KR102187603B1 - 살균 기능을 갖는 도어 손잡이 - Google Patents

Abstract

본 발명 살균 기능을 갖는 도어 손잡이는, 도어 표면에 일단이 고정 설치되는 고정부; 내부에 공간부를 갖는 튜브 형상으로 되며, 상기 고정부의 타단에 튜브 중심축을 기준으로 자전될 수 있도록 결합되는 그립부; 상기 고정부 내부에 고정 설치됨과 함께 그립부의 내측면에 접촉됨에 따라 상기 그립부가 자전될 수 있도록 회전력을 부가하는 모터 어셈블리; 및 상기 그립부의 도어쪽 외측면 일부와 마주보도록 도어 표면에 구비되는 자외선 발광부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

살균 기능을 갖는 도어 손잡이 {Door handle with sterilization function}

본 발명은 살균 기능을 갖는 도어 손잡이에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 도어 손잡이 외측에 살균력이 강한 단파장 자외선(UV-C) 램프를 장착하고, 인체가 감지되지 않는 경우에만 도어 손잡이가 회전하면서 단파장 자외선이 조사되어 손잡이 외측 표면에 묻어있는 세균이나 바이러스를 확실하게 살균할 수 있는 살균 기능을 갖는 도어 손잡이에 관한 것이다.

일반적으로 많은 사람이 이용하는 공공장소나 대형건물, 병원, 화장실, 음식점 등의 도어는 여러 사람이 도어 손잡이를 손으로 잡고 열고 닫음에 따라 사람의 손을 통해 세균이나 병균 등이 전파되는 온상으로 지목되고 있다.

특히, 화장실 등에서 손을 씻고 나오게 되면 손에 묻어 있던 물 뿐만 아니라 각종 세균이 도어 손잡이에 묻게 되므로 다음 이용자가 도어 손잡이를 접촉 시 불쾌감을 느낄 수 있고, 대장균과 같은 각종 세균 뿐만 아니라 바이러스에 의한 치명적인 전염병도 사람의 손을 통해 전염될 수 있기 때문에 위생상으로도 안전하지 못한 문제점이 있었다.

이러한 세균 및 바이러스를 파괴할 수 있는 방법 중에 자외선을 이용하는 방법이 있는데, 자외선은 병원균의 DNA를 서로 묶어 놓은 분자결합을 와해를 시켜 병원균을 공격하여 파괴를 하는데 매우 효과적이기 때문에 수술 도구의 소독 과정에 널리 이용되고 있다.

이러한 이유로 도어 손잡이에 자외선을 조사하여 살균하는 기술이 몇가지 제안된 바 있는데, 이러한 종래 자외선 살균 기능을 갖는 도어 손잡이의 한가지 예가 국내 공개특허 제2009-0120021호(이하, ‘선행문헌’이라고 칭함)에 개시되어 있다.

상기 선행문헌을 참조하면, 종래 자외선 살균기능을 갖는 도어 손잡이는 투명한 손잡이 내부에 살균을 위한 자외선램프를 삽입 배치하고 살균력이 가장 강한 것으로 분류되는 253.7nm 파장의 단파장 자외선(UV-C)을 조사하여 도어 손잡이를 살균하는 구성이 개시되어 있다.

통상 상기 소독용 자외선은 파장의 길이에 따라 장파장 자외선(UV-A), 중파장 자외선(UV-B), 단파장 자외선(UV-C) 등으로 나뉘는데, 세균 및 바이러스의 DNA를 파괴하여 살균하는 데에는 단파장 자외선(UV-C)가 가장 효과적이나 인체의 피부에 조사 시 피부암을 유발할 가능성이 있기에 인체와의 차단이 필요하다.

그래서, 선행문헌에서는 도어 출입자가 상기 살균기능이 있는 도어 손잡이를 잡고 도어를 개폐시킨 후 일정시간이 경과된 후에 자외선램프가 자동으로 점등(On)되어 손잡이를 살균하고, 다시 일정시간이 경과된 후에는 상기 자외선램프가 자동적으로 소등(Off)되도록 각별히 제어될 필요가 있다.

그러나, 상기 단파장 자외선(UV-C)는 물, 유리, 투명한 플라스틱을 통과하지 못하며, 투명한 플라스틱은 두께에 따라 장파장 자외선(UV-A)을 통과시키지만 DNA를 파괴하지 못하기 때문에 적합하지 않다.

