KR20140023651A

KR20140023651A - 나트륨 케어장치

Info

Publication number: KR20140023651A
Application number: KR1020120089831A
Authority: KR
Inventors: 서인호; 최연규; 박규성; 김상태; 이동권; 김권석; 박인규
Original assignee: 대윤계기산업 주식회사
Priority date: 2012-08-17
Filing date: 2012-08-17
Publication date: 2014-02-27
Anticipated expiration: 2032-08-17
Also published as: KR101380812B1

Abstract

본 발명의 일 실시예는 나트륨 케어장치에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 시료의 염분의 농도 및 온도 측정을 통하여, 시료에 포함된 나트륨의 농도값을 신속하고 정확하게 표시할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 몸체의 내부에 내장되는 인쇄회로기판과, 상기 몸체의 내부에 내장되고 상기 인쇄회로기판에 연결되는 배터리와, 상기 몸체의 일단부에 설치되고 일단이 상기 인쇄회로기판에 연결되되, 상기 일단의 반대인 타단은 시료에 담겨지거나 접촉되도록 구비된 적어도 하나의 전극 및 온도 센서를 포함하는 나트륨 케어장치이고, 상기 인쇄회로기판은 전원을 공급하는 전원공급부; 동작을 선택하는 키선택부; 상기 전극에 의하여 측정되는 시료의 전기 전도도값을 검출하는 전도도측정부와 상기 온도 센서에 의하여 측정되는 시료의 온도값을 검출하는 온도 측정부를 구비하는 시료정보 검출부; 상기 시료의 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값을 미리 저장하는 메모리부; 상기 측정된 시료의 전기 전도도값과 온도값을 상기 메모리부에 저장된 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값과 비교하여, 상기 측정된 시료의 전기 전도도값과 온도값에 해당되는 나트륨의 농도값과 염분의 농도값을 산출하는 제어부; 및 상기 산출된 시료의 전기 전도도값과 온도값에 해당되는 나트륨의 농도값과 염분의 농도값을 표시하는 디스플레이부;를 포함하는 나트륨 케어장치를 개시한다.

Description

나트륨 케어장치{SODIUM CARING DEVICE}

본 발명의 일 실시예는 나트륨 케어장치에 관한 것이다.

소금은 음식물의 맛을 내는 가장 중요한 식품이다. 대체로 음식물은 주방일을 맡은 사람이 직접 맛을 보아 관능 검사로서 측정한다.

그러나 현대에 이르러서는 조리법과 음식 습관이 모두 다양해지고 있으며, 음식물의 조리 기술이 대형화, 공업화되고 있으며, 또는 표준화되는 과정을 맞이하고 있다. 이와 같이 조리기술이 표준화되는 과정에서 필수적으로 요구되는 것이 음식물 특히 국물의 염도를 객관적인 지표로서 나타내는 것이다.

종래의 염도 측정 기술로서는 염도센서를 통해 흐르는 맥동 전류를 증폭하여 적분 콘덴서에 충전하고, 적분된 콘덴서의 전류를 비교기의 일측 단자에 일정한 시간동안 인가하고, 비교기의 타측 단자에 증폭시킨 온도 센서의 검출 전류를 인가하여, 비교기의 출력단에서 온도 보상 염도 전류를 얻고, 비교기 출력을 버퍼를 통해 A/D변환기에서 디지털 값으로 변환하고, 디지털 값을 LCD모듈에 표시하도록 구성한 것이었다.

이러한 종래 염도계는, 다수의 부품들이 내장되도록 전면케이스 및 후면케이스로 이루어진 케이스가 구비된다.

이러한 케이스는 전면케이스 또는 후면케이스 내부에 다수의 부품들을 내장시킨 후 전면케이스 및 후면케이스를 결합시킨 후 그 대응 둘레를 초음파 융착시켜서 고정시킨다.

이와 같이 종래의 염도계는 케이스 전체가 하나의 부품으로 고정되므로 내부의 부품들에 고장이 발생될 경우 수리가 불가능하다. 따라서 종래 이러한 염도계는 사용하다가 고장이 발생되면 제대로 수리하지 못하고 그대로 폐기되는 문제점이 있다.

또한 전면케이스와 후면케이스를 고정하기 위해서 이음부위를 서로 맞댄 후 초음파 융착하는데, 전면케이스 및 후면케이스의 대응 둘레 전체가 제대로 융착되지 못하였으며, 일부가 들뜨는 접착 불량 문제가 빈번히 대두되었다.

