KR101768469B1

KR101768469B1 - 이동식 자외선 살균기 및 이를 제어하는 방법

Info

Publication number: KR101768469B1
Application number: KR1020160042313A
Authority: KR
Inventors: 전찬혁
Original assignee: 주식회사 세스코
Priority date: 2016-04-06
Filing date: 2016-04-06
Publication date: 2017-08-22

Abstract

일 실시예에 따른, 구동 모듈, 상기 구동 모듈에 의하여 이동하고 자이로 센서 및 제1 초음파 센서를 포함하는 중앙 하우징, 상기 중앙 하우징의 일 측에 회동 가능하게 연결되고 적어도 하나의 UV 살균 램프를 수용하고 제2 초음파 센서를 포함하는 측면 하우징, 상기 중앙 하우징에 수용되고, 상기 구동 모듈 및 상기 UV 살균 램프의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 자외선 살균기를 제어하는 방법에 있어서, 상기 방법은, 상기 구동 모듈이 구동되어 상기 자외선 살균기가 이동하는 단계; 상기 제1 초음파 센서에 의하여 바닥 깊이가 감지되는 단계; 상기 제2 초음파 센서에 의하여 벽면과의 거리가 감지되는 단계; 상기 자이로 센서에 의하여 구동 모듈에 의하여 이동하고자 하는 방향과 실제 이동 방향의 차이가 감지되는 단계; 상기 컨트롤러에 의하여 상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계를 포함할 수 있다.

Description

이동식 자외선 살균기 및 이를 제어하는 방법{A MOVABLE UV STERILZER AND A METHOD COMPRISING THEREOF}

아래의 실시예는, UV 살균 램프로부터 발생하는 자외선을 이용하는 이동식 자외선 살균기 및 이를 제어하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 인체는 특별한 환경이나 계절과 습도의 변화 또는 특별한 질병에서 체온의 조절을 위해 자율신경의 체질적인 차이에 따라 수면 중에도 땀을 흘리게 되고, 또 피부를 보호하고 수분을 유지하는 보호막으로서의 각질이 수명을 다하면 인체에서 떨어지게 된다. 그 인체로부터의 땀과 각질은 침대 매트리스, 및 이불, 베개등의 침구류에 침투되어 집 진드기와 세균 및/또는 곰팡이가 번식하는 환경을 조정한다. 그에 따라 피부질환(대표적으로 아토피)이라든지 호흡기 질환(대표적으로 천식)이 유발되거나 심화되기 쉽다.

게다가, 강아지 또는 고양이와 같은 애완동물을 실내에서 사육하는 가정의 경우에는 그 애완동물에서 떨어지는 털이나 비듬과 같은 오물이 침구류나 카페트 또는 의류의 조직 내에 침투되기 쉽고, 그 애완동물의 털이나 비듬과같은 오물이 제대로 제거되지 않은 침구류나 카페트를 사용하거나 의류를 착용하는 경우에도 아토피성 피부염과같은 피부질환이라든지 비염과 같은 호흡기 질환을 유발하거나 더욱 심화시키는 원인이 된다.

이러한, 침구류의 조직 내에 서식하는 집 진드기라든지 세균 및/또는 곰팡이 등의 오염물은 통상적인 진공청소 기의 진공흡입력만으로는 흡입제거하기가 상당히 어렵다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 침구류에 서식하는 집 진드기라든지 세균을 살균하기 위한 자외선살균램프가 갖추어진 진공청소기 또는 그 진공청소기에 착탈되는 흡입헤드가 판매되고 있다.

통상적으로, 자외선살균램프에서 방사되는 자외선이 침구류의 소정 위치에서 일정한 시간 이상(최소한 3초이상) 조사되어야만 충분한 살균효과를 얻을 수 있지만, 그러한 진공청소기 또는 그 진공청소기에 착탈되는 흡입헤드에 자외선살균램프가 갖추어진 구성에서는 진공청소기 또는 흡입헤드가 침구류의 청소를 위해 수동으로짧은 시간에 왕복되기 때문에 자외선살균램프에 의한 충분한 살균효과를 얻을 수 없게 된다.

따라서, 침구류에 대한 충분한 살균효과를 얻기 위해서는 자외선살균램프가 장착된 진공청소기 또는 흡입헤드를 수동으로 침구류의 전체 면에 대해 일정한 시간 동안 머무르도록 해야 하지만, 그러한 방식의 침구류의 살균/청소 방식은 실제 상당한 수고를 해야만 할 뿐만 아니라 청소 시간도 상당히 걸리게 되고, 그 때문에 청소 중에는다른 일 또는 작업을 하기 어렵다는 불리함도 초래된다.

이와 관련된 기술로, 등록특허 제20??0459313는, 하부에 매트릭스를 놓고 상부에 이불을 덮는 형식으로 침구류에 본 고안을 삽입하는 방식으로 설치하며, 지지봉들은 피살균체인 매트릭스와 이불과의 적당한 간격을 유지시키는 침구삽입형 자외선살균기를 개시한다.