따라서, 이와 같이 구성된 선행문헌의 도어 손잡이는 강한 살균력에 비해 물질 투과력이 약한 단파장 자외선(UV-C)이 기본적으로 투명 손잡이 내부에 설치되기 때문에 상기 단파장 자외선이 투명 재질의 도어 손잡이를 투과하는 동안 살균력이 매우 약화되어 도어 손잡이의 외측 표면에 묻어있을 각종 세균이나 바이러스 등을 제대로 살균하지 못하는 치명적인 문제점이 남아 있었다.

한국 공개특허 제2009-0120021호 (2009.11.24. 공개) 한국 공개특허 제2016-0133119호 (2016.11.22. 공개)

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소할 수 있도록 안출된 것으로, 도어 손잡이 외측에 살균력이 강한 단파장 자외선(UV-C) 램프를 장착하고, 인체가 감지되지 않는 경우에만 도어 손잡이가 회전하면서 단파장 자외선이 조사되어 손잡이 외측 표면에 묻어있는 세균이나 바이러스를 확실하게 살균할 수 있는 살균 기능을 갖는 도어 손잡이를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일 실시예에 따라, 도어 표면에 일단이 고정 설치되는 고정부; 내부에 공간부를 갖는 튜브 형상으로 되며, 상기 고정부의 타단에 튜브 중심축을 기준으로 자전될 수 있도록 결합되는 그립부; 상기 고정부 내부에 고정 설치됨과 함께 그립부의 내측면에 접촉됨에 따라 상기 그립부가 자전될 수 있도록 회전력을 부가하는 모터 어셈블리; 및 상기 그립부의 도어쪽 외측면 일부와 마주보도록 도어 표면에 구비되는 자외선 발광부;를 포함하여 구성된다.

또한 일 실시예에 따라, 상기 고정부 내측에 일정 공간부가 형성되고, 상기 공간부에는 모터 어셈블리 및 자외선 발광부에 전기력을 인가하기 위한 배터리가 더 구비되거나 외부 전원에 연결된 케이블이 더 구비된다.

또한 일 실시예에 따라, 상기 그립부와 자외선 발광부 사이 고정부의 외측면 일측에는 인체의 유무를 감지하기 위한 센서가 더 구비된다.

또한 일 실시예에 따라, 상기 모터 어셈블리는, 고정부의 내측면에 고정 설치되는 전동 모터; 및 상기 전동 모터의 회전축에 결합된 상태로 그립부의 내면에 접촉되어져 상기 그립부가 자전될 수 있도록 회전력을 부가하는 회전력 전달부재;를 포함한다.

또한 일 실시예에 따라, 상기 회전력 전달부재는, 그립부 내측면에 구름접촉에 의해 회전력을 부가하는 탄성 휠이다.

또한 다른 실시예에 따라, 상기 회전력 전달부재는, 그립부 내측면에 형성된 환형의 기어링에 내접된 상태로 치합 및 회전되는 스퍼기어이다.

또한 일 실시예에 따라, 상기 전동 모터는 원통 튜브형상의 모터 홀더에 압입 고정됨과 함께 상기 모터 홀더의 일단이 고정부의 내측면에 압입 고정된다.

또한 일 실시예에 따라, 상기 모터 홀더의 내측면 일측에는 제어부가 더 구비된다.

또한 일 실시예에 따라, 상기 자외선 발광부는, 그립부의 길이방향을 따라 길쭉한 형상을 가지며, 상기 그립부를 마주보도록 도어 표면에 고정 설치되는 트레이; 및 상기 트레이 위에 일정 간격마다 일렬로 배치되는 단파장 자외선(UV-C) LED;를 포함하여 구성된다.

또한 일 실시예에 따라, 그립부의 길이방향을 따라 상기 트레이의 양측단에는 자외선 차단턱이 더 형성됨으로써 상기 자외선 차단턱에 의해 단파장 자외선(UV-C) LED로부터 조사된 자외선이 그립부를 벗어나 양옆으로 새어나가지 못하도록 차단된다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 도어 손잡이 외측에 살균력이 강한 단파장 자외선(UV-C) 램프를 장착하고, 인체가 감지되지 않는 경우에만 도어 손잡이가 회전하면서 단파장 자외선(UV-C)이 손잡이 대향면에 골고루 조사되어져 손잡이 외측 표면에 묻어있는 세균이나 바이러스를 확실하게 살균하면서도, 인체에 유해할 수 있는 단파장 자외선의 노출을 근본적으로 방지할 수 있는 유익한 효과가 있다.

