KR20140126547A - 단위 셀 형태의 전개물질유닛, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 온도시간표시기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단위 셀 형태의 전개물질유닛, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 온도시간표시기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 경질 플라스틱을 이용하여 제조되고 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion)를 포함으로써 필요한 경우 용이하게 활성화 개시가 수행될 수 있으며, 또한 얇은 두께를 가지도록 제조됨으로써 운반 및 취급 중에 탈착의 가능성을 감소시킬 수 있는 단위 셀 형태의 전개물질유닛, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 온도시간표시기에 관한 것이다.

Description

단위 셀 형태의 전개물질유닛, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 온도시간표시기{Diffusing material unit cell, method for manufacturing the same and time-temperature indicator including the same}

본 발명은 단위 셀 형태의 전개물질유닛, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 온도시간표시기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 경질 플라스틱을 이용하여 제조되고 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion)를 포함으로써 필요한 경우 용이하게 활성화 개시가 수행될 수 있으며, 또한 얇은 두께를 가지도록 제조됨으로써 운반 및 취급 중에 탈착의 가능성을 감소시킬 수 있는 단위 셀 형태의 전개물질유닛, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 온도시간표시기에 관한 것이다.

냉동 및 냉장 산업의 고도화에 따라 냉동 및 냉장이 필요한 식품 및 의약품은 적절한 관리의 필요가 있게 되고, 특히 유통 과정에 철저한 온도 관리가 요구되는 유제품, 생선 및 과일 등과 같은 식품은 생산자로부터 소비자까지 유통되는 과정 전체에서 항상 신선한 상태로 유지되어야 한다. 또한, 의약품 역시 적정한 보관 온도에서 유지 및 보관 관리되어야 한다.

그러나 최종 소비단계에 있는 소비자는 구매 단계에서 해당 식품이 적절한 냉장 및 냉동 상태에 있는지 여부를 단지 육안으로만 판별할 수 있을 뿐, 전체의 유통 과정에서 해당 식품이 적절한 온도에서 보관되어 왔는지를 판별할 수가 없다는 문제점이 있다. 더욱이, 냉장 및 냉동 식품 유통을 전문적으로 관리하는 관리자도 해당 식품이 안전한 냉장 및 냉동 상태에서 유통되었는지를 용이하게 파악할 수 없는 경우가 많다.

그러므로 해당 식품에 대하여 유통 과정 중에 있어서 냉동 및 냉장 상태를 파악하기 위한 다수의 방법 및 장치가 개시되었지만, 이와 같은 종래의 방법 및 장치는 전체 유통 과정에서 안전한 냉장 및 냉동 상태가 유지되었는지를 정확하게 판단할 수 없다는 한계를 갖는다.

한편, 이러한 한계를 해결하기 위해 TTI(time temperature indicator)와 같은 정밀온도시간 표시기(해당 제품에 부착되어 해당 제품의 축적된 시간-온도 기록을 나타낼 수 있는 기구 또는 라벨)이 3M 등과 같은 국제적인 대기업에서 사용되어왔으며, 다양한 종류의 TTI가 개발 및 사용되어 왔다.

그러나 이러한 제품들은 전개물질이 전개매질층상에서 길이 방향으로 작동하므로 제품의 크기가 크고, 사용 시 전개매질층과 전개물질층 사이에 차단층을 제거하여야 하는데 이러한 차단층 제거는 상당한 주의를 요하여 할 뿐만 아니라 대량생산을 위한 자동화가 어렵다. 또한, 전개물질이 밀봉되지 않고 노출되어 있어서 용융점 이하에서 사용 전 약 1 ~ 2 시간 정도 냉각시켜야 하고, 부주의로 상온에 노출된 상태에서 사용되면 전개물질이 용융 상태로 되어 차단지를 제거할 때 묻어 나오게 된다. 특히, 이와 같은 스트립 타입은 전개물질이 일 방향으로 전개 시 시작점에서 멀어질수록 전개 속도가 느려져 임계온도 노출 시간의 확인에 대한 기계적인 오차 범위가 크게 된다는 단점을 가진다.