한편, 종래의 염도계에는 시료의 온도를 측정하도록 전극의 내부에 온도 센서가 내장된다. 이와 같이 온도 센서가 전극에 내장되므로 시료의 열이 온도 센서에 전달되려면, 먼저 시료의 열이 전극에 전달되고 전극에 전달된 열이 다시 온도 센서에 전달되므로 온도의 측정이 이루어진다. 이와 같이 온도 센서가 시료의 온도를 직접 측정하지 못하고 전극을 통해서 측정하므로 온도 센서에 의한 시료의 온도감지가 그만큼 늦어지는 문제점이 있으며, 이에 따라 정확하고 신속한 측정이 어렵다.

이러한 종래 염도계의 문제점을 해결하기 위해 본 출원인은 염도계(출원번호 제10-2008-101739호)를 개발한 바 있다.

이러한 종래의 염도계는, 중공형 몸체와, 몸체의 내부에 내장되고 디스플레이부가 연결된 인쇄회로기판과, 몸체에 내장되고 인쇄회로기판에 연결되는 베터리와, 몸체의 단부에 삽입되고 전극구멍들 및 온도 센서구멍이 형성되어 있는 셀블록과, 셀블록의 두 전극구멍들에 삽입되고 일단이 인쇄회로기판에 연결되며 타단이 시료에 담겨져 염도를 측정하는 전극들과, 셀블록의 온도 센서구멍에 삽입되고 일단이 인쇄회로기판에 연결되며 타단이 시료에 접촉되는 온도 센서로 이루어진다.

이와 같은 종래의 염도계는, 디스플레이부를 통하여 전극에 의하여 측정된 전기전도도값과 온도 센서에 의하여 측정된 온도값, 그리고 시료의 염분의 농도값만을 표시하고 있다. 그러나, 최근 들어 보건복지부의 정책상 나트륨 섭취량을 일정량으로 제한할 것을 권고하고 있기 때문에, 전극에 의하여 측정된 전기전도도값과 온도 센서에 의하여 측정된 온도값을 이용하여 시료에 포함된 나트륨의 농도값을 표시할 필요성이 대두되고 있다.

본 발명의 일 실시예는 시료의 염분의 농도 및 온도 측정을 통하여, 시료에 포함된 나트륨의 농도값을 신속하고 정확하게 표시할 수 있는 나트륨 케어장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 나트륨 케어장치는, 몸체의 내부에 내장되는 인쇄회로기판과, 상기 몸체의 내부에 내장되고 상기 인쇄회로기판에 연결되는 배터리와, 상기 몸체의 일단부에 설치되고 일단이 상기 인쇄회로기판에 연결되되, 상기 일단의 반대인 타단은 시료에 담겨지거나 접촉되도록 구비된 적어도 하나의 전극 및 온도 센서를 포함하는 나트륨 케어장치이고, 상기 인쇄회로기판은 전원을 공급하는 전원공급부; 동작을 선택하는 키선택부; 상기 전극에 의하여 측정되는 시료의 전기 전도도값을 검출하는 전도도측정부와 상기 온도 센서에 의하여 측정되는 시료의 온도값을 검출하는 온도 측정부를 구비하는 시료정보 검출부; 상기 시료의 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값을 미리 저장하는 메모리부; 상기 측정된 시료의 전기 전도도값과 온도값을 상기 메모리부에 저장된 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값과 비교하여, 상기 측정된 시료의 전기 전도도값과 온도값에 해당되는 나트륨의 농도값과 염분의 농도값을 산출하는 제어부; 및 상기 산출된 시료의 전기 전도도값과 온도값에 해당되는 나트륨의 농도값과 염분의 농도값을 표시하는 디스플레이부;를 포함하고, 상기 몸체(10)는 아이소택틱 폴리프로필렌 단독중합체 수지 및 은 담지 실리카/제올라이트 항균제를 포함하는 수지 조성물로 이루어질 수 있다.

상기 제어부는 상기 키선택부로부터 동작 선택 신호를 수신하여, 상기 시료정보 검출부가 상기 시료의 전기전도도를 측정하거나 온도값을 측정하도록 제어할 수 있다.

상기 디스플레이부는 LCD를 포함하고, 상기 제어부는 상기 LCD가 상기 시료의 온도값과 나트륨의 농도값 및 염분의 농도값을 표시하도록 제어할 수 있다.

