JP2018075572A - 紫外線ｌｅｄを用いた浄水システム - Google Patents

紫外線ｌｅｄを用いた浄水システム Download PDF

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Abstract

【課題】殺菌効率の高い紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムを提供する。【解決手段】給水源から供給された水を浄水する浄水フィルター部と、浄水フィルター部に配管を介して連結され、浄水をコックに導入するコックと、を含み、配管は、配管の表面に形成された支持部材と、支持部材上に実装され、紫外線を放出する紫外線ＬＥＤと、紫外線ＬＥＤを覆うように配置され、配管に流入する水が紫外線ＬＥＤに接触することを防ぐように構成された保護カバーと、を含む殺菌ユニットを含み、配管は、殺菌ユニットを実装するために配置され、配管の表面から突出した形状を有する装着溝部をさらに含む浄水システムが提供される。【選択図】図３４

Description

本発明は、紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムに関する。
浄水器は、水をろ過させて浄水にするために使用される装置である。
前記浄水器は、原水供給部を介して流入した水を各種フィルターに通過させながら浄化し、その浄化された水を浄水タンクに貯蔵した後、給水コックを介して外部に放出する装置である。
このような浄水器で使用される浄水方式は、ろ過式、蒸留式、イオン交換樹脂式または逆浸透圧式などに分類することができる。
このとき、前記ろ過式は、使用されるフィルターの種類に応じて、マイクロフィルター式、活性炭ろ過式または中空糸フィルターろ過式などに区分することができる。
前記活性炭ろ過式としては、残留塩素などのにおい除去機能に優れた活性炭を用いた方式が多く使用されている。
前記逆浸透圧式は、メンブレンを介して物質が移動する現象を用いた方式であって、メンブレンの片側を加圧することによって、水分子はメンブレンを通過し、汚染物質は残す方式である。
最近、このような浄水器には、ろ過された水に残留する細菌を殺菌するために、ＵＶ、すなわち、紫外線を放射するＵＶランプが備えられたＵＶフィルターが備えられている。
しかし、従来のＵＶフィルターは、ろ過された水が通過する管路にＵＶランプを備える単純な形態で備えられており、ろ過された水の十分な殺菌時間を確保できないので、殺菌効率が悪いという短所を有している。
本発明の目的は、微細気孔が形成された固形フィルターユニットと、固形フィルターの内径に装着された紫外線ＬＥＤとを含む一つのシステムを用いて、副生成物の発生がなく、流速の調節によって水との接触面と接触時間を増加させ、より殺菌効率の高い紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムを提供することにある。
本発明の他の目的は、細菌のみならず、原生動物を殺菌できる紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムを提供することにある。
本発明の他の目的は、殺菌特性に優れると共に、場所の制約を受けずに移動可能な紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムを提供することにある。
本発明の他の目的は、ろ過された水の十分な殺菌時間を確保することによって、殺菌効率の高い紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムを提供することにある。
本発明は、給水源から供給された水を浄水する浄水フィルター部と、前記浄水フィルター部で浄水された水を貯蔵する少なくとも一つの貯蔵部と、少なくとも一つの紫外線ＬＥＤを備えて前記水を殺菌する殺菌部とを含む。
本発明によると、ろ過された水の十分な殺菌時間を確保することによって、殺菌効率の高い紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを提供するという効果がある。
また、本発明によると、細菌のみならず、原生動物を殺菌できる紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを提供するという効果がある。
また、本発明によると、殺菌特性に優れると共に、場所の制約を受けずに移動可能な紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを提供するという効果がある。
本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットを示した概念図である。 本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットの各構成要素を個別的に示した概念図である。 本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットの各構成要素を個別的に示した概念図である。 本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットの各構成要素を個別的に示した概念図である。 本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットの各構成要素を個別的に示した概念図である。 本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットを含む殺菌フィルターを示した概念図及び断面図である。 本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットを含む殺菌フィルターを示した概念図及び断面図である。 本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。 本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムのクレードル部の動作を説明するための概念図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムのクレードル部の動作を説明するための概念図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターの一実施例を示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターの一実施例を示した断面図である。 図１４及び図１５に示したディスクの他の実施例を示した概念図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターの他の実施例を示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターの他の実施例を示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターを示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターを示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターを示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターを示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。 図２６を参照して説明した紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの各紫外線ＬＥＤの配列形態を示した概念図である。 本発明の紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの概念図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの概念図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各貯蔵タンクの一実施例を示した断面図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各貯蔵タンクの他の実施例を示した断面図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの一実施例を示した断面図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。 図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの概念図である。 本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。 図４６の第１及び第２の殺菌ユニットを示した断面図である。
図１は、本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットを示した概念図である。
図２〜図５は、本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットの各構成要素を個別的に示した概念図である。
図１〜図５を参照して説明すると、本発明の一実施例に係る固形フィルターユニット１００は、支持部材１１０、複数の紫外線ＬＥＤ１２０、保護管１３０、固形フィルター１４０及びカバー１５０を含んでもよい。
前記支持部材１１０は、前記複数の紫外線ＬＥＤ１２０を支持する機能を有する。
前記支持部材１１０は、円柱または角柱で形成されてもよい。
前記支持部材１１０は、前記支持部材１１０の表面、すなわち、前記支持部材１１０の円柱または角柱の表面上に前記各紫外線ＬＥＤ１２０を実装して支持することができる。
前記支持部材１１０の内部には、その形状が円柱または多角柱であるヒートシンク１１２を含んでもよい。
このとき、前記支持部材１１０は、その形状を柱形態に限定されない。すなわち、前記支持部材１１０は、少なくとも二枚の板が積層された形態で備えられてもよい。
前記ヒートシンク１１２は、多様な形態の柱に備えられてもよいが、図１及び図２に示したように三角柱に備えられてもよい。
前記支持部材１１０は、前記ヒートシンク１１２の表面上に複数のＰＣＢ基板１１４が取り付けられた形態で備えられてもよい。このとき、前記各ＰＣＢ基板１１４は、前記ヒートシンク１１２の側面に取り付けられていてもよく、図１及び図２に示したように、前記ヒートシンク１１２が三角柱の形態である場合は、三枚のＰＣＢ基板１１４が前記ヒートシンク１１２の三つの側面にそれぞれ取り付けられた形態で備えられてもよい。
前記ＰＣＢ基板１１４は、メタルＰＣＢ基板からなってもよく、これに限定されずに多様な種類のものを適用できる。
このとき、図１及び図２には詳細に示してはいないが、前記ＰＣＢ基板１１４の一方の側の表面または前記ヒートシンク１１２と接触する表面である他方の側の表面上には、前記各ＬＥＤ１２０を電気的に接続するための電気回路を備えてもよい。また、前記ヒートシンク１１２には、前記各ＬＥＤ１２０を電気的に接続するための配線をその表面またはその内部に備えてもよい。また、前記ＰＣＢ基板１１４の一側端には、前記各ＬＥＤ１２０を電源と接続するための各端子（図示せず）を備えてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ１２０は、前記支持部材１１０、好ましくは、前記支持部材１１０のＰＣＢ基板１１４の一側表面上に実装された形態で備えられてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ１２０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ１２０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ１２０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
一方、前記各紫外線ＬＥＤ１２０を含む支持部材１１０は、前記固形フィルターユニット１００に対して着脱可能であり、前記各紫外線ＬＥＤ１２０が損傷したり、前記各紫外線ＬＥＤ１２０の寿命が尽きた場合、前記支持部材１１０を分離した後、新たな各紫外線ＬＥＤ１２０を含む支持部材１１０に置き換えたりすることができる。
前記保護管１３０は、前記各紫外線ＬＥＤ１２０を含み、前記保護管１３０の内部に備えられる構成、すなわち、前記支持部材１１０を外部から密閉し、例えば、水から密閉する機能を有する。
前記保護管１３０は、前記各紫外線ＬＥＤ１２０から発光された紫外線が透過し得る石英で形成されてもよい。
前記保護管１３０は、図１及び図３に示したように、いずれか一側端が密封された形態である試験管の形態であってもよい。
このとき、前記保護管１３０は、上述した機能、すなわち、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
前記保護管１３０は、後で説明する前記固形フィルター１４０の貫通路１４２に挿入されて備えられ、前記貫通路１４２とは接触せず、前記固形フィルター１４０から離隔して備えられてもよい。すなわち、前記保護管１３０と貫通路１４２との間には離隔空間を備えている。前記保護管１３０と貫通路１４２との間の離隔空間に水が注入されると、前記離隔空間内の水は、前記固形フィルター１４０を貫通して前記離隔空間から流出し得る。
前記保護管１３０は省略されてもよい、前記各紫外線ＬＥＤ１２０はそれ自体が密閉される構造、すなわち、前記各紫外線ＬＥＤ１２０を製作する段階で、パッケージング材料として、上述した密閉機能及び紫外線透過機能を有する材料、例えば、石英を含む材料を使用することによって、前記保護管１３０が省略されてもよい。また、前記各紫外線ＬＥＤ１２０のそれぞれまたは全体をコーティングする形態で密閉することによって、前記保護管１３０が省略されてもよい。
前記固形フィルター１４０は、その中央部に貫通路１４２を含む円筒状で形成されてもよい。
前記固形フィルター１４０は、カーボンブロックまたはセラミックブロックなどであってもよい。このとき、前記カーボンブロックは、ポリエチレンなどの樹脂を含むバインダーと粉末活性炭とを適宜配合して製造されたものであってもよい。
このとき、前記固形フィルター１４０は、浄水場などで殺菌などのために注入される塩素に強い耐性を有しているクリプトスポリジウムまたはジアルジアなどの原生動物が通過できないように、原生動物よりサイズの小さい各気孔を含んでもよい。
前記固形フィルター１４０の気孔は、５μｍ未満のサイズとすることができる。
また、前記固形フィルター１４０は、貫通路１４２の表面上に光触媒がコーティングされていてもよい。前記光触媒は、前記各紫外線ＬＥＤ１２０から発光された紫外線と反応して前記原生動物または細菌などを殺菌することができる。
一方、前記固形フィルター１４０は、前記固形フィルターユニット１００に対して着脱可能であり、寿命（例えば、気孔が塞がれて本来の機能を果たせないか、使用期限が到来した場合）が尽きた前記固形フィルター１４０は前記固形フィルターユニット１００から分離し、新たな固形フィルター１４０を前記固形フィルターユニット１００に装着してもよい。
前記光触媒は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
すなわち、本発明の一実施例に係る固形フィルターユニット１００は、前記固形フィルター１４０で水中の異物をろ過し、前記クリプトスポリジウムまたはジアルジアなどの原生動物をろ過した後、前記各紫外線ＬＥＤ１２０から発光された紫外線で前記クリプトスポリジウムまたはジアルジアなどの原生動物を殺菌する構造からなってもよい。このとき、前記固形フィルター１４０によってろ過された前記クリプトスポリジウムまたはジアルジアなどの原生動物は、長時間にわたって前記各ＬＥＤ１２０から発光された紫外線に露出して殺菌される。
前記カバー１５０は、前記固形フィルター１４０の一側端に連結されて設けられてもよい。
前記カバー１５０は、前記固形フィルター１４０を密閉し、特に、前記固形フィルター１４０の貫通路１４２の二つの入口のうち一つの入口を密閉する機能を有する。すなわち、前記カバー１５０は、前記固形フィルター１４０の貫通路１４２の二つの入口のうち下部の入口を密閉することによって、前記貫通路１４２の二つの入口のうち上部の入口に注入される水が前記固形フィルター１４０を貫通して前記固形フィルター１４０の外側に抜け出るようにする機能を有する。
また、前記カバー１５０は、図５に示したように、内部底面に前記支持部材１１０が装着される支持部材装着溝１５２と、前記保護管１３０が装着される保護管装着溝１５４とを備えてもよい。
また、前記カバー１５０は、図１または図５には詳細に示していないが、前記支持部材１１０と電気的に接続するための各端子（図示せず）を備えてもよく、前記各端子（図示せず）を外部電源に接続するための配線をその内部に備えてもよい。
また、前記カバー１５０は、図１または図５には詳細に示していないが、その内部に前記複数の紫外線ＬＥＤ１２０に電源を供給するための電池（図示せず）を含んでもよく、前記電池（図示せず）を無線で充電するためのコイルを含む電力受信機（図示せず）を含んでもよい。このとき、前記カバー１５０は、電池を含まず、電力受信機（図示せず）のみを含んでもよい。
すなわち、本発明の一実施例に係る固形フィルターユニット１００において、前記カバー１５０（本実施例ではカバー１５０に限定して説明しているが、他の構成要素、例えば、前記支持部材１１０の内部などに備えられてもよい。）は、前記紫外線ＬＥＤ１２０と電気的に接続される電気接続部材と、外部電源と電気的に接続するために表面または内部に備えられた配線と、内部に備えられた電池（図示せず）または電力受信機（図示せず）とを含み、前記電力受信機（図示せず）を用いて外部の電力送信機（図示せず）から供給された電源で前記電池（図示せず）を充電したり、前記各紫外線ＬＥＤ１２０に電源を供給したりする構造を備えてもよい。
図６及び図７は、本発明の一実施例に係る固形フィルターユニットを含む殺菌フィルターを示した概念図及び断面図である。
図６及び図７を参照して説明すると、本発明の一実施例に係る殺菌フィルター２００は、固形フィルターユニット１００、フィルターケース２１０及びフィルターカバー２２０を含んでもよい。
前記固形フィルターユニット１００は、図１〜図５を参照して詳細に説明しているので、それについての詳細な説明は省略する。
前記フィルターケース２１０には、前記固形フィルターユニット１００が挿入されて備えられてもよい。
前記フィルターケース２１０は、図７に示したように、挿入された前記固形フィルターユニット１００が前記フィルターケース２１０の底面から離隔されるように前記フィルターケース２１０の内壁上に係止突起２１２を少なくとも二つ以上備えてもよい。前記係止突起２１２は、前記フィルターケース２１０の内壁から一定長さだけ突出した形態で備えられてもよい。
一方、前記フィルターケース２１０と前記固形フィルターユニット１００は、それらの間を離隔する空間を備えてもよい。すなわち、前記フィルターケース２１０は、前記フィルターケース２１０の内径のうち一定領域の内径が前記固形フィルターユニット１００の外径より大きく備えられてもよい。これは、前記フィルターケース２１０と固形フィルターユニット１００との間に離隔空間を形成し、前記離隔空間に前記固形フィルターユニット１００の固形フィルター１４０から流出した水が移動するためである。
前記フィルターケース２１０は、その底面に流出口２１４を備えてもよい。前記流出口２１４は、前記固形フィルターユニット１００で原生動物または細菌が殺菌された水が流出する孔であってもよい。
前記フィルターケース２１０は、図７に示したように、その上端部が前記固形フィルターユニット１００の外径と同一のサイズの内径を有することが好ましい。
前記フィルターケース２１０は、後で説明する前記フィルターカバー２２０と連結し、前記フィルターカバー２２０に水が注入される場合、前記固形フィルター１４０の貫通路１４２に水を誘導するために構成されてもよい。
前記フィルターカバー２２０は、少なくとも一つ以上の流入口２２２を備えてもよい。前記流入口２２２は、前記殺菌フィルター２００の内部に水を流入させる穴があってもよい。
前記フィルターカバー２２０は、前記フィルターカバー２２０の中央に突出部２２４を備えてもよいが、この突出部２２４は、前記フィルターカバー２２０により多くの前記流入口２２２を備えると同時に、前記殺菌フィルター２００を他の装置に対して着脱するときに取っ手としての役割をすることができる。
前記殺菌フィルター２００は、前記フィルターケース２１０とフィルターカバー２２０とが締結されて備えられてもよいが、図６及び図７に示したように、前記フィルターケース２１０の上端部の外側の一定領域にねじ溝２１６を備え、前記フィルターカバー２２０の下端部の内側の一定領域にねじ溝２２６を備えることによって、前記フィルターケース２１０のねじ溝２１６と前記フィルターカバー２２０のねじ溝２２６とを結合して締結されてもよい。
したがって、本発明の一実施例に係る殺菌フィルター２００は、固形フィルターユニット１００、フィルターケース２１０及びフィルターカバー２２０を含み、前記フィルターケース２１０の流入口２２２を介して前記固形フィルターユニット１００の貫通路１４２に水が注入され、前記水は、前記固形フィルターユニット１００を透過して前記固形フィルターユニット１００とフィルターケース２１０との間を流れ、前記フィルターケース２１０の底面に備えられた流出口２１４を介して外部に流出する構造を含み、前記水が前記固形フィルター１４０を透過するとき、原生動物または細菌は、透過できずにろ過され、前記各紫外線ＬＥＤ１２０から発光された紫外線によって殺菌されることによって、殺菌された水が得られる。
図８は、本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。
このとき、図６及び図７を参照して説明した前記殺菌フィルター２００は、多様な装置に装着されて使用されてもよいが、本実施例では、携帯用浄水システム３００に適用された例を図示して説明する。
図８を参照して説明すると、本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム３００は、殺菌フィルター２００、胴体部３１０、胴体カバー部３２０及びクレードル部３３０を含んでもよい。
前記胴体部３１０は、その内部に備えられ、上部には水が一時的に貯蔵される一時貯蔵空間３１２ａを備え、下部には前記殺菌フィルター２００が装着されるフィルター装着空間３１２ｂを備えたフィルター装着部３１２を備えてもよい。前記胴体部３１０における前記フィルター装着部３１２を除いた下部には、前記殺菌フィルター２００で殺菌された水が貯蔵される貯蔵空間を備えてもよい。
このとき、前記フィルター装着部３１２の一時貯蔵空間３１２ａの内径は、前記フィルター装着空間３１２ｂの内径より広い形態で備えられ、前記一時貯蔵空間３１２ａから前記フィルター装着空間３１２ｂに内径が狭くなる形態で前記一時貯蔵空間３１２ａと前記フィルター装着空間３１２ｂが連結されることが好ましいが、これは、一時貯蔵空間３１２ａに貯蔵された水の全部を重力によって自然に前記殺菌フィルター２００の内部に流入させるためである。
