KR200173560Y1 - 음료용기의 액온 측정 장치 - Google Patents

Abstract

목적 : 본 고안은 수유용 우유, 따뜻하게 가온시켜 음용해야 하는 차류 등의 가온과 용기 내용물의 온도 측정을 겸하는 음료용기의 액온 측정 장치를 제공한다.

구성 : 본 고안은 피측정 용기를 재치할 수 있는 받침대가 상방에 형성되고 내부에는 온도 측정회로가 수납됨과 아울러 외주 일측에 온도 표시부가 마련된 액온 측정 용기로 이루어지고, 상기 액온 측정용기의 하측으로 냉각 휀을 장착하여 용기 내용물의 온도를 강하시킬 수 있게 한 것이다.

효과 : 액상물이 담긴 용기를 액온 측정 용기에 넣는 것으로 내용물의 온도가 측정됨과 동시에 적정 온도 이상이면 하측의 휀이 구동되어 액상물의 온도를 단시간에 낮춰준다.

Description

음료용기의 액온 측정 장치{Temperature measuring aparatus for vessel}

본 고안은 용기에 수용된 수유용 우유, 녹차, 대추차 등의 온도 측정과 간이적인 가온, 그리고 적정 온도로의 냉각 기능을 겸비한 음료용기의 액온 측정 장치에 관한 것이다.

수유용 우유는 미리 끓여서 살균한 물에 분유를 녹여 사용하고 있으며, 이 때 끓인 물의 온도가 유아에게 적당한 것인가의 여부는 매우 중요한 문제로 된다.

만약 분유가 녹은 물이 너무 뜨거우면 유아가 구강과 식도 등에 화상을 입을 염려가 있고 또 이로 인해 경기를 일으킬 수 있으며, 물의 온도가 너무 낮으면 소화 불량을 일으킬 수 있으므로 그 온도는 항상 적당한 수준으로 조절되어야 한다.

이 때문에 유아에게 수유하기 전에 미리 몇 모금 먹어 보거나 손목에 몇 방울 떨어 뜨려서 체온을 기준으로 뜨거운가 차거운가의 정도를 측정하고 있다.

측정한 수유용 우유가 너무 뜨거우면 그대로 방치하여 식히면 되지만 너무 차거울 때는 다시 더운 물에 중탕하여 데워 먹여야 한다.

이와 같이 일반적으로 별 관심을 두고 있지 않은 유아 수유 작업은 경우에 따라 대단히 번거롭고 불편하다. 또, 성인이 즐겨 마시는 녹차나 대추차가 캔 용기에 저장되어 있는 경우에도 이를 데워 마시는 데에는 상술한 수유용 우유의 경우와 마찬가지로 상당한 번거로움이 있다.

상술한 문제점을 개선하기 위하여 우유병의 외부에 온도계를 부착하여 저장된 우유의 온도를 측정할 수 있게 한 수유용 우유병이 대한민국 실용신안 공고번호 1982-1275호에 개시되어 있고, 또 우유를 쉽게 데울 수 있는 장치로는 대한민국 실용신안 공고번호 1995-6403, 7685호에 개시된 바와 같이 상측으로 우유병 또는 음료용기를 끼워 넣으면 내부의 히터 작용으로 가온되게 한 것이 공지되어 있다.

그렇지만 상기 온도계가 달린 우유병은 살균을 위하여 끓는 물에 소독할 경우에 온도계가 터져 파손되어 버리는 불상사가 있어 사용이 기피되고 있고, 우유를 데울 수 있는 장치도 상방이 외부로 개방된 구조라서 열 손실이 심하여 가온에 시간이 많이 소요되는 등, 가온 기능보다는 보온 기능 정도만 얻어낼 수 있을 뿐이다. 우유의 보온 기능은 진공 보온병만으로 충분하여 대개는 이것을 사용하고 있는 실정이다.

그러므로 본 고안의 목적은 수유용 우유나 따뜻하게 가온시켜 음용해야 하는 차류 등의 온도 측정과, 적정 온도 이상일때에는 이를 냉각시키는 기능을 갖춘 음료용기의 액온 측정 장치를 제공함에 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은 가온 장치와 온도 측정장치로 구분 형성하고 이를 착탈 가능하게 구성하여 필요에 따라 온도 측정장치만 휴대할 수 있게 한 음료용기의 액온 측정 장치를 제공함에 있다.