상기 디스플레이부는 적어도 하나의 LED를 포함하고, 상기 메모리부는 상기 시료의 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값을 각각의 크기에 따라 LED의 점등 개수가 조절되도록 하는 점등 프로그램을 저장하며, 상기 제어부는 상기 LED가 상기 시료의 온도값과 나트륨의 농도값 및 염분의 농도값을 점등되는 개수로 표시하도록 제어할 수 있다.

상기 시료정보 검출부와 상기 제어부 사이에 연결되어, 상기 시료정보 검출부에 의하여 검출된 시료의 전기전도도값과 온도값을 주파수 신호로 변환하여 상기 제어부로 전달하는 신호 중계부를 더 포함할 수 있다.

상기 키선택부는 상기 전원공급부에 연결되어 전원의 공급여부를 스위칭하는 전원키; 상기 제어부에 연결되어 상기 시료정보 검출부의 전기전도도 측정 또는 온도값 측정 동작을 선택하는 모드선택키; 및 상기 제어부에 연결되어 상기 디스플레이부에 표시된 정보를 정지시키거나 상기 메모리부의 저장내용을 교정하도록 하는 홀드및교정키;를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 나트륨 케어장치는 디스플레이부를 통하여 시료에 포함된 나트륨의 농도값을 신속하고 정확하게 표시할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나트륨 케어장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 인쇄회로기판을 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 인쇄회로기판을 장착한 나트륨 케어장치의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 4는 도 1의 인쇄회로기판의 다른 예를 나타내는 블록도이다.
도 5는 도 4의 인쇄회로기판을 장착한 나트륨 케어장치의 동작을 나타내는 순서도이다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나트륨 케어장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 나트륨 케어장치는, 몸체(10)의 내부에 내장되고 몸체(10) 외부에 형성된 디스플레이부(150)에 연결되는 인쇄회로기판(100)과, 몸체(10)의 내부에 내장되고 인쇄회로기판(100)에 연결되는 배터리(13a)와, 몸체(10)의 일단부에 설치되고 일단이 인쇄회로기판(100)에 연결되되, 일단의 반대인 타단은 시료에 담겨지거나 접촉되도록 구비된 적어도 하나의 전극(21) 및 온도 센서(22)를 포함한다.

상기 몸체(10)는 중공형상을 가지고, 그 외측면에 관통구멍(11)이 형성되어 있다. 상기 몸체(10)의 양단부에는 각각 수나사부가 형성되어 있고, 수나사부 내측 둘레에는 배터리캡(13) 및 조인트(미도시)와의 수밀을 유지하도록 패킹들이 결합되어 있다.

상기 인쇄회로기판(100)은 몸체(10)의 내부에 내장된다. 상기 인쇄회로기판(100)에는 키선택부(12)가 형성되어 있으며, 몸체(10)의 관통구멍(11)에 대향되도록 디스플레이부(150)를 포함하고 있다.

상기 몸체(10)의 상단에는 배터리(13a)가 그 둘레를 감싸는 배터리캡(13)에 의하여 내장된다. 상기 배터리(13a)는 인쇄회로기판(100)에 연결되어 전원을 공급한다.

상기 적어도 하나의 전극(21)은 몸체(10)의 일단부에 형성된다. 상기 적어도 하나의 전극(21)의 일단은 인쇄회로기판(100)에 전기적으로 연결되며 타단이 시료에 담겨져 염도를 측정한다.

상기 온도 센서(22)는 몸체(10)의 일단부에 형성된다. 상기 온도 센서(22)는 그 일단이 인쇄회로기판(100)에 전기적으로 연결되며 타단은 외부에 노출되어서 시료에 직접 접촉되어 시료의 온도값을 측정한다.

도 2는 도 1의 인쇄회로기판(100)을 나타내는 블록도이며, 도 3은 도 2의 인쇄회로기판(100)을 장착한 나트륨 케어장치의 동작을 나타내는 순서도이고, 도 4는 도 1의 인쇄회로기판(100)의 다른 예를 나타내는 블록도이며, 도 5는 도 4의 인쇄회로기판(100)을 장착한 나트륨 케어장치의 동작을 나타내는 순서도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 나트륨 케어장치의 인쇄회로기판(100)은 전원공급부(110), 키선택부(12), 시료정보 검출부(130), 메모리부(121), 제어부(123) 및 디스플레이부(150)를 포함한다.

상기 전원공급부(110)는 본 나트륨 케어장치의 구동을 위한 전원을 공급한다. 즉, 상기 전원공급부(110)는 본체의 일단부의 배터리캡(13)에 의하여 둘러싸인 배터리(13a)로부터 인쇄회로기판(100)의 구성들의 구동을 위한 전원을 공급한다.

