KR101412628B1 - 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치는, 특정 온도에서 전개가 시작될 수 있도록 준비된 전개제가 수용되는 전개제 체임버와, 온도 및 시간의 변화에 따라 상기 전개제가 전개될 수 있는 전개지를 포함하여 구성되는 온도 적산 표시장치에 있어서, 상기 전개지는, 시트에 패터닝 물질을 결합함으로써 상기 패터닝 물질이 결합되지 않은 영역을 따라 유체가 전개될 수 있는, 전개 경로가 형성된 구조로 구성되어, 제품의 소형화, 유연화가 가능해 적용 가능한 타겟 제품의 범위가 크게 확장되며, 제품 부착과 동시에 전개 시작 가능 상태가 됨으로써 사용이 용이하며, 전개제 사용량의 극소화와 제조 단계의 간소화에 따라 제품 단가 또한 크게 낮출 수 있다.

Description

전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치 및 그 제조 방법{FLEXIBLE FLUID FLOW TYPE TEMPERATURE MONITORING SYSTEM AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 온도 적산 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 전개제가 확산 또는 전개됨으로써 특정 온도 범위를 벗어난 동안의 시간의 축적량을 정확하게 파악할 수 있는 전개형 온도 적산 표시장치에 관한 것이다.
온도 적산 표시장치(temperature monitoring system)란 특정 온도 범위를 벗어난 상태에서의 시간의 경과를 나타낼 수 있도록 하는 표시장치를 말하는 것으로서, 특정 온도 범위 내에서 유통, 보관되어야 하는 식재료, 식품이나 약품 등이 특정 온도 범위를 벗어난 상태를 겪었는지 여부, 혹은 그러한 상태에서 어느 정도의 시간이 경과함으로써 사용 가능한 상태인지 여부를 확인하기 위해 사용되는 제품이다.
이러한 온도 적산 표시장치로서 크게 세 가지 방식의 온도 적산 표시장치가 알려져 있는데, 첫 번째로, 특정 화학 물질이 적정 온도 이상에서 색상이 변화하거나, 온도에 따른 박테리아의 증식 속도 변화로 인해 특정 물질의 색상이 변화하는 방식 등을 이용하는 색상 변화형 온도 적산 표시장치가 있다.
색상 변화형 온도 적산 표시장치의 경우, 인쇄 방식에 의해 대량 생산이 가능한 장점 등으로 인하여 낮은 단가로 공급될 수 있어 널리 사용되고는 있으나, 제품 부착 이후 특정 시점부터의 계측 시작 시점을 정확히 제어하는 것이 어렵고(예를 들면 음식물과 같은 타겟 제품에 부착되는 시점과는 무관하게 온도에 따라 색상의 변화가 발생할 수 있음), 단지 색상의 변화만으로 노출 정도를 정성적으로만 알 수 있으므로, 정확한 노출 시간을 파악하기 어려우며(예를 들어 20℃에서 10시간 노출된 색상과 30℃에서 5시간 노출된 색상이 거의 같은 정도로 변화되어 있다면 특정 온도 범위를 벗어난 상태의 정확한 경과 시간을 알 수 없음), 다양한 타겟 제품의 성질에 따른 다양한 온도 범위를 설정하는 것에 한계가 있다는 단점들이 있다.
두 번째로, 이러한 색상 변화형 온도 적산 표시장치의 단점을 보완할 수 있는 제품으로 전개형 또는 확산형 온도 적산 표시장치(fluid flow type temperature monitoring system)가 알려져 있다.
전개형 온도 적산 표시장치는, 특정 온도에서 유동성 있는 상태로 상 변화가 일어남으로써 전개가 시작될 수 있는 전개제의 전개된 정도를 통해 온도 및 시간의 변화를 정량적으로 파악할 수 있도록 하는 원리로 제조되는데, 일반적으로 전개제가 수용되는 전개제 체임버를 구비한 구조로 제공된다.
