KR20230085737A - 스프레이 한계농도 분사 시험 장치 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스프레이 한계농도 분사 시험 장치 및 시스템에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 챔버부와, 분사물이 충진된 하나이상의 스프레이를 회전축을 중심으로 회전시키는 회전수단과, 상기 회전하는 스프레이의 누름부를 가압하여 챔버부 내부로 분사물이 분사되도록 하는 가압수단이 구비된 구동부와, 상기 챔버부 내부에서 분사물이 혼합된 공기를 획득하는 검출부를 포함하여 챔버부 내부의 분사물의 농도를 조절한다.
이로써, 본 발명은 스프레이 내부에 충진된 분사물이 충분히 교반된 상태에서 스프레이를 분무하여 분사물의 최대 농도인 한계농도를 측정 및 발생시킬 수 있으며 이를 이용하여 흡입독성시험을 수행할 수 있다.

Description

스프레이 한계농도 분사 시험 장치 및 시스템{The apparatus for testing the limit concentration of spray products and the system using the same}
본 발명은 스프레이 한계농도 분사 시험 장치 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스프레이형 제품에서 분무되는 분사물과 산소를 조절하여 일정한 산소농도를 유지하면서 발생할 수 있는 최대농도인 한계농도를 측정 및 획득하기 위한 장치 및 시스템에 관한 것이다.
다양한 스프레이 제품에 포함된 화학물질 중에는 인체에 대한 유해성이 정확히 규명되지 않는 물질도 있다. 건강보호를 위해서는, 사용자가 스프레이의 분사물에 포함된 유해 화학물질을 흡입하였을 경우 신체에 어떠한 영향을 미치는지를 미리 파악하는 것이 중요하다.
이를 위해 실험용 동물(일반적으로 쥐가 많이 사용된다)이 있는 챔버 내에 유해 화학물질을 흡입 가능한 상태로 만들어 투입하여, 유해 화학물질을 흡입한 실험동물의 상태를 관찰하는 흡입독성시험을 수행하고 있다.
상기한 흡입독성시험을 수행하기 위해서는, 시험하고자 하는 유해 화학물질(이하 '시험물질'이라 칭하기로 한다)을 실험동물이 흡입 가능한 상태로 만들어 챔버 내에 공급해야 한다. 일반적으로는, 액체 상태의 시험물질을 에어로졸 형태로 챔버 내에 공급함으로써 흡입독성시험을 수행하는데, 이러한 장치는 통상 미스트 발생기로 칭해진다.
이러한 종래의 흡입독성시험용 미스트 발생기와 관련하여 대한민국 공개특허 제10-2020-0045218호(2020.05.04 공개, 이하 '선행기술문헌 1'이 있다)가 제안된 바 있다. 선행기술문헌 1의 흡입독성 시험용 발생기는 농도가 일정한 에어로졸을 지속적으로 공급하여 흡입독성 시험을 수행할 수 있도록 하였다.
그러나, 선행기술문헌 1을 비롯한 종래의 흡입독성시험용 발생기는, 단일 시험물질을 발생시켜 시험을 수행하였으며, 복합노출을 수행하고자 하는 경우에는 유해성분 분석과 같이 추가적인 시험이 요구됨에 따라 분사물의 혼합에 따른 시간이 소요되어 작업의 효율성이 저하되는 실정이다. 또한, 일반적으로 실생활에서 사용되는 스프레이형 생활제품은, 가스 및 다양한 내용물들이 혼합되어 있는 형태로 존재하며, 제품에 따라서 입자의 크기와 농도가 달라 스프레이형 생활제품에 함유된 다양한 성분간의 혼합작용(Cocktail effects)의 결과 예상이 어려운 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2020-0045218호 (2020.05.04 공개)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 일정한 산소농도에서 하나 이상의 스프레이로부터 분사물을 분무시켜 분사물의 최대 농도인 한계농도를 측정하고, 이를 이용하여 다양한 시험을 용이하게 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 생활제품에 함유된 다양한 성분간의 혼합작용(Cocktail effects)을 고려한 흡입독성시험을 수행할 수 있는 장치 및 시스템을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명의 또다른 목적은 각각의 스프레이를 수동으로 교반하지 않고도 분사시험을 수행하는 과정에서 자동으로 효과적인 교반이 이루어질 수 있도록 하여, 스프레이의 반복 분무로 인한 분무량 감소현상을 최소화할 수 있도록 하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 장치는, 챔버부(100)와, 분사물이 충진된 하나이상의 스프레이(SP)를 회전축을 중심으로 회전시키는 회전수단(210)과 상기 회전하는 스프레이(SP)의 누름부를 가압하여 챔버부(100) 내부로 분사물이 분사되도록 하는 가압수단(220)이 구비된 구동부(200)와, 상기 챔버부(100) 내부에서 분사물이 혼합된 공기를 획득하는 검출부(400)를 포함하여 챔버부(100) 내부의 분사물의 농도를 조절한다.