상기 키선택부(12)는 본 나트륨 케어장치의 동작을 선택하도록, 인쇄회로기판(100)의 표면 상에 돌출되어 본 나트륨 케어장치의 외부로 노출되도록 형성된다. 상기 키선택부(12)는 전원공급부(110)에 연결되어 전원의 공급여부를 스위칭하는 전원키(12a)와, 제어부(123)에 연결되어 시료정보 검출부(130)의 전기전도도 측정 또는 온도값 측정 동작을 선택하는 모드선택키(12b)와, 제어부(123)에 연결되어 디스플레이부(150)에 표시된 정보를 정지시키거나 메모리부(121)의 저장내용을 교정하도록 하는 홀드및교정키(12c)를 포함한다.

상기 시료정보 검출부(130)는 전극(21)에 의하여 측정되는 시료의 전기 전도도값과, 온도 센서(22)에 의하여 측정되는 시료의 온도값을 검출한다. 이러한 시료정보 검출부(130)는 전극(21)에 연결되는 전도도측정부(132)와 온도 센서(22)에 연결되는 온도측정부(133)를 포함한다. 따라서, 상기 시료정보 검출부(130)는 제어부(123)의 제어에 의하여 전도도측정부(132)가 전극(21)으로부터 시료의 전기전도도값을 전달받고, 온도측정부(133)가 온도 센서(22)로부터 시료의 온도값을 전달받아 후술하는 제어부(123)로 전달한다.

상기 메모리부(121)는 시료의 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값을 미리 저장한다. 또한, 상기 메모리부(121)는 시료의 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값을 미리 설정된 자리수로 LCD(152)에 표시하거나, 각각의 크기에 따라 LED(170)의 점등 개수가 조절되도록 하는 프로그램을 저장하고 있다.

상기 제어부(123)는 시료정보 검출부(130)에 의하여 측정된 시료의 전기 전도도값과 온도값을 메모리부(121)에 저장된 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값과 비교하여, 시료정보 검출부(130)에 의하여 측정된 시료의 전기 전도도값과 온도값에 해당되는 나트륨의 농도값과 염분의 농도값을 산출한다. 상기 제어부(123)는 키선택부(12)로부터 동작 선택 신호를 수신하여, 시료정보 검출부(130)가 시료의 전기전도도를 측정하거나 온도값을 측정하도록 제어한다.

상기 제어부(123)가 나트륨의 농도값을 산출하는 방식을 예를 들어 설명하자면, 우선 수용액에 포함된 염화나트륨(NaCl)의 화학식량은 58.44 인데, 수용액 중에서는 Na+ 와 Cl-이 존재하게 된다. 이때, 수용액에서 존재량은 Na+ 는 22.99이고, Cl-은 35.45이며, NaCl 수용액 중에서 Na+와 Cl-의 비율은 Na+가 39.34 %이고, Cl-은 60.66 % 를 차지한다. 예를 들어 1%의 NaCl 농도 중 Cl-는 0.6 % , Na+의 농도는 약 0.4% 가 된다. 실제 적용한 계산을 하면, 1%의 염화나트륨(NaCl) 수용액이 100g 있다면 이 수용액 속의 나트륨(Na+)의 량은 수식(0.3934 g = 0.3934나트륨(Na+) 비율 > 100 g (물량) > 0.01 소금물(NaCl)농도)에 의하여 393.4 mg 으로 산출될 수 있다.

한편, 상기 시료정보 검출부(130)와 제어부(123) 사이에는 신호 중계부(131)가 구비될 수 있다. 상기 신호 중계부(131)는 시료정보 검출부(130)에 의하여 검출된 시료의 전기전도도값과 온도값을 주파수 신호로 변환하여 제어부(123)로 전달한다. 또한, 상기 전원공급부(110)와 제어부(123) 사이에는 전원공급부(110)로부터 공급된 전원을 관리하는 전원관리부(122)가 연결되어 있다. 또한, 상기 제어부(123)과 신호 중계부(131) 사이에는 신호 중계부(131)로부터 공급된 주파수 신호를 제어부(123)로 전달하는 외부 펄스 인터럽트(124)가 연결되어 있다.

또한, 상기 메모리부(121), 전원관리부(122), 제어부(123) 및 외부 펄스 인터럽트(124)는 별도의 인쇄회로기판(120)으로 구현가능하고, 이와 더불어 상기 신호 중계부(131), 전도도 측정부(132) 및 온도 측정부(133)도 별도의 다른 인쇄회로기판(130)으로 구현가능하다.