一方、前記胴体部３１０は、その外側表面上に取って３１４を備えてもよい。
前記胴体カバー部３２０は、前記胴体部３１０を覆い、外部環境からその内部を保護する機能を有することができる。
前記クレードル部３３０は、外部電源と接続され、その内部にはコイルを含む電力送信機（図示せず）を含んでもよい。
前記クレードル部３３０は、前記電力送信機（図示せず）を用いて前記殺菌フィルター２００内に備えられた電池（図示せず）を充電したり、前記殺菌フィルター２００の紫外線ＬＥＤ１２０を発光させたりすることができる。
また、前記クレードル部３３０は、その内部に発熱ユニットを備え、前記胴体部３１０内に貯蔵された水を加熱することができる。
したがって、本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム３００は、殺菌フィルター２００、胴体部３１０、胴体カバー部３２０及びクレードル部３３０を含み、前記胴体部３１０内部の一時貯蔵空間３１２ａ内に水を注入すると、前記殺菌フィルター２００で原生動物または細菌などを殺菌し、前記胴体部３１０内に殺菌された水が貯蔵される。
このとき、前記殺菌フィルター２００は、各紫外線ＬＥＤ１２０を備えており、前記各紫外線ＬＥＤ１２０は、前記固形フィルター１４０によってろ過された原生動物または細菌を殺菌する紫外線を発光する。
図９は、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。
このとき、図６及び図７を参照して説明した前記殺菌フィルター２００は、多様な装置に装着されて使用されてもよいが、本実施例では、携帯用浄水システム４００に適用された例を図示して説明する。
図９を参照して説明すると、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００は、殺菌フィルター２００及び外装ケース４１０を含んでもよい。
前記外装ケース４１０は、前記殺菌フィルター２００をその内部に装着し、一側端４１２は蛇口４２０と連結され、他側端４１４は、浄水された水が排出される排出口を備えてもよい。
このとき、図９には詳細に示していないが、前記外装ケース４１０は、その内部またはその表面に前記殺菌フィルター２００に電源を供給するための電池（図示せず）を備えたり、外部の電源と接続するための電気配線をさらに備えたりしてもよい。
したがって、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００は、殺菌フィルター２００及び外装ケース４１０を含んでもよく、前記外装ケース４１０の一側端４１２において、蛇口４２０に本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００を連結して使用してもよい。
図１０は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した断面図である。
図１０を参照して説明すると、本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム１０００は、殺菌フィルター１１００、胴体部１２００及びクレードル部１３００を含んでもよい。
前記殺菌フィルター１１００は、図１〜図７を参照して詳細に説明したように、紫外線ＬＥＤ１１２０と固形フィルター１１４０を用いて水中の細菌または原生動物を殺菌するフィルターであってもよい。前記殺菌フィルター１１００は、図１〜図７を参照して詳細に説明しているので、それについての詳細な説明は省略する。
前記胴体部１２００は、その内部に一時貯蔵空間１２１２及びフィルター装着部１２１４を含む上端部１２１０と、前記上端部１２１０下部の水貯蔵空間１２２０とを区分する隔壁部１２３０を備えてもよい。
前記隔壁部１２３０は、前記一時貯蔵空間１２１２及びフィルター装着部１２１４を含む上端部１２１０と前記水貯蔵空間１２２０とを区分するために備えられ、前記一時貯蔵空間１２１２には水が貯蔵され、前記フィルター装着部１２１４には前記殺菌フィルター１１００が装着される。
前記一時貯蔵空間１２１２は、水が一時的に貯蔵される空間であって、下部のフィルター装着部１２１４に装着された殺菌フィルター１１００に注入される前の水を貯蔵する機能を有する。
このとき、前記一時貯蔵空間１２１２の内径は、前記フィルター装着部１２１４の内径より広い形態で備えられ、前記一時貯蔵空間１２１２から前記フィルター装着部１２１４に内径が狭くなる形態で前記一時貯蔵空間１２１２と前記フィルター装着部１２１４が連結されることが好ましいが、これは、臨時一時空間１２１２に貯蔵された水の全部を重力によって自然に前記殺菌フィルター１１００の内部に流入させるためである。
また、前記胴体部１２００は、その外側の一定領域に位置し、前記水貯蔵空間１２２０と連結され、前記水貯蔵空間１２２０に貯蔵された水を外部に抽出する出水口１２４０を備えてもよい。
前記胴体部１２００は、その外側の一定領域、好ましくは、前記出水口１２４０が位置した領域の反対側外側に取っ手１２５０を備えてもよい。
前記胴体部１２００は、前記一時貯蔵空間１２１２の上部に、前記胴体部１２００の内部を覆い、外部環境からその内部を保護する胴体カバー部１２６０を備えてもよい。
前記胴体部１２００は、その底に前記胴体部１２００の水貯蔵空間１２２０と前記クレードル部１３００とを連結する流出バルブ１２７０及び流入バルブ１２８０を含んでもよい。
前記流出バルブ１２７０及び流入バルブ１２８０は、図１０に示したように、前記胴体部１２００がクレードル部１３００に装着される場合、オープンされ、前記水貯蔵空間１２２０の水を後で説明するポンプ１３１０に流入させ、前記ポンプ１３１０によって加圧された水は前記一時貯蔵空間１２１２に移送させる入口としての機能を有する。
すなわち、前記流出バルブ１２７０及び流入バルブ１２８０は、それぞれバルブガイド１２７２、１２８２、ゴムパッキン１２７４、１２８４及び復元手段１２７６、１２８６を備えてもよい。
前記胴体部１２００が前記クレードル部１３００に装着される場合、前記クレードル部１３００の各固定突起１３２０が前記復元手段１２７６、１２８６を押すと、前記バルブガイド１２７２、１２８２とゴムパッキン１２７４、１２８４との間が離隔し、前記流出バルブ１２７０と流入バルブ１２８０がオープンされる一方、前記胴体部１２００が前記クレードル部１３００から脱着し、すなわち、前記クレードル部１３００の各固定突起１３２０と前記各復元手段１２７６、１２８６とが互いに離隔すると、前記復元手段１２７６、１２８６の弾性部材、例えば、スプリングなどの復元力によって前記バルブガイド１２７２、１２８２とゴムパッキン１２７４、１２８４との間が密着し、前記流出バルブ１２７０及び流入バルブ１２８０が密閉される。
一方、前記流出バルブ１２７０は、その一側が前記胴体部１２００の水貯蔵空間１２２０と連結され、その他側は、後で説明する前記ポンプ１３１０と連結される。そして、前記流入バルブ１２８０は、その一端が送水路１２９０と連結され、その他端は前記ポンプ１３１０と連結される。このとき、前記送水路１２９０は、前記水貯蔵空間１２２０内に備えられてもよく、前記流入バルブ１２８０と一時貯蔵空間１２１２とを互いに連結し、前記水貯蔵空間１２２０とは分離されるように連結する水の移動通路であってもよく、図１０には、前記胴体部１２００の一部を含む隔壁で構成される場合を示しているが、ＰＶＣまたはゴムなどで形成される水配管（図示せず）からなってもよい。すなわち、前記送水路１２９０は、前記流入バルブ１２８０と前記一時貯蔵空間１２１２とを連結する如何なる形態の通路であってもよい。
このとき、図１０には、前記送水路１２９０を備え、前記水貯蔵空間１２２０の水を前記一時貯蔵空間１２１２に移動し、前記水が前記水貯蔵空間１２２０と一時貯蔵空間１２１２との間を循環することを示しているが、前記送水路１２９０を備えず、前記ポンプ１３１０を用いて前記水貯蔵空間１２２０に流入した水を前記水貯蔵空間１２２０の内部で循環させ、水の停滞によって発生する問題（例えば、前記水貯蔵空間１２２０の内部表面上に発生するスケールなど）をなくすこともできる。
前記クレードル部１３００は、前記胴体部１２００の下部に位置してもよい。
前記クレードル部１３００は、その内部にポンプ１３１０を備えてもよい。
また、前記クレードル部１３００は、前記胴体部１２００の流出バルブ１２７０と流入バルブ１２８０に対応する位置に各固定突起１３２０が備えられた各収容溝部１３３０を備えてもよく、前記各収容溝部１３３０とポンプ１３１０とを連結するための水配管１３４０を含んでもよい。
また、前記クレードル部１３００は、外部電源と接続され、その内部に前記殺菌フィルター１１００に電源を供給するためのコイルを含む電力送信機（図示せず）を含んでもよく、別途の配線を備えてもよい。前記クレードル部１３００は、前記電力送信機（図示せず）を用いて前記殺菌フィルター１１００内に備えられた電池（図示せず）を充電したり、前記殺菌フィルター１１００の各紫外線ＬＥＤ１１２０を発光させたりすることができる。
前記クレードル部１３００は、その内部に発熱ユニット（図示せず）を備え、前記胴体部１２００内に貯蔵された水を加熱することができる。
したがって、本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム１０００は、殺菌フィルター１１００、胴体部１２００及びクレードル部１３００を含み、前記胴体部１２００内部の一時貯蔵空間１２１２内に水を注入すると、水は、重力によって前記殺菌フィルター１１００の内部に流入し、前記殺菌フィルター１１００内で原生動物または細菌などが殺菌された後、前記胴体部１２００の水貯蔵空間１２２０に流入する。このとき、前記殺菌フィルター１１００は、後で説明するように、各紫外線ＬＥＤ１１２０を備え、前記各紫外線ＬＥＤ１１２０は固形フィルター１１４０によってろ過された原生動物または細菌を殺菌する紫外線を発光する。前記水貯蔵空間１２２０に貯蔵された水は、前記流出バルブ１２７０を介して前記クレードル部１３００のポンプ１３１０に流入し、前記ポンプ１３１０によって加圧された水は、前記流入バルブ１２８０と送水路１２９０を用いて前記一時貯蔵空間１２１２に移動する。前記紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム１０００は、前記のような過程を繰り返し、水が前記一時貯蔵空間１２１２、殺菌フィルター１１００及び水貯蔵空間１２２０を循環しながら繰り返して殺菌され、きれいな水を提供できるだけでなく、水を長時間保管できるようにする。
図１１は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した断面図である。
図１２及び図１３は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムのクレードル部の動作を説明するための概念図である。
図１１〜図１３を参照して説明すると、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム２０００は、浄水フィルター２１００、胴体部２２００、クレードル部２３００及び殺菌フィルター２４００を含んでもよい。
前記浄水フィルター２１００は、メンブレンフィルター、セラミックフィルター、カーボンフィルター、イオンフィルターまたは複合フィルターなどの一般的に浄水器に用いられるフィルターを含んでもよく、本発明の一実施例に係る実施例の図２〜図８を参照して説明する前記殺菌フィルター１１００を含んでもよい。
このとき、前記浄水フィルター２１００は、寿命（例えば、浄水能力が悪くなるか、使用期限が渡来した場合）が尽きた場合に置き換えることができる。
前記胴体部２２００は、その内部に一時貯蔵空間２２１２及びフィルター装着部２２１４を含む上端部２２１０と、前記上端部２２１０下部の水貯蔵空間２２２０とを区分する隔壁部２２３０を備えてもよい。
前記隔壁部２２３０は、前記一時貯蔵空間２２１２及びフィルター装着部２２１４を含む上端部２２１０と前記水貯蔵空間２２２０とを区分するために備えられ、前記一時貯蔵空間２２１２には水が貯蔵され、前記フィルター装着部２２１４には前記浄水フィルター２１００が装着される。
前記一時貯蔵空間２２１２は、水が一時的に貯蔵される空間であって、下部のフィルター装着部２２１４に装着された浄水フィルター２１００に注入される前の水を貯蔵する機能を有する。
このとき、前記一次貯蔵空間２２１２の内径は、前記フィルター装着部２２１４の内径より広い形態で設けられ、前記一次貯蔵空間２２１２から前記フィルター装着部２２１４に内径が狭くなる形態で前記一次貯蔵空間２２１２と前記フィルター装着部２２１４が連結されることが好ましいが、これは、一次貯蔵空間２２１２に貯蔵された水の全部を重力によって自然に前記浄水フィルター２１００の内部に流入させるためである。
また、前記胴体部２２００は、その外側の一定領域に位置し、前記水貯蔵空間２２２０と連結され、前記水貯蔵空間２２２０に貯蔵された水を外部に抽出する出水口２２４０を備えてもよい。
前記胴体部２２００は、その外側の一定領域、好ましくは、前記出水口２２４０が位置した領域の反対側外側に取っ手２２５０を備えてもよい。
前記胴体部２２００は、前記一次貯蔵空間２２１２の上部に、前記胴体部２２００の内部を覆い、外部環境からその内部を保護する胴体カバー部２２６０を備えてもよい。
一方、前記胴体カバー部２２６０は、その一定領域に循環注入口２２６２を備えてもよい。前記循環注入口２２６２は、カバー（図示せず）を備えており、後で説明するポンプ２３３０によって水が循環されない場合は閉じることができ、水が循環される場合は開くことができるように設けられ、前記殺菌フィルター２４００で殺菌された水を前記一時貯蔵空間２２１２に流入させる。
前記胴体部２２００は、その底に前記胴体部２２００の水貯蔵空間２２２０と前記クレードル部２３００とを連結する流出バルブ２２７０を含んでもよい。
前記流出バルブ２２７０は、図１１に示したように、前記胴体部２２００がクレードル部２３００に装着される場合は開かれて、前記水貯蔵空間２２２０の水を後で説明するポンプ２３３０に流入させる入口としての機能を有する。
すなわち、前記流出バルブ２２７０は、バルブガイド２２７２、ゴムパッキン２２７４及び復元手段２２７６を備えてもよい。
前記胴体部２２００が前記クレードル部２３００に装着される場合、前記クレードル部２３００の固定突起２３４０が前記復元手段２２７６を押すと、前記バルブガイド２２７２とゴムパッキン２２７４との間が離れて、前記流出バルブ２２７０が開かれる一方、前記胴体部２２００が前記クレードル部２３００から取り外される場合、すなわち、前記クレードル部２３００の固定突起２３４０と前記復元手段２２７６とが互いに離れると、前記復元手段２２７６の弾性部材、例えば、スプリングなどの復元力によって前記バルブガイド２２７２とゴムパッキン２２７４との間が密着し、前記流出バルブ２２７０は閉じられる。
一方、前記流出バルブ２２７０は、その一側が前記胴体部２２００の水貯蔵空間２２２０と連結され、その他側は、後で説明する前記ポンプ２３３０と連結される。
前記クレードル部２３００は、前記胴体部２２００の下部に位置し、前記胴体部２２００を支持する本体２３１０、及び前記本体２３１０から延長され、前記胴体部２２００の上部にその端部が位置するスタンド２３２０を備えてもよい。
前記本体２３１０は、その内部にポンプ２３３０を備えてもよく、前記胴体部２２００の流出バルブ２２７０に対応する位置に固定突起２３４０が備えられた収容溝部２３５０を備えてもよく、前記収容溝部２３５０とポンプ２３３０とを連結するための水配管２３６０を含んでもよい。
また、前記本体２３１０は、外部電源と接続され、その内部に前記浄水フィルター２１００または殺菌フィルター２４００に電源を供給するためのコイルを含む電力送信機（図示せず）を含んでもよく、別途の配線を備えてもよい。前記本体２３１０は、前記電力送信機（図示せず）を用いて前記浄水フィルター２１００または殺菌フィルター２４００内に備えられた電池（図示せず）を充電したり、前記浄水フィルター２１００または殺菌フィルター２４００の各ＬＥＤを発光させたりすることができる。
前記本体２３１０は、その内部に発熱ユニット（図示せず）を備え、前記胴体部２２００内に貯蔵された水を加熱することができる。
前記スタンド２３２０は、その内部に殺菌フィルター２４００を備えており、前記殺菌フィルター２４００は、前記水配管２３６０で前記ポンプ２３３０と連結され、前記スタンド２３２０の端部に連結された水配管２３７０を介して前記一時貯蔵空間２２１２に前記殺菌フィルター２４００によって殺菌された水を移送させることができる。このとき、前記殺菌フィルター２４００は、後で図１４〜図２２を参照して説明する各実施例で詳細に説明するので、それについての詳細な説明は省略する。
前記スタンド２３２０は、その一側面に前記殺菌フィルター２４００を着脱できるように前記スタンド２３２０の内部を開放するフィルター開閉ドア２３２２を備えてもよい。
図１２に示したように、前記フィルター開閉ドア２３３２を開放し、前記殺菌フィルター２４００を着脱することができる。
また、前記スタンド２３２０は、ヒンジ部２３８０を備えており、図１１に示したように、前記ヒンジ部２３８０を用いて折り畳み、その体積を最小化して保管することができる。
前記スタンド２３２０は、後で説明するように、前記殺菌フィルター２４００として紫外線ＬＥＤを用いるフィルターを使用することによって、その厚さを大幅に薄く形成することができ、必要に応じてその厚さを適宜調節することができる。
したがって、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム２０００は、浄水フィルター２１００、胴体部２２００、クレードル部２３００及び殺菌フィルター２４００を含み、前記胴体部２２００内部の一時貯蔵空間２２１２内に水を注入すると、前記水は、重力によって前記浄水フィルター２１００の内部に流入し、前記浄水フィルター２１００内で浄水された後、前記胴体部２２００の水貯蔵空間２２２０に流入する。このとき、前記浄水フィルター２１００としては、一般的な浄水器で使用される各フィルターのうちいずれか一つ以上を用いてもよく、図１〜図７を参照して説明した前記殺菌フィルター２００を用いてもよい。前記水貯蔵空間２２２０に貯蔵された水は、前記流出バルブ２２７０を介して前記クレードル部２３００のポンプ２３３０に流入し、前記ポンプ２３３０によって加圧された水は、前記殺菌フィルター２４００を通過して殺菌された後、水配管２３６０を介して前記スタンド２３２０の端部から前記一時貯蔵空間２２１２に注入される。前記紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム２０００は、前記のような過程を繰り返し、水が前記一時貯蔵空間２２１２、浄水フィルター２１００、水貯蔵空間２２２０及び殺菌フィルター２４００を循環しながら繰り返して殺菌され、きれいな水を提供できるだけでなく、水を長時間保管できるようにする。
図１４及び図１５は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターの一実施例を示した断面図である。このとき、図１５は、図１４のＡ―Ａ'線に沿って切断したときの断面図である。
図１６は、図１４及び図１５に示したディスクの他の実施例を示した概念図である。
図１４〜図１６を参照して説明すると、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の一実施例は、ハウジング３１１０、支持部材３１２０、複数の紫外線ＬＥＤ３１３０、保護管３１４０、複数のディスク３１５０及び光触媒層３１６０を含んでもよい。
前記ハウジング３１１０は、その内部の構成を保護する機能を有する。前記ハウジング３１１０は、前記ハウジング３１１０の内部に水を流入させる流入口３１１２と、前記ハウジング３１１０の外部に水を流出させる流出口３１１４とを備えてもよい。
前記ハウジング３１１０は、中空の円柱または角柱で形成されてもよい。
前記流入口３１１２と流出口３１１４は、前記ハウジング３１１０の下部面と上部面に備えられてもよく、前記流入口３１１２と流出口３１１４は、互いに離隔して備えられ、最大限遠く離隔していることが好ましい。このとき、前記流入口３１１２と流出口３１１４は、前記の位置に限定されることなく、前記ハウジング３１１０の側面に備えられてもよい。これは、前記ハウジング３１１０の内部で前記水が滞留する時間を最大にするためである。
前記支持部材３１２０は、前記ハウジング３１１０の内部に備えられ、前記複数の紫外線ＬＥＤ３１３０を支持する機能を有する。
前記支持部材３１２０は、円柱または角柱で形成されてもよい。
このとき、前記支持部材３１２０は、その形状を柱形態に限定されない。すなわち、前記支持部材３１２０は、少なくとも二枚の板が積層された形態で備えられてもよい。
前記支持部材３１２０は、前記支持部材３１２０の表面、すなわち、前記支持部材３１２０の円柱または角柱の表面上に前記各紫外線ＬＥＤ３１３０を実装して支持することができる。
前記支持部材３１２０は、図１４及び図１５には、その内部断面が三角形である三角柱である場合を示しているが、他の形態に備えられてもよい。図１４及び図１５に示した前記支持部材３１２０は、三枚のＰＣＢ基板を互いに締結し、三角形の形態で締結して形成してもよい。また、前記支持部材３１２０は、図１４及び図１５には詳細に示していないが、前記三枚のＰＣＢ基板間の空間に三角柱形態のヒートシンク（図示せず）を挿入する形態で備えられてもよく、また、前記支持部材３１２０は、三角柱形態のヒートシンク（図示せず）の三つの表面上に三枚のＰＣＢ基板が取り付けられた形態で備えられてもよい。
また、図１４及び図１５には詳細に示していないが、前記各紫外線ＬＥＤ３１３０を電気的に接続する電気回路を前記支持部材３１２０の外側表面または内側表面に備えてもよい。
また、図１４及び図１５には詳細に示していないが、前記支持部材３１２０の両端のうち少なくとも一つは、前記ハウジング３１１０を貫通して外部に露出する形態で備えられてもよく、前記支持部材３１２０に備えられた電気回路が前記ハウジング３１１０を介して外部に接続された形態で備えられてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ３１３０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ３１３０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ３１３０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ３１３０は、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の一実施例によって浄水される水の状態などに応じて適宜選択することができる。
前記保護管３１４０は、前記各紫外線ＬＥＤ３１３０を含み、前記保護管３１４０の内部に備えられる構成を外部から密閉し、特に、前記ハウジング３１１０の内部に流れる水が前記各紫外線ＬＥＤ３１３０に到逹することを防止する機能を有する。
