KR200250438Y1 - 산화티탄이 코팅된 온도계 - Google Patents

Abstract

본 고안은 조리중인 음식물에 직접 닿음으로써 음식물의 온도를 측정할 수 있는 온도계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온도계의 표면에 세균의 번식을 억제하고 살균작용이 있는 산화티탄을 코팅한 온도계에 관한 것이다. 이를 위해, 온도에 비례하여 비틀림 변형을 일으키는 팽창 스프링(30), 상기 팽창 스프링(30)의 축선을 관통하여 일단이 상기 팽창스프링(30)의 일단에 고정되고, 중간영역이 상기 팽창 스프링(30)의 타단측에 고정되는 소정길이의 와이어(32), 내부에 상기 팽창스프링(30)의 일단과 상기 와이어(32)의 일단이 함께 고정되고, 일단은 음식물을 통과하는 첨촉부(A)를 갖는 소정길이의 감열부(16), 및 상기 감열부(16)의 타단에 형성되고, 상기 와이어(32)와 연결되어 상기 와이어(32)의 변형정도에 비례하여 온도를 표시하는 온도표시수단(12);으로 구성된 온도계(10); 그리고, 상기 온도계(10)의 표면에 코팅되어 살균작용을 하는 산화티탄 코팅층(40)이 포함된다.

Description

산화티탄이 코팅된 온도계{A Thermometer coated with Oxide Titan}

본 고안은 조리중인 음식물에 직접 닿음으로써 음식물의 온도를 측정할 수있는 온도계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온도계의 표면에 세균의 번식을 억제하고 살균작용이 있는 산화티탄을 코팅한 온도계에 관한 것이다.

일반적으로 음식물을 조리하는데 있어 적당한 온도의 유지가 가장 중요하며, 이를 위해 온도계가 구비된 오븐이나 전자렌지 등이 개발되었고, 조리에 필요한 주방용 온도계 등이 단품으로 개발되었다.

즉, 숯불이나 후라이팬 등에서 스테이크용 고기, 햄버거용 고기, 소고기, 돼지고기 등의 육류, 통닭, 칠면조, 오리 등의 가금류, 연어, 농어 등의 생선류 등을 조리할 때, 내부의 온도를 정확히 측정하기 위하여 도 4에 도시된 바와 같은 온도계가 사용되었다. 이러한 온도계는 못과 같이 길죽한 감열부(16)를 음식물(44)의 중간까지 깊이 박아 내부 온도를 측정하는 원리이다. 특히 도 4와 같은 온도계는 감열부(16)의 끝단에 센서가 있기 때문에 고기 덩어리의 가운데 부분의 온도를 비교적 정확히 알 수 있었다. 이를 통해, 음식물 내부의 상태를 알 수 있고, 조리시간과 화력을 결정할 수 있었다.

그러나, 이러한 종래의 조리용 온도계는 음식물의 온도를 측정하기 위하여 직접 온도계를 음식물에 닿게 하였다. 따라서, 사용중에는 별 문제가 없으나, 사용이 끝나면 위생상 온도계를 깨끗이 세척하여야만 했다. 이는 음식물(44)과 직접 접촉하는 부위에 양념이나 각종 음식물, 수분 등이 묻기 때문이다. 특히, 이러한 음식물이 고기나 통닭등 육류인 경우에는 온도계의 표면에 기름기까지 남게 되어 세척에 많은 시간과 노력이 소요되었다. 그런데 이러한 세척을 소홀히 하거나 등안시 하는 경우 온도계의 표면에는 많은 세균(예를 들어, 햄버거용 고기에 묻었던 O157세균)들이 번식하게 된다. 이러한 세균들은 다시 음식물로 전달되어 식중독, 알르레기와 같은 질병을 일으키는 원인이 되곤 하였다.

따라서, 이와 같은 온도계가 편리함에도 불구하고 위생상의 이유로 사용에 불편함을 초래하였었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 고안의 제 1 목적은 온도계의 표면을 산화티탄(TiO₂)(또는 이산화티타늄)으로 코팅하여 세균의 번식을 억제하고 살균작용이 있는 산화티탄이 코팅된 온도계를 제공하는 것이다.

