KR102272481B1 - 살균용 플라즈마모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 살균용 플라즈마모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 출입문이나 게이트에 간편하게 탈부착 가능하고, 플라즈마를 이용하여 출입문이나 게이트를 통해 출입하는 불특정 다수의 통행인의 피부 및 옷 등에 묻은 바이러스나 세균을 효과적으로 사멸시킬 수 있는 살균용 플라즈마모듈에 관한 것이다.
본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈 불특정 다수의 사람들이 출입하는 장소에 통상적인 소독액 또는 살균액을 연무 형태로 분무하는 방식에서 탈피함으로써 출입자에 불쾌감 없이 자동으로 살균 및 소독하여 전염 인자가 확산 및 전파되는 것을 예방할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈은 감지센서를 이용해 살규 및 소독 대상을 자동으로 감지하여 살균 소독이 자동으로 이루어지게 할 수 있으므로, 살균 소독 작업에 대한 편의성 및 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

살균용 플라즈마모듈{Plasma module for sterilization}
본 발명은 살균용 플라즈마모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 출입문이나 게이트에 간편하게 탈부착 가능하고, 플라즈마를 이용하여 출입문이나 게이트를 통해 출입하는 불특정 다수의 통행인의 피부 및 옷 등에 묻은 바이러스나 세균을 효과적으로 사멸시킬 수 있는 살균용 플라즈마모듈에 관한 것이다.
최근에 국가간 국외여행 및 다양한 국제 교류로 인하여 다양한 전염병과 바이러스에 의한 보건문제가 발생하고 있으며, 그로 인해 방역 소독에 의한 예방의 중요성이 대두하고 있으며, 이에 따라 주변 환경의 소독에 대해 기술개발의 중요성이 커지고 있다.
종래의 방역 및 소독방식으로는 크게 3가지 방식이 있다.
첫째, 휴대용 또는 차량용으로 적용할 수 있는 연막소독 방법이 있다. 연막소독은 원료 자체를 태워야 하기 때문에 경유나 등유에 약품을 첨가하여 방역 및 소독하게 되는데, 이러한 방법을 사용하게 되면, 환경 호르몬이 발생되며, 인체에 유해한 연소가스가 발생하는 문제점이 있다. 따라서, 최근에는 특별한 경우가 장소가 아닌 이상 사용을 금지하고 있는 추세이다.
둘째, 연무소독 방법이 있다. 연무 소독방법은 업체용 휴대(유선, 무선)용 또는 차량용 방역 및 소독장비를 사용하게 된다. 이러한 연무소독을 위한 방역 및 소독장비 중에서 유선 휴대용 소독기는 유선을 이용하여 전기공급을 받아 방역 및 소독작업을 해야 하므로 작업시간이 오래 걸리고 작업장소에 제한을 받는 단점이 있다. 또한, 무선 휴대용 소독기는 연무 입자가 크고, 부유시간이 짧고, 분사거리가 짧기 때문에 효과적인 방역 및 소독이 어렵고, 배터리를 사용하므로 작업시간에 제한을 받으며, 제품의 가격이 상승하는 문제점이 있다.
셋째, 무화방식 소독방식으로서, 주로 업체용 차량에 탑재하여 사용하게 되는데, 이 경우 휴대가 불가하며, 설치 및 작업시간이 오래 걸리는 문제점이 있다. 또한, 무화 방식이므로 뛰어난 부유시간과 연막효과를 갖는 이점이 있음에도 주차장, 창고, 빌딩 등과 같이 제한되고 협소한 현장 투입에 한계가 있는 단점이 있다.
연무소독 방식의 일 예로, 대한민국 등록특허 제10-0944801호에는 분무 노즐을 통해 살균액을 분무하도록 구성된 출입 게이트용 인체 살균장치가 게재되어 있다.
그러나, 대한민국 등록특허 제10-0944801호의 출입 게이트용 인체 살균장치는 분무노즐에서 분사되는 살균액이 게이트를 통과하는 출입객의 얼굴 등에 직접 닿아 불쾌감을 야기시키는 문제가 있고, 특히, 여성의 경우 화장이 번지거나 얼룩지는 등의 문제가 있다.
