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A201008145409
벨트클립 및 그를 구비하는 줄자
patent
[ 발명의 명칭 ] 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자BELT CLIP AND MEASURING TAPE WITH THE SAME [ 기술분야 ] 본 발명은 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 산업현장이나 일상생활에서 사용되는 줄자나 기타 소형기구를 고정 결합할 수 있도록 하며 허리벨트에 착용하여 안정적으로 휴대할 수 있도록 함은 물론 허리벨트로부터 간편하게 분리하여 사용 가능하게 하는 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 산업현장이나 일상생활에서 줄자나 소형기구를 많이 사용하게 되는데, 이들 대부분은 상시 허리에 차고 사용하게 된다.예를 들어, 줄자는 현장에서 가장 널리 사용되는 기초적인 측정기구로서, 허리에 착용하여 휴대하고 다니는데, 가장 우선적으로 고려되어야 할 사항이 안정적으로 휴대하는 것과 사용의 편리함이다.종래 줄자에는 허리춤에 착용하기 위한 고정클립이 구비되는데, 이는 줄자의 측면에 결합되어 구비되는 것으로서, 대부분이 벨트 등에 거는 방식으로 구성된다.하지만, 종래 고정클립을 이용하여 줄자를 허리벨트에 걸어 착용하는 경우, 줄자는 단순히 허리벨트에 걸려 있는 상태로서 사용자의 움직임에 따라 같이 움직여 줄자가 끼워진 부분이 허리벨트의 위로 올라가거나 줄자가 허리벨트로부터 쉽게 분리되고 좌우 유동에 의해서도 분리가 쉽게 발생되는 문제점이 있었으며, 고정클립이 벌어져 허리벨트 측 착용이 느슨해지는 등 줄자가 쉽게 이탈되는 문제점이 있었다.이러한 상술한 문제점을 극복하거나 이를 대체하기 위하여 다양한 줄자용 벨트클립을 착안 및 시도하고 있는데, 종래 고정클립을 대체할 정도의 구성을 갖지 못한 경우가 많으며, 무엇보다 사용상 편리성과 휴대시 고정성을 확보한 구성을 갖는 벨트클립을 찾아볼 수 없는 실정에 있다.한편, 종래 줄자용 벨트클립에 관한 선행기술문헌을 살펴보았을 때, 국내등록실용신안 제20-0460225호에서는 후방으로 벨트가 결착되기 위한 벨트결착부와, 벨트결착부 전방으로 줄자가 장착되도록 하는 줄자장착부와, 줄자장착부의 슬라이딩벽면에 돌출되도록 하는 잠금걸부가 돌출되거나 또는 인입되도록 하는 걸림작동부와, 줄자장착부에 일측이 삽입되어 체결되고 줄자의 배면에 고정된 줄자브라켓을 포함하는 구성을 통해 줄자브라켓의 일측이 줄자장착부에 삽입되어 걸림작동부의 잠금걸부에 의하여 줄자브라켓 및 줄자가 이탈되는 것을 방지하도록 구비되는 구성을 개시하고 있다.또한, 국내등록실용신안 제20-0453166호에서는 제1회동부재의 하부 양측에 상호 대응되게 형성된 제1연결편과, 상기 제1연결편에 설치되는 제1힌지축과, 상기 제1힌지축상에 설치되어 허리띠 및 요대의 상부를 안내하고 저면을 받쳐 이탈을 방지하는 이탈방지구와, 상기 제1회동부재의 내면에 지지되어 이탈방지구를 일방향으로 탄력 유지시키는 제1토션스프링과, 상기 제1회동부재에 상대되는 제2회동부재의 일면상에 이탈방지구의 일측을 안내 지지하여 허리띠 및 요대의 이탈을 단속하는 통공부가 형성되는 구성을 개시하고 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 등록실용신안공보 제20-0460225호대한민국 등록실용신안공보 제20-0453166호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상술한 종래 문제점을 해소 및 이를 감안하여 안출한 것으로서, 산업현장이나 일상생활에서 사용되는 줄자나 기타 소형기구를 고정 결합할 수 있도록 하며 허리벨트에 착용하여 안정적으로 휴대할 수 있도록 함은 물론 필요시 허리벨트로부터 간편하게 분리하여 사용 가능하게 하는 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자를 제공하는데 그 목적이 있다.본 발명은 줄자나 소형기구를 일측에 결합하여 사용자의 허리벨트에 탈부착 가능하게 하되 허리벨트에서 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 하고, 한 손으로 쉽게 조작하면서 자연스럽게 탈부착할 수 있도록 하며, 사용자의 과격한 움직임이나 충격에도 착용상태가 유지될 수 있도록 한 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자를 제공하는데 그 목적이 있다.본 발명은 원형의 회오리형 구조를 통해 회전 조작에 의해 허리벨트에 감기면서 고정시킬 수 있도록 구성하되 허리벨트 상에 착용 후에는 안정적인 착용상태를 유지할 수 있도록 하며, 결합되는 줄자 등의 기구와 허리벨트 간에 무게중심을 맞출 수 있도록 한 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자를 제공하는데 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 벨트클립은, 줄자를 비롯한 소형기구를 고정 결합하여 허리벨트에 착용 및 필요시 분리해내 사용할 수 있도록 하기 위한 벨트클립에 있어서, 플레이트로 이루어진 몸체이되, 양측단부를 절곡 형성시킨 "디귿(ㄷ)자" 형상의 구조체로 구비하여 내측으로 벨트고정공간을 갖도록 한 벨트고정부; 상기 벨트고정부의 일측 단부에서 일단이 연장되어 일체로 형성되고, 타단이 벨트고정부의 타측 단부 위쪽에 위치되게 하되 벨트고정부 측과 사이틈새를 형성하도록 배치하여 허리벨트 측에 삽입할 수 있도록 구비되며, 플레이트로 이루어진 몸체이되 동일평면상에서 반원형 곡선을 이루는 형상으로 만곡지게 형성시킨 벨트삽입지지부; 상기 벨트고정부의 타측 단부에서 일단이 연장되어 일체로 형성되고, 타단이 벨트고정부의 벨트고정공간과 마주하는 위치상에 배치 및 간격 형성되며, 줄자를 비롯한 소형기구 측에 체결 고정할 수 있도록 기구결합공(131)이 형성된 기구고정플레이트; 를 포함하여 구성될 수 있다.상기 벨트고정부는, 평판 플레이트 구조체이되, 상기 벨트삽입지지부와 서로 마주하여 원형이나 타원형의 벨트관통개구를 형성하도록 좌우측단면에 대해 외측 방향으로 라운드지게 형성시킨 벨트고정플레이트; 상기 벨트고정플레이트의 일측 단부에서 연장되어 일체로 형성되며, 내측 방향으로 절곡 형성하되 상기 벨트고정플레이트 및 벨트삽입지지부 측과 연장 형성할 수 있도록 라운드지게 형성시킨 일측연장절곡플레이트; 상기 벨트고정플레이트의 타측 단부에서 연장되어 일체로 형성되며, 내측 방향으로 절곡 형성하되 상기 벨트고정플레이트 및 기구고정플레이트 측과 연장 형성할 수 있도록 라운드지게 형성시킨 타측연장절곡플레이트; 를 포함하여 구성될 수 있다.상기 벨트삽입지지부는, 상기 벨트고정부의 일측 단부에서 일단이 연장되어 일체로 형성되고, 타단이 벨트고정부의 타측 단부 위쪽에 위치되게 하되 벨트고정부 측과 사이틈새를 형성하도록 배치되는 "역C자" 형상의 플레이트 구조체이며, 상기 벨트고정부의 중심부에 마주하는 일영역으로 상기 벨트고정부에 대응하는 "디귿(ㄷ)자" 형상의 벨트지지부를 갖도록 돌출 형성시킨 벨트삽입지지플레이트; 상기 벨트삽입지지플레이트의 타측 단부에서 연장되어 일체로 형성되며, 외측 방향으로 절곡 형성시킨 연장플레이트; 를 포함하여 구성될 수 있다.상기 기구고정플레이트의 기구결합공은, 줄자를 비롯한 소형기구의 중앙지점에 위치하도록 형성시켜 소형기구에 벨트클립을 체결 고정할 수 있도록 함으로써 허리벨트에 착용시 소형기구와 허리벨트 간에 무게중심을 맞출 수 있도록 구성할 수 있다.또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 줄자는, 상기한 구성을 갖는 벨트클립을 체결 고정하여 구비할 수 있다.삭제삭제삭제삭제 [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따르면, 산업현장이나 일상생활에서 사용되는 줄자나 기타 소형기구를 고정 결합할 수 있고 허리벨트에 착용하여 안정적으로 휴대할 수 있으며, 필요시 허리벨트로부터 간편하게 분리하여 사용할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.본 발명은 줄자나 소형기구를 일측에 결합하여 사용자의 허리벨트에 탈부착할 수 있고 한 손으로 쉽게 조작하면서 자연스럽게 탈부착할 수 있으며, 사용자의 과격한 움직임이나 충격에도 착용상태를 유지할 수 있는 등 허리벨트에서 쉽게 이탈되는 것을 방지할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다.본 발명은 회전 조작을 통해 허리벨트에 감기면서 고정시킬 수 있는 구성을 제공하며, 고정 결합되는 줄자 등의 소형기구와 허리벨트 간에 무게중심을 맞출 수 있는 구조를 갖는 등 안정감을 제공할 수 있는 유용함을 달성할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 벨트클립을 나타낸 사시도이다.도 2는 본 발명의 실시예에 따른 벨트클립을 나타낸 다른 각도에서의 사시도이다.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 벨트클립을 나타낸 측면도로서, (a)는 도 1의 좌측면도이고, (b)는 도 1의 우측면도이다.도 4는 본 발명의 실시예에 따른 벨트클립을 허리벨트에 착용하는 상태를 나타낸 동작상태도로서, (a)는 벨트클립을 허리벨트에 삽입하는 상태이고, (b)는 벨트클립을 허리벨트에 삽입한 상태이고, (c)는 벨트클립을 허리벨트 측 삽입상태에서 회전 조작하는 상태이며, (d)는 벨트클립을 초기 상태에서 180° 회전하여 허리벨트에 장착 완료한 상태를 나타낸 도면이다.도 5는 본 발명의 실시예에 따른 벨트클립을 구비하는 줄자 및 허리벨트 착용상태를 나타낸 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.본 발명의 실시예에 따른 벨트클립(100)은 줄자를 비롯한 소형기구를 고정 결합하여 허리벨트(1)에 착용 및 필요시 분리해내 사용할 수 있도록 하기 위한 것으로서, 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 벨트고정부(110)와 벨트삽입지지부(120) 및 기구고정플레이트(130)를 포함하는 일체 구성으로 이루어진다.상기 벨트고정부(110)는 플레이트로 이루어지는 몸체로서, 플레이트의 양측단부를 절곡 형성시킨 "디귿(ㄷ)자" 형상의 구조체로 구비하여 내측으로 벨트고정공간을 갖도록 구성한다.이때, 상기 벨트고정부(110)는 평판 플레이트 구조체이되 상기 벨트삽입지지부(120)와 서로 마주하여 원형이나 타원형의 벨트관통개구를 형성하도록 좌우측단면에 대해 외측 방향으로 라운드지게 형성시킨 벨트고정플레이트(111)와, 상기 벨트고정플레이트(111)의 일측 단부에서 연장되어 일체로 형성되며 내측 방향으로 절곡 형성하되 상기 벨트고정플레이트(111) 및 벨트삽입지지부(120) 측과 자연스럽게 연장 형성할 수 있도록 라운드지게 형성시킨 일측연장절곡플레이트(112)와, 상기 벨트고정플레이트(111)의 타측 단부에서 연장되어 일체로 형성되며 내측 방향으로 절곡 형성하되 상기 벨트고정플레이트(111) 및 기구고정플레이트(130) 측과 자연스럽게 연장 형성할 수 있도록 라운드지게 형성시킨 타측연장절곡플레이트(113)를 포함하는 형태로 구성할 수 있다.상기 벨트삽입지지부(120)는 상기 벨트고정부(110)의 일측 단부에서 일단이 연장되어 일체로 형성되고 타단이 벨트고정부(110)의 타측 단부 위쪽에 위치되게 하되 벨트고정부(110) 측과 사이틈새를 형성하도록 배치하여 허리벨트(1) 측에 삽입할 수 있도록 구비되는 것으로서, 벨트 측 삽입을 위한 부분이라 할 수 있다.이때, 상기 벨트삽입지지부(120)는 플레이트로 이루어지는 몸체로서, 동일평면상에서 반원형 곡선을 이루는 형상으로 만곡지게 형성시킴이 바람직하다.여기에서, 상기 벨트삽입지지부(120)는 상기 벨트고정부(110)의 일측 단부에서 일단이 연장되어 일체로 형성되고 타단이 벨트고정부(110)의 타측 단부 위쪽에 위치되게 하되 벨트고정부(110) 측과 사이틈새를 형성하도록 배치되는 "역C자" 형상의 플레이트 구조체로 구비되는 벨트삽입지지플레이트(121)와, 상기 벨트삽입지지플레이트(121)의 타측 단부에서 연장되어 일체로 형성되며 외측 방향으로 절곡 형성시킨 연장플레이트(122)를 포함하는 형태로 구성할 수 있다.여기에서, 상기 벨트삽입지지플레이트(121)는 상기 벨트고정부(110)의 중심부에 마주하는 일영역으로 상기 벨트고정부(110)에 대응하는 "디귿(ㄷ)자" 형상의 벨트지지부를 갖도록 돌출 형성시킴이 바람직하다.즉, 본 고안의 벨트클립(100)은 허리벨트(1)에 삽입하여 착용시 벨트클립(100)의 회전을 통해 허리벨트(1)에서 쉽게 이탈되지 않는 형태로 안정적으로 장착할 수 있도록 한 것이며, 상기 벨트고정부(110)가 갖는 벨트고정공간과 상기 벨트삽입지지부(120)가 갖는 벨트지지부를 통해 허리벨트(1)의 양측면을 지지할 수 있도록 구성한 것이다.상기 기구고정플레이트(130)는 상기 벨트고정부(110)의 타측 단부에서 일단이 연장되어 일체로 형성되고 타측 단부가 벨트고정부(110)의 벨트고정공간과 마주하는 위치상에 배치 및 간격 형성되게 구성한다.이때, 상기 기구고정플레이트(130)에는 줄자를 비롯한 소형기구 측에 체결 고정할 수 있도록 기구결합공(131)이 형성된다.여기에서, 상기 기구결합공(131)은 줄자를 비롯한 소형기구의 중앙지점에 위치하도록 형성시켜 소형기구에 벨트클립(100)을 체결 고정할 수 있도록 함으로써 허리벨트(1)에 착용시 소형기구와 허리벨트(1) 간에 무게중심을 맞출 수 있도록 구성함이 바람직하다.이와 같은 상술한 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 벨트클립(100)은 도 4에 나타낸 예시에서와 같이, 벨트고정부(110)와 벨트삽입지지부(120)와의 사이에 형성시킨 벨트삽입틈새를 이용하여 허리벨트(1)에 벨트클립(100)을 삽입한다.이때에는 벨트고정부(110)와 벨트삽입지지부(120)와의 사이에 형성시킨 벨트삽입틈새 측으로 허리벨트(1)를 삽입하는 형태가 될 수 있다 할 것이다.이를 통해, 벨트고정부(110)와 벨트삽입지지부(120)와의 사이에 형성되는 벨트관통개구 상에 허리벨트(1)를 위치시킴으로써 벨트클립(100)을 허리벨트(1)에 삽입 완료한다.이어, 벨트클립(100)을 허리벨트(1)에 삽입 완료한 상태에서 벨트클립(100)을 시계반향으로 회전 조작하고, 벨트클립(100)에 대해 허리벨트(1) 측 초기 삽입 완료상태에서 180° 회전 조작하여 허리벨트(1)가 벨트고정부(110)의 내측 벨트고정공간에 위치시킴과 더불어 이에 마주하는 벨트삽입지지부(120)의 벨트지지부에 위치시킴에 의해 허리벨트(1)의 양측면이 지지되는 상태로 하여 착용을 완료할 수 있다.이러한 회전 조작시 벨트클립(100)은 점차적으로 허리벨트(1)에 감기면서 고정시킬 수 있으며, 허리벨트(1) 측 착용 완료시 벨트클립(100)은 허리벨트(1)로부터 쉽게 이탈되지 않는 안정적인 착용상태를 유지할 수 있게 된다.이때, 본 고안에 따른 벨트클립(100)은 도 5에 나타낸 바와 같이, 줄자(200) 등의 소형기구를 기구고정플레이트(130)의 기구결합공(131)에 연계하여 체결 고정할 수 있으며, 허리벨트(1)에 착용하여 안정적으로 줄자 등의 소형기구를 휴대할 수 있다.여기에서, 벨트클립(100)은 고정 결합되는 줄자(200) 등의 소형기구에 대해 허리벨트(1) 측과 무게중심을 유지하게 하는 기능을 발휘하며, 사용자의 과격한 움직임이나 충격에도 착용상태를 유지케 할 수 있다.또한, 본 고안에 따른 벨트클립(100)은 상술한 착용을 위한 시계방향으로의 회전 조작과 반대방향으로의 회전 조작을 수행함으로써 허리벨트(1) 측 감김 상태를 풀 수 있어 허리벨트(1)로부터 간편하게 분리해낼 수 있으며, 필요시 줄자 등의 소형기구를 분리해내 사용할 수 있다.즉, 본 고안에 따른 벨트클립(100)은 사용자가 한 손으로 쉽게 조작하면서 허리벨트(1) 측에 자연스럽게 탈부착할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.이상에서와 같이, 본 발명에 대해 구체적인 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 특별히 한정되지 않는다 할 것이며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형 및 수정될 수 있음은 자명하다 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 1: 허리벨트 100: 벨트클립110: 벨트고정부 111: 벨트고정플레이트112: 일측연장절곡플레이트 113: 타측연장절곡플레이트120: 벨트삽입지지부 121: 벨트삽입지지플레이트122: 연장플레이트 130: 기구고정플레이트131: 기구결합공 200: 줄자
[ "본 발명은 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자에 관한 것으로서, 플레이트로 이루어진 몸체이되, 양측단부를 절곡 형성시킨 \"디귿(ㄷ)자\" 형상의 구조체로 구비하여 내측으로 벨트고정공간을 갖도록 한 벨트고정부(110); 상기 벨트고정부(110)의 일측 단부에서 일단이 연장되어 일체로 형성되고 타단이 벨트고정부(110)의 타측 단부 위쪽에 위치되게 하되 벨트고정부(110) 측과 사이틈새를 형성하도록 배치하여 허리벨트(1) 측에 삽입할 수 있도록 구비되며, 플레이트로 이루어진 몸체이되 동일평면상에서 반원형 곡선을 이루는 형상으로 만곡지게 형성시킨 벨트삽입지지부(120); 상기 벨트고정부(110)의 타측 단부에서 일단이 연장되어 일체로 형성되고 타측 단부가 벨트고정부(110)의 벨트고정공간과 마주하는 위치상에 배치 및 간격 형성되며, 줄자를 비롯한 소형기구 측에 체결 고정할 수 있도록 기구결합공(131)이 형성된 기구고정플레이트(130);를 포함하는 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자를 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 산업현장이나 일상생활에서 사용되는 줄자 등의 소형기구를 고정 결합할 수 있고 허리벨트에 착용하여 안정적으로 휴대할 수 있으며, 필요시 허리벨트로부터 간편하게 분리하여 사용할 수 있으며, 한 손으로 쉽게 조작하면서 자연스럽게 탈부착할 수 있다.", "일반적으로 산업현장이나 일상생활에서 줄자나 소형기구를 많이 사용하게 되는데, 이들 대부분은 상시 허리에 차고 사용하게 된다.예를 들어, 줄자는 현장에서 가장 널리 사용되는 기초적인 측정기구로서, 허리에 착용하여 휴대하고 다니는데, 가장 우선적으로 고려되어야 할 사항이 안정적으로 휴대하는 것과 사용의 편리함이다.종래 줄자에는 허리춤에 착용하기 위한 고정클립이 구비되는데, 이는 줄자의 측면에 결합되어 구비되는 것으로서, 대부분이 벨트 등에 거는 방식으로 구성된다.하지만, 종래 고정클립을 이용하여 줄자를 허리벨트에 걸어 착용하는 경우, 줄자는 단순히 허리벨트에 걸려 있는 상태로서 사용자의 움직임에 따라 같이 움직여 줄자가 끼워진 부분이 허리벨트의 위로 올라가거나 줄자가 허리벨트로부터 쉽게 분리되고 좌우 유동에 의해서도 분리가 쉽게 발생되는 문제점이 있었으며, 고정클립이 벌어져 허리벨트 측 착용이 느슨해지는 등 줄자가 쉽게 이탈되는 문제점이 있었다.이러한 상술한 문제점을 극복하거나 이를 대체하기 위하여 다양한 줄자용 벨트클립을 착안 및 시도하고 있는데, 종래 고정클립을 대체할 정도의 구성을 갖지 못한 경우가 많으며, 무엇보다 사용상 편리성과 휴대시 고정성을 확보한 구성을 갖는 벨트클립을 찾아볼 수 없는 실정에 있다.한편, 종래 줄자용 벨트클립에 관한 선행기술문헌을 살펴보았을 때, 국내등록실용신안 제20-0460225호에서는 후방으로 벨트가 결착되기 위한 벨트결착부와, 벨트결착부 전방으로 줄자가 장착되도록 하는 줄자장착부와, 줄자장착부의 슬라이딩벽면에 돌출되도록 하는 잠금걸부가 돌출되거나 또는 인입되도록 하는 걸림작동부와, 줄자장착부에 일측이 삽입되어 체결되고 줄자의 배면에 고정된 줄자브라켓을 포함하는 구성을 통해 줄자브라켓의 일측이 줄자장착부에 삽입되어 걸림작동부의 잠금걸부에 의하여 줄자브라켓 및 줄자가 이탈되는 것을 방지하도록 구비되는 구성을 개시하고 있다.또한, 국내등록실용신안 제20-0453166호에서는 제1회동부재의 하부 양측에 상호 대응되게 형성된 제1연결편과, 상기 제1연결편에 설치되는 제1힌지축과, 상기 제1힌지축상에 설치되어 허리띠 및 요대의 상부를 안내하고 저면을 받쳐 이탈을 방지하는 이탈방지구와, 상기 제1회동부재의 내면에 지지되어 이탈방지구를 일방향으로 탄력 유지시키는 제1토션스프링과, 상기 제1회동부재에 상대되는 제2회동부재의 일면상에 이탈방지구의 일측을 안내 지지하여 허리띠 및 요대의 이탈을 단속하는 통공부가 형성되는 구성을 개시하고 있다.", "본 발명은 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 산업현장이나 일상생활에서 사용되는 줄자나 기타 소형기구를 고정 결합할 수 있도록 하며 허리벨트에 착용하여 안정적으로 휴대할 수 있도록 함은 물론 허리벨트로부터 간편하게 분리하여 사용 가능하게 하는 벨트클립 및 그를 구비하는 줄자에 관한 것이다." ]
A201008145411
타이어 시험기용 가변폭 휠
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[ 발명의 명칭 ] 타이어 시험기용 가변폭 휠Variable Width Wheel for Tire Tester [ 기술분야 ] 본 발명은 타이어의 시험을 위하여 타이어 시험기에 설치되는 타이어 시험기용 휠에 관한 것으로서, 특히 타이어의 종류나 규격에 따라 달라지는 휠 폭을 감안하여 분할 구조로 형성하여 연결볼트에 의해 조립되도록 함으로써 타이어 장착이 용이해지고 시험 시간과 시험 비용을 줄일 수 있도록 한, 타이어 시험기용 가변폭 휠에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 타이어가 장착되는 휠은 차량의 중량을 모두 지지하고 구동력과 제동력을 노면에 전달하는 마지막 역할을 수행하며, 엔진의 힘을 타이어에 전달하고, 차량의 주행성능에 지대한 영향을 미치는 중요한 부품에 해당한다. 따라서, 휠은 차량의 제원과 주행환경의 변화를 견디어야 하는 무게와 강성을 갖추어야 하며 안정적인 회전운동을 위한 런아웃과 밸런스가 일정해야 한다. 이러한 휠은 차량마다 디자인과 규격이 다르며, 차량의 성능과 제원에 상응하는 적절한 규격의 타이어를 장착할 수 있도록, 반경(인치), 폭(림 폭), 옵셋 등이 정해져 있다.그런데, 최근 차량의 성능이 향상함에 따라 장착되는 타이어가 커지게 되고, 그로 인해 휠의 크기 역시 점점 커지는 추세에 있다. 휠의 크기는 보통 타이어가 장착되는 휠의 외경으로 나타나며, 표준적인 휠 외경은 보통 소형차의 경우에는 13~14인치, 준중형 승용차의 경우에는 14~15인치, 중형 승용차의 경우에는 15~16인치로 알려져 있다. 하지만, 최근 개발된 신차의 경우에는 준중형 승용차에서는 17인치, 중형 승용차의 경우에는 18인치의 휠까지 장착되고 있다.한편, 타이어의 연구개발 단계에서는 타이어에 대한 평가시험시 일반 휠을 사용하고 있으며, 타이어의 규격마다 정해진 규격의 휠을 사용해야만 신뢰성 있는 시험결과를 도출할 수 있다.이에 따라, 타이어의 종류 또는 규격을 변경하는 경우, 변경된 타이어에 맞게 휠을 준비하여 시험 타이어를 조립해야 함에 따라, 시험시간이 지연되고 타이어에 맞는 휠의 구비해야 하는 등 시험비용이 증가하게 되는 문제점이 있다.한편, 본 발명과 관련한 선행기술을 조사한 결과 복수의 특허문헌이 검색되었으며, 그 중 일부를 소개하면 다음과 같다.특허문헌 1은, 타이어의 양측 비드 부를 지지하는 귀 부를 각각 가지는 상태로 휠을 축방향으로 분할한 형태의 제1 림과 제2 림을 포함하고; 상기 제1 림과 제2 림은, 어느 한쪽의 림의 축과 다른 한쪽의 구멍에 서로 맞물리는 치형을 형성하여 축 방향으로 미끄럼 이동 가능하면서 회전력의 전달이 이루어지도록 축-구멍 결합 되며; 상기 제1 림과 제2 림 중 일측의 림에는 정방향 및 역방향으로 회전가능한 모터가 설치되고, 상기 모터의 회전축을 타측의 림에 나사 결합하여, 모터의 정방향 또는 역방향 회전에 의해 타측의 림이 축방향으로 당겨지거나 멀어지도록 이루어지며; 상기 제1 림과 제2 림의 외주에는 분할된 틈새를 통해 타이어의 공기가 누출되는 것을 차단하면서 제1 림과 제2 림의 축방향 이동을 허용하는 신축 차단판이 설치됨으로써, 계절, 기후, 노면, 운전 조건 등에 따라 휠의 폭을 변화시킬 수 있도록 한, 폭 가변형 휠 장치에 대하여 기재하고 있다.특허문헌 2는, 림을 지지하는 지지면을 가지는 본체부와, 상기 본체부의 내부로부터 상기 림의 중심부로 통하는 인플레이트용 유로를 가지고, 상기 림에 지지된 상기 타이어의 내부에 인플레이트용 가스를 공급하는 인플레이트용 가스 공급부와, 상기 본체부에 장착되어, 상기 인플레이트용 유로를 유통하는 상기 인플레이트용 가스의 압력을 구동력으로 하여, 상기 본체부의 지지면에 상기 림을 클램프하는 클램프부를 구비하며, 착탈 가능하게 장착된 환형상의 림에 의하여 타이어를 지지하는 타이어 지지장치에 대하여 기재하고 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] KR10-2013-0042144AKR10-2014-0138891A [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 타이어의 양쪽에서 삽입하여 쉽게 장착할 수 있도록 하여 타이어 장착시 시간을 단축함과 아울러 적층형 링을 이용하여 동일 반경에서 폭을 변화시킬 수 있도록 함으로써, 타이어의 종류나 규격 변화에 따라 별도의 휠을 구비하지 않도록 하여 시험비용을 줄일 수 있도록 한, 타이어 시험기용 가변폭 휠을 제공하는데 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 타이어 시험기에 설치되는 타이어 시험기용 휠에 있어서, 좌측 림 플랜지와 물결 모양의 분할된 림으로 이루어진 휠 좌부와; 우측 림 플랜지와 물결 모양의 분할 림으로 이루어진 휠 우부와; 상기 휠 좌부의 분할 림과 휠 우부의 분할 림 사이에 결합되며 양 측부가 모두 물결 모양으로 형성된 적층 링과; 상기 휠 좌부와 휠 우부를 연결하는 연결볼트;를 포함하고, 타이어에 따라 서로 다른 폭을 가진 적층 링을 교체 결합시켜 사용하는 것을 특징으로 한다.또, 본 발명의 타이어 시험기용 가변폭 휠에 따르면, 상기 휠 좌부의 분할 림과 휠 우부의 분할 림 사이의 연결부 및 상기 분할 림과 적층 링 사이의 연결부는 일측의 두께 방향 중간 부분에 요홈이 형성되고 타측의 두께 방향 중간 부분에 상기 요홈에 대응되는 돌출부가 형성되어 두께 방향의 요철 결합이 이루어지고, 결합면 사이에 기밀을 위한 실링부재가 삽입되는 것을 특징으로 한다.또한, 본 발명의 타이어 시험기용 가변폭 휠에 따르면, 상기 실링부재는 양측 결합면 중 일측에 부착되는 것을 특징으로 한다.또, 본 발명의 타이어 시험기용 가변폭 휠에 따르면, 상기 휠 좌부와 휠 우부 중 어느 하나는 시험기에 고정되는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 타이어 시험기용 가변폭 휠은, 휠 좌부와 휠 우부로 분할 형성되고 적층 링을 개재하여 림 폭을 변화시킬 수 있으므로, 동일한 외경을 가지면서 편평비가 다른 복수의 타이어에 대한 시험시 림 전체를 교환할 필요가 없어져 휠 구비에 따른 비용이 절감되고, 타이어의 양측에서 휠 좌부와 휠 우부를 각각 삽입한 후 연결볼트를 이용하여 일체화시킴으로써 동일 규격의 타이어에 대한 반복 시험시 타이어 교체 작업이 용이해지는 효과가 있다.또, 본 발명의 타이어 시험기용 가변폭 휠에 따르면, 분할 림 사이의 연결부 및 분할 림과 적층 링 사이의 연결부가 두께 방향의 요철 결합 구조를 가지고 실링 부재를 개재하여 연결됨에 따라 공기의 누설이 방지되는 효과가 있다.또한, 본 발명의 타이어 시험기용 가변폭 휠에 따르면, 실링 부재가 요철 결합되는 결합면 중 일측에 부착됨에 따라 양측 부재를 결합시키기가 용이해지고 결합 시간이 단축되는 효과가 있다.또, 본 발명의 타이어 시험기용 가변폭 휠에 따르면, 휠 좌부와 휠 우부 중 어느 하나가 시험기에 고정됨에 따라 타이어의 교체 및 연결볼트를 이용한 휠 조립 작업이 쉬워지고 타이어 교체 시간이 단축되는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명에 의한 타이어 시험기용 가변폭 휠이 도시된 구성도.도 2는 본 발명의 타이어 시험기용 가변폭 휠에 타이어가 장착된 모습을 나타낸 측면도.도 3은 본 발명의 요부인 연결부의 요철 결합 구조를 나타낸 단면도. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 타이어 시험기용 가변폭 휠에 대하여 설명하면 다음과 같다.본 발명에 의한 타이어 시험기용 가변폭 휠(10)은 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 좌측 림 플랜지와 물결 모양의 분할된 림으로 이루어진 휠 좌부(11)와; 우측 림 플랜지와 물결 모양의 분할 림으로 이루어진 휠 우부(12)와; 상기 휠 좌부(11)의 분할 림과 휠 우부(12)의 분할 림 사이에 결합되며 양 측부가 모두 물결 모양으로 형성된 적층 링(13)과; 상기 휠 좌부(11)와 휠 우부(12)를 연결하는 연결볼트(15);를 포함하고 이루어진다.이때, 물결 모양의 곡선부는 대략 200~300㎜ 이상의 곡률을 갖는 것이 바람직하다. 그리고, 경우에 따라 물결 모양 대신 톱니 형상으로 형성될 수도 있다. 그리고, 상기 연결볼트(15)는 가변폭 휠(10)에 형성된 축 결합볼트(16)가 결합되는 구멍과 별개로 형성된 복수 개의 구멍에 삽입한다.여기서, 상기 적층 링(13)은 폭이 다른 것을 다수 준비하여, 타이어(20)의 종류나 규격에 따라 서로 다른 폭을 가진 적층 링(13)을 선택한 후 교체 결합시켜 사용한다. 즉, 동일한 외경을 갖는 타이어(20)라 하더라도 편평비에 따라 타이어(20)의 폭이 달라지므로, 시험 대상 타이어(20)의 폭에 대응하도록 규정된 폭을 갖는 적층 링(13)을 선택하여 사용하는 것이다.그리고, 상기 휠 좌부(11)의 분할 림과 휠 우부(12)의 분할 림 사이의 연결부 및 상기 분할 림과 적층 링(13) 사이의 연결부는 일측의 두께 방향 중간 부분에 요홈이 형성되고 타측의 두께 방향 중간 부분에 상기 요홈에 대응되는 돌출부가 형성되어 두께 방향의 요철 결합이 이루어지고, 결합면 사이에 기밀을 위한 실링부재(14)가 삽입되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 상기 휠 좌부(11)와 휠 우부(12)를 직접 연결하는 경우에는, 도 3과 같이, 상기 휠 좌부(11)에는 요홈(11')이 형성되고 상기 휠 우부(12)에는 상기 요홈(11')에 대응하는 돌출부(12')가 형성됨으로써, 상기 휠 좌부(11)와 휠 우부(12)가 3개의 실링부재(14)를 개재하여 요철 결합되도록 하는 것이다. 물론, 상기 휠 좌부(11)에 돌출부가 형성되고 상기 휠 우부(12)에 요홈이 형성될 수도 있으며, 상기 적층 링(13)은 양측면 중 일측에는 돌출부가 형성되고 타측에는 요홈이 형성된다.이에 따라, 상기 휠 좌부(11)와 휠 우부(12)의 결합, 상기 휠 좌부(11)와 적층 링(13)의 결합 및 상기 적층 링(13)과 휠 우부(12)의 결합이 견고하게 이루어지고, 상기 실링부재(14)로 인해 공기의 누설이 방지된다. 이때, 상기 실링부재(14)는 양측 결합면 중 일측에 부착되는 것이 더욱 바람직하다. 이에 따라 상기 휠 좌부(11)와 휠 우부(12)를 직접 연결하거나 상기 적층 링(13)을 개재시킨 상태에서 연결할 때 실링부재(14)를 찾아서 설치해야 하는 불편을 해소할 수 있게 된다. 또, 상기 휠 좌부(11)와 휠 우부(12) 중 어느 하나는 시험기에 고정되는 것이 바람직하다. 이 경우, 시험기에 고정된 휠 좌부(11) 또는 휠 우부(12)에 시험 대상 타이어(20)를 장착한 후, 상기 타이어(20)의 다른 일측에서 휠 우부(12) 또는 휠 좌부(11)를 삽입하고 연결볼트(15)를 이용하여 휠 좌부(11)와 휠 우부(12)를 일체로 결합시키기만 하면 타이어(20)의 장착이 완료되므로, 타이어 장착 작업이 대폭 단순화되고 장착 시간이 단축된다. 이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 몇 가지 실시 예들과 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 명세서에 기재된 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 10...가변폭 휠11...휠 좌부12...휠 우부13...적층 링14...실링 부재15...연결볼트16...축 결합볼트20...타이어
[ "본 발명은 타이어의 시험을 위하여 타이어 시험기에 설치되며, 타이어의 종류나 규격에 따라 달라지는 휠 폭을 감안하여 분할 구조로 형성하여 연결볼트에 의해 조립되도록 함으로써 타이어 장착이 용이해지고 시험 시간과 시험 비용을 줄일 수 있도록 한 타이어 시험기용 가변폭 휠에 관한 것으로서, 좌측 림 플랜지와 물결 모양의 분할된 림으로 이루어진 휠 좌부(11)와; 우측 림 플랜지와 물결 모양의 분할 림으로 이루어진 휠 우부(12)와; 상기 휠 좌부(11)의 분할 림과 휠 우부(12)의 분할 림 사이에 결합되며 양 측부가 모두 물결 모양으로 형성된 적층 링(13)과; 상기 휠 좌부(11)와 휠 우부(12)를 연결하는 연결볼트(15);를 포함하고, 타이어에 따라 서로 다른 폭을 가진 적층 링(13)을 교체 결합시켜 사용하는 것을 특징으로 한다.", "일반적으로 타이어가 장착되는 휠은 차량의 중량을 모두 지지하고 구동력과 제동력을 노면에 전달하는 마지막 역할을 수행하며, 엔진의 힘을 타이어에 전달하고, 차량의 주행성능에 지대한 영향을 미치는 중요한 부품에 해당한다. 따라서, 휠은 차량의 제원과 주행환경의 변화를 견디어야 하는 무게와 강성을 갖추어야 하며 안정적인 회전운동을 위한 런아웃과 밸런스가 일정해야 한다. 이러한 휠은 차량마다 디자인과 규격이 다르며, 차량의 성능과 제원에 상응하는 적절한 규격의 타이어를 장착할 수 있도록, 반경(인치), 폭(림 폭), 옵셋 등이 정해져 있다.그런데, 최근 차량의 성능이 향상함에 따라 장착되는 타이어가 커지게 되고, 그로 인해 휠의 크기 역시 점점 커지는 추세에 있다. 휠의 크기는 보통 타이어가 장착되는 휠의 외경으로 나타나며, 표준적인 휠 외경은 보통 소형차의 경우에는 13~14인치, 준중형 승용차의 경우에는 14~15인치, 중형 승용차의 경우에는 15~16인치로 알려져 있다. 하지만, 최근 개발된 신차의 경우에는 준중형 승용차에서는 17인치, 중형 승용차의 경우에는 18인치의 휠까지 장착되고 있다.한편, 타이어의 연구개발 단계에서는 타이어에 대한 평가시험시 일반 휠을 사용하고 있으며, 타이어의 규격마다 정해진 규격의 휠을 사용해야만 신뢰성 있는 시험결과를 도출할 수 있다.이에 따라, 타이어의 종류 또는 규격을 변경하는 경우, 변경된 타이어에 맞게 휠을 준비하여 시험 타이어를 조립해야 함에 따라, 시험시간이 지연되고 타이어에 맞는 휠의 구비해야 하는 등 시험비용이 증가하게 되는 문제점이 있다.한편, 본 발명과 관련한 선행기술을 조사한 결과 복수의 특허문헌이 검색되었으며, 그 중 일부를 소개하면 다음과 같다.특허문헌 1은, 타이어의 양측 비드 부를 지지하는 귀 부를 각각 가지는 상태로 휠을 축방향으로 분할한 형태의 제1 림과 제2 림을 포함하고; 상기 제1 림과 제2 림은, 어느 한쪽의 림의 축과 다른 한쪽의 구멍에 서로 맞물리는 치형을 형성하여 축 방향으로 미끄럼 이동 가능하면서 회전력의 전달이 이루어지도록 축-구멍 결합 되며; 상기 제1 림과 제2 림 중 일측의 림에는 정방향 및 역방향으로 회전가능한 모터가 설치되고, 상기 모터의 회전축을 타측의 림에 나사 결합하여, 모터의 정방향 또는 역방향 회전에 의해 타측의 림이 축방향으로 당겨지거나 멀어지도록 이루어지며; 상기 제1 림과 제2 림의 외주에는 분할된 틈새를 통해 타이어의 공기가 누출되는 것을 차단하면서 제1 림과 제2 림의 축방향 이동을 허용하는 신축 차단판이 설치됨으로써, 계절, 기후, 노면, 운전 조건 등에 따라 휠의 폭을 변화시킬 수 있도록 한, 폭 가변형 휠 장치에 대하여 기재하고 있다.특허문헌 2는, 림을 지지하는 지지면을 가지는 본체부와, 상기 본체부의 내부로부터 상기 림의 중심부로 통하는 인플레이트용 유로를 가지고, 상기 림에 지지된 상기 타이어의 내부에 인플레이트용 가스를 공급하는 인플레이트용 가스 공급부와, 상기 본체부에 장착되어, 상기 인플레이트용 유로를 유통하는 상기 인플레이트용 가스의 압력을 구동력으로 하여, 상기 본체부의 지지면에 상기 림을 클램프하는 클램프부를 구비하며, 착탈 가능하게 장착된 환형상의 림에 의하여 타이어를 지지하는 타이어 지지장치에 대하여 기재하고 있다.", "본 발명은 타이어의 시험을 위하여 타이어 시험기에 설치되는 타이어 시험기용 휠에 관한 것으로서, 특히 타이어의 종류나 규격에 따라 달라지는 휠 폭을 감안하여 분할 구조로 형성하여 연결볼트에 의해 조립되도록 함으로써 타이어 장착이 용이해지고 시험 시간과 시험 비용을 줄일 수 있도록 한, 타이어 시험기용 가변폭 휠에 관한 것이다." ]
A201008145413
드라이 워터의 제조방법
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[ 발명의 명칭 ] 드라이 워터의 제조방법PROCESS FOR PRODUCING DRY WATER [ 기술분야 ] 본 발명은 파라벤 및 페녹시에탄올을 사용하지 않고도 방부 효과를 갖는 드라이 워터의 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 수적(水滴) 형상의 수성 성분의 표면에 소수성 분말을 피복시켜 이루어지는 분말 형태의 드라이 워터 제조 시 수성 성분에 첨가되는 방부조성물로서, 수적이 파괴되지 않고 형태를 유지할 수 있도록 하는 방부 조성물 및 이를 이용하여 드라이 워터를 제조하는 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 드라이 워터는 분말상 물질로서, 물이나 물 이외의 수성 성분을 소수성 분말이나 소수화 처리한 분말 등으로 피복하여 분말화한 것으로 사용 시에 전단력을 가하면, 즉 문지르거나 마찰에 의해 액화되는 것이 특징이다. 드라이 워터는 화장품 분야에서는 분말상 화장료로서 이용되고 있고, 또한, 잉크, 인쇄업계에서는 분말상 수성 그림물감 등으로서의 실현화 단계에 있다.일본 공개특허공보 제2000-309505호(2000.11.07.)는 도포에 의해 액화하는 분말 화장료에 관한 발명으로, 소수화 무수 규산과 수중유형 유화 조성물을 함유하고, 도포에 의해 액화하는 분말화장료가 개시되어 있다. 상기 특허는 물 존재 하에 불안정 성분을 함유하도록 소수화 무수 규산으로 피복하는 분말 화장료에 관한 발명이며, 방부제에 대한 구체적인 기재나 개시가 없다. 통상적으로 화장료 제조 시, 방부제로써 파라벤이나 페녹시에탄올을 사용하고 있으며, 파라벤이나 페녹시에탄올의 문제점으로 인해 이들을 사용하지 않고도 방부효과를 나타낼 수 있는 방부조성물에 대한 연구가 필요하였다.또한, 드라이 워터 제조 시, 소수성 분말로 디메틸실리콘 오일 처리 무수 규산을 사용하는 경우 파라벤이나 페녹시에탄올이 아닌 통상의 방부제를 사용하는 경우 드라이 워터의 형태가 유지되지 못하고, 소수성 분말로 이루어진 표면층이 파괴되어 수적 내의 수성 성분이 밖으로 용출되는 문제가 있어 드라이 워터의 형태 안정성에 영향이 없는 방부조성물에 대한 연구가 필요하였다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 일본 공개특허공보 제2000-309505호(2000.11.07.) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기 드라이 워터의 형태 안정성을 유지할 수 있으면서, 파라벤이나 페녹시에탄올을 대체할 수 있는 드라이 워터 제조용 방부조성물을 제공하는데 목적이 있다.또한 본 발명은 상기 방부조성물을 이용하여 형태 안정성이 우수하고, 장기 보존 안정성이 우수하면서, 방부효과가 우수한 드라이 워터를 제조하는 방법을 제공하는데 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위하여 연구한 결과, 본 발명의 발명자들은 드라이워터 제조에 사용되는 방부조성물로써, 특정 성분들을 조합하여 사용하는 경우 드라이 워터의 표면층이 파괴되어 수적 내의 수성 성분이 밖으로 용출되는 문제가 해결되어 형태 안정성이 우수함을 발견하여 본 발명을 완성하였다. 또한 파라벤이나 페녹시에탄올을 사용하는 것과 동등 유사한 방부효과를 갖는 것을 발견하여 본 발명을 완성하였다.구체적으로 본 발명은 수성 성분을 소수성 분말로 피복하여 이루어지는 분말상 형태이고, 전단력 인가 시 액화하는 드라이 워터의 제조방법으로서,분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A), 히드록시기 또는 메톡시기가 치환된 아세토페논계 화합물(B) 및 분지 또는 비분지된 C3-C5의 알칸디올 화합물(C)을 포함하는 방부조성물 및 물이 포함된 수성 성분과 소수성 분말을 혼합하여 상기 수성 성분을 수적화시키며, 상기 수적(水滴)의 표면에 소수성 분말을 균일하게 피복시키는 단계를 포함하는 드라이 워터의 제조방법에 관한 것이다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따른 제조방법으로 제조된 드라이 워터는 파라벤이나 페녹시에탄올을 포함하지 않고도 방부 효과를 가지며, 드라이 워터의 형태 안정성이 우수하고, 장기간 보관 시에도 형태 안정성이 유지되는 효과가 있다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하 첨부된 도면들을 포함한 구체예 또는 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다. 또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다. 이하, 본 발명에서 ‘드라이 워터’란 물이나 물 이외의 수성 성분을 소수성 분말이나 소수화 처리한 분말 등으로 피복하여 분말형화하고, 사용 시에 도찰(塗擦), 즉 전단력을 인가하면 액화시킬 수 있는 분말 형상 물질 또는 그 집합체를 널리 의미한다.본 발명에서 ‘수적’이란 물방울 형태로 응집됨을 의미한다.본 발명의 일 양태는 수성 성분을 소수성 분말로 피복하여 이루어지는 분말상 형태이고, 전단력 인가 시 액화하는 드라이 워터의 제조방법으로서,분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A), 히드록시기 또는 메톡시기가 치환된 아세토페논계 화합물(B) 및 분지 또는 비분지된 C3-C5의 알칸디올 화합물(C)을 포함하는 방부조성물 및 물이 포함된 수성 성분과 소수성 분말을 혼합하여 상기 수성 성분을 수적화시키며, 상기 수적(水滴)의 표면에 소수성 분말을 균일하게 피복시키는 단계를 포함한다.본 발명의 일 양태에서, 상기 방부조성물은 병풀 추출물을 더 포함하는 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 방부조성물은 분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A) 5 ~ 30 중량%, 아세토페논계 화합물(B) 15 ~ 40 중량% 및 분지 또는 비분지된 C3-C5의 알칸디올 화합물(C) 40 ~ 75 중량%를 포함하는 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A)은 1,2-헥산 디올 및 1,2-옥탄디올에서 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합물이고,상기 히드록시기 또는 메톡시기가 치환된 아세토페논계 화합물(B)은 2-하이드록시 아세토페논, 3-하이드록시 아세토페논 및 4-하이드록시 아세토페논에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이고,상기 분지 또는 비분지된 C3-C5의 알칸디올 화합물(C)은 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2,3-부탄디올 및 1,2-펜탄디올에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 분말이 디메틸실록산계 오일 처리 실리카 분말인 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 방부조성물은 수성 성분 중 0.01 ~ 2.0 중량%로 포함되는 것일 수 있다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 수성 성분은 염료, 안료, 미백제, 주름개선제, 항염증제, 항균제, 호르몬제, 비타민류, 효소, 항산화제, 보습제, 킬레이트제, pH조절제, 수용성 고분자 및 식물 추출액에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 첨가제를 더 포함하는 것일 수 있다. 이하는 본 발명의 각 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.먼저, 상기 방부조성물에 대하여 설명한다. 본 발명의 발명자들은 수성성분에 혼합하여 드라이 워터를 제조하였을 때 소수성 분말로 피복된 층이 파괴되지 않고 분말상 형태를 유지하면서 동시에 방부효능이 파라벤이나 페녹시에탄올을 사용하는 경우와 동등 유사하면서 장기보존 안정성이 더욱 우수한 물성을 나타낼 수 있는 새로운 방부조성물을 개발하게 되어 본 발명을 완성하였다.상기 방부조성물의 제 1 양태는 분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A), 히드록시기 또는 메톡시기가 치환된 아세토페논계 화합물(B) 및 분지 또는 비분지된 C3-C5의 알칸디올 화합물(C)을 포함하는 것일 수 있다.보다 구체적으로 상기 제 1 양태에서, 상기 방부조성물은 분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A) 5 ~ 30 중량%, 히드록시기 또는 메톡시기가 치환된 아세토페논계 화합물(B) 15 ~ 40 중량% 및 분지 또는 비분지된 C3-C5의 알칸디올 화합물(C) 40 ~ 75 중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.또한, 상기 방부조성물의 제 2 양태는 분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A), 히드록시기 또는 메톡시기가 치환된 아세토페논계 화합물(B), 분지 또는 비분지된 C3-C5의 알칸디올 화합물(C) 및 병풀 추출물(D)을 포함하는 것일 수 있다. 상기 제 2 양태는 상기 제 1 양태에 병풀추출물을 더 포함하는 것으로, 이유는 알 수 없으나 병풀추출물을 더 포함함으로써 방부효능이 더욱 향상되는 효과가 있다.보다 구체적으로 상기 제 2 양태에서, 상기 방부조성물은 분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A) 5 ~ 30 중량%, 히드록시기 또는 메톡시기가 치환된 아세토페논계 화합물(B) 15 ~ 40 중량%, 분지 또는 비분지된 C3-C5의 알칸디올 화합물(C) 40 ~ 75 중량% 및 병풀추출물(D) 1 ~ 15 중량%를 포함하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.본 발명의 방부조성물의 일 양태에서, 상기 분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A)은 구체적으로 예를 들면, 1,2-헥산 디올 및 1,2-옥탄디올에서 선택되는 어느 하나 또는 이들의 혼합물인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 그 함량은 제한되는 것은 아니나 5 ~ 30 중량%, 더욱 좋게는 10 ~ 20 중량%를 사용하는 것일 수 있으며, 상기 범위에서 목적으로 하는 우수한 방부효과를 달성할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.본 발명의 방부조성물의 일 양태에서, 상기 히드록시기 또는 메톡시기가 치환된 아세토페논계 화합물(B)은 방부효과와 동시에 드라이 워터의 형태 안정성을 향상시키기 위하여 사용되는 것으로 구체적으로 예를 들면, 2-하이드록시 아세토페논, 3-하이드록시 아세토페논 및 4-하이드록시 아세토페논에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 그 함량은 제한되는 것은 아니나 15 ~ 40 중량%, 더욱 좋게는 20 ~ 30 중량%인 것일 수 있으며, 상기 범위에서 목적으로 하는 우수한 방부효과와 동시에 형태 안정성이 우수한 드라이 워터를 제조할 수 있다.본 발명의 방부조성물의 일 양태에서, 상기 분지 또는 비분지된 C3-C5의 알칸디올 화합물(C)은 상기 분지 또는 비분지된 C6-C8의 1,2-알칸디올 화합물(A)과 혼합하여 방부효과를 더욱 향상시키고, 동시에 드라이 워터의 형태 안정성을 향상시키기 위하여 사용되는 것으로 구체적으로 예를 들면, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2,3-부탄디올 및 1,2-펜탄디올에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 그 함량은 제한되는 것은 아니나 40 ~ 75 중량%, 더욱 좋게는 45 ~ 60 중량%인 것일 수 있으며, 상기 범위에서 목적으로 하는 우수한 방부효과와 동시에 형태 안정성이 우수한 드라이 워터를 제조할 수 있다.본 발명의 방부조성물의 일 양태에서, 상기 병풀 추출물은 열수 추출물, 용매추출물 또는 초음파 추출물인 것일 수 있으며, 추출 방법에는 제한되지 않는다. 구체적으로 예를 들면, 병풀을 정제수에 투입하여 5 ~ 48시간 동안 40 ~ 60 ℃로 초음파 추출한 후, 고형분을 여과하여 수득한 추출물인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 그 함량은 제한되는 것은 아니나 1 ~ 15 중량%, 더욱 좋게는 5 ~ 13 중량%를 사용하는 것일 수 있으며, 병풀 추출물을 더 포함함으로써 방부조성물을 더욱 소량으로 사용하여도 방부효과가 더욱 향상되는 놀라운 효과가 있다. 또한, 상기 범위에서 목적으로 하는 우수한 방부효과와 동시에 형태 안정성이 우수한 드라이 워터를 제조할 수 있다.다음으로, 본 발명의 수성 성분에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.본 발명의 일 양태에서, 상기 수성 성분은 드라이 워터 제조 시 수적(水滴)을 이루는 물질로써, 물 및 상기 방부조성물을 포함하며, 그 외 본 발명의 드라이 워터가 적용되는 분야에 따라 각각의 분야에 이용되는 임의의 수용성 성분을 더 포함하는 것일 수 있다. 예컨대, 분말상 화장료, 분말상 수성 그림물감 등에 사용되는 것일 수 있으며, 필요에 따라 해당 분야에서 통상적으로 사용되는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제를 구체적으로 예를 들면, 염료, 안료, 미백제, 주름개선제, 항염증제, 항균제, 호르몬제, 비타민류, 효소, 항산화제, 보습제, 킬레이트제, pH조절제, 수용성 고분자 및 식물 추출액 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 더 포함하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.또한, 필요에 따라 상기 수상 성분은 일반적으로 화장료에 이용될 수 있는 유성 성분을 더욱 포함하여 수중 유형 유화조성물인 것일 수 있다. 상기 유성성분은 일반적으로 화장료에 이용될 수 있는 유성 성분이라면 특별히 한정되지 않고, 예컨대 아보가도 오일, 동백 오일, 터틀 오일, 마카다미아너트 오일, 옥수수 오일, 밍크 오일, 올리브 오일, 유채씨 오일, 난황유, 참깨유, 도인유(Persic oil), 소맥 배아유, 산다화유, 피마자유, 아마인유, 홍화유, 면실유, 들기름, 대두유, 낙화생유, 차실유, 비자나무유, 쌀겨유, 오동나무과 식물유, 호호바 오일 등인 것일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.본 발명의 일 양태에서, 상기 방부조성물의 함량은 드라이 워터의 형태 안정성이 우수하면서 방부성능이 종래 사용되던 파라벤과 동등 유사한 물성을 발현하기 위한 관점에서, 수성 성분 중 0.01 ~ 2.0 중량%로 포함, 좋게는 0.1 ~ 1.5 중량%, 더욱 좋게는 1 ~ 1.5 중량%로 포함되는 것일 수 있으나 이에 제한되지 않고 필요한 분야에 따라 그 함량을 조절하여 사용하는 것일 수 있다. 다음으로 본 발명의 소수성 분말에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 분말은 드라이 워터 제조 시 수적(水滴)에 흡착되어 표면을 피복시키는 물질로써, 상기 소수성 분말은 분말 자체가 소수성인 것뿐만 아니라, 친수성 분말 등이어도 분말 표면을 소수화 처리한 소수화 처리 분말도 포함한다. 여기서 소수성이란 물과 상호작용이 작고, 물과의 친화성이 작은 성질을 말하며, 본 발명에 있어서 사용하는 소수성 분말은 평균 1차 입자 직경이 100 nm 이하, 구체적으로 0.1 ~ 100 nm, 더욱 좋게는 10 ~ 50 nm인 범위에서 마이크로미터 크기의 수적이 형성되어 미세한 분말상의 드라이 워터를 제조할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, BET 측정에 따른 표면적이 50 ㎡/g 이상, 구체적으로 50∼1000 ㎡/g, 더욱 좋게는 100 ~ 500 ㎡/g인 범위에서 수성 성분을 균일하게 피복할 수 있으므로 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다.본 발명의 일 양태에서 소수성 분말은 구체적으로 예를 들면, 폴리아미드수지 분말, 폴리에틸렌 분말, 폴리메타크릴산메틸 분말, 폴리스티렌 분말, 스티렌과 아크릴산의 공중합체 수지 분말, 벤조구아나민수지 분말, 폴리4불화에틸렌 분말, 셀룰로스 분말 등의 유기 분말이나 트리메틸실세스키옥산 분말 등의 규소 분말 등을 들 수 있다.본 발명의 일 양태에서 소수화 처리 분말의 분말 성분으로서는, 예컨대 탈크, 카올린, 운모, 견운모(세리사이트), 백운모, 금운모, 합성운모, 홍운모, 흑운모, 리티아운모, 파미큐라이트, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 규산알루미늄, 규산바륨, 규산칼슘, 규산마그네슘, 규산스트론튬, 텅스텐산금속염, 마그네슘, 실리카, 제올라이트, 황산바륨, 소성황산칼슘(소석고), 인산칼슘, 불소아파타이트, 히드록시아파타이트, 세라믹파우더, 금속 비누(미리스트산아연, 팔미트산칼슘, 스테아르산알루미늄 등), 질화붕소 등의 무기 분말; 이산화티탄, 산화아연 등의 무기 백색 안료; 산화철(벵갈라), 티탄산철 등의 무기 적색계 안료; γ-산화철 등의 무기 갈색계 안료; 황산화철, 황토 등의 무기 황색계 안료; 흑산화철, 카본 블랙, 저차 산화티탄 등의 무기 흑색계 안료; 망고바이올렛, 발트바이올렛 등의 무기 자색계 안료; 산화크롬, 수산화크롬, 티탄산코발트 등의 무기 녹색계 안료; 군청, 감청 등의 무기 청색계 안료; 산화티탄 코팅된 운모, 산화티탄 코팅된 옥시염화비스무트, 산화티탄 코팅된 탈크, 착색 산화티탄 코팅된 운모, 옥시염화비스무트, 어린박(魚鱗箔) 등의 펄 안료; 알루미늄 파우더, 구리 파우더 등의 금속 분말 안료 등을 들 수 있다. 본 발명에서는 이들 분말 성분을 소수화 처리한 것일 수 있다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 분말은 미립자 무수 규산을 소수화 표면 처리한 소수화 무수 규산인 것일 수 있다. 소수화 처리제를 원료 분말에 첨가하여 처리를 행하는 경우, 디클로로메탄, 클로로포름, 헥산, 에탄올, 크실렌, 휘발성 실리콘 등에 희석하여 첨가하여도 좋고, 혹은 직접 첨가하여도 좋다. 분말과 처리제의 교반 혼합에는 볼 밀, 호더사이트 볼 밀, 진동 볼 밀, 아트라이터, 포트 밀, 로드 밀, 팬 밀, 호모 믹서, 호모 디스퍼, 헨쉘 믹서, 나우터 믹서 등도 사용할 수 있다. 이 밖에도, 분말 표면의 활성을 이용하여 기상 반응에 의해 100℃ 이하의 저온에서 환상 오르가노실록산을 분체 표면상에서 중합시키는 방법이나, 상기 방법 뒤에 표면의 실리콘 폴리머의 Si-H 부분에 글리세롤모노알릴에테르 등의 펜던트기를 부가시키는 방법 등도 이용할 수 있다.소수화 처리제로서는, 특별히 한정되지 않지만, 지방산 덱스트린 처리 분말, 트리메틸실록시규산 처리 분말, 불소 변성 트리메틸실록시규산 처리 분말, 메틸페닐실록시규산 처리 분말, 불소 변성 메틸페닐실록시규산 처리 분말, 메틸폴리실록산, 디메틸폴리실록산, 트리메틸폴리실록산, 디페닐폴리실록산, 메틸페닐폴리실록산 등의 저점도 내지 고점도 유상 폴리실록산 처리 분말, 검형 폴리실록산 처리 분말, 메틸하이드로겐폴리실록산 처리 분말, 불소 변성 메틸하이드로겐폴리실록산 처리 분말, 메틸트리클로로실란, 메틸트리알콕시실란, 헥사메틸디실란, 디메틸디클로로실란, 디메틸디알콕시실란, 트리메틸클로로실란, 트리메틸알콕시실란 등의 유기 실릴 화합물 또는 이들의 불소 치환체에 의한 처리 분말, 에틸트리클로로실란, 에틸트리알콕시실란, 프로필트리클로로실란, 프로필트리알콕시실란, 헥실트리클로로실란, 헥실트리알콕시실란, 장쇄 알킬트리클로로실란, 장쇄 알킬트리에톡시실란 등의 유기 변성 실란 또는 이들 불소 치환체에 의한 처리 분말, 아미노 변성 폴리실록산 처리 분말, 불소 변성폴리실록산 처리 분말, 불화알킬인산 처리 분말 등을 들 수 있다. 또한, 퍼플루오로알킬인산에스테르·디에탄올아민염류, 퍼플루오로알킬황산에스테르·디에탄올아민염류, 퍼플루오로알킬카르복실산에스테르·디에탄올아민염류, 퍼플루오로폴리에테르디알킬인산 및 그의 염, 퍼플루오로폴리에테르디알킬황산 및 그의 염, 퍼플루오로폴리에테르디알킬카르복실산 및 그의 염 등도 이용될 수 있다.더욱 구체적으로 상기 소수성 분말은 디메틸실록산계 오일 처리 실리카 분말인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 디메틸실록산계 오일 처리 실리카 분말의 상업화된 예로는 EVONIK사의 AEROSIL R812S, AEROSIL RY200S 등이 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.다음으로 본 발명의 드라이 워터를 제조하는 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.본 발명의 드라이 워터 제조방법의 일 양태는 상기 방부조성물 및 물이 포함된 수성 성분과 소수성 분말을 혼합하여 상기 수성 성분을 수적화시키며, 상기 수적(水滴)의 표면에 소수성 분말을 균일하게 피복시키는 단계를 포함한다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 수성 성분 : 소수성 분말의 혼합비율은 99.9 : 0.1 내지 60 : 40 중량비, 더욱 좋게는 99 : 1 내지 90 : 10 중량비인 것일 수 있다. 상기 범위에서 소수성 성분이 수성 성분을 피복하여 분말 형태를 얻기에 적합하며, 전단력 인가 시 액화가 되기에 유리하므로 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.본 발명의 일 양태에서, 상기 수성 성분과 소수성 분말을 혼합하여 수성 성분을 수적화시키면서 상기 수적의 표면에 소수성 분말을 균일하게 피복시키는 방법은 통상의 공지된 방법이라면 제한되지 않는다.구체적으로 예를 들면, 교반 혼합하는 것일 수 있으며, 더욱 좋게는 고속 교반 혼합하는 것일 수 있다. 상기 교반 시 내용물이 반응기 밖으로 비산되지 않도록 밀폐된 것이 바람직하며, 보다 좋게는 교반 시 내용물이 접촉되는 면이 소수성 재료, 보다 구체적으로 테플론, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 수지로 코팅된 것이 수성 성분에 의해 용기 내벽의 습윤성이 높아지는 것에 기인하여 분말 형태를 유지하지 못하고 수성 성분이 분리되는 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 좋다. 즉, 본 발명의 제조방법은 소수성 분말과 수성 성분을 소수성 수지로 코팅된 밀폐된 용기 내에 투입하고, 계속하여 상기 밀폐된 용기 내의 내용물을 고속 교반하여 상기 수성 성분을 미세한 크기로 수적화시키고, 상기 수적의 표면에 소수성 분말을 균일하게 흡착시켜 미세한 크기의 분말상 물질로 제조하는 것이다. 상기 미세한 크기는 한정되는 것은 아니나 소수성 분말이 흡착된 상태에서 평균 입자 직경이 5mm 이하인 것을 의미한다. 상기 혼합 시 교반 속도에 따라 수성 성분의 수적의 크기가 결정되며, 고속으로 교반함으로써 상기 미세한 크기의 수적을 만들 수 있다. 상기 고속 교반은 구체적으로 예를 들면, 500 ~ 30,000 rpm, 더욱 좋게는 600 ~ 25,000 rpm인 것일 수 있으며, 기계설비에 따라 달라질 수 있으므로 이에 제한되지 않는다. 수성 성분이 미세한 수적을 형성하기 위해서 고속 교반에 의해 용기 내부에 난류가 발생되고, 수성 성분이 용기 내벽 등에 충돌하여 튀어 돌아오며, 이것을 반복하여 수적화되거나 또는 수적끼리 충돌하여 미세하게 수적화되는 것일 수 있다. 본 발명에서 수적화는 소수성 분말이 표면에 흡착된 상태로 평균직경 5mm이하, 더욱 구체적으로 0.1 ~ 5mm의 크기의 수적이 형성되는 것을 의미하며, 상기 크기에서 소수성 성분이 수성 성분을 피복하여 분말 형태를 얻기에 적합하며, 전단력 인가 시 액화가 되기에 유리하므로 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.고속 교반 중, 수적화 되는 것과 거의 동시에, 상기 무수한 수적의 표면을 소수성 분말이 균일하게 피복하도록 흡착된다. 수적의 표면은 소수성 분말과 반드시 완전히 접촉하고 있을 필요는 없고, 그 수적의 형상을 유지할 수 있는 한, 부분적으로 표면에 공극이 존재하고 있어도 좋다. 이러한 고속 교반력에 의해 미소 수적표면에 소수성 분말이 균일하게 피복된 드라이 워터의 대량 제조가 가능해진다. 또, 교반력이 지나치게 강하거나 교반 시간이 지나치게 길거나 하면 분말상이 되지 않게 되기 때문에, 상기한 작용을 발휘하는 범위의 교반력으로 교반 혼합을 행하는 것이 바람직하다.상기 밀폐된 소수성 중공 용기 안에서 수성 성분을 수적화시키도록 고속 교반하는 수단으로서는, 구체적으로 예를 들면 내부 공간을 직접 강제적으로 고속 교반하는 교반 날개 부재나 혹은 용기 자체를 외력에 의해 요동, 회전, 진동 등을 시킴으로써 용기 내부 공간내의 내용물을 고속 교반시키는 수단 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 예컨대, 호모게나이저, 로킹 믹서, 해쇄 기능이 부가된 로킹 믹서, 쉐이커, V형 혼합기, 기류 교반형 혼합기, 수평 원통형 혼합기, 이중 원추형 혼합기, 리본형 혼합기, 고속 유동형 혼합기 등을 들 수 있다. 이하 실시예 및 비교예를 바탕으로 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위한 하나의 예시일 뿐, 본 발명이 하기 실시예 및 비교예에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하 물성은 다음과 같이 평가하였다.1) 제제화 평가실시예 및 비교예에서 드라이 워터를 제조한 후, 분말상으로 제제화가 되었는지 여부를 외관으로 관찰하였다.○ : 분말상으로 제제화 됨△ : 수플레형의 제제가 됨× : 분말상과 수상으로 이층 분리하여 제제화가 불완전함2) 장기 보존 안정성 실험실시예 및 비교예에서 드라이 워터를 제조한 후, 이를 0℃, 25℃ 및 40℃에서 6개월간 보존한 샘플에 대하여 하기와 같이 평가하였다.◎ : 분말상이 그대로 유지됨○ : 용기 표면에 분말 또는 수적이 부착됨△ : 제제가 약간 파괴되어 수상이 분리됨× : 제제가 파괴되어 분말상과 수상으로 이층 분리됨3) 방부력 실험 실시예 및 비교예에서 제조된 수상성분을 KOTITI시험연구원에 의뢰하여 CTFA Guidline에 따른 상온의 challenge test를 실시하였다. 0일차, 1일차, 3일차, 7일차, 14일차. 21일차, 28일차 균수를 측정하였다. 시험 균주는 황색포도상구균 Staphylococcus aureus(ATCC 6538), 대장균 Escherichia coli(ATCC 8739), 녹농균 Pseudomonas9027), 칸디다알비칸스균 Candida albicans(ATCC 10231) 및 흑곰팡이균 Aspergillus brasiliensis(ATCC 16404)를 사용하였다. ◎ : 0일차와 대비하여 1일차 측정 시 균수가 99.99%이상 감소하는 경우○ : 0일차와 대비하여 3일차 내지 7일차 사이에 균수가 99.99%이상 감소하는 경우△ : 0일차와 대비하여 14일차 내지 28일차 사이에 균수가 99.99%이상 감소하는 경우× : 0일차와 대비하여 28일차에도 세균 또는 진균이 99.99% 이상 감소되지 않고 기준치 이상 검출되는 경우[실시예 1]1) 방부조성물의 제조1,2-헥산 디올 22 중량%, 2-하이드록시 아세토페논 25 중량%, 1,2-부탄디올 25 중량% 및 1,2-프로판디올 28중량%를 혼합하여 방부조성물을 제조하였다.2) 수상 성분의 제조물 99.49 중량%, 상기 제조된 방부조성물 0.5 중량% 및 적색 40호 안료 0.01 중량%를 혼합하여 수상 성분을 제조하였다. 상기 안료는 제조된 드라이 워터의 제제화 평가를 관찰하기 용이하도록 사용하였다.3) 드라이 워터의 제조소수성 분말로 디메틸실록산계 오일 처리 실리카 분말(EVONIK사의 AEROSIL R812S)을 사용하였다. 소수성 분말 10 중량%와 상기 수상 성분 90 중량%를 반응용기에 넣고, 블렌더를 이용하여 20초간 22,000 rpm으로 혼합하여 드라이 워터를 제조하였다. 제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[실시예 2]상기 실시예 1에서, 수상 성분 제조 시 물 98.99 중량%, 상기 제조된 방부조성물 1.0 중량% 및 적색 40호 안료 0.01 중량%를 혼합하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[실시예 3]상기 실시예 1에서, 수상 성분 제조 시 물 98.49 중량%, 상기 제조된 방부조성물 1.5 중량% 및 적색 40호 안료 0.01 중량%를 혼합하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[실시예 4]상기 실시예 1에서, 방부조성물 제조 시 1,2-헥산 디올 17 중량%, 2-하이드록시 아세토페논 20 중량%, 1,2-부탄디올 25 중량%, 1,2-프로판디올 28중량% 및 병풀추출물 10 중량%를 혼합하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.상기 병풀추출물은 병풀 1 kg을 정제수 20L에 투입하여 24시간 동안 50 ℃로 초음파 추출한 후, 고형분을 여과하여 병풀 추출물을 수득한 것을 사용하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[실시예 5]상기 실시예 1에서, 방부조성물 제조 시 1,2-헥산 디올 10 중량%, 2-하이드록시 아세토페논 30 중량%, 1,2-부탄디올 30 중량% 및 1,2-프로판디올 30중량%를 혼합하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[실시예 6]상기 실시예 1에서, 방부조성물 제조 시 1,2-옥탄디올 22 중량%, 2-하이드록시 아세토페논 25 중량%, 1,2-부탄디올 25 중량% 및 1,2-프로판디올 28중량%를 혼합하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[실시예 7]상기 실시예 1에서, 방부조성물 제조 시 1,2-헥산 디올 10 중량%, 1,2-옥탄디올 10 중량%, 2-하이드록시 아세토페논 27 중량%, 1,2-부탄디올 25 중량% 및 1,2-프로판디올 28중량%를 혼합하여 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[비교예 1]상기 실시예 1에서, 수상성분 제조 시 방부조성물을 사용하지 않고, 1,2-헥산 디올을 단독으로 사용하였다.즉, 물 99.49 중량%, 1,2-헥산 디올 0.5 중량% 및 적색 40호 안료 0.01 중량%를 혼합하여 수상 성분을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[비교예 2]상기 실시예 1에서, 수상성분 제조 시 방부조성물을 사용하지 않고, 2-하이드록시 아세토페논을 단독으로 사용하였다.즉, 물 99.49 중량%, 2-하이드록시 아세토페논 0.5 중량% 및 적색 40호 안료 0.01 중량%를 혼합하여 수상 성분을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[비교예 3]상기 실시예 1에서, 수상성분 제조 시 방부조성물을 사용하지 않고, 1,2-부탄디올을 단독으로 사용하였다.즉, 물 99.49 중량%, 1,2-부탄디올 0.5 중량% 및 적색 40호 안료 0.01 중량%를 혼합하여 수상 성분을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[비교예 4]상기 실시예 1에서, 수상성분 제조 시 방부조성물을 사용하지 않고, 메틸파라벤을 단독으로 사용하였다.즉, 물 99.49 중량%, 메틸파라벤 0.5 중량% 및 적색 40호 안료 0.01 중량%를 혼합하여 수상 성분을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.[비교예 5]상기 실시예 1에서, 수상성분 제조 시 방부조성물을 사용하지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 드라이 워터를 제조하였다. 즉, 물 99.99 중량% 및 적색 40호 안료 0.01 중량%를 혼합하여 수상 성분을 제조하였다.제조된 드라이 워터의 물성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.제제화장기보존 안정성방부력실시예 1○◎○실시예 2○◎◎실시예 3○◎◎실시예 4○◎◎실시예 5○◎○실시예 6○◎○실시예 7○◎○비교예 1××△비교예 2××△비교예 3××△비교예 4○○○비교예 5○△×상기 표 1에서 보이는 바와 같이 본 발명에 따른 실시예 1 내지 7은 파라벤류 방부제를 사용한 비교예 4와 동등 유사한 방부효과를 나타내며, 장기 보존 안정성이 더욱 우수함을 알 수 있었다.또한, 실시예 4의 경우 병풀추출물을 더욱 포함함으로써 실시예 1과 대비 시 방부력이 더욱 향상됨을 알 수 있었다.반면, 비교예 1 내지 3의 경우 제제화가 불가능하고, 장기 보존안정성이 나쁜 것을 알 수 있었다.비교예 5의 경우 방부제를 사용하지 않음에 따라 세균은 7일차부터 99.99% 감소되었으나, 진균은 28일차에도 1.6 × 103으로 초기 4.0 × 105 대비 99.6%의 감소를 보여 기준치 이상 검출됨을 확인하였다.
[ "본 발명은 파라벤 및 페녹시에탄올을 사용하지 않고도 방부 효과를 갖는 드라이 워터의 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 수적(水滴) 형상의 수성 성분의 표면에 소수성 분말을 피복시켜 이루어지는 분말 형태의 드라이 워터 제조 시 수성 성분에 첨가되는 방부조성물로서, 수적이 파괴되지 않고 형태를 유지할 수 있도록 하는 방부 조성물 및 이를 이용하여 드라이 워터를 제조하는 방법에 관한 것이다.", "드라이 워터는 분말상 물질로서, 물이나 물 이외의 수성 성분을 소수성 분말이나 소수화 처리한 분말 등으로 피복하여 분말화한 것으로 사용 시에 전단력을 가하면, 즉 문지르거나 마찰에 의해 액화되는 것이 특징이다. 드라이 워터는 화장품 분야에서는 분말상 화장료로서 이용되고 있고, 또한, 잉크, 인쇄업계에서는 분말상 수성 그림물감 등으로서의 실현화 단계에 있다.일본 공개특허공보 제2000-309505호(2000.11.07.)는 도포에 의해 액화하는 분말 화장료에 관한 발명으로, 소수화 무수 규산과 수중유형 유화 조성물을 함유하고, 도포에 의해 액화하는 분말화장료가 개시되어 있다. 상기 특허는 물 존재 하에 불안정 성분을 함유하도록 소수화 무수 규산으로 피복하는 분말 화장료에 관한 발명이며, 방부제에 대한 구체적인 기재나 개시가 없다. 통상적으로 화장료 제조 시, 방부제로써 파라벤이나 페녹시에탄올을 사용하고 있으며, 파라벤이나 페녹시에탄올의 문제점으로 인해 이들을 사용하지 않고도 방부효과를 나타낼 수 있는 방부조성물에 대한 연구가 필요하였다.또한, 드라이 워터 제조 시, 소수성 분말로 디메틸실리콘 오일 처리 무수 규산을 사용하는 경우 파라벤이나 페녹시에탄올이 아닌 통상의 방부제를 사용하는 경우 드라이 워터의 형태가 유지되지 못하고, 소수성 분말로 이루어진 표면층이 파괴되어 수적 내의 수성 성분이 밖으로 용출되는 문제가 있어 드라이 워터의 형태 안정성에 영향이 없는 방부조성물에 대한 연구가 필요하였다.", "본 발명은 파라벤 및 페녹시에탄올을 사용하지 않고도 방부 효과를 갖는 드라이 워터의 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로 수적(水滴) 형상의 수성 성분의 표면에 소수성 분말을 피복시켜 이루어지는 분말 형태의 드라이 워터 제조 시 수성 성분에 첨가되는 방부조성물로서, 수적이 파괴되지 않고 형태를 유지할 수 있도록 하는 방부 조성물 및 이를 이용하여 드라이 워터를 제조하는 방법에 관한 것이다." ]
A201008145415
차량용 히트 프로텍터
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[ 발명의 명칭 ] 차량용 히트 프로텍터Car heater protector [ 기술분야 ] 본 발명은 차량의 엔진은 물론 고온의 배기가스가 배출되는 배기 매니폴드 및 배기관, 축매 등의 배기계로 차열기능과 이상고온에 의한 손상을 방지하는 방열기능을 제공하는 차량용 히트 프로텍터에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 차량에 이용되는 히트 프로텍터는 고온의 배기가스 방사열에 의해 공간이 협소한 엔진룸이나 배기계 주변에 설치되는 각종 센서류 및 전장부품이 손상되는 것을 방지하여 주는 차열기능, 그리고 배기계의 온도가 일정 온도 이상에서는 원활한 방열을 통하여 배기계의 이상 고온에 의한 손상을 방지하여 주는 방열기능 실시하는 수단으로서, 통상 차량의 엔진이나 배기계의 형태에 대응되도록 벤딩하여 구성한 다음 엔진 또는 배기계의 상부로 이격되도록 차량본체에 고정하여 엔진 또는 배기계에서 발생되는 열에 의한 차량의 손상이나 소음, 및 진동이 차량의 본체에 전달되는 것을 막아 주는 역할을 하게 된다.따라서, 위와 같은 목적의 히트 프로텍터는 종래 스틸소재의 시트재를 위와 같은 형상으로 프레스성형하여 이용하였던 바, 무게하중이 컸었음 물론 성형이 난이하였고 또 열 전도율이 낮아 그 이용의 불편함이 대두되어 왔다 하여 근래에는 위 스틸소재의 불편함을 해결하기 위하여 무게가 가벼우면서 성형성이 좋고 또 배기가스의 방사열에 의해 가열된 후 급속으로 식어 작업 안전성이 뛰어난 알루미늄 소재를 이용하고 있는데, 상기 알루미늄 시트재는 스틸소재에 비해 그 작용효과가 유리하다는 이점은 있으나, 성형 후 외력에 의해 쉽게 변형되거나 찢어지는 등의 내구성 측면에서 불리한 단점이 있고, 또 시트재의 형상 모양에 따라 강도와 방열기능의 차이를 가진다는 것에 큰 단점이 지적되어 왔다. 다시 말해 알루미늄소재의 시트재는 그 성형 형상조건에 따라 강도와 방열기능의 크나큰 차이를 가져올 수 있는 특징을 가진 소재로서, 종래 엠보싱이나 요철 그리고 파형 등의 굴곡형상으로 단순 프레스 성형하는 기술 수준에 머물러 있는 단단계로 강도 및 방열기능면에서 일부 부족함이 지적되어 왔고 현재 이를 해결하기 위한 알루미늄 시트재의 형상개발을 계속적으로 추진하고 있는 실정이다.일 예로, 아래 선행기술문헌에 기재된 다수의 선행기술을 보더라도 알루미늄 시트재(히트 프로텍터)의 형상 개발에 많은 노력을 기하고 있음을 알 수 있고 이에 부합하여 본 출원인 역시 그 형상의 특징으로 두고 이건 발명을 개발하게 되었다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 특허등록 제1175222호대한민국 특허등록 제1175221호대한민국 특허등록 제1383348호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 전기한 종래의 미비한 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서 특히 본 발명의 목적은 차량용 히트 프로텍터의 제조구성이 이용되는 알루미늄 시트를 이중구성하면서 그 사이에 수지를 도포하여 롤성형 공법과 프레스성형공법을 통해 열해성능이 기존 대비 대폭 향상될 수 있게 하면서 이중 시트의 체결력을 극대화시켜 성형시 크랙 및 분리에 의한 불량률 최소화하고 또 엔진 및 배기계의 차열기능 및 방열기능 그리고 그 떨림에 의한 진동과 노면 타이어 마찰에 의한 소음을 저감 시킬 수 있도록 함에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 전기한 과제의 해결수단으로 제시하는 본 발명의 차량용 히트 프로텍터는 알루미늄 재질의 상,하시트를 합지하여 얻은 다층시트(101) 상부로 일정간격을 두고 돌출하는 상부돌출부(1)와,다층시트(101) 하부에 일정간격을 두고 돌출시키면서 상부돌출부(1)와 엇갈림 위치에 형성하는 하부돌출부(2)와,상기 상부돌출부(1)와 하부돌출부(2)를 소정의 경사각으로 연결하여 내측이 좁고 외측이 넓은 지그재그 형상()으로 상,하부돌출부(1)(2)가 연결되도록 한 경사연결부(3)로 구성하는 것을 특징으로 하되, 상기 상,하부돌출부(1)(2)는 그 내측면(1')(2')으로 각각 반원의 공기저장홈(11)(21)을 일정간격을 두고 연속해서 반복 형성하고 상,하돌출부(1)(2)의 외측면(1")(2")에는 반원돌부(12)(22)를 일정간격을 두고 연속해서 반복형성하여 구성하되, 상기 여러 개의 공기저장홈 사이사이로 각각 공기통로(4)을 더 형성하고 상기 반원돌부와 반원돌부 사이로는 돌출대(41)를 더 형성하여 구성하는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 상기 수단에 의한 본 발명은 알루미늄재질의 2중 시트 또는 알루미늄재질의 2중시트와 그 사이 수지의 결합으로 다층시트를 구성하는 것으로 성형공정에서 발생할 수 있는 제품 불량을 최소화하면서 완성제품의 내구성을 향상시킬 수 있는 특징이 있고 또 공기를 잔류시킬 수 있는 여러 개의 공기저장홈과 공기통로, 그리고 열분산을 극대화한 반원돌부와 돌출대를 통해 엔진, 배기관, 축매 등의 배기계로 차열기능과 이상고온에 의한 손상을 방지하는 방열기능을 보다 극대화시킬 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일부 확대 예시도, 도 2는 본 발명의 일부 평면도, 도 3은 가 - 가'선단면도도 4는 나 - 나'선단면도 [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 상술한 과제의 해결수단을 뒷받침하기 위한 본 발명의 구체적인 구성과 그에 따른 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명하자면 아래와 같다.단 아래 설명에 있어 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지기술 에 대한 설명은 간략 또는 생략하고 동일 작용을 가지는 구성에 대하여 하나의 명칭과 부호로 통일하여 설명한다.본 발명은 알루미늄 재질의 상,하시트를 합지하여 얻은 다층시트(101) 상부로 일정간격을 두고 돌출하는 상부돌출부(1)와,다층시트(101) 하부에 일정간격을 두고 돌출시키면서 상부돌출부(1)과 엇갈림 위치에 형성하는 하부돌출부(2)과,상기 상부돌출부(1)과 하부돌출부(2)을 소정의 경사각으로 연결하여 내측이 좁고 외측이 넓은 지그재그 형상()으로 상,하부돌출부(1)(2)가 연결되도록 하는 경사연결부(3)로 구성하는 것을 특징으로 한다.상기 다층시트는 알루미늄 재질의 상,하시트를 합지하여 얻는 것으로, 2중 시트구조를 통해 차열 및 제진, 흡음성능을 증대시켰고 또 상,하부돌출부를 경사연결부로 연결형성하여 위와 같이 일측이 좁고 타측이 넓은 형태의 상,하돌출부의 연결상태를 제시하므로 다층시트를 이루는 상,하시트의 결합력을 향상시켜 차후 다층시트 표면으로 다양한 형상을 구성시(프레스 및 롤포밍공정) 두 시트간의 체결력 부족으로 인한 탈착 및 성형의 불량(터짐현상)을 방지하여 준다.한편, 본 발명은 상기 상부돌출부(1)와 하부돌출부(2)의 내측면(1')(2')으로 각각 반원의 공기저장홈((11)(12)을, 상기 내측면(1')(2')과 반대되는 상,하돌출부(1)(2)의 외측면((1")(2"))에는 각각 반원돌부(12)(22)를 등간격을 두고 여럿 형성함을 특징으로 한다.상기 공기저장홈과 반원돌부는 롤포밍을 통해 형성하는 것으로 차후 차량에 실사용을 위해 하나의 다층시트로 또 다른 다층시트를 상호 대칭되게 결합사용하였을 때, 상기 공기저장홈으로 공기층이 형성되어 단열 및 제진, 흡음성능이 우수해지는 특징을 발휘하게 되고 반대의 반원돌부는 그 곡률면적에 의해 열분산효율의 우수성을 제공하면서 다층시트의 강도보강효과를 제공하게 된다.또한 본 발명은 상기 상,하부돌출부(1)(2)의 공기저장홈 사이사이로 각각 공기통로(4)를 형성하고, 상,하부돌출부(1)(2)의 반원돌부 사이에는 돌출대(41)를 형성하는 것을 특징으로 한다.상기 공기통로는 롤포밍을 통해 형성하는 것으로 차후 차량에 실사용을 위해 하나의 다층시트로 또 다른 다층시트를 상호 대칭되게 결합사용하였을 때, 공기가 이동 순환될 수 있는 통로를 제공하여 공기의 분산 및 원활한 이동으로 열전도성이 우수해질 수 있도록 하였고 또 반대의 돌출대가 상기 반원돌부와 동일하게 열분산효과 및 강도보강효과를 가질 수 있도록 하였다.그리고 본 발명은 알루미늄 재질의 상,하시트를 합지하여 다층시트(101)를 구성하되, 상,하시트 사이에 실리콘 또는 테프론 또는 접착제 중 어느 하나로 이루어진 수지(201)를 도포하여 상,하시트의 결합이 우수해질 수 있도록 하면서 단열 및 제진, 흡음성능이 소폭 상승되도록 도모함을 특징으로 한다.이상 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 도시하고 또한, 설명하였으나 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 101 : 다층시트 1 : 상부돌출부1' : 내측면 1" : 외측면11 : 공기저장홈 12 : 반원돌부2 : 하부돌출부 2' : 내측면2" : 외측면 22 : 반원돌부3 : 경사연결부 4 : 공기통로41 : 돌출대
[ "본 발명은 차량의 엔진은 물론 고온의 배기가스가 배출되는 배기 매니폴드 및 배기관, 축매 등의 배기계로 차열기능과 이상고온에 의한 손상을 방지하는 방열기능을 제공하는 차량용 히트 프로텍터에 관한 것이다. 전기한 과제의 해결수단으로 제시하는 본 발명의 차량용 히트 프로텍터는 알루미늄 재질의 상,하시트를 합지하여 얻은 다층시트(101) 상부로 일정간격을 두고 돌출하는 상부돌출부(1)와, 다층시트(101) 하부에 일정간격을 두고 돌출시키면서 상부돌출부(1)와 엇갈림 위치에 형성하는 하부돌출부(2)와, 상기 상부돌출부(1)와 하부돌출부(2)를 소정의 경사각으로 연결하여 내측이 좁고 외측이 넓은 지그재그 형상()으로 상,하부돌출부(1)(2)가 연결되도록 한 경사연결부(3)로 구성하는 것을 특징으로 하되, 상기 상,하부돌출부(1)(2)는 그 내측면(1')(2')으로 각각 반원의 공기저장홈(11)(21)을 일정간격을 두고 연속해서 반복 형성하고 상,하돌출부(1)(2)의 외측면(1\")(2\")에는 반원돌부(12)(22)를 일정간격을 두고 연속해서 반복형성하여 구성하되, 상기 여러 개의 공기저장홈 사이사이로 각각 공기통로(4)을 더 형성하고 상기 반원돌부와 반원돌부 사이로는 돌출대(41)를 더 형성하여 구성하는 것을 특징으로 한다.", "일반적으로 차량에 이용되는 히트 프로텍터는 고온의 배기가스 방사열에 의해 공간이 협소한 엔진룸이나 배기계 주변에 설치되는 각종 센서류 및 전장부품이 손상되는 것을 방지하여 주는 차열기능, 그리고 배기계의 온도가 일정 온도 이상에서는 원활한 방열을 통하여 배기계의 이상 고온에 의한 손상을 방지하여 주는 방열기능 실시하는 수단으로서, 통상 차량의 엔진이나 배기계의 형태에 대응되도록 벤딩하여 구성한 다음 엔진 또는 배기계의 상부로 이격되도록 차량본체에 고정하여 엔진 또는 배기계에서 발생되는 열에 의한 차량의 손상이나 소음, 및 진동이 차량의 본체에 전달되는 것을 막아 주는 역할을 하게 된다.따라서, 위와 같은 목적의 히트 프로텍터는 종래 스틸소재의 시트재를 위와 같은 형상으로 프레스성형하여 이용하였던 바, 무게하중이 컸었음 물론 성형이 난이하였고 또 열 전도율이 낮아 그 이용의 불편함이 대두되어 왔다 하여 근래에는 위 스틸소재의 불편함을 해결하기 위하여 무게가 가벼우면서 성형성이 좋고 또 배기가스의 방사열에 의해 가열된 후 급속으로 식어 작업 안전성이 뛰어난 알루미늄 소재를 이용하고 있는데, 상기 알루미늄 시트재는 스틸소재에 비해 그 작용효과가 유리하다는 이점은 있으나, 성형 후 외력에 의해 쉽게 변형되거나 찢어지는 등의 내구성 측면에서 불리한 단점이 있고, 또 시트재의 형상 모양에 따라 강도와 방열기능의 차이를 가진다는 것에 큰 단점이 지적되어 왔다. 다시 말해 알루미늄소재의 시트재는 그 성형 형상조건에 따라 강도와 방열기능의 크나큰 차이를 가져올 수 있는 특징을 가진 소재로서, 종래 엠보싱이나 요철 그리고 파형 등의 굴곡형상으로 단순 프레스 성형하는 기술 수준에 머물러 있는 단단계로 강도 및 방열기능면에서 일부 부족함이 지적되어 왔고 현재 이를 해결하기 위한 알루미늄 시트재의 형상개발을 계속적으로 추진하고 있는 실정이다.일 예로, 아래 선행기술문헌에 기재된 다수의 선행기술을 보더라도 알루미늄 시트재(히트 프로텍터)의 형상 개발에 많은 노력을 기하고 있음을 알 수 있고 이에 부합하여 본 출원인 역시 그 형상의 특징으로 두고 이건 발명을 개발하게 되었다.", "본 발명은 차량의 엔진은 물론 고온의 배기가스가 배출되는 배기 매니폴드 및 배기관, 축매 등의 배기계로 차열기능과 이상고온에 의한 손상을 방지하는 방열기능을 제공하는 차량용 히트 프로텍터에 관한 것이다." ]
A201008145417
복층 진공단열재 제조장치
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[ 발명의 명칭 ] 복층 진공단열재 제조장치Multi-layer vacuum insulation material manufacturing system [ 기술분야 ] 본 발명은 복층 진공단열재 제조장치에 관련되며, 보다 상세하게는 다단으로 배치되는 진공프레스들의 조합으로 복수개의 독립된 진공챔버가 형성되면서 진공프레스 압축력에 의해 진공챔버 내부 면적이 축소된 상태에서 진공도가 조성되므로 진공처리시간 단축과 더불어 대량생산에 용이하고, 특히 진공챔버 내부에 설치되는 복수의 융착코어가 단일 구동부에 의해 일괄적으로 외피입구를 실링처리하도록 구비되는 복층 진공단열재 제조장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 진공단열재는 다공성 심재를 외피 내부로 삽입하여 진공압착한 후 외피 입구를 열융착방식으로 밀봉처리하여 형성되고, 이러한 진공단열재는 내부 진공도와 다공성 심재로 인해 단열성이 고도로 유지된다. 그러나 제조공정상의 특성상 밀도가 낮고 부피가 큰 내부 심재를 외피에 수용하여 진공챔버에 투입하고, 진공펌프를 이용하여 진공챔버 내부 공기를 모두 제거하면 챔버 내부 진공압력에 의해 심재가 소정의 두께로 압축되는 방식으로 제조되나, 심재 압착과정이 진공챔버 내부 압력에 의존하여 이루어지므로, 진공챔버 내부 진공도 조성에 많은 시간이 소요되는 실정이다. 이에 종래에 게시된 등록특허 10-1281287호에서, 일측이 개방된 외피재의 내부에 심재를 삽입하는 단계와, 진공프레스 중에 상기 심재의 표면이 불균일해지는 것을 방지하기 위해, 상기 외피재 및 심재의 표면에 압착지그를 밀착시키는 단계와, 외피재의 개방된 부분을 실링하는 단계와, 외피재 및 심재를 진공상태로 프레스한 후에 진공을 해제하는 단계를 포함하되, 압착지그를 밀착시키는 단계에서는, 상기 압착지그를 상기 외피재 및 심재의 상하부로 이동되는 한 쌍의 플레이트로 구성하여, 외피재 및 심재의 상면 및 하면을 각각 밀착시키는 기술이 등록된바 있다.그러나 상기 종래기술은 진공챔버 내에서 상하이송되는 압착지그에 의해 심재(2)와 외피재가 가압된 상태로 가장자리부가 실링 처리되는 구성으로서, 압착지그, 실링부를 포함하는 구성들을 수용하기 위해 진공챔버가 확장된 사이즈로 형성되므로 진공챔버 내부 공기를 모두 제거하기 위해서는 많은 시간이 소요되는 실정이다.또한, 단일 진공챔버 내에서 진공단열재가 1개씩 제조됨에 따라 생산성이 저하되고, 생산성을 높이기 위해서는 복수개의 진공챔버 설비를 구축해야 하므로 공간활용도가 크게 저하되는 폐단이 따랐다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 다단으로 배치되는 진공프레스들의 조합으로 복수개의 독립된 진공챔버가 형성되면서 진공프레스 압축력에 의해 진공챔버 내부 면적이 축소된 상태에서 진공도가 조성되므로 진공처리시간 단축과 더불어 대량생산에 용이하고, 특히 진공챔버 내부에 설치되는 복수의 융착코어가 단일 구동부에 의해 일괄적으로 외피입구를 실링처리하도록 구비되는 복층 진공단열재 제조장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 상기 다단 적층되어 단일 구동수단(200)에 의해 형개, 형합작동되고, 심재(2)가 수용된 진공단열재 외피(1)가 투입되도록 층별 독립된 진공챔버(10)이 구비되는 코어부(100); 상기 진공챔버(10) 내부 진공도를 조성하는 진공발생부(20); 상기 진공챔버(10) 내부에서 외피(1) 입구를 실링처리하도록 구비되는 실링부(30);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.이때, 상기 코어부(100)는 상,하면에 형성되는 상,하부 캐비티(112)(114) 간의 결합으로 진공챔버(10)를 구성하는 중간층코어(110)와, 최상, 하단 중간층코어(110)의 상, 하부 캐비티(112)(114)에 결합되어 진공챔버(10)를 구성하도록 상,하면에 하부캐비티(112)(114)이 각각 구비되는 상,하층코어(120)(130)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 구동수단(200)은 상층코어(120)를 상하방향으로 이동제어하는 구동실린더(210)와, 각각의 코어를 연결하여 각층을 단계적으로 형개, 형합하는 신축링크부(220)로 구성되며, 상기 신축링크부(220)는 각층 코어부(100)에 설치되어 종방향으로 동축상에 배치되는 고정링크(222)와, 적어도 2개의 고정링크(222)에 삽입되어 종방향으로 이송되면서 임의의 위치에서 고정링크(222)에 맞물려 상방향 이동력이 발생되도록 스톱퍼(226)가 구비되는 가이드봉(224)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 고정링크(222)와 가이드봉(224)으로 이루어진 신축링크부(220)는 적어도 2열로 배치되어, 어느 일측 신축링크부(220)는 상층코어(120)에 연결되고, 다른 일측 신축링크부(220)는 상측코어(120)와 연계작동되는 중간층코어(110)에 연결되는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 진공발생부(20)는 흡입라인을 통하여 각층별 진공챔버(10)과 연결되거나, 코어부(100)에 형성되는 통공(22)에 의해 각층 진공챔버(10) 내부 압력이 공유되도록 형성되어 단일의 흡입라인에 의해 일괄 진공처리되는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 실링부(30)는 각층 코어의 종축선상에 일치되도록 관통되는 로드홀(32)과, 로드홀(32)에 삽입되어 상하방향으로 이동되고 스톱턱(34a)에 의해 하방향이 이동이 제한되는 실링블록(34)과, 각층 코어들이 형합시 상,하층코어(120)(130) 중 어느 일측에서 실링블록(34)을 가압하도록 구비되는 밀편(36)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 실링부(30)는 코어부(100) 측면으로 전원 입력단자(41)가 노출되고, 각층 코어들이 형합시 종방향으로 배치되는 전원 입력단자(41)들과 접속되도록 복수의 전원 공급단자(42)가 구비되는 도킹부(40)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 도킹부(40) 단부에는 탄성체(44)에 의해 완충이송되는 유동단자(46)가 구비되고, 유동단자(46)는 도킹부(40) 이송력에 의해 전원 입력단자(41)에 접촉된 시점부터 발생되는 도킹부(40) 이송압력이 흡수되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 코어부(100) 저면의 하부 캐비티(114)은 음각홈으로 형성되고, 하부 캐비티(114)과 형합되는 상부 캐비티(112)은 평판형으로 형성되는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 다단으로 배치되는 진공프레스들의 조합으로 복수개의 독립된 진공챔버가 형성되면서 진공프레스 압축력에 의해 진공챔버 내부 면적이 축소된 상태에서 진공도가 조성되므로 진공처리시간 단축과 더불어 대량생산에 용이하고, 특히 진공챔버 내부에 설치되는 복수의 융착코어가 단일 구동부에 의해 일괄적으로 외피입구를 실링처리하도록 구비되는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 복층 진공단열재 제조장치를 전체적으로 도시한 구성도.도 3은 본 발명에 따른 복층 진공단열재 제조장치의 코어부를 도시한 구성도.도 4는 본 발명에 따른 복층 진공단열재 제조장치의 신축링크부의 작동구조를 도시한 구성도.도 5는 본 발명에 따른 복층 진공단열재 제조장치의 작동구조를 전체적으로 도시한 구성도.도 6은 본 발명에 따른 복층 진공단열재 제조장치의 실링부 작동구조를 도시한 구성도.도 7은 본 발명에 따른 복층 진공단열재 제조장치의 코어부 일측에 전원 공급단자가 구비되는 도킹부 결합되는 구조를 도시한 구성도. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.본 발명은 복층 진공단열재 제조장치에 관련되며, 이때 복층 진공단열재 제조장치는 다단으로 배치되는 진공프레스들의 조합으로 복수개의 독립된 진공챔버가 형성되면서 진공프레스 압축력에 의해 진공챔버 내부 면적이 축소된 상태에서 진공도가 조성되므로 진공처리시간 단축과 더불어 대량생산에 용이하고, 특히 진공챔버(10) 내부에 설치되는 복수의 융착코어가 단일 구동부에 의해 일괄적으로 외피입구를 실링처리하기 위해 코어부(100), 진공발생부(20), 실링부(30)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.본 발명에 따른 코어부(100)는 다단 적층되어 단일 구동수단(200)에 의해 형개, 형합작동되고, 심재(2)가 수용된 진공단열재 외피(1)가 투입되도록 층별 독립된 진공챔버(10)이 구비된다. 코어부(100)는 적어도 3단이상으로 적층되고, 코어부(100) 형합위치에 각 층별로 외피(1)와 심재(2)를 압축하는 캐비티 공간이 형성된다.이때, 상기 코어부(100)는 상,하면에 형성되는 상,하부 캐비티(112)(114) 간의 결합으로 진공챔버(10)를 구성하는 중간층코어(110)와, 최상, 최하단 중간층코어(110)의 상, 하부 캐비티(112)(114)에 결합되어 진공챔버(10)를 구성하도록 하,상면에 하,상부캐비티(114)(112)이 각각 구비되는 상,하층코어(120)(130)를 포함하여 이루어진다. 즉 도 1 내지 2와 같이 중간층코어는 상,하부 캐비티(112)(114)에 의해 다단으로 적층시 형합위치에 각각 독립된 진공챔버(10)가 형성되고, 이때 최상층 중간층코어(110)의 상부 캐비티(112)는 상층 코어(120)의 하부 캐비티(114)와 협합되어 진공챔버(10)를 구성하면서 최하층 중간층코어(110) 하부 캐비티(114)는 하층 코어(130)의 상부 캐비티(112)와 결합되어 독립된 진공챔버(10)를 구성하게 된다.이때, 상기 코어부(100) 저면의 하부 캐비티(114)은 음각홈으로 형성되고, 하부 캐비티(114)과 형합되는 상부 캐비티(112)은 평판형으로 형성된다. 이에 형개된 진공챔버(10) 내부 공간으로 심재(2)가 수용된 외피(1)를 투입시 진공챔버(10) 바닥 측 상부 캐비티(112)가 평편형으로 형성되므로 외피(1)를 슬라이딩 방식으로 밀어서 투입가능하고, 이후 진공압착과정을 거친후 성형이 완료된 진공단열재를 밀면 슬라이딩 방식으로 간단하게 배출된다. 이에 상기 코어부(100) 일측에서 심재(2)가 수용된 외피(1)를 밀편으로 간단하게 밀어서 투입하고, 진공압축 후 완제품을 다시 밀편으로 밀어서 배출하므로 진공단열재 제조공정의 자동화가 가능하면서 복층 구조의 코어부(100)의 1회 진공압착으로 복수의 진공단열재가 생산되어 대량생산에 적합한 이점이 있다.그리고, 상기 복수의 코어들은 단일 구동수단(200)에 의해 순차적으로 형개, 형합작동되도록 구비되는바, 여기서 구동수단(200)은 상층코어(120)를 상하방향으로 이동제어하는 구동실린더(210)와, 각각의 코어를 연결하여 각층을 단계적으로 형개, 형합하는 신축링크부(220)로 구성되며, 상기 신축링크부(220)는 코어부(100)의 각층에 설치되어 종방향으로 동축상에 배치되는 고정링크(222)와, 적어도 2개의 고정링크(222)에 삽입되어 종방향으로 이송되면서 임의의 위치에서 고정링크(222)에 맞물려 상방향 이동력이 발생되도록 스톱퍼(226)가 구비되는 가이드봉(224)을 포함하여 이루어진다.이때, 상기 고정링크(222)는 각층 코어 측면에 돌출되도록 설치되면서 종방향 로드홀이 형성되고, 종방향 로드홀을 통하여 가이드봉(224)이 삽입되고, 가이드봉(224)에 구비되는 링형 스톱퍼(226)에 의해 가이드봉(224)이 상방향으로 이동 중임의의 위치에서 고정링크(222) 저면에 걸려 상방향 이송력이 연계 작용되므로 각층 코어들이 단일 구동실린더(210)에 의해 형개, 형합작동된다.또한, 상기 고정링크(222)와 가이드봉(224)으로 이루어진 신축링크부(220)는 적어도 2열로 배치되어, 어느 일측 신축링크부(220)는 상층코어(120)에 연결되고, 다른 일측 신축링크부(220)는 상층코어(120)와 연계작동되는 중간층코어(110)에 연결된다. 즉 도 4처럼 상기 상층코어(120)에서부터 하방향으로 1~6번까지 번호를 부여하여 코어들간의 형합, 형개작동을 구체적으로 설명하면, 상층코어(120)인 1번 코어에 장착되는 고정링크(222)와 2번 코어에 장착되는 고정링크(222) 및 4번 코어에 고정링크(222)가 가이드봉(224)에 의해 연계작동되도록 연결되고, 그리고 5번 및 6번 코어에 장착되는 고정링크(222)는 다른 일측 가이드봉(224)에 의해 2번코어의 고정링크(222)와 연계작동되도록 연결된다.도 4 내지 5에서, 1번 코어(상층코어)에 고정링크(222)가 구동실린더(210)에 의해 상방향으로 이동시 가이드봉(224)이 함께 이동하면서 임의의 위치에서 스톱퍼(226)가 2번 코어의 고정링크(222)에 걸려 상방향 이송하고, 이때 2번 코어에 추가로 연결되는 다른 가이드봉(224)이 상방향으로 이동되면서 3번 코어의 고정링크(222)를 당겨 상방향 이송력이 발생되며, 이후 4번 코어와 5번 코어가 각각의 가이드봉(224)에 연계되어 순차적으로 형개작동된다.그리고 이후 구동실린더(210)가 하강시 상기 형합작동 역순으로 코어들이 이동된다. 이에 상기 코어들이 형개작동된 상태로 진공챔버(10)내에 심재(2)가 수용된 외피(1)를 투입하고, 코어들이 하방향으로 이동하여 형합시 심재(2)가 압축되면서 밀폐된 진공챔버(10) 내에 대기되고, 이어서 후술하는 진공발생부(20)에 의해 진공챔버(10) 내부 공기가 배출된 상태로 외피(1) 입구가 실링처리된다. 또한, 본 발명에 따른 진공발생부(20)는 진공챔버(10) 내부 진공도를 조성하도록 구비된다. 진공발생부(20)는 코어들이 형합된 후 상, 하부 캐비티(112)(114)에 의해 형성되는 진공챔버(10) 내부 공기를 흡입하는바, 여기서 진공발생부(20)는 각층 코어들에 독립적으로 연결되는 흡입라인(호스)을 통하여 진공챔버(10)와 연결되거나, 도 3처럼 코어부(100)에 형성되는 통공(22)에 의해 각층 진공챔버(10) 내부 압력이 공유되도록 형성되어 도 2와 같이 단일의 흡입라인을 통하여 연결되는 진공펌프에 의해 일괄 진공처리된다.또한, 본 발명에 따른 실링부(30)는 진공챔버(10) 내부에서 외피(1) 입구를 실링처리하도록 구비된다. 실링부(30)는 각층 코어의 종축선상에 일치되도록 관통되는 로드홀(32)과, 로드홀(32)에 삽입되어 상하방향으로 이동되고 스톱턱(34a)에 의해 하방향이 이동이 제한되는 실링블록(34)과, 각층 코어들이 형합시 상,하층코어(120)(130) 중 어느 일측에서 실링블록(34)을 가압하도록 구비되는 밀편(36)를 포함하여 이루어진다. 즉, 도 6과 같이 실링블록(34)은 상면이 상부캐비티(112)와 수평면이 유지되도록 스톱턱(34a)에 의해 하방향 이송이 제한되고, 코어들이 형합시 각층 로드홀(32)을 타고 상하면이 서로 지지된 상태로 외피(1) 입구에 접하게 되며, 이후 실린더에 의해 종방향으로 작동되는 단일 밀편(36)에 의해 최하층 실링블록(34)이 상부에 적층된 복수의 실링블록(34)들을 가압하면서 후술하는 도킹부(40)를 통하여 전원이 공급되어 외피(1) 입구를 열융착 밀봉처리하게 된다. 이때, 상기 실링부(30)는 코어부(100) 측면으로 전원 입력단자(41)가 노출되고, 각층 코어들이 형합시 종방향으로 배치되는 전원 입력단자(41)들과 접속되도록 복수의 전원 공급단자(42)가 구비되는 도킹부(40)를 포함하여 이루어진다. 도킹부(40)는 도 7처럼 코어부(100) 일측에서 레일을 타고 횡방향으로 이송되도록 구비되고, 각층 코어들이 형합 후 종방향으로 배치되는 전원 입력단자(41)들과 대응되는 위치에 복수의 전원 공급단자(42)가 종방향으로 배치된다.그리고, 상기 도킹부(40) 단부에는 탄성체(44)에 의해 완충이송되는 유동단자(46)가 구비되고, 유동단자(46)는 도킹부(40) 이송력에 의해 전원 입력단자(41)에 접촉된 시점부터 발생되는 도킹부(40) 이송압력이 흡수되도록 구비된다. 즉 유동단자(46)가 탄성체(44)에 의해 후방으로 탄지되도록 구비됨에 따라 도킹부(40) 이동거리를 정밀제어하지 않더라도 유동단자(46)가 전원 입력단자에 접촉된 후에도 도킹부(40) 이송력이 작용시 유동단자(46)가 후방으로 탄지되면서 긴밀하게 접촉되므로 전원공급불량이 방지된다.이에 상기 실링부(30)로의 전원공급이 도킹부(40)의 횡방향 이송작동에 의해 연결, 분리되어 무전선처리됨에 따라 반복사용에 따른 전선 손상 방지 및 간단한 구조에서 코어부(100) 적층 수량 확장이 가능하고, 또한 도킹부(40) 이송이 에어실린더를 포함하는 저정밀구동수단에 의해 이루어짐으로 장비 제조원가 절감 및 고장률이 현저하게 감소되는 이점이 있다. [ 부호의 설명 ] 10: 진공챔버 20: 진공발생부30: 실링부 40: 도킹부100: 코어부 200: 구동수단
[ "본 발명은 복층 진공단열재 제조장치에 관련되며, 이때 복층 진공단열재 제조장치는 다단으로 배치되는 진공프레스들의 조합으로 복수개의 독립된 진공챔버가 형성되면서 진공프레스 압축력에 의해 진공챔버 내부 면적이 축소된 상태에서 진공도가 조성되므로 진공처리시간 단축과 더불어 대량생산에 용이하고, 특히 진공챔버 내부에 설치되는 복수의 융착코어가 단일 구동부에 의해 일괄적으로 외피입구를 실링처리하기 위해 코어부(100), 진공발생부(20), 실링부(30)를 포함하여 주요구성으로 이루어진다.", "일반적으로 진공단열재는 다공성 심재를 외피 내부로 삽입하여 진공압착한 후 외피 입구를 열융착방식으로 밀봉처리하여 형성되고, 이러한 진공단열재는 내부 진공도와 다공성 심재로 인해 단열성이 고도로 유지된다. 그러나 제조공정상의 특성상 밀도가 낮고 부피가 큰 내부 심재를 외피에 수용하여 진공챔버에 투입하고, 진공펌프를 이용하여 진공챔버 내부 공기를 모두 제거하면 챔버 내부 진공압력에 의해 심재가 소정의 두께로 압축되는 방식으로 제조되나, 심재 압착과정이 진공챔버 내부 압력에 의존하여 이루어지므로, 진공챔버 내부 진공도 조성에 많은 시간이 소요되는 실정이다. 이에 종래에 게시된 등록특허 10-1281287호에서, 일측이 개방된 외피재의 내부에 심재를 삽입하는 단계와, 진공프레스 중에 상기 심재의 표면이 불균일해지는 것을 방지하기 위해, 상기 외피재 및 심재의 표면에 압착지그를 밀착시키는 단계와, 외피재의 개방된 부분을 실링하는 단계와, 외피재 및 심재를 진공상태로 프레스한 후에 진공을 해제하는 단계를 포함하되, 압착지그를 밀착시키는 단계에서는, 상기 압착지그를 상기 외피재 및 심재의 상하부로 이동되는 한 쌍의 플레이트로 구성하여, 외피재 및 심재의 상면 및 하면을 각각 밀착시키는 기술이 등록된바 있다.그러나 상기 종래기술은 진공챔버 내에서 상하이송되는 압착지그에 의해 심재(2)와 외피재가 가압된 상태로 가장자리부가 실링 처리되는 구성으로서, 압착지그, 실링부를 포함하는 구성들을 수용하기 위해 진공챔버가 확장된 사이즈로 형성되므로 진공챔버 내부 공기를 모두 제거하기 위해서는 많은 시간이 소요되는 실정이다.또한, 단일 진공챔버 내에서 진공단열재가 1개씩 제조됨에 따라 생산성이 저하되고, 생산성을 높이기 위해서는 복수개의 진공챔버 설비를 구축해야 하므로 공간활용도가 크게 저하되는 폐단이 따랐다.", "본 발명은 복층 진공단열재 제조장치에 관련되며, 보다 상세하게는 다단으로 배치되는 진공프레스들의 조합으로 복수개의 독립된 진공챔버가 형성되면서 진공프레스 압축력에 의해 진공챔버 내부 면적이 축소된 상태에서 진공도가 조성되므로 진공처리시간 단축과 더불어 대량생산에 용이하고, 특히 진공챔버 내부에 설치되는 복수의 융착코어가 단일 구동부에 의해 일괄적으로 외피입구를 실링처리하도록 구비되는 복층 진공단열재 제조장치에 관한 것이다." ]
A201008145419
세차정보 제공 시스템, 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 제공 방법, 세차정보 제공 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체
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[ 발명의 명칭 ] 세차정보 제공 시스템, 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 제공 방법, 세차정보 제공 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체SYSTEM FOR PROVIDING CAR WASHING INFORMATION AND METHOD FOR PROVIDING CAR WASHING INFORMATION USING THE SAME AND COMPUTER READABLE RECORDING MEDIUM FOR METHOD PROVIDING CAR WASHING INFORMATION [ 기술분야 ] 본 발명은 세차정보 제공 시스템, 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 제공 방법, 세차정보 제공 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 날씨정보를 기초로 생성되는 차량의 세차 시점에 대한 정보인 세차정보를 사용자에게 제공할 수 있는 세차정보 제공 시스템, 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 제공 방법, 세차정보 제공 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 차량의 유지, 관리에 있어서, 세차는 필수적인데, 세차의 시기는 날씨와 많은 관련이 있다. 기온이 너무 높거나, 낮은 경우, 비, 눈 등이 오는 경우, 즉, 야외 활동이 제한되는 날씨에는 세차를 실시하는 것 자체에 어려움이 생기기 때문에, 세차에 있어서, 세차 당일의 날씨를 확인하는 것은 중요한 요소이다.그러나, 세차가 실시된 직후, 또는 실시된 다음날에 비, 눈 등이 오게 되면, 차량이 쉽게 오염되어 세차를 실시한 의미가 사라지는바, 세차가 실시될 날짜 및 실시될 날짜의 이후 날씨를 확인하는 것이 세차를 실시함에 있어 가장 중요한 요소로 고려된다.상술한 바와 같이, 세차의 시기를 고려함에 있어, 세차 당일, 또는 세차 직후의 날씨를 확인하는 것은 매우 중요한데, 직장인 등 바쁜 현대인의 특성상 세차만을 위해서 날씨를 별도로 체크하는 것은 매우 번거로운 일이 아닐 수 없다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 날씨정보를 기초로 생성되는 차량의 세차 시점에 대한 정보인 세차정보를 사용자에게 제공할 수 있는 세차정보 제공 시스템, 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 제공 방법, 세차정보 제공 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 제공함에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적은, 본 발명에 따라, 차량에 배치되는 단말부; 날씨정보를 제공하는 제1서버부; 상기 제1서버부로부터 전달되는 상기 날씨정보를 기초로 상기 차량의 세차 시점에 대한 정보인 세차정보를 생성하여 상기 단말부로 제공하는 제2서버부; 및 상기 차량에 배치되어 상기 차량의 고속도로 이용에 시간에 관한 정보를 생성하여 상기 제2서버부로 전송하는 하이패스단말기를 포함하되, 상기 단말부는, 상기 차량의 마지막 세차 시점에 대한 정보인 제1정보와, 상기 차량의 마지막 세차 시점에서부터 상기 차량이 주행한 거리에 대한 정보인 제2정보와, 상기 차량의 주유량에 기초하여 상기 차량의 마지막 세차 시점에서부터 상기 차량이 주행가능한 거리에 대한 정보인 제3정보가 입력되며, 상기 제2서버부는, 상기 단말부로부터 전달되는 상기 제1정보와 상기 제2정보와 상기 제3정보를 기초로 일일별로 상기 세차정보를 생성하되 상기 차량의 고속도로 이용에 관한 정보를 상기 세차정보의 생성에 반영하며, 상기 차량에서 상기 차량 주변에 위치한 복수개의 세차업체로의 각각의 경로에 대한 정보를 상기 단말부로 제공하되 복수개의 상기 세차업체가 위치한 지역의 날씨정보를 상기 경로에 대한 정보와 함께 상기 단말부로 제공하는 것을 특징으로 하는 세차정보 제공 시스템에 의해 달성된다.삭제삭제상기 목적은, 본 발명에 따라, 제1서버부에서 제2서버부로 날씨정보가 전달되는 전달단계; 상기 제2서버부에서 상기 날씨정보를 기초로 차량의 세차 시점에 대한 정보인 세차정보를 생성하는 생성단계; 및 상기 제2서버부에서 단말부로 상기 세차정보가 제공되는 제공단계를 포함하되, 상기 생성단계는, 상기 단말부에서 전달되는 상기 차량의 마지막 세차 시점에 대한 정보인 제1정보와, 상기 차량의 마지막 세차 시점에서부터 상기 차량이 주행한 거리에 대한 정보인 제2정보와, 상기 차량의 주유량에 기초하여 상기 차량의 마지막 세차 시점에서부터 상기 차량이 주행가능한 거리에 대한 정보인 제3정보를 기초로 상기 제2서버부에서 상기 세차정보를 생성하되, 상기 차량의 고속도로 이용에 관한 정보가 상기 세차정보의 생성에 반영되며, 상기 제공단계는, 상기 제2서버부에서 상기 차량에서 상기 차량 주변에 위치한 복수개의 세차업체로의 각각의 경로에 대한 정보를 상기 단말부로 제공하되 복수개의 상기 세차업체가 위치한 지역의 날씨정보를 상기 경로에 대한 정보와 함께 상기 단말부로 제공하는 것을 특징으로 하는 세차정보 제공 방법에 의해 달성된다.상기 목적은, 세차정보 제공 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 의해 달성된다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따르면, 날씨를 고려한 적절한 세차시점을 사용자가 제공받을 수 있으므로, 세차를 실시함에 있어서 사용자의 편의성이 대폭적으로 향상되는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템을 전체적으로 도시한 것이고,도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템의 구성간 정보의 흐름을 도시한 것이고,도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템의 단말부에서 세차정보가 화상에 표시되는 것을 도시한 것이고,도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템의 단말부에서 경로정보가 화상에 표시되는 것을 도시한 것이고,도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템의 제2서버부에서 생성되는 세차정보의 생성 과정을 구체적으로 도시한 것이고,도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 방법의 순서도 이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.그리고 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템에 대해서 상세히 설명한다.도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템을 전체적으로 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템의 구성간 정보의 흐름을 도시한 것이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템의 단말부에서 세차정보가 화상에 표시되는 것을 도시한 것이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템의 단말부에서 경로정보가 화상에 표시되는 것을 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템의 제2서버부에서 생성되는 세차정보의 생성 과정을 구체적으로 도시한 것이다.도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템(100)은 단말부(110)와 제1서버부(120)와 제2서버부(130)와 서비스업체단말부(140)를 포함한다.단말부(110)는 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 제공 방법을 실행시키기 위한 프로그램, 즉, 어플리케이션이 설치, 실행되는 것으로써, 후술하는 제2단말부(110) 및 차량의 ECU(Electronic Control Unit)와 통신가능하게 마련된다.사용자는 이러한 단말부(110)에서 실행되는 어플리케이션에서 제공하는 메뉴를 이용하여, 제1정보, 제2정보, 제3정보를 단말부(110)로 입력할 수 있다. 이러한 제1정보, 제2정보, 제3정보는 제2서버부(130)로 전달되는데, 제2서버부(130)는 이러한 정보를 이용하여 날씨정보에 기초한 차량의 세차 시점에 대한 정보인 세차정보를 생성한다. 이후, 단말부(110)는 어플리케이션의 실행에 따라, 후술하는 제2서버부(130)로부터 전달되는 세차정보를 화상에 표시함으로써, 사용자에게 날씨에 따른 세차시기에 대한 정보를 전달할 수 있다.한편, 여기서, 제1정보란, 차량의 마지막 세차 시점에 대한 정보로써, 사용자가 차량의 세차를 실시한 경우 그 당일에 해당되는 날짜 및 시각에 대한 정보이며, 이러한 제1정보는 사용자에 의해서 단말부(110)로 입력된다. 예를 들면, 제1정보는 2016년 11월 28일 오후 1시 30분 일 수 있다.또한, 여기서, 제2정보란, 차량의 마지막 세차 시점에서부터 차량이 주행한 거리에 대한 정보, 즉, 상술한 제1정보에 따른 시점 이후로 차량이 주행한 거리에 대한 정보로써, 차량에 내장된 ECU로 부터 전달된다. 예를 들면, 제2정보는 102km 일 수 있다.또한, 여기서, 제3정보란, 차량의 주유량에 기초하여 차량의 마지막 세차 시점에서부터 차량이 주행가능한 거리에 대한 정보, 즉, 상술한 제1정보에 따른 시점 이후로부터 차량이 주행 가능한 거리에 대한 정보로써, 제2정보와 마찬가지로 차량에 내장된 ECU로 부터 전달된다. 예를 들면, 제3정보는 100km 일 수 있다.상술한 단말부(110)는 스마트폰(Smart Phone), 테블릿(Tablet), PDA(Personal Digital Assistants), PC(Personal Computer) 등으로 마련될 수 있으나, 이에 반드시 제한되는 것은 아니며, 후술하는 제2서버부(130) 및 차량의 ECU와 정보를 주고받고, 이러한 정보전달의 과정을 통해 사용자가 세차정보를 확인할 수 있도록 마련되는 것이라면, 어떠한 것으로 마련되더라도 무방하다.한편, 단말부(110)와 제2서버부(130) 및 차량의 ECU의 통신은 무선의 방법, 즉, WIFI(Wireless Fidelity), 블루투스(Bluetooth) 등의 방법으로 실시될 수 있으나, 이에 반드시 제한되는 것은 아니며, 단말부(110)가 제2서버부(130) 및 차량의 ECU와 정보를 주고 받을 수 있는 것이라면, 어떠한 방식으로 실시되더라도 무방하다.제1서버부(120)는 날씨정보를 제공하는 것으로써, 제2서버부(130)에 전기적으로 연결되어 제2서버부(130)로 날씨정보를 전달한다. 즉, 제1서버부(120)는 기상청 등 날씨정보를 생성하는 기관에서 운영하는 서버로 마련될 수 있다.제2서버부(130)는 제1서버부(120)로부터 전달되는 날씨정보를 기초로 세차정보를 생성하여 단말부(110)로 제공하는 것으로써, 제1서버부(120)와 제2서버부(130)에 전기적으로 연결된다.세차정보는 날씨정보를 기초로, 특정한 시점(날짜, 시각)에 세차하는 실시하는 것이 좋은지, 좋지 않은지를 사용자가 판단하게 가이드 하는 정보로써, 도 3에 도시된 바와 같은, 각 날짜에 따른 날씨 및 각 날짜에 따른 세차필요, 세차불필요에 대한 정보를 포함한다.세차가 실시된 시점 직후 및 세차가 실시된 다음날에 비, 눈 등이 오게 되면, 차량이 쉽게 오염되어 세차를 실시한 의미가 사라지는바, 세차 시기를 정함에 있어서, 가장 중요한 요소는 세차가 예정된 시점 직후의 날씨(즉, 당일 날씨) 및 다음날의 날씨이다.제2서버부(130)는 날씨정보를 기초로, 즉, 세차가 예정된 시점의 당일에 해당되는 날씨 및 세차가 예정된 시점의 다음날에 해당되는 날씨를 최우선적으로 고려하여, 세차정보를 생성한다. 예를 들면, 세차 예정일이 2016년 11월 28일인 경우, 2016년 11월 28일 또는 2016년 11월 29일에 비 또는 눈 등의 날씨가 예정되면, 제2서버부(130)는 2016년 11월 28일 및 2016년 11월 29일이 "세차불필요"에 해당된다는 세차정보를 생성한다.한편, 상술한 제2서버부(130)에 따른 세차정보의 내용, 즉, 특정한 시점(날짜, 시각)에 세차를 실시하는 것이 좋은지, 좋지 않은지에 대한 것은, 상술한 제1정보, 제2정보에 기초하여 보다 구체적으로 형성될 수 있다.도 5에 도시된 바와 같이, 먼저, 제2서버부(130)는 차량의 마지막 세차 시점에 관한 정보인 제1정보를 고려한다. 일반적으로 세차는 한달에 2번 실시하는 것이 적당하다고 알려져 있다. 따라서, 제2서버부(130)는 제1정보에 따른 마지막 세차 시점에 관한 정보로부터 2주 후까지 세차가 불필요한 것으로 판단한다. 여기서, 2주라는 수치는 임의적인 수치로, 사용자가 단말부(110)를 조작함에 따라 수정될 수 있다.이후, 제2서버부(130)는 차량의 마지막 세차 시점에서부터 차량이 주행한 거리에 대한 정보인 제2정보를 고려한다. 상술한 바와 같이 세차의 주기는 한달에 2번이 적당한 것으로 알려져 있으나, 이는 차량이 평균적으로 주행하였을 때를 가정하였을 경우다. 따라서, 차량의 주행량이 많은 경우에는 세차의 주기가 더 짧아져야 한다. 따라서, 제2서버부(130)는 제2정보에 따라 마지막 세차 시점으로부터 차량이 주행한 거리를 고려하여, 주행한 거리가 기설정된 값 보다 적은 경우, 세차가 불필요한 것으로 판단한다. 여기서, 기설정된 값은 임의적인 수치로, 사용자가 단말부(110)를 조작함에 따라 수정될 수 있다.이후, 제2서버부(130)는 제1서버부(120)로부터 전달되는 날씨정보를 고려한다. 상술한 바와 같이, 세차의 시기는, 세차가 예정된 시점의 당일에 해당되는 날씨 및 세차가 예정된 시점의 다음날에 해당되는 날씨를 최우선적으로 고려하여 결정되어야 한다. 따라서, 최종적으로 제2서버부(130)는 세차가 예정된 시점의 당일에 해당되는 날씨 및 세차가 예정된 시점의 다음날에 해당되는 날씨가 비, 눈 등의 날씨에 해당되면, 세차가 불필요하다고 판단한다.따라서, 상술한 3단계의 과정에 따르면, 보다 구체적으로 세차정보가 생성될 수 있다. 이러한 세차정보에 따르면, 사용자는 이러한 차량의 세차시기를 보다 효율적으로 파악할 수 있다.한편, 상술한 3단계 과정에 따라 제2서버부(130)에서 생성되는 세차정보의 내용은 제3정보에 따라서 더욱 구체적으로 형성될 수 있다.제3정보는 차량의 주유량에 기초하여 차량의 마지막 세차 시점에서부터 차량이 주행가능한 거리에 대한 정보이다. 차량의 ECU에는 과거의 차량의 주행량이 기록되는데, 이러한 과거의 주행량에 기초하면, 앞으로의 일일별 주행량이 예측될 수 있다. 상술한 제2정보 및 일일별 주행량(미래에 예측되는 주행량)을 고려하면, 일일별 차량의 오염정도가 용이하게 예측될 수 있다. 따라서, 제2서버부(130)가 제3정보를 이용하면, 일일별 세차정보가 생성될 수 있다. 이러한 제3정보를 이용하는 제2서버부(130)에 따르면, 보다 구체적인 세차시기에 대한 정보가 사용자에게 제공될 수 있어, 사용자가 차량의 세차시기를 보다 효율적으로 파악할 수 있다.한편, 차량이 일반국도를 이용하는 것보다 고속도로를 자주 이용하는 경우, 차량은 더 쉽게 오염될 수 있다. 따라서, 고속도로 이용유무에 대한 정보를 차량에 설치된 하이패스단말기(미도시)로부터 제2서버부(130)가 전달받아 이용하면, 보다 구체적인 세차정보가 생성될 수 있다.또한, 제2서버부(130)는 제1서버부(120)로부터 전달받는 날씨정보를 기초로, 차량이 세차를 실시하기 위해 세차 서비스를 제공하는 업체으로 향하는 경우, 현재 위치로부터 세차 서비스를 제공하는 업체까지의 경로에 대한 정보인 경로정보를 제공한다. 야외 활동이 제한되는 날씨에는 세차를 실시하는 것 자체에 어려움이 생기기 때문에, 세차에 있어서, 세차 당일의 날씨를 확인하는 것도 중요하다.따라서, 이러한 제2서버부(130)에 따르면, 도 4에 도시된 바와 같이, 차량 근처의 세차 서비스를 제공하는 업체 중 가까운 지역에 위치(W1, W2, W3)하되, 눈, 비 등 날씨조건이 좋지 않은 지역에 있지 않은 세차 서비스를 제공하는 업체(W1, W2)로 차량의 경로(P1. P2)를 사용자에게 제공할 수 있다. 따라서, 이러한 제2서버부(130)에 따르면, 세차를 실시하는 당일에 용이하게 세차가 실시될 수 있는 효과가 있다.서비스업체단말부(140)는 세차 서비스를 제공하는 업체(세차장 등)에서 이용하는 단말기로써, 제2서버부(130)에 전기적으로 연결되어 제2서버부(130)로부터 세차정보를 전달받는다. 여기서, 서비스업체단말부(140)가 전달받는 세차정보는 세차 서비스를 제공하는 업체에 가입되어 있는 각 사용자의 단말부(110)에 제공되는 각각의 세차정보에 대한 것으로, 서비스업체단말부(140)는 이러한 세차정보를 이용하여 각 사용자의 단말부(110)에게 세차시기 알람 서비스를 제공할 수 있다.상술한 서비스업체단말부(140)는 스마트폰(Smart Phone), 테블릿(Tablet), PDA(Personal Digital Assistants), PC(Personal Computer) 등으로 마련될 수 있으나, 이에 반드시 제한되는 것은 아니며, 제2서버부(130) 및 단말부(100)와 정보를 주고받고, 이러한 정보전달의 과정을 통해 사용자에게 세차시기 알람 서비스를 제공할 수 있도록 마련되는 것이라면, 어떠한 것으로 마련되더라도 무방하다.한편, 서비스업체단말부(140)와 제2서버부(130) 및 단말부(110)와의 통신은 무선의 방법, 즉, WIFI(Wireless Fidelity), 블루투스(Bluetooth) 등의 방법으로 실시될 수 있으나, 이에 반드시 제한되는 것은 아니며, 서비스업체단말부(140)가 제2서버부(130) 및 단말부(110)와 정보를 주고 받을 수 있는 것이라면, 어떠한 방식으로 실시되더라도 무방하다.상술한 바와 같은, 단말부(110)와 제1서버부(120)와 제2서버부(130)와 서비스업체단말부(140)를 포함하는 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템(100)에 따르면, 날씨를 고려한 적절한 세차시점을 사용자가 제공받을 수 있으므로, 세차를 실시함에 있어서 사용자의 편의성이 대폭적으로 향상되는 효과가 있다.지금부터는 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 방법에 대해서 상세히 설명한다.도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 방법의 순서도 이다.도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 방법은 전달단계와 생성단계와 제공단계를 포함한다.전달단계는 제1서버부(120)에서 제2서버부(130)로 날씨정보가 전달되는 단계로써, 제2서버부(130)에서 제1서버부(120)로 날씨정보를 요청함에 따라 실시된다.생성단계는 날씨정보를 기초로 차량의 세차 시점에 대한 정보인 세차정보를 생성하는 단계로써, 상술한 전달단계 이후, 제2서버부(130)에 의해 실시된다.세차정보는 날씨정보를 기초로, 특정한 시점(날짜, 시각)에 세차하는 실시하는 것이 좋은지, 좋지 않은지를 사용자가 판단하게 가이드 하는 정보로써, 도 3에 도시된 바와 같은, 각 날짜에 따른 날씨 및 각 날짜에 따른 세차필요, 세차불필요에 대한 정보를 포함한다.세차가 실시된 시점 직후 및 세차가 실시된 다음날에 비, 눈 등이 오게 되면, 차량이 쉽게 오염되어 세차를 실시한 의미가 사라지는바, 세차 시기를 정함에 있어서, 가장 중요한 요소는 세차가 예정된 시점 직후의 날씨(즉, 당일 날씨) 및 다음날의 날씨이다.제2서버부(130)는, 이러한 생성단계에서, 날씨정보를 기초로, 즉, 세차가 예정된 시점의 당일에 해당되는 날씨 및 세차가 예정된 시점의 다음날에 해당되는 날씨를 최우선적으로 고려하여, 세차정보를 생성한다. 예를 들면, 세차 예정일이 2016년 11월 28일인 경우, 2016년 11월 28일 또는 2016년 11월 29일에 비 또는 눈 등의 날씨가 예정되면, 제2서버부(130)는 2016년 11월 28일 및 2016년 11월 29일이 "세차불필요"에 해당된다는 세차정보를 생성한다.제공단계는 단말부(110)로 세차정보가 제공되는 것으로써, 단말부(110)에서 제2서버부(130)로 세차정보를 요청함에 따라 실시된다.따라서, 상술한 바와 같은, 전달단계와 생성단계와 제공단계를 포함하는 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 방법에 따르면, 날씨를 고려한 적절한 세차시점을 사용자가 제공받을 수 있으므로, 세차를 실시함에 있어서 사용자의 편의성이 대폭적으로 향상되는 효과가 있다.이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.그리고 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 100 : 본 발명의 일실시예에 따른 세차정보 제공 시스템110 : 단말부120 : 제1서버부130 : 제2서버부140 : 서비스업체단말부
[ "본 발명은 세차정보 제공 시스템에 관한 것으로써, 차량에 배치되는 단말부; 날씨정보를 제공하는 제1서버부; 상기 제1서버부로부터 전달되는 상기 날씨정보를 기초로 상기 차량의 세차 시점에 대한 정보인 세차정보를 생성하여 상기 단말부로 제공하는 제2서버부; 및 상기 차량에 배치되어 상기 차량의 고속도로 이용에 시간에 관한 정보를 생성하여 상기 제2서버부로 전송하는 하이패스단말기를 포함하되, 상기 단말부는, 상기 차량의 마지막 세차 시점에 대한 정보인 제1정보와, 상기 차량의 마지막 세차 시점에서부터 상기 차량이 주행한 거리에 대한 정보인 제2정보와, 상기 차량의 주유량에 기초하여 상기 차량의 마지막 세차 시점에서부터 상기 차량이 주행가능한 거리에 대한 정보인 제3정보가 입력되며, 상기 제2서버부는, 상기 단말부로부터 전달되는 상기 제1정보와 상기 제2정보와 상기 제3정보를 기초로 일일별로 상기 세차정보를 생성하되 상기 차량의 고속도로 이용에 관한 정보를 상기 세차정보의 생성에 반영하며, 상기 차량에서 상기 차량 주변에 위치한 복수개의 세차업체로의 각각의 경로에 대한 정보를 상기 단말부로 제공하되 복수개의 상기 세차업체가 위치한 지역의 날씨정보를 상기 경로에 대한 정보와 함께 상기 단말부로 제공하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 날씨를 고려한 적절한 세차시점을 사용자가 제공받을 수 있으므로, 세차를 실시함에 있어서 사용자의 편의성이 대폭적으로 향상되는 효과가 있다.", " 차량의 유지, 관리에 있어서, 세차는 필수적인데, 세차의 시기는 날씨와 많은 관련이 있다. 기온이 너무 높거나, 낮은 경우, 비, 눈 등이 오는 경우, 즉, 야외 활동이 제한되는 날씨에는 세차를 실시하는 것 자체에 어려움이 생기기 때문에, 세차에 있어서, 세차 당일의 날씨를 확인하는 것은 중요한 요소이다.그러나, 세차가 실시된 직후, 또는 실시된 다음날에 비, 눈 등이 오게 되면, 차량이 쉽게 오염되어 세차를 실시한 의미가 사라지는바, 세차가 실시될 날짜 및 실시될 날짜의 이후 날씨를 확인하는 것이 세차를 실시함에 있어 가장 중요한 요소로 고려된다.상술한 바와 같이, 세차의 시기를 고려함에 있어, 세차 당일, 또는 세차 직후의 날씨를 확인하는 것은 매우 중요한데, 직장인 등 바쁜 현대인의 특성상 세차만을 위해서 날씨를 별도로 체크하는 것은 매우 번거로운 일이 아닐 수 없다.", " 본 발명은 세차정보 제공 시스템, 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 제공 방법, 세차정보 제공 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 날씨정보를 기초로 생성되는 차량의 세차 시점에 대한 정보인 세차정보를 사용자에게 제공할 수 있는 세차정보 제공 시스템, 세차정보 제공 시스템을 이용한 세차정보 제공 방법, 세차정보 제공 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 관한 것이다." ]
A201008145421
디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근시스템 및 방법
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[ 발명의 명칭 ] 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근시스템 및 방법DRIVE MOUNTER SYSTEM AND METHOD FOR DIGITAL FORENSIC [ 기술분야 ] 본 발명은 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임의의 운영 체제에 그 외 다른 운영 체제에서 사용되는 다양한 파일 시스템을 장착하여 정보를 읽어낼 수 있게 하는 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템 및 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 저장매체에 직접 접근하여 정보를 읽어오는 방법에 대해 “컴퓨터 포렌식 과정에서 디스크 인터페이스를 사용한 저장매체 파일 직접 접근 시스템 및 방법”라는 명칭의 대한민국 특허 출원 제10-2013-0016664호가 출원된 상태이다.상기 발명은 컴퓨터에 연결되어 있는 저장매체에 직접 접근을 하여 인터페이스 명령을 전송하여 저장매체 유형정보를 알아내고 저장매체의 논리 구조 정보를 알아내기 위해 앞서 알아낸 정보를 바탕으로 인터페이스 명령을 전송하여 저장매체 논리 구조 정보를 알아낸다. 논리 구조에 대한 정보를 바탕으로 파일 논리 구조 정보를 알아내어 이를 해석하고 파일 조합정보를 알아낸 뒤 해당 정보를 바탕으로 파일 데이터를 알아내 이를 조합하여 파일을 만든다. 이는 저장매체에 대한 직접적인 접근으로 이루어지는 시스템이기 때문에 사용자가 저장매체에 접근하는 환경에 종속적이지 않다는 특성이 있다.그러나 상기 발명은 저장매체에 직접 접근을 해서 정보를 제공해주는 것에 불과한 바, 사용자가 어떤 작업을 했고 데이터 접근 패턴이 어떻게 되는지에 대한 기록을 볼 수 없어 포렌식 작업에서의 능률을 저하시키는 문제점이 있었다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 등록특허공보 제10-1367062호(등록일자 2014.02.18) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 해당 시스템을 통해 디지털 포렌식을 수행함에 있어서 NTFS, FAT32을 주로 사용하는 윈도우 환경에 다른 운영 체제에서 사용되는 다양한 파일 시스템을 장착하여 정보를 읽을 수 있게 하며 사용자가 작업 내용과 관련한 로그를 남길 수 있게 하여 윈도우 환경에서의 디지털 포렌식 작업 효율성을 향상시키는 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템 및 방법을 제공하는데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템은 연결된 저장매체를 인식하는 저장매체 인식부, 상기 연결된 저장매체에서 핸들값을 획득하는 저장매체 읽기부, 상기 연결된 저장매체의 마스터 부트 레코드(MBR; Master boot record)의 분할표(partition table)의 부트 섹터(boot sector)를 읽고, 상기 MBR 내의 분할표를 파싱(parcing)하는 섹터 파싱부, 사용자 요청시, 상기 연결된 저장매체들, 논리적 분할들, 파일들의 목록을 표시하는 탐색부 및 상기 연결된 저장매체에서 사용자가 요청한 파일을 연 후 해당 파일의 데이터를 사용자에게 출력하는 데이터 뷰어를 포함한다.바람직하게는, 상기 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템은 상기 저장매체 인식부, 상기 저장매체 읽기부, 상기 섹터 파싱부, 상기 탐색부 및 상기 뷰어가 수행한 작업들에 대한 모든 사항을 로그에 기록하고 기록된 로그를 저장하며 사용자가 저장된 로그를 불러올 수 있게 하는 로그 뷰어를 더 포함할 수 있다.한편, 본 발명의 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 방법은 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템을 탑재한 운영체제에 저장매체가 연결되면, 상기 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템이: 연결된 저장매체를 인식하는 단계, 상기 연결된 저장매체에서 핸들값을 획득하는 단계, 상기 연결된 저장매체의 MBR의 분할표의 부트 섹터를 읽고, 상기 MBR 내의 분할표를 파싱하는 단계, 사용자 요청시, 상기 연결된 저장매체들, 논리적 분할들, 파일들의 목록을 표시하는 단계, 및 상기 연결된 저장매체에서 사용자가 요청한 파일을 연 후 해당 파일의 데이터를 사용자에게 출력하는 단계를 포함한다.바람직하게는, 상기 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 방법은 상기 연결된 저장매체를 인식하는 단계, 상기 핸들값을 획득하는 단계, 상기 파싱하는 단계, 상기 표시하는 단계에서 수행된 작업들에 대한 모든 사항을 로그에 기록하고 기록된 로그를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템 및 방법은 윈도우 환경에 연결된 다수의 저장매체에 대해 섹터 단위로 파싱(parcing)을 하여 윈도우 환경에서 접근이 불가능한 파일 시스템에서의 정보에 접근이 가능하게 할 뿐만 아니라, 사용자의 작업 내용을 로그로 남겨 사용자 편의성 및 업무 효율성 향상에 도움이 될 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템의 전체 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 방법의 전체 흐름을 개략적으로 나타내는 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.이하에서 제시된 본 발명에 의한 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템 및 방법은, 설명의 편의를 위해 디지털 포렌식을 수행함에 있어서 NTFS, FAT32을 주로 사용하는 윈도우 환경에 다른 운영 체제에서 사용되는 파일 시스템을 장착하여 디지털 정보를 탐색할 수 있게 하는 경우를 바람직한 실시예로서 제안하며, 이에 제한되는 것은 아니다.이하 본 발명의 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템의 전체 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템은 저장매체 인식부(110), 저장매체 읽기부(120), 섹터파싱부(130), 탐색부(140), 데이터 뷰어(150) 및 로그 뷰어(160)를 포함하여 이루어진다.저장매체 인식부(110)는 연결된 저장매체를 인식하여 연결된 저장매체들의 수, 저장매체들의 용량, 저장매체들의 제조사, 저장매체들의 모델명 등을 획득한다.저장매체 읽기부(120)는 연결된 저장매체에서 해당 저장매체를 제어하고 그 안의 데이터를 읽기 위한 핸들값을 구하고, 연결된 저장매체 내 섹터에 접근해서 데이터를 읽는다.섹터 파싱부(130)는 저장매체가 연결되어 저장매체의 맨 앞에 기록되어 있는 시스템 기동용 영역인 마스터 부트 레코드(MBR; Master boot record)가 읽히면 이러한 MBR의 분할표(partition table)의 정보를 기점으로 기동하는 분할(partition)의 섹터 0번, 즉 부트 섹터(boot sector: 분할의 맨 앞에 있는 운영체제 기동 프로그램이 기록된 부분)를 읽어 MBR이 정상적인 시그니처를 가지고 있는지 확인한다. 그리고 MBR 내의 분할표를 파싱(parcing)하여 분할표 엔트리를 선택하고 부팅 가능 여부, 분할의 시작 주소, 분할의 유형, 분할의 끝 주소, 분할의 용량 등을 획득한다. 그리고, 주어진 분할이 어떤 파일 시스템인지를 인식한다.탐색부(140)는 사용자 요청시 연결된 저장매체들의 목록을 표시하고, 연결된 저장매체들 내의 논리적 분할들의 목록을 표시하며, 논리적 분할들 내의 파일 목록들을 표시한다.데이터 뷰어(150)는 상기 연결된 저장매체에서 사용자가 요청한 파일을 연 후 해당 파일의 데이터를 16진수, 즉 헥사값으로 표현한다. 그리고 바이트 단위로 파싱된 정보를 유니코드로 표현하여 사용자에게 출력한다.로그 뷰어(160)는 위에서 설명한 저장매체 인식부(110)가, 저장매체 읽기부(120), 섹터 파싱부(130), 탐색부(140) 및 데이터 뷰어(150)가 수행한 작업들, 즉 저장매체 접근, 섹터 읽기, 파일 읽기 등에 대한 모든 사항을 시스템 시간에 기반하여 로그에 기록하고 기록된 로그를 저장하며 사용자가 저장된 로그를 불러올 수 있게 한다. 또한 사용자가 그러한 로그를 인쇄하게 할 수도 있다.그러면, 여기서 상기와 같이 구성된 시스템을 이용한 본 발명의 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 방법에 대해 설명하기로 한다. 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 방법의 전체 흐름을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.도 2를 참조하여, 먼저 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템을 탑재한 운영체제에 저장매체가 연결되면(S200), 저장매체 인식부(110)가 연결된 저장매체를 인식하여 연결된 저장매체들의 수, 저장매체들의 용량, 저장매체들의 제조사, 저장매체들의 모델명 등을 획득한다(S210).그리고 저장매체 읽기부(120)가 연결된 저장매체에서 해당 저장매체를 제어하고 그 안의 데이터를 읽기 위한 핸들값을 구하고, 연결된 저장매체 내 섹터에 접근해서 데이터를 읽는다(S220).그리고 저장매체의 맨 앞에 기록되어 있는 시스템 기동용 영역인 마스터 부트 레코드(MBR; Master boot record)가 읽히면, 섹터 파싱부(130)가 이러한 MBR의 분할표(partition table)의 정보를 기점으로 기동하는 분할(partition)의 섹터 0번, 즉 부트 섹터(boot sector: 분할의 맨 앞에 있는 운영체제 기동 프로그램이 기록된 부분)를 읽어 MBR이 정상적인 시그니처를 가지고 있는지 확인한다. 그리고 MBR 내의 분할표를 파싱(parcing)하여 분할표 엔트리를 선택하고 부팅 가능 여부, 분할의 시작 주소, 분할의 유형, 분할의 끝 주소, 분할의 용량 등을 획득한다. 그리고, 주어진 분할이 어떤 파일 시스템인지를 인식한다(S230).그리고 사용자 요청시(S235), 탐색부(140)가 연결된 저장매체들의 목록을 표시하고, 연결된 저장매체들 내의 논리적 분할들의 목록을 표시하며, 논리적 분할들 내의 파일 목록들을 표시한다(S240).마지막으로 데이터 뷰어(150)가 사용자가 요청한 파일을 연 후 해당 파일의 데이터를 16진수, 즉 헥사값으로 표현한다. 그리고 이렇게 바이트 단위로 파싱된 정보를 유니코드로 표현하여 사용자에게 출력한다(S250).또한 로그 뷰어(160)가 위에서 설명한 단계 S210 내지 S250에서 수행한 작업들, 즉 저장매체 접근, 저장매체 읽기, 섹터 읽기, 파일 읽기 등에 대한 모든 사항을 시스템 시간에 기반하여 로그에 기록하고 기록된 로그를 저장하며 사용자가 저장된 로그를 불러올 수 있게 한다. 또한 사용자가 그러한 로그를 인쇄하게 할 수도 있다(S260).이상에서 몇 가지 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. [ 부호의 설명 ] 110; 저장매체 인식부120; 저장매체 읽기부130; 섹터 파싱부140; 탐색부150; 데이터 뷰어160; 로그 뷰어
[ "본 발명은 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 연결된 저장매체를 인식하는 저장매체 인식부, 상기 연결된 저장매체에서 핸들값을 획득하는 저장매체 읽기부, 상기 연결된 저장매체의 마스터 부트 레코드(MBR; Master boot record)의 분할표(partition table)의 부트 섹터(boot sector)를 읽고, 상기 MBR 내의 분할표를 파싱(parcing)하는 섹터 파싱부, 사용자 요청시, 상기 연결된 저장매체들, 논리적 분할들, 파일들의 목록을 표시하는 탐색부 및 상기 연결된 저장매체에서 사용자가 요청한 파일을 연 후 해당 파일의 데이터를 사용자에게 출력하는 데이터 뷰어를 포함함으로써, 윈도우 환경에서 접근이 불가능한 파일 시스템에서의 정보에 접근이 가능하게 할 뿐만 아니라, 사용자의 작업 내용을 로그로 남겨 사용자 편의성 및 업무 효율성 향상에 도움이 될 수 있다.", "저장매체에 직접 접근하여 정보를 읽어오는 방법에 대해 “컴퓨터 포렌식 과정에서 디스크 인터페이스를 사용한 저장매체 파일 직접 접근 시스템 및 방법”라는 명칭의 대한민국 특허 출원 제10-2013-0016664호가 출원된 상태이다.상기 발명은 컴퓨터에 연결되어 있는 저장매체에 직접 접근을 하여 인터페이스 명령을 전송하여 저장매체 유형정보를 알아내고 저장매체의 논리 구조 정보를 알아내기 위해 앞서 알아낸 정보를 바탕으로 인터페이스 명령을 전송하여 저장매체 논리 구조 정보를 알아낸다. 논리 구조에 대한 정보를 바탕으로 파일 논리 구조 정보를 알아내어 이를 해석하고 파일 조합정보를 알아낸 뒤 해당 정보를 바탕으로 파일 데이터를 알아내 이를 조합하여 파일을 만든다. 이는 저장매체에 대한 직접적인 접근으로 이루어지는 시스템이기 때문에 사용자가 저장매체에 접근하는 환경에 종속적이지 않다는 특성이 있다.그러나 상기 발명은 저장매체에 직접 접근을 해서 정보를 제공해주는 것에 불과한 바, 사용자가 어떤 작업을 했고 데이터 접근 패턴이 어떻게 되는지에 대한 기록을 볼 수 없어 포렌식 작업에서의 능률을 저하시키는 문제점이 있었다.", "본 발명은 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임의의 운영 체제에 그 외 다른 운영 체제에서 사용되는 다양한 파일 시스템을 장착하여 정보를 읽어낼 수 있게 하는 디지털 포렌식을 위한 드라이브 접근 시스템 및 방법에 관한 것이다." ]
A201008145423
공구 및 체결류 선정 방법
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[ 발명의 명칭 ] 공구 및 체결류 선정 방법METHOD FOR TOOL AND FASTENER SELECTION [ 기술분야 ] 본 발명은 공구 및 체결류 선정 시스템에 의해 공구 및 체결류를 선정하는 방법에 관한 것으로, 적용되는 장비에 대하여 얼마만큼 적정한 공구가 필요한지 선정하며, 이와 선정된 공구를 함께 사용될 체결류도 세트로 선정하는 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 현재 개발하는 장비의 형태와 재질에 따라 체결류가 선정되며, 이 체결류를 체결하는 공구들을 선정한다. 그러나 선정되는 과정에서 공구선정이나 체결류 선정 시 완벽한 조합으로 선택하기란 쉽지 않은 문제점이 있다. 작업자가 일일이 체결류와 공구를 찾아가며 맞는지 확인해야 하기 때문에 엄청난 시간이 소요됨은 물론 숙련자가 아닌 경우 잘못된 공구 및 체결류 선택으로 작업 능률을 떨어뜨릴 수 있으며, 비숙련자가 잘못된 공구 및 체결류 선정함으로써 공구 및 체결류의 낭비가 발생한다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 상술한 문제점을 해결하고자, 선정 대상이 되는 장비에 작업자가 사용하기 적합한 공구 및 체결류의 선정이 단계별 메뉴의 선택에 의해 자동으로 이루어지는 공구 및 체결류 선정 방법을 제공하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은 공구 및 체결류 선정 시스템에 적용 장비의 정보를 입력하고 상기 정보를 통해 공구를 선정하는 공구선정단계, 상기 선정된 공구의 정보를 분석하는 공구자료분석단계, 체결류의 정보를 입력하고 상기 공구에 체결될 체결류를 선정하는 체결류선정단계, 상기 공구와 상기 체결류의 정보를 통해 인체공학적으로 분석하는 판단분석단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공구 및 체결류 선정 방법이다. [ 발명의 효과 ] 각 단계별 항목에서 적당한 메뉴를 선택하면 적용대상 장비에 적합한 공구와 체결류 선정이 공구 및 체결류 선정 시스템에 의해 자동적으로 이루어진다. 따라서 비숙련자의 경우에도 공구 및 체결류 선정이 용이하므로 선정에 따른 시간낭비를 줄일 수 있다. 또한, 비숙련자에 의해 잘못된 공구선정으로 인한 품질 저하 및 낭비 등을 막을 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명에 따른 전체 방법의 동작 흐름도이다.도 2는 본 발명에 따른 공구 선정 방법의 동작 흐름도이다.도 3은 본 발명에 따른 체결류 선정 방법의 동작 흐름도이다.도 4는 도 1의 동작 흐름도를 좀 더 세분화하여 나타낸 순서도이다.도 5는 본 발명에 따른 인체공학적 설계분석의 동작 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.본 발명은 공구 및 체결류 선정 시스템에 의한 공구 및 체결류 선정 방법에 관한 것으로, 특히 공구 및 체결류 선정 시스템에 의해 공구 및 체결류 선정 방법이 구현됨은 공구 및 체결류 선정 시스템의 제어부에 의해 감지,판단, 동작명령 등이 이루어짐은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 자명하다.즉, 적용 장비의 정보를 입력하고 상기 정보를 통해 공구를 선정하는 공구선정단계(S10), 상기 선정된 공구의 정보를 분석하는 공구자료분석단계(S20), 체결류의 정보를 입력하고 상기 공구에 체결될 체결류를 선정하는 체결류선정단계(S30), 상기 공구와 상기 체결류의 정보를 통해 인체공학적으로 분석하는 판단분석단계(S40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공구 및 체결류 선정 방법에 관한 것이며 도 1은 본 발명에 따른 전체 방법의 동작 흐름도를 나타내고 있다.도 2는 본 발명에 따른 공구 선정 방법의 동작 흐름도를, 도 3은 본 발명에 따른 체결류 선정 방법의 동작 흐름도를 나타낸다.상기 공구선정단계(S10)는 상기 장비의 정보를 입력하고 해당 공구를 선별하는 입력 및 선별단계(S11~16), 상기 선별된 공구를 분석하여 선정하는 공구 분석 및 선정단계(S17~19)를 포함한다.상기 입력 및 선별단계는 적용하려는 장비의 크기 및 무게 정보를 입력하는 제1장비정보입력단계(S11), 상기 장비의 크기를 기준으로 상기 공구의 사이즈를 선별하는 1차공구선별단계(S12), 상기 장비의 재질 정보를 입력하는 제2장비정보입력단계(S13), 상기 재질 정보를 기준으로 공구의 강도를 선별하는 2차공구선별단계(S14), 상기 장비의 가격 정보를 입력하는 제3장비정보입력단계(S15), 상기 선별된 공구의 사이즈 및 강도를 상기 가격 정보와 비교하여 공구를 선별하는 3차공구선별단계(S16)의 순서로 진행된다.상기 1차공구선별단계(S11)에서 상기 장비의 무게 정보에 따른 상기 공구의 필요 토크값을 획득한다.상기 2차공구선별단계(S14)에서 상기 장비의 재질 정보에 따른 체결류의 정보를 획득한다.상기 공구 분석 및 선정단계는 추천된 상기 공구의 정보를 확인하고 분석하는 정보분석단계(S17), 상기 정보분석단계의 결과값에 불만족 시 상기 공구의 물성치 및 가격의 우선순위를 변경하여 상기 공구를 재선별하는 우선순위변경 및 재선별단계(S18), 상기 공구를 최종적으로 선정하는 공구선정단계(S19)의 순서로 진행된다.상기 우선순위변경 및 재선별단계(S18)에서 상기 공구의 물성치는 크기, 무게 및 재질을 포함한다.상기 체결류선정단계(S30)는 상기 공구선정단계에서 선정된 상기 공구의 정보를 획득하는 공구정보획득단계(S31), 상기 공구의 정보를 입력하고 해당 체결류를 선별하는 입력 및 선별단계(S32~36), 상기 선별된 체결류를 분석하여 선정하는 체결류 분석 및 선정단계(S37,S38)를 포함한다.상기 입력 및 선별단계는 상기 선정된 공구의 물성치를 기준으로 체결류를 선별하는 1차체결류선별단계(S32), 상기 1차 선별된 체결류의 나사선 정보를 입력하는 제2체결류정보입력단계(S33), 상기 나사선 정보를 기준으로 체결류를 선별하는 2차체결류선별단계(S34), 상기 2차 선별된 체결류의 가격 정보를 입력하는 제3체결류정보입력단계(S35), 상기 가격 정보를 기준으로 체결류를 선별하는 3차체결류선별단계(S36)의 순서로 진행된다.상기 체결류 분석 및 선정단계는 선별된 상기 체결류의 정보를 확인하고 분석하는 정보분석단계(S37), 상기 체결류를 최종적으로 선정하는 체결류선정단계(S38)의 순서로 진행된다.상기 판단분석단계(S40)에서 인체공학적 설계가 아니라고 판단되면 상기 공구선정단계(S10)부터 재 실행된다.상기 인체공학적 설계는 상기 장비, 상기 공구, 상기 체결류 정보를 획득하는 정보획득단계(S41), 상기 장비에 체결류를 적용하는 체결류적용단계(S42), 상기 장비의 작업 공간 및 안전성을 확인하는 작업성확인단계(S43~45), 상기 작업성확인단계를 완료한 후 결과값을 확인하고 저장하는 확인 및 저장단계(S46)의 순서로 진행되며 도 5는 본 발명에 따른 인체공학적 설계분석의 동작 흐름도를 나타내고 있다.상기 작업성확인단계는 상기 체결류적용단계를 완료한 장비 외에서의 작업 필요공간을 확인하는 제1확인단계(S43), 상기 제1확인단계를 완료한 장비 내에서의 작업 필요공간을 확인하는 제2확인단계(S44), 상기 장비의 작업 안전성 및 쾌적성을 확인하는 제3확인단계(S45)를 포함한다. 상기 제1확인단계(S43)는 작업자를 기준으로 필요공간을 확인하며, 상기 기준은 작업자의 사용 인체부위로 팔, 손, 손목 등을 포함한다.상기 제2확인단계(S44)는 상기 공구 작업을 기준으로 필요공간을 확인하며, 상기 필요공간은 상기 공구 작업의 유격값을 포함하는데 상기 유격값은 상기 공구에 의해 해당부위가 수리될 때 필요한 공간을 의미한다. 상기 제1확인단계(S43)와 상기 제2확인단계(S44)에서의 필요공간은 X-Y-Z로 표시되는 3D 공간 값이며 상기 확인단계를 통해 작업자가 공구를 이용하여 장비를 운용할 때의 필요공간 및 여유공간이 적용되어 인체공학적 장비 운용이 가능한 것이다.상기 공구선정단계(S10), 체결류선정단계(S30), 판단분석단계(S40)에서 정보입력 및 선별, 공간 확인단계는 본 발명의 이해를 돕기 위해 설정한 값이다. 따라서 상기 단계는 동시에 혹은, 상기 설명한 순서와 다른 순서로 진행될 수 있으며 전체 혹은, 일부 단계의 순서가 변경될 수 있다.이상에서 설명된 본 발명의 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. [ 부호의 설명 ] S10 : 공구선정단계S20 : 공구자료분석단계S30 : 체결류선정단계S40 : 판단분석단계
[ "본 발명은 적용 장비의 정보를 입력하고 상기 정보를 통해 공구를 선정하는 공구선정단계, 상기 선정된 공구의 정보를 분석하는 공구자료분석단계, 체결류의 정보를 입력하고 상기 공구에 체결될 체결류를 선정하는 체결류선정단계, 상기 공구와 상기 체결류의 정보를 통해 인체공학적으로 분석하는 판단분석단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공구 및 체결류 선정 방법에 관한 것이다.", "현재 개발하는 장비의 형태와 재질에 따라 체결류가 선정되며, 이 체결류를 체결하는 공구들을 선정한다. 그러나 선정되는 과정에서 공구선정이나 체결류 선정 시 완벽한 조합으로 선택하기란 쉽지 않은 문제점이 있다. 작업자가 일일이 체결류와 공구를 찾아가며 맞는지 확인해야 하기 때문에 엄청난 시간이 소요됨은 물론 숙련자가 아닌 경우 잘못된 공구 및 체결류 선택으로 작업 능률을 떨어뜨릴 수 있으며, 비숙련자가 잘못된 공구 및 체결류 선정함으로써 공구 및 체결류의 낭비가 발생한다. ", "본 발명은 공구 및 체결류 선정 시스템에 의해 공구 및 체결류를 선정하는 방법에 관한 것으로, 적용되는 장비에 대하여 얼마만큼 적정한 공구가 필요한지 선정하며, 이와 선정된 공구를 함께 사용될 체결류도 세트로 선정하는 방법에 관한 것이다. " ]
A201008145425
투명전극의 제조방법
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[ 발명의 명칭 ] 투명전극의 제조방법MANUFACTURING METHOD OF TRANSPARENT ELECTRODE [ 기술분야 ] 본 발명은 투명전극의 비광학적 패터닝 방법에 관한 것으로, 포토리소그래피 및 고가의 패터닝 장비 없이 투명전극을 패터닝할 수 있음으로써 금속 나노와이어 기반 투명전극의 공정단가를 현저히 낮추고 투명전극 기반 소자의 경쟁력을 강화시킬 수 있는 새로운 투명전극 패터닝 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 투명전극은 유연 기판 위에 인듐주석산화물(ITO)을 증착함으로써 제작된다. 그러나 인듐주석산화물은 외부 응력에 대한 저항력이 낮아 반복된 전극 변형 시 크랙(crack)이 발생하고 저항이 증가하여 그 위에 제작되는 소자의 성능이 현격히 저하되는 문제점을 나타낸다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 유연 기판 위에 은 나노와이어 등 금속 나노와이어를 코팅함으로써 투명전극을 제작하는 방법이 제시되었다. 금속 나노와이어 기반 유연 투명전극은 금속 나노와이어 네트워크의 변형성으로 인하여 외부 응력 발생 시 저항 증가 없이 본래의 저항을 유지할 수 있음이 보고되었으며, 그 위에 제작되는 광전자 소자 또한 그 특성을 유지할 수 있음이 보고되었다. 이러한 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극을 전자소자에 응용하기 위해서는 패터닝 공정이 필수적이며, 이는 주로 포토리소그래피법을 이용하여 이루어진다. 즉, 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극 위에 포토레지스트를 코팅하고 노광기를 이용하여 빛을 조사한 후 현상 및 식각 과정을 통해 패턴을 형성할 수 있다. 그러나, 포토리소그래피 공정의 경우 포토레지스트 등 추가적인 재료들이 필요하고 공정장비가 고가여서 공정단가를 올리는 문제가 발생한다. 포토리소그래피의 공정단가 문제를 해결하기 위하여 포토리소그래피 이외의 방법으로 메탈나노와이어 기반 플렉서블 투명전극을 패터닝하고자 하는 몇몇 연구가 보고 되었다. 즉, 레이저 장비를 이용하여 금속나노와이어를 선택적으로 식각함으로써 패턴을 형성하는 방법이 제시되었으며, 고가의 장비를 이용하여 스탬프에 금속 나노와이어를 선택적으로 코팅하고 플렉서블 기판 위에 마이크로컨택 프린팅하여 금속 나노와이어를 선택적으로 전사하는 방법, 금속 나노와이어 시드(seed)를 기판 위에 선택적으로 형성하고 이를 이용하여 패턴이 형성된 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극을 제작하는 방법, 잉크젯 프린팅 또는 그라비아 오프셋 프린팅 장비를 이용하여 기판 위에 금속 나노와이어를 패터닝하는 방법 등이 제시되었다.그러나 위의 방법 모두 고가의 패터닝 장비와 복잡한 공정을 필요로 하므로 포토리소그래피의 문제점을 완전히 탈피할 수 없으며 가격경쟁력을 확보할 수 있는 새로운 패터닝 기술개발이 필요하다. 즉, 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극은 유연기판 위에 증착된 ITO 투명전극에 비하여 외부 변형에 저항력이 우수하여 유연 광전자소자에 많이 적용된다. 그러나, 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극은 금속 나노와이어 자체의 특성 향상, 열 안정성 확보를 위한 오버코팅(over-coating) 물질 연구 등에 집중되어 있으며, 광전자 소자 적용을 위해 필수적인 새로운 패터닝 기법에 대한 연구는 미미하며 일반적 패터닝 기법인 포토리소그래피를 적용하는 수준에 머물러 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 포토리소그래피 공정 등 고가의 장비를 이용한 감광제 패터닝과 에칭공정 없이 비교적 간단한 방법으로 패터닝된 나노와이어 전극을 갖는 투명전극의 새로운 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.구체적으로 본 발명은 투명기판의 표면에 친수화 처리를 하여 금속 나노와이어와 투명기판 간의 접착력을 조절한 후, 투명기판과 비상용성인 경화성 고분자를 이용하여 친수화처리 되지 않은 부분에 도포된 금속 나노와이어를 선택적으로 제거함으로써 투명전극의 패턴을 형성하는 새로운 제조방법을 제공하는데 목적이 있다. 또한, 본 발명은 금속 나노와이어가 패터닝된 투명전극 위에 보호층을 일부 또는 전면에 형성함으로써 열적, 기계적, 전기적 특성을 향상시키는데 목적이 있다. 또한, 상기 보호층 형성 시 선택적으로 일부에만 형성함으로써 전기 전도부를 원하는 대로 제어할 수 있는 투명전극의 새로운 제조방법을 제공하는데 목적이 있다. 또한, 본 발명은 금속 나노와이어가 패터닝된 부분의 경계부분이 명확하여 100㎛이하의 미세 선폭을 형성함에도 레졸루션이 우수하고, 평활한 표면을 갖는 금속 나노와이어 코팅층을 형성할 수 있는 투명전극의 새로운 제조방법을 제공하는데 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명의 발명자들은 금속 나노와이어 패턴층이 형성된 투명전극의 공정단계와 비용을 최소화하기 위한 패터닝 기술을 연구한 결과, 소수성을 갖는 투명기판에 친수화 처리함으로써 투명기판과 금속 나노와이어 간의 접착력이 향상될 수 있으며, 특히 마스크를 이용하여 부분적으로 친수화 처리를 하는 경우 친수화 처리된 부분에 도포된 금속 나노와이어가 투명기판에 밀착되므로 친수화처리되지 않은 부분에 도포된 금속 나노와이어를 투명기판과 비상용성인 경화성 고분자 수지를 이용하여 용이하게 제거할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다. 본 발명의 일 양태는 a) 투명기판 상에 형성된 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층 또는 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판 위에, 마스크를 위치시키고 친수화 처리를 하여 마스크가 없는 부분을 친수화 처리하는 단계;b) 상기 마스크를 제거하고, 금속 나노와이어 용액을 이형층 또는 투명기판의 전면에 도포한 후 건조하여 금속 나노와이어 코팅층을 형성하는 단계;c) 상기 금속 나노와이어 코팅층 위에 경화성 고분자 수지를 전면에 도포하고 경화하여 친수화 처리되지 않은 부분의 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제조하는 단계; 및d) 상기 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제거하여, 친수화 처리된 부분에 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명전극을 제조하는 단계;를 포함하며, 상기 소수성 고분자 수지와 상기 경화성 고분자 수지는 비상용성인 것인 투명전극의 제조방법이다.본 발명의 일 양태에서, 상기 d)단계 후, e) 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명기판의 전면 또는 일부에 절연성을 갖는 보호층을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 보호층은 금속 산화물 졸-겔 용액을 포함하는 보호층용 조성물을 도포 및 건조하여 형성하는 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지의 용해도상수(solubility parameter) δ1와 경화성 고분자 수지의 용해도 파라미터 δ2의 차이 값인, 하기 식 1의 Δδ가 하기 식 2를 만족하는 것일 수 있다.[식 1]Δδ = |δ2 - δ1| [식 2]2 ≤Δδ상기 식 2에서 단위는 J1/2/cm2/3이다.본 발명의 일 양태에서, 상기 친수화 처리 전 이형층 또는 소수성 고분자 투명기판 표면의 물에 대한 접촉각이 65°이상이고, 상기 친수화 처리 후 이형층 또는 소수성 고분자 투명기판 표면의 물에 대한 접촉각이 60°이하인 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지는 올레핀계 수지, 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리아마이드계 수지, 실리콘계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리설폰계 수지, 폴리에테르 설폰계 수지, 폴리아세탈계 수지 및 폴리(메타)아크릴계수지로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 공중합체인 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 자외선 경화형 고분자 수지, 열경화형 고분자 수지, 상온 습기 경화형 고분자수지 및 적외선 경화형 고분자수지에서 선택되는 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 이형층이 형성된 투명기판에서, 투명기판은 실리콘, 석영, 유리, 실리콘 웨이퍼, 금속 및 금속 산화물에서 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 마스크는 실록산계 중합체, 실리콘고무 또는 금속 재질로 이루어진 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 a)단계에서 친수화 처리는 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔 또는 이온빔 처리인 것인 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 플라즈마 또는 이온빔 처리는 O2, H2, N2 및 Ar으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기체를 사용하는 것일 수 있다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 친수화 처리조건은 금속 나노와이어와 경화성 고분자 수지 간의 접착력을 A1이라 하고, 이형층 또는 소수성 고분자 기판과 금속 나노와이어 간의 접착력을 A2라 할 때, 하기 식 3을 만족하도록 하는 범위로 수행하는 것일 수 있다.[식 3]A1 003c# A2본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어는 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금에서 선택되고, 직경이 10 ~ 50nm이고, 길이가 10 ~ 50㎛, 종횡비가 500 ~ 800인 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어 용액은 금속 나노와이어가 정제수, 에탄올, 메탄올, 이소프로필알콜, 부틸카비톨에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 용매에 0.2 ~ 0.5 중량% 분산된 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 마스크는 금속 마스크이고, 상기 투명기판과 상기 금속 마스크를 고정시키기 위한 고정부재를 더 포함하는 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 d)단계에서, 나노와이어 전극 패턴의 금속 나노와이어는 끊어짐 없이 길이가 유지되는 것일 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명은 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔, 또는 이온빔 처리를 통해 재료들 간의 접착력을 조절하는 방법으로 패턴 형성이 가능한 새로운 제조방법을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은 종래 포토리소그래피를 사용하는 방법에 비하여 간단한 공정으로 패턴이 형성된 플렉서블 투명전극을 제조할 수 있다.또한, 본 발명은 그라비아 오프셋, 그라비아 프린팅 및 잉크젯 프링팅 등의 방법으로 패턴을 형성하는 방법에 비하여 고가의 장비를 필요로 하지 않고, 공정이 간단하며, 패턴의 선폭 조절이 용이한 장점이 있다.본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 투명기판과 금속 나노와이어 간의 접착력 조절을 통하여 단단히 고정되어 있으므로, 후공정 즉, 보호층을 도포하는 과정에서 일부에만 도포되는 경우에도 전극 패터닝이 그대로 유지되므로 선택적인 표면 처리를 통해 전기 전도부를 원하는 대로 제어할 수 있는 장점이 있다.또한, 본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 코팅 두께가 균일하고, 평활한 표면을 가지며, 수십 마이크로미터의 미세한 선폭을 형성할 수 있으며, 미세 선폭 간의 경계가 명확하게 제조되므로 레졸루션(resolution)이 우수한 효과가 있다. 본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 금속 나노와이어가 투명기판 위에 코팅된 형태로서 OLED, 태양 전지 등 다양한 광전자소자에 적용이 가능하다.본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 원하는 위치에 원하는 크기의 미세한 패턴을 형성할 수 있으므로 신뢰도가 향상되는 효과가 있다.본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 표면 처리를 통하여 접착력을 제어하고 접착력 차이에 의해 패턴이 형성되었으므로 금속 나노와이어가 날카롭게 에칭된 흔적을 갖지 않으며, 포토리소그래피 방법을 이용하여 감광제를 패터닝하고 금속 나노와이어를 에칭액을 이용하여 에칭한 공정과 달리 금속 나노와이어가 에칭되어 끊긴 형상이 없이 금속 나노와이어의 형태와 길이를 유지하는 특징이 있다. 즉, 경계 부분이 매끄럽게 형성되는 특징이 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 실시예 1에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다.도 2은 실시예 2에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다.도 3은 실시예 1에 따라 제조된 투명전극의 SEM사진이다.도 4는 실시예 3에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다.도 5는 실시예 4에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다.도 6은 실시예 5에 따라 제조된 투명전극의 OM사진이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하 첨부된 도면들을 포함한 구체 예 또는 실시 예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체 예 또는 실시 예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다. 또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체 예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다. 본 발명에서 ‘비상용성’은 서로 간에 친화성이 없으며, 용해도 파라미터(solubility parameter)가 서로 달라 이형성(release properties)을 갖는 것을 의미한다. 구체적으로는 두 수지간의 용해도 파라미터의 차이인 Δδ가 하기 식 2를 만족하는 것을 의미한다.[식 2]2 ≤Δδ상기 식 2에서 단위는 J1/2/cm2/3이다.본 발명에서 ‘이형성(release properties)’이라 함은 서로 간에 느슨하게 부착되어 있어서 손가락이나 면봉 등을 이용하여 물리적인 힘을 가해 밀어냄으로써 쉽게 제거될 수 있음을 의미한다.이하는 본 발명의 일 양태에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.본 발명은 소수성 투명기판과, 금속 나노와이어간의 접착력 조절 및 금속 나노와이어와 경화성 고분자 수지 간의 접착력을 이용한 투명전극의 패턴을 형성하는 간단하고, 새로운 방법에 관한 것이다.상기 접착력은 친수화 처리, 보다 구체적인 일 양태로 플라즈마, 자외선-오존 처리, 전자빔 또는 이온빔 처리를 이용하여 조절이 될 수 있다. 즉, 금속 나노와이어와 접착력이 약한, 즉 이형성을 갖는 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층을 갖는 투명기판 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔 또는 이온빔 처리 처리를 하여 친수성을 갖도록 표면을 처리함으로써, 금속 나노와이어와 투명기판과의 접착력을 향상시킬 수 있으며 금속 나노와이어가 기판에 고정 되도록 할 수 있다. 이때 패턴이 형성된 마스크를 이용하여 친수화 처리를 함으로써 부분적으로 친수화시켜 패턴을 형성시킬 수 있다. 상기 친수화 처리 후, 금속 나노와이어를 도포하고, 경화성 고분자 수지를 도포하면 친수화처리가 되지 않은 부분의 금속 나노와이어는 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판과의 접착력이 약해 경화성 고분자 수지에 함몰되며, 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제거함으로써 투명기판 위에 금속 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명전극을 제공할 수 있다.보다 구체적으로 본 발명의 일 양태는a) 투명기판 상에 형성된 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층 또는 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판 위에, 마스크를 위치시키고 친수화 처리를 하여 마스크가 없는 부분을 친수화 처리하는 단계;b) 상기 마스크를 제거하고, 금속 나노와이어 용액을 이형층 또는 투명기판의 전면에 도포한 후 건조하여 금속 나노와이어 코팅층을 형성하는 단계;c) 상기 금속 나노와이어 코팅층 위에 경화성 고분자 수지를 전면에 도포하고 경화하여 친수화 처리되지 않은 부분의 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제조하는 단계; 및d) 상기 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 제거하여, 친수화 처리된 부분에 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명전극을 제조하는 단계;를 포함하며, 상기 소수성 고분자 수지와 상기 경화성 고분자 수지는 비상용성인 것인 투명전극의 제조방법이다.구체적으로 각 단계에 대해 설명을 하면, 상기 a)단계는 금속 나노와이어의 패턴을 형성하기 위하여 접착력을 조절하는 단계로, 상기 이형층은 투명기판과 금속 나노와이어 사이의 접착력을 약하게 하기 위하여 사용되는 것으로, 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 분리할 때, 손가락이나 면봉 등을 이용하여 물리적인 힘을 가하여 쉽게 이형이 되도록 금속 나노와이어 및 경화성 고분자 수지와의 이형성이 우수한 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 소수성 고분자로 이루어진 투명기판은 별도의 이형층을 형성할 필요가 없이 소수성 고분자 수지로 이루어진 기판을 사용하는 것일 수 있으며, 구체적으로 예를 들면, (메타)아크릴계 수지, 폴리에스테르 수지, 셀룰로오스 등으로 이루어진 것일 수 있으며, 유연성을 갖는 투명전극을 제조하기 위한 관점에서 시트 또는 필름인 것일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자가 도포된 이형층은 투명기판 상에 소수성 수지를 도포하여 형성한 것일 수 있으며, 도포 방법은 스핀 코팅, 바코팅, 롤투롤 코팅 등을 사용할 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성의 정도는 물에 대한 접촉각으로 측정되는 것일 수 있다. 상기 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판 표면은 물에 대한 접촉각이 구체적으로 예를 들면, 65°이상, 구체적으로 65 ~ 90°, 더욱 구체적으로 80 ~ 90°인 것일 수 있다. 또한, 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔 또는 이온빔 처리 후 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판 표면은 플라즈마의 처리 정도에 따라 친수화가 조절될 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 물에 대한 접촉각이 60°이하, 더욱 구체적으로 30 ~ 60°인 것일 수 있다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지로 형성된 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판은 경화성 고분자 수지와 비상용성인 것이 바람직하며, 본 발명에서는 비상용성 수지의 선정 기준으로서 고분자의 용해도 파라미터(solubility parameter) 개념을 도입하였다. 구체적으로, 상기 소수성 고분자 수지의 용해도상수(solubility parameter) δ1와 경화성 고분자 수지의 용해도 파라미터 δ2의 차이 값인, 하기 식 1의 Δδ가 하기 식 2를 만족하는 것일 수 있다.[식 1]Δδ = |δ2 - δ1| [식 2]2 ≤Δδ상기 식 2에서 단위는 J1/2/cm2/3이다.상기 용해도 상수는 Van Krevelen의 저서 (Van Krevelen, "Properties of Polymers: Their Correlation with Chemical Structure", 3rd Ed, Elsevier, 1990)의 Hoftyzer-Van Krevelen에 기재된 방법에 따라 계산될 수 있다.더욱 구체적으로, 상기 식 2의 Δδ는 2 내지 10, 더욱 좋게는 3 내지 10인 것일 수 있다. 상기 Δδ값이 클수록 비상용성이 증가하므로 이형성이 더욱 향상된다.본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지의 예로는 올레핀계 수지, 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리아마이드계 수지, 실리콘계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리설폰계 수지, 폴리에테르 설폰계 수지, 폴리아세탈계 수지 및 폴리아크릴계수지로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 공중합체인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 보다 구체적으로 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리 4-메틸 1-텐, 폴리염화비닐, 폴리스티렌, 폴리부타디엔, 폴리비닐아세테이트, 폴리클로로프렌, 폴리비닐리덴클로라이드, 폴리(비닐 부티랄), 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸메타크릴레이트, 폴리우레탄, 나일론6, 나일론66, 실리콘 고무, 에틸셀룰로오스, 폴리설폰, 폴리아세탈, 폴리아크릴로니트릴, 폴리이미드 등이 사용될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 이외 금속 나노와이어와 이형성을 가지며, 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름에 사용되는 경화성 고분자 수지와 비상용성을 갖는 수지라면 제한되지 않고 사용할 수 있다. 또한, 투명전극에 사용될 수 있도록 투명한 수지를 사용하는 것이 바람직하다.본 발명의 일 양태에서, 상기 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판은 앞서 설명한 소수성 고분자 수지로 이루어진 필름 또는 시트 상의 기판인 것일 수 있다. 더욱 구체적으로 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 투명 필름을 사용하는 것일 수 있다. 그 두께는 제한되지 않으나 10 ~ 1,000 ㎛인 것일 수 있다. 더욱 좋게는 유연한 투명전극을 제조하기 위한 관점에서 10 ~ 500 ㎛인 것일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.본 발명의 일 양태에서, 상기 이형층이 형성된 투명기판에서, 투명기판으로는 실리콘, 석영, 유리, 실리콘 웨이퍼, 금속 및 금속 산화물 등을 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 제조 및 수급이 용이한 관점에서는 유리 또는 실리콘 웨이퍼를 사용하는 것일 수 있다. 상기 기판에 이형층을 형성하는 방법은 스핀 코팅, 바코팅, 롤투롤 코팅 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않고 공지 기술을 이용하여 변형 가능하다.또한, 상기 이형층의 두께는 금속 나노와이어와 기판 간의 접착력을 약하게 하여 이형성을 부여하면서, 동시에 금속 나노와이어가 매립된 경화성 고분자 필름을 박리할 때 물리적인 힘에 의해 기판으로부터 박리되지 않는 두께라면 제한되지 않는다. 이러한 특성을 고려할 때 200 ~ 500 ㎛, 더욱 좋게는 380 ~ 420 ㎛인 것일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.본 발명의 일 양태에서, 상기 이형층을 형성하는 일 양태는 더욱 구체적으로는 유리기판 또는 실리콘 웨이퍼 기판 상에 폴리메틸메타크릴레이트를 스핀코팅하여 형성하는 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 스핀코팅 시 마이크로 피펫을 이용하여 폴리메틸메타크릴레이트를 기판 전면에 도포한 후 2000 ~ 3000 rpm으로 30 ~ 40초 동안 스핀코팅을 하고, 170 ~ 190 ℃에서 30초 내지 1분간 열처리를 하여 이형층을 형성하는 것일 수 있다. 이는 구체적인 일 양태를 설명하기 위하여 예시하는 것일 뿐 이에 제한되는 것은 아니다. 다음으로, 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층이 형성된 투명기판 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판 위에, 마스크를 위치시키고 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔, 또는 이온빔 처리를 하여 마스크가 없는 부분을 친수화 처리한다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 마스크는 금속 나노와이어 패턴을 형성하기 위한 것으로, 투명 전극 상에 형성하고자 하는 패턴이 형성된 것을 사용할 수 있다. 상기 마스크의 재질은 예를 들면, 실록산계 중합체, 실리콘고무 또는 금속 재질로 이루어진 것일 수 있으며, 플라즈마 처리 또는 자외선-오존 처리를 위하여 사용되는 마스크라면 한정되지 않고 사용 가능하다. 보다 구체적으로, 상기 실록산계 중합체로는 이형층과의 강한 접촉을 통하여 마스크가 있는 부분은 플라즈마가 침투하지 않도록 하는 관점에서 폴리디메틸실록산(PDMS)인 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 미세한 패턴을 형성할 수 있는 관점에서 금속 재질인 것일 수 있으며, 금속의 종류는 제한되지 않으나 자석을 이용하여 고정시킬 수 있는 재질인 것이 좋다.상기 마스크는 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 밀착되는 것일 수 있으며, 또는 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판으로부터 일정 거리 이격되는 것일 수 있다. 더욱 좋게는 원하는 위치에 원하는 크기의 미세한 패턴을 형성하기 위한 관점에서 상기 마스크는 기판의 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 밀착되는 것이 바람직하며, 상기 마스크가 금속 마스크인 경우는 밀착시키기 위한 고정부재를 포함하는 것이 좋다.상기 고정부재는 상기 금속 마스크와 투명기판의 밀착성을 증가시키는 구성이라면 제한되지 않고 사용가능하다.더욱 좋게는 금속 마스크와의 밀착력이 우수하며, 조립 및 분해가 용이한 관점에서 자석 또는 자석과 이를 지지하기 위한 지그를 사용하는 것일 수 있으나, 이 외에도 볼트와 넛트를 이용하여 고정시키는 것도 가능하며 공지된 다양한 방법으로 변경 가능함은 자명하다. 상기 자석은 한 개 또는 두 개 이상을 사용하는 것일 수 있으며, 개수는 제한되지 않는다.상기 자석을 사용하는 경우는 이형층이 형성된 투명기판 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판과 이의 상부에 금속 마스크를 위치시키고, 상기 투명기판의 하부에 자석을 위치시킴으로써 금속 마스크과 자석간의 결합에 의해 밀착력을 부여하는 것일 수 있다. 이때 투명기판과 금속 마스크의 전면에 자석이 위치하도록 하거나, 일부에만 자석이 위치하도록 하는 것일 수 있다. 또는 투명기판의 하부에 제 1 자석을 위치시키고, 금속 마스크의 상부 모서리에 상기 제 1 자석과는 극이 상반되는 제 2 자석을 위치시킴으로써 투명기판과 금속 마스크가 서로 밀착되도록 하는 것일 수 있다. 또는 자석과 지그를 이용하여 밀착시키는 일 양태로써, 투명기판, 금속 마스크 및 자석이 지그의 하부에서 고정되는 것일 수 있다. 또는 반대로 지그의 상부에 상부로부터 자석, 금속마스크 및 기판이 위치되도록 하여 고정되는 것일 수 있다.상기 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 마스크를 위치시키고 플라즈마 또는 자외선-오존, 전자빔, 이온빔 처리를 함으로써, 이형층 또는 소수성 고분자 기판이친수성을 갖도록 함으로써 금속 나노와이어와의 접착력을 더욱 향상시킬 수 있다. 본 발명은 상기 접착력 조절에 의해 패턴을 형성하는 방법으로 공정이 간단하고 미세한 패턴을 용이하게 형성할 수 있는 장점이 있다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 플라즈마 처리 또는 자외선-오존, 전자빔, 이온빔 처리 시 압력, 파워 및 시간을 조절하여 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판의 접착력을 조절할 수 있다. 보다 구체적으로는 금속 나노와이어와 경화성 고분자 수지 간의 접착력을 A1이라 하고, 이형층 또는 소수성 고분자 기판과 금속 나노와이어 간의 접착력을 A2라 할 때, 하기 식 3을 만족하도록 하는 범위로 수행하는 것이 바람직하다.[식 3]A1 003c# A2상기 식 3을 만족하는 범위에서, 상기 c)단계의 경화성 고분자 수지를 도포할 때, 플라즈마 처리 또는 자외선-오존, 전자빔, 이온빔 처리가 되지 않은 부분의 금속 나노와이어는 이형층 또는 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판과의 접착력이 약하므로, 경화성 고분자 수지가 금속 나노와이어를 함침하여 매몰함으로써 친수화 처리 되지 않은 부분의 금속 나노와이어를 경화성 고분자와 함께 제거할 수 있다. 또한, 마스크가 없는 부분은 플라즈마 처리 또는 자외선-오존, 전자빔, 이온빔 처리에 의해 친수화되어 금속 나노와이어가 고정이 되므로 고분자 필름을 박리 시 함께 박리되지 않고 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 남아있게 된다.즉, 상기 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판은 마스크가 위치된 부분에서는 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판과 금속 나노와이어 간의 접착력이 약해 이형성을 가지며, 마스크가 없는 부분에서 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔 또는 이온빔 처리에 의해 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판과 금속 나노와이어 간의 접착력이 향상되어 금속 나노와이어가 고정이 되는 특징이 있다. 또한, 상기 d)단계에서 금속 나노와이어가 매립된 경화성 고분자 수지를 분리하여 제거할 때, 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판에 강력하게 고정된 금속 나노와이어가 분리되지 않고 이형층 또는 투명기판에 남게 되어 패턴을 형성할 수 있다. 본 발명은 이와 같이 접착력 조절을 통해 금속 나노와이어의 패턴을 형성함으로써 경계 부분이 뚜렷하고, 선폭이 100㎛이하, 보다 구체적으로 10 ~ 100 ㎛의 미세한 패턴을 형성할 수 있는 장점이 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 플라즈마 처리는 O2, H2, N2, Ar으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기체를 사용하는 것일 수 있으며, 이형층 또는 소수성 고분자로 이루어진 투명기판을 친수화 할 수 있는 것이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니나 보다 구체적으로 예를 들면, 상기 플라즈마 처리는 5 ~ 20 sccm의 O2 기체를 이용하여, 2.0 x 10-1 ~ 8.0 x 10-1 Torr의 압력, 20 ~ 50 W의 RF 파워에서 5 ~ 30분간 처리하는 것일 수 있다. 더욱 구체적으로, 8 ~ 15 sccm의 기체를 이용하여, 3.9 x 10-1 ~ 4.2 x 10-1 Torr의 압력, 20 ~ 30 W의 RF 파워에서 5 ~ 30분간 처리하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 금속 나노와이어와 이형층 또는 투명기판의 접착력이 향상됨으로써, 금속 나노와이어와 경화성 고분자 수지와의 접착력에 비하여 더욱 강한 접착력을 갖도록 할 수 있다. 또한, 자외선-오존 처리는 자외선과 자외선 조사에 의해 발생한 오존에 의해 고분자의 주쇄를 절단시키고 표면산화층을 형성시키는 방법으로, 자외선 조사를 이용하여 소수성 표면에 산화층을 형성함으로써 친수화하거나 고분자 주쇄를 절단시켜 요철을 생성함으로써 접착력을 더욱 향상시킬 수 있다. 구체적으로 예를 들면, UV-C영역인 200 ~ 280nm의 주파장을 갖는 수은램프를 이용하여, 100 ~ 200 mW/cm2 출력의 자외선/오존 조사기를 사용하여 10분 이상, 보다 구체적으로는 10분 내지 30분 간 처리하는 것일 수 있다. 상기 범위에서 마스크가 없는 부분의 이형층 또는 투명기판의 접촉각이 약 60도 이하로 감소하게 되며, 금속 나노와이어와 이형층 또는 투명기판 사이의 접착력이 향상되어 금속 나노와이어가 유연 기판 또는 소투명기판에 고정이 되는 특징을 나타내며 추후 경화성 고분자 코팅 및 제거 시 기판에 남아 있는 특징을 보인다. 또한, 이온빔 처리는 O2, H2, N2 및 Ar으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 기체를 사용하는 것일 수 있다.다음은 본 발명의 b)단계에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 b)단계는 금속 나노와이어 코팅층을 형성하는 단계로, 금속 나노와이어 용액을 도포한 후 건조하여 형성하는 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어 용액은 금속 나노와이어가 정제수, 에탄올, 이소프로필알콜, 메탄올, 부틸카비톨에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 용매에 0.1 ~ 1.0 중량%, 더욱 좋게는 0.2 ~ 0.5 중량% 분산된 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어는 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금에서 선택되는 것일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.본 발명의 일 양태에서, 금속 나노와이어의 밀도가 감소하면 투과도가 증가하나 전기 전도도는 낮아지므로, 사용 목적에 따라 투과도와 면저항을 고려하여 금속 나노와이어의 밀도, 길이 및 직경을 선택하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로 상기 금속 나노와이어는 직경이 10 ~ 50nm이고, 길이가 10 ~ 50㎛, 종횡비가 500 ~ 800인 것일 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다.본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어 용액의 도포는 스핀 코팅, 바코팅, 롤투롤 코팅 등의 방법을 사용할 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.본 발명의 일 양태에서, 상기 금속 나노와이어 코팅층의 두께는 제한되는 것은 아니나 25 ~ 90 nm, 더욱 좋게는 50 ~ 70 nm인 것일 수 있다. 보다 구체적인 일 양태로는 금속 나노와이어 용액을 스핀코팅방법으로 1000 ~ 1400 rpm으로 30초 ~ 2분 동안 스핀코팅을 하고, 80 ~ 110 ℃에서 30초 내지 1분간 열처리를 하여 금속 나노와이어 코팅층을 형성하는 것일 수 있다. 이때, 금속 나노와이어 용액을 천천히 도포하는 경우 얼룩이 남게 될 수 있으므로 도포 시간 및 스핀코팅 속도 등을 조절하여 균일하게 도포하는 것이 좋다. 또한, 스핀코팅 시 도포 속도에 따라 금속 나노와이어의 밀도가 달라질 수 있으므로 투명전극의 용도에 맞게 밀도가 조절되도록 스핀코팅 속도를 조절하는 것이 바람직하다.다음으로 본 발명의 c)단계에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 c)단계는 금속 나노와이어의 표면 거칠기를 낮추기 위하여 금속 나노와이어와의 상용성이 우수하여 금속 나노와이어를 함침시킬 수 있는 경화성 고분자 수지를 이용하는 것이 바람직하며, 상기 고분자 필름 내에 금속 나노와이어가 함침되어 추후 고분자 필름을 제거할 때 고분자필름에 함침된 금속 나노와이어 패턴이 기판으로부터 제거된다. 이때, 상기 a)단계에서 마스크가 위치한 부분의 금속 나노와이어는 이형층 또는 투명기판과의 접착력에 비하여 경화성 고분자 수지와의 접착력 및 상용성이 더욱 강하므로 상기 경화성 고분자 수지를 도포하는 과정에서 금속 나노와이어가 매립이 되며, 마스크가 위치하지 않고 친수화 처리된 부분의 금속 나노와이어는 이미 이형층 또는 투명기판에 강하게 고정되어 있으므로 상기 경화성 고분자 수지에 매립이 되지 않는다.본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 유연성을 갖는 수지이면서 동시에, 소수성 고분자 수지와 비상용성을 갖는 수지를 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 구체적으로는 용해도 파라미터가 하기 식 1 및 2를 만족하는 것이라면 제한되지 않고 사용될 수 있다. [식 1]Δδ = |δ2 - δ1| 상기 식 1에서 δ1는 소수성 고분자 수지의 용해도상수(solubility parameter)이고, δ2는 경화성 고분자 수지의 용해도 파라미터이다.[식 2]2 ≤Δδ상기 식 2에서 단위는 J1/2/cm2/3이다.또한, 투명한 전극을 형성하기 위한 관점에서 전광선투과율이 80 ~ 99%인 것이 더욱 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 전자 소자 제작 시 도입 될 수 있는 열처리 안정성 측면에서 유리전이 온도가 100~150℃ 이상인 것이 더욱 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 유연 소자 응용 측면에서 경화성 고분자의 탄성계수가 1 ~ 2000 MPa 인 것이 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 자외선 경화형 고분자 수지, 열경화형 고분자 수지, 상온 습기 경화형 고분자수지, 적외선 경화형 고분자수지 등이 사용될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 기판에 코팅이 용이하도록 하기 위한 관점에서 액상인 것이 바람직하며, 상기 액상은 고분자 수지가 물이나 용매에 용해되거나, 고분자 수지 자체가 점성을 갖는 액상인 것을 포함한다.본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지는 이형층 또는 투명기판의 물성을 저해하지 않고, 금속 나노와이어의 물성을 저해하지 않도록 하며, 투과율이 우수한 고분자 필름을 형성하기 위한 관점에서 자외선 경화형 고분자를 사용하는 것일 수 있다. 상기 자외선 경화형 고분자는 280-350 nm의 자외선(Ultraviolet) 광에 노출되었을 때 완전한 고체로 경화되는 특성을 갖는 수지라면 제한되지 않고 사용 가능하며, 투명한 무색의 액상인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 관점에서 상업화된 예로는 Norland Products사의 Norland Optical Adhesive 시리즈를 사용할 수 있으며, 구체적으로 예를 들면, NOA60, NOA61, NOA63, NOA65, NOA68, NOA68T, NOA71, NOA72, NOA73, NOA74, NOA75, NOA76, NOA78, NOA81, NOA83H, NOA84, NOA85, NOA85V, NOA86, NOA86H, NOA87, NOA88, NOA89 등이 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 일 양태에서, 상기 경화성 고분자 수지를 도포하여 형성된 고분자 필름의 두께는 제한되는 것은 아니나 50 ~ 2000 ㎛, 더욱 좋게는 100 ~ 300 ㎛인 것일 수 있다. 상기 범위에서 표면에 금속 나노와이어가 매립되면서 표면이 평활한 고분자 필름을 형성할 수 있으므로 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다.다음으로 상기 d)단계는 금속 나노와이어가 매립된 고분자 필름을 분리하여, 이형층이 형성된 투명기판 또는 소수성 고분자수지로 이루어진 투명기판 상에 패턴이 형성된 금속 나노와이어 층을 갖는 투명전극을 제조하는 단계로, 상기 a)단계의 플라즈마, 자외선-오존, 전자빔, 또는 이온빔 처리에 의해 패턴을 형성할 수 있다.상기 고분자 필름은 소수성 고분자 수지와 비상용성이므로 물리적인 힘을 가하여, 즉, 손가락이나 면봉 등을 이용하여 쉽게 밀어내어 분리를 할 수 있다.또한, 상기 물리적인 힘을 가하여 제거 시, 나노와이어 전극 패턴의 경계부분에 존재하는 금속 나노와이어는 친수화 처리된 부분에 결착되지 못한 금속 나노와이어가 소수성 고분자 기판 제거 시 함께 분리되어 제거되므로 패턴의 경계부분이 날카롭게 에칭된 흔적 없이 매끄럽게 형성되는 특징이 있다.본 발명에서, 상기 d)단계 후, 필요에 따라 e) 나노와이어 전극 패턴이 형성된 투명기판의 전면 또는 일부에 절연성을 갖는 보호층을 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.상기 보호층은 투명전극의 투과도를 유지시키면서, 내열성 및 내구성을 향상시키기 위한 것으로, 투명전극의 전기 전도성 및 광투과성을 동시에 확보할 수 있는 것이 바람직하며, 구체적으로 예를 들면 금속 산화물 졸-겔 용액을 포함하는 보호층용 조성물을 도포 및 건조하여 형성하는 것일 수 있다.본 발명의 일 양태에서, 상기 보호층용 조성물에 사용되는 금속 산화물을 포함하는 졸-겔 용액은 금속 산화물 전구체, 안정제 및 용매를 사용하는 졸-겔 반응을 통해 준비할 수 있다. 상기 금속 산화물은 아연산화물, 티탄산화물, 마그네슘 산화물, 알루미늄 산화물 및 실리콘 산화물 등을 사용할 수 있다. 상기 금속 산화물 전구체는 일반적으로 졸겔 반응을 수행하기 위해 사용되는 금속 산화물 전구체라면 제한되지 않으며, 구체적으로 예를 들면 아연 산화물을 전구체로써 아연 아세테이트 디하이드레이트(Zn(CH3COO)2 ㆍH2O) 등을 사용할 수 있다. 상기 안정제는 일반적으로 금속 산화물을 제조하기 위한 졸겔 반응에서 사용되는 화합물이면 제한되지 않고 사용할 수 있으며, 아민기 또는 하이드록시기를 가진 화합물을 사용할 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 모노에탄올아민 등을 사용할 수 있다.상기 용매는 일반적으로 졸겔 반응에 사용되는 용매라면 제한되지 않고 사용될 수 있으며, 하이드록시기를 가지는 용매를 사용하는 것일 수 있으며, 구체적으로 예를 들면 2-메톡시에탄올을 사용할 수 있다.상기 졸-겔 반응으로 제조된 금속 산화물을 포함하는 졸-겔 용액에, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜 및 테트라에틸렌글리콜로에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 첨가하는 것일 수 있다. 상기 보호층은 기판의 전면 또는 일부에만 도포하는 것도 가능하며, 제한되는 것은 아니나 도포 두께가 20 ~ 40 nm 인 것일 수 있다.본 발명의 또 다른 양태는 상기 제조방법으로 제조되어 소수성 고분자 수지로 이루어진 이형층이 형성된 투명기판 또는 소수성 고분자 수지로 이루어진 투명기판 위에 패턴이 형성된 금속 나노와이어 층이 적층되고, 상기 금속 나노와이어 층은 마스크의 모양대로 패턴이 형성된 투명전극이다.본 발명의 일 양태에서, 상기 투명전극은 표면조도가 8.5 ~ 12.3 nm인 패턴이 형성된 것일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.본 발명의 일 양태에서, 상기 투명전극은 태양전지, 유기발광다이오드(OLED), 면조명, e-페이퍼, e-북, 터치패널 또는 디스플레이기판에 사용되는 것일 수 있으며, 이에 제한되지 않고 모든 전자소재 분야에 적용이 가능하다.이하 실시예 및 비교예를 바탕으로 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위한 하나의 예시일 뿐, 본 발명이 하기 실시예 및 비교예에 의해 제한되는 것은 아니다. 물성은 하기 측정방법으로 측정하였다.1) 용해도상수(solubility parameter)용해도 파라미터는 Van Krevelen의 저서 (Van Krevelen, "Properties of Polymers: Their Correlation with Chemical Structure", 3rd Ed, Elsevier, 1990)의 Hoftyzer-Van Krevelen에 기재된 방법에 따라 계산하였다.2) 접촉각 KRUSS사의 DSA 100 모델의 접촉각 측정기를 이용하여 항온항습 조건(20℃, 65%RH)에서 증류수에 대한 접촉각을 측정하였다. 보다 구체적으로, Microsyringe로 샘플의 표면에 20 mg의 물방울을 떨어뜨린 후 소프트웨어상에서 tangent method를 사용하여 접촉각을 측정하였다. 5회 이상 접촉각을 측정한 후 그 평균값을 구하였다. 3) 표면 조도AFM (Atomic force microscopy)장비를 이용하여 표면 거칠기를 분석하였다.4) 투과율(%) 제조된 플렉서블 투명전극의 투과도는 ASTM D1003에 준하여 측정하고 백분율로 표시하였다. UV-Visible (SHIMADZU, UV-2600)를 사용하여 가시광선 영역에서 헤이즈 및 빛 투과율을 측정하였다.5) 면저항(Ω/sq.) 제조된 플렉서블 투명전극의 면저항은 23℃, 60% RH 조건하에서 표면 저항률(Ω/sq)을 ASTM D257에 준하여 측정하였다.[실시예 1]두께 100 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 평편한 바닥에 고정시키고, 상기 필름 위에, 마스크로 폴리디메틸실록산(PDMS)블럭을 잘 부착시키고, 자외선/오존 조사기를 사용하여 친수화 처리하였다. 자외선 조사는 UV-C 영역에 주파장을 갖는 표면 처리용 수은램프를 구비하고, 110mW/cm2 출력으로 30분간 처리하였다. 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 친수화 처리 전 수접촉각은 85.95°이었으며, 자외선/오존 처리된 부분의 수접촉각은 50°이었다. 상기 마스크를 제거하고, 마이크로 피펫을 이용하여 500㎕의 은 나노와이어 용액을 빠르게 도포한 후 스핀코터의 회전 속도를 1200rpm으로 조절하여 1분간 스핀코팅하고, 100℃에서 1분간 건조하여 용매를 증발시키고 은 나노와이어 간의 접착성을 높여 네트워크를 형성하여 은 나노와이어 코팅층을 형성하였다.이때, 사용된 은 나노와이어 용액은 나노픽시스사에서 합성한 은 나노와이어 분산액 제품을 사용하였고, 이 제품은 직경 35±5 nm, 길이 20±5㎛, 종횡비 500이상의 은 나노와이어가 정제수 (DI water)에 0.3 wt%의 비중으로 분산되어 있다. 상기 은 나노와이어 코팅층 위에 1g의 경화성 고분자 수지를 전면에 도포하고 기포를 제거한 뒤 500rpm의 속도로 1분간 스핀코팅을 하였다. 이때, 사용된 경화성 고분자 수지는 Norland사의 광학 접착제로 무색의 액상인 NOA 63(NOA63, Norland Products Inc, USA)을 사용하였다. NOA 63은 경화를 위해서는 약 4.5 J/sq의 에너지가 필요하며 25 ℃에서 2000 CPS의 점도를 가지고, 경화되었을 때 굴절률 1.56, 연신율 6 %, 탄성계수 240000 psi, 인장강도 5000 psi, 경도 90의 특성을 가진다. 상기 스핀코팅 후, 5.0 J/s·m2의 자외선을 15분간 조사하여 완전히 경화된 고분자 필름이 형성되면, 기판으로 분리하여 제거하였다. 자외선/오존 처리에 의해 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과 접착력이 강해진 은 나노와이어 패턴이 필름에 잘 접착하여 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다. 제조된 투명전극의 OM사진을 도 1에 나타내었다. 또한, 제조된 투명전극의 SEM사진을 도 3에 나타내었다. 도 1 및 도 3에서 보는 바와 같이 은 나노와이어 패턴의 경계가 뚜렷하게 형성된 것을 확인하였다.또한, 표면조도를 측정한 결과 8.5nm임을 확인하였다.아래 표 1은 자외선/오존 처리의 시간에 따른 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 수접촉각을 측정한 결과이다.자외선/오존 처리 시간수접촉각 (°)처리 전85.955분66.210분62.230분5060분36.1[실시예 2]상기 실시예 1에서, 마스크로 개구부의 폭이 500㎛인 금속 마스크를 사용하고, 자석을 이용하여 금속 마스크를 고정시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다. 제조된 투명전극의 OM사진을 도 2에 나타내었다.[실시예 3]상기 실시예 1에서, 마스크로 개구부의 폭이 300㎛인 금속 마스크를 사용하고, 자석을 이용하여 금속 마스크를 고정시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다. 제조된 투명전극의 OM사진을 도 4에 나타내었다.[실시예 4]상기 실시예 1에서, 마스크로 개구부의 폭이 100㎛인 금속 마스크를 사용하고, 자석을 이용하여 금속 마스크를 고정시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다. 제조된 투명전극의 OM사진을 도 5에 나타내었다.[실시예 5]상기 실시예 1에서, 마스크로 개구부의 폭이 50㎛인 금속 마스크를 사용하고, 자석을 이용하여 금속 마스크를 고정시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 제조하였다. 제조된 투명전극의 OM사진을 도 6에 나타내었다. 도 6에서 보이는 바와 같이 50 ㎛두께의 미세한 선폭을 형성할 수 있으며, 경계가 뚜렷함을 확인하였다.[실시예 6]상기 실시예 1에서 은 나노와이어 용액의 도포 밀도를 달리한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 즉, 500 ㎕의 은 나노와이어 용액을 빠르게 도포한 후 스핀코터의 회전 속도를 1800 rpm으로 조절하여 1분간 스핀코팅하고, 100℃에서 1분간 건조하여 용매를 증발시키고 은 나노와이어 간의 접착성을 높여 네트워크를 형성하여 은 나노와이어 코팅층을 형성하였다. 그 결과 경계가 뚜렷한 은나노와이어 코팅층이 형성됨을 확인하였다.[실시예 7]상기 실시예 1에서 투명기판을 두께 500 ㎛의 아크릴 필름을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 패턴이 형성된 투명전극이 제조됨을 확인하였다.[실시예 8]상기 실시예 1에서 기판을 유리기판에 폴리메틸메타크릴레이트 수지를 도포하여 이형층을 형성한 것을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 기판의 제조는 아래와 같다.유리 기판을 아세톤에 담가 초음파분쇄기에서 10분간 세척하여 이물질을 제거하고, 그 후 다시 이소프로필알콜에 담가 초음파분쇄기에서 10분간 세척해 아세톤을 제거하였다. 아세톤이 제거된 유리 기판을 100℃ 오븐에 넣어 남은 이소프로필알콜을 빠르게 제거하여 깨끗한 상태의 유리 기판을 준비하였다.건조된 유리기판 위에 마이크로 피펫을 이용하여 300㎕의 폴리메틸메타크릴레이트(Micro CHEM사, 495 PMMA A2, 중량평균분자량 495000 g/mol)를 도포한 후, 3000rpm으로 30초간 스핀코팅을 하였다. 이후 180℃에서 1분간 건조하여 이형층을 형성하였다. 상기 이형층의 접촉각은 70.0°이었다. 그 결과, 패턴이 형성된 투명전극이 제조됨을 확인하였다.[실시예 9]상기 실시예 8에서, 자외선/오존 처리 대신, 플라즈마 처리를 하여 친수화 처리하였다. 플라즈마 처리는 10 sccm의 O2 기체를 이용하여, 3.9 x 10-1 Torr의 압력, 30 W의 RF 파워에서 1분간 하였다. 상기 플라즈마 처리 후 플라즈마 처리된 부분의 접촉각은 15 °이었다. 그 결과, 패턴이 형성된 투명전극이 제조됨을 확인하였다.[실시예 10]상기 실시예 1을 통해 유연한 투명전극을 제조 후 열안전성을 위해 징크옥사이드(ZnO)졸-겔용액을 전면에 도포하여 보호층을 오버코팅하였다. 징크옥사이드 졸-겔 용액은 아세테이트 디하이드레이트(zinc acetate dihydrate, sigma-aldirch사, ACS reagent, ≥98%) 1.64g과 2-메톡시 에탄올(2-methoxy ethanol, sigma-aldrich사, for HPLC, ≥99.9%) 10g을 혼합하고, 안정제로 에탄올아민(ethanolamine, sigma-aldrich사, purified by redistillation, ≥99.5%) 0.5g을 혼합하였다. 상온에서 300rpm으로 12시간 이상 스핀바를 이용하여 교반하였다. 완성된 징크옥사이드 졸-겔 용액을, 실시예 1에서 제조된 유연한 투명전극위에 도포한 후 스핀코터의 회전 속도를 2000rpm조절하여 1분간 스핀코팅하고, 200℃ 에서 10분간 건조하여 증발시켜 보호층을 형성하였다.[실시예 11]상기 실시예 8에서 이형층은 용해도 파라미터가 19 J1/2/cm2/3인 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하고, 경화성 고분자 수지로 용해도 파라미터가 22.46 J1/2/cm2/3인 펜타에리트리톨 프로폭시레이트 트리아크릴레이트(pentaerythritol propoxylate triacrylate, Aldrich, USA)를 0.1g을 스핀코팅 방법으로 도포한 후, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 올린 후 경화하여 제조한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 상기 경화성 고분자 수지를 실시예 8과 동일한 방법으로 스핀코팅 한 후, 자외선을 40분 동안 조사하여 경화하였다.그 결과, 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다. [실시예 12] 상기 실시예 8에서 이형층은 용해도 파라미터가 19인 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하고, 경화성 고분자 수지는 용해도 파라미터가 17인 UV 경화형 에폭시 수지를 사용한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 상기 경화성 고분자 수지를 실시예 8과 동일한 방법으로 스핀코팅 한 후, 자외선을 40분 동안 조사하여 경화하였다.그 결과, 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다.[실시예 13] 상기 실시예 8에서 이형층은 용해도 파라미터가 19인 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하고, 경화성 고분자 수지는 용해도 파라미터가 21인 UV 경화형 에폭시 수지를 사용한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 상기 경화성 고분자 수지를 실시예 8과 동일한 방법으로 스핀코팅 한 후, 자외선을 40분 동안 조사하여 경화하였다.그 결과, 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다.[실시예 14] 상기 실시예 8에서 이형층은 용해도 파라미터가 19인 폴리메틸메타크릴레이트를 사용하고, 경화성 고분자 수지는 용해도 파라미터가 25인 UV 경화형 에폭시 수지를 사용한 것을 제외하고는 실시예 8과 동일한 방법으로 투명전극을 제조하였다. 상기 경화성 고분자 수지를 실시예 8과 동일한 방법으로 스핀코팅 한 후, 자외선을 40분 동안 조사하여 경화하였다.그 결과, 패턴이 형성된 유연한 투명전극이 제조됨을 확인하였다.이형층 접촉각(°)친수화 처리 후 접촉각(°)표면조도(nm)투과율(%)면저항(Ω/□)나노와이어 코팅층 두께(nm)실시예185.95508.987.4%45.955실시예285.95509.087.4%46.255실시예385.95508.487.4%45.855실시예485.95509.187.4%47.655실시예585.95508.787.4%46.855실시예685.955011.088.382.945실시예771.6541.259.487.448.455실시예870409.284.234.255실시예985.95158.787.447.855실시예1085.95504.285.678.455
[ "본 발명은 투명전극의 비광학적 패터닝 방법에 관한 것으로, 포토리소그래피 및 고가의 패터닝 장비 없이 투명전극을 패터닝할 수 있음으로써 금속 나노와이어 기반 투명전극의 공정단가를 현저히 낮추고 투명전극 기반 소자의 경쟁력을 강화시킬 수 있는 새로운 투명전극 패터닝 방법에 관한 것이다. 본 발명의 제조방법으로 제조된 투명전극은 금속 나노와이어가 투명기판 위에 코팅된 형태로서 OLED, 태양 전지 등 다양한 광전자소자에 적용이 가능하다.", "일반적으로 투명전극은 유연 기판 위에 인듐주석산화물(ITO)을 증착함으로써 제작된다. 그러나 인듐주석산화물은 외부 응력에 대한 저항력이 낮아 반복된 전극 변형 시 크랙(crack)이 발생하고 저항이 증가하여 그 위에 제작되는 소자의 성능이 현격히 저하되는 문제점을 나타낸다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 유연 기판 위에 은 나노와이어 등 금속 나노와이어를 코팅함으로써 투명전극을 제작하는 방법이 제시되었다. 금속 나노와이어 기반 유연 투명전극은 금속 나노와이어 네트워크의 변형성으로 인하여 외부 응력 발생 시 저항 증가 없이 본래의 저항을 유지할 수 있음이 보고되었으며, 그 위에 제작되는 광전자 소자 또한 그 특성을 유지할 수 있음이 보고되었다. 이러한 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극을 전자소자에 응용하기 위해서는 패터닝 공정이 필수적이며, 이는 주로 포토리소그래피법을 이용하여 이루어진다. 즉, 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극 위에 포토레지스트를 코팅하고 노광기를 이용하여 빛을 조사한 후 현상 및 식각 과정을 통해 패턴을 형성할 수 있다. 그러나, 포토리소그래피 공정의 경우 포토레지스트 등 추가적인 재료들이 필요하고 공정장비가 고가여서 공정단가를 올리는 문제가 발생한다. 포토리소그래피의 공정단가 문제를 해결하기 위하여 포토리소그래피 이외의 방법으로 메탈나노와이어 기반 플렉서블 투명전극을 패터닝하고자 하는 몇몇 연구가 보고 되었다. 즉, 레이저 장비를 이용하여 금속나노와이어를 선택적으로 식각함으로써 패턴을 형성하는 방법이 제시되었으며, 고가의 장비를 이용하여 스탬프에 금속 나노와이어를 선택적으로 코팅하고 플렉서블 기판 위에 마이크로컨택 프린팅하여 금속 나노와이어를 선택적으로 전사하는 방법, 금속 나노와이어 시드(seed)를 기판 위에 선택적으로 형성하고 이를 이용하여 패턴이 형성된 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극을 제작하는 방법, 잉크젯 프린팅 또는 그라비아 오프셋 프린팅 장비를 이용하여 기판 위에 금속 나노와이어를 패터닝하는 방법 등이 제시되었다.그러나 위의 방법 모두 고가의 패터닝 장비와 복잡한 공정을 필요로 하므로 포토리소그래피의 문제점을 완전히 탈피할 수 없으며 가격경쟁력을 확보할 수 있는 새로운 패터닝 기술개발이 필요하다. 즉, 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극은 유연기판 위에 증착된 ITO 투명전극에 비하여 외부 변형에 저항력이 우수하여 유연 광전자소자에 많이 적용된다. 그러나, 금속 나노와이어 기반 플렉서블 투명전극은 금속 나노와이어 자체의 특성 향상, 열 안정성 확보를 위한 오버코팅(over-coating) 물질 연구 등에 집중되어 있으며, 광전자 소자 적용을 위해 필수적인 새로운 패터닝 기법에 대한 연구는 미미하며 일반적 패터닝 기법인 포토리소그래피를 적용하는 수준에 머물러 있다. ", "본 발명은 투명전극의 비광학적 패터닝 방법에 관한 것으로, 포토리소그래피 및 고가의 패터닝 장비 없이 투명전극을 패터닝할 수 있음으로써 금속 나노와이어 기반 투명전극의 공정단가를 현저히 낮추고 투명전극 기반 소자의 경쟁력을 강화시킬 수 있는 새로운 투명전극 패터닝 방법에 관한 것이다." ]
A201008145427
건물 내외장용 건축자재
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[ 발명의 명칭 ] 건물 내외장용 건축자재Building materials for inner or outersurface of building [ 기술분야 ] 본 발명은 건물 내외장용 건축자재에 관한 것으로, 벽돌, 블록, 패널 등 소정의 크기로 발포성형되어 보온성, 차음성, 경량성을 구비하는 건물 내외장용 건축자재에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 건축구조물은, 외장용으로 창호부위를 제외한 외부 노출부분 및 내부 구획부분이 벽체로 이루어지고 있으며, 내부 또는 외부의 벽체는 콘크리트 또는 시멘트 블록이 시멘트 몰탈에 의해 상호 결합되어 형성되고, 상기 콘크리트 또는 시멘트 블록은 통상 큰 하중에 견딜 수 있는 강도가 내포된 중량 콘크리트 또는 시멘트로 이루어져 있다.그러나, 상기와 같이 콘크리트 또는 시멘트 블록을 시멘트 몰탈에 의해 조적하여 수직벽체를 형성하는 방법은, 시멘트 몰탈에 의해 숙련된 노동력을 필요로 할 뿐만 아니라 완공된 건물의 자체 하중이 높기 때문에 기초 공사를 초기부터 확실히 하여야 하며, 이에 따라 건축비가 많이 소요되는 문제점이 있었다.또한, 중량 콘크리트 블록 또느 시멘트 벽돌을 이용하여 벽체를 구성할 경우, 벽체를 구성하는 중량의 콘크리트 블록과 시멘트 몰탈에 의해 블록에 요구되는 강도가 더욱 크게 되고, 이와 같이 설치된 벽체로 이루어진 건물은 그 자체 하중이 매우 크게 되는 문제점이 발생되었다. 특히, 중량 콘트리트 블록 및 시멘트 벽돌은 단위부피당 중량이 무거워, 이를 작업현장으로의 운반이동하기 위한 운반시간 및 조적하기 위한 시공시간이 많이 소요될 뿐 아니라, 벽체를 형성시킬때 작업자가 하나 하나의 블록을 들어서 쌓아가야 하므로, 작업자에게 매우 큰 힘을 요구하게 되어 피로감을 가중시키는 문제점이 있었다.또한, 중량 콘크리트 블록 또는 시멘트 벽돌을 이용하여 벽체를 구성할 경우, 벽체를 구성하는 중량의 콘크리트 블록과 시멘트 몰탈에 의해 블록에 요구되는 강도가 더욱 크게 되고, 이와 같이 설치된 벽체로 이루어진 건물은 그 자체 하중이 매우 크게 되는 문제점이 발생되었다. 특히, 중량 콘트리트 블록 및 시멘트 벽돌은 단위부피당 중량이 무거워, 이를 작업현장으로의 운반이동하기 위한 운반시간 및 조적하기 위한 시공시간이 많이 소요될 뿐 아니라, 벽체를 형성시킬때 작업자가 하나 하나의 블록을 들어서 쌓아가야 하므로, 작업자에게 매우 큰 힘을 요구하게 되어 피로감을 가중시키는 문제점이 있었다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 등록특허공보 등록번호 10-1077211(2011.10.20)등록특허공보 등록번호 10-0696092(2007.03.12)공개특허공보 공개번호 특2000-0066046(2000.11.15)등록실용신안공보 등록번호 20-0158855(1999.07.16) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 블록 또는 패널 타입으로 성형가능하고, 경량성 및 보온성을 구비하여 건축내외장벽에 설치가 가능한 건물 내외장용 건축자재를 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은 시멘트 100 중량부에 대하여, 플라이애쉬 28∼40 중량부, 하이드록시 프로필 메틸 셀룰로즈 0.19∼0.50 중량부, 재분산성 라텍스 파우더 0.15∼0.20 중량부, 경량단열재 1∼10 중량부, 감수제 0.55∼0.88 중량부, 기포제 0.1∼0.3 중량부, 물 75∼88 중량부를 포함하도록 되어 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명은 시멘트, 플라이애쉬, 하이드록시 프로필 메틸 셀룰로즈, 재분산성 라텍스 파우더, 경량단열재, 감수제, 기포제, 물을 포함하도록 되어 있어, 벽돌, 블록, 보드 등으로 발포성형이 가능하며, 이를 통해 건축구조물의 내/외벽에 시공되어 우수한 보온성, 단열성 및 방음성을 향상시키는 효과가 있다. 본 발명은 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스(HPMC:Hydroxpropyl Methyl Cellulose)와 재분산성 라텍스 파우더를 함유하도록 되어 있어, 크랙방지효과 및 우수한 결합강도를 구비한다.본 발명은 대부분 무기재질로 이루어져 있어, 화재시 화염의 전파를 최대한 억제하며 인체에 유해한 가스를 배출하지 않는 효과가 있다. 본 발명은 중공섬유사를 포함하도록 되어 있어, 패널 내부로의 지속적인 수분공급이 가능하여 시멘트의 수화반응을 장기적으로 지속시킬 수 있다. 본 발명은 다양한 형태로 성형이 가능하고, CRC 보드 또는 샌드위치 패널 등에 심재로도 활용할 수 있는 등 많은 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 건축자재 예시도(버텀애시)도 2 는 본 발명에 따른 구성을 보인 건축자재 예시도(EPS)도 3 은 본 발명에 따른 건축자재의 구성을 보인 예시도(패널일체화)도 4 는 본 발명에 따른 건축자재의 구성을 보인 예시도(와이어매시)도 5 는 본 발명에 따른 건축자재의 구성을 보인 또다른 예시도(보드타입) [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 건축자재 예시도(버텀애시)를, 도 2 는 본 발명에 따른 구성을 보인 건축자재 예시도(EPS)를, 도 3 은 본 발명에 따른 건축자재의 구성을 보인 예시도(패널일체화)를, 도 4 는 본 발명에 따른 건축자재의 구성을 보인 예시도(와이어매시)를, 도 5 는 본 발명에 따른 건축자재의 구성을 보인 또다른 예시도(보드타입)를 도시한 것으로, 본 발명은 건물의 내외장에 설치되는 건축자재에 있어서; 상기 건축자재는 시멘트 100 중량부에 대하여, 플라이애쉬 28∼40 중량부, 하이드록시 프로필 메틸 셀룰로즈 0.19∼0.50 중량부, 재분산성 라텍스 파우더 0.15∼0.20 중량부, 경량단열재 1∼10 중량부, 감수제 0.55∼0.88 중량부, 기포제 0.1∼0.3 중량부, 물 75∼88 중량부를 포함한다.상기 건축자재(10)는, 블록, 보드, 벽돌 등등 건축구조물의 내/외장 벽체, 바닥 및 슬래브에 설치될 수 있는 다양한 형태의 건축자재를 모두 포함한다. 상기 시멘트는 보통포틀랜드 시멘트 또는 규산염 시멘트가 사용된다. 상기 플라이애쉬는 고강도 발현을 위한 SiO2의 소스로 사용되어지는 것으로, 시멘트와 상호작용하여 강도를 증진시킨다. 즉, 상기 플라이애쉬는 보통 수화반응이 낮아 알카리 촉진이 필요한데 본 발명에서는 시멘트가 플라이애쉬의 알카리 촉진재로 사용되어 포졸란 반응을 이끌어낸다.상기 플라이애쉬는 28중량부 미만으로 첨가될 경우, 장기강도증진효율이 없으며, 40 중량부를 초과하여 첨가될 경우, 과도한 치밀화가 이루어져 기포에 좋지 못한 영향을 줄 뿐 아니라, 경량성 및 단열성을 저하시킨다.상기 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스(HPMC:Hydroxpropyl Methyl Cellulose)는 낮은 온도에서도 우수한 접착력이 발현되도록 하는 기능 및, 재분산성 라텍스 파우더의 분산성을 향상시키는 기능을 동시에 구비한다. 즉, 상기 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스(HPMC:Hydroxpropyl Methyl Cellulose)는 시멘트 및 플라이애쉬로 이루어지는 무기입자내에서 고르게 분포하게 재분산성 라텍스 파우더가 고르게 분포되도록 하는 기능을 구비한다.또한, 상기 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스(HPMC:Hydroxpropyl Methyl Cellulose)는 재분산성 라텍스 파우더의 안정성을 향상시키는 기능도 구비한다.또한, 상기 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스(HPMC:Hydroxpropyl Methyl Cellulose)는 시공성 개선 및 속용성을 가지며, 시멘트 및 플라이애쉬가 물과 혼합되었을 때 점도를 증진시킬 뿐 아니라, 수분을 지속적으로 공급하여 시멘트의 수화반응을 장기적으로 지속시키는 기능을 구비한다. 상기 재분산성 라텍스 파우더는 시멘트에 첨가되어 라텍스의 성질부여 즉, 접합강도, 유연성, 치밀성, 그리고 내수성 을 향상시키기 위하여 첨가되는 것으로, 물과 함께 혼합 후 자연적 또는 인위적인 물의 증발 과정을 통하여 서로간의 결합력을 향상시킨다. 즉, 상기 재분산성 라텍스 파우더는 시멘트의 수화물인 수산화칼슘(Ca(OH)2)의 시멘트의 칼슘이온(Ca+) 및 고상 수산화칼슘(Ca(OH)2)입자의 칼슘(Ca)과 반응하여 강한 접착력을 나타낸다.상기 재분산성 라텍스 파우더는 라텍스 중합체 60∼80중량%과 함께, 수용성 폴리비닐알콜 15∼30중량%, 폴리아크릴산 1∼10중량%를 분무건조한 것이 사용될 수 있다. 상기 라텍스 중합체는, 스티렌 부타디엔, 비닐 아세테이트 에틸렌, 스티렌 아크릴, 비닐 아크릴, 에틸렌 비닐베르사테이트 및 그의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것이 사용되며, 재분산가능한 분말이 입자 형태로 존재하고, 상기 입자의 평균 직경이 약 500 ㎛ 미만인 것이 사용된다. 상기 폴리비닐알콜은 라텍스 중합체의 재분산성을 향상시키고, 기포제에 의해 형성된 기포의 안정화를 꾀하기 위하여 첨가되며, 상기 폴리아크릴산은 라텍스 중합체의 결합력을 더욱 향상시키기 위하여 첨가된다. 상기 폴리아크릴산은 중합체 골격 내에 주요 부분(예를 들어 50% 이상), 바람직하게는 90% 이상의 중합된 아크릴산 단위를 갖는 중합체를 의미하며, 상기 폴리비닐알콜 및 폴리아크릴산은 시중에 판매되고 있는 공지의 것이 사용될 수 있다. 상기와 같이 이루어진 재분산성 라텍스 파우더는 시멘트와 혼용 사용시 시멘트 입자와의 가교역할을 하여 휨인성 향상, 방수특성 향상, 치밀성 유지, 내구성 증진 및 온도편차에 따른 재료의 안정성을 부여하게 된다. 상기 경량단열재는 건축패널의 단열성 및 경량성을 부여하기 위한 것으로, EPS 알갱이 또는 버텀애쉬가 첨가된다. 상기 버텀애시는 화력발전소에서 나오는 산업부산물로 경량 다공성을 구비하고 있어, 우수한 단열성 및 흡음성을 구비한다. 또한, 상기 버텀애시는 잠재 수경성을 가지고 있어 장기 강도 발현 및 내구성을 개선시키는 역할을 한다. 상기 버텀애시는 입경 약 2∼15㎜ 의 것이 첨가된다. 상기 EPS(Expanded PolyStyrene) 알갱이는 경량성, 단열성 및 흡음성을 부여하기 위하여 첨가되는 것으로 직경 0.1∼10㎜ 의 것이 첨가된다.상기 경량단열재는 에폭시실란으로 코팅된 것이 사용될 수 있으며, 이와 같이 에폭시 실란이 표면에 코팅된 경량단열재는 시멘트내에서 우수한 분산성 및, 결합력을 구비하게 된다. 즉, 상기 에폭시 실란은 친수기와, 무기재료 특히 실리카(Si)와 결합이 용이한 소수기를 동시에 구비하고 있어, 시멘트내의 실리카와 반응하여 경량단열재의 고착력을 증대시키는 기능을 구비한다. 특히, 상기 에폭시계 실란은 실록산 구조의 수소기를 구비하고 있어, 시멘트 성분이 수화되면서 시멘트 겔체가 형성되어 실록산 부분과 수소결합이 진행되는 화학결합이 유도되게 되며, 이와 같은 수소결합에 의해 시멘트와의 결합력이 더욱 증대되어 균열저항성이 크게 향상되는 효과를 부여하게 된다. 또한, 에폭시실란이 코팅된 EPS(Expanded PolyStyrene) 알갱이는 난연성을 구비하게 되어 시멘트의 수화반응시 발생되는 열로부터 EPS(Expanded PolyStyrene)의 손상이 방지되어 우수한 단열성 및 경량성이 유지되게 된다. 이와 같은 경량충전재는 경량충전재를 혼합기에 넣고, 에폭시계 실란을 투입하여 교반하는 방법으로 형성할 수 있다.또한, 상기 경량단열재는 건축자재에 있어서, 1∼10 중량부를 구비하되, 단위용적중량(㎏/㎥) 0.7∼0.9 을 구비하도록 첨가된다. 상기 감수제는 물-시멘트비를 감소시켜 강도 및 내구성을 개선하고, 시멘트 입자를 분사시켜 유동성을 확보하기 위하여 첨가된다. 상기 감수제는 폴리카본산계, 멜라민계 또는 나프탈렌계 유동화제를 사용할 수 있다. 멜라민계 또는 나프탈렌계 감수제는 폴리카본산계 감수제에 비하여 강도 및 내구성의 개선 효과가 미약하고, 물-시멘트비의 저감 효과가 크지 않으며, 재분산성 라텍스 파우더와 혼합되는 경우 거품현상이 발생하여 혼화성이 나쁘다는 단점이 있으므로, 상기 감수제는 폴리카본산계 감수제를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 기포제는 E.V.A(Ethyrene Vinyl Acetate), 주석나트륨, 알루미늄 기포제, 혼합기포제 중 하나가 첨가될 수 있으며, 바람직하게는 시멘트 입자간의 접착력을 강화시키는 역할을 하는 E.V.A(Ethyrene Vinyl Acetate) 또는, 기포안정성을 구비하는 혼합기포제가 첨가되고, 더룩 바람직하게는 혼합기포제가 첨가된다. 상기 혼합기포제는 가수분해 단백질 60∼80wt%, 2-메틸-2,4-펜탄디올(2-Methyl-2,4-pentanediol) 5∼15wt%, 폴리비닐알콜 1∼10wt%, 부틸렌글라이콜(Butylene Glycol) 1∼5wt%, 물 10∼30wt%를 포함한다.상기 가수분해 단백질은 동물의 가죽, 뿔, 물고기 비닐, 뼈, 깃털 등등의 각질함유물질을 수산화나트륨으로 가수분해하여 형성된 폴리펩티드 및 아미노산으로 이루어 것으로 pH 7∼8을 구비한다.즉, 상기 가수분해 단백질은 각질함유물질 100중량부를 세척하여 가수분해조에 넣고, 물 800∼1,500중량부, 수산화나트륨 8∼15중량부 및 환원제 0.5∼1.5중량부를 첨가한 후, 90∼100℃로 유지하면서 교반 가수분해하여 폴리펩티드 및 아미노산으로 이루어진 것을 생성할 수 있다.상기 2-메틸-2,4-펜탄디올(2-Methyl-2,4-pentanediol)은 낮은 온도에서의 작업성을 개선시키고, 기포 촉진기능을 구비한다. 상기 2-메틸-2,4-펜탄디올(2-Methyl-2,4-pentanediol)은 6wt% 미만으로 첨가될 경우, 기포촉진 기능 및 응고점 강하기능을 기대하기 어려우며, 15wt%를 초과할 경우 다른 성분들의 함량에 영향을 주므로, 적정범위내에서 첨가되어야 한다.상기 폴리비닐알콜은 보습성, 분산성, pH 안정성 및, 장기간 저장안정성을 향상시키는 기능을 구비한다. 특히 폴리비닐알콜은 기포유지성을 향상시킨다. 상기 부틸렌글라이콜(Butylene Glycol)은 용해성이 양호하고, 우수한 분산성을 구비하고 있어, 시멘트, 플라이애쉬 및 재분산 라텍스 파우더의 분산성을 향상시킬 뿐 아니라, 성형발포된 기포안정성을 유지시키는 기능을 구비한다. 이와 같은 혼합기포제는 플라이애쉬가 함유된 시멘트에 있어서도 다른 기포제와 달리 플라이애쉬와 화학반응을 일으키지 않고 폴리비닐알콜과 부틸렌글라이콜에 의해 폐쇄된 구조의 기포를 안정적으로 형성 유지할 뿐 아니라, 약 5℃ 이하의 낮은 온도에서도 안정적으로 기포가 형성되도록 하는 특성을 구비한다. 또한, 본 발명은 재분산성 라텍스 파우더내 유화성분의 활성을 줄이고, 분산성 및 건조수축을 감소시키기 위하여 700∼1,000℃로 저온소성된 산화마그네슘(MgO) 0.1∼2 중량부 및, 황산마그네슘 0.1∼2 중량부가 더 첨가될 수 있다. 상기 저온소성된 산화마그네슘(MgO)은 플라이애시의 활성도 지수를 향상시킬 뿐 아니라, 일반적인 산화마그네슘(MgO)에 비해, 수화작용이 매우 느린 특성을 구비하게 되어, 시멘트의 건조수축을 감소시키고, 장기팽창성을 향상시키게 된다. 또한, 상기 황산마그네슘은 반응성을 촉진시켜 강도를 향상시키는 기능 및, 재분산성 라텍스 파우더의 분산성을 향상시키는 기능을 구비한다. 또한, 본 발명은 중공섬유사 0.1∼3 중량부를 더 포함할 수 있다. 상기 중공섬유사는 균열과 휨 및 인장강도를 개선시키고 수축균열을 억제하기 위하여 첨가되며, 시멘트 수화시 수분을 제공하는 역할을 하여 다른 합섬섬유와는 달리 시멘트와의 결합력을 높여주고, 이러한 결과로 인하여 그라우트의 수축균열 억제 효과를 부여하게 된다. 이러한 중공섬유사는 수분 4∼5중량%를 함유한 C형단면 구조의 중공섬유사가 바람직하다. 또한, 상기 중공섬유사는 그 재질이 특별히 한정되는 것은 아니나, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트 중공섬유사 또는 나일론 중공섬유사가 사용되며, 더욱 바람직하게는 나일론 중공섬유사가 사용된다. 이와 같은 중공섬유사는 공지의 것이 사용되므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 상기 중공섬유사는 에폭시실란으로 코팅된 것이 사용될 수 있으며, 이와 같이 코팅된 중공섬유사는 에폭시계 실란이 시멘트내의 실리카와 반응하여 중공섬유사의 고착력이 증대되고, 시멘트와의 결합력이 더욱 증대되어 균열저항성이 크게 향상되게 된다. 상기 중공섬유사의 코팅은 에폭시실란의 분무건조에 의해 코팅된다. 또한, 본 발명은 탄산나트륨(Na2CO3) 0.1∼1 중량부를 더 포함한다. 상기 탄산나트륨은 수화반응을 촉진시켜 조기강도를 증진시키고, 시멘트 수화작용이 진행되면서 생성되는 시멘트 수화물과 재수화반응을 하면서 탄산염(Calcite)을 형성함으로써, 균열발생을 방지하고 장기 강도를 증진시킨다. 상기 탄산나트륨은 0.1 중량부 미만으로 첨가될 경우, 강도증진효과를 기대하기 어려우며, 1중량부를 초과하여 첨가될 경우, 과도한 탄산염(Calcite) 생성으로 인하여 오히려 독립기포가 파괴되는 현상이 발생된다.상기와 같이 이루어진 본 발명은 시멘트, 플라이애쉬, 하이드록시 프로필 메틸 셀룰로오즈, 재분산성 라텍스 파우더, 경량단열재, 감수제, 기포제에 물을 넣고 혼합하여 혼합물을 형성한 후, 상기 혼합물을 몰드내로 공급 발포성형하여 도 1 및도 2 에 도시된 바와 같이 경량단열재인 버텀애쉬(30) 또는 EPS(40)가 포함된 건축자재(10)로 제조된다. 도 1 의 (a)는 버텀애쉬가 일체화된 블록타입 건축자재를, 도 1 의 (b) 는 홀(60)을 구비하는 블록타입 건축자재를, 도 2 의 (a)는 EPS가 일체화된 블록타입 건축자재를, 도 2 의 (b) 는 홀(60)을 구비하는 블록타입 건축자재가 도시되어 있다. 또한, 본 발명에 따른 건축자재(10)는 도 3 에 도시된 바와 같이, 패널(20)이 일체로 성형되도록 형성될 수 있다. 상기 패널(20)은 합성수지재질로 이루어진 패널 또는 세라믹재질로 이루어진 패널 또는 금속성분이 함유된 패널이 사용될 수 있으며, 건축자재의 발포성형시 몰드내로 패널이 삽입되어 일체로 성형된다. 즉, 본 발명은 몰드내에 패널을 서로 마주보도록 설치한 후, 상기 패널 사이로 혼합물을 공급하여 발포성형함으로써, 양측면에 패널(20)이 위치하는 건축자재(10)를 형성할 수 있으며, 이와 같이 패널(20)이 일체화된 건축자재(10)는 외장용으로 사용될 수 있다. 이때, 상기 합성수지 패널은 멜라민 등이 사용되어질 수 있으며, 세라믹재질로 이루어진 패널은 규산나트륨 패널 등이 사용되어질 수 있다. 또한, 금속성분이 함유된 패널은 알루미늄 합금, 스테인레스, 동판, 하프늄 합금 성형판 중 선택된 하나가 사용되어지고, 바람직하게는 하프늄 합금 성형판이 사용된다. 또한, 본 발명에 따른 건축자재는 도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 양측면에 패널(20)이 위치하되, 패널(20)과의 사이에 와이어매쉬(50)가 위치하도록 와이어매쉬(50) 및 패널(20)이 일체로 성형된 건축자재(10)로 형성될 수 있다. 즉, 본 발명은 몰드내에 패널을 서로 마주보도록 설치한 후, 상기 서로 마주보는 패널의 일측면에 각각 격자망구조의 와이어매쉬를 설치하고, 패널과 패널 사이로 혼합물을 공급하여 발포성형함으로써, 양측면에 패널 및 와이어매쉬가 구비된 건축자재를 형성할 수 있다. 도 4 는 블록타입, 도 5 는 보드 타입으로 성형된 건축자재가 도시되어 있다. 이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 교반기내로 물, 하이드록시프로필 메틸셀룰로즈, 재분산성 라텍스 파우더 및 감수제(폴리카본산계 감수제)를 투입하여 2분동안 혼합하여 1차혼합물을 형성하고, 상기 1차혼합물에 시멘트, 플라이애쉬를 투입하고 다시 2분동안 혼합하여 2차혼합물을 형성한 다음, 경량단열재를 투입하고 5분동안 혼합하여 3차혼합물을 형성하며, 상기 3차혼합물에 기포제를 투입하여 3분동안 혼합한 최종혼합물을 몰드내로 공급/발포/성형하여 실험체(40㎝×20㎝×20㎝)를 형성하였으며, 이에 대한 성형성, 밀도 및 압축강도를 측정하였다.이때, [표1]에 따른 배합비에 의해 최종혼합물을 형성하였으며, 상기 기포제는 혼합기포제(가수분해 단백질 70wt%, 2-메틸-2,4-펜탄디올(2-Methyl-2,4-pentanediol) 10wt%, 폴리비닐알콜 5wt%, 물 15wt%)사용하였다. 또한, 상기 실험은 KS F 4914 : 2012 (경량기포콘크리트 패널)에 준하여 실시하였으며, 그 결과는 [표2] 및 [표3]에 나타내었다.[표1][표2][표3]본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다. [ 부호의 설명 ] (10) : 건축자재 (20) : 패널(30) : 버텀애쉬 (40) : EPS(50) : 와이어매쉬 (60) : 홀
[ "본 발명은 건물 내외장용 건축자재에 관한 것으로, 그 목적은 블록 또는 패널 타입으로 성형가능하고, 경량성 및 보온성을 구비하여 건축내외장벽에 설치가 가능한 건물 내외장용 건축자재를 제공하는 것이다. 본 발명은 시멘트 100 중량부에 대하여, 플라이애쉬 28∼40 중량부, 하이드록시 프로필 메틸 셀룰로즈 0.19∼0.50 중량부, 재분산성 라텍스 파우더 0.15∼0.20 중량부, 경량단열재 1∼10 중량부, 감수제 0.55∼0.88 중량부, 기포제 0.1∼0.3 중량부, 물 75∼88 중량부를 포함하도록 되어 있다.", "일반적으로 건축구조물은, 외장용으로 창호부위를 제외한 외부 노출부분 및 내부 구획부분이 벽체로 이루어지고 있으며, 내부 또는 외부의 벽체는 콘크리트 또는 시멘트 블록이 시멘트 몰탈에 의해 상호 결합되어 형성되고, 상기 콘크리트 또는 시멘트 블록은 통상 큰 하중에 견딜 수 있는 강도가 내포된 중량 콘크리트 또는 시멘트로 이루어져 있다.그러나, 상기와 같이 콘크리트 또는 시멘트 블록을 시멘트 몰탈에 의해 조적하여 수직벽체를 형성하는 방법은, 시멘트 몰탈에 의해 숙련된 노동력을 필요로 할 뿐만 아니라 완공된 건물의 자체 하중이 높기 때문에 기초 공사를 초기부터 확실히 하여야 하며, 이에 따라 건축비가 많이 소요되는 문제점이 있었다.또한, 중량 콘크리트 블록 또느 시멘트 벽돌을 이용하여 벽체를 구성할 경우, 벽체를 구성하는 중량의 콘크리트 블록과 시멘트 몰탈에 의해 블록에 요구되는 강도가 더욱 크게 되고, 이와 같이 설치된 벽체로 이루어진 건물은 그 자체 하중이 매우 크게 되는 문제점이 발생되었다. 특히, 중량 콘트리트 블록 및 시멘트 벽돌은 단위부피당 중량이 무거워, 이를 작업현장으로의 운반이동하기 위한 운반시간 및 조적하기 위한 시공시간이 많이 소요될 뿐 아니라, 벽체를 형성시킬때 작업자가 하나 하나의 블록을 들어서 쌓아가야 하므로, 작업자에게 매우 큰 힘을 요구하게 되어 피로감을 가중시키는 문제점이 있었다.또한, 중량 콘크리트 블록 또는 시멘트 벽돌을 이용하여 벽체를 구성할 경우, 벽체를 구성하는 중량의 콘크리트 블록과 시멘트 몰탈에 의해 블록에 요구되는 강도가 더욱 크게 되고, 이와 같이 설치된 벽체로 이루어진 건물은 그 자체 하중이 매우 크게 되는 문제점이 발생되었다. 특히, 중량 콘트리트 블록 및 시멘트 벽돌은 단위부피당 중량이 무거워, 이를 작업현장으로의 운반이동하기 위한 운반시간 및 조적하기 위한 시공시간이 많이 소요될 뿐 아니라, 벽체를 형성시킬때 작업자가 하나 하나의 블록을 들어서 쌓아가야 하므로, 작업자에게 매우 큰 힘을 요구하게 되어 피로감을 가중시키는 문제점이 있었다.", "본 발명은 건물 내외장용 건축자재에 관한 것으로, 벽돌, 블록, 패널 등 소정의 크기로 발포성형되어 보온성, 차음성, 경량성을 구비하는 건물 내외장용 건축자재에 관한 것이다." ]
A201008145429
차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들
patent
[ 발명의 명칭 ] 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들Push type door inside handle for automobile [ 기술분야 ] 본 발명은 차량용 도어 인사이드 핸들에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도어가 개방되는 방향과 인사이드 핸들의 조작 방향이 동일한 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 자동차의 도어에는 도어 래치에 도어 스트라이커가 물린 상태를 해제하도록 하는 인사이드 핸들이 구비된다.이 인사이드 핸들은 도어 인사이드 패널에 장착되어 차 실내에서 탑승자가 파지하여 작동시킴으로서 도어를 여는 인사이드 도어 핸들로 구분된다.이 인사이드 도어 핸들은 도 1 에서 도시한 바와 같이 도어(1)의 인사이드 패널(2)에 장착되어 고정되며, 내부에 일 측으로 개구된 소정의 공간부가 형성된 핸들하우징과, 이 핸들하우징의 공간부에 회동 가능하게 결합되어 오픈 레버(3)로 구성된다.그리고 이 오픈 레버(3)는 도시하지는 않았지만 그 회전동작에 따라 연동되어 도어 스트라이커(미도시)를 물어 락킹시킨 도어래치(미도시)를 해제하는 래치 케이블이 연결된다.즉, 운전자나 탑승자가 실내에서 상기 오픈 레버(3)를 파지하여 내측방향으로 당기면 오픈 레버(3)가 회동하면서 연결된 래치 케이블이 연동되어 도어 스트라이커를 물어 록킹시킨 도어래치의 잠금상태를 해제하게 되는 것이다.그러나, 상기와 같이 도어래치의 잠금 상태를 해제한 후에는 탑승자가 도어(1)를 개방하기 위해 오픈 레버(3)를 당긴 상태에서 풀핸들(4) 또는 어깨나 팔꿈치를 이용하여 도어(1)를 개방 방향으로 밀어내야 한다. 즉, 이러한 도어 개방 형태는 오픈 레버의 당김 방향과 도어(1)를 미는 방향이 서로 반대방향으로 형성되어 있기 때문에 탑승자가 도어를 개방하기 위해서는 당기는 동작과 미는 동작의 서로 다른 두 번의 동작을 수행해야 하는 문제점이 있었다.또한, 상기에서 설명한 바와 같이 탑승자가 차량의 도어(1)를 개방시키기 위해서는 오픈 레버(3)를 당기고 풀핸들(4) 또는 어깨 및 팔꿈치 등을 이용하여 도어를 밀어야 하기 때문에 손만으로는 도어를 개방하기 어려운 문제점도 있었다.아울러, 근본적으로, 오픈 레버를 인사이드 패널(2)에 형성하기 위해서는 핸들 하우징, 핸들 하우징 및 탑승자의 손이 인입될 수 있는 공간 등을 고려해야 했기 때문에 핸들 하우징 및 오픈 레버를 포함하는 인사이드 핸들 설계 구조시 관련 설계 자유도가 한정되어 있는 문제점이 있었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기에서 언급한 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 차량의 도어의 개방 방향과, 인사이드 핸들의 조작방향을 동일하게 함으로써 탑승자의 도어 개방 조작이 용이함을 물론, 풀핸들을 도어 트림에 형성함으로써 인사이드 패널의 설계자유도를 높일 수 있는 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들을 제공하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명의 실시예에 따르면, 중공부가 형성된 평판형 플레이트 형태로 둘레에는 결합홀이 형성된 복수의 결합부가 형성되고, 상기 중공부 내측면 소정위치에서 수직 방향으로 절곡 연장되는 힌지부가 형성되어 도어트림 내측에 장착 고정되는 레버 고정브라켓; 일 단측이 도어의 도어 락 장치와 래치 케이블로 연결됨과 동시에, 상기 레버 고정브라켓의 힌지부와 결합되는 힌지 결합부가 구비되어 도어의 개방 방향으로 회동 가능한 오픈 레버를 포함하여 구성되고, 상기 오픈 레버는 레버 고정 브라켓과 체결된 힌지 결합부를 중심으로 도어가 개방되는 방향으로 회동하고, 오픈 레버의 회동에 의해 래치 케이블이 당겨져 도어 락 장치에 의한 도어의 잠금 상태가 해제됨으로써 오픈 레버의 회전 방향과 도어의 개방 방향이 일치되는 것을 특징으로 하는 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들이 제공될 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따르면, 도어의 개방 방향과, 도어 인사이드 핸들의 조작 방향이 동일함에 따라 한 번의 동작으로 도어를 개방시킬 수 있을 뿐만하니라, 한 손으로도 도어의 개방이 이루어질 수 있어 탑승자의 편의성이 향상될 수 있다.또한, 차량의 운행 시, 오픈 레버의 회동을 방지하는 잠금장치를 구성함으로써 의도하지 않은 오픈 레버의 조작에 의해 도어가 개방되는 것을 방지하여 탑승자의 도어 개방에 따른 사고를 원천적으로 방지할 수 있다.또한, 도어인사이드 패널 및 도어트림에 핸들 하우징, 핸들 하우징 및 탑승자의 손이 인입될 수 있는 공간 등의 고려가 요구되지 않기 때문에 설계자유도가 높으며, 오픈 레버 자체가 도어트림의 도어 가니시 또는 스킨과 일치할 경우 심플하고 미려한 외관을 이룰 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 일반적인 인사이드 핸들이 장착된 차량 도어를 보여주는 도면이다.도 2는 본 발명에 따른 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들의 설치 상태를 보여주는 사시도이다.도 3은 본 발명에 따른 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들의 구조를 보여주는 사시도이다. 도 4는 도 3의 A-A'를 따라 절취한 단면도이다도 5a 내지 5c는 본 발명에 따른 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들이 작동되는 모습을 보여주는 작동도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하 본 발명의 특징을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.도 2는 본 발명에 따른 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들의 설치 상태를 보여주는 사시도이다. 도 3은 본 발명에 따른 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들의 구조를 보여주는 사시도이다. 도 4는 도 3의 A-A'를 따라 절취한 단면도이다도 2 및 3을 참고하면, 본 발명에 따른 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들(100)은 레버 고정브라켓(110), 오픈 레버(120), 레버 고정바(130) 및 고정바 홀딩부(140)를 포함한다.상기 레버 고정브라켓은 도어트림(2a) 내측에 장착 고정되는 것으로 중공부(111)가 형성된 플레이트 형태로 둘레에는 도어트림(2a) 내측에 결합되기 위한 결합홀이 형성된 복수의 결합부(112)가 형성되고, 상기 중공부(111)에는 중공부(111) 내측면 소정위치에서 수직 방향으로 절곡 연장되는 힌지부(113)가 구비된다. 상기 힌지부(113)에는 오픈 레버(120)와 힌지 결합되기 위한 힌지핀(114) 및 오픈 레버(120)에 복원력을 부여하기 위한 스프링(115)이 구비된다. 이때, 상기 스프링(115)은 코일형, 평판형, 절곡형 등 다양한 형태의 스프링이 구비될 수 있다.상기 오픈 레버(120)는 일 측이 도어의 도어 락 장치(미도시)와 래치 케이블(미도시)로 연결됨과 동시에, 상기 레버 고정브라켓(110)의 힌지부(113)와 결합되기 위한 힌지 결합부(121), 고정바 가이드부(122) 및 고정바 무빙홀(123)이 형성된다.상기 힌지 결합부(121)는 상기 오픈 레버(120)의 일 단측의 전면 양측으로부터 수직방향으로 연장 절곡 형성되며, 소정 위치에는 힌지핀(114)의 양단이 삽입될 수 있는 힌지 체결홀이 형성된다. 또한, 상기 힌지 결합부(121)의 사이에는 스프링(115)과 연동되어 오픈 레버(120)에 탄성력이 작용하도록 하기 위한 스프링 지지판(121a)이 형성된다.상기 고정바 가이드부(122)는 상기 오픈 레버(120)의 타 측 전면의 양측으로부터 수직방향으로 연장 절곡 형성되며, 상기 레버 고정바(130)의 선형 이동을 가이드 하기 위해 오픈 레버(120)의 길이방향과 동일한 방향으로 가이드 홈(122a)이 형성되어 있다. 상기 고정바 무빙홀(123)은 고정바 가이드부(122)가 형성된 측 오픈 레버(120) 전면에 형성되는 홀로, 상기 고정바 무빙홀(123)에는 후술될 레버 고정바(130)의 수직바(132)가 관통 결합되어 수직바(132)의 이동 범위를 제한하는 기능을 한다. 이와 같은 구성되는 오픈 레버(120)는 탑승자가 오픈 레버(120)를 파지하여 힘을 가할 시, 레버 고정브라켓(110)과 체결된 힌지 결합부(121)를 중심으로 회동 가능하며, 오픈 레버(120)의 회동에 래치 케이블이 당겨져 도어 락 장치에 의한 도어의 잠금 상태를 해제할 수 있게 된다.아울러, 이러한 오픈 레버(120)는 오픈 레버(120) 자체가 도어트림(2a)의 도어 가니시(G) 또는 스킨과 일치할 경우 심플하고 미려한 외관을 이룰 수 있다.상기 레버 고정바(130)는 오픈 레버(120)의 배면측에 구성되는 것으로, 상기 고정바 가이드부(122)의 가이드 홈(122a)에 결합되는 수평바(131)와, 상기 수평바(131)의 소정위치에서 수직방향으로 소정 길이 연장 형성됨과 동시에 상기 고정바 무빙홀(123)에 관통 결합되는 수직바(132)로 형성된다.상기 수평바(131)는 고정바 가이드부(122a)에 결합되는 만큼 오픈 레버(120)의 길이방향을 따라 선형이동하며, 도어 락 장치가 구비되는 도어(1) 측면측에 가까운 일단에는 자성체(133)가 형성된다.상기 수직바(132)는 수평바(131)를 이동시키기 위해 탑승자가 손으로 조작할 수 있는 일종의 조작부로써 앞서 설명한 바와 같이 고정바 무빙홀(123)에 관통 결합되어 있음에 따라 고정바 무빙홀(123)의 내에서 오픈 레버의 길이방향으로 이동된다.상기 레버 고정바 홀딩부(140)는 상기 오픈 레버(120)와 동일선상으로 소정거리 이격되어 도어트림(2a) 내측에 장착되는 것으로, 자성체(133)가 형성된 수평바(131)의 일단이 삽입될 수 있는 삽입홀(141)이 형성되어 있다. 이에 따라, 수평바(131)가 이동되어 삽입홀(141)에 삽입되는 경우에는 오픈 레버(120)의 회동이 이루어지지 못하여 도어 락 장치의 잠금을 해제하지 못하게 되고, 수평바(131)가 삽입홀(141)로부터 인출된 경우에만 오픈 레버(120)의 회동이 가능하게 됨으로써 도어 락 장치의 잠금을 해제할 수 있게 된다.한편, 상기 고정바 홀딩부(140)의 삽입홀(141)에는 전자석부(142)가 더 형성될 수 있다. 상기 전자석부(142)는 상기 고정바(130)를 수동이 아닌 전기적 신호 인가에 의해 이동시키기 위한 것으로, 고정바(130)의 이동이 탑승자에 의한 수동 조작 뿐만 아니라, 전기적 신호 인가에 따른 자동으로 이루어질 수 있게 하는 구성이다. 구체적으로, 고정바(130)의 일 단에는 자성체(133)가 형성되어 있음에 따라, 고정바(130) 일단에 형성된 자성체(133)는 삽입홀(141) 방향과 그 반대 방향에 따라 각각 다른 극성을 갖는다. 이때, 전자석부(142)는 전류의 인가 방향에 따라 그 극성을 달리함에 따라, 상기 자성체와 같은 극 또는 다른 극의 성질을 가질 수 있다. 이에, 전자석부(142)가 삽입홀(141) 방향의 자성체(133) 극성과 같은 극성을 갖는 경우 상호 간의 척력에 의해 고정바(130)를 삽입홀(141)로부터 밀어내고, 다른 극성일 경우에는 인력에 의해 고정바(130)를 삽입홀(141)로 당기게 된다. 따라서, 고정바(130)는 탑승자의 조작 이외에도 전류(전기적 신호) 인가를 통해서도 움직임에 따라 오픈 레버(120)의 회전방지를 위한 잠금이 전기적으로도 가능하게 되고, 탑승자뿐만 아니라 운전자의 조작에 의해서도 오픈 레버(120)의 잠금 상태 조작이 가능하게 된다. 또한, 전자석부(142)에 의해 당겨진 고정바(130)에 지속적으로 인력이 작용되도록 함으로써 차량의 진동이나 충격에 의해 고정바(130)가 삽입홀(141)로부터 인출되지 않도록 홀딩이 이루어질 수 있다. 아울러, 전자석부(142)와 고정바(130) 사이에 작용하는 인력은 탑승자가 수동으로 고정바(130)를 삽입홀(141)로부터 인출시킬 시 탑승자의 힘보다 작아 탑승자에 의한 수동 조작이 상시 가능할 수 있다.이하에서는 본 발명에 따른 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들(100)의 작동에 대해 도면을 참조하여 설명하기로 한다.도 5a 내지 5c는 본 발명에 따른 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들이 작동되는 모습을 보여주는 작동도이다. 먼저, 도 5a를 참고하면, 일반적인 상태에서는 고정바(130)가 오픈 레버 측으로 인입되어 있음에 따라, 오픈 레버(120)의 잠금 상태가 해제되어 있는 상태가 된다. 이에 탑승자는 도어를 개방하고자 하는 경우, 도 5a로 도시된 바와 같이 오픈 레버를 도어가 개방되는 방향으로 밀어서 도어를 개방시키게 된다. 이때, 도어의 개방 후 탑승자가 오픈 레버(120)를 놓으면 힌지 결합부와 연동된 스프링(115)에 의해 원래 위치로 복귀된다.한편, 탑승자가 차량에 탑승한 상태에서 도어의 임의 개방을 방지하고자 할 경우, 도 5b와 같이 고정바(130)를 슬라이드 이동시켜 오픈 레버(120)의 회동이 방지되도록 하게 된다. 이때, 고정바(130)의 이동은 탑승자가 직접 수동으로 수직바(132)를 통해 수평바(131)를 이동시켜 고정바 홀딩부(140)에 삽입함으로써 오픈 레버(120)를 잠금 상태로 할 수 있으며, 삽입된 고정바(130)는 고정바(130) 일 단에 형성된 자성체(133)와 다른 극성을 갖도록 전류가 인가된 전자석부(142)에 의해 삽입홀(141) 내에서 홀딩되게 된다.다른 한편, 탑승자가 오픈 레버(120)의 잠금을 위한 고정바(130)의 이동을 잊는 경우, 운전자는 별도의 스위치 조작을 통해 전자석부(142)에 고정바(130) 일 단에 형성된 자성체(133)와 다른 극성을 갖도록 하여 고장바(130)가 삽입홀(141)로 삽입되도록 함으로써 오픈 레버(120)가 잠금 상태가 되도록 할 수 있다. 이때, 이러한 탑승자 이외에 오픈 레버(120)를 잠금 상태로 전환하는 것은 앞서 개시한 바와 같이 운전자의 조작에 이루어질 수 있음은 물론 차량의 주행 속도가 일정 기준을 초과할 시 전류가 인가됨으로써 오픈 레버(120)가 잠금 상태가 되도록 할 수 있다.반면, 오픈 레버(120)의 잠금 상태를 해제할 경우, 도 5c로 도시된 바와 같이 탑승자가 수동으로 수직바(132)를 레버 고정브라켓(110) 측으로 이동시켜 고정바(130)를 삽입홀(141)로부터 인출시킴으로써 가능하며, 또한, 운전자의 조작, 또는 차량의 파킹 신호 등을 기초로 고정바(130) 일 단에 형성된 자성체(133)와 같은 극성을 갖도록 전자석부(142)에 전류를 인가하여 고정바(130)가 척력에 의해 삽입홀(141)로부터 인출되도록 하여 오픈 레버(120)의 잠금 상태를 해제시킬 수 있다. 이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다. [ 부호의 설명 ] 100: 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들110: 레버 고정브라켓 120: 오픈 레버121: 힌지 결합부 122: 고정바 가이드부123: 고정바 무빙홀130: 고정바131: 수평바 132: 수직바133: 자성체140: 고정바 홀딩부141: 삽입홀 142: 전자석부
[ "본 발명은 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들을 개시한다. 본 발명에 따른 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들은 중공부가 형성된 평판형 플레이트 형태로 둘레에는 결합홀이 형성된 복수의 결합부가 형성되고, 상기 중공부 내측면 소정위치에서 수직 방향으로 절곡 연장되는 힌지부가 형성되어 도어트림 내측에 장착 고정되는 레버 고정브라켓; 일 단측이 도어의 도어 락 장치와 래치 케이블로 연결됨과 동시에, 상기 레버 고정브라켓의 힌지부와 결합되는 힌지 결합부가 구비되어 도어의 개방방향으로 회동 가능한 오픈 레버를 포함하여 구성되고, 상기 오픈 레버는 레버 고정 브라켓과 체결된 힌지 결합부를 중심으로 도어가 개방되는 방향으로 회동하고, 오픈 레버의 회동에 의해 래치케이블이 당겨져 도어 락 장치에 의한 도어의 잠금 상태가 해제됨으로써 오픈 레버의 회전 방향과 도어의 개방 방향이 일치되는 것을 특징으로 한다.", "일반적으로 자동차의 도어에는 도어 래치에 도어 스트라이커가 물린 상태를 해제하도록 하는 인사이드 핸들이 구비된다.이 인사이드 핸들은 도어 인사이드 패널에 장착되어 차 실내에서 탑승자가 파지하여 작동시킴으로서 도어를 여는 인사이드 도어 핸들로 구분된다.이 인사이드 도어 핸들은 도 1 에서 도시한 바와 같이 도어(1)의 인사이드 패널(2)에 장착되어 고정되며, 내부에 일 측으로 개구된 소정의 공간부가 형성된 핸들하우징과, 이 핸들하우징의 공간부에 회동 가능하게 결합되어 오픈 레버(3)로 구성된다.그리고 이 오픈 레버(3)는 도시하지는 않았지만 그 회전동작에 따라 연동되어 도어 스트라이커(미도시)를 물어 락킹시킨 도어래치(미도시)를 해제하는 래치 케이블이 연결된다.즉, 운전자나 탑승자가 실내에서 상기 오픈 레버(3)를 파지하여 내측방향으로 당기면 오픈 레버(3)가 회동하면서 연결된 래치 케이블이 연동되어 도어 스트라이커를 물어 록킹시킨 도어래치의 잠금상태를 해제하게 되는 것이다.그러나, 상기와 같이 도어래치의 잠금 상태를 해제한 후에는 탑승자가 도어(1)를 개방하기 위해 오픈 레버(3)를 당긴 상태에서 풀핸들(4) 또는 어깨나 팔꿈치를 이용하여 도어(1)를 개방 방향으로 밀어내야 한다. 즉, 이러한 도어 개방 형태는 오픈 레버의 당김 방향과 도어(1)를 미는 방향이 서로 반대방향으로 형성되어 있기 때문에 탑승자가 도어를 개방하기 위해서는 당기는 동작과 미는 동작의 서로 다른 두 번의 동작을 수행해야 하는 문제점이 있었다.또한, 상기에서 설명한 바와 같이 탑승자가 차량의 도어(1)를 개방시키기 위해서는 오픈 레버(3)를 당기고 풀핸들(4) 또는 어깨 및 팔꿈치 등을 이용하여 도어를 밀어야 하기 때문에 손만으로는 도어를 개방하기 어려운 문제점도 있었다.아울러, 근본적으로, 오픈 레버를 인사이드 패널(2)에 형성하기 위해서는 핸들 하우징, 핸들 하우징 및 탑승자의 손이 인입될 수 있는 공간 등을 고려해야 했기 때문에 핸들 하우징 및 오픈 레버를 포함하는 인사이드 핸들 설계 구조시 관련 설계 자유도가 한정되어 있는 문제점이 있었다.", "본 발명은 차량용 도어 인사이드 핸들에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도어가 개방되는 방향과 인사이드 핸들의 조작 방향이 동일한 차량용 푸쉬형 도어 인사이드 핸들에 관한 것이다." ]
A201008145431
스마트 환경 센서 시스템
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[ 발명의 명칭 ] 스마트 환경 센서 시스템Smart Environmental Sensor System [ 기술분야 ] 본 발명은 스마트 환경 센서 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가정 또는 사무실과 같은 실내에서 공기 질의 모니터링이 가능한 시스템으로, 실내온도와 습도, 이산화탄소 농도 및 미세먼지를 실시간으로 인지시키고, 실내를 쾌적한 공기질로 유지하도록 환기 시스템 등을 제어할 수 있도록 구성한 시스템이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 스마트 센서(smart sensor)는 인텔리전트 센서와 거의 같은 뜻으로 쓰이고 있다. "스마트"란 영어의 "현명하다"라는 뜻으로 쓰이고 있는데, "현명한 센서" 즉, 지능화된 센서이다. 스마트 센서는 미국의 우주개발 과정에서 탄생한 센서이다. 비행 중의 인공위성에서는 인공위성의 제어에 필요한 데이터나 관측 데이터 등 방대한 양의 데이터를 시시각각 지상으로 보내오는데, 이것들을 실시간에 처리하여 필요한 제어신호를 인공위성으로 보내기 위해서는 초대형의 컴퓨터가 필요하여 시스템 전체의 가격이 상승하였다. 그 때문에 센서와 CPU를 일체화하고 위성 내에서 정보처리 판단 능력을 갖추게 하여 지상국에는 최소한도의 데이터만을 송신하게 한 센서의 지능화가 진전되어 스마트 센서라는 개념이 요구된 결과 다음과 같은 특징을 갖추게 되었다. 첫째는 틀린 데이터를 고친다. 둘째는 해석적, 통계적 계산 처리를 할 수 있다. 셋째는 다른 스마트 센서와 교신할 수 있다. 넷째는 환경의 변화에 순응할 수 있다. 다섯째는 판단기능을 갖추고 있다. 등 스마트 센서의 개념은 센서소자와 전자회로를 하나의 칩으로 만든 IC나 다른 센서를 포함할 정도로 확대되었다.한편, 실내 쾌적 도란 인간이 실내에서 느끼는 쾌적함의 정도를 의미하는 것으로서, 실내에서 생활하는 시간이 늘어남에 따라서 실내 쾌적성에 대한 관리를 위해서 실내쾌적도를 모니터링할 필요성이 제기되었다.종래 온열 감을 기준으로 실내쾌적성을 판단하는 것이 일반적이었으며, 물리적인 변수인 열환경요소와 개인적 변수인 인체의 활동량과 착의량을 조합하여 하나의 지표로 표시한 열쾌적지표(Thermal Comfort Index)를 사용하였다. 열 쾌적지표 중 예상평균온열감지표(PMV; Predicted Mean Vote)는 1976년 P. O. Fanger 교수에 의해 제시된 인간의 온열감각에 대한 이론을 정량화시킨 것으로, 열환경인자를 측정하고 쾌적방정식에 대입하여 인체의 온열 감을 이론적으로 예측한 것이다. 예상평균온열감지표는 1984년 국제표준화기구(International Organization For Standardization)에 의한 인증 ISO 7730으로 채택되었으며, 실내의 온도, 습도 등을 측정하여 산정할 수 있다. 예상평균온열감지표(PMV) 관련하여서는 ISO 7730에 상세히 개시되어 있다.그러나 온열 감만이 실제 인간이 느끼는 쾌적 도에 영향을 주는 것은 아니어서, 예상평균온열감지표 만으로 실제 인간이 느끼는 쾌적 도를 모니터링 하는 것에는 한계가 있었다. 더욱이 실내 오염물질에 대해 관리가 중요한 현대의 실내 환경에서 오염물질에 대해 고려가 필요하나, 쾌적도 측면에서 모니터링이 체계적으로 이루어지고 있는 예를 찾기 어렵다.따라서, 실제 인간이 느끼는 쾌적도를 잘 반영하며, 간편하게 모니터링할 수 있는 기술의 개발이 필요한 실정이다.상기와 같은 스마트 환경 센서를 이용한 시스템과 관련된 선행기술로는 국내 공개특허공보 공개번호 제10-2013-0094499호에 온도 측정 센서, 습도 측정 센서, 조도 측정 센서, 이산화탄소 농도 측정 센서, 휘발성 유기화합물 농도 측정 센서 및 미세먼지농도 측정 센서를 포함하는 센서부를 포함하는 측정부; 및 상기 측정부에서 측정된 온도 측정값, 및 습도 측정값을 이용하여 산정한 예상평균온열감 지표를 (S1=|P|/3×100) 수학식에 의해 온열 점수로 환산하여 온열 점수 환산 값을 구하고, 상기 측정부에서 측정된 조도 측정값을 (S2=C2/St×100)수학식에 의해 조도 점수로 환산하여 조도 점수 환산 값을 구하며, 상기 측정부에서 측정된 이산화탄소 농도 측정값, 휘발성유기화합물 농도 측정값 및 미세먼지농도 측정값 각각을 (S3=(St-(C-St)/wf)/St×100)수학식에 의해 이산화탄소 농도 점수, 휘발성유기화합물 농도 점수 및 미세먼지농도 점수로 환산하여 각각의 농도 점수 환산 값을 구하고, 상기 환산된 각각의 환산 값을 합산한 합산 값을 구하여, 상기 각각의 환산 값 또는 상기 합산 값 중 어느 하나의 실내쾌적도 판단 값을 출력하는 데이터 처리부를 포함하는 실내쾌적도 모니터링 장치와 실내쾌적도 모니터링 방법을 제공하며, 실내쾌적도 모니터링 장치와 방법에 의해 인간이 느끼는 쾌적도를 실제에 부합하며, 간이하게 모니터링 할 수 있다. 더욱이 쾌적도에 영향을 미치는 주요인자에 대해 종합적이고 개별적으로 모니터링 할 수 있다는 장점이 있는 실내쾌적도 모니터링 장치 및 방법에 대해서 개시되어 있고, 국내 등록특허공보 등록번호 제10-1583808호에는 건물 내부의 실내공간의 공기, 습도, 공기순환이 자연적인 방식으로 제어하도록 설계된 실내공기질 제어시스템에 관하여 개시되어 있다.그러나 상기의 기술들은 구성이 복잡하고 비용이 많이 소요되므로 구성을 실용적으로 스마트화하여 본 발명을 완성하였다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하고, 건물 실내의 환경을 모니터링하고 사용자에게 실시간으로 인지시킬 수 있도록 하며, 사용자의 현재위치에 상관없이 모니터링이 가능하고, 사용자가 건물 실내의 환경 수치인 실내온도와 이산화탄소농도와 습도와 미세먼지 농도 등을 인지하고 수동으로 환기부를 제어하여 실내의 환경 수치를 임의적으로 조절할 수 있거나 또는, 자동으로 실내의 환경 수치가 제어되도록 하는 스마트 환경 센서 시스템의 제공을 목적으로 하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명인 스마트 환경 센서 시스템의 해결 수단으로는 이산화탄소농도를 표시해주고 또, 실내의 온도를 표시해주며, 습도를 표시해주고, 미세먼지농도를 표시해주는 본체(1)와 마찬가지로 이산화탄소농도와 실내온도와 습도 및 미세먼지농도를 표시해주고 동시에 제어하여 실내환경 수치를 조작할 수 있도록 구성된 월패드(10)와 상기 언급한 본체(1)와 월패드(10)와 RS-485 통신과 같은 유선 또는 무선을 통해서 유기적으로 결합 되고 상기 본체(1)와 월패드(10)의 제어를 받아서 이산화탄소농도와 실내온도와 습도 및 미세먼지농도를 제어할 수 있는 환기부(20)와 상기 월패드(10)와 유선 또는 무선으로 결합 되며, 각각의 가구별 실내 환경 수치 등의 데이터를 보관하고 현재 위치의 날씨 또는 미세먼지농도와 같은 데이터를 월패드(10)로 입력할 수 있는 서버(30)와 상기 서버(30)와 사용자의 스마트폰과 같은 개인용 휴대기기가 유선 또는 무선으로 연결되어 사용자가 자신의 건물 실내의 환경 수치를 실시간으로 확인할 수 있고, 이를 제어하여 환경 수치를 조절할 수 있도록 하는 App서비스(40)를 포함하여 구성되어 있다.또한, 상기의 본체(1)는 온도센서(51)와 습도센서(52)와 이산화탄소농도센서(53)와 미세먼지농도센서(54)로 구성되는 센서부(50)와 제어부(70)와 메모리부(60)와 표시부(80) 및 송수신부(90)로 구성된다.상기 센서부(50)에 속하는 온도센서(51)와 습도센서(52)와 이산화탄소농도센서(53)와 미세먼지농도센서(54)는 사용자가 원하는 곳에 복수 개 이상을 고정식 또는 이동식으로 설치하여 실내의 공기질의 현재 상황을 정확하게 파악할 수 있도록 구성하고, 상기의 센서부(50)에서 입력되는 각각의 데이터를 제어부(70)에서 취합, 정리하여 현재 실내 상황을 정확하게 파악하게 되고, 판단하여 쾌적한 실내 공기를 유지할 수 있게 한다.그리고 사용자가 본 발명에 의한 본체(1)를 포함한 시스템이 실내 또는 실외의 어느 곳에 위치하는 것에 상관없이, 상기의 센서부(50)에서 취합된 데이터는 제어부(70)를 거쳐서 송수신부(90)를 통해서 서버(30)에 저장되고, 상기 서버(30)에 저장된 데이터를 검색할 수 있게 된다. 또한, 사용자는 실내의 현재 공기 상태를 실시간으로 파악할 수 있게 되고, 사용자 임의대로 실내의 온도와 습도와 이산화탄소농도와 미세먼지농도를 조절할 수 있게 된다. [ 발명의 효과 ] 본 발명인 스마트 환경 센서 시스템을 이용하면 실내 공기질을 나타내는 환경 수치를 실시간으로 모니터링 할 수 있게 되며, 실내온도, 습도, 이산화탄소농도 및 미세먼지의 수치를 표시장치를 통해서 사용자에게 인지시키게 되고, 실내의 실내온도, 습도, 이산화탄소농도 및 미세먼지의 수치가 기준점을 넘었을 경우에는 자동 환기 장치를 제어하여 모든 수치를 기준점에 맞도록 제어하게 되어, 실내의 공기질을 쾌적하게 유지할 수 있도록 한다. 또한, 월패드와 스마트폰과 같은 개인용 휴대기기를 통해서 사용자의 위치에 상관없이 실내의 실내온도, 습도, 이산화탄소농도 및 미세먼지의 수치를 파악할 수 있고, 이를 바탕으로 사용자가 월패드 또는 개인용 휴대기기를 이용하여 자동 환기 장치를 제어할 수 있게 되며, 서버에 수집된 데이터를 분석하여 각각의 가구별 공기질을 비교해보거나 정보를 제공해주는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명인 스마트 환경 센서 시스템의 본체의 정면도이다.도 2는 본 발명인 스마트 환경 센서 시스템의 본체가 이산화탄소농도와 온도와 습도와 미세먼지를 표시하는 정면도이다.도 3은 본 발명인 스마트 환경 센서 시스템의 구성도이다.도 4는 본 발명인 스마트 환경 센서 시스템의 월패드표시부를 나타내는 도면이다.도 5는 본 발명인 스마트 환경 센서 시스템의 본체의 블럭도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 하며, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.도 1은 스마트 환경 센서 시스템의 본체의 정면도이고, 도 2는 스마트 환경 센서 시스템의 본체가 이산화탄소농도와 온도와 습도와 미세먼지를 표시하는 정면도이며, 도 3은 스마트 환경 센서 시스템의 구성도이고, 도 4는 스마트 환경 센서 시스템의 월패드표시부를 나타내는 도면이며, 도 5는 스마트 환경 센서 시스템의 본체의 블럭도이다.도 1과 도 2를 참조하여 상세하게 설명하면,본체(1)는 본 발명인 스마트 환경 센서 시스템에서 이산화탄소농도 센서와 온도 센서와 습도 센서와 미세먼지농도 센서가 측정한 실내의 환경 수치를 측정하고, 측정한 데이터를 표시해준다. 상기 본체(1)의 표시 장치에 좌측부터 실내 이산화탄소 농도의 수치가 숫자로 표시되고, 우측에는 실내 온도의 수치가 표시되며, 우측에는 실내 습도의 수치가 표시되고, 상기 습도의 우측에는 미세먼지 농도가 표시된다. 상기 본체(1)의 표시 장치의 하단에 위치한 각각의 버튼은 해당 환경 수치를 개별적으로 모니터링 할 수 있으며, 또한 개별적으로 제어할 수 있게 된다. 즉 본체(1)를 통해서 실내의 환경 수치를 실시간으로 모니터링 할 수 있게 되고 또한, 사용자가 실시간으로 모니터링하는 환경 수치를 사용자 임의대로 제어할 수 있게 된다. 본체(1)의 좌측 버튼인 HOME 버튼을 클릭하면 본체(1)의 초기 화면이 출력되고, 표시장치에는 좌측부터 이산화탄소농도와 실내온도와 습도 및 미세먼지농도가 출력된다. 그리고 표시장치 하단의 이산화탄소 버튼을 클릭하면, 표시장치에 이산화탄소 농도만 세부적으로 자세하게 출력이 되고, 표시장치 하단의 온도 버튼을 클릭하면, 표시장치에 실내 온도만 세부적으로 상세하게 출력이 되며, 표시장치 하단의 습도 버튼을 클릭하면, 표시장치에 실내 습도만 세부적으로 자세히 출력이 되고, 표시장치 하단의 미세먼지 버튼을 클릭하면, 표시장치에 실내의 미세먼지농도만 세부적으로 상세하게 출력이 된다.상기와 같이, 본체(1)는 실내 환경 수치인 이산화탄소농도와 온도와 습도 및 미세먼지농도의 표시값이 그래프와 그림과 같이 동시에 또는 개별적으로 표시되며, 이를 바탕으로 사용자가 실내의 환경 수치를 인지하게 되고, 실내 환경 수치를 제어할 수 있게 된다.도 3을 참조하여 상세하게 설명하면,본 발명인 스마트 환경 센서 시스템의 구성을 도시하고 있다.먼저 본체(1)와 월패드(10)와 환기부(20)는 무선 통신 또는 유선 통신으로 유기적으로 결합 되어 있다. 상기의 무선 통신은 시리얼통신(Serial Communication : RS-485)으로 결합 되며, RS-485 통신은 반이중(Half-duplex)통신 방식으로 데이터의 전송거리가 일반적으로 1,200m로 길고, 전송속도 100kbps에서 약 1,200m의 전송거리를 가진다. 대신 전송속도가 10Mbps이면 전송거리는 12m로 짧아진다. 상기와 같이 본체(1)와 월패드(10)와 환기부(20)는 같은 건물 내에 위치하게 되므로 충분한 거리를 두고서 설치할 수 있게 된다.상기의 본체(1)는 각종 센서를 이용해서 실내의 환경 수치인 이산화탄소농도와 온도와 습도 및 미세먼지농도를 측정하여 본체(1)에서 이를 분석하여 표시장치를 통해서 출력하게 되며 또한, 월패드(10)에도 출력하게 된다. 상기와 같이 본체(1)와 월패드(10)에서 출력된 표시값을 바탕으로 사용자가 실내의 환경 수치를 임의적으로 조절하게 되면, 환기부(20)에서 실내의 공기를 외부로 내보내고 실외의 공기를 실내로 투입하여 이산화탄소의 농도를 낮추거나 또는 전열기와 같은 난방기구를 작동하여 실내온도를 높이거나 또는 에어컨과 같은 냉방기를 동작시켜서 실내온도를 낮출 수 있다. 그리고 제습기 또는 가습기와 같은 습도를 높이거나 낮출 수 있는 장치를 작동시켜서 실내의 습도를 높이거나 낮출 수 있게 되고, 외부의 미세먼지농도가 높은 날은 실내의 공기와 실외의 공기가 서로 교환되지 않도록 막아서 실내의 미세먼지농도를 낮추거나 높지 않도록 유지하게 된다.상기 서버(30)는 상기 본체(1)와 월패드(10)에 저장되고 출력되는 실내의 환경 수치 데이터를 전송받아서 이를 분석하여 각각의 세대의 환경 수치를 비교할 수 있게 되고, 또는 본체(1)와 월패드(10)에 표시되는 데이터를 전송받아서 보관하게 된다. 그리고 사용자가 사용하는 스마트폰과 같은 개인용 휴대기기에 App서비스(40)를 받아서 이를 설치하여 동기화 시키게 되면, 실내에 사용자가 위치하지 않아도 실외에서 상기 서버(30)와 통신을 한 App서비스(40)를 통해서 실내의 환경 수치를 실시간으로 검색해볼 수 있게 되고, 또한 이를 바탕으로 환기부를 동작시켜서 실내의 환경 수치를 제어할 수 있게 된다.상기 본체(1)와 환기부(20)와 월패드(10)는 RS-485 통신방식 등과 같은 유선 또는 무선으로 연결이 되고, 상기 본체(1)와 월패드(10)와 서버(30)는 무선 또는 유선으로 연결이 되며, 상기 서버(30)와 개인용 휴대기기에 설치된 App서비스(40)는 무선 또는 유선으로 연결이 된다.도 4를 참조하여 상세하게 설명하면,도 4는 월패드(10)의 표시장치에 출력된 그림이고, 좌측부터 습도와 온도와 이산화탄소농도 및 미세먼지농도가 그림과 숫자로 표시되어 있다. 그리고 환기부(20)와 연동 설정을 통해서 자동 또는 수동으로 선택하여 제어할 수 있도록 한다. 자동 선택으로 설정해두면 본체(1)가 실시간으로 실내 공기질을 측정하여 서버(30)에서 출력한 기준 값을 기준으로 자동으로 환기부(20)를 제어하여 실내 공기질을 유지하게 되고, 수동으로 선택하면, 사용자가 임의대로 환기부(20)를 제어하여 실내 공기질을 유지하게 된다. 도 5를 참조하여 상세하게 설명하면,본체(1)는 온도센서(51)와 습도센서(52)와 이산화탄소농도센서(53)와 미세먼지농도센서(54)로 구성된 센서부(50)와 상기 센서부(50)에서 측정된 온도, 습도, 이산화탄소농도와 미세먼지농도의 데이터를 분석하는 제어부(70)와 상기 제어부(70)에서 분석한 데이터를 사용자가 인지할 수 있도록 출력하는 표시부(80)와 상기 측정된 데이터를 저장하는 메모리부(60)와 상기 분석한 데이터를 외부장치에 통신을 하여 송신 또는 수신할 수 있는 송수신부(90)로 구성되어 있다.또한, 상기 센서부(50)에 포함되는 온도센서(51)와 습도센서(52)와 이산화탄소농도센서(53)와 미세먼지농도센서(54)는 측정하고자 하는 실내에 복수 개 이상 설치하여 오작동에 의한 데이터 오류를 방지하고, 상기 온도센서(51)와 습도센서(52)와 이산화탄소농도센서(53)와 미세먼지농도센서(54) 외 다른 목적의 센서를 추가로 구성하여 본 시스템을 확장시키는 것도 가능하다.그리고 본체(1)는 사용자의 의도에 맞도록 벽과 같은 곳에 고정하여 사용할 수 있고, 또는 사용자의 편의를 높일 수 있도록 이동식으로 사용할 수도 있다.본 발명에서 상기 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 하고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다. [ 부호의 설명 ] 1. 본체10. 월패드11. 월패드표시부20. 환기부30. 서버40. APP서비스50. 센서부51. 온도센서52. 습도센서53. 이산화탄소농도센서54. 미세먼지센서60. 메모리부70. 제어부80. 표시부90. 송수신부100. 이산화탄소농도표시부200. 온도표시부300. 습도표시부400. 미세먼지표시부
[ "본 발명은 가정 또는 사무실과 같은 실내에서 공기질의 모니터링이 가능한 시스템으로, 실내온도와 습도, 이산화탄소 농도 및 미세먼지를 실시간으로 인지시키고, 실내를 쾌적한 공기 질로 유지하도록 환기 시스템 등을 제어할 수 있도록 구성한 시스템으로서, 실내 공기질을 실시간으로 모니터링이 가능하게 되며, 실내온도, 습도, 이산화탄소농도 및 미세먼지의 수치를 표시장치를 통해서 사용자에게 인지시키게 되고, 실내의 실내온도, 습도, 이산화탄소농도 및 미세먼지의 수치가 기준점을 넘었을 경우에는 자동 환기 장치를 제어하여 모든 수치를 기준점에 맞도록 제어하게 되어, 실내의 공기질을 쾌적하게 유지할 수 있도록 한다. 또한, 월패드와 개인 스마트폰을 통해서 사용자의 위치에 상관없이 실내의 실내온도, 습도, 이산화탄소농도 및 미세먼지의 수치를 파악할 수 있고, 이를 바탕으로 사용자가 월패드 또는 개인 스마트폰을 이용하여 자동 환기 장치를 제어할 수 있게 되며, 서버에 수집된 데이터를 분석하여 가구별 공기질을 비교하거나 정보를 제공해주는 효과가 있다.", "일반적으로 스마트 센서(smart sensor)는 인텔리전트 센서와 거의 같은 뜻으로 쓰이고 있다. \"스마트\"란 영어의 \"현명하다\"라는 뜻으로 쓰이고 있는데, \"현명한 센서\" 즉, 지능화된 센서이다. 스마트 센서는 미국의 우주개발 과정에서 탄생한 센서이다. 비행 중의 인공위성에서는 인공위성의 제어에 필요한 데이터나 관측 데이터 등 방대한 양의 데이터를 시시각각 지상으로 보내오는데, 이것들을 실시간에 처리하여 필요한 제어신호를 인공위성으로 보내기 위해서는 초대형의 컴퓨터가 필요하여 시스템 전체의 가격이 상승하였다. 그 때문에 센서와 CPU를 일체화하고 위성 내에서 정보처리 판단 능력을 갖추게 하여 지상국에는 최소한도의 데이터만을 송신하게 한 센서의 지능화가 진전되어 스마트 센서라는 개념이 요구된 결과 다음과 같은 특징을 갖추게 되었다. 첫째는 틀린 데이터를 고친다. 둘째는 해석적, 통계적 계산 처리를 할 수 있다. 셋째는 다른 스마트 센서와 교신할 수 있다. 넷째는 환경의 변화에 순응할 수 있다. 다섯째는 판단기능을 갖추고 있다. 등 스마트 센서의 개념은 센서소자와 전자회로를 하나의 칩으로 만든 IC나 다른 센서를 포함할 정도로 확대되었다.한편, 실내 쾌적 도란 인간이 실내에서 느끼는 쾌적함의 정도를 의미하는 것으로서, 실내에서 생활하는 시간이 늘어남에 따라서 실내 쾌적성에 대한 관리를 위해서 실내쾌적도를 모니터링할 필요성이 제기되었다.종래 온열 감을 기준으로 실내쾌적성을 판단하는 것이 일반적이었으며, 물리적인 변수인 열환경요소와 개인적 변수인 인체의 활동량과 착의량을 조합하여 하나의 지표로 표시한 열쾌적지표(Thermal Comfort Index)를 사용하였다. 열 쾌적지표 중 예상평균온열감지표(PMV; Predicted Mean Vote)는 1976년 P. O. Fanger 교수에 의해 제시된 인간의 온열감각에 대한 이론을 정량화시킨 것으로, 열환경인자를 측정하고 쾌적방정식에 대입하여 인체의 온열 감을 이론적으로 예측한 것이다. 예상평균온열감지표는 1984년 국제표준화기구(International Organization For Standardization)에 의한 인증 ISO 7730으로 채택되었으며, 실내의 온도, 습도 등을 측정하여 산정할 수 있다. 예상평균온열감지표(PMV) 관련하여서는 ISO 7730에 상세히 개시되어 있다.그러나 온열 감만이 실제 인간이 느끼는 쾌적 도에 영향을 주는 것은 아니어서, 예상평균온열감지표 만으로 실제 인간이 느끼는 쾌적 도를 모니터링 하는 것에는 한계가 있었다. 더욱이 실내 오염물질에 대해 관리가 중요한 현대의 실내 환경에서 오염물질에 대해 고려가 필요하나, 쾌적도 측면에서 모니터링이 체계적으로 이루어지고 있는 예를 찾기 어렵다.따라서, 실제 인간이 느끼는 쾌적도를 잘 반영하며, 간편하게 모니터링할 수 있는 기술의 개발이 필요한 실정이다.상기와 같은 스마트 환경 센서를 이용한 시스템과 관련된 선행기술로는 국내 공개특허공보 공개번호 제10-2013-0094499호에 온도 측정 센서, 습도 측정 센서, 조도 측정 센서, 이산화탄소 농도 측정 센서, 휘발성 유기화합물 농도 측정 센서 및 미세먼지농도 측정 센서를 포함하는 센서부를 포함하는 측정부; 및 상기 측정부에서 측정된 온도 측정값, 및 습도 측정값을 이용하여 산정한 예상평균온열감 지표를 (S1=|P|/3×100) 수학식에 의해 온열 점수로 환산하여 온열 점수 환산 값을 구하고, 상기 측정부에서 측정된 조도 측정값을 (S2=C2/St×100)수학식에 의해 조도 점수로 환산하여 조도 점수 환산 값을 구하며, 상기 측정부에서 측정된 이산화탄소 농도 측정값, 휘발성유기화합물 농도 측정값 및 미세먼지농도 측정값 각각을 (S3=(St-(C-St)/wf)/St×100)수학식에 의해 이산화탄소 농도 점수, 휘발성유기화합물 농도 점수 및 미세먼지농도 점수로 환산하여 각각의 농도 점수 환산 값을 구하고, 상기 환산된 각각의 환산 값을 합산한 합산 값을 구하여, 상기 각각의 환산 값 또는 상기 합산 값 중 어느 하나의 실내쾌적도 판단 값을 출력하는 데이터 처리부를 포함하는 실내쾌적도 모니터링 장치와 실내쾌적도 모니터링 방법을 제공하며, 실내쾌적도 모니터링 장치와 방법에 의해 인간이 느끼는 쾌적도를 실제에 부합하며, 간이하게 모니터링 할 수 있다. 더욱이 쾌적도에 영향을 미치는 주요인자에 대해 종합적이고 개별적으로 모니터링 할 수 있다는 장점이 있는 실내쾌적도 모니터링 장치 및 방법에 대해서 개시되어 있고, 국내 등록특허공보 등록번호 제10-1583808호에는 건물 내부의 실내공간의 공기, 습도, 공기순환이 자연적인 방식으로 제어하도록 설계된 실내공기질 제어시스템에 관하여 개시되어 있다.그러나 상기의 기술들은 구성이 복잡하고 비용이 많이 소요되므로 구성을 실용적으로 스마트화하여 본 발명을 완성하였다.", "본 발명은 스마트 환경 센서 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가정 또는 사무실과 같은 실내에서 공기 질의 모니터링이 가능한 시스템으로, 실내온도와 습도, 이산화탄소 농도 및 미세먼지를 실시간으로 인지시키고, 실내를 쾌적한 공기질로 유지하도록 환기 시스템 등을 제어할 수 있도록 구성한 시스템이다." ]
A201008145433
차가버섯 균사체 발효를 이용한 오디음료의 제조방법
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[ 발명의 명칭 ] 차가버섯 균사체 발효를 이용한 오디음료의 제조방법Manufacturing method of fermented mulberry beverage using mycelia of chaga mushroom [ 기술분야 ] 본 발명은 뽕나무 열매인 오디를 주재료로 하는 건강기능성 음료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서 보다 구체적으로 오디의 차가버섯 균사체 발효를 이용한 고기능성 음료 및 이의 제조방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 오디(Mulberry)는 뽕나무과에 속하는 낙엽교목인 뽕나무(Morus alba L.)의 열매로서 다량의 과당과 포도당을 함유하고 있을 뿐만 아니라 안토시아닌, 플라보노이드 및 파이토알렉신과 같은 여러 유용한 생리활성물질을 함유하고 있어 다양한 효능을 나타내는 것으로 확인되고 있다. 특히 오디는 여러 베리류에 많이 포함되어 있는 안토시아닌 계열의 물질인 시아니딘-3-글루코시드(cyanidin 3-glucoside, C3G)를 높은 함량으로 포함하고 있어 항산화 및 노화억제 효과가 우수한 것으로 알려져 있으며, 당뇨병성 방광병증(대한민국 공개특허공보 제10-2013-0112592호), 당뇨병성 발기부전(대한민국 공개특허공보 제10-2013-0025990호), 유방암(대한민국 공개특허공보 제10-2016-0065304호) 등의 질병에 대해서도 질병 개선 효과를 나타내는 것으로 보고되고 있다.이러한 오디의 유용성분에 대한 연구결과를 바탕으로 오디 또는 그 성분을 활용한 여러 기능성 식품들이 개발되고 있는데, 가령 대한민국 등록특허 제 10-0920334호는 뽕나무 열매인 오디를 마쇄한 후 알콜발효 및 초산발효시켜 제조한 '오디식초와 그 제조방법 및 오디식초를 함유한 기능성 음료'를, 대한민국 공개특허공보 제 10-2013-0059657호는 오디 과즙, 발효 식초, 올리고당, 정제수를 주성분으로 포함하며, 사과 농축액, 구연산, 벌꿀, 비타민 C, 연잎추출물, 오디향 및 스테비아 추출물을 소량 포함하는 '오디발효 식초 음료와 그 제조 방법'을, 대한민국 등록특허 제 10-1276094호는 오디를 갈아 오디즙을 만들고, 다시 이를 농축한 농축액을 사용함에 의해 안토시아닌 및 레스베라트롤을 다량 함유하고 있는 '항산화 기능성 오디 음료'를 각각 개시하고 있다.그러나, 상기와 같은 방법은 오디가 자체적으로 갖는 기본적인 항산화 활성에만 의존하여 보다 강력한 항산화 소재를 찾는 시장에 수요에 부합하지 못하는 한계가 있었다. 이에 본 발명자들은 오디를 이용한 오디음료 개발에 있어서 오디가 갖는 항산화 능력을 더욱 증대시키기 위하여 오디의 여러 생리활성물질 함량을 높이면서 향미와 맛이 향상된 오디음료를 개발하고자 연구한 끝에 본 발명을 완성하게 되었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 오디 생과물에 차가버섯 균사체를 접종하여 발효시킴으로써 당 함량을 낮추면서도 여러 기능성 성분들의 함량을 증가시킨 오디음료 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 오디 생과를 동결건조시킨 후 분쇄하여 분쇄물을 생성하는 단계; (b) 상기 오디 분쇄물 대비 물을 10~30 중량% 첨가하여 혼합물을 생성하는 단계; (c) 상기 혼합물에 차가버섯 균사체 배양액을 접종하고 발효시켜 발효물을 생성하는 단계; 및 (d) 상기 발효물에 부재료를 넣어 혼합하는 단계를 포함하는 오디음료의 제조방법를 포함하는 오디음료의 제조방법을 제공한다.본 발명자들은 오디의 항산화 활성 등 기능성에 주목하여 이를 더욱 개선시키기 위해 예의 연구노력한 결과, 차가버섯 균사체 배양액으로 오디를 발효시키는 경우, 발효산물의 안토시아닌 함량이 증가하고, 항산화, 고혈압 개선, 항당뇨 효과가 개선되는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하였다. 본 발명에서 사용되는 차가버섯은 이노노투스 오블리쿠아(Inonotus obliqua) 또는 퍼스코포리아 오블리쿠아(Fuscoporia obliqua)이다. 러시아에서는 차가(Chaga)로 불리우며, 일본에서는 카바노아나타케로 불린다. 균핵 형태는 표면이 검고, 종횡으로 균열이 많으며, 내부는 황갈색이다. 균사가 조밀하게 모여 만드는 딱딱한 덩어리인 균핵이 주로 약용으로 사용하는 부분이다. 균핵의 직경은 10 내지 20cm 정도로 대형이다. 자실체의 두께는 2 내지 8mm 정도이고 전면에 관공이 있으며 강모체는 여러 개이다. 차가버섯은 자작나무류(Betula sp.), 특히 자작나무(Betula platyphylla var. japonica)에서 발생한다. 자작나무류에 검은 암 덩어리처럼 붙어 있다가 그 덩어리가 점차 커지면서 자작나무류가 점차 죽어가는 반활물, 반사물 기생버섯이다.본 발명에서 사용되는 용어 '발효물'이란, 차가버섯이 성장할 수 있도록, 오디 착즙액, 생과액, 이들의 희석액 또는 추출액 등을 배지로 하여 차가버섯 균사체를 접종하고 배양한 배양물로부터 수득한 배양결과물을 의미한다. 본 발명의 실시예에서는 차가버섯 균사체 배양액으로 오디 분쇄물을 발효시키는 경우, 발효산물의 안토시아닌 함량이 증가하고, 항산화, 고혈압 개선, 항당뇨 효과가 개선되는 것을 확인한 바 있다. 본 발명에서 이용되는 차가버섯은 자연산 또는 인공배양에 의한 것이다. 인공배양은 액체배양법과 고체배양법을 모두 사용할 수 있다. 액체배양은 차가버섯 균주를 포도당, 펩톤, 효모추출액을 필수 성분으로 포함하는 액체배지에서 3 내지 30일간 배양하여 균사체를 얻는다. 배지에는 상기 필수 성분 외에 인산 제2칼륨, 황산마그네슘, 염화칼슘 등의 무기물과 황산철, 황산아연, 황산구리 등의 미량원소를 첨가하여 균사체의 발육을 돕도록 할 수 있다. 배지의 pH는 5~7, 온도는 20℃ 내지 30℃ 정도로 조절한다. 고체배양법으로는 원목배양법을 이용하는데, 차가버섯 균주를 원목에서 배양하여 자실체를 얻는다, 원목배양을 위한 종균제조를 위하여 원목 톱밥에 미강을 첨가한 배지에, 맥아추출물배지에서 배양된 차가버섯균사를 떼어내 접종하고 20 내지 30 일간 20℃ 내지 30℃ 암 조건하에서 배양한다.본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 발효는 발효온도 20~30℃, 및 발효시간 7 일 내지 21 일 동안 수행하는 것이 생성되는 상기 발효물의 항산화 활성, 항당뇨 활성, 및 항비만 활성 증가에 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 차가버섯 균사체 배양액은 상기 (b)단계의 혼합물 대비 10 중량%로 접종하는 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 발효 단계의 조건은 발효온도 20~30℃, 발효시간 7일 내지 21일 인 것이 바람직하나 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 (d)단계의 부재료에는 아로니아, 사과, 감, 블루베리, 블랙베리, 블랙커런트, 복분자, 석류, 포도, 배, 복숭아, 바나나, 딸기, 토마토, 당근, 자두, 매실, 앵두, 다래, 머루, 키위, 참외, 귤, 오렌지, 자몽, 귤, 멜론, 체리, 멜론, 블랙수퍼베리, 망고, 레몬, 파인애플 등의 원료과실 또는 그 농축액이 포함될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조된 오디음료를 제공한다. 본 발명의 오디 음료는 상기 차가버섯 균사체 오디 발효물 및 상기 부재료 이외에 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 포함한다. 예를 들어, 단백질, 탄수화물, 지방, 영양소, 조미제 및 감미제를 포함한다. 상술한 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스, 올리고당 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 사이클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서 천연 감미제[타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시리진 등)] 및 합성 감미제(사카린, 아스파르탐 등)를 사용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 식품 조성물이 드링크제로 제조되는 경우에는 본 발명의 유효성분 이외에 구연산, 액상과당, 설탕, 포도당, 초산, 사과산, 과즙, 두충 추출액, 대추 추출액, 감초 추출액 등을 추가로 포함시킬 수 있다.본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 본 발명의 상기 오디음료는 pH가 3.0~4.3, 총산의 함량이 0.3~1.4%, 당도가 50~62 브릭스이나, 이에 제한되는 것은 아니다.본 발명의 오디음료는 상술한 본 발명의 오디음료의 제조방법에 의해 제조되는 것으로서, 이 둘 사이에 공통된 내용은 반복 기재에 따른 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여, 그 기재를 생략한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 의해 제조된 오디의 차가버섯 균사체 발효물을 포함하는 오디음료는 안토시아닌 함량이 높아 항산화 및 항비만 효능이 우수할 뿐만 아니라 풍미와 맛이 개선되어 건강기능성 식품으로 널리 이용될 수 있다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다 할 것이다.003c#실시예 1003e# 오디 열매 분쇄물의 제조오디 열매를 약 -30℃의 온도로 30분간 급냉시킨 후 분쇄기로 분쇄한 후 분쇄물을 체(Sieve)로 걸러 일정 크기(약 45 mesh) 이하의 입자로 선별하였다. 위 분쇄물과 분쇄물 대비 물 20 중량%를 혼합한 후 분쇄물의 입자가 고르게 섞이도록 교반하였다. 그 후, 분쇄물을 살균 및 여과한 후 차가버섯 균사체 배양액과 혼합하였다.003c#실시예 2003e#차가버섯 균사체 배양액의 제조차가버섯 균주를 PDA(potato dextrose agar) 배지에 접종하여, 30℃ 온도에서 7주간 배양하여 차가버섯 균사체를 준비하였다.003c#실시예 3003e#차가버섯 균사체 오디 발효물 및 이를 이용한 오디음료의 제조상기 실시예1의 오디 열매 추출액과 실시예 2의 차가버섯 균사체를 혼합한 후 25℃에서 14일 동안 발효시킨 후 불순물을 제거하여 차가버섯 균사체 오디 발효물을 제조하였다. 상기 오디 발효물 7 중량%, 자일리톨 1 중량 %, 결정과당(73 Brix) 7 중량 %, 구연산 0.3 중량 % 에 증류수를 가하여 100 ml로 정용하였다. 이후 탄산수를 1 중량 % 추가하고, 이를 교반, 혼합한 후 병에 주입하고 80℃에서 30분간 살균한 후 냉각하여 본 발명의 오디음료를 제조하였다.또한, 상기 차가버섯 균사체로 발효하지 않은 오디를 이용한 음료를 비교예로 사용하였다. 003c#실시예 4003e#오디 발효물의 안토시아닌 함량 분석상기 실시예 3에서 제조된 오디 발효물의 안토시아닌 함량은 Wrolstad 등 (2001)에 의한 pH differential method에 의하여 분석하였다. 상기 실시예에서 제조된 오디 발효물 3 g 에 0.5 % HCL-methanol 30 mL를 가하여 vortex mixer로 혼합하여 잘 섞은 후 24 시간 동안 실온의 암소에서 방치하여 추출하였다. 추출액은 여과지(Whattman No.2)로 여과한 후 각 추출물 0.5 mL에 0.025 M potassium chloride buffer(pH 1.0)와 0.4 M sodium acetate buffer(pH 4.5)를 가하여 최종 부피를 5 mL로 한 다음 분광광도계(HP-8452A Diode Array Spectrophotometer, Hewlett Packard)로 535㎚에서 흡광도를 측정하였다. 측정된 값을 이용하여 다음의 식에 대입하여 총 안토시아닌의 함량을 계산하였으며(Fuleke 등 1968, 전순실 등 2001, 박성준 등 1994) 총 3회 반복 측정하여 그 평균값을 구하였다.총 안토시아닌 함량 (㎎) = O.D × 200/W × 100 × 1/65.1(O.D = 흡광도, W = 시료의 무게(g), 200 = 희석배수, 65.1 = 흡광계수)그 결과 오디 발효물의 안토시아닌 함량은 1.78%(w/w)로 발효처리하지 않은 추출물의 2배 정도 증가된 값으로 측정되었다.003c#실시예 5003e#오디 발효물의 항산화 효과 분석상기 실시예 3에 따라 제조한 본 발명의 오디 발효물의 항산화 효과는 Blois의 방법에 준하여 각 시료에 2,2-diphenyl-1-picryhydrazyl(DPPH)에 대한 수소공여 효과로 측정하였다. 각각의 시료에 80% 메탄올로 녹여 최종농도를 10ug/mL, 100ug/mL 및 1000ug/mL로 하였다. 일정 농도의 시료1mL에 0.2mM DPPH용액(99% methanol)을 1mL 가하고, 10초 동안 혼합하여 37℃에서 30분간 반응시켰다. 이 반응액을 분광광도계(CARY 50 BIO, VARIAN, USA)를 사용하여 517nm에서 흡광도를 측정하였고, 전자공여능은 다음과 같은 계산식에 의해 계산하였다.*전자공여능(%)=[1-(시료첨가구의 [0076] 흡광도/무첨가구의 흡광도)]×100자유라디칼은 노화와 질병의 원인 중의 하나이다. 자유라디칼은 적어도 한쌍의 짝을 짓지 않은 전자를 포함하는 것을 말하며, 원자 및 분자는 기본적으로 어떤 물질과 전자를 공유하여 안정화되려고 하며, 생체 내에 수많은 자유라디칼 등 활성산소 종을 생성하게 한다. 이들 활성 산소 종은 각종 성인병과 노화를 일으킨다. 따라서 자유 라디칼을 제거 할 수 있는 능력을 측정함으로서 항산화력을 측정할 수 있다. 자유 라디칼 소거능 측정에 사용되는 2,2-diphenyl-1-picryhydrazyl(DPPH)는 짙은 자주색을 나타내며 그 자체가 질소 중심의 라디칼로서 라디칼 전자의 비 편재화에 의해 안정화된 상태로 존재한다. 또한 비교적 안정할 라디칼은 갖고 있으며 그것의 흡수 전자에 의해 516nm 부근에서 흡수 극대를 나타내는데 전자 또는 수소를 받으면 517nm 부근에서 흡광도가 감소하며 다시 산화되기 어렵다. 따라서 라디칼을 환원시키거나 상쇄시키는 능력이 크다면 높은 항산화 활성 및 활성산소를 비롯한 다른 라디칼에 대한 높은 제거 활성을 기대 할 수 있기 때문에 특정 물질의 항산화능을 측정하는데 주로 이용되고 있다.본 발명의 오디 발효물의 항산화 활성으로서 오디음료의 전자공여능을 측정한 결과 표준시료인 비타민 C(대조구)는 97%, 오디 발효물은 87%~92%로 나타나 비타민 C와 동등한 정도의 항산화 활성이 있음을 알 수 있었다.따라서, 항산화 활성이 높은 본 발명의 오디 발효물을 이용하여 오디음료를 제조하는 경우 제조된 오디음료의 항산화 활성도 높을 것임을 유추할 수 있다. 003c#실시예 6003e# 오디 발효물의 항당뇨 효과 분석1. 실험방법당뇨유발 시약 Streptozotocin(sigma S-0130)을 이용하여 실험동물(rat 수컷 체중 200±10g)의 복강에 주사하고 일주일 후 쥐(rat)의 안구에서 채혈한 다음, 혈당측정기를 이용하여 혈당 측정 후, 혈당이 고혈당으로 높아진 쥐를 선발하여 실험동물로 이용하였다. 처리방법은 다음과 같다.① 당뇨 유발된 쥐를 선발하여 한 처리구에 20수씩을 배치하였다.② 본 발명에 따른 차가버섯 균사체로 발효한 오디 발효물을 급여하지 않는 대조군과, 3ml/1일/수, 2.5ml/1일/수, 2.0ml/1일/수 등의 급여군으로 나누어 총 4처리구로 하였다. 투여 방법은 존데(sonde)를 이용하여 매일 경구 투여하는 것으로 하였다.③ 실험기간은 4주일 간 실시하였으며 실험 개시 전 혈당측정을 비롯하여 일주일 간격으로 총 5회에 걸쳐 경구채혈 하여 혈당을 측정하였다.2. 실험 결과가. 체중 측정 결과실험기간 동안 일주일 간격으로 체중을 측정한 결과 본 발명의 오디 발효물 투입군은 처음 혈당치가 높았을 때는 체중이 감소하는 결과를 보였으나 3주일이 경과한 후 거의 정상적으로 증가하는 현상을 보였다. 반면 발효물을 투입하지 않은 대조군의 경우는 체중이 4주 동안 회복의 기미가 보이지 않았다.나. 혈당 측정 결과차가버섯 오디 발효물 투여를 한 경우는 2주일 만에 정상수치의 혈당을 얻을 수 있었다. 그래서 3주간만 투여하고 정상수치가 계속 지속되는가를 알아보기 위하여 1주일 동안은 투여하지 않았다. ① 미투여군 : 최초 434.90mg/dl 에서 2주일이 지난 후에는 241.10mg/dl 로 회복의 가능성을 보였으나 4주일 경과 후에는 396.44mg/dl 로 악화되었다.② 2.0ml 투여군 : 최초 314.6mg/dl 에서 2주일이 지난 후에는 144.82mg/dl 로 개선되는 효과를 보였다. 그러나, 3주 지속 투여 후, 4주차의 미투여 기간 경과 후에는 171.27mg/dl 다소 높아지는 경향 보였다.③ 2.5ml 투여군 : 최초 302.6mg/dl 에서 2주일이 지난 후에는 116.4mg/dl 로 정상으로 측정되었다. 또한, 3주 지속 투여 후, 4주차의 미투여 기간 경과 후에도 131.7mg/dl 정상범위의 혈당을 유지하는 경향을 보였다.④ 3.0ml 투여군 : 최초 307.6mg/dl 에서 2주일이 지난 후에는 106.5mg/dl 로 완전히 정상적인 결과를 보였다. 또한, 3주 지속 투여 후, 4주차의 미투여 기간 경과 후에도 121.7mg/dl 정상범위의 혈당을 유지하는 경향을 보였다.003c#실시예 7003e# 상기 실시예 3에서 제조된 차가버섯 균사체로 발효한 발효산물을 이용하여 제조된 본 발명의 오디음료와 발효공정을 거치지 않은 오디를 이용한 음료의 기호도 검사는 교육을 받은 관능검사연구원 20명을 대상으로 오디음료의 향, 신맛, 단맛, 색도(외관), 침전도, 전체적인 기호도에 관하여 식품공전의 방법을 약간 변형하여 5점 평점법에 따른 기호도검사표에 따라 기호도검사법을 시행하였다. 식품고유의 외관, 향 및 맛을 다음의 기호도 채점기준에 따라 채점 결과가 평균 3점 이상이고 1점 항목이 없어야 하고 관능검사의 점수가 3점 이상을 넘어야 제품으로서 적합한 것으로 판정한다. 전체 기호도는 총점수로 계산하여 표기하였다.본 발명의 오디음료의 기호도 검사를 실시한 결과 각 공정별로 맛에 있어서는 비슷한 점수였으며, 발효하지 않은 오디를 이용하여 제조된 비교예의 오디음료와 차가버섯 균사체를 접종하여 발효한 오디 발효물을 이용하여 제조된 본 발명의 오디음료는 관능성 결과에서 크게 차이를 보이지 않았다. 맛향전반적인 기호도실시예4.34.64.45비교예4.24.34.25이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항 들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
[ "본 발명은 뽕나무 열매인 오디를 주재료로 하는 건강기능성 음료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의해 제조된 오디의 차가버섯 균사체 발효물을 포함하는 오디음료는 안토시아닌 함량이 높아 항산화 효능이 우수할 뿐만 아니라 풍미와 맛이 개선되어 건강기능성 식품으로 유용하게 활용될 수 있다.", "오디(Mulberry)는 뽕나무과에 속하는 낙엽교목인 뽕나무(Morus alba L.)의 열매로서 다량의 과당과 포도당을 함유하고 있을 뿐만 아니라 안토시아닌, 플라보노이드 및 파이토알렉신과 같은 여러 유용한 생리활성물질을 함유하고 있어 다양한 효능을 나타내는 것으로 확인되고 있다. 특히 오디는 여러 베리류에 많이 포함되어 있는 안토시아닌 계열의 물질인 시아니딘-3-글루코시드(cyanidin 3-glucoside, C3G)를 높은 함량으로 포함하고 있어 항산화 및 노화억제 효과가 우수한 것으로 알려져 있으며, 당뇨병성 방광병증(대한민국 공개특허공보 제10-2013-0112592호), 당뇨병성 발기부전(대한민국 공개특허공보 제10-2013-0025990호), 유방암(대한민국 공개특허공보 제10-2016-0065304호) 등의 질병에 대해서도 질병 개선 효과를 나타내는 것으로 보고되고 있다.이러한 오디의 유용성분에 대한 연구결과를 바탕으로 오디 또는 그 성분을 활용한 여러 기능성 식품들이 개발되고 있는데, 가령 대한민국 등록특허 제 10-0920334호는 뽕나무 열매인 오디를 마쇄한 후 알콜발효 및 초산발효시켜 제조한 '오디식초와 그 제조방법 및 오디식초를 함유한 기능성 음료'를, 대한민국 공개특허공보 제 10-2013-0059657호는 오디 과즙, 발효 식초, 올리고당, 정제수를 주성분으로 포함하며, 사과 농축액, 구연산, 벌꿀, 비타민 C, 연잎추출물, 오디향 및 스테비아 추출물을 소량 포함하는 '오디발효 식초 음료와 그 제조 방법'을, 대한민국 등록특허 제 10-1276094호는 오디를 갈아 오디즙을 만들고, 다시 이를 농축한 농축액을 사용함에 의해 안토시아닌 및 레스베라트롤을 다량 함유하고 있는 '항산화 기능성 오디 음료'를 각각 개시하고 있다.그러나, 상기와 같은 방법은 오디가 자체적으로 갖는 기본적인 항산화 활성에만 의존하여 보다 강력한 항산화 소재를 찾는 시장에 수요에 부합하지 못하는 한계가 있었다. 이에 본 발명자들은 오디를 이용한 오디음료 개발에 있어서 오디가 갖는 항산화 능력을 더욱 증대시키기 위하여 오디의 여러 생리활성물질 함량을 높이면서 향미와 맛이 향상된 오디음료를 개발하고자 연구한 끝에 본 발명을 완성하게 되었다.", "본 발명은 뽕나무 열매인 오디를 주재료로 하는 건강기능성 음료 및 이의 제조방법에 관한 것으로서 보다 구체적으로 오디의 차가버섯 균사체 발효를 이용한 고기능성 음료 및 이의 제조방법에 관한 것이다." ]
A201008145435
광센서의 직진성 및 정밀도가 개선된 착탈식 터치 패널 장치
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[ 발명의 명칭 ] 광센서의 직진성 및 정밀도가 개선된 착탈식 터치 패널 장치Detachable Touch Panel Device Improving Linearity and Accuracy of Photo Sensor [ 기술분야 ] 본 발명은 디스플레이 장치에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 크기를 갖는 디스플레이 장치에 모두 장착될 수 있을 뿐만 아니라, 광센서의 직진성 및 정밀도가 개선된 착탈식 터치 패널 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 터치 스크린은 키보드를 사용하지 않고 스크린에 나타난 문자나 특정위치에 사람의 손 또는 물체가 닿으면, 그 위치를 파악하여 이를 사용자의 입력 정보로서 처리하는 기능을 구비한 디스플레이 장치를 의미한다. 이러한, 터치 스크린은 일반 모니터의 화면에 터치 패널이라는 장치를 장착하여 제조되는 것으로서, 터치 패널은 측면에 설치된 적외선 센서를 통해 좌우상하로 적외선을 주사하여, 화면에 수많은 사각형 격자가 생기도록 함으로써, 손끝이나 기타 물체로 이 격자에 접촉하면 그 위치를 파악할 수 있도록 하는 기능을 가지고 있다. 따라서, 터치 패널을 장착한 화면에 표시된 문자나 그림정보를 손으로 접촉하면, 접촉한 화면의 위치에 따라 사용자가 선택한 사항이 무엇인지를 파악하고 이에 대응하는 명령을 컴퓨터 등의 사용자 단말기를 통해 처리할 수 있게 된다. 한편, 대한민국 특허 등록 제1332481호에서와 같이, 일반적인 TV 등과 같은 터치 스크린 기능이 없는 통상의 디스플레이 장치에 별도의 터치 패널을 추가로 설치함으로써, 학교 등에서의 시청각 교육 장비 및 회의 장비 등으로 활용하기 위한 기술 또한 이미 개발된 바 있다. 그러나, 종래 기술에 따른 착탈식 터치 패널은 디스플레이 장치의 다양한 크기(두께, 폭)에 따라 개별적으로 맞춤형으로 제작되어야 한다는 기술적 한계가 있었다. 아울러, 종래 기술에 따른 착탈식 터치 패널에 구비된 광센서는 그 직진성 및 정밀도가 양호하지 못하다는 기술적 한계가 있었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서, 본 발명의 목적은, 다양한 크기를 갖는 디스플레이 장치에 모두 장착될 수 있을 뿐만 아니라, 광센서의 직진성 및 정밀도가 개선된 착탈식 터치 패널 장치를 제공함에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디스플레이 장치에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치는, 디스플레이 장치에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치에 있어서, 상기 디스플레이 장치(10)의 전면(前面)에 설치되는 전면 프레임(100); 상기 전면 프레임(100)과 결합되며 상기 디스플레이 장치(10)의 측면에 설치되는 측면 패널부(200); 및 상기 측면 패널부(200)와 결합되며 상기 디스플레이 장치(10)의 후면에 설치되는 후면 패널부를 포함하며, 상기 측면 패널부(200)와 상기 후면 패널부는 레일 방식으로 결합되고, 상기 측면 패널부(200)에는 평행하게 형성된 복수의 레일홈(210)이 구비된 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 상기 전면 프레임(100)은, 내부에 광센서(50)가 연속하여 설치되며 상부가 개방된 센서 수납부(110), 및 상기 센서 수납부(110)의 개방된 상부에 결합되는 센서 덮개부(130)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 센서 덮개부(130)의 측면에는 상기 센서 수납부(110)의 개방 단부에 구비된 절곡부(115)에 결합되는 슬릿홈(135)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따르면, 다양한 크기를 갖는 디스플레이 장치에 모두 장착될 수 있는 착탈식 터치 패널 장치가 제공된다. 아울러, 본 발명에 따르면, 광센서의 직진성 및 정밀도가 개선된 탈식 터치 패널 장치가 제공된다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치의 사시도,도 2는 도 1에서의 측면 패널부와 후면 패널부의 결합 구조를 나타내는 도면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치의 폭 조절 기능을 설명하는 도면, 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치의 전면 패널부의 구조를 나타내는 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(10)에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치는 전면 프레임(100), 측면 패널부(200), 및 후면 패널부(300)를 포함한다. 전면 프레임(100)은 디스플레이 장치(10)의 상,하,좌,우측면에 연속적으로 설치되되, 디스플레이 장치(10)의 전면(前面)으로 돌출되도록 설치되며, 사용자의 디스플레이 장치(10)의 화면 상에서의 터치 위치를 인식하기 위해서 전면 프레임(100)의 내부에는 복수의 광센서(50)가 연속적으로 설치되어 있다. 한편, 측면 패널부(200)는 디스플레이 장치(10)의 측면에 고정 설치되되, 전면 프레임(100)과 결합 설치되며, 후면 패널부(300)는 디스플레이 장치(10)의 후면에 고정 설치되되, 측면 패널부(200)와 결합 설치된다. 즉, 후면 패널부(300)는 전면 프레임(100)과 디스플레이 장치(10)의 두께만큼의 이격 공간을 두고 서로 평행하게 설치되며, 전면 프레임(100)과는 측면 패널부(200)를 통해 결합 설치되게 된다. 한편, 도 1에서와 같은 구조를 갖는 터치 패널 장치를 디스플레이 장치(10)에 견고하게 고정 설치하기 위해서는, 측면 패널부(200)의 폭은 디스플레이 장치(10)의 두께와 동일한 길이를 갖도록 조정됨이 바람직할 것이다. 도 2는 도 1에서의 측면 패널부(200)와 후면 패널부(300)의 결합 구조를 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 측면 패널부(200)의 상부면에는 평행하게 형성된 복수의 레일홈(210)이 구비되어 있으며, 측면 패널부(200)의 상부면과 레일 방식으로 슬라이딩 결합되는 후면 패널부(300)의 하부면에는 측면 패널부(200)에 구비된 복수의 레일홈(210)에 대응되는 복수의 레일식 돌기(310)가 평행하게 형성되어 있다. 구체적으로, 도 2에서와 같이 후면 패널부(300)의 단부는 직각으로 절곡되어, 측면 패널부(200)의 상부면과 결합되는 부분인 레일 결합부(350)를 형성하고 있으며, 레일 결합부(350)의 하면에 평행하게 형성된 복수의 레일식 돌기(310)는 측면 패널부(200)에 구비된 복수의 레일홈(210)과 레일 결합 방식으로 슬라이딩 결합된다. 한편, 사용자는 디스플레이 장치(10)의 두께가 얇은 경우에는 도 2에서의 레일식 돌기(310)가 복수의 레일홈(210) 중 내측(전면 패널부 방향)에 형성된 레일홈(210)에 결합되도록 하고, 디스플레이 장치(10)의 두께가 두꺼운 경우에는 도 2에서의 레일식 돌기(310)가 복수의 레일홈(210) 중 외측(후면 패널부(300) 방향)에 형성된 레일홈(210)에 결합되도록 함으로써, 전면 패널부와 후면 패널부(300) 사이의 설치 간격을 디스플레이 장치(10)의 두께에 따라 능동적으로 조절할 수 있게 되며, 이를 통해 착탈식 터치 패널 장치를 디스플레이 장치(10)의 두께에 상관없이 견고하게 고정 설치할 수 있게 된다. 이와 같이 본 발명에 따른 착탈식 터치 패널 장치는 디스플레이 장치(10)의 두께에 따른 두께 조절 기능이 구비되어 있을 뿐만 아니라, 후술하는 바와 같이 디스플레이 장치(10)의 폭에 따른 폭 조절 기능 또한 구비되어 있다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(10)에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치의 폭 조절 기능을 설명하는 도면이다. 도 3에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 착탈식 터치 패널 장치의 측면 패널부(200)의 내측에는 폭 조절부(400)가 설치되어 있다. 사용자는 디스플레이 장치(10)의 폭의 길이에 따라 측면 패널부(200)의 내측에 폭 조절부(400)를 하나 또는 복수개를 연속적으로 결합 설치함으로써, 측면 패널부(200)의 내측 공간의 크기를 디스플레이 장치(10)의 폭의 길이에 따라 능동적으로 조절할 수 있게 된다. 구체적으로, 도 3에서의 폭 조절부(400)는 긴 막대 형상의 부재로서 좌측면에는 한 쌍의 결합 걸개(410)가 형성되어 있고, 우측면에는 한 쌍의 결합 고리(420)가 형성되어 있다. 한편, 결합 고리(420)는 인접한 다른 폭 조절부(400)에 구비된 결합 걸개(410)가 내부에 슬라이딩 삽입될 수 있도록, 결합 걸개(410)와 상호 치합 결합되는 구조를 구비하며, 이에 따라 사용자는 필요한 개수만큼의 폭 조절부(400)를 연속하여 결합함으로써, 측면 패널부(200)의 내측 공간의 폭을 디스플레이 장치(10)의 폭에 따라 조절할 수 있게 된다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(10)에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치의 전면 패널부의 구조를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 착탈식 터치 패널 장치의 전면 패널부는 센서 수납부(110), 및 센서 덮개부(130)를 포함한다. 한편, 센서 수납부(110)의 내부에는 광센서(50)가 연속하여 실장되어 있는 PCB 기판(55)이 설치되어 있으며, PCT 기판(55) 및 센서(50)를 쉽게 교체할 수 있도록 센서 수납부(110)의 상부는 개방되어 있다. 아울러, 센서 덮개부(130)는 광센서(50)의 발광 또는 수광 기능이 저해되지 않도록 적외선이 투과되는 재료로 제작되며, 센서 수납부(110)의 상부에 결합 설치된다. 한편, 도 4에서와 같이 센서 수납부(110)의 개방된 좌우측 상단부는 각각 내측으로 마주보며 절곡된 절곡부(115)를 형성하고 있으며, 센서 덮개부(130)의 좌우측면에는 센서 덮개부(130)의 길이 방향으로 형성된 슬릿 형태의 홈인 슬릿홈(135)이 형성되어 있다. 그 결과, 센서 덮개부(130)가 센서 수납부(110)의 상부에 결합 설치됨에 있어서, 센서 덮개부(130)의 좌우측면에 형성된 슬릿홈(135)에 센서 수납부(110)의 상단에 구비된 좌우측 절곡부(115)가 각각 삽입되는 방식으로 센서 덮개부(130)가 센서 수납부(110)의 상부에서 맞물림 결합 설치된다. 그 결과, 센서 덮개부(130)와 센서 수납부(110)의 결합 틈새를 통해 가시광선 등의 광이 센서 수납부(110)의 내부로 침투됨으로써 센서(50)의 정밀도가 떨어지는 문제점을 완벽히 방지할 수 있게 된다. 아울러, 본 발명을 실시함에 있어서는, 센서 수납부(110)의 내부에 설치된 센서 다이오드의 상부면을 구형으로 제작하지 않고, 도 4에서와 같이 평탄면을 형성하도록 제작함으로써 광센서(50)의 직진성을 향상시킬 수 있도록 함이 바람직할 것이다. 한편, 본 발명을 실시함에 있어서는 도 1에서와 같이, 디스플레이 장치(10)의 상,하,좌,우 측면에 각각 설치되는 전면 프레임(100)이 직교하는 디스플레이 장치(10)의 코너 부위에 코너 부재(150)를 설치하고, 상호 직교하는 전면 프레임(100)을 코너 부재(150)를 통해 연결 설치함이 바람직할 것이다. 이에 따라 전면 프레임(100) 내부에 설치되어 있는 센서(50) 및 센서(50)가 실장되어 있는 PCT 기판(55)의 정비 및 교체가 필요한 경우에 사용자는 코너 부재(150)를 착탈식 터치 패널 장치로부터 분리하고, 그에 따라 개방되는 전면 프레임(100)의 측단부를 통해 센서(50) 등의 정비 및 교체를 보다 효율적으로 실행할 수 있게 된다. 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다. [ 부호의 설명 ] 10: 디스플레이 장치, 50: 센서, 55: PCT 기판, 100: 전면 프레임, 110: 센서 수납부, 115: 절곡부, 130: 센서 덮개부, 135: 슬릿홈, 150: 코너 부재, 200: 측면 패널부, 210: 레일홈, 300: 후면 패널부, 310: 레일식 돌기, 350: 레일 결합부, 400: 폭 조절부, 410: 결합 걸개, 420: 결합 고리.
