KR102121896B1 - 접착형 ｕｖ ｌｅｄ 발광 시트 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 접착형 시트 내 자외선(UV;ultraviolet ray)을 방출가능한 발광다이오드(LED;light emitting diode)를 항시 발광가능하게 배열하여 제품의 적용범위를 확대하면서 주변 물품을 효율적으로 항균 및 살균함을 제공하도록, 자체적 유연한 재질의 갖는 가요성의 플렉시블기판과, 상기 플렉시블기판 상에 자외선을 발광가능하게 실장되는 적어도 하나 이상의 UV LED소자를 구비하는 UV발광시트층과; 상기 UV발광시트층의 상면에 코팅제를 도포하여 적층형성되고, 상기 UV LED소자의 UV광원을 고르게 분산시켜 출사하는 코팅수지층과; 상기 UV발광시트층의 하면에 대응하여 적층형성되며 일면에 접착제를 도포하여 접착면을 형성하는 접착시트층과; 상기 접착시트층의 저면에 대응하여 부착형성되고, 상기 접착면과의 접촉면에 이형제를 도포 형성하는 이형필름층과; 태양광원을 집광하여 전기에너지를 충전하고, 상기 UV발광시트층의 플렉시블기판에 결선하여 상기 UV LED소자의 발광을 위한 전력을 공급하는 자가발전수단;을 포함하는 접착형 UV LED 발광 시트를 제공한다.
Description
본 발명은 접착형 UV LED 발광 시트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 접착형 시트 내 자외선(UV;ultraviolet ray)을 방출가능한 발광다이오드(LED;light emitting diode)를 항시 발광가능하게 배열하여 제품의 적용범위를 확대하면서 주변 물품을 효율적으로 항균 및 살균하는 것이 가능한 접착형 UV LED 발광 시트에 관한 것이다.
최근 들어 건강이나 위생에 대한 관심이 높아지고 있으며, 일상 생활범위 내 세균이나 바이러스, 박테리아 등과의 접촉을 방지하기 위하여 다양한 살균제거방안의 인식이 제안되고 있고, 이에 따라 실생활의 각종 휴대물품에 대한 살균처리를 진행할 수 있는 물리적 또는 화학적인 살균용품이 지속적으로 개발되고 있는 실정이다.
일반적으로 200~400㎚ 파장대의 자외선(ultraviolet ray)이 흡수되면서 광화학적인 변이현상으로 세포벽을 손상시키고, 세포 원형질의 콜로이드 특성에 변화를 주어 세포 내 DNA나 RNA에 손상을 주는 것으로 알려져 있다. 특히, 250~280㎚의 파장을 갖는 자외선의 경우에는 DNA배열을 파괴함에 따라 가장 큰 살균효과를 나타내게 된다.
이러한 자외선을 이용한 살균기술로서, 자외선 램프를 점등시켜 자외선에서 나오는 파장을 이용하여 세균의 표피와 DNA를 파괴하도록 하는 다양한 형태의 살균장치가 개발되어 있다.
그러나 대부분의 살균장의 경우 대형화되어 있기 때문에 가정에서 사용하기 어려우며, 휴대가 곤란하다는 문제가 있었다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 자외선 광원을 이용한 살균기술과 관련하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 공개특허공보 제28162호(2015.03.13.)에는 외관을 이루는 케이스와, 상기 케이스의 양 측면부에 형성되고 개구부를 포함하는 커버부 및 상기 커버부 상의 개구부를 통해 외부로 노출되는 발광 다이오드부를 포함하여 구성됨에 따라 살균이 필요한 어느 곳이든 살균가능하게 적용할 수 있는 UV LED를 이용한 휴대용 살균 장치가 공지되어 있다.
그러나 상기한 종래기술의 경우에는 단순히 물품을 향한 UV광원만을 조사할 수 있는 뿐 사용자가 항시 휴대해야하기 때문에 사용상의 불편함이 있으며, 살균가능한 물품의 적용유형이 극히 제한적이고, 지속적인 살균을 요하는 위치에 고정적으로 적용하여 사용하기 어렵다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 살균파장을 갖는 UV LED를 내장하면서 필요에 따라 접착적용할 수 있는 시트형태를 갖게 구성하므로 사용상 편의성 및 휴대성을 도모하며, 항균 및 살균을 요하는 물품이나 위치에 대한 살균기능의 지속성과 함께 제품의 실효성을 높이고, UV LED의 발광구동을 위한 에너지원을 자가발전가능하게 구성하여 제품의 적용의 다양성 및 실용성을 도모할 수 있는 접착형 UV LED 발광 시트를 제공하는데, 그 목적이 있다.
