KR101986521B1 - 조작 방지 기능이 개선된 접시저울 - Google Patents

조작 방지 기능이 개선된 접시저울 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아날로그 방식의 접시저울에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하우징과 측면 커버 간의 결합 부위를 하우징 내부로 은폐시킴으로써, 결합 부위의 악의적인 파손을 통해 무게 측정 기능을 조작하는 것을 방지하고, 이를 통해 조작 방지 기능을 개선시킨 접시저울에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 상부에 구비된 플레이트, 상기 플레이트 하부에 결합되는 승강로드, 상기 승강로드의 승강에 연동되어 무게를 표시하는 측정바늘을 포함하는 접시저울로, 상기 플레이트 하부에 구비되고, 상기 승강로드를 수용하는 수용부, 상기 측정바늘이 구비되는 전면부, 개구된 측면부 및 저면부의 상측으로 돌출되게 구비된 결합부를 포함하는 하우징, 그리고 하부에 상기 결합부에 결합되는 결합대응부를 구비하고, 개구된 상기 측면부를 덮는 커버를 포함한다.

Description

조작 방지 기능이 개선된 접시저울{PLATFORM BALANCE}
본 발명은 아날로그 방식의 접시저울에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하우징과 측면 커버 간의 결합 부위를 하우징 내부로 은폐시킴으로써, 결합 부위의 악의적인 파손을 통해 무게 측정 기능을 조작하는 것을 방지하고, 이를 통해 조작 방지 기능을 개선시킨 접시저울에 관한 것이다.
일반적으로, 상점이나 가정 등에서는 물체의 무게를 재기 위해 아날로그 방식의 접시저울이 활용되고 있다. 현재 디지털 방식의 전자저울의 보급 확대로 인해 접시저울의 점유율은 크게 떨어진 상태이나, 디지털 방식은 기기 조작에 따른 무게 측정 기능 조작의 우려가 있어서, 무게 측정의 높은 신뢰성을 요하는 상황에서는 여전히 아날로그 방식의 접시저울이 활용되고 있다.
이러한 접시저울에 관한 종래의 기술로, 등록특허 제10-1137784호(2012년04월12일)(이하 종래기술)가 있는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래기술을 포함하는 일반적으로 접시저울은 측정 대상이 안착되는 플레이트(1), 플레이트(1) 하부에 결합된 승강로드(2), 승강로드(2)에 연동되어 무게를 표시하는 측정바늘(3), 승강로드(2)를 수용하는 하우징(4), 승강로드(2)에 결합되어 승강로드(2)를 복귀시키는 스프링(6) 및 승강로드(2)의 승강에 따라 측정바늘(3)을 구동시키는 연동수단(7)을 기본적으로 포함한다. 여기에서, 각 저울마다 연동수단(7)의 구체적인 구조나 원리는 다소 상이하게 구성되지만, 결국 승강로드(2)의 승강에 따라 측정바늘(3)을 구동시킨다는 큰 틀에서의 원리는 동일하다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 접시저울은 하우징(4)의 개방된 측면을 덮는 커버(5)를 구비하는데, 하우징(4)의 측면을 개방한 상태에서 접시저울의 제조, 조립 및 검수 등이 완료된 후 커버(5)를 결합하여 개방된 측면을 밀폐하는 형태로 제작된다.
이 때, 무게 측정 기능의 조작을 위해 커버(5)를 개방할 수 없도록, 커버(5)와 하우징(4)의 경계에는 비조작을 인증하는 인증수단이 구비되는데, 이러한 인증수단은 커버(5)와 하우징(4) 간의 결합 부위가 하측에 구비된다는 점을 감안할 때, 결합 경계 부위 중 상부에 구비될 수 있으며, 경계 부위에 걸쳐 부착되는 스티커, 경계를 마감하는 실리콘 도포 등과 같은 수단이 활용될 수 있다.