[ "디스플레이 장치에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치가 개시된다. 본 발명은, 디스플레이 장치의 전면(前面)에 설치되는 전면 프레임, 전면 프레임과 결합되며 디스플레이 장치의 측면에 설치되는 측면 패널부, 및 측면 패널부와 결합되며 디스플레이 장치의 후면에 설치되는 후면 패널부를 구비하며, 측면 패널부와 후면 패널부는 레일 결합되고, 측면 패널부에는 평행하게 형성된 복수의 레일홈이 구비된다. 본 발명에 따르면, 다양한 크기를 갖는 디스플레이 장치에 모두 장착될 수 있는 착탈식 터치 패널 장치가 제공된다. 아울러, 본 발명에 따르면, 광센서의 직진성 및 정밀도가 개선된 탈식 터치 패널 장치가 제공된다.", "일반적으로 터치 스크린은 키보드를 사용하지 않고 스크린에 나타난 문자나 특정위치에 사람의 손 또는 물체가 닿으면, 그 위치를 파악하여 이를 사용자의 입력 정보로서 처리하는 기능을 구비한 디스플레이 장치를 의미한다. 이러한, 터치 스크린은 일반 모니터의 화면에 터치 패널이라는 장치를 장착하여 제조되는 것으로서, 터치 패널은 측면에 설치된 적외선 센서를 통해 좌우상하로 적외선을 주사하여, 화면에 수많은 사각형 격자가 생기도록 함으로써, 손끝이나 기타 물체로 이 격자에 접촉하면 그 위치를 파악할 수 있도록 하는 기능을 가지고 있다. 따라서, 터치 패널을 장착한 화면에 표시된 문자나 그림정보를 손으로 접촉하면, 접촉한 화면의 위치에 따라 사용자가 선택한 사항이 무엇인지를 파악하고 이에 대응하는 명령을 컴퓨터 등의 사용자 단말기를 통해 처리할 수 있게 된다. 한편, 대한민국 특허 등록 제1332481호에서와 같이, 일반적인 TV 등과 같은 터치 스크린 기능이 없는 통상의 디스플레이 장치에 별도의 터치 패널을 추가로 설치함으로써, 학교 등에서의 시청각 교육 장비 및 회의 장비 등으로 활용하기 위한 기술 또한 이미 개발된 바 있다. 그러나, 종래 기술에 따른 착탈식 터치 패널은 디스플레이 장치의 다양한 크기(두께, 폭)에 따라 개별적으로 맞춤형으로 제작되어야 한다는 기술적 한계가 있었다. 아울러, 종래 기술에 따른 착탈식 터치 패널에 구비된 광센서는 그 직진성 및 정밀도가 양호하지 못하다는 기술적 한계가 있었다. ", "본 발명은 디스플레이 장치에 설치되는 착탈식 터치 패널 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 크기를 갖는 디스플레이 장치에 모두 장착될 수 있을 뿐만 아니라, 광센서의 직진성 및 정밀도가 개선된 착탈식 터치 패널 장치에 관한 것이다. " ]
A201008145437
무동력 집진 장치
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[ 발명의 명칭 ] 무동력 집진 장치NONPOWERED DUST COLLECTOR [ 기술분야 ] 본 발명은 무동력 집진장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 달리는 차량에 부착하여 차량 운행 시 먼지를 무동력으로 포집하는 집진장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 해마다 공기 오염에 대한 심각성 및 위험성이 강조되고 있다. 특히, 최근에는 발암 위험이 높은 미세먼지에 대한 경각심도 증가하고 있다. 이러한 공기 오염 문제는 실외뿐만 아니라 실내도 예외일 수는 없다.도시철도는 공간을 효율적으로 활용하기 위해 대부분의 선로가 지하에 매설되어 있다. 지하에 매설된 터널은 외부와 차단된 폐쇄적인 공간이다. 전동차가 운행하면서 레일과 휠의 마찰 등으로 인해 많은 먼지가 터널 공기로 비산되고, 이것이 터널의 공기질을 심각하게 오염시키는 원인이 되고 있다.이러한 터널 공기 중 부유 먼지는 전동차에 설치된 공조설비의 외기 도입구나 출입문 등의 틈을 통해 객차 내부로 침투할 수 있다. 외기 도입구에 필터 등을 설치하여 부유 먼지를 제거하고 있지만, 집진 효율이 높지 않아 다량의 먼지가 내부로 유입될 수 있다. 또한, 전동차 하부에 부착된 인버터를 냉각시키기 위해 터널 공기를 유입하는데, 공기에 부유된 먼지가 열교환기에 침착하여 인버터 고장의 주된 원인이 되고 있다.종래에는 주기적으로 터널을 청소하는 청소차를 운행하거나, 터널에 대형 집진 장치를 설치하여 부유 먼지를 집진하고자 하였다. 그러나 청소차의 경우 고가이므로 차량 수가 적고, 먼지를 부유시켜 흡입하는 청소 방식으로 이동 속도가 상당히 느리며 전동차가 운행하지 않는 밤 시간만 작업이 가능하므로, 도시철도 전 노선을 효율적으로 청소하기 어렵다. 또한, 터널에 설치된 집진 장치의 경우 위치가 고정되어 있어 집진 효과가 미치는 영역이 넓지 못하다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서는 움직이는 전동차에 집진 장치를 부착하여 터널 내 미세먼지를 상시 제거할 필요가 있다.이러한 문제점을 해결하기 위하여 운행 중인 전동차의 하부에 부착되어 먼지를 포집하는 종래의 무동력 집진 장치의 경우, 차량 주행풍에 의해 유입된 공기가 집진통으로 유입되고, 유입된 공기 중의 먼지가 관성에 의해 집진통에 포집되는 방식을 이용하였다.그러나, 계속적으로 집진통으로 공기가 유입됨에 따라, 집진통 내 공기의 흐름이 제한되어 지속적으로 포집이 이루어지지 않는 문제점이 수반되었다. 따라서, 집진통 내 공기 순환을 해결하면서 집진 효율을 유지 또는 증가시킬 수 있는 집진 구조가 요구된다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국 특허 공개 공보 제10-2010-0100329호 (2010. 9. 15) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 전술한 무동력 집진 장치의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 집진통의 전방 또는 후방에 배출구를 구비하여 집진통 내부로 유입된 공기가 집진통 내에서 적체되는 것을 방지하고 공기의 흐름을 개선하고 공기가 지속적으로 집진통을 통과하게 함으로써 먼지 입자의 포집 효율을 향상시킬 수 있는 무동력 집진 장치를 제공함에 그 목적이 있다.본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 차량에 부착되는 무동력 집진 장치는, 공기 입구와 공기 출구가 형성되는 중공을 가지는 몸체; 상기 공기 입구 쪽으로 개방된 유입구를 포함하는 집진통; 및 상기 몸체 내부로 유입되는 공기가 상기 집진통으로 유입되도록 안내하는 안내부를 포함하며, 상기 집진통은 상기 유입구를 통해 상기 집진통 내부로 유입된 공기가 배출되도록 상기 집진통의 전방 또는 후방으로 개방된 배출구를 더 포함한다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 집진통은 상기 배출구의 하단으로부터 상기 집진통의 내부를 향하여 돌출 형성되는 방해판을 포함할 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 집진통은 상기 집진통의 내벽으로부터 상기 집진통의 내부를 가로지르도록 돌출 형성되는 우회판을 포함할 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 우회판은 그 말단으로부터 상기 우회판의 돌출 방향과 상이한 방향으로 연장 형성된 방해판을 포함할 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 우회판은 상측으로부터 하방을 향하여 돌출 형성될 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 집진통은 상기 유입구의 하단으로부터 상기 집진통의 내부를 향하여 돌출 형성되는 차단판을 포함할 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 배출구는 횡방향으로 배열된 복수의 관통공일 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 안내부는 공기의 유입 방향에 대해 소정 각도를 이루며 기울게 배치되고 블레이드를 포함할 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 안내부는 상기 공기 입구쪽으로부터 상기 집진통 방향으로 차례로 이격 배치되는 복수의 블레이드를 포함하며, 상기 공기 입구에서 보았을 때, 공기가 충돌하는 상기 블레이드의 충돌면의 일부가 직전에 배치된 블레이드에 의해 가려질 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 블레이드는 상기 공기 입구에서 보았을 때 상기 블레이드의 상기 집진통 측 단부가 상기 유입구의 일부를 가리도록 배치될 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 몸체는 차량 하부에 장착될 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 차량 하부에 배치된 본 발명의 일 실시예에 따른 무동력 집진 장치의 개략적인 측면도이다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무동력 집진 장치의 개략적인 측단면도이다.도 3은 도 2의 무동력 집진 장치 내부를 유동하는 입자의 궤적 분포를 도시한다.도 4는 본 발명의 변형 실시예에 따른 무동력 집진 장치의 개략적인 측단면도이다.도 5는 도 4의 무동력 집진 장치 내부를 유동하는 입자의 궤적 분포를 도시한다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 무동력 집진 장치에 대해 설명하기로 한다.도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무동력 집진 장치(100)는 몸체(110)와, 안내부(120)와, 집진통(130)을 포함한다.몸체(110)는 전후방 양측으로 개방된 중공의 형태로 형성된다. 외부 공기는 몸체(110)의 공기 입구(111)를 통해 몸체(110) 내부로 유입되며, 몸체(110) 내부를 통과하여 반대쪽 공기 출구(112)를 통해 유출된다.몸체(110)는 지하철 전동차 등의 차량(10)의 외부에 고정된다. 이때, 차량의 이동에 의해 외부 공기가 자연적으로 몸체(110) 내측으로 유입될 수 있도록, 몸체(110)는 공기 입구(111)와 공기 출구(112)가 개방되는 방향이 차량의 주행 방향과 평행하게 배치될 수 있다. 또한, 차량 주행 시 바닥면으로부터 먼지가 많이 발생하는 점을 고려하여, 몸체(110)는 차량 하부에 장착되는 것이 좋다. 다만, 몸체(110)가 배치되는 위치는 이에 제한되지 않으며, 포집하려는 먼지의 발생 유형에 따라 차량의 다양한 위치에 배치될 수 있다. 한편, 몸체(110)는 차량(10)에 탈착 가능하게 고정될 수 있다.한편, 공기 입구(111)측 몸체(110)는 전방으로부터 후방으로 갈수록 공기 유입 방향에 대한 수직 단면적이 점점 감소하도록 형성될 수 있다. 몸체(110)의 내측 단면적보다 더 넓은 면적의 입구로 많은 양의 공기를 유입하여, 몸체(110) 내부의 유동 저항에 의한 공기 유입 저하를 완화할 수 있다.공기 입구(111)를 통하여 몸체(110) 내측으로 유입된 공기는 안내부(120)를 향하여 유동한다. 안내부(120)는 공기 중의 먼지를 일측으로-유도한다.안내부(120)는 공기 입구(111)로부터 유입되는 공기의 유입 방향에 대해 소정 각도를 이루며 기울어지게 배치되는 복수의 블레이드(120)를 포함한다.블레이드(120)는 공기 유입 방향에 대하여 그 상면이 마주하도록 기울어져 배치된다. 복수의 블레이드(120)는 공기 입구(111)로부터 집진통(130) 방향으로 차례로 이격 배치될 수 있다.블레이드(120)는 공기 입구(111)에서 보았을 때, 공기가 충돌하는 블레이드(120)의 충돌면의 일부가 직전에 배치된 블레이드(120)에 의해 가려지도록 배치될 수 있다. 즉, 각각의 블레이드(120)는 직렬로 나열되고 앞에 위치한 블레이드(120)의 상단이 뒤에 위치한 블레이드(120)의 하단보다 높게 설치될 수 있다.블레이드(120)는 몸체(110)의 상측 내벽에 닿기 전까지 배치될 수 있다. 이와 같이, 직렬로 나열된 블레이드(120) 사이로 공기가 흘러나가지 않도록 함으로써, 집진 효율을 높일 수 있다. 도 3을 참조하면, 안내부(120)로 유입된 공기에 포함된 먼지 입자는 공기의 유동을 따라가지 못하고 블레이드(120)에 충돌한다. 블레이드(120)의 각도가 유입 방향으로 예각을 가지고 기울어져 있으므로, 전위 블레이드(120)에 부딪힌 입자는 후위 블레이드(120)를 향해 이동하고 다시 충돌한다. 이러한 과정을 반복해서 최종적으로 먼지는 집진통(130) 내부로 들어가게 된다.한편, 블레이드(120)가 배치되는 각도, 간격 및 복수의 블레이드(120)의 배열 각도는 도시된 바에 한정되지 않으며, 집진하려는 먼지 입자의 크기, 무게, 유동의 속도 등을 고려하여 적절하게 선정될 수 있다.몸체(110) 내부로 유입되는 공기는 안내부(120)에 의해 집진통(130)으로 유입되도록 유인된다. 유인된 공기는 공기 입구(111) 쪽으로 개방된 유입구를 통해 집진통(130) 내부로 유입된다.집진통(130)은 최후단 블레이드(120)의 후방에 공기 유입 방향으로 입구가 위치하도록 배치될 수 있다. 즉, 최후단 블레이드(120)는 공기 입구(111)에서 보았을 때 블레이드(120)의 집진통(130) 측 단부가 집진통(130)의 유입구의 일부를 가리도록 배치될 수 있다.공기가 집진통(130) 내부로 유입되면, 공기에 포함된 먼지 입자는 후방벽(131)에 충돌하여 관성력을 잃고 하부벽(132)에 쌓이게 된다.집진통(130) 내부에 포집된 먼지가 재비산하는 것을 방지하기 위하여, 집진통(130)은 대체로 그 단면이 갈고리 형상을 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.또한, 집진통(130)은 유입구 하단으로부터 집진통(130)의 내부를 향하여 돌출 형성되는 차단판(135)을 구비함으로써, 지속적으로 유입되는 공기에 의해 포집된 먼지 입자가 재비산하는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.유입구를 통해 집진통(130) 내부로 유입된 공기는 집진통(130)의 전방 또는 후방으로 개방된 배출구를 통해 배출된다. 본 실시예에서는, 배출구(136)가 집진통(130)의 전방벽(134)에 형성되며, 집진통(130)의 후방에 배출구가 형성되는 경우에 대해서는 상세히 후술된다.배출구(136)는 집진통(130)으로 유입된 공기가 집진통(130)을 빠져나가지 못하고 집진통(130) 내부에 적체되는 것을 방지한다. 유입구로 유입된 공기가 배출구(136)를 통해 지속적으로 배출됨에 따라, 공기 유동 적체에 의한 입자의 포집 효율 저하를 방지할 수 있다.배출구(136)는 집진통(130)의 전방벽(134)의 중간 부분에서 측방향으로 길게 관통되도록 형성될 수 있다. 또한, 배출구(136)는 측방향으로 배열된 복수의 관통공으로 형성될 수도 있다. 이러한 배출구(136)의 형상, 크기, 수량의 영향으로 집진통(130)의 유입구를 통해 집진통(130) 내부로 유입되는 공기의 유량에 따라 지속적으로 공기가 배출되며, 집진통(130) 내부에 이미 포집된 먼지 입자의 재비산 가능성 또한 고려하여 결정되는 것이 바람직하다.집진통(130)은 배출구(136)의 하단으로부터 집진통(130)의 내부를 향하여 돌출 형성되는 방해판(133)을 포함할 수 있다. 방해판(133)이 배출구(136)의 하단에 배치됨으로써, 배출구(136)를 통해 빠져나가려는 먼지 입자들을 차단하여 추가적으로 집진통(130) 내부에 포집할 수 있다.도 3을 참조하면, 집진통(130)의 유입구를 통해 집진통(130) 내부로 유입된 먼지 입자가 집진통(130) 내부를 돌아서 배출구(136)를 통해 외부로 유출되는 경향을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 또한, 집진통(130) 내부에서 유동 방향이 역전되는 후방벽(131) 부근에서 먼지 입자는 관성에 의해 후방벽(131)에 충돌하고 하부벽(132) 상에 포집되는 것을 확인할 수 있다.도 4를 참조하면, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 무동력 집진 장치(200)에서는, 집진통(230)의 배출구(236)가 유입구 반대측의 후방벽 중간 부분에 형성된다. 공기 입구(211)로 유입되어 안내부(220)에 의해 집진통(230)의 유입구로 유인된 공기는 집진통(230) 내부를 돌아 배출구(236)를 통해 공기 출구(212)를 향하여 유동한다.집진통(230)은 유입구의 하단으로부터 집진통(230)의 내부를 향하여 돌출 형성되는 차단판(235)을 구비하여, 배출구(236)로 유출되지 않고 집진통(230) 내부를 돌아 재차 유입구를 향하여 유동하는 공기로 인해 포집된 먼지 입자가 재비산하는 것을 방지할 수 있다.배출구(236)의 하단으로부터 집진통(230)의 내부를 향하여 돌출 형성되는 방해판(233)을 포함할 수 있다. 방해판(233)은 공기의 상승 유동을 인위적으로 차단함으로써 배출구(236)를 통해 유출되려는 공기로부터 먼지 입자를 포집시킨다.집진통(230)은 집진통(230)의 내벽으로부터 집진통(230)의 내부를 가로지르도록 돌출 형성되는 우회판(237)을 더 포함할 수 있다. 우회판(237)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상측으로부터 하방을 향하여 돌출되도록 형성될 수 있다. 추가적으로 우회판(237)을 설치함으로써 공기의 유동 방향을 전환시켜 관성에 의해 포집되는 입자의 양을 증대시킬 수 있다.도 5를 참조하면, 집진통(230)의 중앙 부분을 가로지르도록 배치되는 우회판(237)으로 인해, 공기 흐름이 하부벽(232)을 향해 하강하다가 우회판(237)을 우회하여 배출구(236)를 향해 상승하기 시작하는 지점에서 먼지 입자는 관성의 영향으로 하부벽(232) 상에 포집된다. 우회판(237)을 설치함으로써 공기의 흐름이 급변함과 동시에 입자 관성의 영향이 커짐에 따라 입자의 포집 효율이 증가하게 된다.우회판(237)은 그 말단으로부터 우회판(237)의 돌출 방향과 상이한 방향으로 연장 형성된 방해판(238)을 포함할 수 있다. 우회판(237)의 말단에 방해판(238)이 형성됨으로써, 유입구로 유입된 공기가 우회판(237)을 만나 하향할 때 먼지 입자를 더욱 효과적으로 포집할 수 있다.집진통(130, 230)을 통과한 공기는 공기 출구(112, 212)를 향하여 유동하고 외부로 배출된다. 한편, 공기 출구(112)에는 몸체(110) 내부의 공기를 강제로 외부로 배출하는 배풍기(미도시)가 구비될 수 있다. 이로써 상대적으로 낮은 속도의 주행 조건에서도 공기가 몸체(110, 210) 내부로 흡입될 수 있으며, 집진 효율이 유지될 수 있다.도시하지는 않았지만, 공기의 유입 방향에 대해 수직 방향으로 복수의 안내부(120, 220)와 집진통(130, 230)이 병렬로 배열될 수도 있다. 이로써, 각각의 집진통(130, 230)에서 동시에 집진이 이루어짐으로써 집진 효율을 증가시킬 수 있다.또한, 전술한 무동력 집진 장치(100, 200)는 차량(10)의 주행 방향에 대해 순방향과 역방향을 향하여 대칭을 이루도록 형성될 수도 있다. 예를 들면, 차량(10)이 순방향과 역방향으로 주행 시, 공기 출구(112, 212) 측이 공기 입구가 되며, 각각의 구성요소들이 중앙을 기준으로 대칭을 이루도록 배치될 수 있다. 이로써, 차량의 모든 주행 방향에 대하여 먼지 포집이 가능하다.이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 110, 210 : 몸체111, 211 : 공기 입구112, 212 : 공기 출구120, 220 : 블레이드130, 230 : 집진부131, 231 : 후방벽132, 232 : 하부벽133, 233 : 방해판134, 234 : 전방벽135, 235 : 차단판136, 236 : 배출구237 : 우회판238 : 방해판100, 200 : 무동력 집진 장치10 : 차량
[ "무동력 집진 장치는 공기 입구와 공기 출구가 형성되는 중공을 가지는 몸체와, 공기 입구 쪽으로 개방된 유입구를 포함하는 집진통과, 몸체 내부로 유입되는 공기가 상기 집진통으로 유입되도록 안내하는 안내부를 포함한다. 집진통은 유입구를 통해 집진통 내부로 유입된 공기가 배출되도록 집진통의 전방 또는 후방으로 개방된 배출구를 더 포함한다.", "해마다 공기 오염에 대한 심각성 및 위험성이 강조되고 있다. 특히, 최근에는 발암 위험이 높은 미세먼지에 대한 경각심도 증가하고 있다. 이러한 공기 오염 문제는 실외뿐만 아니라 실내도 예외일 수는 없다.도시철도는 공간을 효율적으로 활용하기 위해 대부분의 선로가 지하에 매설되어 있다. 지하에 매설된 터널은 외부와 차단된 폐쇄적인 공간이다. 전동차가 운행하면서 레일과 휠의 마찰 등으로 인해 많은 먼지가 터널 공기로 비산되고, 이것이 터널의 공기질을 심각하게 오염시키는 원인이 되고 있다.이러한 터널 공기 중 부유 먼지는 전동차에 설치된 공조설비의 외기 도입구나 출입문 등의 틈을 통해 객차 내부로 침투할 수 있다. 외기 도입구에 필터 등을 설치하여 부유 먼지를 제거하고 있지만, 집진 효율이 높지 않아 다량의 먼지가 내부로 유입될 수 있다. 또한, 전동차 하부에 부착된 인버터를 냉각시키기 위해 터널 공기를 유입하는데, 공기에 부유된 먼지가 열교환기에 침착하여 인버터 고장의 주된 원인이 되고 있다.종래에는 주기적으로 터널을 청소하는 청소차를 운행하거나, 터널에 대형 집진 장치를 설치하여 부유 먼지를 집진하고자 하였다. 그러나 청소차의 경우 고가이므로 차량 수가 적고, 먼지를 부유시켜 흡입하는 청소 방식으로 이동 속도가 상당히 느리며 전동차가 운행하지 않는 밤 시간만 작업이 가능하므로, 도시철도 전 노선을 효율적으로 청소하기 어렵다. 또한, 터널에 설치된 집진 장치의 경우 위치가 고정되어 있어 집진 효과가 미치는 영역이 넓지 못하다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서는 움직이는 전동차에 집진 장치를 부착하여 터널 내 미세먼지를 상시 제거할 필요가 있다.이러한 문제점을 해결하기 위하여 운행 중인 전동차의 하부에 부착되어 먼지를 포집하는 종래의 무동력 집진 장치의 경우, 차량 주행풍에 의해 유입된 공기가 집진통으로 유입되고, 유입된 공기 중의 먼지가 관성에 의해 집진통에 포집되는 방식을 이용하였다.그러나, 계속적으로 집진통으로 공기가 유입됨에 따라, 집진통 내 공기의 흐름이 제한되어 지속적으로 포집이 이루어지지 않는 문제점이 수반되었다. 따라서, 집진통 내 공기 순환을 해결하면서 집진 효율을 유지 또는 증가시킬 수 있는 집진 구조가 요구된다.", "본 발명은 무동력 집진장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 달리는 차량에 부착하여 차량 운행 시 먼지를 무동력으로 포집하는 집진장치에 관한 것이다." ]
A201008145439
이송스크류를 이용한 미생물 고정화담체 제조장치
patent
[ 발명의 명칭 ] 이송스크류를 이용한 미생물 고정화담체 제조장치MICROORGANISMS IMMOBILIZATION APPARATUS USING TRANSFER SCREW [ 기술분야 ] 본 발명은 미생물 고정화담체 제조장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 고정화담체를 이송스크류관을 이용하여 강제 이송하여 2가 양이온 용액과의 반응시간을 증가시켜 경도가 향상되고 크기가 균일한 구형의 고정화담체를 제조할 수 있는 미생물 고정화담체 제조장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 미생물 고정화장치는 미생물이 직접 적용 환경에서 빠르게 유실되는 것에 대해 외부 환경으로부터의 보호와 서방형 유출로 인한 지속적 작용과 미생물의 존재를 보장할 수 있도록 구슬형태로 고정화된 미생물 고정화담체를 생산하는 장치이다. 미생물 고정화장치의 미생물 고정화담체 생성원리는 미생물배양액과 소듐 알지네이트(sodium alginate) 용액이 혼합된 혼합액이 염화칼슘 수용액과 같은 2가 양이온 용액과 반응하면 고정화담체가 형성된다. 생성된 고정화담체의 최적 경도 유지를 위해서는 20분~25분간 2가 양이온용액에서 이온 교환 과정이 요구된다. 도 1은 종래 미생물 고정화장치(10)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이 종래 미생물 고정화챔버(10)는 내부에 2가 양이온 용액(A)이 채워진 반응조(11)와, 반응조(11) 내부에 사선방향으로 설치되는 이송벨트(15)와, 이송벨트(15)의 하부로 혼합액을 공급하는 적하부(13)를 포함한다. 적하부(13)에서 이송벨트(15)의 하단부로 혼합액을 공급하면, 혼합액이 2가 양이온 용액(A)과 반응하며 미생물 고정화담체가 형성된다. 미생물 고정화담체(B)는 이송벨트(15)를 따라 2가 양이온 용액(A) 속을 따라 이동되면서 점차 경화되고, 이송벨트(15)의 상단부에서 수직이송부(17)로 낙하되고, 수직이송부(17)가 외부로 이송하게 된다. 이러한 구성을 갖는 종래 미생물 고정화장치(10)는 적하부(13)에서 혼합액이 2가 양이온용액(A)으로 공급되며 형성된 초기 미생물 고정화담체(B)가 이송벨트(15)를 따라 이동하게 된다. 이 과정에서 초기 미생물 고정화담체(B)는 이송벨트(15)에 안착된 상태로 거의 움직임이 없이 이동하게 되므로 2가 양이온용액(A)과의 활발한 접촉이 없게 된다. 이에 따라 이송벨트(15)의 상부로 이동된 경화된 미생물 고정화담체(B)들의 형상이 동일한 원형의 형상이 아니고 형상과 크기가 불균일하게 형성되는 단점이 있다. 또한, 종래 미생물 고정화장치(10)는 초기 미생물 고정화담체(B)가 거의 움직임이 없이 이송벨트(15)를 따라 이동하게 되므로 25분간의 반응을 거치더라도 경도가 약한 상태를 유지하는 한계가 있다. 또한, 종래 미생물 고정화장치(10)는 혼합액이 2가 양이온 용액(A)과 반응에 의해 미생물 고정화담체(B)가 생성되므로 시간이 경과함에 따라 2가 양이온 용액(A)의 pH가 점차 감소하게 된다. 그러나, 종래 미생물 고정화장치(10)는 2가 양이온 용액(A)의 pH가 낮아지더라도 이를 보충해줄 수 있는 수단이 없어 시간이 경과함에 따라 반응속도가 낮아지고 경화정도가 약해지는 문제가 있었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로 초기 미생물고정화담체를 강제로 이송시키면서 활발한 동적 움직임을 부여하여 2가 양이온용액과 접촉하는 면적과 시간을 증가시켜 경화된 미생물고정화담체가 균일한 구형을 형성하도록 유도하는 미생물 고정화담체 제조장치를 제공하는 것이다. 본 발명이 다른 목적은 경화된 미생물 고정화담체의 경도를 향상시킬 수 있는 미생물 고정화담체 제조장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 반응이 진행될 때 2가 양이온용액의 pH농도를 자동으로 최적 pH 농도로 유지시킬 수 있는 미생물 고정화담체 제조장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명의 목적은 미생물 고정화담체 제조장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 미생물 고정화담체 제조장치는, 미생물배양액과 알지네이트 수용액이 혼합된 혼합액과 2가 양이온 용액이 반응하여 고정화담체가 생성되는 반응조와; 상기 반응조로 상기 혼합액을 공급하는 혼합액공급부와; 상기 반응조로 상기 2가 양이온용액을 공급하는 양이온용액공급부와; 상기 반응조에서 생성된 고정화담체를 세척하는 세척부와; 상기 세척부에서 세척된 고정화담체가 수거되는 수거부와; 상기 혼합액공급부와 상기 양이온용액공급부가 상기 반응조로 상기 혼합액과 상기 2가 양이온용액을 공급하고, 상기 반응조에서 생성된 고정화담체가 상기 세척부에서 세척된 후 상기 수거부로 이동되도록 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 반응조는, 반응조본체와; 상기 반응조본체에 상하로 배치되거나 좌우로 배치되며, 상기 고정화담체의 반응과 이송을 돕는 복수개의 반응이송부를 포함하되,각 반응이송부는, 내부에 상기 2가 양이온용액이 수용된 이송관과; 상기 이송관의 길이방향을 따라 구비되며, 회전되며 상기 고정화담체를 강제로 이송시키며 상기 2가 양이온용액과의 접촉시간과 접촉면적을 증가시키는 이송스크류를 포함하는 것을 특징으로 한다. 일 실시예에 따르면, 상기 반응조본체의 일측에는 상기 복수개의 반응이송부에 의해 상기 반응조본체의 하부로 이송된 고정화담체를 상부로 이송하는 수직이송부가 구비될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 반응이송부 중 입구측 반응이송부와 출구측 반응이송부에 각각 배치되어 입구측과 출구측의 2가 양이온용액의 pH를 측정하는 입구pH센서 및 출구pH센서를 더 포함하며, 상기 제어부는 각 미생물 종류별 기준 pH 범위 보다 상기 출구 pH 센서에서 감지된 pH가 낮을 경우, 상기 2가 양이온용액공급부가 상기 입구측 반응이송부로 2가 양이온용액을 보충하여 상기 기준 pH 범위를 유지하도록 제어할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치는 이송스크류에 의해 초기 고정화담체를 강제로 이송하며 신선한 2가 양이온용액과의 접촉시간과 접촉면적을 증가시킨다. 이에 의해 경도가 높고 크기가 균일하며 유사한 구의 형태를 나타내는 경화된 고정화담체를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치는 이송스크류가 구비된 이송관에만 2가 양이온용액을 수용하여, 불필요한 2가 양이온용액의 낭비를 줄일 수 있다. 또한, 복수개의 반응이송부를 반응조 내에 나란하게 배치하거나, 수직으로 다층으로 배치하여 동일 면적에서 고정화담체의 이송경로를 증가하여 반응시간을 증가시켜 경도 향상을 꾀할 수 있고 공간 활용도를 높일 수 있는 장점이 있다. 또한, 복수개의 반응이송부 내부의 2가 양이온용액의 pH를 각 미생물별 최적의 pH로 자동으로 조절하여 반응속도가 일정하게 유지될 수 있게 한다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 종래 미생물 고정화장치의 구성을 개략적으로 도시한 개략도,도 2는 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치의 구성을 개략적으로 도시한 개략도,도 3은 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도,도 4는 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치의 2가 양이온 용액 첨가기준을 도시한 도표,도 5는 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치의 반응조의 구성을 도시한 사시도, 도 6은 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치에 의해 제조된 미생물 고정화담체의 실례를 나타낸 사진,도 7은 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치와 종래 미생물 고정화장치에 의해 제조된 미생물 고정화담체를 비교하여 나타낸 사진이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.도 2는 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치(1)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이고, 도 3은 미생물 고정화담체 제조장치(1)의 구성을 도시한 블럭도이다. 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치(1)는 미생물배양액과 소듐 알지네이트 용액을 혼합한 혼합액(C)을 반응조(300)로 공급하는 혼합액공급부(100)와, 2가 양이온용액(A)을 반응조(300)로 공급하는 2가양이온용액공급부(200)와, 혼합액(C)과 2가 양이온용액(A)이 반응하여 초기 고정화담체(B)를 형성하는 반응조(300)와, 반응조(300)에서 반응하여 형성된 후 복수개의 반응이송부(320,330,340,350)를 따라 이동되며 경화된 고정화담체(B')를 세척하는 세척부(400)와, 세척부(400)에서 세척된 경화된 고정화담체(B')를 수거하는 수거부(500)와, 각 구성들을 제어하는 제어부(600)를 포함한다. 여기서, 본 발명에 사용되는 초기 고정화담체(B)는 혼합액공급부(100)에서 반응조(300)로 혼합액(C)을 공급한 후 2가 양이온용액(A)과 반응하여 형성된 경화되지 않은 초기 형태의 고정화담체를 말한다. 경화된 고정화담체(B')는 반응조(300)에서 생성된 초기 고정화담체(B)가 복수개의 반응이송부(320,330,340,350)를 거치면서 2가 양이온용액(A)과 20~25분간 접촉되며 경화되어 형성된 고정화담체를 말한다. 혼합액공급부(100)는 제어부(600)의 제어에 의해 반응조(300)로 혼합액(C)을 공급한다. 혼합액공급부(100)는 혼합액(C)이 저장되는 혼합액저장조(110)와, 혼합액저장조(110)의 혼합액(C)을 교반하는 제1교반기(120)와, 혼합액저장조(110)의 혼합액(C)을 반응조(300)로 공급하는 제1공급펌프(130)와, 혼합액(C)을 1차반응이송부(320)로 떨어뜨리는 적하부(140)를 포함한다. 혼합액(C)은 정해진 농도에 맞게 미생물배양액과 소듐알지네이트 용액이 혼합되어 형성된다. 혼합액저장조(110)는 혼합액(C)이 수용되고, 제1교반기(120)의 회전에 의해 교반되어 준비된다. 제1공급펌프(130)는 혼합액저장조(110)의 일측에 구비되어 제어부(600)의 제어에 의해 혼합액(C)을 적하부(140)로 공급한다. 적하부(140)는 도 2에 도시된 바와 같이 반응조(300)의 상부에 배치된다. 적하부(140)는 하부에 복수개의 적하관(141)이 배치되어 1차반응이송부(320)의 일측단부로 혼합액(C)을 일정량씩 떨어뜨린다. 적하부(140)에서 떨어뜨리는 혼합액(C) 방울들이 1차반응이송부(320)에 수용된 2가 양이온용액(A)과 반응하여 초기 고정화담체(B)를 형성한다. 2가양이온용액공급부(200)는 제어부(600)의 제어에 의해 반응조(300)로 2가 양이온용액(A)을 공급한다. 2가양이온용액공급부(200)는 2가 양이온용액(A)이 저장되는 이온용액저장조(210)와, 이온용액저장조(210) 내부에서 회전하며 2가 양이온용액(A)을 교반하는 제2교반기(220)와, 이온용액저장조(210)의 2가 양이온용액(A)을 반응조(300)로 공급하는 제2공급펌프(230)와, 이온용액저장조(210)와 반응조(300)를 연결하는 이온용액공급관(240)을 포함한다. 이온용액공급관(240)은 도 2에 도시된 바와 같이 적하부(140)와 1차반응이송부(320) 사이에 배치되어 2가 양이온용액(A)을 1차반응이송부(320)로 공급한다. 반응조(300)는 2가 양이온용액(A)을 수용하며, 적하부(140)로부터 적하되는 혼합액(C)과 2가 양이온용액(A)이 반응하여 초기 고정화담체(B)가 생성되도록 한다. 그리고, 반응조(300)는 초기 고정화담체(B)를 강제로 이송시키며 2가 양이온용액(A)과 접촉되는 시간과 접촉되는 면적을 증가시켜 초기 고정화담체(B)가 균일한 구 형상으로 보다 단단하게 경화되도록 유도한다. 이를 위해 본 발명에 따른 반응조(300)는 도 5에 도시된 바와 같이 반응조본체(310)와, 반응조본체(310)에 구비되어 초기 고정화담체(B)를 이송하며 경화반응이 일어나도록 하는 복수개의 반응이송부(320,330,340,350)와, 반응이송이 완료된 경화된 고정화담체(B')를 세척부(400)로 이송시키는 수직이송부(370)를 포함한다. 복수개의 반응이송부(320,330,340,350)는 서로 연결되도록 반응조본체(310)에 좌우 및 상하로 구비된다. 본 발명의 반응조(300)는 상부에 1차반응이송부(320)와 2차반응이송부(330)가 나란하게 구비되고, 그 밑에 3차반응이송부(340) 및 4차반응이송부(350)가 나란하게 구비된다. 초기 고정화담체(B)는 1차반응이송부(320), 2차반응이송부(330), 3차반응이송부(340) 및 4차반응이송부(350)를 순차적으로 경유하며 경화반응이 진행된다. 복수개의 반응이송부(320,330,340,350)의 배치형상은 반응조(300)의 크기와 미생물의 종류 등에 따라 수평으로 나란하게, 또는 수직으로 복수개의 층으로 형성될 수 있다. 이렇게 하나의 반응조(300)에 복수개의 반응이송부(320,330,340,350)를 수평으로 나란하게 배치하거나 수직으로 다층으로 배치하게 되므로 초기 고정화담체(B)의 이송경로를 증가시켜 공간활용도를 향상시킬 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 미생물 고정화장치(10)와 비교할 때, 하나의 이송벨트(15)가 반응조(300)를 가로지르게 사선방향으로 형성되게 되므로 고정화담체(B)의 이송길이가 반응조(300)의 크기만큼으로 제약되나, 본 발명의 반응조(300)는 복수개의 반응이송부(320,330,340,350)가 수평 및 수직하게 구비되고, 지그재그 형태로 이동하게 되므로 동일한 반응조(300)를 기준으로 본 발명의 고정화담체(B)가 현저히 긴 경로를 이동하게 될 수 있는 장점이 있다. 복수개의 반응이송부(320,330,340,350)는 동일한 형상으로 구비되므로 제1반응이송부(320,330,340,350)에 대해서만 자세히 설명한다. 제1반응이송부(320,330,340,350)는 1차이송관(321)과, 1차이송관(321) 내부에서 회전하며 초기 고정화담체(B)를 이송하는 1차이송스크류(323)를 포함한다. 1차이송관(321)은 상부가 개방된 단면이 반원 형태로 형성된다. 1차이송관(321)의 내부에는 2가양이온용액공급부(200)로부터 공급된 2가 양이온용액(A)이 수용된다. 2가 양이온용액(A)은 1차이송관(321)을 통해 2차이송관(331), 3차이송관 및 4차이송관(351)에 수용된다. 이렇게 각 반응이송부(320,330,340,350)의 이송관들에만 2가 양이온용액(A)이 수용되므로 도 1에 도시된 종래 미생물 고정화장치(10)의 반응조(11) 전체에 2가 양이온용액(A)이 수용되었던 것과 비교할 때 2가 양이온용액(A)의 낭비를 줄일 수 있다. 비중이 있는 초기 고정화담체(B)는 1차이송관(321)의 바닥면 측에 위치한 상태로 1차이송스크류(323)에 의해 이동된다. 1차이송스크류(323)는 구동부(380)와 1차이송축(323a)이 연결되어 회전된다. 1차이송스크류(323)의 이송 날개 사이에 초기 고정화담체(B)가 위치하고, 1차이송스크류(323)의 회전에 의해 점차 후단 측으로 이동하게 된다. 이 때, 1차이송스크류(323)에 의해 초기 고정화담체(B)가 이동될 때, 초기 고정화담체(B)는 1차이송스크류(323)의 회전에 연동하여 계속하여 움직이고 부딪치며 이동하게 된다. 이 과정에서 초기 고정화담체(B)는 1차이송관(321) 내부에 존재하는 2가 양이온용액(A)과 다양한 영역에서 접촉하게 되고 이온반응이 진행되게 된다. 또한, 1차이송스크류(323)의 회전에 연동하여 초기 고정화담체(B)가 계속하여 이동하게 되므로 외표면이 물리적인 압력을 받게 되므로 단단하게 뭉쳐져 경도가 높아지게 되고 전체적으로 구형에 가까운 형상을 갖게 된다. 1차이송관(321)과 2차이송관(331)은 1차연결관(325)에 의해 연결되고, 3차이송관과 4차이송관(351)은 3차연결관(345)에 의해 연결된다. 2차이송관(331)과 3차차이송관(341)은 2차연결관(335)에 의해 연결된다. 각 연결관(325,335,345)는 U자관 형태로 형성된다. 이에 의해 복수개의 이송관들은 연결관에 의해 서로 연결되어 고정화담체(B)가 연속하여 이동되며 경화되도록 한다. 4차이송관(351)의 단부(355)는 반응조본체(310) 외부로 일정 길이 연장되어 경화된 고정화담체(B')를 수직이송부(370)로 공급한다. 수직이송부(370)는 4차이송관(351)과 연결되게 구비되어, 경화된 고정화담체(B')를 세척부(400)로 이송한다. 수직이송부(370)는 내부에 수직이송날개(371)가 구비되어 경화된 고정화담체(B')를 이송한다. 여기서, 본 발명에 따른 2가양이온용액공급부(200)는 제어부(600)의 제어에 의해 도 4에 도시된 바와 같이 해당 미생물별로 반응이 원활하게 이루어질 수 있는 pH 농도가 유지되도록 자동으로 2가 양이온용액(A)을 보충한다. 2가 양이온용액(A)은 혼합액(C)과의 반응으로 초기 고정화담체(B)를 생성하게 되므로 시간이 경과함에 따라 pH 농도가 낮아지게 된다. 일례로, 도 4에 도시된 바와 같이 유산균의 경우, 혼합액과 2가 양이온 용액이 반응한 후 1분이 경과되면 pH가 4.5~4.7 범위에 있게 되나, 반응한 후 25분이 경과하게 되면 pH가 4.0~4.2로 낮아지게 된다. 실험에 의해 유산균은 2가 양이온용액(A)의 pH농도가 4.2~4.5로 유지될 때 초기 고정화담체(B)의 형성 및 경화반응이 활발하므로, 제어부(600)는 반응조(300)의 각 반응이송부(320,330,340,350)에 수용된 2가 양이온용액(A)의 pH가 기준농도인 4.2~4.5 범위로 유지되도록 제2공급펌프(230)를 구동시켜 2가 양이온용액(A)이 이온용액공급관(240)을 통해 보충되도록 한다. 여기서, 반응조(300)에 있는 2가 양이온용액(A)의 pH는 1차반응이송부(320)에 위치된 입구pH센서(360)와, 4차반응이송부(350)에 위치된 출구pH센서(365)에 의해 각각 감지되어 제어부(600)로 전송된다. 입구pH센서(360)는 혼합액(C)과 반응이 시작되는 입구인 1차반응이송부(320)의 2가 양이온용액(A)의 pH를 감지하여 제어부(600)로 전송하고, 출구pH센서(365)는 경화된 고정화담체(B')가 배출되는 4차반응이송부(350)의 2가 양이온용액(A)의 pH를 감지하여 제어부(600)로 전송한다. 제어부(600)는 1차반응이송부(320)의 pH값과 4차반응이송부(350)의 pH값의 차이를 비교하고, 1차반응이송부(320)에서 4차반응이송부(350)까지의 2가 양이온용액(A)의 평균 pH가 도 4에 도시된 해당 미생물별 기준 pH 범위를 유지하도록 제2공급펌프(230)를 구동하여 2가 양이온용액(A)이 자동으로 보충되도록 한다. 이에 의해 반응조(300)의 각 반응이송부(320,330,340,350)에 수용된 2가 양이온용액(A)이 항상 최적의 pH를 유지하여 혼합액(C)과의 반응속도가 균일하게 진행되며, 경화된 고정화담체(B')의 경도를 향상시킬 수 있다. 세척부(400)는 수직이송부(370)를 따라 이송된 경화된 고정화담체(B')를 세척한다. 세척부(400)는 경화된 고정화담체(B')를 이송하는 담체이송부(410)와, 담체이송부(410)의 상부에 구비되어 세척액(W)을 분사하는 세척액공급부(420)를 포함한다. 수거부(500)는 세척부(400)에서 세척이 완료된 경화된 고정화담체(B')가 수거된다. 제어부(600)는 혼합액공급부(100), 2가양이온용액공급부(200), 복수개의 이송스크류들을 구동하는 구동부(380)와, 세척부(400) 및 수거부(500)를 제어한다. 제어부(600)는 혼합액공급부(100)의 제1교반기(120), 제1공급펌프(130) 및 적하부(140)의 구동을 제어하고, 2가양이온용액공급부(200)의 제2교반기(220), 제2공급펌프(230)를 제어한다. 특히, 제어부(600)는 2가양이온용액공급부(200)가 자동으로 반응조(300)의 2가 양이온용액(A)의 pH를 일정하게 유지하도록 제2공급펌프(230)를 제어한다. 제어부(600)는 복수개의 이송스크류(321,331,351)들을 구동하는 구동부(380)의 구동속도를 제어하여 20~25분 동안 초기 고정화담체(B)가 2가 양이온용액(A)과 반응하며 충분히 경화될 수 있게 한다. 이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치(1)의 동작과정을 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한다. 혼합액저장조(110)에서는 미생물 배양액과 알지네이트용액이 정해진 비율로 혼합되어 혼합액(C)을 형성한다. 제1교반기(120)에 의해 혼합액(C)은 교반되고, 제1공급펌프(130)에 의해 적하부(140)로 공급된다. 적하관(141)은 혼합액(C)을 일정량씩 1차이송관(321)으로 떨어뜨린다. 2가양이온용액공급부(200)는 2가 양이온용액(A)을 교반하고, 제2공급펌프(230)에 의해 1차이송관(321)으로 공급한다. 2가 양이온용액(A)은 1차반응이송부(320)를 통해 2차반응이송부(330), 3차반응이송부(340), 4차반응이송부(350) 및 수직이송부(370)로 공급된다. 1차이송관(321)에 2가 양이온용액(A)이 수용된 상태로 혼합액(C)이 적하되면 반응하며 초기 고정화담체(B)가 생성된다. 제어부(600)의 제어에 의해 구동부(380)가 구동되고, 복수개의 반응이송부(320,330,340,350)의 이송스크류(321,331,351)들이 구동된다. 1차이송스크류(323)의 회전구동에 의해 초기 고정화담체(B)는 강제로 2차반응이송부(330)로 이동되고, 순차적으로 3차반응이송부(340) 및 4차반응이송부(350)로 이송된다. 이 때, 각 이송스크류들의 회전에 연동하여 초기 고정화담체(B)는 이송스크류와 외표면이 접촉 및 부딪치면서 활발하게 움직이면서 이동하게 된다. 이 과정에서 신선한 2가 양이온용액(A)과 접촉하게 되고 외표면이 이송스크류와의 접촉에 의해 가압되면서 경화가 진행된다. 이에 의해 단단히 경화된 고정화담체(B')는 수직이송부(370)를 통해 세척부(400)로 이송되고, 세척부(400)에서 세척된 뒤 수거부(500)에서 수거된다. 도 6은 본 발명의 미생물 고정화담체 제조장치(1)에서 20분간 반응된 유산균담체와 고초균담체를 나타낸 사진이고, 도 7은 도 1의 종래 이송벨트(15)에 의해 이송되어 형성된 고정화담체와 본 발명의 이송스크류에 의해 이송되어 형성된 고정화담체가 각각 반응조에서 20분간 반응 후의 상태를 나타낸 사진이다. 도 7에 나타낸 바와 같이 종래 이송벨트(15)에 의해 이송되어 형성된 미생물담체는 크기가 다르며 불규칙한 구의 형태를 나타낸다. 반면, 본 발명의 이송스크류에 의해 강제로 이송하며 동적 움직임을 부여한 미생물담체는 크기가 균일하며 유사한 구의 형태를 나타내는 것을 알 수 있다. 이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치는 이송스크류에 의해 초기 고정화담체를 강제로 이송하며 신선한 2가 양이온용액과의 접촉시간과 접촉면적을 증가시킨다. 이에 의해 경도가 높고 크기가 균일하며 유사한 구의 형태를 나타내는 경화된 고정화담체를 얻을 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 미생물 고정화담체 제조장치는 이송스크류가 구비된 이송관에만 2가 양이온용액을 수용하여, 불필요한 2가 양이온용액의 낭비를 줄일 수 있다. 또한, 복수개의 반응이송부를 반응조 내에 나란하게 배치하거나, 수직으로 다층으로 배치하여 동일 면적에서 고정화담체의 이송경로를 증가하여 반응시간을 증가시켜 경도 향상을 꾀할 수 있고 공간 활용도를 높일 수 있는 장점이 있다. 또한, 복수개의 반응이송부 내부의 2가 양이온용액의 pH를 각 미생물별 최적의 pH로 자동으로 조절하여 반응속도가 일정하게 유지될 수 있게 한다. 이상에서 설명된 본 발명의 미생물 고정화담체 제조장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. [ 부호의 설명 ] 1 : 미생물 고정화담체 제조장치100 : 혼합액공급부 110 : 혼합액저장조120 : 제1교반기 130 : 제1공급펌프140 : 적하부 141 : 적하관200 : 2가양이온용액공급부 210 : 이온용액저장조220 : 제2교반기 230 : 제2공급펌프240 : 이온용액공급관 300 : 반응조310 : 반응조본체 320 : 1차반응이송부321 : 1차이송관 323 : 1차이송스크류323a : 1차이송축 325 : 1차연결관330 : 2차반응이송부 340 : 3차반응이송부345 : 3차연결관 350 : 4차반응이송부360 : 입구pH센서 365 : 출구pH센서370 : 수직이송부 371 : 수직이송날개380 : 구동부 400 : 세척부410 : 담체이송부 420 : 세척액공급부500 : 수거부 600 : 제어부A : 2가 양이온 용액B : 초기 고정화담체B' : 경화된 고정화담체C : 혼합액W : 세척액
[ "본 발명은 본 발명의 미생물 고정화담체 제조장치는, 미생물배양액과 알지네이트 수용액이 혼합된 혼합액과 2가 양이온 용액이 반응하여 고정화담체가 생성되는 반응조와; 상기 반응조로 상기 혼합액을 공급하는 혼합액공급부와; 상기 반응조로 상기 2가 양이온용액을 공급하는 양이온용액공급부와; 상기 반응조에서 생성된 고정화담체를 세척하는 세척부와; 상기 세척부에서 세척된 고정화담체가 수거되는 수거부와; 상기 혼합액공급부와 상기 양이온용액공급부가 상기 반응조로 상기 혼합액과 상기 2가 양이온용액을 공급하고, 상기 반응조에서 생성된 고정화담체가 상기 세척부에서 세척된 후 상기 수거부로 이동되도록 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 반응조는, 반응조본체와; 상기 반응조본체에 상하로 배치되거나 좌우로 배치되며, 상기 고정화담체의 반응과 이송을 돕는 복수개의 반응이송부를 포함하되, 각 반응이송부는, 내부에 상기 2가 양이온용액이 수용된 이송관과; 상기 이송관의 길이방향을 따라 구비되며, 회전되며 상기 고정화담체를 강제로 이송시키며 상기 2가 양이온용액과의 접촉시간과 접촉면적을 증가시키는 이송스크류를 포함하는 것을 특징으로 한다.", "미생물 고정화장치는 미생물이 직접 적용 환경에서 빠르게 유실되는 것에 대해 외부 환경으로부터의 보호와 서방형 유출로 인한 지속적 작용과 미생물의 존재를 보장할 수 있도록 구슬형태로 고정화된 미생물 고정화담체를 생산하는 장치이다. 미생물 고정화장치의 미생물 고정화담체 생성원리는 미생물배양액과 소듐 알지네이트(sodium alginate) 용액이 혼합된 혼합액이 염화칼슘 수용액과 같은 2가 양이온 용액과 반응하면 고정화담체가 형성된다. 생성된 고정화담체의 최적 경도 유지를 위해서는 20분~25분간 2가 양이온용액에서 이온 교환 과정이 요구된다. 도 1은 종래 미생물 고정화장치(10)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이 종래 미생물 고정화챔버(10)는 내부에 2가 양이온 용액(A)이 채워진 반응조(11)와, 반응조(11) 내부에 사선방향으로 설치되는 이송벨트(15)와, 이송벨트(15)의 하부로 혼합액을 공급하는 적하부(13)를 포함한다. 적하부(13)에서 이송벨트(15)의 하단부로 혼합액을 공급하면, 혼합액이 2가 양이온 용액(A)과 반응하며 미생물 고정화담체가 형성된다. 미생물 고정화담체(B)는 이송벨트(15)를 따라 2가 양이온 용액(A) 속을 따라 이동되면서 점차 경화되고, 이송벨트(15)의 상단부에서 수직이송부(17)로 낙하되고, 수직이송부(17)가 외부로 이송하게 된다. 이러한 구성을 갖는 종래 미생물 고정화장치(10)는 적하부(13)에서 혼합액이 2가 양이온용액(A)으로 공급되며 형성된 초기 미생물 고정화담체(B)가 이송벨트(15)를 따라 이동하게 된다. 이 과정에서 초기 미생물 고정화담체(B)는 이송벨트(15)에 안착된 상태로 거의 움직임이 없이 이동하게 되므로 2가 양이온용액(A)과의 활발한 접촉이 없게 된다. 이에 따라 이송벨트(15)의 상부로 이동된 경화된 미생물 고정화담체(B)들의 형상이 동일한 원형의 형상이 아니고 형상과 크기가 불균일하게 형성되는 단점이 있다. 또한, 종래 미생물 고정화장치(10)는 초기 미생물 고정화담체(B)가 거의 움직임이 없이 이송벨트(15)를 따라 이동하게 되므로 25분간의 반응을 거치더라도 경도가 약한 상태를 유지하는 한계가 있다. 또한, 종래 미생물 고정화장치(10)는 혼합액이 2가 양이온 용액(A)과 반응에 의해 미생물 고정화담체(B)가 생성되므로 시간이 경과함에 따라 2가 양이온 용액(A)의 pH가 점차 감소하게 된다. 그러나, 종래 미생물 고정화장치(10)는 2가 양이온 용액(A)의 pH가 낮아지더라도 이를 보충해줄 수 있는 수단이 없어 시간이 경과함에 따라 반응속도가 낮아지고 경화정도가 약해지는 문제가 있었다. ", "본 발명은 미생물 고정화담체 제조장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 고정화담체를 이송스크류관을 이용하여 강제 이송하여 2가 양이온 용액과의 반응시간을 증가시켜 경도가 향상되고 크기가 균일한 구형의 고정화담체를 제조할 수 있는 미생물 고정화담체 제조장치에 관한 것이다. " ]
A201008145441
자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치
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[ 발명의 명칭 ] 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치device for preventing door scratch attaching on Car door body [ 기술분야 ] 본 발명은 자동차의 측면도어를 열때 옆차량에 도어바디가 부딪히는 것을 방지할 수 있도록 한 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치에 관한 것으로, 구조를 간소화하여 사후 관리 및 원가가 절감될 수 있도록 한 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 대형건물(아파트, 상가, 사무빌딩 등)에는 다수의 차량을 다열로 주차할 수 있도록 주차선을 구획하고 있다.이러한 다열로 구획된 주차선으로 차량을 주차할 때 차량으로부터 하차하기 위하여 개방되는 좌, 우측 도어의 모서리 면을 포함하면서 앞서 주차된 이웃 차량의 측면 패널을 도어가 접촉하여 긁거나 찍어 손상이 자주 발생하고 있다.즉, 주차장에서 도어의 개방으로부터 발생하는 차량 손상 사고는 구획된 주차공간이 협소함으로 발생함은 물론 운전자가 주차 차량 간격을 일정하게 유지시키지 못하고 인접하게 주차하는 경우가 주원인으로 볼 수 있다.이러한 문제점을 해소하기 위해서 종래에는 차량의 측면 또는 도어의 모서리 부분 및 측면에 보호대를 부착하거나 음성발성 또는 보호장치들을 통해 차량의 손상을 방지할 수 있는 기술들이 제안되었다.그러나, 상술한 바와 같이, 도어의 측면 또는 모서리부분에 보호대를 부착할 경우 외관이 미려하지 못하는 단점이 있었다. 즉, 스폰지 형태로 이루어진 보호대(패드)를 도어의 측면에 부착함으로써, 도어의 측면으로 돌출되어 보이며, 또한 도어의 색상과 보호대의 색상이 달라 미관을 해치는 단점이 있었다.아울러, 보호대의 경우 지속적인 사용으로 인해 도어에서 떨어지는 단점이 있었다.한편, 음성발생 또는 보호장치의 경우에는 차량 주차 후 운전자 또는 탑승자가 차량 도어를 열어 하차할 경우, 열린 도어가 차량측면에 근접해 있는 타차량이나 인접 물체에 부딪힐 정도로 근접되어 있으면 알람 경보를 작동시켜 차량 및 근접물체의 손상을 방지하는 것으로, 차량에 별도의 음성발생 또는 보호장치 등과 같은 경보장치를 설치해야 하는데, 이때 상술한 바와 같은 경보장치의 경우 설치비가 고가여서 설치가 까다로운 단점이 있다.따라서, 본 출원인은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결할 수 있도록 한 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치를 강구하게 되었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 일 실시예에 따르면, 구조를 간소화하여 차량에 쉽고 간편하게 탈부착할 수 있도록 하는 동시에 제조원가를 절감할 수 있도록 하고, 사후 사고관리가 용이하도록 한 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치를 제공하고자 한다.또한, 도어를 오픈하였을 경우에만 도어 외측으로 노출될 수 있도록 함으로써, 외관이 미려해지도록 한 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치를 제공하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치는 차량의 도어(10)의 내측 끝단부에 고정설치되는 브라켓(12)과, 상기 브라켓(12)에 고정되며 내측에 수용홈을 갖는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 수용홈 내에 위치되되, 상기 하우징(110)에 대해 상하방향으로 승하강될 수 있게 설치되는 받침플레이트(120)와, 상기 받침플레이트(120)의 측면 양측에 서로 마주보게 고정설치되는 한 쌍의 지렛대부재(130)와, 상기 하우징(110)과 상기 받침플레이트(120) 사이에 설치되어 상기 받침플레이트(120)에 탄성복원력을 제공할 수 있도록 한 탄성부재(140)와, 상기 한 쌍의 지렛대부재(130)에 양 끝단이 회전가능하게 결합되는 것으로, 상기 받침플레이트(120)의 승강시 도어(10)의 외측으로 노출될 수 있게 회전되는 찍힘방지패드(150)를 포함하는 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치가 제공된다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 실시예들은 도어와 차체 사이에 발생하는 틈에 쉽고 간편하게 탈부착할 수 있으며, 구조가 단순하고 간소하여 제조원가를 절감할 수 있는 동시에 사후 관리가 용이하다. 또한, 도어를 닫았을 경우에는 도어와 차체 사이에 발생하는 틈에 수납되어 있다 도어를 열 경우 스프링의 탄성복원력에 의해 도어 외부로 노출될 수 있도록 함으로써, 차량의 외관이 미려하다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치가 사용된 차동차를 개략적으로 도시한 도면이다.도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.도 4는 도 3의 분해사시도이다.도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치의 작동되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예들에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치는 차량의 측면도어를 열고 닫을 때 도어와 옆차량이 부딪히는 것을 방지함으로써 차량이 파손되는 피해를 주지 않도록 한 것으로, 특히, 차량에 쉽고 간편하게 탈부착할 수 있도록 하는 동시에 구조를 간소화하여 제조원가를 절감하고, 사후 관리가 용이하도록 하는 한편, 차량의 외관이 미려하도록 한 것을 특징으로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치가 사용된 차동차를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다.도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치(100)는 차량의 도어(10)와 차체(20) 사이에 발생하는 틈에 고정설치된다.구체적으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 문찍힘 방지장치(100)는 상기 도어(10)의 내측 끝단부에 고정설치되는 브라켓(12)과, 상기 브라켓(12)에 고정되며 내측에 수용홈을 갖는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 수용홈 내에 위치되되, 상기 하우징(110)에 대해 상하방향으로 승하강될 수 있게 설치되는 받침플레이트(120)와, 상기 받침플레이트(120)의 측면 양측에 서로 마주보게 고정설치되는 한 쌍의 지렛대부재(130)와, 상기 하우징(110)과 상기 받침플레이트(120) 사이에 설치되어 상기 받침플레이트(120)에 탄성복원력을 제공할 수 있도록 한 탄성부재(140)와, 상기 한 쌍의 지렛대부재(130)에 양 끝단이 회전가능하게 결합되는 것으로, 상기 받침플레이트(120)의 승강시 도어(10)의 외측으로 노출될 수 있게 회전되는 찍힘방지패드(150)를 포함할 수 있다.브라켓(12)은 판 형상으로 형성되며, 상기 도어(10)의 내측 끝단에 고정설치된다. 이때, 상기 브라켓(12)은 후술하는 구성요소를 상기 도어(10)에 대해 안정적으로 지지할 수 있도록 하는 역할을 한다.하우징(110)은 상기 도어(10)에 고정결합된 브라켓(12)에 고정설치되는 것으로, 내부에는 수용홈이 형성된다. 또한, 상기 하우징(110)의 수용홈에는 소정의 면적을 갖는 판 형태로 이루어진 받침플레이트(120)가 마련된다, 상기 받침플레이트(120)는 상기 수용홈 내에서 상하방향으로 승하강 가능하도록 설치되는 것으로, 상면 양측에는 서로 마주보는 한 쌍의 지렛대부재(130)가 고정결합되어 있다.또한, 상기 하우징(110)과 상기 받침플레이트(120) 사이에는 탄성부재(140)가 마련된다. 상기 탄성부재(140)는 상기 받침플레이트(120)를 탄성지지하는 것으로, 상기 하우징(110)에 대해 상기 받침플레이트(120)가 상하방향으로 승하강될 수 있도록 하는 역할을 한다.이때, 상기 하우징(110)에 대해 상하방향으로 승하강되는 받침플레이트(120) 및 상기 한 쌍의 지렛대부재(130)의 승하강을 안내할 수 있도록 상기 하우징(110)에는 복수개의 가이드레일(112)이 형성되어 있으며, 상기 가이드레일(112)이 형성된 위치와 대응되는 위치의 상기 한 쌍의 지렛대부재(130)에는 상기 가이드레일(112)이 삽입되어 상기 가이드레일(112)을 따라 이동될 수 있는 가이드홈(132)이 형성된다.찍힘방지패드(150)는 도어(10)의 오픈시 도어(10)의 외측으로 노출되어 옆 차량과 도어(10)가 부딪히는 것을 방지할 수 있도록 한 것으로, 상기 양 끝단이 서로 마주보게 위치된 지렛대부재(130)를 관통하여 상기 하우징(110)에 형성되는 지지부재(114)에 회전가능하게 결합되는 힌지축(151)과, 상기 힌지축(151)의 외주면을 감싸도록 형성되며 상기 힌지축(151)을 상기 한 쌍의 지렛대부재(130)에 대해 회전시킬 수 있도록 한 것으로, 상기 한 쌍의 지렛대부재(130) 내측에 형성되는 래크기어(134)와 치합되는 기어부(152)와, 상기 기어부(152)에서 일측으로 연장되게 형성되되, 연장된 일부분이 "ㄱ"자 형상으로 절곡되게 형성되도록 한 패드부(153)를 포함할 수 있다.구체적으로, 상기 찍힘방지패드(150)는 상기 힌지축(151)의 양 끝단이 상기 한 쌍의 지렛대부재(130)를 관통하여 상기 하우징(110)에 형성되는 지지부재(114)에 회전가능하게 결합된다.이때, 상기 지렛대부재(130)에는 상기 힌지축(151)이 관통되는 부분에 장공(136)을 형성하여 상기 지렛대부재(130) 및 받침플레이트(120)의 승하강이 가능하도록 한다.또한, 상기 힌지축(151)의 외주면에는 기어부(152)가 형성된다. 상기 기어부(152)는 상기 힌지축(151)의 원주방향을 따라 형성되는 것으로, 상기 서로 마주보게 위치되는 각각의 지렛대부재(130)의 대향면에 소정의 길이를 갖는 래크기어(134)와 치합되도록 구성된다.또한, 기어부(152)에서 일측으로 연장되게 형성되는 패드부(153)는 일단이 상기 기어부(152)와 일체로 형성되고, 타단은 "ㄱ"자 형상으로 절곡되어 상기 기어부(152)와 상기 지렛대부재(130)에 형성된 래크기어(134)에 의해 상기 힌지축(151)의 회전시 상기 패드부(153)가 외부로 노출될 수 있도록 구성된다.이때, 상기 패드부(153)는 탄성복원력을 갖는 것으로, 상기 지렛대부재(130)의 승하강시 상기 래크기어(134)에 치합된 상기 기어부(152)의 회전에 의해 상기 도어(10)의 외측으로 노출되게 위치되어 옆차량과 도어(10)가 접촉되는 것을 방지하는 역할을 한다.따라서, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치(100)의 작동방법을 설명하면 다음과 같다.도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치(100)의 작동되는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.우선, 초기에는 도 5a에 도시된 바와 같이, 도어가 닫힌 상태로서 지렛대부재(130)가 도어(10)와 차체(20) 사이에 위치하게 된다.이때, 지렛대부재(130)가 차체(20)에 의해 눌려져 있는 상태로서, 탄성부재(140)는 압축되어 있는 상태이며 지렛대부재(130)는 하우징(110)의 수용홈에 삽입된 상태로 위치하게 된다.이 상태에서, 도어(10)를 오픈하게 되면, 상기 지렛대부재(130)를 가압하고 있는 차체(20)와 이격되면서, 상기 지렛대부재(130)를 탄성지지하고 있는 탄성부재(140)의 탄성력에 의해 상기 지렛대부재(130)가 일방향으로 이동하게 된다.이때, 상기 지렛대부재(130)의 내측에 설치된 래크기어(134)가 일방향으로 이동하면서 상기 찍힘방지패드(150)의 기어부(152)를 회전시키게 된다. 따라서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 찍힘방지패드(150)의 패드부(153)가 도어(10)의 외측으로 회전하게 된다. 이때, 상기 찍힘방지패드(150)는 힌지축(151)이 상기 하우징(110)의 지지부재(114)에 회전가능하게 결합된 상태로서 상기 하우징(110)에 대해 회전만 하고, 상기 지렛대부재(130)는 상기 힌지축(151)이 결합된 부분에 장공(136)이 형성되어 있기 때문에 일방향으로 지속적으로 이동된다.이후, 상기 지렛대부재(130)를 가압하고 있는 차체(20)의 가압력이 완전히 해제되면, 도 5c에 도시된 바와 같이, 지렛대부재(130)가 완전히 이동되고 이에 따라, 찍힘방지패드(150)의 패드부(153)는 도어(10)의 외측으로 돌출되게 되어 도어(10)의 외관을 보호할 수 있게 되는 것이다.한편, 도어(10)를 닫을 경우에는 도어(10)가 회전되면서 차체(20)의 일 부분이 상기 지렛대부재(130)를 가압하고, 그에 따라 지렛대부재(130)가 탄성부재(140)의 탄성력을 무시하고 하방향으로 이동된다.따라서, 상기 지렛대부재(130)의 하강에 의해 상기 래크기어(134)와 치합된 기어부(152)가 반대방향으로 회전되면서 도어(10)의 외측에 위치해 있던 패드부(153)가 도어(10)의 내측으로 회전되면서, 도어(10)를 닫을 수 있게 되는 것이다.따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치(100)는 도어(10)를 닫았을 경우에는 도어(10)와 차체(20) 사이에 발생하는 틈에 수납되어 있다가 도어를 오픈할 경우 탄성부재(140)의 탄성복원력에 의해 도어(10) 외부로 노출될 수 있도록 함으로써, 차량의 외관이 미려하다. 또한, 구조가 단순하고 간소하여 차량에 쉽고 간편하게 탈부착할 수 있으며, 제조원가를 절감할 수 있다.이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 10 : 도어 12 : 브라켓100 : 문찍힘 방지장치 110 : 하우징112 : 가이드레일 114 : 지지부재120 : 받침플레이트 130 : 지렛대부재132 : 가이드홈 134 : 래크기어136 : 장공 140 : 탄성부재150 : 찍힘방지패드 151 : 힌지축152 : 기어부 153 : 패드부
[ "본 발명은 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치는 차량의 도어의 내측 끝단부에 고정설치되는 브라켓과, 상기 브라켓에 고정되며 내측에 수용홈을 갖는 하우징과, 상기 하우징의 수용홈 내에 위치되되, 상기 하우징에 대해 상하방향으로 승하강될 수 있게 설치되는 받침플레이트와, 상기 받침플레이트의 측면 양측에 서로 마주보게 고정설치되는 한 쌍의 지렛대부재와, 상기 하우징과 상기 받침플레이트 사이에 설치되어 상기 받침플레이트에 탄성복원력을 제공할 수 있도록 한 탄성부재와, 상기 한 쌍의 지렛대부재에 양 끝단이 회전가능하게 결합되는 것으로, 상기 받침플레이트의 승강시 도어의 외측으로 노출될 수 있게 회전되는 찍힘방지패드를 포함하는 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치가 제공된다.", "일반적으로 대형건물(아파트, 상가, 사무빌딩 등)에는 다수의 차량을 다열로 주차할 수 있도록 주차선을 구획하고 있다.이러한 다열로 구획된 주차선으로 차량을 주차할 때 차량으로부터 하차하기 위하여 개방되는 좌, 우측 도어의 모서리 면을 포함하면서 앞서 주차된 이웃 차량의 측면 패널을 도어가 접촉하여 긁거나 찍어 손상이 자주 발생하고 있다.즉, 주차장에서 도어의 개방으로부터 발생하는 차량 손상 사고는 구획된 주차공간이 협소함으로 발생함은 물론 운전자가 주차 차량 간격을 일정하게 유지시키지 못하고 인접하게 주차하는 경우가 주원인으로 볼 수 있다.이러한 문제점을 해소하기 위해서 종래에는 차량의 측면 또는 도어의 모서리 부분 및 측면에 보호대를 부착하거나 음성발성 또는 보호장치들을 통해 차량의 손상을 방지할 수 있는 기술들이 제안되었다.그러나, 상술한 바와 같이, 도어의 측면 또는 모서리부분에 보호대를 부착할 경우 외관이 미려하지 못하는 단점이 있었다. 즉, 스폰지 형태로 이루어진 보호대(패드)를 도어의 측면에 부착함으로써, 도어의 측면으로 돌출되어 보이며, 또한 도어의 색상과 보호대의 색상이 달라 미관을 해치는 단점이 있었다.아울러, 보호대의 경우 지속적인 사용으로 인해 도어에서 떨어지는 단점이 있었다.한편, 음성발생 또는 보호장치의 경우에는 차량 주차 후 운전자 또는 탑승자가 차량 도어를 열어 하차할 경우, 열린 도어가 차량측면에 근접해 있는 타차량이나 인접 물체에 부딪힐 정도로 근접되어 있으면 알람 경보를 작동시켜 차량 및 근접물체의 손상을 방지하는 것으로, 차량에 별도의 음성발생 또는 보호장치 등과 같은 경보장치를 설치해야 하는데, 이때 상술한 바와 같은 경보장치의 경우 설치비가 고가여서 설치가 까다로운 단점이 있다.따라서, 본 출원인은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결할 수 있도록 한 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치를 강구하게 되었다. ", "본 발명은 자동차의 측면도어를 열때 옆차량에 도어바디가 부딪히는 것을 방지할 수 있도록 한 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치에 관한 것으로, 구조를 간소화하여 사후 관리 및 원가가 절감될 수 있도록 한 자동차 도어바디에 부착되는 문찍힘 방지장치에 관한 것이다." ]
A201008145443
바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비
patent
[ 발명의 명칭 ] 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비complex equipment for manufacturing biogas and humos [ 기술분야 ] 본 발명은 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비에 관한 것으로, 상세히는 바이오가스 플랜트에서의 부산물인 액비를 지속적으로 친환경적이면서도 효과적으로 처리할 수 있으며, 바이오가스 플랜트에서 혐기성발효에 의해 생산된 바이오가스로 열병합발전을 하여 생산된 전기의 매도 수익에 추가하여 폐목 등을 수거하여 파쇄한 후 상기 액비를 혼합하고 미생물을 투입하여 호기성 발효에 의한 고품질의 부엽토를 생산하여 농가에 판매할 수 있도록 함으로써 플랜트 설비의 시설 투자 대비 수익성을 제고할 수 있도록 한 것이다. [ 배경기술 ] 축산폐수는 1990년대 이후 현저하게 증가되었으며 축산폐수로 인한 환경 및 수질오염의 문제가 환경보전에 영향을 주는 주요 인자로 대두되었는데, 이러한 축산폐수의 가장 큰 문제는 배출하는 폐수의 양이 전체 폐수의 1%에 불과하지만 오염부하량은 전체의 15%를 차지할 정도로 오염이 심각하다는 것이다. 이러한 축산폐수에 의한 오염부하도가 타 폐수에 비해 크게 높고 또한 수거 및 처리시스템 구축이 미흡한 관계로 상수원, 하천 및 호소의 비점 오염에 의한 부영양화의 주요 원인이 되고 있으며, 해양투기 또한 강력한 규제로 인해 축산농가의 경쟁력의 약화가 우려된다. 이러한 축산폐수를 적절하게 처리하기 위해서는 여러 가지 최신 기술이 필요한데, 그 중에서 수질 관련 주요기술은 폐수정화처리를 위해서 신소재 및 신공법을 이용한 폐수처리기법이 다양하게 적용하고 있고, 에너지 회수 관련 주요기술은 폐수에 포함되어 있는 영양분을 고 효율 메탄발효기술을 이용하여 유입 폐수를 가온해서 에너지를 회수하는 기술 등이 있는데, 축산분뇨를 이용한 메탄가스의 상용화 기술은 이미 개발되어 있으나, 발전시스템을 이용한 기술은 유럽에서 고가의 수입품에 의존하여 경제적 실효성을 거두지 못하고 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국공개특허 제2011--0019079호 한국등록특허 제10-1195844호 한국등록특허 제10-1464281호 한국등록특허 제10-0464658호 한국등록특허 제10-0345275호 한국공개특허 제1991-0009583호 한국공개실용신안 제1994-0024801호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 바이오가스 생산설비에서 지속적으로 나오는 액비를 경작지에 살포할 경우 발생하는 악취문제와 직물이 흡수하기 양호한 형티인 질산태 질소가 아닌 암모니아태 질소의 과다공급 문제 및 계절에 상관없이 액비의 살포를 위한 넓은 경작지의 지속적인 확보가 불가능한 현실 및 바이오가스의 생산만으로는 투자대비 수익성이 현저히 떨어지는 폐단을 해소할 수 있도록 바이오가스 생산설비에서 발생하는 액비의 지속적이면서도 효과적인 처리 및 바이오가스의 생산과 동시에 우수한 품질의 부엽토를 생산할 수 있도록 함으로써 수익성을 제고할 수 있는 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비를 제공하는 데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 가수분해가 이루어지는 축산분뇨 투입탱크와, 발효를 통한 휘발성 지방산과 초산균 및 메탄균의 생성을 위한 1,2차 발효조와, 미량으로 잔존해 있는 냄새가 나는 암모니아 가스를 제거하기 위한 발효를 위한 3차 발효조와, 미량으로 잔존해 있는 냄새가 나는 암모니아 가스를 제거하기 위한 최종 발효와 출하를 위한 출하탱크로 이루어져 바이오가스와 액비를 생산하는 바이오가스 플랜트; 폐목이나 낙엽을 박테리아가 쉽게 침투할 수 있게 소정 크기 이하로 분쇄하여 부피를 감소시키기 위한 파쇄기와, 상기 파쇄기에서 파쇄된 유기물을 투입하고 상기 바이오가스 플랜트에서 공급된 암모니아가스 냄새가 나지 않는 완숙된 액비를 미생물과 함께 투입하면서 교반하여 부엽토를 생산하는 교반 및 발효조와, 상기 교반 및 발효조에서 생산된 부엽토를 출하하기 전에 이물질을 제거하기 위한 분리기로 이루어진 부엽토 플랜트;를 포함하여 이루어지는 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비를 제공한다. 바람직한 실시 예에서, 상기 교반 및 발효조는 바닥면에 온수 난방을 위한 난방 배관이 매설되어 부엽토의 발효에 적정한 온도로 바닥 난방을 실시하며, 상기 교반 및 발효조에는 자주식 교반기가 설치되되 이 자주식 교반기에는 상기 액비를 교반 및 발효조에 투입된 유기물에 분사하기 위한 분무노즐이 설치되어 교반과 동시에 분무가 이루어질 수 있도록 한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 실시 예에 의하면 기존의 바이오가스 제조설비에서 생산된 바이오가스를 이용하여 열병합발전을 할 경우 여기서 생산되는 전기 및 열에 의한 수익에 더하여 그동안 처치 곤란하던 액비를 전량 부엽토를 생산하기 위한 플랜트에 투입하여 처리할 수 있음은 물론 우수한 품질의 부엽토를 생산하여 농가에 판매할 수 있게 되므로 투자대비 수익성을 극대화할 수 있는 유용한 효과를 갖는다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비의 실제 배치도, 도 2는 도 1에 도시된 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비의 원료 투입과 처리과정을 개략적으로 도시한 공정도, 도 3은 바이오가스 플랜트의 1,2차 발효조 및 제어실의 평면 구성도, 도 4는 도 3에 도시된 1,2차 발효조 및 제어실의 입면도, 도 5는 도 1에 도시된 부엽토 플랜트의 교반 및 발효조 바닥의 난방 배관 배치상태를 도시한 평면도, 도 6은 교반 및 발효조 바닥의 부분 단면도, 도 7은 교반 및 발효조 바닥으로의 온수 공급을 위한 배관도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1과 도 2에는 각각 본 발명의 일 실시 예에 의한 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비의 실제 배치도 및 개략적인 공정도가 도시되어 있다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 본 실시 예에 의한 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비는 축산분뇨 투입탱크(110)와 복수의 발효조 즉, 1,2,3차 발효조(120,130,140) 및 출하탱크(150)로 이루어져 바이오가스와 액비를 생산하는 바이오가스 플랜트(100); 폐목이나 낙엽 등을 소정 크기 이하로 분쇄하기 위한 파쇄기(210)와, 상기 파쇄기(210)에서 파쇄된 유기물을 투입하고 상기 바이오가스 플랜트에서 공급된 액비를 미생물과 함께 투입하면서 교반하여 부엽토를 생산하는 교반 및 발효조(220)와, 상기 교반 및 발효조(220)에서 생산된 부엽토를 출하하기 전에 이물질을 제거하기 위한 분리기(230)로 이루어진 부엽토 플랜트(200);를 포함하여 이루어져 있다. 도면 중 부호 300은 바이오가스 플랜트(100)에서 생산된 바이오가스를 주연료로 하는 열병합발전기이고, 부호 400 및 400'는 교반 및 발효조(220,220')의 바닥에 온수를 공급하기 위한 보일러실이다. 상기 바이오가스 플랜트(100)는 축산분뇨나 음식물쓰레기를 원료로 사용하게 되며, 혐기성 소화원리를 이용하여 메탄가스를 생산하고 생산된 메탄가스를 연료로 하여 열병합발전을 이루어 전기와 열을 생산하게 된다. 본 실시 예에서, 상기 바이오가스 플랜트(100)는 투입탱크(110), 1차 발효조(120), 2차 발효조(130), 액비 저장조(140) 및 출하탱크(150)를 포함하여 이루어져 있다. 상기 투입탱크(110)는 유기물 분쇄를 통하여 가수분해를 하기 위해 혐기성발효가 시작되는 첫 번째 탱크이며 수리학적 체류시간이 2일이나 경쟁회사의 수리학적 체류시간은 5일이다. 여기에서 투입된 모든 종류의 원료가 완벽하게 혼합되어 지도록 고형물함량이 12%가 되게 발효 및 상차탱크로부터 순환펌프를 이용해서 수분을 조절하거나 가수(加水)를 한다. 상기 투입탱크(110)는 투입되는 원료종류에 따라 25-50℃의 범위 안에서 내부에 설치된 배관에 온수를 공급하여 가수분해를 하며, 악취를 제거하기 위해 세정기(scrubber)가 설치되어있다. 상기 세정기에는 악취를 대기중으로 못 올라가게 물을 위에서 아래로 뿌리는 분사장치가 있어 휘발성 냄새가 원료투입탱크 속으로 들어가도록 되어 있고, 도살장 부산물을 사용할 경우에는 소다(soda)수를 이용한다. 냄새를 제거하기 위해 통상적으로 사용하는 우드칩(wood chips)과 같은 바이오 필터(bio filter)를 사용할 필요가 없으며, 내부 바닥에 경사가 있어 모여진 모래,자갈 등을 제거하거나 유지관리를 위해 바브캣(bobcat) 등의 장비가 들어갈 수 있는 문과 검사할 수 있는 문이 있다. 또, 상기 투입탱크(110)에서 1,2차 발효조(120,130)로 가수분해된 원료를 이송하는 이송펌프 2개가 구비되어 있고, 투입된 원료의 수리학적 체류시간에 따른 높이를 점검하는 수준 제어장치 및 1,2차 발효조(120,130)로 가수분해된 투입된 원료 이송시에 잔재하고 있는 거친 유기물을 짧게 절단하는 로타카트(rotacut)가 구비되어 있다. 상기 1,2차 발효조(120,130)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 투입탱크(110)에서 투입된 축산분뇨를 공급받아 혐기성 발효를 일으켜 바이오가스 즉, 메탄가스를 발생시키게 되는데, 여기에는 교반기, 압력조절기, 가수분해를 위한 혐기성 미생물의 번식에 적정한 온도를 유지하기 위한 온도조절기, 거품제거기, 탈황제거기 등이 구비되어 있다. 상기 교반기는 바이오매스의 균질성을 유지할 수 있도록 함과 동시에 부유층과 피막형성을 방지하며, 발효조 안에 바이소 가스 거품을 제거하는 역할을 하게 되고, 압력조절기는 에어컴프레서에 의해 발효조 내부를 대기압력수준인 0.035bar가 항상 유지될 수 있도록 하며, 탈황제거기는 파이프를 따라 공급되는 공기와 물을 이용해서 설파박터옥시단이라는 유황세균이 자라도록 하여 이 유황세균의 대사작용을 위해 황화수소를 사용하여 유황수준은 30~70ppm이하로 낮춘다, 이는 열병합 발전기 부품의 부식과 시멘트 부식을 방지하기 위함이다. 본 실시 예에서, 상기 1,2차 발효조(120,130) 사이에는 제어실(500)이 구비되어 있는데, 이 제어실(500)에는 바이오가스 플랜트(100)의 제반 시설을 모니터링 하면서 제어할 수 있도록 모니터링 및 제어장치가 구비되어 있다. 상기 출하탱크(150)는 잔존해 있는 냄새가 나는 암모니아가스를 제거하면서 액비를 부엽토 플랜트(200)에 공급하는 펌프 1개와 탱크로리에 상차할 수 있는 펌프 1개가 각각 설치되어 있다 본 실시 예에서, 상기 1,2,3차 발효조(120,130,140)의 크기가 다른 이유는 발각의 발효조 안에서 발효물질의 올바른 혼합을 촉진하기 위한 것과, 바이오가스 돔 안에 도착하는 바이오가스의 통과를 막는 부유물질의 생성을 방지하며, 발효성 물질에 일정하게 열을 가할 수 있도록 하고, 전기 생산을 위해서 바이오가스 생산을 하는 각각의 발효조 안에서 발생할 수 있는 운영상의 문제점을 차단하기 위함이다. 상기 부엽토 플랜트(200)는 원료인 폐목재에 상기 바이오가스 플랜트(100)에서 발생한 부산물인 액비를 혼합하고, 여기에 미생물과 공기를 투입하여 호기성 발효에 의해 숙성된 부엽토를 생산하고, 생산된 부엽토를 포장하여 출하하게 된다. 상기 부엽토 플랜트(200)는 파쇄기(210), 교반 및 발효조(220), 분리기(230)를 포함하여 이루어져 있다. 상기 파쇄기(210)는 2축 파쇄기 등 목재를 파쇄하는데 사용되는 일반적인 파쇄기를 적용할 수 있는데, 이 파쇄기(210)에서 파쇄되어 나오는 폐목재의 크기는 약 1~2cm의 크기가 되도록 잘게 분쇄하는 것이 바람직하다. 본 실시 예에서, 상기 교반 및 발효조(220)는 액비의 충분한 처리를 위하여 2개의 교반 및 발효조(220,220')가 구비되어 있고, 이 교반 및 발효조(220)로는 상기 바이오가스 플랜트(100)의 출하탱크(150)로부터 액비를 공급받을 수 있도록 도시 안 된 액비 공급라인이 연결되는데, 교반 및 발효조(220)의 내부에는 자주식 교반기가 주행하면서 파쇄된 폐목재룰 교반하면서 상기 액비를 분무할 수 있도록 상기 액비 공급라인을 자주식 교반기 쪽으로 연결하여 사용한다. 상기 자주식 교반기는 교반 및 발효조(220,220')의 내부에 별도의 레일 등을 설치하지 않고 사용할 수 있으므로 효율적이다. 또, 상기 자주식 교반기는 호기성 발효에 필요한 공기와 수분을 퇴비를 뒤집어주면서 완벽한 완숙퇴비가 되도록 하기 위하여 사용된다. 상기 교반 및 발효조(220)의 내부 바닥 전체에는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 바닥 난방을 위한 난방 배관(224)이 매설되어 부엽토의 발효에 적정한 온도를 유지할 수 있도록 되어 있으며, 상기 교반 및 발효조(220)의 내부 바닥에는 난방 배관(224) 외에도 호기성 발효를 위한 공기를 공급하기 위한 공기공급라인(도시 생략됨)이 설치되어 있다. 도면 중 부호 E는 입구, O는 출구이다. 상기 교반 및 발효조(220)의 바닥은 도 6의 부분 단면도에서 알 수 있는 바와같이 하부로부터 단열층(221), 하부 철판(222), 난방 배관(224), 방열을 위한 상부 철판(225)이 적층되되 상기 하부 철판(222)과 상부 철판(225) 사이에는 상,하부 철판(222,225) 사이의 간격을 유지하기 위한 지지대(223)가 일정 간격마다 폭방향으로 설치되어 있다. 또, 상기 교반 및 발효조(220) 바닥의 외곽 벽면에는 소정의 높이, 바람직하게는 30cm정도까지 상부 철판(225)이 연장설치되어 있어 교반 및 발효조에서 발생한 수분이나 슬러지가 하부로 스미는 것을 방지할 수 있도록 되어 있다. 한편, 상기 난방 배관(224)은 교반 및 발효조(220,220') 바닥의 전 구간에 걸쳐 폭방향으로 병렬로 설치되고, 이들 난방 배관(224)은 온수공급관(226)과 온수회수관측(227)에 설치된 분배기(228,228')에 양단이 연결되어 온수가 공급되고 배출되는 것에 의해 교반 및 발효조(220,220') 바닥의 전 구간이 균일한 온도로 가열될 수 있도록 되어 있다. 도면 중 부호 229는 액비 토출구로, 교반 및 발효조(220,220')에서 과잉의 액비를 수거하기 위한 것이다. 상기 교반 및 발효조(220)에 투입되는 폐목재로는 가시나무 등과 같은 상록 활엽수, 참나무나 밤나무와 같은 낙엽활엽수 등이 좋으며, 본 발명은 이 외에도 그간 잘 부식이 되지 않아 처치가 곤란했던 은행나무나 녹나무, 소나무류, 삼나무, 편백나무 등과 병해충 발생의 재료가 되어 기피했던 벚나무나 각종 과실수 등의 폐목을 원료로 사용할 수 있다. 또, 상술한 폐목재를 부엽토로 만들기 위한 미생물로는 항산화균, 방선균 등이 적합하며, 이 외에도 병해충 방제 및 뿌리활력을 증진하는 것으로 알려진 바실러스 서브틸러스 등을 적정량 혼합하여 사용할 수 있다. 본 실시 예에서, 상기 교반 및 발효조(220)의 내부 바닥 온도를 80~100℃ 정도 유지할 수 있도록 하여 액비와 혼합된 폐목재가 60~80℃를 이루어 높은 온도에서 활동이 활발한 호열성균이 폐목재의 섬유질을 분해하고, 퇴비 재료에 함유된 병균이나 해충의 알, 잡초씨 등을 고사시킬 수 있도록 한다. 이와 같은 조건은 약 4~5일간 유지한다. 또, 본 실시 예에서, 상기 상기 교반 및 발효조(220)에 투입된 퇴비재료는 높이가 1.3m이상 유지되도록 하고, 액비의 투입에 의해 함수율이 약 60~70%정도를 유지하도록 하며, 미생물의 호흡에 필요한 공기가 잘 통하도록 공기의 지속적인 공급 및 교반을 실시하여야 한다. 한편, 4~5일이 경과되면 퇴비재료의 온도가 40℃ 이하로 하강하게 되는데, 이때 상기 바이오가스 플랜트(100)의 액비 저장조(140)에 미생물을 투입한다. 이와 같은 상태에서 10일동안 40℃에서 숙성 발효시켜 수분함량이 20~30%정도 되는 부엽토를 생산한다. 상기 분리기(230)는 상기 교반 및 발효조(220)에서 발효가 완료된 부엽토를 투입하여 부엽토 중에서 완전히 분리되지 않은 목재 조각이나 비닐 또는 금속 등의 이물질을 선별하게 되는데, 이러한 분리기(230)는 공지의 컨베이어 타입이나 텀블링 방식의 드럼형 선별기 등을 적용할 수 있으며, 이러한 선별이 완료된 부엽토는 영양성분과 미생물 검사를 거쳐 최종 포장(예, 20kg 비닐포장)을 하여 농가로 출하한다. 도 7에는 보일러실(400,400')의 배관 즉, 교반 및 발효조(200,200') 바닥으로의 온수 공급을 위한 배관도가 도시되어 있는데, 고온 운전시는 보일러(410)를 가동하여 온수공급관(226)의 입구온도를 150℃정도로 하고, 출구 즉, 온수회수관(227)의 온도를 80℃정도가 되도록 운전하면 되고, 저온 운전시에는 솔레노이드 밸브(420)를 작동시켜 보일러(410)의 가동을 중단하고 열교환기(430)에 저장된 열을 사용하여 입구온도를 40℃정도로 하고, 출구온도를 30℃정도가 되도록 운전하면 된다. 도면 중 부호 440,450은 각각 응축수 탱크와 보충수 탱크이며, P1,P2,P3는 각각 펌프이다. 이상 설명한 바와 같이, 본 실시 예에 의한 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비는 그동안 처리가 곤란했던 액비를 지속적으로 처리할 수 있으며, 바이오가스 플랜트에서 생산된 전기와 열을 폐목재 등의 부숙을 위한 교반 및 발효조에 투입하여 사용할 수 있으며, 폐목재와 같은 저가의 원료를 사용하여 액비와 혼합하여 호기성 발효에 의해 단시간 내에 고품질의 부엽토를 생산하여 농가에 판매할 수 있게 되므로 플랜트 설비의 제작에 소요되는 비용을 단기간 내에 회수할 수 있게 되는 것이다. [ 부호의 설명 ] 100 : 바이오가스 플랜트 110 : 투입탱크 120 : 1차 발효조 130 : 2차 발효조 140 : 액비 저장조 150 : 출하탱크 200 : 부엽토 플랜트 210 : 파쇄기 220 : 교반 및 발효조 221 :단열층 222 : 하부 철판 223 : 지지대 224 : 난방 배관 225 : 상부 철판 226 : 온수공급관 227 : 온수회수관 228,228' : 분배기 229 : 액비토출구 230 : 분리기 300 : 열병합발전기 400,400' : 보일러실 410 : 보일러 420 : 솔레노이드 밸브 430 : 열교환기 440 : 응축수 탱크 450 : 보충수 탱크 P1,P2,P3 : 펌프 E : 입구 O :출구
[ "본 발명은 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비에 관한 것으로, 축산분뇨 투입탱크(110)와 1,2,3차 발효조(120,130,140) 및 출하탱크(150)로 이루어져 바이오가스와 액비를 생산하는 바이오가스 플랜트(100); 폐목이나 낙엽을 소정 크기 이하로 분쇄하기 위한 파쇄기(210)와, 상기 파쇄기(210)에서 파쇄된 유기물을 투입하고 상기 바이오가스 플랜트(100)에서 공급된 무취의 액비를 미생물과 함께 투입하면서 교반하여 부엽토를 생산하는 교반 및 발효조(220)와, 상기 교반 및 발효조(220)에서 생산된 부엽토를 출하하기 전에 이물질을 제거하기 위한 분리기(230)로 이루어진 부엽토 플랜트(200);를 포함하여 이루어져 있어 바이오가스 플랜트에서의 부산물인 액비를 지속적으로 친환경적이면서도 효과적으로 처리할 수 있으며, 바이오가스 플랜트에서 혐기성발효에 의해 생산된 바이오가스로 열병합발전을 하여 생산된 전기의 매도 수익에 추가하여 폐목 등을 수거하여 파쇄한 후 상기 액비를 혼합하고 미생물을 투입하여 호기성 발효에 의한 고품질의 부엽토를 생산하게 된다.", "축산폐수는 1990년대 이후 현저하게 증가되었으며 축산폐수로 인한 환경 및 수질오염의 문제가 환경보전에 영향을 주는 주요 인자로 대두되었는데, 이러한 축산폐수의 가장 큰 문제는 배출하는 폐수의 양이 전체 폐수의 1%에 불과하지만 오염부하량은 전체의 15%를 차지할 정도로 오염이 심각하다는 것이다. 이러한 축산폐수에 의한 오염부하도가 타 폐수에 비해 크게 높고 또한 수거 및 처리시스템 구축이 미흡한 관계로 상수원, 하천 및 호소의 비점 오염에 의한 부영양화의 주요 원인이 되고 있으며, 해양투기 또한 강력한 규제로 인해 축산농가의 경쟁력의 약화가 우려된다. 이러한 축산폐수를 적절하게 처리하기 위해서는 여러 가지 최신 기술이 필요한데,\t그 중에서 수질 관련 주요기술은 폐수정화처리를 위해서 신소재 및 신공법을 이용한 폐수처리기법이 다양하게 적용하고 있고, 에너지 회수 관련 주요기술은 폐수에 포함되어 있는 영양분을 고 효율 메탄발효기술을 이용하여 유입 폐수를 가온해서 에너지를 회수하는 기술 등이 있는데, 축산분뇨를 이용한 메탄가스의 상용화 기술은 이미 개발되어 있으나, 발전시스템을 이용한 기술은 유럽에서 고가의 수입품에 의존하여 경제적 실효성을 거두지 못하고 있다. ", "본 발명은 바이오가스와 부엽토의 복합 생산설비에 관한 것으로, 상세히는 바이오가스 플랜트에서의 부산물인 액비를 지속적으로 친환경적이면서도 효과적으로 처리할 수 있으며, 바이오가스 플랜트에서 혐기성발효에 의해 생산된 바이오가스로 열병합발전을 하여 생산된 전기의 매도 수익에 추가하여 폐목 등을 수거하여 파쇄한 후 상기 액비를 혼합하고 미생물을 투입하여 호기성 발효에 의한 고품질의 부엽토를 생산하여 농가에 판매할 수 있도록 함으로써 플랜트 설비의 시설 투자 대비 수익성을 제고할 수 있도록 한 것이다. " ]
A201008145445
GPS 신호를 이용한 지면상태 추정 방법 및 시스템
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[ 발명의 명칭 ] GPS 신호를 이용한 지면상태 추정 방법 및 시스템System and Method for Estimating Road condition using GPS Signal [ 기술분야 ] 본 개시는 지면 상태 추정 방법 및 시스템에 관한 것으로, 구체적으로 GPS 신호를 이용하여 도로 상태를 추정하는 기술에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.매년 겨울철에 발생하는 '블랙아이스' 현상은 도로 위에 눈에 보이지 않는 빙판길을 만들어 매우 위험한 교통사고를 일으킨다. 블랙아이스는 투명한 얼음이 아스팔트 위를 마치 코팅한 것처럼 뒤덮어 운전자의 눈에는 도로에 얼음이 없는 건조한 상태로 보이는 현상이다. 비는 영상의 기온에서 내리지만 지상 기온이 영하이고 도로의 표면온도가 기온보다 더 낮은 영하까지 떨어지면 비가 내리는 순간 바닥에 얼게 된다. 블랙아이스는 주로 겨울철 기온이 낮은 새벽이나 아침에 그늘진 도로에서 자주 발생하며, 육안으로 보기에는 도로 색과 유사하거나 살짝 젖어 있는 방식으로 보이기 때문에 많은 운전자의 실수를 유발한다. 최근 경찰청이 조사한 최근 5년간 눈길교통사고는 7236건 가운데 사망자 892명 중 블랙아이스로 인한 사망자는 706명에 달했다 (뉴시스, 2014년 12월 11일)고 한다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 1. 한국 특허공개 제 10-2014-0169747호 (2014.12.01)2. 한국 특허공개 제 10-2014-0009744호 (2014.01.27) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] GPS 마이크로파 신호 및 물질의 굴절지수 값에 따른 반사도를 이용하여, 도로 상태를 결빙(ice), 눈(snow), 젖어있는 (Wet), 건조 (dry) 상태 등으로 구분한 실시간 탐지 결과를 미리 도로 사용자들에 알리는 방법 및 시스템을 제공한다. [ 과제의 해결 수단 ] 실시예에 따른 GPS 신호를 이용한 지면상태 추정 장치는 GPS 신호를 포함하는 위성관측정보 및 대상 관측지점에서 관측된 RHCP(Right Hand Circular Polarization), LHCP(Left Hand Circular Polarization)를 포함하는 GPS 편광 별 반사신호를 수신하는 위성자료 수집모듈; GPS 신호와 GPS 편광 별 반사신호를 처리하여 정규화된 편광 반사 신호인 NPRI(Normalized Polarization Reflectance Index)를 산출하는 GPS 신호 처리모듈; 및 산출된 NPRI와 기 저장된 참조 NPRI를 비교하여 비교 결과에 따라 지면상태를 결빙(ice), 눈(snow), 젖어있는 (Wet) 또는 건조 (dry)상태로 판별하는 지면상태 결정모듈; 을 포함한다.다른 실시예에 따른 GPS 신호를 이용한 지면상태 추정 방법은 (A) 위성자료 수집모듈에서 GPS 신호를 포함하는 위성관측정보 및 대상 관측지점에서 관측된 RHCP(Right Hand Circular Polarization), LHCP(Left Hand Circular Polarization)를 포함하는 GPS 편광 별 반사신호를 수신하는 단계; (B) GPS신호 처리모듈에서 GPS 신호 및 GPS 편광 별 반사신호를 처리하여 정규화된 편광 반사 신호인 NPRI(Normalized Polarization Reflectance Index)를 산출하는 단계; 및 (C) 산출된 NPRI와 기 저장된 참조 NPRI를 비교하여 비교 결과에 따라 지면상태를 결빙(ice), 눈(snow), 젖어있는 (Wet) 또는 건조 (dry) 상태로 판별하는 단계; 를 포함한다. [ 발명의 효과 ] 본 개시를 통해 겨울철 교통사고의 주 원인인 블랙아이스를 미리 탐지하여 예측함으로써, 교통사고로 인한 인명 손실 및 재산 손실을 예방할 수 있다. 또한 지면 상태를 눈, 얼음, 물 등으로 구분함으로써, 적설 영역을 탐지하고, 해빙 시점을 보다 정확하게 탐지하여 기상관측 정보로도 이용 할 수 있다. 본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 실시예에 따른 GPS 신호를 이용한 지면상태 추정 장치의 구성을 나타낸 블록도도 2는 실시예에 따른 위성자료 수집모듈(110)의 구성도도 3은 실시예에 따른 GPS 신호 처리 모듈(130) 구성도 도 4는 물질 별 굴절 지수 표도 5는 실시예에 따른 GPS 신호를 이용한 지면상태 추정 방법을 나타낸 흐름도도 6은 실시예에 따른 신호 처리 단계(S120)의 세부 과정을 설명하기 위한 흐름도도 7a는 실시예에 따른 물, 얼음, 눈, 토양에 대해 각각 이론적으로 계산된 NPRI를 GPS 신호 입사각 별로 나타낸 도면도 7b는 실시예에 따라 GPS 신호로 토양 상태 별 NPRI를 측정한 결과 도 7c는 아스팔트 도로 위에 물을 뿌리고 얼음으로 상태가 변화하는 과정에서 GPS 신호를 이용하여 NPRI 값을 도출한 그래프 도 8은 실시예에 따라 GPS 신호를 이용한 지면 상태 판별 시스템의 소프트웨어 구현 예 [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 도 1은 실시예에 따른 GPS 신호를 이용한 지면상태 추정 장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 도 1을 참조하면, 지면 상태 추정 장치는 위성자료 수집모듈(110), GPS 신호처리 모듈(130) 및 지면상태 결정모듈(150)을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 실시예에 따른 GPS 신호를 이용한 지면 상태 추정 시스템은 GPS 신호를 수집하는 위성자료 수집 장치와 수집된 GPS 신호를 처리하는 신호 처리 장치로 구성될 수 있다.본 명세서에서 사용되는 '모듈' 이라는 용어는 사용된 문맥에 따라서, 소프트웨어, 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 소프트웨어는 기계어, 펌웨어(firmware), 임베디드코드(embedded code), 및 애플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 또 다른 예로, 하드웨어는 회로, 프로세서, 컴퓨터, 집적 회로, 집적 회로 코어, 센서, 멤스(MEMS; Micro-Electro-Mechanical System), 수동 디바이스, 또는 그 조합일 수 있다.위성자료 수집모듈(110)은 GPS 신호를 포함하는 위성관측정보를 수신 후 수집한다. GPS 신호 처리모듈(130)은 GPS 편광 반사신호를 처리하여 NPRI(Normalized Polarization Reflectance Index)를 산출한다. 실시예에 따른, GPS 편광 반사신호는 대상 관측지점에서 관측된 RHCP(Right Hand Circular Polarization) 및 LHCP(Left Hand Circular Polarization)를 포함한다. RHCP 및 LHCP는 GPS 신호의 각종 반사신호로서, 안테나로부터 복사된 전자파의 진행 방향에 대해 직각인 단면 내에서 주기적으로 회전하는 편파신호이다. 크기가 같고 위상이 90도 다른 수평 편파와 수직 편파를 조합시키면 그 합성 벡터가 원을 그리기 때문에 원 편파가 생기는데, 시계 방향으로 회전하면 우선회 편파(Right Hand Circular Polarization), 시계 반대 방향으로 회전하면 좌선회 편파 Left Hand Circular Polarization)라고 한다. 실시예에서 RHCP 및 LHCP는 시간과 거리 같이 편파 면이 수평, 수직, 수평으로 나선형의 모습으로 변화하면서 전해지는 우선회 편파 및 좌선회 편파를 포함하는 각종 편파 신호이다. 구체적으로 RHCP 및 LHCP는, 광파의 전기 변위 벡터(또는 자기장 변위 벡터)의 진동 방향이 원 진동인 원 편광신호(circular polarization), 안테나로부터 복사된 전자파의 진행 방향에 대해 직각인 단면 내에서 주기적으로 회전하는 원 편파 신호, 직선 편광의 편향 면이 빛의 진행 방향을 축으로 하여 일정한 각속도로 회전하는 원 분극 신호 등 GPS 신호의 각종 반사신호를 포함할 수 있다. 지면상태 결정모듈(150)은 GPS 신호의 반사신호에 의해 산출된 정규화된 편광 반사 신호인 NPRI와 기 저장된 참조 NPRI를 비교하여 비교 결과에 따라 지면상태를 결빙(ice), 눈(snow), 젖어있는 (Wet), 건조 (dry) 상태 등으로 판별한다. 또한, 지면상태 결정모듈(150)은 도 4에 도시된 물질 별 굴절 지수를 이용하여 지면 상태에 따른 참조 NPRI를 추출하고, 추출된 NPRI와 실시간 GPS 위성 반사도 관측 값을 통해 추출된 NPRI 값을 비교하여, 비교 결과에 따라 지면 상태를 판단할 수 있다.도 2는 실시예에 따른 위성자료 수집모듈(110)의 구성을 나타낸 도면이다.도 2를 참조하면, 실시예에 따른 위성자료 수집모듈(110)은 반사된 편광 신호를 수신하는 RHCP 및 LHCP와 같은 편광 신호(반사신호) 및 GPS 신호(직접신호) 가 입력되는 하드웨어 플랫폼(131) 및 신호 처리부(133)를 포함하여 구성될 수 있다. 실시예에 따른 GPS 신호를 이용한 지면 상태 판단 시스템에서는 위성자료 수집 모듈이 위성자료 수집 장치로 구현될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 위성자료 수집 장치(110)는 반사신호(reflected signal) 수집부(111)및 신호수집부(113)를 구비하여 구성될 수 있다.실시예에 있어서, 신호 수집부(113)는 GPS 신호 (directed signal)를 수집한다. GPS(Global Positioning System)는 전 세계에서 무료로 사용되는 범 지구위성항법 시스템으로, 무기유도, 항법, 측량, 지도제작, 측지, 시각 동기 등 다양한 목적으로 사용된다. GPS에서는 약 20,1832km를 도는 여러 인공위성에서 발신하는 마이크로파를 GPS 수신기에서 수신하여 수신기의 위치 벡터를 결정한다. 각각의 GPS위성은 지상의 한 점을 하루에 한번 통과하게 되며 GPS궤도는 지상에서 최소한 여섯 개의 GPS 위성을 관측할 수 있도록 배열되어 있다. GPS 수신기는 GPS위성에서 송신하는 주파수에 동조된 안테나, 수정 발진기 등을 이용해 수신된 신호를 처리하고 신호 처리부에서 수신기 위치의 좌표와 속도 벡터 등을 계산하고 계산된 결과를 출력한다. 실시예에서는 마이크로파를 포함하는 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기에서 관측된 GPS 신호를 입력 정보로 처리하여 지면 상태를 물, 얼음, 아이스 상태 등으로 구별하여 탐지할 수 있도록 한다. 반사 신호(reflected signal) 수집부(111)는 GPS 신호의 편광 반사신호를 수집한다. 편광 반사 신호에는 대상 관측지점에서 관측된 RHCP(Right Hand Circular Polarization) 및 LHCP(Left Hand Circular Polarization)가 포함될 수 있다. RHCP 및 LHCP는 GPS 신호의 각종 반사신호로서 안테나로부터 복사된 전자파의 진행 방향에 대해 직각인 단면 내에서 주기적으로 회전하는 편파신호이다. RHCP 는 시계방향으로 회전하는 우선회 편파, LHCP 는 반 시계 방향으로 회전하는 좌 선회편파 신호이다. 도 3은 실시예에 따른 GPS 신호 처리 모듈(130)의 구성도이다.도 3을 참조하면, GPS 신호처리 모듈(130)은 SNR(Signal Noise Ratio)변환부(131), 반사도 산출부(133) 및 NPRI(Normalized Polarization Reflectance Index) 산출부(135)를 포함하여 구성될 수 있다. SNR 변환부(131)는 아래 수식 1을 이용하여 위성자료 수집부로부터 전달 받은 GPS 신호를 통해 반송파와 잡음 비율인 C/No (Carrier to Noise Density)을 SNR 로 변환한다. (수식 1) 이후 반사도 산출부(133)는 SNR 변환부에서 변환된 SNR을 수식 2 및 수식 3을 통해 SNR의 비율로 LHCP(Left Hand Circular Polarization) 와 RHCP(Right Hand Circular Polarization) 의 반사도(,)를 각각 산출한다.삭제삭제삭제삭제NPRI 산출부(135)는 수식 4를 통해 산출되는 GPS 인공위성을 이용한 편광 별 지면 반사도 관계를 나타내는 지수인 NPRI(Normalized Polarization Reflectance Index)를 산출한다.(수식 4)본 개시에서는 GPS 신호를 이용해 산출한 NPRI 와 기 저장된 지면 상태 별 NPRI 를 비교하여 비교 결과에 따라 지면 상태를 물, 얼음, 건조, 젖음 등으로 판단할 수 있다. 이하에서는 GPS 신호를 이용한 지면상태 판단 방법에 대해서 차례로 설명한다. 지면 상태 판단 방법의 작용(기능)은 데이터 표시 장치 및 시스템상의 기능과 본질적으로 같은 것이므로 도 1 내지 도 4와 중복되는 설명은 생략하도록 한다.도 5는 실시예에 따른 GPS 신호를 이용한 지면상태 추정 방법을 나타낸 흐름도이다. S110 단계에서는 위성자료 수집모듈(110)에서 GPS 신호의 마이크로파를 포함하는 위성관측정보를 수신한다. 이후, S120 단계에서는 GPS신호 처리모듈(130)에서 대상 관측지점에서 관측된 RHCP(Right Hand Circular Polarization), LHCP(Left Hand Circular Polarization)를 포함하는 GPS 편광 별 반사신호를 처리하여 NPRI(Normalized Polarization Reflectance Index)를 산출하고, S130 단계에서는 산출된 NPRI와 기 저장된 참조 NPRI를 비교하여 비교 결과에 따라 지면상태를 결빙(ice), 눈(snow), 젖어있는 (Wet), 건조 (dry) 상태 등으로 판별한다. 도 6은 실시예에 따른 신호 처리 단계(S120)의 세부 과정을 설명하기 위한 흐름도이다. S121 단계에서는 SNR 변환부(131)에서 GPS 신호를 SNR 신호로 변환한다.GPS 수신기는 C/No (Carrier to Noise Density)을 수신하며, C/No 는 수식 1 로 정의된다.(수식 1) 여기서, SNR은 시그널과 노이즈의 비율(Signal to Noise)를 의미하고, 대역폭(Bandwidth)은 관측 마이크로파 밴드 폭을 의미한다. C/No의 단위는 dB (데시벨)이다.S123 단계에서는 반사도 산출부(133)에서 RHCP와 LHCP 편광 SNR을 계산한다. 수식 2 와 수식 3은 도 2에서 관측된 GPS 신호의 RHCP와 LHCP에 대한 SNR 정보를 나타낸다.삭제삭제삭제삭제GPS 수신기가 RHCP와 LHCP 편광을 관측하면, 각각의 SNR을 계산하고, S125 단계에서는 NPRI 산출부(135)에서 정규화한 편광 반사도 비율을 계산한다. 수식 4는 본 개시에서 편광반사도 비율에 대한 정의이다. 본 개시에서는 수식 4를 NPRI(Normalized Polarization Reflectance Index)라고 정의한다.(수식 4) 여기서 과 은 수식 2 와 수식 3에서 관측된 편광 별 반사도 이다. 본 개시에서 제안하는 NPRI를 사용함으로써 수식 2와 수식 3에 나타나는 안테나 별 특성정보 없이도, SNR 비율을 반사도 비율로 전환 할 수 있다. 또한 수식 4 에 의해 산출되는 NPRI 값은 입사각이 0도에서 90도로 변하는 동안 -1에서 1사이의 값으로 변환된다. 이 때문에 수식 4를 이용하여 반사율 데이터를 NPRI 값으로 정규화 할 수 있다. S130 단계에서는 지면 상태 판별 모듈에서 기 저장된 표준 NPRI 와 산출된 NPRI를 비교하여 지면 상태를 판별한다. 표준 NPRI는 도 4에 도시된 바와 같이 물질 상태인 물(Water), 얼음(Ice), 눈(Snow), 토양(Soil) 성분 별로 NPRI 조건표를 이론적으로 계산하여 미리 저장하는 데이터이다. 실시예에서 GPS 신호가 수신되면 저장된 표준 NPRI 값과 GPS 신호를 통해 산출된 NPRI 값을 비교하여 비교 결과 가장 유사한 NPRI 값에 대응하는 물질 상태로 도로 지면 상태를 결정한다. 표준 NPRI는 지면상태 판단을 위한 기준 데이터로 볼 수 있다.도 7a 내지 도 7c는 표준 물과 토양의 표준 NPRI 그래프 및 지면 상태와 물 상태에 따른 NPRI 변화를 나타낸 그래프이다.도 7a는 실시예에 따른 물, 얼음, 눈, 토양에 대해 각각 이론적으로 계산된 NPRI를 GPS 신호 입사각 별로 나타낸 도면이다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 지면 상태 별로 GPS 신호 입사각에 따라 NPRI 가 각각 다른 값을 나타내는 것을 알 수 있다. 도 7b는 실시예에 따라 GPS 신호로 토양 상태 별 NPRI를 측정한 결과이다. 도 7b에 도시된 보라색 그래프는 위성입사각에 따른 물의 NPRI 수치이고 파란색 그래프는 건조한 토양의 NPRI 그래프이다. 도 7b를 참조하면 건조한 토양과 젖은 토양 상태에서 입사각에 따른 NPRI 그래프가 다른 형태인 것을 확인 할 수 있다. 도 7b 좌측 그래프에 도시된 바와 같이 건조한 토양의 NPRI는 토양의 NPRI인 하늘색 그래프에 가까운 값으로 나타나는 것을 확인할 수 있다. 도 7b의 오른쪽 그래프는 토양에 물을 뿌려 놓고 GPS 신호의 변화를 관측한 자료이다. 물을 뿌린 토양에서 관측된 GPS 반사신호가 보라색 그래프와 하늘색 그래프에 나타나는 수치의 중간 정도 값을 나타내는 것을 확인 할 수 있다. 이것은 물과 토양의 성질을 동시에 나타내는 것으로써, NPRI 수치를 통해 토양 상태를 판별할 수 있다는 것을 도 7b를 통해 확인 할 수 있다. 도 7c는 아스팔트 도로 위에 물을 뿌리고 얼음으로 상태가 변화하는 과정에서 GPS 신호를 이용하여 NPRI 값을 도출한 그래프이다. 파란색 그래프는 이론적으로 구해진 GPS 위성의 고도 별 물(Water)에 대한 NPRI를 나타내며, 하늘색 그래프는 GPS 위성의 고도 별 얼음(Ice)에 대한 NPRI를 나타낸다. 실험이 시작된 후 관측된 NPRI 값이 변동하며 물의 상태에서 점차로 1시간 정도 시간이 지난 후에 얼음의 상태를 따라서 NPRI 값이 변화하는 것을 알 수 있다. 도 7a 내지 도 7c를 통해 관측된 바와 같이 GPS 신호의 반사 신호를 정규화 한 NPRI 값은 토양 상태와 물 상태에 따라 다른 수치를 나타내므로, 이를 이용하여 도면 상태 및 블랙아이스를 검출 할 수 있다. 본 개시를 통해 GPS 마이크로파 신호 및 물질의 굴절지수 값에 따른 반사도를 이용하여, 도로 상태를 결빙(ice), 눈(snow), 젖어있는(Wet), 건조 (dry) 상태 등으로 구분한 실시간 탐지 결과를 미리 도로 사용자들에 알려 블랙아이스와 같은 겨울철 교통사고의 주 원인을 미리 탐지하여 예측함으로써, 교통사고로 인한 인명 손실 및 재산 손실을 예방할 수 있다.개시된 내용은 예시에 불과하며, 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 개시된 내용의 보호범위는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 않는다. [ 부호의 설명 ] 110: 위성자료 수집모듈130: GPS 신호처리 모듈131: SNR 변환부133: 반사도 산출부135: NPRI 산출부150: 지면 상태 결정 모듈
[ "본 개시를 통해 GPS 마이크로파 신호 및 물질의 굴절지수 값에 따른 반사도를 이용하여, 도로 상태를 결빙(ice), 눈(snow), 젖어있는(Wet), 건조 (dry) 상태 등으로 구분한 실시간 탐지 결과를 미리 도로 사용자들에 알리는 방법 및 시스템을 제공한다. 블랙아이스와 같이 겨울철 교통사고의 주 원인을 미리 탐지하여 예측함으로써, 교통사고로 인한 인명 손실 및 재산 손실을 예방할 수 있다. 또한 지면의 상태가 눈, 얼음, 물 등으로 구분함으로써, 적설 영역을 탐지하고, 해빙 시점을 보다 정확하게 탐지함으로써 기상관측 정보로도 이용 할 수 있다.", "본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.매년 겨울철에 발생하는 '블랙아이스' 현상은 도로 위에 눈에 보이지 않는 빙판길을 만들어 매우 위험한 교통사고를 일으킨다. 블랙아이스는 투명한 얼음이 아스팔트 위를 마치 코팅한 것처럼 뒤덮어 운전자의 눈에는 도로에 얼음이 없는 건조한 상태로 보이는 현상이다. 비는 영상의 기온에서 내리지만 지상 기온이 영하이고 도로의 표면온도가 기온보다 더 낮은 영하까지 떨어지면 비가 내리는 순간 바닥에 얼게 된다. 블랙아이스는 주로 겨울철 기온이 낮은 새벽이나 아침에 그늘진 도로에서 자주 발생하며, 육안으로 보기에는 도로 색과 유사하거나 살짝 젖어 있는 방식으로 보이기 때문에 많은 운전자의 실수를 유발한다. 최근 경찰청이 조사한 최근 5년간 눈길교통사고는 7236건 가운데 사망자 892명 중 블랙아이스로 인한 사망자는 706명에 달했다 (뉴시스, 2014년 12월 11일)고 한다.", "본 개시는 지면 상태 추정 방법 및 시스템에 관한 것으로, 구체적으로 GPS 신호를 이용하여 도로 상태를 추정하는 기술에 관한 것이다. " ]
A201008145447
국부 비산먼지 억제장치
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[ 발명의 명칭 ] 국부 비산먼지 억제장치APPARATUS FOR REMOVING LOCAL DUST [ 기술분야 ] 본 발명은 국부 비산먼지 억제장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대형의 원료 저장창고 내부에서 야적된 원료를 이송 차량에 의해 원료 저장창고 바닥면에 형성된 호퍼로 이송시킬 때 발생하는 비산먼지를 억제시킬 수 있는 국부 비산먼지 억제장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 먼저, 본 발명의 장치가 사용되는 원료 저장창고(100)는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 가로, 세로, 높이가 각각 180m, 40m, 14m가 될 정도의 대형의 창고(100)이고, 창고(100) 내부에는 야적된 원료(110)가 위치하고 있고, 창고(100)의 일측 바닥면에는 지하의 원료 이송 시스템(150)과 연결하도록 하는 복수의 호퍼(120)가 일렬로 형성되어 있다. 따라서, 포크레인과 같은 이송 차량(130)에 의해 야적된 원료(110)를 호퍼(120)를 통해 지하의 원료 이송 시스템(150)에 전달할 수가 있고, 원료 이송 시스템(150)에 의해 전달된 원료(110)는 다시 또 다른 공정을 위한 곳으로 이송될 수가 있다. 이때, 호퍼(120)를 통해 지하의 원료 이송 시스템(150)으로 원료(110)를 전달할 때 호퍼(120)에서 다량의 먼지가 비산되어 원료 저장창고(100) 내부의 공기를 오염시킨다. 도 2는 도 1의 원료 저장창고(100) 내부에서 작업 시간에 따른 먼지 크기 별 농도 변화를 도시하고 있는데, 작업 시 수분 동안 먼지의 농도가 급격히 증가함을 알 수 있고, 작업 시 원료 저장창고(100) 내부의 먼지 농도는 대기 미세먼지(PM10) 규제 농도보다 수십 배 이상 높게 나타남을 알 수가 있다. 따라서, 이러한 원료 저장창고(100) 내부의 공기질을 개선하는 것이 필요하다. 도 3은 종래의 고정형 덕트(180)를 이용한 원료 저장창고(100) 내부의 공기질 개선장치를 도시하고 있는데, 도시되어 있는 것과 같이 종래에는 각 호퍼(120)의 상부에 덕트(180)를 각각 고정시키고, 각각의 덕트(180)를 원료 저장창고(100)의 내부 또는 외부에 위치하는 대형의 공조 필터 시스템(190)을 통해 비산 먼지를 흡입 후 정화하도록 하였다. 하지만, 종래의 고정형 덕트(180)를 사용하는 경우 적재 및 이송 과정에 불편을 줄 뿐만 아니라, 대형의 공조 필터 시스템(190)을 통해 복수의 덕트(180)에서 동시에 흡입력을 가함으로써 비산의 비중에 따른 특성을 고려하지 못해 비산먼지를 효과적으로 흡입할 수 없어서 비산먼지의 제거 효율이 떨어졌으며, 장치의 설치에 비용이 많이 들어 경제성이 떨어진다는 단점이 있었다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국등록특허 제10-1542351호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 덕트와 호퍼 사이를 둘러싸도록 가림막을 형성하여 비산먼지의 비산을 막고 가림막의 내부에 대하여 덕트에 의해 집중적으로 비산먼지를 흡입할 수 있도록 함으로써 비산먼지의 제거 효율을 향상시킬 수 있는 국부 비산먼지 억제장치를 제공함에 있다.본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적은, 본 발명에 따라, 내부에 원료가 야적되어 있고, 이송 차량에 의해 상기 원료를 지하의 원료 이송 시스템으로 전달하도록 바닥면에 복수의 호퍼가 형성된 원료 저장창고 내부의 비산먼지 억제장치에 있어서, 상기 호퍼의 상부에 위치하여 상기 비산먼지를 흡입하도록 하는 덕트; 상기 덕트와 상기 호퍼 사이를 둘러싸도록 형성되어 상기 비산먼지의 비산을 억제시키는 가림막을 포함하는 국부 비산먼지 억제장치에 의해 달성될 수가 있다. 여기서, 상기 가림막은 세로 방향으로 구획된 복수의 비닐 또는 천 중 어느 하나로 형성될 수가 있다. 여기서, 상기 덕트의 가장자리에 형성되어 상기 호퍼의 가장자리를 향하여 유체를 분사하는 노즐을 더 포함하며, 상기 가림막은 상기 노즐로부터 분사되는 유체로 형성될 수가 있다. 여기서, 상기 유체는 공기 또는 물 중 어느 하나일 수가 있다. 여기서, 상기 덕트로부터 흡인된 비산먼지를 필터링하는 필터부를 더 포함할 수가 있다. 여기서, 상기 덕트 및 필터부를 장착하여 상기 원료 저장창고 내부에서 이동시키도록 하는 이동부를 더 포함할 수가 있다. [ 발명의 효과 ] 상기한 바와 같은 본 발명의 국부 비산먼지 억제장치에 따르면 가림막에 의해 호퍼에서 발생한 비산먼지의 비산을 막고, 가림막의 내부에 대하여 덕트에 의한 흡입력을 집중시킬 수 있어서 덕트에 의한 비산먼지의 흡입 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한, 가림막으로 세로로 구획된 비닐 또는 천을 사용하거나 노즐을 통해 분사되는 공기 또는 유체를 사용함으로써, 이송 차량이 자유롭게 가림막 내외부를 이동하며 작업을 수행할 수 있다는 장점도 있다. 또한, 본 발명의 국부 비산먼지 억제장치는 고정형이 아니고 이동형이기 때문에 작업이 이루어지는 위치로 이동하여 국부적인 여과를 할 수가 있기 때문에, 호퍼 각각에 대하여 비산먼지 흡입을 위한 덕트를 설치할 필요가 없다는 장점도 있다. 또한, 노즐을 통해 분사되는 액체를 이용하여 가림막을 형성하는 경우 분사되는 액체를 통해서도 비산먼지를 제거할 수 있다는 장점도 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명 국부 비산먼지 억제장치가 사용되는 원료 저장창고를 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 도 1의 원료 저장창고 내부에서 작업 시간에 따른 먼지 크기 별 농도 변화를 나타내는 그래프이다. 도 3은 종래의 고정형 덕트를 이용한 원료 저장창고 내부의 공기질 개선장치를 도시하는 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 국부 비산먼지 억제장치를 도시하는 도면이다. 도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 에어커튼으로 형성된 가림막을 도시하는 도면이다. 도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 노즐을 통해 분사되는 물에 의해 형성된 가림막을 도시하는 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다 이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 국부 비산먼지 억제장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 국부 비산먼지 억제장치를 도시하는 도면이고, 도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 에어커튼으로 형성된 가림막을 도시하는 도면이고, 도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 노즐을 통해 분사되는 물에 의해 형성된 가림막을 도시하는 도면이다.먼저, 본 발명의 국부 비산먼지 억제장치가 사용되는 곳은 도 1을 참조로 전술한 바와 같이 대형의 원료 저장창고(100)로, 내부에 황화아연(ZnS)과 같은 원료(110)가 야적되어 있고, 야적된 원료(110)를 외부로 이송시키도록 원료 저장창고(100) 바닥면의 일측에는 복수의 호퍼(120)가 일렬로 형성될 수가 있다. 원료 저장창고(100)의 지하에는 컨베이어 시스템으로 형성된 원료 이송 시스템(150)이 형성되어 이송 차량(130)에 의해 각 호퍼(120)를 통해 원료(110)를 전달받아 이를 다른 곳으로 이송시키게 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 국부 비산먼지 억제장치는 덕트(210) 및 가림막을 포함할 수가 있다. 또한, 이동부(250)를 더 포함할 수가 있다. 도 4에 도시되어 있는 것과 같이 덕트(210)는 호퍼(120)의 상부에 위치하여 대형 송풍기(220)에 의한 흡입력으로 덕트(210) 하단부의 비산먼지를 흡입하고, 덕트(210)의 상단에는 비산먼지와 함께 흡입되는 공기가 배출되는 배관(212)이 형성될 수가 있다. 배관(212)의 일단에는 전술한 송풍기(220)가 연결되고, 흡입된 비산먼지를 필터링하는 백필터, 전기집진기, 스트러버 등으로 형성된 필터부(230)가 형성될 수가 있다. 가림막은 덕트(210)와 호퍼(120) 사이를 둘러싸도록 형성되어 비산먼지의 비산을 억제시키도록 한다. 가림막은 일차적으로 호퍼(120)에서 발생한 비산먼지가 외부로 확장하여 퍼지는 것을 차단하는 역할을 한다. 나아가, 가림막에 의해 외부 공간과 내부 공간이 분리되기 때문에 가림막의 상부에 형성된 덕트(210)에 의한 흡입력이 가림막의 내부에 집중될 수 있도록 하여 송풍기(220)에 의한 흡입력으로 가림막의 내부의 비산먼지를 효과적으로 흡입할 수 있도록 할 수가 있다. 이때, 도 4에 도시되어 있는 것과 같이 본 발명의 일 실시예에 따라 가림막은 비닐 또는 천(241)으로 형성될 수가 있다. 덕트(210)의 가장자리에 상기 비닐 또는 천(241)이 고정되어 아래로 펼쳐지되 바닥면에 형성된 호퍼(120)의 가장자리를 둘러싸도록 배치될 수가 있다. 따라서, 상기 비닐 또는 천(241)이 덕트(210)와 호퍼(120) 사이의 가장자리를 둘러싸도록 가림막이 형성되어 가림막 외부의 공간과 가림막 내부의 공간을 구획할 수가 있다. 또한, 도 4에 도시되어 있는 것과 같이 비닐 또는 천(241)으로 형성되는 가림막은 세로방향으로 구획된 복수의 비닐 또는 천(241)으로 형성될 수가 있다. 도 4에서는 호퍼(120)의 각 면에 2 개의 비닐 또는 천으로 형성되어 있는 것을 도시하고 있는데, 더 많은 개수의 비닐 또는 천(241)으로 형성되어도 무방하다. 가림막이 복수의 비닐 또는 천(241)으로 구획되어 형성되고 비닐 또는 천(241)의 하단은 그 위치가 고정되어 구속된 상태가 아니기 때문에, 이송 차량(230)의 버켓이 자유롭게 비닐 또는 천(241)의 내외부를 이동하며 작업을 수행할 수가 있다. 또한, 가림막의 다른 실시예로, 도 5에 도시되어 있는 것과 같이 덕트(210)의 가장자리를 따라 복수의 노즐(242)을 일렬로 형성하고 노즐(242)에 소형의 송풍기(222)를 연결하여 노즐(242)을 통해 공기와 같은 기체를 분사시킴으로써 가림막을 형성할 수가 있다. 이때, 분사되는 기체에 의한 에어커튼(243)은 전술한 비닐 또는 천(241)과 마찬가지로 호퍼(120)의 가장자리의 둘레를 따라 기체를 분사시켜 형성함으로써, 덕트(210)와 호퍼(120) 사이의 가장자리를 둘러싸도록 에어커튼(243)을 형성하는 것이 바람직하다. 따라서, 에어커튼(243)에 의한 가림막도 전술한 바와 같이 일차적으로 호퍼(120)에서 발생한 비산먼지가 외부로 확장하여 퍼지는 것을 차단하는 역할을 하고, 상부에 형성된 덕트(210)에 의한 흡입력이 에어커튼(243)의 내부에 집중될 수 있도록 하여 송풍기(220)에 의한 흡입력으로 에어커튼(243) 내부의 비산먼지를 효과적으로 흡입할 수 있도록 하고, 이송 차량(130)의 버켓이 자유롭게 에어커튼(243) 내외부를 이동하며 작업을 수행할 수가 있다. 또한, 가림막의 또 다른 실시예로, 도 6에 도시되어 있는 것과 같이 덕트(210)의 가장자리를 따라 복수의 노즐(242)을 일렬로 형성하고 노즐(242)에 소형의 펌프(224)를 연결하여 노즐(242)을 통해 물과 같은 액체를 분사시킴으로써 가림막을 형성할 수가 있다. 이때, 전술한 바와 마찬가지로 호퍼(120)의 가장자리의 둘레를 따라 물과 같은 액체를 분사시킴으로써, 덕트(210)와 호퍼(120) 사이의 가장자리를 둘러싸도록 분사되는 액체에 의한 가림막을 형성하는 것이 바람직하다. 따라서, 도 6의 가림막의 경우에도 일차적으로 호퍼(120)에서 발생한 비산먼지가 외부로 확장하여 퍼지는 것을 차단하는 역할을 하고, 상부에 형성된 덕트(210)에 의한 흡입력이 가림막의 내부에 집중될 수 있도록 하여 송풍기(220)에 의한 흡입력으로 내부의 비산먼지를 효과적으로 흡입할 수 있도록 하고, 이송 차량(130)의 버켓이 자유롭게 가림막 내외부를 이동하며 작업을 수행할 수가 있다. 나아가, 노즐(242)로부터 분사되는 액체를 이용하여 가림막을 형성하는 경우, 덕트(210)에 의한 비산먼지의 흡입과 별개로 분사되는 액체를 통해 비산먼지를 제거시킴으로써 비산먼지의 제거효율을 더욱 향상시킬 수가 있다. 다시, 도 4를 참조로 설명을 하면, 전술한 덕트(210), 필터부(230), 송풍기(220) 등을 장착시키고 이동시키도록 하는 이동부(250)를 더 포함할 수가 있다. 즉, 본 발명의 국부 비산먼지 억제장치는 이동부(250)에 장착된 상태에서 원료 저장창고(100) 내부를 자유롭게 이동할 수가 있다. 도 3을 참조로 설명한 바와 같이 종래에는 각 호퍼(120)의 상부에 덕트(180)를 고정 형성하여 적재 및 이송 과정에 불편을 초래하였는데, 본 발명의 경우 이동식으로 형성되어 작업이 이루어지는 호퍼(120)의 위치로 본 발명의 국부 비산먼지 억제장치가 직접 이동하여 비산먼지가 발생하는 지역에 대해 국부적인 비산먼지 제거 작업을 수행할 수가 있다. 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다. [ 부호의 설명 ] 100: 원료 저장창고 110: 원료120: 호퍼 130: 이송 차량150: 원료 이송 시스템 180: 덕트190: 공조 필터 시스템 210: 덕트212: 배관 220: 송풍기222: 송풍기 224: 펌프230: 필터부 241: 비닐 또는 천242: 노즐 243: 에어커튼 250: 이동부
[ "본 발명은 국부 비산먼지 억제장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 국부 비산먼지 억제장치는 내부에 원료가 야적되어 있고, 이송 차량에 의해 원료를 지하의 원료 이송 시스템으로 전달하도록 바닥면에 복수의 호퍼가 형성된 원료 저장창고 내부의 비산먼지 억제장치에 있어서, 호퍼의 상부에 위치하여 비산먼지를 흡입하도록 하는 덕트, 덕트와 호퍼 사이를 둘러싸도록 형성되어 비산먼지의 비산을 억제시키는 가림막을 포함하는 것을 특징으로 한다.", "먼저, 본 발명의 장치가 사용되는 원료 저장창고(100)는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 가로, 세로, 높이가 각각 180m, 40m, 14m가 될 정도의 대형의 창고(100)이고, 창고(100) 내부에는 야적된 원료(110)가 위치하고 있고, 창고(100)의 일측 바닥면에는 지하의 원료 이송 시스템(150)과 연결하도록 하는 복수의 호퍼(120)가 일렬로 형성되어 있다. 따라서, 포크레인과 같은 이송 차량(130)에 의해 야적된 원료(110)를 호퍼(120)를 통해 지하의 원료 이송 시스템(150)에 전달할 수가 있고, 원료 이송 시스템(150)에 의해 전달된 원료(110)는 다시 또 다른 공정을 위한 곳으로 이송될 수가 있다. 이때, 호퍼(120)를 통해 지하의 원료 이송 시스템(150)으로 원료(110)를 전달할 때 호퍼(120)에서 다량의 먼지가 비산되어 원료 저장창고(100) 내부의 공기를 오염시킨다. 도 2는 도 1의 원료 저장창고(100) 내부에서 작업 시간에 따른 먼지 크기 별 농도 변화를 도시하고 있는데, 작업 시 수분 동안 먼지의 농도가 급격히 증가함을 알 수 있고, 작업 시 원료 저장창고(100) 내부의 먼지 농도는 대기 미세먼지(PM10) 규제 농도보다 수십 배 이상 높게 나타남을 알 수가 있다. 따라서, 이러한 원료 저장창고(100) 내부의 공기질을 개선하는 것이 필요하다. 도 3은 종래의 고정형 덕트(180)를 이용한 원료 저장창고(100) 내부의 공기질 개선장치를 도시하고 있는데, 도시되어 있는 것과 같이 종래에는 각 호퍼(120)의 상부에 덕트(180)를 각각 고정시키고, 각각의 덕트(180)를 원료 저장창고(100)의 내부 또는 외부에 위치하는 대형의 공조 필터 시스템(190)을 통해 비산 먼지를 흡입 후 정화하도록 하였다. 하지만, 종래의 고정형 덕트(180)를 사용하는 경우 적재 및 이송 과정에 불편을 줄 뿐만 아니라, 대형의 공조 필터 시스템(190)을 통해 복수의 덕트(180)에서 동시에 흡입력을 가함으로써 비산의 비중에 따른 특성을 고려하지 못해 비산먼지를 효과적으로 흡입할 수 없어서 비산먼지의 제거 효율이 떨어졌으며, 장치의 설치에 비용이 많이 들어 경제성이 떨어진다는 단점이 있었다. ", "본 발명은 국부 비산먼지 억제장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대형의 원료 저장창고 내부에서 야적된 원료를 이송 차량에 의해 원료 저장창고 바닥면에 형성된 호퍼로 이송시킬 때 발생하는 비산먼지를 억제시킬 수 있는 국부 비산먼지 억제장치에 관한 것이다." ]
A201008145449
아토피 완화 비누
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[ 발명의 명칭 ] 아토피 완화 비누Soap composition for relieving the symptoms of atopic dermatitis [ 기술분야 ] 본 발명은 아토피 완화 비누에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 아토피(atopy)는 '이상한, 비정상적인'이라는 뜻을 갖는 고대그리스어 '아토피아'에서 유래한 단어로서, 알레르기 항원에 대한 접촉없이 신체가 극도로 민감해지는 알레르기 반응을 말하며, 아토피가 피부 증상으로 나타나게 되면 아토피 피부염(atopic dermatitis)이라 한다.아토피 피부염은 주로 유아기 혹은 소아기에 시작되는 만성적이고 재발성의 염증성 피부질환으로 소양증(가려움증)과 피부건조증 등의 증상을 특징적인 습진을 동반하는데, 대부분의 경우에 성장하면서 자연히 호전되는 경향을 보인다.아토피 피부염의 발병 원인은 아직 확실하게 알려져 있지 않은 상태이며, 임상 증상도 피부건조증, 습진 등으로 다양하게 나타나기 때문에 발병 원인이 어느 한 가지로만 설명될 수는 없지만, 환경적인 요인과 유전적인 소인, 면역학적 반응 및 피부보호막의 이상 등이 주요 원인으로 여겨지고 있다. 환경적인 요인으로는 산업화로 인한 매연 등 환경 공해, 식품첨가물 사용의 증가, 서구식 주거 형태로 인한 카펫, 침대, 소파의 사용 증가, 실내 온도 상승으로 인한 집먼지 진드기 등의 알레르기를 일으키는 원인 물질(알레르겐)의 증가 등이 있다. 또한 실내에서 애완동물을 키우는 일이 많아지면서 원인 물질에 노출되는 것도 원인이 된다. 피부표면은 표피층과 진피층으로 나뉘는데, 표피층은 여러겹의 각질로 구성되어 있고, 외부자극으로부터 보호하는 역할을 하지만, 아토피 피부염을 갖는 환자의 피부는 각질탈락이 원활하게 이루어지지 않고, 표피층이 매우 불안정하기 때문에 모공 속의 피지와 노폐물이 배출되지 못하게 되면서 세균이 번식하여 자연스레 여드름증 유발하기도 한다.아토피 피부염의 증상을 완화시키기 위하여 아토피 피부염의 알러지 증상의 유발 및 악화 인자를 제거하거나 피부건조증을 예방하기 위한 보습 조성물이 사용될 수 있으며, 치료를 화학적 약제로는 부신피질호르몬제, 면역조절제, 국소 면역조절제와 가려움증을 치료하기 위한 항히스타민제가 사용된다. 이 중 화학적 약제는 일시적인 증상 완화에는 효과가 있지만, 장기간 사용시 내성, 피부 자극 등의 부작용을 동반한다.한편, 아토피 피부염은 비누, 세제, 화학 약품, 의류의 소재, 기온 및 습도 등에 쉽게 자극을 받는데, 이 중 생활 속에서 필수적으로 사용되는 비누 및 세정제는 아토피 피부염 환자가 주의해야 할 대표적인 화학제품이라 할 수 있다.이에 천연물질로부터 아토피성 피부염을 치료 및 예방하기 위한 시도가 있었으며, 대표적인 종래기술로는 아토피성 피부염 화장료 조성물(한국특허등록 제10-0377262호), 아토피 피부용 한방 화장료 조성물(한국특허등록 제10-0517465호), 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 조성물 및 그 제조방법(한국특허등록 제10-0483539호), 허브를 함유하는 아토피성 피부질환 치료제 및 그 제조방법(한국특허등록 제10-0597997호) 등이 있었다.상기 특허문헌은 저자극, 항염 등의 특징을 갖는 것으로 알려진 추출물 및 성분을 포함하지만 단순히 혼합한 것에 불과한 것으로서, 비누 및 조성물의 제조 또는 보관시 발생될 수 있는 추출물의 산화 및 변성을 고려하지 않은 한계가 있었다.이처럼 일반적인 비누 제조법은 천연 추출물 및 특정 증상에 효능이 있는 추출물을 단순히 혼합함으로써 그 효능을 기대한 것이 대부분이며, 비누 제조공정에서 천연 추출물의 열 및 화학성분 등에 의한 산화를 최소화하고 장기간 효능 유지가 가능한 비누 및 조성물은 제시하지 못하고 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국특허등록 제10-0377262호(쑥 추출물을 함유하는 아토피성 피부용 화장료 조성물)한국특허등록 제10-0517465호(아토피 피부용 한방 화장료 조성물) 한국특허등록 제10-0483539호(아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 조성물 및 그 제조방법)한국특허등록 제10-0597997호(허브를 함유하는 아토피성 피부질환 치료제 및 그 제조방법) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 아토피 피부염 증상을 완화시키는 식물 추출물을 포함하며, 이를 나노 캡슐화하여 유효물질의 산화 및 열파괴를 방지하여 장기간 효능이 유지될 수 있도록 한 비누를 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 아토피 완화 비누는 아토피 피부염 완화 식물 추출물이 담지된 나노캡슐을 포함하는 것을 특징으로 한다.상기 아토피 피부염 완화 식물 추출물은 백단향, 캐모마일, 카렌듈라, 달맞이꽃, 어스니어, 병풀, 알로에베라잎 및 마치현으로부터 추출된 것을 특징으로 한다.상기 아토피 피부염 완화 식물 추출물은 백단향, 캐모마일, 카렌듈라, 달맞이꽃, 어스니어, 병풀, 알로에베라잎 및 마치현을 초임계 추출법을 이용하여 추출한 것을 특징으로 한다.상기 아토피 피부염 완화 식물 추출물은 전체 식물 추출물 100중량% 중, 백단향 0.1 내지 15 중량%, 캐모마일 0.1 내지 15 중량%, 카렌듈라 0.1 내지 15 중량%, 달맞이꽃 0.1 내지 15 중량%, 어스니어 0.1 내지 15 중량%, 병풀 0.1 내지 15 중량%, 알로에베라잎 0.1 내지 15 중량% 및 마치현 0.1 내지 15 중량%을 포함하는 것을 특징으로 한다.상기 나노캡슐은 다공성 담체에 아토피 피부염 식물 추출물을 담지하고, 상기 다공성 담체의 표면을 곡물 혼합 코팅액으로 분사 코팅하여 제조된 것을 특징으로 한다.상기 곡물 혼합 코팅액은 보리, 옥수수 및 콩 중 어느 하나 이상의 곡물 분말과; 개똥쑥과 노니를 포함하는 효소액과; 식물성 오일; 및 폴리올을 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 한다.상기 나노 캡슐은 10 내지 500 nm의 평균 입경을 갖는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 아토피 완화 비누에 의하면, 아토피 피부염 증상을 완화시키는 식물 추출물을 포함하며, 이를 나노 캡슐화하여 유효물질의 산화 및 열 파괴를 방지하여 장기간 효능이 유지될 수 있도록 한 효과가 있다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 이하에서 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.본 발명에 따른 아토피 완화 비누는 백단향, 캐모마일, 카렌듈라, 달맞이꽃, 어스니어, 병풀, 알로에베라잎 및 마치현으로부터 추출된 아토피 완화 식물 추출물을 포함하되, 상기 식물 추출물을 나노 캡슐에 담지하여 열 변성, 화학적 변성 및 산화를 방지한 것을 특징으로 한다.상기 아토피 피부염 완화 식물의 특성은 아래와 같다.백단향은 항바이러스, 항암 작용에 효능이 있는 α-santalol과 항산화 물질인 페놀성 화합물을 다량 포함하고 있으며, 백단향 특유의 향기는 피부 속 후각 수용기를 활성화시켜 피부 재생을 활발하게 하는 것으로 알려져 있다. 캐모마일은 파괴된 모세혈관을 호전시키고, 건조증, 가려움증을 진정시키는데 탁월한 효과가 있으며, 피부 세포를 강화시켜 피부 탄력성을 높여준다. 카렌듈라는 피부 재생 및 상처 치유, 항산화 효과가 우수하며, 면역반응을 촉진하는 복합다당체를 다량포함하고 있다. 카렌듈라에 함유된 사포닌, 플라보노이드, 카로틴은 세포 재생을 촉진시키고, 세균과 진균의 감염을 예방하는 효능이 우수하다. 달맞이꽃은 오메가 6 지방산의 일종인 감마 리놀렌산이 풍부하여 염증 및 억제 알러지 반응을 저감시킴으로써 아토피염 피부에 효과적이다. 어스니어는 우스닌산이 다량 함유하여 피부 면역 활성 및 피부 진정효과가 우수하다. 또한, 피부 자극과 독성이 없는 천연 방부제의 역할을 수행하여 비누의 장기간 보관을 가능하게 한다. 병풀은 마데카식산이란 성분이 상처 치유, 혈액순환 촉진, 잔주름 방지 등에 효능이 있다. 특히 콜라겐 생성 및 대치 기능을 향상시키며 피부에 탄력 및 건강함을 부여한다. 또한, 가려움증, 습진 등의 항염 치료에 효과적이며 나병이나 피부종양 등을 유발하는 바실루스(bacillus) 균을 억제하는 작용도 한다.알로에베라잎은 면역기능을 강화시켜주는 다당체를 다량포함하여 피부 재생을 촉진하고, 피부 보습력 유지에 관여한다. 또한, 건조증, 피부 그을림 등의 발진에 우수한 진정효과를 가진다. 마치현은 피부 진정, 항염 및 항균, 수렴, 보습 효과 등 다방면으로 우수한 것으로 알려져 있다. 또한, 상기 아토피 피부염 완화 식물은 나열한 것 이외에 추가적으로 항염성 식물을 더 포함할 수 있는데, 상기 항염성 식물은 염증 억제 효능을 갖는 식물로서, 후박, 연교, 민들레, 오미자, 드럼스틱나무씨, 지유, 황금, 편백나무, 홍화자 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹 중 어느 하나를 포함할 수 있다.후박(Magnolia Bark)은 한방에서 주로 사용되는 원료로 습, 담, 적을 다스리는 목적으로 사용되어 왔지만, 최근 피부 염증에 대한 항균 작용, 여드름 완화 및 피지 조절 역할에 탁월한 효과가 있는 것으로 확인되었다. 또한, 식중독 원인균인 병원성 비브리오균, 화농성 황색포도알균에 대한 항균작용 및 유용한 생리활성 물질인 피톤치드 성분을 다량 함유하고 있다는 연구결과가 확인되었다.연교(Forsythia viridissima)는 물푸레나무과(Oleaceae)에 속하는 개나리(Forsythiaviridissima L.)의 열매로서, 연교의 약효 성분은 리그난(lignan)으로서의 악티게닌, 리그난 배당체로서의 악틴(arctiin)및 카페인 배당체(caffeic acid glycoside) 등이 알려져있고, 연교의 항산화 및 항염 활성을 이용하여, 균의 효과적으로 억제함과 아울러, 항산화 활성에 의하여 피지성분이 분해되어 생성되는 유리 지방산 생성을 억제시켜 각질세포의 과각화에 의한 각질 발생 및 가려움증 제거 효과를 나타내며, 항염 활성에 의하여 염증 및 홍반 증상을 완화시킬 수가 있는 효과가 있는 것으로 알려져있다. 민들레는 피부 노화의 원인이 되는 활성 산소에 대한 보호능력 가져 피부의 산화적 스트레스를 예방하는 효과를 갖는다.오미자는 식물성 에스트로젠인 리그난(lignan)류의 화합물을 함유하고 있어 피부 손상 및 노화의 주요원인인 염증반응을 억제하는 효과를 갖는다.드럼스틱나무씨는 항균, 항산화효과의 페놀성 화합물과 항산화, 항염, 항암, 항알르레기 등의 생리활성이 있는 것으로 알려진 플라보노이드 등의 항산화물질이 다량 포함되어 피부 염증 억제 및 피부 치유 효과를 갖는다. 지유는 약리성분으로 뿌리에는 타닌(tannin), 트리테르페놀레이드 (triterpenoid)계 사포닌(saponin)이 함유되어 있고 가지에는 퀘르세틴(quercetin)과 캠퍼롤(kaempferol)의 배당체와 우르솔(ursol)산, 잎에는 비타민 C, 꽃에는 크리산테민(chrysanthemin), 시아닌(cyanin)이 함유되어 있다10). 이들은 특히 피부염, 점막염, 습진 등의 염증 치료에 우수한 것으로 알려져 있다.황금은 인체에 친화적이며, Gram 양성군과 Gram 음성군에 대하여 폭넓은 항균활성을 가지고 있으며, 열과 pH에 대한 안정성을 가져 균들이 쉽게 번식할 수 없는 환경을 제공한다.편백나무는 테르펜이라는 항균 물질을 다량 포함하고 있어 세균에 대한 항균 및 살균 작용이 뛰어난 것으로 알려져 있다.홍화자는 국화과 열매로서, 혈액순환을 촉진하고, 해독 및 항염 효능이 있는 것으로 알려져 있다.상기 아토피 피부염 완화 식물로부터 추출물을 수득하는 방법은 한정하지 않으며, 구체적인 예를 들면, 소정의 온도와 압력의 조건하에서, 용매를 사용하여(예컨대, 물, 탄소수 1-4개의 무수 또는 함수 저급 알코올, 아세톤, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트 또는 1,3 부틸렌 글리콜을 가하여) 압착추출, 열수추출, 실온추출, 가온추출, 초음파추출, 초임계추출 등의 방법으로 제조될 수 있다.이중, 추출성을 극대화하기 위하여, 이산화탄소에 의한 감압 및 고온에 의한 초임계 추출법 또는 초음파 추출법을 이용할 수 있는데, 상기 초임계 추출법은 초임계 유체 추출법(supercritical fluid extraction)을 의미하는 것으로, 일반적으로 초임계 유체는 기체가 고온 고압 조건에서 임계점에 도달하였을 때 갖는 액체 및 기체의 성질을 지니고 있으며, 화학적으로 비극성 용매와 유사한 극성을 지니고 있어, 이러한 특성으로 인해 초임계 유체는 지용성 물질의 추출에 사용되고 있다.이산화탄소는 초임계 유체기기의 작동으로 압력 및 온도가 임계점까지 이르는 과정을 거치면서 액체 및 기체 성질을 동시에 지닌 초임계 유체가 되고 그 결과 지용성 용질에 대한 용해도가 증가한다. 초임계 이산화탄소가 일정량의 시료를 함유한 추출 용기를 통과하게 되면 시료에 함유된 지용성 물질은 초임계 이산화탄소에 추출되어 나온다.지용성 물질을 추출한 후 추출 용기에 남아있는 시료에 다시 소량의 용매가 함유된 초임계 이산화탄소를 흘려 통과시키면 순수한 초임계 이산화탄소만으로는 추출되지 않았던 성분들이 추출되어 나오게 할 수 있다.본 발명의 초임계 추출법에 사용되는 초임계 유체는 초임계 이산화탄소 또는 이산화탄소에 추가적으로 용매를 혼합한 혼합 유체를 사용함으로써 효과적으로 유효 성분을 추출할 수 있다. 이러한 용매는 클로로포름, 에탄올, 메탄올, 물, 에틸아세테이트, 헥산 및 디에틸에테르로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.추출된 시료는 대부분 이산화탄소를 함유하고 있는데 이산화탄소는 실온에서 공기 중으로 휘발되며, 용매는 감압증발기로 제거할 수 있다.초음파 추출법은 추출 대상물에 초음파를 가하여 추출하는 방법으로서, 추출 용매는 클로로포름, 에탄올, 메탄올, 물, 에틸아세테이트, 헥산 및 디에틸에테르로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다. 추출된 시료는 진공 여과하여 여과액을 회수한 후 감압증발기로 제거하고, 동결 건조하는 통상의 추출물 제조방법을 통해 추출물을 얻을 수 있다.이때, 상기 아토피 피부염 완화 식물로부터 상기 추출방법을 이용하여 추출함에 있어서, 상기 식물을 생체 상태로 용매에 넣어 추출할 수 있으나, 보다 추출률을 높이기 위하여 건조 및 나노 파쇄된 식물 분말을 용매에 넣어 추출함으로써 접촉 표면적을 넓혀 추출효율을 극대화할 수 있다. 상기 아토피 피부염 완화 식물 추출물은 전체 식물 추출물 100중량% 중, 백단향 0.1 내지 15 중량%, 캐모마일 0.1 내지 15 중량%, 카렌듈라 0.1 내지 15 중량%, 달맞이꽃 0.1 내지 15 중량%, 어스니어 0.1 내지 15 중량%, 병풀 0.1 내지 15 중량%, 알로에베라잎 0.1 내지 15 중량% 및 마치현 0.1 내지 15 중량%을 포함하는데 상기 중량 범위에서 각 식물이 보유하는 특성을 최적으로 발휘할 수 있다.상술된 바와 같이 수득된 아토피 완화 식물 추출물은 비누 제조 공정에서 가해지는 열과 pH 변화 등에 의해 발생되는 열 변성, 화학적 변성 및 비누 보관 과정에서 발생되는 유효성분의 산화 등을 방지하고, 상기 식물 추출물의 효과가 장기간 유지될 수 있도록 나노 캡슐에 담지된다.이때, 상기 나노 캡슐은 다공성 담체에 아토피 피부염 식물 추출물을 담지하고, 곡물 혼합 코팅액을 분사하여 상기 다공성 담체의 표면을 코팅하여 제조된다.상기 다공성 담체는 다수의 기공을 갖는 구조체로서, 재질은 인체 친화적인 것이라면 한정하지 않으며, 예를 들면, 알긴산, 실리카, 스쿠알란 등이 사용될 수 있다. 아토피 피부염 식물 추출물이 담지된 다공성 담체는 곡물 혼합 코팅액에 의해 표면이 코팅됨으로써 표면의 기공으로부터 상기 나노 분쇄된 추출물이 쉽게 용출되지 않도록 한다.상기 곡물 혼합 코팅액은 곡물 분말, 효소액, 식물성 오일 및 폴리올을 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하며, 보다 상세하게는, 전체 곡물 혼합 코팅액 100 중량% 중 곡물 분말 20 내지 30 중량%, 효소액 10 내지 20 중량%, 식물성 오일 10 내지 20 중량% 및 폴리올 30 내지 40중량% 혼합하여 제조된다.상기 곡물 분말은 보리, 옥수수 및 콩에서 선택되는 것을 특징으로 하는데, 상기 보리, 옥수수 및 콩은 다른 곡물에 비하여 영양성분이 우수하며, 피부 모공을 막는 글루텐을 거의 포함하고 있지 않아 피부 염증의 발생을 최소화할 수 있다. 보리는 베타글루칸, 비타민이 풍부하여 피부 재생 효과가 뛰어나며, 또한 칼슘 및 칼륨이 풍부하여 피부 장벽 강화, 피부의 수분 및 pH 밸런스 유지를 돕는 역할을 한다. 콩이 함유하고 있는 레시틴은 피부에 윤기를 가져다주며, 이소플라본은 피부 노화를 방지하는데 탁월한 것으로 알려져있다. 옥수수는 단백질을 다량 포함하고 있는데, 옥수수로부터 추출된 저장 단백질 물질인 제인(Zein)은 피막형성능력이 우수하며, 인체 친화성 및 안정성이 높아 약물의 방출 속도 조절을 위한 제재로 사용되기도 한다.상기 효소액은 개똥쑥과 노니를 이용하여 제조된 효소액으로서, 가공되지 않은 천연물에 포함된 독성을 저감시킴과 동시에 개똥쑥 및 노니가 갖는 효능을 부여할 수 있다.개똥쑥은 항산화효과가 뛰어나며, 특히 개똥쑥에 포함되는 성분 중 유칼립톨은 아토피염에 특효가 있고, 알파피렌과 피레스린은 항염작용을 하며, 아테미시닌은 피부과민반응에 대한 억제작용을 한다. 본 발명에서 사용되는 개똥쑥은 월동한 단오전에 채집한 어린 잎을 사용하는 것이 바람직한데, 월동한 개똥쑥이 약성이 탁월하며, 단오전에 채집한 개똥쑥에 독성이 없기 때문이다. 또한, 개똥쑥의 뿌리는 독성을 갖는 캠퍼를 포함하기 때문에 필히 제거하는 것이 바람직하다.노니는 열대지방에 자생하는 과일로서, 칼슘, 비타민 등 약 140 여종의 영양성분과 200 여종의 피토케미컬을 포함하여 항노화 효과가 우수하다. 그 중 프로제로닌이라는 성분은 정상 세포는 활성화 시키고, 손상된 세포는 건강한 세포로 만들어 주는 것으로 알려져 있으며, 그 밖에 플라보노이드, 타닌, 사포닌 등을 포함하여 자외선에 의한 피부 장벽 손상을 보호하고 홍반을 진정시키는 효과가 탁월하다.상기 개똥쑥 및 노니 효소액은 설탕을 25 ~ 40% 와 개똥쑥 및 노니 60 ~ 75%를 15 ~20℃ 온도에서 180일 이상 숙성시켜 제조되며, 이때 개똥쑥과 노니 효소액은 단독 효소액을 사용하거나 혼합 효소액을 사용할 수 있다. 혼합 효소액의 경우 개똥쑥과 노니를 1: 1의 중량비로 혼합하여 제조될 수 있다.상기 식물성 오일은 상기 곡물 혼합 코팅액에 소정의 점성을 부여하기 위해 첨가되며, 상기 식물성 오일의 종류는 한정하지 않으며, 구체적인 예로는 피마자유, 코코넛 오일, 올리브유 등이 사용될 수 있다. 상기 폴리올은 분산매로서 사용되며, 솔비톨(SORBITOL), 폴리에틸렌글리콜(POLYETHYLENE GLYCOL), 폴리프로필렌글리콜(POLYPROPYLENE GLYCOL), 디프로필렌글리콜(DIPROPYLENE GLYCOL), 프로필렌글리콜(PROPYLENE GLYCOL), 1,3-부틸렌글리콜(1,3-BUTYLENE GLYCOL), 글리세린(GLYCERIN), 프로판디올(PROPANEDIOL), 에칠헥산디올(ETHYL HEXANEDIOL), 및 펜틸렌글리콜(PENTYLENE GLYCOL)을 포함하는 군으로부터 선택된 것을 사용할 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.상기 곡물 혼합 코팅액은 분사 코팅 방법을 이용하여 담체 표면에 코팅될 수 있으며, 이때 분사압력 1.5 내지 3 kg/㎠ 에서 행해질 수 있으며, 분사 압력이 1.5 kg/㎠ 미만이면 곡물 코팅액이 넓게 퍼지지 못한 채로 캡슐을 덮기 때문에 코팅 후 캡슐 크기가 커지고, 3 kg/㎠를 초과하면 곡물 코팅액이 미세하게 분사되기 때문에 코팅 공정에 많은 시간이 소요될 수 있기 때문에 상기 범위를 벗어나지 않는 것이 바람직하다.또한, 코팅 후에는 1 내지 48시간, 25 내지 35℃ 에서 건조공정을 더 포함하여, 곡물 혼합 코팅액이 담체에 보다 흡착 고정될 수 있도록 할 수 있다.상기 나노 캡슐은 10 내지 500 nm의 평균 입경을 갖는데, 10 nm 미만은 응집이 발생될 수 있고, 500 nm 를 초과하면 흡수가 어렵고, 사용시 이물감이 발생될 수 있기 때문에 상기 범위를 벗어나지 않는 것이 바람직하다. 이하, 아토피 피부염 완화 식물 추출물이 담지된 나노캡슐을 포함하는 아토피 완화 비누의 제조방법에 대해 설명하도록 하며, 상술된 경우 중복 기재를 하지 않도록 한다.본 발명에 따른 아토피 완화 비누의 제조방법은 용융된 비누 베이스에 아토피 피부염 완화 식물 추출물이 담지된 나노캡슐을 넣고 교반하여 제 1혼합물을 형성하는 제 1혼합물 형성단계(S100)와 상기 제 1혼합물과 에센셜 오일을 혼합하여 제 2혼합물을 형성하는 제 2혼합물 형성단계(S200)와 상기 제 2혼합물을 비누틀에 넣어 보온숙성시키는 보온숙성단계(S300)를 포함한다.상기 제 1혼합물 형성단계(S100)에서는 용융된 비누 베이스에 아토피 피부염 완화 식물 추출물이 담지된 나노캡슐을 넣고 교반하여 제 1혼합물을 형성하며, 보다 상세하게는, 용융된 비누 베이스 100중량% 에 대하여 상기 나노 캡슐을 5 내지 20중량% 넣어 혼합하게 된다. 상기 나노 캡슐이 용융된 비누 베이스 100중량% 에 대하여 5중량% 미만으로 첨가되면 그 효과가 미미하고, 20중량%를 초과할 경우 함량 증가에 따른 효능의 증가가 미미하고, 과다한 유기성분으로 인하여 비누의 장기간 보관이 어려워지기 때문에 상기 범위를 벗어나지 않는 것이 바람직하다. 비누 베이스는 통상적으로 사용될 수 있는 비누 베이스라면 한정하지 않으며, 예를 들면, 미리 제조된 비누 베이스를 용융시켜서 사용할 수 있도록 한 MP(Melt and Pour)용 비누 베이스, 오일, 가성소다 및 정제수를 혼합하는 CP(Cold Process)용 비누 베이스, 가성소다수와 오일을 혼합하여 고온에서 가열하는 HP(Hot Process)용 비누 베이스 등이 있다. 이때, 비누 베이스를 용융하는 방법 및 온도는 사용되는 비누 베이스에 바람직한 방법 및 온도를 따르게 되는데, 예를 들면, MP용 비누 베이스는 50 내지 85 ℃, CP용 비누 베이스는 50 내지 60 ℃, HP용 비누 베이스는 70 내지 90 ℃에서 용융된다. 보다 바람직하게는, 본 발명에서는 MP용 비누베이스의 일종인 AMP(Advanced Melt and Pour)솝베리베이스를 사용하는데, AMP 솝베리베이스는 천연 계면활성제인 솝베리(Soapberry)와 불포화 지방산(올리브오일, 무루무루버터, 마카데미아 너트 오일, 시어버터, 동백유 등)과 포화지방산(팜 또는 코코넛)을 혼합한 베이스로서, 합성 계면활성제가 포함되지 않아 피부 트러블의 발생을 최소화할 수 있는 특징을 갖는다.용융 시간 및 교반 속도는 사용되는 비누 베이스의 특징 및 함량에 따라 다를 수 있으며 통상적인 방법을 따라 10분 내지 30분간 10 내지 150 rpm에서 교반할 수 있다. 상기 제 2혼합물 형성단계(S200)는 제조된 제 1혼합물과 에센셜 오일을 혼합하여 제 2혼합물을 형성하게 되며, 보다 상세하게는, 제 1혼합물 100중량%에 대하여 0.5 내지 3중량%의 에센셜 오일을 첨가하여 50 내지 65 ℃에서 혼합한다.상기 에센셜 오일은 에센셜 오일은 향기를 갖는 식물에서 추출한 고농축 정유로서, 아로마 테라피 및 각종 피부 기능성 효과를 더하는 역할을 한다.상기 에센셜 오일의 종류는 한정하지 않으며, 구체적인 예로는, 베르가못(bergamot), 네롤리(neroli), 자스민(jasmine), 일랑일랑(ylang ylang), 로즈우드(rosewood), 페티그레인(petitgrain), 그레이프프룻(grapefruit), 스윗 오렌지(sweet orange), 레몬(lemon), 프랑켄센스(Frankincense),라벤더(lavenere),라임(lime), 제라니윰(geranium), 레몬글라스(lemongrass), 시더우드(cedarwood atlantica), 로즈메리(rosemary), 페퍼민트(peppermint), 진저(ginger), 주니퍼 베리(juniper berry), 마조람(marjoram), 티트리(tea tree), 유칼립투스(eucalyptus) 등이 있다. 상기 에센셜 오일은 제 1혼합물 100중량%에 대하여 0.5 내지 3중량% 첨가되는데, 0.5 중량% 미만으로 첨가되면 그 효과가 미미하고, 3중량% 를 초과하여 첨가되면 오히려 고농축의 에센셜 오일에 의해 피부 트러블 등의 부작용이 일어날 수 있으며, 비누의 응고화가 지연되고 이로 인한 부패 등이 발생될 수 있기 때문에 상기 범위를 벗어나지 않는 것이 바람직할 것이다. 이때 혼합온도가 50 ℃ 미만이면 혼합성이 떨어지고, 65 ℃를 초과하면 에센셜 오일의 변성이 발생될 수 있기 때문에 상기 온도 범위를 벗어나지 않는 것이 바람직하다.상기 보온숙성단계(S300)는 상기 제 2혼합물을 비누틀에 넣어 보온, 숙성시키는 단계로서, 보다 상세하게는, 상기 제 2혼합물을 비누틀에 넣어 1 내지 3일간 35 내지 55 ℃에서 보온시켜 성형물을 형성하는 보온단계와 상기 성형물을 비누틀에서 분리한 후 커팅하여 3 내지 6주간 5 내지 20 ℃에서 숙성시키는 숙성단계를 포함한다.상기 보온단계는 제 2혼합물의 비누화 반응이 균일하게 발생되도록 하기 위하여 1 내지 3일간 35 내지 55 ℃에서 보온시켜 성형물을 형성하는 단계이다.이때, 상기 보온 시간 및 온도 미만으로 보온할 경우, 비누화 반응이 불균일하게 발생되고 pH가 높아 후공정인 숙성단계에서 숙성시간이 길어지며, 상기 보온 시간 및 온도를 초과하여 보온할 경우, 비누의 변색 및 산패가 빨리 진행될 수 있기 때문에 상기 범위를 벗어나지 않는 것이 바람직하다.상기 숙성단계는 보온단계에서 종료되지 못한 비누화 반응을 서서히 종료시킴과 동시에 수분을 증발시켜 사용하기에 적당한 비누로 굳히게 된다. 이때, 상기 숙성 기간 및 온도는 3 내지 6주간 5 내지 20 ℃가 바람직한데, 상기 숙성 기간 및 온도 미만이면 pH가 높아 피부의 손상을 발생시킬 수 있으며, 상기 숙성 기간 및 온도를 초과하면 비누의 산패가 빨리 진행될 수 있기 때문에 상기 숙성 기간 및 온도를 벗어나지 않도록 한다. 이상과 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였지만 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어야 한다.
[ "본 발명은 아토피 완화 비누에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아토피 피부염 증상을 완화시키는 식물 추출물을 포함하며, 이를 나노 캡슐화하여 유효물질의 산화 및 열파괴를 방지하여 장기간 효능이 유지될 수 있도록 한 비누에 관한 것이다.", "아토피(atopy)는 '이상한, 비정상적인'이라는 뜻을 갖는 고대그리스어 '아토피아'에서 유래한 단어로서, 알레르기 항원에 대한 접촉없이 신체가 극도로 민감해지는 알레르기 반응을 말하며, 아토피가 피부 증상으로 나타나게 되면 아토피 피부염(atopic dermatitis)이라 한다.아토피 피부염은 주로 유아기 혹은 소아기에 시작되는 만성적이고 재발성의 염증성 피부질환으로 소양증(가려움증)과 피부건조증 등의 증상을 특징적인 습진을 동반하는데, 대부분의 경우에 성장하면서 자연히 호전되는 경향을 보인다.아토피 피부염의 발병 원인은 아직 확실하게 알려져 있지 않은 상태이며, 임상 증상도 피부건조증, 습진 등으로 다양하게 나타나기 때문에 발병 원인이 어느 한 가지로만 설명될 수는 없지만, 환경적인 요인과 유전적인 소인, 면역학적 반응 및 피부보호막의 이상 등이 주요 원인으로 여겨지고 있다. 환경적인 요인으로는 산업화로 인한 매연 등 환경 공해, 식품첨가물 사용의 증가, 서구식 주거 형태로 인한 카펫, 침대, 소파의 사용 증가, 실내 온도 상승으로 인한 집먼지 진드기 등의 알레르기를 일으키는 원인 물질(알레르겐)의 증가 등이 있다. 또한 실내에서 애완동물을 키우는 일이 많아지면서 원인 물질에 노출되는 것도 원인이 된다. 피부표면은 표피층과 진피층으로 나뉘는데, 표피층은 여러겹의 각질로 구성되어 있고, 외부자극으로부터 보호하는 역할을 하지만, 아토피 피부염을 갖는 환자의 피부는 각질탈락이 원활하게 이루어지지 않고, 표피층이 매우 불안정하기 때문에 모공 속의 피지와 노폐물이 배출되지 못하게 되면서 세균이 번식하여 자연스레 여드름증 유발하기도 한다.아토피 피부염의 증상을 완화시키기 위하여 아토피 피부염의 알러지 증상의 유발 및 악화 인자를 제거하거나 피부건조증을 예방하기 위한 보습 조성물이 사용될 수 있으며, 치료를 화학적 약제로는 부신피질호르몬제, 면역조절제, 국소 면역조절제와 가려움증을 치료하기 위한 항히스타민제가 사용된다. 이 중 화학적 약제는 일시적인 증상 완화에는 효과가 있지만, 장기간 사용시 내성, 피부 자극 등의 부작용을 동반한다.한편, 아토피 피부염은 비누, 세제, 화학 약품, 의류의 소재, 기온 및 습도 등에 쉽게 자극을 받는데, 이 중 생활 속에서 필수적으로 사용되는 비누 및 세정제는 아토피 피부염 환자가 주의해야 할 대표적인 화학제품이라 할 수 있다.이에 천연물질로부터 아토피성 피부염을 치료 및 예방하기 위한 시도가 있었으며, 대표적인 종래기술로는 아토피성 피부염 화장료 조성물(한국특허등록 제10-0377262호), 아토피 피부용 한방 화장료 조성물(한국특허등록 제10-0517465호), 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 조성물 및 그 제조방법(한국특허등록 제10-0483539호), 허브를 함유하는 아토피성 피부질환 치료제 및 그 제조방법(한국특허등록 제10-0597997호) 등이 있었다.상기 특허문헌은 저자극, 항염 등의 특징을 갖는 것으로 알려진 추출물 및 성분을 포함하지만 단순히 혼합한 것에 불과한 것으로서, 비누 및 조성물의 제조 또는 보관시 발생될 수 있는 추출물의 산화 및 변성을 고려하지 않은 한계가 있었다.이처럼 일반적인 비누 제조법은 천연 추출물 및 특정 증상에 효능이 있는 추출물을 단순히 혼합함으로써 그 효능을 기대한 것이 대부분이며, 비누 제조공정에서 천연 추출물의 열 및 화학성분 등에 의한 산화를 최소화하고 장기간 효능 유지가 가능한 비누 및 조성물은 제시하지 못하고 있다.", "본 발명은 아토피 완화 비누에 관한 것이다." ]
A201008145451
점토와 한지 및 잘피삽입용기를 이용한 조하대의 잘피 이식방법
patent
[ 발명의 명칭 ] 점토와 한지 및 잘피삽입용기를 이용한 조하대의 잘피 이식방법transplanting method eelgrass using clay and korean paper [ 기술분야 ] 본 발명은 점토와 한지를 이용한 조하대의 잘피 이식방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해수보다 비중이 높아 해저면에서 부유하지 않고 점착력이 우수한 점토를 한지로 감싼 형태로 잘피에 고정시킴으로써 조하대 해역에 이식 후 정착률이 높아 바다숲 조성에 유용한 조하대의 잘피 이식방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 바다숲을 구성하는 해초 군락은 육상의 온대림을 능가하는 높은 생산력을 가지는 것으로 추정되며(Hirata et al., 1990, Taniguchi, 1996), 해양에서 생물학적 순환의 측면에서 매우 중요한 존재로 인식되고 있다.특히, 거머리말의 일종인 잘피는 잎과 땅속줄기 및 관다발 조직이 잘 발달되어 있으며 꽃이 피는 현화식물로서, 전 세계 거의 모든 해안에 약 60여종이 분포하고 있다.잘피는 해양생물의 산란 및 보육장 구실을 하는 것으로, 특히 부영양물질을 걸러내어 연안 환경을 정화하고, 적조를 예방하고 있어 수산경제학적 가치 및 생태학적 가치(서식지 정화)를 가지고 있다. 또한, 잘피는 다양한 해양 동물이 포식자나 강한 파도로부터 안전하게 종족을 번식하기 위해 잘피 군락을 산란장으로 이용하거나 치어의 생육지로 사용하고 있어 연안 수산생산성에 매우 중요한 역할을 하고 있다.그러나 최근 해양오염과 연안 환경의 물리적인 파괴는 잘피 군락의 황폐화를 가속시키고 있고, 해양 환경보전 및 수산자원 보호의 측면에서 심각한 문제로 제기되고 있다. 또한 연안어장에서 무분별한 해안개발과 환경오염, 갯녹음 등에 의해서 잘피 군락이 감소되거나 파괴되고 있으며 각종 해산 생물자원이 감소하고 있는 것은 세계적인 추세이다(Fujita, 1987).연안의 황폐화에 의해 바다숲도 급격히 파괴되어 먹이 사슬 구조 변화와 각종 어류의 산란 및 서식환경을 포함한 해양생태계에 상당한 영향을 미치고 있는 실정이다.이러한 현실적인 상황에서 해양생태계를 복원시키는 방법들이 모색되고 있고, 최근에 환경보전의 차원에서 인공 바다숲 조성이 중요시되고 있다(Choi et al., 2000, Ohno, 1993).바다숲 조성의 한 방법으로서 잘피의 군락을 확보하기 위한 잘피의 인공 이식 등이 행해지고 있다. 그 예로 잘피 모종을 패각 등에 매달아 투척하거나 이식기구를 이용하여 고정시키는 방법, 잠수부를 이용하여 해저면에 잘피를 직접 심는 방식 등이 주로 사용되고 있다.하지만, 잘피 모종을 패각 등에 매달아 투척하는 방식은 잘피가 수중 바닥에 뿌리를 내려 생존하는 비율이 매우 낮다는 문제점이 있다. 또한, 이식기구를 이용하여 고정시키는 방법은 이식기구의 구성이 복잡하고 부피가 커서 실용적이지 못하는 문제점이 있다. 또한, 잘피 자생지역에서 잘피를 채취한 후 잠수부가 해저면에 잘피를 직접 심을 경우 투척 방식에 비해 생존률이 높아지기는 하나 조석간만의 차가 심한 우리나라의 서해 연안과 같은 곳에서는 강한 조류의 영향으로 이식한 잘피모종이 많이 유실되는 문제점이 발생된다. 일본 공개특허 1993-56726호에는 잘피류의 이식방법이 개시되어 있다. 상기 잘피류의 이식방법은 키 10~150cm의 잘피(zostera marina)류의 1주마다의 뿌리와 줄기부의 전부 또는 일부를 5~400g의 점토로 감싼 다음 해저에 알맞은 폭과 깊이를 가지는 구멍 또는 홈을 파 거기에 잘피를 이식한 다음 복토하는 구성을 갖는다. 상기 잘피류의 이식방법은 구성이 간소하고 이식방법이 간단한 장점은 있으나 다음과 같은 문제점이 있다. 점토로 감싼 잘피를 해저에 이식하기 위해서는 잠수부가 잘피를 수상에서 해저로 운반하여야 한다. 하지만 수중에서 잘피를 운반하는 과정에서 잘피를 감싸는 점토가 조류 등에 의해 붕괴되거나 잘피로부터 분리되는 문제점이 발생한다. 또한, 잘피를 점토로 감싼 후 바로 이식작업을 하지 않으면 점토가 마르면서 균열이 발생되는 문제점이 있다. 또한, 선상에서 잘피를 수중으로 이동시켜 해저에 이식하는 과정에서 잠수부가 하잠과 상승을 반복해야 하므로 잠수부의 체력소모가 높아지고 이식작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다. 특히, 기존에 조간대에서 추진되던 잘피 이식 영역을 넓히고자 조하대 해역에서의 잘피 이식이 필요한 실정이나 조간대보다 수심이 깊은 조하대에서의 잘피 이식은 더 많은 문제점들을 가져온다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 특허문헌1: 대한민국 공개특허 제10-2004-0066080호 패각을 이용한 잘피의 이식방법특허문헌2: 일본 공개특허 1993-56726호 잘피류 이식용 구성체 및 잘피류의 이식방법 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 잘피에 부착시킨 점토의 바깥을 한지로 감싼 후 이식작업이 이루어지므로 점토의 건조를 억제시키며, 잘피를 선상에서 해저면으로 이동시 수중에서 점토의 분리를 막아 이식 후 생존율이 높은 잘피 이식방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.본 발명의 다른 목적은 다수의 잘피를 운반체에 탑재시킨 후 운반체를 선상에서 수중으로 투하함으로써 잠수부의 체력소모를 줄이고 한번의 잠수를 통해 많은 양의 잘피를 이식할 수 있는 잘피 이식방법을 제공하는 데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 점토와 한지를 이용한 조하대의 잘피 이식방법은 잘피의 자생지에서 잘피를 채취하는 채취단계와; 상기 채취단계에서 채취한 잘피를 이식하고자 하는 조하대의 이식해역으로 운반하는 운반단계와; 상기 이식해역 내의 해저면에 잘피의 이식위치를 선정하여 표시하는 위치선정단계와; 상기 이식해역으로 운반된 잘피의 생식경을 점토로 감싸 상기 잘피에 점토중량체를 부착시키는 점토부착단계와; 수중에서 상기 점토중량체가 잘피로부터 분리되는 것을 방지하기 위해 상기 점토중량체의 바깥에 한지를 감아 고정시키는 한지고정단계와; 상기 한지고정단계 후 잘피를 선상에서 상기 이식해역 내의 해저면으로 이동시키는 이동단계와; 상기 이식위치의 해저면을 일정 깊이로 판 후 잘피의 지하경과 생식경을 묻는 식재단계;를 포함한다.상기 점토부착단계는 50 내지 150g의 점토 덩어리를 얇게 펴서 만든 점토판으로 상기 생식경의 바깥을 감싸서 상기 점토중량체를 형성하며, 상기 점토중량체는 직경 2 내지 5cm, 높이 4 내지 10cm인 것을 특징으로 한다.상기 한지고정단계는 상기 점토중량체의 바깥에 상기 한지를 2 내지 5겹으로 감은 후 고무링으로 한지의 바깥을 감싸서 고정시킨다.상기 이동단계는 잘피운반체에 다수의 잘피를 탑재한 후 선상에서 상기 잘피운반체를 수중으로 투하하여 해저면으로 이동시킨다.상기 잘피운반체는 견인고리가 설치된 베이스프레임과, 잘피가 삽입되어 내부에 수용되는 잘피삽입용기와, 상기 베이스프레임에 설치되어 상기 잘피삽입용기와 결합하며 다수가 일정 간격으로 배치된 지지틀을 구비한다.상기 잘피삽입용기는 내부에 상기 잘피가 수용될 수 있는 수용공간이 마련되고 상부가 개방된 용기본체와, 잘피의 손상 방지를 위해 상기 용기본체의 상부에서 바깥으로 휘어지게 형성되어 상기 지지틀에 결합하는 립부를 구비한다.상기 잘피삽입용기는 상기 용기본체의 내주면에서 돌출되게 형성되되 상기 용기본체의 바닥으로부터 상방으로 이격된 위치에 형성되며 상기 용기본체의 내부로 잘피를 삽입시 점토중량체의 하부와 접촉하는 걸림턱을 더 구비한다.상기 위치선정단계는 상기 이식해역에 위치식별수단을 설치하여 상기 이식위치를 선박과 수중에서 식별이 가능하도록 표시하며, 상기 위치식별수단은 상기 이식해역 내의 해저면을 따라 길게 설치되는 바닥로프와, 상기 해저면에 고정되어 상기 바닥로프의 양단부를 지지하는 앵커와, 상기 이식위치와 대응되는 지점에서 상기 바닥로프와 연결되어 수면으로 연장되는 가이드로프와, 상기 가이드로프와 연결되어 수면에 부유하는 부표를 구비한다. [ 발명의 효과 ] 상술한 바와 같이 본 발명은 잘피에 부착시킨 점토의 바깥을 한지로 감싼 후 이식작업이 이루어지므로 점토의 건조를 억제시키며, 잘피를 선상에서 해저면으로 이동시 수중에서 점토의 분리나 붕괴를 막아 이식 후 잘피의 생존율이 높다. 또한, 본 발명은 다수의 잘피를 운반체에 탑재시킨 후 운반체를 선상에서 수중으로 투하함으로써 잠수부의 체력소모를 줄이고 한 번의 잠수를 통해 많은 양의 잘피를 이식할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 채취한 잘피의 모습을 나타낸 정면도이고,도 2는 본 발명의 일 예에 따라 잘피의 생식경에 부착된 점토중량체의 바깥은 한지로 감싸는 모습을 나타낸 사시도이고,도 3은 점토중량체를 한지를 감싼 후 고무밴드로 고정시킨 모습을 나타낸 정면도이고,도 4는 도 3의 단면도이고,도 5는 도 3의 잘피를 해저면에 이식한 모습을 나타낸 도면이고,도 6은 본 발명의 일 예에 따라 이식해역에 설치된 위치식별수단을 나타낸 정면도이고,도 7은 본 발명의 일 예에 적용된 잘피운반체의 모습을 나타낸 사시도이고,도 8은 도 7에 적용된 잘피삽입용기의 단면도이고,도 9는 잘피삽입용기의 다른 예를 나타낸 단면도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 점토와 한지를 이용한 조하대의 잘피 이식방법에 대하여 구체적으로 설명한다. 도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 예에 따른 잘피 이식방법은 잘피의 자생지에서 잘피를 채취하는 채취단계와, 채취단계에서 채취한 잘피를 이식하고자 하는 조하대의 이식해역으로 운반하는 운반단계와, 이식해역 내의 해저면에 잘피의 이식위치를 선정하여 표시하는 위치선정단계와, 이식해역으로 운반된 잘피의 생식경을 점토로 감싸 상기 잘피에 점토중량체를 부착시키는 점토부착단계와, 수중에서 상기 점토중량체가 잘피로부터 분리되는 것을 방지하기 위해 상기 점토중량체의 바깥에 한지를 감아 고정시키는 한지고정단계와, 한지고정단계 후 잘피를 선상에서 상기 이식해역 내의 해저면으로 이동시키는 이동단계와, 이식위치의 해저면을 일정 깊이로 판 후 잘피의 지하경과 생식경을 묻는 식재단계를 포함한다. 각 단계별로 상세하게 살펴본다.1. 채취단계먼저, 이식할 잘피(1)를 채취한다. 잘피의 자생지에서 잘피(1)의 지하경(3)과 생식경(5)이 손상되지 않도록 채취한다. 잘피(1)의 채취는 수중에 잠수부를 투입하여 수작업으로 채취할 수 있다. 채취한 잘피(1)는 이식과정에서 외력(조류, 파력 등)에 의한 손상과 잎(7)의 탈락을 방지하기 위해 적절한 길이로 절단한다. 가령, 도 1에 도시된 바와 같이 지하경(3)의 끝에서부터 40 내지 60cm 높이(일점쇄선으로 표시된 위치)가 되도록 줄기 또는 잎을 절단할 수 있다. 2. 운반단계 잘피를 채취한 다음 잘피를 이식하고자 하는 조하대의 이식해역으로 운반한다. 운반은 선박을 이용할 수 있다. 채취한 잘피를 선박에 실어 이식해역으로 운반하는 도중에 상술한 잘피 절단작업이 이루어질 수 있음은 물론이다. 3. 위치선정단계다음으로, 잘피를 이식하고자 하는 해역을 설정한 다음 이식해역 내의 해저면에 잘피의 이식위치를 선정한다. 조하대에 해당하는 해역 중의 특정 위치를 이식해역으로 설정할 수 있다. 종래에는 조간대 해역에서 잘피의 이식이 주로 이루어졌으나, 잘피 이식에 의해 바다숲 조성 영역을 넓히고자 잘피의 자생 수심대인 조하대 해역에 잘피를 이식할 수 있다. 해양 모니터링을 바탕으로 바다숲을 조성하고자 하는 이식해역을 선정한다. 해양 모니터링의 주요 내용으로 이식해역의 수심, 수온, 조류의 세기, 해저면의 토질 및 면적조사, 어장분포 및 특성조사, 해조류 및 저서생물 조사 등을 들 수 있다.이러한 해양 모니터링을 바탕으로 잘피를 이식하고자 하는 적절한 이식해역의 위치 및 면적을 설정한다. 이식해역을 설정한 다음 이식해역 내의 해저면에 잘피의 구체적 이식위치를 선정한다. 선정된 이식위치는 선박과 수중에서 식별이 가능하도록 표시하는 것이 바람직하다. 이를 위해 이식해역에 위치식별수단을 설치할 수 있다. 도 6에 도시된 위치식별수단의 일 예로 이식해역 내의 해저면을 따라 길게 설치되는 바닥로프(11)와, 해저면(10)에 고정되어 바닥로프(11)를 지지하는 앵커(13)와, 이식위치와 대응되는 지점에서 바닥로프(11)와 연결되어 수면으로 연장되는 가이드로프(15)와, 가이드로프(15)와 연결되어 수면에 부유하는 부표(17)를 구비한다. 가이드로프(15)는 다수가 일정 간격으로 설치된다. 가이드로프(15)는 약 20m 간격으로 설치될 수 있다. 가이드로프(15)는 수중에서 이식위치를 안내하는 안내라인이다. 바닥로프(11)와 가이드로프(15)가 연결되는 지점이 잘피를 이식하고자 하는 이식위치이다. 부표(17)는 부력체로 만들어져 수면에 부유한다. 부표(17)는 물 밖에서 이식위치를 표시한다. 선상에서 작업자들은 부표(17)의 위치에서 잘피를 수중으로 투입한다. 4. 점토부착단계다음으로, 잘피(1)의 생식경(5)을 점토로 감싸 잘피에 점토중량체(30)를 부착시킨다. 점토는 해수보다 비중이 높아 해저면에서 부유하지 않고 점착력을 가지므로 잘피의 이식에 적합하다. 점토부착단계는 선상에서 수행될 수 있다. 점토 덩어리를 얇게 펴서 점토판을 만든 다음, 점토판을 잘피 생식경(5)의 바깥을 감싸서 점토중량체(30)를 형성한다. 점토 덩어리는 점토 분말에 물을 혼합한 반죽 덩어리로서, 가소성과 부착성을 갖는다. 하나의 잘피에 부착되는 점토중량체(30)는 50 내지 150g이 적절하다. 이를 위해 50 내지 150g의 점토 덩어리를 이용한다. 잘피에 부착된 점토중량체(30)는 직경 2 내지 5cm, 높이 4 내지 10cm일 수 있다. 도시된 예에서는 점토로 잘피의 생식경을 감싼 모습을 나타내고 있으나 이와 달리 잘피의 지하경을 점토로 감쌀 수 있음은 물론이다. 5. 한지고정단계다음으로, 점토중량체(30)의 바깥에 한지를 감아 고정시키는 한지고정단계를 수행한다. 점토의 입자들은 수중에서 분산되는 성질이 있으므로 점토중량체(30)로 감싼 잘피를 수중에서 이동시 점토중량체(30)가 조류 등에 의해 형상이 붕괴되거나 잘피로부터 분리되는 문제점이 발생할 수 있다. 또한, 점토중량체(30)를 형성한 후 바로 이식작업을 하지 않으면 점토가 마르면서 균열이 발생되는 문제점이 있다. 또한, 점토중량체는 점착력이 있기 때문에 점토중량체를 부착한 상태에서 많은 수의 잘피를 함께 이동하거나 보관, 운반할 경우 점토중량체끼리 달라 붙는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 점토중량체(30)의 바깥에 한지(35)를 감아 고정시킨다. 한지(35)는 닥나무 펄프를 재료로 하여 전통적인 방법으로 만든 종이로서, 섬유조직의 강도의 결합력이 뛰어나 질기며, 친환경 소재라는 장점을 갖는다. 한지(35)는 점토중량체(30)를 바깥을 감쌀 수 있도록 폭 4 내지 10cm로 잘라 사용한다. 한지(35)가 점토중량체(30)를 2겹 내지 5겹으로 감쌀 수 있도록 한지의 길이는 10 내지 50cm인 것이 적절하다. 한지(35)로 점토중량체(30)를 감싼 다음 한지(30)가 풀리는 것을 막기 위해 한지(35)의 바깥에 노끈이나 고무밴드를 이용하여 한지를 고정시킬 수 있다. 도시된 예는 2개의 고무밴드(39)를 이용하여 한지(35)의 상부와 하부를 고정시킨 모습을 나타내고 있다. 6. 이동단계한지고정단계 후 잘피를 선상에서 이식해역 내의 해저면으로 이동시킨다. 이를 위해 잘피운반체(40)에 다수의 잘피를 탑재한 후 잘피운반체(40)를 수중으로 투하하는 방식으로 해저면으로 잘피를 이동시킬 수 있다. 잘피운반체(40)는 베이스프레임과, 잘피(1)가 삽입되어 내부에 수용되는 잘피삽입용기(60)와, 베이스프레임에 설치되어 잘피삽입용기와 결합하며 다수가 일정 간격으로 배치된 지지틀(50)을 구비한다.베이스프레임은 상부사각틀(41)과, 하부사각틀(45), 상부사각틀(41)과 하부사각틀(45)을 연결하는 간주(47)로 이루어진다. 상부사각틀(41)의 네 귀퉁이에는 견인고리(43)가 형성될 수 있다. 견인고리(43)에는 견인로프가 연결된다. 지지틀(50)은 상부사각틀(41)과 하부사각틀(45)에 각각 설치된다. 지지틀(50)은 환형으로 형성된다. 지지틀(50)의 내경은 잘피삽입용기(61)의 외경보다 크게 형성된다. 지지틀(50)은 다수가 일정간격으로 배치되고, 지지틀들(50)은 연결플레이트(55)에 의해 상호 연결된다. 도시된 예에서 상부사각틀(41)과 하부사각틀(45)에는 지지틀(50)이 30개가 각각 마련된다. 따라서 한번에 30개의 잘피를 수중으로 투하할 수 있다. 지지틀은 도시된 바와 달리 20개 미만이거나 30개를 초과할 수 있음은 물론이다. 베이스프레임과 지지틀은 스테인리스 소재로 형성될 수 있다. 잘피삽입용기(60)는 지지틀에 하나씩 결합된다. 잘피삽입용기(60)는 플렉시블한 합성수지로 형성될 수 있다. 잘피삽입용기(60)는 내부에 잘피(1)가 수용될 수 있는 수용공간이 마련되고 상부가 개방된 용기본체(61)와, 잘피의 손상 방지를 위해 용기본체(61)의 상부에서 바깥으로 휘어지게 형성되어 지지틀(50)에 결합하는 립부(65)를 구비한다. 용기본체(61)의 상부는 상부사각틀(41)에 설치된 지지틀(50)에 지지되고, 용기본체(61)의 하부는 하부사각틀(41)에 설치된 지지틀에 지지된다. 그리고 용기본체의 상단부에 형성된 립부(65)에 의해 용기본체(61)의 상단은 곡면을 이루므로 잘피의 잎이나 줄기가 손상되거나 상처가 생기는 것을 막을 수 있다. 한편, 도 9와 같이 용기본체(61)의 내주면에는 걸림턱(63)이 형성될 수 있다. 걸림턱(63)은 용기본체(61)의 내주면에서 돌출되게 형성된다. 걸림턱(63)은 용기본체(61)의 내주면에 둘 이상이 일정 간격으로 다수 형성될 수 있다. 용기본체(61)의 내부로 잘피를 삽입시 점토중량체의 하부가 걸림턱(63)과 접촉하므로 잘피의 이동이 중단된다. 이러한 걸림턱(63)에 의해 용기본체(61)의 내부로 잘피를 삽입시 지하경이 용기본체의 바닥에 부딪혀 지하경이 손상되는 것을 막을 수 있다. 걸림턱(63)은 용기본체(61)의 바닥으로부터 상방으로 이격된 위치에 형성된다. 걸림턱(63)과 용기본체의 바닥 사이의 공간은 잘피의 지하경(3)이 수용되는 공간을 이룬다. 잘피를 용기본체의 내부로 삽입시 지하경(3)이 걸림턱(63)에 걸리지 않도록 걸림턱(63)은 하방으로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 도시되지 않았지만 용기본체(61)의 내부로 삽입된 잘피가 유동하는 것을 방지하기 위해 걸림턱(63)의 상부에는 뾰족한 지지침이 돌출되어 형성될 수 있다. 용기본체(61)의 내부로 잘피를 삽입하여 점토중량체의 하부가 걸림턱(63)과 접촉시 걸림턱의 상부에 형성된 지지침이 점토중량체의 하부에 박히므로 잘피의 유동을 효과적으로 방지할 수 있다. 상술한 잘피운반체(40)는 한번에 많은 양의 잘피를 잠수부가 대기하고 있는 해저면으로 이동시킬 수 있다. 견인고리(43)에 연결된 견인로프를 풀어서 잘피운반체(40)를 선상에서 수중으로 투하한다. 여러 지점의 이식위치 중 어느 한 지점의 이식위치로 잘피운반체(40)를 투하한다. 이를 위해 투하하고자 하는 어느 한 지점의 이식위치에 설치된 가이드로프(15)와 연결된 부표(17) 지점에서 잘피운반체(40)를 수중으로 투여한다. 7. 식재단계잘피가 탑재된 잘피운반체가 해저면으로 내려오면 잘피를 해저면에 식재하는 식재단계를 수행한다. 잘피의 식재는 수중에 대기하고 있던 잠수부에 의해서 이루어진다. 잠수부는 잘피운반체가 선상에서 해저면으로 내려오면, 이식위치를 중심으로 잘피를 이식한다. 모종삽과 같은 도구를 이용하여 해저면에 일정 깊이로 구덩이를 판 후 구덩이에 잘피의 지하경과 생식경을 묻는다. 바람직하게 해저면에서 약 20cm 깊이로 구덩이를 판 후 잘피를 식재한다. 이 경우 도 5에 나타나 바와 같이 잘피(1)의 지하경(3)과 생식경(5)은 해저면 아래에 위치하여 흙으로 덮인다. 그리고 잘피의 이식 후 생식경에 부착된 점토중량체는 해수보다 비중이 더 크므로 이식되 잘피가 해저면에서 분리되는 것을 효과적으로 막을 수 있어 이식 정착 효과를 높일 수 있다. 잘피는 약 30 내지 50cm 간격으로 식재될 수 있다. 잘피운반체에 탑재된 잘피가 모두 이식되면 잠수부의 신호에 의해 선상에서는 잘피운반체를 선상으로 끌어올린다. 잠수부는 다른 지점의 이식위치로 이동하여 대기하고, 선상에서는 끌어올린 잘피운반체에 다시 잘피를 탑재시킨 후 잘피운반체를 잠수부가 대기하고 있는 지점의 이식위치로 잘피운반체를 투하한다. 이와 같이 본 발명은 잘피를 식재하는 잠수부는 수중에서 계속 머무를 수 있다. 따라서 종래와 같이 잦은 하잠과 상승에 의한 잠수부의 체력소모를 줄일 수 있으며 정해진 시간 내에 많은 양의 잘피 이식이 가능하다. 이하, 잘피를 점토로 감싼 다음 한지로 고정시켰을 경우 이식효과를 살펴보기 위하여 아래와 같이 실험하였다. (실험예1)충남 보령시 오천면 외연도리 외연도 항내에서 자생하는 잘피를 잠수부가 채취한 후 선박으로 이식해역인 충남 보령시 오천면 외연도리 횡견도 해역으로 운반하였다. 그리고 100g의 점토 덩어리를 밀대로 밀어서 얇게 펴 도 10과 같은 점토판을 준비하였다. 그리고 점토판을 채취한 잘피의 생식경 바깥을 감싸 도 11과 같이 점토중량체를 형성한 다음 도 12와 같이 한지로 점토중량체의 바깥을 3겹으로 싼 다음 고무밴드를 이용하여 고정하였다. 그리고 이와 비교하기 위해 한지로 감싸지 않은 잘피를 이용하였다. 점토중량체의 바깥을 한지로 감싼 잘피(실험구)와 점토중량체의 바깥을 한지로 감싸지 않은 잘피(대조구)를 수심 10m의 깊이에 도구를 이용하여 고정시킨 후 2시간 후에 관찰하였다. 관찰 결과, 실험구의 경우 한지로 감싸여 있는 점토중량체는 형상이 그대로 유지되어 있던 반면에 대조구는 점토중량체의 절반 정도가 잘피로부터 탈락되어 일부의 점토만이 잘피의 생식경에 부착되어 있었다. 이러한 실험결과를 통해 점토중량체를 한지로 감싸지 않고 수중에서 이식작업을 할 경우 점토중량체의 쉽게 붕게되거나 탈락될 우려가 있어서 이식 후 생존율이 낮을 것으로 판단된다. (실험예 2)실험구와 대조구의 잘피를 운반체에 탑재한 후 운반체를 수중으로 투하하여 수중에서 대기하던 잠수부가 해저면에 구덩이를 판 후 잘피를 식재하였다. 잠수부가 잘피를 식재하는 모습을 도 13에 나타내었고, 식재된 잘피의 모습을 도 14에 나타내었다. 잘피의 식재 후 2달 후 수중촬영한 이식지의 모습을 도 15 및 도 16에 각각 나타내었다. 도 15는 실험구의 이식 후 모습이고, 도 16은 대조구의 이식 후 모습니다. 도 15 및 도 16의 결과를 참조하면, 실험구의 경우 이식 직후와 비교하여 잘피의 수가 다소 줄어들었으나 크게 차이가 나지 않고 군락을 잘 이루고 있었다. 반면에 대조구의 경우 많은 수의 잘피가 해저면으로부터 탈락되어 유실된 것으로 확인되었다. 또한, 탈락되지 않은 잘피들도 일부는 지하경이 수중으로 노출되어 있었다. 대조구와 실험구의 이식 후 생존율을 하기 표 1에 나타내었다. 생존율은 하기의 식으로 계산하였다.생존율(%)=(이식 2달 후 탈락되지 않은 잘피의 수/이식한 잘피의 수)×100구분실험구대조구생존율(%)85%52%실험결과를 통해 실험구의 생존율이 대조구에 비해 약 32%정도 향상된 것으로 나타났다. 따라서 본 발명은 바다숲 조성에 매우 유용한 이식방법을 제공할 수 있을 것으로 기대된다. 이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 1: 잘피 5: 생식경11: 바닥로프 15: 가이드로프 17: 부표 30: 점토중량체 35: 한지 39: 고무밴드40: 잘피운반체 50: 지지틀60: 잘피삽입용기
[ "본 발명은 점토와 한지를 이용한 조하대의 잘피 이식방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해수보다 비중이 높아 해저면에서 부유하지 않고 점착력이 우수한 점토를 한지로 감싼 형태로 잘피에 고정시킴으로써 조하대 해역에 이식 후 정착률이 높아 바다숲 조성에 유용한 조하대의 잘피 이식방법에 관한 것이다. 본 발명의 점토와 한지를 이용한 조하대의 잘피 이식방법은 잘피의 자생지에서 잘피를 채취하는 채취단계와, 채취단계에서 채취한 잘피를 이식하고자 하는 조하대의 이식해역으로 운반하는 운반단계와, 이식해역 내의 해저면에 잘피의 이식위치를 선정하여 표시하는 위치선정단계와, 이식해역으로 운반된 잘피의 생식경을 점토로 감싸 상기 잘피에 점토중량체를 부착시키는 점토부착단계와, 수중에서 상기 점토중량체가 잘피로부터 분리되는 것을 방지하기 위해 상기 점토중량체의 바깥에 한지를 감아 고정시키는 한지고정단계와, 한지고정단계 후 잘피를 선상에서 상기 이식해역 내의 해저면으로 이동시키는 이동단계와, 이식위치의 해저면을 일정 깊이로 판 후 잘피의 지하경과 생식경을 묻는 식재단계를 포함한다.", "바다숲을 구성하는 해초 군락은 육상의 온대림을 능가하는 높은 생산력을 가지는 것으로 추정되며(Hirata et al., 1990, Taniguchi, 1996), 해양에서 생물학적 순환의 측면에서 매우 중요한 존재로 인식되고 있다.특히, 거머리말의 일종인 잘피는 잎과 땅속줄기 및 관다발 조직이 잘 발달되어 있으며 꽃이 피는 현화식물로서, 전 세계 거의 모든 해안에 약 60여종이 분포하고 있다.잘피는 해양생물의 산란 및 보육장 구실을 하는 것으로, 특히 부영양물질을 걸러내어 연안 환경을 정화하고, 적조를 예방하고 있어 수산경제학적 가치 및 생태학적 가치(서식지 정화)를 가지고 있다. 또한, 잘피는 다양한 해양 동물이 포식자나 강한 파도로부터 안전하게 종족을 번식하기 위해 잘피 군락을 산란장으로 이용하거나 치어의 생육지로 사용하고 있어 연안 수산생산성에 매우 중요한 역할을 하고 있다.그러나 최근 해양오염과 연안 환경의 물리적인 파괴는 잘피 군락의 황폐화를 가속시키고 있고, 해양 환경보전 및 수산자원 보호의 측면에서 심각한 문제로 제기되고 있다. 또한 연안어장에서 무분별한 해안개발과 환경오염, 갯녹음 등에 의해서 잘피 군락이 감소되거나 파괴되고 있으며 각종 해산 생물자원이 감소하고 있는 것은 세계적인 추세이다(Fujita, 1987).연안의 황폐화에 의해 바다숲도 급격히 파괴되어 먹이 사슬 구조 변화와 각종 어류의 산란 및 서식환경을 포함한 해양생태계에 상당한 영향을 미치고 있는 실정이다.이러한 현실적인 상황에서 해양생태계를 복원시키는 방법들이 모색되고 있고, 최근에 환경보전의 차원에서 인공 바다숲 조성이 중요시되고 있다(Choi et al., 2000, Ohno, 1993).바다숲 조성의 한 방법으로서 잘피의 군락을 확보하기 위한 잘피의 인공 이식 등이 행해지고 있다. 그 예로 잘피 모종을 패각 등에 매달아 투척하거나 이식기구를 이용하여 고정시키는 방법, 잠수부를 이용하여 해저면에 잘피를 직접 심는 방식 등이 주로 사용되고 있다.하지만, 잘피 모종을 패각 등에 매달아 투척하는 방식은 잘피가 수중 바닥에 뿌리를 내려 생존하는 비율이 매우 낮다는 문제점이 있다. 또한, 이식기구를 이용하여 고정시키는 방법은 이식기구의 구성이 복잡하고 부피가 커서 실용적이지 못하는 문제점이 있다. 또한, 잘피 자생지역에서 잘피를 채취한 후 잠수부가 해저면에 잘피를 직접 심을 경우 투척 방식에 비해 생존률이 높아지기는 하나 조석간만의 차가 심한 우리나라의 서해 연안과 같은 곳에서는 강한 조류의 영향으로 이식한 잘피모종이 많이 유실되는 문제점이 발생된다. 일본 공개특허 1993-56726호에는 잘피류의 이식방법이 개시되어 있다. 상기 잘피류의 이식방법은 키 10~150cm의 잘피(zostera marina)류의 1주마다의 뿌리와 줄기부의 전부 또는 일부를 5~400g의 점토로 감싼 다음 해저에 알맞은 폭과 깊이를 가지는 구멍 또는 홈을 파 거기에 잘피를 이식한 다음 복토하는 구성을 갖는다. 상기 잘피류의 이식방법은 구성이 간소하고 이식방법이 간단한 장점은 있으나 다음과 같은 문제점이 있다. 점토로 감싼 잘피를 해저에 이식하기 위해서는 잠수부가 잘피를 수상에서 해저로 운반하여야 한다. 하지만 수중에서 잘피를 운반하는 과정에서 잘피를 감싸는 점토가 조류 등에 의해 붕괴되거나 잘피로부터 분리되는 문제점이 발생한다. 또한, 잘피를 점토로 감싼 후 바로 이식작업을 하지 않으면 점토가 마르면서 균열이 발생되는 문제점이 있다. 또한, 선상에서 잘피를 수중으로 이동시켜 해저에 이식하는 과정에서 잠수부가 하잠과 상승을 반복해야 하므로 잠수부의 체력소모가 높아지고 이식작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다. 특히, 기존에 조간대에서 추진되던 잘피 이식 영역을 넓히고자 조하대 해역에서의 잘피 이식이 필요한 실정이나 조간대보다 수심이 깊은 조하대에서의 잘피 이식은 더 많은 문제점들을 가져온다. ", "본 발명은 점토와 한지를 이용한 조하대의 잘피 이식방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해수보다 비중이 높아 해저면에서 부유하지 않고 점착력이 우수한 점토를 한지로 감싼 형태로 잘피에 고정시킴으로써 조하대 해역에 이식 후 정착률이 높아 바다숲 조성에 유용한 조하대의 잘피 이식방법에 관한 것이다. " ]
A201008145453
방열 장치
patent
[ 발명의 명칭 ] 방열 장치HEAT RADIATING APPARATUS [ 기술분야 ] 본 발명은 방열 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방열핀을 이용하여 열원의 열을 방열시키되 유로 내 흐르는 유체의 유동을 제어하여 열전달 효율을 향상시키도록 하는 방열 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로, 전자 장비는 동작 중 많은 열을 발생하며, 발생된 열은 전자 장비의 성능을 저하시키는 요인으로 작용한다. 따라서, 전자 장비에는 방열 장치가 필수적이다.전자 장비의 소형화 추세와 더불어 초소형 전자 소자의 집적 밀도가 갈수록 높아지고 있으나, 점점 소형화되고 용량이 커지면서 열 집적도가 증가하여 전자 장비로부터 발생되는 열이 많아지게 되었으며, 이 열을 외부로 충분히 배출하지 않는다면 전자 장비의 성능과 수명이 낮아지고 열로 인한 변형으로 인해 고장의 원인이 될 수 있다. 이에 따라, 전자 장비를 냉각시키는 냉각장치 역시 소형화 및 성능 향상이 요구된다.종래에는 열원과 히트싱크의 구조적인 최적 설계를 통해 열전달 성능을 향상시키려는 노력에 집중되었으나, 공간 활용이 중요한 변수로 작용하는 구조적인 최적 설계와 소형화를 동시에 구현하는 것은 어려웠다. 또한, 와이어 전극을 이용하여 이온풍을 발생시켜 유체의 유동에 의한 열전달 효율을 향상시키려는 노력도 있었으나, 소형화된 공간 내에 별도의 와이어 전극을 형성해야 하는 제작의 어려움 등이 있었다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국등록특허 제10-0908258호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유로 내 흐르는 유체의 유동을 제어하여 방열핀에 의한 열전달 및 국소 대류 연전달 계수를 향상시켜 열전달 효율을 향상시킬 수 있는 방열 장치를 제공함에 있다.본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적은, 본 발명에 따라, 유로를 형성하는 방열 프레임; 상기 유로의 일측에 형성되어 상기 유로의 길이 방향을 따라 유체의 흐름을 일으키는 팬; 상기 유로의 가로 방향의 중앙에서 상기 방열 프레임으로부터 돌출 형성된 제 1 방열핀; 및 상기 유로의 가로 방향의 양쪽 가장자리에서 상기 방열 프레임으로부터 돌출 형성된 제 2 방열핀을 포함하고, 상기 제 1 방열핀은 상기 유체의 흐름에 대향하는 방향의 전면에는 볼록한 곡면이 형성된 것을 특징으로 하는 방열 장치에 의해 달성될 수가 있다. 여기서, 상기 제 1 방열핀과 상기 제 2 방열핀은 상기 유로의 길이 방향을 따라 복수 개 형성될 수가 있다. 여기서, 상기 제 1 방열핀 또는 상기 제 2 방열핀 중 어느 하나는 고전압이 인가되는 고전압 전극, 나머지 방열핀은 접지 전극으로 사용하여 상기 제 1 방열핀과 상기 제 2 방열핀 사이에 이온풍을 발생시킬 수가 있다. 여기서, 상기 제 1 방열핀의 양 측면은 상기 유로의 방향과 평행하게 형성되고, 상기 제 1 방열핀의 후면의 양쪽 가장자리는 고전압 전극으로 사용될 수가 있다. 여기서, 상기 제 1 방열핀의 후면은 상기 제 1 방열핀의 양 측면에 직교하는 면으로 형성될 수가 있다. 여기서, 상기 제 1 방열핀의 후면에는 양쪽 가장자리가 날카롭게 돌출되도록 돌출부가 형성되어 상기 돌출부는 고전압 전극으로 사용될 수가 있다. 여기서, 상기 제 2 방열핀의 측면은 상기 유로의 방향과 평행하게 형성되고, 상기 측면의 일측부는 날카롭게 돌출되도록 돌출부가 형성되어 상기 돌출부는 고전압 전극으로 사용될 수가 있다. 여기서, 상기 고전압의 크기를 제어하여 이온풍의 크기를 제어하는 전압 제어부를 더 포함할 수가 있다. 또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 유로를 형성하는 방열 프레임; 상기 유로의 가로 방향의 중앙에서 상기 방열 프레임으로부터 돌출 형성된 제 1 방열핀; 및 상기 유로의 가로 방향의 양쪽 가장자리에서 상기 방열 프레임으로부터 돌출 형성된 제 2 방열핀을 포함하고, 상기 제 1 방열핀은 상기 유체의 흐름에 대향하는 방향의 전면에는 볼록한 곡면이 형성된 것을 특징으로 하는 단위 방열장치가 수평으로 복수 개 형성되고, 상기 유로의 일측에는 상기 유로의 길이 방향을 따라 유체의 흐름을 일으키는 팬이 형성되는 방열 장치에 의해 달성될 수도 있다. [ 발명의 효과 ] 상기한 바와 같은 본 발명의 방열 장치에 따르면 팬에 의해 유체가 흐르는 유로의 중앙에 유체의 유동 방향에 대향하는 방향으로 돌출된 곡면을 가지는 제 1 방열핀을 형성하여 유로의 양쪽 가장자리에 형성되는 제 2 방열핀을 향하여 유체의 유동을 제어하고 제 1 방열핀의 후단에서는 와류가 형성되도록 하여 방열핀에 의한 열전달과 국소 대류 열전달 계수를 향상시켜 방열 효율을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한, 유로의 중앙에 형성되는 제 1 방열핀과 유로의 양쪽 가장자리에 형성되는 제 2 방열핀을 각각 이온풍을 발생시키기 위한 전극으로 활용하여 이온풍에 의한 국소 대류 열전달 계수를 향상시켜 방열 효율을 향상시킬 수 있다는 장점도 있다. 또한, 제 1 방열핀 또는 제 2 방열핀을 고전압 전극 및 접지 전극으로 사용하여 이온풍을 발생시키므로, 이온풍을 발생시키기 위해 별도의 전극 구조를 형성할 필요가 없다는 장점도 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치의 사시도이다. 도 2는 도 1의 평면도이다. 도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전극 형성을 위해 방열핀의 형태가 다른 방열 장치의 평면도이다.도 4는 유로 내 유체의 유동에 의해 발생하는 온도 경계층을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 도 2의 방열 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 6 도 1의 방열 장치가 복수 개 배열된 또 다른 형태의 방열 장치의 사시도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다 이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 방열 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전극 형성을 위해 방열핀의 형태가 다른 방열 장치의 평면도이고, 도 4는 유로 내 유체의 유동에 의해 발생하는 온도 경계층을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 2의 방열 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치(100)는 방열 프레임(110), 제 1 방열핀(120), 제 2 방열핀(130), 및 팬(140)을 포함하여 구성될 수가 있다. 방열 프레임(110)은 유체가 유동하는 유로(C)를 형성한다. 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 상부가 개방된 단면이 'ㄷ'자 형태로 길게 형성되는 형태로 유로(C)를 형성할 수 있다. 이때, 도시되어 있지 않지만, 방열 프레임(110)은 상면과 일체로 단면이 'ㅁ'자의 형태로 개방된 면이 없이 형성될 수도 있다. 이때, 열원(미도시)은 아래의 가로면(112)과 접촉하도록 위치할 수가 있으며, 이때 방열 프레임(110)의 개방된 상부면에는 별도의 덮개 프레임(미도시)이 형성될 수가 있다. 또는, 도 1의 개방된 상부면에 열원(미도시)이 위치하도록 하여 직접 후술할 방열핀(120, 130)의 상부면과 접촉하도록 하여 열을 전달시킬 수도 있다. 따라서, 방열 프레임(110) 자체로 상하좌우면이 밀폐된 유로를 형성하거나 방열 프레임(110)과 열원(미도시)이 조합하여 상하좌우면이 밀폐된 유로(C)를 형성할 수가 있다. 방열 프레임(110)은 열 전도성이 좋은 금속 계열의 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 참고로, 도 1에서는 가로 20mm, 세로 10mm이고 길이방향으로 긴 형태의 본 발명의 방열 장치(100)의 구조를 도시한다. 따라서, 도 6을 참조로 후술할 내용이지만, 방열 장치(100)와 접촉하는 열원(미도시)의 단면적이 큰 경우에는 도 1의 단위 방열 장치(100)를 복수 개 배열하여 도 6과 같은 방열 장치(200)로 사용할 수도 있다. 팬(140)은 방열 프레임(110)이 형성하는 유로(C)의 일측에 형성되어 유로(C)의 길이 방향을 따라 유체의 유동을 형성하는데, 이때 유체는 공기일 수가 있다. 제 1 방열핀(120)은 유로(C)의 가로 방향의 중앙에서 방열 프레임(110)으로부터 돌출 형성되고, 제 2 방열핀(130)은 유로(C)의 가로 방향의 양쪽 가장자리에서 방열 프레임(110)으로부터 돌출 형성될 수가 있다. 제 1 방열핀(120)과 제 2 방열핀(130)은 방열 프레임(110)과 일체로 형성되거나, 또는 별도로 방열 프레임(110)의 내측에 별도로 형성하여 접합시켜 형성될 수도 있다. 또한, 도시되어 있는 것과 같이 제 1 방열핀(120)과 제 2 방열핀(130)은 유로(C)의 길이 방향을 따라 복수 개로 형성되는 것이 바람직하다. 후술할 내용이지만, 제 1 방열핀(120)과 제 2 방열핀(130)은 이온풍을 발생시키기 위한 전극으로도 활용될 수 있으므로, 열 전도성 높고 동시에 전기 전도성도 높은 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 제 1 방열핀(120)은 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 팬(140)에 의해 유동하는 유체의 흐름에 대향하는 방향인 전면(121)에는 볼록하게 돌출된 곡면이 형성될 수가 있다. 이러한 곡면에 의해 유로(C)를 따라 흐르는 유체의 흐름을 유로(C)의 가장자리로 퍼지도록 안내하여 방열핀과의 접촉이 더욱 활발해지도록 유도할 수가 있어서 방열핀에 의한 열전달 효율을 향상시킬 수가 있다. 또한, 제 1 방열핀(120)이 유로(C)의 길이 방향을 따라 복수 개 이격 배치되는 경우, 제 1 방열핀(120)의 양 측면(122)과 제 2 방열핀(130) 사이의 유로(C)를 통과한 유체가 제 1 방열핀(120)의 후단에 도달하였을 때 유로(C)의 단면적의 변화에 따른 압력 변화로 와류가 형성될 수가 있는데, 이러한 와류에 의한 유체의 유동은 국소 대류 열전달 계수를 향상시켜 방열 효율을 향상시키도록 할 수가 있다. 나아가, 본 발명에서는 제 1 방열핀(120) 또는 제 2 방열핀(130)을 고전압이 인가되도록 하는 고전압 전극으로 사용하고, 나머지 방열핀을 접지 전극으로 사용하여 고전압 전극과 접지 전극 사이에 형성되는 고전압으로 이온풍을 발생시킬 수도 있다.이온풍이란 두 전극 사이에 고전압을 인가시킬 때 발생하는 공간 전하에 의해 유도되는 유동을 일컫는다. 하나의 전극에 고전압을 인가시키고 다른 전극을 접지시키면 두 전극 사이의 전위차에 의해 고전압이 인가되는 전극에서 코로나 방전이 일어나 플라즈마가 발생하며, 이때 양성자는 음극인 접지 전극으로 전자는 양의 고전압 전극으로 이동하며 공간 전하가 발생하게 된다. 접지 전극 쪽으로 향하는 양성자는 부딪치는 주변 유체의 중성자를 밀어내며 유체에 관성력을 전달하게 된다. 이렇게 발생된 중성자의 흐름을 이온풍이라고 일컫는다. 코로나 방전을 일으키기 위해서는 고전압 전극을 날카롭게 형성하는 것이 바람직한데, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 제 2 방열핀(130)의 측면(131)은 유로(C)의 방향과 평행하도록 형성하고, 측면(131)의 일단에서 안쪽으로 음각의 홈(132)이 형성되도록 하면 일측부에 날카로운 돌출부(133)를 형성할 수가 있다. 따라서, 이 돌출부(133)를 고전압 전극으로 사용하고 제 1 방열핀(120)을 접지 전극으로 사용하여 제 2 방열핀(130)에서 제 1 방열핀(120)을 향하는 이온풍을 형성할 수가 있다. 이때, 제 2 방열핀(130)을 고전압 전극으로 사용하기 위한 제 2 방열핀(130)의 형태는 도 2에 도시된 형태에 한정되는 것은 아니고 다양하게 변형될 수가 있다. 또는, 제 1 방열핀(120)을 고전압 전극으로 제 2 방열핀(130)을 접지 전극으로 사용하여 제 1 방열핀(120)에서 제 2 방열핀(130)을 향하는 이온풍을 형성할 수도 있다. 이때, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 제 1 방열핀(120)의 양 측면(122)은 유로(C)의 방향과 평행하도록 형성하여 제 1 방열핀(120)과 제 2 방열핀(130) 사이의 이격 공간에서 유체가 유동하도록 하고, 제 1 방열핀(120)의 후면(123) 양쪽 가장자리를 고전압 전극으로 사용할 수가 있다. 이때, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 제 1 방열핀(120)의 후면(123)을 제 1 방열핀(120)의 양 측면(122)에 직교하도록 형성하여, 측면(122)과 후면(123)이 사이에 직교하는 모서리부(124)를 고전압 전극으로 활용할 수가 있다. 도 2에서 제 1 방열핀(120)을 고전압 전극으로 사용하는 경우 제 2 방열핀(130)은 접지 전극으로 사용된다. 도 3은 또 다른 형태의 제 1 방열핀(120)을 도시하고 있는데, 제 1 방열핀(120)의 후면(123)에 안쪽으로 만곡된 홈을 형성하도록 하여, 후면(123)의 양쪽 가장자리가 날카롭게 돌출되도록 돌출부(125)를 형성하여 돌출부(125)를 고전압 전극으로 사용할 수가 있다. 이때, 제 1 방열핀(120)을 고전압 전극으로 사용하기 위한 제 1 방열핀(120)의 형상은 도 2 및 도 3을 참조로 전술한 형태에 한정되는 것은 아니고 다양하게 변형될 수가 있다. 제 1 방열핀(120)의 후면(123) 양쪽 가장자리의 고전압 전극은 유로(C)의 양쪽 가장자리에 위치하는 제 2 방열핀(130)의 접지 전극 사에서 이온풍을 발생시킬 수가 있다. 유로(C) 내부에서 유체의 유동이 발생하는 경우 유로(C)의 표면에 속도 경계층이 형성된다. 또한, 열원(미도시)과 유체 사이의 대류 열전달에 의해 열 경계층이 형성되며, 종단 방향으로 유체가 유동함에 따라서 속도 및 열 경계층이 발달하게 된다. 도 4에 도시되어 있는 것과 같이 종단 방향으로 유체의 유동이 진행될수록 유체 영역의 온도 구배가 발달하고, 이에 따라 온도 경계층이 형성된다. 이때, 열원(미도시)으로부터의 열전달 영향이 자유 흐름 영역인 중앙으로 침투되면서 온도 경계층이 점점 두꺼워지게 된다. 온도 경계층이 두꺼워짐에 따라서 온도 구배는 감소하게 되어 열전달 효율은 감소하게 된다. 온도 경계층이 충분히 발달된 상태에서, 유로(C)의 중앙에서 이온풍을 발생시키게 되면 기존의 속도 경계층을 허물고 새로운 속도 경계층이 형성된다. 이후 온도 구배가 급격히 증가하면서 온도 경계층 두께가 순간적으로 작아지게 되고 국부적으로 대류 열전달 계수가 증가하게 된다. 따라서, 전술한 두 전극 사이에 형성되는 이온풍에 의해 온도 경계층의 두께를 감소시킬 수가 있어서 방열핀(120, 130) 표면에서의 대류 열전달 성능을 국부적으로 극대화시킬 수가 있다. 또한, 제 1 방열핀(120) 또는 제 2 방열핀(130)에 고전압 전극을 형성할 때, 인가되는 고전압의 크기를 제어하여 이온풍의 크기를 제어할 수 있도록 하는 전압 제어부(미도시)를 더 포함할 수가 있다. 이하, 도 5를 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치(100)의 동작을 설명하기로 한다. 먼저, 도 5에서는 제 1 방열핀(120)이 고전압 전극으로 사용되고 유로(C)의 양쪽 가장자리에 형성되는 제 2 방열핀(130)이 접지 전극으로 사용되고, 사용되는 경우를 도시한다. 유로(C)의 일측에 형성된 팬(140)에 의해 유로(C)를 따라 흐르는 유체의 유동을 형성할 수가 있다. 이때, 제 1 방열핀(120)의 유체의 흐름에 대향하는 방향의 전면(121)에는 볼록한 곡면이 형성되어 도시되어 있는 것과 같이 유체의 흐름을 유로(C)의 가장자리로 퍼지도록 안내하여 방열핀과의 접촉이 더욱 활발해지도록 유도할 수가 있어서 방열핀에 의한 열전달 효율을 향상시킬 수가 있다. 나아가, 제 1 방열핀(120)의 후단에는 압력 변화로 와류가 형성될 수가 있는데, 이러한 와류는 도 4를 참조로 전술한 바와 같이 온도 경계층 두께를 변화시켜 국부적으로 대류 열전달 계수를 증가시킬 수가 있다. 이때, 고전압 전극인 제 1 방열핀(120)에서 접지 전극인 제 2 방열핀(130)을 향하여 이온풍을 발생시켜 이온풍에 의한 효과로도 국부적으로 대류 열전달 계수를 증가시킬 수가 있다. 도 6 도 1의 방열 장치가 복수 개 배열된 또 다른 형태의 방열 장치의 사시도이다. 도 6에 도시되어 있는 것과 같이 도 1의 단위 방열 장치(100)가 수평으로 복수 개 병렬로 나열된 상태로 본 발명의 방열 장치(200)가 사용될 수도 있는데, 단위 방열 장치(100)와 접촉하는 열원(미도시)의 단면적이 클 경우 도시되어 있는 것과 같이 다중 유로(C)를 형성하도록 함으로써 열원(미도시)의 크기에 따라 적절하게 설계 변경을 하여 사용할 수가 있다. 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다. [ 부호의 설명 ] 100: 방열 장치 110: 방열 프레임112: 가로면 120: 제 1 방열핀121: 전면 122: 측면123: 후면 124: 모서리부125: 돌출부 130: 제 2 방열핀131: 측면 132: 홈133: 돌출부 140: 팬200: 방열 장치 C: 유로
[ "본 발명은 방열 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 방열 장치는 유로를 형성하는 방열 프레임, 유로의 일측에 형성되어 유로의 길이 방향을 따라 유체의 흐름을 일으키는 팬, 유로의 가로 방향의 중앙에서 방열 프레임으로부터 돌출 형성된 제 1 방열핀 및 유로의 가로 방향의 양쪽 가장자리에서 방열 프레임으로부터 돌출 형성된 제 2 방열핀을 포함하고, 제 1 방열핀은 유체의 흐름에 대향하는 방향의 전면에는 볼록한 곡면이 형성된 것을 특징으로 한다.", "일반적으로, 전자 장비는 동작 중 많은 열을 발생하며, 발생된 열은 전자 장비의 성능을 저하시키는 요인으로 작용한다. 따라서, 전자 장비에는 방열 장치가 필수적이다.전자 장비의 소형화 추세와 더불어 초소형 전자 소자의 집적 밀도가 갈수록 높아지고 있으나, 점점 소형화되고 용량이 커지면서 열 집적도가 증가하여 전자 장비로부터 발생되는 열이 많아지게 되었으며, 이 열을 외부로 충분히 배출하지 않는다면 전자 장비의 성능과 수명이 낮아지고 열로 인한 변형으로 인해 고장의 원인이 될 수 있다. 이에 따라, 전자 장비를 냉각시키는 냉각장치 역시 소형화 및 성능 향상이 요구된다.종래에는 열원과 히트싱크의 구조적인 최적 설계를 통해 열전달 성능을 향상시키려는 노력에 집중되었으나, 공간 활용이 중요한 변수로 작용하는 구조적인 최적 설계와 소형화를 동시에 구현하는 것은 어려웠다. 또한, 와이어 전극을 이용하여 이온풍을 발생시켜 유체의 유동에 의한 열전달 효율을 향상시키려는 노력도 있었으나, 소형화된 공간 내에 별도의 와이어 전극을 형성해야 하는 제작의 어려움 등이 있었다. ", "본 발명은 방열 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방열핀을 이용하여 열원의 열을 방열시키되 유로 내 흐르는 유체의 유동을 제어하여 열전달 효율을 향상시키도록 하는 방열 장치에 관한 것이다." ]
A201008145455
광의 파면 곡률 반지름 측정 방법
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[ 발명의 명칭 ] 광의 파면 곡률 반지름 측정 방법Method for light wavefront curvature measuring [ 기술분야 ] 본 발명은 광의 파면 곡률 반지름 측정 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광원에서 발광되는 광의 파면이 갖는 곡률 반지름을 측정하고 이를 이용하여 광의 파면 곡률 반지름 측정 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 파면 센서는 광학계를 통과한 광의 파면이 이상적인 구면파와의 차이에 의한 수차를 측정하는 장비 또는 부품을 뜻하며, 대표적인 장비로 간섭계(Interferometer)를 들 수 있다. 간섭계는 빛의 파장 단위로 측정하는 기기로, 고가의 비용과 장비의 설치 및 관리가 어려워 쉽게 사용할 수 없는 단점을 갖고 있다. 따라서, 간섭계보다 정밀도가 낮지만 비용이나 관리적인 면에서 장점을 갖는 샥 하트만 파면 센서(Shack-Hartmann wavefront sensor)가 사용되고 있다. 상기와 같은 간섭계와 샥 하트만 파면 센서는 파면의 수차를 측정하기 위해 먼저 측정하고자 하는 광을 콜리메이터(collimator)를 통해 평면파로 만들어야 하는 문제점을 갖고 있을뿐 만 아니라, 평면파를 만드는 콜리메이터의 완벽성에 따라 측정 결과 역시 달라질 수 있는 단점을 갖고 있다.이런 문제점을 원천적으로 제거하기 위해서는 광원에서 나오는 빛을 그대로 사용하며 보조 광학계를 전혀 사용하지 않는 것이다. 이런 방법에 가장 근접한 방법 중 하나는 단순히 회절격자를 이용하는 것이다.도 1은 종래의 회절격자를 이용한 기술에 따른 파면 수차 측정을 설명하는 도면이다. 도 1을 참조하면, 소정의 위치에 광원(2)이 배치되고, 광원(2)과 소정 거리 이격된 위치에 회절 격자(3)가 배치된다.도 1에서, 광원(2)은 소정의 발광원에서 발광되어 확산되는 광을 콜리메이터를 통해 평면파로 만든 후 출광한다. 광원(2)에서 출광된 광은 소정의 회절격자(3)를 통과하여 소정의 평면상에 영상(I)을 형성한다. 여기서, 영상(I)은 회절격자의 회절 무늬 형태이다. 회절 무늬는 회절격자 너머로 후속으로 반복되는 평면들에서 계속 생성되고, 이는 "탈보트 효과(Talbot Effect)"라고 한다. 사용자는 소정의 평면상에 형성된 회절 무늬에 대하여 파면 센서 등을 사용하여 필요로 하는 측정을 실시한다. 여기서, 회절격자(3)를 통과하여 초점을 맺은 이미지는 탈보트 회절 이미지이다. 여기서, 초점상의 영상이 회절격자(3)의 형태와 동일한 경우, 이를 탈보트 셀프 이미지(Talbot self image)라 하고, 이때의 회절격자(3)와 영상(I)간의 거리(a)를 탈보트 거리(Talbot distance)라고 한다. 여기서, 탈보트 거리(Talbot distance)는 다음의 [수학식 1]에 의해 구할 수 있다. (p는 회절격자의 간격, λ는 빛의 파장)탈보트 거리는 빛의 파면이 평면인 경우에는 상기한 [수학식 1]에 의해 환산가능하지만, 빛의 파면이 곡면인 경우에는 파면의 곡률반지름을 이용하여 탈보트 거리를 예상하여야 한다. 빛의 파면이 곡면인 경우에는 빛의 파면이 평면인 경우의 식을 이용하여 근사값을 구할 뿐 정확한 탈보트 거리를 구하지 못하는 문제점이 있으며, 이에 따라 정확한 탈보트 거리를 알 수 없음으로써 빛의 파면 곡률반지름을 측정하기가 어렵다는 문제점이 발생한다. 또한, 회절격자와 영상측정기 사이의 실제거리와 측정치의 오차 및 회절무늬의 주기결정에 있어서의 오차가 있는 경우, 모두 파면의 곡률반지름에 영향을 주어 정확도가 떨어진다는 문제점이 있다. 본 발명에 대한 선행기술로는 등록특허 10-0996739호를 예시할 수 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 탈보트 거리를 모른다는 가정하에서도 파면의 곡률반지름을 얻을 수 있는 광의 파면 곡률 반지름 측정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 광원과, 상기 광원으로부터 이격되어 배치되는 회절격자와, 상기 회절격자와 이격되어 배치되어 상기 회절격자를 통과한 광원의 영상을 측정하는 영상측정기를 포함하는 곡률 반지름 측정장치를 이용하는 광의 파면 곡률 반지름 측정방법에 있어서, a) 광원에서 광이 발광되도록 한 후, 광이 회절격자(Grating)을 통과하고 발현시키는 회절무늬가 상기 회절격자와 동일한 모양으로 나타날 때까지 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리를 변화시키고, 상기 회절무늬의 주기(p')를 측정하는 단계; b) 상기 영상측정기 또는 상기 회절격자를 이동하는 단계; c) 상기 영상측정기 또는 상기 회절격자의 이동 후, 변화된 회절무늬를 상기 영상측정기로 측정하고, 변화된 회절무늬의 주기(p'), 회절격자의 이동거리(Sz) 및 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리 변화량(Dz) 중 하나 이상을 측정하는 단계; d) 상기 b),c) 단계를 n회(n은 정수) 반복하고, 측정된 n개의 회절무늬의 주기(p'), 회절격자의 이동거리(Sz) 및 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리 변화량(Dz) 중 하나 이상의 데이터를 이용하여, 광의 파면 곡률반지름(z0)을 산출하는 단계를 포함하는 광의 파면 곡률 반지름 측정 방법을 제공한다.상기 b)단계는, 상기 영상측정기를 상기 회절무늬가 상기 회절격자 모양과 동일하게 되는 위치까지 이동하는 단계 및, 상기 영상측정기와 상기 회절격자를 동시에 일정간격 이동시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 d)단계는, [수학식 2]를 이용하여, 회절격자의 주기(p), 광의 파면 곡률반지름(z0) 및 회절격자와 영상측정기의 초기거리(d0)를 산출하는 단계일 수 있다. [수학식 2]p’이론=p(1-(d0+Dz)/(z0+Sz))p': 탈보트 회절무늬의 주기 p : 회절격자의 격자 주기d0 : 회절격자와 영상측정기의 초기거리dz : 회절격자와 영상측정기 사이의 거리변화z0 : 광의 파면 곡률반지름Sz : 회절격자의 이동거리상기 d)단계에서 비선형최소자승법이 사용될 수 있으며, 상기 비선형최소자승법은, 측정을 통해 얻은 실험적인 회절무늬(p')의 주기들과 수학식 2를 통해 얻은 이론적인 회절무늬의 주기(p'이론)들의 차이가 최소가 되는 회절격자의 주기(p), 광의 파면 곡률반지름(z0) 및 회절격자와 영상측정기의 초기거리(d0)를 얻는 수치적인 방법일 수 있다. 상기 광원의 출광부는 공간 필터(Spatial filter)를 포함할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 상기와 같은 본 발명은, 탈보트거리에 대한 정보 없이도 광원에서 발광되는 광을 회절격자를 통해 촬영한 회절무늬 및 비선형최소자승법을 이용하여 광의 파면이 갖는 정확한 곡률 반지름을 측정할 수 있다는 장점을 가진다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 종래의 기술에 따른 파면 수차 측정을 설명하는 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파면 반지름 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 파면 반지름 측정 방법의 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파면 곡률반지름 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 파면 곡률 측정 장치(100)는 광원(110), 회절격자(120) 및 영상측정기(130)를 포함한다. 상기 광원(110)은 소정의 광을 발광한다. 이때, 광원(110)에서 발광되는 광은 헬륨-네온 레이저(He-Ne laser)일 수 있으며, 파장은 0.6328 ㎛ 일 수 있다. 또한, 광원(110)의 출광부 상에는 소정의 공간 필터(Spatial filter)를 배치하여 레이저광을 사용자가 필요로 하는 광원의 형태로 형성할 수도 있다. 여기서, 공간 필터는 현미경의 대물렌즈를 포함할 수 있다. 또한, 광원의 출광부에는 직경 5 ㎛의 핀홀(pinhole)이 형성될 수 있다.사용자는 회절격자(120)와 영상측정기(130)를 준비한다.상기 회절격자(Grating)(120)는 광원(110)과 소정 거리 이격되어 배치되되, 상기 광원과 상기 영상측정기(130) 사이에 배치된다. 본 실시예에서, 회절격자(120)는 광원(110)의 전방(도면에서 우측)으로 약 116mm 이격된 위치에 배치될 수 있다. 상기 회절격자(120)는 소정의 면적을 갖는 투명한 평판 형태로서, 소정의 폭을 갖는 격자가 일정한 간격으로 표시되어 있다. 본 실시예에서는 미국 에드몬드(Edmund)사에서 제작한 회절격자(제품번호 #58-777)를 사용하기로 한다. 사용되는 회절격자는 한 변의 길이가 25 mm인 정사각형 면적에 0.05mm 간격으로 격자가 표시되어 있다. 사용자의 필요에 따라 다른 규격의 회절격자를 사용할 수도 있다. 상기 영상측정기(130)는 회절격자(120)에 이격되어 배치되며, 상기 영상측정기는 상기 회절격자를 통과한 광의 회절무늬를 측정한다. 본 실시예에서, 상기 영상측정기는 1024x1280의 화소수를 갖는 CMOS 소자를 사용하는 디지털 카메라로서, 8비트(bit) 심도를 갖는 256 레벨의 흑백 촬영물을 출력한다. 사용되는 디지털 카메라의 화소수와 심도는 사용자의 필요에 따라 변경될 수 있다. 상기 영상측정기(130)는 회절격자(120)와 소정 거리로 이격되어 배치된다. 여기서, 상기 영상측정기(130)와 회절격자(120)의 이격거리는 8.18mm 일 수 있다. 상기 광원(110), 회절격자(120) 및 영상측정기(130)는 이동 스테이지(102) 상에 소정의 지지대를 이용하여 배치되어 있고, 이동 스테이지(102) 상에서 상기 영상측정기(130)과 회절격자(120)는 그 위치가 변경될 수 있다. 여기서, 광원(110), 회절격자(120) 및 영상측정기(130)는 0.01mm 의 이동 정밀도를 갖는 마이크로미터(micro meter)의 조절에 의해 이동할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 이와 같은 광의 파면 곡률 반지름을 측정하는 장비를 이용하여, 다음과 같이 광의 파면 곡률 반지름을 측정한다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 파면 반지름 측정 방법의 흐름도이다.도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 파면 반지름 측정 방법은 a) 회절무늬 측정 및 상기 회절무늬이 주기를 측정하는 단계(S100), b) 영상측정기 또는 회절격자를 이동하는 단계(S200), 회절무늬의 주기(p'), c) 회절격자의 이동거리(Sz) 및 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리 변화량(Dz)을 측정하는 단계(S300), d) 측정된 n개의 회절무늬의 주기(p'), 회절격자의 이동거리(Sz) 및 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리 변화량에 기초하여, 회절격자의 주기(p), 광의 파면 곡률반지름(z0) 및 회절격자와 영상측정기의 초기거리(d0)를 산출하는 단계(S400)를 포함한다. 사용자는 이동 스테이지상에서 영상측정기(130)를 이동시키며, 상기 영상측정기에서 측정된 회절무늬의 주기(p') 및 영상측정기의 이동거리(Dz)를 측정한다.상기 영상측정기는, 상기 영상측정기에서 측정되는 회절무늬가 회절격자(120)의 격자 모양과 동일한 모양으로 나타날 때까지 이동된다. 즉, 사용자는 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리가 탈보트 거리와 유사하게 될 때 까지 상기 영상측정기를 이동시키며, 그 때의 회절무늬의 주기(p')를 측정한다.(S100) 상기 회절무늬의 주기를 측정한 후, 상기 영상측정기를 다시 이동시킨다.(S200) 상기 영상측정기는, 상기 영상측정기에서 측정되는 회절무늬가 회절격자(120)의 격자 모양과 동일한 모양으로 다시 나타날 때까지 이동된다. 상기 영상측정기의 이동이 종료되면, 상기 회절무늬의 주기(p') 및, 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리변화량(Dz)을 측정한다.(S300)다음으로, 상기 영상측정기에서 측정되는 회절무늬가 회절격자(120)의 격자 모양과 동일한 모양으로 나타난 상태에서 상기 영상측정기와 상기 회절격자의 간격을 고정시킨 상태로, 상기 영상측정기 및 상기 회절격자를 동시에 소정간격으로 함께 이동시킨다. 이를 위하여 본 실시예는 상기 회절격자와 영상측정기를 함께 이동시킬 수 있는 이동스테이지를 이용한다.상기 영상측정기 및 상기 회절격자를 소정간격으로 이동시킨 후, 상기 영상측정기(130)는 변화된 회절무늬의 주기(p') 및 회절격자의 이동거리(Sz)를 측정한다.(S300) 상기 영상측정기 및 상기 회절격자를 다시 소정간격으로 이동시킨 후, 상기 영상측정기(130)는 변화된 회절무늬의 주기(p') 및 회절격자의 이동거리(Sz)를 측정한다. 이와 같은 영상측정기 및 회절격자의 이동, 그리고 변화된 회절무늬의 주기(p') 및 회절격자의 이동거리(Sz)를 측정하는 단계를 n회 반복 수행하고, 회절무늬의 주기(p') 및 회절격자의 이동거리(Sz)에 대한 데이터를 수집한다. 상기 수집된 복수개의 회절무늬의 주기(p'), 회절격자의 이동거리(Sz) 및 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리 변화량(Dz)의 데이터를 이용하여 회절격자의 주기(p), 광의 파면 곡률반지름(z0) 및 회절격자와 영상측정기의 초기거리(d0)를 산출한다.(S400) 본 실시예에서 상기 회절격자의 주기(p), 광의 파면 곡률반지름(z0) 및 회절격자와 영상측정기의 초기거리(d0)는 [수학식 2] 및 비선형최소자승법을 이용하여 산출한다. p': 탈보트 회절무늬의 주기 p : 회절격자의 격자 주기d0 : 회절격자와 영상측정기의 초기거리Dz : 회절격자와 영상측정기 사이의 거리변화z0 : 광의 파면 곡률반지름Sz : 회절격자의 이동거리[수학식 2]에 기재된 회절격자의 주기(p), 광의 파면 곡률반지름(z0) 및 회절격자와 영상측정기의 초기거리(d0)의 가장 적절한 값을 얻는 데는 여러 가지 방법이 있으며 그 중 한 가지는 비선형최소자승법이다. 상기 비선형자승법은, 측정으로 통해 얻은 실험적인 회절격자들의 주기들과 [수학식 2]를 통하여 얻은 이론적인 회절격자의 주기들의 차이가 최소가 되는 3개의 변수값(회절격자의 주기(p), 광의 파면 곡률반지름(z0) 및 회절격자와 영상측정기의 초기거리(d0))을 구하는 수치적인 방법이다. 상기 비선형자승법은 이미 알려진 공지의 방법이므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 본 실시예에서 비선형최소자승값을 통하여 얻은 p, z0 및 d0 최적값은 각각 0.05mm, 116.56 mm, 8.182 mm 로 산출된다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 100: 파면 곡률 측정 장치 110: 광원120: 회절격자 130: 영상측정기
[ "본 발명은, 광원과, 상기 광원으로부터 이격되어 배치되는 회절격자와, 상기 회절격자와 이격되어 배치되어 상기 회절격자를 통과한 광원의 영상을 측정하는 영상측정기를 포함하는 곡률 반지름 측정장치를 이용하는 광의 파면 곡률 반지름 측정방법에 있어서, a) 광원에서 광이 발광되도록 한 후, 광이 회절격자(Grating)을 통과하고 발현시키는 회절무늬가 상기 회절격자와 동일한 모양으로 나타날 때까지 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리를 변화시키고, 상기 회절무늬의 주기(p')를 측정하는 단계; b) 상기 영상측정기 또는 상기 회절격자를 이동하는 단계; c) 상기 영상측정기 또는 상기 회절격자의 이동 후, 변화된 회절무늬를 상기 영상측정기로 측정하고, 변화된 회절무늬의 주기(p'), 회절격자의 이동거리(Sz) 및 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리 변화량(Dz) 중 하나 이상을 측정하는 단계; d) 상기 b),c) 단계를 n회(n은 정수) 반복하고, 측정된 n개의 회절무늬의 주기(p'), 회절격자의 이동거리(Sz) 및 상기 회절격자와 상기 영상측정기 사이의 거리 변화량(Dz) 중 하나 이상의 데이터를 이용하여, 광의 파면 곡률반지름(z0)을 산출하는 단계를 포함하는 광의 파면 곡률 반지름 측정 방법을 제공한다.", "파면 센서는 광학계를 통과한 광의 파면이 이상적인 구면파와의 차이에 의한 수차를 측정하는 장비 또는 부품을 뜻하며, 대표적인 장비로 간섭계(Interferometer)를 들 수 있다. 간섭계는 빛의 파장 단위로 측정하는 기기로, 고가의 비용과 장비의 설치 및 관리가 어려워 쉽게 사용할 수 없는 단점을 갖고 있다. 따라서, 간섭계보다 정밀도가 낮지만 비용이나 관리적인 면에서 장점을 갖는 샥 하트만 파면 센서(Shack-Hartmann wavefront sensor)가 사용되고 있다. 상기와 같은 간섭계와 샥 하트만 파면 센서는 파면의 수차를 측정하기 위해 먼저 측정하고자 하는 광을 콜리메이터(collimator)를 통해 평면파로 만들어야 하는 문제점을 갖고 있을뿐 만 아니라, 평면파를 만드는 콜리메이터의 완벽성에 따라 측정 결과 역시 달라질 수 있는 단점을 갖고 있다.이런 문제점을 원천적으로 제거하기 위해서는 광원에서 나오는 빛을 그대로 사용하며 보조 광학계를 전혀 사용하지 않는 것이다. 이런 방법에 가장 근접한 방법 중 하나는 단순히 회절격자를 이용하는 것이다.도 1은 종래의 회절격자를 이용한 기술에 따른 파면 수차 측정을 설명하는 도면이다. 도 1을 참조하면, 소정의 위치에 광원(2)이 배치되고, 광원(2)과 소정 거리 이격된 위치에 회절 격자(3)가 배치된다.도 1에서, 광원(2)은 소정의 발광원에서 발광되어 확산되는 광을 콜리메이터를 통해 평면파로 만든 후 출광한다. 광원(2)에서 출광된 광은 소정의 회절격자(3)를 통과하여 소정의 평면상에 영상(I)을 형성한다. 여기서, 영상(I)은 회절격자의 회절 무늬 형태이다. 회절 무늬는 회절격자 너머로 후속으로 반복되는 평면들에서 계속 생성되고, 이는 \"탈보트 효과(Talbot Effect)\"라고 한다. 사용자는 소정의 평면상에 형성된 회절 무늬에 대하여 파면 센서 등을 사용하여 필요로 하는 측정을 실시한다. 여기서, 회절격자(3)를 통과하여 초점을 맺은 이미지는 탈보트 회절 이미지이다. 여기서, 초점상의 영상이 회절격자(3)의 형태와 동일한 경우, 이를 탈보트 셀프 이미지(Talbot self image)라 하고, 이때의 회절격자(3)와 영상(I)간의 거리(a)를 탈보트 거리(Talbot distance)라고 한다. 여기서, 탈보트 거리(Talbot distance)는 다음의 [수학식 1]에 의해 구할 수 있다. (p는 회절격자의 간격, λ는 빛의 파장)탈보트 거리는 빛의 파면이 평면인 경우에는 상기한 [수학식 1]에 의해 환산가능하지만, 빛의 파면이 곡면인 경우에는 파면의 곡률반지름을 이용하여 탈보트 거리를 예상하여야 한다. 빛의 파면이 곡면인 경우에는 빛의 파면이 평면인 경우의 식을 이용하여 근사값을 구할 뿐 정확한 탈보트 거리를 구하지 못하는 문제점이 있으며, 이에 따라 정확한 탈보트 거리를 알 수 없음으로써 빛의 파면 곡률반지름을 측정하기가 어렵다는 문제점이 발생한다. 또한, 회절격자와 영상측정기 사이의 실제거리와 측정치의 오차 및 회절무늬의 주기결정에 있어서의 오차가 있는 경우, 모두 파면의 곡률반지름에 영향을 주어 정확도가 떨어진다는 문제점이 있다. 본 발명에 대한 선행기술로는 등록특허 10-0996739호를 예시할 수 있다. ", "본 발명은 광의 파면 곡률 반지름 측정 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광원에서 발광되는 광의 파면이 갖는 곡률 반지름을 측정하고 이를 이용하여 광의 파면 곡률 반지름 측정 방법에 관한 것이다." ]
A201008145457
스위치커버의 후크 조립구조체
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[ 발명의 명칭 ] 스위치커버의 후크 조립구조체Hook assembly structure [ 기술분야 ] 본 발명은 후크 조립구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 후크가 결합되는 후크홀 내에 후크를 일방향으로 가압하여 후크가 유동되는 것을 방지할 수 있도록 한 스위치커버의 후크 조립구조체에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로, 차량에 설치되는 각종 스위치커버는 커버를 개폐하기 위하여 여러 형상의 후크가 이용된다.즉, 후크는 커버에 형성하고, 상기 커버와 장착되는 본체에는 상기 후크가 삽입될 수 있는 후크홀을 형성한 다음 후크를 후크홀에 억지끼움 방식으로 삽입되도록 함으로써 커버와 몸체를 조립할 수 있도록 구성된다.삭제종래에는 커버에 후크를 형성한다 이때, 상기 후크에는 걸림턱을 형성하고, 상기 걸림턱의 상측에는 경사면이 형성되도록 한다. 따라서, 상기 후크를 후크홀에 삽입하면 상기 걸림턱에 형성된 경사면과 후크홀의 내측면이 접촉하면서 후크가 탄성력에 의해 뒤로 밀리면서 삽입되고, 상기 후크의 걸림턱이 후크홀을 통과한 후 본체의 후크홀에 후크의 걸림턱 단부가 걸리게 되므로써 커버와 후크가 조립되는 구조이다.그러나, 상기와 같은 후크를 사용할 경우 커버와 본체의 조립 후 후크가 상기 후크홀 내에서 유동됨에 따라 노이즈가 발생하는 단점이 있었다.즉, 차량의 주행시 발생하는 진동에 의해 후크가 후크홀 내에서 유동되면서 각종 노이즈가 발생함으로써, 차량에 탑승한 탑승자에게 불쾌감을 불러 일으켰다.따라서, 본 출원인은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결할 수 있도록 한 스위치커버의 후크 조립구조체를 강구하게 되었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 일 실시예에 따르면, 후크홀 내로 삽입된 후크의 유동을 방지할 수 있도록 함으로써, 후크의 유동시 발생할 수 있는 노이즈를 최소화할 수 있도록 한 스위치커버의 후크 조립구조체를 제공하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은 스위치커버의 후크 조립구조체가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체는 차량에 설치되는 스위치커버와 본체를 결합할 수 있는 스위치커버의 후크 조립구조체에 있어서,상기 본체에 형성되는 후크홀과, 상기 본체와 결합되는 스위치커버에 형성되어 상기 후크홀 내로 삽입되게 결합되는 것으로, 일측에 걸림턱이 돌출되게 형성되고 상기 걸림턱의 상측으로 제1경사면을 갖도록 형성되는 후크 및 상기 후크홀의 측면 일측에 돌출되게 형성되어 상기 후크홀 내로 삽입되는 후크를 후방에서 지지할 수 있도록 상기 본체에 형성되는 유동방지돌기를 포함하는 스위치커버의 후크 조립구조체가 제공된다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 실시예들은 후크가 결합되는 후크홀의 일측에 상기 후크를 걸림턱이 형성된 방향으로 가압하도록 함으로써, 걸림턱이 후크홀과 접촉된 상태를 유지할 수 있게 하는 등 후크홀 내에서 후크가 유동되는 것을 방지할 수 있다.또한, 후크홀 내에서 후크가 유동되지 않도록 함으로써, 차량의 주행시 후크 및 후크홀과의 접촉으로 인해 발생할 수 있는 노이즈를 원천적으로 차단할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 차량의 스위치커버 및 암레스트에 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체가 적용된 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체의 A-A선 단면도이다.도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체를 결합하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예들에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.본 발명의 일 실시예에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체는 후크홀 내에서 후크가 유동되지 않도록 함으로써, 유동시 발생하는 노이즈를 차단할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.도 1은 차량의 스위치커버 및 암레스트에 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체가 적용된 모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체의 A-A선 단면도이다.도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체는 차량의 암레스트(이하 '본체(110)'라 칭함.)와, 상기 본체(110)에 결합되는 스위치커버(120)에 형성되는 것으로, 본체(110)에 형성되는 후크홀(112)과, 상기 본체(110)와 결합되는 스위치커버(120)에 형성되어 상기 후크홀(112) 내로 삽입되게 결합되는 것으로, 일측에 걸림턱(122b)이 돌출되게 형성되고 상기 걸림턱(122b)의 상측으로 제1경사면(122c)을 갖도록 형성되는 후크(122) 및 상기 후크홀(112)의 측면 일측에 돌출되게 형성되어 상기 후크홀(112) 내로 삽입되는 후크(122)를 후방에서 지지할 수 있도록 상기 본체(110)에 형성되는 유동방지돌기(114)를 포함할 수 있다.후크홀(112)은 본체(110)의 측면 테두리를 따라 복수개가 형성될 수 있다.이때, 상기 후크홀(112)은 직사각형 형태로 상기 후크(122)가 삽입될 수 있도록 형성되는 것으로, 경우에 따라 삼각형 또는 원형으로도 형성될 수 있다. 즉, 상기 후크홀(112) 내로 삽입되는 후크(122)의 형상과 대응되는 형상이라면 그 형상에 제한을 두지 않는다.후크(122)는 상기 본체(110)와 결합되는 스위치커버(120)의 테두리를 따라 복수개가 형성되는 것으로, 상기 후크홀(112)이 형성된 위치와 대응되는 위치에 형성된다.이때, 상기 후크(122)는 일단이 상기 스위치커버(120)에 돌출되게 형성되는 기둥부(122a)가 구비되고, 상기 기둥부(122a)의 끝단이 위치되는 부분에 외측으로 걸림턱(122b)이 돌출되게 형성되어 기둥부(122a)의 끝단까지 소정의 각을 갖도록 경사지게 형성된다.즉, 기둥부(122a)의 끝단이 위치되는 부분에 외측으로 돌출되게 걸림턱(122b)이 형성되어 있으며, 상기 걸림턱(122b)은 기둥부(122a)의 끝단으로 향할수록 경사지게 제1경사면(122c)을 갖도록 형성되어 있다.또한, 상기 제1경사면(122c)이 형성된 걸림턱(122b)의 타측면, 즉 상기 기둥부(122a)의 타측에는 제2경사면(122d)을 갖도록 하여 상기 걸림턱(122b)이 형성된 기둥부(122a)의 말단이 도 2에 도시된 바와 같이, 삼각뿔 형상으로 형성되도록 한다.한편, 상기 유동방지돌기(114)는 상기 후크홀(112)의 일측, 바람직하게는 상기 후크홀(112) 내로 삽입되는 후크(122)의 걸림턱(122b) 타측 방향의 본체(110)에 돌출되게 형성된다.상기 유동방지돌기(114)는 탄성복원력을 갖는 것으로, 상기 후크(122)에 형성된 걸림턱(122b)의 타측에 위치되어 상기 후크홀(112) 내로 삽입되는 후크(122)의 제2경사면(122d)과 접촉시 상기 후크(122)가 원활하게 삽입될 수 있도록 상기 후크(122)와 접촉되는 부분에 곡면부(114a)를 갖도록 형성된다.따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 후크홀(112) 내로 후크(122)의 걸림턱(122b)이 삽입되면 제1경사면(122c)이 후크홀(112)의 내측면과 접촉되면서 후크(122)의 기둥부(122a)가 후방으로 다소 밀리면서 삽입되는데, 이때, 후크(122)의 후방에 돌출되게 형성된 유동방지돌기(114)가 상기 제2경사면(122d)과 접촉되어 구부려지면서 후크(122)와 후크홀(112)의 조립이 완료된다. 이때, 상기 후크(122)와 후크홀(112)의 조립이 완료되면 상기 후크(122)의 걸림턱(122b)은 상기 후크홀(112)의 내측면에 걸리게 되고, 유동방지돌기(114)는 상기 후크(122)에 의해 구부려진 부분이 탄성복원력에 의해 펴지면서 본래의 위치로 이동된다.따라서, 차량의 주행중 후크(122)가 후방측으로 유동되는 것을 방지할 수 있게 되어 주행시 후크(122) 및 후크홀(112)과의 접촉으로 인해 발생할 수 있는 노이즈를 원천적으로 차단할 수 있다.이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 110 : 본체 112 : 후크홀114 : 유동방지돌기 114a : 곡면부120 : 스위치커버 122 : 후크122a : 기둥부 122b : 걸림턱122c : 제1경사면 122d : 제2경사면
[ "본 발명은 스위치커버의 후크 조립구조체가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스위치커버의 후크 조립구조체는 차량에 설치되는 스위치커버와 본체를 결합할 수 있는 스위치커버의 후크 조립구조체에 있어서,상기 본체(110)에 형성되는 후크홀(112)과, 상기 본체(110)와 결합되는 스위치커버(120)에 형성되어 상기 후크홀(112) 내로 삽입되게 결합되는 것으로, 일측에 걸림턱(122b)이 돌출되게 형성되고 상기 걸림턱(122b)의 상측으로 제1경사면(122c)을 갖도록 형성되는 후크(122) 및 상기 후크홀(112)의 측면 일측에 돌출되게 형성되어 상기 후크홀(112) 내로 삽입되는 후크(122)를 후방에서 지지할 수 있도록 상기 본체(110)에 형성되는 유동방지돌기(114)를 포함하는 스위치커버의 후크 조립구조체가 제공된다.", "일반적으로, 차량에 설치되는 각종 스위치커버는 커버를 개폐하기 위하여 여러 형상의 후크가 이용된다.즉, 후크는 커버에 형성하고, 상기 커버와 장착되는 본체에는 상기 후크가 삽입될 수 있는 후크홀을 형성한 다음 후크를 후크홀에 억지끼움 방식으로 삽입되도록 함으로써 커버와 몸체를 조립할 수 있도록 구성된다.삭제종래에는 커버에 후크를 형성한다 이때, 상기 후크에는 걸림턱을 형성하고, 상기 걸림턱의 상측에는 경사면이 형성되도록 한다. 따라서, 상기 후크를 후크홀에 삽입하면 상기 걸림턱에 형성된 경사면과 후크홀의 내측면이 접촉하면서 후크가 탄성력에 의해 뒤로 밀리면서 삽입되고, 상기 후크의 걸림턱이 후크홀을 통과한 후 본체의 후크홀에 후크의 걸림턱 단부가 걸리게 되므로써 커버와 후크가 조립되는 구조이다.그러나, 상기와 같은 후크를 사용할 경우 커버와 본체의 조립 후 후크가 상기 후크홀 내에서 유동됨에 따라 노이즈가 발생하는 단점이 있었다.즉, 차량의 주행시 발생하는 진동에 의해 후크가 후크홀 내에서 유동되면서 각종 노이즈가 발생함으로써, 차량에 탑승한 탑승자에게 불쾌감을 불러 일으켰다.따라서, 본 출원인은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결할 수 있도록 한 스위치커버의 후크 조립구조체를 강구하게 되었다. ", "본 발명은 후크 조립구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 후크가 결합되는 후크홀 내에 후크를 일방향으로 가압하여 후크가 유동되는 것을 방지할 수 있도록 한 스위치커버의 후크 조립구조체에 관한 것이다." ]
A201008145459
가교 열변성 찹쌀 전분을 함유하는 향정신성 의약품 변질 변조 방지 제어 방출 제형의 조성 및 제조 방법
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[ 발명의 명칭 ] 가교 열변성 찹쌀 전분을 함유하는 향정신성 의약품 변질 변조 방지 제어 방출 제형의 조성 및 제조 방법Composition and method of tamper-resistant psychotropic controlled release formulation containing cross-linked thermally modified rice starch [ 기술분야 ] 본 발명은 가교 열변성 찹쌀 전분 제조 방법 및 이를 이용한 의약품 변질 변조 방지용 조성물에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 방출 제어 형태의 의약품은 같은 약물을 함유하는 속방형 정제보다 대체적으 로 더 많은 양의 약물이 함유되어 있어 용매 또는 물리적 분쇄를 통하여 함유되어 있는 약물을 추출하여 불법적인 용도로 사용할 수 있으며 특히 향정신성 의약품은 환자들의 행동 양상에 따라 더더욱 오남용이 쉬울 뿐만 아니라 이로 인해 인체에 심각한 위해가 있을 가능성이 높다.또한, 손상되지 않은 온전한 정제의 경우, 분쇄되거나 알콜류 용매에 노출될 시 약물의 의도된 방출량보다 더 빠른 방출양상을 나타낼 수 있으므로, 용매에 접촉하더라도 약물의 방출 특성 변화가 나타나지 않고, 분쇄 내성을 가지는 제약 제형에 대한 연구가 필요하다.전분은 오래전부터 의약품 및 식품에 사용되어온 활용성 높은 소재로, 의약품의 경우 부형제로서의 역할을 하였으나, 대부분의 변형되지 않는 천연 전분의 경우 열 또는 pH에 의해 불안정한 경향이 있고, 호화 및 노화과정이 불안정하여 의약품으로서의 적용에 제한을 받고 있다.이러한 물성의 개선하기 위해 물리화학적으로 변형시킨 변성전분이 사용되고 있는데, 찹쌀로부터 유래된 전분을 변형시킬 경우, 새로운 성질을 갖게 될 뿐만 아니라 화학적 불안정성을 개선할 수 있으므로, 보다 넓은 범위에서 유용하게 이용될 수 있다.찹쌀 전분은 알콜과 유기 용매에 거의 녹지 않는 특성을 가지고 있으나, 열에 의해 구조가 파괴된 열변성 찹쌀 전분(Thermally modified dice starch)은 물과 접촉했을 때 파괴된 구조 사이사이에 물 분자가 침투하여 전분의 폴리머 체인의 하이드록실 그룹과 수소결합을 형성함으로써 팽윤성 및 물에 대한 용해도가 증가한다.또한, 전분의 아밀로펙틴 구조에 있는 OH 그룹이 NaOH 용액에 첨가되면서 O-Na구조가 형성되고 여기에 2가 양이온을 첨가를 통한 가교결합반응으로 생성된 가교 열변성 전분(Crosslinked thermally modified rice starch)은 견고한 고분자 망상구조를 형성하여 내전단성, 내열성, 내산성 등을 가지게 된 변형 찹쌀 전분을 부형제로 사용할 경우, 방출 제어 형태의 서방기제로서 사용 가능하며, 유기용매에 비친화적인 특성을 이용한 추출방지 및 내성을 갖는 소재로 활용할 수 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국공개특허 제2011-0127857호(2011.11.28 공개) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 의약품의 변질 변조 방지를 위해 약물의 용해도가 급격히 높아 추출에 용이한 용매와 접촉시 약물의 오남용에 응용되는 추출을 방지할 수 있고, 물리적 변성에 의해서 약물의 오남용을 유도하였을 때 분쇄 내성을 갖는 약물 방출 제어용 조성물을 제공하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은 찹쌀 전분을 용매에 분산시킨 슬러리를 가열하고 체과하여 미분된 열 변성 찹쌀 전분을 얻는 단계; 및 상기 열 변성 찹쌀 전분에 가교제를 첨가하여 가교결합시키는 단계로 이루어지는 가교 열변성 찹쌀 전분 제조방법을 제공한다.또한, 본 발명은 찹쌀 전분을 용매에 분산시킨 슬러리를 가열하고 체과하여 얻어진 가교 열변성 찹쌀 전분, 약물 및 정제 경화제를 유효성분으로 함유하는 의약품 변질 변조 방지용 조성물을 제공할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따르면, 가교 열변성 찹쌀 전분 및 정제 경화제가 포함된 약물 방출 제어용 조성물로 제조된 제제는 용매에 접촉하더라도 약물의 방출 특성 변화가 나타나지 않고 시간 경과에 따라 약물 방출이 서서히 증가되었으며, 분쇄 내성을 가지는 것으로 확인됨에 따라, 상기 조성물은 약물 방출을 효과적으로 제어하는 의약품의 변질 변조 방지용 조성물로 사용될 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 37℃, 50℃ 및 70℃ 물, 20% 에탄올 수용액, 40% 에탄올 수용액, 0.1M 수산화나트륨 수용액, 0.1M 염산 수용액 및 디클로로메탄에서 올란자핀 용해도를 확인한 결과이다.도 2는 물, 12% 에탄올, 40% 에탄올 및 0.1M 염산 수용액 용매에서 다양한 조성의 가교 열변성 찹쌀 전분 및 정제 경화제로 제조된 정제의 올란자핀 추출 내성을 확인한 결과이다.도 3은 한국 약전 용출 시험법 제2법(패들법)으로 제제예 13, 제제예 14, 비교예 1 및 시판중인 올자핀정의 용출율을 확인한 결과이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명은 찹쌀 전분을 용매에 분산시킨 슬러리를 가열하고 체과하여 미분된 열 변성 찹쌀 전분을 얻는 단계; 및 상기 열 변성 찹쌀 전분에 가교제를 첨가하여 가교결합시키는 단계로 이루어지는 가교 열변성 찹쌀 전분 제조방법을 제공할 수 있다.상기 열 변성 찹쌀 전분은 100 내지 150℃에서 24시간 동안 가열된 것일 수 있다.상기 가교제는 올레산 나트륨(Sodium Olate), 구연산(Citric acid) 및 염화칼슘(CaCl2)으로 이루어진 군에서 선택될 수 있으며, 상기 가교제들은 각각 다른 원리에 따라 전분과 상호작용을 유도할 수 있다. 올레산 나트륨의 경우 소수성 사슬 구조의 올레산 부분이 전분의 나선 구조들 사이에 위치함으로서 전분이 갖는 견고함을 강화시키는 작용을 유도하는 역할을 하며, 구연산의 경우 구연산이 갖는 수화기 수조가 전분이 갖는 많은 수산화기 구조 간에 상호작용으로 인해 전분의 안전성을 개선시키며, 염화칼슘의 경우 물에 용해되어 이온화되었을 때, 양이온으로서 찹쌀 전분의 아밀로펙틴의 수산기와 결합을 통해 찹쌀 전분 사슬 사이에서 가교결합을 형성할 수 있다.본 발명의 일실시예에 따르면, 50ml 튜브에 물, 20% 에탄올 수용액, 40% 에탄올 수용액, 0.1M 수산화나트륨 수용액, 0.1M 염산 수용액 및 디클로로메탄 용매를 각각 30 ml씩 넣고 37℃로 가온한 후 표 2와 같이 제조된 제제들과 대조군으로 시중에 판매되고 있는 올자핀정(동화제약)을 무작위로 각각 5정씩 선택하여 상기 용매에 첨가하고, 50 rpm으로 2시간 동안 교반시킨 후 각 용매에서 추출된 약물의 농도를 측정하여 추출율(%)를 확인한 결과, 표 3과 같이 물, 40% 에탄올 수용액, 0.1M 염산수용액 및 디클로로메탄 용매에서 제제예 10이 가장 낮은 추출율을 나타내었으며, 상기 결과로부터 제제예 10에서 사용된 CaCl2가 가장 적합한 가교제인 것으로 확인되었다.상기 가교제는 열변성 찹쌀 전분 총 100 중량부에 대하여 20 내지 30 중량부로 첨가될 수 있다.보다 상세하게는 가교제가 상기 함량 범위 이하로 첨가될 경우, 과도하게 약물이 추출되는 문제점이 발생할 수 있으며, 상기 함량 범위 이상으로 첨가될 경우, 약물 방출률은 감소하지만 약물이 정제에서 24시간 내에 모두 방출되지 않는 문제점이 야기될 수 있다.상기 가교 열변성 찹쌀 전분 제조 방법은 가교보조제로 NaOH를 열변성 찹쌀 전분 총 100 중량부에 대하여 2 내지 3 중량부로 추가로 더 포함할 수 있다.본 발명은 상기 가교 열변성 찹쌀 전분 제조 방법에 의해 제조된 가교 열변성 찹쌀 전분을 제공할 수 있다.본 발명은 찹쌀 전분을 용매에 분산시킨 슬러리를 가열하고 체과하여 얻어진 가교 열변성 찹쌀 전분, 약물 및 정제 경화제를 유효성분으로 함유하는 의약품 변질 변조 방지용 조성물을 제공할 수 있다.상기 가교 열변성 찹쌀 전분은 100 내지 150℃에서 24시간 동안 가열시켜 변성된 찹쌀 전분의 아밀로펙틴 수산화기에 양이온을 첨가하여 가교결합반응시킨 것 일 수 있다.상기 약물은 항우울증제, 향정신성 의약품 및 마약류로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.보다 상세하게 상기 ‘향정신성 의약품’은 환각, 환상 그 외 인간의 중추신경계의 감각상실, 마비 또는 경직등을 일으키는 물질로, 이를 오용 또는 남용할 경우 인체에 현저한 위해가 있다고 인정되는 의약품으로 글리콜에스테르산(Glycolates), 3Quinuclidinyl Benzilate(BZ), 펜시클리딘(Phencyclidine), LSD 등이 있고, 이 중 LSD는 정신 이상 증상을 가장 잘 일으키는 물질 중 하나로 알려져 있다.상기 마약류는 약물사용에 대한 욕구가 강제적일 정도로 강하고, 사용약물의 양이 증가하는 경향이 있으며, 금단현상이 나타나고, 개인에 한정되지 않고 사회에 해를 끼치는 약물로 정의되어 있으며, 그 종류로 천연물질에서 추출한 모르핀·헤로인·아편·코카인이 있고, 합성마약으로는 메사돈과 염산페치딘이 있다.상기 정제 경화제는 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리에틸렌 글리콜 및 메타카올린으로 이루어진 군에서 선택될 수 있으며, 보다 바람직하게는 5,000,000 분자량인 폴리에틸렌 옥사이드일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.상기 의약품 변질 변조 방지용 조성물은 가교 열변성 찹쌀 전분 1 중량비에 대하여 정제 경화제 1 내지 3 중량비로 첨가될 수 있다.상기 제약 제형은 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제, 붕해제, 감미제, 피복제, 팽창제, 윤활제, 활택제, 향미제, 항산화제, 완충액, 정균제, 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.구체적으로 담체, 부형제 및 희석제는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 사용할 수 있으며, 경구투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 조성물에 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제할 수 있다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트, 탈크 같은 윤활제들도 사용할 수 있다. 본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 표 4의 제제예 13 및 제제예 14의 제형, 비교예 1 및 대조군인 올자핀정(동화제약)을 한국 약전 용출 시험법 제 2법(패들법)에 따라 24시간 동안 용출 시험을 수행한 결과, 도 3과 같이 올자핀정은 용매에 접촉하자마자 약물용출이 시작되어 급속히 증가된 반면, 가교 열변성 찹쌀 전분 및 정제 경화제가 포함된 조성물로 제조된 제제예 13 및 제제예 14는 올란자핀 방출이 시간 경과에 따라 서서히 증가되는 것이 확인되었으며, 가교 열변성 찹쌀 전분 및 정제 경화제가 포함되지 않은 비교예 1의 경우, 약물 용출율이 매우 낮은 것을 확인할 수 있었다. 상기 결과로부터 본 발명의 약물 방출 제어용 조성물은 약물 방출을 제어할 수 있는 서방기제로 확인됨에 따라, 효과적인 의약품의 변질 변조 방지용 조성물로 사용될 수 있다.이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.003c#실시예 1003e# 열변성 찹쌀 전분 제조시중에 유통되는 찹쌀을 분쇄기에서 10 내지 30분간 분쇄한 후 60호체로 체과하여 미분된 찹쌀 전분을 얻었다. 그 후 정제수 100ml당 찹쌀 전분 80g을 고르게 분산시키고 교반기를 이용하여 30분간 교반시켜 찹쌀 전분 슬러리를 제조하였다.상기 찹쌀 전분 슬러리를 건조대에 도포한 후 건조오븐에 넣고 130℃의 온도에서 24시간 동안 가열하여 건조시킨 후 분쇄기로 분쇄하였다. 분쇄된 찹쌀 전분 가루를 다시 60호체에 체과하여 열변성 찹쌀 전분(Thermally modified rice starch, 이하 “TMR”)을 얻었다.003c#실시예 2003e# 가교 열변성 찹쌀 전분 및 이를 이용한 정제 제조1. 가교 열변성 찹쌀 전분 제조하기 표 1과 같은 구성성분으로 열변성 찹쌀 전분을 가교화하였다.열변성 찹쌀 전분의 가교화 과정을 위해, 가교보조제로 수산화나트륨을 전체 중량 대비 2.25% 사용하였으며, 가교제로 올레산 나트륨(Sodium Oleate), 구연산(Citric aicd) 및 염화칼슘(CaCl2)과 같이 2가 양이온을 아밀로펙틴 사이의 수산화기에 가교결합시킬 수 있는 물질들을 선정하여 전체 중량의 22.55%로 사용하였다. 제제예 1은 열변성 찹쌀 전분만을 사용한 제형으로 가교결합과정을 거친 비교예와 비교를 위한 제제군이며, 제제예 2는 가교보조제가 미치는 영향을 확인하기 위한 제제군이다.용도성분명제제예 1제제예 2제제예 3제제예 4제제예 5mg/Tmg/Tmg/Tmg/Tmg/T열변성 찹쌀전분열변성 찹쌀 전분133130100100100가교보조제NaOH-3333가교제올레산 나트륨--30--구연산---30-CaCl2----30Total1331331331331332. 가교 열변성 찹쌀 전분의 추출내성 확인을 위한 정제 제형 제조추출 내성 및 제어 방출형 기제로서의 적합성을 확인하기 위해 올란자핀(Olanzapine)을 주성분으로 한 정제를 제조하였다.부형제로 무수유당(Flowlac�� 100, MEGGLE)과 미결정셀룰로오스 pH101(Avicel�� Ph 101 FMC Biopolymer)을 사용하였으며, 정제 결합제로 히드록시프로필셀룰로오스(클루셀 HF; Klucel HF, ASHLAND)를 사용하였으며, 활택제로 마그네슘 스테아레이트(Mg.stearate, Merck)를 사용하였다.상기 구성성분들을 이용하여 표 2와 같은 함량으로 각각 상이한 310mg의 정제를 제조하였다.용도성분명제제예 6제제예 7제제예 8제제예 9제제예 10mg/Tmg/Tmg/Tmg/Tmg/T약물올란자핀1010101010부형제무수유당 #100120120120120120미결정셀룰로오스 pH1013030303030부형제열변성 찹쌀 전분133130100100100가교보조제NaOH-3333가교제올레산 나트륨--30--구연산---30-CaCl2----30결합제클루셀 HF1414141414활택제마그네슘 스테아레이트33333 Total weight3103103103103103. 가교제 선정을 위한 추출 내성 확인가장 적합한 가교제를 선정하기 위해, 상기 표 2와 같이 다양한 가교제에 의해 가교된 열변성 찹쌀 전분으로 제조된 정제들의 추출 내성을 확인하였다.3-1. 용매 선정을 위한 올란자핀 용해도 확인먼저, 추출실험에 사용할 용매 선정을 위해, 물, 20% 에탄올 수용액, 40% 에탄올 수용액, 0.1M 수산화나트륨 수용액, 0.1M 염산 수용액 및 디클로로메탄과 같은 다양한 용매에서 올란자핀 용해도를 확인하였다.모든 추출실험은 37℃에서 수행되었으며, 물의 경우 50 및 70℃에서도 수행하여 가온에 의한 추출양상을 함께 확인하였다.그 결과, 도 1과 같이 0.1M 염산수용액의 용해도가 가장 높았으며, 에탄올 수용액의 경우, 20% 에탄올 수용액보다 40% 에탄올수용액의 용해도가 높았고, 물의 경우 온도에 따른 용해도의 차이가 거의 없었으며, 디클로로메탄의 경우 Very soluble한 특징을 나타내었다.상기 결과로부터 물, 40% 에탄올 수용액, 0.1M 염산수용액 및 디클로로메탄을 추출 내성 확인을 위한 용매로 선정하였다.3-2. 추출 내성 확인50ml 튜브에 앞선 실험에서 선정된 용매를 각각 30 ml씩 넣고 37℃로 가온한 후 상기 표 2와 같이 제조된 제제들과 대조군으로 시중에 판매되고 있는 올자핀정(동화제약)을 무작위로 각각 5정씩 선택하여 상기 용매에 첨가하고, 50 rpm으로 2시간 동안 교반시켰다. 그 후 각 용매에서 추출된 약물의 농도를 측정하여 추출율(%)을 확인하였다.추출 내성은 2시간 내에 정제에서 용매로 추출되는 약물의 추출률이 20% 이하로 추출되는 것을 의미한다.그 결과, 하기 표 3과 같이 물, 40% 에탄올 수용액, 0.1M 염산수용액 및 디클로로메탄 용매에서 제제예 10이 가장 낮은 추출율을 나타내었다.상기 결과로부터 제제예 10에서 사용된 CaCl2가 가장 적합한 가교제인 것으로 확인되었다.추출용매제제예 6제제예 7제제예 8제제예 9제제예 10올자핀정물22.73%20.48%70.97%21.54%7.55%30.29%40% 에탄올24.80%39.77%14.44%11.43%2.64%50.44%0.1M 염산수용액85.41%92.94%87.18%67.87%47.53%96.78%디클로로메탄68.77%75.94%75.20%63.92%41.72%70.26%003c#실시예 3003e# 가교 열변성 찹쌀 전분으로 제조된 정제의 물리화학적 특징 확인1. 정제 경화제 및 가교 열적 변성 찹쌀 전분을 포함하는 변질 변조 방지 제형 제조앞선 실험에서 확인된 CaCl2를 가교제로 사용하여 제조된 가교 열변성 찹쌀 전분을 주요 부형제로 사용하는 정제 제형을 하기 표 4와 같은 구성으로 제조하였다.비교예 1은 올란자핀 10 mg, 폴리에틸렌 옥사이드 Mw 5,000,000 160 mg, 클루셀 HF 30 mg, 마그네슘 스테아레이트(Magnesium stearate) 2 mg으로 구성되었으며, 가교 열변성 찹썰 전분은 포함되지 않았다.반면, 결합제인 클루셀 HF 30 mg, 활택제인 마그네슘 스테아레이트(Magnesium stearate) 2 mg 및 정제 경화제 160mg이 포함된 구성에 가교 열변성 찹쌀 전분을 정제 경화제 중량 대비 20%, 30%, 40%, 60%, 80% 및 100%로 포함시켜 제제예 11, 12, 13, 14, 15 및 16을 제조하였다.한편, 기존의 약물 변질 변조 방제 제형에 사용되었던 폴리에틸렌 옥사이드만을 사용한 제형을 제조하여 상기 제제예와 함께 비교하였다.용도성분명비교예 1제제예 11제제예 12제제예 13제제예 14제제예 15제제예 16mg/Tmg/Tmg/Tmg/Tmg/Tmg/Tmg/T약물올란자핀10101010101010정제 경화제폴리에틸렌옥사이드 Mw 5,000,000160160160160160160160부형제가교 열변성 찹쌀 전분-32486496128160결합제클루셀 HF30303030303030활택제마그네슘 스테아레이트2222222Total2022342502662983303622. 가교 열적 변성 찹쌀 전분을 포함하는 변질 변조 방지 정제의 경도 확인 상기 표 4와 같이 제조한 정제들을 경화제가 녹는 온도인 75 내지 80℃ 오븐에서 1시간 동안 보관한 후 실온에서 15분간 냉각시키고 경도측정기를 이용하여 정제에 수직 방향으로 물리적인 힘을 가한 후 정제의 분쇄 상태를 확인하였다.상기 정제에 가해지는 힘은 경도 측정기가 가할 수 있는 최대 압력인 350N으로 수행되었으며, 각 제제들을 무작위로 5 정제씩 선택하여 경도 측정실험을 수행하였다.그 결과 표 5와 같이 제제예 11 내지 제제예 14의 경도가 우수한 것을 확이할 수 있었다.물리특성비교예 1제제예 11제제예 12제제예 13제제예 14제제예 15제제예 16중량(mg)200232248264296328360직경(mm)10101010101010경도(N)350+350+350+350+350+350+(균열)350+(균열)3. 가교 열적 변성 찹쌀 전분을 포함하는 변질 변조 방지 정제의 추출 내성 확인물, 12% 에탄올, 40% 에탄올 및 0.1M 염산 수용액을 용매로 사용하여 상기 표 4와 같이 제조된 정제의 추출 내성을 확인하였다.상기 수용액 중 12% 에탄올은 시중에서 판매되고 있는 소주 또는 와인의 알콜 함량과 유사하며, 상기 40% 에탄올은 보드카의 알콜 함량과 유사한 수치의 용매로 알콜 음료에 대한 정제의 추출 내성을 함께 확인하였다.추출 내성 확인을 위해, 50ml의 튜브에 상기 4 종류의 용매를 각각 30ml씩 넣고 37℃로 가온한 후, 상기 표 4와 같이 제조된 비교예 및 제제예의 정제를 넣고 50rpm으로 2시간 동안 교반한 후, 약물의 농도를 측정하여 추출율(%)을 확인하였다. 올란자핀 10mg이 30ml에 모두 녹은 것을 추출율 100%로 하였다. 그 결과, 도 2 및 표 6과 같이 기존의 의약품 변질 변조 방지 제형의 제형대로 제조한 비교예 1의 경우, 0.1M 염산 수용액에서의 추출률이 51.25%로 확인됨에 따라, 추출에 대한 내성이 없는 것으로 판단되었다. 반면, 가교 열변성 찹쌀 전분과 혼합사용한 제형의 경우, 찹쌀 전분의 함량이 증가함에 따라 추출률이 저하되는 것으로 나타났으며, 특히 제제예 13 및 제제예 14가 최적의 분쇄내성 및 추출내성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.추출용매비교예 1제제예 11제제예 12제제예 13제제예 14제제예 15제제예 16물10.21%1.77%2.07%2.24%0.9%0.85%0.88%40% 에탄올12.82%4.16%4.03%3.57%0.74%0.71%0.73%12% 에탄올7.72%1.61%1.7%1.52%0.53%0.59%0.6%0.1M 염산51.25%34.11%33.03%29.6%13.12%11.95%10.5%4. 가교 열적 변성 찹쌀 전분을 포함하는 변질 변조 방지 정제의 용출능 확인앞선 실험에서 확인된 제제예 13 및 제제예 14의 제형과 비교예 1 및 대조군인 올자핀정에 대한 용출 실험을 24시간 동안 수행하였다.용출 실험은 한국 약전 용출 시험법 제 2법(패들법)에 따라 수행되었으며, 용출액은 시험액 2액으로 pH가 6.8인 인산염 완충액·물 혼합액 900ml를 사용하였다. 패들 회전수는 50 RPM, 온도는 37℃로 설정하였다. 그 결과, 도 3과 같이 올자핀정은 용매에 접촉하자마자 약물용출이 시작되어 급속히 증가된 반면, 가교 열변성 찹쌀 전분 및 정제 경화제가 포함된 조성물로 제조된 제제예 13 및 제제예 14는 올란자핀 방출이 시간 경과에 따라 서서히 증가되는 것이 확인되었으며, 가교 열변성 찹쌀 전분 및 정제 경화제가 포함되지 않은 비교예 1의 경우, 약물 용출율이 매우 낮은 것을 확인할 수 있었다.이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
[ "본 발명은 가교 열변성 찹쌀 전분 제조 방법 및 이를 이용한 약물 방출 제어용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가교 열변성 찹쌀 전분 및 정제 경화제가 포함된 약물 방출 제어용 조성물 및 상기 조성물로 제조된 제제는 용매에 접촉하더라도 약물의 방출 특성 변화가 나타나지 않고 시간 경과에 따라 약물 방출이 서서히 증가되었으며, 분쇄 내성을 가지는 것으로 확인됨에 따라, 본 발명의 약물 방출 제어용 조성물은 약물 방출을 제어할 수 있는 효과적인 서방기제 및 의약품의 변질 변조 방지용 조성물로 사용될 수 있다.", "방출 제어 형태의 의약품은 같은 약물을 함유하는 속방형 정제보다 대체적으 로 더 많은 양의 약물이 함유되어 있어 용매 또는 물리적 분쇄를 통하여 함유되어 있는 약물을 추출하여 불법적인 용도로 사용할 수 있으며 특히 향정신성 의약품은 환자들의 행동 양상에 따라 더더욱 오남용이 쉬울 뿐만 아니라 이로 인해 인체에 심각한 위해가 있을 가능성이 높다.또한, 손상되지 않은 온전한 정제의 경우, 분쇄되거나 알콜류 용매에 노출될 시 약물의 의도된 방출량보다 더 빠른 방출양상을 나타낼 수 있으므로, 용매에 접촉하더라도 약물의 방출 특성 변화가 나타나지 않고, 분쇄 내성을 가지는 제약 제형에 대한 연구가 필요하다.전분은 오래전부터 의약품 및 식품에 사용되어온 활용성 높은 소재로, 의약품의 경우 부형제로서의 역할을 하였으나, 대부분의 변형되지 않는 천연 전분의 경우 열 또는 pH에 의해 불안정한 경향이 있고, 호화 및 노화과정이 불안정하여 의약품으로서의 적용에 제한을 받고 있다.이러한 물성의 개선하기 위해 물리화학적으로 변형시킨 변성전분이 사용되고 있는데, 찹쌀로부터 유래된 전분을 변형시킬 경우, 새로운 성질을 갖게 될 뿐만 아니라 화학적 불안정성을 개선할 수 있으므로, 보다 넓은 범위에서 유용하게 이용될 수 있다.찹쌀 전분은 알콜과 유기 용매에 거의 녹지 않는 특성을 가지고 있으나, 열에 의해 구조가 파괴된 열변성 찹쌀 전분(Thermally modified dice starch)은 물과 접촉했을 때 파괴된 구조 사이사이에 물 분자가 침투하여 전분의 폴리머 체인의 하이드록실 그룹과 수소결합을 형성함으로써 팽윤성 및 물에 대한 용해도가 증가한다.또한, 전분의 아밀로펙틴 구조에 있는 OH 그룹이 NaOH 용액에 첨가되면서 O-Na구조가 형성되고 여기에 2가 양이온을 첨가를 통한 가교결합반응으로 생성된 가교 열변성 전분(Crosslinked thermally modified rice starch)은 견고한 고분자 망상구조를 형성하여 내전단성, 내열성, 내산성 등을 가지게 된 변형 찹쌀 전분을 부형제로 사용할 경우, 방출 제어 형태의 서방기제로서 사용 가능하며, 유기용매에 비친화적인 특성을 이용한 추출방지 및 내성을 갖는 소재로 활용할 수 있다.", "본 발명은 가교 열변성 찹쌀 전분 제조 방법 및 이를 이용한 의약품 변질 변조 방지용 조성물에 관한 것이다." ]
A201008145461
시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법
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[ 발명의 명칭 ] 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법Reference-less Low Power Pulse Width Modulation Data Recovery Circuit using Time Comparison Delay Line and Recovery Method thereof [ 기술분야 ] 아래의 실시예들은 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 최근, 각종 모바일 장치(Mobile Device)들은 소형화를 뛰어 넘어 착용 가능한(Wearable) 장치로까지 발전해가고 있다. 이러한 시대적 흐름에 맞게 모바일 장치(Mobile Device) 설계자들은 저전력(Low power), 저면적(Small size)을 가지는 칩을 설계해야 한다. 이에 따라 송신하는 데이터 비트(Data bit) 값에 따라 펄스 신호(signal pulse)의 폭(width)을 다르게 하여 송신할 경우, 클럭(Clock)을 전송하는데 필요한 별도의 채널(Channel)을 사용하지 않고 하나의 채널(Channel)을 통하여 데이터(Data)와 클럭(Clock) 정보를 전송할 수 있게 되고, 수신기(Receiver)에서는 종래의 위상 고정 루프(Phase-locked loop, PLL)를 이용하여 손쉽게 데이터(Data)와 클럭(Clock) 정보를 복원할 수 있게 된다. 종래의 위상 고정 루프(Phase-locked loop, PLL)를 이용하여 펄스-폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 형태의 데이터(Data)로부터 클럭(Clock)을 복원하고 단순히 D 플립플롭을 이용하여 데이터(Data)를 복원할 경우, 클럭 및 데이터 복원 회로(Clock and Data Recovery, CDR)는 복원된 클럭(Clock)의 지터(Jitter)를 0.16UI 이하가 되도록 유지해야 데이터(Data) 정보를 오류(error)없이 복원할 수 있다. 한국공개특허 10-2016-0028048호는 이러한 데이터 비트 오류 허용오차를 개선한 펄스-폭 변조 방식의 외부 레퍼런스 클럭이 필요 없는 클럭 및 데이터 복원 회로 및 복원 방법에 관한 것으로, 지터(Jitter) 성분에 의해 발생할 수 있는 출력 데이터(Output Data) 비트 오류(Bit Error Rate)를 줄이는 데이터 비트 오류 허용오차를 개선한 펄스-폭 변조 방식의 외부 레퍼런스 클럭이 필요 없는 클럭 및 데이터 복원 회로에 관한 기술을 기재하고 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 실시예들은 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법에 관하여 기술하며, 보다 구체적으로 기준 신호가 필요하지 않으며 개방 루프로 구현되어 빠르게 데이터를 복원하는 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 기술을 제공한다. 실시예들은 복수의 시간 비교 딜레이 라인을 병렬로 연결하여 교번하여 동작시킴으로써, 시간 여유의 문제 없이 데이터를 복원하고 적은 면적과 낮은 전력 소모를 가지는 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법을 제공하는데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로는 펄스 폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 데이터가 인가되며 딜레이가 동일한 다수의 버퍼들이 연결된 제1 시간 비교 딜레이 라인; 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인과 병렬로 연결되고, 상기 펄스 폭 변조 데이터가 인가되며 딜레이가 동일한 다수의 버퍼들이 연결된 제2 시간 비교 딜레이 라인; 및 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인과 상기 제2 시간 비교 딜레이 라인을 교번하여 구동시키는 스위치 제어부를 포함하고, 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인과 상기 제2 시간 비교 딜레이 라인을 통해 출력된 값을 이용하여 입력된 상기 펄스 폭 변조 데이터를 복원할 수 있다. 여기에서 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 상기 제2 시간 비교 딜레이 라인은, 딜레이가 동일한 버퍼들이 상측 및 하측에 각각 직렬로 연결되어 있으며, 상측과 하측의 버퍼들은 각각 한 쌍씩 입력 노드를 공유하고 스위치를 이용하여 각 노드를 분리하며, 상측 일단에 더미(dummy) 버퍼가 구성되고 하측 타단에 D 플립플롭(flip-flop)이 구성될 수 있다. 또한, 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 상기 제2 시간 비교 딜레이 라인은 펄스 폭 변조 데이터 신호의 로우 레벨(Low-level) 구간에 켜지는 상측에 직렬로 연결되는 버퍼들 사이에 배치된 제1 스위치 및 상기 펄스 폭 변조 데이터 신호의 하이 레벨(High-level) 구간에 켜지는 하측에 직렬로 연결되는 버퍼들 사이에 배치된 제2 스위치를 포함하고, 상기 펄스 폭 변조 데이터의 한 비트 동안 상측 루트를 통하여 각 노드가 좌측에서 우측으로 VDD 값이 채워지고, 하측 루트를 통하여 각 노드가 우측에서 좌측으로 GND 값으로 리셋(reset)될 수 있다. 상기 스위치 제어부는 인가된 상기 펄스 폭 변조 데이터의 상승 엣지를 2로 나눈 신호와 상기 펄스 폭 변조 데이터의 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 조합하여 스위치 신호들은 생성할 수 있다. 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 상기 제2 시간 비교 딜레이 라인을 통해 출력된 값을 합하는 멀티플렉서(Multiplexer, MUX); 및 상기 멀티플렉서의 출력 값을 반전시켜 NRZ(Non-Return-to-Zero) 데이터를 복원시키는 인버터를 더 포함할 수 있다. 상기 멀티플렉서는 기준 신호를 사용하지 않고, 선택 신호로 상기 펄스 폭 변조 데이터의 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 사용할 수 있다. 다른 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 방법은, 인가된 펄스 폭 변조(Pulse-width modulation, PWM)의 상승 엣지를 2로 나눈 신호와 상기 펄스 폭 변조 데이터의 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 조합하여 스위치 신호들은 생성하는 단계; 딜레이가 동일한 다수의 버퍼들이 연결된 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인과 병렬로 연결된 제2 시간 비교 딜레이 라인이 상기 스위치 신호에 의해 교번하여 구동되어, 상기 펄스 폭 변조 데이터를 통과시키는 단계; 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 상기 제2 시간 비교 딜레이 라인을 통해 출력된 값을 멀티플렉서(Multiplexer, MUX)를 이용하여 합하는 단계; 및 상기 멀티플렉서의 출력 값을 인버터를 이용하여 반전시켜 NRZ(Non-Return-to-Zero) 데이터를 복원시키는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다. [ 발명의 효과 ] 실시예들에 따르면 기준 신호가 필요하지 않으며 개방 루프로 구현되어 빠르게 데이터를 복원하는 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법을 제공할 수 있다.실시예들에 따르면 복수의 시간 비교 딜레이 라인을 병렬로 연결하여 교번하여 동작시킴으로써, 시간 여유의 문제 없이 데이터를 복원하고 적은 면적과 낮은 전력 소모를 가지는 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법을 제공할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 일 실시예에 따른 MIPI M-PHY의 펄스 폭 변조(PWM) 포맷 형식을 나타내는 도면이다. 도 2는 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인 회로를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3은 일 실시예에 따른 병렬 구조의 시간 비교 딜레이 라인 회로를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4는 일 실시예에 따른 병렬 구조 시간 비교 딜레이 라인을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 일 실시예에 따른 펄스 폭 변조(PWM) 데이터 복원 회로의 전체 블록 다이어그램을 나타내는 도면이다. 도 6은 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 7은 일 실시예에 따른 펄스 폭 변조(PWM) 데이터 복원 회로의 동작 파형을 나타내는 도면이다. 도 8은 일 실시예에 따른 펄스 폭 변조(PWM) 데이터 복원 회로의 포스트 레이아웃 시뮬레이션(Post-Layout Simulation) 결과의 파형을 나타내는 도면이다. 도 9는 일 실시예에 따른 복원된 데이터의 아이-다이어그램(Eye-Diagram)을 나타내는 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 설명한다. 그러나, 기술되는 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명되는 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다. 또한, 여러 실시예들은 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.SOC(System On Chip) 산업에서 적은 비용과 낮은 전력 소모의 모바일 기기를 제공하기 위한 연구가 진행 중이다. 펄스 폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 신호는 데이터와 클럭의 정보를 모두 가지고 있기 때문에 수신단의 구조를 간단하게 하고 전력 소모 또한 줄일 수 있어 MIPI M-PHY와 같은 인터페이스에서 종종 이용될 수 있다. 도 1은 일 실시예에 따른 MIPI M-PHY의 펄스 폭 변조(PWM) 포맷 형식을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 MIPI M-PHY의 펄스 폭 변조(PWM) 포맷 형식에서 고정 비율 방식과 비트 스트림의 예를 나타내는 것으로, 하나의 비트의 하강 엣지의 클럭 정보를 가지고 있고 로우 레벨(Low-level)인 구간과 하이 레벨(High-level)인 구간의 길이를 다르게 설정하여 데이터(데이터 비트(Data bit)) 0과 1을 표현할 수 있다. 여기에서, 입력되는 펄스-폭 변조(PWM) 데이터 비트(Data bit)의 종류에 따라 로우 레벨(Low-level)인 구간과 하이 레벨(High-level)인 구간의 길이가 다르게 설정될 수 있으며, 이를 데이터 비트(Data bit) 0과 1로 표현할 수 있다(즉, 0: 2UI/3, 1: 1UI/3). 한편, 기존의 펄스 폭 변조(PWM) 방식의 클럭 및 데이터 복원(CDR) 회로의 블록 다이어그램을 나타낸 것으로, 위상 고정 루프(Phase-locked loop, PLL)는 위상 주파수 감지기(Phase-frequency detector, PFD), 충전 펌프(Charge pump, CP), 루프 필터(Loop filter, LF), 그리고 전압 제어 발진기(Voltage controlled oscillator, VCO)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이러한 종래의 위상 고정 루프(PLL)를 이용하여 펄스 폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 형태의 데이터(Data)로부터 클럭(Clock)을 복원하고 단순히 D 플립플롭을 이용하여 데이터(Data)를 복원할 경우, 클럭 및 데이터 복원(Clock and Data Recovery, CDR) 회로는 복원된 클럭(Clock)의 지터(Jitter)를 0.16UI 이하가 되도록 유지해야 데이터(Data) 정보를 오류(error)없이 복원할 수 있다.즉, 기존의 클럭 및 데이터 복원(CDR) 회로를 이용하여 상기의 펄스 폭 변조(PWM) 데이터 신호를 복원하려고 하는 경우, 0.16 UI의 좁은 시간 여유를 가진다. 이러한 문제점을 개선하여, 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호(외부 레퍼런스 클럭)를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로는 시간 비교 딜레이 라인을 이용하여 새로운 방식으로 펄스 폭 변조(PWM) 데이터를 복원하며 기존의 좁은 시간 여유의 문제로부터 자유롭게 데이터를 복원할 수 있다.따라서 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로는 클럭 및 데이터 복원(CDR) 회로가 가지는 단점을 개선하여 지터(Jitter) 성분에 의해 발생할 수 있는 출력 데이터(Output Data) 비트 오류(Bit Error Rate)를 줄이는 데이터 비트 오류 허용오차를 개선할 수 있다.도 2는 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인 회로를 개략적으로 나타내는 도면이다. 딜레이 라인(Delay Line)은 특정 신호나 클럭을 원하는 만큼 딜레이 시키기 위해 사용되는 회로로, 딜레이 셀들이 직렬로 연결되어 구성될 수 있다. 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인(Time Comparison Delay Line, TCDL) 회로(200)는 딜레이(Delay)가 동일한 버퍼들이 상측 및 하측에 각각 직렬로 연결되어 있으며, 상측과 하측의 버퍼들은 각각 한 쌍씩 입력 노드를 공유하고 스위치를 이용하여 각 노드를 분리할 수 있다. 또한, 일측에 더미(dummy) 버퍼를 구성하고 타측에 D 플립플롭(flip-flop)을 구성하여 D 플립플롭을 버퍼와 동일한 입력 커패시턴스를 가지도록 설계함으로써 딜레이 오차를 줄일 수 있다. 도 2를 참조하여 더 구체적으로 설명하면, 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인 회로(200)는 딜레이가 동일한 버퍼들이 상측은 좌측에서 우측 방향으로 직렬로 연결되어 있고 하측은 우측에서 좌측 방향으로 직렬로 연결되어 있다. 이 때, 상측과 하측의 버퍼들은 한 쌍씩 입력 노드를 공유하고, 스위치를 이용하여 각 노드를 분리할 수 있다. 그리고 상측의 우측 끝단은 더미(dummy) 버퍼를 구성하고 하측의 좌측 끝단은 D 플립플롭을 구성할 수 있다. 여기에서 D 플립플롭은 버퍼와 동일한 입력 커패시턴스를 가지도록 설계하여 딜레이 오차를 줄일 수 있다. 제1 스위치(SW1)는 펄스 폭 변조(PWM) 신호의 로우 레벨(Low-level) 구간만 켜지고, 제2 스위치(SW2)는 펄스 폭 변조(PWM) 신호의 하이 레벨(High-level) 구간만 켜질 수 있다. 따라서 데이터 한 비트 동안 상측 루트를 통하여 각 노드가 좌측에서 우측으로 VDD 값이 채워지고, 하측 루트를 통하여 각 노드가 우측에서 좌측으로 GND 값으로 리셋(reset)될 수 있다. 이 때, 0의 데이터가 들어오는 경우, 로우 레벨(Low-level) 구간이 하이 레벨(High-level) 구간보다 시간이 길기 때문에 첫 번째 노드 n1는 GND로 리셋(reset)되지 못하여 Q는 1이 출력될 수 있다. 반대로, 1의 데이터가 들어오는 경우, 하이 레벨(High-level) 구간이 로우 레벨(Low-level) 구간보다 길기 때문에 노드 n1는 GND로 리셋(reset)되어 Q는 0이 출력될 수 있다.도 3은 일 실시예에 따른 병렬 구조의 시간 비교 딜레이 라인 회로를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 시간 비교 딜레이 라인이 정확한 동작을 하기 위해서는 초기에 모든 노드가 그라운드(GND)로 리셋(reset)되어 있어야 한다. 한 비트의 동작이 끝나면 리셋 신호(RST)를 이용하여 모든 노드를 리셋시킬 수 있는데, 이 과정을 수행하면 연속적으로 들어오는 다음 데이터를 잃게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 동일한 시간 비교 딜레이 라인을 하나 더 사용하여 병렬로 구성하고 한 비트씩 번갈아 가며 동작하게 할 수 있다. 즉, 일 실시예에 따른 병렬 구조의 시간 비교 딜레이 라인 회로(300)는 병렬로 구성된 두 개의 시간 비교 딜레이 라인(310, 320)의 회로가 구성될 수 있다. 이 때, 두 개의 시간 비교 딜레이 라인(310, 320)을 번갈아 가며 구동하기 위한 스위치 회로들이 구성될 수 있다. 그리고, 멀티플렉서(Multiplexer, MUX)(330)를 통해 두 개의 시간 비교 딜레이 라인(310, 320)을 통해 출력된 값을 합할 수 있다. 이 때, 멀티플렉서(330)는 기준 신호를 사용하지 않고, 선택 신호(331)로 펄스 폭 변조 데이터의 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 사용할 수 있다. 이후, 인버터(340)는 멀티플렉서(330)의 출력 값을 반전시켜 NRZ(Non-Return-to-Zero) 데이터를 복원시킬 수 있다. 도 4는 일 실시예에 따른 병렬 구조 시간 비교 딜레이 라인을 설명하기 위한 도면이다. 도 4a는 일 실시예에 따른 병렬 구조 시간 비교 딜레이 라인을 구동하는 스위치 회로와 리셋 신호를 나타내는 도면이다. 도 4a를 참조하면, 두 개의 시간 비교 딜레이 라인을 번갈아 가며 구동하기 위한 스위치 회로들과 리셋 신호를 나타내는 것으로, 스위치 신호들은 펄스 폭 변조(PWM) 데이터를 상승 엣지를 2로 나눈 신호와 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 조합하여 만들 수 있다. 더 구체적으로, 제1 스위치(SW1), 제2 스위치(SW2), 제3 스위치(SW3), 및 제4 스위치(SW4) 신호는 펄스 폭 변조(PWM) 데이터를 상승 엣지를 2로 나눈 D/2 신호와 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 조합하여 만들 수 있다. 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)는 제1 시간 비교 딜레이 라인의 스위치이고, 제3 스위치(SW3) 및 제4 스위치(SW4) 신호는 제2 시간 비교 딜레이 라인의 스위치이다. 도 4b는 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인의 동작을 나타내는 도면이다. 도 4b를 참조하면, 스위치 신호 및 제1 시간 비교 딜레이 라인의 파형을 나타내는 것으로, n1 ~ n7은 제1 시간 비교 딜레이 라인의 각 노드를 나타낸다.두 개의 시간 비교 딜레이 라인에서 나온 출력 Q1과 Q2를 멀티플렉서(Multiplexer, MUX)를 이용하여 합치고 반전시키면 NRZ(Non-Return-to-Zero) 데이터를 복원할 수 있다. 이 때, 멀티플렉서(MUX)의 선택 신호는 펄스 폭 변조(PWM) 데이터의 클럭 정보를 가지고 있는 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 사용할 수 있다. 도 5는 일 실시예에 따른 펄스 폭 변조(PWM) 데이터 복원 회로의 전체 블록 다이어그램을 나타내는 도면이다. 도 5을 참조하면, 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로(500)는 제1 시간 비교 딜레이 라인(530), 제2 시간 비교 딜레이 라인(531), 그리고 스위치 제어부(520)를 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 실시예에 따라 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로(500)는 멀티플렉서(540) 및 인버터(550)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 이러한 일 실시예에 따른 펄스 폭 변조(PWM) 데이터 복원 회로(500)의 전체 블록 다이어그램은 기준 신호를 사용하지 않으며 개방 루프 회로이다. 제1 시간 비교 딜레이 라인(530)은 펄스 폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 데이터가 인가되며 딜레이가 동일한 다수의 버퍼들이 연결될 수 있다. 제2 시간 비교 딜레이 라인(531)은 펄스 폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 데이터가 인가되며 딜레이가 동일한 다수의 버퍼들이 연결될 수 있다. 여기에서 제1 시간 비교 딜레이 라인(530) 및 제2 시간 비교 딜레이 라인(531)은 각각 딜레이가 동일한 버퍼들이 상측 및 하측에 각각 직렬로 연결되어 있으며, 상측과 하측의 버퍼들은 각각 한 쌍씩 입력 노드를 공유하고 스위치를 이용하여 각 노드를 분리하며, 상측 일단에 더미(dummy) 버퍼가 구성되고 하측 타단에 D 플립플롭(flip-flop)이 구성될 수 있다. 여기에서 D 플립플롭은 버퍼와 동일한 입력 커패시턴스를 가지도록 설계하여 딜레이 오차를 줄일 수 있다. 제2 시간 비교 딜레이 라인(531)은 제1 시간 비교 딜레이 라인(530)과 병렬로 연결될 수 있다. 시간 비교 딜레이 라인이 정확한 동작을 하기 위해서는 초기에 모든 노드가 그라운드(GND)로 리셋(reset)되어 있어야 한다. 한 비트의 동작이 끝나면 리셋 신호(RST)를 이용하여 모든 노드를 리셋시킬 수 있는데, 이 과정을 수행하면 연속적으로 들어오는 다음 데이터를 잃게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 동일한 시간 비교 딜레이 라인을 하나 더 사용하여 병렬로 구성하고 한 비트씩 번갈아 가며 동작하게 할 수 있다. 또한, 제1 시간 비교 딜레이 라인(530) 및 제2 시간 비교 딜레이 라인(531)은 펄스 폭 변조 데이터 신호의 로우 레벨(Low-level) 구간에 켜지는 상측에 직렬로 연결되는 버퍼들 사이에 배치된 제1 스위치 및 펄스 폭 변조 데이터 신호의 하이 레벨(High-level) 구간에 켜지는 하측에 직렬로 연결되는 버퍼들 사이에 배치된 제2 스위치를 포함할 수 있다. 펄스 폭 변조 데이터의 한 비트 동안 상측 루트를 통하여 각 노드가 좌측에서 우측으로 VDD 값이 채워지고, 하측 루트를 통하여 각 노드가 우측에서 좌측으로 GND 값으로 리셋(reset)될 수 있다. 여기에서 D 플립플롭은 버퍼와 동일한 입력 커패시턴스를 가지도록 설계하여 딜레이 오차를 줄일 수 있다. 스위치 제어부(520)는 제1 시간 비교 딜레이 라인(530)과 제2 시간 비교 딜레이 라인(531)을 교번하여 구동시킬 수 있다. 스위치 제어부(520)는 인가된 펄스 폭 변조 데이터의 상승 엣지를 2로 나눈 신호(510)와 펄스 폭 변조 데이터의 하강 엣지를 2로 나눈 신호(511)를 조합하여 스위치 신호들은 생성할 수 있다. 예컨대, 스위치 제어부(520)는 제1 시간 비교 딜레이 라인(530) 및 제2 시간 비교 딜레이 라인(531)에 배치되는 제1 스위치(SW1), 제2 스위치(SW2), 제3 스위치(SW3), 및 제4 스위치(SW4)를 제어할 수 있으며, 제1 스위치(SW1), 제2 스위치(SW2), 제3 스위치(SW3), 및 제4 스위치(SW4) 신호는 펄스 폭 변조(PWM) 데이터의 상승 엣지를 2로 나눈 D/2 신호(510)와 하강 엣지를 2로 나눈 신호(511)를 조합하여 만들 수 있다. 이 때, 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)는 제1 시간 비교 딜레이 라인(530)의 스위치이고, 제3 스위치(SW3) 및 제4 스위치(SW4) 신호는 제2 시간 비교 딜레이 라인(531)의 스위치가 될 수 있다. 멀티플렉서(Multiplexer, MUX)(540)는 제1 시간 비교 딜레이 라인(530) 및 제2 시간 비교 딜레이 라인(531)을 통해 출력된 값을 합할 수 있다. 이 때, 멀티플렉서(540)는 기준 신호를 사용하지 않고, 선택 신호로 펄스 폭 변조 데이터의 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 사용할 수 있다. 인버터(550)는 멀티플렉서(540)의 출력 값을 반전시켜 NRZ(Non-Return-to-Zero) 데이터를 복원시킬 수 있다. 도 6은 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 방법은 인가된 펄스 폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 데이터의 상승 엣지를 2로 나눈 신호와 펄스 폭 변조 데이터의 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 조합하여 스위치 신호들은 생성하는 단계(610), 딜레이가 동일한 다수의 버퍼들이 연결된 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 제1 시간 비교 딜레이 라인과 병렬로 연결된 제2 시간 비교 딜레이 라인이 스위치 신호에 의해 교번하여 구동되어, 펄스 폭 변조 데이터를 통과시키는 단계(620), 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 제2 시간 비교 딜레이 라인을 통해 출력된 값을 멀티플렉서(Multiplexer, MUX)를 이용하여 합하는 단계(630), 및 멀티플렉서의 출력 값을 인버터를 이용하여 반전시켜 NRZ(Non-Return-to-Zero) 데이터를 복원시키는 단계(640)를 포함하여 이루어질 수 있다. 아래에서 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 방법에 대해 하나의 예를 들어 더 구체적으로 설명하기로 한다. 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 방법은 도 5에서 설명한 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로를 이용하여 더 구체적으로 설명할 수 있다. 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로는 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 제1 시간 비교 딜레이 라인, 스위치 제어부, 멀티플렉서, 및 인버터를 포함하여 이루어질 수 있다.단계(610)에서, 스위치 제어부는 인가된 펄스 폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 데이터의 상승 엣지를 2로 나눈 신호와 펄스 폭 변조 데이터의 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 조합하여 스위치 신호들은 생성할 수 있다. 이에 따라 스위치 제어부는 제1 시간 비교 딜레이 라인과 제2 시간 비교 딜레이 라인을 교번하여 구동시킬 수 있다. 단계(620)에서, 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 제1 시간 비교 딜레이 라인은 스위치 신호에 의해 교번하여 구동되어, 펄스 폭 변조 데이터를 통과시킬 수 있다. 여기에서, 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 제1 시간 비교 딜레이 라인은 각각 딜레이가 동일한 다수의 버퍼들이 직렬로 연결되며, 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 제1 시간 비교 딜레이 라인과 병렬로 연결될 수 있다. 단계(630)에서, 멀티플렉서(Multiplexer, MUX)는 제1 시간 비교 딜레이 라인 및 제2 시간 비교 딜레이 라인을 통해 출력된 값을 합할 수 있다. 이 때, 멀티플렉서는 기준 신호를 사용하지 않고, 선택 신호로 펄스 폭 변조 데이터의 하강 엣지를 2로 나눈 신호를 사용할 수 있다. 단계(640)에서, 인버터는 멀티플렉서의 출력 값을 반전시켜 NRZ(Non-Return-to-Zero) 데이터를 복원시킬 수 있다. 실시예들에 따르면 기준 신호가 필요하지 않으며 개방 루프로 구현되어 빠르게 데이터를 복원하는 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법을 제공할 수 있다.또한, 실시예들에 따르면 복수의 시간 비교 딜레이 라인을 병렬로 연결하여 교번하여 동작시킴으로써, 시간 여유의 문제 없이 데이터를 복원하고 적은 면적과 낮은 전력 소모를 가지도록 할 수 있다. 도 7은 일 실시예에 따른 펄스 폭 변조(PWM) 데이터 복원 회로의 동작 파형을 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 제1 시간 비교 딜레이 라인의 경우, 신호의 하이 레벨(High-level)이 끝난 뒤에 출력된 Q1이 그 다음의 하이 레벨(High-level)에서 멀티플렉서(Multiplexer, MUX)의 출력으로 나오므로 입력된 펄스 폭 변조(PWM) 데이터는 2 clock + (logic delay) 뒤에 복원된다고 할 수 있다. D 플립플롭(flip-flop)을 사용하여 시간 여유의 문제를 갖는 기존의 클럭 및 데이터 복원(CDR) 회로와는 다르게, 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로는 멀티플렉서(MUX)의 선택 신호가 들어오기 전에 이미 입력이 결정되어 있으므로 시간 여유 문제가 없다.도 8은 일 실시예에 따른 펄스 폭 변조(PWM) 데이터 복원 회로의 포스트 레이아웃 시뮬레이션(Post-Layout Simulation) 결과의 파형을 나타내는 도면이다. 그리고 도 9는 일 실시예에 따른 복원된 데이터의 아이-다이어그램(Eye-Diagram)을 나타내는 도면이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로는 110nm CMOS 공정을 사용하고 1Gbps의 데이터 전송 속도를 목표로 설계될 수 있다. 이 때, 지터(jitter)는 8.55ps로 나타날 수 있다.도 8에 도시된 바와 같이 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로의 포스트 레이아웃 시뮬레이션(Post-Layout Simulation) 결과를 확인할 수 있다. 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로는 시간 여유의 문제 없이 데이터를 복원할 수 있고, 1Gbps의 데이터 속도에서 0.0039mm2의 적은 면적과 400의 낮은 전력 소모를 가진다.또한, 기준 신호가 필요하지 않고, 기존의 클럭 및 데이터 복원(CDR) 회로와는 다르게 위상 고정 루프(Phase-locked loop, PLL) 회로가 필요 없이 개방 루프로 만들어져 있기 때문에 빠르게 데이터를 복원할 수 있다. 이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
[ "시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법이 제시된다. 일 실시예에 따른 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로는 펄스 폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 데이터가 인가되며 딜레이가 동일한 다수의 버퍼들이 연결된 제1 시간 비교 딜레이 라인; 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인과 병렬로 연결되고, 상기 펄스 폭 변조 데이터가 인가되며 딜레이가 동일한 다수의 버퍼들이 연결된 제2 시간 비교 딜레이 라인; 및 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인과 상기 제2 시간 비교 딜레이 라인을 교번하여 구동시키는 스위치 제어부를 포함하고, 상기 제1 시간 비교 딜레이 라인과 상기 제2 시간 비교 딜레이 라인을 통해 출력된 값을 이용하여 입력된 상기 펄스 폭 변조 데이터를 복원할 수 있다.", "최근, 각종 모바일 장치(Mobile Device)들은 소형화를 뛰어 넘어 착용 가능한(Wearable) 장치로까지 발전해가고 있다. 이러한 시대적 흐름에 맞게 모바일 장치(Mobile Device) 설계자들은 저전력(Low power), 저면적(Small size)을 가지는 칩을 설계해야 한다. 이에 따라 송신하는 데이터 비트(Data bit) 값에 따라 펄스 신호(signal pulse)의 폭(width)을 다르게 하여 송신할 경우, 클럭(Clock)을 전송하는데 필요한 별도의 채널(Channel)을 사용하지 않고 하나의 채널(Channel)을 통하여 데이터(Data)와 클럭(Clock) 정보를 전송할 수 있게 되고, 수신기(Receiver)에서는 종래의 위상 고정 루프(Phase-locked loop, PLL)를 이용하여 손쉽게 데이터(Data)와 클럭(Clock) 정보를 복원할 수 있게 된다. 종래의 위상 고정 루프(Phase-locked loop, PLL)를 이용하여 펄스-폭 변조(Pulse-width modulation, PWM) 형태의 데이터(Data)로부터 클럭(Clock)을 복원하고 단순히 D 플립플롭을 이용하여 데이터(Data)를 복원할 경우, 클럭 및 데이터 복원 회로(Clock and Data Recovery, CDR)는 복원된 클럭(Clock)의 지터(Jitter)를 0.16UI 이하가 되도록 유지해야 데이터(Data) 정보를 오류(error)없이 복원할 수 있다. 한국공개특허 10-2016-0028048호는 이러한 데이터 비트 오류 허용오차를 개선한 펄스-폭 변조 방식의 외부 레퍼런스 클럭이 필요 없는 클럭 및 데이터 복원 회로 및 복원 방법에 관한 것으로, 지터(Jitter) 성분에 의해 발생할 수 있는 출력 데이터(Output Data) 비트 오류(Bit Error Rate)를 줄이는 데이터 비트 오류 허용오차를 개선한 펄스-폭 변조 방식의 외부 레퍼런스 클럭이 필요 없는 클럭 및 데이터 복원 회로에 관한 기술을 기재하고 있다. ", "아래의 실시예들은 시간 비교 딜레이 라인을 이용한 기준 신호를 사용하지 않는 저전력 펄스 폭 변조 데이터 복원 회로 및 복원 방법에 관한 것이다. " ]
A201008145463
무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법
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[ 발명의 명칭 ] 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법Apparatus for adjustion formation flight time of UAV and method thereof [ 기술분야 ] 본 발명은 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무인 항공기 간 비행 시간을 동일하게 조절할 수 있는 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 무인 항공기(UAV; Unmanned Aerial Vehicle)는 조종사가 탑승하지 않고 공기역학적 힘에 의해 부양하여 자율적 또는 원격으로 통제되는 항공기를 의미한다. 일반적으로 무인항공기는 탑재된 센서 및 소프트웨어 등을 이용하여 지정된 경로를 따라 스스로 비행하면서 임무를 수행하는 항공기를 지칭한다.무인 항공기는 제어 방식에 따라 자율 비행 방식과 사용자 제어 비행 방식으로 구분된다. 여러 대의 무인 항공기가 편대 비행하는 시스템의 경우 수색 및 감시, 공연, 사진 촬영 등의 목적으로 활용될 수 있다. 편대 비행하는 무인 항공기들은 지정된 경로에 따라 해당 시간에 맞는 위치로 이동하여 비행한다. 또한 각각의 무인 항공기는 시간에 따른 속도와 위치 변화, 전체 비행 시간 등의 정보를 자체 저장소에 기록하거나 서버에 제공한다.하지만, 편대 내에서 비행 시간 기록을 조회하면 각 무인 항공기의 비행 시간이 각기 상이할 수 있으며, 이러한 경우 편대 비행으로 볼 수 없는 한계가 발생한다. 간단한 예로, 편대 내에 총 3대의 UAV가 존재하고 각 UAV의 전체 비행 시간이 1번 UAV는 10초, 2번 UAV는 30초, 3번 UAV는 15초라면, 2,3번 UAV는 11초에 비행 중이지만 1번 UAV는 착지 상태이므로 이후의 나머지 시간은 편대 비행으로 볼 수 없는 문제점이 있다.본 발명의 배경이 되는 기술은 한국등록특허 제10-1539865호(2015.07.28 공고)에 개시되어 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은, 무인 항공기들의 비행 기록을 기반으로 무인 항공기 간 비행 시간을 균일하게 조절할 수 있는 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은, 지정된 비행 경로를 기초로 편대 비행하는 복수의 무인 항공기 각각에 대한 비행 시간을 기 수집된 비행 기록으로부터 검출하는 단계와, 상기 비행 시간이 가장 긴 제1 무인 항공기를 선택하고 상기 제1 무인 항공기와 제2 무인 항공기 간의 비행 시간 차를 획득하는 단계, 및 상기 비행 시간 차에 대응하는 시간 길이의 호버링(Hovering) 구간을 상기 제2 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 내에서 선택된 소정 시점 상에 삽입하여, 상기 제2 무인 항공기의 비행 시간을 상기 제1 무인 항공기와 동일하도록 스케줄링하는 단계를 포함하는 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 방법을 제공한다.또한, 상기 제2 무인 항공기의 비행 시간을 스케줄링하는 단계는, 각 무인 항공기의 상기 비행 기록에 포함된 시간별 위치를 이용하여 얻어지는 상기 제1 및 제2 무인 항공기 간의 거리 값을 이용하여 상기 비행 시간 스케줄 내에서 상기 시점을 최종 결정할 수 있다.또한, 상기 제2 무인 항공기의 비행 시간을 스케줄링하는 단계는, 상기 비행 경로 스케줄 내의 복수의 후보 시점을 대상으로, 상기 후보 시점에 상기 호버링 구간을 삽입하여 비행할 경우에 설정 시간 간격별 연산되는 상기 제1 및 제2 무인 항공기 간 거리의 합을 확인하고, 상기 복수의 후보 시점 중에서 상기 거리의 합이 가장 큰 값으로 도출되는 후보 시점을 최종 선택할 수 있다.또한, 상기 시간 길이를 N개의 시간 구간(N은 2 이상의 정수)으로 분할할 경우에, 상기 후보 시점은 상기 비행 시간 스케쥴 상에 분산 삽입되는 N개의 서브 시점의 세트로 구성되고, 상기 호버링 구간은 N개의 서브 호버링 구간을 포함할 수 있다.그리고, 본 발명은, 지정된 비행 경로를 기초로 편대 비행하는 복수의 무인 항공기 각각에 대한 비행 시간을 기 수집된 비행 기록으로부터 검출하는 검색부와, 상기 비행 시간이 가장 긴 제1 무인 항공기를 선택하고 상기 제1 무인 항공기와 제2 무인 항공기 간의 비행 시간 차를 획득하는 연산부, 및 상기 비행 시간 차에 대응하는 시간 길이의 호버링(Hovering) 구간을 상기 제2 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 내에서 선택된 일부 시점 상에 삽입하여, 상기 제2 무인 항공기의 비행 시간을 상기 제1 무인 항공기와 동일하도록 스케줄링하는 제어부를 포함하는 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치를 제공한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따른 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법에 따르면, 가장 긴 비행 시간을 가지는 무인 항공기와의 비행 시간 차를 구하고 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 상에 비행 시간 차에 대응하는 호버링 구간을 삽입함에 따라 무인 항공기 간 비행 시간을 동일하게 조절할 수 있으며 무인 항공기 간의 거리를 고려하여 최적의 시점에 호버링 구간을 삽입함으로써 무인 항공기 간의 충돌 가능성을 최소화할 수 있는 이점이 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치의 구성을 나타낸 도면이다.도 2는 도 1에 도시된 장치를 이용한 편대비행 시간 조정 방법을 나타낸 도면이다.도 3은 본 발명의 실시예에 따라 비행 기록에서 검출된 각 무인 항공기의 비행 시간을 예시한 도면이다.도 4는 본 발명의 실시예에 따라 호버링 구간을 삽입하는 예시를 나타낸 도면이다. 도 5는 도 4의 변형 예를 나타낸 도면이다. 도 6은 도 2의 S240 단계에서 호버링 구간이 삽입되는 시점을 결정하는 방법을 설명하는 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치의 구성을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치(100)는 저장부(110), 검색부(120), 연산부(130) 및 제어부(140)를 포함한다.저장부(110)는 지정된 비행 경로로 편대 비행하는 복수의 무인 항공기의 비행 기록을 각각 저장한다. 비행 기록은 시간에 따른 항공기의 위치, 속도, 전체 비행 시간(이하, 비행 시간) 등의 정보를 포함한다. 이러한 비행 기록은 무인 항공기에 장착된 센서 등을 통하여 수집될 수 있다. 전체 비행 시간은 해당 경로의 비행에 소요된 시간을 의미할 수 있으며 이하에서는 간단히 비행 시간으로 명명한다. 여러 대의 무인 항공기의 비행 기록을 병합하여 편대를 구성하거나 수정할 수 있다.검색부(120)는 복수의 무인 항공기 각각에 대한 비행 시간을 기 수집된 비행 기록으로부터 검출한다. 비행 기록을 조회한 결과, 각각의 무인 항공기의 비행 시간이 서로 상이할 가능성이 있는데 편대 비행이 유효하도록 비행 시간을 일치시킬 필요가 있다. 연산부(130)는 검색부(120)에서 검출한 비행 기록을 기초로 비행 시간이 가장 긴 제1 무인 항공기를 선택한 다음, 제1 무인 항공기와 제2 무인 항공기 간의 비행 시간 차를 획득한다. 이때, 제2 무인 항공기는 제1 무인 항공기보다 비행 시간이 짧은 무인 항공기를 의미함은 자명하다.여기서, 제어부(140)는 비행 시간 차에 대응하는 시간 길이의 호버링(Hovering) 구간을, 제2 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 내에서 선택된 소정 시점 상에 삽입하는 것을 통하여, 제2 무인 항공기의 비행 시간을 제1 무인 항공기와 동일하도록 스케줄링한다.즉, 제어부(140)는 비행 시간 차에 대응하는 시간 길이를 제2 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 내의 일부 시점 상에 삽입하여 비행 시간 스케줄을 수정하되, 삽입한 시간 길이의 구간을 제2 무인 항공기의 호버링 구간으로 할당한다.이때, 삽입한 시간 길이만큼 비행 시간이 증가되므로 제1 무인 항공기는 제2 무인 항공기와 동일한 비행 시간을 가질 수 있게 된다. 또한 삽입한 해당 시간 길이 동안에는 제2 무인 항공기가 공중 정지 형태로 비행하는 호버링 구간으로 동작하게 한다.다음은 본 발명의 실시예에 따른 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 방법에 관하여 더욱 상세히 설명한다. 도 2는 도 1에 도시된 장치를 이용한 편대비행 시간 조정 방법을 나타낸 도면이다.먼저, 검색부(120)는 지정된 비행 경로를 기초로 편대 비행하는 복수의 무인 항공기 각각에 대한 비행 시간을 기 수집된 비행 기록으로부터 검출한다(S210).비행 기록은 저장부(110)에 저장되어 있거나 통신 가능한 별도의 외부 저장수단(미도시)에 저장되어 있을 수 있다. 비행 기록을 조회한 결과, 각각의 무인 항공기의 비행 시간은 각기 상이할 수 있는데, 편대 비행이 유효하기 위해서 각 비행 시간을 일치시킬 필요성이 있다.본 발명의 실시예는 각 무인 항공기의 비행 시간을 각각 비교하여 가장 긴 길 비행 시간을 기록한 무인 항공기의 비행 시간을 기준으로 무인 항공기의 비행 시간을 동일하게 맞출 수 있다.이를 위해, 연산부(130)는 복수의 무인 항공기 중에서 비행 시간이 가장 긴 제1 무인 항공기를 선택한 다음, 제1 무인 항공기와 제2 무인 항공기 간의 비행 시간 차를 획득한다(S223~S230).제2 무인 항공기는 제1 무인 항공기보다 비행 시간이 짧은 편대 내의 적어도 하나의 무인 항공기를 의미할 수 있다. 이하의 본 발명의 실시예는 설명의 편의상 제2 무인 항공기가 한 대로 존재하는 것을 예시하여 설명한다.제어부(140)는 비행 시간 차에 대응하는 시간 길이의 호버링 구간을 제2 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 내의 소정 시점 상에 삽입하여, 제2 무인 항공기의 비행 시간을 제1 무인 항공기와 동일하도록 스케줄링한다(S240). 이러한 S240 단계에 대해서는 이하의 도면을 참조로 더욱 상세히 설명한다.도 3은 본 발명의 실시예에 따라 비행 기록에서 검출된 각 무인 항공기의 비행 시간을 예시한 도면이다. 도 3과 같이 편대 내의 복수의 UAV 중에서 1번 UAV(U1)는 비행 시간이 10초(T1), 2번 UAV(U2)는 비행 시간이 15초(T2)라면, 2번 UAV(U2)는 11초에도 비행 중이지만 1번 UAV(U1)는 착지한 것이므로 11초부터는 편대 비행으로 보기 어려울 수 있다. 하지만, 2번 UAV(U2)에 대한 비행 시간 스케줄 상의 임의 시점에 5초의 시간(ΔT=T1-T2)을 추가로 삽입할 경우에는 2번 UAV(U2)는 1번 UAV(U1)와 동일한 비행 시간(T1=T2+ΔT)을 가질 수 있게 된다. 이때, 무인 항공기의 비행 경로는 사전에 계획된 것이므로 비행 경로는 유지하면서 추가로 삽입된 5초간의 시간 동안에 2번 UAV(U2)는 공중 정지한 상태 즉, 호버링(Hovering) 상태로 동작하도록 한다.도 4는 본 발명의 실시예에 따라 호버링 구간을 삽입하는 예시를 나타낸 도면이다. 도 4의 (a)~(c)는 호버링 구간이 삽입된 위치가 각각 상이한 예로서, (a) 및 (c)는 비행 시간 스케줄의 마지막 시점 및 시작 시점에 각각 호버링 구간을 삽입한 경우이고, (b)는 중간의 임의 시점에 호버링 구간을 삽입한 경우를 나타낸다. 물론, 각 경우 모두 기존 설정된 T2 길이의 비행 시간 스케줄에서 ΔT 만큼의 호버링 구간이 삽입되면서 비행 시간이 T1까지 증가된 것을 알 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예는 ΔT 만큼의 시간 길이를 N개의 시간 구간(N은 2 이상의 정수)으로 분할하여, 비행 시간 스케줄 상에 ΔT/N 길이의 호버링 구간을 분산 삽입(배치)할 수 있다.도 5는 도 4의 변형 예를 나타낸 도면이다. 이러한 도 5는 간단히 N=2인 경우를 나타낸다. 물론 N은 그 이상의 값을 가질 수도 있다. 도 5의 (a) 및 (b)와 같이, ΔT를 두 개로 분할한 다음 스케줄 내에서 선택된 임의의 두 개의 시점 상에 호버링 구간이 삽입될 수 있다. 이때의 호버링 구간은 ΔT/2 길이를 가지며, 이 경우의 호버링 구간은 도 4의 경우와 길이가 상이하므로 구별을 위해 N개의 서브 호버링 구간으로 명명한다. 도 4 및 도 5의 경우 모두 호버링 구간이 삽입되는 시간적 위치는 기 저장된 비행 기록을 기반으로 설정될 수 있다.구체적으로, 제어부(140)는 비행 시간 스케줄 내에서 호버링 구간이 삽입되는 시점을 결정할 때 각 무인 항공기의 비행 기록에 포함된 시간별 위치 자료를 활용할 수 있는데, 위치 자료를 이용할 경우 두 무인 항공기 간의 이격 거리(이하, 거리)를 매시간 간격(ex, 1초)으로 확인할 수 있다. 제어부(140)는 비행 기록에 포함된 시간별 위치를 이용하여 얻어지는 제1 및 제2 무인 항공기 간의 거리 값을 이용하여 비행 시간 스케줄 내에서 최적의 시점을 최종 결정한다. 이를 위해 제어부(140)는 제2 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 내에서 임의 간격으로 후보 시점을 설정해 둔다. 그리고 각 후보 시점을 대상으로, 해당 후보 시점에 호버링 구간이 삽입된 것을 가정하여 시간 흐름에 따른 제1 및 제2 무인 항공기 간의 거리 값을 시뮬레이션한다. 즉, 후보 시점에 호버링 구간을 삽입하여 비행할 경우에 설정 시간 간격별 연산되는 제1 및 제2 무인 항공기 간 거리를 구하고 이를 합산한다. 각 시점에서 얻은 제1 및 제2 무인 항공기 간의 거리의 합은 다음의 수학식 1의 형태로 정의될 수 있다.이때, (x1, y1, z1)과 (x2, y2, z2)는 각각 제1 무인 항공기와 제2 무인 항공기의 위치를 나타낸다.이와 같이 본 발명의 실시예에서 제어부(140)는 비행 경로 스케줄 내의 복수의 후보 시점을 대상으로, 후보 시점에 호버링 구간을 삽입하여 비행할 경우에 설정 시간 간격별 연산되는 제1 및 제2 무인 항공기 간 거리의 합을 확인한 다음, 복수의 후보 시점 중에서 거리의 합이 가장 큰 값으로 도출되는 후보 시점을 최종 선택한다.도 6은 도 2의 S240 단계에서 호버링 구간이 삽입되는 시점을 결정하는 방법을 설명하는 도면이다. 실선 부분은 제1 무인 항공기의 시간에 따른 이동 위치를 의미하고 점선 부분은 제2 무인 항공기의 시간에 따른 이동 위치를 의미한다. 여기서 도 6은 설명의 편의를 위해 각 무인 항공기의 위치적 개념을 간단히 도시한 것임을 이해하여야 한다.도 6에서 제2 무인 항공기와 관련한 점선 부분은 파란 색과 붉은 색으로 구분되는데, 파란 색은 비행 기록에 기 저장된 비행 스케줄에 기반한 것이고 빨간 색은 추가로 삽입된 호버링 구간 부분을 나타낸다. 도 6의 (a)는 도 4의 (a)와 같이 스케줄 마지막 시점에 호버링 구간이 삽입된 예로서 해당 시간 구간에서 항공기가 정지 비행하므로 위치 변화가 없는 것을 확인할 수 있다. 도 6의 (b)는 도 4의 (b)와 같이 스케줄의 중간 일부 시점에 호버링 구간이 삽입된 예로서 해당 시간 구간에서 항공기의 위치 변화가 없는 것을 알 수 있다. 두 경우를 비교하여 보면, 호버링 구간이 어디에 삽입되느냐에 따라 두 그래프가 더욱 멀어지고 가까워지는 것을 알 수 있다. 물론 이러한 현상은 시간에 따라서도 다를 수 있다. 호버링 구간 삽입 시에, 1초부터 10초까지의 전체 시간 구간에 대하여 매 시점(1초 간격) 별로 제1 및 제2 무인 항공기 간의 이격 거리를 구하여 합산하여 보면 (a)보다 (b)의 경우가 더욱 큰 값으로 도출될 것이다. 즉, 제어부(140)는 각각의 후보 시점에 호버링 구간이 삽입되었을 때를 가정하여 시간 흐름에 따른 거리 값을 각각 판단한 다음, 시간별 연산된 거리 값의 합산이 가장 높은 값을 가지는 후보 시점을 최종적으로 호버링 구간을 삽입할 시점으로 결정한다.제1 및 제2 무인 항공기 간의 거리 값은 충돌과 연관지을 수 있으며 거리 값이 클수록 충돌 가능성이 낮음을 의미한다. 본 발명의 실시예는 호버링 구간을 삽입 할 때 항공기 간의 거리적 간섭 영향이 가장 낮을 것으로 예상되는 시점 상에 호버링 구간을 삽입할 수 있게 하여 무인 항공기 간의 충돌을 최소화한다.이처럼, 본 발명의 실시예는 복수의 후보 시점 중에서도 합산 결과가 가장 높은 경우의 후보 시점을 최종적으로 선택하며 최종 선택한 해당 시점에 호버링 구간을 삽입하여 스케줄링함으로써 비행 시에 무인 항공기 간의 충돌 가능성을 줄일 수 있다. 또한, 도 5에서 상술한 바와 같이, 비행 시간 차에 대응하는 시간 길이(ΔT)를 N개의 시간 구간(N은 2 이상의 정수)으로 분할할 경우에, 후보 시점은 비행 시간 스케쥴 상에 분산 삽입되는 N개의 서브 시점의 세트로 구성될 수 있다. 이때, 각 후보 시점에 대응하는 N개의 서브 시점을 비행 시간 스케줄 내에서 임의로 랜덤하게 선택하여 테스트할 수 있다. 또한, 이 경우에 호버링 구간은 N개의 서브 호버링 구간을 포함할 수 있는데, 도 5에서와 같이 N개의 서브 호버링 구간들을 분산 삽입하여 비행 시간을 T1로 맞출 수 있다.이상과 같은 본 발명에 따른 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법에 따르면, 가장 긴 비행 시간을 가지는 무인 항공기와의 비행 시간 차를 구하고 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 상에 비행 시간 차에 대응하는 호버링 구간을 삽입함에 따라 무인 항공기 간 비행 시간을 동일하게 조절할 수 있으며 무인 항공기 간의 거리를 고려하여 최적의 시점에 호버링 구간을 삽입함으로써 무인 항공기 간의 충돌 가능성을 최소화할 수 있는 이점이 있다.본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 100: 편대비행 시간 조절 장치 110: 저장부120: 검색부 130: 연산부140: 제어부
[ "본 발명은 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 지정된 비행 경로를 기초로 편대 비행하는 복수의 무인 항공기 각각에 대한 비행 시간을 기 수집된 비행 기록으로부터 검출하는 단계와, 상기 비행 시간이 가장 긴 제1 무인 항공기를 선택하고 상기 제1 무인 항공기와 제2 무인 항공기 간의 비행 시간 차를 획득하는 단계, 및 상기 비행 시간 차에 대응하는 시간 길이의 호버링(Hovering) 구간을 상기 제2 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 내에서 선택된 소정 시점 상에 삽입하여, 상기 제2 무인 항공기의 비행 시간을 상기 제1 무인 항공기와 동일하도록 스케줄링하는 단계를 포함하는 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법에 따르면, 가장 긴 비행 시간을 가지는 무인 항공기와의 비행 시간 차를 구하고 무인 항공기의 비행 시간 스케줄 상에 비행 시간 차에 대응하는 호버링 구간을 삽입함에 따라 무인 항공기 간 비행 시간을 동일하게 조절할 수 있으며 무인 항공기 간의 거리를 고려하여 최적의 시점에 호버링 구간을 삽입함으로써 무인 항공기 간의 충돌 가능성을 최소화할 수 있는 이점이 있다.", "무인 항공기(UAV; Unmanned Aerial Vehicle)는 조종사가 탑승하지 않고 공기역학적 힘에 의해 부양하여 자율적 또는 원격으로 통제되는 항공기를 의미한다. 일반적으로 무인항공기는 탑재된 센서 및 소프트웨어 등을 이용하여 지정된 경로를 따라 스스로 비행하면서 임무를 수행하는 항공기를 지칭한다.무인 항공기는 제어 방식에 따라 자율 비행 방식과 사용자 제어 비행 방식으로 구분된다. 여러 대의 무인 항공기가 편대 비행하는 시스템의 경우 수색 및 감시, 공연, 사진 촬영 등의 목적으로 활용될 수 있다. 편대 비행하는 무인 항공기들은 지정된 경로에 따라 해당 시간에 맞는 위치로 이동하여 비행한다. 또한 각각의 무인 항공기는 시간에 따른 속도와 위치 변화, 전체 비행 시간 등의 정보를 자체 저장소에 기록하거나 서버에 제공한다.하지만, 편대 내에서 비행 시간 기록을 조회하면 각 무인 항공기의 비행 시간이 각기 상이할 수 있으며, 이러한 경우 편대 비행으로 볼 수 없는 한계가 발생한다. 간단한 예로, 편대 내에 총 3대의 UAV가 존재하고 각 UAV의 전체 비행 시간이 1번 UAV는 10초, 2번 UAV는 30초, 3번 UAV는 15초라면, 2,3번 UAV는 11초에 비행 중이지만 1번 UAV는 착지 상태이므로 이후의 나머지 시간은 편대 비행으로 볼 수 없는 문제점이 있다.본 발명의 배경이 되는 기술은 한국등록특허 제10-1539865호(2015.07.28 공고)에 개시되어 있다.", "본 발명은 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무인 항공기 간 비행 시간을 동일하게 조절할 수 있는 무인 항공기의 편대비행 시간 조절 장치 및 그 방법에 관한 것이다." ]
A201008145465
2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치
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[ 발명의 명칭 ] 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치THE TENSION CONTROL MODULE FOR MANDREL OF MANUFACTURING APPARATUS OF RECHARGEABLE BATTERY [ 기술분야 ] 본 발명은 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 2차전지의 권취시 일정한 장력으로 권취하기 위해 장력을 조절하는 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 이차전지는 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 방전과 역방향인 충전과정을 통하여 반복 사용이 가능한 전지이며, 그 종류로는 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈-수소(Ni-MH) 전지, 리튬-금속 전지, 리튬-이온(Ni-Ion) 전지 및 리튬-이온 폴리머 전지(Li-Ion Polymer Battery, 이하 "LIPB"라 함) 등이 있다.이차전지는 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구성되며, 서로 다른양극 및 음극 소재의 전압차이를 이용하여 전기를 저장 및 발생시킨다. 여기서, 방전이란 전압이 높은 음극에서 낮은 양극으로 전자를 이동시키는 것이며(양극의 전압 차이만큼 전기를 발생), 충전이란 전자를 다시 양극에서 음극으로 이동시키는것으로 이때 양극물질은 전자와 리튬이온을 받아들여 원래의 금속산화물로 복귀하게 된다. 즉, 이차전지는 충전될 때 금속 원자가 분리막을 통하여 양극에서 음극으로 이동함에 따라 충전 전류가 흐르게 되고, 반대로 방전될 때 금속 원자는 음극에서 양극으로 이동하며 방전 전류가 흐르게 된다.한편, 이러한 이차전지의 제조시 권취하여 제조하는 방식으로 대량생산이 이루어지고 있으며, 이때 권취시 각각의 소재에 작용하는 장력이 배터리 품질에 큰 영향을 미치게 되어 장력을 조절할 필요성이 발생되었다. 이러한 장력제어장치에 대하여 대한민국 등록특허 제1265196호에 나타나 있다. 그러나 이러한 장력제어장치는 루퍼 컨트롤과 장력 컨트롤이 하나의 바(BAR)에 의해 동시에 이루어지므로 응답성이 낮아 고속 생산에 적합하지 않은 문제점이 있었다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 등록특허 제1265196호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 종래의 2차전지 장력제어장치의 응답성과 정확성을 개선하는 2차전지 제조장치의 장력제어장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 과제의 해결 수단으로서, 권취부와 소재공급 롤 사이의 이동경로 중 직선 경로로 이동하는 소재를 지지하여 경로를 변화시켜 소재의 장력을 조절하는 장력조절부, 소재에 적용되는 장력값의 변화를 줄일 수 있도록 장력조절부를 제어하는 제어부를 포함하는 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치가 제공될 수 있다.여기서 장력조절부는 조절되는 장력이 권취부에 권취되는 소재에 작용할 수 있도록 소재의 이동경로 중 권취부와 소재에 구동력을 제공하는 드라이빙 롤러 사이의 이동경로인 장력조절영역에 구비될 수 있다.한편, 권취부는 원형, 타원형 및 다각형 중 하나의 형태로 권취할 수 있도록 구성될 수 있다.그리고, 장력조절부는, 장력조절시 최소 장력으로 적용하는 경우 장력조절영역이 직선인 제1 경로로 유지되며, 장력을 상승시키는 경우 장력조절영역 중 일 지점을 지지하여 제1 경로와 더 긴 경로로 구성되는 제2 경로로 이동할 수 있도록 제어될 수 있다.한편, 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치는 소재를 권취하는 권취부에 인접한 지점에서 소재에 적용되는 장력을 측정가능하도록 구성된 장력측정센서를 더 포함하여 구성될 수 있다.그리고 장력조절부는, 장력조절영역에 인접하여 구비되는 회전구동부, 회전구동부의 끝단에 구비되어 회전운동하는 토션 암 및 토션 암의 회전에 따라 소재를 지지할 수 있도록 토션 암의 끝단에 구비되는 지지부를 포함하여 구성될 수 있다.그리고 장력측정센서로 측정된 장력은 Ft 이며, 장력조절영역은 소정거리 이격되어 설치되는 반경 R을 가진 아이들 롤러로 지지되는 두 지점 사이의 영역이며, 회전구동부의 회전중심은 아이들 롤러 각각의 회전중심선을 연결하는 중심선으로부터 이격거리 H를 가지며 설치되며, 토션 암의 길이는 L이 되며, 지지부의 반경은 R3이며. 토션 암이 제1 경로와 평행인 방향을 기준으로 토션 암의 회전각은 θ이며, 회전구동부의 중심은 장력조절영역의 중심으로부터 D 만큼 이격된 위치에 위치할 때, 제어부는 회전구동부의 토크의 변화량 ΔT는 로 정의되며, 이에 따라 제어부가 회전구동부를 제어할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따른 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치는 권취부에 인접하여 수직경로상에서 지지하며 경로를 변화시켜 장력을 조절할 수 있으며, 회전구동부를 이용하여 장력을 조절하게 되므로 매우 신속한 응답성을 가질 수 있어 균일한 품질의 2차전지를 신속하게 제조할 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 종래 2차전지 권취시의 장력제어에 관한 개념도이다.도 2는 종래 댄서바형 텐션 제어장치의 개념도이다.도 3은 2차전지 제조장치의 개념도이다.도 4는 본 발명에 따른 실시예인 권취부 장력제어장치의 사시도이다.도 5는 본 발명에 따른 권취부 제어 개념을 도시한 도면이다.도 6은 제어부의 기능을 나타낸 블록선도이다.도 7은 본 발명에 따른 제어장치의 회전구동부 토크와 소재의 장력과 관계를 도시한 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명의 실시 예에 따른 2차전지 제조장치의 권취부(300) 장력제어장치(100)에 대하여, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 이하의 실시예의 설명에서 각각의 구성요소의 명칭은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭될 수 있다. 그러나 이들의 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 변형된 실시예를 채용하더라도 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 각각의 구성요소에 부가된 부호는 설명의 편의를 위하여 기재된다. 그러나 이들 부호가 기재된 도면상의 도시 내용이 각각의 구성요소를 도면내의 범위로 한정하지 않는다. 마찬가지로 도면상의 구성을 일부 변형한 실시예가 채용되더라도 기능적 유사성 및 동일성이 있다면 균등한 구성으로 볼 수 있다. 또한 당해 기술분야의 일반적인 기술자 수준에 비추어 보아, 당연히 포함되어야 할 구성요소로 인정되는 경우, 이에 대하여는 설명을 생략한다.이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 종래 장력제어장치(100)에 대한 설명을 간략하게 기술한다. 도 1은 종래 2차전지 권취시의 장력제어에 관한 개념도이며, 도 2는 종래 댄서바형 텐션 제어장치의 개념도이다.도시된 바와 같이, 2차전지의 제조시에는 양극판과 음극판 및 두 개의 분리막이 순서대로 포개어져 권취가 이루어진다. 이때 권심부를 회전함에 따라 복수의 소재를 권취하게 되며, 이때 권취부(300)의 회전에 따른 소재의 선속도가 달라질 수 있게 된다. 이는 권심의 형상이 원형이 아닌 타원형 또는 다각형인 경우에 편차가 더욱 크게 발생하게 된다. 도 2 는 종래의 장력제어장치(100)의 사시도(a) 및 개념도(b)이며, 댄서바(Dancer bar) 형 텐션 제어장치가 나타나 있다. 이때, 댄서 배의 일측을 회전중심으로 하여 피벗 움직임이 가능하며, 회전중심측에 구비된 구동기가 리니어 구동시에 댄서바가 피벗움직임으로 텐션을 조절하도록 구성되어 있다. 종래의 경우 고정롤과의 상호작용으로 텐션 조절 및 루프 컨트롤이 동시에 이루어지도록 구성되있으나, 그 응답성이 매우 늦어 생산속도, 즉 소재의 선속을 증가시킬 때 적합하지 않았으며, 텐션의 제어목표를 추종하지 못하는 문제점이 있었다.이하에서는 본 발명에 따른 실시예인 2차전지 제조장치의 권취부(300) 장력제어장치(100)에 대하여 상세히 설명하도록 한다.도 3은 2차전지 제조장치의 개념도이다.도시된 바와 같이, 2차전지 제조장치는 롤 형태로 거치되는 복수의 소재를 정해진 순서로 적층하여 권취하여 제조할 수 있도록 구성된다.2차전지 제조장치는 프레임(10), 스풀(200), 권취부(300) 및 서브 유닛(400)으로 구성될 수 있다. 스풀(200)은 2차전지에 이용되는 소재가 적재되도록 구성될 수 있다. 스풀(200)은 양극판, 음극판 및 분리막을 각각 롤의 형태로 거치할 수 있도록 구성될 수 있다. 2차전지를 제조할 때 연속적이고 효율적으로 제조할 수 있도록 소재를 롤의 형태로 공급하여 제조에 이용하게 된다.프레임(10)은 전체적인 지지구조로 구성되며, 평판 플레이트 형태로 구성될 수 있으며, 지면에 수직 방향으로 설치될 수 있다. 평판 플레이트에는 후술할 스풀(200), 권취부(300), 서브 유닛(400) 등이 평판과 수직한 방향으로 구비되어 소재가 수평으로 이동될 수 있도록 구성될 수 있다.스풀(200)은 감겨있는 소재를 회전시켜 풀게되며 각가의 스풀(200)은 공정진행에 따른 프로파일을 저장하여 프로파일 값에 따라 각각의 스풀(200)로부터 제공되는 소재는 각각 서브 유닛(400)을 통과하고 권취부(300)에서 함께 용량에 따라 적절한 두께로 권취될 수 있도록 구성된다.서브 유닛(400)은 통과하는 소재의 텐션, 선속도의 센싱 및 각 극판간의 정렬을 수행하는 등 각각이 독립적인 기능을 발휘할 수 있도록 구성될 수 있다. 서브 유닛(400)은 각각의 소재가 이동하는 경로상에 설치되며, 엔코더, 댄서, EPC 등 다양한 기능을 갖는 유닛으로 구성될 수 있다. 또한 릴 체인저, 커터, 테이핑 장치 등 다양한 부수적인 모듈이 포함되어 적용될 수 있다. 한편, 이러한 서브 유닛(400)은 다양한 기능을 갖는 서브 유닛(400)이 추가될 수 있으며, 설치 위치 또한 다양하게 적용될 수 있으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략하도록 한다.권취부(300)는 각각의 소재가 정해진 순서에 따라 포개어져 권취될 수 있도록 구성된다. 권취부(300)는 최종적으로 생산하고자 하는 2차전지의 스펙에 따라서 다양한 두께로 제조될 수 있으며, 권취되는 형상 또한 원형, 타원형 또는 다각형의 형태로 권취될 수 있다. 한편 이때 권취될 때 도 1을 참조하여 설명한 불균일한 텐션이 적용되는 문제가 발생될 수 있게 된다. 이를 해결하기 위한 장력제어장치(100)에 대하여는 차후 상세히 설명하기로 한다.권취부(300)는 연속적인 생산을 위하여 터렛의 형태로 구성될 수 있으며 도시된 도면에는 3개의 권취롤이 구비되어 있으며, 공정에 따라 각 포지션 별로 독립적인 공정을 수행하게 된다. 하나의 포지션에서는 권취가 이루어지며, 다른 포지션에서는 권취된 형태를 유지하기 위한 테이핑 등이 이루어지도록 구성될 수 있다. 한편 이러한 권취부(300)의 구성은 일 예일 뿐 다양한 기능을 갖는 다양한 구성으로 변형되어 적용될 수 있다.스풀(200) 및 권취부(300)는 회전운동으로 선속을 조절하며, 그에 따라 텐션에 영향을 미치게 된다. 또한 복잡한 경로를 따라 소재가 이동하며 장력이 수시로 바뀌게 되므로 그 장력유지를 위해 Driving roller 가 다수 구비되어 선속을 유지시키도록 구성될 수 있다. 각 소재의 경로상에는 아이들 롤러(Idle roller)가 다수 구비되어 있으며, 소재를 지지하거나 방향전환을 위해 구비되며, 별도의 구동원 없이 자유롭게 회전하는 롤러로 구성된다. 아이들 롤러의 개수 및 구비되는 위치는 다양하게 적용될 수 있어 더 이상의 상세한 설명은 생략하도록 한다.도 4는 본 발명에 따른 실시예인 권취부(300) 장력제어장치(100)의 사시도이다. 도시된 바와 같이, 권취부(300) 장력제어장치(100)는 구동부, 토션 암(120), 발란스(121), 지지부(130), 장력측정센서(140) 및 제어부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.구동부는 후술할 제어부(150)의 제어명령에 따라 토션 암(120)을 회전구동할 수 있도록 구성된다. 구동부는 모터로 구성되어 전기적으로 구동될 수 있다. 구동부는 프레임(10)에 고정설치될 수 있다.토션 암(120)은 구동부에 연결되어 구동부의 회전에 따라 회전운동 가능하도록 구성될 수 있다. 토션 암(120)은 구동부와 연결되어 프레임(10)의 수직한 방향으로 연장되어 구비될 수 있으며, 프레임(10)과 수직한 방향으로 이동하는 소재에 균일한 힘을 적용시킬 수 있도록 구성된다. 이때 토션 암(120)의 회전각은 소재의 파손을 방지하고, 또한 과도한 장력이 인가되는 것을 방지할 수 있도록 소정 각도를 한계로 피벗 움직임이 가능하게 구성될 수 있다. 지지부(130)는 토션암의 일단에 구비되며, 소재를 직접 지지할 수 있도록 구성된다. 지지부(130)는 토션 암(120)의 회전에 따라 소재가 이동하는 경로를 변환시킬 수 있도록 토션암의 회전중심으로부터 소정거리 이격되어 구비된다. 지지부(130)는 지지되는 소재의 선속도에 영향을 최소화 하면서 장력만을 조절할 수 있도록 자유롭게 회전하는 롤러로 구성될 수 있다. 지지부(130)의 길이는 소재의 폭보다 다소 넓게 형성되어 고속으로 이동하는 소재가 이탈하지 않고 적절한 장력이 적용될 수 있도록 구성될 수 있다.발란스(121)는 지지부(130) 및 토션 암(120)의 구동시 원활한 회전이 될 수 있도록 토션 암(120)의 회전중심축을 기준으로 지지부(130)의 반대측에 구비된다.장력측정센서(140)는 구동부와 별도로 구비될 수 있으며, 소재의 이동중에 소재에 작용하는 장력을 측정할 수 있도록 구성된다. 장력측정센서(140)는 롤러로 구성되며, 소재가 장력측정센서(140)를 기준으로 이동방향이 반대가 될 수 있도록 거치될 수 있다. 즉 장력측정센서(140)측으로 이동하는 소재와 멀어지는 소재로부터 발생되는 장력의 방향이 동일하도록 구성되며, 측정되는 합력의 절반을 현재 소재에 작용되는 장력 값으로 이용할 수 있다. 측정된 장력값은 후술할 제어부(150)에서 활용하게 된다.제어부(150)는 장력측정센서(140)에서 측정된 장력값을 이용하여 회전구동부(110)를 구동할 수 있도록 구성된다. 제어부(150)의 기능에 대하여는 이하에서 상세히 기술하도록 한다.도 5는 본 발명에 따른 권취부(300) 제어 개념을 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 제어부(150)는 권취부(300)에 구비된 권심측의 장력측정센서(140)로부터 센싱된 장력값을 이용하여 적절한 장력으로 권취될 수 있도록 장력제어장치(100)를 제어한다.전술한 바와 같이 각각의 소재는 개별적인 경로로 이동한 뒤 권취부(300)에서 포개어져 권취되며, 권취될 때의 장력이 2차 전지의 배터리 품질에 큰 영향을 미치게 된다. 따라서 소재가 이동하는 경로 중 다른 유닛에 의한 영향이 최소화 되는 위치에서 장력이 제어될 수 있도록 장력제어장치(100)는 권취부(300)와 소재공급롤 중 드라이빙 롤러 이후에서 장력을 조절하게 된다. 즉 소재공급롤로부터 권심까지 소재의 이동경로가 형성될 때, 복수의 구간에 드라이빙 롤러가 구비되어 장력에 영향을 미칠 수 있으므로, 드라이빙 롤러를 지난 구간, 즉 권심으로부터 인접하고 별도의 동력이 제공되지 않는 위치에 장력제어장치(100)가 구비되어 독립적으로 장력을 조절할 수 있게 된다.도 6은 제어부(150)의 기능을 나타낸 블록선도이다. 도시된 바와 같이, 마스터로부터 기준장력을 입력받으면 장력측정센서(140)로부터 측정된 장력값과의 오차를 반영하여 PID 제어를 수행한다. 이후 장력과 토크의 변환이득을 통하여 회전제어부(150)에서 발생되는 토크를 제어하게 된다.도 7은 본 발명에 따른 제어장치의 회전구동부(110) 토크와 소재의 장력과의 관계를 도시한 도면이다.장력조잘장치는 두 개의 아이들롤러 사이에서 직선으로 소재가 이동하는 제1 경로(P1)상에서 장력을 조절하도록 배치될 수 있다.도면상에서 좌측의 제1 아이들 롤러(410)와 제2 아이들 롤러(420)가 수평방향으로 배치되어 있으며, 이때, 소재는 제2 아이들 롤러(420)로부터 제1 아이들 롤러(410)로, 즉 우측에서 좌측으로 이동할 때를 예로 들고 있다.이때 각각의 반경은 R1, R2가 될 수 있다. 한편, 장력제어장치(100)의 지지부(130)의 반경은 R3가 될 수 있다.장력제어장치(100)는 소재가 제1 경로(P1)로 이동할 때 장력에 변화를 주지 않는 경우 제1 경로(P1)의 하측까지, 즉 지지부(130)가 소재와 접촉하지 않는 위치로 이동될 수 있다. 장력을 높이기 위해 토션 암(120)이 시계방향으로 회전하면 소재와 지지부(130)가 접촉하며 제2 경로(P2)로 이동하게 된다. 여기서 제2 경로(P2)는 직선 경로인 제1 경로(P1)와 달리 지지부(130)에 의해 지지되어 형성되는 모든 경로가 될 수 있다. 제2 경로(P2)에서는 토션 암(120)이 상승하여 제2 경로(P2) 중 수직 피크 값이 클수록 소재에 큰 장력이 발생된다. 한편 장력제어장치(100)의 일 측은 드라이빙 롤러가 구비되며, 타측은 권취부(300)가 구비되어 소재에는 일정한 범위의 장력이 적용되므로, 장력제어장치(100)로 장력을 제어시 낮은 장력을 기준으로 장력을 높이는 방식으로 장력이 조절될 수 있다.이하에서는 모터 토크와 장력과의 관계를 설명하기 위하여 각각의 변수를 정의한다.장력제어장치(100)의 회전중심은 제1 경로(P1)보다 상측에 위치하며, 이때 제1 경고와의 거리는 H가 된다. 또한 제2 아이들 롤러(420)의 회전중심과 지지부(130)의 중심간의 거리는 d이며, 이때 최단거리는 D(상수)가 된다. 또한 지지부(130)로부터 장력에 영향을 받지 않는 최초 위치로부터 현재 상승된 높이차이는 h라 한다.회전중심으로부터 지지부(130)의 중심까지의 거리를 L(상수)이라고 하고, 장력제어장치(100)의 회전제어각을 수평 방향을 기준으로 θ라고 하고, 자재에 걸리는 힘은 Ft, 모터에 의해 발생되는 상승력(lifting force)는 Fm 이라고 한다.여기서 수직 및 수평성분을 , , 로 나타낼 수 있다.모터에 의한 수직력은 로 나타낼 수 있다.또한 소재에 작용하는 장력은 다음과 같은 성분으로 나타낼 수 있다., 이때 모터의 수직력은 양측에서 작용하는 소재의 장력과 동일하므로,여기서, 토션 암(120)의 회전에 따라 달라지는 수평거리는 이며, 수직거리는 가 된다.여기서 소재의 제1 경로(P1)와 제2 경로(P2)간의 각도차이는 다음과 같이 정의될 수 있다. , 따라서 현재 장력제어장치(100)가 장력에 영향을 주는 상태에서 소재에 작용되는 장력은 가 된다.이를 달리 표현하면, 로 표현될 수 있다.이때, 토크의 변화량은 다음과 같다. ]이때 이 될 수 있다.따라서 제어부(150)는 장력측정센서(140)에서 측정되는 장력이 발생하면, 회전구동부(110)를 회전시켜 필요로 하는 토크를 발생시키기 위한 회전각을 산출하여 각도를 적용하면 순간적인 장력에 대응하여 장력을 조절할 수 있으므로 균일한 장력이 적용되어 권취될 수 있다. 또한 토션 암(120)에는 발란스(121)가 구비되어 고속으로 회전각의 제어시에 안정적이고 신속한 각도 변환이 가능하다.한편, 2차전지 한 개의 유닛을 권취하는 공정이 종료되면, 소재의 이동이 정지되고, 다음 사이클이 준비된다. 다음 공정 사이클이 시작될 때, 권취부(300)에서는 동일한 회전속도로 권취를 하더라도, 정지되어 있던 각각의 유닛들의 관성모멘트 때문에 소재에는 시작할 때 더 큰 장력이 작용한다. 따라서 제조공정 사이클의 시작시 정지되어있던 유닛들, 특히 아이들 롤러와 같은 접촉요소들의 구동에 의해 소재에 발생하는 장력이 크게 증가할 수 있다. 따라서 초기 소재의 장력 값을 장력의 최대치로 하고, 장력제어장치(100)가 소재에 장력을 증가시키지 않은 상태에서 소재가 이동될 수 있도록 초기 위치는 지지부(130)가 소재와 접촉하지 않는 위치로 결정될 수 있다.이후 소재에 장력값이 기준장력값으로 낮아지면 장력제어장치(100)의 제어부(150)가 기준장력을 추종할 수 있도록 회전구동부(110)를 제어할 수 있다.전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 2차전지 제조장치의 권취부(300) 장력제어장치(100)는 권취부(300)에 인접하여 수직경로상에서 지지하며 경로를 변화시켜 장력을 조절할 수 있으며, 회전구동부(110)를 이용하여 장력을 조절하게 되므로 매우 신속한 응답성을 가질 수 있어 균일한 품질의 2차전지를 신속하게 제조할 수 있는 효과가 있다. [ 부호의 설명 ] 10: 프레임100: 장력제어장치200: 스풀300: 권취부400: 서브 유닛110: 회전구동부120: 토션 암121: 발란스130: 지지부140: 장력측정센서150: 제어부410: 제1 아이들 롤러420: 제2 아이들 롤러P1: 제1 경로P2: 제2 경로