또한, 상기 구동부(200)의 회전수단(210)은 모터(M)로부터 회전동력을 전달받아 회전하는 회전축(211)과, 상기 회전축(211)과 연결되어 회전하도록, 회전축(211)을 중심으로 방사상으로 일정간격 상호 이격되는 복수의 회전프레임(212)과, 상기 회전프레임(212)에 결합 지지되며, 스프레이(SP)를 고정하는 고정브라켓(213)을 포함한다.
또한, 상기 구동부(200)의 가압수단(220)은 상기 회전프레임(212)의 내측에 마련된 공간부(s)에 구비되며, 상기 회전프레임(212)에 고정브라켓(213)이 결합되었을 때 상기 가압수단(220)이 스프레이(SP)의 누름부와 마주하도록 구비된다.
또한, 상기 회전프레임(212)의 내측에 마련된 공간부(s)는 고정브라켓(213)의 결합에 의해 밀폐된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템은 챔버부(100)와, 분사물이 충진된 하나이상의 스프레이(SP)를 회전축을 중심으로 회전시키는 회전수단(210)과, 상기 스프레이(SP)의 누름부를 가압하여 챔버부(100)의 내부로 분사물이 분사되도록 하는 가압수단(220)이 구비된 구동부(200)와, 챔버부(100) 내부 분사물의 농도가 한계농도에 도달하도록 상기 구동부(200)의 동작상태를 제어하는 제어부(300) 및 상기 챔버부(100) 내부에서 분사물이 혼합된 공기를 획득하는 검출부(400)와, 상기 챔버부(100) 내부의 산소농도와 압력, 온/습도를 실시간으로 검출하여 환경정보를 생성하는 센싱부(500)와, 상기 제어부(300)를 통해 센싱부(500)로부터 생성된 환경정보를 디스플레이하는 디스플레이부(900)와, 챔버부(100) 내부에 산소 또는 압축공기를 공급하는 산소공급부(600)를 포함한다.
또한, 상기 환경정보에 포함된 내부의 압력에 따라 챔버부(100)를 개폐하여 챔버부(100) 내부의 공기압을 조절하는 공기압 조절밸브(700)를 더 포함한다.
또한, 상기 제어부(300)는 상기 환경정보에 포함된 챔버부(100) 내부의 산소 또는 공기의 농도정보가 기준농도(%) 이하 또는 이상일 경우 산소 공급부(600)의 산소 또는 압축공기의 투입량을 조절한다.
또한, 상기 제어부(300)는 제어조건정보를 입력받는 입력부(310)를 구비하며, 입력부(310)로부터 입력받은 제어 조건 정보를 기반으로 제어신호를 생성하여 상기 구동부(200)에 전달함으로써 구동부(200)의 동작을 제어하되, 상기 제어조건정보는 회전횟수와, 분사 시작시간 정보와, 분사횟수와, 분사 유지 시간 정보 또는 분사 종료시간 정보 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
또한, 상기 제어부(300)는 상기 구동부(200)의 회전수단(210)에 의해 회전된 스프레이(SP)가 반응챔버(100)를 향해 정렬된 경우에, 상기 구동부(200)의 가압수단(220)이 스프레이(SP)의 누름부를 가압하도록 제어한다.