전개제 체임버 내의 전개제가 전개 가능한 상태로 놓이도록 하는 방식에 따라, 크게 두 가지 방식의 전개형 온도 적산 표시장치가 상용화되어 있는데, 우선, 전개제 체임버에 압력을 가해 파손(혹은 전개제를 유출)시킴으로써 전개제가 전개 가능한 상태로 놓이게 하는 압박 스위치 방식, 또 다른 것으로는 전개제 체임버와 전개제가 전개되는 전개지 사이를 가로막는 구조의 스트립을 잡아 뺌으로서 전개제의 전개가 가능한 상태로 놓이게 하는 스트립 제거 방식이 있다.
앞서 색상 변화형 온도 적산 표시장치에서는 특정 온도 노출 시간을 정확히 파악하고, 계측의 정확한 시점을 제어하는 것이 어려웠던 반면, 전개형 온도 적산 표시장치는 전개제의 전개 정도에 따라 노출 시간을 정확히 확인할 수 있고, 시작 스위치를 이용해 계측의 정확한 시점을 제어할 수 있다는 이점에 더하여, 다양한 성질의 전개제를 적용하거나, 지방산을 조합함으로써 다양한 특정 온도에서 전개가 시작될 수 있는 전개제를 제조할 수 있으므로 다양한 타겟 제품의 성질에 따른 다양한 온도 범위를 설정하는 것이 용이하다는 이점이 있으나,
전개지를 통해 전개되어야 하는 충분한 양의 전개제를 구비하기 위한 전개제 체임버의 입체적 공간이 필연적으로 구비되어야 하므로 부피 및 크기가 커지고, 시작 시점이 아닌 상태에서 전개가 시작되지 않도록 전개제 체임버를 물리적으로 안전하게 유지하여야 하다보니 플렉서블 구조로 제공하는 것이 불가능하고, 다소 복잡한 제조 공정과 구조로 이루어짐으로써 대량 생산에 의한 제품 단가를 낮추는 것에 한계가 있어 소매 제품 단위의 부착이 가능한 정도로의 제공이 어려울 뿐만 아니라, 타겟 제품에 부착한 후에 일일이 시작 스위치를 작동시켜야 하는 사용상의 번거로움 등의 단점이 있다.
세 번째로, 온도 센서와 메모리 장치를 이용하여 온도를 모니터링하고 저장하며, 컴퓨터를 이용해 온도 데이터를 받을 수도 있도록 제공되는 전자형 온도 적산 표시장치가 제공되고 있는데, 매우 정확한 데이터를 얻을 수 있다는 장점 이외에는 단가가 지나치게 비싸기 때문에, 대형 냉장고 등에나 부착하여 사용될 수 있는 등 유통 식재료, 식품 등에 널리 적용되기에는 한계가 있다.
따라서, 전술한 색상 변화형 온도 적산 표시장치의 한계를 보완할 수 있는 전개형 온도 적산 표시장치 방식으로 제공되면서도, 종래의 전개형 온도 적산 표시장치가 가진 다양한 문제점을 극복함으로써, 보다 널리 사용될 수 있는 전개형 온도 적산 표시장치에 대한 연구 및 개발이 필요한 시점이다.
본 발명은 전술한 종래의 온도 적산 표시장치의 단점을 극복하기 위하여, 미량의 전개제 만으로도 관측 가능한 충분한 전개가 일어날 수 있는 구조의 전개형 온도 적산 표시장치를 제공함으로써, 소형의, 플렉서블 구조의 전개형 온도 적산 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 별도의 전개 시작 조작을 수행하지 않고도, 타겟 제품에 부착하는 것만으로 전개 시작 시점을 제어할 수 있도록 구성된 전개형 온도 적산 표시장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치는 다음과 같이 구성된다.
특정 온도에서 전개가 시작될 수 있도록 준비된 전개제가 수용되는 전개제 체임버와, 온도 및 시간의 변화에 따라 상기 전개제가 전개될 수 있는 전개지를 포함하여 구성되는 온도 적산 표시장치에 있어서, 상기 전개지는, 시트에 패터닝 물질을 결합함으로써 상기 패터닝 물질이 결합되지 않은 영역을 따라 유체가 전개될 수 있는, 전개 경로가 형성된 구조로 구성된다.