[ "본 발명은, 권취부와 소재공급 롤 사이의 이동경로 중 직선 경로로 이동하는 소재를 지지하여 경로를 변화시켜 소재의 장력을 조절하는 장력조절부, 소재에 적용되는 장력값의 변화를 줄일 수 있도록 장력조절부를 제어하는 제어부를 포함하는 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치는 권취부에 인접하여 수직경로상에서 지지하며 경로를 변화시켜 장력을 조절할 수 있으며, 회전구동부를 이용하여 장력을 조절하게 되므로 매우 신속한 응답성을 가질 수 있어 균일한 품질의 2차전지를 신속하게 제조할 수 있는 효과가 있다.", "일반적으로 이차전지는 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 방전과 역방향인 충전과정을 통하여 반복 사용이 가능한 전지이며, 그 종류로는 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈-수소(Ni-MH) 전지, 리튬-금속 전지, 리튬-이온(Ni-Ion) 전지 및 리튬-이온 폴리머 전지(Li-Ion Polymer Battery, 이하 \"LIPB\"라 함) 등이 있다.이차전지는 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구성되며, 서로 다른양극 및 음극 소재의 전압차이를 이용하여 전기를 저장 및 발생시킨다. 여기서, 방전이란 전압이 높은 음극에서 낮은 양극으로 전자를 이동시키는 것이며(양극의 전압 차이만큼 전기를 발생), 충전이란 전자를 다시 양극에서 음극으로 이동시키는것으로 이때 양극물질은 전자와 리튬이온을 받아들여 원래의 금속산화물로 복귀하게 된다. 즉, 이차전지는 충전될 때 금속 원자가 분리막을 통하여 양극에서 음극으로 이동함에 따라 충전 전류가 흐르게 되고, 반대로 방전될 때 금속 원자는 음극에서 양극으로 이동하며 방전 전류가 흐르게 된다.한편, 이러한 이차전지의 제조시 권취하여 제조하는 방식으로 대량생산이 이루어지고 있으며, 이때 권취시 각각의 소재에 작용하는 장력이 배터리 품질에 큰 영향을 미치게 되어 장력을 조절할 필요성이 발생되었다. 이러한 장력제어장치에 대하여 대한민국 등록특허 제1265196호에 나타나 있다. 그러나 이러한 장력제어장치는 루퍼 컨트롤과 장력 컨트롤이 하나의 바(BAR)에 의해 동시에 이루어지므로 응답성이 낮아 고속 생산에 적합하지 않은 문제점이 있었다.", "본 발명은 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 2차전지의 권취시 일정한 장력으로 권취하기 위해 장력을 조절하는 장치에 관한 것이다." ]
A201008145467
연결 커넥터를 구비한 조명레일 시스템
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[ 발명의 명칭 ] 연결 커넥터를 구비한 조명레일 시스템LIGHTING RAIL SYSTEM HAVING ELECTRICITY CONNECTOR [ 기술분야 ] 본 발명은 조명기구를 이동 가능하게 고정함과 아울러 조명기구에 전원을 공급해주고 접지판이 구비되는 조명레일 사이를 전기적으로 연결하는 연결 커넥터를 구비한 조명레일 시스템에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 조명레일은 천정이나 측벽에 장착되어 조명기구가 조명레일을 따라 이동될 수 있도록 하여 조명기구의 개수 및 위치를 쉽게 변경할 수 있어 현재 주로 많이 사용되고 있다. 종래의 조명레일은 한국등록특허공보 10-1572994(2015년 11월 24일)에 개시된 바와 같이, 천장의 일면에 부착되며 상부를 밀폐하는 밀폐벽과, 조명기구가 삽입되도록 하부가 개방된 개구부와, 개구부의 양측에 대향되도록 연장된 걸림턱과, 밀폐벽의 양측 하면에 연장되며 양측면을 밀폐하는 외측벽과, 외측벽의 내측면에 정해진 만곡형상으로 연장된 내측벽과, 내측벽의 일면에 정해진 간격으로 대향되고 내측으로 요입된 한 쌍의 전극삽입홈으로 이루어진 레일본체와, 전극삽입홈에 삽입되며 양측이 서로 다른 극성의 전원이 공급되도록 개별적으로 구비되는 한 쌍의 전극으로 구성되고, 레일본체는 단일 구조의 부도체재질로 형성되고, 밀폐벽의 하면에는 상기 레일본체의 생성 후 수축성질에 대하여 양단부가 상부로 휘어지는 것이 방지되도록 상부방향으로 요입된 다수개의 역휨방지홈이 형성된다. 그리고, 레일 본체 사이는 연결 커넥터에 의해 상호 전기적으로 연결된다.상기와 같은 조명레일은 조명기구에 전원을 공급하지만 조명기구를 접지하는 기능이 없어 조명기구의 누전 및 감전이 발생될 우려가 있고 정전기로 인한 사고가 발생될 우려가 있다.또한, 연결 커넥터는 한 쌍의 전극들 사이를 전기적으로 연결하는 역할만 할 뿐 접지판 사이를 전기적으로 연결하는 구조가 없어 접지가 어려운 문제가 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국등록특허공보 10-1572994(2015년 11월 24일) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서, 본 발명의 목적은 조명기구에 전원을 공급하는 전극판과, 조명기구의 접지가 이루어질 수 있도록 하는 접지판이 구비된 조명 레일들 사이를 서로 전기적으로 연결하여 조명레일들 사이의 전원 연결 및 접지 연결이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 연결 커넥터가 구비된 조명레일 시스템을 제공하는 것이다.본 발명의 다른 목적은 조명 레일의 양단에 서로 끼우기만 하면 전원연결 및 접지연결이 이루어지므로 설치가 편리한 연결 커넥터를 구비한 조명레일 시스템을 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 연결 커넥터를 구비한 조명 레일 시스템은 서로 분리되게 배치되는 복수의 조명레일과, 복수의 조명레일 사이를 전기적으로 연결하는 연결 커넥터를 포함하고, 상기 조명레일은 천정이나 벽면에 고정되는 바닥부와, 상기 바닥부의 일단에서 직각으로 연장되는 제1측면부와, 상기 바닥부의 타단에서 직각으로 연장되는 제2측면부로 이루어지는 레일 프레임과, 상기 제1측면부에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제1전극판과, 상기 제2측면부에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제2전극판과, 상기 바닥부에 장착되어 조명기구와 접지가 이루어지는 접지판을 포함하고, 상기 연결 커넥터는 바디부와, 상기 바디부의 측면에서 복수로 연장되게 형성되어 복수의 조명레일에 끼움 결합되는 연결부를 포함하고, 상기 연결부에는 조명레일에 끼움 결합되고 상기 복수의 조명레일의 제1전극판 사이를 전기적으로 연결하는 제1연결단자와, 상기 복수의 조명레일의 제2전극판 사이를 전기적으로 연결하는 제2연결단자와, 상기 복수의 조명레일의 전극판 사이를 전기적으로 연결하는 접지판 연결단자를 포함한다.상기 제1측면부 및 제2측면부의 상측에는 각각 내측방향으로 연장되는 제1걸림턱이 형성되어 조명레일의 상측에 길이방향으로 제1삽입홈을 형성하고, 상기 제1측면부 및 제2측면부의 하측에는 각각 내측방향으로 연장되는 제2걸림턱이 형성되어 상기 제2걸림턱의 상면에 제2삽입홈이 형성함과 아울러 제2걸림턱의 하면에 상기 접지판이 삽입되는 수납부가 형성되는 것을 특징으로 한다.상기 접지판은 상기 금속재질의 레일 프레임과 절연될 수 있도록 수지 재질의 지지부재에 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.상기 연결부의 양쪽 측면에는 상기 제1삽입홈에 끼움 결합되는 제1레일부와, 상기 제2삽입홈에 끼움 결합되는 제2레일부가 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.상기 제1연결단자 및 제2연결단자는 직각으로 절곡되는 동판으로 형성되고, 연결부의 측면으로 돌출되어 제1전극판 및 제2전극판과 접촉되는 접촉부와, 상기 접촉부에서 직각으로 절곡되고 연결부에 형성되는 걸림턱에 걸림되어 제1연결단자 및 제2연결단자가 연결부에서 이탈되는 것을 방지하는 걸림부를 포함한다.상기 연결부에는 상기 걸림부에 탄성력을 부여하여 접지부가 제1전극판 및 제2전극판에 탄성적으로 접지되도록 하는 판 스프링이 장착되는 것을 특징으로 한다.상기 접지판 연결단자는 연결부의 배면에 고정되는 동판으로 형성되고, 상기 접지판과의 접촉력을 증가시킬 수 있도록 접촉핀이 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 한다.상기 제1전극판은 제1절연부재에 의해 제1측면부에 절연 가능하게 고정되고, 상기 제2전극판은 제2절연부재에 의해 제2측면부에 절연 가능하게 고정되며, 상기 제1절연부재 및 제2절연부재는 절연성을 갖는 수지 재질로 형성되고, 제1전극판 및 제2전극판이 끼움 고정되는 전극판 고정부와, 상기 전극판 고정부에서 외측으로 절곡되게 형성되어 제1측면부 및 제2측면부에 끼움 결합되는 끼움 돌기부를 포함하는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 상기한 바와 같이, 본 발명의 조명레일 시스템은 조명기구에 전원을 공급하는 전극판과, 조명기구의 접지가 이루어질 수 있도록 하는 접지판이 구비된 조명 레일들 사이를 서로 전기적으로 연결하여 조명레일들 사이의 전원 연결 및 접지 연결이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.또한, 조명 레일의 양단에 서로 끼우기만 하면 전원연결 및 접지연결이 이루어지므로 설치가 편리하다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템의 분해 사시도이다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템의 조명레일의 단면도이다.도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템의 조명기구가 장착된 조명레일의 단면도이다.도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 사시도이다.도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 단면도이다.도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 분해 사시도이다.도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 연결단자의 장착구조를 보여주는 사시도이다.도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 접속판 연결단자의 장착구조를 보여주는 사시도이다.도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연결 커넥터의 평면도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템은 서로 분리되게 배치되고 천정이나 벽면에 고정되는 복수의 조명레일(150,160)과, 복수의 조명레일(150,160) 사이를 전기적으로 연결하는 연결 커넥터(200)를 포함한다.조명레일(150,160)은 일 예로, 천정이나 벽면에 고정되는 제1조명레일(150)과, 제11조명레일(150)과 서로 마주보게 배치되는 제2조명레일(160)을 포함한다. 조명레일(150,160)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 천정이나 벽면에 고정되는 바닥부(12)와, 바닥부(12)의 일단에서 직각으로 연장되는 제1측면부(14)와, 바닥부(12)의 타단에서 직각으로 연장되는 제2측면부(16)로 이루어지는 레일 프레임(30)과, 제1측면부(14)에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제1전극판(40)과, 제2측면부(16)에 장착되고 조명기구(20)와 전원을 연결하는 제2전극판(42)과, 바닥부(12)에 장착되어 조명기구(20)와 접지가 이루어지는 접지유닛(110)을 포함한다.제1측면부(14) 및 제2측면부(16)의 상단에는 내측방향으로 직각으로 절곡되어 조명기구(20)가 이탈되지 않도록 걸림되는 제1걸림턱(44)이 형성된다. 바닥부(12), 제1측면부(14) 및 제2측면부(16)는 알루미늄 재질로 사출 성형에 의해 일체로 형성된다. 조명기구(20)는 조명레일(10)에 고정되고 조명레일을 따라 이동되며, 조명레일(10)과 전원이 연결되는 연결유닛(22)과, 연결유닛(22)이 회전 가능하게 장착되는 컨버터 유닛(24)과, 컨버터 유닛(24)에 회전 가능하게 장착되는 LED 유닛(26)을 포함한다. 연결유닛(22)에는 회전시키면 연결유닛(22)의 외부로 돌출되어 걸림턱(44)에 걸림되는 걸림핀(62)과, 연결유닛(22)의 양쪽 측면으로 돌출되어 제1전극판(40) 및 제2전극판(42)에 각각 접촉되는 단자(64)와, 연결유닛(22)의 하면에 돌출되어 접지판(50)에 접촉되어 접지가 이루어지는 접지단자(66)를 포함한다.여기에서, 접지단자(66)는 탄성 변형 가능한 판 스프링 타입으로 형성되어 접지판(50)에 탄성적으로 접지되어 항상 접지된 상태를 유지할 수 있다. 제1전극판(40)은 제1절연부재(70)에 의해 제1측면부(14)에 절연 가능하게 고정되고, 제2전극판(42)은 제2절연부재(76)에 의해 제2측면부(16)에 절연 가능하게 고정된다. 그리고, 제1측면부(14) 및 제2측면부(16)의 내면에는 제1절연부재(70) 및 제2절연부재(76)가 끼움 고정되는 끼움부(78)가 형성된다. 제1절연부재(70) 및 제2절연부재(76)는 동일한 구조이고, 제1전극판(40) 및 제2전극판(42)이 끼움 고정되는 전극판 고정부(72)와, 전극판 고정부(72)에서 외측으로 절곡되게 형성되어 끼움부(78)에 끼움 결합되는 끼움 돌기부(74)를 포함한다.제1절연부재(70) 및 제2절연부재(76)는 절연 가능한 수지 재질로 형성되고, 제1전극판(40) 및 제2전극판(42)은 끼움 결합되거나 인서트 사출에 의해 일체로 형성될 수 있다. 레일 프레임(30)의 하측에는 제1측면부(14) 및 제2측면부(16)에서 각각 내측방향으로 연장되게 형성되는 제2걸림턱(112)이 형성되고, 제2걸림턱(112)에 의해 바닥부(12)에는 접지유닛(110)이 삽입되는 수납부(114)가 형성된다.접지유닛(110)은 수지재질로 형성되어 수납부(114)에 삽입되는 지지부재(120)와, 지지부재(120)의 상면에 고정되어 조명기구와 접지되는 동 재질의 접지판(50)을 포함한다.지지부재(120)는 판 형태로 형성되어 그 양쪽 측면이 걸림턱(112)에 걸림되어 상측방향으로 이탈되는 것을 방지하고, 상면에는 접지판(50)의 양쪽 측면이 고정되는 고정부(124)가 형성된다. 즉, 접지판(50)의 양쪽 가장자리가 고정부(124)에 물림되어 접지판(50)이 지지부재(120)에 고정된다. 여기에서, 지지부재(120)는 인서트 사출에 의해 접지판(50)과 일체로 형성된다. 레일 프레임(30)의 제1걸림턱(44) 내측에는 연결 커넥터(200)가 삽입되는 제1삽입홈(52)이 형성되고, 제2걸림턱(112)의 내측에는 연결 커넥터(200)가 삽입되는 제2삽입홈(54)이 형성된다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 연결단자가 배열된 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 배면도이다. 연결 커넥터(200)는 바디부(210)와, 바디부(210)의 측면에서 복수로 연장되게 형성되어 복수의 조명레일(150,160)에 끼움 결합되는 복수의 연결부(220,230)ㄹ를 포함한다.일 예로, 연결부(220,230)는 바디부(210)의 일측면에서 연장되는 제1조명레일(150)에 연결되는 제1연결부(220)와, 제1연결부(220)와 직각 또는 수평하게 배치되며 제2조명레일(160)에 연결되는 제2연결부(230)를 포함한다. 연결부(220,230)의 양쪽 측면에는 조명레일(150,160)의 제1삽입홈(52)에 끼움 결합되는 제1레일부(222)와, 조명레일(150,160)의 제2삽입홈(54)에 끼움 결합되는 제2레일부(224)가 각각 형성된다.그리고, 연결부(220,230)의 내부에는 연결부(220,230)를 조명레일(150,160)에 삽입하면 제1전극판(40)과 접속되는 제1연결단자(240)와 제2전극판(42)과 접속되는 제2연결단자(250)가 각각 장착된다. 제1연결단자(240)는 직각으로 절곡되는 동판으로 형성되고, 제1전극판(40)과 접촉되도록 연결부(220,230)의 측면으로 돌출되는 접촉부(242)와, 연결부(220,230)에 형성되는 걸림턱(260) 내측에 걸림되어 제1연결단자(240)가 연결부(220,230)에서 이탈되는 것을 방지하는 걸림부(244)를 포함한다. 제2연결단자(250) 역시 제1연결단자(240)와 동일한 구조로 형성된다. 이때, 제1연결단자(240)의 접촉부(242)가 제1전극판(40)에 탄성적으로 접촉되어 제1전극판(40)과 접촉부(242)의 접촉력을 유지하기 위해 걸림부(244)에는 걸림부(244)를 밀어주는 판 스프링(262)이 장착된다. 판 스프링(262)는 탄성력을 갖는 평판이 휘어진 상태로 걸림부(244)에 접촉되어 걸림부(244)를 탄성적으로 밀어준다. 이와 같이, 제1연결단자(240)의 접촉부(242)는 판 스프링(262)의 탄성력에 의해 제1전극판(40)에 탄성적으로 접지되므로 제1조명레일(150)과 제2조명레일(160)의 전극판들 사이의 전원 연결이 보다 확실하게 이루어질 수 있도록 한다. 연결부(220,230)의 배면에는 조명레일(150,160)의 접지판(50)에 접촉되는 접지판 연결단자(270)가 장착된다.접지판 연결단자(270)는 동판으로 형성되고, 접지판(50)에 접촉되는 접촉력을 향상시킬 수 있도록 접촉핀(272)이 돌출되게 형성된다. 접지판 연결단자(270)는 제1연결부(220)와 제2연결부(230)에 각각 구비되고, 두 접지판 연결단자(170)는 직각으로 절곡되어 일체로 형성되거나 케이블에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 연결부(220,230)에는 볼트 체결홀이 형성되어 연결부(220,230)를 조명레일(150,160)에 삽입한 후 볼트를 체결하여 연결부와 조명레일 사이를 고정하는 것도 가능하다. 상기한 바와 같이, 본 발명의 연결 커넥터는 조명레일들 사이를 상호 끼움 결합하면 조명레일의 전극판들 사이가 전기적으로 연결됨과 아울러 조명레일이 접지판들 사이가 전기적으로 연결된다.그리고, 연결 커넥터는 제1연결부와 제2연결부가 직각으로 연결되는 타입이 사용될 수 있고, 또한 다른 실시예에 따른 연결 커넥터(300)는 9에 도시된 바와 같이, 바디부에 제1연결부와 제2연결부가 수평하게 배치되고 바디의 다른 측면에 제3연결부가 형성되는 T 자 타입이 사용될 수 있고, 또 다른 실시예에 따른 연결 커넥터(310)는 도 10에 도시된 바와 같이, 바디부의 내측면에 연결부가 연장되는 십자 타입이 사용될 수 있다. 물론 바디에 수평하게 배치되는 일자 타입도 사용이 가능하다.연결 커넥터는 조명레일의 배치형태에 따라 다양한 타입의 연결 커넥터가 적용될 수 있다. 이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다. [ 부호의 설명 ] 10: 조명레일 12: 바닥부14: 제1측면부 16: 제2측면부20: 조명기구 30: 레일 프레임40: 제1전극판 42: 제2전극판50: 접지판 70: 제1절연부재76: 제2절연부재 200: 연결 커넥터
[ "본 발명의 연결 커넥터를 구비한 조명레일 시스템은 서로 분리되게 배치되는 복수의 조명레일과, 복수의 조명레일 사이를 전기적으로 연결하는 연결 커넥터를 포함하고, 상기 조명레일은 천정이나 벽면에 고정되는 바닥부와, 상기 바닥부의 일단에서 직각으로 연장되는 제1측면부와, 상기 바닥부의 타단에서 직각으로 연장되는 제2측면부로 이루어지는 레일 프레임과, 상기 제1측면부에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제1전극판과, 상기 제2측면부에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제2전극판과, 상기 바닥부에 장착되어 조명기구와 접지가 이루어지는 접지판을 포함하고, 상기 연결 커넥터는 바디부; 및 상기 바디부의 측면에서 복수로 연장되게 형성되어 복수의 조명레일에 끼움 결합되는 연결부를 포함하고, 상기 연결부에는 조명레일에 끼움 결합되고 상기 복수의 조명레일의 제1전극판 사이를 전기적으로 연결하는 제1연결단자와, 상기 복수의 조명레일의 제2전극판 사이를 전기적으로 연결하는 제2연결단자와, 상기 복수의 조명레일의 전극판 사이를 전기적으로 연결하는 접지판 연결단자로 구성되어 조명레일들 사이를 전원 연결 및 접지 연결이 가능하다.", "일반적으로 조명레일은 천정이나 측벽에 장착되어 조명기구가 조명레일을 따라 이동될 수 있도록 하여 조명기구의 개수 및 위치를 쉽게 변경할 수 있어 현재 주로 많이 사용되고 있다. 종래의 조명레일은 한국등록특허공보 10-1572994(2015년 11월 24일)에 개시된 바와 같이, 천장의 일면에 부착되며 상부를 밀폐하는 밀폐벽과, 조명기구가 삽입되도록 하부가 개방된 개구부와, 개구부의 양측에 대향되도록 연장된 걸림턱과, 밀폐벽의 양측 하면에 연장되며 양측면을 밀폐하는 외측벽과, 외측벽의 내측면에 정해진 만곡형상으로 연장된 내측벽과, 내측벽의 일면에 정해진 간격으로 대향되고 내측으로 요입된 한 쌍의 전극삽입홈으로 이루어진 레일본체와, 전극삽입홈에 삽입되며 양측이 서로 다른 극성의 전원이 공급되도록 개별적으로 구비되는 한 쌍의 전극으로 구성되고, 레일본체는 단일 구조의 부도체재질로 형성되고, 밀폐벽의 하면에는 상기 레일본체의 생성 후 수축성질에 대하여 양단부가 상부로 휘어지는 것이 방지되도록 상부방향으로 요입된 다수개의 역휨방지홈이 형성된다. 그리고, 레일 본체 사이는 연결 커넥터에 의해 상호 전기적으로 연결된다.상기와 같은 조명레일은 조명기구에 전원을 공급하지만 조명기구를 접지하는 기능이 없어 조명기구의 누전 및 감전이 발생될 우려가 있고 정전기로 인한 사고가 발생될 우려가 있다.또한, 연결 커넥터는 한 쌍의 전극들 사이를 전기적으로 연결하는 역할만 할 뿐 접지판 사이를 전기적으로 연결하는 구조가 없어 접지가 어려운 문제가 있다.", "본 발명은 조명기구를 이동 가능하게 고정함과 아울러 조명기구에 전원을 공급해주고 접지판이 구비되는 조명레일 사이를 전기적으로 연결하는 연결 커넥터를 구비한 조명레일 시스템에 관한 것이다. " ]
A201008145469
소비전력 측정장치가 구비된 조명레일 시스템
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[ 발명의 명칭 ] 소비전력 측정장치가 구비된 조명레일 시스템LIGHTING RAIL SYSTEM HAVING APPARATUS OF CONSUMPTION POWER [ 기술분야 ] 본 발명은 소비전력 측정장치가 구비되어 조명레일 시스템에 연결된 조명기구의 소비전력을 정확하게 측정할 수 있는 소비전력 측정장치가 구비된 조명레일 시스템에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 조명레일은 천정이나 측벽에 장착되어 조명기구가 조명레일을 따라 이동될 수 있도록 하여 조명기구의 개수 및 위치를 쉽게 변경할 수 있어 현재 주로 많이 사용되고 있다. 종래의 조명레일은 한국등록특허공보 10-1572994(2015년 11월 24일)에 개시된 바와 같이, 천장의 일면에 부착되며 상부를 밀폐하는 밀폐벽과, 조명기구가 삽입되도록 하부가 개방된 개구부와, 개구부의 양측에 대향되도록 연장된 걸림턱과, 밀폐벽의 양측 하면에 연장되며 양측면을 밀폐하는 외측벽과, 외측벽의 내측면에 정해진 만곡형상으로 연장된 내측벽과, 내측벽의 일면에 정해진 간격으로 대향되고 내측으로 요입된 한 쌍의 전극삽입홈으로 이루어진 레일본체와, 전극삽입홈에 삽입되며 양측이 서로 다른 극성의 전원이 공급되도록 개별적으로 구비되는 한 쌍의 전극으로 구성되고, 레일본체는 단일 구조의 부도체재질로 형성되고, 밀폐벽의 하면에는 상기 레일본체의 생성 후 수축성질에 대하여 양단부가 상부로 휘어지는 것이 방지되도록 상부방향으로 요입된 다수개의 역휨방지홈이 형성된다. 그리고, 레일 본체 사이는 연결 커넥터에 의해 상호 전기적으로 연결된다.상기와 같은 조명레일은 조명기구에 전원을 공급하지만 조명기구를 접지하는 기능이 없어 조명기구의 누전 및 감전이 발생될 우려가 있고 정전기로 인한 사고가 발생될 우려가 있다.또한, 조명레일에 연결된 조명기구의 소비전력을 확인할 수 없는 문제가 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국등록특허공보 10-1572994(2015년 11월 24일) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서, 본 발명의 목적은 조명레일에 접지판이 설치되고 조명기구에 접지단자가 설치되어 조명기구를 조명레일에 장착하면 접지단자가 접지판에 접촉되어 접지가 이루어질 수 있도록 함으로써, 조명기구의 누전 및 감전을 방지할 수 있고, 정전기로 인한 장애가 발생되는 것을 방지할 수 있는 소비전력 측정장치가 구비된 조명레일 시스템을 제공하는 것이다.본 발명의 다른 목적은 소비전력 측정장치가 일체로 구비되어 조명기구의 현재 사용되고 있는 소비전력을 확인할 수 있고, 전기 사용 비용을 산출할 수 있는 소비전력 측정장치가 구비된 조명레일 시스템을 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 소비전력 측정장치가 구비된 레일조명 시스템은 서로 분리되게 배치되는 복수의 조명레일과, 복수의 조명레일 사이를 전기적으로 연결하는 연결 커넥터와, 조명레일에 장착되어 조명레일에 연결된 조명기구의 소비전력을 측정하고 표시하는 소비전력 측정장치를 포함하고, 상기 조명레일은 천정이나 벽면에 고정되는 바닥부와, 상기 바닥부의 일단에서 직각으로 연장되는 제1측면부와, 상기 바닥부의 타단에서 직각으로 연장되는 제2측면부로 이루어지는 레일 프레임과, 상기 제1측면부에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제1전극판과, 상기 제2측면부에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제2전극판과, 상기 바닥부에 장착되어 조명기구와 접지가 이루어지는 접지판을 포함하고, 상기 소비전력 측정장치는 제1전극판 및 제2전극판에 전기적으로 연결되고 조명레일에 분리 가능하게 장착되는 연결유닛과, 상기 연결유닛에 장착되고 조명기구의 소비전력을 측정하고 사용자가 확인할 수 있도록 표시하는 측정유닛을 포함한다.상기 연결유닛은 바디부와, 상기 바디부의 양쪽 측면으로 인출 가능하게 장착되어 상기 제1측면부 및 제2측면부에 형성된 제1걸림턱에 걸림되는 걸림핀과, 상기 바디부의 양쪽 측면으로 인출 가능하게 장착되어 제1전극판 및 제2전극판에 각각 접촉되는 단자와, 상기 바디부의 측면에 회전 가능하게 장착되어 걸림핀 및 단자를 바디부의 외측방향으로 인출하거나 바디부의 내부로 인입시키는 버튼부를 포함한다.상기 측정유닛은 소비전력 측정장치는 콘센트 및 전원 케이블과 연결된 전기기기 및 조명, 전기집기에서 사용되는 소비 전력을 측정하는 소비전력 측정부와, 사용 전압을 표시하는 전압 표시부와, 사용 전류를 표시하는 전류 표시부와, 사용 전력을 표시하는 전력 표시부와, 시간당 소비전력을 표시하는 시간당 소비전력 표시부와, 상기 소비전력 측정부에서 인가되는 신호에 따라 상기 각 표시부에 표시하는 제어유닛을 포함한다.상기 제1측면부 및 제2측면부의 상측에는 각각 내측방향으로 연장되는 제1걸림턱이 형성되어 조명레일의 상측에 길이방향으로 제1삽입홈을 형성하고, 상기 제1측면부 및 제2측면부의 하측에는 각각 내측방향으로 연장되는 제2걸림턱이 형성되어 상기 제2걸림턱의 상면에 제2삽입홈이 형성함과 아울러 제2걸림턱의 하면에 상기 접지판이 삽입되는 수납부가 형성되는 것을 특징으로 한다.상기 연결 커넥터는 바디부와, 상기 바디부의 측면에서 복수로 연장되게 형성되어 복수의 조명레일에 끼움 결합되는 연결부를 포함하고, 상기 연결부에는 조명레일에 끼움 결합되고 상기 복수의 조명레일의 제1전극판 사이를 전기적으로 연결하는 제1연결단자와, 상기 복수의 조명레일의 제2전극판 사이를 전기적으로 연결하는 제2연결단자와, 상기 복수의 조명레일의 전극판 사이를 전기적으로 연결하는 접지판 연결단자를 포함한다. [ 발명의 효과 ] 상기한 바와 같이, 본 발명의 조명레일 시스템은 조명레일에 접지판이 설치되고 조명기구에 접지단자가 설치되어 조명기구를 조명레일에 장착하면 접지단자가 접지판에 접촉되어 접지가 이루어질 수 있도록 함으로써, 조명기구의 누전 및 감전을 방지할 수 있고, 정전기로 인한 장애가 발생되는 것을 방지할 수 있다.또한, 소비전력 측정장치가 일체로 구비되어 조명기구의 현재 사용되고 있는 소비전력을 확인할 수 있고, 전기 사용 비용을 산출할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템의 분해 사시도이다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템의 조명레일의 단면도이다.도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템의 조명기구가 장착된 조명레일의 단면도이다.도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 사시도이다.도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 단면도이다.도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 분해 사시도이다.도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 연결단자의 장착구조를 보여주는 사시도이다.도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 접속판 연결단자의 장착구조를 보여주는 사시도이다.도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 소비전력측정장치의 사시도이다.도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 소비전력측정장치가 조명레일에 장착된 단면도이다.도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 소비전력측정장치의 측정유닛의 평면도이다.도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 소비전력측정장치의 측정유닛의 블럭도이다. 도 13 및 도 14는 다른 실시예에 따른 소비전력측정장치의 사시도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명레일 시스템은 서로 분리되게 배치되고 천정이나 벽면에 고정되는 복수의 조명레일(150,160)과, 복수의 조명레일(150,160) 사이를 전기적으로 연결하는 연결 커넥터(200)와, 조명레일에 분리 가능하게 장착되어 조명레일에 연결된 조명기구의 소비전력을 측정함과 아울러 사용자가 확인할 수 있도록 표시하는 소비전력측정장치(500)를 포함한다. 조명레일(150,160)은 일 예로, 천정이나 벽면에 고정되는 제1조명레일(150)과, 제11조명레일(150)과 서로 마주보게 배치되는 제2조명레일(160)을 포함한다. 조명레일(150,160)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 천정이나 벽면에 고정되는 바닥부(12)와, 바닥부(12)의 일단에서 직각으로 연장되는 제1측면부(14)와, 바닥부(12)의 타단에서 직각으로 연장되는 제2측면부(16)로 이루어지는 레일 프레임(30)과, 제1측면부(14)에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제1전극판(40)과, 제2측면부(16)에 장착되고 조명기구(20)와 전원을 연결하는 제2전극판(42)과, 바닥부(12)에 장착되어 조명기구(20)와 접지가 이루어지는 접지유닛(110)을 포함한다.제1측면부(14) 및 제2측면부(16)의 상단에는 내측방향으로 직각으로 절곡되어 조명기구(20)가 이탈되지 않도록 걸림되는 제1걸림턱(44)이 형성된다. 바닥부(12), 제1측면부(14) 및 제2측면부(16)는 알루미늄 재질로 사출 성형에 의해 일체로 형성된다. 조명기구(20)는 조명레일(10)에 고정되고 조명레일을 따라 이동되며, 조명레일(10)과 전원이 연결되는 연결유닛(22)과, 연결유닛(22)이 회전 가능하게 장착되는 컨버터 유닛(24)과, 컨버터 유닛(24)에 회전 가능하게 장착되는 LED 유닛(26)을 포함한다. 연결유닛(22)에는 회전시키면 연결유닛(22)의 외부로 돌출되어 걸림턱(44)에 걸림되는 걸림핀(62)과, 연결유닛(22)의 양쪽 측면으로 돌출되어 제1전극판(40) 및 제2전극판(42)에 각각 접촉되는 단자(64)와, 연결유닛(22)의 하면에 돌출되어 접지판(50)에 접촉되어 접지가 이루어지는 접지단자(66)를 포함한다.여기에서, 접지단자(66)는 탄성 변형 가능한 판 스프링 타입으로 형성되어 접지판(50)에 탄성적으로 접지되어 항상 접지된 상태를 유지할 수 있다. 제1전극판(40)은 제1절연부재(70)에 의해 제1측면부(14)에 절연 가능하게 고정되고, 제2전극판(42)은 제2절연부재(76)에 의해 제2측면부(16)에 절연 가능하게 고정된다. 그리고, 제1측면부(14) 및 제2측면부(16)의 내면에는 제1절연부재(70) 및 제2절연부재(76)가 끼움 고정되는 끼움부(78)가 형성된다. 제1절연부재(70) 및 제2절연부재(76)는 동일한 구조이고, 제1전극판(40) 및 제2전극판(42)이 끼움 고정되는 전극판 고정부(72)와, 전극판 고정부(72)에서 외측으로 절곡되게 형성되어 끼움부(78)에 끼움 결합되는 끼움 돌기부(74)를 포함한다.제1절연부재(70) 및 제2절연부재(76)는 절연 가능한 수지 재질로 형성되고, 제1전극판(40) 및 제2전극판(42)은 끼움 결합되거나 인서트 사출에 의해 일체로 형성될 수 있다. 레일 프레임(30)의 하측에는 제1측면부(14) 및 제2측면부(16)에서 각각 내측방향으로 연장되게 형성되는 제2걸림턱(112)이 형성되고, 제2걸림턱(112)에 의해 바닥부(12)에는 접지유닛(110)이 삽입되는 수납부(114)가 형성된다.접지유닛(110)은 수지재질로 형성되어 수납부(114)에 삽입되는 지지부재(120)와, 지지부재(120)의 상면에 고정되어 조명기구와 접지되는 동 재질의 접지판(50)을 포함한다.지지부재(120)는 판 형태로 형성되어 그 양쪽 측면이 걸림턱(112)에 걸림되어 상측방향으로 이탈되는 것을 방지하고, 상면에는 접지판(50)의 양쪽 측면이 고정되는 고정부(124)가 형성된다. 즉, 접지판(50)의 양쪽 가장자리가 고정부(124)에 물림되어 접지판(50)이 지지부재(120)에 고정된다. 여기에서, 지지부재(120)는 인서트 사출에 의해 접지판(50)과 일체로 형성된다. 레일 프레임(30)의 제1걸림턱(44) 내측에는 연결 커넥터(200)가 삽입되는 제1삽입홈(52)이 형성되고, 제2걸림턱(112)의 내측에는 연결 커넥터(200)가 삽입되는 제2삽입홈(54)이 형성된다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 연결 단자가 배열된 평면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 커넥터의 배면도이다. 연결 커넥터(200)는 바디부(210)와, 바디부(210)의 측면에서 복수로 연장되게 형성되어 복수의 조명레일(150,160)에 끼움 결합되는 복수의 연결부(220,230)를 포함한다.바디부(210)에는 조명레일에 연결되는 조명기구에서 현재 사용되고 있는 소비전력을 측정하고 표시하는 소비전력 측정장치(300)가 설치된다. 일 예로, 연결부(220,230)는 바디부(210)의 일측면에서 연장되는 제1조명레일(150)에 연결되는 제1연결부(220)와, 제1연결부(220)와 직각 또는 수평하게 배치되며 제2조명레일(160)에 연결되는 제2연결부(230)를 포함한다. 연결부(220,230)의 양쪽 측면에는 조명레일(150,160)의 제1삽입홈(52)에 끼움 결합되는 제1레일부(222)와, 조명레일(150,160)의 제2삽입홈(54)에 끼움 결합되는 제2레일부(224)가 각각 형성된다.그리고, 연결부(220,230)의 내부에는 연결부(220,230)를 조명레일(150,160)에 삽입하면 제1전극판(40)과 접속되는 제1연결단자(240)와 제2전극판(42)과 접속되는 제2연결단자(250)가 각각 장착된다. 제1연결단자(240)는 직각으로 절곡되는 동판으로 형성되고, 제1전극판(40)과 접촉되도록 연결부(220,230)의 측면으로 돌출되는 접촉부(242)와, 연결부(220,230)에 형성되는 걸림턱(260) 내측에 걸림되어 제1연결단자(240)가 연결부(220,230)에서 이탈되는 것을 방지하는 걸림부(244)를 포함한다. 제2연결단자(250) 역시 제1연결단자(240)와 동일한 구조로 형성된다. 이때, 제1연결단자(240)의 접촉부(242)가 제1전극판(40)에 탄성적으로 접촉되어 제1전극판(40)과 접촉부(242)의 접촉력을 유지하기 위해 걸림부(244)에는 걸림부(244)를 밀어주는 판 스프링(262)이 장착된다. 판 스프링(262)는 탄성력을 갖는 평판이 휘어진 상태로 걸림부(244)에 접촉되어 걸림부(244)를 탄성적으로 밀어준다. 이와 같이, 제1연결단자(240)의 접촉부(242)는 판 스프링(262)의 탄성력에 의해 제1전극판(40)에 탄성적으로 접지되므로 제1조명레일(150)과 제2조명레일(160)의 전극판들 사이의 전원 연결이 보다 확실하게 이루어질 수 있도록 한다. 연결부(220,230)의 배면에는 조명레일(150,160)의 접지판(50)에 접촉되는 접지판 연결단자(270)가 장착된다.접지판 연결단자(270)는 동판으로 형성되고, 접지판(50)에 접촉되는 접촉력을 향상시킬 수 있도록 접촉핀(272)이 돌출되게 형성된다. 접지판 연결단자(270)는 제1연결부(220)와 제2연결부(230)에 각각 구비되고, 두 접지판 연결단자(270)는 직각으로 절곡되어 일체로 형성되거나 케이블에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 연결부(220,230)에는 볼트 체결홀이 형성되어 연결부(220,230)를 조명레일(150,160)에 삽입한 후 볼트를 체결하여 연결부와 조명레일 사이를 고정하는 것도 가능하다. 상기한 바와 같이, 본 발명의 연결 커넥터는 조명레일들 사이를 상호 끼움 결합하면 조명레일의 전극판들 사이가 전기적으로 연결됨과 아울러 조명레일이 접지판들 사이가 전기적으로 연결된다. 소비전력 측정장치(300)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 조명레일(150,160)에 전기적으로 연결되고 조명레일(150,160)에 분리 가능하게 장착되는 연결유닛(310)과, 연결유닛(310)에 장착되어 조명레일(150,160)에 장착된 조명기구의 소비전력을 측정하고 표시하는 측정유닛(320)을 포함한다.연결유닛(310)은 조명레일(150,160)에 장착되는 바디부(310)와, 바디부(310)의 양쪽 측면으로 인출 가능하게 장착되어 제1측면부(14) 및 제2측면부(16)에 형성된 제1걸림턱(44)에 걸림되는 걸림핀(312)과, 바디부(310)의 양쪽 측면으로 인출 가능하게 장착되어 제1전극판(40) 및 제2전극판(42)에 각각 접촉되는 단자(314)와, 바디부(310)의 측면에 회전 가능하게 장착되어 걸림핀(312) 및 단자(314)를 바디부(310)의 외측방향으로 인출하거나 바디부(310)의 내부로 인입시키는 버튼부(316)를 포함한다.이와 같은 연결유닛(310)은 조명레일에 삽입한 후 버튼부(316)를 회전시키면 걸림핀(312)이 인출되어 조명레일의 제1걸림턱에 걸림되고, 단자(314)가 인출되어 제1전극판 및 제2전극판에 각각 접촉되어 전원이 연결된다.측정유닛(320)은 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 바디부(310)에 장착되고 단자(314)와 전기적으로 연결되어 조명레일(150,160)에 연결된 조명기구에서 현재 사용하고 있는 소비 전력을 측정하는 소비전력 측정부(430)와, 사용 전압을 표시하는 전압 표시부(410)와, 사용 전류를 표시하는 전류 표시부(412)와, 사용 전력을 표시하는 전력 표시부(414)와, 시간당 소비전력을 표시하는 시간당 소비전력 표시부(416)와, 소비전력 측정부(430)에서 인가되는 신호에 따라 전압 표시부(410)에 현재 사용 전압을 표시하고, 전류 표시부(412)에 현재 사용전류를 표시하며, 전력 표시부(414)에 현재 사용되는 전력을 표시함과 아울러 시간당 소비전력 표시부(416)에 시간당 소비전력을 표시하는 제어유닛(440)을 포함한다. 이와 같이, 본 발명의 레일조명 시스템은 조명레일(150,160)에 연결된 조명기구의 소비전력을 표시함으로써, 사용자가 현재 사용하고 있는 소비전력을 확인할 수 있어 전기 사용량에 따른 비용을 확인할 수 있다. 다른 실시예에 따른 소비전력측정장치는 도 13에 도시된 바와 같이, 측정유닛이 원형판 형태의 소비전력측정장치(500)가 적용될 수 있고, 도 14에 도시된 바와 같이, 측정유닛이 트랙형태로 형성되는 소비전력측정장치(600)가 적용될 수 있다. 이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다. [ 부호의 설명 ] 10: 조명레일 12: 바닥부14: 제1측면부 16: 제2측면부20: 조명기구 30: 레일 프레임40: 제1전극판 42: 제2전극판50: 접지판 70: 제1절연부재76: 제2절연부재 200: 연결 커넥터300: 소비전력 측정장치
[ "본 발명의 조명기구 이동 및 전원 공급용 조명레일 시스템은 천정이나 벽면에 고정되는 조명레일과, 상기 조명레일에 길이방향으로 이동 가능하게 삽입되고 상기 조명레일과 전원이 연결되는 조명기구를 포함하고, 상기 조명레일은 천정이나 벽면에 고정되는 바닥부와, 상기 바닥부의 일단에서 직각으로 연장되는 제1측면부와, 상기 바닥부의 타단에서 직각으로 연장되는 제2측면부로 이루어지는 레일 프레임과, 상기 제1측면부에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제1전극판과, 상기 제2측면부에 장착되고 조명기구와 전원을 연결하는 제2전극판과, 상기 바닥부에 장착되어 조명기구와 접지가 이루어지는 접지판으로 구성되어, 조명기구의 누전 및 감전을 방지할 수 있고, 정전기로 인한 장애가 발생되는 것을 방지할 수 있다.", "일반적으로 조명레일은 천정이나 측벽에 장착되어 조명기구가 조명레일을 따라 이동될 수 있도록 하여 조명기구의 개수 및 위치를 쉽게 변경할 수 있어 현재 주로 많이 사용되고 있다. 종래의 조명레일은 한국등록특허공보 10-1572994(2015년 11월 24일)에 개시된 바와 같이, 천장의 일면에 부착되며 상부를 밀폐하는 밀폐벽과, 조명기구가 삽입되도록 하부가 개방된 개구부와, 개구부의 양측에 대향되도록 연장된 걸림턱과, 밀폐벽의 양측 하면에 연장되며 양측면을 밀폐하는 외측벽과, 외측벽의 내측면에 정해진 만곡형상으로 연장된 내측벽과, 내측벽의 일면에 정해진 간격으로 대향되고 내측으로 요입된 한 쌍의 전극삽입홈으로 이루어진 레일본체와, 전극삽입홈에 삽입되며 양측이 서로 다른 극성의 전원이 공급되도록 개별적으로 구비되는 한 쌍의 전극으로 구성되고, 레일본체는 단일 구조의 부도체재질로 형성되고, 밀폐벽의 하면에는 상기 레일본체의 생성 후 수축성질에 대하여 양단부가 상부로 휘어지는 것이 방지되도록 상부방향으로 요입된 다수개의 역휨방지홈이 형성된다. 그리고, 레일 본체 사이는 연결 커넥터에 의해 상호 전기적으로 연결된다.상기와 같은 조명레일은 조명기구에 전원을 공급하지만 조명기구를 접지하는 기능이 없어 조명기구의 누전 및 감전이 발생될 우려가 있고 정전기로 인한 사고가 발생될 우려가 있다.또한, 조명레일에 연결된 조명기구의 소비전력을 확인할 수 없는 문제가 있다. ", "본 발명은 소비전력 측정장치가 구비되어 조명레일 시스템에 연결된 조명기구의 소비전력을 정확하게 측정할 수 있는 소비전력 측정장치가 구비된 조명레일 시스템에 관한 것이다. " ]
A201008145471
안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트
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[ 발명의 명칭 ] 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트DIVE SEAT FOR VEHICLE WITH ANTI-SUBMARINE FUNCTION [ 기술분야 ] 본 발명은 다이브 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 전방 추돌시 탑승자가 전방으로 쏠리는 서브마린 현상을 방지할 수 있는 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로, 자동차의 시트는 탑승자의 하중을 지지하고, 실내의 바닥면에 앞뒤로 슬라이드 가능하게 설치되는 시트쿠션, 시트쿠션에 대해 회동 가능하게 설치되어 탑승장의 등을 지지하는 시트백을 포함한다.이 시트에는 운전자나 승차자가 자신의 체형에 맞도록 시트를 전후방으로 당기거나 밀어서 시트의 위치를 조절하기 위해 시트를 차량의 바닥에 이동 가능하게 결합하기 위한 시트레일을 록킹하는 장치와, 시트쿠션에 대하여 시트백의 각도를 조절하기 위한 리클라이너가 구비된다. 이때, 차량에 설치되는 시트 중, SUV차량의 2열 또는 3열 시트의 경우 시트백을 전방으로 폴딩할 수 있을 뿐만 아니라, 그와 동시에 시트쿠션을 다이브(Dive)하여 높이를 낮춤으로써 트렁크 공간을 더 많이 확보할 수 도록 하는 다이브 시트가 적용된다. 이러한 다이브 시트는 시트백이 폴딩 시, 시트쿠션이 다이브할 수 있도록 차량의 시트 전방부와 레일의 전단부를 힌지 연결하는 하는 프론트 링크가 구성된다. 도 1은 일반적인 다이브 시트에서의 프론트 링크의 형성 구조를 보여주기 위한 도면이다. 도 2는 일반적인 다이브 시트에서의 서브마린 현상에 따른 탑승자의 전방 이동을 보여주기 위한 도면이다.도 1 및 2를 참고하면, 상기에서 언급한 바와 같은 차량용 다이브 시트는 쿠션 프레임(1)과 프론트 링크(3)가 연결되는 상단 힌지점(P1)이 레일(2)과 프론트 링크(3)가 연결되는 하단 힌지점(P2)보다 전방측에 위치되도록 형성된다. 이와 같은 구조는 앞서 설명한 바와 같이 시트백이 접힐 시, 시트쿠션이 전방측으로 이동됨과 동시에 높이가 낮아지도록 하기 위한 구조로 반시계 방향으로 회전이동만 되도록 형성되는 구조이다.이때, 차량의 정면 충돌시 승객의 하체가 잠수함이 잠수하듯 아래로 가라앉으며 앞으로 움직이게 되는 서브마린(Submarine) 현상이 발생하게 되면, 상기와 같은 종래 구조의 다이브 시트의 경우, 프론트 링크(2)의 형성 구조상 탑승자의 하중에 의해 쿠션 프레임이 전방측 하방향으로 이동되어 탑승자의 하체를 구속하지 못하고 오히려 서브마린 현상에 의한 탑승자의 이동을 부추기게 된다. 따라서, 다이브 시트에 탑승한 탑승자는 서브마린 현상 발생 시, 탑승자의 하체가 구속되지 못함에 따라 큰 상해를 입게 된다.한편, 이러한 차량의 서브마린 현상을 방지하기 위하여, 차량의 정면 충돌시 승객의 하체를 상승시키기 위한 안티 서브마린 기능을 갖는 다양한 장치가 제안되었다. 이러한 장치 중 충격 발생시 시트 전단부를 높게 하기 위하여 에어백을 이용한 장치나, 주행 중에 충돌에 의한 충격이 검출되면 가스발생장치가 작동되며, 패널이 시트쿠션의 하부로부터 위쪽으로 돌출되어 시트를 팽창시키고 탑승자의 엉덩이를 서포트 하는 것으로 탑승자가 전방으로 이동되는 억제하게 되는 방법들이 개발되어오고 있다. 그러나, 상기와 같은 종래의 안티 서브마린 기능을 갖는 장치는 비교적 큰 힘이 더해지는 것으로, 구조적으로 강고하게 할 필요가 있는 것부터 에어백, 가스 발생장치 등이 적용됨에 따라 시트 전체가 대형화, 중량화되어 최근 트랜드인 경량화할 수 없다는 문제점이 있었다. 특히, 에어백이나 가스발생장치 등이 적용되는 종래의 안티 서브마린 장치는 에어백이나 가스 발생장치 등이 일회용 구조로 되어 있어 반복 사용할 수 없으며, 경미한 충돌에도 안티 서브마린 장치들이 의미 없이 작동될 수 있는 가능성이 존재하는 문제점이 있었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기에서 언급한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 시트 프레임과 프론트 링크가 연결되는 상단 힌지점이, 레일과 프론트 링크가 연결되는 하단 힌지점보다 후방측에 위치되도록 하고, 프론트 링크의 소정부에 프론트 링크의 이동을 제한하는 스토퍼를 형성함으로써, 서브마린 현상 발생 시, 시트 쿠션이 일정 높이 이하로 낮아지는 것을 방지하여 탑승자의 하체를 구속할 수 있는 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트를 제공하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량의 2열 또는 3열에 구성되어 시트백을 전방으로의 폴딩과 동시에 시트쿠션을 다이브(Dive) 기능을 통해 시트 쿠션의 높이 낮춤이 가능한 다이브 시트에 있어서, 상기 시트쿠션을 지지하는 시트 프레임과 상단부가 힌지 연결되어 상단 힌지점을 형성하고, 상기 다이브 시트를 전후 방향으로 이동시키기 위한 레일과 하단부가 힌지 연결되어 하단 힌지점을 형성하되, 상기 상단 힌지점이 하부 힌지점을 기준으로 시트 프레임의 후방측 방향에 위치되도록 구성되는 프론트 링크; 상기 프론트 링크의 상단 힌지점과 하단 힌지점 사이에 형성되는 스토퍼; 및 상기 레일에 형성되어 상기 스토퍼와의 접촉에 의해 프론트 링크의 이동을 제한하는 스토퍼 브라켓;을 포함하여 구성되며, 차량의 충돌을 포함한 급정거 시, 탑승자의 하중에 의해 프론트 링크의 상단부가 시트 프레임 후방측으로의 회전이동을 스토퍼 및 스토퍼 브라켓에 의해 제한함으로써 시트쿠션의 전단측의 높이가 낮아지는 것을 방지하여 탑승자의 시트 전방으로의 이동이 구속되는 것을 특징으로 하는 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트가 제공될 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 실시예에 따르면, 서브마린 현상 발생 시, 탑승자의 하중에 의한 시트 쿠션의 높이가 일정 높이 이하로 낮아지는 것을 방지하여 탑승자의 하체부분이 전방측으로 이동되는 것을 방지하여 탑승자의 상해를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.또한, 별도의 안티 서브마린 구성을 부가적으로 적용하지 않음에 따라 별도의 동력이 필요하지 않으며, 다이브 시트의 중량 및 제조 비용이 절감될 뿐만 아니라 간단한 구조로 안티 서브마린 기능을 달성할 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 일반적인 다이브 시트에서의 프론트 링크의 형성 구조를 보여주기 위한 도면이다. 도 2는 일반적인 다이브 시트에서의 서브마린 현상에 따른 탑승자의 전방 이동을 보여주기 위한 도면이다.도 3은 본 발명에 따른 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트의 프론트 링크의 형성 구조를 보여주는 도면이다.도 4는 도 2의 스토퍼와 스토퍼 브라켓의 형성 구조를 보여주는 도면이다.도 5는 본 발명에 따른 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트의 작동을 설명하기 위한 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.도 3은 본 발명에 따른 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트의 프론트 링크의 형성 구조를 보여주는 도면이다. 도 4는 도 2의 스토퍼와 스토퍼 브라켓의 형성 구조를 보여주는 도면이다.도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트는 차량의 2열 또는 3열에 구성되어 시트백을 전방으로의 폴딩과 동시에 시트쿠션을 다이브(Dive) 기능을 통해 시트 쿠션의 높이 낮춤이 가능한 다이브 시트에 있어서, 전방 충돌 또는 급정거에 따른 서브마린 현상 발생 시, 시트 쿠션이 일정 높이 이하로 낮아지는 것을 방지하여 탑승자의 하체를 구속함으로써 탑승자가 전방 측으로 이동되는 것을 방지하는 것을 주요 목적으로 한다. 이에, 이러한 서브마린 현상 발생 시, 시트 프레임(1)과 레일(2)을 연결하는 프론트 링크(10)의 연결 구조의 개선을 통해 시트 쿠션의 높이가 탑승자의 하중에 의해 낮아지는 현상을 방지하는 것이 주요 특징이다. 이에 본 발명의 일 실시예에 따른 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트는 시트 프레임(1)에 형성된 링크 브라켓(1)과 프론트 링크(10)의 상단이 힌지 연결되는 상단 힌지점(P1)이 레일(2)과 프론트 링크(10)의 하단측이 힌지 연결되는 하단 힌지점(P2)보다 후방측에 위치되도록 구성된다.이는 종래기술과 비교하여 프론트 링크(10)의 하단 힌지점(P2)의 위치는 대동소이하나, 프론트 링크(10)의 상단 힌지점(P1)의 위치를 시트 프레임(2)의 전단측으로부터 소정거리 이격된 후방측에 위치되는 구조로 형성된다.또한, 프론트 링크(10)가 각각 시트 프레임(1) 및 레일(2)과 힌지 결합됨에 따라 힌지점을 중심으로 회전되는데, 서브마린 현상 발생시 프론트 링크(10)의 회전을 제한함으로써 시트 프레임(1)이 일정 높이 이하로 낮아지는 것을 방지하기 위한 스토퍼(20)가 및 스토퍼 브라켓(30)이 구성된다.상기 스토퍼(20)는 프론트 링크(10)의 소정위치, 보다 구체적으로는 상단 힌지점(P1)과 하단 힌지점(P2) 사이에 위치되어 프론트 링크(10)의 일면으로부터 수직 방향으로 돌출되는 구조로 형성된다. 이러한 스토퍼(20)는 프론트 링크(10)에 관통 형성되는 핀 구조로 형성될 수 있으며, 프론트 링크(10)의 일면으로부터 돌출되도록 일체 성형될 수도 있다. 상기 스토퍼 브라켓(30)은 스토퍼(20)의 하단측의 레일(2)상에 형성되어 스토퍼와(20)의 접촉에 의해 프론트 링크(10)의 회전 이동을 제한하는 것으로, 레일(2)과 일체로 구성되거나, 별도의 브래킷으로 성형한 후, 레일(2)상에 용접이나 체결부재로 고정하여 구성될 수도 있다. 이때, 서브마린 현상에 의한 스토퍼(20)와 스토퍼 브라켓(30)의 충돌에 따른 스토퍼 브라켓(30)의 형상 변형이 일어날 가능성을 완벽하게 배제할 수 없음에 따라 스토퍼 브라켓(30)을 별도로 성형하여 레일(2)상에 구성되는 경우 스토퍼 브라켓(30)의 교체가 용이할 수 있음에 따라 스토퍼 브라켓(30)을 별도로 성형하여 레일(2)상에 구성하는 것이 보다 바람직할 수 있다. 이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트의 작동설명에 대해 설명하기로 한다.도 5는 본 발명에 따른 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트의 작동을 설명하기 위한 도면이다.먼저, 차량의 정차중이거나 주행시에는 시트에 착석한 탑승자의 엉덩이는 시트의 평평한 편안한 상태로 있게 된다. 이후에, 차량의 정면 충돌 또는 급격한 정지 상황이 발생되면, 차량이 급정거로 인하여 차량의 하중이 전방으로 쏠리게 되면서 운전자의 무게 중심도 전방으로 이동하게 된다. 이때 서브마린 현상으로 인하여 탑승자의 무게 중심인 엉덩이부분이 눌려 시트에 하중을 가하게 된다. 즉, 차량의 급정거시, 탑승자가 전방으로 이동함과 동시에 시트에는 하중이 발생되게 되어 시트는 하강하려는 힘이 가해지게 된다. 이때, 프론트 링크(10)의 상단 힌지점(P1)은 하단 힌지점(P2)보다 후방에 있음에 따라, 프론트 링크 상단DL 하단 힌지점(P2) 기준 시계방향으로 회전 이동되게 되어 시트 프레임(1)의 후방측으로 이동되게 된다.또한, 프론트 링크(10) 상단의 후방측 이동 시, 프론트 링크(10)에 구성된 스토퍼(20)가 레일(1)상에 구성된 스토퍼 브라켓(30)과 총돌하게 되어 프론트 링크(10)의 회전 이동을 제한하게 되고, 이에 시트의 하강이 제한되게 된다.이러한 시트 하강의 제한에 의해 시트의 전방측은 탑승자와 시트가 접촉한 시트 후방측에 비해 상대적으로 높은 위치에 있기 때문에 탑승자가 전방측으로 이동되는 것을 구속하게 된다.따라서, 차량의 급정거 시, 탑승자의 전방측으로의 이동을 구속함으로써 앞좌석과 충돌과 같은 충격에 의한 상해가 방지될 수 있게 되는 것이다.상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 1: 시트 프레임 2: 레일10: 프론트 링크 11: 링크 브라켓20: 스토퍼 30: 스토퍼 브라켓
[ "본 발명은 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트를 개시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트는, 상기 시트쿠션을 지지하는 시트 프레임과 상단부가 힌지 연결되어 상단 힌지점을 형성하고, 상기 다이브 시트를 전후 방향으로 이동시키기 위한 레일과 하단부가 힌지 연결되어 하단 힌지점을 형성하되, 상기 상단 힌지점이 하부 힌지점을 기준으로 시트 프레임의 후방측 방향에 위치되도록 구성되는 프론트 링크; 상기 프론트 링크의 상단 힌지점과 하단 힌지점 사이에 형성되는 스토퍼; 및 상기 레일에 형성되어 상기 스토퍼와의 접촉에 의해 프론트 링크의 이동을 제한하는 스토퍼 브라켓;을 포함하여 구성되며, 차량의 충돌을 포함한 급정거 시, 탑승자의 하중에 의해 프론트 링크의 상단부가 시트 프레임 후방측으로의 회전이동을 스토퍼 및 스토퍼 브라켓에 의해 제한함으로써 시트쿠션의 전단측의 높이가 낮아지는 것을 방지하여 탑승자의 시트 전방으로의 이동이 구속되는 것을 특징으로 한다.", "일반적으로, 자동차의 시트는 탑승자의 하중을 지지하고, 실내의 바닥면에 앞뒤로 슬라이드 가능하게 설치되는 시트쿠션, 시트쿠션에 대해 회동 가능하게 설치되어 탑승장의 등을 지지하는 시트백을 포함한다.이 시트에는 운전자나 승차자가 자신의 체형에 맞도록 시트를 전후방으로 당기거나 밀어서 시트의 위치를 조절하기 위해 시트를 차량의 바닥에 이동 가능하게 결합하기 위한 시트레일을 록킹하는 장치와, 시트쿠션에 대하여 시트백의 각도를 조절하기 위한 리클라이너가 구비된다. 이때, 차량에 설치되는 시트 중, SUV차량의 2열 또는 3열 시트의 경우 시트백을 전방으로 폴딩할 수 있을 뿐만 아니라, 그와 동시에 시트쿠션을 다이브(Dive)하여 높이를 낮춤으로써 트렁크 공간을 더 많이 확보할 수 도록 하는 다이브 시트가 적용된다. 이러한 다이브 시트는 시트백이 폴딩 시, 시트쿠션이 다이브할 수 있도록 차량의 시트 전방부와 레일의 전단부를 힌지 연결하는 하는 프론트 링크가 구성된다. 도 1은 일반적인 다이브 시트에서의 프론트 링크의 형성 구조를 보여주기 위한 도면이다. 도 2는 일반적인 다이브 시트에서의 서브마린 현상에 따른 탑승자의 전방 이동을 보여주기 위한 도면이다.도 1 및 2를 참고하면, 상기에서 언급한 바와 같은 차량용 다이브 시트는 쿠션 프레임(1)과 프론트 링크(3)가 연결되는 상단 힌지점(P1)이 레일(2)과 프론트 링크(3)가 연결되는 하단 힌지점(P2)보다 전방측에 위치되도록 형성된다. 이와 같은 구조는 앞서 설명한 바와 같이 시트백이 접힐 시, 시트쿠션이 전방측으로 이동됨과 동시에 높이가 낮아지도록 하기 위한 구조로 반시계 방향으로 회전이동만 되도록 형성되는 구조이다.이때, 차량의 정면 충돌시 승객의 하체가 잠수함이 잠수하듯 아래로 가라앉으며 앞으로 움직이게 되는 서브마린(Submarine) 현상이 발생하게 되면, 상기와 같은 종래 구조의 다이브 시트의 경우, 프론트 링크(2)의 형성 구조상 탑승자의 하중에 의해 쿠션 프레임이 전방측 하방향으로 이동되어 탑승자의 하체를 구속하지 못하고 오히려 서브마린 현상에 의한 탑승자의 이동을 부추기게 된다. 따라서, 다이브 시트에 탑승한 탑승자는 서브마린 현상 발생 시, 탑승자의 하체가 구속되지 못함에 따라 큰 상해를 입게 된다.한편, 이러한 차량의 서브마린 현상을 방지하기 위하여, 차량의 정면 충돌시 승객의 하체를 상승시키기 위한 안티 서브마린 기능을 갖는 다양한 장치가 제안되었다. 이러한 장치 중 충격 발생시 시트 전단부를 높게 하기 위하여 에어백을 이용한 장치나, 주행 중에 충돌에 의한 충격이 검출되면 가스발생장치가 작동되며, 패널이 시트쿠션의 하부로부터 위쪽으로 돌출되어 시트를 팽창시키고 탑승자의 엉덩이를 서포트 하는 것으로 탑승자가 전방으로 이동되는 억제하게 되는 방법들이 개발되어오고 있다. 그러나, 상기와 같은 종래의 안티 서브마린 기능을 갖는 장치는 비교적 큰 힘이 더해지는 것으로, 구조적으로 강고하게 할 필요가 있는 것부터 에어백, 가스 발생장치 등이 적용됨에 따라 시트 전체가 대형화, 중량화되어 최근 트랜드인 경량화할 수 없다는 문제점이 있었다. 특히, 에어백이나 가스발생장치 등이 적용되는 종래의 안티 서브마린 장치는 에어백이나 가스 발생장치 등이 일회용 구조로 되어 있어 반복 사용할 수 없으며, 경미한 충돌에도 안티 서브마린 장치들이 의미 없이 작동될 수 있는 가능성이 존재하는 문제점이 있었다.", "본 발명은 다이브 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 전방 추돌시 탑승자가 전방으로 쏠리는 서브마린 현상을 방지할 수 있는 안티 서브마린 기능을 갖는 다이브 시트에 관한 것이다." ]
A201008145473
튜브 내면의 크랙 소멸 기능을 갖는 심리스 튜브 제조용 맨드렐
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[ 발명의 명칭 ] 튜브 내면의 크랙 소멸 기능을 갖는 심리스 튜브 제조용 맨드렐A mandre for seamless tube with volume slope [ 기술분야 ] 본 발명은 심리스 튜브 제조 공정에 따른 열간 압연에서의 맨드렐 작업 중 사용되는 플러그 본체에 원통 구간(직선화 구간) 이후 슬로프식 경사면을 갖는 확장 볼륨턱이 형성되도록 함으로써, 축관 중인 소재의 내면 크랙 깊이를 초과하면서 가압하도록 하는 바, 이는 크랙 현상을 압연과 동시에 소멸시키도록 형성되어 사후 고압 제품 용도로의 사용시 터짐이나 파손을 방지하도록 함은 물론 가공성과 품질, 성능 및 사용 신뢰성이 크게 향상되도록 하는 것을 특징으로 하는 튜브 내면의 크랙 소멸 기능을 갖는 심리스 튜브 제조용 맨드렐에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로, 자동차 엔진의 드라이버 샤프트나, 피스톤 핀, 조향장치의 스풀 샤프트, 베어링 등은 가혹한 충격 하중을 받는 대단히 중요한 부품으로서 몰리브덴이 함유된 특수강 튜브나 SCM류 특수강 튜브, 고강도 튜브 등으로 된 강관소재를 사용하고 있다.이러한 튜브를 생산하는 방식으로서, 판재를 관 형태로 성형하고 용접하기 위한 직선의 접합부가 있는 용접관 생산 방식을 들 수 있다.상기 종래의 튜브 생산 방식은 판재 등을 조관기를 통해 원형 관상으로 조관 작업(forming)을 하고, 접촉선을 따라 전기저항용접을 한 후, 별도의 장치를 이용하여 내압검사를 수행하고, 비드제거 인발 작업을 수행하여 제작된다.그러나, 상기 종래의 튜브 생산 방식은 튜브 생산후 용접비드를 제거하여야 하는 불편함이 있고, 용접부의 강도가 다른 부분에 비하여 취약하다고 하는 문제점이 있었다.상기 종래의 생산방식에 대한 대안으로서, 천공 및 압출에 의한 심리스 튜브 생산 방식이 제안되고 있다.이와 같은 종래의 심리스 튜브 생산 방법은 맨드렐과 3롤 압연부재를 통해 이루어지는 바, 파이프의 이음매가 형성되지 아니하므로 이음매로의 응력 집중에 따른 강도 저하 현상이 발생되지 아니하고, 특고압의 유체 수송에 매우 강한 구조적 장점이 있다.또한, 상기와 같은 공법에 의해 제작된 파이프는, 중실봉 내부를 천공함으로써 제작되는 파이프에 비해 조직이 치밀해지므로 기계적 강도가 향상되며, 중실봉을 파이프로 제작하는 과정에서 버려지는 모재가 없으므로 자원 절감의 효과를 얻을 수 있다.즉, 상술한 심리스 튜브 공법은 천공 후 맨드렐의 플러그를 중심으로 3개의 압연롤이 회전하면서 서로 간 이격된 유입측과 배출측으로 하여금 축관을 수행하도록 형성된다.그러나, 종래의 맨드렐 플러그는 소재의 천공 중앙부를 지지하면서 회전하는 과정에서 축관시 발생되는 내부 마찰로 인해 소재 내면에 대한 크랙을 유발하게 되고 이는 고압 용도로의 제품 적용시 사후 균열 촉진을 야기하여 터짐이나 파손 등의 제품 훼손을 불러일으킨다.이는 결국 사용 안전성을 크게 저하시키고 제품 신뢰도가 저하되는 문제로 연결된다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 1. 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0040832호(2012.04.30. 공개) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 심리스 튜브 제조 공정에 따른 열간 압연에서의 맨드렐 작업 중 사용되는 플러그 본체에 원통 구간(직선화 구간) 이후 슬로프식 경사면을 갖는 확장 볼륨턱이 형성되도록 함으로써, 축관 중인 소재의 내면 크랙 깊이를 초과하면서 가압하도록 하는 바, 이는 크랙 현상을 압연과 동시에 소멸시키도록 형성되어 사후 고압 제품 용도로의 사용시 터짐이나 파손을 방지하도록 함은 물론 가공성과 품질, 성능 및 사용 신뢰성이 크게 향상되도록 하는 것을 특징으로 하는 튜브 내면의 크랙 소멸 기능을 갖는 심리스 튜브 제조용 맨드렐을 제공함에 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 메인 샤프트(10)의 길이방향 단부에 결합되어 3롤형 압연롤(20)과 함께 심리스 튜브를 제조하도록 플러그 본체(100)가 형성되도록 하되, 상기 플러그 본체(100)는 원통 구간(110)의 선단 일측에 천공된 소재(30)의 내면(내경)과 맞닿으면서 축관시 크랙 깊이를 초과하면서 접촉과 동시에 튜브 내면 크랙(Crack)의 소멸을 위해 가압하도록 외경이 확장된 슬로프식 확장 볼륨턱(120)이 형성되도록 구성된다.이에, 상기 확장 볼륨턱(120)은 낮은 경사구간(121)과 높은 경사구간(122)으로 순차적인 확장이 이루어지도록 하되, 상기 낮은 경사구간(121)은 높은 경사구간(122) 대비 최소 2배 이상인 것이 바람직하다.또한, 상기 확장 볼륨턱의 높은 경사구간(122)은 최상위 외경 측이 만곡면(123)을 갖도록 형성된다. [ 발명의 효과 ] 이와 같이 본 발명은 심리스 튜브 제조 공정에 따른 열간 압연에서의 맨드렐 작업 중 사용되는 플러그 본체에 원통 구간(직선화 구간) 이후 슬로프식 경사면을 갖는 확장 볼륨턱이 형성되도록 함으로써, 축관 중인 소재의 내면 크랙 깊이를 초과하면서 가압하도록 하는 바, 이는 크랙 현상을 압연과 동시에 소멸시키도록 형성되어 사후 고압 제품 용도로의 사용시 터짐이나 파손을 방지하도록 함은 물론 가공성과 품질, 성능 및 사용 신뢰성이 크게 향상되도록 하는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 심리스 튜브의 제조시스템을 개략적으로 나타내는 예시도,도 3 내지 도 4는 본 발명에 따른 맨드렐의 플러그 본체와 확장 볼륨턱을 나나타낸 예시도,도 5 내지 도 6은 본 발명에 따른 확장 볼륨턱의 다른 실시예로서 탈장착 가능한 것을 나타낸 예시도,도 7은 본 발명에 따른 맨드렐 적용시와 종전 압연시를 대비한 튜브 내면 단층 실험결과 및 예시도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.먼저 도 1 내지 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 심리스 튜브의 제조시스템은 가열부(2)와, 천공부(3)와, 롤링부(4)로 구성된다.즉, 환봉 소재를 원통형상의 빌렛으로 성형하고, 성형된 빌렛을 일정길이로 절단하여 상기 가열부(2)에서 가열한다.이후 천공부(3)는 상기 가열된 빌렛을 회전시키면서 가압 및 천공하고, 상기 롤링부(4)에서는 상기 천공된 빌렛을 롤링장치에 의해 가압 회전시키면서 연신 및 사이징한다.이때, 상기 롤링부(4)에는 본체프레임과 3개의 회전롤 즉, 3롤형 압연롤(20) 과 프러그 본체(100)가 장착되는 맨드렐이 구성된다.이를 보다 자세히 설명하면, 본 발명은 도 3 내지 도 4에서 보는 바와 같이 메인 샤프트(10)의 길이방향 단부에 결합되어 3롤형 압연롤(20)과 함께 심리스 튜브를 제조하도록 플러그 본체(100)가 형성되도록 하되, 상기 플러그 본체(100)는 원통 구간(110)의 선단 일측에 천공된 소재(30)의 내면(내경)과 맞닿으면서 축관시 크랙 깊이를 초과하면서 접촉과 동시에 튜브 내면 크랙(Crack)의 소멸을 위해 가압하도록 외경이 확장된 슬로프식 확장 볼륨턱(120)이 형성되도록 구성된다.즉, 상기 확장 볼륨턱은 도 7에서 보는 바와 같이, 소재가 플러그 본체의 원통 구간을 통해 축관시 내경을 압연함에 있어서 거칠어지는 내면 크랙을 경사면을 통해 외측으로 밀어내면서 밀착시켜 발생된 크랙 부분을 소멸시키도록 형성된다.이에, 상기 확장 볼륨턱(120)은 낮은 경사구간(121)과 높은 경사구간(122)으로 순차적인 확장이 이루어지도록 하되, 상기 낮은 경사구간(121)은 높은 경사구간(122) 대비 최소 2배 이상인 것이 바람직하다.이는 크랙 소멸을 위한 소재의 점증적 압연이 이루어지도록 함으로써, 급격한 경사로 인한 역 훼손이 발생되지 않도록 하기 위함이다.또한, 상기 확장 볼륨턱의 높은 경사구간(122)은 최상위 외경 측이 만곡면(123)을 갖도록 형성된다.즉, 상기 만곡면은 소재의 배출시 슬로프 구간인 확장 볼륨턱의 최상단으로부터 내면 상처가 발생되지 않도록 하기 위함이다.한편, 본 발명의 확장 볼륨턱(120)은 플러그 본체에 대하여 결합시 일체형으로 가공 성형되거나, 별도의 분할품으로서 용접할 수 있도록 하거나 아니면 별도의 분할품으로서 요철 조립방식으로 결합할 수 있도록 형성된다.이때, 상기 요철 조립방식으로 결합할 경우에는 도 5 내지 도 6에서 보는 바와 같이 원통 구간을 지난 플러그 본체 외주면에 결합홈(130)을 성형하도록 하되, 상기 결합홈에는 쐐기형 내입홈(131)이 더 형성되어 절개홈(124)에 의해 일측이 개구된 확장 볼륨턱(120)의 내경이 결합홈(130)을 통해 암수 조립되도록 형성되고, 특히 확장 볼륨턱(120)의 일측(소재가 압연되는 측 반대방향)에는 걸림턱(125)이 형성되어 상기 내입홈(131)과 대응되면서 견고한 지지 결합력을 이루도록 형성된다.즉, 상기 조립식 구조의 확장 볼륨턱은 교환 교체가 가능하여 크랙 깊이에 따라 슬로프 경사가 높거나 낮은 것에 가변하면서 적용할 수 있도록 형성된다.이때, 상기 절개홈은 탄성에 의해 벌어지거나 오무려질 수 있도록 하면서 상기 결합홈에 끼워질 수 있도록 하는 것으로 장착이 완료되면 절개홈 부분을 융착하여 접합한 뒤 연마기로 연마하여 미려한 외면을 확보할 수 있도록 하고, 사후 교환 교체시에는 해당 절개홈 부분을 녹여 분할하도록 형성된다.이에, 상기 플러그 본체(100)와 확장 볼륨턱(120)은 재질이 SKD61 소재이거나 이와 동등 이상의 물리적 성능을 갖는 소재로 형성되는 것이 바람직하다.한편, 상기 플러그 본체(100)는 결합구(200)에 의해 메인 샤프트(10)와 탈장착될 수 있도록 하는 것으로, 상기 결합구는 전체가 나사산이 형성된 볼트 형태이거나, 일부만 나사산이 형성된 볼트 형태로 일측단이 메인 샤프트의 단부 내측으로 삽입되고, 타측단은 플러그 본체의 결합홈으로 대응되면서 조립되도록 형성되어 마모나 훼손 등에 의한 교환 교체시 용이한 탈장착이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.다시 말해, 상기 상기 플러그 본체는 메인 샤프트를 기준으로 앞 단부만 따로 교환 교체할 수 있도록 하는 바, 이는 결국 플러그 본체의 마모나 물리적 문제시 불필요한 부분 즉 메인 샤프트 전체를 폐기할 필요 없어 종전 대비 소재 낭비를 막을 수 있고 제조 원가를 절감할 수 있는 특징이 있다.본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다. [ 부호의 설명 ] 10 ... 메인 샤프트 20 ... 3롤형 압연롤30 ... 소재 100 ... 플러그 본체110 ... 원통 구간 120 ... 확장 볼륨턱121 ... 낮은 경사구간 122 ... 높은 경사구간123 ... 만곡면
[ "본 발명은 튜브 내면의 크랙 소멸 기능을 갖는 심리스 튜브 제조용 맨드렐에 관한 것이다. 이에 본 발명의 기술적 요지는 심리스 튜브 제조 공정에 따른 열간 압연에서의 맨드렐 작업 중 사용되는 플러그 본체에 원통 구간(직선화 구간) 이후 슬로프식 경사면을 갖는 확장 볼륨턱이 형성되도록 함으로써, 축관 중인 소재의 내면 크랙 깊이를 초과하면서 가압하도록 하는 바, 이는 크랙 현상을 압연과 동시에 소멸시키도록 형성되어 사후 고압 제품 용도로의 사용시 터짐이나 파손을 방지하도록 함은 물론 가공성과 품질, 성능 및 사용 신뢰성이 크게 향상되도록 하는 것을 특징으로 한다.", "일반적으로, 자동차 엔진의 드라이버 샤프트나, 피스톤 핀, 조향장치의 스풀 샤프트, 베어링 등은 가혹한 충격 하중을 받는 대단히 중요한 부품으로서 몰리브덴이 함유된 특수강 튜브나 SCM류 특수강 튜브, 고강도 튜브 등으로 된 강관소재를 사용하고 있다.이러한 튜브를 생산하는 방식으로서, 판재를 관 형태로 성형하고 용접하기 위한 직선의 접합부가 있는 용접관 생산 방식을 들 수 있다.상기 종래의 튜브 생산 방식은 판재 등을 조관기를 통해 원형 관상으로 조관 작업(forming)을 하고, 접촉선을 따라 전기저항용접을 한 후, 별도의 장치를 이용하여 내압검사를 수행하고, 비드제거 인발 작업을 수행하여 제작된다.그러나, 상기 종래의 튜브 생산 방식은 튜브 생산후 용접비드를 제거하여야 하는 불편함이 있고, 용접부의 강도가 다른 부분에 비하여 취약하다고 하는 문제점이 있었다.상기 종래의 생산방식에 대한 대안으로서, 천공 및 압출에 의한 심리스 튜브 생산 방식이 제안되고 있다.이와 같은 종래의 심리스 튜브 생산 방법은 맨드렐과 3롤 압연부재를 통해 이루어지는 바, 파이프의 이음매가 형성되지 아니하므로 이음매로의 응력 집중에 따른 강도 저하 현상이 발생되지 아니하고, 특고압의 유체 수송에 매우 강한 구조적 장점이 있다.또한, 상기와 같은 공법에 의해 제작된 파이프는, 중실봉 내부를 천공함으로써 제작되는 파이프에 비해 조직이 치밀해지므로 기계적 강도가 향상되며, 중실봉을 파이프로 제작하는 과정에서 버려지는 모재가 없으므로 자원 절감의 효과를 얻을 수 있다.즉, 상술한 심리스 튜브 공법은 천공 후 맨드렐의 플러그를 중심으로 3개의 압연롤이 회전하면서 서로 간 이격된 유입측과 배출측으로 하여금 축관을 수행하도록 형성된다.그러나, 종래의 맨드렐 플러그는 소재의 천공 중앙부를 지지하면서 회전하는 과정에서 축관시 발생되는 내부 마찰로 인해 소재 내면에 대한 크랙을 유발하게 되고 이는 고압 용도로의 제품 적용시 사후 균열 촉진을 야기하여 터짐이나 파손 등의 제품 훼손을 불러일으킨다.이는 결국 사용 안전성을 크게 저하시키고 제품 신뢰도가 저하되는 문제로 연결된다.", "본 발명은 심리스 튜브 제조 공정에 따른 열간 압연에서의 맨드렐 작업 중 사용되는 플러그 본체에 원통 구간(직선화 구간) 이후 슬로프식 경사면을 갖는 확장 볼륨턱이 형성되도록 함으로써, 축관 중인 소재의 내면 크랙 깊이를 초과하면서 가압하도록 하는 바, 이는 크랙 현상을 압연과 동시에 소멸시키도록 형성되어 사후 고압 제품 용도로의 사용시 터짐이나 파손을 방지하도록 함은 물론 가공성과 품질, 성능 및 사용 신뢰성이 크게 향상되도록 하는 것을 특징으로 하는 튜브 내면의 크랙 소멸 기능을 갖는 심리스 튜브 제조용 맨드렐에 관한 것이다." ]
A201008145475
차량의 키 인터록 장치
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[ 발명의 명칭 ] 차량의 키 인터록 장치Key interlock apparatus for vehicles [ 기술분야 ] 본 발명은 차량의 키 인터록 장치에 관한 것으로서, 종래 별물로 구비되어 차량에 장착되었던 인터록 제어기를 이그니션 스위치 바디에 일체로 조립 가능하도록 설계 변경함으로써 차량의 레이 아웃 설계 조건을 개선시킬 수 있는 차량의 키 인터록 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로, 차량의 키 인터록 시스템은 미국 연방 자동차 안전기준(FMVSS114)의 법규를 만족시켜 주는 시스템으로 두 가지 조건을 만족해야 한다.첫 번째는 이그니션 록 실린더의 키홈에 꽂혀진 시동키를 온(ON) 위치로 돌렸을 때에만 P(파킹) 레인지에 삽입된 상태의 변속레버를 다른 레인지(R 레인지, N 레인지, D 레인지)로 시프트(Shift)가 가능한 조건이고, 두 번째는 변속레버가 P(파킹) 레인지에 삽입된 상태일 때에만 이그니션 록 실린더의 키홈으로부터 시동키를 탈거할 수 있는 조건이다.이러한 차량의 키 인터록 시스템은 운전자 부주의로 인한 안전사고의 발생을 미리 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 차량의 도난을 예방하는 중요한 역할을 수행한다.도 1은 일반적인 차량의 키 인터록 시스템을 나타낸 개요도이다.일반적인 차량의 키 인터록 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 변속레버(20)가 P(파킹) 레인지에 위치하는지 감시하는 주차위치 스위치부(10)와, 키 조작에 따라 배터리 전원을 차량 내 각종 전장품에 전원을 공급하는 전원 단자 중 적어도 하나에 접속하는 이그니션 스위치부(30)와, 주차위치 스위치부(10)로부터 측정된 신호와 이그니션 스위치부(30)로부터 측정된 신호를 조합하여 키 인터록(40)의 동작여부를 판단하는 인터록 제어기(50)를 포함한다.그러나, 상술한 바와 같은 차량의 키 인터록 시스템을 구동하기 위한 종래 기술에 따른 차량의 키 인터록 장치는, 이그니션 스위치부(30) 및 인터록 제어기(50)의 제조업체가 완성차 제조업체에 공급 납품하는 협력업체로서 상이하여 이그니션 스위치부(30) 및 인터록 제어기(50)가 각각 별물로 제조되는 한편, 완성차 제조업체가 이를 공급받아 차량의 각부에 배치하여야 하기 때문에 차량의 레이 아웃 설계가 복잡한 문제점이 있었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 종래 별물로 구비되어 차량에 장착되었던 인터록 제어기를 이그니션 스위치 바디에 일체로 조립 가능하도록 설계 변경함으로써 차량의 레이 아웃 설계 조건을 개선시킬 수 있는 차량의 키 인터록 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치의 바람직한 일실시예는, 키가 삽입되는 키 인터록 실린더부와, 스티어링 컬럼 외주 일부를 감싸도록 배치된 스티어링 록킹부를 포함하는 실린더 바디와, 상기 실린더 바디의 일측에 결합되어 상기 키 인터록 실린더부로 삽입된 키의 이탈이 방지되도록 작동되는 솔레노이드와, 상기 실린더 바디의 타측에 형성된 복수의 체결보스에 나사 체결 방식으로 상기 실린더 바디에 면접되게 체결되는 인터록 제어기를 포함하고, 상기 복수의 체결보스는, 상기 실린더 바디의 외측면 중 상기 솔레노이드가 배치된 부위와 반대 방향의 외측면에 한 쌍이 이격되게 형성되고, 상기 인터록 제어기는, 소정의 두께를 가지되 직육면체의 외관을 가지도록 형성되고, 상기 복수의 체결보스는, 상기 인터록 제어기의 두께를 형성하는 두께부 측 일면과, 상기 두께부 측 일면에 대향하는 두께부 측 타면에 오버랩되도록 연장되고, 상기 인터록 제어기의 상기 두께부 측 일면과 상기 두께부 측 타면에는 상기 복수의 체결보스의 외주면이 관통하는 체결링이 각각 형성되고, 상기 인터록 제어기는 상기 복수의 체결보스에 상기 체결링이 체결된 상태에서 상기 체결링에 걸림되는 나사 볼트에 의해 상기 실린더 바디의 타측에 체결되고, 상기 인터록 제어기는, 상기 실린더 바디의 외측면에 면접되는 일면에 대향하는 타면이 적어도 상기 실린더 바디의 타측으로 돌출된 상기 스티어링 록킹부의 일단보다 돌출량이 적게 형성되고, 상기 두께부 측 일면과 상기 두께부 측 타면은 상기 복수의 체결보스 사이에 배치되며, 길이방향의 양면은 상기 실린더 바디의 길이방향의 양단보다 돌출량이 적게 형성될 수 있다.삭제삭제삭제삭제삭제 [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치의 바람직한 일실시예에 따르면, 기존 별물로 제조되어 이그니션 스위치 바디와 별도로 차량의 각부에 설치되던 인터록 제어기가 이그니션 스위치 바디와 일체로 조립 가능하도록 설계 변경함으로써 완성차 제조업체의 조립공수 및 차량 레이 아웃 설계를 단순화할 수 있는 효과를 가진다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 일반적인 차량의 키 인터록 시스템을 나타낸 개요도이고,도 2는 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치의 바람직한 일실시예를 나타낸 사시도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.도 2는 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치의 바람직한 일실시예를 나타낸 사시도이다.본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치(100)의 바람직한 일실시예는, 도 2에 참조된 바와 같이, 키가 삽입되는 키 인터록 실린더부(120)와, 스티어링 컬럼 외주 일부를 감싸도록 배치된 스티어링 록킹부(130)를 포함하는 실린더 바디(110)를 포함한다.여기서, 실린더 바디(110)는, 제3자의 공구 등을 이용한 외부로부터의 강제 침입으로 인한 차량의 도난을 방지하기 위하여, 강재로 키 인터록 실린더부(120) 및 스티어링 록킹부(130)가 일체로 형성되는 것이 바람직하다.키 인터록 실린더부(120)에는, 도 2에 참조된 바와 같이, 사용자가 휴대하는 시동키가 삽입되는 키 삽입홀(121)이 형성되고, 미도시 되었으나, 시동키가 삽입되는 내부에는 복수개의 록 플레이트가 내장된 로터가 구비되어 시동키의 회전에 따라 LOCK, ACC, ON, START 기능을 수행하도록 전원이 각 기능 동작부에 인가된다.즉, 시동키가 LOCK 위치에 있는 경우에는, 도 2에 참조된 바와 같이, 스티어링 록킹부(130)의 록바(141)가 스티어링 컬럼 외주면으로 간섭되게 배치되고, 시동키가 ACC 위치에 있는 경우에는, 차량에 구비된 시계, 오디오 기기에 전원을 공급하도록 접속되며, 시동키가 ON 위치에 있는 경우에는 차량에 구비된 연료회로, 점화회로, 전자제어, 방향지시등, 후진등에 전원을 공급하도록 접속되고, 시동키가 START 위치에 있는 경우에는 등화, 보안, 공조, 파워윈도우 장치에 전원을 공급하도록 접속된다.한편, 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치(100)의 바람직한 일실시예는, 도 2에 참조된 바와 같이, 실린더 바디(110)의 일측에 결합되어 키 인터록 실린더부(120)로 삽입된 키의 이탈이 방지되도록 작동되는 솔레노이드(140)와, 실린더 바디(110)의 타측에 형성된 복수의 체결보스(111)에 나사 체결 방식으로 실린더 바디(110)에 면접되게 체결되는 인터록 제어기(150)를 더 포함한다.솔레노이드(140)는, 변속레버가 파킹(P) 레인지에 위치된 경우 미도시의 변속레버에 설치된 주차위치 스위치부가 ON 신호를 발생시키면 미작동되므로 시동키를 키 인터록 실린더부(120)로부터 탈거 가능한 상태로 전환시키도록 작동되고, 변속레버가 파킹(P) 레인지 이외에 위치된 경우 주차위치 스위치부가 OFF 신호를 발생시키면 작동되어 시동키가 키 인터록 실린더부(120)로부터 탈거되지 않는 상태로 전환시키도록 작동된다.인터록 제어기(150)는, 상술한 주차위치 스위치부로부터 발생된 ON 신호 및 OFF 신호를 전달받아 솔레노이드(140)의 작동을 제어하는 제어기이다.그런데, 종래에는 '발명의 배경이 되는 기술' 항목에서 이미 잘 기술한 바와 같이, 인터록 제어기(150)가 실린더 바디(110)와는 별개의 위치에 설치됨으로써, 완성차 제조업체 입장에서는 조립 공수가 증가함은 물론, 각 구성을 조립함에 있어서 차량 내부의 레이 아웃 설계를 복잡하게 하는 문제점이 있었던 바, 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치(100)의 바람직한 일실시예에서는, 실린더 바디(110)에 인터록 제어기(150)가 일체로 결합되도록 소정의 결합 요소를 추가하는 것을 제안한다.즉, 인터록 제어기(150)는, 도 2에 참조된 바와 같이, 실린더 바디(110)의 타측에 형성된 복수의 체결보스(111)의 나사 체결 방식으로 체결된다. 이때, 인터록 제어기(150)는 실린더 바디(110)의 외측면에 면접되게 체결되는 것이 바람직하다.한편, 복수의 체결보스(111)는, 도 2에 참조된 바와 같이, 실린더 바디(110)의 외측면 중 솔레노이드(140)가 배치된 부위와 반대 방향의 외측면에 한 쌍이 이격되게 형성될 수 있다.보다 상세하게는, 인터록 제어기(150)는, 소정의 두께를 가지되 직육면체의 외관을 가지도록 형성될 수 있다. 그러나, 반드시 인터록 제어기(150)의 외관 형상이 직육면체 형상에 한정되는 것은 아님에 주의하여야 한다. 즉, 인터록 제어기(150)의 작동을 위한 전장부품이 내부에 구비될 수 있고, 상술한 바와 같이 평평하게 구비된 실린더 바디(110)의 외측면에 면접되도록 일면이 평평하게 구비된 형상이라면 여하한 형상으로 구비되어도 무방하다.다만, 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치(100)의 바람직한 일실시예에서는, 인터록 제어기(150)가 도 2에 참조된 바와 같이 소정의 두께를 형성하는 직육면체의 외관을 가지도록 형성되는 것을 전제로 하여 설명한다.여기서, 인터록 제어기(150)를 설치하도록 실린더 바디(110)의 외측면에 형성된 복수의 체결보스(111)는, 인터록 제어기(150)의 두께를 형성하는 두께부 측 일면과, 그 두께부 측 일면에 대향하는 두께부 측 타면에 오버랩되도록 외측으로 연장될 수 있다.아울러, 인터록 제어기(150)의 두께부 측 일면과 두께부 측 타면에는 각각에 오버랩되도록 연장된 체결보스(111)의 외주면이 관통하는 체결링(151)이 형성될 수 있다.체결보스(111)에는 길이방향 중심으로 나사 볼트(160)가 체결될 수 있는 미도시의 나사 체결홀이 형성되고, 체결링(151)에도 체결보스(111)의 외주면이 관통하는 체결홀이 형성될 수 있음은 당연하다.이와 같이 복수의 체결보스(111)가 형성된 실린더 바디(110)의 외측면에 인터록 제어기(150)를 근접시킨 후, 각각의 체결보스(111)가 체결링(151)을 관통하도록 결합시킨 다음, 나사 볼트(160)를 이용하여 인터록 제어기(150)를 고정시킨다. 이때, 나사 볼트(160)의 나사 머리가 체결링(151)에 간섭되도록 형성됨으로써 견고하게 체결되도록 한다.한편, 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치(100)의 바람직한 일실시예는, 도 2에 참조된 바와 같이, 기존 실린더 바디(110)가 설치되는 차량 소정부의 공간을 최대한 활용하여 인터록 제어기(150)가 일체로 결합되도록 하는 것을 목적으로 하는 점에서, 인터록 제어기(150)는, 실린더 바디(110)의 외측면에 면접되는 일면에 대향하는 타면이 적어도 실린더 바디(110)의 타측으로 돌출된 스티어링 록킹부(130)의 일단보다 돌출량이 적게 형성됨이 바람직하다. 또한, 인터록 제어기(150)는 상기 두께부 측 일면과 상기 두께부 측 타면은 복수의 체결보스(111) 사이에 배치되며, 길이방향의 양면은 실린더 바디(110)의 길이방향의 양단보다 돌출량이 적게 형성된다.즉, 도 2에 참조된 바와 같이, 인터록 제어기(150)의 두께(도 2의 도면부호 R1 참조)는 가급적이면 스티어링 록킹부(130)가 외측으로 돌출된 양(도 2의 도면부호 R2 참조)보다 적게 형성되도록 구비함으로써, 기존 실린더 바디(110)가 설치되는 차량 소정부의 설계 변경이 요하지 않도록 하는 것이 좋다.이상, 본 발명에 따른 차량의 키 인터록 장치의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 바람직한 일실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 100: 키 인터록 장치 110: 실린더 바디111: 체결보스 120: 키 인터록 실린더부121: 키 삽입홀 130: 스티어링 록킹부131: 록바 140: 솔레노이드150: 인터록 제어기 151: 체결링160: 나사 볼트
[ "본 발명은 차량의 키 인터록 장치에 관한 것으로서, 특히, 키가 삽입되는 키 인터록 실린더부와, 스티어링 컬럼 외주 일부를 감싸도록 배치된 스티어링 록킹부를 포함하는 실린더 바디와, 상기 실린더 바디의 일측에 결합되어 상기 키 인터록 실린더부로 삽입된 키의 이탈이 방지되도록 작동되는 솔레노이드와, 상기 실린더 바디의 타측에 형성된 복수의 체결보스에 나사 체결 방식으로 상기 실린더 바디에 면접되게 체결되는 인터록 제어기를 포함하여 차량의 레이 아웃 설계를 단순화시키고, 완성차 제조업체의 조립 공정수를 절감하는 이점을 제공한다.", "일반적으로, 차량의 키 인터록 시스템은 미국 연방 자동차 안전기준(FMVSS114)의 법규를 만족시켜 주는 시스템으로 두 가지 조건을 만족해야 한다.첫 번째는 이그니션 록 실린더의 키홈에 꽂혀진 시동키를 온(ON) 위치로 돌렸을 때에만 P(파킹) 레인지에 삽입된 상태의 변속레버를 다른 레인지(R 레인지, N 레인지, D 레인지)로 시프트(Shift)가 가능한 조건이고, 두 번째는 변속레버가 P(파킹) 레인지에 삽입된 상태일 때에만 이그니션 록 실린더의 키홈으로부터 시동키를 탈거할 수 있는 조건이다.이러한 차량의 키 인터록 시스템은 운전자 부주의로 인한 안전사고의 발생을 미리 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 차량의 도난을 예방하는 중요한 역할을 수행한다.도 1은 일반적인 차량의 키 인터록 시스템을 나타낸 개요도이다.일반적인 차량의 키 인터록 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 변속레버(20)가 P(파킹) 레인지에 위치하는지 감시하는 주차위치 스위치부(10)와, 키 조작에 따라 배터리 전원을 차량 내 각종 전장품에 전원을 공급하는 전원 단자 중 적어도 하나에 접속하는 이그니션 스위치부(30)와, 주차위치 스위치부(10)로부터 측정된 신호와 이그니션 스위치부(30)로부터 측정된 신호를 조합하여 키 인터록(40)의 동작여부를 판단하는 인터록 제어기(50)를 포함한다.그러나, 상술한 바와 같은 차량의 키 인터록 시스템을 구동하기 위한 종래 기술에 따른 차량의 키 인터록 장치는, 이그니션 스위치부(30) 및 인터록 제어기(50)의 제조업체가 완성차 제조업체에 공급 납품하는 협력업체로서 상이하여 이그니션 스위치부(30) 및 인터록 제어기(50)가 각각 별물로 제조되는 한편, 완성차 제조업체가 이를 공급받아 차량의 각부에 배치하여야 하기 때문에 차량의 레이 아웃 설계가 복잡한 문제점이 있었다.", "본 발명은 차량의 키 인터록 장치에 관한 것으로서, 종래 별물로 구비되어 차량에 장착되었던 인터록 제어기를 이그니션 스위치 바디에 일체로 조립 가능하도록 설계 변경함으로써 차량의 레이 아웃 설계 조건을 개선시킬 수 있는 차량의 키 인터록 장치에 관한 것이다." ]
A201008145477
기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금 및 이의 제조방법
patent
[ 발명의 명칭 ] 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금 및 이의 제조방법Magnesium Alloys having improved mechanical properties and corrosion resistance and method for manufacturing the same [ 기술분야 ] 본 발명은 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게 기계적 특성의 저하 없이 내식성이 향상된 마그네슘 합금 및 이의 제조방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 경량 금속인 마그네슘(Mg) 또는 마그네슘을 주성분으로 포함하는 합금은 비강도, 치수안정성, 기계가공성, 진동 흡수성 등이 우수하여, 최근 자동차, 철도, 항공기, 선박 등의 수송기기, 가전기기, 의료기기, 생활용품 등 경량화 및 생체분해특성이 요구되는 다양한 분야에 적용 가능하다. 따라서, 산업의 핵심 소재로 각광받고 있다. 그러나, 마그네슘은 강한 화학적 활성으로 낮은 내식성을 가진다. 종래 기술은 Fe, Ni, Cu 등의 불순물들이 마그네슘 합금의 내식성에 미치는 악영향을 최소화하기 위하여, 여러 단계의 정련과정을 통해 불순물의 함량을 감소시키는 방법을 적용하고 있다. 그러나 경제적 측면으로 고려할 때, 정련을 통한 불순물 함량 제어에는 한계가 있어 일정 수준 이상으로 내식성을 향상시키기가 곤란한 문제점이 있다. 본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 특허 제036099호에 다이캐스팅법으로 제조한 Al 함유 마그네슘 합금의 내식성을 향상시키는 방법에 있어서, 열처리 조건을 변화시켜 내식성을 향상시키는 것을 특징으로 하는 방법이 기재되어있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 기계적 특성의 저하 없이 내식성이 향상된 마그네슘 합금을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 기계적 특성의 저하 없이 내식성이 향상된 마그네슘 합금을 경제적으로 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 더욱 명확하게 된다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명의 일 측면에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 스칸듐을 0.001 중량부 내지 1.0 중량부로 포함하고, 나머지는 마그네슘과 불가피한 불순물로 구성된 마그네슘 합금이고, 상기 마그네슘 합금은 Fe 고용한이 증가되고 부식성이 감소되는, 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스칸듐을 0.05 중량부 내지 0.5 중량부로 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 3.5 wt% 염수로 72시간 침지 시 부식속도가 0.5 mm/y 이하일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 항복강도가 80 내지 120MPa이고, 인장강도가 160 내지 180MPa이고, 연신율이 6 내지 13%일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대해 0.001 내지 0.007 중량부의 철; 0.001 내지 0.002 중량부의 규소; 0.005 내지 0.015 중량부의 칼슘; 및 0.003 내지 0.012 중량부의 망간을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 0.5 내지 7.0 중량부의 아연을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 항복강도가 120 내지 190MPa이고, 인장강도가 210 내지 310MPa이고, 연신율이 20 내지 30%일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 2.5 내지 10 중량부의 주석을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 항복강도가 130 내지 280MPa이고, 인장강도가 210 내지 310MPa이고, 연신율이 5 내지 17%일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 2 내지 10 중량부의 알루미늄을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 항복강도가 130 내지 200MPa이고, 인장강도가 230 내지 320MPa이고, 연신율이 10 내지 25%일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, Mg-Zn-Al, Mg-Zn-Sn, Mg-Al-Sn, 및 Mg-Zn-Al-Sn에서 선택되는 조성을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 측면에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 스칸듐을 0.001 중량부 내지 1.0 중량부로 포함하고, 나머지는 마그네슘과 불가피한 불순물로 구성된 마그네슘 합금을 주조하는 단계; 상기 주조된 마그네슘 합금을 균질화하는 단계; 및 상기 균질화된 마그네슘 합금을 예열한 후 압출하는 단계를 포함하는, 상기 마그네슘 합금은 Fe 고용한이 증가되고 부식성이 감소되는 것인 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금의 제조방법이 제공된다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 일 실시예에 의하면, 기계적 특성 저하 없이 내식성이 향상된 마그네슘 합금 및 이의 제조방법을 제공할 수 있다. 본 발명에 의하면 기계적 특성 저하 없이 기지와 불순물 간의 미소 갈바닉 부식을 억제할 뿐만 아니라 표면에 형성되는 피막의 부동태 특성을 동시에 향상시킬 수 있는 스칸듐을 첨가하여 마그네슘 합금의 내식성을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 의한 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금은 자동차, 철도, 항공기, 선박 등의 수송기기, 가전기기, 의료기기, 생활용품 등 경량화 및 생체분해특성이 요구되는 다양한 분야에 유용하게 활용될 수 있다. 본 발명에 의한 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금은 스텐트 및 플레이트 등의 임플란트와 같은 신체와 접촉하는 의료장치 분야에 유용하게 활용될 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 순수 마그네슘(Pure Magnesium)의 스칸듐 함유량에 따른 침지실험(immersion test) 결과를 통해 부식속도를 보여주는 그래프이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 순수 마그네슘(Pure Magnesium)의 스칸듐 함유량에 따른 침지실험(immersion test) 후 마그네슘 합금의 외부 특징을 보여주는 사진이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 순수 마그네슘(Pure Magnesium)의 스칸듐 함유량에 따른 기계적 특성(항복강도, 인장강도, 연신율)을 보여주는 그래프이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-아연 합금의 스칸듐 함유량에 따른 부식속도를 보여주는 그래프이다. 도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-아연 합금의 스칸듐 함유량에 따른 침지실험(immersion test) 후 마그네슘-아연 합금의 외부 특징을 보여주는 사진이다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-아연 합금의 스칸듐 함유량에 따른 기계적 특징(항복강도, 인장강도, 연신율)을 보여주는 그래프이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-주석 합금의 스칸듐 함유량에 따른 부식속도를 보여주는 그래프이다. 도 11 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-주석 합금의 스칸듐 함유량에 따른 침지실험(immersion test) 후 마그네슘-주석 합금의 외부 특징을 보여주는 사진이다. 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-주석 합금의 스칸듐 함유량에 따른 기계적 특성(항복강도, 인장강도, 연신율)을 보여주는 그래프이다. 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-알루미늄 합금의 스칸듐 함유량에 따른 부식속도를 보여주는 그래프이다. 도 17 내지 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-알루미늄 합금의 스칸듐 함유량에 따른 침지실험(immersion test) 후 마그네슘-알루미늄 합금의 외부 특징을 보여주는 그래프이다. 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-알루미늄 합금의 스칸듐 함유량에 따른 기계적 특성(항복강도, 인장강도, 연신율)을 보여주는 그래프이다. 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘 합금의 스칸듐 함유 여부에 대한 철(Fe) 고용한 함량을 나타내는 그래프이다. 도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네슘 합금의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 내식성이 우수한 마그네슘 합금 및 이의 제조방법을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 스칸듐을 0.001 중량부 내지 1.0 중량부로 포함하고, 나머지는 마그네슘과 불가피한 불순물로 구성된 마그네슘 합금이고, 상기 마그네슘 합금은 Fe 고용한이 증가되고 부식성이 감소되는, 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금이 제공된다. 일반적으로 마그네슘 합금의 내식성을 향상시키기 위해서는 불순물의 함량을 제어하거나 마그네슘 기지의 부식전위를 증가시키는 방법 등이 적용된다. 또한, 합금 제조공정을 제어하여 부식의 장애물 역할을 할 수 있는 제2상을 네트워크(network) 형태로 연속적으로 생성시키는 방법도 적용된다. 그러나 이러한 방법들은 기지와 불순물과의 미소 갈바닉 부식을 효과적으로 제어할 수 없을 뿐만 아니라 기계적 특성의 저하를 동반하게 된다. 본 발명은 기계적 특성의 저하 없이 기지와 불순물 간의 미소 갈바닉 부식을 억제할 뿐만 아니라 표면에 형성되는 피막의 부동태 특성을 동시에 향상시킬 수 있는 이중효과(dual effect)를 나타내는 마그네슘 합금에 스칸듐(Sc)을 첨가하는 기술이다. 즉, 본 발명은 마그네슘 및 마그네슘 합금 내에 존재하는 불순물의 함량을 물리적 또는 화학적인 방법으로 감소시키는 것이 아니라 미량원소 첨가를 통해 불순물의 전기화학적 특성을 변화시킴과 동시에 표면에 형성되는 피막의 부동태 특성을 향상시킴으로써 내식성을 향상시킨다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 순수 마그네슘(Pure Magnesium)의 스칸듐 함유량에 따른 침지실험(immersion test) 결과를 통해 부식속도를 보여주는 그래프이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 순수 마그네슘(Pure Magnesium)의 스칸듐 함유량에 따른 침지실험(immersion test) 후 마그네슘 합금의 외부 특징을 보여주는 사진이다. 상기 도 1 및 도 2에 나타난 바와 같이, 순수한 마그네슘과 비교하여 매우 향상된 내식성을 보인다. 본 발명에 의하면, 상업용 소재 수준의 순도(Pure Mg 기준 99.9%)를 가지는 상용 마그네슘 대비 40% 이상, 고순도 소재(Pure Mg 기준 99.99%, 제조비용은 상용소재 대비 100배) 대비 20% 이상 내식성을 향상시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스칸듐을 마그네슘 합금 100 중량부에 대해 0.001 중량부 내지 1.0 중량부, 0.05 내지 0.25 중량부, 0.001 내지 0.1 중량부, 0.05 내지 0.5 중량부, 또는 0.05 내지 0.1 중량부로 포함할 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니나 0.05 내지 0.5 중량부가 적합하다. 상기 스칸듐의 함량이 0.001 미만인 경우, 스칸듐의 함량이 너무 적어서 내부식성 향상의 효과를 얻기에 어렵고, 스칸듐의 함량이 1.0 초과인 경우, 오히려 부식성이 증가할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 3.5 wt% 염수로 72시간 침지 시 부식속도가 0.5 mm/y 이하일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 항복강도가 80 내지 120MPa이고, 인장강도가 160 내지 180MPa이고, 연신율이 6 내지 13%일 수 있다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 순수 마그네슘(Pure Magnesium)의 스칸듐 함유량에 따른 기계적 특성(항복강도, 인장강도, 연신율)을 보여주는 그래프이다. 도 3에 따르면 스칸듐의 함량이 증가함에 따라 항복강도 및 인장강도가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이는 스칸듐의 함량이 증가함에 따라 기계적 강도가 증가하는 것을 의미한다. 상기 그래프에 나타난 바와 같이, 본 발명의 마그네슘 합금은 기계적 특성이 저하되지 않고 내식성이 향상될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대해 0.001 내지 0.007 중량부의 철; 0.001 내지 0.002 중량부의 규소; 0.005 내지 0.015 중량부의 칼슘; 및 0.003 내지 0.012 중량부의 망간을 더 포함할 수 있다. 상기 마그네슘 합금에는 합금의 원료 또는 제조 과정에서 불가피하게 혼입되는 불순물을 포함할 수 있고, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 0.001 내지 0.007 중량부의 철, 0.001 내지 0.002 중량부의 규소를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 마그네슘 합금에 함유되는 칼슘은 석출강화 및 고용강화로 합금의 강도증진에 도움이 되고 칼슘의 함량이 0.005 미만일 경우 석출강화 효과가 미미할 수 있고, 0.015 초과일 경우 칼슘의 분율이 너무 높아서 갈바닉 부식이 촉진될 수 있다. 상기 마그네슘 합금에 함유되는 망간은 고용강화로 합금의 강도 증진에 도움이 되고 합금 내 망간과 불순물이 함유된 화합물을 형성함으로써, 마그네슘 합금의 내부식성을 향상하는 효과를 가지며, 망간의 함량이 0.003 중량부 미만일 경우 그 효과가 미미하여 영향이 없으며, 0.012 중량부 초과일 경우 망간의 분율이 너무 높아서 갈바닉 부식이 촉진될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 0.5 내지 7.0 중량부의 아연을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스칸듐을 마그네슘-아연 합금의 마그네슘 100 중량부에 대해 0.001 내지 0.5 중량부, 0.05 내지 0.25 중량부, 0.05 내지 0.1 중량부, 0.001 내지 0.25 중량부, 0.001 내지 0.1 중량부 또는 0.01 내지 0.5 중량부로 포함할 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니나 0.05 내지 0.25 중량부가 적합하다. 상기 스칸듐의 함량이 0.001 미만인 경우, 스칸듐의 함량이 너무 적어서 내부식성 향상의 효과를 얻기에 어렵고, 스칸듐의 함량이 0.5 초과인 경우, 오히려 부식성이 증가할 수 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-아연 합금의 스칸듐 함유량에 따른 부식속도를 보여주는 그래프이다. 도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-아연 합금의 스칸듐 함유량에 따른 침지실험(immersion test) 후 마그네슘-아연 합금의 외부 특징을 보여주는 사진이다. 도 4 내지 도 8에 따르면, 아연의 함량이 증가함에 따라 마그네슘-아연 합금의 부식속도가 증가하는 것을 알 수 있고, 아연의 함량에 관계없이 마그네슘 합금 100 중량부에 대해 스칸듐을 0.001 중량부 내지 0.5 중량부로 포함하는 경우 부식속도가 감소한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 항복강도가 120 내지 190MPa이고, 인장강도가 210 내지 310MPa이고, 연신율이 20 내지 30%일 수 있다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-아연 합금의 스칸듐 함유량에 따른 기계적 특징(항복강도, 인장강도, 연신율)을 보여주는 그래프이다. 도 9에 따르면 아연의 함량과 관계없이 스칸듐의 함량이 증가함에 따라 항복강도 및 인장강도가 증가한다. 또한, 아연의 함량이 마그네슘 합금 100 중량부에 대해 2 중량부 이하로 포함하는 경우 스칸듐의 함량이 증가함에 따라 연신율도 증가한다. 따라서 본 발명의 마그네슘 합금은 기계적 특성 및 내식성이 동시에 향상될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 2.5 내지 10 중량부의 주석을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스칸듐을 마그네슘-주석 합금의 마그네슘 100 중량부에 대해 0.001 내지 0.5 중량부, 0.05 내지 0.25 중량부, 0.05 내지 0.1 중량부, 0.001 내지 0.1 중량부, 0.001 내지 0.25 중량부, 또는 0.01 내지 0.5 중량부로 포함할 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니나 0.05 내지 0.1 중량부가 적합하다. 상기 스칸듐의 함량이 0.001 미만인 경우, 스칸듐의 함량이 너무 적어서 내부식성 향상의 효과를 얻기에 어렵고, 스칸듐의 함량이 0.5 초과인 경우, 오히려 부식성이 증가할 수 있다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-주석 합금의 스칸듐 함유량에 따른 부식속도를 보여주는 그래프이다. 도 11 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-주석 합금의 스칸듐 함유량에 따른 침지실험(immersion test) 후 마그네슘-주석 합금의 외부 특징을 보여주는 사진이다. 도 10 내지 도 14에 따르면, 주석의 함량이 증가함에 따라 마그네슘-주석 합금의 부식속도가 증가하는 것을 알 수 있고, 주석의 함량에 관계없이 스칸듐을 0.001 내지 0.5 중량부로 포함하는 경우 부식속도가 감소한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 항복강도가 130 내지 280MPa이고, 인장강도가 210 내지 310MPa이고, 연신율이 5 내지 17%일 수 있다. 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-주석 합금의 스칸듐 함유량에 따른 기계적 특성(항복강도, 인장강도, 연신율)을 보여주는 그래프이다. 도 15에 따르면, 주석의 함량과 관계없이 스칸듐의 함량이 0.001 내지 0.25 중량부로 증가함에 따라 항복강도 및 인장강도가 증가한다. 따라서 본 발명의 마그네슘 합금은 기계적 특성 및 내식성이 동시에 향상될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 2 내지 10 중량부의 알루미늄을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스칸듐을 마그네슘-알루미늄 합금의 마그네슘 100 중량부에 대해 0.001 내지 1.0 중량부, 0.05 내지 1.0 중량부, 0.001 내지 0.5 중량부, 또는 0.01 내지 1.0 중량부로 포함할 수 있고, 이에 한정되는 것은 아니나 0.05 내지 1.0 중량부가 적합하다. 상기 스칸듐의 함량이 0.001 미만인 경우, 스칸듐의 함량이 너무 적어서 내부식성 향상의 효과를 얻기에 어렵고, 스칸듐의 함량이 1.0 초과인 경우, 오히려 부식성이 증가할 수 있다. 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-알루미늄 합금의 스칸듐 함유량에 따른 부식속도를 보여주는 그래프이다. 도 17 내지 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-알루미늄 합금의 스칸듐 함유량에 따른 부식속도를 보여주는 그래프이다. 도 16 내지 도 19에 따르면, 알루미늄의 함량이 증가함에 따라 마그네슘-알루미늄 합금의 부식속도가 증가하는 것을 알 수 있고, 알루미늄의 함량에 관계없이 스칸듐을 0.001 내지 0.25로 포함하는 경우 부식속도가 감소한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 항복강도가 130 내지 200MPa이고, 인장강도가 230 내지 320MPa이고, 연신율이 10 내지 25%일 수 있다. 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘-알루미늄 합금의 스칸듐 함유량에 따른 기계적 특성(항복강도, 인장강도, 연신율)을 보여주는 그래프이다. 도 20에 따르면, 알루미늄의 함량과 관계없이 스칸듐의 함량이 0.001 내지 1.0으로 증가함에 따라 항복강도 및 인장강도가 증가한다. 따라서 본 발명의 마그네슘 합금은 기계적 특성 및 내식성이 동시에 향상될 수 있다. 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따라 마그네슘 합금의 스칸듐 함유 여부에 대한 철(Fe) 고용한 함량을 나타내는 그래프이다. 본 발명의 상기 철 고용한은 마그네슘 금속에 고용될 수 있는 철 성분의 양을 의미한다. 철과 같은 중금속 원소는 마그네슘의 내식성을 감소시키는 불순물로 그 함량을 엄격하게 제한하고 있다. 따라서 본 발명에서는 마그네슘 내 철의 고용한을 높여 내식성이 우수하면서도 기계적 강도가 높은 마그네슘 합금을 제공하고자 한다. 도 21에 따르면, 스칸듐을 함유한 경우 그렇지 않았을 때와 비교하여 아연, 주석, 알루미늄의 함유 성분 종류 및 함유량에 무관하게 상대적으로 높은 철 고용한을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스칸듐을 함유하는 합금은 Mg-Zn-Al, Mg-Zn-Sn, Mg-Al-Sn, 및 Mg-Zn-Al-Sn에서 선택될 수 있다. 스칸듐을 함유한 경우 그렇지 않았을 때와 비교하여 상기 아연, 주석, 알루미늄 중에서 1종 이상 선택되는 함유 성분 종류 및 함유량에 무관하게 상대적으로 높은 철 고용한을 가질 수 있다. 본 발명의 다른 측면에 따르면, 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 스칸듐을 0.001 중량부 내지 1.0 중량부로 포함하고, 나머지는 마그네슘과 불가피한 불순물로 구성된 마그네슘 합금을 주조하는 단계; 상기 주조된 마그네슘 합금을 균질화하는 단계; 및 상기 균질화된 마그네슘 합금을 예열한 후 압출하는 단계를 포함하는, 상기 마그네슘 합금은 Fe 고용한이 증가되고 부식성이 감소되는 것인 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금의 제조방법이 제공된다. 도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네슘 합금의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 주조하는 단계는 650 내지 800℃에서 주조할 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니나, 주조 온도가 650℃ 미만이거나 800℃를 초과하면 주조가 적절하게 이루어질 수 없을 수 있다. 상기 주조하는 단계, 균질화하는 단계 및 압출하는 단계는 공지의 기술에 의해서 이루어질 수 있다. 예를 들어 사형주조, 박판주조, 다이캐스팅 또는 이들의 조합에 의해 수행될 수 있다. 상세한 방법은 하기 실시예에 기재되어 있다. 이하, 본 발명의 실시예에 대해 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 실시예 및 비교예 마그네슘 합금 1의 제조 본 발명에 따른 마그네슘 합금을 제조하기 위하여 순수 Mg(99.9%)에 Sc를 첨가하였으며, Sc는 Mg-2Sc 모합금 형태로 첨가하였다. 이때 순수한 Mg에 Sc가 0.001, 0.01, 0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 1.0 중량%로 포함되도록 Mg-2Sc 모합금을 첨가하였다. 700℃에서 원형 실린더 형태로 빌렛을 주조한 후 500℃에서 24시간 동안 균질화 처리를 하였다. 350℃에서 3시간 예열한 후 압출을 하여 두께 6mm, 폭 28mm의 판상의 압출재를 제조하였다. AZ61 합금은 상용 마그네슘합금으로 비교예로 사용하기 위해 제조한 합금이다. [wt%] Sc Fe Si Ca Mn Mg 비교예 1 Mg - 0.002 0.019 0.006 0.010 Bal. 실시예 1 Mg-0.001Sc 0.001 0.005 0.001 0.007 0.005 Bal. 실시예 2 Mg-0.01Sc 0.001 0.005 0.001 0.007 0.005 Bal. 실시예 3 Mg-0.1Sc 0.050 0.001 0.010 0.013 0.007 Bal. 실시예 4 Mg-0.25Sc 0.160 0.001 0.010 0.010 0.007 Bal. 실시예 5 Mg-0.5Sc 0.300 0.001 0.011 0.008 0.007 Bal. 실시예 6 Mg-1.0Sc 0.670 0.003 0.011 0.008 0.009 Bal. 상기 제조한 빌렛에 대해 500℃에서 24시간 동안 균질화처리를 행한 후 지름 78mm, 길이 140~160mm의 원형 실린더 형태의 빌렛으로 가공하였다. 이와 같이 가공한 빌렛을 350℃에서 3시간 동안 예열한 후 1.0mm/s의 램속도로 압출을 행하여 두께 6mm, 폭 28mm의 판상 압출재를 제조하였다. 마그네슘-아연 합금의 제조 본 발명에 따른 마그네슘-아연 합금을 제조하기 위하여 순수 Mg(99.9%)에 Zn과 Sc를 첨가하였으며, Zn는 99.9%의 순도를 갖는 순수한 Zn 펠렛 형태로 첨가하였으며, Sc는 Mg-2Sc 모합금 형태로 첨가하였다. 이때 순수한 Mg에 Zn이 1, 2, 4, 6 중량%로 포함되도록 순수한 Zn을 첨가하였으며, Sc가 0.001, 0.01, 0.1, 1.0 중량%로 포함되도록 Mg-2Sc 모합금을 첨가하였다. 상기 마그네슘-아연 합금의 조성은 하기 표 2와 같다. Zn Sc Fe Si Ca Mg 비교예 2 Mg-1Zn 1.02 - 0.003 - 0.007 bal. 실시예 7 Mg-1Zn-0.001Sc 0.96 0.001 0.017 - 0.009 bal. 실시예 8 Mg-1Zn-0.01Sc 1.02 0.007 0.003 - 0.009 bal. 실시예 9 Mg-1Zn-0.1Sc 1.01 0.102 0.018 - 0.007 bal. 실시예 10 Mg-1Zn-1.0Sc 0.98 0.868 0.025 - 0.012 bal. 비교예 3 Mg-2Zn 1.82 - 0.004 - 0.007 bal. 실시예 11 Mg-2Zn-0.001Sc 1.86 - 0.007 - 0.019 bal. 실시예 12 Mg-2Zn-0.01Sc 2.00 0.007 0.010 - 0.007 bal. 실시예 13 Mg-2Zn-0.1Sc 2.12 0.084 0.063 - 0.007 bal. 실시예 14 Mg-2Zn-1.0Sc 2.01 0.844 0.138 - 0.076 bal. 비교예 4 Mg-4Zn 3.65 - 0.008 0.009 0.005 bal. 실시예 15 Mg-4Zn-0.001Sc 4.10 - 0.004 0.021 0.003 bal. 실시예 16 Mg-4Zn-0.01Sc 4.03 0.006 0.003 - 0.003 bal. 실시예 17 Mg-4Zn-0.1Sc 4.02 0.089 0.005 0.012 0.010 bal. 실시예 18 Mg-4Zn-1.0Sc 4.13 0.79 0.003 0.036 0.004 bal. 비교예 5 Mg-6Zn 5.59 - 0.009 0.008 0.004 bal. 실시예 19 Mg-6Zn-0.001Sc 5.58 0.001 0.001 0.042 0.004 bal. 실시예 20 Mg-6Zn-0.01Sc 6.23 0.006 0.004 0.081 0.007 bal. 실시예 21 Mg-6Zn-0.1Sc 6.36 0.089 0.004 0.053 0.008 bal. 실시예 22 Mg-6Zn-1.0Sc 6.29 0.80 0.009 0.085 0.007 bal. 이와 같이 준비한 원료 물질을 탄소 도가니에 장입하고 유도 용해로를 이용하여 700℃ 이상으로 가열하여 용해한 후 서서히 냉각시켜 용탕의 온도가 700℃에 도달하였을 때 200℃로 예열된 원형 실린더 형태의 금형에 주입하여 빌렛을 제조하였다. 이와 같이 제조한 빌렛에 대해 400℃에서 24시간 동안 균질화처리를 행한 후 지름 78mm, 길이 140~160mm의 원형 실린더 형태의 빌렛으로 가공하였다. 이와 같이 가공한 빌렛을 300℃에서 3시간 동안 예열한 후 1.0mm/s의 램속도로 압출을 행하여 두께 6mm, 폭 28mm의 판상 압출재를 제조하였다. 마그네슘-주석 합금의 제조 본 발명에 따른 마그네슘-주석 합금을 제조하기 위하여 순수 Mg(99.9%)에 Sn과 Sc를 첨가하였으며, Sn은 99.9%의 순도를 갖는 순수한 Sn 펠렛 형태로 첨가하였으며, Sc는 Mg-2Sc 모합금 형태로 첨가하였다. 이때 순수한 Mg에 Sn이 3, 5, 6, 8 중량%로 포함되도록 순수한 Sn을 첨가하였으며, Sc가 0.001, 0.01, 0.1, 1.0 중량%로 포함되도록 Mg-2Sc 모합금을 첨가하였다. 상기 마그네슘-주석 합금의 조성은 하기 표 3과 같다. Sn Sc Fe Si Ca Mg 비교예 6 Mg-3Sn 2.84 - 0.007 0.13 0.014 bal. 실시예 23 Mg-3Sn-0.001Sc 2.84 - 0.002 0.02 0.005 bal. 실시예 24 Mg-3Sn-0.01Sc 2.76 0.007 0.001 0.02 0.006 bal. 실시예 25 Mg-3Sn-0.1Sc 2.80 0.08 0.002 0.02 0.007 bal. 실시예 26 Mg-3Sn-1.0Sc 2.86 0.62 0.002 0.008 0.008 bal. 비교예 7 Mg-5Sn 4.68 - 0.003 0.03 0.005 bal. 실시예 27 Mg-5Sn-0.001Sc 4.87 - 0.001 0.02 0.005 bal. 실시예 28 Mg-5Sn-0.01Sc 4.73 0.006 0.002 0.012 0.006 bal. 실시예 29 Mg-5Sn-0.1Sc 4.80 0.09 0.002 0.010 0.006 bal. 실시예 30 Mg-5Sn-1.0Sc 4.93 0.58 0.002 0.011 0.008 bal. 비교예 8 Mg-6Sn 5.48 - 0.002 0.02 0.006 bal. 실시예 31 Mg-6Sn-0.001Sc 5.77 0.001 0.003 0.02 0.006 bal. 실시예 32 Mg-6Sn-0.01Sc 5.70 0.009 0.001 0.005 0.007 bal. 실시예 33 Mg-6Sn-0.1Sc 5.82 0.09 0.003 0.008 0.008 bal. 실시예 34 Mg-6Sn-1.0Sc 4.01 0.25 0.002 0.001 0.006 bal. 비교예 9 Mg-8Sn 7.59 - 0.001 0.04 0.005 bal. 실시예 35 Mg-8Sn-0.001Sc 7.77 0.001 0.002 0.05 0.006 bal. 실시예 36 Mg-8Sn-0.01Sc 7.84 - 0.001 0.02 0.007 bal. 실시예 37 Mg-8Sn-0.1Sc 7.93 0.09 0.002 0.011 0.007 bal. 실시예 38 Mg-8Sn-1.0Sc 6.97 0.69 0.037 0.003 0.004 bal. 이와 같이 준비한 원료 물질을 탄소 도가니에 장입하고 유도 용해로를 이용하여 700℃ 이상으로 가열하여 용해한 후 서서히 냉각시켜 용탕의 온도가 700℃에 도달하였을 때 200℃로 예열된 원형 실린더 형태의 금형에 주입하여 빌렛을 제조하였다. 이와 같이 제조한 빌렛에 대해 500℃에서 24시간 동안 균질화처리를 행한 후 지름 78mm, 길이 140~160mm의 원형 실린더 형태의 빌렛으로 가공하였다. 이와 같이 가공한 빌렛을 300℃에서 3시간 동안 예열한 후 1.0mm/s의 램속도로 압출을 행하여 두께 6mm, 폭 28mm의 판상 압출재를 제조하였다. 마그네슘-알루미늄 합금의 제조 본 발명에 따른 마그네슘-알루미늄 합금을 제조하기 위하여 순수 Mg(99.9%)에 Al과 Sc를 첨가하였으며, Al은 99.9%의 순도를 갖는 순수한 Al 펠렛 형태로 첨가하였으며, Sc는 Mg-2Sc 모합금 형태로 첨가하였다. 이때 순수한 Mg에 Al이 3, 6, 9 중량%로 포함되도록 순수한 Al을 첨가하였으며, Sc가 0.001, 0.01, 0.1, 1.0 중량%로 포함되도록 Mg-2Sc 모합금을 첨가하였다. 상기 마그네슘-알루미늄 합금의 조성은 하기 표 4와 같다. Al Sc Fe Si Ca Mg 비교예 10 Mg-3Al 2.91 - - 0.10 0.007 bal. 실시예 39 Mg-3Al-0.001Sc 2.86 0.001 - 0.05 0.007 bal. 실시예 40 Mg-3Al-0.01Sc 2.88 0.007 0.002 0.05 0.016 bal. 실시예 41 Mg-3Al-0.1Sc 2.73 0.099 0.003 0.02 0.054 bal. 실시예 42 Mg-3Al-1.0Sc 2.36 0.24 0.007 0.05 0.044 bal. 비교예 11 Mg-6Al 5.85 0.005 0.01 0.002 bal. 실시예 43 Mg-6Al-0.001Sc 5.55 0.001 0.003 - 0.004 bal. 실시예 44 Mg-6Al-0.01Sc 5.81 0.01 0.007 0.009 0.003 bal. 실시예 45 Mg-6Al-0.1Sc 5.91 0.07 0.003 0.004 0.004 bal. 실시예 46 Mg-6Al-1.0Sc 5.72 0.17 0.009 - 0.014 bal. 비교예 12 Mg-9Al 8.40 - 0.007 0.04 0.036 bal. 실시예 47 Mg-9Al-0.001Sc 8.84 0.001 0.015 0.05 0.008 bal. 실시예 48 Mg-9Al-0.01Sc 8.64 0.009 0.002 0.02 0.018 bal. 실시예 49 Mg-9Al-0.1Sc 8.78 0.086 0.001 - 0.009 bal. 실시예 50 Mg-9Al-1.0Sc 8.90 0.64 - - 0.017 bal. 이와 같이 준비한 원료 물질을 탄소 도가니에 장입하고 유도 용해로를 이용하여 700℃ 이상으로 가열하여 용해한 후 서서히 냉각시켜 용탕의 온도가 700℃에 도달하였을 때 200℃로 예열된 원형 실린더 형태의 금형에 주입하여 빌렛을 제조하였다. 이와 같이 제조한 빌렛에 대해 400℃에서 24시간 동안 균질화처리를 행한 후 지름 78mm, 길이 140~160mm의 원형 실린더 형태의 빌렛으로 가공하였다. 이와 같이 가공한 빌렛을 300℃에서 3시간 동안 예열한 후 1.0mm/s의 램속도로 압출을 행하여 두께 6mm, 폭 28mm의 판상 압출재를 제조하였다. 실험예 1: 내식성 실험 상기 본 발명에 따라 제조된 마그네슘 합금의 내식성을 평가하기 위해 다음과 같이 침지실험(immersion test)을 행하였다. 침지실험은 3.5wt% NaCl 용액(25℃) 내에 시험편을 72시간 동안 침지한 후 침지 전후의 무게변화를 측정하여 부식속도로 환산하였다. 이때 부식속도는 하기 식을 사용하여 계산하였다. 실험 결과 (1) 침지 실험 순수한 마그네슘은 부식속도가 18mm/y인 것에 반해, 0.001 중량%의 스칸듐을 포함한 마그네슘(Mg-0.001Sc)은 2mm/y, 0.01 중량%의 스칸듐을 포함한 마그네슘 (Mg-0.01Sc)은 1.7mm/y, 0.05 중량%의 스칸듐을 포함한 마그네슘(Mg-0.05Sc)은 0.25mm/y, 0.1 중량%의 스칸듐을 포함한 마그네슘(Mg-0.1Sc)은 0.1mm/y, 0.25 중량%의 스칸듐을 포함한 마그네슘(Mg-0.25Sc)은 0.25mm/y, 0.5 중량%의 스칸듐을 포함한 마그네슘(Mg-0.5Sc)은 0.5mm/y, 1.0 중량%의 스칸듐을 포함한 마그네슘(Mg-1.0Sc)은 0.5mm/y, AZ61은 0.8mm/y로 나타났다(도 1 참조). 순수한 마그네슘과 비교하여 매우 향상된 내식성을 보이고 있으며, 특히 0.05 내지 1.0 중량%의 스칸듐을 포함한 마그네슘은 종래의 기술인 AZ61보다 우수한 내식성을 보였다. 또한, 아연을 1중량부, 2중량부, 4중량부, 6중량부로 포함하는 마그네슘-아연합금의 부식속도를 분석하였고, 아연의 함량에 관계없이 0.001, 0.01, 0.1 중량부의 스칸듐을 포함하는 경우 부식속도가 8.75mm/y 이하로 마그네슘-아연 합금의 부식속도에 비해 낮은 것으로 나타났다(도 4 참조). 특히 0.1 중량부의 스칸듐을 포함하는 경우 현저히 낮은 부식속도를 보였다. 주석을 3중량부, 5중량부, 6중량부, 8중량부로 포함하는 마그네슘-주석합금의 부식속도를 분석하였고, 주석의 함량에 관계없이 0.001, 0.01, 0.1 중량부의 스칸듐을 포함하는 경우 부식속도가 7.20mm/y 이하로 마그네슘-주석 합금의 부식속도에 비해 현저히 낮은 것으로 나타났다(도 10 참조). 그리고, 알루미늄을 3중량부, 6중량부, 9중량부로 포함하는 마그네슘-알루미늄 합금의 부식속도를 분석하였고, 알루미늄의 함량에 관계없이 0.001, 0.01, 0.1 중량부의 스칸듐을 포함하는 경우 부식속도가 8.84mm/y 이하로 마그네슘-알루미늄 합금의 부식속도에 비해 현저히 낮은 것으로 나타났다(도 16 참조). 특히 0.1 중량부의 스칸듐을 포함하는 경우 현저히 낮은 부식속도를 보였다. 상기의 실험 결과에 의하면, 스칸듐을 포함한 마그네슘이 순수한 마그네슘보다 우수한 내식성을 보이는 것을 확인할 수 있고, 특히 0.05 내지 0.5 중량%에서 종래의 기술보다도 우수한 내식성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 본 발명에 의하면, 상업용 소재 수준의 순도(Pure Mg 기준 99.9%)를 가지는 상용 마그네슘 대비 40% 이상, 고순도 소재(Pure Mg 기준 99.99%, 제조비용은 상용소재 대비 100배) 대비 20% 이상 내식성을 향상시킬 수 있다. (2) 기계적 특성 실험 순수한 마그네슘과 비교하여 0.001, 0.01, 0.1, 1.0 중량부의 스칸듐을 포함할 경우 인장강도 및 항복강도가 향상되는 경향을 보인다(도 3). 이를 하기 표 5에 구체적으로 나타내었다.   YS (MPa) UTS (MPa) EL (%) 비교예 1 Pure Mg 85.7 169 12.4 실시예 1 Mg-0.001Sc 80.3 165 12.8 실시예 2 Mg-0.01Sc 81.8 169 15.5 실시예 3 Mg-0.1Sc 112.2 177 6.8 실시예 4 Mg-0.25Sc 118.7 182 12.3 실시예 5 Mg-0.5Sc 125.6 195 12.1 실시예 6 Mg-1.0Sc 131.9 204 14.1 또한, 마그네슘-아연 합금의 경우, 아연의 함량에 관계없이 스칸듐의 함량이 증가할수록 인장강도 및 항복강도가 향상되는 경향을 보인다(도 9). 이를 하기 표 6에 구체적으로 나타내었다. Corr. Rate (mm/y) YS (MPa) UTS (MPa) E.L. (%) 비교예 2 Mg-1Zn 1.04 131 217 23.8 실시예 7 Mg-1Zn-0.001Sc 0.67 130 217 22.8 실시예 8 Mg-1Zn-0.01Sc 0.55 137 218 22.7 실시예 9 Mg-1Zn-0.1Sc 0.65 171 240 26.2 실시예 10 Mg-1Zn-1.0Sc 7.82 236 276 15.2 비교예 3 Mg-2Zn 2.36 126 223 24.6 실시예 11 Mg-2Zn-0.001Sc 2.04 126 223 24.0 실시예 12 Mg-2Zn-0.01Sc 1.92 131 223 24.3 실시예 13 Mg-2Zn-0.1Sc 1.36 159 246 27.9 실시예 14 Mg-2Zn-1.0Sc 2.98 252 268 12.9 비교예 4 Mg-4Zn 7.39 126 248 26.6 실시예 15 Mg-4Zn-0.001Sc 6.58 127 247 26.5 실시예 16 Mg-4Zn-0.01Sc 5.76 127 249 24.0 실시예 17 Mg-4Zn-0.1Sc 2.77 148 250 20.3 실시예 18 Mg-4Zn-1.0Sc 7.2 253 309 17.3 비교예 5 Mg-6Zn 9.24 189 291 24.3 실시예 19 Mg-6Zn-0.001Sc 8.75 160 286 29.1 실시예 20 Mg-6Zn-0.01Sc 7.96 180 296 23.4 실시예 21 Mg-6Zn-0.1Sc 4.23 186 300 29.3 실시예 22 Mg-6Zn-1.0Sc 9.63 257 326 16.6 또한, 마그네슘-주석 합금의 경우, 주석의 함량에 관계없이 스칸듐의 함량이 증가할수록 인장강도 및 항복강도가 향상되는 경향을 보인다(도 15). 이를 하기 표 7에 구체적으로 나타내었다. Corr. Rate (mm/y) YS (MPa) UTS (MPa) E.L. (%) 비교예 6 Mg-3Sn 3.21 142 224 12.6 실시예 23 Mg-3Sn-0.001Sc 2.69 135 220 15 실시예 24 Mg-3Sn-0.01Sc 2.29 133 222 11.3 실시예 25 Mg-3Sn-0.1Sc 2.34 153 231 11.1 실시예 26 Mg-3Sn-1.0Sc 25.2 183 252 11.5 비교예 7 Mg-5Sn 8.8 167 231 7.3 실시예 27 Mg-5Sn-0.001Sc 3.68 161 226 7.2 실시예 28 Mg-5Sn-0.01Sc 3.91 158 226 7.6 실시예 29 Mg-5Sn-0.1Sc 3.79 212 276 11.1 실시예 30 Mg-5Sn-1.0Sc 110 188 258 12.1 비교예 8 Mg-6Sn 10.8 175 236 7.2 실시예 31 Mg-6Sn-0.001Sc 4.94 170 232 6.5 실시예 32 Mg-6Sn-0.01Sc 5.43 166 230 7.6 실시예 33 Mg-6Sn-0.1Sc 4.98 250 292 5.7 실시예 34 Mg-6Sn-1.0Sc 43.2 192 261 11.4 비교예 9 Mg-8Sn 12.9 194 249 6.6 실시예 35 Mg-8Sn-0.001Sc 6.64 195 251 6.7 실시예 36 Mg-8Sn-0.01Sc 7.20 194 251 7.9 실시예 37 Mg-8Sn-0.1Sc 6.84 272 307 5.2 실시예 38 Mg-8Sn-1.0Sc 92.5 244 286 6 또한, 마그네슘-알루미늄 합금의 경우, 아연의 함량에 관계없이 스칸듐의 함량이 증가할수록 인장강도 및 항복강도가 향상되는 경향을 보인다(도 20). 이를 하기 표 8에 구체적으로 나타내었다. Corr. Rate (mm/y) YS (MPa) UTS (MPa) E.L. (%) 비교예 10 Mg-3Al 42.8 136 237 22.1 실시예 39 Mg-3Al-0.001Sc 8.1 138 238 23.8 실시예 40 Mg-3Al-0.01Sc 1.83 141 239 22.5 실시예 41 Mg-3Al-0.1Sc 0.3 147 245 23.2 실시예 42 Mg-3Al-1.0Sc 20.5 151 236 13.5 비교예 11 Mg-6Al 43.9 151 274 16.8 실시예 43 Mg-6Al-0.001Sc 6.49 147 276 19.5 실시예 44 Mg-6Al-0.01Sc 0.74 152 277 16.9 실시예 45 Mg-6Al-0.1Sc 0.15 154 275 15.8 실시예 46 Mg-6Al-1.0Sc 16.6 150 270 17.7 비교예 12 Mg-9Al 46.7 192 312 10.5 실시예 47 Mg-9Al-0.001Sc 8.84 194 310 10.1 실시예 48 Mg-9Al-0.01Sc 2.29 193 313 10.1 실시예 49 Mg-9Al-0.1Sc 0.64 193 317 11.0 실시예 50 Mg-9Al-1.0Sc 26.3 180 303 11.7 상기와 실험 결과에 의하면, 스칸듐을 포함한 마그네슘이 순수한 마그네슘보다 우수한 기계적 특성 및 내식성을 보이는 것을 확인할 수 있고, 특히 0.05 내지 0.5 중량부에서 종래의 기술보다도 우수한 내식성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 본 발명에 의하면, 스칸듐을 포함하지 않은 마그네슘에 대해 현저하게 내식성을 향상시킬 수 있다. 이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리 범위내에 포함된다고 할 것이다.
[ "본 발명은 마그네슘 합금 100 중량부에 대하여, 스칸듐을 0.001 중량부 내지 1.0 중량부로 포함하고, 나머지는 마그네슘과 불가피한 불순물로 구성된 마그네슘 합금이고, 상기 마그네슘 합금은 Fe 고용한이 증가되고 부식성이 감소되는, 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다. 본 발명은 기계적 특성 저하 없이 기지와 불순물 간의 미소 갈바닉 부식을 억제할 뿐만 아니라 표면에 형성되는 피막의 부동태 특성을 동시에 향상시킬 수 있는 스칸듐을 첨가하여 마그네슘 합금의 내식성을 향상시킬 수 있어 자동차, 철도, 항공기, 선박 등의 수송기기, 가전기기, 의료기기, 생활용품 등 경량화 및 생체분해특성이 요구되는 다양한 분야에 유용하게 활용될 수 있는 마그네슘 합금을 제공하고자 하고, 특히 스텐트 및 플레이트 등의 임플란트와 같은 신체와 접촉하는 의료장치 분야에 유용하게 활용될 수 있는 마그네슘 합금을 제공하고자 한다.", "경량 금속인 마그네슘(Mg) 또는 마그네슘을 주성분으로 포함하는 합금은 비강도, 치수안정성, 기계가공성, 진동 흡수성 등이 우수하여, 최근 자동차, 철도, 항공기, 선박 등의 수송기기, 가전기기, 의료기기, 생활용품 등 경량화 및 생체분해특성이 요구되는 다양한 분야에 적용 가능하다. 따라서, 산업의 핵심 소재로 각광받고 있다. 그러나, 마그네슘은 강한 화학적 활성으로 낮은 내식성을 가진다. 종래 기술은 Fe, Ni, Cu 등의 불순물들이 마그네슘 합금의 내식성에 미치는 악영향을 최소화하기 위하여, 여러 단계의 정련과정을 통해 불순물의 함량을 감소시키는 방법을 적용하고 있다. 그러나 경제적 측면으로 고려할 때, 정련을 통한 불순물 함량 제어에는 한계가 있어 일정 수준 이상으로 내식성을 향상시키기가 곤란한 문제점이 있다. 본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 특허 제036099호에 다이캐스팅법으로 제조한 Al 함유 마그네슘 합금의 내식성을 향상시키는 방법에 있어서, 열처리 조건을 변화시켜 내식성을 향상시키는 것을 특징으로 하는 방법이 기재되어있다. ", "본 발명은 기계적 특성 및 내식성이 우수한 마그네슘 합금 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게 기계적 특성의 저하 없이 내식성이 향상된 마그네슘 합금 및 이의 제조방법에 관한 것이다. " ]
A201008145479
중박필름시트 제조용 탄성성형롤러 및 그 제조방법
patent
[ 발명의 명칭 ] 중박필름시트 제조용 탄성성형롤러 및 그 제조방법Elastic forming roller and an elastic roller manufacturing method for forming the film sheet thin [ 기술분야 ] 본 발명은 중박필름시트 제조용 성형탄성롤장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중박필름시트 제조하는 성형탄성롤장치를 기존보다 간단한 구조로 이루어져 제조 및 운영비용을 절감하여 제조효율성을 높인 중박필름시트 제조용 성형탄성롤장치 및 그 제조방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로, 합성수지시트는 열경화성 및 열가소성을 갖는 합성수지로 이루어진 성형재료를 가열 및 용융하여 다이(die)의 나선형 회전체의 개구부를 통해 토출하고, 이렇게 토출된 합성수지는 성형 및 압연롤러를 통과하여 시트 형상으로 형성시켜 제공된다.상기와 같이 구성된 합성수지시트는 사용 용도에 따라 직접성형 또는 압연공법에 따라 두께 및 휨강도, 탄성강도를 결정하게 되고, 현재 제공되는 합성수지시트는 그 두께에 따라 0.005~0.05mm의 박막필름시트와 0.05~0.2mm의 중박필름시트와 0.2mm~2mm의 후박필름시트 그리고 2mm 이상의 판재필름시트로 구분된다.이 중에서도 중박필름은 용융 전 합성수지를 압출하여 두께를 결정하는 다를 통과하게 되고, 이 과정에서 냉각된 롤러를 거쳐 직접 성형하게 되는 공법을 활용하게 된다.그러나 상기와 같이 필름을 제조하는 과정에서는 제품의 두께가 두꺼울수록 간접냉각에 한계가 있어 제품의 평탄도 불량 및 제품 양끝의 휨에 따라 두꺼운 제품의 구성이 어려우며, 제조공법상 굽힘강도의 탄성을 부여하기도 어렵다.이때, 굽힘강도의 탄성을 필름에 부여하기 위해서는 통상적으로 압연제조공법을 사용하게 되는데, 압연제조공법의 경우 필름이 맞물린 압연롤러의 좁은 틈새를 통과하는 과정에서 가열 용융된 플라스틱 수지가 고분자 특유의 끈적함으로 인해 얇은 중박필름의 제조 시 고분자 연결고리가 파괴되는 문제점이 있다.이러한 문제점을 해결하고자 최근에는 고분자 연결고리를 유지하며 중박필름을 제조할 수 있는 제조공법이 제안되고 있고, 그 일례로 첨부된 도면 도 1과 같이, 종래에는 두께가 얇고 큰 직경을 갖는 금속벨트(120) 내주연에 소경의 고무롤러(100)를 최상단 중앙에 배치하고, 그 부분을 제외한 금속벨트(120) 내주연에 다수의 금속으로 이루어진 가이드롤러(110)를 배치하여 지지하는 방법이 제공되었다.그러나 상기 종래의 제조공법은 가늘게 제작되는 고무롤러(100)를 캐스팅롤러(200)가 가압 압착하게 되면 휨현상이 여전히 존재하게 되고, 또한 다수의 가이드롤러(110)에 의해서 권취된 금속벨트(120)가 어느한 쪽으로 쏠리는 현상이 발생하게 되며, 금속으로 이루어진 금속밸트와 가이드롤러의 지속적인 마찰에 의해 쉽게 마모되어 제조되는 중박필름시트가 균일하게 평탄하지 못하여 제품 불량률의 상승 및 교체수리에 따른 운용비용이 상승하는 문제점이 있는 것으로서, 금속으로 이루어진 성형롤러에 탄성력 기능을 부여하기가 매우 곤란한 것이 사실이며, 이런 문제점을 해결한 제조공법 개발이 시급한 사정이다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국특허 제1269371호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 기존 금속밸트의 구성을 개선하여 쏠림형상에 의한 제품불량률을 줄이고, 설비에 필요한 면적을 최소로 하며, 더불어 고무롤러의 휨 현상을 극복하며, 다수의 가이드롤러를 제거하여 제조 및 운용비용을 절감하고, 그러함으로써, 금속벨트와 마찰로 발생하는 마모의 미연에 방지하도록 개선한 중박필름시트 제조용 탄성성형롤러 및 그 제조방법을 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같이 구성된다. 즉, 길이방향으로 길게 형성되는 회전중심축과, 상기 회전중심축이 삽입되도록 중공으로 형성되고, 양측 내부에 플랜지가 구비되 분할파이프과, 상기 분할파이프 외주연에 피복되어 탄성성형롤러에 탄성력을 제공하도록 구비된 탄성고무와, 상기 탄성고무의 외주연을 모형 성형 레이저로 관통시켜 탄성고무와 동시에 분할파이프의 길이방향으로 적어도 2개 이상으로 균등 분할되도록 하는 분할파이프의 파형절단부와 탄성고무의 파형절단부와, 상기 분할파이프 양측 플랜지에 각각 승강하는 조가 설치되어 파형절단부에 의해 절단된 분할파이프가 확장시키는 연동척과, 상기 탄성고무 외주연에 삽입되어 확관되는 분할파이프에 의해 탄성고무와 밀착 고정되는 박막금속파이프로 구성된 것을 특징으로 한다.그리고 길이방향으로 길게 형성된 회전중심축을 원통의 파이프로 형성된 분할파이프에 삽입하는 단계와, 상기 회전중심축)의 양측에 삽입되는 연동척의 조가 분할파이프의 양측 내부에 각각으로 분할 형성된 플랜지와 고정하는 단계와, 상기 분할파이프 외주연에 탄성력을 제공하는 내열 탄성고무를 피복하는 단계와, 상기 분할파이프와 탄성고무를 레이저 모형절단으로 0.5mm의 폭으로 절단되는 파형절단부를 형성하되, 그 파형절단부의 기준은 각각으로 분할된 플랜지와 플랜지 사이에서 시작되어 분할파이프를 절단하는 단계와, 상기 탄성고무 외주연에 박막금속파이프를 배치하는 단계와, 상기 분팔파이프 양측에 배치되는 연동척의 작동으로 상승하는 조가 분할파이프를 확장시켜 탄성고무가 박막금속파이프와 밀착시켜 고정하는 단계로 이루어진 제조방법을 특징으로 하는 것이다. [ 발명의 효과 ] 이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 파형절단부가 형성된 분할파이프를 연동척으로 확장가능하게 구성됨으로써, 균등 분할된 분할파이프가 확관되면서 탄성고무를 비금속이프 내측면과 견고하게 밀착 고정시킴으로써, 기존 금속벨트를 길게 밴딩하고 다수의 가이드롤러 설치가 불필요하여 제조비용 및 운용비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.더불어, 박막금속파이프, 탄성고무 및 분할파이프가 연동척에 의해 견고하게 밀착되어 내구성을 갖도록 함으로써, 기존 금속벨트에서 나타나는 쏠림형상에 의한 중박필름시트의 불량률을 현저하게 낮출 수 있는 효과가 있다.또한, 파형절단부을 "-"형상으로 절단할 경우, 확관시 벌어짐이 크게 발생하여 중박필름시트에 눌림자국이 크게 나타나는 불량률을 줄이기 위해서 본 발명은 파형절단부를 "∪.∩"형상 또는 "∧,∨"형상으로 연장 반복 형성함으로써, 확관시 양측 일직선은 선접촉으로 틈새가 발생하지 않고, 상,하부 반원부분에만 틈새가 발생하거나, 또는 균일한 폭으로 틈새가 발생하도록 구성하여 벌어지는 면적을 최소화시킬 수 있는 효과가 있으며, 가압되는 탄성고무가 파형절단부의 틈새를 메우어 표면상 눌림자국을 억제할 수 있는 효과가 있다.그리고 이와 같이 탄성성형롤러의 제조방법으로 구성되면 기존의 큰 원형으로 금속벨트가 불필요하여 설치공간을 최소로 운용할 수 있고, 또한 그 금속벨트를 지지하는 다수의 가이드롤러가 불필요하여 제조원가 및 운용비용의 절감효과를 얻을 수 있으며, 또한 연동척에 의해서 견고하게 고정됨으로써 쏠림현상을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 종래의 필름시트 성형기를 도시한 측면도도 2는 본 발명에 따른 탄성성형롤러를 도시한 사시도도 3은 본 발명에 따른 레이저로 탄성고무와 분할파이프에 파형절단부를 형성하는 상태를 도시한 사시도도 4는 본 발명에 따른 분할파이프에 파형절단부가 형성된 상태를 도시한 사시도도 5는 도 2의 분해사시도도 6은 본 발명에 따른 연동척을 나타낸 전단면도도 7은 본 발명에 따른 제1,2통기공을 나타낸 전단면도도 8은 본 발명에 따른 파형절단부가 벌어지는 상태를 도시한 전단면도도 9는 본 발명의 다른 파형절단부가 벌어지는 상태를 도시한 전단면도도 10은 본 발명에 따른 탄성고무가 각각의 파형절단부에 침투하여 메워지는 상태를 발췌 도시한 전단면도도 11은 본 발명에 따른 탄성성형롤러를 제조과정을 나타낸 블록도도 12는 본 발명에 따른 탄성성형롤러를 이용하여 중박필름시트를 제조하는 상태를 도시한 측면도 [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.본 발명의 탄성성형롤러(1)는 첨부된 도면 도 2 내지 도 5와 같이, 크게 회전중심축(10)과, 그 회전중심축(10)에 설치되는 분할파이프(20)와, 그 분할파이프(20) 외주연에 피복되는 탄성고무(30)와, 상기 분할파이프(20)와 탄성고무를 균등 분할되도록 절단시켜 형성되는 파형절단부(41)(42)와, 상기 분할된 분할파이프(20)를 확관시키는 연동척(50)과 상기 탄성고무(30)의 외주연에 밀착 고정되는 박막금속파이프(60)로 구성된다.상기 회전중심축(10)은 길이방향으로 길게 형성되어 완성된 탄성성형롤러(1)의 회전 중심이 된다.또한, 상기 회전중심축(10)의 양측에는 후술할 분할파이프(20)를 확관시키는 연동척이 정위치에 배치될 수 있도록 하는 설치스토퍼(11)가 각각 고정된다.한편, 상기 회전중심축(10)에는 완성된 탄성성형롤러(1)가 작업시 발생하는 고열을 신속하게 냉각하도록 첨부된 도면 도 7과 같이, 회전중심축(10)을 가로질러 관통하는 제1통기공(12)이 구성되고, 상기 제1통기공(12)과 수직방향으로 일정한 간격을 두고 연통하는 제2통기공(13)이 구성된다. 따라서, 탄성성형롤러(1)의 작동시 발생하는 고열을 외부공기가 제1통기공(12)으로 유입된 후, 제2통기공(13)으로 배기되면서 공냉방식으로 냉각시켜 중박필름시트가 열에 의해서 형태가 변형되는 문제점을 해결할 수 있다.상기 분할파이프(20)는 첨부된 도면 도 5 및 도 6과 같이, 확관력을 이용하여 후술할 탄성고무(30)와 박막금속파이프(60)를 견고하게 밀착 고정하도록 구성되는 것으로써, 중공으로 형성되고 상기 회전중심축(10)의 직경보다 크게 형성되어, 분할파이프(20) 내주연과 회전중심축(10)의 외주연이 서로 이격되도록 배치된다.또한, 상기 분할파이프(20)의 개방된 양측 내부에는 플랜지(21)가 각각 구성된다. 여기서, 상기 플랜지(21)는 후술할 파형절단부(41)(42)의 형성 갯 수와 동일한 갯 수로 균등 분할된 상태로 설치될 수도 있다.그 이유는 분할파이프(20)를 균등 분할하도록 절단할 때 절단장치가 분할파이프(20) 내주연과 직각으로 설치된 플랜지(21)의 깊이까지 절단이 용이하지 않기 때문에 그러하며 또한, 각각으로 분할된 플랜지(21)가 서로 접하는 부분을 시작으로 절단장치가 파형절단하는 기준이 될 수 있도록 구성된 것이다.또한, 상기 분할파이프(20)의 내부에는 내구성을 향상시키도록 일정한 간격을 두고 보강리브(22)가 설치되어, 중박필름시트 제조시 탄성성형롤러(1)에 가해지는 하중을 극복하도록 구성된다. 즉, 탄성성형롤러(1)의 양측은 연동척(50)이 회전중심축(10)과 지지하지만 중앙부분은 지지체가 없음으로써, 탄성성형롤러(1)가 오목하게 변형되는 현상을 보강리브(22)가 지지하여 그 문제를 해결할 수 있는 것이다.상기 탄성고무(30)는 탄성성형롤러(1)에 탄성력을 제공하도록 고무 또는 실리콘 등의 탄성력과 내열성이 우수한 재질로 구성되는 것으로써, 분할파이프(20) 외주연에 적정한 두께로 피복되어 구성된다.상기 파형절단부(41)(42)는 분할파이프(20)와 탄성고무를 동시에 균등 분할되도록 모형 성형 레이저절단기로 0.5mm 정도의 폭을 갖는 적어도 2개 이상의 파형절단시켜 분할파이프(20)의 파형절단부(41)와 탄성고무(30)의 파형절단부(42)를 각각 형성하는 것으로써, 상기 분할파이프(20)의 길이방향을 "-"형상으로 절단할 수 있으나, 그렇게 형성될 경우 분할파이프(20)가 연동척(50)에 작동에 의해 확관시 틈새가 크게 벌어짐에 따라 중박필름시트 제조시 눌림자국이 길게 나타나게 되는 문제점이 있다.따라서, 본 발명의 파형절단부(41)(42)는 비교적 최소한의 틈새가 나타나도록 하여, 분산된 틈새로 인하여 눌림자국이 중박필름시트 제조에 큰 영향을 미치지 않도록 구성된다.즉, 상기 분할파이프(20) 첨부된 도면 도 8과 같이, 외주연에서 하측에 반원으로 형성되는 하부반원부가(43a) 구성되고, 상기 하부반원부(43a) 양측에 수직으로 형성되는 일직선부(43c)가 각각 구성되며, 상기 일직선부(43c) 중 어느 한 부분에서 반원으로 형성되는 상부반원부(43b)로 구성되어, "∪,∩"형상으로 연장되고, 이러한 형상이 분할파이프(20)와 탄성고무(30)의 길이방향으로 연속으로 반복되어 형성된다.이렇게 형성된 파형절단부(41)(42)에 의해 분할된 분할파이프(20)가 확관시 양측 일직선부(43c)는 선접촉되며 이동하여 틈새가 발생하지 않게 되고, 상,하부반원부(43b)(43a)만 확관되는 길이만큼 벗어나 틈새가 발생하게 됨으로써, 전술한 "-"의 형상에 의해 크게 나타나는 벌어진 틈새를 억제 가능한 작용효과가 있다.또는, 상기 파형절단부(41)(42)는 첨부된 도면 도 9와 같이, 분할파이프(20) 외주연에서 하측에 형성되는 하부곡면부(44a)와 그 하부반원부(44a)의 양측에 사선부(44c)로 형성된 "∨" 형상으로 형성되고, 상부는 상기 사선부(44c) 중 어느 한 부분에서 상부곡면부(44b)로 연장되어 일측이 하측으로 향하는 사선부(44c)로 형성되어 "∧"의 형상을 이루고, 이러한 파형은 길이방향으로 연속 반복되어 형성된다.이렇게 형성된 파형절단부(41)(42)에 의해 분할된 분할파이프(20)가 확관시 상,하부곡면부(44b)(44a)와 양측 사선부(44c)가 균일한 폭으로 틈새가 발생함으로써, 전술한 "∪,∩"형상의 파형은 상,하부반원부(43b)(43a)가 비교적 크게 벌어지는데 반하여 "∨,∧"형상은 균일하게 벌어지도록 구성되어 작업자가 중박필름시트 제조에서 나타나는 눌림자국을 해소하도록 선택 적용할 수 있는 것이다.여기서, 첨부된 도면 도 10과 같이, 상기 확관시 벌어지는 분할파이프(20)와 탄성고무(30)의 파형절단부(42)는 탄성고무(30)의 외주연과 박막금속파이프(60)의 내주연이 밀착되면서 가압 된 탄성고무(30)가 파형절단부(42)의 벌어진 틈새가 메워져 중박필름시트의 눌림작국 형성을 방지할 수 있다더불어, 연동척(50)의 작동으로 분할파이프(20)와 탄성고무(30)가 파형절단부(41)(42)에 의해 확관될 때, 상기 탄성고무(30)의 외주연과 박막금속파이프(60)의 내주연이 밀착된 후 된 탄성고무(30)가 분할파이프(20)에 형성된 파형절단부(41)의 벌어진 틈새로 침투한 후 메워져 분할파이프(20)와 탄성고무(30)가 서로 고정된다.따라서, 확관시 탄성고무(30)의 자체 파형절단부(42)는 자연히 메워지게 함과 동시에 분할파이프(20)의 자체 파형절단부(41)의 벌어지는 틈새에 밀려 들어가 상호 고정되는 역할을 수행하도록 구성되는 것이다.상기 연동척(50)은 첨부된 도면 도 5 및 도 6과 같이, 중심회전축 양측에 각각 설치되어, 균등 분할된 분할파이프(20)를 확관하도록 구성되는 것으로써, 상기 연동척(50)은 조(jaw: 51)와 커버(52)와 종동부재(53) 그리고 구동부재(54)로 구성된다.상기 조(51)는 분할파이프(20) 양측에 각각 분할된 상태로 형성된 플랜지(21)와 동일한 갯 수로 형성되고, 그 일면에는 톱니(51a)가 형성된다.또한, 상기 커버(52)는 조(51)가 삽입된 상태에서 승강가능하도록 요홈(52a)이 형성된다.또한, 상기 종동부재(53)는 커버(52) 내부에 설치되고, 일면에 스파이널(53a)이 형성되어 조(51)에 형성된 톱니(51a)와 치합되며, 타면은 종동베벨기어(53b)가 형성되어 구성된다.또한, 상기 구동부재(54)는 종동베벨기어(53b)와 치합된 상태로 구동력을 전달하는 구동베벨기어(54a)가 형성되고, 상단은 커버(52)의 외측으로 노출된 상태에서 도구를 삽입시켜 회전시키는 도구끼움홈(54b)이 형성된다.이렇게 구성된 연동척(50)의 작동은 도구를 도구끼움홈(54b)에 끼워 회전시키면 구동베벨기어(54a)가 종동베벨기어(53b)를 회전시켜 종동부재(53)에 일체로 형성된 스파이널(53a)이 회전하면서 조(51)를 승강하게되고, 조(51)와 고정된 분할파이프(20)는 그 조(51)의 이동력에 의해 확관되고, 이렇게 작동한 연동척(50)은 탄성성형롤러(1)의 양측 하중을 지지하여 지탱하는 작용효과와 더불어 회전중심축(10)과 분할파이프(20)를 연결 고정하는 매개체 역할을 수행하는 것이다.상기 박막금속파이프(60)는 첨부된 도면 도 5와 같이, 피복된 탄성고무(30)의 외경보다 큰 내경으로 형성되어 연동척(50)의 작동으로 확관되는 탄성고무(30)가 밀착 고정되어 탄성성형롤러(1)를 완성하는 것으로써, 중박필름시트 제조시 압연롤러와 간격을 두고 배치되며, 그 재질은 전성과 연성이 우수한 니켈이 바람직하고 두께는 0.3~0.5mm로 얇게 형성되어 중박시트필름 제조시 가해지는 하중을 그대로 탄성고무(30)에 전달하여 완충할 수 있도록 구성되는 것이다.따라서, 종래에 고무롤러(100)와 다수의 가이드롤러(110)에 걸어서 사용하는 금속벨트(120)가 회전 이동시 발생하는 슬림 즉, 미끄러지는 현상에 의한 중박시트필름의 불량을 미연에 방지할 수 있는 작용효과가 있는 것이다.한편, 상기와 같이 구성되는 탄성성형롤러(1)의 제조방법은 다음과 같다.첨부된 도면 도 11과 같이, 최초 길이방향으로 길게 형성된 상기 회전중심축(10)에 큰 직경을 갖는 분할파이프(20)를 삽입하는 단계(S10)를 이룬다.다음, 상기 회전중심축(10) 양측에 연동척(50)을 설치하고, 연동척(50)에서 승강되는 조(51)와 분할파이프(20)에 내부에 각각 분할 형성된 플랜지(21)를 고정하는 단계(S20)를 이룬다.여기서, 상기 연동척(50)은 회전중심축(10) 양측에 배치된 설치스토퍼(11)와 고정되어, 분할파이프(20)는 회전중심축(10) 정위치에 배치될 수 있다.다음, 상기 분할파이프(20) 외주연에 내열 탄성고무(30)를 피복하는 단계(S30)를 이루어 완성된 탄성성형롤러(1)에 탄성력을 제공한다.다음, 상기 탄성고무(30)를 관통하여 내부의 분할파이프(20)를 레이저 모형절단기로 절단하여 파형절단부(41)(42)를 형성하는 단계(S40)를 이룬다.이때, 절단된 분할파이프(20)는 연동척(50)의 조(51)와 고정됨으로써, 분할부분이 이탈되지 않게 되는 것이다.여기서, 상기 파형절단부(41)(42)의 절단 폭은 0.5mm로 가늘게 절단되고, 그 파형절단부(41)(42)가 시작하는 기준은 분할파이프(20) 양측에 분할 형성된 플랜지(21)와 플랜지(21) 사이를 기준으로 절단된다. 그러한 이유는 레이저가 플랜지(21)의 높이 전체를 절단하기 위해서는 레이저의 출력을 높여야 하기 때문에 제조비용이 상승하게 되고, 또한 고 출력은 절단작업 중 분할파이프(20)의 반대 측을 절단하여 파손시킬 수도 있기 때문이다.또한, 상기 파형절단부(41)(42)의 형상을 "∪,∩"형상으로 연장 반복된 형상으로 형성시켜 확관시 상,하부반원부(43b)(43a)만 벌어지도록 형성시켜 중박필름시트의 눌림자국이 분산되도록 형성될 수 있고, 또는 "∨,∧"형상으로 연장 반복된 형상으로 형성시켜 확관시 전체적으로 균일 폭으로 이격되도록 구성될 수도 있다.다음, 상기 탄성고무(30)를 0.3~0.5mm 두께로 이루어진 박막금속파이프(60)에 삽입하는 단계(S50)를 이룬다. 즉, 박막금속파이프(60)의 내경은 탄성고무(30)의 외경보다 비교적 크게 형성시켜, 내경과 외경 사이에 작은 틈새가 발생시켜 마찰력이 높은 탄성고무(30)가 간섭없이 용이하게 삽입되도록 구성된다.다음, 상기 박막금속파이프(60)를 삽입한 후, 연동척(50)을 동작시켜 승강하는 조가 분할파이프(20)를 확관시켜 탄성고무(30)가 박막금속파이프(60) 내주연에 밀착 고정되는 단계(S60)를 이루어 탄성성형롤러(1)를 완성하게 된다.이때, 상기 박막금속파이프(60)와 밀착되는 탄성고무(30)의 부피가 탄성고무(30)의 파형절단부(42) 틈새로 팽창되어 메워 중박필름시트의 눌림자국의 발생을 해소할 수 있고, 더불어 밀착된 탄성고무(30)의 내주연은 분할파이프(20)의 벌어진 파형절단부(41)의 틈새를 메우게 되어 분할파이프(20)와 탄성고무(30)를 상호 고정시켜 슬림현상을 방지할 수 있는 것이다.이상과 같이 구성된 탄성성형롤러(1)는 첨부된 도면 도 12와 같이, 탄성고무(30)와 박막금속파이프(60)를 밀착 고정함으로써, 중박필름시트 제조시 압연롤러에서 가해지는 하중을 극복할 수 있는 탄성력을 제공할 수 있는 작용효과를 얻을 수 있고, 또한 기존 금속벨트(120)의 슬림에 의한 쏠림형상을 미연에 방지할 수 있으며, 설비면적을 최소화할 수 있는 작용효과도 더불어 얻을 수 있는 유용한 중박필름시트 제조용 탄성성형롤러를 제공할 수 있는 것이다.본 발명은 전술한 실시 예에 한정되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다. [ 부호의 설명 ] 탄성성형롤러: 1 회전중심축: 10 설치스토퍼: 11 제1,2통기공: 12,13분할파이프: 20 플랜지: 21 보강리브: 22 탄성고무: 30파형절단부: 41, 42 상,하반원부: 43a,43b 일직선부: 43c 상,하곡면부: 44a,44b 사선부: 44c 연동척: 50 조: 51 톱니:51a 커버:52 요홈: 52a 종동부재: 53 스파이널: 53a 종동베벨기어: 53b 구동부재: 54 구동베벨기어:54a 도구끼움홈: 54b박막금속파이프: 60
[ "본 발명은 중박필름시트 제조용 성형탄성롤장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 종래에는 두께가 얇고 큰 직경을 갖는 금속벨트) 내주연에 소경의 고무롤러를 최상단 중앙에 배치하고, 그 부분을 제외한 금속벨트 내주연에 다수의 금속으로 이루어진 가이드롤러를 배치하여 지지하는 방법이 제공되었으나, 고무롤러를 캐스팅롤러가 가압 압착하게 되면 휨현상이 여전히 존재하게 되고, 또한 다수의 가이드롤러에 의해서 권취된 금속벨트가 어느한 쪽으로 쏠리는 현상이 발생하게 되는 현상이 있었던 바, 본 발명은 연동척으로 확관 되는 분할파이프가 탄성고무를 밀어 박막금속파이프 내주연과 밀착고정 되도록 구성시킴으로써, 기존 금속벨트에서 나타나는 쏠림형상에 의한 중박필름시트의 불량률을 현저하게 낮출 수 있는 효과를 갖는 중박필름시트 제조용 성형탄성롤장치 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.", "일반적으로, 합성수지시트는 열경화성 및 열가소성을 갖는 합성수지로 이루어진 성형재료를 가열 및 용융하여 다이(die)의 나선형 회전체의 개구부를 통해 토출하고, 이렇게 토출된 합성수지는 성형 및 압연롤러를 통과하여 시트 형상으로 형성시켜 제공된다.상기와 같이 구성된 합성수지시트는 사용 용도에 따라 직접성형 또는 압연공법에 따라 두께 및 휨강도, 탄성강도를 결정하게 되고, 현재 제공되는 합성수지시트는 그 두께에 따라 0.005~0.05mm의 박막필름시트와 0.05~0.2mm의 중박필름시트와 0.2mm~2mm의 후박필름시트 그리고 2mm 이상의 판재필름시트로 구분된다.이 중에서도 중박필름은 용융 전 합성수지를 압출하여 두께를 결정하는 다를 통과하게 되고, 이 과정에서 냉각된 롤러를 거쳐 직접 성형하게 되는 공법을 활용하게 된다.그러나 상기와 같이 필름을 제조하는 과정에서는 제품의 두께가 두꺼울수록 간접냉각에 한계가 있어 제품의 평탄도 불량 및 제품 양끝의 휨에 따라 두꺼운 제품의 구성이 어려우며, 제조공법상 굽힘강도의 탄성을 부여하기도 어렵다.이때, 굽힘강도의 탄성을 필름에 부여하기 위해서는 통상적으로 압연제조공법을 사용하게 되는데, 압연제조공법의 경우 필름이 맞물린 압연롤러의 좁은 틈새를 통과하는 과정에서 가열 용융된 플라스틱 수지가 고분자 특유의 끈적함으로 인해 얇은 중박필름의 제조 시 고분자 연결고리가 파괴되는 문제점이 있다.이러한 문제점을 해결하고자 최근에는 고분자 연결고리를 유지하며 중박필름을 제조할 수 있는 제조공법이 제안되고 있고, 그 일례로 첨부된 도면 도 1과 같이, 종래에는 두께가 얇고 큰 직경을 갖는 금속벨트(120) 내주연에 소경의 고무롤러(100)를 최상단 중앙에 배치하고, 그 부분을 제외한 금속벨트(120) 내주연에 다수의 금속으로 이루어진 가이드롤러(110)를 배치하여 지지하는 방법이 제공되었다.그러나 상기 종래의 제조공법은 가늘게 제작되는 고무롤러(100)를 캐스팅롤러(200)가 가압 압착하게 되면 휨현상이 여전히 존재하게 되고, 또한 다수의 가이드롤러(110)에 의해서 권취된 금속벨트(120)가 어느한 쪽으로 쏠리는 현상이 발생하게 되며, 금속으로 이루어진 금속밸트와 가이드롤러의 지속적인 마찰에 의해 쉽게 마모되어 제조되는 중박필름시트가 균일하게 평탄하지 못하여 제품 불량률의 상승 및 교체수리에 따른 운용비용이 상승하는 문제점이 있는 것으로서, 금속으로 이루어진 성형롤러에 탄성력 기능을 부여하기가 매우 곤란한 것이 사실이며, 이런 문제점을 해결한 제조공법 개발이 시급한 사정이다.", "본 발명은 중박필름시트 제조용 성형탄성롤장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중박필름시트 제조하는 성형탄성롤장치를 기존보다 간단한 구조로 이루어져 제조 및 운영비용을 절감하여 제조효율성을 높인 중박필름시트 제조용 성형탄성롤장치 및 그 제조방법에 관한 것이다." ]
A201008145481
온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템 및 방법
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[ 발명의 명칭 ] 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템 및 방법SYSTEM AND METHOD FOR ACCESSING SEARCH INFORMATION WITH OFFLINE [ 기술분야 ] 본 발명은 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 온라인 환경에서 카테고리별로 저장한 웹페이지를 온라인 및 오프라인 환경에서 액세스할 수 있는 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템 및 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일정 위치에 고정되거나 이동 가능한 단말은 사무적이거나 개인적이거나 업무를 처리하기 이전에 기본적으로 네트워크에 접속한다. 이는 현대 사회가 그만큼 정보 공유 사회가 된 것을 의미하기도 한다. 이와 같이, 단말을 켜는 이유는 웹서핑, 즉 인터넷에 접속하기 위한 것일 것이다. 이는 또한 많은 정보를 얻기 위한 것이기도 하다.한편, 이러한 웹서핑을 통해 다양한 정보들을 습득하여 보관하는 것도 중요한 부분 중에 하나이며, 이에 웹서핑 정보를 저장하는 방법에 대해서도 이미 많은 기술들이 제안된 바 있다. 즉, 웹서핑이 이루어진 URL(Uniform Resource Locator)을 "즐겨찾기" 목록에 저장하거나, 다양한 확장자, 일례로서 PDF 파일로 만드는 방법들이 제안된 바 있다.그런데, URL을 "즐겨찾기" 목록에 저장하는 방식은 가장 간단한 방식이지만, 온라인 상태에서만 재접속이 가능하다는 단점이 있다.이에 오프라인 상태에서도 열람정보(웹페이지)를 확인할 수 있는 방안이 필요하며, 이러한 기술이 제안된 바 있다. 즉, 웹서핑 중에 발견한 정보를 나중에 다시 확인하기 위해 즐겨찾기가 아닌 별도의 공간에 저장하는 것이다. 여기서, 별도의 공간이란 온라인 및 오프라인 상태에서 동일하게 공유가 가능하며, 인터넷에 연결되지 않은 오프라인 상태에서도 확인 가능하도록 단말에 마련된 저장 공간을 의미한다.그러나, 이 또한 사용자가 열람정보들에 대한 캡쳐를 통해 저장이 이루어지므로, 전체 내용이 많은 웹페이지의 경우에는 모든 웹페이지를 열람해야 하는 번거로움이 있다.이에 현재 출력된 열람정보에 링크된 웹페이지들에 대한 정보도 함께 저장하는 방안이 필요하다할 것이다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 등록특허공보 제10-1525025호(공고일 2015.06.03.) "스마트폰에서의 라이브 캡쳐링 방법" [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 미리보기 기능을 이용하여 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 모두 저장하고, 이를 전용뷰어를 통해 확인할 수 있도록 함으로써, 온라인 환경에서 카테고리별로 저장한 웹페이지를 온라인 및 오프라인 환경에서 액세스할 수 있도록 하는 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템 및 방법을 제공하는데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템은, 사용자의 단말를 통하여, 온라인상에서 특정 웹페이지 열람시, 열람정보의 분야별 카테고리를 생성하는 카테고리 생성부; 온라인 상에서 미리보기 기능을 이용하여 열람정보 및 열람정보에 링크된 웹페이지 정보 모두를 카테고리별로 분류하여 저장하는 열람정보 저장부; 사용자 단말의 오프라인 상태를 판단하는 오프라인 판단부; 상기 오프라인 상태에서 열람정보 요청이 있을 때, 전용뷰어를 이용하여 상기 열람정보 및 상기 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 액세스하는 액세스 처리부; 액세스된 상기 열람정보를 디스플레이하는 출력부; 및 상기 온라인 상에서 미리보기 기능이 수행된 웹페이지의 저장 인터페이스를 사용자 단말에 제공하고, 사용자의 단말에서 웹페이지 저장 인터페이스를 이용하여 웹페이지 저장을 수행하도록 지원하는 서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.이 때, 상기 액세스 처리부는, 오프라인 상태에서 특정 웹페이지의 출력 요청에 대응하여 해당 특정 웹페이지를 추출하고, 해당 특정 웹페이지와 연계된 인덱스 정보와 웹페이지의 미리보기 정보를 추출하는 추출부; 상기 미리보기 정보가 있으면, 웹페이지를 단말의 디스플레이 크기에 대응하여 확대시키는 확대부; 및 확장된 웹페이지를 영상처리하는 영상처리부를 포함한다.삭제한편, 본 발명의 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 방법은, 용자의 단말를 통하여, 온라인상에서 특정 웹페이지 열람시, 열람정보의 분야별 카테고리를 생성하는 단계; 온라인 상태에서 미리보기 기능을 이용하여 열람정보 및 열람정보에 링크된 웹페이지 정보 모두를 카테고리별로 분류하여 저장하는 단계; 사용자 단말의 오프라인 상태를 판단하는 단계; 상기 오프라인 상태에서 열람정보 요청이 있을 때, 전용뷰어를 이용하여 상기 열람정보 및 상기 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 액세스하는 단계; 액세스된 상기 열람정보 및 상기 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 디스플레이하는 단계: 서버가 상기 온라인 상에서 미리보기 기능이 수행된 웹페이지의 저장 인터페이스를 사용자 단말에 제공하는 단계; 및 서버가 사용자의 단말에서 웹페이지 저장 인터페이스를 이용하여 웹페이지 저장을 수행하도록 지원하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.상기 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 저장하는 단계에서 카테고리별로 분류하여 저장하는 것이 바람직하다. 상기 카테고리는 URL 또는 검색어로 지정될 수 있다.삭제 [ 발명의 효과 ] 상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템 및 방법에 따르면, 현재 열람정보를 포함하여 해당 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 모두 저장할 수 있으므로 오프라인 상태에서도 모든 웹페이지를 확인할 수 있다. 이에, 사용자는 특정 블로그의 메인 웹페이지만을 열람하는 것만으로도 모든 정보를 저장할 수 있으므로 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다. 일례로서, 해외여행 또는 오지를 탐험할 경우에 인터넷 접속이 원활하지 않을 수 있는데, 미리 저장한 해외여행지 또는 오지의 정보를 오프라인 상태에서도 확인할 수 있으므로 여행 및 탐험에 도움을 줄 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템의 구성도이다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 액세스 처리부의 구성도이다.도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 방법의 흐름도이다.도 4는 본 발명의 일 실시예로서, 본 발명이 적용되는 시스템의 예시도이다.도 5는 본 발명의 일 실시예로서, 인터넷이 되지 않는 상황에서도 온라인상에서 찾은 페이지를 저장하기 위한 방법을 나타낸 흐름도이다.도 6은 본 발명의 일 실시예로서, 카테고리를 추가하는 흐름도이다.도 7은 본 발명의 일 실시예로서, 저장한 페이지를 열람하는 흐름도이다.도 8은 본 발명의 일 실시예로서, 저장한 페이지의 정보를 수정하는 흐름도이다.도 9 내지 도 13은 본 발명의 일 실시예로서, 전체적인 사용 설명서 및 실행화면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하되, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.본 발명은 온라인 환경에서 카테고리별로 저장한 블로그 정보 등을 오프라인 환경에서 확인할 수 있는 안드로이드 기반의 애플리케이션에 관한 것이다. 즉, 본 발명은 사용자가 단말을 이용하여 원하는 웹페이지를 검색하여, 검색한 웹페이지를 분류하고 저장하여 인터넷이 연결되지 않은 환경에서도 열람할 수 있도록 하는 애플리케이션이다. 해외여행지 같이 인터넷 인프라가 제대로 확보되지 않은 곳에서, 미리 검색했던 웹페이지를 확인할 수 있도록 함으로써 여행의 편리성을 증진시키기 위한 안드로이드 기반의 애플리케이션인 것이다. 이를 위해, 본 발명에서는 미리보기 기능을 이용하여 열람정보에 링크된 모든 웹페이지 정보를 저장하고, 이를 전용뷰어 등을 통해 확인할 수 있도록 한다.이와 같이, 본 발명은 인터넷을 통해 검색한 정보를 예를 들어 블로그 등의 화면에 보이는 부분 외에 웹페이지 전체 및 링크된 웹페이지 정보를 저장함으로써 인터넷이 연결되지 않은 상태에서도 저장한 정보를 확인할 수 있도록 하여, 사용자가 오프라인 상태에서도 정보를 활용하는데 도움을 줄 수 있도록 한다.도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템의 구성도이다.도 1을 참조하면, 본 발명의 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템은, 열람정보의 카테고리를 생성하는 카테고리 생성부(1)와, 카테고리 생성에 따라 열람정보를 포함하여 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 저장하는 열람정보 저장부(2)와, 오프라인 상태를 판단하는 오프라인 판단부(3)와, 오프라인 상태에서 열람정보 요청에 대응하여 미리보기 기능을 통해 열람정보 및 링크된 웹페이지 정보의 액세스가 이루어지는 액세스 처리부(4)와, 액세스된 열람정보의 출력이 이루어지는 출력부(5)를 포함한다.이와 같이 구성된 본 발명의 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템은, 미리보기 기능을 이용하여 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 저장하고, 이를 전용뷰어를 통해 확대하여 볼 수 있도록 함으로써 해당 열람정보 및 해당 열람정보에 링크된 웹페이지 정보 모두를 저장 및 추후 출력할 수 있도록 하고 있다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 액세스 처리부의 구성도이다.도 2를 참조하면, 본 발명의 액세스 처리부(4)는, 오프라인 상태에서 특정 웹페이지의 출력 요청에 대응하여 해당 특정 웹페이지를 추출하고, 해당 특정 웹페이지와 연계된 인덱스 정보와 웹페이지의 미리보기 정보를 추출하는 추출부(41)와, 미리보기 정보가 있으면, 웹페이지를 단말의 디스플레이 크기에 대응하여 확대시키는 확대부(42)와, 확장된 웹페이지를 영상처리하는 영상처리부(43)를 포함한다.이와 같이 구성된 본 발명의 액세스 처리부(4)는, 사용자의 웹페이지 출력 요구에 대응하여 해당 웹페이지 및 해당 웹페이지와 연계된 미리보기 정보를 추출한다. 이 때, 해당 웹페이지에 미리보기 정보가 있을 경우에는 미리보기 정보를 판독하여 단말의 디스플레이 크기에 대응하게 확대시킬 수 있다. 물론, 미리보기 정보가 없을 경우에는 해당 웹페이지의 출력으로 종료될 것이다.그리고, 영상처리부(43)에서는 단말의 크기에 대응하여 확대되는 영상에 대해 해상도 조정 등이 이루어질 수 있다.한편, 이러한 서비스를 수행하기 위해, 이러한 서비스를 수행하기 위해, 서버 측에서 미리보기 기능을 이용하여 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 저장하는 방법은 다음과 같다. 우선 사용자의 단말이 서버에 접속하여 특정 웹페이지의 미리보기 기능을 수행하면, 서버에서는 해당 단말로 미리보기 기능이 수행된 웹페이지의 저장 인터페이스를 제공하며, 단말에서는 웹페이지 저장 인터페이스를 이용하여 웹페이지 저장을 수행한다. 이를 통하여 단말에서는 미리보기 정보 제공과 함께 카테고리 분류 서비스도 함께 병행할 수 있다. 한편, 미리보기 정보 제공에 제한을 설정하기 위해, 보안등급, 웹페이지 미리보기 정보에 대한 유효성 등을 회원등급별로 서로 다르게 설정하는 것도 바람직할 것이다.그러면, 여기서 상기와 같이 구성된 시스템을 이용한 본 발명의 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 방법에 대해 설명하기로 한다.도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 방법의 흐름도이다.도 3을 참조하면, 먼저, 전용프로그램을 실행한다(S1). 전용프로그램 실행은 카테고리 생성이나, 저장단계에서도 이루어질 수 있다.온라인 상태에서 URL, 검색어를 입력하여 인터넷 상의 웹페이지를 검색한다(S2).이에 검색된 웹페이지를 열람할 수 있다(S3).이 때, 사용자에게 필요한 정보가 있을 경우에 저장버튼을 클릭하면(S4), 카테고리를 생성하는 메시지를 출력한다. 한편, 별도의 카테고리 입력이 없을 경우에는 URL 또는 검색어를 카테고리로 정하는 것이 바람직하다. 카테고리의 생성 및 저장은 웹페이지의 저장이 완료된 후에도 가능하다.사용자 입력에 대응하여 카테고리가 생성되면(S5), 해당 웹페이지에 링크된 모든 링크정보도 함께 저장된다(S6). 즉, 해당 웹페이지에 연계된 미리보기 정보도 함께 저장된다. 한편, 사용자가 열람한 웹페이지 및 이에 링크된 모든 웹페이지를 저장할 수도 있으나, 저장버튼을 누를때에만 저장이 이루어질 수도 있다.웹페이지의 열람을 종료하고자 종료버튼을 클릭하면, 전용프로그램이 종료된다(S7 ~ S8).한편, 오프라인 상태에서 웹페이지의 실행요구가 있을 경우에, 열람정보를 액세스하여 출력한다(S9).저장된 열람정보가 카테고리별로 저장되어 출력되고, 특정 카테고리를 선택하면, 사용자가 저장한 웹페이지를 모두 출력할 수 있으며, 미리보기 정보를 통해 해당 웹페이지에 링크된 모든 웹페이지 정보를 확대 출력시킬 수 있다(S10).[실시예]도 4는 본 발명이 적용되는 시스템의 예시도이다.도면에 도시된 바와 같이 본 발명이 적용되는 시스템은, 본 발명과 관련된 사용자가 원하는 정보를 얻기 위한 인터넷(100)과, 사용자가 원하는 정보를 검색하기 위한 안드로이드 스마트폰(200)과, 안드로이드 스마트폰(200)에 사용자가 저장하기를 원하는 정보를 인터넷(100)으로부터 수신하여 전달해주고, 전달 받은 정보를 저장하는 스마트폰의 내부 저장소(300)를 포함한다.인터넷(100)은 무선으로 접속할 수 있는 WAP 프로토콜 등을 사용한 인터넷망을 포함한다.또한, 안드로이드 스마트폰(200)은 웹 내용을 디스플레이 할 수 있는 인터넷 브라우저를 가지고 있는 장치로서 도면에 도시되지 않은 터치스크린, 안드로이드 4.0.3(IceCreamSandwich) 이상의 운영체제, 2GB 이상의 RAM, 1.6Ghz 이상의 CPU 등을 포함함이 바람직하다.스마트폰의 내부 저장소(300)는 16GB 이상의 메모리장치 및 추가적으로 32GB, 64GB, 128GB의 용량을 가지고, CLASS10 이상의 microSD 카드 등을 포함한다.본 실시예에서 안드로이드 스마트폰(200)은 개인용 안드로이드 스마트폰인 경우로 한정하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 이하 동일하다.이하, 본 발명의 전체적인 흐름을 도 5 내지 도 14를 이용하여 설명하면 다음과 같다.도 5는 본 발명의 인터넷이 되지 않는 상황에서도 온라인상에서 찾은 페이지를 저장하기 위한 방법을 나타낸 전체적인 흐름도이고, 도 6은 카테고리를 추가하는 흐름도이고, 도 7은 저장한 페이지를 열람하는 흐름도이고, 도 8은 저장한 페이지의 정보를 수정하는 흐름도이다. 도 9 내지 도 13은 전체적인 사용 설명서 및 실행화면이다.사용자는 인터넷이 되지 않는 환경에서도 열람하고 싶은 페이지(혹은 인터넷이 연결된 상태에서도 검색했던 페이지를 쉽게 열람하고자 하는)를 검색한다(S21). 인터넷이 연결된 상태에서 도 9에서 볼 수 있는 화면에서 URL주소를 입력하고 '이동'버튼을 클릭하여 해당 페이지로 이동하거나, 검색 엔진을 이용하여 정보를 검색한다. 정보를 검색하여 자신의 원하는 정보를 찾았다면, '페이지저장' 버튼을 클릭하여 페이지를 저장한다(S22). 정보를 저장하는 방식은 전체 화면을 캡쳐를 한 사진처럼 보이지만, 실제 저장된 파일은 .mht 파일로써 안드로이드 휴대폰의 WebView를 통해 열람이 되는 것이다.참고로, 안드로이드의 킷캣(4.4.2) 버전까지는 단순히 .png 파일이나 .jpg 파일처럼 사진의 형태로 저장할 수도 있었으나, 안드로이드의 롤리팝(5.0.1) 버전 이후로는 안드로이드 내의 전체화면 캡쳐 함수가 'deprecated'상태가 되면서 이용이 불가능해졌다. 도 13은 검색한 페이지를 저장할 때, 나중에 저장한 페이지를 쉽게 찾아서 열람할 수 있도록 제목과 카테고리를 설정할 수 있는 창이다. 제목은 원하는 이름을 입력할 수 있고(S23), 카테고리는 자신이 추가했던 카테고리들 중에서 하나를 선택할 수 있다. 이 때, 자신이 원하는 카테고리가 없다면(S24), 도 9의 상단 왼쪽에 있는 '목록열기'버튼을 클릭하여 추가 할 수 있다(S25). '목록열기'버튼을 클릭하면, 도 10과 같은 화면이 등장하는데, 하단의 '+카테고리 추가하기'버튼을 클릭하면(S31), 카테고리를 추가하고자 하는 입력창이 생성된다. 이 입력창에 카테고리 제목을 입력하고 추가할 수 있다(S32 ~ S34). 제목 입력과 카테고리 선택이 끝나면 '저장'버튼을 클릭해 검색한 인터넷 정보를 저장할 수 있다.저장 과정을 도 4를 이용해 살펴보면, 먼저 WebView 속의 인터넷을 이용하여 사용자가 정보를 검색하고 원하는 정보를 찾으면, 안드로이드 휴대폰으로 정보를 전달하고, 전달된 정보를 안드로이드 휴대폰이 .mht의 파일 형태로 저장을 시킨다. 이 화면은 이 정보가 휴대폰의 내부 저장소에 저장이 된다.사용자가 저장해 둔 정보를 열람하고 싶을 때, 도 7의 흐름도에 따라 정보를 열람할 수 있다. 먼저, 도 9의 화면에서 왼쪽 상단의 '목록열기'버튼을 클릭하면, 사용자가 저장해 둔 카테고리들이 리스트로 등장한다. 열람하고자 하는 카테고리를 클릭하면(S41), 해당 카테고리안에 저장해 두었던 인터넷 정보의 파일 제목이 리스트로 보여 지게 된다. 열람하고자 하는 파일의 제목을 클릭하면(S42) 사용자의 휴대폰 내부 저장소에 저장되어 있던 .mht 형식의 파일이 새로운 WebView 창에 보여 지게 되면서 마치 인터넷이 연결된 상태일 때처럼 정보를 열람할 수 있다(S43). 여기서, .mht의 파일도 사진의 캡쳐 방식과 마찬가지로 화면의 모든 사진까지 똑같이 저장이 되므로 이미지 파일에 대한 열람도 손쉽게 할 수 있다. 그리고 사진 캡쳐의 방식보다 저장 속도가 빠르다는 장점도 있다.열람 과정을 도 4를 이용해 살펴보면, 안드로이드 휴대폰에서 열람하고자 하는 .mht 파일을 클릭하는 동작이 정보 열람을 요청하는 것이고, 이 요청을 휴대폰의 내부 저장소에서 인식한다. 인식한 정보를 다시 안드로이드 휴대폰으로 전송하여 안드로이드 휴대폰의 WebView을 이용하여 .mht 파일을 인터넷 화면처럼 보여주게 된다.사용자는 저장한 인터넷 정보를 수정할 수도 있다. 먼저 저장한 정보를 선택할 수 있는 화면으로 이동을 한다. 이동 방법은 '카테고리 추가' 하는 방식과 같은 방법으로, 도 9의 화면 왼쪽 상단에 '목록열기'버튼을 클릭하여 이동할 수 있다. 그러면 사용자가 지금까지 저장한 카테고리와 인터넷 정보에 해당하는 파일 명을 조회할 수 있다. 여기서 카테고리의 명의 수정을 위해서는 카테고리의 리스트 부분에서 수정하고자 하는 카테고리 부분을 잠시 누르고 있으면(도 11), '수정하기, 삭제하기'를 선택하는 창이 등장한다(S51). 여기에서 '수정하기'를 선택하면 수정할 제목을 입력할 수 있는 입력창이 등장한다. 입력창에 수정하고자 하는 제목을 입력하고 '확인'버튼을 클릭하여 수정을 할 수 있다(S52 ~ S55). 같은 방식으로 파일의 제목도 잠시 누르고 있으면, '수정하기, 삭제하기'를 선택하는 창이 등장하고, 여기서 수정을 선택하면 제목을 입력할 수 있는 입력창 등장하고 수정하고자 하는 제목을 입력하여 수정을 할 수 있다.사용자는 저장한 인터넷 정보를 삭제할 수도 있다. 인터넷 정보의 삭제는 카테고리 단위로 삭제하거나 .mht 파일의 단위로 삭제할 수 있다. 먼저 저장한 정보를 선택할 수 있는 화면으로 이동을 한다. 이동 방법은 '카테고리 추가' 하는 방식과 같은 방법으로, 도 9의 화면 왼쪽 상단에 '목록열기'버튼을 클릭하여 이동할 수 있다. 그러면 사용자가 지금까지 저장한 카테고리와 인터넷 정보에 해당하는 파일 명을 조회할 수 있다. 여기서 카테고리 단위로의 삭제를 위해서는 카테고리 리스트에서 삭제하고자 하는 카테고리를 잠시 누르고 있으면, '수정하기, 삭제하기'를 선택하는 창이 등장하는데, 여기서 삭제를 선택한다. 삭제를 선택하면, 카테고리 안의 모든 파일을 삭제하는지 묻는데, '확인'버튼을 누르면 해당 카테고리 안의 모든 파일을 한 번에 삭제할 수 있다(S56). 파일 단위로 삭제는 삭제하고자 하는 파일이 있는 카테고리를 선택하면, 카테고리 안에 저장된 .mht 파일의 제목이 리스트로 조회되는데, 삭제하고자 하는 파일을 잠시 누르고 있으면, '수정하기, 삭제하기'를 선택하는 창이 등장한다. 여기서 삭제를 선택하면, 정말 삭제를 할 것인지 묻는 창이 등장하는데, '확인'버튼을 누르면 파일 단위의 인터넷 정보의 삭제를 할 수 있다.사용자가 인터넷이 되는지 되는 않는지 쉽게 구별할 수 있도록, 인터넷 연결 여부에 따라서 메인 화면이 표시가 달라지도록 구성되어 있다. 인터넷이 연결되어 있으면 default URL값을 통해 WebView 해당 페이지를 보여준다. 인터넷이 연결되어 있지 않으면, 오프라인 상태임을 알리고 저장한 정보는 인터넷이 연결된 것처럼 이용할 수 있음을 알려주는 화면을 보여준다.하나 이상의 예시적인 구현에서, 여기서 제시된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 조합을 통해 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기능들은 컴퓨터 판독가능한 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나, 또는 이들을 통해 전송될 수 있다. 컴퓨터 판독가능한 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 일 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 이전을 용이하게 하기 위한 임의의 매체를 포함하는 통신 매체를 포함한다. 저장 매체는 범용 컴퓨터 또는 특수 목적의 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용한 매체일 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 판독가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장 매체, 자기 디스크 저장 매체 또는 다른 자기 저장 장치들, 또는 명령 또는 데이터 구조의 형태로 요구되는 프로그램 코드 수단을 저장하는데 사용될 수 있고, 범용 컴퓨터, 특수목적의 컴퓨터, 범용 프로세서, 또는 특별한 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.또한, 임의의 연결 수단이 컴퓨터 판독가능한 매체로 간주될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹페이지, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 통해 전송되는 경우, 이러한 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 이러한 매체의 정의 내에 포함될 수 있다. 여기서 사용되는 disk 및 disc은 컴팩트 disc(CD), 레이저 disc , 광 disc, DVD, 플로피 disk, 및 블루-레이 disc를 포함하며, 여기서 disk는 데이터를 자기적으로 재생하지만, disc은 레이저를 통해 광학적으로 데이터를 재생한다. 상기 조합들 역시 컴퓨터 판독가능한 매체의 범위 내에 포함될 수 있다.당업자는 상술한 다양한 예시적인 엘리먼트, 컴포넌트, 논리블록, 모듈 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수 있음을 잘 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 상호 호환성을 명확히 하기 위해, 다양한 예시적인 소자들, 블록, 모듈 및 단계들이 그들의 기능적 관점에서 기술되었다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지, 또는 소프트웨어로 구현되는지는 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 대해 부가된 설계 제한들에 의존한다. 당업자는 이러한 기능들을 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정이 본 발명의 영역을 벗어나는 것은 아니다.본 개시물과 관련하여 기재되는 다양한 예시적인 논리 블록들 및 모듈들은 범용 프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 반도체(ASIC), 필드 프로그램어블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램어블 논리 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 논리, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 여기서 기재되는 기능들을 구현하도록 설계되는 임의의 조합을 통해 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서 일 수 있지만; 대안적 실시예에서, 이러한 프로세서는 기존 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로 프로세서, 또는 이러한 구성들의 조합과 같이 계산 장치들의 조합으로서 구현될 수 있다.하드웨어 구현에 대하여, 여기에서 개시되는 양상들과 관련하여 설명되는 프로세싱 유닛들의 다양한 예시적인 로직들, 로직 블록들 및 모듈들은, 하나 이상의 주문형 반도체(ASIC)들, 디지털 신호 처리기들(DSP)들, 디지털 신호 프로세싱 디바이스(DSPD)들, 프로그래밍가능한 로직 디바이스(PLD)들, 필드 프로그래밍가능한 게이트 어레이(FPGA)들, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 범용 목적의 프로세서들, 제어기들, 마이크로-컨트롤러들, 마이크로프로세서들, 여기에서 설명되는 기능들을 수행하도록 설계되는 다른 전자 유닛들, 또는 이들의 조합에서 구현될 수 있다. 범용-목적 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 임의의 기존의 프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합(예컨대, DSP 및 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 관련된 하나 이상의 마이크로프로세서들의 조합, 또는 임의의 다른 적절한 구성)으로 구현될 수 있다. 추가적으로, 적어도 하나의 프로세서는 여기에서 설명되는 단계들 및/또는 동작들 중 하나 이상을 구현할 수 있는 하나 이상의 모듈들을 포함할 수 있다.게다가, 여기에서 설명되는 다양한 양상들 또는 특징들은 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기법들을 사용하는 방법, 장치, 또는 제조물로서 구현될 수 있다. 또한, 여기에서 개시되는 양상들과 관련하여 설명되는 방법 또는 알고리즘의 단계들 및/또는 동작들은 하드웨어로, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로, 또는 이들의 조합으로 직접 구현될 수 있다. 추가적으로, 몇몇의 양상들에서, 방법 또는 알고리즘의 단계들 또는 동작들은 기계-판독가능 매체, 또는 컴퓨터-판독가능 매체 상의 코드들 또는 명령들의 세트의 적어도 하나의 또는 임의의 조합으로서 존재할 수 있으며, 이는 컴퓨터 프로그램 물건으로 통합될 수 있다. 여기에서 사용되는 용어 제조물은 임의의 적절한 컴퓨터-판독가능 디바이스 또는 매체로부터 액세스가능한 컴퓨터 프로그램을 포함하도록 의도된다.제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 1 : 카테고리 생성부2 : 열람정보 저장부3 : 오프라인 판단부4 : 액세스 처리부5 : 출력부
[ "본 발명은 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 열람정보의 카테고리를 생성하는 카테고리 생성부와, 카테고리 생성에 따라 열람정보를 포함하여 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 저장하는 열람정보 저장부와, 오프라인 상태를 판단하는 오프라인 판단부와, 오프라인 상태에서 열람정보 요청에 대응하여 미리보기 기능을 통해 열람정보 및 열람정보에 링크된 웹페이지 정보의 액세스가 이루어지는 액세스 처리부와, 액세스된 열람정보의 출력이 이루어지는 출력부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 현재 열람정보를 포함하여 해당 열람정보에 링크된 웹페이지 정보를 모두 저장할 수 있으므로 오프라인 상태에서도 모든 웹페이지를 확인할 수 있다. 이에, 사용자는 특정 블로그의 메인 웹페이지만을 열람하는 것만으로도 모든 정보를 저장할 수 있으므로 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.", "일정 위치에 고정되거나 이동 가능한 단말은 사무적이거나 개인적이거나 업무를 처리하기 이전에 기본적으로 네트워크에 접속한다. 이는 현대 사회가 그만큼 정보 공유 사회가 된 것을 의미하기도 한다. 이와 같이, 단말을 켜는 이유는 웹서핑, 즉 인터넷에 접속하기 위한 것일 것이다. 이는 또한 많은 정보를 얻기 위한 것이기도 하다.한편, 이러한 웹서핑을 통해 다양한 정보들을 습득하여 보관하는 것도 중요한 부분 중에 하나이며, 이에 웹서핑 정보를 저장하는 방법에 대해서도 이미 많은 기술들이 제안된 바 있다. 즉, 웹서핑이 이루어진 URL(Uniform Resource Locator)을 \"즐겨찾기\" 목록에 저장하거나, 다양한 확장자, 일례로서 PDF 파일로 만드는 방법들이 제안된 바 있다.그런데, URL을 \"즐겨찾기\" 목록에 저장하는 방식은 가장 간단한 방식이지만, 온라인 상태에서만 재접속이 가능하다는 단점이 있다.이에 오프라인 상태에서도 열람정보(웹페이지)를 확인할 수 있는 방안이 필요하며, 이러한 기술이 제안된 바 있다. 즉, 웹서핑 중에 발견한 정보를 나중에 다시 확인하기 위해 즐겨찾기가 아닌 별도의 공간에 저장하는 것이다. 여기서, 별도의 공간이란 온라인 및 오프라인 상태에서 동일하게 공유가 가능하며, 인터넷에 연결되지 않은 오프라인 상태에서도 확인 가능하도록 단말에 마련된 저장 공간을 의미한다.그러나, 이 또한 사용자가 열람정보들에 대한 캡쳐를 통해 저장이 이루어지므로, 전체 내용이 많은 웹페이지의 경우에는 모든 웹페이지를 열람해야 하는 번거로움이 있다.이에 현재 출력된 열람정보에 링크된 웹페이지들에 대한 정보도 함께 저장하는 방안이 필요하다할 것이다.", "본 발명은 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 온라인 환경에서 카테고리별로 저장한 웹페이지를 온라인 및 오프라인 환경에서 액세스할 수 있는 온라인 상에서의 열람정보에 대한 오프라인 상에서의 액세스 시스템 및 방법에 관한 것이다." ]
A201008145483
전자 장치 및 전자 장치의 검사 제어 방법
patent
[ 발명의 명칭 ] 전자 장치 및 전자 장치의 검사 제어 방법ELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR INSPECTING THEREOF [ 기술분야 ] 본 발명은 전자 장치 및 전자 장치의 검사 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 통신 모듈을 포함하는 전자 장치 및 통신 모듈에 대한 검사를 제어하는 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 디지털 기술의 발전과 더불어 디지털 냉장고, 디지털 에어컨디셔너 및 디지털 세탁기 등과 같은 생활 가전기기들과 디지털 텔레비전 수상기, 디지털 영상/음성 장치들을 비롯하여 각종 전자 장치들이 출현하고 있다. 최근에는 이와 같은 전자 장치들로부터 다양한 정보를 획득하고 전자 장치들을 보다 편리하게 제어하기 위하여 전자 장치에 유무선 통신 기능이 탑재되고 있다. 예컨대 최근 출시되고 있는 냉장고나 텔레비전에는 Wi-Fi나 3G/LTE와 같은 무선 통신을 수행할 수 있는 통신 모듈이 탑재된다.이와 같은 전자 장치의 제조 과정에서는 전자 장치에 탑재된 통신 모듈이 정상적으로 동작하는지 여부를 검사하는 과정이 필수적이다. 전자 장치의 다른 부분들의 경우 외관을 육안으로 검사하거나 물리적인 동작이 제대로 이루어지는지 여부를 확인함으로써 검사가 수행될 수 있다. 그러나 통신 모듈의 상태를 확인하기 위해서는 외부의 액세스 포인트 모듈과의 접속이 제대로 이루어지는지 여부를 확인해야 하므로 육안 검사 또는 물리적인 동작에 대한 검사만으로는 통신 모듈의 상태를 확인하기 어렵다.따라서 종래에는 전자 장치의 제조가 완료된 시점에서 검사자가 직접 통신 모듈의 검사를 위한 검사 장비를 운반하면서 각 전자 장치에 구비된 통신 모듈의 상태를 확인하였다. 그러나 종래와 같이 검사자에 의한 수동 검사가 수행될 경우 검사자의 조작 또는 검사 위치에 따라서 전자 장치 내부와 검사 장비 간의 통신 상태가 달라질 수 있고, 이에 따라 정확한 검사 결과를 얻기 어렵다는 문제가 있다.또한 종래 기술에 따르면 의존할 경우 공장에서 제조되는 수많은 전자 장치에 대하여 검사자가 검사 장비를 이용하여 일일이 검사를 수행해야 하므로 검사에 지나치게 많은 시간이 소요된다는 문제도 있다.또한 종래 기술에 따른 통신 모듈을 구비한 전자 장치의 경우 검사를 위한 별도의 기능이나 모드를 갖추고 있지 않기 때문에 검사자가 검사를 수행하는 과정에서 전자 장치의 통신 기능을 활성화시키는 등의 추가적인 조작이 이루어져야 하므로 검사에 불편함이 따르며 검사 시간이 증가하게 되는 문제도 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 종래와 같이 검사자가 검사 장비를 이용하여 수동으로 검사를 수행할 필요없이 전원 인가 시 자동으로 통신 모듈의 검사가 수행될 수 있는 전자 장치 및 전자 장치의 검사 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.또한 본 발명은 고정된 위치에 설치되는 검사용 액세스 포인트 모듈을 이용하여 검사 기능을 수행함으로써 검사를 자동으로 수행함과 동시에 정확한 검사 결과를 얻을 수 있는 전자 장치 및 전자 장치의 검사 제어 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.또한 본 발명은 전자 장치의 제조가 완료된 시점에서 전원이 인가되면 자동으로 통신 기능에 대한 검사가 수행됨으로써 보다 빠르고 편리하게 검사 결과를 얻을 수 있는 전자 장치 및 전자 장치의 검사 제어 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명에 따른 통신 모듈을 구비하는 전자 장치는 종래의 전자 장치와는 달리 통신 모듈이 정상적으로 동작하는지 여부를 검사하기 위한 별도의 검사 기능을 구비한다. 즉, 본 발명에 따른 전자 장치는 전원이 인가된 이후 전자 장치의 통신 모듈에 대한 초기 설정이 이루어지지 않은 것으로 확인되면 미리 설정된 검사 기능을 자동으로 수행하고, 수행 결과를 분석하여 통신 모듈의 상태 정보를 생성, 출력한다.이와 같은 전자 장치의 검사 기능은 미리 저장된 초기 접속 정보에 기초하여 수행될 수 있다. 본 발명에서 초기 접속 정보는 검사용 액세스 포인트 모듈에 접속하기 위한 정보이다. 이와 같은 초기 접속 정보에 기초하여 접속을 수행함으로써, 검사용 액세스 포인트 모듈과 접속하는 과정에서 주변의 다른 액세스 포인트 모듈에 대한 스캔 또는 접속 시도가 생략된다. 따라서 검사 속도가 빨라지고 전력 소모가 줄어드는 장점이 있다.또한 본 발명에 따른 전자 장치 및 전자 장치의 검사 제어 방법에 따르면 통신 모듈의 기능을 검사하는 과정에서 검사자가 통신 기능을 활성화시키기 위한 별도의 조작을 수행하지 않고도 미리 설정된 검사 기능에 기초하여 자동으로 검사가 이루어지는 장점이 있다.또한 본 발명에 따른 검사 장치는 자동 검사 기능에 의해 생성된 통신 모듈의 상태 정보를 전자 장치에 구비된 디스플레이 모듈이나 음성 출력 모듈을 통해 출력한다. 이에 따라서 검사자는 종래와 같이 검사 장비를 구비하지 않고도 디스플레이 모듈에 표시되는 메시지를 육안으로 관찰하거나 음성 출력 모듈을 통해 출력되는 음성을 듣는 것만으로도 통신 모듈이 정상적으로 동작하는지 여부를 직관적으로 확인할 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 전자 장치에 대한 검사는 종래의 검사 방법에 비해 보다 쉽고 빠르게 수행될 수 있다.본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 검사 제어 방법은, 전자 장치에 포함된 통신 모듈의 초기 설정 상태를 확인하는 단계, 상기 초기 설정 상태 확인 결과 상기 통신 모듈의 초기 설정이 이루어지지 않은 상태이면 상기 통신 모듈의 검사를 위한 초기 접속 정보를 확인하는 단계, 상기 초기 접속 정보를 이용하여 상기 통신 모듈이 검사용 액세스 포인트 모듈과 통신을 수행하도록 명령하는 단계, 상기 통신 모듈로부터 상기 검사용 액세스 포인트 모듈과의 통신 수행 결과를 수신하는 단계 및 상기 통신 수행 결과에 기초하여 상기 통신 모듈의 상태 정보를 출력하는 단계를 포함한다.또한 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치는 전자 장치의 내부에 구비되며 외부 모듈과의 접속을 통해 통신을 수행하는 통신 모듈 및 상기 통신 모듈의 통신 수행 결과에 기초하여 상기 통신 모듈의 상태를 판별하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 통신 모듈의 초기 설정 상태를 확인하고, 상기 초기 설정 상태 확인 결과 상기 통신 모듈의 초기 설정이 이루어지지 않은 상태이면 통신 모듈의 검사를 위한 초기 접속 정보를 확인하고, 상기 초기 접속 정보를 이용하여 상기 통신 모듈이 검사용 액세스 포인트 모듈과 통신을 수행하도록 명령하고, 상기 통신 모듈로부터 상기 검사용 액세스 포인트 모듈과의 통신 수행 결과를 수신하고, 상기 통신 수행 결과에 기초하여 통신 모듈의 상태 정보를 출력하는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 통신 모듈을 구비하는 전자 장치에 대하여 종래와 같이 검사자가 검사 장비를 이용하여 수동으로 검사를 수행할 필요없이 전원 인가 시 자동으로 통신 모듈의 검사가 수행될 수 있다는 장점이 있다.또한 본 발명에 의하면, 고정된 위치에 설치되는 검사용 액세스 포인트 모듈을 이용하여 검사 기능을 수행함으로써 통신 모듈을 구비하는 전자 장치에 대한 검사를 자동으로 수행함과 동시에 정확한 검사 결과를 얻을 수 있다는 장점이 있다.또한 본 발명에 의하면, 전자 장치의 제조가 완료된 시점에서 전원이 인가되면 자동으로 통신 기능에 대한 검사가 수행되므로, 보다 빠르고 편리하게 통신 모듈을 구비하는 전자 장치에 대한 검사 결과를 얻을 수 있다는 장점이 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 구성도이다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치가 통신 모듈에 대한 검사를 자동을 수행하는 과정을 나타내는 흐름도이다.도 3은 본 발명의 일 실시예에서 통신 모듈이 검사용 액세스 포인트 모듈과의 접속을 수행할 때 참조하는 초기 접속 정보의 일 실시예이다.도 4는 본 발명의 일 실시예에서 통신 모듈에 대한 상태 정보가 출력되는 디스플레이 모듈의 일 실시예이다.도 5는 본 발명의 일 실시예에서 통신 모듈이 정상 상태일 때 상태 정보가 출력되는 디스플레이 모듈의 일 실시예이다.도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 검사 제어 방법의 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 구성도이다.도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(102)는 통신 모듈(12) 및 제어부(14)를 포함한다. 실시예에 따라서 전자 장치(102)는 디스플레이 모듈(16)이나 음성 출력 모듈(18)을 더 포함할 수도 있다.통신 모듈(12)은 전자 장치(12)의 내부에 구비되며 외부 모듈과의 접속을 통해 통신을 수행한다. 통신 모듈은 Wi-Fi, 3G/LTE 등 다양한 통신 프로토콜을 사용하여 외부 모듈과의 통신을 수행할 수 있다.제어부(14)는 전자 장치(12) 내에서 수행되는 다수의 기능에 대한 제어를 수행한다. 본 발명의 일 실시예에서, 제어부(14)는 통신 모듈의 통신 기능에 대한 제어 및 통신 기능에 대한 검사를 제어하는 역할을 한다. 특히 본 발명의 일 실시예에서 제어부(14)는 통신 모듈의 통신 수행 결과에 기초하여 통신 모듈의 상태를 판별한다.본 발명의 일 실시예에서 통신 모듈(12)은 제어부(14)에 의해 전달되는 초기 접속 정보를 이용하여 검사용 액세스 포인트 모듈(104)과의 접속 및 통신을 수행한다. 통신 모듈(12)의 초기 설정 상태를 확인한 결과 통신 모듈(12)의 초기 설정이 이루어지지 않은 상태이면, 제어부(14)는 통신 모듈(12)로 하여금 검사용 액세스 포인트 모듈(104)와의 통신을 수행하도록 명령한다.이 때 도 1에 도시된 바와 같이 전자 장치(102)의 주변에는 검사용 액세스 포인트 모듈(104) 외에 다른 액세스 포인트 모듈(106, 108)이 다수 존재할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 제어부(14)는 미리 저장된 초기 접속 정보를 확인하고, 초기 접속 정보를 통신 모듈(12)에 전달한다. 이에 따라 통신 모듈(12)은 전달받은 초기 접속 정보를 참조하여 다른 액세스 포인트 모듈(106, 108)에 대한 스캔 또는 접속을 시도하지 않고 바로 검사용 액세스 포인트 모듈(104)와의 접속 및 통신을 수행할 수 있다.본 발명의 일 실시예에서 초기 접속 정보는 검사용 액세스 포인트 모듈(104)의 식별자 정보, 보안 방식 정보, 패스워드 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.제어부(14)의 명령에 따라서 검사용 액세스 포인트 모듈(104)과의 접속 및 통신을 시도한 통신 모듈(12)은 통신 수행 결과를 제어부(14)에 전달한다. 통신 수행 결과 통신 모듈(12)이 일정한 조건을 만족한 경우 제어부(14)는 통신 모듈(12)이 정상 상태인 것으로 판별할 수 있다.본 발명의 일 실시예에서 제어부(14)는 통신 모듈(12)의 통신 수행 결과 통신 모듈(12)이 검사용 액세스 포인트 모듈(104)로부터 IP 주소를 할당받은 경우 통신 모듈(12)이 정상 상태인 것으로 판별할 수 있다.또한 본 발명의 다른 실시예에서 제어부(14)는 검사용 액세스 포인트 모듈(104)과 접속된 통신 모듈(12)의 신호 세기가 미리 정해진 기준 세기 이상일 경우 통신 모듈(12)이 정상 상태인 것으로 판별할 수 있다.제어부(14)는 이와 같이 통신 모듈(12)의 통신 수행 기능이 정상적인지 여부를 판별하고, 판별된 결과를 통신 모듈(12)의 상태 정보로서 생성한다.디스플레이 모듈(16)은 제어부(14)의 제어에 따라서 전자 장치와 관련된 정보를 표시한다. 예컨대 디스플레이 모듈(16)은 전자 장치의 현재 동작 상태나 전자 장치가 수행하는 기능과 관련된 정보를 표시할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 디스플레이 모듈(16)은 제어부(14)가 통신 모듈(12)의 통신 기능 상태를 판별하여 생성되는 통신 모듈(12)의 상태 정보를 시각적 형태로 출력할 수 있다.음성 출력 모듈(18)은 제어부(14)의 제어에 따라서 미리 설정된 음성을 출력한다. 본 발명의 일 실시예에서 음성 출력 모듈(18)은 제어부(14)가 통신 모듈(12)의 통신 기능 상태를 판별하여 생성되는 통신 모듈(12)의 상태 정보를 음성 형태로 출력할 수 있다.이하에서는 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 통신 모듈 자동 검사 기능에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치가 통신 모듈에 대한 검사를 자동을 수행하는 과정을 나타내는 흐름도이다.전자 장치(102)에 전원이 인가되어 전자 장치(102)의 작동이 가능하게 되면, 제어부(14)는 먼저 통신 모듈(12)에 초기 설정 상태에 대한 확인을 요청한다(202). 여기서 초기 설정 상태는 사용자가 전자 장치(102)를 구매하여 전자 장치(102)를 처음 사용할 때, 통신 모듈(12)의 사용을 위하여 반드시 수행하도록 사용자에게 요청되는 초기 설정 동작이 이루어졌는지 여부를 나타내는 정보이다. 초기 설정 동작의 예시로는 통신 모듈(12)에 대한 사용자 정보 등록 또는 통신 모듈(12)의 활성화(activation)를 위한 정보 등록 등을 들 수 있다. 통신 모듈(12)은 이와 같은 초기 설정 동작이 수행되었는지 여부를 확인하고 제어부(14)에 초기 설정 상태를 보고한다(204).본 발명에서 제어부(14)가 통신 모듈(12)의 초기 설정 상태를 확인하는 것은 이하에서 설명되는 통신 모듈(12)에 대한 자동 검사 과정이 수행될 필요가 있는지를 확인하기 위해서이다. 즉, 본 발명에 따른 자동 검사 과정은 전자 장치(102)가 아직 사용자에게 인도되지 않은 시점, 예컨대 전자 장치(102)의 제조 과정이나 전자 장치(102)가 완성된 시점에서 수행되는 것이 바람직하기 때문이다.만약 초기 설정 상태를 확인한 결과 이미 초기 설정 동작이 이루어졌다면 이는 전자 장치(102)가 사용자에게 인도된 것으로 간주될 수 있다. 이 경우 전자 장치(102)의 주변에는 검사용 액세스 포인트 모듈(104)이 존재하지 않을 가능성이 높기 때문에 이하에서 설명되는 자동 검사 과정이 수행될 필요가 없다. 따라서 본 발명의 제어부(14)는 초기 설정 상태를 보고받은 후(204), 통신 모듈(12)의 초기 설정 동작이 이루어지지 않은 것으로 확인될 때에만 자동 검사 과정을 수행한다.초기 설정 상태를 확인한 결과 통신 모듈(12)의 초기 설정 동작이 이루어지지 않은 것으로 확인되면, 제어부(14)는 미리 저장된 초기 접속 정보를 확인하고 확인된 초기 접속 정보를 통신 모듈(12)에 전송하고(206), 전송된 초기 접속 정보를 이용하여 검사용 액세스 포인트 모듈(104)과의 통신을 수행할 것을 통신 모듈(12)에 명령한다(208).도 3은 본 발명의 일 실시예에서 통신 모듈이 검사용 액세스 포인트 모듈과의 접속을 수행할 때 참조하는 초기 접속 정보의 일 실시예이다.도 3을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 초기 접속 정보는 검사용 액세스 포인트 모듈(104)의 식별자 정보(SSID), 보안 방식 정보, 패스워드 정보를 포함할 수 있다.식별자 정보(SSID)는 검사용 액세스 포인트 모듈(104)에 부여된 검사용 액세스 포인트 모듈(104)의 고유 식별자이다. 도 1에 도시된 바와 같이 전자 장치(102) 주변에는 검사용 액세스 포인트 모듈(104) 이외에 다수의 다른 액세스 포인트 모듈(106, 108)이 존재할 수 있다. 따라서 통신 모듈(12)이 본 발명에 따른 자동 검사 기능을 수행하고자 할 때 검사용 액세스 포인트 모듈(104)의 고유 식별자를 알지 못하면 검사용 액세스 포인트 모듈(104)과 다른 액세스 포인트 모듈(106, 108)을 구별할 수 없어 자동 검사가 수행되기 어렵다. 본 발명에서 통신 모듈(12)은 초기 접속 정보에 포함되는 식별자 정보(예컨대, TEST_AP1)를 참조하여 다른 액세스 포인트 모듈에 대한 스캔 또는 접속을 시도할 필요 없이 곧바로 검사용 액세스 포인트 모듈(104)에 대한 접속을 요청할 수 있다(210).또한 검사용 액세스 포인트 모듈(104)에 대한 접속 요청 시(210), 통신 모듈(12)은 초기 접속 정보에 포함되는 보안 방식 정보(예컨대, wpa-psk2) 및 패스워드(예컨대, test$145)를 미리 알고 있으므로, 이와 같은 정보들에 기초하여 검사용 액세스 포인트 모듈(104)과의 접속을 완료한다.접속 요청(210)에 따른 검사용 액세스 포인트 모듈(104)과의 접속이 완료되더라도 통신 모듈(12)이 통신 기능을 제대로 수행하기 위해서는 다른 외부 모듈과의 통신 수행을 위한 IP 주소가 통신 모듈(12)에 할당되어야 한다(212). 이와 같이 IP 주소를 할당 받은 통신 모듈(12)은 통신 기능의 검사를 위하여 검사용 액세스 포인트 모듈(104)과 주고 받는 신호 세기를 검사한다(214).통신 모듈(12)과 검사용 액세스 포인트 모듈(104) 간의 통신 수행이 완료되면, 제어부(14)는 통신 모듈(12)로부터 통신 수행에 대한 결과를 수신한다(216). 제어부(14)는 통신 수행에 대한 결과로서 통신 모듈(12)이 검사용 액세스 포인트 모듈(104)로부터 외부 통신을 위한 IP 주소를 할당받았는지 여부에 대한 정보, 통신 모듈(12)에 의하여 측정된 신호 세기에 대한 정보를 수신할 수 있다.제어부(14)는 통신 모듈(12)로부터 수신한 통신 수행 결과를 기초로 통신 모듈(12)의 통신 기능이 정상적인지, 다시 말해서 통신 모듈(12)이 정상 상태인지 여부를 판별한다. 본 발명의 일 실시예에서, 제어부(14)는 통신 모듈(12)이 검사용 액세스 포인트 모듈(104)로부터 IP 주소를 할당받은 경우 통신 모듈(12)이 정상 상태인 것으로 판별하고, IP 주소를 할당받지 못한 경우 통신 모듈(12)의 통신 기능에 문제가 있는 것으로 판별할 수 있다.다른 실시예에서, 제어부(14)는 통신 모듈(12)에 의하여 측정된 신호 세기가 미리 정해진 기준 세기 이상일 경우 통신 모듈(12)이 정상 상태인 것으로 판별하고, 신호 세기가 미리 정해진 기준 세기 미만일 경우 통신 모듈(12)의 통신 기능에 문제가 있는 것으로 판별할 수 있다.실시예에 따라서 제어부(14)는 통신 모듈(12)이 검사용 액세스 포인트 모듈(104)로부터 IP 주소를 할당받고 통신 모듈(12)에 의하여 측정된 신호 세기가 미리 정해진 기준 세기 이상인 조건을 모두 만족할 경우에 한해서만 통신 모듈(12)이 정상 상태인 것으로 판별할 수 있다.전술한 바와 같은 과정에 의하여 통신 모듈(12)의 상태가 판별되면, 제어부(14)는 통신 모듈(12)의 상태 정보를 출력한다(216). 여기서 통신 모듈(12)의 상태 정보는 통신 모듈(12)의 통신 기능이 정상적인지 아닌지를 나타내는 정보를 의미한다.도 4는 본 발명의 일 실시예에서 통신 모듈에 대한 상태 정보가 출력되는 디스플레이 모듈의 일 실시예이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에서 통신 모듈이 정상 상태일 때 상태 정보가 출력되는 디스플레이 모듈의 일 실시예이다.도 4 및 도 5에는 전자 장치(102)가 전자 오븐/레인지 장치일 때 전자 장치(102)에 장착되는 디스플레이 모듈(402)의 실시예가 도시되어 있다. 그러나 전자 장치(102)의 종류는 실시예에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라서 디스플레이 모듈(402) 및 디스플레이 모듈(402)에 표시되는 정보 또한 달라질 수 있다.도 4 및 도 5를 참조하면, 디스플레이 모듈(402)은 전자 장치(102)가 현재 수행하고 있는 기능에 대한 정보를 표시하는 기능 정보 표시 영역(404) 및 해당 기능 수행시 전자 장치(102)의 상태에 대한 정보를 표시하는 상태 정보 표시 영역(404)으로 구성된다.앞서 설명된 바와 같이, 통신 모듈(12)의 통신 기능 검사에 따른 통신 상태 정보를 생성한 제어부(14)는 생성된 상태 정보를 도 5와 같은 상태 정보 표시 기호(502)로서 출력하거나 출력하지 않을 수 있다. 즉, 도 4 및 도 5와 같이 전자 장치(102)에 전원이 인가되어 디스플레이 모듈(402)이 표시 동작을 수행하고 있는 상태에서 도 4와 같이 상태 정보 표시 기호가 표시되어 있지 않으면 검사자는 해당 전자 장치(102)의 통신 모듈(12)에 문제가 있음을 직관적으로 인식할 수 있다. 반대로 도 5와 같이 디스플레이 모듈(402) 상에 상태 정보 표시 기호(502)가 표시되어 있는 경우 검사자는 통신 모듈(12)이 정상적으로 동작하고 있음을 바로 확인할 수 있다.참고로 도 5의 상태 정보 표시 기호(502)는 반드시 통신 모듈의 상태 정보만을 나타내는 것은 아니다. 예를 들어 본 발명에 따른 자동 검사 수행 시 상태 정보 표시 기호(502)는 통신 모듈의 상태 정보를 나타내고, 이후 사용자에게 전자 장치(102)가 인도되어 사용되는 동안에는 통신 모듈에 의한 통신이 수행되고 있음을 나타낼 때에만 표시될 수 있다.이와 같이 제어부(14)는 통신 모듈(12)의 상태 정보를 디스플레이 모듈(402)을 통해서 시각적 형태로 출력할 수 있다.또 다른 실시예에서, 제어부(14)는 앞서 설명된 통신 모듈(12)의 상태 정보를 음성 출력 모듈(18)을 통해 음성 형태로 출력하거나 출력하지 않을 수도 있다. 예를 들어 통신 모듈(12)의 통신 기능이 정상적인 것으로 판별된 경우 제어부(14)는 음성 출력 모듈(18)을 통해 아무런 음성도 출력하지 않을 수 있고, 통신 모듈(12)의 통신 기능에 이상이 발생한 것으로 판별된 경우 제어부(14)는 음성 출력 모듈(18)을 통해서 미리 정해진 음성을 출력할 수 있다.결국 본 발명에 의하면, 전자 장치(102)에 전원이 인가된 상태에서 통신 모듈(12)의 초기 설정이 이루어지지 않은 상태이면 전술한 바와 같은 자동 검사 과정이 수행되고, 전자 장치(102)는 검사에 따른 통신 모듈(12)의 상태 정보를 시각적 또는 음성 형태로 출력한다. 따라서 전자 장치(102)의 제조 공정이나 출고 전 시점에서 다수의 전자 장치(102)에 대한 통신 기능의 이상 유무를 확인하고자 하는 검사자는 전자 장치(102)에 전원을 인가하는 것만으로도 통신 기능의 검사를 수행할 수 있다. 또한 자동 검사 수행 이후에는 시각적 또는 청각적 정보에 의해서 통신 기능의 이상 유무를 곧바로 파악할 수 있으므로 종래에 비해서 전자 장치(102)의 검사에 소요되는 시간이 크게 감소한다.아울러 이와 같은 자동 검사 과정은 통신 모듈(12)의 초기 설정이 이루어지지 않은 상태에서만 수행되므로, 전자 장치(102)가 사용자에 의해 구매되어 초기 설정이 이루어진 이후에는 사용자의 의도와 무관하게 자동 검사 과정이 수행되는 상황이 발생하지 않게 된다.도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 검사 제어 방법의 흐름도이다.도 6을 참조하면, 먼저 전자 장치에 전원이 인가된다(S602). 전원이 인가된 상태에서 전자 장치에 포함된 제어부는 통신 모듈에 대한 초기 설정이 완료되었는지 여부를 확인한다(S604).단계(S604)의 확인 결과 통신 모듈에 대한 초기 설정이 이미 완료된 것으로 확인되면 제어부는 검사 과정을 종료한다. 이는 전술한 바와 같이 초기 설정의 완료 이후에는 본 발명에 의한 자동 검사 과정이 더 이상 수행될 필요가 없기 때문이다.그러나 단계(S604)의 확인 결과 통신 모듈에 대한 초기 설정이 완료되지 않았으면, 제어부는 미리 저장된 초기 접속 정보를 확인하고(S606), 초기 접속 정보를 이용하여 검사용 액세스 포인트 모듈과의 통신을 수행할 것을 통신 모듈에 명령한다(S608). 이에 따라서 통신 모듈은 초기 접속 정보를 이용하여 다른 액세스 포인트 모듈에 대한 스캔 또는 접속 시도 없이 곧바로 검사용 액세스 포인트 모듈과의 접속을 수행한다.통신 모듈에 의한 검사용 액세스 포인트 모듈과의 접속 및 통신 수행이 완료되면, 제어부는 통신 모듈로부터 통신 수행 결과를 수신한다(S610). 제어부는 수신된 통신 수행 결과를 기초로 통신 모듈의 통신 기능이 정상적인지 여부를 판별하고, 판별 결과를 기초로 생성된 통신 모듈의 상태 정보를 출력한다(612). 실시예에 따라서 제어부는 디스플레이 모듈 및/또는 음성 출력 모듈을 통해서 상태 정보를 출력할 수 있다.전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 통신 모듈을 구비하는 전자 장치에 대하여 종래와 같이 검사자가 검사 장비를 이용하여 수동으로 검사를 수행할 필요없이 전원 인가 시 자동으로 통신 모듈의 검사가 수행될 수 있다는 장점이 있다.또한 본 발명에 의하면, 고정된 위치에 설치되는 검사용 액세스 포인트 모듈을 이용하여 검사 기능을 수행함으로써 통신 모듈을 구비하는 전자 장치에 대한 검사를 자동으로 수행함과 동시에 정확한 검사 결과를 얻을 수 있다는 장점이 있다.또한 본 발명에 의하면, 전자 장치의 제조가 완료된 시점에서 전원이 인가되면 자동으로 통신 기능에 대한 검사가 수행되므로, 보다 빠르고 편리하게 통신 모듈을 구비하는 전자 장치에 대한 검사 결과를 얻을 수 있다는 장점이 있다.전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
[ "본 발명은 전자 장치 및 전자 장치의 검사 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 통신 모듈을 구비하는 전자 장치는 종래의 전자 장치와는 달리 통신 모듈이 정상적으로 동작하는지 여부를 검사하기 위한 별도의 검사 기능을 구비한다. 즉, 본 발명에 따른 전자 장치는 전원이 인가된 이후 전자 장치의 통신 모듈에 대한 초기 설정이 이루어지지 않은 것으로 확인되면 미리 설정된 검사 기능을 자동으로 수행하고, 수행 결과를 분석하여 통신 모듈의 상태 정보를 생성, 출력한다.", "디지털 기술의 발전과 더불어 디지털 냉장고, 디지털 에어컨디셔너 및 디지털 세탁기 등과 같은 생활 가전기기들과 디지털 텔레비전 수상기, 디지털 영상/음성 장치들을 비롯하여 각종 전자 장치들이 출현하고 있다. 최근에는 이와 같은 전자 장치들로부터 다양한 정보를 획득하고 전자 장치들을 보다 편리하게 제어하기 위하여 전자 장치에 유무선 통신 기능이 탑재되고 있다. 예컨대 최근 출시되고 있는 냉장고나 텔레비전에는 Wi-Fi나 3G/LTE와 같은 무선 통신을 수행할 수 있는 통신 모듈이 탑재된다.이와 같은 전자 장치의 제조 과정에서는 전자 장치에 탑재된 통신 모듈이 정상적으로 동작하는지 여부를 검사하는 과정이 필수적이다. 전자 장치의 다른 부분들의 경우 외관을 육안으로 검사하거나 물리적인 동작이 제대로 이루어지는지 여부를 확인함으로써 검사가 수행될 수 있다. 그러나 통신 모듈의 상태를 확인하기 위해서는 외부의 액세스 포인트 모듈과의 접속이 제대로 이루어지는지 여부를 확인해야 하므로 육안 검사 또는 물리적인 동작에 대한 검사만으로는 통신 모듈의 상태를 확인하기 어렵다.따라서 종래에는 전자 장치의 제조가 완료된 시점에서 검사자가 직접 통신 모듈의 검사를 위한 검사 장비를 운반하면서 각 전자 장치에 구비된 통신 모듈의 상태를 확인하였다. 그러나 종래와 같이 검사자에 의한 수동 검사가 수행될 경우 검사자의 조작 또는 검사 위치에 따라서 전자 장치 내부와 검사 장비 간의 통신 상태가 달라질 수 있고, 이에 따라 정확한 검사 결과를 얻기 어렵다는 문제가 있다.또한 종래 기술에 따르면 의존할 경우 공장에서 제조되는 수많은 전자 장치에 대하여 검사자가 검사 장비를 이용하여 일일이 검사를 수행해야 하므로 검사에 지나치게 많은 시간이 소요된다는 문제도 있다.또한 종래 기술에 따른 통신 모듈을 구비한 전자 장치의 경우 검사를 위한 별도의 기능이나 모드를 갖추고 있지 않기 때문에 검사자가 검사를 수행하는 과정에서 전자 장치의 통신 기능을 활성화시키는 등의 추가적인 조작이 이루어져야 하므로 검사에 불편함이 따르며 검사 시간이 증가하게 되는 문제도 있다.", "본 발명은 전자 장치 및 전자 장치의 검사 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 통신 모듈을 포함하는 전자 장치 및 통신 모듈에 대한 검사를 제어하는 방법에 관한 것이다." ]
A201008145485
형상 변형이 가능한 차량용 타이어
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[ 발명의 명칭 ] 형상 변형이 가능한 차량용 타이어TRANSFORMABLE VEHICLE TIRE [ 기술분야 ] 본 발명은 차량용 타이어에 관한 것으로, 특히 노면 특성에 따라 타이어의 형상을 변화시킬 수 있는 차량용 타이어에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 타이어는 차량의 주요 부품 중 하나로써, 차량의 하중을 지탱하고 구동력 및 제동력을 노면에 전달하는 한편 노면으로부터의 충격을 완화시키고 차량의 조종 안정성과 방향전환을 돕는 역할을 한다.이와 같은 타이어는 노면의 조건에 따라 다양한 형태로 제작되는 것이 일반적이다. 예컨대, 뜨겁고 마른 노면인지, 물기가 많아 배수능력이 필요한 노면인지, 또는 눈이 쌓이거나 얼어붙은 노면인지에 따라 최적화된 타이어는 각기 다르며, 현재 대부분의 타이어 제조회사는 여름용 타이어와 겨울용 타이어, 그리고 사계절 타이어로 구분하여 제조하고 있다. 그러나, 일반 운전자들의 입장에서 계절 및 노면 조건이 바뀔 때마다 매번 장착 전문가와 전용 장비를 통해 타이어를 탈거하고 새로 장착하는 것은 쉽지 않을 뿐 더러 이에 따른 경제적 비용 부담은 클 수밖에 없다. 그렇다고 계절용 타이어를 미장착하게 되면 사고 위험에 그대로 노출되어 더 큰 화를 초래하는 할 수 있는 문제가 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 1. 대한민국 공개특허공보 제10-2010-003095호 (2010.03.19 공개)2. 대한민국 등록특허공보 제10-1402689호 (2014.06.03 공고) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 비교적 손쉬운 방법으로 타이어의 형상을 변형시킴으로써 마른 노면, 젖은 노면, 및 적설/결빙 노면 등 각각의 노면 상태에 최적의 성능을 발휘할 수 있는 형상 변형이 가능한 차량용 타이어를 제공하는데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량용 타이어는 원주면을 따라 배치되는 복수의 트레드 블록들과, 상기 트레드 블록들 각각과 결합되는 복수의 림 블록들과, 상기 림 블록들 각각에 힌지 결합되어 상기 원주면의 중심축 방향으로 연장되는 복수의 스포크들과, 상기 중심축 상에 위치하며 상기 스포크들과 힌지 결합되는 허브를 포함하고; 상기 허브가 상기 중심축 상에서 이동됨에 따라 상기 스포크들과 상기 중심축 사이의 각도가 제1각도에서 제2각도로 변할 때, 인접한 상기 트레드 블록들 사이에 횡 그루브가 생성될 수 있다.또한, 상기 허브가 상기 중심축 상에서 이동됨에 따라 상기 스포크들과 상기 중심축 사이의 각도가 상기 제2각도에서 제3각도로 변할 때, 상기 트레드 블록들 각각의 표면에서 적어도 하나의 스파이크가 돌출될 수 있다.상기 제2각도는 상기 제1각도 보다 큰 예각일 수 있고, 상기 제3각도는 상기 제2각도의 보각일 수 있다.상기 트레드 블록은 V자 형태로 서로 대칭 형성되는 복수의 배출홈과, 상기 배출홈 내에 각각 형성된 관통홀과, 회전 방향을 따라 상기 배출홈을 연결하며 형성되는 적어도 하나의 직선 그루브를 포함할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따른 차량용 타이어에 따르면, 별도의 타이어를 교체함이 없이 단순히 장착된 타이어의 형상을 변형시킴으로써 다양한 노면 상태에서 최적을 성능을 발휘할 수 있고, 이에 따라 타이어 교체 여부에 따른 경제적 손실 및 안전상의 문제를 방지할 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 타이어에 있어서 노면 조건에 따른 형태와 특징, 및 형태의 변화 과정을 설명하기 위한 사시도, 정면도, 단면도, 및 측면도를 나타낸다. 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 타이어의 내부 구조 및 스파이크의 돌출과정을 설명하기 위한 도면이다.도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 타이어의 트레드 패턴을 설명하기 위한 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.이하, 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 타이어에 있어서 노면 조건에 따른 형태와 특징, 및 형태의 변화 과정을 설명하기 위한 사시도, 정면도, 단면도, 및 측면도를 나타낸다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 차량용 타이어는 트레드 블록(tread block, 10), 림 블록(rim block, 20), 스포크(spoke, 30), 및 허브(hub, 40)를 포함하여 구성될 수 있다.트레드 블록(10)은 복수 개로 구비되며, 원주면을 따라 배열되어 노면과 접촉되는 타이어의 외곽을 형성한다. 예컨대, 도 1에서는 10개의 트레드 블록(10)을 도시하고 있으나, 트레드 블록(10)의 개수는 이에 한정되는 것이 아니다. 각각의 트레드 블록(10)은 사이드 월(side wall)이 없는 패드(pad) 타입으로 V자형의 볼록부와 오목부를 가지며, 트레드 블록(10)의 표면에는 다양한 패턴들이 형성될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 6을 참조하여 후술하기로 한다. 림 블록(20)은 트레드 블록(10)에 대응하여 복수로 구비되며, 각각 트레드 블록(10)과 결합된다. 스포크(30)는 각각의 림 블록(20)의 바깥쪽 측면에서 힌지 결합되고, 원주면의 내측 방향으로 연장된다. 도 1에서는 각각 하나의 스포크(30)가 림 블록(20)과 결합된 예를 도시하고 있으나, 실시 예에 따라 각각의 림 블록(20)에 2 이상의 스포크(30)가 결합될 수도 있다.허브(40)는 원주면 내측의 중심축(AX) 상에 위치하며, 각각의 스포크(30)와 힌지 결합된다. 허브(40)의 위치는 유압 시스템 또는 전기 시스템의 제어에 따라 중심축(AX) 상에서 변화될 수 있다. 본 발명에 따른 차량용 타이어는 각기 다른 노면에서 최적의 성능을 발휘할 수 있도록 제1타이어(1), 제2타이어(2), 및 제3타이어(3)로 변형될 수 있다. 예컨대, 제1타이어(1)는 일반적인 마른 노면에서, 제2타이어(2)는 젖은 노면에서, 그리고 제3타이어(3)는 눈이 쌓이거나 결빙이 생긴 노면에서 각각 최적의 성능을 발휘할 수 있다.도 1 내지 도 3의 (a)을 참조하면, 제1타이어(1)의 경우, 허브(40)는 중심축(AX) 상에서 타이어 안쪽에 위치하며, 스포크(30)와 중심축(AX) 사이의 각도는 제1각도(DEG1)를 이룬다. 이때, 타이어의 직경(D1)은 최소가 되며, 각각의 트레드 블록(10)은 인접한 트레드 블록들과 서로 밀착된 상태에 있게 된다.이에 따라, 제1타이어(1)는 노면과의 최대 및 최적의 접지면적과 블록강성을 확보할 수 있고, 또한 최저 지상고가 낮아져 마른 노면에서의 고속 주행 및 코너링 성능을 향상시킬 수 있게 된다.도 1 내지 도 3의 (b)를 참조하면, 제2타이어(2)는 중심축 상에서 허브(40)의 위치를 이동시킴으로써 구현될 수 있다. 예컨대, 제1타이어(1)의 허브(40)를 타이어 바깥쪽으로 이동시켜 스포크(30)와 중심축(AX) 사이의 각도를 제2각도(DEG2)로 조절함으로써 제2타이어(2)를 형성할 수 있다. 실시 예에 따라, 제2각도(DEG2)는 제1각도(DEG) 보다 큰 예각일 수 있다.제1타이어(1)에서 제2타이어(2)로 변환되는 과정에서, 각각의 스포크(30)는 회동하면서 각각 연결된 림 블록(20)을 원주면 외측 방향으로 밀어냄으로써, 타이어의 전체 직경을 변화시킨다. 즉, 제2타이어(2)의 직경(D2)은 제1타이어(1)의 직경(D1)보다 클 수 있다. 이때, 각각의 림 블록(20)은 도 4에 도시된 바와 같이 서로 일정 거리 이격된 상태에 놓여지게 되고, 이에 따라 인접한 트레드 블록(10) 사이에서 횡 그루브(15)가 생성된다. 이와 같은 횡 그루브(15)는 젖은 노면에서의 배수 성능을 향상시키고 하이드로 플래닝(hydro planing) 현상을 억제하는 기능을 발휘한다. 횡 그루브(15)의 폭은 설정된 제1각도(DEG1)와 제2각도(DEG2)의 차이에 따라 결정될 수 있다.도 1 내지 도 3의 (c)를 참조하면, 제3타이어(3)는 제2타이어(2)에서의 허브(40)를 중심축(AX) 상에서 타이어 바깥쪽으로 더 이동시킴으로써 형성될 수 있다. 즉, 제3타이어(3)에서 스포크(30)와 중심축(AX)이 이루는 제3각도(DEG3)는 제2각도(DEG2)보다 크도록 조절된다. 실시 예에 따라, 제3각도(DEG3)는 제2각도(DEG2) 보다 큰 예각 또는 둔각일 수 있으며, 이때 제3타이어(3)의 직경(D3)은 제2타이어(2)의 직경(D2)보다 크거나 같을 수 있다. 특히, 제3각도(DEG3)를 제2각도(DEG2)의 보각으로 조절할 경우, 제3타이어(3)의 직경(D3) 및 횡 그루브(15)의 폭은 제2타이어(2)에서와 동일하게 유지될 수 있다.한편, 제2타이어(2)에서 제3타이어(3)로 변환되는 과정에서, 트레드 블록(10) 내부에 숨겨진 스파이크(50)는, 도 5를 참조하여 후술되는 바와 같이, 스포크(30)의 회동에 따른 외력에 의해 트레드 블록(10)의 표면 밖으로 돌출된다. 이에 따라, 제3타이어(3)는 횡 그루브(15)를 통한 배설 성능의 향상뿐 만 아니라 돌출된 스파이크(50)를 통해 눈이 쌓여 있거나 결빙이 생긴 노면에서의 미끌림을 방지하여 안전 주행을 가능하게 한다.도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 타이어의 내부 구조 및 스파이크의 돌출과정을 설명하기 위한 도면이다.도 5를 참조하면, 트레드 블록(10)과 림 블록(20) 사이에는 공간부(25)가 형성되며, 공간부(25)에는 스파이크(50)를 돌출시키기 위한 리프팅 장치가 구비된다.실시 예에 따라, 리프팅 장치는 스파이크(50)가 고정되는 지지대(51)와, 림 블록(20) 상에 힌지 결합되어 회동하는 제1리프트 암(52) 및 제2리프트 암(53)을 포함하여 구성될 수 있다.제1리프트 암(52) 및 제2리프트 암(53)은 서로 일정 거리 이격되어 연결부재(54)를 통해 서로 연결되며, 지지대(51) 하부와 접촉된 상태로 함께 회동할 수 있는 구조로 형성될 수 있다.제1리프트 암(52)의 일측에는 제1돌기(52a)가 형성되며, 림 블록(20)과 결합되는 스포크(30)의 일단에는 공간부(25) 내부로 돌출되는 제2돌기(30a)가 형성될 수 있다. 한편, 도 5에서는 도시되지 않았으나 지지대(51)와 림 블록(25)은 탄성부재를 통해 서로 연결될 수 있으며, 이에 따라 지지대(51)는 타이어의 중심 방향으로 탄성력을 받게 된다. 도 5의 (a)는 제1타이어(1) 또는 제2타이어(2)의 내부 구조를, 도 5의 (b)는 제3타이어(3)의 내부 구조를 나타낸 것이다.도 5의 (a)를 참조하면, 제1타이어(1) 또는 제2타이어(2)의 경우, 상기 탄성부재의 탄성력에 의해 지지대(51)가 타이어의 중심 방향으로 후퇴됨으로써, 스파이크(50)는 트레드 블록(10) 내부에 숨겨져 있게 된다.도 5의 (b)를 참조하면, 제1타이어(1) 또는 제2타이어(2)에서 제3타이어(3)로 변형되는 과정에서, 스포크(10)는 림 블록(20)과 결합된 힌지 축을 기준으로 회동하게 된다. 스포크(10)가 회동함에 따라, 제2돌기(30a)는 제1돌기(52)를 아래로 밀어내게 되고, 이때 발생된 토크에 의해 제1리프트 암(52) 및 제2리프트 암(53)은 회동하며 지지대(510)를 상승시킴으로써, 트레드 블록(10) 내부에 숨겨진 스파이크(50)를 트레드 블록(10)의 표면 밖으로 돌출시킬 수 있다.도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 타이어의 트레드 패턴을 설명하기 위한 도면이다.도 6을 참조하면, 트레드 블록(10)의 표면에는 복수의 배출홈(16)이 V자 형태로 서로 대칭되게 형성되며, 각각의 배출홈(16)에는 트레드 블록(10) 내부의 스파이크(50)가 돌출되는 관통홀(17)이 형성된다. 특히, 배출홈(16)은 빙판에서 스파이크를 통해 발생되는 얼음 알갱이를 신속히 배출시켜 미끌림 현상을 방지할 수 있게 한다.또한, 회전 방향을 따라 적어도 하나의 직선 그루브(18)가 각 트레드 블록(10)의 배출홈(16)을 연결하면서 형성될 수 있다. 제2타이어(2) 또는 제3타이어(3)에서, 직선 그루브(18)는 횡 그루브(15)와 함께 배수 또는 배설 성능을 극대화시킨다. 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 1 : 제1타이어 2 : 제2타이어3 : 제3타이어 10 : 트레드 블록15 : 횡 그루브 16 : 배출홈17 : 관통홀 18 : 직선 그루브20 : 림 블록 25 : 공간부30 : 스포크 30a : 제2돌기40 : 힌지 50 : 스파이크51 : 지지대 52 : 제1리프팅 암52a : 제1돌기 53 : 제2리프팅 암54 : 연결부재
[ "본 발명은 노면 특성에 따라 타이어의 형상을 변화시킬 수 있는 차량용 타이어에 관한 것으로, 원주면을 따라 배치되는 복수의 트레드 블록들과, 상기 트레드 블록들 각각과 결합되는 복수의 림 블록들과, 상기 림 블록들 각각에 힌지 결합되어 상기 원주면의 중심축 방향으로 연장되는 복수의 스포크들과, 상기 중심축 상에 위치하며 상기 스포크들과 힌지 결합되는 허브를 포함하고; 상기 허브가 상기 중심축 상에서 이동됨에 따라 상기 스포크들과 상기 중심축 사이의 각도가 제1각도에서 제2각도로 변할 때, 인접한 상기 트레드 블록들 사이에 횡 그루브가 생성될 수 있다.", "타이어는 차량의 주요 부품 중 하나로써, 차량의 하중을 지탱하고 구동력 및 제동력을 노면에 전달하는 한편 노면으로부터의 충격을 완화시키고 차량의 조종 안정성과 방향전환을 돕는 역할을 한다.이와 같은 타이어는 노면의 조건에 따라 다양한 형태로 제작되는 것이 일반적이다. 예컨대, 뜨겁고 마른 노면인지, 물기가 많아 배수능력이 필요한 노면인지, 또는 눈이 쌓이거나 얼어붙은 노면인지에 따라 최적화된 타이어는 각기 다르며, 현재 대부분의 타이어 제조회사는 여름용 타이어와 겨울용 타이어, 그리고 사계절 타이어로 구분하여 제조하고 있다. 그러나, 일반 운전자들의 입장에서 계절 및 노면 조건이 바뀔 때마다 매번 장착 전문가와 전용 장비를 통해 타이어를 탈거하고 새로 장착하는 것은 쉽지 않을 뿐 더러 이에 따른 경제적 비용 부담은 클 수밖에 없다. 그렇다고 계절용 타이어를 미장착하게 되면 사고 위험에 그대로 노출되어 더 큰 화를 초래하는 할 수 있는 문제가 있다. ", "본 발명은 차량용 타이어에 관한 것으로, 특히 노면 특성에 따라 타이어의 형상을 변화시킬 수 있는 차량용 타이어에 관한 것이다." ]
A201008145487
파이프 면취기에서의 전자석을 이용한 칩 배출장치
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[ 발명의 명칭 ] 파이프 면취기에서의 전자석을 이용한 칩 배출장치A shaved exhausting device of pipe chamfering and facing machine [ 기술분야 ] 본 발명은 절단된 파이프의 길이방향 양단부를 면취하도록 하는 면취기에 부설되어 면취시 발생되는 절삭칩을 전자석의 자력으로 하여금 무한궤도 벨트에 부착시켜 회전시킨 후 비자성면 측으로 회수시킬 수 있도록 하는 것으로, 이는 면취 작업 중 비산되는 절삭칩을 즉시 수거(자성에 의한 부착)할 수 있도록 형성되어 가공 중 절삭칩이 작업자의 눈에 들어가거나 피부에 닿지 않도록 하는 바, 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 함은 물론 면취기 주변 환경이 오염되는 것을 방지하고 특히 수거 회수된 절삭칩은 고철 판매나 재활용시 바닥 먼지나 기름 흙과 섞임이 없어 오염도가 적어 재사용성이 우수한 것을 특징으로 하는 파이프 면취기에서의 전자석을 이용한 칩 배출장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 면취기는 파이프의 외측 단부와 내측 단부를 면취하는 장치로서, 바이트 팁을 파이프의 단부에 근접시켜 회전구동시 해당 단부가 면취되도록 형성된다.그러나, 이러한 종래의 면취기는 바이트에 의해 면취 가공시 절삭칩이 사방으로 비산하게 되고, 이러한 절삭칩은 면취기 바닥 주변에 떨어지거나 작업자를 향해 그대로 튀게 되어 작업중 안전사고에 노출되는 한편 작업장 주변 환경이 심각하게 오염된다.또한, 종전과 같은 면취 작업에 의해 바닥으로 떨어진 절삭칩은 고철로 판매되거나 재활용시 쓸어 담게 되는데 이때 빗질에 휩쓸린 절삭칩은 바닥 먼지나 기름 흙과 같이 수거되어 재사용시 또 다른 분리 수거를 병행해야 하거나 그대로 폐기해야 하는 문제가 발생되고 있는 실정이다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 1. 대한민국 등록특허공보 제10-0430555호(2004.04.26. 등록) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 절단된 파이프의 길이방향 양단부를 면취하도록 하는 면취기에 부설되어 면취시 발생되는 절삭칩을 전자석의 자력으로 하여금 무한궤도 벨트에 부착시켜 회전시킨 후 비자성면 측으로 회수시킬 수 있도록 하는 것으로, 이는 면취 작업 중 비산되는 절삭칩을 즉시 수거(자성에 의한 부착)할 수 있도록 형성되어 가공 중 절삭칩이 작업자의 눈에 들어가거나 피부에 닿지 않도록 하는 바, 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 함은 물론 면취기 주변 환경이 오염되는 것을 방지하고 특히 수거 회수된 절삭칩은 고철 판매나 재활용시 바닥 먼지나 기름 흙과 섞임이 없어 오염도가 적어 재사용성이 우수한 것을 특징으로 하는 파이프 면취기에서의 전자석을 이용한 칩 배출장치를 제공함에 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 절단된 파이프(P)의 양단부를 면취하도록 하는 면취기의 가공부(10) 전방측과 후방측에 복수의 구동롤러(110,120)를 갖는 무한궤도 벨트(100)가 부설되도록 하되, 상기 벨트(100)는 구동모터에 의해 회전하는 무한궤도의 순환이 가공부(10)에 대하여 상하 수직으로 직교되도록 설치되고, 상기 벨트(100)의 내주면 중 가공부(10)를 향한 자성면(130) 측에는 하나 이상의 복수의 전자석(300)이 구비되어 가공부(10)를 통해 면취 중 발생된 파이프의 절삭칩(A)이 상기 자성면(130) 측에 달라붙으면 회전하면서 타측 비자성면(140) 측으로 이송되면서 떨어져 하단 수거통(400)으로 하여금 회수할 수 있도록 형성된다.이에, 상기 벨트는 비자성면(140) 외주 일측에는 절삭칩 긁기용 나이프(500)가 더 구비되는 것이 바람직하다.또한, 상기 전자석(300)은 벨트의 구동롤러 중 상측 구동롤러(110)에 내입되어 구비되도록 하되, 상기 전자석은 구동롤러의 원주면을 따라 다수개가 내입되도록 형성된다. [ 발명의 효과 ] 이와 같이 본 발명은 절단된 파이프의 길이방향 양단부를 면취하도록 하는 면취기에 부설되어 면취시 발생되는 절삭칩을 전자석의 자력으로 하여금 무한궤도 벨트에 부착시켜 회전시킨 후 비자성면 측으로 회수시킬 수 있도록 하는 것으로, 이는 면취 작업 중 비산되는 절삭칩을 즉시 수거(자성에 의한 부착)할 수 있도록 형성되어 가공 중 절삭칩이 작업자의 눈에 들어가거나 피부에 닿지 않도록 하는 바, 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 함은 물론 면취기 주변 환경이 오염되는 것을 방지하고 특히 수거 회수된 절삭칩은 고철 판매나 재활용시 바닥 먼지나 기름 흙과 섞임이 없어 오염도가 적어 재사용성이 우수한 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 칩 배출장치의 사용상태를 나타낸 일 예시도,도 3은 본 발명에 따른 칩 배출장치의 다른 실시예를 나타낸 예시도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.먼저, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 본 발명은 절단된 파이프(P)의 양단부를 면취하도록 하는 면취기의 가공부(10) 전방측과 후방측에 복수의 구동롤러(110,120)를 갖는 무한궤도 벨트(100)가 부설되도록 형성된다.이러한 상기 벨트(100)는 구동모터에 의해 회전하는 무한궤도의 순환이 가공부(10)에 대하여 상하 수직으로 직교되도록 설치된다.또한, 상기 벨트(100)는 도 2 내지 도 3에 도시한 바와 같이 필요에 따라 수평 설치도 가능한 것으로, 이는 단독 설치 외에 상기한 상하 수직 설치와 병행 설치가 가능하도록 형성된다.이때, 상기 벨트(100)의 내주면 중 가공부(10)를 향한 자성면(130) 측에는 하나 이상의 복수의 전자석(300)이 구비되어 가공부(10)를 통해 면취 중 발생된 파이프의 절삭칩(A)이 상기 자성면(130) 측에 달라붙으면 회전하면서 타측 비자성면(140) 측으로 이송되면서 떨어져 하단 수거통(400)으로 하여금 회수할 수 있도록 형성된다.이에, 상기 벨트는 비자성면(140) 외주 일측에는 절삭칩 긁기용 나이프(500)가 더 구비되는 것이 바람직하다.또한, 상기 전자석(300)은 벨트의 구동롤러 중 상측 구동롤러(110)에 내입되어 구비되도록 하되, 상기 전자석은 구동롤러의 원주면을 따라 다수개가 내입되도록 형성된다.한편, 본 발명은 다른 실시예로서, 도 3에서와 같이 탈자기(600)를 비 자성면에 부설하여 자성이 남아 있는 형태로 벨트(100) 붙어 있는 절삭칩(A)을 분리시키도록 형성된다.이때, 상기 탈자기는 벨트의 비자성면 중 수직 직하방향으로부터 외측으로 돌출되도록 설치되어 절삭칩의 원활한 분리가 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.또한, 상기 수거통은 개구부의 상측으로부터 연장되되 상측 구동롤러(110) 부근까지 분기된 가림판(700)이 더 형성되어 절삭칩의 현장 바닥 떨어짐을 방지하도록 형성된다.이때, 상기 가림판의 상단부 일측에는 별도의 에어 공급관(800)이 샤워기 형태로 부설되어 수거통으로 절삭칩이 원활하게 모일 수 있도록 하는 것이 바람직하다.본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다. [ 부호의 설명 ] 100 ... 벨트 110,120 ... 구동롤러200 ... 구동모터 300 ... 전자석400 ... 수거통 500 ... 나이프
[ "본 발명은 파이프 면취기에서의 전자석을 이용한 칩 배출장치에 관한 것이다. 이에 본 발명의 기술적 요지는 절단된 파이프의 길이방향 양단부를 면취하도록 하는 면취기에 부설되어 면취시 발생되는 절삭칩을 전자석의 자력으로 하여금 무한궤도 벨트에 부착시켜 회전시킨 후 비자성면 측으로 회수시킬 수 있도록 하는 것으로, 이는 면취 작업 중 비산되는 절삭칩을 즉시 수거(자성에 의한 부착)할 수 있도록 형성되어 가공 중 절삭칩이 작업자의 눈에 들어가거나 피부에 닿지 않도록 하는 바, 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 함은 물론 면취기 주변 환경이 오염되는 것을 방지하고 특히 수거 회수된 절삭칩은 고철 판매나 재활용시 바닥 먼지나 기름 흙과 섞임이 없어 오염도가 적어 재사용성이 우수한 것을 특징으로 한다.", "일반적으로 면취기는 파이프의 외측 단부와 내측 단부를 면취하는 장치로서, 바이트 팁을 파이프의 단부에 근접시켜 회전구동시 해당 단부가 면취되도록 형성된다.그러나, 이러한 종래의 면취기는 바이트에 의해 면취 가공시 절삭칩이 사방으로 비산하게 되고, 이러한 절삭칩은 면취기 바닥 주변에 떨어지거나 작업자를 향해 그대로 튀게 되어 작업중 안전사고에 노출되는 한편 작업장 주변 환경이 심각하게 오염된다.또한, 종전과 같은 면취 작업에 의해 바닥으로 떨어진 절삭칩은 고철로 판매되거나 재활용시 쓸어 담게 되는데 이때 빗질에 휩쓸린 절삭칩은 바닥 먼지나 기름 흙과 같이 수거되어 재사용시 또 다른 분리 수거를 병행해야 하거나 그대로 폐기해야 하는 문제가 발생되고 있는 실정이다.", "본 발명은 절단된 파이프의 길이방향 양단부를 면취하도록 하는 면취기에 부설되어 면취시 발생되는 절삭칩을 전자석의 자력으로 하여금 무한궤도 벨트에 부착시켜 회전시킨 후 비자성면 측으로 회수시킬 수 있도록 하는 것으로, 이는 면취 작업 중 비산되는 절삭칩을 즉시 수거(자성에 의한 부착)할 수 있도록 형성되어 가공 중 절삭칩이 작업자의 눈에 들어가거나 피부에 닿지 않도록 하는 바, 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 함은 물론 면취기 주변 환경이 오염되는 것을 방지하고 특히 수거 회수된 절삭칩은 고철 판매나 재활용시 바닥 먼지나 기름 흙과 섞임이 없어 오염도가 적어 재사용성이 우수한 것을 특징으로 하는 파이프 면취기에서의 전자석을 이용한 칩 배출장치에 관한 것이다." ]
A201008145489
위상 고정 루프를 이용한 국부 발진 장치 및 국부 발진 신호 출력 방법
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[ 발명의 명칭 ] 위상 고정 루프를 이용한 국부 발진 장치 및 국부 발진 신호 출력 방법LOCAL OSCILLATOR USING PHASE LOCKED LOOP AND METHOD FOR OUTPUTTING LOCAL OSCILLATOR SIGNAL [ 기술분야 ] 본원은 위상 고정 루프를 이용한 국부 발진 장치 및 국부 발진 신호 출력 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 모든 통신 시스템에 필수적으로 사용되는 발진기는 통신용량이 증가함에 따라 보다 높은 발진주파수를 필요로 하고 있으며, 주위 온도 변화에 안정하고 낮은 위상잡음을 가지며 소형화된 발진기가 요구된다. 마이크로웨이브 통신 시스템은 신호의 IF(Intermediate Frequency) 변환이나 RF(Ridio Frequency) 변복조를 위한 기준 발진기를 필요로 하며 마이크로웨이브 장치내의 국부 발진기는 직접위성방식(DBS: Direct Broadcasting Statellite) 수신부, 레이다, 위성통신용 중계기, 군용기기 등과 같은 모든 마이크로웨이브 시스템에서 중요한 신호원으로 작용한다. 위상변조방식(PSK : Phase Shift Keying)을 사용하는 통신시스템에서는 주파수를 다운(Down) 시키거나 업(Up) 시킬 때 필요로 하는 마이크로웨이브 장치 내의 국부 발진기의 주파수 안정도(Frequency Stability) 및 위상잡음(Phase Noise)특성이 전체 시스템의 데이터 오율(Bit Error Rate)특성에 중요한 영향을 끼친다. 이러한 위상변조방식을 사용하는 통신시스템의 국부 발진기로는 수정 발진기를 여러 단 체배하는 것이 있으나 그 장치가 복잡하고 부피가 클 뿐만 아니라 주파수 안정도가 떨어지고 잡음이 심해지는 단점이 있다. 본원의 배경이 되는 기술은 한국특허공개공보 제10-2004-0026996 (공개일: 2004.04.01)호에 개시되어 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 위상 고정 루프의 출력 신호의 주파수 체배를 위한 별도의 주파수 체배기를 사용하지 않고도 상기 출력 신호 대비 주파수 체배된 국부 발신 신호를 얻기 위한 국부 발진 장치 및 국부 발진 신호 출력 방법을 제공하고자 한다. 본원은 위상 고정 루프의 출력 신호의 하모닉 성분을 이용하여 상기 출력 신호 대비 주파수 체배된 국부 발신 신호를 얻기 위한 국부 발진 장치 및 국부 발진 신호 출력 방법을 제공하고자 한다. 다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 국부 발진 장치는 레퍼런스 신호를 입력 신호로 하여 레퍼런스 신호의 주파수에 대응하는 안정된 주파수의 출력 신호를 출력하는 위상 고정 루프(PLL: Phase Locked Loop)부, 출력 신호를 입력으로 하고, 소정 바이어스 조건의 변경에 기초하여 출력 신호의 하모닉(Harmonic) 신호의 이득을 증가시키는 제 1 증폭부, 이득이 증가된 하모닉 신호의 주파수에 대응하는 중심 주파수를 갖는 밴드 패스 필터(BPF: Band Pass Filter)를 이용하여 이득이 증가된 하모닉 신호를 필터링하는 필터부, 필터링된 신호의 이득을 증폭하여 국부 발진 신호를 출력하는 제 2 증폭부를 포함할 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 바이어스 조건은 제 1 증폭부를 제어하기 위한 적어도 하나의 전압일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 바이어스 조건은 제 1 증폭부의 드레인-소스 전압 및 게이트-소스 전압 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 하모닉 신호는 3차 하모닉 신호일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 제 1 증폭부는 포화전력점을 기준으로 출력 신호의 하모닉(Harmonic) 신호의 이득을 증가시킬 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 제 1 증폭부는 1dB 이득 압축점(1 dB Gain Compression Point)을 기준으로 출력 신호의 하모닉 신호의 이득을 증가시킬 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 제 1 증폭부는 제 1 증폭부의 1dB 이득 압축점을 변경하여 출력 신호의 3차 하모닉 신호의 이득을 증가시킬 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 위상 고정 루프부는, 레퍼런스 신호원, 로우 패스 필터 및 전압 제어 발진기(VCO: Voltage Controlled Oscillator)을 포함하되, 안정된 주파수는 레퍼런스 신호의 주파수와 동일한 주파수, 레퍼런스 신호의 주파수로부터 분주된 주파수 및 레퍼런스 신호의 주파수로부터 체배된 주파수로부터 선택된 어느 하나인 것일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 국부 발진 신호를 출력시키는 방법에 있어서, 국부 발진 장치에서, 레퍼런스 신호를 입력 신호로 하여 레퍼런스 신호의 주파수에 대응하는 안정된 주파수의 출력 신호를 출력하는 단계, 출력 신호를 입력으로 하고, 소정 바이어스 조건의 변경에 기초하여 출력 신호의 하모닉(Harmonic) 신호의 이득을 증가시키는 단계, 이득이 증가된 하모닉 신호의 주파수에 대응하는 중심 주파수를 갖는 밴드 패스 필터(BPF: Band Pass Filter)를 이용하여 이득이 증가된 하모닉 신호를 필터링하는 단계, 및 필터링된 신호의 이득을 증폭하여 국부 발진 신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다. 상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 위상 고정 루프의 출력 신호의 주파수 체배를 위한 별도의 주파수 체배기를 사용하지 않고도 상기 출력 신호 대비 주파수 체배된 국부 발신 신호를 얻기 위한 국부 발진 장치 및 국부 발진 신호 출력 방법을 제공할 수 있다. 또한, 본원은 위상 고정 루프의 출력 신호의 하모닉 성분을 이용함으로써, 상기 출력 신호 대비 주파수 체배된 국부 발신 신호를 얻을 수 있는 국부 발진 장치 및 국부 발진 신호 출력 방법을 제공할 수 있다. 또한, 본원은 증폭기의 소정 바이어스 조건의 변경만으로도, 위상 고정 루프의 출력 신호 신호 대비 주파수가 체배된 국부 발진 신호를 얻을 수 있는 국부 발진 장치 및 국부 발진 신호 출력 방법을 제공할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본원의 일 실시예에 따른 국부 발진 장치의 블록도이다. 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 국부 발진 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 본원의 일 실시예에 따른 위상 고정 루프의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 본원의 일 실시예에 따른 1dB이득 압축점을 설명하기 위한 도면이다. 도5는 3차 하모닉 신호를 국부 발진 신호로서 획득하기 위한 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 6는 본원의 일 실시예에 국부 발진 신호 출력 방법의 동작 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원의 일 실시예에 따른 국부 발진 장치는 레퍼런스 신호와 비교하여 주파수가 체배되고, 이득이 증폭된 국부 발진 신호를 출력할 수 있다. 이 때, 국부 발진 장치는 별도의 주파수 체배기를 구비하지 않고도 증폭기만으로 상기 주파수가 체배되고, 이득이 증폭된 국부 발진 신호를 출력할 수 있다. 이 때, 출력된 국부 발진 신호는 국부 발진 장치를 포함하는 시스템에 의해 이용될 수 있다. 시스템의 일 예는 레이더 시스템이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본원의 일 실시예에 따른 국부 발진 장치는 위상 고정 루프를 포함하고, 위상 고정 루프 신호의 출력 신호에 대한 처리를 통해 국부 발진 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 국부 발진 장치는 위상 고정 루프 신호의 출력 신호의 하모닉 성분을 이용하여 상기 시스템이 요구하는 주파수와 크기에 적합한 국부 발진 신호를 출력할 수 있다. 이하에서는 도 1 내지 도 5을 통해 국부 발진 장치의 동작에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 도 1은 본원의 일 실시예에 따른 국부 발진 장치의 블록도이다. 도1을 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 국부 발진 장치(100)는 위상 고정 루프부(110), 제 1 증폭부(120), 필터부(130), 제 2 증폭부(140)를 포함한다. 다만, 본원의 다양한 실시예들에 따르면, 국부 발진 장치(100)는 도 1에 도시된 것 이외의 별도 부를 더 포함할 수도 있다. 위상 고정 루프부(110)는 레퍼런스 신호(fr1)를 입력 신호로 하여 레퍼런스 신호(fr1)의 주파수에 대응하는 안정된 주파수의 출력 신호를 출력한다. 이 때, 레퍼런스 신호(fr1)란 소정 크기에 주파수를 갖는 기준 신호라고 할 수 있으며, 레퍼런스 신호(fr1)는 위상 고정 루프부(110)로 입력되는 입력 신호를 의미할 수 있다. 예를 들어, 위상 고정 루프부(110)는 836.5MHz의 신호를 레퍼런스 신호로 하여 해당 주파수에 대응하여 836.5MHz의 주파수에 대응하는 출력 신호를 출력할 수 있다. 다시 말해, 위상 고정 루프부(110)는 레퍼런스 신호에 대응하는 출력 신호가 주변 환경에 따라 변하지 않도록 안정된 주파수를 출력하도록 할 수 있다. 위상 고정 루프부(110)의 위와 같은 동작에 대해서는 이하 도 3에서 자세히 설명된다. 제 1 증폭부(120)는 적어도 하나의 전압인 바이어스 조건을 제어할 수 있다. 바이어스 조건은 전압 또는 전류의 동작점을 미리 결정하는 것으로서, 소정 바이어스 조건은 드레인 소스 전압 및 게이트 소스 전압 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 이 때, 드레인 소스 전압은 특정한 조건에서 전력 스위치 소자의 드레인과 소스 사이에 걸리는 DC 전압을 의미할 수 있으며, 게이트 소스 전압은 특정한 조건에서 전력 스위치 소자가 게이트와 소스 사이에 걸리는 DC 전압을 의미할 수 있다. 일반적으로 증폭기는 입력단과 출력단에 각각 전압 및 전류를 흐르게 해주고, 입력단에 비해 출력단에 큰 전류가 흐르게 되어있으며, 증폭기 입력의 신호 변화 형상이 출력단에 확대되어 복사될 수 있다. 다시 말해, 입력에 작은 무선 주파수가 들어오면 출력 쪽에서는 입력에 대응하여 증폭될 수 있다. 이 경우, 증폭기의 입력단에 이용되는 전압을 게이트-소스 전압이라 하고, 출력단에 이용되는 전압을 드레인-소스 전압이라 할 수 있다. 예를 들어, 제 1 증폭부(120) 는 드레인 소스 전압을 +3V로, 게이트 소스 전압을 -0.1V로 사용할 수 있다. 다만, 제 1 증폭기(120)에 사용되는 전압이 앞서 설명한 예시로 한정되는 것은 아니다. 제1증폭부(120)는 위상 고정 루프부(110)의 안정된 주파수의 출력 신호 (f1)의 배수 주파수 성분인 하모닉 신호의 이득을 증가 시킬 수 있다. 하모닉(Harmonic) 신호는 원천 주파수(Fundamental Frequency)의 배수 주파수 성분일 수 있다. 예를 들어, 원천 주파수가 1.2GHz인 경우, 하모닉 신호는 2.4GHz, 3.6GHz, 4.8GHz 등이 될 수 있다. 일반적으로 주파수를 가지고 있는 주기적 성분은 배수가 되는 지점에서 유사한 특성을 가지며 이러한 특성은 배수가 높아질수록 신호의 세기가 약해질 수 있다. 위상 고정 루프부(110)를 통해 출력되는 안정된 주파수의 출력 신호(f1)는 제1증폭부(120)을 거쳐 증폭 되며, 출력 신호(f1) 대비 3배 큰 주파수인 3체배 하모닉 신호를 출력할 수 있다. 이와 같은 제 1 증폭부(120)의 동작은 후술되는 도 5를 통해 자세히 설명된다. 도5는 3차 하모닉 신호를 국부 발진 신호로서 획득하기 위한 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 5(a)를 참조하면, f1(원천 주파수)의 배수 주파수 성분은 2f1, 3f1가 될 수 있다. 제 1 증폭부(120)는 특정 바이어스 조건인 게이트 소스 전압 또는 드레인 소스 전압을 조절함으로써 원천 주파수 대비 3체배가 되는 주파수를 출력할 수 있다. 다시 말해, 제 1 증폭부(120)는 최대 전력점을 기준으로 출력 신호(f1)의 하모닉 신호의 이득을 증가시킬 수 있다. 이 때, 최대 전력점은 제 1 증폭부(120)가 출력할 수 있는 최대치한계점일 수 있다. 일반적으로, 최대 전력점의 경우, 어떤 크기라고 정의하기 어렵기 때문에, 일반적으로 이득 압축점(1 dB Gain Compression Point)으로 표현된다. 이득 압축점은 P1dB라고 하며, 포화되지 않는다고 가정한 전력과 실제로 포화되기 시작한 곡선과의 차이가 1dB가 되는 지점으로, 이득 압축점은 증폭기가 최대로 이용 가능한 선형 출력 전력점이라고 할 수 있다. 즉, 이득 압축점은 증폭기가 출력하는 신호가 선형성을 갖는 최대점일 수 있으며, 이득 압축점을 넘어서는 경우, 원래 주파수의 배수에 해당하는 하모닉 신호가 출력될 수 있다. 도 5b를 참조하여 예를 들면, 제 1 증폭부(120)의 이득 압축점이 드레인 소스 전압 5V에서 형성되는 경우, 드레인 소스 전압을 3V로 낮추게 되면, 입력 전력을 올려도 출력 전력이 올라가지 않는 지점인 이득 압축점에 더 빨리 도달하게 될 수 있다. 즉, 1 증폭부(120)의 이득 압축점을 넘어서는 경우, 출력이 포화되어 선형성을 유지할 수 없게 되어, 원천 주파수의 이득 특성보다 하모닉 특성이 더 커지게 될 수 있으며, 제 1 증폭부(120)의 바이어스 조건의 변경에 따라 이득 압축점을 낮추면 원천 주파수의 하모닉 성분을 더 빠르게 검출할 수 있다. 이 때, 하모닉 신호의 이득은 증가될 수 있다. 일반적으로 이득은 입력 전압이 작을수록, 출력 신호가 클수록 증가할 수 있다. 도 5(b)의 f1 지점이 이득 압축점이 될 수 있으며, f1을 넘어서면 출력 레벨이 포화되었다고 할 수 있다. 다시 말해, 제1증폭부(120)는 1dB 이득 압축점(1 dB Gain Compression Point)을 기준으로 상기 출력 신호의 하모닉 신호의 이득을 증가시킬 수 있다. 이 때, 제 1 증폭부(120)의 이득 압축점은 게이트 소스 전압 또는 드레인 소스 전압을 포함하는 바이어스 조건의 변경에 따라 조절될 수 있으며, 출력이 이득 압축점을 넘어서면, 출력 신호(f1)이 포화되어, 상대적으로 3체배 되는 하모닉 신호의 이득이 증가할 수 있다. 3체배 되는 하모닉 신호는 3차 하모닉 신호라 할 수 있으며, 도5(b)의 3f가 될 수 있다. 도 4는 본원의 일 실시예에 따른 1dB이득 압축점을 설명하기 위한 도면이다. 1dB 이득 압축점(P1dB)은 일반적으로 출력 신호가 선형성을 유지 할 수 있는 구간을 의미할 수 있다. 이러한 1dB 이득 압축점(P1dB)은 선형 증폭기의 선형성을 판단하는 기준으로써, 선형 영역에서의 이득에 비해 1dB 이득이 감소하게 될 때의 입력 전력 지점이라고 할 수 있다. 이 때, 이득 압축점을 지나는 주파수에 생기는 비선형 특성을 이용하여 출력 파형을 일그러지게 할 수 있으며, 이를 통해 하모닉 신호를 증폭시킬 수 있다. 이 때, 하모닉 신호 원천 주파수의 비선형 특성에 의하여 형성될 수 있다. 필터부(130)는 제 1 증폭부(120)를 통해 이득이 증가된 하모닉 신호의 주파수에 기초하여 해당 주파수에 대응하는 중심 주파수를 갖는 밴드 패스 필터(135)를 포함할 수 있다. 이 때, 밴드 패스 필터는 이득이 증가된 하모닉 신호 중 필요한 성분을 제외한 나머지 주파수를 필터링할 수 있다. 도 5(c)를 참조하여 예를 들면, 필터부(130)는 제 1 증폭부(120)를 통해 출력되는 원천 주파수 대비 3체배가 되는 주파수를 제외한 불필요한 신호를 필터링 할 수 있다. 기본 주파수 (f1)의 신호가 포화되면 신호는 최대 전력점을 넘어서지 않고 신호가 제한 되어 기본 성분(f1)의 신호인 하모닉 성분들이 커질 수 있고, 이를 통해 생성된 비선형성의 하모닉 신호 중 3체배가 되는 주파수를 제외한 나머지 주파수의 제거를 위해 밴드 패스 필터(135)를 사용 할 수 있다. 밴드 패스 필터(135)는 입력신호에서 어느 주파수 이하의 성분과 어느 주파수 이상의 성분을 제거하고 출력하는 대역 필터를 의미할 수 있다. 도 5(d)를 참조하면, 3f1의 주파수 성분을 제외한 나머지 주파수가 필터링된 모습을 나타낸다. 제2증폭부(140)는 필터부(130)에 의해 필터링된 신호의 이득을 증폭하여 국부 발진 신호를 출력할 수 있다. 이 때, 제 2 증폭부(140)는 시스템에 필요한 이득, 신호 또는 최대출력 전력 등을 만족하기 위해 필터링된 신호를 증폭시킬 수 있다. 일반적으로 이득이란 입력 신호를 증가시키는 배수를 이야기하며, 신호 크기가 100배 커지는 경우, 이득은 20dB가 될 수 있다. 한편, 최대 출력 전력은 증폭기 출력단에서 어느 정도의 출력이 가능한지를 나타내는 수치로서, 최대 전력은 W 또는 dBm 등의 단위가 사용될 수 있다. 일반적으로 증폭기를 직렬로 연결하면 이득이 증가할 수 있으며, 병렬로 연결하는 경우, 출력 전력이 증가할 수 있다. 도 3은 본원의 일 실시예에 따른 위상 고정 루프의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도3을 참조하면, 위상 고정 루프부(110)는 위상비교기(111), 차지펌프(112), 로우패스필터(113), 전압제어발진기(114), 분주기(115)을 포함할 수 있다. 위상 고정 루프부(110)는 도 3에 도시된 것 이외의 별도의 모듈을 더 포함할 수도 있다. 위상 고정 루프부(110)는 기준주파수(fr)와 전압제어발진기(114)를 통해 출력되는 귀환 신호(fv) 간의 위상차를 검출하고, 루프필터(113)를 통해 불필요한 성분을 필터링한 뒤, 전압제어 발진기(114)에 가해, 기준신호와 출력신호가 같도록 조절하는 장치를 말하며, 이 때 두 신호 간의 전압차이가 없는 상태 또는 일정한 동위상을 갖는 상태를 락(LOCK) 상태라 할 수 있다. 루프필터(113)의 위상비교기(111)를 통해 출력되는 성분에 기초하여 불필요한 성분을 제거하고, 제어전압을 직류로 전환하여 전압제어 발진기(114)에 전달할 수 있다. 루프 필터(113)의 설계에 따라 위상 고정 루프 시스템의 기본적인 루프 대역폭, 루프 이득 등이 결정 될 수 있다. 필터의 타입은 Active 필터와 Passive 필터로 나눠질 수 있으며, Active 필터의 의 경우, 직류이득이 크고 전압제어발진기(114)의 제어 범위가 넓어 위상비교기(111)로부터의 누설전류가 적고 위상오차가 없는 락(lock) 상태가 될 수 있다. 다만, 능동소자로 구성되므로 반대로 노이즈 성분이 발생할 수 있다. 위상 고정 루프부(110)는 상기 레퍼런스 신호(fr1)와 비교 신호(fv1)의 위상차에 산출하기 위한 일정 시간 동안 기준 신호와 비교 신호의 펄스 수를 각각 계산하고, 각 계수된 펄스 수의 차이에 기초하여 안정된 신호를 출력 할 수 있다. 위상 고정 루프부(110)는 기준이 되는 입력 주파수의 위상과 전압제어발진기 (114) 출력의 위상차를 비교 검출하는 위상 비교기(111)와 고주파 성분을 제거하고 위상 고정 루프의 동기 특성이나 응답 특성을 결정하는 로우패스필터(113), 분주기(115) 인가된 직류 전압에 의해 주파수가 선형적으로 변화하는 전압제어 발진기(114)로 구성 될 수 있다. 위상고정 루프부(110)는 전압제어 발진기(114)를 통해 출력되는 출력 신호를 분기 받아, 입력되는 레퍼런스 신호(fr1)와 비교함으로서, 출력 신호를 안정시킬 수 있다. 위상비교기(111)는 출력 신호 및 레퍼런스 신호를 비교하여 위상차가 없는 경우, 0을 출력하거나 또는 일정한 직류값을 출력할 수 있다. 출력되는 직류값은 전압제어 발진기(114)에 입력 되고, 이를 통해 전압제어 발진기(114)는전압을 제어하여, 레퍼런스 신호(fr1)와 동일한 중심 주파수로 발진 할 수 있다. 즉, 레퍼런스 신호(fr1)와 전압제어발진기(114)의 출력신호는 동일한 중심 주파수와 위상을 가지며, 전압발진기(114)의 출력신호의 주파수와 위상이 레퍼런스 신호(fr1)와 일치되는 경우를 위상 고정 루프가 동기(phase-locked) 되었다고 할 수 있다. 로우패스필터(113)는 차치펌프(112)에서 출력받은 신호를 입력신호로 하여 낮은 주파수를 제외한 주파수 및 하모닉(harmonic)와 불필요한 신호를 제거할 수 있으며, 전압 제어 발진기(114)는 입력되는 신호, 즉 전압의 크기에 따라 해당하는 크기의 주파수를 갖는 출력 신호를 출력한다(fo1).분주기(115)는 전압 제어 발진기(113)의 출력 신호 (fo1)의 주파수를 정해진 크기만큼 분주하여 비교 신호 (fv1)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 출력되는 신호가 800MHz이고, 기준 주파수가 8MHz인 경우, 분주기(115)를 통해 출력되는 신호를 1/100으로 분주하여 위상비교기(111)가 주파수를 비교하도록 있도록 할 수 있다. 위상비교기(111)은 레퍼런스 신호(fr1)의 신호와 분주기(115)를 통해 나뉘어져 들어온 출력 주파수(fv1)를 비교하여 그 차이에 해당하는 펄스열을 내보낸다. 차지펌프(112)는 위상비교기(111)에서 나온 펄스를 전류로 변환해 주는 과정에서 전류이득(Icp)이 존재 할 수 있다. 로우 패스 필터(114)는 위성고정루프부(110)의 루프 동작중에 발생하는 주파수들을 필터링해주고, 축전된 전하량 변화를 통해 전압제어발진기(114) 조절단자의 전압을 가변하는 역할을 한다. 도 6는 본원의 일 실시예에 국부 발진 신호 출력 방법의 동작 흐름도이다. 도 6에 도시된 국부 발진 신호를 출력하는 방법은 도 1 내지 도 5를 통해 설명된 국부 발진 장치의 동작을 수행한다. 따라서 이하 생략된 내용이라고 하더라도 앞서 설명된 도 1 내지 도 5에서 설명된 국부 발진 장치에 대한 설명은 도 6에도 적용되므로 자세한 내용은 생략된다. 도6를 참조하면, 국부 발진 신호를 출력시키는 방법에 있어서, 국부 발진 장치(100)에서, 레퍼런스 신호(fr1)을 입력 신호로 하여 레퍼런스 신호(fr1)의 주파수에 대응하는 안정된 주파수의 출력 신호(f1)를 출력하는 단계, 출력 신호(f1)를 입력으로 하고, 소정 바이어스 조건의 변경에 기초하여 출력 신호(f1)의 하모닉(Harmonic) 신호의 이득을 증가시키는 단계, 이득이 증가된 하모닉 신호의 주파수에 대응하는 중심 주파수를 갖는 밴드 패스 필터(BPF: Band Pass Filter)를 이용하여 이득이 증가된 하모닉 신호를 필터링하는 단계 및, 필터링된 신호의 이득을 증폭하여 국부 발진 신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다. 본원의 일 실시 예에 따른 국부 발진 신호를 출력시키는 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다. 전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. 본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. [ 부호의 설명 ] 100: 국부 발진장치110: 위상 고정 루프부120: 제1증폭부130: 필터부140: 제2증폭부
[ "본원의 일 실시예에 따른 PLL을 이용한 마이크로웨이브 국부 발진 장치 제작 방법은 레퍼런스 신호를 입력 신호로 하여 상기 레퍼런스 신호의 주파수에 대응하는 안정된 주파수의 출력 신호를 출력하는 위상 고정 루프(PLL: Phase Locked Loop)부, 상기 출력 신호를 입력으로 하고, 소정 바이어스 조건의 변경에 기초하여 상기 출력 신호의 하모닉(Harmonic) 신호의 이득을 증가시키는 제 1 증폭부, 상기 이득이 증가된 하모닉 신호의 주파수에 대응하는 중심 주파수를 갖는 밴드 패스 필터(BPF: Band Pass Filter)를 이용하여 상기 이득이 증가된 하모닉 신호를 필터링하는 필터부, 상기 필터링된 신호의 이득을 증폭하여 국부 발진 신호를 출력하는 제 2 증폭부를 포함할 수 있다.", "모든 통신 시스템에 필수적으로 사용되는 발진기는 통신용량이 증가함에 따라 보다 높은 발진주파수를 필요로 하고 있으며, 주위 온도 변화에 안정하고 낮은 위상잡음을 가지며 소형화된 발진기가 요구된다. 마이크로웨이브 통신 시스템은 신호의 IF(Intermediate Frequency) 변환이나 RF(Ridio Frequency) 변복조를 위한 기준 발진기를 필요로 하며 마이크로웨이브 장치내의 국부 발진기는 직접위성방식(DBS: Direct Broadcasting Statellite) 수신부, 레이다, 위성통신용 중계기, 군용기기 등과 같은 모든 마이크로웨이브 시스템에서 중요한 신호원으로 작용한다. 위상변조방식(PSK : Phase Shift Keying)을 사용하는 통신시스템에서는 주파수를 다운(Down) 시키거나 업(Up) 시킬 때 필요로 하는 마이크로웨이브 장치 내의 국부 발진기의 주파수 안정도(Frequency Stability) 및 위상잡음(Phase Noise)특성이 전체 시스템의 데이터 오율(Bit Error Rate)특성에 중요한 영향을 끼친다. 이러한 위상변조방식을 사용하는 통신시스템의 국부 발진기로는 수정 발진기를 여러 단 체배하는 것이 있으나 그 장치가 복잡하고 부피가 클 뿐만 아니라 주파수 안정도가 떨어지고 잡음이 심해지는 단점이 있다. 본원의 배경이 되는 기술은 한국특허공개공보 제10-2004-0026996 (공개일: 2004.04.01)호에 개시되어 있다. ", "본원은 위상 고정 루프를 이용한 국부 발진 장치 및 국부 발진 신호 출력 방법에 관한 것이다. " ]
A201008145491
저주파 동기신호를 생성하는 장치 및 방법
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[ 발명의 명칭 ] 저주파 동기신호를 생성하는 장치 및 방법APPARATUS AND METHOD for generating LOW FREQUANGY SYSTEM REFERENCE CLOCK [ 기술분야 ] 본원은 저주파 동기신호를 생성하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상용 위상고정 루프를 이용하여 저주파 동기 신호를 재생성하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 모든 통신 시스템에 필수적으로 사용되는 발진기는 통신용량이 증가함에 따라 보다 높은 발진주파수를 필요로 하고 있으며, 주위 온도 변화에 안정하고 낮은 위상잡음을 가지며 소형화된 발진기가 요구된다. 마이크로웨이브 통신 시스템은 신호의 IF(Intermediate Frequency) 변환이나 RF(Ridio Frequency) 변복조를 위한 기준 발진기를 필요로 하며 마이크로웨이브 장치내의 국부 발진기는 직접위성방식(DBS: Direct Broadcasting Statellite) 수신부, 레이다, 위성통신용 중계기, 군용기기 등과 같은 모든 마이크로웨이브 시스템에서 중요한 신호원으로 작용한다. 위상변조방식(PSK : Phase Shift Keying)을 사용하는 통신시스템에서는 주파수를 다운(Down) 시키거나 업(Up) 시킬 때 필요로 하는 마이크로웨이브 장치 내의 국부 발진기의 주파수 안정도(Frequency Stability) 및 위상잡음(Phase Noise)특성이 전체 시스템의 데이터 오율(Bit Error Rate)특성에 중요한 영향을 끼친다. 이러한 위상변조방식을 사용하는 통신시스템의 국부 발진기로는 수정 발진기를 여러 단 체배하는 것이 있으나 그 장치가 복잡하고 부피가 클 뿐만 아니라 주파수 안정도가 떨어지고 잡음이 심해지는 단점이 있다. 본원의 배경이 되는 기술은 한국특허공개공보 제10-2004-0026996 (공개일: 2004.04.01)호에 개시되어 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상용 위상고정 루프를 통해 저주파 동기 신호를 재생성하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 별도의 프리스케일러를 구비하지 않고, 위상고정 루프 내에 포함된 프리스케일러를 이용하여 저주파 동기 신호를 재생성하는 장치를 제공하고자 한다. 다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 저주파 동기 신호를 생성하는 장치에 있어서, 고주파 신호를 레퍼런스 신호로 출력하는 기준 신호 출력부, 레퍼런스 신호를 입력 신호로 하여 레퍼런스 신호의 주파수에 대응하는 전압 신호를 출력하는 위상고정 루프(PLL: Phase Locked Loop)부, 출력되는 전압 신호를 필터링하는 필터부, 및 필터링된 신호에 기초하여 필터링된 신호에 대응하는 동기 신호를 생성하는 전압제어 발진기를 포함하되, 전압제어 발진기에서 생성되는 동기 신호는 위상고정 루프의 알 카운터 측으로 분기하여 입력되는 것인 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 있어서, 위상고정 루프부는 기준 신호 출력부를 통해 출력되는 레퍼런스 신호의 주파수 클럭의 속도를 조절하는 프리스케일러(Prescaler), 레퍼런스 신호를 분배하는 엔 카운터 (N Counter), 전압제어 발진기에서 생성된 동기 신호를 분배하는 알 카운터 (R Counter), 분배된 레퍼런스 신호 및 동기 신호를 비교하여, 레퍼런스 신호 및 동기 신호의 주파수 차이를 출력하는 위상 비교기(Phase Detector) 및 출력되는 주파수 차이에 기초하여 주파수 차이에 대응하는 전압으로 변환하는 차지 펌프(Charge Pump)를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 있어서, 레퍼런스 신호는 프리스케일러에 입력되고, 동기 신호는 알 카운터에 입력되는 것일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 있어서, 전압제어 발진기는 VCO 및 VCXO(Voltage Controlled Crystal Oscillator) 중 어느 하나를 포함하되, 입력 전압에 따라 특정한 주파수를 출력하는 것일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 있어서, 필터부는 루프 필터(Loop Phase Fillter)이고, 적어도 하나의 저대역 통과 필터(LPF: Low Frequency Pass Fillter)가 병렬로 위치하는 것일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 있어서, 위상 비교기는 레퍼런스 신호 및 동기 신호의 위상 차이에 기초하여 펄스의 폭을 달리하고, 어긋나는 순서에 기초하여 부호를 바꾸는 것일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 있어서, 알 카운터는 동기 신호의 주기를 소정 비율로 분배하고, 분배된 동기 신호는 위상 비교기에 입력되는 레퍼런스 신호와 동일한 주파수를 갖는 것일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 있어서, 엔 카운터는 레퍼런스 신호의 주기를 소정 비율로 분배하고, 분배된 레퍼런스 신호는 위상 비교기에 입력되는 동기 신호와 동일한 주파수를 갖는 것일 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 있어서, 저주파 동기 신호를 생성하는 방법에 있어서,고주파 신호를 레퍼런스 신호로 출력하는 단계, 레퍼런스 신호를 입력 신호로 하여 레퍼런스 신호의 주파수에 대응하는 전압 신호를 출력하는 단계, 출력되는 전압 신호를 필터링하는 단계, 필터링된 신호에 기초하여 필터링된 신호에 대응하는 동기 신호를 생성하는 단계를 포함하되, 생성된 동기 신호는 위상고정 루프의 알 카운터 측으로 분기하여 입력되는 것인 방법을 제공할 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 있어서, 전압 신호를 출력하는 단계는 고주파 신호에 대응하는 레퍼런스 신호의 주파수 클럭의 속도를 조절하는 단계, 레퍼런스 신호를 분배하는 단계, 동기 신호를 분배하는 단계, 분배된 레퍼런스 신호 및 동기 신호를 비교하여, 레퍼런스 신호 및 동기 신호의 주파수 차이를 출력하는 단계, 출력되는 주파수 차이에 기초하여 주파수 차이에 대응하는 전압으로 변환하는 단계를 포함하는 것일 수 있다. 상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 상용 위상고정 루프 장치를 이용하여 별도의 추가 구성(프리스케일러 등) 없이도 저주파 동기 신호를 재생성할 수 있다. 외부에 있는 프리스케일러를 사용하지 않아도 저주파 동기 신호를 재생성할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본원의 일 실시예에 따른 위상고정 루프를 나타내는 도면이다. 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 저주파 동기신호를 재생성하는 장치를 나타내는 도면이다. 도 3은 본원의 일 실시예에 따른 발진기 및 설정 방법을 나타내는 도면이다. 도 4는 본원의 일 실시예에 따른 저주파 동기 신호를 재생성하는 방법을 나타내는 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 도 1은 본원의 일 실시예에 따른 위상고정 루프를 나타내는 도면이다. 도 1에서는 위상고정 루프를 이용하여 발진기가 특정 주파수원을 만들어내는 실시예가 설명된다. 일반적으로 위상고정 루프는 주파수원이 주변 환경에 따라 흔들리지 않도록 고정할 수 있고, 고정된 주파수를 발진기를 통해 출력할 수 있다. 도 1을 참조하면, 기존의 위상고정 루프는 기준 신호 출력부(110)를 통해 출력되는 기준 신호를 외부의 프리스케일러(121)와 알 카운터(123)를 통해 위상 비교기(124)로 입력되고, 필터부(130)를 거쳐 불필요한 성분이 제거된 주파수를 전압제어 발진기(140)을 통해 동기 신호를 출력하게 된다. 전압제어 발진기(140)을 통해 출력되는 동기 신호는 분기되어 위상고정 루프부(120) 내부의 프리스케일러(121)로 입력되고, 엔 카운터(122)를 거쳐 위상 비교기로 입력될 수 있다. 이후, 위상 비교기(124)는 알 카운터(123)를 통해 입력되는 기준 신호와, 엔 카운터(122)를 통해 입력되는 동기 신호 간의 위상을 비교하여 그 차이에 대한 위상을 차지 펌프(125)로 전송할 수 있다. 차지 펌프(125)는 차이에 대한 위상을 전압으로 전환하여, 전압제어 발진기(140)으로 입력함으로써, 위상이 고정된 주파수를 출력할 수 있으며, 주변 환경에 의해 출력되는 주파수가 변하는 경우에도, 기준 신호와 동기 신호간의 위상을 지속적으로 비교함으로써 출력되는 주파수의 위상이 고정될 수 있도록 할 수 있다. 도 1에 도시된 각 구성의 자세한 동작에 대해서는 후술되는 도 2를 통해 다시 한번 설명된다. 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 저주파 동기신호를 재생성하는 장치를 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 저주파 동기신호를 재생성하는 장치는 기준신호 출력부(110), 위상고정 루프부(120), 필터부(130) 및 전압제어 발진기(140)을 포함한다. 다만, 도 2에 도시된 각 부의 구성이 앞서 도시된 것들로 한정되는 것은 아니다. 기준 신호 출력부(110)는 전압제어 발진기(140)를 통해 출력되는 동기 신호가 원하는 위상을 갖는지 여부를 판단하기 위한 기준 신호를 출력할 수 있다. 예를 들면, 온도 변화에 흔들림이 없는 안정적인 주파수를 출력하는 크리스탈 또는 TCXO(Temperature Compensated X-tal Oscillator)를 이용하여 저주파를 출력할 수 있다. 본원의 실시예에 따른 기준 신호 출력부(110)는 고주파 신호를 출력할 수 있다. 예를 들면, 기준 신호 출력부(110)는 800MHz의 주파수를 레퍼런스 신호로써 출력할 수 있다. 다만, 기준 신호 출력부(110)을 통해 출력되는 주파수의 크기, 파장 또는 위상 등이 앞서 예시된 주파수로 한정되는 것은 아니다. 위상고정 루프부(120, PLL: Phase Locked Loop)는 레퍼런스 신호를 입력 신호로 하여 레퍼런스 신호의 주파수에 대응하는 전압을 출력할 수 있다. 예를 들면, 위상고정 루프부(120)는 송신된 레퍼런스 신호의 위상을 동기시키는 위상동기 루프일 수 있다. 위상동기는 기준신호원에 관해 일정한 위상각에서 동작하도록 발진기 또는 신호발생기를 제어하는 것으로, 위상 동기는 입력과 출력을 독립적으로 수행하여 전송로의 지연변동이나 흐트러짐에 따른 입력신호의 위상변동에 대하여 시간위치에 입력신호의 프레임 위상을 맞추는 것을 의미할 수 있다. 도 2를 참조하면 위상고정 루프부(120)는 프리스케일러(121), 엔 카운터(122), 알 카운터(123), 위상 비교기(124) 및 차지 펌프(125)를 포함한다. 다만, 위상고정 루프부(120)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 프리스케일러(121)는 기준 신호 출력부(110)를 통해 출력되는 레퍼런스 신호의 주파수 클럭의 속도를 조절할 수 있다. 기준 신호 출력부(110)를 통해 출력되는 레퍼런스 신호는 1 초간 파장의 수를 세는 경우 매우 큰 메모리가 필요할 수 있다. 예를 들어, 800MHz의 경우 ns단위의 매우 짧은 시간이 기준 시간이 될 수 있어, 기준 시간 동안의 파장 수를 세는데 어려움이 따를 수 있다. 다시 말해, 프리스케일러(121)는 레퍼런스 신호를 배수에 따라 결정되는 느린 클럭으로 바꿔서 기준 시간 동안 카운트의 수를 셀 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 프리스케일러(121)가 32인경우, 32번의 파장을 한번으로 인식할 수 있으며, 레퍼런스 신호가 800MHz의 주파수를 갖는 경우, 25MHz의 느린 클럭의 주파수로 바꿀 수 있다. 엔 카운터(122)는 레퍼런스 신호를 분배할 수 있으며, 알 카운터(123)는 전압제어 발진기(140)에서 생성된 동기 신호를 분배할 수 있다. 일반적으로 카운터(Counter)는 주파수를 정확한 비율로 나누는 장치로서, 한 주기의 신호가 입력되면 반 주기의 신호를 출력하는 동작을 수행할 수 있다. 다시 말해 카운터는 입력된 신호를 특정 비율로 나눠 원하는 비율로 낮춰진 주파수의 신호를 생성할 수 있다. 이 때, 엔 카운터(122)는 기준 신호 출력부(110)를 통해 출력되는 레퍼런스 신호를 분배할 수 있고, 알 카운터(123)는 전압제어 발진기(140)에서 생성된 동기 신호를 분배할 수 있다. 엔 카운터(122) 및 알 카운터(123)는 각각 레퍼런스 신호 및 동기 신호가 같은 주파수를 갖도록 알맞은 비율로 분배할 수 있다. 이 때, 신호를 특정 비율로 나누는 배분비율 또는 분배비율은 소정 프로그램에 따라 사용자가 조절할 수도 있다. 다시 말해, 알 카운터(123)는 동기 신호의 주기를 소정 비율로 분배하여, 분배된 동기 신호가 위상 비교기(124)에 입력되는 레퍼런스 신호와 동일한 주파수를 갖도록 하고, 엔 카운터(122)는 레퍼런스 신호의 주기를 소정 비율로 분배하여, 분배된 레퍼런스 신호가 위상 비교기(124)에 입력되는 동기 신호와 동일한 주파수를 갖도록 할 수 있다. 위상 비교기(124)는 분배된 레퍼런스 신호 및 분배된 동기 신호를 비교하여 분배된 레퍼런스 신호 및 분배된 동기 신호의 주파수 차이를 출력할 수 있다. 예를 들면, 위상 비교기(124)는 엔 카운터(122) 및 알 카운터(123)을 통해 분배된 레퍼런스 신호 및 분배된 동기 신호를 비교하여 차이에 해당하는 펄스 열을 생성할 수 있다. 좀 더 상세히 말하면, 위상 비교기(124)는 두 개의 주파수 신호를 입력 받아, 두 주파수 간의 주파수 또는 위상 차이를 출력할 수 있다. 두 개의 주파수 신호가 차이가 있는 경우, 차이에 대응하는 특정한 클럭을 생성할 수 있다. 위상 비교기(124)는 두 신호의 차이에 따라 주파수의 폭이 달라지고, 어긋나는 순서에 따라 부호를 바꿔 원래 나와야 할 신호의 파형인 레퍼런스 신호 및 현재 출력되고 잇는 신호의 파형인 동기 신호 간의 차이를 정량적으로 계산할 수 있다. 차지 펌프(125)는 출력되는 주파수 차이에 기초하여 주파수 차이에 대응하는 전압으로 변환할 수 있다. 일반적으로 펄스의 폭, 즉 두 주파수간의 차이를 적분하면 두 주파수간의 차이를 조절할 수 있는 전압에 대응하는 크기를 구할 수 있다. 차지 펌프(125)는 펄스 신호에 따라 특정량의 전하를 밀거나 또는 당기는 동작을 수행하는 전자회로 일 수 있다. 다시 말해, 차지 펌프(125)는 레퍼런스 신호와 전압제어 발진기(140)를 통해 출력되는 동기 신호 간의 차이만큼 전하량을 밀거나 또는 당겨줄 수 있다. 이 때, 차지 펌프(125)는 기준 전압값에 기초하여 두 신호간의 차이에 따라 전압을 올리거나 내리는 동작을 수행할 수 있다. 전압을 올리기 위해 전하가 필요하면 밀어주고, 전압을 내리기 위해 전하를 빼는 동작을 수행하는 동안 전하를 당길 수 있다. 다시 말해, 위상 비교기(124)에서 양의 주파수가 들어오면 주파수의 폭에 해당하는 전하량만큼 밀어내어 출력 전압을 상승시키고, 음의 주파수가 들어오면 주파수 폭에 해당하는 전하량을 당겨내어, 출력 전압을 감소시킬 수 있다. 필터부(130)는 위상고정 루프부(120)을 통해 출력되는 전압을 필터링할 수 있다. 예를 들어, 필터부(130)은 동기 신호의 루프(전압 제어 발진기(140)을 통해 출력되는 주파수가 분기하여 알 카운터(123)으로 입력되는 일련의 동작) 동작 중에 발생하는 주파수의 불필요한 성분을 필터링 할 수 있다. 일반적으로 필터부(140)는 루프 패스 필터(Loop Pass Filter)라고 하며, 로우 패스 필터(Low Pass Filter)구조로 구성될 수 있다. 다시 말해, 필터부(130)는 차지 펌프(125)를 통해 생성된 전압 외에 불필요한 성분을 필터링하여 제거할 수 있다. 이 경우, 필터부(130)는 로우 패스 필터를 이용하여 낮은 주파수를 제외한 주파수를 필터링 함으로써, 전압을 제외한 성분을 제거할 수 있다. 필터부(130)는 하모닉 신호 및 불필요한 성분을 제거기 위해, 로우 패스 필터를 병렬 구조로 형성할 수도 있다. 전압제어 발진기(140)는 필터링된 전압에 기초하여 필터링된 전압에 대응하는 동기 신호를 생성할 수 있다. 발진기는 입력전압에 따라 특정한 주파수를 출력할 수 있다. 이 때, 출력되는 동기 신호는 기준 신호 출력부(110)을 통해 출력되는 레퍼런스 신호에 대응하는 주파수일 수 있다. 전압제어 발진기(140)을 통해 생성되는 동기 신호는 위상고정 루프부(120)의 알 카운터(123) 측으로 분기하여 입력될 수 있다. 전압제어 발진기(140)를 통해 생성되는 동기 신호는 주변 환경의 영향을 받아 출력되는 주파수가 변할 수 있으며, 위상고정 루프부(120)의 알 카운터(123)로 분기되어 위상 비교기(124)를 통해 레퍼런스 신호와 동기 신호의 위상차이에 대응하는 전압을 인가 받음으로써, 전압제어 발진기(140)는 레퍼런스 신호에 대응하는 동기 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 전압제어 발진기(140)는 VCO(Voltage Controlled Oscillator) 또는 VCXO(Voltage Controlled Crystal Oscillator)가 될 수 있다. 전압제어 발진기(140)는 인가되는 전압에 따라 다른 주파수를 생성할 수 있다. 일반적으로 VCO는 고주파를 생성하며, VCXO는 저주파를 생성할 수 있다. 일반적으로, 위상고정 루프(120)는 주파수를 고정시키기 위해 레퍼런스 신호를 알 카운터(123)로 나눈 주파수와 전압제어 발진기(140)에서 출력되는 주파수에 프리스케일러(121) 및 엔 카운터(122로 나눈 주파수를 위상 비교기(124)에서 비교하여 그에 해당하는 오차 펄스를 생성하고, 생성된 오차 펄스를 차지 펌프(125)와 필터부(130)에서 전압으로 바꾸어 전압제어 발진기(140)에 제어 전압으로 전달되고, 전압제어 발진기(140)는 전달된 제어 전압에 기초하여 생성되는 주파수를 변화시킬 수 있다. 위상고정 루프(120)는 위와 같은 동작을 반복(Loop)하여 주파수를 안정시키거나 고정시킬 수 있다. 예를 들면, 기준이 되는 레퍼런스 신호와 전압제어 발진기(140)에서 출력된 동기 신호를 비교하여 레퍼런스 신호보다 동기 신호가 더 큰 경우 전압제어 발진기(140)에 가해지는 제어 전압은 낮아지게 된다. 일반적으로 전압제어 발진기(140) 중 VCO는 주파수의 가변을 위해 VARICAP DIODE를 사용할 수 있는데, 전압이 낮은 경우, 캐패시턴스(Capacitance)가 증가하여 VCO의 출력 주파수도 낮아지게 된다. 한편, 레퍼런스 신호가 동기신호보다 큰 경우, 제어 전압은 높아지고, 이 때, 캐패시턴스가 감소하여 VCO의 출력 주파수는 증가하게 된다. 위상고정 루프부(120)의 알 카운터(123)에 대한 입력은 일반적으로 100MHz 이하이기 때문에, 기준 신호 출력부(110)를 통해 출력되는 레퍼런스 신호가 100MHz를 초과하게 되면, 알 카운터(123)는 정상적으로 동작할 수 없다. 따라서, 도 1에과 같이, 기준 신호 출력부(110)를 통해 저주파를 출력하는 크리스탈 또는 TCXO 대신 기준이 되는 주파수를 입력하여 100MHz를 초과하는 경우, 알 카운터(123)에 레퍼런스 신호를 인가하기 위해 외부에 별도의 프리스케일러를 더 구비하는 구성이 될 수 있다. 하지만 기준 신호 출력부(110)를 통해 출력되는 레퍼런스 신호가 고주파이고, 전압 제어 발진기(140)를 통해 출력되는 동기 신호가 저주파인 경우, 도 2와 같이 위상고정 루프(120) 내의 프리스케일러(121)에 레퍼런스 신호를 인가하여, 레퍼런스 신호가 100MHz를 초과하는 경우에도 엔 카운터(22)를 통해 분배되어 위상 비교기(124)에 입력될 수 있고, 전압제어 발진기(140)을 통해 출력되는 동기 신호가 100MHz 이하의 저주파이기 때문에, 분기되어 별도의 프리스케일러 없이 위상고정 루프(120)의 알 카운터(123)로 분기시켜, 위상 비교기(124)에 입력할 수 있다. 다시 말해, 기준 신호 출력부(110)를 통해 출력되는 레퍼런스 신호가 고주파이고, 전압제어 발진기(140)를 통해 분기되는 기준 신호가 저주파인 경우, 종래에는 레퍼런스 신호가 외부에 별도 구성된 프리스케일러를 거쳐 알 카운터(123)로 입력되고, 동기 신호가 위상고정 루프부(120) 내의 프리스케일러(121)를 거쳐 엔 카운터(122)로 입력됨으로써 두 신호를 비교하는 구성을 구비할 수 있었다. 하지만, 본원은 기준 신호 출력부(110)를 통해 출력되는 레퍼런스 신호를 위상고정 루프부(120) 내의 프리스케일러(121)를 거쳐 엔 카운터(122)로 입력시키고, 전압제어 발진기(140)를 통해 분기되는 동기 신호를 별도의 프리스케일러를 거치지 않고 위상고정 루프부(120) 내의 알 카운터(123)에 입력함으로써, 불필요한 구성을 줄일 수 있는 효과를 가진다. 도 3(a) 내지 도3(b)는 본원의 일 실시예에 따른 전압제어 발진기 및 그 설정 방법을 나타내는 도면이다. 도 3(a)를 참조하면, 전압제어 발진기(140)에서 정특성의 VCXO를 사용하는 경우, 알 카운터(123)에 입력되는 동기 신호에 대한 주파수를 가변 해야 하기 때문에 주파수 특성을 반대로 사용해야 한다. 도 3(b)를 참조하면, 동기 신호는 10MHz이고, 레퍼런스 신호는 800MHz, 위상 비교기(124)이 입력되는 신호가 1Mhz, 프리스케일러(121)의 배율이 32라고 가정하면, 단계 S301에서 전압제어 발진기(140)를 통해 입력되는 동기 신호를 1MHz로 만들기 위해 알 카운터(123)에 입력된 동기 신호가 1MHz가 되도록 알 카운터(123)를 설정할 수 있다. 단계 S302에서 800MHz의 레퍼런스 신호가 1MHz가 되어 위상 비교기(124)에 입력되도록 엔 카운터(122)를 설정할 수 있다. 이 때, 알 카운터(123)는 동기 신호가 10등분되도록 설정될 수 있고, 엔 카운터(121)는 레퍼런스 신호가 25등분 되도록 설정될 수 있다. 단계 S303에서 위상 비교기(124)를 통해 출력된 주파수 차이에 해당하는 전압을 제어 레지스터(Register)로서 설정할 수 있다. 이 때, 극성은 (-)가 될 수 있다. 단계 S304에서 소정 시간 동안 딜레이 후, 단계 S306에서 위상 비교기(124)는 동기 신호 및 레퍼런스 신호를 비교하여 두 주파수간의 차이를 비교하여, 두 주파수가 일치하는 경우, 락 상태라고 판단하여 단계S304로 돌아가고, 두 주파수 간의 차이가 발생하는 경우, 단계 S301로 돌아가 알 카운터(123) 및 엔 카운터(122)의 설정을 변경할 수 있다. 도 4는 본원의 일 실시예에 따른 저주파 동기 신호를 재생성하는 방법을 나타내는 도면이다. 도 4에 도시된 저주파 동시 신호를 재생성하는 방법은 도 1 내지 도 3을 통해 설명된 저주파 동기 신호를 생성하는 장치(10)의 동작을 수행한다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 앞서 설명된 도 1 내지 도 3에서 설명된 장치에 대한 설명은 도 4에도 적용되므로 자세한 내용은 생략된다. 도 4를 참조하면, 단계 S401에서 고주파 신호를 레퍼런스 신호로 출력하고, 단계 S402에서 레퍼런스 신호를 입력신호로 하여 레퍼런스 신호의 주파수에 대응하는 전압 신호를 출력할 수 있다. 단계 403에서 출력되는 전압 신호를 필터링하고, 단계 S404에서 필터링된 신호에 기초하여 필터링된 신호에 대응하는 동기 신호를 생성할 수 있다. 이 때, 생성되는 동기 신호는 분기하여 위상고정 루프(120)의 알 카운터(123)측으로 분기하여 입력될 수 있다. 단계 S402에서 전압 신호는 고주파 신호에 대응하는 레퍼런스 신호의 주파수 클럭의 속도를 조절하고, 레퍼런스 신호를 분배하고, 동기 신호를 분배하고, 분배된 레퍼런스 신호 및 동기 신호를 비교하여, 레퍼런스 신호 및 동기 신호의 주파수 차이를 출력하고, 출력되는 주파수 차이에 기초하여 주파수 차이에 대응하는 전압으로 변환함으로써 출력될 수 있다. 본원의 일 실시 예에 따른 저주파 동기신호의 재생성 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다. 전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. 본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. [ 부호의 설명 ] 110: 기준 신호 출력부120: 위상고정 루프부121: 프리스케일러122: 엔 카운터123: 알 카운터124: 위상 비교기125: 차지펌프130: 필터부140: 전압제어 발진기
[ "저주파 동기 신호를 생성하는 장치에 있어서, 고주파 신호를 레퍼런스 신호로 출력하는 기준 신호 출력부, 레퍼런스 신호를 입력 신호로 하여 레퍼런스 신호의 주파수에 대응하는 안정된 주파수의 출력 신호를 출력하는 위상고정 루프(PLL: Phase Locked Loop)부, 출력되는 안정된 주파수의 출력 신호를 필터링하는 필터부, 필터링된 신호에 기초하여 필터링된 신호에 대응하는 동기 신호를 생성하는 전압제어 발진기를 포함하되, 전압제어 발진기에서 생성되는 동기 신호는 위상고정 루프의 알 카운터 측으로 분기하여 입력되는 것인 장치를 제공할 수 있다.", "모든 통신 시스템에 필수적으로 사용되는 발진기는 통신용량이 증가함에 따라 보다 높은 발진주파수를 필요로 하고 있으며, 주위 온도 변화에 안정하고 낮은 위상잡음을 가지며 소형화된 발진기가 요구된다. 마이크로웨이브 통신 시스템은 신호의 IF(Intermediate Frequency) 변환이나 RF(Ridio Frequency) 변복조를 위한 기준 발진기를 필요로 하며 마이크로웨이브 장치내의 국부 발진기는 직접위성방식(DBS: Direct Broadcasting Statellite) 수신부, 레이다, 위성통신용 중계기, 군용기기 등과 같은 모든 마이크로웨이브 시스템에서 중요한 신호원으로 작용한다. 위상변조방식(PSK : Phase Shift Keying)을 사용하는 통신시스템에서는 주파수를 다운(Down) 시키거나 업(Up) 시킬 때 필요로 하는 마이크로웨이브 장치 내의 국부 발진기의 주파수 안정도(Frequency Stability) 및 위상잡음(Phase Noise)특성이 전체 시스템의 데이터 오율(Bit Error Rate)특성에 중요한 영향을 끼친다. 이러한 위상변조방식을 사용하는 통신시스템의 국부 발진기로는 수정 발진기를 여러 단 체배하는 것이 있으나 그 장치가 복잡하고 부피가 클 뿐만 아니라 주파수 안정도가 떨어지고 잡음이 심해지는 단점이 있다. 본원의 배경이 되는 기술은 한국특허공개공보 제10-2004-0026996 (공개일: 2004.04.01)호에 개시되어 있다. ", "본원은 저주파 동기신호를 생성하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상용 위상고정 루프를 이용하여 저주파 동기 신호를 재생성하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다. " ]
A201008145493
미역 발효물을 함유하는 사료 첨가제의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 사료첨가제
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[ 발명의 명칭 ] 미역 발효물을 함유하는 사료 첨가제의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 사료첨가제Method for producing feed additive comprising fermented sea mustard and feed additive produced by the same method [ 기술분야 ] 본 발명은 미역부산물에 유산균 및 바실러스 속(Bacillus sp.) 균주를 첨가하고 고상 발효시키는 단계를 포함하는, 육계의 사료요구율 감소용 사료첨가제의 제조방법 및 그에 따른 사료첨가제에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 현재 유럽연합을 필두로 전세계적으로 동물용 항생제 사용을 금지 또는 제한하는 추세이므로, 항생제 대체용 프로바이오틱스의 시장규모는 지속적으로 증가할 것으로 예상된다. 2011년 성장촉진용 항생제 사용이 금지된 이후, 국내의 동물용 프로바이오틱스 시장은 지속적으로 증가추세를 보이고 있다.국내의 동물자원 프로바이오틱스(생균제)는 주로 보조사료 또는 동물약품 형태로 판매되고 있는 실정으로, 보조사료 카테고리로 판매되고 있는 생균제의 규모는 2012년 기준으로 연간 32,000톤(약 900여억 원) 규모이며, 물량기준으로는 보조사료의 40-45% 수준으로서 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 또한, 동물약품 형태로 판매되고 있는 생균제의 시장규모는 연 770억 원 규모에 달하며(주문용 사료첨가제의 15%로 추산), 이 외에도 국내 140여 개의 농업기술센터에서 생산하는 생균제 규모는 700억 원 정도로 추산되고 있다. 즉, 동물자원 프로바이오틱스의 시장규모는 2,500억 원(2014년 기준)으로 추정되며, 향후에도 지속적으로 증가할 것으로 예상된다.2011년 배합사료 내 항생제 사용금지조치 이후 대체가능한 천연자원을 개발하려는 움직임이 활발해지고 있으며, 특히 다양한 해양생물의 사료자원화 움직임이 활발하다. 이 중 해조류는 그 종이 다양하고 축산업 분야에서도 관심이 많은 분야로서 그 이용가능성이 높을 것으로 예상되고 있다.미역(Sea mustard, Undaria pinnatifida)은 다시마목 미역과에 속하는 대표적인 갈조류(褐藻類) 또는 해조류로서 군대채(裙帶菜), 해채(海菜), 자채(紫菜), 약포(若布)라는 이름으로도 불린다. 국내연안, 연해주, 중국, 일본 등에 분포하며 국내 양식수산물 생산량의 33%와 양식해조류의 57%(2000년 기준)를 차지하고 있는 중요한 식자원이다. 미역은 열량은 매우 낮으면서 알긴산(alginate, 수용성 식이섬유), 후코이단, 요오드, 칼슘(우유의 10배), 비타민 C, 철, 인 등의 미네랄이 풍부하고, 육지식물에는 없는 비소화성의 점질성 다당류를 다량 함유하고 있으며, 채소류와 비교해서 콩단백과 유사한 조성을 지닌 필수아미노산과 불포화지방산이 많은 것으로 알려져있다. 우리나라에서 양식, 생산되는 미역의 양은 미역 엽체의 가식부위가 연간 약 30만톤에 이르며, 뿌리, 줄기, 어린잎, 포자엽 등 연간 30만톤이 미역 폐기물로 바다에 투기되어 환경오염원인이 되고 있는 실정이다. 미역 수확시기는 년 중 3,4월로 한정되어 짧은 기간에 다량으로 배출되어 빠른 시기에 처리해야 하는 어려움이 있다. 일반적인 생미역 저장방법으로 염장이나 냉동을 이용하고 있으며, 배합사료의 수분함량이 15% 이하가 돼야해 결국 건조과정을 거쳐야 하며, 미역표면에 붙은 점성이 강한 물질(알긴산 등 고분자 다당류) 때문에 건조의 어려움이 있다. 생미역은 저장성이 좋지 않아 미역을 채취하여 육지에서 방치하면 수일 내로 부패하기 때문에 빨리 처리해야하는데, 많은 양의 사료용 미역을 짧은시간 내에 처리하려면 대단위 건조시설이 투입돼야 하는 문제점이 있으며, 건조시설은 미역 채취시기에만 가동되고 남은 기간은 쉬어야 하므로 가동률이 떨어질 수밖에 없어 원가상승의 요인이 되고 있다. 미역 자체 향은 염분이 많고 알카리성이어서 동물들에게 별로 기호성이 좋지 않은 것은 사실이다. 미생물발효를 시키면 짜고 비릿한 미역향이 상당부분 차폐(masking) 될 수 있으며, 이를 발효시켜 처리하고자 할 경우, 실온에서 저온숙성하면 저장기능까지도 수행할 수 있다.경제적인 면에서 보면, 국내 배합사료공장에서 건미역의 사용량이 많지 않은 편이다. 이는 국내에서 미역을 건조가공 등의 제조여건이 마련되어있지 않고, 배합사료공장에 납품할 때 가격이 고가(대두박의 2배)여서 사용에 어려움이 있으며 필요한 경우 중국을 통해 저가의 건미역을 수입하여 사용하고 있는 실정이다. 본 발명에서 사용한 균주는 이러한 문제점을 고려하여 생미역 상태에서 저장성을 오래 가져갈 수 있도록 발효공정을 통해 적합한 균주를 선발하고, 미역의 알긴산, 후코이단과 같은 고분자 다당류의 분해가 가능한 균주를 선발하여 이를 저분자로 변환시켜 미역의 난분해성 물질들이 가축에게 쉽게 흡수될 수 있도록 하였다. 본 발명자들은 미역의 국내 생산량의 50% 정도가 비가식부위로 폐기되고 있는데, 이를 활용하여 보조사료 자원으로 활용할 수 있는 기술을 연구하였다. 그 활용기술의 하나로서 미역을 유용한 미생물로 발효하여 기능성 발효미역 생균제를 생산하고자 하였다.한편, 한국공개특허 제2003-0021877호에는 '미역 유래의 유효성분을 포함하는 미역 폐기물을 활용한 기능성 사료 첨가제의 제조방법 및 그 제조방법에 의한 기능성 사료 첨가제'가 개시되어 있고, 한국공개특허 제2011-0096701호에는 '발효미역 추출물을 유효성분으로 함유하는 가금류 사료첨가제'가 개시되어 있으나, 본 발명의 미역 발효물을 함유하는 사료 첨가제의 제조방법 및 그에 따른 사료첨가제에 대해서는 기재된 바가 없다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 유산균 및 바실러스 미생물을 이용하여 미역의 비가식부위를 발효시키고, 발효된 미역부산물을 양계의 사료와 혼합하여 섭취시킨 결과, 발효 미역부산물을 섭취하지 않은 대조구에 비해 육계의 일당증체량은 증가되고, 사료요구율은 감소되었으며, 분내 유용미생물이 증가된 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 미역부산물에 유산균 및 바실러스 속(Bacillus sp.) 균주를 첨가하고 고상 발효시키는 단계를 포함하는, 육계의 사료요구율 감소용 사료첨가제의 제조방법을 제공한다.또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 육계의 사료요구율 감소용 사료첨가제를 제공한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 미역 발효물을 함유하는 사료 첨가제는 새로운 개념의 친환경 기능성 생균제로, 미역의 비가식부위의 사료화로 폐기되는 해양자원을 재활용하므로 농어민 부가가치 향상에 기여할 수 있고, 본 발명의 미역 발효물을 함유하는 사료 첨가제는 육계의 건강상태에는 영향을 미치지 않으면서 사료요구율을 감소시켜 육계의 생산성 증대 효과가 있어, 육계의 성장율을 보다 증가시킬 수 있는 사육 방법을 제공할 수 있을 것이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 미역부산물에 유산균 및 바실러스 속(Bacillus sp.) 균주를 첨가하고 고상 발효시키는 단계를 포함하는, 육계의 사료요구율 감소용 사료첨가제의 제조방법을 제공한다.본 발명의 일 구현 예에 따른 제조방법에 있어서, 상기 미역부산물은 미역의 비가식부위일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.본 발명의 일 구현 예에 따른 제조방법에 있어서, 상기 유산균은 락토바실러스 부크네리(Lactobacillus buchneri) 균주일 수 있고, 더욱 바람직하게는 공시 균주인 락토바실러스 부크네리 NLRI1201 균주일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 바실러스 속 균주는 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 및 바실러스 리케니포르미스(B. licheniformis)의 혼합균주일 수 있고, 더욱 바람직하게는 바실러스 서브틸리스 SUN1234 및 바실러스 리케니포르미스 DK42 균주의 혼합균주일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.본 발명의 일 구현 예에 따른 제조방법에 있어서, 상기 고상 발효는 미역부산물에 락토바실러스 부크네리(Lactobacillus buchneri), 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) 및 바실러스 리케니포르미스(B. licheniformis)의 혼합균주를 첨가하고 30~35℃에서 20~30시간 배양하는 것일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 사료첨가제의 5 내지 15 중량%로 포함된 미역부산물에 락토바실러스 부크네리 NLRI1201 균주 그리고 바실러스 서브틸리스 SUN1234 및 바실러스 리케니포르미스 DK42 균주의 혼합균주를 1x106cfu/g 내지 1x109cfu/g으로 혼합한 후, 31~33℃에서 22~26시간 배양하는 것일 수 있고, 더 더욱 구체적으로는, 사료첨가제의 총 중량 기준 10중량%로 포함된 미역부산물에 락토바실러스 부크네리 NLRI1201 균주 그리고 바실러스 서브틸리스 SUN1234 및 바실러스 리케니포르미스 DK42 균주의 혼합균주를 각각 1x108cfu/g 및 1x107cfu/g으로 혼합한 후, 32℃에서 24시간 배양하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.본 발명은 또한, 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 육계의 사료요구율 감소용 사료첨가제를 제공한다.본 발명의 사료첨가제는 유산균 및 바실러스 미생물에 의해 발효된 미역부산물을 포함하고 있는 사료첨가제로, 본 발명의 사료첨가제는 육계의 혈액특성, 분내 악취물질, 항문지수, 육질 특성 및 장기무게 등의 건강상태에는 영향을 미치지 않으면서, 일당증체량은 증가시키고 사료요구율을 감소시켜 육계의 생산성을 증가시키는 효과가 있다.본 발명의 일 구현 예에 따른 사료첨가제는 사료 총 중량 기준 0.1~0.3%로 첨가할 수 있고, 더욱 바람직하게는 0.3 중량%로 첨가할 수 있으나, 이에 제한되지 않으며, 상기 사료첨가제를 상기 범위로 포함함으로써 육계의 생산성을 효과적으로 증가시킬 수 있다.이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.재료 및 방법1. 미생물 균주 선발미역 발효를 위한 균주 선발을 위해, 축산분야에 사용할 수 있는 발효미생물 중에서 선바이오에서 관리하고 있는 유산균(Lactobacillus acidophilus ATCC1202, L. buchneri NLRI1201, Pediococcus pentosaceus L5), 효모(Saccharomyces cerevisiae ATCC7139) 및 바실러스(Bacillus subtilis SUN1234, B. licheniformis DK42, B. amyloliquefaciens CC178) 중에서 생미역 저장성 및 액상/고상 발효 실험을 통해 기능성 생균제 제조에 적합한 균주를 선발하였다.2. 시험동물 및 시험설계1일 령 ROSS 308(♂, ♀) 768수를 공시하였고, 시험개시 체중은 37±0.50g이었으며, 시험은 총 35일간 실시하였다. 시험설계는 1) TRT1, 일반식이 그룹; 2) TRT2, 일반식이 + 발효미역 기능성 생균제 0.2% 그룹의 2개군으로 하여, 각 처리군 당 12반복, 반복당 각 16수씩 완전 임의 배치하였다.사양시험은 단국대학교 연구농장에서 실시하였으며, 시험사료는 NRC(National Research Council, 1994) 요구량에 따라 배합한 옥수수-대두박 위주의 사료를 급여하였다. ROSS 308 병아리를 3단 케이지에서 사육하였으며, 처리구별 위치를 조절하였고, 사료와 물은 자유 채식토록 하였다.3. 사양시험 조사항목 및 분석 방법3-1. 증체량, 사료섭취량 및 사료요구율증체량은 개시시, 1주, 3주 및 종료시(5주)에 각 처리구별로 체중을 측정하였다. 사료섭취량은 체중 측정시 사료급여량에서 잔량을 제하여 계산하였고, 사료요구율은 사료섭취량을 증체량으로 나누어 산출하였다.3-2. 혈액특성혈액 채취는 종료시점(5주)에 각각 경정맥(jugular vein)에서 K3EDTA 진공튜브(Becton Dicknson Vacutainer Systems, 미국)를 이용하여 혈액 2㎖을 채취하여 분석하였고, 자동 혈액분석기(ADVID 120, Bayer, 미국)를 이용하여 백혈구(WBC, white blood cell), 적혈구(RBC, red blood cell), 림프구(lymphocyte), 포도당 함량을 조사하였다.3-3. 분내 악취물질육계의 분내 가스 조성은 종료시점(5주)에 각 처리구에서 동일한 시간동안 배설된 분을 채취하여 암모니아, 황화수소 및 총 메캅탄을 분석하였다. 암모니아, 황화수소 및 총 메캅탄의 측정은 분 300g을 취하여 2,600㎖ 부피의 밀봉된 플라스틱 용기에 넣고 24시간 발효시킨 후 실온에 5일간 보관하면서 Gastec(GV-100, Gastec, 일본)으로 암모니아, 황화수소 및 총 메캅탄에 대한 검지관(No. 3L, No. 4LT 및 No. 70L, Gastec)을 사용하여 측정하였다.3-4. 항문지수항문지수는 종료시점(5주)에 각 처리구별로 측정하였으며, 1점(매우 깨끗)부터 5점(매우 더러움)까지 상태별 점수를 부여하여 조사하였다.3-5. 육질특성 및 장기무게 시험종료시 처리구별 임의로 4수씩 선별하여 경골탈퇴 방법으로 도살한 다음 간, 비장, 근위(모래주머니), F낭(활액낭), 가슴육 및 복강지방의 무게를 측정하여 생체중에 대한 비율로 계산하였다. pH는 pH 미터기(77P, Ist다, 한국)를 사용하여 측정하였으며, 육색은 색차계(Model CR-210. Minolta Co., 일본)를 이용하여 각 가슴육 샘플 1개당 2회 반복하여 측정하였다. 표준 색판은 L(백색도)=89.2, a(적색도)=0.921, b(황색도)=0.783으로 하였다. 보수력(water holding capacity)은 Hofmann 등(1982, Fleischwirtsch., 62:87-92)의 방법으로 전체면적과 가슴육의 면적의 비율을 기록하여 측정하였으며, 각 샘플당 2개의 시료를 만들어 육즙손실(drip loss)을 측정하였다. 육즙손실은 4℃에서 1일, 3일, 5일 및 7일간 냉장 보관하면서 발생되는 감량을 측정하였다.3-6. 분내 미생물 조성시험 종료시점(5주)에 처리구별로 분을 채취한 뒤, 멸균된 생리식염수에 현탁하여 균질화시킨 다음 10-3에서 10-6까지 계단 희석하여 생균수 측정용 시료로 사용하였다. 실험처리에 의한 육계 분내의 유산균(Lactobacillus) 및 대장균(E. coli) 균수를 측정하기 위해 유산균에는 MRS 아가(Difco, 미국), 대장균에는 MacConkey 아가(Difco)를 사용하여 37℃에서 38시간 배양 후 균수를 측정하였다. 3-7. 통계처리모든 결과는는 SAS(SAS Institute, 1996)의 General Linear Model procedure를 이용하여 분석하였으며, 모든 처리군 사이의 차이는 던컨의 다중범위 검정(Duncan, 1955)으로 처리하여 유의성을 검정하였다.제조예 1. 발효미역부산물 생균제 제조최종 선발된 미생물, 락토바실러스 부크네리 NLRI1201, 바실러스 서브틸리스 SUN1234 및 바실러스 리케니포르미스 DK42와 미역 부산물을 이용하여 발효미역부산물 기능성 생균제를 제조하였다.구체적으로는, 바다랑 해초랑 영농조합(전라남도 완도군 소재)으로부터 구입한 건미역 부산물(비가식부위)을 물에 하루 불린 다음, 불린미역 100kg을 대두박 900kg, 탈지분유 20kg, 포도당 10kg, 염 10kg 및 미네랄 10kg과 혼합한 후 스팀으로 90℃에서 1시간 살균한 후 32℃로 냉각시켰다. 그 후 최종 원료 배합량에 락토바실러스 부크네리 NLRI1201 1x108cfu/g과, 바실러스 서브틸리스 SUN1234와 바실러스 리케니포르미스 DK42의 혼합균주를 1x107cfu/g로 접종하고, 32℃에서 24시간 동안 발효시켰다. 그 후 발효물을 50℃ 이하의 온도에서 2일간 건조하였다.실시예 1. 미생물 첨가에 의한 미역 저장성 조사진도 바리영농조합을 통해 생미역 20kg을 구입하여 시료로 사용하였다. 생미역은 수분이 89%, 염(NaCl)은 10.5%로 분석되어 염분에 의해 어느정도 저장성은 부여되고 있다고 판단되었다. 이에 본 발명자들은 생미역을 세척하여 염 농도를 떨어뜨린 상태에서 5cm 정도로 미역을 세절한 다음 미역의 저장성을 조사하였다. 그 결과 실온(16℃)에서 3일 후부터 부패취가 나기 시작했으며, 이후 심한 악취로 바뀌었으며, 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis) SUN1234 및 바실러스 리케니포르미스(B. licheniformis) DK42의 혼합균주 1.0%(1.0x105cfu/g 수준) 접종 처리에도 7일 후부터 부패취가 나기 시작하여 생미역의 세척은 부패를 초래한다는 사실을 확인하였다(표 1).세척한 생미역의 실온(16℃) 저장 중 미생물 변화 분석 (단위: cfg/g)유산균 아종효모 아종바실러스 아종10일20일30일10일20일30일10일20일30일대조구(미생물무처리)003c#103오염003c#103오염003c#103오염003c#103오염003c#103오염003c#103오염105TNTC오염105TNTC오염105TNTC오염바실러스(1.0% 접종)003c#103003c#103003c#103003c#103003c#103003c#103105105105세척하지 않은 생미역(염 농도 10.5%)에 유산균, 효모 또는 바실러스를 각각 0.1%(1.0x105cfu/g 수준) 및 1.0%(1.0x106cfu/g 수준)로 접종한 후 실온상태에서 미역 저장성을 조사하였다.락토바실러스 부크네리(Lactobacillus buchneri) LNRI1201 유산균을 접종한 미역의 경우 1달간 실온에 보관해도 최초 접종량보다 약간 낮은 수에서 균수 변화 없이 유지되고 있었으며, 효모의 경우는 초기부터 검출이 되지 않았다. 또한, 바실러스(바실러스 서브틸리스(B. subtilis) SUN1234와 바실러스 리케니포르미스(B. licheniformis) DK42의 혼합균주)의 경우, 100% 포자를 확인한 바 있으며 균수도 그대로 유지하고 있어서 미역저장 및 발효에 가장 적합한 미생물로 확인되었다. 특히 바실러스 리케니포르미스 DK42의 경우 셀룰라제(cellulase) 생산능력이 뛰어난 것으로 확인되고 있어 미역의 알긴산(alginate), 셀룰로오스(cellulose) 등의 고분자 다당류 분해에 가장 적합한 균주로 판단되었다.세척하지 않은 생미역의 실온(16℃) 저장 중 미생물 변화 분석 (단위: cfg/g)유산균 아종효모 아종바실러스 아종처리조건10일20일30일10일20일30일10일20일30일대조구003c#103003c#103003c#103003c#103003c#103003c#1032.0x1031.0x1041.0x104유산균 0.1%5.0x1044.0x1043.0x104------유산균 1%6.0x1055.4x1055.4x105------효모 0.1%---003c#103003c#103003c#103---효모 1%---003c#103003c#103003c#103---바실러스 0.1%------5.0x1055.0x1058.0x105바실러스 1%------5.3x1066.0x1065.5x106하기 표 3은 상기 표 2와 같은 조건으로 각 처리구에 포도당 1%를 첨가하였으며, 34℃에서 미역의 저장성을 조사하였다. 유산균 0.1%를 접종한 경우, 포도당 첨가유무와 관계없이 10일째 약 5.0x104cfu/g 수준으로 검출되었으며 이후 검출되지 않아 열에 약한 것으로 확인되었다. 효모의 경우는 상기 표 2에서와 마찬가지로 초기부터 검출이 되지 않아 효모 역시 열에 약한 것으로 판단되었으며, 미역 발효에 부적합하다고 판단되었다. 반면, 1%의 바실러스를 접종한 경우, 34℃에서 30일간 보관하여도 4.5x106cfu/g 수준으로 미생물이 검출되어 실온(16℃) 저장 결과와 큰 차이를 보이지 않아 미역저장 및 발효에 가장 적합한 미생물로 확인되었다.세척하지 않은 생미역의 34℃ 저장 중 미생물 변화 분석 (단위: cfg/g)유산균 아종효모 아종바실러스 아종처리조건10일20일30일10일20일30일10일20일30일대조구003c#103003c#103003c#103003c#103003c#103003c#1035.0x103003c#1035.0x103대조구+포도당003c#103003c#103003c#103003c#103003c#103003c#103003c#103003c#103003c#103유산균 0.1%5.1x104003c#103003c#103-----유산균 0.1%+포도당5.5x104003c#103003c#103-----유산균 1%1.6x105003c#103003c#103-----유산균 1%+포도당6.0x104003c#103003c#103-----효모 0.1%--003c#103003c#103003c#103--효모 0.1%+포도당--003c#103003c#103003c#103--효모 1%--003c#103003c#103003c#103--효모 1%+포도당--003c#103003c#103003c#103--바실러스 0.1%-----5.0x1051.6x1054.1x105바실러스 0.1%+포도당-----1.0x1061.0x1066.0x106바실러스 1%-----2.6x1063.6x1064.5x106바실러스 1%+포도당-----3.0x1066.0x1068.1x106상기의 결과들을 토대로 효모는 미역저장 및 발효에 부적합한 것으로 판정되었으며, 바실러스가 가장 적합한 것으로 판단되었다. 이는 바실러스의 경우 포자를 형성하고 있어 자체 생존방어능력이 있고, 또한 10% 염농도 조건에서도 생존이 가능한 것으로 판단되었다. 또한, 포도당 1% 첨가 시 바실러스 수가 증가하는 것을 확인할 수 있어 생미역의 저장 및 발효미역 생균제로서의 바실러스의 가능성을 확인할 수 있었다.실시예 2. 미역부산물의 액상발효 실험미역부산물, 효모 추출물, 포도당, 염, 미네랄 등을 배지원료로 사용하여 고상배양을 위한 스타터 개념으로서 액상미생물제를 제조하고자 하였으며, 유산균, 효모, 바실러스 등을 접종하여 각 미생물의 발효상태를 조사하였다.액상미생물제는 건미역 부산물(비가식부위) 1kg을 하루 정도 물에 불려 사용하였으며, 아래 표 4와 같이 각 미생물의 종류에 따라 액상발효를 위한 배지를 제조하였다.액상발효를 위한 배지 조성표구분(unit;g)유산균용 조성물효모용 조성물바실러스용 조성물조성 A조성 B조성 C조성 A조성 B조성 C조성 A조성 B조성 C불린미역010200102001020효모 추출물101010333555탈지분유444펩톤555포도당121212101010101010당밀333염222222222미네랄222222222스타터555555555물1,000㎖1,000㎖1,000㎖락토바실러스 부크네리(Lactobacillus buchneri) NLRI1201을 스타터로 이용하여 표 4의 유산균용 조성물을 사용하여 액상발효한 결과, 유산균의 경우 초기 접종량은 6.4×106cfu/㎖에 시작하여 24시간에 최고 8.6x108cfu/㎖ 까지 배양되어 양호한 배양이 이루어졌으며, 불린미역의 첨가양에 따른 배양의 차이는 거의 없는 것으로 판단되었다(표 5). 또한, pH의 변화는 불림미역 첨가양에 상관없이 배양이 진행되면서 점차 낮아지는 것으로 확인되었다.유산균을 이용한 미역부산물의 액상발효 실험구분유산균0시간12시간24시간48시간조성 A(불린미역 0%)cfu/㎖6.32x1068.66x1088.69x1088.58x108pH5.074.043.733.68조성 B(불린미역 1.0%)cfu/㎖6.41x1068.40x1088.58x1088.61x108pH5.734.173.723.65조성 C(불린미역 2.0%)cfu/㎖6.45x1068.04x1088.53x1088.50x108pH6.454.333.743.69선 바이오(주)에서 개발한 효모(Saccharomyces cerevisiae) ATCC7139를 스타터로 이용하여 표 4의 효모용 조성물로 액상발효한 결과, 효모의 경우, 초기 접종량은 1.5×106cfu/㎖에 시작하여 24시간에 최고 1.4×108cfu/㎖ 까지 배양되는 것을 확인하였으나, 48시간째에는 미생물 수가 감소되는 것을 확인하였다. 또한, 액상배지 배합비로는 C 처리구(2.0% 불린미역)가 48시간 배양 시 8.5×107cfu/㎖로 사멸 정도가 가장 낮아 기본 배지에 2% 불린미역을 첨가하는 것이 가장 적합한 것으로 판단되었다(표 6). 초기 pH는 불린미역을 첨가하지 않은 대조구의 pH 5.12에 비해 액상배지 내 불린미역 1% 또는 2% 첨가 시 각각 pH 7.19와 pH 7.37로 증가하였으며, 배양이 진행되면서 대조구의 pH는 5.0에서 4.0으로 낮아졌으며, 미역부산물의 함량이 높을수록 pH는 크게 낮아지지 않는 것이 관찰되었다(표 6). 이는 미역의 완충능(buffering capacity)에 의한 pH 저하 억제 효과인 것으로 판단되었다.효모를 이용한 미역부산물의 액상발효 실험구분효모0시간12시간24시간48시간조성 A(불린미역 0%)cfu/㎖1.6x1069.0x1071.1x1081.0x107pH5.123.823.874.05조성 B(불린미역 1.0%)cfu/㎖1.6x1061.0x1081.1x1083.1x107pH7.195.315.124.91조성 C(불린미역 2.0%)cfu/㎖1.4x1061.4x1081.4x1088.5x107pH7.375.896.286.31바실러스 서브틸리스(B. subtilis) SUN1234와 바실러스 리케니포르미스(B. licheniformis) DK42를 혼합스타터로 이용하여 표 4의 바실러스용 액상배지 배합비로 액상발효하였다.그 결과, 바실러스의 경우, 초기 접종량은 6.3×106cfu/㎖에 시작하여 B 처리구(1% 불린미역)와 C 처리구(2% 불린미역)에서 48시간째에 각각 4.3×108cfu/㎖ 및 1.5×108cfu/㎖까지 배양되었으며, A 처리구(불린미역 0%)는 3.3×107cfu/㎖까지 배양되어 미역 첨가구보다 낮은 수치를 보였다. 액상배지 조성별로는 B 처리구(1% 불린미역 첨가구)가 48시간 배양 시 4.3×108cfu/㎖로 가장 높게 확인이 되어, 기본 배지에 1% 건미역을 첨가하는 것이 가장 적합한 조성인 것으로 판단되었다(표 7). 또한, 초기 pH는 불린미역 0%의 대조구 pH 7.18에 비해 액상배지 내 불린미역 1% 또는 2% 첨가의 경우가 각각 7.78과 7.90으로 높게 확인되었으며, 배양이 진행되면서 대조구는 pH 7.6으로 증가하였으며, 불린미역 첨가구의 경우 배양이 진행되는 동안 배지의 pH에 큰 변화가 없는 결과를 보여주었다.바실러스 혼합스타터를 이용한 미역부산물의 액상발효 실험구분바실러스0시간12시간24시간48시간조성 A(불린미역 0%)cfu/㎖6.3x1063.2x1072.1x1073.3x107pH7.187.127.417.59조성 B(불린미역 1.0%)cfu/㎖6.2x1066.7x1068.8x1064.3x108pH7.787.297.477.53조성 C(불린미역 2.0%)cfu/㎖6.4x1067.9x1061.1x1081.5x108pH7.907.297.487.8실시예 3. 미역부산물의 고상발효 실험미역부산물, 대두박, 염, 미네랄 등을 배지원료로 사용하여 발효미역 기능성 생균제를 제조하였으며, 미생물 균주의 특성을 고려하여 유산균 배양에는 탈지분유 20%를, 효모 배양에는 미강 10-30%, 탈지분유 10%, 건조효모와 당밀을 각각 5%씩 첨가하였으며, 바실러스 배양의 경우 소맥피 10-30%, 건조효모와 탈지분유를 각각 10%씩 첨가하였다.고상 발효를 위한 미생물별 배지 조성표구분(unit;g)유산균용 효모용바실러스용조성 A조성 B조성 C조성 A조성 B조성 C조성 A조성 B조성 C불린미역100200300100200300100200300대두박900800700600600600600600600미강100200300소맥피100200300탈지분유202020101010101010건조효모555101010당밀555포도당101010101010101010염101010101010101010미네랄101010101010101010스타터505050505050505050수분43%47%49%43%47%49%43%47%49%상기와 같이 조합된 배지에 유산균, 효모, 바실러스 등을 접종하여 각 미생물의 발효상태를 조사하여 기능성 생균제로서의 가능성을 조사하였다. 물에 하루 저녁 불린 미역부산물을 배지에 10%, 20% 및 30% 수준으로 첨가하였다. 모든 배지는 스팀살균으로 90℃에서 3시간 살균한 후, 32℃로 식힌 후 각 균주를 접종하였으며, 접종 후 2일간 배양하고 이후 50℃ 이하에서 건조하였다.락토바실러스 부크네리(L. buchneri) NLRI1201을 스타터로 이용하여 표 8의 유산균용 배합비로 고상발효한 결과, 유산균의 경우 초기 접종량은 1x108cfu/g에서 시작하여 24시간에 최고 3.6x109cfu/g까지 배양되어 양호한 배양이 이루어졌으며, 미역부산물의 함량은 A 배지(불린 미역 10% 첨가)가 미생물 수의 유의적인 증가 및 건조 후 생존율 모두 우수하여 고상발효 조건에서 미역부산물의 함량은 10%가 적당한 것으로 판단되었다(표 9). pH의 변화는 pH 6.0 대에서 시작하여 배양이 진행되면서 pH 5.0에서 pH 4.5 수준으로 낮아졌으며, 미역부산물의 함량이 높을수록 pH는 크게 낮아지지 않는 것으로 확인되었다.유산균을 이용한 미역부산물 고상배양 결과구분유산균0시간24시간48시간건조 후조성 A(불린미역 10%)cfu/g1.9x1083.6x1091.3x1099.0x108pH6.24.74.65.0조성 B(불린미역 20%)cfu/g1.9x1081.9x1091.6x1097.2x108pH6.255.214.965.1조성 C(불린미역 30%)cfu/g1.3x1082.1x1091.5x1092.2x109pH6.275.415.165.2효모를 스타터로 이용하여 표 8의 미역부산물 효모배지에서 고상배양한 결과, 효모의 경우, 초기 접종량은 8.0x106cfu/g에서 시작하여 24시간에 3.4 내지 8.2x107cfu/g 정도로 배양되어 배양수준도 그리 높지 않았으며, 미역부산물의 함량이 많을수록 생존율도 높지 않아 미역부산물이 효모의 발효에 그리 큰 효과를 주지는 않은 것으로 확인되었다. pH의 변화 역시 효모의 경우에는 미역부산물의 함량이 pH 변화에 영향을 주지 않은 것으로 나타났다(표 10). 이의 결과를 통해, 발효미역 기능성 생균제 제조에 효모 균주는 적합하지 않은 것으로 판단되었다.효모를 이용한 미역부산물 고상배양 결과구분효모0시간24시간48시간건조 후조성 A(불린미역 10%)cfu/g9.4x1067.2x1078.2x1077.2x107pH6.386.096.265.84조성 B(불린미역 20%)cfu/g4.7x1064.9x1074.5x1076.5x107pH6.536.156.025.84조성 C(불린미역 30%)cfu/g6.6x1063.4x1072.5x1075.0x107pH6.436.135.925.84바실러스 서브틸리스(B. subtilis) SUN1234와 바실러스 리케니포르미스(B. licheniformis) DK42를 스타터로 이용하여 표 8의 배지 조성으로 고상배양한 결과는 하기 표 11과 같다.그 결과, 초기 접종량은 6.7x106cfu/g 수준에서 시작하여 48시간에 미역부산물 함량에 따라 각각 4.7x108cfu/g, 3.3x108cfu/g, 2.3x108cfu/g 정도로 배양이 이루어져 상당 수준의 발효배양체를 얻었다. 미역부산물의 고상배지에서의 함량은 10% 수준에서 건조 시 생존율이 좋은 것으로 나타났다. 또한, pH의 변화는 pH 6.5에서 시작하여 배양이 진행되면서 48시간째 pH는 7.0 수준으로 상승하였으며, 건조 시 pH 4.5로 낮아졌으며, 미역부산물의 함량에는 큰 영향을 받지 않은 것으로 판단되었다. 바실러스 혼합균주를 이용한 미역부산물 고상배양 결과구분바실러스0시간24시간48시간건조 후조성 A(불린미역 10%)cfu/g6.7x1061.3x1084.7x1084.2x108pH6.56.717.126.7조성 B(불린미역 20%)cfu/g6.7x1068.0x1073.3x1082.5x108pH6.596.557.056.9조성 C(불린미역 30%)cfu/g6.8x1063.5x1072.3x1081.0x108pH6.466.686.996.9락토바실러스 부크네리(L. buchneri) NLRI1201, 효모 균주 및 바실러스 서브틸리스(B. subtilis) SUN1234와 바실러스 리케니포르미스(B. licheniformis) DK42의 혼합균주를 모두 혼합한 스타터를 이용하여 표 8의 불린미역 10%가 첨가된 조성의 유산균 배지로 고양발효한 결과는 하기 표 12와 같다.유산균, 효모 및 바실러스 혼합균주를 모두 사용하여 고상배양한 결과 역시 전술한 결과와 유사하게, 유산균 및 바실러스에 비해 효모의 배양수준이 그리 높지 않은 것으로 확인되었다.유산균, 효모 및 바실러스 혼합균주를 이용한 미역부산물 고상배양 결과구분(단위:cfu/g) 0시간24시간48시간건조 24시간건조 48시간유산균5.5x1064.8x1078.6x1073.3x1075.0x107효모1.3x1061.2x1071.5x1076.7x1061.4x107바실러스5.8x1067.6x1076.4x1073.4x1072.0x107pH6.55.345.055.185.05상기의 결과들을 토대로 발효미역 기능성 생균제를 제조에는 락토바실러스 부크네리 NLRI1201와 바실러스 서브틸리스 SUN1234 및 바실러스 리케니포르미스 DK42의 혼합균주를 이용하는 것이 좋을 것으로 판단되었다.실시예 4. 육계 사료 내 발효미역 기능성 생균제 첨가에 따른 영향 분석상기 제조예 1에서 제조한 발효미역 기능성 생균제의 육계 사료 내 첨가가 생산성, 혈액특성, 분내 악취물질, 항문지수, 육질특성 및 분내미생물에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.4-1. 생산성 분석육계 사료 내 발효미역 기능성 생균제의 첨가가 생산성에 미치는 영향은 표 13에 나타내었다. 7-21일차 일당증체량에 있어 TRT2(발효미역 첨가구) 처리구가 TRT1(발효미역 무처리구) 처리구보다 유의적으로 높게 나타났고(P003c#0.05), 사료요구율에 있어 TRT1 처리구가 TRT2 처리구보다 유의적으로 높게 나타났다(P003c#0.05). 21-35일차 일당증체량에 있어 TRT2 처리구가 TRT1 처리구보다 유의적으로 높게 나타났고(P003c#0.05), 사료요구율에 있어 TRT1 처리구가 TRT2 처리구보다 유의적으로 높게 나타났다(P003c#0.05).전체 시험기간에 동안 일당증체량에 있어 TRT2 처리구가 TRT1 처리구보다 유의적으로 높게 나타났고(P003c#0.05), 사료섭취량에 있어 TRT1 처리구가 TRT2 처리구보다 유의적으로 높게 나타났으며(P003c#0.05), 사료요구율에 있어 TRT1 처리구가 TRT2 처리구보다 유의적으로 높게 나타났다(P003c#0.05).발효미역 섭취 유무에 따른 생산량 분석TRT1TRT2표준편차1-7일 일당증체량(g)90882 사료섭취량(g)1061041 사료요구율1.1831.1850.0337-21일 일당증체량(g)652b681a8 사료섭취량(g)103010195 사료요구율1.583a1.499b0.01721-35일 일당증체량(g)986b1033a10 사료섭취량(g)1775180726 사료요구율1.8001.7500.027전체 일당증체량(g)1728b1802a13 사료섭취량(g)2910292927 사료요구율1.685a1.626b0.015a,b; p003c#0.05.4-2. 혈액특성 분석육계 사료 내 발효미역 기능성 생균제의 첨가가 혈액특성에 미치는 영향은 표 14에 나타내었다. 혈액내 백혈구(WBC), 적혈구(RBC), 림프구(lymphocyte) 및 포도당 함량에 있어 TRT1(발효미역 무처리구) 처리구와 TRT2(발효미역 첨가구) 처리구간 유의적인 차이는 확인되지 않았다(P003e#0.05).발효미역 섭취 유무에 따른 혈액특성항목(mg/dL)TRT1TRT2표준편차백혈구22.6525.252.44적혈구2.732.850.32림프구52.8855.200.83포도당2212257.904-3. 분내 악취 물질 분석육계 사료 내 발효미역 기능성 생균제의 첨가가 분내 악취물질에 미치는 영향은 표 15에 나타내었다. 분내 암모니아, 황화수소 및 총 메캅탄 발생에 있어 TRT1(발효미역 무처리구) 처리구와 TRT2(발효미역 첨가구) 처리구간 유의적인 차이는 나타나지 않았다(P003e#0.05).발효미역 섭취 유무에 따른 분내 악취 물질 분석항목(ppm)TRT1TRT2표준편차암모니아28.429.71.9황화수소2.22.30.3메캅탄1.11.30.24-4. 항문지수육계 사료 내 발효미역 기능성 생균제의 첨가가 항문지수에 미치는 영향은 표 16에 나타내었다. 항문지수 분석 결과, TRT1(발효미역 무처리구) 처리구와 TRT2(발효미역 첨가구) 처리구간 유의적인 차이는 나타나지 않았다(P003e#0.05).발효미역 섭취 유무에 따른 항문지수TRT1TRT2표준편차항문지수1.371.290.104-5. 육질특성 및 장기무게육계 사료 내 발효미역 기능성 생균제 첨가가 육질특성 및 장기무게에 미치는 영향은 표 17에 나타내었다. 육질특성 및 장기무게에 있어서 처리구간 유의적인 차이는 나타나지 않았다(P003e#0.05).발효미역 섭취 유무에 따른 육질특성 및 장기무게 분석TRT1TRT2표준편차pH5.866.030.07가슴육색 백색도(L)52.2554.960.71 적색도(a)10.2610.840.19 황색도(b)9.179.470.52조리(영양)손실 (%)34.6436.021.74백혈구 (%)54.0351.801.57육즙손실 (%) 1일2.702.280.16 3일5.585.450.20 5일8.648.370.33 7일10.4810.380.10상대적 장기 무게 (%) 가슴근육18.318.480.35 간2.882.910.15 F낭0.100.110.01 복강지방3.393.670.32 비장0.100.080.01 근위1.221.020.104-6. 분내 미생물육계 사료 내 발효미역 기능성 생균제의 첨가가 분내 미생물에 미치는 영향은 표 18에 나타내었다. 유산균 수에 있어 TRT2(발효미역 첨가구) 처리구가 TRT1(발효미역 무첨가) 처리구보다 유의적으로 높게 나타났다(P003c#0.05).발효미역 섭취 유무에 따른 분내 미생물 변화미생물(log10cfu/g)TRT1TRT2표준편차 유산균7.08b7.48a3.06 대장균6.656.414.16a,b; p003c#0.05.상기의 결과들을 통해, 본 발명의 발효미역 기능성 생균제는 육계의 건강상태에는 영향을 미치지 않으면서 사료요구율을 감소시켜 육계의 생산성 증대 효과가 있어 사료첨가제 등으로 활용하여 육계의 성장율을 보다 증가시킬 수 있을 것으로 판단되었다.
