15)이 울리고 화면(18)에 살균완료 메시지가 표시된다. 다른 방법으로 액정표시(LCD)상에 단순히 살균처리가 완료되었다는 내용이 표시될 수 있다.

또 구조상 장점으로 도어 스위치(16)에 살균처리가 완료될 때까지 칸막이실 문이 열리지 않도록 하는 자물쇠 기능을 연결할 수 있다. 이러한 구조로 본 장치는 사용자가 칸막이실 문을 열 수 없을 경우 이는 살균처리 중임을 나타내는 것과 같은 방식을 채택할 수 있다.

만일 이러한 처리과정 중에 어떠한 문제가 발생하면, 예를 들어, 저수통(22)이 정하여진 물 수준 이하이거나 문이 부분적 또는 완전히 열려져 있는 경우 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)가 살균처리과정의 정지 또는 중단되게 하고 에러 메시지가 화면(18)에 표시되거나 벨(15)를 통하여 경고음이 나오게 한다. 본 장치의 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 제어 패널(8)의 화면(18)을 통하여 사용자에게 부족한 물 수준과 같은 오류상황을 전달할 수 있다.

이제, 분유용기(4)를 설명하면, 분유용기(4)는 조제분유를 저장한다. 조제분유는 성인 및 어른들이 사용할 수 있는 조제분유와 분유 또는 유아 및 성인용 푸드 믹스 파우더도 넣을 수 있도록 되어 있다.

상기 분유용기(4)는 제조회사의 일반적인 표준포장용량을 넣을 수 있도록 되어 있다. 구조상의 우수한 장점으로 상기 분유용기(4)는 최소 700kg(700kg x8)의 분유를 저장할 수 있는 탈부착식 플라스틱 용기로 되어 있으며 이는 6일 동안 한 명의 유아 및 어린이 또는 3일 동안 2명의 유아 및 어린이를 위한 분유의 양이다. 탈부착이 가능하여 분유용기(4)가 본 장치에 고정되어 있는 경우보다 더 쉽게 분유용기(4)를 세척할 수 있다. 분유용기(4)는 밀폐뚜껑을 구비하여 외부의 물질이 분유용기(4)로 진입하는 것을 막아 주며 분유용기(4)의 분유가 신선하게 저장될 수 있도록 하여 준다.

본 장치의 우수성으로 분유용기(4)의 분유가 부족하거나 모두 사용되었을 경우 사용자에게 알려주도록 분유의 저 수준을 감지하는 분유센서(23)가 있다. 상기 분유센서(23)는 분유용기(4)에 있는 분유의 무게를 탐지하거나 분유가 미리 정하여진 수준에 도달하였는지를 알 수 있는 광학 센서 등을 갖는다.

분유용기(4)에 연결되고 분유용기(4)의 밑부분에 편리하게 위치하여 측정된 분유의 양을 투여할 수 있는 모터구동 방식의 분유 투여기(5)가 있다. 투여는 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)에 부착한 모터 조절기(17)에 의하여 조절된다. 상기 분유 투여기(5)는 문을 개폐할 수 있도록 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)에 의해 조절되는 기계식 문이다. 기계식 문이 열리면 분유용기(4)의 분유가 중력 때문에 떨어지게 된다.

특별한 장치의 구현으로 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 조제분유를 조제하는 자가 요구하는 조제분유의 양과 분유용기(4)에 남아 있는 분유의 양에 따라 문 개방 시간을 조절할 수 있다. 분유용기(4)에 분유가 많이 남아 있을수록 기계식 문의 무게는 무거워져서 문이 열려져 있을 때 떨어지는 분유의 양이 더 많아 진다. 따라서 조제분유를 조제하는 자가 필요로 하는 동일한 조제분유의 양은 분유용기(4)에 남아 있는 분유가 가득 있을 때보다 남아 있는 분유가 적을 때에 기계식 문이 더 오래 열리게 된다. 기계식 문은 문이 열리고 닫힐 수 있는 회전식 셔틀의 형태로 되어 있다. 카메라 셔터 또는 드릴비트를 가지고 있는 척과 같은 원리이다. 기계식 문의 시스템은 이상적인 밀폐구조이다.