이에 본 발명자는 이러한 문제점을 해결하기 위해, 등록번호 제10-1123956호의 발명을 출원하여 등록(발명의 명칭: 임계온도표시기 및 그 제조방법, 냉동 또는 냉장식품의 처음 제조된 순간부터 최종 사용될 때까지 보관온도의 프로필을 시간경과에 따른 감시를 함으로 부적절한 보관 상태일 경우 적색의 경고 표시를 할 수 있는 대량생산이 가능한 임계온도표시기) 받았다.

도 1은 종래의 임계온도표시기를 간략하게 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래의 임계온도표시기는 전개물질부재(2)와 전개물질이 확산될 수 있는 전개매질부재(1), 전개매질부재(1)와 전개물질부재(2)가 놓여질 수 있는 하판(3) 및 전개매질부재(1) 및 전개물질부재(2)를 외부로부터 밀봉시켜 보관할 수 있도록 하는 상부덮개(4)로 간략하게 구성될 수 있다.

이러한 발명자의 선 발명은, 냉동 또는 냉장식품의 임계온도에 대한 노출을 처음 제조된 순간부터 최종 사용될 때까지 보관온도의 프로필에 따라 부적절한 보관 상태일 경우 적색의 경고 표시를 할 수 있고, 합지된 전개물질시트 상에 절취부와 표시창들로 인하여 투명부재시트 및 상부시트가 정확히 위치되므로 각 시트마다 별도의 아이 마크(조립표식)의 인쇄가 필요 없게 되므로 공정을 단축하고 공정상의 오차를 감소시킬 수 있다는 효과가 분명하게 있다.

그러나 종래의 임계온도표시기는, (ⅰ) 전개물질(예를 들어, 지방산에스테르)를 감싸는 젤라틴 등이 원형 또는 타원형으로 제조됨으로써 부피가 커지게 되며 필요없는 공간이 존재하게 되는 문제점이 있으며, (ⅱ) 온도시간표시기의 두께가 두꺼워져 (예를 들면, 두께가 5mm 내지 6mm임) 제품의 포장지에 부착하는 경우에 취급 또는 운반시 온도시간표시기가 탈착될 문제점이 있으며, 더욱이 (ⅲ) 온도시간표시기를 작동하기 위해서는 전개물질을 터트려야 하는데 이 역시 작동 개시에 대한 공정이 추가되어 비용 및 생산 효율을 저하된다는 문제점이 발생하게 된다.

이에, 본 발명자는, 종래의 임계온도표시기가 가지는 문제점을 해결하기 위해, 경질 플라스틱을 이용하여 제조되고 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion)를 포함으로써 필요한 경우 용이하게 활성화 개시가 수행될 수 있으며, 또한 얇은 두께를 가지도록 제조됨으로써 운반 및 취급 중에 탈착의 가능성을 감소시킬 수 있는 단위 셀 형태의 전개물질유닛, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 온도시간표시기를 발명하기에 이르렀다.