また、前記保護管３１４０は、前記各紫外線ＬＥＤ３１３０から発光された紫外線を透過できる石英で形成されてもよい。このとき、前記保護管３１４０は、上述した機能、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えてもよい。
前記各ディスク３１５０は、前記保護管３１４０の外側表面上に締結された形態で備えられてもよい。このとき、図１４及び図１５に示してはいないが、前記各ディスク３１５０を互いに離隔して締結した連結部材（図示せず）をさらに備え、前記連結部材（図示せず）が前記ハウジング３１１０に締結され、図１４に示したように、前記各ディスク３１５０が前記ハウジング３１１０の内部において一定の間隔で離隔して備えられてもよい。
前記各ディスク３１５０は、複数の流通孔３１５２を備えてもよい。前記流通孔３１５２は、水が流れ得るものであって、前記ハウジング３１１０内で水が流れる速さ、すなわち、前記ハウジング３１１０内の水の流速を調節する機能を有し、水の流路を複雑にする部材としての機能を有する。
すなわち、前記ハウジング３１１０の内径に対する前記各ディスク３１５０の直径と、前記各ディスク３１５０のそれぞれに備えられた前記各流通孔３１５２の数、サイズ及び位置を調節し、前記ハウジング３１１０内の流速を調節する機能を有する。
このとき、図１６に示しているように、前記各ディスク３１５０のそれぞれは、多数の流通孔３１５２を備え、前記各流通孔３１５２を備えた各領域と、 前記各流通孔３１５２を備えていない各領域とが繰り返して配列される形態で備えられてもよい。
そして、前記各ディスク３１５０は、互いに積層された形態で備えられ、下側のディスク３１５０とその上部のディスク３１５０は、下側のディスク３１５０の各流通孔３１５２を備えた各領域と、その上部のディスク３１５０の各流通孔３１５２を備えた各領域とが互いにずれた形態で備えられる。これは、前記各ディスク３１５０と各流通孔３１５２を通過する水の移動距離を最大にし、また、水の流速を調節するだけでなく、水の流路を複雑にする部材としての機能を有する。
前記光触媒層３１６０は、前記ディスク３１５０の一側表面または他側表面上に備えられてもよい。また、前記光触媒層３１６０は、前記流通孔３１５２の表面上に備えられてもよく、前記ハウジング３１１０の内側表面上に備えられてもよい。前記光触媒層３１６０は、各紫外線ＬＥＤ３１３０の紫外線が到逹する領域及び水が接触する領域であれば、いずれの領域に備えられてもよい。
前記光触媒層３１６０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
したがって、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の一実施例は、ハウジング３１１０、支持部材３１２０、複数の紫外線ＬＥＤ３１３０、保護管３１４０、複数のディスク３１５０及び光触媒層３１６０を含み、水が前記ハウジング３１１０の流入口３１１２に流入して前記ハウジング３１１０の内部に流れ、前記各ディスク３１５０によって流速が調節されながら、前記ディスク３１５０の表面上に備えられた前記光触媒層３１６０と反応して前記水中の細菌または原生動物などが殺菌され、前記ハウジング３１１０の流出口３１１４を介して殺菌された水が外部に流出する構造を開示している。
図１７及び図１８は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターの更に他の実施例を示した断面図である。このとき、図１８は、図１７のＢ―Ｂ’線に沿って切断したときの断面図である。
図１７及び図１８を参照して説明すると、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の他の実施例は、ハウジング３２１０、支持部材３２２０、複数の紫外線ＬＥＤ３２３０、保護管３２４０、複数のボール３２５０及び光触媒層３２６０を含んでもよい。
前記ハウジング３２１０は、その内部の構成を保護する機能を有する。前記ハウジング３２１０は、前記ハウジング３２１０の内部に水を流入させる流入口３２１２と、前記ハウジング３２１０の外部に水を流出させる流出口３２１４とを備えてもよい。
前記ハウジング３２１０は、中空の円柱または角柱で形成っされてもよい。
前記流入口３２１２と流出口３２１４は、前記ハウジング３２１０の下部面と上部面に備えられてもよく、前記流入口３２１２と流出口３２１４は、互いに離隔して備えられ、可能な限り離隔していることが好ましい。このとき、前記流入口３２１２と流出口３２１４は、その位置が限定されることなく、前記ハウジング３２１０の側面に備えられてもよい。これは、前記ハウジング３２１０の内部で前記水が滞留する時間を最大にするためである。
前記支持部材３２２０は、前記ハウジング３２１０の内部に備えられ、前記複数の紫外線ＬＥＤ３２３０を支持する機能を有する。
前記支持部材３２２０は、円柱または角柱で形成されてもよい。
このとき、前記支持部材３２２０の形状は、柱形態に限定されない。すなわち、前記支持部材３２２０は、少なくとも二枚の板が積層された形態で設けられてもよい。
前記支持部材３２２０は、前記支持部材３２２０の表面、すなわち、前記支持部材３２２０の円柱または角柱の表面上に前記各紫外線ＬＥＤ３２３０を実装して支持することができる。
前記支持部材３２２０は、図１７及び図１８には、その内部の断面が三角形である三角柱である場合を示しているが、他の形で備えられてもよい。図１７及び図１８に示した前記支持部材３２２０は、三枚のＰＣＢ基板を互いに締結し、三角形の形態で締結して形成してもよい。また、前記支持部材３２２０は、図１７及び図１８には詳細に示していないが、前記三枚のＰＣＢ基板間の空間に三角柱の形状を有するヒートシンク（図示せず）が挿入されていてもよく、また、前記支持部材３２２０は、三角柱の形状のヒートシンク（図示せず）の三つの表面上に三枚のＰＣＢ基板を取り付けた形態で備えられてもよい。
また、図１７及び図１８には詳細に示していないが、前記各紫外線ＬＥＤ３２３０を電気的に接続する電気回路を前記支持部材３２２０の外側表面または内側表面に備えてもよい。
また、図１７及び図１８には詳細に示していないが、前記支持部材３２２０の両端のうち少なくとも一つは前記ハウジング３２１０を貫通して外部に露出する形態で備えられてもよく、前記支持部材３２２０に備えられた電気回路が前記ハウジング３２１０を介して外部に連結された形態で備えられてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ３２３０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ３２３０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ３２３０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ３２３０は、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の他の実施例によって浄水される水の状態などに応じて適宜選択することができる。
前記保護管３２４０は、前記各紫外線ＬＥＤ３２３０を含み、前記保護管３２４０の内部に備えられる構成を外部から密閉し、特に、前記ハウジング３２１０の内部に流れる水が前記各紫外線ＬＥＤ３２３０に到逹することを防止する機能を有する。
また、前記保護管３２４０は、前記各紫外線ＬＥＤ３２３０から発光された紫外線を透過できる石英で形成されてもよい。このとき、前記保護管３２４０は、上述した機能、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えてもよい。
前記各ボール３２５０は、前記ハウジング３２１０の内部に備えられ、前記ハウジング３２１０と前記保護管３２４０との間に備えられてもよい。このとき、図１７及び図１８に示してはいないが、前記ハウジング３２１０と前記保護管３２４０との間に挿入され、前記各ボール３２５０を一定領域内に位置するように限定する円筒状ケース（図示せず）をさらに備えてもよい。前記円筒状ケース（図示せず）は、前記水がその内部に浸透できるように多数の穴を含んでもよい。
前記各ボール３２５０は、前記ハウジング３２１０の内部を完全に充填する形態で備えられなくてもよい。すなわち、前記各ボール３２５０は、前記ハウジング３２１０の内部に水が流入すると、前記水と共に前記ハウジング３２１０の内部を流動する形態で備えられてもよい。
前記各ボール３２５０のサイズ、形状及び数を調節し、前記ハウジング３２１０の流速を調節することができる。また、前記各ボール３２５０は、水の流路を複雑にする部材としての機能を有する。
前記各ボール３２５０は、セラミックで構成される各セラミックボールまたは樹脂で構成される各樹脂ボールであってもよく、これらの混合であってもよい。また、前記各ボール３２５０は、前記光触媒層３２６０をなす物質自体からなってもよい。
前記光触媒層３２６０は、前記各ボール３２５０の表面上にコーティングされた形態で備えられてもよい。
前記光触媒層３２６０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
したがって、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の他の実施例は、ハウジング３２１０、支持部材３２２０、複数の紫外線ＬＥＤ３２３０、保護管３２４０、複数のボール３２５０及び光触媒層３２６０を含み、水が前記ハウジング３２１０の流入口３２１２に流入して前記ハウジング３２１０の内部に流れ、前記各ボール３２５０と共に前記ハウジング３２１０の内部を流動しながら前記ボール３２５０の表面上に備えられた前記光触媒層３２６０と反応して前記水中の細菌または原生動物などが殺菌され、前記ハウジングの流出口３２１４を介して殺菌された水が外部に流出する構造を開示している。
図１９及び図２０は、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルターの更に他の実施例を示した断面図である。このとき、図２０は、図１９のＣ−Ｃ’線に沿って切断したときの断面図である。
図１９及び図２０を参照して説明すると、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の更に他の実施例は、ハウジング３３１０、支持部材３３２０、複数の紫外線ＬＥＤ３３３０、保護管３３４０、内部シリンダー３３５０及び光触媒層３３６０を含んでもよい。
前記ハウジング３３１０は、その内部の構成を保護する機能を有する。前記ハウジング３３１０は、前記ハウジング３３１０の内部に水を流入させる流入口３３１２と、前記ハウジング３３１０の外部に水を流出させる流出口３３１４とを備えてもよい。
前記ハウジング３３１０は、中空の円柱または角柱で形成されてもよい。
前記流入口３３１２と流出口３３１４は、前記ハウジング３３１０の下部面と上部面に備えられてもよく、前記流入口３３１２と流出口３３１４は、互いに離隔して備えられ、最大限遠く離隔していることが好ましい。このとき、前記流入口３３１２と流出口３３１４は、前記位置に限定されることなく、前記ハウジング３３１０の側面に備えられてもよい。これは、前記ハウジング３３１０の内部で前記水が滞留する時間を最大にするためである。
前記支持部材３３２０は、前記ハウジング３３１０の内部に備えられ、前記複数の紫外線ＬＥＤ３３３０を支持する機能を有する。
前記支持部材３３２０は、円柱または角柱で形成されてもよい。
このとき、前記支持部材３３２０は、その形状を柱状の形態に限定されない。すなわち、前記支持部材３３２０は、少なくとも二枚の板が積層された形態で備えられてもよい。
前記支持部材３３２０は、前記支持部材３３２０の表面、すなわち、前記支持部材３３２０の円柱または角柱の表面上に前記各紫外線ＬＥＤ３３３０を実装して支持することができる。
前記支持部材３３２０は、図１９及び図２０には、その内部の断面が三角形である三角柱である場合を示しているが、他の形態に備えられてもよい。図１９及び図２０に示した前記支持部材３３２０は、三枚のＰＣＢ基板を互いに締結し、三角形の形態で締結して形成してもよい。また、前記支持部材３３２０は、図１９及び図２０には詳細に示していないが、前記三枚のＰＣＢ基板間の空間に三角柱の形態のヒートシンク（図示せず）を挿入する形態で備えられてもよく、また、前記支持部材３３２０は、三角柱の形態のヒートシンク（図示せず）の三つの表面上に三枚のＰＣＢ基板が取り付けられた形態で備えられてもよい。
また、図１９及び図２０には詳細に示していないが、前記各紫外線ＬＥＤ３３３０を電気的に接続する電気回路を前記支持部材３３２０の外側表面または内側表面に備えてもよい。
また、図１９及び図２０には詳細に示していないが、前記支持部材３３２０の両端のうち少なくとも一つは、前記ハウジング３３１０を貫通して外部に露出する形態で備えられてもよく、前記支持部材３３２０に備えられた電気回路が前記ハウジング３３１０を介して外部に連結された形態で備えられてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ３３３０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ３３３０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤを用いてもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ３３３０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ３３３０は、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の更に他の実施例によって浄水される水の状態などに応じて適宜選択することができる。
前記保護管３３４０は、前記各紫外線ＬＥＤ３３３０を含み、前記保護管３３４０の内部に備えられる構成を外部から密閉し、特に、前記ハウジング３３１０の内部に流れる水が前記各紫外線ＬＥＤ３３３０に到逹することを防止する機能を有する。
また、前記保護管３３４０は、前記各紫外線ＬＥＤ３３３０から発光された紫外線を透過できる石英で形成されてもよい。このとき、前記保護管３３４０は、上述した機能、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えてもよい。
前記内部シリンダー３３５０は、前記保護管３３４０と前記ハウジング３３１０との間に備えられてもよい。前記内部シリンダー３３５０は、両端が前記ハウジング３３１０に締結されて備えられてもよい。
このとき、図１９及び図２０に示してはいないが、前記内部シリンダー３３５０は、その表面に図１４及び図１５を参照して説明した前記流通孔３３５２と類似する複数の透過孔（図示せず）を備えてもよい。すなわち、前記内部シリンダー３３５０がその表面に前記各透過孔（図示せず）を備える場合、前記内部シリンダー３３５０と前記保護管３３４０との間に水が流れるが、前記内部シリンダー３３５０が前記各透過孔（図示せず）を備えていない場合は、前記内部シリンダー３３５０とハウジング３３１０との間に水が流れ得る。また、前記内部シリンダー３３５０は、その表面に各透過孔（図示せず）を備え、水の流路を複雑にする部材としての機能を有する。
前記光触媒層３３６０は、前記内部シリンダー３３５０の外部表面上に備えられてもよい。一方、前記内部シリンダー３３５０の表面に前記各透過孔（図示せず）を備えるなどの理由で前記内部シリンダー３３５０と前記保護管３３４０との間に水が流れる場合、前記光触媒層３３６０は、前記内部シリンダー３３５０の内側表面または前記保護管３３４０の表面上に備えられてもよい。
前記光触媒層３３６０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
したがって、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の更に他の実施例は、ハウジング３３１０、支持部材３３２０、複数の紫外線ＬＥＤ３３３０、保護管３３４０、内部シリンダー３３５０及び光触媒層３３６０を含み、水が前記ハウジング３３１０の流入口３３１２に流入して前記ハウジング３３１０の内部に流れると、前記内部シリンダー３３５０の表面などに備えられた前記光触媒層３３６０と反応して前記水中の細菌または原生動物などが殺菌され、前記ハウジング３３１０の流出口３３１４を介して殺菌された水が外部に流出する構造を開示している。
図２１及び図２２は、本発明の更に他の実施例に係る殺菌フィルターを示した断面図である。このとき、図２２は、図２１のＤ―Ｄ'線に沿って切断したときの断面図である。
図２１及び図２２を参照して説明すると、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の更に他の実施例は、ハウジング３４１０、支持部材３４２０、螺旋羽根３４３０、複数の紫外線ＬＥＤ３４４０、保護カバー３４５０、光触媒層３４６０及び駆動手段３４７０を含んでもよい。
前記ハウジング３４１０は、その内部の構成を保護する機能を有する。前記ハウジング３４１０は、前記ハウジング３４１０の内部に水を流入させる流入口３４１２と、前記ハウジング３４１０の外部に水を流出させる流出口３４１４とを備えてもよい。
前記ハウジング３４１０は、中空の円柱または角柱で形成されてもよい。
前記流入口３４１２と流出口３４１４は、前記ハウジング３４１０の下部面と上部面に備えられてもよく、前記流入口３４１２と流出口３４１４は、互いに離隔して備えられ、可能な限り遠く離隔していることが好ましい。このとき、前記流入口３４１２と流出口３４１４は、前記位置に限定されることなく、前記ハウジング３４１０の側面に備えられてもよい。これは、前記ハウジング３４１０の内部で前記水が滞留する時間を最大にするためである。
前記支持部材３４２０は、前記ハウジング３４１０の内部に備えられ、前記螺旋羽根３４３０を支持する機能を有する。
すなわち、前記支持部材３４２０は、図２１または図２２に示したように、前記螺旋羽根３４３０の少なくとも一つの端部３４３２または３４３４が締結され、前記螺旋羽根３４３０を前記ハウジング３４１０の内部に位置させる機能を有することができ、また、図２１または図２２に示してはいないが、前記螺旋羽根３４３０の内側の刃部分が前記支持部材３４２０と締結された形態で備えられてもよい。
また、図２１及び図２２には詳細に示していないが、前記支持部材３４２０の表面またはその内部に前記各紫外線ＬＥＤ３４４０と電気的に接続された電気回路を設けており、前記支持部材３４２０の両端部３４３２、３４３４のうち少なくとも一つは、前記ハウジング３４１０を貫通して外部に露出する形態で備えられ、前記支持部材３４２０に備えられた電気回路が前記ハウジング３４１０を介して外部に連結された形態で備えられてもよい。
一方、前記支持部材３４２０は、後で説明するように、前記螺旋羽根３４３０が前記ハウジング３４１０に直接締結されて備えられる場合、省略されてもよい。
前記螺旋羽根３４３０は、前記ハウジング３４１０の上端から下端方向に螺旋状にねじれた羽根形態、すなわち、スクリューのような形態で備えられてもよい。
前記螺旋羽根３４３０は、図２１及び図２２に示したように、内側刃が前記支持部材３４２０に締結されず、前記支持部材３４２０から離隔した形態で備えられてもよく、また、図２１及び図２２には示していないが、前記内側刃が前記支持部材３４２０と締結された形態で備えてもよい。
前記螺旋羽根３４３０は、図２１及び図２２に示したように、前記両端部３４３２、３４３４のうち少なくとも一つが前記支持部材３４２０に締結され、前記支持部材３４２０によって支持される形態で備えられてもよく、また、図２１または図２２に示してはいないが、前記支持部材３４２０が省略され、前記螺旋羽根３４３０の両端部３４３２、３４３４のうち少なくとも一つが前記ハウジング３４１０の内側表面に締結されて支持されてもよい。
前記螺旋羽根３４３０は、図２１または図２２に示してはいないが、その一側表面または他側表面上に前記各紫外線ＬＥＤ３４４０を電気的に接続する電気回路を備えてもよく、前記螺旋羽根３４３０の電気回路は、前記ハウジング３４１０の外部に接続されてもよい。
前記螺旋羽根３４３０は、その一側表面上に前記各紫外線ＬＥＤ３４４０を実装し、前記各紫外線ＬＥＤ３４４０が実装された一側表面上を前記保護カバー３４５０が覆っており、その他側表面上には前記光触媒層３４６０を備えてもよい。
前記螺旋羽根３４３０は、前記ハウジング３４１０内の水の流速を調節する機能を有し、水の流路を複雑にする部材としての機能を有する。
前記各紫外線ＬＥＤ３４４０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ３４４０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ３４４０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ３４４０は、本発明の他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の更に他の実施例によって浄水される水の状態などに応じて適宜選択することができる。
前記保護カバー３４５０は、前記螺旋羽根３４３０の一側表面を覆い、前記螺旋羽根３４３０の一側表面上に備えられた前記各紫外線ＬＥＤ３４４０を外部から密閉し、特に、前記ハウジング３４１０の内部に流れる水が前記各紫外線ＬＥＤ３４４０に到逹することを防止する機能を有することができる。
また、前記保護カバー３４５０は、前記各紫外線ＬＥＤ３４４０から発光された紫外線を透過できる石英で形成されてもよい。このとき、前記保護カバー３４５０は、上述した機能、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
前記光触媒層３４６０は、前記螺旋羽根３４３０の他側表面上に備えられてもよい。すなわち、前記光触媒層３４６０は、前記螺旋羽根３４３０が螺旋状に備えられており、前記螺旋羽根３４３０の一側表面上に備えられた前記紫外線ＬＥＤ３４４０から発光された紫外線が到逹する前記螺旋羽根３４３０の他側表面上に備えられてもよい。
前記光触媒層３４６０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
前記駆動手段３４７０は、図２１に示したように、前記ハウジング３４１０の外部に備えられてもよく、また、図面には示していないが、前記ハウジング３４１０の内側に位置してもよい。前記駆動手段３４７０は、前記支持部材３４２０または螺旋羽根３４３０と連結され、前記支持部材３４２０または螺旋羽根３４３０を回転または振動する手段、例えば、回転手段または振動手段であってもよい。
前記駆動手段３４７０は、前記支持部材３４２０または螺旋羽根３４３０を回転または振動することによって前記水の移動速度を調節したり、前記水との接触時間を増加させたりすることで、殺菌効率を高める機能を有することができる。
前記駆動手段３４７０は、前記支持部材３４２０または螺旋羽根３４３０を時間によって回転させる方向または回転数を調節することができ、また、時間によって振動数を調節することができる。