상기 디스플레이부(150)는 제어부(123)에 의하여 산출된 시료의 전기 전도도값과 온도값에 해당되는 나트륨의 농도값과 염분의 농도값을 표시한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 디스플레이부(150)는 LCD(152)와 LCD 제어부(151)를 포함하고, 이때 제어부(123)가 LCD(152)로 하여금 시료의 온도값과 나트륨의 농도값 및 염분의 농도값을 표시하도록 제어한다. 이러한 디스플레이부(150)는 키선택부(12)의 모드선택에 따라 전극(21)에 의하여 측정된 시료의 전기전도도값에 따른 시료의 염분의 농도값 또는 나트륨의 농도값을 네자리수(예를 들면, 0.412%)로 표시할 수 있다.

상기와 같이 디스플레이부(150)가 LCD(152)로 이루어진 경우의 본 나트륨 케어장치의 동작을 살펴보자면, 우선 전원을 공급하기 위한 전원키(12a)를 누르면, 인쇄회로기판(100)의 전원 관리부(122)에서 전원이 공급되고 디스플레이부(150)가 켜진다. 그런 다음, 상기 제어부(123)의 통제에 따라서 외부 펄스 인터럽트(124)에 신호를 기다리게 된다. 이때, 전극들(22)에 시료가 접촉하면 전극(21)과 전극(21)간에 형성되는 전기적인 신호, 즉 전기 전도도값의 변화에 따른 신호가 커넥터(140)를 통하여 전도도 측정부(132)에 전달된다. 그런 다음, 상기 전기 전도도값을 전도도 측정부(132)에서 시료의 전도도값의 변화에 따른 주파수로 변환하는 신호중계부(131)를 거쳐 외부 펄스 인터럽트(124) 및 제어부(123)에 전달한다. 또한, 상기 시료의 전기 전도도를 읽은 뒤 온도 센서(22)의 온도값을 커넥터(140)를 통해 온도 측정부(133)를 거쳐 외부 펄스 인터럽트(124) 및 제어부(123)로 전달한다. 상기 신호중계부(131)는 전도도 측정부(132)에서 읽은 신호와 온도 측정부(133)에서 읽은 신호의 값을 정확하게 외부 펄스 인터럽트(124)의 신호를 전도도 신호와 온도 신호로 구분하여 제어부(123)로 전달한다.

보다 구체적으로는, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 나트륨 케어장치는, 전원키(12a) ON 상태를 확인(S11)하고, LCD(152) 전체를 디스플레이하기위하여 초기화(S12)한다. 그런 다음, 측정 시료에 담겨 있는 전극들(21)을 통해 입력되는 전기 전도도값과 온도 센서(22)의 온도값을 읽는다(S13, S14). 그런 다음 상기 제어부(123)는 상기 측정된 전기 전도도값과 온도값을 메모리부(121)의 데이터와 비교 분석을 한다(S15). 이때, 상기 메모리부(121)는 제어부(123)에서 요청한 자료(온도에 따른 전도도의 기준값과 교정시 저장된 기준값)를 제어부(123)로 전송한다. 만약, 상기 키선택부(12)에 의하여 동작이 염분 측정 모드로 선택되어 있는 경우(S17), 상기 제어부(123)는 연산을 통해서 염분 측정치를 LCD(152) 출력으로 보낸다. 또한, 상기 키선택부(12)에 의하여 동작이 나트륨 측정 모드로 선택되어 있는 경우(S18), 상기 제어부(123)는 연산을 통해서 나트륨 측정치를 LCD(152) 출력으로 보낸다. 또한, 상기 키선택부(12)에 의하여 동작이 온도 표시 모드로 선택되어 있는 경우(S19), 상기 제어부(123)는 온도값을 LCD(152) 출력으로 보낸다. 그런다음 상기 디스플레이부(150)는 수식 연산 후 보내온 결과치를 LCD(152) 화면에 표시(S20)한다. 또한, 상기 디스플레이부(150)는 표시 후 측정치가 안정이 되는 과정을 확인한 다음, LCD(152) 화면 상단에 HOLD 라는 문자가 표시(S21)되고, LCD(152) 화면에 측정치가 자동으로 정지하도록 할 수 있다. 그러나, 상술한 동작은 키선택부(12)의 홀드및교정키(12c)를 통하여 수동으로 HOLD 가 실행될 수 있다. 상기 HOLD의 해제는 측정 중인 전극(21)에서 센서를 빼내어 측정치가 0(%, mg)이 되었다가 다시 측정을 수행하면 자동으로 HOLD가 해제되고, 또 다른 방법으로 HOLD가 되어있는 상태에서 다시 HOLD를 누르면 HOLD가 해제될 수 있다. 또한, 상기 전극들(21)을 표준 교정 시료에 담구고 홀드및교정키(12c)를 길게 5초 이상 누르면 교정 모드(S22)로 진입하고, 자동으로 표준 교정 시료에서 표준 전도도값과 온도값을 확인하는 루틴으로 이동한다(S23, S24). 또한, 상기 교정 지시가 확인된 후 교정시료의 온도 및 전기 전도도를 측정하여 메모리부(121)에 저장된 교정 자료값을 신규로 갱신(S16)한다. 그러나, 일정시간 (예를 들면, 3분)동안 측정을 하지 않거나 키선택부(12)의 입력이 없다면 전원을 OFF 루틴으로 이동하여, 전원을 종료한다.