본 발명이 제공하는 접착형 UV LED 발광 시트는 자체적 유연한 재질의 갖는 가요성의 플렉시블기판과, 상기 플렉시블기판 상에 자외선을 발광가능하게 실장되는 적어도 하나 이상의 UV LED소자를 구비하는 UV발광시트층과; 상기 UV발광시트층의 상면에 코팅제를 도포하여 적층형성되고, 상기 UV LED소자의 UV광원을 고르게 분산시켜 출사하는 코팅수지층과; 상기 UV발광시트층의 하면에 대응하여 적층형성되며 일면에 접착제를 도포하여 접착면을 형성하는 접착시트층과; 상기 접착시트층의 저면에 대응하여 부착형성되고, 상기 접착면과의 접촉면에 이형제를 도포 형성하는 이형필름층과; 태양광원을 집광하여 전기에너지를 충전하고, 상기 UV발광시트층의 플렉시블기판에 결선하여 상기 UV LED소자의 발광을 위한 전력을 공급하는 자가발전수단;을 포함하여 이루어진다.
상기 UV발광시트층 및 상기 코팅수지층의 외곽테두리 둘레 면을 따라 형성되고, 상기 UV LED소자의 UV광원이 전방 출사 방향으로만 집중될 수 있게 반사하는 외곽반사층을 구성한다.
상기 자가발전수단은 상기 코팅수지층과 함께 외부에 노출되어 상기 UV발광시트층의 일면에 결선상태를 유치한 채 일체형으로 구성한다.
또한 상기 자가발전수단은 상기 코팅수지층의 일단에 돌출 형성되어 사용자로부터 파지가능한 구조를 이루고, 상기 UV발광시트층과의 결선상태를 탈부착할 수 있게 분리형으로 구성하는 것도 가능하다.
본 발명에 따른 접착형 UV LED 발광 시트에 의하면 살균파장의 UV광원을 표면상에 출사하면서 접착시트형태로 구성하므로, 항균 및 살균이 필요한 다양한 물품이나 위치에 탄력적으로 적용하여 제품의 활용 폭을 확대함과 동시에 제품의 실효성 및 사용상의 편의를 향상시키고, 해당 지점에 부착적용함에 따라 지속적인 항균 및 살균작용을 도모할 수 있는 효과를 얻는다.
뿐만 아니라 본 발명에 따른 접착형 UV LED 발광 시트는 제품의 구동이 자가발전에 따른 전력공급구조로 구성하므로, 별도의 전선연결이 불필요하여 제품사용이 보다 간편하면서 제품의 활용성 및 실용성을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 평면도
도 3은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 단면도
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에서 자가발전수단의 다른 실시예를 나타내는 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 평면도
도 3은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 단면도
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에서 자가발전수단의 다른 실시예를 나타내는 평면도.
본 발명은 자체적 유연한 재질의 갖는 가요성의 플렉시블기판과, 상기 플렉시블기판 상에 자외선을 발광가능하게 실장되는 적어도 하나 이상의 UV LED소자를 구비하는 UV발광시트층과; 상기 UV발광시트층의 상면에 코팅제를 도포하여 적층형성되고, 상기 UV LED소자의 UV광원을 고르게 분산시켜 출사하는 코팅수지층과; 상기 UV발광시트층의 하면에 대응하여 적층형성되며 일면에 접착제를 도포하여 접착면을 형성하는 접착시트층과; 상기 접착시트층의 저면에 대응하여 부착형성되고, 상기 접착면과의 접촉면에 이형제를 도포 형성하는 이형필름층과; 태양광원을 집광하여 전기에너지를 충전하고, 상기 UV발광시트층의 플렉시블기판에 결선하여 상기 UV LED소자의 발광을 위한 전력을 공급하는 자가발전수단;을 포함하는 접착형 UV LED 발광 시트를 기술구성의 특징으로 한다.