또한, 상기 제어부(300)는 회전수단(210)의 회전축(211)이 제어조건정보에 포함된 회전횟수만큼 일정한 제1회전각도(X°)로 회전하도록 제어하되, 상기 제1회전각도(X°)는 360 °/N으로 연산된다. (N: 회전프레임(212)에 이격 구비된 고정브라켓(213)의 개수)
또한, 상기 제어부(300)는 회전수단(210)의 회전축(211)이 회전동작을 수행한 이후에 설정된 지연시간(t)이 경과한 이후에 다음회전동작을 수행하도록 제어한다.
그리고 상기 제어부(300)는 회전수단(210)의 회전축(211)이 일정 시간 간격으로 360 °회전동작을 한 번이상 추가적으로 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 챔버부 내부에 하나이상의 스프레이 분사물을 분무시켜 분사물과 산소가 적절히 혼합된 상태에서, 일정 산소농도를 유지하면서 발생할 수 있는 분사물의 한계농도를 정밀하게 측정하고, 획득하여 다양한 시험을 수행할 수 있다.
나아가, 회전축을 중심으로 하나이상의 스프레이를 회전시키며 스프레이의 누름부를 순차 가압하여 스프레이를 분무함으로써 분사시험 수행 시 효과적으로 교반된 분사물이 충진된 스프레이를 상시 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 분사물의 혼합에 따른 시간을 절약할 수 있기 때문에 작업의 효율성을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 장치를 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 장치의 구동부를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 장치의 구동부의 회전 상태를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 장치의 구동부의 회전수단을 상세히 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 장치의 회전수단의 회전프레임과 고정브라켓의 결합상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사시험 시스템의 구성을 도시한 개념도이다.
이하에서는 도면에 도시된 사항을 바탕으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
먼저 이하에서는, 도 1 및 도 5를 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 다른 스프레이 한계농도 분사 시험 장치에 대하여 설명하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 챔버부(100)와, 분사물이 충진된 하나이상의 스프레이(SP)를 회전축을 중심으로 회전시키는 회전수단(210)과 상기 회전하는 스프레이(SP)의 누름부를 가압하여 챔버부(100) 내부로 분사물이 분사되도록 하는 가압수단(220)이 구비된 구동부(200)와, 상기 챔버부(100) 내부에서 분사물이 혼합된 공기를 획득하는 검출부(400)를 포함하여, 챔버부(100) 내부의 분사물의 농도를 조절하며, 분사물의 농도가 한계농도에 도달할 수 있도록 할 수 있다.
상기 한계농도는, 경제협력개발기구(OECD) 가이드라인(TG413)에서 명시된 바와 같이 한계농도는 최대로 발생할 수 있는 농도이면서 동시에, 동물의 복지가 고려되는 농도이며, 또한 적절한 산소공급이 유지될 수 있는 농도로 정의될 수 있다.
기술한 구조에 따르면 상기 구동부(200)에 의해 하나 이상의 스프레이(SP)가 회전되며 흔들려 내부의 분사물이 혼합, 교반되기 때문에 분사시험을 수행 시 효과적으로 교반된 분사물이 충진된 스프레이를 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 분사물의 혼합에 따른 시간을 절약할 수 있으며, 수작업으로 혼합하는 것에 비해 효과적으로 혼합될 수 있다.
일 예로 상기 챔버부(100)는, 적어도 일면이 투명한 재질로 이루어져, 챔버부(100) 내부에 스프레이 분사물이 분무되는 상태를 관찰할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 구동부(200)의 회전수단(210)은 모터(M)로부터 회전동력을 전달받아 회전하는 회전축(211)과, 상기 회전축(211)과 연결되어 회전하도록, 회전축(211)을 중심으로 방사상으로 일정간격 상호 이격되는 복수의 회전프레임(212)과, 상기 회전프레임(212)에 결합 지지되며, 스프레이(SP)를 고정하는 고정브라켓(213)을 포함한다.
