KR0114584Y1 - 자외선 조사 장치 및 그것을 포함하는 자외선 살균 장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 자외선 램프(12)와, 상기 자외선 램프를 내장하는 석영관(20)과, 상기 자외선 램프와 석영관을 고정하는 홀더(30)와, 상기 자외선 램프에 전원을 공급하는 수단과, 상기 자외선 램프의 상단 아래에 설치된 고무 패킹(22)까지 상기 홀더의 내부에 공급되어 경화된 몰드물(32)을 자외선 조사 장치 및 그 자외선 조사 장치를 내장하는 살균관으로 구성된 자외선 살균 장치에 관한 것으로, 본 고안의 살균 장치는 자외선 램프가 석영관에 견고히 고정되고 누수가 방지되며 살균효율이 우수하므로, 비용이 저렴하고 실용성이 매우 뛰어나다.
Description
제1도는 종래 자외선 조사 장치의 단면도.
제2a도는 본 고안에 따른 자외선 조사 장치의 사시도.
제2b도는 제2a도 장치의 종단면도.
제3a도는 본 고안의 다른 실시예에 따른 자외선 조사 장치의 사시도.
제3b도는 제3a도 장치의 종단면도.
제4a도는 본 고안에 살균관의 사시도.
제4b도는 본 고안의 자외선 조사 장치 및 살균관의 결합 상태를 도시하는 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 자외선 조사장치 12 : 자외선 램프
14, 16 : 필라멘트 18 : 리드선
20 : 석영관 22 : 고정 패킹
24 : 진동 방지구 30 : 홀더
32 : 몰드물 50 : 살균관
60 : 살균관 캡
본 고안은 개량된 자외선 조사 장치 및 그것을 포함하는 자외선 살균 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자외선 살균 램프는 간편하고 효율적으로 미생물을 살균하기 때문에 각종 식품의 제조공정이나 위생용기, 정수기, 자동 판매기 등에 널리 사용되고 있다.
한국 공개특허 제91-9288호는 살균관의 입구를 통하여 들어온 물을 평행한 통로를 통하여 이송시키면서 얇은 막 형태의 액체의 흐름을 조성하고 여기에 자외선을 방사하여 순간적으로 액체를 살균하는 자외선 살균 방법 및 장치를 개시하고 있다.
또한, 한국 특허공개 제93-23282호는 여과장치와 청소장치 및 이들을 제어하는 제어장치를 포함한 음료수 장치를 제시하고 있으며, 이 장치의 여과장치는 제어신호에 따라 전자밸브를 개폐하는 원수공급관과 원수공급관을 접속하고 세라믹 필터를 가지는 원수통과 자외선 램프를 구비하고 있다.
한편, 한국 공개특허 제93-18085호는 자외선 램프를 설치한 세탁기를 기재하고 있으며, 세탁 행정시 세탁수에 자외선을 조사하는 장치를 구비하여 살균하는 기능을 부여하고 있다.
이러한 자외선 살균 장치에서 사용되는 자외선 램프는 유입되는 물 등의 유체와 접촉해야 하기 때문에 충격을 견디고 방수를 유지할 수 있어야 한다. 따라서, 자외선의 투과율이 높은 관(예컨대 석영관)에 자외선 램프를 내장하여 살균 장치를 구성하며, 이러한 구조의 살균 장치는 자외선 램프와 석영관 사이의 충돌을 효과적으로 완충시킬 수 있어야 한다. 즉, 자외선 살균 장치의 사용 상태에 따라 불가피하게 진동과 충격이 가해지는데, 만약 그 진동이나 충격을 흡수할 수 없다면 자외선 램프 또는 석영관이 서로 충돌하기 때문에 기기의 파손을 피할 수 없고, 충돌에 의한 파손이 아니더라도 진동이 누적되면 기구의 수명을 단축시키게 된다. 또한 자외선 램프를 이용한 살균 장치는 유체, 특히 물을 살균하는데 많이 이용되는데 이 경우 물의 침입을 방지할 수 있는 방수구조가 반드시 요구된다.
따라서 진동이나 충격을 완충시키기 위하여 진동 방지구를 설치하고, 누수를 방지하기 위하여 패킹을 사용하는 등의 시도가 있었으나 공정이 복잡하고 비용이 증가하는 문제점이 있었다.
