KR100314940B1 - 진공 청소기의 자외선 살균장치 - Google Patents

Abstract

청소기능을 정지해도 일정기간동안 살균동작하는 진공 청소기의 자외선 살균장치가 개시된다. 개시된 자외선 살균장치는, 전원스위치의 조작에 따라 회전구동되는 팬모터와 더불어 자외선 살균을 위해 점등되는 자외선 살균램프를 갖춘 진공 청소기의 살균장치에 있어서, 상기 전원스위치의 스위칭오프시 미리 결정된 기간을 카운팅하는 타이머수단과, 상기 타이머수단에 의해 카운팅되는 미리 결정된 기간동안 상기 자외선 살균램프를 점등시키기 위해 구동되는 구동수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

진공 청소기의 자외선 살균장치{Apparatus For Sterilization Using Ultraviolet Rays In Vaccum Cleaner}

본 발명은 진공 청소기의 자외선 살균장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 청소기능이 실행되는 동안에 진공 청소기내에 유입된 각종 세균과 벌레를 자외선을 이용하여 살균/박멸하고, 청소기능이 정지되어도 일정기간동안 살균기능이 지속될 수 있도록 하기 위한 진공 청소기의 자외선 살균장치에 관한 것이다.

일반적으로, 진공 청소기는 그의 내부에 부압을 발생시켜 외부와의 압력차에 의해, 외부의 공기를 흡입하고 공기중의 이물질을 거르는 것에 의해 청소를 행한다.

한편, 외부로부터 흡입된 공기중의 이물질에는 각종의 유해한 세균이나 벌레 등이 포함되어 있는 바, 진공 청소기내에는 이물질과 함께 흡입된 세균이나 벌레에 자외선을 조사하여 살균/박멸시키기 위한 살균램프가 채용되어 있다.

이러한 살균램프를 갖춘 진공 청소기에 대한 일예는 도 1에 도시된 바와 같다.

즉, 종래의 일반적인 진공 청소기내에 자외선 살균램프가 설치된 상태를 나타낸 도면으로서, 동 도면에 따른 진공 청소기는, 청소기 본체(10)와 흡입관(20)을 포함하고 있다.

상기 청소기 본체(10) 내부의 앞부분에는 집진실(12)이 형성되어 있으며, 뒷부분에는 팬모터(14)가 설치되어 있다. 상기 집진실(12)내에는 상기 흡입관(20)을통해 유입받은 외부로부터의 이물질을 모아두는 먼지 필터(16)가 설치되어 있다.

이러한 구성으로 이루어진 집진실(12)에서는 상기 팬모터(14)가 작동되면 그 내부에 부압이 발생되고, 흡입관(20)의 전방에 위치된 외부의 이물질들이 공기와 함께 흡입관(20)을 통해 집진실(12)로 흡입되어 먼지 필터(16)에 모아지는 한편, 유입된 공기는 팬모터(14)의 후방에 형성된 배기공(18)을 통해 외부로 배출된다.

한편, 이러한 진공 청소기에서는 상기 집진실(12) 내측의 상부에 먼지 필터(16)를 향하여 자외선을 조사하는 자외선 살균램프(4)가 설치되는 바, 그 자외선 살균램프(4)는 상기 팬모터(14)의 회전구동과 더불어 점등되도록 되어 있다.

도 2는 도 1에 도시된 진공 청소기 내부의 자외선 살균램프를 구동시키기 위한 회로구성을 나타낸 도면으로서, 동 도면에 따르면 진공 청소기의 동작명령을 스위칭하는 전원스위치(SW1)의 일단이 상용교류전원(AC)과 접속되고, 타단이 팬모터(2) 및 자외선 살균램프(4)와 각각 병렬 접속되어 있다.

상기 팬모터(2)는 전류의 감압조정 및 전압의 인가상태를 조정하는 가변저항(VR) 및 커패시터(C11)와, 트리거를 위한 온/오프용 다이액(Q1) 및, 위상제어를 통한 출력전압 제어용 트라이액(Q2)으로 이루어진 구동제어회로에 의해 그 회전구동상태가 제어된다.