일 실시예에 따른 목적은, 매트리스 상에서 이동하면서 자외선을 조사하여 살균하는 자외선 살균기를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은, 추락 또는 충돌을 예방하는 자외선 살균기를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은, 이동 경로를 수정할 수 있는 자외선 살균기를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 자외선 살균기는, 구동 휠 및 상기 구동 휠을 구동시키는 구동원을 포함하는 구동 모듈; 일 측에 상기 구동 모듈이 배치되는 중앙 하우징; 상기 중앙 하우징에의 타 측에 배치되는 디스플레이; 상기 중앙 하우징의 일 측에 회동 가능하게 연결되고 적어도 하나의 UV 살균 램프를 수용하는 측면 하우징; 및 상기 중앙 하우징에 수용되고, 상기 구동 모듈, 디스플레이, 상기 UV 살균 램프의 작동을 제어하는 컨트롤러; 상기 중앙 하우징 또는 측면 하우징의 이동 정보를 감지하는 센서부를 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 구동 모듈은 상기 중앙 하우징의 하측에 배치되고, 상기 디스플레이는 상기 중앙 하우징의 상측에 배치되어서, 상기 디스플레이에서 표시되는 정보가 중앙 하우징의 상면에 노출될 수 있다.

일측에 따르면, 상기 구동 휠은 상기 중앙 하우징의 양 측에서 상기 측면 하우징의 길이방향의 수직한 방향으로 배치될 수 있다.

일측에 따르면, 상기 센서부는, 상기 UV 살균 램프의 온도를 측정하는 온도 센서; 상기 중앙 하우징의 운동 정보를 감지하는 제1 운동 센서; 및 상기 측면 하우징의 운동 정보를 감지하는 제2 운동 센서를 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 디스플레이는, 상기 온도 센서에서 측정된 온도가 미리 정해진 온도 값을 초과하는 경우 과열 표시를 나타낼 수 있다.

일측에 따르면, 상기 제1 운동 센서는, 상기 중앙 하우징의 회전 각도를 측정하는 자이로 센서; 및 바닥과의 깊이 정보를 측정하는 제1 초음파 센서를 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 제1 운동 센서는, 상기 중앙 하우징의 측면에 배치되고 벽면과의 거리 정보를 측정하는 제2 초음파 센서를 더 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 센서부는, 외부에서 무선으로 보내는 신호를 감지하는 적외선 센서를 더 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 디스플레이는, 상기 제1 초음파 센서에서 미리 정해진 깊이 이상의 깊이가 측정된 경우 낙하 경보를 표시하고, 상기 제2 초음파 센서에서 미리 정해진 거리 이상의 거리가 측정된 경우 벽면 경보를 표시할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 디스플레이는 터치 스크린을 포함하고, 상기 터치 스크린은 살균 단계를 UV 살균, 이온 살균, 피톤치드 살균 중 어느 하나로 변경시키는 살균 단계 변경 아이콘을 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 터치 스크린은 살균 모드를 매트리스, 또는 공간 중 어느 하나로 변경시키는 살균 장소 변경 아이콘을 더 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 제1 운동 센서는, 상기 중앙 하우징이 지면 방향과 평행하게 배치되어 있는지 여부를 감지하는 가속도 센서를 더 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 구동 모듈은, 상기 중앙 하우징의 양 측에 배치되는 두 개의 구동 휠, 및 상기 구동 휠을 각각 구동시키는 두 개의 구동원을 포함하고, 상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계는, 상기 두 개의 구동 휠 각각의 회전 속도가 조절되는 단계를 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계는, 상기 자이로 센서에 의하여 상기 차이가 감지되는 경우 상기 두 개의 구동 휠의 회전 속도가 서로 다르도록 조절되는 단계를 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계는, 상기 제1 초음파 센서에 의하여 감지된 바닥 깊이가 미리 정해진 깊이를 초과하는 경우 구동 모듈의 구동이 정지되는 단계를 포함할 수 있다.

일측에 따르면, 상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계는, 상기 제2 초음파 센서에 의하여 감지된 벽면과의 거리가 미리 정해진 거리를 초과하는 경우 구동 모듈의 구동이 정지되는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 자외선 살균기는, 구동 모듈에 의하여 매트리스 상에서 이동하면서 자외선을 조사하여 살균할 수 있다.

일 실시예에 따른 자외선 살균기는, 초음파 센서를 복수의 위치에 부착하여 추락 또는 충돌을 미리 예방할 수 있다.

일 실시예에 따른 목적은, 자이로 센서를 통해 경로를 지속적으로 수정할 수 있는 자외선 살균기를 제공하는 것이다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은, 실시 예에 따른 자외선 살균기를 도시한 사시도이다.
도 2는, 실시 예에 따른 자외선 살균기의 측면 하우징이 접히는 과정을 도시한 사시도이다.
도 3은, 실시 예에 따른 자외선 살균기가 매트리스를 이동하는 모습을 도시한 사시도이다.
도 4는, 실시 예에 따른 자외선 살균기의 후면을 나타낸 사시도이다.
도 5는, 실시 예에 따른 자외선 살균기의 중앙 하우징 부분을 나타낸 확대 사시도이다.
도 6은 실시 예에 따른 자외선 살균기의 이동 방향 오차가 디스플레이에 표시된 모습을 나타낸 작동도이다.
도 7은 실시 예에 따른 자외선 살균기의 디스플레이에 바닥과의 거리 정보가 표시된 모습을 나타낸 작동도이다.
도 8은 실시 예에 따른 자외선 살균기의 디스플레이에 벽면과의 거리 정보가 표시된 모습을 나타낸 작동도이다.
도 9은 실시 예에 따른 자외선 살균기의 디스플레이에 표시되는 정보를 나타낸 상면도이다.
도 10은, 실시 예에 따른 자외선 살균기의 제어방법의 실행 과정을 나타내는 순서도이다.