したがって、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの殺菌フィルター２４００の更に他の実施例は、ハウジング３４１０、支持部材３４２０、螺旋羽根３４３０、複数の紫外線ＬＥＤ３４４０、保護カバー３４５０及び光触媒層３４６０を含み、水が前記ハウジング３４１０の流入口３４１２に流入して前記ハウジング３４１０の内部に流れ、前記螺旋羽根３４３０の一側表面上に備えられた前記各紫外線ＬＥＤ３４４０から発光された紫外線と、前記螺旋羽根３４３０の他側表面上に備えられた前記光触媒層３４６０との反応によって前記水中の細菌または原生動物などが殺菌され、前記ハウジング３４１０の流出口３４１４を介して水が外部に流出する構造を開示している。
図２３は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。
図２３を参照して説明すると、本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４０００は、本体部４１１０、隔壁部４１２０、本体内部空間４１３０、浄水フィルター４１４０、複数の紫外線ＬＥＤ４１５０、光触媒層４１６０、保護カバー４１７０及び周辺機器４１８０を含んでもよい。
前記本体部４１１０は、本体４１１２、出水口４１１４、取っ手４１１６及び本体カバー４１１８を含んでもよい。
前記隔壁部４１２０は、第１の隔壁部４１２２、第２の隔壁部４１２４及び第３の隔壁部４１２６を含んでもよい。
前記本体内部空間４１３０は、一時貯蔵空間４１３２、フィルター装着空間４１３４及び水貯蔵空間４１３６を含んでもよい。
前記周辺機器４１８０は、電源部４１８２、制御部４１８４、表示及び操作部４１８６及びアラームＬＥＤ４１８８を含んでもよい。
前記本体部４１１０は、その内部に前記本体内部空間４１３０を備え、その外側の一定位置に前記出水口４１１４を備え、その外側の一定位置に前記取っ手４１１６を備えてもよく、前記本体内部空間４１３０を外部から保護するための前記本体カバー４１１８を備えてもよい。
前記出水口４１１４と取っ手４１１６は、前記本体４１１２の外側に備えられ、使用の便宜上、互いに反対側に位置してもよい。
前記出水口４１１４は、前記本体内部空間４１３０、特に、前記本体内部空間４１３０の水貯蔵空間４１３６と連結され、前記水貯蔵空間４１３６に貯蔵された水を外部に出水する機能を有する。
前記本体カバー４１１８は、図２３に詳細に説明していないが、前記本体部４１１０から分離されてもよく、前記取っ手４１１６とヒンジ結合されていてもよい。
前記隔壁部４１２０は、前記本体部４１１０内に備えられ、前記本体内部空間４１３０を前記一時貯蔵空間４１３２、フィルター装着空間４１３４及び水貯蔵空間４１３６に区分し、特に、前記一時貯蔵空間４１３２及びフィルター装着空間４１３４から前記水貯蔵空間４１３６を分離する機能を有有していてもよい。
このとき、前記隔壁部４１２０の前記第１の隔壁部４１２２と第２の隔壁部４１２４は前記一時貯蔵空間４１３２を規定し、前記隔壁部４１２０の前記第３の隔壁部４１２６は前記フィルター装着空間４１３４を規定し、前記第１の隔壁部４１２２、第２の隔壁部４１２４及び第３の隔壁部４１２６を含む前記隔壁部４１２０は、前記水貯蔵空間４１３６を前記一時貯蔵空間４１３２及びフィルター装着空間４１３４から分離し、前記本体内部空間４１３０の下部領域を前記水貯蔵空間４１３６と規定する。
すなわち、使用者によって外部から注入された水が貯蔵される空間である前記一時貯蔵空間４１３２に対応する前記隔壁部４１２０の一部を前記第１の隔壁部４１２２と規定することができ、前記一時貯蔵空間４１３２のうち前記水が重力によって前記浄水フィルター４１４０に容易に注入されるように傾斜して形成された前記隔壁部４１２０の一部を前記第２の隔壁部４１２４と規定することができ、前記浄水フィルター４１４０が装着される前記フィルター装着空間４１３４に対応する前記隔壁部４１２０の一部を前記第３の隔壁部４１２６と規定することができる。
このとき、前記第２の隔壁部４１２４は、傾斜せずに平らに備えられてもよい。
一方、前記第３の隔壁部４１２６の一部は、前記浄水フィルター４１４０で浄水された水が前記水貯蔵空間４１３６に流入できるように開口部４１２８を備えてもよく、開口部４１２８は、複数備えられてもよく、前記第３の隔壁部４１２６のうち最も低い位置、すなわち、第３の隔壁部４１２６の底面に備えられてもよいが、いずれに位置してもよい。
前記浄水フィルター４１４０は、前記フィルター装着空間４１３４に装着されてもよく、前記一時貯蔵空間４１３２に収容された水を受け取って浄水した後、浄水された水を前記水貯蔵空間４１３６に供給する機能を有することができる。
前記浄水フィルター４１４０は、前記一時貯蔵空間４１３２に収容された水の異物を除去するためのフィルターであってもよい。
前記浄水フィルター４１４０は、メンブレンフィルター、セラミックフィルター、カーボンフィルター、イオン交換樹脂、イオンフィルターまたは複合フィルターなどの一般的に浄水器に用いられるフィルターを含んでもよい。
前記複数の紫外線ＬＥＤ４１５０は、前記本体カバー４１１８の内側表面上に備えられてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ４１５０は、前記本体カバー４１１８の内側表面上に備えられて２次元に配列されてもよい。すなわち、図２３に詳細に示してはいないが、前記本体カバー４１１８の内側表面は円形に備えられ、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０は、前記本体カバー４１１８の内側表面上に２次元に、好ましくは、全体配列が円形をなすように備えられてもよい。
このとき、図２３に示してはいないが、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０は、ＰＣＢ基板（図示せず）上に実装された状態で備えられてもよく、前記ＰＣＢ基板（図示せず）は、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０を直列または並列に電気的に接続する回路を備えてもよく、また、前記電源部４１８２、制御部４１８４、表示及び操作部４１８６及びアラームＬＥＤ４１８８を連結する回路または配線を備えてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ４１５０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４１５０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４１５０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記光触媒層４１６０は、前記隔壁部４１２０の内側表面、好ましくは、前記一時貯蔵空間４１３２に対応する前記隔壁部４１２０の内側表面上に備えられてもよい。また、前記光触媒層４１６０は、前記隔壁部４１２０の内側表面、好ましくは、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０から発光された紫外線が照射される領域、すなわち、前記第１の隔壁部４１２２と第２の隔壁部４１２４の内側表面上に備えられてもよい。換言すると、前記光触媒層４１６０は、前記隔壁部４１２０のうち前記一時貯蔵空間４１３２に対応する前記隔壁部４１２０の少なくとも一部の内側表面上に備えられてもよい。
一方、前記光触媒層４１６０は、前記一時貯蔵空間４１３２のうち水が接触する領域に限定されて備えられてもよい。
前記光触媒層４１６０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
前記保護カバー４１７０は、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０を保護し、すなわち、水から密閉するために備えられてもよい。
前記保護カバー４１７０は、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０から発光された紫外線を透過できる透光性部材、例えば、石英で形成されてもよい。
前記保護カバー４１７０は、上述した機能、すなわち、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
このとき、図２３に示してはいないが、前記保護カバー４１７０は、前記本体カバー４１１８の一側表面に溝部（図示せず）を備え、前記溝部（図示せず）の表面上に前記紫外線ＬＥＤ４１５０を備えた後、前記溝部（図示せず）を覆う形態、すなわち、前記溝部（図示せず）が備えられていない前記本体カバー４１１８の内側表面と同一の平面をなす平板形状で備えてもよい。
前記保護カバー４１７０は省略されてもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４１５０それ自体が密閉される構造、すなわち、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０を製作する段階で、パッケージング材料として、上述した密閉機能及び紫外線透過機能を有する材料、例えば、石英を含む材料を使用することによって、前記保護カバー４１７０が省略可能である。また、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０のそれぞれまたは全体をコーティングする形態で密閉することによって、前記保護カバー４１７０を省略してもよい。
前記周辺機器４１８０は、電源部４１８２、制御部４１８４、表示及び操作部４１８６及びアラームＬＥＤ４１８８を含んでもよい。
前記周辺機器４１８０は、前記本体カバー４１１８の内部またはその外側表面上に備えられてもよい。
前記電源部４１８２は、前記本体カバー４１１８の内側またはその外側表面上に備えられてもよい。
前記電源部４１８２は、二次電池などの電池が備えられてもよく、外部電源と接続するための回路構成を有していてもよい。
前記制御部４１８４は、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０、電源部４１８２、表示及び操作部４１８６及びアラームＬＥＤ４１８８と接続され、前記電源部４１８２から電源を受けて前記紫外線ＬＥＤ４１５０の動作を制御し、前記表示及び操作部４１８６を通じて入力される信号を処理または表示するように前記表示及び操作部４１８６を制御し、前記アラームＬＥＤ４１８８を制御することができる。
前記制御部４１８４は、マイコンを含んでもよく、制御のために回路を含んでもよい。また、前記制御部４１８４は、図２３に詳細に示してはいないが、前記紫外線ＬＥＤ４１５０を制御するための情報が保存されたメモリを備えてもよい。前記制御部４１８４は、本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４０００を全般的に制御する機能を行うだけでなく、情報を記憶する機能を行うことができる。
前記表示及び操作部４１８６は、前記制御部４１８４と接続され、図２３に詳細に示してはいないが、使用者が信号を入力するための複数の操作ボタンを含む操作部を備えてもよく、また、情報を表示する表示部を備えてもよい。
このとき、前記表示及び操作部４１８６の表示部は、タッチスクリーンに備えられ、情報を表示すると共に情報を入力できるように備えられてもよい。
前記表示及び操作部４１８６の操作部を通じて、前記紫外線ＬＥＤ４１５０の動作を指示したり、動作時間を入力したり、動作を制御することができる。
前記アラームＬＥＤ４１８８は、前記制御部４１８４と接続され、本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４０００の動作状態、例えば、前記各紫外線ＬＥＤ４１５０の動作状態を表示するために備えられてもよい。
前記アラームＬＥＤ４１８８は、少なくとも一つのＬＥＤを含んでもよく、少なくとも一つの色を通じて前記動作状態を表示することができる。
したがって、本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４０００は、本体部４１１０、隔壁部４１２０、本体内部空間４１３０、浄水フィルター４１４０、複数の紫外線ＬＥＤ４１５０、光触媒層４１６０、保護カバー４１７０及び周辺機器４１８０を含んでもよい。使用者が前記本体内部空間４１３０の一時貯蔵空間４１３２に水を注入した後、前記周辺機器４１８０の表示及び操作部４１８６を通じて信号を入力したり、前記制御部４１８４に保存された設定によって前記各紫外線ＬＥＤ４１５０が紫外線を発光したりする。前記一時貯蔵空間４１３２に対応する隔壁部４１２０の一定領域に備えられた前記光触媒層４１６０は、前記紫外線と反応して前記一時貯蔵空間４１３２に収容された前記水を殺菌する。そして、前記殺菌された水は、重力によって前記浄水フィルター４１４０に注入されて浄水された後、前記本体内部空間４１３０の水貯蔵空間４１３６に貯蔵され、使用者等は、前記水貯蔵空間４１３６に収容された水を飲用し、また使用することができる。
図２４は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。
図２４を参照して説明すると、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００１は、本体部４２１０、隔壁部４２２０、本体内部空間４２３０、浄水フィルター４２４０、複数の紫外線ＬＥＤ４２５０、密閉カバー４２６０、光触媒層４２７０及び周辺機器４２８０を含んでもよい。
前記本体部４２１０は、本体４２１２、出水口４２１４、取っ手４２１６及び本体カバー４２１８を含んでもよい。
前記隔壁部４２２０は、第１の隔壁部４２２２、第２の隔壁部４２２４及び第３の隔壁部４２２６を含んでもよい。
前記本体内部空間４２３０は、一時貯蔵空間４２３２、フィルター装着空間４２３４及び水貯蔵空間４２３６を含んでもよい。
前記周辺機器４２８０は、電源部４２８２、制御部４２８４、表示及び操作部４２８６及びアラームＬＥＤ４２８８を含んでもよい。
前記本体部４２１０は、その内部に前記本体内部空間４２３０を備え、その外側の一定位置に前記出水口４２１４を備え、その外側の一定位置に前記取っ手４２１６を備えてもよく、前記本体内部空間４２３０を外部から保護するための前記本体カバー４２１８を備えてもよい。
前記出水口４２１４と取っ手４２１６は、前記本体４２１２の外側に備えられ、使用の便宜上、互いに反対側に位置してもよい。
前記出水口４２１４は、前記本体内部空間４２３０、特に、前記本体内部空間４２３０の水貯蔵空間４２３６と連結され、前記水貯蔵空間４２３６に貯蔵された水を外部に出水する機能を有する。
前記本体カバー４２１８は、図２４に詳細に説明していないが、前記本体部４２１０から分離されてもよく、前記取っ手４２１６とヒンジ結合されていてもよい。
前記隔壁部４２２０は、前記本体部４２１０内に備えられ、前記本体内部空間４２３０を前記一時貯蔵空間４２３２、フィルター装着空間４２３４及び水貯蔵空間４２３６に区分し、特に、前記一時貯蔵空間４２３２及びフィルター装着空間４２３４から前記水貯蔵空間４２３６を分離する機能を有することができる。
このとき、前記隔壁部４２２０の前記第１の隔壁部４２２２と第２の隔壁部４２２４は前記一時貯蔵空間４２３２を規定し、前記隔壁部４２２０の前記第３の隔壁部４２２６は前記フィルター装着空間４２３４を規定し、前記第１の隔壁部４２２２、第２の隔壁部４２２４及び第３の隔壁部４２２６を含む前記隔壁部４２２０は、前記水貯蔵空間４２３６を前記一時貯蔵空間４２３２及びフィルター装着空間４２３４から分離し、前記本体内部空間４２３０の下部領域を前記水貯蔵空間４２３６規定する。
すなわち、使用者が外部から水を注入したとき、水が貯蔵される空間である前記一時貯蔵空間４２３２に対応する前記隔壁部４２２０の一部を前記第１の隔壁部４２２２と規定することができ、前記一時貯蔵空間４２３２のうち前記水が重力によって前記浄水フィルター４２４０に容易に注入されるように傾斜して形成された前記隔壁部４２２０の一部を前記第２の隔壁部４２２４と規定することができ、前記浄水フィルター４２４０が装着される前記フィルター装着空間４２３４に対応する前記隔壁部４２２０の一部を前記第３の隔壁部４２２６と規定することができる。
このとき、前記第２の隔壁部４２２４は、傾斜せずに平らに備えられてもよい。
一方、前記第３の隔壁部４２２６の一部は、前記浄水フィルター４２４０で浄水された水が前記水貯蔵空間４２３６に流入できるように開口部４２２８を備えてもよく、開口部４２２８は複数備えられてもよく、前記第３の隔壁部４２２６のうち最も低い位置、すなわち、第３の隔壁部４２２６の底面に備えられてもよいが、いずれに位置してもよい。
前記隔壁部４２２０、特に、前記一時貯蔵空間４２３２に対応する前記第１の隔壁部４２２２は、前記本体部４２１０の本体４２１２の内側表面と一定の間隔で離隔し、前記本体４２１２の内側表面と前記第１の隔壁部４２２２との間に離隔空間４２３８を備えてもよい。
前記隔壁部４２２０のうち少なくとも一部は、前記各紫外線ＬＥＤ４２５０が発光する紫外線を透過できる透光性部材で構成されていてもよい。前記隔壁部４２２０のうち、特に、前記一時貯蔵空間４２３２に対応する前記第１の隔壁部４２２２が透光性部材で構成することができる。
これは、後で説明するように、前記離隔空間４２３８に前記各紫外線ＬＥＤ４２５０が配列され、前記各紫外線ＬＥＤ４２５０から発光された紫外線が前記第１の隔壁部４２２２を透過するためである。
前記透光性部材は、紫外線の透過率が高い石英で形成されてもよいが、これに限定されることはない。
このとき、図２４は、前記隔壁部４２２０が一体型に備えられていることを示しており、前記隔壁部４２２０全体が前記透光性部材で構成されることを示しているが、前記隔壁部４２２０の第１の隔壁部４２２２が他の領域から分離され得る形態または前記隔壁部４２２０の第１の隔壁部４２２２及び第２の隔壁部４２２４が他の領域から分離され得る形態で備えられ、分離される前記第１の隔壁部４２２２または第２の隔壁部４２２４は透光性部材で構成されるが、他の部分は他の材料で構成されてもよい。
前記浄水フィルター４２４０は、前記フィルター装着空間４２３４に装着されてもよく、前記一時貯蔵空間４２３２に収容された水を受け取って浄水した後、浄水された水を前記水貯蔵空間４２３６に供給する機能を有することができる。
前記浄水フィルター４２４０は、前記一時貯蔵空間４２３２に収容された水の異物を除去するためのフィルターであってもよい。
前記浄水フィルター４２４０は、メンブレンフィルター、セラミックフィルター、カーボンフィルター、イオン交換樹脂、イオンフィルターまたは複合フィルターなどの一般的に浄水器に用いられるフィルターを含んでもよい。
前記複数の紫外線ＬＥＤ４２５０は、前記本体４２１２の内側表面と前記第１の隔壁部４２２２との間に備えられた離隔空間４２３８、好ましくは、前記離隔空間４２３８内の前記本体４２１２の内側表面上に配列されて備えられてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ４２５０は、前記本体４２１２の内側表面上に備えられて２次元に配列されてもよい。
このとき、図２４に示してはいないが、前記各紫外線ＬＥＤ４２５０は、ＰＣＢ基板（図示せず）上に実装された状態で備えられてもよく、前記ＰＣＢ基板（図示せず）は、前記各紫外線ＬＥＤ４２５０を直列または並列に電気的に接続する回路を備えてもよく、また、前記電源部４２８２、制御部４２８４、表示及び操作部４２８６及びアラームＬＥＤ４２８８を接続する回路または配線を備えてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ４２５０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４２５０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４２５０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記密閉カバー４２６０は、前記各紫外線ＬＥＤ４２５０を保護し、すなわち、水から密閉するために備えられてもよい。
前記密閉カバー４２６０は、前記隔壁部４２２０と前記本体部４２１０の本体４２１２との間に備えられ、前記離隔空間４２３８を密閉する機能を有することができる。これと同時に、前記本体４２１２と離隔した前記第１の隔壁部４２２２を含む全体の隔壁部４２２０を支持する機能を有することができる。
前記光触媒層４２７０は、前記隔壁部４２２０の内側表面、好ましくは、前記一時貯蔵空間４２３２に対応する前記隔壁部４２２０の内側表面上に備えられてもよい。また、前記光触媒層４２７０は、前記各紫外線ＬＥＤ４２５０から発光された紫外線が照射される領域、特に、前記第１の隔壁部４２２２の内側表面上に備えられてもよく、図２４に示したように、前記第２の隔壁部４２２４の内側表面上に備えられてもよい。
一方、前記光触媒層４２７０は、前記一時貯蔵空間４２３２のうち水が接触する領域に限定されて備えられてもよい。
前記光触媒層４２７０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
前記周辺機器４２８０は、電源部４２８２、制御部４２８４、表示及び操作部４２８６及びアラームＬＥＤ４２８８を含んでもよい。
前記周辺機器４２８０は、前記密閉カバー４２６０の内側またはその外側表面上に備えられてもよい。
前記電源部４２８２は、前記本体カバー４２１８の内側またはその外側表面上に備えられてもよい。
前記電源部４２８２は、二次電池などの電池に備えられてもよく、外部電源と接続するための回路構成であってもよい。
前記制御部４２８４は、前記紫外線ＬＥＤ４２５０、電源部４２８２、表示及び操作部４２８６及びアラームＬＥＤ４２８８と接続され、前記電源部４２８２から電源を受けて前記紫外線ＬＥＤ４２５０の動作を制御し、前記表示及び操作部４２８６を通じて入力される信号を処理または表示するように前記表示及び操作部４２８６を制御し、前記アラームＬＥＤ４２８８を制御することができる。
前記制御部４２８４は、マイコンを含んでもよく、制御のために回路を含んでもよい。また、前記制御部４２８４は、図２４に詳細に示してはいないが、前記紫外線ＬＥＤ４２５０を制御するための情報が保存されたメモリを備えてもよい。前記制御部４２８４は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００１を全般的に制御する機能を実行するだけでなく、情報を記憶する機能を実行することができる。
前記表示及び操作部４２８６は、前記制御部４２８４と接続され、図２４に詳細に示してはいないが、使用者が信号を入力するための複数の操作ボタンを含む操作部を備えてもよく、また、情報を表示する表示部を備えてもよい。
このとき、前記表示及び操作部４２８６の表示部は、タッチスクリーンに備えられ、情報を表示すると共に情報を入力するように備えられてもよい。
前記表示及び操作部４２８６の操作部を通じて、前記紫外線ＬＥＤ４２５０の動作を指示したり、動作時間を入力したり、動作を制御することができる。