도 1은 본 발명 살균 기능을 갖는 도어 손잡이를 전체적으로 보인 사시도
도 2는 도 1의 부분 종단면도
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 어셈블리의 구성을 보인 요부 종단면도
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 어셈블리의 구성을 보인 요부 종단면도

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 내지 "구비하다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 살균 기능을 갖는 도어 손잡이의 구성 및 작동 관계에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 살균 기능을 갖는 도어 손잡이를 전체적으로 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 부분 종단면도이며, 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 어셈블리의 구성을 보인 요부 종단면도이다.

이하, 도 1 내지 도 3a를 참조하면, 본 발명 살균 기능을 갖는 도어 손잡이는 먼저 도어(10) 표면에 일단이 고정 설치되는 고정부(100)가 구비된다. 상기 고정부는 도면에서 일 실시예로 도시된 것처럼 도어(10) 표면의 위아래 두군데에 설치될 수도 있고, 또는 다른 실시예 구성으로 위쪽에 하나만 설치되어도 기능의 구현이 가능하다.

일례로, 상기 고정부(100)는 일반적인 도어 고정방식에 따라 도어(10)에 구멍을 가공한 후 상기 구멍을 통해 도어(10) 안팎에서 고정부(100)끼리 볼트를 체결하여 고정 설치될 수 있다.

또한, 상기 고정부(100)의 타단에는 튜브 중심축을 기준으로 자전(自轉)될 수 있도록 그립부(200)가 회전가능하게 결합된다. 상기 그립부(200)는 내부에 공간부를 갖는 튜브 형상의 부품으로서, 인체가 감지되지 않는 동안 상기 그립부(200)가 스스로 회전하며 골고루 살균될 수 있도록 상기 그립부(200)의 내부 공간부에는 모터 어셈블리(500)가 내장되어진다.

상기 모터 어셈블리(500)는, 일 실시예에 따라, 일단이 고정부(100) 내부에 고정 설치됨과 함께 후술할 전동 모터(520)의 회전축(521)이 그립부(200)의 내측면에 접촉됨에 따라 상기 그립부(200)가 자전될 수 있도록 회전력을 부가한다.

또한, 상기 그립부(200)의 도어쪽 외측면 일부와 마주보도록 도어(10) 표면에는 자외선 발광부(300)가 구비됨으로써 상술한 바와 같이 인체가 감지되지 않을 때 그립부(200)가 스스로 회전되면서 상기 자외선 발광부(300)에 의해 조사된 자외선에 의해 그립부(200)의 외측 표면이 전체적으로 살균되어진다.

상기한 바와 같이 인체의 근접 여부를 감지하기 위해 도어(10)의 일측에는 센서(400)가 더 구비될 수 있는데, 일 실시예에 따라 도 1 및 도 2에서 도시된 것처럼, 상기 그립부(200)와 자외선 발광부(300) 사이 고정부(100)의 외측면 중 하단부 일측에는 인체의 유무를 감지하기 위한 센서(400)가 구비될 수 있다. 따라서, 인체가 접근한 후 도어를 열기 위해 손을 뻗으면 센서가 상기 손이 진입하고 있음을 미리 감지한다.

이 때, 인체의 접근을 감지하기 위해 적용 가능한 상기 센서(400)의 종류로는 근접 거리에 위치한 인체의 접근 유무, 특히 그립부(200)를 잡기 위해 인체의 손이 그립부(200)에 근접한 위치에서 진입 중인지 여부를 감지할 수 있는 각종 포토 센서류(예, 적외선 센서) 또는 초음파 센서류 중 하나가 다양하게 채택될 수 있다.

따라서, 만약 자외선 발광부(300)가 단파장 자외선(UV-C)을 조사하고 있는 상태라면 상기와 같이 센서(400)가 인체의 손이 진입 중인 것을 감지하면 자외선 발광부(300)의 동작이 즉시 중지되며, 또한 상기 자외선 발광부(300)가 동작하고 있지 않는 상태라면 상기 센서(400)에 인체의 손이 감지되면 상기 손이 감지되고 난 시점 이후부터 일례로 약 10초간 자외선 살균, 소독을 자동적으로 실시할 수 있다.

또한 일 실시예에 따라, 상기 고정부(100) 내측에는 일정 공간부가 형성되고, 상기 공간부에는 상술한 모터 어셈블리(500) 및 자외선 발광부(300)에 전기력을 인가하기 위한 배터리(600)가 더 구비될 수 있다. 한편, 다른 실시예로 상기와 같이 고정부(100) 내부에 배터리(600)를 내장하지 않고도 케이블(도면 미도시)을 통해 외부 콘센트(도면 미도시) 등 전원에 연결하는 구성도 가능하다.