[ "본 발명은 미역부산물에 유산균 및 바실러스 속(Bacillus sp.) 균주를 첨가하고 고상 발효시키는 단계를 포함하는, 육계의 사료요구율 감소용 사료첨가제의 제조방법 및 상기 방법에 의해 제조된 육계의 사료요구율 감소용 사료첨가제에 관한 것으로, 본 발명의 사료 첨가제는 육계의 건강상태에는 영향을 미치지 않으면서 사료요구율을 감소시켜 육계의 생산성 증대 효과가 있어 육계의 성장율을 보다 증가시킬 수 있는 사육 방법을 제공할 수 있을 것이다.", "현재 유럽연합을 필두로 전세계적으로 동물용 항생제 사용을 금지 또는 제한하는 추세이므로, 항생제 대체용 프로바이오틱스의 시장규모는 지속적으로 증가할 것으로 예상된다. 2011년 성장촉진용 항생제 사용이 금지된 이후, 국내의 동물용 프로바이오틱스 시장은 지속적으로 증가추세를 보이고 있다.국내의 동물자원 프로바이오틱스(생균제)는 주로 보조사료 또는 동물약품 형태로 판매되고 있는 실정으로, 보조사료 카테고리로 판매되고 있는 생균제의 규모는 2012년 기준으로 연간 32,000톤(약 900여억 원) 규모이며, 물량기준으로는 보조사료의 40-45% 수준으로서 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 또한, 동물약품 형태로 판매되고 있는 생균제의 시장규모는 연 770억 원 규모에 달하며(주문용 사료첨가제의 15%로 추산), 이 외에도 국내 140여 개의 농업기술센터에서 생산하는 생균제 규모는 700억 원 정도로 추산되고 있다. 즉, 동물자원 프로바이오틱스의 시장규모는 2,500억 원(2014년 기준)으로 추정되며, 향후에도 지속적으로 증가할 것으로 예상된다.2011년 배합사료 내 항생제 사용금지조치 이후 대체가능한 천연자원을 개발하려는 움직임이 활발해지고 있으며, 특히 다양한 해양생물의 사료자원화 움직임이 활발하다. 이 중 해조류는 그 종이 다양하고 축산업 분야에서도 관심이 많은 분야로서 그 이용가능성이 높을 것으로 예상되고 있다.미역(Sea mustard, Undaria pinnatifida)은 다시마목 미역과에 속하는 대표적인 갈조류(褐藻類) 또는 해조류로서 군대채(裙帶菜), 해채(海菜), 자채(紫菜), 약포(若布)라는 이름으로도 불린다. 국내연안, 연해주, 중국, 일본 등에 분포하며 국내 양식수산물 생산량의 33%와 양식해조류의 57%(2000년 기준)를 차지하고 있는 중요한 식자원이다. 미역은 열량은 매우 낮으면서 알긴산(alginate, 수용성 식이섬유), 후코이단, 요오드, 칼슘(우유의 10배), 비타민 C, 철, 인 등의 미네랄이 풍부하고, 육지식물에는 없는 비소화성의 점질성 다당류를 다량 함유하고 있으며, 채소류와 비교해서 콩단백과 유사한 조성을 지닌 필수아미노산과 불포화지방산이 많은 것으로 알려져있다. 우리나라에서 양식, 생산되는 미역의 양은 미역 엽체의 가식부위가 연간 약 30만톤에 이르며, 뿌리, 줄기, 어린잎, 포자엽 등 연간 30만톤이 미역 폐기물로 바다에 투기되어 환경오염원인이 되고 있는 실정이다. 미역 수확시기는 년 중 3,4월로 한정되어 짧은 기간에 다량으로 배출되어 빠른 시기에 처리해야 하는 어려움이 있다. 일반적인 생미역 저장방법으로 염장이나 냉동을 이용하고 있으며, 배합사료의 수분함량이 15% 이하가 돼야해 결국 건조과정을 거쳐야 하며, 미역표면에 붙은 점성이 강한 물질(알긴산 등 고분자 다당류) 때문에 건조의 어려움이 있다. 생미역은 저장성이 좋지 않아 미역을 채취하여 육지에서 방치하면 수일 내로 부패하기 때문에 빨리 처리해야하는데, 많은 양의 사료용 미역을 짧은시간 내에 처리하려면 대단위 건조시설이 투입돼야 하는 문제점이 있으며, 건조시설은 미역 채취시기에만 가동되고 남은 기간은 쉬어야 하므로 가동률이 떨어질 수밖에 없어 원가상승의 요인이 되고 있다. 미역 자체 향은 염분이 많고 알카리성이어서 동물들에게 별로 기호성이 좋지 않은 것은 사실이다. 미생물발효를 시키면 짜고 비릿한 미역향이 상당부분 차폐(masking) 될 수 있으며, 이를 발효시켜 처리하고자 할 경우, 실온에서 저온숙성하면 저장기능까지도 수행할 수 있다.경제적인 면에서 보면, 국내 배합사료공장에서 건미역의 사용량이 많지 않은 편이다. 이는 국내에서 미역을 건조가공 등의 제조여건이 마련되어있지 않고, 배합사료공장에 납품할 때 가격이 고가(대두박의 2배)여서 사용에 어려움이 있으며 필요한 경우 중국을 통해 저가의 건미역을 수입하여 사용하고 있는 실정이다. 본 발명에서 사용한 균주는 이러한 문제점을 고려하여 생미역 상태에서 저장성을 오래 가져갈 수 있도록 발효공정을 통해 적합한 균주를 선발하고, 미역의 알긴산, 후코이단과 같은 고분자 다당류의 분해가 가능한 균주를 선발하여 이를 저분자로 변환시켜 미역의 난분해성 물질들이 가축에게 쉽게 흡수될 수 있도록 하였다. 본 발명자들은 미역의 국내 생산량의 50% 정도가 비가식부위로 폐기되고 있는데, 이를 활용하여 보조사료 자원으로 활용할 수 있는 기술을 연구하였다. 그 활용기술의 하나로서 미역을 유용한 미생물로 발효하여 기능성 발효미역 생균제를 생산하고자 하였다.한편, 한국공개특허 제2003-0021877호에는 '미역 유래의 유효성분을 포함하는 미역 폐기물을 활용한 기능성 사료 첨가제의 제조방법 및 그 제조방법에 의한 기능성 사료 첨가제'가 개시되어 있고, 한국공개특허 제2011-0096701호에는 '발효미역 추출물을 유효성분으로 함유하는 가금류 사료첨가제'가 개시되어 있으나, 본 발명의 미역 발효물을 함유하는 사료 첨가제의 제조방법 및 그에 따른 사료첨가제에 대해서는 기재된 바가 없다.", "본 발명은 미역부산물에 유산균 및 바실러스 속(Bacillus sp.) 균주를 첨가하고 고상 발효시키는 단계를 포함하는, 육계의 사료요구율 감소용 사료첨가제의 제조방법 및 그에 따른 사료첨가제에 관한 것이다." ]
A201008145495
단부 긁힘 방지 기능을 갖는 파이프 절단부 연마용 브러싱 장치
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[ 발명의 명칭 ] 단부 긁힘 방지 기능을 갖는 파이프 절단부 연마용 브러싱 장치A pollishing apparatus for cutted pipes [ 기술분야 ] 본 발명은 절단된 파이프의 양단부를 연마함에 있어서, 연마모를 갖는 연마관이 회전체 내부에 장착되고, 상기 연마관 내부에는 절단된 파이프의 단부가 길이방향을 따라 수평으로 진입하면 이에 수직방향으로 직교된 연마모가 회전하면서 절단된 단부에 대해 공전식 연마를 수행하도록 하는 바, 이는 파이프에 대해 외측에서 근접하여 회전하는 종전방식 대비 원형 단면 면상에 브러싱 자국(스크래치, 긁힘자국)이 발생하지 않도록 함으로써, 제품의 훼손이나 손상을 방지함은 물론 확실한 찌거기 제거 성능으로 인해 작업성과 생산성 및 연마 효율이 높고, 특히 정밀한 연마 작업으로 인해 제품의 품질이 향상되는 것을 특징으로 하는 단부 긁힘 방지 기능을 갖는 파이프 절단부 연마용 브러싱 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 파이프 또는 봉 등을 절단하고 나면 그의 단부에는 까끌까끌한 버(burr)가 생기게 마련이다.따라서, 후속 공정을 위해서는 이들 피가공물의 단부가 말끔하게 정리되어야 하는데 통상적으로는 고정형 또는 이동형 그라인더를 이용하여 샌드페이퍼 연마하는 것이 일반적이다.그러나 가공하여야 하는 양이 많은 경우에는 이 작업에 소요되는 노동력이 상당하기 때문에 생산성은 낮아지고 그에 반해 가공 비용은 상승되는 문제가 발생된다. 이를 개선하고자 전동식 또는 자동식 면취기가 개발되어 사용되고 있으나, 이러한 종래의 파이프 면취기는 파이프에 대해 외측에서 근접하여 회전하는 방식의 브러시를 사용함으로써, 절단부 단면 면상에 세로 방향 또는 가로 방향으로 주름과 같은 스크래치가 발생되어 파이프 제품의 훼손과 손상을 발생시키는 원인이 되고 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 1. 대한민국 등록특허공보 제10-0678594호(2007.01.29. 등록) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 절단된 파이프의 양단부를 연마함에 있어서, 연마모를 갖는 연마관이 회전체 내부에 장착되고, 상기 연마관 내부에는 절단된 파이프의 단부가 길이방향을 따라 수평으로 진입하면 이에 수직방향으로 직교된 연마모가 회전하면서 절단된 단부에 대해 공전식 연마를 수행하도록 하는 바, 이는 파이프에 대해 외측에서 근접하여 회전하는 종전방식 대비 원형 단면 면상에 브러싱 자국(스크래치, 긁힘자국)이 발생하지 않도록 함으로써, 제품의 훼손이나 손상을 방지함은 물론 확실한 찌거기 제거 성능으로 인해 작업성과 생산성 및 연마 효율이 높고, 특히 정밀한 연마 작업으로 인해 제품의 품질이 향상되는 것을 특징으로 하는 단부 긁힘 방지 기능을 갖는 파이프 절단부 연마용 브러싱 장치을 제공함에 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 구동장치를 통해 가동되는 회전체(100)의 내주연에 다발식 연마모(210)가 형성된 연마관(200)이 결합되도록 하되, 상기 연마모(210)는 연마관(200)의 내경으로부터 돌출되도록 형성되고, 파이프(P)의 절단부가 삽입되면 연마모(210)를 갖는 연마관(200)과 회전체(100)가 회전하면서 절단 후 발생된 찌꺼기칩(버:BURR-일명 '이바리'라 함)을 신속하고 정밀하게 제거할 수 있도록 형성된다.이에, 상기 연마관(200)은 회전체(100)의 내주연과 키홈 결합 또는 볼팅체결 방식으로 탈장착되도록 함으로써, 연마관(200)의 교환 교체가 가능하도록 형성된다.또한, 상기 연마모(210)는 선재 상에 다수개의 돌기(211)가 형성되어 회전시 연마 성능이 배가되도록 형성된다. [ 발명의 효과 ] 이와 같이 본 발명은 절단된 파이프의 양단부를 연마함에 있어서, 연마모를 갖는 연마관이 회전체 내부에 장착되고, 상기 연마관 내부에는 절단된 파이프의 단부가 길이방향을 따라 수평으로 진입하면 이에 수직방향으로 직교된 연마모가 회전하면서 절단된 단부에 대해 공전식 연마를 수행하도록 하는 바, 이는 파이프에 대해 외측에서 근접하여 회전하는 종전방식 대비 원형 단면 면상에 브러싱 자국(스크래치, 긁힘자국)이 발생하지 않도록 함으로써, 제품의 훼손이나 손상을 방지함은 물론 확실한 찌거기 제거 성능으로 인해 작업성과 생산성 및 연마 효율이 높고, 특히 정밀한 연마 작업으로 인해 제품의 품질이 향상되는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 브러싱의 사용상태를 나타낸 일 예시도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.먼저, 도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이 본 발명은 구동장치를 통해 가동되는 회전체(100)의 내주연에 다발식 연마모(210)가 형성된 연마관(200)이 결합되도록 하되, 상기 연마모(210)는 연마관(200)의 내경으로부터 돌출되도록 형성되고, 파이프(P)의 절단부가 삽입되면 연마모(210)를 갖는 연마관(200)과 회전체(100)가 회전하면서 절단 후 발생된 찌꺼기칩(버:BURR-일명 '이바리'라 함)을 신속하고 정밀하게 제거할 수 있도록 형성된다.이에, 상기 연마관(200)은 회전체(100)의 내주연과 키홈 결합 또는 볼팅체결 방식으로 탈장착되도록 함으로써, 연마관(200)의 교환 교체가 가능하도록 형성된다.이는 청소성을 확보하고, 파이프의 특성이나 직경 등에 따라 연마모의 경질 연질 재질을 선택하여 상황에 따라 가변 교체 교환이 가능하도록 하기 위함이다.이때, 상기 연마관과 연마모는 재질이 합성수지재로 형성되거나 연마모는 동 재질로 형성되어 수지형 연마관에 결합하는 방식으로 형성되도록 한다.또한, 상기 연마관 내에 형성된 연마모(210)는 최초 진입점부터 내경 중 일부 구간까지만 파이프 대비 직교된 방향으로 형성되도록 하되, 연마관 내측 밀폐벽에는 파이프의 진입방향 대비 수평 또는 경사각을 갖는 방향으로 분기된 제2연마모(220)가 형성되어 파이프의 내주연을 연마할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 연마모(210)는 선재 상에 다수개의 돌기(211)가 형성되어 회전시 연마 성능이 배가되도록 형성된다.이에, 상기 회전체(100)와 연마관(200)은 도 1에서 보는 바와 같이 서로 연통된 다수개의 에어분사공이 형성되어 고압에어 유입에 따른 버 잔존물을 개구공을 통해 외측으로 방출시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.이때, 상기 에어분사공과 대향되는 타측에는 회전체와 연마관을 관통하는 진공 흡착용 석션홀이 형성되어 먼지(DUST)를 흡입하여 연마모의 브러싱 상태를 상시 최적의 상태로 유지시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.즉, 상기 에어분사공과 석션홀은 별도의 챔버에 형성되도록 하되, 상기 챔버에는 에어 유입용 관로와 흡입용 관로가 형성되어 위치확인 센서로 하여금 에어 공급과 회수가 필요할 경우 챔버 내 회전체와 연마공의 에어분사공과 석션홀이 관로들의 위치와 일치하면서 에어 공급과 흡입 동작을 수행하도록 형성된다.아울러, 상기 회전체는 내부 일측단에 진동발생기(300)가 형성되어 연마관 내부로 진입한 파이프의 단부에 대하여 진동 발생으로 하여금 이물질을 제거할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 이때, 상기 회전체는 구동장치(축이나 플렌지)로부터 교환 교체가 가능한 것으로, 직경에 따라 가변될 수 있도록 형성되고 이에 회전체는 고무나 우레탄으로 형성되어 탄성 변형이 가능하여 연마 대상 파이프에 충격이나 상처를 주지 않도록 하는 것이 바람직하다.본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다. [ 부호의 설명 ] 100 ... 회전체 200 ... 연마관210 ... 연마모 211 ... 돌기220 ... 제2연마모 300 ... 진동발생기
[ "본 발명은 단부 긁힘 방지 기능을 갖는 파이프 절단부 연마용 브러싱 장치에 관한 것이다. 이에 본 발명의 기술적 요지는 절단된 파이프의 양단부를 연마함에 있어서, 연마모를 갖는 연마관이 회전체 내부에 장착되고, 상기 연마관 내부에는 절단된 파이프의 단부가 길이방향을 따라 수평으로 진입하면 이에 수직방향으로 직교된 연마모가 회전하면서 절단된 단부에 대해 공전식 연마를 수행하도록 하는 바, 이는 파이프에 대해 외측에서 근접하여 회전하는 종전방식 대비 원형 단면 면상에 브러싱 자국(스크래치, 긁힘자국)이 발생하지 않도록 함으로써, 제품의 훼손이나 손상을 방지함은 물론 확실한 찌거기 제거 성능으로 인해 작업성과 생산성 및 연마 효율이 높고, 특히 정밀한 연마 작업으로 인해 제품의 품질이 향상되는 것을 특징으로 한다.", "일반적으로 파이프 또는 봉 등을 절단하고 나면 그의 단부에는 까끌까끌한 버(burr)가 생기게 마련이다.따라서, 후속 공정을 위해서는 이들 피가공물의 단부가 말끔하게 정리되어야 하는데 통상적으로는 고정형 또는 이동형 그라인더를 이용하여 샌드페이퍼 연마하는 것이 일반적이다.그러나 가공하여야 하는 양이 많은 경우에는 이 작업에 소요되는 노동력이 상당하기 때문에 생산성은 낮아지고 그에 반해 가공 비용은 상승되는 문제가 발생된다. 이를 개선하고자 전동식 또는 자동식 면취기가 개발되어 사용되고 있으나, 이러한 종래의 파이프 면취기는 파이프에 대해 외측에서 근접하여 회전하는 방식의 브러시를 사용함으로써, 절단부 단면 면상에 세로 방향 또는 가로 방향으로 주름과 같은 스크래치가 발생되어 파이프 제품의 훼손과 손상을 발생시키는 원인이 되고 있다.", "본 발명은 절단된 파이프의 양단부를 연마함에 있어서, 연마모를 갖는 연마관이 회전체 내부에 장착되고, 상기 연마관 내부에는 절단된 파이프의 단부가 길이방향을 따라 수평으로 진입하면 이에 수직방향으로 직교된 연마모가 회전하면서 절단된 단부에 대해 공전식 연마를 수행하도록 하는 바, 이는 파이프에 대해 외측에서 근접하여 회전하는 종전방식 대비 원형 단면 면상에 브러싱 자국(스크래치, 긁힘자국)이 발생하지 않도록 함으로써, 제품의 훼손이나 손상을 방지함은 물론 확실한 찌거기 제거 성능으로 인해 작업성과 생산성 및 연마 효율이 높고, 특히 정밀한 연마 작업으로 인해 제품의 품질이 향상되는 것을 특징으로 하는 단부 긁힘 방지 기능을 갖는 파이프 절단부 연마용 브러싱 장치에 관한 것이다." ]
A201008145497
편광 필름의 제조 방법
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[ 발명의 명칭 ] 편광 필름의 제조 방법METHOD FOR MANUFACTURING POLARIZING FILM [ 기술분야 ] 본 발명은 편광 필름의 제조 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 액정 표시 장치는, 퍼스널 컴퓨터, TV, 모니터, 휴대 전화 및 PDA(Personal Digital Assistant) 등에 사용되고 있다. 최근에 와서는, 액정 표시 장치의 고성능화, 박형화에 따라, 액정 표시 장치에 사용되는 편광 필름에 대해서도, 박형화가 요구되고 있다. 예컨대, 열가소성 수지 기재(基材)의 표면에, 폴리비닐알코올계 수지층이 형성된 적층체를, 이색성 물질에 의한 염색 및 연신함으로써, 두께 10 ㎛ 이하의 박형 편광 필름을 얻을 수 있다(특허문헌 1). [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] [특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2009-098653호 공보 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 전술한 이색성 물질로서는, 예컨대, 요오드가 이용된다. 편광 필름 중의 요오드는, 요오드 착체로서 존재하고, 폴리비닐알코올계 수지의 배향에 의존하며, 요오드 착체 자신도 배향하고 있다. 이 요오드 착체가, 가시 영역의 광을 흡수함으로써, 편광 필름은 편광 특성(편광도)을 나타내는 것이 알려져 있다. 그 때문에, 편광 필름의 편광도를 향상시키는 방법으로서는, 폴리비닐알코올계 수지의 배향성을 향상시키는 방법이 고려된다.본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 우수한 편광 특성을 갖는 편광 필름을 얻을 수 있는 편광 필름의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명자들은, 전술한 과제를 해결하기 위해서 예의 검토를 거듭한 결과, 편광 필름의 제조 방법에서의 세정 공정에 있어서, 요오드 착체의 배향이 흐트러져, 결과적으로 얻어지는 편광 필름의 편광도가 저하되는 것을 알 수 있었다. 특히, 편광 필름의 두께가 10 ㎛ 이하인 경우에는, 편광 필름의 두께가 10 ㎛를 초과하는 경우에 비해, 편광 필름의 표면에 존재하는 요오드 착체가 증가하기 때문에, 편광 필름의 편광 특성에 대한 영향을 간과할 수 없는 것이 판명되었다. 한편, 편광 필름의 두께가 10 ㎛를 초과하는 경우에는, 편광 필름이 충분한 두께를 갖기 때문에, 세정 공정에서의 편광 특성의 저하는 인식되고 있지 않았다.이하에 나타내는 편광 필름의 제조 방법에 의해, 전술한 목적을 달성할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.즉, 본 발명의 일 양태는, 폴리비닐알코올계 수지를 형성 재료로 하는 띠형의 수지 필름을 길이 방향으로 반송하면서, 수지 필름이 이색성 물질로 염색된 편광 필름을 제조하는 편광 필름의 제조 방법으로서, 이색성 물질로 염색된 수지 필름을, 제1 가교제를 포함하는 가교욕(架橋浴)에 침지하여, 이색성 물질로 염색된 수지 필름이 제1 가교제로 가교된 가교 필름을 얻는 가교 공정과, 가교 필름을, 제2 가교제를 포함하는 수용액으로 세정하는 세정 공정을 가지며, 세정 공정에 있어서, 수용액에 포함되는 제1 가교제 및 제2 가교제의 합계가 물 100 질량부에 대해 0.003 질량부 이상 0.1 질량부 미만의 범위가 되도록 관리하는 편광 필름의 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 일 양태는, 가교 공정에 앞서, 띠형의 기재 필름을 길이 방향으로 반송하면서, 기재 필름의 한쪽 면에 폴리비닐알코올계 수지 용액을 도포하여, 한쪽 면에 폴리비닐알코올계 수지를 형성 재료로 하는 수지층을 형성하는 수지층 형성 공정과, 수지층 형성 공정에서 얻어진 적층체를 길이 방향으로 반송하면서 연신하여, 기재 필름이 연신된 연신 기재 필름과, 연신 기재 필름의 한쪽 면에 형성된 수지 필름이 적층된 적층 필름을 얻는 적층 공정을 가져도 좋다.본 발명의 일 양태에 있어서, 제2 가교제는, 붕소 화합물인 것이 바람직하다. 본 발명의 일 양태에 있어서, 제1 가교제와 제2 가교제는 동일한 화합물인 것이 바람직하다. 본 발명의 일 양태에 있어서, 이색성 물질은, 요오드인 것이 바람직하다. 본 발명의 일 양태에 있어서, 수용액은, 요오드화물이 포함되는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 양태에 있어서, 요오드화물은, 요오드화칼륨인 것이 바람직하다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 일 양태에 의하면, 우수한 편광 특성을 갖는 편광 필름을 얻을 수 있는 편광 필름의 제조 방법이 제공된다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 편광 필름의 제조 방법을 도시한 흐름도이다. 도 2는 본 발명의 편광 필름의 제조 방법에 따른 주요한 장치의 배치예를 도시한 단면 모식도이다. 도 3은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 편광 필름의 제조 방법을 도시한 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 003c#제1 실시형태003e#이하, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 편광 필름의 제조 방법에 대해, 도 1 및 도 2를 참조하면서, 적절히 부호를 이용하여 설명한다. 한편, 이하의 모든 도면에서는, 도면을 보기 쉽게 하기 위해서, 각 구성 요소의 치수나 비율 등은 적절히 변경하여 도시하고 있는 경우가 있다.[편광 필름의 제조 방법]도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 편광 필름의 제조 방법을 도시한 흐름도이다. 본 실시형태의 편광 필름의 제조 방법은, 후술하는 단계 S11 및 단계 S12를 포함하는 가교 공정과, 단계 S13을 포함하는 세정 공정과, 단계 S14를 포함하는 건조 공정을 구비하고 있다. 단계 S11에서는, 폴리비닐알코올계 수지를 형성 재료로 하는 띠형의 수지 필름(이하, 수지 필름)을 이색성 물질로 염색한다.다음으로, 단계 S12에서는, 이색성 물질로 염색된 수지 필름(이하, 염색 필름)을, 제1 가교제를 포함하는 가교욕에 침지한다. 이때, 가교욕 중에서, 수지 필름을 길이 방향으로 연신한다(도시 생략). 염색 필름을 가교욕에 침지함으로써, 염색 필름이 제1 가교제로 가교된 가교 필름이 얻어진다.또한, 단계 S13에서는, 제2 가교제가 포함되는 수용액으로, 가교 필름을 세정한다. 단계 S14에서는, 세정 후의 가교 필름을 건조시킨다.도 2는 본 실시형태의 편광 필름의 제조 방법에 따른 주요한 장치의 배치예의 하나를 도시한 단면 모식도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시형태는, 수지 필름(11)을 닙롤(101~105) 및 반송롤(111~119)에 의해 길이 방향으로 반송하면서, 수지 필름(11)이 이색성 물질로 염색된 편광 필름(19)을 제조한다. 수지 필름(11)이 조출(繰出)롤(21)에 감겨진 상태에서 한쪽측으로부터 공급된다. 먼저, 수지 필름(11)을, 염색조(23)에 침지함으로써, 염색한다(단계 S11). 다음으로, 얻어진 염색 필름(13)을, 가교조(25)에 침지 및 연신함으로써, 가교 필름(15)이 얻어진다(단계 S12). 또한, 가교 필름(15)을, 세정조(27)에 침지함으로써, 세정한다(단계 S13). 세정 후의 가교 필름(15)을, 건조로(29)를 통과시킴으로써, 건조시킨다(단계 S14). 전술한 처리에 의해, 편광 필름(19)이 얻어진다. [수지 필름]도 2에 있어서, 본 실시형태에 따른 수지 필름(11)의 형성 재료로서는, 종래, 편광 필름에 이용되고 있는 폴리비닐알코올(이하, PVA)계 수지인 것이 바람직하다. PVA계 수지로서는, PVA 수지 또는 PVA 수지 유도체가 이용된다. PVA 수지 유도체로서는, 예컨대, 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐부티랄 또는 이들의 변성체를 들 수 있다. 이 변성체로서는, 예컨대 전술한 PVA 수지 유도체를, 에틸렌, 프로필렌 등의 올레핀이나, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 불포화 카르복실산 또는 불포화 카르복실산의 알킬에스테르나, 아크릴아미드 등으로 변성한 것을 들 수 있다. PVA계 수지의 중합도는, 1000~10000이 바람직하고, 1500~5000이 보다 바람직하다. 또한, PVA계 수지의 비누화도는, 85 몰% 이상이 바람직하고, 90 몰% 이상이 보다 바람직하며, 99 몰% 이상이 더욱 바람직하다. 전술한 수지 필름(11)은, 가소제 등의 첨가제가 포함되어 있어도 좋다. 가소제로서는, 예컨대, 글리세린, 디글리세린, 트리글리세린, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등의 폴리올 또는 폴리올의 축합물을 들 수 있다. 수지 필름(11) 중의 가소제의 함유량은, 특별히 제한되지 않으나, 20 질량% 이하가 바람직하다. 본 실시형태에 있어서, 미연신의 수지 필름(11)의 두께는, 5~150 ㎛가 바람직하고, 5~80 ㎛가 보다 바람직하며, 5~40 ㎛가 더욱 바람직하다.[가교 공정](염색)도 2에 있어서, 본 실시형태에 따른 수지 필름(11)의 염색은, 수지 필름(11)에 이색성 물질을 흡착 배향시킬 목적으로 행해진다. 구체적으로는, 수지 필름(11)을, 이색성 물질이 포함되는 용액에 침지시킴으로써, 수지 필름(11)을 이색성 물질로 염색한다. 수지 필름(11)의 염색에 이용하는 이색성 물질로서는, 예컨대, 요오드나 편광 필름용 색소로서 공지의 이색성 색소를 들 수 있고, 요오드가 바람직하다. 이하, 이색성 물질로서 요오드를 이용하는 경우로 한정하여 설명한다. 본 실시형태에 따른 수지 필름(11)의 염색에는 요오드 용액이 이용되고, 요오드 수용액이 이용되는 것이 바람직하다. 요오드 수용액으로서는, 요오드 및 용해 조제로서 요오드화물을 용해시켜, 요오드 이온을 함유시킨 수용액이 이용된다. 요오드화물로서는, 예컨대, 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석 또는 요오드화티탄이 바람직하고, 요오드화칼륨이 보다 바람직하다. 요오드 용액 중의 요오드의 농도는, 0.01 질량% 이상 0.5 질량% 이하가 바람직하고, 0.02 질량% 이상 0.4 질량% 이하가 보다 바람직하며, 0.2 질량% 이상 0.38 질량% 이하가 더욱 바람직하고, 0.2 질량% 이상 0.35 질량% 이하가 특히 바람직하다. 한편, 요오드 용액 중의 요오드화물의 농도는 0.01 질량% 이상 10 질량% 이하가 바람직하고, 0.02 질량% 이상 8 질량% 이하가 보다 바람직하다. 본 실시형태에 따른 수지 필름(11)의 염색에 있어서, 요오드 용액의 온도는, 20~50℃가 바람직하고, 25~40℃가 보다 바람직하다. 또한, 요오드 용액에 침지하는 시간은, 10~300초간이 바람직하고, 20~240초간이 보다 바람직하다. (가교)도 2에 있어서, 본 실시형태에 따른 염색 필름(13)의 가교는, 염색 필름(13)을 내수화(耐水化)시킬 목적으로 행해진다. 구체적으로는, 제1 가교제를 포함하는 요오드화물 수용액(이하, 가교욕)에, 염색 필름(13)을 침지시킨다.본 실시형태에 있어서, 가교욕에 요오드화물이 포함됨으로써, 얻어지는 편광 필름(19)의 편광 특성을 면내에서 균일하게 할 수 있는 데다가, 편광 필름(19)의 색상을 조제할 수 있다. 가교욕 중에 포함되는 요오드화물로서는, 예컨대, 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석 또는 요오드화티탄이 바람직하고, 요오드화칼륨이 보다 바람직하다. 가교욕 중의 요오드화물의 농도는, 4 질량% 이상이 바람직하고, 4 질량% 이상 12 질량% 이하가 보다 바람직하며, 4.5 질량% 이상 11 질량% 이하가 더욱 바람직하고, 5 질량% 이상 10 질량% 이하가 특히 바람직하다. 본 실시형태에 있어서, 가교욕에 제1 가교제가 포함됨으로써, PVA계 수지가 가교된다. 가교욕 중에 포함되는 제1 가교제로서는, 붕소 화합물, 글리옥살 또는 글루타르알데히드가 바람직하고, 붕소 화합물이 보다 바람직하다. 붕소 화합물로서는, 예컨대, 붕산, 붕사 등을 들 수 있다. 가교욕 중의 제1 가교제의 농도는, 2 질량% 이상 8 질량% 이하가 바람직하고, 2.5 질량% 이상 7 질량% 이하가 보다 바람직하며, 3 질량% 이상 6 질량% 이하가 더욱 바람직하다. 가교욕 중의 제1 가교제의 농도가 2 질량%보다 낮으면, 얻어지는 편광 필름(19)의 내수성이나 편광도가 저하되는 경향이 있다. 한편, 가교욕 중의 제1 가교제의 농도가 8 질량%보다 높으면, 수지 필름(11)이 연신되기 어려워지는 경향이 있다.여기서, 염색 필름(13)이 내수화되는 기구에 대해, 염색 필름(13)의 형성 재료로서 PVA를, 제1 가교제로서 붕산을 이용하는 경우를 예시하여 설명한다. 염색 필름(13)을 가교욕에 침지시키면, PVA의 히드록시기와 붕산 이온 B(OH)4-의 히드록시기가 반응하여, 수소 결합 또는, 무기산 에스테르 결합이 발생한다. 이에 의해, 이들 결합을 포함하는 안정적인 육원환 구조가 형성되어, 가교된다. PVA는, 탄소 원자 1개 걸러 히드록시기를 가지며, 각각의 히드록시기가 가교되기 때문에, 복수의 PVA쇄가 결합되어, 그물코 형상의 네트워크가 형성된다. 이와 같이 그물코 형상의 네트워크가 형성됨으로써, PVA는 물에 대해 난용화 또는 불용화되어, 염색 필름(13)의 내수성이 향상된다고 생각된다. 또한, 그물코 형상의 네트워크에 의해, 염색한 요오드가 유출되는 것을 억제하여, 얻어지는 편광 필름(19)의 편광 특성의 저하를 억제할 수 있다.(연신)도 2에 있어서, 본 실시형태에 따른 염색 필름(13)의 가교와 함께 연신을 행해도 좋다. 염색 필름(13)의 가교와 함께 연신을 행함으로써, PVA계 수지의 배향성과 함께 이색성 물질의 배향성이 향상되기 때문에, 얻어지는 편광 필름(19)의 편광 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 연신에 의해 PVA계 수지의 배향성이 향상되면, 연신을 행하지 않을 때에 비해 염색 필름(13)이 보다 불용화되어, 내수성이 더욱 향상된다고 생각된다. 본 실시형태에 따른 염색 필름(13)의 연신은, 습식의 일축 연신인 것이 바람직하다. 연신 배율은, 미연신의 수지 필름(11)을 기준으로, 4~7배가 바람직하고, 5~6.8배가 보다 바람직하며, 5.5~6.5배가 더욱 바람직하다. 연신 배율이 7배보다 높으면, 염색 필름(13)이 파단되기 쉬워지는 경향이 있다. 또한, 연신 배율이 4배보다 낮으면, 얻어지는 편광 필름(19)의 편광 특성이 저하되는 경우가 있다. 염색 필름(13)을 가교하고 연신함으로써 얻어지는 수지 필름(11)의 두께는, 5~80 ㎛가 바람직하다.본 실시형태의 가교 공정에서의 연신 배율이, 전술한 범위 내이면, 하나의 가교욕 중에서 다단계적으로 행할 수도 있다. 다단계적인 연신 방법으로서는, 예컨대, 가교욕 중에 설치된 복수의 핀치롤(닙롤)쌍의 주속차를 두어 연신을 행하는 롤간 연신 또는 텐터 연신을 들 수 있다. 본 실시형태에 따른 염색 필름(13)의 가교에 있어서, 가교욕의 온도는, 예컨대, 30℃ 이상이 바람직하고, 40~85℃가 보다 바람직하다. 또한, 가교욕에 침지하는 시간은 10~1200초간이 바람직하고, 30~600초간이 보다 바람직하다. [세정 공정]도 2에 있어서, 본 실시형태의 세정 공정은, 전술한 공정에서 사용하여, 수지 필름(11)에 남은 약제, 예컨대, 잉여의 이색성 물질이나 미반응의 제1 가교제를 저감시킬 목적으로 행해진다. 구체적으로는, 제2 가교제를 포함하는 수용액(이하, 세정욕)에, 가교 필름(15)을 침지시킨다. 본 실시형태의 세정욕 중에 포함되는 제2 가교제로서는, 가교욕 중에 포함되는 제1 가교제로서 사용할 수 있는 화합물과 동일한 화합물을 사용할 수 있으며, 예컨대, 붕소 화합물, 글리옥살 또는 글루타르알데히드가 바람직하고, 붕소 화합물이 보다 바람직하다. 붕소 화합물로서는, 예컨대, 붕산, 붕사 등을 들 수 있다. 본 실시형태에 있어서, 제1 가교제와 제2 가교제는 상이해도 좋고, 동일해도 좋다.세정욕 중에 포함되는 제1 가교제 및 제2 가교제의 합계의 농도는, 가교욕 중의 제1 가교제의 농도보다 낮게 되어 있다. 구체적으로는, 세정욕 중에 포함되는 제1 가교제 및 제2 가교제의 합계의 농도는, 물 100 질량부에 대해 0.003 질량부 이상이 바람직하고, 0.003 질량부 이상 0.1 질량부 미만이 보다 바람직하며, 0.005 질량부 이상 0.1 질량부 미만이 더욱 바람직하다. 세정욕 중에 포함되는 제1 가교제 및 제2 가교제의 합계의 농도가 0.003 질량부보다 적으면, 얻어지는 편광 필름(19)의 편광 특성이 저하되는 경향이 있다. 또한, 세정욕 중에 포함되는 제1 가교제 및 제2 가교제의 합계의 농도가 0.1 질량부 이상이면, 가교 필름(15)에 남은 약제의 세정이 불충분해져, 얻어지는 편광 필름(19)의 표면의 오염의 원인이 된다.종래의 편광 필름의 제조 방법에 있어서, 세정욕에는, 충분한 세정 효과를 얻을 목적으로, 이온 교환수 또는 증류수 등의 순수(純水)가 사용된다. 그러나, 가교 필름(15)을 순수의 세정욕 중에서 세정하면, 가교 필름(15)에 포함되는 제1 가교제 유래의 가교 구조로부터, 가수분해에 의해 제1 가교제가 탈리(脫離)하여, 제1 가교제가 용출되기 쉬워진다. 제1 가교제가 용출됨으로써, 가교 필름(15)의 가교 구조가 해소되어, 이 가교 구조 중에 받아들여져 있던 이색성 물질이 용출되는 경우가 있다. 또한, 제1 가교제가 탈리한 후에는, 히드록시기가 생성된다. 또한, 가교 필름(15)은, 이 히드록시기 이외에도, 가교 공정에서 가교되지 않은 미반응의 히드록시기를 갖기 때문에, 가교 필름(15)이 순수의 세정욕 중에서 팽윤 또는 일부 용해되는 경우가 있다. 이에 의해, 이색성 물질이 용출되는 경우가 있다.얻어지는 편광 필름(19)의 편광 특성은 이색성 물질의 농도에 의존하기 때문에, 편광 필름(19)의 편광 특성이 저하된다고 생각된다.전술한 과제에 대해, 본 실시형태의 편광 필름의 제조 방법에서는, 세정욕 중에 제1 가교제 및 제2 가교제가 전술한 농도 범위에서 포함됨으로써, 제1 가교제의 용출이나, 가교 필름(15)의 팽윤이나 용해를 억제하여, 얻어지는 편광 필름(19)의 편광 특성의 저하를 억제한다고 생각된다. 본 실시형태의 세정 공정에서는, 세정욕 중에, 가교욕에 포함되는 제1 가교제가 혼입되게 되는데, 세정욕 중에 포함되는 제1 가교제 및 제2 가교제의 합계의 농도가 0.1 질량부 이상이 되지 않도록 관리한다. 예컨대, 도 2에 도시된 닙롤(103)의 닙압을 조절하여, 세정욕 중에의 제1 가교제의 혼입량을 증감시킬 수 있다. 또한, 세정욕의 점검이나 교환 등으로 미사용의 세정욕으로 교환할 때에는, 세정욕 중에 포함되는 제1 가교제 및 제2 가교제의 합계의 농도가 0.003 질량부를 하회하지 않도록 관리한다. 예컨대, 미사용의 세정욕 중에 제2 가교제를 첨가하여, 세정욕 중의 제2 가교제의 농도를 증가시킬 수도 있다. 이상의 방법에 의해, 세정욕 중에 포함되는 제1 가교제 및 제2 가교제의 합계의 농도를 전술한 범위 내로 제어할 수 있다.또한, 본 실시형태의 세정 공정에 있어서, 세정욕 중에는 요오드화물이 포함되어 있는 것이 바람직하다. 세정욕 중에 요오드화물이 포함됨으로써, 얻어지는 편광 필름(19)의 색상을 조제할 수 있다. 세정욕 중에 포함되는 요오드화물로서는, 가교욕 중에 포함되는 요오드화물과 동일한 것을 사용할 수 있고, 예컨대, 요오드화칼륨, 요오드화리튬, 요오드화나트륨, 요오드화아연, 요오드화알루미늄, 요오드화납, 요오드화구리, 요오드화바륨, 요오드화칼슘, 요오드화주석 또는 요오드화티탄이 바람직하고, 요오드화칼륨이 보다 바람직하다. 세정욕 중의 요오드화물의 농도는, 0.8 질량% 이상이 바람직하고, 0.8 질량% 이상 5 질량% 이하가 보다 바람직하며, 0.8 질량% 이상 4.5 질량% 이하가 더욱 바람직하고, 0.8 질량% 이상 4.0 질량% 이하가 특히 바람직하다.본 실시형태의 세정 공정에 있어서, 세정욕의 온도는, 예컨대, 15~60℃가 보다 바람직하고, 20~45℃가 더욱 바람직하다. 또한, 세정욕에 침지하는 시간은 1~120초간이 바람직하고, 3~90초간이 보다 바람직하다. 본 실시형태의 세정 공정은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 부탄올, 프로판올 등의 액체 알코올을 배합한 용액을 이용할 수도 있다. 전술한 바와 같은 액체 알코올을 이용함으로써, 이후의 건조 공정에 있어서, 가교 필름(15)의 건조를 빠르게 할 수 있다.[건조 공정]도 2에 있어서, 본 실시형태의 건조 공정은, 세정 공정 후의 가교 필름(15)을 건조시켜, 소망의 함액률(含液率)의 편광 필름(19)을 얻을 목적으로 행해진다.본 실시형태의 건조 공정에 있어서, 건조 온도는 70℃ 이하가 바람직하고, 60℃ 이하가 보다 바람직하며, 45℃ 이하에서 행하는 것이 더욱 바람직하다. 건조 온도가 지나치게 낮으면, 건조 시간이 길어져, 제조 효율이 저하된다. 한편, 건조 온도가 지나치게 높으면, 얻어지는 편광 필름(19)이 열화하여, 편광 특성 및 색상이 악화된다. 또한, 건조 시간은 10분간 이하가 바람직하고, 5분간 이하가 보다 바람직하다. 이와 같이 하여, 편광 필름(19)이 얻어진다.본 실시형태에 의하면, 우수한 편광 특성을 갖는 편광 필름(19)을 얻을 수 있는 편광 필름의 제조 방법이 제공된다. 003c#편광판의 제조 방법003e#전술한 방법으로 제조된 편광 필름(19)의 적어도 한쪽 면에, 접착제를 이용하여 보호 필름을 접합시킴으로써, 편광 필름(19) 및 보호 필름이 적층된 편광판이 형성된다.[보호 필름]본 실시형태의 편광판의 보호 필름의 재료로서는, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 수지가 좋고, 예컨대, 트리아세틸셀룰로오스 등의 아세틸셀룰로오스계 수지, 시클로올레핀계 수지, 시클로올레핀계 공중합 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 수지, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 비환형 올레핀계 수지 또는 이들의 혼합물 등을 들 수 있다.전술한 보호 필름의 두께는, 1~500 ㎛가 바람직하고, 1~300 ㎛가 보다 바람직하며, 5~200 ㎛가 더욱 바람직하고, 10~100 ㎛가 특히 바람직하다. 한편, 본 실시형태에 있어서 편광 필름(19)의 양측에 보호 필름을 형성하는 경우, 그 양면에서 동일한 수지 재료로 이루어지는 보호 필름을 이용해도 좋고, 상이한 수지 재료로 이루어지는 보호 필름을 이용해도 좋다.[접착제]본 실시형태의 편광판의 접착제로서는, 예컨대, 수계 접착제, 자외 경화형 접착제 또는 전자선 경화형 접착제가 바람직하고, 수계 접착제가 보다 바람직하다. 수계 접착제로서는, 예컨대, 폴리비닐알코올계 수지의 수용액 및 폴리비닐알코올계 수지의 수용액에 일반적인 가교제를 배합한 수용액, 우레탄계 에멀젼 접착제를 들 수 있다. 또한, 본 실시형태에서 이용되는 접착제에는, 금속 화합물 필러를 함유시킬 수 있다. [편광판의 제조 방법]이하, 본 실시형태의 편광판에 대해 설명한다. 한편, 이하에서는 수계 접착제를 사용하는 경우에 대해 설명한다.본 실시형태의 편광판은, 전술한 접착제를 이용하여, 보호 필름과 편광 필름(19)을 접합시킴으로써 제조된다. 접착제의 도포는, 보호 필름, 편광 필름(19)의 어느 것에 행해도 좋고, 양자에 행해도 좋다. 편광 필름(19)과 보호 필름을 접합 후, 건조시킴으로써, 편광 필름(19)과 보호 필름 사이에 전술한 접착제로 이루어지는 접착층이 형성된다. 편광 필름(19)과 보호 필름의 접합은, 롤 라미네이터 등에 의해 행할 수 있다. 접착층의 두께는, 특별히 제한되지 않으나, 30~1000 ㎚가 바람직하다. 한편, 건조 후에는, 예컨대, 20~45℃의 온도에서 양생(養生)해도 좋다.본 실시형태의 편광판은, 접착제와의 접착성을 향상시킬 목적으로, 편광 필름(19) 또는 보호 필름 혹은 그 양방에, 표면 처리를 행할 수 있다. 표면 처리로서는, 예컨대, 코로나 처리, 플라즈마 처리, 화염 처리, 자외선 처리, 프라이머 처리, 비누화 처리, 용제의 도포 및 건조에 의한 용제 처리를 들 수 있다. 또한, 보호 필름의 편광 필름(19)을 접착시키지 않는 면에는, 하드 코트 처리, 반사 방지 처리, 스티킹 방지 처리, 확산 또는 안티 글레어를 목적으로 하는 처리 등을 행해도 좋다. 003c#제2 실시형태003e#이하, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 편광 필름의 제조 방법에 대해, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다. [편광 필름의 제조 방법]도 3은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 편광 필름의 제조 방법을 도시한 흐름도이다. 도 3에 도시된 본 발명의 제2 실시형태의 편광 필름의 제조 방법은, 도 1에 도시된 제1 실시형태에 따른 편광 필름의 제조 방법을 도시한 흐름도와 단계 S11~S14가 공통되어 있다. 제1 실시형태와 제2 실시형태에서 상이한 것은, 제1 실시형태에서의 가교 공정에 앞서, 후술하는 단계 S21을 포함하는 수지층 형성 공정과, 단계 S22를 포함하는 적층 공정과, 단계 S23을 포함하는 불용화 공정을 갖는 것이다. 따라서, 본 실시형태에 있어서 제1 실시형태와 공통되는 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 상세한 설명은 생략한다.단계 S21에서는, 띠형의 기재 필름을 길이 방향으로 반송하면서, 기재 필름의 적어도 한쪽 면에 PVA계 수지 용액을 도포하여, PVA계 수지를 형성 재료로 하는 수지층을 형성한다. 단계 S22에서는, 단계 S21에서 얻어진 적층체를 길이 방향으로 반송하면서 연신한다. 적층체를 연신함으로써, 연신 기재 필름과, 연신 기재 필름의 적어도 한쪽 면에 형성된 수지 필름(11)이 적층된 적층 필름(이하, 적층 필름)이 얻어진다.단계 S23에서는, 제3 가교제를 포함하는 불용화욕(不溶化浴)에 적층 필름을 침지한다. 적층 필름을 불용화욕에 침지함으로써, 연신 기재 필름의 적어도 한쪽 면에 형성된 수지 필름(11)이 불용화된 적층 필름이 얻어진다.[수지층 형성 공정]본 실시형태의 적층체는, 기재 필름의 적어도 한쪽 면에, PVA계 수지층이 형성되어, 기재 필름과 PVA계 수지층이 일체화된 것이다. 또한, 기재 필름과 PVA계 수지층 사이에는, 양자의 밀착성을 향상시킬 목적으로, 프라이머층(밑칠층) 등의 박층이 형성되어 있어도 좋다.(기재 필름)본 실시형태의 기재 필름으로서는, 종래, 편광 필름의 보호 필름으로서 이용되고 있는 것을 이용할 수 있고, 기재 필름의 형성 재료로서는, 예컨대, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등방성, 연신성 등이 우수한 열가소성 수지가 이용된다. 이러한 열가소성 수지의 구체예로서는, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카보네이트 수지, 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀 수지, 시클로계 혹은 노르보르넨 구조를 갖는 환형 폴리올레핀 수지(노르보르넨계 수지), (메트)아크릴 수지, 폴리아릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐알코올 수지 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다.여기서, 열가소성 수지는, 고분자가 규칙적으로 배열되는 결정 상태에 있는 것과, 고분자가 규칙적인 배열을 갖지 않거나, 혹은 극히 일부밖에 갖지 않는 무정형 또는 비결정 상태에 있는 것으로 크게 구별할 수 있다. 이에 대응하여, 결정 상태를 만드는 성질의 열가소성 수지는 결정성 수지라고 불리고, 그러한 성질을 갖지 않는 열가소성 수지는 비결정성 수지라고 불린다. 한편, 결정성 수지인지 비결정성 수지인지를 불문하고, 결정 상태에 없는 수지 또는 결정 상태에 이르지 않는 수지를 아몰퍼스 또는 비정질의 수지라고 한다. 여기서는, 아몰퍼스 또는 비정질의 수지는, 결정 상태를 만들지 않는 성질의 비결정성 수지와 구별하여 이용된다. 결정성 수지로서는, 예컨대 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP)을 포함하는 올레핀계 수지나, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)를 포함하는 에스테르계 수지가 있다. 결정성 수지의 특징의 하나는, 일반적으로, 가열이나 연신 배향에 의해 고분자가 배열되어 결정화가 진행되는 성질을 갖는 것이다. 수지의 물성은, 결정화의 정도에 따라 여러 가지로 변화한다. 한편, 예컨대, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 같은 결정성 수지여도, 가열 처리나 연신 배향에 의해 일어나는 고분자의 배열을 저해함으로써, 결정화의 억제가 가능하다. 결정화가 억제된 이들 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 비결정성 폴리프로필렌, 비결정성 폴리에틸렌테레프탈레이트라고 하고, 이들을 각각 총칭하여 비결정성 올레핀계 수지, 비결정성 에스테르계 수지라고 한다. 예컨대, 폴리프로필렌(PP)의 경우, 입체 규칙성이 없는 어탁틱(atactic) 구조로 함으로써, 결정화를 억제한 비결정성 폴리프로필렌(PP)을 작성할 수 있다. 또한, 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 경우, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)의 결정화를 저해하는 분자를 공중합시킴으로써, 결정화를 억제한 비결정성 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 작성할 수 있다. 구체적으로는, 중합 모노머로서, 예컨대, 이소프탈산 또는 1,4-시클로헥산디메탄올을 공중합함으로써, 비결정성 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 작성할 수 있다.본 실시형태에 있어서, 미연신의 기재 필름의 두께는, 10~500 ㎛가 바람직하고, 20~300 ㎛가 보다 바람직하며, 30~200 ㎛가 더욱 바람직하고, 50~150 ㎛가 특히 바람직하다. 미연신의 기재 필름의 두께가 전술한 범위 내임으로써, 기재 필름의 강도 및 작업성이 우수하다.(PVA계 수지 용액)본 실시형태의 PVA계 수지층은, PVA계 수지 용액을 기재 필름의 적어도 한쪽 면에 도포하고, 건조시킴으로써 얻어진다. PVA계 수지 용액을 기재 필름의 양면에 도포하고, 건조시켜, PVA계 수지층을 형성해도 좋다. PVA계 수지 용액으로서는, PVA계 수지 수용액이 바람직하다. PVA계 수지 수용액은, PVA계 수지의 분말, 분쇄물 또는 절단물 등을 물에 의해 팽윤시킨 후, 팽윤한 PVA계 수지를 가열 교반함으로써 조제할 수 있다. PVA계 수지 수용액 중의 PVA계 수지의 농도는 2~20 질량%가 바람직하고, 4~10 질량%가 보다 바람직하다. (도포)본 실시형태에 있어서, 전술한 PVA계 수지 용액은, 종래 공지의 수법으로 도포할 수 있다. PVA계 수지 용액을 도포하는 방법으로서는, 예컨대, 와이어 바 코팅법, 리버스 코팅, 그라비아 코팅 등의 롤 코팅법, 다이 코트법, 콤마 코트법, 립 코트법, 스크린 코팅법, 파운틴 코팅법, 디핑법, 스프레이법 등을 들 수 있다. 한편, 기재 필름에 프라이머층이 형성되어 있는 경우에는, 전술한 수법으로 프라이머층에 직접 PVA계 수지 용액을 도포할 수 있다.(건조) PVA계 수지 용액을 도포한 후에는, 오븐을 이용하여, 적층체를 건조시킨다. 건조 온도는, 50~200℃가 바람직하고, 80~150℃가 보다 바람직하다. 또한, 건조 시간은, 5~30분간이 바람직하다. [적층 공정](연신)본 실시형태의 적층 공정에서 행해지는 연신은, 전술한 적층체로부터 적층 필름을 형성할 목적으로 행해진다. 또한, 적층체의 연신에 의해, PVA계 수지의 배향성을 향상시킴으로써, 얻어지는 수지 필름(11)을 불용화시킬 목적으로 행해진다. 적층 공정에서 행해지는 연신은, 건식의 일축 연신인 것이 바람직하다. 연신 배율은, 미연신의 적층체를 기준으로, 1.3~2.2배가 바람직하고, 1.5~2.0배가 보다 바람직하며, 1.8~2.0배가 더욱 바람직하다. 연신 배율이 2.2배보다 높으면, 연신 기재 필름의 적어도 한쪽 면에 형성된 수지 필름(11)이 파단되기 쉬워지는 경향이 있다. 또한, 연신 배율이 1.3배보다 낮으면, 얻어지는 편광 필름(19)의 편광 특성이 저하되는 경우가 있다.본 실시형태의 적층 공정에서의 연신 배율이, 전술한 범위 내이면, 다단계적으로 행할 수도 있다. 다단계적인 연신 방법으로서는, 예컨대, 복수의 핀치롤(닙롤)쌍의 주속차를 두어 연신을 행하는 롤간 연신, 일본 특허 제2731813호 공보에 기재된 바와 같은 열롤 연신 또는 텐터 연신을 들 수 있다. 본 실시형태의 적층 공정에서의 연신 온도는, 80~160℃가 바람직하고, 90~150℃가 보다 바람직하며, 100~130℃가 더욱 바람직하다.[불용화 공정]본 실시형태의 불용화 공정은, 이후의 공정에 있어서, 적층 필름 중의 수지 필름(11)을 불용화시킬 목적으로 행해진다. 불용화 공정은, 적층 필름을, 제3 가교제를 포함하는 용액(이하, 불용화욕)에 침지시킴으로써 행해진다. 불용화욕에 포함되는 제3 가교제로서는, 붕소 화합물, 글리옥살 또는 글루타르알데히드가 바람직하고, 붕소 화합물이 보다 바람직하다. 붕소 화합물로서는, 예컨대, 붕산 또는 붕사 가 바람직하고, 붕산이 보다 바람직하다. 본 실시형태의 불용화 공정에서 사용되는 제3 가교제는, 이후의 가교 공정에서 사용되는 제1 가교제와 동일한 것을 이용하면 된다. 불용화욕의 용매로서는, 물 또는 물과 유기 용매의 혼합 용매가 바람직하고, 물이 보다 바람직하다. 불용화욕 중의 붕소 화합물의 농도는, 1 질량% 이상 4 질량% 이하가 바람직하다. 또한, 불용화욕의 온도는, 25℃ 이상이 바람직하고, 30~85℃가 보다 바람직하며, 30~60℃가 더욱 바람직하다. 전술한 불용화욕에 침지시키는 시간은, 5~800초간이 바람직하고, 8~500초간이 보다 바람직하다.본 실시형태에 의하면, 우수한 편광 특성을 갖는 편광 필름(19)을 얻을 수 있는 편광 필름의 제조 방법이 제공된다. 또한, 본 실시형태에서는, 두께 10 ㎛ 이하의 박형 편광 필름을 제조하는 것이 가능하다. 종래, 박형 편광 필름의 제조 방법에서는, 수지 필름(11)은, PVA계 수지 용액을 도포하여 형성되기 때문에, 욕 중에서 용해되기 쉽다고 하는 과제가 있었다. 특히, 세정 공정에서는, 이색성 물질의 배향이 흐트러지기 쉬워, 얻어지는 박형 편광 필름의 편광 특성이 저하되기 쉬웠다. 이에 비해, 본 실시형태의 편광 필름의 제조 방법은, 박형 편광 필름의 제조여도, 세정 공정에서 이색성 물질의 배향이 흐트러지지 않아, 얻어지는 박형 편광 필름의 편광 특성의 저하를 보다 억제할 수 있다.003c#변형예003e#한편, 본 발명의 기술 범위는, 전술한 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 여러 가지 변경을 가할 수 있다. 예컨대 도 1에 있어서, 편광 필름의 제조 방법의 각 단계에는 하나의 조(槽)가 각각 설치되어 있으나, 복수의 조가 설치되어 있어도 좋다.또한 예컨대, 전술한 실시형태에 있어서, 수지 필름(11)의 가교와 함께 연신을 행하지만, 수지 필름(11)의 가교보다 전에 연신을 행해도 좋다. 수지 필름(11)의 가교보다 전에 연신을 행하는 경우에는, 수지 필름(11)의 염색 전 또는 염색과 함께 연신을 행해도 좋으나, 수지 필름(11)의 염색과 함께 연신을 행하는 것이 바람직하다. 수지 필름(11)의 가교보다 전에 연신을 행하는 경우에 있어서는, 연신 배율은, 4배 이하가 바람직하고, 2.8~3.8배가 보다 바람직하다. 또한 예컨대, 전술한 실시형태에 있어서, 각 단계에서 사용되는 용액 중(이하, 욕(浴) 중)에 금속염이 포함되어도 좋다. 욕 중에 금속염이 포함됨으로써, 수지 필름(11)을 욕 중에 침지시킬 때에, 수지 필름(11) 중에 금속 이온을 함유시킬 수 있다. 수지 필름(11) 중에 금속 이온이 포함됨으로써, 수지 필름(11)의 색상 조제나 내구성 향상 등의 이점이 있다고 생각된다. 전술한 금속염으로서는, 예컨대, 염화아연, 요오드화아연, 황산아연, 아세트산아연, 염화코발트, 염화지르코늄, 티오황산나트륨, 황산나트륨 또는 아황산칼륨이 바람직하고, 염화아연, 요오드화아연, 황산아연, 아세트산아연이 보다 바람직하다. 또한 예컨대, 제2 실시형태에 있어서, 적층 필름의 불용화를 적층 필름의 염색 전에 행하고 있으나, 이와는 독립적으로, 적층 필름의 가교 전에도 행해도 좋다. 적층 필름의 가교 전에도 적층 필름의 불용화를 행함으로써, 적층 필름에 포함되는 염색 필름(13)의 형성 재료인 PVA계 수지가 가교욕 중에 용해되는 것을 억제할 수 있다. [실시예]이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.003c#실시예 1003e# 기재 필름으로서, 두께 200 ㎛의 비정질 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(미쓰비시 가가쿠 가부시키가이샤 제조, 「노바클리어(등록 상표)」)을 준비하고, 90 W·min/㎡의 조건으로, 한쪽 면을 코로나 처리하였다. 코로나 처리한 기재 필름의 표면에, 중합도 4000, 비누화도 99.0 몰% 이상의 PVA 수지 수용액을 도포한 후, 65℃에서 건조시켜, 두께 8.3 ㎛의 PVA 수지층을 형성하였다. 얻어진 적층체를, 오븐에 설치된 연신 장치를 이용하여, 90℃에서 미연신의 적층체를 기준으로 1.8배로 일축 연신하였다. 다음으로, 물 100 질량부에 대해, 붕산을 3 질량부 배합한 수용액(불용화욕)을 조제하였다. 액온 30℃로 조절된 불용화욕에, 얻어진 적층 필름을 30초간 침지시킴으로써, 불용화시켰다. 또한, 물 100 질량부에 대해, 요오드를 0.18 질량부, 요오드화칼륨을 1.26 질량부 배합한 요오드 수용액을 조제하였다. 액온 30℃로 조절된 요오드 수용액에, 불용화된 적층 필름을 13초간 침지시킴으로써 요오드로 염색하여, 투과율이 약 42.0%인 편광 필름을 제작하였다.또한, 물 100 질량부에 대해, 요오드화칼륨을 3 질량부, 붕산을 3 질량부 배합한 수용액(가교욕)을 조제하였다. 액온 40℃로 조절된 가교욕에, 요오드로 염색된 적층 필름을 30초간 침지시킴으로써, 가교시켰다. 또한, 물 100 질량부에 대해, 붕산을 4 질량부, 요오드화칼륨을 5 질량부 배합한 수용액을 조제하였다. 액온 75℃로 조절된 수용액에, 가교시킨 적층 필름을 침지시키면서, 세로 방향(길이 방향)으로 일축 연신함으로써, 수중 연신하였다. 얻어진 적층 필름의 최대 연신 배율은 미연신의 적층체를 기준으로 5.94배였다.또한, 물 100 질량부에 대해, 요오드화칼륨을 4 질량부, 붕산을 0.005 질량부 배합한 수용액(세정욕)을 조제하였다. 액온 30℃로 조절된 세정욕에, 수중 연신시킨 적층 필름을 5초 침지시킴으로써, 세정하였다. 세정된 적층 필름을, 60℃의 온풍으로 건조시킴으로써, 기재 필름의 표면에 편광 필름을 제작하였다. 기재 필름과 일체로 연신된 편광 필름의 두께는 4.5 ㎛였다. 003c#실시예 2~4, 비교예 1~3003e# 실시예 1에 있어서, 세정욕에 포함되는 붕산의 농도를 표 1에 나타낸 바와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일 조건으로 편광 필름을 제작하였다.003c#편광판의 제작003e#먼저, PVA 분말(가부시키가이샤 쿠라레 제조, 「KL-318」, 평균 중합도 1800)을, 95℃의 열수에 용해시켜, 3 질량% PVA 수지 수용액을 조제하였다. 얻어진 PVA 수지 수용액에, 가교제(다오카 가가쿠 고교 가부시키가이샤 제조, 「스미레즈 레진(등록 상표) 650」)를, PVA 분말 2 질량부에 대해 1 질량부의 비율로 혼합하여, 접착제로 하였다. 얻어진 접착제를, 전술한 실시예 및 비교예에서 제작한 적층 필름 중의 편광 필름이 적층된 표면에 도포하였다. 다음으로, 보호 필름으로서, 접착면이 비누화 처리된 두께 40 ㎛의 트리아세틸셀룰로오스(TAC)(코니카 미놀타 가부시키가이샤 제조, 「KC4UY」)를, 접착제가 도포된 면에 접합시키고, 롤 라미네이터를 이용하여 압착하였다. 압착 후, 편광 필름, 접착제 및 TAC와 일체로 된 기재 필름을 박리함으로써, 편광판을 제작하였다. 003c#평가 방법003e#실시예 및 비교예에서 제작한 편광 필름의 표면에 부착된 더러움의 유무를 육안으로 관찰하였다. 또한, 얻어진 편광 필름의 편광 특성으로서 시감도 보정 단체(單體) 투과율 및 시감도 보정 편광도를 구하였다. 한편, 시감도 보정 단체 투과율 및 시감도 보정 편광도는 이하의 방법으로 구하였다. [시감도 보정 단체 투과율의 측정]얻어진 편광 필름의 시감도 보정 단체 투과율은, 적분구를 갖는 분광 광도계(니혼 분코 가부시키가이샤 제조, V7100)로 측정하였다. 파장 380 ㎚~780 ㎚의 범위에서 MD 투과율과 TD 투과율을 구하고, 식 (1)에 기초하여 각 파장에서의 단체 투과율을 산출하였다. 또한 JIS Z 8701의 2도 시야(C광원)에 의해 시감도 보정을 행하여, 시감도 보정 단체 투과율을 구하였다. 여기서, 「MD 투과율」이란, 글랜 톰슨 프리즘으로부터 나오는 편광의 방향과 편광판 샘플의 투과축을 평행하게 했을 때의 투과율을 나타낸다. 또한, 「TD 투과율」이란, 글랜 톰슨 프리즘으로부터 나오는 편광의 방향과 편광판 샘플의 투과축을 직교로 했을 때의 투과율을 나타낸다.[시감도 보정 편광도의 측정]전술한 MD 투과율과 TD 투과율로부터, 식 (2)에 기초하여 각 파장에서의 편광도를 산출하였다. 또한 JIS Z 8701의 2도 시야(C광원)에 의해 시감도 보정을 행하여, 시감도 보정 단체 투과율을 구하였다. 표 1에 실시예 및 비교예에서 사용한 세정욕 중의 물 100 질량부에 대한 붕산의 농도를 나타내었다. 또한, 표 1에 실시예 및 비교예에서 제작한 편광 필름의 더러움의 유무와, 편광 특성(시감도 보정 단체 투과율 및 시감도 보정 편광도)을 나타내었다.본 실시예에 있어서, 세정욕 중의 붕산의 농도가 본 발명에서 규정한 범위 내인 경우, 더러움 등의 결함의 발생이 없고, 편광 특성(시감도 보정 단체 투과율 및 시감도 보정 편광도)이 우수한 편광 필름을 얻을 수 있었다. 구체적으로는, 실시예 1~4의 편광 필름은, 비교예 1~3의 편광 필름보다 시감도 보정 단체 투과율이 동등하고, 시감도 보정 편광도가 우수하였다.이상의 결과로부터, 본 발명이 유용한 것이 확인되었다. [ 부호의 설명 ] 11: 폴리비닐알코올계 수지를 형성 재료로 하는 띠형의 수지 필름13: 염색 필름 15: 가교 필름19: 편광 필름 21: 조출롤23: 염색조 25: 가교조27: 세정조 29: 건조로101~105: 닙롤 111~119: 반송롤
[ "본 발명은 우수한 편광 특성을 갖는 편광 필름을 얻을 수 있는 편광 필름의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 폴리비닐알코올계 수지를 형성 재료로 하는 띠형의 수지 필름을 길이 방향으로 반송하면서, 수지 필름이 이색성 물질로 염색된 편광 필름을 제조하는 편광 필름의 제조 방법으로서, 이색성 물질로 염색된 수지 필름을, 제1 가교제를 포함하는 가교욕(架橋浴)에 침지하여, 이색성 물질로 염색된 수지 필름이 제1 가교제로 가교된 가교 필름을 얻는 가교 공정과, 가교 필름을, 제2 가교제를 포함하는 수용액으로 세정하는 세정 공정을 가지며, 세정 공정에 있어서, 수용액에 포함되는 제1 가교제 및 제2 가교제의 합계가 물 100 질량부에 대해 0.003 질량부 이상 0.1 질량부 미만의 범위가 되도록 관리하는 편광 필름의 제조 방법.", "액정 표시 장치는, 퍼스널 컴퓨터, TV, 모니터, 휴대 전화 및 PDA(Personal Digital Assistant) 등에 사용되고 있다. 최근에 와서는, 액정 표시 장치의 고성능화, 박형화에 따라, 액정 표시 장치에 사용되는 편광 필름에 대해서도, 박형화가 요구되고 있다. 예컨대, 열가소성 수지 기재(基材)의 표면에, 폴리비닐알코올계 수지층이 형성된 적층체를, 이색성 물질에 의한 염색 및 연신함으로써, 두께 10 ㎛ 이하의 박형 편광 필름을 얻을 수 있다(특허문헌 1). ", "본 발명은 편광 필름의 제조 방법에 관한 것이다." ]
A201008145499
빙축열 시스템
patent
[ 발명의 명칭 ] 빙축열 시스템Ice thermal storage system [ 기술분야 ] 본 발명은 빙축열 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉방 부하에 따라 축열조와 냉동기를 모두 또는 선택적으로 사용가능하여, 효율이 향상될 수 있는 빙축열 시스템에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 빙축열 시스템은, 전력 소비를 줄이기 위한 냉방 방식의 하나로서, 전력 부하가 낮은 심야 시간대에 냉동기를 이용해 얼음을 생산하여 저장하고, 주간 시간대에 얼음을 녹여 냉방하는 시스템이다. 종래의 빙축열 시스템은, 얼음을 생산하여 저장하는 축열조, 냉기를 생산하기 위한 냉동기 및 실내를 냉방하기 위한 열교환기가 직렬로 구성되어, 냉방 부하가 낮으면 축열조의 열량만으로 부하를 담당하는 축열조 단독 운전을 수행한다. 그러나, 종래의 빙축열 시스템은, 축열조, 열교환기 및 냉동기가 직렬로 구성되기 때문에, 축열조 단독 운전시 냉동기는 오프되더라도 브라인은 냉동기를 통과하게 되므로, 압력손실이 발생하는 문제점이 있다. 한편, 축열조, 열교환기 및 냉동기를 병렬로 구성할 경우, 냉동기와 축열조를 동시에 가동하는 운전시 축열조로 유입되는 브라인 양이 적어지므로, 축열조의 설계용량을 활용할 수 없는 문제점이 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국등록특허 10-1001293 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은, 손실을 발생을 최소화시켜 효율이 향상될 수 있는 빙축열 시스템을 제공하는 데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명에 따른 빙축열 시스템은, 축열조, 냉동기 및 열교환기가 직렬로 연결되고, 상기 축열조와 상기 열교환기를 연결하여, 상기 축열조에서 나온 브라인을 상기 열교환기로 안내하도록 형성된 제1순환유로와; 상기 열교환기와 상기 냉동기를 연결하여, 상기 열교환기에서 나온 브라인을 상기 냉동기로 안내하도록 형성된 제2순환유로와; 상기 냉동기와 상기 축열조를 연결하여, 상기 냉동기에서 나온 브라인을 상기 축열조로 안내하도록 형성된 제3순환유로와; 상기 제2순환유로에서 분기되어, 상기 브라인이 상기 냉동기를 바이패스하도록 형성된 냉동기 바이패스유로와; 상기 냉동기 바이패스유로를 개폐하여 상기 냉동기로 공급되는 브라인을 단속하는 냉동기 바이패스밸브와; 상기 열교환기의 냉방 부하가 미리 설정된 설정 부하 미만이면, 상기 냉동기 바이패스밸브가 상기 냉동기 바이패스유로를 개방하도록 제어하여, 상기 축열조에서 나온 브라인이 상기 냉동기를 바이패스하여 상기 축열조만이 사용되는 축열조 단독운전모드를 수행하도록 제어하는 제어부를 포함한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명은, 축열조, 열교환기 및 냉동기가 직렬로 구성되고, 냉동기 바이패스유로가 형성됨으로써, 축열조만 사용하는 축열조 단독운전모드에서 브라인이 냉동기를 통과하지 않고 바이패스할 수 있으므로 냉동기에서의 압력손실이 방지될 수 있을 뿐만 아니라, 축열조와 냉동기를 모두 사용하는 혼합운전모드에서는 축열조를 통과하는 유량이 최대화되어 축열조를 최대한 활용할 수 있는 이점이 있다. 또한, 축열조에서 나온 브라인과 상기 축열조를 바이패스하여 나온 브라인이 혼합된 브라인의 온도에 따라 냉동기로 유입되는 유량과 냉동기를 바이패스하는 유량을 제어하고, 축열조로 유입되는 유량과 축열기를 바이패스하는 유량을 제어함으로써, 운전 초기에 축열조를 우선적으로 최대한 사용할 수 있는 이점이 있다.또한, 축열조에서 나온 브라인과 상기 축열조를 바이패스하여 나온 브라인이 혼합된 브라인의 온도의 증가에 따라 축열조의 사용을 점차 줄여서 축열조의 온도가 과도하게 높아지는 것을 방지하여 향후 축열조의 제빙운전이 원활하게 이루어질 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템이 개략적으로 도시된 도면이다.도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템의 제빙운전모드를 나타낸 도면이다.도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템의 축열조 단독운전모드를 나타낸 도면이다.도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템의 축열조와 냉동기의 혼합운전모드를 나타낸 도면이다.도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템의 냉동기 단독운전모드를 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템이 개략적으로 도시된 도면이다.도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템의 제빙운전모드를 나타낸 도면이다.도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템의 축열조 단독운전모드를 나타낸 도면이다. 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템의 축열조와 냉동기의 혼합운전모드를 나타낸 도면이다.도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템의 냉동기 단독운전모드를 나타낸 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하면, 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템이 개략적으로 도시된 도면이다.도 1을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템은, 축열조(2), 냉동기(4) 및 열교환기(6)가 직렬로 연결되고, 제1순환유로(11), 제2순환유로(12), 제3순환유로(13), 냉동기 바이패스유로(40), 열교환기 바이패스유로(60), 축열조 바이패스유로(20) 및 제어부(미도시)를 포함한다. 상기 축열조(2)는, 심야 전력을 이용하여 얼음을 생산하여 저장한다. 상기 축열조(2)에서 사용하는 축열매체로는 물이 사용된다. 상기 냉동기(4)는, 냉각탑(9)과 냉동기 유로(7)로 연결된다. 상기 냉동기 유로(7)에는 펌프(8)가 설치된다. 상기 열교환기(6)는, 브라인과 냉방수를 열교환시킨다. 상기 열교환기(6)에는 상기 브라인이 통과하는 제1순환유로(11)와 상기 냉방수가 통과하는 냉방수 순환유로(5)가 연결된다. 상기 냉방수 순환유로에는 상기 냉방수를 펌핑하는 냉방수 펌프(3)가 설치된다.상기 제1순환유로(11)는, 상기 축열조(2)와 상기 열교환기(6)를 연결한다. 상기 제1순환유로(11)는, 상기 축열조(2)에서 나온 브라인을 상기 열교환기(6)로 안내하는 유로이다. 상기 제1순환유로(11)에는, 상기 축열조(2)에서 나온 브라인을 펌핑하는 인버터 펌프(30)가 설치된다. 상기 제1순환유로(11)에는, 상기 브라인의 온도를 측정하는 제1온도센서(71)가 설치된다. 상기 제1온도센서(71)는, 상기 제1순환유로(11)상에서 후술하는 축열조 바이패스유로(20)가 연결된 지점보다 후방에 배치되어, 상기 축열조(2)에서 나온 브라인과 상기 축열조 바이패스유로(20)를 통과한 브라인이 혼합된 브라인의 온도를 측정한다. 상기 제2순환유로(12)는, 상기 열교환기(6)와 상기 냉동기(4)를 연결한다. 상기 제2순환유로(12)는, 상기 열교환기(6)에서 나온 브라인을 상기 냉동기(4)로 안내하는 유로이다. 상기 제2순환유로(12)에서 상기 냉동기(4)의 입구(4a)측에는 상기 냉동기(4)로 유입되는 브라인을 단속하는 냉동기 유입밸브(14)가 설치된다. 상기 냉동기 유입밸브(14)는, 상기 축열조(2)만 단독으로 운전하는 축열조 단독운전모드시 상기 냉동기(4)로 유입되는 브라인을 차단한다. 상기 제3순환유로(13)는, 상기 냉동기(4)와 상기 축열조(2)를 연결한다. 상기 제3순환유로(13)는, 상기 냉동기(4)에서 나온 브라인을 상기 축열조(2)로 안내하는 유로이다. 상기 냉동기 바이패스유로(40)는, 상기 브라인이 상기 냉동기(4)를 바이패스하도록 형성된 유로이다. 상기 냉동기 바이패스유로(40)의 일단은 상기 냉동기(4)의 입구(4a)측에 연결되고 타단은 상기 냉동기(4)의 출구(4b)측에 연결된다. 즉, 상기 냉동기 바이패스유로(40)의 일단은, 상기 제2순환유로(12)에서 분기되고 타단은 상기 제3순환유로(13)에 연결된다. 본 실시예에서는, 상기 냉동기(4)의 입구(4a)와 출구(4b)가 서로 반대편에 형성되어, 상기 냉동기 바이패스유로(40)가 길게 형성된 것으로 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고 상기 냉동기(4)의 입구(4a)와 출구(4b)는 서로 같은 측면에 형성될 수 있으며 상기 냉동기 바이패스유로(40)는 상기 입구(4a)와 상기 출구(4b)를 연결하도록 짧게 형성되는 것도 물론 가능하다. 상기 냉동기 바이패스유로(40)에는 냉동기 바이패스밸브(42)가 설치된다.상기 냉동기 바이패스밸브(42)는, 상기 제어부(미도시)의 제어에 따라 상기 냉동기 바이패스유로(40)를 개폐하는 개폐밸브이다. 상기 열교환기 바이패스유로(60)는, 상기 브라인이 상기 열교환기(6)를 바이패스하도록 형성된 유로이다. 상기 열교환기 바이패스유로(60)의 일단은 상기 제1순환유로(11)에 연결되고, 타단은 상기 제2순환유로(12)에 연결된다. 즉, 상기 열교환기 바이패스유로(60)는, 상기 제1순환유로(11)에서 분기되어 형성된다. 상기 제1순환유로(11)에서 상기 열교환기 바이패스유로(60)가 분기된 지점에는, 열교환기 바이패스밸브(62)가 설치된다.상기 열교환기 바이패스밸브(62)는, 상기 제어부(미도시)의 제어에 따라 상기 열교환기 바이패스유로(60)의 개폐를 단속하는 개폐밸브이다. 상기 열교환기 바이패스밸브(62)는, 삼방밸브가 사용되는 것으로 예를 들어 설명한다. 상기 축열조 바이패스유로(20)는, 상기 브라인이 상기 축열조(2)를 바이패스하도록 형성된 유로이다. 상기 축열조 바이패스유로(20)의 일단은 상기 제3순환유로(13)에 연결되고, 타단은 상기 제1순환유로(11)에 연결된다. 즉, 상기 축열조 바이패스유로(20)는, 상기 제3순환유로(13)에서 분기되어 형성된다. 상기 제3순환유로(13)에서 상기 축열조 바이패스유로(20)가 분기된 지점에는, 축열조 바이패스밸브(22)가 설치된다. 상기 축열조 바이패스밸브(22)는, 상기 제어부(미도시)의 제어에 따라 상기 축열조 바이패스유로(20)의 개폐를 단속하는 개폐밸브이다. 상기 축열조 바이패스밸브(22)는, 삼방밸브가 사용되는 것으로 예를 들어 설명한다. 상기와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템의 제어방법을 설명하면, 다음과 같다. 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템의 제빙운전모드를 나타낸 도면이다.도 2를 참조하면, 상기 제어부는, 상기 열교환기(6)의 냉방 부하가 없으면, 상기 열교환기(6)를 사용하지 않고, 상기 축열조(2)와 상기 냉동기(4)만을 사용하는 제빙운전모드를 수행한다. 상기 제빙운전모드는, 심야시간에 상기 축열조(2)에서 얼음을 생산하여 저장하기 위한 운전모드이다.상기 제빙운전모드에서는, 상기 제어부는, 상기 열교환기 바이패스밸브(62)가 상기 열교환기 바이패스유로(60)를 개방하도록 제어한다. 따라서, 상기 브라인이 상기 축열조(2)와 상기 냉동기(4)를 순환하면서, 상기 축열조(2)에서 얼음을 생산하는 상기 제빙운전모드가 수행된다. 한편, 상기 제어부는, 상기 열교환기(6)의 냉방 부하가 미리 설정된 설정 부하 미만이면, 상기 냉동기(4)를 사용하지 않고 상기 축열조(2)만을 사용하는 축열조 단독운전모드를 수행한다.도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템의 축열조 단독운전모드를 나타낸 도면이다.도 3을 참조하면, 상기 축열조 단독운전모드에서는, 상기 제어부는, 상기 냉동기 유입밸브(14)가 상기 냉동기(4)의 입구측 유로를 차폐하도록 제어하고, 상기 냉동기 바이패스밸브(42)가 상기 냉동기 바이패스유로(40)를 개방하도록 제어한다. 또한, 상기 제어부는, 상기 열교환기 바이패스밸브(62)가 상기 열교환기 바이패스유로(60)를 차폐하도록 제어한다.상기 축열조(2)에서 나온 브라인은 상기 제1순환유로(11), 상기 열교환기(6), 상기 제2순환유로(12), 상기 냉동기 바이패스유로(40), 상기 제3순환유로(13)를 순환하여 다시 상기 축열조(2)로 유입된다. 따라서, 상기 열교환기(6)의 냉방 부하가 상기 설정 부하 미만인 경우, 상기 냉동기(4)를 사용하지 않고 상기 축열조(2)의 냉열원만을 사용하므로, 상기 축열조(2)를 우선적으로 사용할 수 있으므로 효율이 향상될 수 있다. 상기 축열조 단독운전모드는, 주간시간에 상기 축열조(2)에 저장된 냉기를 사용하여 냉방을 하는 운전모드이며, 상기 냉동기(4)의 작동이 중지되고 상기 인버터 펌프(30)만이 작동되므로 에너지 사용량 및 운전비가 절감될 수 있다. 또한, 상기 축열조 단독운전모드에서, 상기 냉동기(4)를 오프하고, 상기 브라인이 상기 냉동기(4)를 통과하지 않기 때문에, 상기 브라인이 오프된 상기 냉동기(4)를 통과시 발생되는 압력손실이 방지될 수 있다. 상기 압력손실이 방지되어 상기 압력손실만큼의 펌프 양정이 감소되므로, 상기 인버터 펌프(30)의 주파수 제어를 통해 적은 동력으로도 필요한 유량을 얻을 수 있다. 즉, 상기 펌프 양정에 상당부분을 차지하는 상기 냉동기(4)의 압력손실이 감소됨으로써, 20~30%의 에너지 절감효과를 얻을 수 있다.한편, 상기 열교환기(6)의 냉방부하가 상기 설정부하 이상이면, 상기 제어부는, 상기 축열조(2)와 상기 냉동기(4)를 모두 사용하는 혼합운전모드를 수행하거나 상기 냉동기(4)만을 사용하는 냉동기 단독운전모드를 수행할 수 있다. 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템의 축열조와 냉동기의 혼합운전모드를 나타낸 도면이다.도 4를 참조하면, 상기 제어부는, 상기 열교환기(6)의 냉방부하가 상기 설정부하 이상이고, 상기 제1온도센서(71)에서 감지된 온도가 미리 설정된 제1설정온도를 초과하면, 상기 축열조(2)와 상기 냉동기(4)를 모두 사용하는 혼합운전모드를 수행한다. 상기 제1온도센서(71)에서 감지된 온도가 미리 설정된 제1설정온도를 초과하면, 상기 축열조(2)의 냉열원만으로 부족하다고 판단하여 상기 냉동기(4)도 함께 작동시킨다.상기 혼합운전모드에서는, 상기 제어부는, 상기 냉동기 바이패스밸브(42)가 상기 냉동기 바이패스유로(40)를 차폐하고, 상기 축열조 바이패스밸브(22)가 상기 축열조 바이패스유로(20)를 차폐하도록 제어한다. 또한, 상기 제어부는, 상기 열교환기 바이패스밸브(62)가 상기 열교환기 바이패스유로(60)를 차폐하도록 제어한다.따라서, 상기 축열조(2)에서 나온 브라인은 상기 제1순환유로(11), 상기 열교환기(6), 상기 제2순환유로(12), 상기 냉동기(4), 상기 제3순환유로(13)를 순환하여 다시 상기 축열조(2)로 유입된다. 즉, 상기 축열조(2)에서 나온 브라인이 상기 열교환기(6)를 통과한 후 상기 냉동기(4)로 유입되어 상기 축열조(2)로 순환한다. 종래에 축열조와 냉동기를 병렬로 연결하여 축열조와 냉동기를 함께 작동하는 혼합운전모드를 수행할 경우, 브라인이 축열조와 냉동기로 나뉘어 공급되므로 축열조를 충분히 활용할 수 없는 한계가 있었다. 또한, 종래에 축열조와 냉동기를 병렬로 연결할 경우, 축냉 펌프와 방냉 펌프를 별도로 설치하여야 하며, 냉동기와 축열조를 동시에 가동하여 하는 경우 축냉 펌프와 방냉 펌프가 동시에 가동되므로 축열조 통과유량이 매우 적어지게 되므로, 축열조의 열량을 충분히 사용할 수 없다. 그러나, 본 발명에서는, 상기 축열조(2), 상기 열교환기(6) 및 상기 냉동기(4)가 차례로 직렬로 연결되기 때문에, 상기 축열조(2)로 유입되는 브라인의 유량이 충분히 확보될 수 있으므로, 상기 축열조(2)를 최대한 활용할 수 있다.한편, 상기 제어부는, 상기 열교환기(6)의 냉방 부하가 상기 설정부하 이상이고, 상기 제1온도센서(72)에서 감지된 온도가 미리 설정된 제2설정온도를 초과하면, 상기 축열조(2)를 사용하지 않고 상기 냉동기(4)만을 사용하는 냉동기 단독운전모드를 수행한다.상기 제2설정온도는 상기 제1설정온도보다 높게 설정된다. 즉, 상기 제1온도센서(71)에서 감지된 온도가 상기 제2설정온도보다 높게 설정되면, 상기 축열조(2)의 냉열원을 모두 사용하였다고 판단하여 상기 축열조(2)를 바이패스시킨다. 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 빙축열 시스템의 냉동기 단독운전모드를 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, 상기 냉동기 단독운전모드에서는, 상기 제어부는, 상기 축열조 바이패스밸브(22)가 상기 축열조 바이패스유로(20)를 개방하도록 제어하고, 상기 제3순환유로(13) 중에서 상기 축열조(2)로 가는 유로를 차폐한다. 또한, 상기 제어부는, 상기 열교환기 바이패스밸브(62)가 상기 열교환기 바이패스유로(60)를 차폐하도록 제어한다.상기 브라인은, 상기 냉동기(4), 상기 제3순환유로(13), 상기 축열조 바이패스유로(20), 상기 제1순환유로(11), 상기 열교환기(6), 상기 제2순환유로(12)를 통과하여 다시 상기 냉동기(4)로 순환한다. 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템이 개략적으로 도시된 도면이다.도 6을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템은, 냉동기 바이패스밸브(200)가 상기 제2순환유로(12)에서 상기 냉동기 바이패스유로(40)가 분기되는 지점에 설치된 삼방밸브이고, 상기 냉동기(4)와 상기 축열조(2)를 모두 사용하는 혼합운전모드시 상기 냉동기(4)로 유입되는 브라인과 상기 냉동기(4)를 바이패스하는 브라인의 유량을 설정 비율로 조절하는 유량조절밸브인 점과, 상기 축열조(2)의 출구측 유로에서 상기 축열조(2)에서 나온 브라인의 온도를 측정하는 제2온도센서(172)를 더 포함하는 것과, 축열조 바이패스밸브(22)가 유량조절밸브인 점이 상기 제1실시예와 상이하고 그 외 나머지 구성은 유사하므로, 상이한 점을 중심으로 상세히 설명하고, 유사구성에 대해 동일 부호를 사용하고 그에 따른 상세한 설명은 생략한다. 상기 설정 비율은, 상기 제1순환유로(11)에 설치된 제1온도센서(171)에서 감지된 온도에 따라 다르게 설정된다. 상기 설정 비율은, 상기 제1온도센서(171)에서 감지된 온도가 증가할수록 상기 냉동기(4)로 유입되는 브라인의 유량은 증가하고, 상기 냉동기(4)를 바이패스하는 브라인의 유량은 감소하도록 조절될 수 있다. 상기 제2온도센서(172)는, 상기 제1순환유로(11)에서 상기 축열조(2)의 출구측 유로(2a)에 설치되어, 상기 축열조(2)에서 나온 브라인의 온도를 측정한다. 상기 제어부(미도시)는, 상기 제2온도센서(172)에서 측정된 온도가 미리 설정된 제3설정온도를 초과하면, 상기 축열조(2)내부의 온도가 너무 올라가서 향후 제빙이 어려워질거라고 판단하여, 상기 축열조(2)를 바이패스시킬 수 있다. 상기 제3설정온도는 상기 축열조(2)의 냉열원이 모두 사용되었다고 판단할 수 있는 온도로 설정된다. 상기 제2온도센서(172)에서 감지된 온도에 따라 상기 축열조(2)를 바이패스하는 제어는 후술하는 냉동기 단독운전모드에서 상세히 설명한다. 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템의 제빙운전모드를 나타낸 도면이다.도 7을 참조하면, 상기 제어부는, 상기 열교환기(6)의 냉방 부하가 없으면, 상기 열교환기(6)를 사용하지 않고, 상기 축열조(2)와 상기 냉동기(4)만을 사용하는 제빙운전모드를 수행한다. 상기 제빙운전모드는, 심야시간에 상기 축열조(2)에서 얼음을 생산하여 저장하기 위한 운전모드이다.상기 제빙운전모드에서는, 상기 제어부는, 상기 열교환기 바이패스밸브(62)가 상기 열교환기 바이패스유로(60)를 개방하도록 제어하고, 상기 냉동기 바이패스밸브(200)가 상기 냉동기 바이패스유로(40)를 차폐하도록 제어한다. 따라서, 상기 브라인이 상기 축열조(2)와 상기 냉동기(4)를 순환하면서, 상기 축열조(2)에서 얼음을 생산하는 상기 제빙운전모드가 수행된다. 즉, 상기 축열조(2)에서 나온 브라인은 전부 상기 냉동기(4)로 유입된다. 한편, 상기 제어부는, 상기 열교환기(6)의 냉방 부하가 미리 설정된 설정 부하 미만이면, 상기 냉동기(4)를 사용하지 않고 상기 축열조(2)만을 사용하는 축열조 단독운전모드를 수행한다. 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템의 축열조 단독운전모드를 나타낸 도면이다.도 8을 참조하면, 상기 축열조 단독운전모드에서는, 상기 제어부는, 상기 냉동기 바이패스밸브(200)가 상기 냉동기(4)의 입구측 유로(204)를 차폐하고 상기 냉동기 바이패스유로(40)를 개방하도록 제어한다. 또한, 상기 제어부는, 상기 열교환기 바이패스밸브(62)가 상기 열교환기 바이패스유로(60)를 차폐하도록 제어한다.상기 축열조(2)에서 나온 브라인은 상기 제1순환유로(11), 상기 열교환기(6), 상기 제2순환유로(12), 상기 냉동기 바이패스밸브(200), 상기 냉동기 바이패스유로(40), 상기 제3순환유로(13)를 순환하여 다시 상기 축열조(2)로 유입된다. 따라서, 상기 열교환기(6)의 냉방 부하가 상기 설정 부하 미만인 경우, 상기 냉동기(4)를 사용하지 않고 상기 축열조(2)의 냉열원만을 사용하므로, 상기 축열조(2)를 우선적으로 사용할 수 있으므로 효율이 향상될 수 있다. 한편, 상기 열교환기(6)의 냉방부하가 상기 설정부하 이상이면, 상기 제어부는, 상기 축열조(2)와 상기 냉동기(4)를 모두 사용하는 혼합운전모드를 수행하거나 상기 냉동기(4)만을 사용하는 냉동기 단독운전모드를 수행할 수 있다. 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템의 축열조와 냉동기의 혼합운전모드를 나타낸 도면이다.도 9를 참조하면, 상기 제어부는, 상기 열교환기(6)의 냉방부하가 상기 설정부하 이상이고, 상기 제1온도센서(171)에서 감지된 온도가 미리 설정된 제1설정온도를 초과하면, 상기 축열조(2)와 상기 냉동기(4)를 모두 사용하는 혼합운전모드를 수행한다. 상기 제1온도센서(171)에서 감지된 온도가 미리 설정된 제1설정온도를 초과하면, 상기 축열조(2)의 냉열원만으로 부족하다고 판단하여 상기 냉동기(4)도 함께 작동시킨다.상기 혼합운전모드에서는, 상기 제어부는, 상기 열교환기 바이패스밸브(62)가 상기 열교환기 바이패스유로(60)를 차폐하도록 제어한다.또한, 상기 제어부는, 상기 냉동기 바이패스밸브(200)가 상기 냉동기 바이패스유로(40)와 상기 냉동기(4)의 입구측 유로(204)를 개방하는 정도를 조절하여, 상기 냉동기(4)로 유입되는 브라인의 유량과 상기 냉동기(4)를 바이패스하는 브라인의 유량을 미리 설정된 설정 비율로 조절한다.이 때, 상기 설정 비율은, 상기 혼합운전모드의 초기시에는 상기 냉동기(4)로 유입되는 브라인의 유량보다 상기 냉동기(4)를 바이패스하는 브라인의 유량이 많도록 설정된다. 따라서, 상기 혼합운전모드의 초기에는, 상기 냉동기(4)보다 상기 축열조(2)의 냉열원이 우선적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 혼합운전모드의 초기시에는, 상기 열교환기(6)에서 나온 브라인의 유량 중 10%는 상기 냉동기(4)로 유입되고, 나머지 90%는 상기 냉동기(4)를 바이패스하여 상기 축열조(2)로 유입되도록 제어될 수 있다. 이후, 상기 제1온도센서(171)에서 감지된 온도가 점차 증가할수록 상기 냉동기(4)로 유입되는 브라인의 유량을 점차 증가시키고, 상기 냉동기(4)를 바이패스하는 브라인의 유량을 점차 감소시킬 수 있다. 상기 냉동기(4)로 유입되는 브라인의 유량은, 상기 제1온도센서(171)에서 감지된 온도의 증가 정도에 따라 단계적으로 증가시키는 것도 가능하고, 상기 온도의 증가에 비례하게 연속적으로 증가시키는 것도 물론 가능하다.또한, 상기 혼합운전모드에서는, 상기 제어부는, 상기 축열조 바이패스밸브(22)가 상기 축열조 바이패스유로(20)와 상기 축열조(2)의 입구측 유로(202)를 개방하는 정도를 조절하여, 상기 축열조(2)로 유입되는 브라인의 유량과 상기 축열조(2)를 바이패스하는 브라인의 유량을 미리 설정된 설정 비율로 조절한다.이 때, 상기 설정 비율은, 상기 혼합운전모드의 초기시에는 상기 축열조(2)로 유입되는 브라인의 유량이 상기 축열조(2)를 바이패스하는 브라인의 유량보다 많도록 설정된다. 따라서, 상기 혼합운전모드의 초기시에는, 상기 축열조(2)의 냉열원이 우선적으로 최대한 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 혼합운전모드의 초기시에는, 상기 브라인의 총 유량 중 90%는 상기 축열조(2)로 유입되고, 나머지 10%는 상기 축열조(2)를 바이패스하도록 제어될 수 있다. 상기 냉동기(4)로 유입되는 유량과 상기 냉동기(4)를 바이패스하는 유량의 비율은, 상기 축열조(2)를 바이패스하는 유량과 상기 축열조(2)로 유입되는 유량의 비율과 같게 설정될 수 있다. 이후, 상기 제1온도센서(171)에서 감지된 온도가 점차 증가할수록 상기 축열조(2)를 바이패스하는 브라인의 유량을 점차 증가시키고, 상기 축열조(2)로 유입되는 브라인의 유량을 점차 감소시킬 수 있다. 상기 축열조(2)를 바이패스하는 브라인의 유량은, 상기 제1온도센서(171)에서 감지된 온도의 증가 정도에 따라 단계적으로 증가시키는 것도 가능하고, 상기 온도의 증가에 비례하게 연속적으로 증가시키는 것도 물론 가능하다.상기와 같은 혼합운전모드시, 상기 제1온도센서(171)에서 감지된 온도에 따라 상기 냉동기(4)로 유입되는 유량과 상기 냉동기(4)를 바이패스하는 유량이 조절되고, 상기 축열조(2)로 유입되는 유량과 상기 축열조(2)를 바이패스하는 유량이 조절됨으로써, 운전 초기에 상기 축열조(2)가 우선적으로 최대한 활용할 수 있다. 이후, 상기 축열조(2)에서 나오는 브라인의 온도가 점차 증가하면, 상기 축열조(2)의 사용량을 줄이고, 상기 냉동기(4)의 사용량을 늘릴 수 있다. 따라서, 이용효율이 최대화될 수 있다. 이 때, 상기 제2온도센서(172)에서 측정된 온도는 거의 변화가 없는 상태이다. 한편, 상기 제어부는, 상기 혼합운전모드를 수행하다가 상기 제2온도센서(172)에서 측정된 온도가 미리 설정된 제3설정온도를 초과하면, 상기 축열조(2)의 사용을 중단하고 상기 냉동기(4)만을 사용하는 냉동기 단독운전모드를 수행한다. 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 빙축열 시스템의 냉동기 단독운전모드를 나타낸 도면이다. 도 10을 참조하면, 상기 제2온도센서(172)에서 측정된 온도가 상기 제3설정온도를 초과하면, 상기 축열조(2)의 냉열원을 모두 사용하여 상기 축열조(2)에서 나오는 브라인의 온도가 상승하였다고 판단할 수 있다.따라서, 상기 축열조(2)의 온도가 더 이상 올라가는 것을 방지하기 위하여 상기 축열조(2)의 사용을 중단한다. 상기 축열조(2)의 온도가 너무 올라가면, 향후 상기 축열조(2)에서 제빙이 원활하게 이루어지지 않게 된다.상기 냉동기 단독운전모드에서는, 상기 제어부는, 상기 축열조 바이패스밸브(22)가 상기 축열조 바이패스유로(20)를 개방하고 상기 축열조(2)의 입구측 유로(202)를 차폐하도록 제어한다. 또한, 상기 열교환기 바이패스밸브(62)가 상기 열교환기 바이패스유로(60)를 차폐하도록 제어한다. 또한, 상기 냉동기 바이패스밸브(200)가 상기 냉동기 바이패스유로(40)를 차폐하고, 상기 냉동기(4)의 입구측 유로(204)만을 개방하도록 제어한다. 따라서, 상기 브라인은, 상기 냉동기(4), 상기 제3순환유로(13), 상기 축열조 바이패스유로(20), 상기 제1순환유로(11), 상기 열교환기(6), 상기 제2순환유로(12)를 통과하여 다시 상기 냉동기(4)로 순환한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 2: 축열조 4: 냉동기6: 열교환기 11: 제1순환유로12: 제2순환유로 13: 제3순환유로20: 축열조 바이패스유로 40: 냉동기 바이패스유로60: 열교환기 바이패스유로 42, 200: 냉동기 바이패스밸브
[ "본 발명은, 축열조, 열교환기 및 냉동기가 직렬로 구성되고, 냉동기 바이패스유로가 형성됨으로써, 축열조만 사용하는 축열조 단독운전모드에서 브라인이 냉동기를 통과하지 않고 바이패스할 수 있으므로 냉동기에서의 압력손실이 방지될 수 있을 뿐만 아니라, 축열조와 냉동기를 모두 사용하는 혼합운전모드에서는 축열조를 통과하는 유량이 최대화되어 축열조를 최대한 활용할 수 있는 이점이 있다. 또한, 축열조에서 나온 브라인과 상기 축열조를 바이패스하여 나온 브라인이 혼합된 브라인의 온도에 따라 냉동기로 유입되는 유량과 냉동기를 바이패스하는 유량을 제어하고, 축열조로 유입되는 유량과 축열기를 바이패스하는 유량을 제어함으로써, 운전 초기에 축열조를 우선적으로 최대한 사용할 수 있는 이점이 있다. 또한, 축열조에서 나온 브라인과 상기 축열조를 바이패스하여 나온 브라인이 혼합된 브라인의 온도의 증가에 따라 축열조의 사용을 점차 줄여서 축열조의 온도가 과도하게 높아지는 것을 방지하여 향후 축열조의 제빙운전이 원활하게 이루어질 수 있다.", "일반적으로 빙축열 시스템은, 전력 소비를 줄이기 위한 냉방 방식의 하나로서, 전력 부하가 낮은 심야 시간대에 냉동기를 이용해 얼음을 생산하여 저장하고, 주간 시간대에 얼음을 녹여 냉방하는 시스템이다. 종래의 빙축열 시스템은, 얼음을 생산하여 저장하는 축열조, 냉기를 생산하기 위한 냉동기 및 실내를 냉방하기 위한 열교환기가 직렬로 구성되어, 냉방 부하가 낮으면 축열조의 열량만으로 부하를 담당하는 축열조 단독 운전을 수행한다. 그러나, 종래의 빙축열 시스템은, 축열조, 열교환기 및 냉동기가 직렬로 구성되기 때문에, 축열조 단독 운전시 냉동기는 오프되더라도 브라인은 냉동기를 통과하게 되므로, 압력손실이 발생하는 문제점이 있다. 한편, 축열조, 열교환기 및 냉동기를 병렬로 구성할 경우, 냉동기와 축열조를 동시에 가동하는 운전시 축열조로 유입되는 브라인 양이 적어지므로, 축열조의 설계용량을 활용할 수 없는 문제점이 있다. ", "본 발명은 빙축열 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉방 부하에 따라 축열조와 냉동기를 모두 또는 선택적으로 사용가능하여, 효율이 향상될 수 있는 빙축열 시스템에 관한 것이다. " ]
A201008145501
2-메톡시스티팬드론을 포함하는 배지 조성물 및 이를 이용한 체외수정란의 생산 방법
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[ 발명의 명칭 ] 2-메톡시스티팬드론을 포함하는 배지 조성물 및 이를 이용한 체외수정란의 생산 방법Composition for Culturing vitro-produced embryo containing 2-Methoxystypandrone and Method of Culturing vitro-produced embryo Using Thereof [ 기술분야 ] 본 발명은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 체외성숙 배지에 첨가하여 IkKβ 발현 억제 조절에 의한 소 체외수정란의 질적 수준을 개선하는 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 적세포 난모 세포 복합체 (Cumulus-oocyte-complex, COC)의 체외성숙 (In vitro maturation, IVM)은 수정란 발달 및 성공적인 수정을 위한 보조생식 기술 (assisted reproductive technology, ART)에 있어서 굉장히 중요한 단계이다.특히, 성공적인 체외수정란 생산은 난모세포 핵의 성숙뿐만 아니라 세포질과도 밀접하게 관련되어 있다. 시험관에서 배양된 미성숙한 소의 다수의 난모세포는 포배단계로의 발달에 실패하는데, 이는 체외수정란 생성 동안 체외 배양 조건이 초기 배아의 발달 잠재성에 영향을 준다는 것을 나타낸다. 시험관 환경에서 높은 산소 농도는 높은 농도의 활성 산소종의 생성을 야기하고, 이는 배아 발달에 해로운 영향을 끼칠 수 있다. 예를 들어, 산화 스트레스는 세포예정사를 유발하는 핵 인자인 kappaB (NFB)와 같은 전사인자를 활성화 시킬 수 있다. 게다가, 높은 활성 산소종에 해한 쥐 난모세포의 노출은 1-세포 단계에서 접합자의 분열 및 분리를 완전히 억제한다. 산화 스트레스는 보조생식기술에 있어서 결함이 있는 배우자 또는 나쁘게 발달된 배아의 주요 원인 중 하나이다. 그러므로 염증, DNA 손상 및 세포예정사에 관련된 신호 전달을 억제하는 것은 체외수정란 생성 동안 해로운 활성 산소종을 제한할 수 있고 성공적인 보조생식기술을 촉진시킬 수 있다.성공적인 보조생식기술을 촉진하기 위해 다양한 연구들에도 불구하고 수정란의 체외배양환경을 최적화시켜 배반포 발달률을 증대시키는 미지의 발달 인자들이 완전하게 밝혀지지 않은 상태이다. 그러므로 보다 개선된 수정란 배양조건을 확립하여 배반포 발달률이 향상된 수정란을 대량생산하는 방법이 필요한 실정이다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국등록특허 (0001 KR 10-1107329) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 이에 본 발명자들은 야생 호장근으로부터 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 정제하였고, 소의 난모세포 및 배아 발달 기능에 대하여 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)의 영향을 조사하였다. 다양한 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)의 농도 조건 시험을 통하여, 배아 발달에 대한 가장 유용한 농도가 1 μM인 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다. 따라서, 본 발명의 목적은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 포함하는 포유동물 수정란의 체외 체외수정용 배지 (IVM) 조성물을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 상기 배지 조성물에서 포유동물 수정란을 배양하는 단계를 포함하는 수정란의 체외배양방법을 제공하는 것이다. 나아가 본 발명의 목적은 상기 방법을 이용한 포유동물 체외수정란의 대량 생산 방법을 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 포함하는 포유동물 수정란의 체외 체외수정용 배지 조성물을 제공한다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 배지 조성물은 무기염류, 탄소원, 아미노산, 및 소 혈청 알부민으로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 것을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)의 배지 내 농도는 0.1 내지 1.5 μM인 것일 수 있다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 포유동물은 돼지, 고양이, 개 및 소로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 포유동물의 수정란은 체외수정란 또는 복제수정란인 것일 수 있다.본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 2-메톡시스티팬드론은 수정란 배반포의 세포사멸 억제 활성을 갖는 것일 수 있다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 세포사멸 억제 활성은 IκB 키나아제 β(IκKβ) 발현이 억제되는 것일 수 있다. 또한, 본 발명은 상기 배지 조성물에서 포유동물 수정란을 배양하는 단계를 포함하는 수정란의 체외배양방법을 제공한다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 포유동물은 돼지, 고양이, 개 및 소로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 포유동물 수정란은 2-메톡시스티팬드론에 의해 세포사멸이 억제되는 것일 수 있다. 나아가 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 포유동물 체외수정란의 대량 생산 방법을 제공한다. 1) 인간을 제외한 포유동물로부터 난포란을 채취하는 단계;2) 단계 1에서 채취된 난포란에서 미성숙 난자를 회수하는 단계;3) 상기 회수된 미성숙 난자를 체외 성숙시키는 단계;4) 단계 3에서 성숙된 난자와 정자를 체외 수정시키는 단계; 및5) 단계 4에서 제작된 체외수정란을 제1항의 배지에서 배양하는 단계. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 포유동물 수정란의 체외 체외수정용 배지 조성물에 첨가하면 IκB 키나아제 β (IκKβ) 발현을 억제하므로 난자 직접 채취 (Ovum Pick-Up) 유래 수정란의 생산 및 이식시 수태율을 향상시키는데 유용하게 이용할 수 있을 것이다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 체외 성숙 (IVM) 에서 21시간 후에 난모세포에 아세토-올세인 염색하여 핵의 성숙 단계를 확인한 사진과 그래프이다:(A) 감수 제1분열 중기 (MI), (B) 감수 제2분열 중기 (MII) Scale bar 200 μm. 흰색 화살표가 핵 성숙을 나타냄, (C) 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)(1μM)와 대조군(control)일때 MII에서 난모세포의 비율을 나타냄, 유의도 수준 (The level of statistical significance)은 p003c#0.05.도 2는 8일 된 소 배아를 Hoechst 33342 염색하여 전체 세포수를 확인하였고, TUNEL 분석에 의해 사멸한 세포를 확인한 사진이다: (A-C) 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)(1μM), (A´-C´) 대조군, Scale bar 200 μm, 흰색 화살표는 사멸한 세포.도 3은 8일 된 소 배아에서 전체 세포수와 사멸한 세포를 나타낸 그래프이다: (A) 전체 세포수는 Hoechst 33342 염색하여 확인함, (B) 사멸한 세포수는 TUNEL 분석으로 확인함, 유의도 수준 (The level of statistical significance)은 p003c#0.05.도 4는 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)의 여부에서 RT-PCR로 배 반포에서 8개 유전자의 mRNA 발현 정도를 확인한 도이다:(A) NFkB의 mRNA 발현, (B) IkKβ의 mRNA 발현, (C) COX2의 mRNA 발현, (D) iNOS의 mRNA 발현, (E) BAX의 mRNA 발현, (F) caspase-3의 mRNA 발현, (G) JAK2의 mRNA 발현, (H) BCL2의 mRNA 발현, 유의도 수준 (The level of statistical significance)은 p003c#0.05.도 5는 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 처리한 후에 NFkB 단백질의 발현을 8일된 배반포의 형광영상을 나타낸 사진이다:(A-C) 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)(1μM), (A´-C´) 대조군, Scale bar 50μm, (D) ImageJ software에 의해 측정한 통합적인 빛의 강도 확인함, 유의도 수준 (The level of statistical significance)은 p003c#0.05.도 6은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 처리한 후에 IκKβ 단백질의 발현을 8일 된 배반포의 형광영상을 나타낸 사진이다:(A-C) 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)(1μM), (A´-C´) 대조군, Scale bar 50μm, (D) ImageJ software에 의해 측정한 통합적인 빛의 강도 확인함, 유의도 수준 (The level of statistical significance)은 p003c#0.05.도 7은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 처리한 후에 8-Oxoguanine (8-OXG) 단백질의 발현을 8일 된 배반포의 형광영상을 나타낸 사진이다:(A-C) 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)(1μM), (A´-C´) 대조군, Scale bar 50μm, (D) ImageJ software에 의해 측정한 통합적인 빛의 강도 확인함, 유의도 수준 (The level of statistical significance)은 p003c#0.05.도 8은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 처리한 후에 COX2 단백질의 발현을 8일 된 배반포의 형광영상을 나타낸 사진이다:(A-C) 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)(1μM), (A´-C´) 대조군, Scale bar 50μm, (D) ImageJ software에 의해 측정한 통합적인 빛의 강도 확인함, 유의도 수준 (The level of statistical significance)은 p003c#0.05.도 9는 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)(1μM)을 체외성숙배양액에 첨가하여 난자 배양 후 이식 가능한 배반포기배의 질적 수준을 향상시키는 모식도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명을 자세히 설명한다. 본 발명은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 포함하는 포유동물 수정란의 체외 체외수정용 배지 조성물 및 이를 이용하여 포유동물 수정란을 배양하는 단계를 포함하는 수정란의 체외배양방법에 관한 것이다. 본 명세서에서 상기 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)은 호장근 (Fallopia japonica)의 조추출물을 분획물에서 분리한 것이다. 본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 2-메톡시스티팬드론의 배지 내 농도는 0.1 내지 1.5 μM인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1.5 μM, 가장 바람직하게는 1 μM일 수 있다. 상기 호장근(Polygonum cuspidatum)은 마디풀과(polygonaceae) P. cuspidatum과에 속하는 약효식물이며 식품, 화장품 및 의약분야에서 유용한 첨가물로서, 강력한 항산화 특징을 가지므로 노화 과정을 지연시킬 수 있다. 게다가, 호장근은 자유 라디칼 및 킬레이트 이가 양이온을 처리할 수 있기 때문에 넓은 범위의 생물학적 및 생리학적인 특징을 보여준다. 상기 호장근의 조추출물을 분획 및 정제하여 얻은 2-methoxy-6-acetyl-7-methyljuglone로 알려진 2-메톡시스티팬드론 (2-methoxystypandrone, 2-MS)은 P. cuspidatum의 주요 활성 요소 및 강한 항산화제인데, 이것은 농도의존적으로 bytert-butyl hydroperoxide (t-BHP)에 의해 유발된 세포독성에 대하여 효과적으로 갈색세포증 (PC12 cells) 및 세포사멸을 예방할 수 있다.본 발명에서 용어 "체외배양"이란 수정란이 체내에서 자라는 상태와 구분되는 방법으로 실험실의 인큐베이터 (incubator)에서 체내 자궁의 환경과 유사한 조건으로 배양하는 일련의 실험실 과정을 의미하는 것으로, 본 발명의 배지 조성물은 이러한 체외배양에 최적화된 배지 조성물이다.본 발명의 배지 조성물을 적용시킬 수 있는 포유동물 수정란은 인간을 제외한 포유동물의 수정란, 바람직하게는 가축, 더욱 바람직하게는 소의 수정란이다. 또한, 체외에서 배양될 수 있는 수정란이라면, 특별히 제한되지 않으나, 체외배양시 배발생정지현상을 보이는 수정란을 대상으로 할 수 있으며, 체외수정란 또는 복제수정란 모두에 적용이 가능하고, 바람직하게는 초기 성숙란을 수정시켜 만든 체외수정란을 대상으로 할 수 있다. 여기서 "체외 수정란"이란 난자와 정자를 채취하여 체외에서 수정시킨 것을 말하고, "복제 수정란"은 체세포 공여핵을 유전물질이 제거된 수핵 난자에 주입한 후 물리적 또는 화학적 방법으로 융합시킨 것을 의미한다.발명의 배지 조성물은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 통상적인 포유동물 수정란 배양에 이용되는 기본 배지에 첨가시켜 이용할 수 있다. 본 발명에서 "기본 배지"는 포유동물의 종에 따라 차이가 있으나 무기염류, 탄소원, 아미노산, 소 혈청 알부민(BSA) 및 보조인자 등을 기본적으로 포함하는 포유동물 초기 배아세포 배양용 배지로서, 당업자들에게 잘 알려진 일반적인 배지를 모두 포함할 수 있다. 특히 바람직하게, 상기 배지는 무기염류로서 NaCl, KCl 및 NaHCO3 등을 포함하고, 탄소원으로서 글루코즈, 나트륨 피루베이트 및 젖산칼슘염 등을 포함하며, 아미노산으로서 글루타민을 비롯한 필수아미노산 및 비필수아미노산을 포함하며, 보조인자로서 기타 미량원소 및 완충액 등을 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 배지는 또한 항생제를 포함할 수 있다. 본 발명의 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 포함하는 포유동물 수정란의 체외배양용 배지 조성물은 수정란 배반포의 세포사멸 (apoptosis) 억제활성을 가지는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 세포사멸 억제활성은 IκB 키나아제 β (IκKβ) 발현 유전자 발현 감소에 의해 달성될 수 있다 (도 9 참조).본 발명에서 용어 "배반포"는 수정란이 난할을 거듭하여 자라는 과정에서 치밀화된 상실배 이후에 배반포강을 형성하여 태아로 분화할 내세포괴 (inner cell mass)와 태반으로 분화할 영양막세포 (trophectoderm)로 구분이 될 정도로 발육된 상태의 수정란을 의미한다.체외수정란이 자궁에 착상하기 위해서는 배반포의 세포막인 영양막 세포에 존재하는 착상관련 단백질 효소가 필요한데, 통상적인 체외수정란이 난분열을 조기에 멈추게되어 착상이 어렵게 되므로, 수정란의 배반포 세포사멸을 억제시킴으로써 발달을 증대시키고, 세포 내 영양막 세포를 확보하면, 좀 더 용이하게 자궁 착상이 유도될 수 있게 된다.또한, 본 발명은 상기 배지 조성물에서 포유동물 수정란을 배양하는 단계를 포함하는 수정란의 체외배양방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 수정란 체외배양방법은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 포함하는 포유동물 수정란의 체외배양용 배지 조성물에서 포유동물의 수정란을 배양시켜 수정란의 배반포기 발달률을 증대시킴으로써, 수정란 이식이 용이하도록 개선되도록 할 수 있다. 본 발명의 체외배양방법을 통해 배양될 수 있는 포유동물 수정란은 체외에서 배양될 수 있는 수정란이라면, 특별히 제한되지 않으나, 체외배양시 배발생정지현상을 보이는 수정란을 대상으로 할 수 있으며, 체외수정란 또는 복제수정란 모두 가능하다. 또한, 이러한 체외배양방법은 특히 체외수정란의 대량생산에 이용될 수 있다.나아가 본 발명의 목적은 상기 방법을 이용한 포유동물 체외수정란의 대량 생산 방법을 제공하는 것이다. 본 발명은 체외배양용 배지 조성물을 이용한 포유동물 체외수정란의 대량 생산 방법에 관한 것으로, 구체적으로 1) 인간을 제외한 포유동물로부터 난포란을 채취하는 단계; 2) 단계 1에서 채취된 난포란에서 미성숙 난자를 회수하는 단계; 3) 상기 회수된 미성숙 난자를 체외 성숙시키는 단계; 4) 단계 3에서 성숙된 난자와 정자를 체외 수정시키는 단계; 및 5) 단계 4에서 제작된 체외수정란을 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 포함하는 배지에서 배양하는 단계를 포함하는 포유동물 체외수정란의 대량 생산 방법에 관한 것이다. 본 발명의 상기 체외수정란의 대량 생산 방법에서 사용되는 상기 배지는 상기에서 상술한 바와 같이, 상기 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)의 배지 내 농도는 0.1 내지 1.5 μM인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 1.5 μM, 가장 바람직하게는 1 μM일 수 있다. 이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.003c#실시예 1003e# 실험 재료 및 방법003c#1-1003e# 배지 및 약품모든 약품 및 시약은 Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, USA)에서 구매하였다. 실험용 동물의 사용 및 처리에 대하여, 경상대학교의 가이드라인에 따라 실험을 수행하였다.003c#1-2003e# 2-메톡시스티팬드론의 분리순수한 2-메톡시스티팬드론 (2-MS) (MW, 260; purity,003e#97%; 경상대학교 응용생물과학과 제조)은 호장근 뿌리에 메탄올을 첨가하여 추출한 추출물로부터 분리하였다. 구체적으로, 호장근 메탄올 추출물은 클로로포름 및 에틸아세트산 분획물에서 수득하였다. 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)에서 농축된 에틸아세트산 분획물을 실리카 젤 관을 통하여 관크로마토그래피를 반복하였고, 헥세인 및 에틸아세트산에 녹여서 분리하였다(30:1 ~ 1:1). 그런 다음 얻어진 분획물을 MeOH-H2O (85:15)을 사용한 Sephadex LH-20관을 통하여 크로마토그래피하여 25mg의 2-메톡시스티팬드론을 얻었다. 분광분석 데이터를 얻기 위하여 상기 물질을 2차원 핵종분석기 (2D NMR)를 통하여 구조분석을 실시하였다. 상기 물질은 노란 바늘모양이고, 분자식은 C14H12O5 이며, 고분해능 전자충돌 질량분석에 따른 값은 m/z 260.0688인 것을 확인하였다. 상기 물질의 순도는 고성능액체크로마토그래피 (HPLC)를 통하여 분석하였다. 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 다이메틸설폭사이드에 3.85 mM 농도로 용해한 다음 실험에 사용하였다. 003c#1-3003e# 난모세포(Oocyte) 수집지역 도살장에서 한우로부터 얻은 난소는 35℃의 생리적염류용액(0.9% [w/v] NaCl)에 두었고, 도살 후 2시간 내에 실험실로 운반하였다. 난소를 신선한 Dulbecco's phosphate-buffered saline (D-PBS)으로 세척한 후, 적세포 난모 세포 복합체(Cumulus-oocyte-complex, COC)를 Deb 등 (2011)에 의해 설명된 방법으로 얻었다. 간단히 말하면, 지름 2~8 mm의 여포로부터 진공 펌프를 부착한 18-게이지 바늘을 사용하여 적세포 난모 세포 복합체를 얻었다. TL-HEPES 배지 (114 mM sodium chloride, 3.2 mM potassium chloride, 2 mM sodium bicarbonate, 0.34 mM sodium biphosphate, 10 mM sodium lactate, 0.5 mM magnesium chloride, 2 mM calcium chloride, 10 mM HEPES, 1 μl/ml phenol red, 100 IU/ml penicillin 및 0.1 mg/ml streptomycin)를 함유하는 접시에서 흡입된 액체를 축출하고 입체 현미경으로 이미지화하였다. 3개 층 이상의 작은 난구세포 및 균질한 세포질을 갖는 오직 좋은 상태의 난모세포를 시험관 성숙을 위하여 수집하였다. 적세포 난모 세포 복합체를 TL-HEPES 배지에서 3번 세척하였다.003c#1-4003e# 시험관 내 성숙적세포 난모 세포 복합체를 IVM 배지(체외성숙용 배지)에서 배양하였다. 구체적으로, 적세포 난모 세포 복합체를 10% [v/v] 소태아혈청 (FBS, Gibco BRL, Life Technologies, Grand Island, NY, USA; 배지는 56 ℃의 항온수조에서 30분 동안 배양되었고, 10 ml의 표본으로 나누어, 사용할 때까지 -20 ℃에서 보관됨)으로 보충된 IVM 배지 (TCM-199), 1 μg/ml estradiol-17ß, 10 μg/ml follicle-stimulating hormone (FSH), 10 ng/ml epidermal growth factor (EGF), 0.6 mM cysteine, 0.2 mM sodium pyruvate, 100 IU/ml penicillin 및 0.1 mg/ml 스트렙토마이신으로 3번 세척하였다. 약 50개의 적세포 난모 세포 복합체를 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)가 다양한 농도 (0, 0.1, 0.5, 1 및 1.5 μM)로 처리된 500 μl의 IVM 배지를 포함하는 4-웰플레이트 (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA,USA)에 옮겼다.003c#1-5003e# 시험관 내 수정 및 배양시험관 성숙 난모세포를 냉동-해동된 소의 정자와 수정시켰다. 한우의 냉동 정자를 38.5 ℃의 항온수조에서 1분 동안 해동시킨 후, 실온에서 5분 동안 750×g 조건의 원심분리기에서 운동성 있는 정자를 D-PBS로 얻어, IVF 배지 (6 mg/ml 소 혈청 알부민 [BSA], 22 μg/ml 소듐피루브산, 100 IU/ml 페니실린 및 0.1 mg/ml 스트렙토마이신으로 보충된 Tyrode 젖산 용액)에 재현탁시켰다. 그 후 정자를 1~2 × 106 sperm/ml의 최종농도로 적절한 부피의 IVF 배지에 희석하였다. 성숙한 적세포 난모 세포 복합체를 500 μl의 IVF 배지에 정자가 들어있는 4-웰플레이트로 �ケ璲�, 18~20 시간 동안 38.5 ℃, 5% [v/v]CO2의 습한 조건에서 배양하였다. 20시간 동안 정자와 배양한 후, 난구세포를 파이펫을 이용하여 제거하고, 약 50개의 추정접합체를 세척한 후 3일 동안 44 μg/ml sodium pyruvate, 14.6 μg/ml glutamine, 100 IU/ml penicillin, 0.1 mg/ml streptomycin, 3 mg/ml BSA 및 310 μg/ml 글루타치온으로 보충된 500 μl의 CR1-aa 배지(Rosenkrans et al., 1993)를 포함하는 4-웰플레이트로 옮긴다. 그 후 BSA를 10% [v/v]FBS에 놓아두는 것을 제외하면, 상기 추정접합체를 상기 배지와 동일한 조성의 배지에서 배발달기인 8일째 (day 8) 까지 배양한다(day 0 = day of IVF). Day-8 배반포를 TL-HEPES 에서 3시간 세척한 후, 고정액 (1 M PBS 처리된 4% [v/v] 파라포름알데하이드)에 옮기고, 세포 수 계산 및 면역세포화학 실험 전까지 4 ℃에서 보관하였다. mRNA 추출 및 유전자 발현 분석을 위하여 Day-8 배반포를 1.5ml Eppendorf 튜브로 옮기고 (튜브당 5개의 배반포), 즉시 액체질소에서 냉동시켜 mRNA 추출 전까지 -80 ℃에서 보관하였다.003c#1-6003e# 아세트올세인 염색난모세포를 염색 및 핵의 성숙 단계를 평가하였다. 구체적으로, 난모세포를 유리슬라이드(슬라이드 당 5개 이하의 난모세포)에 올려 파라핀-바셀린 모서리로 지지된 커버슬라이드를 덮고 24시간 동안 에탄올:아세트산 [3:1, v/v] 으로 고정하였다. 그 후 난모세포를 20분 동안 45% [v/v]아세트산의 1% [w/v] 옥세인으로 염색한 후, 슬라이드와 커버슬라이드 사이에서 gently running differentiation solution (20% [v/v]글리세롤 및 증류수에 희석한 20%[v/v]아세트산)으로 분화시켰다. Olympus IX71 위상차 현미경 (Tokyo, Japan)으로 난모세포를 MI(제1 중기) 또는 MII(난자가 제1, 제2 감수분열을 모두 끝난 단계)으로 평가 및 분류하였다.003c#1-7003e# DNA 말단 표지법(TUNEL) 분석TUNEL(Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling)을 In Situ Cell Death Detection kit (Roche Diagnostics Corp., Indianapolis, IN, USA)을 사용하여 제조사의 설명에 따라 수행하였다. 구체적으로, 고정된 배아를 1 M PBS (PVP-PBS)가 처리된 0.3% [w/v]폴리비닐피롤리돈으로 2번 세척한 후 30분 동안 실온에서 투과하였다 (0.5% [v/v]Triton X-100 및 0.1% [w/v]구연산나트륨). 투과 후, 배아를 PVP-PBS로 2번 세척하고 37 ℃의 암실에서 1시간 동안 형광성의 컨쥬게이션된 말단 데옥시뉴클레오티드 전이효소 dUTP로 배양하였다. 그 후 TUNEL-염색된 배아를 PVP-PBS로 세척하고 10분 동안 10 μg/ml Hoechst 33342가 포함된 PVP-PBS에서 배양하였다. PVP-PBS로 세척한 후, 배반포를 유리슬라이드에 올리고 핵의 구성을 분석하였다. 배반포 당 세포수는 수은등이 설치된 Olympus IX71 EPI형광현미경으로 Hoechst-염색된 세포의 수를 세어 결정하였다. TUNEL-양성 세포는 세포사멸이 발생한 것을 나타내는 선홍색으로 보였다.003c#1-8003e# 정량적 실시간 중합효소 연쇄 반응 (qRT-PCR) 분석제조사의 설명서에 따라 Arcturus PicoPure RNA 분리 키트 (Arcturus, Foster,CA, USA)를 사용하여 Day-8 배반포의 four biological replicates로부터 모든 RNA를 추출하였다. RNA 농도 및 순도는 NANO DROP 2000c 기기 (Thermo Fisher Scientific)를 사용하여 결정하였다. RNA 샘플은 즉시 사용하거나 또는 사용할 때까지 -80 ℃에 보관하였다. 제조사의 설명에 따라 iScript cDNA Synthesis Kit (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA)를 사용하여 RNA 샘플을 first-strand cDNA에서 역전사시켰다. cDNA 샘플은 RT-PCR에 사용될 때까지 -20 ℃에서 보관하였다. Primer 3Plus software (http://primer3plus.com/cgi-bin/dev/primer3plus.cgi) 및 GenBank에서 이용할 수 있는 선택된 유전자의 mRNA 서열을 사용하여 실시간 PCR 프라이머를 디자인하였으며 하기 표 1에 나타내었다. CFX98 기기 (Bio-Rad Laboratories)를 사용하여 cDNA 샘플의 정량적 분석을 수행하였다. 결과의 재현가능성을 향상시키기 위하여, 동일한 cDNA에서 얻은 샘플은 각각의 PCR 반응에 대하여 원본으로 수행하였다. 타겟 유전자는 CFX manager V1.1 software (Bio-Rad Laboratories)를 사용하여 ΔΔc(t) 방법으로 정량하였다. 정규화는 참고 유전자로써 GAPDH를 사용하여 수행하였다.유전자서열GenBank accession no.증폭산물 크기(bp)NF-kB1F: TGGCGGAATTACCTTCCATAC(서열번호 1)R: CATCACTCTTGCCACAACTTTC(서열번호 2)DQ464067110IkKβF: TCCATGTACAGGAAGTTTGG(서열번호 3)R: TTTTAGGCGGAATTAACCCA(서열번호 4)NM_174353.2128COX2F: CTGACCCATACAAGCACGATAG(서열번호 5)R: TCGTAAAGAAGGAAGAGCAATTAGA(서열번호 6)DQ347627.199iNOSF: CGAGCTTCTACCTCAAGCTATC(서열번호 7)R: CTGGCCAGATGTTCCTCTATTT(서열번호 8) DQ676956.184BAXF: CACCAAGAAGCTGAGCGAGTGT(서열번호 9)R: TCGGAAAAAGACCTCTCGGGGA(서열번호 10)NM_173894118caspase-3F: CCCAAGTGTGACCACTGAAC(서열번호 11)R: CCATTAGGCCACACTCACTG(서열번호 12)NM_001077840169JAK2F: CTAGCAGTTCGAGTTGATCA(서열번호 13)R: AACAAAAGTCCACAGCAATG(서열번호 14)XM_015464499.1124BCL2F: TGGATGACCGAGTACCTGAA(서열번호 15)R: CAGCCAGGAGAAATCAAACA(서열번호 16)NM_001166486120GADPHF: CCCAGAATATCATCCCTGCT(서열번호 17)R: CTGCTTCACCACCTTCTTGA(서열번호 18)NM_001034034185003c#1-9003e# 면역 형광 분석고정된 DAY-8 소의 배아를 10분 동안 PVP-PBS으로 2번 세척하였다. 배아를 5분 동안 37 ℃에서 단백질 분해효소 K 용액에서 배양시켰다. PVP-PBS로 세척한 후, 배아를 1시간 동안 blocking 용액 solution (5% [v/v]비면역성 고우트 혈청 및 0.3% [v/v]Triton X-100을 포함하는 D-PBS) 에서 배양시킨다. 배아를 NFB (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA, USA)에 대한 단일클론 일차항체 ([v/v]D-PBS 1:100 희석), kappa-B kinase beta (IKβ;Santa Cruz Biotechnology), 8-oxoguanine (8-OxoG; Millipore, Santa Cruz Biotechnology) 및 orcyclooxygenase-2 (COX2; Millipore, Santa Cruz Biotechnology)와 하룻밤 배양시키고, 이어서 90분 동안 실온에서 플루오레세인이소티오시안산염 (FITC) 또는 테트라메틸로드아민이소티오시안산염 (TRITC)이 컨쥬게이션된 이차 항체와 배양한다. 세포핵을 5분 동안 4',6-Diamidino-2-phenylindole (DAPI, dilute1:100[v/v]inD-PBS)와 염색하였다. 염색된 배아를 Prolong anti-fade 시약 (Molecular Probes, Eugene, OR, USA)과 함께 유리슬라이드에 올린 후, Olympus Fluoview FV1000 공초점형 레이저-스케닝 현미경으로 측정하였다. 신호의 겹침 (bleed-through)을 피하기 위하여 모든 이미지를 순차적인 방식으로 얻었다. 각각의 틀을 4번 스캔한 후, 노이즈가 감소된 이미지를 얻기 위하여 스캔한 이미지를 평균화하였다. NFB, IKβ, 8-OxoG, 및 COX2 통합적인 광학 밀도는 ImageJ software (National Institutes of Health, Bethesda, MD, USA; https://imagej.nih.gov/ij)를 사용하여 결정하였다. 상기 소프트웨어는 평균적인 픽셀 강도를 계산한다. 각각의 영상에 대한 2개의 배경영역의 평균으로 데이터를 정상화하였다. 각각의 단백질에 대한 평균 강도를 통계적으로 분석하였다.003c#1-10003e# 통계 분석SPSS softwarev.18.0 (IBM Corp., Armonk, NY, USA)을 사용하여 통계분석을 수행하였다. 실험 그룹 사이에서 배아 발달 (분열 및 배반포율)의 차이는 일원분산분석 (one-way ANOVA)으로 분석하였다. 시험 처리구간 차이를 분석하기 위하여 Duncan의 중다범위검정 (Duncan's multiple range test)을 사용하였다. 데이터는 평균 ± 평균의 표준오차 (SEM)로 나타내었다. 유의도 수준 (The level of statistical significance)은 p003c#0.05로 설정하였다.003c#실시예 2003e# 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 체외성숙 배지에 첨가한 소 체외수정란의 질적 수준 개선 분석003c#2-1003e# 체외 성숙(IVM) 동안 핵의 성숙에 대한 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)의 효과 분석잠재적인 항산화제인 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)가 난모세포의 체외 성숙에 미치는 영향을 분석하였다. 구체적으로, 414개의 적세포 난모 세포 복합체를 수집하여 다양한 배양 조건 하에서 수행된 시험관 성숙 실험에 대하여 사용하였다. 아세토-올세인 염색을 사용하여 첫 번째 돌출된 극체의 존재에 의해 난모세포 핵의 성숙 여부를 측정하였다. 그 결과, 대조군과 비교하여, 1 μM 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)이 처리된 체외 성숙 배지에서 난모세포는 상당히 높은 비율로 성숙 난자(MII) 단계로 진전되는 것을 확인하였다 (각각, 76.48 ± 0.90% vs. 65.38 ± 1.0%) (도 1).003c#2-2003e# 착상 전 동안 배의 발달에 대한 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)의 효과 분석Day3 및 Day8 각각에 대하여 조기 분열 및 배반포 발달율과 같은 착상 전 발달에 대해 2-MS의 효과를 분석하였다.그 결과, 2-메톡시스티팬드론 (2-MS) 처리군 및 대조군 사이에서 배아가 조기 분열하는 비율에 대해서는 차이가 없었다 (각각, 77.33 ± 1.59% vs. 73.49 ± 1.77%). 그러나 성숙 전 1 μM 2-메톡시스티팬드론 (2-MS) 처리된 배아의 배반포 단계에 대한 발달은 32.21 ± 1.29% (대조군)에서 45.29 ± 2.10% (p003c# 0.05)와 같이 상당히 증가한 것을 확인하였고 하기 표 2에 구체적인 결과를 나타내었다.2-MS 농도(μM)전체난모세포의 수*접합체난할 배아의 수(% ± SEM)전체 배반포의 수(% ± SEM)**1.5458413307 (74.17 ± 2.06)a133 (32.60 ± 1.59)b1.0493449347 (77.33 ± 1.59)a201 (45.29 ± 2.10)a0.5468437333 (76.52 ± 1.85)a157 (36.21 ± 1.90)b0.1470428321 (74.91 ± 1.62)a150 (35.02 ± 0.78)b0(대조군)475418306 (73.49 ± 1.77)a135 (32.21 ± 1.29)ba,b 다른 위첨자의 수치는 유의하다.(P 003c# 0.05).*전체 난모세포의 수: 본 실험은 8번 반복하였다.**전체 배반포의 수: 배반포의 비율은 접합자에 비례한다.또한, 2-MS 처리에 의해 더 높은 배반포로의 발달이 배반포 단계의 배아에 질적으로 영향을 미치는지 알아보기 위하여, 배반포에서 총 세포의 숫자 및 사멸한 핵의 빈도를 측정하였다. Hoechst 33342 염색 및 TUNEL 분석에 의해 총 세포의 숫자 및 사멸한 핵을 각각 측정하였다. 그 결과, 대조군과 비교하여 2-메톡시스티팬드론 (2-MS) 처리된 그룹에서 총 세포의 수의 상당한 증가 및 사멸한 핵의 비율의 감소하는 것을 확인하였다 (각각, 191.40 ± 1.42 vs 145.47 ± 1.52 및 3.0 ± 0.22 vs 5.27 ± 0.23; p003c# 0.05) (도 2 및 3).003c#2-3003e# 타겟 유전자의 mRNA 발현 분석BCL2-associated X protein (BAX), caspase-3 및 Janus kinase 2 (JAK2)와 같이 세포사멸을 유도하는 유전자 및 gene B-cell lymphoma 2 (BCL2)와 같이 세포사멸을 억제하는 유전자뿐만 아니라, NFkB, IkKβ,COX2, inducible nitric oxide synthase (iNOS)와 같이 산화 스트레스와 관련된 유전자의 mRNA 발현 정도를 정량하기 위하여 qRT-PCR을 수행하였다. 상기 유전자의 발현 정도는 하우스키핑 유전자(housekeeping gene)인 GAPDH로 정상화하였다. 그 결과, 대조군과 비교하여 배지에 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 1 μM 첨가한 경우 세포사멸을 억제하는 유전자인 BCL2의 mRNA 발현 정도는 상당히 높았으나 (p003c# 0.05), 대조군과 비교하여 2-MS를 처리한 경우 NFkB, IkKβ, COX2, 및 iNOS 뿐만 아니라, 세포사멸을 유도하는 유전자인 BAX, caspase-3, 및 JAK2의 mRNA 발현 정도는 상당히 감소한 것을 확인하였다(p003c# 0.05) (도 4). 003c#2-4003e# NFkB, IkKβ, 8-oxoguanine 및 COX2에 대한 면역형광검사NFkB, IkKβ, 8-oxoguanine (8-OXG) 및 COX2의 단백질 발현을 정량하기 위하여 단일특이적 항체를 사용하여 면역형광검사를 수행하였다. 그 결과, 대조군과 비교하여 1 μM의 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 처리한 배아의 NFkB에 있어서, ImageJ software에 의해 측정한 통합적인 빛의 강도는 상당히 감소하는 것을 확인하였다 (p003c# 0.05) (도 5). 또한, 대조군과 비교하여 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 처리한 경우에 IkKβ의 발현 정도는 상당히 낮았다 (p003c# 0.05) (도 6). 활성산소종으로 인하여 주로 염기를 산화시키는 8-oxoguanine (8-OXG)의 발현 정도는 대조군과 비교하여 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 처리한 경우에 상당히 감소하는 것을 확인하였다 (p003c# 0.05) (도 7). 게다가, COX2의 발현 정도는 대조군과 비교하여 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)를 처리한 배아의 경우에 상당히 감소한 것을 확인하였다 (도 8).
[ "본 발명은 2-메톡시스티팬드론(2-MS)을 포함하는 배지 조성물 및 이를 이용한 체외수정란의 생산 방법에 관한 것으로, 구체적으로 2-메톡시스티팬드론(2-MS)을 체외성숙 배지에 첨가하여 IkKβ 발현 억제 조절에 의한 소 체외수정란의 질적 수준을 개선하여 난자 직접 채취(Ovum Pick-Up) 유래 수정란의 생산 및 이식시 수태율을 향상시키는데 유용하게 이용할 수 있을 것이다.", " 적세포 난모 세포 복합체 (Cumulus-oocyte-complex, COC)의 체외성숙 (In vitro maturation, IVM)은 수정란 발달 및 성공적인 수정을 위한 보조생식 기술 (assisted reproductive technology, ART)에 있어서 굉장히 중요한 단계이다.특히, 성공적인 체외수정란 생산은 난모세포 핵의 성숙뿐만 아니라 세포질과도 밀접하게 관련되어 있다. 시험관에서 배양된 미성숙한 소의 다수의 난모세포는 포배단계로의 발달에 실패하는데, 이는 체외수정란 생성 동안 체외 배양 조건이 초기 배아의 발달 잠재성에 영향을 준다는 것을 나타낸다. 시험관 환경에서 높은 산소 농도는 높은 농도의 활성 산소종의 생성을 야기하고, 이는 배아 발달에 해로운 영향을 끼칠 수 있다. 예를 들어, 산화 스트레스는 세포예정사를 유발하는 핵 인자인 kappaB (NFB)와 같은 전사인자를 활성화 시킬 수 있다. 게다가, 높은 활성 산소종에 해한 쥐 난모세포의 노출은 1-세포 단계에서 접합자의 분열 및 분리를 완전히 억제한다. 산화 스트레스는 보조생식기술에 있어서 결함이 있는 배우자 또는 나쁘게 발달된 배아의 주요 원인 중 하나이다. 그러므로 염증, DNA 손상 및 세포예정사에 관련된 신호 전달을 억제하는 것은 체외수정란 생성 동안 해로운 활성 산소종을 제한할 수 있고 성공적인 보조생식기술을 촉진시킬 수 있다.성공적인 보조생식기술을 촉진하기 위해 다양한 연구들에도 불구하고 수정란의 체외배양환경을 최적화시켜 배반포 발달률을 증대시키는 미지의 발달 인자들이 완전하게 밝혀지지 않은 상태이다. 그러므로 보다 개선된 수정란 배양조건을 확립하여 배반포 발달률이 향상된 수정란을 대량생산하는 방법이 필요한 실정이다.", "본 발명은 2-메톡시스티팬드론 (2-MS)을 체외성숙 배지에 첨가하여 IkKβ 발현 억제 조절에 의한 소 체외수정란의 질적 수준을 개선하는 방법에 관한 것이다. " ]
A201008145503
검색 쿼리에 응답하여 콘텐츠에 매칭될 이미지에 대해 동적 랭킹을 진행하기 위한 방법 및 시스템
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[ 발명의 명칭 ] 검색 쿼리에 응답하여 콘텐츠에 매칭될 이미지에 대해 동적 랭킹을 진행하기 위한 방법 및 시스템METHOD AND SYSTEM FOR DYNAMICALLY RANKINGS IMAGES TO BE MATCHED WITH CONTENT IN RESPONSE TO A SEARCH QUERY [ 기술분야 ] 본 발명의 실시형태는 대체적으로 콘텐츠의 검색에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는, 본 발명의 실시형태는 검색 쿼리에 응답하는 콘텐츠에 매칭될 이미지에 대한 랭킹에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 대부분 검색 엔진들은 보통 이들이 작동되는 동안 클라이언트 기기 상에서 운행되는 브라우저에 의해 웹 페이지의 검색을 수행한다. 검색 엔진은 사용자가 입력한 검색어를 수신하고, 검색어에 연관된 웹 페이지의 검색 결과 리스트를 획득한다. 검색 엔진은 특정 기준에 따라 검색 리스트의 일련의 부분 집합들로서 검색 결과를 표시한다. 검색 조작 시 사용되는 일반적인 기준에는, 검색어가 정해진 웹 페이지에 완전히 나타나는지 아니면 부분적으로 나타나는지, 그리고 검색 문자열이 검색 결과 중에 나타난 회수, 알파벳 순서 등이 있다. 또한, 사용자는 마우스 버튼을 클릭함으로써 링크를 오픈하여 열기 및 브라우징하기를 확정할 수 있다. 검색 엔진은 후속적으로 더 훌륭한 검색을 제공하기 위해 사용자와 검색 결과의 인터랙션 및/또는 사용자 정보 중의 일부를 모니터링하고 수집할 수 있다. 통상적으로, 검색 쿼리에 대응하여 검색을 진행하여 콘텐츠 항목 리스트를 식별하고 획득한다. 다음, 콘텐츠 항목을 검색 요청자에게 반환한다. 종래의 검색 엔진은 대부분의 콘텐츠 항목들을 수정하지 않고 그대로 반환한다. 검색 결과 중의 일부 콘텐츠 항목들은 흥미롭지 못하거나 지루한 것으로 보일 수 있는 단순한 일반 텍스트거나 설명이다. 간혹 콘텐츠 항목들이 그에 관련되는 일부 이미지들과 함께 준비될 경우, 검색 결과 중의 콘텐츠는 더 잘 표현될 수 있거나 더 눈길을 끌게 된다. 그러나, 콘텐츠 항목에 적절한 이미지를 매칭시키는 것은 아주 어려운 과제이다. 콘텐츠 항목에 매칭시키기 위한 이미지들에 대해 랭킹함에 있어서 효과적인 방법이 부족한 상황이였다. [ 발명의 개요 ] 본 출원은 콘텐츠에 매칭될 이미지를 랭킹하기 위한 컴퓨터 구현 방법, 비일시적 기계 판독 가능한 매체 및 데이터 처리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. 제1 양태에 있어서, 본 출원은 콘텐츠에 매칭될 이미지를 랭킹하기 위한 컴퓨터 구현 방법을 제공하고, 상기 방법은, 검색 쿼리에 응답하여 식별된 콘텐츠 항목에 매칭될 다수의 이미지를 식별하는 단계와, 상기 다수의 이미지 중의 각각에 대하여, 상기 검색 쿼리에 연관된 하나 또는 다수의 키워드의 제1 집합 및 상기 이미지에 연관된 하나 또는 다수의 키워드의 제2 집합에 기반하여 매칭 유형 스코어를 산출하고, 상기 매칭 유형 스코어, 키워드의 상기 제1 집합 및 키워드의 상기 제2 집합에 기반하여 상기 이미지의 매칭 퀄리티 스코어를 산출하는 단계와, 상기 다수의 이미지 각자의 매칭 퀄리티 스코어에 기반하여 상기 다수의 이미지를 랭킹하는 단계와, 상기 다수의 이미지 중 매칭 퀄리티 스코어가 기정 임계값보다 높은 이미지를 상기 콘텐츠 항목에 연관될 이미지로서 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 제2 양태에 있어서, 본 출원은 명령어가 저장되어 있는 비일시적 기계 판독 가능한 매체를 제공하고, 상기 명령어가 프로세서에 의해 실행될 경우, 상기 프로세서로 하여금 콘텐츠 항목에 매칭될 이미지를 랭킹하는 조작을 수행하도록 하고, 상기 조작은, 검색 쿼리에 응답하여 식별된 콘텐츠 항목에 매칭될 다수의 이미지를 식별하는 단계와, 상기 다수의 이미지 중의 각각에 대하여, 상기 검색 쿼리에 연관된 하나 또는 다수의 키워드의 제1 집합 및 상기 이미지에 연관된 하나 또는 다수의 키워드의 제2 집합에 기반하여 매칭 유형 스코어를 산출하고, 상기 매칭 유형 스코어, 키워드의 상기 제1 집합 및 키워드의 상기 제2 집합에 기반하여 상기 이미지의 매칭 퀄리티 스코어를 산출하는 단계와, 상기 다수의 이미지 각자의 매칭 퀄리티 스코어에 기반하여 상기 다수의 이미지를 랭킹하는 단계와, 상기 다수의 이미지 중 매칭 퀄리티 스코어가 기정 임계값보다 높은 이미지를 상기 콘텐츠 항목에 연관될 이미지로서 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 제3 양태에 있어서, 본 출원은 데이터 처리 시스템을 제공하고, 상기 시스템은 본 출원의 실시형태에 따른 콘텐츠 항목에 연관될 이미지를 랭킹하기 위한 비일시적인 기계 판독 가능한 매체를 포함할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 첨부된 도면의 각 도형에서 본 발명의 실시예들은 한정적인 방식이 아닌 예시적인 방식으로 도시되였고, 첨부된 도면에 있어서, 동일한 첨부 기호는 유사한 소자들을 지칭한다. 도1a 및 도1b는 본 발명의 일부 실시형태에 따른, 이미지와 콘텐츠 항목을 매칭시키기 위한 시스템 구성의 예시를 나타내는 블록도이다. 도2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 이미지 선택 시스템의 예시를 나타내는 블록도이다. 도3a 내지 도3b는 본 발명의 일부 실시형태에 따른 쿼리-이미지 매칭 테이블의 예시이다. 도4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 쿼리-투-이미지 맵핑 시스템을 나타내는 블록도이다. 도5는 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 쿼리-이미지 매칭 시스템의 예시를 나타내는 블록도이다. 도6은 본 발명의 또 다른 일 실시형태에 따른 쿼리-이미지 매칭 시스템의 예시를 나타내는 블록도이다. 도7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 매칭 유형의 예시를 나타내는 블록도이다. 도8은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 매칭 스코어를 확정하기 위한 채점 매트릭스의 예시를 나타내는 블록도이다. 도9는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 키워드에 기반하여 이미지와 콘텐츠 항목을 매칭시키기 위한 과정을 나타내는 흐름도이다. 도10은 일 실시형태에 따른 데이터 처리 시스템을 나타내는 블록도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하에서 설명되는 세부 사항을 참조하여 본 발명의 각종 실시예 및 양태들에 대해 설명할 것이고, 첨부된 도면은 각 실시예들을 나타낼 것이다. 아래의 설명 및 도면들은 본 발명의 예시일 뿐, 본 발명을 한정하는 것으로 이해해서는 안된다. 본 발명의 각 실시예들에 대한 충분한 이해를 제공하기 위해 많은 구체적인 세부 사항들에 대해 설명한다. 그러나, 특정 경우에 있어서, 본 발명의 실시예들에 대한 간결한 설명을 제공하기 위해, 공지된 또는 종래의 세부 사항들은 설명되지 않는다. 본 명세서에서 “일 실시예(one embodiment)” 또는 “실시예(an embodiment)”라고 지칭하는 것은 실시예에 결부하여 설명한 구체적인 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함될 수 있음을 의미한다. 본 명세서의 여러 부분에서 관용구 “일 실시예에 있어서”가 나타날 경우, 이는 항상 동일한 실시예를 가리켜야만 하는 것은 아니다. 일부 실시형태에 따르면, 이미지 랭킹 메커니즘을 제공하여 콘텐츠 항목에 매칭될 이미지에 대해 효율적이고 정확하게 랭킹을 진행하고, 상기 콘텐츠 항목은 검색 쿼리에 응답하여 식별된다. 콘텐츠 항목에 매칭될 후보 이미지로서 식별된 이미지들 중의 각각에 대하여, 상기 이미지로부터 추출되거나 또는 확정된 특징(예를 들면, 이미지 속성 또는 특성 및/또는 이미지를 둘러싼 임의의 기타 메타 데이터 또는 데이터) 중의 각각의 특징 스코어를 산출한다. 특정 특징 스코어 알고리즘을 이용하여 각 특징 스코어를 산출할 수 있고, 상기 특정 특징 스코어 알고리즘은 과거에 대량의 검색 쿼리에 응답하여 콘텐츠 항목에 매칭될 대량의 이미지들의 특징에 기반하여 트레이닝되거나 구성된다. 또한, 이미지의 메타 데이터, 검색 쿼리 및 콘텐츠 항목에 기반하여 이미지와 콘텐츠 항목 사이의 매칭 유형 스코어를 확정한다. 매칭 유형 스코어는 검색 쿼리와 상기 검색 쿼리에 기반하여 식별된 이미지 사이의 매칭 유형(예를 들면, 검색 쿼리와 이미지 사이의 매칭 키워드)에 따라 상이할 수 있다. 매칭 유형은 정확한 매칭, 부분적 매칭 또는 브로드(broad) 매칭(예를 들면, 어의적 매칭)일 수 있다. 이어서, 특징의 특징 스코어 및 매칭 유형 스코어에 기반하여 매칭 퀄리티 스코어를 산출한다. 이미지에 연관된 특징은 예를 들어 이미지 속성 또는 특성과 같은 다양한 메타 데이터(예를 들면, 해상도, 휘도, 콘트라스트, 방향, 크기, 이미지 출처, 이미지에 의해 표현된 콘텐츠)를 포함할 수 있다. 매칭 유형 스코어 및 적어도 일부 특징 스코어를 기반으로 기정 알고리즘을 이용하여 매칭 퀄리티 스코어를 산출할 수 있다. 선택적으로, 매칭 유형 스코어 및 특징 스코어를 랭킹 모델에 적용함으로써 매칭 퀄리티 스코어를 확정할 수 있고, 상기 랭킹 모델은 과거 이미지 데이터, 쿼리 데이터 및 사용자 인터랙션 데이터를 이용하여 트레이닝된다. 이어서, 매칭 퀄리티 스코어를 랭킹 스코어로 이용하여 기타 이미지들의 매칭 퀄리티 스코어에 따라 대응되는 이미지들에 대해 랭킹을 진행한다. 이미지들 중 랭킹 스코어가 기정 임계값보다 높은 하나의 이미지를 선택하여, 예를 들어 콘텐츠 항목에 대한 배경 이미지로서 콘텐츠 항목에 매칭할 수 있다. 도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 이미지와 콘텐츠 항목을 매칭시키기 위한 시스템 구성의 예시를 보여주는 블록도이다. 도 1a를 참조하면, 시스템(100)은 네트워크(103)를 통해 서버(104)에 통신적으로 연결된 하나 또는 다수의 클라이언트 기기(101-102)를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 클라이언트 기기(101-102)는 개인용 컴퓨터(예를 들어, 데스크 톱, 랩톱 및 태블릿), “씬(thin)” 클라이언트, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 웹 가능한 전자기기, 스마트 시계 또는 모바일 폰(예를 들어, 스마트 폰) 등과 같은 임의의 유형의 클라이언트 기기일 수 있다. 네트워크(103)는 예를 들어 유선 또는 무선의 근거리 통신망(LAN), 인터넷과 같은 광역망(WAN) 또는 이들의 조합 등 임의의 유형의 네트워크일 수 있다. 서버(104)는 임의의 유형의 서버 또는 서버 클러스터일 수 있으며, 예를 들어 웹 또는 클라우드 서버, 응용 서버, 백앤드 서버 또는 이들의 조합일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 서버(104)는 검색 엔진(120), 이미지 선택 모듈(110) 및 쿼리/이미지 매칭 룰(115)을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 서버(104)는 클라이언트 기기(101-102)와 같은 클라이언트가 서버(104)에 의해 제공된 자원 또는 서비스에 접속할 수 있도록 하는 인터페이스(미도시)를 더 포함한다. 인터페이스는 웹 인터페이스, 응용 프로그램 인터페이스(API) 및/또는 명령어 라인 인터페이스(CLI)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 예시에서 클라이언트 기기(101)의 사용자 애플리케이션(예를 들어, 웹 브라우저, 모바일 애플리케이션)인 클라이언트는 서버(104)에 검색 쿼리를 발송할 수 있고, 검색 엔진(120)은 네트워크(103)를 통해 인터페이스를 경유하여 검색 쿼리를 수신한다. 검색 엔진(120)은 검색 쿼리에 대응하여 검색 쿼리로부터 하나 또는 다수의 키워드(또는 검색어)를 추출한다. 검색 엔진(120)은 키워드에 관련된 콘텐츠 항목 리스트를 식별하도록 콘텐츠 데이터 베이스(133)에서 검색을 진행하고, 상기 콘텐츠 데이터 베이스(133)는 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130) 및/또는 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131)를 포함할 수 있다. 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130; 또는 마스터 콘텐츠 데이터 베이스)는 일반 콘텐츠 데이터 베이스일 수 있고, 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131; 또는 부차적 또는 부속 콘텐츠 데이터 베이스)는 특수 콘텐츠 데이터 베이스일 수 있다. 검색 엔진(120)은 리스트 중의 적어도 일부 콘텐츠 항목들을 구비한 검색 결과 페이지를 클라이언트 기기(101)에 반환하여 클라이언트 기기(101)에 표시되도록 한다. 검색 엔진(120)은 바이두 주식회사(Baidu, Inc)로부터 획득 가능한 Baidu�� 검색 엔진이거나, 또는 선택적으로, 검색 엔진(120)은 Google�� 검색 엔진, Microsoft Bing™ 검색 엔진, Yahoo�� 검색 엔진 또는 일부 기타 검색 엔진일 수 있다. 검색 엔진(예를 들어 웹 검색 엔진)은 월드 와이드 웹(World Wide Web) 상에서 정보를 검색하도록 설계된 소프트웨어 시스템이다. 검색 결과는 통상적으로 흔히 검색 엔진 결과 페이지라고 불리는 결과 라인 형식으로 표시된다. 정보는 웹 페이지, 이미지 및 기타 유형의 파일들의 혼합 형식일 수 있다. 일부 검색 엔진은 또한 데이터 베이스 또는 오픈 디렉터리에서 획득 가능한 데이터를 마이닝(mine)한다. 오직 인간 편집자로만 유지 관리되는 웹 디렉터리와는 달리, 검색 엔진은 또한 웹 크롤러 상에서 알고리즘을 실행함으로써 실시간 정보를 유지 관리한다. 웹 검색 엔진은 이들이 페이지의 하이퍼텍스트 마크업 언어(HTML) 마크업으로부터 검색한 수많은 웹 페이지들에 관한 정보를 저장함으로써 작동한다. 이러한 페이지들은 웹 크롤러에 의해 검색되고, 상기 웹 크롤러는 사이트 상의 각 링크들을 추종하는 자동화된 웹 크롤러이다. 다음, 검색 엔진은 각 페이지의 콘텐츠를 분석하여 이러한 콘텐츠가 어떤 방식으로 색인되어야 하는지를 확정한다(예를 들어, 타이틀, 페이지 콘텐츠, 해딩 또는 메타 태크라고 불리는 특수 필드로부터 단어들을 추출할 수 있음). 웹 페이지에 관한 데이터는 차후의 쿼리에 사용되도록 색인 데이터 베이스에 저장된다. 색인은 쿼리에 관련된 정보를 최대한 빨리 찾도록 하는데 유익하다. 사용자가 검색 엔진에 쿼리를 입력할 경우(일반적으로 키워드를 이용함), 엔진은 해당 쿼리의 색인을 점검하고, 쿼리의 기준에 따라 가장 적합하게 매칭된(best-matching) 웹 페이지 리스트를 제공하며, 일반적으로 문서의 타이틀 및 일부 경우에는 텍스트의 일부분을 포함한 간략한 요약도 함께 제공한다. 색인은 데이터와 함께 저장된 정보 및 정보를 색인하는 방법으로 구축된다. 검색 엔진은 단어 또는 문구들을 입력된 그대로 정확히 검색한다. 일부 검색 엔진은 사용자들이 키워드 사이의 거리를 한정할 수 있도록 하는 근접 검색이라고 불리는 고급 기능을 제공한다. 개념에 기반한 검색 방법도 존재하며, 이에 대한 연구에는 사용자가 검색하는 단어 또는 문구들을 포함한 페이지들에 대해 통계적 분석을 이용하는 것이 포함된다. 또한, 자연 언어 쿼리는 사용자가 인간에게 질문 시 사용되는 형식과 동일한 형식으로 질문을 입력할 수 있도록 한다. 검색 엔진의 유용성은 해당 검색 엔진이 반환한 결과 집합의 관련성에 의해 결정된다. 비록 특정 단어 또는 문구를 포함한 웹 페이지가 수백만 개가 존재할 수 있으나, 일부 페이지들이 기타 페이지들보다 더 관련되거나 인기가 더 많거나 더 권위적일 수 있다. 대부분 검색 엔진들은 “베스트” 결과를 우선적으로 제공하기 위해 다양한 방법을 채용하여 결과에 대해 랭킹을 진행한다. 검색 엔진이 어떤 페이지들이 베스트 매치인지, 그리고 결과들이 어떤 순서로 표시되어야 하는지를 결정하는 것은 엔진에 따라 매우 다양한다. 다시 도 1a를 참조하면, 일 실시예에 있어서, 클라이언트 기기(본 예시에서의 클라이언트 기기(101))로부터 서버(104)에 수신된 검색 쿼리에 대응하여, 검색 엔진(120)은 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130) 및/또는 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131)와 같은 콘텐츠 데이터 베이스(133)에서 검색을 진행하여 콘텐츠 항목 리스트를 생성한다. 콘텐츠 항목 중의 각각은 유니폼 리소스 링크(uniform resource link; URL) 및/또는 유니폼 리소스 아이덴티파이어(uniform resource identifier; URI)를 통해 특정 콘텐츠 제공자의 특정 웹 사이트의 특정 웹 페이지에 연관될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130)는 네트워크 크롤러로 수집된 일반 콘텐츠 항목(예를 들어, 스폰서가 없는 콘텐츠)을 저장한다. 보조 콘텐츠 데이터 베이스(135)는 특정 콘텐츠 제공자, 이미 알려진 콘텐츠 제공자 또는 기정된 콘텐츠 제공자에 연관된 특정 또는 특수 콘텐츠 항목(예를 들어, 협찬 콘텐츠)를 저장한다. 선택적으로, 콘텐츠 데이터 베이스(133)는 주요 콘텐츠 데이터 베이스(131130)와 보조 콘텐츠 데이터 베이스(132131)를 구분하지 않고서 단일 데이터 베이스로 구현될 수 있다. 네트워크 크롤러 또는 웹 크롤러는 네트워크의 하이퍼텍스트 구조를 자동적으로 편력하는 프로그램이다. 실천에 있어서, 네트워크 크롤러는 각각 URL로부터 문서를 다운로드하는 하나 또는 다수의 프로세스 또는 스레드를 실행하도록 구성된 분리된 컴퓨터 또는 서버 상에서 실행될 수 있다. 네트워크 크롤러는 할당된 URL들을 수신하고, 이러한 URL들에서 문서를 다운로드한다. 네트워크 크롤러는 콘텐츠 처리 시스템(미도시) 및/또는 검색 엔진(120)에 의해 처리되도록, 검색된 문서에 인용된 문서를 검색할 수도 있다. 네트워크 크롤러는 하이퍼텍스트 전송 프로토콜(HTTP) 및 파일 전송 프로토콜(FTP)과 같은 다양한 프로토콜을 이용하여 URL에 연관된 페이지들을 다운로드할 수 있다. 또한, 일 실시예에 있어서, 이미지 선택 모듈 또는 시스템(110)은 쿼리-이미지(쿼리/이미지) 맵핑 룰 또는 테이블(115; 또는 쿼리/이미지 매칭 룰/테이블)에서 검색 쿼리에 연관된 키워드에 기반하여 검색을 진행하여 이미지 ID 리스트를 식별하고, 상기 이미지 ID는 검색 쿼리에 연관된 키워드에 관한 이미지를 식별한다. 쿼리/이미지 매칭 룰/테이블(115)은 테이블 또는 데이터 베이스와 같은 다양한 데이터 구조로 구현될 수 있다. 이미지 ID에 기반하여, 이미지 저장부(125)에 저장된 이미지들(123122)로부터 후보 이미지 리스트를 식별하고 검색할 수 있으며, 상기 이미지 저장부(125)는 이미지(122)를 묘사하는 이미지 메타 데이터(미도시)를 저장할 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 하나 또는 다수의 이미지 또는 네트워크 크롤러로 이미지(122) 및 각 이미지(122)의 메타 데이터를 획득할 수 있고, 상기 네트워크 크롤러는 네트워크를 크롤(craw)하여 이미지들과 이미지 주위의 메타 데이터를 수집하도록 디자인된다. 이미지(122)는 권한이 없는 이미지, 저작권을 취득할 수 없는 이미지, 정상적으로 허가된 이미지, 또는 기타 임의의 공인된 이미지일 수 있다. 키워드와 후보 이미지 사이의 랭킹 스코어 및 콘텐츠 항목의 메타 데이터에 기반하여 후보 이미지들에 대해 랭킹을 진행할 수 있다. 콘텐츠 데이터 베이스(133)에서 검색된 콘텐츠 항목들 중의 각각에 대해, 후보 이미지 리스트로부터 콘텐츠 항목에 연관될 이미지를 선택한다. 선택된 이미지를 콘텐츠 항목에 합병시켜 합병된 또는 합성된 콘텐츠 항목을 생성할 수 있다. 예를 들어, 선택된 이미지는 콘텐츠 항목의 배경 이미지로 사용될 수 있다. 합병된 콘텐츠 항목 및 이미지의 리스트를 검색 결과의 일부분으로서 클라이언트 기기(101)에 반환한다. 일 실시예에 있어서, 쿼리/이미지 맵핑 룰(115)은 검색 쿼리를 수신하기 전에(예를 들어, 오프라인으로) 미리 컴파일되고 생성될 수 있다. 쿼리/이미지 매칭 룰(115)의 집합은 하나 또는 다수의 키워드를 하나 또는 다수의 이미지를 식별하기 위한 하나 또는 다수의 이미지 식별자(ID)에 맵핑하도록 구성된다. 키워드는 검색 쿼리에 사용될 가능성이 더 큰 키워드 및/또는 일부 콘텐츠 항목들에 연관된 키워드로서 식별될 수 있다. 이러한 키워드들은 일정 기간 동안 컴파일(compile)될 수 있는 사용자 검색 활동 또는 검색 기록에 대한 분석 또는 추적에 기반하여 식별될 수 있다. 후속적으로, 검색 엔진(120)에 의해 클라이언트 기기로부터 콘텐츠를 검색하기 위한 검색 쿼리를 수신할 경우, 콘텐츠 데이터 베이스(133)에서 콘텐츠 항목 리스트를 검색하도록 검색을 수행한다. 또한, 예를 들어, 쿼리에 연관된 하나 또는 다수의 키워드를 확정하도록 이미지 선택 모듈(110)로 쿼리에 대해 분석을 진행한다. 확정된 키워드는 검색 쿼리에 포함된 키워드일 수 있다. 확정된 키워드는 본래의 검색 쿼리 속의 키워드와 어의적으로 유사한 또는 동일한 의미를 가지는 일부 키워드(예를 들어, 유의어 또는 같은 의미를 가지는 문구)를 더 포함할 수 있다. 키워드를 기반으로, 쿼리/이미지 매칭 룰(115)의 집합을 이용하여 이미지 저장부(125)로부터 하나 또는 다수의 이미지의 리스트를 식별한다. 일 실시예에 있어서, 이미지 선택 모듈(110)로 다양한 랭킹 알고리즘 또는 랭킹 모델을 이용하여 식별된 이미지들에 대해 랭킹을 진행할 수 있으며, 상기 다양한 랭킹 알고리즘 또는 랭킹 모델은 쿼리/이미지 맵핑 시스템(150)에 의해 생성되고 구성된다. 콘텐츠 항목에 매칭될 후보 이미지로서 식별된 이미지들 중의 각각에 대하여, 상기 이미지로부터 추출되거나 또는 확정된 특징(예를 들면, 이미지 속성 또는 특성 및/또는 이미지를 둘러싼 임의의 기타 메타 데이터 또는 상황에 관한 데이터) 중의 각각의 특징 스코어를 산출한다. 특정 특징 스코어 알고리즘을 이용하여 각 특징 스코어를 산출할 수 있고, 상기 특정 특징 스코어 알고리즘은 과거에 대량의 검색 쿼리에 응답하여 콘텐츠 항목에 매칭될 대량의 이미지들의 특징에 기반하여 트레이닝되거나 구성된다. 또한, 이미지의 메타 데이터, 검색 쿼리 및 콘텐츠 항목에 기반하여 이미지와 콘텐츠 항목 사이의 매칭 유형 스코어를 확정한다. 매칭 유형 스코어는 검색 쿼리와 상기 검색 쿼리에 기반하여 식별된 이미지 사이의 매칭 유형(예를 들면, 검색 쿼리와 이미지 사이의 매칭 키워드)에 따라 상이할 수 있다. 매칭 유형은 각기 특정 매칭 유형 스코어에 연관되는 정확한 매칭, 부분적 매칭 또는 브로드 매칭(예를 들면, 어의적 매칭)일 수 있다. 이어서, 특징의 적어도 일부의 특징 스코어 및 매칭 유형 스코어에 기반하여 매칭 퀄리티 스코어를 산출한다. 이미지에 연관된 특징은 예를 들어 이미지 속성 또는 특성과 같은 다양한 메타 데이터(예를 들면, 해상도, 휘도, 콘트라스트, 방향, 크기, 이미지 출처, 이미지에 의해 표현된 콘텐츠)를 포함할 수 있다. 매칭 유형 스코어 및 특징 스코어를 기반으로 기정 알고리즘을 이용하여 매칭 퀄리티 스코어를 산출할 수 있다. 선택적으로, 매칭 유형 스코어 및 특징 스코어를 랭킹 모델에 적용함으로써 매칭 퀄리티 스코어를 확정할 수 있고, 상기 랭킹 모델은 과거 이미지 데이터, 쿼리 데이터 및 사용자 인터랙션 데이터를 이용하여 트레이닝된다. 이어서, 매칭 퀄리티 스코어를 랭킹 스코어로 이용하여 기타 이미지들의 매칭 퀄리티 스코어에 따라 대응되는 이미지들에 대해 랭킹을 진행한다. 이미지들 중 랭킹 스코어가 기정 임계값보다 높은 하나의 이미지를 선택하여, 예를 들어 콘텐츠 항목에 대한 배경 이미지로서 콘텐츠 항목에 매칭할 수 있다. 서버(104)의 구성은 오직 예시적인 목적으로 설명된 것일 뿐이라는 것을 유의하여야 한다. 서버(104)는 다양한 말단 사용자 기기들에 프런트엔드(frontend) 검색 서비스를 제공하는 웹 서버일 수 있다. 선택적으로, 서버(104)는 프런트엔드 서버(예를 들어, 웹 서버 또는 일반 콘텐츠 서버)에 특정 또는 특수 콘텐츠 검색 서비스를 제공하고, 이미지를 콘텐츠 데이터 베이스 또는 서버의 콘텐츠 항목에 매칭 및/또는 통합시키는 애플리케이션 서버 또는 백앤드 서버일 수 있다. 쿼리/이미지 맵핑 시스템(150)은 콘텐츠 데이터 베이스 또는 서버(133)의 콘텐츠 항목 또는 이들 각자에 연관된 키워드에 기반하여 쿼리/이미지 맵핑 룰 또는 테이블(115)을 생성하기 위한 별도의 서버로 구현될 수도 있다. 기타 구조 또는 구성을 적용할 수도 있다. 예를 들어, 도 1b에 도시된 바와 같이, 콘텐츠 데이터 베이스(133)는 콘텐츠 서버로서 네트워크를 통해 별도의 서버에서 유지 관리(maintained)되고 호스팅(hosted)될 수 있다. 유사하게, 이미지 저장부(125)는 이미지 검색 엔진을 포함한 이미지 서버로서 별도의 서버에서 유지 관리되고 호스팅될 수 있다. 서버(133) 및 서버(125)는 웹 서버, 애플리케이션 서버 또는 백앤드 서버일 수 있다. 콘텐츠 서버(133) 및/또는 이미지 서버(125)는 서버(104)와 동일한 개체 또는 단체로 구성되고 제공될 수 있다. 선택적으로, 콘텐츠 서버(133) 및/또는 이미지 서버(125)는 이미지(122) 및 콘텐츠 데이터 베이스(130-131) 중의 콘텐츠 및 이들의 메타 데이터를 수집하기 위한 별도의 개체 또는 단체(예를 들어, 제3자 제공자)에 의해 유지 관리되고 호스팅될 수 있다. 콘텐츠 데이터 베이스/서버(133)는 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130) 및 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131)를 포함한다는 것도 유의하여야 한다. 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130)는 주요 콘텐츠 서버로 지칭되는 별도의 콘텐츠 서버에서 구현되거나 유지 관리될 수 있다. 유사하게, 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131)는 보조 또는 부속 콘텐츠 서버로 지칭되는 별도의 콘텐츠 서버에서 구현되거나 유지 관리될 수 있다. 다양한 매칭 공식을 이용하여 2가지 콘텐츠 데이터 베이스(130-131)로부터 획득한 콘텐츠 항목을 이미지 저장부/서버(125)로부터 획득한 이미지들에 매칭시킬 수 있다. 선택적으로, 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130) 및 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131) 중의 하나로부터 획득한 콘텐츠 항목만 이미지 저장부/서버(125)로부터 획득한 이미지들에 매칭시킬 것이다. 예를 들어, 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131)로부터 획득한 콘텐츠 항목(예를 들어, 협찬 콘텐츠)은 이미지 저장부/서버(125)로부터 획득한 이미지에 매칭시킬 것이고, 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130)로부터 획득한 콘텐츠 항목(예를 들어, 일반 콘텐츠)은 검색 결과의 일부분으로서 수정하지 않고서 클라이언트 기기에 반환할 것이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지들을 콘텐츠 항목에 매칭시키기 위한 시스템을 보여주는 블록도이다. 시스템(200)은 도 1a 및 도 1b 시스템(100)의 일부분으로 구현될 수 있다. 도 2를 참조하면, 클라이언트 기기(예를 들어, 도 1의 클라이언트 기기(101))로부터 검색 쿼리(201)를 수신할 경우, 검색 엔진(120)은 검색 쿼리(201)에 연관된 하나 또는 다수의 키워드 또는 검색어에 기반하여 콘텐츠 항목의 제1 리스트를 식별하고 검색하도록, 콘텐츠 데이터 베이스 또는 콘텐츠 서버(133)에서 제1 검색을 수행한다. 또한, 검색 엔진(120)은 일 세트의 쿼리/이미지 매칭 룰(115)을 이용하여 검색 쿼리(201)에 연관된 키워드를 기반으로 이미지 저장부 또는 이미지 서버(125)로부터 이미지의 리스트를 식별하도록, 이미지 선택 모듈(110)과 통신한다. 검색 엔진(120) 및/또는 이미지 선택 모듈(110)은 검색 쿼리(201)에 포함된 키워드 및/또는 검색 쿼리(201) 속의 키워드와 유사한 키워드(예를 들어, 어의적으로 유사한 단어, 유의어)의 리스트를 도출하도록, 쿼리에 대해 분석을 진행할 수 있다. 콘텐츠 데이터 베이스/서버(133) 및/또는 이미지 저장부/서버(125)에서 진행된 검색은 확장된 키워드의 리스트에 대해 진행될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 이미지 선택 모듈(110) 및/또는 쿼리/이미지 매칭 룰(115)은 검색 엔진(120)에 통합될 수 있다. 쿼리/이미지 매칭 룰(115)은 예를 들어, 쿼리/이미지 맵핑 시스템(150)에 의해 사전에 구성되거나 컴파일될 수 있다. 쿼리/이미지 맵핑 시스템(150)은 API 또는 네트워크를 통해 시스템(200)에 통신적으로 연결된 별도의 시스템 또는 서버에 호스팅될 수 있다. 쿼리/이미지 맵핑 시스템(200150)은 사용자 또는 관리자가 쿼리/이미지 매칭 룰의 집합을 구성할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스를 포함할 수 있고, 이후 처리 로직을 통해 기정된 알고리즘을 이용하여 상기 쿼리/이미지 매칭 룰의 집합에 대해 확장 및 랭킹을 진행할 수 있다. 아래에서 쿼리/이미지 맵핑 시스템(200150)의 기타 세부 사항들에 대해 더 설명할 것이다. 유사하게, 이미지 수집 시스템(230)으로 이미지 저장부/서버(125)에 저장된 이미지들을 수집할 수 있고, 상기 이미지 수집 시스템(230)은 네트워크를 통해 시스템(200)에 통신적으로 연결된 별도의 서버 또는 서버일 수 있다. 쿼리/이미지 맵핑 시스템(150) 및/또는 이미지 수집 시스템(230)은 시스템(200)과 동일한 또는 상이한 개체 또는 단체에 의해 작동될 수 있다. 본 예시에 있어서, 이미지들을 시스템(200)에 대한 로칼 이미지 저장부(예를 들어, 서버(104)에 대해 로칼임)에 캐시 또는 저장할 수 있다. 선택적으로, 이미지 수집 시스템(230)에 연관된 지정 서버로 이미지들을 유지 관리할 수 있고, 이미지 선택 모듈(110)은 API를 통해 상기 지정 서버와 통신함으로써 이미지의 리스트를 식별하고 검색한다. 이미지 선택 모듈(110)은 이미지 저장부/서버(125)에서 검색된 이미지의 리스트에 기반하여, 랭킹 알고리즘에 의해 이미지들에 대해 랭킹을 진행한다. 다음, 이미지들 중의 일부를 콘텐츠 데이터 베이스/서버(133)에서 식별되고 검색된 콘텐츠 항목 중의 일부에 매칭시킨다. 다음, 매칭된 콘텐츠 항목 및 이미지들을 통합된 콘텐츠 항목으로서 통합한다. 일 실시예에 있어서, 하나의 이미지를 콘텐츠 항목의 배경 이미지 또는 보완 이미지로서 선택할 수 있다. 예를 들어, 콘텐츠 항목(211)은 설명 또는 텍스트일 수 있고, 이미지(212)는 콘텐츠 항목(211)의 배경 이미지로 선택될 수 있다. 본 출원의 전체에 걸쳐 설명된 매칭 기법에 의해 적절한 방식으로이미지(212)를 선택하여 콘텐츠 항목(211)을 보완 또는 설명하거나, 반대로, 이미지(212)를 보완하거나 설명하도록 콘텐츠 항목(211)을 선택한다. 예를 들어, 콘텐츠 항목(211)의 콘텐츠는 이미지(212)에 나타난 콘텐츠에 관련되거나, 반대로, 이미지(212)에 나타난 콘텐츠는 콘텐츠 항목(211)의 콘텐츠에 관련된다. 검색 결과(215)의 일부분으로서 통합된 이미지(212) 및 콘텐츠 항목(211)을 클라이언트 기기에 반환할 수 있다. 콘텐츠 데이터 베이스/서버(133)는 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130) 및 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131)를 포함한다는 것을 유의하여야 한다. 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130)는 주요 콘텐츠 서버로 지칭되는 별도의 콘텐츠 서버에서 구현되거나 유지 관리될 수 있다. 유사하게, 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131)는 보조 콘텐츠 서버로 지칭되는 별도의 콘텐츠 서버에서 구현되거나 유지 관리될 수 있다. 다양한 매칭 공식을 이용하여 2가지 콘텐츠 데이터 베이스(130-131)로부터 획득한 콘텐츠 항목을 이미지 저장부/서버(125)로부터 획득한 이미지들에 매칭시킬 수 있으며, 이하에서 상기 다양한 매칭 공식에 대해 상세하게 설명할 것이다. 선택적으로, 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130) 및 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131) 중의 하나로부터 획득한 콘텐츠 항목만 이미지 저장부/서버(125)로부터 획득한 이미지들에 매칭시킬 것이다. 예를 들어, 보조 콘텐츠 데이터 베이스(131)로부터 획득한 콘텐츠 항목(예를 들어, 협찬 콘텐츠)은 이미지 저장부/서버(125)로부터 획득한 이미지에 매칭시킬 것이고, 주요 콘텐츠 데이터 베이스(130)로부터 획득한 콘텐츠 항목(예를 들어, 일반 콘텐츠)은 검색 결과(215)의 일부분으로서 수정하지 않고서 클라이언트 기기에 반환할 것이다. 일 실시예에 있어서, 클라이언트 기기로부터 수신된 검색 쿼리(201)에 대응하여, 검색 쿼리(201)에 기반하여 하나 또는 다수의 키워드를 확정하고, 상기 키워드는 검색 쿼리(201) 속의 키워드 또는 검색 쿼리(201)에 대한 분석에 기반하여 확장된 키워드를 포함할 수 있다. 키워드에 기반하여 쿼리/이미지 매칭 룰(115)에서 조회 조작 또는 검색을 진행하고, 상기 쿼리/이미지 매칭 룰(115)은 예를 들어, 데이터 베이스 또는 테이블과 같은 다양한 데이터 구조로 구현될 수 있다. 설명의 목적으로, 쿼리/이미지 매칭 룰(115)을 쿼리/이미지 매칭 테이블이라고 지칭한다. 쿼리/이미지 매칭 테이블(115)은 다수의 매칭 엔트리를 포함한다. 각 매칭 엔트리는 하나 또는 다수의 키워드를 이미지 저장부/서버(125)에 저장된 하나 또는 다수의 이미지를 식별하는 하나 또는 다수의 이미지 ID에 맵핑시킨다. 검색 쿼리(201)에 의해 획득한 키워드에 기반하여, 쿼리/이미지 매칭 테이블(115)에 의해 하나 또는 다수의 이미지 ID의 리스트를 획득할 수 있다. 이미지 ID에 기반하여, 이미지 저장부/서버(125)로부터 후보 이미지로서 대응되는 이미지들을 획득한다. 다음, 이하에서 더 상세히 설명될 하나 또는 다수의 기정된 랭킹 및/또는 매칭 알고리즘을 이용하여 후보 이미지들에 대해 랭킹 및 매칭을 진행한다. 다음, 검색 결과(215)의 일부분으로 통합되도록 최상위의 이미지들을 선택하여 콘텐츠 항목에 연관시킨다. 도 2에 도시된 부재 또는 모듈들 중의 일부 또는 전부는 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있음을 유의하여야 한다. 도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 쿼리-이미지 매칭 테이블들의 예시이다. 도 3a를 참조하면, 쿼리/이미지 매칭 테이블(300)은 상기한 바와 같이 도 1a,도 1b 및 도 2의 쿼리/이미지 매칭 룰(115)을 표시할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 쿼리/이미지 매칭 테이블(300)은 다수의 매칭 엔트리를 포함한다. 매칭 엔트리들 중의 각각은 하나 또는 다수의 키워드(301)를 하나 또는 다수의 이미지 ID(302)에 맵핑시키고, 상기 이미지 ID(302)는 예를 들어 이미지 저장부/서버(125)와 같은 이미지 저장부 또는 이미지 서버에서 대응되는 이미지를 식별한다. 키워드에 기반하여 매칭 테이블(300)을 색인한다. 본 예시에 있어서, 제1 엔트리는 단어 “꽃”을 이미지1 내지 이미지5에 맵핑시킨다. 제2 엔트리는 단어 “베이징 꽃”을 오직 이미지1에만 맵핑시킨다. 제3 엔트리는 단어 “상하이 꽃”을 이미지2에 맵핑시킨다. 제4 엔트리는 단어 “꽃 배송”을 이미지1, 이미지2 및 이미지4에 맵핑시킨다. 따라서, 검색 쿼리가 “베이징 꽃”을 포함할 경우, 이미지1 내지 이미지5가 식별될 수 있다. 다만, 이미지1은 최고 순위를 가질수 있다. 아래에서 도 3b를 참조하면, 도 3b는 일 매칭 테이블의 선택적인 실시예의 예시이고, 해당 매칭 테이블은 쿼리/이미지 매칭 룰(115)의 일부분으로서 사용될 수 있는 이미지-키워드(이미지/키워드) 매칭 테이블이다. 본 예시에 있어서, 이미지/키워드 매칭 테이블(350)은 다수의 매칭 엔트리를 포함한다. 각 매칭 엔트리는 이미지 ID(351)를 하나 또는 다수의 키워드(352)에 맵핑시킨다. 이미지 ID에 기반하여 매칭 테이블(350)을 색인한다. 테이블(300)과 테이블(350)은 서로 교체하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 테이블(300)을 이용하여 하나 또는 다수의 키워드에 관련된 모든 이미지들을 식별할 수 있다. 이미지 ID(351)에 의해 식별된 이미지에 대해 랭킹을 진행하고자, 테이블(300)을 통해 식별된 이미지들 중의 각각에 대하여, 키워드(352)와 검색 쿼리 중의 키워드 사이의 매칭 정도 또는 매칭 유형을 확정한다. 매칭 정도 또는 매칭 유형은 정확한 매칭, 부분적 매칭(예를 들면, 문구 매칭)또는 브로드 매칭(예를 들면, 어의적 매칭)일 수 있다. 예를 들면, 검색 쿼리 매칭 키워드(352) 중 다수의 키워드에 기반하여 매칭 유형 스코어를 산출할 수 있다. 검색 쿼리 중의 키워드가 필드(352) 중의 키워드에 정확하게 매칭될 경우, 필드(351)에서 식별된 대응되는 이미지는 최고 매칭 정도 또는 매칭 유형 스코어를 가질 것이다. 검색 쿼리와 필드(352) 사이에 매칭되는 키워드가 적을수록, 매칭 정도 또는 매칭 유형 스코어가 낮게 된다. 어의적으로 매칭되는 키워드(예를 들면, 정확하게 매칭되지는 않으나, 의미가 동일하거나 또는 유사한 동의어 또는 상이한 단어)는 가장 낮은 매칭 정도 또는 매칭 유형 스코어를 구비할 수 있다. 매칭 유형 중의 각각은 매칭 유형 스코어에 연관되고, 상기 매칭 유형 스코어는 최종 랭킹 스코어를 산출하기에 부분적으로 사용될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 정확한 매칭의 매칭 유형 스코어는 1이고, 부분적 매칭의 매칭 유형 스코어는 0.5이며, 브로드 매칭의 매칭 유형 스코어는 0.2이다. 도4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 쿼리-투-이미지 맵핑 시스템을 나타내는 블록도이다. 시스템(400)은 도1a 내지 도1b의 시스템 또는 서버(150)의 일부분을 구현될 수 있다. 도4를 참조하면, 시스템(400)은 쿼리/이미지 맵핑 시스템(150), 이미지 저장부(125) 및 쿼리/이미지 매칭 룰(115)을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 쿼리/이미지 맵핑 시스템(150)을 이용하여 일 세트의 쿼리/이미지 매칭 룰(115)을 구성하고 생성하여, 일부 키워드들을 이미지 저장부(125)에 저장된 이미지에 맵핑시킨다. 이미지 저장부(125)는 네트워크를 통하여 지정된 서버에 로컬 또는 원격으로 유지 관리될 수 있다. 쿼리/이미지 매칭 룰에서의 맵핑에 사용되는 키워드는 검색 쿼리에서 사용될 가능성이 높은 키워드일 수 있다. 이미지 저장부(125)는 이미지(122) 및 이미지 각각의 메타 데이터(124)를 저장한다. 쿼리/이미지 매칭 룰(115)은 키워드/이미지 맵핑 테이블(421) 및 이미지 랭킹 알고리즘 또는 모델(422)을 포함한다. 키워드/이미지 맵핑 테이블(421)은 도3a 및 도3b에 도시된 임의의 맵핑 테이블로 구현될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 쿼리/이미지 맵핑 시스템(150)은 매칭 룰 구성 모듈(431), 데이터 수집 모듈(432), 분석 모듈(433), 매칭 모듈(434) 및 기계 학습 엔진 또는 트레이닝 모듈(435)을 포함한다. 모듈(431~435)은 소프트웨어, 하드웨어 또는 그들의 조합으로 구현될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 구성 모듈(431)을 이용하여 예를 들면 사용자 인터페이스를 경유한 사용자 요구에 응답하여 키워드/이미지 맵핑 테이블(421)을 구성할 수 있다. 키워드/이미지 맵핑 테이블(421)은 수많은 맵핑 엔트리를 포함한다. 각 맵핑 엔트리는 키워드를 이미지 저장부(125)에 저장된 하나 또는 다수의 이미지(122)를 식별하는 하나 또는 다수의 이미지 ID에 맵핑시킨다. 데이터 수집 모듈(432)로 이미지(122) 및 메타 데이터(124)를 주기적으로 수집하고 업데이트할 수 있다. 데이터 수집 모듈(432)은 일부 웹 크롤러를 이용하여 이미지 및 그들 주위의 정보 또는 메타 데이터(124)를 크롤링하고 수집할 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 메타 데이터(124)는 이미지(122)를 묘사하는 다양한 정보 또는 데이터를 포함하고, 상기 메타 데이터는 예컨대, 데이터 수집 모듈(432)과 같은 지정 데이터 수집 모듈 또는 시스템에 의해 획득될 수 있다. 예를 들면, 이미지 메타 데이터는 대응되는 이미지가 획득되는 시기에 수집될 수 있다. 이미지 메타 데이터는 이미지가 수집된 소스 및 수집된 시간을 포함할 수 있다. 이미지가 획득되는 소스는 이미지가 첨부된 웹 페이지 또는 문서일 수 있다. 소스 페이지의 유니버셜 자원 로케이터(URL)과 같은 주소를 수집할 수 있다. 또한, 소스 페이지의 콘텐츠에 대해 분석을 진행하여, 이미지에 의해 표현될 수 있는 콘텐츠를 확정할 수 있다. 이미지에 대해 이미지 인식을 진행하여, 이미지의 콘텐츠(예를 들면, 이미지가 사람, 물체, 풍경, 텍스트 또는 이들의 조합에 관한 것인지 여부)를 확정할 수도 있다. 또한, 이미지의 속성, 예를 들면 가로세로비(aspect ratio), 화소 수량, 휘도, 콘트라스트, 이미지의 촬영 시간 및 스타일(예를 들면, 풍경 대 인물, 이미지 크기)을 수집할 수도 있다. 또한, 이미지에 연관된 과거 인터랙션에 기반하여 과거에 사용자가 이미지 및/또는 키워드와의 과거 인터랙션(예를 들면, 클릭률)을 확정할 수 있다. 이러한 정보는 이미지(124)의 메타 데이터의 일부분으로 컴파일될 수 있고, 채점의 목적으로 이러한 정보는 이미지의 특징으로도 지칭된다. 메타 데이터에 기반하여, 필터링 및 매칭 모듈(434)은 필터링 조작을 수행하여, 키워드와 특정 이미지의 메타 데이터 사이의 어의적 의미를 매칭함으로써 특정 키워드가 해당 이미지를 충분히 묘사하였는 지 여부를 확정한다. 예를 들면, 키워드가 이미지가 수집된 소스 페이지에 나타날 경우, 키워드는 이미지에 관련된다. 유사하게, 키워드가 이미지 인식에 응답하여 이미지의 적어도 일부분 콘텐츠를 묘사할 경우, 키워드는 관련된 것일 수 있다. 메타 데이터에 대한 분석에 기반하여 키워드가 특정 이미지를 충분히 묘사하지 않는 것으로 확정될 경우 또는 반대로 특정 이미지가 키워드를 충분히 묘사하지 않는 것으로 확정될 경우, 상기 특정 이미지를 제거할 수 있다. 사용자와 특정 이미지의 과거 인터랙션이 기정 임계값보다 낮은 것(예를 들면, 사용자 인터랙션이 비교적 적거나, 사용자 흥취가 비교적 적거나 또는 인기가 없음)으로 확정될 경우, 키워드/이미지 맵핑 테이블(421)로부터 상기 특정 이미지를 제거할 수 있다. 본원 발명의 전체를 걸쳐, 설명의 목적에서 비롯하여, 용어 “매칭 룰”, “맵핑 룰”, “매칭 테이블” 및 “맵핑 테이블”는 호환 가능한 용어라는 것을 유의하여야 한다. 그러나, 이러한 용어는 다양한 데이터 구조 또는 포맷으로 구현될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 분석 모듈(433)은 이미지(122)의 적어도 메타 데이터(124)에 대해 분석을 진행하여, 이미지(122) 및 그의 메타 데이터(124)에 연관된 다양한 이미지 특징을 추출하거나 획득한다. 상기 분석에 따라, 이미지 특징(예컨대, 위에 나열된 이미지 특징)에 기반하여 일 세트의 특징 채점 공식 또는 알고리즘을 확정한다. 각 특징에 대하여, 채점 공식 또는 알고리즘을 생성할 수 있다. 또한, 매칭 퀄리티 채점 공식 또는 알고리즘을 확정할 수도 있다. 선택적으로, 기계 학습 엔진(435)을 통해 특징 및/또는 특징 스코어를 트레이닝하거나 또는 학습하여, 특정 이미지의 랭킹 스코어를 확정하기 위한 랭킹 모델을 구축할 수 있다. 다음, 이러한 알고리즘 및/또는 모델을 이미지 랭킹 알고리즘/모델(422)의 일부분으로 저장할 수 있고, 상기 이미지 랭킹 알고리즘/모델(422)은 검색 쿼리에 응답하여 콘텐츠 항목에 매칭될 후보 이미지 랭킹에 온라인으로 활용될 수 있다. 검색 쿼리에 응답하여 키워드/이미지 맵핑 테이블(421)을 이용하여 후보 이미지를 식별할 수 있다. 도5는 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 쿼리-이미지 매칭 시스템의 예시를 나타내는 블록도이다. 시스템(500)은 도2의 시스템(200)의 일부분으로 구현될 수 있다. 도5를 참조하면, 시스템(500)은 도2의 시스템(200)에 통합될 수 있다. 선택적으로, 시스템(500)은 예를 들어, 네트워크 또는 커넥션을 통해 API 또는 통신 프로토콜을 거쳐 도2의 시스템(200)에 통신적으로 연결되는 독립형 시스템 또는 서버로 구현될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 시스템(500)은, 콘텐츠를 검색하기 위한 검색 쿼리의 응답으로서, 운행 시간에 검색 쿼리에 응답하여 검색된 콘텐츠 항목에 매칭될 이미지에 대한 식별, 랭킹 및 선택을 책임진다. 일 실시형태에 있어서, 이미지 선택 모듈(110)은 쿼리 분석 모듈(501), 이미지 매칭 모듈(502) 및 이미지 랭킹 모듈(503)을 포함하고, 상기 모듈 중의 일부 또는 전부는 소프트웨어, 하드웨어 또는 그들의 조합으로 구현될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 클라이언트 기기로부터 수신된 콘텐츠를 검색하기 위한 검색 쿼리에 응답하여, 쿼리 분석 모듈(501)로 검색 쿼리를 분석하여 하나 또는 다수의 키워드를 확정한다. 이미지 매칭 모듈(502)로 키워드/이미지 맵핑 테이블(421)에서 키워드에 기반하여 검색 또는 조회 조작을 실행한다. 키워드/이미지 맵핑 테이블(421)는 다수의 엔트리를 포함하고, 각 엔트리는 이미지를 식별하는 이미지 ID를 하나 또는 다수의 키워드에 맵핑시키거나, 또는 반대로 하나 또는 다수의 키워드를 이미지 ID에 맵핑시킨다(예를 들면, 도3a 내지 도3b에 도시된 매칭 테이블). 후보 이미지로 식별된 이미지 중의 각각에 대하여, 이미지 랭킹 모듈(503)로 랭킹 처리를 수행하여, 이미지의 랭킹 스코어를 확정한다. 이미지 랭킹 알고리즘 또는 모델(422)에 기반하여 이미지에 대해 랭킹 또는 정렬을 진행할 수 있고, 상기 이미지 랭킹 알고리즘 또는 모델은 상기한 바와 같이 도4의 시스템(400)으로 구성될 수 있다. 도6은 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 쿼리-이미지 매칭 시스템의 예시를 나타내는 블록도이다. 시스템(600)은 상기한 매칭 시스템의 일부분으로 구현될 수 있다. 상기한 부재와 동일하거나 유사한 기능을 가지는 일부 부재는 동일한 참조 부호를 이용하여 지칭할 것이다. 상기 동일한 참조 부호를 구비하는 부재에 대한 설명은 아래에서 균등하게 적용된다. 도6을 참조하면, 일 실시형태에 따르면, 검색 쿼리(601)가 수신될 경우, 검색 엔진(120)은 콘텐츠 데이터 베이스에서 또는 콘텐츠 서버를 거쳐 검색을 진행하여 콘텐츠 항목(603)의 리스트를 식별하고 검색하며, 상기 콘텐츠 항목 리스트는 검색 결과에 통합될 수 있다. 일반 콘텐츠 데이터 베이스/서버, 보조 콘텐츠 데이터 베이스/서버(예를 들면, 협찬 콘텐츠, 특수 콘텐츠) 또는 양자로부터 콘텐츠 항목(603)을 검색할 수 있다. 아울러, 쿼리 분석 모듈(501)은 검색 쿼리(601)의 키워드 또는 검색어에 대해 분석하여, 키워드(602)의 리스트를 도출한다. 키워드(602)에 기반하여, 이미지 매칭 모듈(502)은 쿼리/이미지 맵핑 테이블 또는 룰(115)에서 검색하거나 조회하여, 상기한 바와 같이 후보 이미지(604)의 리스트를 인식한다. 후보 이미지(604) 및 콘텐츠 항목(603)에 따라, 랭킹 모듈(503)은 콘텐츠 항목(603), 콘텐츠 항목(603)에 연관된 메타 데이터(611), 후보 이미지(604) 및 후보 이미지(604)에 연관된 메타 데이터(612)에 기반하여 랭킹 과정을 수행한다. 기정 랭킹 공식(610)을 이용하여 콘텐츠 항목(603), 콘텐츠 항목(603)에 연관된 메타 데이터(611), 후보 이미지(604) 및 후보 이미지(604)에 연관된 메타 데이터(612) 사이의 관계에 기반하여 랭킹 과정을 수행할 수 있다. 랭킹 과정의 결과로서, 콘텐츠 항목과 이미지의 매칭쌍(605)을 생성한다. 매칭된 콘텐츠 항목과 이미지는 통합 콘텐츠 항목에 통합될 수 있다. 예를 들면, 콘텐츠 항목(예를 들면, 텍스트)를 매칭된 이미지에 슈퍼임포즈(superimpose)할 수 있고, 상기 매칭된 이미지는 배경 이미지로 작용한다. 선택적으로, 매칭된 이미지를 콘텐츠 항목 근처에 놓음으로써 콘텐츠 항목을 보완한다. 통합 콘텐츠 항목을 포함하는 검색 결과를 검색 쿼리(601)를 개시하는 클라이언트 기기에 전송한다. 일 실시형태에 있어서, 콘텐츠 항목(603)에 따라 후보 이미지(604)에 대해 랭킹을 진행함에 있어서, 후보 이미지(604) 및 콘텐츠 항목(603)과 연관되는 모든 정보 또는 데이터는 랭킹 모듈(503)에서 고려되며, 이러한 정보 또는 데이터는 콘텐츠 항목 메타 데이터(611) 및 이미지 메타 데이터(612)로 총칭된다. 각 콘텐츠 항목(603) 및 각 후보 이미지(604) 사이의 매칭 스코어에 기반하여 스코어 매트릭스를 산출한다. 하나의 콘텐츠 항목 및 하나의 후보 이미지로 이루어진 각각의 쌍에 대해 매칭 스코어(랭킹 스코어라고도 칭함)를 산출함에 있어서, 상기 쌍의 콘텐츠 항목 및 후보 이미지에 연관된 기정 속성 또는 파라미터 중의 각각에 대해 개별적인 매칭 스코어를 산출한다. 대응되는 속성 또는 파라미터에 연관된 개별적인 채점 공식을 이용하여, 콘텐츠 항목 메타 데이터(611) 및/또는 이미지 메타 데이터(612)로부터 획득한 대응되는 데이터에 기반하여 개별적인 매칭 스코어를 확정할 수 있다. 이어서, 전체 채점 또는 랭킹 공식을 이용하여 개별적인 매칭 스코어에 기반하여 전체 매칭 스코어 또는 최종 랭킹 스코어를 확정한다. 하나 이상의 매칭이 동일한 매칭 스코어를 구비할 경우, 동일 우선 순위 공식(tie-breaking formula)을 적용하여 상이한 이미지를 상이한 콘텐츠 항목에 할당할 수 있다. 선택적으로, 구체적인 상황에 따라, 하나의 이미지를 다수의 콘텐츠 항목에 할당할 수 있다. 메타 데이터(611~612)로부터 획득한, 콘텐츠 항목 및 후보 이미지에 대한 채점에 사용되는 속성 또는 파라미터는 다양한 데이터일 수 있고, 이러한 데이터는 데이터 수집 모듈(미도시)을 이용하여 일정한 시간 동안 수집될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 콘텐츠 항목과 후보 이미지 사이의 매칭 퀄리티에 기반하여 콘텐츠 항목과 후보 이미지 사이의 매칭 스코어를 부분적으로 확정할 수 있다. 용어 “매칭 퀄리티”는 콘텐츠 항목이 매칭되는 이미지로부터 인식된 콘텐츠를 묘사하는지 여부를 가리킬 수 있다. 예를 들면, 타이틀 및/또는 묘사가 이미지에 의해 표현된 콘텐츠에 매칭되지는지 여부에 기반하여 매칭 퀄리티를 확정할 수 있다. 이미지 인식 모듈 또는 시스템(미도시)으로 수행되는 이미지 인식 과정을 통해 이미지에 의해 표현된 콘텐츠를 확정할 수 있다. 콘텐츠 항목 및 이미지가 동일하거나 유사한 소스(예를 들면, URL와 같은 동일한 주소, 동일한 도메인, 또는 동일하거나 유사한 공급자에 의해 제공됨)로부터 획득되였는지 여부에 기반하여 매칭 퀄리티를 진일보로 확정할 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 콘텐츠 항목과 이미지 사이의, 클릭률로 불리는 과거 사용자 인터랙션(예를 들면, 과거 사용자 접근 모드 또는 행위)에 부분적으로 기반하여 콘텐츠 항목과 후보 이미지 사이의 매칭 스코어를 확정할 수 있다. 과거 사용자 인터랙션은 데이터 수집 모듈 또는 데이터 수집 시스템(미도시)에 의해 일정한 시간 동안 수집된 사용자 인터랙션의 과거 기록으로부터 획득될 수 있다. 과거 기록은 사용자가 접근하거나 브라우징한 콘텐츠 및/또는 이미지에 대한 사용자 인터랙션을 기록하고, 이러한 과거 기록은, 사용자를 식별하는 정보(예를 들면, IP 주소, 도메인, 사용자 이름), 얼마나 많은 사용자가 해당 콘텐츠 항목 및/또는 이미지를 접근하였는지, 접근한 시간, 사용자가 해당 콘텐츠 항목 및/또는 이미지를 표현한 콘텐츠 페이지에 머문 시간, 사용자가 콘텐츠 페이지를 방문한 빈도를 포함한다. 클릭률은 콘텐츠 항목, 이미지 또는 사용자에 의해 함께 표현된 콘텐츠 항목과 이미지 양자에 대한 클릭을 더 기록할 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 이미지의 이미지 퀄리티에 부분적으로 기반하여 콘텐츠 항목과 후보 이미지 사이의 매칭 스코어를 확정할 수 있다. 이미지 퀄리티는 이미지의 크기(예를 들면, 높이 및 너비), 해상도(예를 들면, 화소 수량), 가로세로비, 레이아웃(예를 들면, 풍경, 인물), 이미지의 촬영 시간(예를 들면, 이미지가 가장 최근의 것인 지 여부)을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 매칭 스코어는 또한 휘도, 콘트라스트, 카메라 설정 또는 이미지에 연관된 모든 기타 메타 데이터와 같은 이미지의 혁신 또는 스타일에 기반할 수 있다. 이러한 속성 또는 특성은 이미지의 특징으로 지칭할 수 있다. 각 특징은 특징 스코어에 연관될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 매칭 유형 스코어 및 매칭 퀄리티 스코어에 기반하여 이미지의 랭킹 스코어를 확정한다. 검색 쿼리에 연관된 키워드 및 이미지에 연관된 키워드 사이의 매칭 유형에 기반하여 매칭 유형 스코어를 산출한다. 이미지에 연관된 키워드는 도3a 내지 도3b에 도시된 키워드/이미지 맵핑 테이블(421)로부터 획득할 수 있다. 매칭 유형은 정확한 매칭, 부분적 매칭 및 브로드 매칭일 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 정확한 매칭의 매칭 스코어는 1일 수 있고, 부분적 매칭 및 브로드 매칭의 매칭 스코어는 각각 0.5 및 0.2이다. 정확한 매칭은 검색 쿼리의 키워드와 이미지의 키워드가 정확하게 매칭되는 경우를 가리킨다. 부분적 매칭은 검색 쿼리의 일부분 키워드만 이미지의 키워드와 매칭되는 경우를 가리킨다. 브로드 매칭은 검색 쿼리와 이미지 사이에 매칭되는 키워드가 없는 경우를 가리킨다. 그러나, 검색 쿼리와 이미지 사이의 적어도 일부 키워드는 어의적으로 연관되거나 유사하다(예를 들면, 어의적으로 매칭됨). 도7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 매칭 유형의 예시를 나타내는 블록도이다. 도7을 참조하면, 검색 쿼리(701) 및 키워드/이미지 맵핑 테이블(702)이 제공될 경우, 이미지(712)의 매칭 유형은 정확한 매칭이고, 매칭 유형 스코어 1을 구비한다. 이미지(711 및 713)는 이들의 키워드가 부분적으로만 매칭되므로, 매칭 유형 스코어 0.5를 구비한다. 이미지(714)의 대응되는 매칭 유형이 브로드 매칭(키워드가 단지 어의적으로만 매칭되기 때문)이므로 매칭 유형 스코어 0.2를 가진다. 일 실시형태에 따르면, 콘텐츠 항목과 이미지 사이의 매칭 퀄리티 스코어는 하기와 같은 요소들에 기반하여 확정될 수 있는 바, 즉, 콘텐츠 항목을 생성하는 대응되는 검색 쿼리 및 이미지에 대응되는 특정 엔트리의 키워드 사이에서 매칭되는 키워드의 수량, 검색 쿼리에 포함된 키워드의 수량 및/또는 상기 특정 엔트리에 포함된 키워드의 수량, 및 검색 쿼리와 이미지 사이의 매칭 유형 스코어에 기반할 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 매칭된 키워드의 수량과 검색 쿼리 중의 키워드의 수량 사이의 제1 비율 및 매칭된 키워드의 수량과 이미지에 연관된 키워드의 수량 사이의 제2 비율에 기반하여 매칭 퀄리티 스코어를 확정한다. 제1 비율과 제2 비율의 적에 기반하여 매칭 퀄리티 스코어를 확정할 수 있다. 일 구체적인 실시형태에 있어서, 특정 이미지의 매칭 퀄리티 스코어는 하기와 같이 산출될 수 있다. 매칭 퀄리티 스코어 = 매칭 유형 스코어 * (매칭된 키워드의 수량 / 검색 쿼리 중의 키워드의 수량)α * (매칭된 키워드의 수량 / 이미지에 대응되는 매칭 엔트리 중의 키워드의 수량)β 여기서 계수 α 및 β는 조정 가능하거나 가중 인자로서 트레이닝될 수 있다. 도8은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 매칭 스코어를 확정하기 위한 채점 매트릭스의 예시를 나타내는 블록도이다. 채점 매트릭스(800)는 랭킹 모듈(예컨대 도5의 이미지 랭킹 모듈(503))에 의해 컴파일되고 생성될 수 있다. 도8을 참조하면, 콘텐츠 항목(801; 예를 들면, 협찬 콘텐츠)는 검색 엔진에 의해 검색 쿼리에 연관된 하나 또는 다수의 키워드에 기반하여 콘텐츠 데이터 베이스 또는 콘텐츠 서버로부터 식별되고 검색된다고 가정한다. 또한, 검색 쿼리에 연관된 일부 키워드와 관련되는 후보 이미지(821~823)의 리스트가 식별되였다. 일 실시형태에 있어서, 콘텐츠 항목(801) 중의 각각에 대하여, 일 세트의 기정 속성 또는 파라미터(802~807)의 개별적인 매칭 스코어를 산출한다. 개별적인 매칭 스코어(802~807)는 개별적인 매칭 스코어 계산기로 특정 또는 대응되는 개별적인 매칭 스코어 공식으로 산출될 수 있다. 상기한 바와 같이, 속성, 특징 또는 파라미터(802~807) 중의 각각은 개별적인 매칭 스코어를 산출하는 과정에서 특정 가중 인자 또는 계수에 연관될 수 있다. 비록 도시되지 않았으나, 개별적인 매칭 스코어는 이미지들(822~823) 중의 각각에 대하여 산출될 수도 있다. 콘텐츠 항목(801) 중의 각각에 대하여, 이미지들(821~823) 중의 각각의 전체 스코어 또는 최종 스코어(810)를 산출한다. 이어서, 특정 콘텐츠 항목에 대해 산출된 이미지들(821-823)의 전체 또는 최종 랭킹 스코어를 이용하여, 이미지들(821-823) 중에서 상기 특정 콘텐츠 항목에 연관될 하나의 이미지를 선택한다. 일 실시형태에 있어서, 특정 콘텐츠 항목에 대해 최고 전체적 랭킹 스코어를 구비하는 이미지를 선택하여 콘텐츠 항목에 연관시킨다. 예를 들면, 이미지들(821-823) 중에서 이미지(821)가 최고 전체적 랭킹 스코어를 구비한다고 가정한다. 이미지(821)를 선택하여 콘텐츠 항목1에 연관시킬 수 있다. 동일한 이미지가 하나 이상의 콘텐츠 항목(본 예시에서의 콘텐츠 항목1 및 콘텐츠 항목2)에 대하여 동일한 최고 랭킹 스코어를 구비할 경우, 동일 우선 순위 공식을 적용하여 논란상황을 해결할 수 있다. 일 실시형태에서, 콘텐츠 항목(801) 중의 각각에 대하여 모든 이미지들(821~823)의 모든 전체적 랭킹 스코어의 합을 산출한다. 가장 높은 합을 구비하는 콘텐츠 항목은 이미지를 선택함에 있어서 더 높은 우선 순위를 구비한다. 기타 구성이 존재할 수도 있다. 다른 일 실시형태에 따르면, 과거 데이터에 따라 기계 학습을 통해 구축한 매칭 채점 또는 랭킹 모델에 기반하여 개별적인 매칭 스코어 중의 일부를 확정할 수 있다. 예를 들면, 과거에 이미지 및/또는 콘텐츠 항목과의 사용자 인터랙션을 기반으로 모델을 이용하여 클릭률(803)을 확정할 수 있다. 선택적으로, 개별적인 매칭 스코어 중의 일부 또는 전부를 랭킹 모델에 제공할 수 있고, 상기 랭킹 모델은 대응되는 이미지를 랭킹하기 위한 최종 랭킹 스코어를 생성할 것이다. 검색 쿼리, 이미지 및 콘텐츠 항목에 연관된 알려진 과거 데이터 및/또는 메타 데이터를 이용하여 랭킹 모델을 트레이닝할 수 있다. 도9는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 키워드에 기반하여 이미지와 콘텐츠 항목을 매칭시키기 위한 과정을 나타내는 흐름도이다. 과정(900)은 처리 로직으로 실행될 수 있고, 상기 처리 로직은 소프트웨어, 하드웨어 또는 그들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 과정(900)은 도5의 시스템(500)으로 실행될 수 있다. 도9를 참조하면, 블록(901)에서, 처리 로직은 검색 쿼리에 기반하여 식별된 콘텐츠 항목(예를 들면, 예컨대 Ad와 같은 협찬 콘텐츠 항목) 및 일 세트의 이미지를 수신한다. 각각의 이미지에 대하여, 블록(902)에서, 처리 로직은 검색 쿼리와 이미지 사이의 매칭 유형을 확정하고, 매칭 유형에 대한 매칭 유형 스코어를 산출한다. 검색 쿼리에 연관된 키워드 및 이미지에 연관된 키워드에 기반하여 매칭 유형을 확정할 수 있다. 매칭 유형은 상기한 바와 같이 정확한 매칭, 부분적 매칭 또는 브로드 매칭일 수 있다. 블록(903)에서, 처리 로직은 이미지의 메타 데이터, 이미지에 의해 표현된 콘텐츠 및 이미지를 둘러싼 모든 기타 정보에 기반하여 이미지의 하나 또는 다수의 특징을 확정한다. 각각의 특징에 대하여, 처리 로직은 대응되는 특징 채점 공식을 이용하여 특징을 표현하도록 특징 스코어를 산출한다. 블록(904)에서, 처리 로직은 상기한 매칭 퀄리티 채점 알고리즘을 이용하여, 검색 쿼리와 이미지 사이의 매칭 키워드에 기반하여 매칭 퀄리티 스코어를 확정한다. 진일보로 매칭 유형 스코어에 기반하여 매칭 퀄리티 스코어를 확정할 수 있다. 블록(905)에서, 콘텐츠 항목과 이미지를 페이링(pair)시키도록 매칭 퀄리티 스코어, 매칭 유형 스코어 및 하나 또는 다수의 특징 스코어에 기반하여 최종 랭킹 스코어를 산출한다. 일 실시형태에 있어서, 랭킹 공식 또는 랭킹 모델을 이용하여, 스코어를 기정 랭킹 모델에 적용함으로써 랭킹 스코어를 확정한다. 알려진 검색 쿼리, 알려진 콘텐츠 항목, 알려진 이미지 및 알려진 사용자 인터랙션에 연관된 과거 데이터에 기반하여 랭킹 모델을 트레이닝하고 구성할 수 있다. 블록(906)에서, 모든 이미지들 각자의 랭킹 스코어에 기반하여 이러한 이미지들에 대해 랭킹을 진행하고, 이러한 이미지 중의 하나를 선택하여 콘텐츠 항목에 페이링시킨다. 상기의 기법들을 이용하여 이미지를 협찬 콘텐츠에 매칭시킬 수 있다. 한가지 유형의 협찬 콘텐츠가 광고(Ad)이다. 예를 들어, 다시 도 1a 내지 도 1b를 참조하면, 콘텐츠 데이터 베이스(DB) 또는 서버(133)는 Ad 데이터 베이스 또는 Ad 서버일 수 있다. 콘텐츠 항목들(예를 들어, Ad) 중의 각각은 일 리스트의 기정된 키워드, 단어, 문구 또는 문장에 연관된다. 이러한 기정된 키워드, 단어, 문구 또는 문장들은 광고 제공자에 의해 구매, 한정 또는 지정된 입찰 단어일 수 있다. 다른 일 실시예에 있어서, 주요 콘텐츠 DB(130)는 통상적으로 공중 네트워크에서 획득 가능한 일반 콘텐츠를 저장할 수 있다. 보조 콘텐츠 DB(131)는 광고 DB일 수 있다. 일부 광고들은 단순히 일반 텍스트(plain texts)일 수 있다. 예를 들어 배경 이미지가 되도록 이미지를 광고에 매칭시키고 통합시킴으로써, 광고가 사용자들에 대해 더 호소력이 있거나 더 눈길을 끌 수 있다. 서버(104)은 콘텐츠를 검색하기 위한 웹 서버일 수 있거나, 선택적으로 서버(104)는 광고 서버일 수 있다. 도 10은 본 발명의 일 실시예와 함께 사용될 수 있는 데이터 처리 시스템의 예시를 나타내는 블록도이다. 예를 들어, 시스템(1500)은 상술한 과정 또는 방법 중의 임의의 하나를 수행하는 임의의 데이터 처리 시스템, 예를 들어 상기와 같은 클라이언트 기기 또는 서버(예를 들어, 상기와 같은 클라이언트(101-102), 서버(104), 콘텐츠 서버(133), 콘텐츠/이미지 맵핑 시스템/서버(150))를 표시할 수 있다. 시스템(1500)은 많은 다양한 부재들을 포함할 수 있다. 이러한 부재들은 집적회로(IC), 집적회로의 일부분, 이산형 전자기기 또는 컴퓨터 시스템의 머더보드 또는 애드인(add-in) 카드와 같은 회로판에 적합한 기타 모듈, 또는 기타 방식으로 컴퓨터 시스템의 섀시(chassis) 내에 통합된 부재로 구현될 수 있다. 시스템(1500)은 컴퓨터 시스템의 많은 부재들의 거시적인 시각에서의 도면을 나타내기 위한 것임을 유의해야 한다. 그러나, 일부 실시예들에서는 추가된 부재가 존재할 수 있음을 이해해야 하고, 또한, 기타 실시예에 있어서, 설명된 부재들의 상이한 배치가 존재할 수 있음을 이해해야 한다. 시스템(1500)은 데스크 톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 서버, 모바일 폰, 미디어 플레이어, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 스마트 워치, 개인 휴대 통신기, 게이밍 디바이스, 네트워크 라우터 또는 허브, 무선 엑세스 포인트(AP) 또는 리피터, 셋톱박스 또는 이들의 조합을 표시할 수 있다. 또한, 단일 기계 또는 시스템을 도시하였으나, 용어 “기계” 또는 “시스템”은 한 세트(또는 다수의 세트)의 명령어를 단독으로 또는 공동으로 실행하여 본 명세서에 기재된 방법 중 임의의 하나 또는 다수의 방법을 실행하는 기계 또는 시스템의 임의의 조합을 포함한다는 것도 이해해야 한다. 일 실시예에 있어서, 시스템(1500)은 버스 또는 상호연결 장치(1510)를 통해 연결된 프로세서(1501), 메모리(1503) 및 장치(1505-1508)를 포함한다. 프로세서(1501)는 단일 프로세서 코어 또는 다수의 프로세스 코어를 포함한 단일 프로세서 또는 다수의 프로세서를 대표할 수 있다. 프로세서(1501)는 마이크로 프로세서, 중앙 처리 유닛(CPU) 등과 같은 하나 또는 다수의 범용 프로세서를 대표할 수 있다. 더욱 상세하게, 프로세서(1501)는 복합 명령어 집합 계산(CISC) 마이크로 프로세서, 축소 명령어 집합 계산(RISC) 마이크로 프로세서, 긴 명령어 워드(VLIW) 마이크로 프로세서 또는 기타 명령어 집합을 실현하는 프로세서, 또는 명령어 집합의 조합을 실현하는 프로세서일 수 있다. 프로세서(1501)는 응용 주문형 집적회로(ASIC), 셀룰러 또는 베이스밴드 프로세서, 필드 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGA), 디지털 신호 처리기(DSP), 네트워크 프로세서, 그래픽 프로세서, 네트워크 프로세서, 통신 처리 장치, 암호화 프로세서, 코프로세서, 내장형 프로세서 또는 명령어를 처리할 수 있는 기타 임의의 유형의 로직과 같은 하나 또는 다수의 특수 목적 프로세서일 수도 있다. 프로세서(1501)는 상기 시스템의 각종 부재들과 통신하기 위한 메인 처리 유닛 및 중앙 허브로 작용할 수 있으며, 상기 프로세서(1501)는 초저 전압 프로세서와 같은 저출력 다중 코어 프로세서 소켓일 수 있다. 이러한 프로세서는 시스템 온 칩(SoC)으로 구현될 수 있다. 프로세서(1501)는 본 명세서에 기재된 동작 및 단계를 수행하기 위한 명령어를 실행하도록 구성된다. 시스템(1500)은 선택적인 그래픽 서브 시스템(1504)과 통신하기 위한 그래픽 인터페이스를 더 포함할 수 있고, 상기 그래픽 서브 시스템(1504)은 표시 제어 장치, 그래픽 프로세서 및/또는 표시 장치를 포함할 수 있다. 프로세서(1501)는 일 실시예에서 다수의 메모리 장치로 구현되어 기정 량의 시스템 메모리를 제공할 수 있는 메모리(1503)와 통신할 수 있다. 메모리(1503)는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 동적 RAM(DRAM), 싱크로너스 DRAM(SDRAM), 스태틱 RAM(SRAM)과 같은 하나 또는 다수의 휘발성 저장(또는 메모리) 장치 또는 기타 유형의 저장 장치를 포함할 수 있다. 메모리(1503)는 프로세서(1501) 또는 기타 임의의 장치로 실행되는 명령어 서열을 포함하는 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 다양한 운영 체제, 장치 드라이버, 펌웨어(예를 들어, 기본 입출력 체계 또는 BIOS) 및/또는 응용 프로그램의 실행 가능한 코드 및/또는 데이터는 메모리(1503)에 로딩되어, 프로세서(1501)에 의해 실행될 수 있다. 운영 체제는 임의의 유형의 운영 체제일 수 있으며, 예를 들어, Microsoft�瑛� Windows�� 운영 체제, 애플의 Mac OS��/iOS��, Google�瑛� Android��, Linux��, Unix��, 또는 VxWorks과 같은 기타 실시간 또는 내장형 운영 체제일 수 있다. 시스템(1500)은 네트워크 인터페이스 장치(1505), 선택적인 입력 장치(1506) 및 기타 선택적인 IO 장치(1507)를 포함하는 장치(1505-1508)와 같은 IO 장치를 더 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스 장치(1505)는 무선 트래시버 및/또는 네트워크 인터페이스 카드(NIC)를 포함할 수 있다. 무선 트랜시버는 WiFi 트랜시버, 적외선 트랜시버, 블루투스 트랜시버, WiMax 트랜시버, 무선 셀룰러 텔레포니 트랜시버, 위성 트랜시버(예를 들어, 전지구 측위 시스템(GPS) 트랜시버) 또는 기타 무선 주파수(RF) 트랜시버 또는 이들의 조합일 수 있다. NIC는 이더넷 카드일 수 있다. 입력 장치(1506)는 마우스, 터치 패드, 터치 감응식 스크린(표시 장치(1504)에 통합될 수 있음), 스타일러스와 같은 지시 장치, 및/또는 키보드(예를 들어, 물리적 키보드 또는 터치 감응식 스크린의 일부분으로 표시된 가상 키보드)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 장치(1506)는 터치 스크린에 연결된 터치 스크린 제어 장치를 포함할 수 있다. 터치 스크린 및 터치 스크린 제어 장치는 예를 들어, 다수의 터치 감응 기술 중 임의의 하나 및 표면 탄성파 기술, 및 터치 스크린과의 하나 또는 다수의 접촉점을 결정하기 위한 기타 근접각 센서 어레이 또는 기타 소자를 이용하여 터치 스크린의 접촉 및 이동 또는 중단을 검출할 수 있다. IO 장치(1507)는 오디오 장치를 포함할 수 있다. 오디오 장치는 스피커 및/또는 마이크로 폰 을 포함함으로써 음성 인식, 음성 복제, 디지털 녹음 및/또는 텔레포니 기능과 같은 음성 지원 기능이 가능하도록 할 수 있다. 기타 IO 장치(1507)는 범용 직렬 버스(USB) 포트, 병렬 포트, 직렬 포트, 프린터, 네트워크 인터페이스, 버스 브리지(PCI-PCI 브리지), 센서(예를 들어, 가속도계, 자이로스코프(gyroscope), 자력계, 광 센서, 나침판, 근접각 센서 등과 같은 동작 센서) 또는 이들의 조합을 더 포함할 수 있다. 장치(1507)는 이미징 처리 서브 시스템(예를 들어, 카메라)를 더 포함할 수 있고, 상기 이미징 처리 서브 시스템은 고체 촬상 소자(CCD) 또는 상보형 금속산화 반도체(CMOS) 광학 센서와 같이, 사진 및 비디오 클립을 기록하는 것과 같은 카메라 기능을 가능하도록 하기 위한 광학 센서를 포함할 수 있다. 일부 센서는 센서 허브(미도시)를 통해 상호연결 장치(1510)에 연결될 수 있고, 키보드 또는 온도 센서와 같은 기타 장치는 내장된 제어 장치(미도시)에 의해 제어될 수 있으며, 이는 시스템(1500)의 구체적인 구성 또는 디자인에 의해 결정된다. 데이터, 응용 프로그램, 하나 또는 다수의 운영 체제 등에 대한 영구 저장을 제공하기 위해, 프로세서(1501)에 대용량 저장 장치(미도시)가 연결될 수도 있다. 각종 실시예에 있어서, 더 얇고 더 가벼운 시스템 디자인을 실현하고 시스템 반응성을 향상시키기 위해, 상기 대용량 저장 장치는 고체 디바이스(SSD)를 통해 구현될 수 있다. 그러나, 기타 실시예에 있어서, 대용량 저장 장치는 주로 하드디스크 드라이브(HDD)를 이용하여 구현될 수 있으며, 비교적 적은 량의 SSD 저장 장치를 SSD 캐시로 작용하도록 하여 파워 다운 상황에서 맥락 상태 및 기타 유사한 정보에 대한 비휘발성 저장을 실현함으로써, 시스템 활동이 재시작될 경우 빠른 파워 업을 실현할 수 있다. 또한, 플래시 장치는 예를 들어, 직렬 주변 장치 인터페이스(SPI)를 통해 프로세서(1501)에 연결될 수 있다. 이러한 플래시 장치는 시스템의 기본 입출력 소프트웨어(BIOS) 및 기타 펌웨어를 포함하는 시스템 소프트웨어에 대한 비휘발성 저장을 제공할 수 있다. 저장 장치(1508)는 본 명세서에 설명된 방법 및 기능 중 임의의 하나 또는 다수를 구현하는 한 세트 또는 다수 세트의 명령어 또는 소프트웨어(예를 들어, 모듈, 유닛 및/또는 로직(1528))가 저장된 컴퓨터 방문 가능한 저장 매체(1509; 기계 판독 가능한 저장 매체 또는 컴퓨터 판독 가능한 매체라고도 함)를 포함할 수 있다. 모듈/유닛/로직(1528)은 예를 들어, 상술한 검색 엔진, 암호기, 교호 로그 기록 모듈, 이미지 선택 모듈과 같이 전술된 부재 중의 임의의 하나를 대표할 수 있다. 모듈/유닛/로직(1528)은 데이터 처리 시스템(1500), 메모리(1503) 및 프로세서(1501)에 의해 실행되는 동안, 완전히 또는 적어도 부분적으로 메모리(1503) 및/또는 프로세서(1501) 내에 위치할 수도 있으며, 기계 방문 가능한 저장 매체를 구성하기도 한다. 모듈/유닛/로직(1528)은 나아가 네트워크 인터페이스 장치(1505)를 통해 네트워크 상에서 발송 또는 수신될 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(1509)는 상술한 일부 소프트웨어 기능을 영구적으로 저장하기 위한 것일 수도 있다. 예시적인 실시예에서 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(1509)는 단일 매체로 도시되였으나, 용어 “컴퓨터 판독 가능한 저장 매체”는 하나 또는 다수 세트의 명령어를 저장하는 단일 매체 또는 다수의 매체(예를 들어, 중앙 집중식 또는 분산형 데이터 베이스 및/또는 관련된 캐시 및 서버)를 포함하는 것으로 이해해야 한다. 또한, 용어 “컴퓨터 판독 가능한 저장 매체”는 기계에 의해 실행되고, 기계로 하여금 본 발명의 하나 또는 다수의 방법을 실행하도록 하는 한 세트의 명령어를 저장하거나 인코딩할 수 있는 임의의 매체를 포함하는 것으로 이해해야 한다. 따라서, 용어 “컴퓨터 판독 가능한 저장 매체”는 고체 메모리 및 광학 및 자기식 매체 또는 기타 임의의 비일시적 기계 판독 가능한 매체를 포함하나 이에 한정되지 않는 것으로 이해해야 한다. 본 명세서에서 설명된 모듈/유닛/로직(1528), 부재 및 기타 특징은 이산형 하드웨어 부재로 구현되거나 ASICS, FPGAs, DSPs 또는 유사한 장치와 같은 하드웨어 부재의 기능에 통할될 수 있다. 이외에, 모듈/유닛/로직(1528)은 하드웨어 장치 내에서 펌웨어 또는 기능성 회로로 구현될 수 있다. 또한, 모듈/유닛/로직(1528)은 하드웨어 장치 및 소프트웨어 부재의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 데이터 처리 시스템의 각종 부재와 함께 시스템(1500)을 도시하였으나, 이러한 세부 사항들은 본 발명의 실시예에 밀접히 관련되는 것이 아니므로, 임의의 구체적인 체계 구조 또는 부재들의 상호 연결 방식을 대표하는 것이 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예에서 네트워크 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 모바일 폰, 서버 및/또는 더 적은 부재 또는 더 많은 부재를 구비할 수 있는 기타 데이터 처리 시스템도 사용할 수 있음을 자명할 것이다. 이미 컴퓨터 메모리 내의 데이터 비트에 대한 연산의 알고리즘 및 기호적 표현으로 상기 상세한 설명 중의 일부분을 표시하였다. 이러한 알고리즘적 설명 및 표현은 데이터 처리 분야의 당업자들이 그들 작업의 요지를 해당 분야의 기타 당업자들한테 효율적으로 전달하기 위해 사용하는 방식이다. 여기서, 알고리즘은 통상적으로 원하는 결과를 달성하기 위한 조작의 자기 부합적 시퀸스로 구상된다. 이러한 조작들은 물리량에 대한 물리적 조작을 필요로 하는 조작이다. 그러나, 이러한 용어 및 유사한 용어들은 모두 적당한 물리량에 연관되어야 하고, 이러한 량에 적용된 편리한 라벨일 뿐이라는 것을 명기해야 한다. 상술한 기재로부터 명확히 알수 있는 바와 같이 기타 구체적인 설명이 없는 한, 첨부된 청구항에 기재된 용어를 사용하여 진행한 설명은 명세서 전체를 걸쳐 컴퓨터 시스템 또는 유사한 전자 계산 장치의 동작 및 과정을 가리킨다는 것을 자명할 것이며, 상기 컴퓨터 시스템 또는 유사한 전자 계산 장치는 컴퓨터 시스템의 레지스터 및 메모리 내의 물리(전자) 량으로 표시된 데이터를 조작하고, 상기 데이터를 컴퓨터 시스템 메모리 또는 레지스터 또는 기타 유사한 정보 저장 장치, 전송 및 표시 장치 내에서 유사하게 물리량으로 표시된 기타 데이터로 전환한다. 도면에 도시된 기법들은 하나 또는 다수의 전자 기기에 저장되고 이러한 전자 기기에서 실행되는 코드 및 데어터를 이용하여 구현될 수 있다. 이러한 전자 기기는 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체(예를 들어, 자기 디스크; 광 디스크; 랜덤 액세스 메모리; 읽기 전용 메모리; 플래시 메모리 장치; 상변화 메모리) 및 일시적인 컴퓨터 판독 가능한 전송 매체(예를 들어, 전기, 광, 어쿠스틱 또는 기타 형식의 전파 신호-예를 들어, 반송파, 적외선 신호, 디지털 신호)와 같은 컴퓨터 판독 가능한 매체를 이용하여 코드 및 데이터를 저장하고 (내부적으로 및/또는 네트워크를 통해 기타 전자 기기와) 통신한다. 첨부된 도면에 도시된 과정 또는 방법은 하드웨어(예를 들어, 회로, 전용 로직 등), 펌웨어, 소프트웨어(예를 들어, 비일시적 컴퓨터 판독 가능한 매체에 내장됨) 또는 이들의 조합을 포함하는 처리 로직에 의해 실행될 수 있다. 비록 위에서 일부 순차적인 조작에 의해 상기 과정 또는 방법에 대해 설명하였으나, 설명된 조작 중의 일부는 상이한 순서로 실행될 수도 있음을 자명할 것이다. 또한, 일부 조작은 순차적인 순서가 아니라, 병행으로 수행될 수 있다. 상기 명세서에서, 본 발명의 상세한 예시적 실시예들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하였다. 첨부된 청구항에 기재된 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 각종 변경을 진행할 수 있음은 명백할 것이다. 따라서, 명세서 및 도면은 한정적인 것이 아니라, 예시적인 것으로 이해하여야 한다.