이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은, 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)를 도시한 사시도이다.

자외선 살균기(1)는, 디스플레이 및 제어 회로를 포함하는 컨트롤러, 컨트롤러를 수용하는 중앙 하우징(20), 중앙 하우징(20)의 일 측에 회동 가능하게 연결되고 길이 연장이 가능한 측면 하우징(10)을 포함할 수 있다. 측면 하우징(10)는 UV 살균 램프가 수용될 수 있고, UV 살균 램프로 전원이 공급되는 경우 자외선을 발산한다.

중앙 하우징(20)은, 예를 들어, 사각형 프레임 형태로 구성될 수 있으며, 디스플레이(260)는 상면에 배치될 수 있다. 디스플레이(260)는 터치 스크린 형태로 구성될 수 있고, 사용자가 손으로 터치 하는 것에 의하여 자외선 살균기(1)를 작동시킬 수 있고, 외부의 조작에 의해서도 작동될 수 있다. 또한, 중앙 하우징(20)의 형상은 제한되는 것이 아니고, 원형 또는, 삼각형, 사각형 이상의 다각형을 가질 수 있다.

측면 하우징(10), 예를 들어, 두 개로 제공될 수 있고, 두 개의 측면 하우징(10)은, 중앙 하우징(20)의 양 측에 대칭적으로 배치될 수 있다. 측면 하우징(10)은 두 개 이상으로 제공될 수 있고, 이는 중앙 하우징(20)의 둘레를 따라 방사상으로 배치될 수 있다.

도 2(a)는, 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)의 측면 하우징(10)이 접히는 과정에서 일정 각도로 측면 하우징(10)이 회동된 모습을 도시하고, 도 2(b)은, 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)의 측면 하우징(20)이 완전히 접힌 모습을 도시한다.

측면 하우징(10)은, 힌지(30)에 의하여 중앙 하우징(20)에 대하여 접힐 수 있다. 측면 하우징(10)은, 중앙 하우징(20)에 대하여 180도에서 최대 90도까지 접힐 수 있으며, 사이의 중간 지점에서 고정될 수 있다.

도 2(a)에 도시된 바와 같이 일정한 각도로 측면 하우징(10)이 중앙 하우징(20)에 대하여 회동시킨 후 그 각도로 고정하면, 예를 들어 텐트와 같은 형상으로 걸린 침구류에 대하여 살균 작업을 진행 할 수 있다.

도 2(b)과 같이 측면 하우징(10)이 중앙 하우징(20)에 대하여 90도로 완전히 접히게 되면, 자외선 살균기(1)의 측면 하우징(10)이 완전히 펼쳐진 상태보다, 전체 길이가 반 정도로 줄어들기 때문에, 사용자가 자외선 살균기(1)를 운반하기가 용이하고, 적은 부피를 차지하므로, 작은 공간에 보관할 수 있다.

도 3은, 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)가 실제 매트리스 위를 이동하는 모습을 도시한다.

도 3의 우측 하단에는 XYZ 좌표계가 도시되어 있으며, 자외선 살균기(1)는 XY 평면 상에서 자체적으로 구비하고 있는 구동 모듈에 의하여 이동할 수 있다.

자외선 살균기(1)는 매트리스 상에서 낙하하거나 추락하지 않고, 매트리스 상면의 범위 내에서만 이동할 수 있다. 또한, 자외선 살균기(1)는 매트리스 상에서 일정 경로를 선택하여 이동할 수 있고, 랜덤 경로를 선택하여 반복적으로 매트리스 상에서 이동할 수 있다.

도 4은, 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)의 후면을 나타낸 사시도이고, 센서부의 배치 구조를 나타낼 수 있다.

측면 하우징(10)은, 중앙 하우징(20)의 일 측에 회동 가능하게 연결되는 제1 측면 하우징(110) 및 제1 측면 하우징(110)에 수용되고 제1 측면 하우징(110)으로부터 돌출 가능한 제2 측면 하우징(120)을 포함할 수 있다.

측면 하우징(10)에 설치되는 UV 살균 램프(40)는, 제1 측면 하우징(110)에 고정되는 제1 UV 살균 램프(41), 및 제2 측면 하우징(120)에 고정되는 제2 살균 램프(42)를 포함할 수 있다. 따라서, 제2 살균 램프(42)는, 제2 하우징(120)이 이동할 때, 함께 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 UV 살균 램프(41)와 제2 살균 램프(42) 각각 하나의 긴 램프로 구성될 수 있으며, 나누어진 복수 개의 램프로 구성될 수 있다.

따라서, 제2 하우징(120)을 제1 측면 하우징(110)으로부터 돌출시켜 측면 하우징(10)의 길이를 증가시키는 경우에, 자외선을 조사시키는 범위를 실질적으로 2배 정도로 증가시킬 수 있다. 제1 UV 살균 램프(41)와 제2 살균 램프(42)는, 각각 측면 하우징(10)의 길이방향과 평행한 방향으로 배치될 수 있다. 따라서, 제1 UV 살균 램프(41)와 제2 살균 램프(42)는 서로 평행한 상태로 배치된다.