이때, 상기 전개지의 양 면 중 적어도 일 면 이상에는 커버 시트가 결합되는 한편, 상기 커버 시트 중 적어도 일 이상은, 상기 전개지의 상기 전개 경로 상의 일 지점에 대응되는 위치에 상기 전개제 체임버가 구비된 메인 커버 시트로 구성된다.
이때, 상기 메인 커버 시트를 포함한 상기 커버 시트 중 적어도 일 이상은, 천연 또는 합성 고분자 수지와 같은 플렉서블 소재일 수 있다.
이때, 상기 메인 커버 시트의 상기 전개제 체임버와 상기 전개지의 상기 전개 경로는 일부 영역에서만 상호 겹치도록 상기 메인 커버 시트와 상기 전개지가 결합되며, 상기 전개제 체임버로부터 상기 전개 경로로 상기 전개제의 이동이 물리적으로 저지될 수 있도록 상기 전개제가 이동될 수 있는 경로를 압박할 수 있는 스토퍼를 구비한 착탈 시트가 더욱 포함됨으로써, 상기 착탈 시트를 제거함과 동시에 전개 가능 상태가 시작되도록 구성될 수 있다.
더욱이, 일 면에 상기 메인 커버 시트가 결합된 상기 전개지의 타 면에는 제 2 커버 시트가 결합되며, 일 면이 상기 전개지와 결합된 상기 제 2 커버 시트의 타 면에는, 타겟 제품에 부착 가능한 접착면이 형성될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 제조 방법은 다음과 같이 구성된다.
플렉서블 소재로 제조되며, 전개제가 수용될 수 있는 옴폭한 공간을 구비한 전개제 체임버를 구비한 형태로 성형되는 메인 커버 시트 제조 단계; 상기 전개제가 유동성 상태에서 전개될 수 있는 시트에 패터닝 물질을 결합함으로써 상기 패터닝 물질이 결합되지 않은 영역인 전개 경로를 형성시키는 전개지 제조 단계; 상기 메인 커버 시트 제조 단계를 거쳐 제조된 상기 메인 커버 시트의 상기 전개제 체임버에 전개제를 주입하는 전개제 주입 단계; 및 상기 전개제 주입 단계를 거쳐 상기 전개제 체임버에 전개제가 주입된 상태의 메인 커버 시트와 상기 전개지를, 상기 전개제 체임버와 상기 전개 경로의 적어도 일부 영역이 상호 겹치도록 상호 결합하는 메인 커버 시트-전개지 결합단계;를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 전개제 체임버 내의 상기 전개제가 유동성 상태로 상 변화하더라도 상기 전개 경로로의 전개가 시작되는 것을 막을 수 있도록, 상기 전개제 체임버와 상기 전개 경로의 연결 경로를 물리적으로 압박할 수 있는 구조의 스토퍼를 구비한 착탈 시트를 제조하는 착탈 시트 제조 단계; 및 상기 착탈 시트 제조 단계를 통해 형성된 상기 스토퍼가 상기 전개제 체임버와 상기 전개 경로의 연결 경로 상에 위치하도록 상기 착탈 시트를 상기 메인 커버 시트-상기 전개지의 결합체에 착탈 가능한 접착층을 구비한 형태로 결합하는 착탈 시트 결합 단계;를 더욱 포함하여 구성될 수 있다.
더욱이, 상기 메인 커버 시트-전개지 결합단계를 거쳐 일 면에 상기 메인 커버 시트가 결합된 상기 전개지의 타 면에 플렉서블 소재의 제 2 커버 시트를 결합하는 제 2 커버 시트 결합 단계를 더욱 포함하여 구성될 수 있다.
상기한 바와 같이 구성됨으로써, 본 발명에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 전개지에 패터닝 물질을 이용한 전개 경로를 형성함으로써, 극소량의 전개제만으로도 관측 가능한 충분한 전개가 일어날 수 있게 되고, 전개제 체임버 역시 극적인 소형화가 가능해짐으로써, 종래의 두께 5mm, 각 변의 길이 2~3cm 수준의 전개형 온도 적산 표시장치의 크기를 두께 2~3mm, 각 변의 길이 1~2cm 이 내의 수준으로 낮출 수 있어 타겟 적용 제품의 범위가 크게 확장된다.