前記アラームＬＥＤ４２８８は、前記制御部４２８４と連結され、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００１の動作状態、例えば、前記各紫外線ＬＥＤ４２５０の動作状態を表示するために備えられてもよい。
前記アラームＬＥＤ４２８８は、少なくとも一つのＬＥＤを含んでもよく、少なくとも一つの色相を通じて前記動作状態を表示することができる。
したがって、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００１は、本体部４２１０、隔壁部４２２０、本体内部空間４２３０、浄水フィルター４２４０、複数の紫外線ＬＥＤ４２５０、密閉カバー４２６０、光触媒層４２７０及び周辺機器４２８０を含んでもよい。使用者が前記本体内部空間４２３０の一時貯蔵空間４２３２に水を注入した後、前記周辺機器４２８０の表示及び操作部４２８６を通じて信号を入力したり、前記制御部４２８４に貯蔵された設定によって前記各紫外線ＬＥＤ４２５０が紫外線を発光したりする。前記一時貯蔵空間４２３２に対応する隔壁部４２２０の一定領域に備えられた前記光触媒層４２７０は、前記紫外線と反応して前記一時貯蔵空間４２３２に収容された前記水を殺菌する。そして、前記殺菌された水は、重力によって前記浄水フィルター４２４０に注入されて浄水された後、前記本体内部空間４２３０の水貯蔵空間４２３６に貯蔵され、使用者等は、前記水貯蔵空間４２３６に収容された水を飲用し、使用することができる。
図２５は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。
図２５を参照して説明すると、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００３は、本体部４３１０、隔壁部４３２０、本体内部空間４３３０、浄水フィルター４３４０、複数の紫外線ＬＥＤ４３５０、保護カバー４３６０、光触媒層４３７０及び周辺機器４３８０を含んでもよい。
前記本体部４３１０は、本体４３１２、出水口４３１４、取っ手４３１６及び本体カバー４３１８を含んでもよい。
前記隔壁部４３２０は、第１の隔壁部４３２２、第２の隔壁部４３２４及び第３の隔壁部４３２６を含んでもよい。
前記本体内部空間４３３０は、一時貯蔵空間４３３２、フィルター装着空間４３３４及び水貯蔵空間４３３６を含んでもよい。
前記周辺機器４３８０は、電源部４３８２、制御部４３８４、表示及び操作部４３８６及びアラームＬＥＤ４３８８を含んでもよい。
前記本体部４３１０は、その内部に前記本体内部空間４３３０を備え、その外側の一定位置に前記出水口４３１４を備え、その外側の一定位置に前記取っ手４３１６を備えてもよく、前記本体内部空間４３３０を外部から保護するための前記本体カバー４３１８を備えてもよい。
前記出水口４３１４と取っ手４３１６は、前記本体４３１２の外側に備えられ、使用の便宜上、互いに反対側に位置してもよい。
前記出水口４３１４は、前記本体内部空間４３３０、特に、前記本体内部空間４３３０の水貯蔵空間４３３６と連結され、前記水貯蔵空間４３３６に貯蔵された水を外部に出水する機能を有する。
前記本体カバー４３１８は、図２５には詳細に説明していないが、前記本体部４３１０から分離されてもよく、前記取っ手４３１６とヒンジ結合されていてもよい。
前記隔壁部４３２０は、前記本体部４３１０内に備えられ、前記本体内部空間４３３０を前記一時貯蔵空間４３３２、フィルター装着空間４３３４及び水貯蔵空間４３３６に区分し、特に、前記一時貯蔵空間４３３２及びフィルター装着空間４３３４から前記水貯蔵空間４３３６を分離する機能を有することができる。
このとき、前記隔壁部４３２０の前記第１の隔壁部４３２２と第２の隔壁部４３２４は前記一時貯蔵空間４３３２を規定し、前記隔壁部４３２０の前記第３の隔壁部４３２６は前記フィルター装着空間４３３４を規定し、前記第１の隔壁部４３２２、第２の隔壁部４３２４及び第３の隔壁部４３２６を含む前記隔壁部４３２０は、前記水貯蔵空間４３３６を前記一時貯蔵空間４３３２及びフィルター装着空間４３３４から分離し、前記本体内部空間４３３０の下部領域を前記水貯蔵空間４３３６と規定する。
すなわち、使用者によって外部から注入された水が貯蔵される空間である前記一時貯蔵空間４３３２に対応する前記隔壁部４３２０の一部を前記第１の隔壁部４３２２と規定することができ、前記一時貯蔵空間４３３２のうち前記水が重力によって前記浄水フィルター４３４０に容易に注入されるように傾斜して形成された前記隔壁部４３２０の一部を前記第２の隔壁部４３２４と規定することができ、前記浄水フィルター４３４０が装着される前記フィルター装着空間４３３４に対応する前記隔壁部４３２０の一部を前記第３の隔壁部４３２６と規定することができる。
このとき、前記第２の隔壁部４３２４は、傾斜せずに平らに備えられてもよい。
前記第３の隔壁部４３２６のうち少なくとも一部は、溝部４３３８を備えてもよい。前記溝部４３３８は、前記第３の隔壁部４３２６のうち一部を他の領域に比べて厚く形成し、そのうち少なくとも一部に溝を形成することによって備えられてもよく、前記第３の隔壁部４３２６のうち少なくとも一部が突出するように備えることによって前記溝部４３３８を備えてもよい。
一方、前記第３の隔壁部４３２６の一部は、前記浄水フィルター４３４０で浄水された水が前記水貯蔵空間４３３６に流入できるように開口部４３２８を備えてもよく、前記開口部４３２８は、複数備えられてもよく、前記第３の隔壁部４３２６のうち最も低い位置、すなわち、第３の隔壁部４３２６の底面に備えられてもよく、その個数、サイズ及び装着位置は限定されないが、好ましくは、前記浄水フィルター４３４０で浄水された水が前記フィルター装着空間４３３４に最大限留まるようにし、後で説明する前記紫外線ＬＥＤ４３５０から発光された紫外線と反応する前記光触媒層４３７０が水と最大限長時間接触するように前記開口部４３２８の個数、サイズ及び装着位置を適宜調節することができる。
前記浄水フィルター４３４０は、前記フィルター装着空間４３３４に装着されてもよく、前記一時貯蔵空間４３３２に収容された水を受けて浄水した後、浄水された水を前記水貯蔵空間４３３６に供給する機能を有することができる。
前記浄水フィルター４３４０は、前記一時貯蔵空間４３３２に収容された水の異物を除去するためのフィルターであってもよい。
前記浄水フィルター４３４０は、メンブレンフィルター、セラミックフィルター、カーボンフィルター、イオン交換樹脂、イオンフィルターまたは複合フィルターなどの一般的に浄水器に用いられるフィルターを含んでもよい。
前記複数の紫外線ＬＥＤ４３５０は、前記第３の隔壁部４３２６の溝部４３３８の内側表面上に備えられて２次元的に配列されてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ４３５０は、前記溝部４３３８の内側表面のみならず、前記第３の隔壁部４３２６の底面上に備えられてもよい。前記第３の隔壁部４３２６の底面上に備えられた各紫外線ＬＥＤ４３５０は省略可能である。
このとき、図２５に示してはいないが、前記各紫外線ＬＥＤ４３５０は、ＰＣＢ基板（図示せず）上に実装された状態で備えられてもよく、前記ＰＣＢ基板（図示せず）は、前記各紫外線ＬＥＤ４３５０を直列または並列に電気的に接続する回路を備えてもよく、また、前記電源部４３８２、制御部４３８４、表示及び操作部４３８６及びアラームＬＥＤ４３８８を接続する回路または配線を備えてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ４３５０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４３５０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４３５０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記保護カバー４３６０は、前記各紫外線ＬＥＤ４３５０を保護し、すなわち、水から密閉するために備えられてもよい。
前記保護カバー４３６０は、前記第３の隔壁部４３２６の溝部４３３８を密閉する機能を有することができる。また、前記保護カバー４３６０は、前記第３の隔壁部４３２６の底面上にも前記各紫外線ＬＥＤ４３５０が備えられている場合、前記第３の隔壁部４３２６の底面上に備えられた前記各紫外線ＬＥＤ４３５０を覆う形態で備えられてもよい。
前記保護カバー４３６０は透光性部材からなってもよい。前記透光性部材は、紫外線の透過率が高い石英で形成されてもよいが、これに限定されることはない。
前記保護カバー４３６０は省略されてもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４３５０それ自体が密閉される構造、すなわち、前記各紫外線ＬＥＤ４３５０を製作する段階で、パッケージング材料として、上述した密閉機能及び紫外線透過機能を有する材料、例えば、石英を含む材料を使用することによって、前記保護カバー４３６０は省略可能である。また、前記各紫外線ＬＥＤ４３５０のそれぞれまたは全体をコーティングする形態で密閉することによって、前記保護カバー４３６０を省略してもよい。
前記光触媒層４３７０は、前記保護カバー４３６０の外側表面上に備えられてもよい。このとき、図２５に示してはいないが、前記浄水フィルター４３４０の外側表面上に前記光触媒層４３７０が備えられてもよい。
また、前記光触媒層４３７０は、前記各紫外線ＬＥＤ４３５０から発光された紫外線が照射される領域、特に、前記フィルター装着空間４３３４に接する領域に備えられてもよい。
前記光触媒層４３７０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
前記周辺機器４３８０は、電源部４３８２、制御部４３８４、表示及び操作部４３８６及びアラームＬＥＤ４３８８を含んでもよい。
前記周辺機器４３８０は、前記保護カバー４３６０の内部またはその外側表面上に備えられてもよい。
前記電源部４３８２は、前記本体カバー４３１８の内部またはその外側表面上に備えられてもよい。
前記電源部４３８２は、二次電池などの電池に備えられてもよく、外部電源と接続するための回路構成であってもよい。
前記制御部４３８４は、前記紫外線ＬＥＤ４３５０、電源部４３８２、表示及び操作部４３８６及びアラームＬＥＤ４３８８と連結され、前記電源部４３８２から電源を受けて前記紫外線ＬＥＤ４３５０の動作を制御し、前記表示及び操作部４３８６を通じて入力される信号を処理または表示するように前記表示及び操作部４３８６を制御し、前記アラームＬＥＤ４３８８を制御することができる。
前記制御部４３８４は、マイコンを含んでもよく、制御のために回路を含んでもよい。また、前記制御部４３８４は、図２５に詳細に示してはいないが、前記紫外線ＬＥＤ４３５０を制御するための情報が保存されたメモリを備えてもよい。前記制御部４３８４は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００３を全般的に制御する機能を行うだけでなく、情報を記憶する機能を行うことができる。
前記表示及び操作部４３８６は、前記制御部４３８４と連結され、図３に詳細に示してはいないが、使用者が信号を入力するための複数の操作ボタンを含む操作部を備えてもよく、また、情報を表示する表示部を備えてもよい。
このとき、前記表示及び操作部４３８６の表示部は、タッチスクリーンに備えられ、情報を表示すると共に情報を入力するように備えられてもよい。
前記表示及び操作部４３８６の操作部を通じて、前記紫外線ＬＥＤ４３５０の動作を指示したり、動作時間を入力したり、動作を制御することができる。
前記アラームＬＥＤ４３８８は、前記制御部４３８４と連結され、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００３の動作状態、例えば、前記各紫外線ＬＥＤ４３５０の動作状態を表示するために備えられてもよい。
前記アラームＬＥＤ４３８８は、少なくとも一つのＬＥＤを含んでもよく、少なくとも一つの色相を通じて前記動作状態を表示することができる。
したがって、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００３は、本体部４３１０、隔壁部４３２０、本体内部空間４３３０、浄水フィルター４３４０、複数の紫外線ＬＥＤ４３５０、保護カバー４３６０、光触媒層４３７０及び周辺機器４３８０を含んでもよい。使用者が前記本体内部空間４３３０の一時貯蔵空間４３３２に水を注入した後、前記周辺機器４３８０の表示及び操作部４３８６を通じて信号を入力したり、前記制御部４３８４に保存された設定によって前記各紫外線ＬＥＤ４３５０が紫外線を発光したりする。前記一時貯蔵空間４３３２に注入された水は、重力によって前記浄水フィルター４３４０に注入されて浄水され、前記浄水された水は、前記各紫外線ＬＥＤ４３５０で発光された紫外線と反応する前記光触媒層４３７０と接触して殺菌される。そして、前記殺菌された水は前記水貯蔵空間４３３６に貯蔵され、使用者等は、前記水貯蔵空間４３３６に収容された水を飲用し、使用することができる。
図２６は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した概念図である。
図２７は、図２６を参照して説明した紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの紫外線ＬＥＤの配列形態を示した概念図である。
図２６及び図２７を参照して説明すると、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００４は、本体部４４１０、隔壁部４４２０、本体内部空間４４３０、浄水フィルター４４４０、透光カバー４４５０、光触媒層４４６０、クレードル部４４７０及び複数の紫外線ＬＥＤ４４８０を含んでもよい。
前記本体部４４１０は、本体４４１２、出水口４４１４、取っ手４４１６及び本体カバー４４１８を含んでもよい。
前記隔壁部４４２０は、第１の隔壁部４４２２、第２の隔壁部４４２４及び第３の隔壁部４４２６を含んでもよい。
前記本体内部空間４４３０は、一時貯蔵空間４４３２、フィルター装着空間４４３４及び水貯蔵空間４４３６を含んでもよい。
前記クレードル部４４７０は、その内部またはその表面上に電源部４４７２、制御部４４７４、表示及び操作部４４７６及びアラームＬＥＤ４４７８を含んでもよい。
前記本体部４４１０は、その内部に前記本体内部空間４４３０を備え、その外側の一定位置に前記出水口４４１４を備え、その外側の一定位置に前記取っ手４４１６を備えてもよく、前記本体内部空間４４３０を外部から保護するための前記本体カバー４４１８を備えてもよい。
前記出水口４４１４と取っ手４４１６は、前記本体４４１２の外側に備えられ、使用の便宜上、互いに反対側に位置してもよい。
前記出水口４４１４は、前記本体内部空間４４３０、特に、前記本体内部空間４４３０の水貯蔵空間４４３６と連結され、前記水貯蔵空間４４３６に貯蔵された水を外部に出水する機能を有する。
前記本体カバー４４１８は、図２６には詳細に説明していないが、前記本体部４４１０から分離されてもよく、前記取っ手４４１６とヒンジ結合されていてもよい。
前記隔壁部４４２０は、前記本体部４４１０内に備えられ、前記本体内部空間４４３０を前記一時貯蔵空間４４３２、フィルター装着空間４４３４及び水貯蔵空間４４３６に区分し、特に、前記一時貯蔵空間４４３２及びフィルター装着空間４４３４から前記水貯蔵空間４４３６を分離する機能を有することができる。
このとき、前記隔壁部４４２０の前記第１の隔壁部４４２２と第２の隔壁部４４２４は前記一時貯蔵空間４４３２を規定し、前記隔壁部４４２０の前記第３の隔壁部４４２６は前記フィルター装着空間４４３４を規定し、前記第１の隔壁部４４２２、第２の隔壁部４４２４及び第３の隔壁部４４２６を含む前記隔壁部４４２０は、前記水貯蔵空間４４３６を前記一時貯蔵空間４４３２及びフィルター装着空間４４３４から分離し、前記本体内部空間４４３０の下部領域を前記水貯蔵空間４４３６と規定する。
すなわち、使用者によって外部から注入された水が貯蔵される空間である前記一時貯蔵空間４４３２に対応する前記隔壁部４４２０の一部を前記第１の隔壁部４４２２と規定することができ、前記一時貯蔵空間４４３２のうち前記水が重力によって前記浄水フィルター４４４０に容易に注入されるように傾斜して形成された前記隔壁部４４２０の一部を前記第２の隔壁部４４２４と規定することができ、前記浄水フィルター４４４０が装着される前記フィルター装着空間４４３４に対応する前記隔壁部４４２０の一部を前記第３の隔壁部４４２６と規定することができる。
このとき、前記第２の隔壁部４４２４は、傾斜せずに平らに備えられてもよい。
一方、前記第３の隔壁部４４２６の一部は、前記浄水フィルター４４４０で浄水された水が前記水貯蔵空間４４３６に流入できるように開口部４４２８を備えてもよく、開口部４４２８は、複数備えられてもよく、前記第３の隔壁部４４２６のうち最も低い位置、すなわち、第３の隔壁部４４２６の底面に備えられてもよいが、いずれに位置してもよい。
前記浄水フィルター４４４０は、前記フィルター装着空間４４３４に装着されてもよく、前記一時貯蔵空間４４３２に収容された水を受け取って浄水した後、浄水された水を前記水貯蔵空間４４３６に供給する機能を有することができる。
前記浄水フィルター４４４０は、前記一時貯蔵空間４４３２に収容された水の異物を除去するためのフィルターであってもよい。
前記浄水フィルター４４４０は、メンブレンフィルター、セラミックフィルター、カーボンフィルター、イオン交換樹脂、イオンフィルターまたは複合フィルターなどの一般的に浄水器に用いられるフィルターを含んでもよい。
前記透光カバー４４５０は、前記本体部４４１０の本体４４１２の底面の一部が凹部４４９２を形成し、前記凹部４４９２の上端部に該当する領域に備えられてもよい。すなわち、図２６に示したように、前記凹部４４９２は円筒状に備えられ、前記凹部４４９２の上端部がオープンされた形態で備えられ、前記オープンされた相当部を前記透光カバー４４５０が締結し、前記水貯蔵空間４４３６を密閉する形態で備えられてもよい。
このとき、前記透光カバー４４５０は、前記凹部４４９２の上端部より低い位置に締結された形態で備えられ、前記透光カバー４４５０と前記凹部４４９２の上端領域に浄水滞留領域４４３８を備えてもよく、前記浄水滞留領域４４３８は、前記浄水フィルター４４４０で浄水された水がしばらく留まるようにする機能を有し、前記浄水滞留領域４４３８に留まる浄水された水は、前記光触媒層４４６０と前記各紫外線ＬＥＤ４４８０から発光された紫外線の反応によって殺菌され得る。前記浄水滞留領域４４３８のサイズを調節したり、前記浄水フィルター４４４０で浄水される水の浄水速度を調節し、前記浄水滞留領域４４３８で前記浄水される水の滞留時間を調節し、前記浄水された水の殺菌時間を調節したりすることができる。
前記透光カバー４４５０は、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０から発光された紫外線を透過できる透光性部材、例えば、石英で形成されてもよい。
前記透光カバー４４５０は、上述した機能、すなわち、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
前記透光カバー４４５０と前記浄水フィルター４４４０、好ましくは、前記第３の隔壁部４４２６の底面との間の間隔は、１ｍｍ〜５ｍｍに形成されてもよい。これは、前記透光カバー４４５０と前記浄水フィルター４４４０、好ましくは、前記第３の隔壁部４４２６の底面との間に前記浄水フィルター４４４０で浄水された水が滞留するようになるが、このような間隔は、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０の透過度などを勘案して決定された間隔であってもよい。
前記光触媒層４４６０は、前記透光カバー４４５０の内側表面、好ましくは、前記水貯蔵空間４４３６に露出する内側表面上に備えられてもよい。また、前記光触媒層４４６０は、前記透光カバー４４５０の内側表面のうち、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０から発光された紫外線が照射される領域に対応する領域に備えられてもよい。
前記光触媒層４４６０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
前記クレードル部４４７０は、前記本体部４４１０の下部に位置してもよい。
また、前記クレードル部４４７０は、前記本体部４４１０の凹部４４９２に対応する突出部４４９４を備えてもよい。
前記本体部４４１０とクレードル部４４７０は、前記凹部４４９２と突出部４４９４が互いに対応するように備えられ、前記凹部４４９２と突出部４４９４が締結されるように備えられてもよい。
前記クレードル部４４７０は、電源部４４７２、制御部４４７４、表示及び操作部４４７６及びアラームＬＥＤ４４７８を含んでもよい。
前記電源部４４７２は、前記クレードル部４４７０の内部またはその外側表面上に備えられてもよい。
前記電源部４４７２は、二次電池などの電池に備えられてもよく、外部電源と接続するための回路構成であってもよい。
前記制御部４４７４は、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０、電源部４４７２、表示及び操作部４４７６及びアラームＬＥＤ４４７８と接続され、前記電源部４４７２から電源を受けて前記紫外線ＬＥＤ４４８０の動作を制御し、前記表示及び操作部４４７６を通じて入力される信号を処理または表示するように前記表記及び操作部４４７６を制御し、前記アラームＬＥＤ４４７８を制御することができる。
前記制御部４４７４は、マイコンを含んでもよく、制御のために回路を含んでもよい。また、前記制御部４４７４は、図２６に詳細に示してはいないが、前記紫外線ＬＥＤ４４８０を制御するための情報が保存されたメモリを備えてもよい。前記制御部４４７４は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００４を全般的に制御する機能を実行するだけでなく、情報を記憶する機能を実行することができる。
前記表示及び操作部４４７６は、前記制御部４４７４と接続され、図２６に詳細に示してはいないが、使用者が信号を入力するための複数の操作ボタンを含む操作部を備えてもよく、また、情報を表示する表示部を備えてもよい。
このとき、前記表示及び操作部４４７６の表示部は、タッチスクリーンに備えられ、情報を表示すると共に情報を入力するように備えられてもよい。
前記表示及び操作部４４７６の操作部を通じて、前記紫外線ＬＥＤ４４８０の動作を指示したり、動作時間を入力したり、動作を制御することができる。
前記アラームＬＥＤ４４７８は、前記制御部４４７４と接続され、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００４の動作状態、例えば、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０の動作状態を表示するために備えられてもよい。
前記アラームＬＥＤ４４７８は、少なくとも一つのＬＥＤを含んでもよく、少なくとも一つの色相を通じて前記動作状態を表示することができる。