제1 하우징(110)의 끝단에는, 제1 하우징(110)의 길이방향의 수직한 방향으로 배치되는 측면 휠(115, 125)가 제공될 수 있다. 측면 휠(115, 125)은 자외선 살균기(1)가 측면 하우징(10)길이 방향의 수직한 방향으로 이동하는 것을 원활하게 하도록 보조할 수 있다.

측면 휠(115, 125)은 제1 하우징(110)의 말단부에 두 개로 제공되는 제1 측면 휠(115), 및 제2 하우징(120)의 말단부에 한 개로 제공되는 제2 측면 휠(125)를 포함할 수 있다. 두 개의 제1 측면 휠(115)은 제1 하우징을 덮는 얇은 판 위에 서로 이격되도록 배치될 수 있고, 제2 측면 휠(125)은 상기 제1 측면 휠(115)이 이격된 공간에 인접하게 배치될 수 있다.

측면 하우징(10)은 총 3개의 휠에 의하여 지지되므로, 자외선 살균기(1)가 이동시 세 개의 점에 의하여 지지될 수 있다. 측면 하우징(10)이 중앙 하우징(20)의 양 측에 두 개로 제공되는 경우에는, 두 개의 측면 하우징(10)에 배치된 6개의 휠에 의하여 지지될 수 있다. 따라서, 자외선 살균기(1)는, 굴곡진 매트리스를 지나가더라도, 전복되거나 엎어지지 않고 안정적으로 이동할 수 있다.

측면 하우징(10) 에만 UV 살균 램프를 배치하는 경우, 매트리스의 중앙 부분에 대하여 충분한 양의 자외선이 조사되지 않을 수 있다. 따라서, 중앙 하우징(20)의 하면에는, 중앙 하우징(20)의 크기에 맞는 중앙 UV 램프(210)가 설치될 수 있다.

중앙 하우징(20)이 사각형 프레임으로 구성되는 경우에는, 중앙 UV 램프(210)는 상기 사각형의 대각선 방향으로 배치될 수 있다. 이 경우, 중앙 UV 램프(210)의 길이를, 사각형의 높이 또는 너비에 해당하는 길이보다 더 긴 길이로 사용할 수 있기 때문에, 중앙 UV 램프(210) 중 자외선 조사량이 비교적 큰 UV 램프를 선택하여 이용할 수 있다.

측면 하우징(10)은 중앙 하우징(20)에 대하여 회동하여 90도까지 접혀야 하므로, 측면 하우징(10)과 중앙 하우징(20)이 회동하는 부분에 대해서는 UV 살균 램프가 배치될 수 없다. 따라서, 이러한 부분에 대한 자외선 조사를 가능하게 하기 위하여 측면 하우징(10)에 회동 가능하게 고정되는 보조 하우징(160)이 배치될 수 있다.

보조 하우징(160)에는 비교적 작은 크기의 보조 UV 램프(170)가 수용될 수 있다. 측면 하우징(10)에 배치되는 UV 살균 램프(41, 42)와, 보조 UV 램프(170)는, 보조 하우징(160)과 제1 측면 하우징(110)이 연결되는 부분을 중심으로, 서로 연장하는 방향이 반대 방향이 될 수 있다.

중앙 하우징(20)의 일 측에는 구동 휠(220) 및 이를 구동시키는 구동원(60)을 포함하는 구동 모듈이 제공될 수 있다. 중앙 하우징(20)의 하단 커버(250)를 제거하면 구동원(60)의 배치 구조를 확인할 수 있고, 이는 도 5에 도시되어 있다.

중앙 하우징(20)의 중앙 부분에는, 구동 휠(220)의 구동을 보조하기 위한 두 개의 중앙 휠(230)이 제공될 수 있다. 중앙 휠(230)은 중앙 하우징(20)의 하단의 상측 및 하측에 배치되고, 구동 휠(220)은 중앙 하우징(20)의 하단의 좌측 및 우측에 배치되므로, 자외선 살균기(1)가 이동할 때, 전복되거나 엎어지지 않고, 똑바로 이동할 수 있다.

중앙 하우징(20)의 후단에는, 외부의 전원 공급을 위한 플러그(240)이 제공될 수 있으며, 이를 통해 외부의 전원이 공급될 수 있고, 중앙 하우징(20)의 내부에 배치된 배터리를 충전할 수 있다.

자외선 살균기(1)는 중앙 하우징(20) 또는 측면 하우징(10)의 이동 정보를 감지하는 센서부를 포함할 수 있다.

센서부는, UV 살균 램프의 온도를 측정하는 온도 센서; 중앙 하우징(20)의 운동 정보를 감지하는 제1 운동 센서, 및 측면 하우징(10)의 운동 정보를 감지하는 제2 운동 센서를 포함할 수 있다. 제1 운동 센서는 제1 초음파 센서(330) 및 제2 초음파 센서(320)를 포함할 수 있다.

온도 센서는 측면 하우징(10)의 일 측에 또는, 중앙 하우징(20)의 일 측에 배치될 수 있으며, UV 자외선 램프의 과열 여부를 감지하여 컨트롤러에 전송할 수 있고, 컨트롤러는 일정 수준의 온도 범위가 초과되는 경우에는, UV 자외선 램프에 공급되는 전원을 차단할 수 있다.