둘째, 전개제 체임버의 소형화 가능에 따른 또 다른 효과로서, 타겟 제품에 부착되는 표시장치 소재 전부를 플렉서블 소재로 구성할 수 있게 됨으로써, 낱개의 계란과 같은 소형이나 곡면을 구비한 다양한 타겟 제품의 표면에 부착할 수 있게 되어 적용 가능한 타겟 제품의 범위가 크게 확장된다.
셋째, 스토퍼가 형성된 착탈 시트를 구비함으로써, 종래의 전개형 온도 적산 표시장치의 경우 타겟 제품에의 부착 후 일일이 별도의 시작 조작 작업을 수행하여야 했던 것과는 달리, 타겟 제품에 부착과 함께 전개 가능 상태가 시작되도록 구성되어 사용이 극적으로 용이해진다.
넷째, 제품 제조 과정을 대량 생산이 가능한 상태로 최적화할 수 있도록 구성되어, 제품의 제조가 용이하며, 전개제의 소량 사용 및 자동화된 대량 생산에 따른 제품 단가의 극적인 하향화가 가능하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 구조를 도시한 분해 사시도,
도 2는 도 1의 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 메인 커버 시트에 구비된 전개제 체임버에 전개제를 주입하는 상태를 예시한 사시도,
도 3은 도 1의 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 각 층이 겹쳐진 상태에서의 구성 요소간 상호 위치 관계를 명확히 나타내기 위한 도면,
도 4는 도 1의 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 작동에 따라 모니터링 창을 통해 시간 경과를 확인할 수 있는 상태를 나타내기 위한 도면이다.
이하, 전술한 본 발명에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 구성을, 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 구조를 각 층으로 나누어 도시한 분해 사시도이다.
본 발명의 구성에 따라 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치는, 특정 온도에서 유동 상태로 상변화함에 따라 전개제가 전개될 수 있는 전개 경로(15)를 구비한 전개지(10), 전개제가 침습되지 않는 폴리머와 같은 플렉서블 폴리머 소재로 이루어져 상기 전개지(10)의 일 면에 결합되며, 전개지(10)와 결합되는 면에 전개제 체임버(21)를 구비한 메인 커버 시트(20), 상기 전개지(10)의 타 면에 결합되며, 상기 메인 커버 시트(20)와 마찬가지로 전개제 비 침습성의 플렉서블 소재로 이루어진 제 2 커버 시트(30) 및 상기 제 2 커버 시트(30)의 외측면에 착탈 가능한 접착층을 개재하여 결합되며, 상기 전개제 체임버(21)로부터 상기 전개 경로(15)로의 전개제 전개를 저지하기 위해 전개제 체임버(21)와 전개 경로(15)의 연결 경로를 압박하도록 돌설된 스토퍼(45)를 구비한 착탈 시트(40)를 포함하여 구성된다.
전개지(10)의 경우, 종래의 전개형 온도 적산 표시장치와 마찬가지로 친수성의 종이 시트 등을 베이스로 제조될 수 있다.
그러나 종래의 전개형 온도 적산 표시장치와는 달리, 본 발명에 따른 전개지(10)는 도시된 바와 같이, 전개제가 유동성으로 상변화한 상태에서의 전개되는 경로가 전개 경로(15)를 따라서만 일어날 수 있도록 하는 전개 경로(15)가 형성된다.
이에 따라, 종래의 전개형 온도 적산 표시장치에서는 전개지를 따라 전개될 수 있는 다량의 전개제가 요구되나, 본 발명에 따른 온도 적산 표시장치에서는 상대적으로 좁은 면적을 차지하는 상기 전개 경로(15)에서 전개될 수 있는 극소량의 전개제만을 포함하도록 구성될 수 있다.
상기 전개 경로(15)는 시트에 패터닝 물질을 결합함으로써 형성될 수 있는데, 종이에 패터닝 물질을 코팅하고 윗면에는 투명 필름과 아래쪽 빛의 반사를 막기 위한 검은 종이를 덧대어 노광시켜 경로의 패턴을 형성시키거나, 직접 잉크젯 프린트 방식 등으로 인쇄 또는 복사하는 방식 등으로 형성될 수 있다. 이러한 패터닝 물질로서는 전개제의 종류에 따라 비 침습성을 가지는 재료가 선택될 수 있는데, 예를 들어 물과 같은 성질의 전개제에는 소수성의 왁스 등이 사용될 수 있다.