본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 온도시간표시기 활성화에 필요한 전개물질을 보관하는 형태를 원형/타원형이 아닌 납작한 형태로 제조함으로써 온도시간표시기의 두께를 감소시킬 수 있는 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은, 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion)를 제공함으로써 필요한 경우 별도의 도구나 장치 없이도 용이하게 활성화 개시가 수행될 수 있는 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 중공의 파이브부에 전개물질을 주입하고 이를 열융착 공정을 통해 밀봉함으로써, 다수의 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 보다 용이하게 대량으로 제조할 수 있는 단위 셀 형태의 전개물질유닛 제종 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은, 상술된 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 포함함으로서 온도시간표시기의 두께를 감소키실 수 있으며, 그로 인해 제품에 부착되는 경우 운반 및 취급 중에 떨어지는 가능성이 낮아지는 온도시간표시기를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 제공되는 본 발명에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛은, 경질 플리스틱으로 구성되는 중공의 파이프부; 상기 파이브부 내에 수용되는 전개물질; 상기 파이프부를 외부로부터 밀봉하여 단위 셀이 형성되도록 상기 파이프부의 전단 및 후단에 형성되는 열접착부; 및 상기 단위 셀의 상부면에 형성되며 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion);를 포함하고, 상기 위약부에 특정 압력이 가해지는 경우 상기 위약부를 중심으로 상기 단위 셀이 파열되고, 그로 인해 상기 전개물질이 외부로 누출되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 중공의 파이브부는 그 두께가 1.5mm 내지 3mm인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 중공의 파이프부는 납작한 평면 형태로서, 그 내부에 50 내지 60㎕의 전개물질을 수용하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 열접착부는, 상기 중공의 파이프부가 열융착되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 제조하는 방법은, (a) 경질 플리스틱으로 구성되는 파이프부에 전개물질을 주입하는 단계; (b) 상기 파이프부를 외부로부터 밀봉하여 하나 이상의 단위 셀이 형성되도록 상기 파이프부에 열접착부를 형성하는 단계; (c) 상기 단위 셀의 상부면에 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion)를 형성하는 단계; 및 (d) 상기 열접착부를 절단하여 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 (b) 단계에 있어서, 상기 열접착부는 상기 중공의 파이프부를 일정한 간격으로 열융착함으로써 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 (c) 단계에 있어서, 상기 위약부는 상기 단위 셀의 상부면의 중심부에 제공되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 포함하는 온도시간표시기는, 경질 플리스틱으로 구성되는 중공의 파이프부; 상기 파이브부 내에 수용되는 전개물질; 상기 파이프부를 외부로부터 밀봉하여 단위 셀이 형성되도록 상기 파이프부의 전단 및 후단에 형성되는 열접착부; 및 상기 단위 셀의 상부면에 형성되며 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion);를 포함하는 단위 셀 형태의 전개물질유닛, 및 상기 전개물질을 흡수하여 확산 가능하게 하는 전개매질부재를 포함하고, 상기 위약부에 특정 압력이 가해지는 경우 상기 위약부를 중심으로 상기 단위 셀이 파열되고, 그로 인해 상기 전개물질이 외부로 누출되어 상기 전개매질부재와 접촉됨으로써 작동이 개시되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 온도시간표시기는, 상기 단위 셀 형태의 전개물질유닛이 수용될 수 있도록 상기 전개물질유닛에 상응하게 형성되는 수용부를 포함하는 상부; 및 상기 상부와 결합되며 상기 전개물질유닛 및 상기 전개매질부재를 외부로부터 밀봉할 수 있도록 구성되는 하부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 전개매질부재는 미세 다공성 필름(Micro-porous Film)으로 구성되며, 상기 전개매질부재의 상측에는 상기 전개물질의 이동을 가이드하는 UV 인쇄막이 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 상부에는 상기 임계온도표시기의 작동의 개시 및 종료 중 어느 하나 이상을 시인 가능하도록 하나 이상의 표시부가 제공되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 중공의 파이브부는 그 두께가 1.5mm 내지 3mm일 수 있으며, 상기 중공의 파이프부는 납작한 평면 형태로서, 그 내부에 50 내지 60㎕의 전개물질을 수용하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 열접착부는, 상기 중공의 파이프부가 열융착되어 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 온도시간표시기의 활성화에 필요한 전개물질을 보관하는 형태를 원형/타원형이 아닌 납작한 형태로 제조함으로써 온도시간표시기의 두께를 감소시킬 수 있는 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 제공할 수 있게 된다.

또한 본 발명에 따르면, 단위 셀 형태의 전개물질유닛 상부에 상대적으로 강성이 낮은 위약부를 제공함으로써 필요한 경우 별도의 도구나 장치 없이도 용이하게 활성화 개시가 수행될 수 있다는 효과가 발생한다.

그로 인해, 소량 사용 포장지 정육점이나 생선 판매 점에서 소량 포장시에 직접 활성화시켜 온도시간표시기를 부착할 수 있다는 장점이 발생한다.

또한 본 발명에 따르면, 중공의 파이브부에 전개물질을 주입하고 이를 열융착 공정을 통해 밀봉함으로써, 다수의 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 보다 용이하게 대량으로 제조할 수 있다는 효과가 발생한다.