한편, 상기 팬모터(2)에 대해 병렬접속된 자외선 살균램프(4)는 상기 전원스위치(SW1)가 스위칭온되면, 상기 팬모터(2)의 회전구동동작과 함께 점등되어 자외선을 발생시키게 된다. 그 반면에, 전원스위치(SW1)가 스위칭오프되면, 상기 자외선 살균램프(4)는 상기 팬모터(2)의 구동정지상태와 동시에 소등되어 자외선의 발생을 중지하게 된다.

그러나, 이러한 구성으로 이루어진 종래의 진공 청소기에서는 전원스위치를 스위칭온하면 자외선 살균램프가 팬모터의 회전구동과 더불어 점등되어 살균동작을 수행하게 되지만, 그 전원스위치가 스위칭오프상태로 전환되면 그 팬모터의 구동정지와 동시에 소등되어 살균동작을 중지할 수 있도록 되어 있기 때문에, 팬모터의 구동정지 순간에 남아 있는 부압에 의해서 각종의 세균이나 벌레 등이 유입되더라도 그에 대한 살균/박멸이 불가능하게 된다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은 청소기능을 정지한 후 설정된 기간동안 자외선 살균램프에 의한 살균동작이 지속되도록 하여 각종 세균이나 벌레의 완전한 살균이 달성될 수 있도록 하기 위한 진공 청소기의 자외선 살균장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 진공 청소기의 자외선 살균장치에 의하면, 전원스위치의 조작에 따라 회전구동되는 팬모터와 더불어 자외선 살균을 위해 점등되는 자외선 살균램프를 갖춘 진공 청소기의 살균장치에 있어서, 상기 전원스위치의 스위칭오프시 미리 결정된 기간을 카운팅하는 타이머수단과, 상기 타이머수단에 의해 카운팅되는 미리 결정된 기간동안 상기 자외선 살균램프를 점등시키기 위해 구동되는 구동수단을 포함하여 구성된 진공 청소기의 자외선 살균장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 전원스위치가 스위칭오프되면 교류전압을 직류변환하여 상기 타이머수단으로 공급하는 직류변환부가 더 포함하여 구성되고, 상기 타이머수단은 상기 직류변환부로부터 직류전압을 인가받으면 카운팅동작이 개시되며, 미리 결정된 기간이 저항과 커패시터의 시정수에 의해 결정되도록 이루어진 것이다.

더 바람직하게, 상기 구동수단은 상기 타이머수단의 출력단자와 연결되어 트리거신호를 발생하는 트리거소자와, 상기 트리거소자의 트리거신호를 인가받아 구동되는 트라이액으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 진공 청소기의 집진실내에 설치되는 자외선 살균램프가 팬모터와 함께 동작되다가, 전원스위치를 스위칭오프시키더라도 타이머부에 의해 카운팅되는 미리 결정된 기간동안 자외선 살균동작이 지속될 수 있도록 함에 따라, 진공 청소기내에 잔존하는 세균이나 벌레 등을 완전하게 살균/박멸할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 일반적인 진공 청소기내에 자외선 살균램프가 설치된 상태를 나타낸 도면,

도 2는 도 1에 도시된 진공 청소기 내부의 자외선 살균램프를 구동시키기 위한 회로구성을 나타낸 도면,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공 청소기의 자외선 살균장치에 대한 회로구성을 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2:팬모터, 4:자외선 살균램프,

6:직류변환부, 8:타이머부,

10:구동부, 10a:트리거소자,

10b:트라이액, SW2:전원스위치,

ZD:제너 다이오드, D1:다이오드,

C3:커패시터, R7:저항.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 진공 청소기의 자외선 살균장치에 대해 상세히 설명한다.

즉, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 진공 청소기의 자외선 살균장치에 대한 회로구성을 나타낸 도면으로서, 동 도면에 따른 본 발명의 장치에서는 전원스위치(SW2)와, 팬모터(2), 자외선 살균램프(4), 직류변환부(6), 타이머부(8) 및, 구동부(10)가 구성된다.

상기 전원스위치(SW2)는 그 스위칭단이 상용교류전원(AC)과 접속되고, 그 온접점(ON)이 팬모터(2)와, 자외선 살균램프(4)에 각각 접속되어 있으며, 그 오프접점(OFF)이 직류변환부(6)와, 그 직류변환부(6)를 매개로 타이머부(8)에 접속되어 있다.