한편, 도 3a를 참조하여 일 실시예에 따른 모터 어셈블리의 구성을 자세히 살펴보기로 한다.

먼저, 고정부(100)의 내측면에 전동 모터(520)가 고정 설치되며, 상기 전동 모터(520)의 회전축(521) 끝단에는 그립부(200)의 내면에 접촉되어져 상기 그립부(200)가 자전될 수 있도록 회전력을 부가하는 회전력 전달부재가 구비된다.

이 때, 상기 전동 모터(520)는 원통 튜브형상의 모터 홀더(510)에 압입됨으로써 고정되며, 또한 상기 전동 모터(520)가 모터 홀더(510)에 끼워진 채로 상기 모터 홀더(510)의 일단은 고정부(100)의 내측면에 다시 압입 고정된다. 한편, 상기 모터 홀더(510)의 내측면 일측에는 전동 모터(520)의 온오프 동작 및 자외선 발광부(300)의 온오프 동작을 제어하기 위한 제어부(540)가 더 구비될 수 있다.

상기 회전력 전달부재는, 도 3a에서 도시된 것처럼 일 실시예에 따라, 전동 모터(520)의 회전축(521)에 결합된 상태로 그립부(200) 내측면에 구름접촉에 의해 상기 그립부(200)가 자전될 수 있도록 회전력을 부가하는 탄성 휠(530)일 수 있다.

한편, 상기 자외선 발광부(300)는 단파장 자외선(UV-C)을 조사하여 그립부(200)를 포함하여 그립부(200)에 인접한 고정부(100)까지 전체적으로 세균이나 바이러스 등을 살균하는 본 발명의 핵심 부품이다.

상기 자외선 발광부(300)의 구성을 살펴보면 먼저 그립부(200)의 길이방향을 따라 길쭉한 형상을 가지며, 상기 그립부(200)를 마주보도록 도어(10) 표면에 트레이(310)가 고정 설치된다. 상기 트레이(310)는 도어(10) 표면에 고정됨과 함께 내열 및 방열 기능을 갖기 위해 알루미늄 재질 등의 금속 재질로 형성될 수 있다.

또한, 상기 트레이(310) 위에는 일정 간격마다 일렬로 단파장 자외선(UV-C) LED(320)가 배치됨으로써 센서(400)에 의해 인체가 감지되지 않을 때 배터리(600)의 전기력을 인가받아 단파장 자외선을 그립부(200)로 조사한다.

여기서, 상기 단파장 자외선(UV-C)은 200 내지 280nm의 파장을 갖는 강한 살균력을 갖는 자외선으로서, 통상 20초 이내에 각종 세균 및 바이러스를 99.9% 살균할 수 있다.

이러한 단파장 자외선(UV-C)을 조사하는 단파장 자외선 LED(320)는 살균에 필요한 소요시간이 짧고 사용방법 또한 간편하며, 각종 세균 및 바이러스 뿐만 아니라 다양한 병원성 미생물까지도 효과적으로 제거할 수 있는 특성이 있다.

한편, 상기 트레이(310)에서 그립부(200)의 길이방향을 따른 양측단에는 자외선 차단턱(311)이 각각 더 형성될 수 있으며, 이에 따라 상기 자외선 차단턱(311)에 의해 단파장 자외선(UV-C) LED(320)로부터 조사된 자외선이 그립부(200)를 벗어나 양옆으로 새어나가지 못하도록 차단된다.

한편, 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 어셈블리의 구성을 보인 요부 종단면도이다.

상기 도 3b에 따르면 상술한 회전력 전달부재로서 탄성 휠(530) 대신에, 그립부(200) 내측면에 환형의 기어링(551)이 형성되고, 상기 기어링(551)의 안쪽 기어치에는 전동 모터(520)의 회전축(521)에 결합된 스퍼기어(550)가 기어링(551)에 내접된 상태로 치합 및 회전되는 구성이 채택될 수 있다.

상기 구성에 의해 전동 모터(520)에 의해 스퍼기어(550)가 회전되면 상기 스퍼기어(550)와 치합된 기어링(551)이 회전됨으로써 결국 그립부(200)가 자전되어지고, 이 때 자외선 발광부(300)로부터 단파장 자외선이 조사되어 그립부(200) 및 인접한 고정부(100)까지도 살균하게 됨은 이해 가능하다.

아울러 본 발명은 단지 앞서 기술된 일 실시예에 의해서만 한정된 것은 아니며, 장치의 세부 구성이나 개수 및 배치 구조를 변경할 때에도 동일한 효과를 창출할 수 있는 것이므로 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서 다양한 구성의 부가 및 삭제, 변형이 가능한 것임을 명시하는 바이다.

