KR101100521B1 - 자외선 살균설비의 램프 고정장치 - Google Patents

자외선 살균설비의 램프 고정장치 Download PDF

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이경일
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    • C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light

Abstract

본 발명에 따른 자외선 설비의 램프 고정장치(100)는, 한쪽단에는 전원선 삽입을 위한 전원선 삽입구(118)가 형성되고 나머지 다른 한쪽단에는 램프모듈 삽입을 위한 램프모듈 삽입구(119)가 형성되는 램프홀더(110); 한쪽단은 램프모듈 삽입구(119)에 나사체결되는 나사체결부(131)를 가지고 나머지 다른 한쪽단의 내벽을 따라서는 환형의 오링 삽입홈(135)이 형성되며, 오링 삽입홈(135)이 형성되는 단을 통하여 램프모듈(200)이 삽입되는 밀봉너트(120); 및 램프모듈(200)의 외측벽에 밀착되도록 오링 삽입홈(135)에 끼워지는 밀봉오링(130); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 자외선 램프에 물이 닿지 않도록 치밀한 수밀구조를 가지는 것은 당연하고, 금속재질의 밀봉너트가 직접 슬리브에 닿지 않게 되며 그로 인해 설치 및 작동과정에서 슬리브가 깨질 우려가 감소된다. 따라서 설치 시에도 깨짐에 대한 부담감이 적어 쉽게 설치할 수 있게 된다. 이러한 설치 용이성은 램프홀더가 기본 프레임에 나사체결되어 매달려 고정된 상태에서 밀봉너트만을 돌려가면서 램프모듈을 설치할 때 상당한 이점으로 작용한다.

Description

자외선 살균설비의 램프 고정장치{Apparatus for fixing lamp in UV sterilization equipment}
본 발명은 자외선 살균장치의 램프 고정장치에 관한 것으로서, 특히 자외선 램프에 물이 닿지 않도록 치밀한 수밀구조를 가지며 그 설치가 용이한 자외선 살균설비의 램프 고정장치에 관한 것이다.
하수처리장에서 방류되는 물을 자외선을 통하여 지속적으로 살균 소독하기 위하여 자외선 살균설비가 사용된다. 이러한 자외선 살균설비는 비단 하수처리장 뿐만 아니라 음료수 또는 기타 기능성 식음료의 제조에도 살균용으로 사용되기도 한다.
이렇게 액체를 살균 소독하기 위하여 자외선 살균설비를 사용할 경우 그 핵심인 자외선 램프가 살균 대상 액체에 잠기도록 설치되는 것이 일반적이다. 이 때 자외선 램프는 외부로부터 전력을 인가받아야 하는데 그 전력 인가부위가 살균 대상 액체에 노출되면 전기적 단락이 발생하여 심각한 문제가 야기된다. 따라서 자외선 램프를 흔들리지 않게 고정하면서도 전기적 접속 부위를 긴밀하게 밀봉시키는 것이 매우 중요한 문제가 된다.
도 1은 대한민국 등록실용신안 제425659호(2006.08.30, 하수를 소독하는 모듈장치)에 개시되어 있는 램프 고정장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 한쪽단은 막히고 다른 한쪽단이 개방되어 있는 슬리브(45) 내에 자외선 램프(21)가 내삽되고, 자외선 램프(21)의 한쪽 끝단에 형성된 접속단자(23)가 홀더(60)의 접속단자(2)에 접속된다. 슬리브(45)의 외경에는 너트(30)가 끼워지며, 너트(30)를 홀더(60)에 나사체결하면 그 사이에 있던 오링(4, 35)에 의해 전기접속부의 밀봉이 이루어진다. 이 때 스프링(40)이 압축되면서 자외선 램프(21)가 슬리브(45) 내에 견고하게 고정된 상태를 유지하게 된다.
그러나 상술한 종래의 램프 고정장치는 금속재질의 너트(30)가 슬리브(45)에 닿게 되는데, 이 때 슬리브(45)는 취성이 강한 투명 석영(quartz) 재질로 이루어지기 때문에 조립과정에서 슬리브(45)가 깨지지 쉽다. 이를 염려하여 슬리브(45)의 직경보다 큰 너트(30)를 사용하면 너트(30)가 슬리브(45)에서 들뜨게 되고 이러한 점이 오링(35)의 밀착력에 부정적으로 작용하여 치밀한 수밀구조를 얻기가 어렵게 된다.