제1도는 종래의 자외선 조사 장치의 종단면도를 도시한 것으로, 이 장치는 자외선 램프(12)와 그것을 내장하는 석영관(20) 및 두 부재를 고정하는 홀더(30)로 구성된다. 여기서 외부의 전력이 전선(26)을 통해 공급되고 하부 필라멘트(16)에 전원을 공급하기 위해 리드선(18)이 제공된다. 이때 자외선 램프(12)와 석영관(20)의 충돌을 방지하기 위해서 리드선(18)의 중단 및 하단부에 진동 방지구(24)가 제공되며, 추가로 자외선 램프와 석영관 사이에 고정 패킹(22)을 구비함으로써, 자외선 램프와 석영관 사이의 충돌이 방지될 수 있다.
그러나 이러한 구조의 자외선 조사 장치는 진동 방지구(24)를 형성하기 위하여 리드선(18)에 진동 방지구(24)를 추가로 제공하여 용접하는 복잡하고 어려운 공정을 거쳐야 한다. 또한 누전을 방지하기 위하여 홀더의 말단에 고무 패킹(36)을 설치함으로써 방수를 시도하고 있으나 패킹 자체의 밀봉성이 완전하지 못하고, 더욱이 장기간의 사용에 의한 패킹의 노화로 방수 기능이 현저히 약화될 수 밖에 없다. 더구나 홀더 내부에서 전선(26)의 유동을 방지하기 위하여 실리콘 패킹(28)과 돌드물(32)을 설치하므로 원가가 상승함은 물론 공정이 많고 복잡해지는 단점이 있다.
따라서, 본 고안의 목적은 진동 장지구와 같은 별도의 장치가 필요없이 자외선 램프와 그것을 내장한 석영관을 견고하게 고정하며, 완전한 방수 구조를 갖는 자외선 조사 장치를 제공하는 것이다.
본 고안의 다른 목적은 자외선 조사 장치와 살균관을 결합시킨 유체 살균용 살균 장치를 제공하는 것이다.
본 고안에 따라서, 자외선 램프(12)와, 상기 자외선 램프를 내장하는 석영관(20)과, 상기 자외선 램프와 석영관을 고정하는 홀더(30)와, 상기 자외선 램프에 전원을 공급하는 수단과, 상기 자외선 램프의 상단 아래에 설치된 고정 패킹(22)까지 상기 홀더의 내부에 공급되어 경화된 몰드물(32)을 포함하는 자외선 조사 장치가 제공된다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
제2a도는 본 고안에 따른 살균 장치의 사시도이고, 제2b도는 그 종단면도이다. 이 장치는 진동 방지구를 리드선에 용접하여 설치할 필요없이, 홀더(30)의 내부에 몰드물(핫벨트)을 가하여 석영관(20)과 자외선 램프(12)를 고정한다. 이때 석영관(20)은 홀더의 하단부로부터 삽입되어 설치되며, 그 직경은 홀더(30)의 직경과 거의 동일하여 자외선 램프(12)를 내장한 석영관(20)이 홀더에 거의 유동없이 하부로부터 삽입된다. 고정 안정성을 증대시키기 위하여 일정한 높이에서 홀더의 내부에 턱을 형성함으로써 석영관에 여기까지 도달하여 안정되는 것이 바람직하다.
홀더의 내부에 가해진 몰드물은 위로부터 자외선 램프(12)의 외부와 석영관(20)의 내부로 흘러들어 자외선 램프와 석영관 사이에 설치된 고정 패킹(오링; 22)까지 도달하여 경화된다. 이 몰드물은 홀더의 상부까지 공급되어 경화되는데 홀더의 뚜껑(44)의 약간 아래까지 채워지는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성에 의하여, 자외선 램프와 석영관이 일정한 간격을 유지한 채 그 상부에서 몰드물과 고정 패킹에 의해 단단히 고정되므로 진동이나 충격이 가해져도 두부재가 접촉되는 일이 없다. 몰드물(핫 벨트)는 합성 수지재, 예컨대 폴리에틸렌이나 에폭시 등으로 형성하는 것이 바람직하다.