상기 직류변환부(6)는 상용교류전원(AC)으로부터의 교류전압을 정류하는 다이오드(D1)와 제 1저항(R1) 및, 3개의 분압저항(R2,R3,R4)으로 이루어진 정류회로와, 전원안정화용의 제너 다이오드(ZD)와, 제 1 및 제 2커패시터(C1,C2), 저항(R5)이 각각 병렬접속되어 이루어진 정전압회로에 의해 구성된다.

또한, 상기 타이머부(8)는 그 제 1전원단자(VDD)가 제 6저항(R6)을 통해 상기 직류변환부(6)의 정전압회로와 연결되어 직류전원을 공급받고, 그 제 2전원단자(VSS)가 접지단과 연결되어 있다. 상기 타이머부(8)의 셀렉트단자(SEL)는 상기 직류변환부(6)를 통해 상기 전원스위치(SW2)의 오프접점(OFF)과 연결되고, 각각의 시정수단자(Rtc,Ctc)에는 제 7저항(R7)과 제 3커패시터(C3)가 연결되어 있으며, 발진입력단자(Rs)에는 상기 제 7저항(R7) 및 제 3커패시터(C3)와 병렬로 제 8저항(R8)이 연결되어 있다.

한편, 상기 제 7저항(R7)과 제 3커패시터(C3) 및 제 8저항(R8)은 상기 타이머부(8)에 내장된 발진기회로(Oscillator Circuit)와 접속되고, 상기 제 7저항(R7)의 저항치와 제 3커패시터(C3)의 정전용량치에 따라 상기 발진기회로의 시정수가 결정된다. 즉, 상기 제 7저항(R7)과 제 3커패시터(C3)에 의해 상기 타이머부(8)의 동작시간이 결정되는 것이다.

상기 타이머부(8)에 미리 설정된 주파수선택테이블(Frequency Selection Table)상의 카운터단계의 수가 13으로 선택된 경우에 카운팅되는 주파수펄스의 수는 2¹³= 8192개에 해당된다. 상기 카운팅된 주파수펄스의 수와, 상기 제 7저항(R7)과 제 3커패시터(C3)에 의한 시정수에 기초하여 상기 타이머부(8)의 동작시간(T)을 산출하면, 하기한 수학식 1에 의해 나타난 바와 같다.

따라서, 상기 타이머부(8)는 상기 수학식 1에 의해 결정되는 동작시간동안 그 출력단자(Q)를 통해 동작신호를 발생하게 된다. 단, 상기 타이머부(8)는 모토롤라(MOTORLORA)사에 의해서 출시된 제품번호 'MC14541B'의 프로그레머블 타이머IC로 이루어지는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 타이머부(8)의 제 1전원단자(VDD)와 제 2전원단자(VSS)의 사이에 상호 병렬접속되는 제 4커패시터(C4)와 제 10저항(R10)은 해당 타이머부(8)의 동작을 안정화시키기 위한 것이다.

한편, 상기 구동부(10)는 그 입력단이 상기 타이머부(8)의 출력단자(Q)와 연결되어 트리거신호를 발생하는 트리거소자(10a)와, 그 일단이 제 11저항(R11)을 매개하여 상용교류전원(AC)과 연결되고, 타단이 상기 자외선 살균램프(4)와 연결되어 있는 트라이액(10b)으로 구성된다.

상기 구동부(10)의 트리거소자(10a)는 상기 타이머부(8)의 출력단자(Q)로부터 동작신호를 인가받으면 온구동되어 트리거신호를 발생하고, 트라이액(10b)은 상기 트리거소자(10a)로부터의 트리거신호를 인가받으면 도통되어 상용교류전원(AC)이 상기 자외선 살균램프(4)에 공급될 수 있게 된다.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 동작에 대해 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 진공 청소기의 전원스위치(SW2)를 스위칭온시켜서 그 스위칭단자를 온접점(ON)에 접속시키는 경우에, 팬모터(2)는 상기 전원스위치(SW2)를 통해 상용교류전원(AC)으로부터의 교류전압을 인가받아서 회전구동됨에 따라, 집진실내에서 부압이 발생되면서 청소기능이 실행된다. 그와 더불어, 자외선 살균램프(4)도 상용교류전원(AC)으로부터의 교류전압을 인가받아 점등되어 상기 집진실내측으로 자외선을 방출함에 따라, 그 집진실내의 집진 필터에 이물질과 함께 유입되는 각종의 세균이나 벌레 등이 살균/박멸된다.