前記複数の紫外線ＬＥＤ４４８０は、前記クレードル部４４７０の突出部４４９４の上端部表面上に備えられてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ４４８０は、前記突出部４４９４の上端部表面上に備えられて２次元に配列されてもよく、前記浄水フィルター４４４０で浄水された水が、十分に長い時間にわたって前記各紫外線ＬＥＤ４４８０から発光された紫外線に照射されるように前記第３の隔壁部４４２６の各開口部４４２８に対応する位置に配列されてもよい。すなわち、図２７に示したように、前記突出部４４９４の上端部表面が円形に備えられ、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０は、前記突出部４４９４の上端部表面上に配列され、前記各開口部４４２８に対応するように前記各開口部４４２８の直下方上に備えられてもよい。このとき、図２７には、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０が５つ備えられた場合を示しているが、より少ない数またはより多い数の紫外線ＬＥＤ４４８０を備えてもよい。
このとき、図２６に示してはいないが、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０は、ＰＣＢ基板（図示せず）上に実装された状態で備えられてもよく、前記ＰＣＢ基板（図示せず）は、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０を直列または並列に電気的に接続する回路を備えてもよく、また、前記電源部４４７２、制御部４４７４、表示及び操作部４４７６及びアラームＬＥＤ４４７８を接続する回路または配線を備えてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ４４８０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４４８０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ４４８０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
したがって、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム４００４は、本体部４４１０、隔壁部４４２０、本体内部空間４４３０、浄水フィルター４４４０、透光カバー４４５０、光触媒層４４６０、クレードル部４４７０及び複数の紫外線ＬＥＤ４４８０を含んでもよい。使用者が前記本体内部空間４４３０の一時貯蔵空間４４３２に水を注入した後、前記クレードル部４４７０の表示及び操作部４４７６を通じて信号を入力したり、前記制御部４４７４に保存された設定によって前記各紫外線ＬＥＤ４４８０が紫外線を発光したりする。前記一時貯蔵空間４４３２に貯蔵された水は、重力によって自然に前記浄水フィルター４４４０で浄水された後、前記水貯蔵空間４４３６に注入されるが、このとき、前記浄水された水は、まず、前記浄水滞留領域４４３８に滞留するようになり、前記浄水滞留領域４４３８に滞留する浄水された水は、前記各紫外線ＬＥＤ４４８０から発光された紫外線と反応した前記光触媒層４４６０によって殺菌される。そして、前記殺菌された水は前記水貯蔵空間４４３６に貯蔵され、使用者等は、前記水貯蔵空間４４３６に収容された水を飲用し、使用する。
図２８は、本発明の紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムの概念図である。
図２８を参照して説明すると、本発明の紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム１０は、ハウジング１１、複数の紫外線ＬＥＤ１２及び光触媒層１３を含んでもよい。
前記ハウジング１１は、水が流入する流入口１１ａ、及び水が流出する流出口１１ｂを含んでもよい。
前記複数の紫外線ＬＥＤ１２は、紫外線１２ａを放出し、前記光触媒層１３に光を照射するように備えられてもよい。
前記光触媒層１３は、前記各紫外線ＬＥＤ１２から放出された紫外線１２ａと反応して前記ハウジング１１内部の水、特に、前記光触媒層１３と接触する水１４に存在する細菌または原生動物などを殺菌することができる。
したがって、本発明の紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム１０は、前記流入口１１ａを介して水１４が流入すると、前記水１４を前記光触媒層１３に誘導して前記光触媒層１３に接触させ、その接触時間を効果的に増加させ、前記紫外線１２ａと反応した前記光触媒層１３によって前記水１４内の細菌または原生動物などを殺菌し、前記流出口１１ｂを介して前記細菌または原生動物などが殺菌された水１４を流出する機能をする。
本発明の携帯用浄水システム１０は殺菌フィルターを含み、前記殺菌フィルターの構成は、図１４〜図２２を参考にすればよいので、それについての詳細な説明は省略する。
図２９〜図３３は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システムを示した図である。
図２９〜図３３を参照して説明すると、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム５５００は、複数の支持部材５５１０、複数の紫外線ＬＥＤ５５２０、第１の締結部材５５３０、第２の締結部材５５４０、保護管５５５０、ハウジング５５６０、光触媒層５５７０及び密閉カバー５５８０を含んでもよい。
前記支持部材５５１０のそれぞれは、ＰＣＢ基板またはセラミック基板など前記紫外線ＬＥＤ５５２０を実装できる実装基板であってもよい。
また、図３０に詳細に示してはいないが、前記各紫外線ＬＥＤ５５２０を電気的に接続する電気回路を前記支持部材５５１０の外側表面または内側表面に備えてもよい。
前記各支持部材５５１０のそれぞれは、両側端にそれぞれ第１の締結突出部５５１２及び第２の締結突出部５５１４を備えてもよい。
前記各支持部材５５１０は、後で説明する前記第１の締結部材５５３０及び第２の締結部材５５４０と締結され、図３０に示したように、内部に空スペースまたはヒートシンク（図示せず）を備えた多角柱、例えば、六角柱の形態で締結されてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ５５２０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ５５２０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ５５２０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ５５２０は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム５５００によって浄水される水の状態などに応じて適宜選択することができる。
前記第１の締結部材５５３０及び第２の締結部材５５４０は、前記各支持部材５５１０の両側端に位置し、前記各支持部材５５１０と締結して前記各支持部材５５１０を支持する機能を有する。
前記第１の締結部材５５３０及び第２の締結部材５５４０は、それぞれ前記各支持部材５５１０の第１の締結突出部５５１２及び第２の締結突出部５５１４に対応する第１の締結溝５５３２及び第２の締結溝５５４２を備えている。前記各支持部材５５１０の第１の締結突出部５５１２及び第２の締結突出部５５１４のそれぞれが前記第１の締結部材５５３０の第１の締結溝５５３２及び第２の締結部材５５４０の第２の締結溝５５４２と締結されることによって、前記各支持部材５５１０が前記第１の締結部材５５３０及び第２の締結部材５５４０と締結されて支持され得る。
一方、前記第１の締結部材５５３０は、図３２に示したように、端部に、後で説明する前記保護管５５５０が締結される保護管締結溝５５３４を備えており、前記保護管５５５０は、前記保護管締結溝５５３４に締結されて支持される。
また、前記第１の締結部材５５３０は、その中央部に第１の通風口５５３６を備えてもよく、前記第１の通風口５５３６は、前記各支持部材５５１０の内部の空スペースまたはヒートシンク（図示せず）に外部空気が流入し、前記支持部材５５１０の熱、正確には、前記各紫外線ＬＥＤ５５２０で発生して伝導された熱を外部に排出する通路として備えられてもよい。
前記保護管５５５０は、円柱または多角柱であってもよいが、好ましくは、ガラス試験管の形態、すなわち、一側端は開放されているが、他側端は半球状に閉鎖された形態であってもよい。
前記保護管５５５０は、その一側端を介して、その内部に前記第１の締結部材５５３０及び第２の締結部材５５４０によって締結された前記各紫外線ＬＥＤ５５２０が実装された複数の前記各支持部材５５１０が挿入されて位置する形態で備えられてもよい。
前記保護管５５５０は、その一側端が前記第１の締結部材５５３０の保護管締結溝５５３４に締結されて備えられてもよい。
前記保護管５５５０は、前記各紫外線ＬＥＤ５５２０を含む、前記保護管５５５０の内部に備えられる各構成を保護する機能を有し、前記保護管５５５０と後で説明する前記ハウジング５５６０との間に流れる水が前記各紫外線ＬＥＤ５５２０に到逹することを防止する機能を有する。
また、前記保護管５５５０は、前記各紫外線ＬＥＤ５５２０から発光された紫外線を透過できる石英で形成されてもよい。このとき、前記保護管５５５０は、上述した機能、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
前記保護管５５５０は省略されてもよい。前記各紫外線ＬＥＤ５５２０それ自体が密閉される構造、すなわち、前記各紫外線ＬＥＤ５５２０を製作する段階で、パッケージング材料として、上述した密閉機能及び紫外線透過機能を有する材料、例えば、石英を含む材料を使用することによって、前記保護管５５５が省略されてもよい。また、前記各紫外線ＬＥＤ５５２０のそれぞれまたは全体をコーティングする形態で密閉することによって、前記保護管５５５０を省略してもよい。
前記ハウジング５５６０は、前記ハウジング５５６０の内部に水を流入させる流入口５５６２と、前記ハウジング５５６０の外部に水を流出させる流出口５５６４とを備えてもよい。
前記ハウジング５５６０は、円柱または多角柱であってもよいが、好ましくは、ガラス試験管の形態、すなわち、一側端は開放されているが、他側端は半球状に閉鎖された形態であってもよい。
前記流入口５５６２と流出口５５６４は、二つとも前記ハウジング５５６０の側面、すなわち、前記円柱の側面に備えられてもよいが、好ましくは、前記流入口５５６２は他側端に備えられ、前記流出口５５６４は前記ハウジング５５６０の一側端側の側面に備えられてもよい。
このとき、前記流入口５５６２と流出口５５６４は、互いに離隔して備えられ、可能な限り遠く離隔していることが好ましい。これは、前記ハウジング５５６０の内部で前記水が滞留する時間を最大にするためである。
一方、前記ハウジング５５６０は、図３１及び図３３に示したように、その内部に螺旋溝５５６６を備えている。前記螺旋溝５５６６は、前記ハウジング５５６０の内部に備えられ、前記流入口５５６２が備えられた前記ハウジング５５６０の一側端側から前記流出口５５６４が備えられた前記ハウジング５５６０の他側端側に螺旋状に備えられてもよい。
前記螺旋溝５５６６は、前記流入口５５６２に流入した水が前記ハウジング５５６０の内部表面上で螺旋を描きながら前記ハウジング５５６０の一側端側から前記ハウジングの他側端側に移動できるようにする。これにより、前記螺旋溝５５６６は、前記流入口５５６２に流入した水が前記流出口５５６４に流出するまで前記ハウジング５５６０の長さより長い移動経路、すなわち、より長い流路に沿って移動できるようにし、その結果、前記ハウジング５５６０内での滞留時間が長くなるようにし、殺菌時間をより長くする。前記螺旋溝５５６６は、水の流路を複雑にする部材としての機能を有する。
前記ハウジング５５６０の内部には、前記各支持部材５５１０、各紫外線ＬＥＤ５５２０、第１の締結部材５５３０、第２の締結部材５５４０及び保護管５５５０が挿入されて装着される。
このとき、前記ハウジング５５６０は、その一側端の内部表面には前記第１の締結部材５５３０の直径と同一の内径を有する係止段５５６８を備えてもよい。
すなわち、前記ハウジング５５６０は、図３１に示したように、その一側端に前記係止段５５６８を備え、前記第１の締結部材５５３０が前記ハウジング５５６０の内部に挿入され、一定深さ以上には挿入されずに装着されるようにする。
また、前記ハウジング５５６０の他側端側内部の一定領域は、空スペースを備えてもよい。すなわち、前記保護管５５５０が前記ハウジング５５６０の他側端まで延長されていない場合もある。これは、前記ハウジング５５６０の他側端に連結された前記流入口５５６２から流入した水が前記ハウジング５５６０の他側端の空スペース内で乱流を起こし、前記流入した水が前記ハウジング５５６０内で滞留する時間を増加させ得る。
また、前記ハウジング５５６０は、各図面に示してはいないが、その一側端の外部表面上にねじ溝（図示せず）を備え、後で説明する前記密閉カバー５５８０が前記ハウジング５５６０に締結されるように備えられてもよい。
一方、前記保護管５５５０とハウジング５５６０は、それぞれ外側表面と内側表面が互いに接触するように備えられてもよく、また、離隔して備えられてもよい。すなわち、前記保護管５５５０の外径が前記ハウジング５５６０の内径と同一であるか、前記保護管５５５０の外径が前記ハウジング５５６０の内径より小さいので、前記保護管５５５０と前記ハウジング５５６０との間に離隔空間（図３１に図示）を形成することができる。これは、前記ハウジング５５６０内に流入する水の移動経路に影響を与え得る。すなわち、前記保護管５５５０の外側表面と前記ハウジング５５６０の内部表面とが互いに接触する場合は、前記ハウジング５５６０の螺旋溝５５６６のみに水が移動するが、前記保護管５５５０と前記ハウジング５５６０との間に離隔空間が形成される場合は他の移動経路が形成され得るためである。
前記光触媒層５５７０は、前記ハウジング５５６０の内側表面、前記ハウジング５５６０の螺旋溝５５６６の表面または前記保護管５５５０の表面上に備えられてもよい。
前記光触媒層５５７０は、前記各紫外線ＬＥＤ５５２０の紫外線が到逹し、水が接触する領域であれば、いずれの領域に備えられてもよい。
前記光触媒層５５７０は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
前記密閉カバー５５８０は、その内部に前記各支持部材５５１０、各紫外線ＬＥＤ５５２０、第１の締結部材５５３０、第２の締結部材５５４０及び保護管５５５０が備えられた前記ハウジング５５６０の一側端に締結され、前記ハウジング５５６０の内部に挿入されて備えられた構成を締結する機能を有する。
前記密閉カバー５５８０は、その中央部に第２の通風口５５８２を備えてもよく、前記通風口５５８２は、前記第１の通風口５５３６と連結され、前記各支持部材５５１０の内部の空きスペースまたはヒートシンク（図示せず）に外部空気が流入し、前記支持部材５５１０の熱、正確には、前記各紫外線ＬＥＤ５５２０で発生して伝導された熱を外部に排出する通路として備えられてもよい。
図面には示していないが、前記密閉カバー５５８０は、その内部表面に上述した前記ハウジング５５６０のねじ溝（図示せず）に対応するねじ溝（図示せず）を備え、前記ハウジング５５６０との締結が容易に行われるように備えられてもよい。
したがって、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた携帯用浄水システム５５００は、複数の支持部材５５１０、複数の紫外線ＬＥＤ５５２０、第１の締結部材５５３０、第２の締結部材５５４０、保護管５５５０、ハウジング５５６０、光触媒層５５７０及び密閉カバー５５８０を含み、水が前記ハウジング５５６０の流入口５５６２に流入して前記ハウジング５５６０の内部に流れ、前記ハウジング５５６０の内部表面に備えられた螺旋溝５５６６によって水の流動通路及び流速が調節されながら、前記各紫外線ＬＥＤ５５２０から照射された紫外線と、前記ハウジング５５６０の前記螺旋溝５５６６の表面または前記ハウジング５５６０の内部表面上に備えられた前記光触媒層５５７０との反応によって前記水中の細菌または原生動物などが殺菌され、前記ハウジング５５６０の流出口５５６４を介して殺菌された水が外部に流出する構造を開示している。
図３４は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの概念図である。
図３４を参照して説明すると、本発明の一実施例による紫外線ＬＥＤを用いた浄水システム６０００は、浄水フィルター部６１００、浄水貯蔵タンク６２００、温水貯蔵タンク６３００及び冷水貯蔵タンク６４００を含んでもよい。
本発明の一実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた浄水システム６０００は、殺菌部をさらに含んでもよい。
このとき、前記殺菌部は、図１４〜図２２を参照して説明する各殺菌フィルター６５００のうち一つ以上を含んで備えられてもよい。
すなわち、前記殺菌部は、図３４に示したように、前記各殺菌フィルター６５００のうち一つを前記浄水フィルター部６１００と浄水貯蔵タンク６２００との間に備えることによって構成されてもよい。このとき、図３４には、前記殺菌フィルター６５００が前記浄水フィルター部６１００と浄水貯蔵タンク６２００との間に備えられる場合を示しているが、前記浄水フィルター部６１００の各フィルター６１１０、６１２０、６１３０、６１４０間に備えられてもよく、前記浄水貯蔵タンク６２００と温水貯蔵タンク６３００との間または前記浄水貯蔵タンク６２００と冷水貯蔵タンク６４００との間に備えられてもよく、前記浄水貯蔵タンク６２００と浄水コック６２１０との間、前記温水貯蔵タンク６３００と温水コック６３１０との間または前記冷水貯蔵タンク６４００と冷水コック６４１０との間に備えられてもよい。
また、前記殺菌部は、図３５及び図３６を参照して説明する各殺菌ユニット７１００、７２００のうち一つを前記浄水貯蔵タンク６２００、温水貯蔵タンク６３００及び冷水貯蔵タンク６４００のうちいずれか一つ以上に備えて構成されてもよい。
また、前記殺菌部は、図３７〜図４７を参照して説明する各殺菌ユニット７３００、７４００、７５００、７６００、７７００のうちいずれか一つを前記浄水コック６２１０、温水コック６３１０及び冷水コック６４１０のうちいずれか一つ以上に備えて構成されてもよい。
前記殺菌部は、前記各殺菌フィルター６５００及び各殺菌ユニット７１００、７２００、７３００、７４００、７５００、７６００、７７００のうちいずれか一つであってもよく、前記各殺菌フィルター６５００または各殺菌ユニット７１００、７２００、７３００、７４００、７５００、７６００、７７００は、図１４〜図２２、図３５及び図４７を参照して説明しているので、それについての詳細な説明は省略する。
前記浄水フィルター部６１００は、給水源、例えば、水道配管と連結され、前記給水源から水を受け取って浄水する機能を有することができる。
前記浄水フィルター部６１００は、セジメントフィルター６１１０、プリカーボンフィルター６１２０、メンブレンフィルター６１３０及びポストカーボンフィルター６１４０を含んでもよい。このとき、前記浄水フィルター部６１００は、前記メンブレンフィルター６１３０の代わりにＵＦフィルターを含んでもよい。
このとき、前記浄水フィルター部６１００は、上述した構成に限定されず、自由に変更可能である。
前記浄水貯蔵タンク６２００は、前記浄水フィルター部６１００で浄水された水を貯蔵する貯蔵タンクであってもよい。
前記浄水貯蔵タンク６２００は、図３５及び図３６を参照して説明する各殺菌ユニット７１００、７２００のうちいずれか一つを含んでもよい。
前記浄水貯蔵タンク６２００は、外部に露出した浄水コック６２１０と連結されてもよい。
前記温水貯蔵タンク６３００は、前記浄水貯蔵タンク６２００から供給された水を加熱して貯蔵する貯蔵タンクであってもよい。
前記温水貯蔵タンク６３００は、図３５及び図３６を参照して説明する各殺菌ユニット７１００、７２００のうちいずれか一つを含んでもよい。
前記温水貯蔵タンク６３００は、加熱手段（図示せず）を備えてもよく、前記加熱手段（図示せず）は、一般的な浄水器で使用される加熱手段であってもよい。
前記温水貯蔵タンク６３００は、外部に露出した温水コック６３１０と連結されてもよい。
前記冷水貯蔵タンク６４００は、前記浄水貯蔵タンク６２００から供給された水を冷却して貯蔵する貯蔵タンクであってもよい。
前記冷水貯蔵タンク６４００は、図３５及び図３６を参照して説明する各殺菌ユニット７１００、７２００のうちいずれか一つを含んでもよい。
前記冷水貯蔵タンク６４００は、冷却手段（図示せず）を備えてもよく、前記冷却手段（図示せず）は、一般的な浄水器で使用される冷却手段であってもよい。
前記冷水貯蔵タンク６４００は、外部に露出した冷水コック６４１０と連結されてもよい。
一方、前記浄水コック６２１０、温水コック６３１０または冷水コック６４１０は、図３７及び図３８を参照して説明する各殺菌ユニット７３００、７４００のうちいずれか一つを含んでもよい。
このとき、図３４に示してはいないが、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた浄水システム６０００は、その内部に水を加圧するポンプ（図示せず）をさらに含んでもよく、前記浄水貯蔵タンク６２００、温水貯蔵タンク６３００または冷水貯蔵タンク６４００は、それぞれ貯蔵タンク内に貯蔵された水の水位を測定するセンサーまたは温度を測定するセンサーをさらに含んでもよい。
また、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた浄水システム６０００は、図３４に示してはいないが、前記紫外線ＬＥＤを用いた浄水システム６０００の各構成要素と電気的に接続され、前記紫外線ＬＥＤを用いた浄水システム６０００の各構成要素を電気的に制御するための制御部（図示せず）をその内部に備えてもよく、前記制御部（図示せず）と接続され、電源を供給するための電源部（図示せず）を備えてもよく、前記制御部（図示せず）と接続され、使用者が信号を入力するための操作部（図示せず）を備えてもよく、前記制御部（図示せず）と接続され、前記制御部（図示せず）から出力される信号を文字、画像または動画などで表示する表示部（図示せず）または音声または音などで出力する出力部（図示せず）を備えてもよい。
図３５は、図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各貯蔵タンクの一実施例を示した断面図である。
図３５を参照して説明すると、本発明の殺菌ユニット７１００は、前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００に備えられてもよい。
すなわち、前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００は、タンク本体７１１０及びタンクカバー７１２０を含んでもよい。
前記殺菌ユニット７１００は、複数の紫外線ＬＥＤ７１３０、保護カバー７１４０及び光触媒層７１５０を含んでもよい。
前記タンク本体７１１０は、その内部に貯蔵空間を備えてもよく、前記貯蔵空間は、浄水、温水または冷水を貯蔵する空間であってもよい。