그리고 도 2, 특히 도 2 하부 원 영역에서 확인할 수 있듯이, 종래의 접시저울은 결합 부위를 구성하는 하우징(4)의 결합부(4c)는 홈으로, 결합 부위를 구성하는 커버(5)의 결합대응부(5c)는 돌기로 구성되는데, 결합부(4c)는 하우징(4)의 저면 일부를 절개하는 형태로 구비되며, 이에 커버(5) 결합 시 돌기가 하우징(4)의 하부로 노출되고, 노출된 돌기는 악의적인 사용자의 절단에 의해 절단될 우려가 있다. 이처럼 돌기를 절단하는 경우, 커버(5)를 하측에서부터 개방한 다음, 내부의 연동수단(7)을 조작한 후, 다시 커버(5)를 밀폐하는 식으로, 인증수단을 훼손 또는 변경하지 않고도, 실제 무게보다 더 높게 또는 더 낮게 측정되도록 조작할 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하우징과 측면 커버 간의 결합 부위를 하우징 내부로 은폐시킴으로써, 결합 부위의 악의적인 파손을 통해 무게 측정 기능을 조작하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은 상부에 구비된 플레이트, 상기 플레이트 하부에 결합되는 승강로드, 상기 승강로드의 승강에 연동되어 무게를 표시하는 측정바늘을 포함하는 접시저울로, 상기 플레이트 하부에 구비되고, 상기 승강로드를 수용하는 수용부, 상기 측정바늘이 구비되는 전면부, 개구된 측면부 및 저면부의 상측으로 돌출되게 구비된 결합부를 포함하는 하우징, 그리고 하부에 상기 결합부에 결합되는 결합대응부를 구비하고, 개구된 상기 측면부를 덮는 커버를 포함한다.
상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명은 하우징과 커버 간의 결합을 위한 결합부를 저면부의 상측으로 돌출 구비함으로써, 결합부와 결합대응부를 수용부 내측에서 결합될 수 있도록 하고, 이를 통해 하우징과 측면 커버 간의 결합 부위를 하우징 내부로 은폐시키고, 그 결과 결합 부위의 악의적인 파손을 통해 무게 측정 기능을 조작하는 것이 방지될 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
도 1은 일반적인 접시저울의 통상적인 구성을 도시한 도면.
도 2는 종래의 하우징 및 커버 결합 방식을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 접시저울의 하우징 및 커버 결합 방식을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 접시저울의 하우징 및 커버 간의 결합 과정을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 접시저울의 플레이트 및 승강로드 간의 결합을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 추가 실시예.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.
본 발명은 하우징과 측면 커버 간의 결합 부위를 하우징 내부로 은폐시킴으로써, 결합 부위의 악의적인 파손을 통해 무게 측정 기능을 조작하는 것을 방지하고, 이를 통해 조작 방지 기능을 개선시킨 접시저울에 관한 것이다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 조작 방지 기능이 개선된 접시저울(이하 본 저울)에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
도 1과 같이, 본 저울은 상부에 구비된 플레이트(1), 플레이트(1) 하부에 결합되는 승강로드(2), 승강로드(2)의 승강에 연동되어 무게를 표시하는 측정바늘(3)을 포함하며, 자명하게 구비되어야 할 구성으로, 승강로드(2)에 결합되어 승강로드(2)를 복귀시키는 스프링(6) 및 승강로드(2)에 승강에 따라 측정바늘(3)을 구동시키는 연동수단(7)을 더 포함한다. 이러한 구성들은 종래의 접시저울과 비교하여 대동소이한 것으로, 종래의 기술 및 통상의 기술자의 일반 상식을 따를 수 있으며, 이에 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 저울은 상기한 기본적인 구성 외에, 플레이트(1) 하부에 구비된 하우징(4) 및 하우징(4)의 측면에 결합되는 커버(5)를 포함한다.