다음으로 본 발명에 따른 접착형 UV LED 발광 시트의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 접착형 UV LED 발광 시트의 일실시예는 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, UV발광시트층(10)과, 코팅수지층(20)과, 접착시트층(30) 및 이형필름층(40)과, 자가발전수단(50)을 포함하여 이루어진다.
상기 UV발광시트층(10)은 항균 및 살균 작용을 위한 UV광원을 생성시키는 기능을 수행한다.
상기 UV발광시트층(10)에는 일정한 면적을 갖는 플렉시블기판(11) 및 적어도 하나 이상의 UV LED소자(13)를 구비토록 구성한다.
상기 플렉시블기판(11)은 자체적으로 유연한 연성재질을 갖는 가요성 기판으로서, 상기 UV LED소자(13)에 전원을 인가하기 위한 배선회로가 인쇄형성되는 FPCB(flexible printed circuit board)를 사용하여 구성한다.
상기 플렉시블기판(11)은 초박막 기판으로 두께가 대략 20~50㎛를 이룬다.
상기 플렉시블기판(11)의 경우 상기 UV LED소자(13)의 적용 개수에 상응하는 면적으로 형성한다.
상기 UV LED소자(13)는 상기 플렉시블기판(11) 상에 실장하되, 전원이 전달될 경우 자외선 즉 UV광원을 발광가능하게 형성한다.
상기 UV발광시트층(10)에는 하나의 UV LED소자(13)만을 단일 적용하여 구성하는 것이 가능하고, 도 1 및 도 2에서처럼 복수 개의 UV LED소자(13)가 일정한 패턴으로 배열 배치되게 구성하는 것도 가능하다.
상기 UV LED소자(13)는 UV-C 영역대의 자외선 즉 200~400㎚대 파장 범위의 자외선을 생성시킬 수 있게 발광하여 주변 세균이나 바이러스, 박테리아 등을 살균가능하다.
상기 UV LED소자(13)에 사용되는 LED는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 또는 백색(W) 중 어느 하나 이상의 조합으로 구현한다.
상기 코팅수지층(20)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 UV발광시트층(10)의 상면 즉 발광면에 대응하여 형성하되 코팅제를 도포하여 적층 형성한다.
상기 코팅수지층(20)은 상기 UV LED소자(13)의 UV광원을 투과가능하게 형성하고, 상기 UV LED소자(13)의 UV광원을 고르게 분산시켜 출사한다.
상기 코팅수지층(20)은 상기 UV발광시트층(10)의 UV광원에 대해 광촉매 반응을 일으킬 수 있는 코팅제(예를 들면, 산화티타늄 등)를 사용하여 구성한다. 즉 상기 UV발광시트층(10)의 UV광원에 의한 광촉매 작용으로 전자(electron), 전공대(electron hole)가 형성되어 강한 산화력을 가진 하이드록시 라디칼과 슈퍼 옥사이드가 생성됨으로 강력한 산화력과 환원력을 가지고, 이로 인해 항균 및 살균 작용을 효율적으로 수행가능하다.
상기 코팅수지층(20)은 최외곽 표면으로 외부와의 접촉이 계속해서 이뤄짐에 따라 상기 UV발광시트층(10)을 지속적으로 보호할 수 있도록 1~3㎜의 두께를 갖게 형성한다.
또한 상기 UV발광시트층(10) 및 상기 코팅수지층(20)의 외곽 측면에는 상기 UV LED소자(13)의 UV광원을 반사시킬 수 있게 형성하는 외곽반사층(25)을 구성하는 것도 가능하다.
상기 외곽반사층(25)은 상기 UV발광시트층(10) 및 상기 코팅수지층(20)의 외곽테두리 둘레 면을 따라 띠 형태로 형성한다.
상기 외곽반사층(25)은 상기 UV LED소자(13)의 UV광원이 전방 출사 방향으로만 집중될 수 있게 반사하므로, 광원이 측면으로 불필요하게 출사하는 것을 방지하여 상기 코팅수지층(20)의 상면에 대응된 살균효과를 보다 향상시키는 것이 가능하다.