홀더(30)는 일반적으로 합성수지재로 제작되며 평면은 적당한 다각형 모양을 취할 수 있다. 홀더의 하부의 외주면에는 나사면(40)이 형성되어 제4도에 도시한 균관의 상부의 내주면에 형성된 나사면(56)과 나사식으로 견고하게 결합된다.
상기 몰드물에 의한 고정으로 홀더의 내부에서 방수 및 누전을 방지하는 효과를얻을 수 있으나. 본 고안의 자외선 조사 장치는 사용상태에 따라 상당한 압력, 예컨대 수 내지 수십 기압의 압력이 가해지는 환경에서 사용 될 수 있다. 이러한 환경에서는 단지 몰드물만으로는 완전한 방수 효과를 담보할 수 없기 때문에, 추가적인 방수 구조를 설치하는 것이 소망스럽다. 따라서, 홀더의 상기 나사면(40)의 아래에, 보다 작은 직경으로 다시 나사면을 형성하고 여기에 다시 나사식으로 결합하는 방수용 너트(34)를 제공하는 것이 바람직하다. 이 방수용 너트의 내부에 다시 방수용 패킹(36)이 설치되므로, 이러한 방수용 너트와 패킹에 의해 자외선 조사 장치의 외부로 흐르는 물과 같은 유체가 장치의 내부로 들어오는 것이 완벽하게 차단되기 때문에 안전한 방수 구조를 이룰 수 있다.
본 고안의 장치에 전원을 공급하는 수단은 전선(26)을 통하여 전원이 입력되어 상부 필라멘트(14)에 전원이 공급되고 하부 필라멘트는 리드선(18)을 통하여 전원이 공급된다.
자외선 램프는 사용상태에 따라 여러가지 점등방식, 예컨대 전자식, 래피드식 또는 스타터식이 있으며, 직류와 교류 전류를 사용할 수도 있다. 즉, 상부 필라멘트 및 하부 필라멘트(리드선을 통하여)에 각각 2개의 전선이 연결되기 때문에 모두 4개의 전선이 제공되어 4개의 단자에 각각 연결된다. 이 경우에 전자식 또는 래피드식 안정기를 사용할 수 있다. (제3a도)
또한 제3b도에 도시한 바와 같이 홀더의 내부에 스타터(46)가 내장되는 구조를 취할 수 있다. 이 경우에는 외부로부터 입력되는 두 전선 중 한 선은 리드선에 결선되고, 다른 한선은 상부 필라멘트에 결선되어 상부 필라멘트를 거쳐 스타터에 연결되고 스타터로부터 나온 선이 다른 리드선에 결선되어 전원의 공급이 이루어진다.
이와 같이 자외선 램프의 점등 방식은 전자식, 래피드식, 스타터식 등으로 필요에 따라 적절히 선택할 수 있으며, 2선 공급방식에서는 전자식, 또는 DC 전류를 사용하고, 4선 공급방식에서는 전자식, 스타터식 또는 래피드식을 사용하는 경우가 많다. 결선의 방법은 앞에서 예시한 것 이외에도 이 분야의 통상의 지식에 따라 적절한 결선 구조를 취할 수 있다.
스타터를 내장한 자외선 조사 장치에서도 몰드물이 동일하게 적용되어 진동 방지구 없이 램프와 석영관을 고정한다. 따라서, 점등 방식에 관계없이 본 고안의 자외선 램프와 석영관 및 홀더를 고정하는 구조를 갖는 것은 모두 본 고안의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
본 고안의 다른 양상으로, 자외선 램프(12)와, 상기 자외선 램프를 내장하는 석영관(20)과, 상기 자외선 램프와 석영관을 고정하는 홀더(30)와, 상기 자외선 램프에 전원을 공급하는 수단과, 상기 자외선 램프의 상단 아래에 설치된 고정 패킹(22)까지 상기 홀더의 내부에 공급되어 경화된 몰드물(32)을 포함하는 상기 자외선 조사 장치와; 상부의 내주면에는 상기 홀더의 하부와 결합되는 나사면(56)을 갖고, 상부의 외주면에는 살균관 캠(60)의 내주면에 결합되는 나사면(58)을 가지며, 유체의 입, 출구(52, 54)를 구비한 하부가 막힌, 상기 자외선 조사 장치를 내장하기 위한 실린더형 살균관(50)과; 상면에 전선이 통과하는 구멍(62)을 갖고, 하부의 내주면에 상기 살균관의 상부 외주면(58)과 결합되는 나사면을 갖는 살균관 캡을 갖는 자외선 살균 장치가 제공된다.