본 고안의 제 2 목적은 온도계의 표면을 산화티탄으로 코팅하여 온도계가 직접 음식물에 닿아도 위생상 염려가 없는 산화티탄이 코팅된 온도계를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 고안의 목적은, 온도에 비례하여 비틀림 변형을 일으키는 팽창 스프링(30),

상기 팽창 스프링(30)의 축선을 관통하여 일단이 상기 팽창스프링(30)의 일단에 고정되고, 중간영역이 상기 팽창 스프링(30)의 타단측에 고정되는 소정길이의 와이어(32),

내부에 상기 팽창스프링(30)의 일단과 상기 와이어(32)의 일단이 함께 고정되고, 일단은 음식물을 통과하는 첨촉부(A)를 갖는 소정길이의 감열부(16), 및

상기 감열부(16)의 타단에 형성되고, 상기 와이어(32)와 연결되어 상기 와이어(32)의 변형정도에 비례하여 온도를 표시하는 온도표시수단(12);으로 구성된 온도계(10); 그리고,

상기 온도계(10)의 표면에 코팅되어 살균작용을 하는 산화티탄 코팅층(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 산화티탄이 코팅된 온도계에 의하여 달성될 수 있다.

그리고, 상기 온도표시수단(12)은, 상기 와이어(32)의 타단에 연결되어, 상기 와이어(32)의 비틀림 변형에 의해 회전 가능한 바늘(20); 및

상기 와이어(32)가 중심을 통과하고, 상기 바늘(20)의 회전각도에 대응하는 온도 눈금(22)이 표시된 헤드(12)로 구성되는 것이 바람직하다.

또한 음식물에 직접 닿는 상기 감열부(16) 및 상기 헤드(12)는 스테인레스 재질 또는 플라스틱으로 제작되는 것이 더욱 바람직하다.

본 고안의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 산화티탄이 코팅된 온도계의 내부 구조를 나타내는 정면도,

도 2는 도 1에 도시된 온도계의 평면도,

도 3은 도 1중 첨촉부(A)의 확대 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 산화티탄이 코팅된 온도계의 사용상태도이다.

<주요 도면 부호에 대한 간단한 설명>

10 : 온도계, 12 : 헤드,

14 : 볼트, 16 : 감열부,

20 : 바늘, 22 : 눈금,

30 : 팽창스프링, 32 : 와이어,

40 : 코팅층, 42 : 조리용기,

44 : 음식물.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.

첨부된 도면의 설명에 앞서 산화티탄(TiO₂)의 살균작용에 대해 설명하기로 한다. 산화티탄은 광촉매로 사용되는 것으로써 빛에 닿으면 활성산소가 생성되고,생성된 활성산소는 분해력을 갖게된다. 이러한 분해력은 유기물의 분해, 항균, 탈취, 유해물질의 제거 등의 기능을 발휘하게 된다. 이러한 산화티탄은 광촉매로 사용되기 때문에 반영구적으로 사용할 수 있으며 경도가 높은 특징이 있다.

이하에서는 이와 같은 산화티탄을 이용한 온도계에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 산화티탄이 코팅된 온도계의 내부 구조를 나타내는 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 온도계(10)의 평면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 온도계(10)의 외형은 크게 헤드(12)와 감열부(16)로 구성되어 있다. 헤드(12)는 아날로그 형태로 온도가 표시되는 바늘(20)과 눈금(22)이 구비되어 있고, 감열부(16)는 내부에 팽창스프링(30)과 와이어(32)가 구비되어 있다.

와이어(32)의 일단은 첨촉부(A)에 고정되어 있고, 타단은 헤드(12)의 바늘(20)에 고정되어 있다. 따라서, 와이어(32)가 비틀림 변형을 할 경우 바늘(20)이 동시에 회전하면서 헤드(12)의 눈금(22)을 가르키게 된다. 눈금(22)는 필요에 따라 ℃ 단위로 표시할 수도 있고, ℉ 단위로 표시할 수도 있다.