前記タンクカバー７１２０は、前記タンク本体７１１０上に備えられ、前記タンク本体７１１０の貯蔵空間を覆い、外部環境から前記貯蔵空間を保護する機能を有することができる。
前記各紫外線ＬＥＤ７１３０は、前記タンクカバー７１２０の内側表面上に備えられて２次元に配列されてもよい。すなわち、図３５に詳細に示してはいないが、前記タンクカバー７１２０の内側表面は円形に設けられ、前記各紫外線ＬＥＤ７１３０は、前記タンクカバー７１２０の内側表面上に２次元、好ましくは、全体配列が円形をなすように備えられてもよい。
このとき、図３５に示してはいないが、前記各紫外線ＬＥＤ７１３０は、ＰＣＢ基板（図示せず）上に実装された状態で備えられてもよく、前記ＰＣＢ基板（図示せず）は、前記各紫外線ＬＥＤ７１３０を直列または並列に電気的に接続する回路を備えてもよく、また、前記制御部（図示せず）に接続する回路または配線を備えてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ７１３０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７１３０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７１３０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記保護カバー７１４０は、前記各紫外線ＬＥＤ７１３０を保護し、すなわち、水から密閉するために備えられてもよい。
前記保護カバー７１４０は、前記各紫外線ＬＥＤ７１３０から発光された紫外線を透過できる透光性部材、例えば、石英で形成されてもよい。
前記保護カバー７１４０は、上述した機能、すなわち、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
このとき、図３５に示してはいないが、前記保護カバー７１４０は、前記タンクカバー７１２０の一側表面に溝部（図示せず）を備え、前記溝部（図示せず）の表面上に前記各紫外線ＬＥＤ７１３０を備えた後、前記溝部（図示せず）を覆う形態、すなわち、前記溝部（図示せず）が備えられていない前記タンクカバー７１２０の内側表面と同一の平面をなす平板の形態で備えてもよい。
前記保護カバー７１４０は省略されてもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７１３０それ自体が密閉される構造、すなわち、前記各紫外線ＬＥＤ７１３０を製作する段階で、パッケージング材料として、上述した密閉機能及び紫外線透過機能を有する材料、例えば、石英を含む材料を使用することによって、前記保護カバー７１４０が省略されてもよい。また、前記各紫外線ＬＥＤ７１３０のそれぞれまたは全体をコーティングする形態で密閉することによって、前記保護カバー７１４０を省略してもよい。
前記光触媒層７１５０は、前記タンク本体７１１０の内部表面上に備えられてもよい。
前記光触媒層７１５０は、前記タンク本体７１１０の内部全体表面上に備えられてもよく、前記各紫外線ＬＥＤ７１３０から紫外線が照射される領域に対応する領域の表面上に備えられてもよく、前記タンク本体７１１０に貯蔵される浄水、温水または冷水の最大水位で浸る領域に対応する領域の表面上に備えられてもよい。
前記光触媒層７１５０は、 ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
したがって、本発明の殺菌ユニット７１００は、複数の紫外線ＬＥＤ７１３０、保護カバー７１４０及び光触媒層７１５０を含み、前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００のタンク本体７１１０の内側表面または前記タンクカバー７１２０の内側表面上に備えられ、前記タンク本体７１１０の貯蔵空間内に貯蔵された浄水、温水または冷水を、前記各紫外線ＬＥＤ７１３０から発光された紫外線と前記光触媒層７１５０との反応によって殺菌する構造で備えられてもよい。
図３６は、図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各貯蔵タンクの他の実施例を示した断面図である。
図３６を参照して説明すると、本発明の殺菌ユニット７２００は、前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００に備えられてもよい。
すなわち、前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００は、タンク本体７２１０及びタンクカバー７２２０を含んでもよい。
前記殺菌ユニット７２００は、内部タンク７２３０、複数の紫外線ＬＥＤ７２４０及び光触媒層７２５０を含んでもよい。
前記タンク本体７２１０は、その内部に空スペースを備えてもよい。
前記タンクカバー７２２０は、前記タンク本体７２１０上に備えられ、前記タンク本体７２１０の内部の空スペースを覆い、外部環境から保護し、好ましくは、後で説明する前記内部タンク７２３０の貯蔵空間を覆い、前記内部タンク７２３０の貯蔵空間を外部環境から保護する機能を有することができる。
前記内部タンク７２３０は、前記タンク本体７２１０の空スペース内に備えられてもよく、その内部に貯蔵空間を備えてもよく、前記貯蔵空間は、浄水、温水または冷水を貯蔵する空間であってもよい。
前記内部タンク７２３０は、前記タンク本体７２１０の内側表面と一定間隔で離隔して備えられてもよい。前記タンク本体７２１０と内部タンク７２３０が一定の間隔で離隔して形成された離隔空間内に前記各紫外線ＬＥＤ７２４０が備えられてもよい。
前記内部タンク７２３０は、前記各紫外線ＬＥＤ７２４０から発光された紫外線を透過できる透光性部材、例えば、石英で形成されてもよい。
前記内部タンク７２３０は、紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
前記内部タンク７２３０は省略されてもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７２４０それ自体が密閉される構造、すなわち、前記各紫外線ＬＥＤ７２４０を製作する段階で、パッケージング材料として、上述した密閉機能及び紫外線透過機能を有する材料、例えば、石英を含む材料を使用することによって、前記内部タンク７２３０が省略されてもよい。また、前記各紫外線ＬＥＤ７２４０のそれぞれまたは全体をコーティングする形態で密閉することによって、前記内部タンク７２３０を省略してもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ７２４０は、前記タンク本体７２１０と内部タンク７２３０との間に備えられ、前記タンク本体７２１０の内側表面上に２次元に配列されてもよい。
このとき、図３６に示してはいないが、前記各紫外線ＬＥＤ７２４０は、ＰＣＢ基板（図示せず）上に実装された状態で備えられてもよく、前記ＰＣＢ基板（図示せず）は、前記各紫外線ＬＥＤ７２４０を直列または並列に電気的に接続する回路を備えてもよく、また、前記制御部（図示せず）に接続する回路または配線を備えてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ７２４０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７２４０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７２４０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記光触媒層７２５０は、前記内部タンク７２３０の内部表面上に備えられてもよい。
前記光触媒層７２５０は、前記内部タンク７２３０の内部全体表面上に備えられてもよく、前記各紫外線ＬＥＤ７２４０から紫外線が照射される領域に対応する領域の表面上に備えられてもよく、前記内部タンク７２３０に貯蔵される浄水、温水または冷水の最大水位で浸る領域に対応する領域の表面上に備えられてもよい。
前記光触媒層７２５０は ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
したがって、本発明の殺菌ユニット７２００は、内部タンク７２３０、複数の紫外線ＬＥＤ７２４０及び光触媒層７２５０を含み、前記内部タンク７２３０は、前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００のタンク本体７２１０内に備えられ、前記各紫外線ＬＥＤ７２４０は、前記タンクカバー７２２０の内側表面上に備えられ、前記光触媒層７２５０は、前記内部タンク７２３０の内側表面上に備えられ、前記内部タンク７２３０の貯蔵空間内に貯蔵された浄水、温水または冷水を、前記各紫外線ＬＥＤ７２４０から発光された紫外線と前記光触媒層７２５０との反応によって殺菌する構造で備えられてもよい。
図３７は、図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの一実施例を示した断面図である。
図３７を参照して説明すると、本発明の殺菌ユニット７３００は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に備えられてもよい。
すなわち、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０は、コック胴体７３１１、コック流入管７３１２、コック排出口７３１３、安全ボタン７３１４及び給水レバー７３１５を含んでもよい。
前記殺菌ユニット７３００は、支持部材７３２０、複数の紫外線ＬＥＤ７３３０、保護管７３４０、複数のディスク７３５０及び光触媒層７３６０を含んでもよい。
前記コック胴体７３１１には、前記コック流入管７３１２及びコック排出口７３１３が連結されており、前記安全ボタン７３１４及び給水レバー７３１５も連結されている。
すなわち、前記コック胴体７３１１は、前記コック流入管７３１２、コック排出口７３１３、安全ボタン７３１４及び給水レバー７３１５と連結されると同時に、これらを支持する機能を有することができる。
前記コック流入管７３１２は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０が前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００と連結される配管の一部分であってもよく、浄水、温水または冷水が前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入する通路であってもよい。
前記コック流入管７３１２の内部に前記殺菌ユニット７３００を備えてもよい。すなわち、図３７に示しているように、前記コック流入管７３１２の内部には、支持部材７３２０、複数の紫外線ＬＥＤ７３３０、保護管７３４０、複数のディスク７３５０及び光触媒層７３６０を含む前記殺菌ユニット７３００が挿入される形態で備えられてもよい。
このとき、前記殺菌ユニット７３００の前記支持部材７３２０、複数の紫外線ＬＥＤ７３３０、保護管７３４０、複数のディスク７３５０及び光触媒層７３６０は、上述した通りであるので、それについての詳細な説明は省略する。
前記コック排出口７３１３は、前記コック胴体７３１１に連結され、前記コック流入管７３１２を介して流入し、前記コック胴体７３１１を介して連結された浄水、温水または冷水を外部に排出する機能を有する。
前記安全ボタン７３１４は、前記コック胴体７３１１に連結されている。
前記安全ボタン７３１４は、事故を防止するのに役立つことができる。すなわち、前記安全ボタン７３１４は、前記安全ボタン７３１４の作動時のみに前記給水レバー７３１５を作動させる機能を備えてもよい。
このとき、前記安全ボタン７３１４は、必要に応じて省略されてもよい。
前記給水レバー７３１５は、前記コック胴体７３１１に連結され、前記コック胴体７３１１の内部から前記コック排出口７３１３を介して浄水、温水または冷水が外部に排出されることを制御する機能を有することができる。
したがって、本発明の殺菌ユニット７３００は、支持部材７３２０、複数の紫外線ＬＥＤ７３３０、保護管７３４０、複数のディスク７３５０及び光触媒層７３６０を含み、前記殺菌ユニット７３００は、前記コック胴体７３１１、コック流入管７３１２、コック排出口７３１３、安全ボタン７３１４及び給水レバー７３１５を含む前記各コック６２１０、６３１０、６４１０の内部、好ましくは、前記コック流入管７３１２内に備えられ、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入する浄水、温水または冷水を、前記各紫外線ＬＥＤ７３３０から発光された紫外線と前記光触媒層７３６０との反応によって殺菌する構造で備えられてもよい。
図３８は、図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。
図３８を参照して説明すると、本発明の殺菌ユニット７４００は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に備えられてもよい。
すなわち、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０は、コック胴体７４１１、コック流入管７４１２、コック排出口７４１３、安全ボタン７４１４及び給水レバー７４１５を含んでもよい。
前記殺菌ユニット７４００は、支持部材７４２０、螺旋羽根７４３０、複数の紫外線ＬＥＤ７４４０、保護カバー７４５０、光触媒層７４６０及び駆動手段７４７０を含んでもよい。
前記コック胴体７４１１には、前記コック流入管７４１２及びコック排出口７４１３が連結されており、前記安全ボタン７４１４及び給水レバー７４１５も連結されている。
すなわち、前記コック胴体７４１１は、前記コック流入管７４１２、コック排出口７４１３、安全ボタン７４１４及び給水レバー７４１５と連結されると同時に、これらを支持する機能を有することができる。
前記コック流入管７４１２は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０が前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００と連結される配管の一部分であってもよく、浄水、温水または冷水が前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入する通路であってもよい。
前記コック流入管７４１２の内部には前記殺菌ユニット７４００を備えてもよい。すなわち、図３４に示しているように、前記コック流入管７４１２の内部には、支持部材７４２０、螺旋羽根７４３０、複数の紫外線ＬＥＤ７４４０、保護カバー７４５０、光触媒層７４６０及び駆動手段７４７０を含む前記殺菌ユニット７４００が挿入される形態で備えられてもよい。前記駆動手段７４７０は、必要に応じて省略されてもよい。
このとき、前記殺菌ユニット７４００の前記支持部材７４２０、螺旋羽根７４３０、複数の紫外線ＬＥＤ７４４０、保護カバー７４５０、光触媒層７４６０及び駆動手段７４７０は、上述した殺菌フィルター６５００の構成と同一であるので、それについての詳細な説明は省略する。
前記コック排出口７４１３は、前記コック胴体７４１１に連結され、前記コック流入管７４１２を介して流入し、前記コック胴体７４１１を介して連結された浄水、温水または冷水を外部に排出する機能を有する。
前記安全ボタン７４１４は、前記コック胴体７４１１に連結されている。
前記安全ボタン７４１４は、事故を防止するのに役立つことができる。すなわち、前記安全ボタン７４１４は、前記安全ボタン７４１４の作動時のみに前記給水レバー７４１５を作動させる機能を備えてもよい。
このとき、前記安全ボタン７４１４は、必要に応じて省略されてもよい。
前記給水レバー７４１５は、前記コック胴体７４１１に連結され、前記コック胴体７４１１の内部から前記コック排出口７４１３を介して浄水、温水または冷水が外部に排出されることを制御する機能を有することができる。
したがって、本発明の殺菌ユニット７４００は、支持部材７４２０、螺旋羽根７４３０、複数の紫外線ＬＥＤ７４４０、保護カバー７４５０、光触媒層７４６０及び駆動手段７４７０を含み、前記殺菌ユニット７４００は、前記コック胴体７４１１、コック流入管７４１２、コック排出口７４１３、安全ボタン７４１４及び給水レバー７４１５を含む前記各コック６２１０、６３１０、６４１０の内部、好ましくは、前記コック流入管７４１２内に備えられ、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入する浄水、温水または冷水を、前記各紫外線ＬＥＤ７４４０から発光された紫外線と前記光触媒層７４６０との反応によって殺菌する構造で備えられてもよい。
図３９及び図４０は、図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。このとき、図４０は、図３９のＥ―Ｅ'線に沿って切断したときの断面図である。
図３９及び図４０を参照して説明すると、本発明の殺菌ユニット７５００は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に備えられてもよい。
すなわち、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０は、コック胴体７５１１、コック流入管７５１２、コック排出口７５１３、安全ボタン７５１４及び給水レバー７５１５を含んでもよい。
前記殺菌ユニット７５００は、支持部材７５２０、複数の紫外線ＬＥＤ７５３０及び保護カバー７５４０を含んでもよい。
前記支持部材７５２０は、前記複数の紫外線ＬＥＤ７５３０を支持する機能を有する。
前記支持部材７５２０は、その一側表面上に前記各紫外線ＬＥＤ７５３０を実装して支持することができる。
前記支持部材７５２０は、ＰＣＢ基板またはセラミック基板などであってもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ７５３０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７５３０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７５３０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記保護カバー７５４０は、前記各紫外線ＬＥＤ７５３０を含み、前記保護カバー７５４０の内部に備えられる構成を外部から密閉し、特に、前記コック流入管７５１２の内部に流れる水が前記各紫外線ＬＥＤ７５３０に到逹することを防止する役割を有する。
また、前記保護カバー７５４０は、前記各紫外線ＬＥＤ７５３０から発光された紫外線を透過できる石英で形成されてもよい。このとき、前記保護カバー７５４０は、上述した機能、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
前記保護カバー７５４０は省略されてもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７５３０それ自体が密閉される構造、すなわち、前記各紫外線ＬＥＤ７５３０を製作する段階で、パッケージング材料として、上述した密閉機能及び紫外線透過機能を有する材料、例えば、石英を含む材料を使用することによって、前記保護カバー７５４０が省略されてもよい。また、前記各紫外線ＬＥＤ７５３０のそれぞれまたは全体をコーティングする形態で密閉することによって、前記保護カバー７５４０を省略してもよい。
このとき、前記各紫外線ＬＥＤ７５３０は、前記コック流入管７５１２の内部に流入した水を殺菌する機能を有するが、このような殺菌効果を高めるために、前記保護カバー７５４０の外側表面または前記コック流入管７５１２の内部表面上に光触媒層（図示せず）を備えてもよい。また、前記光触媒層（図示せず）は、前記各紫外線ＬＥＤ７５３０の紫外線が到逹し、水が接触する領域であれば、いずれの領域に備えられてもよい。
前記光触媒層（図示せず）は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
前記コック胴体７５１１には、前記コック流入管７５１２及びコック排出口７５１３が連結されており、前記安全ボタン７５１４及び給水レバー７５１５も連結されている。
すなわち、前記コック胴体７５１１は、前記コック流入管７５１２、コック排出口７５１３、安全ボタン７５１４及び給水レバー７５１５が連結されると同時に、これらを支持する機能を有することができる。
前記コック流入管７５１２は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０が前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００と連結される配管の一部分であってもよく、浄水、温水または冷水が前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入する通路であってもよい。
前記コック流入管７５１２の内部表面上に前記殺菌ユニット７５００を備えてもよい。このとき、前記殺菌ユニット７５００は、図３９及び図４０に示しているように、前記コック流入管７５１２の一部に装着溝部７５１６を備えてもよい。
前記コック流入管７５１２は、その断面が円形に設けられと、前記殺菌ユニット７５００が装着されにくいので、前記装着溝部７５１６を備えてもよい。前記殺菌ユニット７５００の後面、すなわち、前記コック流入管７５１２と接触する面が凸状である場合、前記装着溝部７５１６は備えられなくてもよい。
前記コック排出口７５１３は、前記コック胴体７５１１に連結され、前記コック流入管７５１２を介して流入し、前記コック胴体７５１１を介して連結された浄水、温水または冷水を外部に排出する機能を有する。
前記安全ボタン７５１４は、前記コック胴体７５１１に連結されている。
前記安全ボタン７５１４は、事故を防止するのに役立つことができる。すなわち、前記安全ボタン７５１４は、前記安全ボタン７５１４の作動時のみに前記給水レバー７５１５を作動させる機能を備えてもよい。
このとき、前記安全ボタン７５１４は、必要に応じて省略されてもよい。
前記給水レバー７５１５は、前記コック胴体７５１１に連結され、前記コック胴体７５１１の内部から前記コック排出口７５１３を介して浄水、温水または冷水が外部に排出されることを制御する機能を有することができる。
したがって、本発明の殺菌ユニット７５００は、支持部材７５２０、複数の紫外線ＬＥＤ７５３０及び保護カバー７５４０を含み、前記殺菌ユニット７５００は、前記コック胴体７５１１、コック流入管７５１２、コック排出口７５１３、安全ボタン７５１４及び給水レバー７５１５を含む前記各コック６２１０、６３１０、６４１０の内部、好ましくは、前記コック流入管７５１２内に備えられ、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入または停滞している浄水、温水または冷水を、前記各紫外線ＬＥＤ７５３０から発光された紫外線によって殺菌する構造で備えられてもよい。