잉크젯 프린트 방식 등으로 전개 경로(15)를 형성시키는 경우에는, 동일한 패턴의 경로를 짧은 시간에 다량으로 형성시킬 수 있는 등의 이점이 있으므로 대량 생산에 적합한 방식으로 적용될 수 있다.
메인 커버 시트(20)를 포함한 커버 시트를 전개지(10)의 일 면 이상에 덧붙여 결합하는 이유는, 전개지(10)의 강도를 보완하기 위한 측면이 있으며, 또한 메인 커버 시트(20)는 전개제 체임버(21)를 구비함으로써, 전개제의 팩킹을 가능하게 하는 기능을 동시에 제공한다.
메인 커버 시트(20)를 포함한 커버 시트로서는, 전개제 비 침습성의 재료로서 금속 박막 같은 재료가 선택될 수도 있는 한편, 타겟 제품의 크기와 면의 형태와 무관하게 부착이 가능하도록 하기 위해, 플렉서블 성질의 폴리머로 제작되는 것이 바람직하며, 상기 조건에 맞는 다양한 천연 또는 합성 수지가 적용될 수 있다. 예를 들어 성형성이나 가공성이 우수한 PDMS나 폴리이미드 등이 메인 커버 시트(20)를 비롯한 커버 시트의 소재로서 적용될 수 있다.
또한, 이렇듯 탄성을 구비한 플렉서블 소재로 메인 커버 시트(20)를 제조하는 것은, 후술할 스토퍼(45)를 구비한 착탈 시트(40)의 분리에 의한 전개 시작 시점을 설정시 보다 유리한 효과를 얻기 위한 측면도 있는데, 이에 대해서는 이후 보다 상세히 설명한다.
전술한 바와 같이, 불과 1mm 이내의 두께를 가지는 메인 커버 시트(20)의 두께 내부에 전개제 체임버(21)를 형성시킬 수 있는 이유는, 전개 경로(15)가 형성된 전개지(10)를 통해 전개제의 전개를 확인할 수 있는 구조로 형성됨으로써, 극소량의 전개제만으로도 관측 가능한 충분한 전개가 일어날 수 있기 때문이다.
도 2는 도 1의 메인 커버 시트(20)에 구비된 전개제 체임버(21)에 전개제를 주입하는 상태를 예시한 사시도인데, 도 1에서의 메인 커버 시트(20)가 구조적인 순서를 위해 도면상 가장 위쪽에 위치하는 것으로 도시된 것에 반해, 도 1과는 달리 상, 하면이 뒤집혀져 놓인 상태를 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제조 공정 상에서는, 전개제 체임버(21)의 오목한 공간이 위쪽을 향하도록 놓인 상태에서 전개제를 주입할 수 있도록 진행되는 것이 바람직하다.
물이 1기압 하 0℃에서 액체 상태로 상변화를 일으키는 것과 마찬가지로 본 발명에 따른 온도 적산 표시장치에 포함되는 전개제는 타겟 제품에 따라 다양한 특정 상변화 온도를 가지는 것을 선택하여(혹은 각종 지방산과 같은 다양한 상변화 물질들을 조합하는 방식 등으로 제조하여) 적용할 수 있으며, 전개가 일어나지 않는 상변화 온도 이하의 온도에서 주입 과정이 수행되도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 메인 커버 시트(20)의 일면에는 전개 상태를 외부에서 관측할 수 있는 모니터링 창(25)을 형성시키는 것이 바람직한데, 이러한 모니터링 창(25)은 투명 재질의 폴리머에 모니터링 창(25)을 제외한 부분에 불투명 안료를 결합하는 방식 등으로 형성될 수 있다. 모니터링 창(25)을 통한 관측의 예에 대해서는 이후 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일 면에 메인 커버 시트(20)가 결합된 전개지(10)의 타 면에는 메인 커버 시트(20)와 같이 전개지(10)의 강도를 보완하기 위한 제 2 커버 시트(30)가 더욱 결합되는 것이 바람직하다.