구체적으로, 하우징(4)은 플레이트(1) 하부에 구비되고, 내부에 승강로드(2)를 수용하는 수용부(41)를 구비하고, 전방에 측정바늘(3)이 구비되는 전면부(42)를 구비하고, 측방에 개구된 측면부(43)를 구비하며, 하부에 저면부(44)를 구비하도록 구성된다. 이러한 하우징(4)은 종래의 접시저울과 대비하여 크게 다르지 않은 구성이다.
다음으로, 커버(5)는 하우징(4)의 개방된 측면부(43)를 덮는 구성으로, 본 저울의 제조, 조립 및 검수가 완료된 후, 수용부(41)를 밀폐하는 구성이며, 커버(5)와 하우징(4) 간의 결합 경계에는 비조작을 인증하는 인증수단이 구비되는데, 이러한 인증수단은 커버(5)와 하우징(4)의 결합을 제공하는 결합부(45)와 결합대응부(55)가 하측에 구비된다는 점을 감안할 때, 커버(5)와 하우징(4)의 결합 경계 부위 중, 상부에 구비되는 것이 바람직하며, 경계에 걸쳐 부착되는 인증 스티커, 경계를 마감하는 실리콘 도포 등과 같은 수단이 활용될 수 있다.
본 발명의 핵심 특징으로, 하우징(4)은 저면부(44)의 상측으로 돌출되게 구비된 결합부(45)를 포함하고, 커버(5)는 하부에 결합부(45)에 결합되는 결합대응부(55)를 구비하는데, 이에 하우징(4)과 커버(5) 간의 결합이 이루어지는 결합부(45)가 하우징(4) 내부 수용부(41) 측으로 은폐되어, 결합부(45)의 악의적인 파손을 통한 무게 측정 기능의 조작을 방지할 수 있다.
다시 언급하면, 도 2에서 확인 가능한 바와 같이, 종래의 접시저울은 결합 부위(C4)(C5)가, 그 중에서도 특히 돌기 측이 하우징(4)의 저면 하부로 노출되기 때문에, 돌기의 노출된 부분을 절단하여 하측에서부터 커버(5)를 개방한 다음, 내부의 연동수단(7)을 조작함으로써, 비조작을 인증하는 소정의 인증수단을 훼손 또는 변경하지 않고도, 실제 무게보다 더 높게 또는 더 낮게 측정되도록 조작할 수 있었다.
이에 반해, 본 발명은 하우징(4) 측의 결합부(45)와 후술하는 커버(5) 측의 결합대응부(55)가 하우징(4) 내부, 수용부(41)에 은폐되어 하부로 노출되지 않기 때문에, 이러한 조작이 불가능하다.
상기 결합부(45) 및 결합대응부(55)에 관한 구체적인 일 실시예로, 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 결합부(45)는 양단이 저면부(44)에 연결되고, 저면부(44)로부터 상부로 이격되어 하부에 결합슬릿(451)을 형성하는 브릿지(452)를 포함할 수 있음을 특징으로 한다.
또한 이와 관련하여, 결합대응부(55)는 결합슬릿(451)의 길이에 상응하는 길이를 갖는 제1몸체(551), 그리고 제1몸체(551)와 커버(5)에 연결되고 제1몸체(551)보다 작은 길이를 갖는 제2몸체(552)를 포함하는 결합돌기(550)를 포함할 수 있음을 특징으로 한다.
