KR20180071668A

KR20180071668A - 액체시료 보관장치

Info

Publication number: KR20180071668A
Application number: KR1020160174545A
Authority: KR
Inventors: 최충한; 신선휴; 최엄두
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2016-12-20
Filing date: 2016-12-20
Publication date: 2018-06-28
Also published as: KR101899676B1

Abstract

본 발명의 액체시료 보관장치는 하나 이상의 액체시료용기를 수용할 수 있도록 구성되는 수조; 상기 수조를 가열하도록 구성되는 가열 수단; 액체시료용기의 액체시료를 교반하도록 구성되는 교반 수단; 및 상기 수조에 형성되고, 상기 수조에 수용된 액체시료용기를 고정하도록 구성되는 고정 수단;을 포함한다.

Description

액체시료 보관장치{Storage Device for Liquid Sample}

본 발명은 액체시료의 상태가 변경되지 않도록 액체시료를 일정한 온도로 보관할 수 있도록 구성된 액체시료 보관장치에 관한 것이다.

압연 강판 또는 기타 압연 철강 제품의 품질을 일정하게 유지하기 위해서는 압연 설비에 사용되는 각종 윤활유의 상태를 주기적으로 검사할 필요가 있다. 이러한 이유로 철강분야에서는 압연 설비에 사용되는 윤활유를 주기적으로 채취하여 분석하는 작업이 병행된다.

윤활유와 같은 액체시료는 주변환경에 따라 상태가 변화되기 쉬우므로, 채취작업상태 및 채취보관상태에 따라 시험분석결과가 크게 달라질 수 있다. 따라서, 액세시료의 분석신뢰성을 높이기 위해서는 액체시료의 채취기구, 채취조건(온도, 습도, 점도 등), 채취시간 등을 표준화할 필요가 있다.

한편, 종래의 액체시료 보관장치(특허문헌 2)는 채취한 액체시료를 보관장치에 마련된 용기에 옮겨 담아 보관하도록 구성되어 있으므로, 이전에 채취된 액체시료로 인한 오염문제가 야기될 수 있었다.

또한, 종래의 액체시료 보관장치는 전술한 바와 같이 액체시료를 보관장치에 옮겨담는 작업을 별도로 수행해야 하므로, 보관작업 및 채취작업이 번거로운 단점이 있었다.

참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1 내지 3이 있다.

KR

2000-0012275

U

KR

2004-0049129

A

KR

2004-0107004

A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액체시료를 일정한 온도로 보관할 수 있고 액체시료 간의 오염을 최소화할 수 있도록 구성된 액체시료용기 보관장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치는 하나 이상의 액체시료용기를 수용할 수 있도록 구성되는 수조; 상기 수조를 가열하도록 구성되는 가열 수단; 액체시료용기의 액체시료를 교반하도록 구성되는 교반 수단; 및 상기 수조에 형성되고, 상기 수조에 수용된 액체시료용기를 고정하도록 구성되는 고정 수단;을 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치에서 상기 수조는 액체시료용기를 독립적으로 수용할 수 있는 복수의 수용공간을 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치는 상기 수조의 온도를 측정하고, 측정된 온도 정보를 상기 가열 수단에 송신하도록 구성된 센서를 더 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치에서 상기 가열 수단은 상기 수조의 바닥 및 측면에 각각 배치되도록 구성된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치에서 상기 교반 수단은, 액체시료용기의 액체시료를 교반하는 날개 부재를 회전시키도록 구성되는 제1액추에이터; 및 상기 날개 부재를 상기 수조의 깊이 방향으로 이동시키도록 구성되는 제2액추에이터;를 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치에서 상기 고정 수단은, 상기 수조에 배치되고 액체시료용기의 측면을 가압하도록 구성되는 가압 부재; 및 상기 가압 부재가 일 방향으로 움직이려는 탄성력을 제공하는 탄성 부재;를 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치에서 상기 가압 부재는, 액체시료용기의 측면을 제1압력으로 가압하도록 구성되는 제1가압 부재; 및 액체시료용기의 측면을 제2압력으로 가압하도록 구성되는 제2가압 부재;를 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치에서 상기 제1가압 부재 및 상기 제2가압 부재는 서로 다른 크기로 형성된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치는 액체시료용기의 담긴 액체시료를 채취하도록 구성되는 시료채취 수단을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치에서 상기 시료채취 수단은 상기 교반 수단에 배치된다.

본 발명은 액체시료를 일정한 온도로 보관할 수 있으므로, 액체시료의 분석신뢰성을 향상시킬 수 있다.