[ "일 실시형태에 따르면, 콘텐츠 항목에 매칭될 이미지를 인식하고, 상기 콘텐츠 항목은 검색 쿼리에 응답하여 식별된다. 이미지 중의 각각에 대하여, 검색 쿼리에 연관된 하나 또는 다수의 키워드의 제1 집합 및 이미지에 연관된 하나 또는 다수의 키워드의 제2 집합에 기반하여 매칭 유형 스코어를 산출한다. 매칭 유형 스코어, 키워드의 제1 집합 및 키워드의 제2 집합에 기반하여 이미지의 매칭 퀄리티 스코어를 산출한다. 이미지들 각자의 매칭 퀄리티 스코어에 기반하여 이미지를 랭킹한다. 이미지들 중 매칭 퀄리티 스코어가 기정 임계값보다 높은 이미지를 콘텐츠 항목에 연관될 이미지로서 선택한다.", "대부분 검색 엔진들은 보통 이들이 작동되는 동안 클라이언트 기기 상에서 운행되는 브라우저에 의해 웹 페이지의 검색을 수행한다. 검색 엔진은 사용자가 입력한 검색어를 수신하고, 검색어에 연관된 웹 페이지의 검색 결과 리스트를 획득한다. 검색 엔진은 특정 기준에 따라 검색 리스트의 일련의 부분 집합들로서 검색 결과를 표시한다. 검색 조작 시 사용되는 일반적인 기준에는, 검색어가 정해진 웹 페이지에 완전히 나타나는지 아니면 부분적으로 나타나는지, 그리고 검색 문자열이 검색 결과 중에 나타난 회수, 알파벳 순서 등이 있다. 또한, 사용자는 마우스 버튼을 클릭함으로써 링크를 오픈하여 열기 및 브라우징하기를 확정할 수 있다. 검색 엔진은 후속적으로 더 훌륭한 검색을 제공하기 위해 사용자와 검색 결과의 인터랙션 및/또는 사용자 정보 중의 일부를 모니터링하고 수집할 수 있다. 통상적으로, 검색 쿼리에 대응하여 검색을 진행하여 콘텐츠 항목 리스트를 식별하고 획득한다. 다음, 콘텐츠 항목을 검색 요청자에게 반환한다. 종래의 검색 엔진은 대부분의 콘텐츠 항목들을 수정하지 않고 그대로 반환한다. 검색 결과 중의 일부 콘텐츠 항목들은 흥미롭지 못하거나 지루한 것으로 보일 수 있는 단순한 일반 텍스트거나 설명이다. 간혹 콘텐츠 항목들이 그에 관련되는 일부 이미지들과 함께 준비될 경우, 검색 결과 중의 콘텐츠는 더 잘 표현될 수 있거나 더 눈길을 끌게 된다. 그러나, 콘텐츠 항목에 적절한 이미지를 매칭시키는 것은 아주 어려운 과제이다. 콘텐츠 항목에 매칭시키기 위한 이미지들에 대해 랭킹함에 있어서 효과적인 방법이 부족한 상황이였다. ", "본 발명의 실시형태는 대체적으로 콘텐츠의 검색에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는, 본 발명의 실시형태는 검색 쿼리에 응답하는 콘텐츠에 매칭될 이미지에 대한 랭킹에 관한 것이다. " ]
A201008145505
편광판 세트 및 액정 패널
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[ 발명의 명칭 ] 편광판 세트 및 액정 패널POLARIZING PLATE SET AND LIQUID CRYSTAL PANEL [ 기술분야 ] 본 발명은, 고온 환경하에서 액정 패널의 휨이 억제되는 편광판 세트 및 그것을 이용한 액정 패널에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 최근, 소비전력이 낮아, 저전압으로 동작하고, 경량이면서 박형인 액정 디스플레이가, 휴대전화, 휴대 정보 단말, 컴퓨터용 모니터, 텔레비전 등, 정보용 표시 디바이스로서 급속히 보급되어 오고 있다. 액정 기술의 발전에 따라, 다양한 모드의 액정 디스플레이가 제안되어, 응답 속도나 콘트라스트, 좁은 시야각이라는 액정 디스플레이의 문제점이 해소되고 있다. 또한, 모바일용 액정 디스플레이의 보급에 따라 액정 패널에도 얇고 가벼운 것이 요구되고 있다.액정 패널의 박형화에 따라, 고온 환경하에서 액정 셀에 접합된 편광판의 수축에 의해 액정 패널이 휨으로써 최종 제품의 케이스에 수납되지 않는 등의 문제가 있다.이러한 액정 표시 패널의 휨을 억제하기 위해서, 이전부터 액정 셀의 시인측과 액정 셀의 시인측과는 반대측(배면측)에 배치하는 편광판의 두께를 변경함으로써 액정 표시 패널의 휨을 억제하는 수법이 개발되어 있다. 예컨대, 일본 특허 공개 제2012-58429호 공보(특허문헌 1)에서는, 액정 셀의 시인측에 배치하는 편광판의 편광막(본 발명에서 말하는 편광 필름)의 두께를, 액정 셀의 배면측에 배치하는 편광막보다 얇게 함으로써 액정 표시 패널의 휨을 억제하는 방법이 기재되어 있다.또한, 일본 특허 공개 제2013-37115호 공보(특허문헌 2)에는, 시인측의 광학 적층체에 포함되는 편광막(본 발명에서 말하는 편광 필름)을, 시인측과는 반대측에 배치되어 있는 광학 적층체에 포함되는 편광막보다도 5 ㎛ 이상 두껍게 함으로써 액정 패널의 휨을 억제하는 수법이 제시되어 있다. 그러나, 액정 패널의 휨의 억제에 대해서는, 아직 개량의 여지가 크다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] [특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2012-58429호 공보[특허문헌 2] 일본 특허 공개 제2013-37115호 공보 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은, 고온 환경하에서 액정 패널의 휨을 억제할 수 있는 편광판 세트 및 이 편광판 세트를 액정 셀에 접합하여 이루어지는 액정 패널을 제공하는 것에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] [1] 액정 셀의 시인측에 배치되는 시인측 편광판과 액정 셀의 배면측에 배치되는 배면측 편광판의 세트로서,상기 배면측 편광판은, 휘도 향상 필름과 흡수형 편광판이 적층된 구성을 가지며, 상기 액정 셀의 배면측에 배치할 때에 상기 액정 셀에 접하는 표면으로부터 상기 휘도 향상 필름까지의 거리가 100 ㎛ 이하이고,상기 시인측 편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율과, 상기 배면측 편광판에 포함되는 흡수형 편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율의 비가 0.62 이상 1.25 이하인 편광판 세트.[2] 상기 시인측 편광판 및 상기 배면측 편광판은, 각각 편광 필름을 가지며,상기 시인측 편광판이 갖는 편광 필름의 두께와 상기 배면측 편광판이 갖는 편광 필름의 두께가 모두 15 ㎛ 이하인 [1]에 기재된 편광판 세트.[3] 상기 시인측 편광판은, 그 흡수축이 상기 액정 셀의 장변 방향과 거의 평행하고, 상기 배면측 편광판은, 그 흡수축이 상기 액정 셀의 단변 방향과 거의 평행한 [1] 또는 [2]에 기재된 편광판 세트.[4] 액정 셀과, [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 편광판 세트를 포함하고,상기 액정 셀의 시인측에 상기 시인측 편광판이 배치되며, 상기 액정 셀의 배면측에 상기 배면측 편광판이 배치되어 있고, 85℃에서 240시간 가열했을 때의 휨량의 절대값이 0.5 ㎜ 이하인 액정 패널. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따르면, 액정 패널에 있어서의 고온 환경하에서의 휨을 해소할 수 있고, 고온 환경하에서도 최종 제품의 케이스에 수납되는 액정 패널을 얻을 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명에 따른 편광판 세트에 있어서의 바람직한 층 구성의 예를 도시한 개략 단면도이다.도 2는 본 발명에 따른 편광판 세트에 있어서의 바람직한 층 구성의 예를 도시한 개략 단면도이다.도 3은 본 발명에 따른 편광판 세트에 있어서의 바람직한 층 구성의 예를 도시한 개략 단면도이다.도 4는 본 발명에 이용되는 반사 편광 필름의 일례의 개략도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명에 따른 편광판 세트 및 이것을 이용한 액정 패널에 대해서 적절하게 도면을 이용하여 설명하였으나, 본 발명은 이들 실시형태에 한정되는 것은 아니다.본 발명의 편광판 세트는, 시인측 편광판(30)과 배면측 편광판(60)으로 구성된다. 도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 시인측 편광판(30) 및 배면측 편광판(60)의 층 구성을 설명한다. 도 1에 있어서 시인측 편광판(30)은, 편광 필름(32)의 양면에 보호 필름(31a, 31b)이 각각 접합된 것이다. 보호 필름(31a)에 있어서의 편광 필름(32)과의 접합면과의 반대측 면에는 표면 처리층을 형성하는 것도 유용하다. 배면측 편광판(60)에 대해서, 본 발명에 있어서 흡수형 편광판(50)은, 편광 필름(52)의 적어도 한쪽 면에 보호 필름을 가지며, 도 1에 도시된 바와 같이 편광 필름(52)의 양면에 보호 필름(51a, 51b)이 접합되어 형성되어 있어도 좋다. 또한 접착층(54)을 통해 흡수형 편광판(50)에 휘도 향상 필름(61)이 적층되어 배면측 편광판(60)이 형성된다. 이들 편광판은, 각각 점착제층(33, 53)을 통해 액정 셀에 접합되어, 액정 패널이 형성된다.상기 배면측 편광판에 있어서, 액정 셀로부터 휘도 향상 필름(61)까지의 거리는 100 ㎛ 이하이며, 90 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 80 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 60 ㎛ 이하여도 좋다. 하한은 특별히 한정되지 않지만, 통상 5 ㎛ 이상이며, 보다 전형적으로는 10 ㎛ 이상이다. 또한, 상기 시인측 편광판(30)을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율과, 상기 배면측 편광판에 포함되는 흡수형 편광판(50)을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율의 비는, 0.62 이상 1.25 이하이며, 0.65 이상 1.2 이하인 것이 바람직하고, 0.75 이상 1.15 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한 본 발명에 있어서 액정 셀로부터 휘도 향상 필름까지의 거리란, 배면측 편광판에 있어서의 액정 셀과 접하는 면(예컨대 도 1∼도 3에서는 점착제층(53)의 액정 셀에 접하는 면이 이것에 상당함)으로부터 휘도 향상 필름에 있어서의 액정 셀측의 면까지의 거리를 말한다.액정 패널의 휨량은, 액정 셀로부터 가장 최외층에 배치되는 휘도 향상 필름의 영향이 크다. 이 때문에, 액정 패널과 휘도 향상 필름의 거리가 상기를 만족하고, 또한 시인측 편광판(30) 및 배면측 편광판에 포함되는 흡수형 편광판(50)이 85℃에서 100시간 가열되었을 때의 흡수축 방향의 치수 변화율을 상기한 범위로 함으로써, 액정 패널의 휨량을 작게 할 수 있다.도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 있어서, 휘도 향상 필름을 액정 셀에 보다 가까워지게 할 수 있기 때문에, 상기 배면측 편광판(60)에 포함되는 흡수형 편광판(50)은 편광 필름의 한쪽 면에만 보호 필름을 갖는 것도 바람직한 구성이다. 이와 같이, 휘도 향상 필름을 액정 셀에 가까운 위치에 배치함으로써, 휘도 향상 필름의 치수 변화에 의해 생긴 힘이 액정 패널의 휨에 미치는 영향을 작게 할 수 있다.또한, 상기 시인측 편광판은, 그 흡수축이 액정 셀의 장변 방향과 거의 평행하고, 상기 배면측 편광판은, 그 흡수축이 액정 셀의 단변 방향과 거의 평행한 배치를 취하는 것이 바람직하다. 거의 평행하다고 하는 것은 엄밀히 평행한 것에 한정되지 않고, 예컨대 편광판의 흡수축과 액정 셀의 장변이 이루는 각은 5°이하인 것이 바람직하고, 3°이하인 것이 보다 바람직하며, 1°이하인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 축 구성을 취하면, 보다 현저하게 액정 패널의 휨을 작게 할 수 있다.또한, 본 발명에 따르면 상기한 시인측 편광판(30) 및 배면측 편광판(60)이 점착제층을 통해 액정 셀에 적층된 액정 패널도 제공된다.이하, 본 발명의 편광판 세트 및 액정 패널을 구성하는 부재에 대해서 상세히 설명한다. 또한, 시인측 편광판이 갖는 편광 필름(32)과, 배면측 편광판이 갖는 편광 필름(52)을 총칭하여 단순히 편광 필름이라 호칭하는 경우가 있고, 보호 필름(31a)과 보호 필름(31b)과 보호 필름(51a)과 보호 필름(51b)을 총칭하여 단순히 보호 필름이라 호칭하는 경우가 있다.[편광 필름(32, 52)]편광 필름(32, 52)으로서는, 상기한 치수 변화율 및 편광 필름의 두께를 만족하는 한, 임의의 적절한 것을 이용할 수 있다. 편광 필름은, 통상, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 일축 연신하는 공정, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 이색성 색소로 염색함으로써 이색성 색소를 흡착시키는 공정, 이색성 색소가 흡착된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 수용액으로 처리하여 가교시키는 공정, 및 붕산 수용액에 의한 가교 처리 후에 수세하는 공정을 거쳐 제조된다.폴리비닐알코올계 수지는, 폴리아세트산비닐계 수지를 비누화함으로써 제조할 수 있다. 폴리아세트산비닐계 수지는, 아세트산비닐의 단독 중합체인 폴리아세트산비닐 외에, 아세트산비닐과 그것에 공중합 가능한 다른 단량체와의 공중합체일 수도 있다. 아세트산비닐에 공중합 가능한 다른 단량체로서는, 예컨대, 불포화 카르복실산류, 올레핀류, 비닐에테르류, 불포화 술폰산류, 암모늄기를 갖는 아크릴아미드류 등을 들 수 있다.폴리비닐알코올계 수지의 비누화도는, 통상 85∼100 몰% 정도이며, 바람직하게는 98 몰% 이상이다. 폴리비닐알코올계 수지는 변성되어 있어도 좋고, 예컨대, 알데히드류로 변성된 폴리비닐포르말이나 폴리비닐아세탈 등도 사용할 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지의 중합도는, 통상 1,000∼10,000 정도이며, 바람직하게는 1,500∼5,000 정도이다.이러한 폴리비닐알코올계 수지를 제막한 것이, 편광 필름의 원반(原反) 필름으로서 이용된다. 폴리비닐알코올계 수지를 제막하는 방법은, 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법으로 제막할 수 있다. 폴리비닐알코올계 수지 원반 필름의 막 두께는, 예컨대 10∼100 ㎛ 정도, 바람직하게는 10∼50 ㎛ 정도이다.폴리비닐알코올계 수지 필름의 세로 일축 연신은, 이색성 색소에 의한 염색 전, 염색과 동시, 또는 염색 후에 행할 수 있다. 세로 일축 연신을 염색 후에 행하는 경우, 이 세로 일축 연신은, 붕산 처리 전에 행하여도 좋고, 붕산 처리 중에 행하여도 좋다. 물론, 여기에 나타낸 복수의 단계에서 세로 일축 연신을 행할 수도 있다. 세로 일축 연신에는, 주속(周速)이 상이한 롤 사이에서 일축으로 연신하는 방법이나, 열롤을 이용하여 일축으로 연신하는 방법 등을 채용할 수 있다. 또한 세로 일축 연신은, 대기 중에서 연신을 행하는 건식 연신에 의해 행하여도 좋고, 물 등의 용제를 이용하여, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 팽윤시킨 상태로 연신을 행하는 습식 연신에 의해 행하여도 좋다. 연신 배율은, 통상 3∼8배 정도이다.폴리비닐알코올계 수지 필름의 이색성 색소에 의한 염색은, 예컨대, 이색성 색소를 함유하는 수용액에 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하는 방법에 의해 행할 수 있다. 이색성 색소로서, 구체적으로는 요오드나 이색성 유기 염료가 이용된다. 또한, 폴리비닐알코올계 수지 필름은, 염색 처리 전에 물에 침지하여 팽윤시키는 처리를 행해 두는 것이 바람직하다.이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우에는, 통상, 요오드 및 요오드화칼륨을 함유하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 요오드의 함유량은, 물 100 중량부당, 통상 0.01∼1 중량부 정도이며, 요오드화칼륨의 함유량은, 물 100 중량부당, 통상 0.5∼20 중량부 정도이다. 염색에 이용하는 수용액의 온도는, 통상 20∼40℃ 정도이다. 또한, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은, 통상 20∼1,800초 정도이다.한편, 이색성 색소로서 이색성의 유기 염료를 이용하는 경우에는, 통상, 수용성의 이색성 유기 염료를 포함하는 수용액에, 폴리비닐알코올계 수지 필름을 침지하여 염색하는 방법이 채용된다. 이 수용액에 있어서의 이색성 유기 염료의 함유량은, 물 100 중량부당, 통상 1×10-4∼10 중량부 정도이며, 바람직하게는 1×10-3∼1 중량부이다. 이 염료 수용액은, 황산나트륨과 같은 무기염을 염색 조제(助劑)로서 함유하고 있어도 좋다. 염색에 이용하는 이색성 유기 염료 수용액의 온도는, 통상 20∼80℃ 정도이다. 또한, 이 수용액에의 침지 시간(염색 시간)은, 통상 10∼1,800초 정도이다.이색성 색소에 의한 염색 후의 붕산 처리는, 염색된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 붕산 함유 수용액에 침지하는 방법에 의해 행할 수 있다. 붕산 함유 수용액에 있어서의 붕산의 함유량은, 물 100 중량부당, 통상 2∼15 중량부 정도이며, 바람직하게는 5∼12 중량부이다. 이색성 색소로서 요오드를 이용하는 경우, 이 붕산 함유 수용액은 요오드화칼륨을 함유하는 것이 바람직하다. 붕산 함유 수용액에 있어서의 요오드화칼륨의 함유량은, 물 100 중량부당, 통상 0.1∼15 중량부 정도이며, 바람직하게는 5∼12 중량부이다. 붕산 함유 수용액에의 침지 시간은, 통상 60∼1,200초 정도이며, 바람직하게는 150∼600초, 더욱 바람직하게는 200∼400초이다. 붕산 함유 수용액의 온도는, 통상 50℃ 이상이며, 바람직하게는 50∼85℃, 더욱 바람직하게는 60∼80℃이다.붕산 처리 후의 폴리비닐알코올계 수지 필름은, 통상, 수세 처리된다. 수세 처리는, 예컨대, 붕산 처리된 폴리비닐알코올계 수지 필름을 물에 침지하는 방법에 의해 행할 수 있다. 수세 처리에 있어서의 물의 온도는, 통상 5∼40℃ 정도이다. 또한 침지 시간은 통상 1∼120초 정도이다.수세 후에는 건조 처리가 행해져 편광 필름을 얻을 수 있다. 건조 처리는, 열풍 건조기나 원적외선 히터를 이용하여 행할 수 있다. 건조 처리의 온도는, 통상 30∼100℃ 정도이며, 바람직하게는 50∼80℃이다. 건조 처리의 시간은, 통상 60∼600초 정도이며, 바람직하게는 120∼600초이다. 건조 처리에 의해, 편광 필름 중의 수분율은 실용 정도로까지 저감된다. 그 수분율은, 통상 5∼20 중량% 정도이며, 바람직하게는 8∼15 중량%이다. 수분율이 5 중량%를 하회하면, 편광 필름의 가요성이 없어져, 건조 후에 손상되거나, 파단되거나 하는 경우가 있다. 또한 수분율이 20 중량%를 초과하면, 열안정성이 부족한 경향이 있다.이상과 같이 하여, 폴리비닐알코올계 수지 필름에 이색성 색소가 흡착 배향된 편광 필름을 제조할 수 있다.또한, 편광 필름의 제조 공정에 있어서의 폴리비닐알코올계 수지 필름의 연신, 염색, 붕산 처리, 수세 공정, 건조 공정은, 예컨대, 일본 특허 공개 제2012-159778호에 기재되어 있는 방법에 준하여 행하여도 좋다. 이 문헌에 기재된 방법에서는, 기재 필름에의 폴리비닐알코올계 수지의 코팅에 의해, 편광 필름이 되는 폴리비닐알코올계 수지층을 형성하는 방법을 이용하는 것도 유용하다.편광 필름의 수축력을 낮게 억제하여 편광판을 원하는 치수 변화율로 하기 위해서는, 편광 필름의 두께를 15 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 15 ㎛ 미만으로 하여도 좋다. 양호한 광학 특성을 부여할 수 있다고 하는 점에서, 편광 필름의 두께는 통상 3 ㎛ 이상이다.[보호 필름(31a, 31b, 51a, 51b)]보호 필름(31a, 31b, 51a, 51b)으로서는, 적절한 투명 수지로 형성되어 있는 것을 이용할 수 있다. 구체적으로는, 투명성이나 균일한 광학 특성, 기계 강도, 열 안정성 등이 우수한 폴리머로 이루어진 것을 이용하는 것이 바람직하다. 이러한 투명 수지막으로는, 예컨대, 트리아세틸셀룰로오스 및 디아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 필름, 폴리메틸(메트)아크릴레이트 및 폴리에틸(메트)아크릴레이트 등의 아크릴계 필름, 폴리카보네이트계 필름, 폴리에테르술폰계 필름, 폴리술폰계 필름, 폴리이미드계 필름, 폴리올레핀계 필름, 폴리노르보넨계 필름 등을 이용할 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.시인측 편광판(30)에 적용되는 보호 필름(31a, 31b) 및 배면측 편광판(60)에 적용되는 보호 필름(51a, 51b)은, 각각이 독립적으로 동일한 것이어도 좋고, 상이한 것이어도 좋다.상기한 보호 필름은, 편광 필름에의 접합에 앞서, 그 접합면에, 비누화 처리, 코로나 처리, 프라이머 처리, 앵커 코팅 처리 등의 이(易)접착 처리가 행해져도 좋다. 보호 필름의 두께는, 통상 5∼200 ㎛ 정도의 범위이며, 바람직하게는 10 ㎛ 이상이고, 또한 바람직하게는 80 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 40 ㎛ 이하이다.또한, 원하는 표면 광학 특성 또는 그 밖의 특징을 부여하기 위해서, 보호 필름(31a)의 외면에 코팅층(표면 처리층(35))을 형성할 수 있다. 코팅층의 구체예는, 하드 코트층, 방현층, 반사 방지층, 대전 방지층, 방오층을 포함한다. 코팅층을 형성하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법을 이용할 수 있다.또한, 보호 필름(31a)에, 편광 선글라스 너머로 화면을 보았을 때의 시인성을 개선하기 위한 위상차판을 이용하여도 좋다. 위상차판으로서 λ/4 파장판을 배치하는 것이 시인성 향상의 관점에서 바람직하다. 또한, 장척상의 편광 필름과 적층할 때에, 장척의 장변 방향에 대해 이루는 각이 대략 45°혹은 135°로 연신되어 있으면 롤-투-롤로 편광판을 제작할 수 있기 때문에 바람직하다.액정 셀이 횡전계(IPS: In-Plane Switching) 모드인 경우, 그 IPS 모드 액정 셀이 원래 갖는 광 시야각 특성을 손상시키지 않기 때문에, 보호 필름(31b) 및 보호 필름(51b)은, 두께 방향의 위상차값 Rth가 -10∼10 ㎚의 범위에 있는 것이 바람직하다. 또한, 면내의 위상차값 Re도 -10∼10 ㎚의 범위에 있는 것이 바람직하다.두께 방향의 위상차값 Rth는, 면내의 평균 굴절률에서 두께 방향의 굴절률을 뺀 값에 필름의 두께를 곱하여 얻어지는 값으로서, 하기 식 (a)로 정의된다. 또한, 면내의 위상차값 Re는, 면내의 굴절률차에 필름의 두께를 곱하여 얻어지는 값으로서, 하기 식 (b)로 정의된다.Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d (a)Re=(nx-ny)×d (b)식 중, nx는 필름면내의 x축 방향(면내 지상축 방향)의 굴절률이며, ny는 필름면내의 y축 방향(면내 진상축 방향으로서, 면내에서 x축에 직교하는 방향)의 굴절률이고, nz는 필름면에 수직인 z축 방향(두께 방향)의 굴절률이며, 그리고 d는 필름의 두께이다.여기서, 위상차값은, 가시광의 중심 부근인 500∼650 ㎚ 정도의 범위에서 임의의 파장에 있어서의 값일 수 있지만, 본 명세서에서는 파장 590 ㎚에 있어서의 위상차값을 표준으로 한다. 두께 방향의 위상차값 Rth 및 면내의 위상차값 Re는, 시판되고 있는 각종 위상차계를 이용하여 측정할 수 있다.보호 필름의 두께 방향의 위상차값 Rth를 -10∼10 ㎚의 범위 내로 제어하는 방법으로서는, 필름을 제작할 때에, 면내 및 두께 방향에 잔류하는 왜곡을 극력 작게 하는 방법을 들 수 있다. 예컨대, 상기 용제 캐스트법에 있어서는, 그 유연 수지 용액을 건조시킬 때에 생기는 면내 및 두께 방향의 잔류 수축 왜곡을, 열처리에 의해 완화시키는 방법 등을 채용할 수 있다. 한편, 상기 용융 압출법에 있어서는, 수지 필름을 다이로부터 압출하여, 냉각시킬 때까지 연신되는 것을 막기 위해서, 다이로부터 냉각 드럼까지의 거리를 극력 단축시킴과 더불어, 압출량과 냉각 드럼의 회전 속도를 필름이 연신되지 않도록 제어하는 방법 등을 채용할 수 있다. 또한, 용제 캐스트법과 마찬가지로, 얻어진 필름에 잔류하는 왜곡을 열처리에 의해 완화시키는 방법도 채용할 수 있다.[휘도 향상 필름(61)]본 발명의 배면측 편광판(60)은, 휘도 향상 필름(61)과 흡수형 편광판(50)이 적층된 구성을 갖는다. 휘도 향상 필름(61)으로서는, 대표적으로는, 직선 편광 분리형의 반사 편광 필름을 들 수 있다. 도 4는 본 발명에 이용되는 반사 편광 필름의 일례의 개략 단면도이다. 반사 편광 필름(61)은, 복굴절성을 갖는 층(A)과 복굴절성을 실질적으로 갖지 않는 층(B)이 교대로 적층된 다층 적층체이다. 예컨대, 도시예에서는, A층의 x축 방향의 굴절률 nx가 y축 방향의 굴절률 ny보다 크고, B층의 x축 방향의 굴절률 nx와 y축 방향의 굴절률 ny는 실질적으로 동일하다. 따라서, A층과 B층의 굴절률차는, x축 방향에 있어서 크고, y축 방향에 있어서는 실질적으로 제로이다. 그 결과, x축 방향이 반사축이 되고, y축 방향이 투과축이 된다. A층과 B층의 x축 방향에 있어서의 굴절률차는, 바람직하게는 0.2∼0.3이다. 또한, x축 방향은, 반사 편광 필름의 연신 방향에 대응한다.상기 A층은, 바람직하게는, 연신에 의해 복굴절성을 발현하는 재료로 구성된다. 이러한 재료의 대표예로서는, 나프탈렌디카르복실산폴리에스테르(예컨대, 폴리에틸렌나프탈레이트), 폴리카보네이트 및 아크릴계 수지(예컨대, 폴리메틸메타크릴레이트)를 들 수 있다. 폴리에틸렌나프탈레이트가 바람직하다. 상기 B층은, 바람직하게는, 연신하여도 복굴절성을 실질적으로 발현하지 않는 재료로 구성된다. 이러한 재료의 대표예로서는, 나프탈렌디카르복실산과 테레프탈산의 코폴리에스테르를 들 수 있다.반사 편광 필름은, A층과 B층의 계면에 있어서, 제1 편광 방향을 갖는 광(예컨대, p파)을 투과하고, 제1 편광 방향과는 직교하는 제2 편광 방향을 갖는 광(예컨대, s파)을 반사한다. 반사한 광은, A층과 B층의 계면에 있어서, 일부가 제1 편광 방향을 갖는 광으로서 투과하고, 일부가 제2 편광 방향을 갖는 광으로서 반사한다. 반사 편광 필름의 내부에 있어서, 이러한 반사 및 투과가 다수 반복됨으로써, 광의 이용 효율을 높일 수 있다.바람직하게는, 반사 편광 필름(61)은, 편광 필름(52)과 반대인 최외층으로서 반사층(R)을 포함한다. 반사층(R)을 형성함으로써, 최종적으로 이용되지 않고 반사 편광 필름의 최외부로 되돌아온 광을 더 이용할 수 있기 때문에, 광의 이용 효율을 더욱 높일 수 있다. 반사층(R)은, 대표적으로는, 폴리에스테르 수지층의 다층 구조에 의해 반사 기능을 발현한다.반사 편광 필름의 전체 두께는, 목적, 반사 편광 필름에 포함되는 층의 합계수 등에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 고온 환경시의 치수 변화를 억제한다는 관점에서, 반사 편광 필름의 전체 두께는, 바람직하게는 15 ㎛∼50 ㎛이며, 보다 바람직하게는 30 ㎛ 이하이다.반사 편광 필름으로서는, 예컨대, 일본 특허 공표 평성 제9-507308호 공보에 기재된 것을 사용할 수 있다.반사 편광 필름(61)은, 시판품을 그대로 이용하여도 좋고, 시판품을 2차 가공(예컨대, 연신)하여 이용하여도 좋다. 시판품으로는, 예컨대, 3M사에서 제조한 상품명 DBEF나 APF를 들 수 있다.[편광 필름과 보호 필름의 접합]편광 필름과 보호 필름의 접합은, 접착제 또는 점착제에 의해 접합할 수 있다. 편광 필름과 보호 필름을 접합하는 접착제층은, 그 두께를 0.01∼30 ㎛ 정도로 할 수 있고, 바람직하게는 0.01∼10 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.05∼5 ㎛이다. 접착제층의 두께가 이 범위에 있으면, 적층되는 보호 필름과 편광 필름 사이에 들뜸이나 벗겨짐을 발생시키지 않고, 실용상 문제가 없는 접착력을 얻을 수 있다. 편광 필름과 보호 필름을 접합하는 점착제층은, 그 두께를 5∼50 ㎛ 정도로 할 수 있고, 바람직하게는 5∼30 ㎛, 더욱 바람직하게는 10∼25 ㎛이다.편광 필름과 보호 필름의 접착에 있어서는, 편광 필름이나 보호 필름에 미리 비누화 처리, 코로나 처리, 플라즈마 처리 등을 행하는 것도 유용하다.접착제층의 형성에는, 피착체의 종류나 목적에 따라 알맞게, 적절한 접착제를 이용할 수 있고, 또한 필요에 따라 앵커 코트제를 이용할 수도 있다. 접착제로서, 예컨대, 용제형 접착제, 에멀젼형 접착제, 감압성 접착제, 재(再)습성 접착제, 중축합형 접착제, 무용제형 접착제, 필름형 접착제, 핫멜트형 접착제 등을 들 수 있다.바람직한 접착제의 하나로서, 수계 접착제, 즉, 접착제 성분이 물에 용해 또는 분산되어 있는 것을 들 수 있다. 물에 용해 가능한 접착제 성분의 예를 들면, 폴리비닐알코올계 수지가 있다. 또한, 물에 분산 가능한 접착제 성분의 예를 들면, 친수기를 갖는 우레탄계 수지가 있다. 수계 접착제는, 이러한 접착제 성분을, 필요에 따라 배합되는 추가 첨가제와 함께, 물에 혼합하여 조제할 수 있다. 수계 접착제가 될 수 있는 시판되고 있는 폴리비닐알코올계 수지의 예를 들면, 가부시키가이샤 쿠라레에서 판매되고 있는 카르복실기 변성 폴리비닐알코올인 "KL-318" 등이 있다.수계 접착제는, 필요에 따라 가교제를 함유할 수 있다. 가교제의 예를 들면, 아민 화합물, 알데히드 화합물, 메틸올 화합물, 수용성 에폭시 수지, 이소시아네이트 화합물, 다가 금속염 등이 있다. 폴리비닐알코올계 수지를 접착제 성분으로 하는 경우에는, 글리옥살을 비롯한 알데히드 화합물, 메틸올멜라민을 비롯한 메틸올 화합물, 수용성 에폭시 수지 등이, 가교제로서 바람직하게 이용된다. 여기서 수용성 에폭시 수지는, 예컨대, 디에틸렌트리아민이나 트리에틸렌테트라민과 같은 폴리알킬렌폴리아민과 아디프산과 같은 디카르복실산과의 반응물인 폴리아미드폴리아민에, 에피클로로히드린을 반응시켜 얻어지는 폴리아미드에폭시 수지일 수 있다. 수용성 에폭시 수지의 시판품의 예를 들면, 타오카카가쿠고교 가부시키가이샤에서 판매되고 있는 "스미레즈레진(등록상표) 650(30)" 등이 있다.편광 필름 및/또는 거기에 접합되는 보호 필름의 접착면에, 수계 접착제를 도포하고, 양자를 접합시킨 후, 건조 처리를 행함으로써, 편광판을 얻을 수 있다. 접착에 앞서, 보호 필름에는, 비누화 처리, 코로나 방전 처리, 플라즈마 처리, 또는 프라이머 처리와 같은 이접착 처리를 행하고, 습윤성을 높여 두는 것도 유효하다. 건조 온도는, 예컨대 50∼100℃ 정도로 할 수 있다. 건조 처리 후, 실온보다 약간 높은 온도, 예컨대 30∼50℃ 정도의 온도에서 1∼10일간 정도 양생하는 것은, 접착력을 한층 더 높이는 데 있어서 바람직하다.또 하나의 바람직한 접착제로서, 활성 에너지선의 조사 또는 가열에 의해 경화하는 에폭시 화합물을 함유하는 경화성 접착제 조성물을 들 수 있다. 여기서 경화성의 에폭시 화합물은, 분자 내에 적어도 2개의 에폭시기를 갖는 것이다. 이 경우, 편광 필름과 보호 필름의 접착은, 상기 접착제 조성물의 도포층에 대하여, 활성 에너지선을 조사하거나 또는 열을 부여하여, 접착제에 함유되는 경화성의 에폭시 화합물을 경화시키는 방법에 의해 행할 수 있다. 에폭시 화합물의 경화는, 일반적으로, 에폭시 화합물의 양이온 중합에 의해 행해진다. 또한 생산성의 관점에서, 이 경화는 활성 에너지선의 조사에 의해 행하는 것이 바람직하다.내후성, 굴절률, 양이온 중합성 등의 관점에서, 경화성 접착제 조성물에 함유되는 에폭시 화합물은, 분자 내에 방향환을 포함하지 않는 것이 바람직하다. 분자 내에 방향환을 포함하지 않는 에폭시 화합물로서, 수소화 에폭시 화합물, 지환식 에폭시 화합물, 지방족 에폭시 화합물 등을 예시할 수 있다. 이러한 경화성 접착제 조성물에 적합하게 이용되는 에폭시 화합물은, 예컨대, 일본 특허 공개 제2004-245925호 공보에서 상세히 설명되어 있지만, 여기서도 개략을 설명하는 것으로 한다.수소화 에폭시 화합물은, 방향족 에폭시 화합물의 원료인 방향족 폴리히드록시 화합물에 촉매의 존재 하 및 가압 하에서 선택적으로 핵수소화 반응을 행함으로써 얻어지는 핵수소 첨가 폴리히드록시 화합물을, 글리시딜에테르화한 것일 수 있다. 방향족 에폭시 화합물의 원료인 방향족 폴리히드록시 화합물로서는, 예컨대, 비스페놀 A, 비스페놀 F 및 비스페놀 S와 같은 비스페놀류; 페놀노볼락 수지, 크레졸노볼락 수지 및 히드록시벤즈알데히드페놀노볼락 수지와 같은 노볼락형의 수지; 테트라히드록시디페닐메탄, 테트라히드록시벤조페논 및 폴리비닐페놀과 같은 다작용형의 화합물 등을 들 수 있다. 이러한 방향족 폴리히드록시 화합물에 핵수소화 반응을 행하여, 얻어지는 핵수소 첨가 폴리히드록시 화합물에 에피클로로히드린을 반응시킴으로써, 글리시딜에테르화할 수 있다. 적합한 수소화 에폭시 화합물로서, 수소화된 비스페놀 A의 글리시딜에테르를 들 수 있다.지환식 에폭시 화합물은, 지환식 고리에 결합한 에폭시기를 분자 내에 적어도 1개 갖는 화합물이다. 「지환식 고리에 결합한 에폭시기」란, 다음 식으로 나타내는 구조에 있어서의 가교 산소 원자 -O-를 의미하고, 이 식 중, m은 2∼5의 정수이다.이 식에 있어서의 (CH2)m 중의 수소 원자를 1개 또는 복수개 제거한 형태의 기가 다른 화학 구조에 결합되어 있는 화합물이, 지환식 에폭시 화합물이 될 수 있다. 또한, 지환식 고리를 형성하는 (CH2)m 중의 1개 또는 복수개의 수소 원자는, 메틸기나 에틸기와 같은 직쇄상 알킬기로 적절하게 치환되어 있어도 좋다. 지환식 에폭시 화합물 중에서도, 옥사비시클로헥산 고리(상기 식에 있어서 m=3인 것)나, 옥사비시클로헵탄 고리(상기 식에 있어서 m=4인 것)를 갖는 에폭시 화합물은, 우수한 접착성을 나타내기 때문에 바람직하게 이용된다. 이하에, 지환식 에폭시 화합물의 구체적인 예를 게재한다. 여기서는, 우선 화합물명을 들고, 그 후, 각각에 대응하는 화학식을 나타내는 것으로 하며, 화합물명과 그것에 대응하는 화학식에는 동일한 부호를 붙인다.A : 3,4-에폭시시클로헥실메틸 3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트,B : 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실메틸 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥산카르복실레이트,C : 에틸렌비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트),D : 비스(3,4-에폭시시클로헥실메틸)아디페이트,E : 비스(3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실메틸)아디페이트,F : 디에틸렌글리콜비스(3,4-에폭시시클로헥실메틸에테르),G : 에틸렌글리콜비스(3,4-에폭시시클로헥실메틸에테르),H : 2,3,14,15-디에폭시-7,11,18,21-테트라옥사트리스피로[5. 2. 2. 5. 2. 2]헨이코산,I : 3-(3,4-에폭시시클로헥실)-8,9-에폭시-1,5-디옥사스피로[5. 5]운데칸,J : 4-비닐시클로헥센디옥사이드,K : 리모넨디옥사이드,L : 비스(2,3-에폭시시클로펜틸)에테르,M : 디시클로펜타디엔디옥사이드 등.지방족 에폭시 화합물은, 지방족 다가 알코올 또는 그 알킬렌옥사이드 부가물의 폴리글리시딜에테르일 수 있다. 보다 구체적으로는, 프로필렌글리콜의 디글리시딜에테르; 1,4-부탄디올의 디글리시딜에테르; 1,6-헥산디올의 디글리시딜에테르; 글리세린의 트리글리시딜에테르; 트리메틸올프로판의 트리글리시딜에테르; 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 및 글리세린과 같은 지방족 다가 알코올에 알킬렌옥사이드(에틸렌옥사이드나 프로필렌옥사이드)를 부가함으로써 얻어지는 폴리에테르폴리올의 폴리글리시딜에테르(예컨대 폴리에틸렌글리콜의 디글리시딜에테르) 등을 들 수 있다.경화성 접착제 조성물에 있어서, 에폭시 화합물은, 1종만을 단독으로 이용하여도 좋고, 2종 이상을 병용하여도 좋다. 그 중에서도 이 에폭시 화합물은, 지환식 고리에 결합한 에폭시기를 분자 내에 적어도 1개 갖는 지환식 에폭시 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.경화성 접착제 조성물에 이용되는 에폭시 화합물은, 통상 30∼3,000 g/당량의 범위 내의 에폭시 당량을 가지며, 이 에폭시 당량은 바람직하게는 50∼1,500 g/당량의 범위이다. 에폭시 당량이 30 g/당량을 하회하는 에폭시 화합물을 이용한 경우에는, 경화 후의 편광판의 가요성이 저하되거나, 접착 강도가 저하되거나 할 가능성이 있다. 한편, 3,000 g/당량을 초과하는 에폭시 당량을 갖는 화합물에서는, 접착제 조성물에 함유되는 다른 성분과의 상용성이 저하될 가능성이 있다.반응성의 관점에서, 에폭시 화합물의 경화 반응으로서 양이온 중합이 바람직하게 이용된다. 그것을 위해서는, 에폭시 화합물을 포함하는 경화성 접착제 조성물에는, 양이온 중합 개시제를 배합하는 것이 바람직하다. 양이온 중합 개시제는, 가시광선, 자외선, X선 및 전자선과 같은 활성 에너지선의 조사 또는 가열에 의해, 양이온종 또는 루이스산을 발생하고, 에폭시기의 중합 반응을 개시시킨다. 작업성의 관점에서, 양이온 중합 개시제에는 잠재성이 부여되어 있는 것이 바람직하다. 이하, 활성 에너지선의 조사에 의해 양이온종 또는 루이스산을 발생하고, 에폭시기의 중합 반응을 개시시키는 양이온 중합 개시제를 「광양이온 중합 개시제」라고 하며, 열에 의해 양이온종 또는 루이스산을 발생하고, 에폭시기의 중합 반응을 개시시키는 양이온 중합 개시제를 「열양이온 중합 개시제」라고 한다.광양이온 중합 개시제를 이용하여, 활성 에너지선의 조사에 의해 접착제 조성물의 경화를 행하는 방법은, 상온 상습에서의 경화가 가능해지고, 편광 필름의 내열성 또는 팽창에 따른 왜곡을 고려할 필요가 감소하며, 보호 필름과 편광 필름을 양호하게 접착시킬 수 있는 점에서 유리하다. 또한, 광양이온 중합 개시제는, 광에 의해 촉매적으로 작용하기 때문에, 에폭시 화합물에 혼합하여도 보존 안정성이나 작업성이 우수하다.광양이온 중합 개시제로서는, 예컨대, 방향족 디아조늄염; 방향족 요오도늄염이나 방향족 술포늄염과 같은 오늄염, 철-알렌 착체 등을 들 수 있다. 광양이온 중합 개시제의 배합량은, 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여, 통상 0.5∼20 중량부이며, 바람직하게는 1 중량부 이상, 또한 바람직하게는 15 중량부 이하이다. 광양이온 중합 개시제의 배합량이, 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 0.5 중량부를 하회하면, 경화가 불충분해져서, 경화물의 기계적 강도나 접착 강도가 저하되는 경향이 있다. 한편, 광양이온 중합 개시제의 배합량이, 에폭시 화합물 100 중량부에 대하여 20 중량부를 초과하면, 경화물 중의 이온성 물질이 증가함으로써 경화물의 흡습성이 높아지고, 내구 성능이 저하될 가능성이 있다.광양이온 중합 개시제를 이용하는 경우, 경화성 접착제 조성물은, 필요에 따라 광증감제를 더 함유할 수 있다. 광증감제를 이용함으로써, 양이온 중합의 반응성을 향상시켜, 경화물의 기계적 강도나 접착 강도를 향상시킬 수 있다. 광증감제로서는, 예컨대, 카르보닐 화합물, 유기 황 화합물, 과황화물, 레독스계 화합물, 아조 화합물, 디아조 화합물, 할로겐 화합물, 광환원성 색소 등을 들 수 있다. 광증감제를 배합하는 경우, 그 양은, 경화성 접착제 조성물 100 중량부에 대하여 0.1∼20 중량부의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 또한, 경화 속도 향상을 위해, 나프토퀴논 유도체와 같은 증감 조제를 이용하여도 좋다.한편, 열양이온 중합 개시제로서는, 벤질술포늄염, 티오페늄염, 티오라늄염, 벤질암모늄, 피리디늄염, 히드라지늄염, 카르복실산에스테르, 술폰산에스테르, 아민이미드 등을 들 수 있다.에폭시 화합물을 함유하는 경화성 접착제 조성물은, 전술한 바와 같이 광양이온 중합에 의해 경화시키는 것이 바람직하지만, 상기한 열양이온 중합 개시제를 존재하게 하여, 열양이온 중합에 의해 경화시킬 수도 있고, 광양이온 중합과 열양이온 중합을 병용할 수도 있다. 광양이온 중합과 열양이온 중합을 병용하는 경우, 경화성 접착제 조성물에는, 광양이온 중합 개시제와 열양이온 중합 개시제 양쪽 모두를 함유시키는 것이 바람직하다.또한, 경화성 접착제 조성물은, 옥세탄 화합물이나 폴리올 화합물 등, 양이온 중합을 촉진시키는 화합물을 더 함유하여도 좋다. 옥세탄 화합물은, 분자 내에 4원환 에테르를 갖는 화합물이다. 옥세탄 화합물을 배합하는 경우, 그 양은, 경화성 접착제 조성물 중에, 통상 5∼95 중량%, 바람직하게는 5∼50 중량%이다. 또한 폴리올 화합물은, 에틸렌글리콜이나 헥사메틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등을 포함하는 알킬렌글리콜 또는 그 올리고머, 폴리에스테르폴리올, 폴리카프로락톤폴리올, 폴리카보네이트폴리올 등일 수 있다. 폴리올 화합물을 배합하는 경우, 그 양은, 경화성 접착제 조성물 중에, 통상 50 중량% 이하, 바람직하게는 30 중량% 이하이다.또한, 경화성 접착제 조성물은, 그 접착성을 손상시키지 않는 한, 다른 첨가제, 예컨대, 이온 트랩제, 산화 방지제, 연쇄 이동제, 증감제, 점착 부여제, 열가소성 수지, 충전제, 유동 조정제, 가소제, 소포제 등을 함유할 수 있다. 이온 트랩제로서는, 예컨대, 분말형의 비스무트계, 안티몬계, 마그네슘계, 알루미늄계, 칼슘계, 티탄계, 이들 혼합계 등을 포함하는 무기 화합물을 들 수 있고, 산화 방지제로서는, 예컨대, 힌더드 페놀계 산화 방지제 등을 들 수 있다.에폭시 화합물을 함유하는 경화성 접착제 조성물을, 편광 필름 또는 보호 필름의 접착면, 혹은 이들 쌍방의 접착면에 도공한 후, 접착제가 도공된 면에서 접합하고, 활성 에너지선을 조사하거나 또는 가열함으로써 미경화의 접착제층을 경화시켜, 편광 필름과 보호 필름을 접착시킬 수 있다. 접착제의 도공 방법으로는, 예컨대, 닥터 블레이드, 와이어 바, 다이 코터, 콤마 코터, 그라비아 코터 등, 여러 가지 도공 방식을 채용할 수 있다.이 경화성 접착제 조성물은, 기본적으로는, 용제를 실질적으로 포함하지 않는 무용제형 접착제로서 이용할 수 있지만, 각 도공 방식에는 각각 최적의 점도 범위가 있기 때문에, 점도 조정을 위해 용제를 함유시켜도 좋다. 용제는, 편광 필름의 광학 성능을 저하시키지 않고, 에폭시 화합물을 비롯한 각 성분을 양호하게 용해하는 유기 용제인 것이 바람직하며, 예컨대, 톨루엔으로 대표되는 탄화수소류, 아세트산에틸로 대표되는 에스테르류 등을 이용할 수 있다.활성 에너지선의 조사에 의해 접착제 조성물의 경화를 행하는 경우, 활성 에너지선으로서는 전술한 각종의 것을 이용할 수 있지만, 취급이 용이하고, 조사 광량 등의 제어도 하기 쉽기 때문에, 자외선이 바람직하게 이용된다. 활성 에너지선, 예컨대 자외선의 조사 강도나 조사량은, 편광 필름의 편광도를 비롯한 각종 광학 성능, 및 보호 필름의 투명성이나 위상차 특성을 비롯한 각종 광학 성능에 영향을 미치지 않는 범위에서, 알맞은 생산성이 유지되도록 적절하게 결정된다.열에 의해 접착제 조성물의 경화를 행하는 경우에는, 일반적으로 알려진 방법으로 가열할 수 있다. 통상은, 경화성 접착제 조성물에 배합된 열양이온 중합 개시제가 양이온종이나 루이스산을 발생하는 온도 이상에서 가열이 행해지고, 구체적인 가열 온도는, 예컨대 50∼200℃ 정도이다.[점착제]점착제로서는, 광학적인 투명성이 우수하고, 적절한 습윤성, 응집성, 접착성 등을 포함하는 점착 특성이 우수한 것이면 좋지만, 또한 내구성 등이 우수한 것이 바람직하다. 구체적으로는, 점착제층을 형성하는 점착제로서, 아크릴계 수지를 함유하는 점착제(아크릴계 점착제)가 바람직하다.아크릴계 점착제에 함유되는 아크릴계 수지는, 아크릴산부틸, 아크릴산에틸, 아크릴산이소옥틸, 및 아크릴산2-에틸헥실과 같은 아크릴산알킬에스테르를 주요한 모노머로 하는 수지이다. 이 아크릴계 수지에는 통상, 극성 모노머가 공중합되어 있다. 극성 모노머란, 중합성 불포화 결합 및 극성 작용기를 갖는 화합물이며, 여기서 중합성 불포화 결합은, (메트)아크릴로일기에서 유래된 것으로 하는 것이 일반적이고, 또한 극성 작용기는, 카르복실기, 수산기, 아미드기, 아미노기, 에폭시기 등일 수 있다. 극성 모노머의 구체예를 들면, (메트)아크릴산, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴아미드, 2-N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트 등이 있다.또한 아크릴계 점착제에는, 통상, 아크릴계 수지와 함께 가교제가 배합되어 있다. 가교제의 대표예로서, 분자 내에 적어도 2개의 이소시아나토기(-NCO)를 갖는 이소시아네이트 화합물을 들 수 있다.점착제에는, 각종 첨가제가 더 배합되어 있어도 좋다. 적합한 첨가제로서, 실란 커플링제나 대전 방지제 등을 들 수 있다. 실란 커플링제는, 유리와의 접착력을 높이는 데 있어서 유효하다. 대전 방지제는, 정전기의 발생을 저감 또는 방지하는 데 있어서 유효하다.점착제층은, 이상과 같은 점착제 성분이 유기 용제에 용해되어 이루어지는 점착제 조성물을 조제하고, 이것을 편광 필름 상 또는 보호 필름 상에 직접 도포하고, 용제를 건조 제거하는 방법에 의해, 혹은, 이형 처리가 행해진 수지 필름으로 이루어지는 기재 필름의 이형 처리면에 상기한 점착제 조성물을 도포하고, 용제를 건조 제거하여 점착제층으로 하여, 이것을 투명 보호 필름 상에 접착하고, 점착제층을 전사하는 방법에 의해, 형성할 수 있다. 전자의 직접 도공법에 의해 투명 보호 필름 상에 점착제층을 형성한 경우에는, 그 표면에 이형 처리가 행해진 수지 필름(세퍼레이터라고도 불림)을 접합하고, 사용시까지 점착제층 표면을 가착 보호하는 것이 통례이다. 유기 용제 용액인 점착제 조성물의 취급성의 관점 등으로부터, 후자의 전사법이 많이 채용되고 있고, 이 경우에는, 최초로 점착제층의 형성에 이용하는 이형 처리된 기재 필름이, 편광판에 접착한 후 그대로 세퍼레이터가 될 수 있는 점에서도 안성맞춤이다.편광 필름이나 보호 필름에 점착제를 적층하기 전에는, 편광 필름면, 보호 필름면 및 점착제면에 미리 코로나 처리나 플라즈마 처리 등을 행하는 것도 유용하다.[점착제층(33, 53), 접착층(54)]편광판과 액정 셀의 접합에는 점착제층을 사용할 수 있고, 흡수형 편광판(50)과 휘도 향상 필름(61)의 접합에는 접착제 또는 점착제를 사용할 수 있으며, 어느 접합이나 점착제를 사용하는 것이 바람직하다. 점착제층은, 광학적인 투명성이 우수하고, 적절한 습윤성, 응집성, 접착성 등을 포함하는 점착 특성이 우수한 것이면 좋지만, 내구성 등이 우수한 것이 더욱 바람직하다. 구체적으로는, 점착제층을 형성하는 점착제로서, 아크릴계 수지를 함유하는 점착제(아크릴계 점착제)가 바람직하다.점착제층로서는, 전술한 편광 필름과 보호 필름의 접합에 이용하는 것과 동등한 것을 사용할 수 있다. 점착제는, 각각 상이한 것을 사용하여도 좋고, 동일한 것을 사용하여도 좋다.편광판에 점착제를 적층하기 전에는, 편광 필름면, 보호 필름면 및 점착제면에 미리 코로나 처리나 플라즈마 처리 등을 행하는 것도 유용하다. 또한, 휘도 향상 필름을 적층할 때에는, 휘도 향상 필름(61)의 접합면 및 점착제면에 미리 코로나 처리나 플라즈마 처리 등을 행하는 것도 유용하다. 휘도 향상 필름(61)을 액정 셀에 가깝게 한다는 관점에서 휘도 향상 필름의 적층에 이용하는 점착제층은 25 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 15 ㎛ 이하이다. 통상, 점착제층의 두께는 3 ㎛ 이상이다.이상으로 설명한 본 발명의 편광판 세트는, 시인측 편광판(30)에 있어서 편광 필름(32)의 흡수축이 액정 셀의 장변 방향과 거의 평행하게 되어 있고, 배면측 편광판(60)에 있어서는 편광 필름(52)의 흡수축이 액정 셀의 단변 방향과 거의 평행하게 되어 있는 것이 바람직하다.[액정 셀]액정 셀은, 2장의 셀 기판과, 이들 기판 사이에 협지된 액정층을 갖는다. 셀 기판은, 일반적으로 유리로 구성되는 경우가 많지만, 플라스틱 기판이어도 좋다. 그 밖에, 본 발명의 액정 패널에 이용하는 액정 셀 자체는, 이 분야에서 채용되고 있는 각종의 것(예컨대, 구동 모드로서 IPS 모드, VA 모드, TN 모드 등과 같은 공지된 것)으로 구성할 수 있다.[액정 패널]점착제층을 통해 편광판을 액정 셀에 접합함으로써, 액정 패널을 제작할 수 있다.본 발명의 액정 패널은, 액정 셀로부터 휘도 향상 필름까지의 거리를 100 ㎛ 이하로 하고, 시인측 편광판의 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율과, 배면측 편광판에 포함되는 흡수형 편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율의 비가 0.62 이상 1.25 이하인 편광판 세트를 이용한다. 다른 관점에서, 본 발명의 액정 패널은, 85℃에서 240시간 가열했을 때의 휨량의 절대값이 0.5 mm 이하이고, 바람직하게는 0.3 ㎜ 이하이다. 이러한 편광판 세트를 액정 셀에 접합함으로써, 본 발명의 액정 패널은, 고온 환경하에서의 휨이 억제되어, 최종 제품의 케이스에 수납되는 액정 표시 패널이 된다.본 발명의 액정 패널은, 특히, 옥외 등의 고온에 노출되는 경우가 많은 중소형용의 액정 표시 장치에 적합하게 이용된다. 예컨대, 액정 패널의 크기가 대각 15 인치 이하인 경우에 적합하다.또한, 고온 환경에 있어서의 액정 패널의 휨을 보다 작게 할 수 있다고 하는 점에서, 액정 셀로부터 휘도 향상 필름까지의 거리를 90 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 80 ㎛ 이하로 하는 것이 보다 바람직하며, 60 ㎛ 이하여도 좋다. 또한 시인측 편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율과, 배면측 편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율의 비는 0.65 이상 1.2 이하인 것이 바람직하고, 0.7 이상 1.15 이하인 것이 보다 바람직하다.시인측 편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율은, 0.8% 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.0% 이상이다. 또한, 배면측 편광판에 포함되는 흡수형 편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율은, 1.4% 이하가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1.3% 이하이다. 또한 편광판의 흡수축 방향의 치수 변화율은, 예컨대 편광 필름에 보호 필름을 접합한 후의 건조 공정의 길이나 온도, 편광 필름의 두께 및 편광 필름의 연신 배율 등을 조정함으로써, 제어할 수 있다.또한, 편광판을 제작한 후, 40℃∼80℃의 범위에서 가열 처리를 행함으로써 편광판의 흡수축 방향의 치수 변화율을 조정하는 방법도 유용하다. 편광판의 급격한 수축에 따른 외관 불량을 피한다는 관점에서, 40℃∼60℃의 범위에서 가열 처리를 행하는 것이 보다 바람직하다.편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율은, 다음과 같이 측정하였다. 우선, 편광판을 장척 방향 100 ㎜×폭 방향 100 ㎜의 크기로 재단하고, 온도 23℃ 습도 55%의 환경하에 1일 정치하고, MD 방향(흡수축 방향)의 치수(L0)를 측정한다. 다음에 85℃의 환경하에 100시간 정치하고, 고온 환경하에 정치한 후의 MD 방향의 치수(L1)를 측정한다. 그 결과를 바탕으로 식 (c)로부터 치수 변화율(%)을 구하였다.치수 변화율=[(L0-L1)/L0]×100 (c)치수 변화율의 비는, 시인측 편광판의 치수 변화율 A와 배면측 편광판에 포함되는 흡수형 편광판의 치수 변화율 B의 값으로부터 하기 식 (d)에 의해 구할 수 있다.치수 변화율의 비=A/B (d)또한, 치수 변화율을 측정하는 편광판의 층 구성은, 편광 필름의 한쪽 면 또는 양면에 보호 필름이 접합된 것으로서, 액정 패널에 접합하기 위한 점착제층이나 그 밖의 필름은, 제거한 상태에서 측정을 행한다. 배면측 편광판이 흡수형 편광판과 휘도 향상 필름의 적층체인 경우, 휘도 향상 필름을 접합하기 전의 흡수형 편광판, 또는 휘도 향상 필름을 제거한 후에 남는 흡수형 편광판의 치수 변화율을 측정한다.[실시예]이하, 실시예를 나타내어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하였으나, 본 발명은 이들 예에 의해 한정되는 것은 아니다. 예 중, 함유량 내지 사용량을 나타내는 부 및 %는, 특기하지 않는 한 중량 기준이다. 또한, 이하의 예에 있어서의 각 물성의 측정은, 다음 방법으로 행하였다.(1) 두께의 측정:가부시키가이샤 니콘에서 제조한 디지털 마이크로미터 "MH-15M"을 이용하여 측정하였다.(2) 면내 리타데이션 및 두께 방향 리타데이션의 측정:오우지케이소쿠기기 가부시키가이샤에서 제조한 평행 니콜 회전법을 원리로 하는 위상차계 "KOBRA(등록상표)-WPR"을 이용하여, 23℃의 온도에 있어서, 파장 590 ㎚에서의 면내 리타데이션 및 두께 방향 리타데이션을 측정하였다.(3) 치수 변화율의 측정가부시키가이샤 니콘에서 제조한 이차원 측정기 "NEXIV VMR-12072"를 이용하여 측정하였다.(4) 편광판의 휨량의 측정제작한 액정 패널을 85℃의 환경하에 240시간 정치한 후, 시인측 편광판을 상측으로 하여 가부시키가이샤 니콘에서 제조한 이차원 측정기 "NEXIV VMR-12072"의 측정대 위에 올려두었다. 계속해서, 측정대의 표면에 초점을 맞춰, 그곳을 기준으로 하여, 액정 패널의 4 코너부, 4 변의 각 중앙 및 액정 패널 표면의 중앙에 초점을 맞추고, 기준으로 한 초점으로부터의 거리를 측정한 후, 측정대로부터의 거리가 절대값으로 가장 긴 거리를 휨량으로 하였다.[제조예 1] 편광 필름 1의 제작두께 30 ㎛의 폴리비닐알코올 필름(평균 중합도 약 2400, 비누화도 99.9 몰% 이상)을, 건식 연신에 의해 약 4배로 일축 연신하고, 또한 긴장 상태를 유지한 채로, 40℃의 순수에 40초간 침지한 후, 요오드/요오드화칼륨/물의 중량비가 0.052/5.7/100인 수용액에 28℃에서 30초간 침지하여 염색 처리를 행하였다. 그 후, 요오드화칼륨/붕산/물의 중량비가 11.0/6.2/100인 수용액에 70℃에서 120초간 침지하였다. 계속해서, 8℃의 순수로 15초간 세정한 후, 300 N의 장력으로 유지한 상태로, 60℃에서 50초간, 계속해서 75℃에서 20초간 건조시켜, 폴리비닐알코올 필름에 요오드가 흡착 배향되어 있는 두께 12 ㎛의 흡수형 편광 필름을 얻었다.[제조예 2] 수계 접착제의 제작물 100 중량부에 대하여, 카르복실기 변성 폴리비닐알코올[가부시키가이샤 쿠라레에서 입수한 상품명 「KL-318」]을 3 중량부 용해하고, 그 수용액에 수용성 에폭시 수지인 폴리아미드에폭시계 첨가제[타오카카가쿠고교 가부시키가이샤에서 입수한 상품명 「스미레즈레진(등록상표) 650(30)」, 고형분 농도 30 중량%의 수용액]을 1.5 중량부 첨가하여, 수계 접착제를 조제하였다.[점착제 A, B]이하의 2종류의 점착제를 준비하였다.점착제 A : 두께 20 ㎛의 시트 점착제[린텍 가부시키가이샤에서 제조한 「NCF #KT」] 점착제 B : 두께 5 ㎛의 시트형 점착제[린텍 가부시키가이샤에서 제조한 「NCF #L2」] 점착제 C : 두께 15 ㎛의 시트 점착제[린텍 가부시키가이샤에서 제조한 「NCF #L1」][보호 필름 A, C, D]이하의 4종류의 보호 필름을 준비하였다.보호 필름 A : 코니카미놀타 가부시키가이샤에서 제조한 하드 코트 부착 트리아세틸셀룰로오스 필름; 25KCHCN-TC(두께 32 ㎛)보호 필름 C : 닛폰제온 가부시키가이샤에서 제조한 환상 폴리올레핀계 수지 필름; ZF14-023(두께 23 ㎛, 파장 590 ㎚에서의 면내 위상차값=0.5 ㎚, 파장 590 ㎚에서의 두께 방향 위상차=4.3 ㎚)보호 필름 D : 코니카미놀타 가부시키가이샤에서 제조한 트리아세틸셀룰로오스 필름; KC2UA(두께 25 ㎛)[휘도 향상 필름 A]이하의 휘도 향상 필름을 준비하였다.휘도 향상 필름 A : 26 ㎛ 두께의 휘도 향상 필름(3M에서 제조한 상품명 Advanced Polarized Film, Version 3)[제조예 3] 시인측 편광판 1의 제작보호 필름 A에 비누화 처리를 행하고, 보호 필름 C의 한쪽 표면에 코로나 처리를 행하였다. 보호 필름 A의 트리아세틸셀룰로오스면 및 보호 필름 C의 코로나 처리면이 각각 편광 필름 1과의 접합면이 되도록, 보호 필름 A, 편광 필름 1, 보호 필름 C를 수계 접착제로 접합하고, 건조 처리를 행하여 시인측 편광판 1을 얻었다.시인측 편광판 1의 MD 방향의 치수 변화율은, 1.4%였다. 또한 상기 건조 처리에 있어서의 건조 시간을 조정함으로써 치수 변화율을 조정하였다.또한 시인측 편광판 1의 보호 필름 C 상에 점착제 A를 접합하여, 점착제층을 형성하였다. 이 때, 보호 필름 표면 및 점착제 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다.[제조예 4∼10] 시인측 편광판 2∼8의 제작상기 건조 처리에 있어서의 건조 시간을 조정하여, MD 방향(흡수축 방향)의 치수 변화율을 상이한 것으로 한 것 이외에는 제조예 3과 동일하게 하여 시인측 편광판 2∼8을 각각 제작하고, 계속해서 보호 필름 C 상에 점착제 A를 접합하여, 점착제층을 형성하였다. 시인측 편광판 2∼8의 치수 변화율은 이하와 같았다.시인측 편광판 2 : 1.28시인측 편광판 3 : 1.11시인측 편광판 4 : 1.05시인측 편광판 5 : 0.99시인측 편광판 6 : 0.88시인측 편광판 7 : 1.63시인측 편광판 8 : 0.76[제조예 11] 배면측 편광판 1의 제작보호 필름 D에 비누화 처리를 행하고, 보호 필름 C의 한쪽 표면에 코로나 처리를 행하였다. 보호 필름 D의 트리아세틸셀룰로오스면 및 보호 필름 C의 코로나 처리면이 각각 편광 필름 1과의 접합면이 되도록, 보호 필름 D, 편광 필름 1, 보호 필름 C를 수계 접착제로 접합하여 흡수형 편광판을 얻었다. 얻어진 흡수형 편광판의 흡수축 방향의 치수 변화율은, 1.25%였다. 다음에, 얻어진 흡수형 편광판의 보호 필름 D면에 점착제 B를 접합하여, 점착제층을 형성하였다. 이 때에 보호 필름 D의 표면 및 점착제 B의 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다. 다음에 점착제 B에 있어서의 보호 필름 D가 접합된 면과는 반대측 면에 휘도 향상 필름 A를 접합하여 배면측 편광판 1을 제작하였다. 이 때에, 휘도 향상 필름 A의 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다. 이렇게 해서 얻어진 배면측 편광판 1의 보호 필름 C면에 점착제 A를 접합하여, 점착제층을 형성하였다. 이 때에도, 보호 필름 C의 표면 및 점착제 A의 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다.[제조예 12] 배면측 편광판 2의 제작보호 필름 D에 비누화 처리를 행하고, 보호 필름 C의 한쪽 표면에 코로나 처리를 행하였다. 보호 필름 D의 트리아세틸셀룰로오스면 및 보호 필름 C의 코로나 처리면이 각각 편광 필름 1과의 접합면이 되도록, 보호 필름 D, 편광 필름 1, 보호 필름 C를 수계 접착제로 접합하고, 건조 처리를 행하여 흡수형 편광판을 얻었다. 얻어진 흡수형 편광판의 흡수축 방향의 치수 변화율은, 0.91%였다. 또한 상기 건조 처리에 있어서의 건조 시간을 조정함으로써 치수 변화율을 조정하였다. 다음에, 얻어진 흡수형 편광판의 보호 필름 D면에 점착제 C를 접합하여, 점착제층을 형성하였다. 이 때에 보호 필름 D의 표면 및 점착제 C의 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다. 다음에 점착제 C에 있어서의 보호 필름 D가 접합된 면과는 반대측 면에 휘도 향상 필름 A를 접합하여 배면측 편광판 2를 제작하였다. 이 때에, 휘도 향상 필름 A의 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다. 이렇게 해서 얻어진 배면측 편광판 2의 보호 필름 C면에 점착제 A를 접합하여, 점착제층을 형성하였다. 이 때에도, 보호 필름 C의 표면 및 점착제 A의 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다.[제조예 13] 배면측 편광판 3의 제작보호 필름 D에 비누화 처리를 행하고, 보호 필름 C의 한쪽 표면에 코로나 처리를 행하였다. 보호 필름 D의 트리아세틸셀룰로오스면 및 보호 필름 C의 코로나 처리면이 각각 편광 필름 1과의 접합면이 되도록, 보호 필름 D, 편광 필름 1, 보호 필름 C를 수계 접착제로 접합하고, 건조 처리를 행하여 흡수형 편광판을 얻었다. 얻어진 흡수형 편광판의 흡수축 방향의 치수 변화율은, 0.91%였다. 또한 상기 건조 처리에 있어서의 건조 시간을 조정함으로써 치수 변화율을 조정하였다. 다음에, 얻어진 흡수형 편광판의 보호 필름 D면에 점착제 A를 접합하여, 점착제층을 형성하였다. 이 때에 보호 필름 D의 표면 및 점착제 A의 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다. 다음에 점착제 A에 있어서의 보호 필름 D가 접합된 면과는 반대측 면에 휘도 향상 필름 A를 접합하여 배면측 편광판 3을 제작하였다. 이 때에, 휘도 향상 필름 A의 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다. 이렇게 해서 얻어진 배면측 편광판 3의 보호 필름 C면에 점착제 A를 접합하여, 점착제층을 형성하였다. 이 때에도, 보호 필름 C의 표면 및 점착제 A의 표면에 미리 코로나 처리를 행하였다.[액정 셀]Google Inc.에서 제조한 Nexus7의 액정 패널로부터 시인측 편광판 및 배면측 편광판을 박리하여 액정 셀을 얻었다.[실시예 1]시인측 편광판 1을 액정 셀의 장변에 대하여 편광 필름의 흡수축이 평행해지도록 대각 7인치 사이즈로 재단하고, 배면측 편광판 1을 액정 셀의 단변에 대하여 편광 필름의 흡수축이 평행해지도록 대각 7인치 사이즈로 재단하였다. 이렇게 해서 제작한 편광판을, 점착제를 통해 각각 액정 셀에 접합하여 액정 패널을 제작하였다. 시인측 편광판과 배면측 편광판의 치수 변화율의 비는 1.12였다. 또한 휘도 향상 필름으로부터 액정 셀까지의 거리는 85 ㎛였다.이렇게 해서 제작한 액정 패널을 85℃의 환경하에 240시간 정치한 후, 휨량을 측정하였더니 0.4 ㎜였다.[실시예 2∼8, 비교예 1∼2]표 1에 나타낸 시인측 편광판 및 배면측 편광판을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 액정 패널을 제작하고, 액정 패널의 휨량을 측정하였다.실시예 1∼8, 비교예 1∼2에서 사용한 시인측 편광판의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율 및 배면측 편광판에 포함되는 흡수형 편광판의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율, 배면측 편광판에 있어서의 휘도 향상 필름으로부터 액정 셀까지의 거리 및 치수 변화율의 비를 표 1에 통합하였다. [ 산업상 이용가능성 ] 본 발명에 따르면, 액정 패널에 있어서의 고온 환경하에서의 휨을 해소할 수 있어, 고온 환경하에서의 최종 제품의 케이스에 수납되는 액정 패널을 얻을 수 있기 때문에 유용하다. [ 부호의 설명 ] 30 : 시인측 편광판, 60 : 배면측 편광판50 : 흡수형 편광판32, 52 : 편광 필름35 : 표면 처리층31a, 31b, 51a, 51b : 보호 필름33, 53 : 점착제층54 : 접착층61 : 휘도 향상 필름
[ "본 발명은, 고온 환경하에서 액정 패널의 휨을 억제할 수 있는 편광판 세트, 및 이 편광판 세트를 액정 셀에 접합하여 이루어지는 액정 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이는 액정 셀의 시인측에 배치되는 시인측 편광판과 액정 셀의 배면측에 배치되는 배면측 편광판의 세트로서, 상기 배면측 편광판은, 휘도 향상 필름과 흡수형 편광판이 적층된 구성을 가지며, 상기 액정 셀의 배면측에 배치할 때에 상기 액정 셀에 접하는 표면으로부터 상기 휘도 향상 필름까지의 거리가 100 ㎛ 이하이고, 상기 시인측 편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율과, 상기 배면측 편광판에 포함되는 흡수형 편광판을 85℃에서 100시간 가열했을 때의 흡수축 방향에 있어서의 치수 변화율의 비가 0.62 이상 1.25 이하인 편광판 세트에 의해 해결된다.", "최근, 소비전력이 낮아, 저전압으로 동작하고, 경량이면서 박형인 액정 디스플레이가, 휴대전화, 휴대 정보 단말, 컴퓨터용 모니터, 텔레비전 등, 정보용 표시 디바이스로서 급속히 보급되어 오고 있다. 액정 기술의 발전에 따라, 다양한 모드의 액정 디스플레이가 제안되어, 응답 속도나 콘트라스트, 좁은 시야각이라는 액정 디스플레이의 문제점이 해소되고 있다. 또한, 모바일용 액정 디스플레이의 보급에 따라 액정 패널에도 얇고 가벼운 것이 요구되고 있다.액정 패널의 박형화에 따라, 고온 환경하에서 액정 셀에 접합된 편광판의 수축에 의해 액정 패널이 휨으로써 최종 제품의 케이스에 수납되지 않는 등의 문제가 있다.이러한 액정 표시 패널의 휨을 억제하기 위해서, 이전부터 액정 셀의 시인측과 액정 셀의 시인측과는 반대측(배면측)에 배치하는 편광판의 두께를 변경함으로써 액정 표시 패널의 휨을 억제하는 수법이 개발되어 있다. 예컨대, 일본 특허 공개 제2012-58429호 공보(특허문헌 1)에서는, 액정 셀의 시인측에 배치하는 편광판의 편광막(본 발명에서 말하는 편광 필름)의 두께를, 액정 셀의 배면측에 배치하는 편광막보다 얇게 함으로써 액정 표시 패널의 휨을 억제하는 방법이 기재되어 있다.또한, 일본 특허 공개 제2013-37115호 공보(특허문헌 2)에는, 시인측의 광학 적층체에 포함되는 편광막(본 발명에서 말하는 편광 필름)을, 시인측과는 반대측에 배치되어 있는 광학 적층체에 포함되는 편광막보다도 5 ㎛ 이상 두껍게 함으로써 액정 패널의 휨을 억제하는 수법이 제시되어 있다. 그러나, 액정 패널의 휨의 억제에 대해서는, 아직 개량의 여지가 크다.", "본 발명은, 고온 환경하에서 액정 패널의 휨이 억제되는 편광판 세트 및 그것을 이용한 액정 패널에 관한 것이다." ]
A201008145507
클렌징 장치
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[ 발명의 명칭 ] 클렌징 장치CLEANSING DEVICE [ 기술분야 ] 본 발명은 사용자의 얼굴에 칠해진 색조 화장품을 자동으로 지울 수 있는 클렌징 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로, 피부의 기름샘에서 분비된 피지와, 땀샘에서 분비된 땀은 피지막이 되어 피부와 털을 보호한다. 하지만, 이러한 분비물들은 시간이 경과함에 따라 서서히 수분이 증발하여 각질 세포가 되거나, 외부에서 부착된 먼지 등에 의해 오염될 수 있다. 이러한 상태를 오랜 시간 방치하게 되면, 피지나 땀의 분비가 방해를 받게 되어 트러블이 일어나게 되며, 심지어는 세균 등의 번식을 촉진하여 피부 질환의 원인이 되기도 한다.특히, 오일, 착색료, 향료 등의 성분을 포함하는 색조 화장품을 사용한 경우에는, 상기 성분들이 시간이 경과함에 따라 서서히 산패되어 피부를 자극하고 피부의 생리 기능을 쇠퇴하게 한다. 따라서, 색조 화장 이후에는 피부 보건 위생을 위하여 꼼꼼히 클렌징하는 것이 매우 중요하다.한편, 종래의 클렌징 장치는 대부분이 사용자의 피부 표면에 마찰을 일으켜서 메이크업을 지우는 회전형 브러시(brush)를 이용한다. 그러나, 이러한 클렌징 방법은 브러시의 마찰에 의해 사용자의 피부가 손상되거나, 자극으로 인해 피부 트러블이 발생하는 등의 문제를 가지고 있다.또한, 클렌징 이후에는 브러시가 잘 마르지 않고, 브러시 사이에 낀 이물질들이 쉽게 빠지지 않아 세균이 번식하는 등의 문제가 있었다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 공개특허공보 10-2016-0087527 (2016.07.22 공개) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 과제는 사용자의 얼굴에 칠해진 색조 화장품을 자동으로 지워줌으로써 편의성이 향상되고, 세척 및 건조가 용이한 클렌징 장치를 제공함에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 클렌징 장치는 지지부재와, 마스크와, 겔패드, 및 클렌징 모듈을 포함한다. 지지부재는 머리의 상부 및 둘레를 감싸도록 형성된다. 마스크는 지지부재의 양측부에 힌지 결합되어 지지부재로부터 상하 방향으로 회동 가능하며, 얼굴부위를 감싸도록 형성된다. 겔패드는 마스크의 내측에 설치된다. 클렌징 모듈은 복수개 구비되어 마스크와 겔패드 사이에 개재되며, 회전 구동한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따르면, 마스크에 복수의 클렌징 모듈을 장착하여 사용자의 얼굴에 칠해진 색조 화장품을 자동으로 지워줌으로써, 편의성이 향상된다. 또한, 클렌징 시에 브러시를 사용하지 않으므로, 브러시의 마찰에 의해 사용자의 피부가 손상되거나, 자극으로 인해 피부 트러블이 발생하는 것을 예방할 수 있게 된다.또한, 사용자의 피부에 직접적으로 접촉되는 클렌징 시트를 교체 가능하므로, 보다 위생적인 사용이 가능하다.또한, 사용자의 얼굴 부위를 감싸는 겔패드를 세척할 수 있으므로, 보다 위생적인 사용이 가능하다.아울러, 마스크 내에 열선 또는 LED 램프가 설치됨에 따라, 클렌징 시에 사용자의 모공을 열어줌과 동시에 혈액순환을 도울 수 있게 되어, 모공 속 노폐물 및 각질제거를 원활하게 수행할 수 있게 된다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클렌징 장치의 사시도.도 2는 도 1에 도시된 클렌징 장치의 분해 사시도.도 3은 크렌징 장치의 내부를 도시한 도면. 도 4는 도 3에 도시된 클렌징 모듈을 발췌하여 도시한 측면도. 도 5는 도 3에 있어서, 클렌징 모듈의 다른 실시예를 도시한 도면.도 6은 도 1에 도시된 클렌징 장치의 사용 상태도. 도 7은 도 1에 도시된 클렌징 장치의 블록도. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 클렌징 장치에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클렌징 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 클렌징 장치의 분해 사시도이다. 그리고, 도 3은 크렌징 장치의 내부를 도시한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 클렌징 모듈을 발췌하여 도시한 측면도이며, 도 5는 도 3에 있어서, 클렌징 모듈의 다른 실시예를 도시한 도면이다. 그리고, 도 6은 도 1에 도시된 클렌징 장치의 사용 상태도이고, 도 7은 도 1에 도시된 클렌징 장치의 블록도이다. 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 클렌징 장치(100)는 사용자의 얼굴에 칠해진 색조 화장품을 자동으로 지워주기 위한 것으로, 지지부재(110)와, 마스크(120)와, 겔패드(130), 및 클렌징 모듈(140)을 포함한다.지지부재(110)는 머리의 상부 및 둘레를 감싸도록 형성된다. 구체적으로, 지지부재(110)는 머리의 상부를 감싸는 제1 지지부재(111)와, 머리의 둘레를 감싸는 제2 지지부재(112)를 포함한다. 제1 지지부재(111)는 머리의 상측 일부를 좌우방향으로 감싸도록 형성된다. 즉, 제1 지지부재(111)는 머리띠와 같은 형태로 이루어져 머리의 상부에 지지된다. 제2 지지부재(112)는 제1 지지부재(111)의 양측 하단에 각각 좌우방향으로 연장되어 머리의 둘레를 감싸며, 마주보는 양단의 길이가 조절 가능하도록 상호 결합 및 분리된다. 예를 들어, 제2 지지부재(112)의 양단에는 벨크로(Velcro)가 장착되어 있어, 서로 탈착 가능하게 형성될 수 있다. 이 밖에도, 제2 지지부재(112)의 양단에 각각 단추와 복수의 단추 구멍을 형성하여 제2 지지부재(112)의 길이를 조절할 수도 있으며, 예시된 방법 이외에도 다양한 방법으로 구현 가능하다. 마스크(120)는 지지부재(110)의 양측부에 힌지 결합되어 지지부재(110)로부터 상하 방향으로 회동 가능하며, 얼굴부위를 감싸도록 형성된다. 마스크(120)는 세척이 용이하고 내구성이 좋은 플라스틱 소재로 형성될 수 있다. 마스크(120)는 내피와 외피로 이루어져 내부에 수납공간을 형성하며, 코와 대응되는 부위에 적어도 하나의 유입 홀(121)이 형성될 수 있다. 이처럼 마스크(120)에 유입 홀(121)이 형성됨에 따라, 유입 홀(121)을 통해 통풍 및 호흡이 가능해지게 된다. 그리고, 유입 홀(121)을 통해 마스크(120) 내로 아로마 오일을 투입시켜주면 클렌징 작업시 아로마 테라피 효과를 동시에 구현할 수 있게 된다. 겔패드(130)는 마스크(120)의 내측에 설치될 수 있으며, 마스크(120)와 같이 얼굴 부위를 감싸는 형태로 이루어질 수 있다. 여기서, 겔패드(130)란 탄성이 있는 유연한 패드를 의미하며, 실리콘 또는 수지 소재로 형성될 수 있다. 이처럼 겔패드(130)가 탄성 및 유연한 특성을 갖는 실리콘 또는 수지 소재로 형성됨에 따라, 피부에 직접 접촉하더라도 자극을 주지 않는다. 그리고, 세척이 용이하여 위생적으로 사용할 수 있게 된다.겔패드(130)는 사용자의 얼굴에 밀착시키기 위하여 내측면이 얼굴 부위와 유사한 형태로 이루어질 수 있다. 즉, 코 부위와 광대 부위 등과 같이 굴곡이 있는 부위에 대응하여 겔패드(130)의 내측면에도 굴곡을 형성할 수 있다. 구체적으로, 겔패드(130)는 개별 사용자의 얼굴 형태와 일치하도록 3D 프린터를 이용하여 맞춤 제작될 수 있다. 예를 들어, 어플리케이션이 내장된 스마트 폰을 통해 사용자의 얼굴을 촬영하면, 어플리케이션과 연동된 3D 프린터가 촬영된 사진을 통해 겔패드(130)를 제조함으로써 사용자의 개별 얼굴 형태에 맞게 제작하는 것이다. 이 밖에도 겔패드(130)를 제작하는 방법은 다양한 방법으로 구현 가능하다.클렌징 모듈(140)은 복수개 구비되어 마스크(120)와 겔패드(130) 사이에 개재되며, 회전 구동하도록 형성된다. 이때, 겔패드(130)는 탄성이 있는 소재로 이루어지므로 클렌징 모듈(140)의 구동시 겔패드(130)는 전후로 인장 또는 수축할 수 있게 된다.클렌징 모듈(140)은 사용자의 얼굴을 문지르며 사용자의 얼굴에 칠해진 화장품을 지우기 위한 것으로, 개수는 한정되지 않으나 이마 부위와, 양쪽 눈 부위와, 양쪽 볼 부위와, 입 부위에는 필수적으로 배치되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 클렌징 모듈(140)은 마스크(120)와 겔패드(130) 사이에 개재된 복수의 마사지 볼(141)과, 마사지 볼(141)에 연결되어 마사지 볼(141)을 회전 구동시키는 구동모터(142)를 포함할 수 있다. 여기서, 마사지 볼(141)의 형태는 한정되지 않으나 반구 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 보다 상세하게는 크기가 각각 다르게 형성된 반구 형태의 볼을 구비한 후, 이들을 서로 결합하여 마사지 볼(141)을 형성하는 것이 바람직하다.그리고, 구동모터(142)로 전원을 공급하기 위하여 마스크(120) 내에는 전원 공급부(미도시)가 설치될 수 있다. 전원 공급부는 AC-DC 어댑터를 통하여 전원을 인가 받거나, 마스크(120) 내에 설치된 배터리(160)를 통해 전원을 인가 받을 수 있다. 클렌징 모듈(140)은 좌우방향으로 선형 이동 가능하게 형성될 수도 있다. 이를 위하여 클렌징 모듈(140)은 마스크(120)의 내측에 고정된 랙(rack, 143a)과, 랙(143a)과 맞물려 좌우방향으로 선형 이동하는 피니언(pinion, 143b)을 구비한 랙 기어(143)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 피니언(143b)의 회전 축에는 구동모터(142)가 연결되고, 피니언(143b)의 일면에는 마사지 볼(141)이 장착될 수 있다.이에 따라, 구동모터(142)가 회전하면 구동모터(142)와 연결된 피니언(143b)이 회전하며 랙(143a)을 따라 좌우방향으로 선형 이동하게 된다. 이때, 피니언(143b)의 일면에는 마사지 볼(141)이 장착되어 있으므로, 마사지 볼(141) 또한 회전하며 좌우방향으로 선형 이동하게 된다.이처럼 클렌징 모듈(140)이 선형 이동함에 따라 아이라이너와 립스틱과 같은 색조 화장품을 보다 효과적으로 지울 수 있게 된다. 전술한 바와 같이, 클렌징 장치(100)에 회전 구동하는 클렌징 모듈(140)이 설치됨에 따라, 클렌징 장치(100)를 얼굴에 쓰면 사용자의 얼굴에 칠해진 화장품을 자동으로 지울 수 있게 된다. 예를 들어, 사용자의 얼굴에 클렌징 크림이나 클렌징 오일을 바른 상태에서 클렌징 장치(100)를 얼굴에 고정시키면, 클렌징 모듈(140)이 회전 구동하게 된다. 그러면, 클렌징 모듈(140)의 마사지 볼(141)과 접촉하는 겔패드(130)가 신장 또는 수축되며 사용자의 얼굴을 문지르게 되고, 이 힘에 의하여 사용자의 얼굴에 칠해진 화장품이 클렌징 크림과 함께 용해되어 지워질 수 있게 되는 것이다. 이때, 마스크(120) 내에는 클렌징 완료 음을 출력하기 위한 스피커(170)가 설치될 수 있다. 스피커(170)는 사용자의 귀 부위에 근접하도록 마스크(120)의 일측 또는 양측에 설치될 수 있다. 클렌징 장치(100)는 클렌징 시트(150)를 더 포함할 수 있다.클렌징 시트(150)는 겔패드(130)의 내측에 탈착 가능하게 형성된다. 여기서, 클렌징 시트(150)는 사용자의 얼굴 부위에 직접 접촉되는 것으로, 사용자의 얼굴에 칠해진 비비크림이나 립스틱 등과 같은 화장품을 용해시키기 위해 사용된다. 이를 위해, 클렌징 시트(150)에는 클렌징 오일 및 피부 미용을 위한 유액이 함유될 수 있다. 클렌징 시트(150)는 1회용으로 사용될 수 있으며, 교체 가능하다. 이때, 겔패드(130)의 내측에는 둘레를 따라 복수의 클립이 장착되어 있어, 클렌징 시트(150)를 겔패드(130)의 내측면에 고정시킬 수 있다.클렌징 시트(150)는 얼굴부위의 전면을 감싸는 형태로 이루어지며, 코와 대응되는 부위가 절취된다. 즉, 클렌징 시트(150)는 마스크 팩 형태와 유사하게 형성되나, 눈 부위와 입술 부위는 막힌 형태로 형성된다. 이는, 클렌징 시트(150)가 사용자의 눈 부위와 입술 부위에 직접 접촉되도록 함으로써, 아이라이너와 립스틱 등과 같이 눈 부위와 입술 부위에 칠해진 화장품을 용해시키기 위함이다. 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이 마스크(120) 내에는 전원을 인가 받아 가열되는 열선(180) 또는 LED 램프가 설치될 수 있다. 여기서, 열선(180) 또는 LED 램프는 클렌징 모듈(140)과 마찬가지로 AC-DC 어댑터를 통하여 전원을 인가받거나, 배터리(160)를 통해 전원을 인가받을 수 있다. 열선(180) 또는 LED 램프의 온도는 35℃~45로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는, 온도가 35℃ 미만이면 온열감을 느끼지 못하고, 45를 초과하면 화상의 우려가 있기 때문이다. 이러한 열선(180) 또는 LED 램프의 온도는 컨트롤 박스(190)를 통해 제어 가능하다. 컨트롤 박스(190)는 온도 조작부(191)와, 온도센서(192)와, 제어부(193)를 포함한다.온도 조작부(191)를 이용하여 사용자는 열선(180) 또는 LED 램프의 온도를 선택적으로 설정할 수 있다. 온도 조작부(191)는 누름 버튼으로 이루어질 수 있으며, 35℃~45 사이의 온도를 선택적으로 설정하도록 구현될 수 있다. 온도센서(192)는 열선(180) 또는 LED 램프의 온도를 측정한다. 제어부(193)는 온도 조작부(191)에서 설정된 기준온도와 온도센서(192)로부터 측정된 열선(180) 또는 LED 램프의 온도를 비교하여, 온도센서(192)로부터 측정된 열선(180) 또는 LED 램프의 온도가 기준온도보다 낮으면 열선(180) 또는 LED 램프로 전원을 공급한다. 이처럼 마스크(120) 내에 열선(180) 또는 LED가 설치됨에 따라 클렌징 시에 사용자의 모공을 열어줌과 동시에 피의 흐름을 도와, 모공 속 노폐물 및 각질제거를 원활하게 하며 혈액순환에 도움을 줄 수 있게 된다. 한편, 제어부(193)에는 클렌징 모듈(140)을 미리 정해진 순서에 따라 구동시키는 복수의 응용프로그램이 내장될 수 있다. 그리고, 컨트롤 박스(190)는 응용프로그램 중 하나를 선택하는 프로그램 조작부(194)를 더 포함할 수 있다.프로그램 조작부(194)는 온도 조작부(191)와 마찬가지로, 누름 버튼으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 복수의 누름 버튼 중 하나를 누르면 클렌징 모듈(140)은 미리 정해진 순서에 따라 회전 구동 또는 선형 이동하며 클렌징 작업을 수행할 수 있게 된다. 제어부(193)는 무선 통신모듈(193a)을 더 포함하여 외부기기(1)로부터 무선 통신신호를 수신할 수 있다. 그리고, 제어부(193)는 무선 통신신호에 따라 클렌징 모듈(140)과, 열선(180) 또는 LED 램프로 공급되는 전원을 온/오프(on/off)시킬 수 있다. 이에 따라, 사용자는 외부기기(1)를 통해 무선으로 클렌징 모듈(140) 및 열선(180) 또는 LED 램프의 전원을 온/오프(on/off)시킬 수 있게 된다. 여기서, 외부기기(1)는 리모컨 또는 전용 어플리케이션이 설치된 스마트 폰일 수 있다. 이러한 외부기기(1)에는 디스플레이부(1a)가 구비되어 있어, 열선(180) 또는 LED 램프의 온도 및 클렌징 모듈(140)의 작동 상태를 디스플레이부(1a)를 통해 외부로 출력할 수 있다. 도 1 내지 도 7을 참조하여 클렌징 장치(100)의 동작을 설명하면 다음과 같다.먼저, 사용자는 겔패드(130)의 내측면에 클렌징 시트(150)를 고정시킨다. 그리고, 도 4에 도시된 바와 같이 지지부재(110)를 머리에 고정시킨 상태에서 마스크(120)를 하부로 회동시킴으로써 마스크(120)를 얼굴 부위에 안착시킨다. 사용자의 얼굴에 마스크(120)가 안착되면, 사용자는 컨트롤 박스(190)의 프로그램 조작부(194)를 통해 원하는 클렌징 프로그램을 선택한다. 그러면, 선택된 프로그램에 따라 클렌징 모듈(140)이 회동하게 되고, 이 회동에 의하여 겔패드(130) 및 클렌징 시트(150)가 사용자의 얼굴 부위를 가압하며 문지르게 된다. 이때, 클렌징 시트(150)는 클립에 의하여 겔패드(130)에 고정되어 있으므로, 클렌징 모듈(140)의 회동 시에 겔패드(130)로부터 이탈하지 않게 된다. 이처럼 클렌징 모듈(140)에 의해 겔패드(130) 및 클렌징 시트(150)가 사용자의 얼굴 부위를 문질러 줌에 따라, 사용자의 얼굴에 칠해진 비비크림이나 립스틱 등과 같은 색조 화장품들이 지워질 수 있게 된다. 특히, 아이라이너나 립스틱과 같은 색조 화장품은 잘 지워지지 않으므로, 눈 부위와 입술 부위에 설치된 클렌징 모듈(140)은 회전과 동시에 좌우방향으로 선형 이동 가능하도록 형성될 수 있다. 이때, 마스크(120) 내부에 유수분 측정센서를 구비하여, 클렌징이 부위별로 잘 되고 있는지를 파악하고 부족한 곳을 집중적으로 클렌징할 수도 있다. 그리고, 유수분 측정센서를 통해 클렌징 작업 완료 후 피부에 대한 유수분 측정을 수행할 수도 있다. 한편, 마스크(120) 내에는 전원을 인가 받아 가열되는 열선(180) 또는 LED 램프가 설치될 수 있다. 이에 따라, 컨트롤 박스(190)의 온도 조작부(191)를 통해 열선(180) 또는 LED 램프의 온도를 35℃~45 사이에서 선택적으로 설정하면, 열선(180) 또는 LED 램프는 설정된 온도로 가열된다. 이에 따라, 클렌징 시에 사용자의 모공을 열어줌과 동시에 혈액순환을 도울 수 있게 되어, 모공 속 노폐물 및 각질제거를 원활하게 수행할 수 있게 된다. 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 110.. 지지부재120.. 마스크130.. 겔패드140.. 클렌징 모듈141.. 마사지 볼142.. 구동모터143.. 랙 기어150.. 클렌징 시트160.. 배터리170.. 스피커180.. 열선190.. 컨트롤 박스191.. 온도 조작부192.. 온도센서193.. 제어부193a.. 무선 통신모듈194.. 프로그램 조작부
[ "사용자의 얼굴에 칠해진 색조 화장품을 자동으로 지울 수 있는 클렌징 장치에 관한 것이다. 클렌징 장치는 지지부재와, 마스크와, 겔패드, 및 클렌징 모듈을 포함한다. 지지부재는 머리의 상부 및 둘레를 감싸도록 형성된다. 마스크는 지지부재의 양측부에 힌지 결합되어 지지부재로부터 상하 방향으로 회동 가능하며, 얼굴부위를 감싸도록 형성된다. 겔패드는 마스크의 내측에 설치된다. 클렌징 모듈은 복수개 구비되어 마스크와 겔패드 사이에 개재되며, 회전 구동한다.", "일반적으로, 피부의 기름샘에서 분비된 피지와, 땀샘에서 분비된 땀은 피지막이 되어 피부와 털을 보호한다. 하지만, 이러한 분비물들은 시간이 경과함에 따라 서서히 수분이 증발하여 각질 세포가 되거나, 외부에서 부착된 먼지 등에 의해 오염될 수 있다. 이러한 상태를 오랜 시간 방치하게 되면, 피지나 땀의 분비가 방해를 받게 되어 트러블이 일어나게 되며, 심지어는 세균 등의 번식을 촉진하여 피부 질환의 원인이 되기도 한다.특히, 오일, 착색료, 향료 등의 성분을 포함하는 색조 화장품을 사용한 경우에는, 상기 성분들이 시간이 경과함에 따라 서서히 산패되어 피부를 자극하고 피부의 생리 기능을 쇠퇴하게 한다. 따라서, 색조 화장 이후에는 피부 보건 위생을 위하여 꼼꼼히 클렌징하는 것이 매우 중요하다.한편, 종래의 클렌징 장치는 대부분이 사용자의 피부 표면에 마찰을 일으켜서 메이크업을 지우는 회전형 브러시(brush)를 이용한다. 그러나, 이러한 클렌징 방법은 브러시의 마찰에 의해 사용자의 피부가 손상되거나, 자극으로 인해 피부 트러블이 발생하는 등의 문제를 가지고 있다.또한, 클렌징 이후에는 브러시가 잘 마르지 않고, 브러시 사이에 낀 이물질들이 쉽게 빠지지 않아 세균이 번식하는 등의 문제가 있었다. ", "본 발명은 사용자의 얼굴에 칠해진 색조 화장품을 자동으로 지울 수 있는 클렌징 장치에 관한 것이다." ]
A201008145509
스마트 단말기와 연동하는 유아 운동 기구
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[ 발명의 명칭 ] 스마트 단말기와 연동하는 유아 운동 기구Exercise Apparatus for Infants [ 기술분야 ] 본 발명은 유아 운동 기구에 관한 것이다. 보다 상세하게는 탄성력에 의한 운동 하중을 이용하여 작동 케이블을 견인하는 방식으로 운동 기능을 수행할 수 있고, 신체에 착용하여 편리하게 운동 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 유아 또는 어린이들의 운동을 유도하고 운동 시간을 증가시킬 수 있고, 작동 케이블의 견인력에 대한 강도를 조절할 수 있도록 함으로써, 다양한 강도로 운동 기능을 수행할 수 있고, 특히, 강도 조절 단계에 따라 별도의 강도 표시 부재를 탈부착할 수 있도록 하여 타 사용자와의 비교를 통해 운동 유도 기능을 강화할 수 있어 운동을 더욱 재미있고 강도높게 수행할 수 있도록 하는 유아 운동 기구에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 통상적으로 운동학자들은 유년기 신체 활동을 체계적으로 받은 아이와 그렇지 않은 아이의 지능이 현격하게 차이가 나게 되는데, 도시의 아이들에 비해 놀이를 더 많이 하는 농촌의 아이들이 감성지수나 지능지수가 더 높았다는 연구결과 발표는 유아 체육의 효과와 필요성을 간접적으로 보여주는 일 예가 되고 있다.또한, 보고에 따르면 성장이 진행되는 어린이 내지 유아는 식습관도 물론 중요하지만 만지고, 뛰노는 등의 신체 움직임이 꾸준히 유지되었을 때 균형 있게 신체의 성장이 촉진된다고 한다. 따라서 어린이가 스트레칭을 하고 뛰거나 부딪치면서 신체 기관에 건전한 자극을 주게 되고, 이러한 자극이 운동의 역할을 하게 되므로, 그렇지 않는 동년의 어린이보다 성장이 촉진된다고 하고 있다.그런데 아파트와 같이 밀집 저구 공간에 거주하는 일반적인 도시 어린이는 마땅히 놀 수 있는 공간이 충분히 마련되지 않아, 결국 실내에서 컴퓨터 게임이나 장난감을 가지고 노는 경우가 비일비재한데, 특히 컴퓨터 게임의 경우 성장하는 어린이에게는 그 관심이 지나칠 경우 편집증과 같은 정신장애가 발생하는 악영향이 이슈가 되고 있다.따라서 일반 성인을 비롯하여 특히 성장 중에 있는 어린이가 실내에서도 충분히 신체의 자극을 도모하여 운동 효과를 누림으로 건강한 신체를 유지하고 성장의 촉진을 도모할 수 있는 운동 기구가 요청되고 있다.그러나 현재 일반적으로 사용되고 있는 유아용 운동기구들은 교육적인 기능이 강화되어 있어 운동 효과가 제대로 발휘되지 못하거나 또는 단순한 반복 운동 기능만을 수행하도록 되어 있어 금방 실증을 느껴 오랫동안 사용하지 않는 등의 문제가 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 국내등록특허 제10-1264010호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 탄성력에 의한 운동 하중을 이용하여 작동 케이블을 견인하는 방식으로 운동 기능을 수행할 수 있고, 신체에 착용하여 편리하게 운동 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 유아 또는 어린이들의 운동을 유도하고 운동 시간을 증가시킬 수 있는 유아 운동 기구를 제공하는 것이다.본 발명의 다른 목적은 작동 케이블의 견인력에 대한 강도를 조절할 수 있도록 함으로써, 다양한 강도로 운동 기능을 수행할 수 있고, 특히, 강도 조절 단계에 따라 별도의 강도 표시 부재를 탈부착할 수 있도록 하여 타 사용자와의 비교를 통해 운동 유도 기능을 강화할 수 있어 운동을 더욱 재미있고 강도높게 수행할 수 있도록 하는 유아 운동 기구를 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은, 내부에 수용 공간이 형성되는 케이스; 상기 케이스의 내부 공간에 회전 가능하게 결합되는 제 1 회전 드럼; 상기 제 1 회전 드럼의 회전시 상기 제 1 회전 드럼에 탄성 회전 복원력을 가하는 제 1 탄성 부재; 및 일단이 상기 케이스 내부 공간에서 상기 제 1 회전 드럼에 결합된 상태로 상기 제 1 회전 드럼에 권취되고 타단은 상기 케이스 외부 공간에 배치되어 별도의 작동 손잡이가 결합되는 제 1 작동 케이블을 포함하고, 상기 제 1 작동 케이블을 상기 제 1 회전 드럼으로부터 권취 해제되도록 상기 케이스의 외부 공간으로 견인함에 따라 상기 제 1 회전 드럼이 회전하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유아 운동 기구를 제공한다.이때, 상기 제 1 탄성 부재는 중심부가 상기 제 1 회전 드럼의 회전축에 결합되고 외측 끝단부가 상기 제 1 회전 드럼에 결합되는 스파이럴 스프링으로 적용될 수 있다.또한, 상기 유아 운동 기구는, 상기 제 1 회전 드럼의 회전 운동을 위해 요구되는 상기 제 1 작동 케이블에 대한 견인력의 크기를 조절할 수 있도록 사용자에 의해 조작 가능한 강도 조절 모듈을 더 포함할 수 있다.또한, 상기 강도 조절 모듈은 상기 제 1 회전 드럼의 회전시 상기 제 1 회전 드럼과 연동하여 회전하는 마찰 패드; 및 상기 마찰 패드와 접촉하도록 배치되며 상기 마찰 패드와의 접촉력이 조절되도록 사용자의 조작에 의해 상기 마찰 패드 측으로 이동할 수 있는 가압 바디를 포함할 수 있다.또한, 상기 유아 운동 기구는, 상기 케이스의 내부 공간에 회전 가능하게 결합되는 제 2 회전 드럼; 상기 제 2 회전 드럼의 회전시 상기 제 2 회전 드럼에 탄성 회전 복원력을 가하는 제 2 탄성 부재; 및 일단이 상기 케이스 내부 공간에서 상기 제 2 회전 드럼에 결합된 상태로 상기 제 2 회전 드럼에 권취되고 타단은 상기 케이스 외부 공간에 배치되어 별도의 작동 손잡이가 결합되는 제 2 작동 케이블을 더 포함하고, 상기 제 2 작동 케이블을 상기 제 2 회전 드럼으로부터 권취 해제되도록 상기 케이스의 외부 공간으로 견인함에 따라 상기 제 2 회전 드럼이 회전하도록 형성될 수 있다.또한, 상기 제 2 탄성 부재는 중심부가 상기 제 2 회전 드럼의 회전축에 결합되고 외측 끝단부가 상기 제 2 회전 드럼에 결합되는 스파이럴 스프링으로 적용될 수 있다.또한, 상기 유아 운동 기구는, 상기 제 1 및 제 2 회전 드럼의 회전 운동을 위해 각각 요구되는 상기 제 1 및 제 2 작동 케이블에 대한 견인력의 크기를 단계별로 조절할 수 있도록 사용자에 의해 조작 가능한 강도 조절 모듈을 더 포함할 수 있다.또한, 상기 강도 조절 모듈은, 사용자에 의해 회전 조작 가능하도록 상기 케이스에 장착되는 조작 노브; 상기 제 1 및 제 2 회전 드럼의 회전 운동을 위해 각각 요구되는 상기 제 1 및 제 2 작동 케이블에 대한 견인력의 크기를 마찰력을 이용하여 각각 조절하는 제 1 및 제 2 강도 조절 수단; 및 상기 조작 노브의 조작력을 상기 제 1 및 제 2 강도 조절 수단에 동시에 전달하는 조작력 전달 수단을 포함할 수 있다.또한, 상기 제 1 및 제 2 강도 조절 수단은, 상기 제 1 및 제 2 회전 드럼의 회전시 상기 제 1 및 제 2 회전 드럼과 각각 연동하여 회전하는 마찰 패드; 및 상기 마찰 패드와 접촉하도록 배치되며 상기 마찰 패드와의 접촉력이 조절되도록 상기 조작 노브의 조작에 의해 상기 마찰 패드 측으로 이동할 수 있는 가압 바디를 각각 포함할 수 있다.또한, 상기 제 1 및 제 2 강도 조절 수단은, 상기 제 1 및 제 2 회전 드럼과 각각 일체로 회전하도록 형성되며 외주면에 기어 치형이 형성되는 회전판; 상기 회전판의 기어 치형과 맞물림되도록 외주면에 기어 치형이 형성되어 상기 회전판과 연동하여 회전하며, 상기 마찰 패드의 회전축에 결합되는 슬리브; 및 상기 마찰 패드와 슬리브가 어느 한 방향으로만 서로 일체로 회전하도록 상기 마찰 패드와 슬리브 사이에 삽입 결합되는 원웨이 베어링을 각각 포함하고, 상기 원웨이 베어링은 상기 제 1 및 제 2 회전 드럼이 상기 제 1 및 제 2 작동 케이블의 견인에 의해 견인 회전하는 구간에서 상기 마찰 패드와 슬리브가 일체로 회전하도록 설치될 수 있다.또한, 상기 가압 바디는, 상기 조작력 전달 수단에 의해 조작력을 전달받아 회전할 수 있도록 외주면에 기어 치형이 형성되며 일면이 상기 마찰 패드에 접촉하는 헤드부; 및 상기 헤드부의 일면 중심부에 길게 형성되며 외주면에 나사산이 형성되어 상기 케이스에 나사 체결되는 회전축 로드를 포함하고, 상기 헤드부 및 회전축 로드가 회전하여 나사 방향을 따라 직선 이동함에 따라 상기 헤드부의 상기 마찰 패드에 대한 접촉력이 조절될 수 있다.또한, 상기 조작력 전달 수단은, 상기 조작 노브에 결합되어 상기 조작 노브와 일체로 회전하며, 내주면에 기어 치형이 형성되는 내접 기어; 상기 내접 기어의 기어 치형에 맞물림되도록 외주면에 기어 치형이 형성되어 상기 내접 기어와 연동하여 회전하는 연결 기어; 및 상기 연결 기어와 일체로 회전하도록 상기 연결 기어에 결합되며, 상기 제 1 및 제 2 강도 조절 수단의 각각의 가압 바디에 형성된 헤드부의 기어 치형에 동시에 맞물림되도록 외주면에 기어 치형이 형성되는 구동 기어를 포함할 수 있다.또한, 상기 유아 운동 기구는, 상기 제 1 및 제 2 회전 드럼의 회전을 감지할 수 있는 회전 감지 센서 모듈; 및 상기 회전 감지 센서 모듈에 의해 감지된 값을 별도의 외부 단말기에 전송하는 통신부를 더 포함할 수 있다.또한, 상기 회전 감지 센서 모듈은, 상기 제 1 및 제 2 회전 드럼에 장착되는 인식 부재와, 상기 인식 부재를 순차적으로 감지하도록 상기 케이스 내부 공간에 배치된 PCB 기판에 원주 방향을 따라 복수개 배치되는 회전 감지 센서를 포함할 수 있다.또한, 상기 유아 운동 기구는 상기 강도 조절 모듈의 작동 상태를 감지하는 강도 감지 센서 모듈을 더 포함하고, 상기 강도 감지 센서 모듈에 의해 감지된 값을 상기 통신부를 통해 외부 단말기에 전송할 수 있다.또한, 상기 케이스의 전면에 탈착 가능하게 결합되며 상기 강도 조절 모듈의 작동 상태에 대응하여 각각 다르게 형성되는 복수개의 강도 표시 부재를 더 포함하고, 상기 강도 표시 부재는 상기 케이스의 전면에 결합된 상태에서 상기 조작 노브의 회전 조작 상태를 해당 강도 조절 단계에 대응하는 위치까지로 회전 구속하도록 형성될 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 의하면, 탄성력에 의한 운동 하중을 이용하여 작동 케이블을 견인하는 방식으로 운동 기능을 수행할 수 있고, 신체에 착용하여 편리하게 운동 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 유아 또는 어린이들의 운동을 유도하고 운동 시간을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.또한, 작동 케이블의 견인력에 대한 강도를 조절할 수 있도록 함으로써, 다양한 강도로 운동 기능을 수행할 수 있고, 특히, 강도 조절 단계에 따라 별도의 강도 표시 부재를 탈부착할 수 있도록 하여 타 사용자와의 비교를 통해 운동 유도 기능을 강화할 수 있어 운동을 더욱 재미있고 강도높게 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 외형을 개략적으로 도시한 도면,도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구를 사용하는 사용 상태를 예시적으로 도시한 도면,도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 세부 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도,도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 탄성 부재 및 회전 드럼에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면,도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 강도 조절 모듈의 제 1 및 제 2 강도 조절 수단에 대한 구성을 개략적으로 확대 도시한 단면도,도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 강도 조절 모듈의 조작력 전달 수단에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면,도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 케이스 전면부에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면,도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 회전 감지 센서 모듈의 구성을 개념적으로 도시한 도면,도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 강도 감지 센서 모듈의 구성을 개념적으로 도시한 도면,도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 견인 동작 감지 센서의 구성을 개념적으로 도시한 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 외형을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구를 사용하는 사용 상태를 예시적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 세부 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 탄성 부재 및 회전 드럼에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 강도 조절 모듈의 제 1 및 제 2 강도 조절 수단에 대한 구성을 개략적으로 확대 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 강도 조절 모듈의 조작력 전달 수단에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 케이스 전면부에 대한 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구는 사용자의 배 등에 착용한 상태에서 작동 케이블을 다양한 방향으로 견인하는 방식으로 운동 기능을 수행하는 장치로서, 케이스(100)와, 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)과, 제 1 및 제 2 탄성 부재(410,420)와, 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))을 포함하여 구성된다.케이스(100)는 내부에 수용 공간이 형성되는 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 별도의 고정 밴드(130)를 이용하여 사용자의 배에 착용할 수 있다. 이러한 케이스(100)는 전면 케이스(110)와 후면 케이스(120)로 분리 형성되어 상호 결합하는 형태로 형성될 수 있다. 케이스(100)는 전체 장치의 외형을 이루는 것으로, 내부 공간에 다수개의 부품이 수용되며, 일측에는 전원 스위치(101)가 형성되고, 내부에 전원 공급을 위한 배터리(120)가 장착될 수 있다.제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)은 케이스(100)의 내부 공간에 회전 가능하게 결합되며, 중공 원통형 드럼 형태로 형성될 수 있다. 이러한 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)은 케이스(100) 내부에 결합된 별도의 지지판(230)의 양측면에 각각 위치하도록 장착될 수 있으며, 지지판(230)의 양측면으로부터 각각 돌출되는 회전축(231)을 중심으로 각각 회전 가능하게 결합된다. 또한, 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)에는 후술하는 제 1 및 제 2 탄성 부재(410,420)가 각각 내부에 결합되는데, 이러한 제 1 및 제 2 탄성 부재(410,420)의 보호를 위해 일측면에 별도의 마감판(212, 222)이 결합될 수 있다.제 1 및 제 2 탄성 부재(410,420)는 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)이 회전하는 경우, 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)에 탄성 회전 복원력을 가하도록 구성된다. 예를 들면, 제 1 탄성 부재(410)는 도 5에 도시된 바와 같이 중심부가 제 1 회전 드럼(210)의 회전축(231)에 결합되고 외측 끝단부가 제 1 회전 드럼(210)에 결합되는 스파이럴 스프링으로 적용될 수 있다. 마찬가지로, 제 2 탄성 부재(420) 또한 중심부가 제 2 회전 드럼(220)의 회전축(231)에 결합되고 외측 끝단부가 제 2 회전 드럼(220)에 결합되는 스파이럴 스프링으로 적용될 수 있다. 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))은 일단이 케이스(100) 내부 공간에서 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)에 각각 결합된 상태로 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)에 각각 권취되고, 타단은 케이스(100) 외부 공간에 배치되어 별도의 작동 손잡이(140)가 결합된다. 즉, 제 1 작동 케이블(310)은 일단부가 제 1 회전 드럼(210)에 권취되어 타단이 케이스(100) 외부로 노출되고, 제 2 작동 케이블(320)은 일단부가 제 2 회전 드럼(220)에 권취되어 타단이 케이스(100) 외부로 노출된다. 제 1 작동 케이블(310)과 제 2 작동 케이블(320)은 각각 케이스(100)에 서로 반대 방향으로 외부 노출되도록 배치될 수 있다.이때, 도 5에 도시된 바와 같이 제 1 작동 케이블(310)을 제 1 회전 드럼(210)으로부터 권취 해제되도록 케이스(100)의 외부 공간으로 견인하면, 제 1 회전 드럼(210)이 회전하도록 구성되고, 이 상태에서 제 1 회전 드럼(210)이 제 1 탄성 부재(410)의 탄성 회전 복원력에 의해 원상 복귀되도록 회전하면, 제 1 작동 케이블(310)이 제 1 회전 드럼(210)에 다시 권취되도록 구성된다. 마찬가지로, 제 2 작동 케이블(320)을 제 2 회전 드럼(220)으로부터 권취 해제되도록 케이스(100)의 외부 공간으로 견인하면, 제 2 회전 드럼(220)이 회전하도록 구성되고, 이 상태에서 제 2 회전 드럼(220)이 제 2 탄성 부재(420)의 탄성 회전 복원력에 의해 원상 복귀되도록 회전하면, 제 2 작동 케이블(320)이 제 2 회전 드럼(220)에 다시 권취되도록 구성된다. 이와 같은 구성에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구는 사용자가 도 2에 도시된 바와 같이 고정 밴드(130)를 이용하여 케이스(100)를 사용자의 신체에 착용한 상태에서, 작동 손잡이(140)를 잡고 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))을 견인하는 경우, 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)이 회전하고, 이 과정에서 제 1 및 제 2 탄성 부재(410,420)에 의해 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)에 탄성 회전 복원력이 작용하므로, 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))을 견인하는 과정에서 운동 하중이 발생하고, 이를 통해 운동 기능을 수행하게 된다.이때, 작동 케이블(310,320)을 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 수평 방향으로 견인할 수도 있으나, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 상향 경사 방향 또는 하향 경사 방향으로 견인할 수도 있으며, 이러한 견인 방향을 다양하게 함으로써, 다양한 운동 효과를 발휘할 수 있다.제 1 및 제 2 탄성 부재(410,420)의 작동 원리를 좀더 자세히 살펴보면, 도 5에 도시된 바와 같이 제 1 및 제 2 탄성 부재(410,420)는 스파이럴 스프링의 형태로 구성될 수 있는데, 이 경우, 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))을 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)으로부터 권취 해제되게 견인하게 되면, 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)이 도 5에 도시된 방향을 기준으로 반시계 방향으로 회전하게 되고, 이에 따라 스파이럴 스프링의 탄성 회전 복원력이 작용하여 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)을 원상 복귀시키는 방향으로 탄성 회전력이 발생하게 된다. 따라서, 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))에 대한 견인력을 해제하면, 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)은 탄성 회전 복원력에 의해 다시 원상 복귀하는 방향으로 회전하고, 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))은 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)에 다시 감기게 된다.이상에서는 회전 드럼(210,220), 탄성 부재(410,420) 및 작동 케이블(310,320)에 대해 모두 2개씩 구비되는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 각각 1개씩만 구비될 수도 있으며, 사용자는 1개의 작동 케이블을 이용하여 전술한 바와 마찬가지 방식으로 운동을 수행할 수도 있다. 이하에서도 마찬가지로 이에 대응하여 후술하는 구성요소를 2개씩 구비한 것으로 설명하더라도, 1개씩만 구비하는 방식으로 구성할 수도 있으며, 이하에서는 이에 대해 특별히 설명하지 않는다.한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구는 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)의 회전 운동을 위해 요구되는 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))에 대한 견인력의 크기를 단계별로 조절할 수 있도록 사용자에 의해 조작 가능한 강도 조절 모듈(500)을 더 포함하여 구성될 수 있다.강도 조절 모듈(500)은 사용자에 의해 회전 조작 가능하도록 케이스(100)의 전면에 장착되는 조작 노브(510)와, 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)의 회전 운동을 위해 각각 요구되는 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))에 대한 견인력의 크기를 마찰력을 이용하여 각각 조절하는 제 1 및 제 2 강도 조절 수단(520a,520b))과, 조작 노브(510)의 조작력을 제 1 및 제 2 강도 조절 수단(520a,520b))에 동시에 전달하는 조작력 전달 수단(530)을 포함하여 구성된다.조작 노브(510)는 링 형태로 형성되어 강도 조절 단계에 따라 회전 조작할 수 있도록 구성된다. 조작력 전달 수단(530)은 예를 들어 다수개의 기어로 구성될 수 있으며, 조작 노브(510)의 조작력을 제 1 및 제 2 강도 조절 수단(520a,520b))으로 전달한다. 물론, 다수개의 기어가 아닌 다수개의 연결 링크, 체인 등 다양한 기계 요소를 이용하여 다양한 방식으로 구성될 수 있다.제 1 및 제 2 강도 조절 수단(520a,520b))은, 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)의 회전시 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)과 각각 연동하여 회전하는 마찰 패드(521)와, 마찰 패드(521)와 접촉하도록 배치되며 마찰 패드(521)와의 접촉력이 조절되도록 조작 노브(510)의 회전 조작에 의해 마찰 패드(521) 측으로 이동할 수 있는 가압 바디(522)를 각각 포함하여 구성된다. 이때, 제 1 및 제 2 강도 조절 수단(520a,520b))은 마찰 패드(521)가 회전 드럼(210,220)과 연동하여 회전하도록 회전판(523)과, 슬리브(524)를 더 포함할 수 있다. 회전판(523)은 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)과 각각 일체로 회전하도록 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)에 결합되고 외주면에는 기어 치형이 형성된다. 슬리브(524)는 마찰 패드(521)의 회전축(521-1)에 결합되며 회전판(523)의 기어 치형과 맞물림되도록 외주면에 기어 치형이 형성되어 회전판(523)과 연동하여 회전한다. 또한, 마찰 패드(521)와 슬리브(524)가 어느 한 방향으로만 서로 일체로 회전하도록 마찰 패드(521)의 회전축(521-1)과 슬리브(524) 사이에 별도의 원웨이 베어링(525)이 삽입 결합될 수 있다. 이때, 원웨이 베어링(525)은 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)이 제 1 및 제 2 작동 케이블(310,320))의 견인에 의해 견인 회전하는 구간에서 마찰 패드(521)와 슬리브(524)가 일체로 회전하도록 설치된다.또한, 가압 바디(522)는 조작력 전달 수단(530)에 의해 조작력을 전달받아 회전할 수 있도록 외주면에 기어 치형이 형성되며 일면이 마찰 패드에 접촉하는 헤드부(522-1)와, 헤드부(522-1)의 일면 중심부에 길게 형성되며 외주면에 나사산(S)이 형성되어 케이스(100)에 나사 체결되는 회전축 로드(522-2)를 포함하며, 헤드부(522-1) 및 회전축 로드(522-2)가 회전하여 나사 방향을 따라 직선 이동함에 따라 헤드부(522-1)의 마찰 패드(521)에 대한 접촉력이 조절된다.좀더 자세히 살펴보면, 도 6에 도시된 바와 같이 가압 바디(522)를 일방향으로 회전시키면, 가압 바디(522)는 회전축 로드(522-2)의 나사산(S)에 의해 도 6에 도시된 방향을 기준으로 우측 방향으로 미세 이동하게 된다. 가압 바디(522)가 우측으로 이동하게 되면, 가압 바디(522)의 헤드부(522-1) 일면이 마찰 패드(521)의 일면에 더욱 강하게 접촉하게 되므로, 상호 접촉력이 강화된다. 한편, 마찰 패드(521)는 회전판(523), 슬리브(524) 및 원웨이 베어링(525)에 의해 회전 드럼(210,220)과 일체로 회전하게 되는데, 이때, 원웨이 베어링(525)의 작동 구조에 따라 회전 드럼(210,220)의 견인 회전시(작동 케이블(310,320)을 견인하는 구간)에는 마찰 패드(521)가 회전 드럼(210,220)과 일체로 회전하지만, 회전 드럼(210,220)의 견인 해제 회전시(작동 케이블(310,320)을 견인 해제하는 구간)에는 회전판(523)과 슬리브(524)만 회전 드럼(210,220)과 일체로 회전할 뿐 마찰 패드(521)는 원웨이 베어링(525)에 의해 일체로 회전하지 않고 정지 상태를 유지한다. 즉, 원웨이 베어링(525)에 의해 회전판(523)과 슬리브(524)만 회전하게 된다.이러한 구조에 따라 가압 바디(522)를 마찰 패드(521)에 근접하게 미세 이동시켜 가압 바디(522)와 마찰 패드(521)와의 접촉력이 강화되면, 가압 바디(522)와 마찰 패드(521)의 접촉면에서 발생하는 마찰력이 강화되므로, 마찰 패드(521)에 대한 회전 저항이 증가하게 되고, 따라서, 작동 케이블(310,320)을 견인하여 회전 드럼(210,220)을 견인 회전시키는 과정에서 상대적으로 더 큰 견인력이 요구된다. 반대로, 가압 바디(522)를 마찰 패드(521)로부터 멀어지게 미세 이동시켜 가압 바디(522)와 마찰 패드(521)와의 접촉력이 약화되면, 가압 바디(522)와 마찰 패드(521)의 접촉면에서 발생하는 마찰력이 약화되므로, 마찰 패드(521)에 대한 회전 저항이 감소하게 되고, 따라서, 작동 케이블(310,320)을 견인하여 회전 드럼(210,220)을 견인 회전시키기 위해 상대적으로 더 작은 견인력만으로도 충분하다.이때, 전술한 바와 같이 마찰 패드(521)의 회전축(522-1)과 슬리브(524) 사이에 원웨이 베어링(525)을 삽입 결합함으로써, 회전 드럼(210,220)의 견인 해제 회전시 마찰 패드(521)는 정지한 상태로 원웨이 베어링(525)에 의해 회전판(523)과 슬리브(524)만 회전 드럼(210,22)과 일체로 회전하게 된다. 따라서, 회전 드럼(210,220)의 견인 해제 회전시에는 마찰 패드(521)의 회전이 발생하지 않기 때문에, 마찰 패드(521)와 가압 바디(522)와의 마찰력이 발생하지 않게 되고, 이에 따라 회전 드럼(210,220)의 견인 해제 회전시에는 강도 조절 수단(520a,520b)에 의한 강도 조절 단계와 무관하게 항상 별도의 회전 저항이 작용하지 않은 상태로 탄성 부재(410,420)의 탄성 회전 복원력에 의해 탄성 회전하게 된다. 따라서, 더욱 원활하고 안정적인 작동이 가능하다.한편, 조작력 전달 수단(530)은, 조작 노브(510)에 결합되어 조작 노브(510)와 일체로 회전하며 내주면에 기어 치형이 형성되는 내접 기어(531)와, 내접 기어(531)의 기어 치형에 맞물림되도록 외주면에 기어 치형이 형성되어 내접 기어(531)와 연동하여 회전하는 연결 기어(532)와, 연결 기어(532)와 일체로 회전하도록 연결 기어(532)에 결합되며 제 1 및 제 2 강도 조절 수단(520a,520b))의 각각의 가압 바디(522)에 형성된 헤드부(522-1)의 기어 치형에 동시에 맞물림되도록 외주면에 기어 치형이 형성되는 구동 기어(533)를 포함하여 구성된다.따라서, 사용자가 조작 노브(510)를 회전 조작하면, 도 7에 도시된 바와 같이 내접 기어(531)가 회전하고, 내접 기어(531)에 맞물림되는 연결 기어(532)와 연결 기어(532)에 결합되는 구동 기어(533)가 일체로 회전한다. 구동 기어(533)는 가압 바디(522)의 헤드부(522-1)의 기어 치형과 맞물림되므로, 구동 기어(533)가 회전하면 가압 바디(522)가 회전하게 되고, 가압 바디(522)는 나사산(S)에 의해 직선 이동하게 된다. 가압 바디(522)의 직선 이동에 따라 마찰 패드(521)와의 접촉 강도가 변화하게 되고, 이에 따라 회전 드럼(210,220)에 대한 견인 회전에 요구되는 견인력의 강도가 조절된다.한편, 도 8에 도시된 바와 같이 케이스(100)의 전면에는 강도 조절 모듈(500)의 강도 조절 단계에 대응하여 각각 다르게 형성되는 강도 표시 부재(150)가 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 강도 표시 부재(150)는 강도 조절 단계에 대응하는 색상, 문양, 숫자 등을 갖도록 서로 다른 문양부(152)를 갖도록 형성될 수 있는데, 예를 들면, 강도 조절 단계가 1단계인 경우에 대응하여 노랑색이 문양부(152)에 인쇄되어 표시되고, 강도 조절 단계가 2단계인 경우에 대응하여 빨강색이 문양부(152)에 인쇄되어 표시되고, 강도 조절 단계가 3단계인 경우에 대응하여 검정색이 문양부(152)에 인쇄되어 표시될 수 있다.이와 같이 강도 표시 부재(150)를 케이스(100)의 전면에 탈착 가능하게 결합함으로써, 자신의 강도 조절 단계를 외부에 인식시킬 수 있어 타 사용자와의 비교를 통해 운동의 재미를 더할 수 있다.또한, 강도 표시 부재(150)는 케이스(100)의 전면에 결합된 상태에서 조작 노브(510)의 회전 조작 상태를 해당 강도 조절 단계에 대응하는 위치까지로 회전 구속하도록 형성될 수 있다. 즉, 2단계 강도 표시 부재(150)를 케이스(100)에 결합시키게 되면, 조작 노브(510)의 회전 조작은 1단계 또는 2단계까지만 가능하고 3단계로의 회전 조작이 불가능하도록 구성될 수 있다.강도 표시 부재(150)의 조작 노브(510)에 대한 회전 구속 기능을 위해 강도 표시 부재(150)의 일측에는 별도의 스토퍼 돌기(171)가 구비될 수 있는데, 이러한 스토퍼 돌기(171)는 강도 표시 부재(150)에 일체로 형성될 수도 있으나 도 8에 도시된 바와 같이 별도의 마감 커버(170)에 별도로 형성될 수도 있다. 이때, 마감 커버(170) 또한 강도 조절 단계에 대응하여 스토퍼 돌기(171)의 위치 등이 각각 다르게 형성되어야 할 것이다. 또한, 강도 표시 부재(150)에는 각각의 종류마다 서로 다른 별도의 인식 부재(641)가 장착되고, 케이스(100)의 내부 공간에는 인식 부재(641)를 감지할 수 있는 강도 표시 부재 감지 센서(642)가 장착될 수 있다. 이를 통해 해당 기기에서 강도 조절 단계가 몇단계가 적용되고 있는지 파악할 수 있으며, 이에 대한 정보는 별도의 통신부를 통해 외부 단말기에 전송될 수 있다.또한, 케이스(100)의 전면에는 별도의 발광 램프(160)에 의한 빛이 발광하도록 구성될 수 있으며, 이는 예를 들어 LED 램프가 PCB 기판(P)에 원주 방향을 따라 다수개 장착되는 형태로 구성될 수 있다. 이때, 발광 램프(160)의 빛이 확산되어 케이스(100)의 전방으로 발광할 수 있도록 별도의 확산 렌즈(161)가 케이스(100)의 전면에 결합될 수 있다.도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 회전 감지 센서 모듈의 구성을 개념적으로 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 강도 감지 센서 모듈의 구성을 개념적으로 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구의 견인 동작 감지 센서의 구성을 개념적으로 도시한 도면이다.본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구는, 도 9에 도시된 바와 같이 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)의 회전을 감지할 수 있는 회전 감지 센서 모듈(610)을 더 포함할 수 있고, 회전 감지 센서 모듈(610)에 의해 감지된 값을 별도의 외부 단말기에 전송하도록 통신부(미도시)가 더 구비될 수 있다. 또한, 회전 감지 센서 모듈(610)에 의해 감지된 값을 인가받아 작동 케이블(310,320)의 견인 횟수를 연산하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 이때, 제어부에 의해 연산된 값은 마찬가지로 통신부를 통해 외부 단말기로 전송될 수 있다.이때, 회전 감지 센서 모듈(610)은, 제 1 및 제 2 회전 드럼(210,220)에 장착되는 인식 부재(601)와, 인식 부재(601)를 순차적으로 감지하도록 케이스(100) 내부 공간에 배치된 PCB 기판(P)에 원주 방향을 따라 복수개 배치되는 회전 감지 센서(602)를 포함하여 구성될 수 있다. 인식 부재(601)는 반사판 또는 자석 등이 적용될 수 있고, 회전 감지 센서(602)는 홀센서, 광센서 등이 적용될 수 있다.이때, 회전 감지 센서(602)는 원주 방향을 따라 복수개 배치되므로, 도 9의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 회전 드럼(210,220)의 회전 방향에 따라 복수개의 회전 감지 센서(602-1,602-2,602-3)의 감지 순서가 다르므로, 이를 파악하여 회전 드럼(210,220)의 회전 방향을 감지할 수 있다. 또한, 복수개의 회전 감지 센서(602-1,602-2,602-3)의 감지 시간을 파악하여 회전 속도를 파악할 수도 있다. 또한, 제 1 회전 드럼(210)의 회전 여부, 제 2 회전 드럼(220)의 회전 여부를 모두 파악할 수 있다.한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구는 강도 조절 모듈(500)의 강도 조절 상태를 감지하는 강도 감지 센서 모듈(630)을 더 포함할 수 있으며, 강도 감지 센서 모듈(630)에 의해 감지된 값을 통신부를 통해 외부 단말기에 전송할 수 있다.강도 감지 센서 모듈(630)은 도 10에 도시된 바와 같이 조작력 전달 수단(530)의 내접 기어(531)에 장착되는 인식 부재(631)와, 인식 부재(631)의 위치를 감지할 수 있도록 별도의 PCB 기판(P)에 강도 조절 단계의 위치마다 장착되는 복수개의 강도 감지 센서(632:632-1,632-2,632-3)를 포함하여 구성될 수 있다. 인식 부재(631)는 반사판 또는 자석 등이 적용될 수 있고, 강도 감지 센서(632)는 홀센서, 광센서 등이 적용될 수 있다.한편, 도 11에 도시된 바와 같이 케이스(100)에는 작동 케이블(310,320)이 관통하여 외부로 배출되도록 케이블 관통홀(111)이 형성되며, 또한, 케이스(100) 내부에는 작동 케이블(310,320)의 배치 경로를 가이드하도록 가이드롤(112)이 형성될 수 있다. 작동 케이블(310,320)은 관통홀(111)을 통해 외부로 배출되는데, 이때, 작동 케이블(310,320)의 견인 방향에 따라 도 11에 도시된 바와 같이 작동 케이블(310,320)의 배치 상태가 달라진다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유아 운동 기구는 이러한 작동 케이블(310,320)의 배치 상태를 감지할 수 있는 케이블 위치 감지 센서(650)를 더 포함할 수 있다. 케이블 위치 감지 센서(650)는 광센서 등을 케이블 관통홀(111)의 인접한 위치에 상하 배치시키는 방식으로 구성될 수 있으며, 이를 통해 도 11에 점선으로 도시된 바와 같이 상향 또는 하향 경사진 배치 상태를 상하 배치된 2개 센서(650)를 통해 감지할 수 있고, 2개 센서(650) 모두 감지 신호가 발생되지 않으면, 실선으로 도시된 바와 같이 평행 배치 상태를 이루는 것으로 판단할 수 있다.이와 같이 작동 케이블(310,320)의 배치 상태를 파악함으로써, 사용자의 작동 케이블(310,320) 견인 동작이 어떤 동작인지(평행 방향인지, 상향 또는 하향 방향인지)를 파악할 수 있고, 이러한 정보를 통신부를 통해 외부 단말기에 전송하여 별도로 관리할 수 있다.이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 100: 케이스 150: 강도 표시 부재210: 제 1 회전 드럼 220: 제 2 회전 드럼310: 제 1 작동 케이블 320: 제 2 작동 케이블410: 제 1 탄성 부재 420: 제 2 탄성 부재500: 강도 조절 모듈510: 조작 노브520a: 제 1 강도 조절 수단 520b: 제 2 강도 조절 수단530: 조작력 전달 수단
[ "본 발명은 유아 운동 기구에 관한 것으로, 탄성력에 의한 운동 하중을 이용하여 작동 케이블을 견인하는 방식으로 운동 기능을 수행할 수 있고, 신체에 착용하여 편리하게 운동 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 유아 또는 어린이들의 운동을 유도하고 운동 시간을 증가시킬 수 있고, 작동 케이블의 견인력에 대한 강도를 조절할 수 있도록 함으로써, 다양한 강도로 운동 기능을 수행할 수 있고, 특히, 강도 조절 단계에 따라 별도의 강도 표시 부재를 탈부착할 수 있도록 하여 타 사용자와의 비교를 통해 운동 유도 기능을 강화할 수 있어 운동을 더욱 재미있고 강도높게 수행할 수 있도록 하는 유아 운동 기구를 제공한다.", "통상적으로 운동학자들은 유년기 신체 활동을 체계적으로 받은 아이와 그렇지 않은 아이의 지능이 현격하게 차이가 나게 되는데, 도시의 아이들에 비해 놀이를 더 많이 하는 농촌의 아이들이 감성지수나 지능지수가 더 높았다는 연구결과 발표는 유아 체육의 효과와 필요성을 간접적으로 보여주는 일 예가 되고 있다.또한, 보고에 따르면 성장이 진행되는 어린이 내지 유아는 식습관도 물론 중요하지만 만지고, 뛰노는 등의 신체 움직임이 꾸준히 유지되었을 때 균형 있게 신체의 성장이 촉진된다고 한다. 따라서 어린이가 스트레칭을 하고 뛰거나 부딪치면서 신체 기관에 건전한 자극을 주게 되고, 이러한 자극이 운동의 역할을 하게 되므로, 그렇지 않는 동년의 어린이보다 성장이 촉진된다고 하고 있다.그런데 아파트와 같이 밀집 저구 공간에 거주하는 일반적인 도시 어린이는 마땅히 놀 수 있는 공간이 충분히 마련되지 않아, 결국 실내에서 컴퓨터 게임이나 장난감을 가지고 노는 경우가 비일비재한데, 특히 컴퓨터 게임의 경우 성장하는 어린이에게는 그 관심이 지나칠 경우 편집증과 같은 정신장애가 발생하는 악영향이 이슈가 되고 있다.따라서 일반 성인을 비롯하여 특히 성장 중에 있는 어린이가 실내에서도 충분히 신체의 자극을 도모하여 운동 효과를 누림으로 건강한 신체를 유지하고 성장의 촉진을 도모할 수 있는 운동 기구가 요청되고 있다.그러나 현재 일반적으로 사용되고 있는 유아용 운동기구들은 교육적인 기능이 강화되어 있어 운동 효과가 제대로 발휘되지 못하거나 또는 단순한 반복 운동 기능만을 수행하도록 되어 있어 금방 실증을 느껴 오랫동안 사용하지 않는 등의 문제가 있다.", "본 발명은 유아 운동 기구에 관한 것이다. 보다 상세하게는 탄성력에 의한 운동 하중을 이용하여 작동 케이블을 견인하는 방식으로 운동 기능을 수행할 수 있고, 신체에 착용하여 편리하게 운동 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 유아 또는 어린이들의 운동을 유도하고 운동 시간을 증가시킬 수 있고, 작동 케이블의 견인력에 대한 강도를 조절할 수 있도록 함으로써, 다양한 강도로 운동 기능을 수행할 수 있고, 특히, 강도 조절 단계에 따라 별도의 강도 표시 부재를 탈부착할 수 있도록 하여 타 사용자와의 비교를 통해 운동 유도 기능을 강화할 수 있어 운동을 더욱 재미있고 강도높게 수행할 수 있도록 하는 유아 운동 기구에 관한 것이다." ]
A201008145511
고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치
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[ 발명의 명칭 ] 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치A three-dimensional image acquisition device having high resolution [ 기술분야 ] 본 발명은 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3차원 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플에 패턴이 다른 광을 조사하고, 샘플에서 방출되는 반사광을 조합하여 3차원 영상을 획득하는 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 현미경으로 대표되는 3차원 영상 획득장치는 일반적으로 회절 광학 한계의 제한을 받아, 현미경이 가지는 영상 해상도보다 작은 구조는 분별할 수 없었다. 현미경의 해상도는 광의 파장이 짧을수록, 대물렌즈의 개구수가 클수록 높아지기는 하나, 회절 광학 한계에 제한을 받기 때문에 무한정 높일 수는 없었다.최근 나노 기술이 발달함에 따라, 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플에 대한 고속 검출은 샘플의 분석 과정에서 없어서는 안되는 기술수단이고, 생물공학 또는 의학 연구에서는 더 미세한 구조에 대해 특성 검출 및 분석을 하기 위한 더 높은 해상도(나노급)의 3차원 영상 획득장치가 요구되고 있다.이러한 초고해상도 영상을 실현하기 위해 다양한 방식의 현미경들이 개발되어 왔다. CCD/CMOS 등의 영상센서가 갖는 분해능을 높여 판별 가능한 영상 픽셀의 수를 극대화하는 방식, 비구면 렌즈 등 렌즈에서 발생하는 색수차를 최소화하는 방식, 영상센서로부터 획득한 영상을 디지털 프로세싱을 통해 보정하여 해상도를 높이는 방식 등을 적용한 현미경들이 현재 사용되고 있다.최근에는 다수의 영상을 획득하고 이를 디지털 프로세싱을 통해 후처리하는 복합 방식의 3차원 영상 획득장치들이 제안되고 있다. 대표적으로, 노출을 달리한 영상을 다수 획득하여 디지털 후처리를 통해 광학 심도를 향상시키는 HDR(High Dynamic Range)기법, 샘플에 입사되는 광에 미리 설정된 패턴을 주어 패턴 영상과 비패턴 영상을 서로 비교 처리하여 해상도를 향상시키는 SIM(Structured Illumination Modulation)기법 등이 있다.HDR기법과 SIM기법의 공통점은 어떠한 특성을 부여한 다수의 영상을 획득하여 디지털 프로세싱을 통하여 해상도가 향상된 단일의 영상을 획득한다는 것이다. 그러나 HDR기법은 다수의 영상을 획득하기 위해 상대적으로 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있고, SIM기법은 3차원 고해상도 영상을 얻을 수 있다는 측면에서 유리하나 다수의 영상을 순차적으로 획득함으로써, 영상속도 측면에서는 느리다는 문제점이 있었다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 등록특허공보 제10-1479734호(2015.01.06. 등록공고, 발명의 명칭 : 구조광 패턴 기반의 3차원 형상 측정 시스템) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 샘플에 대한 3차원 영상을 고속·고해상도로 획득할 수 있는 3차원 영상 획득장치를 제공함에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치는, 복수의 파장광을 출력하는 광원; 상기 복수의 파장광 중 제1파장광은 제1패턴을 갖도록 하고 제2파장광은 상기 제1패턴과 다른 제2패턴을 갖도록 하는 패턴형성부; 상기 복수의 파장광을 집광하여 3차원 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플에 동시에 조사하는 대물렌즈를 구비하는 광학계; 상기 샘플로부터 방출되는 복수의 반사광 중 상기 제1파장광과 대응되는 제1파장 반사광은 제1경로로 분리시키고, 상기 제2파장광과 대응되는 제2파장 반사광은 상기 제1경로와 다른 제2경로로 분리시키는 필터부; 상기 제1경로 상에 배치되어 상기 제1파장 반사광을 검출하여 제1파장 신호를 발생시키는 제1영상센서와, 상기 제2경로 상에 배치되어 상기 제2파장 반사광을 검출하여 제2파장 신호를 발생시키는 제2영상센서를 구비하는 검출부; 및 상기 검출부로부터 출력된 제1파장 신호와 제2파장 신호를 조합하여 상기 샘플에 대한 3차원 영상을 생성하는 영상생성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명에 따른 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 있어서, 상기 패턴형성부는, 상기 패턴형성부는, 상기 제1파장광과 상기 제2파장광이 서로 다른 파장 또는 위상을 갖도록 함으로써, 상기 제1파장광과 상기 제2파장광이 서로 중첩되더라도 간섭 및 회절이 발생하지 않을 수 있다.본 발명에 따른 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 있어서, 상기 제1파장 반사광과 상기 제2파장 반사광은, 상기 샘플로부터 방출되어 하나의 광 경로를 따라 진행되고, 상기 필터부는, 상기 하나의 광 경로에 순차적으로 배치되어 상기 제1파장 반사광을 상기 제1영상센서로 분리시키는 제1필터와, 상기 제2파장 반사광을 상기 제2영상센서로 분리시키는 제2필터를 구비할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 따르면, 복수의 파장광을 샘플에 조사하여 조합할 영상들을 동시에 획득함으로써, 영상 획득 시간을 단축할 수 있다.또한, 본 발명의 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 따르면, 서로 다른 패턴을 갖는 파장광을 조합·비교 처리함으로써, 영상의 형상을 그대로 유지하면서 영상 획득 시간을 보다 단축시킬 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명에 따른 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명과 관련하여 공지된 기술에 대한 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 공지된 기술에 대한 구체적인 설명을 생략한다.도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치는 3차원 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플(S)에 패턴이 다른 파장광(PL)을 조사하고, 샘플(S)에서 방출되는 반사광(PO)을 조합하여 3차원 영상을 획득하는 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 관한 것으로서, 광원(100)과, 패턴형성부(200)와, 광학계(300)와, 필터부(400)와, 검출부(500)와, 영상생성부(600)를 포함한다.상기 광원(100)은 3차원 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플(S)에 조사시키기 위한 복수의 파장광(PL)을 출력한다. 샘플(S)에 파장광(PL)을 조사하면, 3차원 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플(S)에 반사되어 하나의 파장반사광(PO)을 생성하게 된다.상기 패턴형성부(200)는 복수의 파장광(PL) 중 제1파장광(PL1)은 제1패턴을 갖도록 하고 제2파장광(PL2)은 제1패턴과 다른 제2패턴을 갖도록 한다. 패턴형성부(200)는 제1파장광(PL1)과 제2파장광(PL2)이 서로 다른 파장 또는 위상을 갖도록 함으로써, 제1파장광(PL1)과 제2파장광(PL2)이 서로 중첩되더라도 간섭 및 회절이 발생하지 않도록 하는 것이 바람직하다.패턴형성부(200)에는 광원(100)에서 출사되어 다양한 대역을 갖는 파장광(PL)을 원하는 특정 파장 대역에 존재하는 파장광(PL)만을 선택적으로 통과시킬 수 있는 대역 필터(band pass filter)와 같은 수단이 적용될 수 있다. 본 실시예에서는 복수의 파장광(PL) 중 제1파장광(PL1)을 제1패턴으로 변조하는 제1대역 필터(210)와, 제2파장광(PL2)을 제2패턴으로 변조하는 제2대역 필터(220)가 구비된다.상기 광학계(300)는 복수의 파장광(PL)을 집광하여 3차원 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플(S)에 동시에 조사하는 대물렌즈(310)를 구비한다. 이외에 복수의 파장광(PL)과 반사광(PO)을 선택적으로 통과시키는 광분배기(320)와, 광원(100)에서 출력된 파장광(PL)을 전달하는 반사거울(330) 등이 더 구비될 수 있다.상기 필터부(400)는 샘플(S)로부터 방출되어 광분배기(320)에서 분리된 복수의 반사광(PO) 중 제1파장광(PL1)과 대응되는 제1파장 반사광(PO1)은 제1경로로 분리시키고, 제2파장광(PL2)과 대응되는 제2파장 반사광(PO2)은 제1경로와 다른 제2경로로 분리시킨다.여기서 제1파장 반사광(PO1)와 제2파장 반사광(PO2)은 샘플(S)로부터 방출되어 하나의 광 경로를 따라 진행되고, 필터부(400)는 하나의 광 경로에 순차적으로 배치되어 제1파장 반사광(PO1)을 제1영상센서(510)로 분리시키는 제1필터(410)와, 제2파장 반사광(PO2)을 제2영상센서(520)로 분리시키는 제2필터(420)를 구비한다.상기 검출부(500)는 제1경로 상에 배치되어 제1파장 반사광(PO1)을 검출하여 제1파장 신호(PS1)를 발생시키는 제1영상센서(510)와, 제2경로 상에 배치되어 제2파장 반사광(PO2)을 검출하여 제2파장 신호(PS2)를 발생시키는 제2영상센서(520)를 구비한다.영상센서는 CCD(charged coupled device), PD(photo detector), APD(avalanche photo diode), PMT(photo multiplier tube) 등이 다수개 배열되어 구성될 수 있다.상기 영상생성부(600)는 검출부(500)로부터 출력된 제1파장 신호(PS1)와 제2파장 신호(PS2)를 조합하여 샘플(S)에 대한 3차원 영상을 생성한다. 영상생성부(600)는 제1파장 신호(PS1)와 제2파장 신호(PS2)를 미리 입력된 연산 알고리즘을 통해 하나의 픽셀 정보를 산출하고, 산출된 픽셀 정보들을 모두 조합하며, 이를 통해 샘플(S)의 3차원 영상을 얻게 된다.이와 같이 구성되는 본 발명의 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치는 복수의 파장광(PL)을 샘플(S)에 조사하여 조합할 영상들을 동시에 획득함으로써, 영상 획득 시간을 단축할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.또한, 서로 다른 패턴을 갖는 파장광(PL)을 조합·비교 처리함으로써, 영상의 형상을 그대로 유지하면서 영상 획득 시간을 보다 단축할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다. [ 부호의 설명 ] 100 : 광원200 : 패턴형성부300 : 광학계400 : 필터부500 : 검출부600 : 영상생성부
[ "본 발명은 3차원 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플에 패턴이 다른 광을 조사하고, 샘플에서 방출되는 반사광을 조합하여 3차원 영상을 획득하는 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 관한 것으로서, 광원과, 패턴형성부와, 광학계와, 필터부와, 검출부와, 영상생성부를 포함한다. 광원은 복수의 파장광을 출력한다. 패턴형성부는 복수의 파장광 중 제1파장광은 제1패턴을 갖도록 하고 제2파장광은 제1패턴과 다른 제2패턴을 갖도록 한다. 광학계는 복수의 파장광을 집광하여 3차원 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플에 동시에 조사하는 대물렌즈를 구비한다. 필터부는 샘플로부터 방출되는 복수의 반사광 중 상기 제1파장광과 대응되는 제1파장 반사광은 제1경로로 분리시키고, 제2파장광과 대응되는 제2파장 반사광은 제1경로와 다른 제2경로로 분리시킨다. 검출부는 제1경로 상에 배치되어 제1파장 반사광을 검출하여 제1파장 신호를 발생시키는 제1영상센서와, 제2경로 상에 배치되어 제2파장 반사광을 검출하여 제2파장 신호를 발생시키는 제2영상센서를 구비한다. 영상생성부는 검출부로부터 출력된 제1파장 신호와 제2파장 신호를 조합하여 샘플에 대한 3차원 영상을 생성한다.", "현미경으로 대표되는 3차원 영상 획득장치는 일반적으로 회절 광학 한계의 제한을 받아, 현미경이 가지는 영상 해상도보다 작은 구조는 분별할 수 없었다. 현미경의 해상도는 광의 파장이 짧을수록, 대물렌즈의 개구수가 클수록 높아지기는 하나, 회절 광학 한계에 제한을 받기 때문에 무한정 높일 수는 없었다.최근 나노 기술이 발달함에 따라, 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플에 대한 고속 검출은 샘플의 분석 과정에서 없어서는 안되는 기술수단이고, 생물공학 또는 의학 연구에서는 더 미세한 구조에 대해 특성 검출 및 분석을 하기 위한 더 높은 해상도(나노급)의 3차원 영상 획득장치가 요구되고 있다.이러한 초고해상도 영상을 실현하기 위해 다양한 방식의 현미경들이 개발되어 왔다. CCD/CMOS 등의 영상센서가 갖는 분해능을 높여 판별 가능한 영상 픽셀의 수를 극대화하는 방식, 비구면 렌즈 등 렌즈에서 발생하는 색수차를 최소화하는 방식, 영상센서로부터 획득한 영상을 디지털 프로세싱을 통해 보정하여 해상도를 높이는 방식 등을 적용한 현미경들이 현재 사용되고 있다.최근에는 다수의 영상을 획득하고 이를 디지털 프로세싱을 통해 후처리하는 복합 방식의 3차원 영상 획득장치들이 제안되고 있다. 대표적으로, 노출을 달리한 영상을 다수 획득하여 디지털 후처리를 통해 광학 심도를 향상시키는 HDR(High Dynamic Range)기법, 샘플에 입사되는 광에 미리 설정된 패턴을 주어 패턴 영상과 비패턴 영상을 서로 비교 처리하여 해상도를 향상시키는 SIM(Structured Illumination Modulation)기법 등이 있다.HDR기법과 SIM기법의 공통점은 어떠한 특성을 부여한 다수의 영상을 획득하여 디지털 프로세싱을 통하여 해상도가 향상된 단일의 영상을 획득한다는 것이다. 그러나 HDR기법은 다수의 영상을 획득하기 위해 상대적으로 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있고, SIM기법은 3차원 고해상도 영상을 얻을 수 있다는 측면에서 유리하나 다수의 영상을 순차적으로 획득함으로써, 영상속도 측면에서는 느리다는 문제점이 있었다.", "본 발명은 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3차원 마이크로/나노 구조를 갖는 샘플에 패턴이 다른 광을 조사하고, 샘플에서 방출되는 반사광을 조합하여 3차원 영상을 획득하는 고해상도를 갖는 3차원 영상 획득장치에 관한 것이다." ]
A201008145513
초고온에 적합한 적층식 온도 센서
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[ 발명의 명칭 ] 초고온에 적합한 적층식 온도 센서STACKED-TYPE TEMPERATURE SENSOR SUITABLE FOR HIGH TEMPERATURE [ 기술분야 ] 본 발명은 특히 자동차용 엔진이나 배기 부품 등에 부착하여 사용할 목적을 갖고 저온 영역에서 초고온 영역까지 온도 측정이 가능한 온도 센서에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 디젤 엔진에 사용되는 디피에프는 엔진의 배기가스에서 발생되는 입자상 물질을 포집하여 태워 제거하는 역할을 한다. 입자상 물질을 포집하여 제거하는 작업을 슈팅이라고 하며 이 때, 배기가스의 온도는 600℃이상이 되어야 한다. 이 조건을 만족하기 위하여 엔진에서는 후분사를 진행한다. 후분사가 진행되고 입자상 물질이 제거되는 동안 디피에프에 있는 세라믹 필터는 고온으로부터 보호되어야 한다. 이와 같이, 디젤 엔진에서 입자상 물질을 제거하는 동안 온도 측정을 위한 온도 센서가 요구된다.한편, 미세 먼지의 위해성이 널리 알려지면서 디젤 엔진에서만 적용되었던 디피에프가 가솔린 엔진에서도 적용될 준비를 하고 있다. 이를, 지피에프라 부른다. 가솔린 엔진의 경우, 디젤엔진과 달리 배기 온도가 상당히 높은 편으로 최고 1100℃까지 온도가 상승하는 것으로 알려져 있다. 또한, 디젤 엔진이나 가솔린 엔진 모두 연비 증가를 위하여 엔진의 다운 사이징과, 터보 차져의 장착이 일반화되고 있다.이런 이유로 엔진과 배기 계통에 장착되는 온도 센서는 초고온 영역대인 1000℃이상까지 오랜 시간 신뢰성을 가지고 사용이 가능해야 한다. 그러나, 기존의 알루미나 기판 위의 백금 전극을 이용한 온도센서는 900℃이하에서 널리 이용되었다. 하지만, 전술한 것처럼 엔진의 사용 조건이 매우 극악한 상황으로 가면서 좀 더 넓은 온도 영역에서 안정성과 신뢰성을 동시에 지닌 온도센서가 더욱 요구되고 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 등록특허 제10-0533853호 (2005.11.30. 등록)대한민국 등록특허 제10-0529233호 (2005.11.16. 등록)대한민국 등록특허 제10-0858462호 (2008.09.08. 등록)대한민국 등록특허 제10-0836150호 (2008.06.02. 등록) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 온도 측정의 범위가 마이너스(-)의 저온 영역부터 1000℃ 이상의 고온 영역에 이르기까지 광대역에 걸치는 온도 센서를 제공하고자 한다.이를 위해, 장시간 안정적으로 사용할 수 있는 센서 소자를 제공하고자 한다. 또한, 라인패턴을 형성함에 있어 종래 고가의 백금 대신 저렴하면서도 경제적이며 초고온 환경에서 견딜 수 있는 금속을 사용하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 상면에 배치되는 소정 선폭을 갖는 금속 재질의 라인패턴과, 상기 라인패턴의 양 단부에 수직 방향으로 관통하는 쓰로우홀을 포함하는 세라믹기판이 적어도 2개 이상 적층 결합되어 형성되는 센서소자; 상기 센서소자에서 최상층에 배치되는 상기 라인패턴의 양 단부에 형성되는 전극부; 상기 전극부의 상면에 결합되는 투명커버부; 외부로 노출되는 상기 라인패턴의 상면에 결합되는 보호시트;를 포함하는 초고온에 적합한 적층식 온도 센서를 제공한다.상기 라인패턴은 텅스텐, 텅스텐 합금, 몰리브덴 및 몰리브덴 합금 중 어느 하나의 재질로 형성되는 것이 바람직하다.상기 쓰로우홀은 텅스텐, 텅스텐 합금, 몰리브덴 및 몰리브덴 합금 중 어느 하나의 재질로 충진되는 것이 바람직하다.상기 라인패턴은 스크린인쇄법에 의해 형성될 수 있다.상기 세라믹기판 및 상기 보호시트는 질화규소(Si3N4) 재질로 형성되고, 상기 투명커버부는 유리 재질로 형성될 수 있다.상기 세라믹기판은 얇은 시트 형태이고, 상기 세라믹소자 및 상기 보호시트는 적층된 상태에서 압착된 이후 환원 분위기 및 진공 분위기 중 어느 하나를 선택하여 소결 공정으로 형성될 수 있다.질화규소(Si3N4) 재질로 형성되는 단일 세라믹기판의 상면에 텅스텐, 텅스텐 합금, 몰리브덴 및 몰리브덴 합금 중 어느 하나의 재질로 박막 증착법에 의해 형성되는 라인패턴을 포함하는 센서소자; 상기 라인패턴의 양 단부에 형성되는 전극부; 상기 전극부의 상면에 결합되는 유리 재질의 투명커버부; 및 상기 라인패턴의 상면에 결합되는 보호시트;를 포함하는 초고온에 적합한 적층식 온도 센서를 제공한다.상기 보호시트는 상기 센서소자에 적층된 상태에서 압착된 이후 환원 분위기 및 진공 분위기 중 어느 하나를 선택하여 소결 공정으로 형성되는 것이 바람직하다. [ 발명의 효과 ] 이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.일 실시예에 따른 온도 센서는 센서소자가 적어도 2개 이상 적층되는 세라믹기판에 의해 라인패턴의 선폭을 증가시킬 수 있어, 온도 측정의 범위가 마이너스(-)의 저온 영역부터 1000℃ 이상의 고온 영역에 이르기까지 광대역에 걸친다.또한, 라인패턴은 텅스텐, 몰리브덴 금속을 사용하여 종래 백금과 대비할 때, 상당히 저렴하여 경제적이고, 금속 특성상 초고온에서 견딜 수 있다. 또한, 질화규소 재질의 세라믹기판을 적층하여 형성한 센서소자는 내열 충격이 매우 우수하여 장시간 안정적인 사용이 가능하다. 또한, 질화규소 재질의 세라믹기판은 고온에서 산소와 반응하여 기화되는 것을 방지할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도 센서의 사시도.도 2는 도 1의 분해 사시도.도 3은 도 1의 제조 방법을 개략적으로 도시한 흐름도.도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도 센서의 분해 사시도. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.[제1 실시예]도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도 센서의 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 실시예에 따른 온도 센서는 센서소자(10), 전극부(20), 투명커버부(30), 보호시트(40)를 포함한다.센서소자(10)는 세라믹기판(11)이 적어도 2개 이상 적층 결합되어 형성된다. 이 때, 세라믹기판(11)에는 라인패턴(12)과 쓰로우홀(13)이 형성된다. 라인패턴(12)은 세라믹기판(11)의 상면에 배치되는데, 소정 선폭을 갖는 금속 재질로 형성된다. 구체적으로, 라인패턴(12)은 텅스텐, 텅스텐 합금, 몰리브덴 및 몰리브덴 합금 중 어느 하나의 재질로 형성된다. 텅스텐은 융점이 3422℃이고, 몰리브덴은 융점이 2617℃로 각 금속은 고융점을 갖는 금속에 해당된다. 그 뿐만 아니라, 텅스텐과 몰리브덴은 고온 안정성이 높은 특성을 갖는다.또한, 텅스텐의 온도 계수는 45*10-4/℃이고, 몰리브덴의 온도 계수는 46*10-4/℃으로 종래 온도 센서에 흔하게 사용되던 백금과 비교할 때, 온도에 따른 저항값의 변화량이 크다. 즉, 텅스텐과 몰리브덴은 백금과 비교할 때, 상대적으로 온도 분해 성능이 더 우수하다. 다만, 온도 변화에 따른 비전기저항은 몰리브덴이 고온으로 갈수록 텅스텐에 비해 선형적이라고 알려져 있다. 다만, 순수한 텅스텐은 취성이 강해 소정 형상으로 제작하는 것이 용이하지 않다. 따라서, 텅스텐은 순수한 상태로 사용하기 보다는 각 종 금속을 소량 첨가하여 사용하는 것은 바람직하다. 이는 몰리브덴의 경우에도 마찬가지인 바, 몰리브덴 역시 각 종 금속을 소량 첨가하여 사용하는 것이 바람직하다.자동차의 배기 시스템에 적용되는 온도 센서는 특성상 산화 분위기 조건에서 사용된다. 그러나, 텅스텐과 몰리브덴은 고융점을 갖는 금속이라는 장점이 있는 반면, 산화 분위기에서는 1000℃ 미만의 온도에서도 산소와 반응하여 기화해 버리는 단점을 갖는다. 그 결과, 종래 알루미나 재질의 세라믹기판(11)에 텅스텐이나 몰리브덴 재질의 라인패턴(12)을 형성하면 고온에서 알루미나에 존재하는 산소로 인해 라인패턴(12)이 손상될 가능성이 높아 온도 센서의 안정성이 저하될 수 있다. 즉, 텅스텐과 몰리브덴은 고온에서 사용하고자 할 때, 진공 분위기, 질소 분위기 또는 수소 분위기 조건에서 사용하는 것이 바람직하다. 이를 위해, 일 실시예에 따른 세라믹기판(11)은 질화규소(Si3N4) 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 질화규소는 고온에서 알루미나(Al2O3)에 비해 내열 충격이 2배 정도 우수하고, 고온 강도 역시 상대적으로 더 우수하여 기계적인 충격과 열 충격에 모두 우수한 물리적 특성을 갖는다.텅스텐과 몰리브덴은 저항값 조절을 위해 순수한 상태의 금속으로 사용하지 않고 합금 형태로 사용된다. 일 실시예에 따른 센서소자(10)는 텅스텐 합금 및 몰리브덴 함금 중 어느 하나의 재질을 사용한 금속 페이스트를 세라믹기판(11)의 상면에 형성시킨 후 1400℃ 이상의 온도 조건, 환원 분위기에서 소성하여 상온에서 200옴 정도의 저항값을 유지하도록 설계하였다.한편, 라인패턴(12)의 형성은 스크린인쇄법에 의해 형성된다. 스크린인쇄법은 종래 반도체 기판 위에 μm 이하의 두께를 갖는 박막 증착법에 비해 비교적 저렴한 장비를 사용할 수 있어 설비 비용을 절감할 수 있다. 스크린인쇄법에 의하면, 라인패턴(12)은 후막(thick film)으로 형성된다.라인패턴(12)의 패턴 모양은 설계 사양에 맞는 저항값의 크기를 고려하여 다르게 형성될 수 있다. 저항값은 라인의 전체 길이에 따라 달라진다. 일 실시예에 따른 패턴 모양은 라인이 지그재그식으로 반복되는 모양을 갖는다. 이 때, 라인패턴(12)은 적층되는 세라믹기판(11)의 순서에 따라 세라믹기판(11) 별로 일부 차이가 발생할 수 있다. 이런 차이는 라인패턴(12)의 패턴 모양의 차이가 아니라 패턴을 형성하는 복수 개의 라인 중 일부 라인이 인쇄되지 않고 제외되어 있다는 점에 있다. 예를 들어, 3개의 세라믹기판(11)을 적층하여 센서소자(10)를 형성하는 경우 각 층에 따라 라인패턴(12)의 모양이 일부 변경될 수 있다.한편, 세라믹기판(11)에는 적층되는 라인패턴(12)을 전기적으로 연결시키기 위해 라인패턴(12)의 양 단부에 세라믹기판(11)을 수직 방향으로 관통하는 쓰로우홀(13)이 더 형성된다. 그리고, 쓰로우홀(13)은 텅스텐, 텅스텐 합금, 몰리브덴 및 몰리브덴 합금 중 어느 하나의 재질로 충진된다. 이 때, 라인패턴(12)의 각 단부는 쓰로우홀(13)에 충진되는 물질과 접촉된다. 그 결과, 세라믹기판(11)이 적층되더라도 각 층에 배치되는 라인패턴(12)은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.세라믹기판(11)은 얇은 시트 형태를 갖는 것이 바람직하다. 이는 세라믹기판(11)을 적어도 2개 이상 적층 결합하여 센서소자(10)를 형성하기 때문이다. 구체적으로, 세라믹기판(11)은 적층된 상태에서 압착된 이후 환원 분위기 및 진공 분위기 중 어느 하나를 선택하여 소결 공정으로 형성된다.전극부(20)는 센서소자(10)에서 최상층에 배치되는 라인패턴(12)의 양 단부에 형성된다. 전극부(20)는 백금 또는 백금에 일부 금속을 첨가하여 형성되는 백금 합금 재질 중 어느 하나를 사용하여 페이스트를 형성한 후 이를 해당 부분에 접착시키거나 브레이징 공법을 이용하여 형성시킨다. 또한, 전극부(20)에는 용접 또는 브레이징 공법 중 어느 하나에 의해 리드와이어(50)가 결합된다. 리드와이어(50)는 전극부(20)와 동일하게 백금 또는 백금에 일부 금속을 첨가하여 형성되는 백금 합금 재질 중 어느 하나를 사용하여 제작된 것을 사용한다.투명커버부(30)는 전극부(20)의 상면에 결합된다. 투명커버부(30)는 유리 재질로 형성되어 외력이나 오염 물질 등으로부터 전극부(20)를 보호하는 역할을 한다.보호시트(40)는 센서소자(10)에서 최상층에 배치되는 라인패턴(12) 즉, 외부로 노출되는 라인패턴(12)의 상면에 결합된다. 이런 보호시트(40)는 질화규소 재질로 형성되어 고온에서 내열 충격이 우수하고, 고온 강도 역시 상대적으로 더 우수하여 기계적인 충격과 열 충격에 효과적으로 대응할 수 있다. 즉, 보호시트(40)는 라인패턴(12)이 손상되는 것을 방지하는 역할을 한다.이하 제1 실시예에 따른 초고온에 적합한 적층식 온도 센서에 대한 제조 방법을 설명한다. 도 3은 도 1의 제조 방법을 도시한 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 먼저, 질화규소 재질을 갖는 세라믹기판(11)을 마련한다. 이를 위해 필름과 같은 얇은 박막 형태의 기판을 테이프 캐스팅 공정으로 생산한다.(s10) 그리고, 스크린인쇄법으로 라인패턴(12)을 형성한다.(s20) 그 다음, 라인패턴(12)이 형성된 세라믹기판(11)을 적층한 후 가압한다.(s30) 이 때, 가압은 모든 방향으로 균일하게 압력이 전달되도록 WIP(warm isostatic press)에 의한다. 그 다음, 세라믹기판(11)을 센서소자(10)의 크기에 맞춰 절단한다.(s40) 그리고, 환원 분위기 및 진공 분위기 중 어느 하나를 선택하여 소결시킨다.(s50)그 다음, 백금 또는 백금 합금 재질을 갖는 전극부(20)를 센서소자(10)에서 최상층에 배치되는 라인패턴(12)의 양 단부에 형성한다.(s60) 그리고, 리드와이어(50)를 전극부(20)에 용접 또는 브레이징 공법 중 어느 하나의 방법으로 결합한다.(s70) 그 다음, 유리 재질의 투명커버부(30)를 전극부(20)의 상면에 결합하고,(s80) 질화규소 재질의 보호시트(40)를 외부로 노출되는 라인패턴(12)의 상면에 결합한다.(s90)이와 같은 방법으로 제조된 온도 센서는 온도 측정의 범위가 마이너스(-)의 저온 영역에서부터 1000℃ 이상의 고온 영역에 이르며, 특히 고온 안정성이 현저하게 우수하다는 장점을 갖는다. [제2 실시예]도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도 센서의 분해 사시도.제2 실시예에 따른 초고온에 적합한 적층식 온도 센서는 질화규소(Si3N4) 재질로 형성되는 단일 세라믹기판(11)의 상면에 텅스텐, 텅스텐 합금, 몰리브덴 및 몰리브덴 합금 중 어느 하나의 재질로 박막 증착법에 의해 형성되는 라인패턴(12)을 포함하는 센서소자(10)와, 라인패턴(12)의 양 단부에 형성되는 전극부(20)와 전극부(20)의 상면에 결합되는 유리 재질의 투명커버부(30) 및 라인패턴(12)의 상면에 결합되는 보호시트(40)를 포함한다.제2 실시예는 센서소자(10) 부분에서 제1 실시예와 차이점을 갖는다. 따라서, 동일한 기능을 구성 요소에 대해서는 제1 실시예와 동일한 명칭을 사용하였으며 동일한 도면 번호를 부여하였다. 구체적으로, 제2 실시예의 센서소자(10)는 단일 세라믹기판(11)만으로 이루어진다. 그 결과, 제조 공정 상 복수 개의 세라믹기판(11)을 적층한 후 압착하는 과정이 제외된다. 또한, 제1 실시예와 달리 쓰로우홀(13)이 제외된다.또한, 제2 실시예에서 라인패턴(12)의 형성은 박막(thin film) 증착법에 의한다. 이는 주로 반도체 기판 위에 소정 패턴을 증착할 때 사용하는 방법으로 비교적 고가의 장비를 요구한다. 따라서, 라인패턴(12)은 제1 실시예와 달리 그 두께가 수 μm 이하의 얇은 막의 형태로 형성된다.그리고, 보호시트(40)는 센서소자(10)에 적층된 상태에서 압착된 이후 환원 분위기 및 진공 분위기 중 어느 하나를 선택하여 소결 공정으로 형성된다. 구체적으로 라인패턴(12)의 형성 이후 보호시트(40)를 적층하고 전술한 WIP를 통해 가압한 이후 소결 공정을 진행한다.이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. [ 부호의 설명 ] 10: 센서소자 11: 세라믹기판12: 라인패턴 13: 쓰로우홀20: 전극부 30: 투명커버부40: 보호시트 50: 리드와이어
[ "상면에 배치되는 소정 선폭을 갖는 금속 재질의 라인패턴과, 상기 라인패턴의 양 단부에 수직 방향으로 관통하는 쓰로우홀을 포함하는 세라믹기판이 적어도 2개 이상 적층 결합되어 형성되는 센서소자; 상기 센서소자에서 최상층에 배치되는 상기 라인패턴의 양 단부에 형성되는 전극부; 상기 전극부의 상면에 결합되는 투명커버부; 외부로 노출되는 상기 라인패턴의 상면에 결합되는 보호시트;를 포함하는 초고온에 적합한 적층식 온도 센서를 제공한다.", "디젤 엔진에 사용되는 디피에프는 엔진의 배기가스에서 발생되는 입자상 물질을 포집하여 태워 제거하는 역할을 한다. 입자상 물질을 포집하여 제거하는 작업을 슈팅이라고 하며 이 때, 배기가스의 온도는 600℃이상이 되어야 한다. 이 조건을 만족하기 위하여 엔진에서는 후분사를 진행한다. 후분사가 진행되고 입자상 물질이 제거되는 동안 디피에프에 있는 세라믹 필터는 고온으로부터 보호되어야 한다. 이와 같이, 디젤 엔진에서 입자상 물질을 제거하는 동안 온도 측정을 위한 온도 센서가 요구된다.한편, 미세 먼지의 위해성이 널리 알려지면서 디젤 엔진에서만 적용되었던 디피에프가 가솔린 엔진에서도 적용될 준비를 하고 있다. 이를, 지피에프라 부른다. 가솔린 엔진의 경우, 디젤엔진과 달리 배기 온도가 상당히 높은 편으로 최고 1100℃까지 온도가 상승하는 것으로 알려져 있다. 또한, 디젤 엔진이나 가솔린 엔진 모두 연비 증가를 위하여 엔진의 다운 사이징과, 터보 차져의 장착이 일반화되고 있다.이런 이유로 엔진과 배기 계통에 장착되는 온도 센서는 초고온 영역대인 1000℃이상까지 오랜 시간 신뢰성을 가지고 사용이 가능해야 한다. 그러나, 기존의 알루미나 기판 위의 백금 전극을 이용한 온도센서는 900℃이하에서 널리 이용되었다. 하지만, 전술한 것처럼 엔진의 사용 조건이 매우 극악한 상황으로 가면서 좀 더 넓은 온도 영역에서 안정성과 신뢰성을 동시에 지닌 온도센서가 더욱 요구되고 있다.", "본 발명은 특히 자동차용 엔진이나 배기 부품 등에 부착하여 사용할 목적을 갖고 저온 영역에서 초고온 영역까지 온도 측정이 가능한 온도 센서에 관한 것이다." ]
A201008145515
듀얼 타입 PTC 히터
patent
[ 발명의 명칭 ] 듀얼 타입 PTC 히터PTC heater of dual type [ 기술분야 ] 본 발명은 듀얼 타입 PTC 히터에 관한 것으로서, PTC 소자 특성을 이용하여 적층배열된 PTC 조립체로 자동차의 실내난방을 제공할 수 있는 듀얼 타입 PTC 히터에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 차량에는 차량의 실내 온도를 조절하기 위한 공조장치가 설치되어 있다. 내연기관 엔진 차량에 설치된 공조장치는 냉각수가 순환하는 배관에 열교환기를 설치하고 그 열교환기에 공기를 이동시키면서 차량 내부의 온도를 조절하고 있다.이러한 공조장치는 엔진에서 형성되는 폐열을 사용하고 있는 것이다. 최근에는 친환경 에너지에 대한 관심이 높아지면서 전기자동차에 대한 관련부품 개발이 급속히 진행되고 있는 상황이며, 이러한 전기 자동차는 내연기관과 같이 폐열이 형성되지 않기 때문에 별도의 전기식 히터인 PTC 히터를 열원으로 사용하고 있다.이렇게 사용되는 PTC 히터는 정비례 온도계수를 가지는 반전도성 세라믹 소자인 PTC(Positive Temperature Coefficient)를 이용하여 난방을 하는 것으로서, PTC는 일정온도 이전에는 주위온도가 높아질수록 전기저항이 낮아지며, 온도가 일정온도에서 큐리온도까지는 저항이 증가하며, 큐리온도 이상으로 온도가 높아짐에 따라 전기저항은 급격히 증가한다. 이러한 PTC 소자의 특징을 이용하여 PTC 소자로부터 형성되는 열을 이용하여 난방을 하는 것이 PTC 히터이다.한편, PTC 조립체의 알루미늄은 소재의 특성상 솔더링이 안되기 때문에 전극으로 형성된 알루미늄 패널과 황동편을 각각 천공하고 황동편을 삽입하여 압착하는 방식으로 연결하였다. 이러한 방법은 별도의 황동편을 준비해야 하고, 각각 모두 천공을 해서 다시 압착하는 과정을 거쳐야 하므로 공정이 복잡한 문제점이 있었다.또한, PTC 소자를 수용시키는 몸체와 결합시킬 때에 몸체와 PTC 소자와의 견고한 연결이 되지 않아 차량의 진동 등에 의해서 PTC 소자의 위치하여 PTC 소자와의 전기적 연결이 정상적으로 이루어지지 않아 PTC 소자가 제대로 작동하지 않는 문제점이 발생 할 수 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] (한국등록특허 제10-0401748호, 2003년 10월 01일) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 PTC 조립체와 버스바의 연결을 용이하게 하면서 견고한 PTC 조립체를 형성하여 난방 효율을 증대시킬 수 있는 듀얼 타입 PTC 히터에 관한 것이다.본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 난방을 위해 공기를 가열하는 PTC(Positive Temperature Coefficient)히터는 바닥 고정부; 바닥 고정부에서 수직방향으로 병렬배치되고, 적어도 2단 이상이 적층되어 서로 이웃하는 종단에 공간을 형성하는 복수의 PTC 조립체; 바닥 고정부에서 PTC 조립체 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체를 지지하는 보호 프레임; 공간 사이에 배치되어 적층 배열된 PTC 조립체의 위치를 분리시키며, PTC 조립체의 구동을 제어하는 제어모듈을 구비하는 코어; 및 코어의 내부에 형성된 공간에 서로 이웃하여 배치된 복수의 PTC 조립체의 일단을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함한다.여기서, 소정간격으로 배치되는 적어도 하나 이상의 PTC 소자; PTC 소자의 상측면 및 하측면에서 각각 배치되며, PTC 소자와 압착되어 PTC 소자를 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 알루미늄 패널; 및 PTC 소자와 한 쌍의 알루미늄 패널을 몰딩하여 한 쌍의 알루미늄 패널과 PTC 소자 사이에 형성된 빈 공간을 메우는 몰딩체;를 포함한다.여기서, 한 쌍의 알루미늄 패널 중 적어도 하나는 몰딩체 내에서 PTC 소자의 위치를 결정할 수 있도록 PTC 소자의 양측면을 감싸는 방향으로 형성되는 벤딩부를 구비하여 PTC 소자의 양측면을 고정할 수 있다.여기서, 한 쌍의 알루미늄 패널 각각은 몰딩체의 종단에 연장된 터미널에서 돌출되어 형성되는 한 쌍의 전극을 구비하며, 한 쌍의 전극 중 하나는 버스바에 압입식으로 결합될 수 있다.여기서, 코어는 길이방향으로 이웃하여 배치된 PTC 조립체의 종단을 연결하여 상기 PTC를 길이방향으로 적층시키는 어댑터 하우징; 어댑터 하우징 내부에 배치되며, 제어모듈이 배치되는 회로기판; 및 어댑터 하우징의 전면 또는 후면의 적어도 일측면에 배치되어 회로기판으로부터 방출되는 열을 외부로 방열하는 방열판을 더 포함할 수 있다.여기서, 병렬로 이웃하여 배치되는 PTC 조립체 사이에 배치되어 PTC 소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 방열핀;을 더 포함할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 의한 듀얼 타입 PTC 히터는 PTC 조립체와 버스바의 연결을 압입방식을 통해 별도의 연결부재 없이 견고하게 연결할 수 있으며, PTC 소자를 견고하게 결합시키기 위하여 알루미늄 패널에 벤딩부를 구비하여 견고한 PTC 조립체를 형성하여 차량의 주행중에도 흔들림없이 견고한 상태를 유지할 수 있어 난방효율 저하를 방지할 수 있다.본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터가 차량의 공조케이스에 설치된 것을 개념적으로 나타내는 도면이다.도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 사시도이다.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 정면도이다.도 4는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 분해 사시도이다.도 5는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 PTC 조립체의 도면이다.도 6은 도 5의 A-A 단면도이다.도 7은 도 5의 B-B 단면도이다.도 8은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 코어의 연결 부분 상세도이다.도 9는 도 8의 "C" 방향 상세도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.도 1은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터가 차량의 공조 케이스에 설치된 것을 개념적으로 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 정면도이다.도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터(10)는 바닥 고정부(110), PTC 조립체(120), 보호 프레임(130), 코어(140), 버스바(150) 및 방열핀(160)을 포함하여 구성된다.바닥 고정부(110)는 차량용 공조 케이스의 설정된 위치에 듀얼 타입 PTC 히터(10)를 고정시키는 역할을 하는 것으로서, 바닥면은 평평하게 형성된다.PTC 조립체(120)는 바닥 고정부(110)에서 수직방향으로 병렬배치되고, 적어도 2단 이상이 적층될 때에 서로 이웃하는 종단에 코어(140)를 형성할 수 있도록 공간이 형성되도록 배치된다.이때, PTC 조립체(120)는 바람직하게는 2단으로 구성되어, 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)로 형성될 수 있다. 여기서, 상단 PTC 조립체 및 하단 PTC 조립체(120b)는 각각 운전석 및 조수석의 난방을 독립적으로 제어할 수 있도록 온풍을 제어할 수 있다. 따라서 운전자만 탑승한 경우에는 상단 PTC 조립체 및 하단 PTC 조립체(120b) 운전석에만 난방이 형성되도록 할 수 있으며, 운전석 및 조수석 각각에 서로 다른 온풍이 형성되도록 할 수도 있다.보호 프레임(130)은 바닥 고정부(110)에서 PTC 조립체(120)의 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체(120)를 지지하는 것으로서, 한 쌍의 측면 보호 프레임(131) 및 상부 보호 프레임(132)을 구비한다.코어(140)는 적층 배열된 복수의 PTC 조립체(120)의 위치를 공간을 형성하도록 분리시키며, PTC 조립체(120)의 구동을 제어하는 제어모듈을 구비한다.버스바(150)는 코어(140)의 형성된 공간에 길이방향으로 서로 이웃하여 배치되는 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)의 각각에 구비되는 전극을 전기적으로 연결시키는 역할을 한다. 버스바(150)는 동판으로 형성될 수 있는 것으로서, PTC 조립체(120)와 전기적으로 연결시킬 수 있는 다양한 재질로 선택될 수 있다.이때, 전극은 서로 엇갈린 방향으로 돌출되며, 버스바(150)는 서로 엇갈린 방향으로 돌출된 전극 중 하나의 전극과 연결된다.방열핀(160)은 병렬로 이웃하여 배치되는 복수의 PTC 조립체(120)의 사이에 배치되어 PTC 소자(121)에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 것으로서 상부 방열핀(160a) 및 하부 방열핀(160b)을 구비할 수 있다. 본 발명에서 방열핀(160)은 PTC 조립체(120)의 양측 종단에 사이에 배치된 것으로서 도시하였으나, PTC 조립체(120)의 길이방향을 따라 전체적으로 배열된 것을 미표현한 것이며, 전체적으로 배치되는 것은 자명한 사실이다.상부 방열핀(160a)은 상부 보호 프레임(132)과 코어(140) 사이에 배치되고, 하부 방열핀(160b)은 바닥 고정부(110)와 코어(140) 사이에 배치된다. 이때, 방열핀(160)의 형상은 PTC 소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환을 효과적으로 이룰수 있도록 평판핀, 루버핀 및 벌집구조와 같은 격자형상으로 형성될 수 있는 것으로서 구조 및 형상이 다양하게 형성될 수 있다.도 4는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 PTC 조립체의 도면이고, 도 6은 도 5의 A-A 단면도이고, 도 7은 도 5의 B-B 단면도이다.도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터를 더욱 구체적으로 설명한다.바닥 고정부(110)는 지지부(111)를 구비하고, 지지부(111)의 상측에는 PTC 조립체(120)에 서로 이웃하여 배치된 방열핀(160)과 고정할 수 있도록 고정핀(112)을 구비할 수 있다. 고정핀(112)은 양단이 벌어지도록 탄성의 재질로 형성된다. 이때, 고정핀(112)은 고정부(126)를 중심으로 양측으로 배치된 방열핀(160)을 x축 방향을 따라 감쌀 수 있도록 방열핀(160)의 x축 방향 너비보다 작도록 형성되어 방열핀(160)의 삽입에 따라 벌어지면서 결합되어 진다. 이와 같이 방열핀(160)과 결합된 고정핀(112)은 섀시 그라운드(chassis ground)를 형성할 수 있다.PTC 조립체(120)는 PTC 소자(121), 알루미늄 패널(122), 몰딩체(123), 전극(124), 터미널(25) 및 고정부(126)를 포함하여 구성된다.PTC 소자(121)는 사각형 형상으로 형성되며, 일방향을 따라 복수로 배열된다. PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자는 온도가 올라가다가 일정 온도가 되면 급격히 저항이 올라가는 특징을 갖고 있다. 이에 온도가 일정 이상 올라가게 되면 저항이 커지게 되고, 저항이 커져 흐를 수 있는 전류의 크기가 작아지게 된다. 이에 따라 전류가 줄어듦에 따라 발열량이 줄어들어 온도가 다시 떨어지는데, 온도가 떨어지면 다시 저항이 떨어져 발열이 시작되는 일정온도 유지 메커니즘을 갖고 있는 특징이 있어, 전기 자동차와 같이 발열원이 없는 곳에서도 난방을 위해 효과적으로 적용될 수 있다.알루미늄 패널(122)은 PTC 소자(121)의 상측 및 하측에 배치되어 PTC 소자(121)를 전기적으로 연결시키는 역할을 한다. 상측 및 하측에 각각 배치되는 알루미늄 패널(122)은 PTC 소자(121)의 위치를 고정할 수 있도록 상측 및 하측 각각에서 PTC 소자의 양측면을 고정하는 PTC 소자 위치 고정부(122a)를 구비할 수 있다.이때, PTC 소자 위치 고정부(122a)는 도 6 (a)에 도시된 바와 같이, PTC 소자(121)의 양측면을 감싸는 방향으로 벤딩부로 형성되어 PTC 소자(121)와 함께 압착되거나, 도 6 (b)에 도시된 바와 같이 PTC 소자(121)의 양측면을 지지하도록 소정각도 기울어져 돌출되어 형성되어 PTC 소자(121)와 함께 압착된다. 또한, PTC 소자 위치 고정부(122a)는 도 7에 도시된 바와 같이 상측 및 하측에서 서로 엇갈린 방향으로 배치됨으로써 PTC 소자가 움직이지 않도록 더욱 견고하게 지지할 수 있다. 따라서 PTC 소자(121)는 알루미늄 패널(122) 사이에서 움직이지 않도록 구속되면서 알루미늄 패널(122)과 전기적으로 연결된다.또한, 알루미늄 패널(122)은 도 7에 도시된 바와 같이, 폭방향의 양측 종단(122c)에서 폭이 좁아지도록 꺾여지도록 형성됨으로써 후술하는 몰딩체(123)의 구속효과를 더욱 증대시킬 수 있다.몰딩체(123)는 알루미늄 패널(122)과 PTC 소자(121)를 수지로 몰딩처리하여 PTC 조립체(120)를 형성한다. 즉, 몰딩체(123)는 알루미늄 패널(122)과 PTC 소자(121)가 조립된 상태에서 수지로 몰딩 처리됨으로써 알루미늄 패널(122)의 벤딩부(122a) 사이에 공극이 생기지 않도록 미세한 곳까지 채울 수 있어 PTC 소자(121)를 견고하게 고정시켜 차량의 주행중 진동 등에 의해서 PTC 소자(121)가 움직이는 등의 현상을 방지할 수 있다. 이때, 몰딩체(123)의 폭방향의 입구측은 라운딩(123a) 처리되고, 폭방향의 출구측은 챔버(123b)를 형성함으로써 공기저항을 감소시켜 공기유동의 효율을 증대시켜 온풍효율을 증대시킬 수 있다.한 쌍의 전극(124)은 한 쌍의 알루미늄 패널(122)의 각각에 일체로 형성되어 몰딩체(123)의 종단에 형성된 터미널(125)에서 각각 서로 엇갈린 방향으로 돌출 형성된다. 이때, 하나의 전극(124)은 버스바(150)와 연결되고, 다른 하나는 차량의 배터리부터 전원이 공급되는 전력케이블과 연결될 수 있다.터미널(125)은 알루미늄 패널(122)에서 연장된 전극(124)이 돌출될 수 있도록 안내하는 역할을 한다. 고정부(126)는 PTC 조립체에 방열핀을 조립시 방열핀의 길이방향에 대한 위치를 고정한다.측면 보호 프레임(131)은 PTC 조립체(120)의 길이방향을 따라 배치되어 일단이 바닥 고정부(110)에 고정되고, 타단이 상부 보호 프레임(132)과 연결된다. 측면 보호 프레임(131) 중 일측에는 전력 케이블을 안내할 수 있는 케이블 트레이(131b)를 구비할 수 있다.상부 보호 프레임(132)은 일방향을 따라 병렬배치된 상단 PTC 조립체(120a)의 상단을 고정하는 역할을 하는 것으로서, "ㄷ"자 형상으로 형성되어 양단이 측면 보호 프레임(131)과 결합된다. 이때, 측면 보호 프레임(131)과 상부 보호 프레임(132)의 서로 맞닿는 영역은 끼움 결합을 통해서 견고한 결합을 유도할 수 있다.또한, 상부 보호 프레임(132)은 고정핀(132a)을 구비할 수 있다. 고정핀(132a)은 양단이 벌어지도록 탄성의 재질로 형성되어 상단 PTC 조립체(120a)와 연결되는 것으로서, 전술한 바와 동일하므로 이하 자세한 내용은 생략한다.도 8은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 코어의 연결 부분 상세도이며, 도 9는 도 7의 "C" 방향 상세도이다.도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 타입 PTC 히터의 코어(140)는 어댑터 하우징(141), 회로기판(142), 제어모듈(143), 방열판(144) 및 코어커버(145)를 포함하여 구성된다. 이때, 도 4를 참조하여 설명한다.어댑터 하우징(141)은 길이방향으로 이웃하여 배치된 PTC 조립체(120)의 종단을 연결하는 역할을 한다. 이때, 어댑터 하우징(141)은 도 8의 "D"와 같이 끼움 홈이 형성되어 터미널(125)에 형성된 홈에 끼움 결합을 통해 연결될 수 있다. 따라서, PTC 조립체(120)는 어댑터 하우징(141)에서 견고한 체결강도를 확보할 수 있다.회로기판(142)은 어댑터 하우징(141)의 내부에 배치되고, 제어모듈(143)은 회로기판(142)에 배치된다. 제어모듈(143)은 PTC 조립체(120)의 작동 방법 등을 제어할 수 있다. 즉, 제어모듈(143)은 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)를 제어함으로써 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)로부터 발열되는 발열량의 크기를 각각 조정할 수 있다.방열판(144)은 제어모듈(143)의 작동에 따른 회로기판(142)과 제어모듈(143)에 발생하는 열을 외부로 방출시키는 역할을 하여, 내부의 제어모듈(143)이 열에 의해서 손상되는 것을 방지할 수 있다. 방열판(144)은 일측면에 구비된 것으로 개시되었으나 양측면에 각각 구비될 수 있다.코어 커버(145)는 제어모듈을 보호하는 역할을 하며, y축 방향으로 띠형상의 홈이 형성되어 상단 PTC 조립체(120a) 및 하단 PTC 조립체(120b)로 열전달이 되지 않도록 단열하는 역할을 한다. 한편, 어댑터 하우징(141)의 내부에 위치하는 전극(124)은 어댑터 하우징(141) 내부에 마련된 버스바(150)와 전기적으로 연결된다. 이때, 한 쌍의 전극(124) 중 하나의 전극(124)이 버스바(150)에 도 8의 “E”에 도시된 바와 같이 압입(Lancing)으로 견고하게 결합 된다.종래에는 솔더링을 할 수 없는 알루미늄의 특성 때문에 황동편을 이용해서 알루미늄 패널에 연결하고, 알루미늄 패널에 연결된 황동편을 버스바와 연결하는 방법을 사용해야 했다. 하지만, 이러한 방법은 황동편을 추가적으로 준비해야 하고, 황동편 및 알루미늄 패널 각각에 천공 작업을 한 후에 연결해야 하기 때문에 공정이 복잡한 문제점이 있었다.따라서, 본 발명은 전술한 바와 같이, 전극(124)이 버스바(150)를 압입하여 연결하여 별도의 황동편을 준비할 필요가 없으며, 따로 천공을 해서 연결하는 공정없이 견고하면서 간단한 연결구조를 형성하여 작은 내부 공간을 효과적으로 활용할 수 있게 된다.한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. [ 부호의 설명 ] 10 : 듀얼 PTC 히터 110 : 바닥 고정부120 : PTC 조립체 130 : 보호 프레임140 : 코어 150 : 버스바160 : 방열핀
[ "본 발명은 듀얼 타입 PTC 히터에 관한 것으로서, 차량의 난방을 위해 공기를 가열하는 듀얼 PTC(Positive Temperature Coefficient)히터는 바닥 고정부; 바닥 고정부에서 수직방향으로 병렬배치되고, 적어도 2단 이상이 적층되어 서로 이웃하는 종단에 공간을 형성하는 복수의 PTC 조립체; 바닥 고정부에서 PTC 조립체 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체를 지지하는 보호 프레임; 공간 사이에 배치되어 적층 배열된 PTC 조립체의 위치를 분리시키며, PTC 조립체의 구동을 제어하는 제어모듈을 구비하는 코어; 및 코어의 내부에 형성된 공간에 서로 이웃하여 배치된 복수의 PTC 조립체의 일단을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함한다. 본 발명에 의하면, PTC 조립체와 버스바의 연결을 압입방식을 통해 별도의 연결부재 없이 견고하게 연결할 수 있으며, PTC 소자를 견고하게 결합시키기 위하여 알루미늄 패널에 벤딩부를 구비하여 견고한 PTC 조립체를 형성하여 차량 내에서 흔들림없이 견고한 상태를 유지할 수 있어 난방효율 저하를 방지할 수 있다.", "일반적으로 차량에는 차량의 실내 온도를 조절하기 위한 공조장치가 설치되어 있다. 내연기관 엔진 차량에 설치된 공조장치는 냉각수가 순환하는 배관에 열교환기를 설치하고 그 열교환기에 공기를 이동시키면서 차량 내부의 온도를 조절하고 있다.이러한 공조장치는 엔진에서 형성되는 폐열을 사용하고 있는 것이다. 최근에는 친환경 에너지에 대한 관심이 높아지면서 전기자동차에 대한 관련부품 개발이 급속히 진행되고 있는 상황이며, 이러한 전기 자동차는 내연기관과 같이 폐열이 형성되지 않기 때문에 별도의 전기식 히터인 PTC 히터를 열원으로 사용하고 있다.이렇게 사용되는 PTC 히터는 정비례 온도계수를 가지는 반전도성 세라믹 소자인 PTC(Positive Temperature Coefficient)를 이용하여 난방을 하는 것으로서, PTC는 일정온도 이전에는 주위온도가 높아질수록 전기저항이 낮아지며, 온도가 일정온도에서 큐리온도까지는 저항이 증가하며, 큐리온도 이상으로 온도가 높아짐에 따라 전기저항은 급격히 증가한다. 이러한 PTC 소자의 특징을 이용하여 PTC 소자로부터 형성되는 열을 이용하여 난방을 하는 것이 PTC 히터이다.한편, PTC 조립체의 알루미늄은 소재의 특성상 솔더링이 안되기 때문에 전극으로 형성된 알루미늄 패널과 황동편을 각각 천공하고 황동편을 삽입하여 압착하는 방식으로 연결하였다. 이러한 방법은 별도의 황동편을 준비해야 하고, 각각 모두 천공을 해서 다시 압착하는 과정을 거쳐야 하므로 공정이 복잡한 문제점이 있었다.또한, PTC 소자를 수용시키는 몸체와 결합시킬 때에 몸체와 PTC 소자와의 견고한 연결이 되지 않아 차량의 진동 등에 의해서 PTC 소자의 위치하여 PTC 소자와의 전기적 연결이 정상적으로 이루어지지 않아 PTC 소자가 제대로 작동하지 않는 문제점이 발생 할 수 있다.", "본 발명은 듀얼 타입 PTC 히터에 관한 것으로서, PTC 소자 특성을 이용하여 적층배열된 PTC 조립체로 자동차의 실내난방을 제공할 수 있는 듀얼 타입 PTC 히터에 관한 것이다." ]
A201008145517
싱글 타입 PTC 히터
patent
[ 발명의 명칭 ] 싱글 타입 PTC 히터PTC heater of single type [ 기술분야 ] 본 발명은 싱글 타입 PTC 히터에 관한 것으로서, PTC 소자 특성을 이용하여 PTC 조립체로 자동차의 실내난방을 제공할 수 있는 싱글 타입 PTC 히터에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 차량에는 차량의 실내 온도를 조절하기 위한 공조장치가 설치되어 있다. 내연기관 엔진 차량에 설치된 공조장치는 냉각수가 순환하는 배관에 열교환기를 설치하고 그 열교환기에 공기를 이동시키면서 차량 내부의 온도를 조절하고 있다.이러한 공조장치는 엔진에서 형성되는 폐열을 사용하고 있는 것이다. 최근에는 친환경 에너지에 대한 관심이 높아지면서 전기자동차에 대한 관련부품 개발이 급속히 진행되고 있는 상황이며, 이러한 전기 자동차는 내연기관과 같이 폐열이 형성되지 않기 때문에 별도의 전기식 히터인 PTC 히터를 열원으로 사용하고 있다.이렇게 사용되는 PTC 히터는 정비례 온도계수를 가지는 반전도성 세라믹 소자인 PTC(Positive Temperature Coefficient)를 이용하여 난방을 하는 것으로서, PTC는 일정온도 이전에는 주위온도가 높아질수록 전기저항이 낮아지며, 온도가 일정온도에서 큐리온도까지는 저항이 증가하며, 큐리온도 이상으로 온도가 높아짐에 따라 전기저항은 급격히 증가한다. 이러한 PTC 소자의 특징을 이용하여 PTC 소자로부터 형성되는 열을 이용하여 난방을 하는 것이 PTC 히터이다.한편, PTC 조립체의 알루미늄은 소재의 특성상 솔더링이 안되기 때문에 전극으로 형성된 알루미늄 패널과 황동편을 각각 천공하고 황동편을 삽입하여 압착하는 방식으로 연결하였다. 이러한 방법은 별도의 황동편을 준비해야 하고, 각각 모두 천공을 해서 다시 압착하는 과정을 거쳐야 하므로 공정이 복잡한 문제점이 있었다.또한, PTC 소자를 수용시키는 몸체와 결합시킬 때에 몸체와 PTC 소자와의 견고한 연결이 되지 않아 차량의 진동 등에 의해서 PTC 소자의 위치하여 PTC 소자와의 전기적 연결이 정상적으로 이루어지지 않아 PTC 소자가 제대로 작동하지 않는 문제점이 발생할 수 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] (한국등록특허 제10-0401748호, 2003년 10월 01일) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 PTC 조립체와 버스바의 연결을 용이하게 하면서 견고한 PTC 조립체를 형성하여 난방 효율을 증대시킬 수 있는 싱글 타입 PTC 히터에 관한 것이다.본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 난방을 위해 공기를 가열하는 싱글 타입 PTC(Positive Temperature Coefficient)히터는 제어모듈을 구비하는 코어; 코어에서 수직방향으로 일방향을 따라 병렬 배치되어 제어모듈의 구동에 의해 동작하는 복수의 PTC 조립체; PTC 조립체의 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체를 지지하는 보호 프레임; 및 및 코어의 내부에 형성된 공간에 서로 이웃하여 배치된 복수의 PTC 조립체의 일단을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함한다.여기서, PTC 조립체는 소정간격으로 배치되는 적어도 하나 이상의 PTC 소자; PTC 소자의 상측면 및 하측면에서 각각 배치되며, PTC 소자와 압착되어 PTC 소자를 전기적으로 연결시키는 한 쌍의 알루미늄 패널; 및 PTC 소자와 한 쌍의 알루미늄 패널을 몰딩하여 한 쌍의 알루미늄 패널과 PTC 소자 사이에 형성된 빈 공간을 메우는 몰딩체;를 포함할 수 있다.여기서, 한 쌍의 알루미늄 패널 중 적어도 하나는 몰딩체 내에서 PTC 소자를 고정할 수 있도록 PTC 소자의 양측면을 고정하는 PTC 소자 위치 고정부를 구비할 수 있다.여기서, 한 쌍의 알루미늄 패널 각각은 몰딩체의 종단에 연장된 터미널에서 돌출되어 형성되는 한 쌍의 전극을 구비하며, 한 쌍의 전극 중 적어도 하나는 버스바에 압입식으로 결합될 수 있다.여기서, 병렬로 이웃하여 배치되는 PTC 조립체 사이에 배치되어 PTC 소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 방열핀;을 더 포함할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 의한 싱글 타입 PTC 히터는 PTC 조립체와 버스바의 연결을 압입방식을 통해 별도의 연결부재 없이 견고하게 연결할 수 있으며, PTC 소자를 견고하게 결합시키기 위하여 알루미늄 패널에 고정부를 구비하여 견고한 PTC 조립체를 형성하여 차량의 주행중에도 흔들림없이 견고한 상태를 유지할 수 있어 난방효율 저하를 방지할 수 있다.본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터가 차량의 공조케이스에 설치된 것을 개념적으로 나타내는 도면이다.도 2는 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 사시도이다.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 정면도이다.도 4는 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 분해 사시도이다.도 5는 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 PTC 조립체 도면이다.도 6은 도 5의 A-A 단면도이다.도 7은 도 5의 B-B 단면도이다.도 8은 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 PTC 조립체와 버스바의 연결 부분 상세도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.도 1은 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터가 차량의 공조케이스(1)에 설치된 것을 개념적으로 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 정면도이다.도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터(10)는 코어(110), PTC 조립체(120), 보호 프레임(130), 버스바(140) 및 방열핀(150)을 포함하여 구성된다.코어(110)는 내부에 제어모듈을 구비한다. 바닥 고정부(111)는 바닥면이 평평하게 형성되며 코어(110)에 고정된다.PTC 조립체(120)는 바닥 고정부(110)에서 수직방향으로 일방향을 따라 병렬배치 된다.보호 프레임(130)은 바닥 고정부(110)에서 PTC 조립체(120)의 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체(120)를 지지하는 것으로서, 한 쌍의 측면 보호 프레임(131) 및 상부 보호 프레임(132)을 구비한다. 측면 보호 프레임(131)의 하측 종단은 코어(110)의 어댑터 하우징(113)과 끼움결합 방식에 의해서 결합되어 차량의 주행 중 진동 등에 의해서도 견고한 체결을 유지할 수 있다. 또한, PTC 조립체(120)의 전극은 서로 엇갈린 방향으로 돌출된다. 서로 엇갈린 방향으로 돌출된 전극 중 하나 이상의 전극은 버스바(140)와 연결된다.버스바(140)는 동판으로 형성되어 PTC 조립체(120)의 전극을 전기적으로 연결시키는 것으로서, PTC 조립체(120)를 전기적으로 연결시킬 수 있는 다양한 재질로 선택될 수 있다.방열핀(150)은 병렬로 이웃하여 배치되는 복수의 PTC 조립체(120) 사이에 배치되어 PTC 소자(121)에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환이 이루어지도록 하는 역할을 한다. 본 발명에서 방열핀(150)은 PTC 조립체(120)의 양측 종단 사이에만 배치된 것으로서 도시하였으나, PTC 조립체(120)의 길이방향을 따라 전체적으로 배열된 것을 미표현한 것이며, 전체적으로 배치되는 것은 자명한 사실이다.이때, 방열핀(150)의 형상은 PTC 소자에 의해서 발생된 열과 공기 사이에 열교환을 효과적으로 이룰 수 있도록 평판핀, 루버핀 및 벌집구조와 같은 격자형상으로 형성될 수 있는 것으로서 구조 및 형상이 다양하게 형성될 수 있다.도 4는 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 분해 사시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 PTC 조립체 도면이고, 도 6은 도 5의 A-A 단면도이고, 도 7은 도 5의 B-B 단면도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터의 PTC 조립체와 버스바의 연결 부분 상세도이다.도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 싱글 타입 PTC 히터를 더욱 구체적으로 설명한다.코어(110)는 차량의 공조케이스(1)의 상부에 배치되어 PTC 조립체(120)의 구동을 제어하는 제어모듈을 구비하는 것으로서, 바닥 고정부(111), 회로기판(112), 어댑터 하우징(113) 및 방열판(114)을 포함하여 구성된다.바닥 고정부(111)는 전술한 바와 같이, 제어모듈을 보호하면서 공조케이스(1)에 PTC 히터를 고정시키는 역할을 한다. 회로기판(112)은 PTC 조립체(120)의 구동을 제어모듈을 구비한다.어댑터 하우징(113)은 측면 보호 프레임(131)과 바닥 고정부(111) 사이에 배치되며, 어댑터 하우징(113)은 제어모듈을 구비하는 회로기판(112)에서 발생하는 열을 방열시킬 수 있도록 공간을 형성하며, 측면 보호 프레임(131)과 끼움 결합할 수 있도록 끼움홈을 형성하여 견고한 결합을 이룰 수 있다.방열판(114)은 판상으로 형성되며, 제어모듈을 구비하는 회로기판(112)으로부터 발생하는 열을 방열하는 역할을 하는 것으로서, PTC 조립체(120)의 터미널(125)을 고정할 수 있도록 홀(143a)이 형성된다. PTC 조립체(120)의 터미널(125)은 방열판(114)에 형성된 홀에 돌출배출 될 수 있다.PTC 조립체(120)는 PTC 소자(121), 알루미늄 패널(122), 몰딩체(123), 전극(124), 터미널(25) 및 고정구(126)를 포함하여 구성된다.PTC 소자(121)는 사각형 형상으로 형성되며, 일방향을 따라 복수로 배열된다. PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자는 온도가 올라가다가 일정 온도가 되면 급격히 저항이 올라가는 특징을 갖고 있다. 이에 온도가 일정 이상 올라가게 되면 저항이 커지게 되고, 저항이 커져 흐를 수 있는 전류의 크기가 작아지게 된다. 이에 따라 전류가 줄어듦에 따라 발열량이 줄어들어 온도가 다시 떨어지는데, 온도가 떨어지면 다시 저항이 떨어져 발열이 시작되는 일정온도 유지 메커니즘을 갖고 있는 특징이 있어, 전기 자동차와 같이 발열원이 없는 곳에서도 난방을 위해 효과적으로 적용될 수 있다.알루미늄 패널(122)은 PTC 소자(121)의 상측 및 하측에 배치되어 PTC 소자(121)를 전기적으로 연결시키는 역할을 한다. 상측 및 하측에 각각 배치되는 알루미늄 패널(122)은 PTC 소자(121)의 위치를 고정할 수 있도록 상측 및 하측 각각에서 PTC 소자의 양측면을 고정하는 PTC 소자 위치 고정부(122a)를 구비할 수 있다.이때, PTC 소자 위치 고정부(122a)는 도 6 (a)에 도시된 바와 같이, PTC 소자(121)의 양측면을 감싸는 방향으로 벤딩부로 형성되어 PTC 소자(121)와 함께 압착되거나, 도 6 (b)에 도시된 바와 같이 PTC 소자(121)의 양측면을 지지하도록 소정각도 기울어져 돌출되어 형성되어 PTC 소자(121)와 함께 압착될 수 있다. 또한, PTC 소자 위치 고정부(122a)는 도 7에 도시된 바와 같이 상측 및 하측에서 서로 엇갈린 방향으로 배치됨으로써 PTC 소자(121)를 움직이지 않도록 더욱 견고하게 지지할 수 있다. 따라서 PTC 소자(121)는 알루미늄 패널(122) 사이에서 움직이지 않도록 구속되면서 알루미늄 패널(122)과 전기적으로 연결된다.또한, 알루미늄 패널(122)은 도 7에 도시된 바와 같이, 폭방향의 양측 종단(122c)에서 폭이 좁아지도록 꺾여지도록 형성됨으로써 후술하는 몰딩체(123)의 구속효과를 더욱 증대시킬 수 있다.몰딩체(123)는 알루미늄 패널(122)과 PTC 소자(121)를 수지로 몰딩처리하여 PTC 조립체(120)를 형성한다. 즉, 몰딩체(123)는 알루미늄 패널(122)과 PTC 소자(121)가 조립된 상태에서 수지로 몰딩 처리함으로써 알루미늄 패널(122)의 벤딩부(122a) 사이에 공극이 생기지 않도록 미세한 곳까지 채울 수 있어 PTC 소자(121)를 견고하게 고정시켜 차량의 주행중 진동 등에 의해서 PTC 소자(121)가 움직이는 등의 현상을 방지할 수 있다. 이때, 몰딩체(123)의 폭방향의 입구측은 라운딩(123a) 처리되고, 폭방향의 출구측은 챔버(123b)를 형성함으로써 공기저항을 감소시켜 공기유동의 효율을 증대시켜 온풍효율을 증대시킬 수 있다.한 쌍의 전극(124)은 한 쌍의 알루미늄 패널(122)의 각각에 일체로 형성되어 몰딩체(123)의 종단에 형성된 터미널(125)에서 각각 서로 엇갈린 방향으로 돌출 형성된다. 이때, 하나의 전극(124)은 버스바(140)와 연결되어 음극을 형성하고, 다른 하나는 양극을 형성한다.터미널(125)은 알루미늄 패널(122)에서 연장된 전극(124)이 돌출될 수 있도록 안내하는 역할을 한다. 고정구(126)는 PTC 조립체(120)에 방열핀(150)을 조립시 방열핀(126)의 길이방향에 대한 위치를 고정한다.측면 보호 프레임(131)은 PTC 조립체(120)의 길이방향을 따라 이격 배치되어 일단이 어댑터 하우징(113)에 고정되고, 타단이 상부 보호 프레임(132)과 연결된다.상부 보호 프레임(132)은 일방향을 따라 병렬배치된 상단 PTC 조립체(120a)의 상단을 고정하는 역할을 하는 것으로서, "ㄷ"자 형상으로 형성되어 양단이 측면 보호 프레임(131)과 결합된다. 이때, 측면 보호 프레임(131)과 상부 보호 프레임(132)의 서로 맞닿는 영역은 끼움 결합을 통해서 견고한 결합을 유도할 수 있다.또한, 상부 보호 프레임(132)은 고정핀(132a)을 구비할 수 있다. 고정핀(132a)은 양단이 벌어지도록 탄성의 재질로 형성된다. 고정핀(132a)은 고정구(126)를 중심으로 양측에 배치된 방열핀(150)을 y축 방향을 따라 감쌀 수 있도록 방열핀(150)의 y축 방향 너비보다 작도록 형성되어 방열핀(150)의 삽입에 따라 벌어지면서 결합된다. 이와 같이 방열핀(150)과 결합된 고정핀(132a)은 섀시 그라운드(chassis ground)를 형성할 수 있다.버스바(140)는 동판으로 형성되어 가지형으로 각각 돌출형성되어 어댑터 하우징(113) 내부에 배치되어있는 전극(124)과 전기적으로 연결되어 결합된다. 이때, 어댑터 하우징(113)의 내부에 위치하는 전극(124)은 도 8의 "A"와 같이 어댑터 하우징(113) 내부에 마련된 버스바(140)와 압입으로 견고하게 결합 된다.종래에는 솔더링을 할 수 없는 알루미늄의 특성 때문에 황동편을 이용해서 알루미늄 패널에 연결하고, 알루미늄 패널에 연결된 황동편을 버스바와 연결하는 방법을 사용해야 했다. 하지만, 이러한 방법은 황동편을 추가적으로 준비해야 하고, 황동편 및 알루미늄 패널 각각에 천공 작업을 한 후에 연결해야 하기 때문에 공정이 복잡한 문제점이 있었다.따라서, 본 발명은 전술한 바와 같이, 전극(124)이 버스바(140)를 압입하여 연결하여 별도의 황동편을 준비할 필요가 없으며, 따로 천공을 해서 연결하는 공정없이 견고하면서 간단한 연결구조를 형성하여 작은 내부 공간을 효과적으로 활용할 수 있게 된다.한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. [ 부호의 설명 ] 10 : 싱글 PTC 히터 110 : 코어120 : PTC 조립체 130 : 보호 프레임140 : 버스바 150 : 방열핀
[ "본 발명은 싱글 타입 PTC 히터에 관한 것으로서, 제어모듈을 구비하는 코어; 코어에서 수직방향으로 일방향을 따라 병렬 배치되어 제어모듈의 구동에 의해 동작하는 복수의 PTC 조립체; PTC 조립체의 둘레방향을 따라 배치되어 PTC 조립체를 지지하는 보호 프레임; 및 및 코어의 내부에 형성된 공간에 서로 이웃하여 배치된 복수의 PTC 조립체의 일단을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함한다. 본 발명에 의하면, PTC 조립체와 버스바의 연결을 압입방식을 통해 별도의 연결부재 없이 견고하게 연결할 수 있으며, PTC 소자를 견고하게 결합시키기 위하여 알루미늄 패널에 고정부를 구비하여 견고한 PTC 조립체를 형성하여 차량의 주행중에도 흔들림없이 견고한 상태를 유지할 수 있어 난방효율 저하를 방지할 수 있다.", "일반적으로 차량에는 차량의 실내 온도를 조절하기 위한 공조장치가 설치되어 있다. 내연기관 엔진 차량에 설치된 공조장치는 냉각수가 순환하는 배관에 열교환기를 설치하고 그 열교환기에 공기를 이동시키면서 차량 내부의 온도를 조절하고 있다.이러한 공조장치는 엔진에서 형성되는 폐열을 사용하고 있는 것이다. 최근에는 친환경 에너지에 대한 관심이 높아지면서 전기자동차에 대한 관련부품 개발이 급속히 진행되고 있는 상황이며, 이러한 전기 자동차는 내연기관과 같이 폐열이 형성되지 않기 때문에 별도의 전기식 히터인 PTC 히터를 열원으로 사용하고 있다.이렇게 사용되는 PTC 히터는 정비례 온도계수를 가지는 반전도성 세라믹 소자인 PTC(Positive Temperature Coefficient)를 이용하여 난방을 하는 것으로서, PTC는 일정온도 이전에는 주위온도가 높아질수록 전기저항이 낮아지며, 온도가 일정온도에서 큐리온도까지는 저항이 증가하며, 큐리온도 이상으로 온도가 높아짐에 따라 전기저항은 급격히 증가한다. 이러한 PTC 소자의 특징을 이용하여 PTC 소자로부터 형성되는 열을 이용하여 난방을 하는 것이 PTC 히터이다.한편, PTC 조립체의 알루미늄은 소재의 특성상 솔더링이 안되기 때문에 전극으로 형성된 알루미늄 패널과 황동편을 각각 천공하고 황동편을 삽입하여 압착하는 방식으로 연결하였다. 이러한 방법은 별도의 황동편을 준비해야 하고, 각각 모두 천공을 해서 다시 압착하는 과정을 거쳐야 하므로 공정이 복잡한 문제점이 있었다.또한, PTC 소자를 수용시키는 몸체와 결합시킬 때에 몸체와 PTC 소자와의 견고한 연결이 되지 않아 차량의 진동 등에 의해서 PTC 소자의 위치하여 PTC 소자와의 전기적 연결이 정상적으로 이루어지지 않아 PTC 소자가 제대로 작동하지 않는 문제점이 발생할 수 있다.", "본 발명은 싱글 타입 PTC 히터에 관한 것으로서, PTC 소자 특성을 이용하여 PTC 조립체로 자동차의 실내난방을 제공할 수 있는 싱글 타입 PTC 히터에 관한 것이다." ]
A201008145519
실시간정보 제공 시스템
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[ 발명의 명칭 ] 실시간정보 제공 시스템PROVIDING REAL-TIME INFORMATION SYSTEM [ 기술분야 ] 본 발명은 방송 영상수신기 (방송영상 수신기/스마트TV등)를 통해 실시간 방송 채널 영상을 시청하는 시청자에게 해당 방송 영상에 대응되는 방송 부가정보를 제공하는 실시간정보 제공시스템에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 종전의 방송 서비스는, 시청자가 일방적으로 송출되는 영상을 시청하는 일방 적인 서비스의 형태를 취하고 있어, 시청자가 방송을 시청하면서 발생되는 궁금증을 해소하기에는 무리가 있다.근래의 방송 서비스는 종전의 미디어 서비스에 비해 시청자와의 상호작용이 가능한 양방향 미디어 서비스 형태를 띰에 따라, 시청자를 위해 시청 중인 영상과 관련된 부가정보를 제공할 수 있게 되었다. 이러한 기술의 일환으로, 대한민국 공개특허공보 공개번호 제2010-0071419호(출원일 : 2008.12.19, 공개일 : 2010.06.29, 이하, 종래기술이라 칭함)에서는 방송 영상수신기 (방송영상 수신기/스마트TV등)를 통해 사용자로부터 요청된 광고(정보)를 스트리밍중인 컨텐츠(Contents) 상에 위젯 형태로 제공하는 기술이 제시된 바 있다.하지만, 종래 기술은 디스플레이장치의 영상 출력 영역 상에 사용자로부터 요청된 정보가 오버랩 된 형태도 제공됨에 따라, 제공된 정보에 의해 오히려 시청자의 영상시청을 방해할 수 있는 문제점이 있었다.뿐만 아니라, 영상시청을 방해하지 않기 위해, 디스플레이장치 외의 수단에 사용자로부터 요청된 정보를 제공한다 하더라도, 실제 영상을 시청하면서 정보를 요청하는 시청자를 특정하기 어렵기 때문에, 영상을 시청중이지 않은 사용자에게 정보가 잘못 전달될 수 있어, 영상시청의 방해하지 않으면서도 영상을 시청하는 사용자에게만 요청한 정보를 제공할 수 있는 기술의 개발이 요구되는 실정이다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 시청자의 영상시청에 방해가 되지 않으면서도, 현재 해당 채널을 시청중인 유효 시청자에게만 시청에 포함된 부가정보를 효과적으로 제공하기 위한 방송 정보 제공 기술을 제공하는데 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 따른 실시간정보 제공 시스템은, 채널별로 제공되는 영상데이터와 각 영상데이터에 대응되는 부가정보를 제공하는 미디어서버; 무선통신을 수행하는 사용자단말; 상기 미디어서버로부터 제공된 영상데이터를 스트리밍하여 디스플레이장치에 제공하는 방송영상 수신기; 및 상기 방송영상 수신기로부터 상기 사용자단말의 고유 식별정보와 상기 방송영상 수신기 고유의 식별정보 및 상기 방송영상 수신기의 스트리밍중인 채널정보를 수신하고, 상기 미디어서버로부터 채널별 부가정보를 수신하여, 수신된 부가정보를 상기 사용자단말에 제공하는 운용서버;를 포함하며, 상기 방송영상 수신기는 상기 사용자단말과의 통신연결이 감지된 경우에 한해서, 해당 사용자단말로부터 고유의 식별정보인 UID(User ID)를 획득하고, 상기 운용서버는 상기 방송영상 수신기로부터 상기 방송영상 수신기의 고유한 DevID(Device ID) 및 상기 방송영상 수신기로부터 선택된 채널에 대한 정보를 수신하여 상기 방송영상 수신기와 스트리밍중인 채널을 확인하며, 상기 방송영상 수신기로부터 수신한 상기 사용자단말의 UID를 통해 상기 방송영상 수신기에 제공되는 채널의 영상데이터와 대응되는 부가정보를 추출하여 상기 사용자단말에 실시간으로 제공할 수 있다.여기서, 상기 운용서버는 상기 방송영상 수신기로부터 선택된 채널과 스트리밍중인 영상데이터의 재생시간을 실시간으로 확인하여, 상기 미디어서버로부터 수신한 채널별 부가정보를 영상의 재생시간별로 제공할 수 있다.이때, 상기 미디어서버가 제공하는 부가정보는 상기 영상데이터 내의 재생 시간별 영상 및 음성정보에 포함된 키워드에 대응되는 정보가 포함된 정보일 수 있다.그리고, 상기 방송영상 수신기는 유선방식으로 상위 네트워크에 연결되어 상기 운용서버와 통신하고, 상위 네트워크로의 접속 가능한 유무선 통신망을 제공할 수 있다.또한, 상기 방송영상 수신기는 상기 방송영상 수신기가 제공하는 무선통신망에 특정 사용자단말이 연결될 경우, 해당 사용자단말로 상기 미디어서버로부터 수신한 영상데이터에 대응되는 부가정보 제공을 요청하는 요청신호를 생성하여, 상기 운용서버에 송신할 수 있다.아울러, 상기 사용자단말은 상기 운용서버와 연동된 어플리케이션이 설치되어, 상기 운용서버로부터 상기 방송영상 수신기에서 스트리밍중인 영상데이터와 대응되는 부가정보를 문자(SMS) 또는 푸시메시지 형태로 수신할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 운용서버가 방송영상 수신기로부터 수신한 방송영상 수신기의 DevID와 사용자단말의 UID 및 방송영상 수신기의 채널정보를 통해 현재 영상을 시청 중인 시청자를 확인할 수 있고, 방송영상 수신기에서 재생되는 영상에서 시청자가 관심을 가지는 사항에 대한 부가정보가 영상 내에 출력되지 않고 시청자의 사용자단말을 통해 제공됨으로써, 시청자의 영상 시청을 방해하지 않으면서도 영상을 시청중인 것으로 판단된 시청자에게만 부가정보를 제공함으로써, 영상 시청의 편의를 제공함과 동시에 부가정보를 통해 영상 내 제품 및 영상의 소구점을 높일 수 있어, 특히, 시청자가 제품간접광고가 포함된 영상에서, 제품의 노출 시점에 사용자단말을 통한 해당 제품의 부가정보를 미리 요청하여 습득한 뒤, 해당 영상 시청하면 되므로, 시청자의 영상 시청 몰입도를 저하시키지 않으면서도 영상 내 노출된 제품에 대한 광고효과를 증대시킬 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도1은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간정보 제공 시스템을 개략적으로 도시한 것이다.도2는 본 발명의 일실시예에 따른 실시간정보 제공 시스템을 통한 실시간정보 제공 방법을 도시한 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.003c#실시간정보 제공 시스템의 구성003e#도1은 본 발명의 일실시예에 따른 실시간정보 제공 시스템을 개략적으로 도시한 것이다.도1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 실시간정보 제공 시스템은, 미디어서버(100), 사용자단말(200), 방송영상 수신기(300) 및 운용서버(400)를 포함할 수 있다.미디어서버(100)는 복수의 영상데이터와 각 영상데이터에 대응되는 부가정보를 제공할 수 있다.여기서, 미디어서버(100)가 제공하는 영상데이터는 실시간으로 제공되는 뉴스, 드라마, 영화, 오락프로 등을 포함할 수 있다.또한, 미디어서버(100)가 제공하는 영상데이터는, 영상데이터에 포함된 영상 및 음성 내에 노출된 키워드에 대응되는 상품 또는 해당 키워드가 노출되었음을 안내하는 질의 정보가 포함될 수 있다.이때, 질의 정보는 방송영상 수신기(300)가 스트리밍하는 영상 내에 노출된 상품 및 키워드에 대한 간략화된 문자나 이미지가 포함된 정보일 수 있다.그리고, 부가정보는 영상데이터의 영상 및 음성정보로부터 추출한 복수의 키워드와 각 키워드에 대응되는 정보일 수 있으며, 상세하게는, 영상데이터에 포함된 영상 또는 음성으로 노출되는 특정 인물, 사물, 장소, 사건 등 관련한 상세정보일 수 있다.이때, 부가정보는 미디어서버(100)에 저장된 정보, 타 정보제공서버(미도시)로부터 공유된 정보 중 어느 하나의 정보가 포함된 형태로 마련될 수 있으며, 단일의 부가정보는 적어도 하나 또는 그 이상의 영상데이터와 매칭될 수 있다.또한, 각 부가정보에는 이와 관련된 영상데이터의 영상 및 음성에 특정 인물, 사물, 장소, 사건 등이 노출되는 해당 영상데이터의 재생시간에 대한 정보가 포함될 수 있다.뿐만 아니라, 미디어서버(100)는 특정 영상데이터가 방송영상 수신기(300)를 통해 스트리밍 될 때, 특정 재생시간에 부가정보가 포함되어 있음을 알리는 질의정보가 화면상에 출력될 수 있다.또사용자단말(200)은 무선통신을 수행할 수 있다.여기서, 사용자단말(200)은 후술할 운용서버(400)와 연동되는 어플리케이션이 설치되고, 정보의 열람이 가능하며, wi-fi를 포함한 무선통신 및 이동통신을 통해 데이터의 송수신을 수행할 수 있는 스마트폰, 태블릿, 데스크톱, 랩톱 등을 포함하는 정보단말의 형태로 마련될 수 있다.또한, 사용자단말(200)은 고유한 UID(User ID)정보를 가질 수 있어, 각 사용자단말(200)은 UID정보를 통해 식별될 수 있다.그리고, 사용자단말(200)은 설치된 어플리케이션을 통해 후술할 운용서버(400)로부터 부가정보를 수신하여 사용자단말(200) 사용자에게 제공할 수 있으며, 이때 제공되는 정보는 푸시메시지(Push message) 형태일 수 있다.한편, 사용자단말(200)은 wi-fi, 블루투스(Bluetooth), NFC(Near Field Communication), 적외선통신(Infrared communication)을 포함하는 무선통신방식으로 통신을 수행할 수 있으며, 무선통신방식으로 통신을 수행할 때, 사용자단말(200)고유의 UID를 제공할 수 있다.방송영상 수신기(300)는 미디어서버(100), 사용자단말(200) 및 후술될 운용서버(400)와 통신하며, 미디어서버(100)로부터 제공된 영상데이터를 스트리밍하여 디스플레이장치(D)에 제공할 수 있다.여기서, 방송영상 수신기(300)는 상위 네트워크와 유선방식으로 연결되어, 미디어서버(100) 및 운용서버(400)와 통신하고, 상위 네트워크로의 접속 가능한 유무선 통신망을 제공하는 라우터(혹은, 게이트웨이)형태로 마련될 수 있다.그리고, 방송영상 수신기(300)는 고유한 DevID(Device ID)를 가질 수 있고, 이러한 DevID를 후술될 운용서버(400)에 제공할 수 있어, DevID를 수신한 운용서버(400)는 DevID를 통해 각 방송영상 수신기(300)를 개별적으로 식별할 수 있게 된다.또한, 방송영상 수신기(300)는 wi-fi, 블루투스, NFC, 적외선통신을 포함하는 무선통신방식으로 사용자단말(200)과 통신할 수 있으며, 바람직하게는, 상위 네트워크로의 접속 가능한 무선통신망인 wi-fi 방식으로 사용자단말(200)과 통신할 수 있다.이때, 방송영상 수신기(300)는 방송영상 수신기(300)가 제공하는 무선통신망에 특정한 사용자단말(200)이 접속하면, 해당 사용자단말(200)로부터 UID정보를 획득하고, 획득한 사용자단말(200)의 UID, 방송영상 수신기(300)의 고유한 DevID 및 방송영상 수신기(300)가 현재 스트리밍 중인 채널정보를 후술될 운용서버(400)에 함께 제공하게 된다.운용서버(400)는 방송영상 수신기(300)로부터 사용자단말(200) 및 방송영상 수신기(300) 각각의 고유 식별정보를 수신하고, 수신한 사용자단말(200) 및 방송영상 수신기(300) 각각의 고유 식별정보를 미디어서버(100)에 제공할 수 있다.여기서, 운용서버(400)에는 방송영상 수신기(300)의 DevID가 저장될 수 있으며, 이러한 DevID를 통해, 방송영상 수신기(300)의 구동을 모니터링할 수 있다.따라서, 운용서버(400)는 방송영상 수신기(300)를 통해 스트리밍 된 영상데이터 내에 특정 인물, 사물, 장소, 사건 등이 노출되어질 때, 해당 영상데이터의 재생시간을 기준으로 이에 해당하는 부가정보를 제공할 수 있게 된다.이때, 운용서버(400)에는 운용서버(400)와 연동된 사용자단말(200)의 어플리케이션을 통해 입력된, 어플리케이션의 사용자ID, 사용자정보, 사용자단말(200)의 전화번호 등의 정보가 저장될 수 있어, 운용서버(400)는 어플리케이션의 사용자ID, 사용자정보, 사용자단말(200)의 전화번호 등의 정보로부터 전화번호를 통한 문자 (SMS, MMS) 또는 어플리케이션을 통한 푸시메시지 형태로 부가정보를 실시간으로 제공받을 수 있게 된다.003c#실시간정보 제공 방법003e#도2는 본 발명의 일실시예에 따른 실시간정보 제공 시스템을 통한 실시간정보 제공 방법을 도시한 흐름도이다.이하에서는, 도2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 실시간정보 제공시스템을 통한 실시간정보 제공방법에 대하여 설명하도록 한다. 또한, 사용자단말(200)과 방송영상 수신기(300)의 통신방식으로, 방송영상 수신기(300)로부터 제공되는 무선통신망을 통한 wi-fi방식에 한하여 설명하도록 한다.만약, 사용자단말(200)이 wi-fi를 통해 방송영상 수신기(300)에서 제공되는 무선통신망에 접속될 경우, 방송영상 수신기(300)는 무선통신망을 통해 연결된 사용자단말(200) 고유의 UID정보를 획득하게 된다.이때, 방송영상 수신기(300)는 사용자단말(200)로부터 획득한 UID정보와 방송영상 수신기(300) 고유의 DevID 및 스트리밍중인 채널정보를 운용서버(400)에 제공한다.여기서, 미디어서버(100)는 영상데이터에 대응되는 채널별 부가정보를 운용서버(400)에 제공하게 되며, 운용서버(400)는 방송영상 수신기(300)로부터 방송영상 수신기(300)의 DevID정보와 방송영상 수신기(300)의 채널정보를 수신하여 방송영상 수신기(300) 및 방송 채널을 확인하게 된다.그리고, 사용자가 디스플레이장치(D)를 통해 출력되는 영상을 시청하다가 특정한 영상에서 부가정보가 존재함을 알리는 질의정보가 노출될 경우, 방송영상 수신기(300)는 해당 질의정보에 대한 부가정보 송신을 요청하는 요청신호를 생성하여 운용서버(400)에 송신하게 된다.이때, 운용서버(400)는 미디어서버(100)에 현재 채널별 스트리밍 영상에 대응되는 부가정보 송신을 요청하여 수신받게 된다.따라서, 방송영상 수신기(300)로부터 요청신호를 수신한 운용서버(400)는, 방송영상 수신기(300)를 통해 스트리밍되는 영상데이터의 채널정보와 재생시간정보를 확인하여, 요청신호의 생성시간을 기준으로 이에 대응되는 부가정보를 추출하게 된다.이후, 운용서버(400)는 사용자단말(200)의 UID를 확인하여, 운용서버(400)에 저장되어 있는 정보로부터 해당 UID와 관련된 어플리케이션의 사용자ID, 사용자정보, 사용자단말(200)의 전화번호 등을 통해 부가정보를 송시할 사용자단말(200)을 특정하고, 해당 사용자단말(200)에 추출된 부가정보를 제공하게 된다.이때, 사용자는 운용서버(400)와 연동된 어플리케이션이 설치된 사용자단말(200)을 통해 문자(SMS, MMS) 또는 푸시메시지 형태의 부가정보를 수신할 수 있게 된다.즉, 사용자단말(200)을 소지한 사용자가 방송영상 수신기(300)에 인접하여 위치함으로써, 사용자단말(200)이 기설정된 Wi-fi, 블루투스 자동연결 형태로 방송영상 수신기(300)와 무선통신방식으로 연결될 때, 운용서버(400)는 방송영상 수신기(300)로부터 사용자단말(200)의 UID, 방송영상 수신기(300)의 DevID 및 스트리밍 중인 영상데이터의 채널정보를 수신하여, 방송영상 수신기(300) 내에 해당 UID와 대응되는 사용자단말(200)을 소지한 사용자가 특정 채널의 영상을 시청하는 것으로 판단하게 된다.이후, 운용서버(400)는 영상데이터 내의 질의 정보를 통해 해당 영상에 대한 부가정보 수신을 요청하게 되면, 요청시간과, 해당 채널에서 스트리밍되는 영상데이터의 재생시간을 통해 특정되는 사용자의 요청 부가정보를 추출하고, 해당 부가정보를 사용자단말(200)에 문자(SMS, MMS) 또는 푸시메시지 형태로 제공하게 된다.따라서, 사용자는 사용자단말(200)을 방송영상 수신기(300)의 일정범위에 위치하는 것만으로도, 방송영상 수신기(300)로부터 디스플레이장치(D)를 통해 출력되는 영상에 대응되는 부가정보를 사용자단말(200)을 통해 실시간으로 제공받을 수 있다,덧붙여, 사용자는 디스플레이장치(D)를 통해 실시간으로 출력되는 영상 또는 음성에서 노출되는 특정 인물, 사물, 장소, 사건 등 관련한 상세정보 제공을 직접 요청하지 않고도 영상에 대응되는 부가정보를 사용자단말(200)을 통해 획득할 수 있게 되어, 즉각적인 정지 및 다시보기가 불가능한 생방송 프로그램에서 사용자가 부가정보를 요청하기 위해 리모컨을 찾거나 리모컨을 조작하는 과정에서 주요 장면을 놓치거나 하는, 시청자의 영상 집중 저하를 방지할 수 있다.결국, 본 발명은, 운용서버가 방송영상 수신기로부터 수신한 방송영상 수신기의 DevID와 사용자단말의 UID 및 방송영상 수신기의 채널정보를 통해 현재 영상을 시청 중인 시청자를 확인할 수 있고, 방송영상 수신기에서 재생되는 영상에서 시청자가 관심을 가지는 사항에 대한 부가정보가 영상 내에 출력되지 않고 시청자의 사용자단말을 통해 제공됨으로써, 시청자의 영상 시청을 방해하지 않으면서도 영상을 시청중인 것으로 판단된 시청자에게만 부가정보를 제공함으로써, 영상 시청의 편의를 제공함과 동시에 부가정보를 통해 영상 내 제품 및 영상의 소구점을 높일 수 있어, 특히, 시청자가 제품간접광고가 포함된 영상에서, 제품의 노출 시점에 사용자단말을 통한 해당 제품의 부가정보를 미리 요청하여 습득한 뒤, 해당 영상 시청하면 되므로, 시청자의 영상 시청 몰입도를 저하시키지 않으면서도 영상 내 노출된 제품에 대한 광고효과를 증대시킬 수 있는 실시간정보 제공 기술을 제공한다.위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 100 : 미디어서버200 : 사용자단말300 : 방송영상 수신기400 : 운용서버D : 디스플레이장치
[ "본 발명은, 복수의 영상데이터와 각 영상데이터에 대응되는 부가정보를 제공하는 미디어서버; 무선통신을 수행하는 사용자단말; 상기 미디어서버로부터 제공된 영상데이터를 스트리밍하여 디스플레이장치에 제공하는 방송영상 수신기; 및 상기 방송영상 수신기의 고유한 식별정보가 저장되고, 상기 방송영상 수신기로부터 상기 사용자단말의 고유 식별정보를 수신하여, 상기 사용자단말 및 방송영상 수신기 각각의 고유 식별정보를 상기 미디어서버에 제공하는 운용서버;를 포함하는 부가정보 제공 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 운용서버가 방송영상 수신기로부터 수신한 방송영상 수신기의 DevID와 사용자단말의 UID 및 방송영상 수신기의 채널정보를 통해 현재 영상을 시청 중인 시청자를 확인할 수 있고, 방송영상 수신기에서 재생되는 영상에서 시청자가 관심을 가지는 사항에 대한 부가정보가 영상 내에 출력되지 않고 시청자의 사용자단말을 통해 제공됨으로써, 시청자의 영상 시청을 방해하지 않으면서도 영상을 시청중인 것으로 판단된 시청자에게만 부가정보를 제공함으로써, 영상 시청의 편의를 제공함과 동시에 부가정보를 통해 영상 내 제품 및 영상의 소구점을 높일 수 있어, 특히, 시청자가 제품간접광고가 포함된 영상에서, 제품의 노출 시점에 사용자단말을 통한 해당 제품의 부가정보를 미리 요청하여 습득한 뒤, 해당 영상 시청하면 되므로, 시청자의 영상 시청 몰입도를 저하시키지 않으면서도 영상 내 노출된 제품에 대한 광고효과를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.", "종전의 방송 서비스는, 시청자가 일방적으로 송출되는 영상을 시청하는 일방 적인 서비스의 형태를 취하고 있어, 시청자가 방송을 시청하면서 발생되는 궁금증을 해소하기에는 무리가 있다.근래의 방송 서비스는 종전의 미디어 서비스에 비해 시청자와의 상호작용이 가능한 양방향 미디어 서비스 형태를 띰에 따라, 시청자를 위해 시청 중인 영상과 관련된 부가정보를 제공할 수 있게 되었다. 이러한 기술의 일환으로, 대한민국 공개특허공보 공개번호 제2010-0071419호(출원일 : 2008.12.19, 공개일 : 2010.06.29, 이하, 종래기술이라 칭함)에서는 방송 영상수신기 (방송영상 수신기/스마트TV등)를 통해 사용자로부터 요청된 광고(정보)를 스트리밍중인 컨텐츠(Contents) 상에 위젯 형태로 제공하는 기술이 제시된 바 있다.하지만, 종래 기술은 디스플레이장치의 영상 출력 영역 상에 사용자로부터 요청된 정보가 오버랩 된 형태도 제공됨에 따라, 제공된 정보에 의해 오히려 시청자의 영상시청을 방해할 수 있는 문제점이 있었다.뿐만 아니라, 영상시청을 방해하지 않기 위해, 디스플레이장치 외의 수단에 사용자로부터 요청된 정보를 제공한다 하더라도, 실제 영상을 시청하면서 정보를 요청하는 시청자를 특정하기 어렵기 때문에, 영상을 시청중이지 않은 사용자에게 정보가 잘못 전달될 수 있어, 영상시청의 방해하지 않으면서도 영상을 시청하는 사용자에게만 요청한 정보를 제공할 수 있는 기술의 개발이 요구되는 실정이다.", "본 발명은 방송 영상수신기 (방송영상 수신기/스마트TV등)를 통해 실시간 방송 채널 영상을 시청하는 시청자에게 해당 방송 영상에 대응되는 방송 부가정보를 제공하는 실시간정보 제공시스템에 관한 것이다." ]
A201008145521
이동식 크레인의 훅 블록 격납 장치
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[ 발명의 명칭 ] 이동식 크레인의 훅 블록 격납 장치Hook block storage device of a mobile crane [ 기술분야 ] 본 발명은, 차량 탑재형 크레인이나 러프 터레인 크레인(rough terrain crane) 등의 이동식 크레인에 사용되는, 훅 블록(hook block)을 윈치(winch)에 의해 와이어 로프로 권취하여 격납하는 훅 블록 격납 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 배경 기술 이후를 설명하는데 있어서, 본 명세서(특허 청구 범위, 요약서 포함함) 중에서는, 신축(伸縮) 붐(boom) 중심선으로부터 신축 붐 배측(腹側)으로의 변위를 「오프셋」이라고 하고, 그 변위량을 「오프셋량」이라고 정의한다. 종래로부터, 도 5에 나타내는 바와 같은 러프 터레인 크레인의 훅 블록 격납 장치가 알려져 있다(특허 문헌 1).특허 문헌 1 기재된 훅 블록 격납 장치는, 붐 헤드(2)의 오프셋 부분에 톱 쉬브(top sheave)(4)가 회전 가능하게 배치되고, 전방을 향해 앞으로 내려가게 된 신축 붐(1)과, 신축 붐 기단부 근방에 배치된 도시하지 않은 윈치와, 2매의 측판(側板) 사이에 훅 쉬브(5)와 해커(hacker)의 트러니언(trunnion)이 회전 가능하게 배치된 훅 블록(10)과, 톱 쉬브축(6)보다 신축 붐 선단 방향 또한 오프셋량이 커지는 방향의 위치에서 붐 헤드(2)에 핀(8)에 의해 연결되고, 신축 붐 중심선을 포함하는 수직면에 평행하게 회동 가능한 격납 링크(3)와, 윈치로부터 인출되고, 톱 쉬브(4)와 훅 쉬브(5)에 걸어 돌려진 와이어 로프(9)를 구비하고 있다. 도 5에 나타내어진 특허 문헌 1의 훅 블록 격납 장치는, 붐 헤드(2)로부터 훅 블록(10)과 격납 링크(3)를 매단 상태에서, 윈치에 의해 와이어 로프(9)를 권취함으로써, 훅 블록(10)의 측판의 맞닿음변(10a)을 격납 링크(3)의 맞닿음면(11b)에 맞닿게 한 후, 윈치에 의해 와이어 로프를 권취함으로써 일체가 된 훅 블록(10)과 격납 링크(3)를 신축 붐 기단측을 향해 더 회동시켜, 훅 블록(10)을 거의 수평하게 되는 격납 자세로 격납한다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 특허문헌 1 : 일본실용신안공개 평6-63578호 공보 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 그런데, 도 5는 신축 붐(1)의 기복(起伏) 각도가 최소가 되는 주행 자세에서의 훅 블록(10)의 격납 위치를 나타내고 있지만, 러프 터레인 크레인의 주행 자세는 도 5에 나타내는 바와 같은 신축 붐(1)이 앞으로 내려가게 되는 것 뿐만 아니라, 신축 붐(1)이 수평하게 되는 경우, 신축 붐(1)이 약간 앞으로 올라가게 되는 경우도 있다. 도 5에 나타내는 특허 문헌 1의 훅 블록 격납 장치를, 수평 또는 전방 올림의 주행 자세가 되는 신축 붐(1)에 적용하면, 훅 블록(10)의 해커측이 수평보다도 아래를 향해 버리는 과제가 있었다. 훅 블록(10)의 해커측이 수평보다도 아래를 향해 버리면, 러프 터레인 크레인에서는 훅 블록(10)과 지면(地面)과의 거리가 충분히 취해지지 않는 등의 문제로 연결되기 때문에, 도 5에 나타낸 격납 위치보다도 훅 블록(10)을 신축 붐(1)의 배측에 더 접근한 격납 위치(오프셋량이 작은 격납 위치)를 취할 수 있는 훅 블록 격납 장치가 원해지고 있었다. 한편, 도 6은, 차량 탑재형 크레인에 특허 문헌 1의 훅 블록 격납 장치를 적용한 경우를 나타내고 있다. 차량 탑재형 크레인에서는, 신축 붐 배측(오프셋측)에 와이어 로프(9)를 통과시킬 필요가 있기 때문에, 붐 헤드(2)의 오프셋 부분에 배치된 톱 쉬브(4)의 오프셋량이 도 5에 나타낸 것보다 크게 되어 있다. 그 때문에, 차량 탑재형 크레인에 특허 문헌 1의 훅 블록 격납 장치를 적용하면, 붐 헤드(2)가 크게 되어 붐 중량이 증가하여 크레인 성능이 저하해 버리는 과제가 있었다. 주행시 후방 격납 타입의 차량 탑재형 크레인에서는, 격납 위치의 훅 블록(10)의 하측은 트럭 짐받이의 물품 적재 스페이스가 되기 때문에, 도 6에 나타내는 바와 같이, 훅 블록(10)이 하부로 경사져 있으면 물품 적재 스페이스에서의 데드 스페이스가 증가해 버리기도 한다. 게다가, 도 6에 나타낸 훅 블록 격납 장치에서, 톱 쉬브(4)의 오프셋량을 줄이려고 하면(톱 쉬브(4)를 상부에 배치하면) 격납시의 훅 블록(10)의 각도가 더 하부를 향하게 되어, 역시 데드 스페이스가 증가해 버린다. 그 때문에, 도 6에 나타내는 차량 탑재형 크레인의 훅 블록 격납 장치에서도, 붐 헤드(2)의 톱 쉬브(4)의 오프셋량을 작게 하고, 또한 훅 블록(10)이 신축 붐(1)의 배측에 접근한 격납 위치(오프셋량이 작은 격납 위치)를 취할 수 있는 훅 블록 격납 장치가 원해지고 있었다. 또, 도 5와 도 6에 나타낸 훅 블록 격납 장치에서는, 험로 주행시에는 훅 블록(10)의 상하 진동에 의해 와이어 로프(9)의 느슨함이 발생하여 훅 블록(10)이 격납 링크(3)로부터 처지는 문제도 있었다. 그래서, 본 발명에서는, 격납 위치에서의 훅 블록의 오프셋량을 작게 함과 아울러, 험로 주행시에 발생하는 훅 블록(10)의 처짐에 대한 저항력을 향상시킨 훅 블록 격납 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명의 이동식 크레인의 훅 블록 격납 장치는, 붐(boom) 헤드의 오프셋 부분에 톱 쉬브(top sheave)가 회전 가능하게 배치된 신축(伸縮) 붐과, 상기 신축 붐 기단부 근방에 배치된 윈치(winch)와, 2매의 측판(側板) 사이에 훅 쉬브와 해커(hacker)의 트러니언(trunnion)이 회전 가능하게 배치된 훅 블록과, 톱 쉬브축보다 신축 붐 선단 방향 또한 오프셋량이 커지는 방향의 위치에서 붐 헤드에 핀 연결되고, 신축 붐 중심선을 포함하는 수직면에 평행하게 회동 가능한 격납 링크와, 상기 윈치로부터 인출되고, 상기 톱 쉬브와 훅 쉬브에 걸어 돌려진 후, 그 단부가 붐 헤드 또는 훅 블록에 연결된 와이어 로프를 구비하며, 붐 헤드로부터 상기 훅 블록과 상기 격납 링크를 매단 상태에서, 상기 윈치에 의해 상기 와이어 로프를 권취함으로써 상기 훅 블록의 측판의 맞닿음변을 상기 격납 링크의 맞닿음면에 맞닿게 한 후, 상기 윈치에 의해 상기 와이어 로프를 권취함으로써 일체가 된 상기 훅 블록과 상기 격납 링크를 신축 붐 기단측을 향해 더 회동시켜, 소정의 격납 위치에 격납하는, 이동식 크레인의 훅 블록 격납 장치에 있어서, 상기 훅 블록은, 상기 측판이, 훅 쉬브축을 사이에 두고 대향하는 평행한 2변(邊)을 가지고, 훅 쉬브축을 둘러싸는 직선으로 이루어지는 맞닿음변이 상기 평행한 2변 중 일방의 변과 예각 코너부를 형성하고 있으며, 상기 격납 위치에서는, 상기 훅 블록의 측판의 평행한 2변이 신축 붐 중심선과 평행하게 되고, 또한 평행한 2변 중 상기 예각 코너부를 형성하는 일방의 변이 타방의 변에 대해 오프셋량이 큰 측에 위치하는 것을 특징으로 한다. 상기 격납 위치를 취하는 것에 의해, 훅 블록의 측판의 평행한 2변이 신축 붐 중심선과 평행하게 되므로, 신축 붐에 대해서 훅 블록이 보다 접근한 위치가 된다. 또 상기 격납 위치에서는, 훅 블록의 측판의 평행한 2변 중 예각 코너부를 형성하는 일방의 변이 타방의 변에 대해 오프셋량이 큰 측에 위치하는 것에 의해, 훅 쉬브축의 오프셋량보다도 톱 쉬브축의 오프셋량이 작게 되기 때문에, 붐 헤드의 톱 쉬브축의 오프셋량을 작게 할 수 있다. 또, 격납 링크의 맞닿음면과 맞닿는 훅 블록의 맞닿음변의 길이를 길게 할 수 있다. 게다가 본 발명의 훅 블록 격납 장치는, 상기 격납 위치에서, 상기 훅 블록의 훅 쉬브축과 트러니언축을 연결하는 훅 블록 중심선이 신축 붐 중심선과 대략 평행하게 되고, 또한 상기 붐 헤드의 톱 쉬브축의 오프셋량이 상기 훅 블록의 훅 쉬브축의 오프셋량보다도 작으며, 또한 상기 톱 쉬브축과 상기 훅 쉬브축을 연결하는 선이 상기 격납 링크의 맞닿음면과 직각으로 교차하고 있는 것을 특징으로 한다. 상기 격납 위치를 취하는 것에 의해, 훅 블록의 훅 쉬브축과 트러니언축을 연결하는 훅 블록 중심선이 신축 붐 중심선과 대략 평행하게 되므로, 신축 붐에 대해서 훅 블록이 보다 접근한 자세가 된다. 또, 상기 격납 위치에서는, 상기 붐 헤드의 톱 쉬브축의 오프셋량이 상기 훅 블록의 훅 쉬브축의 오프셋량보다도 작으므로, 붐 헤드의 톱 쉬브축의 오프셋량을 작게 할 수 있다. 본 발명의 훅 블록 격납 장치는, 신축 붐 중심선이 대략 수평하게 되는 격납 자세의 경우, 훅 블록의 측판의 맞닿음변과 맞닿는 격납 링크의 맞닿음면이 훅 블록측으로 경사지게 접촉하게 되어, 험로 주행시의 진동에 의해 상하 방향으로 움직이려고 하는 훅 블록에 대해 마찰력 뿐만 아니라 수직 항력(抗力)도 생기므로, 험로 주행시의 훅 블록의 튀어오름을 억제할 수 있다. 또, 격납 링크의 맞닿음면과 맞닿는 훅 블록의 맞닿음변이 종래보다도 길기 때문에, 험로 주행시의 훅 블록의 상하 이동에 의해 발생하는 와이어 로프 장력이 작아져 느슨함이 발생하기 어려워짐과 아울러, 예로 와이어 로프의 느슨함이 발생해도 훅 블록의 격납 위치 변화(처짐)가 작게 된다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 이동식 크레인의 훅 블록 격납 장치는, 격납 위치에서 신축 붐에 대해서 훅 블록이 접근한 위치가 되므로(오프셋량이 작아지므로), 신축 붐 하측의 데드 스페이스를 줄일 수 있다. 또, 신축 붐의 붐 헤드의 톱 쉬브축의 오프셋량을 작게 할 수 있으므로, 붐 헤드가 작게 되어 신축 붐의 중량(重量) 증가를 억제할 수 있다. 게다가, 험로 주행시의 훅 블록의 튀어오름을 억제할 수 있으므로, 험로 주행시에 와이어 로프가 느슨해지는 것에 의해 발생하는 훅 블록(10)의 처짐에 대한 저항력을 향상시킬 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명에 관한 훅 블록 격납 장치를 탑재한 차량 탑재형 크레인이다. 도 2는 본 발명에 관한 훅 블록 격납 장치의 격납 전의 상태이다. 도 3은 본 발명에 관한 훅 블록 격납 장치의 훅 블록이다. 도 4는 본 발명에 관한 훅 블록 격납 장치의 격납 자세이다. 도 5는 특허 문헌 1에 기재된 훅 격납 장치이다. 도 6은 차량 탑재형 크레인에 특허 문헌 1에 기재된 훅 블록 격납 장치를 적용한 경우의 격납 자세이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 도 1은, 본 발명에 관한 훅 블록 격납 장치를 탑재한 차량 탑재형 크레인(20)이다. 차량 탑재형 크레인(20)은, 짐받이(21)와 운전실(24)을 구비한 트럭 차량(22)의 샤시 프레임(23)에 크레인 본체(25)를 걸어 장착하여 구성되어 있다. 크레인 본체(25)의 하부 프레임(27)은, 트럭 차량(22)의 운전실(24)과 짐받이(21)의 사이의 위치에서, 샤시 프레임(23)의 상부에 배치된 보강재(26) 상에 고정되어 있다. 하부 프레임(27)에는 아우트리거(outrigger)(29)가 배치되어 있다. 아우트리거(29)는 하부를 향해 신장 가능하게 되어 있고, 아우트리거(29)가 지면(地面)에 접지한 상태에서, 차량 탑재형 크레인(20)은 크레인 작업을 행한다. 하부 프레임(27) 상에는, 하부 프레임(27)에 대해 선회(旋回) 가능한 선회 포스트(28)가 마련되어 있다. 선회 포스트(28)의 상단에는 신축 붐(1)이 기복(起伏) 가능하게 되도록 핀 연결되어 있다. 신축 붐(1)의 기단부와 선회 포스트(28)의 하부와의 사이에는 기복 실린더(30)가 배치되고, 그 양단이 핀 연결되어 있다. 기복 실린더(30)를 신축 구동하는 것에 의해, 신축 붐(1)이 기복 구동된다. 윈치(winch)(31)는, 선회 포스트(28)에 배치되어 있고, 선회 포스트(28) 내에 배치된 도시하지 않은 드럼으로부터 인출된 와이어 로프(9)가 신축 붐(1)의 배측(하측)을 통과하여 붐 헤드(2)로 안내된다. 도 1은, 차량 탑재형 크레인(20)의 주행 자세를 나타내고 있다. 아우트리거(29)는 전부 축소되어 있고, 신축 붐(1)은 전부 축소 또한 최소 기복 각도(대략 수평)로 되어 있다. 신축 붐(1)은 차량 후방을 향한 자세(후방 격납 자세)로 격납되어 있다. 또, 본 발명의 실시 형태를, 도 1에 나타낸 차량 탑재형 크레인(20)에 적용한 예에 근거하여 설명하지만, 본 발명은 러프 터레인 크레인 등의 다른 이동식 크레인에도 적용 가능한 것은 물론이다. 도 2는, 도 1에 나타낸 차량 탑재형 크레인(20)의 신축 붐(1)의 선단부를 나타내고 있고, 격납 전의 상태의 본 발명에 관한 훅 블록 격납 장치를 나타내고 있다. 신축 붐(1)은 전부 축소ㆍ기복 각도 최소의 격납 자세로 되어 있다. 신축 붐(1)은, 베이스 붐(1a)에 세컨드(second) 붐(1b), 서드(third) 붐(1c), 포스(fourth) 붐(1d), 톱 붐(1e)이 순차적으로 신축 가능하게 끼워 장착된 5단(段) 신축 붐이다. 신축 붐(1)의 붐 헤드(2)의 오프셋 부분에 톱 쉬브(4)가 회전 가능하게 배치되어 있다. 도 3의 (a)는, 본 발명에 관한 훅 블록(10)의 정면도이며, 도 3의 (b)는 측면도이다. 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 훅 블록(10)은, 2매의 측판(13)의 사이에 훅 쉬브(5)와 해커(14)의 트러니언(15)이 회전 가능하게 배치되어 있다. 본 실시의 형태에서는, 훅 쉬브(5)는 4매로 되어 있다. 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 측판(13)은 훅 쉬브축(7)을 사이에 두고 대향하는 평행한 2개의 변(邊)(35, 36)(좌우의 변)을 가지고 있다. 훅 쉬브축(7)을 둘러싸는 직선으로 이루어지는 맞닿음변(10a)은, 훅 블록(10)의 격납시에 도 2에 나타낸 격납 링크(3)의 맞닿음면(11b)과 맞닿는 부분이다. 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 측판(13)의 맞닿음변(10a)(상변(上邊))은 우측 상부로 경사져 있고, 측판(13)의 우변(右邊)(36)은, 교차하는 각도가 예각이 되는 예각 코너부(37)를 형성하고 있다. 또, 도 3의 (b)에 나타내는 훅 블록(10)에서는, 측판(13)의 맞닿음변(10a)과 측판(13)의 좌변(35)은, 면취부(面取部)(모따기부)(38)를 형성하고 있지만, 이 면취부(38)는 본 발명과는 직접 관계하지 않는다. 훅 블록에 대해서는, 도 3에 나타내어진 바와 같은 2매의 측판(13)의 사이에 훅 쉬브(5)와 해커(14)의 트러니언(15)이 회전 가능하게 배치된 것이 아니라도 본 발명을 적용할 수 있다. 즉, 주조(鑄造) 등에 의해 일체가 되어 구성된 외각(外殼)에 훅 쉬브가 회전 가능하게 배치된 훅 블록이라도 좋다. 또, 트러니언을 마련하지 않고, 해커가 훅 쉬브 축에 직접 회전 가능하게 배치된 훅 블록이라도 괜찮다. 도 2에 나타낸 격납 링크(3)는, 톱 쉬브축(6)보다 신축 붐(1) 선단 방향 또한 오프셋량이 커지는 방향(도 2에서는 하부)의 위치에서 붐 헤드(2)에 핀(8)에 의해 연결되어 있다. 이것에 의해, 격납 링크(3)는, 신축 붐(1)의 중심선(43)을 포함하는 수직면에 평행하게 회동 가능하게 되어 있다. 격납 링크(3)에는, 훅 블록(10)의 측판(13)의 맞닿음변(10a)이 맞닿는, 맞닿음면(11b)이 마련되어 있다. 맞닿음면(11b)에는, 받침 플레이트(12)가 돌출되어 마련되어 있다. 후술하는 바와 같이, 훅 블록(10)의 격납 위치에서는, 받침 플레이트(12)는 훅 블록(10)의 측판(13)의 맞닿음변(10a)의 예각 코너부(37)에 맞닿는다. 또, 격납 링크(3)는, 맞닿음면(11b)으로부터 돌출되고, 훅 블록(10)의 양측판(13) 외측 사이의 거리를 두고 대향하는 한 쌍의 가이드 서포트(40, 41)를 구비하고 있다. 후술하는 바와 같이, 훅 블록(10)의 격납 위치에서는, 가이드 서포트(40, 41)에는 훅 블록(10)의 측판(13)의 양 외측이 사이에 넣어진다. 베이스 붐(1a)의 선단 배측에는, 가이드 쉬브(32)를 회전 가능하게 구비한 가이드 쉬브 서포트(31)가 마련되어 있다. 또, 서드 붐(1c)의 선단 배측에도, 가이드 쉬브(32)를 회전 가능하게 구비한 가이드 쉬브 서포트(33)가 마련되어 있다. 서드 붐(1c)의 가이드 쉬브 서포트(33)에는, 훅 블록(10)의 측판(13)과의 맞닿음면(34)이 마련되어 있다. 윈치로부터 인출된 와이어 로프(9)는, 가이드 쉬브 서포트(31, 33)를 경유하여, 톱 쉬브(4)와 훅 쉬브(5)에 걸어 돌려진 후, 그 선단의 도시하지 않은 로프 단부가 붐 헤드(2)에 마련된 도시하지 않은 브라켓에 연결되어 있다. 위에서 설명한 훅 블록 격납 장치의 격납 동작은 이하와 같다. 도 2에 나타낸, 붐 헤드(2)로부터 훅 블록(10)과 격납 링크(3)를 매단 상태로부터, 윈치에 의해 와이어 로프(9)를 권취함으로써 훅 블록(10)의 측판(13)의 맞닿음변(10a)을 격납 링크(3)의 맞닿음면(11b)에 맞닿게 한다. 이 때, 훅 블록(10)의 측판(13)의 예각 코너부(37)는, 격납 링크(3)의 받침 플레이트(12)에도 맞닿음 한다. 윈치를 더 권취하면, 훅 블록(10)의 감아올림력선(力線)(44)(톱 쉬브축(6)과 훅 쉬브축(7)을 연결하는 선(44))은, 격납 링크(3)의 회동 지점(支点)이 되는 핀(8)보다도 신축 붐(1) 기단측에 있으므로, 일체가 된 훅 블록(13)과 격납 링크(3)는, 신축 붐(1) 기단측을 향하여 회동한다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 서드 붐(1c)의 가이드 쉬브 서포트(33)에 훅 블록(10)이 맞닿음으로써 회동 동작은 종료한다. 이 가이드 쉬브 서포트(33)의 맞닿음면(34)에 훅 블록(10)의 측판(13)의 변(35)이 맞닿는 위치가, 훅 블록(10)의 격납 위치이다. 도 4에 나타내는 훅 블록(10)의 격납 위치에서는, 훅 블록(10)의 측판(13)의 평행한 2변(35, 36)이 신축 붐(1)의 중심선(43)과 평행하게 되어 있다. 이 때, 평행한 2변 중 예각 코너부(37)를 형성하는 일방의 변(36)이 타방의 변(35)에 대해 오프셋량이 큰 측(하측)에 위치하고 있다. 이 때, 훅 블록(10)의 감아올림력선(44)(톱 쉬브축(6)과 훅 쉬브축(7)을 연결하는 선(44))은, 신축 붐(1) 선단을 향해 상부로 경사(오프셋량이 감소하는 방향)져 있다. 또, 이 때 감아올림력선(44)은 격납 링크(3)의 맞닿음면(11b)과 거의 직각으로 교차하고 있다. 도 4에 나타내는 훅 블록(10)의 격납 위치에서는, 상기 훅 블록(10)의 훅 쉬브축(7)과 트러니언축(15)을 연결하는 훅 블록 중심선(42)이 신축 붐 중심선(43)과 대략 평행하게 되고, 또한 붐 헤드(2)의 톱 쉬브축(6)의 오프셋량이 훅 블록(10)의 훅 쉬브축(7)의 오프셋량보다 작다. 상기 격납 위치를 취하는 것에 의해, 신축 붐(1)에 대해서 훅 블록(10)이 보다 접근한 자세가 된다. 또, 상기 격납 위치에서는, 신축 붐(1)의 붐 헤드(2)의 톱 쉬브축(6)의 오프셋량이 작게 된다. 본 발명의 훅 블록 격납 장치는, 격납 위치에서는, 신축 붐 중심선(43)이 대략 수평이면, 훅 블록(10)의 맞닿음변(10a)과 맞닿는 격납 링크(3)의 맞닿음면(11b)이 훅 블록(10)측으로 경사지기 때문에, 마찰력 뿐만 아니라 수직 항력을 일으키게 하므로 험로 주행시의 훅 블록(10)의 튀어오름이 억제된다. 게다가, 격납 링크(3)의 맞닿음면(11b)과 맞닿는 훅 블록(10)의 맞닿음변(10a)이 종래보다도 길기 때문에, 험로 주행시의 훅 블록(10)의 상하 이동에 의해 발생하는 와이어 로프 장력이 작아져 느슨함이 발생하기 어려워짐과 아울러, 예로 와이어 로프(9)의 느슨함이 발생해도 훅 블록(10)의 격납 자세 변화(처짐)가 작게 된다. 이상과 같이, 본 발명의 훅 블록 격납 장치는, 격납 위치에서 신축 붐(1)에 대해서 훅 블록(10)이 접근한 위치가 되므로, 신축 붐(1) 하측의 데드 스페이스를 줄일 수 있다. 게다가, 신축 붐(1)의 붐 헤드(2)의 톱 쉬브축(6)의 오프셋량이 작아지므로, 붐 헤드(2)를 작게 할 수 있어, 신축 붐(1)의 중량 증가를 억제할 수 있다. 또, 주행시의 훅 블록(10)의 튀어오름을 억제할 수 있으므로, 훅 블록(10)의 처짐에 대한 저항력을 향상시킬 수 있다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 격납 링크(3)의 맞닿음면(11b)으로부터 돌출되는 받침 플레이트(12)를 구비하는 것에 의해, 격납 위치의 오프셋 방향에서 훅 블록(10)을 받침 플레이트(12)와 가이드 쉬브 서포트(33)에 의해 사이에 넣어 지지하게 된다. 이 때문에, 오프셋 방향의 훅 블록(10)의 격납 위치 결정이 정확하게 됨과 아울러, 험로 주행시의 훅 블록(10)의 상하의 위치 어긋남이 억제된다. 그것에 의해, 훅 블록(10)의 처짐에 대한 저항력이 한층 증가한다. 또, 도 4에 나타내는 바와 같이, 격납 링크(3)의 맞닿음면(11b)으로부터 돌출되어 대향하는 한 쌍의 가이드 서포트(40, 41)를 구비하는 것에 의해, 격납 위치에서는, 훅 블록(10)의 측판(13)의 양측이 가이드 서포트(40, 41) 사이에 넣어져 있다. 그 때문에, 험로 주행시의 훅 블록(10)의 좌우의 위치 어긋남이 억제된다. [ 부호의 설명 ] 1:신축 붐 2:붐 헤드3:격납 링크 4:톱 쉬브5:훅 쉬브 6:톱 쉬브축7:훅 쉬브축 8:핀9:와이어 로프 10a:맞닿음변11b:맞닿음면 12:받침 플레이트13:측판 15:트러니언축33:가이드 쉬브 서포트 37:예각 코너부40, 41:가이드 서포트 42:훅 블록 중심선43:신축 붐 중심선
[ "[과제] 종래의 훅 블록 격납 장치에서는, 격납 위치에서의 훅 블록 하(下)에 데드 스페이스가 발생하고, 험로 주행시에는 훅 블록의 처짐이 발생한다. [해결 수단] 격납 위치에서의 훅 블록(10)의 훅 쉬브축(7)과 트러니언축(15)을 연결하는 훅 블록 중심선(42)이 신축 붐 중심선(43)과 대략 평행하게 되고, 또한 격납 위치에서의 붐 헤드(2)의 톱 쉬브축(6)의 오프셋량이 훅 블록(10)의 훅 쉬브축(7)의 오프셋량보다도 작게 되도록 했다.", "배경 기술 이후를 설명하는데 있어서, 본 명세서(특허 청구 범위, 요약서 포함함) 중에서는, 신축(伸縮) 붐(boom) 중심선으로부터 신축 붐 배측(腹側)으로의 변위를 「오프셋」이라고 하고, 그 변위량을 「오프셋량」이라고 정의한다. 종래로부터, 도 5에 나타내는 바와 같은 러프 터레인 크레인의 훅 블록 격납 장치가 알려져 있다(특허 문헌 1).특허 문헌 1 기재된 훅 블록 격납 장치는, 붐 헤드(2)의 오프셋 부분에 톱 쉬브(top sheave)(4)가 회전 가능하게 배치되고, 전방을 향해 앞으로 내려가게 된 신축 붐(1)과, 신축 붐 기단부 근방에 배치된 도시하지 않은 윈치와, 2매의 측판(側板) 사이에 훅 쉬브(5)와 해커(hacker)의 트러니언(trunnion)이 회전 가능하게 배치된 훅 블록(10)과, 톱 쉬브축(6)보다 신축 붐 선단 방향 또한 오프셋량이 커지는 방향의 위치에서 붐 헤드(2)에 핀(8)에 의해 연결되고, 신축 붐 중심선을 포함하는 수직면에 평행하게 회동 가능한 격납 링크(3)와, 윈치로부터 인출되고, 톱 쉬브(4)와 훅 쉬브(5)에 걸어 돌려진 와이어 로프(9)를 구비하고 있다. 도 5에 나타내어진 특허 문헌 1의 훅 블록 격납 장치는, 붐 헤드(2)로부터 훅 블록(10)과 격납 링크(3)를 매단 상태에서, 윈치에 의해 와이어 로프(9)를 권취함으로써, 훅 블록(10)의 측판의 맞닿음변(10a)을 격납 링크(3)의 맞닿음면(11b)에 맞닿게 한 후, 윈치에 의해 와이어 로프를 권취함으로써 일체가 된 훅 블록(10)과 격납 링크(3)를 신축 붐 기단측을 향해 더 회동시켜, 훅 블록(10)을 거의 수평하게 되는 격납 자세로 격납한다. ", "본 발명은, 차량 탑재형 크레인이나 러프 터레인 크레인(rough terrain crane) 등의 이동식 크레인에 사용되는, 훅 블록(hook block)을 윈치(winch)에 의해 와이어 로프로 권취하여 격납하는 훅 블록 격납 장치에 관한 것이다. " ]
A201008145523
조릿대 차의 제조방법
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[ 발명의 명칭 ] 조릿대 차의 제조방법Manufacturing method for sasa borealis tea [ 기술분야 ] 본 발명은 조릿대의 약리적인 유효 성분과 함께 자연적인 은은한 단맛을 가미하고 조릿대 특유의 이취와 냄새 등을 제거하도록 하여 웰빙 식품으로서 기호성을 향상시킬 수 있는 조릿대 차의 제조방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 조릿대는 다년생 대나무의 일종으로 해발 600m에서 1400m 사이에서 자생하며 따뜻한 기후에서는 해발 1,800m까지 자라는 식물이다. 대개 1미터 안팎의 작은 규모로 빽빽하게 모여 자라는데 독성이 없어 식용과 약용으로 사용되며, 특히 조릿대 중에서도 청정한 제주도, 그 중에서도 한라산과 인근의 산림 지역에서 자생하는 조릿대는 ‘제주의 인삼’이라고 불릴 정도로 그 효능을 주목받아 왔다. 뿐만 아니라 동의보감에 따르면 조릿대는 피로 회복에 좋다고 언급하고 있으며 해열 작용도 있어 여름철 더위를 먹었거나 열대야로 인한 수면부족 등으로 심신이 지쳤을 때 차로 마시면 좋다고 알려지는 등 그 약리적인 효능으로 인하여 과거에는 차로 대부분 이용되고 최근에 이르러서는 조릿대를 이용한 다양한 가공 식품들이 개발되고 있다.그러나 조릿대 차를 포함하여 조릿대를 음용수를 제조하는 경우 고려해야 할 점은 조릿대의 잎, 줄기, 뿌리 등에서 나타나는 조릿대 특유의 냄새로 인하여 기호에 따라 이러한 이취나 특유의 냄새는 기호성 저하의 원인으로 작용할 수 있는 문제가 있다.이에 따라 현재 차를 포함한 조릿대 음용수의 개발에 있어 이취나 냄새 제거를 위한 다양한 방법들이 제시되었으나 아직까지 냄새를 충분히 제거할 수 없었다는 문제가 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 공개특허 10-2009-0016259(2009.02.13. 공개) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서 본 발명의 목적은 조릿대의 약리적인 유효 성분과 함께 자연적인 은은한 단맛을 가미하고 조릿대 특유의 이취와 냄새 등을 제거하도록 하여 웰빙 식품으로서 기호성을 향상시킬 수 있는 조릿대 차의 제조방법을 제공하고자 함이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서 본 발명의 조릿대 차의 제조방법은, 조릿대를 세척한 후 세절하여 준비하는 단계(S10); 세절한 조릿대를 3 내지 5분 동안 증숙시키는 단계(S20); 및 증숙한 조릿대를 60 내지 70℃에서 7 내지 8시간 동안 건조하여 조릿대 차 재료를 완성하는 단계(S30);를 포함하는 것이 특징이다.하나의 예로써, 상기 S20단계에서, 증숙에 사용되는 물은 끓는 물 100중량부에 비파잎 5 내지 10중량부를 첨가하고 4 내지 6분 동안 우려내어 제조되는 비파잎차 물일 수 있다.삭제하나의 예로써, 상기 S30단계 이전, 상기 S20단계를 통해 증숙이 완료된 상기 조릿대와 조릿대 100중량부에 대하여 규소 8 내지 10중량부, 알도헥소스 2 내지 4중량부 및 건조된 과일껍질 분말 20 내지 30중량부를 숙성항아리에 충진하고, 상기 숙성항아리의 개구부를 삼베로 차단하여 냉암실(4℃ 내지 6℃)에서 12시간 내지 24시간 숙성시키는 단계(S25);를 더 포함하는 것이 특징이다.이때 상기 S25단계에서, 상기 삼베는 표면이 친유기 처리가 된 것을 사용할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 조릿대 차의 제조방법은, 조릿대 특유의 냄새나 이취 등을 중화시킴으로써 차의 기호성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조릿대 차의 제조방법을 나타내는 블록도. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조릿대 차의 제조방법을 나타내는 블록도이다.본 발명의 조릿대 차의 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이 조릿대를 세척한 후 세절하여 하는 단계(S10)와, 세절한 조릿대를 3 내지 5분 동안 증숙시키는 단계(S20) 및 증숙한 조릿대를 60 내지 70℃에서 7 내지 8시간 동안 건조하여 조릿대 차 재료를 완성하는 단계(S30)를 포함할 수 있다.본 발명은 먼저 조릿대를 세척한 후 세절하여 하는 단계(S10)를 갖는다.본 단계(S10)를 설명하기에 앞서 조릿대 차 제조에 사용될 조릿대를 채취하는 과정이 선행될 수 있다. 이때 상기 조릿대는 제주조릿대로 5월에서 9월 사이에 채취한 것을 사용하는 것이 바람직한 바, 이러한 제주조릿대는 한라산 일대에서만 제한적으로 분포하는 지역 고유종으로 분포지 내에서 대규모의 군락을 이루어 생육하고 있으며, 내륙 지방의 조릿대와는 형태상의 특징으로 구별된다.즉 본 발명에서 일 예로 제시되는 상기 제주조릿대의 경우 자원 식물학적으로 열매에 저장 전분을 많이 함유하고 있어 제주 지방에서는 예로부터 식량 기근 시의 중요한 구황식물로 활용되어 왔으며 제주조릿대의 잎뿐만 아니라 줄기 및 뿌리 등도 앞으로 자원 식물로서 활용 가능성이 높은 것으로 알려져 있어 그 생리활성이 일반 조릿대와 비교하여 뛰어난 특성이 있다.다시 본 단계(S10)는 조릿대 차 재료에 사용되는 상기 조릿대를 손질하는 과정으로, 선행 과정에서 채취한 조릿대를 물로 깨끗이 세척하여 이물질을 제거하고 이후 세절하는 과정을 수행한다. 이때 조릿대의 세절 크기는 2 내지 4㎝로 형성되는 것이 바람직하다.다음 과정으로 세절한 상기 조릿대를 3 내지 5분 동안 증숙시키는 단계(S20)를 갖는다. 상기 조릿대의 증숙 과정에서는 중간 중간 조릿대의 상태와 색상을 살펴봐야 하며, 가장 바람직하게는 증숙 과정에서 조릿대의 색상이 녹색으로 변할때 까지 증숙해야 양질의 조릿대 차 재료를 얻을 수 있다.여기서 본 발명의 일 실시 예에 따르면 상기 S20단계에서 증숙에 사용되는 물은 끓는 물 100중량부에 비파잎 5 내지 10중량부를 첨가하고 4 내지 6분 동안 우려내어 제조되는 비파잎차 다린물을 사용하는 것이 특징이다.즉 본 단계(S20)에서는 조릿대를 비파잎차 다린물로 증숙하는 예를 제시하는 것으로, 상기 비파잎의 경우 진해, 거담, 청폐, 이수 등의 효능이 있어서 폐열해소, 기관지염, 구역, 애기 딸꾹질, 부종 등에 그 잎을 달여 마시기도 하는 등 약리적인 효능이 있다.이와 같이 본 실시 예에서는 조릿대의 증숙 과정에서 상기 조릿대에 비파잎차 다린물이 스며들도록 함으로써 비파잎차 고유의 향과 약리적인 유효 성분이 가미되도록 하는 것이다.삭제삭제삭제삭제삭제한편 본 발명에서는 상술한 바와 같이 채취한 조릿대를 증숙 과정에서 발생할 수 있는 이취와 조릿대 특유의 줄기(풀) 냄새 등을 제거하여 기호성을 더욱 향상시키도록 하는 예를 제시한다. 이하 도 1을 참조하여 설명하자면, 본 발명은 상기 S30단계 이전에, 상기 S20단계를 통해 증숙이 완료된 상기 조릿대와 조릿대 100중량부에 대하여 규소 8 내지 10중량부, 알도헥소스 2 내지 4중량부 및 건조된 과일껍질 분말 20 내지 30중량부를 숙성항아리에 충진하고, 상기 숙성항아리의 개구부를 삼베로 차단하여 냉암실에서 4℃ 내지 6℃의 온도하에 12시간 내지 24시간 숙성시키는 단계(S25);를 더 포함할 수 있다.구체적으로, 상기 숙성항아리에 규소를 함유토록 하는 이유는 규소는 다공성의 재질을 가지고 있어 증숙 과정에서 발생하는 이취와 조릿대 특유의 줄기(풀) 냄새를 흡착하여 제거토록 하는 것이다.그런데 본 발명에서는 상기 규소에 더하여 알도헥소스가 더 첨가되도록 하는데, 이는 증숙된 조릿대의 이취 및 특유의 냄새 제거를 위해 규소만을 첨가하면 조릿대의 이취 등은 제거될 수 있으나 규소의 첨가량이 과하게 되어 규소가 이취 등과 더불어 조릿대의 수분을 흡착하게 되므로 향후 건조 과정에서도 규소에 흡착된 수분이 충분히 건조되지 않는 문제가 있다. 이에 본 발명에서는 상기에서 언급한 바와 같이 규소의 첨가량을 상기와 같이 한정하면서 조릿대의 이취 및 특유의 냄새를 완전히 제거하기 위해 알도헥소스(Aldohexose)가 더 첨가되도록 하는 것이다. 이러한 알도헥소스는 다당류 성분이면서도 Aldehyde Group이 있어 탈취작용을 나타내는 바, 일 예로 조릿대의 이취 등의 일 원인인 황화수소(H2S)를 하기에서 보는 바와 같이 무취물질로 전환시켜 악취를 제거토록 한다.또한 상기 숙성항아리에 상기 조릿대와 함께 건조된 과일껍질 분말을 첨가하는 이유는 조릿대의 이취 등 냄새를 중화시키는 것은 물론 이하에서 설명하는 숙성 과정에서 과일껍질에 다공질이 형성되어 과일껍질이 미생물의 메디아로서 기능을 하여 배양조건을 향상시키도록 하기 위한 것이다. 즉 풍미에 필요한 미생물이 발효되도록 하기 위해 미생물의 배양조건으로서 건조된 과일껍질 분말이 미생물의 메디아로서 작용을 하게 되는 것이다. 여기서 과일껍질은 그 종류를 한정하지 않으나 참외, 사과, 귤 등의 껍질이 사용되는 것이 타당하다. 또한 본 단계(S25)에서는 숙성항아리에 증숙이 완료된 조릿대를 적층하여 충진하고, 숙성항아리 상부에 구성되는 개구부를 삼베로 차단하여 냉암실에서 숙성 과정을 수행하며 숙성기간은 최대 하루를 초과하지 않도록 한다.상기 냉암실에서 숙성을 시키는 이유는 저온 발효 숙성을 하기 위함인데, 이때 상기 냉암실은 4 내지 6℃ 사이를 반복하여 기준 온도를 유지하는 기계적인 특성으로 인해 저온 상태에서 조릿대는 지속적인 발효 숙성이 가능하고, 특히 풍미에 필요한 미생물만 발효되게 하여 이후 건조 과정을 거친 조릿대차 재료가 더욱 우수한 맛과 향을 나타나게 할 수 있는 것이다.이에 더하여 본 단계(S20)에서는 상기 조성들이 충진된 숙성항아리 상부 개구를 삼베로 차단하여 냉암실(4 내지 6℃)에서 숙성시키는 것을 특징으로 하는데 숙성항아리의 상부를 삼베로 차단토록 하는 이유는 삼베의 간극에 의해 공기 등의 내,외부로 유동이 가능하도록 하여 호기성 조건에서 발효가 이루어지도록 하기 위한 것이다. 그런데 삼베만으로 숙성항아리 상부를 차단하는 경우 삼베의 간극으로 외부에서 유기성화합물 가스 등이 유입되어 숙성항아리 내부의 숙성물들을 오염시킬 수 있는 문제가 있다. 이에 본 발명에서는 삼베로 숙성항아리를 차단토록 하되 삼베는 그 표면이 친유기 처리가 되어 유기성화합물 가스 등이 삼베에 흡착토록 함으로써 외부의 유기성화합물 가스 등이 숙성항아리 내부로 유입을 차단토록 하는 것이다. 이렇게 삼베의 표면을 친유기 처리가 되도록 하기 위해 본 발명에서는 삼베 표면에 소수성 계면활성제에 의한 코팅층이 도포되도록 하는 예를 제시한다. 상기 소수성 계면활성제로는 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에테르 유도체(POLYOXYETHYLENE STEARYL ETHER DERIVATIVES), 솔비탄 지방산 에스테르 유도체(SORBITAN FATTY ACID ESTER DERIVATIVES) 및 폴리옥시에틸렌 올레일 아민 유도체(POLYOXYETHYLENE OLEYLAMINE DERIVATIVES) 중 선택된 1 또는 혼합물인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 이러한 코팅층을 형성하는 소수성 계면활성제는 HLB 값이 3 내지 10으로 한정되는 것이 바람직하다. 여기서, HLB 값이란, 계면활성제의 특징을 나타내는 값으로서, 계면활성제의 분자들에서 친수(hydrophilic)기와 친유(lipophilic)기의 평형(balance)에 따라 주어지는 값이다. 이 값은 0.1∼40의 임의범위에서 분자들의 극성을 나타낸다. 친수성이 커질수록 HLB 값이 커지며 반대로 친유성이 커질수록 HLB 값이 작아지게 되는 것이다. 이후, 증숙한 조릿대를 60 내지 70℃에서 7 내지 8시간 동안 건조하여 조릿대 차 재료를 완성하는 단계(S30)를 갖는다.본 단계(S30)에서는 상기 증숙 과정에서 수분이 필요 이상 많이 함유되거나 건조 과정을 단축시키기 위하여 열풍 건조기 또는 로스팅 기기 등이 사용될 수 있다. 마지막으로 본 발명은 상기 조릿대 차 재료를 포장하는 단계(S40)를 더 포함하여 제품화할 수 있다.본 단계(S40)에서는 포장은 상기 조릿대 차 재료를 분쇄기를 이용하여 분말화한 후 삼면포장하거나, 일정량씩 낱개로 포장되는 티백으로 포장될 수 있음은 당연하다.이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
[ "본 발명은 조릿대의 약리적인 유효 성분과 함께 자연적인 은은한 단맛을 가미하고 조릿대 특유의 이취와 냄새 등을 제거하도록 하여 웰빙 식품으로서 기호성을 향상시킬 수 있는 조릿대 차의 제조방법에 관한 것으로, 상세하게는 조릿대를 세척한 후 세절하여 준비하는 단계(S10); 세절한 조릿대를 3 내지 5분 동안 증숙시키는 단계(S20); 및 증숙한 조릿대를 60 내지 70℃에서 7 내지 8시간 동안 건조하여 조릿대 차 재료를 완성하는 단계(S30)를 포함하는 것이 특징이다.", "일반적으로 조릿대는 다년생 대나무의 일종으로 해발 600m에서 1400m 사이에서 자생하며 따뜻한 기후에서는 해발 1,800m까지 자라는 식물이다. 대개 1미터 안팎의 작은 규모로 빽빽하게 모여 자라는데 독성이 없어 식용과 약용으로 사용되며, 특히 조릿대 중에서도 청정한 제주도, 그 중에서도 한라산과 인근의 산림 지역에서 자생하는 조릿대는 ‘제주의 인삼’이라고 불릴 정도로 그 효능을 주목받아 왔다. 뿐만 아니라 동의보감에 따르면 조릿대는 피로 회복에 좋다고 언급하고 있으며 해열 작용도 있어 여름철 더위를 먹었거나 열대야로 인한 수면부족 등으로 심신이 지쳤을 때 차로 마시면 좋다고 알려지는 등 그 약리적인 효능으로 인하여 과거에는 차로 대부분 이용되고 최근에 이르러서는 조릿대를 이용한 다양한 가공 식품들이 개발되고 있다.그러나 조릿대 차를 포함하여 조릿대를 음용수를 제조하는 경우 고려해야 할 점은 조릿대의 잎, 줄기, 뿌리 등에서 나타나는 조릿대 특유의 냄새로 인하여 기호에 따라 이러한 이취나 특유의 냄새는 기호성 저하의 원인으로 작용할 수 있는 문제가 있다.이에 따라 현재 차를 포함한 조릿대 음용수의 개발에 있어 이취나 냄새 제거를 위한 다양한 방법들이 제시되었으나 아직까지 냄새를 충분히 제거할 수 없었다는 문제가 있다.", "본 발명은 조릿대의 약리적인 유효 성분과 함께 자연적인 은은한 단맛을 가미하고 조릿대 특유의 이취와 냄새 등을 제거하도록 하여 웰빙 식품으로서 기호성을 향상시킬 수 있는 조릿대 차의 제조방법에 관한 것이다." ]
A201008145525
스테인레스 단열창호 프레임 구조
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[ 발명의 명칭 ] 스테인레스 단열창호 프레임 구조the structure of stainless steel insulation window frame [ 기술분야 ] 본 발명은 스테인레스 단열창호 프레임구조에 관한 것으로, 상세히는 열차단효과와 생산성을 감안하며, 특히 1종의 단열부재로 2종의 창호부재에도 적용할 수 있도록 하는 절곡조립식의 스테인레스 단열창호프레임 구조에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 최근 건축물의 열차단효과를 높이고 방범이나 내구성을 높이기 위해 다양한 종류의 단열창호재 프레임들이 상품화되고 있는 실정이다.대표적으로는 일체의 알루미늄 압출프레임의 중간에 단열부재를 함침시킨후, 단열부재가 함침된 실내측과 실외측의 알루미늄 압출 프레임 중간을 2차 가공으로 길이방향으로 커팅 사용하는 단열 창호 프레임 사용하는 방식이 있는데, 이러한 방식은 생산성이 떨어져 제품 원가를 낮출 수 없는 단점이 있다.상기와 같은 알루미늄 압출 방식의 단열 창호 프레임을 이용한 창호의 조립은 용접조립이 아닌 피스 조립방식으로 내구성이 떨어진다는 문제점도 대두 된다. 내구성 향상을 위한 또 다른 방식의 단열프레임으로는 스테린레스로 절곡조립되는 프레임의 길이방향 중간에 단열부재를 끼우거나, 단열부재 양측에 실내측과 실외측의 스테인레스 절곡부재를 감싸거나 끼우는 방식이 있다.상기와 같은 스테인레스 단열 창호 프레임을 이용한 창호조립은 용접방식으로 조립되기 때문에 내구성이 향상되는 장점이 있지만, 스테인레스 절곡 조립식으로 제공되는 구조적 한계로 인하여 다양한 구조의 창호재에 적용하기에는 한계가 있는 실정이다. 국내 등록된 단열창호 관련 배경기술중 하나인 국내등록특허 10-0769661호 '단열창호'의 경우에는 알루미늄으로 이루어진 외측틀과 내측틀이 상호 이격되게 단열부재와 단열판이 끼워지는 방식으로 내구성이 취약하며, 2차 가공에 따른 생산성도 저하됨을 알 수 있다.또한, 국내등록특허 제10-1217213호의 경우에는 내부가 빈 관 형상으로 이루어진 단열부재의 일측 영역 및 타측 영역의 외면을 감싸도록 마련되며, 각각 스테인레스 재질로 이루어지는 제1,2프레임을 포함하는 것을 특징으로 하나, 단열재와 스테인레스프레임을 결합하는 공정이 용이하지 않으며, 특정 용도의 창호재로만 이용되는 것으로 호환성이 없는 실정이다.그리고, 국내등록특허 제10-1471088호 '금속 단열 창호'의 경우에는 ㄷ자 형상의 스테인레스 프레임 본체의 개방된 상하단부에 하부 및 상부로 각각 절곡된 절곡부가 형성된 제1,2프레임 사이에는 절곡부를 끼우는 결합홈이 형성된 단열부재인 연결부재가 주요 구성수단으로 하며, 특히 연결부재는 분할되어 확장되도록 결합부재를 추가의 구성요소를 구비하는 것으로 다양한 폭의 유리부재에 사용시키는 목적을 이루기 위해서는 여러 형태의 연결부재와 결합부재 내지 커버부재를 구비해야 하는 관계로 초기 비용이 부담이 되며, 분할되는 연결부재는 중량체인 유리부재에 대하여 결합부재와 커버부재의 내구성이 문제로 지적되는 경향이 있다. 또 다른 배경기술로 국내등록특허 제10-1507578호 '유리설치용 단열프레임 및 그 제조방법'에서는 일정 공간을 사이에 두고 상호 이격 위치된 한 쌍의 프레임 플레이트와 플레이트 사이를 체결하는 체결 수단을 구비하며, 단열 프레임의 내측을 향해 절곡된 형태를 가지며, 한 쌍의 플레이트 사이의 열 전도를 억제하는 단열 부재; 및 상기 체결 홈 중 상기 단열 부재가 채우고 남은 공간에 삽입되어 상기 한 쌍의 프레임 플레이트 사이의 체결력을 강화하는 고정 부재를 구비하는 방식으로 이루어진 것으로 절곡된 단턱으로 이루어진 한쌍의 프레임사이에 체결수단인 단열부재를 삽입하고 고정부재를 끼우는 공정이 용이하지 않아 생산성이 높지 않으며, 다양한 창호를 구성하는 부재의 호환성이 없어, 여러 형태의 체결수단이 필요하고 그에 따라 수반되는 프레임의 종류도 추가되는 문제도 대두 되는 실정이다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] [문헌 1] KR 10-0769661호 (B1) 2007.10.17[문헌 2] KR 10-1217213호 (B1) 2012.12.24[문헌 3] KR 10-1471088호 (B1) 2014.12.02[문헌 4] KR 10-1507578호 (B1) 2015.03.25 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 상기와 같은 점을 감안하여, 본 발명에서는 열 차단 효과와 생산성을 감안하며, 특히 1종의 단열부재로 2종의 창호부재에도 적용할 수 있도록 하는 절곡조립식의 스테인레스 단열창호프레임구조를 제공하도록 하는 것을 목적으로 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기와 같은 목적을 이루기 위해 본 발명에서는 스테인레스 단열창호프레임구조에 적용되는 단열연결부재(200)는 길이방향으로 단열수지로 압출성형되는 본체 상측 중앙에 방풍부재요홈(202)과 인접된 직사각형 방풍부재요홈바닥공간부(208)가 구비되며, 방풍부재요홈바닥공간부(208) 좌우측으로는 각각 외측벽에 제2슬릿마찰돌부(204a)가 형성된 제2슬릿(204)이 마련되며, 상기 제2슬릿(204)과 접하여 좌우측으로는 직사각형 제2슬릿측방공간부(209)가 배치되며, 상기의 제2슬릿측방공간부(209)의 양 외측방과 접하여 ''형의 페어유리요홈바닥공간부(206)가 일체로 마련되며, 상기의 페어유리요홈바닥공간부(206) 양외측방 하부로는 외측벽에 2개씩의 제1슬릿마찰돌부(203a)가 형성된 제1슬릿(203)이 각각 형성되며, 상기의 제1슬릿(203)를 외측벽으로; 상측벽은 이음벽(207)으로 구비된 직사각형의 페어유리요홈(201)과 페어유리요홈부(201) 양내측벽으로는 모야털요홈(203b)이 일체로 구비되는 것을 특징으로 하는데, 상기와 같은 1종의 단열연결부재(200)를 가지고 길이방향 단면이 ''형태의 제2절곡프레임(100b)으로는 길이방향의 단열연결부재(200) 좌우로 대칭 조립되어 상하 좌우 상호 용접조립되는 제2단열창호프레임(100B)과; 상기의 세로측 제2단열창호프레임(100B) 사이 가로방향에는 단면이 'C'형강 형태의 제1절곡프레임(100a)으로 길이방향으로 상호 대향 대접된 2개의 단열연결부재(200) 좌우로 대칭 조립되는 제1단열창호프레임(100A) 으로 이루어지는 단열창호프레임(100)내에는 페어유리(300)를 끼우는 스테인레스 단열창호 프레임구조를 제공하도록 하는 것이다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따른 스테인레스 단열창호 프레임 구조는 1종의 단열연결부재로 실내외간 열 차단 상태로 창호 창틀 외곽프레임으로 사용되는 제1단열창호프레임(100B)과; 단열연결부재 2개를 길이방향으로 대접 조립시켜, 실내외간으로 열 차단 상태로 'C'형강 형태의 스테인레스 절곡프레임을 조립한 제1단열창호프레임(100A)으로는 단열 창호창틀의 가로방향 중간에 설치하는 단열 창호부재로도 사용할 수 있도록 하는 절곡조립식 스테인레스 단열창호프레임 구조로 복잡하지 않는 구조의 절곡조립식 판금재로 생산원가도 절감되며, 또한 1종의 단열연결부재로 길이방향으로 간단하게 대향 대접시켜, 양편으로 스테인레스 절곡프레임을 조립해 주로 가로방향으로 설치되는 창호창틀의 단열창호프레임으로도 사용되는 것으로, 다수와 여러 형태의 단열부재를 사용해야 함에 따라 생산원가가 높았던 종전에 비해 생산원가를 낮출 수 있었으며, 작업성도 향상되어 제조원가 및 인건비절감도 제공한 유용한 발명인 것이다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명에 따른 창호 중간 가로바로 사용되는 단열창호프레임 사시도도 2는 도 1의 조립상태를 나타낸 확대단면도도 3은 도 1의 조립상태를 나타낸 분리사시도도 4는 도 1의 단열창호프레임의 페어유리요홈부에 설치된 페어유리 시공상태발췌확대단면도도 5는 본 발명에 따른 창호 세로바 내지 상하바로 사용되는 단열창호프레임 사시도도 6은 도 5의 단열창호프레임의 요홈부에 실시된 페어유리 시공상태발췌단면도도 7은 본 발명에 따른 단열연결부재에 마련된 페어유리요홈이 하방으로 도시된 사시도도 8은 본 발명에 따른 단열연결부재에 마련된 페어유리요홈이 상방으로 도시된 사시도 [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 상기와 같은 목적을 이루기 위해 이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 일실시 구성을 알아보면 다음과 같다. 도 1은 본 발명에 따른 창호 중간 가로바로 사용되는 단열창호프레임 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 창호 세로바 내지 상하바로 사용되는 단열창호프레임 사시도로, 본 발명에 따른 스테인레스 단열창호 프레임구조에 있어서, 길이방향 단면이 ''형태의 제2절곡프레임(100b)으로는 길이방향의 단열연결부재(200) 좌우로 대칭 조립되어 상하 좌우 상호 용접조립되는 제2단열창호프레임(100B)과; 상기의 세로측 제2단열창호프레임(100B) 사이 가로방향에는 단면이 'C'형강 형태의 제1절곡프레임(100a)으로 길이방향으로 상호 대향 대접된 2개의 단열연결부재(200) 좌우로 대칭 조립되는 제1단열창호프레임(100A) 내에는 페어유리(300)를 끼우는 스테인레스 단열창호 프레임구조를 제공하도록 하는 것이다.상기와 같은 본 발명에 따른 스테인레스 단열창호 프레임구조에 따른 단열창호프레임(100)의 제1단열창호프레임(100A)과 제2단열창호프레임(100B)에 공통적으로 사용되는 단열연결부재(200)를 먼저 설명하면 다음과 같다. 첨부 도면 7은 단열연결부재(200)에 마련된 페어유리요홈(201)이 하방으로 도시된 사시도이며, 도면 8은 단열연결부재(200)에 마련된 페어유리요홈(201)이 상방으로 도시된 사시도를 참고하여 설명하면 다음과 같다.길이방향으로 단열수지로 압출성형되는 단열연결부재(200)는 상측 중앙에 방풍부재요홈(202)과 인접된 직사각형 방풍부재요홈바닥공간부(208)가 구비되며, 방풍부재요홈바닥공간부(208) 좌우측으로는 각각 외측벽에 제2슬릿마찰돌부(204a)가 형성된 제2슬릿(204)이 마련되며, 상기 제2슬릿(204)과 접하여 좌우측으로는 직사각형 제2슬릿측방공간부(209)가 배치되며, 상기의 제2슬릿측방공간부(209)의 양 외측방과 접하여 ''형의 페어유리요홈바닥공간부(206)가 일체로 마련되며, 상기의 페어유리요홈바닥공간부(206) 양외측방 하부로는 외측벽에 2개씩의 제1슬릿마찰돌부(203a)가 형성된 제1슬릿(203)이 각각 형성되며, 상기의 제1슬릿(203)를 외측벽으로; 상측벽은 이음벽(207)으로 구비된 직사각형의 페어유리요홈(201)과 페어유리요홈부(201) 양내측벽으로는 모야털요홈(203b)이 일체로 구비되는 것이다.상기와 같이 구비되는 단열연결부재(200)를 이용한 본 발명에 따른 단열창호프레임(100)의 제1단열창호프레임(100A)을 설명하면 다음과 같다.도 1은 본 발명에 따른 창호 중간 가로바로 사용되는 단열창호프레임 사시도이며, 도 2는 도 1의 조립상태를 나타낸 확대단면도, 도 3은 도 1의 조립상태를 나타낸 분리사시도를 참조한 본 발명에 따른 제1단열창호프레임(100A)은 2개의 단열연결부재(200)에 각각 구비된 방풍부재요홈(202)부가 길이방향으로 대접되게, 페어유리요홈부(201)의 바닥인 이음벽(207) 양측으로 조립피스(10)로 고정시키고, 대접 조립된 상기의 단열연결부재(200) 양측으로 각각 형성된 제1슬릿(203)내로 제1슬릿마찰돌부(203a)에 의해 긴밀하게 'C'형강 형태의 제1절곡프레임(100a)의 제1절곡프레임단턱(100a')이 길이방향으로 대칭 조립되는 것이다.다음으로는 상기의 단열연결부재(200)를 이용한 본 발명에 따른 단열창호프레임(100)의 제2단열창호프레임(100B)을 설명하면 다음과 같다.도 5는 본 발명에 따른 창호 세로바 내지 상하바로 사용되는 단열창호프레임 사시도이며, 도 6은 도 5의 단열창호프레임의 요홈부에 실시된 페어유리 시공상태발췌단면도를 참조한 본 발명에 따른 제2단열창호프레임(100B)은 단열연결부재(200)의 페어유리요홈(201) 좌우편에 각각 마련된 제1슬릿(203)과 방풍부재요홈(202) 좌우편에 각각 마련된 제2슬릿(204)내로 각각 제1슬릿마찰돌부(203a)와 제2슬릿마찰돌부(204a)에 의해 긴밀하게 길이방향 단면이 ''형태의 제2절곡프레임(100b)의 제2절곡프레임단턱(100b')이 대칭 조립되는 것이다.상기와 같은, 제1단열창호프레임(100A)와 제2단열창호프레임(100B)으로 이루어지는 본 발명에 따른 단열창호프레임(100)에 의한 스테인레스 단열창호 프레임 은 단열연결부재(200) 좌우로 대칭 조립된 제2절곡프레임(100b)으로는 상하 좌우 상호 용접조립되는 제2단열창호프레임(100B)을 이용하여 기본 프레임을 구성하는 것이다.일 실시로 하나의 고정식 통 창호 창틀일 경우에는 제2단열창호프레임(100B)만으로 페어유리요홈(201)이 창호 창틀 내부로 위치되게 프레임을 용접 구성하는 것이며, 이와 같이 구성되는 고정식 통 창호 창틀 내부 상측 가로방향으로 분할하는 중간 창호 창틀 프레임을 설치하는 경우에는 본 발명에 따른 페어유리요홈(201)이 상하방으로 구비되는 제1단열창호프레임(100A)를 세로측의 제2단열창호프레임(100B) 사이에 고정되게 프레임을 용접 구성하는 것이다.그리고, 도 4는 도 1의 단열창호프레임의 페어유리요홈부에 설치된 페어유리 시공상태발췌확대단면도서, 상기와 같이 조립되는 본 발명에 따른 스테인레스 단열창호프레임(100)의 제1단열창호프레임(100A)과 제2단열창호프레임(200B)에 각각 구비된 단열연결부재(200)의 페어유리요홈(201)에는 페어유리(300)를 끼우고 씰리콘(20)으로 고정시켜 사용하는 것이다.참고로, 본 발명에 따른 단열연결부재(200)에 각각 마련된 페어유리요홈(201)내에 페어유리(300)를 시공하는 과정에서 페어유리요홈(201) 양내측벽에 형성된 모야털요홈(203b)에 방풍이나, 먼지 차단을 위한 일반 시중의 모야털(도시되지 않았음)을 끼우거나, 생략한체 씰리콘(20)작업을 하는 것은 작업의 상황에 따라변경될 수 있음을 예측할 수 있다. 역시, 본 발명에 따른 제2단열창호프레임(100B)에 형성된 방풍부재요홈(202)은 제2단열창호프레임(100B)을 사용해 상하좌우로 용접구성하는 창호창틀프레임을 시공하는 과정에서 창호창틀 프레임의 외측방으로 방풍이나 긴밀효과를 높이기 위해 시공과정에서의 시중의 모야털(도시되지 않았음)을 추가로 끼우도록 하는 데 이용되는 것이다.한편, 본 발명의 단열수지재로 압출형성되는 단열연결부재(200)의 이음벽(207)으로 상호 인접된 페어유리요홈바닥공간부(206)와 방풍부재요홈바닥공간부(208), 제2슬릿측방공간부(209)는 밀폐공간으로 실내외 열차단효과에 유용하도록 하는 것이다.상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 절곡조립식 스테인레스 단열창호프레임 구조는 열 차단 효과와 생산성을 감안하며, 특히 1종의 단열부재로 2종의 창호부재에도 적용할 수 있도록 하는 유용한 발명이다. [ 부호의 설명 ] 100:절곡프레임100A:제1단열창호프레임 100B:제2단열창호프레임100a:제1절곡프레임 100a':제1절곡프레임단턱100b:제2절곡프레임 100b':제2절곡프레임단턱200:단열연결부재201:페어유리요홈 202:방풍부재요홈203:제1슬릿(slit) 203a:제1슬릿마찰돌부203b:모야털요홈204:제2슬릿(slit) 204a:제2슬릿마찰돌부205:페어유리요홈바닥 206:페어유리요홈바닥공간부207:이음벽 208:방풍부재요홈바닥공간부209:제2슬릿측방공간부300:페어유리10:조립피스 20:씰리콘30:간봉 40:방습제
[ "본 발명 스테인레스단열창호구조에서는 열 차단 효과와 생산성을 감안하며, 1종의 단열부재로 2종의 창호부재에도 적용되는 단열연결부재(200)는 압출성형되는 본체 상측 중앙에 방풍부재요홈(202)과 인접된 직사각형 방풍부재요홈바닥공간부(208)가 구비되며, 방풍부재요홈바닥공간부(208) 좌우측으로는 각각 외측벽에 제2슬릿마찰돌부(204a)가 형성된 제2슬릿(204)이 마련되며, 상기 제2슬릿(204)과 접하여 좌우측으로는 직사각형 제2슬릿측방공간부(209)가 배치되며, 상기의 제2슬릿측방공간부(209)의 양 외측방과 접하여 ''형의 페어유리요홈바닥공간부(206)가 일체로 마련되며, 상기의 페어유리요홈바닥공간부(206) 양외측방 하부로는 외측벽에 2개씩의 제1슬릿마찰돌부(203a)가 형성된 제1슬릿(203)이 각각 형성되며, 상기의 제1슬릿(203)를 외측벽으로; 상측벽은 이음벽(207)으로 구비된 직사각형의 페어유리요홈(201)과 페어유리요홈부(201) 양내측벽으로는 모야털요홈(203b)이 일체로 구성해 길이방향 단면이 ''형태의 제2절곡프레임(100b)으로 조립한 제2단열창호프레임(100B)과; 길이방향단면이 'C'형강 형태의 제1절곡프레임(100a)으로 2개의 단열연결부재(200) 좌우로 대칭 조립되는 제1단열창호프레임(100A)으로 중간바로 이용되는 단열창호프레임(100)을 제공하는 것을 특징으로 한다.", "최근 건축물의 열차단효과를 높이고 방범이나 내구성을 높이기 위해 다양한 종류의 단열창호재 프레임들이 상품화되고 있는 실정이다.대표적으로는 일체의 알루미늄 압출프레임의 중간에 단열부재를 함침시킨후, 단열부재가 함침된 실내측과 실외측의 알루미늄 압출 프레임 중간을 2차 가공으로 길이방향으로 커팅 사용하는 단열 창호 프레임 사용하는 방식이 있는데, 이러한 방식은 생산성이 떨어져 제품 원가를 낮출 수 없는 단점이 있다.상기와 같은 알루미늄 압출 방식의 단열 창호 프레임을 이용한 창호의 조립은 용접조립이 아닌 피스 조립방식으로 내구성이 떨어진다는 문제점도 대두 된다. 내구성 향상을 위한 또 다른 방식의 단열프레임으로는 스테린레스로 절곡조립되는 프레임의 길이방향 중간에 단열부재를 끼우거나, 단열부재 양측에 실내측과 실외측의 스테인레스 절곡부재를 감싸거나 끼우는 방식이 있다.상기와 같은 스테인레스 단열 창호 프레임을 이용한 창호조립은 용접방식으로 조립되기 때문에 내구성이 향상되는 장점이 있지만, 스테인레스 절곡 조립식으로 제공되는 구조적 한계로 인하여 다양한 구조의 창호재에 적용하기에는 한계가 있는 실정이다. 국내 등록된 단열창호 관련 배경기술중 하나인 국내등록특허 10-0769661호 '단열창호'의 경우에는 알루미늄으로 이루어진 외측틀과 내측틀이 상호 이격되게 단열부재와 단열판이 끼워지는 방식으로 내구성이 취약하며, 2차 가공에 따른 생산성도 저하됨을 알 수 있다.또한, 국내등록특허 제10-1217213호의 경우에는 내부가 빈 관 형상으로 이루어진 단열부재의 일측 영역 및 타측 영역의 외면을 감싸도록 마련되며, 각각 스테인레스 재질로 이루어지는 제1,2프레임을 포함하는 것을 특징으로 하나, 단열재와 스테인레스프레임을 결합하는 공정이 용이하지 않으며, 특정 용도의 창호재로만 이용되는 것으로 호환성이 없는 실정이다.그리고, 국내등록특허 제10-1471088호 '금속 단열 창호'의 경우에는 ㄷ자 형상의 스테인레스 프레임 본체의 개방된 상하단부에 하부 및 상부로 각각 절곡된 절곡부가 형성된 제1,2프레임 사이에는 절곡부를 끼우는 결합홈이 형성된 단열부재인 연결부재가 주요 구성수단으로 하며, 특히 연결부재는 분할되어 확장되도록 결합부재를 추가의 구성요소를 구비하는 것으로 다양한 폭의 유리부재에 사용시키는 목적을 이루기 위해서는 여러 형태의 연결부재와 결합부재 내지 커버부재를 구비해야 하는 관계로 초기 비용이 부담이 되며, 분할되는 연결부재는 중량체인 유리부재에 대하여 결합부재와 커버부재의 내구성이 문제로 지적되는 경향이 있다. 또 다른 배경기술로 국내등록특허 제10-1507578호 '유리설치용 단열프레임 및 그 제조방법'에서는 일정 공간을 사이에 두고 상호 이격 위치된 한 쌍의 프레임 플레이트와 플레이트 사이를 체결하는 체결 수단을 구비하며, 단열 프레임의 내측을 향해 절곡된 형태를 가지며, 한 쌍의 플레이트 사이의 열 전도를 억제하는 단열 부재; 및 상기 체결 홈 중 상기 단열 부재가 채우고 남은 공간에 삽입되어 상기 한 쌍의 프레임 플레이트 사이의 체결력을 강화하는 고정 부재를 구비하는 방식으로 이루어진 것으로 절곡된 단턱으로 이루어진 한쌍의 프레임사이에 체결수단인 단열부재를 삽입하고 고정부재를 끼우는 공정이 용이하지 않아 생산성이 높지 않으며, 다양한 창호를 구성하는 부재의 호환성이 없어, 여러 형태의 체결수단이 필요하고 그에 따라 수반되는 프레임의 종류도 추가되는 문제도 대두 되는 실정이다.", "본 발명은 스테인레스 단열창호 프레임구조에 관한 것으로, 상세히는 열차단효과와 생산성을 감안하며, 특히 1종의 단열부재로 2종의 창호부재에도 적용할 수 있도록 하는 절곡조립식의 스테인레스 단열창호프레임 구조에 관한 것이다. " ]
A201008145527
스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법
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[ 발명의 명칭 ] 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법 voice recognition application controlling method based on smartphone [ 기술분야 ] 본 발명은 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 사람들은 말을 할 시 연습을 제대로 하지 않으면 발음이 정확하지 않게 되는 경우가 많다.종래에는 발음을 검출하거나 발음 연습을 하기 위한 휴대용기기는 있으나, 음성을 통해 발음이 맞는지 아닌지만 판단하고 있는 실정이다.종래기술로서 등록특허공보 등록번호 제10-0456028호의 노래 및 발음 연습이 가능한 휴대용기기에는, 기록매체로부터 읽어들인 음향신호를 출력하는 음향신호처리부; 사용자의 음성을 음성신호로 변환시키는 마이크; 상기 음향신호 및 상기 음성신호를 상기 음향신호처리부 및 상기 마이크로부터 각각 수신하여 합성하는 신호합성부; 상기 신호합성부가 합성한 신호를 출력하는 음향출력부; 상기 음향신호 및 상기 음성신호를 상기 음향신호처리부 및 상기 마이크로부터 각각 수신하여 비교하는 음성인식부; 상기 음성인식부의 비교 결과를 표시하는 표시부; 및 상기 마이크가 출력하는 상기 음성신호가 상기 신호합성부 및 상기 음성인식부에 선택적으로 전달되도록 스위칭을 하는 스위칭수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기라고 기재되어 있다.다른 종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2016-0115041호의 음성인식 기반의 발음 학습 장치 및 학습 방법에는, 비원어민 학습자의 발음 오류를 반영한 멀티미디어 강의 콘텐츠를 제공하고, 말하기 연습을 위한 발성 스크립트를 제공하는 강의 콘텐츠 제공부; 상기 발성 스크립트를 제공받은 비원어민 학습자의 음성을 인식하여 인식된 음성 정보를 생성하는 음성 인식부; 및 상기 발성 스크립트 및 상기 인식된 음성 정보에 기초하여 발음 평가 피드백 정보를 생성하는 발음 평가부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 기반의 발음 학습 장치라고 기재되어 있다.그러나 상기와 같은 종래기술들은 장치(기기)가 내부의 데이터만 사용하고, 데이터의 변동이 없이 고정된 데이터만 가지고 사용함에 따라 새로운 문장을 연습할 수 없는 단점이 있었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서 본 발명 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법을 통하여, 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법을 제공하고자 하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명의 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법은, 스마트폰에서 실행된 어플리케이션에서 아이디 및 비밀번호를 네트워크로 보내어 서버 프로그램으로부터 사용자 인증받는 인증단계; 상기 인증된 사용자인 경우, 어플리케이션에 의해 제어부가 서버 프로그램으로부터 다수 개의 텍스트 및 음성 데이터를 수신하는 데이터 수신단계; 상기 제어부가 다수 개의 텍스트 및 음성데이터를 통해 각각의 발음평가를 할 수 있도록 화면을 구성하는 화면 구성단계; 각각의 발음평가 진행시 스마트폰의 음성입력부를 통해 사용자 음성 신호를 입력받은 후, 상기 음성입력부를 통해 입력된 각각의 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 제어부에서 사용자 음성 데이터로 변환하는 음성데이터 변환단계; 상기 제어부에서 변환된 사용자 음성 데이터와 서버 프로그램으로부터 수신한 음성 데이터를 비교한 후, 발음 정확도, 말의 속도, 억양 유사도, 또는 목소리의 크기에 대한 결과 데이터를 도출하는 결과도출단계; 상기 제어부에서 도출된 결과 데이터를 통해 다수 개의 발음평가에 대한 결과를 발음진단결과화면에 나타내는 결과출력단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법은 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 현저한 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 시스템 구조도도 2는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 웹서버 통신 개념도도 3은 본 발명의 발음연습을 위한 스마트폰 어플리케이션 흐름도도 4는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 로그인화면 구성도도 5는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 발음평가화면 구성도도 6은 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 발음연습화면 및 연습결과화면 구성도도 7은 본 발명의 스마트폰으로부터 음성을 입력받는 개념도도 8은 본 발명의 발음 분석 알고리즘을 나타내는 개념도도 9는 본 발명의 Wav파일의 header 정보를 나타내는 개념도도 10은 본 발명의 파동을 선형 그래프로 변환하는 개념도도 11은 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출하는 과정도 12는 본 발명의 windowing 단계에서 Input Signal과 Overlap된 Windowed Frames 개념도도 13은 본 발명의 Mel-Filtering 그래프도 14는 본 발명의 중심주파수와 FFT 해석 주파수 매칭 개념도도 15는 본 발명의 음성 분석 알고리즘 블록도도 16은 본 발명의 아나운서 음성과 사용자 음성의 동적 거리 차를 이용하는 개념도도 17은 본 발명의 아나운서 표준발음과 사용자 음성 파형 비교도도 18은 본 발명의 녹음된 음성 파일을 디지털 음성 신호로 변환 MFCC로 특징 추출하는 개념도 [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명의 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법은, 스마트폰에서 실행된 어플리케이션에서 아이디 및 비밀번호를 네트워크로 보내어 서버 프로그램으로부터 사용자 인증받는 인증단계; 상기 인증된 사용자인 경우, 어플리케이션에 의해 제어부가 서버 프로그램으로부터 다수 개의 텍스트 및 음성 데이터를 수신하는 데이터 수신단계; 상기 제어부가 다수 개의 텍스트 및 음성데이터를 통해 각각의 발음평가를 할 수 있도록 화면을 구성하는 화면 구성단계; 각각의 발음평가 진행시 스마트폰의 음성입력부를 통해 사용자 음성 신호를 입력받은 후, 상기 음성입력부를 통해 입력된 각각의 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 제어부에서 사용자 음성 데이터로 변환하는 음성데이터 변환단계; 상기 제어부에서 변환된 사용자 음성 데이터와 서버 프로그램으로부터 수신한 음성 데이터를 비교한 후, 발음 정확도, 말의 속도, 억양 유사도, 또는 목소리의 크기에 대한 결과 데이터를 도출하는 결과도출단계; 상기 제어부에서 도출된 결과 데이터를 통해 다수 개의 발음평가에 대한 결과를 발음진단결과화면에 나타내는 결과출력단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 음성데이터 변환단계는 발음평가화면에서 마이크 버튼을 누르게 되면, 스마트폰은 현재 진행중인 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 입력받게 되며, 각각의 발음평가 진행시 스마트폰의 음성입력부를 통해 사용자 음성 신호를 입력받은 후, 제어부는 각각의 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 음성텍스트변환(speech to text)을 통해 사용자 음성 데이터로 변환하는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 사용자 음성 신호를 주파수로 변환하기 위해 MFCCs(Mel Frequency Cepstral Coefficients)을 얻는 것을 특징으로 한다.본 발명을 첨부 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.도 1은 본 발명의 시스템 구조도, 도 2는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 웹서버 통신 개념도, 도 3은 본 발명의 발음연습을 위한 스마트폰 어플리케이션 흐름도, 도 4는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 로그인화면 구성도, 도 5는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 발음평가화면 구성도, 도 6은 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 발음연습화면 및 연습결과화면 구성도, 도 7은 본 발명의 스마트폰으로부터 음성을 입력받는 개념도, 도 8은 본 발명의 발음 분석 알고리즘을 나타내는 개념도, 도 9는 본 발명의 Wav파일의 header 정보를 나타내는 개념도, 도 10은 본 발명의 파동을 선형 그래프로 변환하는 개념도, 도 11은 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출하는 과정, 도 12는 본 발명의 windowing 단계에서 Input Signal과 Overlap된 Windowed Frames 개념도, 도 13은 본 발명의 Mel-Filtering 그래프, 도 14는 본 발명의 중심주파수와 FFT 해석 주파수 매칭 개념도, 도 15는 본 발명의 음성 분석 알고리즘 블록도, 도 16은 본 발명의 아나운서 음성과 사용자 음성의 동적 거리 차를 이용하는 개념도, 도 17은 본 발명의 아나운서 표준발음과 사용자 음성 파형 비교도, 도 18은 본 발명의 녹음된 음성 파일을 디지털 음성 신호로 변환 MFCC로 특징 추출하는 개념도이다.본 발명에 대해 구체적으로 기술하면, 본 발명은 어플리케이션이 설치된 스마트폰의 소리감지부에서 인식한 사용자 음성을 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고, 상기 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신한 데이터를 기반으로 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하여 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류한 후, 결과로 출력하여 발음 연습을 도와주는 것이다.상기 본 발명은 음성인식 기술을 기반으로 안드로이드 어플리케이션, 발음 분석 알고리즘, 서버 프로그램을 개발한다.상기 음성인식은 음성인식부를 통해 입력받은 음성파형을 제어부가 분석하고 특징을 추출, 미리 입력된 음성 모델과 비교해 문자, 명령어로 변환하는 기술을 의미한다.상기 발음 분석 알고리즘은 정확한 표준 발음 음성과 사용자 음성에서 파형 및 주파수 영역 범위 내에서 특징을 추출한 후 비교 분석하는 것이다.그리고 상기 정확한 표준 발음 음성은 아나운서 등의 대상으로부터 정확한 표준 발음으로 녹음된 음성이다.상기 스마트폰은 통상적 사용되는 것으로, 서버 프로그램과 신호를 통신할 수 있는 통신부와; 사용자의 음성을 감지하는 소리감지부와; 터치를 통해 신호를 입력하는 터치 패널과; 사용자에게 음성을 들려주는 소리출력부와; 화면을 출력하는 디스플레이 패널과; 상기 통신부, 소리감지부, 또는 터치 패널로부터 신호를 받은 후, 설치된 어플리케이션의 설정에 따라 통신부, 소리출력부, 또는 디스플레이 패널로 제어를 위한 신호를 보내는 제어부; 를 포함하는 것이다.상기 스마트폰은 어플리케이션이 설치되어 실행되고, 상기 스마트폰의 제어부는 어플리케이션의 설정에 따라 동작을 제어하게 된다.상기 어플리케이션이 설치된 스마트폰은 통신부를 통해 서버 프로그램과 통신하는 것이며, 상기 어플리케이션이 설치된 스마트폰은 서버와 통신할 때, json format으로 HTTP방식의 주소를 통해 PHP로 서버 프로그램에 데이터를 주고 받는 것이다.상기 서버 프로그램은 웹을 이용하여 연결할 수 있으며, 상기 서버 프로그램은 MySQL, apache 등의 데이터베이스 관리시스템을 사용한다.상기 서버 프로그램에는 정확한 표준 발음 음성 데이터, 발음 데이터 등을 저장하고 있다.상기 음성 데이터는 가공되지 않은 오디오를 위한 윈도 시스템에서 쓰이는 기본 포맷인 웨이브폼 오디오 포맷으로 저장된다.일반적으로 상기 웨이브폼 오디오 포맷은 개인용 컴퓨터에서 오디오를 재생하는 오디오 파일 포맷 표준이며, RIFF 비트 스트림 포맷 방식에서 변화한 것으로, IFF(Interchange File Format)와 AIFF(Audio Interchange File Format) 포맷에 가깝다.상기 웨이브폼 오디오 포맷 방식의 파일의 헤더(header) 정보는 RIFF 공간, FMT 공간, DATA 공간으로 이루어진다.상기 RIFF 공간은 4Byte 공간을 가지는 Chunk ID와, 4Byte 공간을 가지는 Chunk Size와, 4Byte 공간을 가지는 Format으로 이루어진다.이때, 상기 RIFF 공간의 Chunk ID에는 wave 파일에 대한 고정값인 RIFF라는 문자가 ASCII 값으로 들어가며, (NULL) 로 끝나는 문자열이 아니다.그리고 상기 RIFF 공간의 Chunk Size에는 RIFF 공간의 전체 사이즈에서 Chunk ID의 공간 크기와 Chunk Size의 공간 크기를 제외한 나머지 부분에 대한 Byte단위의 공간 크기 값이 들어가며, Little Endian 값으로 메모리에 저장된다.상기 Little Endian 값을 사용시, 파일 사이즈가 16진수 표현인 0x00000010 를 저장할 경우, 0x00000010를 1Byte(8bit)씩 분할한 후, 메모리의 공간마다 데이터가 역순으로 들어가며, 메모리에는 분할된 공간에 순서대로 0x10, 0x00, 0x00, 0x00이 저장되는 것이다.그리고 상기 RIFF 공간의 Format에는 파일형식을 나타내며, 웨이브폼 오디오 포맷 방식의 파일인 경우, WAVE 라는 문자가 ASCII 값으로 들어간다.상기 FMT 공간은 4Byte 공간을 가지는 Chunk ID와, 4Byte 공간을 가지는 Chunk Size와, 2Byte 공간을 가지는 Audio Format과, 2Byte 공간을 가지는 NumChannels와, 4Byte 공간을 가지는 Sample Rate와, 4Byte 공간을 가지는 Byte Rate와, 2Byte 공간을 가지는 Block Align과, 2Byte 공간을 가지는 Bits Per Sample으로 이루어진다.이때, 상기 FMT 공간의 Chunk ID에는 'ftm'라는 문자와 연속된 ' '(blank)가 ASCII 값으로 들어간다.그리고 상기 FMT 공간의 Chunk Size에는 FMT 공간의 전체 사이즈에서 Chunk ID의 공간 크기와 Chunk Size의 공간 크기를 제외한 나머지 부분에 대한 Byte단위의 공간 크기 값이 들어가며, Little Endian 값을 사용하여 메모리에 저장된다.예를들면, 상기 Chunk Size에는 FMT 공간의 전체크기는 24Byte이며, Chunk ID의 공간 크기는 4Byte이며, Chunk Size의 공간크기는 4Byte이다. 그러므로 24에서 8을 제외한 16이 Chunk Size에 저장되게 된다.그리고 상기 Audio Format에는 PCM, 즉 대부분의 wave 파일인 경우 고정값으로 0x0001을 저장하며, 0x0001를 저장할 경우 Little Endian 값으로 메모리에 저장된다. 더욱 상세하게는, 0x0001를 1Byte(8bit)씩 분할한 후, 메모리의 공간마다 데이터가 역순으로 들어가며, 메모리에는 분할된 공간에 순서대로 0x01, 0x00이 저장되는 것이다.그리고 상기 NumChannels에는 음성파일의 채널 수를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, 채널 수가 mono인 경우 0x0001가 저장되며, stereo인 경우 0x0002가 저장되며, 메모리에 저장될 시 Little Endian 값으로 메모리에 저장된다.그리고 상기 Sample Rate에는 초당 샘플 수(Hz)를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, 초당 샘플 수(Hz)는 일반적으로 44100 Hz 또는 48000 Hz를 사용한다.그리고 상기 Byte Rate에는 초당 평균 바이트 수를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, 초당 평균 바이트 수는 초당 샘플 수*채널 수*Sample 1개가 차지하는 Byte 수가 된다.그리고 상기 Block Align에는 Sample Frame의 크기를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, 상기 Sample Frame은 sample 크기*채널 수가 된다.그리고 상기 Bit Per Sample은 샘플당 비트수를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, Bit Depth라고도 한다.상기 DATA 공간은 4Byte 공간을 가지는 Chunk ID와, 4Byte 공간을 가지는 Chunk Size와, 상기 Chunk Size의 값 만큼의 Byte공간을 가지는 Low Data로 이루어진다.이때, 상기 DATA 공간의 Chunk ID에는 'data'라는 문자가 ASCII 값으로 들어간다.그리고 상기 DATA 공간의 Chunk Size에는 뒤이어 나올 Low Data의 Byte단위의 공간 크기 값이 들어가며, Little Endian 값을 사용하여 메모리에 저장된다.그리고 상기 Low Data에는 소리정보가 들어 있는 데이터가 저장된다.상기 본 발명은 사용자 음성 신호를 주파수로 변환하기 위해 MFCCs(Mel Frequency Cepstral Coefficients)을 얻는 것이다.상기 MFCCs(Mel Frequency Cepstral Coefficients)은 다수 개의 MFC(Mel-frequency cepstrum)를 모아놓은 계수들을 의미한다.그리고 상기 MFC(Mel-frequency cepstrum)은 단구간 신호의 파워스펙트럼을 표현하는 방법 중 하나로, 비선형적인 Mel-scale의 주파수 도메인에서 로그파워스펙트럼에 코사인변환을 취함으로써 얻을 수 있다.상기 Mel-scale로의 주파수 워핑(Warphing)은 소리를 더욱 잘 표현할 수 있는 장점이 있다.일반적인 캡스트럼(Cepstrum)의 경우 주파수 밴드가 균등하게 나누어져 있는 반면, 상기 MFCCs(Mel Frequency Cepstral Coefficients)는 주파수 밴드가 Mel-scale에서 균등하게 나눠진다는 것이다.상기 MFCCs(Mel Frequency Cepstral Coefficients)를 얻는 방법은 단구간 음성에 푸리에 변환(FT, Fourier Transform)을 적용하여 다수 개의 주파수 값을 얻는 푸리에변환 적용단계; 상기 다수 개의 주파수의 값에서 필터뱅크를 이용해 각각의 Mel-scale로 변환하는 Mel_scale 변환단계; 각각의 Mel-scale의 파워에 log를 적용하는 로그 적용단계; 상기 log가 적용된 다수 개의 Mel-scale의 파워에 이산 코사인 변환(DCT, discrete cosine transform)을 적용하여 MFCCs를 얻는 결과도출단계; 로 이루어진다.상기 주파수 값에서 Mel-scale로 변환하는 공식은 식 (1)과 같다. 식 (1) 그리고 상기 Mel-scale에서 주파수로 변환하는 공식은 식 (2)와 같다.식 (2) 상기 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출한다.상기 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출하는 과정은, Pre-emphasis 단계, Framing 단계, Windowing 단계, FFT 단계, Mel-filtering 단계, Logarithm 단계, DCT 단계로 이루어진다.상기 특징은 인식에 유용한 성분을 음성신호로부터 추출한 것으로, 특징을 추출하는 것은 이상적인 정답이 없기 때문에 음성인식을 위한 특징의 좋고 나쁨은 음성인식률로 판단되며, 일반적으로 정보의 압축과, 차원 감소 과정이 관련된다.상기 MFCCs는 인간의 청각특성을 이용하여 음성을 모델링한 것으로 캡스트럼을 구할 때 파워 스펙트럼을 물리적인 주파수 즉 선형 주파수 축에 대해 표현하는 것이 아니라 Mel척도를 사용하여 파워 스펙트럼을 표시한 후, 표시된 파워 스펙트럼으로부터 켑스트럼을 구해낸 것을 말한다.상기 MFCCs는 사람이 느끼는 피치의 단위인 멜(Mel)을 이용하여 주파수의 변화와 동일하게 느끼도록 주파수 축을 변환하여 음성 특징을 표현하는 방법으로 구현의 용이성과 높은 성능으로 많이 이용되고 있다.상기 Pre-emphasis 단계는 Pre-emphasis을 통해 음성신호에 고주파성분을 강조함으로써 주파수 측에서 필터함으로써 좀 더 평탄한 신호로 얻을 수 있다.상기 Pre-emphasis의 경우 주어진 공식이 간단하며, wav 파일에서 얻어온 디지털 음성 신호를 가지고 적용할 수 있다.상기 Pre-emphasis를 사용 시, 첫째, 인간의 외이 또는 중이의 주파수 특성을 모델링하기 위한 것으로 입술에서의 방사에 의하여 20dB/decade로 감쇄되는 것을 보상하게 되어 음성으로부터 성도 특성만을 얻게 되며, 둘째, 청각시스템이 1khz 이상의 스펙트럼 영역에 대해 민감한 것을 어느 정도 보상하게 된다.즉, 음성의 고주파를 강조시켜주는 과정으로 원하지 않는 소음을 제거할 수 있다.N개의 음성신호를 X라 하였을 때 pre-emphasis의 식은 아래에 기재된 식 (3)과 같다.식 (3) 상기 식 (3)에서 a는 pre-emphasis 필터 계수로 일반적으로 0.95~0.99의 값을 가진다.음성신호는 보통 수만개의 샘플을 가지고 있는데, 한번에 FFT를 한다면 1초당 주파수 성분은 나타나지만, 시간적인 정보는 나타나지 않게 되기 때문에 결과에 의미를 두기가 어렵다.그러므로 상기 Framing 단계는 시간적인 정보를 고려하여 Framing을 사용함으로써 음성을 단구간으로 나누어 FFT를 하고 MFCC를 구하는 것이다.상기 Framing는 음소의 특징을 추출할 수 있는 구간인 20~40ms를 하나의 frame으로 잡기 위해 wav파일에서 얻어온 채널 수와, 샘플링 수를 참조하는 것이다.음성의 특징이 바로 시간적으로 급격한 변화를 가져온다는 점이다. 즉, 시간이 흐름에 따라 급격한 변화를 가져오므로 분석하기가 불가능하다는 것이 된다. 따라서, 상기 Framing을 사용하여 음성을 단구간으로 나누어 단구간 분석(short-term analysis)을 하게 되는 것이다.상기 음성을 단구간으로 나눈 각각의 프레임 길이는 음성신호의 특징과 관련이 있다.음성신호는 음소의 나열이며, 음소의 길이는 무성음은 30~50ms, 유성음은 50~200ms 정도이다.상기 유성음은 피치 주기 단위로 거의 유사한 신호가 반복된다.최저 피치를 80Hz라고 할 때, 피치 주기의 최대치는 12.5ms정도이다. 최소한 하나의 피치 주기가 들어가고 거의 정적인(stationary) 신호를 포함하기 위하여 대략 20~30ms를 프레임의 길이로 정한다. 즉, 하나의 프레임 길이가 20ms미만의 길이를 사용하면 한 피치 주기보다 짧은 음성신호만을 포함할 수 있으며, 30ms를 초과한 길이를 사용하면 한 프레임내에 서로 다른 음소 부분이 혼합되는 경우가 자주 발생하여 음성신호의 특징을 제대로 표현할 수 없다.상기 프레임을 구분할 때 경계선을 기준으로 구분을 할 경우, 경계 영역에 걸쳐 손실되는 정보가 존재할 수 있으며, 상기 정보의 누락을 최소화하기 위해서 인접한 두 프레임이 겹치는 부분이 발생하도록 할 필요가 있다.따라서, 상기 정보의 누락을 최소화하기 위해 겹치는 부분이 발생하도록 인접한 두 프레임 간의 길이 차이를 1/3 이상 1/2 이하로 함으로써 프레임간의 불연속성을 줄인다.상기 Windowing 단계는 Framing 단계에서 프레임 단위로 음원을 나누었을 때 불연속성에 의한 스펙트럼의 왜곡을 막기 위해 윈도우를 사용한다.음성신호처리에서는 hamming window가 side lobe의 attenuation이 크고 main lobe의 폭도 어느 정도 좁아서 자주 사용된다. Hamming window의 식은 다음과 같다.식 (4) 식 (4)의 W는 frame size이다.상기 음원이 나누어진 각각의 프레임의 경계 영역에서 손실되는 정보가 존재할 수 있기 때문에 중첩방법을 사용한다고 하였는데, 모든 window함수는 중심을 1로 하여 점차 0으로 줄여져 나가기 때문에, window에 어떠한 샘플 값이 곱하여 지더라도 window 경계선은 결국 0으로 수렴된다.상기 각각의 프레임의 경계 영역에서 가지고 있는 주파수 성분 때문에 실제 주파수와 Leakage로 인한 FFT결과가 차이난다.한정된 샘플 길이를 가지고 FFT를 이용한다는 점에서 나오는 차이를 해결하기 위한 방법으로 FFT를 수행하기 전, 샘플들에 대하여 window를 씌워 불연속신호가 갖는 단점을 최대한 극복해주는 것이다.하지만 이렇게 할 경우 처음신호와 끝신호가 점점 감쇄되는 형태가 되기 때문에 만약 처음신호와 끝신호 부근에 중요한 주파수성분이 존재하게 된다면, 상기 주파수성분을 알아낼 수 없게 된다.즉, Framing 단계에서 주파수성분을 파악할 수 있도록 중첩 방법을 사용한 것이다.음성 파형은 시간축에 기준하여 많은 변화량을 갖고 있으며 데이터양도 많으므로 주파수 영역으로 변환시켜 특징을 추출하는 방식을 사용한다.상기 FFT 단계는 사용자 음성의 파동을 주파수로 변환하기 위해 푸리에 변환 중에서 고속 푸리에 변환(FFT, Fast Fourier Transform)을 사용한다. 그리고 상기 고속 푸리에 변환(FFT, Fast Fourier Transform)은 데이터 값들을 이산적 푸리에 변환을 하는 수치해석에서 두 개의 다항식을 곱할 때 가장 빠르다고 알려진 알고리즘이며, 주어진 유한 데이터 점들의 세트(예를 들어 실세계 신호로부터 주기적으로 얻어지는 견본들)을 요소 주파수들의 형태로 표현하는 것이다.즉, 상기 고속 푸리에 변환(FFT, Fast Fourier Transform)은 파동을 선형 그래프로 변환해주는 역할로 사용한다.상기 선형 그래프로 주파수에서 고속 푸리에 변환하는 공식은 다음 식 (5)와 같다.식 (5) 상기 FFT 사용시, 데이터의 수가 2의 제곱수가 될 때 적용할 수 있으며 디지털 신호처리에서 대표적으로 사용되는 쿨리-튜키 알고리즘(Cooley-Tukey algorithm)을 사용한다.상기 Mel-filtering 단계는 FFT를 통해 복소수 형태의 주파수로 변환된 신호를 선형 스케일이 아닌 Mel-frequency스케일로 해석하는 것이다.사람의 귀에서 수행되는 음성 주파수 성분에 대한 인식이 선형 스케일을 따르는 것이 아니라 Mel-frequency스케일을 따르며, Mel-frequency스케일에 대한 처리가 필요하다.Mel-frequency스케일에 대해 예를 들면, 1kHz이하는 선형적 그래프를, 1kHz 이상은 아래 식으로부터 로그 형태의 그래프를 얻을 수 있다.식 (6) Frequency(Mel Scaled) = [2595log(1+f(Hz)/700]도 ?는 식 (6)을 적용한 Mel-Filtering 그래프이며, 상기 Mel-Filtering 그래프를 통해 사람의 귀는 1khz미만의 주파수가 들어올 때는 선형적으로 해석하고, 10kHz 이상일 때는 로그 스케일로 해석하게 된다.그러므로 상기 FFT를 통해 해석 주파수 영역으로 변환된 음성 신호는 사람의 귀의 특성에 맞는 Mel-frequency 스케일로 분석해야 하는 것이다.Mel 주파수 영역은 필터뱅크의 수만큼 분할하고, 분할한 중심 주파수를 x축으로 대응시켜보면 FFT에서 해석주파수와 정합된다. 이때, 상기 중심 주파수는 각각의 필터뱅크의 분할 지점에 해당하는 주파수이다Mel-frequency 스케일에 따른 주파수 12개의 특징을 구해야 하며, 각각의 주파수의 특징은 매칭된 해석 주파수의 크기 값에 대하여 삼각형 모양의 가중치가 부여된 총 합으로서 하나의 필터 뱅크 에너지가 되는 것을 사용한다.상기 정합된 중심 주파수는 가중치 1이 곱해지고, 상기 중심 주파수 주위로는 1보다 작은 값이 곱해져 각각이 더해지게 되어 12개의 필터 뱅크 에너지가 구해지게 되고, 각각의 에너지는 필터 뱅크의 수만큼 분석한 Mel-frequency의 특징이 된다.상기 Logarithm 단계는 필터뱅크의 출력에너지를 로그를 취하여 사용하는 것이다.상기 로그를 취하는 이유는 사람의 귀가 소리의 크기에 대해 로그 함수로 느끼기 때문이다.상기 DCT 단계는 DCT를 통해 MFCC를 얻기 위한 마지막 단계이다.상기 DCT의 역할은 첫째, 필터 뱅크의 출력간의 상관관계를 없애주고 파라미터의 특징으로 모아주며, 둘째, DCT는 결과 값이 실수로 이뤄질 뿐만 아니라 DCT에 의한 결과 벡터 값들은 상호 독립적이기 때문에 계산상 효율성도 가진다.상기 음성 신호를 공간 혹을 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환시켜 줄 때, 다수 개의 신호정보은 저주파에 집중되며, 다수 개의 신호정보 중에 기여도가 적은 고주파 성분은 버리고 대부분의 신호 정보들을 담고 있는 저주파 성분만을 이용하여 신호의 특성을 표현하는 것이다.상기 본 발명은 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출함으로써, 사용자 음성과 아나운서 음성에서 추출한 특징 데이터들의 동적 거리 차를 이용해 발음 정확도, 억양 유사도, 음성 볼륨(크기) 유사도, 음성 속도 유사도를 계산할 수 있다.상기 스마트폰의 어플리케이션은 사용자를 인증하는 로그인 화면과; 상기 로그인 화면에서 사용자 인증한 후 나타나는 로딩화면과; 상기 로딩화면 이후 나타나는 안내문구화면과; 상기 안내문구화 이후 나타나며, 발음평가, 발음연습, 발음연습결과 중에서 하나의 버튼을 선택할 수 있도록 각각의 버튼이 형성된 메인화면과; 상기 메인화면의 발음평가 버튼을 누르면 나타나며, 다수 개의 발음평가를 순차적으로 진행하여 사용자의 음성을 입력하여 평가를 실시하는 발음평가화면과; 상기 발음평가화면이 종료되면 나타나며, 상기 발음평가화면에서 실시한 모든 발음평가에 대한 진단결과를 목록으로 보여주는 발음진단결과화면과; 상기 발음진단결과화면의 진단결과 목록에서 하나를 선택하여 구체적인 진단결과를 보여주는 상세발음진단결과화면과; 상기 메인화면의 발음연습 버튼을 누르면 나타나며, 다수 개의 발음평가를 순차적으로 진행하여 서버에서 수신한 정확한 발음의 음성을 출력하여 사용자에게 들려주며, 정확한 발음의 음성을 들은 사용자가 동일한 단어를 말하여 사용자의 음성을 입력함으로써 사용자에게 발음 연습시키는 발음연습화면과; 상기 메인화면의 발음연습결과 버튼을 누르면 나타나며, 발음연습화면에서의 연습결과를 출력하는 연습결과화면; 을 포함하는 것이다.그리고 상기 스마트폰의 어플리케이션의 화면은 제시한 화면 외에도 공지사항, 1:1문의, 설정, 기업소개 등 관용의 기술에서 사용되는 화면을 더 포함할 수 있다.상기 스마트폰을 통해 어플리케이션을 실행하면 로그인 화면이 나타나는 것이다.상기 로그인 화면은 어플리케이션 실행시 뜨는 초기 화면이며, 아이디 또는 비밀번호를 통해 로그인을 할 수 있도록 형성되어 있다.예를들면, 상기 로그인 화면은 상단 하단으로 순서대로 이미지를 통해 어플리케이션 또는 회사를 홍보할 수 있는 로고 영역과, 아이디를 칠 수 있는 아이디용 에디트텍스트(EditText)와, 비밀번호를 칠 수 있는 비밀번호용 에디트텍스트(EditText)와, 아이디와 비밀번호 입력 후 로그인을 할 수 있도록 형성된 로그인용 버튼(Button)과, 아이디가 없을 시 생성할 수 있는 페이지로 이동되는 회원가입용 버튼(Button)과, 비밀번호를 찾을 수 있는 페이지로 이동되는 비밀번호 찾기용 하이퍼링크(hyperlink) 텍스트와, 상기 아이디와 비밀번호를 대신하여 카카오톡계정으로 로그인을 위한 페이지로 이동되는 카카오톡계정 로그인 버튼(Button)과, 상기 카카오톡 계정로그인 시 동의한다는 문구를 출력하는 텍스트뷰(TextView)로 이루어지는 것이다.상기 로그인 화면에서 초기에 로그인을 한 경우 로그인 데이터가 유지되고, 이후 로그아웃을 하여 로그인 데이터가 제거되거나, 비밀번호가 변경 등에 의해 로그인 데이터를 통해 로그인이 되지 않을 경우를 제외하고는, 다시 어플리케이션 실행시 상기 로그인 데이터를 통해 로그인 화면을 생략하고 바로 로그인되어 로딩화면으로 바로 이동된다.상기 로그인시에 스마트폰은 아이디와 비밀번호를 서버 프로그램으로 전송하고, 서버 프로그램으로부터 인증성공 데이터를 받게 되면 로그인이 성공하게 되고, 반대로 인증실패 데이터를 받게 되면 로그인을 다시 해야한다.상기 로딩화면에는 로고이미지가 나타나며, 상기 로딩화면에서 터치 또는 일정시간 대기하면 안내문구화면으로 이동된다.그리고 상기 안내문구화면에는 안내문구가 나타나며, 일정시간(예를들면 2초) 이후 메인화면으로 이동된다.상기 안내문구화면에서 일정시간 이후 다른 실시예로서, 메인화면을 생략하고 발음평가화면으로 이동되는 것이다.상기 안내문구에는 어플리케이션 사용시 주의사항 및 설명이 기재되어 있으며, 발음 정확도, 말의 속도, 억양 유사도, 및 목소리의 크기에 대한 정보를 제공한다.상기 메인화면에는 배열로 나누어진 다수 개의 버튼이 형성되어 있으며, 각 버튼을 누르면 다른 화면으로 페이지가 변경되는 것이다.그리고 상기 버튼은 발음평가, 발음연습, 발음연습결과 등으로 구분된다.예를들면, 상기 화면에는 발음평가 버튼과, 발음연습 버튼과, 발음연습결과 버튼이 동일 크기로 같은 열(row)에 서로 이격되어 배치되는 것이다.한편, 상기 발음평가 버튼을 누르면 발음평가화면으로 페이지가 변경되고, 상기 발음연습 버튼을 누르면 발음연습화면으로 페이지가 변경되고, 상기 발음연습결과 버튼을 누르면 발음연습결과화면으로 페이지가 변경된다.상기 발음평가화면은 다수 개의 발음평가가 순차적으로 진행되며, 상측에는 현재진행 발음평가 순서 및 최대 발음평가 개수를 포함한 발음평가 진행단계가 나타나며, 상기 발음평가에 순서에 따라 문장, 발음평가시작 버튼, 및 다음 문장 버튼이 출력된다. 상기 최대 발음평가 개수는 3개가 적절하다.그리고 상기 발음평가 진행단계는 다수 개의 아이콘으로 나타나는 것으로, 최대 발음평가 개수만큼 가로로 연속하여 원형의 아이콘이 나타나되, 현재진행 발음평가 순서에 따라 진행되거나 진행되고 있는 순서의 아이콘과, 진행되지 않은 순서의 아이콘을 구분하여 나타내는 것이다. 예를들면, 상기 최대 발음평가의 개수는 3개인 것으로, 화면 좌측 상단에는 내부 색상이 하얀색이며 가장자리에 검은색 실선이 형성된 3개의 원형 아이콘이 나타난다.이때, 3개의 발음평가가 순차적으로 진행되며, 현재진행 발음평가 순서가 2번째이면, 좌측끝으로부터 2개의 아이콘은 투명도(opacity)가 없도록 나타나며, 3번째의 아이콘은 투명도를 50%로 조절하여 반투명하게 함으로써, 투명도를 통해 진행 정도를 구분할 수 있는 것이다.상기 발음평가 진행시 나타나는 문장은 서버로부터 수신한 것을 텍스트로 나타낸 것이다.상기 발음평가시작 버튼은 원형 이미지에 마이크 형상을 가진 버튼인 것으로, 상기 발음평가시작을 누르면, 순차적으로 나타난 발음 평가를 위한 문장을 사용자가 따라서 읽으면 음성입력부를 통해 사용자의 음성이 입력된다.상기 다음 문장 버튼은 사각형의 버튼으로 다음 발음평가로 넘어갈 수 있다.한편, 상기 현재진행 발음평가 순서와 최대 발음평가의 개수의 수가 동일하게 되면, 상기 다음 문장 버튼을 대신하여 확인 버튼이 나타나게 된다.즉, 상기 발음평가를 모두 진행한 후, 확인 버튼을 누르면, 상기 발음평과 결과를 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하여 내부 저장공간에 저장한 후, 발음평가결과화면으로 페이지가 변경된다.다른 실시예로서, 상기 발음평가화면에서 현재진행 발음평가 순서와 최대 발음평가의 개수의 수가 동일하게 되면, 상기 다음 문장 버튼을 대신하여 평가완료 버튼이 나타나게 된다.그리고 상기 평가완료 버튼을 누르면 안내문구가 나타나며, 상기 안내문구를 누르면 발음평가에서 부족한 발음에 대한 문장을 연습할 수 있는 연습하기화면으로 넘어가는 것이다.상기 발음진단결과화면은 발음평가화면에서 실시한 모든 발음평가에 대한 진단결과를 목록으로 보여주는 것이다.더욱 상세하게 설명하면, 상기 발음진단결과화면은 여러 개의 구역을 상부에서 하부로 순서대로 출력하되, 상기 제일 상부의 구역에는 총진단결과 구역이 나타나며, 상기 총진단결과 구역 아래로 발음평가화면에서 실시한 발음평가를 개별결과 구역이 순서대로 나타나게 된다.상기 총진단결과 구역에는 좌측에는 모든 발음평가에 대한 현재까지 진단횟수와, 모든 진단결과를 평균으로 나타낸 유사도인 전체유사도가 나타나며, 우측에는 상기 전체유사도에 따라 변화된 이미지가 나타난다.이때, 상기 이미지는 전체유사도에 따라 단계별로 나누어 출력한다.예를들면, 상기 이미지는 전체유사도가 0%이상 50%미만이면 붉은색 선으로 이루어진 화난 이모티콘을 나타내며, 50%이상 70%미만이면 검은색 선으로 이루어진 무표정한 이모티콘을 나타내며, 70% 이상 100%이하이면 하늘색 선으로 이루어진 웃는 이모티콘을 나타내게 됨으로써 현재 상태를 단계별로 출력할 수 있는 것이다.상기 발음진단결과화면에서 개별결과 구역은 발음평가화면에서 실시한 발음평가의 수만큼 나타나며, 해당 발음평가에서 평가한 문장을 그대로 나타내며, 아래에는 분석한 결과 데이터를 바탕으로 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 또는 억양 유사도에 대한 결과 데이터를 퍼센트 단위로 변환하여 결과 텍스트를 출력하게 된다.상기 발음 정확도 또는 억양 유사도에 대한 결과 데이터를 통한 퍼센트 범위는 0%이상 100%이하이며 완전히 유사할 때를 100%로 하며, 전혀 다른 경우를 0%로 한다.그리고 상기 말의 속도 또는 목소리 크기에 대한 결과 데이터를 통한 퍼센트는 완전히 유사할 때를 100%로 한다. 이때, 상기 말의 속도에 대한 결과 데이터를 통한 퍼센트가 100%보다 작을수록 사용자 음성의 말의 속도가 느린 것이며, 반대로 100%보다 클수록 사용자의 음성속도가 빠른 것이며, 상기 목소리 크기에 대한 결과 데이터를 통한 퍼센트가 100%보다 작을수록 사용자의 목소리가 작은 것이며, 100%보다 클수록 사용자의 목소리가 큰 것이다.상기 발음 정확도의 결과 텍스트를 출력 할 때, 해당 데이터가 0%이상 50%미만이면 '매우 많이 다릅니다.'라고 출력되며, 50%이상 60%미만이면 '매우 다릅니다.'라고 출력되며, 60%이상 70%미만이면 '다릅니다.'라고 출력되며, 70%이상 80%미만이면 '유사합니다'라고 출력되며, 80%이상 90%미만일 경우에는 '매우 유사합니다.'라고 출력되며, 90%이상 100%이하 일 경우에는 '매우 많이 유사합니다.'라고 출력되는 것이다.예를들면, 상기 발음 정확도가 32.35%이면, 결과 테스트에 "아나운서의 발음과 매우 많이 다릅니다.(발음 정확도 : 32.35%)"가 출력되는 것이다.상기 말의 속도의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 퍼센트가 50%미만이면 '정말 느립니다.'라고 출력되며, 50%이상 65%미만이면 '아주 많이 느립니다.'라고 출력되며, 65%이상 80%미만이면 '조금 느립니다.'라고 출력되며, 80%이상 95%미만이면 '아주 조금 느립니다.'라고 출력되며, 95%이상 105%이하이면 '유사합니다'라고 출력되며, 105%초과 120%이하이면 '아주 조금 빠름니다.'라고 출력되며, 120%초과 135%이하이면 '조금 빠릅니다.'라고 출력되며, 135%초과 150%미만이면 '많이 빠릅니다.'라고 출력되며, 150%초과하면 '정말 많이 빠릅니다.'라고 출력된다.예를들면, 상기 말의 속도 데이터가 140%이면, 결과 텍스트에 "아나운서의 말의 속도보다 정말 빠릅니다.(말의 속도 : 40.00% 빠름)"가 출력되는 것이다.상기 목소리 크기의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 퍼센트가 50%미만이면 '정말 작습니다.'라고 출력되며, 50%이상 65%미만이면 '아주 많이 작습니다.'라고 출력되며, 65%이상 80%미만이면 '조금 작습니다.'라고 출력되며, 80%이상 95%미만이면 '아주 조금 작습니다.'라고 출력되며, 95%이상 105%이하이면 '유사합니다'라고 출력되며, 105%초과 120%이하이면 '아주 조금 큽니다.'라고 출력되며, 120%초과 135%이하이면 '조금 큽니다.'라고 출력되며, 135%초과 150%미만이면 '아주 많이 큽니다.'라고 출력되며, 150%초과하면 '정말 큽니다.'라고 출력된다.예를들면, 상기 목소리 크기의 데이터가 7.30%이면, 결과 텍스트에 "아나운서의 목소리 크기보다 정말 작습니다.(목소리 크기 : 92.70% 작음)"가 출력되는 것이다.상기 억양 유사도의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 퍼센트가 50%미만이면 '매우 많이 다릅니다.'라고 출력되며, 50%이상 60%미만이면 '매우 다릅니다.'라고 출력되며, 60%이상 70%미만이면 '다릅니다.'라고 출력되며, 70%이상 80%미만이면 '유사합니다.'라고 출력되며, 80%이상 90%미만이면 '매우 유사합니다'라고 출력되며, 90%이상 100%이하이면 '매우 많이 유사합니다'라고 출력된다.예를들면, 상기 억양 유사도의 데이터가 66.18%이면, 결과 텍스트에 "아나운서의 억양과 다릅니다.(억양 유사도 : 66.18%)"가 출력되는 것이다.이때, 상기 발음평가의 결과 텍스트는 해당 결과에 결과 데이터를 바탕으로 색상이 변하게 된다.예를들면, 상기 발음 정확도, 또는 억양 유사도의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 퍼센트가 0%이상 50%미만이면 적색으로 나타내며, 50%이상 70%미만이면 검은색으로 나타내며, 70%이상 100%이하이면 하늘색으로 나타낸다.그리고 말의 속도, 또는 목소리 크기의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 70%이상 130%이하이면 검은색으로 나타내며, 70%미만 또는 130%초과하는 경우 적색으로 나타내는 것이다.한편, 상기 발음진단결과화면의 진단결과 목록에서 하나의 개별결과 구역을 선택하면, 해당 개별결과 구역에 대응되는 발음평가에 대한 구체적인 진단결과를 보여주는 상세발음진단결과화면으로 페이지가 변하게 된다.상기 상세발음진단결과화면은 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 및 억양 유사도에 대해 구체적인 결과를 보여주는 것이다.이때, 상기 구체적인 결과 중 발음 정확도에서는 제시된 문장과 사용자의 음성을 변환한 문장을 동시에 나타내며, 서로 다른 부분을 색상을 변경하여 나타내고, 상기 구체적인 결과 중 말의 속도에서는 제시된 말의 속도에 비해 말의 속도 차이가 얼마나 나는지를 나타내며, 상기 구체적인 결과 중 억양 유사도에서는 발음의 유사정도를 한눈에 볼 수 있도록 주파수 파장을 동시에 나타내고, 상기 구체적인 결과 중 목소리 크기에서는 제시된 목소리 크기와 유사정도를 나타내는 것이다.상기 발음연습화면이 실행되면, 먼저 스마트폰은 서버 프로그램으로부터 데이터를 요청한 후, 서버 프로그램은 요청에 따라 다수 개의 발음연습평가에 대한 문장, 음성, 발음 정확도 등의 데이터를 스마트폰으로 보내게 된다.이때, 상기 발음연습평가의 수는 제어부에서 무작위로 2~5 중에서 하나가 결정되거나, 또는 사용자가 설정한 설정화면에서 사용자가 미리 결정한 것이다.상기 스마트폰은 서버 프로그램으로부터 받은 데이터를 기반으로 발음연습평가 다수 개를 진행할 수 있도록 발음연습평가 순서가 미리 결정되며, 발음연습화면을 형성하게 된다.즉, 상기 발음연습화면에는 결정된 발음연습평가의 수만큼의 발음연습평가 페이지가 생성되고, 사용자는 순서대로 발음평가를 진행할 수 있도록 형성되는 것이다.상기 발음연습화면에서 제공되는 연습문장은 섹션별로 달라지는 것이다.그리고 상기 섹션은 발음평가 결과에 따라 부족한 발음 능력향상을 위한 맞춤형 문장을 제공하는 맞춤연습과, 자음 발음 능력향상을 위한 자음연습과, 모음 발음 능력향상을 위한 모음연습과, 받침 발음 능력향상을 위한 받침연습과, 음운 변동이 숨어있는 문장들을 제공하여 발음 능력향상시키는 종합연습으로 구분된다.상기 맞춤연습의 경우에는 제어부가 발음평가 결과에 따라 자음 발음, 모음 발음, 받침 발음, 음운 변동이 있는 단어의 발음 중 가장 부족한 발음 점수를 확인하여 해당 연습을 진행하는 것이다.예를들면, 제어부는 발음평가 결과에 따라 자음 발음, 모음 발음, 받침 발음, 및 음운 변동이 있는 단어의 발음에 대한 모든 데이터를 비교하여, 점수가 가장 낮은 데이터를 확인한다. 이때, 자음 발음 점수가 30이며, 모음 발음 점수가 50점이며, 받침 발음 점수가 70점이며, 음운 변동이 있는 단어의 발음 점수가 90점인 경우, 상기 제어부는 자음 발음 데이터의 점수가 가장 낮은 것으로 판단하여 자음연습을 진행하는 것이다.상기 자음연습의 경우에는 [ㄱ/ㄲ/ㅋ], [ㄷ/ㄸ/ㅌ], [ㅂ/ㅍ/ㅃ], [ㅈ/ㅉ/ㅊ], [ㅅ/ㅆ], [ㅎ], [ㅁ/ㄴ/ㅇ], 또는 [ㄹ] 에 대한 자음연습을 위한 문장이 각각의 연습단계마다 변경되어 나타나게 된다.자음ㄱㄲㅋ기러기와 고양이가 이글이글 타는 눈으로 견과류를 바라본다.킴스클럽에서 크레파스와 초코파이를 사고 쿠킹 클래스에 참여했다.꼬물꼬물 물고기 꾸물꾸물 꿩 그리고 꾀돌이를 맛있게 먹는 김경곤 씨.관광경영학과 출신 국제기구 관련 기자가 카카오톡으로 기사를 투고한다.고용노동부 장관이 기간제법 쪼개기 계약 관련 의견을 국회에 제시했다.ㄷㄸㅌ주택가 집터가 텅텅 비어 딱따구리가 들어가는 소리도 들린다.머리띠 때문에 귀 뒤가 따가워 따끔한 주사를 한 대 탁 맞았다.도둑질한 도둑놈이 대책 없이 대답하다 단번에 도형사에게 잡혔다.다리미로 드레스를 다리고 대하드라마를 보러 단숨에 뛰어 들어갔다.이동통신 투자 사업을 위해 투덜거림 없이 담대하게 담보대출을 받았다.ㅂㅃㅍ북부병원 본부 부름으로 분리분배가 바쁘게 시작되었다. 분별력 지닌 보부상이 서울북부보훈처를 비범하게 바라본다. 북부지역 폭포수가 마치 폭죽이 폭발해 폭파되듯 흘러내린다.프놈펜에서 온 프라이팬에 파프리카를 볶아 비빔밥을 완성했다.풀빌라 펜션 부부동반 뷔페에 파르페와 빼빼로가 디저트로 나왔다.ㅈㅉㅊ중앙지방검찰청 철창은 쌍철창인가 짝철창인가 챠프포프킨과 치스챠코프는 피아노 콘체르토 선율을 느낀다.지금부터 제도적 정비를 위한 주제를 중점적으로 살펴보겠습니다.쪄서 만든 찐만두, 간장 찍어 먹는 짜조, 찢어먹는 쫄쫄이가 진짜 좋다.차디찬 찻잔에 녹차 한 잔, 출출할 땐 초고추장 비빔면 한 그릇이 최고!ㅅㅆ새해 새벽 새신 신고 새신부가 새해인사를 올린다.쌀쌀한데 쓸쓸해 쓰디쓴 커피만 씁쓸한 마음으로 마셔본다.부산 서구 수산시장 수선 집에서 수다스럽게 수다 떠는 성수신 상인신식시계 개발에 성공한 신박사가 십 수 년 연구 끝에 승승장구한다.신선한 수박 주스 싱싱한 시골 생선 한 마리 쓰디쓴 쌍화차 한 숟가락ㅎ대하드라마 기황후의 하지원이 홀연히 대한해협 횡단을 발표했다.대학교의 산학협력 선도 사업으로 학교행정 행태가 변화되고 있다.하희호 씨가 효율적인 효도방법을 효과적으로 해석해 효행상을 획득했다.한화손해보험 한화호 회장의 한화손해보험금은 헤아릴 수 없을 정도이다.한국 환전협회 황해호 협회장이 혼자 대한항공을 이용해 황해로 향했다. ㅁㄴㅇ남녀사이를 내가 알까 네가 알까 너나나나 모르는 건 마찬가지.내가 만든 만두는 물만두 네가 만든 만두는 찐만두이다.난간에 앉은 난쟁이는 난감한 마음에 난데없이 난타질을 한다.문명을 믿는 것은 마음을 마지막까지 다스리게 만든다.한양양장점 옆 한영양점점에 한양양잠점 양 사장이 한영양점점을 평가한다.ㄹ러브하우스의 린스는 보일러 아래 리본에 달려 있다.리을 발음이 어려워 라리루레로를 하루에 열 번씩 릴레이로 한다.우리나라 라면을 러시아에서 릴리와 리나가 레토르트식품처럼 먹는다.타일러가 람보르기니에 랄프로렌 리본 옷을 입고 러시아에서 릴낚시한다.라디오 속 샹송가수 샹송가사가 라랄라라, 랄라라라, 랄랄랄라, 랄라랄라[표 1]은 자음연습시 각 자음에 대한 문장 실시표이다.상기 자음연습시에 문장은 해당 자음 다수 개가 포함되는 것이다.예를들면, 상기 [ㄱ/ㄲ/ㅋ]에 대한 자음연습을 할 경우에는, 자음에 [ㄱ], [ㄲ], 또는 [ㅋ]이 다수 들어가는 문장이 각각의 연습단계마다 나타나게 된다.이때, 연습단계는 3단계로 진행되며, 1단계에서는 자음에 [ㄱ]이 다수 들어가는 단어인 '기러기와 고양이가 이글이글 타는 눈으로 견과류를 바라본다.'가 나타나고, 2단계에서는 자음에 [ㅋ]이 다수 들어가는 단어인 '킴스클럽에서 크레파스와 초코파이를 사고 쿠킹 클래스에 참여했다.'가 나타나고, 3단계에서는 자음에 [ㄲ]이 다수 들어가는 단어인 '꼬물꼬물 물고기 꾸물꾸물 꿩 그리고 꾀돌이를 맛있게 먹는 김경곤 씨'가 나타나는 것이다.한편, 상기 자음연습을 할 경우에는 해당 자음의 발음에 도움이 되는 도움말이 나타난다.상기 자음연습시 도움말에 대해 더욱 상세하게 설명하면, 상기 [ㄱ/ㅋ/ㄲ]에 대한 자음연습에 대한 도움말에는 '입 안쪽 부드러운 입천장과 혀의 뒷부분이 만나 소리를 만들어요', '소리의 세기에 따라 [ㄱ/ㅋ/ㄲ]을 다르게 발음할 수 있어요.', '깎다 가깝다 참깨쿠키! 이렇게 [ㄱ/ㄲ/ㅋ]가 포함된 단어로 연습하고 다시 문장을 읽어볼까요? 차근차근 연습으로 발음의 정확도를 높여 봅시다!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄷ/ㅌ/ㄸ]에 대한 자음연습에 대한 도움말에는 '윗잇몸보다 조금 안쪽의 돌기가 있는 부분과 혀끝이 만나 소리를 만들어요.', '질질 끊지 않고! 또박또박 발음하도록 노력해요!', '[ㄷ/ㅌ/ㄸ] 각각을 정확하게 발음하려면 입에 힘을 다르게 주어야 해요! [ㄷ]은 보통으로 [ㅌ]은 야간 침 튀기듯! [ㄸ]은 가장 세게! 힘을 주세요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅂ/ㅍ/ㅃ]에 대한 자음연습에 대한 도움말에는 '윗입술과 아랫입술이 만나야만 소리 낼 수 있어요.', '[ㅂ/ㅍ/ㅃ] 모든 발음의 시작은 입술과 입술의 만남이에요!', '[ㅂ/ㅍ/ㅃ] 각각을 정확하게 발음하려면 입에 힘을 다르게 주어야 해요! [ㅂ]는 입을 붙였다 떼면서~ [ㅍ]는 풍선 바람이 빠지는 듯한 공기를 느껴야 해요. 그리고 [ㅃ]는 가장 세게! 힘을 주세요! “아빠~ 오빠~ 뽀뽀~”를 연습해볼까요?' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅈ/ㅊ/ㅉ]에 대한 자음연습 도움말에는 '입 안 딱딱한 입천장과 혀 앞부분 사이의 충돌로 소리를 만들어 낼 수 있어요.', '조금의 마찰과 공기의 터뜨림의 조화를 느껴 보세요!', '[ㅈ/ㅊ/ㅉ] 각각을 정확하게 발음하려면 입에 힘을 다르게 주어야 해요! [ㅈ/ㅊ/ㅉ]를 발음할 때 소리를 밖으로 내면서 혀와의 부딪힘을 느껴야 해요. 이 발음은 자칫 잘못하면 느끼해 지니까! 꼭! 주의해서 발음해요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅅ/ㅆ]에 대한 자음연습 도움말에는 '입 안쪽 딱딱한 입천장과 혀 앞부분 사이의 충돌로 소리를 만들어요.', '공기를 완전히 막지 말고 조금씩 공기를 빠져나가게 하는 것이! [ㅈ/ㅊ/ㅉ]와의 차이예요~!', '[ㅅ]은 [ㅈ]보다, [ㅆ]는 [ㅉ]보다 더 힘을 주어 발음해야 해요. 가끔 혀 짧은 소리가 난다는 이야기를 들은 적이 있나요? 혀의 길이문제가 아닌 힘 조절을 통해 완벽한 발음에 가깝게 발음해 봅시다.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅎ]에 대한 자음연습 도움말에는 '성대 사이 공간에 공기를 흐르게 하여 소리를 만드는데, 목청소리라고도 해요.', '자음 중에서 가장 안쪽에서 만들어내는 소리라는 점~ 기억하세요.', '[ㅎ]는 자음 중에서 우리 몸 가장 안쪽부터 소리를 만들어냅니다. 바람을 만드는 듯! 하하 호호! 발음할 때 배의 움직임을 느껴 보세요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅁ/ㄴ/ㅇ]에 대한 자음연습 도움말에는 '일명 콧소리 군단입니다. [ㅁ]은 두 입술이 맞닿아 소리 내고, [ㄴ]은 혀끝 접촉이 필요하며 [ㅇ]은 입천장 안쪽에서 소리가 만들어져요!', '발음할 때 항상~ 코의 공기흐름이 이루어질 수 있도록 해야 해요!', '[ㅁ/ㄴ/ㅇ]을 발음할 때 코에 살짝 손을 대어 보세요! 코에 진동이 느껴진다면! 정화하게 소리내고 있는 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄹ]에 대한 자음연습 도움말에는 '혀끝과 입천장이 맞닿아 형성되는 소리입니다. 따르릉의 [르]의 [ㄹ]은 혀를 입천장에 툭 쳐서 발음하고 [릉]의 [ㄹ]은 혀를 말아 발음합니다.', '혀말기의 정도에 따라 발음이 다르게 되는 [ㄹ]발음! 연습하며 그 차이를 느껴 보세요.', '우리나라 [ㄹ]발음은 [r,l] 두 가지의 발음이 환경에 따라 다르게 납니다. 어떤 경우 어떤 발음인 지 확인해 보는 것도 정확한 발음 구사에 도움이 될 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.상기 모음연습의 경우에는 [ㅣ/ㅔ/ㅐ], [ㅟ/ㅚ], [ㅡ/ㅓ/ㅏ], [ㅗ/ㅜ], [ㅑ/ㅕ/ㅛ/ㅠ/ㅒ/ㅖ], [ㅘ/ㅝ/ㅙ/ㅞ], 또는 [ㅢ] 에 대한 모음연습을 위한 문장이 각각의 연습단계마다 변경되어 나타나게 된다.모음ㅣㅔㅐ새해 새벽 새신을 신고 새신부가 새해인사를 올린다.재래시장 판매원이 대대적인 재래시장 체제 개편에 나섰다.매미가 울어대는 해운대에 배낭 맨 사람들이 행복한 여행을 했다.체수분 유지를 위해 남김없이 기대치만큼 드신 이 지배인님이다.ㅟㅚ국내외 외과전공자들 중 학위취득을 위한 국내외 외과협회 회의 회원으로 위촉된 외과전공의는 드물다.쉰 살에 회사를 은퇴해 퇴직 후 괴롭고 외로워져 뻥튀기로 위로를 받게 됐다.음악회에서 지휘자의 지위는 위엄을 갖춘 위치로 지휘자의 됨됨이는 무엇보다도 아주 중요하다.귀 주위에 윙윙거리던 파리가 거센 바람에 휘날려 위를 향해 날아올랐다.국내외 학자들의 위로에도 위축된 마음은 위로되지 않고 자물쇠로 잠긴 듯 굳게 닫혀있기만 했다. ㅡㅓㅏ스포츠 마니아들은 스케이트보드와 스노보드처럼 익스트림 스포츠를 선호한다.음반 작업에 작사가 작곡가 성악가가 필요한데 성악가가 없어서 허전하다.학업성적의 스트레스로 전학을 원하는 학생이 상담사에게 즉문즉답 방법으로 상담을 받았다.갑자기 학업성적이 떨어져 스트레스를 받은 남학생이 상담실험에 참가하기로 했다.일명 허당으로 알려진 한 남자가 학창시절 남자학교만 다녀 남탕에만 살았다고 말하였다.ㅗㅜ근무 중 사고발생률이 높아지자 정부부처에서 공동근무 대비 보고서를 작성하였다.호놀룰루로 신혼여행 간 신혼부부가 숙소 입구에서 코코아와 오렌지주스를 마시고 소보로 빵을 사서 숙소로 올라간다.고고하고 도도하면서 순진무구한 소녀 한 명이 호소력 있는 보고서 낭독으로 성공가도를 달리고 있다.구로구 구로공단에 도둑이 들어와 목숨 건 싸움이 벌어져 호루라기를 든 경찰이 출동하였다. ㅑㅕㅛㅠㅒㅖ야구중계 시간에 연예인들이 양념육회와 양념치킨 그리고 뇨끼를 시켜 먹는다.약혼과 결혼이 연속되면서 예물과 예단 마련에 부랴부랴 연휴 없이 지내는 예비부부들이 많아졌다.해태에서 면접자들에게 약수역까지 교통편을 제공하고 휘발유 요금도 지원했다.부평 양곱창에서 양념곱창을 먹고 역류성 식도염으로 용산역 종합병원에 갔다.부평 양곱창에서 매운 앙념 요리를 먹어 역류성 식도염에 걸렸다.ㅘㅝㅙㅞ권의원이 훨씬 많은 득표수로 보궐선거에서 승리를 거둬 유쾌상쾌통쾌한 마음을 웹메일로 전했다.유쾌한 성격의 곽원장이 위궤양으로 통원치료를 받고 완쾌돼 쾌활한 모습을 되찾았다.관광산업의 성공과업은 관광자원 확보와 관광자원 활용 및 외국인 관광객 유치에 달려 있다.이경수 외교부 차관보 주재로 동북아평화협력 회의가 열립니다.ㅢ국민들의 민주주의의 정열적 의지는 회의에서 드러났다.부산 사상구의회 의장이 불법선거 협의로 기소돼 부산지법 형사합의 1부에서 당선 무효형을 선고했다.의료 보험비를 납부해야 하는 의무를 지닌 국가의 국민들의 의료사고에는 책임의지를 지닌 의사가 아무도 존재하지 않는다.[표 2]는 모음연습시 각 모음에 대한 문장 실시표이다.상기 모음연습시에 문장은 해당 모음 다수 개가 포함되는 것이다.실시예로서, 상기 [ㅣ/ㅔ/ㅐ]에 대한 모음연습을 할 경우에는, 모음에 [ㅣ], [ㅔ], 또는 [ㅐ]가 다수 들어가는 '새해 새벽 새신을 신고 새신부가 새해인사를 올린다.' 등의 문장이 각각의 연습단계마다 하나 씩 나타나게 된다.한편, 상기 모음연습을 할 경우에는 해당 모음의 발음에 도움이 되는 도움말이 나타난다.상기 모음연습시 도움말에 대해 더욱 상세하게 설명하면, 상기 [ㅣ/ㅔ/ㅐ]에 대한 자음연습 도움말에는 '입술과 혀 앞에 힘을 주고 입을 보통 크기로 벌려 발음해요.', '[이-애/에]를 개별적으로 연습하고 문장단위 연습을 하면 정확도를 높일 수 있어요!', '[애]와 [에]는 표준발음에는 구분이 있지만, 대중들이 사용할 땐 구분하지 않죠? 틀렸다고 너무 걱정하지 마세요. [이/애/에]를 각각 연습하고 문장을 읽어 보세요. 힘내요!!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅟ/ㅚ]에 대한 자음연습 도움말에는 '입술과 혀 앞에 힘을 주고 입을 보통 크기로 벌려 발음해요.', '[외]는 왜/외가 모두 표준발음이에요. /왜/ 발음을 사람들이 더 많이 하는데, 그 부분을 인식하고 발음연습을 시작해 봅시다.', '[위]는 /위/, [외]는 외/왜로 발음돼요. [위]를 발음할 때 윗입술을 위를 향했나요? [왜]는 아래턱이 내려가야 옳아요. 확인해 봅시다~!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅡ/ㅓ/ㅏ]에 대한 자음연습 도움말에는 '혀 안쪽 부분에 힘을 주고 입모양을 보통의 모양으로 유지해 발음해요.', '발음연습 전, /으/-/어/-/아/ 순서대로 입모양을 점점 크게 만들어보면 실제 문장 연습의 정확도가 높아질 거예요.', '[으]와 [어]를 구분해서 발음할 때 [으]는 입을 옆으로~ [어]는 입이 조금 앞으로 나오는지 꼭! 확인하세요. 그리고 [아]를 발음할 때 입모양을 가장 크게 만들어야 정확하게 발음됩니다.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅗ/ㅜ]에 대한 자음연습 도움말에는 '혀 뒷부분에 힘을 주고 입을 동그랗게 만들어 발음해요.', '[ㅗ]는 혀 안쪽에서부터 깊은 소리를 꺼낸다는 생각으로 발음하고, [ㅜ] 발음은 입을 동그랗게 만들고 입을 앞으로 쭉 내밀어 발음해야 정확하게 발음할 수 있어요.', '[오]는 입을 세로로 벌린 상태에서 억양을 높여 발음해 볼까요? 조금 더 정확하게 발음하는데 도움이 될 거예요. [우]는 뽀뽀할 때의 그 입모양만! 생각하면 문제없어요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅑ/ㅕ/ㅛ/ㅠ/ㅒ/ㅖ]에 대한 자음연습 도움말에는 '두 개의 단모음이 합쳐 소리 나는 것이 이중모음이에요. 모두 /ㅣ/가 포함된 이중모음으로 처음 /ㅣ/발음을 시작으로 ㅏ/ㅓ/ㅗ/ㅜ/ㅐ/ㅔ를 대입해 발음하면 정확하게 구사하는데 도움이 된다.', '특히, /ㅣ/와 각각의 모음과의 발음을 아주 천천히 하다가 빠르게 해 보면, 완벽한 이중모음을 발음하는 나를 발견할 수 있을 거예요.', '이중모음! 어렵지 않아요. 입술에 힘을 꽉! 주고 야, 여, 요, 유, 야여, 요유, 야요, 여유로 두 개씩 묶어 연습해 보세요. 개별 연습이 문장 발음 구사에 도움이 될 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅘ/ㅝ/ㅙ/ㅞ]에 대한 자음연습 도움말에는 '두 개의 단모음이 합쳐 소리 나는 것이 이중모음이에요. 처음 /ㅜ/발음을 시작으로 ㅏ/ㅓ/ㅐ/ㅔ를 대입해 발음하면 정확하게 구사할 수 있어요.', '/ㅜ/와 각각의 모음을 아주 천천히 발음하다가 빠르게 하는 연습을 미리 하면 정확도를 높일 수 있을 거예요.', '[우]를 시작으로 연습해 보았나요? 이제는 각각의 이중모음에 자음을 넣어 조합 후 연습해 보세요. 자음 발음의 완성도와 함께 이중모음 발음 완성도가 같이 높아질 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅢ]에 대한 자음연습 도움말에는 '[ㅢ]는 다양하게 발음되는 이중모음이에요. 첫 음절 [의]는 무조건 /의/, 둘째 음절 이하는 [의]를 /의/ 그대로 발음하거나 /이/로 발음할 수 있다. 조사 [의]는 표기대로의 발음 /의/와 /에/ 모두를 표준발음으로 인정하니까 이 규칙을 꼭 기억하세요!', '[의자]는 /의자/, [희망]은 /히망/, [주의]는 /주의/와 /주이/, 그리고 [사랑의]는 /사랑의/, /사랑에/가 표준발음이 된다는 점~ 확인하고 연습할게요!', '[의] 발음! 잘할 수 있다면 모든 발음을 /의/로 발음하세요. 하지만 입모양을 변화하는데 힘들거나 부담스럽다면, 발음규칙을 숙지해야 한다는 점! 잊지 마세요~!' 등의 문장이 나타나는 것이다.상기 받침연습의 경우에는 [ㄱ/ㅋ/ㄲ], [ㄴ], [ㄷ/ㅌ/ㅅ/ㅆ/ㅎ/ㅈ/ㅊ], [ㄹ], [ㅁ], [ㅂ], 또는 [ㅇ]에 대한 받침연습을 위한 문장이 각각의 연습단계마다 변경되어 나타나게 된다.받침ㄱㅋㄲ국제적 직업과 국제적 직급을 이용한 비극적 폭력 사건은 사라져야 한다. 왁자지껄함 속 박수치는 사람과 윽박지르는 사람들이 각각 섞여 축제를 즐긴다.악바리 근성으로 득점에 성공한 박작막 선수가 축하인사를 받았다.악독하고 독단적이면서 박학다식한 축구감독 아래 혹독함을 극복한 축구 선수들이 국제무대에서 승리했다.악바리가 윽박지르기는 해도 악질은 아니다.ㄴ부분분수 계산과 번분수 계산을 위해선 분자분모에 대한 이해가 선행되어야 한다.화폐 단위를 환산할 수만 있으면 환전하는 건 매우 간단하게 끝낼 수 있다.칸쿤은 선선한 바람과 순진하고 천진난만한 표정의 신혼부부들이 찾는 온전한 도시이다.ㄷㅌㅅㅆㅎㅈㅊ풋사랑을 굳건히 믿던 풋내기는 변심의 이야기를 듣고 못잊겠다며 빗소리가 들리는 창가에서 굳게 마음을 먹고 아픈 마음을 씻기로 했다.닫힌 마음과 굳은 노력이 뭇매를 맞기도 했는데 풋풋함이 살아나니 곧바로 장밋빛전망으로 바뀌었다.인터넷 기사에 햇빛때문에 햇볕과 자외선을 피하려는 사람들의 노력들이 웃기게 묘사됐다. 붓가케우동에 명란 젓갈이 한숟가락 있어져 게눈감추듯 순식간에 맛있게 먹었다.겉보기에 단단한 돋보기가 벽에 닿고부터는 깨끗하게 보이지 않는다.ㄹ자식자랑을 팔불출이라고 하며 아들자랑을 줄줄 쉬지 않고 이어한다.칠월 십칠일은 칠천리에서 친구된 채철희의 칠순 잔칫날팔팔열차가 달려갈 때 해가 저물 때 글을 써서 할머니를 울렸다.ㅁ담임 선생님의 도움으로 졸업작품 검사와 점검을 꼼꼼하게 받았다.담임 선생님이 관심을 가지고 인심을 써 학생의 심금을 울렸다.담임 닮은 거북이가 슬금슬금 그리고 엉금엉금 기어와 남김없이 음식을 먹고 숨었다.ㅂ일부 어린이집에서 세세한 방법으로 불법을 저지르고 있으며 불법행위를 어린이집 선생님들이 눈감아주고 있다. 단통법으로 제조업자와 이동통신사업자가 대리점과 협정 체결로 차별적 지원금을 지급하지 못하게 하였다.신용협동조합에서 편법대출 사건이 발생했고 부동산 임대 업무도 부실하게 운영해 비업무용 부동산 임대 세금을 징수하게 되었다.ㅇ된장공장주방장과 김공장 주방장은 방 주방장이고 마늘공장주방장과 파공장 주방장은 왕 주방장이다.방송통신협회 장부장이 붕당정치에 의한 갈등으로 명동성당에서 엉엉 울었다.안경광학의 중요성이 증대돼 관공서마다 안경광학과를 창립하고 안경광학사 자격증 해당자를 찾는 방안을 모색하였다.[표 3]은 받침연습시 각 받침에 대한 문장 실시표이다.상기 받침연습시에 문장은 해당 받침 다수 개가 포함되는 것이다.실시예로서, 상기 [ㄱ/ㅋ/ㄲ]에 대한 받침연습을 할 경우에는, 받침에 [ㄱ], [ㅋ], 또는 [ㄲ]가 다수 들어가는 '국제적 직업과 국제적 직급을 이용한 비극적 폭력 사건은 사라져야 한다.' 등의 문장이 각각의 연습단계마다 하나 씩 나타나게 된다.한편, 상기 받침연습을 할 경우에는 해당 받침의 발음에 도움이 되는 도움말이 나타난다.상기 받침연습시 도움말에 대해 더욱 상세하게 설명하면, 상기 [ㄱ/ㅋ/ㄲ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 [ㄱ,ㅋ,ㄲ]는 모두 /ㄱ/으로 발음하세요.', '입을 벌린 상태로 혀를 아래로 내리세요. 혀를 절대로 올리면 안 돼요!', '받침 /ㄱ/이 /ㄷ/이 되지 않도록, 입을 벌린 상태에서 발음하세요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄴ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㄴ/은 혀끝을 잇몸 뒤에 붙였다 떼면서 발음하세요.', '입을 벌린 상태를 꼭! 유지해 주세요. 입을 닫으면 안 돼요!', '발음 방법은 쉽지만, 대화 속에서 받침 /ㄴ/을 빼먹고 발음하지 않도록 끝까지 또박또박 꼭! 기억하세요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄷ/ㅌ/ㅅ/ㅆ/ㅎ/ㅈ/ㅊ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 ㄷ/ㅌ/ㅅ/ㅆ/ㅎ/ㅈ/ㅊ은 모두 /ㄷ/로 발음하세요.', '혀끝을 이 뒤 잇몸에 붙였다 떼면서 발음하세요. /ㄴ/받침보다 접촉 시간이 짧으니 /솥/과 /손/을 비교하며 연습해 보세요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄹ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㄹ/은 혀끝을 윗니 안쪽 부드러운 곳에 붙여 발음합니다.', '발음할 때 혀 사이에 충분한 공기를 흐르게 하는 것이 중요합니다.', '/ㄹ/ 발음은 환경마다 다른데요. [달]의 /ㄹ/과 [달력]의 달을 발음할 때의 받침 /ㄹ/이 어떻게 소리 나는지 그 차이를 발견하면 정확한 발음 구사에 도움이 될 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅁ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㅁ/은 입술로 소리를 만드는데 꼭! 입을 다물어야 해요.', '입을 다문 후에 입술 사이의 진동이 느껴지는 지! 꼭 확인하세요.', '/ㅁ/ 받침을 발음해야 하는데, 혹시 입을 열고 있지는 않았나요? /ㅁ/받침 발음할 때 입은 꼭! 다물어 주세요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅂ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㅂ/은 입술로 소리를 만드는데 받침 /ㅁ/보다 입술에 힘을 더 주어야 해요.', '[립밤], [밤밥]을 발음하며, 입술로 만드는 받침 소리의 차이를 느껴 보세요.', '/ㅁ/ 받침을 할 때, 혹시 입을 열고 있지는 않았나요? 입을 꼭! 다물어 주세요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅇ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㅇ/은 혀를 낮게 하고 입을 동그랗게 만들어 발음합니다.', '입 전체가 턱 쪽으로 내려가는 기분을 꼭! 느껴 보세요.', '/ㅇ/ 받침을 할 때 절대로 입을 다물면 안 돼요~' 등의 문장이 나타나는 것이다.상기 종합연습의 경우에는 구개음화, 비음화, 또는 유음화를 포함하는 표기와 발음이 다른 단어에 대한 연습을 위한 문장이 각각의 연습단계마다 변경되어 나타나게 된다.종합연습뱃살은 싫어요잡곡밥 섭취는 집중력 향상에 도움이 되지만 과다섭취로 인한 뱃살 증가의 문제는 간과할 수 없는 부분이다.세금을 잘 냅시다세금에 대한 의무는 납세의문데 납세의무에 대한 확실한 납득을 통해 납세하는 시민들은 별로 많지 않다.사랑의 오작교옛 연인이 별이 빛나는 밤에의 별밤지기가 돼 그 옛날 오작교 역할로 옛 연인을 만나게 해주었던 친구가 문득 떠올랐다.회의장의 풍경굳게 닫힌 문을 굳은 심지로 열어내고 굳건한 마음으로 회의현장에 참석해 참석자들이 묻는 질문에 신뢰가 느껴지도록 응답했다.현기증 환자의 진료기록현기증 환자들의 진료기록을 샅샅이 뒤져 혈액형별 현기증 증상 및 빈도에 대한 차이를 논문을 통해 밝혀내었다.특허받은 실내화특허 허가과의 특허를 받은 실내용 실내화를 전략적으로 개발해 실내외에서 언제든지 신을 수 있게 되었다.다이어트는 줄넘기로건강해질 수 있다는 실낱같은 희망으로 매일매일 줄넘기를 몇 만 번 씩 해서 결국 체중감량에 성공했다.작심삼일 타파체중감량을 위한 노력들이 작심삼일이 되지 않도록 하려면 식습관부터 개선해 점진적으로 실천하는 실천력이 가장 필요할 것이다.우리딸 선린이선린이는 딸 부잣집 맏이로 태어나 맏이 역할을 다하는 것이 인생의 순리라고 여기며 살아왔다.세계의 평화는 비핵화비핵화를 향한 핵심전략은 독립적인 연구로 얻어지는 게 아니라 동료들과 협력에 의한 연구를 통해 창출해낼 수 있을 것이다.호국선열 기리기현충일에 현충원에서 호국선열들의 넋을 기릴 때 묵념에 더해 간단한 목례의 순서로 숭고한 정신을 기려보았다. 약물중독 환자 치료하기약물중독 환자들에게 약물치료만으로 완쾌가 어려워 통원치료와 상담이 병합된 방법들이 동원되고 있다.사업가들의 전략회의적극적인 사업 활동을 펼치는 사업가들이 기업집단을 이뤄 전략회의를 개최한다.전문가들의 의견충돌수출입 확대로 국가 경쟁력 강화를 꾀하는 사회전문가들과 한류확산으로 문화콘텐츠 확산에 힘을 쏟기만 하는 문화평론가들의 이견이 좁혀지지 않고 있다.심리상담의 비밀댓글사건과 관련 심리상담가들이 충분한 심리 상담을 진행하고 공소장을 정식적으로 제출했다.알쏭달쏭 문자메시지김문자 씨가 박문자 씨에게 문자메시지를 보내는데 문자해독에 어려움이 있는 박문자 씨는 독립적으로 문자메시지를 확인하지 못했다.안타까운 천리동 동민들물난리로 한차례 난리를 겪은 천리동 동민들이 은행에 빚진 것으로 힘겹게 연명하고 있다. 북한과 남한의 갈등핵융합분야 연구와 함께 핵실험의 협력을 요구하는 북한과 비핵화를 주장하는 남한과의 갈등이 끝끝내 해결되지 못했다.백내장과 녹내장의 위험성노인성 질환이던 백내장이 3,40대 환자들에게 급증하고 있으며 녹내장의 위험도 높아졌다.한류열풍과 한국어시험한류열풍으로 한국어 공부를 시작한 유학생이 한국어 시험에 합격해 축하와 격려 인사를 받는다.북한국방위원의 연설 북한국방위원이 건축물 건립과 관련 막노동자들에게 합리적 대가 지불에 대해 속시원히 밝혔다. 농립축산식품부의 농업정책농림축산식품부가 직접 밭농업분야에 밭직불제를 접목해 실시할 것을 확정하였다.군대내 가혹행위 근절군대내 가혹행위 때문에 체중감량은 기본이고 폭력과 폭행에 의해 식물인간이 된 사례도 나타났으며 이 문제로 각급관료 회의가 소집됐다.[표 4]는 종합연습시 표기와 발음이 다른 단어의 연습을 위한 각 문장의 실시표이다.상기 종합연습시에 문장은 표기와 발음이 다른 다수 개의 단어가 포함되는 것이다.실시예로서, 상기 종합연습을 할 경우에는, '잡곡밥 섭취는 집중력 향상에 도움이 되지만 과다섭취로 인한 뱃살 증가의 문제는 간과할 수 없는 부분이다.' 등의 구개음화, 비음화, 또는 유음화를 포함하는 표기와 발음이 다른 문장이 각각의 연습단계마다 하나 씩 나타나게 된다.상기 구음개화는 구개음이 아닌 [ㄷ/ㅌ]받침 뒤에 조사 또는 접미사 모음 [ㅣ]와 결합하는 경우, 구개음인 [ㅈ/ㅊ]으로 발음이 바뀌는 현상이다.예를들면, [해돋이]를 발음하면 /해도지/로 소리 내어지는 것이다.상기 비음화는 파열음이 뒤에오는 비음에 동화되어 비음으로 바뀌는 현상이다.예를들면, 받침 [ㄱ/ㄷ/ㅂ] 중 하나인 파열음에 자음 [ㄴ/ㅁ] 중 하나인 비음이 이어지는 경우, 받침이 ㅇ/ㄴ/ㅁ와 같이 비음으로 발음되는 것으로, 밥물을 발음하면 /밤물/로 소리 내어지는 것이다.상기 유음화는 일정한 음운론적 환경에서 /ㄴ/ 이 유음 /ㄹ/의 영향 때문에 유음 /ㄹ/로 동화 또는 이화되는 음운현상이다.상기 유음화에 의해 단어를 발음하면 변화되는 소리의 실시예로서, [훑는]→/훌른/, [짧나]→/짤라/, [뚫네]→/뚤레/, [다가올 날]→/다가올랄/, [망할 놈]→/망할롬/ 등이 있다.상기 발음연습화면이 형성될 때, 화면 상부의 현재 진행중인 연습단계와 총 연습단계를 확인할 수 있도록 아이콘들과, 상기 아이콘들 아래의 사용자가 읽어야하는 텍스트와, 상기 텍스트 아래에 도움말 버튼, 스피커 버튼, 및 마이크 버튼과, 상기 스피커 버튼 및 마이크버튼 아래의 다음문장으로 넘어가는 다음문장 버튼으로 이루어진다.상기 스피커 버튼을 누르면, 해당 발음평가의 서버 프로그램으로부터 수신한 정확한 발음의 음성을 음성출력부를 통해 사용자에게 들을 수 있는 것이며, 상기 마이크 버튼을 누르면 사용자가 입성입력부를 통해 음성을 입력할 수 있으며, 사용자가 문장을 읽으면 해당 음성 신호가 제어부로 전달된다.이때, 상기 스피커 버튼을 누른 후, 정확한 발음의 음성을 반복하여 들을 수 있으며, 마이크 버튼을 누른 후, 사용자 본인이 괜찮다고 판단될 때까지 재시도가 가능하며, 상기 다음문장 버튼을 통해 다음 페이지로 넘어갈 수 있는 것이다.그러므로 정확한 발음의 음성을 들은 사용자가 동일한 단어를 반복하여 말하도록 함으로써, 사용자에게 발음 연습시키는 것이다.상기 발음연습화면은 마지막 발음연습평가 페이지가 되면, 다음문장 버튼을 대신하여, 연습결과확인 버튼 및 종료 버튼이 나타나게 된다.상기 종료 버튼을 누르면 메인화면으로 페이지가 변하게 되고, 상기 연습결과확인 버튼을 누르면 연습결과화면이 나타나게 된다.즉, 상기 연습결과화면은 메인화면에서뿐만 아니라, 발음연습 이후 곧바로 확인할 수 있는 것이다.상기 연습결과화면은 발음연습화면에서의 최근 연습결과를 출력하는 것으로, 발음진단결과화면과 동일한 형태로 출력되나, 발음평가를 대신하여 발음연습평가의 결과를 출력하는 것이다.상기 어플리케이션 기반 음성인식기술 기반 발음 학습방법을 위해서는 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법이 필요하다.상기 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법은, 스마트폰에서 실행된 어플리케이션에서 아이디 및 비밀번호를 네트워크로 보내어 서버 프로그램으로부터 사용자 인증받는 인증단계; 상기 인증된 사용자인 경우, 어플리케이션에 의해 제어부가 서버 프로그램으로부터 다수 개의 텍스트 및 음성 데이터를 수신하는 데이터 수신단계; 상기 제어부가 다수 개의 텍스트 및 음성데이터를 통해 각각의 발음평가를 할 수 있도록 화면을 구성하는 화면 구성단계; 각각의 발음평가 진행시 스마트폰의 음성입력부를 통해 사용자 음성 신호를 입력받은 후, 상기 음성입력부를 통해 입력된 각각의 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 제어부에서 사용자 음성 데이터로 변환하는 음성데이터 변환단계; 상기 제어부에서 변환된 사용자 음성 데이터와 서버 프로그램으로부터 수신한 음성 데이터를 비교한 후, 발음 정확도, 말의 속도, 억양 유사도, 또는 목소리의 크기에 대한 결과 데이터를 도출하는 결과도출단계; 상기 제어부에서 도출된 결과 데이터를 통해 다수 개의 발음평가에 대한 결과를 발음진단결과화면에 나타내는 결과출력단계; 를 포함한다.상기 인증단계는 스마트폰에서 어플리케이션이 실행되어 있으며, 사용자가 상기 스마트폰에 나타나는 로그인화면에서 아이디와 비밀번호를 작성 후, 로그인버튼을 누르면, 어플리케이션이 작성된 아이디 및 비밀번호를 네트워크를 통해 서버 프로그램으로 사용자 인증요청을 한다.이때, 상기 서버 프로그램은 데이터베이스에 해당 아이디와 비밀번호가 맞는지 사용자를 확인함으로써, 사용자가 확인되면, 사용자 인증 신호를 어플리케이션으로 다시 전송하게 된다.그러므로 상기 어플리케이션은 서버 프로그램으로부터 사용자 인증 신호를 받게 되면, 데이터 수신단계를 실행하게 된다.한편, 상기 어플리케이션은 사용자 인증을 받게 되면, 다음 실행시에도 해당 아이디 및 비밀번호로 자동으로 로그인될 수 있도록, 스마트폰 내부 저장소에 아이디 및 비밀번호를 저장해둔다.상기 데이터 수신단계는 어플리케이션에 의해 제어부가 서버 프로그램으로부터 다수 개의 데이터를 요청하면, 서버 프로그램은 텍스트 및 음성 데이터를 한 세트로 하여 요청된 수만큼 스마트폰의 제어부로 전송하는 것이다.특히, 상기 어플리케이션은 텍스트 및 음성 데이터 한 세트당 한 번의 발음평가를 실행할 수 있게 되며, 발음평가에 필요한 텍스트 및 음성 데이터는 무작위(Random)로 서로 겹치지 않도록 결정되는 것이다.실시예로서, 상기 데이터 요청시 3개의 데이터를 요청할 수 있도록 초기 설정되어 있으며, 설정은 이후 사용자가 변경할 수 있다.상기 화면 구성단계는 제어부가 다수 개의 텍스트 및 음성데이터를 통해 해당하는 수만큼 발음평가를 순차적으로 실행할 수 있도록 발음평가화면이 나타나게 된다.상기 음성데이터 변환단계는 발음평가화면에서 마이크 버튼을 누르게 되면, 스마트폰은 현재 진행중인 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 입력받게 되는 것이다.그리고 각각의 발음평가 진행시 스마트폰의 음성입력부를 통해 사용자 음성 신호를 입력받은 후, 제어부는 각각의 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 음성텍스트변환(speech to text)을 통해 사용자 음성 데이터로 변환하는 것이다.이때, 상기 음성텍스트변환을 하기 위해서는 음성인식 전용 오픈소스인 Google Speech API를 사용하며, 상기 Google Speech API를 사용함으로써 스마트폰 자체에서 직접 음성텍스트변환을 하지 않는다.상기 결과도출단계는 제어부에서 변환된 사용자 음성 데이터와 서버 프로그램으로부터 수신한 음성 데이터를 비교한다.이때, 두 개의 데이터를 비교할 시, 소리의 진폭을 통하여 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 억양 유사도, 또는 목소리의 크기에 대한 결과 데이터를 도출할 수 있는 것이다.상기 결과출력단계는 제어부에서 도출된 결과 데이터를 통해 다수 개의 발음평가에 대한 결과를 발음진단결과화면에 나타내되, 상기 제어부는 발음진단결과화면에 도출된 결과 데이터를 바탕으로 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 또는 억양 유사도에 대한 결과 데이터를 퍼센트 단위의 결과 텍스트로 변환하여 출력하게 된다.상기 결과출력단계 이후, 결과 데이터의 값에 따라 부족한 발음 능력향상을 위한 맞춤형 문장을 발음연습화면을 통해 제공하여 발음연습을 실시하는 것이다.따라서 본 발명 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법은 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 현저한 효과가 있다.