구체적으로, 브릿지(452)는 양단이 저면부(44)에 연결되고, 저면부(44)로부터 상부로 이격되어 하부에 결합슬릿(451)을 형성하는데, 이 결합슬릿(451)으로 결합돌기(550)가 삽입되어 하우징(4)과 커버(5) 간의 결합이 이루어진다. 이 때 결합돌기(550)는 커버(5)와 나란한 방향으로 구비된 상태에서 결합슬릿(451)에 삽입된 후, 커버(5)와 직각 또는 그에 유사한 각도로 절곡되는 것이 바람직한데, 이에 커버(5)를 수평으로 이동시켜 결합돌기(550)를 결합슬릿(451)에 삽입한 다음, 커버(5)를 수직으로 젖혀서 커버(5)의 상부와 하우징(4)의 상부를 마감 처리한다.(도 3에서는 결합돌기(550)와 결합슬릿(451) 간의 결합을 한눈에 쉽게 확인할 수 있도록 결합돌기(550)를 절곡된 상태로 도시함)
추가로, 결합대응부(55)를 구성하는 결합돌기(550)는 결합슬릿(451)의 길이에 상응하는 길이를 갖는 제1몸체(551)와 이보다 작은 길이를 갖는 제2몸체(552)로 구성되는데, 이를 통해 결합돌기(550)는 결합슬릿(451)에 슬라이딩 방식으로 결합될 수 있고, 이에 결합돌기(550)와 결합슬릿(451) 간의 결합력이 향상되며, 외력이 가해지더라도 결합돌기(550)가 결합슬릿(451) 외부로 이탈되지 않도록 한다.
도 4를 참고하면, 도 4 [A]와 같이 하우징(4)과 커버(5) 간의 결합 시, 제1몸체(551)가 결합슬릿(451)에 먼저 삽입되어 결합슬릿(451)을 완전히 통과하고, 도 4 [B]와 같이 제2몸체(552)가 결합슬릿(451) 내부에 삽입된 상태에서, 도 4 [C]와 같이 결합돌기(550)를 측방향으로 이동시키면 브릿지(452)의 단부에 제1몸체(551)와 제2몸체(552)의 길이 차이에 의해 형성된 단턱이 걸리면서, 외측으로 외력이 가해지더라도 제1몸체(551)가 이탈되지 않는다.
상기 특징은 접시저울의 악의적인 내부 조작을 방지하는 데에 특히 의미를 가지며, 커버(5) 측에 소정의 외력을 가해 커버(5)를 개방하는 형태의 조작 역시 확실하게 방지될 수 있다.
본 발명의 추가적인 특징으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 저울은 플레이트(1)가 하면에 승강로드(2)의 단부가 결합되는 고정부(10)를 포함할 수 있음을 특징으로 한다.
상기 실시예에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 고정부(10)는 제1벽체(11), 제1벽체(11)와 소정 간격으로 이격되어 삽입홈(13)을 형성하는 제2벽체(12), 그리고 제1벽체(11) 또는 제2벽체(12) 상에 형성된 결착공(14)을 포함한다.
또한 상기 실시예에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 승강로드(2)의 단부 외측 또는 내측에는 결착공(14)에 억지 끼움식으로 삽입되는 결착돌기(24)가 구비된다.
구체적으로, 제1벽체(11)는 승강로드(2)의 외측으로 접촉될 수 있도록 승강로드(2)의 외측 형상에 상응하는 형상을 갖고, 제2벽체(12)는 승강로드(2)의 내측으로 접촉될 수 있도록 승강로드(2)의 내측 형상에 상응하는 형상을 갖는다. 당연하게도 제1벽체(11)와 제2벽체(12) 간의 이격 거리는 승강로드(2)의 두께에 상응하며, 이에 삽입홈(13) 역시 승강로드(2)의 두께에 상응하는 폭을 갖는다.
특히 제1벽체(11) 또는 제2벽체(12) 상에는 결착공(14)이 구비되고, 승강로드(2)의 단부 외측 또는 내측에는 결착돌기(24)가 구비되는데, 결착공(14)이 제1벽체(11) 상에 구비되는 경우 결착돌기(24)는 승강로드(2)의 단부 외측에 구비되고, 결착공(14)이 제2벽체(12) 상에 구비되는 경우 결착돌기(24)는 승강로드(2)의 단부 내측에 구비되며, 결착공(14)을 돌기로 구성하고, 결착돌기(24)를 홈 또는 구멍으로 구성하는 치환 실시도 가능하다. 도 5에는 제2벽체(12) 상에 결착공(14)을 구비하고, 승강로드(2)의 단부 내측에 결착돌기(24)를 구비한 실시를 도시하고 있다.