대한민국 등록특허 10-1226907 대한민국 등록특허 10-0496882 대한민국 등록특허 10-0944801
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 설치 및 운용이 용이하고, 설치 부피가 작아 공간활용의 효율성이 우수하여 방역 및 소독 절차를 필요로 하는 장소에 설치되어 출입자를 효과적으로 방역할 수 있는 살균용 플라즈마모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 불특정 다수의 사람들이 출입하는 장소에 통상적인 소독액 또는 살균액을 연무 형태로 분무하는 방식에서 탈피함으로써 출입자에 불쾌감 없이 자동으로 살균 및 소독하여 전염인자가 확산 및 전파되는 것을 예방할 수 있는 살균용 플라즈마모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈은 출입구가 구비된 게이트에 일 측이 설치되고, 타 측이 상기 출입구 측을 향하도록 배치되며, 상기 출입구 측을 향하는 타 측에 개구가 마련된 케이스와; 상기 케이스 내부에 설치되어 세균 및 바이러스를 살균처리하기 위한 플라즈마를 생성하는 플라즈마생성부와; 상기 케이스에 설치되어 상기 게이트를 향해 출입자가 접근하는 것을 감지하고, 출입자를 감지할 시 감지정보를 출력하는 감지센서와; 상기 감지센서로부터 감지정보를 수신하면, 상기 플라즈마생성부를 작동시키는 제어부와; 상기 플라즈마생성부에 전원을 공급하는 배터리부;를 구비하고, 상기 케이스는 상기 게이트에 대해 설치 위치를 조정할 수 있도록 상기 게이트에 탈부착 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스 내부에 설치되어 상기 플라즈마생성부에서 생성된 플라즈마를 상기 개구를 통해 상기 출입구 측으로 이동시키는 송풍부;를 더 구비하고, 상기 송풍부의 작동에 따라 상기 케이스 주변의 공기가 상기 케이스 내부로 유입될 수 있도록 상기 케이스의 외주면에 복수의 통공이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 감지센서에 의한 감지정보와, 상기 제어부에 의한 상기 플라즈마생성부의 작동시각과, 작동지속시간과, 중단시각과, 중단지속시간을 저장하는 메모리와; 상기 메모리에 저장된 정보를 외부로 무선 송출하는 통신부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스에는 상기 게이트에 설치되는 부분에 흡착패드 또는 영구자석이 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 케이스에는 외부 전력을 공급하여 상기 배터리부를 충전시킬 수 있도록 전원접속부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 플라즈마생성부는 서로 다른 극성의 전원이 입력되는 제1전극부와, 제2전극부를 포함하고, 상기 제1전극부는 원형 단면을 가지는 복수의 제1전극봉이 상기 케이스의 내부 공간부를 가로지르도록 설치되고, 수평방향으로 복수가 서로 이격되게 배치되어 제1전극어레이를 형성하며, 상기 제1전극어레이는 복수가 상하로 일정 간격 이격되게 배치되고, 상측에 위치하는 제1전극어레이의 제1전극봉은 하측의 제1전극어레이의 제1전극봉과 엇갈리게 설치되며, 상기 제2전극부는 삼각형 단면을 가지는 복수의 제2전극봉이 상기 제1전극봉들 사이에 상기 케이스의 내부 공간부를 가로지르도록 설치되고, 수평방향으로 복수가 서로 이격되게 배치되어 제2전극어레이를 형성하며, 상기 제2전극어레이는 복수가 상하로 일정 간격 이격되게 배치되고, 상측에 위치하는 제2전극어레이의 제2전극봉은 하측의 제2전극어레이의 제2전극봉과 엇갈리게 설치되며, 상기 제2전극봉은 꼭지점 부분이 상기 케이스 내부를 통과하는 공기의 흐름 방향과 반대방향을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈 불특정 다수의 사람들이 출입하는 장소에 통상적인 소독액 또는 살균액을 연무 형태로 분무하는 방식에서 탈피함으로써 출입자에 불쾌감 없이 자동으로 살균 및 소독하여 전염 인자가 확산 및 전파되는 것을 예방할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈은 감지센서를 이용해 살규 및 소독 대상을 자동으로 감지하여 살균 소독이 자동으로 이루어지게 할 수 있으므로, 살균 소독 작업에 대한 편의성 및 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈이 설치 예를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈의 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈의 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈의 제어계통을 나타낸 블록도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 살균용 플라즈마모듈에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4에는 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈(1)이 도시되어 있다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈(1)은 케이스(10)와, 플라즈마생성부(20)와, 송풍부(30)와, 감지센서(40)와, 제어부(50)와, 배터리부(60)를 구비한다.
케이스(10)는 출입구(5A)가 구비된 게이트(5)에 일 측이 설치되고, 타 측이 출입구(5A) 측을 향하도록 배치되며, 출입구(5A) 측을 향하는 타 측에 개구(11A)가 마련된다. 케이스(10)는 게이트(5)에 대해 설치 위치를 조정 및 변경할 수 있도록 게이트(5)에 탈부착 가능하게 설치된다.