그런 다음, 상기 제어부(123)는 메모리부(121)에 저장된 온도에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값을 온도 테이블과 비교 분석한 후 LCD(152)에 쓸 준비를 한다. 이후 상기 키선택부(12)의 모드 선택에 따라 전극들(21)에서 읽은 비교 연산을 해 얻어진 나트륨의 농도값 염분에 농도값을 표시할지 아니면 온도를 표시 할 지 여부를 결정하여 LCD 제어부(151)를 통제해 LCD(152)에 표시한다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 디스플레이부(150)는 적어도 하나의 LED(170)를 포함하고, 이때 제어부(123)는 LED(170)가 시료의 온도값과 나트륨의 농도값 및 염분의 농도값을 점등되는 개수로 표시하도록 제어한다. 이러한 디스플레이부(150)는 키선택부(12)의 모드선택에 따라 전극(21)에 의하여 측정된 시료의 전기전도도값에 따른 시료의 염분의 농도값 또는 나트륨의 농도값의 크기를 LED(170)의 점등개수로 나타낼 수 있다. 예를 들면, 다섯 개의 LED(170a~170e)가 있을 경우, 한 개의 LED가 점등되는 것부터 다섯 개의 LED가 점등되는 것까지 각각 일정 농도값의 크기로 제한하여, 하나의 LED가 점등되는 때에는 0.1%, 두 개의 LED가 점등되는 때에는 0.2%, 세 개의 LED가 점등되는 때에는 0.3%, 네 개의 LED가 점등되는 때에는 0.4%, 다섯 개의 LED가 점등되는 때에는 0.5% 이상의 농도값을 나타내도록 할 수 있다. 여기서, 상기 메모리부(121)는 시료의 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값을 각각의 크기에 따라 LED(170)의 점등 개수가 조절되도록 하는 점등 프로그램을 저장하고 있다.

상기와 같이 디스플레이부(150)가 복수 개의 LED로 이루어진 경우의 본 나트륨 케어장치의 동작을 살펴보자면, 우선 전원을 공급하기 위한 전원키(12a)를 누르면, 인쇄회로기판(100)의 전원 관리부(122)에서 전원이 공급되고 복수 개의 LED(170)가 순차적으로 점등이 되고 순차적으로 점멸된다. 이와 같이, 상기 LED(170)가 순차적인 점등과 점멸이 끝난 뒤에 측정 준비가 된 상태로 대기하고 있다. 그런 다음, 상기 제어부(123)의 제어에 따라서 외부 펄스 인터럽트(124)에 신호를 기다리게 된다. 이때, 전극들(21)이 시료에 접촉하면 전극과 전극 간에 형성되는 전기적인 신호, 즉 전기 전도도값의 변화에 따라 신호가 커넥터(140)를 통하여 전도도 측정부(132)에 전달된다. 그런 다음, 상기 전기 전도도값을 전도도 측정부(132)에서 시료의 전도도값의 변화에 따른 주파수로 변환하는 신호중계부(131)를 거쳐 외부 펄스 인터럽트(124) 및 제어부(123)에 전달한다. 또한, 상기 시료의 전기 전도도를 읽은 뒤 온도 센서(22)의 온도값을 커넥터(140)를 통해 온도 측정부(133)를 거쳐 외부 펄스 인터럽트(124) 및 제어부(123)로 전달한다. 상기 신호중계부(131)는 전도도 측정부(132)에서 읽은 신호와 온도 측정부(133)에서 읽은 신호의 값을 정확하게 외부 펄스 인터럽트(124)의 신호를 전도도 신호와 온도 신호로 구분하여 제어부(123)로 전달한다. 그런 다음, 상기 제어부(123)는 메모리부(121)에 저장된 온도에 따른 전기 전도도값 대비 염분의 농도값을 온도 테이블과 비교 분석한 후, LED(170)를 농도값에 따라 정해진 범위 대로 LED 제어부(171)를 통하여 점등한다.