따라서 본 발명이 해결하려는 과제는, 자외선 램프에 물이 닿지 않도록 치밀한 수밀구조를 가질 뿐만 아니라 너트가 직접적으로 석영재질의 슬리브(슬리브가 사용되지 않는 경우에는 자외선 램프)에 닿지 않도록 하여 슬리브의 깨짐을 고려하지 않아도 되기 때문에 용이하게 설치할 수 있는 자외선 설비의 램프 고정장치를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 자외선 설비의 램프 고정장치는,
한쪽단에는 전원선 삽입을 위한 전원선 삽입구가 형성되고 나머지 다른 한쪽단에는 램프모듈 삽입을 위한 램프모듈 삽입구가 형성되는 램프홀더;
한쪽단은 상기 램프모듈 삽입구에 나사체결되는 나사체결부를 가지고 나머지 다른 한쪽단의 내벽을 따라서는 환형의 오링 삽입홈이 형성되며, 상기 오링 삽입홈이 형성되는 단을 통하여 상기 램프모듈이 삽입되는 밀봉너트; 및
상기 램프모듈의 외측벽에 밀착되도록 상기 오링 삽입홈에 끼워지는 밀봉오링; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 램프모듈이 슬리브와 자외선 램프를 포함하여 이루어지되, 상기 슬리브는 한쪽단은 개방되고 다른 한쪽단은 막혀 있으며 상기 개방된 단쪽이 상기 밀봉너트에 끼워지며, 상기 자외선 램프는 상기 슬리브 내에 설치되어 상기 전원선에 연결되는 것을 특징으로 한다.
상기 밀봉오링은 상기 램프홀더 쪽에 위치하는 안쪽 부분의 외경이 상기 램프모듈이 끼워지는 쪽에 위치하는 바깥쪽 부분의 외경보다 더 크도록 상기 밀봉너트에 닿는 외측면에 경사진 단차를 가지고, 상기 오링 삽입홈은 상기 밀봉오링의 외측면에 합치되는 형상을 하는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 밀봉오링은 그 안쪽 부분이 상기 밀봉너트의 나사체결부를 통해서 체결되는 상기 램프홀더의 끝단에 걸리도록 상기 밀봉너트의 중심축 쪽으로 상기 나사체결부보다 더 돌출 형성되게 설치되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 밀봉오링은 그 안쪽 부분의 내경이 그 바깥쪽 부분의 내경보다 더 크도록 그 내측면이 경사지는 것이 바람직하다.
상기 램프홀더는 상기 전원 삽입구가 형성되는 쪽이 벌크로 되어 있으며 그 측면에 나사 체결홈이 형성되며, 상기 전원 삽입구는 상기 나사 체결홈을 피하여 상기 벌크의 한쪽에 치우치도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 램프 모듈 삽입구 내에 상기 램프모듈과 만나도록 오링이 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 자외선 램프에 물이 닿지 않도록 치밀한 수밀구조를 가지는 것은 당연하고, 금속재질의 밀봉너트가 직접 슬리브에 닿지 않게 되며 그로 인해 설치 및 작동과정에서 슬리브가 깨질 우려가 감소된다. 따라서 설치 시에도 깨짐에 대한 부담감이 적어 쉽게 설치할 수 있게 된다. 이러한 설치 용이성은 램프홀더가 기본 프레임에 나사체결되어 매달려 고정된 상태에서 밀봉너트만을 돌려가면서 램프모듈을 설치할 때 상당한 이점으로 작용한다.
도 1은 종래의 램프 고정장치를 설명하기 위한 도면;
도 2는 본 발명에 따른 자외선 살균설비의 램프 고정장치(100)를 설명하기 위한 단면도;
도 3은 본 발명에 따른 자외선 살균설비의 램프 고정치(100)를 설명하기 위한 사시도;
도 4는 램프홀더(110)를 설명하기 위한 도면;
도 5는 밀봉너트(120)를 설명하기 위한 사시도;
도 6은 도 5의 단면도;
도 7은 밀봉오링(130)을 설명하기 위한 사시도;
도 8은 도 7의 단면도;
도 9는 밀봉너트(120)에 밀봉오링(130)이 끼워진 상태를 설명하기 위한 사시도;
도 10은 도 9의 좌측면도이다
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석돼서는 안 된다.