아울러, 본 발명은 액체시료가 담긴 용기를 그대로 수용할 수 있도록 구성되어 있으므로, 액체시료 간의 접촉으로 인한 오염현상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 액체시료를 교반하는 상태에서 액체시료의 채취가 가능하므로, 항상 일정한 온도의 액체시료를 채취할 수 있으며, 이를 통해 액체시료의 분석신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치의 구성도
도 2는 도 1에 도시된 액체시료 보관장치의 부분 절개 정면도
도 3은 도 1에 도시된 액체시료 보관장치의 사용 사시도
도 4는 도 1에 도시된 액체시료 보관장치의 사용 상태 정면도

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.

아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1 및 2를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치를 설명한다.

일 실시 예에 따른 액체시료 보관장치(100)는 수조(110), 가열 수단(120), 교반 수단(130), 고정 수단(140)을 포함한다. 그러나 액체시료 보관장치(100)의 구성요소가 전술된 구성요소들로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 액체시료 보관장치(100)는 시료채취 수단(150)을 더 포함할 수 있다.

수조(110)는 소정의 열매체를 저장하도록 구성된다. 예를 들어, 수조(110)의 내부에는 물 또는 소정의 비열을 갖는 액체가 저장될 수 있다. 수조(110)는 다수의 액체시료용기(200)를 수용할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 수조(110)는 액체시료용기(200)를 독립적으로 수용할 수 있는 복수의 수용 공간(112)을 포함할 수 있다. 수용 공간(112)은 도 2에 도시된 바와 같이 칸막이(116)에 의해 부분적으로 구획될 수 있다. 예를 들어, 칸막이(116)는 액체시료용기(200)의 일 측면과 바닥을 지지할 수 있는 ㄴ자 형태로 형성될 수 있다. 그러나 칸막이(116)의 형태가 전술된 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 칸막이(116)는 액체시료용기(200)를 독립적으로 지지할 수 있는 형태범위에서 다양하게 변형될 수 있다.

수조(110)는 수조에 저장된 액체의 온도를 감지하기 위한 구성을 포함한다. 예를 들어, 수조(110)에는 제어부(114) 및 센서(118)가 더 배치될 수 있다. 제어부(114)는 센서(118) 및 가열 수단(120)과 전기적으로 연결된다. 부연 설명하면, 제어부(114)는 센서(118)로부터 수신된 온도 정보를 바탕으로 가열 수단(120)의 온/오프를 제어할 수 있다. 따라서, 수조(110)에 저장된 액체는 제어부(114)의 동작에 의해 일정한 온도로 유지될 수 있으며, 수조(110)의 액체에 의해 가열되는 액체시료도 일정한 온도로 유지될 수 있다.

가열 수단(120)은 수조(110)에 배치된다. 부연 설명하면, 가열 수단(120)은 도 2에 도시된 바와 같이 수조(110)의 바닥에 배치될 수 있다. 그러나 가열 수단(120)의 배치위치가 수조(110)의 바닥으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 가열 수단(120)은 수조(110)의 바닥 및 측면에 배치될 수 있다. 가열 수단(120)은 제어부(114)와 전기적으로 연결되며, 제어부(114)의 제어신호에 의해 온/오프될 수 있다.

가열 수단(120)은 고온의 열을 발생시킬 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 가열 수단(120)은 전기에너지를 열에너지로 변환하도록 구성된 전기히터일 수 있다. 그러나 가열 수단(120)의 형태가 전기히터로 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 구성된 가열 수단(120)은 수조(110)에 저장된 물 또는 기타 액체를 가열하여 수조(110) 내부의 온도를 상승시킬 수 있다.

교반 수단(130)은 액체시료용기(200)에 담긴 액체시료를 교반하도록 구성된다. 이를 위해 교반 수단(130)은 날개 부재(132), 제1액추에이터(134), 제2액추에이터(136)를 포함할 수 있다. 그러나 교반 수단(130)의 구성이 전술된 구성들로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 교반 수단(130)은 클러치(135), 브래킷(138), 안내 레일(139)을 더 포함할 수 있다.

날개 부재(132)는 액체시료용기(200)의 액체시료를 교반하도록 구성된다. 예를 들어, 날개 부재(132)는 회전 축의 일 단에 복수의 날개가 배치된 형태로 구성될 수 있다. 날개 부재(132)는 회전 가능하도록 구성된다. 예를 들어, 날개 부재(132)는 회전 축을 중심으로 회전할 수 있다. 이와 같이 구성된 날개 부재(132)는 액체시료용기(200)로 삽입되어 액체시료용기(200)의 액체시료를 지속적으로 교반하고, 이를 통해 액체시료용기(200) 내부의 온도가 일정하게 유지되도록 할 수 있다.