종래에는 플레이트(1)와 승강로드(2)를 별도로 고정시키지 않고 단순히 끼움식으로 구성하거나 또는 볼트와 같은 고정수단을 활용하여 고정하였는데, 단순 끼움식으로 구성하는 경우 외력에 의해 플레이트(1)가 승강로드(2)와 분리되어 버리는 문제가 있고, 볼트와 같은 고정수단을 활용하는 경우 공정의 추가로 인해 제조성이 저하되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기한 결착공(14) 및 결착돌기(24)의 도입을 통해, 플레이트(1)와 승강로드(2) 간의 결합을 견고하게 유지시킴은 물론, 그 결합 및 제조 공정이 간편하게 이루어질 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
한편, 하우징(4)과 커버(5)는 외부 요인에 상시 노출된다는 점에서 외부 충격이나 스크래치의 발생 가능성이 있고, 금속 재질로 이루어진다는 점에서 습기에 노출되는 경우 부식되는 문제가 있다. 본 발명은 이를 해결하기 위해, 하우징(4) 및 커버(5), 또는 적어도 커버(5)의 외면에 보호막을 도입하는 방안을 제안하기로 한다.
구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 보호막은 커버(5)의 외면에 소정 간격으로 구비되는 다공층(G1), 이 다공층(G1) 상부에 구비되는 발열층(G2) 및 다공층(G1), 발열층(G2)을 포함하여 커버(5)의 외면을 덮는 보호층(G3)을 포함하는 보호막(G)을 포함할 수 있음을 특징으로 한다.(여기에서 다공층(G1)의 상부라는 방향 특정은 커버(5)의 배치 방향과 관계없이 도 6을 기준으로 하며, 청구범위에서도 이를 따르는 것으로 한다.)
구체적으로, 다공층(G1)은 보호막(G)에 완충성을 부가하는 구성으로, 발포폴리스티렌 100 중량부 대비, 안티모니 트리옥사이드(Sb2O3) 5 중량부, 멜라민 폴리포스페이트 7 중량부 및 팽창 흑연 10 중량부를 포함한다.
각 조성물 별로, 발포폴리스티렌(Expanded Polystyrene)은 난연성에 취약하다는 단점이 있지만 단열성능이 뛰어나고 제조단가가 저렴하다는 장점 때문에 사용되었다. 다공층(G1)의 각 조성물은 발포스트렌의 100중량부를 기준으로 결정된다.
그리고 안티모니 트리옥사이드(Sb2O3)는 휘안석으로부터 취득되는 금속산화물로, 기타 난연재에 비해 우수한 난연성을 갖는다는 장점에 사용되었다. 이러한 안티모니 트리옥사이드는 발포스티렌 100 중량부 대비, 5 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 이를 초과하여 사용되는 경우 연소 시에 발생하는 라디칼 화합물이 인체에 유해할 수 있고, 상대적으로 고가인 이유로 경제성이 저하된다.
그리고 멜라민 폴리포스페이트(Melamine Polyphosphate)는 폴리인산화??물의 일종으로, 유리도막을 형성하여 산소접근을 차단하는 기능을 위해 첨가된다. 반복 실험 결과, 유리도막의 적정 두께 형성을 위한 최적의 사용량은 발포스티렌 100 중량부 대비, 7 중량부가 포함되는 것이다.
