KR101853438B1 - 살균기능을 구비한 텀블러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 살균기능을 구비한 텀블러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음료의 보관온도를 유지하며 보관할 수 있으면서, 음료 또는 텀블러 내의 세균증식을 방지하기 위한 살균기능을 구비한 텀블러에 관한 것이다.
또한, 상부가 개방된 원통형의 프레임과 상기 프레임의 개방구를 통해 결합되며, 프레임의 내측으로 인입되어 외측면이 프레임의 내측면과 이격되도록 결합되는 수용부와 상기 수용부 내측으로 자외선을 조사하여 살균하기 위한 램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

살균기능을 구비한 텀블러{tumbler having a sterilizing function}

본 발명은 살균기능을 구비한 텀블러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음료의 보관온도를 유지하며 보관할 수 있으면서, 음료 또는 텀블러 내의 세균증식을 방지하기 위한 살균기능을 구비한 텀블러에 관한 것이다.

일반적으로 음료를 담아 휴대하여 섭취할 때 일회용 컵이 주로 사용되어 왔으나, 일회용 컵의 사용을 줄임으로써 환경을 보호하기 위해 최근들어 재활용 가능한 컵의 사용이 장려되고 있다.

그 중 텀블러는 재활용이 가능하며, 사용상의 편의성으로 인해 많이 사용되고 있으며, 대부분의 텀블러는 파지하기 위한 외부 프레임과 음료를 담기 위한 내부 수용체 사이에 밀폐된 공간을 형성함으로써 보온기능을 가지고 있음에 따라, 특히 따뜻한 음료나 차가운 음료를 온도변화 없이 섭취하기 위해 많이 사용하고 있다.

반면, 일반적인 텀블러는 보온 기능만을 가지며, 보온 기능은 열전도로 인해 소실되는 열을 최소한으로 줄여 온도를 최대한 유지하기 위한 것으로써 시간이 지날수록 따뜻한 음료의 온도가 하락하거나, 차가운 음료의 온도가 상승할 수밖에 없는 문제점이 있었다.

이에 따라, 한국등록실용신안 제20-0214236호 "전기 보온컵"과 같이 히터를 이용하여 음료를 가열하여 온도를 유지시키기 위한 장치가 개발되어, 보다 오랜 시간동안 온도를 유지시키거나, 음료를 가열할 수도 있게 되었다.

반면, 히터를 이용하여 음료가 담긴 컵(수용부)에 직접적인 열을 가함에 따라, 수용부를 통해 열이 손실되고, 컵의 높은 온도로 인해 사용자가 불쾌감을 느끼거나, 컵이 과열될 수 있는 문제점이 있었다.

즉, 음료만을 직접 가열하지 않고, 컵(수용부)를 가열하여 간접적인 방법으로 음료에 열을 가함에 따라, 열이 손실되고, 손실되는 열이 컵의 외부로 유출되어 사용자에게 불쾌감을 형성하는 문제점이 있었다.

또한, 재활용 가능한 제품의 특성상 사용중의 청결문제로 인한 세균증식으로 인체에 유해할 수 있는 문제점이 있으며, 특히 따뜻한 음료의 경우 세균이 증식하기 좋은 온도를 가지는 환경이 조성됨에 따라, 사용중에도 세균이 급격하게 증식될 수 있는 문제점이 있었다.

또한, 사용 후 빠른 시간내에 세척을 하지 않는다면, 급격히 세균이 증식되며, 세척을 수행한 이후에도 세균이 남아 있을 수 있으며, 세균이 남아 있을 경우 세균은 다시 급격하게 증식하는 문제점이 있었다.

특히, 세척은 균을 박멸(살균)하는 것이 아니라, 씻어내는 형태로 제거하는 방법임에 따라, 세균을 완전히 제거하기에는 어려울 수밖에 없음에 따라 세척만으로는 세균이 다시 증식할 수밖에 없는 문제점이 있었다.