즉, 제 2 커버 시트(30) 역시 플렉서블 탄성 소재로 제조될 수 있으며, 착탈 시트(40)와의 결합면 사이에 착탈 시트(40)를 제거한 경우 타겟 제품에의 부착을 위한 접착층이 형성되도록 구성되는 것이 바람직하다.
도 1의 도면상 가장 아래쪽에는, 스토퍼(45)가 돌설된 형태의 착탈 시트(40)가 도시된다.
착탈 시트(40)는, 전술한 바와 같이 타겟 제품에의 부착 전에 사용자에 의해 제거됨으로써 접착면이 드러나도록 하여 부착 전까지의 표시장치의 유통, 보관을 용이하게 하는 기본적인 역할을 수행하는 것은 물론, 돌설된 스토퍼(45)가 전개제가 전개제 체임버(21)로부터 전개 경로(15)로 이동하는 것을 막아주는 역할을 수행한다.
즉, 착탈 시트(40)가 결합되어 있는 상태에서는, 전개제의 상변화 온도 이상으로 주변 온도가 상승한다 하더라도, 전개제 체임버(21)로부터 전개 경로(15)의 연결 경로 상으로 돌설된 스토퍼(45)의 압박에 의해 전개제가 전개되는 것을 방지할 수 있으므로, 착탈 시트(40)를 제거하고 표시장치를 타겟 제품에 부착하는 시점으로부터 정확하게 전개 개시 가능 상태에 놓이도록 시작 시점을 제어할 수 있는 것이다.
이러한 효과를 얻기 위해서, 상기 착탈 시트(40)는 커버 시트들과는 다르게 경질의 소재로 제조되는 것이 바람직하다.
착탈 시트(40)의 제거에 의해 전개제 체임버(21)로부터 전개 경로(15) 상으로 전개제가 전개되는 메커니즘을 보다 명확히 이해하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 각 층이 겹쳐진 상태에서의 구성 요소간 상호 위치 관계를 명확히 나타내기 위한 도면인 도 3을 참조한다.
도 3에서, 전개제 체임버(21)와 표시장치의 외곽 형태는 실선으로, 전개 경로(15)와 스토퍼(45)는 점선으로 표현되어 있으며, 후에 상술할 모니터링 창(25)은 가는 실선으로 표현되어 있다.
도시된 바와 같이, 전개제가 수용되는 전개제 체임버(21)와 전개 경로(15)는 일부 구간이 겹쳐지는 형태로 메인 커버 시트(20)와 전개지(10)가 결합되어 있다.
따라서, 전개제 체임버(21) 내의 전개제가 유동성 상태로 상변화하게 된다면, 이 겹쳐진 구간을 시작점으로 하여 전개제의 전개가 전개 경로(15)를 따라 진행된다.
그러나, 착탈 시트(40)가 결합되어 스토퍼(45)가 도시된 바와 같은 위치에서 전개제 체임버(21)와 전개 경로(15)의 연결 경로를 압박하고 있는 상태에서는, 전개제의 상변화 온도 이상으로 온도가 상승한다 하더라도 전개 경로(15)를 통한 전개가 일어나지 않는다. 이러한 기능은, 전개제 체임버(21)를 포함하는 메인 커버 시트(20)가 탄성 있는 플렉서블 소재로 제조되었기 때문에 보다 용이하게 발현될 수 있는 것으로, 예를 들어 전개제 체임버(21)를 포함한 소재가 경질의 소재일 경우에는 전개제의 전개 시작을 막기 위한 구조의 설계가 다소 복잡해질 수 있다.
착탈 시트(40)를 제거하고 표시장치를 타겟 제품에 부착하여 표시장치가 전개 가능 상태로 놓인 이후에는, 타겟 제품의 주변 온도가 전개제의 특정 상변화 온도 이상으로 올라가는 시점에서 전개가 시작되고, 전개 경로(15)를 따라 전개에 의한 색 변화 등이 일어난다. 반면, 타겟 제품의 주변 온도가 다시 특정 상변화 온도 이하로 내려간다면, 전개는 정지된다.