일례로 상기 스프레이(SP)는 분사물이 충진된 몸체와, 몸체의 상단부에 형성되며 상기 분사물을 분무시키기 위한 누름부 및 노즐을 포함할 수 있다.
스프레이(SP)의 분사물의 효과적인 혼합, 교반을 위해서는 상기 회전축(211)은 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 지면과 수평하게 형성되고, 동시에 상기 스프레이(SP)는 회전축(211)을 향해 누름부가 구비되도록 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 스프레이(SP)는 압력의 차이에 의해 액체가 분사되는 압축 분무 또는, 스프레이 몸체, 즉 용기 내에 액체와 공기 또는 기화가 쉬운 가압제를 첨가하여 용기 내 기체의 압력을 높여 액체를 분사하는 에어로졸(aerosol) 분무 방법에 의해 분무가 수행될 수 있으나 본 발명에서는 균일하고 작은 입자 크기를 갖는 액체와 고체를 포함할 수 있다.
또한, 상기 모터(M)는 제어신호에 따라 운전되며, 엔코더가 탑재되어 모터의 현재상태가 피드백되는 서보모터(Servo motor)를 사용하는 것이 바람직하다.
도 3을 참조하면, 상기 구동부(200)의 가압수단(220)은 상기 회전프레임(212)의 내측에 마련된 공간부(s)에 구비되며, 상기 회전프레임(212)에 고정브라켓(213)이 결합되었을 때 상기 가압수단(220)이 스프레이(SP)의 누름부와 마주하도록 구비된다.
도 4와 도 5를 참조하면, 상기 회전프레임(212)의 내측에 마련된 공간부(s)는 고정브라켓(213)의 결합에 의해 밀폐되어 분사물의 누설을 방지할 수 있으며, 밀폐된 구조를 바탕으로 챔버부(100)의 양압에 의하여 공간부(s)로 분사물이 역유입되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면 상기 회전프레임(212)은, 스프레이(SP)의 노즐로부터 분무되는 분사물이 챔버부(100)로 유입될 수 있도록 관통 형성된 관통공(212a)과, 상기 고정브라켓(213)과 결합되기 위해 개방된 소정의 영역인 개방부(212b)를 포함할 수 있으며, 동시에 상기 고정브라켓(213)은 상기 개방부(212b)에 대응되는 형상을 가지며, 스프레이(SP)를 고정하기 위한 하나 이상의 결속구(213a)가 형성된 지지면(213b)을 포함한다. 또한, 상기 지지면(213b)은 도시된 바와 같이 스프레이(SP) 몸체 하단부를 지지할 수 있도록 절곡형성될 수 있다. 한편, 상기 회전프레임(212)에 형성된 관통공(212a)은 스프레이(SP)의 노즐만이 노출된 상태로 밀폐구조가 형성되도록 실링 처리되는 것이 바람직하다.
상기 회전프레임(212)의 개방부(212b)와 고정브라켓(213)에는 상호 대응되는 형상을 갖는 끼움돌부와 끼움홈부가 형성되어 끼움결합되거나, 또는 암수형의 제1고정구와, 제2고정구가 구비되어 강제 압입방식으로 결합될 수 있다. 그러나 상기 회전프레임(212)과, 고정브라켓(213)의 결합은 기술한 바에 한정되지 않으며, 본 발명을 실시하는 자에게 통상적으로 널리 알려진 그 밖의 결합방법을 이용할 수 있다.
이하에서는, 도 6과 도 7을 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 다른 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템에 대하여 설명하도록 한다.