한국등록실용신안 제20-0214236호 "전기 보온컵"

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 텀블러 내의 세균을 살균하기 위한 살균기능을 구비한 텀블러를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 텀블러 내의 음료의 온도를 유지시키거나, 가열하기 위한 살균기능을 구비한 텀블러를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 살균기능을 제공함과 동시에 텀블러 내의 음료를 직접적으로 가열하기 위한 살균기능을 구비한 텀블러를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러는 상부가 개방된 원통형의 프레임과 상기 프레임의 개방구를 통해 결합되며, 프레임의 내측으로 인입되어 외측면이 프레임의 내측면과 이격되도록 결합되는 수용부와 상기 수용부 내측으로 자외선을 조사하여 살균하기 위한 램프를 포함하며, 상기 수용부는 하면에 투명한 투광창을 더 포함하며, 상기 투광창을 통해 램프에서 조사된 자외선이 수용부의 내측으로 유입되고, 상기 램프를 제어하기 위한 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는 사용자 또는 텀블러의 기울기를 감지하기 위한 센서를 더 구비하여, 사용자가 텀블러를 들고 있지 않을 때에만 램프를 동작시키도록 하여 사용자에게 자외선이 조사되는 것을 방지하도록 구성되고, 상기 램프는 회전 손잡이에 의해 프레임으로부터 회전되는 램프 몸체에 배치되며, 상기 프레임은 표면에 투명한 외측 투광창이 형성되어 회전 손잡이에 의해 회전된 램프에서 조사되는 자외선을 외부 투광창을 통해 외부의 다른 물체에 조사시켜 다른 물체의 표면을 살균할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수용부의 외측면을 감싸도록 부착되는 발열체를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수용부의 투광창은 자외선 투과율 90% 이상의 Polymethylpentene으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부는 수용부 내부로 기 설정된 시간 간격마다 램프를 제어하여 수용부 내부를 살균하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수용부의 표면온도를 측정하기 위한 온도센서를 더 포함하며,
상기 온도센서를 통해 측정된 온도가 기 설정된 온도 이하일 경우, 상기 램프를 통해 수용부 내부로 자외선을 조사하여 수용부 내의 온도를 증가시키는 것을 특징으로 한다.

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상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러에 의하면, 사용전,후 또는 사용 중에도 텀블러 또는 음료 내의 세균을 살균하여 제거할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러에 의하면, 텀블러 내의 음료의 온도를 유지시키거나, 가열할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러에 의하면, 살균기능을 제공함과 동시에 음료가 담긴 텀블러의 수용부를 가열하지 않고 텀블러 내의 음료를 직접적으로 가열할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러의 다른 실시예를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러의 다른 실시예에 따른 동작을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러의 동작에 따른 세균변화를 실험한 사진.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러를 도시한 단면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러의 다른 실시예를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러의 다른 실시예에 따른 동작을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러의 동작에 따른 세균변화를 실험한 사진이다.

도 1은 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러를 도시한 것이며, 상부가 개방된 원통형의 프레임(1)과 상기 프레임(1)의 개방구를 통해 결합되며, 프레임(1)의 내측으로 인입되어 외측면이 프레임(1)의 내측면과 이격되도록 결합되어 음료를 담기 위한 수용부(2)와 상기 수용부(2)의 내측으로 자외선을 조사하여 살균하기 위한 램프(4)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 램프(4)는 수용부(2)의 외측에서 내측으로 관통하는 형태로 형성되어 수용부(2)의 내측으로 자외선을 직접 조사할 수 있도록 구성될 수 있으나, 음료를 담는 수용부(2)의 세척 과정에서 램프(4)의 렌즈가 손상되거나, 램프(4)가 음료에 노출되는 것을 방지하기 위해 상기 수용부(2)는 하면에 투명한 투광창(7)을 더 포함하며, 상기 투광창(7)을 통해 램프(4)에서 조사된 자외선이 수용부(2)의 내측으로 유입되도록 구성함이 바람직하다.

즉, 램프(4)를 수용부(2)로부터 분리시켜 배치함과 동시에 수용부(2)로부터 분리된 램프(4)에서 조사된 자외선이 수용부(2) 내로 조사될 수 있도록 수용부(2)에 투명한 투광창(7)이 형성되어 있는 것이다.

또한, 상기 투광창(7)은 유리 또는 합성수지로 구성될 수 있으나, 자외선이 투광창(7)을 통과하는 동안 자외선이 흡수되어 수용부(2) 내측으로 조사되는 자외선이 유실되거나, 자외선의 흡수로인해 투광창(7)이 과열되는 것을 최대한 방지하기 자외선 투과율이 높은 재질로 구성됨이 바람직하다.