[ "본 발명의 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법은, 스마트폰에서 실행된 어플리케이션에서 아이디 및 비밀번호를 네트워크로 보내어 서버 프로그램으로부터 사용자 인증받는 인증단계; 상기 인증된 사용자인 경우, 어플리케이션에 의해 제어부가 서버 프로그램으로부터 다수 개의 텍스트 및 음성 데이터를 수신하는 데이터 수신단계; 상기 제어부가 다수 개의 텍스트 및 음성데이터를 통해 각각의 발음평가를 할 수 있도록 화면을 구성하는 화면 구성단계; 각각의 발음평가 진행시 스마트폰의 음성입력부를 통해 사용자 음성 신호를 입력받은 후, 상기 음성입력부를 통해 입력된 각각의 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 제어부에서 사용자 음성 데이터로 변환하는 음성데이터 변환단계; 상기 제어부에서 변환된 사용자 음성 데이터와 서버 프로그램으로부터 수신한 음성 데이터를 비교한 후, 발음 정확도, 말의 속도, 억양 유사도, 또는 목소리의 크기에 대한 결과 데이터를 도출하는 결과도출단계; 상기 제어부에서 도출된 결과 데이터를 통해 다수 개의 발음평가에 대한 결과를 발음진단결과화면에 나타내는 결과출력단계; 를 포함하는 것으로, 본 발명 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법은 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 현저한 효과가 있다.", "일반적으로 사람들은 말을 할 시 연습을 제대로 하지 않으면 발음이 정확하지 않게 되는 경우가 많다.종래에는 발음을 검출하거나 발음 연습을 하기 위한 휴대용기기는 있으나, 음성을 통해 발음이 맞는지 아닌지만 판단하고 있는 실정이다.종래기술로서 등록특허공보 등록번호 제10-0456028호의 노래 및 발음 연습이 가능한 휴대용기기에는, 기록매체로부터 읽어들인 음향신호를 출력하는 음향신호처리부; 사용자의 음성을 음성신호로 변환시키는 마이크; 상기 음향신호 및 상기 음성신호를 상기 음향신호처리부 및 상기 마이크로부터 각각 수신하여 합성하는 신호합성부; 상기 신호합성부가 합성한 신호를 출력하는 음향출력부; 상기 음향신호 및 상기 음성신호를 상기 음향신호처리부 및 상기 마이크로부터 각각 수신하여 비교하는 음성인식부; 상기 음성인식부의 비교 결과를 표시하는 표시부; 및 상기 마이크가 출력하는 상기 음성신호가 상기 신호합성부 및 상기 음성인식부에 선택적으로 전달되도록 스위칭을 하는 스위칭수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기라고 기재되어 있다.다른 종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2016-0115041호의 음성인식 기반의 발음 학습 장치 및 학습 방법에는, 비원어민 학습자의 발음 오류를 반영한 멀티미디어 강의 콘텐츠를 제공하고, 말하기 연습을 위한 발성 스크립트를 제공하는 강의 콘텐츠 제공부; 상기 발성 스크립트를 제공받은 비원어민 학습자의 음성을 인식하여 인식된 음성 정보를 생성하는 음성 인식부; 및 상기 발성 스크립트 및 상기 인식된 음성 정보에 기초하여 발음 평가 피드백 정보를 생성하는 발음 평가부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 기반의 발음 학습 장치라고 기재되어 있다.그러나 상기와 같은 종래기술들은 장치(기기)가 내부의 데이터만 사용하고, 데이터의 변동이 없이 고정된 데이터만 가지고 사용함에 따라 새로운 문장을 연습할 수 없는 단점이 있었다.", "본 발명은 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 스마트폰 기반 음성인식 어플리케이션 제어 방법에 관한 것이다." ]
A201008145529
얼굴 인식 장치 및 방법
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[ 발명의 명칭 ] 얼굴 인식 장치 및 방법 APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING FACE RECOGNITION [ 기술분야 ] 본 발명은 얼굴 인식 장치 및 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 얼굴 인식은 비디오 보안, 생체 인식, 얼굴색인 관제 등의 넓은 응용 가능성으로 인해 패턴인식 분야에서 많은 관심과 연구 개발이 세계 도처에서 이루어지고 있다. 특히, 실시간 객체들의 위협 탐지 및 추적, 사고나 범죄 증거 수집, 진/출입 인증 등의 응용이 확대됨에 따라 CCTV와 같은 네트워크 카메라와 물리적 보안 및 관제 기술을 결합한 융합 기술의 사회 전반적 응용이 점진적으로 증가하고 있는 추세이다.얼굴 영상의 추출을 위해서는, 전역적인 객체 인식 알고리즘을 먼저 실행하여 카메라 영상으로부터 적어도 하나 이상의 객체를 인식하고, 이후 인식된 객체로부터 얼굴 영역을 탐색하기 위한 알고리즘을 실행하는데, 이러한 종래 방법의 경우 얼굴 영역을 탐색하는 과정이 매우 복잡하고 시간이 불필요하게 많이 소요되는 문제가 있다.또한, 불특정 지역(로컬 영역)에 설치된 다수의 네트워크 카메라에서 촬영되는 영상 정보는 촬영 거리에 따라 얼굴 크기가 다양하기 때문에, 얼굴 인식을 위해서는 다양한 크기의 얼굴 영상을 일정한 크기로 조정하는 영상 처리 과정이 필수적이다. 이러한 과정은 얼굴 인식 서버(영상 관제 시스템)에서의 과부하를 야기할 뿐만 아니라 영상 관제 시스템의 주요 기능들을 저해시킬 수 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 일본공개특허 특개 2010-66990호(2010년3월25일 공개) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 실시예에서는, 네트워크 카메라를 통해 촬영된 얼굴 영상의 인식 효율을 높일 수 있는 얼굴 인식 기술을 제공하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명의 일 실시예에 따르면, 영상 처리 장치로부터 얼굴 영상을 포함하는 얼굴 영상 스트림을 수신하는 단계; 상기 얼굴 영상의 해상도를 분석하는 단계; 분석되는 상기 얼굴 영상의 해상도별로 상기 얼굴 영상을 등록하는 단계; 얼굴 영상 탐색 모드시에 인식 대상 얼굴 영상을 입력받는 단계; 상기 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 등록된 얼굴 영상들 중 어느 하나의 얼굴 영상의 해상도와 매칭되는지를 판단하는 단계; 및 상기 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 상기 어느 하나의 얼굴 영상의 해상도와 매칭되면 상기 인식 대상 얼굴 영상을 상기 어느 하나의 얼굴 영상으로 인식하는 단계를 포함하는 얼굴 인식 방법을 제공할 수 있다.여기서, 상기 얼굴 영상을 등록하는 단계는, 각각의 해상도에 대응하는 기 설정 개수의 관심영역(Region Of Interest, ROI)별로 상기 얼굴 영상을 데이터베이스화하는 단계일 수 있다.또한, 상기 얼굴 영상의 해상도는, SD(Standard Definition), HD(High Definition), FHD(Full HD), QHD(Quad HD), UHD(Ultra HD) 중 어느 하나의 픽셀 값을 가질 수 있다.본 발명의 다른 실시예에 따르면, 영상 처리 장치로부터 수신되는 얼굴 영상 스트림에서 얼굴 영상의 해상도를 분석하는 영상 분석부; 및 상기 영상 분석부의 분석 결과에 따른 해상도별로 상기 얼굴 영상을 데이터베이스에 등록하고, 인식 대상 얼굴 영상의 해상도와 상기 데이터베이스에 기 등록된 얼굴 영상의 해상도 간의 매칭 여부에 따라 상기 인식 대상 얼굴 영상을 인식하는 제어부를 포함하는 얼굴 인식 장치를 제공할 수 있다.여기서, 상기 제어부는, 각각의 해상도에 대응하는 기 설정 개수의 관심영역별로 상기 얼굴 영상을 데이터베이스화할 수 있다.또한, 상기 얼굴 영상의 해상도는, SD, HD, FHD, QHD, UHD 중 어느 하나의 픽셀 값을 가질 수 있다.또한, 상기 얼굴 인식 장치는, 유선 또는 무선 환경의 서버 장치를 포함할 수 있다.또한, 상기 얼굴 인식 장치는, 유선 또는 무선 환경의 클라이언트 장치를 포함할 수 있다.본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 영상 처리 장치로부터 얼굴 영상을 포함하는 PTZ(Pan, Tilt, Zoom) 영상 스트림을 수신하는 단계; 상기 얼굴 영상을 추출하는 단계; 상기 추출된 얼굴 영상의 해상도를 분석하는 단계; 상기 분석된 얼굴 영상의 해상도별로 상기 얼굴 영상을 등록하는 단계; 얼굴 영상 탐색 모드시에 인식 대상 얼굴 영상을 입력받는 단계; 상기 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 등록된 얼굴 영상들 중 어느 하나의 얼굴 영상의 해상도와 매칭되는지를 판단하는 단계; 및 상기 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 상기 어느 하나의 얼굴 영상의 해상도와 매칭되면 상기 인식 대상 얼굴 영상을 상기 어느 하나의 얼굴 영상으로 인식하는 단계를 포함하는 얼굴 인식 방법을 제공할 수 있다.여기서, 상기 얼굴 영상을 등록하는 단계는, 각각의 해상도에 대응하는 기 설정 개수의 관심영역별로 상기 얼굴 영상을 데이터베이스화하는 단계일 수 있다.또한, 상기 얼굴 영상의 해상도는, SD, HD, FHD, QHD, UHD 중 어느 하나의 픽셀 값을 가질 수 있다.본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 영상 처리 장치로부터 수신되는 PTZ 영상 스트림으로부터 얼굴 영역을 추출하는 영상 추출부; 상기 추출되는 얼굴 영역으로부터 얼굴 영상의 해상도를 분석하는 영상 분석부; 및 상기 영상 분석부의 분석 결과에 따른 해상도별로 상기 얼굴 영상을 데이터베이스에 등록하고, 인식 대상 얼굴 영상의 해상도와 상기 데이터베이스에 기 등록된 얼굴 영상의 해상도 간의 매칭 여부에 따라 상기 인식 대상 얼굴 영상을 인식하는 제어부를 포함하는 얼굴 인식 장치를 제공할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 실시예에 의하면, 얼굴 영상의 해상도 분석 결과에 따른 관심영역(Region Of Interest, ROI) 별 얼굴 영상 인식으로 인해 얼굴 탐색 및 추출에 대한 효율성을 증진시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 얼굴 인식을 위한 서버 단위 부하를 줄일 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 얼굴 인식 시스템의 블록도이다.도 2는 도 1의 얼굴 인식 시스템에서 얼굴 인식을 위한 영상 처리 장치의 블록도이다.도 3은 도 2의 영상 처리 장치에서 수행되는 영상 처리 방법을 설명하는 흐름도이다.도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼굴 인식 장치의 블록도이다.도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼굴 인식 방법을 설명하는 흐름도이다.도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 얼굴 인식 장치의 블록도이다.도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 얼굴 인식 방법을 설명하는 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 먼저, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기에서, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 범주를 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것이므로, 본 발명의 기술적 범위는 청구항들에 의해 정의되어야 할 것이다.아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 명세서의 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.도 1은 본 발명의 실시예에 따른 얼굴 인식 시스템의 블록도로서, 네트워크 카메라 그룹(100), 영상 처리 장치(200), 얼굴 인식 장치(300) 및 네트워크(10)를 포함할 수 있다.네트워크 카메라 그룹(100)은 임의의 객체를 촬영할 수 있는 촬상 장치인 다수의 카메라들을 포함할 수 있으며, IP(Internet Protocol) 네트워크 상에서 임의의 로컬 영역을 촬영하고, 촬영된 영상을 영상 처리 장치(200)로 전송할 수 있다. 이러한 네트워크 카메라 그룹(100)은 영상과 함께 오디오 신호를 획득하고 메타데이터를 생성함으로써, 영상, 오디오 및 메타데이터를 영상 처리 장치(200)로 전송할 수 있다.도 1에는 네트워크 카메라 그룹(100)이 다수의 카메라들(100/1~100/n)을 포함하는 것으로 도시되어 있는데, 여기서 제1 카메라(100/1)는, 예를 들어 광역 카메라이고, 제2 카메라(100/2)는, 예를 들어 PTZ(Pan, Tilt, Zoom) 카메라일 수 있다. 광역 카메라와 PTZ 카메라는 위치 정보를 기반으로 그룹핑될 수 있다.광역 카메라는 고정된 상태에서 로컬 영역에서의 움직임을 검출하여 촬영할 수 있다. PTZ 카메라는 팬, 틸트 및 줌 기능을 통해 광역 카메라가 촬영한 로컬 영역의 특정 객체(object)에 대하여, 상세 영상을 촬영할 수 있다. 다만, 이들 카메라들은 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐이며, 네트워크 카메라 그룹(100) 내에 포함될 수 있는 카메라들의 기능 및 특성이 한정될 필요는 없다.영상 처리 장치(200)는 네트워크 카메라 그룹(100)으로부터 영상을 수신하고, 수신된 영상에서 얼굴 영역을 추출하며, 추출되는 얼굴 영역을 포함하는 얼굴 영상 스트림(stream)을 생성하여 얼굴 인식 장치(300)로 전송할 수 있다. 이때, 영상 처리 장치(200)는 추출된 얼굴 영역에 대한 얼굴 영상 스트림을 생성하여 얼굴 인식 장치(300)로 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 필요에 따라 네트워크 카메라 그룹(100)에 의해 촬영되는 실시간 PTZ 영상 스트림을 생성하여 얼굴 영상 처리 장치(300)로 제공할 수 있다. 후자는 영상 처리 장치(200) 내에 얼굴 영역을 추출하는 기능이 포함되지 않은 경우이며, 이 때의 영상 처리 장치(200)는, 예를 들어 DSP(Digital Signal Processor)로 구성될 수 있다.도 1의 영상 처리 장치(200)는 일 구현 예에 따라 네트워크(10)를 통해 네트워크 카메라 그룹(100)으로부터 영상 신호를 수신할 수 있다. 다른 구현 예에 따라 영상 처리 장치(200)는 도 1에 도시된 것과는 달리 직렬 버스(serial bus) 등을 통해 네트워크 카메라 그룹(100)으로부터 영상 신호를 수신할 수 있으며, 이 경우의 영상 처리 장치(200)는 네트워크 카메라 그룹(100) 내에 모듈(module) 형태로 포함되는 것으로 예시될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 영상 처리 장치(200)가 영상 신호를 수신하는 방법은 상술한 예에 한정되지 않는다.또한, 영상 처리 장치(200)는 광역 카메라, 예를 들어 제1 카메라(100/1)로부터 움직임 신호가 검출될 경우에 제1 카메라(100/1)의 위치 정보로부터 인접하는 PTZ 카메라, 예를 들어 제2 카메라(100/2)의 정보를 획득하고, 제2 카메라(100/2)로 PTZ 구동 명령을 전달할 수 있다. 상술한 바와 같이, 네트워크 카메라 그룹(100)으로부터 수신되는 영상은, 실질적으로 PTZ 동작을 행하는 제2 카메라(100/2)로부터의 영상을 의미할 수 있다.얼굴 인식 장치(300)는 영상 처리 장치(200)로부터 제공되는 얼굴 영상 스트림으로부터 얼굴 영상의 해상도를 분석하고, 분석 결과에 기초하여 해상도별로 얼굴 영상을 데이터베이스(database)에 등록하며, 영상 처리 장치(200)로부터 제공되는 인식 대상 얼굴 영상의 해상도와 데이터베이스에 기 등록된 얼굴 영상의 해상도가 서로 매칭되면 인식 대상 얼굴 영상을 최종 인식하는 역할을 할 수 있다.네트워크(10)는 영상 처리 장치(200)와 얼굴 인식 장치(300)를 연결할 수 있으며, 예를 들어 유선 네트워크 또는 무선 네트워크를 포함할 수 있다. 여기서, 유선 네트워크는 인터넷이 포함될 수 있으며, 무선 네트워크는 IP(Internet Protocol) 기반의 광역 무선 통신망, 와이파이(Wi-Fi) 등의 근거리 무선 통신망, 3세대 이상의 이동 통신망 등을 포함할 수 있다. 또한, 네트워크(10)는 네트워크 카메라 그룹(100)과 영상 처리 장치(200)를 연결할 수도 있으며, 마찬가지로 유선 네트워크 또는 무선 네트워크를 포함할 수 있다.도 2는 본 발명의 실시예에 따른 얼굴 인식을 위한 영상 처리 장치, 예컨대, 도 1의 영상 처리 장치(200)의 블록도로서, 통신부(202), 제어부(204), 영상 추출부(206), 스트림 생성부(208) 등을 포함할 수 있다.도 2에 도시한 바와 같이, 통신부(202)는 네트워크 카메라 그룹(100)에서 적어도 하나의 광역 카메라, 예를 들어 제1 카메라(100/1)로부터 움직임 검출 신호를 수신할 수 있다. 또한, 통신부(202)는 네트워크 카메라 그룹(100)에서 적어도 하나의 광역 카메라의 위치 정보로부터 인접하는 PTZ 카메라, 예를 들어 제2 카메라(100/2)로부터의 PTZ 영상을 수신할 수 있다.제어부(204)는 후술하는 영상 추출부(206)로 영상 추출 명령을 전달하거나, 스트림 생성부(208)로 스트림 생성 명령을 전달할 수 있다. 또한, 제어부(204)는 스트림 생성부(208)를 통해 생성된 얼굴 영상 스트림이 얼굴 인식 장치(300)로 전송될 수 있도록 통신부(202)를 제어할 수 있다.영상 추출부(206)는 제어부(204)의 제어하에 통신부(202)를 통해 수신되는 PTZ 영상에서 얼굴 영역을 추출할 수 있다. 이때, 추출되는 얼굴 영역은 기 설정 픽셀 범위로 클리핑(clipping)될 수 있다.스트림 생성부(208)는 영상 추출부(206)를 통해 추출되는 얼굴 영역을 포함하는 얼굴 영상 스트림을 생성할 수 있다.도 2의 영상 처리 장치(200)에서 영상 추출부(206)는 필수 구성요소는 아니며, 예를 들어 DSP와 같은 고속 스트림 전송이 필요한 경우에는 영상 추출부(206) 없이, 즉, 얼굴 영역을 추출하지 않고도 영상 처리 장치(200)를 구현할 수도 있음을 이해하여야 할 것이다.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 영상 처리 장치(200)의 얼굴 인식을 위한 영상 처리 방법을 설명하는 흐름도이다.도 3에 도시한 바와 같이, 제어부(204)는 네트워크 카메라 그룹(100)의 광역 카메라, 예를 들어 제1 카메라(100/1)로부터 움직임 검출 신호가 수신되는지를 판단할 수 있다(S100). 본 발명의 실시예에서 광역 카메라는 객체의 움직임을 검출하는 것을 예시하였으나, 광역 카메라에서 촬영된 영상도 실시간 스트림 방식으로 영상 처리 장치(200)로 제공될 수 있음을 당업자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.제1 카메라(100/1)로부터 움직임 검출 신호가 수신될 경우, 제어부(204)는 해당 광역 카메라의 위치 정보로부터 인접하는 PTZ 카메라에 대한 정보, 예를 들어 제2 카메라(100/2)에 대한 정보를 획득할 수 있다(S102). 이러한 카메라 별 위치 정보와 해당 카메라에 대한 정보들은, IP 주소와 위치 기반 서비스(Location Based Service, LBS)를 이용하거나, GPS 정보를 이용하여 획득할 수 있으며, 이러한 사실은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있는 바, 구체적인 기술 설명은 생략하기로 한다.PTZ 카메라에 대한 정보가 획득되면, 제어부(204)는 해당 PTZ 카메라, 예를 들어 제2 카메라(100/2)로 PTZ 구동 명령을 전송할 수 있으며, PTZ 구동 명령에 의거하여 제2 카메라(100/2)는 팬, 틸트, 줌 등의 동작을 통해 대상 객체를 촬영할 수 있다(S104).이후, 제어부(204)는 제2 카메라(100/2)로부터 PTZ 영상이 수신되는지를 판단하고(S106), PTZ 영상이 수신될 경우에 제어부(204)는 영상 추출부(206)로 얼굴 영역 추출을 명령하고, 이에 따라 영상 추출부(206)는 해당 PTZ 영상에서 얼굴 영역을 추출할 수 있다(S108).얼굴 영역이 추출되면, 제어부(204)는 스트림 생성부(208)를 통해 얼굴 영상 스트림을 생성하도록 명령할 수 있으며, 스트림 생성부(208)를 통해 생성된 얼굴 영상 스트림을 얼굴 인식 장치(300)로 전송할 수 있도록 통신부(202)를 제어할 수 있다(S110).도 3의 실시예에서, 영상 처리 장치(200) 내에 영상 추출 기능이 포함되지 않을 경우에는 상술한 단계(S108)의 과정이 생략될 수 있다.도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼굴 인식 장치, 예컨대 도 1의 얼굴 인식 장치(300)의 블록도로서, 통신부(302), 제어부(304), 영상 분석부(306), 얼굴 데이터베이스(308) 등을 포함할 수 있다.이러한 얼굴 인식 장치(300)는, 예를 들어 서비스 공급자 기반의 서버 장치, 서비스 수요자 기반의 클라이언트 장치 등을 포함할 수 있으며, 이들 서버 장치 및 클라이언트 장치는 유선 환경이나 무선 환경에 특별히 제한을 두지 않는다.도 4에 도시한 바와 같이, 통신부(302)는 네트워크 카메라 그룹(100)의 임의의 PTZ 카메라, 예를 들어 제2 카메라(100/2)를 통해 촬영된 영상에 대해 얼굴 영역이 추출된 얼굴 영상 스트림을 영상 처리 장치(200)로부터 수신할 수 있다. 이러한 통신부(302)는, 예를 들면 IP 기반의 유선 및 무선 통신 장치, 3세대 이상의 이동 통신 장치, 와이파이 등의 근거리 무선 통신 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.제어부(304)는 후술하는 영상 분석부(306)의 영상 분석 결과에 따른 해상도별로 얼굴 영상을 얼굴 DB(308)에 등록하고, 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 얼굴 DB(308)에 기 등록된 얼굴 영상의 해상도와 매칭되는지를 판단하며, 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 기 등록된 얼굴 영상의 해상도와 매칭될 경우에 인식 대상 얼굴 영상을 매칭되는 얼굴 영상으로 최종 인식하는 역할을 할 수 있다. 예컨대, 얼굴 DB(308)는 기 설정된 개수의 관심영역으로 구획될 수 있다. 그리고, 제어부(304)는 특정 범위 내의 해상도를 갖는 얼굴 영상은 어느 하나의 관심 영역에 등록하고, 다른 범위 내의 해상도를 갖는 얼굴 영상은 다른 관심 영역에 저장할 수 있다. 또한, 제어부(304)는 얼굴 영상 탐색 모드시에 인식 대상 얼굴 영상의 해상도와 얼굴 DB(308)에 관심영역 별로 기 등록된 얼굴 영상의 해상도 간의 매칭 여부를 판단할 수 있다. 이때, 얼굴 영상의 해상도는, 예를 들어 SD(Standard Definition), HD(High Definition), FHD(Full HD), QHD(Quad HD), UHD(Ultra HD) 중 어느 하나의 픽셀 값을 가질 수 있다.영상 분석부(306)는 제어부(304)의 제어에 의거하여 통신부(302)를 통해 수신되는 얼굴 영상 스트림으로부터 얼굴 영상의 해상도를 분석할 수 있다. 예를 들어, 영상 분석부(306)는 얼굴 영상의 픽셀 사이즈에 해당하는 해상도를 분석할 수 있다.얼굴 DB(308)에는 제어부(304)의 제어하에 영상 분석부(306)에 의해 분석되는 얼굴 영상의 해상도에 따라 얼굴 영상이 관심영역 중 어느 하나에 등록될 수 있다. 얼굴 DB(308)에 등록된 각각의 얼굴 영상은, 얼굴 인식 장치의 얼굴 영상 탐색 모드시에 인식 대상 얼굴 영상과의 해상도 비교를 위해 제어부(304)에 의해 취사 선택될 수 있다.도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 얼굴 인식 방법을 설명하는 흐름도이다.도 5에 도시한 바와 같이, 통신부(302)를 통해 얼굴 영상 스트림이 수신되면(S200), 제어부(304)는 영상 분석부(306)로 얼굴 영상 해상도 분석을 명령할 수 있다.제어부(304)의 얼굴 영상 해상도 분석 명령에 따라 영상 분석부(306)는 해당 얼굴 영상 스트림의 얼굴 영상에 대한 해상도를 분석할 수 있다(S202). 얼굴 영상에 대한 해상도 분석은, 예를 들어 얼굴 영상의 해상도가 전술한 복수의 관심영역 중에 어디에 속하는지를 분석하는 것을 포함할 수 있다.제어부(304)는 얼굴 인식 장치(300)가 현재 얼굴 영상 등록 모드인지 얼굴 영상 탐색 모드인지를 판단할 수 있다. 얼굴 영상 등록 모드와 얼굴 영상 탐색 모드의 판단은, 도시 생략된 키 패드, 터치 패드 등의 입력 수단에 의한 사용자 입력 신호에 따라 결정될 수 있다. 또는, 얼굴 DB(308)에 등록된 관심영역별 얼굴 영상이 존재하지 않을 경우에 제어부(304)가 자동으로 얼굴 영상 등록 모드를 실행시킬 수도 있다.얼굴 영상 등록 모드인 경우(S204), 제어부(304)는 영상 분석부(306)의 얼굴 영상 해상도 분석 결과에 따라 얼굴 영상을 얼굴 DB(308)의 복수의 관심영역 중 어느 하나에 등록할 수 있다(S206). 예를 들어, 얼굴 DB(308)가 SD 해상도, HD 해상도, FHD 해상도, QHD 해상도, UHD 해상도에 따른 영상을 저장하는 서로 다른 논리적 구역인 관심영역으로 구획되는 경우, 제어부(304)는 얼굴 영상을 해상도에 따라서 이들 관심영역 중 어느 하나에 등록할 수 있다.반면, 얼굴 영상 탐색 모드인 경우(S208), 제어부(304)는 통신부(302)를 통해 수신되는 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 얼굴 DB(308)의 복수의 관심영역 중 어느 관심영역에 속하는지를 판단할 수 있다(S210).단계(S210)의 판단 결과, 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 얼굴 DB(308)의 어느 하나의 관심영역과 매칭된다면, 제어부(304)는 인식 대상 얼굴 영상을 해당 관심영역에 기 등록된 얼굴 영상과 매칭시켜보면서 인식할 수 있다(S212). 예를 들어, 제어부(304)는 인식 대상 얼굴 영상을 HD급 해상도(예를 들어, 1280*720 픽셀)를 갖는 얼굴 영상 크기로 인식한 뒤, HD급 해상도의 얼굴 영상이 등록된 관심영역 내에서 매칭할 수 있다.도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 얼굴 인식 장치, 예컨대 도 1의 얼굴 인식 장치(300)의 블록도로서, 통신부(302), 제어부(304), 영상 분석부(306), 얼굴 데이터베이스(308), 영상 추출부(310) 등을 포함할 수 있다. 도 6의 실시예는 도 4의 실시예와 달리, 얼굴 인식 장치(300) 내에 영상 추출부(310)를 포함하고 있다는 점에 차이가 있다.이러한 얼굴 인식 장치(300)는, 예를 들어 서비스 공급자 기반의 서버 장치, 서비스 수요자 기반의 클라이언트 장치 등을 포함할 수 있으며, 이들 서버 장치 및 클라이언트 장치는 유선 환경이나 무선 환경에 특별히 제한을 두지 않는다.도 6에 도시한 바와 같이, 통신부(302)는 네트워크 카메라 그룹(100)의 임의의 PTZ 카메라, 예를 들어 제2 카메라(100/2)를 통해 실시간 촬영되는 PTZ 영상 스트림을 영상 처리 장치(200)로부터 수신할 수 있다. 이러한 통신부(302)는, 예를 들면 IP 기반의 유선 및 무선 통신 장치, 3세대 이상의 이동 통신 장치, 와이파이 등의 근거리 무선 통신 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.제어부(304)는 후술하는 영상 분석부(306)의 영상 분석 결과에 따른 해상도별로 얼굴 영상을 얼굴 DB(308)에 등록하고, 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 얼굴 DB(308)에 기 등록된 얼굴 영상의 해상도와 매칭되는지를 판단하며, 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 기 등록된 얼굴 영상의 해상도와 매칭될 경우에 인식 대상 얼굴 영상을 매칭되는 얼굴 영상으로 최종 인식하는 역할을 할 수 있다. 예컨대, 얼굴 DB(308)는 기 설정된 개수의 관심영역으로 구획될 수 있다. 그리고, 제어부(304)는 특정 범위 내의 해상도를 갖는 얼굴 영상은 어느 하나의 관심 영역에 등록하고, 다른 범위 내의 해상도를 갖는 얼굴 영상은 다른 관심 영역에 저장할 수 있다. 또한, 제어부(304)는 얼굴 영상 탐색 모드시에 인식 대상 얼굴 영상의 해상도와 얼굴 DB(308)에 관심영역 별로 기 등록된 얼굴 영상의 해상도 간의 매칭 여부를 판단할 수 있다. 이때, 얼굴 영상의 해상도는, 예를 들어 SD(Standard Definition), HD(High Definition), FHD(Full HD), QHD(Quad HD), UHD(Ultra HD) 중 어느 하나의 픽셀 값을 가질 수 있다.영상 분석부(306)는 제어부(304)의 제어에 의거하여 영상 추출부(310)에서 추출되는 얼굴 영역에 대한 얼굴 영상의 해상도를 분석할 수 있다. 예를 들어, 영상 분석부(306)는 얼굴 영상의 픽셀 사이즈에 해당하는 해상도를 분석할 수 있다.얼굴 DB(308)에는 제어부(304)의 제어하에 영상 분석부(306)에 의해 분석되는 얼굴 영상의 해상도에 따라 얼굴 영상이 관심영역 중 어느 하나에 등록될 수 있다. 얼굴 DB(308)에 등록된 각각의 얼굴 영상은, 얼굴 인식 장치의 얼굴 영상 탐색 모드시에 인식 대상 얼굴 영상과의 해상도 비교를 위해 제어부(304)에 의해 취사 선택될 수 있다.영상 추출부(310)는 제어부(304)의 제어하에 통신부(302)를 통해 수신되는 PTZ 영상에서 얼굴 영역을 추출할 수 있다. 이때, 추출되는 얼굴 영역은 기 설정 픽셀 범위로 클리핑될 수 있다.도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 얼굴 인식 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 7의 실시예는, 도 5의 실시예와 달리, 영상 처리 장치(200)로부터 실시간 제공되는 PTZ 영상 스트림에 대해 얼굴 영역을 추출하는 과정이 더 포함될 수 있다는 점에서 차이가 있다.도 7에 도시한 바와 같이, 통신부(302)를 통해 PTZ 영상 스트림이 수신되면(S300), 제어부(304)는 수신되는 PTZ 영상 스트림으로부터 얼굴 영역을 추출하도록 영상 추출부(310)를 제어할 수 있다(S302).또한, 제어부(304)는 영상 분석부(306)로 얼굴 영상 해상도 분석을 명령할 수 있다. 이러한 얼굴 영상 해상도 분석 명령에 따라 영상 분석부(306)는 해당 얼굴 영상 스트림의 얼굴 영상에 대한 해상도를 분석할 수 있다(S304). 얼굴 영상에 대한 해상도 분석은, 예를 들어 얼굴 영상의 해상도가 전술한 복수의 관심영역 중에 어디에 속하는지를 분석하는 것을 포함할 수 있다.제어부(304)는 얼굴 인식 장치(300)가 현재 얼굴 영상 등록 모드인지 얼굴 영상 탐색 모드인지를 판단할 수 있다. 얼굴 영상 등록 모드와 얼굴 영상 탐색 모드의 판단은, 도시 생략된 키 패드, 터치 패드 등의 입력 수단에 의한 사용자 입력 신호에 따라 결정될 수 있다. 또는, 얼굴 DB(308)에 등록된 관심영역별 얼굴 영상이 존재하지 않을 경우에 제어부(304)가 자동으로 얼굴 영상 등록 모드를 실행시킬 수도 있다.얼굴 영상 등록 모드인 경우(S306), 제어부(304)는 영상 분석부(306)의 얼굴 영상 해상도 분석 결과에 따라 얼굴 영상을 얼굴 DB(308)의 복수의 관심영역 중 어느 하나에 등록할 수 있다(S308). 예를 들어, 얼굴 DB(308)가 SD 해상도, HD 해상도, FHD 해상도, QHD 해상도, UHD 해상도에 따른 영상을 저장하는 서로 다른 논리적 구역인 관심영역으로 구획되는 경우, 제어부(304)는 얼굴 영상을 해상도에 따라서 이들 관심영역 중 어느 하나에 등록할 수 있다.반면, 얼굴 영상 탐색 모드인 경우(S310), 제어부(304)는 통신부(302)를 통해 수신되는 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 얼굴 DB(308)의 복수의 관심영역 중 어느 관심영역에 속하는지를 판단할 수 있다(S312).단계(S312)의 판단 결과, 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 얼굴 DB(308)의 어느 하나의 관심영역과 매칭된다면, 제어부(304)는 인식 대상 얼굴 영상을 해당 관심영역에 기 등록된 얼굴 영상과 매칭시켜보면서 인식할 수 있다(S314). 예를 들어, 제어부(304)는 인식 대상 얼굴 영상을 HD급 해상도(예를 들어, 1280*720 픽셀)를 갖는 얼굴 영상 크기로 인식한 뒤, HD급 해상도의 얼굴 영상이 등록된 관심영역 내에서 매칭할 수 있다.이상과 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 얼굴 영상의 크기 분석 결과에 따른 관심영역별 얼굴 영상 인식으로 인해 얼굴 탐색 및 추출에 대한 효율성을 증진시키고, 얼굴 인식을 위한 서버 단위 부하를 줄일 수 있도록 구현한 것이다.한편, 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다.이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리 등에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.그리고, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다. 또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 적어도 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 등이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술되는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
[ "본 발명은 얼굴 인식 기술에 관한 것으로, 촬상 장치에 의해 촬영된 영상을 영상 처리하는 영상 처리 장치로부터 얼굴 영상 스트림을 수신하는 단계; 상기 수신되는 얼굴 영상 스트림으로부터 얼굴 영상의 해상도를 분석하는 단계; 분석되는 상기 얼굴 영상의 해상도별로 상기 얼굴 영상을 등록하는 단계; 얼굴 영상 탐색 모드시에 인식 대상 얼굴 영상을 입력받는 단계; 상기 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 기 등록된 얼굴 영상의 해상도와 매칭되는지를 판단하는 단계; 및 상기 인식 대상 얼굴 영상의 해상도가 상기 기 등록된 얼굴 영상의 해상도와 매칭되면 상기 인식 대상 얼굴 영상을 상기 기 등록된 얼굴 영상으로 인식하는 단계를 포함할 수 있다.", "얼굴 인식은 비디오 보안, 생체 인식, 얼굴색인 관제 등의 넓은 응용 가능성으로 인해 패턴인식 분야에서 많은 관심과 연구 개발이 세계 도처에서 이루어지고 있다. 특히, 실시간 객체들의 위협 탐지 및 추적, 사고나 범죄 증거 수집, 진/출입 인증 등의 응용이 확대됨에 따라 CCTV와 같은 네트워크 카메라와 물리적 보안 및 관제 기술을 결합한 융합 기술의 사회 전반적 응용이 점진적으로 증가하고 있는 추세이다.얼굴 영상의 추출을 위해서는, 전역적인 객체 인식 알고리즘을 먼저 실행하여 카메라 영상으로부터 적어도 하나 이상의 객체를 인식하고, 이후 인식된 객체로부터 얼굴 영역을 탐색하기 위한 알고리즘을 실행하는데, 이러한 종래 방법의 경우 얼굴 영역을 탐색하는 과정이 매우 복잡하고 시간이 불필요하게 많이 소요되는 문제가 있다.또한, 불특정 지역(로컬 영역)에 설치된 다수의 네트워크 카메라에서 촬영되는 영상 정보는 촬영 거리에 따라 얼굴 크기가 다양하기 때문에, 얼굴 인식을 위해서는 다양한 크기의 얼굴 영상을 일정한 크기로 조정하는 영상 처리 과정이 필수적이다. 이러한 과정은 얼굴 인식 서버(영상 관제 시스템)에서의 과부하를 야기할 뿐만 아니라 영상 관제 시스템의 주요 기능들을 저해시킬 수 있다.", "본 발명은 얼굴 인식 장치 및 방법에 관한 것이다." ]
A201008145531
텐던 긴장력 모니터링용 센서와 이를 이용한 텐던의 긴장력 진단 시스템
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[ 발명의 명칭 ] 텐던 긴장력 모니터링용 센서와 이를 이용한 텐던의 긴장력 진단 시스템 SENSOR FOR MONITORING TENDON FORCE, AND SYSTEM FOR ANALYZING TENDON FORCE USING THE SAME [ 기술분야 ] 본 발명은 구조물 안전 진단에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 텐던을 설치한 구조물에서 그 텐던의 긴장력을 모니터링 하여 구조물의 안전을 진단하는 기술에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 포스트 텐셔닝 (Post-tensioning, PT) 공법은 콘크리트 교량 및 고층빌딩의 설계에 널리 활용되고 있는 대표적 공법으로서, 텐던 다발로 구성된 텐던(tendon)을 활용하여 구조물에 프리 스트레스(pre-stress)를 가하여 구조물의 강도를 증가시킨다. 이 공법의 주요 부재로 활용되는 텐던은 그의 긴장력이 시간의 경과에 따라 점차 완화된다. 구조물에 대한 긴장력 완화로 인해, 그 구조물의 안전성이 위협받을 수 있다. 이런 문제를 예방하기 위해 PT 텐던 긴장력을 정확하게 모니터링하고 긴장력 약화에 따른 구조물의 손상을 예방하기 위한 기술의 개발이 필요하다.구조물에 장착된 PT텐던의 긴장력을 정확하게 측정하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 긴장력 완화 모니터링을 위한 대표적인 기술로는 전자기 센서, 광섬유 센서, 또는 신장률 센서 등을 활용하는 기법들이 제안된 바 있다. 전자기 센서를 이용한 기법은 원통 형태의 전자기 센서의 중앙에 텐던을 통과시키는 형태로 설치한다. 충분한 계측해상도 확보를 위하여 강력한 자기장을 생성하여 텐던을 자화시킨다. 이때, 텐던을 자화시키기 위하여 순간적으로 수백 와트 수준의 전력이 요구되므로 크기가 크고, 실제 토목구조물 시공현장에서 사용하기에는 실용성 측면에서 한계가 있다. 광섬유 센서 이용한 기법은 광섬유가 삽입된 새로운 형태의 텐던을 제작하여 시공에 적용한다. 광섬유 센서는 상당히 고가의 센서로서, 수~수십 km에 달하는 교량을 시공하려면 상당히 긴 광섬유를 사용해야 하므로, 초기 설치비용이 많이 든다. 신장률 센서를 이용한 기법은 신장률 센서를 앵커헤드에 전체적으로 부착하여 텐던의 긴장력을 앵커헤드의 신장률 상태를 이용하여 간접적으로 측정하는 방식이다. 텐던의 긴장력 저하 모니터링보다 텐던 절단과 같은 극단적인 하중 변화에 대한 모니터링을 할 수 있다는 단점이 있다. 또한 신장률 센서의 개당 가격은 적으나, 다중 텐던 측정 시에는 소요되는 센서 개수가 많아 관리 및 모니터링 데이터 처리에 신경을 기울여야 한다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 PT 텐던 정착부의 쐐기에 용이하게 설치할 수 있고, 그 쐐기에 와전류를 유발시켜 그 와전류의 크기 변화를 계측함으로써 PT 텐던의 긴장력 완화 정도를 모니터링할 수 있고, 외부의 자기장의 영향을 차단하여 계측 정확도를 높일 수 있는 와전류 센서장치를 제공하는 것이다.본 발명의 다른 목적은 상기 와전류 센서장치를 이용하여 텐던의 긴장력을 모니터링 하다가 그 크기가 허용 임계치 이하로 떨어지면 자동으로 경보할 수 있는 구조물의 텐던의 긴장력 진단을 위한 시스템을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 상기 와전류 센서장치를 이용하여 텐던의 긴장력을 계측하고, 와전류 센서장치의 구동에 필요한 전력과 와전류 센서장치가 계측한 텐던 긴장력에 관한 정보를 자기유도방식으로 제공 및 수집할 수 있는 텐던의 긴장력 진단시스템을 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 와전류 센서 장치는 코일부와 케이싱을 포함한다. 상기 코일부는, 제1 자기장을 발생시키기 위한 여자 코일과, 상기 제1 자기장에 의해 타겟 구조물에 유도된 와전류가 발생시키는 제2 자기장과 상기 제1 자기장의 합성 자기장에 상응하는 전기신호를 검출하는 센싱 코일을 포함한다. 상기 케이싱은 상기 코일부를 내부에 수용하면서 둘러싸고, 자계 차폐능력이 있는 재질로 만들어져 외부로부터 자기장이 상기 코일부로 유입되는 것을 차단한다. 예시적인 실시예에 있어서, 상기 와전류 센서 장치는 상기 케이싱의 내부에 수납 고정되어 상기 케이싱과 상기 코일부를 상기 타겟 구조물에 자력으로 고정시키면서 와전류 센서의 민감도를 향상시키기 위한 자력부를 더 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 상기 코일부는 상기 센싱 코일이 상기 여자 코일 안에 내삽 되어 상기 센싱 코일과 상기 여자 코일이 이중 원통형을 이루는 것일 수 있다.예시적인 실시예에 있어서, 상기 와전류 센서 장치는 상기 여자 코일과 상기 센싱 코일의 결합체를 감싸고 상기 여자 코일과 상기 센싱 코일에 각각 연결되는 컨넥터들이 마련된 코일 케이스를 더 포함할 수 있다.예시적인 실시예에 있어서, 상기 코일부는 소정 모양의 연성 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board: FPCB)을 매개로 상기 센싱 코일과 상기 여자 코일이 2층 구조로 배치된 형태인 것일 수 있다.예시적인 실시예에 있어서, 상기 코일부는 복수 개의 FPCB형 코일부와, 상기 복수 개의 FPCB형 코일부 사이에 배치되어 상기 복수 개의 FPCB형 코일부가 폐루프를 형성하도록 연결시켜주는 신축성 연결부재를 포함하며, 상기 FPCB형 코일부는 소정 모양의 연성 인쇄회로기판(FPCB)을 매개로 상기 센싱 코일과 상기 여자 코일이 2층 구조로 배치된 구조일 수 있다.예시적인 실시예에 있어서, 상기 와전류 센서 장치는 상기 케이싱의 내부에 수납 고정되어 상기 케이싱과 상기 코일부를 상기 타겟 구조물에 자력으로 고정시키면서 와전류 센서의 민감도를 향상시키기 위한 자력부를 더 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 상기 코일부는 복수 개이며, 상기 자력부도 상기 코일부와 같이 복수 개이며 상기 코일부마다 하나씩 설치될 수 있다. 또한, 상기 와전류 센서 장치는 상기 복수 개의 자력부를 상기 케이싱의 내부에 고정시켜주면서 각 영구 자석에 탄성력을 제공하여 각 코일부를 상기 타겟 구조물 쪽으로 밀어붙여 고정되도록 지지해주는 복수 개의 탄성부재를 더 포함할 수 있다. 상기한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 텐던 긴장력 진단 시스템은 긴장력에 기초하여 변동하는 응력을 제공하는 텐던(tendon)의 긴장력을 상기 텐던과 앵커헤드 사이에 압입되어 상기 텐던의 응력에 따라 자기투자율이 변하는 적어도 하나의 쐐기를 통해 모니터링하기 위한 것이다. 상기 텐던 긴장력 진단 시스템은 와전류 센서와 긴장력 모니터링부를 포함한다. 상기 와전류 센서는 상기 적어도 하나의 쐐기의 표면에 설치되며, 여자 신호에 기초하여 제1 자기장을 발생시키기 위한 여자 코일과, 상기 제1 자기장에 의해 상기 적어도 하나의 쐐기에 유도된 와전류가 발생시키는 제2 자기장과 상기 제1 자기장의 합성 자기장에 상응하는 전기신호를 검출하는 센싱 코일을 포함하는 코일부; 및 상기 코일부를 내부에 수용하면서 둘러싸고, 자계 차폐능력이 있는 재질로 만들어져 외부로부터 자기장이 상기 코일부로 유입되는 것을 차단하는 케이싱을 포함한다. 상기 긴장력 모니터링부는 상기 와전류 센서에 상기 여자 신호를 제공하는 한편, 상기 와전류 센서가 검출한 전기신호를 이용하여 상기 텐던의 긴장력에 관한 정보를 산출한다. 예시적인 실시예에 있어서, 상기 긴장력 모니터링부는 (i) 초기 긴장력 조건에서 상기 와전류 센서를 통해 n 회의 상기 전기신호의 계측을 수행하여 제1 분산값 (σ0)을 계산하고, (ii) 시간의 경과에 따라 상기 텐던의 긴장력이 변화된 상태에서도 상기 와전류 센서를 통해 동일하게 n 회의 상기 전기신호의 계측을 수행하여 제2 분산값(σ1)을 계산하며, (iii) 계산된 제1 분산값(σ0)과 제2 분산값(σ1)을 확률 통계적 분석을 통해 손상지수를 산출하고, (iv) 산출된 손상지수가 허용 임계값을 초과하는 경우에는 자동적으로 위험 경보를 발생시키는 알고리즘이 구현된 프로그램을 수행하는 기능을 가질 수 있다.예시적인 실시예에 있어서, 상기 텐던 긴장력 진단 시스템은 상기 케이싱의 내부에 수납 고정되어 상기 케이싱과 상기 코일부를 상기 적어도 하나의 쐐기의 표면에 자력으로 고정시키면서 상기 와전류 센서의 민감도를 향상시키기 위한 자력부를 더 포함할 수 있다.예시적인 실시예에 있어서, 상기 긴장력 모니터링부는, 송신 제어 신호에 기초하여 미리 정해진 주파수를 갖는 상기 여자 신호를 제공하는 파형 발생기; 상기 제2 자기장에 상응하는 전기 신호를 디지털화하여 디지털 전기 신호를 제공하는 디지타이저; 및 상기 파형 발생기에 상기 송신 제어 신호를 제공하고, 상기 디지타이저로부터 상기 디지털 전기 신호를 제공받아 상기 텐던의 긴장력을 산출하는 제어부를 포함할 수 있다.예시적인 실시예에 있어서, 상기 제어부는 산출된 긴장력의 크기가 허용 임계값 이하로 떨어지면 위험 경보를 발하는 기능을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 상기 제어부는 수신 제어 신호를 상기 디지타이저에 제공하여 상기 디지털 전기신호를 제공받음으로써 상기 송신 제어 신호 및 상기 수신 제어 신호를 상기 파형 발생기 및 상기 디지타이저 사이의 동기화를 위하여 사용할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 상기 미리 정해진 주파수의 개수는 복수 개일 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 상기 긴장력 모니터링부는 상기 디지털 전기신호 중 제1 시간 구간 동안 획득한 제1 디지털 전기신호 및 상기 디지털 전기신호 중 제2 시간 구간 동안 획득한 제2 디지털 전기 신호를 비교하여 상기 텐던의 손상 지수를 결정하는 것일 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 상기 텐던 긴장력 진단 시스템은 가동체에 설치되는 1차측 코일과, 상기 와전류 센서가 설치된 구조물에 설치되고 상기 1차측 코일과 자기유도방식으로 결합되고 상기 긴장력 모니터링부와 연결되는 2차측 코일을 포함하는 전력 및 데이터 무선 전달부; 및 상기 가동체에 설치되며, 상기 1차측 코일에 연결되어 상기 전력 및 데이터 무선 전달부를 통해, 상기 와전류 센서와 상기 긴장력 모니터링부의 구동에 필요한 전력을 자기유도방식으로 제공하고 상기 긴장력 모니터링부로부터 상기 텐던의 긴장력에 관한 정보를 자기유도방식으로 수집하는 무선 송전 및 데이터 수신부를 더 포함할 수 있다.예시적인 실시예에 있어서, 상기 가동체는 차량이고, 상기 구조물은 상기 차량이 다닐 수 있는 도로와 교량 중 적어도 어느 한 가지일 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 실시예들에 따른 텐던 긴장력 모니터링 시스템은 자력을 이용하여 와전류 센서를 쐐기 표면에 부착시키므로 설치 방법이 매우 간단하다. 또한, 자력을 제공하는 자력부에 의해 쐐기 표면에서 와전류를 효율적으로 발생시킬 수 있어 센서의 민감도를 향상시킬 수 있다. 자계 차폐 기능이 우수한 케이싱을 사용하여 와전류 센서의 코일부를 감쌈으로써, 외부의 자기적 요인의 차단을 통해 센서 정밀도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 코일부를 외부로부터 안전하게 보호할 수 있는 장점이 있다. 또한, 본 발명은 텐던의 긴장력이 허용 임계점 이하로 저하되면 위험 경보를 자동으로 발생시키므로써 구조물의 안전 관리를 용이하게 할 수 있는 장점도 있다. 본 발명은 와전류 센서에 대한 구동 전력의 공급과 와전류 센서로부터의 데이터 수집을 검사차량을 이용하여 자기유도방식에 의해 무선으로 할 수 있으므로, 텐던 긴장력 모니터링 시스템을 단순화 시킬 수 있어 초기 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 그 시스템의 유지보수 비용도 절감할 수 있고, 데이터 수집이 간편하다는 장점도 제공할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 원통형 와전류 센서의 구성을 나타내는 분해사시도이다.도 2의 (a)는 본 발명의 실시예에 따른 원통형 와전류 센서의 코일부의 평단면도이고, (b)는 절단선 A-A'에서의 단면도를 나타낸다.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 원통형 와전류 센서가 앵커헤드의 쐐기 표면에 설치된 상태를 나타낸다. 도 4는 도 3에서 절단선 B-B'를 따라서 본 단면도이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 원통형 와전류 센서를 이용하여 PT 텐던의 긴장력을 모니터링하기 위한 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 PT 텐던의 긴장력 모니터링 시스템의 긴장력 측정 절차를 나타내는 순서도이다. 도 7의 (a)와 (b)는 도 5에 도시된 텐던 긴장력 모니터링 시스템이 산출하는 텐던의 손상 지수를 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 PT 텐던의 긴장력 모니터링 시스템에서 측정된 PT텐던의 긴장력 모니터링 데이터 처리를 통해 손상지수를 산출하고, 긴장력 완화에 따른 위험을 자동 경보하는 알고리즘을 나타내는 순서도이다. 도 9는 초기 긴장력 조건에서 계측한 와전류 그래프의 예를 나타낸다.도 10은 변경된 긴장력 조건에서 계측한 와전류 그래프의 예를 나타낸다.도 11은 초기 긴장력과 변경된 긴장력 간의 차이를 이용하여 가설 검증을 수행하기 위한 그래프의 예를 나타낸다.도 12는 손상지수 기준 온라인 모니터링을 통해 PT 텐던 긴장력 저하 여부를 자동 판정하기 위한 그래프의 예를 나타낸다.도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 FPCB형 와전류 센서의 코일 배치를 나타낸다.도 14는 본 발명의 실시예에 따른 FPCB형 와전류 센서가 앵커헤드의 쐐기 표면에 설치된 상태의 단면도이다.도 15는 본 발명의 실시예에 따른 것으로서, 도 13에 도시된 FPCB형 와전류 센서 3개를 신축성 연결부재를 매개로 원형 폐루프 모양으로 연결한 FPCB형 와전류 센서용 코일부의 평면도이다.도 16은 본 발명의 실시예에 따른 와전류 센서를 채용한 텐던 긴장력 모니터링용 무선 센서노드 시스템의 개략적인 개념도를 도시한다. 도 17은 도 16에 도시된 텐던 긴장력 모니터링용 무선 센서노드 시스템을 이용하여 센서 노드에 대한 무선 전력 공급 및 센서 노드가 검출한 데이터의 무선 획득 과정을 나타낸 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.도 1은 본 발명의 실시예에 따른 원통형 와전류 센서(200)의 구성을 나타내는 분해사시도이다. 도 2의 (a)와 (b)는 도 1에 도시된 원통형 와전류 센서(200)의 코일부(210)의 평단면도와 측단면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 원통형 와전류 센서(200)가 앵커헤드(370)의 쐐기(330) 표면에 설치된 상태를 나타내는데, 와전류 센서(200)의 내부가 보이도록 케이싱(260)의 일부가 절개된 상태를 도시한다. 도 4는 도 3에서 절단선 B-B'를 따라서 본 단면도이다. 도 1과 도 2를 참조하면, 원통형 와전류 센서(200)는 코일부(210)를 포함한다. 실시예에 따르면, 코일부(210)는 전도성 도선이 원통형으로 권선된 여자 코일(excitation coil)(220)과, 전도성 도선이 원통형으로 권선된 센싱 코일(sensing coil)(240)을 포함한다. 센싱 코일(240)의 외경은 여자 코일(220)의 내경보다 작고, 내경은 모니터링 대상 텐던(310)의 지름보다 크다. 센싱 코일(240)이 여자 코일(220) 안에 내삽되어 이 두 코일(220, 240)은 이중 원통형으로 결합될 수 있다. 센싱 코일(240)과 여자 코일(220)은 예컨대 접착제로 접합될 수 있다. 여자 코일(220)과 센싱 코일(240)의 이중 원통형 결합체는 코일 케이스(215)로 감싸서 원통형 코일부(210)를 구성할 수 있다. 코일 케이스(215)에는 컨넥터(217)들이 마련될 수 있다. 컨넥터(217)는 여자 신호(excitation signal: ES)를 와전류 센서(200)에 제공하고, 전압 신호(VS)를 와전류 센서(200)로부터 전달받기 위해서 사용될 수 있다(이에 관해서는 후술함). 이렇게 센서(200)의 센싱 코일(240)이 안쪽에 배치되어 효율적으로 자기장 변화를 모니터링할 수 있다. 여자 코일(220)은 외측에서 자기장을 형성할 수 있다. 실시예에 따르면, 원통형 와전류 센서(200)는 코일부(210)를 내부에 수용하면서 감싸서 외부와 차단하는 케이싱(260)을 포함할 수 있다. 외부로부터 자기장이 내부의 코일부(210)로 유입되는 것을 차단하기 위해, 케이싱(260)은 높은 투자율을 가져 자계 차폐능력이 좋은 소재로 만든 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 케이싱(260)은 강자성체나 페리자성체, 퍼멀로이, 센다스트, 페라이트 등의 합금 등으로 만들 수 있다. 케이싱(260)은 코일부(210)를 내부에 수용할 수 있는 원통형일 수 있다. 그 원통형 케이싱(260)의 축방향 상면은 개방되고, 하면은 텐던(310)이 관통할 수 있는 개공이 형성된 막힌 면일 수 있다. 와전류 센서(200)를 긴장력 모니터링 대상인 구조물(이하, '타겟 구조물'이라 함)(300)에 고정되게 설치하기 위해 접착제를 사용할 수 있다. 다만, 접착제를 사용하는 경우, 접착제에 따라 모니터링 결과가 변할 수 있다. 접착제의 종류, 접착 두께, 접착 위치에 따라 와전류 센서(200)의 민감도에 영향을 주어 모니터링 결과의 신뢰도가 낮아질 수 있다. 접착제의 이런 단점을 해소하기 위해, 자력을 이용하여 와전류 센서(200)를 타겟 구조물(300)에 고착시킬 수 있다. 실시예에 따르면, 원통형 와전류 센서(200)는 자력부를 더 포함할 수 있다. 자력부는 예컨대 영구자석(250)으로 구현할 수 있다. 영구자석(250)은 내경이 코일부(210)의 외경보다 작고 텐던(310)보다는 크고, 외경은 케이싱(260)의 내경보다 작은 도우넛형일 수 있다. 영구자석(250)은 케이싱(260)의 내부에 수납되어 케이싱(260)에 고착될 수 있다. 영구자석(250)은 케이싱(260)에 예컨대 접착제로 고정되거나, 케이싱(260)에 압입 고정될 수도 있다. 케이싱(260)은 영구자석(250)이 압입 고정되는 부분과 나머지 부분으로 구분되고, 그 두 부분이 예컨대 나사결합 등의 방법으로 결합될 수도 있다. 영구자석(250)의 타겟 구조물(300)에 대한 자력에 의해 와전류 센서(200)가 타겟 구조물(300)에 고착될 수 있다. 타겟 구조물(300)은 텐던(310)(tendon) 및 쐐기(330)(wedge)를 포함할 수 있다. 텐턴(310)은 앵커 헤드(370)를 관통하고, 하나 이상의 쐐기(330)를 앵커 헤드(370)와 텐던(310) 사이에 압입될 수 있다. 텐던(310)은 쐐기(330)에 붙잡혀 앵커 헤드(370)에 정착될 수 있다. 구체적으로, 앵커 헤드(370)의 내부에는 쐐기 삽입공(372)이 형성될 수 있다. 쐐기 삽입공(372)은 테이퍼드 원형 개구이다. 즉, 쐐기 삽입공(372)은 양(+)의 제1 방향(D1)으로 가면서 지름이 점진적으로 감소하는 원형 개구이다. 텐던(310)이 한 개 이상의 쐐기(330)들과 견고하게 결합된 상태로 앵커 헤드(370)의 테이퍼드 쐐기 삽입공(372)에 삽입된다. 즉, 텐던(310)과 앵커 헤드(370)의 쐐기 삽입공(372) 사이에 한 개 이상의 쐐기(330)들이 박힐 수 있다. 텐던(310)은 제1 방향(D1)으로의 슬립이 생기지 않도록 쐐기(330)들에 의해 매우 견고하게 붙잡히게 된다. 텐던(310)은 쐐기(330)를 통해 앵커 헤드(370)에 견고하게 고정될 수 있다. 영구 자석(250)을 도입하는 경우, 쐐기(330)들은 영구 자석(250)과의 결합력이 큰 재질로 만들 수 있다. 쐐기(330)들은 예를 들어 강자성체로 만들 수 있다. 원통형 와전류 센서(200)는 실제 설치 시, 도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, 영구자석(250)은 케이싱(260)의 내부 바닥에 고착되고, 그 영구자석(250) 위에 코일부(210)가 배치될 수 있다. 원통형 와전류 센서(200)는 코일부(210), 영구자석(250) 및 케이싱(260)이 텐던(310)에 외삽된 채 쐐기(330)들의 표면에 설치될 수 있다. 케이싱(260)에 고정 장착된 영구자석(250)이 쐐기(330)들 위에 위치하면서 그 쐐기(330)들과의 인력에 의해 와전류 센서(200)는 쐐기(330)들 표면에 고정될 수 있다. 도면에는 3개의 쐐기(330)가 설치된 것으로 도시되어 있는데, 이는 예시적인 것이며 쐐기(330)의 개수는 2개 또는 4개 이상이 될 수도 있다. 이런 설치 상태에서는 코일부(210)가 쐐기(330)의 표면과 평행을 이루어 코일부(210)의 중심축의 방향은 쐐기(330) 표면에 대한 법선방향과 같을 수 있다. 케이싱(260)은 쐐기(330)들을 모두 덮을 수 있는 크기로 만들 수 있다.이처럼 원통형 와전류 센서(200)는 텐던(310)에 외삽됨과 동시에, 그 텐던(310)의 긴장력의 크기와 비례하여 그 응력이 증가하는 앵커 헤드(370)의 쐐기(330)들의 표면에 설치되어, 여자 코일(220)에서 생성되는 제1 자기장(B1)에 따라 쐐기(330)들의 표면에 와전류를 생성하고, 그 와전류에 기초하여 생성되는 제2 자기장(B2)을 센싱 코일(240)이 검출함으로써 텐던(310)의 긴장력의 크기를 검출할 수 있다.도 5는 원통형 와전류 센서(200)를 이용하여 PT 텐던(310)의 긴장력을 모니터링하기 위한 시스템(100)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 5를 참조하면, 텐던 긴장력 모니터링 시스템(100)은 파형 발생기(150), 와전류 센서(200), 긴장력 모니터링 대상인 구조물(이하, '타겟 구조물'이라 함)(300), 디지타이저(400), 그리고 제어부(500)를 포함한다. 와전류 센서(200)는 인가되는 여자 신호(ES)에 기초하여 타겟 구조물(300) 쪽으로 제1 자기장(B1)을 발생시켜 타겟 구조물(300)의 쐐기(330)들 표면에 와전류(EC)를 유도하고, 그 와전류(EC)에 의해 생기는 제2 자기장(B2)에 상응하는 전기신호(VS)를 검출한다. 파형 발행기(150)는 송신 제어신호(TCS)에 기초하여 미리 정해진 주파수를 갖는 여자 신호(ES)를 와전류 센서(200)에 제공한다. 디지타이저(400)는 와전류 센서(200)가 검출하는 제2 자기장(B2)에 상응하는 전기신호(VS)를 디지털화 하여 디지털 전기신호(DVS)를 제공한다. 제어부(500)는 송신 제어신호(TCS)를 파형발생기(150)에 제공하여 제1 자기장(B1)이 발생되도록 함과 더불어, 수신 제어신호(RCS)를 디지타이저(400)에 제공하여 디지타이저(400)로부터 디지털 전기신호(DVS)를 제공받는다.도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 PT 텐던(310)의 긴장력 모니터링 시스템(100)의 긴장력 측정 절차를 나타내는 순서도이다.도 1 내지 도 6을 참조하면, 제어부(500)는 파형 발생기(150)에 송신 제어 신호(TCS)를 제공한다(S100). 파형 발생기(150)는 송신 제어 신호(TCS)에 기초하여 미리 정해진 주파수를 갖는 여자 신호(ES)를 와전류 센서(200)에 제공한다(S110). 송신 제어 신호(TCS)에 따라 여자 신호(ES)의 크기 및 여자 신호(ES)의 주파수가 변동될 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 미리 정해진 주파수의 개수는 복수 개일 수 있다. 예를 들어, 송신 제어 신호(TCS)에 따라 여자 신호(ES)의 주파수가 결정될 수 있다. 여자 신호(ES)의 주파수 범위는 10Hz부터 1MHz까지 일 수 있다. 복수 개의 주파수를 사용하는 경우, 긴장력 모니터링 시스템(100)은 보다 다양한 디지털 전압 신호(DVS)를 획득할 수 있다. 긴장력 모니터링 시스템(100)이 보다 다양한 디지털 전압 신호(DVS)를 획득하는 경우, 보다 정확한 타겟 구조물(300)의 안전을 진단할 수 있다. 여자 신호(ES)는 교류 전류 신호일 수 있다. 와전류 센서(200)는 여자 신호(ES)에 기초하여 제1 자기장(B1)을 제공한다(S120). 여자 신호(ES)는 센서(200)에 포함되는 여자 코일(220)에 전달될 수 있다. 이에 의해, 여자 코일(220)에 교류 전류가 흘러 센서(200) 주위에 제1 자기장(B1)이 발생될 수 있다. 제1 자기장(B1)은 도 5에 도시된 것처럼 쐐기(330)들의 표면으로 향하는 제1 방향(D1)을 따라 형성될 수 있다. 타겟 구조물(300)의 쐐기(330)에 제1 자기장(B1)이 인가됨에 따라 쐐기(330)의 표면에는 와전류(EC)가 유도된다. 그 와전류(EC)에 의해 제2 자기장(B2)이 생성되어 센서(200)에 제공된다(S130). 그 제2 자기장(B2)은 센서(200)의 코일(220, 240)과 쇄교하면서 전압 성분을 유도한다. 제1 자기장(B1)과, 쐐기(330) 표면에 유도된 와전류(EC)로 인해 발생된 제2 자기장(B2)이 센싱코일(240)과 쇄교한다. 센싱코일(240)에는 이 두 자기장이 합성되어 변화된 자기장에 상응하는 전압신호(VS)가 유도된다. 구체적으로, 원통형 와전류 센서(200)로부터 생성되는 제1 자기장(B1)에 의해 타겟 구조물(300)의 쐐기(330)에 자기장이 변화할 수 있다. 제1 자기장(B1)에 의해 타겟 구조물(300)에 자기장이 변화하는 경우, 타겟 구조물(300)의 쐐기(330) 표면에 소용돌이 모양의 와전류(EC)가 발생할 수 있다. 와전류(EC)는 제2 방향(D2)을 따라 발생될 수 있다. 쐐기(330) 표면에 발생한 소용돌이 모양의 와전류(EC)에 의해 센서(200)로 향하는 제2 자기장(B2)이 발생할 수 있다. 그 제2 자기장(B2)은 센서(200)의 센싱 코일(240)에 인가될 수 있다. 제2 자기장(B2)의 자속 방향(-D1)은 제1 자기장(B1)의 자속 방향(D1)과는 정반대일 수 있다. 결국, 센싱 코일(240)에는 제1 자기장(B1)과 제2 자기장(B2)이 인가되고, 이 두 자기장의 합성 자기장의 변화에 상응하는 전압 신호(VS)가 유도될 수 있다. 와전류(EC)의 세기에 기초하여 전압 신호(VS)의 크기가 결정될 수 있다. 예를 들어, 와전류(EC)의 세기가 증가함에 따라 전압 신호(VS)의 크기는 증가하고, 와전류(EC)의 세기가 감소함에 따라 전압 신호(VS)의 크기는 감소할 수 있다.디지타이저(400)는 제2 자기장(B2)에 상응하는 전압 신호(VS)를 디지털화하여 디지털 전압 신호(DVS)를 제공한다(S140). 예를 들어, 제2 자기장(B2)에 상응하는 전압 신호(VS)는 아날로그 신호일 수 있다. 디지타이저(400)는 아날로그 신호에 해당하는 전압 신호(VS)를 디지털 전압신호(DVS)로 변환한다. 제어부(500)는 디지털 전압신호(DVS)를 제공받기 위해 디지타이저(400)에 수신 제어 신호(RCS)를 제공한다. 디지타이저(400)는 제어부(500)로부터 제공되는 수신 제어 신호(RCS)에 기초하여 제2 자기장(B2)에 상응하는 전압 신호(VS)를 디지털화한 디지털 전압 신호(DVS)를 제어부(500)에 제공한다. 예를 들어, 제어부(500)가 제공하는 송신 제어 신호(TCS) 및 수신 제어 신호(RCS)는 긴장력 모니터링 시스템(100)에 포함되는 파형 발생기(150) 및 디지타이저(400) 사이의 동기화를 위하여 사용될 수 있다. 이처럼, 본 발명의 실시예들에 따른 텐던 긴장력 모니터링 시스템(100)은 제어부(500)가 와전류 센서(200)로 하여금 제1 자기장(B1)을 생성하여 타겟 구조물(300)의 쐐기(330) 표면에 제공하게 함으로써 그 쐐기(330) 표면에 와전류(EC)를 발생시키고, 또한 그 와전류(EC)에 의해 생성되는 제2 자기장(B2)에 기초하여 유도되는 전기신호를 와전류 센서(200)가 검출하고 그 검출신호를 디지털화 제공받음으로써 텐던(310)의 긴장력 변화를 모니터링할 수 있다. 텐던(310)은 긴장력(TF)에 따라서 변동하는 응력(SF)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 텐던(310)의 긴장력(TF)은 제1 방향(D1)을 따라 형성될 수 있고, 텐던(310)의 응력(SF)은 제2 방향(D2)을 따라 형성될 수 있다. 시간이 경과함에 따라 타겟 구조물(300)을 지탱시켜주는 텐던(310)의 긴장력(TF)은 감소할 수 있다. 시간이 경과함에 따라 텐던(310)의 긴장력(TF)이 감소하는 경우, 타겟 구조물(300)의 안전에 문제가 발생할 수 있다. 시간이 경과함에 따라 텐던(310)의 긴장력(TF)은 감소하는 경우, 텐던(310)의 응력(SF)도 감소할 수 있다. 텐던(310)에 긴장력이 가해지면, 그 텐던(310)과 접하는 쐐기(330) 부분에서 응력 집중이 발생한다. 쐐기(330)는 응력(SF)에 따라 변동하는 자기투자율에 기초하여 와전류(EC) 및 제2 자기장(B2)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 쐐기(330)는 도 3과 4에 도시된 것처럼 텐던(310)의 주위를 둘러쌀 수 있다. 쐐기(330)는 강자성체로 구성될 수 있다. 쐐기(330)는 응력(SF)에 따라 그것의 자기투자율이 변동할 수 있다. 응력(SF)이 감소함에 따라 상기 자기투자율은 감소할 수 있고, 응력(SF)이 증가함에 따라 자기투자율은 증가할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 쐐기(330)의 자기투자율이 변함에 따라 와전류(EC)의 세기 또한 변동할 수 있다. 예를 들어, 응력(SF)이 증가함에 따라 쐐기(330)의 자기투자율이 증가할 수 있고, 그 경우 제1 자기장(B1)에 의해 쐐기(330) 표면에 발생하는 와전류(EC)의 세기는 증가할 수 있다. 또한, 응력(SF)이 감소함에 따라 쐐기(330)의 자기투자율이 감소할 수 있고, 그 경우 쐐기(330)의 표면에 발생하는 와전류(EC)의 세기는 감소할 수 있다.예시적인 실시예에 있어서, 쐐기(330)의 표면에 발생하는 와전류(EC)의 세기에 기초하여 제2 자기장(B2)의 세기가 변동할 수 있다. 예를 들어, 와전류(EC)의 세기가 증가함에 따라 제2 자기장(B2)의 세기는 증가할 수 있고, 와전류(EC)의 세기가 감소함에 따라 제2 자기장(B2)의 세기는 감소할 수 있다. 다음으로, 도 7은 텐던 긴장력 모니터링 시스템(100)이 산출하는 텐던(310)의 손상 지수를 설명하기 위한 도면이다. 예시적인 실시예에 있어서, 텐던 긴장력 모니터링 시스템(100)은 디지털 전압 신호(DVS) 중 제1 시간 구간(TI1) 동안 획득한 제1 디지털 전압 신호(DVS1) 및 디지털 전압 신호(DVS) 중 제2 시간 구간(TI2) 동안 획득한 제2 디지털 전압 신호(DVS2)를 비교하여 타겟 구조물(300)의 손상 지수(DI)를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 시간 구간(TI1)은 제1 시간(T1)부터 제2 시간(T2)까지 일 수 있다. 또한, 제2 시간 구간(TI2)은 제3 시간(T3)부터 제4 시간(T4)까지 일 수 있다. 제1 시간 구간(TI1) 동안 디지타이저(400)는 제1 디지털 전압 신호(DVS1)를 제공할 수 있다. 또한, 제2 시간 구간(TI2) 동안 디지타이저(400)는 제2 디지털 전압 신호(DVS2)를 제공할 수 있다. 시간이 경과함에 따라 텐던(310)의 긴장력(TF)은 감소할 수 있다. 시간이 경과함에 따라 텐던(310)의 긴장력(TF)이 감소하는 경우, 타겟 구조물(300)의 안전에 문제가 발생할 수 있다. 타겟 구조물(300)의 안전을 진단하기 위하여 제1 시간 구간(TI1) 동안 획득한 제1 디지털 전압 신호(DVS1) 및 제2 시간 구간(TI2) 동안 획득한 제2 디지털 전압 신호(DVS2)를 비교할 수 있다. 텐던 긴장력 모니터링 시스템(100)은 제1 디지털 전압 신호(DVS1) 및 제2 디지털 전압 신호(DVS2)를 비교하여 타겟 구조물(300)의 손상 지수(DI)를 결정할 수 있다. 타겟 구조물(300)의 손상 지수(DI)에 기초하여 타겟 구조물(300)의 안전을 진단할 수 있다. 타겟 구조물(300)의 손상 지수(DI)가 증가하는 경우, 타겟 구조물(300)의 안전에 문제가 발생할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 텐던 긴장력 모니터링 시스템(100)은 제1 디지털 전압 신호(DVS1)의 분산 값 및 제2 디지털 전압 신호(DVS2)의 분산 값에 기초하여 타겟 구조물(300)의 손상 지수(Damage Index: DI)를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 디지털 전압 신호(DVS1) 및 제2 디지털 전압 신호(DVS2)의 차의 분산값이 증가함에 따라 타겟 구조물(300)의 손상 지수(DI)는 증가할 수 있다. 이와 같은 손상지수 산출 원리를 실제로 적용하여 텐던(310)의 긴장력 완화가 검출될 때 자동으로 그 위험을 경보할 수 있다. 도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 PT 텐던의 긴장력 모니터링 시스템(100)에서 측정된 PT 텐던(310)의 긴장력 모니터링 데이터 처리를 통해 손상지수를 산출하고, 긴장력 완화에 따른 위험을 자동 경보하는 알고리즘을 나타내는 순서도이다. 와전류 센서(200)로 계측된 텐던(310)의 긴장력 데이터를 활용하여 현재 상태의 텐던(310)의 긴장력 저하를 자동 판정할 수 있다. 이를 위한 알고리즘은 프로그램으로 구현되어 제어부(500)에 의해 실행될 수 있다. 이 알고리즘의 세부 내용은 다음과 같다. 먼저, 초기(t=0) 긴장력 조건에서 n 회의 신호 계측을 수행한다(S200). 도 9는 초기(t=0) 긴장력 조건에서 n회 계측한 와전류 그래프 즉, 텐던(310)의 긴장력 신호(즉, 디지털 전기신호)의 그래프의 예를 나타낸다. n 회의 신호 계측은 도 6에서 설명한 절차 즉, 단계 S100부터 단계 S150까지의 절차를 n 회 수행하는 것을 통해 이루어질 수 있다. 긴장력이 동일하게 유지된 상태에서 연속적으로 계측된 신호들 사이의 차이는 일반적인 노이즈로 가정할 수 있다. 여기서 초기(t=0)라는 의미는 텐던(310)을 대상 구조물(300)에 설치한 직후를 의미할 수 있지만, 한편으로는 텐던(310)이 설치되고 나서 시간이 경과한 어떤 특정 시점을 기준시점으로 삼고자 할 때 그 기준시점이 초기(t=0)일 수도 있다. 단계 S200에서 수행한 n회의 신호 계측을 통해 얻어지는 n개의 초기 계측 신호 즉, n개의 초기 디지털 전기신호(DVS)들에 대하여 분산값(σ0)을 산출한다(S210). n개의 초기 디지털 전기신호(DVS)들의 분산값 (σ0)은 수학식 1을 이용하여 계산할 수 있다. 여기서, 는 초기 하중(긴장력) 조건에서의 n개의 디지털 전기신호(DVS)의 분산값, 은 동일 하중 조건에서 계측 횟수, 는 초기 하중(X) 조건에서 번째 계측 데이터(디지털 전기신호), 그리고 는 초기 하중(X) 조건에서 계측 데이터(디지털 전기신호)의 평균값을 각각 나타낸다.다음으로, 초기(t=0)의 신호 계측 후 소정의 시간이 경과한 시점(t=T1)에서의 긴장력 조건에서 다시 텐던(310)의 긴장력을 n회 계측한다(S220). 도 10은 시간 t=T1에서의 변경된 긴장력 조건에서 계측한 와전류 그래프 즉, 텐던(310)의 긴장력 신호(즉, 디지털 전기신호)의 예를 나타낸다. 시간 t=T1에서의 긴장력 계측은 초기(t=0)에서의 긴장력 계측과정과 동일하게 수행한다. 즉, 단계 S100부터 단계 S150까지의 절차를 n 회 수행하는 것을 통해 시간 t=T1에서의 긴장력 계측 신호(n개의 디지털 전기신호(DVS))를 얻을 수 있다. 시간 t=T1에서는 텐던(310)의 긴장력이 변화된 상태일 수 있다. 그런 다음, 초기 긴장력 조건에서의 계측 데이터의 평균값을 이용하여 시간 t=T1에서 수행한 n회의 신호 계측을 통해 얻어지는 n개의 계측 신호 즉, n개의 디지털 전기신호(DVS)들에 대하여 분산값을 산출한다(S230). 시간 t=T1에서 n개의 디지털 전기신호(DVS)들의 분산값 (σ1)은 수학식 2를 이용하여 계산할 수 있다. 시간 t=T1에서 n개의 디지털 전기신호(DVS)들은 변경된 긴장력 조건에서의 텐던(310)의 긴장력을 나타낸다.여기서, 은 시간 t=T1에서의 하중(긴장력) 조건에서의 n개의 디지털 전기신호(DVS)의 분산값,은 동일 하중 조건에서 계측 횟수,는 변경된 하중(긴장력)(Y) 조건에서 번째 계측 데이터(디지털 전기신호), 는 초기 하중(X) 조건에서 계측 데이터(디지털 전기신호)의 평균값을 각각 나타낸다.다음으로, 초기 즉, 시간 t=0에서 구한 n개의 디지털 전기신호(DVS)들의 초기 분산값(σ0)과 시간 경과 후 t=T1에서 구한 변화된 하중(긴장력) 조건에서 구한 n개의 디지털 전기신호(DVS)들의 분산값 (σ1)에 기초하여 손상지수(DI1)를 산출한다(S240).도 11은 초기 긴장력과 변경된 긴장력 간의 차이를 이용하여 가설 검증을 수행하기 위한 그래프를 예시한다. 도 12는 손상지수 기준 온라인 모니터링을 통해 PT 텐던 긴장력 저하 여부를 자동 판정하기 위한 그래프의 예를 나타낸다. 이 두 도면을 참조하면서 설명하면, 초기(t=0)의 텐던(310)의 긴장력과 비교하여 시간 t=T1에서의 텐던(310)의 긴장력의 변화가 심각한 수준이 아니라면, 앞의 과정에서 계산된 두 분산값 σ0와 σ1은 동일한 수준을 가져야 한다는 가설을 세울 수 있다. 이런 가설을 세운 상태에서, 이를 검증하는 확률적/통계적 분석을 수행할 수 있다. 이 분석을 수행함에 있어서, 아래 수학식 3에 나타낸 바와 같은 손상지수(DI)를 활용할 수 있다. 여기서 는 손상지수(DI1)를 나타낸다. 손상지수(DI1)를 산출하고 나면, 그 산출된 손상지수(DI1)를 기반으로 하여 텐던(310)의 긴장력 완화 정도를 모니터링 한다. 예를 들어 산출된 손상지수(DI1)가 미리 설정된 임계값을 초과하는지 여부를 체크하는 것을 통해 긴장력 완화를 모니터링할 수 있다(S250). 단계 S250에서 산출된 손상지수(DI1)가 미리 설정된 임계값을 초과하는 상황이 발생하면, 타겟 구조물(300)의 안전이 위험한 상태에 있음을 의미한다. 그런 경우가 발생하면, 자동적으로 '위험' 경고를 생성하여 구조물 관리자 및/또는 사용자에게 통지되도록 한다(S260). 단계 S250에서 산출된 손상지수(DI1)가 미리 설정된 임계값을 초과하지 않은 것으로 판단되면, 그로부터 소정 시간이 경과한 시점(t=T2)에 단계 S220, S230, S240을 반복 수행한다. 즉, 시간 t=T2에서 텐던(310)의 긴장력을 나타내는 디지털 전기신호(DVC)를 n회 계측하고, 초기 계측신호들의 평균값()을 이용하여 그 계측된 신호들의 분산값(σ1)을 계산한 다음, 미리 구한 상기 초기 분산값(σ0)과 현재 구한 분산값(σ1)에 기초하여 시간 t=T2에서의 텐던(310)의 손상지수(DI1)를 산출한다. 그런 다음, 다시 단계 S250을 수행하여, 그 산출된 손상지수(DI1)가 임계값을 초과하였는지 여부를 체크하는 것을 반복한다. 이런 과정을 통해, 텐던(310)의 긴장력 완화를 지속적으로 모니터링할 수 있다.다음으로, 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board: FPCB)형 와전류 센서(1200)의 코일 배치를 나타낸다. 도 14는 도 본 발명의 실시예에 따른 FPCB형 와전류 센서(1200)가 앵커 헤드(360)의 쐐기 표면에 설치된 상태의 단면도이다.FPCB형 와전류 센서(1200)는, 원통형 와전류 센서(200)처럼, 코일부와, 이를 감싸서 외부 자기장이 코일부에 유입되는 것을 차폐하기 위한 케이싱(260)을 포함할 수 있다. FPCB형 와전류 센서(1200)는 또한 자력부를 더 포함할 수 있다. 자력부는 예컨대 영구자석으로 구현될 수 있다.FPCB형 와전류 센서(1200)는 적어도 하나의 코일부를 포함할 수 있다. 코일부는 계측 대상물인 쐐기마다 하나씩 설치할 수 있다. 쐐기(330a, 330b, ...)가 복수 개인 경우, 코일부(1210a, 1210b, ..)도 복수 개 일 수 있다. 각 코일부(1210)의 구성이나 디자인은 동일할 수 있다. FPCB형 와전류 센서(1200)는 복수 개의 영구 자석(250a, 250b, ..)을 포함할 수 있다. 복수 개의 쐐기(330a, 330b, ...) 각각에 하나의 코일부(1210)와 하나의 영구 자석이 설치될 수 있다. FPCB형 와전류 센서(1200)는 또한 복수 개의 영구 자석(250a, 250b, ...)을 케이싱(260)의 내부에(예컨대 바닥에) 고정시켜주면서 각 영구 자석(250a, 250b, ..)에 제1 방향(D1)으로 탄성력을 제공하여 각 코일부(1210a, 1210b, ..)를 쐐기(330a, 330b, ...) 쪽으로 압박하여 고정되어 있도록 지지하는 복수 개의 탄성부재(255a, 255b, ..)를 더 포함할 수 있다. 각 탄성부재(255a, 255b, ..)는 일측이 케이싱(260)의 바닥에 고정되고 타측이 영구자석(250a, 250b, ..)의 일측에 고정되어, 케이싱(260)의 바닥과 영구자석의 저면 간의 간격을 탄력적으로 조절할 수 있다.FPCB형 와전류 센서(1200)에서 케이싱(260)의 구성과 역할 즉, 코일부(1210)를 내부에 수용하여 외부 자기장이 코일부(1210)로 유입되는 것을 차단하도록 된 것은 앞에서 설명한 원통형 와전류 센서(200)의 그것과 실질적으로 동일하므로 여기서는 그에 관한 설명을 생략한다. 각 영구 자석(250a, 250b,..)은 코일부(1210)를 덮어 눌러줄 수 있는 크기와 모양을 가질 수 있다. 예컨대 각 영구 자석(250a, 250b,..)은 코일부(1210)와 닮은꼴 모양일 수 있다. 각 영구 자석(250a, 250b,..)의 역할은 앞에서 설명한 원통형 와전류 센서(200)의 그것과 실질적으로 동일하다. FPCB형 와전류 센서(1200)는 원통형 와전류 센서(200)와 비교할 때 코일부(1210)의 구성은 다르다. 코일부(1210)는 FPCB(1230)와, 이 FPCB(1230)에 2층 구조로 적층된 여자 코일(1220)과 센싱 코일(1240)을 포함한다. 예를 들어, 바람직하게는 소정 모양의 FPCB(1230) 내부에 센싱 코일(1240)이 1층에, 여자 코일(1220)이 2층에 각각 배치되어, 두 코일(1220, 1240)이 FPCB(1230)를 매개로 일체화된 형태로 구성될 수 있다. 센싱 코일(1240)이 쐐기(330a, 330b, ..)의 표면과 더 가까이 위치할 수 있는 1층에 배치되면 좀 더 정확한 계측을 할 수 있다. 물론 센싱 코일(1240)이 2층에, 여자 코일(1220)이 1층에 각각 배치될 수도 있다. 여자 코일(1220)과 센싱 코일(1240)은 전도성이 좋은 금속으로 구성될 수 있다. 코일부(1210)의 FPCB(1230)는 연성 재질로 만들어질 수 있다. 코일부(1210)를 연성 재질로 얇게 만들면 취급이 쉽고, 쐐기 표면에 직접 부착 가능한 형태로 제작할 수 있다. FPCB형 와전류 센서(1200)의 코일부(1210)는 쐐기의 표면에 부착 가능한 크기로 디자인 될 수 있다. 코일부(1210)는 예컨대 쐐기와 닮은꼴 모양인 원호형 띠모양으로 디자인될 수 있다. 앵커 헤드(370)와 텐던(310) 사이의 쐐기 삽입공(372)에 삽입되는 쐐기가 복수 개일 수 있다. 도 14에 예시되어 있듯이 설치상태에 따라서는 복수 개의 쐐기(330a, 330b, ..)들의 표면 높이가 서로 다를 수 있다. 복수 개의 쐐기(330a, 330b, ..)들의 표면 높이가 서로 다른 경우, 원통형 와전류 센서(200)를 설치하면 원통형 와전류 센서(200)의 코일부(210)는 그 복수 개의 쐐기(330a, 330b,...)들 중 일부와는 직접 맞닿지 못하고 틈이 생길 수 있다. 이 경우, 와전류 센서(1200)의 쐐기(330a, 330b, ..)들에 대한 접합력이나 계측 신호의 정확도 측면에서 불리할 수 있다. 원통형 와전류 센서(200)는 복수 개의 쐐기(330a, 330b, ..)들의 표면 높이가 균일한 경우에 설치하는 것이 더 적합할 수 있다. 복수 개의 쐐기(330a, 330b, ..)들의 표면 높이가 서로 다른 경우에는 각 쐐기마다 하나씩 설치할 수 있는 FPCB형 코일부(1210)가 더 적합할 수 있다. 도 14를 참조하면, 복수 개의 쐐기(330a, 330b, ..)들의 각 표면에는 복수 개의 코일부(1210a, 1210b, ..)가 하나씩 설치될 수 있다. 각 코일부(1210a, 1210b, ..)와 케이싱(260)의 바닥면 사이에는 탄성부재(255a, 255b, ..)와 영구자석(250a, 250b,..)이 개재되어 있다. 탄성부재(255a, 255b, ..)가 제1방향(D1)으로 제공하는 탄성력에 의해 각 영구자석(250a, 250b,..)은 각 코일부(1210a, 1210b, ..)의 한쪽 면에 접하여 쐐기(330a, 330b, ..)의 표면 쪽으로 밀어붙인다. 이에 의해 각 코일부(1210a, 1210b, ..)가 쐐기(330a, 330b, ..)의 표면에 부착될 수 있다. 또한, 그 상태에서 영구자석(250a, 250b,..)과 쐐기(330a, 330b, ..) 간에는 인력이 작용한다. 이에 의해, FPCB형 와전류 센서(1200) 전체가 쐐기(330a, 330b, ..)들의 표면에 고정된 상태를 유지할 수 있다.도 5에 도시된 텐던 긴장력 모니터링 시스템(100)을 구성함에 있어서, FPCB형 와전류 센서(1200)는 앞서 설명한 원통형 와전류 센서(200)를 대신하여 사용될 수 있다. FPCB형 와전류 센서(1200)를 사용하여 구성된 텐던 긴장력 모니터링 시스템(100)의 작동 원리는 원통형 와전류 센서(200)를 사용한 경우와 동일하므로, 중복을 피하기 위해 여기서는 그에 관한 설명을 생략하기로 한다.한편, 원통형 와전류 센서(200)나 FPCB형 와전류 센서(1200)에 있어서, 접착제를 사용하여 코일부(210) 또는 (1210a, 1210b, ..)을 쐐기들 (330) 또는 (330a, 330b, ..)의 표면에 고정시킬 수도 있을 것이다. 하지만, 접착제의 종류, 접착 두께, 접착 위치에 따라 와전류 센서 (200) 또는 (1200)의 민감도에 나쁜 영향을 줄 수 있다. 접착제를 사용하게 되면 접착제에 따라 텐던(310)의 긴장력 모니터링 결과가 변할 수 있어, 모니터링 결과의 신뢰도가 낮아질 수 있다. 본 발명은 이런 문제를 해결하기 위한 방안으로, 자력부를 사용한다. 그 자력부는 예컨대 영구 자석(250) 또는 (250a, 250b, ..)을 사용한다. 즉, 접착제 대신 영구 자석(250) 또는 (250a, 250b, ,..)의 자력을 이용하여 코일부(210) 또는 (1210a, 1210b, ..)를 쐐기(330a, 330b,...)들의 표면에 고정되도록 한다. 영구자석(250) 또는 (250a, 250b, ,..)의 자력으로 와전류 센서(200) 또는 (1200)의 코일부(210) 또는 (1210a, 1210b, ..)가 각 쐐기(330a, 330b, ..)의 표면에 직접 부착하는 방식은 와전류 센서의 설치 작업을 단순화시켜주어 편리하다. 예시적인 실시예에 따르면, 도 13에 도시된 복수 개의 FPCB형 코일부(1210)는 신축성 연결부재(1250)를 매개로 하여 일체로 연결될 수 있다. 그 연결형 FPCB형 코일부는 원형, 타원형, 다각형, 또는 이와 유사한 형태의 폐루프형으로 구성될 수 있다. 예컨대 복수 개의 FPCB형 코일부(1210)의 사이마다 신축성 연결부재(1250)를 배치하여 서로 연결하여 원형의 FPCB형 코일부(1300)를 구성한 예가 도 15에 도시되어 있다. 다만, 도 15는 3개의 FPCB형 코일부(1210)를 연결한 것을 예시적으로 도시한 것인데, 연결하는 FPCB형 와전류 센서(1210)의 개수는 반드시 3개일 필요는 없고, 2개 또는 4개 이상일 수도 있다. 쐐기의 표면마다 하나씩 배치하는 것이 바람직하므로, 쐐기의 개수에 대응하는 개수의 FPCB형 코일부(1210)를 연결하여 원형의 FPCB형 코일부(1300)를 구성하는 것이 바람직할 것이다. 원형의 FPCB형 코일부(1300)는 복수 개의 FPCB형 코일부(1210)들이 신축성이 좋은 연결부재(1250)로 서로 연결되어 있으므로, 쐐기(330a, 330b, ..)들의 표면 높이의 차이에 제약받지 않고 간편하게 설치할 수 있다. 표면 높이가 다른 쐐기(330a, 330b, ..)들의 표면에 복수 개의 FPCB형 코일부(1210)들이 하나씩 일 대 일로 배치되는 경우를 고려할 때, 복수 개의 FPCB형 코일부(1210)들의 높이는 서로 다르지만 그 높이 차이는 신축성 연결부재(1250)들이 완충시켜줄 수 있다. 복수 개의 FPCB형 코일부(1210)들이 일체로 연결되어 있으므로 한꺼번에 설치할 수 있어 취급과 설치가 간편한 장점이 있다. 이 원형의 FPCB형 코일부(1300)의 설치는 앞에서 설명한 것과 실질적으로 동일하게 할 수 있다. 즉, 영구자석(250a, 250b, ..)도 개별 FPCB형 코일부(1210)마다 그 위에 하나씩 설치될 수 있다. 또한, 복수 개의 탄성부재(255a, 255b, ..)가 영구자석(250)과 케이싱(260)의 바닥면 사이에 배치될 수 있다. 그 복수 개의 탄성부재(255a, 255b, ..)는 그 복수 개의 영구자석(250a, 250b, ..)을 케이싱의 내부에 고정시켜주면서 각 영구자석(250a, 250b, ..)에 탄성력을 제공하여 개별 FPCB형 코일부(1210)를 쐐기들(330a, 330b, ..)의 표면 쪽으로 밀어붙여 고정되도록 지지해준다. 다음으로, 본 발명에 따른 텐던 긴장력 저하 모니터링용 무선 센서노드 시스템에 관하여 설명한다. PT 텐던 시스템의 경우, 대부분 콘크리트에 매립되는 구조로서 정착부에 쉽게 접근이 불가능하다. 따라서 정착부에 시공되는 센서 및 센서노드의 경우 콘크리트에 매립된 상태로 긴장력 모니터링을 하게 된다. 센서노드에 전력을 공급하는 방법으로 기존에는 배터리를 사용하거나, 유선으로 전력을 공급하였으며, 데이터 획득 시에는 센서노드에 직접 접근하거나 유선 데이터 전송 등의 방법을 사용하게 된다. 기존 방법을 사용하여 전력 및 데이터 전송 시, 배터리 교체 및 전력/데이터 유선 시스템 유지보수 등의 문제가 발생하게 되어 센서의 유지보수 비용이 증가하게 된다. 이런 문제를 해결하기 위하여 '콘크리트 무선 전력 및 데이터 전송 기술'을 적용하여 센서노드의 전력 공급 및 데이터 획득 시에 센서노드에 직접적인 접근 없이 콘크리트 바닥판 상부에서 전력 송신 및 데이터 수신이 가능한 시스템이 필요하다. 이 시스템의 실시예로서, 도 16은 텐던 긴장력 모니터링용 무선 센서노드 시스템(600)의 개략적인 개념도를 도시한다. 도 16을 참조하면, 이 시스템(600)은 크게 무선전력 및 데이터 전송부와 PT텐던 긴장력 저하 모니터링용 센서노드를 결합한 구성을 갖는다. 텐던 긴장력 모니터링용 무선 센서노드 시스템(600)은, 통신 모듈과 전력선 없이, 한 쌍의 코일을 통해 교량용 센서에 대한 전력을 무선 송전하는 동시에, 2차 측 부하 변동에 의한 1차 측 전압 변동을 이용하여 데이터를 무선으로 전송할 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따른 텐던 긴장력 모니터링용 무선 센서노드 시스템(600)은 무선 송전 및 데이터 수신부(620), 무선 수전 및 데이터 제공부(660), 그리고 전력 및 데이터 무선 전달부(650)를 포함할 수 있다. 센서 배터리(664)에 대한 무선 충전과 센서노드(670)가 생성한 데이터의 무선 전송은 동일한 공진기를 이용할 수 있다. 그 공진기는 전력 및 데이터 무선 전달부(650)로 구현할 수 있다. 여기서, 센서노드(670)는 예컨대 스마트 교량 구현을 위해 교량(615)에 삽입된 텐던(310)의 긴장력을 측정하기 위한 와전류 센서(200, 또는 1200)를 포함하는 텐던 긴장력 모니터링 시스템(100)을 포함할 수 있다. 센서노드(670)는 또는 그 밖에 예컨대 스마트 교량 구현을 위해 교량(615)의 상태를 측정하기 위한 다른 센서 예를 들어 온도센서를 포함할 수도 있다.전력 및 데이터 무선 전달부(650)는 예컨대 차량(610)과 같은 가동체(이하에서는 차량(610)을 예로 하여 설명함)에 설치되는 1차 측 코일(652)과 예컨대 도로나 교량(615)과 같은 고정된 구조물(이하에서는 교량(615)을 예로 하여 설명함)에 설치되는 2차 측 코일(654)을 포함한다. 이 전력 및 데이터 무선 전달부(650)는 차량(610)의 이동으로 1차 측 코일(652)이 2차 측 코일(654) 위에 위치할 때(즉, 서로 자속 쇄교에 의해 자기 유도가 가능한 상태에 있을 때) 1차 측 코일(652)과 2차 측 코일(654) 간에 상호 자기유도방식으로 어느 일측에서 타측으로 전기에너지를 전달할 수 있다. 무선 송전 및 데이터 수신부(620)는 차량(610)에 설치되어 차량과 함께 이동할 수 있다. 또한, 전력 및 데이터 무선 전달부(650)의 1차 측 코일(652)에 연결될 수 있다. 무선 수전 및 데이터 제공부(660)는 예컨대 교량(615)과 같은 구조물의 텐던(310)이나 그 주변에 설치될 수 있다. 또한, 전력 및 데이터 무선 전달부(650)의 2차 측 코일(654)에 연결된다.도 17은 텐던 긴장력 모니터링용 무선 센서노드 시스템(600)을 이용하여 센서 노드(670)에 대한 무선 전력 전송 및 센서 노드(670)가 검출한 데이터의 무선 수신 과정을 나타낸 흐름도이다. 시스템(600)에서, 센서노드(670)에 대한 무선 전력전송을 위해서, 무선 송전 및 데이터 수신부(620)에서 전력을 무선 송출하여 그 전력이 교량용 콘크리트를 통과하여 센서노드(670)가 위치한 무선 수전 및 데이터 제공부(660)에 공급된다. 이와 동시에, 그 센서노드(670)가 검출한 데이터를 무선 송전 및 데이터 수신부(620)로 전달하기 위해서, 교량(615)의 물리적 정보를 디지털 신호로 변환한 후 그 변환된 디지털 신호에 기초하여 무선 수전 및 데이터 제공부(660)의 부하의 크기를 가변시킨다. 무선 송전 및 데이터 수신부(620)는 그 부하의 크게 변동에 따라 1차 측에 나타나는 순환전류 또는 그에 대응하는 물리량을 검출하는 것을 통해 센서(670)가 검출한 데이터를 복구한다. 이와 같은 교량 센서노드(670)에 대한 무선 충전 및 데이터 수집은 송전 및 데이터 수신부(620)가 장착된 검사용 차량(610)을 통해서 수행될 수 있다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 검사차량(610)에 탑재된 무선 송전 및 데이터 수신부(620)에서 자기유도 기반으로 제작된 1차측 코일(652)에 전력을 공급한다(S300). 이를 위해, 차량(610)에 탑재된 전력 및 데이터 무선 전달부(650)의 1차 측 코일(652)이 교량(615)에 설치된 2차 측 코일(654) 위에 위치하도록 접근한다. 공급된 전력에 의해 1차측 코일(652)에 교류 전류가 흘러 주변에 자기장이 형성된다. 그 자기장은 2차측 코일(654)과 쇄교한다. 전력 공급원은 검사차량(610)용 배터리 또는 별도의 배터리를 사용할 수 있다.교량과 같은 구조물(615)에 설치된 2차측 코일(654)은 1차측 코일(652)과 자기유도 기반으로 결합되어 있다. 그러므로 교류 전류를 1차 측 코일(652)에 흘리면, 2차 측 코일(654)이 1차 측 코일(652)이 상호 자기 유도 관계로 결합되어 있으므로, 2차 측 코일(654)에 전류가 유도된다. 이를 통해 2차측 코일(654)은 1차측 코일(652)로부터 전력 수신을 하고 수신된 전력을 텐던 긴장력 모니터링용 센서노드(670)에 공급한다(S310). 유도된 교류 전류는 정류처리를 거치면서 직류 전류로 변환될 수 있다. 그 직류 전류는 센서 배터리부(664)에 흘러들어가서 충전될 수 있다. 센서노드(670)에 전력이 공급되는 동안 센서노드(670)가 앞에서 설명한 텐던(310)의 긴장력을 측정하는 동작을 수행할 수 있다. 즉, 센서노드(670)에 연결된 와전류 센서(200 또는 1200)에서는 여자 코일(220 또는 1220)에 전류를 흘려 일정한 제1 자기장(B1)을 생성하여 쐐기(330)들의 표면에 와전류를 형성한다(S320). 형성된 와전류에서 발생된 2차 자기장(B2)의 영향으로 와전류 센서(200)에서의 자기장이 변하게 되며 이를 센싱 코일(240 또는 1240)을 통해 계측한다(S330). 계측한 신호를 디지털화 하고, 그 디지털 계측 데이터를 기초로 하여 앞에서 설명한 긴장력 저하 자동 경보 알고리즘을 적용하여 긴장력을 산출한다(S340). 산출된 텐던(310)의 긴장력 데이터를 2차측 코일(654)을 통하여 검사 차량(610)에 탑재된 1차측 코일에 자기유도 방식으로 전달한다 (S350). 이런 과정을 통해 검사 차량(610)으로 수집된 계측 데이터를 이용하여 텐던(310)의 긴장력 저하 내지 손상 정도를 판단할 수 있다(S360). 텐던(310)의 긴장력 저하에 관한 판단 결과는 전문가에 전달되어 적절한 후속 조치를 취할 수 있게 된다. 무선 전력 전송 방식은 커플링 계수가 낮아질수록 1차 측 코일(652)에서 2차 측 코일(654)로 전송되지 않는 순환 전류가 크고, 이는 큰 도통 손실과 낮은 전송 효율을 초래한다. 그 때문에 1차 측 코일(652)에 흐르는 순환 전류의 크기를 감소시키기 위해, 입력 임피던스의 무효 전력 부분을 가능한 한 작게 설계하는 것이 바람직하다. 이를 통해, LC공진 현상이 일어날 수 있게 함으로써, 무효 전력 부분을 제거할 수 있다. 또한, 부하에 따라 1차 측 코일(652)에 요구되는 전류가 변하여 상대적으로 도통 손실을 최소화 할 수 있는 직렬-직렬 보상의 공진기 구조를 이용할 수 있다. 실제 테스트에 의하면, 예컨대 계측 데이터 획득 및 처리에 소요되는 총 전력은 약 10와트이며, 데이터 획득까지 소요되는 시간은 약 10초 정도이다. [ 산업상 이용가능성 ] 본 발명의 실시예들에 따른 구조물 진단 시스템은 센서로부터 생성되는 제1 자기장에 따라 타겟 구조물에 와전류를 생성하고, 와전류에 기초하여 생성되는 제2 자기장을 센서에 제공함으로써 성능을 향상시킬 수 있어 다양한 구조물 진단 장치에 적용될 수 있다. 상기에서는 본 발명이 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다. [ 부호의 설명 ] 100: 텐던 긴장력 모니터링 시스템 150: 파형 발생기200: 원통형 와전류 센서 210: 코일부220, 1220: 여자 코일 240, 1240: 센싱 코일250, 250a, 250b: 영구자석 255a, 255b: 탄성부재260: 외부 케이싱 310: 텐던330, 330a, 330b: 쐐기 370: 앵커 헤드400: 디지타이저 500: 제어부600: 텐던 긴장력 모니터링용 무선 센서노드 시스템620: 무선 송전 및 데이터 수신부 650: 전력 및 데이터 무선 전달부660: 무선 수전 및 데이터 제공부 664: 센서 배터리부670: 센서 노드 1200: FPCB형 와전류 센서1250: 신축성 연결부재 1300: 원형형 FPCB형 와전류 센서
[ "와전류 센서 장치는 코일부와 케이싱을 포함한다. 코일부는, 제1 자기장을 발생시키기 위한 여자 코일과, 제1 자기장에 의해 타겟 구조물에 유도된 와전류가 발생시키는 제2 자기장과 상기 제1 자기장의 합성 자기장에 상응하는 전기신호를 검출하는 센싱 코일을 포함한다. 케이싱은 상기 코일부를 내부에 수용하면서 둘러싸서 외부와 차단한다. 케이싱의 내부에 수납 고정되어 케이싱과 코일부를 타겟 구조물에 자력으로 고정시키기 위한 자력부를 더 포함할 수 있다. 긴장력에 기초하여 변동하는 응력을 제공하는 텐던의 긴장력을 텐던과 앵커헤드 사이에 압입되어 텐던의 응력에 따라 자기투자율이 변하는 적어도 하나의 쐐기의 표면에 와전류 센서가 설치된다. 긴장력 모니터링부는 와전류 센서에 여자 신호를 제공하는 한편, 와전류 센서가 검출한 전기신호를 이용하여 텐던의 긴장력에 관한 정보를 산출한다. 산출된 긴장력이 허용 임계값 이하로 떨어지면 위험 경보를 자동으로 발한다. 검사차량에서 자기유도방식으로 긴장력 모니터링부로 구동 전력을 제공하고 그 긴장력 모니터링부로부터 와전류 센서가 계측한 텐던 긴장력 정보를 수집할 수 있다.", "포스트 텐셔닝 (Post-tensioning, PT) 공법은 콘크리트 교량 및 고층빌딩의 설계에 널리 활용되고 있는 대표적 공법으로서, 텐던 다발로 구성된 텐던(tendon)을 활용하여 구조물에 프리 스트레스(pre-stress)를 가하여 구조물의 강도를 증가시킨다. 이 공법의 주요 부재로 활용되는 텐던은 그의 긴장력이 시간의 경과에 따라 점차 완화된다. 구조물에 대한 긴장력 완화로 인해, 그 구조물의 안전성이 위협받을 수 있다. 이런 문제를 예방하기 위해 PT 텐던 긴장력을 정확하게 모니터링하고 긴장력 약화에 따른 구조물의 손상을 예방하기 위한 기술의 개발이 필요하다.구조물에 장착된 PT텐던의 긴장력을 정확하게 측정하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 긴장력 완화 모니터링을 위한 대표적인 기술로는 전자기 센서, 광섬유 센서, 또는 신장률 센서 등을 활용하는 기법들이 제안된 바 있다. 전자기 센서를 이용한 기법은 원통 형태의 전자기 센서의 중앙에 텐던을 통과시키는 형태로 설치한다. 충분한 계측해상도 확보를 위하여 강력한 자기장을 생성하여 텐던을 자화시킨다. 이때, 텐던을 자화시키기 위하여 순간적으로 수백 와트 수준의 전력이 요구되므로 크기가 크고, 실제 토목구조물 시공현장에서 사용하기에는 실용성 측면에서 한계가 있다. 광섬유 센서 이용한 기법은 광섬유가 삽입된 새로운 형태의 텐던을 제작하여 시공에 적용한다. 광섬유 센서는 상당히 고가의 센서로서, 수~수십 km에 달하는 교량을 시공하려면 상당히 긴 광섬유를 사용해야 하므로, 초기 설치비용이 많이 든다. 신장률 센서를 이용한 기법은 신장률 센서를 앵커헤드에 전체적으로 부착하여 텐던의 긴장력을 앵커헤드의 신장률 상태를 이용하여 간접적으로 측정하는 방식이다. 텐던의 긴장력 저하 모니터링보다 텐던 절단과 같은 극단적인 하중 변화에 대한 모니터링을 할 수 있다는 단점이 있다. 또한 신장률 센서의 개당 가격은 적으나, 다중 텐던 측정 시에는 소요되는 센서 개수가 많아 관리 및 모니터링 데이터 처리에 신경을 기울여야 한다. ", "본 발명은 구조물 안전 진단에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 텐던을 설치한 구조물에서 그 텐던의 긴장력을 모니터링 하여 구조물의 안전을 진단하는 기술에 관한 것이다." ]
A201008145533
튀김기 유닛
patent
[ 발명의 명칭 ] 튀김기 유닛Fryer unit and heat exchange system [ 기술분야 ] 본 발명은 튀김기의 유조 외부로 손실되는 열을 줄여 효율을 높이고 주변 온도를 낮추는 튀김기 유닛 및 열교환 시스템에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 요식업소 등에서 주로 사용되는 가스 튀김기는 버너의 연소열을 열교환 튜브로 전달하여 유조에 채워지는 기름을 가열하도록 되어 있다. 열교환 튜브를 통한 기름의 가열효율은 유조의 형상과 그 유조에 배치되는 열교환기 튜브의 구조 및 형상과 관련될 수 있는데 열교환 튜브의 배치 형식은 도 1에 도시된 바와 같이 유조를 직선 방향으로 가로지르는 직선형으로 되어 있어 열전달 효율에서 개선의 여지가 많이 있었고 이러한 점에 착안하여 튀김기 유조에서 기름을 효율적으로 가열하는 튀김기 및 연관된 열 교환 시스템이 국내 공개특허공보 제10-2012-0061933호에, 발열량을 높이기 위한 유조 형상 및 열교환 튜브에 관하여 국내 공개특허공보 제10-2002-0078136호에, 침관형 열교환 튜브의 열전달 면적을 늘려 열교환력을 높이는 것에 관하여 국내 공개특허공보 10-2012-0058252호에 기재되어 있다. 요식업소 등에서 주로 사용되는 가스 튀김기는 고열을 내고 조리 작업에서는 제품 주변이 고열 분위기를 내게 되므로 여전히 외부로 손실되는 열을 줄여 효율을 높이거나, 기구 주변의 온도를 낮추고 가열물에 제한적으로 열을 전달하거나, 제품의 재료와 부품을 줄여 원가를 낮출 수 있는 여지가 있다. [ 선행기술문헌 ] 특허문헌 1. 국내공개특허공보 제10-2012-0061933호(공개일 2012년06월13일)특허문헌 2. 국내공개특허공보 제10-2002-0078136호(공개일 2002년10월18일)특허문헌 3. 국내공개특허공보 제10-2012-0058252호(공개일 2012년06월07일) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 기술적 과제 중 하나는, 외부로 유실되는 열을 줄여서 가스 튀김기 제품 주변의 고온의 온도 분위기를 낮추는데 있다. 연소열을 가열물에 집중적으로 전달하여 효율을 높이는데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적들은, 본 발명에 따르면, 전방부, 후방부, 좌우측부를 갖는 튀김기의 유조; 상기 유조의 기름을 데우는 버너 및 연소실, 그리고 열교환 튜브와 배기계통을 포함하는 열교환 시스템;을 포함하며, 상기 열교환 튜브는, 상기 유조 내에서 입구 단부 및 출구 단부가 어긋나는 일체형의 단일 공통 유로를 형성하며, 상기 입구 단부는 상기 유조의 전방부쪽 연소실에, 상기 출구 단부는 유조의 후방부쪽 배기계통에 장착되는 것으로, 상기 배기계통은, 버너의 연소열을 상기 열교환 튜브의 입구 단부로 유입시켜 단일 공통 유로를 따라 출구 단부를 통해 상기 유조의 후방부에 위치하는 배기구로 배기하는, 튀김기 유닛에 의해 달성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 열교환 튜브의 입구 단부가 유조의 전방부의 일측으로 치우쳐 첨단 근처까지 연장되어 유조의 전방부의 면적 중 일부를 열전달 영역으로 포함할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 열교환 튜브의 입구 단부와 출구 단부의 홀 크기는 입구 단부가 넓고 출구 단부는 후방부로 가면서 점진적으로 좁아지는 비대칭의 홀 크기로 이루어질 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 열교환 튜브의 입구 단부와 출구 단부의 홀 크기는 입구 단부가 넓고 출구 단부로 가면서 점진적으로 좁아지는 제1 통로; 및 제1 통로로부터 연장되어 유조의 후방부쪽에 장착되는 제2 통로를 포함하며, 제1 통로에 비해 제2 통로의 홀 크기가 좁은 비대칭의 홀 크기로 이루어질 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 열교환 튜브는 곡률 반경으로 굽혀진 밴딩부를 포함하며, 곡률 밴딩 형상은 U자형, S자형, U자형과 S자형이 복합된 형상을 포함할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 열교환 튜브의 단일 공통 유로는 적어도 유조의 배유구를 회피하는 공간을 포함할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 열교환 튜브의 단일 공통 유로의 입구 단부는 유조의 전방부 근처까지 연장되어 위치하고 연소실로부터 유입되는 연소열이 모이는 탱크에 장착될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 탱크는 유조의 전방부를 기준으로 한쪽으로 치우쳐진 도피 공간에 위치할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 탱크는 유조의 전방부 면적 중 일부를 점유하도록 배치되고, 유조의 전방부로 열 방사를 억제하는 열 차폐 영역을 포함할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 탱크는 열교환 튜브의 입구 단부를 유조의 전방부에 최대로 가깝게 위치되도록 연장시켜 장착하고 유조의 전방부로 열전도를 막기 위해 두께가 얇고 폭이 좁은 슬림형으로 구성될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 의하면 배기구는 열교환 튜브의 출구 단부를 기준으로 어긋나는 사선 방향으로 도피된 위치에 형성되어 배기 통로와 상통될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 배기구는 열교환 튜브의 출구 단부로부터 연장되는 덕트를 더 포함할 수 있다.상기 목적들은, 본 발명에 따르면, 전방부, 후방부, 좌우측부를 갖는 튀김기의 유조; 유조의 기름을 데우는 버너 및 연소실, 그리고 열교환 튜브와 배기계통을 포함하며, 상기 열교환 튜브는, 유조 내에서 입구 단부 및 출구 단부가 어긋나는 일체형의 단일 공통 유로를 형성하며, 그 입구 단부는 유조의 전방부쪽 연소실에, 상기 출구 단부는 유조의 후방부쪽 배기계통에 장착되고, 상기 연소실은 유조의 전방부로 진입이 차단된 이탈 영역에 위치하며, 연소열은 유조의 전방부 면적을 부분적으로 점유하는 탱크를 경유하여 열교환 튜브의 입구 단부로 유입, 유조의 기름과 열교환하는 튀김기의 열교환 시스템에 의해 달성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 탱크는 두께(t1)와 폭(t2)을 갖는다. 두께(t1)는 유조의 전방부로 진입이 차단된 이탈 영역 범위에 놓이는 두께이거나 또는 적어도 상기 이탈 영역 범위를 기준 두께로 정하여 이루어지고, 폭(t2)은 유조의 전방부 면적 중 일부를 점유하는 폭으로 이루어진, 튀김기의 열교환 시스템을 포함할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 튀김기의 제품 운용에서 제품의 주변 온도 분위기를 낮추어 작업자가 고온에 노출되지 않도록 시원한 작업 환경을 만든다.열교환 시스템적으로 연소열을 피가열물에 집중적으로 전달하여 열효율이 좋아진다.제품 제조에서는 기존에 비해 간결한 구조 및 줄어든 용접 작업으로 원재료 와 조립 생산 원가가 낮아진다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 튀김기의 개략도이다.도 2는 튀김기의 유조 부분을 발췌하여 그 일측면을 나타낸 도면이다.도 3은 도 2의 평면도이다.도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기의 유조 부분을 발췌하여 나타낸 일측면의 예시이다.도 5는 도 4의 평면도이다.도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 튀김기의 유조 부분을 발췌하여 나타낸 일측면의 예시이다.도 7은 도 6의 평면도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 '튀김기 유닛 및 열교환 시스템'을 상세히 설명하면 다음과 같다.도 1 내지 도 3은 가스 튀김기의 예시이다. 가스 튀김기(A)는 요식업소 등에서 주로 사용되는데 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 기름을 담는 유조(B), 기름을 가열하여 기름 온도를 올리는 열교환 튜브(C)로 되어 있고 유조(B)는 몇 개의 레그에 의해 바닥으로 받쳐져 지지되고, 열교환 튜브(C)에 버너(G)의 연소열을 탱크(D)로 보내고 탱크(D)에서는 열교환 튜브(C)에 열원을 보내 유조 안의 기름과 열교환을 통해 기름 온도를 올리도록 하고, 버너의 연소실(F)에서 생기는 연소가스는 배기구(H)로 내보내도록 되어 있다.도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은 기존의 가스 튀김기(A)는 침관형 열교환 튜브(C)와 탱크(D)의 전면 부분 또는 일부분을 가열하여 기름의 온도를 올리는 방식으로 조리시 작업자가 고온에 노출될 수 있다. 작업 중 조작에서는 조작부 주변의 고온 분위기 인해 화상 등의 상해 가능성이 있어 주의를 기울여야 한다. 열효율에서는 유조(B)에 침관형으로 배치되는 열교환 튜브(C)로 열원을 옮기는 탱크(D)가 유조(B)에서 t1/t2의 부피 면적으로 차지하여 비대하고 전방부로부터 a3의 깊이로 진입된 상태로 위치함으로써 그만큼 유조(B)의 전방부로 열손실이 많아져 에너지 효율이 좋은 편에 속하지 않게 된다. 구조적으로는 특히 열교환기 튜브(C)를 탱크(D)와 유로로 만들어 주기 위해서는 복잡한 용접 공정을 거쳐야 하므로 생산성도 낮은 편이다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 열교환 시스템은 튀김기의 제품 운용에서는 제품의 주변 온도 분위기를 낮추어 작업자가 고온에 노출되지 않도록 시원한 작업 환경을 만들어주고, 열교환 시스템적으로는 연소열을 가열물에 집중적으로 전달하여 열효율을 좋게 하며, 튀김기 제품 제조에서는 원재료 절감으로 생산 원가를 낮출 수 있도록 제시된다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 열교환 시스템은 열교환 튜브에 연소열을 유입시키는 탱크의 부피 면적을 최대한 줄이고 일체형 단일 공통 유로로 이루어진 열교환 튜브의 입구 단부에 직접 연소열을 유동시켜 탱크를 통해 유조의 전방부로 향하는 열전달을 낮추어 조작부를 포함한 전방부의 고온화를 차단하고 열전도량이 줄어든 만큼 열교환 튜브에서의 열원 사용량을 증가시켜 결과적으로 에너지 효율을 좋게 하면서 입구와 출구가 단일 공통 유로로 연결되는 열교환 튜브의 적용으로 간결한 튀김기 유닛 및 열교환 시스템을 구성을 수 있다. 예를 들면 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다.도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기의 유조 부분을 발췌하여 나타낸 일측면의 예시이다. 도 5는 도 4의 평면도이다.튀김기 유닛은, 전방부(110), 후방부(111), 좌우측부(112)(113)를 갖는 튀김기의 유조(100)와 그 유조(100)의 기름을 데우는 버너(120) 및 연소실(121), 그리고 열교환 튜브(200)와 배기계통을 포함하는 열교환 시스템을 포함할 수 있다.열교환 튜브(200)는, 유조(100) 내에서 입구 단부(210) 및 출구 단부(211)가 어긋나는 일체형의 단일 공통 유로(212)를 형성하며, 상기 입구 단부(211)는 상기 유조(100)의 전방부(110)쪽 연소실(121)에, 상기 출구 단부(211)는 유조(100)의 후방부(111)쪽 배기계통에 장착될 수 있다.배기계통은, 버너(120)의 연소열을 상기 열교환 튜브(200)의 입구 단부(210)로 유입시켜 단일 공통 유로(212)를 따라 출구 단부(211)를 통해 유조(100)의 후방부(111)에 위치하는 배기구(130)로 되어 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.본 발명의 튀김기 유닛은 도 5에 도시된 바와 같이 열교환 튜브(200)의 입구 단부(210)가 유조(100)의 전방부(110)의 일측으로 치우쳐 전방부(110)의 첨단 근처까지 연장되어 유조(100)의 전방부(110)의 면적 중 일부만을 열전달 영역(a1)으로 포함 할 수 있다. 열전달 영역(a1)에 포함되지 않는 나머지 면적 부분은 전방부(110)로의 열전달이 차단되는 차폐 영역(a2)으로 형성될 수 있으므로 전방부(110)로의 열 방사에 의한 온도 상승을 줄일 수 있고 열 방사가 줄어든 만큼 열효율도 좋아질 수 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛은 열교환 튜브(200)의 입구 단부(210)와 출구 단부(211)의 홀 크기는 입구 단부가 넓고 출구 단부(211)인 후방부로 가면서 점진적으로 좁아지는 비대칭의 홀 크기로 이루어질 수 있다. 열교환 튜브(200)의 입구 단부(210) 홀의 크기를 출구 단부(211)에 비해 더 크게 하면 탱크(122)로부터 유입되는 초기 연소열의 유입량을 충분한 면적으로 유입시키는데 유리할 수 있다.바람직하게는 도 5에 도시된 바와 같이 열교환 튜브(200)의 입구 단부(210)와 출구 단부(211)의 홀 크기는 입구 단부(210)가 넓고 출구 단부(211)로 가면서 점진적으로 좁아지는 제1 통로(k1) 부분과 제1 통로(k1)로부터 연장되어 유조(100)의 후방부(111)쪽에 장착되는 제2 통로(k2) 부분으로 구성될 수 있으며 제1 통로(k1)에 비해 상기 제2 통로(k2)의 홀 크기가 좁은 비대칭의 홀 크기로 형성될 수 있다.바람직하게는 열교환 튜브(200)는 곡률 반경으로 굽혀진 밴딩부(201)(202)를 포함하며, 곡률 밴딩 형상은 U자형, S자형, U자형과 S자형이 복합된 형상을 포함함으로써, 연소열의 유동을 단일 통로를 통해 막힘 없이 배기시키는데 유리할 수 있다.바람직하게는 열교환 튜브(200)의 단일 공통 유로(212)는 적어도 유조(100)의 배유구(140)를 가리지 않고 회피할 수 있는 공간(213)을 포함함으로써 배유시 배유 장애를 일으키지 않도록 할 수 있다.바람직하게는 열교환 튜브(200)는 입구 단부와 출구 단부가 단일 공통 유로(212)로 이어지는 일체형으로서 입구 단부(210)는 유조(100)의 전방부(110) 근처까지 연장되어 위치하고 연소실(121)로부터 유입되는 열원이 모이는 탱크(122)에 장착될 수 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 탱크(122)는 도 5에 도시된 바와 같이 유조(100)의 전방부(110)를 기준으로 한쪽으로 치우쳐진 도피 공간에 위치할 수 있다. 한쪽으로 치우쳐진 도피된 공간에 위치하는 탱크(122)는 유조(100)의 전방부(110)에 제한적으로 열을 전달함으로써 그만큼 유조의 전방부에 대한 열전도를 줄여 열손실과 전방부의 온도 상승을 줄일 수 있도록 작용한다.바람직하게는 열교환 유닛을 구성하는 탱크(122)는 도 5에 도시된 바와 같이 유조(100)의 전방부(110) 면적을 다 점유하지 않고 한쪽으로 치우쳐진 일부만을 점유하는 폭(t2)을 갖도록 배치될 수 있으며 이로 인해 탱크는 유조의 전방부를 기준으로 비유효열전도부를 갖는다. 이렇게 탱크(122)의 폭(t2)에 의해 형성되는 비유효열전도부는 유조(100)의 전방부(110)로 열 방사를 억제하는 차폐 영역(a2)을 형성함으로써 그만큼 유조의 전방부에 대한 열전도를 줄여 열손실과 전방부의 온도 상승을 줄일 수 있도록 작용한다.바람직하게는 열교환 유닛을 구성하는 탱크(122)는 열교환 튜브(200)의 입구 단부(210)를 유조(100)의 전방부(110)에 최대로 가깝게 위치되도록 연장시켜 장착하고 유조(100)의 전방부로 열전도를 막기 위해 두께(t1)가 얇고 폭(t2)이 좁은 슬림형으로 구성될 수 있다. 슬림형 탱크(122)에 모이는 대부분의 연소열은 입구 단부(210)가 확장된 열교환 튜브(200)를 통해 유입될 수 있으므로 탱크(122)에 연소열이 정체되어 전방부로 손실되거나 전도되어 전방부의 온도 분위기를 고온으로 올리지 않도록 하는데 유리할 수 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 배기구(130)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 열교환 튜브(200)의 출구 단부(211)를 기준으로 어긋나는 사선 방향으로 도피된 위치에 배기 통로(131)와 상통하도록 구성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 배기구(130)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 열교환 튜브(200)의 출구 단부(211)로부터 연장되는 덕트(131a)를 더 포함하여 배기구(130)로 연소 가스를 직접 배기할 수 있다.미설명 부호 '150'은 가스 유량을 조절하는 가스 밸브이고, '160' 연소공기 유량을 조절하는 연소팬이다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 열교환 시스템을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 열교환 시스템은 전방부(110), 후방부(111), 좌우측부(112)(113)를 갖는 튀김기의 유조(100)의 기름을 데우는 버너(120) 및 연소실(121), 그리고 열교환 튜브(200)와 배기계통을 포함하여 구성될 수 있다.열교환 튜브(200)는, 유조(100) 내에서 입구 단부(210) 및 출구 단부(211)가 어긋나는 일체형의 단일 공통 유로(212)를 형성하도록 구성되고 입구 단부(211)는 유조(100)의 전방부(110)쪽 연소실(121)에, 출구 단부(211)는 유조(100)의 후방부(111)쪽 배기계통에 장착되어 구성될 수 있다.연소실(121) 및 탱크(122)는 도 4에 도시된 바와 같이 유조(100)의 전방부(110)로 진입이 차단된 이탈 영역(a3)에 위치하며, 연소실(121)의 연소열은 유조(100)의 전방부(110) 면적을 부분적으로 점유하는 탱크(122)를 경유하여 열교환 튜브(200)의 입구 단부(210)로 유입되어 유조(100)의 기름과 열교환되도록 구성될 수 있다.바람직하게는 연소열이 유입되는 탱크(122)의 용적을 작게 하여 유조(100)의 전방부(110)로 열 방사를 막고, 작아진 탱크(122)의 용적률을 열교환기 튜브(200)의 입구 단부(210), 또는 그로부터 연장되는 단일 공통 유로(212)의 홀 크기의 확장으로 줄어든 탱크(122)의 용적 변동량을 열교환 튜브(200)에서 상쇄할 수 있도록 구성될 수 있다.바람직하게는 제2 통로(k2)의 직경보다 상대적으로 큰 직경의 제1 통로(k1)는 제2 통로(k2)보다 연소열이 느리게 유동 되며, 제2 통로는 제1 통로보다 연소열이 빠르게 유동 된다. 또한 연소열의 열전달은 제1 통로(k1)에서 유조(100)로 열전달 된 후 제2 통로(k2)에서 열전달 되므로, 제1 통로는 제2 통로에 비해 상대적으로 뜨거운 연소열이 느리게 유동되면서 유조(100)에 열전달이 되고, 제2 통로는 상대적으로 낮은 온도의 연소열이 빠르게 유동 되면서 열전달이 이루어지게 되어, 유조(100)에 담수된 기름을 온도 편차를 최소화하면서 균일하게 가열하게 된다.이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 열교환 시스템의 작용을 도 4 내지 도 7을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.삭제삭제본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 열교환 시스템은 유조(100) 안에 기름을 넣고 버너(120)를 연소시키면 연소실(121)에서 연소열이 생성되어 먼저 탱크(122)를 경유하여 열교환 튜브(200)의 입구 단부(210)로 유입된다.이때 탱크(122)를 경유하는 연소열의 대부분은 확장된 열교환 튜브(200)의 입구 단부(210)를 통해 열손실이 거의 없이 단일 공통 유로(212)를 따라 후방부의 출구 단부(211)쪽으로 유동하는 과정에서 유조(100)안에 담겨져 있는 기름을 열교환시켜 데우게 되며 탱크(122)를 경유하는 연소열은 유조(100)의 전방부(110)쪽으로의 열전달이 최소화되는 상태로 억제될 수 있다.도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 탱크(122)의 두께(t1)는 유조(100)를 이탈하여 전방부(110) 쪽으로 이탈된 위치이고 폭(t2) 방향으로는 유조 전방부(110) 쪽으로의 열전달이 미치지 못하는 비유효열전도부에 의해 차폐 영역(a2)을 형성함으로서, 탱크(122)로부터 유동되는 연소열을 탱크(122)에 장착된 열교환 튜브(200)의 확장된 입구 단부(210)로부터 후방부로 유동시키는 과정에서 탱크(122)를 통해 유조의 전방부로 전달되는 열은 열전달 영역(a1)으로 제한될 수 있다. 그만큼 열손실을 줄여주는 대신 열교환 튜브(200)로 증가된 연소열을 유입시켜 열효율을 좋게 하는 작용을 한다. 이에 따라 유조(100)의 전방부(110) 쪽으로의 열 방사가 줄어들어 유조의 전방부 온도가 급격히 올라가 고온 분위기로 되는 현상이 나타나지 않는다.열교환 튜브(200)의 입구 단부(210)를 따라 유입되는 연소열은 단일 공통 유로(210)를 경유하는 과정에서 유조(100)에 담긴 기름과 열교환되면서 기름을 데우고 연소열에 포함된 연소가스는 출구 단부(211)로 빠져나가 배기계통에 도달한다.배기에서는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 열교환 튜브(200)의 출구 단부(211)를 기준으로 어긋나는 사선 방향으로 도피된 위치에 배기 통로(131)와 상통하는 배기구(130)를 통해 연소 가스의 배기가 이루어진다. 배기 통로(131)와 사선 방향으로 도피된 위치에 놓이는 배기구(130)는 배기 통로(131)에 모이는 배기열에 포함된 폐열이 유조(100)의 후방부(111)에 잔류되도록 함으로써 유조(100)의 열원으로 재활용될 수 있도록 한다.배기에서는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 열교환 튜브(200)의 출구 단부(211)로부터 연장되는 덕트(131a)를 통해 배기열이 유조(100)의 후방부(111)를 지나 배기구(130)로 배기될 수 있도록 함으로써 덕트(131a)를 통하는 배기열에 의해 유조(100)의 후방부(111)에서 열교환이 이루어질 수 있도록 할 수 있다.이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 열교환 시스템은 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 유조의 전방부로 전도되는 폐열을 줄여서 튀김기의 외부 온도를 낮추어 작업중 고온에 의한 신체 상해와 같은 문제에 대비할 수 있어 튀김기의 사용 안전성을 개선할 수 있다.대부분의 연소열을 열교환 튜브로 보낼 수 있으므로 연소열의 손실을 줄여 가열물에 집중되는 열교환 시스템을 제공할 수 있다.버려지는 열을 줄여서 에너지 절감을 통한 유지 비용을 줄일 수 있으며 복잡한 열교환 튜브의 용접 제작을 간결하게 할 수 있으므로 제품 제조 및 생산비와 투입 재료와 자원을 줄일 수 있다.본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 실시 예로 한정되지 않으며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있으며 수정과 변형이 이루어진 것은 본 발명의 기술 사상에 포함된다. [ 부호의 설명 ] 100: 유조 110: 전방부111: 후방부 112.113:좌우측부120: 버너 121: 연소실122: 탱크 130: 배기구131: 배기 통로 131a: 덕트200: 열교환 튜브 201.202: 밴딩부210: 입구 단부 211: 출구 단부212: 단일 공통 유로 213: 공간
[ "전방부, 후방부, 좌우측부를 갖는 튀김기의 유조; 상기 유조의 기름을 데우는 버너 및 연소실, 그리고 열교환 튜브와 배기계통을 포함하는 열교환 시스템;을 포함하며, 상기 열교환 튜브는, 상기 유조 내에서 입구 단부 및 출구 단부가 어긋나는 일체형의 단일 공통 유로를 형성하며, 상기 입구 단부는 상기 유조의 전방부쪽 연소실에, 상기 출구 단부는 유조의 후방부쪽 배기계통에 장착되는 것으로, 상기 배기계통은, 버너의 연소열을 상기 열교환 튜브의 입구 단부로 유입시켜 단일 공통 유로를 따라 출구 단부를 통해 상기 유조의 후방부에 위치하는 배기구로 배기하는, 튀김기 유닛 및 열교환 시스템이 개시된다.", "요식업소 등에서 주로 사용되는 가스 튀김기는 버너의 연소열을 열교환 튜브로 전달하여 유조에 채워지는 기름을 가열하도록 되어 있다. 열교환 튜브를 통한 기름의 가열효율은 유조의 형상과 그 유조에 배치되는 열교환기 튜브의 구조 및 형상과 관련될 수 있는데 열교환 튜브의 배치 형식은 도 1에 도시된 바와 같이 유조를 직선 방향으로 가로지르는 직선형으로 되어 있어 열전달 효율에서 개선의 여지가 많이 있었고 이러한 점에 착안하여 튀김기 유조에서 기름을 효율적으로 가열하는 튀김기 및 연관된 열 교환 시스템이 국내 공개특허공보 제10-2012-0061933호에, 발열량을 높이기 위한 유조 형상 및 열교환 튜브에 관하여 국내 공개특허공보 제10-2002-0078136호에, 침관형 열교환 튜브의 열전달 면적을 늘려 열교환력을 높이는 것에 관하여 국내 공개특허공보 10-2012-0058252호에 기재되어 있다. 요식업소 등에서 주로 사용되는 가스 튀김기는 고열을 내고 조리 작업에서는 제품 주변이 고열 분위기를 내게 되므로 여전히 외부로 손실되는 열을 줄여 효율을 높이거나, 기구 주변의 온도를 낮추고 가열물에 제한적으로 열을 전달하거나, 제품의 재료와 부품을 줄여 원가를 낮출 수 있는 여지가 있다.", "본 발명은 튀김기의 유조 외부로 손실되는 열을 줄여 효율을 높이고 주변 온도를 낮추는 튀김기 유닛 및 열교환 시스템에 관한 것이다." ]
A201008145535
어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법
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[ 발명의 명칭 ] 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법 pronunciation learning method using application based speech recognition [ 기술분야 ] 본 발명은 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 사람들은 말을 할 시 연습을 제대로 하지 않으면 발음이 정확하지 않게 되는 경우가 많다.종래에는 발음을 검출하거나 발음 연습을 하기 위한 휴대용기기는 있으나, 음성을 통해 발음이 맞는지 아닌지만 판단하고 있는 실정이다.종래기술로서 등록특허공보 등록번호 제10-0456028호의 노래 및 발음 연습이 가능한 휴대용기기에는, 기록매체로부터 읽어들인 음향신호를 출력하는 음향신호처리부; 사용자의 음성을 음성신호로 변환시키는 마이크; 상기 음향신호 및 상기 음성신호를 상기 음향신호처리부 및 상기 마이크로부터 각각 수신하여 합성하는 신호합성부; 상기 신호합성부가 합성한 신호를 출력하는 음향출력부; 상기 음향신호 및 상기 음성신호를 상기 음향신호처리부 및 상기 마이크로부터 각각 수신하여 비교하는 음성인식부; 상기 음성인식부의 비교 결과를 표시하는 표시부; 및 상기 마이크가 출력하는 상기 음성신호가 상기 신호합성부 및 상기 음성인식부에 선택적으로 전달되도록 스위칭을 하는 스위칭수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기라고 기재되어 있다.다른 종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2016-0115041호의 음성인식 기반의 발음 학습 장치 및 학습 방법에는, 비원어민 학습자의 발음 오류를 반영한 멀티미디어 강의 콘텐츠를 제공하고, 말하기 연습을 위한 발성 스크립트를 제공하는 강의 콘텐츠 제공부; 상기 발성 스크립트를 제공받은 비원어민 학습자의 음성을 인식하여 인식된 음성 정보를 생성하는 음성 인식부; 및 상기 발성 스크립트 및 상기 인식된 음성 정보에 기초하여 발음 평가 피드백 정보를 생성하는 발음 평가부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 기반의 발음 학습 장치라고 기재되어 있다.그러나 상기와 같은 종래기술들은 장치(기기)가 내부의 데이터만 사용하고, 데이터의 변동이 없이 고정된 데이터만 가지고 사용함에 따라 새로운 문장을 연습할 수 없는 단점이 있었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서 본 발명 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법을 통하여, 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법을 제공하고자 하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은 어플리케이션이 설치된 스마트폰의 소리감지부에서 인식한 사용자 음성을 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하는 분석단계; 상기 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신한 데이터를 기반으로 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하여 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류하는 분류단계; 상기 분류된 데이터를 결과로 출력하여 발음 연습을 도와주는 출력단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법은 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 현저한 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법의 시스템 구조도도 2는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 웹서버 통신 개념도도 3은 본 발명의 발음연습을 위한 스마트폰 어플리케이션 흐름도도 4는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 로그인화면 구성도도 5는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 발음평가화면 구성도도 6은 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 발음연습화면 및 연습결과화면 구성도도 7은 본 발명의 스마트폰으로부터 음성을 입력받는 개념도도 8은 본 발명의 발음 분석 알고리즘을 나타내는 개념도도 9는 본 발명의 Wav파일의 header 정보를 나타내는 개념도도 10은 본 발명의 파동을 선형 그래프로 변환하는 개념도도 11은 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출하는 과정도 12는 본 발명의 windowing 단계에서 Input Signal과 Overlap된 Windowed Frames 개념도도 13은 본 발명의 Mel-Filtering 그래프도 14는 본 발명의 중심주파수와 FFT 해석 주파수 매칭 개념도도 15는 본 발명의 음성 분석 알고리즘 블록도도 16은 본 발명의 아나운서 음성과 사용자 음성의 동적 거리 차를 이용하는 개념도도 17은 본 발명의 아나운서 표준발음과 사용자 음성 파형 비교도도 18은 본 발명의 녹음된 음성 파일을 디지털 음성 신호로 변환 MFCC로 특징 추출하는 개념도 [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명은 어플리케이션이 설치된 스마트폰의 소리감지부에서 인식한 사용자 음성을 아나운서의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하는 분석단계; 상기 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신한 데이터를 기반으로 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하여 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류하는 분류단계; 상기 분류된 데이터를 결과로 출력하여 발음 연습을 도와주는 출력단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 어플리케이션은 사용자를 인증하는 로그인 화면과; 상기 로그인 화면에서 사용자 인증한 후 나타나는 로딩화면과; 상기 로딩화면 이후 나타나는 안내문구화면과; 상기 안내문구화면 이후 나타나며, 발음평가, 발음연습, 발음연습결과 중에서 하나의 버튼을 선택할 수 있도록 각각의 버튼이 형성된 메인화면과; 상기 메인화면의 발음평가 버튼을 누르면 나타나며, 다수 개의 발음평가를 순차적으로 진행하여 사용자의 음성을 입력하여 평가를 실시하는 발음평가화면과; 상기 발음평가화면이 종료되면 나타나며, 상기 발음평가화면에서 실시한 모든 발음평가에 대한 진단결과를 목록으로 보여주는 발음진단결과화면과; 상기 발음진단결과화면의 진단결과 목록에서 하나를 선택하여 구체적인 진단결과를 보여주는 상세발음진단결과화면과; 상기 메인화면의 발음연습 버튼을 누르면 나타나며, 다수 개의 발음평가를 순차적으로 진행하여 서버에서 수신한 정확한 발음의 음성을 출력하여 사용자에게 들려주며, 정확한 발음의 음성을 들은 사용자가 동일한 단어를 말하여 사용자의 음성을 입력함으로써 사용자에게 발음 연습시키는 발음연습화면과; 상기 메인화면의 발음연습결과 버튼을 누르면 나타나며, 발음연습화면에서의 연습결과를 출력하는 연습결과화면; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 발음진단결과화면은 발음평가화면에서 실시한 모든 발음평가에 대한 진단결과를 목록으로 보여주며, 여러 개의 구역을 상부에서 하부로 순서대로 출력하되, 상기 제일 상부의 구역에는 총진단결과 구역이 나타나며, 상기 총진단결과 구역 아래로 발음평가화면에서 실시한 발음평가를 개별결과 구역이 순서대로 나타나게 되는 것을 특징으로 한다.본 발명을 첨부 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.도 1은 본 발명의 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법의 시스템 구조도, 도 2는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 웹서버 통신 개념도, 도 3은 본 발명의 발음연습을 위한 스마트폰 어플리케이션 흐름도, 도 4는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 로그인화면 구성도, 도 5는 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 발음평가화면 구성도, 도 6은 본 발명의 스마트폰 어플리케이션을 통한 발음연습화면 및 연습결과화면 구성도, 도 7은 본 발명의 스마트폰으로부터 음성을 입력받는 개념도, 도 8은 본 발명의 발음 분석 알고리즘을 나타내는 개념도, 도 9는 본 발명의 Wav파일의 header 정보를 나타내는 개념도, 도 10은 본 발명의 파동을 선형 그래프로 변환하는 개념도, 도 11은 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출하는 과정, 도 12는 본 발명의 windowing 단계에서 Input Signal과 Overlap된 Windowed Frames 개념도, 도 13은 본 발명의 Mel-Filtering 그래프, 도 14는 본 발명의 중심주파수와 FFT 해석 주파수 매칭 개념도, 도 15는 본 발명의 음성 분석 알고리즘 블록도, 도 16은 본 발명의 아나운서 음성과 사용자 음성의 동적 거리 차를 이용하는 개념도, 도 17은 본 발명의 아나운서 표준발음과 사용자 음성 파형 비교도, 도 18은 본 발명의 녹음된 음성 파일을 디지털 음성 신호로 변환 MFCC로 특징 추출하는 개념도이다.본 발명에 대해 구체적으로 기술하면, 본 발명은 어플리케이션이 설치된 스마트폰의 소리감지부에서 인식한 사용자 음성을 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하는 분석단계; 상기 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신한 데이터를 기반으로 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하여 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류하는 분류단계; 상기 분류된 데이터를 결과로 출력하여 발음 연습을 도와주는 출력단계; 를 포함하는 것이다.상기 발음 분석 알고리즘은 정확한 표준 발음 음성과 사용자 음성에서 파형 및 주파수 영역 범위 내에서 특징을 추출한 후 비교 분석하는 것이다.그리고 상기 정확한 표준 발음 음성은 아나운서 등의 대상으로부터 정확한 표준 발음으로 녹음된 음성이다.상기 스마트폰은 통상적 사용되는 것으로, 서버 프로그램과 신호를 통신할 수 있는 통신부와; 사용자의 음성을 감지하는 소리감지부와; 터치를 통해 신호를 입력하는 터치 패널과; 사용자에게 음성을 들려주는 소리출력부와; 화면을 출력하는 디스플레이 패널과; 상기 통신부, 소리감지부, 또는 터치 패널로부터 신호를 받은 후, 설치된 어플리케이션의 설정에 따라 통신부, 소리출력부, 또는 디스플레이 패널로 제어를 위한 신호를 보내는 제어부; 를 포함하는 것이다.상기 스마트폰은 어플리케이션이 설치되어 실행되고, 상기 스마트폰의 제어부는 어플리케이션의 설정에 따라 동작을 제어하게 된다.상기 어플리케이션이 설치된 스마트폰은 통신부를 통해 서버 프로그램과 통신하는 것이며, 상기 어플리케이션이 설치된 스마트폰은 서버와 통신할 때, json format으로 HTTP방식의 주소를 통해 PHP로 서버 프로그램에 데이터를 주고 받는 것이다.상기 서버 프로그램은 웹을 이용하여 연결할 수 있으며, 상기 서버 프로그램은 MySQL, apache 등의 데이터베이스 관리시스템을 사용한다.상기 서버 프로그램에는 정확한 표준 발음 음성 데이터, 발음 데이터 등을 저장하고 있다.상기 음성 데이터는 가공되지 않은 오디오를 위한 윈도 시스템에서 쓰이는 기본 포맷인 웨이브폼 오디오 포맷으로 저장된다.일반적으로 웨이브폼 오디오 포맷은 개인용 컴퓨터에서 오디오를 재생하는 오디오 파일 포맷 표준이며, RIFF 비트 스트림 포맷 방식에서 변화한 것으로, IFF(Interchange File Format)와 AIFF(Audio Interchange File Format) 포맷에 가깝다.상기 웨이브폼 오디오 포맷 방식의 파일의 헤더(header) 정보는 RIFF 공간, FMT 공간, DATA 공간으로 이루어진다.상기 RIFF 공간은 4Byte 공간을 가지는 Chunk ID와, 4Byte 공간을 가지는 Chunk Size와, 4Byte 공간을 가지는 Format으로 이루어진다.이때, 상기 RIFF 공간의 Chunk ID에는 wave 파일에 대한 고정값인 RIFF라는 문자가 ASCII 값으로 들어가며, (NULL) 로 끝나는 문자열이 아니다.그리고 상기 RIFF 공간의 Chunk Size에는 RIFF 공간의 전체 사이즈에서 Chunk ID의 공간 크기와 Chunk Size의 공간 크기를 제외한 나머지 부분에 대한 Byte단위의 공간 크기 값이 들어가며, Little Endian 값으로 메모리에 저장된다.상기 Little Endian 값을 사용시, 파일 사이즈가 16진수 표현인 0x00000010 를 저장할 경우, 0x00000010를 1Byte(8bit)씩 분할한 후, 메모리의 공간마다 데이터가 역순으로 들어가며, 메모리에는 분할된 공간에 순서대로 0x10, 0x00, 0x00, 0x00이 저장되는 것이다.그리고 상기 RIFF 공간의 Format에는 파일형식을 나타내며, 웨이브폼 오디오 포맷 방식의 파일인 경우, WAVE 라는 문자가 ASCII 값으로 들어간다.상기 FMT 공간은 4Byte 공간을 가지는 Chunk ID와, 4Byte 공간을 가지는 Chunk Size와, 2Byte 공간을 가지는 Audio Format과, 2Byte 공간을 가지는 NumChannels와, 4Byte 공간을 가지는 Sample Rate와, 4Byte 공간을 가지는 Byte Rate와, 2Byte 공간을 가지는 Block Align과, 2Byte 공간을 가지는 Bits Per Sample으로 이루어진다.이때, 상기 FMT 공간의 Chunk ID에는 'ftm'라는 문자와 연속된 ' '(blank)가 ASCII 값으로 들어간다.그리고 상기 FMT 공간의 Chunk Size에는 FMT 공간의 전체 사이즈에서 Chunk ID의 공간 크기와 Chunk Size의 공간 크기를 제외한 나머지 부분에 대한 Byte단위의 공간 크기 값이 들어가며, Little Endian 값을 사용하여 메모리에 저장된다.예를들면, 상기 Chunk Size에는 FMT 공간의 전체크기는 24Byte이며, Chunk ID의 공간 크기는 4Byte이며, Chunk Size의 공간크기는 4Byte이다. 그러므로 24에서 8을 제외한 16이 Chunk Size에 저장되게 된다.그리고 상기 Audio Format에는 PCM, 즉 대부분의 wave 파일인 경우 고정값으로 0x0001을 저장하며, 0x0001를 저장할 경우 Little Endian 값으로 메모리에 저장된다. 더욱 상세하게는, 0x0001를 1Byte(8bit)씩 분할한 후, 메모리의 공간마다 데이터가 역순으로 들어가며, 메모리에는 분할된 공간에 순서대로 0x01, 0x00이 저장되는 것이다.그리고 상기 NumChannels에는 음성파일의 채널 수를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, 채널 수가 mono인 경우 0x0001가 저장되며, stereo인 경우 0x0002가 저장되며, 메모리에 저장될 시 Little Endian 값으로 메모리에 저장된다.그리고 상기 Sample Rate에는 초당 샘플 수(Hz)를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, 초당 샘플 수(Hz)는 일반적으로 44100 Hz 또는 48000 Hz를 사용한다.그리고 상기 Byte Rate에는 초당 평균 바이트 수를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, 초당 평균 바이트 수는 초당 샘플 수*채널 수*Sample 1개가 차지하는 Byte 수가 된다.그리고 상기 Block Align에는 Sample Frame의 크기를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, 상기 Sample Frame은 sample 크기*채널 수가 된다.그리고 상기 Bit Per Sample은 샘플당 비트수를 Little Endian 값으로 메모리에 저장하는 것으로, Bit Depth라고도 한다.상기 DATA 공간은 4Byte 공간을 가지는 Chunk ID와, 4Byte 공간을 가지는 Chunk Size와, 상기 Chunk Size의 값 만큼의 Byte공간을 가지는 Low Data로 이루어진다.이때, 상기 DATA 공간의 Chunk ID에는 'data'라는 문자가 ASCII 값으로 들어간다.그리고 상기 DATA 공간의 Chunk Size에는 뒤이어 나올 Low Data의 Byte단위의 공간 크기 값이 들어가며, Little Endian 값을 사용하여 메모리에 저장된다.그리고 상기 Low Data에는 소리정보가 들어 있는 데이터가 저장된다.상기 본 발명은 사용자 음성 신호를 주파수로 변환하기 위해 MFCCs(Mel Frequency Cepstral Coefficients)을 얻는 것이다.상기 MFCCs(Mel Frequency Cepstral Coefficients)은 다수 개의 MFC(Mel-frequency cepstrum)를 모아놓은 계수들을 의미한다.그리고 상기 MFC(Mel-frequency cepstrum)은 단구간 신호의 파워스펙트럼을 표현하는 방법 중 하나로, 비선형적인 Mel-scale의 주파수 도메인에서 로그파워스펙트럼에 코사인변환을 취함으로써 얻을 수 있다.상기 Mel-scale로의 주파수 워핑(Warphing)은 소리를 더욱 잘 표현할 수 있는 장점이 있다.일반적인 캡스트럼(Cepstrum)의 경우 주파수 밴드가 균등하게 나누어져 있는 반면, 상기 MFCCs(Mel Frequency Cepstral Coefficients)는 주파수 밴드가 Mel-scale에서 균등하게 나눠진다는 것이다.상기 MFCCs(Mel Frequency Cepstral Coefficients)를 얻는 방법은 단구간 음성에 푸리에 변환(FT, Fourier Transform)을 적용하여 다수 개의 주파수 값을 얻는 푸리에변환 적용단계; 상기 다수 개의 주파수의 값에서 필터뱅크를 이용해 각각의 Mel-scale로 변환하는 Mel_scale 변환단계; 각각의 Mel-scale의 파워에 log를 적용하는 로그 적용단계; 상기 log가 적용된 다수 개의 Mel-scale의 파워에 이산 코사인 변환(DCT, discrete cosine transform)을 적용하여 MFCCs를 얻는 결과도출단계; 로 이루어진다.상기 주파수 값에서 Mel-scale로 변환하는 공식은 식 (1)과 같다. 식 (1) 그리고 상기 Mel-scale에서 주파수로 변환하는 공식은 식 (2)와 같다.식 (2) 상기 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출한다.상기 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출하는 과정은, Pre-emphasis 단계, Framing 단계, Windowing 단계, FFT 단계, Mel-filtering 단계, Logarithm 단계, DCT 단계로 이루어진다.상기 특징은 인식에 유용한 성분을 음성신호로부터 추출한 것으로, 특징을 추출하는 것은 이상적인 정답이 없기 때문에 음성인식을 위한 특징의 좋고 나쁨은 음성인식률로 판단되며, 일반적으로 정보의 압축과, 차원 감소 과정이 관련된다.상기 MFCCs는 인간의 청각특성을 이용하여 음성을 모델링한 것으로 캡스트럼을 구할 때 파워 스펙트럼을 물리적인 주파수 즉 선형 주파수 축에 대해 표현하는 것이 아니라 Mel척도를 사용하여 파워 스펙트럼을 표시한 후, 표시된 파워 스펙트럼으로부터 켑스트럼을 구해낸 것을 말한다.상기 MFCCs는 사람이 느끼는 피치의 단위인 멜(Mel)을 이용하여 주파수의 변화와 동일하게 느끼도록 주파수 축을 변환하여 음성 특징을 표현하는 방법으로 구현의 용이성과 높은 성능으로 많이 이용되고 있다.상기 Pre-emphasis 단계는 Pre-emphasis을 통해 음성신호에 고주파성분을 강조함으로써 주파수 측에서 필터함으로써 좀 더 평탄한 신호로 얻을 수 있다.상기 Pre-emphasis의 경우 주어진 공식이 간단하며, wav 파일에서 얻어온 디지털 음성 신호를 가지고 적용할 수 있다.상기 Pre-emphasis를 사용 시, 첫째, 인간의 외이 또는 중이의 주파수 특성을 모델링하기 위한 것으로 입술에서의 방사에 의하여 20dB/decade로 감쇄되는 것을 보상하게 되어 음성으로부터 성도 특성만을 얻게 되며, 둘째, 청각시스템이 1khz 이상의 스펙트럼 영역에 대해 민감한 것을 어느 정도 보상하게 된다.즉, 음성의 고주파를 강조시켜주는 과정으로 원하지 않는 소음을 제거할 수 있다.N개의 음성신호를 X라 하였을 때 pre-emphasis의 식은 아래에 기재된 식 (3)과 같다.식 (3) 상기 식 (3)에서 a는 pre-emphasis 필터 계수로 일반적으로 0.95~0.99의 값을 가진다.음성신호는 보통 수만개의 샘플을 가지고 있는데, 한번에 FFT를 한다면 1초당 주파수 성분은 나타나지만, 시간적인 정보는 나타나지 않게 되기 때문에 결과에 의미를 두기가 어렵다.그러므로 상기 Framing 단계는 시간적인 정보를 고려하여 Framing을 사용함으로써 음성을 단구간으로 나누어 FFT를 하고 MFCC를 구하는 것이다.상기 Framing는 음소의 특징을 추출할 수 있는 구간인 20~40ms를 하나의 frame으로 잡기 위해 wav파일에서 얻어온 채널 수와, 샘플링 수를 참조하는 것이다.음성의 특징이 바로 시간적으로 급격한 변화를 가져온다는 점이다. 즉, 시간이 흐름에 따라 급격한 변화를 가져오므로 분석하기가 불가능하다는 것이 된다. 따라서, 상기 Framing을 사용하여 음성을 단구간으로 나누어 단구간 분석(short-term analysis)을 하게 되는 것이다.상기 음성을 단구간으로 나눈 각각의 프레임 길이는 음성신호의 특징과 관련이 있다.음성신호는 음소의 나열이며, 음소의 길이는 무성음은 30~50ms, 유성음은 50~200ms 정도이다.상기 유성음은 피치 주기 단위로 거의 유사한 신호가 반복된다.최저 피치를 80Hz라고 할 때, 피치 주기의 최대치는 12.5ms정도이다. 최소한 하나의 피치 주기가 들어가고 거의 정적인(stationary) 신호를 포함하기 위하여 대략 20~30ms를 프레임의 길이로 정한다. 즉, 하나의 프레임 길이가 20ms미만의 길이를 사용하면 한 피치 주기보다 짧은 음성신호만을 포함할 수 있으며, 30ms를 초과한 길이를 사용하면 한 프레임내에 서로 다른 음소 부분이 혼합되는 경우가 자주 발생하여 음성신호의 특징을 제대로 표현할 수 없다.상기 프레임을 구분할 때 경계선을 기준으로 구분을 할 경우, 경계 영역에 걸쳐 손실되는 정보가 존재할 수 있으며, 상기 정보의 누락을 최소화하기 위해서 인접한 두 프레임이 겹치는 부분이 발생하도록 할 필요가 있다.따라서, 상기 정보의 누락을 최소화하기 위해 겹치는 부분이 발생하도록 인접한 두 프레임 간의 길이 차이를 1/3 이상 1/2 이하로 함으로써 프레임간의 불연속성을 줄인다.상기 Windowing 단계는 Framing 단계에서 프레임 단위로 음원을 나누었을 때 불연속성에 의한 스펙트럼의 왜곡을 막기 위해 윈도우를 사용한다.음성신호처리에서는 hamming window가 side lobe의 attenuation이 크고 main lobe의 폭도 어느 정도 좁아서 자주 사용된다. Hamming window의 식은 다음과 같다.식 (4) 식 (4)의 W는 frame size이다.상기 음원이 나누어진 각각의 프레임의 경계 영역에서 손실되는 정보가 존재할 수 있기 때문에 중첩방법을 사용한다고 하였는데, 모든 window함수는 중심을 1로 하여 점차 0으로 줄여져 나가기 때문에, window에 어떠한 샘플 값이 곱하여 지더라도 window 경계선은 결국 0으로 수렴된다.상기 각각의 프레임의 경계 영역에서 가지고 있는 주파수 성분 때문에 실제 주파수와 Leakage로 인한 FFT결과가 차이난다.한정된 샘플 길이를 가지고 FFT를 이용한다는 점에서 나오는 차이를 해결하기 위한 방법으로 FFT를 수행하기 전, 샘플들에 대하여 window를 씌워 불연속신호가 갖는 단점을 최대한 극복해주는 것이다.하지만 이렇게 할 경우 처음신호와 끝신호가 점점 감쇄되는 형태가 되기 때문에 만약 처음신호와 끝신호 부근에 중요한 주파수성분이 존재하게 된다면, 상기 주파수성분을 알아낼 수 없게 된다.즉, Framing 단계에서 주파수성분을 파악할 수 있도록 중첩 방법을 사용한 것이다.음성 파형은 시간축에 기준하여 많은 변화량을 갖고 있으며 데이터양도 많으므로 주파수 영역으로 변환시켜 특징을 추출하는 방식을 사용한다.상기 FFT 단계는 사용자 음성의 파동을 주파수로 변환하기 위해 푸리에 변환 중에서 고속 푸리에 변환(FFT, Fast Fourier Transform)을 사용한다. 그리고 상기 고속 푸리에 변환(FFT, Fast Fourier Transform)은 데이터 값들을 이산적 푸리에 변환을 하는 수치해석에서 두 개의 다항식을 곱할 때 가장 빠르다고 알려진 알고리즘이며, 주어진 유한 데이터 점들의 세트(예를 들어 실세계 신호로부터 주기적으로 얻어지는 견본들)을 요소 주파수들의 형태로 표현하는 것이다.즉, 상기 고속 푸리에 변환(FFT, Fast Fourier Transform)은 파동을 선형 그래프로 변환해주는 역할로 사용한다.상기 선형 그래프로 주파수에서 고속 푸리에 변환하는 공식은 다음 식 (5)와 같다.식 (5) 상기 FFT 사용시, 데이터의 수가 2의 제곱수가 될 때 적용할 수 있으며 디지털 신호처리에서 대표적으로 사용되는 쿨리-튜키 알고리즘(Cooley-Tukey algorithm)을 사용한다.상기 Mel-filtering 단계는 FFT를 통해 복소수 형태의 주파수로 변환된 신호를 선형 스케일이 아닌 Mel-frequency스케일로 해석하는 것이다.사람의 귀에서 수행되는 음성 주파수 성분에 대한 인식이 선형 스케일을 따르는 것이 아니라 Mel-frequency스케일을 따르며, Mel-frequency스케일에 대한 처리가 필요하다.Mel-frequency스케일에 대해 예를 들면, 1kHz이하는 선형적 그래프를, 1kHz 이상은 아래 식으로부터 로그 형태의 그래프를 얻을 수 있다.식 (6) Frequency(Mel Scaled) = [2595log(1+f(Hz)/700]도 ?는 식 (6)을 적용한 Mel-Filtering 그래프이며, 상기 Mel-Filtering 그래프를 통해 사람의 귀는 1khz미만의 주파수가 들어올 때는 선형적으로 해석하고, 10kHz 이상일 때는 로그 스케일로 해석하게 된다.그러므로 상기 FFT를 통해 해석 주파수 영역으로 변환된 음성 신호는 사람의 귀의 특성에 맞는 Mel-frequency 스케일로 분석해야 하는 것이다.Mel 주파수 영역은 필터뱅크의 수만큼 분할하고, 분할한 중심 주파수를 x축으로 대응시켜보면 FFT에서 해석주파수와 정합된다. 이때, 상기 중심 주파수는 각각의 필터뱅크의 분할 지점에 해당하는 주파수이다Mel-frequency 스케일에 따른 주파수 12개의 특징을 구해야 하며, 각각의 주파수의 특징은 매칭된 해석 주파수의 크기 값에 대하여 삼각형 모양의 가중치가 부여된 총 합으로서 하나의 필터 뱅크 에너지가 되는 것을 사용한다.상기 정합된 중심 주파수는 가중치 1이 곱해지고, 상기 중심 주파수 주위로는 1보다 작은 값이 곱해져 각각이 더해지게 되어 12개의 필터 뱅크 에너지가 구해지게 되고, 각각의 에너지는 필터 뱅크의 수만큼 분석한 Mel-frequency의 특징이 된다.상기 Logarithm 단계는 필터뱅크의 출력에너지를 로그를 취하여 사용하는 것이다.상기 로그를 취하는 이유는 사람의 귀가 소리의 크기에 대해 로그 함수로 느끼기 때문이다.상기 DCT 단계는 DCT를 통해 MFCC를 얻기 위한 마지막 단계이다.상기 DCT의 역할은 첫째, 필터 뱅크의 출력간의 상관관계를 없애주고 파라미터의 특징으로 모아주며, 둘째, DCT는 결과 값이 실수로 이뤄질 뿐만 아니라 DCT에 의한 결과 벡터 값들은 상호 독립적이기 때문에 계산상 효율성도 가진다.상기 음성 신호를 공간 혹을 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환시켜 줄 때, 다수 개의 신호정보은 저주파에 집중되며, 다수 개의 신호정보 중에 기여도가 적은 고주파 성분은 버리고 대부분의 신호 정보들을 담고 있는 저주파 성분만을 이용하여 신호의 특성을 표현하는 것이다.상기 본 발명은 MFCCs를 이용해 들어오는 디지털 음성 신호에 대한 특징을 추출함으로써, 사용자 음성과 아나운서 음성에서 추출한 특징 데이터들의 동적 거리 차를 이용해 발음 정확도, 억양 유사도, 음성 볼륨(크기) 유사도, 음성 속도 유사도를 계산할 수 있다.상기 어플리케이션은 사용자를 인증하는 로그인 화면과; 상기 로그인 화면에서 사용자 인증한 후 나타나는 로딩화면과; 상기 로딩화면 이후 나타나는 안내문구화면과; 상기 안내문구화면 이후 나타나며, 발음평가, 발음연습, 발음연습결과 중에서 하나의 버튼을 선택할 수 있도록 각각의 버튼이 형성된 메인화면과; 상기 메인화면의 발음평가 버튼을 누르면 나타나며, 다수 개의 발음평가를 순차적으로 진행하여 사용자의 음성을 입력하여 평가를 실시하는 발음평가화면과; 상기 발음평가화면이 종료되면 나타나며, 상기 발음평가화면에서 실시한 모든 발음평가에 대한 진단결과를 목록으로 보여주는 발음진단결과화면과; 상기 발음진단결과화면의 진단결과 목록에서 하나를 선택하여 구체적인 진단결과를 보여주는 상세발음진단결과화면과; 상기 메인화면의 발음연습 버튼을 누르면 나타나며, 다수 개의 발음평가를 순차적으로 진행하여 서버에서 수신한 정확한 발음의 음성을 출력하여 사용자에게 들려주며, 정확한 발음의 음성을 들은 사용자가 동일한 단어를 말하여 사용자의 음성을 입력함으로써 사용자에게 발음 연습시키는 발음연습화면과; 상기 메인화면의 발음연습결과 버튼을 누르면 나타나며, 발음연습화면에서의 연습결과를 출력하는 연습결과화면; 을 포함하는 것이다.그리고 상기 스마트폰의 어플리케이션의 화면은 제시한 화면 외에도 공지사항, 1:1문의, 설정, 기업소개 등 관용의 기술에서 사용되는 화면을 더 포함할 수 있다.상기 스마트폰을 통해 어플리케이션을 실행하면 로그인 화면이 나타나는 것이다.상기 로그인 화면은 어플리케이션 실행시 뜨는 초기 화면이며, 아이디 또는 비밀번호를 통해 로그인을 할 수 있도록 형성되어 있다.예를들면, 상기 로그인 화면은 상단 하단으로 순서대로 이미지를 통해 어플리케이션 또는 회사를 홍보할 수 있는 로고 영역과, 아이디를 칠 수 있는 아이디용 에디트텍스트(EditText)와, 비밀번호를 칠 수 있는 비밀번호용 에디트텍스트(EditText)와, 아이디와 비밀번호 입력 후 로그인을 할 수 있도록 형성된 로그인용 버튼(Button)과, 아이디가 없을 시 생성할 수 있는 페이지로 이동되는 회원가입용 버튼(Button)과, 비밀번호를 찾을 수 있는 페이지로 이동되는 비밀번호 찾기용 하이퍼링크(hyperlink) 텍스트와, 상기 아이디와 비밀번호를 대신하여 카카오톡계정으로 로그인을 위한 페이지로 이동되는 카카오톡계정 로그인 버튼(Button)과, 상기 카카오톡 계정로그인 시 동의한다는 문구를 출력하는 텍스트뷰(TextView)로 이루어지는 것이다.상기 로그인 화면에서 초기에 로그인을 한 경우 로그인 데이터가 유지되고, 이후 로그아웃을 하여 로그인 데이터가 제거되거나, 비밀번호가 변경 등에 의해 로그인 데이터를 통해 로그인이 되지 않을 경우를 제외하고는, 다시 어플리케이션 실행시 상기 로그인 데이터를 통해 로그인 화면을 생략하고 바로 로그인되어 로딩화면으로 바로 이동된다.상기 로그인시에 스마트폰은 아이디와 비밀번호를 서버 프로그램으로 전송하고, 서버 프로그램으로부터 인증성공 데이터를 받게 되면 로그인이 성공하게 되고, 반대로 인증실패 데이터를 받게 되면 로그인을 다시 해야한다.상기 로딩화면에는 로고이미지가 나타나며, 상기 로딩화면에서 터치 또는 일정시간 대기하면 안내문구화면으로 이동된다.그리고 상기 안내문구화면에는 안내문구가 나타나며, 일정시간(예를들면 2초) 이후 메인화면으로 이동된다.상기 안내문구화면에서 일정시간 이후 다른 실시예로서, 메인화면을 생략하고 발음평가화면으로 이동되는 것이다.상기 안내문구에는 어플리케이션 사용시 주의사항 및 설명이 기재되어 있으며, 발음 정확도, 말의 속도, 억양 유사도, 및 목소리의 크기에 대한 정보를 제공한다.상기 메인화면에는 배열로 나누어진 다수 개의 버튼이 형성되어 있으며, 각 버튼을 누르면 다른 화면으로 페이지가 변경되는 것이다.그리고 상기 버튼은 발음평가, 발음연습, 발음연습결과 등으로 구분된다.예를들면, 상기 화면에는 발음평가 버튼과, 발음연습 버튼과, 발음연습결과 버튼이 동일 크기로 같은 열(row)에 서로 이격되어 배치되는 것이다.한편, 상기 발음평가 버튼을 누르면 발음평가화면으로 페이지가 변경되고, 상기 발음연습 버튼을 누르면 발음연습화면으로 페이지가 변경되고, 상기 발음연습결과 버튼을 누르면 발음연습결과화면으로 페이지가 변경된다.상기 발음평가화면은 다수 개의 발음평가가 순차적으로 진행되며, 상측에는 현재진행 발음평가 순서 및 최대 발음평가 개수를 포함한 발음평가 진행단계가 나타나며, 상기 발음평가에 순서에 따라 문장, 발음평가시작 버튼, 및 다음 문장 버튼이 출력된다. 상기 최대 발음평가 개수는 3개가 적절하다.그리고 상기 발음평가 진행단계는 다수 개의 아이콘으로 나타나는 것으로, 최대 발음평가 개수만큼 가로로 연속하여 원형의 아이콘이 나타나되, 현재진행 발음평가 순서에 따라 진행되거나 진행되고 있는 순서의 아이콘과, 진행되지 않은 순서의 아이콘을 구분하여 나타내는 것이다. 예를들면, 상기 최대 발음평가의 개수는 3개인 것으로, 화면 좌측 상단에는 내부 색상이 하얀색이며 가장자리에 검은색 실선이 형성된 3개의 원형 아이콘이 나타난다.이때, 3개의 발음평가가 순차적으로 진행되며, 현재진행 발음평가 순서가 2번째이면, 좌측끝으로부터 2개의 아이콘은 투명도(opacity)가 없도록 나타나며, 3번째의 아이콘은 투명도를 50%로 조절하여 반투명하게 함으로써, 투명도를 통해 진행 정도를 구분할 수 있는 것이다.상기 발음평가 진행시 나타나는 문장은 서버로부터 수신한 것을 텍스트로 나타낸 것이다.상기 발음평가시작 버튼은 원형 이미지에 마이크 형상을 가진 버튼인 것으로, 상기 발음평가시작을 누르면, 순차적으로 나타난 발음 평가를 위한 문장을 사용자가 따라서 읽으면 음성입력부를 통해 사용자의 음성이 입력된다.상기 다음 문장 버튼은 사각형의 버튼으로 다음 발음평가로 넘어갈 수 있다.한편, 상기 현재진행 발음평가 순서와 최대 발음평가의 개수의 수가 동일하게 되면, 상기 다음 문장 버튼을 대신하여 확인 버튼이 나타나게 된다.즉, 상기 발음평가를 모두 진행한 후, 확인 버튼을 누르면, 상기 발음평과 결과를 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하여 내부 저장공간에 저장한 후, 발음평가결과화면으로 페이지가 변경된다.다른 실시예로서, 상기 발음평가화면에서 현재진행 발음평가 순서와 최대 발음평가의 개수의 수가 동일하게 되면, 상기 다음 문장 버튼을 대신하여 평가완료 버튼이 나타나게 된다.그리고 상기 평가완료 버튼을 누르면 안내문구가 나타나며, 상기 안내문구를 누르면 발음평가에서 부족한 발음에 대한 문장을 연습할 수 있는 연습하기화면으로 넘어가는 것이다.상기 발음진단결과화면은 발음평가화면에서 실시한 모든 발음평가에 대한 진단결과를 목록으로 보여주는 것이다.더욱 상세하게 설명하면, 상기 발음진단결과화면은 여러 개의 구역을 상부에서 하부로 순서대로 출력하되, 상기 제일 상부의 구역에는 총진단결과 구역이 나타나며, 상기 총진단결과 구역 아래로 발음평가화면에서 실시한 발음평가를 개별결과 구역이 순서대로 나타나게 된다.상기 총진단결과 구역에는 좌측에는 모든 발음평가에 대한 현재까지 진단횟수와, 모든 진단결과를 평균으로 나타낸 유사도인 전체유사도가 나타나며, 우측에는 상기 전체유사도에 따라 변화된 이미지가 나타난다.이때, 상기 이미지는 전체유사도에 따라 단계별로 나누어 출력한다.예를들면, 상기 이미지는 전체유사도가 0%이상 50%미만이면 붉은색 선으로 이루어진 화난 이모티콘을 나타내며, 50%이상 70%미만이면 검은색 선으로 이루어진 무표정한 이모티콘을 나타내며, 70% 이상 100%이하이면 하늘색 선으로 이루어진 웃는 이모티콘을 나타내게 됨으로써 현재 상태를 단계별로 출력할 수 있는 것이다.상기 발음진단결과화면에서 개별결과 구역은 발음평가화면에서 실시한 발음평가의 수만큼 나타나며, 해당 발음평가에서 평가한 문장을 그대로 나타내며, 아래에는 분석한 결과 데이터를 바탕으로 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 또는 억양 유사도에 대한 결과 데이터를 퍼센트 단위로 변환하여 결과 텍스트를 출력하게 된다.상기 발음 정확도 또는 억양 유사도에 대한 결과 데이터를 통한 퍼센트 범위는 0%이상 100%이하이며 완전히 유사할 때를 100%로 하며, 전혀 다른 경우를 0%로 한다.그리고 상기 말의 속도 또는 목소리 크기에 대한 결과 데이터를 통한 퍼센트는 완전히 유사할 때를 100%로 한다. 이때, 상기 말의 속도에 대한 결과 데이터를 통한 퍼센트가 100%보다 작을수록 사용자 음성의 말의 속도가 느린 것이며, 반대로 100%보다 클수록 사용자의 음성속도가 빠른 것이며, 상기 목소리 크기에 대한 결과 데이터를 통한 퍼센트가 100%보다 작을수록 사용자의 목소리가 작은 것이며, 100%보다 클수록 사용자의 목소리가 큰 것이다.상기 발음 정확도의 결과 텍스트를 출력 할 때, 해당 데이터가 0%이상 50%미만이면 '매우 많이 다릅니다.'라고 출력되며, 50%이상 60%미만이면 '매우 다릅니다.'라고 출력되며, 60%이상 70%미만이면 '다릅니다.'라고 출력되며, 70%이상 80%미만이면 '유사합니다'라고 출력되며, 80%이상 90%미만일 경우에는 '매우 유사합니다.'라고 출력되며, 90%이상 100%이하 일 경우에는 '매우 많이 유사합니다.'라고 출력되는 것이다.예를들면, 상기 발음 정확도가 32.35%이면, 결과 테스트에 "아나운서의 발음과 매우 많이 다릅니다.(발음 정확도 : 32.35%)"가 출력되는 것이다.상기 말의 속도의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 퍼센트가 50%미만이면 '정말 느립니다.'라고 출력되며, 50%이상 65%미만이면 '아주 많이 느립니다.'라고 출력되며, 65%이상 80%미만이면 '조금 느립니다.'라고 출력되며, 80%이상 95%미만이면 '아주 조금 느립니다.'라고 출력되며, 95%이상 105%이하이면 '유사합니다'라고 출력되며, 105%초과 120%이하이면 '아주 조금 빠름니다.'라고 출력되며, 120%초과 135%이하이면 '조금 빠릅니다.'라고 출력되며, 135%초과 150%미만이면 '많이 빠릅니다.'라고 출력되며, 150%초과하면 '정말 많이 빠릅니다.'라고 출력된다.예를들면, 상기 말의 속도 데이터가 140%이면, 결과 텍스트에 "아나운서의 말의 속도보다 정말 빠릅니다.(말의 속도 : 40.00% 빠름)"가 출력되는 것이다.상기 목소리 크기의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 퍼센트가 50%미만이면 '정말 작습니다.'라고 출력되며, 50%이상 65%미만이면 '아주 많이 작습니다.'라고 출력되며, 65%이상 80%미만이면 '조금 작습니다.'라고 출력되며, 80%이상 95%미만이면 '아주 조금 작습니다.'라고 출력되며, 95%이상 105%이하이면 '유사합니다'라고 출력되며, 105%초과 120%이하이면 '아주 조금 큽니다.'라고 출력되며, 120%초과 135%이하이면 '조금 큽니다.'라고 출력되며, 135%초과 150%미만이면 '아주 많이 큽니다.'라고 출력되며, 150%초과하면 '정말 큽니다.'라고 출력된다.예를들면, 상기 목소리 크기의 데이터가 7.30%이면, 결과 텍스트에 "아나운서의 목소리 크기보다 정말 작습니다.(목소리 크기 : 92.70% 작음)"가 출력되는 것이다.상기 억양 유사도의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 퍼센트가 50%미만이면 '매우 많이 다릅니다.'라고 출력되며, 50%이상 60%미만이면 '매우 다릅니다.'라고 출력되며, 60%이상 70%미만이면 '다릅니다.'라고 출력되며, 70%이상 80%미만이면 '유사합니다.'라고 출력되며, 80%이상 90%미만이면 '매우 유사합니다'라고 출력되며, 90%이상 100%이하이면 '매우 많이 유사합니다'라고 출력된다.예를들면, 상기 억양 유사도의 데이터가 66.18%이면, 결과 텍스트에 "아나운서의 억양과 다릅니다.(억양 유사도 : 66.18%)"가 출력되는 것이다.이때, 상기 발음평가의 결과 텍스트는 해당 결과에 결과 데이터를 바탕으로 색상이 변하게 된다.예를들면, 상기 발음 정확도, 또는 억양 유사도의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 퍼센트가 0%이상 50%미만이면 적색으로 나타내며, 50%이상 70%미만이면 검은색으로 나타내며, 70%이상 100%이하이면 하늘색으로 나타낸다.그리고 말의 속도, 또는 목소리 크기의 결과 텍스트를 출력할 때, 해당 데이터를 통해 70%이상 130%이하이면 검은색으로 나타내며, 70%미만 또는 130%초과하는 경우 적색으로 나타내는 것이다.한편, 상기 발음진단결과화면의 진단결과 목록에서 하나의 개별결과 구역을 선택하면, 해당 개별결과 구역에 대응되는 발음평가에 대한 구체적인 진단결과를 보여주는 상세발음진단결과화면으로 페이지가 변하게 된다.상기 상세발음진단결과화면은 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 및 억양 유사도에 대해 구체적인 결과를 보여주는 것이다.이때, 상기 구체적인 결과 중 발음 정확도에서는 제시된 문장과 사용자의 음성을 변환한 문장을 동시에 나타내며, 서로 다른 부분을 색상을 변경하여 나타내고, 상기 구체적인 결과 중 말의 속도에서는 제시된 말의 속도에 비해 말의 속도 차이가 얼마나 나는지를 나타내며, 상기 구체적인 결과 중 억양 유사도에서는 발음의 유사정도를 한눈에 볼 수 있도록 주파수 파장을 동시에 나타내고, 상기 구체적인 결과 중 목소리 크기에서는 제시된 목소리 크기와 유사정도를 나타내는 것이다.상기 발음연습화면이 실행되면, 먼저 스마트폰은 서버 프로그램으로부터 데이터를 요청한 후, 서버 프로그램은 요청에 따라 다수 개의 발음연습평가에 대한 문장, 음성, 발음 정확도 등의 데이터를 스마트폰으로 보내게 된다.이때, 상기 발음연습평가의 수는 제어부에서 무작위로 2~5 중에서 하나가 결정되거나, 또는 사용자가 설정한 설정화면에서 사용자가 미리 결정한 것이다.상기 스마트폰은 서버 프로그램으로부터 받은 데이터를 기반으로 발음연습평가 다수 개를 진행할 수 있도록 발음연습평가 순서가 미리 결정되며, 발음연습화면을 형성하게 된다.즉, 상기 발음연습화면에는 결정된 발음연습평가의 수만큼의 발음연습평가 페이지가 생성되고, 사용자는 순서대로 발음평가를 진행할 수 있도록 형성되는 것이다.상기 발음연습화면에서 제공되는 연습문장은 섹션별로 달라지는 것이다.그리고 상기 섹션은 발음평가 결과에 따라 부족한 발음 능력향상을 위한 맞춤형 문장을 제공하는 맞춤연습과, 자음 발음 능력향상을 위한 자음연습과, 모음 발음 능력향상을 위한 모음연습과, 받침 발음 능력향상을 위한 받침연습과, 음운 변동이 숨어있는 문장들을 제공하여 발음 능력향상시키는 종합연습으로 구분된다.상기 맞춤연습의 경우에는 제어부가 발음평가 결과에 따라 자음 발음, 모음 발음, 받침 발음, 음운 변동이 있는 단어의 발음 중 가장 부족한 발음 점수를 확인하여 해당 연습을 진행하는 것이다.예를들면, 제어부는 발음평가 결과에 따라 자음 발음, 모음 발음, 받침 발음, 및 음운 변동이 있는 단어의 발음에 대한 모든 데이터를 비교하여, 점수가 가장 낮은 데이터를 확인한다. 이때, 자음 발음 점수가 30이며, 모음 발음 점수가 50점이며, 받침 발음 점수가 70점이며, 음운 변동이 있는 단어의 발음 점수가 90점인 경우, 상기 제어부는 자음 발음 데이터의 점수가 가장 낮은 것으로 판단하여 자음연습을 진행하는 것이다.상기 자음연습의 경우에는 [ㄱ/ㄲ/ㅋ], [ㄷ/ㄸ/ㅌ], [ㅂ/ㅍ/ㅃ], [ㅈ/ㅉ/ㅊ], [ㅅ/ㅆ], [ㅎ], [ㅁ/ㄴ/ㅇ], 또는 [ㄹ] 에 대한 자음연습을 위한 문장이 각각의 연습단계마다 변경되어 나타나게 된다.자음ㄱㄲㅋ기러기와 고양이가 이글이글 타는 눈으로 견과류를 바라본다.킴스클럽에서 크레파스와 초코파이를 사고 쿠킹 클래스에 참여했다.꼬물꼬물 물고기 꾸물꾸물 꿩 그리고 꾀돌이를 맛있게 먹는 김경곤 씨.관광경영학과 출신 국제기구 관련 기자가 카카오톡으로 기사를 투고한다.고용노동부 장관이 기간제법 쪼개기 계약 관련 의견을 국회에 제시했다.ㄷㄸㅌ주택가 집터가 텅텅 비어 딱따구리가 들어가는 소리도 들린다.머리띠 때문에 귀 뒤가 따가워 따끔한 주사를 한 대 탁 맞았다.도둑질한 도둑놈이 대책 없이 대답하다 단번에 도형사에게 잡혔다.다리미로 드레스를 다리고 대하드라마를 보러 단숨에 뛰어 들어갔다.이동통신 투자 사업을 위해 투덜거림 없이 담대하게 담보대출을 받았다.ㅂㅃㅍ북부병원 본부 부름으로 분리분배가 바쁘게 시작되었다. 분별력 지닌 보부상이 서울북부보훈처를 비범하게 바라본다. 북부지역 폭포수가 마치 폭죽이 폭발해 폭파되듯 흘러내린다.프놈펜에서 온 프라이팬에 파프리카를 볶아 비빔밥을 완성했다.풀빌라 펜션 부부동반 뷔페에 파르페와 빼빼로가 디저트로 나왔다.ㅈㅉㅊ중앙지방검찰청 철창은 쌍철창인가 짝철창인가 챠프포프킨과 치스챠코프는 피아노 콘체르토 선율을 느낀다.지금부터 제도적 정비를 위한 주제를 중점적으로 살펴보겠습니다.쪄서 만든 찐만두, 간장 찍어 먹는 짜조, 찢어먹는 쫄쫄이가 진짜 좋다.차디찬 찻잔에 녹차 한 잔, 출출할 땐 초고추장 비빔면 한 그릇이 최고!ㅅㅆ새해 새벽 새신 신고 새신부가 새해인사를 올린다.쌀쌀한데 쓸쓸해 쓰디쓴 커피만 씁쓸한 마음으로 마셔본다.부산 서구 수산시장 수선 집에서 수다스럽게 수다 떠는 성수신 상인신식시계 개발에 성공한 신박사가 십 수 년 연구 끝에 승승장구한다.신선한 수박 주스 싱싱한 시골 생선 한 마리 쓰디쓴 쌍화차 한 숟가락ㅎ대하드라마 기황후의 하지원이 홀연히 대한해협 횡단을 발표했다.대학교의 산학협력 선도 사업으로 학교행정 행태가 변화되고 있다.하희호 씨가 효율적인 효도방법을 효과적으로 해석해 효행상을 획득했다.한화손해보험 한화호 회장의 한화손해보험금은 헤아릴 수 없을 정도이다.한국 환전협회 황해호 협회장이 혼자 대한항공을 이용해 황해로 향했다. ㅁㄴㅇ남녀사이를 내가 알까 네가 알까 너나나나 모르는 건 마찬가지.내가 만든 만두는 물만두 네가 만든 만두는 찐만두이다.난간에 앉은 난쟁이는 난감한 마음에 난데없이 난타질을 한다.문명을 믿는 것은 마음을 마지막까지 다스리게 만든다.한양양장점 옆 한영양점점에 한양양잠점 양 사장이 한영양점점을 평가한다.ㄹ러브하우스의 린스는 보일러 아래 리본에 달려 있다.리을 발음이 어려워 라리루레로를 하루에 열 번씩 릴레이로 한다.우리나라 라면을 러시아에서 릴리와 리나가 레토르트식품처럼 먹는다.타일러가 람보르기니에 랄프로렌 리본 옷을 입고 러시아에서 릴낚시한다.라디오 속 샹송가수 샹송가사가 라랄라라, 랄라라라, 랄랄랄라, 랄라랄라[표 1] 자음연습시 각 자음에 대한 문장 실시표이다.상기 자음연습시에 문장은 해당 자음 다수 개가 포함되는 것이다.예를들면, 상기 [ㄱ/ㄲ/ㅋ]에 대한 자음연습을 할 경우에는, 자음에 [ㄱ], [ㄲ], 또는 [ㅋ]이 다수 들어가는 문장이 각각의 연습단계마다 나타나게 된다.이때, 연습단계는 3단계로 진행되며, 1단계에서는 자음에 [ㄱ]이 다수 들어가는 단어인 '기러기와 고양이가 이글이글 타는 눈으로 견과류를 바라본다.'가 나타나고, 2단계에서는 자음에 [ㅋ]이 다수 들어가는 단어인 '킴스클럽에서 크레파스와 초코파이를 사고 쿠킹 클래스에 참여했다.'가 나타나고, 3단계에서는 자음에 [ㄲ]이 다수 들어가는 단어인 '꼬물꼬물 물고기 꾸물꾸물 꿩 그리고 꾀돌이를 맛있게 먹는 김경곤 씨'가 나타나는 것이다.한편, 상기 자음연습을 할 경우에는 해당 자음의 발음에 도움이 되는 도움말이 나타난다.상기 자음연습시 도움말에 대해 더욱 상세하게 설명하면, 상기 [ㄱ/ㅋ/ㄲ]에 대한 자음연습에 대한 도움말에는 '입 안쪽 부드러운 입천장과 혀의 뒷부분이 만나 소리를 만들어요', '소리의 세기에 따라 [ㄱ/ㅋ/ㄲ]을 다르게 발음할 수 있어요.', '깎다 가깝다 참깨쿠키! 이렇게 [ㄱ/ㄲ/ㅋ]가 포함된 단어로 연습하고 다시 문장을 읽어볼까요? 차근차근 연습으로 발음의 정확도를 높여 봅시다!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄷ/ㅌ/ㄸ]에 대한 자음연습에 대한 도움말에는 '윗잇몸보다 조금 안쪽의 돌기가 있는 부분과 혀끝이 만나 소리를 만들어요.', '질질 끊지 않고! 또박또박 발음하도록 노력해요!', '[ㄷ/ㅌ/ㄸ] 각각을 정확하게 발음하려면 입에 힘을 다르게 주어야 해요! [ㄷ]은 보통으로 [ㅌ]은 야간 침 튀기듯! [ㄸ]은 가장 세게! 힘을 주세요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅂ/ㅍ/ㅃ]에 대한 자음연습에 대한 도움말에는 '윗입술과 아랫입술이 만나야만 소리 낼 수 있어요.', '[ㅂ/ㅍ/ㅃ] 모든 발음의 시작은 입술과 입술의 만남이에요!', '[ㅂ/ㅍ/ㅃ] 각각을 정확하게 발음하려면 입에 힘을 다르게 주어야 해요! [ㅂ]는 입을 붙였다 떼면서~ [ㅍ]는 풍선 바람이 빠지는 듯한 공기를 느껴야 해요. 그리고 [ㅃ]는 가장 세게! 힘을 주세요! “아빠~ 오빠~ 뽀뽀~”를 연습해볼까요?' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅈ/ㅊ/ㅉ]에 대한 자음연습 도움말에는 '입 안 딱딱한 입천장과 혀 앞부분 사이의 충돌로 소리를 만들어 낼 수 있어요.', '조금의 마찰과 공기의 터뜨림의 조화를 느껴 보세요!', '[ㅈ/ㅊ/ㅉ] 각각을 정확하게 발음하려면 입에 힘을 다르게 주어야 해요! [ㅈ/ㅊ/ㅉ]를 발음할 때 소리를 밖으로 내면서 혀와의 부딪힘을 느껴야 해요. 이 발음은 자칫 잘못하면 느끼해 지니까! 꼭! 주의해서 발음해요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅅ/ㅆ]에 대한 자음연습 도움말에는 '입 안쪽 딱딱한 입천장과 혀 앞부분 사이의 충돌로 소리를 만들어요.', '공기를 완전히 막지 말고 조금씩 공기를 빠져나가게 하는 것이! [ㅈ/ㅊ/ㅉ]와의 차이예요~!', '[ㅅ]은 [ㅈ]보다, [ㅆ]는 [ㅉ]보다 더 힘을 주어 발음해야 해요. 가끔 혀 짧은 소리가 난다는 이야기를 들은 적이 있나요? 혀의 길이문제가 아닌 힘 조절을 통해 완벽한 발음에 가깝게 발음해 봅시다.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅎ]에 대한 자음연습 도움말에는 '성대 사이 공간에 공기를 흐르게 하여 소리를 만드는데, 목청소리라고도 해요.', '자음 중에서 가장 안쪽에서 만들어내는 소리라는 점~ 기억하세요.', '[ㅎ]는 자음 중에서 우리 몸 가장 안쪽부터 소리를 만들어냅니다. 바람을 만드는 듯! 하하 호호! 발음할 때 배의 움직임을 느껴 보세요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅁ/ㄴ/ㅇ]에 대한 자음연습 도움말에는 '일명 콧소리 군단입니다. [ㅁ]은 두 입술이 맞닿아 소리 내고, [ㄴ]은 혀끝 접촉이 필요하며 [ㅇ]은 입천장 안쪽에서 소리가 만들어져요!', '발음할 때 항상~ 코의 공기흐름이 이루어질 수 있도록 해야 해요!', '[ㅁ/ㄴ/ㅇ]을 발음할 때 코에 살짝 손을 대어 보세요! 코에 진동이 느껴진다면! 정화하게 소리내고 있는 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄹ]에 대한 자음연습 도움말에는 '혀끝과 입천장이 맞닿아 형성되는 소리입니다. 따르릉의 [르]의 [ㄹ]은 혀를 입천장에 툭 쳐서 발음하고 [릉]의 [ㄹ]은 혀를 말아 발음합니다.', '혀말기의 정도에 따라 발음이 다르게 되는 [ㄹ]발음! 연습하며 그 차이를 느껴 보세요.', '우리나라 [ㄹ]발음은 [r,l] 두 가지의 발음이 환경에 따라 다르게 납니다. 어떤 경우 어떤 발음인 지 확인해 보는 것도 정확한 발음 구사에 도움이 될 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.상기 모음연습의 경우에는 [ㅣ/ㅔ/ㅐ], [ㅟ/ㅚ], [ㅡ/ㅓ/ㅏ], [ㅗ/ㅜ], [ㅑ/ㅕ/ㅛ/ㅠ/ㅒ/ㅖ], [ㅘ/ㅝ/ㅙ/ㅞ], 또는 [ㅢ] 에 대한 모음연습을 위한 문장이 각각의 연습단계마다 변경되어 나타나게 된다.모음ㅣㅔㅐ새해 새벽 새신을 신고 새신부가 새해인사를 올린다.재래시장 판매원이 대대적인 재래시장 체제 개편에 나섰다.매미가 울어대는 해운대에 배낭 맨 사람들이 행복한 여행을 했다.체수분 유지를 위해 남김없이 기대치만큼 드신 이 지배인님이다.ㅟㅚ국내외 외과전공자들 중 학위취득을 위한 국내외 외과협회 회의 회원으로 위촉된 외과전공의는 드물다.쉰 살에 회사를 은퇴해 퇴직 후 괴롭고 외로워져 뻥튀기로 위로를 받게 됐다.음악회에서 지휘자의 지위는 위엄을 갖춘 위치로 지휘자의 됨됨이는 무엇보다도 아주 중요하다.귀 주위에 윙윙거리던 파리가 거센 바람에 휘날려 위를 향해 날아올랐다.국내외 학자들의 위로에도 위축된 마음은 위로되지 않고 자물쇠로 잠긴 듯 굳게 닫혀있기만 했다. ㅡㅓㅏ스포츠 마니아들은 스케이트보드와 스노보드처럼 익스트림 스포츠를 선호한다.음반 작업에 작사가 작곡가 성악가가 필요한데 성악가가 없어서 허전하다.학업성적의 스트레스로 전학을 원하는 학생이 상담사에게 즉문즉답 방법으로 상담을 받았다.갑자기 학업성적이 떨어져 스트레스를 받은 남학생이 상담실험에 참가하기로 했다.일명 허당으로 알려진 한 남자가 학창시절 남자학교만 다녀 남탕에만 살았다고 말하였다.ㅗㅜ근무 중 사고발생률이 높아지자 정부부처에서 공동근무 대비 보고서를 작성하였다.호놀룰루로 신혼여행 간 신혼부부가 숙소 입구에서 코코아와 오렌지주스를 마시고 소보로 빵을 사서 숙소로 올라간다.고고하고 도도하면서 순진무구한 소녀 한 명이 호소력 있는 보고서 낭독으로 성공가도를 달리고 있다.구로구 구로공단에 도둑이 들어와 목숨 건 싸움이 벌어져 호루라기를 든 경찰이 출동하였다. ㅑㅕㅛㅠㅒㅖ야구중계 시간에 연예인들이 양념육회와 양념치킨 그리고 뇨끼를 시켜 먹는다.약혼과 결혼이 연속되면서 예물과 예단 마련에 부랴부랴 연휴 없이 지내는 예비부부들이 많아졌다.해태에서 면접자들에게 약수역까지 교통편을 제공하고 휘발유 요금도 지원했다.부평 양곱창에서 양념곱창을 먹고 역류성 식도염으로 용산역 종합병원에 갔다.부평 양곱창에서 매운 앙념 요리를 먹어 역류성 식도염에 걸렸다.ㅘㅝㅙㅞ권의원이 훨씬 많은 득표수로 보궐선거에서 승리를 거둬 유쾌상쾌통쾌한 마음을 웹메일로 전했다.유쾌한 성격의 곽원장이 위궤양으로 통원치료를 받고 완쾌돼 쾌활한 모습을 되찾았다.관광산업의 성공과업은 관광자원 확보와 관광자원 활용 및 외국인 관광객 유치에 달려 있다.이경수 외교부 차관보 주재로 동북아평화협력 회의가 열립니다.ㅢ국민들의 민주주의의 정열적 의지는 회의에서 드러났다.부산 사상구의회 의장이 불법선거 협의로 기소돼 부산지법 형사합의 1부에서 당선 무효형을 선고했다.의료 보험비를 납부해야 하는 의무를 지닌 국가의 국민들의 의료사고에는 책임의지를 지닌 의사가 아무도 존재하지 않는다.[표 2] 모음연습시 각 모음에 대한 문장 실시표이다.상기 모음연습시에 문장은 해당 모음 다수 개가 포함되는 것이다.실시예로서, 상기 [ㅣ/ㅔ/ㅐ]에 대한 모음연습을 할 경우에는, 모음에 [ㅣ], [ㅔ], 또는 [ㅐ]가 다수 들어가는 '새해 새벽 새신을 신고 새신부가 새해인사를 올린다.' 등의 문장이 각각의 연습단계마다 하나 씩 나타나게 된다.한편, 상기 모음연습을 할 경우에는 해당 모음의 발음에 도움이 되는 도움말이 나타난다.상기 모음연습시 도움말에 대해 더욱 상세하게 설명하면, 상기 [ㅣ/ㅔ/ㅐ]에 대한 자음연습 도움말에는 '입술과 혀 앞에 힘을 주고 입을 보통 크기로 벌려 발음해요.', '[이-애/에]를 개별적으로 연습하고 문장단위 연습을 하면 정확도를 높일 수 있어요!', '[애]와 [에]는 표준발음에는 구분이 있지만, 대중들이 사용할 땐 구분하지 않죠? 틀렸다고 너무 걱정하지 마세요. [이/애/에]를 각각 연습하고 문장을 읽어 보세요. 힘내요!!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅟ/ㅚ]에 대한 자음연습 도움말에는 '입술과 혀 앞에 힘을 주고 입을 보통 크기로 벌려 발음해요.', '[외]는 왜/외가 모두 표준발음이에요. /왜/ 발음을 사람들이 더 많이 하는데, 그 부분을 인식하고 발음연습을 시작해 봅시다.', '[위]는 /위/, [외]는 외/왜로 발음돼요. [위]를 발음할 때 윗입술을 위를 향했나요? [왜]는 아래턱이 내려가야 옳아요. 확인해 봅시다~!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅡ/ㅓ/ㅏ]에 대한 자음연습 도움말에는 '혀 안쪽 부분에 힘을 주고 입모양을 보통의 모양으로 유지해 발음해요.', '발음연습 전, /으/-/어/-/아/ 순서대로 입모양을 점점 크게 만들어보면 실제 문장 연습의 정확도가 높아질 거예요.', '[으]와 [어]를 구분해서 발음할 때 [으]는 입을 옆으로~ [어]는 입이 조금 앞으로 나오는지 꼭! 확인하세요. 그리고 [아]를 발음할 때 입모양을 가장 크게 만들어야 정확하게 발음됩니다.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅗ/ㅜ]에 대한 자음연습 도움말에는 '혀 뒷부분에 힘을 주고 입을 동그랗게 만들어 발음해요.', '[ㅗ]는 혀 안쪽에서부터 깊은 소리를 꺼낸다는 생각으로 발음하고, [ㅜ] 발음은 입을 동그랗게 만들고 입을 앞으로 쭉 내밀어 발음해야 정확하게 발음할 수 있어요.', '[오]는 입을 세로로 벌린 상태에서 억양을 높여 발음해 볼까요? 조금 더 정확하게 발음하는데 도움이 될 거예요. [우]는 뽀뽀할 때의 그 입모양만! 생각하면 문제없어요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅑ/ㅕ/ㅛ/ㅠ/ㅒ/ㅖ]에 대한 자음연습 도움말에는 '두 개의 단모음이 합쳐 소리 나는 것이 이중모음이에요. 모두 /ㅣ/가 포함된 이중모음으로 처음 /ㅣ/발음을 시작으로 ㅏ/ㅓ/ㅗ/ㅜ/ㅐ/ㅔ를 대입해 발음하면 정확하게 구사하는데 도움이 된다.', '특히, /ㅣ/와 각각의 모음과의 발음을 아주 천천히 하다가 빠르게 해 보면, 완벽한 이중모음을 발음하는 나를 발견할 수 있을 거예요.', '이중모음! 어렵지 않아요. 입술에 힘을 꽉! 주고 야, 여, 요, 유, 야여, 요유, 야요, 여유로 두 개씩 묶어 연습해 보세요. 개별 연습이 문장 발음 구사에 도움이 될 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅘ/ㅝ/ㅙ/ㅞ]에 대한 자음연습 도움말에는 '두 개의 단모음이 합쳐 소리 나는 것이 이중모음이에요. 처음 /ㅜ/발음을 시작으로 ㅏ/ㅓ/ㅐ/ㅔ를 대입해 발음하면 정확하게 구사할 수 있어요.', '/ㅜ/와 각각의 모음을 아주 천천히 발음하다가 빠르게 하는 연습을 미리 하면 정확도를 높일 수 있을 거예요.', '[우]를 시작으로 연습해 보았나요? 이제는 각각의 이중모음에 자음을 넣어 조합 후 연습해 보세요. 자음 발음의 완성도와 함께 이중모음 발음 완성도가 같이 높아질 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅢ]에 대한 자음연습 도움말에는 '[ㅢ]는 다양하게 발음되는 이중모음이에요. 첫 음절 [의]는 무조건 /의/, 둘째 음절 이하는 [의]를 /의/ 그대로 발음하거나 /이/로 발음할 수 있다. 조사 [의]는 표기대로의 발음 /의/와 /에/ 모두를 표준발음으로 인정하니까 이 규칙을 꼭 기억하세요!', '[의자]는 /의자/, [희망]은 /히망/, [주의]는 /주의/와 /주이/, 그리고 [사랑의]는 /사랑의/, /사랑에/가 표준발음이 된다는 점~ 확인하고 연습할게요!', '[의] 발음! 잘할 수 있다면 모든 발음을 /의/로 발음하세요. 하지만 입모양을 변화하는데 힘들거나 부담스럽다면, 발음규칙을 숙지해야 한다는 점! 잊지 마세요~!' 등의 문장이 나타나는 것이다.상기 받침연습의 경우에는 [ㄱ/ㅋ/ㄲ], [ㄴ], [ㄷ/ㅌ/ㅅ/ㅆ/ㅎ/ㅈ/ㅊ], [ㄹ], [ㅁ], [ㅂ], 또는 [ㅇ]에 대한 받침연습을 위한 문장이 각각의 연습단계마다 변경되어 나타나게 된다.받침ㄱㅋㄲ국제적 직업과 국제적 직급을 이용한 비극적 폭력 사건은 사라져야 한다. 왁자지껄함 속 박수치는 사람과 윽박지르는 사람들이 각각 섞여 축제를 즐긴다.악바리 근성으로 득점에 성공한 박작막 선수가 축하인사를 받았다.악독하고 독단적이면서 박학다식한 축구감독 아래 혹독함을 극복한 축구 선수들이 국제무대에서 승리했다.악바리가 윽박지르기는 해도 악질은 아니다.ㄴ부분분수 계산과 번분수 계산을 위해선 분자분모에 대한 이해가 선행되어야 한다.화폐 단위를 환산할 수만 있으면 환전하는 건 매우 간단하게 끝낼 수 있다.칸쿤은 선선한 바람과 순진하고 천진난만한 표정의 신혼부부들이 찾는 온전한 도시이다.ㄷㅌㅅㅆㅎㅈㅊ풋사랑을 굳건히 믿던 풋내기는 변심의 이야기를 듣고 못잊겠다며 빗소리가 들리는 창가에서 굳게 마음을 먹고 아픈 마음을 씻기로 했다.닫힌 마음과 굳은 노력이 뭇매를 맞기도 했는데 풋풋함이 살아나니 곧바로 장밋빛전망으로 바뀌었다.인터넷 기사에 햇빛때문에 햇볕과 자외선을 피하려는 사람들의 노력들이 웃기게 묘사됐다. 붓가케우동에 명란 젓갈이 한숟가락 있어져 게눈감추듯 순식간에 맛있게 먹었다.겉보기에 단단한 돋보기가 벽에 닿고부터는 깨끗하게 보이지 않는다.ㄹ자식자랑을 팔불출이라고 하며 아들자랑을 줄줄 쉬지 않고 이어한다.칠월 십칠일은 칠천리에서 친구된 채철희의 칠순 잔칫날팔팔열차가 달려갈 때 해가 저물 때 글을 써서 할머니를 울렸다.ㅁ담임 선생님의 도움으로 졸업작품 검사와 점검을 꼼꼼하게 받았다.담임 선생님이 관심을 가지고 인심을 써 학생의 심금을 울렸다.담임 닮은 거북이가 슬금슬금 그리고 엉금엉금 기어와 남김없이 음식을 먹고 숨었다.ㅂ일부 어린이집에서 세세한 방법으로 불법을 저지르고 있으며 불법행위를 어린이집 선생님들이 눈감아주고 있다. 단통법으로 제조업자와 이동통신사업자가 대리점과 협정 체결로 차별적 지원금을 지급하지 못하게 하였다.신용협동조합에서 편법대출 사건이 발생했고 부동산 임대 업무도 부실하게 운영해 비업무용 부동산 임대 세금을 징수하게 되었다.ㅇ된장공장주방장과 김공장 주방장은 방 주방장이고 마늘공장주방장과 파공장 주방장은 왕 주방장이다.방송통신협회 장부장이 붕당정치에 의한 갈등으로 명동성당에서 엉엉 울었다.안경광학의 중요성이 증대돼 관공서마다 안경광학과를 창립하고 안경광학사 자격증 해당자를 찾는 방안을 모색하였다.[표 3] 받침연습시 각 받침에 대한 문장 실시표이다.상기 받침연습시에 문장은 해당 받침 다수 개가 포함되는 것이다.실시예로서, 상기 [ㄱ/ㅋ/ㄲ]에 대한 받침연습을 할 경우에는, 받침에 [ㄱ], [ㅋ], 또는 [ㄲ]가 다수 들어가는 '국제적 직업과 국제적 직급을 이용한 비극적 폭력 사건은 사라져야 한다.' 등의 문장이 각각의 연습단계마다 하나 씩 나타나게 된다.한편, 상기 받침연습을 할 경우에는 해당 받침의 발음에 도움이 되는 도움말이 나타난다.상기 받침연습시 도움말에 대해 더욱 상세하게 설명하면, 상기 [ㄱ/ㅋ/ㄲ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 [ㄱ,ㅋ,ㄲ]는 모두 /ㄱ/으로 발음하세요.', '입을 벌린 상태로 혀를 아래로 내리세요. 혀를 절대로 올리면 안 돼요!', '받침 /ㄱ/이 /ㄷ/이 되지 않도록, 입을 벌린 상태에서 발음하세요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄴ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㄴ/은 혀끝을 잇몸 뒤에 붙였다 떼면서 발음하세요.', '입을 벌린 상태를 꼭! 유지해 주세요. 입을 닫으면 안 돼요!', '발음 방법은 쉽지만, 대화 속에서 받침 /ㄴ/을 빼먹고 발음하지 않도록 끝까지 또박또박 꼭! 기억하세요!' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄷ/ㅌ/ㅅ/ㅆ/ㅎ/ㅈ/ㅊ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 ㄷ/ㅌ/ㅅ/ㅆ/ㅎ/ㅈ/ㅊ은 모두 /ㄷ/로 발음하세요.', '혀끝을 이 뒤 잇몸에 붙였다 떼면서 발음하세요. /ㄴ/받침보다 접촉 시간이 짧으니 /솥/과 /손/을 비교하며 연습해 보세요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㄹ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㄹ/은 혀끝을 윗니 안쪽 부드러운 곳에 붙여 발음합니다.', '발음할 때 혀 사이에 충분한 공기를 흐르게 하는 것이 중요합니다.', '/ㄹ/ 발음은 환경마다 다른데요. [달]의 /ㄹ/과 [달력]의 달을 발음할 때의 받침 /ㄹ/이 어떻게 소리 나는지 그 차이를 발견하면 정확한 발음 구사에 도움이 될 거예요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅁ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㅁ/은 입술로 소리를 만드는데 꼭! 입을 다물어야 해요.', '입을 다문 후에 입술 사이의 진동이 느껴지는 지! 꼭 확인하세요.', '/ㅁ/ 받침을 발음해야 하는데, 혹시 입을 열고 있지는 않았나요? /ㅁ/받침 발음할 때 입은 꼭! 다물어 주세요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅂ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㅂ/은 입술로 소리를 만드는데 받침 /ㅁ/보다 입술에 힘을 더 주어야 해요.', '[립밤], [밤밥]을 발음하며, 입술로 만드는 받침 소리의 차이를 느껴 보세요.', '/ㅁ/ 받침을 할 때, 혹시 입을 열고 있지는 않았나요? 입을 꼭! 다물어 주세요.' 등의 문장이 나타나는 것이다.그리고 상기 [ㅇ]에 대한 받침연습 도움말에는 '받침 /ㅇ/은 혀를 낮게 하고 입을 동그랗게 만들어 발음합니다.', '입 전체가 턱 쪽으로 내려가는 기분을 꼭! 느껴 보세요.', '/ㅇ/ 받침을 할 때 절대로 입을 다물면 안 돼요~' 등의 문장이 나타나는 것이다.상기 종합연습의 경우에는 구개음화, 비음화, 또는 유음화를 포함하는 표기와 발음이 다른 단어에 대한 연습을 위한 문장이 각각의 연습단계마다 변경되어 나타나게 된다.종합연습뱃살은 싫어요잡곡밥 섭취는 집중력 향상에 도움이 되지만 과다섭취로 인한 뱃살 증가의 문제는 간과할 수 없는 부분이다.세금을 잘 냅시다세금에 대한 의무는 납세의문데 납세의무에 대한 확실한 납득을 통해 납세하는 시민들은 별로 많지 않다.사랑의 오작교옛 연인이 별이 빛나는 밤에의 별밤지기가 돼 그 옛날 오작교 역할로 옛 연인을 만나게 해주었던 친구가 문득 떠올랐다.회의장의 풍경굳게 닫힌 문을 굳은 심지로 열어내고 굳건한 마음으로 회의현장에 참석해 참석자들이 묻는 질문에 신뢰가 느껴지도록 응답했다.현기증 환자의 진료기록현기증 환자들의 진료기록을 샅샅이 뒤져 혈액형별 현기증 증상 및 빈도에 대한 차이를 논문을 통해 밝혀내었다.특허받은 실내화특허 허가과의 특허를 받은 실내용 실내화를 전략적으로 개발해 실내외에서 언제든지 신을 수 있게 되었다.다이어트는 줄넘기로건강해질 수 있다는 실낱같은 희망으로 매일매일 줄넘기를 몇 만 번 씩 해서 결국 체중감량에 성공했다.작심삼일 타파체중감량을 위한 노력들이 작심삼일이 되지 않도록 하려면 식습관부터 개선해 점진적으로 실천하는 실천력이 가장 필요할 것이다.우리딸 선린이선린이는 딸 부잣집 맏이로 태어나 맏이 역할을 다하는 것이 인생의 순리라고 여기며 살아왔다.세계의 평화는 비핵화비핵화를 향한 핵심전략은 독립적인 연구로 얻어지는 게 아니라 동료들과 협력에 의한 연구를 통해 창출해낼 수 있을 것이다.호국선열 기리기현충일에 현충원에서 호국선열들의 넋을 기릴 때 묵념에 더해 간단한 목례의 순서로 숭고한 정신을 기려보았다. 약물중독 환자 치료하기약물중독 환자들에게 약물치료만으로 완쾌가 어려워 통원치료와 상담이 병합된 방법들이 동원되고 있다.사업가들의 전략회의적극적인 사업 활동을 펼치는 사업가들이 기업집단을 이뤄 전략회의를 개최한다.전문가들의 의견충돌수출입 확대로 국가 경쟁력 강화를 꾀하는 사회전문가들과 한류확산으로 문화콘텐츠 확산에 힘을 쏟기만 하는 문화평론가들의 이견이 좁혀지지 않고 있다.심리상담의 비밀댓글사건과 관련 심리상담가들이 충분한 심리 상담을 진행하고 공소장을 정식적으로 제출했다.알쏭달쏭 문자메시지김문자 씨가 박문자 씨에게 문자메시지를 보내는데 문자해독에 어려움이 있는 박문자 씨는 독립적으로 문자메시지를 확인하지 못했다.안타까운 천리동 동민들물난리로 한차례 난리를 겪은 천리동 동민들이 은행에 빚진 것으로 힘겹게 연명하고 있다. 북한과 남한의 갈등핵융합분야 연구와 함께 핵실험의 협력을 요구하는 북한과 비핵화를 주장하는 남한과의 갈등이 끝끝내 해결되지 못했다.백내장과 녹내장의 위험성노인성 질환이던 백내장이 3,40대 환자들에게 급증하고 있으며 녹내장의 위험도 높아졌다.한류열풍과 한국어시험한류열풍으로 한국어 공부를 시작한 유학생이 한국어 시험에 합격해 축하와 격려 인사를 받는다.북한국방위원의 연설 북한국방위원이 건축물 건립과 관련 막노동자들에게 합리적 대가 지불에 대해 속시원히 밝혔다. 농립축산식품부의 농업정책농림축산식품부가 직접 밭농업분야에 밭직불제를 접목해 실시할 것을 확정하였다.군대내 가혹행위 근절군대내 가혹행위 때문에 체중감량은 기본이고 폭력과 폭행에 의해 식물인간이 된 사례도 나타났으며 이 문제로 각급관료 회의가 소집됐다.[표 4] 종합연습시 표기와 발음이 다른 단어의 연습을 위한 각 문장의 실시표이다.상기 종합연습시에 문장은 표기와 발음이 다른 다수 개의 단어가 포함되는 것이다.실시예로서, 상기 종합연습을 할 경우에는, '잡곡밥 섭취는 집중력 향상에 도움이 되지만 과다섭취로 인한 뱃살 증가의 문제는 간과할 수 없는 부분이다.' 등의 구개음화, 비음화, 또는 유음화를 포함하는 표기와 발음이 다른 문장이 각각의 연습단계마다 하나 씩 나타나게 된다.상기 구음개화는 구개음이 아닌 [ㄷ/ㅌ]받침 뒤에 조사 또는 접미사 모음 [ㅣ]와 결합하는 경우, 구개음인 [ㅈ/ㅊ]으로 발음이 바뀌는 현상이다.예를들면, [해돋이]를 발음하면 /해도지/로 소리 내어지는 것이다.상기 비음화는 파열음이 뒤에오는 비음에 동화되어 비음으로 바뀌는 현상이다.예를들면, 받침 [ㄱ/ㄷ/ㅂ] 중 하나인 파열음에 자음 [ㄴ/ㅁ] 중 하나인 비음이 이어지는 경우, 받침이 ㅇ/ㄴ/ㅁ와 같이 비음으로 발음되는 것으로, 밥물을 발음하면 /밤물/로 소리 내어지는 것이다.상기 유음화는 일정한 음운론적 환경에서 /ㄴ/ 이 유음 /ㄹ/의 영향 때문에 유음 /ㄹ/로 동화 또는 이화되는 음운현상이다.상기 유음화에 의해 단어를 발음하면 변화되는 소리의 실시예로서, [훑는]→/훌른/, [짧나]→/짤라/, [뚫네]→/뚤레/, [다가올 날]→/다가올랄/, [망할 놈]→/망할롬/ 등이 있다.상기 발음연습화면이 형성될 때, 화면 상부의 현재 진행중인 연습단계와 총 연습단계를 확인할 수 있도록 아이콘들과, 상기 아이콘들 아래의 사용자가 읽어야하는 텍스트와, 상기 텍스트 아래에 도움말 버튼, 스피커 버튼, 및 마이크 버튼과, 상기 스피커 버튼 및 마이크버튼 아래의 다음문장으로 넘어가는 다음문장 버튼으로 이루어진다.상기 스피커 버튼을 누르면, 해당 발음평가의 서버 프로그램으로부터 수신한 정확한 발음의 음성을 음성출력부를 통해 사용자에게 들을 수 있는 것이며, 상기 마이크 버튼을 누르면 사용자가 입성입력부를 통해 음성을 입력할 수 있으며, 사용자가 문장을 읽으면 해당 음성 신호가 제어부로 전달된다.이때, 상기 스피커 버튼을 누른 후, 정확한 발음의 음성을 반복하여 들을 수 있으며, 마이크 버튼을 누른 후, 사용자 본인이 괜찮다고 판단될 때까지 재시도가 가능하며, 상기 다음문장 버튼을 통해 다음 페이지로 넘어갈 수 있는 것이다.그러므로 정확한 발음의 음성을 들은 사용자가 동일한 단어를 반복하여 말하도록 함으로써, 사용자에게 발음 연습시키는 것이다.상기 발음연습화면은 마지막 발음연습평가 페이지가 되면, 다음문장 버튼을 대신하여, 연습결과확인 버튼 및 종료 버튼이 나타나게 된다.상기 종료 버튼을 누르면 메인화면으로 페이지가 변하게 되고, 상기 연습결과확인 버튼을 누르면 연습결과화면이 나타나게 된다.즉, 상기 연습결과화면은 메인화면에서뿐만 아니라, 발음연습 이후 곧바로 확인할 수 있는 것이다.상기 연습결과화면은 발음연습화면에서의 최근 연습결과를 출력하는 것으로, 발음진단결과화면과 동일한 형태로 출력되나, 발음평가를 대신하여 발음연습평가의 결과를 출력하는 것이다.상기 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법을 위해서는 스마트폰 기반 음성인식 기술 기반 어플리케이션 제어 방법이 필요하다.상기 스마트폰 기반 음성인식 기술 기반 어플리케이션 제어 방법은, 스마트폰에서 실행된 어플리케이션에서 아이디 및 비밀번호를 네트워크로 보내어 서버 프로그램으로부터 사용자 인증받는 인증단계; 상기 인증된 사용자인 경우, 어플리케이션에 의해 제어부가 서버 프로그램으로부터 다수 개의 텍스트 및 음성 데이터를 수신하는 데이터 수신단계; 상기 제어부가 다수 개의 텍스트 및 음성데이터를 통해 각각의 발음평가를 할 수 있도록 화면을 구성하는 화면 구성단계; 각각의 발음평가 진행시 스마트폰의 음성입력부를 통해 사용자 음성 신호를 입력받 후, 상기 음성입력부를 통해 입력된 각각의 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 제어부에서 사용자 음성 데이터로 변환하는 음성데이터 변환단계; 상기 제어부에서 변환된 사용자 음성 데이터와 서버 프로그램으로부터 수신한 음성 데이터를 비교한 후, 발음 정확도, 말의 속도, 억양 유사도, 또는 목소리의 크기에 대한 결과 데이터를 도출하는 결과도출단계; 상기 제어부에서 도출된 결과 데이터를 통해 다수 개의 발음평가에 대한 결과를 발음진단결과화면에 나타내는 결과출력단계; 를 포함한다.상기 인증단계는 스마트폰에서 어플리케이션이 실행되어 있으며, 사용자가 상기 스마트폰에 나타나는 로그인화면에서 아이디와 비밀번호를 작성 후, 로그인버튼을 누르면, 어플리케이션이 작성된 아이디 및 비밀번호를 네트워크를 통해 서버 프로그램으로 사용자 인증요청을 한다.이때, 상기 서버 프로그램은 데이터베이스에 해당 아이디와 비밀번호가 맞는지 사용자를 확인함으로써, 사용자가 확인되면, 사용자 인증 신호를 어플리케이션으로 다시 전송하게 된다.그러므로 상기 어플리케이션은 서버 프로그램으로부터 사용자 인증 신호를 받게 되면, 데이터 수신단계를 실행하게 된다.한편, 상기 어플리케이션은 사용자 인증을 받게 되면, 다음 실행시에도 해당 아이디 및 비밀번호로 자동으로 로그인될 수 있도록, 스마트폰 내부 저장소에 아이디 및 비밀번호를 저장해둔다.상기 데이터 수신단계는 어플리케이션에 의해 제어부가 서버 프로그램으로부터 다수 개의 데이터를 요청하면, 서버 프로그램은 텍스트 및 음성 데이터를 한 세트로 하여 요청된 수만큼 스마트폰의 제어부로 전송하는 것이다.특히, 상기 어플리케이션은 텍스트 및 음성 데이터 한 세트당 한 번의 발음평가를 실행할 수 있게 되며, 발음평가에 필요한 텍스트 및 음성 데이터는 무작위(Random)로 서로 겹치지 않도록 결정되는 것이다.실시예로서, 상기 데이터 요청시 3개의 데이터를 요청할 수 있도록 초기 설정되어 있으며, 설정은 이후 사용자가 변경할 수 있다.상기 화면 구성단계는 제어부가 다수 개의 텍스트 및 음성데이터를 통해 해당하는 수만큼 발음평가를 순차적으로 실행할 수 있도록 발음평가화면이 나타나게 된다.상기 음성데이터 변환단계는 발음평가화면에서 마이크 버튼을 누르게 되면, 스마트폰은 현재 진행중인 발음평가에 대한 사용자 음성신호를 입력받게 되는 것이다.그리고 각각의 발음평가 진행시 스마트폰의 음성입력부를 통해 사용자 음성 신호를 입력받은 후, 제어부는 각각의 발음평가에 대한 사용자 음성 신호를 음성텍스트변환(speech to text)을 통해 사용자 음성 데이터로 변환하는 것이다.이때, 상기 음성텍스트변환을 하기 위해서는 음성인식 전용 오픈소스인 Google Speech API를 사용하며, 상기 Google Speech API를 사용함으로써 스마트폰 자체에서 직접 음성텍스트변환을 하지 않는다.상기 결과도출단계는 제어부에서 변환된 사용자 음성 데이터와 서버 프로그램으로부터 수신한 음성 데이터를 비교한다.이때, 두 개의 데이터를 비교할 시, 소리의 진폭을 통하여 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 억양 유사도, 또는 목소리의 크기에 대한 결과 데이터를 도출할 수 있는 것이다.상기 결과출력단계는 제어부에서 도출된 결과 데이터를 통해 다수 개의 발음평가에 대한 결과를 발음진단결과화면에 나타내되, 상기 제어부는 발음진단결과화면에 도출된 결과 데이터를 바탕으로 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 또는 억양 유사도에 대한 결과 데이터를 퍼센트 단위의 결과 텍스트로 변환하여 출력하게 된다.상기 결과출력단계 이후, 결과 데이터의 값에 따라 부족한 발음 능력향상을 위한 맞춤형 문장을 발음연습화면을 통해 제공하여 발음연습을 실시하는 것이다.따라서 본 발명 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법은 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 현저한 효과가 있다.
[ "본 발명은 어플리케이션이 설치된 스마트폰의 소리감지부에서 인식한 사용자 음성을 아나운서의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하는 분석단계; 상기 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신한 데이터를 기반으로 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하여 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류하는 분류단계; 상기 분류된 데이터를 결과로 출력하여 발음 연습을 도와주는 출력단계; 를 포함하는 것으로, 본 발명 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법은 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 현저한 효과가 있다.", "일반적으로 사람들은 말을 할 시 연습을 제대로 하지 않으면 발음이 정확하지 않게 되는 경우가 많다.종래에는 발음을 검출하거나 발음 연습을 하기 위한 휴대용기기는 있으나, 음성을 통해 발음이 맞는지 아닌지만 판단하고 있는 실정이다.종래기술로서 등록특허공보 등록번호 제10-0456028호의 노래 및 발음 연습이 가능한 휴대용기기에는, 기록매체로부터 읽어들인 음향신호를 출력하는 음향신호처리부; 사용자의 음성을 음성신호로 변환시키는 마이크; 상기 음향신호 및 상기 음성신호를 상기 음향신호처리부 및 상기 마이크로부터 각각 수신하여 합성하는 신호합성부; 상기 신호합성부가 합성한 신호를 출력하는 음향출력부; 상기 음향신호 및 상기 음성신호를 상기 음향신호처리부 및 상기 마이크로부터 각각 수신하여 비교하는 음성인식부; 상기 음성인식부의 비교 결과를 표시하는 표시부; 및 상기 마이크가 출력하는 상기 음성신호가 상기 신호합성부 및 상기 음성인식부에 선택적으로 전달되도록 스위칭을 하는 스위칭수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용기기라고 기재되어 있다.다른 종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2016-0115041호의 음성인식 기반의 발음 학습 장치 및 학습 방법에는, 비원어민 학습자의 발음 오류를 반영한 멀티미디어 강의 콘텐츠를 제공하고, 말하기 연습을 위한 발성 스크립트를 제공하는 강의 콘텐츠 제공부; 상기 발성 스크립트를 제공받은 비원어민 학습자의 음성을 인식하여 인식된 음성 정보를 생성하는 음성 인식부; 및 상기 발성 스크립트 및 상기 인식된 음성 정보에 기초하여 발음 평가 피드백 정보를 생성하는 발음 평가부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 기반의 발음 학습 장치라고 기재되어 있다.그러나 상기와 같은 종래기술들은 장치(기기)가 내부의 데이터만 사용하고, 데이터의 변동이 없이 고정된 데이터만 가지고 사용함에 따라 새로운 문장을 연습할 수 없는 단점이 있었다.", "본 발명은 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스마트폰에서 입력받은 사용자 음성을 서버 프로그램에서 수신된 아나운서 등의 정확한 표준 발음과 비교하여 발음 정확도, 말의 속도, 목소리 크기, 억양 유사도와 얼마나 유사한지 발음 분석 알고리즘을 통해 분석하고 사용자가 발음하기 힘든 유형을 분류해 발음 연습을 효과적으로 할 수 있게 도와주는 어플리케이션 기반 음성인식을 이용한 발음 학습방법에 관한 것이다." ]
A201008145537
슬라이딩 패드를 이용한 LNG 저장탱크용 지지장치
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[ 발명의 명칭 ] 슬라이딩 패드를 이용한 LNG 저장탱크용 지지장치SADDLE SUPPORT DEVICE FOR LNG STORAGE TANK USING SLIDING PAD [ 기술분야 ] 본 발명은 슬라이딩 패드를 이용한 LNG 저장탱크용 지지장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 슬라이딩 패드를 이용하여 LNG의 온도 변화에 따른 LNG 저장탱크의 수축 및 팽창에 유연하게 대응하여 안전성을 향상시킬 수 있는 LNG 저장탱크용 지지장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 선박은 대량의 광물이나 원유, 천연가스 또는 다량의 컨테이너 등을 싣고 대양을 항해할 수 있는 운송수단이다. 이러한 선박은 규모가 크기 때문에, 선박 운항을 위해서는 많은 에너지원이 필요하다. 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 LNG로 지칭함)는 천연가스를 대략 -163℃의 극저온으로 냉각시킴으로써, 천연가스 부피의 1/600에 해당하는 부피를 갖는다. 그로 인해, LNG는 보관 및 운반이 용이한 청정연료로써, 선박의 추진 장치인 엔진의 연료로 사용되는 사례가 증가되고 있다. 한편, LNG 화물의 운반 및 저장을 위한 탱크의 설계 및 건조는 국제 가스 캐리어 코드(International Gas Carrier Code, IGC Code)의 적용을 통하여 주로 국제 해사 기구(International Maritime Organization, IMO)에 의해 규정된다. IGC Code는 넓은 범위의 화물 격납 시스템(Cargo Containment system)들을 허용한다. 이러한 화물 격납 시스템 중, 원통형 LNG 저장탱크는 22,000미만의 용량들을 가지는 LNG 및 연료유 저장을 위해 가장 폭 넓게 채택된 격납 시스템 중 하나이다.한편, LNG 운반 및 저장을 위한 LNG 저장탱크는 극저온 상태의 LNG가 저장됨에 따라, LNG의 온도 변화에 따라 LNG 저장탱크의 체적 변화가 야기된다. 이러한 LNG 저장탱크의 체적변화는 운항중인 선박 내부에서 유동되어 파손될 수 있음으로써, 근래에는 LNG 저장탱크의 안정성을 향상시킬 수 있는 다양한 연구가 지속적으로 요구되고 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 국내공개특허 제10-2016-0090935호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 내부에 저장된 LNG의 온도 변화에 따른 LNG 저장탱크의 체적변화에 유연하게 대응함으로써 안정적인 지지력을 제공할 수 있는 LNG 저장탱크용 지지장치를 제공하는데 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 LNG 저장탱크용 지지장치는, LNG가 저장되는 LNG 저장탱크를 선체에 대해 고정시키는 적어도 하나의 제1지지유닛 및 상기 제1지지유닛에 대해 이격된 위치에서 상기 선체에 대해 상기 LNG 저장탱크를 움직임 가능하게 지지하는 적어도 하나의 제2지지유닛을 포함하며, 상기 제1 및 제2지지유닛은 상기 선체에 마련된 제1 및 제2베이스부재에 각각 연결되되, 상기 제2지지유닛은 상기 제2베이스부재와의 사이에서 슬라이딩 움직임 가능하다. 일측에 의하면, 상기 LNG 저장탱크 상호 평행하여 이엽 배치되는 복수의 환형 저장탱크를 포함하며, 상기 LNG 저장탱크의 저면에는 새들부재가 마련될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제2지지유닛과 상기 제2베이스부재의 사이에는 저마찰 계수를 가지는 제1 및 제2보호층이 각각 마련되어, 상기 제2지지유닛의 제1보호층이 상기 제2베이스부재의 제2보호층을 따라 슬라이딩 가능할 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제1지지유닛은, 상기 LNG 저장탱크에 대해 고정되는 제1고정 지지부재, 상기 선체의 상기 제1베이스부재에 대해 고정되는 제2고정 지지부재 및, 상기 제1 및 제2고정 지지부재의 사이에 마련되어, 상기 LNG 저장탱크의 온도를 상기 선체에 대해 절연시키는 제1절연부재를 포함할 수 있다.일측에 의하면, 상기 제2지지유닛은, 상기 LNG 저장탱크에 대해 고정되는 제1움직임 지지부재, 상기 선체의 상기 제2베이스부재에 대해 움직임 가능하도록 연결되는 제2움직임 지지부재 및, 상기 제1 및 제2움직임 지지부재의 사이에 마련되어, 상기 LNG 저장탱크의 온도를 상기 선체에 대해 절연시키는 제2절연부재를 포함할 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제2베이스부재와 대면하는 상기 제2움직임 지지부재의 일면에는 저마찰 계수를 가지는 재질로 형성되는 제1보호층이 마련되며, 상기 제2움직임 지지부재와 대면하는 상기 제2베이스부재의 일면에는 상기 저마찰 계수를 가지는 재질로 형성되는 제2보호층이 마련될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제1움직임 지지부재, 제2움직임 지지부재 및 제2절연부재는 적어도 하나의 체결수단에 의해 상호 결합되며, 상기 제2베이스부재에는 상기 체결수단의 직경보다 상기 LNG 저장탱크의 길이방향 및 원주방향 중 적어도 어느 한 방향으로 확장된 타원형의 홀 형상을 가지고 상기 체결수단이 결합되는 베이스홀이 관통 형성되어, 상기 제2지지유닛이 상기 베이스홀을 따라 슬라이딩 가능할 수 있다.일측에 의하면, 상기 제1 및 제2베이스부재는 카본 스틸(Carbon steel) 재질로 형성될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제1고정 지지부재, 제2고정 지지부재 및 제1절연부재는 사각 플레이트 형상을 가지며, 상기 제1 및 제2고정 지지부재는 각각 상기 제1절연부재의 테두리를 감싸도록 제1 및 제2고정턱이 각각 단차지게 돌출될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제1고정 지지부재는 스테인레스 스틸(Stainless steel) 재질로 형성되며, 상기 제2고정 지지부재는 카본 스틸(Carbon steel) 재질로 형성될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제1움직임 지지부재, 제2움직임 지지부재 및 제2절연부재는 사각 플레이트 형상을 가지며, 상기 제1 및 제2움직임 지지부재는 상기 제2절연부재의 테두리를 감싸도록 제1 및 제2움직임턱이 각각 돌출될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제1움직임 지지부재는 스테인레스 스틸(Stainless steel) 재질로 형성되고, 상기 제2움직임 지지부재는 카본 스틸(Carbon steel) 재질로 형성되되, 저마찰 계수를 가지는 재질의 슬라이딩 패드가 표면에 부착되어 상기 선체에 대해 움직임시 마찰을 저감시킬 수 있다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 LNG 저장탱크용 지지장치는, LNG가 저장되는 LNG 저장탱크를 선체에 대해 지지시키는 적어도 하나의 제1지지유닛 및 상기 제1지지유닛에 대해 상기 LNG 저장탱크의 길이방향으로 이격된 위치에서 상기 선체에 대해 상기 LNG 저장탱크를 움직임 가능하게 지지하는 적어도 하나의 제2지지유닛을 포함하며, 상기 제2지지유닛은 상기 선체에 대해 면 접촉되어 움직임 가능하되, 상기 제2지지유닛과 상기 선체의 사이는 저마찰 계수를 가지는 재질의 슬라이딩 패드가 부착될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 LNG 저장탱크 상호 평행하여 이엽 배치되는 복수의 환형 저장탱크를 포함할 수 있다. 일측에 의하면, 상기 선체에는 상기 제1 및 제2지지유닛과 각각 연결되며 카본 스틸(Carbon steel) 재질로 형성되는 제1 및 제2베이스부재가 마련되며, 상기 제2지지유닛과 상기 제2베이스부재 사이에 상기 저마찰 계수를 가지는 제1 및 제2보호층이 마련되어 상기 제2지지유닛의 제1보호층이 상기 제2베이스부재의 제2보호층을 따라 슬라이딩 가능하다. 일측에 의하면, 상기 제1지지유닛은, 상기 LNG 저장탱크에 대해 고정되는 제1고정 지지부재, 상기 선체에 대해 고정되는 제2고정 지지부재 및, 상기 제1 및 제2고정 지지부재의 사이에 마련되어, 상기 LNG 저장탱크의 온도를 상기 선체에 대해 절연시키는 제1절연부재를 포함할 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제1고정 지지부재, 제2고정 지지부재 및 제1절연부재는 적어도 하나의 체결수단에 의해 상호 결합될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제2지지유닛은, 상기 LNG 저장탱크에 대해 고정되는 제1움직임 지지부재, 상기 선체에 대해 움직임 가능하도록 연결되는 제2움직임 지지부재 및, 상기 제1 및 제2움직임 지지부재의 사이에 마련되어, 상기 LNG 저장탱크의 온도를 상기 선체에 대해 절연시키는 제2절연부재를 포함할 수 있다.일측에 의하면, 상기 제1움직임 지지부재, 제2움직임 지지부재 및 제2절연부재는 적어도 하나의 체결수단에 의해 상호 결합될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제1 및 제2지지유닛은 상기 선체에 고정되는 제1 및 제2베이스부재에 각각 연결되되, 상기 제2베이스부재에는 상기 체결수단의 직경보다 상기 LNG 저장탱크의 길이방향 및 원주방향 중 적어도 어느 한 방향으로 확장된 타원형의 홀 형상을 가지고 상기 체결수단이 결합되는 베이스홀이 관통 형성되어, 상기 제2지지유닛이 상기 베이스홀을 따라 슬라이딩 가능할 수 있다. 일측에 의하면, 상기 제2베이스부재와 대면하는 상기 제2움직임 지지부재의 일면에는 테프론으로 형성되는 제1보호층이 마련되며, 상기 제2움직임 지지부재와 대면하는 상기 제2베이스부재의 일면에는 상기 테프론으로 형성되는 제2보호층이 마련될 수 있다. 일측에 의하면, 상기 LNG 저장탱크와 제1 및 제2지지유닛의 사이에는 상기 LNG 저장탱크의 저면 형상에 대응되며 스테인레스 스틸(Stainless steel) 재질로 형성되는 새들부재가 마련될 수 있다. [ 발명의 효과 ] 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 첫째, LNG 저장탱크의 온도 변화에 따른 수축 또는 팽창에 연동하여 LNG 저장탱크를 선체에 대해 움직임 가능하게 지지할 수 있게 되어, 선체에 지지되는 LNG 저장탱크의 안전성을 향상시킬 수 있게 된다. 둘째, 선체에 지지된 LNG 저장탱크의 일측은 고정되고 타측만이 슬라이딩 움직임 가능함으로써, 고정력이 유지되면서도 체적 변화에 유연하게 대응할 수 있게 된다. 넷째, 선체에 대한 LNG 저장탱크 사이의 슬라이딩 움직임에도 마찰이 발생되지 않아, 안전성 향상에 보다 기여할 수 있게 된다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 LNG 저장탱크용 지지장치를 개략적으로 도시한 측면도이다. 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 개략적으로 절단하여 도시한 단면도이다. 도 3은 제1지지유닛을 설명하기 위해 도 2에 도시된 Ш- Ш선을 따라 개략적으로 절단하여 분해 도시한 단면도이다. 도 4의 (a)는 도 1에 도시된 제1지지유닛의 제1 및 제2고정 지지부재를 개략적으로 도시한 평면도이고, (b)는 도 1에 도시된 제1베이스부재를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 5는 도 1에 도시된 제2지지유닛을 개략적으로 분해 도시한 단면도이다. 그리고, 도 6의 (a)는 도 5에 도시된 제2지지유닛의 제1 및 제2움직임 지지부재를 개략적으로 도시한 평면도이고, (b)는 도 5에 도시된 제2베이스부재를 개략적으로 도시한 평면도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 설명한다. 다만, 본 발명의 사상이 그와 같은 실시예에 제한되지 않고, 본 발명의 사상은 실시예를 이루는 구성요소의 부가, 변경 및 삭제 등에 의해서 다르게 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 발명의 사상에 포함되는 것이다.도 1을 참고하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 LNG 저장탱크용 지지장치(1)은 제1지지유닛(10) 및 제2지지유닛(50)을 포함한다. 참고로, 본 발명에서 설명하는 상기 LNG 저장탱크용 지지장치(1)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상호 평행하게 이엽 배치되는 복수의 환형 저장탱크(T)를 지지하기 위한 것으로 도시 및 예시한다. 보다 구체적으로, 본 실시예에 의한 상기 LNG 저장탱크(T)는 2개의 환형 저장탱크가 이엽 배치되는 땅콩 형상을 가지는 바이-로브 타입(Bi-Lobe Type)인 것으로 예시한다. 그러나, 꼭 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 LNG 저장탱크(T)의 형상은 선박의 운항 조건 또는 LNG의 저장 환경 등과 같은 다양한 요인에 의해 변형 가능함은 당연하다.상기 제1지지유닛(10)은 LNG가 저장되는 LNG 저장탱크(T)를 선체(S)에 대해 지지시키도록 적어도 하나 마련된다. 본 실시예에서는 상기 제1지지유닛(10)이 도 1 및 도 2의 도시와 같이, 1개 마련되어 LNG 저장탱크(T)의 일측을 선체(S)에 대해 고정시키는 것으로 도시 및 예시한다. 이러한 제1지지유닛(10)은 도 3의 도시와 같이, 제1고정 지지부재(20), 제2고정 지지부재(30) 및 제1절연부재(40)를 포함한다. 상기 제1고정 지지부재(20)는 LNG 저장탱크(T)에 대해 고정된다. 여기서, 도 2의 도시와 같이, 상기 LNG 저장탱크(T)의 저면에는 LNG 저장탱크(T)의 저면 형상에 대응되는 상부 형상을 가지는 새들부재(2)가 마련된다. 이러한 새들부재(2)는 스테인레스 스틸(Stainless steel) 재질로 형성됨으로써, LNG 저장탱크(T)의 초저온의 온도를 전도시킬 수 있다. 이때, 상기 제1고정 지지부재(20)는 새들부재(2)에 대해 용접되어 고정될 수 있다. 상기 제1고정 지지부재(20)는 도 3의 도시와 같이, 복수의 제1고정홀(21)이 상호 평행하게 이격되도록 복수개 관통 형성된다. 아울러, 도 3의 도시와 같이, 상기 제1고정 지지부재(20)는 선체(S)를 향해 모서리가 절곡되도록 연장된 제1고정턱(22)이 돌출 형성됨으로써, 후술할 제1절연부재(40)의 연부를 감싸 지지할 수 있다. 또한, 상기 제1고정 지지부재(20)는 대략 직사각형의 플레이트 형상을 가진다. 이러한 제1고정 지지부재(20)는 새들부재(2)와 마찬가지로 스테인레스 스틸 재질로 형성됨으로써, 초저온의 LNG 저장탱크(T)의 온도를 전도시킬 수 있다. 상기 제2고정 지지부재(30)는 선체(S)에 대해 고정된다. 여기서, 상기 제2고정 지지부재(30)는 선체(S)에 마련되는 카본 스틸(Carbon steel) 재질로 형성되는 제1베이스부재(3)와 연결된다. 이러한 제2고정 지지부재(30)는 선체(S)에 마련된 카본 스틸 재질의 제1베이스부재(3)에 대해 상호 용접되어 결합됨으로써, 선체(S)에 대해 제2고정 지지부재(30)를 고정시킬 수 있다.상기 제2고정 지지부재(30)는 도 3의 도시와 같이 모서리가 LNG 저장탱크(T)를 향해 절곡되는 제2고정턱(32)이 돌출 형성되며 도 4의 도시와 같이 대략 직사각형의 플레이트 형상을 가진다. 이러한 제2고정 지지부재(30)는 도 3 및 도 4의 도시와 같이, 복수의 제2고정홀(32)이 상호 평행하게 관통 형성된다. 이때, 상기 제2고정홀(32)은 제1고정홀(21)과 연통하도록 대응되는 위치에 형성된다. 참고로, 상기 제1 및 제2고정 지지부재(20)(30)는 대략 3100mm의 가로 길이와 424mm의 세로 길이를 가지며, 제1베이스부재(3)는 대략 3156mm의 가로 길이와 500mm의 세로 길이를 가지는 것으로 예시한다. 즉, 상기 제1 및 제2고정 지지부재(20)(30)가 상대적으로 제1베이스부재(3)보다 사이즈가 작도록 형성됨으로써, 선체(S)에 대해 LNG 저장탱크(T)를 안정감 있게 지지함이 좋다. 상기 제1절연부재(40)는 제1 및 제2고정 지지부재(20)(30)의 사이에 마련되어, LNG 저장탱크(T)의 초저온의 온도를 절연시킨다. 상기 제1절연부재(40)는 직육면체 형상을 가지는 우드(wood) 블록으로 형성됨으로써, LNG 저장탱크(T)의 온도를 절연시킨다. 이때, 상기 제1절연부재(40)는 제2고정 지지부재(30)에 대해 접착되어 고정될 수 있다. 이러한 제1절연부재(40)는 제2고정 지지부재(30)의 제2고정턱(32)에 의해 연부가 고정됨으로써, 제1 및 제2고정 지지부재(20)(30)의 사이에서 유동되지 않고 자세 고정된다. 상기 제1절연부재(40)는 LNG 저장탱크(T)의 초저온의 온도를 절연시킴으로써, 선체(S)와 연결되는 제2고정 지지부재(30)에는 초저온의 온도가 전도되지 않는다. 한편, 상기 제1절연부재(40)에는 제1 및 제2고정홀(21)(31)에 대해 연통하도록 복수의 제3고정홀(41)이 상호 나란하게 관통 형성된다. 참고로, 상기 제1베이스부재(3)도 제1 및 제2고정 지지부재(20)(30)와 마찬가지로, LNG 저장탱크(T)를 향해 절곡된 베이스턱(3a)을 가지며, 제1 내지 제3고정홀(21)(31)(41)과 연통하도록 복수의 제1베이스홀(3b)이 관통 형성된다. 이러한 구성에 의해, 상기 선체(S)에 마련된 제1베이스부재(3)에 대해 제2고정 지지부재(30), 제1절연부재(40) 및 제1고정 지지부재(20)가 순차적으로 적층된다. 이때, 상기 제1 내지 제3고정홀(21)(31)(41)과 제1베이스홀(3b)를 관통하여 체결수단(B)이 체결되어, 제1베이스부재(3)에 대해 제1지지유닛(10)이 결합된다. 그로 인해, 상기 제1지지유닛(10)이 선체(S)에 대해 LNG 저장탱크(T)를 상대 운동 없이 고정시킨다. 상기 제2지지유닛(50)은 제1지지유닛(10)에 대해 LNG 저장탱크(T)의 길이방향(D1)으로 이격된 위치에서 선체(S)에 대해 LNG 저장탱크(T)를 지지시키되, LNG 저장탱크(T)가 선체(S)에 대해 움직임 가능하도록 지지한다. 이러한 제2지지유닛(50)은 도 1과 같이, 제1지지유닛(10)으로부터 길이방향(D1)으로 이격된 LNG 저장탱크(T)의 타측을 움직임 가능하게 지지하도록 1개 마련된다. 그러나, 꼭 이에 한정되지 않으며, 상기 제2지지유닛(50)의 개수 및 설치 위치는 도시된 예로 한정되지 않는다. 도 5의 도시와 같이, 상기 제2고정유닛(50)은 제1움직임 지지부재(60), 제2움직임 지지부재(70) 및 제2절연부재(80)를 포함한다. 상기 제1움직임 지지부재(60)는 LNG 저장탱크(T)에 대해 고정된다. 상기 제1움직임 지지부재(60)는 제1지지유닛(10)과 마찬가지고 LNG 저장탱크(T)의 저면을 지지하는 새들부재(2)에 용접되어 고정되며, 스테인레스 스틸 재질로 형성되어 초저온의 LNG 저장탱크(T)의 온도를 선체(S) 측으로 전도시킨다. 이러한 제1움직임 지지부재(60)는 대략 직사각형의 플레이트 형상을 가지되 도 6의 도시와 같이 상호 나란하게 복수개 관통된 제1움직임홀(61)을 가진다. 또한, 상기 제1움직임 지지부재(60)는 선체(S) 측으로 절곡되도록 모서리로부터 연장된 제1움직임턱(62)이 돌출 형성된다. 상기 제2움직임 지지부재(70)는 선체(S)에 대해 움직임 가능하도록 선체(S)에 연결된다. 상기 제2움직임 지지부재(70)는 선체(S)에 마련된 제2베이스부재(4)와 연결된다. 여기서, 상기 제2베이스부재(4)는 제1베이스부재(3)에 대해 길이방향으로 이격된 위치에 마련되며, 카본 스틸 재질로 형성되는 것으로 예시한다. 상기 제2움직임 지지부재(70)은 직사각형의 플레이트 형상을 가지며, 복수의 제2움직임홀(71)이 제1움직임홀(61)에 연통하도록 복수개 관통 형성된다. 또한, 상기 제2움직임 지지부재(70)는 LNG 저장탱크(T) 측으로 절곡되도록 모서리로부터 돌출된 제2움직임턱(72)이 마련된다. 참고로, 상기 제1움직임 지지부재(60)는 제1고정 지지부재(20)와 동일한 가로 및 세로 길이를 가지며, 제2움직임 지지부재(70)도 제2고정 지지부재(30)와 동일한 가로 및 세로 길이를 가짐이 바람직하다. 즉, 상기 제1 및 제2고정 지지부재(20)(30)와 제1 및 제2움직임 지지부재(60)(70)은 상호 동일한 사이즈를 가지는 것으로 도시 및 예시한다. 이러한 제1 및 제2고정 지지부재(20)(30)와 제1 및 제2움직임 지지부재(60)(70)의 사이즈는 도시된 예로 한정되지 않음은 당연하다. 상기 제2절연부재(80)는 제1 및 제2움직임 지지부재(60)(70)의 사이에 마련되어, LNG 저장탱크(T)의 온도를 선체(S)에 대해 절연시킨다. 이러한 제2절연부재(80)는 제1절연부재(40)와 마찬가지로, 제2움직임턱(72) 에 밀착되는 직육면체의 우드 블록을 포함하는 것으로 예시한다. 또한, 상기 제2절연부재(80)에는 제1 및 제2움직임홀(71)에 연통하는 제3움직임홀(81)이 복수개 관통 형성된다. 참고로, 상기 제2절연부재(80)는 제2움직임 지지부재(70)에 대해 접착되어 고정될 수 있다. 한편, 상기 제1움직임 지지부재(60), 제2움직임 지지부재(70) 및 제2절연부재(80)는 체결수단(B)에 의해 상호 체결되어 선체(S)에 연결된다. 이를 위해, 상기 선체(S)에 마련된 제2베이스부재(4)에 제1 내지 제3움직임홀(61)(71)(81)에 연통하는 제2베이스홀(4b)이 복수개 관통 형성된다. 이러한 제2베이스부재(4)의 상부에 제2움직임 지지부재(70), 제2절연부재(80) 및 제1움직임 지지부재(60)가 순차적으로 적층되며, 순차적으로 적층된 상태로 체결수단(B)이 삽입되어 상호 결합된다. 이때, 상기 제1 내지 제3움직임홀(61)(71)(81)의 직경(L1)은 체결수단(B)의 직경에 대응되며, 제2베이스부재(4)에 관통된 제2베이스홀(4b)은 체결수단(B)의 직경보다 큰 직경(L2)을 가지도록 타원형으로 형성된다. 그로 인해, 상기 체결수단(B)에 의해 상호 결합된 제1움직임 지지부재(60), 제2움직임 지지부재(70) 및 제2절연부재(80)가 제2베이스부재(4)에 대해 상대 운동 가능한 범위를 제공할 수 있게 된다. 보다 구체적으로, 상기 제2베이스부재(4)에 관통 형성된 제2베이스홀(4b)의 직경(L2)이 체결수단(B)의 직경보다 상대적으로 크게 형성됨으로써, 제1움직임 지지부재(60), 제2움직임 지지부재(70) 및 제2절연부재(80)을 관통하여 체결하는 체결수단(B)이 제2베이스홀(4b) 내에서 슬라이딩 가능하다. 이때, 도 6의 도시와 같이, 상기 제2베이스홀(4b)의 직경(L2)이 LNG 저장탱크(T)의 길이방향(D1)에 나란하도록 연장되는 타원형상을 가짐으로써, 제2지지유닛(50)이 제2베이스부재(4)에 대해 길이방향으로 슬라이딩 가능하다.또한, 상기 제2베이스부재(4)로부터 LNG 저장탱크(T)를 향해 절곡되어 돌출된 제2베이스턱(4a)과 제2움직임 지지부재(70) 사이에 유격된 간격(G)이 형성됨으로써, 제2지지유닛(50)이 제2베이스부재(4)에 대해 슬라이딩될 때의 움직일 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 한편, 상기 제2움직임 지지부재(70)는 맞닿아 있는 제2베이스부재(4)에 대해 상대적으로 움직임 가능함에 있어서, 마찰 발생을 억제시키기 위해 제2움직임 지지부재(70)와 제2베이스부재(4)의 사이에는 저마찰 계수를 가지는 재질의 물질인 슬라이딩 패드가 표면에 부착되는 것이 좋다. 예컨대, 상기 슬라이딩 패드로써, 도 5의 도시와 같이, 상기 제2베이스부재(4)와 대면하는 제2움직임 지지부재(70)의 일면에는 테프론 재질로 형성된 제1보호층(73)이 마련되며, 제2움직임 지지부재(70)와 대면하는 제2베이스부재(4)의 일면에는 테프론 재질로 형성되는 제2보호층(4c)이 마련될 수 있다. 이때, 상기 제1 및 제2보호층(73)(4c)은 각각 제2움직임 지지부재(70)와 제2베이스부재(4)에 대해 에칭액으로 접착되는 것으로 예시한다. 이러한 구성에 의해, 상기 제2베이스부재(4)의 제2보호층(4c)에 대해 제2움직임 지지부재(70)의 제1보호층(73)이 상대적으로 슬라이딩 됨으로써, 마찰이 적게 발생한다. 한편, 본 실시예에서는 상기 LNG 저장탱크(T)를 지지하는 제1 및 제2지지유닛(10)(50) 중 제2지지유닛(50) 만이 선체(S)에 대해 상대적으로 길이방향(D1)으로 움직임 가능한 것으로 도시 및 예시하나, 꼭 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 상기 제1지지유닛(10)과 연결되는 제1베이스부재(3)의 제1베이스홀(3b)이 체결수단(B)보다 상대적으로 원주방향(D2)으로 큰 직경을 가지는 타원형상을 가지며 제2고정 지지부재(30)와 제1베이스부재(3)의 사이는 저마찰 계수를 가지는 재질의 물질인 슬라이딩 패드가 부착됨으로써, 제1지지유닛(10)이 선체(S)에 대해 원주방향(D2)으로 움직임 가능한 변형예도 가능하다. 이때, 상기 제1지지유닛(10)이 원주방향(D2)으로 움직임 가능함과 아울러, 제2지지유닛(50)은 상술한 구성대로 길이방향(D1)으로 움직임 가능할 수 있다. 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 LNG 저장탱크용 지지장치(1)의 지지동작을 도 1 내지 도 6을 참고하여 자세히 설명한다. 우선, 도 1의 도시와 같이, 상기 LNG 저장탱크(T)를 선체(S)에 대해 제1 및 제2지지유닛(10)(50)이 길이방향(D1)으로 상호 이격된 위치에서 각각 지지한다. 이때, 상기 제1지지유닛(10)은 도 2 및 도 3의 도시와 같이, 선체(S)에 마련되는 제1베이스부재(3)에 대해 제2고정 지지부재(30), 제1절연부재(40) 및 제1고정 지지부재(20)가 순차적으로 적층되어 체결수단(B)에 의해 상호 체결되어 고정된 상태이다. 여기서, 상기 제1고정 지지부재(20)는 LNG 저장탱크(T)의 저면을 지지하는 새들부재(2)에 용접되어 고정된다. 또한, 상기 제2지지유닛(50)은 도 5의 도시와 같이, 제1지지유닛(10)에 대해 길이방향(D1)으로 이격된 위치에서 선체(S)에 대해 LNG 저장탱크(T)를 지지시킨다. 이때, 상기 제2지지유닛(50)은 선체(S)의 제2베이스부재(4)에 대해 제2움직임 지지부재(70), 제2절연부재(80) 및 제1움직임 지지부재(60)가 순차적으로 적층되어 연결되며, 제1움직임 지지부재(60)는 새들부재(2)에 용접되어 고정된다. 이러한 구성에 의해, 상기 LNG 저장탱크(T)에 저장된 LNG의 초저온 온도는 스테인레스 스틸 재질로 마련된 새들부재(2)를 거쳐 제1고정 지지부재(20)와 제1움직임 지지부재(60)로 전달된다. 그러나, 상기 LNG 저장탱크(T)의 온도는 제1 및 제2절연부재(40)(80)에 의해 절연됨으로써, 선체(S)로 전도되지 않는다. 한편, 상기 LNG 저장탱크(T)에 저장된 LNG의 온도로 인해 LNG 저장탱크(T)가 수축 또는 인장됨이 발생될 경우, 제2지지유닛(50)이 선체(S)에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능하다. 참고로, 상기 제1지지유닛(10)은 LNG 저장탱크(T)의 체적 변화에 상관 없이 항시 선체(S)에 대해 LNG 저장탱크(T)가 고정되도록 지지시킨다. 보다 구체적으로, 도 5 및 도 6의 도시와 같이, 상기 제2지지유닛(50)이 연결되는 제2베이스부재(4)에 관통 형성되어 체결수단(B)이 결합되는 제2베이스홀(4b)이 체결수단(B)의 직경보다 길이방향(D1)으로 더 길게 형성된다. 이때, 상기 체결수단(B)에 의해 상호 체결된 제1움직임 지지부재(60)가 LNG 저장탱크(T)를 지지하는 새들부재(2)와 용접되어 상호 고정된다. 그로 인해, 상기 LNG 저장탱크(T)의 수축 또는 인장이라는 체적 변화에 연동하여 제1움직임 지지부재(60), 제2절연부재(80) 및 제2움직임 지지부재(70)가 제2베이스부재(4)에 대해 슬라이딩된다. 여기서, 상기 제2움직임 지지부재(70)와 제2베이스부재(4)의 사이에는 각각 제1 및 제2보호층(73)(4c)이 마련됨으로써, 제2움직임 지지부재(70)가 제2베이스부재(4)를 따라 면접촉된 상태로 슬라이딩되더라도, 마찰이 적게 발생한다. 이상과 같이, 상기 LNG 저장탱크(T)와 연결된 제2지지유닛(50)이 제2베이스부재(4)를 따라 슬라이딩됨으로써, LNG 저장탱크(T)의 체적 변화에 유연하게 대응하여 선체(S)에 대해 지지시킬 수 있게 된다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. [ 부호의 설명 ] 1: LNG 저장탱크용 지지장치 2: 새들부재3: 제1베이스부재 4: 제2베이스부재10: 제1지지유닛 20: 제1고정지지부재 30: 제2고정 지지부재 40: 제1절연부재 50: 제2지지유닛 60: 제1움직임 지지부재 70: 제2움직임 지지부재 80: 제2절연부재 T: LNG 저장탱크 S: 선체
[ "개시된 본 발명에 의한 LNG 저장탱크용 지지장치는, LNG가 저장되는 LNG 저장탱크를 선체에 대해 고정시키는 적어도 하나의 제1지지유닛 및 제1지지유닛에 대해 이격된 위치에서 선체에 대해 LNG 저장탱크를 움직임 가능하게 지지하는 적어도 하나의 제2지지유닛을 포함하며, 제1 및 제2지지유닛은 선체에 마련된 제1 및 제2베이스부재에 각각 연결되되, 제2지지유닛은 제2베이스부재와의 사이에서 슬라이딩 움직임 가능하다. 이러한 구성에 의하면, 온도에 따른 LNG 저장탱크의 체적 변화에도 유연하게 대응할 수 있어, 선체에 대한 LNG 저장탱크의 지지 안전성을 향상시킬 수 있게 된다.", "일반적으로 선박은 대량의 광물이나 원유, 천연가스 또는 다량의 컨테이너 등을 싣고 대양을 항해할 수 있는 운송수단이다. 이러한 선박은 규모가 크기 때문에, 선박 운항을 위해서는 많은 에너지원이 필요하다. 액화천연가스(Liquefied Natural Gas, 이하 LNG로 지칭함)는 천연가스를 대략 -163℃의 극저온으로 냉각시킴으로써, 천연가스 부피의 1/600에 해당하는 부피를 갖는다. 그로 인해, LNG는 보관 및 운반이 용이한 청정연료로써, 선박의 추진 장치인 엔진의 연료로 사용되는 사례가 증가되고 있다. 한편, LNG 화물의 운반 및 저장을 위한 탱크의 설계 및 건조는 국제 가스 캐리어 코드(International Gas Carrier Code, IGC Code)의 적용을 통하여 주로 국제 해사 기구(International Maritime Organization, IMO)에 의해 규정된다. IGC Code는 넓은 범위의 화물 격납 시스템(Cargo Containment system)들을 허용한다. 이러한 화물 격납 시스템 중, 원통형 LNG 저장탱크는 22,000미만의 용량들을 가지는 LNG 및 연료유 저장을 위해 가장 폭 넓게 채택된 격납 시스템 중 하나이다.한편, LNG 운반 및 저장을 위한 LNG 저장탱크는 극저온 상태의 LNG가 저장됨에 따라, LNG의 온도 변화에 따라 LNG 저장탱크의 체적 변화가 야기된다. 이러한 LNG 저장탱크의 체적변화는 운항중인 선박 내부에서 유동되어 파손될 수 있음으로써, 근래에는 LNG 저장탱크의 안정성을 향상시킬 수 있는 다양한 연구가 지속적으로 요구되고 있다. ", "본 발명은 슬라이딩 패드를 이용한 LNG 저장탱크용 지지장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 슬라이딩 패드를 이용하여 LNG의 온도 변화에 따른 LNG 저장탱크의 수축 및 팽창에 유연하게 대응하여 안전성을 향상시킬 수 있는 LNG 저장탱크용 지지장치에 관한 것이다. " ]
A201008145539
이상 검출 장치 및 방법
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[ 발명의 명칭 ] 이상 검출 장치 및 방법Error Detector and Method [ 기술분야 ] 본 발명은 시스템의 이상 발생을 검출하는 장치 및 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 이상 검출 장치는 시스템의 운전 중 예측할 수 없는 원인으로 인한 신호의 변화로부터 시스템의 이상 발생을 검출하는 장치를 의미한다.그 동안 시스템 일부에서 이상이 발생하더라도 전체 시스템의 가동을 중단시키고 이상이 발생한 위치, 원인 등을 규명하여 이상 부분을 교체하였으며, 이로 인해 가동율 및 안정성의 저하로 경제적 손실이 발생되었다. 산업이 발전하고 기술이 발달함에 따라 시스템도 대형화, 정교화되고 있으며, 이상 작동에 따른 생산수율의 저하 및 경제적 손실에 대한 민감도가 높아져 각종 시스템에 대한 진단, 유지, 및 보수에 대한 관심이 증대되고 있는 실정이다.시스템의 이상 발생을 예측하거나 진단하기 위한 방식으로는, 관리자가 직접 눈으로 확인하며 이상 상태를 검출하던가 또는 시스템으로부터 발생하는 진동이나 소음 등에 의한 신호를 모니터링 하여 정상 상태의 신호와 이상 상태의 신호를 비교 판단하는 방식이 주로 적용되어 왔다. 신호를 모니터링하는 방식으로는 진동이나 소음에 대한 스펙트럼을 퓨리에 변환(Fourier Transform)시켜 주파수 영역에서 분석하는 방식이 일반적으로 이용되는데, 이러한 변환 방식은 다룰 수 있는 시간영역 신호의 개수가 2의 제곱수로 제한되고, 변환 시 가상의 피크(peak)를 발생시켜 분석의 정확성이 떨어진다는 문제점이 있다. 따라서, 퓨리에 변환을 통한 주파수 영역에서의 분석이 아닌, 시간영역에서 시스템의 이상 상태를 검출할 수 있는 새로운 기술에 대한 니즈가 발생하고 있다. 관련 선행기술로는 한국 공개특허공보 제10-2014-0072331호(발명의 명칭: 이상진단 사전감시 방법, 공개일자: 2014. 06. 13)가 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 시스템 동작 중의 이상 발생을 시간영역에서 검출하는 장치 및 방법을 제공하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 상술한 과제를 해결하기 위하여, 다음과 같은 이상 검출 장치 및 방법이 제공된다.시스템의 이상 발생을 검출하는 이상 검출 장치는, 시스템으로부터 출력되는 신호를 입력받는 입력부; 신호를 노이즈 필터링하고, 필터링된 신호의 평균값을 이상 발생의 여부를 판단하는 지표로 산출하고, 지표를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단하는 제어부; 및 이상 발생 시, 이상 발생을 알리는 알람을 출력하는 출력부; 를 포함할 수 있다. 제어부는, 신호를 복수의 대역폭 각각에 대응하여 노이즈 필터링할수 있다. 제어부는, 하기의 [수학식 1]의 필터를 이용하여, 신호를 노이즈 필터링할 수 있다.[수학식 1]여기서, 는 필터링된 신호, 는 i번째 시간 스텝 ()에서의 출력신호, 인 커널, , 및 는 대역폭을 각각 의미한다.제어부는, 대역폭 각각에 대해 필터링된 신호의 시간에 대한 평균값을 지표로 산출할 수 있다.제어부는, 하기의 [수학식 2]를 이용하여, 지표를 산출할 수 있다.[수학식 2]여기서, 는 지표, 는 대역폭 에 대한 필터링된 신호, 및 는 에 대한 필터링된 신호 와 의 최대값에 대한 필터링된 신호 의 차를 각각 의미한다. 제어부는, 대역폭의 역수에 대한 지표의 변화를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단할 수 있다.제어부는, 지표의 변곡점을 기준으로, 변곡점 이전 및 이후의 지표의 변화량의 차를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단할 수 있다. 제어부는, 변곡점 이전의 지표의 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표의 변화량의 값을 뺀 값이 음수인 경우, 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다. 제어부는, 변곡점 이전의 지표의 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표의 변화량의 값을 뺀 값이 양수인 경우, 시스템에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 시스템의 이상 발생을 검출하는 이상 검출 방법은, 시스템으로부터 출력되는 신호를 입력받고; 신호를 노이즈 필터링하고; 필터링된 신호의 평균값을 이상 발생의 여부를 판단하는 지표로 산출하고; 지표를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단하고; 및 이상 발생 시, 이상 발생을 알리는 알람을 출력하는; 것을 포함할 수 있다. 노이즈 필터링하는 것은, 신호를 복수의 대역폭 각각에 대응하여 노이즈 필터링하는 것을 포함할 수 있다. 상기 노이즈 필터링하는 것은, 하기의 [수학식 1]의 필터를 이용하여, 신호를 노이즈 필터링하는 것을 포함할 수 있다. [수학식 1]여기서, 는 필터링된 신호, 는 i번째 시간 스텝 ()에서의 출력신호, 인 커널, , 및 는 대역폭을 각각 의미한다.지표로 산출하는 것은, 대역폭 각각에 대해 필터링된 신호의 시간에 대한 평균값을 지표로 산출하는 것을 포함할 수 있다. 지표로 산출하는 것은, 하기의 [수학식 2]를 이용하여, 지표를 산출하는 것을 포함할 수 있다. [수학식 2]여기서, 는 지표, 는 대역폭 에 대한 필터링된 신호, 및 는 에 대한 필터링된 신호 와 의 최대값에 대한 필터링된 신호 의 차를 각각 의미한다. 이상 발생의 여부를 판단하는 것은, 대역폭의 역수에 대한 지표의 변화를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 이와 같은 이상 검출 장치 및 방법에 의하면, 시스템 동작 중의 이상 발생을 시간영역에서 검출할 수 있다.또한, 퓨리에 변환과 같은 주파수 변환을 수행할 필요가 없으며, 주파수 변환에 따른 연산량을 감소시킬 수 있다. 또한, 변환으로 인한 가상의 피크(peak) 발생의 문제를 해결하여 분석의 정확성을 향상시킬 수 있으며, 다룰 수 있는 시간영역 신호의 개수에도 제한이 없다.또한, 시간영역에서 신호를 감지하여 이상 발생을 검출하기 때문에, 검출 시간이 단축되며 이상 상태에 대한 즉각적인 대처가 가능하게 된다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 일 실시예에 따른 이상 검출 장치의 블록도이다. 도 2는 커널 필터를 이용하여 필터링된 신호를 예시한 그래프이다.도 3은 시스템에 이상이 발생하지 않은 경우의 지표를 예시한 그래프이다.도 4는 시스템에 이상이 발생한 경우의 지표를 예시한 그래프이다.도 5는 동작 중 이상이 발생한 시스템의 출력 신호를 예시한 그래프이다.도 6은 도 5에서 이상이 발생하지 않은 부분의 출력 신호 및 그에 대한 지표의 그래프이다. 도 7은 도 5에서 이상이 발생한 부분의 출력 신호 및 그에 대한 지표의 그래프이다.도 8은 일 실시예에 따른 이상상태 검출 방법의 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 시스템의 이상 발생을 검출하는 이상 검출 장치 및 방법을 후술된 실시예들에 따라 구체적으로 설명하도록 한다. 도면에서 동일한 부호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.도 1은 일 실시예에 따른 이상 검출 장치의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 이상 검출 장치(1)는 입력부(100), 제어부(200), 출력부(300), 및 저장부(400)를 포함할 수 있다.입력부(100)는 시스템으로부터 출력되는 신호를 입력받는다. 이를 위해, 입력부(100)는 시스템과 유선 또는 무선으로 연결된 각종 수신 장치로 마련될 수 있으며, 각종 유무선 통신 모듈을 포함할 수 있다. 제어부(200)는 이상 검출 장치(1)를 전반적으로 제어한다. 제어부(200)는 이상 검출 장치(1)의 각 구성 및 구성간의 동작을 제어한다. 제어부(200)는 입력받은 신호를 노이즈 필터링하고, 필터링된 신호의 평균값을 이용하여 시스템에 이상이 발생하였는지 여부를 판단한다. 일 실시에 따르면, 제어부(200)는 입력받은 신호를 노이즈 필터링하는 필터링부(210), 필터링된 신호의 평균값을 판단 지표로 산출하는 지표 산출부(220), 및 산출된 지표를 이용하여 시스템의 이상 발생 여부를 판단하는 이상 발생 판단부(230)를 포함할 수 있다. 필터링부(210)는 입력받은 신호에 포함된 노이즈를 필터링한다. 필터링부(210)는 대역폭의 값에 의존하는 필터를 이용하여 노이즈 필터링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 필터링부(210)는 대역폭이 커질수록 노이즈 제거 효과가 커지고, 대역폭이 작아질수록 노이즈 제거 효과가 작아지는 필터를 구성하여, 대역폭의 값에 따라 노이즈 제거 효과를 달리할 수 있다.대역폭은 복수개로 정의될 수 있으며, 이와 같이 복수의 대역폭이 정의되는 경우, 필터링부(210)는 입력받은 신호를 복수의 대역폭 각각에 대해 노이즈 필터링을 수행할 수 있다. 필터링부(210)는 "커널 필터"를 이용할 수 있다. 예를 들어, 필터링부(210)는 하기의 [수학식 1]과 같이 구성된 필터를 이용하여 입력받은 신호를 노이즈 필터링할 수 있다. [수학식 1]여기서, 는 필터링된 신호, 는 i번째 시간 스텝 ()에서의 출력신호, 인 커널, , 및 는 대역폭을 각각 의미한다.[수학식 1]을 참조하면, 대역폭 는 커널 의 변수로 동작하며, 커널 필터 는 대역폭 의 값에 의존하게 된다. 대역폭 에 따른 커널 필터 의 필터링 효과는 도 2의 예시를 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.도 2는 커널 필터를 이용하여 필터링된 신호를 예시한 그래프이다.도 2를 참조하면, 필터링부(210)는 [수학식 1]과 같은 커널 필터를 이용하여 대역폭 0.01, 1, 및 1000 각각에 대해 노이즈 필터링을 수행할 수 있다. 대역폭의 값이 0.01인 경우, 결과값은 필터링된 값일지라도 값의 변화가 상당히 크며 그래프상에서 많은 첨점을 구성하게 된다. 즉, 대역폭의 값이 0.01인 경우, 필터링된 신호의 변화 굴곡은 급변하며, 이는 대역폭 0.01에 대해 필터링을 수행하더라도 노이즈 필터링 효과가 크지 않음을 알 수 있게 한다. 대역폭의 값이 1인 경우, 필터링된 신호의 변화 굴곡 대역폭이 0.01일 때보다 줄어들었으나 일부 첨점들이 여전히 존재하고 있으며, 대역폭의 값이 1000인 경우에는, 필터링된 신호의 변화 굴곡이 거의 없이 완만한 곡선을 형성하고 있음을 확인할 수 있다. 즉, 대역폭이 커질수록 커널 필터에 의한 노이즈 필터링 효과가 크고, 반대로 대역폭이 작아질수록 커널 필터에 의한 노이즈 필터링 효과가 작아짐을 확인할 수 있다.지표 산출부(220)는 필터링된 신호의 평균값을 이상 발생의 여부를 판단하는 지표로 산출한다.복수의 대역폭이 정의되는 경우, 지표 산출부(220)는 각각 대역폭에 대해 필터링된 신호의 시간에 대한 평균값을 해당 대역폭에 대응하는 지표로써 산출할 수 있다. 예를 들어, 대역폭이 σ1 , σ2 , ..., σM 으로 주어지는 경우, 지표 산출부(220)는 대역폭 σ1 에 대해 필터링된 신호의 시간에 대한 평균값을 σ1 에 대응하는 지표 A1 으로 산출하고, 대역폭 σ2 에 대해 필터링된 신호의 시간에 대한 평균값을 σ2 에 대응하는 지표 A2 로 산출하며, 이와 마찬가지 방법으로 대역폭 σM 에 대응하는 지표 AM 까지 산출할 수 있다.예를 들어, 지표 산출부(220)는 하기의 [수학식 2]를 이용하여, 각각의 대역폭에 대응하는 지표를 산출할 수 있다. [수학식 2]여기서, 는 지표, 는 대역폭 에 대한 필터링된 신호, 및 는 에 대한 필터링된 신호 와 의 최대값에 대한 필터링된 신호 의 차를 각각 의미한다. 이상 발생 판단부(230)는 산출된 지표를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단한다.이상 발생 판단부(230)는 대역폭의 역수에 대한 지표의 변화를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단할 수 있다. 이상 발생 판단부(230)는 대역폭의 역수에 대한 지표의 변화에서, 변화 굴곡이 변하는 변곡점을 기준으로 하여, 변곡점 이전과 이후의 지표의 변화량(이하, 간단히 '지표 변화량'이라 칭함)을 산출하고, 두 변화량의 차를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단할 수 있다.구체적으로, 이상 발생 판단부(230)는 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 음수인 경우(또는 0보다 작거나 같은 경우), 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다. 이상 발생 판단부(230)는 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 양수(또는 0보다 크거나 같은 경우)인 경우, 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다.이상 발생 판단부(230)는 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이, 음수인 경우에는 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하고, 0보다 크거나 같은 경우에는 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다. 또는, 이상 발생 판단부(230)는 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이, 0보다 작거나 같은 경우에는 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하고, 양수인 경우에는 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다.도 3 및 도 4는 지표 변화량의 차를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단하는 일예를 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 시스템에 이상이 발생하지 않은 경우의 지표를 예시한 그래프이고, 도 4는 시스템에 이상이 발생한 경우의 지표를 예시한 그래프이다.도 3 및 도 4에서, 가로축은 대역폭의 역수를 의미하는 것으로, 더욱 구체적으로는 대역폭의 값에 로그를 취한 값의 역수를 의미한다. 대역폭이 작을수록 대역폭의 역수는 커지기 때문에, 도 3 및 도 4의 가로축의 값 또한 커지게 된다. 또한, 변곡점은 지표의 양 끝점을 잇는 기준직선(점선)과 만나는 지점으로 정의하고, 지표 변화량은 지표와 기준직선 사이의 넓이라고 정의하기로 하기로 할 수 있으며, 이와 같은 정의에 따르면 도 3에서 지표의 변곡점은 X 가 되고, 변곡점 X 이전의 지표 변화량의 값은 S1 및 변곡점 X 이후의 지표 변화량의 값은 S2 가 된다. 마찬가지로, 도 4에서 지표의 변곡점은 Y가 되고, 변곡점 Y 이전의 지표 변화량의 값은 P1 및 변곡점 Y 이후의 지표 변화량의 값은 P2 가 된다.먼저 도 3을 참조하면, 시스템에 이상이 발생하지 않는 경우, 변곡점 X 이전의 지표 변화량의 값 S1 보다 변곡점 X 이후의 지표 변화량의 값 S2 가 더 크게 나타난다. 즉, 변곡점 X 이전의 지표 변화량의 값 S1 에서 변곡점 X 이후의 지표 변화량의 값 S2 를 뺀 값이 음수로 산출된다. 이를 역 이용하여, 이상 발생 판단부(230)는 변곡점 이전 및 이후의 지표 변화량의 값을 비교하고, 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 음수로 산출되는 경우에는, 시스템에 이상이 발생하지 않는 것으로 판단할 수 있다.도 4를 참조하면, 시스템에 이상이 발생한 경우, 변곡점 Y 이전의 지표 변화량의 값 P1 보다 변곡점 Y 이후의 지표 변화량의 값 P2 가 더 크게 나타난다. 즉, 변곡점 Y 이전의 지표 변화량의 값 P1 에서 변곡점 Y 이후의 지표 변화량의 값 P2 를 뺀 값이 양수로 산출된다. 이를 역 이용하여, 이상 발생 판단부(230)는 변곡점 이전 및 이후의 지표 변화량의 값을 비교하고, 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 양수로 산출되는 경우에는, 시스템에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.구체적으로, 시스템에 이상이 발생하지 않은 경우에는 출력되는 신호가 완만한형태의 곡선을 형성하는 반면, 시스템에 이상이 발생한 경우에는 출력되는 신호에 진동이 발생하게 되고 이와 같은 진동은 노이즈와 유사한 형태를 갖게 된다. 따라서, 이상이 발생하지 않은 경우에는, 대역폭의 크기에 큰 영향을 받지 않고 필터링된 신호를 획득할 수 있다. 즉, 작은 대역폭에 대한 필터링된 신호와 큰 대역폭에 대한 필터링된 신호의 차이가 크지 않다. 반면, 이상이 발생한 경우에는, 필터링된 신호는 대역폭에 민감하게 된다. 전술한 바 있듯이, 신호에 포함된 노이즈는 대역폭이 커질수록 커널 필터에 의한 노이즈 필터링 효과가 크고, 반대로 대역폭이 작아질수록 커널 필터에 의한 노이즈 필터링 효과가 작다. 이상이 발생한 경우, 출력되는 신호는 진동을 일으키며 노이즈와 유사한 형태를 갖게 되기 때문에, 대역폭이 작아질수록 필터링의 효과가 작아지고, 필터링된 신호의 변화 굴곡이 급변한다. 따라서, 그 절대값의 크기의 합은 즉, [수학식 2]에서의 분모는 커지게 되고, 분자를 상수로 가정할 때 지표는 작아지게 된다. 따라서, 이상이 발생하지 않은 경우보다 이상이 발생한 경우, 기준직선보다 지표가 작은 부분이 넓게 분포하게 되며, 이와 같은 결과는 도 3 및 도 4를 통해 확인할 수 있다. 또한, 이와 같은 결과는 이상이 발생한 경우에, 변곡점 이전의 지표 변화량의 값이 변곡점 이후의 지표 변화량의 값보다 더 커짐을 의미하게 된다. 이상 발생 판단부(230)는 상술한 바와 같이 이상 발생의 여부에 따라 달라지는 지표 변화의 차이를 역 이용함으로써, 시스템에 이상이 발생하였는지 여부를 판단하는 것이다. 즉, 이상 발생 판단부(230)는 변곡점 이전 및 이후의 지표 변화량의 값을 비교하여, 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 음수로 산출되는 경우에는, 시스템에 이상이 발생하지 않는 것으로 판단하고, 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 양수로 산출되는 경우에는, 시스템에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다.도 5 내지 도 7은 지표 변화량의 차를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단하는다른 예를 설명하기 위한 도면이다. 먼저, 도 5는 동작 중 이상이 발생한 시스템의 출력 신호를 예시한 그래프이다. 여기서, 실선은 출력 신호의 예측값을 도시한 그래프이며, 점선은 출력 신호의 실제값을 도시한 그래프이다. 도 5를 참조하면, 시스템은 정상 상태로 동작하다가 500초에서 이상 상태가 되며, 출력되는 신호는 시스템의 상태에 대응하여 완만한 곡선의 형태에서 500초 이후 진동을 발생시킨다.도 6은 도 5에서 이상이 발생하지 않은 부분의 출력 신호 및 그에 대한 지표의 그래프이다. 도 6을 참조하면, 상부 그래프는 이상이 발생하지 않은 부분의 출력 신호를 추출한 것으로 완만한 곡선의 형태를 갖는다. 여기서, 실선은 출력 신호의 예측값을, 점선은 출력 신호의 실제값을 각각 그래프화한 것이다. 또한, 하부 그래프 중, 첫번째는 출력 신호의 RMS의 그래프, 세번째는 대역폭의 역수에 대한 산출된 지표의 그래프, 및 네번째는 대역폭의 역수에 대한 예측된 지표의 그래프이며, 두번째는 산출된 지표와 예측된 지표의 차를 그래프화한 것이다.시스템이 정상 상태로 동작하는 동안에는, 작은 대역폭에 대한 필터링된 신호와 큰 대역폭에 대한 필터링된 신호의 차이가 크지 않으며, 이는 지표의 변화에도 영향을 주어 지표의 변화 곡선이 완만하게 나타남을 확인할 수 있다(세번째 그래프 참조). 또한, 산출된 지표와 예측된 지표의 차 즉, 에러값의 변화 곡선 또한 완만하게 나타남을 확인할 수 있다(두번째 그래프 참조).또한, 두번째의 그래프 즉, 산출된 지표의 그래프에 나타난 바와 같이, 변곡점 이전의 지표 변화량의 값이 변곡점 이후의 지표 변화량의 값보다 작은 것을 확인할 수 있다. 즉, 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 음수로 산출되므로, 이상 발생 판단부(230)는 0 내지 500초 사이의 시간영역에서는 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하게 된다.도 7은 도 5에서 이상이 발생한 부분의 출력 신호 및 그에 대한 지표의 그래프이다.도 7을 참조하면, 상부 그래프는 이상이 발생한 부분의 출력 신호를 추출한 것으로 노이즈와 유사하게 진동하는 형태를 갖는다. 여기서, 실선은 출력 신호의 예측값을, 점선은 출력 신호의 실제값을 각각 그래프화한 것이다. 또한, 도 6과 마찬가지로 하부 그래프 중, 첫번째는 출력 신호의 RMS의 그래프, 세번째는 대역폭의 역수에 대한 산출된 지표의 그래프, 및 네번째는 대역폭의 역수에 대한 예측된 지표의 그래프이며, 두번째는 산출된 지표와 예측된 지표의 차를 그래프화한 것이다.시스템이 이상 상태가 된 경우, 필터링된 신호는 대역폭에 민감하게 작용하며, 작은 대역폭에 대한 필터링된 신호와 큰 대역폭에 대한 필터링된 신호의 차이가 커지게 된다. 이는 지표의 변화에도 영향을 주어 지표의 변화 곡선이 가파른 경사로 형성됨을 확인할 수 있다(세번째 그래프 참조). 또한, 산출된 지표와 예측된 지표의 차 즉, 에러값의 변화 곡선 또한 가파르게 형성됨을 확인할 수 있다(두번째 그래프 참조).또한, 이상 상태에서는 대역폭이 작아질수록(대역폭의 역수가 커질수록) 필터링된 신호의 변화 굴곡이 급변하고, 이에 따라 지표의 증가량이 작아지기 때문에, 변곡점 이전의 지표 변화량의 값이 변곡점 이후의 지표 변화량의 값보다 크게 되며, 이는 두번째의 그래프 즉, 산출된 지표의 그래프를 통해 확인할 수 있다. 즉, 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 양수로 산출되므로, 이상 발생 판단부(230)는 500초 이후의 시간영역에서는 이상이 발생한 것으로 판단하게 된다.상술한 바와 같이, 제어부(200)는 입력받은 신호의 노이즈를 필터링하는 필터링부(210), 필터링된 신호의 평균값을 판단 지표로 산출하는 지표 산출부(220), 및 산출된 지표를 이용하여 시스템의 이상 발생 여부를 판단하는 이상 발생 판단부(230)를 포함할 수 있으며, 이와 같은 제어부(200)는 집적 회로가 형성된 적어도 하나의 칩을 포함하는 각종 프로세서(processor)로 마련될 수 있다. 또한, 제어부(200)는 하나의 프로세서에 마련될 수도 있으나, 복수의 프로세서에 분리되어 마련되는 것도 가능하다. 예를 들어, 지표 산출부(220) 및 이상 발생 판단부(230)는 동일한 프로세서에 마련되고, 필터링부(210)는 지표 산출부(220) 및 이상 발생 판단부(230)와 분리되어 서로 다른 프로세서에 마련될 수도 있다.제어부(200)를 통해 시스템에 이상이 발생한 것으로 판단되면, 출력부(300)는 이상 발생을 알리는 알람을 출력한다.출력부(300)는 사용자 확인을 위해 알람을 화면으로 출력하거나 음향으로 출력할 수도 있고, 타 장치 또는 시스템으로 출력할 수도 있다. 화면으로 출력하는 경우, 출력부(300)는 예를 들어, 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT), 디지털 광원 처리(Digital Light Processing: DLP) 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Penal), 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD) 패널, 전기 발광(Electro Luminescence: EL) 패널, 전기영동 디스플레이(Electrophoretic Display: EPD) 패널, 전기변색 디스플레이(Electrochromic Display: ECD) 패널, 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 패널 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED) 패널 등을 채용할 수 있으나, 이에 한정되는 것을 아니다.음향으로 출력하는 경우, 출력부(300)는 오디오 데이터의 출력을 위해 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.타 장치 또는 시스템으로 출력하는 경우, 출력부(300)는 타 장치 또는 시스템과의 유무선 통신을 수행할 수 있으며, 이를 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. 저장부(400)는 이상 검출 장치(1)의 동작을 위한 각종 데이터 및 프로그램을 일시 또는 비일시적으로 저장한다. 예를 들어, 저장부(400)는 시스템으로부터 입력받은 신호, 노이즈 필터링된 신호, 대역폭에 대응하여 산출된 지표, 변곡점 이전과 이후의 지표 변화량, 지표 변화량의 차, 이상 발생의 판단 값 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(400)는 필터링을 수행하기 위한 프로그램, 지표를 산출하기 위한 프로그램, 이상 발생의 여부를 판단하기 위한 프로그램, 알람 출력을 위한 프로그램 등을 저장할 수 있다.이와 같은 저장부(400)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory: RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에 알려져 있는 임의의 다른 형태로 구현될 수도 있다. 또한, 저장부(400)는 인터넷(internet)상에서 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)를 운영할 수도 있다.이상으로 이상 검출 장치(1)의 구성 및 각 구성의 역할을 실시예들을 바탕으로 설명하였으며, 이하에서는 주어진 흐름도를 참조하여 이상 검출 방법을 살펴보기로 한다. 도 8은 일 실시예에 따른 이상 검출 방법의 흐름도이다. 도 8을 설명함에 있어, 상술한 바와 동일하거나 대응되는 내용은 생략하여 설명하기로 한다.도 8을 참조하면, 먼저, 입력부(100)는 시스템으로부터 출력되는 신호를 입력받는다(510).그리고, 제어부(200)는 입력받은 신호의 노이즈 필터링을 수행한다(520).이 때, 제어부(200)는 대역폭의 값에 의존하는 필터를 이용하여 노이즈 필터링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부(200)는 대역폭이 커질수록 노이즈 제거 효과가 커지고, 대역폭이 작아질수록 노이즈 제거 효과가 작아지는 필터를 구성하여, 대역폭의 값에 따라 노이즈 제거 효과를 달리할 수 있다.대역폭은 복수개로 정의될 수 있으며, 이와 같이 복수의 대역폭이 정의되는 경우, 제어부(200)는 입력받은 신호를 복수의 대역폭 각각에 대해 노이즈 필터링을 수행할 수 있다. 제어부(200)는 "커널 필터"를 이용할 수 있다. 예를 들어, 제어부(200)는 하기의 [수학식 1]과 같이 구성된 필터를 이용하여 입력받은 신호를 노이즈 필터링할 수 있다. [수학식 1]여기서, 는 필터링된 신호, 는 i번째 시간 스텝 ()에서의 출력신호, 인 커널, , 및 는 대역폭을 각각 의미한다.그 다음, 제어부(200)는 필터링된 신호의 평균값을 이상 발생의 여부를 판단하는 지표로 산출한다(530).복수의 대역폭이 정의되는 경우, 제어부(200)는 각각 대역폭에 대해 필터링된 신호의 시간에 대한 평균값을 해당 대역폭에 대응하는 지표로써 산출할 수 있다. 예를 들어, 대역폭이 σ1 , σ2 , ..., σM 으로 주어지는 경우, 제어부(200)는 대역폭 σ1 에 대해 필터링된 신호의 시간에 대한 평균값을 σ1 에 대응하는 지표 A1 으로 산출하고, 대역폭 σ2 에 대해 필터링된 신호의 시간에 대한 평균값을 σ2 에 대응하는 지표 A2 로 산출하며, 이와 마찬가지 방법으로 대역폭 σM 에 대응하는 지표 AM 까지 산출할 수 있다.예를 들어, 제어부(200)는 하기의 [수학식 2]를 이용하여, 각각의 대역폭에 대응하는 지표를 산출할 수 있다. [수학식 2]여기서, 는 지표, 는 대역폭 에 대한 필터링된 신호, 및 는 에 대한 필터링된 신호 와 의 최대값에 대한 필터링된 신호 의 차를 각각 의미한다. 지표가 산출되면, 제어부(200)는 산출된 지표를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단한다(540).제어부(200)는 대역폭의 역수에 대한 지표의 변화를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단할 수 있다. 제어부(200)는 대역폭의 역수에 대한 지표의 변화에서, 변화 굴곡이 변하는 변곡점을 기준으로 하여, 변곡점 이전과 이후의 지표 변화량을 산출하고, 두 변화량의 차를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단할 수 있다.구체적으로, 제어부(200)는 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 음수인 경우(또는 0보다 작거나 같은 경우), 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다. 제어부(200)는 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이 양수(또는 0보다 크거나 같은 경우)인 경우, 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다.제어부(200)는 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이, 음수인 경우에는 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하고, 0보다 크거나 같은 경우에는 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다. 또는, 제어부(200)는 변곡점 이전의 지표 변화량의 값에서 변곡점 이후의 지표 변화량의 값을 뺀 값이, 0보다 작거나 같은 경우에는 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하고, 양수인 경우에는 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다.540 과정을 통해 제어부(500)가 시스템에 이상이 발생하지 않은 것으로 판단하면, 바로 종료단계로 넘어가게 된다. 반면, 제어부(500)가 시스템에 이상이 발생한 것으로 판단하면, 출력부(300)는 이상 발생을 알리는 알람을 출력한다(550).출력부(300)는 사용자 확인이 가능하도록 알람을 화면으로 출력하거나 음향으로 출력할 수도 있고, 출력부(300)는 알람을 타 장치 또는 시스템으로 출력할 수도 있으며, 출력 방법은 출력부(300)의 구성에 따라 달라지는 것으로 한다. 상술한 이상 검출 장치 및 방법에 의하면, 시스템 동작 중의 이상 발생을 시간영역에서 검출할 수 있다.또한, 퓨리에 변환과 같은 주파수 변환을 수행할 필요가 없으며, 주파수 변환에 따른 연산량을 감소시킬 수 있다. 또한, 변환으로 인한 가상의 피크(peak) 발생의 문제를 해결하여 분석의 정확성을 향상시킬 수 있으며, 다룰 수 있는 시간영역 신호의 개수에도 제한이 없다.또한, 시간영역에서 신호를 감지하여 이상 발생을 검출하기 때문에, 검출 시간이 단축되며 이상 상태에 대한 즉각적인 대처가 가능하게 된다. 이상으로 예시된 도면을 참조로 하여, 이상 검출 장치 및 방법의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시 될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. [ 부호의 설명 ] 1 : 이상 검출 장치100 : 입력부 200 : 제어부210 : 필터링부 220 : 지표 산출부230 : 이상 발생 판단부 300 : 출력부400 : 저장부
[ "시스템의 이상 발생을 검출하는 이상 검출 장치는, 시스템으로부터 출력되는 신호를 입력받는 입력부; 신호를 노이즈 필터링하고, 필터링된 신호의 평균값을 이상 발생의 여부를 판단하는 지표로 산출하고, 지표를 이용하여 이상 발생의 여부를 판단하는 제어부; 및 이상 발생 시, 이상 발생을 알리는 알람을 출력하는 출력부; 를 포함할 수 있다. 이와 같은 이상 검출 장치 및 방법에 의하면, 시스템 동작 중의 이상 발생을 시간영역에서 검출할 수 있다. 또한, 퓨리에 변환과 같은 주파수 변환을 수행할 필요가 없으며, 주파수 변환에 따른 연산량을 감소시킬 수 있다. 또한, 변환으로 인한 가상의 피크(peak) 발생의 문제를 해결하여 분석의 정확성을 향상시킬 수 있으며, 다룰 수 있는 시간영역 신호의 개수에도 제한이 없다. 또한, 시간영역에서 신호를 감지하여 이상 발생을 검출하기 때문에, 검출 시간이 단축되며 이상 상태에 대한 즉각적인 대처가 가능하게 된다.", "이상 검출 장치는 시스템의 운전 중 예측할 수 없는 원인으로 인한 신호의 변화로부터 시스템의 이상 발생을 검출하는 장치를 의미한다.그 동안 시스템 일부에서 이상이 발생하더라도 전체 시스템의 가동을 중단시키고 이상이 발생한 위치, 원인 등을 규명하여 이상 부분을 교체하였으며, 이로 인해 가동율 및 안정성의 저하로 경제적 손실이 발생되었다. 산업이 발전하고 기술이 발달함에 따라 시스템도 대형화, 정교화되고 있으며, 이상 작동에 따른 생산수율의 저하 및 경제적 손실에 대한 민감도가 높아져 각종 시스템에 대한 진단, 유지, 및 보수에 대한 관심이 증대되고 있는 실정이다.시스템의 이상 발생을 예측하거나 진단하기 위한 방식으로는, 관리자가 직접 눈으로 확인하며 이상 상태를 검출하던가 또는 시스템으로부터 발생하는 진동이나 소음 등에 의한 신호를 모니터링 하여 정상 상태의 신호와 이상 상태의 신호를 비교 판단하는 방식이 주로 적용되어 왔다. 신호를 모니터링하는 방식으로는 진동이나 소음에 대한 스펙트럼을 퓨리에 변환(Fourier Transform)시켜 주파수 영역에서 분석하는 방식이 일반적으로 이용되는데, 이러한 변환 방식은 다룰 수 있는 시간영역 신호의 개수가 2의 제곱수로 제한되고, 변환 시 가상의 피크(peak)를 발생시켜 분석의 정확성이 떨어진다는 문제점이 있다. 따라서, 퓨리에 변환을 통한 주파수 영역에서의 분석이 아닌, 시간영역에서 시스템의 이상 상태를 검출할 수 있는 새로운 기술에 대한 니즈가 발생하고 있다. 관련 선행기술로는 한국 공개특허공보 제10-2014-0072331호(발명의 명칭: 이상진단 사전감시 방법, 공개일자: 2014. 06. 13)가 있다.", "본 발명은 시스템의 이상 발생을 검출하는 장치 및 방법에 관한 것이다. " ]
A201008145541
지능형 전원 공급 장치
patent
[ 발명의 명칭 ] 지능형 전원 공급 장치Intelligent Power Supplying Device [ 기술분야 ] 본 발명은 전원 공급 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자가 전자 기기의 이상 상태를 조기에 확인할 수 있게 됨에 따라, 즉각적인 정비 조치를 실행함으로써, 보다 양호한 전자 기기의 유지 관리를 실행할 수 있게 되고, 전자 기기에 대한 사전 예방 정비를 통해 정비 시간 및 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 전자 기기의 급작스런 고장 및 오작동에 따른 불편 및 위험에 사용자가 무방비로 노출되는 것을 방지할 수 있도록 하는 지능형 전원 공급 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 냉장고, 세탁기, 컴퓨터 등의 다양한 전자 기기들은 통상적으로 개별 사용 연한을 갖고 있으며, 전자 기기들은 개별 사용 연한에 다다르거나, 사용 연한 이내라 하더라도 특정 부품의 고장 및 노화 등이 발생하는 경우에는 기기 오작동, 기기 고장 등의 문제가 발생하게 된다.한편, 종래에는 이와 같은 가전 기기의 고장 등의 이상을 사전에 예측하지 못하고 부품의 고장 및 노화 등으로 인해 전자 기기의 최종적인 오작동, 작동 불능 등의 외형적 이상이 감지된 경우에만 사용자가 제품의 제조사를 통해 A/S를 요청하는 방식이 사용되어 왔다.그러나, 이와 같은 종래 방식에 따른 전자 기기의 유지 관리는 전자 기기의 고장이 최종적으로 발생된 상태에서 그 정비가 이루어지게 됨에 따라, 전자 기기의 고장 및 오작동으로 인한 여러 위험에 사용자가 노출될 뿐만 아니라, 시간 및 비용이 절감되는 사전 예방 정비가 아닌, 사후적 정비가 실행될 수 밖에 없기 때문에 정비 시간 및 비용 증가되어 사용자에게 과도한 부담을 지우게 된다는 문제가 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서, 본 발명의 목적은, 사용자가 전자 기기의 이상 상태를 조기에 확인할 수 있게 됨에 따라, 즉각적인 정비 조치를 실행함으로써, 보다 양호한 전자 기기의 유지 관리를 실행할 수 있게 되고, 전자 기기에 대한 사전 예방 정비를 통해 정비 시간 및 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 전자 기기의 급작스런 고장 및 오작동에 따른 불편 및 위험에 사용자가 무방비로 노출되는 것을 방지할 수 있도록 하는 지능형 전원 공급 장치를 제공함에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전원 공급 장치는, 외부 AC 전원을 공급받아 전자 기기에 DC 전원을 공급하는 파워 서플라이(110); 및 상기 파워 서플라이(110)로 공급되는 외부 전류, 외부 전압, 및 영상 전류 중 적어도 하나를 측정하는 센서부(120)를 포함한다.바람직하게는, 상기 센서부(120)가 측정한 측정값에 기초하여 상기 전자 기기의 상태를 점검할 수 있도록, 상기 측정값을 외부로 송신하는 통신부(130)를 더 포함한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따르면, 사용자는 전자 기기의 이상 상태를 조기에 확인할 수 있게 됨에 따라, 즉각적인 정비 조치를 실행함으로써, 보다 양호한 전자 기기의 유지 관리를 실행할 수 있게 되고, 전자 기기에 대한 사전 예방 정비를 통해 정비 시간 및 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 전자 기기의 급작스런 고장 및 오작동에 따른 불편 및 위험에 사용자가 무방비로 노출되는 것을 방지할 수 있게 된다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치가 장착되는 전자 기기의 구조를 나타내는 기능 블록도,도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 이용한 전자 기기의 관리 시스템의 구성도,도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 이용한 전자 기기의 관리 시스템 상의 관리 서버의 구조를 나타내는 기능 블록도, 및도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 이용한 전자 기기의 관리 방법의 실행 과정을 설명하는 신호 흐름도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치가 장착되는 전자 기기(100)의 구조를 나타내는 기능 블록도이다. 도 1에서와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치는 전자 기기(100)의 내부에 장착되며, 본 발명에서의 전원 공급 장치는 파워 서플라이(110), 센서부(120), 통신부(130), 및 제어 장치(140)를 포함한다.한편, 본 발명에 따른 전자 기기(100)의 내부에는 본 발명에 따른 전원 공급 장치 이외에도 AC 부하(150) 및 DC 부하(160)가 추가로 설치되어 있다. 먼저, 파워 서플라이(110)는 외부 AC 전원을 공급받아 전자 기기(100)로 DC 전원을 공급하는 기능을 수행하며, 센서부(120)는 파워 서플라이(110)로 공급되는 외부 전류, 외부 전압, 및 영상 전류 중 적어도 하나를 측정하는 기능을 수행한다.구체적으로, 센서부(120)에는 영상 전류 센서(121), 전압 센서(122), 및 전류 센서(123)가 구비되어 있으며, 이들은 각각 영상 전류, 외부 전압, 및 외부 전류를 측정하고, 이와 같이 센서부(120)를 통해 측정된 전력 정보는 통신부(130)를 통해 제어 장치(140)로 송신되거나, 전자 기기(100)를 제조한 제조사가 설치 및 운영하는 서버인 관리 서버(200)로 송신된다.한편, 제어 장치(140)는 센서부(120)가 측정 및 전송한 전력 정보에 기초하여 해당 전자 기기(100)의 작동 상태 또는 관리 상태를 점검한다. 구체적으로, 제어 장치(140)는 센서부(120)가 측정한 교류 전력 정보(영상 전류, 외부 전압, 외부 전류)에 기초하여 유효전력, 무효전력, 피상전력, 역률 등을 산출하며, 상기 산출값에 기초하여 전자 장비가 정상 상태에 있는지 여부를 판단한다.예를 들어, 제어 장치(140)에는 해당 전자 기기(100)의 정상 상태에서의 기준 역률값(예를 들면, 0.9)가 저장되어 있으며, 현재 산출된 역률이 기준 역률값에 소정의 오차 범위(예를 들면, 0.05)를 초과하며 미달하는 경우(예를 들면, 0.84)에 제어 장치(140)는 전자 기기(100)의 AC 부하(150) 중 콘덴서 부품의 노후화 및 이상이 있는 것으로 판단할 수 있을 것이다. 또한, 제어 장치(140)에는 해당 전자 기기(100)의 정상 동작 상태에서의 소비 전력값인 기준 소비 전력값이 저장되어 있으며, 제어 장치(140)는 현재 산출된 소비 전력값이 기준 소비 전력값으로부터 소정의 오차 범위(예를 들면, 5%) 밖에 있는 경우에는 전자 기기(100)의 부하에 이상이 발생한 것으로 판단할 수도 있을 것이다.이에 따라, 제어 장치(140)는 알람 메시지를 생성하며, 전자 기기(100)의 스피커 등의 출력부는 해당 알람 메시지를 외부로 출력함으로써 사용자는 전자 기기(100)가 정비 필요 상태에 있음을 인지할 수 있게 된다.한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 제어 장치(140)가 상기와 같이 전자 기기(100)의 부품에 이상이 있는 것으로 판단한 경우에 정비 요청 메시지를 생성하고, 통신부(130)는 해당 정비 요청 메시지를 관리 서버(200)로 송신함으로써, 전자 기기(100) 제조사에 의한 출장 정비가 직접 연계되도록 할 수도 있을 것이다.아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 제어 장치(140)가 생성한 알람 메시지는 통신부(130)를 통해 스마트 폰 등의 사용자 단말기로 송신됨으로써, 사용자가 외부에 있는 경우라도 자신의 전자 기기(100)가 정비 필요 상태에 있음을 즉각적으로 인지할 수 있도록 할 수도 있을 것이다.도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 이용한 전자 기기(100)의 관리 시스템의 구성도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 이용한 전자 기기(100)의 관리 시스템은 적어도 하나의 전자 기기(100), 및 관리 서버(200)를 포함한다. 도 2에서의 전자 기기(100)는 세탁기, 컴퓨터 등과 같은 전자 제품으로서, 전자 기기(100) 내부에 구비된 센서부(120)가 측정한 전력 정보는 관리 서버(200)로 송신된다. 한편, 관리 서버(200)는 전자 기기(100)의 제조사가 설치 및 운영하는 서버로서, 도 1에서의 제어 장치(140)에 의한 상술한 바와 같은 기능을 수행할 수 있을 것이다.도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 이용한 전자 기기(100)의 관리 시스템 상의 관리 서버(200)의 구조를 나타내는 기능 블록도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 이용한 전자 기기(100)의 관리 시스템 상의 관리 서버(200)는 수신부(210), 저장부(230), 판단부(250), 및 송신부(270)를 포함한다.먼저, 관리 서버(200)의 수신부(210)는 전자 기기(100)로부터 전력 정보를 실시간으로 수신하며, 수신된 전력 정보는 관리 서버(200)의 저장부(230)에 저장된다. 한편, 관리 서버(200)의 저장부(230)에는 해당 전자 기기(100)에 대한 관리 정보로서 기준 전력 정보(예를 들면, 기준 역률값)가 저장되어 있다.관리 서버(200)의 판단부(250)는 전자 기기(100)로부터 수신된 전력 정보 및 저장부(230)에 기 저장되어 있는 기준 전력 정보에 기초하여 해당 전자 기기(100)의 정비 필요 여부를 판단하고, 정비가 필요한 것으로 판단된 경우에 소정의 알람 메시지를 생성하며, 관리 서버(200)의 송신부(270)는 해당 알람 메시지를 전자 기기(100) 또는 전자 기기(100)의 사용자가 소지하고 있는 스마트 폰 등의 사용자 단말기로 송신하는 기능을 수행한다.도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 이용한 전자 기기(100)의 관리 방법의 실행 과정을 설명하는 신호 흐름도이다. 이하에서는 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급 장치를 이용한 전자 기기(100)의 관리 방법을 설명하기로 한다.먼저, 전자 기기(100)에 구비되어 있는 센서부(120)는 외부로부터 파워 서플라이(110)로 공급되는 외부 전류, 외부 전압, 및 영상 전류를 포함하는 전력 정보를 실시간으로 측정하며(S410), 전자 기기(100)의 통신부(130)는 상기와 같이 측정된 전력 정보를 관리 서버(200)로 송신한다(S420).이에 따라, 관리 서버(200)의 수신부(210)는 전자 기기(100)로부터 전력 정보를 실시간으로 수신하며, 관리 서버(200)의 판단부(250)는 전자 기기(100)의 센서부(120)가 측정한 실시간 전력 정보에 기초하여 해당 전자 기기(100)의 작동 상태 또는 관리 상태를 점검한다(S430). 구체적으로, 관리 서버(200)의 판단부(250)는 센서부(120)가 측정한 교류 전력 정보(영상 전류, 외부 전압, 외부 전류)에 기초하여 해당 전자 기기(100)의 현재 역률값을 산출하며, 산출된 역률값에 기초하여 전자 장비가 정상 상태에 있는지 여부를 판단한다.예를 들어, 관리 서버(200)의 판단부(250)는 현재 산출된 역률값이 저장부(230)에 저장되어 있는 기준 역률값에 소정의 오차 범위(예를 들면, 0.05)를 초과하며 미달하는지 여부를 판단하고, 미달하는 것으로 판단된 경우에 관리 서버(200)의 판단부(250)는 전자 기기(100)의 AC 부하(150) 중 콘덴서 부품의 노후화 및 이상이 있는 것으로 판단한다.또한, 관리 서버(200)의 판단부(250)는 현재 산출된 소비 전력값이 저장부(230)에 저장되어 있는, 해당 전자 기기(100)의 정상 동작 상태에서의 소비 전력값인 기준 소비 전력값으로부터 소정의 오차 범위(예를 들면, 5%) 밖에 있는 경우에는 전자 기기(100)의 부하에 이상이 발생한 것으로 판단할 수도 있을 것이다.이에 따라, 관리 서버(200)의 판단부(250)는 소정의 알람 메시지를 생성하며, 관리 서버(200)의 송신부(270)는 해당 알람 메시지를 전자 기기(100)로 송신한다(S440). 이에 따라 전자 기기(100)의 통신부(130)는 관리 서버(200)로부터 알람 메시지를 수신하게 되며, 그 결과 전자 기기(100)의 스피커 등의 출력부는 알람 메시지를 외부로 출력함으로써 사용자는 전자 기기(100)가 정비 필요 상태에 있음을 인지할 수 있게 된다(S450).한편, 사용자가 전자 기기(100) 제조사로부터의 출장 정비가 필요한 것으로 판단된 경우에 사용자는 전자 기기(100)에 구비된 정비 요청 버튼을 입력하게 되며, 이에 따라 전자 기기(100)는 관리 서버(200)로 정비 요청 메시지를 송신하게 된다(S460). 그 결과 관리 서버(200)는 전자 기기(100)로부터 출장 정비 요청 메시지를 수신하게 되며, 관리 서버(200)의 판단부(250)는 해당 전자 기기(100)에 대해 저장부(230)에 저장되어 있는 전자 기기 판매 정보(설치 위치, 판매 연도 등)에 기초하여 관련 출장 정비 기사를 할당한다(S470).한편, 본 발명에 따른 지능형 전원 공급 장치에 의하면, 전자 기기(100)의 제조사는 제품 출고 전 성능 검사에 있어서, 센서부(120)가 측정한 각종 전력 정보를 통신부(130)를 통해 일괄적으로 수신할 수 있게 됨에 따라, 제품 검사 시간 및 검사 비용을 대폭 단축할 수 있게 된다.뿐만 아니라, 본 발명을 실시함에 있어서는, 제조사의 제품 출고전 검사에 있어서, 전자 기기(100)의 특정 동작(예를 들면, 모터 가동 등) 조건별로 센서부(120)에 의해 측정된 전력 정보를 검사 대상 전자 기기(100)의 고유 번호 또는 제조 번호별로 관리 서버(200)의 저장부(230)에 별도로 저장하여 둠으로써, 관리 서버(200)의 판단부(250)는 전술한 S430 단계에서 전자 기기(100)의 센서부(120)가 측정한 전력 정보에 기초하여 해당 전자 기기(100)의 작동 상태 또는 관리 상태를 점검함에 있어서, 해당 전자 기기(100)의 고유 번호 및 개별 동작 조건에 따라 저장부(230)에 저장되어 있는 검사시 측정 전력 정보를 기준값으로 하여 정비 필요 여부를 판단할 수도 있을 것이다.뿐만 아니라, 제조사는 향후 해당 전자 기기(100)에 대한 사용자로부터의 정비 요청이 있는 경우에도 상기와 같이 저장부(230)에 저장되어 있는 검사시 측정 전력 정보에 기초하여 정비 필요 여부 및 구체적 정비 방법을 판단할 수 있을 것이다. 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다. [ 부호의 설명 ] 100: 전자 기기, 200: 관리 서버.