또한 도면에 나타내지는 않았지만 상기 코팅수지층(20)에는 전체적 또는 부분적으로 일정한 패턴을 갖는 형광층을 형성하여 구성하는 것도 가능하다. 즉 상기 형광층은 상기 코팅수지층(20)을 향해 출사되는 UV광원으로부터 구분된 색상 및 문양을 연출하므로, 제품의 다양성 및 미관상 미려한 효율을 도모하는 것이 가능하다.
상기 UV발광시트층(10)에 상기 코팅수지층(20)이 경화된 시트의 경우 별도의 합지장치(laminating machine)을 통해 열 접착하여 상기 UV발광시트층(10)과 상기 코팅수지층(20) 간에 보다 일체화된 적층구조를 이루도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 접착시트층(30)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 UV발광시트층(10)의 하면에 대응하여 적층형성된다.
상기 접착시트층(30)은 상기 이형필름층(40) 상에 분리가능한 접착상태로 구비하되 별도의 물품 상에 접착가능하도록 일면에 접착제를 도포한 접착면을 형성한다.
상기 접착시트층(30)은 제품의 사용용도에 따라 접착면의 접착제 도포량을 구분하므로, 완전부착식 및 탈/부착식을 구비토록 구성한다. 예를 들면, 상기 접착시트층(30)에 정상적인 접착제를 도포하여 별도의 물품과 접착상태를 지속적으로 유지할 수 있는 완전부착식 제품을 구성하고, 상기 접착시트층(30)에 접착제의 도포량을 조절하여 별도의 물품에 지속적으로 떼었다 붙였다 할 수 있는 탈/부착식 제품을 구성한다.
상기 이형필름층(40)은 상기 접착시트층(30)의 저면에 대응하여 부착형성되되 상기 접착시트층(30)과는 구분된 별도의 구성으로서, 상기 접착시트층(30)의 접착면과 대응되는 접촉면에 이형제를 도포하여 형성한다.
상기 이형필름층(40)은 상기 접착시트층(30)보다 큰 면적을 갖는 종이 또는 합성수지재 등의 재질로 구성된 쉬트용지로서, 일면에 이형제가 도포 형성된다.
상기 자가발전수단(50)은 평소 태양광원을 집광하여 빛에너지를 전기에너지로 전환하여 상기 UV발광시트층(10)에서 사용가능한 전원을 지속적으로 충전시키는 기능을 수행한다.
상기 자가발전수단(50)은 외부에 상면이 노출상태로 설치하여 태양광원을 집광할 수 있는 구조로서, 상부에 태양광원이 접촉될 수 있는 격자형태의 태양전지모듈(51)을 구비하고, 상기 태양전지모듈(51)에서의 태양광발전에 의해 생성된 전력을 상기 UV LED소자(13)에 공급한다. 즉, 상기 자가발전수단(50)은 상기 UV발광시트층(10)의 플렉시블기판(11)에 결선하여 상기 UV LED소자(13)의 발광을 위한 전력을 지속적으로 공급한다.
상기한 태양전지모듈(51)에 있어서는 일반적인 태양전지판이나 태양전지패널 등의 기술구성 및 원리를 동일하게 적용하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기에서 자가발전수단(50)의 태양전지모듈(51)은 두께가 100㎛미만을 이루는 초박형 실리콘 태양전지를 사용하여 구성하는 것이 바람직하다.
상기 자가발전수단(50)은 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 코팅수지층(20)에 부분적으로 일괄적용되는 구조로서, 상기 코팅수지층(20)과 함께 외부에 노출 형성되고, 상기 UV발광시트층(10)의 일면에 결선상태를 유지한 채 일체형으로 구성한다.
또한 상기 자가발전수단(50)은 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 코팅수지층(20)의 일단에 별도로 분리된 개별구성을 이루는 분리형으로 구성하는 것도 가능하다.
상기 자가발전수단(50)은 상기 코팅수지층(20)의 일단에 외측으로 돌출 형성되어 사용자로부터 파지가능한 구조를 이루게 구성한다. 즉 상기 자가발전수단(50)은 사용자가 파지하여 상기 이형필름층(40)으로부터 상기 접착시트층(30)을 떼어 분리할 수 있게 활용하므로, 사용상 편의를 도모하는 것이 가능하다.
상기 자가발전수단(50)에는 상기 UV발광시트층(10)과의 결선상태를 탈부착할 수 있게 상호 연결함과 동시에 전력공급의 단락을 도모할 수 있게 형성하는 연결단자(55)를 구비한다.