제1 초음파 센서(330)는, 초음파 신호가 바닥으로부터 돌아오는 시간을 측정하여 바닥 깊이를 감지할 수 있고, 감지된 바닥 깊이를 컨트롤러에 전송할 수 있다. 컨트롤러는 미리 정해진 깊이 이상으로 바닥 깊이가 측정되는 경우에는, 구동 모듈의 구동원(60)의 작동을 중지시킬 수 있다.

제2 초음파 센서(320)는 중앙 하우징(20)의 측면에 배치되고 벽면과의 거리 정보를 측정할 수 있다. 제2 초음파 센서(320)는 초음파 신호가 벽면으로부터 돌아오는 시간을 측정하여 벽면과 중앙 하우징(20) 사이의 거리를 감지할 수 있고, 감지된 거리를 컨트롤러에 전송할 수 있다. 컨트롤러는 미리 정해진 거리 이상으로 벽면과의 거리가 측정되는 경우에는, 구동 모듈의 구동원(60)의 작동을 중지시킬 수 있다.

제2 운동 센서(310)은 측면 하우징(10)의 하면의 끝단에 배치될 수 있고, 예를 들어, 초음파 센서로 구성될 수 있다.

제2 운동 센서(310)는, 제2 초음파 센서(320)와 유사한 기능을 가지도록 벽면과 측면 하우징(10) 사이의 거리를 측정하는 수단으로 활용될 수 있다. 이와 달리, 제2 운동 센서(310)는 제1 초음파 센서(330)와 유사한 기능을 가지도록 바닥과 측면 하우징(10) 사이의 깊이를 측정하는 수단으로 활용될 수 있다.

도 5는 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)의 중앙 하우징(20)을 나타낸 확대 사시도이며, 커버(250)가 제거된 상태이기 때문에 내부 모습을 확인할 수 있다.

구동 모듈에서, 두 개의 구동 휠(22)은 중앙 하우징(20)의 양 측에서 측면 하우징(10)의 길이방향의 수직한 방향으로 배치될 수 있다. 자외선 살균기(1)의 방향을 전환하기 위하여, 두 개의 구동 휠(220)은 하나의 구동원에 의하여 구동되지 않고, 각각의 구동원(60)에 의하여 구동되며, 각각의 구동원(60)은 컨트롤러에 의하여 별개로 제어될 수 있다. 구동원(60)은 예를 들어 전기 모터일 수 있다.

제1 운동 센서는, 중앙 하우징(20)의 회전 각도(280)를 측정하는 자이로 센서(280), 바닥과의 깊이 정보를 측정하는 제1 초음파 센서(330)를 포함할 수 있다.

자이로 센서(280)는 중앙 하우징(20)이 실제로 이동하고 있는 방향과, 정상적인 평평한 바닥 면 상황에서 구동 휠(220)이 이동하는 방향 사이의 차이를 감지할 수 있다.

자이로 센서(280)는 상기 방향의 사이의 차이를 감지하면, 차이의 정도를 컨트롤러로 송신하고, 컨트롤러는 구동원(60)의 작동을 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 자이로 센서(280)에서 측정된 실제 이동 방향이 좌측 방향을 가리키면, 컨트롤러는 좌측에 배치된 구동원(60)의 회전 속도를 감소시켜서, 자외선 살균기(1)를 우측 방향으로 이동하게 할 수 있다.

제1 운동 센서는, 중앙 하우징(20)이 지면 방향과 평행하게 배치되어 있는지 여부를 감지하는 가속도 센서(290)를 더 포함할 수 있다. 가속도(290) 센서는 중앙 하우징(20)과 매트리스 바닥면과의 기울기 정보를 측정할 수 있고, 측정된 기울기 정보가 일정 수준 넘게 되면, 자외선 살균기(1)가 뒤집어질 위험이 있으므로, 컨트롤러는 구동원(60)의 구동을 중지시킬 수 있다.

중앙 하우징(20)의 일 측에는, 이온 클러스터 모듈(50)이 설치될 수 있다. 이온 클러스터 모듈(50)은 추가적인 살균 효과를 달성하기 위한 이온을 발생시킬 수 있다.

이온 클러스터 모듈(50)의 중앙 측에는, 팬(80)이 설치되어서, 이온을 포함한 바람을 측면 하우징(10) 쪽으로 발산시킬 수 있다.

이온 클러스터 모듈(50)의 하단에는, 향(flavor)를 발산하는 발향 모듈이 설치될 수 있다. 발향 모듈은, 예를 들어, 고체형 젤타입의 카트리지 형태가 될 수 있으며, 카트리지가 다 소모되는 경우에는 교체가 가능할 수 있다.

발향 모듈은 팬(80)과 이온 클러스터 모듈(50) 사이에 배치될 수 있다. 또한, 발향 모듈은 커버(250)의 일 측에 설치되는 향 카트리지 교환 커버를 열고, 교체될 수 있다.

이온 클러스터 모듈(50)에서 발생하는 살균 이온 및 발향 모듈에서 발생하는 향은, 공기와 섞여서 서로 혼합될 수 있고, 팬(80)에 의하여, 혼합된 바람이 측면 하우징(10) 쪽으로 발산될 수 있다.