제1액추에이터(134)는 날개 부재(132)의 회전 운동을 가능케 하도록 구성된다. 예를 들어, 제1액추에이터(134)는 날개 부재(132)의 회전 축과 연결되어, 날개 부재(132)를 일정한 속도로 회전시킬 수 있다. 제1액추에이터(134)는 날개 부재(132)와 선택적으로 결합할 수 있다. 예를 들어, 제1액추에이터(134)의 회전 축은 클러치(135)에 의해 날개 부재(132)의 회전 축과 연결되거나 또는 일시적으로 분리될 수 있다.

제2액추에이터(136)는 날개 부재(132)를 상하 방향으로 움직이도록 구성된다. 예를 들어, 제2액추에이터(134)는 날개 부재(132)가 액체시료용기(200)의 내부로 삽입되도록 날개 부재(132) 및 제1액추체이터(134)를 하방으로 이동시키거나 또는 날개 부재(132)가 액체시료용기(200)로부터 제거되도록 날개 부재(132) 및 제1액추체이터(134)를 상방으로 이동시킬 수 있다.

브래킷(138)은 복수의 제1액추에이터(134)를 수용하도록 구성된다. 예를 들어, 브래킷(138)은 복수의 제1액추에이터(134)를 일체로 연결 및 수용할 수 있도록 구성될 수 있다. 브래킷(138)은 제2액추에이터(136)와 연결된다. 부연 설명하면, 브래킷(138)은 제2액추에이터(136)와 연결되어 복수의 제1액추에이터(134)를 수용한 상태에서 상하방향으로 이동할 수 있다. 브래킷(138)은 안내 레일(139)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 브래킷(138)은 복수의 안내 레일(139)과 결합하여, 안내 레일(139)을 따라 상하방향으로 이동할 수 있다.

안내 레일(139)은 브래킷(138)의 상하 이동을 조력하도록 구성된다. 예를 들어, 안내 레일(139)은 브래킷(138)의 일 부분과 미끄럼 접촉하여 브래킷(138)이 상하방향으로 유연하게 움직일 수 있도록 도와줄 수 있다.

위와 같이 구성된 제2액추에이터(130)은 브래킷(138)을 매개로 제1액추에이터(134) 및 날개 부재(132)를 상하로 이동시킬 수 있으므로, 날개 부재(132)를 통한 교반 위치를 임의로 변경시켜 액체시료의 교반 효율을 높일 수 있다.

고정 수단(140)은 액체시료용기(200)를 견고하게 고정하도록 구성된다. 예를 들어, 고정 수단(140)은 수조(110)에 삽입된 액체시료용기(200)의 적어도 일 측면을 가압하여, 교반 수단(130)에 의한 액체시료의 교반작업 시 액체시료용기(200)가 흔들리지 않게 할 수 있다.

고정 수단(140)은 수용 공간(112)에 배치된다. 예를 들어, 고정 수단(140)은 수용 공간(112)의 상부 또는 측면에 배치될 수 있다. 고정 수단(140)은 복수의 가압 부재(142, 144)를 포함한다. 예를 들어, 고정 수단(140)은 제1가압 부재(142), 제2가압 부재(144), 및 탄성 부재(148)를 포함한다. 가압 부재(142, 144)는 액체시료용기(200)의 측면을 가압하는 방향으로 이동하도록 구성된다. 예를 들어, 가압 부재(142, 144)는 탄성 부재(148)에 의해 액체시료용기(200)의 측면을 가압하는 방향으로 이동하려는 탄성력을 제공받을 수 있다. 가압 부재(142, 144)는 절곡부(1422, 1442)를 포함한다. 예를 들어, 각각의 가압 부재(142, 144)는 소정의 각도로 휘어진 절곡부(1422, 1442)를 포함할 수 있다. 이와 같이 형성된 절곡부(1422, 1442)는 가압 부재(142, 144)와 액체시료용기(200) 간의 접촉 면적을 증가시키는 구실을 할 수 있다.

시료채취 수단(150)은 액체시료용기(200)의 액체시료를 실시간으로 채취할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 시료채취 수단(150)은 교반 수단(130)에 배치되어, 교반 수단(130)의 작동 상태에서도 액체시료용기(200)의 액체시료를 신속하게 채취할 수 있다. 부연 설명하면, 시료채취 수단(150)의 흡입 배관은 브래킷(138)과 날개 부재(132)의 하우징을 경유하여 하방으로 길게 연장 형성될 수 있다. 따라서, 시료채취 수단(150)은 브래킷(138)의 하방 이동 시, 날개 부재(132)와 함께 액체시료용기(200)의 내부로 인입될 수 있다.

다음에서는 도 3 및 도 4를 참조하여 액체시료 보관장치의 사용 예를 설명한다.