더욱 상세하게 케이스(10)는 원통형의 제1몸체(11)와, 제1몸체(11)와 연결되고 원판형으로 형성된 제2몸체(15)를 포함하여 구성된다.
제1몸체(11) 내부에는 후술하는 플라즈마생성부(20), 송풍부(30)가 내장되는 부분으로 내부에 중공형의 제1공간부가 형성된다. 제1몸체(11)의 일 측 단부는 게이트(5)에 구비된 출입구(5A) 측을 향하도록 배치되고, 출입구(5A) 측을 향하는 일 측 단부에는 제1공간부를 외기와 연통되도록 하는 개구(11A)가 마련된다. 제1몸체(11)의 개구(11A) 측에는 이물질이 유입되는 것을 방지하는 메시망(11B)이나 스크린망이 구비된다.
제2몸체(15)는 제1몸체(11)의 타 측 단부로부터 연장되고, 제1몸체(11)보다 확장된 외경을 가지며 제1몸체(11)보다 짧은 길이를 가진다. 제2몸체(15) 내부에는 제어부(50) 및 배터리부(60)를 내장할 수 있도록 제2공간(15A)부가 형성된다.
제2몸체(15)는 일 측이 제1몸체(11)와 연결되고 타 측은 게이트(5)에 설치된다. 제2몸체(15)는 게이트(5)에 대해 설치 위치를 조정 및 변경할 수 있도록 게이트(5)와 접촉되는 일 면에 흡착패드(미도시)가 구비될 수 있다. 이 경우, 제2몸체(15)의 일 면에는 흡착패드를 설치 또는 고정하기 위한 패드설치부가 더 구비되는 것이 바람직하다.
이와 다르게 게이트(5)가 자력에 의해 자회되는 자성체로 형성된 경우 영구자석(미도시)이나 전자석이 구비될 수 있다. 이 경우, 제2몸체(15)의 일 면에는 영구자석이나 전자석을 삽입 장착할 수 있는 삽입장착구가 구비되는 것이 바람직하다.
플라즈마생성부(20)는 케이스(10) 내부에 설치되어 세균 및 바이러스를 살균처리하기 위한 플라즈마를 생성하는 것으로서, 서로 다른 극성의 전원이 입력되는 제1전극부와, 제2전극부를 포함하여 구성된다.
제1전극부는 복수의 제1전극봉(21)이 제1몸체(11) 내부의 제1공간부를 가로지르도록 설치되고 수평방향으로 복수가 서로 이격되게 배치되어 제1전극어레이를 형성한다. 제1전극부는 3개 이상의 제1전극어레이가 상하로 일정 간격 이격되게 배치되며, 상측에 위치하는 제1전극어레이의 제1전극봉(21)은 하측의 제1전극어레이의 제1전극봉(21)과 엇갈리게 설치된다. 제1전극봉(21)은 원형 단면을 가진다.
제2전극부는 제1전극봉(21)들 사이에 복수의 제2전극봉(22)이 제1몸체(11) 내부의 제1공간부를 가로지르도록 제1전극봉(21)과 나란하게 복수가 서로 이격되게 배치되어 제2전극어레이를 형성한다. 제2전극부는 2개 이상의 제2전극어레이가 상하로 일정 간격 이격되게 배치되며, 상측에 위치하는 제2전극어레이의 제2전극봉(22)은 하측의 제2전극어레이의 제2전극봉(22)과 엇갈리게 설치된다. 제2전극봉(22)은 삼각형 단면을 가진다.
제2전극봉(22)은 제2몸체(15)의 통공을 통해 제2몸체(15) 내부를 경유하여 제1몸체(11)를 통과하는 공기가 수평방향에 인접하는 제1전극봉(21)과 상방 대각방향에 위치하는 제2전극봉(22) 사이를 통과할 수 있도록 공기의 흐름을 안내한다. 이를 위해 제2전극봉(22)은 꼭지점 부분이 제1몸체(11)를 통과하는 공기의 흐름 방향과 반대방향을 향하도록 배치되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈은 플라즈마생성부 외에 부가적으로 보조발생부(25)를 더 구비할 수 있다.
보조발생부(25)는 복수의 플라즈마와이어(26)를 직조하여 메시망 구조를 이루도록 형성한 것을 적용할 수 있다.