図４１及び図４２は、図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。このとき、図４２は、図４１のＦ―Ｆ'線に沿って切断したときの断面図である。
図４１及び図４２を参照して説明すると、本発明の殺菌ユニット７６００は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に備えられてもよい。
すなわち、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０は、コック胴体７６１１、コック流入管７６１２、コック排出口７６１３、安全ボタン７６１４及び給水レバー７６１５を含んでもよい。
前記殺菌ユニット７６００は、支持部材７６２０、複数の紫外線ＬＥＤ７６３０、保護カバー７６４０及び締結キャップ７６５０を含んでもよい。
前記支持部材７６２０は、前記複数の紫外線ＬＥＤ７６３０を支持する機能を有する。
前記支持部材７６２０は、円柱または角柱で形成されてもよい。
このとき、前記支持部材７６２０は、その形状を柱形態に限定されない。すなわち、前記支持部材７６２０は、少なくとも二枚の板が積層された形態で備えられてもよい。
前記支持部材７６２０は、前記支持部材７６２０の表面、すなわち、前記支持部材７６２０の円柱または角柱の表面上に前記各紫外線ＬＥＤ７６３０を実装して支持することができる。
前記支持部材７６２０は、その断面が三角形である三角柱または多角形である多角柱で設けることができる。前記支持部材７６２０は、三枚のＰＣＢ基板を互いに締結し、三角形の形態で締結して形成されたものであってもよい。また、前記支持部材７６２０は、前記三枚のＰＣＢ基板間の空間に三角柱の形態のヒートシンク（図示せず）を挿入する形態で備えられてもよく、また、前記支持部材７６２０は、三角柱の形態のヒートシンク（図示せず）の三枚の表面上に三枚のＰＣＢ基板が取り付けられた形態で備えられてもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ７６３０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７６３０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７６３０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記保護カバー７６４０は、前記各紫外線ＬＥＤ７６３０を含み、前記保護カバー７６４０の内部に備えられる構成を外部から密閉し、特に、前記コック流入管７６１２の内部に流れる水が前記各紫外線ＬＥＤ７６３０に到逹することを防止する機能を有する。
また、前記保護カバー７６４０は、前記各紫外線ＬＥＤ７６３０から発光された紫外線を透過できる石英で形成されてもよい。このとき、前記保護カバー７６４０は、上述した機能、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
前記保護カバー７６４０は省略されてもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７６３０それ自体が密閉される構造、すなわち、前記各紫外線ＬＥＤ７６３０を製作する段階で、パッケージング材料として、上述した密閉機能及び紫外線透過機能を有する材料、例えば、石英を含む材料を使用することによって、前記保護カバー７６４０が省略されてもよい。また、前記各紫外線ＬＥＤ７６３０のそれぞれまたは全体をコーティングする形態で密閉することによって、前記保護カバー７６４０を省略してもよい。
前記締結キャップ７６５０は、前記支持部材７６２０及び保護カバー７６４０と締結され、前記支持部材７６２０及び保護カバー７６４０を支持し、前記保護カバー７６４０の内部を密閉するのに役立つことができる。
このとき、図４１及び図４２に示してはいないが、前記締結キャップ７６５０は、前記各紫外線ＬＥＤ７６３０に電源または制御信号を伝達する配線（図示せず）に接続されていてもよい。
このとき、前記各紫外線ＬＥＤ７６３０は、前記コック流入管７６１２の内部に流入した水を殺菌する機能を有するが、このような殺菌効果を高めるために、前記保護カバー７６４０の外側表面または前記コック流入管７６１２の内部表面上に光触媒層（図示せず）を備えてもよい。また、前記光触媒層（図示せず）は、前記各紫外線ＬＥＤ７６３０の紫外線が到逹し、水が接触する領域であれば、いずれの領域に備えられてもよい。
前記光触媒層（図示せず）は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
前記コック胴体７６１１は、前記コック流入管７６１２及びコック排出口７６１３が連結されており、前記安全ボタン７６１４及び給水レバー７６１５も連結されている。
すなわち、前記コック胴体７６１１は、前記コック流入管７６１２、コック排出口７６１３、安全ボタン７６１４及び給水レバー７６１５と連結されると同時に、これらを支持する機能を有することができる。
前記コック流入管７６１２は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０が前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００と連結される配管の一部分であってもよく、浄水、温水または冷水が前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入する通路であってもよい。
前記コック流入管７６１２は、その一定領域に前記殺菌ユニット７６００が貫通する形態で備えられてもよい。このとき、前記殺菌ユニット７６００は、前記コック流入管７６１２の一部に装着密閉部７６１６を備えてもよい。
前記装着密閉部７６１６は、前記コック流入管７６１２の一定領域を貫通する前記殺菌ユニット７６００を保護する機能を有し、前記コック流入管７６１２とは分離可能に構成され、前記殺菌ユニット７６００を前記コック流入管７６１２から分離可能にする。
前記コック排出口７６１３は、前記コック胴体７６１１に連結され、前記コック流入管７６１２を介して流入し、前記コック胴体７６１１を介して連結された浄水、温水または冷水を外部に排出する機能を有する。
前記安全ボタン７６１４は、前記コック胴体７６１１に連結されている。
前記安全ボタン７６１４は、事故を防止するのに役立つことができる。すなわち、前記安全ボタン７６１４は、前記安全ボタン７６１４の作動時のみに前記給水レバー７６１５を作動させる機能を備えてもよい。
このとき、前記安全ボタン７６１４は、必要に応じて省略されてもよい。
前記給水レバー７６１５は、前記コック胴体７６１１に連結され、前記コック胴体７６１１の内部から前記コック排出口７６１３を介して浄水、温水または冷水が外部に排出されることを制御する機能を有することができる。
したがって、本発明の殺菌ユニット７６００は、支持部材７６２０、複数の紫外線ＬＥＤ７６３０、保護カバー７６４０及び締結キャップ７６５０を含み、前記殺菌ユニット７６００は、前記コック胴体７６１１、コック流入管７６１２、コック排出口７６１３、安全ボタン７６１４及び給水レバー７６１５を含む前記各コック６２１０、６３１０、６４１０の内部、好ましくは、前記コック流入管７６１２の一定領域で前記コック流入管７６１２を貫通して備えられ、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入または停滞している浄水、温水または冷水を、前記各紫外線ＬＥＤ７６３０から発光された紫外線によって殺菌する構造で備えられてもよい。
図４３及び図４４は、図３４に示した紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図である。このとき、図４４は、図４３のＧ―Ｇ'線に沿って切断したときの断面図である。
図４３及び図４４を参照して説明すると、本発明の殺菌ユニット７７００は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に備えられてもよい。
すなわち、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０は、コック胴体７７１１、コック流入管７７１２、コック排出口７７１３、安全ボタン７７１４及び給水レバー７７１５を含んでもよい。
前記殺菌ユニット７７００は、支持部材７７２０、複数の紫外線ＬＥＤ７７３０及び保護部材７７４０を含んでもよい。
前記支持部材７７２０は、前記複数の紫外線ＬＥＤ７７３０を支持する機能を有する。
前記支持部材７７２０は、その一側表面上に前記各紫外線ＬＥＤ７７３０を実装して支持することができる。
前記支持部材７７２０は、ＰＣＢ基板またはセラミック基板などであってもよい。
前記各紫外線ＬＥＤ７７３０は、紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７７３０は、同一の波長を発光する各ＬＥＤであってもよく、多様な波長帯の紫外線を発光する各ＬＥＤであってもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７７３０は、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長を発光する各ＬＥＤであってもよい。
前記保護部材７７４０は、前記各紫外線ＬＥＤ７７３０を含んで前記支持部材７７２０を覆う形態で備えられ、その内部を外部から密閉し、特に、前記コック流入管７７１２の内部に流れる水が前記各紫外線ＬＥＤ７７３０に到逹することを防止する機能を有する。
また、前記保護部材７７４０は、前記各紫外線ＬＥＤ７７３０から発光された紫外線を透過できる石英で形成されてもよい。このとき、前記保護部材７７４０は、上述した機能、密閉機能及び紫外線透過機能を有する他の材質の構成に置き換えられてもよい。
前記保護部材７７４０は省略されてもよい。前記各紫外線ＬＥＤ７７３０それ自体が密閉される構造、すなわち、前記各紫外線ＬＥＤ７７３０を製作する段階または前記支持部材７７２０上に実装する段階で、パッケージング材料として、上述した密閉機能及び紫外線透過機能を有する材料、例えば、石英を含む材料を使用することによって、前記保護部材７７４０が省略されてもよい。また、前記各紫外線ＬＥＤ７７３０または前記支持部材７７２０のそれぞれまたは全体をコーティングする形態で密閉することによって、前記保護部材７７４０を省略してもよい。
このとき、図２０には、前記コック流入管７７１２の内部に前記殺菌ユニット７７００が４個備えられ、前記殺菌ユニット７７００で取り囲まれた空間、すなわち、水が流れる空間の断面が四角形である場合を示しているが、前記殺菌ユニット７７００を３個または複数備え、前記水が流れる空間の断面を三角形または多角形にしてもよい。
また、図４４には、前記殺菌ユニット７７００の前記保護部材７７４０が個別的に分離されている場合を示しているが、前記コック流入管７７１２の内部に備えられた前記各殺菌ユニット７７００の前記保護部材７７４０は一体型に備えられてもよい。
また、図４３及び図４４には、前記殺菌ユニット７７００の後面、正確には、前記保護部材７７４０の後面が平らである場合を示しているが、前記保護部材７７４０の後面が前記コック流入管７７１２の内壁の形状に対応するように凸状に備えられ、前記殺菌ユニット７７００が前記コック流入管７７１２の内壁に密着して備えられてもよい。
このとき、前記各紫外線ＬＥＤ７７３０は、前記コック流入管７７１２の内部に流入した水を殺菌する機能を有するが、このような殺菌効果を高めるために、前記保護部材７７４０の外側表面上に光触媒層（図示せず）を備えてもよい。また、前記光触媒層（図示せず）は、前記各紫外線ＬＥＤ７７３０の紫外線が到逹し、水が接触する領域であれば、いずれの領域に備えられてもよい。
前記光触媒層（図示せず）は、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｎｂ２Ｏ５３、ＳｎＯ２、ＺｒＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＫＴａＯ３、Ｎｉ−Ｋ４Ｎｂ６Ｏ１７、ＣｄＳ、ＺｎＳＣｄＳｅ、ＧａＰ、ＣｄＴｅ、ＭｏＳｅ２及びＷＳｅ２のうち少なくとも一つを含んで構成されてもよい。
前記コック胴体７７１１は、前記コック流入管７７１２及びコック排出口７７１３が連結されており、前記安全ボタン７７１４及び給水レバー７７１５も連結されている。
すなわち、前記コック胴体７７１１は、前記コック流入管７７１２、コック排出口７７１３、安全ボタン７７１４及び給水レバー７７１５と連結されると同時に、これらを支持する機能を有することができる。
前記コック流入管７７１２は、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０が前記各貯蔵タンク６２００、６３００、６４００と連結される配管の一部分であってもよく、浄水、温水または冷水が前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入する通路であってもよい。
前記コック流入管７７１２は、その内部の一定領域に前記各殺菌ユニット７７００が装着されて備えられてもよい。
前記コック排出口７７１３は、前記コック胴体７７１１に連結され、前記コック流入管７７１２を介して流入し、前記コック胴体７７１１を介して連結された浄水、温水または冷水を外部に排出する機能を有する。
前記安全ボタン７７１４は、前記コック胴体７７１１に連結されている。
前記安全ボタン７７１４は、事故を防止するのに役立つことができる。すなわち、前記安全ボタン７７１４は、前記安全ボタン７７１４の作動時のみに前記給水レバー７７１５を作動させる機能を備えてもよい。
このとき、前記安全ボタン７７１４は、必要に応じて省略されてもよい。
前記給水レバー７７１５は、前記コック胴体７７１１に連結され、前記コック胴体７７１１の内部から前記コック排出口７７１３を介して浄水、温水または冷水が外部に排出されることを制御する機能を有することができる。
したがって、本発明の殺菌ユニット７７００は、支持部材７７２０、複数の紫外線ＬＥＤ７７３０及び保護部材７７４０を含み、前記殺菌ユニット７７００は、前記コック胴体７７１１、コック流入管７７１２、コック排出口７７１３、安全ボタン７７１４及び給水レバー７７１５を含む前記各コック６２１０、６３１０、６４１０の内部、好ましくは、前記コック流入管７７１２内部の一定領域に備えられ、前記各コック６２１０、６３１０、６４１０に流入または停滞している浄水、温水または冷水を、前記各紫外線ＬＥＤ７７３０から発光された紫外線によって殺菌する構造で備えられてもよい。
図４５は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの概念図である。
図４５に示したように、本発明の浄水システム６０００は、図３４の浄水システムと比べると、補助冷水貯蔵タンク６４２０を除いた全ての構成が同一であるので、前記補助冷水貯蔵タンク６４２０を除いた全ての構成の詳細な説明は省略する。
前記補助冷水貯蔵タンク６４２０は、冷水貯蔵タンク６４００の温度を一定に維持するための機能、及び冷水貯蔵タンク６４００内の水量を一定に維持するための機能を有する。
前記補助冷水貯蔵タンク６４２０は、図３５及び図３６の殺菌ユニット７１００、７２００のうち一つを含んでもよい。
また、殺菌フィルター６５００は、前記冷水貯蔵タンク６４００と前記補助冷水貯蔵タンク６４２０との間に備えられてもよく、前記補助冷水貯蔵タンク６４２０と冷水コック６４１０との間にも備えられてもよい。
図４６は、本発明の更に他の実施例に係る紫外線ＬＥＤを用いた浄水システムの各コックの他の実施例を示した断面図であり、図４７は、図４６の第１及び第２の殺菌ユニットを示した断面図である。
図４６及び図４７に示したように、本発明の各コック６２１０、６３１０、６４１０には第１及び第２の殺菌ユニット７６００、８６００が備えられてもよい。
前記各コック６２１０、６３１０、６４１０は、コック胴体７６１１、コック流入管７６１２、コック排出口７６１３、安全ボタン７６１４及び給水レバー７６１５を含んでもよい。
前記コック流入管７６１２の内壁面には、前記第１及び第２の殺菌ユニット７６００、８６００から放出された紫外線光を全反射させ、殺菌機能を向上させるための反射層８６１２をさらに含む。
前記反射層８６１２は、インサート射出工程、圧入工程などを通じて形成してもよく、ステンレス、銀などで形成されてもよい。ここで、前記反射層８６１２の物質は、特別に限定せず、反射率の高い物質であればいずれが適用されてもよい。
前記各コック６２１０、６３１０、６４１０には、第１及び第２の殺菌ユニット７６００、８６００が備えられ、殺菌機能をより向上させることができる。本発明では、一つのコック６２１０、６３１０、６４１０に二つの第１及び第２の殺菌ユニット７６００、８６００が備えられた場合に限定して説明しているが、これに限定せず、３個以上の殺菌ユニットを含む構造が適用されてもよい。
前記第１の殺菌ユニット７６００は、図４１に示した殺菌ユニットと同一の構造を有する。すなわち、前記第１の殺菌ユニット７６００は、第１の支持部材７６２０、複数の第２の紫外線ＬＥＤ７６３０、第１の保護カバー７６４０及び第１の装着密閉部７６１６を含む。
また、前記第１の殺菌ユニット７６００は、四角柱構造の第１のヒートシンク７６７０をさらに含み、前記第１のヒートシンク７６７０の各外側面には前記第１の支持部材７６２０が備えられる。
前記第１の装着密閉部７６１６は、紫外線光が透過されるように前記第１の紫外線ＬＥＤ７６３０と対面する領域が開放された第１の露出領域７６１７を含む。
前記第２の殺菌ユニット８６００は、第２の支持部材８６２０、複数の第２の紫外線ＬＥＤ８６３０、第２の保護カバー８６４０及び第２の装着密閉部８６１６を含む。
前記第２の殺菌ユニット８６００は、断面が「Ｔ」字状である第２のヒートシンク８６７０をさらに含む。
前記第２の支持部材８６２０は、前記第２のヒートシンク８６７０の一面上に備えられてもよく、前記一面の中心部から他面方向に垂直に延長された延長部の両面上に備えられてもよい。
前記第２の殺菌ユニット８６００は、前記コック流入管７６１２の内部から全ての方向に紫外線光を発光し、前記第１の殺菌ユニット７６００に対比して紫外線ＬＥＤの個数を減少できる構造を提供する。
したがって、本発明の各コック６２１０、６３１０、６４１０には、少なくとも２以上の第１及び第２の殺菌ユニット７６００、８６００が備えられ、コック流入管７６１２の内壁面に反射層８６１２が備えられ、各コック６２１０、６３１０、６４１０内部の殺菌効果を最大化することができる。
以上、本発明を前記各実施例に基づいて説明したが、本発明は、これに制限されるものではない。当業者であれば、本発明の趣旨及び範囲から逸脱せずに修正、変更を行うことができ、このような修正と変更も本発明に属するものであることが分かる。

Claims (20)

  1. 給水源から供給された水を浄水する浄水フィルター部と、
    前記浄水フィルター部に配管を介して連結され、浄水をコックに導入するコックと、を含み、
    前記配管は、
    前記配管の表面に形成された支持部材と、
    前記支持部材上に実装され、紫外線を放出する紫外線ＬＥＤと、
    前記紫外線ＬＥＤを覆うように配置され、前記配管に流入する水が前記紫外線ＬＥＤに接触することを防ぐように構成された保護カバーと、を含む殺菌ユニットを含み、
    前記配管は、前記殺菌ユニットを実装するために配置され、前記配管の表面から突出した形状を有する装着溝部をさらに含む、浄水システム。
  2. 前記貯蔵部は、
    前記浄水フィルター部で浄水された水を貯蔵する浄水貯蔵タンク、前記浄水フィルター部で浄水された水を加熱して得られた温水を貯蔵する温水貯蔵タンク、前記浄水フィルター部で浄水された水を冷却して得られた冷水を貯蔵する冷水貯蔵タンク、及び前記冷水貯蔵タンクの水温と水量を調節する補助冷水貯蔵タンクを含む、請求項１に記載の浄水システム。
  3. 少なくとも一つの紫外線ＬＥＤにより前記水を殺菌する殺菌部をさらに含み、
    前記殺菌部は、前記浄水貯蔵タンク、温水貯蔵タンクまたは冷水貯蔵タンク内に備えられた、請求項２に記載の浄水システム。
  4. 前記紫外線ＬＥＤは、前記浄水貯蔵タンク、温水貯蔵タンクまたは冷水貯蔵タンクのカバーに備えられた、請求項３に記載の浄水システム。
  5. 前記殺菌部は、前記浄水貯蔵タンク、温水貯蔵タンクまたは冷水貯蔵タンクの内部表面上に備えられた光触媒層をさらに含む、請求項３に記載の浄水システム。
  6. 前記殺菌ユニットは、前記配管の一定領域に位置した装着溝部に装着され、
    前記殺菌ユニットは、
    支持部材、
    前記支持部材上に実装された追加の紫外線ＬＥＤ、及び
    前記追加の紫外線ＬＥＤを覆う保護カバー、を含む、請求項１に記載の浄水システム。
  7. 前記殺菌ユニットは、前記配管の一定領域を貫通して備えられ、
    前記殺菌ユニットは、
    前記支持部材上に実装された追加の紫外線ＬＥＤと、
    前記支持部材及び保護カバーと締結され、前記保護カバーの内部を密閉する締結キャップと、を含む、請求項１に記載の浄水システム。
  8. 前記配管は、前記殺菌ユニットによって囲まれた、断面が多角形である内部空間を備えており、前記断面が多角形である内部空間に前記水が流れる、請求項１に記載の浄水システム。
  9. 前記配管の内壁面には反射層が備えられた、請求項１に記載の浄水システム。
  10. 前記保護カバーは、前記殺菌ユニットを密閉する、請求項１に記載の浄水システム。
  11. 前記浄水フィルターで浄化された水を貯蔵し、前記配管を介して前記コックに接続される貯蔵タンクをさらに備える、請求項１に記載の浄水システム。
  12. 前記コックは、水の排出を制御する給水レバーをさらに備える、請求項１に記載の浄水システム。
  13. 前記コックは、前記給水レバーの操作を制御する安全ボタンをさらに含む、請求項１２に記載の浄水システム。
  14. コックに設けられた浄水システムであって、
    前記コックは、水が流れる配管を含み、
    前記配管は、
    前記配管の表面に形成された支持部材と、
    支持部材上に配置され、紫外線を放出する紫外線ＬＥＤと、
    前記配管内を流れる水が紫外線ＬＥＤに接触しないように配置されたカバーと、を含み、
    前記配管は、前記殺菌ユニットを装着するために配置され、前記配管の表面から突出した形状を有する装着溝部をさらに含む、浄水システム。
  15. 前記配管は、前記支持部材に固定された締結キャップをさらに備える、請求項１４に記載の浄水システム。
  16. 前記配管は、前記支持部材上に配置された追加の紫外線ＬＥＤをさらに備える、請求項１４に記載の浄水システム。
  17. 前記コックは、殺菌フィルターに接続されている、請求項１４に記載の浄水システム。
  18. 前記配管は、前記配管の内表面上に形成された光触媒層をさらに含む、請求項１４に記載の浄水システム。
  19. 前記コックは、水の排出を制御する給水レバーをさらに備える、請求項１４に記載の浄水システム。
  20. 前記コックは、前記給水レバーの操作を制御する安全ボタンをさらに備える、請求項１９に記載の浄水システム。
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