보다 구체적으로는, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 나트륨 케어장치는, 전원키(12a) ON 상태를 확인(S31)하고, LED(170) 전체를 순차적으로 점등과 소등을 하여 초기화(S32)를 한다. 그런 다음, 측정 시료에 담겨 있는 전극들(21)을 통해 입력되는 전기 전도도값과 온도 센서(22)의 온도값을 읽는다(S33, S34). 그런 다음 상기 제어부(123)는 상기 측정된 전기 전도도값과 온도값을 메모리부(121)의 데이터와 비교 분석을 한다(S35). 이때, 상기 메모리부(121)는 제어부(123)에서 요청한 자료(온도에 따른 전도도의 기준값과 교정시 저장된 기준값)를 제어부(123)로 전송한다(S36). 그런 다음, 상기 제어부(123)는 전송된 자료를 대입값으로 하여 연산(S37)을 통해서 연산 결과를 LED(170) 출력(S38)으로 보내고, 연산결과값을 정해진 LED(170)의 점등 숫자만큼만 점등한다. 이때, 상기 전원키(12a)가 ON 상태를 유지(S39)하고 있다면 S33단계로 이동하여 반복적인 측정을 실행한다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 나트륨 케어장치의 몸체(10)는 아이소택틱 폴리프로필렌 단독중합체 수지 및 은 담지 실리카/제올라이트 항균제를 포함하는 수지 조성물을 통하여 제조될 수 있다. 이러한 수지 조성물은 폴리프로필렌 단독중합체로서 사용한다. 본 발명의 수지 조성물의 용융지수는 1~50g/10분이며, 수지 조성물의 용융지수가 1g/10분 미만인 경우에는 본체의 성형성이 양호하지 못하여 성형불량을 초래할 수 있는 반면, 50g/10분을 초과하는 경우에는 충격강도가 급격히 저하되어 일정수준의 내충격성이 요구되는 휴대용 나트륨 케어장치의 본체 사용조건에 부적합하다. 또한, 상기 항균제는 은(Ag) 성분을 함유한 항균제가 사용되며, 구체적으로 은(Ag) 이온을 다공성 실리카 및 제올라이트 담지체에 담지한 무기계 항균제를 사용한다. 상기 무기 항균제로 사용되는 은-담지 실리카/제올라이트 항균제의 평균입경은 2~5㎛, 바람직하게는 3~4㎛인 것이 좋다. 상기 평균입경이 2㎛ 미만인 경우에는 혼합과정에서 미세분말과 같이 날리게 되어 적정함량 조절 및 저분산성이 문제될 수 있으며(agglomeration), 5㎛을 초과하는 경우에는 몸체(10)의 외관상태에 영향을 줄 수 있으므로 바람직하지 못하다. 또한, 상기 은-담지 실리카/제올라이트의 은 함량은 최소 3 중량% 이상이어야 하며, 은 함량이 그보다 적으면 항균 효과가 미흡하다. 또한, 상기 은-담지 실리카/제올라이트의 급성 경구독성은 일본식품연구소 기준 LD50 = 5000mg/kg 이상인 것이 사용자의 안전 측면에서 바람직하며, 그 함량은 수지 조성물 100중량부에 대하여 0.3 ~ 1.0중량부 포함하는데, 0.3중량부 미만인 경우에는 항균효과가 미비하여 바람직하지 못하고, 1.0중량부를 초과하는 경우에는 과도한 원가상승 및 내변색성 저하를 초래 할 수 있으므로 바람직하지 못하다. 본 발명의 수지 조성물에는 산화방지제, UV안정제, 활제, 슬립제, 장기열안정제, 대전방지제, 안료, 염료 등과 같은 각종 첨가제가 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위 내에서 첨가될 수 있다. 상기 장기열안정제는 디프로피오네이트계 내열안정제일 수 있으며, 수지 조성물 100중량부에 대하여 0.3 ~ 0.5중량부로 포함될 수 있다. 상기 장기열안정제의 함량이 0.3 중량부 미만인 경우에는 내열안정성이 미비하여 본연의 내변색 효과가 충분히 발현되지 못하고, 0.5 중량부를 초과하는 경우에는 과도한 원가상승을 초래할 수 있으므로 바람직하지 못하다. 한편, 본 발명의 수지 조성물을 제조하는 방법으로는 2축 압출기를 사용한 혼련이 바람직하며, 보편적으로 알려진 폴리프로필렌 수지 조성물을 제조하는 가공조건을 이용하고 폴리프로필렌 융점 이상에서의 배합 또한 가능하다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 나트륨 케어장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