상기의 목적에 따라 본 고안은 피측정 용기를 재치할 수 있는 받침대가 상방에 형성되고 내부에는 온도 측정회로가 수납됨과 아울러 외주 일측에 온도 표시부가 마련된 액온 측정 용기로 이루어지고, 상기 액온 측정 용기의 내부에 냉각용 휀을 장치한 구성으로 된다.

상기 액온 측정 용기는 냉각용 휀에 의해 송풍되는 공기를 효과적으로 용기의 외주면에 인도시켜 열교환이 이루어지게 하기 위하여 받침대의 내주면에 휜을 배열하여 둘 수 있다.

또 상기 휜은 나선상으로 배열되어 냉각용 휀에서 송풍되는 공기가 와류화 되면서 용기의 외주면과 접촉되게 할 수도 있다.

또한, 본 고안은 피측정 용기를 재치할 수 있는 받침대의 중앙에 배치되어 액온에 상응하는 전기적 신호를 일으키는 센서와, 이 센서에 의해 발생되는 애널로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키는 애널로그-디지탈 변환기와, 상기 디지탈 신호의 입력에 기초한 2진화 10진수 신호와 디지트 셀렉트 신호를 출력하는 마이컴과, 상기 마이컴의 2진화 10진수 신호를 받아 7 세그먼트신호로 변환 출력하는 디코더와, 상기 7 세그먼트 신호와 마이컴의 디지트 셀렉트 신호를 받아 액온을 디지탈 표시하는 온도 표시부로 이루어진 액온 측정 용기로 구성된다.

이러한 구성에서 센서는 서미스터, 열전대가 이용될 수 있고, 온도 표시부는 액정 표시소자, 발광다이오드 등이 사용될 수 있다.

또한, 본 고안에서 센서에 의한 온도 표시로 다수의 다이오드를 직렬 접속하고 각 접속단에 발광다이오드를 브리지 연결시켜서 상기 센서의 변화에 따라 발광되는 발광 다이오드의 수량으로 온도를 표시하게 할 수도 있다.

도 1은 본 고안에 관련된 장치의 구성을 도시하는 분해 사시도.

도 2는 도 1의 가온 용기에 설치된 발열체의 결선 구성을 도시하는 회로도.

도 3은 본 고안에 의한 사용 예를 나타내는 조립상태 단면도.

도 4는 본 고안 장치의 액온 측정 표시회로에 관한 일 예를 도시하는 회로도.

도 5는 본 고안 장치의 액온 측정 표시회로의 다른 예를 도시하는 회로도.

도 6은 도 5에 예시한 회로가 적용된 경우의 온도 표시부 패턴을 도시하는 본 고안 장치의 하측부 정면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

4 : 도어 6 : 가온 용기

8 : 장입공 10 : 발열체

16 : 액온 측정 용기 18 : 받침대

22 : 온도 표시부 23 : 냉각용 휀

24 : 센서 25 : 냉각용 관체

26 : 회로 기판 32 : 애널로그-디지탈 변환기

34 : 마이컴 36 : 디코더

D₁∼Dn : 다이오드 LED₁∼LEDn : 발광 다이오드

상술한 구성의 본 고안을 첨부 도면에 따른 바람직한 실시 예로서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 구성을 나타내는 분해 사시도로서, 외주 일측에서 토션 스프링(2)에 의해 자동 오픈되는 도어(4)가 장착된 가온 용기(6)는 상단이 반구형으로된 원통상 용기체로 형성되어 있고, 상기 도어(2)는 축방향으로 분할하는 형태로 형성되어서 상기 가온 용기(6)를 개폐 가능하게 힌지 연결되어 있다.

상기 가온 용기(6)의 하측방은 오픈되어서 장입공(8)을 형성하고 있고, 또 내주면에는 발열체(10)가 도어(4)를 포함하여 지그재그상으로 피착되어 있다.