제4도에서 보는 바와 같이, 살균관(50)은 실린더형으로 아래는 막혀 있고, 기둥면에 유체의 입, 출구(52, 54)가 제공된다. 살균관의 상부의 내주면은 홀더(30)의 나사면(40)과 결합하는 나사면(56)이 형성되며, 그 외주면은 살균관 캡(60)의 하부의 내주면과 결합하는 나사면(58)이 구비된다. 살균관 캡(60)의 하부의 내주면에는 살균관과 나사식으로 결합하기 위한 나사면이 형성되어 있으며, 상면에는 전선(26)이 통과할 수 있는 구멍(62)이 형성되어 있다. 이 구멍에는 전선의 보호를 위하여 패킹(64)을 설치할 수 있다.
그러므로, 자외선 램프를 내장하여 형성된 자외선 조사 장치(10)가 제4b도에서 보는 바와 같이 다시 살균관(50)의 내부에 내장되어 40의 나사면과 56의 나사면이 나사식으로 견고하게 고정되고, 여기에 고정 및 완충역할을 위하여 홀더 패킹(38)이 제고될 수 있다.
살균관(50)은 캡(60)과 나사식으로 결합된다. 이렇게 형성된 본 고안의 자외선 살균 장치는 살균관의 입구로 들어온 유체가 살균관의 내부에서 자외선 조사 장치에서 발생되어 방사되는 자외선에 의해 살균된 후 출구를 통해 배출되는 구조를 갖는다. 이때, 살균관 또는 살균관 캡, 또는 두 부재를 모두 스테인레스 스틸로 제작하면 자외선의 반사에 의해 살균 효율이 높아진다. 즉, 살균 장치의 내구성과 물속에서의 부식에 대한 저항성 및 자외선 반사 효율을 제고한다는 측면에서 살균관 및 살균관 캡을 스테인레스 스틸로 형성하는 것이 매우 바람직하다.
살균관(10)으로 유체, 즉 액체나 기체가 일정하게 또는 단속적으로 공급될 수 있으며, 자외선 램프는 연속적으로 또는 단속적으로 점등 되어 유체를 살균한다. 본 고안의 살균 장치는 정수기나 자동 판매기의 물을 살균하는데 특히 적합하며, 필요에 따라 세탁기 등의 물을 살균하는데도 사용될 수 있음은 물론이다.
(시험예)
본 고안의 살균 장치로 대표적인 식수의 오염균으로서 대장균(Escherichia coli AB 1157), 쥐티푸스균(Salmonella typhimurium TV 119) 및 칸디다증 효모(Candida albicans ATCC 10231)를 포함하는 물을 살균시험하였다.
시험방법으로, 각각의 미생물을 배양하여 멸균 생리식염수(0.8% NaCl 용액)에 미생물의 농도가 1.0×103내지 3.0×103cells/ml가 되도록 현탁시켜 균체액을 만들었다. 이 균체액을 본 고안의 자외선 살균 장치에 충전하고 자외선 램프를 1 내지 10초 사이의 시간대별로 작동시킨 후 균체액을 0.1ml 채취하여 미생물 배양배지에 접종하였다.
접종된 배지를 E. coli와 S. typhimurium의 배지에 대해서는 37℃에서, C. albicans의 배지에 대해서는 30℃에서 배양하여 생긴 콜로니 수를 계측하여 이를 1ml당 생존균수로 환산하였다. 이러한 시험방법을 동일 조건하에서 3회 반복하여 평균치를 구하였다.
*본 시험 및 그 결과는 본 출원인의 의뢰에 의하여 한국과학기술연구원 유전공학 연구소 미생물공학연구실에서 시행, 작성된 것임.
이상에서와 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 자외선 살균 장치는 램프와 석영관 사이에 패킹이 설치되고 패킹까지 몰드물이 유입되므로 자외선 램프의 유동이 방지될 뿐만 아니라, 자외선 램프를 고정하기 위한 별도의 구조물이 필요 없기 때문에 제작성이 향상된다.