또한 본 발명에 따르면, 상술된 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 포함함으로서 온도시간표시기의 두께를 감소키실 수 있으며, 그로 인해 제품에 부착되는 경우 운반 및 취급 중에 떨어지는 현상을 방지할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 임계온도표시기를 간략하게 도시한 도면이다.
도 2(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)의 개략적인 사시도이며, 도 2(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)이 하나 이상 연결된 형태를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)를 제조하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도시간표시기(200)를 나타내는 분해사시도이다.

본 발명에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 온도시간표시기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.

단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)

도 2(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)의 개략적인 사시도이며, 도 2(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)이 하나 이상 연결된 형태를 도시한 도면이다. 도 3은 도 2(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)를 제조하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)를 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)는 파이프부(110), 전개물질(120), 열접착부(130) 및 위약부(140)을 포함한다.

파이프부(110)는 경질 플라스틱으로 구성되며 그 내부는 비어있도록 구성되어 후술되는 전개물질(120)을 수용하는 역할을 수행한다.

이때, 파이프부(110)의 재질로서 OPP, PET, OPS, PC와 아크릴 필름 등이 사용될 수 있으며, 필요에 따라서는 반경질 플라스틱 재질 역시 사용될 수 있음을 유의한다.

또한 파이프부(110)는 그 두께가 1.5mm 내지 3mm인 것이 바람직하다. 이러한 이유는 그 두께가 1.5mm보다 얇을 경우에는 파이프부(110)에 수용될 수 있는 전개물질(120)의 양이 너무 적어 온도시간표시기가 활성화되기가 어려울 수 있으며, 그 두께가 3mm보다 두꺼울 경우에는 종래의 온도시간표시기와 유사하게 보관 및 취급시 떨어질 가능성이 높아지기 때문이다.

한편, 본 발명에 따른 중공의 파이프부(110)는 납작한 평면 형태로서 그 내부에 약 50 내지 60㎕의 전개물질을 수용하도록 형성되는 것이 가장 바람직하다.

전개물질(120)은 파이브부(110) 내에 수용되며, 본 발명에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)이 온도시간표시기에 적용되는 경우에, 일정한 온도에 도달하거나 일정한 온도 범위를 벗어나는 경우 용융되어 후술되는 전개매질부재(210) 상에서 확산되어 전개매질부재(210)를 투명하게 만드는 역할을 수행한다.

이러한 전개물질(120)의 종류는 전개물질의 종류는 온도에 따라 용융되어 전개매질부재(210) 상에서 확산 가능하다면 그 종류가 제한되지 않는다. 이때 전개물질로서 지방산에스테르 또는 파라핀 등이 바람직하며, 기타 다른 종류의 전개물질이 온도시간표시기가 사용되는 내용물의 종류나 특성에 따라 다양하게 사용될 수 있음을 유의한다.

열접착부(130)는 파이브부(110)를 외부로부터 밀봉하여 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)이 형성되도록 파이브부(110)의 전단 및 후단에 형성되게 된다.

이러한 열접착부(130a, 130b)는 파이브부(110)의 전단 및 후단을 공지의 고주파 용접이나 열융착 방식을 이용하여 부착하여 형성되므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 2(a)를 참조하면, 파이브부(110)의 전단 및 후단에 각각 열접착부(130a, 130b)가 형성되어 있으며, 열접착부(130a, 130b)로 인하여 파이프부(110) 내부에 전개물질(120)이 외부로부터 차단되어 수용되어 있음을 알 수 있다.

도 2(b)를 참조하면, 파이프부(110)의 길이 방향을 따라 일정한 간격마다 열접착부(130)가 형성되어 있으며, 각각의 열접착부(130)로 인하여 파이프부(110) 내부에 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)을 기준으로 전개물질(120)이 외부로부터 차단되어 수용되어 있음을 알 수 있다.

한편, 도 2(b)에 도시된 파이프부(110)의 경우에는 각각의 열접착부(130)를 절단함으로써 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)을 대량으로 생산할 수 있게 되며, 이에 대해서는 후술하기로 한다.