분유 투여기(5)는 나선형 나사 타입의 투여기로서, 예를 들면, 아르키메데스 나사 타입의 장치이다. 따라서 투여는 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)에 연결된 모터 조절기(17)에 의하여 조절되어 나선형 나사의 회전운동이 시작되어 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)에 의해서 요구하는 분유를 투여할 수 있게 한다.

장치의 또 다른 특징으로 분유 투여는 사용자가 '투여'라고 표시된 제어 패널(8)상의 버튼(19)을 눌러 시작된다. 장치는 병 센서(9)를 이상적으로 구비하고 있어 어떠한 분유도 투여되기 전에 우유병(7)이 존재하는 지를 확인한다. 분유센서(23)가 분유용기(4)에 분유가 충분히 있다고 감지하고 병 센서(9)가 우유병(7)이 존재하는지를 표시한 후 사용자가 분유의 투여를 정했을 때, 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 모터 조절기(17)를 통하여 분유 투여기(5)를 작동시켜 우유병(7)에 정하여 진 분유의 양을 투여한다. 투여하는 분유의 양은 분유 투여기(5)에 저장되었거나 사용자가 설정한 이전의 설정내용에 근거하여 산정된다. 이러한 방법으로 조제분유를 조제하는 자는 제조회사에서 권장하거나 희석된 농축 혼합물에 따라 표준농축도를 정할 수 있다.

구조상 장점으로 사용자는 투여할 분유의 양을 정할 수 있고 만일 사용자가 물만 투여하고 분유를 투여하지 않고자 하면 '0'으로 설정할 수 있다. 이렇게 설정되면 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 어떠한 분유도 투여되지 못하도록 하며 화면(18)에 해당 메시지를 표시하거나 벨(15)을 통해 경고음이 나온다. 유사한 방법으로 어떠한 에러 상황이 발생하면 비슷한 현상이 발생한다. 분유가 투여되는 동안 화면(18)은 분유 투여중 메시지가 표시된다. 구조상 장점으로 본 장치는 사용자가가 분유 제조회사가 정한 양보다 신축적으로 농축액을 적게 하거나 많게 할 수 있다.
이를 통해 유아의 다양한 요구와 상황에 대응할 수 있다. 농축도를 다양화하여 예를 들면 회전식 다이얼 또는 설정메뉴로 사용자는 표준 조제분유보다 농축도가 적거나 많게 유아 조제분유를 조제할 수 있다. 다시 말해, 조제분유는 표준 조제분유의 농축도를 조절할 수 있다. 표준 농축도는 분유 제조회사 또는 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)의 설정에서 정하여진다.
제어 패널(8) 또는 사용자 인터페이스는 다음과 같이 구성된다. 우유를 먹일 때마다 필요한 조제분유의 양을 정할 수 있는 회전식 손잡이, 필요한 조제분유의 농축도를 정할 수 있는 회전식 손잡이 중심의 회전식 다이얼, 투여/정지 작동 1차 버튼, 끓이기/끓이기 정지 작동 2차 버튼, 살균소독/살균소독 정지 작동 3차 버튼, 물만 선택할 수 있는 4차 버튼, 분유만 선택할 수 있는 5차 버튼, 측정, 온도선택, 소리 켬/꺼짐, 언어선택 등을 설정하는 메뉴(설정) 6차 버튼, 에러 발생후 공장설정 기본 값으로 재설정하는 재설정 7차 버튼, 화살표를 위 아래로 움직이는 8차 및 9차 버튼, 분유용기(4)에 관하여는 물 저장용기(3)가 장치와 함께 통합될 수 있고, 사용자는 필요 시 물 저장용기(3)를 그냥 채우기만 하면 된다.
즉, 물 저장용기(3)는 외부 공급원으로부터 공급되는 물을 수용하기 위한 것으로서, 외부 공급원이란, 물 저장용기(3)에 연결될 수 있는 수도전의 호스일 수도 있으며, 하술하는 바와 같이 물 저장용기(3)은 탈부착식으로도 활용가능하므로, 사용자가 직접 물을 퍼담을 수도 있는 것이므로, 사용자도 포함될 수 있다.
또 다른 방법으로 물 저장용기(3)는 물 저장용기(3)에 있는 물 수준이 정한 수준에서 유지되고 있는지 확인되는 물과 연결된다. 구조상의 장점으로 물 저장용기(3)는 식품용 파이렉스 또는 스테인, 내열성 재료의 탈부착식 용기이다. 물 저장용기(3)는 2.283kg을 담을 수 있는 우유병(7)이 최소 8개 들어갈 수 있는 구조상의 장점을 가지고 있다. 탈부착식 물 저장용기(3)가 통합되거나 쉽게 분리되어 물을 다시 채우거나 용기를 세척할 수 있다.