[ "지능형 전원 공급 장치가 개시된다. 본 발명은, 외부 AC 전원을 공급받아 전자 기기에 DC 전원을 공급하는 파워 서플라이, 및 파워 서플라이로 공급되는 외부 전류, 외부 전압, 및 영상 전류 중 적어도 하나를 측정하는 센서부를 구비한다. 본 발명에 따르면, 사용자는 전자 기기의 이상 상태를 조기에 확인할 수 있게 됨에 따라, 즉각적인 정비 조치를 실행함으로써, 보다 양호한 전자 기기의 유지 관리를 실행할 수 있게 되고, 전자 기기에 대한 사전 예방 정비를 통해 정비 시간 및 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 전자 기기의 급작스런 고장 및 오작동에 따른 불편 및 위험에 사용자가 무방비로 노출되는 것을 방지할 수 있게 된다.", "냉장고, 세탁기, 컴퓨터 등의 다양한 전자 기기들은 통상적으로 개별 사용 연한을 갖고 있으며, 전자 기기들은 개별 사용 연한에 다다르거나, 사용 연한 이내라 하더라도 특정 부품의 고장 및 노화 등이 발생하는 경우에는 기기 오작동, 기기 고장 등의 문제가 발생하게 된다.한편, 종래에는 이와 같은 가전 기기의 고장 등의 이상을 사전에 예측하지 못하고 부품의 고장 및 노화 등으로 인해 전자 기기의 최종적인 오작동, 작동 불능 등의 외형적 이상이 감지된 경우에만 사용자가 제품의 제조사를 통해 A/S를 요청하는 방식이 사용되어 왔다.그러나, 이와 같은 종래 방식에 따른 전자 기기의 유지 관리는 전자 기기의 고장이 최종적으로 발생된 상태에서 그 정비가 이루어지게 됨에 따라, 전자 기기의 고장 및 오작동으로 인한 여러 위험에 사용자가 노출될 뿐만 아니라, 시간 및 비용이 절감되는 사전 예방 정비가 아닌, 사후적 정비가 실행될 수 밖에 없기 때문에 정비 시간 및 비용 증가되어 사용자에게 과도한 부담을 지우게 된다는 문제가 있다.", "본 발명은 전원 공급 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자가 전자 기기의 이상 상태를 조기에 확인할 수 있게 됨에 따라, 즉각적인 정비 조치를 실행함으로써, 보다 양호한 전자 기기의 유지 관리를 실행할 수 있게 되고, 전자 기기에 대한 사전 예방 정비를 통해 정비 시간 및 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 전자 기기의 급작스런 고장 및 오작동에 따른 불편 및 위험에 사용자가 무방비로 노출되는 것을 방지할 수 있도록 하는 지능형 전원 공급 장치에 관한 것이다." ]
A201008145542
파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치
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[ 발명의 명칭 ] 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치A TOUCH SCREEN MONITOR DEVICE [ 기술분야 ] 본 발명은 터치스크린 모니터 장치에 관한 것으로, 특히 손상되거나 파손된 터치스크린을 사용자가 직접 쉽고 편리하게 교체할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로, 터치스크린(Touch Screen)은 마우스나 키보드 등의 입력 방식을 대체할 수 있는 새로운 입력 방식으로, 손이나 펜을 이용하여 스크린에 직접 정보를 입력할 수 있는 새로운 입력 방식이다.특히, 터치스크린은 사용자가 스크린을 보면서 원하는 작업을 직접 수행할 수 있고, 누구나 쉽게 조작할 수 있기 때문에 GUI(Graphical User Interface) 환경 하에서 가장 이상적인 입력 방식으로 평가받고 있으며, PDA, 은행이나 관공서, 각종 의료장비, 관광 및 주요 기관의 안내 등 여러 분야에서 널리 사용되고 있으며, 특히 예를 들면 카지노 게임 머신에 사용되는 모니터 장치에도 LCD패널에 터치스크린을 접착하여 제작하고 있다.이러한 터치스크린 모니터 장치에 부착되어서 사용되는 터치스크린이 파손되는 경우가 종종 발생하게 되는데, 특히 국내외 카지노에서 이용되는 게임용 머신(machine)에 구비된 터치스크린 모니터 장치의 경우 이용자가 게임에 열중한 나머지 흥분 등으로 인하여 터치스크린을 손으로 쾅 치면서 파손이 빈번하게 발생하게 된다.이와 같이 터치스크린 모니터 장치에서 터치스크린이 파손이나 손상되는 경우, 현재에는 모니터 전체를 하나의 세트로 교체해야 했거나, 또는 터치스크린만을 교체하는 경우에도 이용자가 직접 교체하는 것은 불가능하여서 전문기관에 AS를 요청해야 했으므로 손상이나 파손된 터치스크린 교체에 많은 인적 물적 손실이 발생하였다.그리고, 전문기관에서 손상이나 파손된 터치스크린을 교체하는 경우에 있어서도, 종래의 터치스크린 모니터장치의 경우 터치스크린과 모니터패널을 양면테이프로 접착하여 제작하였기 때문에 교체가 매우 쉽지가 않았다.즉, 양면테이프를 제거하기 위해서는 날카로운 도구를 사용하여 제거하는 경우가 있어서 작업자가 손을 다칠 위험이 있을 뿐만 아니라 모니터패널에 손상을 주는 경우가 발생하여 모니터 장치 완제품을 교체해야만 하는 경우가 많았다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 문헌1: 한국공개특허공보 제10-2007-0103143호(공개일: 2007.10.23.)문헌2: 한국등록특허공보 제10-1356777호(공고일: 2014.01.27.) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치의 목적은,첫째, 터치스크린 파손시에 쉽고 간편하게 그리고 모니터패널에 손상이 전혀 없이 터치스크린만을 사용자가 직접 교체(self exchange)가 가능하도록 하고, 둘째, 사용자가 직접 파손된 터치스크린의 자가 교체가 가능하도록 함으로써, 출장 AS의 필요가 없고 모니터 장치 전체를 교체하거나 수리할 필요가 없어서 AS 및 유지보수 관리비용을 절감할 수 있도록 하며,셋째, 터치스크린과 접착된 커네팅 프레임을 채택하고, 이 커넥팅 프레임을 모니터프레임에 착탈식으로 체결하는 간단한 구성에 의해서 커넥팅 프레임만을 체결하거나 체결해제하는 간단한 방법에 의해서 터치스크린의 교체를 쉽고 편리하게 할 수 있도록 하며,넷째, 커넥팅 프레임의 배면에 후방으로 돌출되도록 체결리브를 형성하고, 이 체결리브를 모니터프레임의 둘레부와 체결하는 간단한 구성에 의해서 쉽고 편리하게 착탈이 가능하도록 하며,다섯째, 커넥팅 프레임의 내측으로 안착부를 형성함으로써 모니터패널이 안정적으로 안착되도록 하여 모니터를 보호하고 유격 발생이 없도록 하며,여섯째, 커넥팅 프레임의 체결리브의 외향으로 모니터프레임의 둘레부를 수용할 수 있는 수용공간부를 형성함으로써 유격없이 결합의 안정성을 향상시킬 수 있도록 하며,일곱째, 터치스크린 컨트롤러가 있는 영역을 여닫는 컨트롤러 커버를 구비함으로써 파손 터치스크린의 교체시에 터치스크린의 터치센서케이블의 결선작업을 쉽고 편리하게 할 수 있도록 하며,여덟째, 모니터패널과 터치스크린 간의 체결에 있어서, 체결을 위한 별도의 정렬 작업이 없이 체결을 쉽고 편리하게 할 수 있도록 하여 체결 작업성을 향상시키고 또한 결합시의 제품 불량의 문제를 완전히 해결할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치를 제공하는 데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치는, 모니터패널과, 상기 모니터패널의 전면에 구비되고 모니터패널을 보호하며 터치입력을 할 수 있는 터치스크린과, 상기 모니터패널을 커버하는 모니터프레임을 포함하여 구성되는 터치스크린 모니터 장치에 있어서, 상기 터치스크린에 부착되고, 내부에는 관통홀이 형성된 4각의 틀 형상이고, 상기 모니터프레임과 착탈식으로 체결되는 커넥팅프레임이 더 포함되어서 구성되고, 상기 터치스크린과 커넥팅프레임은 터치스크린 모듈을 구성하고, 터치스크린 파손이나 손상 시에 상기 커넥팅프레임을 모니터프레임으로부터 분리하여서 터치스크린 모듈을 새로운 터치스크린 모듈로 교체할 수 있는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치는 다음과 같은 효과가 있다.첫째, 터치스크린 파손이나 손상시에 쉽고 간편하게 터치스크린만을 사용자가 직접 교체가 가능하다는 효과가 있다.또한, 모니터패널에 손상이 전혀 없이도 터치스크린만의 교체가 가능하다는 효과가 있다. 둘째, 사용자가 직접 파손된 터치스크린의 자가 교체가 가능하도록 함으로써, 출장 AS의 필요가 없고 모니터 장치 전체를 교체하거나 수리할 필요가 없어서 AS 및 유지보수 관리비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.셋째, 터치스크린과 접착된 커네팅 프레임을 채택하고, 이 커넥팅 프레임을 모니터프레임에 착탈식으로 체결하는 간단한 구성에 의해서 커넥팅 프레임만을 체결하거나 체결해제하는 간단한 방법에 의해서 터치스크린의 교체를 쉽고 편리하게 할 수 있는 효과가 있다.넷째, 커넥팅 프레임의 배면에 후방으로 돌출되도록 체결리브를 형성하고, 이 체결리브를 모니터프레임의 둘레부와 체결하는 간단한 구성에 의해서 쉽고 편리하게 착탈이 가능하도록 하는 효과가 있다. 다섯째, 커넥팅 프레임의 내측으로 안착부를 형성함으로써 모니터패널이 안정적으로 안착되도록 하여 모니터를 보호하고 유격 발생이 없도록 하는 효과가 있다.여섯째, 커넥팅 프레임의 체결리브의 외향으로 모니터프레임의 둘레부를 수용할 수 있는 수용공간부를 형성함으로써 유격없이 결합의 안정성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.일곱째, 터치스크린 컨트롤러가 있는 영역을 여닫는 컨트롤러 커버를 구비함으로써 파손 터치스크린의 교체시에 터치스크린의 터치센서케이블의 결선작업을 쉽고 편리하게 할 수 있는 효과가 있다.여덟째, 모니터패널과 터치스크린과의 체결을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 체결 작업성을 향상시키고 별도의 체결을 위한 정렬 작업이 없이 쉽고 편리하게 체결할 수 있으며, 또한 결합시의 제품 불량의 문제를 완전히 해결할 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)의 전체 외관 사시도이다.도 2는 도 1의 배면 사시도이다.도 3은 도 2에서의 터치 컨트롤러 커버(320)의 분해 사시도이다.도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)에 있어서, 터치스크린 모듈(100)과 모니터패널(210)의 분해 사시도이다.도 5는 도 4의 전면 분해 사시도이다.도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)에 있어서, 터치스크린 모듈(100)의 배면사시도 및 요부 확대도이다.도 7은 도 1의 B-B선 단면도 및 요부 확대도이다.도 8은 도 6의 터치스크린 모듈(100)의 분해 사시도이다.도 9는 도 8에서 커넥팅프레임(130)의 배면 사시도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 다음은 본 발명인 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)는, 모니터패널(210)과, 상기 모니터패널(210)의 전면에 구비되고 모니터패널(210)을 보호하며 터치입력을 할 수 있는 터치스크린(110)과, 상기 모니터패널(210)을 커버하는 모니터프레임(220)을 포함하여 구성되는 터치스크린 모니터 장치에 있어서, 상기 터치스크린(110)에 부착되고, 내부에는 관통홀(131)이 형성된 4각의 틀 형상이고, 상기 모니터프레임(220)과 착탈식으로 체결되는 커넥팅프레임(130)이 더 포함되어서 구성되고, 상기 터치스크린(110)과 커넥팅프레임(130)은 터치스크린 모듈(100)을 구성하고, 터치스크린(110) 파손이나 손상 시에 상기 커넥팅프레임(130)을 모니터프레임(220)으로부터 분리하여서 터치스크린 모듈(100)을 새로운 터치스크린 모듈(100)로 교체할 수 있는 것을 특징으로 한다.그리고, 상기 모니터프레임(220)은 배면부(221)와 상기 배면부(221)의 주연부를 따라서 절곡된 둘레부(222)로 구성되고, 상기 모니터프레임(220)의 둘레부(222)와 체결되도록, 상기 커넥팅프레임(130)의 배면(130b)에 후방으로 돌출되도록 체결리브(132)가 복수로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)에 있어서, 체결리브(132)에는 체결공(132a)이 형성되어 있고, 상기 모니터프레임(220)의 둘레부(222)에는 나사공(222a)이 형성되어 있으며, 체결나사(P1)에 의해서 체결공(132a)과 나사공(222a)이 체결되어서 체결리브(132)가 둘레부(222)에 체결되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)에 있어서, 상기 모니터패널(210)을 보호할 수 있고, 상기 모니터패널(210)이 유격 발생이 없이 안정적으로 안착되도록 하기 위해서, 상기 커넥팅프레임(130)의 내측으로 안착부(134)가 요입 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)에 있어서, 상기 안착부(134)는 수평 안착면(134b)과 상기 수평 안착면(134b)에서 요입된 수직 안착면(134a)으로 구성되고, 상기 모니터패널(210)은 수평 안착면(134b)과 수직 안착면(134a)에 동시에 접촉되어서 안착 구비되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)에 있어서, 유격이 없이 결합의 안정성을 향상시킬 수 있도록, 상기 커넥팅프레임(130)의 체결리브(132)의 외향으로 상기 모니터프레임(220)의 둘레부(222)를 수용할 수 있는 수용공간부(135)가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.이에 의하면, 둘레부(222)의 내주면과 체결리브(132)의 외주면이 서로 접하게 되어서 체결리브(132)와 둘레부(222)의 체결시의 유격을 없애고 견고하고 안정된 결합을 하게 할 수 있다.본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)에 있어서, 모니터프레임(220)의 배면부(221)에는 터치스크린 컨트롤러(310)를 내장하기 위한 백커버(250)가 구비되고, 상기 백커버(250)에는 터치스크린 컨트롤러(310)가 노출되도록 개방요홈(252)이 형성되어 있으며, 파손이나 손상된 터치스크린(110)의 교체 시에 터치스크린(110)의 터치센서케이블(F1)의 결선작업을 쉽고 편리하게 할 수 있도록, 터치스크린 컨트롤러(310)가 있는 영역인 개방요홈(252)을 여닫는 터치 컨트롤러 커버(320)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.터치스크린(110)의 교체시에는, 먼저 손상된 터치스크린(110)에 부착된 터치센서케이블(F1)을 터치스크린 컨트롤러(310)로부터 분리하여 손상된 터치스크린 모둘(100)을 빼내고, 이후 신품의 터치스크린 모듈의 터치스크린(110)에 부착된 터치센서케이블(F1)을 터치스크린 컨트롤러(310)에 연결해야 하는데, 이 터치센서케이블(F1)의 터치스크린 컨트롤러(310)에의 접속을 편리하고 간편하게 하기 위해서 상기 터치 컨트롤러 커버(320)와 개방요홈(252)을 구성한 것이다.본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)에 있어서, 상기 커넥팅프레임(130)의 전면(130a)이 양면테이프(120:121,122)에 의해서 접착되어서 상기 터치스크린(110)의 배면에 부착되며, 상기 터치스크린(110)과 양면테이프(120:121,122)와 커넥팅프레임(130)은 터치스크린 모듈(100)을 구성하는 것을 특징으로 한다.이렇게 터치스크린 모듈(100)을 하나의 세트 내지 모듈로 해서 모니터패널(210)과 탈부착될 수 있고, 터치스크린(110)의 파손이나 손상 시에 이 터치스크린 모듈(100)만을 교체하면 되므로 누구나 쉽게 교체할 수 있는 것이다.본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치(A)에 있어서, 커넥팅프레임(130)의 전면(130a)에서 후방으로 요입되어서 제2 양면테이프(122)보다는 두께가 두꺼운 제1 양면테이프(121)를 접착하기 위한 외측 접착홈테(136)와, 상기 외측 접착홈테(136)로부터 내측으로 이격되어서 외측 접착홈테(136)의 요입 깊이 보다는 얕은 깊이로 후방으로 요입되어서 제1 양면테이프(121)보다는 두께가 얇은 제2 양면테이프(122)와 접착하기 위한 내측 접착부(137)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.양면테이프는 터치스크린(110)의 종류에 따라서 예컨대, 일반적인 터치센서(미도시)가 부착된 터치스크린, 터치센서 위에 보호유리(강화유리)가 부착된 터치스크린 또는 단순히 강화유리만으로 된 경우 등에 따라서 터치스크린의 가장자리의 두께가 달라지고 그에 따라서 사용되는 양면테이프의 두께가 달라진다.본원발명은 이와 같이 터치스크린에 접착되는 양면테이프의 두께가 달라지는 경우, 즉 터치스크린(110)에 두께가 두꺼운 제1 양면테이프(121)가 접착된 경우에는 이 제1 양면테이프(121)를 수용하여서 접착할 수 있도록 외측 접착홈테(136)를 형성하고 있고, 또한 터치스크린(110)에 두께가 얇은 제2 양면테이프(122)가 접착되어 있는 경우에는 이 제2 양면테이프(122)를 수용하여서 접착할 수 있도록 내측 접착부(137)가 형성되어 있는 것이다.도 7에는 제1 양면테이프(121)와 제2 양면테이프(122)가 모두 부착된 상태의 그림을 도시하고 있는데, 바람직하게는 제1 양면테이프(121) 또는 제2 양면테이프(122) 중에서 어느 하나만이 터치스크린(110)의 종류에 따라서 채용되게 된다.한편, 도 7에 도시된 바와 같이 제1 양면테이프(121)와 제2 양면테이프(122)를 함께 동시에 부착하여 사용할 수도 있는데, 이 경우에는 접착력이 증가하게 되는 이점이 있다.다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치의 동작에 대하여 기술한다.터치스크린(110)이 파손이나 손상된 경우에는, 손상된 터치스크린이 있는 터치스크린 모듈(100)을 모니터프레임(220)으로부터 분리한 후에 신품의 터치스크린 모듈(100)로 교체하면 된다.즉, 체결리브(132)를 둘레부(222)로부터 분리하면 터치스크린 모듈(100)이 바로 분리된다. 예컨대 체결나사(P1)를 풀면 체결리브(132)가 둘레부(222)로부터 바로 분리되어서 터치스크린 모듈(100)이 모니터프레임(220) 및 모니터패널(210)로부터 바로 분리가 되는 것이다.따라서 본 발명은 단 한 번의 동작으로 파손되거나 손상된 터치스크린을 교체할 수 있는 것이다.신품의 터치스크린 모듈(100)을 모니터프레임(220)에 체결을 동작을 설명한다.터치스크린 모듈(100)의 체결리브(132)의 체결공(132a)과 둘레부(222)의 나사공(222a)을 맞춘 후에 체결나사(P1)로 체결하면 터치스크린 모듈(100)을 모니터패널(210)에의 부착이 완료된다.이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다. [ 부호의 설명 ] A : 본 발명의 일 실시예에 의한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치100 : 터치스크린 모듈 110 : 터치스크린120 : 양면테이프 121 : 제1 양면테이프122 : 제2 양면테이프 130 : 커넥팅프레임130a : 커넥팅프레임의 전면 130b : 커넥팅프레임의 배면131 : 커넥팅프레임의 관통홀 132 : 체결리브132a : 체결리브의 체결공 134 : 안착부134a : 수직 안착면 134b : 수평 안착면135 : 수용공간부 136 : 외측 접착홈테137 : 내측 접착부 P1 : 체결나사210 : 모니터패널 220 : 모니터프레임221 : 모니터프레임의 배면부 222 : 모니터프레임의 둘레부222a : 둘레부의 나사공 250 : 백커버252 : 개방요홈 F1 : 터치센서케이블320 : 터치 컨트롤러 커버
[ "본 발명은 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치에 관한 것으로, 모니터패널(210)과, 상기 모니터패널(210)의 전면에 구비되고 모니터패널(210)을 보호하며 터치입력을 할 수 있는 터치스크린(110)과, 상기 모니터패널(210)을 커버하는 모니터프레임(220)을 포함하여 구성되는 터치스크린 모니터 장치에 있어서, 상기 터치스크린(110)에 부착되고, 내부에는 관통홀(131)이 형성된 4각의 틀 형상이고, 상기 모니터프레임(220)과 착탈식으로 체결되는 커넥팅프레임(130)이 더 포함되어서 구성되고, 상기 터치스크린(110)과 커넥팅프레임(130)은 터치스크린 모듈(100)을 구성하고, 터치스크린(110) 파손이나 손상 시에 상기 커넥팅프레임(130)을 모니터프레임(220)으로부터 분리하여서 터치스크린 모듈(100)을 새로운 터치스크린 모듈(100)로 교체할 수 있는 것을 특징으로 하고, 이에 의하면, 손상 및 파손된 터치스크린을 쉽고 편리하게 교체할 수 있는 이점이 있다.", "일반적으로, 터치스크린(Touch Screen)은 마우스나 키보드 등의 입력 방식을 대체할 수 있는 새로운 입력 방식으로, 손이나 펜을 이용하여 스크린에 직접 정보를 입력할 수 있는 새로운 입력 방식이다.특히, 터치스크린은 사용자가 스크린을 보면서 원하는 작업을 직접 수행할 수 있고, 누구나 쉽게 조작할 수 있기 때문에 GUI(Graphical User Interface) 환경 하에서 가장 이상적인 입력 방식으로 평가받고 있으며, PDA, 은행이나 관공서, 각종 의료장비, 관광 및 주요 기관의 안내 등 여러 분야에서 널리 사용되고 있으며, 특히 예를 들면 카지노 게임 머신에 사용되는 모니터 장치에도 LCD패널에 터치스크린을 접착하여 제작하고 있다.이러한 터치스크린 모니터 장치에 부착되어서 사용되는 터치스크린이 파손되는 경우가 종종 발생하게 되는데, 특히 국내외 카지노에서 이용되는 게임용 머신(machine)에 구비된 터치스크린 모니터 장치의 경우 이용자가 게임에 열중한 나머지 흥분 등으로 인하여 터치스크린을 손으로 쾅 치면서 파손이 빈번하게 발생하게 된다.이와 같이 터치스크린 모니터 장치에서 터치스크린이 파손이나 손상되는 경우, 현재에는 모니터 전체를 하나의 세트로 교체해야 했거나, 또는 터치스크린만을 교체하는 경우에도 이용자가 직접 교체하는 것은 불가능하여서 전문기관에 AS를 요청해야 했으므로 손상이나 파손된 터치스크린 교체에 많은 인적 물적 손실이 발생하였다.그리고, 전문기관에서 손상이나 파손된 터치스크린을 교체하는 경우에 있어서도, 종래의 터치스크린 모니터장치의 경우 터치스크린과 모니터패널을 양면테이프로 접착하여 제작하였기 때문에 교체가 매우 쉽지가 않았다.즉, 양면테이프를 제거하기 위해서는 날카로운 도구를 사용하여 제거하는 경우가 있어서 작업자가 손을 다칠 위험이 있을 뿐만 아니라 모니터패널에 손상을 주는 경우가 발생하여 모니터 장치 완제품을 교체해야만 하는 경우가 많았다.", "본 발명은 터치스크린 모니터 장치에 관한 것으로, 특히 손상되거나 파손된 터치스크린을 사용자가 직접 쉽고 편리하게 교체할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 파손 터치스크린의 자가 교체가 용이한 터치스크린 모니터 장치에 관한 것이다." ]
A201008145543
손가락 재활기구
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[ 발명의 명칭 ] 손가락 재활기구Device for rehabilitating finger [ 기술분야 ] 본 발명은 손가락 재활기구에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 간단한 구조로서 손가락 관절의 재활운동을 도와줄 수 있을 뿐 아니라 재활운동이 필요한 손가락 마다 선택적으로 적용이 가능한 재활기구에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 중풍환자와 같이 손가락 관절에 이상이 있는 사람이나, 손가락 골절상을 입은 사람들과 같이 손가락 관절을 자기가 의도하는 대로 능동적으로 제어할 수 없는 사람들은 손가락 관절을 반복해서 굽히고 펴는 재활운동을 오랜 시간 동안 꾸준히 지속해야 한다.관절 손상의 회복을 위한 재활운동은 꾸준히 반복적으로 이루어져야 하는데, 재활운동의 전문가인 물리치료사의 도움을 받으며 이를 지속하기에는 그 시간이 제한적일 뿐 아니라 비용면에서도 환자의 부담이 매우 클 수밖에 없다. 이를 위해, 환자들은 손가락 관절의 운동을 위한 재활기구를 개인적으로 구입하여 재활운동을 병행하고 있다.종래 손가락 관절의 손상 회복을 위한 재활기구로 가장 보편적으로 알려진 것이 도 5에 개시된 장갑기구이다. 이 기구는 환자의 손등에 해당하는 장갑 몸체(110)의 상면에 복수 개의 탄성밴드(141, 142, 143, 144)를 마련하여 손가락 근력의 이완 및 수축에 대응하도록 구성한 점에 그 특징이 있다. 즉, 환자가 손을 장갑 몸체(110) 내부에 입수한 상태에서, 탄성밴드(141, 142, 143, 144)의 복원력에 대항하여 각 손가락 관절을 굽히고 펴는 동작을 반복함으로서 손가락 관절의 재활을 도모하는 것이다. 하지만, 이러한 기구들은 기본적으로 손 전체를 두꺼운 장갑 내부에 입수해야 하는 불편함이 있으며, 여름철과 같이 고온 다습한 환경에서는 땀으로 인해 재활운동 자체가 어려운 단점이 있고, 반복 사용으로 인해 탄성밴드의 복원력이 저하되는 경우에는 탄성밴드를 교체해야 하는 번거로움이 있다.손가락 관절의 재활을 위해 널리 보급되고 있는 것으로 도 6과 같은 재활기구가 있다. 이 기구는 받침대(50)로서 손바닥 및 손등 부위를 지지하고, 손가락의 관절 부위는 복수 개의 연결링크(27)로서 지지하되, 연결링크(27)의 각 마디 하측에는 받침대(50)에 구비되는 콘트롤박스(미도시)와 와이어에 의해 연결되어 작동되는 가이드롤러를 마련한 특징이 있다.이럴 경우, 환자는 스스로 관절을 움직이지 않고 가만히 있더라도, 콘트롤박스의 작동에 따라 연결링크(27)의 각 마디가 굽혀지고 펴지는 동작이 반복되면서 손가락 관절의 재활운동이 이루어지는 장점이 있다. 하지만, 이 기구는 상당한 고가라서 구매에 따른 경제적인 부담이 클 뿐 아니라, 그 구조가 매우 복잡하여 개별 가이드롤러와 콘트롤박스 사이를 연결하는 부위가 조금이라도 잘못되면 작동 자체가 불가능한 문제가 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 공개특허 특2003-0008189호대한민국 공개특허 제2004-0039241호대한민국 등록특허 제0558023호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 반복사용하더라도 장시간 안정적으로 작동할 수 있을 뿐 아니라 재활운동이 필요한 손가락 마다 선택적으로 삽입하여 사용할 수 있는 재활기구를 제공함에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 중앙부위에 손가락이 삽입되는 제1삽입공(11)이 형성되는 제1몸체(12), ┓구조를 이루며 제1몸체(12)의 상측 부위에서 전방으로 일정길이 돌출되는 제1결합단(14), 제1결합단(14)의 단부에 마련되는 제1영구자석(15), ┛구조를 이루며 제1몸체(12)의 하측 부위에서 전방으로 일정길이 돌출되는 제2결합단(16), 제2결합단(16)의 단부에 마련되는 제2영구자석(17), 제1삽입공(11)의 내면을 따라 마련되는 제1밀착환(18)으로 이루어지는 제1손가락삽입구(10); 중앙부위에 손가락이 삽입되는 제1삽입공(21)이 형성되되 제1몸체(12)와 일정간격 이격되어 위치하는 제2몸체(22), ┏ 구조를 이루며 제2몸체(22)의 상측 부위에서 후방으로 일정길이 돌출되되 제1결합단(12)의 단부와 대향하는 제3결합단(24), 제3결합단(24)의 단부에 마련되는 제3영구자석(25), ┗ 구조를 이루며 제2몸체(22)의 하측 부위에서 후방으로 일정길이 돌출되되 제3결합단(16)의 단부와 일정간격 이격되어 대향하는 제4결합단(26), 제4결합단(26)의 단부에 마련되는 제4영구자석(27), 제2삽입공(21)의 내면을 따라 마련되는 제2밀착환(28)으로 이루어지는 제2손가락삽입구(20); 일단부위는 제1몸체(12)의 중앙부위 일측 외면에 고정결합되고 타단부위는 전방으로 일정길이 돌출되는 제1링크(32), 일단부위는 제2몸체(22)의 중앙부위 일측 외면에 고정결합되고 타단부위는 후방으로 일정길이 돌출되어 제1링크(32)의 타단부위와 조인트되는 제2링크(36)로 이루어지는 제1관절링크(30); 일단부위는 제1몸체(12)의 중앙부위 타측 외면에 고정결합되고 타단부위는 전방으로 일정길이 돌출되는 제3링크(42), 일단부위는 제2몸체(22)의 중앙부위 타측 외면에 고정결합되고 타단부위는 후방으로 일정길이 돌출되어 제3링크(42)의 타단부위와 조인트되는 제4링크(46)로 이루어지는 제2관절링크(40);를 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.상기 제1영구자석(15) 및 제3영구자석(25) 각각은 반대 극성으로 이루어지며, 상기 제2영구자석(17) 및 제4영구자석(27) 각각은 동일 극성으로 이루어질 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명은 손가락이 삽입되는 부분을 2개로 분리하되, 이들 각각에 동일 극성 및 반대 극성의 영구자석을 서로 대향하도록 마련하여 손가락 근력 운동을 보좌하도록 구성함으로써, 사용자는 장소나 시간에 구애받지 않고 반복적인 재활운동을 지속적으로 매우 편리하게 수행할 수 있게 된다.또한, 본 발명은 영구자석의 자성 정도를 달리 적용하여 손가락의 손상 정도에 맞추어 재활 단계를 체계적으로 수행할 수 있음은 물론, 재활이 필요한 손가락마다 선택적으로 적용하여 훈련을 수행할 수 있다는 장점이 기대된다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1 및 도 2 각각은 본 발명에 따른 손가락 재활기구의 개략적인 사시구성도.도 3 및 도 4 각각은 본 발명에 따른 손가락 재활기구의 개략적인 사용상태도.도 5는 종래 손가락 재활기구의 일 구성도.도 6은 종래 손가락 재활기구의 다른 구성도. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명의 실시예를 상술함에 있어 본 발명의 기술적 특징과 직접적인 관련성이 없거나, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 사항에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 도 1 및 도 2 각각은 본 발명에 따른 손가락 재활기구의 개략적인 사시구성도를 보여준다. 각 도면에 개시된 것과 같이, 본 발명은 기본적으로 제1, 2손가락삽입구(10, 20) 및 제1, 2관절링크(30, 40)로 이루어지는 특징이 있다. 이하 이들 각 구성을 구체적으로 살펴본다.제1손가락삽입구(10)는 관절의 재활이 필요한 특정 손가락이 삽입되어 안치되는 부분으로, 제1몸체(12), 제1, 2결합단(14, 16), 제1, 2영구자석(15, 17), 제1밀착환(18)으로 이루어진다.제1몸체(12)는 제1손가락삽입구(10)를 지지하는 수단으로, 그 중앙부위에는 손가락이 삽입되는 제1삽입공(11)이 형성된다. 제1삽입공(11)의 직경은 일률적으로 정하기보다, 사람의 평균적인 손가락 굵기 및 후술할 제1밀착환(18)의 두께 등을 감안하여 결정할 일이다.제1결합단(14)은 제1몸체(12)와 일체형 구조로 이루어지며, 제1몸체(12)의 상측 부위에서 전방으로 일정길이 돌출된다. 제1결합단(12)은 도면과 같이 ┓구조로 이루어지는 것이 바람직하다. 제2결합단(16)은 제1몸체(12)와 일체형 구조로 이루어지며, 제1몸체(12)의 하측 부위에서 전방으로 일정길이 돌출된다. 제2결합단(16)은 도면과 같이 ┛구조로 이루어지는 것이 바람직하다. 제1몸체(12) 및 제1, 2결합단(14, 16)은 합성수지 또는 경량의 금속재로 이루어질 수 있다.제1영구자석(15)은 제1결합단(14)의 단부에 마련되며, 제2영구자석(17)은 제2결합단(16)의 단부에 마련된다. 도면에는 제1, 2영구자석(15, 17) 각각이 제1, 2결합단(14, 16) 각각의 단부에 형성되는 홈(도면부호 미도시)에 장착되는 경우가 개시되어 있으나 이는 다양한 형태로 변경될 수 있음은 물론이다.제1밀착환(18)은 사용자의 손가락 외면을 제1몸체(12)와 밀착시키는 수단으로, 제1삽입공(11)의 내면을 따라 마련된다. 제1밀착환(18)은 제1삽입공(11)에 삽입된 사용자의 손가락이 제1몸체(12)와 긴밀하게 밀착될 수 있도록, 발포체와 같은 탄성재질의 합성수지나 원단, 또는 발포체가 내장된 원단 등으로 이루어지는 것이 바람직하다.제2손가락삽입구(20)는 전술한 제1손가락삽입구(10)과 함께 관절의 재활이 필요한 특정 손가락이 삽입되어 안치되는 부분으로, 제2몸체(22), 제3, 4결합단(24, 26), 제3, 4영구자석(25, 27), 제2밀착환(28)으로 이루어진다.제2몸체(22)는 제2손가락삽입구(20)를 지지하는 수단으로, 제1몸체(12)와 일정간격 이격되어 위치하며, 그 중앙부위에는 손가락이 삽입되는 제2삽입공(21)이 형성된다. 제1삽입공(11)과 마찬가지로 제2삽입공(21) 역시 그 직경은 일률적으로 결정하기 보다는, 사람의 평균적인 손가락 굵기 및 후술할 제2밀착환(18)의 두께 등을 감안하여 결정하는 것이 바람직하다. 다만, 제2삽입공(21)은 제1삽입공(11)과 달리 상대적으로 작은 직경으로 이루어지는 손가락의 앞부분이 삽입되어 안치된다는 점을 고려할 필요가 있을 것이다.제3결합단(24)은 제2몸체(22)와 일체형 구조로 이루어지며, 제2몸체(12)의 상측 부위에서 후방으로 일정길이 돌출된다. 제2결합단(22)은 도면과 같이 ┏ 구조로 이루어지는 것이 바람직하며, 그 단부는 제1결합단(12)의 단부와 대향한다. 제4결합단(26)은 제2몸체(22)와 일체형 구조로 이루어지며, 제2몸체(22)의 하측 부위에서 후방으로 일정길이 돌출된다. 제4결합단(26)은 도면과 같이┗ 구조로 이루어지는 것이 바람직하며, 그 단부는 제2결합단(16)의 단부와 일정간격 이격된다.제1손가락삽입구(10)와 마찬가지로, 제1손가락삽입구(20)에 있어 제2몸체(22) 및 제3, 4결합단(24, 26)은 합성수지 또는 경량의 금속재로 이루어질 수 있다.제3영구자석(25)은 제3결합단(24)의 단부에 마련되며, 제4영구자석(27)은 제4결합단(26)의 단부에 마련된다. 제1, 2영구자석(15, 17) 각각의 경우와 동일하게, 제3, 4영구자석(25, 27) 각각 역시 다양한 형태로 제3, 4결합단(24, 26) 각각의 단부에 장착될 수 있다. 이에는 탈부착식으로 이루어지는 경우도 포함됨은 물론이다.한편, 본 발명은 제1, 2, 3, 4영구자석(15, 17, 25, 27) 각각을 구성함에 있어, 제1영구자석(15) 및 제3영구자석(25) 각각은 반대 극성으로 이루어지며, 제2영구자석(17) 및 제4영구자석(27) 각각은 동일 극성으로 이루어지는 경우를 제안한다. 이는 손가락 관절의 재활운동을 보다 효율적으로 수행하기 위함으로써 이는 후술한다. 또한, 본 발명은 각 결합단에 마련되는 영구자석의 자성 정도(자기력)를 재활운동의 정도에 맞추어 달리 적용되는 경우도 배제하지 않는다. 즉, 손가락의 골절 부위 손상이 중증이면 상대적으로 작은 자기력을 가지는 영구자석을 사용하고, 어느 정도 재활운동이 이루어진 상태이면 상대적으로 큰 자기력을 가지는 영구자석을 사용하는 것이다. 이럴 경우, 손가락의 근력 정도에 맞추어 보다 체계적인 재활운동이 가능해진다.제2밀착환(28)은 사용자의 손가락 외면을 제2몸체(22)와 밀착시키는 수단으로, 제2삽입공(21)의 내면을 따라 마련된다. 제1밀착환(18)과 동일하게, 제2밀착환(28) 역시 발포체와 같은 탄성재질의 합성수지나 원단, 또는 발포체가 내장된 원단 등으로 이루어지는 것이 바람직하다. 다만, 제2밀착환(28)의 두께는 제1밀착환(18)의 두께보다 얇게 이루어질 수도 있다.제1, 2관절링크(30, 40) 각각은 제1, 2손가락삽입구(10, 20)를 연결하는 수단으로, 사용자의 손가락 관절 운동을 가이드한다. 제1관절링크(30)는 제1, 2링크(32, 36)로 이루어진다. 제1링크(32)는 그 일단부위가 제1몸체(12)의 중앙부위 일측 외면에 고정결합되고, 그 타단부위는 전방으로 일정길이 돌출된다. 제2링크(36)는 그 일단부위가 제2몸체(22)의 중앙부위 일측 외면에 고정결합되고, 그 타단부위는 후방으로 일정길이 돌출되어 제1링크(32)의 타단부위와 조인트된다. 제2관절링크(40)는 제3, 4링크(42, 46)로 이루어진다. 제3링크(42)는 그 일단부위가 제1몸체(12)의 중앙부위 타측 외면에 고정결합되고, 그 타단부위는 전방으로 일정길이 돌출된다. 제4링크(46)는 그 일단부위가 제2몸체(22)의 중앙부위 타측 외면에 고정결합되고, 그 타단부위는 후방으로 일정길이 돌출되어 제3링크(42)의 타단부위와 조인트된다.제1, 2몸체(12, 22) 각각의 일측 외면 및 타측 외면이 제1, 2관절링크(30, 40)에 의해 결합되며, 제1, 2관절링크(30, 40) 각각의 중앙 연결부위가 조인트됨에 따라, 사용자가 손가락 관절을 움직이면 조인트 부위를 기점으로 제1, 2몸체(12, 22)는 시계방향 및 반시계방향으로 일정 각도 회전운동하게 된다. 제1, 2관절링크(30, 40) 각각은 합성수지 또는 경량의 금속재로 이루어질 수 있다.이러한 구성으로 이루어지는 본 발명의 개략적인 작동구성을 전술한 설명부분과 첨부된 도 3 및 도 4 각각을 참조하여 개략적으로 살펴본다.먼저, 사용자는 손가락 재활운동이 필요한 특정 손가락에 제1, 2관통공(11, 21)을 통해 제1, 2몸체(12, 22)를 순차적으로 삽입한다. 도 3은 제1, 2몸체(12, 22)가 손가락 중에서 집게손가락에 삽입된 경우를 보여준다.제1, 2몸체(12, 22)가 집게손가락에 삽입되면, 집게손가락은 제1, 2몸체(12, 22)에 마련되는 제1, 2밀착환(18, 28)에 의해 제1, 2몸체(12, 22)와 긴밀하게 밀착된다. 이때, 제1, 3결합단(14, 24) 각각에 마련되는 제1, 3영구자석(15, 25) 각각은 반대 극성으로 이루어져 있기 때문에, 제1, 3결합단(14, 24)은 인력 F에 의해 결합되며, 사용자의 집게손가락은 펴진 상태를 유지한다.이 상태에서 사용자가 집게손가락의 근력을 이용하여 집게손가락을 굽힌다. 작용하는 집게손가락의 근력이 제1, 3영구자석(15, 25)의 인력 F 보다 작은 경우에는 제1, 3결합단(14, 24)이 분리되지 않으며, 작용하는 집게손가락의 근력이 제1, 3영구자석(15, 25)의 인력 F 보다 커지는 시점부터 제1, 3결합단(14, 24)이 서서히 분리되며, 제1, 2몸체(12, 22)는 제1, 2관절링크(30, 40)의 조인트 부위를 기점으로 시계방향 및 시계방향으로 서서히 회전한다.도 4는 사용자의 노력에 의해 집게손가락의 관절이 마디를 기준으로 일정각도 꺽인 상태로서, 제1, 3결합단(14, 24)은 완전히 분리되고, 제2, 4결합단(16, 26)은 결합된다. 이때, 제1, 3결합단(14, 24)은 완전히 분리된 상태로서 인력 F는 거의 작용하지 않으나, 제2, 4결합단(16, 26) 각각에 마련되는 제2, 4영구자석(17, 27) 각각은 동일 극성으로 이루어져 있기 때문에 척력 -F가 작용한다.이에 따라, 제2, 4결합단(16, 26)은 결합된 상태를 유지하지 못하고 서로 밀어내게 되고, 사용자가 집게손가락을 억지로 펴지 않더라도 집게손가락은 제1, 2몸체(12, 22)를 따라 서서히 펴지게 된다. 한편, 집게손가락이 서서히 펴지면, 일정거리 떨어져 분리되어 있던 제1, 3결합단(14, 24) 단부가 점차 근접하게 되고, 제1, 3결합단(14, 24)에 마련된 제1, 3영구자석(15, 17)의 인력 F가 작용하여 제1, 3결합단(14, 24) 상호 간을 당기면서 사용자의 집게손가락은 도 3과 같은 원위치로 복귀한다. 이후 사용자는 이러한 간단한 동작을 반복수행하는 것에 의해 집게손가락에 대한 재활운동을 매우 편리하게 수행할 수 있는 것이다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 한정하여 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있으며, 나아가 개시된 기술적 사상에 기초하여 별도의 기술적 특징이 부가되어 실시될 수 있음은 자명하다 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 10 : 제1손가락삽입구 20 : 제2손가락삽입구30 : 제1관절링크 40 : 제2관절링크
[ "본 발명은, 제1삽입공(11)이 형성되는 제1몸체(12), 제1몸체(12)의 상측 부위에 마련되는 제1결합단(14), 제1결합단(14)의 단부에 마련되는 제1영구자석(15), 제1몸체(12)의 하측 부위에 마련되는 제2결합단(16), 제2결합단(16)의 단부에 마련되는 제2영구자석(17), 제1삽입공(11)의 내면을 따라 마련되는 제1밀착환(18)으로 이루어지는 제1손가락삽입구(10); 제1삽입공(21)이 형성되되 제1몸체(12)와 일정간격 이격되어 위치하는 제2몸체(22), 제2몸체(22)의 상측 부위에 마련되는 제3결합단(24), 제3결합단(24)의 단부에 마련되는 제3영구자석(25), 제2몸체(22)의 하측 부위에 마련되는 제4결합단(26), 제4결합단(26)의 단부에 마련되는 제4영구자석(27), 제2삽입공(21)의 내면을 따라 마련되는 제2밀착환(28)으로 이루어지는 제2손가락삽입구(20); 일단부위가 제1몸체(12)의 중앙부위 일측 외면에 고정결합되는 제1링크(32), 일단부위가 제2몸체(22)의 중앙부위 일측 외면에 고정결합되어 제1링크(32)의 타단부위와 조인트되는 제2링크(36)로 이루어지는 제1관절링크(30); 일단부위가 제1몸체(12)의 중앙부위 타측 외면에 고정결합되는 제3링크(42), 일단부위가 제2몸체(22)의 중앙부위 타측 외면에 고정결합되어 제3링크(42)의 타단부위와 조인트되는 제4링크(46)로 이루어지는 제2관절링크(40);를 포함하는 손가락 재활기구를 제공한다.", "중풍환자와 같이 손가락 관절에 이상이 있는 사람이나, 손가락 골절상을 입은 사람들과 같이 손가락 관절을 자기가 의도하는 대로 능동적으로 제어할 수 없는 사람들은 손가락 관절을 반복해서 굽히고 펴는 재활운동을 오랜 시간 동안 꾸준히 지속해야 한다.관절 손상의 회복을 위한 재활운동은 꾸준히 반복적으로 이루어져야 하는데, 재활운동의 전문가인 물리치료사의 도움을 받으며 이를 지속하기에는 그 시간이 제한적일 뿐 아니라 비용면에서도 환자의 부담이 매우 클 수밖에 없다. 이를 위해, 환자들은 손가락 관절의 운동을 위한 재활기구를 개인적으로 구입하여 재활운동을 병행하고 있다.종래 손가락 관절의 손상 회복을 위한 재활기구로 가장 보편적으로 알려진 것이 도 5에 개시된 장갑기구이다. 이 기구는 환자의 손등에 해당하는 장갑 몸체(110)의 상면에 복수 개의 탄성밴드(141, 142, 143, 144)를 마련하여 손가락 근력의 이완 및 수축에 대응하도록 구성한 점에 그 특징이 있다. 즉, 환자가 손을 장갑 몸체(110) 내부에 입수한 상태에서, 탄성밴드(141, 142, 143, 144)의 복원력에 대항하여 각 손가락 관절을 굽히고 펴는 동작을 반복함으로서 손가락 관절의 재활을 도모하는 것이다. 하지만, 이러한 기구들은 기본적으로 손 전체를 두꺼운 장갑 내부에 입수해야 하는 불편함이 있으며, 여름철과 같이 고온 다습한 환경에서는 땀으로 인해 재활운동 자체가 어려운 단점이 있고, 반복 사용으로 인해 탄성밴드의 복원력이 저하되는 경우에는 탄성밴드를 교체해야 하는 번거로움이 있다.손가락 관절의 재활을 위해 널리 보급되고 있는 것으로 도 6과 같은 재활기구가 있다. 이 기구는 받침대(50)로서 손바닥 및 손등 부위를 지지하고, 손가락의 관절 부위는 복수 개의 연결링크(27)로서 지지하되, 연결링크(27)의 각 마디 하측에는 받침대(50)에 구비되는 콘트롤박스(미도시)와 와이어에 의해 연결되어 작동되는 가이드롤러를 마련한 특징이 있다.이럴 경우, 환자는 스스로 관절을 움직이지 않고 가만히 있더라도, 콘트롤박스의 작동에 따라 연결링크(27)의 각 마디가 굽혀지고 펴지는 동작이 반복되면서 손가락 관절의 재활운동이 이루어지는 장점이 있다. 하지만, 이 기구는 상당한 고가라서 구매에 따른 경제적인 부담이 클 뿐 아니라, 그 구조가 매우 복잡하여 개별 가이드롤러와 콘트롤박스 사이를 연결하는 부위가 조금이라도 잘못되면 작동 자체가 불가능한 문제가 있다.", "본 발명은 손가락 재활기구에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 간단한 구조로서 손가락 관절의 재활운동을 도와줄 수 있을 뿐 아니라 재활운동이 필요한 손가락 마다 선택적으로 적용이 가능한 재활기구에 관한 것이다." ]
A201008145544
안와벽 재건술을 위한 수술 계획 생성 방법, 이를 수행하는 수술 계획 생성 서버, 및 이를 저장하는 기록매체
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[ 발명의 명칭 ] 안와벽 재건술을 위한 수술 계획 생성 방법, 이를 수행하는 수술 계획 생성 서버, 및 이를 저장하는 기록매체METHOD FOR GENERATING SURGERY PLAN FOR ORBITAL WALL RECONSTRUCTION, SURGERY PLAN SERVER PERFORMING THE SAME, AND STORAGE MEDIUM STORING THE SAME [ 기술분야 ] 본 발명은 수술 계획 생성 기술에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 안와벽 재건술에 최적화된 수술 계획을 위하여, 의료 영상으로부터 안와벽의 3차원 모델을 생성하고, 안와벽의 3차원 모델을 이용하여 골절영역 결정 및 진단, 수술에 사용될 임플란트를 디자인하는 수술 계획 생성 방법, 이를 수행하는 수술 계획 생성 서버, 및 이를 저장하는 기록매체에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 안와벽 재건술은 안와벽 골절 부위에 티타늄 판을 삽입하여 안와를 재구성하는 수술로, 기능적, 심미적 조화가 중요하게 작용할 뿐만 아니라 안와의 복잡한 해부학적 구조로 인해, 높은 난이도의 수술로 분류된다. 그러나 종래의 수술방법은 의사의 경험에 의존하여 수술 시간이 지연되는 문제가 있고, 골절 부위에 삽입되는 티타늄 판을 수술 중에 환부에 맞춰 자르고 구부려 위치시키는 과정을 수행하므로 큰 오차가 발생하는 문제가 있으며, 수술 후에도 복시, 안구위치 비대칭 등의 문제가 지속될 수 있다.따라서, 안와벽 재건술의 수술시간 단축과 성공률 향상을 위해서 안와벽 모델링을 통한 골절영역 검출 및 진단, 환자 맞춤형 임플란트 디자인을 통해 수술계획을 돕는 기법이 요구되었고, 이러한 필요성에 의해 Proplan CMF, Mimics, 3-matic 등의 소프트웨어가 안와벽 모델링 및 골절영역 진단을 통한 수술계획을 세울 수 있도록 기능을 제공하고 있다. 그러나, 이러한 소프트웨어들도 안와벽을 수동으로 검출해야 하는 등 안와벽 재건술에 최적화되어 있지 않다. 즉, 안와벽 재건술을 위해 안와의 3차원 모델을 통해 골절위치 및 골절 정도를 확인하는데, 안와벽이 매우 얇기 때문에 CT 볼륨 데이터에서 뼈를 나타내는 +700 ~ +3000사이의 Hounsfiled Unit(HU)값을 통한 3차원 모델은 정상 안와와 골절 안와 모두 구멍이 생겨 골절영역에 대한 정보를 얻을 수 없다. 이를 위해, 수동 분할로 모델링 할 경우, 많은 수의 의료영상 슬라이스를 모두 검토해야 하기 때문에 많은 시간과 노력이 필요하다. 따라서, 종래의 기술은 사용방법이 어렵고 많은 시간이 소요되어 여전히 환자 맞춤형 임플란트를 디자인하기 어려운 문제가 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국공개특허 제10-2006-0028044호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 안와벽 재건술의 수술시간 단축과 성공률을 높이기 위해서 의료 영상 데이터로부터 안와벽의 3차원 모델을 생성하고, 안와벽의 3차원 모델로부터 골절영역을 결정 및 진단하고, 골절영역에 삽입될 임플란트를 디자인하고, 수술 후 수술 결과를 분석하는 수술 계획 생성 방법을 제공하는데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 측면은, 수술 계획 생성 방법으로서, (a) 환자의 얼굴에 대한 의료 영상 데이터를 수신하는 단계; (b) 상기 의료 영상 데이터를 기초로 안와벽의 3차원 모델을 생성하는 단계; (c) 상기 안와벽의 3차원 모델로부터 골절영역을 결정 및 진단하는 단계; 및 (d) 상기 안와벽의 골절영역을 정상 안와벽과 비교하여 상기 골절영역의 수술에 사용될 임플란트를 디자인하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 상기 (b) 단계는 (b-1) 상기 의료 영상 데이터를 다중영역으로 분할하는 단계; (b-2) 상기 다중영역으로 분할된 영상에서 얼굴영역을 추출하는 단계; (b-3) 상기 다중영역으로 분할된 영상에서 사골동영역을 추출하는 단계; (b-4) 상기 다중영역으로 분할된 영상에서 안와벽을 포함하는 골영역을 추출하는 단계; 및 (b-5) 상기 추출된 골영역의 안와벽을 기초로 안와벽의 3차원 모델을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.바람직하게, 상기 (b-1) 단계는 상기 의료 영상 데이터에서 명암의 분포를 기초로 한 명암 히스토그램을 구하고, 상기 명암 히스토그램에 AGMC(Adaptive Global Maximum Clustering) 알고리즘을 적용하여 적어도 두개의 부분영역으로 구분된 다중영역으로 분할하는 단계를 포함하되, 상기 분할된 다중영역은 라벨값을 가질 수 있다.바람직하게, 상기 (b-2) 단계는 상기 다중영역의 라벨값 중 얼굴라벨값을 설정하고, 상기 얼굴라벨값에 따라 얼굴영역과 비-얼굴영역을 구분하여 상기 얼굴영역을 추출하는 단계를 포함할 수 있다.바람직하게, 상기 (b-3) 단계는 상기 다중영역으로 분할된 영상의 얼굴영역 내에서 사골동영역의 라벨값을 기초로, 비-사골동영역의 라벨값을 변경하여 상기 비-사골동영역을 제거하는 단계; 및 상기 비-사골동영역이 제거된 영상에서 최소 라벨값을 이용한 액티브 컨투어 기법을 적용하여 사골동영역을 추출하는 단계를 포함할 수 있다.바람직하게, 상기 (b-4) 단계는 상기 다중영역으로 분할된 영상에서 골영역의 라벨값을 기초로 초기 골영역을 추출하는 단계; 및 상기 초기 골영역 및 상기 추출된 사골동영역을 기초로 액티브 컨투어 기법을 적용하여 안와벽을 포함하는 골영역을 추출하는 단계를 포함할 수 있다.바람직하게, 상기 (c) 단계는 (c-1) 상기 안와벽의 3차원 모델에서 정상 안와를 골절 안와로 대칭시켜 골절 후보영역을 검출하는 단계; 및 (c-2) 상기 골절 후보영역을 계측하는 단계를 포함할 수 있다.바람직하게, 상기 (c-1) 단계는, 상기 대칭을 위한 기준면의 정보를 수신하는 단계; 상기 기준면을 중심으로 상기 정상 안와를 상기 골절 안와로 대칭시켜 상기 정상 안와와 상기 골절 안와의 위치를 정합시키는 단계; 및 상기 정합된 정상 안와와 상기 골절 안와의 거리 차이에 따라 골절 후보영역을 결정하여 표시하는 단계를 포함하고, 상기 (c-2) 단계는, 상기 골절 후보 영역으로부터 골절 영역을 추출하고, 상기 골절 영역의 거리, 면적, 및 각도를 측정하는 단계를 포함할 수 있다.바람직하게, (e) 상기 골절영역을 포함하는 수술 전 안와벽, 상기 임플란트를 이용하여 수술된 수술 후 안와벽, 및 상기 정상 안와벽에 대한 안와 볼륨 및 안구 위치를 기초로 수술 결과를 분석하는 단계를 더 포함할 수 있다.상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 측면은, 수술 계획 생성 서버로서, 환자의 얼굴에 대한 의료 영상 데이터를 수신하는 영상 데이터 수신부; 상기 의료 영상 데이터를 기초로 안와벽의 3차원 모델을 생성하는 모델링부; 상기 안와벽의 3차원 모델로부터 골절영역을 결정 및 진단하는 골절 진단부; 및 상기 안와벽의 골절영역을 정상 안와벽과 비교하여 상기 골절영역의 수술에 사용될 임플란트를 디자인하는 임플란트 디자인부를 포함한다. 바람직하게, 상기 모델링부는 상기 의료 영상 데이터를 다중영역으로 분할하는 다중영역 분할 모듈; 상기 다중영역으로 분할된 영상에서 얼굴영역을 추출하는 얼굴영역 추출 모듈; 상기 다중영역으로 분할된 영상에서 사골동영역을 추출하는 사골동영역 추출 모듈; 상기 다중영역으로 분할된 영상에서 안와벽을 포함하는 골영역을 추출하는 골영역 추출 모듈; 및 상기 추출된 골영역의 안와벽을 기초로 안와벽의 3차원 모델을 생성하는 모델 생성 모듈을 포함할 수 있다.바람직하게, 상기 다중영역 분할 모듈은 상기 의료 영상 데이터에서 명암의 분포를 기초로 한 명암 히스토그램을 구하고, 상기 명암 히스토그램에 AGMC(Adaptive Global Maximum Clustering) 알고리즘을 적용하여 적어도 두개의 부분영역으로 구분된 다중영역으로 분할하되, 상기 분할된 다중영역을 라벨값을 가질 수 있다.바람직하게, 상기 얼굴영역 추출 모듈은 상기 다중영역의 라벨값 중 얼굴라벨값을 설정하고, 상기 얼굴라벨값에 따라 얼굴영역과 비-얼굴영역을 구분하여 상기 얼굴영역을 추출할 수 있다.바람직하게, 상기 사골동영역 추출 모듈은 상기 다중영역으로 분할된 영상의 얼굴영역 내에서 사골동영역의 라벨값을 기초로, 비-사골동영역의 라벨값을 변경하여 상기 비-사골동영역을 제거하고, 상기 비-사골동영역이 제거된 영상에서 최소 라벨값을 이용한 액티브 컨투어 기법을 적용하여 사골동영역을 추출할 수 있다.바람직하게, 상기 골영역 추출 모듈은 상기 다중영역으로 분할된 영상에서 골영역의 라벨값을 기초로 초기 골영역을 추출하고, 상기 초기 골영역 및 상기 추출된 사골동영역을 기초로 액티브 컨투어 기법을 적용하여 안와벽을 포함하는 골영역을 추출할 수 있다.바람직하게, 상기 골절 진단부는 상기 안와벽의 3차원 모델에서 정상 안와를 골절 안와로 대칭시켜 골절 후보영역을 검출하는 검출 모듈; 및 상기 골절 후보영역을 계측하는 계측 모듈을 포함할 수 있다.바람직하게, 상기 검출 모듈은, 상기 대칭을 위한 기준면의 정보를 수신하고, 상기 기준면을 중심으로 상기 정상 안와를 상기 골절 안와로 대칭시켜 상기 정상 안와와 상기 골절 안와의 위치를 정합시키고, 상기 정합된 정상 안와와 상기 골절 안와의 거리 차이에 따라 골절 후보영역을 결정하여 표시하고, 상기 계측 모듈은, 상기 골절 후보 영역으로부터 골절 영역을 추출하고, 상기 골절 영역의 거리, 면적, 및 각도를 측정할 수 있다.바람직하게, 상기 골절영역을 포함하는 수술 전 안와벽, 상기 임플란트를 이용하여 수술된 수술 후 안와벽, 및 상기 정상 안와벽에 대한 안와 볼륨 및 안구 위치를 기초로 수술 결과를 분석하는 수술 결과 분석부를 더 포함할 수 있다. [ 발명의 효과 ] 상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 안와벽 재건술의 수술시간 단축과 성공률을 높일 수 있고, 따라서 안와벽 재건술에 최적화된 수술계획 기법을 제시하는 효과가 있다 [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수술 계획 생성 서버에 대한 블록도이다.도 2는 도 1의 수술 계획 생성 서버에서 수행되는 수술 계획 생성 방법을 나타내는 흐름도이다.도 3은 다중영역으로 분할된 영상의 예시이다.도 4는 얼굴영역을 추출하는 과정을 나타내는 영상의 예시이다.도 5는 사골동영역을 추출하는 과정을 나타내는 영상의 예시이다.도 6은 골영역을 추출하는 과정을 나타내는 영상의 예시이다.도 7은 안와벽의 3차원 모델의 예시이다.도 8은 안와위치를 정합시키는 과정을 나타내는 영상의 예시이다.도 9는 골절영역이 표시된 영상의 예시이다.도 10은 골절영역을 계측하는 영상의 예시이다.도 11은 임플란트 디자인의 예시이다.도 12는 안와 볼륨을 나타내는 영상의 예시이다.도 13은 안구 위치를 측정하는 영상의 예시이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.또한, 각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함한다(comprises)" 및/또는 “포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수술 계획 생성 서버에 대한 블록도이다.도 1을 참조하면, 수술 계획 생성 서버(100)는 영상 데이터 수신부(110), 모델링부(120), 골절 진단부(130), 임플란트 디자인부(140), 및 제어부(150)를 포함한다. 바람직하게, 모델링부(120)는 다중영역 분할 모듈(121), 얼굴영역 추출 모듈(122), 사골동영역 추출 모듈(123), 골영역 추출 모듈(124), 및 모델 생성 모듈(125)을 포함하고, 골절 진단부(130)는 검출 모듈(131), 및 계측 모듈(132)을 포함한다. 또한, 제어부(150)는 영상 데이터 수신부(110), 모델링부(120), 골절 진단부(130), 및 임플란트 디자인부(140)의 동작 및 데이터의 흐름을 제어한다.이하, 도 2에 도시된 수술 계획 생성 서버(100)에서 수행되는 수술 계획 생성 방법을 참조하여 설명한다.영상 데이터 수신부(110)는 환자의 얼굴에 대한 의료 영상 데이터를 수신한다(단계 S210). 바람직하게, 영상 데이터 수신부(110)는 2차원 영상에 해당하는 환자의 CT 영상 데이터를 수신할 수 있고, 안와벽 재건술은 안와 주위의 둔상에 의한 골절에 대하여 진행되는 것이므로, 환자의 얼굴 부분이 CT 촬영되어 얼굴 부분에 대한 CT 영상 데이터를 수신할 수 있다.모델링부(120)는 의료 영상 데이터를 기초로 안와벽의 3차원 모델을 생성한다(단계 S220). 안와의 내측뼈는 매우 얇기 때문에 CT 영상에서 육안으로 구분이 어려워 일반적으로 골조직을 분할할 때 사용되는 임계치 기반의 분할 방법을 사용할 경우, 3차원 모델에서 안와 내벽이 불연속적으로 끊어지고, 불필요한 잡음이 포함되어 사용자의 추가적인 수동 검출이 필요하게 된다. 따라서, 본 발명에서는 사용자의 입력을 최소화하고 보다 쉽게 수술 계획 생성을 하도록 돕기 위해, 2차원 수평면 영상에서 인접한 사골동영역의 분할을 통해 자동으로 안와 내측뼈를 검출하는 방식을 이용하고, 이는, 이하에서 설명될, 모델링부(120)의 각 모듈의 동작을 통하여 수행된다. 먼저, 모델링부(120)의 다중영역 분할 모듈(121)는 의료영상 데이터를 다중영역으로 분할한다. 바람직하게, 도 3을 참조하면, 다중영역 분할 모듈(121)은 도 3의 (a)와 같은 의료 영상 데이터에서 명암의 분포를 기초로 한 명암 히스토그램을 구하고, 명암 히스토그램에 AGMC(Adaptive Global Maximum Clustering) 알고리즘을 적용하여, 도 3(b)에 도시된 바와 같이 두개 이상의 부분영역으로 구분된 다중영역으로 분할할 수 있다. 여기에서, 분할된 다중영역은 라벨값을 가질 수 있고, 라벨값은 명암을 기초로 명암이 어두울수록 작은 값을 가지고 명암이 밝을수록 큰 값을 가질 수 있다. 얼굴영역 추출 모듈(122)는 다중영역으로 분할된 영상에서 얼굴영역을 추출한다. 바람직하게, 얼굴영역 추출 모듈(122)은, 실제 얼굴부분에 해당하는영역을 관심영역으로 제한하기 위하여, 다중영역의 라벨값 중 얼굴라벨값을 설정하고, 얼굴라벨값에 따라 얼굴영역과 비-얼굴영역을 구분하여 얼굴영역을 추출할 수 있다.보다 구체적으로, 도 4를 참조하면, 얼굴영역 추출 모듈(122)은 도 4의 (a)와 같은 다중영역으로 분할된 영상에서 다중영역의 라벨값에서 최소 라벨값보다 하나 큰 라벨값을 얼굴라벨값으로 설정하고, 얼굴 라벨값 이상인 영역은 흰색으로 나머지 영역은 검정색으로 표시하여 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 영상을 이진화 한다. 여기에서, 다중영역으로 분할된 영상에서 검은색에 해당하는 최소 라벨값을 가지는 영역은 빈 공간에 해당하므로, 최소 라벨값보다 하나 큰 라벨값이 얼굴라벨값으로 설정되는 것이다. 그 다음, 얼굴영역 추출 모듈(122)은 이진화된 영상에서 얼굴의 내부영역을 모두 포함시키기 위하여 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 얼굴 내부영역을 모두 흰색으로 채우고, 도 4의 (c)에 도시된 채원진 얼굴영역에 따라 도 4의 (d)에서 빨간색으로 표시된 부분과 같이 얼굴영역을 추출한다. 사골동영역 추출 모듈(123)은 다중영역으로 분할된 영상에서 사골동영역을 추출한다. 바람직하게, 도 5를 참조하면, 사골동영역 추출 모듈(123)은 도 5의 (a)와 같이 다중영역으로 분할된 영상의 얼굴영역 내에서 사골동영역의 라벨값을 기초로, 비-사골동영역의 라벨값을 변경하여 비-사골동영역을 제거할 수 있다. 도 5의 (b)에 도시된 영상이 비-사골동영역이 제거된 영상이고, 여기에서, 제거되는 비-사골동영역은 사골동영역의 라벨값을 갖고 있지만, 이전 영상에서 추출된 사골동영역과 겹치는 부분이 없는 영역에 해당한다. 즉, 사골동영역을 추출하고자 하는 현재 영상의 이전 영상에서 사골동영역으로 추출된 영역과, 현재 영상에서 사골동영역의 라벨값을 가지는 영역의 교집합을 기초로, 현재 영상에서 사골동영역의 라벨값을 가지는 영역 중, 이전 영상에서 사골동영역으로 추출된 영역과 겹치는 부분이 없는 영역이 비-사골동 영역에 해당하여 제거되게 된다.바람직하게, 사골동영역 추출 모듈(123)은 도 5의 (b)에 도시된 비-사골동영역이 제거된 영상에서 최소 라벨값을 이용한 액티브 컨투어 기법을 적용하여, 도 5의 (c)에 되시된 바와 같이 사골동영역을 추출할 수 있다. 보가 구체적으로, 최소 라벨값을 갖는 영역을 초기 사골동영역의 컨투어로 하는 레벨 셋(level set) 함수 기반의 액티브 컨투어(active contour) 기법을 이용하여 사골동영역이 추출되는 것이다. 골영역 추출 모듈(124)은 다중영역으로 분할된 영상에서 안와벽을 포함하는 골영역을 추출한다. 바람직하게, 도 6을 참조하면, 골영역 추출 모듈(124)은 도 6의 (a)에 도시된 다중영역으로 분할된 영상에서 골영역의 라벨값을 갖는 영역을 초기 골영역으로 추출하여 도 6의 (b)와 같이 나타내고, 초기 골영역 및 추출된 사골동영역을 기초로, 초기 골영역과 추출된 사골동영역을 초기 컨투어로 하는 레벨 셋 함수 기반의 액티브 컨투어 기법을 적용하여 안와벽을 포함하는 골영역을, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이 추출할 수 있다. 모델 생성 모듈(125)은 추출된 골영역의 안와벽을 기초로 안와벽의 3차원 모델을 생성한다. 바람직하게, 모델 생성 모듈(125)은 추출된 안와벽에 마칭큐브(Marching Cude) 알고리즘을 적용하여, 도 7에 도시된 바와 같이 안와벽의 3차원 모델을 구성할 수 있다.골절 진단부(130)는 안와벽의 3차원 모델로부터 골절영역을 결정한다(단계 S230). 먼저, 골절 진단부(130)의 검출 모듈(131)은 안와벽의 3차원 모델에서 정상 안와를 골절 안와로 대칭시켜 골절 후보영역을 검출한다. 좌우 안와는 대칭을 이루므로 정상 안와를 골절 안와로 미러링하여 복제함으로써 골절 후보영역이 검출될 수 있다. 바람직하게, 도 8을 참조하면, 검출 모듈(131)은 대칭을 위한 기준면의 정보를 수신할 수 있고, 구체적으로, 사용자가 도 8의 (a) 에 도시된 바와 같이, 안와벽의 3차원 모형에서 정상 안와(파란색으로 표시된 부분)와 골절 안와(빨간색으로 표시된 부분)의 내벽을 선택하고, 사용자가 원하는 위치에 직선을 그리면, 검출 모듈(131)은 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자 시점 방향으로의 벡터를 법선 벡터로 하는 평면을 자동으로 생성하여 이를 기준면으로 설정할 수 있다. 그 다음, 검출 모듈(131)은 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 기준면을 중심으로 정상 안와를 골절 안와로 대칭시켜 정상 안와를 골절 안와로 복제할 수 있고, 도 8의 (d)에 도시된 바와 같이, 정상 안와와 골절 안와의 위치를 정합시킬 수 있다. 정합하는 방식은 ICP(Iterative Closest Point) 알고리즘이 사용될 수 있고, ICP 알고리즘은 미러링된 정상 안와에서 골절 안와에 가장 가까운 방향 벡터를 계산하고, 이 방향 벡터로부터 제곱 평균 오차를 최소화하는 변환 행렬을 도출하고, 변환 행렬에 따라 미러링된 정상 안와를 골절 안와로 이동시킨 후 거리 오차를 계산하고, 거리 오차가 일정 수준 이하가 될 때까지 반복 계산하는 방식에 해당한다.정합된 정상 안와와 골절 안와는 골절로 인한 안와의 구조 변화로 거리 차이가 생기므로, 검출 모듈(131)은 거리 차이에 따른 컬러 맵을 이용하여, 도 9에 도시된 바와 같이, 안와벽의 3차원 모델에 골절 후보 영역을 표시한다.그 다음, 계측 모듈(132)은 골절 정도를 분석하기 위해 골절 후보 영역이 표시된 안와벽의 3차원 모형에서 골절 후보 영역을 계측한다. 이는, 수술을 위한 진단에 도움이 된다. 바람직하게, 사용자가 골절 후보 영역에서 골절영역을 선택하면, 계측 모듈(132)은 사용자에 의하여 선택된 골절영역의 면적을 측정할 수 있고, 사용자가 특정 위치의 시작점과 끝점을 선택하면, 계측 모듈(132)은 도 10에 도시된 바와 같이, 해당 시작점과 끝점 사이의 길이, 즉, 거리를 측정할 수 있고, 사용자가 벡터를 이루는 세 점을 선택하면, 계측 모듈(132)은 세 점으로 형성된 두 벡터 사이의 각도를 측정할 수 있다. 임플란트 디자인부(140)는 안와벽의 골절영역을 정상 안와벽과 비교하여 골절영역의 수술에 사용될 임플란트를 디자인한다(단계 S240). 바람직하게, 임플란트 디자인부(140)는 좌우 안와가 대칭을 이루도록 정상 안와를 기준으로 임플란트를 디자인한다.보다 구체적으로, 임플란트 디자인부(140)는 기준면을 중심으로 미러링된 정상 안와와 골절 안와에 대해 불 연산(Boolean Operation)의 차연산을 통해 차이영역을 획득한다. 여기에서, 불 연산의 차연산은 두 3차원 형상 각각에서 서로 겹치는 영역을 제거하는 것에 해당하고, 차이영역은 불 연산의 차연산에 의하여 획득된 서로 겹치지 않는 영역에 해당한다. 즉, 임플란트 디자인부(140)가 정상 안와와 골절 안와의 3차원 모형에서 불 연산의 차연산을 수행하면, 정상 안와와 골절 안와는 골절 영역에 있어서 서로 겹치지 않으므로, 골절 영역의 수술에 사용되는 임플란트의 본체가 될 수 있는 후보영역에 해당하는 차이영역이 획득될 수 있다. 그 다음 임플란트 디자인부(140)는 사용자 인터랙션을 통하여 차이영역에서 임플란트의 본체가 될 부분이 아닌 영역을 제거하고, 오프셋팅(Offsetting) 방법을 이용하여 임플란트 본체로 얻어진 3차원 모델 표면의 각 점에서 법선 벡터 방향으로 오프셋(Offset) 거리만큼 이동시켜 복제한 후, 기존의 3차원 모델과 병합시켜 임플란트를 디자인할 수 있다. 임플란트 디자인부(140)를 통하여 디자인된 임플란트는 도 11에 빨간색으로 표시된 것과 같다.일 실시예에서, 수술 계획 생성 서버(100)는, 도면에 도시하지 않았지만, 수술 결과 분석부를 더 포함할 수 있고, 수술 결과 분석부는 수술 후 수술의 성공여부를 평가하기 위하여, 골절영역을 포함하는 수술 전 안와벽, 임플란트를 이용하여 수술된 수술 후 안와벽, 및 정상 안와벽에 대한 안와 볼륨 및 안구 위치를 기초로 수술 결과를 분석할 수 있다. 바람직하게, 수술 후 안와 및 정상 안와의 볼륨 및 안구 위치가 대칭을 이루는지 여부를 기초로 수술 결과가 분석될 수 있다.보다 구체적으로, 수술 후 환자의 의료 영상 데이터, 예를 들어, CT 영상이 영상 데이터 수신부(210)를 통하여 수신되면, 모델링부(120)를 통하여 수술 후 안와벽의 3차원 모델이 생성되고, 수술 결과 분석부는 모델링부(120)에서 생성된 수술 후 안와벽의 3차원 모델의 안와 볼륨 및 2차원 수평면 영상에서의 안구 위치 차이를 비교할 수 있다. 바람직하게, 안와 볼륨의 측정은, 수술 전 안와, 수술 후 안와, 정상 안와의 볼륨이 비교 측정되고, 사용자가 안와벽의 3차원 모델에서 좌우 안와 내벽을 선택하면 선택된 3차원 형상을 플립시켜, 즉, 3차원 형상의 각 셀의 법선 벡터의 방향을 외부로 향하도록 바깥으로 뒤집은 후, 메쉬 힐링(Mesh Healing) 알고리즘을 통해 안와 내부 및 안와 앞쪽의 구멍을 채워 안와 볼륨이 획득될 수 있다. 여기에서 메쉬 힐링 알고리즘은 3차원 형상을 구성하는 셀(cell)과 셀 간의 연결에 잘못된 연결 또는 끊어진 연결과 같은 결함이 존재할 경우, 잘못 연결된 부분 또는 끊어진 연결 부분을 다시 연결함으로써 결함을 보정하는 방식이다. 이와 같은 방식을 통하여 획득된 안와 볼륨은 도 12에 도시된 바와 같다.또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 영상 데이터 수신부(110)를 통하여 수신된 의료 영상 데이터의 2차원 수평면 영상에서 사용자가 안구의 바깥쪽 끝 점과 안와 끝점을 선택하면, 수술 결과 분석부는 두 점을 연결하여 안구의 위치를 측정하고, 수술 결과 분석부는 3차원 모델을 함께 보여줌으로써 안구 위치가 측정되는 2차원 수평면 영상의 3차원 위치를 파악할 수 있도록 한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 수술 계획 생성 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.전술한 본 발명에 따른 안와벽 재건술을 위한 수술 계획 생성 방법, 이를 수행하는 수술 계획 생성 서버, 및 이를 저장하는 기록매체에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다. [ 부호의 설명 ] 100: 수술 계획 생성 서버110: 영상 데이터 수신부120: 모델링부121: 다중영역 분할 모듈122: 얼굴영역 추출 모듈123: 사골동영역 추출 모듈124: 골영역 추출 모듈125: 모델 생성 모듈130: 골절 진단부131: 검출 모듈132: 계측 모듈140: 임플란트 디자인부150: 제어부
[ "본 발명은 수술 계획 생성 방법으로서, (a) 환자의 얼굴에 대한 의료 영상 데이터를 수신하는 단계; (b) 상기 의료 영상 데이터를 기초로 안와벽의 3차원 모델을 생성하는 단계; (c) 상기 안와벽의 3차원 모델로부터 골절영역을 결정하는 단계; 및 (d) 상기 안와벽의 골절영역을 정상 안와벽과 비교하여 상기 골절영역의 수술에 사용될 임플란트를 디자인하는 단계를 포함한다.", "안와벽 재건술은 안와벽 골절 부위에 티타늄 판을 삽입하여 안와를 재구성하는 수술로, 기능적, 심미적 조화가 중요하게 작용할 뿐만 아니라 안와의 복잡한 해부학적 구조로 인해, 높은 난이도의 수술로 분류된다. 그러나 종래의 수술방법은 의사의 경험에 의존하여 수술 시간이 지연되는 문제가 있고, 골절 부위에 삽입되는 티타늄 판을 수술 중에 환부에 맞춰 자르고 구부려 위치시키는 과정을 수행하므로 큰 오차가 발생하는 문제가 있으며, 수술 후에도 복시, 안구위치 비대칭 등의 문제가 지속될 수 있다.따라서, 안와벽 재건술의 수술시간 단축과 성공률 향상을 위해서 안와벽 모델링을 통한 골절영역 검출 및 진단, 환자 맞춤형 임플란트 디자인을 통해 수술계획을 돕는 기법이 요구되었고, 이러한 필요성에 의해 Proplan CMF, Mimics, 3-matic 등의 소프트웨어가 안와벽 모델링 및 골절영역 진단을 통한 수술계획을 세울 수 있도록 기능을 제공하고 있다. 그러나, 이러한 소프트웨어들도 안와벽을 수동으로 검출해야 하는 등 안와벽 재건술에 최적화되어 있지 않다. 즉, 안와벽 재건술을 위해 안와의 3차원 모델을 통해 골절위치 및 골절 정도를 확인하는데, 안와벽이 매우 얇기 때문에 CT 볼륨 데이터에서 뼈를 나타내는 +700 ~ +3000사이의 Hounsfiled Unit(HU)값을 통한 3차원 모델은 정상 안와와 골절 안와 모두 구멍이 생겨 골절영역에 대한 정보를 얻을 수 없다. 이를 위해, 수동 분할로 모델링 할 경우, 많은 수의 의료영상 슬라이스를 모두 검토해야 하기 때문에 많은 시간과 노력이 필요하다. 따라서, 종래의 기술은 사용방법이 어렵고 많은 시간이 소요되어 여전히 환자 맞춤형 임플란트를 디자인하기 어려운 문제가 있다.", "본 발명은 수술 계획 생성 기술에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 안와벽 재건술에 최적화된 수술 계획을 위하여, 의료 영상으로부터 안와벽의 3차원 모델을 생성하고, 안와벽의 3차원 모델을 이용하여 골절영역 결정 및 진단, 수술에 사용될 임플란트를 디자인하는 수술 계획 생성 방법, 이를 수행하는 수술 계획 생성 서버, 및 이를 저장하는 기록매체에 관한 것이다." ]
A201008145545
질산용액을 이용한 금의 정련방법
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[ 발명의 명칭 ] 질산용액을 이용한 금의 정련방법A process for refining gold by using nitrate solution [ 기술분야 ] 본 발명은 질산용액을 이용한 금의 습식 정련방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 금합금의 두께를 소정치로 제어함과 아울러, 질산용액을 이용한 산화반응을 통하여 금을 제외한 너머지 합금만을 선택적으로 제거할 수 있는 금의 정련방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 금은 인류가 사용한 가장 오래된 귀금속 중 하나이며 높은 광택율과 반응성이 매우 낮아 산화가 되지 않는다. 이에 따라 현존하는 금속 중 가장 고가에 거래되고 있으며, 자원의 한정성으로 인해 시간이 지날수록 지속적으로 가격이 상승하는 추세이다. 이에 따라 최근 다양한 금을 포함하고 있는 고금에 대해 고순도의 금지금을 회수할 수 있는 기술연구가 활발히 진행되고 있다. 금의 회수는 주로 습식정련으로 이루어진다. 습식정련은 목적하는 금속을 강한 산화제로 이온화하여 용액상태로 제거하고 이후 환원제를 이용하여 고체형태로 환원시키는 것이다. 금을 50% 이상 포함한 합금 금의 정련의 경우, 왕수법을 이용한 습식정련이 가장 널리 사용되고 있다. 이는 금 합금 시료를 왕수(질산:염산=1:3 비율로 혼합한 액체)에 모두 투입하여 금 원소만을 HAuCl4 형태의 액상으로 모두 산화시키는 방법이다. 이후, 안전성을 위해 Urea를 투입하여 중화시킨 후 최종적으로 Na2SO3를 투입하여 금을 선택적으로 고상으로 환원시킨다. 이렇게 환원된 금은 분말형태로 나오며, 이를 최종 고순도 바(bar)형태로 제작하기 위해서 추가적으로 용융 처리가 필요하다.그러나 이러한 왕수법을 통한 습식정련은 산화과정에서 다량의 NOx 가스가 생성된다. NOx 는 중금속 유해가스로 무거운 성질로 인해 가라앉게 되며, 인체에 유독하여 집진시설이 필수적으로 요구된다. 또한 공정중 사용 또는 발생 되는 용액이 모두 산성이므로 중화작업이 필요하며, 공정 시 필터링 작업이 필수적이다. 아울러, 1 kg의 금을 회수하는데 약 100,000원의 공정비용이 발생하여 회수단가가 높은 문제점도 있다. 특히, 금함유량이 30%로 작은 경우에는 고상의 시료에 금원소 주변을 은이 둘러싸고 있어서 금 알갱이가 더 이상 왕수에 이온화가 진행되지 못하고 반응이 정지되는 문제도 있었다.한편 이러한 저농도 금합금의 경우에는 안정한 금 원소는 놔두고 나머지 합금 원소를 질산과 같은 강한 산을 사용하여 제거하고 고상의 금을 얻는 것이 유리할 수 있다. 질산법의 경우 왕수법과 동일하게 NOx가 배출되고 폐산이 생긴다는 문제가 있으나 왕수법과는 달리 비교적 기존 회수비용의 약 1/10의 공정비용과 1/20의 공정시간이 소요된다는 장점이 있다. 그러나 적정한 금 회수 조건을 위한 질산의 농도, 온도 조건과 시료의 형상 조건의 한계는 보고되고 있지 않은 실정이다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 등록특허 10-0784410호(2007.12.4 등록) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 따라서 본 발명은 상술한 종래기술을 한계를 극복하기 위해 안출된 것으로, 50% 이하의 금을 포함한 저함량 금합금에서 순수한 금을 회수하기 위한 적절한 전처리 공정을 제안하고, 적절한 농도의 질산을 이용한 산화반응으로 금을 제외한 나머지 합금만을 선택적으로 효율적으로 제거하여 순수한 금을 회수하는 방법을 제공함을 그 목적으로 한다. 또한 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들에 한정되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,50% 이하의 금이 함유된 저 함량 금 합금에서 금을 회수하는 방법에 있어서,상기 금 합금의 두께를 500㎛ 이하로 제어하는 공정;상기 두께를 갖는 금 합금을 질산용액에 1차적으로 침지함으로써 산화반응을 통하여 금 이외의 합금원소를 제거하는 1차 정련 공정; 및 상기 합금원소가 제거된 금 합금을 다시 질산용액에 2차적으로 침지함으로써 산화반응을 통하여 순도 98wt% 이상의 금을 정련하는 2차 정련 공정;을 포함하는 질산용액을 이용한 금의 정련방법에 관한 것이다. 상기 금 합금의 두께를 50~500㎛ 범위로 관리함이 바람직하다.상기 2차 정련 공정에서의 질산용액 농도가 1차 정련 공정에서의 질산용액 농도 보다 높은 것이 바람직하다.상기 1차 정련 공정에서의 질산용액의 농도를 20~40wt% 범위로 제어하고, 상기 2차 정련 공정에서의 질산농도를 40~60wt 범위로 제어함이 바람직하다. 상기 1차 및 2차 정련 공정에서의 온도를 20~100℃ 범위로 관리함이 바람직하다. [ 발명의 효과 ] 상술한 바와 같은 구성의 본 발명은, 기존 50% 이하의 금을 포함한 저함량 금합금에서 98wt% 이상의 순수한 금을 회수하기 위하여, 금 합금의 두께와 질산용액을 이용한 1-2차 2단 정련을 통하여 금을 제외한 나머지 합금만을 선택적으로 효율적으로 제거함으로써 종래 왕수법 대비 경제적일 뿐만 아니라 환경친화적인 공정을 효과적으로 제공할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금 합금 두께별 질산용액 에칭처리 전의 무게와 매크로이미지를 나타내는 표이다.도 2는 도 1의 실시예에서 1차 질산용액 처리 후의 무게, 무게비 및 매크로이미지를 나타내는 표이다.도 3은 도 2의 실시예에서 2차 질산용액 처리 후의 무게, 무게비 및 매크로이미지를 나타내는 표이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 질산용액을 이용한 2차 에칭 후의 시료에 대한 FE-SEM 이미지이다. 도 5는 비교예로 이용된 500㎛ 두께를 갖는 금 합금 시료에 대한 에칭 처리 전의 무게 및 매크로이미지를 나타내는 표이다.도 6은 도 5의 금 합금 시료에 대한 45wt% 질산용액을 이용한 1회의 에칭 처리 후의 무께, 무게비 및 메크로이미지를 나타내는 표이다. 도 7은 다른 비교예로 이용된 500㎛ 두께를 갖는 금 합금 시료에 대한 에칭 처리 전의 무게 및 매크로이미지를 나타내는 표이다.도 8은 도 7의 금 합금 시료에 대한 70wt% 질산용액을 이용한 1회의 에칭 처리 후의 무께, 무게비 및 메크로이미지를 나타내는 표이다.도 9는 도 8의 70wt% 질산용액을 이용한 1회의 에칭 처리 시의 금합금재의 메크로이미지를 나타내는 사진이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명을 설명한다.본 발명의 금 정련방법은, 50% 이하의 금이 함유된 저 함량 금 합금에서 금을 회수하는 방법에 있어서, 상기 금 합금의 두께를 500㎛ 이하로 제어하는 공정; 상기 두께를 갖는 금 합금을 질산용액에 1차적으로 침지함으로써 산화반응을 통하여 금 이외의 합금원소를 제거하는 1차 정련 공정; 및 상기 합금원소가 제거된 금 합금을 다시 질산용액에 2차적으로 침지함으로써 산화반응을 통하여 순도 98wt% 이상의 금을 정련하는 2차 정련 공정;을 포함한다. 먼저, 본 발명에서는 금 합금을 준비한다. 이러한 금 합금은 그 순도가 50% 이하인 다양한 불순물이 혼입된 금 합금일 수 있으며, 본 발명은 이러한 금 합금의 구체적인 조성에 제한되는 것은 아니다. 본 발명에서는 상기 금 합금에 대한 후속하는 정련을 실시함에 앞서, 그 금합금의 두께를 500㎛이하로 제한함이 바람직하다. 왜냐하면 대량의 금 정련 회수 시에는 금 합금의 두께가 500㎛를 초과하면, 질산용액을 이용한 1차 에칭 처리에도 시료의 덩어리 형태가 지속적으로 유지되며, 이에 따라, 후속하는 2차 에칭 처리 시에도 표면적이 상대적으로 작아서 잔류된 금속성분이 제거되지 않아 고순도의 금을 얻을 수 없기 때문이다. 보다 바람직하게는, 상기 금 합금의 두께를 50~500㎛ 범위로 관리하는 것이다. 이어, 본 발명에서는 상기와 같이 그 두께가 제어된 금 합금을 질산용액에 1차적으로 침지함으로써 산화반응을 통하여 금 이외의 합금원소를 제거하는 1차 정련 공정을 행한다. 즉, 적절한 농도의 질산용액을 이용하여 산화반응으로 금 합금을 에칭함으로써 금을 제외한 나머지 합금만을 선택적으로 효율적으로 제거함으로써 금의 순도를 높일 수 있다. 그리고 본 발명에서는 상기 1차 정련된 금 합금을 다시 질산용액에 이용한 에칭을 통하여 2차적으로 금을 정련함으로써 순도 98wt% 이상의 고 순도의 금을 정련할 수 있다. 즉, 상술한 1차 정련 공정에서 미처 제거되지 못한 금 이외의 합금원소를 최종적으로 에칭 제거함으로써 순도 98wt% 이상의 금을 얻을 수 있다상술한 바와 같이, 본 발명에서는 질산용액을 이용하여 2회에 걸쳐 금 합금을 에칭하여 고순도의 금을 정련하는 것을 특징으로 한다. 이때, 본 발명에서는 상기 2차 정련 공정에서의 질산용액 농도를 상기 1차 정련 공정에서의 질산용액 농도 보다 높게 관리하는 것이 바람직하다. 왜냐하면 1차 처리 공정에서 질산의 농도가 너무 높을 경우, 투입된 고금의 형태가 무너져 2차 처리를 위한 필터링 공정 또는 질산을 덜어내는 과정에서 불리할 수 있기 때문이다. 즉, 1차 처리공정의 경우 비교적 낮은 질산농도에서 처리하고, 이어, 2차 처리공정에서 질산용액의 농도를 높여 최종적으로 높은 순도의 금을 효과적으로 얻을 수 있다.보다 바람직하게는, 상기 1차 정련 공정에서의 질산용액의 농도를 20~40wt% 범위로 제어하고, 상기 2차 정련 공정에서의 질산농도를 40~60wt 범위로 제어하는 것이다. 만일 상기 1차 정련 공정에서의 질산용액 농도가 20wt% 미만이면, 미반응된 고금의 양이 많아 2차 정련공정에도 금을 제외한 나머지 합금재가 충분히 제거하기 어려울 수 있기 때문이며, 40wt%를 초과하면, 투입된 고금의 형태가 무너져 2차 정련공정 시 필터링, 또는 질산을 덜어내는 과정에서 작업시간이 길어질 수 있는 문제가 있기 때문이다. 또한 상기 2차 정련 공정에서의 질산용액 농도가 40wt% 미만이면 미반응 합금재로 인한 최종 정련금의 순도가 낮아질 수 있는 문제가 있으며, 60wt%를 초과하면, 염이 생성되어 더 이상 반응이 일어나지 않는 문제가 있기 때문이다 한편, 본 발명에서는 상기 1차 및 2차 정련 공정에서 그 정련 온도를 20~100℃ 범위로 관리함이 바람직하다. 만일 상기 온도가 20℃미만이면 반응시간이 너무 오래 걸려 공정 단가가 높아질 수 있으며, 100℃를 초과하면 반응이 폭발적으로 일어나 필요이상의 큰 반응용기를 사용해야 하며, NOX가 다량으로 발생할 수 있는 문제가 있기 때문이다. 본 발명에서는 상술한 바와 같은 질산용액을 이용한 2회 정련공정을 이용하여 50% 미만의 저품위의 금 합금으로부터 98% 이상의 고순도의 금을 효과적으로 회수할 수 있다. 이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다.(실시예 1) 시료의 준비6개의 금 합금 시료를 마련하였다. 상기 금합금은 Au-20wt%/Ag-80wt%의 비율로, 미리 칭량된 Au와 Ag를 마그네시아 도가니 내에 투입한 후, LPG-산소 토치를 이용해 용해시켜 Au-Ag합금을 진행하였다. 이때, 마그네시아 도가니 내로 귀금속의 흡수되어 합금비가 달라지는 것을 막기 위해 붕사(B2O3)로 코팅을 진행하였다.이어, 압연 장비를 통해 상기 6개의 시료들을 각각 1000, 500, 300, 250, 200, 150um의 두께로 압연을 한 후, 표면의 불순물을 제거하기 위해 #500 거칠기의 SiC paper를 이용하여 폴리싱을 진행하였다. 이후, 최종 제조된 시료를 미세전자저울(RADWAG사 As 60/220/C/2)을 이용하여 무게를 칭량하였다.도 1은 상기 금 합금 두께별 질산용액 에칭처리 전의 무게와 매크로이미지를 나타내는 표이다.질산 에칭공정상기 두께별 제작된 금 합금 시료에 대해 에칭 성능의 두께 의존성을 확인하기 위해, 1000 ~ 150um의 두께로 압연한 시료들을 총 2회에 걸쳐 질산용액에 침지시켜 에칭하였다. 1차 에칭 시 30 wt%의 질산용액을 사용하였으며, 2차 에칭 시 45 wt%의 질산용액을 사용하였다. 그리고 1-2차 에칭 시, 각각 20 ml의 질산용액 내에서 60℃에서 30분 동안 시료를 침지시켜 에칭을 진행하였다. 에칭 종료 후, 시료별 무게를 전자저울로 칭량하여 기존 무게와 대비하여 무게변화 비율을 계산하였다.1차 질산용액 에칭결과도 2는 1차적으로 30wt% 질산용액으로 에칭한 후 1000, 500, 300, 250, 200, 150um 두께로 제작된 시료들의 Au-Ag 금합금의 무게와 무게비(에칭 후 측정무게/기존무게×100) 및 광학 이미지를 나타낸 것이다.1차 에칭 후, 1000 ~ 150 um의 두께를 갖는 시료들의 무게는 각각 0.14323, 0.12422, 0.11184, 0.11759, 0.10924, 0.11920g으로, 에칭 전에 비해 각각 26.5, 22.1, 21.1, 21.9, 21.5, 22.7%의 무게비를 나타내는 것을 확인하였다. 특히, 1번 시료의 경우 에칭 처리 전 금 합금 시료 대비 가장 큰 무게비를 나타내었다. 이는 금 합금 시료의 두께가 두꺼움에 따라 타 시료 대비 작은 표면적으로 인해 질산용액과 반응하는 Ag의 범위가 좁아서 나노 크기의 결정립계를 따라 충분히 잔류한 Ag가 에칭되지 못하고 남기 때문인 것으로 판단되었다. 한편 2~6번 시료에서는 비슷한 무게비를 확인하여, 500um 이하의 두께를 가진 시료의 경우 Ag와 질산용액이 충분히 반응할 정도의 넓은 비표면적을 가지고 있어 오차범위 내 같은 무게비를 나타낸 것으로 판단되었다. 그러나 모두 원래 금을 혼입한 20%의 무게비를 가지기에는 명확히 잔류한 Ag가 있다고 판단되었으며, 90% 이상의 함량을 갖는 Au가 회수되었다고 판단되었다2차 질산용액 에칭결과 도 3은 2차적으로 45wt% 질산용액으로 에칭한 후, 각 Au-Ag 금합금 시료들의 무게와 무게비(에칭 후 측정무게/기존무게×100) 및 광학 이미지를 나타낸 표이다.상기 2차 질산용액 에칭 후, 1000~150 um의 두께를 갖는 시료들의 무게는 각각 0.11000, 0.11372, 0.10652, 0.10988, 0.10162, 0.10747g으로 에칭 전에 비해 각각 20.4, 20.2, 20.1, 20.4, 20.0, 20.5 %의 무게비를 나타내는 것을 확인하였다.즉, 모든 시료에서 두께에 상관없이 45 wt%의 질산용액에 잔여 Ag가 에칭된 것으로 판단되었다. 특히, 작은 표면적을 갖는 1번 시료의 경우, 1차 질산용액 에칭 시 잔여 Ag가 남아 있었지만, 45wt%의 2차 질산용액 에칭 시 표면적에 상관없이 잔여 Ag가 에칭된 것으로 확인되었다. 이는 1차 질산용액 에칭 처리 시 기존 형태를 유지하지 못하고 파우더 형태로 처리가 되어 나타난 결과로 판단되었다. 그러나 본 실험에서와 달리 대량의 금 회수 시에는 1,000um 두께의 경우, 1차 에칭 처리에도 시료의 덩어리 형태가 지속적으로 유지될 수 있어, 2차 에칭 처리 시에도 표면적이 상대적으로 작아서 잔류된 Ag가 제거되지 않을 수도 있을 것으로 판단되었다. 한편 500um 이하의 두께에서는 1차 에칭 처리 후 그 형태가 비교적 잘 유지되었음에도 불구하고, 높은 Ag 제거율을 보여 해당 두께 이하에서는 충분한 에칭이 가능할 것으로 판단되었다. 따라서 30 wt%의 질산용액에서 두께 1000 um의 시료에서는 작은 반응표면적으로 인해 시료 내 Ag의 1차 에칭이 잘 되지 않았으나, 1번 시료를 제외한 나머지 시료들에서는 1차 에칭으로 충분한 반응표면적으로 인해 Ag의 에칭이 활발히 진행되어 오차범위 내에서 대부분의 Ag가 제거되었음을 알 수 있었다. 그리고 45 wt%의 질산용액에 금 합금 시료들을 2차로 에칭한 경우, 모든 Ag의 제거가 가능하였으나, 대량작업 시 1000um의 두께에서는 형태유지에 따른 반응표면적이 충분히 넓지 못해 Au의 효과적인 회수가 어려울 수 있으므로 금 정련을 위해서는 500um 이내의 두께를 가진 판상이거나 직경 500um 이내의 분말 형태가 유리하다는 것이 확인할 수 있었다. EDS 측정결과하기 표 1은 1000㎛와 200um 두께의 금 합금 시료들에 대한 2차 에칭처리 후의 남은 시료들에 대한 EDS 측정 결과이다. 1000um 두께로 압연된 시료의 2차 질산용액 에칭 처리 결과, 최종적으로 Au는 98.64 wt%와 Ag는 1.36 wt%를 나타내고 있다. 그리고 200um 두께의 금 합금 시료의 경우, Au, Ag 각각 98.73wt%와 1.27 wt%로 나타났다. 따라서 2차에 걸친 질산용액을 이용한 에칭공정을 통하여, 5K의 금 합금으로부터 98 wt%이상의 순수한 금 시료의 회수가 가능함을 확인할 수 있으며, 이는 전술한 무게비 결과와 잘 일치하였다. 시료(No.)원소 비율(wt%)AuAg198.641.36598.731.27한편 1번 시료의 경우, 질산용액을 이용한 에칭 처리 시, 금 고유의 노란색이 아닌 검은색의 분말형태를 확인할 수 있었다. 이를 FE-SEM(Hitachi사 S-4300모델)을 이용하여 15 kV의 가속전압을 이용하여 100K의 배율에서 미세구조 분석을 진행하였다. 도 4는 금 합금 시료 1에 대한 FE-SEM 이미지를 나타낸 것으로 평균 분말의 입도는 약 66 nm로 나타난 것을 알 수 있었다. 이는 잘 알려진 바와 같이, Au의 분말이 나노급으로 형성될 경우 가시광선 영역의 빛을 모두 흡수하여 고유의 금색상이 아닌 어두운 흑색으로 나타내는 결과와 잘 일치하였다. 이에 따라 질산용액 에칭 시 Au-Ag 합금재에 대해 선택적으로 모든 Ag만 제거되면서 순수한 Au가 나노급 분말 형태로 형성되어 흑색으로 존재하는 것으로 판단되었다.(비교예 1)금 합금 시료를 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 이후, 제조된 금 합금 시료에 압연을 진행하여 두께 500um의 시료를 마련하였다. 그리고 실시예 1과 동일한 방법으로 시료별 무게를 칭량하여 기존 무게와 대비하여 무게변화 비율을 계산하였다. 도 5는 금 합금 시료의 질산용액을 이용한 에칭 처리 전 무게 및 매크로이미지를 나타내는 표이다. 이어, 상기 금 합금 시료를 45wt%의 질산용액 20 ml에 60℃에서 30분 동안 침지시켜 에칭을 진행하였다. 도 6은 45 wt%의 질산용액에서 에칭한 상기 금 합금 시료에 대한 무게, 무게비 및 매크로이미지를 나타낸 표이다. 이와 같이, 45wt% 질산용액에서 단지 1회의 에칭 처리한 금 합금 시료의 경우, 이전 무게대비 21.2%의 무게비를 가지고 있으므로 대부분의 Ag가 제거된 것으로 판단되었다. 그러나 실시예 1에 나타난 45wt% 질산용액으로 2차 에칭 처리 후 무게비 보다 Ag 제거율이 떨어지는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라 45wt% 질산용액을 이용한 1회의 에칭 처리만으로는 Ag 제거율이 불충분하여 단지 94% 정도의 순도를 가진 금만을 정련할 수 있음을 확인할 수 있었다. (비교예 2)금 합금 시료를 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 이후, 제조된 금 합금 시료에 압연을 진행하여 두께 500um의 시료를 마련하였다. 그리고 실시예 1과 동일한 방법으로 시료별 무게를 칭량하여 기존 무게와 대비하여 무게변화 비율을 계산하였다. 도 7은 금 합금 시료의 질산용액을 이용한 에칭 처리 전 무게 및 매크로이미지를 나타내는 표이다. 이어, 상기 금 합금 시료를 70wt%의 질산용액 20 ml에 60℃에서 30분 동안 침지시켜 에칭을 진행하였다. 도 8은 70 wt%의 질산용액에서 에칭한 상기 금 합금 시료에 대한 무게, 무게비 및 매크로이미지를 나타낸 표이다. 이와 같이 70wt% 질산용액에서 단지 1회의 에칭 처리한 시료의 경우, 이전 무게 대비 26.76 %의 무게비를 가지고 있었으며, 전술한 비교예 1의 저 농도인 45wt%에서 1회의 에칭 처리한 경우보다 낮은 Ag 제거율을 보임을 알 수 있다. 즉, 이 방법으로는 70%의 순도를 가진 금만을 정련할 수 있음을 확인할 수 있었다. 한편 도 9는 도 8의 70wt% 질산용액을 이용한 1회 에칭 처리 시의 금 합금재의 메크로이미지를 나타내는 사진이다. 도 9에서, 노란색 액체에 검정색으로 나타난 것이 금 합금 시료이며, 해당 시료 주위에 흰색의 염이 생성되는 것을 확인할 수 있다. AgNO3는 고농도 산에서 상대적으로 H2O가 없어서 완전 이온화되지 못하고 시료 주변에서 고상의 겔 형태의 석출염으로 생성되는데, 이는 질산과의 반응을 저해하여 최종적으로 70wt%의 고농도 질산에서 Ag 제거율을 저하시키는 역할을 한다. 따라서 70wt% 고농도 질산용액을 이용한 1회 에칭은 염의 생성으로 인한 반응저하로 인해, 45wt% 질산용액을 이용하여 1회 에칭한 경우보다 Ag 제거가 불리한 것을 알 수 있다.이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다
[ "질산용액을 이용한 금의 정련방법이 제공된다. 본 발명은, 50% 이하의 금이 함유된 저 함량 금 합금에서 금을 회수하는 방법에 있어서, 상기 금 합금의 두께를 500㎛ 이하로 제어하는 공정; 상기 두께를 갖는 금 합금을 질산용액에 1차적으로 침지함으로써 산화반응을 통하여 금 이외의 합금원소를 제거하는 1차 정련 공정; 및 상기 합금원소가 제거된 금 합금을 다시 질산용액에 2차적으로 침지함으로써 산화반응을 통하여 순도 98wt% 이상의 금을 정련하는 2차 정련 공정;을 포함하는 질산용액을 이용한 금의 정련방법에 관한 것이다.", "금은 인류가 사용한 가장 오래된 귀금속 중 하나이며 높은 광택율과 반응성이 매우 낮아 산화가 되지 않는다. 이에 따라 현존하는 금속 중 가장 고가에 거래되고 있으며, 자원의 한정성으로 인해 시간이 지날수록 지속적으로 가격이 상승하는 추세이다. 이에 따라 최근 다양한 금을 포함하고 있는 고금에 대해 고순도의 금지금을 회수할 수 있는 기술연구가 활발히 진행되고 있다. 금의 회수는 주로 습식정련으로 이루어진다. 습식정련은 목적하는 금속을 강한 산화제로 이온화하여 용액상태로 제거하고 이후 환원제를 이용하여 고체형태로 환원시키는 것이다. 금을 50% 이상 포함한 합금 금의 정련의 경우, 왕수법을 이용한 습식정련이 가장 널리 사용되고 있다. 이는 금 합금 시료를 왕수(질산:염산=1:3 비율로 혼합한 액체)에 모두 투입하여 금 원소만을 HAuCl4 형태의 액상으로 모두 산화시키는 방법이다. 이후, 안전성을 위해 Urea를 투입하여 중화시킨 후 최종적으로 Na2SO3를 투입하여 금을 선택적으로 고상으로 환원시킨다. 이렇게 환원된 금은 분말형태로 나오며, 이를 최종 고순도 바(bar)형태로 제작하기 위해서 추가적으로 용융 처리가 필요하다.그러나 이러한 왕수법을 통한 습식정련은 산화과정에서 다량의 NOx 가스가 생성된다. NOx 는 중금속 유해가스로 무거운 성질로 인해 가라앉게 되며, 인체에 유독하여 집진시설이 필수적으로 요구된다. 또한 공정중 사용 또는 발생 되는 용액이 모두 산성이므로 중화작업이 필요하며, 공정 시 필터링 작업이 필수적이다. 아울러, 1 kg의 금을 회수하는데 약 100,000원의 공정비용이 발생하여 회수단가가 높은 문제점도 있다. 특히, 금함유량이 30%로 작은 경우에는 고상의 시료에 금원소 주변을 은이 둘러싸고 있어서 금 알갱이가 더 이상 왕수에 이온화가 진행되지 못하고 반응이 정지되는 문제도 있었다.한편 이러한 저농도 금합금의 경우에는 안정한 금 원소는 놔두고 나머지 합금 원소를 질산과 같은 강한 산을 사용하여 제거하고 고상의 금을 얻는 것이 유리할 수 있다. 질산법의 경우 왕수법과 동일하게 NOx가 배출되고 폐산이 생긴다는 문제가 있으나 왕수법과는 달리 비교적 기존 회수비용의 약 1/10의 공정비용과 1/20의 공정시간이 소요된다는 장점이 있다. 그러나 적정한 금 회수 조건을 위한 질산의 농도, 온도 조건과 시료의 형상 조건의 한계는 보고되고 있지 않은 실정이다. ", "본 발명은 질산용액을 이용한 금의 습식 정련방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 금합금의 두께를 소정치로 제어함과 아울러, 질산용액을 이용한 산화반응을 통하여 금을 제외한 너머지 합금만을 선택적으로 제거할 수 있는 금의 정련방법에 관한 것이다. " ]
A201008145546
골프 그립용 센서모듈과 스마트 골프 그립
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[ 발명의 명칭 ] 골프 그립용 센서모듈과 스마트 골프 그립SMART GOLF GRIP WITH SENSOR MODULE FOR GOLF GRIP [ 기술분야 ] 본 발명은 골프 용품에 관한 것으로, 특히 골프 그립용 센서모듈과 상기 센서모듈과 일체화된 스마트 골프 그립에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 골프는 클럽으로 공을 쳐서 정해진 홀에 넣어 그때까지 소요된 타수로 우열을 겨루는 스포츠 경기이다. 이러한 골프의 스윙은 크게 드라이버와 같이 긴 클럽으로 공을 타격하는 드라이빙 샷과, 아이언과 같이 짧은 클럽으로 공을 타격하는 피칭과, 퍼터로 공을 타격하는 퍼팅으로 구분할 수 있다.클럽을 이용해 공을 타격하는 스윙 동작에서 원하는 방향으로 원하는 거리만큼 공을 보내기 위해서는 정확한 타격 각도, 정확한 타격점, 정확한 타격의 세기, 정확한 타격강도와 스윙 궤적의 조화가 요구되기 때문에, 많은 골퍼들은 이상적인 스윙궤적과 스윙자세를 습득하기 위해 많은 시간과 노력을 투여하고 있을 뿐만 아니라 다양한 장비들을 구입하여 스윙자세 습득에 열중하고 있다.골프 클럽은 보통 헤드와 샤프트 및 그립으로 나누어지는데, 스윙 자세를 습득 혹은 연습하기 위해 사용되는 보조도구들 역시 헤드와 샤프트 및 그립별로 구분되어 매우 다양한 제품들이 소개되고 있다.특히 그립은 골퍼의 몸과 골프 클럽이 만나는 곳이자 유일한 연결 부분이기 때문에 골퍼의 스윙을 제어하는 컨트롤 타워라고도 할 수 있다. 골프 그립은 크게 라운드와 립 타입으로 구분할 수 있다. 라운드 그립은 단면이 동그랗게 생긴 모양이고, 립 그립은 네 손가락이 받치는 아랫부분이 립(rib) 처럼 약간 튀어 나와 있는 것을 말한다. 골퍼마다 체형이 다르고 손의 크기 역시 다르며 감성도 다르기 때문에, 골퍼들은 자신의 체형 및 감성에 맞는 그립의 소재와 종류를 선택하여 스윙연습을 하는 것이 바람직하다.앞서 언급하였듯이 골프 그립은 골퍼의 스윙을 제어하는 컨트롤 타워라고 할 수 있는데, 그립을 잡는 앞손(공의 진행방향을 기준으로 할때)은 공의 발사각도와 방향에 영향을 미치게 되며, 뒷손은 타격의 세기(힘)에 영향을 미치게 된다. 골프를 처음 시작하는 골퍼들에게 있어 가장 문제시되는 것은 스윙시 몸에 과도한 힘이 주어진다는 것이다. 손과 몸에 힘이 과도하게 집중되다 보면 스윙 자세가 무너지는 것은 물론, 골프공을 정확하게 타격할 수 없고, 공의 진행방향 역시 목표지점에서 많이 어긋날 수밖에 없다.따라서 좋은 스윙 및 타격을 위해서는 몸뿐만 아니라 그립을 잡는 손에 가해지는 힘을 빼고 스윙하는 것이 바람직한데, 이 역시 오랜 기간의 훈련을 반복하지 않으면 쉽게 숙달되지 않는 초보 골퍼들의 고질적인 문제라 할 수 있다. 이에 그립을 잡는 골퍼의 손에 무리한 힘이 가해지는 것을 감지하여 골퍼에게 알려 주는 보조 도구가 개발된다면, 스윙 전 혹은 스윙 중에 자신의 몸 혹은 손에 너무 과도한 힘을 가하는 것을 인지할 수 있게 되어 스윙 자세 교정에 많은 도움이 될 것이다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 공개번호 10-2015-0129432호대한민국 등록특허공보 10-0749383호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 이에 본 발명은 상술한 필요성에 따라 창안된 발명으로써, 본 발명의 목적은 힘을 빼고 자연스럽게 골프 스윙이 이루어질 수 있도록 유도하기 위한 골프 그립용 센서모듈과 상기 센서모듈과 일체화된 스마트 골프 그립을 제공함에 있으며,더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 골프 그립을 잡은 손에 무리한 힘이 가해지는 것을 감지하여 힘을 빼고 스윙이 이루어질 수 있도록 유도할 수 있는 골프 그립용 센서모듈과 스마트 골프 그립을 제공함에 있다.또한 본 발명의 또 다른 목적은 스윙 궤적 상에서 골프 그립에 가해지는 악력을 모니터할 수 있도록 지원할 수 있는 골프 그립용 센서모듈과 스마트 골프 그립을 제공함에 있으며,더 나아가 골프 그립에 용이하게 결합하여 자신의 골프 스윙 궤적 상에 골프 그립에 가해지는 악력을 모니터할 수 있는 골프 그립 분리형태의 골프 그립용 센서모듈을 제공함에 있으며,더 나아가 골퍼의 스마트 디바이스를 통해 골퍼의 골프 스윙 궤적과 스윙 궤적 상에 골프 그립에 가해지는 악력을 표시해 줄 수 있는 골프 그립 일체형의 스마트 골프 그립을 제공함에 있으며, 또한 배터리 충전이 용이한 골프 그립용 센서 모듈 및 스마트 골프 그립을 제공함에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈은 골프 그립과 골프 클럽의 샤프트 사이에 끼움 결합 가능한 센서모듈로서,센서 지지체와;상기 센서 지지체에 탑재되어 골프 그립을 감싸는 골퍼의 손 악력을 감지하기 위한 압력센서와;상기 센서 지지체에 탑재되어 상기 압력센서를 통해 감지된 골퍼의 손 악력을 표출하기 위한 악력표출제어신호를 출력하는 제어부와;상기 센서 지지체에 탑재되어 상기 악력표출제어신호에 따라 표시등 혹은 경고음 혹은 진동 중 어느 하나를 골퍼에게 표출하기 위한 손악력 표출부와;상기 센서 지지체에 탑재되어 동작 전원을 공급하는 전원 공급부;를 포함함을 특징으로 하며,상기 센서 지지체의 일측 상면에 부착되는 필름형 압력센서임을 또 다른 특징으로 한다.더 나아가 상술한 골프 그립용 센서모듈에서, 상기 제어부, 상기 손악력 표출부, 상기 전원 공급부는 상기 센서 지지체의 타측 상면에 탑재되어 상기 센서 지지체와 결합되는 센서 하우징 커버 내에 수용됨을 또 다른 특징으로 하며,상기 전원 공급부는 충전 가능한 배터리와 충전 포트를 포함함을 특징으로 한다.상술한 골프 그립용 센서모듈에서, 상기 제어부는 상기 압력센서를 통해 감지되는 골퍼의 손 악력 감지결과에 맞춰 표시등의 점등 수 혹은 컬러를 변화시킴으로써, 골퍼에게 손 악력의 세기를 표시해 줌을 특징으로 한다.더 나아가 상기 골프 그립용 센서모듈에서 상기 센서 지지체는,골프 클럽의 샤프트 길이 방향으로 연장된 길이를 가지되, 상기 골프 클럽의 샤프트 외주면 일부를 감싸도록 바닥면이 원호 단면이며, 상기 압력센서가 탑재된 상기 센서 지지체의 일측은 골프 클럽의 샤프트와 골프 그립 사이에 삽입됨을 특징으로 한다.본 발명의 또 다른 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈은,센서 지지체와;상기 센서 지지체에 탑재되어 골프 그립을 감싸는 골퍼의 손 악력을 감지하기 위한 압력센서와;상기 센서 지지체에 탑재되어 골프 클럽의 스윙궤적 위치정보를 생성하기 위한 센서부와;상기 센서 지지체에 탑재되어 상기 압력센서 및 상기 센서부의 출력을 취합해 골퍼의 스마트 디바이스에 설치된 스윙 분석기 앱으로 전송 제어하기 위한 제어부와;상기 센서 지지체에 탑재되어 상기 골퍼의 스마트 디바이스와 근거리 무선 통신하기 위한 통신부와;상기 센서 지지체에 탑재되어 동작 전원을 공급하는 전원 공급부;를 포함함을 특징으로 하며,악력표출제어신호에 따라 표시등 혹은 경고음 혹은 진동 중 어느 하나를 골퍼에게 표출하기 위한 손악력 표출부;를 더 포함하되, 상기 악력표출제어신호는 상기 압력센서를 통해 감지되는 골퍼의 손 악력 감지결과에 맞춰 상기 제어부에 의해 생성 출력됨을 또 다른 특징으로 한다.상기 변형 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈의 상기 센서 지지체는,골프 클럽의 샤프트 길이 방향으로 연장된 길이를 가지되, 상기 골프 클럽의 샤프트 외주면 일부를 감싸도록 바닥면이 원호 단면이며, 상기 압력센서가 탑재된 상기 센서 지지체의 일측은 골프 클럽의 샤프트와 골프 그립 사이에 삽입됨을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 상술한 과제 해결 수단에 따르면, 골프 그립 분리 형태의 골프 그립용 센서모듈은 골프 클럽 샤프트와 골프 그립 사이에 삽입 가능한 압력센서를 구비함으로써, 어드레스시 혹은 스윙시 골프 그립을 잡는 골퍼의 손가락 압력을 체크해 이를 골퍼에게 시각적 혹은 청각적으로 표출해 줌으로써, 골퍼 스스로가 골프 스윙 전 혹은 스윙 중에 신체 혹은 신체 일부에 무리하게 힘을 가하는 버릇을 교정하도록 유도할 수 있는 효과가 있다.더 나아가 압력센서를 통해 감지되는 골퍼의 손 악력 감지결과에 맞춰 표시등의 점등 수 혹은 컬러를 변화시킬 수 있어 그립을 잡은 골퍼가 자신의 손악력을 직관적으로 인식할 수 있고, 전원 공급부 역시 충전 가능한 배터리와 충전 포트를 포함함으로써 센서모듈만을 골프 그립에서 분리해 용이하게 배터리 충전할 수 있는 이점이 있다.더 나아가 본 발명의 골프 그립용 센서모듈은 스윙궤적 위치정보와 각 스윙궤적 위치정보에서의 손악력 세기를 골퍼의 스마트 디바이스에 설치된 스윙 분석기 앱으로 전송하기 때문에, 골퍼는 자신의 스마트 디바이스를 통해 자신의 스윙궤적을 모니터할 수 있음은 물론, 각 스윙궤적 위치에서 손악력의 세기를 모니터할 수 있어, 결과적으로 골프 스윙 전 혹은 스윙 중에 신체 혹은 신체 일부에 무리하게 힘을 가하는 버릇을 교정하도록 유도할 수 있는 효과가 있다.또한 골프 그립과 분리된 형태의 골프 그립용 센서모듈을 골프 그립과 일체화시켜 제공할 수도 있기 때문에, 다양한 취향을 가지는 여러 골퍼의 니즈(needs)를 만족시킬 수 있는 장점도 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1 본 발명의 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈(100)의 외관 예시도.도 2는 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)의 분리 예시도.도 3은 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)의 정면 예시도.도 4는 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)의 블럭 구성 예시도.도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)과 골프 그립(200)의 결합 상태 예시도.도 6은 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)의 또 다른 블럭 구성 예시도.도 7은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 골프 그립(300)의 외관 예시도. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 혹은 구성이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.참고적으로 하기 설명에서 사용될 용어중 "스윙궤적 위치정보"는 골프 클럽 스윙시 골프 그립용 센서모듈에서 생성되는 정보로서, 골프 그립이 그리는 스윙궤적을 나타내는 것으로 정의하기로 한다.도 1 본 발명의 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈(100)의 외관도를 예시한 것이며, 도 2는 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)의 분리도를, 도 3은 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)의 정면도를 각각 예시한 것이며, 도 4는 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)의 블럭 구성도를 예시한 것이다.본 발명의 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈(100)은 도 1에 도시한 바와 같이 골프 그립과 독립된 형태로 제작 가능함은 물론, 도 7에 도시한 바와 같이 골프 그립과 일체화된 스마트 골프 그립의 형태로 제작될 수도 있다.독립된 형태로 제작 가능한 골프 그립용 센서모듈(100)을 도 1 내지 도 4를 참조하여 부연 설명하면,우선 본 발명의 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈(100)은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 센서 지지체(110)와, 상기 센서 지지체(110)와 결합되는 센서 하우징 커버(120)를 포함한다.상기 센서 지지체(110)는 골프 클럽의 샤프트 길이 방향으로 연장된 길이를 가지되, 상기 골프 클럽의 샤프트 외주면 일부를 감싸도록 바닥면이 도 3에 도시한 바와 같이 원호 단면이며, 센서 지지체(110)의 일측 상부면에는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 골프 그립을 감싸는 골퍼의 손 악력을 감지하기 위한 압력센서(130)가 탑재된다. 후술하겠지만 압력센서(130)가 탑재된 상기 센서 지지체(110)의 일측은 골프 클럽의 샤프트와 골프 그립 사이의 공간에 삽입됨으로써, 골프 그립을 감싸는 골퍼의 손, 특히 엄지 손가락의 악력을 감지할 수 있다. 이를 위해 압력센서(130)가 부착되는 센서 지지체(100)의 길이는 골프 그립에서 공 타격시 공의 진행방향으로 뒤에 위치하게 되는 손(예를 들면, 오른손 잡이의 골퍼에게는 오른손)의 엄지 손가락이 놓이는 부분(이를 하기에서는 엄지 접촉부로 표기하기로 함)까지 연장되어 있어야 한다.상기 압력센서(130)는 도 2에 도시한 바와 같이 센서 지지체(110)의 일측 상면에 부착되는 필름형 압력센서로 구현 가능하다.한편, 상기 센서 지지체(110)의 타측 상면에는 상기 센서 지지체(110)와 결합되는 센서 하우징 커버(120)가 위치하며, 그 센서 하우징 커버(120) 내에는 도 4에 도시한 제어부(140), 손악력 표출부(150), 전원 공급부(160)가 기판에 실장되어 탑재된다.상기 제어부(140)는 압력센서(130)를 통해 감지된 골퍼의 손 악력을 표출하기 위한 악력표출제어신호를 출력하며,손악력 표출부(150)는 상기 악력표출제어신호에 따라 표시등 혹은 경고음 혹은 진동 중 어느 하나를 골퍼에게 표출한다. 예를 들어 상기 손악력 표출부(150)가 다수의 표시등으로 구현되어 있다면, 상기 제어부(140)는 상기 압력센서(130)를 통해 감지되는 골퍼의 손 악력 감지결과에 맞춰 표시등의 점등 수 혹은 컬러를 변화시킬 수 있다. 이에 골퍼는 표시등의 점등 수 혹은 컬러에 따라 자신이 골프 그립을 쥔 손, 특히 엄지 손가락의 힘을 가감할 수 있다.상기 전원 공급부(160) 역시 상기 센서 지지체(110)에 탑재되어 센서모듈 각 부에 동작 전원을 공급한다. 이러한 전원 공급부(160)는 충전 가능한 배터리와 도 2에 도시한 바와 같은 충전 포트(162)를 포함한다.이에 골프 그립용 센서모듈(100) 사용자는 골프 그립용 센서모듈(100)을 골프 그립에서 분리하여 편리하게 충전 사용할 수 있다.한편, 도 2에서 미설명된 참조번호 160은 충전 포트(162)를 외부로부터 보호하기 위한 하우징 상부 커버를 도시한 것으로, 하우징 상부 커버(162)의 일측을 센서 하우징 커버(120) 상부로부터 오픈하면 충전 포트(162)가 노출됨으로써 충전 전원 공급용 커넥터를 결합하여 사용할 수 있다.도 5a 및 도 5b는 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)과 립 형상의 골프 그립(200)의 결합 상태를 예시한 것이다.도 5a에는 골프 클럽의 샤프트 일측 끝단부에 결합된 립 형상의 골프 그립(200)이 도시되어 있다. 립 형상의 골프 그립(200)에는 도 5a에 도시되어 있는 바와 같이 골프 클럽의 샤프트 끝단부가 끼워져 내부로 삽입되도록 일측이 개구되어 있는 삽입공이 내부에 형성되어 있고, 상기 삽입공과 연통하는 골프 그립용 센서모듈 삽입홀(202)이 외주면에 형성되어 있다. 골프 그립(200)의 형상은 골퍼의 그립에 따라 다양한 모양의 형상을 가질 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈(100)을 삽입하여 사용할 수 있도록 골프 그립(200)의 일측 상부 면에는 골프 그립용 센서모듈 삽입홀(202)이 형성되어 있다.상기 골프 그립용 센서모듈 삽입홀(202)을 통해 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)의 일측, 보다 상세하게는 압력센서(130)가 부착된 센서 지지체(110) 부분을 삽입하게 되면 도 5b에 도시한 바와 같이 골프 클럽의 샤프트와 골프 그립(200) 사이에 압력센서(130)가 부착된 센서 지지체(110)가 위치하게 되고, 센서 지지체(110)의 타측에 위치하는 센서 하우징 커버(120)는 골프 그립(200) 외부로 노출된다.골프 그립용 센서모듈 삽입홀(202) 내로 골프 그립용 센서모듈(100)이 삽입되면, 골프 그립용 센서모듈(110)에 탑재된 압력센서(130)가 도 5b에 도시한 바와 같이 골프 그립(200)의 엄지 접촉부(170) 밑에 위치하게 된다.이에 따라 골퍼가 골프 그립(200)을 손으로 감싸되, 오른손 엄지 손가락을 엄지 접촉부(170)에 접촉한 상태에서 일정한 힘을 가하게 되면, 엄지 손가락에 의한 압력의 세기(이를 하기에서는 손 악력으로 표기함)는 압력센서(130)에 전달되고, 압력센서(130)는 손 악력의 세기에 비례하는 전기적인 신호를 생성하여 도 4에 도시한 제어부(140)로 출력한다.제어부(140)는 압력센서(130)를 통해 감지된 손 악력의 세기에 따른 악력표출제어신호를 출력함으로써, 손악력 표출부(150)에 해당하는 표시등은 상기 악력표출제어신호에 따라 표시등의 점등 수가 제어되거나 서로 다른 컬러로 점등되는 표시등의 점등 수가 제어된다. 표시등의 점등 시간은 스윙 후 볼 수 있도록 소정 시간 유지될 수 있다.이에 골퍼는 어드레스시 혹은 스윙 종료 후 표시등을 보고 자신의 손 악력 혹은 손 악력의 변화를 체크해 보고, 신체에 들어가는 힘을 조절할 수 있다.물론 손악력 표출부(150)를 표시등이 아닌 진동 혹은 경고음 형태로 표출되도록 구현할 수도 있다. 즉, 제어부(140)는 압력센서(130)를 통해 감지된 손 악력의 세기가 미리 설정된 세기를 초과하면 진동이 울리도록 하거나 경고음이 표출되도록 손악력 표출부(150)를 제어할 수 있다.이상의 실시예에 따르면, 골프 그립(200) 분리 형태의 골프 그립용 센서모듈(100)은 골프 클럽 샤프트와 골프 그립 사이에 삽입 가능한 압력센서(130)를 구비함으로써, 어드레스시 혹은 스윙시 골프 그립(200)을 잡는 골퍼의 손가락 압력을 체크해 이를 골퍼에게 시각적 혹은 청각적으로 표출해 줌으로써, 골퍼 스스로가 골프 스윙 전 혹은 스윙 중에 신체 혹은 신체 일부에 무리하게 힘을 가하는 버릇을 교정하도록 유도할 수 있는 이점이 있다.한편 변형된 실시예로서 압력센서(130)외에 자이로 센서와 가속도 센서 및 통신부를 더 구비하여 골퍼가 소지하는 스마트 디바이스(예를 들면 스마트 폰)를 통해 자신의 골프 스윙 궤적 상에서 골프 그립에 가해지는 악력을 모니터할 수 있도록 하는 골프 그립(200) 분리형태의 골프 그립용 센서모듈을 제작할 수 있다.이러한 변형 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈 역시 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같은 외형을 가지도록 제작할 수 있으며, 도 6에 도시한 바와 같은 블럭 구성을 가질 수 있다.도 6은 도 1에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)의 또 다른 블럭 구성도를 예시한 것이다. 도 6에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100) 역시 도 1에서와 같이 센서 지지체(110)에 탑재되어 골프 그립(200)을 감싸는 골퍼의 손 악력, 보다 상세하게는 엄지 손가락의 악력을 감지하기 위한 압력센서(130)와, 상기 센서 지지체(110)에 탑재되어 골프 클럽의 스윙궤적 위치정보를 생성하기 위한 센서부(180)를 포함한다.골프 클럽의 스윙궤적 위치정보를 생성하기 위해 상기 센서부(180)는 적어도 하나 이상의 자이로 센서와, 적어도 하나 이상의 가속도 센서 또는 적어도 하나 이상의 방향센서를 포함한다. 상기 자이로 센서는 3축(x,y,z축) 자이로 센서이며, 가속도 센서 및 방향센서 역시 3축에 대한 가속도 및 방향을 검출하기 위한 센서로서, 상기 센서부(180)는 유효 샘플 시점에서 골프 클럽의 그립측 스윙궤적 위치정보(예를 들면, 3D 상의 위치와 각도를 4*4 매트릭스 형태로)를 제공한다.한편, 상기 압력센서(130) 및 센서부(180) 외에 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈(100)은 센서 지지체(110)에 탑재되어 상기 압력센서(130) 및 상기 센서부(180)의 출력을 취합해 골퍼의 스마트 디바이스에 설치된 스윙 분석기 앱으로 전송 제어하기 위한 제어부(140)와, 상기 센서 지지체(110)에 탑재되어 상기 골퍼의 스마트 디바이스와 근거리 무선 통신(예를 들면 블루투스 통신, 와이파이, CAN 등)하기 위한 통신부(190) 및 상기 센서 지지체(110)에 탑재되어 동작 전원을 공급하는 전원 공급부(160)를 더 포함한다.상술한 구성을 가지는 골프 그립용 센서모듈(100)에서 상기 압력센서(130)는 도 1 내지 도 3에서 언급한 바와 같이 센서 지지체(110)의 일측 상면에 부착되는 필름형 압력센서이며, 상기 센서부(130), 상기 제어부(140), 상기 통신부(190) 및 상기 전원 공급부(160)는 센서 지지체(110)의 타측 상면에 탑재되어 상기 센서 지지체(110)와 결합되는 센서 하우징 커버(120) 내에 수용된다. 전원 공급부(160) 역시 충전 가능한 배터리와 충전 포트를 포함한다.상술한 구성 외에 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 골프 그립용 센서모듈(100)은 악력표출제어신호에 따라 표시등 혹은 경고음 혹은 진동 중 어느 하나를 골퍼에게 표출하기 위한 손악력 표출부(150)를 더 포함할 수 있으며, 이러한 경우 상기 악력표출제어신호는 상기 압력센서(130)를 통해 감지되는 골퍼의 손 악력 감지결과에 맞춰 상기 제어부(140)에 의해 생성 출력된다. 더 나아가 상기 제어부(140)는 압력센서(130)를 통해 감지되는 골퍼의 손 악력 감지결과에 맞춰 표시등의 점등 수 혹은 컬러를 변화시킬 수 있다.도 6에서 손악력 표출부(150)가 제외된 골프 그립용 센서모듈(100)의 일측(압력센서가 부착된 부분)을 도 5b에서와 같이 골프 그립용 센서모듈 삽입홀(202)을 통해 골프 클럽의 샤프트와 골프 그립(200) 사이로 삽입하면, 골프 그립용 센서모듈(110)에 탑재된 압력센서(130)가 도 5b에 도시한 바와 같이 골프 그립(200)의 엄지 접촉부(170) 밑에 위치하게 된다.이에 따라 골퍼가 골프 그립(200)을 손으로 감싸되, 오른손 엄지 손가락을 엄지 접촉부(170)에 접촉한 상태에서 일정한 힘을 가하게 되면, 엄지 손가락에 의한 손 악력이 압력센서(130)에 전달되고, 압력센서(130)는 손 악력의 세기에 비례하는 전기적인 신호를 생성하여 도 6에 도시한 제어부(140)로 출력한다. 제어부(140)는 압력센서(130)를 통해 골퍼의 엄지 손가락에 의해 손 악력이 최초 감지되면 이를 어드레스 완료인 것으로 인지할 수 있고, 이에 압력센서(130)와 센서부(180)를 통해 얻어지는 스윙궤적 위치정보와 손악력 세기를 동기화하여 전송할 수 있다.한편, 제어부(140)는 압력센서(130)를 통해 감지된 손 악력의 세기와, 센서부(180)를 통해 얻어지는 스윙궤적 위치정보를 통신부(190)를 통해 함께 골퍼의 스마트 디바이스로 전송한다. 물론 사전에 통신부(190)와 스마트 디바이스 간에는 페어링이 되어 있는 것을 가정한 것이다. 스마트 디바이스에 설치된 스윙 분석기 앱에서는 골프 그립용 센서모듈(100)로부터 전송된 스윙궤적 위치정보에 따라 골퍼의 스윙궤적 데이터를 생성하여 스마트 디바이스에 표시할 수 있는데, 각 스윙궤적 위치정보에서의 손악력 세기에 따라 스윙궤적을 서로 다른 컬러로 표시해 줌으로써, 골퍼는 자신의 스마트 디바이스에 표시되는 스윙궤적의 컬러변화를 통해 어드레스시, 백스윙시, 백스윙 탑 지점, 공의 타격지점 등에서의 손악력을 모니터할 수 있어, 결과적으로 골프 스윙 전 혹은 스윙 중에 신체 혹은 신체 일부에 무리하게 힘을 가하는 버릇을 교정하도록 유도할 수 있다.만약 손악력 표출부(150)를 더 포함하는 센서모듈(100)이라면, 도 4에서 설명한 바와 같이 어드레스시 혹은 스윙시 골프 그립(200)을 잡는 골퍼의 손가락 압력을 체크해 이를 골퍼에게 시각적 혹은 청각적으로 표출해 줌으로써, 골퍼 스스로가 자신의 스윙을 교정할 수 있다.이상의 실시 예들에서는 골프 그립과는 분리된 형태의 골프 그립용 센서모듈(100)의 구성 및 동작을 설명하였으나, 도 1 내지 도 3에 도시한 골프 그립용 센서모듈(100)을 골프 그립(200)과 일체화하여 도 7에 도시한 바와 같은 스마트 골프 그립(300)을 제작할 수도 있다.도 7은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 골프 그립(300)의 외관도를 예시한 것으로, 립 타입의 골프 그립(200) 내에 압력센서(130)가 위치하도록 하고 센서 하우징 커버(120)가 그립(200) 밖으로 노출되도록 제작된 스마트 골프 그립(300)을 도시한 것이다.도 7에 도시한 스마트 골프 그립(300) 역시 도 4에서와 같이 골프 그립을 감싸는 골퍼의 손 악력을 감지하기 위한 압력센서(130)와,상기 압력센서(130)를 통해 감지된 골퍼의 손 악력을 표출하기 위한 악력표출제어신호를 출력하는 제어부(140)와,상기 악력표출제어신호에 따라 표시등 혹은 경고음 혹은 진동 중 어느 하나를 골퍼에게 표출하기 위한 손악력 표출부(150)와,동작 전원을 공급하는 전원 공급부(160)를 포함할 수 있다.상기 압력센서(130), 상기 제어부(140), 상기 손악력 표출부(150) 및 상기 전원 공급부(160)는 골프 그립(200)과 일체화된 센서 지지체(도시하지 않았음)에 탑재되되, 상기 압력센서(130)가 탑재된 상기 센서 지지체의 일측은 상기 골프 그립(200)의 내주 면(골프 클럽 샤프트의 일측이 삽입되는 삽입공의 둘레 면을 지칭하는 것임)에 부착되고 상기 제어부(140)와 상기 손악력 표출부(150) 및 상기 전원 공급부(160)가 내부에 수용되는 센서 하우징 커버(120)는 상기 센서 지지체의 타측에 결합되어 상기 골프 그립(200) 외부로 노출된다.상기 압력센서(130)는 앞선 실시예에서 설명한 것처럼 필름형 압력센서로 구현 가능하며, 도 7에 도시한 바와 같이 골퍼의 엄지 손가락이 접촉되는 엄지 접촉부(170) 밑에 위치한다.부가적으로 상기 제어부(140)는 상기 압력센서(130)를 통해 감지되는 골퍼의 손 악력 감지결과에 맞춰 표시등의 점등 수 혹은 컬러를 변화시킬 수 있으며, 전원 공급부(160) 역시 충전 가능한 배터리와 충전 포트를 포함함으로써 용이하게 배터리를 충전할 수 있다.이와 같은 구성을 가지는 스마트 골프 그립(300) 역시 어드레스시 혹은 스윙시 골프 그립(200)을 잡는 골퍼의 손가락 압력을 체크해 이를 골퍼에게 시각적 혹은 청각적으로 표출해 줌으로써, 골퍼 스스로가 골프 스윙 전 혹은 스윙 중에 신체 혹은 신체 일부에 무리하게 힘을 가하는 버릇을 교정하도록 유도할 수 있는 이점이 있다.또한 도 7에 도시한 스마트 골프 그립(300) 역시 도 6에서와 같이 골프 그립을 감싸는 골퍼의 손 악력을 감지하기 위한 압력센서(13)와,골프 클럽의 스윙궤적 위치정보를 생성하기 위한 센서부(180)와,상기 압력센서(130) 및 상기 센서부(180)의 출력을 취합해 골퍼의 스마트 디바이스에 설치된 스윙 분석기 앱으로 전송 제어하기 위한 제어부(140)와,상기 골퍼의 스마트 디바이스와 근거리 무선 통신하기 위한 통신부(190)와,동작 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(160)를 포함할 수 있으며,악력표출제어신호에 따라 표시등 혹은 경고음 혹은 진동 중 어느 하나를 골퍼에게 표출하기 위한 손악력 표출부(150)를 더 포함할 수 있고, 이러한 경우 상기 악력표출제어신호는 상기 압력센서(130)를 통해 감지되는 골퍼의 손 악력 감지결과에 맞춰 상기 제어부(140)에 의해 생성 출력된다.이러한 구성의 스마트 골프 그립(300)에서도 상기 압력센서(130)는 필름형 압력센서로서 골프 그립을 감싸는 골퍼의 엄지 손가락이 놓이는 위치(엄지 접촉부(170)의 그립 내에 위치하며, 전원 공급부(160) 역시 충전 가능한 배터리와 충전 포트를 포함한다.상술한 구성의 스마트 골프 그립(300) 역시 도 6에서 설명한 바와 같이 제어부(140)가 스윙궤적 위치정보와 각 스윙궤적 위치정보에서의 손악력 세기를 통신부(190)를 통해 스마트 디바이스에 설치된 스윙 분석기 앱으로 전송하기 때문에,스마트 디바이스에 설치된 스윙 분석기 앱에서는 전송된 스윙궤적 위치정보에 따라 골퍼의 스윙궤적 데이터를 생성하여 스마트 디바이스에 표시할 수 있는데, 각 스윙궤적 위치정보에서의 손악력 세기에 따라 스윙궤적을 서로 다른 컬러로 표시해 줌으로써, 골퍼는 자신의 스마트 디바이스에 표시되는 스윙궤적의 컬러변화를 통해 어드레스시, 백스윙시, 백스윙 탑 지점, 공의 타격지점 등에서의 손악력을 모니터할 수 있어, 결과적으로 골프 스윙 전 혹은 스윙 중에 신체 혹은 신체 일부에 무리하게 힘을 가하는 버릇을 교정하도록 유도할 수 있는 이점이 있다.이상 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 100: 골프 그립용 센서모듈 110: 센서 지지체120: 센서 하우징 커버 130: 압력센서200: 골프 그립 300: 스마트 골프 그립
[ "본 발명은 골프 그립용 센서모듈과 상기 센서모듈과 일체화된 스마트 골프 그립에 관한 것으로, 센서 지지체와, 상기 센서 지지체에 탑재되어 골프 그립을 감싸는 골퍼의 손 악력을 감지하기 위한 압력센서와, 상기 센서 지지체에 탑재되어 상기 압력센서를 통해 감지된 골퍼의 손 악력을 표출하기 위한 악력표출제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 센서 지지체에 탑재되어 상기 악력표출제어신호에 따라 표시등 혹은 경고음 혹은 진동 중 어느 하나를 골퍼에게 표출하기 위한 손악력 표출부와, 상기 센서 지지체에 탑재되어 동작 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함함을 특징으로 한다.", "골프는 클럽으로 공을 쳐서 정해진 홀에 넣어 그때까지 소요된 타수로 우열을 겨루는 스포츠 경기이다. 이러한 골프의 스윙은 크게 드라이버와 같이 긴 클럽으로 공을 타격하는 드라이빙 샷과, 아이언과 같이 짧은 클럽으로 공을 타격하는 피칭과, 퍼터로 공을 타격하는 퍼팅으로 구분할 수 있다.클럽을 이용해 공을 타격하는 스윙 동작에서 원하는 방향으로 원하는 거리만큼 공을 보내기 위해서는 정확한 타격 각도, 정확한 타격점, 정확한 타격의 세기, 정확한 타격강도와 스윙 궤적의 조화가 요구되기 때문에, 많은 골퍼들은 이상적인 스윙궤적과 스윙자세를 습득하기 위해 많은 시간과 노력을 투여하고 있을 뿐만 아니라 다양한 장비들을 구입하여 스윙자세 습득에 열중하고 있다.골프 클럽은 보통 헤드와 샤프트 및 그립으로 나누어지는데, 스윙 자세를 습득 혹은 연습하기 위해 사용되는 보조도구들 역시 헤드와 샤프트 및 그립별로 구분되어 매우 다양한 제품들이 소개되고 있다.특히 그립은 골퍼의 몸과 골프 클럽이 만나는 곳이자 유일한 연결 부분이기 때문에 골퍼의 스윙을 제어하는 컨트롤 타워라고도 할 수 있다. 골프 그립은 크게 라운드와 립 타입으로 구분할 수 있다. 라운드 그립은 단면이 동그랗게 생긴 모양이고, 립 그립은 네 손가락이 받치는 아랫부분이 립(rib) 처럼 약간 튀어 나와 있는 것을 말한다. 골퍼마다 체형이 다르고 손의 크기 역시 다르며 감성도 다르기 때문에, 골퍼들은 자신의 체형 및 감성에 맞는 그립의 소재와 종류를 선택하여 스윙연습을 하는 것이 바람직하다.앞서 언급하였듯이 골프 그립은 골퍼의 스윙을 제어하는 컨트롤 타워라고 할 수 있는데, 그립을 잡는 앞손(공의 진행방향을 기준으로 할때)은 공의 발사각도와 방향에 영향을 미치게 되며, 뒷손은 타격의 세기(힘)에 영향을 미치게 된다. 골프를 처음 시작하는 골퍼들에게 있어 가장 문제시되는 것은 스윙시 몸에 과도한 힘이 주어진다는 것이다. 손과 몸에 힘이 과도하게 집중되다 보면 스윙 자세가 무너지는 것은 물론, 골프공을 정확하게 타격할 수 없고, 공의 진행방향 역시 목표지점에서 많이 어긋날 수밖에 없다.따라서 좋은 스윙 및 타격을 위해서는 몸뿐만 아니라 그립을 잡는 손에 가해지는 힘을 빼고 스윙하는 것이 바람직한데, 이 역시 오랜 기간의 훈련을 반복하지 않으면 쉽게 숙달되지 않는 초보 골퍼들의 고질적인 문제라 할 수 있다. 이에 그립을 잡는 골퍼의 손에 무리한 힘이 가해지는 것을 감지하여 골퍼에게 알려 주는 보조 도구가 개발된다면, 스윙 전 혹은 스윙 중에 자신의 몸 혹은 손에 너무 과도한 힘을 가하는 것을 인지할 수 있게 되어 스윙 자세 교정에 많은 도움이 될 것이다.", "본 발명은 골프 용품에 관한 것으로, 특히 골프 그립용 센서모듈과 상기 센서모듈과 일체화된 스마트 골프 그립에 관한 것이다." ]
A201008145547
기판처리장치
patent
[ 발명의 명칭 ] 기판처리장치 Substrate processing apparatus [ 기술분야 ] 본 발명은 기판처리장치에 대한 것이다. [ 배경기술 ] 반도체 웨이퍼 등의 기판(이하, '기판'이라 한다)을 처리하는 기판처리장치는 박막증착공정, 식각처리공정 등을 통해 기판에 대한 처리공정을 수행하게 된다. 그런데, 기판처리장치의 챔버 내부에서 기판에 대한 박막을 증착하는 공정을 수행하는 경우 기판을 제외한 챔버의 나머지 영역에 파티클 등과 같은 이물질이 형성될 수 있다. 특히, 챔버 내부의 잔존가스가 배기되는 배기부 근처, 또는 기판을 지지하는 기판지지부의 하부 영역에 파티클 등이 주로 형성될 수 있다.이 경우, 전술한 파티클을 제거하기 위하여 세정 공정을 수행하는데, 종래 기판처리장치에서는 박막증착공정 중에 사용되는 플라즈마 발생부를 이용하여 세정 공정을 수행하였다. 종래 기판처리장치에서는 상부에 RF 전극이 인가되는 상부전극을 구비하고 기판지지부에 접지된 하부전극을 구비하여 상부전극과 하부전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 챔버 내부를 세정하였다. 그런데, 종래 기판처리장치에 따른 세정 공정은 상부전극과 기판지지부의 하부전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 세정 공정을 수행하므로, 기판지지부의 하부 영역에 위치한 파티클의 제거는 쉽지 않았다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기판지지부를 최대한 낮추어 세정 공정을 수행하였지만, 이 경우에도 기판지지부의 하부 영역 또는 배기부 주변의 파티클을 제거하는 것이 쉽지 않았다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 기판처리장치의 챔버의 하부 영역 또는 배기부 근처 등에 형성되는 파티클 등과 같은 이물질을 용이하게 제거하여 세정할 수 있는 기판처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기와 같은 본 발명의 목적은 기판이 처리되는 처리공간을 제공하는 챔버, 상기 처리공간의 상부에 구비되어 공정가스 또는 세정가스를 공급하는 가스공급부, 상기 기판을 지지하며 접지전극이 구비된 기판지지부, 상기 챔버의 상부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제1 전극 및 상기 기판지지부의 하부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제2 전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 기판처리장치에 의해 달성된다.여기서, 상기 챔버의 베이스에 잔존가스를 배기하는 배기부를 더 구비하고, 상기 제2 전극은 상기 배기부에 구비된다.한편, 상기 배기부는 상기 챔버의 베이스 또는 측벽에 형성된 배기유로 및 상기 배기유로의 상부에 구비되어 다수의 배기홀이 구비된 배기플레이트를 구비하고, 상기 제2 전극은 상기 배기플레이트로 구성된다.이때, 상기 제2 전극은 상기 베이스와의 거리가 조절되도록 이동 가능하게 구성될 수 있다.한편, RF 전원을 공급하는 RF 전원공급부를 더 구비하고, 상기 RF 전원공급부는 상기 제1 전극 및 제2 전극으로 선택적으로 전원을 공급한다.한편, 상기 제2 전극은 상기 챔버의 베이스 또는 측벽에 구비된다. 이때, 상기 챔버의 베이스의 적어도 일부 또는 상기 챔버의 측벽의 적어도 일부가 상기 제2 전극으로 구성된다. [ 발명의 효과 ] 전술한 구성을 가지는 본 발명에 따르면, 챔버의 처리공간의 하부에 RF 전극이 인가되는 별도의 전극을 구비하고, 챔버의 하부 영역 또는 배기부 근처 에서 플라즈마를 발생시켜 챔버의 처리공간의 하부영역 또는 배기부 주변의 파티클 등을 용이하고 효과적으로 제거할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치의 구조를 도시한 단면도,도 2는 배기부에 구비되는 배기플레이트의 사시도, 도 3은 제2 전극과 챔버 사이의 세정 효율을 설명하는 개략도,도 4는 도 1에서 제2 전극이 이동한 상태를 도시한 도면,도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치의 구조를 도시한 단면도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 기판처리장치 및 그 제어방법에 대해서 상세하게 살펴보도록 한다.도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판처리장치(1000)의 구성을 도시한 단면도이다.도 1을 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 기판(미도시)이 처리되는 처리공간(120)을 제공하는 챔버(110), 상기 처리공간(120)의 상부에 구비되어 공정가스 또는 세정가스를 공급하는 가스공급부(200), 상기 기판을 지지하며 접지전극(310)이 구비된 기판지지부(300), 상기 챔버(110)의 상부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제1 전극(112) 및 상기 처리공간(120)의 하부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제2 전극을 구비할 수 있다.상기 챔버(110)는 그 내부에 상기 기판이 처리되는 처리공간(120)을 제공한다. 구체적으로, 상기 챔버(110)는 챔버리드, 측벽(114) 및 베이스(116)를 구비할 수 있다. 이 경우, 상기 측벽(114) 및 베이스(116)는 도면에서 별개의 부재로 도시되나, 이에 한정되지 않으며 하나의 부재로 일체로 형성될 수도 있다.한편, 상기 챔버리드는 RF 전원이 인가되는 제1 전극(112)으로 구성될 수 있다. 즉, 상기 챔버리드는 상기 챔버(110)의 개방된 상부를 밀폐하며, 나아가 상기 챔버리드에 RF 전원을 인가하는 경우 상기 챔버리드는 제1 전극(112)의 역할을 수행하게 된다. 도면에서는 상기 챔버리드가 상기 제1 전극으로 이루어지는 실시예를 도시하나, 이에 한정되지 않으며 챔버리드와 제1 전극이 별개로 구비되는 구성도 물론 가능하다. 이하, 상기 챔버리드는 제1 전극으로 설명한다.상기 제1 전극(112)과 상기 측벽(114) 사이에는 절연부(140)가 구비되어, 상기 제1 전극(112)을 절연시킨다.상기 챔버(110)의 내부에는 가스공급부(200)가 구비된다. 상기 가스공급부(200)는 상기 챔버(110)의 내부, 즉 처리공간(120)의 상부에 구비된다. 상기 가스공급부(200)는 상기 기판에 대한 증착공정과 같은 처리공정을 수행하기에 적합한 공정가스와 상기 챔버(110)의 내부를 세정할 수 있는 세정가스를 공급할 수 있다.상기 챔버(110)의 내부의 처리공간(120)에는 기판지지부(300)가 구비된다. 상기 기판지지부(300)의 상면에 상기 기판이 안착되어 지지되며, 전술한 가스공급부(200)에서 공급되는 공정가스가 상기 기판을 향해 공급된다. 상기 기판지지부(300)는 상하로 소정거리 이동 가능하게 구비되며, 접지전극(310)을 구비한다. 상기 접지전극(310)은 도면에 도시된 바와 같이 상기 기판지지부(300)에 매립된 형태로 구비될 수 있다.한편, 상기 기판지지부(300)에는 히터(320)가 구비될 수 있으며, 상기 기판에 대한 증착공정 등을 수행하는 경우에 상기 기판을 소정온도로 가열하여 공정의 효율을 높일 수 있다.이 경우, 상기 챔버(110)의 내부로 공정가스가 공급된 상태에서 전술한 제1 전극(112)에 RF 전원이 인가되는 경우에 상기 기판지지부(300)의 상부 영역, 또는 상기 처리공간(120)의 상부영역에 주로 플라즈마가 발생하게 된다. 그런데, 기판처리장치의 챔버 내부에서 기판에 대한 박막을 증착하는 공정을 수행하는 경우 기판을 제외한 챔버의 나머지 영역에 파티클 등과 같은 이물질이 형성될 수 있다. 특히, 챔버 내부의 잔존가스가 배기되는 배기부 근처, 또는 기판을 지지하는 기판지지부의 하부 영역에 파티클 등이 주로 형성될 수 있다.이 경우, 전술한 파티클을 제거하기 위하여 세정 공정을 수행하는데, 종래 기판처리장치에서는 박막증착공정 중에 사용되는 플라즈마 발생부를 이용하여 세정 공정을 수행하였다. 종래 기판처리장치에 따른 세정 공정은 상부전극과 기판지지부의 접지전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 세정 공정을 수행하므로, 기판지지부의 하부 영역에 위치한 파티클의 제거는 쉽지 않았다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기판지지부를 최대한 낮추어 세정 공정을 수행하는 방안도 있지만, 이 경우에도 기판지지부의 하부 영역 또는 배기부 주변의 파티클을 제거하는 것이 쉽지 않았다. 본 실시예에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 상기 처리공간(120)의 하부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제2 전극을 구비할 수 있다.즉, 종래의 기판처리장치에서 세정 효율이 떨어지는 기판지지부의 하부 영역에 잔존하는 파티클 등의 이물질을 제거하기 위하여 상기 처리공간(120)의 하부 또는 상기 기판지지부(300)의 하부에 RF 전원이 인가되는 제2 전극을 구비하게 된다.따라서, 상기 제2 전극에 RF 전원이 인가되는 경우에 상기 챔버(110)의 내벽과 상기 제2 전극 사이의 영역에 플라즈마가 발생하게 된다. 이러한 플라즈마는 상기 기판지지부(300)의 하부영역에서 주로 발생한다. 결국, 상기 기판지지부(300)의 하부 영역에 잔존하는 파티클 등의 이물질을 상기 제2 전극과 상기 챔버(110) 사이에서 발생하는 플라즈마에 의해 효과적으로 제거할 수 있다.한편, 상기 기판처리장치(1000)는 상기 챔버(110)의 내부에서 증착공정 등을 수행하는 경우에 잔존가스를 배기하는 배기부(550)를 더 구비할 수 있다. 상기 배기부(550)는 상기 챔버(110)의 베이스(116)에 구비될 수 있다. 이때, 전술한 제2 전극은 상기 배기부(550)에 구비될 수 있다.예를 들어, 상기 배기부(550)는 도면에 도시된 바와 같이 상기 챔버(110)의 베이스(116) 또는 측벽(114)에 형성된 배기유로(600) 및 상기 배기유로(600)의 상부에 구비되어 다수의 배기홀(512)(도 2 참조)이 구비된 배기플레이트(500)를 구비할 수 있다. 상기 배기유로가 측벽(114)에 형성된 실시예에 대해서는 도 5에서 설명한다.상기 배기부(550)는 펌핑부재(미도시)와 연결되어 상기 펌핑부재의 구동에 의해 상기 챔버(110)의 내부에 잔존하는 가스를 배기한다. 잔존가스는 상기 배기플레이트(500)의 배기홀(512)을 통해 상기 배기유로(600)로 진입하고, 상기 배기유로(600)를 통해 상기 챔버(110)의 외부로 배출된다.이 경우, 본 실시예에서 상기 제2 전극은 상기 배기부(550)에 구비될 수 있다. 즉, 상기 제2 전극을 장착하기 위하여 별도의 구성요소를 필요로 하지 않고 상기 챔버(110)의 잔존가스를 배기하는 배기부(550)에 상기 제2 전극을 구비하여 기판처리장치(1000)를 단순하게 구성할 수 있다.또한, 상기 챔버(110)에 배기부(550)를 구비하는 경우에 잔존가스가 상기 배기부(550)를 통해 배기되는 경우에 가스 흐름의 지체 등으로 인해 상기 배기부(550)에 인접한 영역에서 파티클이 상대적으로 많이 발생할 수 있다. 따라서, 전술한 바와 같이 배기부(550)에 상기 제2 전극을 배치하여 플라즈마를 발생시키게 되면 상기 배기부(550)에 인접하여 발생할 수 있는 파티클 등을 용이하게 제거할 수 있다.구체적으로, 전술한 제2 전극은 상기 배기부(550)의 배기플레이트(500)로 구성될 수 있다. 즉, 상기 배기플레이트(500)에 RF 전원을 인가하여 제2 전극의 역할을 수행하게 하며, 나아가 배기홀(512)을 통해 잔존가스를 배기하게 된다.도 2는 전술한 배기플레이트(500)를 도시한 사시도이다.도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 배기플레이트(500)는 플레이트 형상의 몸체부(510)에 중앙홀(514)과 다수의 배기홀(512)이 형성된다. 상기 중앙홀(514)을 통해 상기 기판지지부(300)가 관통하여 챔버(110)의 외부로 연결된다. 상기 배기플레이트(500)의 가장자리에는 상기 배기플레이트(500)를 상기 챔버(110)의 베이스(116) 또는 측벽(114)에 연결시키는 연결부(505)가 구비된다. 또한, 전원 인가부(530)가 상기 배기플레이트(500)에 연결되며, 상기 전원 인가부(530)를 상기 챔버(110)와 절연시키는 절연부(520)가 구비된다. 이 경우, 상기 배기홀(512)의 직경을 조절하여 상기 제2 전극과 상기 접지전극(310) 사이에 발생하는 플라즈마의 세기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 상기 배기플레이트(500)의 중앙부에서의 플라즈마의 세기를 상대적으로 높일 필요가 있는 경우에는 상기 배기플레이트(500)의 중앙부에 인접한 배기홀(512)의 직경을 외곽부에 위치한 배기홀(512)의 직경에 비해 상대적으로 더 작게 형성시키게 된다. 반대로, 상기 배기플레이트(500)의 외곽부에서의 플라즈마의 세기를 상대적으로 높일 필요가 있는 경우에는 상기 배기플레이트(500)의 외곽부에 인접한 배기홀(512)의 직경을 중앙부에 위치한 배기홀(512)의 직경에 비해 상대적으로 더 작게 형성시키게 된다. 결국, 상기 배기플레이트(500)에 형성된 배기홀(512)의 직경의 크기를 조절함으로써 발생하는 플라즈마의 세기를 조절할 수 있게 된다. 따라서, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)에 의해 증착공정을 수행한 후, 상기 챔버(110)의 하부 영역에 발생하는 파티클의 분포도를 파악하여 상기 배기부(550)의 위치를 결정할 수 있으며, 나아가 상기 제2 전극을 형성하는 배기플레이트(500)의 배기홀(512)의 형상, 또는 직경의 크기 등을 조절할 수 있다.한편, 도 1을 참조하면, 상기 기판처리장치(1000)는 RF 전원을 공급하는 RF 전원공급부(400)를 구비하고, 상기 RF 전원공급부(400)는 상기 제1 전극(112) 및 제2 전극으로 선택적으로 전원을 공급할 수 있다. 즉, 상기 RF 전원공급부(400)가 상기 제1 전극(112)에 RF 전원을 공급하는 제1 매칭부(430) 및 상기 제2 전극에 RF 전원을 공급하는 제2 매칭부(440)와 스위치부(410)를 통해 연결될 수 있다. 따라서, 상기 스위칭부(410)의 조작에 의해 상기 제1 전극(112) 및 제2 전극에 RF 전원을 선택적으로 인가할 수 있다. 비록 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 제1 전극(112)과 제2 전극이 각각 별개의 전원공급부를 구비하는 것도 물론 가능하다.한편 도 3은 전술한 바와 같이 배기부(550)에 제2 전극이 구비된 경우에 플라즈마의 밀도 변화에 따른 세정 효율을 설명하는 개략도이다.도 3을 참조하면, 상기 배기플레이트(500)의 길이(Ax) 및 두께(Ay)와 측벽(114) 및 베이스(116) 사이의 거리에 따라 정전용량(C : capacitance)이 정해지며, 상기 정전용량에 의해 플라즈마의 밀도가 결정된다.예를 들어, 도 3에서 상기 배기플레이트(500)와 측벽(114) 사이의 정전용량(Cside)은 아래 [식 1]의 비례식으로 결정된다.[식 1]Cside ∝ ε(Ax/dx)또한, 상기 배기플레이트(500)와 베이스(116) 사이의 정전용량(Cbottom)은 아래 [식 2]의 비례식으로 결정된다.[식 2]Cbottom ∝ ε(Ay/dy)여기서, 'ε'은 세정을 위해 공급되는 세정가스의 유전율로 정의된다.전술한 [식 1] 및 [식 2]에 따라 정전용량이 결정되는 경우에 상기 배기플레이트(500)와 측벽(114) 사이의 플라즈마의 밀도, 또는 상기 배기플레이트(500)와 베이스(116) 사이의 플라즈마의 밀도는 상기 정전용량에 비례하여 결정된다.결국, 상기 베이스(116)에 파티클 등의 이물질이 많이 발생하는 경우에는 상기 베이스(116)의 정전용량(Cbottom)을 높이도록 조절하며, 상기 측벽(114)에 파티클 등의 이물질이 많이 발생하는 경우에는 상기 측벽(114)의 정전용량(Cside)을 높이도록 조절하게 된다. 상기 정전용량을 조절하는 경우에 세정가스의 유전율(ε)은 일정하게 유지되므로, 상기 배기플레이트(500)의 길이(Ax) 및 두께(Ay)와 상기 배기플레이트(500)와 측벽(114) 및 베이스(116) 사이의 거리를 조절하여 정전용량을 조절하게 된다.그런데, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)를 구성한 경우에, 상기 배기플레이트(500)의 길이(Ax) 및 두께(Ay)를 변화시키는 위해서는 상기 배기플레이트(500)를 교체해야 하는데, 이는 매우 번거로운 작업이 될 뿐만 아니라 상기 기판처리장치(1000)의 생산효율을 저하시키게 된다.따라서, 본 실시예에서는 상기 배기플레이트(500)가 이동 가능하게 구성되어 상기 베이스(116)와 상기 배기플레이트(500) 사이의 거리(dy)를 조절하도록 구성된다. 예를 들어, 상기 제2 전극은 상기 베이스(116)와의 거리가 조절되도록 이동 가능하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 4와 같이 상기 배기부(550)가 상기 챔버(110)의 베이스(116)에 형성된 경우에 상기 제2 전극을 형성하는 배기플레이트(500)는 상하로 이동 가능하게 구비될 수 있다. 도 4를 참조하면, 상기 배기플레이트(500)가 상승한 경우를 점선으로 도시하며, 아래로 이동한 경우를 실선으로 도시한다. 상기 배기플레이트(500)가 상하로 이동하는 경우에 상기 베이스(116)와 상기 배기플레이트(500) 사이의 거리(dy)가 변화하여 플라즈마의 밀도를 조절할 수 있다.이와 같이, 제2 전극을 형성하는 상기 배기플레이트(500)와 상기 베이스(116)와의 거리가 조절되면 상기 제2 전극과 상기 베이스(116) 사이에서 발생하는 플라즈마의 밀도를 조절할 수 있다.따라서, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)에 의해 증착공정을 수행한 후, 상기 챔버(110)의 하부 영역에 발생하는 파티클의 분포도를 파악하여 상기 배기부(550)의 배기플레이트(500)와 상기 베이스(116) 사이의 거리를 결정할 수 있으며, 이에 의해 세정 효과를 높일 수 있다.한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치(1000)를 도시한다.도 5를 참조하면, 전술한 배기부(550)는 도면에 도시된 바와 같이 상기 챔버(110)의 측벽(114)에 형성된 배기유로(600) 및 상기 배기유로(600)에 인접하여 상기 처리공간(120)의 하부에 구비되어 다수의 배기홀(512)이 구비된 배기플레이트(600)를 구비할 수 있다.상기 배기플레이트(600)는 상기 처리공간(120)의 하부에 위치하며, 가장자리를 따라 상부를 향해 미리 결정된 길이만큼 연장된 연장부(605)를 구비한다. 따라서, 상기 배기플레이트(600)의 전체적인 형상은 상기 처리공간(120)을 감싸도록 개구된 형태를 가지게 된다. 상기 연장부(605)에 다수의 배기홀(512)이 형성되며, 상기 연장부(605)는 전술한 배기유로(610)에 인접하여 위치한다.따라서, 상기 배기유로(610)를 통해 펌핑부재(미도시)가 구동을 하게 되면, 상기 처리공간(120)의 내부에 잔존하는 가스는 상기 배기플레이트(600)의 배기홀(512)을 관통하여 상기 배기유로(610)를 통해 상기 챔버(110)의 외부로 배출된다.상기 배기플레이트(600)에 RF 전원을 인가하는 구조는 전술한 도 1의 실시예와 유사하므로 반복적인 설명은 생략한다.한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리장치(1000)를 도시한다.도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 기판처리장치(1000)는 상기 기판지지부(300)의 하부에 구비되는 제2 전극이 상기 챔버(110)의 베이스(116) 또는 측벽(114)에 구비된다. 즉, 전술한 도 1 내지 도 5의 실시예와 같이 배기부에 제2 전극이 장착되는 것이 아니라, 상기 챔버(110)의 베이스(116)의 적어도 일부 또는 상기 챔버(110)의 측벽(114)의 적어도 일부가 상기 제2 전극으로 구성된다. 도 5에서는 상기 챔버(110)의 베이스(116)가 제2 전극으로 구성되는 실시예를 도시하지만, 상기 챔버(110)의 측벽(114)의 일부가 제2 전극을 형성하는 경우를 배제하는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 베이스(116)가 제2 전극으로 구성되는 경우 전술한 제2 매칭부(440)가 상기 베이스(116)에 연결되어 RF 전원을 공급한다. 또한, 이 경우 상기 베이스(116)와 측벽(114) 사이에는 절연부(115)가 구비되어, 상기 베이스(116)와 측벽(114)을 절연시키게 된다.도 6에 따른 기판처리장치의 구성은 제2 전극의 설치를 위한 별도의 구성요소를 필요로하지 않는다는 점에서 기판처리장치의 구성을 단순화시킬 수 있다.상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다. [ 부호의 설명 ] 110..챔버112..제1 전극200..가스공급부300..기판지지부310..접지전극500..제2 전극550..배기부
[ "본 발명은 기판처리장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 기판처리장치는 기판이 처리되는 처리공간을 제공하는 챔버, 상기 처리공간의 상부에 구비되어 공정가스 또는 세정가스를 공급하는 가스공급부, 상기 기판을 지지하며 접지전극이 구비된 기판지지부, 상기 챔버의 상부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제1 전극 및 상기 기판지지부의 하부에 구비되어 RF 전원이 인가되는 제2 전극을 구비하는 것을 특징으로 한다.", "반도체 웨이퍼 등의 기판(이하, '기판'이라 한다)을 처리하는 기판처리장치는 박막증착공정, 식각처리공정 등을 통해 기판에 대한 처리공정을 수행하게 된다. 그런데, 기판처리장치의 챔버 내부에서 기판에 대한 박막을 증착하는 공정을 수행하는 경우 기판을 제외한 챔버의 나머지 영역에 파티클 등과 같은 이물질이 형성될 수 있다. 특히, 챔버 내부의 잔존가스가 배기되는 배기부 근처, 또는 기판을 지지하는 기판지지부의 하부 영역에 파티클 등이 주로 형성될 수 있다.이 경우, 전술한 파티클을 제거하기 위하여 세정 공정을 수행하는데, 종래 기판처리장치에서는 박막증착공정 중에 사용되는 플라즈마 발생부를 이용하여 세정 공정을 수행하였다. 종래 기판처리장치에서는 상부에 RF 전극이 인가되는 상부전극을 구비하고 기판지지부에 접지된 하부전극을 구비하여 상부전극과 하부전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 챔버 내부를 세정하였다. 그런데, 종래 기판처리장치에 따른 세정 공정은 상부전극과 기판지지부의 하부전극 사이에 플라즈마를 발생시켜 세정 공정을 수행하므로, 기판지지부의 하부 영역에 위치한 파티클의 제거는 쉽지 않았다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 기판지지부를 최대한 낮추어 세정 공정을 수행하였지만, 이 경우에도 기판지지부의 하부 영역 또는 배기부 주변의 파티클을 제거하는 것이 쉽지 않았다.", "본 발명은 기판처리장치에 대한 것이다." ]
A201008145548
급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템
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[ 발명의 명칭 ] 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템Integrated hot water piping system including hot water preheating and cooling functions [ 기술분야 ] 본 발명은 지역난방 또는 중앙난방열원으로부터 공급되는 열원수를 급탕과 난방에 이용하는 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 공동주택 또는 건물 및 지하실 등의 개별 가구에 대한 지역난방 또는 중앙난방에서의 급탕 난방 배관 시스템에서는 급탕용 열교환기와 난방용 열교환기를 두고 4-파이프 배관으로 연결하여 급탕과 난방을 하도록 제안되어 있었지만 최근에는 급탕과 난방의 계절 요인이나 예외적 운용에 따른 난방 불능의 문제점과 설치 및 유지보수 그리고 열관리 등의 효율을 좋게 하기 위하여 급탕과 난방을 통합하여 운용하는 통합배관 시스템으로 제안되어 있다. 대한민국 등록특허공보 제10-1081599호 및 대한민국 등록특허공보 제10-1425870호에는 4-파이프 배관을 통합하는 통합배관 시스템에 관하여 기재되어 있다. 급탕 난방 배관 시스템 또는 통합배관 시스템에서는 도 1에 도시된 바와 같이 열교환기를 통해 급탕이 바로 공급이 되기 때문에 고온-저온-고온으로 이어지는 온수 샌드위치 현상이 발생될 수 있다. 난방부하로부터 환수되는 모든 난방수는 정해진 온도 이상이면 열교환기를 통해 환수되기 때문에 전체 환수의 온도가 높아져 효율이 낮아질 수 있다. 이에 따라 현재의 급탕과 난방을 위한 통합배관 시스템에서는 급탕을 안정적으로 공급하거나 환수되는 난방수의 온도를 낮추어 효율을 높일 수 있는 방안이 필요하다. [ 선행기술문헌 ] 특허문헌 1. 대한민국 등록특허공보 제10-1425870호(공고일. 2014. 08.04)특허문헌 2. 대한민국 등록특허공보 제10-1081599호(공고일. 2011. 11.08) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 기술적 과제 중 하나는, 급탕의 온도를 안정화시키고 난방부하로부터 환수되는 난방수의 전체 환수 온도를 낮출 수 있도록 하는데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적들은, 본 발명에 따르면, 직수를 열교환기로 경유시켜 급탕 온수로 공급하는 급탕 공급 관로, 열원으로부터 공급되는 열원수를 열교환기로 경유하여 난방부하측에 공급하는 난방 공급 관로를 포함하는 통합배관 유닛; 상기 난방부하측을 경유하는 난방수를 열원으로 환수시키는 난방수 환수 관로; 및 상기 급탕 공급 관로와 연결되어 직수 또는 온수를 유입 출수시키고, 상기 난방수 환수 관로가 경유하는 스토리지 탱크를 포함하는 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템에 의해 달성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 급탕 공급 관로와 난방 공급 관로가 하나의 열교환기를 경유하며, 상기 난방 공급 관로는 열원 환수 관로로 분기될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 통합배관 유닛은 열교환기를 경유하여 급탕 공급 관로를 따라 출수되는 온수를 출탕하는 바이패스 관로를 포함할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 통합배관 유닛은, 급탕 공급 관로에 적어도 3-way로 분기되는 분기 밸브를 구비할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 통합배관 유닛은 분기 밸브를 통해 열교환기를 경유하여 열교환된 온수를 분기시켜 스토리지 탱크로부터 출수 되는 온수와 혼합하는 바이패스 관로를 포함할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 스토리지 탱크의 내부로 난방수 환수 관로가 경유하여 열원 환수 유로를 따라 환수될 수 있다. [ 발명의 효과 ] 급탕 온수의 온도를 안정화시켜서 공급할 수 있다. 난방부하로부터 환수되는 난방수의 전체 환수 온도를 비교적 간단한 방법으로 낮추어 환수하도록 할 수 있으므로 통합배관 시스템 효율을 개선한다.지역난방 또는 중앙집중난방 등에서 복잡한 배관을 단순화하여 비용을 줄이고 설치 후 유지 보수 등의 관리 효율성이 제고된다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 급탕과 난방을 위한 통합배관 시스템 계통도의 예시이다.도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템 계통도의 예시이다.도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템 계통도의 예시이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 '급탕 예열과 냉각 기능을 포함하는 통합배관 시스템'을 설명하면 다음과 같다.도 1은 급탕과 난방을 위한 기존의 통합배관 시스템의 예이다. 도 1과 같은 급탕과 난방을 위한 통합배관 시스템은 열원(Q)으로부터 공급되는 열원수(난방수)가 열교환기(110)를 통하지 않고 삼방 밸브(112)에서 분기되어 난방 공급 관로(140)를 따라 분배기(131)를 거쳐 직접 난방부하측(130)에 공급되도록 되어 있다.도 1에 도시된 바와 같은 기존의 통합배관 시스템에서는 예열 열교환기(111)를 거친 직수(W1)가 열교환기(110)를 통해 바로 급탕 온수(W2)로 공급되기 때문에 고온→저온→고온으로 이루어지는 온수 샌드위치 현상이 발생 되어 열 이용 효율이 낮아질 수 있다. 난방부하측(130)으로 부터 환수되는 모든 난방수 온도는 정해진 온도이하로 환수할 수 있기 때문에 전체 환수 온도가 높아져 시스템 효율이 저하될 수 있다.기존의 통합배관 시스템에서는 열원(Q)으로부터 난방수의 공급이 삼방 밸브(112)를 통해 직접 분배기(131)에서 난방부하(거실/주방/방1,2,3...N)로 공급되도록 되어 있으므로 난방수는 급탕 온수(W2)를 생산하는 열교환기(110) 및 예열 열교환기(111)를 통한 예열에 관여하지 않는다.기존의 통합배관 시스템에서는 난방부하측으로부터 환수되는 모든 난방수 온도가 일정온도 이상이면 열교환기를 통하여 환수되기 때문에 전체 환원수의 온도가 높아져 효율이 낮아진다. 환원수의 온도가 높은 상태로 유지되면 그만큼 열원의 사용량이 증가하여 효율이 낮아지는 것으로 볼 수 있다.본 발명은 급탕과 난방을 위한 통합배관 시스템에서 온수 샌드위치 현상을 줄이고 급탕의 온도를 안정화시키면서 난방부하측으로부터 환수되는 난방수의 전체 환수 온도를 낮출 수 있도록 함으로써 효율이 개선된 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 통합배관 시스템으로 제시된다.도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템을 설명하는 계통도의 예시이다. 본 발명은 도 2의 통합배관 시스템으로 한정되지는 않는다.본 발명의 설명에서 사용되는 용어에 있어서, '열원수'는 열원공급처로부터 공급되는 열원 유체로서 '난방수'로 혼용될 수 있다. '난방수'는 난방부하로 유동하는 난방 유체로서 '난방환수'로 혼용될 수 있다. '난방환수'는 난방부하를 경유하여 환수되는 유체일 수 있다. '직수'는 외부로부터 공급되는 급탕 온수 생산용 유체이다. 본 발명의 설명에서 '난방수'와 '난방환수'는 일부 설명에서 혼용되어 같은 의미로 사용될 수 있다.본 발명에 따른 통합배관 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 직수(W1)를 열교환기(110)로 경유시켜 급탕 온수로 공급하는 급탕 공급 관로(120)와 열원(Q)으로부터 공급되는 열원수를 열교환기(110)로 경유하여 난방부하측(130)에 공급하는 난방 공급 관로(140)로 구성된 통합배관 유닛(A)을 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 난방부하측(130)을 경유하는 난방수를 열원으로 환수시키는 난방수 환수 관로(150)가 구성된다.그리고, 급탕 공급 관로(120)와 연결되어 직수 또는 온수를 유입 출수시키고, 난방수 환수 관로(150)가 경유하는 스토리지 탱크(200)로 구성된다.급탕 공급 관로(120)는 열교환기(110)를 기준으로 온수 공급 부분과 직수 공급 부분(121)으로 구분되어 있다. 구분 기준은 열교환기(110)에서의 열교환된 시점을 기준이고 이때 열교환기(110)로 유입되는 직수 온도(T3)에 비해 열교환기(110)를 경유하여 출수 되는 온수 온도(T4)는 수온이 더 높은 T3 003c# T4 일 수 있다.급탕 공급 관로(120)와 난방 공급 관로(140)는 하나의 열교환기(110)를 경유하도록 구성된다. 난방 공급 관로(140)는 열원 환수 관로(141)로 분기되지만 각각 난방 유량 조절밸브(161)와 환수 유량 조절밸브(162)의 조절에 의해 열원수의 유동이 제한되거나 제어될 수 있다.통합배관 유닛(A)은 열교환기(110)를 경유하여 급탕 공급 관로(120)를 따라 출수되는 온수를 출탕 온수(W2)로 출수하는 바이패스 관로(220)를 포함하여 구성될 수 있다.도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 통합배관 시스템을 설명하는 계통도의 예시이다.도 3에 도시된 바와 같이 통합배관 유닛(A)은, 급탕 공급 관로(120)에 적어도 3-way로 분기되는 분기 밸브(210)를 구비하여 스토리지 탱크(200) 내부로 열교환기(110)에서 열교환된 직수를 공급할 수 있고 이와 동시에 열교환된 직수 또는 온수를 스토리지 탱크(200)로 공급하지 않고 바로 급탕 온수(W2)로 출탕할 수 있도록 구성될 수 있다.바람직하게는 통합배관 유닛(A)이 분기 밸브(210)를 통해 열교환기(110)를 경유하여 열교환된 온수를 분기시켜 스토리지 탱크(200)로부터 출수 되는 온수 또는 직수와 바이패스 관로(220)를 따라 분기되는 온수 또는 직수가 혼합되어 급탕 온수(W2)로 출수되도록 구성될 수 있다.바람직하게는 난방수 환수 관로(150)를 따라 환수되는 난방수는 스토리지 탱크(200)의 내부를 경유하여 열원 환수 유로를 따라 환수되도록 구성될 수 있다.바람직하게는 열교환기와 스토리지 탱크 사이의 난방과 급탕 관로에는 온도센서와 유량센서를 설치하여 온도 및 유량 변동 등에 따르는 각각의 밸브 작동과 열원의 유동을 제어할 수 있도록 구성될 수 있다.이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템의 작용을 도 2 및 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.통합배관 유닛(A)에서 열원(Q)으로부터 유입되는 열원수의 유입온도는 T1, 난방 공급 관로(140)로 공급되는 열원수의 공급온도는 T2, 열교환기로 유입되는 직수의 유입 온도는 T3, 열교환기를 경유하여 급탕 공급 관로(120)로 공급되는 급탕 온수의 온도는 T4로 구분될 수 있다.본 발명에 따른 급탕 난방 통합배관 시스템은 열교환기(110)를 경유하는 열원수가 난방수와 열원환수로 분기되어 유동될 수 있지만 난방에서는 환수 유량 조절밸브(162)에 의해 열원 환수 관로(141) 방향으로의 유동이 제한되거나 유량이 제어될 수 있다.본 발명에 따른 급탕 난방 통합배관 시스템은 열교환기(110)를 통하여 모든 난방수가 공급되고, 급탕은 열교환기(110)를 경유하는 직수 또는 온수를 저장 공급하는 스토리지 탱크(200)를 통하여 급탕 온수(W2)를 공급할 수 있다.본 발명에 따른 급탕 난방 통합배관 시스템은 열교환기(110)와 스토리지 탱크(200) 사이의 난방 공급 관로(120)에는 급탕 유량 조절밸브(122)를 설치하고, 열교환기(110)와 난방 공급 관로(140) 사이에는 난방 유량 조절밸브(161)를 설치하여 원하는 급탕 온수의 수온과 난방수의 온도를 조절할 수 있다.모든 난방수는 스토리지 탱크(200)를 통하여 환수온도를 낮추는 상태로 환수될 수 있다.급탕(온수)시 스토리지 탱크(200)에 담겨진 물과 열교환기(110)를 통해 나오는 물이 섞여 온수 샌드위치 현상을 방지하면서 안정적으로 급탕 온수(W2)를 공급 할 수 있다.도 3에 도시된 바와 같이 급탕(온수)시 분기 밸브(210)를 통해 바이패스 관로(220)로 유동 되는 온수의 일부 또는 전부는 스토리지 탱크(200)를 거치지 않고 급탕 온수(W2)로 바로 사용하거나 스토리지 탱크(200)로부터 출수되는 직수 또는 온수와 혼합된 급탕 온수(W2)를 출수하여 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 급탕 난방 통합배관 시스템은 급탕에서는 외부 수원으로 공급되는 직수(W1)를 열교환기(110)에서 열교환시킨 후 급탕 공급 관로(120)에 설치된 급탕 유량 조절밸브(122)를 열어서 열교환을 마친 온수를 스토리지 탱크(200)로 공급하여 온수 샌드위치 현상을 줄이고 급탕의 온도를 안정화시키면서 급탕 온수(W2)로 출수할 수 있다.본 발명에 따른 급탕 난방 통합배관 시스템은 난방에서는 열교환기(110)를 경유하는 열원수가 난방 공급 유로(140)로 유동할 수 있도록 난방 유량 조절밸브(161)를 열어서 난방수를 분배기(131)로 공급하여 난방부하측(130)에 공급하고 난방부하측(130)을 경유하는 난방수는 난방수 환수 관로(150)를 따라 스토리지 탱크(200)를 거쳐 열원으로 환수된다.난방수 환수 과정에서는 난방부하측(130)로부터 환수되는 모든 난방수가 스토리지 탱크(200)를 통하여 환수됨으로써 스토리지 탱크(200)에 담겨진 수온 차이로 전체 환수 온도가 조절될 수 있다. 평균적으로 급탕을 중지하고 난방 중에는 스토리지 탱크(200)로 공급되는 직수 수온에 비해 난방수의 환수 수온이 상대적으로 높기 때문에 이러한 수온 차이로 환수되는 난방수의 온도를 낮추어 환수되도록 유도할 수 있으므로 에너지 사용 효율이 개선될 수 있다.열교환기(110)를 경유하는 열원수는 난방수와 열원환수로 분기되어 유동될 수 있지만 난방에서는 환수 유량 조절밸브(162)에 의해 열원 환수 관로(141) 방향으로 의 유동이 제한되거나 유량이 제어될 수 있다.상술한 바와 같이 본 발명은 도면으로 나타낸 실시예를 참고로 설명되었으나 실시예로 한정되지 않으며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있으며 수정과 변형이 이루어진 것은 본 발명의 기술 사상에 포함된다. [ 부호의 설명 ] A: 통합배관 유닛110: 열교환기 120: 급탕 공급 관로122: 급탕 유량조절밸브 130: 난방부하측131: 분배기 140: 난방 공급 관로141: 열원 환수 관로 150: 난방수 환수 관로161: 난방 유량 조절밸브 162: 환수 유량 조절밸브200: 스토리지 탱크 210: 분기 밸브220: 바이패스 관로
[ "직수를 열교환기로 경유시켜 급탕 온수로 공급하는 급탕 공급 관로, 열원으로부터 공급되는 열원수를 열교환기로 경유하여 난방부하측에 공급하는 난방 공급 관로를 포함하는 통합배관 유닛; 상기 난방부하측을 경유하는 난방수를 열원으로 환수시키는 난방수 환수 관로; 및 상기 급탕 공급 관로와 연결되어 직수 또는 온수를 유입 출수시키고, 상기 난방수 환수 관로가 경유하는 스토리지 탱크를 포함하는 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템에 관하여 개시된다.", "공동주택 또는 건물 및 지하실 등의 개별 가구에 대한 지역난방 또는 중앙난방에서의 급탕 난방 배관 시스템에서는 급탕용 열교환기와 난방용 열교환기를 두고 4-파이프 배관으로 연결하여 급탕과 난방을 하도록 제안되어 있었지만 최근에는 급탕과 난방의 계절 요인이나 예외적 운용에 따른 난방 불능의 문제점과 설치 및 유지보수 그리고 열관리 등의 효율을 좋게 하기 위하여 급탕과 난방을 통합하여 운용하는 통합배관 시스템으로 제안되어 있다. 대한민국 등록특허공보 제10-1081599호 및 대한민국 등록특허공보 제10-1425870호에는 4-파이프 배관을 통합하는 통합배관 시스템에 관하여 기재되어 있다. 급탕 난방 배관 시스템 또는 통합배관 시스템에서는 도 1에 도시된 바와 같이 열교환기를 통해 급탕이 바로 공급이 되기 때문에 고온-저온-고온으로 이어지는 온수 샌드위치 현상이 발생될 수 있다. 난방부하로부터 환수되는 모든 난방수는 정해진 온도 이상이면 열교환기를 통해 환수되기 때문에 전체 환수의 온도가 높아져 효율이 낮아질 수 있다. 이에 따라 현재의 급탕과 난방을 위한 통합배관 시스템에서는 급탕을 안정적으로 공급하거나 환수되는 난방수의 온도를 낮추어 효율을 높일 수 있는 방안이 필요하다.", "본 발명은 지역난방 또는 중앙난방열원으로부터 공급되는 열원수를 급탕과 난방에 이용하는 급탕 예열과 냉각기능을 포함하는 급탕 난방 통합배관 시스템에 관한 것이다." ]
A201008145549
모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버
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[ 발명의 명칭 ] 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버On site evaluation method and server using real world images of mobile terminal [ 기술분야 ] 본 발명은 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버에 관한 것으로, 보다 자세하게는 모바일 단말기에서 촬영하여 전송한 실세계 영상을 이용하여 실세계 영상에 촬영된 공연을 특정하고, 모바일 단말기의 현장평가 증강 UI를 통해 특정된 공연에 대한 현장평가를 입력 받을 수 있도록 하기 위한 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 다수의 컨텐츠에 대한 랭킹을 설정하는 방법과 컨텐츠를 관람한 관람자의 호감도를 표시하는 방법은 온라인 및 오프라인 환경을 이용하는 다양한 기술을 통해 실시되었다.특히, 온라인 환경을 이용하는 기술은 컨텐츠의 랭킹 또는 호감도를 표시하기 용이한 수단으로 이용되었다. 온라인 환경을 이용하는 대부분의 기술은 완성된 컨텐츠에 대한 랭킹 산정 및 호감도 표시를 위한 투표(평가)에 그치고 있고, 다수의 공연자가 공연 현장에서 경합하는 컨테스트에서는, 투표를 수행하는 관람자를 위한 적합하고 직관적인 솔루션이 필요하다.특히, 관람자의 공연 관람에 따라 공연 현장에서 평가(투표)를 수행받기 위한 솔루션은 관람자가 항상 휴대할 수 있는 모바일 단말기를 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 공연에 대한 평가(투표)에 관람자의 모바일 단말기를 사용하는 경우에도, 관람자는 모바일 단말기를 이용하여 평가(투표) 전용 URL에 접속하거나, 평가(투표)를 위한 별도의 어플리케이션을 실행해야 하는 등의 모바일 단말기에 대한 별도의 조작을 수행하거나, 별도의 사용방법 등을 숙지해야 하는 불편함이 발생한다.따라서, 모바일 단말기에 증강현실 UI(User Interface) 솔루션을 적용하면, 관람자(사용자)가 보다 직관적으로 평가(투표)를 수행할 수 있다. 또한, 증강현실 UI를 모바일 단말기에 구비(설치)된 카메라 어플리케이션과 연동하여 터치 형태의 입력 방식을 적용하면, 관람자(사용자)가 평가(투표)를 위한 전용 URL 접속 또는 전용 어플리케이션 실행 등의 동작을 수행하지 않고도, 매우 직관적으로 관람중인 공연에 대한 평가(투표)를 진행할 수 있다.Google, Inc.의 미국공개특허공보 US2008/0189272호 "Collective ranking of digital content"는 웹사이트에서 디지털 컨텐츠 항목의 랭킹을 결정할 수 있는 기술에 관한 것이다.이러한 종래기술 1은 업로드 된 디지털 컨텐츠(영상, video)을 사용자가 검색을 통해 접근할 수 있도록 하고, 사용자로부터 디지털 컨텐츠(영상, video)에 대한 투표를 피드백하여 각 디지털 컨텐츠(영상, video)의 랭킹을 설정하도록 되어 있다.종래기술 1에 적용된 온라인 환경은 사용자의 접근을 언제든지 허용하고 있으며, 사용자는 온라인상에서 관람한 컨텐츠의 랭킹을 위한 투표를 보유한 단말기를 이용하여 손쉽게 수행할 수 있다.그러나, 종래기술 1을 현장평가의 투표에 적용하면, 사용자(관람자)는 보유한 단말기를 통해 투표를 위한 전용 URL 접속 또는 전용 어플리케이션의 실행, 사용자 인증, 투표 대상 공연 검색 등의 복잡한 절차를 수행해야 한다. 더욱이, 모바일 단말기에서 제공되는 제한된 입력 인터페이스는 복잡한 투표 절차에서 사용자에게 상당한 불편함을 제공하고 있어서 이에 대한 개선이 필요하다.900seconds, Inc.의 미국공개특허공보 US2007/0244570호 "Network-based contest creation"은 컨텐츠에 대한 컨테스트를 생성 및 관리하고, 생성된 컨테스트에 대한 투표를 진행한다. 또한, 컨테스트 결과에 대한 수상내역을 설정하여 컨테스트 종료 이후에 컨텐츠에 대한 수상을 진행할 수 있는 기술이다.이러한 종래기술 2는 컨텐츠를 위한 컨테스트에서 컨텐츠의 타입 및 주제를 설정하고, 타입 및 주제에 맞는 컨텐츠를 이용한 컨테스트를 수행할 수 있는 특징도 있다. 이를 통해 종래기술 2에서와 같이 생성된 컨테스트는 온라인상에서 다양한 사용자에게 투표를 수행 받고, 투표 결과에 따라 컨텐츠를 선발할 수 있다.하지만, 종래기술 2에서도 종래기술 1과 같은 문제점이 있으며, 여전히 해결되지 않고 있다.한편, 방송국에서 진행되는 공개 방송 등의 공연에서는 공연이 완료된 이후, 관람자(방청객)로부터 설문 형태의 질의서를 배포하고, 이에 대한 관람자의 피드백(설문 결과)을 이용하여 공연에 대한 투표 또는 컨테스트를 진행할 수 있었다.하지만, 다수의 공연 이후에 일괄적으로 수행되는 설문은 관람자의 실시간 판단을 피드백 받을 수 없으며, 각 관람자의 설문 결과를 취합하여 투표 결과 또는 컨테스트 결과를 산출하는 시간도 오래 소요되는 문제점이 있다.이러한 문제점을 해결하기 위해서 공연을 관람하는 관람자에게 전자 투표를 진행할 수 있는 투표 단말기를 제공하고, 각 공연이 종료된 이후에 관람자로부터 해당 공연에 대한 투표를 즉시 수행하도록 하는 방법이 사용되고 있다. 투표 단말기에 입력된 투표 데이터는 유선 또는 무선으로 투표 집계기에 수신되고, 각 공연이 수행된 이후 또는 최종 공연이 수행된 이후에 각 투표 결과를 공개할 수 있다.예를 들어, 미국의 FOX TV에서 진행되었던 방송 프로그램인 "아메리칸 아이돌"은 시청자, 현장 관람자 및 심사위원 앞에서 공연이 진행되며, 각 시청자, 현장 관람자 및 심사위원 등의 투표 결과에 따라 공연 순위를 가리는 오디션 프로그램이다.이때, 공연 현장에 위치한 현장 관람자 및 심사위원은 별도의 투표 단말기를 이용하여 오디션 공연의 합격 여부에 대한 투표를 진행할 수 있으며, 투표는 각 공연이 종료된 이후 또는 공연 중에 실시간으로 집계되어 투표 결과가 현장 및 방송으로 공지된다.방송국 등의 한정된 관람자들을 수용할 수 있는 공연장에서는 각 관람자들에게 투표 단말기가 제공되고, 관람자들은 투표 단말기를 통해 투표를 수행 할 수 있다.그러나, 불특정 다수의 관람자가 공연을 관람할 수 있도록 공개 및 개방된 장소(공연장)에서는 도난 등의 문제로 인해 관람자에게 투표 단말기를 제공하지 못하는 문제점이 있다.Soul Purpose Limited, Coventry의 미국공개특허공보 US2015/0262444호 “Method and apparatus for processing user votes for locations”은 사용자 위치에 따른 사용자 투표를 수신하여 위치를 평가할 수 있는 기술이다.이러한 종래기술 3은 현장에서 진행되는 투표 형태의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자가 보유한 모바일 단말기를 이용하여 특정 장소(위치)에 대한 투표를 수행할 수 있도록 하는 서비스를 제공하고 있다.종래기술 3을 공연에 대한 투표에 응용하는 경우, 사용자는 모바일 단말기를 통해 현재 위치, 현재 날짜 및 현재 시간 등의 정보를 서버로 전송하고, 서버는 수신된 정보에 대응하는 투표 서비스를 사용자의 모바일 단말기로 제공할 수 있다.그러나, 종래기술 3을 이용한 투표를 진행하는 경우에 다음과 같은 문제점이 발생한다.첫 번째, 사용자는 투표 서비스를 제공받기 위해 보유한 모바일 단말기를 이용하여 투표 전용 URL 접속 또는 전용 어플리케이션의 실행을 직접적으로 수행해야만 하는 모바일 단말기의 조작 행위가 수반되는 문제점이 있다.두 번째, 종래기술 3과 같은 위치 기반 투표는 동일한 장소에서 둘 이상의 투표가 진행되는 경우, 사용자로부터 복수의 투표 대상 중에서 어느 하나의 투표 대상을 직접 선택해야만 투표 서비스를 제공받을 수 있기 때문에 투표 절차가 간소화되지 못하는 문제점이 있다.세 번째, 종래기술 3은 사용자의 위치에 기반한 투표 서비스를 제공하고 있어, 투표와 상관없는 사용자들로부터의 투표 행위를 차단해야만 허수 투표를 방지하고 이를 통해 투표 결과의 신뢰도를 높일 수 있는 문제점이 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 특허문헌 0001 미국공개특허공보 US2008/0189272호 (2008.08.07)특허문헌 0002 미국공개특허공보 US2007/0244570호 (2007.10.18)특허문헌 0003 미국공개특허공보 US2015/0262444호 (2015.09.17) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 모바일 단말기에 구비된 카메라 모듈을 이용하여 관람중인 공연을 촬영하고, 촬영된 실세계 영상을 현장평가 서버에 전송하는 경우, 모바일 단말기를 통해 관람중인 공연에 대한 현장평가(투표)를 입력할 수 있는 서비스를 제공함으로써, 현장에 위치한 관람자(사용자)가 모바일 단말기의 카메라 어플리케이션(어플 또는 앱)을 활성화하여 공연 현장을 촬영하는 행위만으로 공연에 대한 현장평가(투표)가 자동으로 시작될 수 있고, 현장평가 증강 UI를 통해 공연 형장에서 현장평가(투표)를 실시간 진행함으로써, 별도의 인스트럭션(instruction)을 받거나 복잡한 절차 없이 현장에서 바로 용이하게 공연 또는 공연자에 대한 현장평가(투표) 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 공연을 관람하는 관람자(사용자)가 모바일 단말기에 구비된 카메라 어플리케이션을 실행(활성화)하고, 카메라를 이용하여 공연을 촬영하는 동작에 따라서 모바일 단말기에서 공연에 대한 현장평가가 시작되도록 하는 것을 목적으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 공연에 대한 현장평가를 수행함에 있어서, 모바일 단말기의 카메라로 촬영된 촬영영상에서, 예컨데 공연자를 촬영하는 행위를 통해 촬영된 공연 또는 공연자에 대한 직관적인 투표가 수행되도록 하는 것을 목적으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 복수의 공연자가 공연을 수행할 때, 투표를 진행할 공연자를 카메라를 이용하여 선택적으로 촬영을 수행하는 경우에 다수의 공연자 중에서 촬영에 포함된 공연자에 대한 투표가 진행되도록 함으로써, 공연에 대한 더욱 세분화된 투표 행위가 가능하도록 하기 위한 목적이 있다. 본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 종래기술에서 공연을 촬영하다가 현장평가를 진행하는 경우에는 모바일 단말기의 촬영을 종료하고, 별도의 현장평가를 위한 URL 접속 또는 다른 전용 어플리케이션을 이용하여 현장평가를 수행해야 하기 때문에 관람자(사용자)의 공연 몰입도가 반감되는 현상이 있으나, 본 발명에서는 공연 현장에서 관람자(사용자)가 모바일 단말기의 카메라로 공연을 촬영하는 일상적인 행위 중에 공연 또는 공연자에 대한 투표가 진행되도록 하여 관람자(사용자)가 공연에 대해 지속적으로 몰입할 수 있는 모바일 단말기의 환경을 제공하는 것을 목적으로 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법은, 현장평가 서버가, 공연장에서 수행되는 공연을 특정할 수 있는 하나 이상의 이미지로 이루어진 공연 특징점을 포함하는 공연 스케줄 정보를 생성하여 저장하는 제1 단계;와 상기 현장평가 서버가, 모바일 단말기로부터 상기 공연이 진행되는 공연장을 촬영한 실세계 영상을 수신하고, 수신한 상기 실세계 영상 내에서 하나 이상의 이미지로 이루어진 영상 특징점을 추출하는 제2 단계;와 상기 현장평가 서버가, 추출된 상기 영상 특징점과 상기 공연 스케줄 정보에 포함된 상기 공연 특징점을 비교하여, 상기 영상 특징점에 대응하는 공연을 상기 공연 스케줄 정보에서 도출하는 제3 단계;와 상기 현장평가 서버가, 도출된 상기 공연에 대한 현장평가를 상기 모바일 단말기로부터 입력 받기 위해, 상기 모바일 단말기에 저장 또는 설치된 현장평가 증강 UI가 활성화되도록 상기 모바일 단말기를 제어하는 제4 단계; 및 상기 현장평가 서버가, 상기 제어에 따라 상기 모바일 단말기에서 출력되는 상기 실세계 영상에 증강되어 활성화된 상기 현장평가 증강 UI를 이용하여 입력된 현장평가 데이터를 상기 모바일 단말기로부터 수신하는 제5 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 현장평가 방법은, 상기 공연에 대한 상기 현장평가 데이터를 포함하는 현장평가 결과를 산출하는 제6 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 제2 단계에서 상기 영상 특징점은, 상기 공연장의 형태, 상기 공연장을 구분할 수 있는 공연장 식별자, 상기 공연을 구분할 수 있는 공연 식별자, 공연자의 얼굴, 공연 장면 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 공연장 식별자 또는 상기 공연 식별자는, 상기 공연장에서 어느 하나의 위치에 표시될 수 있는 텍스트(text), 큐알 코드(QR code), 바코드(bar code), 이미지(image), 조형물(sculpture) 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어지고, 상기 공연장 식별자는 각 공연장 별로 서로 상이하며, 상기 공연 식별자는 상기 공연장에서 수행되는 각 공연에 따라 서로 상이한 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 제3 단계에서 상기 공연의 도출은, 상기 실세계 영상에 대한 시간정보 - 상기 실세계 영상의 촬영시간 또는 상기 모바일 단말기로부터의 수신시간 - 를 포함하는 부가정보를 더 포함하여 도출되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 부가정보는, 상기 모바일 단말기의 위치정보 - 상기 실세계 영상을 촬영한 위치 - 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 제4 단계는, 상기 모바일 단말기에 상기 현장평가 증강 UI가 포함되지 않은 경우에 상기 현장평가 증강 UI를 상기 모바일 단말기로 제공하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 제4 단계는, 상기 공연에 대한 평가현황 정보를 상기 모바일 단말기로 전송하며, 상기 평가현황 정보는 상기 모바일 단말기에서 출력되는 상기 실세계 영상에 증강되어 출력되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 평가현황 정보는, 상기 현장평가 결과를 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 제4 단계는, 상기 제3 단계에서 도출된 상기 공연 이외의 적어도 하나 이상의 다른 공연에 대한 평가현황 정보를 더 포함하여 상기 모바일 단말기로 전송하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 다른 공연에 대한 평가현황 정보는, 상기 다른 공연에 대한 현장평가 결과를 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 평가현황 정보는, 상기 공연 또는 상기 다른 공연이 컨테스트에 참여되는 경우, 상기 컨테스트에 대한 랭킹 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 제4 단계는, 상기 공연에 대한 공연 정보를 상기 모바일 단말기로 전송하며, 상기 공연 정보는 상기 모바일 단말기에서 출력되는 상기 실세계 영상에 증강되어 출력되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 모바일 데이터의 상기 현장평가 증강 UI는, 상기 모바일 단말기에서 상기 실세계 영상이 출력될 때 활성화되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 현장평가 증강 UI는, 상기 모바일 단말기에서 활성화된 이후, 상기 실세계 영상의 출력이 종료되는 경우에도 활성화가 유지되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법에 있어서, 상기 제6 단계에서, 산출된 상기 현장평가 결과는 상기 모바일 단말기로 전송되는 것을 특징으로 한다.본 발명에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버는, 공연장에서 수행되는 공연을 특정할 수 있는 하나 이상의 이미지로 이루어진 공연 특징점을 포함하는 공연 스케줄 정보를 생성하는 공연 스케줄 생성 모듈;과 공연이 진행되는 공연장을 촬영한 실세계 영상을 모바일 단말기로부터 수신하여 저장하는 저장모듈;과 상기 실세계 영상 내에서 상기 공연을 특정할 수 있는 하나 이상의 이미지로 이루어진 영상 특징점을 추출하는 영상 특징점 추출 모듈; 및 추출된 상기 영상 특징점과 상기 공연 스케줄 정보에 포함된 상기 공연 특징점을 비교하여, 상기 영상 특징점에 대응하는 공연을 상기 공연 스케줄 정보에서 도출하고, 도출된 상기 공연에 대한 현장평가를 상기 모바일 단말기로부터 입력 받기 위해 상기 모바일 단말기에 저장 또는 설치된 현장평가 증강 UI가 활성화되도록 상기 모바일 단말기를 제어하는 제어 모듈;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 현장평가 서버는, 상기 모바일 단말기에서 활성화된 상기 현장평가 증강 UI를 이용하여 입력되고 전송된 현장평가 데이터를 포함하여 상기 공연에 대한 현장평가 결과를 산출하는 평가결과 산출 모듈; 및 상기 모바일 단말기에 상기 현장평가 증강 UI가 포함되지 않아 상기 제어 모듈의 상기 현장평가 증강 UI의 상기 활성화를 위한 상기 제어를 수행하지 못하는 경우, 상기 현장평가 증강 UI를 상기 모바일 단말기에 제공하기 위한 현장평가 증강 UI 제공 모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 영상 특징점 추출 모듈은, 상기 공연장의 형태, 상기 공연장을 구분할 수 있는 공연장 식별자, 상기 공연을 구분할 수 있는 공연 식별자, 공연자의 얼굴, 공연 장면 중 적어도 어느 하나 이상을 상기 영상 특징점으로 추출하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 공연장 식별자 또는 상기 공연 식별자는, 상기 공연장에서 어느 하나의 위치에 표시될 수 있는 텍스트(text), 큐알 코드(QR code), 바코드(bar code), 이미지(image), 조형물(sculpture) 중 적어도 어느 하나 이상으로 이루어고, 상기 공연장 식별자는 각 공연장 별로 서로 상이하며, 상기 공연 식별자는 상기 공연장에서 수행되는 각 공연에 따라 서로 상이한 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 제어 모듈은, 상기 실세계 영상에 대한 시간정보 - 상기 실세계 영상의 촬영시간 또는 상기 모바일 단말기로부터의 수신시간 - 를 포함하는 부가정보를 더 포함하여 상기 공연을 도출하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 부가정보는, 상기 모바일 단말기의 위치정보 - 상기 실세계 영상을 촬영한 위치 - 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 제어모듈은, 도출된 상기 공연에 대한 공연 정보를 상기 모바일 단말기로 전송하며, 상기 공연 정보는 상기 모바일 단말기에서 출력되는 상기 실세계 영상에 증강되어 출력되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 제어 모듈은, 도출된 상기 공연에 대한 평가현황 정보를 상기 모바일 단말기로 전송하며, 상기 평가현황 정보는 상기 모바일 단말기에서 출력되는 상기 실세계 영상에 증강되어 출력되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 평가현황 정보는, 상기 현장평가 결과를 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 제어 모듈은, 도출된 상기 공연 이외의 적어도 다른 하나 이상의 공연에 대한 평가현황 정보를 더 포함하여 상기 모바일 단말기로 전송하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 다른 공연에 대한 상기 평가현황 정보는, 상기 다른 공연에 대한 현장평가 결과를 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 평가현황 정보는, 상기 공연 또는 상기 다른 공연이 컨테스트에 참여되는 경우, 상기 컨테스트에 대한 랭킹 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 제어 모듈이 상기 현장평가 증강 UI의 활성화시키기 위한 제어는, 상기 모바일 단말기에 상기 실세계 영상이 출력되고 있을 때 수행되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 모바일 단말기에서 활성화된 상기 현장평가 증강 UI 는, 상기 실세계 영상의 출력이 종료되는 경우에도 활성화가 유지되는 것을 특징으로 한다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 서버에 있어서, 상기 제어 모듈은, 상기 평가결과 산출 모듈에서 산출된 상기 현장평가 결과를 상기 모바일 단말기로 전송하는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 상기의 구성을 통해, 본 발명에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 모바일 단말기에 구비된 카메라 모듈을 이용하여 관람중인 공연을 촬영하고, 촬영된 실세계 영상을 현장평가 서버에 전송하는 경우, 모바일 단말기를 통해 관람중인 공연에 대한 현장평가(투표)를 입력할 수 있는 서비스를 제공함으로써, 현장에 위치한 관람자(사용자)가 모바일 단말기의 카메라 어플리케이션을 활성화하여 공연 현장을 촬영하는 행위만으로 공연에 대한 현장평가(투표)가 자동으로 시작될 수 있고, 현장평가 증강 UI를 통해 공연 현장에서 현장평가(투표)를 진행함으로써, 별도의 인스트럭션(instruction)을 받거나 복잡한 절차 없이 현장에서 바로 용이하게 공연 또는 공연자에 대한 현장평가(투표) 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 공연을 관람하는 관람자(사용자)가 모바일 단말기에 구비된 카메라 어플리케이션을 실행(활성화)하고, 카메라를 이용하여 공연을 촬영하는 동작에 따라서 모바일 단말기에서 공연에 대한 현장평가가 시작되도록 하는 효과가 있다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 공연에 대한 현장평가를 수행함에 있어서, 모바일 단말기의 카메라로 촬영된 촬영영상에서, 예컨데 공연자를 촬영하는 행위를 통해 촬영된 공연 또는 공연자에 대한 직관적인 투표가 수행되도록 하는 효과가 있다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 복수의 공연자가 공연을 수행할 때, 투표를 진행할 공연자를 카메라를 이용하여 선택적으로 촬영을 수행하는 경우에 다수의 공연자 중에서 촬영에 포함된 공연자에 대한 투표가 진행되도록 함으로써, 공연에 대한 더욱 세분화된 투표 행위가 가능하도록 할 수 있는 효과가 있다.본 발명의 실시예에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버는, 종래기술에서 공연을 촬영하다가 현장평가를 진행하는 경우에는 모바일 단말기의 촬영을 종료하고, 별도의 현장평가를 위한 URL 접속 또는 다른 전용 어플리케이션을 이용하여 현장평가를 수행해야 하기 때문에 관람자(사용자)의 공연 몰입도가 반감되는 현상이 있으나, 본 발명에서는 공연 현장에서 관람자(사용자)가 모바일 단말기의 카메라로 공연을 촬영하는 일상적인 행위 중에 공연 또는 공연자에 대한 투표가 진행되도록 하여 관람자(사용자)가 공연에 대해 지속적으로 몰입할 수 있는 모바일 단말기의 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명에 따른 현장평가를 위한 시스템 구성도, 도 2는 본 발명에 따른 현장평가 서버를 나타내기 위한 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 현장평가 방법을 나타내기 위한 순서도, 도 4는 본 발명에 따른 현장평가 방법의 제1 실시예를 나타내기 위한 흐름도, 도 5는 본 발명에 따른 현장평가 방법의 제2 실시예를 나타내기 위한 흐름도, 도 6은 본 발명의 일구현예에 따라 공연장에서 실세계 영상 촬영의 제1 실시예를 나타내기 위한 제1 예시도, 도 7은 본 발명의 일구현예에 따라 공연장에서 실세계 영상 촬영의 제2 실시예를 나타내기 위한 제2 예시도, 도 8은 본 발명의 일구현예에 따라 공연장에서 실세계 영상 촬영의 제3 실시예를 나타내기 위한 제3 예시도, 도 9는 본 발명의 일구현예에 따라 실세계 영상에서 영상 특징점의 추출을 나타내기 위한 제4 예시도, 도 10은 본 발명의 일구현예에 따라 공연 특징점 정보를 포함하는 공연 스케줄 정보를 나타내기 위한 제5 예시도, 도 11은 본 발명의 일구현예에 따라 실세계 영상에 추출된 영상 특징점을 이용하여 공연을 특정하는 방법을 나타내기 위한 제6 예시도, 도 12는 본 발명의 일구현예에 따라 모바일 단말기에 출력되는 현장평가 증강 UI의 제1 실시예를 나타내기 위한 제7 예시도, 도 13은 본 발명의 일구현예에 따라 모바일 단말기에 출력되는 현장평가 증강 UI의 제2 실시예를 나타내기 위한 제8 예시도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 안되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 해당하며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형 예가 있을 수 있다.명세서 전반에서 어떠한 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다는 기재는, 이에 대한 특별한 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한 명세서에 기재된 “..모듈”, “..부”, “..서버”, “..시스템” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 하나의 장치 또는 각각 다른 장치에 포함될 수 있다.이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 현장평가 서버를 이용한 현장평가 방법을 설명한다.도 1은 본 발명에 따른 현장평가를 위한 시스템 구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 현장평가 서버를 나타내기 위한 구성도이다. 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 현장평가 서버(100)는 공연장에서 수행되는 공연을 특정할 수 있는 하나 이상의 이미지로 이루어진 공연 특징점을 포함하는 공연 스케줄 정보를 생성하는 공연 스케줄 생성 모듈(170)과 공연이 진행되는 공연장을 촬영한 실세계 영상을 모바일 단말기로부터 수신하여 저장하는 저장모듈(160)과 실세계 영상 내에서 공연 또는 공연장을 특정할 수 있는 하나 이상의 이미지로 이루어진 영상 특징점을 추출하는 영상 특징점 추출 모듈(130) 및 추출된 영상 특징점과 공연 스케줄 정보에 포함된 공연 특징점을 비교하여, 영상 특징점에 대응하는 공연을 공연 스케줄 정보에서 도출하고, 도출된 공연에 대한 현장평가를 모바일 단말기로부터 입력 받기 위해 모바일 단말기에 저장 또는 설치된 현장평가 증강 UI가 활성화되도록 모바일 단말기를 제어하는 제어 모듈(110)을 포함하여 구성된다.또한, 현장평가 서버(100)는 모바일 단말기에서 활성화된 현장평가 증강 UI를 이용하여 입력되고 전송된 현장평가 데이터를 포함하여 공연에 대한 현장평가 결과를 산출하는 평가결과 산출 모듈(150) 및 모바일 단말기(200)에 현장평가 증강 UI가 포함되지 않아 제어 모듈(110)의 현장평가 증강 UI의 활성화를 위한 제어를 수행하지 못하는 경우, 현장평가 증강 UI를 모바일 단말기(200)에 제공하기 위한 현장평가 증강 UI 제공 모듈(140)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.또한, 현장평가 서버(100)는 모바일 단말기(200)와의 데이터 송수신을 위한 통신 모듈(120)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.현장평가 서버(100)는 공연장 A에 위치한 모바일 단말기(200-a, 200-b, 200-c) 및 공연장 B에 위치한 모바일 단말기(200-d, 200-e, 200-f) 등의 모바일 단말기(200)와 통신망을 이용하여 연결되어 있다.공연장 A 또는 공연장 B는 실내 또는 실외에 위치한 공연장이며, 연극, 오페라, 뮤지컬 등을 공연하기 위한 극장식 공연장을 비롯하여, 방송 등을 촬영하기 위한 방송국, 영화를 관람하기 위한 영화 극장, 음악을 녹음하기 위한 스튜디오 등이 공연장에 포함될 수 있다. 즉, 공연장은 무대 또는 무대가 구비되지 않은 위치에서 수행되는 공연을 모바일 단말기(200)를 소유한 관람자들이 직접 실시간 관람할 수 있는 장소를 포함한다.따라서, 공연장은 하나 이상으로 구성되며, 공연장에는 모바일 단말기(200)를 소유한 적어도 하나 이상의 관람자가 공연을 관람하는 것이 바람직하다.모바일 단말기(200)는 공연장에서 수행되는 공연 또는 공연장을 촬영할 수 있는 카메라 모듈(미도시)을 포함하며, 카메라 모듈을 이용하여 촬영된 실세계 영상을 현장평가 서버(100)로 전송할 수 있는 유선 또는 무선의 통신 모듈(미도시)을 포함한다.또한, 모바일 단말기(200)는 현장평가 서버(100)의 제어 모듈(110)에서 현장평가 증강 UI를 활성화시키는 제어에 따라 모바일 단말기(200)에 저장 또는 설치된 현장평가 증강 UI를 활성화하고, 모바일 단말기(200)에서 활성화된 현장평가 증강 UI를 이용하여 현장평가 데이터를 입력 받을 수 있는 입력 모듈(미도시)을 포함한다.모바일 단말기(200)의 입력 모듈은 마우스, 키보드 등의 보조 입력 장치를 포함하며, 모바일 단말기(200)의 디스플레이 모듈에 구비된 터치 스크린을 포함한다. 모바일 단말기(200)의 입력 모듈은 상기에 제시된 보조 입력 장치 또는 터치 스크린 이외에 음성 입력 등의 모바일 단말기(200)에 데이터를 입력할 수 있는 장치 또는 수단 등의 어떠한 입력 장치를 사용할 수 있다.현장평가 서버(100)의 저장 모듈(160)은 모바일 단말기(200)에서 촬영되어 전송되는 실세계 영상을 저장한다. 실세계 영상은 모바일 단말기(200)가 공연 현장을 촬영한 영상이며, 공연장, 공연 장면, 공연 음향, 공연장을 구분하기 위한 공연장 식별자, 공연을 구분하기 위한 공연 식별자, 공연자(특히 공연자의 얼굴) 등이 포함되어 있다. 따라서, 실세계 영상은 비디오 데이터를 포함하는 것이 바람직하나, 공연 음향만을 포함하는 경우에는 오디오 데이터가 포함될 수 있다.저장 모듈(160)은 실세계 영상의 속성 정보에 포함된 위치정보(GPS 신호 등의 위치정보)와 시간정보를 추출하여 함께 저장한다. 만약, 모바일 단말기(200)로부터 수신된 실세계 영상의 속성 정보에 위치정보 또는 시간정보 중 적어도 어느 하나 이상이 포함되어 있지 않은 경우에는 모바일 단말기(200)로부터 별도의 위치정보 또는 시간정보를 추가로 수신하여 저장 모듈(160)에 저장한다.또한, 저장 모듈(160)은 모바일 단말기(200)를 소유한 관람자(사용자)의 관람자 정보가 저장된다. 관람자 정보는 관람자의 이름, 성별, 나이, 모바일 단말기(200)의 전화번호, 기기번호 등을 포함하며, 필요에 따라 추가적인 개인정보 등이 관람자의 동의 하에 더 저장될 수 있다.관람자 정보는 공연에 대한 현장평가가 관람자 공개로 진행되는 경우, 각 관람자의 현장평가를 저장할 때 사용된다. 만약 현장평가가 비공개로 진행되는 경우에는 관람자 정보는 사용되지 않는다.저장 모듈(160)은 공연을 관람한 관람자가 모바일 단말기(200)에서 활성화된 현장평가 증강 UI를 통해 입력한 현장평가 데이터를 저장하는 평가 DB(161)와 각 공연장에서 수행되는 공연의 스케줄과 이에 대한 정보를 저장한 공연 스케줄 DB(162)를 포함한다.평가 DB(161)는 모바일 단말기(200)에서 생성되어 전송된 현장평가 데이터를 저장한다. 현장평가 데이터는 각각의 공연 또는 공연자에 따라 저장되며, 평가결과 산출 모듈(150)에서 해당 현장평가 데이터와 다른 관람자의 현장평가 데이터를 포함하여 산출된 현장평가 결과를 저장한다.현장평가 결과는 특정 공연(또는 공연자)에 따라 전송된 현장평가 데이터의 합계 또는 평균 등으로 산출할 수 있으나, 필요에 따라 현장평가 데이터의 각 평가 지표에 따라 다른 방식으로 산출할 수 있다.또한, 현장평가 결과는 각 공연장에서 수행된 공연 별로 대응하는 현장평가 데이터를 이용하여 산출되고, 저장된다.또한, 둘 이상의 공연으로 진행되는 공연 컨테스트에 대한 컨테스트 정보와 컨테스트 진행에 따른 컨테스트 결과 정보도 함께 저장될 수 있다.또한, 공연 스케줄 DB(162)는 각 공연장에서 진행되는 공연에 따른 공연 정보를 저장하고 있다.도 10은 본 발명의 일구현예에 따라 공연 특징점 정보를 포함하는 공연 스케줄 정보를 나타내기 위한 제5 예시도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 일구현예에 따른 공연 스케줄 DB(162)에 저장된 공연 스케줄 정보는 공연장, 공연시간, 공연자, 공연 내용, 공연 특징점, 평가횟수, 평가결과 등의 공연 정보를 포함한다. 도면에 도시되지 않았으나, 각 공연 스케줄 정보에는 공연 날짜를 더 포함하고 있다.예를 들어, 공연장 A, 공연장 B, 공연장 C와 같이 3개의 공연장에서 각 하나의 공연이 수행되는 경우, 해당 공연이 수행되는 공연시간과 해당 공연을 진행하는 공연자의 이름이 저장된다.또한, 공연의 장르를 나타낼 수 있는 공연내용이 포함되어 있는데, 공연내용의 각 항목에는 하위의 세부항목으로 추가 분류될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 공연 내용인 노래(sing)인 경우, 하위의 세부항목에는 제목, 가사, 제작자, 노래 대표 이미지 등의 정보를 포함할 수 있다.공연 특징점은 공연장, 공연 장면, 공연 음향, 공연장을 구분하기 위한 공연장 식별자, 공연을 구분하기 위한 공연 식별자, 공연자(특히 공연자의 얼굴) 등이 포함되며, 모바일 단말기(200)에서 전송된 실세계 영상을 이용하여 추출된 영상 특징점과 공연 스케줄 정보에 포함된 공연 특징점을 상호 비교하여 각각의 영상 특징점과 공연 특징점이 상호 부합함에 따라 도출되는 공연을 해당 모바일 단말기(200)가 촬영한 공연이라고 특정할 수 있다.이에 따라 공연 스케줄 정보에 포함된 공연 특징점은 현장평가가 수행되기 이전에 미리 저장되어 있어야 하며, 공연이 시작되면서 전송되는 실세계 영상에서 도출된 영상 특징점과 상호 비교할 수 있다.다음으로 평가횟수는 해당 공연에 대해 관람자의 평가를 수신한 횟수를 포함한다. 이때, 평가횟수와 관련된 현장평가 및 온라인평가 등의 평가 위치에 따른 분류, 전문가 평가 및 일반인 평가 등의 평가자 등급에 따른 분류, 남성 평가 및 여성 평가 등의 평가자 성별에 따른 분류 등의 하위 세부항목 등에 따른 정보는 평가 DB(161)에 저장되는 것이 바람직하다평가결과는 평가횟수 및 세부항목에 대한 평가 중 적어도 어느 하나 이상을 이용하여 산출된 평가결과가 포함된다.공연 스케줄 생성 모듈(170)은 공연 스케줄 정보를 생성하기 위한 것으로, 각 공연장 및 공연 시간 별로 공연을 설정하고, 이에 대한 관련 정보를 이용하여 공연 스케줄 정보를 생성하고, 생성된 공연 스케줄 정보를 저장 모듈(160)의 공연 스케줄 DB(162)에 저장한다.공연 스케줄 생성 모듈(170)은 저장 모듈(160)에 미리 저장된 공연자 정보 등을 이용하여 공연 스케줄 정보를 생성하고, 추가적으로 현장평가 서버(100)의 관리자에 의해 입력되는 정보를 이용하여 생성된다.만약, 특정 공연자의 공연에 관련된 정보가 저장 모듈(160)에 미리 저장되어 있으며, 공연 스케줄이 확정되는 경우, 저장 모듈(160)에 미리 저장된 공연에 관련된 정보를 이용하여 공연 스케줄 정보를 생성한다. 그러나, 특정 공연자의 공연에 관련된 정보가 저장 모듈(160)에 미리 저장되지 않은 경우에는 현장평가 서버(100)의 관리자에 의해 입력되는 공연에 관련된 정보를 이용하여 공연 스케줄 정보가 생성된다.공연 스케줄 생성 모듈(170)은 각 공연장 별로 각 공연이 시작되기 이전에 공연 스케줄 정보의 생성 및 공연 스케줄 DB(162)에 저장을 완료하여, 공연이 시작된 이후에 진행되는 현장평가에서 실세계 영상에서 추출된 영상 특징점과 공연 스케줄 DB(162)의 공연 특징점을 상호 비교한다. 또한, 관람자의 모바일 단말기(200)로 현장평가를 위한 공연의 공연 정보를 제공할 수 있다.영상 특징점 추출 모듈(130)은 모바일 단말기(200)에서 전송된 실세계 영상에서 공연을 특정할 수 있는 영상 특징점을 추출한다. 영상 특징점은 도 10의 공연 스케줄 정보에 저장된 공연 특징점에 대응할 수 있는 공연장, 공연 장면, 공연 음향(공연자 목소리 포함), 공연장을 구분하기 위한 공연장 식별자, 공연을 구분하기 위한 공연 식별자, 공연자(특히 공연자의 얼굴) 등이 식별될 수 있도록 실세계 영상 내에서 상기의 이미지, 음향 등을 추출한다.영상 특징점 추출 모듈(130)은 이미지 추출 부분과 음향 추출 부분으로 분리되어 운영될 수 있으며, 모바일 단말기(200)가 전송한 실세계 영상에서 공연장, 공연 장면, 공연장을 구분하기 위한 공연장 식별자, 공연을 구분하기 위한 공연 식별자, 공연자 등의 이미지 추출은 이미지 추출 부분에서 수행하며, 공연 음향(공연자 목소리 포함) 등의 음향 추출은 음향 추출 부분에서 수행한다.영상 특징점 추출 모듈(130)은 실세계 영상에서 이미지 또는 음향 중 적어도 어느 하나 이상의 영상 특징점을 추출하지 못하는 경우, 영상 특징점 추출 불가 메시지를 제어 모듈(110)로 전송한다.영상 특징점 추출 모듈(130)에서 영상 특징점을 추출하기 위해 분석하는 실세계 영상은 정지영상(음향 포함), 정지영상(음향 미포함), 동영상(음향 포함), 동영상(음향 미포함), 음향(영상 미포함) 중 적어도 어느 하나의 포맷으로 이루어질 수 있으며, 영상 특징점 추출 모듈(130)은 다양한 포맷으로 이루어진 실세계 영상을 인식하여 영상 특징점을 추출할 수 있다.영상 특징점 추출 모듈(130)은 모바일 단말기(200)에서 전송된 실세계 영상이 동영상을 포함하고 있는 경우, 동영상에 포함된 모든 프레임(정지영상)을 이용하여 이미지 추출을 진행하는 것이 바람직하나, 현장평가 서버(100)의 과부하를 방지하기 위해 동영상에 포함된 다수의 프레임(정지영상) 중에서 일부의 프레임을 추출하고, 추출된 프레임(정지영상)을 이용하여 이미지 추출을 진행할 수 있다.영상 특징점 추출 모듈(130)은 수신된 실세계 영상에서 공연에 대한 영상 특징점을 추출하고, 추출된 영상 특징점은 제어 모듈(110)에 의해 저장 모듈(160)에 포함된 공연 스케줄 DB(162) 내의 공연 특징점과 비교되어 공연을 특정하도록 할 수 있으나, 필요에 따라서는 영상 특징점 추출모듈(130)이 추출된 영상 특징점과 저장 모듈(160)에 포함된 공연 스케줄 DB(162) 내의 공연 특징점을 상호 비교하여 공연을 특정하고, 특정된 공연에 대한 공연 정보를 제어 모듈(110)에 전달하는 방법을 사용할 수 있다.이때, 영상 특징점 추출 모듈(130)에서 제어 모듈(110)로 전달하는 공연 정보는 공연의 이름, 공연을 구분하기 위한 공연 식별자, 공연 스케줄 등의 특정된 공연을 식별할 수 있는 정보를 포함한다.제어 모듈(110)은 영상 특징점 추출 모듈(130)이 실세계 영상에서 추출한 영상 특징점과 공연 스케줄 정보에 저장된 공연 특징점을 상호 비교하여, 부합하는 공연 특징점이 있는 경우, 해당 공연 특징점에 대응하는 공연을 실세계 영상에 촬영된 공연으로 특정한다.이때, 제어 모듈(110)의 일구현예에 따르면, 제어 모듈(110)은 영상 특징점 추출 모듈(130)이 추출한 영상 특징점과 공연 스케줄 DB(162)에 저장된 공연 스케줄 정보의 공연 특징점을 상호 비교하여, 부합하는 공연 특징점이 있는 경우, 해당 공연 특징점에 대응하는 공연을 실세계 영상에 촬영된 공연으로 특정할 수 있다. 즉, 추출된 영상 특징점과 공연 특징점을 비교한다.또한, 제어 모듈(110)의 다른 구현예에 따르면, 모바일 단말기(200)로부터 실세계 영상을 수신한 이후, 실세계 영상과 공연 스케줄 DB(162)에 저장된 공연 스케줄 정보의 공연 특징점을 상호 비교하여, 실세계 영상에서 공연 특징점과 부합하는 이미지, 음향 등이 존재하는지를 판단하고, 부합하는 공연 특징점이 존재하는 경우, 해당 공연 특징점에 대응하는 공연을 실세계 영상에 촬영된 공연으로 특정할 수 있다. 즉, 실세계 영상과 공연 특징점을 비교한다.만약, 제어 모듈(110)은 영상 특징점 추출 모듈(130)이 영상 특징점을 추출하지 못하여 전송하는 영상 특징점 추출 불가 메시지를 전달받는 경우, 수신된 영상 특징점 추출 불가 메시지를 실세계 영상을 전송한 모바일 단말기(200)로 전송한다.또한, 제어 모듈(110)은 실세계 영상에서 공연 스케줄 DB(162)에 저장된 공연 스케줄 정보의 공연 특징점에 부합하는 영상 특징점을 추출하지 못하는 경우, 전송된 실세계 영상에서 영상 특징점을 추출하지 못한다는 실세계 영상 인식 불가 메시지를 생성하고, 생성된 실세계 영상 인식 불가 메시지를 모바일 단말기(200)로 전송한다.제어 모듈(110)은 모바일 단말기(200)의 위치정보와 실세계 영상에 대한 시간정보 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 부가정보를 추가 또는 단독으로 이용하여 실세계 영상에 포함된 공연을 특정할 수 있다. 위치정보는 실세계 영상을 촬영한 장소에 대한 정보를 포함하며, 실세계 영상의 속성정보에 포함되어 있을 수 있다. 또한, 위치정보가 실세계 영상의 속성정보에 포함되지 않은 경우에는 모바일 단말기(200)에서 생성된 별도의 위치정보(GPS 신호 등)를 수신하여 사용한다. 또한, 시간정보는 실세계 영상의 촬영시간 또는 모바일 단말기(200)로부터 실세계 영상을 수신한 수신시간이다.이에 따라, 제어 모듈(110)은 영상 특징점 추출 모듈(130)에서 추출된 영상 특징점 이외에 공연이 촬영된 위치정보 또는 공연을 촬영한 시간정보(또는 실세계 영상을 수신한 시간정보) 중 적어도 어느 하나 이상을 더 포함하여 실세계 영상에 촬영된 공연을 특정할 수 있다.이러한 위치정보와 시간정보는 모바일 단말기(200)의 사용자(관람자)가 공연 현장에 위치하고 있다는 것을 간접적으로 인증할 수 있다.제어 모듈(110)은 모바일 단말기(200)에서 전송된 실세계 영상에 대응하는 공연이 특정되면, 특정된 해당 공연에 대해 모바일 단말기(200)로부터 현장평가를 수행 받을 수 있는 현장평가 증강 UI를 활성화시키기 위한 모바일 단말기(200)의 제어를 수행한다.한편, 제어 모듈(110)을 대체하여 영상 특징점 추출 모듈(130)이 영상 특징점을 추출하고, 이를 이용하여 공연을 특정하는 경우, 제어 모듈(110)은 영상 특징점 추출 모듈(130)이 특정한 공연에 대한 공연 정보를 영상 특징점 추출 모듈(130)로부터 제공 받을 수 있다.모바일 단말기(200)는 현장평가 서버(100)의 제어 모듈(110)에서 수행된 제어에 따라, 모바일 단말기(200) 내에 저장 또는 설치된 현장평가 증강 UI를 활성화한다.모바일 단말기(200)에서 활성화되는 현장평가 증강 UI는 모바일 단말기(200)의 카메라 모듈이 동작되어 실세계 영상을 촬영하고 있는 경우에만 실행된다. 즉, 모바일 단말기(200)를 소유한 관람자가 해당 공연을 지속적으로 관람하고 있다는 것을 확인하기 위해 모바일 단말기(200)의 카메라 모듈이 지속적으로 공연에 대한 실세계 영상을 촬영하고 있는 경우에만 현장평가 증강 UI가 활성화된다.그러나 모바일 단말기(200)에서 전송된 실세계 영상을 이용하여 공연이 특정된 경우에는 모바일 단말기(200)의 카메라 모듈이 종료되어 실세계 영상을 촬영하지 않아도 현장평가 증강 UI 활성화 제어에 따라 현장평가 증강 UI가 활성화될 수 있다.한편, 모바일 단말기(200)는 현장평가 서버(100)에서 전송되는 제어 모듈(110)의 현장평가 증강 UI의 활성화 제어에 따라 현장평가 증강 UI를 활성화시킬 수 있으나, 모바일 단말기(200) 내에 현장평가 증강 UI가 설치되거나 저장되지 않은 경우에는 현장평가 증강 UI 부재 메시지를 생성하여 현장평가 서버(100)로 전송한다.제어 모듈(110)은 모바일 단말기(200)로부터 현장평가 증강 UI 부재 메시지를 수신하면, 현장평가 증강 UI 제공 모듈(140)의 제어를 수행하여, 현장평가 증강 UI가 모바일 단말기(200)로 제공될 수 있도록 한다.즉, 현장평가 증강 UI 제공 모듈(140)은 제어 모듈(110)의 요청에 따라 현장평가 증강 UI가 필요한 모바일 단말기(200)에게 현장평가 증강 UI를 제공할 수 있다. 현장평가 증강 UI 제공 모듈(140)에 의해 모바일 단말기(200)로 제공되는 현장평가 증강 UI는 저장 모듈(160) 또는 현장평가 증강 UI 전송 모듈(140)에 저장되어 있다.제어 모듈(110)은 모바일 단말기(200)의 현장평가 증강 UI를 활성화시키기 위한 제어를 수행할 때, 모바일 단말기(200)로부터 전송된 실세계 영상에 대응하는 공연의 공연 정보를 함께 전송할 수 있다. 모바일 단말기(200)는 현장평가 증강 UI의 활성화 제어와 함께 전송되는 공연 정보를 모바일 단말기(200)의 화면에 출력되는 실세계 영상에 증강하여 출력한다.제어 모듈(110)은 모바일 단말기(200)에서 활성화된 현장평가 증강 UI를 통해 입력된 현장평가 데이터를 모바일 단말기(200)로부터 수신하면, 수신된 현장평가 데이터를 저장 모듈(160)의 평가 DB(161)에 저장한 후, 수신된 현장평가 데이터를 포함하여 해당 공연에 대한 현장평가 결과를 산출하도록 평가결과 산출모듈(150)을 제어한다.제어 모듈(110)은 현장평가 데이터를 전송한 모바일 단말기(200)에게 평가결과 산출모듈(150)에서 산출된 평가결과를 제공하기 위한 평가결과 알림 메시지를 생성한다. 제어 모듈(110)에서 모바일 단말기(200)로 제공되는 평가결과 알림 메시지는 모바일 단말기(200)에서 현장평가 데이터가 입력된 공연에 대한 평가결과를 포함하며, 모바일 단말기(200)가 평가결과의 제공을 요청하는 경우에 제공된다.제어 모듈(110)은 모바일 단말기(200)의 요청에 따라 다른 모바일 단말기로부터 전송된 현장평가 데이터를 이용하여 산출된 현장평가 결과를 해당 모바일 단말기(200)로 전송할 수 있다.평가결과 산출모듈(150)은 제어 모듈(110)의 제어에 따라 모바일 단말기(200)로부터 수신되는 특정 공연에 대한 현장평가 데이터를 이용하여 해당 공연에 대한 현장평가 결과를 산출한다.한편, 공연장에서 수행되는 각각의 공연은 별도로 촬영되어 공연 컨텐츠로 생성되고, 생성된 각 공연 컨텐츠는 온라인상에 게시됨에 따라 온라인 관람자로부터 온라인평가를 수행 받을 수 있다. 평가결과 산출모듈(150)은 도면에 도시되지 않았으나, 각각의 공연 컨텐츠에 대한 온라인 관람자의 온라인평가 데이터를 수신하고, 수신된 온라인평가 데이터를 이용하여 해당 공연 컨텐츠에 대한 온라인평가 결과를 산출한다.이에 따라 평가결과 산출모듈(150)은 현장평가 결과와 온라인평가 결과를 포함하여 각 공연(공연 컨텐츠 포함)에 대한 평가결과를 산출할 수 있으며, 공연에 대한 컨테스트가 진행되는 경우에는 각각의 공연들이 평가된 각각의 평가결과를 이용하여 컨테스트에 따른 공연 순위를 산출할 수 있다.즉, 평가결과 산출모듈(150)은 현장평가 데이터 및 온라인평가 데이터를 이용하여 평가결과를 산출하고, 다수의 공연들에 대한 평가결과를 이용하여 컨테스트의 공연 순위를 산출하고, 이러한 평가결과 및 컨테스트의 순위 등의 정보를 모두 포함하는 평가현황 정보를 생성할 수 있다.평가결과 산출모듈(150)의 상기와 같은 일구현예에서는 현장평가 및 온라인평가를 모두 진행하는 경우에 대해 설명하였으나, 다른 구현예에서는 공연 컨텐츠를 제외한 공연에 대한 현장평가 데이터 만을 이용하여 평가결과를 산출하고, 각각의 공연들에 대한 평가결과를 이용하여 컨테스트를 수행하고, 이에 대한 평가현황 정보를 생성할 수 있다.현장평가 증강 UI 제공 모듈(140)은 현장평가 증강 UI의 활성화시키기 위한 제어 대상의 모바일 단말기(200)에 현장평가 증강 UI가 존재하지 않아, 현장평가 증강 UI가 활성화되지 못하는 경우, 현장평가 증강 UI 부재 메시지를 수신한 제어 모듈(110)의 제어에 따라 현장평가 증강 UI를 모바일 단말기(200)로 제공한다.현장평가 증강 UI는 현장평가 증강 UI 제공 모듈(140) 또는 저장 모듈(160)에 저장되어 있으며, 현장평가 증강 UI 제공 모듈(140)은 저장된 현장평가 증강 UI를 모바일 단말기(200)로 제공한다.현장평가 증강 UI는 모바일 단말기(200)에 저장 또는 설치되며, 현장평가 서버(100)에 포함된 제어 모듈(100)이 모바일 단말기(200)의 현장평가 증강 UI의 활성화를 제어함에 따라 현장평가 증강 UI가 모바일 단말기(200)에서 활성화된다.모바일 단말기(200)에서 활성화된 현장평가 증강 UI는 모바일 단말기(200)의 사용자(관람자)로부터 현장평가 데이터를 입력 받을 수 있도록 모바일 단말기(200)의 입력 UI를 활성화시키며, 입력된 현장평가 데이터가 현장평가 서버(100)로 전송될 수 있도록 모바일 단말기(200)를 제어한다.도 3은 본 발명에 따른 현장평가 방법을 나타내기 위한 순서도, 도 4는 본 발명에 따른 현장평가 방법의 제1 실시예를 나타내기 위한 흐름도 및 도 5는 본 발명에 따른 현장평가 방법의 제2 실시예를 나타내기 위한 흐름도이다.도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 현장평가 서버(100)의 공연 스케줄 생성 모듈(170)은 각 공연장에서 진행될 공연 별로 공연 스케줄 정보를 생성한다(S105).도 10은 공연 스케줄 정보의 예시도이며, 도 10에 도시된 일구현예와 같이, 공연 스케줄 정보는 각 공연장에서 진행되는 공연에 따라 공연장, 공연시간, 공연자, 공연내용, 공연 특징점, 공연의 평가횟수, 공연의 평가결과 등의 정보를 저장하고 있다.이때, S105 단계는 공연이 시작되기 이전에 공연 스케줄에 대한 정보를 생성하게 되므로, 공연의 평가횟수 및 공연의 평가결과 등의 정보는 생성되지 않는다. 그러나 공연에 대한 공연 정보인 공연장, 공연시간, 공연자, 공연내용, 공연 특징점 등의 정보는 S105 단계에서 생성되어 저장 모듈(160)에 저장된다.이후, 공연 스케줄에 따라 각 공연장에서는 해당 공연시간에 공연자에 의해 공연이 수행된다. 공연장에 위치한 관람자(사용자)는 공연을 관람하고, 필요한 경우에는 관람하는 공연에 대한 현장평가를 수행할 수 있다. 관람자(사용자)는 현장평가를 수행하기 위해 보유한 모바일 단말기(200)를 이용하여 공연에 대한 실세계 영상을 촬영한다(S106).도 6은 본 발명의 일구현예에 따라 공연장에서 실세계 영상 촬영의 제1 실시예를 나타내기 위한 제1 예시도, 도 7은 본 발명의 일구현예에 따라 공연장에서 실세계 영상 촬영의 제2 실시예를 나타내기 위한 제2 예시도, 도 8은 본 발명의 일구현예에 따라 공연장에서 실세계 영상 촬영의 제3 실시예를 나타내기 위한 제3 예시도이다. 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 공연장에서 진행되는 공연은 관람자(사용자)가 보유한 모바일 단말기(200)에 의해 촬영될 수 있다.이때, 모바일 단말기(200)의 카메라 모듈을 통해 촬영되는 영상은 해당 공연에 대한 실세계 영상이며, 촬영된 실세계 영상을 현장평가 서버(100)로 전송함에 따라 관람자(사용자)는 모바일 단말기(200)를 사용하여 현장평가를 수행할 수 있다.공연장은 실내, 실외 등의 다양한 위치에 개방, 폐쇄 등의 다양한 형태로 이루어져 있으며, 공연장에는 공연장 식별자(410), 공연을 나타낼 수 있는 공연 식별자(420), 공연자(430) 등이 위치하며, 관람자는 이들 공연장 식별자(410), 공연 식별자(420), 공연자(430) 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 실세계 영상을 모바일 단말기(200)의 카메라 모듈을 이용하여 촬영한다.이에 따라, 도 6의 (b)에 도시된 모바일 단말기(200)는 공연자(430) 위주의 실세계 영상을 촬영한 예시를 나타내고 있다. 도 7의 (b)에 도시된 모바일 단말기(200)는 공연장 식별자(410) 및 공연자(430) 위주의 실세계 영상을 촬영한 예시를 나타내고 있다. 도 8의 (b)에 도시된 모바일 단말기(200)는 공연 식별자(420) 및 공연자(430) 위주의 실세계 영상을 촬영한 것의 예시를 나타내고 있다.모바일 단말기(200)에는 카메라 모듈(미도시)이 구비되어 있으며, 모바일 단말기(200)의 카메라 모듈에 의해 촬영되는 실세계 영상은 모바일 단말기(200)로부터 현장평가 서버(100)로 전송된다(S107).모바일 단말기(200)의 카메라 모듈을 통해 촬영되는 실세계 영상은 촬영과 동시에 현장평가 서버(100)로 실시간 전송되는 것이 바람직하나, 필요에 따라서 촬영되는 실세계 영상은 모바일 단말기(200)의 저장 모듈에 저장된 이후, 현장평가 서버(100)로 전송될 수 있다.모바일 단말기(200)는 카메라 모듈을 통해 촬영한 실세계 영상을 현장평가 서버(100)로 전송하기 위해서 현장평가 서버(100)에서 제공하는 전용 프로그램(어플리케이션, 어플 또는 앱)을 이용하여 공연에 대한 촬영을 진행할 수 있다. 또는 모바일 단말기(200)에 기본적으로 설치된 카메라 어플리케이션을 이용하여 공연을 촬영하고, 촬영된 실세계 영상은 현장평가 서버(100)에서 제공하는 홈페이지 등의 온라인 환경의 웹 서버(미도시)에 접속한 후 전송할 수 있다.현장평가 서버(100)는 모바일 단말기(200)로부터 전송되는 실세계 영상을 통신 모듈(120)을 통해 수신하고, 수신된 실세계 영상을 저장 모듈(160)에 저장한다(S110).현장평가 서버(100)의 영상 특징점 추출 모듈(130)은 저장 모듈(160)에 저장된 실세계 영상에서 영상 특징점을 추출한다(S115).영상 특징점은 공연을 촬영한 실세계 영상에 포함된 공연이 어떠한 공연인지를 특정하기 위해, 공연을 특정할 수 있는 이미지 및 음향 등을 포함한다.영상 특징점은 실세계 영상에 촬영된 공연장의 형태, 공연 장면, 공연 음향(공연자 목소리 포함), 공연장을 구분할 수 있는 공연장 식별자, 공연을 구분할 수 있는 공연 식별자, 공연자(특히 공연자의 얼굴) 등이 될 수 있으며, 이미지 추출 또는 음향 추출 등의 검출 알고리즘을 이용하여 수행할 수 있다. 이때, 추출 알고리즘은 공지된 영상 검출 또는 음향 검출 알고리즘 등을 이용할 수 있다.도 9는 본 발명의 일구현예에 따라 실세계 영상에서 영상 특징점의 추출을 나타내기 위한 제4 예시도이다. 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 공연장 식별자(410)와 공연자(430)가 함께 촬영된 실세계 영상에서 영상 특징점을 추출하게 되면, 각각의 공연장 식별자(410)와 공연자(430)가 제1 영상 특징점(310)과 제2 영상 특징점(320)으로 추출된다.도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 공연자(430)가 촬영된 실세계 영상에서 영상 특징점을 추출하게 되면, 공연자(430)가 영상 특징점(320)으로 추출된다.도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 공연 식별자(420)와 공연자(430)가 함께 촬영된 실세계 영상에서 영상 특징점을 추출하게 되면, 각각의 공연 식별자(420)와 공연자(430)가 제1 영상 특징점(330)과 제2 영상 특징점(320)으로 추출된다.이때, 실세계 영상 내의 공연자(430)를 이용하여 영상 특징점을 추출하는 경우에는 공연자(430)의 영상 중에서 얼굴 부분을 영상 특징점(320)으로 추출하는 것이 바람직하다.한편, 도 9의 (b)의 실세계 영상에서 좌측 및 우측 일부분만 촬영된 공연장 식별자(410)와 공연 식별자(420)는 영상 특징점으로 추출되지 않으나, 필요한 경우에는 각 공연장 식별자(410) 및 공연 식별자(420)의 부분 이미지를 영상 특징점으로 추출하여, 공연을 특정하기 위해 공연 특징점과 비교될 수 있다.영상 특징점 추출 모듈(130)은 실세계 영상을 이용하여 추출한 영상 특징점을 제어 모듈(110)로 전송하거나, 추출한 영상 특징점을 이용하여 공연을 특정할 수 있다.즉, 영상 특징점 추출 모듈(130)에서 추출된 영상 특징점은 제어 모듈(110) 또는 영상 특징점 추출 모듈(130)을 통해 저장 모듈(160)에 저장된 공연 스케줄 DB(162) 내에 저장된 공연 스케줄 정보의 공연 특징점과 비교되어 실세계 영상에 촬영된 공연을 특정할 수 있도록 한다(S120).공연 스케줄 DB(162)의 일구현예는 도 10에 도시된 바와 같이, 공연장, 공연시간, 공연자, 공연 내용, 공연 특징점, 평가횟수, 평가결과 등의 공연 스케줄 정보를 포함한다. 이러한 공연 스케줄 DB(162)의 다양한 정보 중에서 공연 특징점과 추출된 영상 특징점을 상호 비교하여 실세계 영상에 촬영된 공연을 특정할 수 있다.이때, 제어 모듈(110) 또는 영상 특징점 추출 모듈(130)이 공연 스케줄 DB(162)의 공연 특징점과 비교하여 공연을 특정할 때에는 영상 특징점 이외에 실세계 영상을 촬영한 위치정보 또는 실세계 영상을 촬영하거나 전송한 시간정보 등을 포함하는 부가정보를 추가로 이용하여 공연을 특정할 수 있다.도 10의 공연 스케줄 DB(162)는 본 발명의 일구현예를 설명하기 위한 예시이며, 필요 시 다른 정보를 추가하거나 수정하여 사용할 수 있다.도 11은 본 발명의 일구현예에 따라 실세계 영상에 추출된 영상 특징점을 이용하여 공연을 특정하는 방법을 나타내기 위한 제6 예시도이다. 도 11의 (a), (b), (c)에 도시된 바와 같이, 영상 특징점 추출 모듈(130)에서 추출된 각각의 영상 특징점들(310, 320, 330)은 도 6 내지 도 8에서 각각 촬영된 실세계 영상의 화각 등으로 인해 영상 특징점이 서로 다르게 추출될 수 있다.즉, 도 6에서 (b)의 일구현예와 같이, 실세계 영상에 촬영된 공연자(430)는 도 11의 (a)에서 공연자(430)에 대한 제1 영상 특징점(330)으로 추출된다.도 7에서 (b)의 일구현예와 같이, 실세계 영상에 촬영된 공연장 식별자(410) 및 공연자(430)는 도 11의 (b)에서 공연장 식별자(410)에 대한 제1 영상 특징점(310)과 공연자(430)에 대한 제2 영상 특징점(330)으로 추출된다.도 8에서 (b)의 일구현예와 같이, 실세계 영상에 촬영된 공연 식별자(420) 및 공연자(430)는 도 11의 (c)에서 공연 식별자(420)에 대한 제1 영상 특징점(320)과 공연자(430)에 대한 제2 영상 특징점(330)으로 추출된다.따라서, 도 11의 (a)와 같이 공연자(430)에 대한 제1 영상 특징점(330)과 도 11의 (d)에 도시된 공연 스케줄 DB(162) 내에 저장된 공연 스케줄 정보의 공연 특징점을 상호 비교하여 제1 영상 특징점(330)에 대응하는 공연을 도출할 수 있다.또한, 도 11의 (b)와 같이 공연장 식별자(410)에 대한 제1 영상 특징점(310) 및 공연자(430)에 대한 제2 영상 특징점(330)과 도 11의 (d)에 도시된 공연 스케줄 DB(162) 내에 저장된 공연 스케줄 정보의 공연 특징점을 상호 비교하여 제1 영상 특징점(310) 및 제2 영상 특징점(330)에 대응하는 공연을 도출할 수 있다.또한, 도 11의 (c)와 같이 공연 식별자(420)에 대한 제1 영상 특징점(320) 및 공연자(430)에 대한 제2 영상 특징점(330)과 도 11의 (d)에 도시된 공연 스케줄 DB(162) 내에 저장된 공연 스케줄 정보의 공연 특징점을 상호 비교하여 제1 영상 특징점(320) 및 제2 영상 특징점(330)에 대응하는 공연을 도출할 수 있다.한편, 공연이 진행되는 공연장이 복수이거나, 시간대 별로 다수의 공연이 진행되는 경우에는 추출된 영상 특징점과 비교되는 공연 특징점의 개수가 많기 때문에 다수의 공연에 대한 공연 특징점을 모두 비교하지 못하고, 실세계 영상에 대한 위치정보 또는 시간정보 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 부가정보를 이용하여 공연이 진행되는 공연장의 위치 및 공연 시간을 비교하여 공연 특징점의 필터링(filtering)을 수행한다.이후, 위치정보 또는 시간정보 중 적어도 어느 하나 이상에 의해 필터링 된 공연 특징점과 영상 특징점을 비교하여 공연을 특정할 수 있다.제어 모듈(110) 또는 영상 특징점 추출 모듈(130)이 공연을 특정하기 위해 영상 특징점과 공연 특징점을 비교한 결과, 영상 특징점에 대응하는 공연 특징점이 도출되지 않아 공연을 특정할 수 없는 경우, 제어 모듈(100) 또는 영상 특징점 추출 모듈(130)은 이에 대한 공연 특정 불가 메시지를 생성한다(S125).공연 특정 불가 메시지는 실세계 영상을 전송하여 현장평가를 요청한 모바일 단말기(200)로 전송될 수 있다. 공연 특정 불가 메시지가 영상 특징점 추출 모듈(130)에서 생성되면, 영상 특징점 추출 모듈(130)은 생성한 공연 특정 불가 메시지를 제어 모듈(110)로 전송한다.다음으로, 제어 모듈(110)은 생성하거나, 영상 특징점 추출 모듈(130)로부터 전송 받은 공연 특정 불가 메시지를 모바일 단말기(200)로 전송한다(S130).만약, 모바일 단말기(200)가 현장평가 서버(100)로부터 공연 특정 불가 메시지를 수신하면, 모바일 단말기(200)의 사용자(관람자)는 공연 특정 불가 메시지를 확인한 이후, 관람중인 공연의 현장평가를 위해 S106 단계부터 재수행 하거나, 현장평가 단계를 종료할 수 있다.현장평가 서버(100)의 제어 모듈(110)은 영상 특징점을 이용하여 특정된 공연에 대한 현장평가를 모바일 단말기(200)에서 수행할 수 있도록 현장평가 증강 UI를 활성화 시키기 위한 제어를 수행한다(S135).모바일 단말기(200)에는 현장평가를 위한 현장평가 증강 UI가 저장 또는 설치되어 있다. 현장평가 서버(100)의 제어 모듈(110)로부터 현장평가 증강 UI의 활성화를 위한 제어가 수행되는 경우, 모바일 단말기(200)에 저장 또는 설치된 현장평가 증강 UI는 제어 모듈(110)의 제어에 따라 활성화되고, 활성화된 현장평가 증강 UI는 사용자(관람자)로부터 현장평가 데이터를 입력 받을 수 있다.그러나 모바일 단말기(200)가 제어 모듈(110)의 현장평가 증강 UI 활성화를 위한 제어를 실행하였으나, 모바일 단말기(200) 내에 현장평가 증강 UI가 저장 또는 설치되지 않았을 경우, 모바일 단말기(200)는 현장평가 증강 UI 부재 메시지를 생성한다(S136). 그리고 모바일 단말기(200)는 생성된 현장평가 증강 UI 부재 메시지를 현장평가 서버(100)로 전송한다(S137).현장평가 서버(100)의 제어 모듈(110)은 수신된 현장평가 증강 UI 부재 메시지에 대응하여, 현장평가 증강 UI가 모바일 단말기(200)로 전송될 수 있도록 현장평가 증강 UI 제공 모듈(140)을 제어한다(S140).제어 모듈(110)의 제어에 따라 현장평가 증강 UI 제공 모듈(140)은 현장평가 증강 UI를 모바일 단말기(200)로 전송한다(S145).모바일 단말기(200)는 S135 단계에서 현장평가 증강 UI의 제어가 실행된 이후, 또는 S145 단계에서 전송된 현장평가 증강 UI를 수신한 이후에 현장평가 증강 UI를 활성화 한다(S146).모바일 단말기(200)에서 활성화되는 현장평가 증강 UI는 사용자로부터 현장평가 데이터를 입력 받을 수 있는 사용자 인터페이스(User Interface)이다. 본 발명의 일구현예에 따르면, 현장평가 증강 UI는 사용자가 식별할 수 있도록 모바일 단말기(200)의 화면에 출력될 수 있다. 이 경우, 사용자는 출력된 현장평가 증강 UI를 이용하여 관람중인 공연에 대한 현장평가 데이터를 입력할 수 있다(S147).도 12는 본 발명의 일구현예에 따라 모바일 단말기에 출력되는 현장평가 증강 UI의 제1 실시예를 나타내기 위한 제7 예시도이다. 도 12의 (a)에 도시된 바와 같이, 모바일 단말기(200)에서 활성화된 아이콘 형태의 현장평가 증강 UI(510)는 모바일 단말기(200)의 카메라 모듈을 통해 촬영되어 화면에 출력되는 실세계 영상에 중첩되어 출력되도록 제어된다.이후, (b)에 도시된 바와 같이, 사용자(관람자)가 실세계 영상에 증강되어 출력되는 아이콘 형태의 현장평가 증강 UI(510)를 선택(터치)하면, 아이콘 형태의 현장평가 증강 UI(510)는 입력된 선택(터치)에 대응하는 현장평가 데이터를 생성한다.다음으로, 사용자의 선택(터치)에 의해 현장평가 데이터가 생성되면 (c)에 도시된 바와 같이, 실세계 영상에 증강되어 출력되는 아이콘 형태의 현장평가 증강 UI(510)는 활성화가 종료되고, 화면에 출력되지 않는다.또한, 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 현장평가 증강 UI는 모바일 단말기(200)의 화면에 아무런 표시를 수행하지 않으며, 단지 사용자의 화면 터치(선택)만을 인식할 수 있다. 이 경우, 사용자는 화면의 터치 등을 통해 모바일 단말기(200)의 화면에 출력되지 않고 백그라운드에서 활성화 중인 현장평가 증강 UI에 현장평가 데이터를 입력할 수 있다(S147).도 13은 본 발명의 일구현예에 따라 모바일 단말기에 출력되는 현장평가 증강 UI의 제2 실시예를 나타내기 위한 제8 예시도이다. 도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 모바일 단말기(200)에서 활성화된 현장평가 증강 UI는 모바일 단말기(200)의 화면에 출력되지 않으며, 모바일 단말기(200)의 실세계 영상이 출력되는 터치 화면에서 사용자의 입력(터치)을 대기한다.이후, (b)에 도시된 바와 같이, 사용자(관람자)가 실세계 영상이 출력되는 화면에서 임의의 위치를 선택(터치)하면, 화면에 출력되지 않도록 활성화된 현장평가 증강 UI는 사용자(관람자)의 선택(터치)을 입력 받고, 입력된 선택(터치)에 대응하는 현장평가 데이터를 생성한다.다음으로, (c)에 도시된 바와 같이, 사용자(관람자)에 의해 터치된 임의의 위치에 선택(터치)에 대응하는 현장평가 아이콘(520)이 실세계 영상에 증강되어 출력되며, 실세계 영상에 출력되지 않도록 활성화된 현장평가 증강 UI는 활성화가 종료된다.한편, S146 단계에서 현장평가 증강 UI는 모바일 단말기(200)의 화면에 카메라 모듈을 통한 실세계 영상이 출력되고 있는 경우에 활성화 되어, 모바일 단말기(200)의 실세계 영상에 현장평가 증강 UI가 증강되어 출력되도록 한다.모바일 단말기(200)는 실세계 영상이 출력되는 화면에 증강되어 출력된 현장평가 증강 UI를 이용하여 사용자로부터 현장평가 데이터를 입력 받은 후, 현장평가 서버(100)로 입력된 현장평가 데이터를 전송한다(S148).현장평가 서버(100)의 제어 모듈(110)은 모바일 단말기(200)로부터 전송되는 현장평가 데이터를 저장 모듈(160)의 평가 DB(161)에 저장한다(S150).제어 모듈(110)은 현장평가 데이터를 이용하여 공연의 평가결과를 산출하기 위해 평가결과 산출 모듈(150)을 제어하고, 평가결과 산출 모듈(150)은 제어 모듈(110)의 제어에 따라 평가 DB(161)에 저장된 현장평가 데이터를 포함하여 해당 공연에 대한 현장평가 결과를 산출한다(S155).제어 모듈(110)은 평가결과 산출 모듈(150)에서 해당 공연에 대해 모바일 단말기(200)로부터 전송된 현장평가 데이터를 이용하여 산출된 현장평가 결과를 모바일 단말기(200)의 사용자에게 전달하기 위한 평가결과 알림 메시지를 생성한다(S160).제어 모듈(110)은 생성된 평가결과 알림 메시지를 모바일 단말기(200)로 전송한다(S165).현장평가 서버(100)에서 생성되는 평가결과 알림 메시지는 단문 문자 메시지(SMS), 멀티미디어 문자 메시지(MMS) 등의 형태로 생성될 수 있으며, 현장평가 서버(100)에서 제공한 전용 어플리케이션 등을 이용하여 출력될 수 있도록 생성할 수 있다.본 명세서에서의 발명의 설명은 바람직한 실시예를 설명하는 것으로, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 이상의 실시예에 대한 다양한 변경과 수정이 가능하고, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 다양한 변경과 수정을 모두 포함한다. [ 부호의 설명 ] 100 : 현장평가 서버 110 : 제어 모듈120 : 통신 모듈 130 : 영상 특징점 추출 모듈140 : 현장평가 증강 UI 제공 모듈150 : 평가결과 산출 모듈 160 : 저장 모듈161 : 평가 DB 162 : 공연 스케줄 DB200 : 모바일 단말기 310 : 공연장 식별자의 영상 특징점320 : 공연 식별자의 영상 특징점 330 : 공연자의 영상 특징점410 : 공연장 식별자 420 : 공연 식별자430 : 관람자 510 : 아이콘 형태의 현장평가 증강 UI520 : 현장평가 아이콘
[ "본 발명은 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버에 관한 것으로, 보다 자세하게는 모바일 단말기에서 촬영하여 전송한 실세계 영상을 이용하여 실세계 영상에 촬영된 공연을 특정하고, 모바일 단말기의 현장평가 증강 UI를 통해 특정된 공연에 대한 현장평가를 입력 받을 수 있도록 하기 위한 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버에 관한 것이다. 본 발명에 따른 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법은 현장평가 서버가, 공연장에서 수행되는 공연을 특정할 수 있는 하나 이상의 이미지로 이루어진 공연 특징점을 포함하는 공연 스케줄 정보를 생성하여 저장하는 제1 단계와 상기 현장평가 서버가, 모바일 단말기로부터 상기 공연이 진행되는 공연장을 촬영한 실세계 영상을 수신하고, 수신한 상기 실세계 영상 내에서 하나 이상의 이미지로 이루어진 영상 특징점을 추출하는 제2 단계와 상기 현장평가 서버가, 추출된 상기 영상 특징점과 상기 공연 스케줄 정보에 포함된 상기 공연 특징점을 비교하여, 상기 영상 특징점에 대응하는 공연을 상기 공연 스케줄 정보에서 도출하는 제3 단계와 상기 현장평가 서버가, 도출된 상기 공연에 대한 현장평가를 상기 모바일 단말기로부터 입력 받기 위해, 상기 모바일 단말기에 저장 또는 설치된 현장평가 증강 UI가 활성화되도록 상기 모바일 단말기를 제어하는 제4 단계 및 상기 현장평가 서버가, 상기 제어에 따라 상기 모바일 단말기에서 출력되는 상기 실세계 영상에 증강되어 활성화된 상기 현장평가 증강 UI를 이용하여 입력된 현장평가 데이터를 상기 모바일 단말기로부터 수신하는 제5 단계를 포함하여 이루어짐에 기술적 의의가 있다.", "다수의 컨텐츠에 대한 랭킹을 설정하는 방법과 컨텐츠를 관람한 관람자의 호감도를 표시하는 방법은 온라인 및 오프라인 환경을 이용하는 다양한 기술을 통해 실시되었다.특히, 온라인 환경을 이용하는 기술은 컨텐츠의 랭킹 또는 호감도를 표시하기 용이한 수단으로 이용되었다. 온라인 환경을 이용하는 대부분의 기술은 완성된 컨텐츠에 대한 랭킹 산정 및 호감도 표시를 위한 투표(평가)에 그치고 있고, 다수의 공연자가 공연 현장에서 경합하는 컨테스트에서는, 투표를 수행하는 관람자를 위한 적합하고 직관적인 솔루션이 필요하다.특히, 관람자의 공연 관람에 따라 공연 현장에서 평가(투표)를 수행받기 위한 솔루션은 관람자가 항상 휴대할 수 있는 모바일 단말기를 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 공연에 대한 평가(투표)에 관람자의 모바일 단말기를 사용하는 경우에도, 관람자는 모바일 단말기를 이용하여 평가(투표) 전용 URL에 접속하거나, 평가(투표)를 위한 별도의 어플리케이션을 실행해야 하는 등의 모바일 단말기에 대한 별도의 조작을 수행하거나, 별도의 사용방법 등을 숙지해야 하는 불편함이 발생한다.따라서, 모바일 단말기에 증강현실 UI(User Interface) 솔루션을 적용하면, 관람자(사용자)가 보다 직관적으로 평가(투표)를 수행할 수 있다. 또한, 증강현실 UI를 모바일 단말기에 구비(설치)된 카메라 어플리케이션과 연동하여 터치 형태의 입력 방식을 적용하면, 관람자(사용자)가 평가(투표)를 위한 전용 URL 접속 또는 전용 어플리케이션 실행 등의 동작을 수행하지 않고도, 매우 직관적으로 관람중인 공연에 대한 평가(투표)를 진행할 수 있다.Google, Inc.의 미국공개특허공보 US2008/0189272호 \"Collective ranking of digital content\"는 웹사이트에서 디지털 컨텐츠 항목의 랭킹을 결정할 수 있는 기술에 관한 것이다.이러한 종래기술 1은 업로드 된 디지털 컨텐츠(영상, video)을 사용자가 검색을 통해 접근할 수 있도록 하고, 사용자로부터 디지털 컨텐츠(영상, video)에 대한 투표를 피드백하여 각 디지털 컨텐츠(영상, video)의 랭킹을 설정하도록 되어 있다.종래기술 1에 적용된 온라인 환경은 사용자의 접근을 언제든지 허용하고 있으며, 사용자는 온라인상에서 관람한 컨텐츠의 랭킹을 위한 투표를 보유한 단말기를 이용하여 손쉽게 수행할 수 있다.그러나, 종래기술 1을 현장평가의 투표에 적용하면, 사용자(관람자)는 보유한 단말기를 통해 투표를 위한 전용 URL 접속 또는 전용 어플리케이션의 실행, 사용자 인증, 투표 대상 공연 검색 등의 복잡한 절차를 수행해야 한다. 더욱이, 모바일 단말기에서 제공되는 제한된 입력 인터페이스는 복잡한 투표 절차에서 사용자에게 상당한 불편함을 제공하고 있어서 이에 대한 개선이 필요하다.900seconds, Inc.의 미국공개특허공보 US2007/0244570호 \"Network-based contest creation\"은 컨텐츠에 대한 컨테스트를 생성 및 관리하고, 생성된 컨테스트에 대한 투표를 진행한다. 또한, 컨테스트 결과에 대한 수상내역을 설정하여 컨테스트 종료 이후에 컨텐츠에 대한 수상을 진행할 수 있는 기술이다.이러한 종래기술 2는 컨텐츠를 위한 컨테스트에서 컨텐츠의 타입 및 주제를 설정하고, 타입 및 주제에 맞는 컨텐츠를 이용한 컨테스트를 수행할 수 있는 특징도 있다. 이를 통해 종래기술 2에서와 같이 생성된 컨테스트는 온라인상에서 다양한 사용자에게 투표를 수행 받고, 투표 결과에 따라 컨텐츠를 선발할 수 있다.하지만, 종래기술 2에서도 종래기술 1과 같은 문제점이 있으며, 여전히 해결되지 않고 있다.한편, 방송국에서 진행되는 공개 방송 등의 공연에서는 공연이 완료된 이후, 관람자(방청객)로부터 설문 형태의 질의서를 배포하고, 이에 대한 관람자의 피드백(설문 결과)을 이용하여 공연에 대한 투표 또는 컨테스트를 진행할 수 있었다.하지만, 다수의 공연 이후에 일괄적으로 수행되는 설문은 관람자의 실시간 판단을 피드백 받을 수 없으며, 각 관람자의 설문 결과를 취합하여 투표 결과 또는 컨테스트 결과를 산출하는 시간도 오래 소요되는 문제점이 있다.이러한 문제점을 해결하기 위해서 공연을 관람하는 관람자에게 전자 투표를 진행할 수 있는 투표 단말기를 제공하고, 각 공연이 종료된 이후에 관람자로부터 해당 공연에 대한 투표를 즉시 수행하도록 하는 방법이 사용되고 있다. 투표 단말기에 입력된 투표 데이터는 유선 또는 무선으로 투표 집계기에 수신되고, 각 공연이 수행된 이후 또는 최종 공연이 수행된 이후에 각 투표 결과를 공개할 수 있다.예를 들어, 미국의 FOX TV에서 진행되었던 방송 프로그램인 \"아메리칸 아이돌\"은 시청자, 현장 관람자 및 심사위원 앞에서 공연이 진행되며, 각 시청자, 현장 관람자 및 심사위원 등의 투표 결과에 따라 공연 순위를 가리는 오디션 프로그램이다.이때, 공연 현장에 위치한 현장 관람자 및 심사위원은 별도의 투표 단말기를 이용하여 오디션 공연의 합격 여부에 대한 투표를 진행할 수 있으며, 투표는 각 공연이 종료된 이후 또는 공연 중에 실시간으로 집계되어 투표 결과가 현장 및 방송으로 공지된다.방송국 등의 한정된 관람자들을 수용할 수 있는 공연장에서는 각 관람자들에게 투표 단말기가 제공되고, 관람자들은 투표 단말기를 통해 투표를 수행 할 수 있다.그러나, 불특정 다수의 관람자가 공연을 관람할 수 있도록 공개 및 개방된 장소(공연장)에서는 도난 등의 문제로 인해 관람자에게 투표 단말기를 제공하지 못하는 문제점이 있다.Soul Purpose Limited, Coventry의 미국공개특허공보 US2015/0262444호 “Method and apparatus for processing user votes for locations”은 사용자 위치에 따른 사용자 투표를 수신하여 위치를 평가할 수 있는 기술이다.이러한 종래기술 3은 현장에서 진행되는 투표 형태의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자가 보유한 모바일 단말기를 이용하여 특정 장소(위치)에 대한 투표를 수행할 수 있도록 하는 서비스를 제공하고 있다.종래기술 3을 공연에 대한 투표에 응용하는 경우, 사용자는 모바일 단말기를 통해 현재 위치, 현재 날짜 및 현재 시간 등의 정보를 서버로 전송하고, 서버는 수신된 정보에 대응하는 투표 서비스를 사용자의 모바일 단말기로 제공할 수 있다.그러나, 종래기술 3을 이용한 투표를 진행하는 경우에 다음과 같은 문제점이 발생한다.첫 번째, 사용자는 투표 서비스를 제공받기 위해 보유한 모바일 단말기를 이용하여 투표 전용 URL 접속 또는 전용 어플리케이션의 실행을 직접적으로 수행해야만 하는 모바일 단말기의 조작 행위가 수반되는 문제점이 있다.두 번째, 종래기술 3과 같은 위치 기반 투표는 동일한 장소에서 둘 이상의 투표가 진행되는 경우, 사용자로부터 복수의 투표 대상 중에서 어느 하나의 투표 대상을 직접 선택해야만 투표 서비스를 제공받을 수 있기 때문에 투표 절차가 간소화되지 못하는 문제점이 있다.세 번째, 종래기술 3은 사용자의 위치에 기반한 투표 서비스를 제공하고 있어, 투표와 상관없는 사용자들로부터의 투표 행위를 차단해야만 허수 투표를 방지하고 이를 통해 투표 결과의 신뢰도를 높일 수 있는 문제점이 있다.", "본 발명은 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버에 관한 것으로, 보다 자세하게는 모바일 단말기에서 촬영하여 전송한 실세계 영상을 이용하여 실세계 영상에 촬영된 공연을 특정하고, 모바일 단말기의 현장평가 증강 UI를 통해 특정된 공연에 대한 현장평가를 입력 받을 수 있도록 하기 위한 모바일 단말기의 실세계 영상을 이용한 현장평가 방법 및 서버에 관한 것이다." ]
A201008145550
페닐티오우레아 유도체, 이의 제조방법 및 이를 유효성분으로 포함하는 글루타미닐 사이클레이즈 활성 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물
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[ 발명의 명칭 ] 페닐티오우레아 유도체, 이의 제조방법 및 이를 유효성분으로 포함하는 글루타미닐 사이클레이즈 활성 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물 Phenylthiourea derivatives, preparation method thereof, and pharmaceutical composition for use in preventing or treating glutaminyl cyclase activity related diseases containing the same as an active ingredient [ 기술분야 ] 본 발명은 페닐티오우레아 유도체, 이의 제조방법 및 이를 유효성분으로 포함하는 글루타미닐 사이클레이즈(QC) 활성 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 알츠하이머병(AD)은 노인성 치매로 진행되는 진행성 질환이다. 이러한 질환은 고령(65세 이상)에서 발생하는 후기 발병 및 노인기 이전, 즉 35세에서 60세 사이에 발생하기 쉬운 초기 발병으로 나눌 수 있다. 이러한 2 가지 유형의 질환에 있어서, 병리학적인 면에서는 동일하나, 이상 정도가 초년기에 발생하는 경우에는 더욱 심각하고 또한 더 널리 퍼지는 경향이 있다.더욱이 현재까지 개발되고 있는 약재들을 포함해서 지금까지 나온 모든 약재들은 알츠하이머병의 진행을 약간 늦출 수 있거나 알츠하이머병에 의해 나타나는 증상에 대한 치료를 위해 개발된 약물이 대부분이다. 최근 20년 동안 인지능력 특히 병의 초기와 중기에 해당하는 환자들에서 나타나는 인지능력을 향상시킬 수 있는 약재들이 개발되었고, 이러한 약재들이 현재 알츠하이머병에 걸려 있는 환자들의 일차적 치료 약물로 사용되고 있는 중이다.구체적으로, 아세틸콜린 에스테라제 저해제(acetylcholine esterase inhibitors, AchEI) 및 N-메틸-D-아스파르테이트(N-methyl-D-aspartate, NMDA)수용체 길항제(antagonists)와 같은 현재 AD에 대한 치료약물은 주로 질병의 경로를 타겟으로 하기보다는 질병의 증상 자체를 경감시키는데 그 목적을 두고 있다.제1세대 아세틸콜린 에스테라제 저해제(AchEIs)로는 최초로 항치매 작용에 있어 적용 승인을 받은 타크린(tacrine)이 있다. 상기 타크린은 뇌에서 생성되는 아세틸콜린이 분해되는 것을 저해함으로써 약 30 %정도의 초기 및 중기에 알츠하이머병 환자들의 인지기능의 소실을 늦출 수 있다고 알려져 있다. 타크린은 아세틸콜린의 분해를 저해함으로써 인지기능의 감소를 늦출 수 있는 것으로 알려져 있으나, 작용지속 기간이 짧아 하루 4번 투여해야 하며, 알츠하이머병의 근본적 문제인 뇌 세포의 퇴행성 변화 자체를 막을 수 없을 뿐만 아니라, 간과 관련된 부작용을 많이 일으키기 때문에 현재는 거의 사용되지 않는다. 다음으로, 요즈음 주목 받고 있는 제2세대 콜린 에스테라제 저해제(ChEIs)들로는 일본 에자이 사에서 개발되어 1996년 말 미국 FDA 승인을 받고 97년부터 세계 30여 국에서 판매되고 있는 도네페질(donepezil)이 있다. 도네페질(donepezil)은 하루 한번 복용할 수 있고, 선택적인 저해로 말초 부작용을 줄였다. 리바스티그민(Rivastigmine)은 미국 노바티스 사에서 개발한 약물로, 스위스에서 1997년 12월 승인 받아 EU와 남아메리카 국가들에서 사용되고 있고, 미국, 캐나다에서도 승인 준비 중이며, 우리나라에서는 97년 9월 도입되었다. 리바스티그민(Rivastigmine)은 하루 2번 복용이 가능하고 중추신경계에 특이성이 높아 말초 부작용을 크게 감소시켰고, 신장에서 대사되므로 간 독성이 거의 없는 것으로 보고되고 있다. 메트리포네이트(Metrifonate)가 치매환자에 3상 임상실험이 진행 중이며, 비가역적인 AChEIs로서 작용기간이 긴 것으로 보고되고 있다.그러나 상기 약물들은 일시적으로 증상만 완화시킬 뿐이므로 병을 근원적으로 치료하거나 병의 진행 자체를 저해하는 약물 개발 기술이 절실히 요구되고 있다. 또한, 아밀로이드 베타 단백질의 생성과 아밀로이드 베타 단백질-유도된 세포독성(cytotoxicity)을 저해 또는 차단(blocking) 시켜주는 연구가 계속되고 있으나 이를 실현시켜 주는 신소재나 약은 현재 전무한 실정이다.한편, 알츠하이머병의 병리학적 특징으로는 베타아밀로이드(amyloid-beta peptide, Aβ)가 침착되어 나타나는 아밀로이드 플라크(amyloid plaque)와, 미세소관(microtubule)을 안정화시키는 기능을 하는 타우(tau) 단백질이 과인산화(hyper-phosphorylation) 되어 서로 엉키어 형성되는 신경섬유 매듭(Neurofibrillary tangle)을 들 수 있다. 현재 연구중인 다양한 대안 중에서, 아밀로이드 증폭 가설(amyloid cascade hypothesis)을 기반으로 하는 β-아밀로이드(Aβ) 표적 치료법이 주목 받고 있다(비특허문헌 1). 아밀로이드 증폭 가설(amyloid cascade hypothesis)은 뇌에서 Aβ 펩타이드의 수치가 증가하면 아밀로이드 플라크 (amyloid plaque) 및 신경 세포 사멸 (neuronal death)의 형성이 촉진된다는 것이다. Aβ 펩티드는 신경 발생(neurogenesis), 신경 생존(neuronal survival), 산화 스트레스(oxidative stress) 및 선천성 면역(innate immunity)을 포함하는 다양한 생리학적 과정에 연관되어 있음이 보고되었다. 상기 Aβ 펩타이드의 수준을 증가시키는 원인에 대해서는 명확히 알려지지 않았으나, Aβ의 형성을 저해함으로써 아밀로이드 증폭을 막을 수 있음이 알려진 바 있다. 상기 가설을 바탕으로 한 약물로, bapineuzumab, solanezumab 및 semagacestat와 같은 Aβ 저하 약물이 개발되었으나, 임상 시험에서 유의한 치료 효과를 나타내지 못했다. Aβ는 다양한 종류가 존재하므로, 응집되기 쉽고 신경 독성이 있는 특정 형태의 Aβ 펩타이드에 초점을 맞춰 연구개발을 진행할 필요성이 있다.Aβ 펩타이드는 transmembrane glycoprotein 인 amyloid precursor protein (APP)의 proteolytic cleavage에 의해 생성된다. 순차적 절단 부위에 따라, 30-51 아미노산 잔기를 갖는 Aβ 펩타이드가 생성된다. Aβ는 Aβ 전구단백질(amyloid-β precursor protein, APP)가 베타시크리테아제와 감마시크리테아제에 의해 잘려 생성되며, 순사적 절단 부위에 따라 30-51 아미노산 잔기를 갖는 Aβ 펩타이드가 생성된다. 정상인의 뇌에서는 그 수준이 일정하게 유지된다. 하지만 알츠하이머병 환자에서는 과다 생성 또는 대사이상에 인한 베타아밀로이드의 과다축적으로 플라크가 생성된다. 베타아밀로이드 및 플라크의 독성으로 인해 신경세포의 소실이 나타나게 되고, 이로 인하여 인지기능 장애 및 기억 장애를 유발하게 된다. Aβ1-40 및 Aβ1-42는 인간 두뇌에서 가장 풍부한 이성체(isoform)이며, AD 병인의 주요 개시인자로 생각되고 있다. 또한, AD 환자의 뇌는 Aβn-40/42(n= 2-11)과 같은 상당량의 N-말단절단 종을 포함한다.많은 연구에 의해 이들 N-말단절단 종은 고리화를 통해 파이로글루타메이트(pyroglutamate, pGlu)-Aβ를 형성하는 것으로 알려졌다(도 5 참조). 소수성기의 증가로 인해, pGlu-Aβ 펩타이드는 빠른 응집을 일으키기 쉽고, 단백질 분해에 저항성이 커진다. 실제로, Aβ3(pE)-42는 전체 Aβ42의 약 15-20 %를 차지하고 있으며, AD 환자의 뇌에서 노인성반(senile plaques)의 중심에 축적되는 것이 확인되었다. 최근, pGlu-Aβ 펩타이드가 Aβ1-40 및 Aβ1-42 보다 신경독성이 강하며, 타우(tau) 플라크의 종자 역할을 함이 보고되었다.상기 pGlu-Aβ 펩티드는 글루타미닐 사이클레이즈(glutaminyl cyclase, QC)에 의해 생성된다. 포유류 QC는 주로 뇌하수체, 시상 하부 및 뇌에서 발견되며 신경 펩타이드와 호르몬의 성숙에 관여한다. 특히, QC는 AD 환자 및 동물 모델의 뇌에서 과발현되며(비특허문헌 2 및 3), QC를 넉아웃(knock-out) 시킨 AD 모델 마우스에서 인지 기능이 회복됨이 확인되었다(비특허문헌 4). 저분자 QC 저해제는 AD 마우스에서 뇌 pGlu-Aβ 수준 및 Aβ 플라크를 감소시키고, 나아가, 신경아교증(gliosis) 및 기억력 결핍을 회복시킴이 보고되었다(비특허문헌 5).또한, 최근 임상 I상 결과로부터 QC 저해제가 젊은 환자 및 노인 환자 모두에서 내성 및 대사 안정성이 우수함을 보여 주며, QC 저해제가 기존의 Aβ- 저해제를 대체할 수 있음을 나타내었다(비특허문헌 6).이에, 본 발명자들은 글루타미닐 사이클레이즈를 저해하는 화합물을 개발하기 위해 연구하던 중, 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체가 우수하게 글루타미닐 사이클레이즈를 저해함으로써 글루타미닐 사이클레이즈 활성 관련 질환 특히, 알츠하이머병의 인지기능장애 질환의 예방 또는 치료제로서 개발 가능성이 우수함을 확인하고 본 발명을 완성하였다. [ 선행기술문헌 ] [ 비특허문헌 ] Science 2002, 297, 353-356.J. Alzheimer's Dis. 2014, 39, 385-400.Nat. Med. 2008, 14, 1106-1111.J. Biol. Chem. 2011, 286, 4454-4460.J. Neurochem. 2008, 106, 1225-1236.Translational Research 0026# Clinical Interventions 2015, 1, 182-195. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 페닐티오우레아 유도체, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제공하는 것이다.본 발명의 다른 목적은 상기 페닐티오우레아 유도체의 제조방법을 제공하는 것이다.본 발명의 또 다른 목적은 상기 페닐티오우레아 유도체, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 함유하는 글루타미닐 사이클레이즈 활성 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다.본 발명의 다른 목적은 상기 페닐티오우레아 유도체, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 함유하는 글루타미닐 사이클레이즈 활성 관련 질환의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물을 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위하여,본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제공한다:[화학식 1](상기 화학식 1에서,R1은 N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 5 내지 6원자의 헤테로사이클로알킬, 비치환 또는 치환된 C6-10아릴, N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 5 내지 6원자의 헤테로아릴 또는 -NR4R5이고, 여기서 R4 및 R5는 각각 독립적으로, -H, 아세틸, 포름이미다미딜, 직쇄 또는 측쇄의 C1-10알킬 또는 N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 5 내지 6원자의 헤테로아릴이고, 상기 치환된 헤테로사이클로알킬, C6-10아릴 및 헤테로아릴은 각각 독립적으로 -NH2, 아세트아미노, 할로겐 및 직쇄 또는 측쇄의 C1-5알킬으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 치환기로 하나 이상 치환될 수 있고;R2는 직쇄 또는 측쇄의 C1-10알킬이고;R3는 N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 직쇄 또는 측쇄의 C1-5알킬으로 하나 이상 치환된 5 내지 6원자의 헤테로아릴이고;m은 1 내지 7의 정수이고; 및n은 1 내지 7의 정수이다).또한, 본 발명은 하기 반응식 1에 나타난 바와 같이,화학식 2로 표시되는 화합물과 화학식 3으로 표시되는 화합물을 1,1'-티오카보닐디이미다졸(TCDI) 존재 하에 반응시켜 화학식 1로 표시되는 화합물을 제조하는 단계를 포함하는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조방법을 제공한다:[반응식 1](상기 반응식 1에서,R1, R2, R3, m 및 n은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다).나아가, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 함유하는 치매, 픽(pick)병, 크루츠-야콥(Creutzfeldt-Jakob) 병, 두부손상에 의한 파킨슨(Parkinson) 병 및 헌팅턴(Huntington) 병으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 함유하는 치매, 픽(pick)병, 크루츠-야콥(Creutzfeldt-Jakob) 병, 두부손상에 의한 파킨슨(Parkinson) 병 및 헌팅턴(Huntington) 병으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 질환의 예방 또는 개선용 건강식품 조성물을 제공한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체는 시험관 내(in vitro)에서 QC(glutaminyl cyclase)와 결합하여 50 nM 이하의 낮은 IC50 값으로 QC를 저해하며, BBB(blood-brain barrier)를 통과하여 뇌 내부의 QC를 저해할 수 있고, 생체 내 (in vivo)에서 뇌에서의 AβN3pE-40, AβN3pE-42, Aβ1-40, 및 Aβ1-42의 농도를 현저하게 감소시키고, 인지능력을 향상시키는 효과가 뛰어날 뿐만 아니라, 세포 독성이 없어 부작용의 우려가 적으므로, QC 활성 관련 질환인 알츠하이머병, 뇌혈관성 치매증, 두부 손상에 의한 치매, 다경색 치매, 알츠하이머병과 다경색 치매의 혼합형 또는 알코올성 치매 등을 포함하는 치매, 픽(pick)병, 크루츠-야콥(Creutzfeldt-Jakob)병, 두부손상에 의한 파킨슨(Parkinson)병, 헌팅턴(Huntington)병 등의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명에 따른 아릴아민 대신에를 수행한 결과, AβN3pE-42의 뇌 농도를 나타낸 그래프이다(ns: p 003e# 0.05, *: p 003c# 0.05, **: p 003c# 0.01).도 2는 본 발명에 따른 아릴아민 대신에를 수행한 결과 Aβ1-42의 뇌 농도를 나타낸 그래프이다(ns: p 003e# 0.05, *: p 003c# 0.05, **: p 003c# 0.01).도 3은 본 발명에 따른 실험예 6-2의 모리스 수중미로 실험 결과로서, 숨겨진 플랫폼을 찾기까지의 시간, 즉, 탈출 시간(escape latency)을 나타낸 그래프이다.도 4는 본 발명에 따른 실험예 6-2의 모리스 수중미로 실험결과로서 표적 사분면에서 보낸 시간의 백분율(Percentage of time spent in the target quadrant)을 나타낸 그래프이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 본 발명을 상세히 설명한다.본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 제공한다.[화학식 1]상기 화학식 1에서,R1은 N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 5 내지 6원자의 헤테로사이클로알킬, 비치환 또는 치환된 C6-10아릴, N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 5 내지 6원자의 헤테로아릴 또는 -NR4R5이고, 여기서 R4 및 R5는 각각 독립적으로, -H, 아세틸, 포름이미다미딜, 직쇄 또는 측쇄의 C1-10알킬 또는 N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 5 내지 6원자의 헤테로아릴이고, 상기 치환된 헤테로사이클로알킬, C6-10아릴 및 헤테로아릴은 각각 독립적으로 -NH2, 아세트아미노, 할로겐 및 직쇄 또는 측쇄의 C1-5알킬으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 치환기로 하나 이상 치환될 수 있고;R2는 직쇄 또는 측쇄의 C1-10알킬이고;R3는 N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 직쇄 또는 측쇄의 C1-5알킬으로 하나 이상 치환된 5 내지 6원자의 헤테로아릴이고;m은 1 내지 7의 정수이고; 및n은 1 내지 7의 정수이다.바람직하게는,상기 R1은 N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 6원자의 헤테로사이클로알킬, 비치환 또는 치환된 C6-10아릴, N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 6원자의 헤테로아릴 또는 -NR4R5이고, 여기서 R4 및 R5는 각각 독립적으로, -H, 아세틸, 포름이미다미딜, 직쇄 또는 측쇄의 C1-5알킬 또는 N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 할로겐으로 치환된 6원자의 헤테로아릴이고, 상기 치환된 헤테로사이클로알킬, C6-10아릴 및 헤테로아릴은 각각 독립적으로 -NH2, 아세트아미노, 플루오로, 클로로 및 직쇄 또는 측쇄의 C1-3알킬으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 치환기로 하나 이상 치환될 수 있고, R2는 직쇄 또는 측쇄의 C1-5알킬이고;R3는 N, O 및 S로 이루어지는 군으로부터 선택되는 헤테로원자를 하나 이상 포함하는 비치환 또는 직쇄 또는 측쇄의 C1-5알킬으로 하나 이상 치환된 5원자의 헤테로아릴이고;m은 2 내지 6의 정수이고; 및n은 1 내지 5의 정수이다.보다 바람직하게는,상기 R1은 비치환 또는 치환된 피페리디닐, 모폴리닐, 피페라지닐, 페닐, 피리디닐 또는 피리다지닐; 또는 -NR4R5이고, 여기서 R4 및 R5는 각각 독립적으로, -H, 아세틸, 포름이미다미딜, 메틸 또는 비치환 또는 할로겐으로 치환된 피리다지닐이고, 상기 치환된 피페리디닐, 모폴리닐, 피페라지닐, 페닐, 피리디닐 및 피리다지닐은 각각 독립적으로 -NH2, 아세트아미노, 플루오로 및 메틸로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 치환기로 하나 이상 치환될 수 있고, R2는 직쇄 또는 측쇄의 C1-3알킬이고;R3는 비치환 또는 직쇄 또는 측쇄의 C1-5알킬으로 치환된 이미다졸이고;m은 2 내지 4의 정수이고; 및n은 2 내지 4의 정수이다.가장 바람직하게는,상기 R1은 -NH2, -NHCH3, -N(CH3)2, , , , , , , , , , , , , , , , , , 또는 이고, R2는 메틸이고;R3는 이고;m은 2 내지 4의 정수이고; 및n은 3이다.본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 바람직한 예로는 하기의 화합물들을 들 수 있다: (1) 1-(4-(2-아미노에톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(2) 1-(4-(3-아미노프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)-티오우레아;(3) 1-(4-(4-아미노부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)-티오우레아;(4) 1-(3-메톡시-4-(2-(메틸아미노)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(5) 1-(3-메톡시-4-(3-(메틸아미노)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(6) 1-(3-메톡시-4-(3-(메틸아미노)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(7) 1-(4-(2-(디메틸아미노)에톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(8) 1-(4-(3-(디메틸아미노)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(9) 1-(4-(4-(디메틸아미노)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(10) N-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필)아세트아마이드;(11) 1-(4-(3-구아니디노프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)-티오우레아;(12) 1-(3-메톡시-4-(2-(피리미딘-2-일아미노)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(13) 1-(3-메톡시-4-(3-(피리미딘-2-일아미노)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(14) 1-(3-메톡시-4-(4-(피리미딘-2-일아미노)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(15) 1-(4-(3-(5-플루오로피리미딘-2-일아미노)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(16) 1-(4-(4-(5-플루오로피리미딘-2-일아미노)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(17) 1-(3-메톡시-4-(2-(피페리딘-1-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(18) 1-(3-메톡시-4-(3-(피페리딘-1-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아;(19) 1-(3-메톡시-4-(4-(피페리딘-1-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(20) 1-(3-메톡시-4-(2-모폴리노에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(21) 1-(3-메톡시-4-(3-모폴리노프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(22) 1-(3-메톡시-4-(4-모폴리노부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(23) 1-(3-메톡시-4-(2-(피페라진-1-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(24) 1-(3-메톡시-4-(3-(피페라진-1-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아;(25) 1-(3-메톡시-4-(4-(피페라진-1-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(26) 1-(3-메톡시-4-(2-(4-메틸피페라진-1-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(27) 1-(3-메톡시-4-(3-(4-메틸피페라진-1-일)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(28) 1-(3-메톡시-4-(4-(4-메틸피페라진-1-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(29) 1-(3-메톡시-4-(2-(피페리딘-4-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(30) 1-(3-메톡시-4-(3-(피페리딘-4-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(31) 1-(3-메톡시-4-(4-(피페리딘-4-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(32) 1-(3-메톡시-4-(2-(1-메틸피페리딘-4-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(33) 1-(3-메톡시-4-(3-(1-메틸피페리딘-4-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(34) 1-(3-메톡시-4-(4-(1-메틸피페리딘-4-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(35) 1-(4-(4-아미노페네톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(36) 1-(4-(3-(4-아미노페닐)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(37) 1-(4-(4-(4-아미노페닐)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(38) 1-(3-메톡시-4-(2-(피리딘-4-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(39) 1-(3-메톡시-4-(4-(피리딘-4-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(40) 1-(3-(1H-이미다졸-1-일)프로필)-3-(3-메톡시-4-(4-(피리딘-4-일)부톡시)페닐)티오우레아;(41) 1-(3-메톡시-4-(4-(피리딘-3-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(42) 1-(4-(2-(2-아미노피리딘-4-일)에톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아;(43) 1-(4-(3-(2-아미노피리딘-4-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아;(44) 1-(4-(4-(2-아미노피리딘-4-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아;(45) N-(4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸)피리딘-2-일)아세트아마이드;(46) 1-(4-(3-(2,6-디아미노피리딘-4-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일) 프로필)티오우레아;(47) 1-(4-(3-(2,6-디아미노피리딘-4-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일) 프로필)티오우레아;(48) 1-(4-(4-(6-아미노피리딘-2-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(49) 1-(3-메톡시-4-(3-(피리미딘-5-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(50) 1-(3-메톡시-4-(4-(피리미딘-5-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(51) 1-(4-(3-(2-아미노피리미딘-5-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아;(52) 1-(4-(4-(2-아미노피리미딘-5-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아.본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 약학적으로 허용 가능한 염의 형태로 사용할 수 있으며, 염으로는 약학적으로 허용 가능한 유리산(free acid)에 의해 형성된 산 부가염이 유용하다. 산 부가염은 염산, 질산, 인산, 황산, 브롬화수소산, 요드화수소산, 아질산, 아인산 등과 같은 무기산류, 지방족 모노 및 디카르복실레이트, 페닐-치환된 알카노에이트, 하이드록시 알카노에이트 및 알칸디오에이트, 방향족 산류, 지방족 및 방향족 설폰산류 등과 같은 무독성 유기산, 아세트산, 안식향산, 구연산, 젖산, 말레인산, 글루콘산, 메탄설폰산, 4-톨루엔설폰산, 주석산, 푸마르산 등과 같은 유기산으로부터 얻는다. 이러한 약학적으로 무독한 염의 종류로는 설페이트, 피로설페이트, 바이설페이트, 설파이트, 바이설파이트, 니트레이트, 포스페이트, 모노하이드로겐 포스페이트, 디하이드로겐 포스페이트, 메타포스페이트, 피로포스페이트 클로라이드, 브로마이드, 아이오디드, 플루오라이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포메이트, 이소부티레이트, 카프레이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 석시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 부틴-1,4-디오에이트, 헥산-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로 벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 테레프탈레이트, 벤젠설포네이트, 톨루엔설포네이트, 클로로벤젠설포네이트, 크실렌설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, β-하이드록시부티레이트, 글리콜레이트, 말레이트, 타트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트, 만델레이트 등을 포함한다.본 발명에 따른 산 부가염은 통상의 방법으로 제조할 수 있으며, 예를 들면 화학식 1의 유도체를 메탄올, 에탄올, 아세톤, 메틸렌클로라이드, 아세토니트릴 등과 같은 유기용매에 녹이고 유기산 또는 무기산을 가하여 생성된 침전물을 여과, 건조시켜 제조하거나, 용매와 과량의 산을 감압 증류한 후 건조시켜 유기용매 하에서 결정화시켜셔 제조할 수 있다. 또한, 염기를 사용하여 약학적으로 허용 가능한 금속염을 만들 수 있다. 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염은 예를 들면 화합물을 과량의 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 토금속 수산화물 용액 중에 용해하고, 비용해 화합물 염을 여과하고, 여액을 증발, 건조시켜 얻는다. 이때, 금속염으로는 나트륨, 칼륨 또는 칼슘염을 제조하는 것이 제약상 적합하다. 또한, 이에 대응하는 염은 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염을 적당한 음염(예, 질산은)과 반응시켜 얻는다.나아가, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 및 이의 약학적으로 허용 가능한 염뿐만 아니라, 이로부터 제조될 수 있는 용매화물, 광학 이성질체, 수화물 등을 모두 포함한다.또한, 본 발명은 하기 반응식 1에 나타난 바와 같이,화학식 2로 표시되는 화합물과 화학식 3으로 표시되는 화합물을 1,1'-티오카보닐디이미다졸(TCDI) 존재 하에 반응시켜 화학식 1로 표시되는 화합물을 제조하는 단계를 포함하는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조방법을 제공한다.[반응식 1]상기 반응식 1에서,R1, R2, R3, m 및 n은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.이하, 본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 반응식 1에 나타난 바와 같이, 화학식 2로 표시되는 페닐아민 화합물, 화학식 3으로 표시되는 아민 화합물 및 1,1'-티오카보닐디이미다졸(TCDI)을 출발물질로 사용하여 염기 존재 하에 반응시켜 제조할 수 있다.이때, 상기 염기로는 N,N-디메틸아미노피리딘(DMAP), 피리딘, 트리에틸아민, N,N-디이소프로필에틸아민, 1,8-디아자비사이클로[5.4.0]-7-운데센(DBU) 등의 유기염기 또는 소듐바이카보네이트, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 무기염기가 있으며, 이를 단독 또는 혼합하여, 당량 또는 과량으로 사용할 수 있으며, 바람직하게는 트리에틸아민을 사용할 수 있다.또한, 상기 반응에서 사용 가능한 용매로는 다이옥산, 테트라하이드로퓨란, 1,2-디메톡시에탄과 같은 에테르계 용매와 1,2-디클로로메탄(DCM), 혹은 1,2-디클로로에탄 같은 할로겐 포함 용매 그리고 벤젠, 톨루엔 같은 아로마틱 하이드로카본 용매 등이 있으며, 이를 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있고, 용매 없이도 반응시킬 수 있다. 본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물에서, R1이 N을 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 5 내지 6원자의 헤테로사이클로알킬, -NH2로 치환된 C6-10아릴, N을 하나 이상 포함하는 비치환 또는 치환된 5 내지 6원자의 헤테로아릴 또는 -NR4R5 일 경우, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 특히 한정되는 것은 아니나, 1차 아민 또는 2차 아민을 아민 보호기(amine protection group)으로 보호화 하여 반응식 1에 나타난 바와 같이 티오우레아 결합반응을 수행한 후, 아민 보호기를 제거하여 제조할 수 있고, 아민 보호기를 탈보호화 한 후, 1차 아민 또는 2차 아민에 치환기를 더 도입하여 제조할 수도 있다.상기 아민 보호기는 특히 한정되는 것은 아니나, t-부틸옥시카보닐(Boc), 프탈이미드(phthalimide), 카보벤질옥시(Cbz), 9-플루오레닐메틸옥시카보닐(Fmoc), 아세틸(Ac), 벤조일(Bz), 벤질(Bn), p-메톡시벤질(PMB), 3,4-디메톡시벤질(DMPM), p-메톡시페닐(PMP), 토실(Ts), 2,2,2-트리클로로에톡시카보닐(Troc), 2-트리메틸실릴에톡시카보닐(Teoc), 아릴옥시카보닐(Alloc)일 수 있고, 바람직하게는 t-부틸옥시카보닐(Boc), 프탈이미드(phthalimide)일 수 있다.상기 아민 보호기의 탈보호화는 1차 아민 또는 2차 아민을 형성하는 단계로, 상기 탈보호 반응의 반응조건은 아민 보호기의 종류에 따라 상이하며, 통상적인 탈보호 반응 조건을 사용하여 수행할 수 있다.본 발명에서는 산 조건 또는 하이드라진 하이드레이트를 사용하였으며, 상기 산으로는 염산, 황산, 메탄설폰산, 트리플루오로아세트산 등을 사용할 수 있다.아민 보호기의 탈보호화 후 치환기를 더 도입하는 단계는 치환기의 종류에 따라 통상적인 반응 조건을 사용하여 수행할 수 있다.나아가, 본 발명에 따른 상기 반응식 1에서, 화학식 2로 표시되는 출발물질은 특히 한정되는 것은 아니나, 하기 반응식 2에 나타낸 바와 같이, 화학식 4로 표시되는 나이트로를 포함하는 화합물을 환원반응시켜 화학식 2로 표시되는 페닐아민 화합물을 얻는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조할 수 있다.[반응식 2]상기 반응식 2에서,R1, R2 및 m은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.상기 환원 반응에는 팔라듐 촉매를 사용할 수 있으며, 사용가능한 팔라듐 촉매는 Pd/C, Pd(PPh3)4, PdCl2(PPh3)2, PdCl2, Pd(OCOCH3)2 등을 사용할 수 있다. 바람직하게는 Pd/C을 사용할 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.상기 반응에서 사용 가능한 용매로는 테트라하이드로퓨란, 다이옥산, 디클로로메탄, 1,2-디메톡시에탄 등의 에테르계 용매; 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등의 아로마틱 하이드로카본용매; 메탄올, 에탄올 등의 알코올계 용매; 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸설폭사이드, 아세토나이트릴, 물 등이 있으며, 이를 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.또한, 상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 구매하여 사용하거나 다양한 방법으로 제조하여 사용할 수 있다.나아가, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 함유하는 치매, 픽(pick)병, 크루츠-야콥(Creutzfeldt-Jakob) 병, 두부손상에 의한 파킨슨(Parkinson) 병 및 헌팅턴(Huntington) 병으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.pGlu-Aβ 펩타이드는 빠른 응집을 일으키기 쉽고, 단백질 분해에 저항성이 커진다. 실제로, Aβ3(pE)-42는 전체 Aβ42의 약 15-20 %를 차지하고 있으며, AD 환자의 뇌에서 노인성반(senile plaques)의 중심에 축적되는 것이 확인되었다. 최근, pGlu-Aβ 펩타이드가 Aβ1-40 및 Aβ1-42 보다 신경독성이 강하며, 타우(tau) 플라크의 종자 역할을 함이 보고되었다. 상기 pGlu-Aβ 펩티드는 글루타미닐 사이클레이즈(glutaminyl cyclase, QC)에 의해 생성된다. 포유류 QC는 주로 뇌하수체, 시상 하부 및 뇌에서 발견되며 신경 펩타이드와 호르몬의 성숙에 관여한다. 특히, QC는 AD 환자 및 동물 모델의 뇌에서 과발현되며(비특허문헌 2 및 3), QC를 넉아웃(knock-out) 시킨 AD 모델 마우스에서 인지 기능이 회복됨이 확인되었다(비특허문헌 4). 저분자 QC 저해제는 AD 마우스에서 뇌 pGlu-Aβ 수준 및 Aβ 플라크를 감소시키고, 나아가, 신경아교증(gliosis) 및 기억력 결핍을 회복시킴이 보고되었다(비특허문헌 5).이에, 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체의 글루타미닐 사이클레이즈 저해 정도, 세포독성, 베타아밀로이드(AβN3pE-40)의 형성 저해, 평행 인공막 투과성 분석, 뇌 내의 베타아밀로이드를 감소 여부, 및 인지 능력 향상 효과를 평가한 결과,본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체는 시험관 내(in vitro)에서 QC(glutaminyl cyclase)와 결합하여 50 nM 이하의 낮은 IC50 값으로 QC를 저해하며(실험예 1 및 표 2 참조), BBB(blood-brain barrier)를 통과하여 뇌 내부의 QC를 저해할 수 있고(실험예 4 및 표 4 참조), 생체 내(in vivo)에서 뇌에서의 AβN3pE-40, AβN3pE-42, Aβ1-40, 및 Aβ1-42의 농도를 현저하게 감소시키고(실험예 3, 아릴아민 대신에, 표 3 및 도 1-2 참조), 인지능력을 향상시키는 효과가 뛰어날 뿐만 아니라(실험예 6 및 도 3-4 참조), 세포 독성이 없어(실험예 2 및 표 2 참조) 부작용의 우려가 적으므로, QC 활성 관련 질환인 알츠하이머병, 뇌혈관성 치매증, 두부 손상에 의한 치매, 다경색 치매, 알츠하이머병과 다경색 치매의 혼합형 또는 알코올성 치매 등을 포함하는 치매, 픽(pick)병, 크루츠-야콥(Creutzfeldt-Jakob)병, 두부손상에 의한 파킨슨(Parkinson)병, 헌팅턴(Huntington)병 등의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.본 발명에 따른 약학적 조성물에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염은 임상 투여시에 경구 및 비경구의 여러 가지 제형으로 투여될 수 있는데, 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충전제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 제조될 수 있다.경구 투여용 제형으로는 예를 들면 정제, 환제, 경/연질 캅셀제, 액제, 현탁제, 유화제, 시럽제, 과립제, 엘릭시르제, 트로키제 등이 있는데, 이들 제형은 유효성분 이외에 희석제(예: 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 만니톨, 솔비톨, 셀룰로즈 및/또는 글리신), 활택제(예: 실리카, 탈크, 스테아르산 및 그의 마그네슘 또는 칼슘염 및/또는 폴리에틸렌 글리콜)를 함유하고 있다. 정제는 마그네슘 알루미늄 실리케이트, 전분 페이스트, 젤라틴, 메틸셀룰로즈, 나트륨 카복시메틸셀룰로즈 및/또는 폴리비닐피롤리딘 등과 같은 결합제를 함유할 수 있으며, 경우에 따라 전분, 한천, 알긴산 또는 그의 나트륨 염 등과 같은 붕해제 또는 비등 혼합물 및/또는 흡수제, 착색제, 향미제, 및 감미제를 함유할 수 있다.본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효 성분으로 하는 약학적 조성물은 비경구 투여할 수 있으며, 비경구 투여는 피하주사, 정맥주사, 근육 내 주사 또는 흉부 내 주사를 주입하는 방법에 의한다. 이때, 비경구 투여용 제형으로 제제화하기 위하여 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 안정제 또는 완충제와 함께 물에 혼합하여 용액 또는 현탁액으로 제조하고, 이를 앰플 또는 바이알 단위 투여 형으로 제조할 수 있다. 상기 조성물은 멸균되고/되거나 방부제, 안정화제, 수화제 또는 유화 촉진제, 삼투압 조절을 위한 염 및/또는 완충제 등의 보조제, 및 기타 치료적으로 유용한 물질을 함유할 수 있으며, 통상적인 방법인 혼합, 과립화 또는 코팅 방법에 따라 제제화할 수 있다.또한, 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효 성분으로 하는 약학적 조성물의 인체에 대한 투여량은 환자의 나이, 몸무게, 성별, 투여형태, 건강상태 및 질환 정도에 따라 달라질 수 있으며, 바람직하게는 0.01 내지 200 mg/kg/일의 양으로 의사 또는 약사의 판단에 따라 일정시간 간격을 1일 수회, 바람직하게는 1일 1회 내지 3회로 분할하여 경구 또는 비경구적 경로를 통해 투여할 수 있다.나아가, 본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 화합물, 이의 광학 이성질체 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효 성분으로 하는 약학적 조성물은 유로텐신-Ⅱ 수용체 활성 관련 질환의 예방 또는 치료를 위하여 단독으로, 또는 수술, 호르몬 치료, 화학 치료 및 생물학적 반응 조절제를 사용하는 방법들과 병용하여 사용할 수 있다.또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염을 유효성분으로 함유하는 치매, 픽(pick)병, 크루츠-야콥(Creutzfeldt-Jakob) 병, 두부손상에 의한 파킨슨(Parkinson) 병 및 헌팅턴(Huntington) 병으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 질환의 예방 또는 개선용 건강식품 조성물을 제공한다.본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 QC를 저해하는 효과가 우수하므로, QC 활성 관련 질환인 알츠하이머병, 뇌혈관성 치매증, 두부 손상에 의한 치매, 다경색 치매, 알츠하이머병과 다경색 치매의 혼합형 또는 알코올성 치매 등을 포함하는 치매, 픽(pick)병, 크루츠-야콥(Creutzfeldt-Jakob)병, 두부손상에 의한 파킨슨(Parkinson)병, 헌팅턴(Huntington)병 등의 예방 또는 개선용 건강기능식품 조성물로 식품, 음료 등의 건강기능보조 식품에 첨가할 수 있다.상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 드링크제, 육류, 소시지, 빵, 비스킷, 떡, 초콜릿, 캔디류, 스낵류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 알코올 음료 및 비타민 복합제, 유제품 및 유가공 제품 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다.본 발명에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 식품에 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용될 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용될 수 있다. 유효성분의 혼합량은 그의 사용 목적(예방 또는 개선용)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 건강식품 중의 상기 화합물의 양은 전체 식품 중량의 0.1 내지 90 중량부로 가할 수 있다. 그러나 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우에는 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.또한, 본 발명의 건강 기능성 음료 조성물은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 화합물을 함유하는 외에는 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, 예를 들어, 포도당, 과당 등; 디사카라이드, 예를 들어 말토스, 슈크로스 등; 및 폴리사카라이드, 예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 g당 일반적으로 약 1 내지 20 g, 바람직하게는 약 5 내지 12 g이다.나아가, 상기 외에 본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제(치즈, 초콜릿 등), 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물은 천연 과일 쥬스 및 과일 쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.본 발명에 따른 실시예는 하기 일반적인 제조절차 1 및 2 중 어느 하나 또는 이의 조합을 통해 제조할 수 있다.일반적인 제조절차 1(티오우레아 커플링 반응, thiourea coupling)1,1'-티오카보닐디이미다졸(TCDI) (1.02 당량)의 무수 DCM용액에 아릴아민(1.0 당량)의 무수 DCM 용액을 질소 가스 하에 상온에서 적하 첨가하였다. 상기 반응 혼합물을 출발물질이 소진될 때까지 상온에서 교반시키고, 트리에틸아민(3.0 당량)을 첨가한 후, 3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로판-1-아민(1.1 당량)의 무수 DCM 용액을 적하 첨가하여 상온에서 교반시켰다. 상기 혼합물을 물로 2번 세척하였다. 합쳐진 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축시킨 후, 컬럼 크로마토그래피로 정제하였다.일반적인 제조절차 2(Boc-탈보호화 반응, Boc-deprotection)트리플루오로아세틱 애시드(10.0 당량)를 boc-보호화된 화합물(1.0 당량)의 DCM(DCM:TFA = 1:1 (v/v))에 첨가하였다. 상기 혼합물을 출발물질이 소진될 때까지 상온에서 교반시키고, 용매를 증발시켰다. 잔여물을 MeOH에 용해시키고, 이온-교환 컬럼으로 정제하거나, 잔여물에 물을 추가하고, 1N NaOH로 염기화하여 DCM으로 2번 추출하였다. 상기 합쳐진 유기층을 소금물로 세척하고, MgSO4로 건조하여, PLC 또는 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물을 얻었다.003c#실시예 1003e# 1-(4-(2-아미노에톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)-페녹시)에틸카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 2-(4-아미노-2-메톡시페녹시)에틸카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)-페녹시)에틸카바메이트를 제조하였다. 수율 47%, 옅은 갈색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.56 (s, 1H), 7.40 (s, 1H), 6.92 (d, J = 7.71 Hz, 1H), 6.73 - 6.71 (m, 3H), 5.95 (br, NH), 5.13 (br, NH), 4.10 (t, J = 5.13 Hz, 2H), 3.92 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.84 (s, 3H), 3.69-3.54 (m, 4H), 2.18 (d, J = 0.9 Hz, 3H), 2.10 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.44 (s, 9H).단계 2: 1-(4-(2-아미노에톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 54%. 흰색 고체, mp 84 - 85 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 6.98 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.94 (d, J = 2.22 Hz, 1H), 6.78 (dd, J = 8.43, 2.40 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.04 (t, J = 5.31 Hz, 2H), 3.99 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.61 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.00 (t, J = 5.31 Hz, 2H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.07 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H). MS(FAB) m/z 364 [M+H]+. 003c#실시예 2003e# 1-(4-(3-아미노프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)-티오우레아의 제조단계 1: 1-(4-(3-(1,3-디옥소이소인돌린-2-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 2-(3-(4-아미노-2-메톡시페녹시)프로필)이소인돌린-1,3-디온을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 1-(4-(3-(1,3-디옥소이소인돌린-2-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아를 제조하였다. 수율 65%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.83 - 7.76 (m, 4H), 7.59 (s, 1H), 6.90 (d, J = 8.58 Hz, 1H), 6.76 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 6.72 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.08 (t, J = 5.49 Hz, 2H), 3.99 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.91 (t, J = 6.21 Hz, 2H), 3.59 (t, J = 6.57 Hz, 2H), 3.49 (s, 3H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.18 - 2.14 (m, 2H), 2.04 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H).단계 2: 1-(4-(3-아미노프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)-티오우레아의 제조상기 단계 1에서 얻은 화합물(1.0 당량)를 에탄올에 용해시키고, 하이드라진 모노하이드레이트 (5.0 당량)를 적하 첨가하였다. 상기 혼합물을 상온에서 출발물질이 소진될 때까지 교반시켰다. 형성된 침전물을 필터하고, 에탄올로 세척하였다. 여액을 회전식 증발기(rotary evaporation)로 농축하여 목적화합물을 흰색 고체(48 mg, 42%)로 얻었다. mp 78 - 79 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (s, 1H), 6.97 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.91 (d, J = 2.19 Hz, 1H), 6.77 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.09 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 4.00 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.62 (t, J = 6.57 Hz, 2H), 2.86 (t, J = 6.78 Hz, 2H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.08 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.96 (quintet, J = 6.24 Hz, 2H). MS(FAB) m/z 378 [M+H]+.003c#실시예 3003e# 1-(4-(4-아미노부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)-티오우레아의 제조단계 1: 1-(4-(4-(1,3-디옥소이소인돌린-2-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 2-(3-(4-아미노-2-메톡시페녹시)부틸)이소인돌린-1,3-디온을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 1-(4-(4-(1,3-디옥소이소인돌린-2-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아를 제조하였다. 수율 65%, off 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.85 - 7.81 (m, 2H), 7.75 - 7.71 (m, 2H), 7.60 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 6.91 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.73 - 6.68 (m, 3H), 5.97 (br, 1H), 4.06 (br, 2H), 3.91 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.76 (m, 2H), 3.70 (q, J = 6.42 Hz, 2H), 2.17 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.09 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.90 - 1.88 (m, 4H).단계 2: 1-(4-(4-아미노부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)-티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 2의 단계 2와 동일한 방법을 수행하여 목적화합물을 흰색 고체 (38 mg, 40%)로 얻었다. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (d, J = 0.93 Hz, 1H), 6.95 - 6.92 (m, 2H), 6.77 (dd, J = 8.40, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.03 - 3.95 (m, 4H), 3.81 (s, 3H), 3.61 (t, J = 5.67 Hz, 2H), 2.82 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.07 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.88 (quintet, J = 6.24 Hz, 2H), 1.76 (quintet, J = 6.75 Hz, 2H). MS(FAB) m/z 392 [M+H]+.003c#실시예 4003e# 1-(3-메톡시-4-(2-(메틸아미노)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시) 에틸 (메틸)카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 2-(4-아미노-2-메톡시페녹시)에틸(메틸)카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시) 에틸 (메틸)카바메이트를 제조하였다. 수율 60%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.58 (s, 1H), 7.39 (s, 1H), 6.91 (br, 1H), 6.74 - 6.72 (m, 3H), 5.94 (s, 1H), 4.15 (br, 2H), 3.89 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.70 - 3.64 (m, 4H), 2.99 (s, 3H), 2.18 (s, 3H), 2.05 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.46 (s, 9H).단계 2: 1-(3-메톡시-4-(2-(메틸아미노)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 34%. 흰색 고체, mp 73 - 74 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.60 (s, 1H), 6.98 (d, J = 8.40 Hz, 1H), 6.97 (s, 1H), 6.77 (dd, J = 8.16, 2.37 Hz, 1H), 6.67 (s, 1H), 4.12 (t, J = 5.13 Hz, 2H), 3.98 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.57 (t, J = 6.42 Hz, 2H), 3.00 (t, J = 5.31 Hz, 2H), 2.50 (s, 3H), 2.22 (d, J = 0.9 Hz, 3H), 2.04 (quintet, J = 6.75 Hz, 2H). MS(ESI) m/z 378 [M+H]+.003c#실시예 5003e# 1-(3-메톡시-4-(3-(메틸아미노)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필(메틸)카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 3-(4-아미노-2-메톡시페녹시)프로필(메틸)카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필(메틸)카바메이트를 제조하였다. 수율 64%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.56 (s, 1H), 7.39 (s, 1H), 6.86 (d, J = 8.07 Hz, 1H), 6.74 - 6.71 (m, 3H), 5.94 (s, 1H), 4.03 (t, J = 6.42 Hz, 2H), 3.89 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.66 (q, J = 7.5 Hz, 2H), 3.42 (t, J = 6.78 Hz, 2H), 2.88 (s, 3H), 2.18 (d, J = 0.72 Hz, 3H), 2.09 - 2.02 (m, 4H), 1.43 (s, 9H).단계 2: 1-(3-메톡시-4-(3-(메틸아미노)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 74%. 흰색 고체, mp 80 - 81 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 6.95 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.93 (d, J = 2.37 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.31, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.08 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 3.97 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.82 (s, 3H), 3.95 (t, J = 6.42 Hz, 2H), 2.84 (t, J = 6.75 Hz, 2H), 2.46 (s, 3H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.08 - 1.97 (m, 4H). MS (FAB) m/z 392 [M+H]+. 003c#실시예 6003e# 1-(3-메톡시-4-(3-(메틸아미노)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시) 부틸 (메틸)카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(4-아미노-2-메톡시페녹시)부틸(메틸)카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시) 부틸 (메틸)카바메이트를 제조하였다.수율 48%, 흰색 고체. ESI-MS m/z: 506 [M+H]+.단계 2: 1-(3-메톡시-4-(3-(메틸아미노)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 31%. 흰색 고체, mp 60-61 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (d, J = 1.08 Hz, 1H), 6.93 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.92 (d, J = 2.73 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.61, 2.55 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.02 (t, J = 5.67 Hz, 2H), 3.95 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.59 (t, J = 6.78 Hz, 2H), 2.76 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 2.47 (s, 3H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.03 (quintet, J = 6.95 Hz, 2H), 1.87 - 1.73 (m, 4H). MS (ESI) m/z 406 [M+H]+. 003c#실시예 7003e# 1-(4-(2-(디메틸아미노)에톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 4-(2-(디메틸아미노)에톡시)-3-메톡시아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 50%. 흰색 고체, mp 153-154 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.62 (s, 1H), 6.99 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.96 (d, J = 3.27 Hz, 1H), 6.78 (dd, J = 8.43, 2.40 Hz, 1H), 6.67 (s, 1H), 4.15 (t, J = 5.49 Hz, 2H), 4.00 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.61 (t, J = 6.57 Hz, 2H), 2.92 (t, J = 5.49 Hz, 2H), 2.46 (s, 6H), 2.22 (d, J = 1.08 Hz, 3H), 2.08 (quintet, J = 7.32 Hz, 2H). MS (FAB) m/z 392 [M+H]+. 003c#실시예 8003e# 1-(4-(3-(디메틸아미노)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 4-(3-(디메틸아미노)프로폭시)-3-메톡시아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 50%. 흰색 고체, 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.62 (s, 1H), 6.97 (s, 1H), 6.95 (s, 1H), 6.79 (dd, J = 8.61, 2.37 Hz, 1H), 6.68 (s, 1H), 4.11 (t, J = 5.88 Hz, 2H), 4.01 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.60 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.02 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 2.65 (s, 6H), 2.23 (d, J = 0.90 Hz, 3H), 2.15-2.02 (m, 4H). MS (FAB) m/z 406 [M+H]+. 003c#실시예 9003e# 1-(4-(4-(디메틸아미노)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 4-(4-(디메틸아미노)부톡시)-3-메톡시아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 87%. 흰색 고체, mp 50 - 51 oC. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.60 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 6.87 (d, J = 8.25 Hz, 1H), 6.75 - 6.70 (m, 3H), 5.95 (s, 1H), 4.05 (t, J = 6.42 Hz, 2H), 3.89 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.66 (q, J = 7.32 Hz, 2H), 2.36 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 2.25 (s, 6H), 2.17 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.05 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 1.89-1.86 (m, 2H), 1.67 (quintet, J = 6.78 Hz, 2H). MS (ESI) m/z 420 [M+H]+. 003c#실시예 10003e# N-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필)아세트아마이드의 제조상기 실시예 2에서 제조된 화합물(100 mg, 1.0 당량)을 피리딘 (3 당량)의 DCM (10 mL) 용액에 용해시키고, 아세틱 언하이드라이드(1.1 당량)를 첨가하였다.상기 혼합 반응물을 상온에서 4시간 교반시키고, DCM으로 희석한 후, 물로 세척하여, MgSO4로 건조하고 실리카 겔 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물을 흰색 고체 (86 mg, 77%)로 얻었다. mp 125 - 126 oC. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.65 (s, 1H), 7.32 (s, 1H), 6.87 (d, J = 8.97 Hz, 1H), 6.76 - 6.71 (m, 4H), 5.96 (s, 1H), 4.14 (t, J = 5.67 Hz, 2H), 3.90 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.86 (s, 3H), 3.62 (q, J = 6.96 Hz, 2H), 3.48 (q, J = 5.49 Hz, 2H), 2.19 (s, 3H), 2.11 - 1.97 (m, 4H), 1.99 (s, 3H). MS (FAB) m/z 420 [M+H]+. 003c#실시예 11003e# 1-(4-(3-구아니디노프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)-티오우레아의 제조상기 실시예 2에서 제조된 화합물(50 mg, 0.13 mmol) 및 1H-피리다졸-1-카복스아미딘 하이드로클로라이드 (78 mg, 0.53 mmol)의 무수 메탄올 (2 mL)에 디이소프로필에틸아민 (0.23 mL, 1.3 mmol)을 첨가하고 상기 반응 혼합물을 50 oC에서 12시간 교반시켰다. 상기 반응 혼합물을 PLC(MeOH/DCM = 2/9)로 정제하여 목적 화합물을 흰색 고체 (25 mg, 46%)로 얻었다. mp 256 - 257oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.51 (s, 1H), 6.92 (d, J = 2.19 Hz, 1H), 6.89 - 6.84 (m, 1H), 6.69 (dd, J = 6.57, 2.37 Hz, 1H), 6.57 (s, 1H), 4.01 (t, J = 5.85 Hz, 2H), 3. 92 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.74 (s, 3H), 3.50 (t, J = 6.03 Hz, 2H), 3.33 (t, J = 6.60 Hz, 2H), 2.13 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.00 - 1.93 (m, 4H). MS (FAB) m/z 420 [M+H]+. 003c#실시예 12003e# 1-(3-메톡시-4-(2-(피리미딘-2-일아미노)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조상기 실시예 1에서 제조한 화합물 (98 mg, 0.27 mmol)을 에탄올에 용해시켰다. 2-클로로피리미딘 (78 mg, 0.54 mmol) 및 트리에틸아민(0.7 mL)을 첨가하였다. 상기 혼합물을 2일간 환류시키고, 용매를 회전식 증발기로 제거한 후, PLC (MeOH/DCM = 1/9)로 정제하여 목적 화합물을 노란색 고체(85 mg, 72%)로 얻었다. mp 83 - 84 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.27 (d, J = 4.95 Hz, 2H), 7.72 (s, 1H), 7.00 (d, J = 8.43 Hz, 1H), 6.92 (d, J = 2.19 Hz, 1H), 6.76-6.72 (m, 2H), 6.62 (t, J = 4.74 Hz, 1H), 4.15 (t, J = 5.49 Hz, 2H), 4.01 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.77 (t, J = 5.49 Hz, 2H), 3.61 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 2.22 (d, J = 0.9 Hz, 3H), 2.08 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H). MS (FAB) m/z 442 [M+H]+.003c#실시예 13003e# 1-(3-메톡시-4-(3-(피리미딘-2-일아미노)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조실시예 1에서 제조한 화합물대신에 실시예 2에서 제조된 화합물(230 mg, 0.61 mmol)을 사용하고, 2-클로로피리미딘 (140 mg, 1.22 mmol)을 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 12와 동일한 방법을 수행하여 목적화합물을 노란색 고체(90 mg, 64%)로 얻었다. mp 86 - 87 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.25 (d, J = 4.77 Hz, 2H), 7.59 (s, 1H), 6.97 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.91 (d, J = 2.19 Hz, 1H), 6.76 (dd, J = 8.43, 2.40 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 6.59 (t, J = 4.95, 1H), 4.12 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 3.99 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3,62-3.53 (m, 4H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.11-2.01 (m, 4H). MS (FAB) m/z 456 [M+H]+. 003c#실시예 14003e# 1-(3-메톡시-4-(4-(피리미딘-2-일아미노)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조실시예 1에서 제조한 화합물대신에 상기 실시예 3에서 제조된 화합물(300 mg, 0.77 mmol)을 사용하고, 2-클로로피리미딘 (176 mg, 1.53 mmol)을 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 12와 동일한 방법을 수행하여 목적화합물을 흰색 고체(129 mg, 36%)로 얻었다. mp 175 - 176 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.12 (d, J = 4.95 Hz, 2H), 7.48 (d, J = 2.52 Hz, 1H), 6.79 (d, J = 1.29 Hz, 1H), 6.78 (s, 1H), 6.66 (dd, J = 8.61, 2.37 Hz, 1H), 6.55 (s, 1H), 6.45 (t, J = 4.77 Hz, 1H), 3.91 (t, J = 5.85 Hz, 2H), 3.87 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 3.67 (s, 3H), 3.48 (t, J = 6.95 Hz, 2H), 3.28 (t, J = 6.60 Hz, 2H), 2.09 (d, J = 0.90 Hz, 3H), 1.96 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.75 - 1.60 (m, 4H). MS (FAB) m/z 470 [M+H]+. 003c#실시예 15003e# 1-(4-(3-(5-플루오로피리미딘-2-일아미노)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조실시예 1에서 제조한 화합물 및 2-클로로피리미딘 대신에 상기 실시예 2에서 제조된 화합물(150 mg, 0.40 mmol) 및 2-클로로-5-플루오로피리미딘 (0.098 mL, 0.80 mmol)을 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 12와 동일한 방법을 수행하여 목적화합물을 흰색 고체(65 mg, 65%)로 얻었다. mp 75 - 76 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.20 (d, J = 0.75 Hz, 2H), 7.59 (s, 1H), 6.96 (d, J = 8.43 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.19 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.61, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.11 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 3.97 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.70 (s, 3H), 3.61 (t, J = 7.35 Hz, 2H), 3.54 (t, J = 6.42 Hz, 2H), 2.21 (d, J = 0.72 Hz, 3H), 2.09 - 2.00 (m, 4H). MS (FAB) m/z 474 [M+H]+. 003c#실시예 16003e# 1-(4-(4-(5-플루오로피리미딘-2-일아미노)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조실시예 1에서 제조한 화합물 및 2-클로로피리미딘 대신에 상기 실시예 3에서 제조된 화합물(100 mg, 0.26 mmol) 및 2-클로로-5-플루오로피리미딘(0.063 mL, 0.51 mmol)을 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 12와 동일한 방법을 수행하여 목적화합물을 노란색 고체(53 mg, 42%)로 얻었다. mp 70 - 71 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.09 (d, J = 1.08 Hz, 2H), 7.49 (d, J = 0.93 Hz, 1H), 6.84 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.80 (s, 1H), 6.66 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.56 (s, 1H), 3.93 (t, J = 5.85 Hz, 2H), 3.86 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.70 (s, 3H), 3.51 (t, J = 6.78 Hz, 2H), 3.31 (t, J = 6.75 Hz, 2H), 2.11 (d, J = 0.90 Hz, 3H), 1.97 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.74-1.61 (m, 4H). MS (FAB) m/z 488 [M+H]+. 003c#실시예 17003e# 1-(3-메톡시-4-(2-(피페리딘-1-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(2-(피페리딘-1-일)에톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 59%. 흰색 고체, mp 100 - 101 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.50 (d, J = 0.75 Hz, 1H), 6.87 (d, J = 5.85 Hz, 1H), 6.84 (s, 1H), 6.68 (dd, J = 8.49, 2.19 Hz, 1H), 6.56 (s, 1H), 4.05 (t, J = 5.70 Hz, 2H), 3.90 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.70 (s, 3H), 3.51 (t, J = 6.75 Hz, 2H), 2.69 (t, J = 5.67 Hz, 2H), 2.46 (br, 4H), 2.12 (d, J = 0.75 Hz, 3H), 1.98 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.55 - 1.48 (m, 4H), 1.39 - 1.37 (m, 2H). MS (FAB) m/z 432 [M+H]+. HRMS (FAB) calc. for C22H33N5O2S [M + H]+ 432.2433, found 432.2441.003c#실시예 18003e# 1-(3-메톡시-4-(3-(피페리딘-1-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(3-(피페리딘-1-일)프로폭시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 30%. 흰색 고체, mp 145 - 146 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.52 (s, 1H), 6.88 (d, J = 2.73, 1H), 6.86 (d, J = 8.79 Hz, 1H), 6.68 (dd, J = 8.58, 2.37 Hz, 1H), 6.58 (s, 1H), 4.01 (t, J = 5.88 Hz, 2H), 3.89 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.74 (s, 3H), 3.50 (m, 2H), 2.99-2.96 (m, 6H), 2.13 (d, J = 0.9 Hz, 3H), 2.09 - 2.06 (m, 2H), 1.95 (quintet, J = 6.93 Hz, 2H), 1.73 - 1.69 (m, 4H), 1.54 (m, 2H). MS (FAB) m/z 446 [M+H]+.003c#실시예 19003e# 1-(3-메톡시-4-(4-(피페리딘-1-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(4-(피페리딘-1-일)부톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 54%. 흰색 고체, mp 86-87 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.73 (s, 1H), 6.99 (d, J = 2.37 Hz, 1H), 6.93 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.78 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.72 (s, 1H), 4.05-3.98 (m, 4H), 3.81 (s, 3H), 3.59 (t, J = 6.6 Hz, 2H), 3.18-3.09 (m, 6H), 2.23 (d, J = 1.11 Hz, 3H), 2.05 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H), 1.97-1.90 (m, 2H), 1.85 (quintet, J = 5.67 Hz, 6H), 1.64 (m, 2H). MS (FAB) m/z 460 [M+H]+. 003c#실시예 20003e# 1-(3-메톡시-4-(2-모폴리노에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(2-모폴리노에톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 53%. 흰색 고체, mp 104 - 105 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (s, 1H), 6.98 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.92 (d, J = 2.19 Hz, 1H), 6.76 (dd, J = 8.43, 2.4 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.16 (t, J = 5.49 Hz, 2H), 3.99 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.71 (t, J = 4.56 Hz, 4H), 3.61 (t, J = 6.60 Hz, 2H), 2.82 (t, J = 5.49 Hz, 2H), 2.63 (t, J = 4.59 Hz, 4H), 2.22 (d, J = 0.9 Hz, 3H), 2.07 (quintet, J = 7.35 Hz, 2H). MS (FAB) m/z: 434 [M+H]+. 003c#실시예 21003e# 1-(3-메톡시-4-(3-모폴리노프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(3-모폴리노프로폭시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 18%. 흰색 고체, mp 84 - 85 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (s, 1H), 6.95 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.91 (d, J = 2.37 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.61, 2.37 Hz, 1H), 6.67 (s, 1H), 4.05 (t, J = 6.03 Hz, 2H), 3.98 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.69 ( t, J = 4.77 Hz, 4H), 3.60 (t, J = 6.75 Hz, 2H), 2.56 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 2.51 (br, 4H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.03 (m, 4H). MS (FAB) m/z 448 [M+H]+. 003c#실시예 22003e# 1-(3-메톡시-4-(4-모폴리노부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(4-모폴리노부톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 41%. 흰색 고체 (75 mg, 41%), mp 83 - 84 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 6.94 (d, J = 8.58 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.02 (t, J = 5.88 Hz, 2H), 3.97 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.68 (t, J = 4.74 Hz, 4H), 3.59 (t, J = 6.75 Hz, 2H), 2.49 - 2.41 (m, 4H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.03 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H), 1.83 - 1.67 (m, 4H). MS (FAB) m/z 462 [M+H]+. 003c#실시예 23003e# 1-(3-메톡시-4-(2-(피페라진-1-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)-페녹시)에틸)피페라진-1-카복실레이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(2-(4-아미노-2-메톡시페녹시)에틸)피페라진-1-카복실레이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)-페녹시)에틸)피페라진-1-카복실레이트를 제조하였다.수율 56%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.56 (br, NH), 7.37 (s, 1H), 6.91 (d, J = 8.22 Hz, 1H), 6.73 - 6.70 (m, 3H), 5.91 (br, 1H), 4.17 (t, J = 6.03 Hz, 2H), 3.89 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.66 (q, J = 6.24 Hz, 2H), 3.45 (t, J = 4.95 Hz, 4H), 2.88 (t, J = 6.03 Hz, 2H), 2.55 (t, J = 4.95 Hz, 4H), 2.18 (d, J = 0.90 Hz, 3H), 2.05 (quintet, J = 6.42 Hz, 2H), 1.46 (s, 9H).단계 2: 1-(3-메톡시-4-(2-(피페라진-1-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 70%. 흰색 고체, mp 81 - 82 oC. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.72 (br, 1H), 7.40 (s, 1H), 6.91 (d, J = 8.97 Hz, 1H), 6.75 - 6.72 (m, 3H), 6.04 (br, 1H), 4.17 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 3.92 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.69 (q, J = 6.24 Hz, 2H), 2.95 (t, J = 4.77 Hz, 4H), 2.87 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 2.59 (br, 4H), 2.18 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.10 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H). MS (FAB) m/z 433 [M+H]+. 003c#실시예 24003e# 1-(3-메톡시-4-(3-(피페라진-1-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1- yl)프로필)티오우레이도)페녹시) 프로필)피페라진-1-카복실레이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(3-(4-아미노-2-메톡시페녹시)프로필)피페라진-1-카복실레이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1- yl)프로필)티오우레이도)페녹시) 프로필)피페라진-1-카복실레이트를 제조하였다.수율 63%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.60 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 6.95 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.91 (d, J = 2.37 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.4, 2.37 Hz, 1H), 6.67 (s, 1H), 4.05 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 3.98 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.60 (t, J = 6.57 Hz, 2H), 3.43 (m, 4H), 2.58 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.45 (t, J = 4.95 Hz, 4H), 2.22 (d, J = 1.11 Hz, 3H), 2.06 - 1.90 (m, 4H), 1.45 (s, 9H).단계 2: 1-(3-메톡시-4-(3-(피페라진-1-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 28%. 흰색 고체, mp 73 - 74 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.61 (s, 1H), 6.95 (d, J = 9.51 Hz, 1H), 6.93 (s, 1H), 6.76 (d, J = 8.79 Hz, 1H), 6.68 (s, 1H), 4.06 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 3.98 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.60 (m, 2H), 3.08 (t, J = 5.31 Hz, 4H), 2.63 (br, 6H), 2.23 (s, 3H), 2.06 - 1.99 (m, 4H). MS (FAB) m/z 447 [M+H]+. 003c#실시예 25003e# 1-(3-메톡시-4-(4-(피페라진-1-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1:tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸) 피페라진-1-카복실레이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(4-(4-아미노-2-메톡시페녹시)부틸)피페라진-1-카복실레이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸) 피페라진-1-카복실레이트를 제조하였다.수율 44%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.60 (s, 1H), 6.94 (d, J = 8.34 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.40 Hz, 1H), 6.74 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.67 (s, 1H), 4.02 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 3.97 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.59 (t, J = 6.75 Hz, 2H), 3.42 (br, 4H), 2.47 - 2.41 (m, 6H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.03 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.80 - 1.70 (m, 4H), 1.45 (s, 9H).단계 2: 1-(3-메톡시-4-(4-(피페라진-1-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 54%. 흰색 고체, mp 80 - 81 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.62 (s, 1H), 6.94 (d, J = 8.04 Hz, 1H), 6.92 (s, 1H), 6.75 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.68 (s, 1H), 4.04-3.96 (m, 4H), 3.81 (s, 3H), 3.59 (t, J = 6.39 Hz, 2H), 3.09 (br, 4H), 2.64 (br, 4H), 2.51 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.22 (s, 3H), 2.04 (quintet, J = 6.78 Hz, 2H), 1.81 - 1.71 (m, 4H). MS(FAB) m/z 461 [M+H]+. 003c#실시예 26003e# 1-(3-메톡시-4-(2-(4-메틸피페라진-1-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(2-(4-메틸피페라진-1-일)에톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 60%. 흰색 고체, mp 94 - 95 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 6.97 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.91 (d, J = 2.37 Hz, 1H), 6.76 (dd, J = 8.4, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.15 (t, J = 5.49 Hz, 2H), 3.99 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.59 (t, J = 6.78 Hz, 2H), 2.83 (t, J = 5.31 Hz, 2H), 2.50 (br, 8H), 2.28 (s, 3H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.05 (quintet, J = 6.78 Hz, 2H). MS(FAB) m/z 447 [M+H]+. 003c#실시예 27003e# 1-(3-메톡시-4-(3-(4-메틸피페라진-1-일)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(3-(4-메틸피페라진-1-일)프로폭시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 19%. 흰색 고체, mp 65 - 66 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (d, J = 1.08 Hz, 1H), 6.95 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.19 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.4, 2.37 Hz, 1H), 6.67 (s, 1H), 4.02 (t, J = 6.24 Hz, 2H), 3.98 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.60 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.58 (br, 10H), 2.29 (s, 3H), 2.22 (d, J = 1.11 Hz, 3H), 2.01 (m, 4H). MS(FAB) m/z 461 [M+H]+. 003c#실시예 28003e# 1-(3-메톡시-4-(4-(4-메틸피페라진-1-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(4-(4-메틸피페라진-1-일)부톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 64%. 흰색 고체, mp 83 - 84 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.27 (s, 1H), 6.98 - 6.91 (m, 3H), 6.79 (m, J = 8.43 Hz, 1H), 4.10 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 4.03 (m, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.61 (m, 2H), 2.98 (m, 8H), 2.73 (m, 2H), 2.63 (s, 3H), 2.29 (s, 3H), 2.10 (quintet, J = 6.78 Hz, 2H), 1.81 (m, 4H). MS(FAB) m/z 475 [M+H]+. 003c#실시예 29003e# 1-(3-메톡시-4-(2-(피페리딘-4-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)에틸)피페리딘-1-카복실레이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(2-(4-아미노-2-메톡시페녹시)에틸)피페리딘-1-카복실레이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)에틸)피페리딘-1-카복실레이트를 제조하였다.수율 58%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.53 (br, NH), 7.26 (s, 1H), 6.88 (d, J = 8.25 Hz, 1H), 6.73 - 6.70 (m, 3H), 5.90 (br, NH), 4.08 (t, J = 6.39 Hz, 4H), 3.91 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.67 (q, J = 7.32 Hz, 2H), 2.71 (m, 2H), 2.17 (s, 3H), 2.07 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H), 1.81 - 1.70 (m, 5H), 1.45 (s, 9H), 1.26 - 1.20 (m, 2H).단계 2: 1-(3-메톡시-4-(2-(피페리딘-4-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 82%. 흰색 고체, 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.50 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 6.86 (d, J = 8.43 Hz, 1H), 6.81 (d, J = 2.37 Hz, 1H), 6.67 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.57 (s, 1H), 3.97 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 3.90 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.72 (s, 3H), 3.50 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.02-2.97 (m, 2H), 2.60 (td, J = 10.44, 2.01 Hz, 2H), 2.13 (d, J = 1.11 Hz, 3H), 1.96 (quintet, J = 6.78 Hz, 4H), 1.79 - 1.74 (m, 3H), 1.69 - 1.64 (m, 2H). MS(FAB) m/z 432 [M+H]+. 003c#실시예 30003e# 1-(3-메톡시-4-(3-(피페리딘-4-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도) 페녹시)프로필)피페리딘-1-카복실레이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 (4-(2-(4-아미노-2-메톡시페녹시)에틸)페닐)카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도) 페녹시)프로필)피페리딘-1-카복실레이트를 제조하였다.수율 72%, 흰색 고체. 1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 7.58 (s, 1H), 6.93 (d, J = 8.55 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.15 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.50, 2.40 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.05 (d, J = 13.20 Hz, 2H), 3.99 (q, J = 6.55 Hz, 4H), 3.81 (s, 3H), 3.60 (t, J = 6.70 Hz, 2H), 2.73 (br, 2H), 2.21 (d, J = 0.55 Hz, 3H), 2.06 (quintet, J = 7.15 Hz, 2H), 1.83 (quintet, J = 6.40 Hz, 2H), 1.73 (d, J = 11.80 Hz, 2H), 1.52 - 1.47 (m, 1H), 1.44 (s, 9H), 1.41 - 1.39 (m, 2H), 1.10 - 1.02 (m, 2H).단계 2: 1-(3-메톡시-4-(3-(피페리딘-4-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 64%. 흰색 고체, mp 153 - 154 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (s, 1H), 6.95 (d, J = 4.23 Hz, 1H), 6.92 (d, J = 1.83 Hz, 1H), 6.77 (dd, J = 8.58, 2.37 Hz, 1H), 6.67 (s, 1H), 4.02 (q, J = 6.03 Hz, 4H), 3.81 (s, 3H), 3.59 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.38 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.97 - 2.90 (m, 2H), 2.22 (d, J = 1.08 Hz, 3H), 2.06 - 1.95 (m, 4H), 1.89 - 1.80 (m, 2H), 1.65 (br, 1H), 1.53 - 1.48 (m, 2H), 1.38 - 1.28 (m, 2H). MS(FAB) m/z 446 [M+H]+. 003c#실시예 31003e# 1-(3-메톡시-4-(4-(피페리딘-4-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)- 페녹시)부틸)피페리딘-1-카복실레이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(4-(4-아미노-2-메톡시페녹시)부틸)피페리딘-1-카복실레이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)- 페녹시)부틸)피페리딘-1-카복실레이트를 제조하였다.수율 68%, 흰색 고체. 1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 7.58 (s, 1H), 6.94 (d, J = 8.50 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.05 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.40, 2.25 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.01 - 3.95 (m, 6H), 3.81 (s, 3H), 3.60 (t, J = 6.75 Hz, 2H), 2.72 (br, 2H), 2.21 (d, J = 0.55 Hz, 3H), 2.06 (quintet, J = 7.10 Hz, 2H), 1.79 (quintet, J = 6.70 Hz, 2H), 1.70 (d, J = 12.70 Hz, 2H), 1.54 - 1.46 (m, 2H), 1.43 (s, 9H), 1.33 - 1.29 (m, 3H), 1.08 - 0.99 (m, 2H).단계 2: 1-(3-메톡시-4-(4-(피페리딘-4-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 64%. 흰색 고체, mp 95 - 96 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.59 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 6.95 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.40 Hz, 1H), 6.76 (dd, J = 8.61, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.01 (q, J = 6.39 Hz, 4H), 3.81 (s, 3H), 3.62 (t, J = 6.96, 2H), 3.10 - 3.05 (m, 2H), 2.67 - 2.59 (m, 2H), 2.22 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.08 (quintet, J = 6.78 Hz, 2H), 1.77 - 1.74 (m, 4H), 1.51 - 1.46 (m, 3H), 1.35 - 1.30 (m, 2H), 1.23 - 1.14 (m, 2H). MS(FAB) m/z 460 [M+H]+. 003c#실시예 32003e# 1-(3-메톡시-4-(2-(1-메틸피페리딘-4-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(2-(1-메틸피페리딘-4-일)에톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 34%. 흰색 고체, mp 111 - 112 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.50 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 6.86 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 2.40 Hz, 1H), 6.67 (dd, J = 8.61, 2.40 Hz, 1H), 6.57 (br, 1H), 3.96 (t, J = 6.39 Hz, 2H), 3.90 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.71 (s, 3H), 3.52 (q, J = 7.14 Hz, 2H), 2.79 - 2.75 (m, 2H), 2.15 (s, 3H), 2.13 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 1.96 - 1.88 (m, 4H), 1.71 - 1.60 (m, 4H), 1.48 (br, 1H), 1.26 - 1.18 (m, 2H). MS(FAB) m/z 446 [M+H]+. 003c#실시예 33003e# 1-(3-메톡시-4-(3-(1-메틸피페리딘-4-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(3-(1-메틸피페리딘-4-일)프로폭시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 40%. 옅은 노란색 고체, mp 168 - 169 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.65 (s, 1H), 6.85 - 6.82 (m, 2H), 6.67 - 6.64 (m, 2H), 3.92 (t, J = 6.03 Hz, 4H), 3.72 (s, 3H), 3.50 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.36 (br, 1H), 3.32 (br, 1H), 2.86 (t, J = 11.34 Hz, 2H), 2.71 (s, 3H), 2.14 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 1.97 - 1.89 (m, 4H), 1.71 (m, 2H), 1.52 - 1.31 (m, 5H). MS(FAB) m/z 460 [M+H]+. 003c#실시예 34003e# 1-(3-메톡시-4-(4-(1-메틸피페리딘-4-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조상기 실시예 31에서 제조된 화합물(1.0 당량), 파라포름알데히드 (20.0 당량), 징크 클로라이드(zinc chloride)(10.0 당량)의 무수 DCM 혼합물을 건조 대기 하에 상온에서 1시간 교반시켰다. 소듐 보로하이드라이드(10.0 당량)를 첨가하였다. 상기 혼합물을 밤샘 환류시키고, 냉각시킨 후, 암모니아수(2 N)를 첨가하고 10분간 교반시켜 퀀칭하였다. 켰다. 유기층을 분리하고, 소금물로 세척한 후, 무수 MgSO4로 건조하고 증발시켰다. 상기 잔여물은 PLC로 정제하여 목적 화합물을 흰색 고체 (36 mg, 38%)로 얻었다. mp 113 - 114 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.49 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 6.84 - 6.80 (m, 2H), 6.67 (dd, J = 8.40, 2.37 Hz, 1H), 6.56 (s, 1H), 3.91 - 3.85 (m, 4H), 3.71 (s, 3H), 3.52 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H), 2.76 (br, 1H), 2.72 (br, 1H), 2.13 (s, 3H), 2.12 (d, J = 0.90 Hz, 3H), 1.98 - 1.88 (m, 4H), 1.71 - 1.62 (m, 5H), 1.36 - 1.33 (m, 2H), 1.23 - 1.10 (m, 4H). MS(FAB) m/z 474 [M+H]+. 003c#실시예 35003e# 1-(4-(4-아미노페네톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 (4-(2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)에틸)페닐)카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 (4-(2-(4-아미노-2-메톡시페녹시)에틸)페닐)카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 (4-(2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)에틸)페닐)카바메이트를 제조하였다.수율 73%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.52 (s, 1H), 7.39 (s, NH), 7.29 - 7.19 (m, 4H), 6.82 (d, J = 8.40 Hz, 1H), 6.73 - 6.69 (m, 3H), 6.47 (s, 1H), 5.91 (br, NH), 4.19 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.88 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.66 (q, J = 6.75 Hz, 2H), 3.10 (t, J = 7.71 Hz, 2H), 2.17 (s, 3H), 2.03 (m, 2H), 1.51 (s, 9H).단계 2: 1-(4-(4-아미노페네톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 68%. 흰색 고체, mp 74 - 75 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.58 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 7.05 - 7.02 (m, 2H), 6.92 (d, J = 8.40 Hz, 1H), 6.89 (d, J = 2.37 Hz, 1H), 6.74 (dd, J = 8.43, 2.40 Hz, 1H), 6.68 - 6.65 (m, 3H), 4.10 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.98 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.80 (s, 3H), 3.60 (q, J = 6.96 Hz, 2H), 2.95 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.21 (d, J = 1.08 Hz, 3H), 2.06 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H). MS(ESI) m/z 440 [M+H]+. 003c#실시예 36003e# 1-(4-(3-(4-아미노페닐)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필)페닐카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(3-(4-아미노-2-메톡시페녹시)프로필)페닐카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필)페닐카바메이트를 제조하였다.수율 59%, 분홍색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.54 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 7.26 (m, 2H), 7.13 (d, J = 8.22 Hz, 2H), 6.82 (d, J = 8.97 Hz, 1H), 6.74 - 6.69 (m, 3H), 6.56 (s, 1H), 5.91 (br, 1H), 3.99 (t, J = 6.60 Hz, 2H), 3.91 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.85 (s, 3H), 3.67 (q, J = 6.39 Hz, 2H), 2.79 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.17 - 2.02 (m, 7H), 1.51 (s, 9H).단계 2: 1-(4-(3-(4-아미노페닐)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 62%. 흰색 고체, mp 58 - 59 oC. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.52 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 7.00 (d, J = 8.43 Hz, 2H), 6.83 (d, J = 8.97 Hz, 1H), 6.73 - 6.68 (m, 3H), 6.63 (d, J = 8.22 Hz, 2H), 5.90 (br, 1H), 4.02 (t, J = 6.57 Hz, 2H), 3.90 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.84 (s, 3H), 3.69 (q, J = 6.42 Hz, 2H), 2.72 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.21 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.17 - 1.99 (m, 4H). MS(FAB) m/z 454 [M+H]+. 003c#실시예 37003e# 1-(4-(4-(4-아미노페닐)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸)페닐카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(4-(4-아미노-2-메톡시페녹시)부틸)페닐카바메이트 를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸)페닐카바메이트를 제조하였다.수율 75%, 분홍색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.49 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 7.24 (m, 2H), 7.11 (d, J = 8.43 Hz, 2H), 6.85 (d, J = 8.25 Hz, 1H), 6.73 - 6.67 (m, 3H), 6.46 (s, NH), 5.87 (br, NH), 4.03 (t, J = 6.24 Hz, 2H), 3.90 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.69 (q, J = 6.42 Hz, 2H), 2.66 (t, J = 7.35 Hz, 2H), 2.17 (s, 3H), 2.08 (quintet, J = 7.32 Hz, 2H), 1.86 - 1.76 (m, 4H), 1.51 (s, 9H).단계 2: 1-(4-(4-(4-아미노페닐)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 62%. 흰색 고체, mp 59 - 60 oC. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.57 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 6.99 (d, J = 8.40 Hz, 2H), 6.85 (d, J = 8.43 Hz, 1H), 6.72 - 6.67 (m, 3H), 6.64 - 6.59 (m, 2H), 5.92 (br, NH), 4.03 (t, J = 6.42 Hz, 2H), 3.90 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.82 (s, 3H), 3.69 (q, J = 6.24 Hz, 2H), 2.60 (t, J = 7.53 Hz, 2H), 2.17 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.08 (quintet, J = 6.93 Hz, 2H), 1.94 - 1.69 (m, 4H). MS(FAB) m/z 468 [M+H]+. 003c#실시예 38003e# 1-(3-메톡시-4-(2-(피리딘-4-일)에톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(2-(피리딘-4-일)에톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 63%. 흰색 고체, mp 114 - 115 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.42 (dd, J = 4.38, 1.47 Hz, 2H), 7.61 (d, J = 1.11 Hz, 1H), 7.43 (dd, J = 4.59, 1.65 Hz, 2H), 6.94 (d, J = 8.61 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.19 Hz, 1H), 6.73 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.67 (s, 1H), 4.26 (t, J = 6.21 Hz, 2H), 3.97 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.78 (s, 3H), 3.58 (t, J = 5.85 Hz, 2H), 3.13 (t, J = 6.21 Hz, 2H), 2.21 (d, J = 1.11 Hz, 3H), 2.02 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H). MS(FAB) m/z 426 [M+H]+. 003c#실시예 39003e# 1-(3-메톡시-4-(4-(피리딘-4-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 4-메톡시-3-(3-(피리딘-4-일)프로폭시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 26%. 흰색 고체, mp 81 - 82 oC. 1H NMR (600 MHz, CD3OD) δ 8.39 (dd, J = 4.56, 1.32 Hz, 2H), 7.59 (s, 1H), 7.32 (d, J = 6.42 Hz, 2H), 6.93 (br, 2H), 6.75 (dd, J = 8.28, 2.28 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 4.00 (t, J = 6.42 Hz, 2H), 3.97 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.60 (t, J = 6.42 Hz, 2H), 2.88 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 2.22 (s, 3H), 2.15-2.10 (m, 2H), 2.03 (quintet, J = 7.32 Hz, 2H). MS(FAB) m/z 440 [M+H]+. 003c#실시예 40003e# 1-(3-(1H-이미다졸-1-일)프로필)-3-(3-메톡시-4-(4-(피리딘-4-일)부톡시)페닐)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(4-(피리딘-4-일)부톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 45%. 흰색 고체, mp 58 - 59 oC. 1H NMR (500 MHz, CDCl3) δ 8.43 (d, J = 6.06 Hz, 2H), 7.51 (s, 1H), 7.36 (s, 1H), 7.12 (d, J = 5.85 Hz, 2H), 6.79 (d, J = 8.97 Hz, 1H), 6.73 (s, 1H), 6.71 - 6.68 (m, 2H), 6.04 (s, 1H), 4.01 (m, 2H), 3.89 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.84 (s, 3H), 3.67 (q, J = 7.53 Hz, 2H), 2.70 (m, 2H), 2.17 (d, J = 0.9 Hz, 3H), 2.06 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.88 - 1.86 (m, 4H). MS(ESI) m/z 454 [M+H]+. 003c#실시예 41003e# 1-(3-메톡시-4-(4-(피리딘-3-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(4-(피리미딘-5-일)부톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 52%. 흰색 고체, mp 70 - 71 oC. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.42 (d, J = 1.44 Hz, 1H), 8.40 (d, J = 1.65 Hz, 1H), 7.62 (s, 1H), 7.52 (d, J = 7.68 Hz, 1H), 7.41 (s, 1H), 7.23 (dd, J = 7.68, 4.95 Hz, 1H), 6.84 (d, J = 8.97 Hz, 1H), 6.73-6.71 (m, 3H), 6.13 (br, 1H), 4.06 (t, J = 5.57 Hz, 2H), 3.92 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.82 (s, 3H), 3.70 (q, J = 6.39 Hz, 2H), 2.72 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.17 (s, 3H), 2.10 (quintet, J = 6.93 Hz, 2H), 1.88-1.81 (m, 4H). MS (FAB) m/z 454 [M+H]+. 003c#실시예 42003e# 1-(4-(2-(2-아미노피리딘-4-일)에톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아의 제조단계 1: 4-(2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)에틸)피리딘-2-일카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(2-(4-아미노-2-메톡시페녹시)에틸)피리딘-2-일카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 4-(2-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)에틸)피리딘-2-일카바메이트를 제조하였다.수율 44%, 흰색 고체. ESI-MS m/z: 541 [M+H]+.단계 2: 1-(4-(2-(2-아미노피리딘-4-일)에톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 41%. 흰색 고체, mp 60 - 61 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.77 (d, J = 5.49 Hz, 1H), 7.59 (d, J = 2.40 Hz, 1H), 6.94 (d, J = 8.43 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.40 Hz, 1H), 6.73 (dd, J = 8.40, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 6.59 (dd, J = 5.52, 1.26 Hz, 1H), 6.54 (s, 1H), 4.20 (t, J = 6.60 Hz, 2H), 3.97 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.79 (s, 3H), 3.59 (t, J = 6.78 Hz, 2H), 2.96 (t, J = 6.39 Hz, 2H), 2.21 (d, J = 1.11 Hz, 3H), 2.02 (quintet, J = 6.42 Hz, 2H). MS (FAB) m/z 441 [M+H]+.003c#실시예 43003e# 1-(4-(3-(2-아미노피리딘-4-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필)피리딘-2-일카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(4-(4-아미노-2-메톡시페녹시)프로필)피리딘-2-일카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필)피리딘-2-일카바메이트를 제조하였다.수율 54%, 흰색 고체. 1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.09 (d, J = 5.12 Hz, 1H), 7.81 (s, 1H), 7.51 (s, 1H), 7.36 (s, 2H), 6.83 - 6.79 (m, 2H), 6.71 - 6.68 (m, 3H), 5.88 (s, 1H), 4.01 (t, J = 6.32 Hz, 2H), 3.87 (t, J = 7.12 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.65 (q, J = 6.88 Hz, 2H), 2.80 (t, J = 7.40 Hz, 2H), 2.20 - 2.13 (m, 5H), 2.06 - 1.99 (m, 2H), 1.50 (s, 9H).단계 2: 1-(4-(3-(2-아미노피리딘-4-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 22%. 흰색 고체, mp 148 - 149 oC. 1H NMR (500 MHz, CD3OD) δ 7.75 (d, J = 5.40 Hz, 1H), 7.58 (s, 1H), 6.93 - 6.91 (m, 2H), 6.74 (dd, J = 8.40, 2.10 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 6.50 (d, J = 5.35 Hz, 1H), 6.45 (s, 1H), 4.00 - 3.96 (m, 4H), 3.83 (s, 3H), 3.59 (t, J = 6.35 Hz, 2H), 2.70 (t, J = 7.45 Hz, 2H), 2.22 (s, 3H), 2.09 - 2.00 (m, 4H). MS (FAB) m/z 455 [M+H]+. 003c#실시예 44003e# 1-(4-(4-(2-아미노피리딘-4-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸) 피리딘-2-일카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(4-(4-아미노-2-메톡시페녹시)부틸)피리딘-2-일카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸) 피리딘-2-일카바메이트를 제조하였다.수율 78%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.08 (d, J = 5.31 Hz, 1H), 7.80 (s, 1H), 7.63 (s, 1H), 7.52 (br, 1H), 6.80 (d, J = 3.84 Hz, 1H), 6.73 - 6.70 (m, 3H), 5.96 (s, 1H), 4.02 (t, J = 6.06 Hz, 2H), 3.89 (t, J = 6.60 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.67 (q, J = 7.14 Hz, 2H), 2.68 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 2.17 (s, 3H), 2.05 (quintet, J = 7.32 Hz, 2H), 1.87 (br, 4H), 1.53 (s, 9H).단계 2: 1-(4-(4-(2-아미노피리딘-4-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필) 티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 84%. 흰색 고체, mp 102 - 103 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.75 (d, J = 5.49 Hz, 1H), 7.59 (s, 1H), 6.94 - 6.90 (m, 2H), 6.74 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (s, 1H), 6.49 (dd, J = 5.49, 1.47 Hz, 1H), 6.44 (s, 1H), 4.01-3.94 (m, 4H), 3.81 (s, 3H), 3.59 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.57 (m, 2H), 2.21 (d, J = 0.90 Hz, 3H), 2.05 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H), 1.79 (m, 4H). MS (FAB) m/z 469 [M+H]+. 003c#실시예 45003e# N-(4-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸)피리딘-2-일)아세트아마이드의 제조실시예 2에서 제조된 화합물대신에 상기 실시예 44에서 제조한 화합물 (1.0 당량)을 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 10과 동일한 방법을 수행하여 목적화합물을 흰색 고체 (44%)로 얻었다. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.69 (s, 1H), 8.08 (s, 1H), 8.06 (d, J = 2.94 Hz, 1H), 8.00 (s, 1H), 7.46 (s, 1H), 6.88 (d, J = 5.13 Hz, 1H), 6.84 (d, J = 8.25 Hz, 1H), 6.74 - 6.71 (m, 3H), 6.04 (s, 1H), 4.03 (t, J = 5.67 Hz, 2H), 3.91 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.67 (q, J = 6.39 Hz, 2H), 2.71 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.21 (s, 3H), 2.18 (s, 3H), 2.06 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H), 1.87 (m, 4H). MS (ESI) m/z 511 [M+H]+. 003c#실시예 46003e# 1-(4-(3-(2,6-디아미노피리딘-4-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일) 프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필)피리딘-2,6-디일디카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(3-(4-아미노-2-메톡시페녹시)프로필)피리딘-2,6-디일디카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)프로필)피리딘-2,6-디일디카바메이트를 제조하였다.수율 72%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.55 (s, 1H), 7.47 (s, 2H), 7.38 (s, 1H), 7.28 (s, 2H), 6.86 (d, J = 8.22 Hz, 1H), 6.73 - 6.69 (m, 3H), 5.94 (s, 1H), 4.04 (t, J = 6.42 Hz, 2H), 3.89 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.85 (s, 3H), 3.67 (q, J = 7.5 Hz, 2H), 2.80 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.22 - 2.17 (m, 5H), 2.05 (quintet, J = 7.32 Hz, 2H), 1.52 (s, 18H).단계 2: 1-(4-(3-(2,6-디아미노피리딘-4-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일) 프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 11%. 흰색 고체, 1H NMR (300 MHz, CDCl3 + 5% CD3OD) δ 7.42 (s, 1H), 6.84 (d, J = 8.43 Hz, 1H), 6.79 (d, J = 2.37 Hz, 1H), 6.73 (dd, J = 8.22, 2.37 Hz, 1H), 6.70 (s, 1H), 5.77 (s, 2H), 4.00 (t, J = 6.24 Hz, 2H), 3.91 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.86 (s, 3H), 3.64 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.59 (t, J = 7.86 Hz, 2H), 2.20 (s, 3H), 2.12-2.03 (m, 4H). MS (ESI) m/z 470 [M+H]+.003c#실시예 47003e# 1-(4-(3-(2,6-디아미노피리딘-4-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일) 프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸)피리딘-2,6-디일디카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 4-(4-(4-아미노-2-메톡시페녹시)부틸)피리딘-2,6-디일디카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸)피리딘-2,6-디일디카바메이트를 제조하였다.수율 78%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.61 (s, 1H), 7.44 (s, 2H), 7.38 (s, 1H), 7.29 (s, 2H), 6.65 (d, J = 8.43 Hz, 1H), 6.72 - 6.68 (m, 3H), 5.93 (s, 1H), 4.02 (t, J = 5.58 Hz, 2H), 3.89 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.67 (q, J = 7.50 Hz, 2H), 2.66 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 2.17 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.05 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H), 1.87 (br, 4H), 1.52 (s, 18H).출발물질: tert-부틸 4-(3-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸)피리딘-2,6-디일디카바메이트단계 2: 1-(4-(3-(2,6-디아미노피리딘-4-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일) 프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 31%. 흰색 고체, 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.58 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 6.84 (d, J = 8.22 Hz, 1H), 6.73 - 3.68 (m, 3H), 5.96 (s, 1H), 5.75 (s, 2H), 4.13 (br, 4H), 4.01 (t, J = 6.24 Hz, 2H), 3.89 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.84 (s, 3H), 3.66 (q, J = 7.71 Hz, 2H), 2.46 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 2.17 (d, J = 0.93 Hz, 2H), 2.05 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.88 - 1.72 (m, 4H). MS (ESI) m/z 484 [M+H]+. 003c#실시예 48003e# 1-(4-(4-(6-아미노피리딘-2-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: tert-부틸 6-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸)피리딘-2-일카바메이트의 제조아릴아민 대신에 tert-부틸 6-(5-(4-아미노-2-에틸페닐)펜틸)피리딘-2-일카바메이트를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 tert-부틸 6-(4-(2-메톡시-4-(3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레이도)페녹시)부틸)피리딘-2-일카바메이트를 제조하였다.수율 71%, 흰색 고체. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 7.72 (d, J = 8.25 Hz, 1H), 7.58 (d, J = 7.71 Hz, 1H), 7.52 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 7.16 (s, NH), 6.86 (d, J = 8.43 Hz, 1H), 6.83 (d, J = 7.50 Hz, 1H), 6.73 - 6.68 (m, 3H), 5.89 (br, NH), 4.03 (m, 2H), 3.88 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.69 (q, J = 7.50 Hz, 2H), 2.72 (m, 2H), 2.17 (s, 3H), 2.04 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H), 1.89 - 1.87 (m, 4H), 1.51 (s, 9H).단계 2: 1-(4-(4-(6-아미노피리딘-2-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 55%. 흰색 고체, mp 95 - 96 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 7.58 (d, J = 0.93 Hz, 1H), 7.38 (dd, J = 8.25, 7.32 Hz, 1H), 6.93 (d, J = 8.43 Hz, 1H), 6.88 (d, J = 2.37 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.40, 2.40 Hz, 1H), 6.65 (s, 1H), 6.50 (d, J = 7.32 Hz, 1H), 6.39 (d, J = 8.25 Hz, 1H), 4.02 - 3.94 (m, 4H), 3.80 (s, 3H), 3.61 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.64 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 2.21 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.07 (quintet, J = 6.96 Hz, 2H), 1.82 - 1.79 (m, 4H). MS (ESI) m/z 469 [M+H]+. 003c#실시예 49003e# 1-(3-메톡시-4-(3-(피리미딘-5-일)프로폭시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(3-(피리미딘-5-일)프로폭시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 66%. 흰색 고체, mp 298 - 299 oC. 1H NMR (400 MHz, CD3OD) δ 8.97 (s, 1H), 8.69 (s, 2H), 7.58 (d, J = 0.68 Hz, 1H), 6.93-6.91 (m, 2H), 6.76 (dd, J = 8.52, 2.40 Hz, 1H), 6.66 (br, 1H), 4.03 (t, J = 3.84 Hz, 2H), 3.99 (t, J = 7.28 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.61 (t, J = 6.92 Hz, 2H), 2.91 (t, J = 7.36 Hz, 2H), 2.21 (d, J = 0.72 Hz, 3H), 2.17 (quintet, J = 6.08 Hz, 2H), 2.07 (quintet, J = 7.16 Hz, 2H). MS (FAB) m/z 441 [M+H]+. 003c#실시예 50003e# 1-(3-메톡시-4-(4-(피리미딘-5-일)부톡시)페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 3-메톡시-4-(4-(피리미딘-5-일)부톡시)아닐린을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다.수율 48%. 흰색 고체, mp 104 - 105 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.97 (s, 1H), 8.70 (s, 2H), 7.59 (s, 1H), 6.94 (d, J = 8.58 Hz, 1H), 6.90 (d, J = 2.22 Hz, 1H), 6.75 (dd, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (br, 1H), 4.05 (t, J = 5.67 Hz, 2H), 3.99 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.81 (s, 3H), 3.61 (t, J = 6.78 Hz, 2H), 2.79 (t, J = 6.93 Hz, 2H), 2.21 (d, J = 0.72 Hz, 3H), 2.07 (quintet, J = 7.14 Hz, 2H), 1.85 - 1.83 (m, 4H). MS (FAB) m/z 455 [M+H]+. 003c#실시예 51003e# 1-(4-(3-(2-아미노피리미딘-5-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: 1-(4-(3-(2-디boc-아미노피리미딘-5-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 2-(디boc-아미노)-5-(3-(4-아미노-2-메톡시페녹시)프로필)피리미딘을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 1-(4-(3-(2-디boc-아미노피리미딘-5-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아를 제조하였다.수율 46%. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.61 (s, 2H), 7.56 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 6.85 (d, J = 9.15 Hz, 1H), 6.81 - 6.72 (m, 3H), 5.95 (br, 1H), 4.01-3.98 (m, 2H), 3.92 (t, J = 6.96 Hz, 2H), 3.85 (s, 3H), 3.69 - 3.65 (m, 2H), 2.89 - 2.87 (m, 2H), 2.18 - 2.06 (m, 5H), 2.08 (quintet, J = 7.32 Hz, 2H), 1.46 (s, 18H).단계 2: 1-(4-(3-(2-아미노피리미딘-5-일)프로폭시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 45%. 흰색 고체, mp 88 - 89 oC. 1H NMR (300 MHz, CD3OD) δ 8.15 (s, 2H), 7.58 (s, 1H), 6.94 - 6.91 (m, 2H), 6.75 (d, J = 8.43, 2.37 Hz, 1H), 6.66 (br, 1H), 4.00 - 3.94 (m, 4H), 3.82 (s, 3H), 3.62 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.69 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 2.21 (d, J = 0.90 Hz, 3H), 2.05 - 2.01 (m, 4H). MS (FAB) m/z 456 [M+H]+. 003c#실시예 52003e# 1-(4-(4-(2-아미노피리미딘-5-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조단계 1: 1-(4-(4-(2-디boc-아미노피리미딘-5-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조아릴아민 대신에 2-(디boc-아미노)-5-(4-(4-아미노-2-메톡시페녹시)부틸)피리미딘를 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 1과 동일한 방법을 수행하여 1-(4-(4-(2-디boc-아미노피리미딘-5-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아를 제조하였다.수율 70%. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.60 (s, 2H), 7.55 (s, 1H), 7.36 (s, 1H), 6.87 (d, J = 8.04 Hz, 1H), 6.73-6.70 (m, 3H), 5.92 (br, 1H), 4.06 (d, J = 4.38 Hz, 2H), 3.91 (t, J = 7.32 Hz, 2H), 3.83 (s, 3H), 3.69 - 3.60 (m, 2H), 2.74 - 2.72 (m, 2H), 2.07 - 2.00 (m, 2H), 1.89 - 1.87 (m, 4H), 1.46 (s, 18H).단계 2: 1-(4-(4-(2-아미노피리미딘-5-일)부톡시)-3-메톡시페닐)-3-(3-(5-메틸-1H-이미다졸-1-일)프로필)티오우레아의 제조출발물질로 상기 단계 1에서 얻은 화합물을 사용하는 것을 제외하고 상기 일반적인 제조절차 2와 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물을 제조하였다. 수율 77%. 흰색 고체, mp 74 - 75 oC. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) δ 8.13 (s, 2H), 7.87 (s, 1H), 7.55 (s, 1H), 6.84 (d, J = 8.25 Hz, 1H), 6.75-6.71 (m, 3H), 6.24 (br, 1H), 4.98 (br, 2H), 4.04 (t, J = 6.03 Hz, 2H), 3.94 (t, J = 7.14 Hz, 2H), 3.82 (s, 3H), 3.67 (q, J = 6.60 Hz, 2H), 2.55 (t, J = 7.53 Hz, 2H), 2.18 (d, J = 0.93 Hz, 3H), 2.09-2.01 (m, 2H), 1.88-1.71 (m, 4H). MS (FAB) 470 [M+H]+. 003c#실험예 1003e# 페닐티오우레아 유도체의 글루타미닐 사이클레이즈(glutaminyl cyclase, QC) 저해 정도 평가본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체의 글루타미닐 사이클레이즈 저해 정도를 평가하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.본 실험은 형광 측정법을 사용하여 수행되었으며, 형광기질(fluorogenic substrate), H-Gln-AMC (L-glutamine 7-amido-4-methylcoumarin) 및 보조 효소로서 파이로글루타밀 펩티데이즈(pyroglutamyl peptidase, pGAPase)를 사용하였다.완충액은 HCl pH 7.0로 조정된 25 mM HEPES (Sigma)를, 기질 H-Gln-AMC 하이드로브로마이드 (L-glutamine 7-amido-4-methylcoumarin, BACHEM, Switzerland)은 0.4 mM의 농도로 사용하였으며, 보조 효소인 pGAPase (50 units, Qiagen, Germany)는 미리 HEPES에 1:250(pGAPase:HEPES)로 희석하였으며, 인간 QC (10 ug/ml, rhQPCT, R0026#D systems)도 미리 HEPES에 1:250(rhQPCT:HEPES)로 희석하였다. 기질 25 μL, 실시예 화합물 50 μL 및 pGAPase 25 μL로 반응 혼합액을 구성하였다. 37 ℃에서 10 분간 96-웰 검정 플레이트 (Greiner, Austria)에서 배양 한 후, 50 μL의 hQC 용액을 첨가하여 반응을 시작 하였다.글루타미닐 사이클레이즈는 먼저 Gln-AMC를 pGlu-AMC로 전환시킨 다음, 상기 pGlu-AMC가 pGAP에 의해 가수분해되어 AMC를 생성시킨다. AMC는 380 및 460 nm의 여기 및 방출 파장에서 형광을 측정하였으며, 그 결과를 IC50값으로 계산하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.화합물IC50 (nM)실시예 130.2실시예 25.3실시예 313.8실시예 438.7실시예 56.9실시예 616.2실시예 738.6실시예 813.0실시예 93.7실시예 1040.8실시예 1141.2실시예 1239.4실시예 1317.5실시예 145.7실시예 1518.5실시예 1617.5실시예 1724.7실시예 1813.4실시예 1912.5실시예 2012.5실시예 2114.1실시예 229.2실시예 230.7실시예 2411.4실시예 254.8실시예 267.3실시예 2711.7실시예 288.2실시예 2913.8실시예 307.2실시예 317.8실시예 324.6실시예 3320.2실시예 3412.3실시예 357.7실시예 369.0실시예 378.3실시예 3823.5실시예 3914.4실시예 409.1실시예 4119.8실시예 425.5실시예 4310.7실시예 444.5실시예 4519.0실시예 4616.6실시예 4715.3실시예 4819.3실시예 4935.5실시예 5021.3실시예 5120.5실시예 5218.4상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체는 전체적으로 50 nM 이하의 낮은 IC50 값으로 인간 QC를 저해하여, 우수한 QC 저해능을 나타냄을 알 수 있으며, 특히, 실시예 2, 5, 9, 14, 22, 23, 25, 26, 28, 30, 31, 32, 35, 36, 37, 40, 42 및 44 화합물은 10 nM 이하, 실시예 9, 23, 25 및 44 화합물은 5 nM 이하의 현저하게 낮은 농도에서도 인간 QC를 저해하는 것을 확인하였다.003c#실험예 2003e# 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체의 세포독성 평가본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체의 세포 독성을 평가하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였으며, 그 결과를 표 2에 나타내었다.마우스의 신경세포주인 HT22를 DMEM(Dulbecco's Modified Eagle's Medium, Gibco-BRL)배지에 10 % FBS(Fetal Bovine Serum, Hyclone))와 1 % 페니실린/스트렙토마이신(sigma 사)이 첨가된 배지를 사용하여 37℃, 5 % CO2 조건의 배양기(Forma)에서 배양하였다. 실험에 들어가기 전 HT22 세포를 96 웰 플레이트에 5×103 세포/웰의 밀도로 평판 배양한 후 시료를 처리하기 전 혈청이 제거된 DMEM 배지에서 1시간 동안 배양하였다. 10 μM 농도로 본 발명에 따른 실시예 2, 9, 14, 23, 25, 32, 42 및 44 화합물을 첨가하여 18시간 동안 배양하였다. 18시간 동안 배양한 후 5 mg/ml MTT(3-(4,5-디메틸-2-티아졸릴)-2,5-디페닐-2H-테트라졸륨 브로마이드) 용액을 웰 당 15 μl씩 넣고, 4시간 배양하였다. 4시간 배양한 후 배지를 모두 제거해주고 용해화 완충액 100 % 디메틸설폭사이드(DMSO)을 150 μl씩 첨가하였다. 마이크로 플레이트 리더(sunrise, TECAN)를 이용하여 570 nm/630 nm에서 흡광도를 측정하였다. 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.세포독성(10 μM, % of control)실시예 2~100실시예 9~100실시예 14~100실시예 23~100실시예 25~100실시예 32~100실시예 42~100실시예 44~100상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 2, 9, 14, 23, 25, 32, 42 및 44 화합물은 10 μM 농도에서 세포 독성을 나타내지 않는 것을 확인하였다.따라서, 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체는 세포 독성을 나타내지 않는 것을 알 수 있다.003c#실험예 3003e# 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체의 베타아밀로이드(AβN3pE-40)의 형성 저해율 측정본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체의 베타아밀로이드(AβN3pE-40)의 형성 저해율을 측정하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.급성 모델 연구를 위하여, ICR 마우스 (수컷, 6 주령)에 인간 Aβ3-40 및 본 발명에 따른 실시예 2, 9, 14, 23, 25, 32, 42 및 44의 화합물을 뇌실 내에 (i.c.v.) 주사하였다. 다음날, 마우스의 뇌 추출물에서 인간 AβN3pE-40의 수준을 측정하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 또한, 혈액-뇌장벽(blood-brain barrier, BBB)에 침구하는 능력으로 해석될 수 있는 생체 내 효능을 평가하기 위하여 본 발명에 따른 실시예 2, 23 및 44 화합물을 복강(i.p.) 내 주사하고, 다음날, 마우스의 뇌 추출물에서 인간 AβN3pE-40의 수준을 측정하여 형성 저해 활성을 측정하여, 하기 표 3에 나타내었다.구체적으로, 모든 실험에는 수컷 ICR 마우스(샘타코, 한국, 25 g, 5주령, n = 4)를 사용하였다. 상기 ICR 마우스에 인간 Aβ3-40(in PBS, 5 μg/5 μL)을 주사하였다. 본 발명에 따른 실시예 2, 9, 14, 23, 25, 32, 42 및 44의 화합물을 뇌실 내에 (i.c.v.) 주사하고, 실시예 2, 23 및 44 화합물을 복강(i.p.) 내 주사하였다. 뇌실 내 주사의 경우, 상기 마우스를 Zoletil50 및 2 % Rumpun (1 : 2 비율, 0.4 mL / kg)으로 마취시킨 후, 입체정위 틀(stereotaxic frame)에 고정시켰다. 뼈의 정중선 위로 작은 절개(1 cm)를 만들고, 두개골(bregma and lambda)의 표식을 노출시켰다. 두개골에 작은 구멍을 만들고, 인간 Aβ3-40를 심부피질/해마(cortical/hippocampus)에 주사하였다(브레그마(bregma)로부터 AP -2.0 mm, ML 1.2 mm, DV 1.0 mm위치에 27-게이지 가이드 바늘(gauge guide needle)을 가진 Hamilton 25 μL 주사기를 사용하여 Aβ3-40 전달).인간 AβN3pE-40 의 형성 저해율%(i.c.v. 주사)인간 AβN3pE-40 의 형성 저해율%(i.p. 주사)실시예 264.6NE실시예 935.7실시예 1427.3실시예 2377.23.6실시예 2529.2실시예 3218.7실시예 4238.0실시예 4466.154.7상기 표 3에 나타난 바와 같이,i.c.v.주사의 경우, 본 발명에 따른 실시예 본 발명에 따른 실시예 2, 9, 14, 23, 25, 32, 42 및 44 화합물은 인간 AβN3pE-40의 형성을 저해하며, 특히, 실시예 2, 23 및 44 화합물은 60% 이상의 높은 저해율로 AβN3pE-40의 형성을 저해함으로써, 본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물의 AβN3pE-40의 형성 저해능이 현저하게 우수함을 확인하였다.i.p. 주사의 경우, 본 발명에 따른 실시예 23 및 44 화합물이 AβN3pE-40 의 형성 저해효과를 나타내었으며, 특히, 실시예 44 화합물은 54.7%의 높은 저해율을 나타내어 저해능이 현저하게 우수함을 확인하였다.003c#실험예 4003e# 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체의 평행 인공막 투과성 분석(Parallel Artificial Membrane Permeability Assay Permeability Assay,PAMPA)본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체가 BBB에 침투하여 뇌의 QC 저해여부를 판단하기 위하여, 실시예 2, 23 및 44 화합물의 평행 인공막 투과성 분석을 하기와 같은 실험을 통해 수행하였다.평행 인공막 투과성 분석-BBB 연구는 PAMPA Explorer kit (pION Inc.)를 사용하여 수행되었으며, 모든 화합물의 저장 용액은 디메틸 설폭사이드(DMSO)를 사용하여 제조하였다. 각각의 저장 용액을 pH 7.4에서 50 μM (최종 DMSO 농도 1 %)로 희석하고, Prisma HT 완충액 (pION) 및 200 μL를 도너(donor) 플레이트 (n = 3)의 각 웰에 첨가하였다. 억셉터(acceptor) 플레이트상의 폴리비닐리덴 플루오라이드 (PVDF, 0.45 ㎛) 필터막을 5 μL의 BBB-1 지질 (pION) 제제로 코팅하고 억셉터 플레이트의 각 웰에 200 μL의 브레인 싱크 완충액(BSB, pion)을 첨가하였다. 억셉터 필터 플레이트는 샌드위치(sandwich)를 형성하도록 도너 플레이트의 상부에 조심스럽게 놓았다. 상기 샌드위치를 25 °C에서 4시간 동안 교반 없이 배양하였다. 레퍼런스, 억셉터, 및 도너 플레이트의 용액의 UV-vis 스펙트럼을 마이크로 플레이트 판독기 Safire(Tecan, 스위스)를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.화합물PAMPA(-logPe)실시예 26.2실시예 236.1실시예 444.5상기 표 4에 나타난 바와 같이,본 발명에 따른 실시예 2, 23 및 44 화합물은 6.2 이하의 낮은 -logPe값을 나타내고, 특히, 실시예 44의 화합물은 4.5의 현저하게 낮은 값을 나타내어 투과성이 우수함을 확인하였다.상기 결과는 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체가 BBB를 통과하여 뇌 내부의 QC를 저해할 수 있음을 나타낸다. 003c#실험예 5003e# 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체의 뇌 내 베타아밀로이드 감소 여부 평가본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체가 뇌 내의 베타아밀로이드를 감소 시킬 수 있는지에 대하여 평가하기 위하여 본 발명에 따른 실시예 44 화합물을 사용하여 하기와 같은 실험을 수행하였으며, 그 결과를 도 1 및 2에 나타내었다.본 실험은 APP/PS1 AD(Alzheimer's disease) 모델 Tg 마우스(Jackson lab (USA), 68주령)를 사용하여 수행하였다. 본 발명에 따른 실시예 44 화합물을 지속적으로 생체 내로 전달하기 위하여, 미니 삼투압 펌프 (mini-osmotic pumps, ALZET) 이식을 수행하였다. 마우스를 마취시키고 입체정위 틀(stereotaxic frame)에 고정시켰다. 뇌-투입 캐뉼라(brain-infusion cannula, Brain Infusion Kit 3; ALZET, Cupertino, CA, USA)와 삼투압 펌프를 비닐관을 통해 연결한 후, 심부피질/해마(cortical/hippocampus)에 삽입하였다(브레그마(bregma)로부터 AP -2.0 mm, ML 1.2 mm, DV 1.0 mm위치). 본 발명에 따른 실시예 44 화합물을 상기 마우스에 투입하였다. 상기 실시예 44 화합물의 주입은 21일간 지속하였으며, 주입 완료 후, AβN3pE-42 및 Aβ1-42의 뇌 농도를 측정하였다.도 1은 본 발명에 따른 실험예 5를 수행한 결과, AβN3pE-42의 뇌 농도를 나타낸 그래프이다(ns: p 003e# 0.05, *: p 003c# 0.05, **: p 003c# 0.01).도 2는 본 발명에 따른 실험예 5를 수행한 결과 Aβ1-42의 뇌 농도를 나타낸 그래프이다(ns: p 003e# 0.05, *: p 003c# 0.05, **: p 003c# 0.01).도 1 및 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 44 화합물은 AβN3pE-42 및 Aβ1-42의 뇌 농도를 현저하게 감소시킴을 알 수 있다.003c#실험예 6003e# 형질전환 동물 모델을 이용한 인지 능력 향상 실험인간의 알츠하이머병을 유발시킨 동물 모델을 이용하여 본 발명에 따른 페닐 티오우레아 유도체 화합물의 인지 능력 향상 효과를 평가하기 위하여 하기와 같은 실험을 수행하였으며, 그 결과를 도 3 및 4에 나타내었다.인지 능력 향상 정도는 모리스 수중미로 시험(Morris water maze test)를 통해 평가하였다.6-1. 동물 모델의 준비본 실험은 Aβ42-유도 신경변성(neurodegeneration) 및 아밀로이드 플라크 형성 연구에 적합한 AD 마우스 모델로 잘 알려진 5XFAD 형질전환 마우스를 사용하였다. Aβ42는 생후 2개월부터 5XFAD 뇌에 축적되고, 감소된 시냅스 마커(synaptic markers), 신경 세포 손실 및 기억 장애와 같은 다른 전형적인 AD 병리를 발생시킨다. 전체 12마리의 5XFAD 마우스(Jackson lab, ME)를 사용하였다(부형제(vehicle투여, 대조군)투여군 n=6, 본 발명에 따른 실시예 44 화합물 처리군 n=6). 5XFAD 마우스는 신경 세포 특이적 Thy1 프로모터의 조절 하에 세 개의 FAD 돌연변이 [K670N / M671L (Swedish), I716V (Florida) 및 V717I (London)]를 가지는 APP 및 두 개의 돌연변이 (M146L 및 L286V)를 갖는 PS1을 포함하여 총 5 개의 FAD 돌연변이를 공동발현o-express)한다. 또한, 본 실험은 국가 가이드라인에 따라 수행하였으며, Medifron Animal Care 및 Use Committee (approval number, Medifron 2013-2, IACUC)에 의해 승인 받은 절차를 통해 동물 실험을 수행하였다. 모든 수술 절차는 통증 및 불편함을 최소화하기 위해 조심스럽게 진행하였다. AD 모델 마우스에서 본 발명에 따른 실시예 화합물을 평가하기 위하여, 상기 실시예 화합물은 5xFAD 마우스(19 주령, 수컷)에 i.p. 주사를 통해 3 개월간 투여하였다. 마우스는 12시간(오전 7:00-오후 7:00)명암 주기로 개별적으로 수용시켰다. 각 마우스의 인지 기능은 투여 3개월 후 측정하였다.6-2. 모리스 수중미로 시험상기 6-1의 마우스로 모리스 수중미로 시험을 통해 인지 기능 향상을 평가하였다.본 시험은 직경 120 cm의 원형수조에서 진행하였다. 수조는 사분면으로 나누고 사분면 중 한곳의 수면 아래 숨겨진 플랫폼(직경 10 cm)을 위치하였다. 물의 온도는 22±1℃로 맞추고, 수조 내 물을 불투명하게 함으로써 플랫폼이 보이지 않게 하였다. 훈련이 시작되면 동물을 사분면 중 한쪽에서 동물의 머리가 벽면으로 향하도록 하여 살며시 물 안으로 놓아준 후 동물이 플랫폼을 찾아 올라갈 때까지의 시간(latency)을 측정하고, 만약 60초 내에 플랫폼의 위치를 찾아내지 못하면 실험자가 플랫폼으로 인도하였다. 동물이 플랫폼에 올라가면 일단 30초간 머무르게 하였다. 이렇게 하루에 4회 시도/1 세션으로 총 5일간 진행하였다. 마지막 훈련 종료 24시간 후 증명 실험을 시행하였으며, 증명 실험은 플랫폼을 제거한 수조에서 60초간 수영을 하게 하여, 모든 마우스의 동작(플랫폼에 도달하기 위한 시간 / 거리, 수영 속도, 경로 길이 및 각 사분면에서 머문 시간)을 EthoVision XT 7.0 소프트웨어(Noldus information technology, Germany)를 사용하여 정량화하였다. 그 결과를 도 3 및 4에 나타내었다.도 3은 본 발명에 따른 실험예 6-2의 모리스 수중미로 실험 결과로서, 숨겨진 플랫폼을 찾기 까지의 시간, 즉, 탈출 시간(escape latency)을 나타낸 그래프이다.도 4는 본 발명에 따른 실험예 6-2의 모리스 수중미로 실험결과로서 표적 사분면에서 보낸 시간의 백분율(Percentage of time spent in the target quadrant)을 나타낸 그래프이다.도 3에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 44 화합물을 투여한 마우스군은 대조군에 비하여 숨겨진 플랫폼을 찾는데 걸린 시간이 짧은 것으로 나타났다. 도 4에 나타난 바와 같이, 표적 사분원에 머무는 시간이 대조군에 비하여 2배 이상 긴 것을 알 수 있다. 이를 통하여, 본 발명에 따른 실시예 44 화합물이 기억 학습 회복 효과가 있음을 확인하였다.상기 실험예 1 내지 6의 결과로부터, 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체가 시험관 내(in vitro)에서 QC(glutaminyl cyclase)와 결합하여 50 nM 이하의 낮은 IC50 값으로 QC를 저해하며, BBB(blood-brain barrier)를 통과하여 뇌 내부의 QC를 저해할 수 있고, 생체 내(in vivo)에서 뇌에서의 AβN3pE-40, AβN3pE-42, Aβ1-40, 및 Aβ1-42의 농도를 현저하게 감소시키고, 인지능력을 향상시키는 효과가 뛰어날 뿐만 아니라, 세포 독성이 없어 부작용의 우려가 적음을 알 수 있으며, 이에 따라, 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체는 QC 활성 관련 질환인 알츠하이머병, 뇌혈관성 치매증, 두부 손상에 의한 치매, 다경색 치매, 알츠하이머병과 다경색 치매의 혼합형 또는 알코올성 치매 등을 포함하는 치매, 픽(pick)병, 크루츠-야콥(Creutzfeldt-Jakob)병, 두부손상에 의한 파킨슨(Parkinson)병, 헌팅턴(Huntington)병 등의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