도어(4)의 내주면에 피착된 발열체(10)는 상기 도어(4)의 개방단에 설치된 1쌍의 접점(12)을 통해 전원을 인가받게 되어 있으며, 더 구체적으로는 도 2의 도시와 같이 가온 용기(6)의 내부에 설치된 발열체(10)와 도어(4)에 내장된 발열체(10)는 한쪽 접점(12)을 통해 직결되고, 상기 가온 용기(6)의 발열체(10)와 다른쪽 접점(12)을 통해 교류 전원이 인가되어 가온 용기(6)의 내부를 가온시키게 한 구조로 되어 있다. 또 이러한 회로 구성에는 안전을 도모하기 위하여 바이메탈 스위치(14)를 개재시켜 일정 이상으로 과열되면 자동으로 스위칭 오프되게 하는 것이 좋다. 발열체(10)는 전열선 보다는 시트 표면에 흑연 혼합물이 코팅된 면상 발열체를 적용하는 것이 안전성의 측면에서 바람직하다.

다시 도 1을 참조하면, 상기 가온 용기(6)의 하측 장입공(8)을 통해 액온 측정 용기(16)가 착탈 가능하게 결합된다.

본 고안의 주요부로 되는 액온 측정 용기(16)의 중앙 내측에는 터치 스위치(17)를 갖춘 받침대(18)가 형성되어 있고, 그 주위를 둘러싸고 있는 벽체의 일부는 절결(20)로 되어 있으며, 또 외주 일측으로 온도 표시부(22)가 마련되어 있다.

상기 절결(20)은 손잡이 달린 수유용 용기까지 사용할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 그것이 필요 없을 경우에는 생략하여도 무방하다.

상술한 구성의 액온 측정 용기(16)의 하측방에는 냉각용 휀(23)이 수납 배치되고 이 냉각용 휀(23)의 하측으로 일정 간격을 둔 위치로, 수유용 용기의 액온을 측정하기 위한 센서(24)와 이 센서(24)의 신호에 따라 상기 온도 표시부(22)를 구동시키는 회로 기판(26) 및 배터리 수납함(28)이 배치된 하측 커버(30)가 부착 고정된다. 또한, 냉각 효과를 높이려면 도 3의 도시와 같이 받침대(18)의 내주면에 휜(25)을 다수 배열하여 냉각용 휀(23)에서 송풍되는 공기가 효율적으로 용기의 외주면과 접촉되게 할 수도 있다. 이 경우에 상기 다수의 휜을 나선상으로 배열하면 냉각용 휀(23)을 통해 송풍되는 공기가 와류화 하면서 용기의 외주면과 접촉하게 되므로 냉각 효과가 극대화된다.

상기 회로 기판(26)에 준비되는 회로 구성은 도 3의 도시와 같이 센서(24)의 신호가 애널로그-디지틀 변환기(32)를 경유하여 마이컴(34)으로 입력되면, 이 마이컴(34)에서는 2진화 10진수 신호를 디코더(36)로, 또 한편으로는 디지트 셀렉트 신호를 상기 온도 표시부(22)로 송출하게 되어 있고, 상기 디코더(36)는 2진화 10진수 신호에 기초한 7 세그먼트 신호를 온도 표시부(22)로 송출하여 액온의 디지틀 표시가 이루어지게 하고 있다.

이와 같은 회로 구성에서 저항(R)은 센서 보호용이고, 마이컴(34)에 결선된 발광다이오드(LED)는 전원 표시 또는 스피커(S)와 함께 적정 온도 여부를 경고 표시하는 수단으로 이용되는 것이다. 또 센서(24)는 온도에 따라 저항치가 변하는 서미스터나 열전대를 적용할 수 있다.

상술한 구성의 본 고안 장치는 도 4의 도시와 같이 사용된다. 도시한 예에서 피측정 용기는 수유용 용기를 예로 들고 있고 이것은 1점 쇄선으로 묘사되어 있다.

사용자가 수유용 우유의 액온만 측정하려 할 경우에 액온 측정 용기(16)의 받침대(18) 상에 수유용 용기를 올려 놓기만 하면 터치 스위치(17)가 스위칭 온 되면서 회로 기판(26)으로 전원이 공급되고, 이에 따라 센서(24)는 수유용 용기의 밑면을 통해 전달되는 열에 의해 전기적 신호를 일으키게 되고, 이 신호는 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 경로에 따라 온도 측정부(22)에서 디지틀 표시로 온도를 나타내게 된다. 한편, 측정된 온도가 마이컴(34)에서 적정 온도 이상으로 측정되면 마이컴(34)은 냉각용 휀(23)을 구동시켜서 외부 공기를 흡인하여 수유용 용기의 외주로 송풍시켜 줌으로써 단시간에 수유용 용기의 내용물 온도는 설정 온도로 강하된다. 이렇게 강온시키는 경우에도 센서(24)에 의해 적정 온도가 측정되면 냉각용 휀(23)의 구동이 정지되고 온도 표시부(22)를 통해 강하된 온도가 표시된다.