이러한 원리에 의해 특정 온도 이상에서의 노출에 대한 정확한 시간 경과를 관측할 수 있게 된다.
한편, 도시된 바와 같이, 전개지(10) 상에 형성된 전개 경로(15)는 다양한 형태로 형성시킬 수 있는데, 이러한 경로의 설계는 전개제 및 전개지의 성질에 따른 전개 속도 등에 따라 적절하게 변화시킬 수 있으며, 단순한 직선 형태로부터 도시된 바와 같은 지그 재그로 길게 늘여진 형태 등에서 다양하게 선택될 수 있다.
이러한 전개 상태를 외부에서 확인할 수 있도록, 메인 커버 시트(20)의 외측면에는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 모니터링 창(25)을 형성시킬 수 있다.
모니터링 창(25)을 통해서는 전개 경로(15)를 따라 전개제가 전개되는 상태를 확인할 수 있는데, 모니터링 창(25)은 전술한 바와 같이 투명 소재의 메인 커버 시트(20)의 일 면 이상에 불투명 안료를 모니터링 창(25) 이외의 부분에 결합하는 방식 등으로 형성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 전개 경로(15)는 구불 구불한 형태로 형성되어 있으나, 모니터링 창(15)을 통해서는 시간 단위를 설정하여 이러한 경로의 일부 영역만을 볼 수 있도록 구성되어 있으며, 해당 전개 경로(15)의 특정 구간이 보이는 시점이 어느 정도의 시간 경과에 해당하는 지를 도 4에서와 같이 기재해 놓도록 구성할 수 있다.
앞선 설명을 통해 자연스럽게 밝혀지는 바와 같이, 본 발명에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치는 대량 생산이 가능한 제조 공정에 적합화하기 용이한 형태로 구성된다.
우선, 한 단위의 표시장치에 사용되는 전개제의 양이 기존 전개형 표시장치에 비해 극소량으로 줄어듦으로써 제조 단가가 내려갈 수 있는 요인을 제공하는 것은 물론, 전개 경로(15)가 형성된 전개지(10)의 제조 또한 프린트 방식으로 양산 가능하게 이루어질 수 있으며, 전개제 체임버(21)가 메인 커버 시트(20)의 성형 단계에서 일체화 되어 포함되는 등, 전개제를 주입하여 별도로 제조되는 전개제 체임버(21)를 제품에 조립하는 과정이 필수적인 종래의 전개형 표시장치의 제조 공정을 많은 부분에서 단순화시킬 수 있다.
더욱이, 커버 시트들과 전개지(10)를 동일 규격으로 준비하여 결합하는 것과 함께, 착탈 시트(40)에 스토퍼(45)를 구비한 상태로 표시장치의 제조를 완료함으로써, 종래 전개형 표시장치의 경우, 타겟 제품에의 부착 후 일일이 시작 스위치를 눌러 전개 시작 가능 상태를 만들어야 했던 것에 비해 본 발명에 따른 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 경우 착탈 시트(40)를 제거한 후 타겟 제품에 표시장치를 부착하는 것만으로 별도의 조작 없이 전개 시작 가능 상태가 개시됨으로써, 표시장치를 사용하는 데에 있어서의 조작 용이성도 크게 향상시킨다.
