KR102284684B1 - 변기물 살균장치 및 그 구성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변기물 살균장치 및 그 구성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자외선 램프를 통해 변기수조 내의 변기물을 광범위하게 살균하고, 전기분해 효율을 향상시키는 액상 전해질을 상기 변기수조로 공급하여 전기분해기를 통해 전해수를 신속하게 생성할 수 있도록 함으로써, 자외선 및 전해수를 이용한 이중 살균처리, 상기 자외선 램프의 각도 조절에 의한 광범위한 살균처리, 액상 전해질의 공급에 따른 상기 전기분해기에서의 신속한 전해수 생성, 및 거치형 구조를 이용한 간편 거치가 가능한 변기물 살균장치 및 그 구성방법에 관한 것이다.

Description

변기물 살균장치 및 그 구성방법{APPARATUS FOR STERILIZING TOILET WATER AND CONFIGURATION METHOD THEREOF}

본 발명은 변기물 살균장치 및 그 구성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자외선 램프를 통해 변기수조 내의 변기물을 광범위하게 살균하고, 전기분해 효율을 향상시키는 액상 전해질을 상기 변기수조로 공급하여 전기분해기를 통해 전해수를 신속하게 생성할 수 있도록 함으로써, 자외선 및 전해수를 이용한 이중 살균처리, 상기 자외선 램프의 각도 조절에 의한 광범위한 살균처리, 액상 전해질의 공급에 따른 상기 전기분해기에서의 신속한 전해수 생성, 및 거치형 구조를 이용한 간편 거치가 가능한 변기물 살균장치 및 그 구성방법에 관한 것이다.

최근 산업기술의 발전으로 인해 수세식 변기가 대중화되어 널리 보급되고 있으며, 이에 따라 변기가 설치되어 있는 화장실이나 욕실의 청결에 대한 관심이 증대되고 있다.

상기 변기는 용변을 보기 위한 사용자가 앉는 변기시트, 변기시트를 덮는 변기커버, 용변 이후 변기를 세정하기 위한 변기물이 저장되어 있는 변기수조 등으로 이루어져 있다.

이때 상기 변기를 세정하기 위한 변기물은 통상적으로 소독되지 않은 일반 수돗물을 사용하기 때문에, 상기 변기수조에는 눈에 보이지 않는 수많은 세균이 서식하고 있으며, 변기의 각 구성 부분은 용변이나 습기로 인해 각종 세균이 번식하기 좋은 환경을 가지고 있다.

특히, 용변 후 변기물을 사용할 때마다 퍼지는 각종 병원성 세균들은 욕실이나 화장실을 심각하게 오염시킨다.

또한 가정의 욕실이나 화장실, 또는 공공장소의 화장실에 설치되는 변기는 여러 사람이 이용하게 되면서 각종 병원균에 쉽게 노출되어 피부염, 위장염, 식중독 등과 같은 각종 질환에 감염될 수 있다.

이처럼 세균에 의한 감염을 방지하기 위해서는 변기를 주기적으로 세정하여 청결하게 유지하여야 하며, 각종 세균이 번식하는 변기물을 살균 처리하는 것이 매우 중요하다. 더욱이 변기물이 오랫동안 한 곳에 고여 있을 경우 변기물에 박테리아가 번식하여 물 그 자체가 오염될 수도 있기 때문에 변기물의 주기적인 환수도 청결을 위해서 매우 중요하다.

현재 상기 변기를 세정하기 위해서는 주로 변기세정제를 이용하는 방법을 사용하는 것이 일반적이다. 상기 변기세정제는 일정량의 변기세정제를 분출하기 위한 특정장치를 통해서 사용되며, 상기 변기세정제를 사용하기 위한 장치는 그 사용양태에 따라 변기수조에 넣어서 사용되는 침수형, 변기에 직접 걸어서 사용되는 걸이형, 변기에 부착된 형태로 사용되는 부착형 등으로 구분된다.

상기 변기세정제를 이용하는 방법은 용변 후 물을 내림과 동시에 변기물이 통과하는 노즐이나 배관을 통해서 일정량의 세정제를 분출함으로써, 상기 변기물을 살균하는 것으로, 상기 변기수조에 저장되는 변기물을 직접적으로 살균하는 것이 아니라 변기물이 내려지면서 접촉되는 부분만을 살균하기 때문에 변기물을 완벽하게 세정하는 데에는 그 한계가 있다.

또한 상기 변기세정제는 세균에 대한 살균력을 향상시키기 위해 다양한 화학물질로 합성되어 제조되기 때문에 사용자의 인체에 노출될 경우에는 화상, 염증, 실명 등과 같은 심각한 피해를 발생시킬 문제가 있으며, 심한 악취를 발생시킬 수도 있다.