그리고 팽창 흑연(Expanded Graphite)은 연소 시 탄화물을 생성함으로써 난연 기능을 부가하는 흑연화합물로서 첨가되며, 바람직한 사용량은 10 중량부가 포함되는 것인데, 반복 실험 결과 상기한 멜라민 폴리포스페이트와의 중량 비율이 0.7 : 1로 사용될 때 난연 효과가 최대로 발현되었으며, 이 결과 10 중량부가 포함되는 것이 바람직하다는 결론을 내렸다.
상기 다공층(G1)은 상기 구성들을 물을 용매로 하여 분산시킨 후 소정의 경화 작업을 거쳐 제조된다. 여기에서, 다공층(G1)의 경화에 관한 사항은 본 발명의 범위를 벗어나는 것으로 기 공지된 기술 및 통상의 기술자의 일반 상식을 따르는 것으로 한다.
다음으로, 발열층(G2)은 다공층(G1)의 상부에 구비되어, 태양광을 받아 자체 발열하여 상기한 다공층(G1)과 보호층(G3) 간의 융화와 혼련이 자체적으로 이루질 수 있도록 하기 위해 부가되며, 상온에서는 이 혼련 시간이 24시간 이상으로 길기 때문에, 약 40 ~ 60℃의 온도 조건을 제공하여 혼련 시간을 30분 이내로 단축시키기 위해 구비되는 구성이다. 이러한 발열층(G2)은 테트라클로로금(Ⅲ)산 100 중량부 대비, 이산화망간 5 중량부 및 실리카겔 3 중량부를 포함한다.
각 조성물 별로, 테트라클로로금(Ⅲ)산(HAuCl4)은 금을 왕수(王水)에 녹이거나 염화금(Ⅲ)을 염산에 용해시켜 취득하는 담황색의 결정으로, 입경에 따라 발열 효율이 다르기 때문에 평균 입경이 15 ~ 30nm인 것이 사용되는 것이 바람직하다. 발열층(G2)을 구성하는 이하의 조성물은 테트라클로로금(Ⅲ)산 100 중량부를 기준으로 결정된다.
그리고 이산화망간(MnO2)은 망간과 상소가 결합한 화합물로, 발열층(G2)의 분산을 용이하게 하고 태양광 파장의 활용 영역을 최적화하기 위해 첨가되며, 티타늄, 크롬, 니켈, 구리 등 4주기의 전이금속 중 원적외선 영역에서의 복사율 및 복사에너지 효율이 좋아 채택되었다. 이러한 이산화망간은 산소 존재 하에서 약 1000℃로 소결시켜 제조되며, 입경이 작을수록 유도 가열 효과가 증대되므로 평균 입경이 10 ~ 100nm인 것이 사용되는 것이 바람직하고, 그 사용량은 반복 실험 결과 최적의 열전도 효율을 보였던 5 중량부인 것이 바람직하다.
그리고 실리카겔(Silica Gel)은 발열층(G2)의 발열 효과를 지속시키고 발열 포화 시간을 단축시키기 위해 첨가되며, 반복 실험 결과 3 중량부가 포함될 때 최적의 발열 효율을 보이는 것으로 확인되었다.
상기 발열층(G2)은 테트라클로로금(Ⅲ)산 수용액을 약 100℃에서 10분간 가열한 후에 소량의 구연산을 첨가하여 수용액 상태로 만든 다음, 이에 상기 배합 비율로 이산화망간 및 실리카겔을 혼합 및 분산시킨 후, 소정의 건조 과정을 거쳐 제조된다. 여기에서, 건조 과정에 대한 구체적인 내용은 기 공지된 기술 및 통상의 기술자의 일반 상식을 따르는 것으로 한다.
다음으로, 보호층(G3)은 보호막(G)의 기본 구성으로, 상기한 다공층(G1)과 발열층(G2)을 포함한 보호 부위 전체를 덮어서 보호한다. 이러한 보호층(G3)은 테트라에톡시실란 5 중량%와 메틸트리에톡시실란 5 중량%와 잔량의 물을 포함하는 실리카 결합수 100 중량부 대비, 포졸란 10 중량부, 계면활성제 3 중량부, 벤토나이트 1 중량부, 하이드록시에틸아크릴레이트 40 중량부 및 에틸렌디아민테트라아세테이트 3 중량부를 포함한다.