물 투여 전 물에서 불필요한 물질을 여과하는 여과기능도 있다. 물 저장용기(3)는 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)에 연결된 제1히터 조절기(11)에 의하여 조절되는 가열히터(10)에 연결된다. 가열히터(10)는 물 저장용기(3)를 지원할 필요가 없으며 가열히터(10)가 물 저장용기(3)에서 물을 가열할 수 있도록 기능이 통합되어 있다. 예를 들면 물 저장용기(3) 전체를 가열하거나 다른 방법으로 가열 필라멘트가 용기로 삽입될 수 있다.

용기센서(21)는 물 저장용기(3)의 유무와 물 저장용기(3)의 물 수준을 탐지한다. 용기센서(21)가 물 저장용기(3)가 없거나 물 저장용기(3) 안의 물이 정하여진 수준이 아니라고 표시하면 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)가 가열히터(10)의 작동을 못 하도록 한다. 물 온도가 분유를 먹이기에 적당한 범위의 바깥이면 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 어떠한 물이나 분유도 투입되지 못하도록 한다. 가열히터(10)는 물 온도의 아주 정확한 제어를 보장할 수 있도록 펄스 폭 변조(PWM; Pulse Width Modulation)로 조절된다. 이 온도는 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)에 연결된 온도센서(20)에 의하여 감지된다.

다른 방법으로 물 저장용기(3)는 장치 내에 고정되어 사용자에 의해 효율적으로 차단될 수 있다. 이러한 구조로 물이 물 저장용기(3)에 연결되어 물 저장용기(3)안에 있는 물이 충분한 수준에서 유지되고 있는지를 확인할 수 있다. 용기센서(21)는 물이 일정수준 이상으로 유지되고 있는 지를 확인할 수 있다. 용기센서(21)는 물 저장용기(3)에 과다한 유량이 있는 지를 확인한다. 이러한 구조로 가열히터(10)는 물 저장용기(3)의 안 또는 주위에 위치하여 일정한 온도로 가열할 수 있도록 해 준다.

구조상의 장점으로 정상 작동중에는 물 저장용기(3)의 물은 사전설정 또는 제어 패널(8)을 통해 사용자가 정한 온도로 유지된다. 온도센서(20)는 물을 계속 감지하고 그 내용을 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)로 보낸다. 만일, 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)가 물의 온도가 미리 정한 온도 아래로 떨어졌다고 판단하게 되면 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 제1히터 조절기(11)를 작동시켜 가열히터(10)를 켜므로써 원하는 온도로 물의 온도를 상승시키거나 유지시킬 수 있다. 물을 계속 다시 끓이지 않게 하여 물의 미네랄 및 산성 성분을 보존할 수 있다. 본 부품에는 과부하 스위치가 있어 물의 온도가 어떤 정하여진 안전수준을 초과하게 되면 가열히터(10)를 끈다.

온도설정이 '0' 또는 '꺼짐'으로 되어 있거나 어떠한 에러 현상이 발생하면 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 제1히터 조절기(11)를 통해 가열히터(10)의 작동을 막도록 구조가 되어 있다. 화면(18)은 적절한 에러나 오류 메시지를 표시한다.

만일, 분유 투여기(5)와 유사하게 병 센서(9)가 우유병(7)이 존재한다고 탐지하면 물 투여기(6)는 물 저장용기(3)의 물을 우유병(7)로 투여할 수 있다. 이와 유사하게 용기센서(21)가 물 저장용기(3)의 물 수준이 정하여진 수준보다 낮다고 표시하는 경우 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 물 투여기(6)를 작동시키지 않는다.