위약부(weak portion)(140)는 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100) 상부면에 형성되며, 상부면의 다른 부분보다 상대적으로 강성이 낮도록 구성된다.

이러한 위약부(140)는 상부면의 다른 부분보다 상대적으로 강성이 낮도록 구성됨으로써, 위약부(140)에 특정 압력이 가해지는 경우 위약부(140)를 중심으로 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)이 파열되고, 그로 인해 전개물질(120)이 외부로 누출될 수 있게 된다.

이때, 이러한 위약부(140)는 파열홈이 일정한 간격마다 형성되도록 구성되거나 혹은 위약부(140) 부분에 날카로운 스크래치가 형성됨으로써 상술된 기능을 수행할 수 있다.

한편, 위약부(140)는 상부면의 다른 부분보다 강성이 낮아 전개물질유닛(100)에 특정한 압력이 가해지는 경우에 우선하여 파괴될 수 있는 한, 위약부(140)의 형성 방법이나 형태는 제한되지 않음을 유의한다.

이러한 구성에 의하면, 후술되는 온도시간표시기(200)의 활성화에 필요한 전개물질(120)을 보관하는 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)의 형태를 원형/타원형이 아닌 납작한 형태로 제조함으로써, 전개물질유닛(100)의 두께 및 이러한 전개물질유닛(100)을 포함하는 온도시간표시기(200)의 두께를 감소시킬 수 있게 된다. 그로 인해, 온도시간표시기(200)가 제품에 부착되는 경우 운반 및 취급 중에 떨어지는 현상을 방지할 수 있게 된다.

더욱이, 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100) 상부에 상대적으로 강성이 낮은 위약부(140)를 제공함으로써 필요한 경우 위약부(140) 부근에 압력을 가함으로써 별도의 도구나 장치 없이도 온도시간표시기(200)를 용이하게 활성화시킬 수 있게 된다. 그로 인해, 소량 사용 포장지 정육점이나 생선 판매 점에서 소량 포장시에 직접 활성화시켜 온도시간표시기를 부착할 수 있다는 장점이 발생한다.

단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)을 제조하는 방법

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)를 제조하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.

도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)를 제조하기 위한 방법을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 4를 참조하면, 상기 방법은, (a) 경질 플리스틱으로 구성되는 파이프부에 전개물질을 주입하는 단계; (b) 상기 파이프부를 외부로부터 밀봉하여 하나 이상의 단위 셀이 형성되도록 상기 파이프부에 열접착부를 형성하는 단계; (c) 상기 단위 셀의 상부면에 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion)를 형성하는 단계; 및 (d) 상기 열접착부를 절단하여 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 형성하는 단계;를 포함한다.

이러한 방법을 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

(a) 단계는 중공의 파이프부(110)에 전개물질(120)을 주입하는 단계이다.

이때, 공지의 인젝션(injection) 기구나 장치 등을 이용하여 파이프부(110)에 전개물질(120)을 주입하게 되며, 중공의 파이프부(110)에 균등하게 전개물질(120)을 주입할 수 있는 한 다양한 방법 및 기술이 적용될 수 있음을 유의한다.

바람직하게는, 중공의 파이프부(110)를 이용하여 형성될 전개물질유닛(100) 마다 약 50 내지 60㎕의 전개물질(120)을 수용하도록 전개물질(120)이 균등하게 주입되는 것이 바람직하다.

(b) 단계는 단위 셀이 형성되도록 파이프부(110)의 길이 방향을 따라 일정한 간격마다 열접착부(130)를 형성하는 단계이다.

이러한 열접착부(130)은 일정한 간격으로 공지의 고주파 용접이나 열융착 방식을 이용하여 파이프부(110)의 상부면 및 하부면을 부착함으로써 형성된다.

이때, 열접착부(130)의 형성 간격은 조절될 수 있으며 본 발명의 일 실시예에 따른 전개물질유닛(100)이 적용될 온도시간표시기(200)의 형태나 적용 제품 등에 따라 다양하게 설정될 수 있음을 유의한다.