각 구성 별로, 실리카 결합수는 포졸란의 지오 폴리머 반응을 위해 첨가되며, 다량의 실리카(SiO)가 함유된 것이 좋다. 이러한 실리카 결합수는 결합수 전체 중량 대비, 테트라에톡시실란(TEOS) 5 중량%와 메틸트리에톡시실란(MTES) 5 중량%와 잔량의 물을 포함하는데, 테트라에톡시실란은 실리카 분자의 안정된 네트워크 구조를 형성하며, 메틸트리에톡시실란은 네트워크의 유연성을 증가시킨다. 테트라에톡시실란이 상기 조성비 미만으로 첨가되는 경우 보호층(G3)의 경도 저하가 발생하고, 상기 조성비를 초과하여 첨가되는 경우 실리카 전구체 함량이 높아져 건조 시의 크랙 발생 우려가 있다. 또한 메틸트리에톡시실란이 상기 조성비 미만으로 사용되는 경우 유연성이 저하되며, 상기 조성비를 초과하여 사용되는 경우 보호층(G3)의 경도가 저하된다. 보호층(G3)을 구성하는 이하의 조성물은 실리카 결합수 100 중량부를 기준으로 한다.
그리고 포졸란은 지오 폴리머 반응의 주요한 결합재로서, 화산재 등과 같은 천연 포졸란, 슬래그 미분말, 플라이 애쉬, 실리카 흄 등과 같은 인공 포졸란 중 어느 것이 선택되어도 무방하다. 이러한 포졸란은 10 중량부가 사용되는 것이 바람직하며, 너무 과도하지 않는다는 것을 전제할 때 상기 조성비를 초과하여도 무방하나, 상기 조성비 미만인 경우에는 강도 발현이 어렵다는 문제가 발생한다.
그리고 계면활성제는 작업성 개선을 위해 첨가되고, 벤토나이트는 탈락 방지를 위한 점탄성 조절제로서 첨가되어 요변제의 기능을 수행한다. 이러한 계면활성제와 벤토나이트는 공지된 기술 및 일반 상식을 참고하여 시판되는 제품을 상기 조성비로 첨가되면 족하다. 상기 조성비를 벗어나는 경우, 흐름성이 기준치에 과도하거나 또는 미달되게 된다.
그리고 하이드록시에틸아크릴레이트(Hydroxyethylacrylate)는 부착증진제로서 첨가되며, 특히 경화성이 뛰어나다는 장점이 있어 채용되었다. 반복 실험 결과, 바람직한 사용량은 40 중량부이며, 상기 조성비 미만으로 사용되는 경우 부착 증진 효과 발현이 미미하며, 상기 조성비를 초과하여 사용되는 경우 휘발도가 높아지고 독성이 강해진다.
그리고 에틸렌디아민테트라아세테이트(Ehtylenediaminetetracetate)는 흡착강화제로서 첨가되며, 보호막(G)의 초기 시공 시의 흡착력을 강화하여 결과적으로 부착력을 향상시킨다. 반복 실험 결과, 최적의 흡착 강화 효과를 발현하는 사용량은 3중량부로 확인되었다.
상기 보호층(G3)은 상기 구성들을 교반기에 투입하여 혼합 및 교반한 다음, 소정의 건조 및 경화 과정을 거쳐 제조된다.