또한 상기 변기세정제는 일정기간마다 교체해주어야 하는 불편함과 이로 인해 추가적으로 비용이 발생하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명에서는 자외선 램프를 이용하여 변기수조 내의 변기물을 살균함과 동시에, 상기 변기수조에 펌프를 통해 액상 전해질을 공급하여 전기분해기의 효율을 향상시켜 강한 살균력과 세정력을 가지는 전해수를 신속하게 생성함으로써, 자외선 및 전해수를 통한 이중 살균처리, 상기 자외선 램프의 각도 조절을 통한 광범위한 살균처리, 액상 전해질의 공급을 통한 상기 전기분해기를 이용한 신속한 전해수 생성, 및 거치형 구조를 이용한 간편 거치가 가능한 장치 및 그 구성방법을 제시하고자 한다.

다음으로 본 발명의 기술분야에 존재하는 선행기술에 대하여 간단하게 설명하고, 이어서 본 발명이 상기 선행기술에 비해서 차별적으로 이루고자 하는 기술적 사항에 대해서 기술하고자 한다.

먼저 한국공개특허 제2017-0083207호(2017.07.18.)는 변기살균세척용 전해수생성기에 관한 것으로, 일반 가정 등에 설치된 변기물탱크에 수돗물에 전해질을 첨가하지 않고 전기분해하여 생성된 살균력이 강한 전해수를 변기내면으로 흘러내려 변기를 편리하게 살균세척 할 수 있으며, 특히, 누구나 휴대하고 때와 장소를 가리지 않고 변기물탱크에 간단 용이하게 설치하여 별도의 준비 작업이 필요 없이 전기분해를 실시할 수 있도록 하여 전해수를 효과적으로 생성할 수 있도록 하며, 또한 살균세척수로 사용된 전해수가 하수구로 흘러내려 하수구내면도 살균세척 되고 전해수생성의 편리성과 실용성을 갖도록 것을 기술적 특징으로 한다.

즉 상기 선행기술은 변기물탱크에 담긴 수돗물을 수 십초 동안 전기분해하여 생성된 살균력이 강한 전해수를 변기내면에 흘러내리게 하여 흘러내리는 전해수에 접촉되는 순간 콜레라균 등을 99.98%이상 살균할 수 있는 변기살균세척용 전해수 생성기에 대해 기재하고 있다.

또한 한국공개특허 제2011-0131898호(2011.12.07.)는 자외선 발광 다이오드를 이용한 살균 기능을 가지는 비데에 관한 것으로 비데에 복수의 UVLED 모듈을 구비하여 특정상황(예: 사람이 변기에 앉을 때), 또는 일정 주기로 상기 구비한 UVLED 모듈을 작동시켜 변좌, 좌변기 내부 및 세정수를 자외선으로 살균하는 비데에 관한 것이다.

즉 상기 선행기술은 변좌, 변좌 덮개 및 세정수 공급부에 각각 UVLED 모듈이 설치되기 때문에, 비데를 포함하여 비데가 설치되는 좌변기에 자외선을 조사하여 살균함으로써 비데 및 좌변기를 청결하게 유지 관리하도록 하는 살균 기능을 가지는 비데를 기재하고 있다.

이상에서 선행기술들을 검토한 결과, 대부분의 선행기술들은 변기물탱크에 담긴 수돗물을 전기분해하여 생성된 전해수를 변기내면에 흘러내리게 하여 살균하는 구성, 자외선을 이용하여 변기물을 살균하는 구성에 대한 기술적 사항만을 기재하고 있을 뿐이다.