도 2는 본 발명에 따른 자외선 살균설비의 램프 고정장치(100)를 설명하기 위한 단면도이고, 도 3은 사시도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 램프 고정장치(100)는 램프홀더(110), 밀봉너트(120), 및 밀봉오링(130)을 포함하여 이루어진다.
도 4는 램프홀더(110)를 설명하기 위한 도면으로서, 도 4a는 도 2의 우측에서 본 램프홀더(110)이고 도 4b는 램프홀더(110)의 단면도이다. 도 2와 결부하여 도 4를 참조하면, 램프홀더(110)는 한쪽단에는 전원선(160)이 삽입되는 전원선 삽입구(118)가 형성되고 나머지 다른 한쪽단에는 램프모듈(200)이 삽입되는 램프모듈 삽입구(119)가 형성된다.
램프홀더(110)는 기본 프레임(미도시)에 나사체결되어 매달리는데, 이를 위해 위쪽 측면에 나사 체결홈(111)이 형성된다. 나사 체결홈(111)을 통한 볼트의 결합이 견고하게 이루어지도록 하기 위하여, 램프홀더(110)는 전원 삽입구(118)가 형성되는 쪽이 벌크로 되어 있으며 나사 체결홈(111)은 벌크의 측면에 형성된다. 전원 삽입구(118)는 나사 체결홈(111)을 피하여 벌크의 한쪽에 치우치도록 형성된다. 램프 모듈 삽입구(119) 내에는 슬리브(140)의 단부와 만나도록 오링(117)이 설치된다. 전원선(160)은 전선고정수단(165)에 의해 램프홀더(110)에 밀봉 삽입된다.
도 5는 밀봉너트(120)를 설명하기 위한 사시도이고, 도 6은 도 5의 단면도이다. 그리고 도 7은 밀봉오링(130)을 설명하기 위한 사시도이고, 도 8은 도 7의 단면도이다. 도 5 내지 도 8을 참조하면, 밀봉너트(120)는 한쪽단에 램프홀더(110)의 램프모듈 삽입구(119)에 나사체결되는 나사체결부(131)를 가지고, 나머지 다른 한쪽단의 내벽을 따라서는 환형의 오링 삽입홈(135)이 형성된다. 램프 모듈(200)은 오링 삽입홈(135)이 형성되는 단을 통하여 밀봉너트(120)에 끼워진다.
한편, 램프모듈(200)은 슬리브(140)와 자외선 램프(150)를 포함하여 이루어진다. 슬리브(140)는 한쪽단은 개방되고 다른 한쪽단은 막혀 있으며, 개방된 단쪽이 밀봉너트(120)에 끼워진다. 자외선 램프(150)는 슬리브(140) 내에 설치되어 전원단자(151)를 통하여 전원선(160)에 연결된다.
밀봉오링(130)은 도 8에 도시된 바와 같이 램프홀더(110) 쪽에 위치하는 안쪽 부분(231)의 외경이 램프 모듈이 끼워지는 쪽에 위치하는 바깥쪽 부분(233)의 외경보다 더 크도록 밀봉너트(120)에 닿는 외측면에 경사진 단차(232)를 가진다. 그리고 밀봉너트(120)의 오링 삽입홈(135)은 도 6에 도시된 바와 같이 밀봉오링(130)의 외측면(231, 232, 233)에 합치되는 형상(221, 222, 223)을 한다.
밀봉오링(130)은 안쪽부분(231)의 두께(t1)가 그에 대응하는 오링 삽입홈(135)의 안쪽홈(221)의 깊이(t2)보다 더 커서 도 10에 도시된 바와 같이 밀봉너트(120)의 중심축 쪽으로 나사체결부(131)보다 t1-t2의 두께 만큼 더 돌출되도록 형성된다. 그러면 밀봉너트(120)의 나사체결부(131)를 통해서 체결되는 램프홀더(110)의 끝단이 밀봉오링(130)의 안쪽부분(231)에 걸리게 된다. 그리고 밀봉오링(130)은 그 안쪽부분(231)의 내경이 바깥쪽 부분(233)의 내경보다 더 크도록 그 내측면(234)이 수평에 대해서 기울기 d 만큼 경사진다.