첨촉부(A)는 끝이 뾰족하여 고기, 통닭 등을 뚫고 들어가기 쉽게 되어 있으며, 그 내부에는 팽창 스프링(30)이 구비되어 있다.

감열부(16)와 헤드(12) 사이에는 볼트(14)로 결합되어 있으며, 전체를 스테인레스로 제작하여 온도에 잘 견디고 부식이 일어나지 않도록 한다.

도 3은 도 1중 첨촉부(A)의 확대 단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 팽창스프링(30)은 이종 금속을 접합한 바이메탈 밴트를 나선형으로 성형하여 제작한 것으로, 일단은 와이어(32)와 함께 첨촉부(A)의 내부에 용접등을 통해 결합되고, 타단은 와이어(32)의 중간부위에 고정된다.

이러한 감열부(16)와 헤드(12)의 표면에는 균일하게 산화티탄의 코팅층(40)이 형성되어 있다. 이러한 코팅층(40)은 온도계(10)의 전체에 걸쳐 작지만 균일한 두께로 형성된다.

도 4는 본 고안에 따른 산화티탄이 코팅된 온도계의 사용상태도로서, 도 4를 참조하여 본 고안을 상세히 설명하도록 한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 가열중인 조리용기(42)위에 놓인 음식물(예를 들어, 스테이크용 고기 덩어리)(44)은 바닥으로부터 열을 전달받기 때문에 겉은 조리된 것처럼 보이지만 속은 아직 미조리상태이다.

따라서, 도 4와 같이, 첨촉부(A)를 이용하여 음식물(44)의 내부 깊숙이 온도계를 고정한다. 그러면, 음식물(44)의 온도가 감열부(16)로 전달되어 팽창 스프링(30)에서 비틀림이 일어나도록 팽창된다. 이러한 팽창 스프링(30)는 와이어(32)와 2점에서 고정되어 있으므로, 팽창 스프링(30)의 중심을 관통하는 와이어(32) 역시 이에 비례하여 비틀림 변형이 일어나게 된다. 따라서, 헤드(12)내의 바늘(20)이 회전하게 된다.

이를 통해 조리사는 음식물(44) 중심의 온도를 쉽게 파악할 수 있게 된다. 그 다음, 온도계(10)를 음식물(44)에서 뺄 경우, 온도계(10)의 표면에는 양념, 고기즙, 기름기 등이 묻어나서 세균이 쉽게 번식하게 된다. 이러한 잔류물들은 온도계(10)가 빛을 쬐일 경우 앞서 설명한 광촉매작용에 의해 분해작용을 받게 된다. 따라서, 탈취, 항균, 살균 작용등을 하게 된다.

이하에서는 이러한 주방기기용 온도계의 실제 실험 데이터를 도시하고 설명하기로 한다.

균주 1 - Staphylococcus aureus ATCC 6538.

	산화티탄 코팅 없음	산화티탄 코팅 있음
초기균수	1.4 x 10^5	1.4 x 10^5
24시간후	5.7 x 10^6	10마리 미만
감소율	---	99.9%

균주 2 - Escherichia coil ATCC 43895

	산화티탄 코팅 없음	산화티탄 코팅 있음
초기균수	1.8 x 10^5	1.8 x 10^5
24시간후	6.5 x 10^6	10마리 미만
감소율	---	99.9%

상기 시험 데이터는 한국원사직물시험연구원에 의뢰하여 시험한 결과로써, 필름밀착법(FC-TM-20)-2001을 사용하였고, 단위는 세균수/㎖ 이다. 균주 1의 증가율은 41배, 균주 2의 증가율은 36배이며, 표준 피복 필름은 Stomacher 400 POLY-BAG이다. 접종균의 농도는 균주 1이 1.4±0.3 x 10^5/㎖ 이고, 균주 2가 1.8±0.3 x 10^5/㎖ 이다. 비이온 계면활성제의 종류는 TWEEN 80(0.05%) 이고, 시험조건은 시험균액을 35±1℃, RH 90±5% 에서 24시간 정치 배양후 균수를 측정하였다. 시료의 표면적은 25cm²이다.