도 3을 참고하면, 플라즈마와이어(26)는 와이어 형태로 이루어진 제1전극과, 제1전극의 표면을 감싸며 표면적을 넓힐 수 있게 표면에 복수의 홈이 마련된 유전체층과, 유전체층의 외주면에 따라 설치되는 망상의 제2전극으로 구성할 수 있다.
보조발생부(25)는 후술하는 케이스(10)의 외주면에 복수의 통공(15B)이 형성된 제2몸체(15) 내부에 설치되며, 통공(15B)을 통해 유입되는 공기에 1차로 플라즈마를 발생시켜 플라즈마생성부(20) 측으로 공급할 수 있으며, 플라즈마생성부(20)에서는 통공(15B)을 통해 유입되는 공기에 플라즈마를 재차 발생시켜 케이스(10) 외부로 토출되는 공기에 포함된 플라즈마의 농도를 더욱 증가시킬 수 있고, 이를 통해 살균 효과를 높일 수 있다.
송풍부(30)는 케이스(10) 내부 더욱 상세하게는 플라즈마생성부(20) 후단 측의 제1몸체(11) 내부에 설치되어 플라즈마생성부(20)에서 생성된 플라즈마를 개구(11A)를 통해 출입구(5A) 측으로 이동시킨다. 송풍부(30)는 통상의 송풍모터(31), 송풍팬(32), 송풍모터(31)를 제1몸체(11) 내에 지지시키는 지지구(33)를 포함하여 구성된다.
케이스(10)에는 송풍부(30)의 작동에 따라 케이스(10) 주변의 공기가 케이스(10) 내부로 유입될 수 있도록 케이스(10)의 외주면에 복수의 통공(15B)이 형성되며, 이 통공(15B)은 제2몸체(15)에 형성된다.
감지센서(40)는 케이스(10)에 설치되어 게이트(5)를 향해 출입자가 접근하는 것을 감지하고, 출입자를 감지할 시 감지정보를 출력한다. 감지센서(40)는 적외선 수발광 센서를 적용할 수도 있고, 이와 다르게 통상의 다양한 감지센서(40)를 적용할 수 있다. 감지센서(40)의 감지범위는 비교적 넓은 범위로 하되, 출입 경로와 대응되는 범위에 대해 지향성을 갖도록 설정하는 것이 바람직하다.
한편, 감지센서는 마이크로폰 또는 음성인식센서로 구성할 수도 있다. 마이크로폰 또는 음성인식센서는 게이트 주변에서 발생하는 음성신호를 수신하고, 수신된 음성신호를 전기신호로 변환하여 제어부(50)로 출력한다. 이때, 제어부(50)는 마이크로폰 또는 음성인식센서에서 출력되는 전기신호를 수신하고, 수신된 전기신호의 세기가 미리 설정된 제1기준값 이상 제2기준값 미만인 경우, 플라즈마생성부(20) 및 송풍부(30)를 작동 대기상태로 전환시키고, 전기신호의 세기가 제2기준값을 초과하면 즉시 플라즈마생성부(20) 및 송풍부(30)를 작동시킬 수 있다.
제어부(50)는 제2몸체(15) 내부에 설치되고, 플라즈마생성부(20) 및 송풍부(30)의 동작을 각각 제어하며, 감지센서(40)로부터 감지정보를 수신하면, 플라즈마생성부(20) 및 송풍부(30)를 작동시킨다.
배터리부(60)는 제2몸체(15) 내부에 설치되고, 플라즈마생성부(20), 송풍부(30), 감지센서(40)에 전원을 공급한다. 배터리부(60)는 충전가능한 2차전지를 적용할 수 있다.
그리고, 케이스(10)에는 외부 전력을 공급하여 배터리부(60)를 충전시킬 수 있도록 전원접속부(17)가 더 구비된다. 전원접속부(17)는 제어부(50)와 연결되어 있으며, 제어부(50)는 전원접속부(17)를 통해 외부 전력이 공급될 시, 배터리부(60)의 상태를 파악하고, 배터리부(60)의 충전상태가 미흡한 경우 배터리부(60)에 외부전력을 충전시키거나 배터리부(60)가 만충전 상태일때에는 외부전력을 플라즈마생성부(20), 송풍부(30), 감지센서(40)에 직접 공급할 수 있다. 이를 위해 제어부(50)에는 배터리부(60)의 상태를 모니터링 및 관리할 수 있는 BMS가 더 구비된다.
한편, 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈(1)은 메모리부(70)와, 통신부(80)를 더 구비할 수 있다.