[ "본 발명은 페닐티오우레아 유도체, 이의 제조방법 및 이를 유효성분으로 포함하는 글루타미닐 사이클레이즈(QC) 활성 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체는 시험관 내(in vitro)에서 QC(glutaminyl cyclase)와 결합하여 50 nM 이하의 낮은 IC50 값으로 QC를 저해하며, BBB(blood-brain barrier)를 통과하여 뇌 내부의 QC를 저해할 수 있고, 생체 내(in vivo)에서 뇌에서의 AβN3pE-40, AβN3pE-42, Aβ1-40, 및 Aβ1-42의 농도를 현저하게 감소시키고, 인지능력을 향상시키는 효과가 뛰어날 뿐만 아니라, 세포 독성이 없어 부작용의 우려가 적으므로, QC 활성 관련 질환인 알츠하이머병, 뇌혈관성 치매증, 두부 손상에 의한 치매, 다경색 치매, 알츠하이머병과 다경색 치매의 혼합형 또는 알코올성 치매 등을 포함하는 치매, 픽(pick)병, 크루츠-야콥(Creutzfeldt-Jakob)병, 두부손상에 의한 파킨슨(Parkinson)병, 헌팅턴(Huntington)병 등의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.", "알츠하이머병(AD)은 노인성 치매로 진행되는 진행성 질환이다. 이러한 질환은 고령(65세 이상)에서 발생하는 후기 발병 및 노인기 이전, 즉 35세에서 60세 사이에 발생하기 쉬운 초기 발병으로 나눌 수 있다. 이러한 2 가지 유형의 질환에 있어서, 병리학적인 면에서는 동일하나, 이상 정도가 초년기에 발생하는 경우에는 더욱 심각하고 또한 더 널리 퍼지는 경향이 있다.더욱이 현재까지 개발되고 있는 약재들을 포함해서 지금까지 나온 모든 약재들은 알츠하이머병의 진행을 약간 늦출 수 있거나 알츠하이머병에 의해 나타나는 증상에 대한 치료를 위해 개발된 약물이 대부분이다. 최근 20년 동안 인지능력 특히 병의 초기와 중기에 해당하는 환자들에서 나타나는 인지능력을 향상시킬 수 있는 약재들이 개발되었고, 이러한 약재들이 현재 알츠하이머병에 걸려 있는 환자들의 일차적 치료 약물로 사용되고 있는 중이다.구체적으로, 아세틸콜린 에스테라제 저해제(acetylcholine esterase inhibitors, AchEI) 및 N-메틸-D-아스파르테이트(N-methyl-D-aspartate, NMDA)수용체 길항제(antagonists)와 같은 현재 AD에 대한 치료약물은 주로 질병의 경로를 타겟으로 하기보다는 질병의 증상 자체를 경감시키는데 그 목적을 두고 있다.제1세대 아세틸콜린 에스테라제 저해제(AchEIs)로는 최초로 항치매 작용에 있어 적용 승인을 받은 타크린(tacrine)이 있다. 상기 타크린은 뇌에서 생성되는 아세틸콜린이 분해되는 것을 저해함으로써 약 30 %정도의 초기 및 중기에 알츠하이머병 환자들의 인지기능의 소실을 늦출 수 있다고 알려져 있다. 타크린은 아세틸콜린의 분해를 저해함으로써 인지기능의 감소를 늦출 수 있는 것으로 알려져 있으나, 작용지속 기간이 짧아 하루 4번 투여해야 하며, 알츠하이머병의 근본적 문제인 뇌 세포의 퇴행성 변화 자체를 막을 수 없을 뿐만 아니라, 간과 관련된 부작용을 많이 일으키기 때문에 현재는 거의 사용되지 않는다. 다음으로, 요즈음 주목 받고 있는 제2세대 콜린 에스테라제 저해제(ChEIs)들로는 일본 에자이 사에서 개발되어 1996년 말 미국 FDA 승인을 받고 97년부터 세계 30여 국에서 판매되고 있는 도네페질(donepezil)이 있다. 도네페질(donepezil)은 하루 한번 복용할 수 있고, 선택적인 저해로 말초 부작용을 줄였다. 리바스티그민(Rivastigmine)은 미국 노바티스 사에서 개발한 약물로, 스위스에서 1997년 12월 승인 받아 EU와 남아메리카 국가들에서 사용되고 있고, 미국, 캐나다에서도 승인 준비 중이며, 우리나라에서는 97년 9월 도입되었다. 리바스티그민(Rivastigmine)은 하루 2번 복용이 가능하고 중추신경계에 특이성이 높아 말초 부작용을 크게 감소시켰고, 신장에서 대사되므로 간 독성이 거의 없는 것으로 보고되고 있다. 메트리포네이트(Metrifonate)가 치매환자에 3상 임상실험이 진행 중이며, 비가역적인 AChEIs로서 작용기간이 긴 것으로 보고되고 있다.그러나 상기 약물들은 일시적으로 증상만 완화시킬 뿐이므로 병을 근원적으로 치료하거나 병의 진행 자체를 저해하는 약물 개발 기술이 절실히 요구되고 있다. 또한, 아밀로이드 베타 단백질의 생성과 아밀로이드 베타 단백질-유도된 세포독성(cytotoxicity)을 저해 또는 차단(blocking) 시켜주는 연구가 계속되고 있으나 이를 실현시켜 주는 신소재나 약은 현재 전무한 실정이다.한편, 알츠하이머병의 병리학적 특징으로는 베타아밀로이드(amyloid-beta peptide, Aβ)가 침착되어 나타나는 아밀로이드 플라크(amyloid plaque)와, 미세소관(microtubule)을 안정화시키는 기능을 하는 타우(tau) 단백질이 과인산화(hyper-phosphorylation) 되어 서로 엉키어 형성되는 신경섬유 매듭(Neurofibrillary tangle)을 들 수 있다. 현재 연구중인 다양한 대안 중에서, 아밀로이드 증폭 가설(amyloid cascade hypothesis)을 기반으로 하는 β-아밀로이드(Aβ) 표적 치료법이 주목 받고 있다(비특허문헌 1). 아밀로이드 증폭 가설(amyloid cascade hypothesis)은 뇌에서 Aβ 펩타이드의 수치가 증가하면 아밀로이드 플라크 (amyloid plaque) 및 신경 세포 사멸 (neuronal death)의 형성이 촉진된다는 것이다. Aβ 펩티드는 신경 발생(neurogenesis), 신경 생존(neuronal survival), 산화 스트레스(oxidative stress) 및 선천성 면역(innate immunity)을 포함하는 다양한 생리학적 과정에 연관되어 있음이 보고되었다. 상기 Aβ 펩타이드의 수준을 증가시키는 원인에 대해서는 명확히 알려지지 않았으나, Aβ의 형성을 저해함으로써 아밀로이드 증폭을 막을 수 있음이 알려진 바 있다. 상기 가설을 바탕으로 한 약물로, bapineuzumab, solanezumab 및 semagacestat와 같은 Aβ 저하 약물이 개발되었으나, 임상 시험에서 유의한 치료 효과를 나타내지 못했다. Aβ는 다양한 종류가 존재하므로, 응집되기 쉽고 신경 독성이 있는 특정 형태의 Aβ 펩타이드에 초점을 맞춰 연구개발을 진행할 필요성이 있다.Aβ 펩타이드는 transmembrane glycoprotein 인 amyloid precursor protein (APP)의 proteolytic cleavage에 의해 생성된다. 순차적 절단 부위에 따라, 30-51 아미노산 잔기를 갖는 Aβ 펩타이드가 생성된다. Aβ는 Aβ 전구단백질(amyloid-β precursor protein, APP)가 베타시크리테아제와 감마시크리테아제에 의해 잘려 생성되며, 순사적 절단 부위에 따라 30-51 아미노산 잔기를 갖는 Aβ 펩타이드가 생성된다. 정상인의 뇌에서는 그 수준이 일정하게 유지된다. 하지만 알츠하이머병 환자에서는 과다 생성 또는 대사이상에 인한 베타아밀로이드의 과다축적으로 플라크가 생성된다. 베타아밀로이드 및 플라크의 독성으로 인해 신경세포의 소실이 나타나게 되고, 이로 인하여 인지기능 장애 및 기억 장애를 유발하게 된다. Aβ1-40 및 Aβ1-42는 인간 두뇌에서 가장 풍부한 이성체(isoform)이며, AD 병인의 주요 개시인자로 생각되고 있다. 또한, AD 환자의 뇌는 Aβn-40/42(n= 2-11)과 같은 상당량의 N-말단절단 종을 포함한다.많은 연구에 의해 이들 N-말단절단 종은 고리화를 통해 파이로글루타메이트(pyroglutamate, pGlu)-Aβ를 형성하는 것으로 알려졌다(도 5 참조). 소수성기의 증가로 인해, pGlu-Aβ 펩타이드는 빠른 응집을 일으키기 쉽고, 단백질 분해에 저항성이 커진다. 실제로, Aβ3(pE)-42는 전체 Aβ42의 약 15-20 %를 차지하고 있으며, AD 환자의 뇌에서 노인성반(senile plaques)의 중심에 축적되는 것이 확인되었다. 최근, pGlu-Aβ 펩타이드가 Aβ1-40 및 Aβ1-42 보다 신경독성이 강하며, 타우(tau) 플라크의 종자 역할을 함이 보고되었다.상기 pGlu-Aβ 펩티드는 글루타미닐 사이클레이즈(glutaminyl cyclase, QC)에 의해 생성된다. 포유류 QC는 주로 뇌하수체, 시상 하부 및 뇌에서 발견되며 신경 펩타이드와 호르몬의 성숙에 관여한다. 특히, QC는 AD 환자 및 동물 모델의 뇌에서 과발현되며(비특허문헌 2 및 3), QC를 넉아웃(knock-out) 시킨 AD 모델 마우스에서 인지 기능이 회복됨이 확인되었다(비특허문헌 4). 저분자 QC 저해제는 AD 마우스에서 뇌 pGlu-Aβ 수준 및 Aβ 플라크를 감소시키고, 나아가, 신경아교증(gliosis) 및 기억력 결핍을 회복시킴이 보고되었다(비특허문헌 5).또한, 최근 임상 I상 결과로부터 QC 저해제가 젊은 환자 및 노인 환자 모두에서 내성 및 대사 안정성이 우수함을 보여 주며, QC 저해제가 기존의 Aβ- 저해제를 대체할 수 있음을 나타내었다(비특허문헌 6).이에, 본 발명자들은 글루타미닐 사이클레이즈를 저해하는 화합물을 개발하기 위해 연구하던 중, 본 발명에 따른 페닐티오우레아 유도체가 우수하게 글루타미닐 사이클레이즈를 저해함으로써 글루타미닐 사이클레이즈 활성 관련 질환 특히, 알츠하이머병의 인지기능장애 질환의 예방 또는 치료제로서 개발 가능성이 우수함을 확인하고 본 발명을 완성하였다.", "본 발명은 페닐티오우레아 유도체, 이의 제조방법 및 이를 유효성분으로 포함하는 글루타미닐 사이클레이즈(QC) 활성 관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다." ]
A201008145551
연료 전지와 이차 전지의 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템 및 제어 방법
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[ 발명의 명칭 ] 연료 전지와 이차 전지의 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템 및 제어 방법ACTIVE HYBRID ELECTRICITY SUPPLYING SYSTEM CONTAINING SOLID OXIDE FUEL CELL AND SECONDARY BATTERY AND CONTROLLING METHOD [ 기술분야 ] 본 발명은 연료 전지와 이차 전지를 포함하는 하이브리드 전원 공급 시스템 및 시스템의 제어 방법에 관한 것으로, 특히 전력변환장치가 구비되는 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템 및 시스템의 제어 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 고분자 전해질 연료 전지(PEMFC)는 산화반응에 의해 생성된 양성자의 이동통로가 되는 고분자 전해질 막과, 산화반응을 통하여 연료(수소)로부터 양성자를 전해질 막으로 제공하는 양극과, 전해질 막으로부터 제공된 양성자를 환원시켜 물을 만드는 음극으로 구성된다. 고분자 전해질 연료 전지(PEMFC)는 화학에너지를 중간의 변환과정 없이 바로 전기에너지로 변환한다. 연료 전지에서 일어나는 에너지 변환과정은 일반 내연기관에 비해 높은 에너지 변환 효율을 보여준다. 내연기관이나 열기관의 생성물은 CO2나 환경적으로 유해한 기체인 반면, 고분자 전해질 연료 전지(PEMFC)의 반응물은 일반적인 물이 생성되어 친환경적이다. 또한, 고분자 전해질 연료 전지는 연료(H2)가 제공되는 한 일관적인 성능을 보여줄 수 있다. 이와 같은 연료 전지의 특성은 로봇용 에너지원으로 특히 적합하다. 그러나, 연료 전지는 여러 장점에도 불구하고, 아직 여러 분야에 적용시키기에는 많은 장벽이 존재한다. 일례로, 연료 전지는 그 구조적인 문제로 인하여 시동 시 부하에 즉각적으로 전력을 제공하기 어려우며, 또한 급격한 부하의 변화에 대응하기 어렵다. 한편, 이차 전지, 특히 리튬이온 전지는 리튬이온이 음극에서 양극으로 이동을 하면서 전력을 제공하고 반대의 경우 충전을 한다. 리튬폴리머 배터리는 근본적으로 리튬이온 배터리와 같은 구조를 가지지만 고체나 겔 형태의 전해질을 사용한다. 고체나 겔 형태의 전해질을 사용함으로써 리튬폴리머 배터리는 고 에너지 밀도를 가지며 그 모양을 쉽게 성형할 수 있는 장점을 갖는다. 다만, 리튬폴리머 배터리는 사용 시간에 따라 전력이 감소하는 문제점이 있다. 따라서, 전원 공급 장치가 연료 전지만으로 구성되는 경우, 느린 기동 시간으로 인하여 빠른 부하에 대응하는 것이 어렵다. 반면, 전원 공급 장치가 이차 전지만으로 구성되는 경우에는 빠른 부하 응답 특성을 가지나 오랜 시간 사용할 수 없다. 이러한 이유로, 상호 트레이드 오프 적인 단점을 극복하고자 최근 이차 전지와 연료 전지를 결합한 하이브리드형 전원 시스템의 개발이 활발한 실정이다 다만, 앞서 설명한 바와 같이, 연료 전지 및 이차 전지는 전류, 저항 및 전압 특성이 상이하기 때문에, 연료 전지 및 이차 전지를 하나의 전원 공급 장치에 응용하는 것은 용이하지 않다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국등록특허 제10-0659818호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 연료 전지와 이차 전지가 결합된 하이브리드 전원 공급 시스템의 출력을 손쉽고 효과적으로 제어할 수 있고, 설계가 용이한 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템 및 제어 방법을 제공하고자 한다. 특히, 본 발명은 연료 전지의 출력을 전력변환장치를 이용하여 제어하는 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템에 있어서, 전력변환장치의 듀티비(duty ratio)를 제어함으로써 시스템의 출력을 제어하는 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템 및 제어 방법을 제공하고자 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템에 있어서, 이차 전지, 연료 전지, 상기 연료 전지의 출력 전압을 변환하는 전력변환장치 및 상기 전력변환장치의 듀티비를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 이차 전지의 제어 변수와 상기 연료 전지의 제어 변수를 옴의 법칙을 만족하는 통합 제어 변수로 변환하고, 상기 전력변환장치를 제어하기 위한 지령값을 상기 통합 제어 변수가 반영된 듀티비로 산출하여 상기 이차 전지와 상기 연료 전지의 전류비를 최대로 제어하는 것을 특징으로 한다. 바람직하게, 상기 제어부는 상기 연료 전지의 출력 전류에 대한 지령값을 설정하고, 상기 이차 전지의 출력 전류를 측정하여 전류비 지령값을 상기 통합 제어 변수로 입력받을 수 있다. 바람직하게, 상기 제어부는 상기 연료 전지와 상기 이차 전지의 전류비를 제1 통합 제어 변수로 연산하고, 상기 연료 전지와 상기 이차 전지의 저항비를 제2 통합 제어 변수로 연산하며, 상기 연료 전지와 상기 이차 전지의 상대 전압비를 제3 통합 제어 변수로 연산하여, 상기 제3 통합 제어 변수는 상기 제1 통합 제어 변수와 상기 제2 통합 제어 변수의 곱으로 표현될 수 있다. 바람직하게, 상기 제어부는 하드웨어의 종류에 따라 상기 전력변환장치의 승압 또는 감압 모드를 설정하고, 상기 제1 통합 제어 변수로 듀티비 지령값을 산출할 수 있다. 바람직하게, 상기 제어부는 옴의 법칙을 이용하여 상기 제1 통합 제어 변수를 하기의 [수학식 4]에 따라 상기 전련변환장치의 듀티비에 반영하여, 상기 전력변환장치의 듀티비의 조절로 상기 이차 전지와 상기 연료 전지의 전류비를 최대로 제어할 수 있다. [수학식 4] 여기서 DF는 상기 전력변환장치의 듀티비이고, KI*는 상기 제1 통합 제어 변수이며, , 이고, VB는 이차 전지의 출력 전압이며, VF는 연료 전지의 출력 전압이고, VL은 부하 장치에 출력되는 전압을 의미하며, RB는 이차 전지의 내부 저항이고, RF는 연료 전지의 내부 저항을 의미한다. 또한, 본 발명은 이차 전지와 연료 전지를 포함한 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템의 제어 방법에 있어서, 제어부가 상기 연료 전지의 출력 전류 지령값과 상기 이차 전지의 측정된 출력 전류를 입력받는 (a)단계; 제어부가 상기 이차 전지의 제어 변수와 상기 연료 전지의 제어 변수를 옴의 법칙을 만족하는 통합 제어 변수로 변환하고, 상기 (a)단계에서 입력받은 상기 연료 전지의 출력 전류 지령값과 상기 이차 전지의 출력 전류의 비를 계산하여 통합 제어 변수로 전류비 지령값을 계산하는 (b)단계; 및 상기 제어부가 상기 연료 전지에 연결된 전력변환장치를 제어하기 위한 지령값을 상기 (b)단계에서 산출된 통합 제어 변수가 반영된 듀티비로 산출하여 상기 이차 전지와 상기 연료 전지의 전류비를 최대로 제어하는 (c)단계를 포함하는 것을 다른 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따르면, 연료 전지와 이차 전지가 포함된 하이브리드 회로에서 제어부가 연료 전지의 제어 변수 3개(전류, 전압, 저항)와 이차 전지의 제어 변수 3개(전류, 전압, 저항)인 총 6개의 제어 변수를 3개의 통합 제어 변수로 변환한다. 특히, 이 경우 3개의 통합된 제어 변수는 이차 전지와 연료 전지 제어 변수의 비로 정의되며, 옴의 법칙을 만족하여 회로 설계나 해석을 극히 용이하게 한다. 본 발명에 따르면, 통합 제어 변수를 통한 회로 해석으로 연료 전지와 이차 전지에서 발생되는 전류의 비가 전력변환장치의 듀티비로 제어될 수 있음을 확인하였으며, 이차 전지와 연료 전지의 최대 전류비가 형성되도록 전력변환장치의 듀티비를 제어함으로써 시스템의 운전범위를 손쉽게 결정할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템을 나타낸다. 도 2는 연료 전지와 이차 전지를 포함하는 하이브리드 전원 공급 시스템의 전류 및 전압 관계를 도시한 것이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 능동형 하이브리드 시스템에서 전력변환장치에 의한 연료 전지의 내부 저항(RF)과 전압(V^F)의 변화 그래프를 나타낸다. 도 4는 전력변환장치의 듀티비에 따른 연료 전지와 이차 전지의 전압비(KV) 및 저항비(KR)를 나타낸다. 도 5는 전력변환장치의 듀티비에 따른 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 전류비(KI)를 나타낸다. 도 6은 도 5에서, 연료 전지와 이차 전지의 저항비(KR)의 변화(2, 5, 10)에 따른 전류비(KI)의 변화를 나타낸다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명이 예시적 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다. 본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해 질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템을 나타낸다. 도 1을 참조하면, 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템은 부하 장치(5), 연료 전지(10), 이차 전지(30), 전력변환장치(20) 및 제어부(50)를 포함할 수 있다. 연료 전지(10)는 연료와 산화제를 전기화학적으로 반응시켜 전기에너지를 발생시키는 장치이다. 연료 전지는 특별히 한정되지 않으며, 일 예로, 공기극(cathode)에 산소가 공급되고 연료극(anode)에 연료가스가 공급되어 물의 전기분해 역반응 형태의 전기화학 반응이 진행되면서 전기, 열 및 물이 발생하는 형태의 것일 수 있으며, 고체 산화물 연료 전지(Solid Oxide Fuel Cell)일 수 있다. 이차 전지(30)는 전기 에너지를 공급하고 충전할 수 있는 장치이다. 이차 전지는 특별히 한정되지 않으며, 일 예시로 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 니켈-아연 전지, 리튬 이차전지 등일 수 있다. 전력변환장치(20)는 연료 전지(10)의 출력 전압을 제어할 수 있다. 전력변환장치(20)로는 감압형(buck type) 또는 승압형(boost type)의 직류 변환 컨버터가 사용될 수 있다. 전력변환장치(20)는 연료 전지(10)의 출력단에 연결되며, 전력변환장치(20)의 출력단에 이차 전지(30)가 병렬로 연결될 수 있다. 제어부(50)는 전력변환장치(20)의 듀티비(DF, duty ratio)를 제어할 수 있다. 여기서, 듀티비(DF)는 전력변환장치(20)의 입력 전압과 출력 전압의 비이다. 본 실시예에 따른 전력변환장치(20)는 연료 전지(10)의 출력단에 연결되어 연료 전지(10)의 출력 전압인 VF가 입력 전압이 되어, DF=V^F/VF로 정의될 수 있다. 전력변환장치(20)가 감압형인 경우, DF는 1이하의 값을 갖고 전력변환장치(20)가 승압형인 경우, DF는 1이상의 값을 갖는다. 제어부(50)는 이차 전지(30)의 제어 변수와 연료 전지(10)의 제어 변수를 옴의 법칙을 만족하는 통합 제어 변수로 변환하고, 전력변환장치(20)를 제어하기 위한 지령값을 통합 제어 변수가 반영된 듀티비(DF)로 산출하여 이차 전지(30)와 연료 전지(10)의 전류비를 최대로 제어할 수 있다. 연료 전지(10)와 이차 전지(30)는 각각 3개의 제어 변수(전압 V, 전류 I, 저항 R)를 갖는다. 연료 전지(10)와 이차 전지(30)가 결합된 본 실시예에 따른 하이브리드 시스템은 시스템의 용이한 해석 및 손쉬운 제어를 위하여 연료 전지(10)의 제어 변수(VF, IF, RF)와 이차 전지(30)의 제어 변수(VB, IB, RB)를 통합 제어 변수(KV, KI, KR)로 변환한다. 도 2는 연료 전지(10)와 이차 전지(30)를 포함하는 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템의 전류 및 전압 관계를 도시한 것이다. 도 2를 참조하면, 일정한 전압이 유지되는 상태에서 부하 장치(5)가 작동하는 경우, 연료 전지(10)의 전류(IF) 및 이차 전지(30)의 전류(IB)가 주어진다. 연료 전지(10)는 VF=VF0-RFIF의 관계식을 만족하고, 이차 전지(30)는 VB=VB0-RBIB의 관계식을 만족한다. 여기서 VF0는 연료 전지(10)의 개방 전압을 의미하고, VB0는 이차 전지(30)의 개방 전압을 의미한다. 연료 전지(10)와 이차 전지(30)는 병렬 연결되어도 각각 옴의 법칙을 만족하는 전기 소자들이다. 여기서, 두 소자들이 병렬 연결되는 하이브리드 시스템의 경우, 두 소자들의 고유 특성(VF=VF0-RFIF, VB=VB0-RBIB)으로부터 비율로 정의되는 결합식을 구할 수 있다. 본 출원인은 이러한 결합식으로부터 하이브리드 소자를 표현하는 통합 제어 변수를 정의하게 되었다. 하이브리드 시스템이 일정한 전압하에서 작동하는 경우 하기의 [수학식 1]을 도출할 수 있다. [수학식 1] 여기서, KI는 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 전류비를 나타낸다. KV는 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 상대 전압비를 나타낸다. KR은 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 저항비를 나타낸다. 여기서, 알 수 있는 것은 개별 소자들의 고유 특성 값의 비율로사 하이브리드 소자를 표현할 수 있다는 것이다. 개별 소자의 각 제어 변수(전압, 전류, 저항)가 옴의 법칙을 만족하면, 결합 후에도 하이브리드 옴의 법칙을 만족한다. 따라서, [수학식 1]에서 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 제어 변수의 비로 설정된 K변수가 옴의 법칙(V=IR)을 만족함에 주목한다. 또한, 본 실시예에 따른 하이브리드 시스템에서, 설계 또는 제어시 고려해야 할 변수가 6개(VB, VF, IB, IF, RB, RF)에서 단일 시스템의 제어 변수와 같이 3개(KV, KI, KR)로 통합됨에 주목한다. 제어부는 [수학식 1]의 관계식에 따라, 연료 전지(10)와 이차 전지(30)가 하이브리드화 된 경우에도 두 소자 고유 특성으로부터 관계를 표현한 결합식을 도출한다. 제어부(50)는 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 전류비를 제1 통합 제어 변수로 연산하고, 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 저항비를 제2 통합 제어 변수로 연산하며, 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 상대 전압비를 제3 통합 제어 변수로 연산한다. 이 경우, 제3 통합 제어 변수는 제1 통합 제어 변수와 제2 통합 제어 변수의 곱으로 표현될 수 있으며 결국 옴의 법칙을 만족하게 된다. 본 실시예에서, 제1 통합 제어 변수는 전술한 KI(IB/IF)가 될 수 있다. 또한, 제2 통합 제어 변수는 전술한 KR(RB/RF)이 될 수 있다. 또한, 제3 통합 제어 변수는 전술한 KV((VB-VL)/(VF-VL))가 될 수 있다. 제어부(50)는 상기와 같이 변환된 통합 제어 변수를 이용하여, 전력변환장치(20)를 제어하기 위한 지령값을 통합 제어 변수가 반영된 듀티비(DF)로 산출함에 따라 이차 전지(30)와 연료 전지(10)의 전류비를 최대로 제어할 수 있다. 이하, 제어부(50)가 듀티비 DF 지령값을 산출하여 제어하는 과정을 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 능동형 하이브리드 시스템에서 전력변환장치(20)에 의한 연료 전지(10)의 내부 저항(RF)과 전압(V^F)의 변화 그래프를 나타낸다. 전력변환장치(20)에 의한 연료 전지(10)의 전압의 변화는 V^F0=DFVF0로 나타낼 수 있다. 전력변환장치(20)에 의한 연료 전지(10) 내부 저항의 변화는 R^F=DF2RF로 나타낼 수 있다. 도 3을 참조하면, 결국 연료 전지(10)의 VF=VF0-RFIF 관계식은 전력변환장치(20)에 의해서 V^F=DFVF0-DF2RFIF로 나타낼 수 있다. 제어부(50)는 연료 전지(10) 및 이차 전지(30)의 전압비 및 저항비를 듀티비 DF의 변수로 나타낼 수 있다. 전술한 실시예에서, 전압비는 제3 통합 제어 변수 KV가 될 수 있고 저항비는 제2 통합 제어 변수 KR이 될 수 있다. 전술한 바에 따르면 전력변환장치(20)의 듀티비 DF에 따라서 연료 전지(10)의 전압은 V^F0=DFVF0이고, 내부 저항은 R^F=DF2RF이다. 여기서, 연료 전지(10)와 이차 전지(30)는 병렬로 연결되어 있어 부하 전압 VL과 같은 전압을 갖는다. 즉, V^F=VB=VL이다. 이는 일정한 값을 갖게 되므로, [수학식 2]와 같이 표현될 수 있다. [수학식 2] 여기서 로 주어진다. 도 4는 전력변환장치(20)의 듀티비에 따른 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 전압비(KV) 및 저항비(KR)를 나타낸다. 도 4는 상기 [수학식 2]의 관계를 그래프로 나타낸 것이며 도 4를 참조하면, 제3 통합 제어 변수인 전압비 KV는 듀티비 DF와 1차식의 반비례 관계를 갖고, 제2 통합 제어 변수인 저항비 KR은 듀티비 DF와 2차식의 반비례 관계를 갖는다. 도 4에서 확인된 바와 같이, 전력 변환 장치(20)의 듀티비 DF의 조정만으로도 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 전압비 KV, 저항비 KR이 변동될 수 있다. 이상에서, 제어부(50)가 하이브리스 시스템에서 제2, 3 통합 제어 변수(KR, KV)를 듀티비 DF의 변수로 표현하는 과정을 설명하였다. 제어부(50)는 상기의 과정에서 정의한 제2, 3 통합 제어 변수(KR, KV)를 이용하여 전류비인 제1 통합 변수(KI)를 [수학식 3]과 같이 계산할 수 있다. [수학식 3] 여기서, , 이다. 옴의 법칙으로 최종적으로 구한 관계식은 연료 전지(10)와 이차 전지(30)에서 발생되는 전류의 비(KI)가 전력변환장치(20)의 듀티비 DF에 의해 결정됨을 보이고 있다. 도 5는 전력변환장치(20)의 듀티비에 따른 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 전류비(KI)를 나타낸다. 도 5는 상기 [수학식 3]의 관계를 그래프로 나타낸 것이며 도 5를 참조하면, 전력변환장치(20)의 특정 듀티비에서 전류비인 제2 통합 제어 변수 KI의 값이 최대치를 갖게 됨을 알 수 있다. 결국, 본 발명의 실시예에 따른 능동형 하이브리드 시스템은 도 5와 같이 전력변환장치(20)의 듀티비를 이용하여 연료 전지(10)의 운전 범위를 결정할 수 있게 된다. 도 6은, 도 5에서 연료 전지(10)와 이차 전지(30)의 저항비(KR)의 변화(2, 5, 10)에 따른 전류비(KI)의 변화를 나타낸다. 제어부(50)에 정의된 관계식에 의하면, 하이브리드 시스템의 운전 범위, 하드웨어 특성을 고려하여 제2 통합 제어 변수(KR)를 결정할 수 있고, 제2 통합 제어 변수의 KR로부터 적절한 연료 전지(10)와 이차 전지(30)를 선정할 수 있다. 다시, 도 1을 참조하여 제어부(50)가 통합 제어 변수를 이용하여 연료 전지(10)의 출력을 제어하는 과정을 설명한다. 제어부(50)는, 연료 전지(10)의 출력 전류 지령값과 이차 전지(30)의 측정된 출력 전류를 입력받는 (a)단계; 이차 전지(30)의 제어 변수와 연료 전지(10)의 제어 변수를 옴의 법칙을 만족하는 통합 제어 변수로 변환하고, 상기 (a)단계에서 입력받은 연료 전지(10)의 출력 전류 지령값과 이차 전지(30)의 출력 전류의 비를 계산하여 통합 제어 변수로 전류비 지령값을 계산하는 (b)단계; 및 연료 전지(10)에 연결된 전력변환장치(20)를 제어하기 위한 지령값을 상기 (b)단계에서 산출된 통합 제어 변수가 반영된 듀티비로 산출하여 이차 전지(30)와 연료 전지(30)의 전류비를 최대로 제어하는 (c)단계를 수행할 수 있다. 도 3 내지 도 6의 관계로부터 제어부(50)에는 시스템의 최대 출력이 가능한 연료 전지(10)의 출력 전류 지령값 IF*가 설정될 수 있다. (a)단계에서 제어부(50)는 출력 전류 지령값 IF*와 이차 전지(30)의 출력 전류 IB를 입력값으로 입력받는다. (b)단계에서 제어부(50)는 입력받은 연료 전지(10)의 출력 전류 지령값 IF*와 이차 전지(30)의 출력 전류 IB의 비로 전류비 지령값인 제1 통합 제어 변수 KI*를 계산한다. 이후, (c)단계에서 제어부(50)는 하드웨어의 종류를 고려하여 전력변환장치(20)의 승압 또는 감압 모드를 결정한다. 연료 전지(10)와 이차 전지(30)가 결정됨에 따라 는 제어부(50)에서 다음과 같이 산출된다. (c)단계에서 제어부(50)는 연료 전지(10)의 전력변환장치(10)의 듀티비 지령값 DF*를 생성한다. 이 때, 제어부(50)는 상기 [수학식 3]을 참조하여 하기의 [수학식 4]에 따라 듀티비 지령값 DF*를 계산할 수 있다. [수학식 4] 제어부(50)는 전력변환장치(20)가 승압형인 경우 에 따라 듀티비 지령값 DF*를 계산한다. 또는, 제어부(50)는 전력변환장치(20)가 감압형인 경우 에 따라 듀티비 지령값 DF*를 계산한다. 기존의 수동형 하이브리드 시스템은 제어 기능이 포함되어 있지 않으며, 반능동형 하이브리드 시스템은 에너지 소자 들의 입력량을 제어하여 출력량ㅇ르 변경하였다. 이상에서와 같은 본 발명의 실시예에 따르면 능동형 하이브리드 시스템으로 에너지 소자들의 출력량을 전력변환장치(20)를 통하여 제어하게 된다. 이 경우, 제어부(50)는 에너지 소자들의 하이브리드 변수를 새롭게 정의하고 정의된 하이브리드 변수를 이용하여 전력변환장치(20)의 듀티비를 제어함에 주목된다. 이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다. [ 부호의 설명 ] 5: 부하 장치 10: 연료 전지 20: 전력변환장치 30: 이차 전지 50: 제어부
[ "본 발명은, 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템에 있어서, 이차 전지, 연료 전지, 상기 연료 전지의 출력 전압을 변환하는 전력변환장치 및 상기 전력변환장치의 듀티비를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 이차 전지의 제어 변수와 상기 연료 전지의 제어 변수를 옴의 법칙을 만족하는 통합 제어 변수로 변환하고, 상기 전력변환장치를 제어하기 위한 지령값을 상기 통합 제어 변수가 반영된 듀티비로 산출하여 상기 이차 전지와 상기 연료 전지의 전류비를 최대로 제어하는 것을 특징으로 한다.", "고분자 전해질 연료 전지(PEMFC)는 산화반응에 의해 생성된 양성자의 이동통로가 되는 고분자 전해질 막과, 산화반응을 통하여 연료(수소)로부터 양성자를 전해질 막으로 제공하는 양극과, 전해질 막으로부터 제공된 양성자를 환원시켜 물을 만드는 음극으로 구성된다. 고분자 전해질 연료 전지(PEMFC)는 화학에너지를 중간의 변환과정 없이 바로 전기에너지로 변환한다. 연료 전지에서 일어나는 에너지 변환과정은 일반 내연기관에 비해 높은 에너지 변환 효율을 보여준다. 내연기관이나 열기관의 생성물은 CO2나 환경적으로 유해한 기체인 반면, 고분자 전해질 연료 전지(PEMFC)의 반응물은 일반적인 물이 생성되어 친환경적이다. 또한, 고분자 전해질 연료 전지는 연료(H2)가 제공되는 한 일관적인 성능을 보여줄 수 있다. 이와 같은 연료 전지의 특성은 로봇용 에너지원으로 특히 적합하다. 그러나, 연료 전지는 여러 장점에도 불구하고, 아직 여러 분야에 적용시키기에는 많은 장벽이 존재한다. 일례로, 연료 전지는 그 구조적인 문제로 인하여 시동 시 부하에 즉각적으로 전력을 제공하기 어려우며, 또한 급격한 부하의 변화에 대응하기 어렵다. 한편, 이차 전지, 특히 리튬이온 전지는 리튬이온이 음극에서 양극으로 이동을 하면서 전력을 제공하고 반대의 경우 충전을 한다. 리튬폴리머 배터리는 근본적으로 리튬이온 배터리와 같은 구조를 가지지만 고체나 겔 형태의 전해질을 사용한다. 고체나 겔 형태의 전해질을 사용함으로써 리튬폴리머 배터리는 고 에너지 밀도를 가지며 그 모양을 쉽게 성형할 수 있는 장점을 갖는다. 다만, 리튬폴리머 배터리는 사용 시간에 따라 전력이 감소하는 문제점이 있다. 따라서, 전원 공급 장치가 연료 전지만으로 구성되는 경우, 느린 기동 시간으로 인하여 빠른 부하에 대응하는 것이 어렵다. 반면, 전원 공급 장치가 이차 전지만으로 구성되는 경우에는 빠른 부하 응답 특성을 가지나 오랜 시간 사용할 수 없다. 이러한 이유로, 상호 트레이드 오프 적인 단점을 극복하고자 최근 이차 전지와 연료 전지를 결합한 하이브리드형 전원 시스템의 개발이 활발한 실정이다 다만, 앞서 설명한 바와 같이, 연료 전지 및 이차 전지는 전류, 저항 및 전압 특성이 상이하기 때문에, 연료 전지 및 이차 전지를 하나의 전원 공급 장치에 응용하는 것은 용이하지 않다. ", "본 발명은 연료 전지와 이차 전지를 포함하는 하이브리드 전원 공급 시스템 및 시스템의 제어 방법에 관한 것으로, 특히 전력변환장치가 구비되는 능동형 하이브리드 전원 공급 시스템 및 시스템의 제어 방법에 관한 것이다. " ]
A201008145552
휘발물질을 포함하는 탄재를 포함하는 탄재 내장 브리켓 및 산화분위기에서의 이의 환원방법
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[ 발명의 명칭 ] 휘발물질을 포함하는 탄재를 포함하는 탄재 내장 브리켓 및 산화분위기에서의 이의 환원방법Carbon composite iron oxide briquette comprising the carbon composite comprising volatile matter, and reduction method thereof at oxidation atmosphere [ 기술분야 ] 본 발명은 휘발물질을 포함하는 탄재를 포함하는 탄재 내장 브리켓 및 산화분위기에서의 이의 환원방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 철강산업은 자동차, 조선, 가전, 건설 등의 전체 산업에 기초 소재를 공급하는 핵심기간산업으로서, 인류의 발전과 함께 온 가장 역사가 오래된 산업중의 하나이다. 철강산업의 중추적인 역할을 담당하는 제철소에서는 원료로서 철광석 및 석탄을 이용하여 용융 상태의 선철인 용철을 제조한 다음, 이로부터 강을 제조하여 각 수요처에 공급하고 있다.현재, 전세계 철 생산량의 약 60% 정도가 14세기부터 개발된 고로법으로부터 생산되고 있다. 고로법은 소결과정을 거친 철광석과 유연탄을 원료로 하여 제조한 코크스 등을 고로와 함께 넣고 고온의 공기를 불어 넣어 철광석을 철로 환원하여 용철을 제조하는 방법이다.용철 생산설비의 대종을 이루고 있는 고로법은 그 반응 특성상 일정 수준의 이상의 강도를 보유하고 고로 내부의 통기성 확보를 보장할 수 있는 입도를 보유한 원료를 요구하므로, 전술한 바와 같이, 연료 및 환원제로 사용하는 탄소원으로 특정 원료탄을 가공 처리한 코크스에 의존하며, 철원으로는 일련의 괴상과 공정을 거친 소결광을 주로 의존하고 있다. 이에 따라, 현재의 고로법에서는 코크스 제조설비 및 소결 설비 등의 원료 예비처리 설비가 반드시 수반되므로, 고로 이외의 부대설비를 구축해야 할 필요가 있을 뿐만 아니라 부대설비에서 발생하는 제반 환경 오염물질에 대한 환경오염방지설비도 필요하여 투자비용이 다량 소모되고 제조원가가 급격히 상승하는 문제점이 있다. 또한, 고로에는 환원가스의 흐름을 원활히 하기 위하여 분철광석을 덩어리 상태로 만든 소결광과 분석탄을 건류하여 덩어리 상태로 만든 코크스를 장입한다. 그런데 덩어리 상태인 소결광은 분철광석에 비하여 단위 부피당 환원가스의 접촉면적이 극히 작고, 고로 내에서 환원이 완료된 이후에도 탄소와의 접촉 면적이 작아 환원된 철 내부로의 탄소 침투가 어렵다. 따라서 소결광은 용융 온도가 높으므로 용융시키는 데 에너지가 많이 소모되고, 용선의 생산속도가 늦은 근원적인 문제점을 내포하고 있다.이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 직접환원철(DRI)을 개발하여 사용하고 있는 직접환원철(DRI)의 경우 극미분 철광석을 펠렛으로 제조 후 RHF(Rotary Hearth Furnace)에서 환원을 유도하여 제조하는 공정이 개발되어왔다. 이와 관련된 종래의 기술로, 대한민국 등록특허 제10-1375071호에서는 브리켓 및 그 제조방법에 관해 개시된 바 있으며, 상세하게는 전로 내에서 용강을 탈황하기 위한 탈황제인 탄산나트륨과, 슬래그 및 바인더를 포함하는 브리켓으로서, 상기 슬래그는 Al2O3, SiO2, CaO, FeO 및 MgO 중 적어도 어느 하나 이상과 Na203를 포함하되, 상기 Na203는 1 내지 20 중량%의 함량으로 포함되는 것을 특징으로 하는 브리켓을 개시한 바 있다.또힌, 대한민국 공개특허 제10-2014-0065555호에서는 바인더로서 당밀(molasses)을 사용하여 소성과정 없이 상온 강도 확보가 가능하고, 이로 인해 고효율의 고로 조업이 가능한 탄재 내장 펠렛 및 이의 제조방법이 개시된 바 있으며, 상세하게는 철광석 75 내지 79 중량부, 분코크스 19 내지 20 중량부 및 당밀 2 내지 6 중량부를 포함하는 탄재 내장 펠렛 및 이의 제조방법이 개시된 바 있다. 하지만, 상기 브리켓에는 탄재와 철 원료를 화학 결합하여 점도 및 점착성을 높이기 위한 바인더를 포함하여, 이로 인해 브리켓의 염기도의 상승에 의해서 고로 내 비효율적인 조업이 유발되며 생산비가 증가하는 문제점이 있다. 또한, 이러한 공정의 경우 비활성 분위기에서 진행하여 95% 이상의 환원율을 나타내야 하므로, 생산량이 연간 15 내지 50만 톤 규모의 공정으로서 대량 생산에는 한계가 있다.한편, 탄재 내장 브리켓을 일부 환원시킨 부분 환원철을 고로에 사용하는 경우 고로 내 환원제비의 대폭적인 저감, 생산성 향상 및 고로 내 고온부에서의 통기성 개선에 의해 노황 안정화에 기여할 수 있다.이에 본 발명자들은, 탄재 내장 브리켓에 대해 연구하던 중, 종래보다 탄재 내장 브리켓의 생산비를 낮출 수 있는 바인더를 포함하지 않는 탄재 내장 브리켓을 개발하고, 상기 탄재 내장 브리켓을 산화분위기에서 환원시키는 방법을 개발하여 본 발명을 완성하였다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 등록특허 제10-1375071호대한민국 공개특허 제10-2014-0065555호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은휘발물질을 포함하는 탄재를 포함하는 탄재 내장 브리켓 및 산화분위기에서의 이의 환원방법을 제공하는 데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위하여,철광석 및 상기 철광석 중량의 10 내지 20 %의 탄재를 포함하되, 상기 탄재는 휘발물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄재 내장 브리켓을 제공한다.또한, 본 발명은상기 탄재 내장 브리켓을 제조하는 단계(단계 1); 및상기 탄재 내장 브리켓을 환원로에서 환원시키는 단계(단계 2);를 포함하되, 상기 환원은 O2 및 CO2가스를 각각 10 내지 20 % 포함하는 가스분위기에서 수행되는 것을 특징으로 하는 산화분위기에서의 탄재 내장 브리켓의 환원방법을 제공한다.나아가, 본 발명은상기 환원방법으로 제조된 부분 환원철을 제공한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 탄재 내장 브리켓은 휘발물질을 포함하는 탄재를 포함함으로써, 바인더를 별도로 첨가하지 않는 장점이 있다. 즉, 상기 탄재 자체에 점착성을 가지기 때문에 탄재 및 철광석의 혼합시, 바인더가 따로 필요하지 않는다. 따라서 결합제비 절감 효과가 있으며, 그 절감된 양만큼 탄재 내장 브리켓의 철광석의 양을 증가시킬 수 있으며, 브리켓의 염기도 상승에 의해 고로 내 비효율적인 조업이 유발되지 않으므로, 고로 내 조업의 효율성을 향상시켜 생산비를 줄일 수 있는 장점이 있다.또한, 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원방법은 상기 탄재 내장 브리켓을 산소분위기에서 일부 환원시킨 것으로, 이를 고로에 사용하는 경우 고로 내 환원제비의 대폭적인 저감, 생산성 향상 및 고로 내 고온부에서의 통기성 개선에 의해 노황 안정화에 기여할 수 있는 장점이 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 환원로를 나타낸 모식도이고,도 2는 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원 온도에 따른 형상을 나타낸 사진이고,도 3은 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원 시간에 따른 형상을 나타낸 주사전자현미경(SEM) 사진이고,도 4는 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원 온도 및 시간에 따른 강도변화를 나타낸 결과 그래프이고,도 5는 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원 온도 및 시간에 따른 배출 가스 변화를 나타낸 결과 그래프이고,도 6은 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원 온도 및 시간에 따른 미반응 탄소량 및 산소량을 나타낸 결과 그래프이고,도 7은 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원 온도 및 시간에 따른 환원율을 나타낸 결과 그래프이고,도 8은 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원 온도 및 시간에 따른 금속화율을 나타낸 결과 그래프이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명은철광석 및 상기 철광석 중량의 10 내지 20 %의 탄재를 포함하되, 상기 탄재는 휘발물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄재 내장 브리켓을 제공한다.이하, 본 발명의 탄재 내장 브리켓을 상세히 설명한다.본 발명의 탄재 내장 브리켓은 철광석 및 탄재를 포함한다. 탄재 내장 브리켓은 탄재를 이용하여, 철광석을 보다 용이하고 경제적으로 환원시키기 위한 것이다. 즉, 상기 탄재는 상기 브리켓 내에 포함된 철광석을 상기 환원시키기 위한 환원제 역할을 수행하는 것이다. 이는, 종래에 환원제로 사용했던 천연가스에 비해, 가격이 저렴하며, 플랜트 입지의 지리적 제약도 작은 장점이 있다. 이때, 상기 철광석은 적철광일 수 있으나 이에 제한된 것은 아니며, 상기 탄재는 석탄 및 철강공정에서 발생하는 함탄 더스트 중 어느 하나 이상이 포함될 수 있다.본 발명의 탄재 내장 브리켓은 철광석 및 상기 철광석 중량의 10 내지 20 %의 탄재를 포함하는 것이 바람직하다. 이는 상기 브리켓 내에 포함된 철광석을 적절히 환원시키기 위한 것이며, 또한, 환원 이후 제조되는 부분 환원철이 적절한 강도를 갖게 하기 위한 것이다.만약, 상기 탄재의 함량이 상기 철광석 중량의 10 % 미만 포함될 경우, 상기 브리켓 내 포함된 철광석의 환원이 충분히 일어나지 않는 문제가 발생될 수 있고, 상기 탄재의 함량이 상기 철광석 중량의 20 %를 초과하는 경우, 탄소 함량의 증가에 따라 환원 이후 제조되는 부분 환원철의 강도가 저하되는 문제가 발생될 수 있다. 한편, 상기 탄재는 휘발물질을 포함하는 것이 바람직하다.이는, 탄재 내장 브리켓에 바인더를 추가로 포함하지 않기 위한 것이다.종래의 경우, 탄재 내장 브리켓을 제조하기 위해서는, 탄재 및 철광석 사이의 화학결합을 유도하기 위해 점도 및 점착성을 높이는 역할을 수행하는 바인더를 포함하며, 이로 인해, 브리켓의 염기도가 상승하는 문제 및 생산비가 증가하는 문제점을 가진다. 반면, 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 경우, 점성을 갖는 휘발물질을 포함하는 탄재를 포함하여, 별도의 바인더를 포함하지 않고도 탄재 내장 브리켓을 제조할 수 있는 장점이 있다. 따라서, 본 발명의 탄재 내장 브리켓은 바인더를 포함하기 때문에 발생 되는 염기도 상승 문제가 없으며, 보다 생산비를 낮출 수 있는 장점이 있다. 이때, 상기 휘발물질은 타르(tar)일 수 있다.상기 휘발물질은 상기 탄재 전체중량의 15 내지 25 %로 함유되는 것이 바람직하다. 이는, 상기 휘발물질에 의해 바인더 없이 브리켓을 제조시킬 수 있도록 적절한 점성을 가도록 하면서 동시에 환원제의 역할을 수행하기 위한 것이다. 만약, 상기 휘발물질의 함량이 탄재 전체중량의 15 % 미만 포함될 경우, 탄재 및 철광석이 적절히 혼합 및 결합되지 않는 문제가 발생될 수 있으며, 상기 휘발물질의 함량이 25 %를 초과하는 경우, 상대적으로 탄재에 포함된 탄소의 함량이 감소하므로 제조되는 부분 환원철의 환원도가 낮아질 수 있으며, 환원 이후 부분 환원철의 강도가 저하되는 문제가 발생될 수 있다.본 발명의 휘발물질을 포함하는 탄재를 포함하는 탄재 내장 브리켓은 철광석 및 상기 철광석 중량의 10 내지 20 %의 탄재를 포함하는 혼합물을 혼합 및 가압 성형하여 제조될 수 있다.예를 들어, 철광석 및 탄재를 고르게 혼합하여, 몰드(mold)에 충진한 후, 프레스(press) 성형으로 가압 성형하여 제조될 수 있다.이때, 상기 철광석 및 탄재는 미분형태를 갖는 것이 바람직하며, 상기 철광석 및 탄재는 75 내지 150 μm의 입도를 가지는 것이 더욱 바람직하다.이는, 상기 철광석 및 탄재의 접촉면적을 넓혀, 보다 용이하게 환원되도록 하기 위한 것이다. 즉, 탄재 내장 브리켓에 포함된 탄재에 의해 철광석이 환원될 때, 접촉면적이 넓을수록 환원이 용이할 수 있다. 따라서, 상기 철광석 및 탄재는 미분형태를 갖는 것이 바람직하며, 특히, 75 내지 150 μm의 입도를 가지는 것이 더욱 바람직하다.본 발명의 탄재 내장 브리켓을 제조하기 위한 제조방법은 바인더를 포함하지 않는 장점이 있다.종래의 탄재 내장 브리켓을 제조하기 위한 제조방법은, 철광석 및 탄재 혼합물의 점도 및 점착성을 높이기 위해 바인더가 필수적으로 사용된다. 하지만, 상기 바인더의 양이 증가할수록 브리켓 제조 시 용강의 최종조성이 변화되고, 이로부터 최종적인 강의 강도를 맞출 수 없는 문제점이 발생될 수 있으며, 또한, 바인더의 양이 증가할수록 상기 브리켓의 염기도가 상승해, 이로 인해 고로 내 비효율적인 조업을 유발시키고, 생산비를 증가시키는 문제가 발생될 수 있다. 반면, 본 발명의 탄재 내장 브리켓을 제조하기 위한 제조방법은 점성을 갖는 휘발물질을 포함하는 탄재를 사용하여, 탄재 및 철광성 혼합시 점착성을 높일 수 있어, 바인더를 사용하지 않음으로써, 상기 문제를 해결할 수 있는 장점이 있다. 또한, 본 발명은상기 탄재 내장 브리켓을 제조하는 단계(단계 1); 및상기 탄재 내장 브리켓을 환원로에서 환원시키는 단계(단계 2);를 포함하되, 상기 환원은 O2 및 CO2 가스를 각각 10 내지 20 % 포함하는 가스분위기에서 수행되는 것을 특징으로 하는 산화분위기에서의 탄재 내장 브리켓의 환원방법을 제공한다.본 발명의 환원방법은 탄재 내장 브리켓을 산화 분위기에서 환원시키기 위한 것으로, 환원온도 및 환원 시간을 조절하여 탄재 내장 브리켓을 열처리함으로써, 재산화가 일어나지 않도록 환원시킬 수 있으며, 이를 통해 부분환원철을 제조할 수 있다.또한, 본원 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원방법은 산소 및 이산화탄소가 공급되는 분위기에서 탄재 내장 브리켓을 환원시키기 위한 것으로, 종래의 탄재 내장 브리켓을 환원시키기 위한 불활성 분위기보다 용이한 공정조건에서 탄재 내장 브리켓을 환원시킬 수 있는 장점이 있다.이하, 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원방법을 각 단계별로 상세히 설명한다.본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원방법에 있어, 단계 1은 상기 탄재 내장 브리켓을 제조하는 단계이다.상기 단계 1은 본 발명의 탄재 내장 브리켓을 제조하는 단계로, 상기 탄재 내장 브리켓은 철광석 및 상기 철광석 중량의 10 내지 20 %의 탄재를 포함하는 혼합물을 가압성형하여 제조될 수 있으며, 예를 들어, 상기 철광석 및 탄재를 고르게 혼합하여, 몰드(mold)에 충진한 후, 프레스(press) 성형으로 가압 성형하여 제조될 수 있다.이때, 상기 철광석 및 탄재는 미분 형내인 것이 바람직하며, 75 내지 150 μm의 입도를 가지는 것이 더욱 바람직하다. 이는 접촉면적을 넓혀 철광석 및 탄재를 보다 용이하게 환원시키기 위한 것이다. 즉, 상기 탄재 내장 브리켓에 포함된 탄재에 의해 철광석이 환원될 때, 접촉면적이 넓을수록 환원이 용이할 수 있다. 따라서, 상기 철광석 및 탄재는 미분형태를 갖는 것이 바람직하며, 75 내지 150 μm의 입도를 가지는 것이 더욱 바람직하다.또한, 상기 탄재는 휘발물질을 포함하며, 이를 통해 바인더를 사용하지 않고 탄재 내장 브리켓을 제조할 수 있는 장점이 있다.이때, 상기 휘발물질을 상기 탄재 전체중량의 15 내지 25 %로 함유시키는 것이 바람직하다. 이는, 상기 휘발물질에 의해 바인더 없이 브리켓을 제조시킬 수 있도록 적절한 점성을 가도록 하면서 동시에 환원제의 역할을 수행하기 위한 것이다. 만약, 상기 휘발물질의 함량이 탄재 전체중량의 15 % 미만 포함될 경우, 탄재 및 철광석이 적절히 혼합 및 결합되지 않는 문제가 발생될 수 있으며, 상기 휘발물질의 함량이 25 %를 초과하는 경우, 상대적으로 상기 탄재 내 포함된 탄소의 함량이 감소하므로 제조되는 부분 환원철의 환원도가 낮아질 수 있으며, 환원 이후 부분 환원철의 강도가 저하되는 문제가 발생될 수 있다.본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원방법에 있어, 상기 단계 2는 상기 탄재 내장 브리켓을 환원로에서 환원시키는 단계이다.상기 단계 2는 본 발명의 탄재 내장 브리켓을 산화분위기에서 부분 환원 시키기 위한 단계이다.상기 환원을 위한 환원로는 도 1의 슈퍼 칸탈 퍼니스가 사용될 수 있으나, 이에 제한된 것은 아니다. 상기 환원로(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 알루미나 반응관(101);상기 반응관(101) 상부에 위치하며, 상기 반응관(101)을 밀폐하는 SUS 마스크(102);시편(108)을 지지하며 상기 시편(108)에 열을 전달하는 백금(Pt) 와이어 바스켓(103);상기 STS 마스크(102)와 연결되어 있으며, 상기 반응관(101) 내부에 가스를 주입하는 가스 주입부(104); 및상기 STS 마스크(102)와 연결되어 있으며, 상기 반응관의 가스를 배출하는 가스 배출부(105);를 포함할 수 있다.이때 환원은 O2 및 CO2가스를 각각 10 내지 20 % 포함하는 가스분위기에서 수행되는 것이 바람직하다.이는 환원반응이 일어날 수 있는 적절한 산화 분위기를 조성하기 위한 것으로, 만약, 상기 O2 및 CO2가스가 20 %를 초과하여 포함될 경우, 철광석의 환원 반응이 진행되지 않는 문제가 발생될 수 있다. 상기 가스 분위기는 도 1의 환원로를 이용하여 형성될 수 있다.즉, 환원로(100)의 백금(Pt) 와이어 바스켓(103) 상부에 단계 1에서 제조된 탄재 내장 브리켓을 장입한 후, 질량 유량 제어기(Mass Flow Controller, MFC)를 통해 가스 주입부(104)로 O2 및 CO2가스를 주입하여 조성될 수 있다. 상기 단계 2의 환원은 1000 내지 1200 ℃의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 이는 상기 탄재 내장 브리켓에 포함된 철광석의 환원이 진행되도록 하기 위한 것으로, 상기 온도에서 상기 탄재 내장 브리켓은 20 내지 45% 환원율로 환원될 수 있다.상기 온도는 도 1의 환원로(100)에서, 반응관(101) 내에 가스분위기가 조성된 후 백금(Pt) 와이어 바스켓(103)을 통해 전달된 열에 의해 형성될 수 있다.만약, 상기 온도가 1000 ℃ 미만인 경우, 상기 철광석이 환원되지 않는 문제가 발생될 수 있고, 만약, 상기 온도가 1200 ℃를 초과하는 경우, 상기 철광석의 용융에 의해 부분 환원철 공정 진행이 어려워지는 문제가 발생될 수 있다.이때, 상기 온도에서의 환원시간은 40분 이하인 것이 바람직하다. 만약, 상기 온도에서의 환원시간이 40분을 초과하는 경우, 더 이상 산화 및 환원이 진행되지 않음에도 불구하고, 열원이 계속 사용됨에 따라, 에너지가 필요 이상으로 사용되는 문제가 발생될 수 있다.또한, 상기 온도에서의 환원시간은 20분 이하인 것이 더욱 바람직하다.이는, 상기 브리켓의 재산화에 의해 강도가 낮아지지 않게 하기 위한 것이다.만약, 상기 온도에서의 환원시간이 20분을 초과하는 경우, 상기 브리켓의 재산화 및 기공형성에 의해 브리켓 내부에 크랙(crack)이 발생되어 강도가 감소되는 현상이 발생될 수 있으며, 이를 통해, 상기 환원방법에 의해 제조된 부분 환원철의 강도가 낮은 문제가 발생될 수 있다. 또한, 상기 온도에서의 환원시간은 2분 내지 14분인 것이 더욱 바람직하다. 이는 상기 브리켓의 환원율이 30% 이상을 나타내도록 하기 위한 것이다.30% 이상의 환원율을 갖는 부분 환원철을 고로에 사용하는 경우, 전체 공정의 이산화탄소 발생량을 저감 시킬 수 있는 장점이 있다.상기 온도에서의 환원시간이 2분 내지 14분을 벗어나는 경우, 환원율이 40% 미만을 나타낸다. 또한, 상기 온도에서의 환원시간은 4분 내지 8분인 것이 더욱 바람직하다. 이는 상기 브리켓의 환원율이 40% 이상을 나타내도록 하기 위한 것이다.40% 이상의 환원율을 갖는 부분 환원철을 고로에 사용하는 경우, 전체 공정의 이산화탄소 발생량을 더욱 저감시킬 수 있는 장점이 있다.상기 온도에서의 환원시간이 4분 내지 8분을 벗어나는 경우, 환원율이 40% 미만을 나타낸다. 더 나아가, 본 발명은상기 방법으로 제조된 부분 환원철을 제공한다.본 발명의 부분 환원철은 본 발명의 탄재 내장 브리켓가 20 내지 45%가 환원된 것으로, 고로에 사용하는 경우 고로 내 환원제비의 대폭적인 저감, 생산성 향상 및 고로 내 고온부에서의 통기성 개선에 의해 노황 안정화에 기여할 수 있는 장점이 있다.이하, 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.003c#실시예 1003e# 단계 1: 하기 표 1의 성분을 포함하는 적철광에 하기 표 2과 같은 성분을 포함하는 탄재를 적철광 중량 대비 20% 함유한 혼합물을 준비하였다. 이후, 상기 혼합물을 볼 밀링으로 분쇄한 후 75 내지 150 μm의 입도를 갖는 혼합물을 선별하고, 선별된 혼합물을 브리켓 몰드에 충진한 후, 프레스를 통해 8 ton/cm3 의 압력으로 가압 성형하여 직경 10mm, 무기 2g의 원통형 브리켓을 제조하였다.T.FeSiO2Al2O3MgOCaO66.962.530.60.150.03탄소 (중량 %)휘발물질(타르) (중량 %)애쉬(ash) (중량 %)수분 (중량 %)65.722.910.11.3단계 2: 상기 브리켓을 슈퍼 칸탈 전기로에 장입한 후, 산소 및 이산화탄소 각각 10%, 및 질소 가스 80 %를 포함하는 혼합가스를 일정하게 주입하였다. 이후, 200부터 1000 ℃까지 50 ℃/min 의 승온 속도로 열처리하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 2003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1100℃로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 3003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1200℃로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 4003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1200℃로 하고 도달 후 2분간 유지하는 것으로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 5003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1200℃로 하고 도달 후 4분간 유지하는 것으로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 6003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1200℃로 하고 도달 후 6분간 유지하는 것으로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 7003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1200℃로 하고 도달 후 8분간 유지하는 것으로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 8003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1200℃로 하고 도달 후 10분간 유지하는 것으로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 9003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1200℃로 하고 도달 후 20분간 유지하는 것으로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 10003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1200℃로 하고 도달 후 30분간 유지하는 것으로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실시예 11003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 1200℃로 하고 도달 후 40분간 유지하는 것으로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#비교예 1003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 800℃로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#비교예 2003e#상기 실시예 1에서 단계 2의 환원 시, 최종 온도를 900℃로 달리하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 탄재 내장 브리켓을 환원시켰다.003c#실험예 1003e# 환원 온도에 따른 부분 환원철의 형상 및 강도본 발명의 탄재 내장 브리켓의 온도에 따른 환원 특성 및 강도 변화를 확인하기 위해, 이하와 같은 실험을 수행하였다.비교예 1 및 2, 실시예 1 내지 3 및 실시예 8 내지 11에 의해 환원된 브리켓을 채취하여 육안으로 형상을 관찰한 결과를 도 2에 나타내고, 이에 대해 강도를 측정하여 그 결과를 도 4에 나타내었다. 또한, 1200℃에서 유지하는 동안의 변화를 주사전자현미경(SEM)으로 자세히 관찰한 결과를 도 3에 나타내었다. 도 2에 나타난 바와 같이, 브리켓의 표면 및 단면 관찰결과, 비교예 1 및 2를 실시한 브리켓의 경우, 특이한 변화가 나타나지 않은 반면, 실시예 1 내지 3 및 8 내지 11을 실시한 브리켓의 경우, 변화가 나타난 것을 확인할 수 있다. 이를 통해, 1000 ℃ 미만의 온도에서는 탄재 내장 브리켓의 환원반응이 거의 일어나지 않는 것으로 예상해볼 수 있다.또한, 1200 ℃에서 10분, 20분, 30분 및 40분간 열처리를 수행한 실시예 8 내지 11을 실시한 브리켓 경우, 도 3에서 나타난 바와 같이, 유지 시간에 따른 탄재 내 가스화에 의한 기공의 발생 및 브리켓 내부로의 산화층 형성을 확인할 수 있다. 즉, 실시예 8 및 9를 실시한 브리켓의 경우, 비교적 기공이 적게 형성된 반면, 실시예 10 및 11을 실시한 브리켓의 경우, 열처리 시간이 증가함에 따라 재산화층 형성과 기공의 성장해 크랙(crack)이 형성됨을 확인할 수 있다.또한, 도 4에 나타난 바와 같이, 환원시키는 열처리 온도에 따른 환원 반응 이후의 강도 측정한 결과, 1000 ℃ 이하의 온도에서 열처리를 수행한 브리켓(비교예 1 및 2, 실시예 1을 실시한 브리켓)을 비교해보았을 때, 온도가 증가할수록 브리켓의 강도가 감소하는 것을 알 수 있는 있으며, 1000 내지 1200 ℃의 온도에서 열처리를수행한 브리켓(실시예 1 내지 9를 실시한 브리켓)의 압축강도를 비교해보았을 때, 온도가 증가할수록, 그리고 유지 시간이 증가할수록, 압축강도가 증가하는 것을 확인할 수 있다. 또한, 실시예 9 내지 11을 비교해보았을 때, 1200 ℃에서 유지 시간이 증가할수록, 다시 압축강도가 감소하는 것을 확인할 수 있다.즉, 압축강도는 1000 내지 1200 ℃ 사이에서 온도가 상승할수록 증가해, 1200 ℃에서 20분간 열처리를 수행한 실시예 9의 브리켓에서 최대값인 약 335 kg/cm2을 나타내었으며, 이후 강도는 점차 감소하는 것을 확인할 수 있다. 도 3 및 도 4의 결과를 종합해 보았을 때, 1200 ℃에서 20분을 초과하는 시간동안 열처리할 경우, 브리켓 내에 크랙이 발생 및 강도의 감소 결과를 알 수 있으며, 이는 산화 분위기 내에 포함된 가스에 의해 브리켓의 재산화가 진행됨에 따라 브리켓 외부 재산화층과 내부 환원층의 분리로 크랙이 발생하고, 이로 인해 브리켓의 강도가 감소한 것으로 볼 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 탄재 내장 브리켓은 1200 ℃에서 20분을 초과하여 열처리할 경우, 강도가 급격히 저하되는 것을 알 수 있다. 003c#실험예 2003e# 배출 가스(CO, CO2, O2)의 변화 분석본 발명의 탄재 내장 브리켓의 온도에 따른 배출 가스의 변화를 확인하기 위해, 이하와 같은 실험을 수행하였다.본 발명의 환원방법에 의해 배출되는 가스 변화를 확인하기 위해, 200 내지 1200 ℃ 사이에서 분당 50 ℃로 승온시켜 환원반응을 수행하는 동아, 가스분석기(독일, MRU사, DELTA 1600S model)를 이용하여 20초 간격으로 CO, CO2 및 O2의 농도를 분석하였으며 그 결과를 도 5에 나타내었다. 도 5에 나타난 바와 같이, 환원반응 온도구간에 관계없이 CO가 발생하지 않은 것을 알 수 있다. 이는 브리켓 내부에 존재하는 탄재 및 철광석의 직접환원반응 시 발생하는 CO가 분위기 가스인 O2와 반응하여 CO2를 생성하였기 때문인 것으로 볼 수 있다. 즉, 종래의 비활성 분위기에서 탄재 내장 브리켓을 환원할 경우, 상기 브리켓의 환원에 의해 CO가 발생되는 반면, 본 발명의 환원방법은 상기 탄재 내장 브리켓을 환원하는 동시에 CO 가스를 발생하지 않는 장점이 있음을 알 수 있다. 또한, 이산화탄소의 농도와 산소의 농도는 서로 반대의 경향을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 즉, 이산화탄소 농도는 800 내지 1200 ℃사이의 온도에서 온도가 상승할수록 증가하여 1200 ℃에서 약 2분을 유지한 경우 최대값을 나타내었으며, 이후 감소하다 1200 ℃에서 유지하는 시간이 약 40분간을 초과하면서 초기 주입가스 조성과 동일하게 유지되는 반면, 산소 농도는, 상기 이산화탄소 농도의 변화와 상반되는 경향을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 본 발명의 환원방법에서, 이산화탄소의 발생은 브리켓 내부에 존재하는 탄재 및 철광석의 직접환원반응 시 발생하는 CO가 분위기 가스인 O2와 반응하여 발생되는 것으로 볼 수 있으며, 따라서, 이산화탄소 농도의 증가 또는 산소 농도의 감소는 탄재 내장 브리켓이 환원된 결과로 볼 수 있다. 따라서, 상기 결과를 통해, 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원이 1200 ℃에서 약 2분을 유지한 이후부터 서서히 종료되기 시작해, 약 40분을 유지한 이후에 종료된 것으로 볼 수 있다. 003c#실험예 3003e# 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 미반응 탄소 및 산소량본 발명의 탄재 내장 브리켓의 미반응 탄소 및 산소량을 확인하기 위하여, 이하와 같은 실험을 수행하였다.상기 실험예 2에 의해 측정된 배출 가스 중 CO, CO2의 유량변화를 이용하여, 탄재 내장 브리켓의 미반응 탄소 및 산소의 양을 이하의 003c#식 1003e# 및 003c#식 2003e#를 이용하여 계산할 수 있으며, 그 결과를 도 6에 나타내었다.003c#식 1003e#(Qtotal)t: t 시간에서의 전체 가스 유량Qco : t 시간에서의 CO 가스 유량Qco2 : t 시간에서의 CO2 가스 유량(%CO)t : t 시간에서의 CO 부피%(%CO2)t : t 시간에서의 CO2 부피%003c#식 2003e#(%O)t : t 시간에서의 미반응 산소의 농도(%C)t : t 시간에서의 미반응 탄소의 농도(WO)t : t 시간에서 브리켓 내 잔존하는 산소의 무게(WC)t : t 시간에서 브리켓 내 잔존하는 탄소의 무게(WB)t : t 시간에서 브리켓의 무게이때, 반응 전 브리켓 내부에 존재하는 탄소량은 성분분석을 통하여 고정탄소 뿐만 아니라 휘발물질에 포함된 탄소의 양까지 포함 하였으며, 산소량은 철광석에 존재하는 산소량만을 계산하였다. 도 6에 나타난 바와 같이, 브리켓 내부에 존재하는 미반응 탄소의 양은 반응 초기 급격히 감소하며, 반응시간 경과에 따라 감소량이 점차 줄어드는 경향을 보이며, 반응시간 40분경과 후, 즉, 1200 ℃ 도달 후 약 20분이 지난 이후부터 약 2 중량%의 일정량이 유지됨을 알 수 있다. 또한, 브리켓 내부에 존재하는 미반응 산소량은 미반응 탄소의 경우와 동일하게 반응 초기 급격하게 감소하는 경향을 보인다. 다만, 반응시간 26분 경과 후, 즉, 1200 ℃ 도달 후 약 6분 후 잔류량이 증가하는 경향을 보이는 것을 확인�颱� 수 있다. 이는 주입되는 가스 중 산소에 의한 재산화현상이 발생하여 브리켓 내부에 존재하는 산소의 양이 증가하는 것으로 볼 수 있다. 이후 반응시간 40 분 경과 후, 즉, 1200 ℃ 도달 후 약 20분이 지난 이후부터 일정한 수준을 유지하는 것을 확인할 수 있다. 이는 일부 환원된 Fe 표면에 형성된 재산화층으로 인한 산소의 확산저항 증가로 인한 것으로 볼 수 있다.상기 결과로부터, 1200 ℃ 도달 후 약 6분까지는 환원반응이 주도적이며, 그 이후에는 주입되는 산소에 의한 재산화현상이 발생되는 것을 알 수 있다.또한, 1200 ℃ 도달 후 약 20분이 지나는 시점에서 환원반응이 거의 종료되었음을 알 수 있다.003c#실험예 4003e# 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원율본 발명의 탄재 내장 브리켓의 환원도 및 금속화율을 확인하기 위해, 이하와 같은 실험을 수행하였다.상기 실험예 3의 환원반응시간에 따른 탄재 내장 브리켓 내 미반응 탄소 및 산소의 농도를 계산한 결과를 토대로, 하기 003c#식 3003e#을 이용하여 환원율을 계산하였으며, 그 결과를 도 7에 나타내었다. 003c#식 3003e#(WO)O : 브리켓 중의 산소 질량(WB)O : 초기 브리켓의 질량도 7에 나타난 바와 같이, 반응 개시 이후 약 8분까지 환원율은 1 % 이하의 일정한 경향을 보이며, 16분 즉, 1000 ℃에 도달하는 시점부터 급격히 증가하여 반응시간 22분 내지 34분 즉, 1200 ℃ 도달 후 2분 내지 14분 사이에서 환원율 약 40% 이상을 나타내며, 24분 내지 28분 즉, 1200 ℃ 도달 후 4분 내지 8분 사이에서 환원율 약 40% 이상을 나타내며, 반응시간 26분, 즉, 1200 ℃ 도달 후 약 6분에 약 41 %의 최대 환원율을 나타낸다.이후, 주입되는 산소에 의한 재산화현상에 의해 환원율은 감소하는 경향을 보이며, 1200 ℃ 도달 후 20분간 이후에는 환원반응 및 재산화현상이 종료되면서 약 22 %의 환원율을 나타내는 것을 확인할 수 있다.이를 통해, 산소 및 이산화탄소가 제공되는 분위기에서의 탄재 내장 브리켓의 환원은, 1000 내지 1200 ℃에서 이뤄지는 것을 알 수 있으며, 특히, 1200 ℃ 도달 후, 2분 내지 14분 사이에 약 30% 이상의 환원율을 나타내는 것을 알 수 있으며, 1200 ℃ 도달 후 4분 내지 8분 사이에 약 40% 이상의 환원율을 나타내는 것을 알 수 있다.또한, 1200 ℃ 도달 후 20분까지는, 재산화현상에 의해 환원율이 감소하는 것을 알 수 있으며, 20분 이후부터 재산화 및 환원반응 모두 종료되어, 초기 탄재 내장 브리켓에서 22%가 환원된 부분 환원철을 제조할 수 있음을 알 수 있다. 003c#실험예 4003e# 본 발명의 탄재 내장 브리켓의 금속화율본 발명의 탄재내장 브리켓의 환원방법에 따른 탄재 내장 브리켓의 금속화율을 확인하기 위해 이하와 같은 실험을 수행하였다.비교예 1 및 2, 실시예 1 내지 3, 실시예 8 내지 11에 의해 환원된 브리켓을 KS E 3016 금속철 정량분석법에 따라 금속화율을 계산하였으며, 그 결과를 도 8에 나타내었다. 도 8에 나타난 바와 같이, 탄재 내장 브리켓의 금속화율은 비교예 1 및 2, 실시예 1을 실시한 브리켓의 금속화율 결과를 비교해본 결과, 1000 내지 1200 ℃에서 금속화율은 0 %를 나타내는 것을 알 수 있으며, 실시예 1 내지 3을 실시한 브리켓의 금속화율 결과를 통해, 1000 내지 1200 ℃에서 금속화율이 급격히 증가하는 것을 확인할 수 있다.또한, 1200 ℃에서 10분간 열처리를 수행한 실시예 8을 실시한 브리켓의 경우, 약 31 %의 금속화율로, 비교예 1 및 2, 실시예 1 내지 3, 실시예 8 내지 11을 실시한 브리켓 중 최대값을 나타내었으며, 1200 ℃에서 10분 이상을 열처리한 실시예 9 내지 11을 실시한 브리켓의 경우, 금속화율이 감소하는 것을 확인할 수 있다.상기 결과에서, 금속화율의 감소는 주입되는 산소에 의한 재산화현상으로 인한 것으로 볼 수 있다. 상기 결과를 통해, 본 발명의 환원방법은 1000 ℃이상의 온도에서 브리켓의 환원이 진행되는 것을 알 수 있으며, 상기 실험예 3을 참조해 보았을 때, 1200 ℃ 도달 후 4분 내지 8분 사이에 최대 금속화율이 나타날 것으로 예상해 볼 수 있다. [ 부호의 설명 ] 100: 환원로101: 알루미나 반응관102: STS 마스크103: 백금(Pt) 와이어 바스켓104: 가스 주입부105: 가스 배출부106: 알루미나 튜브107: 튜브 퍼니스108: 시편109: 열원110: 알루미나 볼
[ "본 발명은 휘발물질을 포함하는 탄재를 포함하는 탄재 내장 브리켓 및 산화분위기에서의 이의 환원방법에 관한 것으로, 상기 탄재 내장 브리켓은 바인더를 포함하지 않음 않음에 따라 결합제비 절감 효과가 있으며, 그 절감된 양만큼 철광석의 양을 증가시킬 수 있으며, 고로 내 조업의 효율성을 향상시켜 생산비를 줄일 수 있는 장점이 있으며, 상기 환원방법은 상기 탄재 내장 브리켓을 산소가 공급되는 분위기에서 환원시켜 부분환원철을 제조하기 위한 환원방법이다.", "철강산업은 자동차, 조선, 가전, 건설 등의 전체 산업에 기초 소재를 공급하는 핵심기간산업으로서, 인류의 발전과 함께 온 가장 역사가 오래된 산업중의 하나이다. 철강산업의 중추적인 역할을 담당하는 제철소에서는 원료로서 철광석 및 석탄을 이용하여 용융 상태의 선철인 용철을 제조한 다음, 이로부터 강을 제조하여 각 수요처에 공급하고 있다.현재, 전세계 철 생산량의 약 60% 정도가 14세기부터 개발된 고로법으로부터 생산되고 있다. 고로법은 소결과정을 거친 철광석과 유연탄을 원료로 하여 제조한 코크스 등을 고로와 함께 넣고 고온의 공기를 불어 넣어 철광석을 철로 환원하여 용철을 제조하는 방법이다.용철 생산설비의 대종을 이루고 있는 고로법은 그 반응 특성상 일정 수준의 이상의 강도를 보유하고 고로 내부의 통기성 확보를 보장할 수 있는 입도를 보유한 원료를 요구하므로, 전술한 바와 같이, 연료 및 환원제로 사용하는 탄소원으로 특정 원료탄을 가공 처리한 코크스에 의존하며, 철원으로는 일련의 괴상과 공정을 거친 소결광을 주로 의존하고 있다. 이에 따라, 현재의 고로법에서는 코크스 제조설비 및 소결 설비 등의 원료 예비처리 설비가 반드시 수반되므로, 고로 이외의 부대설비를 구축해야 할 필요가 있을 뿐만 아니라 부대설비에서 발생하는 제반 환경 오염물질에 대한 환경오염방지설비도 필요하여 투자비용이 다량 소모되고 제조원가가 급격히 상승하는 문제점이 있다. 또한, 고로에는 환원가스의 흐름을 원활히 하기 위하여 분철광석을 덩어리 상태로 만든 소결광과 분석탄을 건류하여 덩어리 상태로 만든 코크스를 장입한다. 그런데 덩어리 상태인 소결광은 분철광석에 비하여 단위 부피당 환원가스의 접촉면적이 극히 작고, 고로 내에서 환원이 완료된 이후에도 탄소와의 접촉 면적이 작아 환원된 철 내부로의 탄소 침투가 어렵다. 따라서 소결광은 용융 온도가 높으므로 용융시키는 데 에너지가 많이 소모되고, 용선의 생산속도가 늦은 근원적인 문제점을 내포하고 있다.이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 직접환원철(DRI)을 개발하여 사용하고 있는 직접환원철(DRI)의 경우 극미분 철광석을 펠렛으로 제조 후 RHF(Rotary Hearth Furnace)에서 환원을 유도하여 제조하는 공정이 개발되어왔다. 이와 관련된 종래의 기술로, 대한민국 등록특허 제10-1375071호에서는 브리켓 및 그 제조방법에 관해 개시된 바 있으며, 상세하게는 전로 내에서 용강을 탈황하기 위한 탈황제인 탄산나트륨과, 슬래그 및 바인더를 포함하는 브리켓으로서, 상기 슬래그는 Al2O3, SiO2, CaO, FeO 및 MgO 중 적어도 어느 하나 이상과 Na203를 포함하되, 상기 Na203는 1 내지 20 중량%의 함량으로 포함되는 것을 특징으로 하는 브리켓을 개시한 바 있다.또힌, 대한민국 공개특허 제10-2014-0065555호에서는 바인더로서 당밀(molasses)을 사용하여 소성과정 없이 상온 강도 확보가 가능하고, 이로 인해 고효율의 고로 조업이 가능한 탄재 내장 펠렛 및 이의 제조방법이 개시된 바 있으며, 상세하게는 철광석 75 내지 79 중량부, 분코크스 19 내지 20 중량부 및 당밀 2 내지 6 중량부를 포함하는 탄재 내장 펠렛 및 이의 제조방법이 개시된 바 있다. 하지만, 상기 브리켓에는 탄재와 철 원료를 화학 결합하여 점도 및 점착성을 높이기 위한 바인더를 포함하여, 이로 인해 브리켓의 염기도의 상승에 의해서 고로 내 비효율적인 조업이 유발되며 생산비가 증가하는 문제점이 있다. 또한, 이러한 공정의 경우 비활성 분위기에서 진행하여 95% 이상의 환원율을 나타내야 하므로, 생산량이 연간 15 내지 50만 톤 규모의 공정으로서 대량 생산에는 한계가 있다.한편, 탄재 내장 브리켓을 일부 환원시킨 부분 환원철을 고로에 사용하는 경우 고로 내 환원제비의 대폭적인 저감, 생산성 향상 및 고로 내 고온부에서의 통기성 개선에 의해 노황 안정화에 기여할 수 있다.이에 본 발명자들은, 탄재 내장 브리켓에 대해 연구하던 중, 종래보다 탄재 내장 브리켓의 생산비를 낮출 수 있는 바인더를 포함하지 않는 탄재 내장 브리켓을 개발하고, 상기 탄재 내장 브리켓을 산화분위기에서 환원시키는 방법을 개발하여 본 발명을 완성하였다.", "본 발명은 휘발물질을 포함하는 탄재를 포함하는 탄재 내장 브리켓 및 산화분위기에서의 이의 환원방법에 관한 것이다." ]
A201008145553
비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조 및 이를 포함하는 적외선 열화상 장치
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[ 발명의 명칭 ] 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조 및 이를 포함하는 적외선 열화상 장치3D STRUCTURE OF UNCOOLED TYPE INFRARED SENSOR PIXEL AND THERMOGRAPHY EQUIPMENT WITH THE INFRARED SENSOR PIXEL ARRAY [ 기술분야 ] 본 발명은 열영상 촬영 장치에 사용되는 비냉각형 적외선 센서의 픽셀에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 비냉각형 적외선 센서의 분해능과 성능을 향상시킬 수 있는 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조와 이를 포함하는 적외선 열화상 장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 적외선 센서는 작동 원리에 따라 크게 양자형(photon)과 열형(thermal)으로 나눌 수 있는데, 양자형은 주로 반도체 재료로서 특성은 좋으나 액체 질소 온도(-193℃)에서 작용한다는 단점이 있는 반면에, 열형 재료들은 반도체에 비해 성능은 다소 떨어지지만 상온에서 동작한다는 장점이 있다. 따라서 냉각이 필요한 양자형 재료들을 사용한 적외선 센서를 냉각형 적외선 센서로 호칭하며 주로 군수용의 목적으로 연구되고 있으며, 열형 재료들을 사용한 적외선 센서를 비냉각형 적외선 센서로 호칭하며 민수용으로 주로 사용되고 있다. 이 중 비냉각형 적외선 센서는 감지 방식에 따라서 볼로미터(Bolometer)형과 열전쌍(Thermocouple)형 및 초전기(Pyroelectric)형의 3가지 형태로 나눌 수 있다.비냉각형 적외선 센서는 기판 위에 적외선을 검지하는 감지부가 공중에 떠서 위치하는 3차원 구조로 제작되며, 특히 볼로미터형 적외선 센서의 경우에 3차원 구조를 주로 적용하고 있다.도 5는 종래의 일반적인 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 나타내는 모식도이다.도면은 비냉각형 적외선 센서를 구성하는 어레이 중에서 하나의 픽셀을 구성하는 3차원 구조를 도시한 것으로, 회를 포함하는 반도체 기판(100)에 세워진 지지기둥(200)과 지지기둥(200)에 연결된 연결레그(300) 및 연결레그(300)와 연결되어 기판(100) 위에 부양된 상태의 적외선 감지부(400)를 포함하여 구성된다. 비냉각형 적외선 센서는 도 3의 구조에 의한 픽셀들을 배열하여 구성되며, 픽셀의 크기를 줄이는 방법으로 분해능과 성능을 높일 수 있다. 하지만 비냉각형 적외선 센서는 적외선을 감지하기 위해서는 적외선 감지부(400)가 소정 면적 이상으로 구성되어야 하기 때문에 픽셀의 크기를 줄이는 것에 한계가 있다. 나아가 픽셀을 구성하는 지지기둥(200)에 의해서 적외선 감지부(400)의 영역이 제한되는 문제가 있다.도 6은 종래의 일반적인 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조에 의한 픽셀영역을 도시한 모식도이다.점선으로 표시된 1개의 픽셀 영역(P)에 2개의 지지기둥(200)을 구비하는 경우에 지지기둥(200)과 연결레그(300)의 면적만큼이 추가적으로 필요하기 때문에 분해능과 성능이 제한되는 단점이 있다.이때, 지지기둥(200)의 면적을 줄이는 경우에 지지기둥(200)의 기계적 안정성이 떨어지는 문제와 지지기둥(200)을 형성하는 공정에서의 공정비용이 상승하는 문제가 있다.이러한 문제를 해결하기 위하여 3층 구조의 적외선 센서 등이 개발되었으나 구조가 복잡하여 제조비용이 상승하는 단점이 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국공개특허 제2000-0046517호한국등록특허 제10-0299642호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 지지기둥이 차지하는 면적을 줄임으로써 분해능과 성능이 향상된 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 제공하는데 그 목적이 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조는, 비냉각형 적외선 센서를 구성하는 픽셀의 구조에 있어서, 기판; 상기 기판 상에 설치된 지지기둥; 상기 지지기둥에 일단이 연결된 연결레그; 및 상기 연결레그의 타단이 연결되어 상기 기판으로부터 공중으로 이격되어 위치하는 적외선 감지부를 포함하여 구성되며, 상기 연결레그는 상기 적외선 감지부의 양쪽에 2개가 연결되고, 상기 2개의 연결레그는 각각 다른 지지기둥에 연결되며, 상기 연결레그가 연결된 2개의 지지기둥 중에 적어도 하나는 인접한 다른 픽셀의 적외선 감지부에 일단이 연결된 연결레그의 타단이 함께 연결된 것을 특징으로 한다.본 발명은 지지기둥을 인접한 픽셀에서 공유하여 사용함으로써, 지지기둥의 면적을 좁히지 않아서 지지기둥의 기계적 안정성은 유지하는 상태로 기판에 픽셀 어레이를 형성하기 위하여 세워지는 지지기둥의 전체 숫자를 줄일 수 있다.결국, 각 픽셀에서 지지기둥이 차지하는 면적을 줄여, 적외선 감지부의 면적을 넓힘으로써, 적외선 센서의 분해능과 성능이 향상되는 효과가 있다.나아가 웨이퍼 당 칩의 개수를 더 많이 획득하게 되어 제품의 가격 경쟁력을 높일 수 있는 효과가 있다.이때, 지지기둥이 적외선 감지부의 주변에 4개가 위치하되 사각형의 모서리 자리에 각각 위치하고, 2개의 연결레그는 4개의 지지기둥 중에서 대각선에 위치하는 2개에 각각 연결되며, 연결레그가 연결되지 않은 2개의 지지기둥은 인접한 다른 픽셀들의 연결레그에 연결된 구조일 수 있다.다른 형태로서, 지지기둥은 적외선 감지부의 주변에 사각형의 모서리 자리 중 서로 대각 방향에 2개가 위치하는 구조일 수 있다.이러한 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조가 적용되는 비냉각형 적외선 센서는 마이크로 볼로미터형 적외선 센서일 수 있다. 본 발명의 3차원 구조는 마이크로 볼로미터형 적외선 센서에 특히 적합하다. 한편, 마이크로 볼로미터형 적외선 센서의 경우에 회로의 구성과 적외선 감지부의 구성 등의 구체적인 구조에서 차이가 있을 수 있지만, 본 발명은 기본적인 구조에 대한 것으로서 다양한 형태의 마이크로 볼로미터형 적외선 센서에 모두 적용될 수 있기 때문에, 구조에 대해서는 설명을 생략한다.그리고 본 발명의 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조에 있어서, 기판과 적외선 감지부 사이의 간격은 1㎛ 이상 이격되어 있어야 적외선 감지에 적합하며, 특히 8㎛ 이상의 장파장 대역을 감지하는 적외선 센서를 구성하기 위해서는 기판과 적외선 감지부 사이의 간격은 2㎛ 이상인 것이 바람직하다. 본 발명은 지지기둥 자체의 면적을 줄이지 않았기 때문에, 기판과 적외선 감지부 사이의 간격을 유지하기 위하여 지지기둥의 높이를 높게 형성하는 경우에도 지지기둥의 기계적 안정성이 매우 뛰어난 장점이 있다.본 발명의 다른 형태에 의한 적외선 열영상 장치는, 상기한 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조들 중에서 하나의 구조를 갖는 픽셀들의 어레이로 구성된 적외선 감지기를 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명의 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 적용하여 만들어진 적외선 센서 픽셀 어레이를 사용하여 적외선 감지기를 구성하고, 적외선 감지기를 포함한 적외선 열화상 장치를 구성하는 구조는 제한 없이 적용될 수 있으므로 구체적인 설명을 생략한다.나아가, 본 발명의 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 적용하여 만들어진 적외선 센서 픽셀 어레이를 적용한 적외선 감지기를 포함하는 적외선 카메라 장치는 작고, 정밀하며, 감도가 높고 화질이 정확한 영상을 실현하는 적외선 열화상 장치가 된다. [ 발명의 효과 ] 상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 지지기둥을 인접한 픽셀에서 공유하여 사용함으로써, 지지기둥의 면적을 좁히지 않아서 지지기둥의 기계적 안정성은 유지하는 상태로 각 픽셀에서 지지기둥이 차지하는 면적을 줄일 수 있는 효과가 있다.또한, 각 픽셀에서 지지기둥이 차지하는 면적을 줄여 적외선 감지부의 면적을 넓힘으로써, 적외선 센서의 분해능과 성능이 향상되고, 나아가 웨이퍼 당 칩의 개수를 더 많이 획득하게 되어 제품의 가격 경쟁력을 높일 수 있는 효과가 있다.나아가, 본 발명의 적외선 카메라 장치는, 각 픽셀에서 지지기둥이 차지하는 면적을 줄인 새로운 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 적용하여 만들어진 적외선 센서 픽셀 어레이를 적용한 적외선 감지기를 포함하기 때문에, 작고, 정밀하며, 감도가 높고 화질이 정확한 영상을 실현하는 적외선 열화상 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조가 지지기둥을 공유하는 형태를 설명하기 위한 도면이다.도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 설명하기 위한 도면이다.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 가진 픽셀들을 배열한 모습을 설명하기 위한 도면이다.도 4는 본 발명의 실시예에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 가진 픽셀들의 다른 배열 형태를 설명하기 위한 도면이다.도 5는 종래의 일반적인 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 나타내는 모식도이다.도 6은 종래의 일반적인 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조에 의한 픽셀영역을 도시한 모식도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조가 지지기둥을 공유하는 형태를 설명하기 위한 도면이다.본 실시예에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조가 지지기둥을 공유하는 기본 형태를 설명하기 위하여, 위와 아래의 세로방향으로 배치된 2개의 픽셀(P1, P2)에 대하여 설명한다. 이하에서는 도면을 기준으로 상하좌우의 방향을 설명하고, 또한 가로방향으로 배열된 행과 세로방향으로 배열된 열로서 표현하지만, 이에 한정되는 것은 아니고 도시된 픽셀들을 회전하여 사용하는 경우에는 행과 열이 바뀌어 표현될 수 있다.도 1에는 위쪽에 배치된 P1 픽셀과 그 아래쪽에 배치된 P2 픽셀로 구성된 1개의 세로 열을 도시하였으나, P1 픽셀과 P2 픽셀의 좌우양측방향이나 좌측방향 또는 우측방향으로 추가적인 픽셀이 더 배열되어 가로 행을 구성한다.P1 픽셀은 가운데 위치하는 적외선 감지부(410)를 중심으로 4개 모서리 각각에 4개의 지지기둥(210, 230, 240, 250)이 위치하고, 지지기둥 중에서 우측 상부와 좌측 하부의 대각선에 위치하는 지지기둥(210, 230)에 각각 연결된 2개의 연결레그(311, 312)에 의해서 적외선 감지부(410)가 공중에 띄워진 2층 형태의 3차원 구조를 가진다. 또한, 아래쪽에 위치하는 P2 픽셀은 가운데에 적외선 감지부(420)가 위치하고 2개의 연결레그(321,322)에 연결되어 공중에 띄워진 3차원 구조인 점에서 P1 픽셀과 같으며, 본 실시예는 P1 픽셀의 아래쪽 연결레그(312)가 연결된 좌측 하부의 지지기둥(230)에 P2 픽셀의 위쪽 연결레그(321)가 함께 연결된다. 그리고 P2 픽셀의 아래쪽 연결레그(322)는 위쪽 연결레그(321)가 연결된 지지기둥(230)과 대각선 위치에 있는 우측 하부의 기둥(220)에 연결된다. 비냉각형 적외선 센서는 기판에 형성된 회로와 적외선 감지부가 연결레그를 통해서 회로를 구성해야 할 수 있다. 상기한 실시예와 같이 인접하는 2개의 픽셀이 1개의 지지기둥을 공유하는 경우에도, 기판에 형성된 회로의 흐름 방향을 조절하여 구성함으로써 2개의 픽셀이 모두 동작하도록 구성할 수 있다.한편, P1 픽셀과 P2 픽셀이 사용하지 않는 3개의 지지기둥(240, 250, 260)은 각각 P1 픽셀과 P2 픽셀의 좌측과 우측에 배열되는 또다른 세로열을 구성하는 픽셀에서 사용된다. 구체적으로 P1 픽셀의 좌측 상부에 위치하는 지지기둥(250)은 P1 픽셀의 좌측에 위치하는 픽셀의 위쪽 연결레그와 연결되고, P2 픽셀의 좌측 하부에 위치하는 지지기둥(260)은 P2 픽셀의 좌측에 위치하는 픽셀의 아래쪽 연결레그와 연결되며, P1 픽셀의 우측 하부이자 P2 픽셀의 우측 상부에 위치하는 지지기둥(240)은 P1 픽셀의 우측에 위치하는 픽셀의 아래쪽 연결레그 및 P2 픽셀의 우측에 위치하는 픽셀의 위쪽 연결레그가 동시에 연결된다. 이와 같이, 본 실시예의 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조는 상하로 배열된 두 개의 픽셀(P1, P2)이 지지기둥(230)을 공유하여 사용하며, 각 픽셀이 2개씩의 지지기둥을 개별적으로 구비한 종래의 구조에 비하여 지지기둥이 차지하는 면적이 감소한다. 구체적으로, P1 픽셀은 위쪽 연결레그(311)가 연결된 지지기둥(210) 면적의 1/2과 P1 픽셀의 좌측에 위치하는 다른 픽셀이 사용하는 지지기둥(250) 면적의 절반1/2 및 아래쪽 연결레그(312)가 연결된 지지기둥(230) 면적의 1/4과 P1 픽셀의 우측에 위치하는 다른 픽셀이 사용하는 지지기둥(240)면적의 의 1/4이 픽셀 내부에 포함된다. 결국, 1.5개의 기둥이 P1 픽셀의 범위에 포함되어 2개의 기둥이 한 개의 픽셀에 포함되는 종래의 구조보다 기둥이 차지하는 면적이 감소하고, 그에 따라서 적외선 감지부(410)의 상대적 면적을 넓힐 수 있다. 이는 P2 픽셀에 대해서도 동일하다.이때, P1 픽셀의 연결레그(311, 312)가 연결된 지지기둥(210, 230)이 좌측 및 우측의 픽셀 범위에 포함되지 않고, P1 픽셀의 연결레그가 연결되지 않은 지지기둥(240, 250)이 P1 픽셀의 범위에 포함되지 않고 각각 우측 픽셀의 범위와 좌측 픽셀의 범위로 포함된다고 하여도, 위쪽 연결레그(311)가 연결된 지지기둥(210) 면적과 아래쪽 연결레그(312)가 연결된 지지기둥(230) 면적의 1/2이 P1 픽셀에 포함되어, 1.5개의 기둥이 P1 픽셀의 범위에 포함되는 것은 동일하다.이러한 형태의 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조가 지지기둥을 공유하는 형태를 도 2에 도시하였다.도 1에 도시된 경우와 달리, 도 2에 도시된 P1'픽셀에는 대각선 방향으로 2개의 지지기둥(210, 230)만 포함되고, P2'픽셀에도 대각선 방향으로 2개의 지지기둥(230,220)만 포함된다. 도 1에서 P1 픽셀과 P2 픽셀에 포함된 연결레그가 연결되지 않았던 2개의 지지기둥(250, 260)은 P1'픽셀과 P2'픽셀의 왼쪽에 배열된 픽셀에만 포함된다.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 가진 픽셀들을 배열한 모습을 설명하기 위한 도면이다.구체적으로, 도 3은 2개의 행과 4개의 열로 본 발명의 일 실시예에 따른 비냉식 적외선 센서의 3차원 구조를 가진 픽셀 어레이를 구성한 뒤에 2개를 연속으로 배열한 모습이다.1행 픽셀(P1-1 내지 P1-4)과 2행 픽셀(P2-1 내지 P2-4)은 픽셀 사이에 위치하는 지지기둥을 서로 공유한다. 또한, 3행 픽셀(P3-1 내지 P3-4)과 4행 픽셀(P4-1 내지 P4-4)도 픽셀 사이에 위치하는 지지기둥을 서로 공유한다.한편, 도 3에 도시된 픽셀의 어레이에서 적외선 감지기 구성에 필요한 열의 수만큼의 열을 가지는 2행의 픽셀 어레이를 제조한 뒤에 이들을 가로방향으로 배열할 수 있다. 다른 방법으로는 열의 수가 특정의 수로 규격화된 기본 어레이를 제조한 뒤에, 이들 기본 어레이를 가로와 세로 방향으로 조합하여 적외선 감지기에 필요한 픽셀의 수에 맞추어 배열하도록 구성할 수 있다.적외선 감지기에 필요한 픽셀의 열만큼을 한 번에 제조하는 경우, 지지기둥에 의한 면적의 손해가 최소가 되어 분해능과 성능이 뛰어나지만, 필요한 픽셀의 수에 따라서 제조설비를 개별적으로 각각 구성해야하기 때문에 비용이 상승하는 문제가 있을 수 있다. 반면에 규격화된 기본 어레이를 제조한 뒤에 조합하여 배열하는 경우에는, 기본 어레이들이 옆으로 인접한 부분에 위치하는 지지기둥은 공유하지 못하여 지지기둥의 면적에 의한 손해가 일부 있을 수 있지만, 종래의 구조에 비해서는 지지기둥의 면정에 의한 손해가 크게 감소하며, 규격화된 몇 개의 제조설비만 구성하기 때문에 상대적으로 비용을 낮출 수 있다.도 4는 본 발명의 실시예에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 가진 픽셀들의 다른 배열 형태를 설명하기 위한 도면이다.구체적으로, 도 4는 3개의 행과 3개의 열로 본 발명의 일 실시예에 따른 비냉식 적외선 센서의 3차원 구조를 가진 픽셀들을 배열한 모습이다.제일 위에 행에 배열된 픽셀들(P1, P2, P3)은, 위쪽에 배치된 2개의 지지기둥은 면적의 1/2만큼이 픽셀에 포함되고 아래쪽에 배치된 2개의 지지기둥은 면적의 1/4만큼이 픽셀에 포함되어, 하나의 픽셀에 포함된 지지기둥의 면적은 1.5개이다. 그리고 제일 아래에 행에 배열된 픽셀들(P7, P8, P9)은, 위쪽에 배치된 2개의 지지기둥은 면적의 1/4만큼이 픽셀에 포함되고 아래쪽에 배치된 2개의 지지기둥은 면적의 1/2만큼이 픽셀에 포함되어, 하나의 픽셀에 포함된 지지기둥의 면적은 1.5개이다. 결국 제일 위에 행에 배열된 픽셀들(P1, P2, P3)과 제일 아래에 행에 배열된 픽셀들(P7, P8, P9)은 도 1에 도시된 픽셀들과 동일하게 1.5개의 기둥이 하나의 픽셀에 포함된 형태가 된다.이에 비하여, 가운데 행에 배열된 픽셀들(P4, P5, P6)은 위쪽에 배치된 2개의 지지기둥과 아래쪽에 배치된 2개의 지지기둥이 모두 면적의 1/4만큼만 픽셀에 포함되어, 하나의 픽셀에 포함된 지지기둥의 면적이 1개이다.이와 같이, 본 발명에 따른 3차원 구조를 가지는 비냉각형 적외선 센서의 픽셀들을 다수의 행과 열로 배열하는 경우에는, 지지기둥이 차지하는 면적이 상대적으로 많은 최외곽에 위치하는 픽셀들에 비하여, 지지기둥이 차지하는 면적이 상대적으로 적은 내부에 위치하는 픽셀들의 수가 늘어난다. 따라서, 전체적으로 지지기둥에 의해 사용되는 면적이 줄어들고, 동일한 크기에서 적외선 감지부의 면적을 충분히 확보할 수 있기 때문에, 적외선 센서의 분해능과 성능이 크게 향상된다.이와 같이 본 발명에 따른 3차원 구조를 가지는 비냉각형 적외선 센서의 픽셀들을 XㅧY(X=행의 수, Y=열의 수) 또는 XㅧX의 크기로 다양하게 조합하여 적용할 수 있다.지금까지 설명한 본 발명에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조는 특정된 방식의 비냉각형 적외선 센서에만 적용되는 것이 아니고, 3차원 구조 자체에 대한 것이므로 지지기둥에 의해서 적외선 감지부를 공중에 띄운 형태를 적용하는 모든 방식의 적외선 센서에 적용될 수 있다. 특히, 구체적인 구조에 차이가 있는 다양한 형태의 마이크로 볼로미터형 적외선 센서에 제한 없이 적용될 수 있기 때문에, 기판과 적외선 감지부의 구체적인 구조에 대해서는 설명을 생략하였다.본 발명에 따른 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 적용하는 경우, 기판으로 사용되는 웨이퍼 내 면적을 가장 효율적으로 활용할 수 있게 되며, 웨이퍼 당 칩의 개수를 더 많이 획득하게 되어 제품의 가격 경쟁력도 높일 수 있다. 또한, 기술적으로 넓어진 픽셀의 면적은 취득하는 입력 값을 높일 수 있게 되므로 센서의 성능이 높아져 고성능의 적외선 센서를 제조할 수 있다. 나아가, 본 발명의 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 적용하여 만들어진 적외선 센서 픽셀 어레이를 적용한 적외선 감지기를 포함하는 적외선 카메라 장치는 작고, 정밀하며, 감도가 높고 화질이 정확한 영상을 실현하는 적외선 열화상 장치가 된다. 적외선 센서 픽셀 어레이를 사용하여 적외선 감지기를 구성하고, 적외선 감지기를 포함한 적외선 열화상 장치를 구성하는 구조는 제한 없이 적용될 수 있으므로 구체적인 설명을 생략한다.이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. [ 부호의 설명 ] 100: 기판200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270: 지지기둥300, 311, 312, 321, 322: 연결레그400, 410, 420: 적외선 감지부
[ "본 발명은 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조에 관한 것으로, 비냉각형 적외선 센서를 구성하는 픽셀의 구조에 있어서, 기판; 상기 기판 상에 설치된 지지기둥; 상기 지지기둥에 일단이 연결된 연결레그; 및 상기 연결레그의 타단이 연결되어 상기 기판으로부터 공중으로 이격되어 위치하는 적외선 감지부를 포함하여 구성되며, 상기 연결레그는 상기 적외선 감지부의 양쪽에 2개가 연결되고, 상기 2개의 연결레그는 각각 다른 지지기둥에 연결되며, 상기 연결레그가 연결된 2개의 지지기둥 중에 적어도 하나는 인접한 다른 픽셀의 적외선 감지부에 일단이 연결된 연결레그의 타단이 함께 연결된 것을 특징으로 한다. 본 발명은, 지지기둥을 인접한 픽셀에서 공유하여 사용함으로써, 지지기둥의 면적을 좁히지 않아서 지지기둥의 기계적 안정성은 유지하는 상태로 각 픽셀에서 지지기둥이 차지하는 면적을 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한, 각 픽셀에서 지지기둥이 차지하는 면적을 줄여 적외선 감지부의 면적을 넓힘으로써, 적외선 센서의 분해능과 성능이 향상되고, 나아가 웨이퍼 당 칩의 개수를 더 많이 획득하게 되어 제품의 가격 경쟁력을 높일 수 있는 효과가 있다.", "일반적으로 적외선 센서는 작동 원리에 따라 크게 양자형(photon)과 열형(thermal)으로 나눌 수 있는데, 양자형은 주로 반도체 재료로서 특성은 좋으나 액체 질소 온도(-193℃)에서 작용한다는 단점이 있는 반면에, 열형 재료들은 반도체에 비해 성능은 다소 떨어지지만 상온에서 동작한다는 장점이 있다. 따라서 냉각이 필요한 양자형 재료들을 사용한 적외선 센서를 냉각형 적외선 센서로 호칭하며 주로 군수용의 목적으로 연구되고 있으며, 열형 재료들을 사용한 적외선 센서를 비냉각형 적외선 센서로 호칭하며 민수용으로 주로 사용되고 있다. 이 중 비냉각형 적외선 센서는 감지 방식에 따라서 볼로미터(Bolometer)형과 열전쌍(Thermocouple)형 및 초전기(Pyroelectric)형의 3가지 형태로 나눌 수 있다.비냉각형 적외선 센서는 기판 위에 적외선을 검지하는 감지부가 공중에 떠서 위치하는 3차원 구조로 제작되며, 특히 볼로미터형 적외선 센서의 경우에 3차원 구조를 주로 적용하고 있다.도 5는 종래의 일반적인 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조를 나타내는 모식도이다.도면은 비냉각형 적외선 센서를 구성하는 어레이 중에서 하나의 픽셀을 구성하는 3차원 구조를 도시한 것으로, 회를 포함하는 반도체 기판(100)에 세워진 지지기둥(200)과 지지기둥(200)에 연결된 연결레그(300) 및 연결레그(300)와 연결되어 기판(100) 위에 부양된 상태의 적외선 감지부(400)를 포함하여 구성된다. 비냉각형 적외선 센서는 도 3의 구조에 의한 픽셀들을 배열하여 구성되며, 픽셀의 크기를 줄이는 방법으로 분해능과 성능을 높일 수 있다. 하지만 비냉각형 적외선 센서는 적외선을 감지하기 위해서는 적외선 감지부(400)가 소정 면적 이상으로 구성되어야 하기 때문에 픽셀의 크기를 줄이는 것에 한계가 있다. 나아가 픽셀을 구성하는 지지기둥(200)에 의해서 적외선 감지부(400)의 영역이 제한되는 문제가 있다.도 6은 종래의 일반적인 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조에 의한 픽셀영역을 도시한 모식도이다.점선으로 표시된 1개의 픽셀 영역(P)에 2개의 지지기둥(200)을 구비하는 경우에 지지기둥(200)과 연결레그(300)의 면적만큼이 추가적으로 필요하기 때문에 분해능과 성능이 제한되는 단점이 있다.이때, 지지기둥(200)의 면적을 줄이는 경우에 지지기둥(200)의 기계적 안정성이 떨어지는 문제와 지지기둥(200)을 형성하는 공정에서의 공정비용이 상승하는 문제가 있다.이러한 문제를 해결하기 위하여 3층 구조의 적외선 센서 등이 개발되었으나 구조가 복잡하여 제조비용이 상승하는 단점이 있다.", "본 발명은 열영상 촬영 장치에 사용되는 비냉각형 적외선 센서의 픽셀에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 비냉각형 적외선 센서의 분해능과 성능을 향상시킬 수 있는 비냉각형 적외선 센서 픽셀의 3차원 구조와 이를 포함하는 적외선 열화상 장치에 관한 것이다." ]
A201008145554
전기장치 보호를 위한 주회로차단기
patent
[ 발명의 명칭 ] 전기장치 보호를 위한 주회로차단기a maincircuit breaker(MCB) for protecting electic device [ 기술분야 ] 본 발명은 전기장치 보호를 위한 주회로차단기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주회로차단기를 구성하는 공압회로부 내부의 압력이 정상압력보다 낮아질 경우, 차량 내 전기장치가 갑작스러운 주전원 차단에 의해 발생하는 써지전압 등으로부터 영향을 받지 않도록 대비할 수 있게 하는 전기장치 보호를 위한 주회로차단기에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 철도차량은 고압의 전기를 공급받아 운행되는 것으로, 주회로의 전력 공급이 팬터그래프 → 주변압기 → 컨버터 → 인버터 → 견인전동기 경로를 통해 이루어진다.이러한 주회로의 전력 공급 경로에는 전류의 투입 및 트립동작을 수행할 수 있는 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)가 구비되는데, 상기 주회로차단기는 철도차량의 천정에 탑재되어 전류의 투입 및 트립동작을 정밀하게 제어할 수 있도록 하여 철도차량이 안전하게 운행될 수 있도록 한다.이와 같이 철도차량에 사용되는 주회로차단기는 주로 송전선로의 송전단이나 수전단에 설치되어, 전력 계통에 고장이 없을 때 정상전류를 개폐하는 것은 물론, 단락 등의 고장이 발생하였을 때 고장 전류를 차단하여 계통 및 각종 전력 기기(부하)를 보호하는 것으로, 특히 사고 전류가 발생할 때 자동으로 차단 동작을 행하여 선로를 분리시키는 역할을 한다.이러한 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 기구부를 제어하는 공압회로부(10)와 상기 공압회로부(10)를 제어하는 솔레노이드 밸브(20)로 이루어지는데, 상기 공압회로부(10)는 외부에서 공급되는 압축공기의 압력을 일정한 압력으로 조절하는 레귤레이터(1)와 공기에 포함된 이물질을 걸러주는 필터(3)와 공급된 공기를 수용하며 공압의 급격한 변화를 방지하는 공기탱크(5)와 압축공기의 공기압이 일정 값 이하일 경우 차단하도록 하는 압력스위치(7)와 주회로차단기의 기구부를 동작시켜 접점동작이 이뤄지도록 제어하는 실린더(9)로 이루어진다.이러한 주회로차단기의 동작 시퀀스를 살펴보면, 1) 주회로차단기(MCB)내 공압회로로 주입되는 공기는 레귤레이터를 통하여 일정압으로 조정되며, 필터를 통해 불순물이 제거된 공기가 공기탱크에 저장되고, 2) 솔레노이드밸브에 동작신호가 인가될 경우에 공기탱크에 저장된 공기는 솔레노이드밸브를 통과하여 실린더 내로 유입되며,(이때, 솔레노이드밸브 동작신호는 기관사의 주회로차단기(MCB) 투입신호와 연계됨)3) 공기가 들어가게 되면 실린더 내 피스톤이 상승하며, 주회로차단기(MCB) 내 로드를 상승시키며,4) 로드가 상승됨에 따라 주회로차단기(MCB) 내 기구부 동작으로 인하여 주회로차단기(MCB)의 접점 동작이 이루어지고,5) 솔레노이드 밸브에 동작신호가 계속 유지될 경우, 실린더 내부의 공기로 인해 투입상태가 지속되며,6) 솔레노이드 밸브에 동작신호가 해제되면, 실린더 내 압축공기는 토출되고, 스프링력으로 인하여 주회로차단기(MCB)는 개방된 상태로 유지된다.그런데, 이러한 주회로차단기는 정상적인 상황에서는 기관사의 조작에 따라 동작하지만, 만약 공기탱크(5)로 유입되는 압축공기의 공기압이 일정 값 이하일 경우 압력스위치(7)에 의해 공기 전달은 차단되고, 동시에 솔레노이드 밸브(20)의 동작신호도 차단되어 주회로차단기(MCB)는 개방된다.이와 같은 상황이 차량의 기동 중 발생할 경우, 갑작스런 고압전원 차단으로 과도현상이 발생하며, 이로 인해 발생하는 써지전압 등은 차량 내에 구비된 전기장치의 소손을 야기할 수 있는 문제점이 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 한국등록특허 10-1590721한국등록특허 10-0354699 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기구부를 제어하는 공압회로부와 공압회로부를 작동시키는 솔레노이드 밸브와 솔레노이드 밸브를 제어하는 제어부와 공압회로부의 압력을 감지하는 센싱부로 이루어져, 상기 센싱부에서 감지한 압력이 기구부를 제어하기 위한 정상압력보다 낮을 경우에는 제어부에서 차량 내 전기장치들에 고압전원 사용금지 요청 신호를 전송하여, 고압전원을 사용하지 않도록 하여 주전원이 차단되더라도 각 전기장치들이 써지전압 등에 의해 소손되는 것을 방지할 수 있는 전기장치 보호를 위한 주회로차단기를 제공하는 것이다.그리고, 본 발명의 다른 목적은 제어부에서 센서부를 통하여 공압회로부의 압력이 정상 압력보다 낮은 것을 감지할 경우, 각 전기장치들에게 고압전원 사용금지 요청 신호를 전송하면서, 공기탱크 내 저장된 공기를 이용하여 수 초동안 실린더로 공기를 투입하는 상태를 유지하도록 하여, 전기장치들이 대비할 시간을 마련하며, 전기장치의 전단에는 보호용 접촉기를 구비하여 보다 안정적으로 써지전압 등에 대비할 수 있게 하는 전기장치 보호를 위한 주회로차단기를 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은;주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)의 접점을 구동하기 위한 공압회로부와, 상기 공압회로부 내부의 공기압력을 감지하기 위한 센싱부와, 상기 공압회로부를 제어하기 위한 솔레노이드 밸브와, 상기 솔레노에드 밸브를 제어하기 위한 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.여기서, 상기 제어부에는 상기 센싱부에서 감지한 공기의 압력이 공압회로부가 정상작동이 가능한 압력인지를 판단하는 연산부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 제어부는 상기 연산부에서 판단한 공압이 정상작동이 불가능한 경우에는 철도차량을 구성하는 각 전기장치들에 고압전원 사용금지 신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.그리고, 상기 제어부는 고압전원 사용금지 신호를 전송함과 동시에, 공압회로부를 구성하는 공기탱크의 내부에 수용된 공기를 사용하여 설정된 시간동안 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)의 접점이 연결된 상태를 유지하도록 하는 것을 특징으로 한다.이때, 상기 전기장치는 전단에 보호용 접촉기(contactor)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 전기장치는 고압전원 사용금지 신호를 수신하면 상기 보호용 접촉기(contactor)를 개방형 전기장치를 보호하도록 하는 것을 특징으로 한다.한편, 상기 공압회로부는 외부에서 공급되는 압축공기의 압력을 일정하게 유지하도록 하는 레귤레이터와, 상기 레귤레이터를 통과한 공기에서 이물질을 걸러주는 필터와, 상기 필터를 통과한 공기를 수용하는 공기탱크와, 상기 공기탱크로부터 압축공기를 공급받아 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)의 접점동작이 이루어지도록 하는 실린더로 구성되는 것을 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 상기한 구성의 본 발명에 따르면, 기구부를 제어하는 공압회로부와 공압회로부를 작동시키는 솔레노이드 밸브와 솔레노이드 밸브를 제어하는 제어부와 공압회로부의 압력을 감지하는 센싱부로 이루어져, 상기 센싱부에서 감지한 압력이 기구부를 제어하기 위한 정상압력보다 낮을 경우에는 제어부에서 차량 내 전기장치들에 고압전원 사용금지 요청 신호를 전송하여, 고압전원을 사용하지 않도록 하여 주전원이 차단되더라도 각 전기장치들이 써지전압 등에 의해 소손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.그리고, 본 발명은 제어부에서 센서부를 통하여 공압회로부의 압력이 정상 압력보다 낮은 것을 감지할 경우, 각 전기장치들에게 고압전원 사용금지 요청 신호를 전송하면서, 공기탱크 내 저장된 공기를 이용하여 수 초동안 실린더로 공기를 투입하는 상태를 유지하도록 하여, 전기장치들이 대비할 시간을 마련하며, 전기장치의 전단에는 보호용 접촉기를 구비하여 보다 안정적으로 써지전압 등에 대비할 수 있게 하는 효과가 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 종래의 주회로차단기의 개념도이다.도 2는 종래의 주회로차단기의 공압회로를 보여주는 개념도이다.도 3은 본 발명에 따른 전기장치 보호를 위한 주회로차단기의 개념도이다.도 4는 본 발명에 따른 전기장치 보호를 위한 주회로차단기의 공압회로부의 개념도이다.도 5는 본 발명에 따른 전기장치 보호를 위한 주회로차단기의 동작을 보여주는 흐름도이다.도 6은 본 발명에 따른 전기장치 보호를 위한 주회로차단기의 흐름도에 따른 각 부분의 동작상태를 보여주는 그래프이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다. 도 3은 본 발명에 따른 전기장치 보호를 위한 주회로차단기의 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전기장치 보호를 위한 주회로차단기의 공압회로부의 개념도이고, 도 5는 본 발명에 따른 전기장치 보호를 위한 주회로차단기의 동작을 보여주는 흐름도이고, 도 6은 본 발명에 따른 전기장치 보호를 위한 주회로차단기의 흐름도에 따른 각 부분의 동작상태를 보여주는 그래프이다.본 발명은 전기장치 보호를 위한 주회로차단기에 관한 것으로 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 그 구성은 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)의 접점을 구동하기 위한 공압회로부(100)와 상기 공압회로부(100) 내부의 공기압력을 감지하기 위한 센싱부(300)와 상기 공압회로부(100)를 제어하기 위한 솔레노이드 밸브(200)와 상기 솔레노이드 밸브(200)를 제어하기 위한 제어부(400)를 포함하여 이루어진다.여기서, 상기 공압회로부(100)는 팬터그래프와 같은 접점을 구동하기 위한 구성으로서, 외부에서 공급되는 압축공기의 압력을 일정하게 유지하도록 하는 레귤레이터(110)와 상기 레귤레이터(110)를 통과한 공기에서 이물질을 걸러주는 필터(120)와 상기 필터를 통과한 공기를 수용하는 공기탱크(130)와 상기 공기탱크(130)로부터 압축공기를 공급받아 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)의 접점동작이 이루어지도록 하는 실린더(140)로 이루어진다.즉, 외부로부터 공급되는 압축공기가 공급되면 상기 레귤레이터(110)에서 공급되는 공기의 압력을 일저하게 유지하게 되며, 상기 필터(120)를 통하여 공기의 내부에 포함된 이물질을 걸러주어 실린더(140)나 솔레노이드 밸브(200)의 이상작동을 방지할 수 있게 되며, 상기 공기탱크(130)에서는 공급된 압축공기를 수용하여 상기 솔레노이드 밸브(200)로 압축공기를 공급하게 된다.그리고, 운전자의 동작신호가 상기 제어부(400)로 전달되면, 상기 제어부(400)의 제어에 의해 상기 솔레노이드 밸브(200)를 작동시켜, 공기탱크(130)에 수용된 압축공기를 실린더(140)로 공급하거나 차단하게 되어 주회로차단기(MCB)의 접점 상태를 제어하게 된다.한편, 상기 센싱부(300)는 공압회로부(100) 내부에 수용된 압축공기의 압력을 감지하게 되는데, 도 2에 도시된 바와 같이 기존의 압력스위치(7)를 사용하지 않고 압력센서를 사용하여 공압을 실시간으로 측정하고, 측정된 데이터를 제어부(400)로 전송하게 된다.여기서, 상기 제어부(400)의 내부에는 상기 센싱부(300)의 압력센서를 통하여 측정된 압력 값이 주회로차단기(MCB)의 접점 상태를 유지하기 위한 적정한 압력인지를 판단하게 된다.이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 연산부에서 판단한 공압회로부(100) 내부의 공기 압력이 적정한 압력으로 판단될 경우에는 운전자의 제어신호에 따라 작동되도록 제어하지만, 공압회로부(100) 내부의 공기 압력이 적정한 압력보다 낮다고 판단될 경우에는 상기 제어부(400)에서 철도차량을 구성하는 각 전기장치(500)들에게 고압전원 사용금지 신호를 전송하게 된다.즉, 각 전기장치(500)들이 고압의 전원을 사용하다가 갑자기 전원이 차단되게 되면, 과도현상에 의한 써지전압이 발생하여, 각 전기장치(500)들이 손상될 수 있는 문제점이 있다.따라서, 상기 제어부(400)는 주전원이 차단되기 전에 각 전기장치(500)들에 미리 경고하여, 고압 전원을 사용하지 않게 하여 전기장치(500)들이 손상되는 것을 미리 방지하게 된다.그리고, 상기 제어부(400)는 고압전원 사용금지 신호를 각 전기장치(500)에 전송함과 동시에, 공압회로부(100)의 공기탱크(130) 내부에 수용된 공기를 사용하여 실린더(140)에 지속적으로 공기를 공급하도록 솔레노이드 밸브(200)를 제어하여 설정된 시간동안은 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)의 접점이 연결된 상태를 유지하도록 한다.따라서, 철도차량의 내부에 구비되는 각 전기장치(500)들은 고압전원 사용금지 신호를 수신받아 고압전원을 사용하지 않도록 하면서, 주전원 차단에 대비할 수 있는 시간을 벌어주게 된다.또한, 철도차량의 내부에 구비되는 상기 전기장치(500)는 전단에 보호용 접촉기(contactor)가 더 구비되는데, 상기 제어부(400)에서 고압전원 사용금지 신호를 전송하면, 보호용 접촉기(contactor)를 개방하여 주전원 차단시에 발생하는 써지전압으로 부터 각 전기장치(500)들을 보호하게 된다.이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다. [ 산업상 이용가능성 ] 본 발명은 전기장치 보호를 위한 주회로차단기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주회로차단기를 구성하는 공압회로부 내부의 압력이 정상압력보다 낮아질 경우, 차량 내 전기장치가 갑작스러운 주전원 차단에 의해 발생하는 써지전압 등으로부터 영향을 받지 않도록 대비할 수 있게 하는 전기장치 보호를 위한 주회로차단기에 관한 것이다. [ 부호의 설명 ] 100 : 공압회로부 110 : 레귤레이터120 : 필터 130 : 공기탱크140 : 실린더 200 : 솔레노이드 밸브300 : 센싱부 400 : 제어부500 : 전기장치
[ "본 발명은 전기장치 보호를 위한 주회로차단기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주회로차단기를 구성하는 공압회로부 내부의 압력이 정상압력보다 낮아질 경우, 차량 내 전기장치가 갑작스러운 주전원 차단에 의해 발생하는 써지전압 등으로부터 영향을 받지 않도록 대비할 수 있게 하는 전기장치 보호를 위한 주회로차단기에 관한 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)의 접점을 구동하기 위한 공압회로부와, 상기 공압회로부 내부의 공기압력을 감지하기 위한 센싱부와, 상기 공압회로부를 제어하기 위한 솔레노이드 밸브와, 상기 솔레노에드 밸브를 제어하기 위한 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.", "일반적으로 철도차량은 고압의 전기를 공급받아 운행되는 것으로, 주회로의 전력 공급이 팬터그래프 → 주변압기 → 컨버터 → 인버터 → 견인전동기 경로를 통해 이루어진다.이러한 주회로의 전력 공급 경로에는 전류의 투입 및 트립동작을 수행할 수 있는 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)가 구비되는데, 상기 주회로차단기는 철도차량의 천정에 탑재되어 전류의 투입 및 트립동작을 정밀하게 제어할 수 있도록 하여 철도차량이 안전하게 운행될 수 있도록 한다.이와 같이 철도차량에 사용되는 주회로차단기는 주로 송전선로의 송전단이나 수전단에 설치되어, 전력 계통에 고장이 없을 때 정상전류를 개폐하는 것은 물론, 단락 등의 고장이 발생하였을 때 고장 전류를 차단하여 계통 및 각종 전력 기기(부하)를 보호하는 것으로, 특히 사고 전류가 발생할 때 자동으로 차단 동작을 행하여 선로를 분리시키는 역할을 한다.이러한 주회로차단기(MCB: MainCircuit Breaker)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 기구부를 제어하는 공압회로부(10)와 상기 공압회로부(10)를 제어하는 솔레노이드 밸브(20)로 이루어지는데, 상기 공압회로부(10)는 외부에서 공급되는 압축공기의 압력을 일정한 압력으로 조절하는 레귤레이터(1)와 공기에 포함된 이물질을 걸러주는 필터(3)와 공급된 공기를 수용하며 공압의 급격한 변화를 방지하는 공기탱크(5)와 압축공기의 공기압이 일정 값 이하일 경우 차단하도록 하는 압력스위치(7)와 주회로차단기의 기구부를 동작시켜 접점동작이 이뤄지도록 제어하는 실린더(9)로 이루어진다.이러한 주회로차단기의 동작 시퀀스를 살펴보면, 1) 주회로차단기(MCB)내 공압회로로 주입되는 공기는 레귤레이터를 통하여 일정압으로 조정되며, 필터를 통해 불순물이 제거된 공기가 공기탱크에 저장되고, 2) 솔레노이드밸브에 동작신호가 인가될 경우에 공기탱크에 저장된 공기는 솔레노이드밸브를 통과하여 실린더 내로 유입되며,(이때, 솔레노이드밸브 동작신호는 기관사의 주회로차단기(MCB) 투입신호와 연계됨)3) 공기가 들어가게 되면 실린더 내 피스톤이 상승하며, 주회로차단기(MCB) 내 로드를 상승시키며,4) 로드가 상승됨에 따라 주회로차단기(MCB) 내 기구부 동작으로 인하여 주회로차단기(MCB)의 접점 동작이 이루어지고,5) 솔레노이드 밸브에 동작신호가 계속 유지될 경우, 실린더 내부의 공기로 인해 투입상태가 지속되며,6) 솔레노이드 밸브에 동작신호가 해제되면, 실린더 내 압축공기는 토출되고, 스프링력으로 인하여 주회로차단기(MCB)는 개방된 상태로 유지된다.그런데, 이러한 주회로차단기는 정상적인 상황에서는 기관사의 조작에 따라 동작하지만, 만약 공기탱크(5)로 유입되는 압축공기의 공기압이 일정 값 이하일 경우 압력스위치(7)에 의해 공기 전달은 차단되고, 동시에 솔레노이드 밸브(20)의 동작신호도 차단되어 주회로차단기(MCB)는 개방된다.이와 같은 상황이 차량의 기동 중 발생할 경우, 갑작스런 고압전원 차단으로 과도현상이 발생하며, 이로 인해 발생하는 써지전압 등은 차량 내에 구비된 전기장치의 소손을 야기할 수 있는 문제점이 있다.", "본 발명은 전기장치 보호를 위한 주회로차단기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주회로차단기를 구성하는 공압회로부 내부의 압력이 정상압력보다 낮아질 경우, 차량 내 전기장치가 갑작스러운 주전원 차단에 의해 발생하는 써지전압 등으로부터 영향을 받지 않도록 대비할 수 있게 하는 전기장치 보호를 위한 주회로차단기에 관한 것이다." ]
A201008145555
휴대용 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 판정장치
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[ 발명의 명칭 ] 휴대용 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 판정장치Portable EH Converter and Servomotor Auto Tuning and status confirmation Apparatus [ 기술분야 ] 본 발명은 전기-유압 컨버터에 전기명령신호를 자동으로 제공하여 전기명령신호에 대한 전기-유압 컨버터와 서보모터의 정상작동상태 및 오작동상태를 확인할 수 있는 휴대용 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 판정장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 일반적으로 메이저 밸브는 전기-유압 컨버터와 서보모터로 이루어지며, 전기-유압 컨버터는 전기 명령 신호(0-7V-003e#0-250mA)를 입력받아 컨트롤 오일 압력의 유압신호로 변환시키는 유압밸브의 일종이고, 서보모터는 전기-유압 컨버터의 컨트롤 오일 유압을 입력받아 상하로 움직이는 액추에이터 장치로 발전소 터빈 메이져 밸브의 핵심부품이며, 발전소에서 정비 작업후 전기-유압 컨버터와 서보모터에 대해서 전기 명령 신호에 따라 정확히 추종될 수 있도록 교정작업을 수행하게 된다.도 1은 기존의 전기-유압 컨버터와 서보 모터로 이루어진 시스템의 교정을 위한 개략도이다. 도 1을 참조하면, 기존의 전기-유압 컨버터(11), 서보모터(12), 전기 신호 출력 장치(13), 압력게이지(14), 서보모터 변위 측정자(15), 전기-유압 컨버터에 전기명령신호를 입력하고 입력 전압에 대해서 컨트롤 오일 압력을 챠트, 표 등으로 제1 교정성적서에 기록하고, 서보 모터의 컨트롤 오일 압력에 대해 변위를 챠트, 표 등으로 2 교정성적서들에 기록하게 된다.교정작업시에는 전기-유입 컨버터에 전기명령신호를 조작하기 위한 제1 작업자 1명, 압력게이지를 육안으로 읽기 위한 제2 작업자 1명, 변위 측정자를 읽기 위한 제3 작업자 2명등 총 4명의 작업자에 의해 교정작업을 수행하게 된다.교정작업 순서는 전기-유압 컨버터(11)에 제1작업자가 신호입력 장치(13)를 이용하여 전압신호를 입력하고 0에서 1V 입력하고 10초간 대기후 콘트롤 오일 압력을 제2 작업자가 압력게이지(14)에서 눈금을 읽어 제1 교정성적서에에 수기로 기록한다. 1-003e#2V, 2-003e#3V, 3-003e#4V, 4-003e#5V, 5-003e#6V, 6-003e#7V의 전압 신호에 대해서도 같은 방법으로 수행하고 제1 교정성적서에 수기로 기록한다.전기-유압 컨버터의 교정작업이 완료되면, 서보모터의 교정작업을 수행하게 된다.서보모터의 교정작업은 전기-유압 컨버터의 전압신호를 입력하면 변화되는 콘트롤 오일 압력과 이 압력에 따라서 움직이는 서보모터의 변위를 측정하는 것으로, 제1 작업자가 전기-유압 컨버터에 전압신호를 입력시키면 제2 작업가가 압력게이지(14)의 눈금을 보면서 제 2 교정성적서에 표시된 각 압력 조건이 되면, 서보모터의 변위를 측정하는 제3 작업자 및 (EH Converter 1개에 서보모터 2개에 공급되는 곳에서는 제4 작업자에게 각 압력조건에 대한 변위 눈금을 읽어 제 2교정성적서에 수기로 기록한다.이러한 종래의 교정 방법에 있어서 4명의 작업자가 필요하며 전기-유압 컨버터와 서보모터 각각 교정작업을 수행하게 되어 시간이 과다 소요되는 문제가 있다. 또한 종래의 교정 방법은 압력, 변위 측정을 작업자의 목측만에 의존하게 되므로 정확한 측정이 곤란하고, 측정값의 기록은 제1, 2 교정성적서에 수기로 작성하므로서 부정확한 교정 작업 결과를 양산하게 된다. 또한 작업가가 변경되는 경우에는 그 측정값에 차이가 발생하는 문제도 가지고 있다.즉, 종래의 교정 방법은 다수의 전기-유압 컨버터와 서보모터를 가진 발전소의 경우, 교정 작업에 많은 인력을 동원해야하며, 모든 작업 결과가 수기로 작성되어 작업시간이 과다하며 이로 인한 정상 발전 지연으로 막대한경제적 손실이 발생하고 있으며 그 결과 또한 정밀하지 못하다.본 발명의 배경기술은 대한민국특허청에 출원되어서 등록된 등록특허공보 10-1585694호(등록일자 2016.01.08.)에 게재되어 있다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전기-유압 컨버터와 서보모터의 정상작동상태 및 오작동상태를 확인할 수 있는 휴대용 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 판정장치를 제공하는 데 있다. 본 발명의 다른 해결과제는 순차적으로 전기-유압 컨버터에 전기명령신호를 제공하여 전기-유압 컨버터의 컨트롤 오일 압력 상태 판정 및 서보모터의 컨트롤 오일 압력에 대한 변위 판정을 동시에 수행할 수 있는 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 판정장치를 제공하는 데 있다. 본 발명의 또다른 해결과제는 교정작업 중 전기-유압 컨버터로부터 출력되어 서보모터로 들어가는 유량을 자동으로 계측하여 서보모터의 과도한 누설 여부를 판단할 수 있는 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 확인 장치를 제공하는 데 있다. 본 발명의 또다른 해결과제는 전기-유압 컨버터에 제공되는 전기명령신호에 따라 콘트롤 오일의 압력의 변위 챠트 출력, 서보모터의 콘트롤 오일 압력에 대한 변위 챠트 출력, 히스테리시스, 데이에이션 계산 및 판정, 교정 파리미터 계산, 밸브별 리포트 출력 등을 수행할 수 있는 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 확인 장치를 제공하는 데 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명에 따른 휴대용 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 판정장치는, 전기-유압 컨버터(11)의 컨트롤 오일의 압력을 측정하는 압력측정센서(20)와, 전기-유압 컨버터(11)의 컨트롤 오일 유압을 입력받아 액추에이터를 움직여서 터빈밸브를 개폐하는 서보모터(12)의 변위(움직임)를 측정하는 변위측정센서(30)와, 서보모터(12)로 공급되는 콘트롤 오일의 통과 유량을 측정하는 유량측정센서(40)와; 전기-유압 컨버터(11)에 전기명령신호를 입력하고, 압력측정센서(20), 변위측정센서(30), 유량측정센서(40)에서 측정된 측정값을 제공받아 전기-유압 컨버터(11) 및 서보모터(12)의 작동상태를 확인하는 자동교정 판정장치(100)를 포함하되, 자동교정 판정장치(100)는, 작업자에 의해 직접 입력받거나 또는 기 등록된 정보로부터 선택된 확인대상의 메이저밸브의 정보를 확인하는 메이저밸브 확인부(110)와; 전기-유압 컨버터(11)에 제공되는 0~7V의 전압이 순차적으로 제공되는 전기적신호를 설정하는 전기명령신호 설정부(120)와; 전기-유압 컨버터(11)의 컨트롤 오일 압력의 유압신호가 변환되도록 전기명령신호 설정부(120)에서 설정된 전기적신호에 따라 일정시간마다 자동으로 전압이 상승되도록 전기명령신호를 순차적으로 전기-유압 컨버터(11)로 제공하는 전기명령신호 제공부(130)와; 전기적 신호에 따라 기준 유압값, 기준 변위값, 기준 유량값에 대한 기준정보를 등록받아 관리하는 기준센싱값 관리부(140)와; 전기-유압 컨버터(11)로 제공되는 전기적 신호가 순차적으로 변경되면 전기적 신호를 기준으로 압력측정센서(20)에서 측정되는 콘트롤 오일의 압력값, 변위측정센서(30)에서 측정되는 서보모터(12)의 움직임 변위값, 유량측정센서(40)에서 측정되는 콘트롤 오일의 유량값을 실시간으로 제공받는 측정값 확인부(150)와; 측정값 확인부(150)에서 제공받은 각각의 전기적 신호에 따른 측정값을 등록된 기준센싱값과 비교하여 일치여부를 판단하는 오류 판단부(160)와; 오류 판단부(160)에 의해서 측정값이 기준값에 일치하지 않는 오류로 판단되면 외부에서 확인할 수 있도록 경고하는 경고부(170)와; 측정값 확인부(150)에서 확인된 각각의 센서에서 측정된 측정값과 교정값을 자동으로 출력하는 측정값 출력부(180)와; 전기명령신호 제공부(130)에서 전기-유압 컨버터(11)로 제공되는 변화되는 전기적신호의 전기명령신호가 입력될 때마다 변화되는 전류값을 확인하는 전류확인부(190)와, 전기명령신호 제공부(130)에서 전기-유압 컨버터(11)로 제공되는 변화되는 전기적신호의 전기명령신호가 입력될 때마다 변화되는 전압값을 확인하는 전압확인부(200)를 포함하며, 측정값 출력부(180)는 전기-유압 컨버터(11)에 제공되는 전기명령신호에 따른 전기-유압 컨버터(11)의 컨트롤 오일 압력 대 전압의 표, 챠트 또는 그래프, 서보모터(12)의 컨트롤 오일 압력 대 변위에 대한 표, 챠트 또는 그래프, 히스테리시스, 데비에이션, 파라미터를 계산하여 적용된 교정값에 대한 정보를 화면에 출력되거나 인쇄하는 것을 특징으로 한다.삭제삭제삭제삭제삭제삭제 [ 발명의 효과 ] 본 발명은, 전기-유압 컨버터가 작동시키기 위한 전기명령신호를 입력하여 전기-유압 컨버터의 컨트롤 오일 압력 상태 판정 및 서보모터의 컨트롤 오일 압력에 대한 변위 판정을 동시에 수행할 수 있어서, 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 교정작업에 활용될 수 있는 이점이 있다. 또한, 교정작업 중 전기-유압 컨버터로부터 출력되어 서보모터로 유입되는 유량을 자동으로 계측하여 서보모터에서의 과도한 누유를 판단할 수 있는 이점이 있다. 또한, 유압값, 변위값, 유량값들을 자동으로 측정할 수 있어서 메이져 밸브의 교정작업시 작업자 1명에 의해 자동으로 단시간에 교정작업을 가능하게 한다.또한, 유압값, 변위값, 유량값들이 기준값에 일치하지 않으면 경고와 함께 교정값을 표시하거나 출력하여 작업자가 적절하게 조치를 취할 수 있는 이점이 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 종래의 전기-유압 컨버터와 서보모터로 이루어진 시스템의 교정을 위한 개략도. 도 2는 본 발명에 따른 전기-유압 컨버터 및 서보모터 동시 자동교정장치의 일실시예를 나타내는 개략도. 도 3은 본 발명에 적용되는 데이터처리부의 구성을 보인 블록도. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 판정장치를 자세히 설명한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 전기-유압 컨버터(11)에 전기명령신호를 입력하고 각종 센서에서 측정된 신호를 제공받아 전기-유압 컨버터(11) 및 서보모터(12)의 작동상태를 확인하는 자동교정 판정장치(100)와, 자동교정 판정장치(100)로부터 입력되는 전기명령신호에 의해 조작되는 전기-유압 컨버터(11)의 컨트롤 오일의 압력을 측정하는 압력측정센서(20)와, 전기-유압 컨버터(11)의 컨트롤 오일 유압을 입력받아 액추에이터를 움직여서 터빈밸브를 개폐하는 서보모터(12)의 변위(움직임)를 측정하는 변위측정센서(30)와, 서보모터(12)로의 콘트롤 오일의 통과 유량을 측정하는 유량측정센서(40)를 포함한다. 이때, 변위측정센서(30), 유량측정센서(40)는 전기-유입 컨버터에 다수의 서보모터(12)가 연결된 경우에 각각 설치되게 된다. 도 3에 도시된 바와 같이 자동교정 판정장치(100)는 메이저밸브 확인부(110), 전기명령신호 설정부(120), 전기명령신호 제공부(130), 기준센싱값 관리부(140), 측정값 확인부(150), 오류 판단부(160), 경고부(170), 측정값 출력부(180)를 포함한다.메이저밸브 확인부(110)는 확인대상의 메이저밸브의 정보를 확인한다. 메이저 밸브에 대한 정보는 작업자에 의해 직접 입력받거나 또는 기 등록된 정보로부터 선택할 수 있다.전기명령신호 설정부(120)는 전기-유압 컨버터(11)에 제공되는 전기적 신호의 범위를 설정한다. 전기적 신호는 0~7V의 전압을 기준으로 입력받게 되며 일정한 범위를 기준으로 작업자에 의해 입력받아 설정하거나 또는 등록된 기준범위를 선택하여 설정할 수있다.전기명령신호 제공부(130)는 전기명령신호 설정부(120)에서 설정된 전기적 신호를 전기-유압 컨버터(11)로 제공한다. 전기명령신호 제공부(130)는 기준범위가 설정된 경우에 일정시간마다 순차적으로 전압을 상승시켜 전기-유압 컨버터(11)로 제공하게 된다. 따라서, 전기-유압 컨버터(11)는 각기 다른 1V, 2V, 3V, 4V, 5V, 6V의 전기명령신호가 순차적으로 입력될 때마다 각기 다른 컨트롤 오일 압력의 유압신호로 변환시킨다. 기준센싱값 관리부(140)는 전기적 신호에 따라 기준 유압값, 기준 변위값, 기준 유량값에 대한 기준정보를 등록받아 관리한다.측정값 확인부(150)는 실시간으로 압력측정센서에서 측정되는 콘트롤 오일의 압력값, 변위측정센서(30)에서 측정되는 서보모터(12)의 움직임 변위값, 유량측정센서(40)에서 측정되는 콘트롤 오일의 유량값을 제공받는다. 이러한 측정값 확인부(150)에 의해서 전기-유압 컨버터(11)로 제공되는 전기적 신호가 순차적으로 변경되면 전기적 신호를 기준으로 측정값들을 기록하게 된다.오류 판단부(160)는 측정값 확인부(150)에서 제공받은 각각의 전기적 신호에 따른 측정값을 등록된 기준센싱값과 비교하여 일치여부를 판단한다.경고부(170)는 오류 판단부(160)에 의해서 측정값이 기준값에 일치하지 않는 오류로 판단되면 외부에서 확인할 수 있도록 표시한다. 경고부(170)는 알람을 통해 청각적으로 경고하거나 모니터의 화면을 통해 시각적으로 경고할 수 있다. 측정값 출력부(180)는 측정값 확인부(150)에서 확인된 각각의 센서에서 측정된 측정값과 교정값을 출력한다. 이에 따라 전기-유압 컨버터(11)에 제공되는 전기명령신호에 따른 전기-유압 컨버터(11)의 컨트롤 오일 압력 대 전압의 표, 챠트 또는 그래프, 서보모터(12)의 컨트롤 오일 압력 대 변위에 대한 표, 챠트 또는 그래프, 히스테리시스, 데비에이션, 파라미터를 계산하여 적용된 교정값 등의 정보를 화면에 출력되거나 인쇄된다. 이때, 측정값 출력부(180)는 출력되는 정보가 측정대상인 메이저밸브에 대한 정보를 함께 기재하는 것이 바람직하다.한편, 본 발명은 자동교정 판정장치(100)는 전기명령신호 제공부(130)에서 발신되는 전기명령신호에서 전류를 확인하는 전류확인부(190)와, 전기명령신호 제공부(130)에서 발신되는 전기명령신호에서 전압을 측정하는 전압확인부(200)를 포함한다. 이에 따라 전기명령신호 설정부(120)에서 전기-유압 컨버터(11)로 제공되는 전기명령신호가 정확한 전류값 및 정확한 전압값으로 발신되는지 판단할 수 있다. 이러한 본 발명에 의해서 전기-유압 컨버터로부터 출력되어 서보모터로 유입되는 유량을 자동으로 계측하여 서보모터의 과도한 누설 여부를 판단할 수 있다.이와 같이, 본 발명에 의하면 전기-유압 컨버터와 서보모터를 자동으로 작동시키면서 전기-유압 컨버터와 서보모터의 정상작동상태 및 오작동상태를 확인하면서 전기-유압 컨버터와 서보모터의 교정작업에 활용할 수 있으므로, 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 확인 장치에 적용되어 널리 사용될 수 있는 발명이라 할 수 있다. 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의의 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. [ 부호의 설명 ] 11 : 전기-유압 컨버터 12 : 서보모터20 : 압력측정센서 30 : 변위측정센서40: 유량측정센서 100 : 자동교정 판정장치110 : 메이저밸브 확인부 120 : 전기명령신호 설정부 130 : 전기명령신호 제공부 140 : 기준센싱값 관리부 150 : 측정값 확인부 160 : 오류 판단부 170 : 경고부 180: 측정값 출력부190 : 전류확인부 200 : 전압확인부
[ "본 발명은 전기-유압 컨버터에 전기명령신호를 자동으로 제공하여 전기명령신호에 대한 전기-유압 컨버터와 서보모터의 정상작동상태 및 오작동상태를 확인할 수 있는 휴대용 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 판정장치에 관한 것이다. 본 발명의 특징은, 전기-유압 컨버터(11)의 컨트롤 오일의 압력을 측정하는 압력측정센서(20)와, 서보모터(12)의 변위(움직임)를 측정하는 변위측정센서(30)와, 서보모터(12)로의 콘트롤 오일의 통과 유량을 측정하는 유량측정센서(40)와; 전기-유압 컨버터(11)에 전기명령신호를 입력하고, 압력측정센서(20), 변위측정센서(30), 유량측정센서(40)에서 측정된 측정값을 제공받아 전기-유압 컨버터(11) 및 서보모터(12)의 작동상태를 확인하는 자동교정 판정장치(100)를 포함하는 것을 특징으로 한다.", "일반적으로 메이저 밸브는 전기-유압 컨버터와 서보모터로 이루어지며, 전기-유압 컨버터는 전기 명령 신호(0-7V-003e#0-250mA)를 입력받아 컨트롤 오일 압력의 유압신호로 변환시키는 유압밸브의 일종이고, 서보모터는 전기-유압 컨버터의 컨트롤 오일 유압을 입력받아 상하로 움직이는 액추에이터 장치로 발전소 터빈 메이져 밸브의 핵심부품이며, 발전소에서 정비 작업후 전기-유압 컨버터와 서보모터에 대해서 전기 명령 신호에 따라 정확히 추종될 수 있도록 교정작업을 수행하게 된다.도 1은 기존의 전기-유압 컨버터와 서보 모터로 이루어진 시스템의 교정을 위한 개략도이다. 도 1을 참조하면, 기존의 전기-유압 컨버터(11), 서보모터(12), 전기 신호 출력 장치(13), 압력게이지(14), 서보모터 변위 측정자(15), 전기-유압 컨버터에 전기명령신호를 입력하고 입력 전압에 대해서 컨트롤 오일 압력을 챠트, 표 등으로 제1 교정성적서에 기록하고, 서보 모터의 컨트롤 오일 압력에 대해 변위를 챠트, 표 등으로 2 교정성적서들에 기록하게 된다.교정작업시에는 전기-유입 컨버터에 전기명령신호를 조작하기 위한 제1 작업자 1명, 압력게이지를 육안으로 읽기 위한 제2 작업자 1명, 변위 측정자를 읽기 위한 제3 작업자 2명등 총 4명의 작업자에 의해 교정작업을 수행하게 된다.교정작업 순서는 전기-유압 컨버터(11)에 제1작업자가 신호입력 장치(13)를 이용하여 전압신호를 입력하고 0에서 1V 입력하고 10초간 대기후 콘트롤 오일 압력을 제2 작업자가 압력게이지(14)에서 눈금을 읽어 제1 교정성적서에에 수기로 기록한다. 1-003e#2V, 2-003e#3V, 3-003e#4V, 4-003e#5V, 5-003e#6V, 6-003e#7V의 전압 신호에 대해서도 같은 방법으로 수행하고 제1 교정성적서에 수기로 기록한다.전기-유압 컨버터의 교정작업이 완료되면, 서보모터의 교정작업을 수행하게 된다.서보모터의 교정작업은 전기-유압 컨버터의 전압신호를 입력하면 변화되는 콘트롤 오일 압력과 이 압력에 따라서 움직이는 서보모터의 변위를 측정하는 것으로, 제1 작업자가 전기-유압 컨버터에 전압신호를 입력시키면 제2 작업가가 압력게이지(14)의 눈금을 보면서 제 2 교정성적서에 표시된 각 압력 조건이 되면, 서보모터의 변위를 측정하는 제3 작업자 및 (EH Converter 1개에 서보모터 2개에 공급되는 곳에서는 제4 작업자에게 각 압력조건에 대한 변위 눈금을 읽어 제 2교정성적서에 수기로 기록한다.이러한 종래의 교정 방법에 있어서 4명의 작업자가 필요하며 전기-유압 컨버터와 서보모터 각각 교정작업을 수행하게 되어 시간이 과다 소요되는 문제가 있다. 또한 종래의 교정 방법은 압력, 변위 측정을 작업자의 목측만에 의존하게 되므로 정확한 측정이 곤란하고, 측정값의 기록은 제1, 2 교정성적서에 수기로 작성하므로서 부정확한 교정 작업 결과를 양산하게 된다. 또한 작업가가 변경되는 경우에는 그 측정값에 차이가 발생하는 문제도 가지고 있다.즉, 종래의 교정 방법은 다수의 전기-유압 컨버터와 서보모터를 가진 발전소의 경우, 교정 작업에 많은 인력을 동원해야하며, 모든 작업 결과가 수기로 작성되어 작업시간이 과다하며 이로 인한 정상 발전 지연으로 막대한경제적 손실이 발생하고 있으며 그 결과 또한 정밀하지 못하다.본 발명의 배경기술은 대한민국특허청에 출원되어서 등록된 등록특허공보 10-1585694호(등록일자 2016.01.08.)에 게재되어 있다.", "본 발명은 전기-유압 컨버터에 전기명령신호를 자동으로 제공하여 전기명령신호에 대한 전기-유압 컨버터와 서보모터의 정상작동상태 및 오작동상태를 확인할 수 있는 휴대용 전기-유압 컨버터 및 서보모터의 자동교정 판정장치에 관한 것이다. " ]
A201008145556
로그 생성기 및 그를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템
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[ 발명의 명칭 ] 로그 생성기 및 그를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템LOG GENERATOR AND BIG DATA ANALYSIS PREPROCESSING SYSTEM INCLUDING THE LOG GENERATOR [ 기술분야 ] 본 발명은 빅 데이터 분석 전처리 시스템에 관한 것으로, 특히 빅 데이터 분석 시스템 개발 및 구축을 위해 필요한 로그 데이터를 생성하는 로그 생성기와 그를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 로그(log)는 '이벤트' 또는 '히스토리'라고도 하며, 시스템의 활동 사항이나 작업 처리 내용이 기록된 데이터를 말하는 것으로, 누가 언제 어디서 접속했는지, 작업에서 사용된 중앙 처리장치의 시간, 입출력 장치의 사용시간, 수행시킨 명령어, 시작시각과 종료시각 등에 관한 정보를 비롯해서 컴퓨터 체계의 운용에 대한 모든 것이 기록되어 있는 정보이다. 그러므로 이러한 로그를 분석하여 유용한 정보로서 활용을 하게 된다.예를 들어 컴퓨터 시스템에 해킹사고가 발생했다면 로그파일을 근거로 사고원인과 해커를 추적할 수 있으며, 통신과정에 발생하는 트래픽을 분석하여 적절한 통신선로의 선택과 트래픽 분산정책을 입안할 수 있고, 쇼핑몰 등에서는 접속자 및 거래된 상품을 분석함으로써 컨텐츠에 대한 호응도 또는 상품에 대한 선호도를 판단하여 유용한 영업자료로서 활용할 수 있다. 또한 인/아웃 바운드 접속데이터를 분석하여 부적절한 접속이나 유용한 자료 또는 영업비밀의 유출이 있는지 여부를 파악할 수 있다.그러나 로그 데이터의 포맷은 운영 주체 및 시스템에 따라 서로 상이하고 다양한 형태의 포맷으로 이루어져 있으며, 동일한 시스템이라고 하더라도 시스템의 업그레이드 또는 하드웨어의 변경 등에 의해 변화될 수 있는 비정형 형태로 이루어져 있는 것이 일반적이다. 이에 로그 데이터를 해독하기 위해서는 시스템 제공자가 제공한 매뉴얼을 참고하여 해독하거나, 시스템 개발자나 응용 시스템 개발자가 해독 프로그램을 개발하여 사용자나 관리자가 인식하기 용이한 데이터로 변환해 주어야 한다.하지만 매뉴얼을 참고하여 로그를 해독하는 방법은 상당한 시간 및 숙련도가 요구되며, 해독 프로그램을 이용하는 경우에는 로그 데이터 포맷 변환시 마다 그에 맞춰 해독 프로그램을 수정하거나 새로이 변경해야만 하는 문제가 발생한다.이에 운영 주체 및 시스템에 따라 서로 상이하고 다양한 형태의 포맷을 가지는 로그 데이터를 유저 인터페이스를 통해 편리하게 정형화하고 이를 고객이 요구하는 데이터 포맷으로 전처리할 수 있는 빅 데이터 분석 전처리 시스템이 개발된다면, 로그 데이터 해석을 위한 별도의 프로그램 혹은 로그 데이터를 고객이 요구하는 데이터로 변환하기 위한 시간과 인적, 물적 자원을 경감할 수 있을 것이다.또한 운영 주체 및 시스템에 따라 서로 상이하고 다양한 형태의 포맷을 가지는 로그 데이터를 정형화할 수 있는 빅 데이터 분석 전처리 시스템을 개발하려면 우선적으로 소스(source)에 해당하는 다양한 형태의 포맷을 가지는 로그 데이터가 존재해야 한다. 그러나 이러한 로그 데이터는 개인정보 보호, 사내 기밀 유지 등 다양한 이유로 빅 데이터 분석 전처리 시스템 개발 전에 로그 데이터 제공업체로부터 제공받기 어렵다.이에 비정형화된 혹은 정형화된 다양한 형태의 포맷 혹은 다양한 형태의 시나리오를 가지는 로그 데이터를 인위적으로 생성해 주는 시스템이 개발된다면 고객의 니즈에 맞는 보다 강력한 형태의 빅 데이터 분석 전처리 시스템 및 빅 데이터 분석 시스템을 개발할 수 있을 것이다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 등록특허공보 제10-1463974호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 이에 본 발명은 상술한 필요성에 따라 창안된 발명으로써, 본 발명의 주요 목적은 다양한 형태의 시나리오를 가지는 가상의 로그 데이터를 유저 인터페이스를 통해 편리하게 자동 생성하도록 할 수 있는 로그 생성기 및 그를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템을 제공함에 있으며,더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 다양한 형태의 시나리오를 가지는 가상의 로그 데이터를 자동 생성하되, 로그 데이터 발생빈도까지 설정할 수 있는 로그 생성기 및 그를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템을 제공함에 있다.또한 본 발명의 다른 목적은 가상의 로그 데이터들을 생성하여 로그 데이터 풀(pool)을 만들고, 만들어진 로그 데이터 풀의 데이터를 기준으로 새로운 로그 데이터를 생성할 수 있는 로그 생성기 및 그를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템을 제공함에 있다.더 나아가 본 발명의 또 다른 목적은 운영 주체 및 시스템에 따라 서로 상이하고 다양한 형태의 포맷을 가지는 로그 데이터를 유저 인터페이스를 통해 편리하게 정형화하고 이를 고객이 요구하는 데이터 포맷으로 변환할 수 있는 빅 데이터 분석 전처리 시스템을 제공함에 있다. [ 과제의 해결 수단 ] 상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 로그 생성기는,다양한 포맷의 로그 데이터 생성을 위한 템플릿을 정의하기 위해 필요한 템플릿 리스트를 UI 상에 표시하기 위한 템플릿 리스트 제공부와,상기 템플릿 리스트에서 선택된 하나의 템플릿을 구성할 아이템들을 규정하기 위한 아이템 리스트를 상기 UI 상에 표시하기 위한 아이템 제공부와,선택된 아이템의 속성값을 입력하기 위한 입력창을 상기 UI 상에 표시하되, 사용자에 의해 선택된 템플릿과 그 선택된 템플릿을 구성하도록 규정된 하나 이상의 아이템 및 각 아이템의 속성값들을 하나의 템플릿 문자열로 상기 UI 상에 표시하기 위한 문자열 표시창 제공부와,상기 문자열 표시창에 표시된 템플릿 문자열 혹은 저장된 템플릿 문자열에 기초하여 로그 데이터를 생성하는 로그 데이터 생성부를 포함함을 특징으로 하며,더 나아가 상기 생성된 로그 데이터를 파일로 저장하거나 DB에 저장하는 로그 데이터 저장부를 더 포함함을 또 다른 특징으로 한다.상술한 구성의 로그 생성기에서 상기 아이템의 속성값은 아이템의 발생확률을 규정하기 위한 가중치와 아이템 타입 및 변수값을 포함함을 도 다른 특징으로 하며,상기 로그 데이터 생성부는 하나 이상의 템플릿 문자열에 기초하여 로그 데이터를 생성하되, 사용자가 지정한 발생빈도 혹은 사용자가 지정한 특정 시간에 맞춰 로그 데이터를 생성함을 또 다른 특징으로 한다.더 나아가 상기 템플릿 리스트 제공부는,적어도 방화벽 로그 생성 템플릿, VOD 로그 생성 템플릿, 카드거래 로그 생성 템플릿, 사용자 정의 템플릿 중 하나 이상을 포함하는 템플릿 리스트를 제공함을 특징으로 한다.한편 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템은 빅 데이터 분석 시스템의 전단에 위치하는 전처리 시스템으로서,사용자에 의해 정의되는 각각의 템플릿 문자열에 기초하여 다양한 포맷의 로그 데이터를 생성하는 로그 생성기와,상기 로그 생성기에 의해 생성된 혹은 외부 장치에서 제공되는 비정형화된 포맷의 로그 데이터를 수집하기 위한 로그 데이터 수집부와,UI 상에서 사용자가 지정하는 변환함수에 의해 식별되는 필드의 문자열들만을 상기 수집된 비정형화된 포맷의 로그 데이터에서 추출하고, 추출된 필드의 문자열 중 사용자에 의해 선택된 필드의 문자열들을 상기 UI 상에서 사용자가 입력한 구분자로 구분해 놓은 정규화 포맷으로 생성하기 위한 데이터 정규화부와,상기 생성된 정규화 포맷을 구성하는 각 필드 문자열들을 구분자에 따라 파싱하고, 상기 파싱된 각 필드 문자열들의 속성정보를 상기 UI 상에서 사용자에 의해 새로이 부여받아 저장하기 위한 필드 매핑부를 포함함을 특징으로 한다.이러한 빅 데이터 분석 전처리 시스템의 로그 생성기는,다양한 포맷의 로그 데이터 생성을 위한 템플릿을 정의하기 위해 필요한 템플릿 리스트를 UI 상에 표시하기 위한 템플릿 리스트 제공부와,상기 템플릿 리스트에서 선택된 하나의 템플릿을 구성할 아이템들을 규정하기 위한 아이템 리스트를 상기 UI 상에 표시하기 위한 아이템 제공부와,선택된 아이템의 속성값을 입력하기 위한 입력창을 상기 UI 상에 표시하되, 사용자에 의해 선택된 템플릿과 그 선택된 템플릿을 구성하도록 규정된 하나 이상의 아이템 및 각 아이템의 속성값들을 하나의 템플릿 문자열로 상기 UI 상에 표시하기 위한 문자열 표시창 제공부와,상기 문자열 표시창에 표시된 템플릿 문자열 혹은 저장된 템플릿 문자열에 기초하여 로그 데이터를 생성하는 로그 데이터 생성부를 포함함을 특징으로 하며,경우에 따라서는 상기 생성된 로그 데이터를 파일로 저장하거나 DB에 저장하는 로그 데이터 저장부를 더 포함함을 또 다른 특징으로 한다. [ 발명의 효과 ] 본 발명의 실시예에 따른 로그 생성기를 이용하게 되면, 간편하게 로그 생성을 위한 템플릿을 구성할 수 있음은 물론, 다양한 로그 데이터 생성용 템플릿을 제공할 수 있는 효과가 있으며, 무엇보다 사용자가 다양한 시나리오(예를 들면, 특정 시간대에 특정 고객의 카드사용 이벤트 발생, 디도스 공격 시나리오 등)를 구성하여 다양한 형태의 로그 데이터를 생성할 수 있는 이점이 있다.또한 본 발명의 실시예에 따른 로그 생성기는 사용자가 정의할 수 있는 템플릿을 규정해 놓았기 때문에, 고객사에 맞춰 로그 데이터 생성이 가능한 장점이 있으며, 한글이름, 남녀이름, 영문이름, 주민번호, 카드번호, ID, IP주소, MAC 주소, 패스워드, 이메일 주소 등을 기본 아이템으로 제공하기 때문에 템플릿 문자열 생성시 사용자 편의성을 제공해 주는 효과도 있다.또한, 본 발명의 실시예에 따른 로그 생성기를 빅 데이터 분석 전처리 시스템에 탑재하여 운영 가능하기 때문에, 외부 업체로부터 로그 데이터를 제공받지 않고서도 빅 데이터 분석 전처리 시스템의 개발 및 테스트에 활용할 수 있는 이점이 있으며, 로그 생성기를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템은 운영 주체 및 시스템에 따라 서로 상이하고 다양한 형태의 포맷을 가지는 로그 데이터를 유저 인터페이스를 통해 편리하게 정형화하고 이를 고객이 요구하는 데이터 포맷으로 변환할 수 있는 이점이 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템의 구성 예시도.도 2는 도 1에 도시한 로그 생성기(218)의 상세 구성 예시도.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로그 데이터 전처리 과정을 부연 설명하기 위한 UI 화면 예시도.도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 로그 데이터 정규화 처리 과정을 부연 설명하기 위한 UI 화면 예시도.도 6은 본 발명의 실시예에 따라 정규화 포맷으로 생성된 데이터를 필드 매핑하기 위한 과정을 부연 설명하기 위한 UI 화면 예시도. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.또한 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.아울러 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 혹은 구성과 같은 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 참고적으로 본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템은 일련의 프로그램 데이터들의 집합체로서 컴퓨터 시스템에 설치되어 실행 가능한 응용 프로그램으로 구현 가능하다.도 1은 본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템의 구성도를 예시한 것으로, 보다 상세하게는 본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템은 도 1에 도시한 바와 같이 빅 데이터 분석 시스템(200)에 포함되는 로그 데이터 수집부(212)와 빅 데이터 분석 전처리부를 포함하는 개념으로 해석하는 것이 바람직하다 할 것이다.본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템은 도 1에 도시한 바와 같이 로그 생성기(218)에 의해 생성된 혹은 외부 장치에 해당하는 로그 데이터 제공부 1,2(100,110)에서 제공하는 비정형화된 포맷의 로그 데이터를 수집하기 위한 로그 데이터 수집부(212)를 포함한다.상기 로그 데이터 제공부 1,2(100,110)는 운영정보(등록, 구매 등), 로그 정보(시스템, 네트워크, 보안 등)와 같이 대량발생 정보는 물론, 가입자 정보, 메타정보 등과 같이 소량발생 정보를 로그 데이터로 제공하는 업체의 로그 데이터 제공부를 나타낸 것이다. 각 업체의 로그 데이터는 정형화되어 있지 않기 때문에, 빅 데이터 분석 전처리 시스템에서는 이를 정형화된 포맷의 데이터로 변환하는 과정이 필요하다.이를 위해 본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템은,UI(User Interface) 상에서 사용자가 지정하는 변환함수에 의해 식별되는 필드의 문자열들만을 수집된 비정형화된 포맷의 로그 데이터에서 추출하고, 추출된 필드의 문자열 중 사용자에 의해 선택된 필드의 문자열들을 상기 UI 상에서 사용자가 입력한 구분자로 구분해 놓은 정규화 포맷으로 생성해 주는 데이터 정규화부(214)와,데이터 정규화부(214)에서 생성된 정규화 포맷을 구성하는 각 필드 문자열들을 구분자에 따라 파싱(parsing)하고, 상기 파싱된 각 필드 문자열들의 속성정보(필드명, 필드 표시명, 내부 변환방식, 필드타입, 변환 포맷, 검색/분석 기능 선택여부 등)를 상기 UI 상에서 사용자에 의해 새로이 부여받아 매핑 저장하기 위한 필드 매핑부(216)를 포함한다.더 나아가 본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템은 시스템을 개발하거나 테스트할 경우 로그 데이터가 필요하다. 이를 위해 로그 데이터 제공부 1, 2(100,110)의 지원 없이 자체적으로 로그 데이터를 생성하여 이용할 수 있는 로그 생성기(218)를 더 포함할 수 있다.로그 생성기(218)는 사용자에 의해 정의되는 각각의 템플릿 문자열에 기초하여 다양한 포맷의 로그 데이터를 생성한다. 이러한 로그 생성기(218)는 도 2에 도시한 바와 같이,다양한 포맷의 로그 데이터 생성을 위한 템플릿을 정의하기 위해 필요한 템플릿 리스트를 UI 상에 표시하기 위한 템플릿 리스트 제공부(218-1)와,상기 템플릿 리스트에서 선택된 하나의 템플릿을 구성할 아이템들을 규정하기 위한 아이템 리스트를 상기 UI 상에 표시하기 위한 아이템 제공부(218-2)와,선택된 아이템의 속성값을 입력하기 위한 입력창을 상기 UI 상에 표시하되, 사용자에 의해 선택된 템플릿과 그 선택된 템플릿을 구성하도록 규정된 하나 이상의 아이템 및 각 아이템의 속성값들을 하나의 템플릿 문자열로 상기 UI 상에 표시하기 위한 문자열 표시창 제공부(218-3)와,상기 문자열 표시창에 표시된 템플릿 문자열 혹은 저장된 템플릿 문자열에 기초하여 로그 데이터를 생성하는 로그 데이터 생성부(218-4)를 포함하며,상기 생성된 로그 데이터를 파일로 저장하거나 DB에 저장하는 로그 데이터 저장부(218-5)를 더 포함할 수 있다.참고적으로 상기 로그 데이터 생성부(218-4)는 하나 이상의 템플릿 문자열에 기초하여 로그 데이터를 생성하되, 사용자가 지정한 발생빈도(예를 들면 초당 n번) 혹은 사용자가 지정한 특정 시간에 맞춰 로그 데이터를 생성할 수도 있다.그리고 템플릿 리스트 제공부(218-1)는 적어도 고객사에 맞춰 방화벽 로그 생성 템플릿, VOD 로그 생성 템플릿, 카드거래 로그 생성 템플릿, 사용자 정의 템플릿 중 하나 이상을 포함하는 템플릿 리스트를 제공할 수 있으며,템플릿을 구성하는 아이템의 속성값은 아이템의 발생확률을 규정하기 위한 가중치와 아이템 타입(NUM, MAP, IP, STR, CHAR, TIME,..) 및 변수값(예를 들면, 문자열, 값의 범위, 문자, 타임 포맷, locale,..)을 포함한다.상술한 바와 같은 로그 데이터 수집부(212)와 빅 데이터 분석 전처리부(214,216,218)를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템은 정보 저장부(250), 실시간 검색/분석부(220), 실시간 고속 조회부(230), 실시간 모니터링부(240)와 함께 빅 데이터 분석 시스템(200)을 구성한다.정보 저장부(250)는 빅 데이터 분석 전처리부에서 처리된 정형화된 포맷(로그 데이터 포맷과 대비하여 정형화된 혹은 정규화 포맷이라 명명할 수 있다)의 문자열 데이터가 저장될 수 있으며, 사용자에 의해 정의된 필드 매핑된 데이터, 로그 생성을 위해 사용자에 의해 정의된 템플릿 문자열 등이 저장된다.실시간 검색/분석부(220)는 일반적인 빅 데이터 분석 시스템에서와 같이 수집된 로그 데이터 혹은 전처리된 정규화 포맷의 문자열 데이터를 분석 프로세스에 따라 검색 및 분석하거나 통계 처리하여 제공해 주는 역할을 수행하며,실시간 고속 조회부(230) 역시 사용자 명령에 따르는 정보 혹은 데이터를 고속 조회하여 제공해 준다.실시간 모니터링부(240)는 실시간 검색/분석부(220) 혹은 실시간 고속 조회부(230)에 의해 검색, 분석, 통계, 조회된 결과를 사용자 UI 상에 표시해 주는 역할을 수행한다.이하 로그 생성기(218)의 동작을 보다 상세히 설명하기로 한다.우선 사용자는 본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템을 실행시킨 후 초기 화면에서 제공하는 UI 상의 메뉴를 통해 로그 생성기(218)를 선택한다.로그 생성기(218) 선택에 응답하여 템플릿 리스트 제공부(218-1)는 다양한 포맷의 로그 데이터 생성을 위한 템플릿을 사용자가 정의할 수 있도록 템플릿 리스트를 UI 상에 표시해 준다. 템플릿 리스트에는 고객사의 종류에 맞게 미리 방화벽 로그 생성 템플릿, VOD 로그 생성 템플릿, 카드거래 로그 생성 템플릿 등과 사용자가 직접 정의하여 사용할 수 있는 사용자 정의 템플릿 중 하나 이상을 포함한다. 이에 사용자는 하나의 템플릿을 템플릿 리스트에서 선택할 수 있다.템플릿이 선택되면 아이템 제공부(218-2)는 선택된 템플릿을 구성할 아이템들을 규정하기 위한 아이템 리스트를 UI 상에 표시해 줌으로써, 사용자는 예를 들어 VOD 로그 생성 템플릿을 구성하는 아이템이 하나 이상 포함되도록 규정할 수 있는 것이다.아이템 리스트에서 아이템이 선택되면 문자열 표시창 제공부(218-3)는 선택된 아이템의 속성값, 즉 선택 아이템에 대한 발생확률을 규정하기 위한 가중치(예를 들면, 10, 40, 5,.와 같이)와 아이템 타입(NUM, MAP, IP, STR, CHAR, TIME,..) 및 변수값(예를 들면, 문자열, 값의 범위, 문자, 타임 포맷, locale,..)을 입력하기 위한 입력창을 UI 상에 표시하되, 사용자에 의해 선택된 템플릿과 그 선택된 템플릿을 구성하도록 규정된 하나 이상의 아이템 및 각 아이템의 속성값들을 하나의 템플릿 문자열로 상기 UI 상에 함께 표시해 준다.따라서 사용자는 문자열 표시창 제공부(218-3)를 통해 자신이 규정하는 각 템플릿의 문자열들을 체크해 가면서 템플릿 문자열을 만들 수 있다.사용자에 의해 특정한 포맷을 가지는 로그를 생성하기 위한 템플릿 문자열 조합이 완성되면 사용자의 실행 명령에 의해 로그 데이터 생성부(218-4)는 상기 문자열 표시창에 표시된 템플릿 문자열에 기초하여 로그 데이터를 생성한다. 이러한 로그 데이터는 후술할 로그 데이터 수집부(212)로 전달되어 후술할 빅 데이터 분석 전처리부에서 사용될 수 있으며, 파일로 저장되거나 DB 파일로 저장되어 사용될 수 있다. 즉, 템플릿 문자열 조합이 완성되면 사용자의 저장 명령에 의해 로그 데이터 저장부(218-5)는 생성된 로그 데이터를 파일로 저장하거나 DB에 저장할 수 있다. 물론 사용자가 정의하여 완성된 하나 이상의 템플릿 문자열들을 저장하되, 사용자가 지정한 특정 시간 혹은 사용자가 지정한 발생빈도 정보와 함께 저장해 놓음으로써, 사용자가 지정한 특정 시간 혹은 지정한 발생빈도에 맞춰 로그 데이터가 생성되도록 할 수도 있다.상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 로그 생성기(218)를 이용하게 되면, 간편하게 로그 생성을 위한 템플릿을 구성할 수 있음은 물론, 다양한 로그 데이터 생성용 템플릿을 제공할 수 있는 효과가 있고, 무엇보다 사용자가 다양한 시나리오(예를 들면, 특정 시간대에 특정 고객의 카드사용 이벤트 발생, 디도스 공격 시나리오 등)를 구성하여 다양한 형태의 로그 데이터를 생성할 수 있는 이점이 있다. 또한 시간대별로 로그 데이터의 발생빈도를 다르게 지정할 수 있으며, 초당 10,000건과 같이 정확한 발생빈도를 지정하여 로그 데이터를 생성할 수 있으며, 한글이름, 남녀이름, 영문이름, 주민번호, 카드번호, ID, IP주소, MAC 주소, 패스워드, 이메일 주소 등을 기본적으로 제공하는 아이템 리스트에 포함시켜 템플릿 문자열 생성에 편의성을 제공해 줄 수도 있다. 또한 템플릿을 구성하는 아이템 간의 연관성을 부여(예를 들면 성별이 남자이면 주민번호 뒷자리의 시작값을 "1"로 자동 지정하는 것과 같이)할 수 있는 기능도 추가할 수 있다.이하 상술한 로그 생성기(218)를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리부의 동작을 첨부 도면을 참조하여 설명하면,도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로그 데이터 전처리 과정을 부연 설명하기 위한 UI 화면을 예시한 것이며, 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 로그 데이터 정규화 처리 과정을 부연 설명하기 위한 UI 화면을, 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 정규화 포맷으로 생성된 데이터를 필드 매핑하기 위한 과정을 부연 설명하기 위한 UI 화면을 각각 예시한 것이다.도 3을 참조하면, 우선 사용자는 본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템을 실행시킨 후 도 3에 도시한 바와 같은 초기 화면에서 제공하는 UI 상의 '연동설정' 메뉴를 통해 '데이터 전처리', '포맷변경 정규화'를 선택한다. '포맷변경 정규화' 이후에는 '필드 매핑'을 선택할 수 있다.사용자에 의해 '포맷변경 정규화'가 선택되기 전에 비정형화 형태를 가지는 로그 데이터의 선택이 이루어져야 한다. 이러한 로그 데이터의 선택은 도 3에 도시된 '데이터 포맷' 나열 표시창에서 선택할 수 있다. 상기 '데이터 포맷'은 정규화되지 않은, 즉 수집된 로그 데이터를 나타낸 것이다. 수집된 로그 데이터는 본 발명의 실시예에 따른 로그 생성기(218)에서 생성된 로그 데이터일 수 있으며, 로그 데이터 제공부 1,2(100,110)로부터 수집된 로그 데이터일 수 있다.사용자에 의해 로그 데이터 선택 및 '포맷변경 정규화'가 선택되면, 데이터 정규화부(214)는 도 4에 도시한 바와 같은 UI 화면을 표시한다. 도 4에 도시한 UI 화면 상단에 표기된 로그 포맷에는 도 3에서 설명한 데이터 포맷, 즉 사용자에 의해 선택된 로그 데이터 문자열이 표시된다. 이러한 로그 데이터는 비정형화된 포맷의 문자열이기에 사용자는 자신이 원하는 필드의 문자열들만을 추출하기 위해 로그 데이터를 관찰한다. 관찰 이후 사용자는 도 4에 도시한 UI 상에서 사용자가 선택할 수 있는 변환함수를 선택하면, 데이터 정규화부(214)는 사용자에 의해 선택된 변환함수(예를 들면 도 4에서 split)에 의해 식별되는 필드의 문자열들만을 비정형화된 포맷(로그 포맷)의 로그 데이터 문자열에서 추출하여 도 4에 도시한 바와 같이 UI 상에 분리 나열한다.사용자는 분리 나열된 로그 데이터 문자열을 보고 필요한 필드를 선택하되 도 5에 도시한 바와 같이 필드들을 구분하기 위한 구분자를 입력하여 적용 실행시키면, 데이터 정규화부(214)는 추출된 필드(보다 엄밀히 말하면 추출된 필드중 사용자에 의해 선택된 필드)의 문자열들을 사용자가 입력한 구분자로 구분해 놓은 정규화 포맷으로 생성한다.위와 같은 과정을 통해 비정형화된 로그 데이터들을 정규화 포맷으로 변경한 이후 사용자는 도 3에 도시한 UI 화면을 통해 정규화 포맷에 대한 필드 매핑을 수행한다.사용자에 의해 필드 매핑이 선택되면, 필드 매핑부(216)는 도 6에 도시한 바와 같은 화면을 표시해 준다. 도 6을 참조하면, 필드 매핑부(216)는 데이터 정규화부(214)에서 생성된 정규화 포맷을 구성하는 각 필드 문자열들을 구분자에 따라 파싱하여 정규화 필드 파싱 데이터로 나열 표시해 준다. 이에 사용자는 파싱된 각 필드 문자열들에 대해 속성정보(필드명, 필드 표시명, 내부 변환 형식, 필드 타입, 변환 포맷, 검색/분석 가능여부) 를 부여해 주고 필드 매핑 저장하면, 필드 매핑부(216)는 파싱된 각 필드 문자열들의 속성정보를 매핑 저장한다.이와 같이 비정형화된 로그 데이터를 정규화 포맷으로 변환하여 필드 매핑이 이루어지면, 이후 동일한 로그 데이터 제공부에서 수집되는 비정형화된 로그 데이터는 사용자에 의해 정의된 필드의 문자열들만이 추출된 후 다시 사용자에 의해 필드 매핑된 정보에 따라 정형화되어 출력됨으로써, 로그 데이터를 해독하기 위한 별도의 해독 프로그램이 필요 없음은 물론, 시스템 제공자가 제공한 매뉴얼을 참고하여 로그 데이터를 해독할 필요가 없다.이에 본 발명의 실시예에 따른 빅 데이터 분석 전처리 시스템은 운영 주체 및 시스템에 따라 서로 상이하고 다양한 형태의 포맷을 가지는 로그 데이터를 유저 인터페이스를 통해 편리하게 정형화하고 이를 고객이 요구하는 데이터 포맷으로 변환할 수 있는 효과를 제공하는 유용한 발명이다.이상은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 예를 들면, 본 발명의 실시예에서는 로그 생성기를 빅 데이터 분석 전처리부에 포함하는 것으로 설명하였으나, 별 다른 변형 없이 독립된 하나의 장치 혹은 하나의 프로그램 모듈로서 외부 장치에 탑재되어 운영될 수도 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
[ "본 발명은 빅 데이터 분석 전처리 시스템에 관한 것으로, 특히 빅 데이터 분석 시스템 개발 및 구축을 위해 필요한 로그 데이터를 생성하는 로그 생성기와 그를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템에 관한 것으로, 상기 전처리 시스템은 사용자에 의해 정의되는 각각의 템플릿 문자열에 기초하여 다양한 포맷의 로그 데이터를 생성하는 로그 생성기와, 상기 로그 생성기에 의해 생성된 혹은 외부 장치에서 제공되는 비정형화된 포맷의 로그 데이터를 수집하기 위한 로그 데이터 수집부와, UI 상에서 사용자가 지정하는 변환함수에 의해 식별되는 필드의 문자열들만을 상기 수집된 비정형화된 포맷의 로그 데이터에서 추출하고, 추출된 필드의 문자열 중 사용자에 의해 선택된 필드의 문자열들을 상기 UI 상에서 사용자가 입력한 구분자로 구분해 놓은 정규화 포맷으로 생성하기 위한 데이터 정규화부와, 상기 생성된 정규화 포맷을 구성하는 각 필드 문자열들을 구분자에 따라 파싱하고, 상기 파싱된 각 필드 문자열들의 속성정보를 상기 UI 상에서 사용자에 의해 새로이 부여받아 매핑 저장하기 위한 필드 매핑부를 포함함을 특징으로 한다.", "로그(log)는 '이벤트' 또는 '히스토리'라고도 하며, 시스템의 활동 사항이나 작업 처리 내용이 기록된 데이터를 말하는 것으로, 누가 언제 어디서 접속했는지, 작업에서 사용된 중앙 처리장치의 시간, 입출력 장치의 사용시간, 수행시킨 명령어, 시작시각과 종료시각 등에 관한 정보를 비롯해서 컴퓨터 체계의 운용에 대한 모든 것이 기록되어 있는 정보이다. 그러므로 이러한 로그를 분석하여 유용한 정보로서 활용을 하게 된다.예를 들어 컴퓨터 시스템에 해킹사고가 발생했다면 로그파일을 근거로 사고원인과 해커를 추적할 수 있으며, 통신과정에 발생하는 트래픽을 분석하여 적절한 통신선로의 선택과 트래픽 분산정책을 입안할 수 있고, 쇼핑몰 등에서는 접속자 및 거래된 상품을 분석함으로써 컨텐츠에 대한 호응도 또는 상품에 대한 선호도를 판단하여 유용한 영업자료로서 활용할 수 있다. 또한 인/아웃 바운드 접속데이터를 분석하여 부적절한 접속이나 유용한 자료 또는 영업비밀의 유출이 있는지 여부를 파악할 수 있다.그러나 로그 데이터의 포맷은 운영 주체 및 시스템에 따라 서로 상이하고 다양한 형태의 포맷으로 이루어져 있으며, 동일한 시스템이라고 하더라도 시스템의 업그레이드 또는 하드웨어의 변경 등에 의해 변화될 수 있는 비정형 형태로 이루어져 있는 것이 일반적이다. 이에 로그 데이터를 해독하기 위해서는 시스템 제공자가 제공한 매뉴얼을 참고하여 해독하거나, 시스템 개발자나 응용 시스템 개발자가 해독 프로그램을 개발하여 사용자나 관리자가 인식하기 용이한 데이터로 변환해 주어야 한다.하지만 매뉴얼을 참고하여 로그를 해독하는 방법은 상당한 시간 및 숙련도가 요구되며, 해독 프로그램을 이용하는 경우에는 로그 데이터 포맷 변환시 마다 그에 맞춰 해독 프로그램을 수정하거나 새로이 변경해야만 하는 문제가 발생한다.이에 운영 주체 및 시스템에 따라 서로 상이하고 다양한 형태의 포맷을 가지는 로그 데이터를 유저 인터페이스를 통해 편리하게 정형화하고 이를 고객이 요구하는 데이터 포맷으로 전처리할 수 있는 빅 데이터 분석 전처리 시스템이 개발된다면, 로그 데이터 해석을 위한 별도의 프로그램 혹은 로그 데이터를 고객이 요구하는 데이터로 변환하기 위한 시간과 인적, 물적 자원을 경감할 수 있을 것이다.또한 운영 주체 및 시스템에 따라 서로 상이하고 다양한 형태의 포맷을 가지는 로그 데이터를 정형화할 수 있는 빅 데이터 분석 전처리 시스템을 개발하려면 우선적으로 소스(source)에 해당하는 다양한 형태의 포맷을 가지는 로그 데이터가 존재해야 한다. 그러나 이러한 로그 데이터는 개인정보 보호, 사내 기밀 유지 등 다양한 이유로 빅 데이터 분석 전처리 시스템 개발 전에 로그 데이터 제공업체로부터 제공받기 어렵다.이에 비정형화된 혹은 정형화된 다양한 형태의 포맷 혹은 다양한 형태의 시나리오를 가지는 로그 데이터를 인위적으로 생성해 주는 시스템이 개발된다면 고객의 니즈에 맞는 보다 강력한 형태의 빅 데이터 분석 전처리 시스템 및 빅 데이터 분석 시스템을 개발할 수 있을 것이다.", "본 발명은 빅 데이터 분석 전처리 시스템에 관한 것으로, 특히 빅 데이터 분석 시스템 개발 및 구축을 위해 필요한 로그 데이터를 생성하는 로그 생성기와 그를 포함하는 빅 데이터 분석 전처리 시스템에 관한 것이다." ]
A201008145557
통나무 가공장치 및 방법
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[ 발명의 명칭 ] 통나무 가공장치 및 방법APPARATUS FOR PROCESSING LOG AND METHOD THEREOF [ 기술분야 ] 본 발명은 구부러진 통나무 가공장치 및 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 소나무는 우리나라에서 선호되는 수종으로, 가볍고 단단하여 가구제작용 및 건축용 구조재 등으로 널리 쓰인다. 그러나 금강송 같은 특별한 경우를 제외하고는 구부러진 소나무가 대부분이며, 이런 구부러진 소나무는 목재로서의 가치가 떨어진다. 또한 소나무를 판재, 각재 등 구조용 목재로 사용하기 위해서는 건조가정을 거치게 되나 건조 과정이나 사용 중 나무가 종종 갈라지는 현상이 발생하는 문제점이 있다. 따라서 구부러진 통나무를 바로 잡고, 건조 과정이나 사용 중 나무 표면의 갈라짐을 방지하여 나무의 형태를 원형대로 건전하게 유지하고 동시에 강도를 높이는 기술이 요구된다. 이와 관련하여 대한민국 공개특허 제10-2000-0065458호 (발명의 명칭: 목재의 건조 방법 및 그 장치)는 상기 목재 건조 장치는 버너와 둘레상에 다수개의 관통된 구멍이 형성된 연소실을 포함하는 가열수단과; 레일과 상기 레일 위를 이동하는 캐리어와, 상기 캐리어의 하부에 설치된 바퀴와 상기 캐리어에 목재를 적재하여 옆으로 흘러내리지 않게 하기 위해 탈착이 가능토록 설치된 버팀바로 구성되는 이동 수단과; 상기 캐리어 상면에 형성되며 후단면 중심부에는 상기 연소실이 삽입되는 가이드홈이 형성되고 벽면에는 다수개의 구멍이 로벽을 관통하여 형성되어 있으며, 그 전단면에는 하우징 내부를 밀폐시키는 도어가 착설된 복사로와; 상기 복사로와 상기 수단들을 수용하며 일측에 연통을 구비한 하우징으로 구성됨을 특징으로 하는 목재 건조장치를 개시하고 있다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] 대한민국 공개특허 제10-2000-0065458호 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구부러진 통나무를 가공하는 방법을 제공한다. 구체적으로, 구부러진 통나무를 올곧게 가공하며, 목재 표면의 갈라짐을 방지하고 목재의 강도를 높이는 방법을 제공한다. 한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공방법은 고온고압 수증기를 공급하여 목재의 조직을 유연하게 하는 단계; 상기 목재를 회전시키면서 상기 목재의 구부러진 부위에 압력을 가함으로써 상기 목재의 구부러진 부위를 평탄화 시키는 단계; 상기 목재의 일측 단면부터 타측 단면으로 관통되는 복수의 홀을 형성하는 단계; 상기 홀을 통해 상기 목재의 내부 및 외부에 공기를 공급하여 상기 목재를 건조시키는 단계; 및 상기 목재의 부식을 방지하고 강도를 향상시키는 단계를 포함하되, 상기 목재의 부식을 방지하고 강도를 향상시키는 단계는 상기 목재에 형성된 복수의 홀 각각에 스테인레스 스틸바 (Stainless steel bar)를 삽입하거나, 폴리머 (polymer)를 주입하여 목재의 강도를 향상시키는 단계를 포함한다. [ 발명의 효과 ] 이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 통나무를 가공하는 방법은 구부러진 통나무를 올곧게 가공할 수 있다. 또한, 목재 표면의 갈라짐을 방지하고 목재의 강도를 높이는 방법을 제공한다.한편 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부를 도시한 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 형성부의 홀 형성과정을 도시한 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 방법을 상세히 설명하기 위한 순서도이다. 도 5는 종래의 목재 건조 과정 후에, 표면이 갈라진 목재의 일례를 도시하고 있다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 목재를 건조시키는 단계의 일례를 도시한 도면이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 시간에 따른 목재의 무게 및 지름의 변화를 도시한 그래프이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다. 본 명세서에 있어서 단말 또는 디바이스 (device)가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 장치는 하우징(100), 수증기 공급부(200), 가압부(300), 홀 형성부(400), 건조부(500), 지지부(600), 회전모터(700) 및 제어부(800)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 일 실시예가 상술한 구성에 제한되는 것은 아니다. 먼저 하우징(100)은 목재가 배치되며, 목재를 가공하기 위해 요구되는 온도 및 습도를 조절하도록 외부로부터 공기를 차단시킬 수 있다. 수증기 공급부(200)는 일정기간 목재에 수증기를 공급하는 것으로서, 응축된 액체를 기화시켜 증기를 발생시킨다. 이때 수증기 공급부(200)는 고온 및 고압으로 수증기를 공급할 수 있다. 이에 따라 수증기 공급부(200)에 의해, 습기를 흡수한 목재의 조직은 유연해 질 수 있다. 가압부(300)는 수증기 공급부(200)에 의해 습기를 머금은 목재의 구부러진 부위를 가압한다. 구체적으로 도 2에 도시된 바와 같이, 가압부(200)는 제 1 방향 및 제 1 방향과 상반되는 제 2 방향에서 동시에 목재를 가압하여, 목재의 구부러진 부위를 평탄화 할 수 있다.홀 형성부(400)는 평탄화 작업을 통하여 직선화된 목재에 복수의 홀을 형성한다. 이때 복수의 홀은 목재의 길이 방향으로 형성한다. 이하 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 홀 중 하나인 제 1 홀을 형성하는 방법을 상세히 설명하도록 한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀 형성부의 홀 형성과정을 도시한 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 홀형성부(400)는 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 목재의 일측 단면으로부터 제 1 홈(52)을 형성하고, 목재의 타측 단면으로부터 제 2 홈(54)을 형성할 수 있다. 이후 나무가 길 경우 제 1 홈(52)과 제 2 홈(54)은 서로 연결되어 제 1 홀(50)을 형성할 수 있다. 이어서 건조부(500)는 수증기 공급부(200)에 의하여 습기를 머금은 목재를 건조시킨다. 따라서 도시되지는 않았으나, 건조부(500)는 건조를 위한 송풍 수단을 더 포함할 수 있다. 한편 목재 건조 시, 목재를 자연대류를 이용키 위해 수직으로 세워진 상태에서 건조될 수 있다. 구체적으로 목재는 지지부(600)에 의해 지지되어 수직으로 세워 질 수 있다. 또한 지지부(600)는 회전모터(700)를 포함하며, 회전모터(700)는 지지부(600)에 의해 지지된 목재를 회전시킬 수 있다. 마지막으로 제어부(800)는 하우징 내부의 온도, 및 습도를 제어하고, 목재의 둘레 및 무게 등을 측정하여 공기 공급을 제어하거나 건조부(500)의 송풍 수단을 제어한다. 한편, 도시되지는 않았으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 방법은 목재내부에 형성된 복수의 홀(50) 각각에 스테인레스 스틸바(Stainless steel bar)를 삽입하거나, 폴리머(polymer)를 주입하여 목재의 부식을 방지하고, 목재의 강도를 향상시키기 위한, 부식 방지부를 더 포함할 수 있다. 다시 말해 부식 방지부는 건조가 완료된 목재의 내부 홀에 스테인레스 스틸바를 삽입하거나, 폴리머를 주입한다. 이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 방법을 상세히 설명하도록 한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 방법을 상세히 설명하기 위한 순서도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 방법은 고온 고압의 수증기를 목재에 공급하는 단계(S110); 목재의 구부러진 부위에 압력을 가하는 단계(S120); 목재에 복수의 홀을 형성하는 단계(S130); 목재를 건조시키는 단계(S140); 목재에 형성된 홀을 막아 부식을 방지하고 목재의 강도를 향상시키는 단계(S150)를 포함한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서, 목재는 통나무 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 먼저 고온 고압으로 목재에 수증기를 공급하는 단계(S110)에서, 고온 고압의 환경에서 4일 내지 5일 동안 목재에 수증기를 공급하여 목재의 나무 조직을 유연하게 할 수 있다. 이때, 기압은 일례로, 20 내지 30 atm이고, 온도는 200°C 내지 300°C 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상술한 단계에 따라 목재의 조직을 매우 유연하게 만든 다음 목재의 구부러진 부위에 압력을 가하는 단계(S120)에서, 목재를 회전시키면서 목재의 구부러진 부위를 가압한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공방법은, 통나무의 구부러진 부분이 똑바로 펴질 때까지 통나무를 회전시키면서 천천히 압력을 가한다. 이때 통나무의 구부러진 부위를 평탄화 시키는 작업은 반복적으로 이루어질 수 있다. 이어서, 목재에 복수의 홀을 형성하는 단계(S130)에서, 통나무의 길이방향 즉, 수평방향으로 복수의 홀을 형성한다. 이때 복수의 홀 각각은 목재의 일측 단면 및 목재의 타측 단면에서 형성될 수 있다. 더욱 상세하게 복수의 홀 중, 제 1 홀은 목재의 일측 단면으로부터 형성된 제 1 홈 및 목재의 타측 단면으로부터 형성된 제 2 홈이 서로 연결된 것일 수 있다. 다시 말해 제 1 홀의 1/2은 목재의 일측 단면 방향에서 형성하고, 나머지 1/2은 목재의 타측 단면 방향에서 형성할 수 있다. 다음으로, 목재를 건조시키는 단계(S140)에서, 단계(S130)에서 형성된 복수의 홀 각각에 공기가 잘 통하도록 목재를 수직으로 세워 목재를 공기의 자연대류에 의해 건조시킨다. 도 5는 종래의 목재 건조 과정 후에, 표면이 갈라진 목재의 일례를 도시하고 있다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 목재를 건조시키는 단계의 일례를 도시한 도면이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 시간에 따른 목재의 무게 및 지름의 변화를 도시한 그래프이다. 종래에는 목재의 건조 과정에서, 도 5에 도시된 바와 같이 나무 표면이 갈라지는 현상이 발생하는 문제점이 있었다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 방법은 도 6과 같이 목재를 수직으로 세워서 건조시킨다.이때 본 발명의 일 실시예에 따라 형성된 복수의 홀에 의해, 목재의 표면과 내부의 수분이 골고루 증발될 수 있다. 여기서 목재의 건조 단계는 목재의 무게 및 목재의 둘레의 크기를 주기적으로 측정하여, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 목재의 무게 및 둘레의 크기에 변화가 없을 때까지 계속될 수 있다. 다시 말해 측정되는 목재의 무게 및 둘레의 크기가 일정할 때까지 건조 작업은 계속될 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서, 목재를 빨리 건조시키기 위해, 목재의 표면과 목재의 내부에 형성된 복수의 홀에 건조공기를 통과시키거나, 건조부의 송풍수단에 의해 목재를 건조시킬 수 있다. 마지막으로, 목재에 형성된 홀을 막아 부식을 방지하는 단계(S150)에서, 목재에 형성된 홀에 스테인레스 스틸바(Stainless steel bar)를 삽입하거나, 폴리머 바 (polymer bar)를 삽입한다. 한편 폴리머바는 액상 폴리머 주입 후, 경화시키는 단계를 통해 형성될 수도 있다. 따라서 목재에 형성된 홀에 의한 부식 또는 침식을 방지하고, 병충해를 방지하며, 목재의 강도를 향상시킬 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예에 따른 제어부(600)는 소프트웨어 또는 FPGA (Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC (Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성 요소를 의미하며, 소정의 역할들을 수행한다. 그렇지만 '구성 요소'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니며, 각 구성 요소는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서 일 예로서 구성 요소는 소프트웨어 구성 요소들, 객체지향 소프트웨어 구성 요소들, 클래스 구성 요소들 및 태스크 구성 요소들과 같은 구성 요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 또한 구성 요소들과 해당 구성 요소들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성 요소들로 결합되거나 추가적인 구성 요소들로 더 분리될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공 방법은 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 예를 들어 ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다. 전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 표시되며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. [ 부호의 설명 ] 100: 하우징200: 수증기 공급부300: 가압부400: 홀 형성부500: 건조부600: 지지부700: 회전모터 800: 제어부
[ "본 발명은 통나무 가공장치 및 방법에 관한 발명으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 통나무 가공방법은 수증기를 공급하여 목재의 조직을 유연하게 하는 단계; 상기 목재를 회전시키면서 상기 목재의 구부러진 부위에 압력을 가함으로써, 상기 목재의 구부러진 부위를 평탄화 시키는 단계; 상기 목재의 일측 단면부터 타측 단면으로 관통되는 복수의 홀을 형성하는 단계; 상기 홀을 통해 상기 목재의 내부 및 외부에 공기를 공급하여 상기 목재를 건조시키는 단계; 및 상기 목재의 부식을 방지하고 강도를 향상시키는 단계를 포함하되, 상기 목재의 부식을 방지하고 강도를 향상시키는 단계는 상기 목재에 형성된 복수의 홀 각각에 스테인레스 스틸바 (Stainless steel bar)를 삽입하거나, 폴리머 (polymer)를 주입하여 목재의 강도를 향상시키는 단계를 포함한다.", "소나무는 우리나라에서 선호되는 수종으로, 가볍고 단단하여 가구제작용 및 건축용 구조재 등으로 널리 쓰인다. 그러나 금강송 같은 특별한 경우를 제외하고는 구부러진 소나무가 대부분이며, 이런 구부러진 소나무는 목재로서의 가치가 떨어진다. 또한 소나무를 판재, 각재 등 구조용 목재로 사용하기 위해서는 건조가정을 거치게 되나 건조 과정이나 사용 중 나무가 종종 갈라지는 현상이 발생하는 문제점이 있다. 따라서 구부러진 통나무를 바로 잡고, 건조 과정이나 사용 중 나무 표면의 갈라짐을 방지하여 나무의 형태를 원형대로 건전하게 유지하고 동시에 강도를 높이는 기술이 요구된다. 이와 관련하여 대한민국 공개특허 제10-2000-0065458호 (발명의 명칭: 목재의 건조 방법 및 그 장치)는 상기 목재 건조 장치는 버너와 둘레상에 다수개의 관통된 구멍이 형성된 연소실을 포함하는 가열수단과; 레일과 상기 레일 위를 이동하는 캐리어와, 상기 캐리어의 하부에 설치된 바퀴와 상기 캐리어에 목재를 적재하여 옆으로 흘러내리지 않게 하기 위해 탈착이 가능토록 설치된 버팀바로 구성되는 이동 수단과; 상기 캐리어 상면에 형성되며 후단면 중심부에는 상기 연소실이 삽입되는 가이드홈이 형성되고 벽면에는 다수개의 구멍이 로벽을 관통하여 형성되어 있으며, 그 전단면에는 하우징 내부를 밀폐시키는 도어가 착설된 복사로와; 상기 복사로와 상기 수단들을 수용하며 일측에 연통을 구비한 하우징으로 구성됨을 특징으로 하는 목재 건조장치를 개시하고 있다. ", "본 발명은 구부러진 통나무 가공장치 및 방법에 관한 것이다." ]
A201008145558
방사선 검출기의 안정화 방법
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[ 발명의 명칭 ] 방사선 검출기의 안정화 방법Stabilization method for radiation detector [ 기술분야 ] 본 발명은 방사선 검출기 안정화 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 플라스틱 섬광체(Plastic Scintillator) 기반의 방사선 검출기의 안정화 방법에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 주지된 바와 같이, 방사선 검출기는 방사선의 유무를 알아내는 장치로써 현재 실용되고 있는 것은 전리작용을 응용한 가이거-뮐러(GM) 계수관식, 반도체식, 형광 작용을 응용한 신틸레이션(Scintillation) 계수관식, 사진 작용을 응용한 필름배지 및 화학 작용을 응용한 유리 선량계 등이 있다. 상기 신텔레이션 계수관식 방사선 검출기에 사용되는 섬광체(Scintillator)는 사용되는 물질의 종류에 따라 크게 무기 화합물과 유기 화합물로 분류되고, 또 그 상태에 따라 기체, 액체, 고체(결정 및 플라스틱 분산계)등으로 분류된다. 일반적으로, 무기 화합물의 섬광체 결정은 밀도가 크므로 γ선의 측정에 적합하고, 형광 효율도 크지만 감쇠 시간이 길고, 유기 화합물 섬광체는 감쇠 시간이 짧은 점에서는 우수하나 큰 단결정의 제조는 곤란하고 큰 섬광체를 필요로 할 때에는 이것을 용액으로 된 액체 섬광체가 사용된다. 최근에는 액체의 불편을 제거하기 위해 유기 화합물의 중합체를 사용한 플라스틱 섬광체(Plastic Scintillator)가 사용되고 있다. 폴리비닐 톨루엔(PVT; Polyvinyl Toluene)로 대표되는 플리스틱 섬광체(Plastic Scintillator)는 광증배관(PMT; Photo Multiplier Tube)과 결합되어 사용되는 것이 일반적이다. 플라스틱 섬광체는 방사선과 반응하여 방사선의 에너지에 비례하는 광자(Photon)을 생성한다. 이때 생성된 광자(photon)는 광증배관(PMT)으로 수집되어 전기적 신호로 바뀐 후 증폭되며, 광증배관에서 수집되고 증폭된 전기신호는 전/후단 전자장치의 전자회로를 통해 신호 처리되어 데이터로 저장된다.플라스틱 섬광체는 낮은 밀도로 인하여, 방사선과 반응시 컴프턴산란 (Compton Scattering)이 주를 이루고 광전흡수(Photoelectric Absorption)는 거의 무시할 정도로 발생한다. 따라서, 플라스틱 섬광체의 측정 스펙트럼은 광전흡수피크(Photoelectric Absorption Peak)를 관찰하기 어렵고, 대신 매우 완만한 컴프턴산란(Compton Scattering) 신호가 대부분이다. 이처럼, 플라스틱 기반 방사선 검출기는 NaI 또는 CsI 등의 무기 섬광체를 이용한 방사선 검출기나, HPGe나 CZT등의 반도체식 방사식 검출기에 비해 매우 낮은 에너지 분해능을 갖는 것을 특징으로 한다. 그럼에도 불구하고, 플라스틱 섬광체 기반의 방사선 검출기는, 저렴하면서 대면적의 검출기 제작이 용이하기 때문에, 높은 민감도가 요구되는 활용분야 특히, 공항 또는 항만에서 차량, 컨베이어 트럭 등의 감시에 많이 사용된다.전 세계적으로 공항 또는 항만에서 가동되고 있는 플라스틱 섬광체 기반의 차량 감시 방사선포탈(Radiation Portal) 시스템은 불법적으로 반/출입되는 핵무기 또는 방사성 물질의 추적 및 검색에 매우 광범위하게 사용되고 있다.그러나, 플라스틱 섬광체의 낮은 에너지 분해능에 따른 핵종판별능력 저하 및 외부 환경변화에 취약한 검출기의 불안정성으로 인해, 높은 오류경보 (false alarm) 이 발생하고, 이의 확인을 위한 2차 정밀 검색 등에 많은 비용 및 인력이 사용되고 있는 실정이다.도 3은 방사선과 플라스틱 섬광체와의 반응 관계를 시뮬레이션한 결과를 도시한 그래프이다. 도 3은 참조하여 설명하면, 플라스틱 섬광체의 경우 60 내지 2,000 keV 구간전역에 걸쳐서 컴프턴산란(Compton Scattering)이 전체 방사선 반응의 거의 대부분을 차지하고 있음을 보여준다[1].이렇듯, 광전흡수피크(Photoelectric Absorption Peak)가 관찰되지 않고 완만하고 연속적인 컴프턴산란(Compton scattering) 신호가 스펙트럼의 주를 이루기 때문에, 일반적으로 NaI 섬광체 기반 검출기 또는 HPGe 섬광체 기반 검출기에서 사용하는 광전흡수피크 (photoelectric absorption peak)을 이용해 에너지 보정을 수행하거나 또는 핵종분석 방법을 적용하는 것은 불가능 하다.이러한 문제점을 극복하기 위한 기존의 방법은 컴프턴 운동학(Compton Kinematics)에 기초하여, 광전흡수피크 (photoelectric absorption peak) 대신에 컴프턴에지(Compton edge)등의 에너지 정보를 이용하여, 에너지 보정을 수행하거나 이를 확대하여 핵종분석을 하는 방법이 제안되었다[9-11].컴프턴에지(Compton Edge)는 컴프턴산란(Compton Scattering) 중에서 특히, 매질에 방사선원의 모든 에너지를 전달하는 경우, 즉 180 산란의 경우(Back Scatter)를 특별히 지칭하는 것으로서, 스펙트럼상에서는 컴프턴에지 이후에 급격한 단락을 보이는 것이 특징이다. 이는 아래 수학식 1 및 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다. 여기서, E는 입사 광자의 에너지이고, E'는 물질로부터 빠져 나온 방출 광자의 에너지이며, me는 전자의 질량이고, c는 빛의 속도이며, θ는 광자의 편향각(Angle of deflection)을 나타낸다. 선행 특허 문헌들 중에서 컴프턴에지(Compton Edge)를 이용하여 스펙트럼 분석을 제안한 선행 특허[1] 와[2]가 있으며, 특히, 최근 특허 출원중인 [1]은 수집된 스펙트럼에 에너지를 곱하는 에너지가중치를 적용하고, 에너지 가중 스펙트럼으로 전환하여, 컴프턴에지(Compton Edge)가 피크 (Peak) 형태로 표현되게 변환시켜, 보다 정확하게 컴프턴에지(Compton Edge) 구별하는 방법을 제안하고 있으며, 또한, 이를 이용하여 핵종분석을 수행하는 방법을 제안하고 있다.그러나, 플라스틱 섬광체 기반 검출기의 또 다른 문제점은, 검출기와 반응하는 감마선의 선량률(Dose Rate) 또는 온도 등 외부환경 변화에 민감하게 반응하여 동일한 핵종의 방사선에 대하여 컴프턴에지(Compton Edge)의 위치가 변화된다는 점이다. 이 경우 컴프턴에지(Compton Edge)를 이용하여 스펙트럼분석(Spectroscopy) 또는 핵종분석을 수행하는 자체가 오류가 발생하게 되는 것이다.이처럼, 외부환경에 의해서 광자피크(Photo Peak)의 위치가 변화(shift)되는 것은 방사선 검출기의 오래된 문제점이다. 이의 해결을 위해서 오랜 기간에 걸쳐서 많은 특허와 논문 등이 제안되고 있다. 선행특허 문헌[1-8]에서 기술하고 있는 것도 그 중의 일부이다. 이들은 대부분 핵의학 등에서 사용되는 감마카메라로 명명되는 방사선 영상 시스템에 대한 에너지 보정 또는 안정화에 대한 것들이다.이는 주로 넓은 평판 NaI 기반 섬광체와 복수개의 광전증배관(PMT)가 행렬(Array) 형태로 결합되는 검출기에서 복수개의 광전증배관(PMT)신호가 동기화 되지 않거나, 서로 상이한 증폭도(Gain)의 차이를 보일 때 보정해 주는 방법에 대한 것이거나, 또는 광전증배관의 신호가 이동했을 때 이를 보정해 주는 방법들에 대해 기술하고 있다. 정리하면, 선행특허들은 주로 NaI 등의 평판 검출기와 사용되는 복수개의 PMT 신호를 동기화시키는 것에 관한 것들이 대부분이었다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] [1] 대한민국 공개특허번호 제10-2016-0060208호(공개일자 2016.05.03)[2] 대한민국 공개특허번호 제10-2010-0033175호(공개일자 2010.03.29)[3] 미국 등록특허번호 US 4256960(등록일자 19810.03.17)[4] 미국 등록특허번호 US 4857722(등록일자 1989.08.15)[5] 미국 등록특허번호 US 5550377(등록일자 1996.08.27)[6] 미국 등록특허번호 US 5677536(등록일자 1997.10.14)[7] 미국 등록특허번호 US 7297957(등록일자 2007.11.20)[8] 미국 등록특허번호 US 8426827(등록일자 2013.04.23) [ 비특허문헌 ] [9] G. Pausch et al.; Characterization and calibration of large-volume PVT detectors by Backscatter Gating, IEEE Nuclear Sciense Symposium Conference Records; 2011 PP 2214-2219.[10] E.R.Siciliano et al; Energy calibration of gamma spectra in plastic scintillators using Compton kinematics; Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 594. 2008, PP 232-243.[11] N. Kudomi; Energy calibration of plastic scintillators for low energy electrons by using Compton scattering of gamma rays; Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A 430. 1999, PP 96-99. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 검출기와 반응하는 감마선의 선량률(Dose Rate) 또는 외부 환경에 의해 변화하는 플라스틱 섬광체 기반의 검출기의 출력을 자동으로 보정하여 외부 환경변화에 상관없이 검출기의 출력을 안정화시킬 수 있는 방사선 검출기의 안정화 방법을 제공하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방사선 검출기의 안정화 방법은, 플라스틱 섬광체기반 검출기를 이용하여 자연방사선의 스펙트럼을 측정하는 단계; 측정된 자연방사선 스펙트럼을 신호 처리하여 K-40의 컴프텐에지(Compton Edge)가 피크 형태로 구현되게 가중치적용 스펙트럼으로 변환하는 단계; 상기 가중치적용 스펙트럼에서 K-40의 컴프턴에지(Compton Edge)의 채널 위치를 검출하는 단계; 검출된 상기 K-40의 컴프턴에지(Compton Edge)의 위치를 새로운 변수 에 할당하여 정의하는 단계; 새롭게 할당된 상기 변수 가 메모리(LUT)에 저장된 기준값 과 비교해서 정해진 범위를 벗어나는 피크 이동(Peak shift)이 발생했는지 비교하여 판단하는 단계; 상기 피크 이동(Peak shift)이 발생했을 경우, 이과 유사해져서 정해진 범위에 존재하도록 검출기의 증폭도를 조정하는 단계; 및 상기 단계를 임의의 지연 후 무한 반복하는 단계;를 포함할 수 있다.여기서, 상기 가중치적용 스펙트럼은 최초 측정된 자연방사선 스펙트럼에 채널 값의 제곱을 곱하여 아래 수학식을 통해 변환시키는 것이 바람직하다. 여기서, 는 가중치적용된 자연방사선 스펙트럼이고, 는 원래 자연방사선 펙트럼이며, 는 채널 값이다. 또한, 상기 가중치적용 스펙트럼은 최초 측정된 자연방사선 스펙트럼에 선형(linear) 또는 비선형(non-linear) 함수를 적용하여 아래 수학식을 통해 변환시킬 수도 있다. 여기서, f(i) 는 채널 값에 대한 선형(linear) 또는 비선형(non-linear) 함수이다. 또한, 상기 가중치적용 스펙트럼에서 K-40의 컴프턴에지(Compton Edge)의 채널 위치를 검출 과정은 신호처리에서 일반적으로 사용되는 피크검출(Peak search) 알고리즘을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 피크 이동 발생 여부 판단 단계는 상기 가 기정의된 기준 값 에 대한 허용치 범위 내에 있는지 판단하도록 한다. 여기서, K-40의 기준값 는 에너지보정을 통해 사전에 계산하여 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 상기 기준 값 의 허용치 범위의 하한 값 과 상한 값 은 상기 기준 값 를 기준하여 ± k % 로 정의하며, 상기 k %는 상기 기준 값의 2% 내지 5% 범위 이내로 유지하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 증폭도 조정 단계는 상기 가 의 범위를 벗어나서 존재하면 수행되도록 한다.또한, 상기 플라스틱 섬광체 기반 검출기는 플라스틱 섬광체와 광증배관 (PMT) 및 전/후단 전자장치를 포함하여 구성되고, 상기 증폭도는 상기 선/후단 전자장치에 포함된 증폭도용 가변저항을 조정하도록 한다. 상기 가변저항의 조정의 정도는 사전에 계산하거나 또는 실험을 통해서 가변저항의 조정과 증폭도 변화 사이의 상관관계를 미리 메모리에 저장하여 실행하는 것이 바람직하다. [ 발명의 효과 ] 상기한 본 발명의 방사선 검출기의 안정화 방법에 따르면, 플라스틱 섬광체에 반응한 자연방사선 스펙트럼에 존재하는 K-40의 컴프턴에지(Compton Edge)를 적절한 가중치적용 신호처리를 통해 피크(Peak) 형태로 변화시키고, 이 정보를 이용하여 자동으로 검출기의 출력 보정을 실시간으로 수행으로써, 플라스틱 섬광체 기반의 검출기의 출력을 자동으로 보정하여 외부 환경변화에 상관없이 검출기의 출력을 안정화시킬 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 본 발명의 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기의 안정화 방법에 따르면, 자연에 존재하는 자연방사선(Background radiation)과 이의 신호처리만으로 검출기를 자동으로 실시간 안정화를 수행하도록 함으로써, 이미 설치된 PVT 섬광체 기반 방사선 포탈(Radiation Portal)시스템을 그대로 유지하면서, 신호처리 부분의 간단한 수정 및 교체만을 통하여 안정화를 수행하기 때문에 매우 저렴한 비용으로 기존시스템의 성능을 보완할 수 있는 효과를 갖는다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기의 안정화 방법을 단계별로 도식화한 흐름도이다. 도 2는 자연방사능 스펙트럼에 가중치를 적용한 그래프이다.도 3은 방사선과 플라스틱 섬광체와의 반응 관계에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기의 안정화 방법을 단계별로 도식화한 흐름도이다.도 1를 참조하여 설명하면, 본 실시예에서는 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기의 안정화 방법은, 안정화를 위해 별도의 보정용 선원이 필요 없이 자연방사선에 존재하는 K-40를 이용하여 실시간으로 보정을 할 수 있도록 자연방사선 스펙트럼 측정 단계(103), 가중치 신호 처리 단계(104), K-40 컴프턴에지(Compton Edge) 위치 검출 단계(105), 컴프턴에지 위치 계산 단계(106), 피크 이동 발생 여부 판단 단계(108), 증폭도 조정 단계(111) 및 이들을 무한 반복 단계들을 포함하여 구성된다.여기서, 플라스틱 섬광체 기반 검출기는 플라스틱섬광체와 광증배관(PMT) 그리고 전/후단 전자장치를 포함하여 구성된다. 플라스틱 섬광체 기반 검출기의 자동 안정화(Auto Stabilization) 보정은 기본적으로 검출기 시스템이 휴식상태(Idle Condition)에 있을 때 반복적으로 수행하게 된다. 따라서, 안정화가 시작(100)되면, 검출기 시스템이 현재 알람 상태에 있어서 데이터를 수집하거나 다른 임무를 수행 중인지 여부를 판단하고(101), 만약 검출기 시스템이 다른 임무를 수행 중에 있으면 정해진 임의의 시간 동안 지연 후(102), 다시 검출기 시스템이 계속 사용 중인지를 판단하는 단계들(101, 102)을 선행하도록 한다. 검출기 시스템이 사용 중이지 않을 때 안정화 보정을 수행하게 되는데, 자연 방사선 스펙트럼 측정 단계(103)를 통해 자연방사선 스펙트럼 데이터(Background Spectrum Data)를 수집하도록 한다. 이는 안정화에 필요한 K-40 정보가 자연방사선 스펙트럼(Background Spectrum)에서 추출되기 때문이다. 가중치 신호 처리 단계(104)에서는, 수집된 자연방사선 (background data) 스텍트럼을 K-40의 컴프턴에지(Compton Edge)가 피크(Peak) 형태로 부각 되도록 신호처리 과정을 거치게 된다. 상기한 신호 처리 단계(104)를 거쳐 가중치적용 자연방사선 스펙트럼 (Weighted Background Spectrum)을 구하도록 한다. 상기 가중치적용 자연방사선 스펙트럼(Weighted Background Spectrum)은 아래 수학식 3에 의해서 정의된다.여기서, 는 가중치적용된 자연방사선 스펙트럼이고, 는 원래 자연방사선 펙트럼이며, 는 채널 값이다. 또한, 상기 가중치적용 스펙트럼은 최초 측정된 자연방사선 스펙트럼에 선형(linear) 또는 비선형(non-linear) 함수를 적용하여 아래 수학식 4를 통해 정의될 수도 있다.여기서, f(i) 는 채널 값에 대한 선형(linear) 또는 비선형(non-linear) 함수이다. 도 2는 자연방사선 스펙트럼에 가중치를 적용한 그래프이다.도 2는 실제 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기로 실험을 통해 획득한 자연방사선 스펙트럼 자료(Background Spectrum Data)로써, 수집된 자연 방사선 스펙트럼, 가중치 적용 스펙트럼 , 그리고 상기 수학식 3을 적용한 스텍트럼을 각각 도식하고 있다. 상기 수학식 3을 이용한 경우가 자연방사선 중에 포함된 k-40의 컴프턴에지(Compton edge)가 피크 형태로 가장 잘 부각되어 짐을 알수 있다. 따라서, 본 발명에서 제안하는 가중치적용 자연방사선 스펙트럼 (Weighted Background Spectrum)은 각 채널 값의 제곱이 가중치로 적용되기 때문에, 낮은 영역에서의 컴프턴산란(Compton Scattering)은 신호가 작아지고, 상대적으로 높은 에너지 영역이 강조되면서 k-40의 컴프턴에지(Compton Edge)가 현격하게 피크(Peak) 형태로 나타나게 된다. 여기서, Y축은 각 그래프의 최대값으로 나누어 평준화시킨 상태로 나타내었다.K-40 컴프턴에지 위치 검출 단계(105)에서는, 채널 값의 제곱이 가중처리된 자연방사선 스펙트럼(Background Spectrum)에서 K-40의 컴프턴에지(Compton Edge)에 해당하는 위치를 검출하도록 한다.여기서, 컴프턴에지(Compton Edge)는 신호 처리 단계(104)를 통해 피크(Peak) 형태로 나타나기 때문에, 이를 구분하는 방법은 신호처리에서 일반적으로 사용되는 다양한 피크검출(Peak Detection)에 이용되는 알고리즘들을 사용하여 구할 수 있다. 컴프턴에지 위치 계산 단계(106)에서는, 검출된 컴프턴에지(Compton Edge)의 x-축 상의 채널 위치를 로 할당하여 정의하도록 한다. 피크 이동 발생 여부 판단 단계(108)에서는, 컴프턴에지 위치 계산 단계(106)에서 할당된 가 이미 정의되어 있는 기준 값 의 허용치 범위 내에 있는지 판단하도록 한다. 이때, 허용 범위의 하한 값 과 상한 값 는 를 기준하여 ± k % 로 정의하며, k %는 통상 2% 내지 5% 범위 이내를 유지하는 것이 적당하다. 여기서, 은 시스템의 최적 동작시 K-40의 컴프턴에지(Compton Edge)값을 대표하는 것으로, 해당 시스템에 대한 실험이나 분석을 통해 미리 설정하고 메모리1(107; Look Up Table) 에 사전에 저장된다. 전술한 자연방사선 스펙트럼 측정 단계(103)로부터 컴프턴에지 위치 계산 단계(106)을 거쳐 산출된가 메모리(107)에 저장된 즉 를 만족하면, 안정화 범위에 속해 있으므로 아무런 조치 없이, 임의의 시간 동안 지연(112)시키는 단계로 진행한다.그러나, 가 의 범위를 벗어나서 존재하면, 증폭도 조정 단계(111)를 통해 검출기의 증폭도(Gain)을 조정하여 가 에 근접하도록 조치한다. 이때, 검출기의 증폭은 검출기에 포함된 디지털 가변 저항을 조정함으로써 변화하게 되는 것이며, 조정될 디지털 가변 저항 값은 과 의 오차에 따라서 적절한 값으로 정의되고, 이 값은 실험을 통해서 정의되며, 메모리2(110; Look Up Table))에 사전에 저장된다.검출기의 증폭도 조정 이외에 광증배관(PMT)에 전가되는 고전압(High voltage)를 조정하여 비슷한 효과를 얻을 수도 있다. 그러나, 고전압을 조정하는 방법은 가용범위(Dynamic Range)도 변화하기 때문에 선택에 신중을 기하여야 한다.또는, 하드웨어를 조정하지 않고 소프트웨어적 방법으로 디지털화된 스펙트럼을 해당 피크 이동(Peak Shift)만큼 보정하거나, 에너지 보정(Energy Calibration) 정보를 보정하는 방법을 사용할 수 있음은 당연하다. 한편, 증폭도 조정 단계(111) 종료시, 상기 안정화 방법은 지연 시간(112)을 거친후 상기 과정을 무한 반복된다. 상기한 임의의 지연 시간(102, 112)은 임으로 지정할 수 있다. 이처럼, 본 실시예의 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기의 안정화 방법에서는 플라스틱 섬광체에 반응한 자연방사선 스펙트럼에 존재하는 K-40의 컴프턴에지 (Compton Edge)를 적절한 신호처리를 통해 피크 (Peak)형태로 변화시키고, 이 정보를 이용하여 자동으로 검출기의 출력 보정을 실시간으로 수행으로써, 플라스틱 섬광체 기반의 검출기의 출력을 자동으로 보정하여 외부 환경변화에 상관없이 검출기의 출력을 안정화시킬 수 있도록 한다.특히, 자연에 존재하는 자연방사선(Background radiation)과 이의 신호처리만으로 검출기를 자동으로 실시간 안정화를 수행하도록 함으로써, 이미 설치된 PVT 섬광체 기반 방사선 포탈(Radiation Portal)시스템을 그대로 유지하면서, 신호처리 부분의 간단한 수정 및 교체만을 통하여 안정화를 수행하기 때문에 매우 저렴한 비용으로 기존시스템의 성능을 보완할 수 있게 된다. 한편, 본 실시예의 플라스틱 섬광체 기반 방사선 검출기의 안정화 방법에서는 안정화를 위해 별도의 보정용 선원이 필요 없이 자연방사선에 존재하는 K-40를 이용하여 실시간으로 보정을 할 수 있도록 하는 것만을 예시하고 있다. 그러나 본 발명이 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 만약 자연방사선에 존재하는 K-40만으로 안정화에 필요한 정보가 부족할 경우에 한해서, K-40방사선을 발생하는 KCL등의 시료를 추가적으로 검출기 주변에 포함시킬 수 있음은 당연하다. 이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다. [ 부호의 설명 ] 101: 시스템 사용 여부 확인102, 112: 지연103: 자연방사선 스펙트럼 측정 단계104: 가중치 신호 처리 단계105: K-40 컴프턴에지 위치 검출 단계106: 컴프턴에지 위치 계산 단계107, 110: 메모리108: 피크 이동 발생 여부 판단 단계111: 증폭도 조정 단계
[ "본 발명의 방사선 검출기의 안정화 방법. 에 관한 것으로서, 플라스틱 섬광체에 반응한 자연방사선 스펙트럼에 존재하는 K-40의 컴프턴에지(Compton Edge)를 적절한 신호처리를 통해 피크(Peak) 형태로 변화시키고, 이 정보를 이용하여 자동으로 검출기의 출력 보정을 실시간으로 수행으로써, 플라스틱 섬광체 기반의 검출기의 출력을 자동으로 보정하여 외부 환경변화에 상관없이 검출기의 출력을 안정화시킬 수 있는 효과를 갖는다.", "주지된 바와 같이, 방사선 검출기는 방사선의 유무를 알아내는 장치로써 현재 실용되고 있는 것은 전리작용을 응용한 가이거-뮐러(GM) 계수관식, 반도체식, 형광 작용을 응용한 신틸레이션(Scintillation) 계수관식, 사진 작용을 응용한 필름배지 및 화학 작용을 응용한 유리 선량계 등이 있다. 상기 신텔레이션 계수관식 방사선 검출기에 사용되는 섬광체(Scintillator)는 사용되는 물질의 종류에 따라 크게 무기 화합물과 유기 화합물로 분류되고, 또 그 상태에 따라 기체, 액체, 고체(결정 및 플라스틱 분산계)등으로 분류된다. 일반적으로, 무기 화합물의 섬광체 결정은 밀도가 크므로 γ선의 측정에 적합하고, 형광 효율도 크지만 감쇠 시간이 길고, 유기 화합물 섬광체는 감쇠 시간이 짧은 점에서는 우수하나 큰 단결정의 제조는 곤란하고 큰 섬광체를 필요로 할 때에는 이것을 용액으로 된 액체 섬광체가 사용된다. 최근에는 액체의 불편을 제거하기 위해 유기 화합물의 중합체를 사용한 플라스틱 섬광체(Plastic Scintillator)가 사용되고 있다. 폴리비닐 톨루엔(PVT; Polyvinyl Toluene)로 대표되는 플리스틱 섬광체(Plastic Scintillator)는 광증배관(PMT; Photo Multiplier Tube)과 결합되어 사용되는 것이 일반적이다. 플라스틱 섬광체는 방사선과 반응하여 방사선의 에너지에 비례하는 광자(Photon)을 생성한다. 이때 생성된 광자(photon)는 광증배관(PMT)으로 수집되어 전기적 신호로 바뀐 후 증폭되며, 광증배관에서 수집되고 증폭된 전기신호는 전/후단 전자장치의 전자회로를 통해 신호 처리되어 데이터로 저장된다.플라스틱 섬광체는 낮은 밀도로 인하여, 방사선과 반응시 컴프턴산란 (Compton Scattering)이 주를 이루고 광전흡수(Photoelectric Absorption)는 거의 무시할 정도로 발생한다. 따라서, 플라스틱 섬광체의 측정 스펙트럼은 광전흡수피크(Photoelectric Absorption Peak)를 관찰하기 어렵고, 대신 매우 완만한 컴프턴산란(Compton Scattering) 신호가 대부분이다. 이처럼, 플라스틱 기반 방사선 검출기는 NaI 또는 CsI 등의 무기 섬광체를 이용한 방사선 검출기나, HPGe나 CZT등의 반도체식 방사식 검출기에 비해 매우 낮은 에너지 분해능을 갖는 것을 특징으로 한다. 그럼에도 불구하고, 플라스틱 섬광체 기반의 방사선 검출기는, 저렴하면서 대면적의 검출기 제작이 용이하기 때문에, 높은 민감도가 요구되는 활용분야 특히, 공항 또는 항만에서 차량, 컨베이어 트럭 등의 감시에 많이 사용된다.전 세계적으로 공항 또는 항만에서 가동되고 있는 플라스틱 섬광체 기반의 차량 감시 방사선포탈(Radiation Portal) 시스템은 불법적으로 반/출입되는 핵무기 또는 방사성 물질의 추적 및 검색에 매우 광범위하게 사용되고 있다.그러나, 플라스틱 섬광체의 낮은 에너지 분해능에 따른 핵종판별능력 저하 및 외부 환경변화에 취약한 검출기의 불안정성으로 인해, 높은 오류경보 (false alarm) 이 발생하고, 이의 확인을 위한 2차 정밀 검색 등에 많은 비용 및 인력이 사용되고 있는 실정이다.도 3은 방사선과 플라스틱 섬광체와의 반응 관계를 시뮬레이션한 결과를 도시한 그래프이다. 도 3은 참조하여 설명하면, 플라스틱 섬광체의 경우 60 내지 2,000 keV 구간전역에 걸쳐서 컴프턴산란(Compton Scattering)이 전체 방사선 반응의 거의 대부분을 차지하고 있음을 보여준다[1].이렇듯, 광전흡수피크(Photoelectric Absorption Peak)가 관찰되지 않고 완만하고 연속적인 컴프턴산란(Compton scattering) 신호가 스펙트럼의 주를 이루기 때문에, 일반적으로 NaI 섬광체 기반 검출기 또는 HPGe 섬광체 기반 검출기에서 사용하는 광전흡수피크 (photoelectric absorption peak)을 이용해 에너지 보정을 수행하거나 또는 핵종분석 방법을 적용하는 것은 불가능 하다.이러한 문제점을 극복하기 위한 기존의 방법은 컴프턴 운동학(Compton Kinematics)에 기초하여, 광전흡수피크 (photoelectric absorption peak) 대신에 컴프턴에지(Compton edge)등의 에너지 정보를 이용하여, 에너지 보정을 수행하거나 이를 확대하여 핵종분석을 하는 방법이 제안되었다[9-11].컴프턴에지(Compton Edge)는 컴프턴산란(Compton Scattering) 중에서 특히, 매질에 방사선원의 모든 에너지를 전달하는 경우, 즉 180 산란의 경우(Back Scatter)를 특별히 지칭하는 것으로서, 스펙트럼상에서는 컴프턴에지 이후에 급격한 단락을 보이는 것이 특징이다. 이는 아래 수학식 1 및 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다. 여기서, E는 입사 광자의 에너지이고, E'는 물질로부터 빠져 나온 방출 광자의 에너지이며, me는 전자의 질량이고, c는 빛의 속도이며, θ는 광자의 편향각(Angle of deflection)을 나타낸다. 선행 특허 문헌들 중에서 컴프턴에지(Compton Edge)를 이용하여 스펙트럼 분석을 제안한 선행 특허[1] 와[2]가 있으며, 특히, 최근 특허 출원중인 [1]은 수집된 스펙트럼에 에너지를 곱하는 에너지가중치를 적용하고, 에너지 가중 스펙트럼으로 전환하여, 컴프턴에지(Compton Edge)가 피크 (Peak) 형태로 표현되게 변환시켜, 보다 정확하게 컴프턴에지(Compton Edge) 구별하는 방법을 제안하고 있으며, 또한, 이를 이용하여 핵종분석을 수행하는 방법을 제안하고 있다.그러나, 플라스틱 섬광체 기반 검출기의 또 다른 문제점은, 검출기와 반응하는 감마선의 선량률(Dose Rate) 또는 온도 등 외부환경 변화에 민감하게 반응하여 동일한 핵종의 방사선에 대하여 컴프턴에지(Compton Edge)의 위치가 변화된다는 점이다. 이 경우 컴프턴에지(Compton Edge)를 이용하여 스펙트럼분석(Spectroscopy) 또는 핵종분석을 수행하는 자체가 오류가 발생하게 되는 것이다.이처럼, 외부환경에 의해서 광자피크(Photo Peak)의 위치가 변화(shift)되는 것은 방사선 검출기의 오래된 문제점이다. 이의 해결을 위해서 오랜 기간에 걸쳐서 많은 특허와 논문 등이 제안되고 있다. 선행특허 문헌[1-8]에서 기술하고 있는 것도 그 중의 일부이다. 이들은 대부분 핵의학 등에서 사용되는 감마카메라로 명명되는 방사선 영상 시스템에 대한 에너지 보정 또는 안정화에 대한 것들이다.이는 주로 넓은 평판 NaI 기반 섬광체와 복수개의 광전증배관(PMT)가 행렬(Array) 형태로 결합되는 검출기에서 복수개의 광전증배관(PMT)신호가 동기화 되지 않거나, 서로 상이한 증폭도(Gain)의 차이를 보일 때 보정해 주는 방법에 대한 것이거나, 또는 광전증배관의 신호가 이동했을 때 이를 보정해 주는 방법들에 대해 기술하고 있다. 정리하면, 선행특허들은 주로 NaI 등의 평판 검출기와 사용되는 복수개의 PMT 신호를 동기화시키는 것에 관한 것들이 대부분이었다. ", "본 발명은 방사선 검출기 안정화 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 플라스틱 섬광체(Plastic Scintillator) 기반의 방사선 검출기의 안정화 방법에 관한 것이다. " ]
A201008145559
튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템
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[ 발명의 명칭 ] 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템Fryer unit and air flow system [ 기술분야 ] 본 발명은 열원에서 발생 되는 열이 튀김기 제품 전면부로 전달되지 않도록 하는 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 튀김기는 유조에 기름을 채운 후 열원을 통해 기름을 가열하여 음식물을 조리하도록 되어 있다. 가열원에 따라서는 버너의 연소열을 열교환시켜서 기름을 가열하는 가스식, 히터를 유조나 침관에 넣는 전기식, 세라믹 플레이트를 이용하는 방식 등으로 열원에 따라 형식이 구분될 수 있다. 튀김기는 열원의 형식과 구분없이 공통적으로 기름을 담거나 내보낼 수 있도록 제작된 통체로 된 유조의 기름을 가열하는 열원을 유조안 또는 외부에 구비하고 튀김기의 작동을 컨트롤하는 조작부를 겉에서 잘 보이는 전면부에 주로 배치하고 있다.근래의 튀김기에 적용되는 조작부는 단순한 전원 제어를 벗어나 열관리 효율과 사용자 편의 그리고 안전을 위해 전원과 기름의 온도를 제어하거나 보다 능동적으로 제어할 수 있는 컨트롤러 등을 갖추는 것으로 개량되어 왔지만 고온의 기름을 담고 있는 유조나 열원에서 발생되는 고온의 열이 전면의 조작부로 전달되어 성능과 내구성에 영향을 미치고 있다.조작부의 위치를 제품의 전면 하단부에 두어 열 영향을 덜 받도록 하거나 또는 제품 깊이를 늘리고 조작부와 열원 및 유조와 거리를 벌려 공간을 확보하도록 제안되어 있지만 전자의 경우에는 조작부의 위치가 낮아 허리를 구부려서 조작해야 하므로 조작성이 나빠질 수 있고 후자의 경우 제품의 크기가 커지는 문제를 해결하기 어렵다. 이에 따라 조작부의 위치를 상부에 두어 허리를 구부리지 않고도 조작할 수 있게 하고 열 영향에 의한 조작부의 성능과 내구성 저하에 대비할 수 있는 방안이 필요하다. [ 선행기술문헌 ] 특허문헌 1. 국내공개특허공보 제10-2003-0010295호(공개일 2003년02월05일)특허문헌 2. 국내공개특허공보 제10-2004-0026317호(공개일 2004년03월31일)특허문헌 3. 국내공개특허공보 제10-2010-0004317호(공개일 2010년04월27일) [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 기술적 과제 중 하나는, 튀김기의 제품 크기를 증가시키지 않으면서 조작부를 튀김기의 상부에 설치할 수 있게 하는 것이다. 튀김기 제품에서 발생되는 열이 튀김기의 전면부와 조작부로 전달되는 문제를 개선하는 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적들은, 본 발명에 따르면, 열원과 유조를 포함하는 열원부의 전방부에 장착되는 인너 커버; 상기 인너 커버와 이격된 공간으로 떨어져 튀김기의 하부측 전면부를 형성하고, 상기 열원과 유조의 전방부에 위치하여 상기 인너 커버 사이 공간에 유로를 형성, 주변 공기의 유입과 흐름을 유도하는 제1 프론트 커버; 상기 인너 커버와 이격된 공간으로 떨어져 튀김기의 상부측 전면부를 형성하고, 상기 인너 커버와 제1 프론트 커버 사이의 유로로 유입된 공기를 내보내는 유로를 형성, 공기 흐름을 외부로 유도하는 제2 프론트 커버; 및 상기 제1 프론트 커버와 제2 프론트 커버 사이에 장착된 조작부를 포함하는, 튀김기 유닛에 의해 달성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 인너 커버는 일부가 절곡된 변곡부를 포함하며, 그 변곡부를 기준으로 열원 및 유조가 있는 후방부를 향하여 기울어지는 경사 커버로 이루어질 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 경사 커버는 인너 커버의 변곡부를 기준으로 분리되고, 별도 부품으로 체결이 가능하도록 구성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 튀김기 전면부를 기준으로 제1 프론트 커버가 하부이고, 제2 프론트 커버가 상부에 위치하며, 상기 제1 및 제2 프론트 커버는 공간부를 통해 구분되고, 공간부에는 제1 및 제2 프론트 커버를 연결하는 미들 커버를 구비할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 미들 커버는 수직 방향으로 제1 및 제2 프론트 커버와 어긋나 공간부로 진입되고 열원과 유조의 전방부쪽 방향으로 이탈된 영역에 설치될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 제1 및 제2 프론트 커버의 사이 공간부에 조작부가 위치하고, 조작부는 미들 커버에 의해 지지될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 조작부는 제1 및 제2 프론트 커버의 수직 표면을 기준으로 상부가 유조 및 열원쪽 전방부를 향하는 기울기를 갖도록 기울어진 상태로 설치될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 조작부는 제1 및 제2 프론트 커버 사이 공간부를 따라 진입되어 미들 커버에 의해 지지되는 지지 브라켓을 포함할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 제2 프론트 커버의 선단은 튀김기 본체 또는 유조의 프레임 사이에 이격된 틈새를 형성하여 내부 유로와 상통하는 통로로 형성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 제2 프론트 커버의 상부 면에는 적어도 하나의 홀이 형성될 수 있다.상기 목적들은, 본 발명에 따르면, 열원과 유조를 포함하는 열원부로부터 이격된 공간으로 떨어져 상기 공간에 유로를 형성, 주변 공기의 유입과 흐름을 유도하는 제1 프론트 커버; 및 상기 열원부로부터 이격된 공간으로 떨어져 상기 제1 프론트 커버 사이 유로로 유입된 공기를 내보내는 유로를 형성, 공기 흐름을 외부로 유도하는 제2 프론트 커버;를 포함하며, 상기 제1 프론트 커버와 제2 프론트 커버 사이에 조작부를 위치시켜 상기 조작부의 배면에서 유동 공기의 흐름이 유지되도록 유도하는 튀김기의 공기 유동 시스템에 의해 달성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 열원과 유조의 전방부에 장착되어 열원과 유조의 열을 차열하는 인너 커버를 더 포함할 수 있다.본 발명의 실시 예에 의하면 열원과 유조의 열을 인너 커버에서 차열 하고, 인너 커버와 상기 제1 및 제2 프론트 커버 사이에 공기의 흐름을 유도하는 유로를 통해 조작부의 배면에 공기를 접촉시키도록 구성될 수 있다. [ 발명의 효과 ] 기존 튀김기 제품의 크기를 증가시키지 않으면서 조작부의 위치를 허리를 굽히지 않고 조작할 수 위치에 둘 수 있으므로 사용자 편의성이 개선된 튀김기를 제공한다.튀김기 전면 및 조작부에 대한 열 영향을 줄여 조작부의 성능과 내구성 저하를 줄이는 튀김기를 제공한다.튀김기의 열원 및 유조의 열을 전면과 차단함으로써, 유조의 열손실을 막아 열효율이 개선된 튀김기를 제공한다.튀김기의 열원 및 유조의 열을 전면과 차단하기 위한 부품을 추가하여도 조립성이 개선되도록 하는 튀김기를 제공한다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 조작부가 비교적 하부에 치우치도록 제작된 튀김기 제품 개략도이다.도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛을 설명하는 예시이다.도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템을 설명하는 예시이다.도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템에서의 공기 유동 상태를 나타낸 설명도이다.도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템에서의 공기 유동 상태를 나타낸 또 다른 설명도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 '튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템'을 상세히 설명하면 다음과 같다.도 1은 튀김기 제품 중 특히 가스식 튀김기의 예시이다. 도 1에 도시된 바와 같이 가스식 튀김기(A)는 기름을 담는 유조(B), 기름을 가열하여 기름 온도를 올리는 열교환 튜브(C)로 되어 있다. 유조(B)는 몇 개의 레그에 의해 바닥으로 받쳐져 지지된다. 유조(B)의 높이는 작업과 사용 편의성 등에 의해 대게 사용자가 유조(B)의 안을 위에서 들여다 볼 수 있는 수준을 기준 높이로 하여 제작하는 경우가 많다. 가스식 튀김기(A)는 열교환 튜브(C)에 버너의 연소열을 보내 유조에 담긴 기름과 열교환으로 기름의 온도를 올리도록 하고, 버너의 연소에서 생기는 연소가스는 배기구(H)로 내보내도록 되어 있다. 튀김기 본체의 전면에 구비되는 조작부(D)는 튀김기의 전원과 기름 온도 및 열원의 작동과 온도 등을 체크 하는 컨트롤러 유닛 등을 프로그램에 의해 제어하는 제어기 등을 포함할 수 있다.도 1은 열원으로서 가스 버너를 사용하는 가스식 튀김기를 예로서 설명하였지만 사용하는 열원을 제외하면 다양한 형식의 튀김기들은 유조의 기름을 가열하는 점에서, 유조의 기름 온도가 높아지면 유조와 가까운 인접 부분에 열전도가 집중되는 점에서 공통점이 있다.도 1을 참조하면 조작부(D)의 위치는 튀김기 제품의 전면부를 기준으로 비교적 하부에 위치되어 있다. 튀김기의 유조의 높이가 유조(B) 안을 위에서 들여다 볼 수 있는 수준일 경우 조작부(D)를 통한 사용자 조작 편의성에서는 하부에 비해 상부일 때 허리를 구부리지 않고 용이하게 조작할 수 있어 편리하지만 앞서 설명된 바와 같이 조작부(D)에 유조(B)의 고열이 전달되어 성능과 내구성을 떨어뜨릴 수 있어 부득이 조작부(D)를 유조(B)의 하부에 배치하여 열 영향을 적게 받도록 되어 있기 때문에 조작부(D)를 조작할 때는 앉거나 허리를 구부려야 하므로 조작 편의성이 배제되어 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템은 기존 튀김기에서 크기의 증가 없이 조작부를 편리하게 조작할 수 있는 위치로 재배치할 수 있게 하고, 튀김기의 운용에서는 유조 또는 열원으로부터 방사되는 열 영향에 의한 내구성 저하를 줄일 수 있도록 제시된다. 본 발명은 예를 들면 도 2 및 3에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다.본 발명의 일부 설명에서 열원(120)과 유조(110)는 총괄적으로 '열원부'로 혼용될 수 있다. '열원부'는 열을 발생하는 부분으로서 튀김기 분야에서 열원으로서 가스를 사용하는 경우 유조와 버너는 모두 '열원부'로 포함될 수 있다.도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛을 설명하는 예시이다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템을 설명하는 예시이다.본 발명에 따른 튀김기 유닛은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 인너 커버(210), 제1 프론트 커버(220) 및 제2 프론트 커버(230) 그리고 조작부(240)의 결합으로 구성될 수 있다.인너 커버(210)는 열원(120)과 유조(110)를 포함하는 열원부의 전방부(R1)에 장착하여 구성될 수 있다. 바람직하게는 인너 커버(210)는 열원부로부터 전도되는 열을 차폐할 수 있는 차열 성능이 좋은 재료 중에서 선택될 수 있다.제1 프론트 커버(220)는 인너 커버(210)와 이격된 공간으로 떨어져 튀김기(100)의 전면부(F)를 형성하도록 구성된다. 그리고 열원(120)과 유조(110)를 포함하는 열원부의 전방부(R1)에 위치하여 인너 커버(210) 사이 공간에 유로(a1)를 형성하여 주변 공기의 유입과 흐름을 유도하도록 구성된다. 바람직하게는 제1 프론트 커버(220)는 별도의 부품 없이 튀김기 제품의 전면 외관을 형성할 수 있는 재질 로부터 선택되거나 또는 표면 처리를 포함할 수 있다.제2 프론트 커버(230)는 인너 커버(210)와 이격된 공간으로 떨어져 튀김기(100)의 전면부(F)를 형성하도록 구성된다. 그리고 인너 커버(210)와 제1 프론트 커버(220) 사이의 유로(a1)로 유입되는 공기를 상층부로 유동시켜 내보내는 유로(a2)를 형성하여 공기 흐름을 외부로 유도할 수 있도록 구성된다. 바람직하게는 제2 프론트 커버(230)는 별도의 부품 없이 튀김기 제품의 전면 외관을 형성할 수 있는 재질로부터 선택되거나 또는 표면 처리를 포함할 수 있다.조작부(240)는 제1 프론트 커버(220)와 제2 프론트 커버(230) 사이에 장착하여 구성될 수 있다. 바람직하게는 조작부(240)는 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)와 형으로 결합될 수 있는 별도의 지지 브라켓(241)을 포함할 수 있다. 지지 브라켓(241)을 포함함으로써 조작부(240)를 구성하는 PCB 기판, 컨트롤러 및 보드, 각종 키 버튼, 디스플레이, 인디게이터 등을 배치하거나 실장할 수 있다. 조작부(240)의 전기 및 전자 회로 등의 구성에 필요한 구성은 본 발명과 직접 관련이 없으므로 구체적인 설명을 생략한다.제1 및 제2 프론트 커버(220), (230)와 미들커버(260)는 하나의 부품으로 일체로 구성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 구체적인 구성을 도 2 및 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.인너 커버(210)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 일부가 절곡된 변곡부(211)를 포함하며, 변곡부(211)를 기준으로 열원(120)과 유조(110)가 있는 후방부(R2)를 향하여 기울어지는 경사 커버(212)를 포함하여 구성될 수 있다. 경사 커버(212)는 유조(110)의 형에 추종 되는 경사도를 갖는다. 예를 들면 유조(110)는 수직 방향 기준으로 기름의 배유와 열효율을 위해 상부에 비해 하부가 좁게 되어 있어 경사 커버(212)를 경사진 유조(110)의 외벽에 가깝게 밀착되도록 기울기를 둔 것으로, 기울기는 유조(110)의 형에 따라 차이가 있을 수 있지만 공통적으로 유조(110)의 하부가 상부에 비해 좁아지는 경사면을 포함하는 유조(110)인 경우 경사 커버(212)에 의해 인너 커버(210)의 상부를 부분적으로 유조(110)의 외벽에 가깝게 밀착시킬 수 있으므로 하부측 열원(120)으로부터 방사되는 열이나 유조의 내부 침관 또는 열교환 튜브로부터 전도되는 열이 유조의 전방부(R1)쪽으로 유동 되는 현상을 줄여줄 수 있게 된다. 이와 함께 경사 커버(212)는 대응되는 상대편의 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)들 사이에 유로(a3)를 형성하여 열원부의 전방부(R1)에 서로 상통하는 공기 유로(a1)(a2)(a3)들을 형성하도록 유도할 수 있다.경사 커버(212)는 하부가 좁아지도록 형성된 유조(110)에 근접되거나 밀착되어 유조(110)로부터 전방부(R1)로 유동되는 열을 차단하거나 하부에 위치하는 열원(120)측 열 유동을 차단하며, 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230) 사이에 형성되는 유로(a1)(a2)의 간격을 끊김 없이 확보하는 경유 유로(a3)를 형성함으로써 유로 저항을 줄이고 유조(110)와 열원(120)의 고열이 전방부(R1)로 향하는 열 유동을 차단한다.경사 커버(212)는 바람직하게는 인너 커버(210)와 일체형으로 제조될 수 있으나 여기에 한정되지 않는다. 인너 커버(210)를 형성하는 변곡부(211)를 기준으로 경사 커버(212)를 따로 분리되는 부품으로 제조하여 부착될 수 있으며 이 경우 유조(110)의 형에 자유롭게 대응하여 부착할 수 있는 장점과 제조 및 A/S 시 조립성이 개선되는 장점이 있다.바람직하게는 도 3에 도시된 바와 같이 튀김기의 전면부(F)를 기준으로 제1 프론트 커버(220)는 하부, 제2 프론트 커버(230)는 상부에 위치하여 부착될 수 있다. 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)는 공간부(250)를 통해 구분될 수 있고 공간부(250)에는 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)를 연결하는 미들 커버(260)을 구비할 수 있다.미들 커버(260)은 도 3에 도시된 바와 같이 수직 방향으로 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)와 어긋나 공간부(250)로 진입시켜 구성될 수 있고 위치적으로는 열원(120)과 유조(110)의 전방부(R1)쪽 영역에 위치되어 조작부(240)를 공간부(250)를 통해 임의의 기울기로 부착할 수 있도록 유도할 수 있는데, 예를 들면 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)의 사이 공간부(250)에 조작부(240)가 위치하고, 조작부(240)는 그 배후에 위치하는 미들 커버(260)에 의해 견고한 상태로 지지될 수 있다.조작부(240)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)의 수직 표면을 기준으로 상부가 유조(110) 및 열원(120)측 전방부(R1)를 향하는 기울기를 갖도록 기울어지도록 설치될 수 있다. 조작부(240)의 상부 부분이 전방부(R1)를 향하여 기울기가 주어진 조작부(240)는 수직축 상에서 바라볼 때 수직 표면에 비해 시인성이 좋을 수 있다. 바람직하게는 조작부(240)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)의 사이 공간부(250)를 따라 진입되어 배후에 위치하는 미들 커버(260)에 의해 지지될 수 있다.제2 프론트 커버(230)의 선단은 도 3에 도시된 바와 같이 튀김기 본체 또는 유조(110)의 프레임 사이에 유로(a4)를 형성하도록 틈새로 띄워져 구성된다. 틈새의 유로(a4)를 따라 유동하는 대부분의 공기는 튀김기의 전방부(R1)에 마련된 유로 a1→a3→a2를 따라 유동되어 외부로 빠져나가는 공기일 수 있다.바람직하게는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제2 프론트 커버(230)의 상부 면에는 홀(231)이 형성될 수 있다. 도 2를 참조하면 제2 프론트 커버(230)의 상부 면에 여러 개의 홀(231)들이 뚫려져 있다. 제2 프론트 커버(230)의 홀(231)들은 유로(a4)를 따라 유동 되는 공기 중 일부를 홀(231)을 통해 제2 프론트 커버(230) 로 도입하여 제2 프론트 커버(230)를 식혀줄 수 있다. 바람직하게는 조작부(240)와 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)에 사이에 형성되는 공간부(250)에는 조작부(240)와 사이 틈(도 5에서 하부의 사이 틈)으로 이루어지는 유로를 두어 외기의 유동 공기 Fw4를 도입하고 이를 통해 조작부(240)로 사이로 외기를 침투시켜 식혀 주도록 구성될 수 있다.미설명 부호 280은 공기를 유입홀(281)로 도입하여 유출홀(282)을 통해 조작부 표면으로 유동시키는 유도 브라켓이다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 공기 유동 시스템을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 공기 유동 시스템은 열원(120)과 유조(110)를 포함하는 열원부로부터 이격된 공간으로 떨어져 공간에 유로(a1)를 형성하여 주변 공기의 유입과 흐름을 유도하는 제1 프론트 커버(220)와, 열원(120)과 유조(110) 중 적어도 하나로부터 이격된 공간으로 떨어져 제1 프론트 커버(220) 사이 유로(a1)로 유입된 공기를 내보내는 유로(a2)를 형성하여 공기 흐름을 외부로 유도하는 제2 프론트 커버(230)를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고 제1 프론트 커버(220)와 제2 프론트 커버(230) 사이에 조작부(240)를 위치시켜 조작부(240)의 배면에서 유로(a1)(a2)들을 유동하는 공기의 접촉을 유도하는 경유 유로(a3)를 포함하여 구성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 공기 유동 시스템은 열원(120)과 유조(110)를 포함하는 열원부의 전방부(R1)에 장착되어 열원부의 열을 차열하는 인너 커버(210)를 포함하여 구성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛의 공기 유동 시스템은 열원(120)과 유조(110)의 열을 인너 커버(210)에서 차열하고, 인너 커버(210) 와 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230) 사이에 공기의 흐름을 유도하는 유로(a1)(a2) 및 경유 유로(a3)를 통해 조작부(240)의 배면에 유동 공기를 접촉시키도록 구성될 수 있다.본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템에서 차열과 공기 유동의 유도 예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.인너 커버(210)는 열원(120)과 유조(110)의 열이 전면부(F) 위치하는 조작부(240)로 전달되지 않도록 차단하고 전면부(F) 뒤쪽의 열원과 유조의 전방부(R1)를 따라 공기를 도입하여 흐르도록 튀김기 전면부(F)와 일정 간격 공간을 유지하는 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)와 함께 유로(a1)(a2)(a3)를 형성하여 아래쪽의 차가운 공기가 유로 a1→a3→a2를 따라 상부쪽의 틈새 유로 a4로 유출되도록 함으로써 전면부(F)로 유동하는 열을 차열하도록 한다.튀김기 본체 기준으로 하부 쪽에 위치하는 제1 프론트 커버(220)는 열원(120)과 유조(110)의 열이 조작부(240)로 전달되지 않도록 제2 프론트 커버(230)와 함께 전면부(F)와 일정 거리를 유지해 아래쪽의 차가운 공기가 유로 a1→a3→a2를 차례로 경유하여 전면부(F) 상부의 틈새 유로 a4로 유출되도록 유도함으로써 전면부(F)의 온도 상승을 줄이고 하부의 차가운 공기를 조작부(240)의 내부에 접촉시켜 전면부(F)를 포함한 조작부(240)로 유동하는 열을 차열하도록 한다.튀김기 본체 기준으로 상부 쪽에 위치하는 제2 프론트 커버(230)는 열원(120)과 유조(110)의 열이 조작부(240)로 전달되지 않도록 제1 프론트 커버(220)와 함께 전면부(F)와 일정 거리를 유지해 아래쪽의 차가운 공기가 유로 a1→a3→a2를 차례로 경유하여 전면부(F) 상부의 틈새 유로 a4로 유출되도록 유도함으로써 전면부(F)의 온도 상승을 줄이고 하부의 차가운 공기를 조작부(240)의 내부에 접촉시켜 전면부(F)를 포함한 조작부(240)로 유동하는 열을 차열하도록 한다.튀김기 본체 기준으로 제1 프론트 커버(220)와 제2 프론트 커버(230) 사이 공간부(250)에 위치하는 미들 커버(260)는 조작부(240)를 공간부(250)에 매입 상태로 지지할 수 있도록 전면부(F)를 형성하는 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)의 수직면 기준으로 후방으로 이탈된 상태로 위치하여 하부의 차가운 공기가 유로 a1을 따라 상부로 유동할 때 충분한 유량의 찬 공기가 접촉될 수 있도록 하고 계속적으로 경유 유로 a3를 유동하는 공기가 접촉하여 조작부(240)로 흐르는 열을 차열하고 식혀줄 수 있게 한다.본 발명은 유도 브라켓(280)을 통해 조작부(240) 또는 제1프론트 커버(220) 주변의 찬 공기를 유입홀(281)로 도입하여 유출홀(282)을 통해 조작부 표면으로 유동 공기 Fw3를 보낼 수 있다.제1 및 제2 프론트 커버(220)(230) 및 인너 커버(210) 그리고 유도 브라켓(280)들은 공기를 도입하여 유동시킬 수 있는 자체 유로(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들면 도 5에 도시된 바와 같이 자체 유로를 구비하는 인너 커버(210)는 Fw2의 유동 공기 흐름을 유도할 수 있고, 제1 프론트 커버(220)와 유도 브라켓(280)에 자체 유로를 형성하고 이들을 상통시키면 Fw3의 유동 공기 흐름을 유도할 수 있다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템에서의 공기 유동 상태를 나타낸 설명도이다.도 4에 도시된 바와 같이 인너 커버(210)-제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)-전면에 조작부(240)가 설치된 미들 커버(260)를 포함하는 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템은 Fw1 흐름으로 공기를 도입하고 유출시킨다. 인너 커버(210)를 통해 유조(110)와 열원(120)으로부터 전달되는 열을 1차적으로 차단하고, 하부로부터 찬 공기를 유로 a1를 통해 도입하고 연속적으로 경유 유로 a3를 거쳐 상부 유로 a2 및 틈새 유로 a4를 통해 Fw1의 흐름으로 공기를 유동시켜 튀김기의 조작부(240)를 포함한 전면부를 조작부 위치에 관계 없이 식혀줄 수 있다.도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템에서의 공기 유동 상태를 나타낸 또 다른 설명도이다.도 5에 도시된 바와 같이 인너 커버(210)-제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)-전면에 조작부(240)가 설치된 미들 커버(260)를 포함하는 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템은 하부의 찬 공기를 a1→a3→a2→a4 유로를 통해 Fw1의 유동 공기 흐름으로 유도하여 조작부와 튀김기의 전면부를 조작부의 위치에 관계없이 식혀줄 수 있다.인너 커버(210)에 자체 유로를 형성하는 경우 Fw2의 유동 공기 흐름을 유도할 수 있고, 이때 형성된 Fw2 유로는 전면부의 찬공기가 유입되지 않으므로, 유조의 열기를 유지하는데 도움을 줄 수도 있다. 제1 프론트 커버(220)와 유도 브라켓(280)에 자체 유로를 형성하는 경우 Fw3의 유동 공기 흐름을 유도하여 식혀줄 수 있다.조작부(240)와 제1 및 제2 프론트 커버(220)(230)에 사이에 형성되는 공간부(250)에 위치하는 조작부(240)와 사이 틈으로 이루어지는 전면의 유로를 통해 외기의 유동 공기 Fw4를 도입하여 조작부(240)를 식혀 줄 수 있다.본 발명은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 사용자 편의를 위해 조작부(240)를 튀김기의 전면 상부에 두어도 전면부 및 조작부에 대한 차열과 유조와 열원 사이에 찬 공기의 흐름을 유지할 수 있으므로 열전달에 의한 조작부의 성능과 내구성에 미치는 영향을 줄일 수 있다.본 발명은 튀김기 제품에서 비교 제품을 기준으로 크기 증가 없이 조작부의 위치를 사용자가 허리를 굽히지 않고 조작할 수 위치에 둘 수 있으므로 제품 사용자 편의성이 개선된 튀김기를 제공할 수 있고 튀김기 제품에 설치되는 조작부 열전달을 차폐하여 조작부의 성능과 내구성 저하를 방지하는 고품질의 튀김기를 제공할 수 있게 된다.본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 실시 예로 한정되지 않으며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있으며 수정과 변형이 이루어진 것은 본 발명의 기술 사상에 포함된다. [ 부호의 설명 ] 100: 튀김기 110: 유조120: 열원 210: 인너 커버211: 변곡부 212: 경사 커버220: 제1 프론트 커버 230: 제2 프론트 커버240: 조작부 241: 지지 브라켓250: 공간부 260: 미들 커버
[ "열원부의 전방부에 장착되는 인너 커버; 상기 인너 커버와 이격된 공간으로 떨어져 튀김기의 하부측 전면부를 형성하고, 상기 열원과 유조의 전방부에 위치하여 상기 인너 커버 사이 공간에 유로를 형성, 주변 공기의 유입과 흐름을 유도하는 제1 프론트 커버; 상기 인너 커버와 이격된 공간으로 떨어져 튀김기의 상부측 전면부를 형성하고, 상기 인너 커버와 제1 프론트 커버 사이의 유로로 유입된 공기를 내보내는 유로를 형성, 공기 흐름을 외부로 유도하는 제2 프론트 커버; 및 상기 제1 프론트 커버와 제2 프론트 커버 사이에 장착된 조작부를 포함하는, 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템이 개시된다.", "튀김기는 유조에 기름을 채운 후 열원을 통해 기름을 가열하여 음식물을 조리하도록 되어 있다. 가열원에 따라서는 버너의 연소열을 열교환시켜서 기름을 가열하는 가스식, 히터를 유조나 침관에 넣는 전기식, 세라믹 플레이트를 이용하는 방식 등으로 열원에 따라 형식이 구분될 수 있다. 튀김기는 열원의 형식과 구분없이 공통적으로 기름을 담거나 내보낼 수 있도록 제작된 통체로 된 유조의 기름을 가열하는 열원을 유조안 또는 외부에 구비하고 튀김기의 작동을 컨트롤하는 조작부를 겉에서 잘 보이는 전면부에 주로 배치하고 있다.근래의 튀김기에 적용되는 조작부는 단순한 전원 제어를 벗어나 열관리 효율과 사용자 편의 그리고 안전을 위해 전원과 기름의 온도를 제어하거나 보다 능동적으로 제어할 수 있는 컨트롤러 등을 갖추는 것으로 개량되어 왔지만 고온의 기름을 담고 있는 유조나 열원에서 발생되는 고온의 열이 전면의 조작부로 전달되어 성능과 내구성에 영향을 미치고 있다.조작부의 위치를 제품의 전면 하단부에 두어 열 영향을 덜 받도록 하거나 또는 제품 깊이를 늘리고 조작부와 열원 및 유조와 거리를 벌려 공간을 확보하도록 제안되어 있지만 전자의 경우에는 조작부의 위치가 낮아 허리를 구부려서 조작해야 하므로 조작성이 나빠질 수 있고 후자의 경우 제품의 크기가 커지는 문제를 해결하기 어렵다. 이에 따라 조작부의 위치를 상부에 두어 허리를 구부리지 않고도 조작할 수 있게 하고 열 영향에 의한 조작부의 성능과 내구성 저하에 대비할 수 있는 방안이 필요하다.", "본 발명은 열원에서 발생 되는 열이 튀김기 제품 전면부로 전달되지 않도록 하는 튀김기 유닛 및 공기 유동 시스템에 관한 것이다." ]
A201008145560
클레임 대비용 정보 처리 방법 및 이에 의한 시스템
patent
[ 발명의 명칭 ] 클레임 대비용 정보 처리 방법 및 이에 의한 시스템A method of handling information in preparation against claims and a system therefor [ 기술분야 ] 본 발명은 클레임 대비용 정보 처리 방법 및 이에 의한 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는, 국내 건설사가 해외 건설 프로젝트 수행시 계약자의 입장에서 건설사업관리를 제대로 수행할 수 있는 방향을 제시하고, 클레임에 대비할 수 있는 입력 데이터로 자료를 용이하게 수집하고, 제기될 수 있는 클레임 또는 제기해야 하는 클레임을 관리하는 클레임 대비용 정보 처리 방법 및 이에 의한 시스템에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 최근 10년간 국내 건설사의 해외건설시장 수주액 변화추이를 살펴보면 지속적 증가세를 보이고 있다. 국내 건설사가 해외건설시장에서 지속적 성장세를 유지하고 있지만 국내 건설기업이 해외건설시장에서 사업을 수행하면서 발생하는 클레임에 의해 사업 자체의 수익성이 하락하고 있다. 해외공사의 총 계약금액 대비 제기된 클레임 금액의 평균적인 비중은 약 2~5% 수준이며, 이 중 10%를 초과하는 사례도 빈번히 발생하고 심각한 경우 계약금액의 50%에 육박하고 있는 것으로 파악되었다. 최근 경쟁적인 수주환경에서 국내 업체들이 해외공사에서 기대할 수 있는 수익률(관련 연구에 따르면 국내 대형 건설업체들의 해외공사 평균적인 수익률은 평균 3~7% 수준이었으며, 국내 중소기업들의 해외공사 평균적인 수익률은 4~5% 수준인 것으로 조사된 바 있음)이 상대적으로 저하되고 있음을 고려할 경우 평균 2~5% 대의 클레임 규모는 당해 사업의 수익성에 직결될 수 있는 문제로 이해할 수 있다.따라서 해외건설시장으로 국내 건설기업의 활발한 진출에도 불구하고 해외건설사업의 수익성이 악화되고 있는 것은 공사계약관리가 철저한 선진외국 건설업체에 비해 우리나라의 건설관련 실무자들은 대체적으로 제도적인 책임과 권한의 체계화 미비뿐만 아니라 경험의 미숙으로 클레임 관리 및 대처 능력이 부족하기 때문이며, 건설사업의 수익성 보장을 위해서는 클레임 및 분쟁관리를 포함한 전반적인 사업관리 역량 강화가 필요하다.현재까지는 국내외 PMIS(project management information system) 관련 연구는 건설사업관리의 전산화 및 사업관리 데이터 통합연계 관련 내용이 진행되었으며, 이는 건설산업 고도화를 위해 절차에 따른 체계적인 업무수행 및 건설사업관리를 통한 객관적인 자료의 축적 및 활용을 목표하고 있다.이와 관련된 종래기술의 예시로는 국내등록특허 제10-1167850호가 있다. 이는 세부 공간의 부위별 건설 공사비 정보 처리 방법 및 시스템에 관한 것으로, 기존의 건설 공사비를 표현하는 공종별 공사비 내역서의 문제점과 원가 계산 방식의 한계점을 도출하고, 동시에, 갈수록 증가하는 클레임과 분쟁을 예방하고 개선하기 위한 것이다. 그러나, 이와 같은 종래기술도 클레임과 분쟁을 예방하는 차원에서 개발된 것으로, 실질적으로 클레임과 분쟁이 발생하였을 사용될 수 있는 기술이 아니며, 이에 의해 클레임과 분쟁을 용이하게 대처할 수 없다. 즉, 이에 의하면, 클레임 발생의 주요요인에 대해 클레임 및 분쟁관리를 포함한 사업관리 차원의 대비를 할 수 없으며, 업무상의 실수 및 미숙함을 줄이고 클레임 입증자료를 작성할 수 있는 방안으로 사용될 수 없다.따라서 클레임 발생시에 용이하게 대처할 수 있는 정보 처리 방법 및 시스템에 대한 기술이 필요하지만, 아직까지는 찾기 힘든 실정이다. 더 상세하게는, 건설사업에서 발생할 수 있는 클레임을 대비하기 위해 건설사업관리를 수행할 수 있고, 건설사업에 적합한 업무 절차서에 따른 업무수행이 가능하며, 클레임 발생 시 입증자료를 작성할 수 있는 기능을 구성하여 건설사업 수행 시 활용할 수 있는 PMIS가 필요한 실정이다. [ 선행기술문헌 ] [ 특허문헌 ] KR10-1167850B1 [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 국내 건설사가 해외 건설 프로젝트 수행시 계약자의 입장에서 건설사업관리를 제대로 수행할 수 있는 방향을 제시(업무 프로세스 제공)하고, 클레임에 대비할 수 있는 입력 데이터로 자료를 용이하게 수집하고, 제기될 수 있는 클레임 또는 제기해야 하는 클레임을 관리하는 시스템를 제공하는 것을 목적으로 한다. [ 과제의 해결 수단 ] 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 클레임 대비용 정보 처리 방법은, 클레임 관리계획를 수립하는 단계; 클레임을 식별 모니터링하는 단계; 클레임 이벤트의 발생 여부를 판단하는 단계; 클레임 레터를 작성하는 단계; 클레임 패키지를 생성하는 단계; 및 클레임을 기록 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 클레임 관리계획를 수립하는 단계는, 클레임 관련 용어를 정의하는 단계; 클레임의 제기원인에 근거하여 클레임의 유형을 분류하여 파악하는 단계; 클레임 추진절차를 수립하는 단계; 및 클레임 대응방안을 수립하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.또한, 상기 클레임을 식별 모니터링하는 단계는, 발주처 귀책 체크리스트 양식을 작성하는 단계; 계약자 귀책 체크리스트 양식을 작성하는 단계; 기타 귀책 체크리스트 양식을 작성하는 단계; 및 클레임 관리 체크리스트를 보완 또는 취합하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.또한, 상기 클레임 이벤트는 월간회의, 진도보고회의에서 발생하거나, 공정에 대한 계획을 실증(actual value)과 비교했을 경우에 이상이 생기는 사항들을 포함하는 것이 바람직하다.또한, 상기 클레임 레터를 작성하는 단계는, 클레임 이벤트를 확인하는 단계; 클레임 통지 레터를 발송하는 단계; 상세 입증내용을 제출하는 단계; 및 승인판단 단계를 포함하는 것이 바람직하다.또한, 상기 클레임 패키지를 생성하는 단계는, 프로젝트 개요를 정리하는 단계; 초기 베이스라인을 검토하는 단계; 클레임 이벤트 목록을 정리하는 단계; 클레임 이벤트를 선정하는 단계; 클레임 이벤트 히스토리를 재정리하는 단계; 반복 활동 그룹(Fragnet)을 작성하는 단계; 지연분석 방법을 선택(TIA)하는 단계; 진도(Progress)를 정리 및 지연분석을 검토하는 단계; 및 클레임 문서를 작성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.또한, 상기 클레임을 기록 관리하는 단계는, 클레임 기록목록 대상을 작성하는 단계; 클레임 히스토리를 기록 또는 보관하는 단계; 조치 이력을 관리하는 단계; 및 현황보고서를 작성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 클레임 대비용 정보 처리 시스템은, 클레임 관리계획 수집 모듈; 클레임 식별 모니터링 모듈; 클레임 레터 작성 모듈; 클레임 패키지 생성 모듈; 및 클레임 기록관리 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 클레임 관리계획 수집 모듈은 클레임 관련 용어를 정의하고, 클레임 유형을 파악하고, 클레임 추진절차를 수립하고, 클레임 대응방안을 수립하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 것이 바람직하다.또한, 상기 클레임 식별 모니터링 모듈은 작성된 발주처, 계약자, 및 기타 귀책 체크리스트 양식을 저장, 보완 또는 취합하고, 클레임 이벤트의 발생 여부를 판단할 수 있는 기능을 갖는 것이 바람직하다.또한, 상기 클레임 레터 작성 모듈은 클레임 이벤트를 확인하고, 클레임 통지 레터를 발성하고, 상세 입증 내용을 제출하고, 승인 여부를 판단할 수 있도록 구성된 것이 바람직하다. 또한, 상기 클레임 패키지 생성 모듈은 프로젝트 개요를 정리하고, 초기 베이스라인을 검토하고, 클레임 이벤트 목록을 정리하고, 클레임 이벤트를 선정하고, 클레임 이벤트 히스토리를 재정리하고, 반복 활동 그룹을 작성하고, 지연분석 방법을 선택하고, 진행 정리 및 지연분석을 검토하고, 클레임 문서를 작성하도록 구성된 것이 바람직하다.또한, 상기 클레임 기록관리 모듈은 클레임 기록목록 대상을 작성하고, 클레임 히스토리를 기록 또는 보관하며, 조치 이력을 관리하고, 현황보고서를 작성하도록 구성된 것이 바람직하다.기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. [ 발명의 효과 ] 이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 클레임 대비용 정보 처리 방법 및 이에 의한 시스템에 따르면, 공정 및 원가 등 건설사업관리를 통한 클레임 관리가 수행되고, 사업 참여자간 정보 공유를 위해 PMIS의 활용 시 사업진행 중 생성되는 자료의 통합적 관리가 가능하다.또한, 본 시스템에 의하면 프로젝트 생애주기 기간 동안 상주하면서 계속 모니터링하는 전문가가 없는 현장에서도 클레임을 용이하게 대비할 수 있으며, 해당 업무의 정보가 전산상으로 등록되어 관리되기 때문에 업무상의 실수 및 미숙함으로 인한 자료누락을 사전에 방지할 수 있다.또한, 구축된 PMIS를 활용하여 건설사업관리를 수행할 때 공정 및 원가 등 건설관리 항목에 대한 초기계획 자료 및 건설사업을 수행 중 발생한 자료는 이후 클레임 입증자료 작성 시 당시의 상황을 뒷받침하는 객관적인 자료로써 용이하게 활용할 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법의 전체 구성을 나타낸 흐름도이다.도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임의 관리계획을 수립하는 단계를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다.도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임을 식별하여 모니터링하는 단계를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다. 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임 레터를 작성하는 단계를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다.도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임 패키지를 준비하는 단계를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다. 도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임 히스토리를 관리하는 단계를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다.도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 시스템의 주요 구성을 나타낸 개략적인 개념도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.또한, 본 명세서에 있어서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.또한, 본 명세서에 있어서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.더욱이, 본 발명의 명세서에서는, "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는, 사용된다면, 하나 이상의 기능이나 동작을 처리할 수 있는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있음을 알아야 한다.또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략될 수도 있다.이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법 및 이에 의한 시스템을 설명한다.먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법의 전체 구성을 설명한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법의 전체 구성을 나타낸 흐름도이다.본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법은 클레임 관리계획를 수립하는 단계(S100), 클레임을 식별 모니터링하는 단계(S200), 클레임 이벤트의 발생 여부를 판단하는 단계(S300), 클레임 레터를 작성하는 단계(S400), 클레임 패키지를 생성하는 단계(S500), 및 클레임을 기록 관리하는 단계(S600)를 포함한다. 먼저, 클레임 관리계획를 수립하는 단계(S100)는 클레임, 리스크, 원가, 공정 관리, 등에 대한 계획을 만드는 단계로서, 이러한 계획에 따라 건설 프로젝트가 수행된다. 도 2를 더 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 클레임 관리계획를 수립하는 단계(S100)에 대해 더 세부적으로 설명한다. 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임의 관리계획을 수립하는 단계를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다.클레임 관리계획이 수립되기 위해서는 먼저 클레임 관련 용어 정의 단계(S10)에서 클레임 관련 용어, 예를 들면, 공정관리에 있어서 통상적으로 사용되는 용어들 또는 계약상의 용어들이 명확하게 정의된다.클레임 관련 용어들이 명확하게 정의된 후, 클레임 유형을 파악하는 단계(S20)에서 클레임의 제기원인에 근거하여 유형이 분류된다. 여기서 클레임 유형은 클레임 대상, 국가계약법령 규정, 클레임 제기원인, 클레임의 제기근거 등에 따라 다양하게 분류될 수 있으나, 본 발명에서는 클레임의 제기원인에 근거하여 클레임의 유형을 분류한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 클레임 제기원인에 따른 클레임의 유형으로는: 1) 현장조건의 상이에 관한 클레임, 2) 계약문서에 관한 클레임, 3) 공사변경에 관한 클레임, 4) 공사가속화에 관한 클레임, 5) 노동생산성 손실에 관한 클레임, 6) 공기 지연에 관한 클레임, 7) 계약해제에 관한 클레임, 8) 발주자 혹은 감리자의 부적당 행위로 인한 클레임, 9) 건설 환경 클레임, 및 10) 품질 관련 클레임으로 총 10가지로 분류된다. 이와 같이 클레임 유형을 파악하는 단계(S20)에서는 클레임의 다양한 유형들이 분류되고, 바람직하게는, 상술된 바와 같은 10가지 유형으로 분류된다. 이에 따라 클레임 유형이 파악되는 시점을 포함하는 소정의 기간 중에서 유형별 클레임의 발생빈도를 클레임 중재사례를 조사하여 분석할 수 있다. 예를 들면, 클레임 유형을 파악하는 단계(S20)에서는 상기 10가지로 분류된 유형을 토대로 2005년 1월부터 2009년 12월까지의 대한상사중재원 및 조달청의 중재사례를 조사하여 클레임 유형별 발생빈도를 분석하면 다음의 표 1에 나타나는 바와 같은 결과를 얻을 수 있다.또한, 분석 결과에서 클레임 유형별 발생건수 및 빈도 순위를 살펴보면 3) 공사변경에 관한 클레임, 6) 공기지연에 관한 클레임, 7) 계약문서에 관한 클레임 등이 건설사업에서 높은 빈도로 발생하는 클레임 유형으로 분석되었다. 이러한 클레임 유형들의 주요 발생 요인은 다음의 표 2에 나타나는 바와 같이 파악되었다.이에 따라 발생 빈도가 높아 건설사업을 수행하면서 적극적 대응이 필요한 클레임 유형을 중심으로 주요 발생 요인을 분석할 수 있다. 즉, 클레임의 유형이 파악되면, 클레임 추진절차를 수립하는 단계(S30)에서 이러한 주요사항 분석 결과를 통해 건설사업관리 측면의 적극적 대응이 필요한 부분이 어디인지 판단하여 적절한 클레임 추진절차가 수립될 수 있다. 예를 들면, 상기 표 1 및 표 2를 참조하면, 국내 건설기업이 해외건설시장에서 건설사업을 진행할 때 3) 공사변경에 관한 클레임 유형의 발생 빈도가 1 순위인 것으로 분석되었고, 이에 대해 주요 요인으로서는 발주자 지시에 의한 변경, 설계도/시방서 미비 또는 오류, 및 작업방법 또는 순서에 대한 변경지시 등이 있다. 이에 따라 클레임 추진절차를 수립하는 단계(S30)는 클레임 제기 시점 전후로 수행되는 증거자료 확보 및 클레임서류 작성 등의 단계들을 포함하는 절차를 수립하는 단계로서, 클레임의 유형별로 정리된 주요 요인에 대한 관리가 철저하게 이루어질 수 있도록 수립될 수 있다. 클레임 대응방안을 수립하는 단계(S40)에서는 제기된 클레임이 그 목적을 달성할 수 있도록, 예를 들면, 해당 클레임에 대해 청구한 금액만큼 보상받을 수 있도록 대응방안이 수립된다. 클레임이 그 목적을 달성하기 위해서 클레임 대응방안을 수립하는 단계(S40)는 건설사업 관리체계 및 상기 클레임 추진절차를 기반으로 구성된 PMIS를 구축하는 단계인 것이 바람직하다. 이러한 클레임 대응방안을 수립하는 단계(S40)에서는 업무상의 실수 방지, 시공자의 클레임서류 작성 양식의 제공, 충분한 증거자료의 확보, 등 클레임에 대비한 관리가 제대로 될 수 있도록 구성된 대응방안들이 수립될 수 있다. 이에 의하면, 업무 수행자는 자신의 업무 내용 및 절차를 확인할 수 있고, 해당 업무의 정보가 전산상으로 등록되어 관리되기 때문에 업무상의 실수 및 미숙함으로 인한 자료누락을 사전에 방지할 수 있다. 구축된 PMIS를 활용하여 건설사업관리를 수행할 때, 공정 및 원가 등 건설관리 항목에 대한 초기계획 자료와 건설사업을 수행 중 발생한 자료는, 이후 클레임 입증자료 작성 시 당시의 상황을 뒷받침하는 객관적인 자료로써 활용할 수 있다.클레임 관리계획 수립 단계(S100)는 클레임, 리스크, 원가, 공정 관리, 등에 대한 계획이 수립되는 단계로서, 상기 각각의 단계들(S10 내지 S40)을 기반으로 하여 수행될 수 있다. 즉, 최적화된 클레임 관리계획은 클레임 관련 용어들이 정의되고(S10), 클레임 유형들이 파악되고(S20), 클레임 추진절차가 수립되고(S30), 클레임 대응방안이 수립됨으로써(S40) 수립될 수 있다. 다음으로는 도 3을 더 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 관리계획을 수립하는 단계(S100) 이후 클레임을 식별하여 모니터링하는 단계(S200)를 더 상세하게 설명한다. 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임을 식별하여 모니터링하는 단계를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다. 클레임을 식별하여 모니터링하는 단계(S200)는 이벤트를 식별하기 위해서 필요한 체크리스트가 생성되고, 생성된 체크리스트가 확인되면서 클레임 이벤트의 유무가 확인되는 단계이다. 여기서 이벤트는 건설프로젝트 중 계획과 다르게 진행되는 경우 중 클레임과 관련된 이벤트를 의미하는 것이 바람직하다. 클레임을 식별하여 모니터링하는 단계(S200)는 발주처 귀책 체크리스트 양식을 작성하는 단계(S210), 계약자 귀책 체크리스트 양식을 작성하는 단계(S220), 기타 귀책 체크리스트 양식을 작성하는 단계(S230), 및 클레임 관리 체크리스트를 보완/취합하는 단계(S240)를 포함한다. 발주처 및 계약자 귀책 체크리스트 양식을 작성하는 단계들(S210 및 S220)에서는 각 수행주체별로 역할(function role)이나 권한, 및 책임사항이 정의됨으로써, 이벤트 발생시 신속한 책임구분이 가능하다. 기타 귀책 체크리스트 양식을 작성하는 단계(S230)에서는 발주처 귀책도 아니고 계약자 귀책도 아닌 경우의 귀책 체크리스트 양식이 작성된다. 귀책 체크리스트는 다양한 클레임 유형별 귀책들을 포함하는 목록인 것이 바람직하다. 귀책 체크리스트들이 작성되고 보완/취합됨으로써(S240) 클레임 관련 이벤트가 발생할 경우(S300)에 클레임이 체크리스트를 기준으로 하여 식별될 수 있다. 예를 들면, 클레임 관련 이벤트가 발생하여 클레임이 공기지연에 관한 클레임으로 식별될 경우에는, 주요 발생 원인들은 다음의 표 3에 나타나는 바와 같이 각각의 발주처(발주자) 귀책, 계약자(시공자) 귀책, 및 기타 귀책(설계자와 제3자)으로 분류될 수 있다. 여기서 클레임 관련 이벤트는 월간 회의와 같이 시공자 측 직원들이 회의를 하는 중에 클레임의 필요성이 언급되면서 발생할 수 있다. 이벤트는 월간회의, 진도보고회의에서 발생하거나, 공정에 대한 계획 대비 실증(actual value)을 넣었을 때 이상이 생기는 사항들이 다 들어가게끔 만들어지는 것이 바람직하다.상기와 같은 귀책내용은 클레임 추진절차를 수립하는 단계(S30)에서 수립된 추진절차 및 클레임 대응방안을 수립하는 단계(S40)에서 수립된 대응방안을 기반으로 구체화된 것이 바람직하다. 특히, 표 3에 나타난 귀책내용의 체크리스트 항목들은 공기지연의 주요 발생 원인으로서, 공기지연 대상의 정량화 작업을 통해 클레임의 입증자료를 빠르고 정확하게 도출하여 공기지연 클레임 이벤트가 발생시 강력하게 대응할 수 있다. 공기지연 대상의 정량화 작업은 다음의 표 4와 같이 대표적으로 4가지 분석방법이 이용되는데 미국법원과 영국 SCL(Society Construction Law)에서는 TIA(Time Impact Analysis) 분석 방법의 채택율이 가장 높고, 해외 EPC계약에서도 지연사건의 영향력과 책임일수에 대한 증명의 객관성이 가장 높은 TIA 분석 방법론을 이용하고 있기 때문에 이 분석 방법을 토대로 공기지연 알고리즘을 개발하는 것이 바람직하다. 종래기술들은 주로 계약관리 성격으로 이를 추적관리 하는 기능을 중심으로 모듈화 개발되어 있는데 반해 본 발명은 계약자 관점에서 공정과 비용이 연계된 데이터를 기반으로 실행되는 EPC(engineering procurement construction)업무의 아웃풋(Output)으로 공기지연 인자들을 계산하여 공기지연 클레임 대비 입증자료를 생성하는 기술을 제공한다.본 발명은 공기지연에 관한 클레임뿐만 아니라, 공사변경에 관한 클레임, 계약문서에 관한 클레임, 등, 각 클레임의 유형별로 정량화 작업을 하여, 분석 결과를 토대로 클레임의 유형별로 알고리즘을 개발함으로써 각각의 클레임 대비 입증자료를 용이하게 생성하여 제공하도록 구성된 것이 바람직하다. 도 4를 더 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 레터를 작성하는 단계(S400)를 세부적으로 설명한다. 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임 레터를 작성하는 단계(S400)를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다.클레임 레터를 작성하는 단계(S400)는 클레임 이벤트를 확인하는 단계(S410), 클레임 통지 레터를 발송하는 단계(S420), 상세 입증내용을 제출하는 단계(S430), 승인판단 단계(S440), 불복 통지 단계(S450), 불복 접수 및 분쟁준비 단계(S460)를 포함한다. 이때, 클레임 통지와 관계없이 클레임 패키지는 준비되어 생성된다(S500). 이에 대해서는 도 5를 참조하여 후술한다. 클레임 이벤트를 확인하는 단계(S410)에서 클레임 이벤트가 생성된 것이 확인되면 클레임 통지 레터가 발송(S420)되되, 이와 상관없이 클레임 이벤트가 생성된 것이 확인되면 클레임 패키지가 준비된다(S500). 클레임 패키지를 준비하는 단계(S500)는 상세 입증내용 제출 단계(S430)에서 제출될 내용들을 준비하는 단계이다. 상세 입증내용이 제출되면(S430), 승인 여부가 판단되고(S440), 승인될 경우에는 다음 단계로 넘어가되, 승인이 되지 않으면, 불복 통지 단계(S450) 및 불복 접수 및 분쟁준비 단계(S460)를 통해 클레임을 진행하게 된다. 도 5를 더 참조하여 다음 단계인, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 패키지를 준비하는 단계(S500)를 세부적으로 설명한다. 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임 패키지를 준비하는 단계(S500)를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다. 클레임 패키지를 준비하는 단계(S500)는 증빙자료를 준비하는 단계로서, 프로젝트 개요를 정리하는 단계(S510), 초기 베이스라인을 검토하는 단계(S520), 클레임 이벤트 목록을 정리하는 단계(S530), 클레임 이벤트를 선정하는 단계(S540), 클레임 이벤트 히스토리를 재정리하는 단계(S550), 반복 활동 그룹(Fragnet)을 작성하는 단계(S560), 지연분석 방법을 선택(TIA)하는 단계(S570), 진도(Progress)를 정리 및 지연분석을 검토하는 단계(S580), 및 클레임 문서를 작성하는 단계(S590)를 포함한다. 클레임 유형이 공기 지연에 대한 것일 경우에 클레임 패키지를 준비하는 단계(S500)는 공기 지연에 대한 입증자료를 준비하는 단계이다. 즉, 계약자 입장에서 발주처에 공기지연 클레임을 제기할 때, 클레임 문서를 작성하는 업무 절차이다. 예를 들면, 공기 지연 일수가 10일이면, 클레임 패키지에는 왜 10일이 지났는지, 원래 일정의 어떤 부분들이 변경돼서 10일이 지연된 것인지 등의 입증자료들이 포함되어 만들어진다. 클레임 문서는 계약자 간의 과실 정도, 계약 내용을 근거로 검토되며, 필요에 따라 역클레임(Anti-Claim)의 기능으로 클레임을 상쇄하는 목적으로 사용되기도 한다.입증자료 작성 시, 당시의 상황을 뒷받침하는 객관적인 자료로써 입증자료가 활용되기 위해서는 다음의 표 5에 나타난 예시와 같이 입증자료를 관리하는 것이 바람직하다. 이와 같은 입증자료는 PMIS 및 건설사업관리를 통한 건설사업 수행 시 용이하게 활용될 수 있다.클레임 패키지가 생성되어(S500) 상세 입증 내용으로 제출되고(S430) 승인되면, 클레임 히스토리를 관리하는 단계(S600)로 넘어가게 된다. 도 6을 더 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 히스토리를 관리하는 단계(S600)를 세부적으로 설명한다. 도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 방법에서 클레임 히스토리를 관리하는 단계(S600)를 세부적으로 설명하기 위한 흐름도이다.본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 히스토리를 관리하는 단계(S600)는 클레임 기록목록 대상을 작성하는 단계(S610), 클레임 히스토리를 기록/보관하는 단계(S620), 조치 이력을 관리하는 단계(S630), 및 현황보고서를 작성하는 단계(S640)를 포함한다. 클레임 히스토리가 이와 같이 관리됨으로써, 추후에 비슷한 사례가 발생할 경우에 참고자료로 용이하게 사용될 수 있으며, 반복적인 클레임에 의한 손실을 확연하게 줄일 수 있다.도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 시스템의 주요 구성을 설명한다. 도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 시스템의 주요 구성을 나타낸 개략적인 개념도이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 시스템(1000)은 상술된 바와 같은 정보 처리 방법을 기반으로 하는 것으로, 클레임 관리계획 수집 모듈(100), 클레임 식별 모니터링 모듈(200), 클레임 레터 작성 모듈(300), 클레임 패키지 생성 모듈(400), 및 클레임 기록관리 모듈(500)을 포함한다. 클레임 관리계획 수집 모듈(100)은 클레임 관리계획을 수립하는 단계(S100)를 수행하는 모듈로서, 클레임 관련 용어를 정의하고, 클레임 유형을 파악하고, 클레임 추진절차를 수립하고, 클레임 대응방안을 수립하는 기능을 갖는 것이 바람직하다. 클레임 식별 모니터링 모듈(200)은 클레임을 식별하여 모니터링하는 단계(S200)를 수행하는 모듈로서, 작성된 발주처, 계약자, 및 기타 귀책 체크리스트 양식을 저장, 보완/취합하고, 클레임 이벤트의 발생 여부를 판단할 수 있는 기능을 갖는 것이 바람직하다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 시스템(1000)이 컴퓨터와 같은 기기상에 운용되는 소프트웨어 프로그램으로 구성될 경우에, 체크리스트는 드래그 앤드 드롭 방식으로 외부 정보 저장 매체로부터 클레임 식별 모니터링 모듈(200)로 가져올 수 있다. 이때 컴퓨터 디스플레이 상에 확정 버튼이 디스플레이되어 사용자가 선택하면 체크리스트 정보가 클레임 식별 모니터링 모듈(200)로 들어온다.클레임 이벤트 발생 여부가 판단되어 월간회의, 진도보고회의에서 이벤트가 발생하거나, 공정에 대한 계획 대비 실증을 넣었을 때 이상이 생기는 사항들이 있을 경우, 이는 모두 클레임 식별 모니터링 모듈(200)에 의해 데이터가 수집되는 것이 바람직하다. 클레임 레터 작성 모듈(300)은 클레임 레터를 작성하는 단계(S400)를 수행하는 모듈로서, 클레임 이벤트를 확인하고, 클레임 통지 레터를 발성하고, 상세 입증 내용을 제출하고, 승인 여부를 판단할 수 있도록 구성된 것이 바람직하다. 여기서 클레임 통지 레터는 발주자에게 발송을 해야하는 것으로, 현재 국제계약상으로는 클레임 이벤트가 발생한 순간부터 28일 이내, 또는 천지 지변이 원인일 경우에는 14일 안에 보내도록 정해져 있다. 이에 대해 업무 수행자가 실수하지 않기 위해 클레임 레터 작성 모듈(300)에는 이와 같은 기한에 대해 남은 일자를 알려주는 알람이 구비되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 클레임 레터 작성 모듈(300)에는 업무 수행자의 편의 및 미숙함을 보완하기 위해 레터 양식들이 저장되어 있는 것이 바람직하다. 클레임 통지 레터를 보내지 않더라도 클레임 패키지는 준비되어야 한다. 여기서 클레임 패키지는 공기 지연 이벤트를 증명하는 자료로 이해되는 것이 바람직하다. 클레임 패키지 생성 모듈(400)은 클레임 패키지를 생성하는 단계(S500)를 수행하는 모듈로서, 프로젝트 개요를 정리하고, 초기 베이스라인을 검토하고, 클레임 이벤트 목록을 정리하고, 클레임 이벤트를 선정하고, 클레임 이벤트 히스토리를 재정리하고, 반복 활동 그룹을 작성하고, 지연분석 방법을 선택하고, 진행 정리 및 지연분석을 검토하고, 클레임 문서를 작성하도록 구성된 것이 바람직하다.또한, 클레임 패키지는 클레임 이벤트가 확인되고 42일 이내에 제출해야하는 것으로, 클레임 패키지 생성 모듈(400)에는 클레임 레터 작성 모듈(300)에서와 유사하게, 기한에 대해 남은 일자를 알려주는 알람이 구비된 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 클레임 대비용 정보 처리 시스템(1000)이 컴퓨터와 같은 기기상에 운용되는 소프트웨어 프로그램으로 구성될 경우에, 클레임 패키지는 목차로 표현되어 업무 수행자가 용이하게 선택하여 내용을 확인할 수 있도록 구성된 것이 바람직하다. 클레임 기록관리 모듈(500)은 클레임을 기록관리하는 단계(S600)를 수행하는 모듈로서, 클레임 기록목록 대상을 작성하고, 클레임 히스토리를 기록/보관하며, 조치 이력을 관리하고, 현황보고서를 작성하도록 구성된 것이 바람직하다. 이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 클레임 대비용 정보 처리 방법 및 이에 의한 시스템에 의하면, 공정 및 원가 등 건설사업관리를 통한 클레임 관리가 수행되고, 사업 참여자간 정보 공유를 위해 PMIS의 활용 시 사업진행 중 생성되는 자료의 통합적 관리가 가능하다. [ 부호의 설명 ] 1000: 클레임 대비용 정보 처리 시스템100: 클레임 관리계획 수집 모듈200: 클레임 식별 모니터링 모듈300: 클레임 레터 작성 모듈400: 클레임 패키지 생성 모듈500: 클레임 기록관리 모듈
[ "본 발명의 클레임 대비용 정보 처리 방법은, 클레임 관리계획를 수립하는 단계; 클레임을 식별 모니터링하는 단계; 클레임 이벤트의 발생 여부를 판단하는 단계; 클레임 레터를 작성하는 단계; 클레임 패키지를 생성하는 단계; 및 클레임을 기록 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며, 이에 의하면, 공정 및 원가 등 건설사업관리를 통한 클레임 관리가 수행되고, 사업 참여자간 정보 공유를 위해 PMIS의 활용 시 사업진행 중 생성되는 자료의 통합적 관리가 가능하다.", "최근 10년간 국내 건설사의 해외건설시장 수주액 변화추이를 살펴보면 지속적 증가세를 보이고 있다. 국내 건설사가 해외건설시장에서 지속적 성장세를 유지하고 있지만 국내 건설기업이 해외건설시장에서 사업을 수행하면서 발생하는 클레임에 의해 사업 자체의 수익성이 하락하고 있다. 해외공사의 총 계약금액 대비 제기된 클레임 금액의 평균적인 비중은 약 2~5% 수준이며, 이 중 10%를 초과하는 사례도 빈번히 발생하고 심각한 경우 계약금액의 50%에 육박하고 있는 것으로 파악되었다. 최근 경쟁적인 수주환경에서 국내 업체들이 해외공사에서 기대할 수 있는 수익률(관련 연구에 따르면 국내 대형 건설업체들의 해외공사 평균적인 수익률은 평균 3~7% 수준이었으며, 국내 중소기업들의 해외공사 평균적인 수익률은 4~5% 수준인 것으로 조사된 바 있음)이 상대적으로 저하되고 있음을 고려할 경우 평균 2~5% 대의 클레임 규모는 당해 사업의 수익성에 직결될 수 있는 문제로 이해할 수 있다.따라서 해외건설시장으로 국내 건설기업의 활발한 진출에도 불구하고 해외건설사업의 수익성이 악화되고 있는 것은 공사계약관리가 철저한 선진외국 건설업체에 비해 우리나라의 건설관련 실무자들은 대체적으로 제도적인 책임과 권한의 체계화 미비뿐만 아니라 경험의 미숙으로 클레임 관리 및 대처 능력이 부족하기 때문이며, 건설사업의 수익성 보장을 위해서는 클레임 및 분쟁관리를 포함한 전반적인 사업관리 역량 강화가 필요하다.현재까지는 국내외 PMIS(project management information system) 관련 연구는 건설사업관리의 전산화 및 사업관리 데이터 통합연계 관련 내용이 진행되었으며, 이는 건설산업 고도화를 위해 절차에 따른 체계적인 업무수행 및 건설사업관리를 통한 객관적인 자료의 축적 및 활용을 목표하고 있다.이와 관련된 종래기술의 예시로는 국내등록특허 제10-1167850호가 있다. 이는 세부 공간의 부위별 건설 공사비 정보 처리 방법 및 시스템에 관한 것으로, 기존의 건설 공사비를 표현하는 공종별 공사비 내역서의 문제점과 원가 계산 방식의 한계점을 도출하고, 동시에, 갈수록 증가하는 클레임과 분쟁을 예방하고 개선하기 위한 것이다. 그러나, 이와 같은 종래기술도 클레임과 분쟁을 예방하는 차원에서 개발된 것으로, 실질적으로 클레임과 분쟁이 발생하였을 사용될 수 있는 기술이 아니며, 이에 의해 클레임과 분쟁을 용이하게 대처할 수 없다. 즉, 이에 의하면, 클레임 발생의 주요요인에 대해 클레임 및 분쟁관리를 포함한 사업관리 차원의 대비를 할 수 없으며, 업무상의 실수 및 미숙함을 줄이고 클레임 입증자료를 작성할 수 있는 방안으로 사용될 수 없다.따라서 클레임 발생시에 용이하게 대처할 수 있는 정보 처리 방법 및 시스템에 대한 기술이 필요하지만, 아직까지는 찾기 힘든 실정이다. 더 상세하게는, 건설사업에서 발생할 수 있는 클레임을 대비하기 위해 건설사업관리를 수행할 수 있고, 건설사업에 적합한 업무 절차서에 따른 업무수행이 가능하며, 클레임 발생 시 입증자료를 작성할 수 있는 기능을 구성하여 건설사업 수행 시 활용할 수 있는 PMIS가 필요한 실정이다.", "본 발명은 클레임 대비용 정보 처리 방법 및 이에 의한 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는, 국내 건설사가 해외 건설 프로젝트 수행시 계약자의 입장에서 건설사업관리를 제대로 수행할 수 있는 방향을 제시하고, 클레임에 대비할 수 있는 입력 데이터로 자료를 용이하게 수집하고, 제기될 수 있는 클레임 또는 제기해야 하는 클레임을 관리하는 클레임 대비용 정보 처리 방법 및 이에 의한 시스템에 관한 것이다. " ]
A201008145561
레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치
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[ 발명의 명칭 ] 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치APPARATUS FOR PARTITIONING SURFACE OF SOLID MATERIAL USING LASER BEAM [ 기술분야 ] 본 발명은 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 미생물 검체를 채취하기 위해 고체표면과의 접촉 없이 광원을 이용하여 검체영역을 구획할 수 있는 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치에 관한 것이다. [ 배경기술 ] 우리나라는 식품위생법에 의해 보건복지부장관은 국민 보건상 필요하다고 인정하는 때에는 판매를 목적으로 하는 식품 또는 첨가물의 제조, 가공, 조리 및 보존의 방법에 관한 기준과 그 식품 또는 첨가물의 성분에 관한 규칙을 정한 식품공전을 규정화하고 있다.식품공전은 총칙, 검체의 채취 및 취급방법, 식품일반에 대한 공통기준 및 규격, 식품별 기준 및 규격, 식품접객업소의 조리판매 식품 등에 대한 미생물 권장규격, 수산물의 잠정규격, 기구 및 용기포장의 기준규격, 일반시험법, 시약시액 표준용액 및 용량분석용 규정용액, 부표로 구성되어 있으며, 검체방법으로는 검체의 종류(불균질 식품, 미생물검사용 검체, 포장검체, 어패류 등)에 따라 검체방법을 정하고 있다. 이 중, 미생물검사를 위한 검체방법으로는 액상검체, 반유동상검체, 고체검체, 고체표면검체, 분말상검체를 비롯한 다양한 검체방법이 행해지고 있는 실정이다. 여기서 고체표면검체는, 검체의 표면을 일정면적으로 구획하고, 구획된 영역 내를 검체하여 미생물 시험의 시험용액으로 사용하게 되는 것이다.고체표면검체를 위해서는 일정면적을 구획해야한다. 그 구획방법으로는 일정한 크기로 구획하기 위해 자 및 펜을 이용하여 고체의 표면을 일정크기로 구획 및 그 영역을 검체 하거나, 별도로 제작된 형판(Template)을 고체표면에 부착하여 그 구획된 영역을 검체하여 표준을 얻어내는 것이다.그러나, 상술한 종래의 검체방법은 고체의 표면을 구획하기 위해 자나 펜 및 형판(Template) 등의 도구를 사용할 때, 그 도구들이 고체표면에 접촉할 때 순간적인 미생물의 오염을 가져오며, 이는 나아가 미생물 검체의 오류를 가져오는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 등록특허 제10-1144594호에 "비접촉식 구획방식을 이용한 고체표면 미생물 검체 체취방법 및 그 고체표면 구획장치"가 개시된 바 있다. 도 1은 상술한 공보의 비접촉식 고체표면 구획장치(10)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같인 종래 비접촉식 고체표면 구획장치(10)는 두 개의 광원(11,13)으로부터 고체(P) 표면으로 구획영상(15)을 영사한다. 이 때, 고체표면으로 영사되는 구획영상(15)을 기준크기(d*d)의 검체영역(A)과 일치시키기 위해 제1광원(11)과 제2광원(13)에서 빔이 영사되면 일정거리에서 사각형 빔(15) 내의 +점(15a)와 점 빔(15b)을 일치시키는 작업이 수행된다. 즉, 빔이 영사되는 구획영상(15)의 크기를 기준크기의 검체영역(A)의 크기와 일치시키기 위해 거리를 조절하고, 일치 여부를 +점(15a)과 점 빔(15b)이 겹쳐지는지 여부를 통해 작업자가 육안으로 인지하게 된다. 이러한 종래 비접촉식 고체표면 구획장치(10)의 동작과정은 거리 조절과정이 어렵고, +점(15a)과 점 빔(15b)이 정확하게 일치되는지 작업자가 육안으로 확인하기 어려운 문제가 있었다. [ 발명의 개요 ] [ 해결하려는 과제 ] 본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 간단하게 구획영상과 검체영역을 일치시킬 수 있는 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치를 제공하는 것이다. 본 발명이 다른 목적은 구획영상과 검체영역이 일치되는지 여부를 외부로 출력하여 작업자가 인지할 수 있게 하는 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다. [ 과제의 해결 수단 ] 본 발명의 목적은 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치는, 케이스와; 상기 케이스의 하부에 구비되어 미생물 검체가 채취되는 고체표면으로 도형형상의 구획영상을 영사하는 광원부와; 상기 광원부의 일측에 구비되어 상기 광원부와 상기 고체표면 사이의 거리를 감지하는 거리감지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 한다. 일 실시예에 따르면, 상기 거리감지수단에서 감지된 감지거리가 기설정된 기준넓이의 검체영역과 상기 구획영상이 일치되는 기준거리에 도달하는지 판단하는 제어칩를 더 포함하되, 상기 거리감지수단에서 감지된 감지거리가 기준거리인 경우, 상기 제어칩의 제어에 의해 외부로 검체영역확정신호를 출력하는 확정신호출력부를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 거리감지수단은 상기 케이스의 하부에 구비되어 상기 검체와의 거리를 감지하는 거리감지센서일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 거리감지수단은 상기 케이스의 내부에 수용되거나, 상기 케이스로부터 기준거리 만큼 노출되게 구비되는 거리감지바이고, 상기 광원의 일측에 구비되어 상기 거리감지바의 하단부가 상기 고체표면에 접촉하게 되는 위치를 점으로 영사하는 점 영사 레이저 다이오드를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 확정신호출력부는 음성을 출력하는 음성출력부, 문자를 표시하는 표시부, 특정 색상의 광을 출력하는 램프, 진동을 발생시키는 진동발생부 중 어느 하나로 구비될 수 있다. [ 발명의 효과 ] 본 발명에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치는 거리감지센서 또는 거리감지바가 고체와 광원 사이의 설정된 기준거리를 감지할 때, 구획영상이 검체영역에 대응되도록 설정된다. 이에 따라 종래 작업자가 두 개의 광원을 서로 일치시키기 위해 노력하던 작업이 필요없게 된다.또한, 거리감지에 의해 검체영역의 확정이 완료되면, 음성출력부를 통해 외부로 음성이 출력되어 작업자가 빠르게 검체영역이 확정된 것을 인지할 수 있고, 그 즉시 미생물 검체를 채취할 수 있게 된다. 따라서, 신속한 검체 채취가 가능해질 수 있다. 또한, 거리감지바를 이용하는 경우, 거리감지바의 하단부와 점 영사 레이저 다이오드에서 영사되는 점이 일치하는 것으로 설정된 검체영역의 확정이 완료되고, 작업자가 육안으로 확정여부를 인지할 수 있어 신속한 검체 채취가 가능해질 수 있다. [ 도면의 간단한 설명 ] 도 1은 종래 비접촉식 고체표면 구획장치의 동작과정을 개략적으로 도시한 개략도,도 2는 본 발명에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치의 구성을 도시한 사시도,도 3은 본 발명에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 블럭도,도 4는 본 발명에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치의 내부 구성을 도시한 도면, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치의 구성을 도시한 사시도이다. [ 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 ] 본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.도 2는 본 발명에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100)의 구성을 도시한 사시도이고, 도 3은 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100)의 내부구성을 도시한 블럭도이고, 도 4는 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100)의 내부구성을 도시한 정면도이다. 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100)는 케이스(110)와, 케이스(110)의 하부에 구비되어 고체(P)로 도형형상의 구획영상(C)을 영사하는 광원(120)과, 광원(120)으로부터 고체(P)까지의 거리가 기준거리(L1)인지 감지하는 거리감지센서(130)와, 광원(120)과 거리감지센서(130)로 전원을 공급하는 전원공급부(140)와, 거리감지센서(130)가 기준거리(L1)를 감지했는지를 외부로 출력하는 음성출력부(150)와, 거리감지센서(130)에서 감지된 거리에 따라 음성출력부(150)를 제어하는 제어칩(160)을 포함한다. 앞서 설명한 종래 비접촉식 고체표면 구획장치(10)는 두 개의 광원(11,13)의 +점(15a)과 점 빔(15b)이 일치되는지 여부를 작업자가 눈으로 확인하여 고체(P) 표면에 검체영역을 확정지었다. 반면, 본 발명에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100)는 구획영상(C)이 기준면적(d*d)의 검체영역에 대응되는 면적을 갖는 기준거리(L1)를 거리감지센서(130)가 감지하여, 작업자가 육안으로 확인하지 않더라도 거리감지센서(130)가 기준거리(L1)를 감지할 때 구획영상(C)이 고체(P) 표면에 영사되는 영역이 검체영역(A)에 해당하게 된다. 특히, 거리감지센서(130)가 기준거리(L1)를 감지한 경우에 음성출력부(150)를 통해 외부로 음성신호를 출력하여 작업자가 검체영역(A)이 확정되었음을 쉽게 인지할 수 있게 된다. 케이스(110)는 도 4에 도시된 바와 같이 광원(120), 거리감지센서(130), 전원공급부(140), 음성출력부(150), 제어칩(160)과 기판(161)을 내부에 수용한다. 케이스(110)는 작업자가 손으로 파지할 수 있는 크기로 형성된다. 케이스(110)의 하부에는 광원(120)과 거리감지센서(130)가 구비되어 광원(120)이 고체(P) 표면에 빔을 영사하도록 한다. 광원(120)은 고체(P) 표면으로 구획영상(C)을 빔으로 영사한다. 본 발명에 따른 광원(120)은 구획영상(C)을 영사한다. 여기서, 구획영상(C)은 도시된 바와 같은 정사각형 형태로 형성된다. 광원(120)은 DOE (Diffractive Optical Element, 회절성 광학요소, 일반적인 광학소자는 굴절과 반사를 이용하는데 비해 DOE는 회절현상에 의한 광학요소로 폴리머 소재의 투명창에 백색광선이나 레이저 등과 같은 특정 파장의 빛을 비추면 맞은편에 특정 무늬가 투영됨) 렌즈가 결합된 한 개의 레이저 다이오드로 구비될 수 있다. 광원(120)은 고체(P) 표면과의 거리에 따라 구획영상(C)의 크기가 상이하게 변화된다. 거리감지센서(130)는 광원(120)과 고체(P) 사이의 거리를 감지한다. 거리감지센서(130)에서 감지된 감지거리는 제어칩(160)으로 전송된다. 거리감지센서(130)는 초음파, 적외선, 레이저 센서 중 어느 하나로 구비될 수 있다. 거리감지센서(130)의 일례로, 도 4에 도시된 바와 같이 발신부(131)와 수신부(133)를 갖는 형태로 구비될 수 있다. 거리감지센서(130)는 발신부(131)에서 발생된 초음파, 적외선 또는 레이저가 고체(P) 표면에 반사된 후 수신부(133)로 수신되는 시간을 제어칩(160)에서 산출하거나 수신부(133)에서 감지한 거리를 제어칩(160)으로 전송하여 광원(120)과 고체(P) 사이의 거리를 감지할 수 있다. 전원공급부(140)는 광원(120)과 거리감지센서(130) 및 음성출력부(150)로 전원을 공급한다. 전원공급부(140)는 도면에 도시되지 않았으나, 입력부(미도시)를 통한 전원공급신호가 인가되는 경우 광원(120)과 거리감지센서(130) 및 음성출력부(150)로 전원을 공급한다. 음성출력부(150)는 제어칩(160)의 제어에 따라 작업자가 인지할 수 있는 음성신호를 출력한다. 음성출력부(150)는 스피커(151)의 형태로 구비되어 다양한 형태의 음성신호를 출력할 수 있다. 여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 음성이나 소리를 출력하는 음성출력부(150)로 구비되었으나, 이 외에도 구획영상(C)이 확정되었음을 작업자에게 나타낼 수 있는 표시문구를 표시창으로 구비되거나, 진동을 발생시키는 진동발생부로 구비되거나, 특정 색상의 불빛을 깜빡이는 램프로 나타낼 수도 있다. 제어칩(160)은 기판(161)을 통해 광원(120), 거리감지센서(130), 전원공급부(140) 및 음성출력부(150)와 전기적으로 연결된다. 제어칩(160)은 거리감지센서(130)로부터 전송된 거리가 기설정된 기준거리(L1)에 대응되는지 판단하고, 거리감지센서(130)에서 감지된 감지거리가 설정된 기준거리(L1)에 대응하는 경우 음성출력부(150)를 제어하여 스피커(151)를 통해 작업자가 인지할 수 있는 음성신호를 출력하도록 한다. 이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100)의 동작과정을 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다. 설명의 편의를 위해 고체(P) 표면의 검체영역(A)의 기준넓이는 10*10cm로 설정되고, 구획영상(C)이 기준넓이의 검체영역(A)으로 영사되기 위해서 요구되는 기준거리는 25cm인 것으로 설정한다. 고체(P) 표면으로부터 미생물 검체를 채취하기 위해 작업자는 본 발명의 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100)를 고체(P)의 상면에 일정 거리 이격되게 배치한다. 그리고, 입력신호를 인가하면, 도 2에 도시된 바와 같이 광원(120)으로 전원이 공급되고 광원(120)에서는 도형형상의 구획영상(C)이 고체(P)로 영사된다. 이 때, 거리감지센서(130)는 고체(P)와 광원(120) 사이의 거리를 감지한다. 고체(P)와 광원(120) 사이의 거리가 기준거리(L1) 보다 짧으면 구획영상(C)은 설정된 검체영역(A)의 넓이(10*10cm) 보다 좁게 영사되고, 고체(P)와 광원(120) 사이의 거리가 기준거리(L1) 보다 길면 구획영상(C)은 설정된 검체영역의 넓이 보다 넓게 영사된다. 작업자가 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100)를 파지하고 상부로부터 하부로 천천히 이동하면, 거리감지센서(130)는 연속하여 거리를 감지하여 제어칩(160)으로 감지거리를 전송한다. 제어칩(160)은 전송되는 감지거리를 설정된 기준거리(L1)와 비교하고, 감지거리가 기준거리(L1)에 대응되는 경우 음성출력부(150)를 통해 "삐", "확정완료" 등과 같은 음성신호가 출력되도록 한다. 작업자는 음성출력부(150)를 통해 음성신호가 출력되는 순간, 고체(P) 표면에 영사되는 구획영상(C)에 대응되는 면적을 검체영역으로 확정하고, 면봉 등을 이용해 해당 영역의 미생물 검체를 채취하게 된다. 이에 따라 종래 작업자가 구획영상과 검체영역을 확정하기 위해 두 가지 광원(도 1의 11,13)을 일치시키기 위한 노력을 수행할 필요가 없으며, 구획영상과 검체영역이 일치되었는지를 음성신호를 통해 빠르게 인지할 수 있는 장점이 있다. 한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100a)가 고체(P) 표면에 검체영역을 확정짓는 과정을 도시한 예시도이다. 앞서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100)는 거리감지센서(130)가 고체(P) 표면과 광원(120) 사이의 거리가 기준거리(L1)에 해당하는지 감지하였다. 반면, 다른 실시예에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100a)는 기준거리(L1)에 대응되는 길이를 갖는 막대형태의 거리감지바(170)로 구비된다. 거리감지바(170)는 케이스(110) 내부에 삽입 및 노출되게 구비된다. 이에 따라 미생물 검체를 채취하기 전에는 거리감지바(170)는 점선으로 표시된 바와 같이 케이스(110) 내부에 수용된 상태로 유지된다. 반면, 미생물 검체를 채취할 때는 거리감지바(170)는 케이스(110)의 외부로 기준길이(L1) 만큼 노출된다. 작업자는 광원(120)으로부터 구획영상(C)에 해당하는 빔이 영사될 때, 거리감지바(170)의 하단부를 고체(P) 표면에 접촉시킨다. 이 때, 고체(P) 표면에 접촉하는 거리감지바(170)의 하단부 위치를 점 영사 레이저 다이오드(121)에서 영사되는 점(X)에 맞추면 구획영상(C)은 설정된 검체영역(A) 넓이와 일치하는 기준거리(L1)에 도달하게 된다. 만약, 작업자가 레이져빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100a)의 방향을 변경할 경우, 거리감지바(170)의 하단부와 점 영사 레이저 다이오드(121)에 의해 고체(P)에 영사되는 점이 일치하지 않게 되고, 구획영상(C)은 설정된 검체영역(A)의 넓이 보다 크거나 작아져 설정된 기준의 검체영역(A)의 넓이를 확보할 수 없다.이렇게 거리감지바(170)의 하단부가 물리적으로 고체(P) 표면에 접촉되어 점영사 레이저 다이오드(121)에서 영상되는 점(X)과 거리감지바(170)의 하단부가 일치하는 경우, 광원(120)으로부터 영사되는 구획영상(C)이 기준넓이(d*d)의 검체영역으로 확정될 수 있다. 한편, 거리감지바(170)와 광원(120)의 위치는 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치(100a) 내부에서 서로 대향되는 방향에 위치되고, 그 위치는 서로 바뀔 수 있다. 이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치는 거리감지센서 또는 거리감지바가 고체와 광원 사이의 설정된 기준거리를 감지할 때, 구획영상이 검체영역에 대응되도록 설정된다. 이에 따라 종래 작업자가 두 개의 광원을 서로 일치시키기 위해 노력하던 작업이 필요없게 된다.또한, 시각적으로 거리감지바의 하단부와 점 영사 레이저 다이오드에서 영사되는 점이 일치하는 것으로 설정된 검체 영역의 확정이 완료되기 때문에 작업자가 빠르게 검체영역이 확정된 것을 인지할 수 있고, 그 즉시 미생물 검체를 채취할 수 있게 된다. 따라서, 신속한 검체 채취가 가능해질 수 있다. 이상에서 설명된 본 발명의 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. [ 부호의 설명 ] 100 : 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치 110 : 케이스 120 : 광원 121 : 점 영사 레이저 다이오드 130 : 거리감지센서140 : 전원공급부 150 : 음성출력부151 : 스피커 160 : 제어칩161 : 기판A : 검체영역B : 겹침점C : 구획영상P : 고체
[ "본 발명은 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치에 관한 것으로서, 케이스와; 상기 케이스의 하부에 구비되어 미생물 검체가 채취되는 고체표면으로 도형형상의 구획영상을 영사하는 광원부와; 상기 광원부의 일측에 구비되어 상기 광원부와 상기 고체표면 사이의 거리를 감지하는 거리감지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 한다.", "우리나라는 식품위생법에 의해 보건복지부장관은 국민 보건상 필요하다고 인정하는 때에는 판매를 목적으로 하는 식품 또는 첨가물의 제조, 가공, 조리 및 보존의 방법에 관한 기준과 그 식품 또는 첨가물의 성분에 관한 규칙을 정한 식품공전을 규정화하고 있다.식품공전은 총칙, 검체의 채취 및 취급방법, 식품일반에 대한 공통기준 및 규격, 식품별 기준 및 규격, 식품접객업소의 조리판매 식품 등에 대한 미생물 권장규격, 수산물의 잠정규격, 기구 및 용기포장의 기준규격, 일반시험법, 시약시액 표준용액 및 용량분석용 규정용액, 부표로 구성되어 있으며, 검체방법으로는 검체의 종류(불균질 식품, 미생물검사용 검체, 포장검체, 어패류 등)에 따라 검체방법을 정하고 있다. 이 중, 미생물검사를 위한 검체방법으로는 액상검체, 반유동상검체, 고체검체, 고체표면검체, 분말상검체를 비롯한 다양한 검체방법이 행해지고 있는 실정이다. 여기서 고체표면검체는, 검체의 표면을 일정면적으로 구획하고, 구획된 영역 내를 검체하여 미생물 시험의 시험용액으로 사용하게 되는 것이다.고체표면검체를 위해서는 일정면적을 구획해야한다. 그 구획방법으로는 일정한 크기로 구획하기 위해 자 및 펜을 이용하여 고체의 표면을 일정크기로 구획 및 그 영역을 검체 하거나, 별도로 제작된 형판(Template)을 고체표면에 부착하여 그 구획된 영역을 검체하여 표준을 얻어내는 것이다.그러나, 상술한 종래의 검체방법은 고체의 표면을 구획하기 위해 자나 펜 및 형판(Template) 등의 도구를 사용할 때, 그 도구들이 고체표면에 접촉할 때 순간적인 미생물의 오염을 가져오며, 이는 나아가 미생물 검체의 오류를 가져오는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 등록특허 제10-1144594호에 \"비접촉식 구획방식을 이용한 고체표면 미생물 검체 체취방법 및 그 고체표면 구획장치\"가 개시된 바 있다. 도 1은 상술한 공보의 비접촉식 고체표면 구획장치(10)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같인 종래 비접촉식 고체표면 구획장치(10)는 두 개의 광원(11,13)으로부터 고체(P) 표면으로 구획영상(15)을 영사한다. 이 때, 고체표면으로 영사되는 구획영상(15)을 기준크기(d*d)의 검체영역(A)과 일치시키기 위해 제1광원(11)과 제2광원(13)에서 빔이 영사되면 일정거리에서 사각형 빔(15) 내의 +점(15a)와 점 빔(15b)을 일치시키는 작업이 수행된다. 즉, 빔이 영사되는 구획영상(15)의 크기를 기준크기의 검체영역(A)의 크기와 일치시키기 위해 거리를 조절하고, 일치 여부를 +점(15a)과 점 빔(15b)이 겹쳐지는지 여부를 통해 작업자가 육안으로 인지하게 된다. 이러한 종래 비접촉식 고체표면 구획장치(10)의 동작과정은 거리 조절과정이 어렵고, +점(15a)과 점 빔(15b)이 정확하게 일치되는지 작업자가 육안으로 확인하기 어려운 문제가 있었다. ", "본 발명은 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 미생물 검체를 채취하기 위해 고체표면과의 접촉 없이 광원을 이용하여 검체영역을 구획할 수 있는 레이저 빔을 이용한 검체 표면 구획장치에 관한 것이다. " ]