상기 연결단자(55)는 상기 자가발전수단(50)과 상기 UV발광시트층(10)에 각각 요면과 철면이 한 쌍을 이루도록 구비하여 결속가능한 스탭 파스너(snap fastener) 형태로 형성한다.
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 접착형 UV LED 발광 시트에 의하면, 살균파장의 UV광원을 표면상에 출사하면서 접착시트형태로 구성하므로 항균 및 살균이 필요한 다양한 물품이나 위치에 탄력적으로 적용하여 제품의 활용 폭을 확대함과 동시에 제품의 실효성 및 사용상의 편의를 향상시키고, 해당 지점에 부착적용함에 따라 지속적인 항균 및 살균작용을 도모하는 것이 가능하다.
뿐만 아니라 본 발명은 제품의 구동이 자가발전에 따른 전력공급구조로 구성하므로, 별도의 전선연결이 불필요하여 제품사용이 보다 간편하면서 제품의 활용성 및 실용성을 보다 향상시키는 것이 가능하다.
상기에서는 본 발명에 따른 접착형 UV LED 발광 시트의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
10 : UV발광시트층 11 : 플렉시블기판
13 : UV LED소자 20 : 코팅수지층
25 : 외곽반사층 30 : 접착시트층
40 : 이형필름층 50 : 자가발전수단
51 : 태양전지모듈 55 : 연결단자
13 : UV LED소자 20 : 코팅수지층
25 : 외곽반사층 30 : 접착시트층
40 : 이형필름층 50 : 자가발전수단
51 : 태양전지모듈 55 : 연결단자
Claims (4)
- 자체적 유연한 재질의 갖는 가요성의 플렉시블기판과, 상기 플렉시블기판 상에 자외선을 발광가능하게 실장되는 적어도 하나 이상의 UV LED소자를 구비하는 UV발광시트층과; 상기 UV발광시트층의 상면에 코팅제를 도포하여 적층형성되고, 상기 UV LED소자의 UV광원을 고르게 분산시켜 출사하는 코팅수지층과; 상기 UV발광시트층의 하면에 대응하여 적층형성되며 일면에 접착제를 도포하여 접착면을 형성하는 접착시트층과; 상기 접착시트층의 저면에 대응하여 부착형성되고, 상기 접착면과의 접촉면에 이형제를 도포 형성하는 이형필름층과; 태양광원을 집광하여 전기에너지를 충전하고, 상기 UV발광시트층의 플렉시블기판에 결선하여 상기 UV LED소자의 발광을 위한 전력을 공급하는 자가발전수단;을 포함하여 이루어지고,
상기 UV발광시트층의 플렉시블기판은 두께 20~50㎛의 박막 기판으로 이루어지며, 상기 UV LED소자는 UV-C 영역대인 200~400㎚대 파장 범위의 자외선을 생성 발광하게 구성하고,
상기 코팅수지층은 상기 UV발광시트층의 UV광원에 대해 광촉매 반응을 일으킬 수 있게 산화티타늄이 적용된 코팅제를 사용하여 구성하며,
상기 UV발광시트층 및 상기 코팅수지층의 외곽테두리 둘레 면을 따라 띠 형태로 형성되고, 상기 UV LED소자의 UV광원이 전방 출사 방향으로만 집중될 수 있게 반사하는 외곽반사층을 포함하고,
상기 자가발전수단의 태양전지모듈은 박형 실리콘 태양전지를 사용하여 구성하도록 이루어지는 접착형 UV LED 발광 시트.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 자가발전수단은 상기 코팅수지층과 함께 외부에 노출되어 상기 UV발광시트층의 일면에 결선상태를 유치한 채 일체형으로 구성하는 접착형 UV LED 발광 시트.
- 청구항 1에 있어서,
상기 자가발전수단은, 상기 코팅수지층의 일단에 돌출 형성되어 사용자로부터 파지가능한 구조를 이루고, 상기 UV발광시트층과의 결선상태를 탈부착할 수 있게 분리형으로 이루어지는 접착형 UV LED 발광 시트.
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| KR1020180080447A KR102121896B1 (ko) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | 접착형 ｕｖ ｌｅｄ 발광 시트 |
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