한편, 고주파 용접이나 열융착 방식은 공지된 기술을 사용하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

이러한 (b) 단계로 인하여, 파이프부(110)의 길이 방향을 따라 일정한 간격마다 열접착부(130)가 형성되어 있으며, 각각의 열접착부(130)로 인하여 파이프부(110) 내부에 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)을 기준으로 전개물질(120)이 외부로부터 차단되어 수용될 수 있게 된다(도 2(a) 및 도 3 참조)

(c) 단계는 단위 셀의 상부면에 위약부(140)를 형성하는 단계이다.

이러한 위약부(140)는 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100) 상부면에 형성되며, 상부면의 다른 부분보다 상대적으로 강성이 낮도록 구성된다.

상기 단계에서 이러한 위약부(140)는 파열홈이 일정한 간격마다 형성됨으로써 혹은 날카로운 스크래치(혹은 균열)이 형성됨으로써 단위 셀 상부면에 형성될 수 있다. 한편, 위약부(140)는 상부면의 다른 부분보다 강성이 낮아 전개물질유닛(100)에 특정한 압력이 가해지는 경우에 우선하여 파괴될 수 있는 한 그 형성 방법이나 형태는 제한되지 않음을 유의한다.

이러한 (c) 단계로 인하여, 위약부(140)는 상부면의 다른 부분보다 상대적으로 강성이 낮도록 구성되고, 위약부(140)(혹은 위약부(140)를 포함한 단위 셀의 상부면)에 특정 압력이 가해지는 경우 위약부(140)를 중심으로 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)이 파열됨으로써 전개물질(120)이 외부로 누출되게 된다.

(d) 단계는 열접착부(130)를 컷팅하여 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)을 형성하는 단계이다.

이때, 중공의 파이프부(110)에 일정한 간격으로 존재하는 열접착부(130)를 컷팅(혹은 절단)하는 방법은 다양한 방법이 존재할 수 있다. 예를 들어, 공장 내에서 자동화 공정을 수행하여 열접착부(130)를 절단할 수도 있으며, 혹은 사용자가 예를 들어 4개 혹은 5개의 단위셀이 연결되어 있는 개개인이 수동으로 이를 절단할 수도 있음을 유의한다.

이러한 (d) 단계로 인하여, 후술되는 온도시간표시기(200)에 적용될 수 있는 하나의 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)이 최종 형성되게 된다.

이러한 구성에 의하면, 중공의 파이브부(110)에 전개물질(120)을 균등하게 주입하고 이를 열융착 공정을 통해 단위셀(100) 형태로 밀봉하고, 절단함으로써 다수의 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)을 보다 용이하게 대량으로 제조할 수 있게 된다.

단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)을 포함하는 온도시간표시기(200)

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도시간표시기(200)를 나타내는 분해사시도이다. 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 온도시간표시기(200)를 구체적으로 설명하기로 한다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도시간표시기(200)는 파이프부(110), 전개물질(120), 열접착부(130) 및 위약부(140)로 구성된 전개물질유닛(100) 및 전개매질부재(210)를 포함한다.

한편, 상술된 전개물질유닛(100)에 대해서는 구체적인 설명을 생략하기로 하며, 추가적인 구성 요소에 대해서만 설명하기로 한다.

전개매질부재(210)는 전개물질(120)을 흡수하여 확산 가능하게 하는 역할을 수행하며, 전개물질유닛(100) 하측에 위치하게 된다.

이러한 전개매질부재(210)는 전개물질(120)을 함유하면 투명해지는 특성을 보유하는 미세 다공성 필름(Micro-porous Film)으로 구성된다. 바람직하게는, 상업적으로 획득 가능한 PP 또는 PE 재질의 합성 수지 미세다공성필름 등이 전개매질부재(210)로서 사용되는 것이 바람직하다.

이러한 전개매질부재(210)와 전개물질유닛(100)의 구성으로 인하여, 위약부(140)를 포함하는 전개물질유닛(100)에 특정한 압력이 가해지는 경우(구체적으로 사용자가 위약부(140)를 중심으로 양쪽 단부를 꺾는 경우)에는 위약부(140)를 중심으로 전개물질유닛(100)이 파열되고, 그로 인해 그 내부에 수용되어 있던 전개물질(120)이 외부로 누출되어 전개매질부재(210)와 접촉됨으로써 온도시간표시기(200)의 작동이 개시되게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도시간표시기(200)는 UV인쇄막(220), 유색시트부(230), 상부(240) 및 하부(250)를 더 포함할 수 있다.