상기 보호막(G)의 시공에 관한 실시예로, 강철 소재로 제작한 시험용 블록에 다공층(G1), 발열층(G2) 및 보호층(G3) 순으로 구비한 다음, 태양광이 조사되는 환경 하에 1시간동안 방치하여 혼련 과정을 거치고, 경화시켜 보호막(G)을 형성하였다. 이 보호막(G)에 크로스-컷(cross-cut) 시험, 스크래칭 시험, 화염 분사를 통한 연소 시험, 물 분사를 통한 내부 침습도 시험을 수행한 결과, 박리율은 1% 미만이었으며, 파손율은 5% 미만이었고, 다공층(G1)의 연소가 발생하지 않았으며, 내부 침습이 검출되지 않았다.
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 플레이트
11: 제1벽체 12: 제2벽체
13: 삽입홈 14: 결착공
2: 승강로드
24: 결착돌기
3: 측정바늘
4: 하우징
41: 수용부 42: 전면부
43: 측면부 44: 저면부
45: 결합부 451: 결합슬릿
452: 브릿지
5: 커버
55: 결합대응부 550: 결합돌기
551: 제1몸체 552: 제2몸체

Claims (4)

  1. 상부에 구비된 플레이트, 상기 플레이트 하부에 결합되는 승강로드, 상기 승강로드의 승강에 연동되어 무게를 표시하는 측정바늘을 포함하는 접시저울에 있어서,
    상기 플레이트 하부에 구비되고, 상기 승강로드를 수용하는 수용부, 상기 측정바늘이 구비되는 전면부, 개구된 측면부 및 저면부의 상측으로 돌출되게 구비된 결합부를 포함하는 하우징; 및
    하부에 상기 결합부에 결합되는 결합대응부를 구비하고, 개구된 상기 측면부를 덮는 커버;
    를 포함하고,
    상기 커버의 외면에 소정 간격으로 구비되는 다공층, 상기 다공층 상부에 구비되는 발열층 및 상기 다공층, 발열층을 포함하여 상기 커버의 외면을 덮는 보호층을 포함하는 보호막을 포함하고,
    상기 다공층은 발포폴리스티렌 100 중량부 대비, 안티모니 트리옥사이드(Sb2O3) 5 중량부, 멜라민 폴리포스페이트 7 중량부 및 팽창 흑연 10 중량부를 포함하고,
    상기 발열층은 테트라클로로금(Ⅲ)산 100 중량부 대비, 이산화망간 5 중량부 및 실리카겔 3 중량부를 포함하고,
    상기 보호층은 테트라에톡시실란 5 중량%와 메틸트리에톡시실란 5 중량%와 잔량의 물을 포함하는 실리카 결합수 100 중량부 대비, 포졸란 10 중량부, 계면활성제 3 중량부, 벤토나이트 1 중량부, 하이드록시에틸아크릴레이트 40 중량부 및 에틸렌디아민테트라아세테이트 3 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 접시저울.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 결합부는 양단이 상기 저면부에 연결되고, 상기 저면부로부터 상부로 이격되어 하부에 결합슬릿을 형성하는 브릿지를 포함하고,
    상기 결합대응부는 상기 결합슬릿의 길이에 상응하는 길이를 갖는 제1몸체 및 상기 제1몸체와 상기 커버에 연결되고 상기 제1몸체보다 작은 길이를 갖는 제2몸체를 포함하는 결합돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 접시저울.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 플레이트는 하면에 상기 승강로드의 단부가 결합되는 고정부를 포함하고,
    상기 고정부는, 제1벽체, 상기 제1벽체와 소정 간격으로 이격 배치되어 상기 승강로드의 단부가 삽입되는 삽입홈을 형성하는 제2벽체 및 상기 제1 또는 제2벽체 상에 형성된 결착공을 포함하고,
    상기 승강로드의 단부 외측 또는 내측에는 상기 결착공에 억지 끼움식으로 삽입되는 결착돌기가 구비된 것을 특징으로 하는 접시저울.
  4. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR860003407Y1 (ko) * 1984-08-08 1986-11-27 나종열 접시 지시저울의 조립식 기계함체
KR20110015287A (ko) * 2009-08-07 2011-02-15 황인구 접시 저울

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