액체시료 보관장치(100)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 일반적인 액체시료용기(200)를 그대로 수용할 수 있다. 예를 들어, 수조(110)의 수용 공간(112)에는 각각의 액체시료용기(200)가 독립적으로 수용될 수 있다. 액체시료 보관장치(100)는 액체시료용기(200)를 단단히 고정할 수 있다. 예를 들어, 고정 수단(140)의 가압 부재(142, 144)는 액체시료용기(200)의 측면을 상당한 힘으로 가압하므로, 크기가 상이한 여러 개의 액체시료용기(200)도 안정적으로 고정할 수 있다.

액체시료 보관장치(100)는 액체시료용기(200)를 일정한 온도로 유지시킬 수 있다. 예를 들어, 가열 수단(120)은 수조(110)의 내부를 일정한 온도로 가열하여, 액체시료용기(200) 내부의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있다.

액체시료 보관장치(100)는 액체시료용기(200) 내부의 온도편차가 최소가 되도록 작동할 수 있다. 예를 들어, 교반 수단(130)의 날개 부재(132)는 액체시료용기(200)에 담긴 액체시료의 유동을 일으켜, 액체시료용기(200)에 담긴 액체시료의 온도, 점도 등을 균일한 상태로 유지시킬 수 있다.

액체시료 보관장치(100)는 액체시료용기(200)의 액체시료를 신속하게 채취할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 시료채취 수단(150)은 교반 날개(132)와 함께 액체시료용기(200)의 내부에 배치되어, 액체시료용기(200)의 액체시료를 실시간으로 분석장치로 송출할 수 있다.

위와 같이 구성된 액체시료 보관장치(100)는 다수의 액체시료용기(200)를 동시에 수용할 수 있을 뿐만 아니라 액체시료용기(200)의 액체시료를 일정한 온도로 유지시킬 수 있으므로, 액체시료의 분석신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 실시 예에 따른 액체시료 보관장치(100)는 교반과 채취 작업이 동시에 수행될 수 있으므로, 채취시점에 따른 액체시료의 분석편차를 최소화시킬 수 있다. 또한, 본 실시 예에 따른 액체시료 보관장치(100)는 액체시료용기(200)를 그대로 수용할 수 있도록 구성되어 있으므로, 액체시료를 다른 용기로 옮겨 담는 과정에서 발생할 수 있는 여러 가지 오염문제를 해소할 수 있다.

본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.

100 액체시료 보관장치
110 수조
112 수용 공간
118 센서
120 가열 수단
130 교반 수단
132 날개 부재
134 제1액추에이터
136 제2액추에이터
140 고정 수단
142 제1가압 부재
144 제2가압 부재
148 탄성 부재
150 시료채취 수단

Claims

하나 이상의 액체시료용기를 수용할 수 있도록 구성되는 수조;
상기 수조를 가열하도록 구성되는 가열 수단;
액체시료용기의 액체시료를 교반하도록 구성되는 교반 수단; 및
상기 수조에 형성되고, 상기 수조에 수용된 액체시료용기를 고정하도록 구성되는 고정 수단;
을 포함하는 액체시료 보관장치.
제1항에 있어서,
상기 수조는 액체시료용기를 독립적으로 수용할 수 있는 복수의 수용공간을 포함하는 액체시료 보관장치.
제1항에 있어서,
상기 수조의 온도를 측정하고, 측정된 온도 정보를 상기 가열 수단에 송신하도록 구성된 센서를 더 포함하는 액체시료 보관장치.
제1항에 있어서,
상기 가열 수단은 상기 수조의 바닥 및 측면에 각각 배치되도록 구성되는 액체시료 보관장치.
제1항에 있어서,
상기 교반 수단은,
액체시료용기의 액체시료를 교반하는 날개 부재를 회전시키도록 구성되는 제1액추에이터; 및
상기 날개 부재를 상기 수조의 깊이 방향으로 이동시키도록 구성되는 제2액추에이터;
를 포함하는 액체시료 보관장치.
제1항에 있어서,
상기 고정 수단은,
상기 수조에 배치되고 액체시료용기의 측면을 가압하도록 구성되는 가압 부재; 및
상기 가압 부재가 일 방향으로 움직이려는 탄성력을 제공하는 탄성 부재;
를 포함하는 액체시료 보관장치.
제6항에 있어서,
상기 가압 부재는,
액체시료용기의 측면을 제1압력으로 가압하도록 구성되는 제1가압 부재; 및
액체시료용기의 측면을 제2압력으로 가압하도록 구성되는 제2가압 부재;
를 포함하는 액체시료 보관장치.
제7항에 있어서,
상기 제1가압 부재 및 상기 제2가압 부재는 서로 다른 크기로 형성되는 액체시료 보관장치.
제1항에 있어서,
액체시료용기의 담긴 액체시료를 채취하도록 구성되는 시료채취 수단을 더 포함하는 액체시료 보관장치.
제9항에 있어서,
상기 시료채취 수단은 상기 교반 수단에 배치되는 액체시료 보관장치.