상기한 상태에서, 상기 전원스위치(SW2)를 스위칭오프시킴에 따라 그 스위칭단자가 오프접점(OFF)에 접속되는 경우에, 직류변환부(6)에서는 상용교류전원(AC)으로부터의 교류전압을 정류하여 정전압으로 변환된 직류전압을 발생하게 된다.

그에 따라, 타이머부(8)는 그 제 1전원단자(VDD)를 통해 상기 직류변환부(6)로부터의 직류전압을 인가받음과 더불어, 그 셀렉트단자(SEL)를 통해 직류전압을 인가받게 된다. 그 결과로, 상기 타이머부(8)는 제 7저항(R7)과 제 3커패시터(C3)의 시정수에 의해 결정되는 기간동안 카운팅동작을 수행하면서 그 출력단자(Q)를 통해 하이펄스를 발생하게 된다.

한편, 구동부(10)의 트리거소자(10a)는 상기 타이머부(8)의 출력단자(Q)로부터 발생되는 하이펄스를 인가받아 턴온되면서 트리거신호를 트라이액(10b)으로 인가하게 된다. 그에 따라, 상기 트라이액(10b)은 상기 트리거소자(10a)로부터의 트리거신호에 의해 턴온되면서 상기 전원스위치(SW2)가 스위칭오프되어 있음에도 불구하고, 상용교류전원(AC)으로부터의 교류전압이 상기 자외선 살균램프(4)에 인가되어 자외선에 의한 살균/박멸기능이 지속될 수 있도록 한다.

그 다음에, 상기 타이머부(8)는 상기 제 7저항(R7)과 제 3커패시터(C3)의 시정수에 의해 미리 결정된 동작시간의 카운팅이 종료되면, 그 출력단자(Q)를 통한 하이펄스의 발생을 중지하게 된다.

따라서, 상기 구동부(10)의 트리거소자(10a)는 턴오프되고, 그 트리거소자(10a)의 오프상태에 따라 상기 트라이액(10b)도 턴오프된다. 상기 자외선 살균램프(4)는 상기 구동부(10)의 트라이액(10b)이 턴오프됨에 따라, 교류전압을 공급받지 못하게 되면서 소등되어 자외선에 의한 각종 세균이나 벌레 등의 살균/박멸기능을 종료하게 된다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 진공 청소기내에 설치되는 자외선 살균램프의 살균동작이 전원스위치를 오프하더라도 미리 결정된 기간동안 지속될 수 있도록 함에 따라, 청소기능이 종료되면서 순간적으로 유입되는 각종의 세균이나 벌레 등을 효과적으로 살균/박멸시키는 것이 가능하게 되면서, 진공 청소기를 항상 청결한 상태에서 운용할 수 있다는 효과를 갖게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

Claims (4)

1. 전원스위치의 조작에 따라 회전구동되는 팬모터와 더불어 자외선 살균을 위해 점등되는 자외선 살균램프를 갖춘 진공 청소기의 살균장치에 있어서,

   상기 전원스위치의 스위칭오프시 미리 결정된 기간을 카운팅하는 타이머수단과,

   상기 타이머수단에 의해 카운팅되는 미리 결정된 기간동안 상기 자외선 살균램프를 점등시키기 위해 구동되는 구동수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 진공 청소기의 자외선 살균장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전원스위치가 스위칭오프되면 교류전압을 직류변환하여 상기 타이머수단으로 공급하는 직류변환부가 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 진공 청소기의 자외선 살균장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 타이머수단은 상기 직류변환부로부터 직류전압을 인가받으면 카운팅동작이 개시되고, 미리 결정된 기간이 저항과 커패시터의 시정수에 의해 결정되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 진공 청소기의 자외선 살균장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 구동수단은 상기 타이머수단의 출력단자와 연결되어 트리거신호를 발생하는 트리거소자와, 상기 트리거소자의 트리거신호를 인가받아 구동되는 트라이액으로 구성되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기의 자외선 살균장치.