본 발명의 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템은, 상기 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 분사시험 장치를 이용하여 수행될 수 있다. 즉, 본 발명의 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템은 챔버부(100)와, 분사물이 충진된 하나 이상의 스프레이(SP)를 회전축을 중심으로 회전시키는 회전수단(210)과, 상기 스프레이(SP)의 누름부를 가압하여 챔버부(100)의 내부로 분사물이 분사되도록 하는 가압수단(220)이 구비된 구동부(200)와, 챔버부(100) 내부 분사물의 농도가 한계농도에 도달하도록 상기 구동부(200)의 동작상태를 제어하는 제어부(300) 및 상기 챔버부(100) 내부에서 분사물이 혼합된 공기를 획득하는 검출부(400)와, 상기 챔버부(100) 내부의 산소농도와 압력, 온/습도를 실시간으로 검출하여 환경정보를 생성하는 센싱부(500)와, 상기 제어부(300)를 통해 센싱부(500)로부터 생성된 환경정보를 디스플레이하는 디스플레이부(900)와, 챔버부(100) 내부에 산소 또는 압축공기를 공급하는 산소공급부(600)를 포함한다.
일 실시예에 따르면 상기 센싱부(500)는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 챔버부(100) 내부의 산소농도를 검출하는 산소농도 측정기(510)와, 챔버부(100) 내부의 압력을 검출하는 압력계(520)와, 챔버부(100) 내부의 온/습도를 검출하는 온습도계(530)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부(300)는 상기 환경정보에 포함된 챔버부(100) 내부의 산소 또는 공기의 농도정보가 기준농도(%) 이하 또는 이상일 경우 산소 공급부(600)의 산소 또는 압축공기의 투입량을 조절한다. 이때 상기 산소 기준농도는 15%내지 24%이며, 바람직하게는 19%일 수 있다.
일 실시예에 따르면 상기 산소공급부(600)는 원통형 챔버부(100)를 지니는 경우에 내주면을 따라 산소 또는 압축공기를 사선 방향으로분사함으로써 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하는 기류를 형성하여, 챔버부(100) 내부로 분사된 분사물 입자가 챔버부(100)의 내측벽에 흡착되는 것을 최소화할 수 있다. 일 실시예에 따르면 상기 챔버부(100)에는 내측벽에 흡착되어 흘러내리는 분사물을 챔버부(100)외부로 배출시키는 배출관(800)이 더 형성될 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 센싱부로부터 생성된 환경정보에 포함된 내부의 압력에 따라 챔버부(100)를 개폐하여 챔버부(100) 내부의 공기압을 조절하는 공기압 조절밸브(700)를 더 포함하여, 스프레이(SP) 분사 시험을 수행하는 동안 챔버부(100) 내부의 압력을 일정하게 유지시킬 수 있다. 즉, 스프레이(SP)의 분무동작에 의해 챔버부(100) 내부에 압력이 설정된 목표압력에서 벗어날 경우 상기 조절밸브(700)가 개방되어 챔버부(100) 내부의 압력이 설정된 목표압력과 동일하게 유지될 수 있다.
또한, 상기 조절밸브(700)는 챔버부(100) 내부의 압력에 따라 자동으로 개폐되는 체크밸브 또는 상기 제어부(300)와 통신하여 제어부(300)로부터 전달되는 개폐신호에 따라 개폐되는 전자밸브일 수 있다. 일 예로, 상기 조절밸브(700)가 전자밸브일 경우, 상기 제어부(300)는 상기 센싱부(500)로부터 획득된 환경정보에서 챔버부(100) 내부의 압력과 미리 설정된 목표압력을 대조하여 개폐신호를 생성하고 생성된 개폐신호를 상기 전자밸브에 전달함으로써 전자밸브의 개폐상태를 제어할 수 있다. 그러나 상기 조절밸브(700)의 종류는 기술한 바에 한정되지 않으며 챔버부(100) 내부의 압력을 조절할 수 있는 기능을 수행하는 그 밖의 밸브일 수 있다.