도 9는 밀봉너트(120)에 밀봉오링(130)이 끼워진 상태를 설명하기 위한 사시도이고, 도 10은 도 9의 좌측면도이다. 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 밀봉오링(130)이 밀봉너트(120)의 오링 삽입홈(135)에 합치되도록 끼워지면 밀봉오링(130)의 안쪽부분(231)이 밀봉너트(120)의 중심축 쪽으로 t1-t2의 두께만큼 돌출된 형태를 이룬다.
도 11은 본 발명에 따른 램프 고정장치(100)의 조립과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 12는 도 11의 밀봉오링(130)을 설명하기 위한 도면이다. 도 11 및 도 12를 참조하면, 밀봉너트(120)가 끼워진 슬리브(140)를 오링(117)에 닿도록 램프홀더(110)에 끼운 후 밀봉너트(120)를 램프홀더(110)에 체결시키면 밀봉너트(120)가 점점 램프홀더(110) 쪽으로 끼워져 들어가게 된다. 이 때 슬리브(140)는 마찰계수가 놓은 밀봉오링(130)에 밀착된 상태이므로 밀봉오링(130)과 함께 바깥쪽으로 밀려나게 된다. 이러한 동작이 원활하게 이루어지도록 밀봉너트(120)와 밀봉오링(130)에 경사진 단차(222, 232)를 형성시키는 것이다.
이 때 처음부터 밀봉오링(130)의 전면이 슬리브(140)에 닿고 있는 상태라면 슬리브(140)가 밀봉오링(130)이 바깥쪽으로 밀려날 때 폭이 좁아지는 경사 단차(222)를 거치는 과정에서 너무 심하게 슬리브(140)를 압박하게 되어 슬리브(140)가 깨질 우려가 있으므로 밀봉오링(130)의 안쪽부분(231)이 유격을 가지도록 내측면(234)에 경사(d)를 두는 것이다.
밀봉오링(130)이 바깥쪽으로 밀려나면서 안쪽부분(231)이 밀봉너트(120)의 경사 단차(222)를 거치게 되고 그로 인해 밀봉오링(130)의 내경이 좁아지면서 슬리브(140)에 밀착되어 치밀한 밀봉이 이루어진다.
본 발명은 슬리브(140)가 없는 경우에도 적용될 수 있는 것이며, 이 경우 밀봉너트(120)에는 자외선 램프(150)가 직접 끼워질 것이다. 슬리브(140) 및 자외선 램프(150)는 모두 깨지기 쉬운 석영재질로 이루어지기 때문에 슬리브(140)가 사용되지 않는 경우에도 본 발명의 필요성이 있는 것이다.
또한, 본 발명은 밀봉오링(130)이 밀봉너트(120)에 서로 분리되지 않도록 접착제 등을 통하여 접착됨으로써 일체형 구조를 가지는 경우에도 적용될 수 있는 것이다. 물론 이 경우에는 밀봉오링(130)이 바깥쪽으로 밀려남으로 인해 생기는 효과가 반감될 것이기는 하다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 자외선 램프에 물이 닿지 않도록 치밀한 수밀구조를 가지는 것은 당연하고, 금속재질의 밀봉너트(120)가 직접 슬리브(140)에 닿지 않게 되며 그로 인해 설치 및 작동과정에서 슬리브(140)가 깨질 우려가 감소된다. 따라서 설치 시에도 깨짐에 대한 부담감이 적어 쉽게 설치할 수 있게 된다. 이러한 설치 용이성은 램프홀더(110)가 기본 프레임에 나사체결되어 매달려 고정된 상태에서 밀봉너트(120)만을 돌려가면서 램프모듈(200)을 설치할 때 상당한 이점으로 작용한다.