UV인쇄막(220)은 전개매질부재(210)의 상측에 위치하며, 임계온도표시기(200)가 작동을 개시하는 경우 전개물질(120)의 이동을 차단하거나 가이드하는 역할을 수행한다.

이러한 UV인쇄막(220)은 도면 5에서는 전개매질부재(210)가 T자 형태가 되도록 형성되었으나, 반드시 이러한 형태에 제한되지 않으며, 사용 상태 등에 따라 전개매질부재(210)가 다양한 형태가 되도록 설정될 수 있음을 유의한다.

유색시트부(230)는 전개매질부재(210)의 상측에 위치하며, 전개물질(120)이 전개매질부재(210)에 확산되는 경우에 전개물질(120) 확산 정도를 확인하기 위해 특정한 색(예를 들어 적색)을 보여주는 역할을 수행한다.

상부(240)는 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)이 수용될 수 있도록 전개물질유닛(100)의 형태에 상응하게 형성되는 수용부(241)를 포함하며, 온도시간표시기(200)의 상측 케이스를 역할을 수행한다.

하부(250)는 전개물질유닛(100) 및 전개매질부재(210)를 외부로부터 밀봉할 수 있도록 구성되며, 온도시간표시기(200)의 하측 케이스를 역할을 수행한다.

이러한 상부(240)와 하부(250)는 그 내부에 위치하는 전개물질유닛(100),전개매질부재(210), UV인쇄막(220) 및 유색시트부(230)를 외부로부터 밀봉할 수 있도록 구성되며, 이는 공지의 고주파 용접이나 열융착 방식으로 서로 결합되어 일체화되므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상부(240)에는 임계온도표시기(100)의 작동의 개시 및 종료 중 어느 하나 이상을 시인 가능하도록 하나 이상의 표시부가 제공될 수 있으며, 이러한 표시부는 작동 개시부(241) 및 작동 종료부(242a, 242b)로 구분될 수 있다.

작동 개시부(241)는 관리자가 임계온도표시기(200)의 작동의 개시를 용이하게 인식할 수 있도록 도움을 주며, 대략적으로 전개물질(120)이 전개매질부재(210)와 최초로 접촉하는 위치에 상응하는 곳에 형성된다.

작동 종료부(242a, 242b)는 소비자가 용기 내의 해당 내용물이 안전한 냉장 및 냉동 상태에서 유통되었는지를 용이하게 파악할 수 있도록 도움을 주며, 대략적으로 전개물질(120)이 전개매질부재(210)와 최후로 접촉하는 위치에 상응하는 곳에 형성된다.

작동 개시부(241) 및 작동 종료부(242a, 242b)의 형태 및 개수는 필요에 따라 다양하게 변형되어 적용될 수 있음을 유의한다.

이러한 구성에 의하면, 종래와 같이 원형/타원형이 아닌 납작한 형태로 제조된 단위 셀 형태의 전개물질유닛(100)을 포함하게됨으로써 온도시간표시기(200)의 두께를 감소키실 수 있으며, 그로 인해 온도시간표시기(200)가 제품에 부착되는 경우 운반 및 취급 중에 떨어지는 현상을 방지할 수 있게 된다.