에러가 없는 전제하에서 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 물 투여기(6)를 작동시켜 본 장치 제어패널(8)을 통해 사용자가 조절한 물의 양을 투여한다. 사용자가 분유만을 투여하고자 하면 수준을 '0'으로 설정할 수 있다.

구조상의 장점으로 물이 항상 다시 끓여 질 수 없도록 하게 하며 물 저장용기(3)안의 물이 최소 한 번도 끓여지지 않았다면 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 물 투여기(6)가 물을 투여하지 않게 한다. 이는 끓여지지 않은 물이 우유병(7)에 들어가는 것을 방지한다. 온도센서(20)가 물 온도가 원하는 온도에서 ± 1℃임을 표시하고 있은 경우에만 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 물 투여기(6)를 작동시킬 수 있다. 이는 권장하는 에러 등급 수준이나 넓은 온도의 변화폭도 설정할 수 있다. 오류가 발생하였다면 벨(15)이 울리거나 화면(18)에 표시된다.
본 장치는 용기센서(21)가 물 저장용기(3)가 분리되고 교환되었거나 충분한 물이 물 저장용기(3)안에 있다고 감지하였을 경우 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 제1히터 조절기(11)에 지시하여 가열히터(10)를 작동시켜 물을 끓이도록 한다. 이러한 기능은 물이 최소 한 번은 끓여질 수 있도록 보장한다. 이러한 구조로 끓여진 물을 넣게 하고 다시 끓일 필요가 없는 상황에서 사용자가 다시 끓이는 것을 방지한다.
한편, 제어 패널(8)에서 버튼(19)을 적당하게 선택하여 사용자는 물을 다시 끓일 수 있도록 정할 수 있다. 이러한 상황에서 제1차 컴퓨터처리 조절기(1)가 오류상황이 없다고 판단하면 제1히터 조절기(11)에 다시 지시하여 가열히터(10)를 작동시켜 물을 끓일 수 있게 한다.

용기센서(21)는 물 저장용기(3)가 물을 다시 채우기 위해 분리될 때마다 감지할 수 있도록 되어 있다. 이를 통해 가열히터(10)를 작동시켜 자동으로 다시 끓일 수 있도록 하게 한다. 외부의 물이 물 저장용기(3) 안에서 사용할 수 있도록 물의 수준을 유지한 이후 물이 외부에서 추가될 때마다 본 장치는 물을 끓일 수 있도록 구조가 되어 있다.

제1차 컴퓨터처리 조절기(1)가 온도센서(20)를 통해 물의 온도가 원하는 온도범위, 예를 들어 섭씨 5℃ 바깥으로 떨어져 있는 지를 탐지하게 되면 가열히터(10)는 다시 작동하거나 필요한 경우 데우는 과정을 자동으로 멈추게 한다.

물이 끓여져서 어떠한 오류상황도 없는 전제에서 물은 물 투여기(6)의 기능에 의해 투여되며 물 투여량은 미리 정하여진 제어방식이나 제어 패널(8)에 의하여 설정된 수준에 따르게 된다.

살균소독기(2) 칸막이실과 투여 칸막이실은 분리될 수 있다. 이러한 구조로 사용자는 살균소독을 위해 살균소독기(2)에 우유병(7)을 우선 놓을 수 있고 이러한 과정이 완료되면 살균소독기(2)에서 우유병(7)을 제거하고 이를 투여기 칸막이실에 대체하여 조제분유가 투여될 수 있도록 한다. 모듈방식을 통해 살균소독기(2)는 장치의 나머지 부분과 분리되거나 작동될 수 있도록 설계되어 있다. 살균소독기(2)와 투여기 칸막이실은 결합될 수도 있다. 저수통(22)의 물은 살균소독 칸막이실로 자동투여되어 살균소독 과정을 시작하여 수동으로 물을 넣어 살균소독과정을 해야 하는 번거룸을 피할 수 있도록 제작되었다. 이러한 방법으로 사용자는 한 칸막이실에 우유병(7)을 그냥 넣기만 하면 된다. 이후 병은 살균소독되고 사용자가 두 번째 칸막이실로 옮길 필요없이 조제분유가 투여된다.