한편, 상기 조절밸브(700)를 통하여 외부로 분사되는 공기에는 분사물이 다량 포함되어 있으므로, 도 7에 도시된 바와 같이 헤파필터(710)에 의하여 여과되어 대기로 배출되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부(300)는 제어조건정보를 입력받는 입력부(310)를 구비하며, 입력부(310)로부터 입력받은 제어 조건 정보를 기반으로 제어신호를 생성하여 상기 구동부(200)에 전달함으로써 구동부(200)의 동작을 제어하되, 상기 제어조건정보는 회전횟수와, 분사 시작시간 정보와, 분사횟수와, 분사 유지 시간 정보 또는 분사 종료시간 정보 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
또한, 상기 제어부(300)는 상기 구동부(200)의 회전수단(210)에 의해 회전된 스프레이(SP)가 챔버부(100)를 향해 정렬된 경우에, 상기 구동부(200)의 가압수단(220)이 스프레이(SP)의 누름부를 가압하도록 제어한다.
상기 제어부(300)는 회전수단(210)의 회전축(211)이 제어조건정보에 포함된 회전횟수만큼 일정한 제1회전각도(X°)로 회전하도록 제어하되, 상기 제1회전각도(X°)는 360° /N 으로 연산된다. (N: 회전프레임(212)에 이격 구비된 고정브라켓(213)의 개수)
일 실시예에 따르면, 상기 제어조건정보에는 지연시간(t) 정보가 더 포함될 수 있으며, 이때 제어부(300)는 회전수단(210)의 회전축(211)이 회전동작을 수행한 이후에 설정된 지연시간(t)이 경과한 이후에 다음회전동작을 수행하도록 제어한다. 제어부(300)는 회전축(211)과 연결된 모터의 회전동작을 지연시킴으로써 회전축(211)의 회전을 제어할 수 있다.
일 례로, 상기의 도 3에 도시된 바와 같이 회전프레임(212)에 이격 구비된 고정브라켓(213)의 개수가 4개일 경우, 제어부(300)는 제1회전각도를 90°로 연산하고, 제어조건정보에 포함된 회전 횟수가 8번일 경우, 4개의 스프레이(SP)를 90°씩 8번 회전시키며, 각각의 스프레이(SP)가 제어조건정보에 포함된 분사횟수만큼 분사되도록 순차분무할 수 있다.
나아가, 일 실시예에 따르면 상기 제어부(300)는 회전수단(210)의 회전축(211)이 일정 시간 간격으로 360 °회전동작을 적어도 한 번 이상 수행하도록 제어하여, 스프레이 내부의 분사물이 충분히 교반될 수 있도록 할 수 있다. 이때 상기의 회전동작은 스프레이의 교반을 위해 수행하는 것으로써, 상기의 회전동작은 스프레이를 순차분무시키기 위해 제1회전각도만큼 회전되는 회전동작과는 달리, 회전동작이 종료되었을 때 스프레이의 위치가 변화하지 않는 것을 특징으로 한다. 즉, 상기 제어부(300)는 상기 회전축(211)이 시계방향 또는 반시계방향으로 360회전을 추가적으로 수행하도록 제어하거나, 또는 상기 제어부(300)는 상기 회전축(211)이 시계방향으로 제2회전각도만큼 회전한 후, 이어서 반시계방향으로 제2회전각도만큼 회전하도록 제어할 수 있다.