도 6은 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)의 이동 방향 오차가 디스플레이(260)에 표시된 모습을 나타낸 작동도이다.

도 6(a)는 구동 휠(220)이 배치된 방향 대비, 중앙 하우징(20)이 좌측으로 기울었을 때의 각도가 디스플레이(260)에 표시되고 있고, 도 6(b)는 구동 휠(220)이 배치된 방향 대비, 중앙 하우징(20)이 우측으로 기울었을 때의 각도가 디스플레이(260)에 표시되고 있다.

디스플레이(260)는, 구동 휠(220)이 배치된 방향 대비 중앙 하우징(20)이 이동하는 방향이 일치하는 경우에는 0도를 나타내고, 기울어진 정도에 따라서 0, 10, 15, 20, 30, 45, 90도를 나타낸다. 구동 휠(220)이 배치된 방향 대비 중앙 하우징(20)이 이동하는 방향이 완전히 수직인 경우에는, 디스플레이(260)에 90이라는 숫자가 표시될 수 있다.

도 7은 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)의 디스플레이(260)에 바닥과의 거리 정보가 표시된 모습을 나타낸 작동도이다.

중앙 하우징(10)의 하면에 부착된 제1 초음파 센서(330)는 바닥과의 거리를 측정할 수 있고, 측정된 거리는 디스플레이(260)에 표시될 수 있다.

예를 들어 도 7(a)에 도시된 상황과 같이, 자외선 살균기(1)가 매트리스 상에서 문제없이 이동 중일 때에는, 중앙 하우징(10)의 하면과 바닥과의 거리가 디스플레이(260)에 10cm 이하로 표시될 수 있다.

그러나, 도 7(b)에 도시된 상황과 같이, 자외선 살균기(1)가 매트리스 상에서 낙하할 수 있는 높이에 위치되는 경우에는, 중앙 하우징(10)의 하면과 바닥과의 거리가 디스플레이(260)에 100 cm 내지 50cm로 표시될 수 있다.

도 8은 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)의 디스플레이(260)에 벽면과의 거리 정보가 표시된 모습을 나타낸 작동도이다. 중앙 하우징(20)의 측면에 배치된 제2 초음파 센서(320)는, 벽면과의 거리 정보를 측정할 수 있다.

제2 초음파 센서(320)에서 측정되는 벽면과의 거리 정보는, 도 8에 도시된 바와 같이, 디스플레이(260)에 나타내며, 중앙 하우징(20)의 측면과 물체와의 거리에 따라 4, 5, 10, 20, 30cm로 순차적으로 표시되는 모습을 확인할 수 있다.

도 9은 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)의 디스플레이(260)에 표시되는 정보를 나타낸 상면도이다.

디스플레이(260)는 중앙 하우징(20)의 상측을 향하도록 배치되어서, 디스플레이(260)에서 표시되는 정보는 중앙 하우징(20)의 상면에 노출될 수 있다.

디스플레이(260)는, UV 살균 램프 주변에 배치된 온도 센서에서 측정된 온도가 미리 정해진 온도 값을 초과하는 경우 과열 표시를 나타내는 과열 경보 아이콘(261)을 포함할 수 있다.

또한, 디스플레이(260)는, 제1 초음파 센서(330)에서 미리 정해진 깊이 이상의 깊이가 측정된 상황을 나타내는 낙하 경보 아이콘(263), 및 제2 초음파 센서(320)에서 미리 정해진 거리 이상의 거리가 측정된 상황을 나타내는 충돌 경보 아이콘(264)를 포함할 수 있다.

또한, 디스플레이(260)는, 자이로 센서(280)에서 미리 정해진 경로 오차 이상의 오차가 발생된 상황을 나타내는 이탈 경보 아이콘(262)를 포함할 수 있다.

또한 디스플레이(260)의 일 측에는, 외부로부터 송신되는 무선(wireless) 신호를 감지하는 적외선 센서(285)가 배치될 수 있고, 무선 신호는 사용자의 리모트 컨트롤로부터 송신될 수 있다.

사용자는 리모트 컨트롤을 통해 자외선 살균기(1)의 구동 모듈을 ON 시키거나 OFF 시키는 신호를 보낼 수 있고, 자외선 살균기(1)의 UV 살균 램프를 ON 시키거나 OFF 시키는 신호를 보낼 수 있다.

또한, 디스플레이(260)는 살균 단계를 UV 살균, 이온 살균, 피톤치드 살균 중 어느 하나로 변경시키는 살균 단계 변경 아이콘(266)을 더 포함하고, 살균 모드를 매트리스, 또는 공간 중 어느 하나로 변경시키는 살균 장소 변경 아이콘(267)을 더 포함할 수 있다.

또한, 디스플레이(260)는, UV 살균 램프를 ON 또는 OFF 시키는 램프 아이콘(288)을 더 포함하고, 구동 모듈을 ON 또는 OFF 시키는 동작 아이콘(289)를 더 포함할 수 있다.

디스플레이(260)는 터치 스크린으로 제공될 수 있고, 사용자는 아이콘(266 내지 269)를 터치하여 자외선 살균기(1)의 작동 상태를 변경할 수 있다.

도 10은, 실시 예에 따른 자외선 살균기(1)의 제어 방법(S1)의 실행 과정을 나타내는 순서도이다.