가열히터(10)는 미리 정하여 진 온도로 혼합 조제분유를 유지하기 위해 사용될 수 도 있다. 이러한 방법으로 조제분유는 사전에 혼합되고 다음의 사용을 위해 유지될 수 있다.

제어 패널(8)은 사용자가 본 장치와 상호작용하기 위한 친근한 사용자 환경이다. 제어 패널(8)은 지시사항이나 메시지를 2행 16글자로 표시하는 액정표시(LCD)화면이다. 또 회전식 스위치나 다이얼도 이상적으로 구비하여 사용자가 조제분유를 필요로 하는지 또는 물만 또는 분유만 요구하는지를 나타낼 수 있다. 설정된 표준 농축도나 희석된 분유의 조제분유를 투여하기 위한 추가터치버튼도 있다. '물만/분유만 투여', '끓이기/끓이기 정지', '살균소독', '측정', '설정조절' 및 '재설정'을 위한 추가터치버튼도 있다. 화면방식, 스위치, 터치버튼도 다양하다.
예를 들면 온도설정은 온도상승 버튼과 온도하강 버튼인 두 개의 터치버튼에 의해 조절될 수 있다.

이러한 버튼은 측정 등과 같이 사용자에게 필요한 옵션을 스크롤링하기 위하여 조절될 수 있다. 재설정버튼은 에러 및 오류 탐지 후 장치가 정상모드로 되돌아 가기 위해 사용된다. 오류가 탐지되었다고 판단되면 사용자가 오류에 접근하고 재설정버튼을 누르게 된다. 그리고 난 후 시스템이 오류가 수정되었는 지를 체크하거나 시스템을 재설정 상태로 되돌아 오게 한다.

본 장치는 현재 시장에서 판매되고 있는 가장 보편적인 분유 10 ~ 20종을 사용하기 위해 사전측정할 수 있다. 이는 사용하고 있는 분유 타입을 바로 선택하므로써 조제분유를 조제하는 자가 쉽게 본 장치를 사용할 수 있도록 해 준다. 분유사용이 사전 측정되지 않은 상황에서 본 장치는 투여하는 분유의 양 또는 물을 사용자가 수동으로 측정할 수 있는 버튼도 구비하고 있다. 본 옵션을 선택하면 사용자는 화면(18)(액정표시(LCD))상에 나타나는 지시사항을 따라 측정단계를 진행하게 된다.

본 장치는 필요한 조제분유의 원하는 양에 따른 정확한 분유를 자동투여할 수 있다. 이는 본 장치에 내장된 마이크로 프로세서에 연결된 표시등을 조절할 수 있는 투여기를 측정하므로써 가능하다. 분유마다 분유밀도가 다르기 때문에 투여기를 측정하는 것은 혼합가능한 정확한 양을 보장토록 한다.

조제분유를 조제하는 자가 분유를 바꾸지 않는 한 표시등은 한 번 조정하면 된다. 본 장치는 원 터치 조작으로 정확한 온도에서 정확한 분유와 물의 양을 자동투여할 수 있으며 물 저장, 분유저장, 분유와 물 투여, 사용한 우유병의 살균소독 등을 하나의 장치에서 완벽하게 처리할 수 있는 편리성도 있다. 그러므로 우유를 아이에게 주는 사람은 생활환경을 개선하여 보다 많은 여유를 갖고 화상 위험도 줄이며 위생환경도 개선할 수 있다.

본 발명은 마이크로 프로세서 프로그램을 통하여 원하는 온도에서 우유를 끓이거나 보온을 유지하며 원 터치 조작으로 정확한 분유의 양과 물을 자동투여하고 증기를 발생시켜 우유병과 고무 젖꽂이를 살균소독 할 수 있는 장치이다.

제1차 컴퓨터처리 조절기(1)는 원하는 온도에서 물을 중앙제어관리할 수 있으며 분유의 양과 물의 양을 조절하고 실질적인 원터치 방식과 핸즈프리 방식으로 투여조절 할 수 있다. 구조상의 장점으로 마이크로프로세서는 센서를 통하여 원하는 물의 온도와 용기의 온도 및 물 칸막이실에 있는 물의 양을 나타내고 제어하며 물의 수준이 낮을 때 경고 불빛/음을 생성하고 분유의 수준이 낮으면 경고 불빛/음을 생성한다.