보다 상세하게는, 상기 투광창(7)의 자외선 투과율이 낮을 경우, 투과되지 못하고 흡수된 자외선이 누적되어 투광창(7)이 과열되어 변형되거나, 투광창(7)와 수용부(2) 사이가 분리되는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 상기 투광창(7)의 자외선 투과율은 높을수록 좋으나, 가공의 편의성 및 원재료의 가격, 자외선 투과율, 음료와의 반응성, 내구성, 흡습성 등을 고려하였을 때, 상기 수용부(2)의 투광창(7)은 자외선 투과율 90% 이상의 Polymethylpentene으로 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 램프(4)는 스위치(미도시)의 조작에 의해 동작하도록 구성할 수도 있으나, 지속적인 동작에 의한 과도한 살균에 의한 음료의 영양소 파괴 및 텀블러의 내구성 감소를 방지하기 위해 상기 램프(4)를 제어하기 위한 제어부(5)를 더 포함하며, 상기 제어부(5)는 수용부(2) 내부로 기 설정된 시간 간격마다 램프(4)를 제어하여 수용부(2) 내부를 살균하도록 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 제어부(5)는 기울기 측정을 위한 자이로 센서, 사용자의 터치를 감지하기 위한 터치 센서 등의 사용자 또는 텀블러의 움직임(기울기) 또는 접촉, 또는 동작을 감지하기 위한 센서를 더 구비하여, 사용자가 텀블러를 들고 있지 않을 때에만 램프(4)를 동작시키도록 하여 사용자에게 자외선이 조사되는 것을 방지하도록 구성될 수도 있다.

또한, 상기 수용부(2)의 외측면을 감싸도록 부착되는 발열체(3)를 더 포함할 수도 있으며, 상기 발열체(3)는 탄소열선과 같은 가열을 위한 히터가 사용되거나, 열전소자로 구성될 수도 있으며, 열전소자로 구성될 경우 음료의 가열뿐만 아니라, 음료의 냉각도 수행할 수 있게 된다.

또한, 상기 발열체(3) 없이 램프(4)를 통해 수용부(2) 내부로 자외선을 조사하여 수용부(2) 내의 온도를 증가시키도록 구성될 수도 있으며, 자외선이 조사된 음료가 자외선을 흡수하는 과정에서 음료가 가열된다.

또한, 상기 수용부(2)의 표면온도를 측정하기 위한 온도센서(미도시)를 더 포함하며, 상기 온도센서를 통해 측정된 온도가 기 설정된 온도 이하일 경우, 상기 램프(4)를 통해 수용부(2) 내부로 자외선을 조사하여 수용부(2) 내의 온도를 증가시키도록 구성될 수도 있다.

또한, 외부로부터 램프(4)를 동작시키기 위한 전력을 입력받기 위한 전력 입출력부(8)를 더 구비하여 유선으로 전력을 공급받을 수도 있으나, 휴대가 가능하도록 내부에 배터리(6)를 포함하여 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 배터리(6)는 전력 입출력부(8)를 통해 공급된 전력을 충전하여 사용하는 이차전지가 사용될 수도 있다.

또한, 충전된 전력을 램프(4)의 구동 이외에 전원 입출력부(8)를 통해 다른 전자기기에 전력을 공급할 수 있도록 구성될 수도 있다.

도 2 또는 도 3은 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러의 다른 실시예를 도시한 것이며, 상기 램프(4)는 회전 손잡이(4b)에 의해 프레임(1)으로부터 회전되는 램프 몸체(4a)에 배치되며, 상기 프레임(1)은 표면에 투명한 외측 투광창(7b)이 형성되어 회전 손잡이(4b)에 의해 회전된 램프(4)에서 조사되는 자외선을 프레임(1)의 외부로 조사할 수 있도록 구성될 수도 있다.

보다 상세하게는, 상기 램프(4)가 배치된 램프 몸체(4a)는 프레임(1)에 회전가능하게 결합되며, 상기 램프 몸체(4a)는 회전 손잡이(4b)에 의해 회전되어 램프(4)에 의해 조사되는 자외선의 방향이 수용부(2)를 향하게 조작하거나, 외부 투광창(7b)을 통해 프레임(1)의 외부로 향하도록 조작할 수 있게 된다.