도 4 및 5에 도시된 자외선 살균기(1)를 제어하는 방법(S1)에 있어서, 방법(S1)은, 구동 모듈이 구동되어 자외선 살균기(1)가 이동하기 시작하는 단계(S10); 제1 초음파 센서(330)에 의하여 중앙 하우징(20)의 하면과 바닥 깊이가 감지되는 단계(S20); 제2 초음파 센서(320)에 의하여 중앙 하우징(20)의 측면과 벽면과의 거리가 감지되는 단계(S30); 자이로 센서(280)에 의하여 구동 모듈이 이동하고자 하는 방향과 실제 이동 방향의 차이가 감지되는 단계(S40); 컨트롤러에 의하여 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계(S60)를 포함할 수 있다. 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계(S60) 이후에는, 구동 모듈의 구동이 종료될 수 있다(S70).

상기 각 센서의 역할은 자외선 살균기(1)가 사고 없이 이동할 수 있도록 보조하는 것이고, 각 센서에 의하여 측정되는 단계(S20 내지 S40)는, 실질적으로 구동 모듈의 구동이 진행되는 중에는 지속적으로 실행이 되는 것이고, 어느 하나의 단계가 중단되지 않을 수 있다.

구동 모듈은, 중앙 하우징(20)의 양 측에 배치되는 두 개의 구동 휠(220), 및 구동 휠을 각각 구동시키는 두 개의 구동원(60)을 포함하고, 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계(S60)는, 두 개의 구동 휠(220) 각각의 회전 속도가 조절되는 단계를 포함할 수 있다.

구동 모듈의 구동이 조절되는 단계(S60)는, 자이로 센서(280)에 의하여 일정 수준 이상의 방향 차이가 감지되는 경우(S45), 두 개의 구동 휠(220)의 회전 속도가 서로 다르도록 조절되는 단계를 포함할 수 있다.

예를 들어, 구동 휠(220)의 회전 방향 대비 자이로 센서(280)가 감지한 실제 중앙 하우징(20)의 이동 방향이 도 6(b)에 도시된 바와 같이 오른쪽으로 30도 정도 기울어져 있다면, 실제 이동 방향을 바로잡기 위하여, 오른쪽 구동원(60)의 회전 속도를 증가시키거나 왼쪽 구동원(60)의 회전 속도를 감소시킬 수 있다.

또한, 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계(S60)는, 가속도 센서(290)에 의하여 일정 수준 이상의 기울어짐이 감지되는 경우(S55), 구동 모듈의 구동이 정지되는 단계를 포함할 수 있다.

예를 들어, 가속도 센서(290)에서 측정된 매트리스의 상면 대비 중앙 하우징의 기울기가 미리 정해진 기울기 이상을 초과하는 경우(예를 들어 약 30도), 더 이상 구동 모듈의 구동을 진행하지 않고, 정지시킬 수 있다.

또한, 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계(S60)는, 제1 초음파 센서(30)에 의하여 감지된 바닥 깊이가 미리 정해진 깊이를 초과하는 경우(S25) 구동 모듈의 구동이 정지되는 단계를 포함할 수 있다.

예를 들어, 미리 정해진 깊이가 13cm 라고 하면, 제1 초음파 센서(330)에 의하여 감지된 바닥 깊이가 12cm인 경우에는 구동 모듈의 구동이 정지되지 않고, 제1 초음파 센서(330)에 의하여 감지된 바닥 깊이가 14cm인 경우에는 구동 모듈의 구동이 정지될 수 있다.

또한, 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계(S60)는, 제2 초음파 센서(320)에 의하여 감지된 벽면과의 거리가 미리 정해진 거리보다 가까운 경우(S35) 구동 모듈의 구동이 정지되는 단계를 포함할 수 있다.

예를 들어, 미리 정해진 거리가 7cm 라고 하면, 제2 초음파 센서(320)에 의하여 감지된 벽면과의 거리가 8cm인 경우에는 구동 모듈의 구동이 정지되지 않고, 제2 초음파 센서(320)에 의하여 벽면과의 거리가 6cm인 경우에는 구동 모듈의 구동이 정지될 수 있다.

이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시 예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

1: 자외선 살균기
10: 측면 하우징
20: 중앙 하우징
30: 힌지
40: UV 살균 램프
160: 보조 하우징
170: 보조 UV 램프
220: 구동 휠