반대로 측정된 온도가 적정 온도 이하일 때는 상기 액온 측정 용기(16)의 상방으로 가온 용기(6)를 씌워 결합하고 도어(4)를 닫아 외부와 차단시키는 조작으로 내용물의 가온이 진행된다.

이 때, 도어(4)는 도 1에서 가온 용기(6)의 측방에 배치된 버튼(38)에 연동 조작되는 래치(40)에 의해 록킹되기 때문에 스스로 열려지는 일은 없다. 또 도어(4)가 닫혀지면 전원이 발열체(10)로 흘러서 가온 용기(6)의 내부 온도가 급상승하게 됨에 따라 수유용 우유는 데워지게 된다.

이렇게 데워지는 수유용 우유의 온도가 적정 온도, 예를 들면 38℃ 정도에 이르면 액온 측정 용기(16)의 회로 기판(26)에 부속된 마이컴(34)이 발광 다이오드(LED)를 통한 시각적 표시와 스피커(S)를 통한 청각적 표시로 이를 경보하여 주게 된다.

수유용 우유가 적정 온도로 측정되었을 때에 사용자는 버튼(38)을 눌러서 도어(4)를 개방하면 발열체(10)는 단전되어 동작을 멈추게 된다.

예시한 실시 예는 수유용 용기를 묘사하고 있으나 녹차, 대추차 등의 음료가 수용된 캔 용기의 경우에도 동일한 방식으로 사용된다.

상술한 바와 같은 본 고안에서 가온 용기(6)는 액온 측정 용기(16)의 기능을 다양화하는 부속물로 한정되는 것이며, 이것은 상기 액온 측정 용기(16)로부터 분리될 수 있는 것이므로 본 고안의 기술 사상에 반드시 요구되는 부분은 될 수 없다.

액온 측정 용기(16)에서의 액온 표시는 예시한 실시 예로 한정되는 것은 아니며, 다른 예로서 도 5의 도시와 같이 다수의 다이오드(D₁∼Dn)를 직렬 접속하고 각 접속단에 발광다이오드(L₁∼Ln)를 브리지 연결시켜서 상기 센서(24)의 전기적 신호에 따라 발광되는 발광 다이오드(L₁∼Ln)의 수량으로 온도를 표시하게 할 수도 있다. 이 경우에 상기 온도 표시부(22)는 도 6과 같이 일렬로 배열된 발광 표시부를 갖추게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안은 수유용 우유 또는 가온시켜 음용해야 하는 음료 등의 온도를 즉시 측정하여 적정 온도인가를 알 수 있고, 그 온도가 적정 온도 이상일 때는 자동으로 이를 냉각 시켜주고, 적정 온도 이하이면 단시간에 가온시켜 주는 기능을 겸비한 것이므로 특히 수유용 용기에 사용하면 항상 유아에게 안전하고 최적한 맛의 우유를 제공할 수 있게 됨과 아울러 유모나 유아의 위생이 지켜지고 내용물을 데우기가 간편하게 되어 생활의 편리성을 부여하는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 피측정 용기를 재치할 수 있는 받침대(18)의 중앙에 센서(24)가 배치되고, 상기 받침대(18)의 하측에는 냉각용 휀(23)이 장치됨과 아울러 상기 센서(24)에 의해 발생되는 애널로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키는 애널로그-디지탈 변환기(32)와, 상기 디지탈 신호의 입력에 기초한 2진화 10진수 신호와 디지트 셀렉트 신호를 출력하는 마이컴(34)과, 상기 마이컴(34)의 2진화 10진수 신호를 받아 7 세그먼트신호로 변환 출력하는 디코더(36)를 포함하는 회로기판(26)이 상기 냉각용 휀(23)의 하측방에 일정 간격을 두고 장착된 구성을 특징으로 하는 음료용기의 액온 측정 장치.