메모리부(70)는 감지센서(40)에 의한 감지정보와, 제어부(50)에 의한 플라즈마생성부(20) 및 송풍부(30)의 작동시각과, 작동지속시간과, 중단시각과, 중단지속시간을 저장한다.
통신부(80)는 외부로부터 정보요청신호가 수신될 시, 제어부(50)의 제어에 따라 메모리에 저장된 정보를 외부로 무선 송출할 수 있게 지원한다.
한편, 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈은 게이트에 설치되어 작동개시 및 작동정지를 출입자에게 알려주는 알람부가 더 구비될 수 있다.
알람부는 제어부의 제어에 따라 출입자에게 미리 저장된 안내음성멘트를 출력한다.
제어부는 살균용 플라즈마모듈을 작동시킬 때에는 "살균모드를 시작합니다. 움직이지 마세요."와 같은 음성멘트를 알람부를 통해 출력하고, 살균용 플라즈마모듈을 정지시킬 때에는 "살균모드를 종료합니다." 또는 "살균모드가 종료되었습니다. 안녕히 가십시오."와 같은 음성멘트를 알람부를 통해 출력할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 살균용 플라즈마모듈은 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.
1 : 살균용 플라즈마모듈
5 : 게이트
10 : 케이스
20 : 플라즈마생성부
30 : 송풍부
40 : 감지센서
50 : 제어부
60 : 배터리부
70 : 메모리부
80 : 통신부

Claims (6)

  1. 출입구가 구비된 게이트에 일 측이 설치되고, 타 측이 상기 출입구 측을 향하도록 배치되며, 상기 출입구 측을 향하는 타 측에 개구가 마련된 케이스와;
    상기 케이스 내부에 설치되어 세균 및 바이러스를 살균처리하기 위한 플라즈마를 생성하는 플라즈마생성부와;
    상기 케이스에 설치되어 상기 게이트를 향해 출입자가 접근하는 것을 감지하고, 출입자를 감지할 시 감지정보를 출력하는 감지센서와;
    상기 감지센서로부터 감지정보를 수신하면, 상기 플라즈마생성부를 작동시키는 제어부와;
    상기 플라즈마생성부에 전원을 공급하는 배터리부;를 구비하고,
    상기 케이스는 상기 게이트에 대해 설치 위치를 조정할 수 있도록 상기 게이트에 탈부착 가능하게 설치되며,
    상기 플라즈마생성부는 서로 다른 극성의 전원이 입력되는 제1전극부와, 제2전극부를 포함하고,
    상기 제1전극부는 원형 단면을 가지는 복수의 제1전극봉이 상기 케이스의 내부 공간부를 가로지르도록 설치되고, 수평방향으로 복수가 서로 이격되게 배치되어 제1전극어레이를 형성하며,
    상기 제1전극어레이는 복수가 상하로 일정 간격 이격되게 배치되고, 상측에 위치하는 제1전극어레이의 제1전극봉은 하측의 제1전극어레이의 제1전극봉과 엇갈리게 설치되며,
    상기 제2전극부는 삼각형 단면을 가지는 복수의 제2전극봉이 상기 제1전극봉들 사이에 상기 케이스의 내부 공간부를 가로지르도록 설치되고, 수평방향으로 복수가 서로 이격되게 배치되어 제2전극어레이를 형성하며,
    상기 제2전극어레이는 복수가 상하로 일정 간격 이격되게 배치되고, 상측에 위치하는 제2전극어레이의 제2전극봉은 하측의 제2전극어레이의 제2전극봉과 엇갈리게 설치되며,
    상기 제2전극봉은 꼭지점 부분이 상기 케이스 내부를 통과하는 공기의 흐름 방향과 반대방향을 향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 살균용 플라즈마 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이스 내부에 설치되어 상기 플라즈마생성부에서 생성된 플라즈마를 상기 개구를 통해 상기 출입구 측으로 이동시키는 송풍부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 살균용 플라즈마모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 감지센서에 의한 감지정보와, 상기 제어부에 의한 상기 플라즈마생성부의 작동시각과, 작동지속시간과, 중단시각과, 중단지속시간을 저장하는 메모리와;
    상기 메모리에 저장된 정보를 외부로 무선 송출하는 통신부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 살균용 플라즈마모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 케이스에는 상기 게이트에 설치되는 부분에 흡착패드 또는 영구자석이 더 구비된 것을 특징으로 하는 살균용 플라즈마모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 케이스에는 외부 전력을 공급하여 상기 배터리부를 충전시킬 수 있도록 전원접속부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 살균용 플라즈마 모듈.
  6. 삭제
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