100: 램프 고정장치
110: 램프홀더
111: 나사 체결홈
118: 전원선 삽입구
119: 램프모듈 삽입구
120: 밀봉너트
130: 밀봉오링
131: 나사체결부
135: 오링 삽입홈
140: 슬리브
150: 자외선 램프
151: 전원단자
160: 전원선
165: 전선고정수단
200: 램프모듈
232: 경사진 단차
234: 내측면

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 한쪽단에는 전원선 삽입을 위한 전원선 삽입구가 형성되고 나머지 다른 한쪽단에는 램프모듈 삽입을 위한 램프모듈 삽입구가 형성되는 램프홀더;
    한쪽단은 상기 램프모듈 삽입구에 나사체결되는 나사체결부를 가지고 나머지 다른 한쪽단의 내벽을 따라서는 환형의 오링 삽입홈이 형성되며, 상기 오링 삽입홈이 형성되는 단을 통하여 상기 램프모듈이 삽입되는 밀봉너트; 및
    상기 램프모듈의 외측벽에 밀착되도록 상기 오링 삽입홈에 끼워지는 밀봉오링; 을 포함하며,
    상기 램프모듈이 슬리브와 자외선 램프를 포함하여 이루어지되, 상기 슬리브는 한쪽단은 개방되고 다른 한쪽단은 막혀 있으며 상기 개방된 단쪽이 상기 밀봉너트에 끼워지며, 상기 자외선 램프는 상기 슬리브 내에 설치되어 상기 전원선에 연결되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균설비의 램프 고정장치.
  3. 한쪽단에는 전원선 삽입을 위한 전원선 삽입구가 형성되고 나머지 다른 한쪽단에는 램프모듈 삽입을 위한 램프모듈 삽입구가 형성되는 램프홀더;
    한쪽단은 상기 램프모듈 삽입구에 나사체결되는 나사체결부를 가지고 나머지 다른 한쪽단의 내벽을 따라서는 환형의 오링 삽입홈이 형성되며, 상기 오링 삽입홈이 형성되는 단을 통하여 상기 램프모듈이 삽입되는 밀봉너트; 및
    상기 램프모듈의 외측벽에 밀착되도록 상기 오링 삽입홈에 끼워지는 밀봉오링; 을 포함하며,
    상기 밀봉오링은 상기 램프홀더 쪽에 위치하는 안쪽 부분의 외경이 상기 램프모듈이 끼워지는 쪽에 위치하는 바깥쪽 부분의 외경보다 더 크도록 상기 밀봉너트에 닿는 외측면에 경사진 단차를 가지고, 상기 오링 삽입홈은 상기 밀봉오링의 외측면에 합치되는 형상을 하는 것을 특징으로 하는 자외선 살균설비의 램프 고정장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 밀봉오링은 그 안쪽 부분이 상기 밀봉너트의 나사체결부를 통해서 체결되는 상기 램프홀더의 끝단에 걸리도록 상기 밀봉너트의 중심축 쪽으로 상기 나사체결부보다 더 돌출 형성되게 설치되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균설비의 램프 고정장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 밀봉오링은 그 안쪽 부분의 내경이 그 바깥쪽 부분의 내경보다 더 크도록 그 내측면이 경사지는 것을 특징으로 하는 자외선 살균설비의 램프 고정 장치.
  6. 한쪽단에는 전원선 삽입을 위한 전원선 삽입구가 형성되고 나머지 다른 한쪽단에는 램프모듈 삽입을 위한 램프모듈 삽입구가 형성되는 램프홀더;
    한쪽단은 상기 램프모듈 삽입구에 나사체결되는 나사체결부를 가지고 나머지 다른 한쪽단의 내벽을 따라서는 환형의 오링 삽입홈이 형성되며, 상기 오링 삽입홈이 형성되는 단을 통하여 상기 램프모듈이 삽입되는 밀봉너트; 및
    상기 램프모듈의 외측벽에 밀착되도록 상기 오링 삽입홈에 끼워지는 밀봉오링; 을 포함하며,
    상기 램프홀더는 상기 전원 삽입구가 형성되는 쪽이 벌크로 되어 있으며 그 측면에 나사 체결홈이 형성되며, 상기 전원 삽입구는 상기 나사 체결홈을 피하여 상기 벌크의 한쪽에 치우치도록 형성되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균설비의 램프 고정장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 램프 모듈 삽입구 내에 상기 램프모듈과 만나도록 오링이 설치되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균설비의 램프 고정장치.
  8. 제2항에 있어서, 상기 슬리브가 석영 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자외선 살균설비의 램프 고정장치.
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