모든 표시등/메시지는 이해하기 간단하고 쉽게 액정표시(LCD) 또는 발광다이오드(LED) 화면에 표시된다. 표시등은 마이크로프로세서를 프로그래밍하여 다른 언어로 표시될 수 있다. 물 온도가 원하는 온도범위가 아니면 표시등을 꺼지게 할 수 있다. 물 온도가 원하는 온도범위에 도달한 경우에는 상기한 표시등 또는 다른 표시등이 투여하기에 물이 적정하다는 온도라는 신호도 보낸다. 발광다이오드(LED) 또는 액정표시(LCD) 화면의 백라이트는 원하는 온도범위가 도달되었는 지의 여부에 따라 바뀐다.

마이크로프로세서는 나아가 물의 과다 가열 다시 말하면 원하는 온도이상으로 물이 투여되는 현상을 막는다. 조제분유를 조제하는 자는 조제분유를 투여하기 적정한 온도 범위를 선택만 하여 과열된 우유를 먹일 경우, 아이가 열 화상을 입지 않게 할 수 있다.

마이크로프로세서는 잘못된 비율로 조제분유를 조제하지 못하도록 물이나 분유가 투여되는 것을 막는다. 우유병(7)이 제대로 놓여 있지 않을 경우 물과 분유가 투여되어 전기제품에 액체가 엎지러져 위험한 상황이 되거나 분유의 낭비를 막아 준다. 본 장치는 높이 조절을 지원하여 우유병(7) 높이를 다르게 할 수 있다. 높이조절 지원은 수동조작하여 원래 정하여진 높이보다 낮추거나 마찰력과 기어, 스프링, 모터 등의 기계구조로 위치를 유지할 수 있다.

마이크로프로세서는 현재 대부분의 우유제품을 측정할 수 있도록 공장 출하시 프로그램화된다. 측정은 선택만 하면 될 수 있도록 되어 있다. 공장출하시의 측정목록에 포함되지 않은 분유는 다음의 간단한 프로그래밍 지시사항을 따라 수동으로 측정할 수 있다.

본 발명은 다음과 같은 많은 장점을 갖는 우수한 장치 구조이다.

- 정한 물의 양에 대하여 원하는 정확한 분유를 자동투여하는 원터치 버튼.

- 다양하게 정하여진 온도에서 물을 끓이고 유지할 수 있는 기능.

- 우유를 먹일 때마다 물을 0.056kg ~ 0.283kg 범위에서 정할 수 있음.

- 반복 사용을 위해 물과 분유의 적당량을 저장할 수 있는 기능.

- 보온유지 기능과 우유를 먹이기에 물의 온도가 적당하지 않으면 물의 투여를 막는 기능.

- 장치내에 남아 있는 물의 양과 분유가 적으면 이를 표시하는 경고기능.

- 밤이나 조명환경 부족 시 제어 패널을 읽게 도와주는 발광 표시등.

- 원하는 다른 물의 양에 대하여 투여하는 분유의 양을 조절하거나 사전 설정하는 표시등.

- 과열 및 전기단락을 방지하는 안전기능. 이 기능을 통해 원하는 온도이상으로 물이 투여되지 못하도록 한다. 바닥이 흡입식이어서 테이블에서 떨어지지 않음.

에너지 절약기능. 예를 들면 원하는 온도에 도달하였거나 살균소독처리가 완료되어 10분이 지나면 자동전원 꺼짐.

- 물과 분유 대신 따뜻한 물만을 선택투여 할 수 있는 기능.

- 마개/노즐 상태로 조제분유 대기의 살균소독된 우유병 처리. 따라서 실제적인 핸즈프리 방식으로 조제분유 조제가능. 조제분유를 조제하는 자는 조제분유 처리중 우유병에 손 댈 필요없음.

- 정하여진 온도에서 미리 혼합된 조제분유를 살균소독하고 보온을 유지함.

- 여러 번 우유를 먹이기 위하여 장치에 분유를 저장할 수 있는 밀폐 호퍼.

- 사용편리를 개선하기 위하여 음성사용이 향후 발명의 구조에 추가됨.