10 : 도어 100: 고정부
200: 그립부 300: 자외선 발광부
310: 트레이 320: 단파장 자외선 LED
400: 센서 500: 모터 어셈블리
510: 모터 홀더 520: 전동 모터
530: 탄성 휠 540: 제어부
550: 스퍼기어 551: 기어링
600: 배터리

Claims (10)

1. 도어 표면에 일단이 고정 설치되는 고정부;
   내부에 공간부를 갖는 튜브 형상으로 되며, 고정부의 타단에 상기 튜브 형상의 중심축을 기준으로 자전될 수 있도록 결합되는 그립부;
   상기 고정부 내부에 고정 설치됨과 함께 그립부의 내측면에 접촉됨에 따라 상기 그립부가 자전될 수 있도록 회전력을 부가하는 모터 어셈블리;
   상기 그립부의 도어쪽 외측면 일부와 마주보도록 일정거리 이격된 상태로 그립부의 길이방향을 따라 대응되는 길쭉한 형상을 가지며 도어 표면에 고정됨과 함께 내열 및 방열 기능을 갖는 트레이가 설치됨과 함께 상기 트레이 위에는 일정 간격마다 일렬로 강한 살균력을 갖는 단파장 자외선(UV-C) LED가 그립부의 도어쪽 외측면 일부와 마주보도록 배치되는 자외선 발광부; 및
   상기 그립부와 자외선 발광부 사이 고정부의 외측면 중 하단부 일측에는 그립부를 향하도록 설치되어 상기 그립부를 잡기 위해 진입하는 인체의 손을 감지하기 위한 센서;를 포함하되,
   상기 자외선 발광부가 단파장 자외선(UV-C)을 조사하고 있는 상태라면 센서가 인체의 손이 근접 거리에서 진입 중인 것을 감지함에 의해 자외선 발광부의 동작이 즉시 중지되고,
   상기 자외선 발광부가 동작하고 있지 않는 상태라면 상기 센서에 인체의 손이 감지되고 난 시점 이후부터 기 설정된 일정시간 후 자외선 발광부로부터 단파장 자외선(UV-C)이 조사되면서 자전하는 그립부 및 인접한 고정부까지도 자외선 살균, 소독을 자동적으로 실시하며,
   상기 그립부의 길이방향을 따라 상기 트레이의 양측단에는 일정 높이로 돌출된 자외선 차단턱이 더 형성됨으로써 상기 자외선 차단턱에 의해 단파장 자외선(UV-C) LED로부터 조사된 단파장 자외선이 그립부를 벗어나 양옆으로 새어나가지 못하도록 차단됨과 동시에 상기 단파장 자외선이 자외선 차단턱의 내면에 반사되면서 그립부를 향해 모여져 집중 조사됨으로써 그립부의 표면 살균력을 더욱 증대시키는 것을 특징으로 하는,
   살균 기능을 갖는 도어 손잡이.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정부 내측에 일정 공간부가 형성되고, 상기 공간부에는 모터 어셈블리 및 자외선 발광부에 전기력을 인가하기 위한 배터리가 더 구비되거나 외부 전원에 연결된 케이블이 더 구비되는,
   살균 기능을 갖는 도어 손잡이.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 모터 어셈블리는,
   고정부의 내측면에 고정 설치되는 전동 모터; 및
   상기 전동 모터의 회전축에 결합된 상태로 그립부의 내면에 접촉되어져 상기 그립부가 자전될 수 있도록 회전력을 부가하는 회전력 전달부재;를 포함하는,
   살균 기능을 갖는 도어 손잡이.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 회전력 전달부재는,
   그립부 내측면에 구름접촉에 의해 회전력을 부가하는 탄성 휠인,
   살균 기능을 갖는 도어 손잡이.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 회전력 전달부재는,
   그립부 내측면에 형성된 환형의 기어링에 내접된 상태로 치합 및 회전되는 스퍼기어인,
   살균 기능을 갖는 도어 손잡이.
7. 제 4 항에 있어서,
   상기 전동 모터는 원통 튜브형상의 모터 홀더에 압입 고정됨과 함께 상기 모터 홀더의 일단이 고정부의 내측면에 압입 고정되는,
   살균 기능을 갖는 도어 손잡이.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 모터 홀더의 내측면 일측에는 제어부가 더 구비되는,
   살균 기능을 갖는 도어 손잡이.
9. 삭제
10. 삭제

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