또한, 관리자나 사용자는 온도시간표시기(200)의 수용부(241)에 특정한 압력을 가함으로써 그 내부에 위치하는 위약부(140)를 파괴시킬 수 있고 그로 인해 전개물질유닛(100)에 수용되어 있던 전개물질(120)이 외부로 누출되어 전개매질부재(210)와 접촉됨으로써 보다 용이하게 온도시간표시기(200)를 작동할 수 있게 된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 전개물질유닛
110 : 파이프부
120 : 전개물질
130, 130a, 130b : 열접착부
140 : 위약부
200 : 온도시간표시기
210 : 전개매질부재
220 : UV인쇄막
230 : 유색시트부
240 : 상부
250 : 하부

Claims (10)

1. 경질 플리스틱으로 구성되는 중공의 파이프부;
   상기 파이브부 내에 수용되는 전개물질;
   상기 파이프부를 외부로부터 밀봉하여 단위 셀이 형성되도록 상기 파이프부의 전단 및 후단에 형성되는 열접착부; 및
   상기 단위 셀의 상부면에 형성되며 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion);를 포함하고,
   상기 위약부에 특정 압력이 가해지는 경우 상기 위약부를 중심으로 상기 단위 셀이 파열되고, 그로 인해 상기 전개물질이 외부로 누출되는 것을 특징으로 하는,
   단위 셀 형태의 전개물질유닛.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 중공의 파이브부는
   그 두께가 1.5mm 내지 3mm인 것을 특징으로 하는,
   단위 셀 형태의 전개물질유닛.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 중공의 파이프부는 납작한 평면 형태로서, 그 내부에 50 내지 60㎕의 전개물질을 수용하는 것을 특징으로 하는,
   단위 셀 형태의 전개물질유닛.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 열접착부는,
   상기 중공의 파이프부가 열융착되어 형성되는 것을 특징으로 하는,
   단위 셀 형태의 전개물질유닛.
   
5. (a) 경질 플리스틱으로 구성되는 파이프부에 전개물질을 주입하는 단계;
   (b) 상기 파이프부를 외부로부터 밀봉하여 하나 이상의 단위 셀이 형성되도록 상기 파이프부에 열접착부를 형성하는 단계;
   (c) 상기 단위 셀의 상부면에 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion)를 형성하는 단계; 및
   (d) 상기 열접착부를 절단하여 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   단위 셀 형태의 전개물질유닛을 제조하는 방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 (b) 단계에 있어서,
   상기 열접착부는 상기 중공의 파이프부를 일정한 간격으로 열융착함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는,
   단위 셀 형태의 전개물질유닛을 제조하는 방법.
   
7. 경질 플리스틱으로 구성되는 중공의 파이프부;
   상기 파이브부 내에 수용되는 전개물질;
   상기 파이프부를 외부로부터 밀봉하여 단위 셀이 형성되도록 상기 파이프부의 전단 및 후단에 형성되는 열접착부; 및
   상기 단위 셀의 상부면에 형성되며 상대적으로 강성이 낮은 위약부(weak portion);를 포함하는 단위 셀 형태의 전개물질유닛, 및
   상기 전개물질을 흡수하여 확산 가능하게 하는 전개매질부재를 포함하고,
   상기 위약부에 특정 압력이 가해지는 경우 상기 위약부를 중심으로 상기 단위 셀이 파열되고, 그로 인해 상기 전개물질이 외부로 누출되어 상기 전개매질부재와 접촉됨으로써 작동이 개시되는 것을 특징으로 하는,
   단위 셀 형태의 전개물질유닛을 포함하는 온도시간표시기.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 온도시간표시기는,
   상기 단위 셀 형태의 전개물질유닛이 수용될 수 있도록 상기 전개물질유닛에 상응하게 형성되는 수용부를 포함하는 상부; 및
   상기 상부와 결합되며 상기 전개물질유닛 및 상기 전개매질부재를 외부로부터 밀봉할 수 있도록 구성되는 하부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   단위 셀 형태의 전개물질유닛을 포함하는 온도시간표시기.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 전개매질부재는 미세 다공성 필름(Micro-porous Film)으로 구성되며,
   상기 전개매질부재의 상측에는 상기 전개물질의 이동을 가이드하는 UV 인쇄막이 형성되는 것을 특징으로 하는,
   단위 셀 형태의 전개물질유닛을 포함하는 온도시간표시기.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 상부에는 상기 온도시간표시기의 작동의 개시 및 종료 중 어느 하나 이상을 시인 가능하도록 하나 이상의 표시부가 제공되는 것을 특징으로 하는, 단위 셀 형태의 전개물질유닛을 포함하는 온도시간표시기.
    

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