기술한 바에 의하면, 스프레이의 교반을 위해 수행되는 회전동작이 추가로 이루어짐에 따라, 에어로졸 스프레이의 반복 분무 시 가압제의 기화열에 의해 스프레이 용기의 내부와 외부의 온도가 낮아져 분사물의 분무량이 감소하는 현상을 줄일 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 챔버부 200 : 구동부
210 : 회전수단 211 : 회전축
212 : 회전프레임 213 : 고정브라켓
220 : 가압수단 300 : 제어부
310 : 입력부 400 : 검출부
500 : 센싱부 600 : 산소공급부
700 : 조절밸브 800 : 배출관
900 : 디스플레이부

Claims (12)

  1. 챔버부(100);
    분사물이 충진된 하나이상의 스프레이(SP)를 회전축을 중심으로 회전시키는 회전수단(210)과, 상기 회전하는 스프레이(SP)의 누름부를 가압하여 챔버부(100) 내부로 분사물이 분사되도록 하는 가압수단(220)이 구비된 구동부(200);
    상기 챔버부(100) 내부에서 분사물이 혼합된 공기를 획득하는 검출부(400);를 포함하여 챔버부(100) 내부의 분사물의 농도를 조절하는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부(200)의 회전수단(210)은
    모터(M)로부터 회전동력을 전달받아 회전하는 회전축(211)과,
    상기 회전축(211)과 연결되어 회전하도록, 회전축(211)을 중심으로 방사상으로 일정간격 상호 이격되는 복수의 회전프레임(212)과,
    상기 회전프레임(212)에 결합 지지되며, 스프레이(SP)를 고정하는 고정브라켓(213)을 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 구동부(200)의 가압수단(220)은 상기 회전프레임(212)의 내측에 마련된 공간부(s)에 구비되며,
    상기 회전프레임(212)에 고정브라켓(213)이 결합되었을 때 상기 가압수단(220)이 스프레이(SP)의 누름부와 마주하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 회전프레임(212)의 내측에 마련된 공간부(s)는 고정브라켓(213)의 결합에 의해 밀폐되는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 장치.
  5. 챔버부(100);
    분사물이 충진된 하나이상의 스프레이(SP)를 회전축을 중심으로 회전시키는 회전수단(210)과, 상기 스프레이(SP)의 누름부를 가압하여 챔버부(100)의 내부로 분사물이 분사되도록 하는 가압수단(220)이 구비된 구동부(200);
    챔버부(100) 내부 분사물의 농도가 한계농도에 도달하도록 상기 구동부(200)의 동작상태를 제어하는 제어부(300); 및
    상기 챔버부(100) 내부에서 분사물이 혼합된 공기를 획득하는 검출부(400);
    상기 챔버부(100) 내부의 산소농도와 압력, 온/습도를 실시간으로 검출하여 환경정보를 생성하는 센싱부(500);
    상기 제어부(300)를 통해 센싱부(500)로부터 생성된 환경정보를 전달받아 디스플레이하는 디스플레이부(900);
    챔버부(100) 내부에 산소 또는 압축공기를 공급하는 산소공급부(600); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 환경정보에 포함된 내부의 압력에 따라 챔버부(100)를 개폐하여 챔버부(100) 내부의 공기압을 조절하는 공기압 조절밸브(700)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제어부(300)는 상기 환경정보에 포함된 챔버부(100) 내부의 산소 또는 공기의 농도정보가 기준농도(%) 이하 또는 이상일 경우
    산소 공급부(600)의 산소 또는 압축공기의 투입량을 조절하는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 제어부(300)는
    제어조건정보를 입력받는 입력부(310)를 구비하며, 입력부(310)로부터 입력받은 제어 조건 정보를 기반으로 제어신호를 생성하여 상기 구동부(200)에 전달함으로써 구동부(200)의 동작을 제어하되,
    상기 제어조건정보는 회전횟수와, 분사 시작시간 정보와, 분사횟수와, 분사 유지 시간 정보 또는 분사 종료시간 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제어부(300)는
    상기 구동부(200)의 회전수단(210)에 의해 회전된 스프레이(SP)가 반응챔버부(100)를 향해 정렬된 경우에, 상기 구동부(200)의 가압수단(220)이 스프레이(SP)의 누름부를 가압하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제어부(300)는
    회전수단(210)의 회전축(211)이 제어조건정보에 포함된 회전횟수만큼 일정한 제1회전각도(X°)로 회전하도록 제어하되,
    상기 제1회전각도(X°)는 360° /N으로 연산되는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템.
    (N: 회전프레임(212)에 이격 구비된 고정브라켓(213)의 개수)
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부(300)는 회전수단(210)의 회전축(211)이 회전동작을 수행한 이후에 설정된 지연시간(t)이 경과한 이후에 다음회전동작을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부(300)는
    회전수단(210)의 회전축(211)이 일정 시간 간격으로 360° 회전동작을 한 번 이상 추가적으로 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스프레이 한계농도 분사 시험 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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