상기와 같이 간단한 회전 손잡이(4b)의 조작을 통해 상기 램프(4)에서 조사되는 자외선의 조사 방향을 조절함으로써 수용부(2) 또는 수용부(2)에 담긴 음료의 살균뿐만 아니라, 램프(4)에서 외부 투광창(7b)을 통해 외부로 조사되는 자외선을 외부의 다른 물체에 조사시켜 다른 물체의 표면을 살균할 수 있게 된다.

예를 들면, 프레임(1)의 외부 투광창(7b)을 통해 조사되는 자외선을 마우스, 키보드 등에 조사하여 마우스, 키보드 등의 표면을 살균처리할 수 있는 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 살균기능을 구비한 텀블러의 동작에 따른 세균변화를 실험한 사진으로 25도의 물을 텀블러 내에 담은 후 24시간 후 확인한 세균의 수를 확인하였을 때, 램프를 동작시키기 않았을 경우 (4-I) 또는 (4-II)의 좌측에 도시된 바와 같이 세균이 증식된 것을 확인할 수 있으나, 1시간 간격으로 10초씩 램프를 동작시켰을 경우 (4-I) 또는 (4-II)의 우측에 도시된 바와 같이 세균의 증식을 크게 억제한 것을 확인할 수 있다.

단위면적당 세균수를 확인하였을 때 (4-I)에 도시된 1차 실험에서는 약 98%의 세균을 제거한 것과 동일한 효과를 발생시켰으며, (4-II)에 도시된 2차 실험에서는 약 96%의 세균을 제거한 것과 동일한 효과를 발생시켰다.

이상과 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 프레임
2 : 수용부
3 : 발열체
4 : 램프
4a : 램프 몸체
4b : 회전 손잡이
5 : 제어부
6 : 배터리
7 : 투광창
7b : 외부 투광창
8 : 전원 입출력부

Claims (7)

1. 상부가 개방된 원통형의 프레임과;
   상기 프레임의 개방구를 통해 결합되며, 프레임의 내측으로 인입되어 외측면이 프레임의 내측면과 이격되도록 결합되는 수용부와;
   상기 수용부 내측으로 자외선을 조사하여 살균하기 위한 램프를 포함하며,
   상기 수용부는
   하면에 투명한 투광창을 더 포함하며, 상기 투광창을 통해 램프에서 조사된 자외선이 수용부의 내측으로 유입되고,
   상기 램프를 제어하기 위한 제어부를 더 포함하며,
   상기 제어부는 사용자 또는 텀블러의 기울기를 감지하기 위한 센서를 더 구비하여, 사용자가 텀블러를 들고 있지 않을 때에만 램프를 동작시키도록 하여 사용자에게 자외선이 조사되는 것을 방지하도록 구성되고,
   상기 램프는
   회전 손잡이에 의해 프레임으로부터 회전되는 램프 몸체에 배치되며,
   상기 프레임은 표면에 투명한 외측 투광창이 형성되어 회전 손잡이에 의해 회전된 램프에서 조사되는 자외선을 외부 투광창을 통해 외부의 다른 물체에 조사시켜 다른 물체의 표면을 살균할 수 있는 것을 특징으로 하는
   살균기능을 구비한 텀블러.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 수용부의 외측면을 감싸도록 부착되는 발열체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   살균기능을 구비한 텀블러.
   
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 수용부의 투광창은 자외선 투과율 90% 이상의 Polymethylpentene으로 구성되는 것을 특징으로 하는
   살균기능을 구비한 텀블러.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부는 수용부 내부로 기 설정된 시간 간격마다 램프를 제어하여 수용부 내부를 살균하는 것을 특징으로 하는
   살균기능을 구비한 텀블러.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 수용부의 표면온도를 측정하기 위한 온도센서를 더 포함하며,
   상기 온도센서를 통해 측정된 온도가 기 설정된 온도 이하일 경우, 상기 램프를 통해 수용부 내부로 자외선을 조사하여 수용부 내의 온도를 증가시키는 것을 특징으로 하는
   살균기능을 구비한 텀블러.
   
7. 삭제

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