그리고 살균관이 반사부재로 되어 있으므로 자외선이 반사되어 물의 살균력이 향상되는 효과가 있다. 특히 살균력이 우수하여 5초간의 자외선 조사로 100%의 살균효과를 얻을 수 있으므로, 본 고안의 살균 장치는 산업용이나 가정용 정수기 또는 세탁기 등에 널리 사용될 수 있다. 특히 정수기에서 세라믹 또는 활성탄 필터를 거친 물을 본 고안의 살균 장치에 통과시킴으로써 물속의 미생물을 효과적으로 살균함으로써 신뢰성 있는 음료수를 제조할 수 있으며, 음료(커피) 자동 판매기의 물을 살균하는데 매우 유용하다.
이상과 같이 본 고안의 바람직한 구체예를 설명하였으나, 본 고안의 범위 내에서 이 분야의 전문가에게 자명한 변경, 변형 또는 치환은 본 고안의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.
Claims (3)
- 자외선 램프(12)와, 상기 자외선 램프를 내장하는 석영관(20)과, 상기 자외선 램프와 석영관을 고정하는 홀더(30)와, 상기 자외선 램프에 전원을 공급하는 수단을 포함하는 자외선 조사 장치에 있어서, 상기 자외선 램프(12)의 상단 아래에 설치된 고무 패킹(22)까지 상기 홀더의 내부에 공급되어 경화된 몰드물(32)과, 상기 홀더의 외주면 하단부에 결합되는 방수 너트(34)와 그 방수 너트의 내부에 삽입되는 패킹(36)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
- 자외선 램프(12)와, 상기 자외선 램프를 내장하는 석영관(20)과, 상기 자외선 램프와 석영관을 고정하는 홀더(30)와, 상기 자외선 램프에 전원을 공급하는 수단과, 상기 자외선 램프의 상단 아래에 설치된 고무 패킹(22)까지 상기 홀더의 내부에 공급되어 경화된 몰드물(32)과, 상기 홀더의 외주면 하단부에 결합되는 방수 너트(34)와 그 방수 너트의 내부에 삽입되는 패킹(36)을 포함하는 자외선 조사 장치와, 상부의 내부면에는 상기 홀더의 하부와 결합되는 나사면(56)을 갖고, 상부의 외주면에는 살균과 캡(60)의 내주면에 결합되는 나사면(58)을 가지며, 유체의 입구(52) 및 출구(54)를 구비한 하부가 막힌, 상기 자외선 조사 장치를 내장하기 위한 실린더형 살균관(50)과, 상면에 전선이 통과하는 구멍(62)을 갖고, 하부의 내주면에 상기 살균관의 상부 외주면(58)과 결합되는 나사면을 갖는 살균관 캡(60)을 갖는 장치.
- 제2항에 있어서, 상기 살균관이 스테인레스 스틸임을 특징으로 하는 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019940025354U KR0114584Y1 (ko) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 자외선 조사 장치 및 그것을 포함하는 자외선 살균 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2019940025354U KR0114584Y1 (ko) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 자외선 조사 장치 및 그것을 포함하는 자외선 살균 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR960011135U KR960011135U (ko) | 1996-04-15 |
| KR0114584Y1 true KR0114584Y1 (ko) | 1998-04-15 |
Family
ID=19394389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2019940025354U KR0114584Y1 (ko) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 자외선 조사 장치 및 그것을 포함하는 자외선 살균 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR0114584Y1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102036332B1 (ko) * | 2019-03-06 | 2019-10-24 | 디엠엔텍 주식회사 | 관 내부의 살균효과를 증대시킨 관로형 자외선 살균장치 |
| KR102655722B1 (ko) * | 2023-09-19 | 2024-04-09 | 주식회사 보고 | Uv 소독 모듈 |
-
1994
- 1994-09-30 KR KR2019940025354U patent/KR0114584Y1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102036332B1 (ko) * | 2019-03-06 | 2019-10-24 | 디엠엔텍 주식회사 | 관 내부의 살균효과를 증대시킨 관로형 자외선 살균장치 |
| KR102655722B1 (ko) * | 2023-09-19 | 2024-04-09 | 주식회사 보고 | Uv 소독 모듈 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR960011135U (ko) | 1996-04-15 |
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