구조상의 특징으로 수증기 또는 습도 때문에 분유투여 노즐이 막히는 것을 방지하기 위하여 따뜻한 물이 투여되기 전 분유가 먼저 투여될 수 있다. 이는 따뜻한 물의 수증기가 분유투여 노즐에 진입하는 것을 막도록 도와준다. 다른 방법으로는 아주 소량의 물을 먼저 투여하고 분유를 넣는다. 분유 투여기(5)의 기계식 문이 닫힌 후 남아 있는 따뜻한 물을 투여한다. 이는 분유가 먼저 투여되는 경우 우유병 바닥에 분유가 들러 붙는 것을 막아 준다. 분유의 투여 전에 물이 먼저 투여되기 시작한 후 분여투여중에 물이 계속 투여되고 분유가 투여를 마치면 물 투여가 정지된다. 따라서 막히거나 얼룩지는 현상이 줄어든다.

본 장치는 물 히터 칸막이실에 물을 다시 채우거나 녹슬지 않도록 식품등급 또는 스테인레스 재료의 분리가능한 용기를 가지고 있다. 이는 스테인레스 스틸 용기여서 일정시간 경과후 제거할 수 없는 물질을 스테인레스 벽에 모이게 한다.

그러한 화학 침전물은 건강상 좋지 않고 물의 광물 성분을 심하게 변경시켜 사람이 소비하기에 적합하지 않다. 본 장치는 저수통(22)에서 끓여진 물을 평상 체온 온도인 섭씨 37℃로 물을 신속하게 냉각시킬 수 있는 고속냉각시스템도 우수하게 갖추고 있다. 냉각시스템은 전기팬 형태이다. 다르게는 추가적으로 저수통(22) 위쪽에서 환기구멍이 열려 증기와 열이 쉽게 방출하도록 한다. 원하는 온도에 도달하면 이 환기구멍은 닫힌다. 먼지나 다른 입자들이 저수통(22)에 진입하지 못하도록 막아준다.

다른 구조상으로 고속냉각시스템은 열 교환기의 형태이다. 예를들면 가열된 물을 통과시킬 수 있는 냉각 코일이 있어 물의 열이 외부로 통과하도록 한다. 열교환기는 팬 지원 냉각방식으로서 가열된 물을 신속하게 냉각시키기 위하여 열교환기만이 작동하는 것보다 열교환기의 열손실율을 늘일 수 있다. 예를 들면 공기를 냉각코일에 팬방식으로 전달한다. 펌프작용으로 물은 열교환기를 통과한다.

현재 사용되고 있는 기존 장치들과 비교하면 기존 장치들은 정하여진 온도에서 따뜻한 물만을 공급하고 있다. 기존 장치들은 물을 끓이지 않으며 입증되지 않은 기술과 일반적으로 인정되지 않는 방법인 자외선을 이용하여 물을 끓이는 대신 물을 소독하고 있다. 이전의 장치들은 분유 투여 기능과 우유병 소독 기능을 통합하고 있지 않다. 본 발명은 모든 3가지 주요기능 즉 따뜻한 물의 공급, 분유의 공급, 우유병 살균소독을 통합하므로써 각 단계에서 위생처리를 보장하고 조제분유가 정확한 온도에서 적절하게 혼합될 수 있으므로 조제분유를 조제하는 자에게 최소한의 노력과 최단시간내에 최적의 시너지 효과와 효율성을 제공해 준다. 이전 장치들은 마이크로프로세서에서 프로그램을 미리 설정한 원터치 버튼을 통해 따뜻한 물과 분유를 자동투여하지 못한다.

본 발명의 방법과 시스템이 본 상세한 설명에 개시되어 있지만 본 발명의 다양한 구조와 적용방법은 본 발명의 개시내용 안에서 당업자에 의하여 파악될 수 있고 여기에 실린 예들은 설명목적이며 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다.