Claims

구동 휠 및 상기 구동 휠을 구동시키는 구동원을 포함하는 구동 모듈;
일 측에 상기 구동 모듈이 배치되고, 하측에 중앙 UV 램프가 구비되는 중앙 하우징;
상기 중앙 하우징의 타 측에 배치되는 디스플레이
상기 중앙 하우징의 일 측에 회동 가능하게 연결되고 적어도 하나의 UV살균램프를 수용하는 측면 하우징;
상기 중앙 하우징에 수용되고, 상기 구동 모듈, 디스플레이, 상기 UV 살균램프의 작동을 제어하는 컨트롤러; 및
상기 중앙 하우징 또는 측면 하우징의 이동 정보를 감지하는 센서부를 포함하고,
상기 측면 하우징이 펼쳐진 상태를 기준으로, 상기 측면 하우징의 하측에는 측면 휠이 구비되고,
상기 UV 살균램프는 상기 측면 하우징의 길이 방향과 평행하게 배치되는, 자외선 살균기.
제1항에 있어서,
상기 구동 모듈은 상기 중앙 하우징의 하측에 배치되고,
상기 디스플레이는 상기 중앙 하우징의 상측에 배치되어서, 상기 디스플레이에서 표시되는 정보가 중앙 하우징의 상면에 노출되는 자외선 살균기.
제2항에 있어서,
상기 구동 휠은 상기 중앙 하우징의 양 측에서 상기 측면 하우징의 길이방향의 수직한 방향으로 배치되는 자외선 살균기.
제3항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 UV 살균 램프의 온도를 측정하는 온도 센서;
상기 중앙 하우징의 운동 정보를 감지하는 제1 운동 센서; 및
상기 측면 하우징의 운동 정보를 감지하는 제2 운동 센서를 포함하는 자외선 살균기.
제4항에 있어서,
상기 디스플레이는,
상기 온도 센서에서 측정된 온도가 미리 정해진 온도 값을 초과하는 경우 과열 표시를 나타내는 자외선 살균기.
제4항에 있어서,
상기 제1 운동 센서는,
상기 중앙 하우징의 회전 각도를 측정하는 자이로 센서; 및
바닥과의 깊이 정보를 측정하는 제1 초음파 센서를 포함하는 자외선 살균기.
제6항에 있어서,
상기 제1 운동 센서는,
상기 중앙 하우징의 측면에 배치되고 벽면과의 거리 정보를 측정하는 제2 초음파 센서를 더 포함하는 자외선 살균기.
제4항에 있어서,
상기 센서부는,
외부에서 무선으로 보내는 신호를 감지하는 적외선 센서를 더 포함하는 자외선 살균기.
제7항에 있어서,
상기 디스플레이는,
상기 제1 초음파 센서에서 미리 정해진 깊이 이상의 깊이가 측정된 경우 낙하 경보를 표시하고,
상기 제2 초음파 센서에서 미리 정해진 거리 이상의 거리가 측정된 경우 벽면 경보를 표시하는 자외선 살균기.
제5항에 있어서,
상기 디스플레이는 터치 스크린을 포함하고,
상기 터치 스크린은 살균 단계를 UV 살균, 이온 살균, 피톤치드 살균 중 어느 하나로 변경시키는 살균 단계 변경 아이콘을 포함하는 자외선 살균기.
제10항에 있어서,
상기 터치 스크린은 살균 모드를 매트리스, 또는 공간 중 어느 하나로 변경시키는 살균 장소 변경 아이콘을 더 포함하는 자외선 살균기.
제6항에 있어서,
상기 제1 운동 센서는,
상기 중앙 하우징이 지면 방향과 평행하게 배치되어 있는지 여부를 감지하는 가속도 센서를 더 포함하는 자외선 살균기.
구동 모듈, 상기 구동 모듈에 의하여 이동하고 자이로 센서 및 제1 초음파 센서를 포함하는 중앙 하우징, 상기 중앙 하우징의 일 측에 회동 가능하게 연결되고 적어도 하나의 UV 살균 램프를 수용하고 제2 초음파 센서를 포함하는 측면 하우징, 상기 중앙 하우징에 수용되고, 상기 구동 모듈 및 상기 UV 살균 램프의 작동을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 자외선 살균기를 제어하는 방법에 있어서,
상기 구동 모듈이 구동되어 상기 자외선 살균기가 이동하는 단계;
상기 제1 초음파 센서에 의하여 바닥 깊이가 감지되는 단계;
상기 제2 초음파 센서에 의하여 벽면과의 거리가 감지되는 단계;
상기 자이로 센서에 의하여 구동 모듈에 의하여 이동하고자 하는 방향과 실제 이동 방향의 차이가 감지되는 단계;
상기 컨트롤러에 의하여 상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계를 포함하고,
상기 자외선 살균기는, 상기 측면 하우징이 펼쳐진 상태를 기준으로, 상기 측면 하우징의 하측에 구비되는 측면 휠을 포함하고, 상기 UV 살균램프는 상기 측면 하우징의 길이 방향과 평행하게 배치되는 방법.
제13항에 있어서,
상기 구동 모듈은, 상기 중앙 하우징의 양 측에 배치되는 두 개의 구동 휠, 및 상기 구동 휠을 각각 구동시키는 두 개의 구동원을 포함하고,
상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계는,
상기 두 개의 구동 휠 각각의 회전 속도가 조절되는 단계를 포함하는 방법.
제14항에 있어서,
상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계는,
상기 자이로 센서에 의하여 상기 차이가 감지되는 경우 상기 두 개의 구동 휠의 회전 속도가 서로 다르도록 조절되는 단계를 포함하는 방법.
제14항에 있어서,
상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계는,
상기 제1 초음파 센서에 의하여 감지된 바닥 깊이가 미리 정해진 깊이를 초과하는 경우 구동 모듈의 구동이 정지되는 단계를 포함하는 방법.
제14항에 있어서,
상기 구동 모듈의 구동이 조절되는 단계는,
상기 제2 초음파 센서에 의하여 감지된 벽면과의 거리가 미리 정해진 거리 미만인 경우 구동 모듈의 구동이 정지되는 단계를 포함하는 방법.