이상과 같이 본 발명을 바람직한 실시예에 따른 도면에 의해 설명하였으나, 본 발명은 도시되고 설명된 실시예에 의한 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
10: 전개지 15: 전개 경로
20: 메인 커버 시트 21: 전개제 체임버
25: 모니터링 창 30: 제 2 커버 시트
40: 착탈 시트 45: 스토퍼

Claims (9)

  1. 특정 온도에서 전개가 시작될 수 있도록 준비된 전개제가 수용되는 전개제 체임버(21)와, 온도 및 시간의 변화에 따라 상기 전개제가 전개될 수 있는 전개지(10)를 포함하여 구성되는 온도 적산 표시장치에 있어서,
    상기 전개지(10)는, 시트에 패터닝 물질을 결합함으로써 상기 패터닝 물질이 결합되지 않은 영역을 따라 유체가 전개될 수 있는 전개 경로(15)가 형성된 구조로 구성되고,
    상기 전개지(10)의 양 면 중 적어도 일 면에는 커버 시트가 결합되는 한편, 상기 커버 시트 중 적어도 하나는, 상기 전개지(10)의 상기 전개 경로(15) 상의 일 지점에 대응되는 위치에 상기 전개제 체임버(21)가 구비된 메인 커버 시트(20)이며,
    상기 메인 커버 시트(20)의 상기 전개제 체임버(21)와 상기 전개지(10)의 상기 전개 경로(15)는 일부 영역에서만 상호 겹치도록 상기 메인 커버 시트(20)와 상기 전개지(10)가 결합되며, 상기 전개제 체임버(21)로부터 상기 전개 경로(15)로 상기 전개제의 이동이 물리적으로 저지될 수 있도록 상기 전개제가 이동될 수 있는 경로를 압박할 수 있는 스토퍼(45)를 구비한 착탈 시트(40)가 더욱 포함됨으로써, 상기 착탈 시트(40)를 제거함과 동시에 전개 가능 상태가 시작되도록 구성된 것을 특징으로 하는, 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 메인 커버 시트(20)를 포함한 상기 커버 시트 중 적어도 일 이상은, 천연 또는 합성 고분자 수지와 같은 플렉서블 소재인 것을 특징으로 하는, 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치.


  4. 삭제
  5. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 일 면에 상기 메인 커버 시트(20)가 결합된 상기 전개지(10)의 타 면에는 제 2 커버 시트(30)가 결합되며, 일 면이 상기 전개지(10)와 결합된 상기 제 2 커버 시트(30)의 타 면에는, 타겟 제품에 부착 가능한 접착면이 형성된 것을 특징으로 하는, 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치.


  6. 삭제
  7. 플렉서블 소재로 제조되며, 전개제가 수용될 수 있는 옴폭한 공간을 구비한 전개제 체임버(21)를 구비한 형태로 성형되는 메인 커버 시트 제조 단계;
    상기 전개제가 유동성 상태에서 전개될 수 있는 시트에 패터닝 물질을 결합함으로써 상기 패터닝 물질이 결합되지 않은 영역인 전개 경로(15)를 형성시키는 전개지 제조 단계;
    상기 메인 커버 시트 제조 단계를 거쳐 제조된 상기 메인 커버 시트(20)의 상기 전개제 체임버(21)에 전개제를 주입하는 전개제 주입 단계;
    상기 전개제 주입 단계를 거쳐 상기 전개제 체임버(21)에 전개제가 주입된 상태의 메인 커버 시트(20)와 상기 전개지(10)를, 상기 전개제 체임버(21)와 상기 전개 경로(15)의 적어도 일부 영역이 상호 겹치도록 상호 결합하는 메인 커버 시트-전개지 결합단계;
    상기 전개제 체임버(21) 내의 상기 전개제가 유동성 상태로 상 변화하더라도 상기 전개 경로(15)로의 전개가 시작되는 것을 막을 수 있도록, 상기 전개제 체임버(21)와 상기 전개 경로(15)의 연결 경로를 물리적으로 압박할 수 있는 구조의 스토퍼(45)를 구비한 착탈 시트(40)를 제조하는 착탈 시트 제조 단계; 및
    상기 착탈 시트 제조 단계를 통해 형성된 상기 스토퍼(45)가 상기 전개제 체임버(21)와 상기 전개 경로(15)의 연결 경로 상에 위치하도록 상기 착탈 시트(40)를 상기 메인 커버 시트-상기 전개지의 결합체에 착탈 가능한 접착층을 구비한 형태로 결합하는 착탈 시트 결합 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는, 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 제조 방법.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 메인 커버 시트-전개지 결합단계를 거쳐 일 면에 상기 메인 커버 시트(20)가 결합된 상기 전개지의 타 면에 플렉서블 소재의 제 2 커버 시트(30)를 결합하는 제 2 커버 시트 결합 단계를 더욱 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는, 전개형 플렉서블 온도 적산 표시장치의 제조 방법.
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