Claims (27)

1. 우유병을 살균소독하는 살균소독기,

   분유 저장용 분유용기들,

   용기로부터 분유를 우유병으로 투여하는 분유 투여기,

   물 저장용기,

   우유병으로 물을 투여하는 물 투여기,

   분유와 물 투여기를 제어하는 제1차 컴퓨터처리 조절기-여기서 제1차 컴퓨터처리 조절기는 최소한 여러 가지의 분유를 식별하는 데이터를 저장하는 메모리를 포함하며, a) 메모리로 입력한 데이터, 저장된 분유를 식별하는 데이터, b) 물 투여기에 의해 투여되는 물의 필요량으로부터 분유 투여기에 의해 투여되는 분유의 필요량을 결정하고, 투여되는 조제분유는 사용자가 요구하는 분유와 물의 필요량에 따름-를 포함하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 메모리는 다양한 분유를 식별하는 사전설정한 일련의 데이터를 저장하고, 투여되는 분유의 양은 여러 가지 투여분유에 관하여 저장된 일련의 데이터에서 사용자가 선택한 사항에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 메모리는 많은 분유를 식별하도록 사용자가 사전에 설정하지 않은 일련의 데이터를 저장하며, 분유 투여량은 사용자가 메모리로 입력한 저장된 분유을 식별하는 추가 데이터에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 분유 투여기는 제1차 컴퓨터처리 조절기에 의하여 명령을 받는 모터 조절기에 의하여 작동하는 모터구동방식의 투여기인 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 제1차 컴퓨터처리 조절기는 사용자가 추가 입력 데이터로 투여하기 위하여 정한 분유와 물의 비율을 조절하여 설정된 조제분유의 농축도 이상 또는 이하로 조제분유의 농축도를 결정하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 우유병의 높이를 조절하여 다양한 우유병을 제공하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 살균소독기는 개폐가능한 용기와 우유병을 살균소독하기 위한 증기발생 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 증기발생 수단은 저수통과 저수통에 저장된 물을 가열하여 증기를 발생시키는 소독히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
9. 제1항에 있어서,

   상기 분유용기는 분유 투여기를 포함하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
10. 제4항에 있어서,

    상기 분유 투여기는 제1차 컴퓨터처리 조절기에 의하여 제어되는 기계식 문 또는 나선형 나사를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
11. 제1항에 있어서,

    상기 분유용기는 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
12. 제1항에 있어서,

    상기 물 저장용기는 외부의 물 공급원으로 공급되는 물을 수용하도록 된 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
13. 제1항에 있어서,

    상기 물 저장용기는 조제분유 투여장치와 탈부착 가능한 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
14. 제1항에 있어서,

    상기 물 저장용기에 물을 가열시키거나 끓이는 가열히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
15. 제14항에 있어서,

    상기 물 저장용기의 물이 미리 정하여진 수준 이하이면 제1차 컴퓨터처리 조절기가 제1히터 조절기를 제어하여 가열히터가 작동하지 못하게 하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
16. 제1항에 있어서,

    상기 물 저장용기의 물 온도를 감지하는 온도센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
17. 제16항에 있어서,

    상기 물 저장용기의 물 온도가 요구하는 온도 밑으로 떨어지면 제1차 컴퓨터처리 조절기가 제1히터 조절기를 제어하여 가열히터가 물 저장용기의 물을 가열하거나 끓일 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제1차 컴퓨터처리 조절기와 연결되어 사용자가 장치를 작동제어할 수 있게 하는 제어 패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
19. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제1차 컴퓨터처리 조절기는 물의 온도, 투여 분유량, 투여 물의 양을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
20. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제1차 컴퓨터처리 조절기가 물만을 투여하거나, 또는 분유만을 투여할 수 있는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
21. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제1차 컴퓨터처리 조절기는 투여, 끓이기 또는 끓이기 정지, 살균소독, 측정, 장치 조절설정, 장치 재설정 등을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
22. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 살균소독기는 물을 보온유지시켜 원하는 온도에서 조제분유를 혼합하거나 모유 같은 우유를 조제하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
23. 삭제
24. 제1항에 있어서,

    상기 제1차 컴퓨터처리 조절기는 여러 가지 분유의 표준 농축도를 정하여 메모리에 저장할 수 있는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
25. 삭제
26. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제1차 컴퓨터처리 조절기는 분유 투여 전 물의 투여를 시작하고 물의 투여 중 분유투여를 시작하며 필요한 물의 양이 모두 투여된 후 물의 투여를 멈추게 하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.
27. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 물 저장용기의 가열된 물을 신속하게 냉각시키는 냉각 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 조제분유 투여장치.

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