즉, 상기 실험표 1, 2에서 알 수 있는 바와 같이, 산화티탄이 코팅된 온도계는 24시간이 경과된 후 99.9%의 살균력을 보이고 있음을 알 수 있다.

시험항목	단위	경과치
항균시험	대장균	초기	CFU/㎖	1.8 x 10
항균시험	대장균	5분후	CFU/㎖	검출안됨(100%)
항균시험	대장균	10분후	CFU/㎖	검출안됨(100%)
항균시험	대장균	24시간후	CFU/㎖	검출안됨(100%)
항균시험	포도상구균	초기	CFU/㎖	1.2 x 10
항균시험	포도상구균	5분후	CFU/㎖	검출안됨(100%)
항균시험 후	포도상구균	10분후	CFU/㎖	검출안됨(100%)
항균시험 후	포도상구균	24시간후	CFU/㎖	검출안됨(100%)

상기 표 3은 이산화티탄늄 용액(TiO₂)에 대한 항균시험 결과를 나타내는 것이다. 표 3의 실험에서, 세균의 감소율(%)={(A-B)/A}x100 이고, 여기서, A는 초기 세균수, B 는 일정시간후 세균수이다. 시험균주는 Escherichia coli ATCC 25922 및 Staphylococcus aureus ATCC 25923 이다. 상기 표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 5분이 경과하면 대장균 및 포도상구균이 모두 살균되어 발견되지 않는 것을 알 수 있다.

본 고안에 사용된 온도계의 사용범위는 약 -50℃ ~ 600℃ 이며, 헤드(12)의 직경은 1인치 ~ 7인치이고, 감열부(16)의 길이는 10mm ~ 300mm, 감열부(16)의 직경은 3mm ~ 20mm의 크기를 갖는다.

본 고안에서는 산화티탄으로 이산화티타늄(TiO₂)을 사용하였으나, 이에 국한되는 것이 아니며, 광촉매반응으로 살균작용을 하는 산화티탄계 화합물 또는 이와 균일한 화합물로 코팅하여 동일한 효과를 얻을 수 있다.

상기와 같이 본 고안에 따른 산화티탄이 코팅된 온도계에 의하면, 온도계의 표면을 산화티탄(TiO₂)으로 코팅하여 세균의 번식을 억제하고 살균작용이 있는 특징이 있다.

그리고, 온도계가 직접 음식물에 닿아도 위생상 염려가 없다는 장점이 있다.

또한, 본 고안의 산화티탄 코팅층은 경도가 높고 광촉매 작용을 함으로 반영구적으로 사용할 수 있다는 효과도 있다.

비록 본 고안이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 고안의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 실용신안등록청구의 범위는 본 고안의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (3)

1. 온도에 비례하여 비틀림 변형을 일으키는 팽창 스프링(30),

   상기 팽창 스프링(30)의 축선을 관통하여 일단이 상기 팽창스프링(30)의 일단에 고정되고, 중간영역이 상기 팽창 스프링(30)의 타단측에 고정되는 소정길이의 와이어(32),

   내부에 상기 팽창스프링(30)의 일단과 상기 와이어(32)의 일단이 함께 고정되고, 일단은 음식물을 통과하는 첨촉부(A)를 갖는 소정길이의 감열부(16), 및

   상기 감열부(16)의 타단에 형성되고, 상기 와이어(32)와 연결되어 상기 와이어(32)의 변형정도에 비례하여 온도를 표시하는 온도표시수단(12);으로 구성된 온도계(10); 그리고,

   상기 온도계(10)의 표면에 코팅되어 살균작용을 하는 산화티탄 코팅층(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 산화티탄이 코팅된 온도계.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 온도표시수단(12)은,

   상기 와이어(32)의 타단에 연결되어, 상기 와이어(32)의 비틀림 변형에 의해 회전 가능한 바늘(20); 및

   상기 와이어(32)가 중심을 통과하고, 상기 바늘(20)의 회전각도에 대응하는 온도 눈금(22)이 표시된 헤드(12)로 구성되는 것을 특징으로 하는 산화티탄이 코팅된 온도계.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 감열부(16) 및 상기 헤드(12)는 스테인레스 재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 산화티탄이 코팅된 온도계.