10: 몸체 11: 관통구멍
12: 키선택부 13: 배터리캡
21: 전극 22: 온도센서
100: 인쇄회로기판 110: 전원공급부
121: 메모리부 122: 전원관리부
123: 제어부 124: 외부 펄스 인터럽트
130: 시료정보 검출부 131: 신호 중계부
132: 전도도 측정부 133: 온도 측정부
150: 디스플레이부

Claims

몸체(10)의 내부에 내장되는 인쇄회로기판(100)과, 상기 몸체(10)의 내부에 내장되고 상기 인쇄회로기판(100)에 연결되는 배터리(13a)와, 상기 몸체(10)의 일단부에 설치되고 일단이 상기 인쇄회로기판(100)에 연결되되, 상기 일단의 반대인 타단은 시료에 담겨지거나 접촉되도록 구비된 적어도 하나의 전극(21) 및 온도 센서(22)를 포함하는 나트륨 케어장치이고,
상기 인쇄회로기판(100)은
전원을 공급하는 전원공급부(110);
동작을 선택하는 키선택부(12);
상기 전극(21)에 의하여 측정되는 시료의 전기 전도도값을 검출하는 전도도측정부(132)와 상기 온도 센서(22)에 의하여 측정되는 시료의 온도값을 검출하는 온도 측정부(133)를 구비하는 시료정보 검출부(130);
상기 시료의 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값을 미리 저장하는 메모리부(121);
상기 측정된 시료의 전기 전도도값과 온도값을 상기 메모리부(121)에 저장된 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값과 비교하여, 상기 측정된 시료의 전기 전도도값과 온도값에 해당되는 나트륨의 농도값과 염분의 농도값을 산출하는 제어부(123); 및
상기 산출된 시료의 전기 전도도값과 온도값에 해당되는 나트륨의 농도값과 염분의 농도값을 표시하는 디스플레이부(150);를 포함하고,
상기 몸체(10)는 아이소택틱 폴리프로필렌 단독중합체 수지 및 은 담지 실리카/제올라이트 항균제를 포함하는 수지 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나트륨 케어장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부(123)는 상기 키선택부(12)로부터 동작 선택 신호를 수신하여, 상기 시료정보 검출부(130)가 상기 시료의 전기전도도를 측정하거나 온도값을 측정하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 나트륨 케어장치.
제1항에 있어서,
상기 디스플레이부(150)는 LCD(152)를 포함하고,
상기 제어부(123)는 상기 LCD(152)가 상기 시료의 온도값과 나트륨의 농도값 및 염분의 농도값을 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 나트륨 케어장치.
제1항에 있어서,
상기 디스플레이부(150)는 적어도 하나의 LED(170)를 포함하고,
상기 메모리부(121)는 상기 시료의 온도값에 따른 전기 전도도값 대비 나트륨의 농도값 또는 염분의 농도값을 각각의 크기에 따라 LED(170)의 점등 개수가 조절되도록 하는 점등 프로그램을 저장하며,
상기 제어부(123)는 상기 LED(170)가 상기 시료의 온도값과 나트륨의 농도값 및 염분의 농도값을 점등되는 개수로 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 나트륨 케어장치.
제1항에 있어서,
상기 시료정보 검출부(130)와 상기 제어부(123) 사이에 연결되어, 상기 시료정보 검출부(130)에 의하여 검출된 시료의 전기전도도값과 온도값을 주파수 신호로 변환하여 상기 제어부(123)로 전달하는 신호 중계부(131)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나트륨 케어장치.
제1항에 있어서,
상기 키선택부(12)는
상기 전원공급부(110)에 연결되어 전원의 공급여부를 스위칭하는 전원키(12a);
상기 제어부(123)에 연결되어 상기 시료정보 검출부(130)의 전기전도도 측정 또는 온도값 측정 동작을 선택하는 모드선택키(12b); 및
상기 제어부(123)에 연결되어 상기 디스플레이부(150)에 표시된 정보를 정지시키거나 상기 메모리부(121)의 저장내용을 교정하도록 하는 홀드및교정키(12c);를 포함하는 것을 특징으로 하는 나트륨 케어장치.