이에 반하여 본 발명은 상기 자외선 램프와 상기 전기분해기를 통해 이중 살균처리를 수행하고, 상기 자외선 램프의 각도 조절을 통해 상기 변기수조 내의 변기물을 광범위하게 살균할 수 있고, 액상 전해질을 변기수조 내부에 공급하여 변기물에 전류가 잘 흐르도록 하여 상기 전기분해기에서 수행하는 전기분해의 효율을 향상시키고, 자외선 살균 및 전해수 생성을 위한 구조물을 거치형으로 구성하여 상기 변기수조에 간편하게 거치하여 사용할 수 있도록 하는 것이다. 따라서 상기 선행기술들은 본 발명의 이러한 기술적 특징을 기재하거나 시사하고 있지 않다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 자외선 램프를 이용하여 변기수조 내의 변기물을 살균함과 동시에, 상기 변기수조에 펌프를 통해 액상 전해질을 공급하여 전기분해기의 효율을 향상시켜 강한 살균력과 세정력을 가지는 전해수를 신속하게 생성할 수 있는 변기물 살균장치 및 그 구성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상기 자외선 램프와 상기 전기분해기를 통해 이중 살균처리를 수행할 수 있는 변기물 살균장치 및 그 구성방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상기 자외선 램프의 각도 조절을 통해 상기 변기수조 내의 변기물을 광범위하게 살균할 수 있는 변기물 살균장치 및 그 구성방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한 본 발명은 펌프를 사용하여 소금물 등의 액상 전해질을 상기 변기수조 내부에 공급하여 변기물에 전류가 잘 흐르도록 함으로써, 상기 전기분해기에서 수행하는 전기분해의 효율을 향상시키고, 이를 통해 상기 변기수조 내의 변기물을 전해수로 신속하게 변환할 수 있는 변기물 살균장치 및 그 구성방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한 본 발명은 자외선 살균 및 전해수 생성을 위한 구조물을 거치형으로 구성함으로써, 상기 변기수조에 간편하게 거치하여 사용할 수 있는 변기물 살균장치 및 그 구성방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한 본 발명은 별도의 세정제를 사용할 필요 없이 변기물 및 변기수조는 물론, 변기물이 사용될 때 변기통 및 연결 배관이 동시에 살균되도록 하는 변기물 살균장치 및 그 구성방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상기 변기수조 내부 및 외부에 설치되는 구조물의 방수처리 부분을 줄임으로써, 손쉽게 제작할 수 있는 변기물 살균장치 및 그 구성방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한 본 발명은 사용자가 상기 변기수조의 외측에 설치된 제어 모듈 및 표시 모듈을 통해 상기 자외선 램프와 전기분해기의 구동을 제어하거나 동작 상태를 확인할 수 있는 변기물 살균장치 및 그 구성방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한 본 발명은 사용자가 네트워크를 통한 IoT 기술을 사용하여 원격에서 스마트폰 등의 사용자 단말을 통해 상기 자외선 램프와 전기분해기의 구동을 제어하거나 동작 상태를 확인할 수 있는 변기물 살균장치 및 그 구성방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치는, 외부 상용전원 또는 배터리를 포함하여, 변기수조의 외부에 설치되는 본체, 자외선을 통해 변기물을 살균함과 동시에 전기분해를 통해 변기물을 전해수로 변환시켜, 자외선 및 전해수를 이용한 이중 살균처리를 수행하는 살균 모듈, 및 상기 본체와 상기 살균 모듈 사이를 연결하는 연결 크래들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 변기물 살균장치는, 액상 전해질이 담긴 액상 전해질 수용탱크, 변기물 살균장치의 동작을 제어하는 제어 모듈, 상기 액상 전해질 수용탱크에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조에 공급하는 펌프를 포함하고, 상기 액상 전해질 수용탱크, 제어 모듈, 펌프, 또는 이들의 조합 중 적어도 하나는 상기 본체에 구비되거나, 상기 변기수조의 내부에 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 연결 크래들은, 상기 본체와 상기 살균 모듈 간에 전원공급 또는 통신을 제공하는 와이어, 상기 액상 전해질 수용탱크에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조 내부로 공급하는 액상 전해질 공급관 또는 이들의 조합 중 적어도 하나를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 살균 모듈은, 상기 변기수조의 내측 상부에 하부 방향으로 자외선이 방출되도록 설치되고, 상기 제어 모듈의 제어명령을 토대로 자외선을 방출하여 상기 변기수조 내의 변기물을 살균하는 자외선 램프, 및 적어도 2개 이상의 전극으로 구성되어 상기 변기수조의 내측 하부에 설치되고, 상기 전극에 전류를 공급하여 전기분해를 수행함으로써, 상기 변기수조 내의 변기물을 전해수로 변환시키는 전기분해기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 자외선 램프는, 상기 제어 모듈의 제어명령을 토대로 자외선이 방출되는 각도를 조절하거나 방출세기를 조절할 수 있으며, 상기 변기수조 내의 변기물 속에 위치하도록 설치하거나, 또는 상기 변기수조의 뚜껑과 변기물 사이의 공간에 위치하도록 설치한 것을 특징으로 한다.

또한 상기 액상 전해질은, 소금, 구연산, 칼륨, 묽은 염산 또는 이들의 조합을 물에 녹인 것으로서, 변기물 사용에 대한 센싱 정보를 토대로 상기 펌프의 구동에 따라 액상 전해질 공급관을 통해 상기 변기수조 내부로 공급되거나, 또는 상기 변기수조 내에서 전해수의 살균효과가 지속되도록 변기물의 오염도 센싱 정보를 토대로 상기 펌프의 구동에 따라 상기 액상 전해질 공급관을 통해 상기 변기수조 내부로 공급되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 본체는, 버튼, 터치스크린 또는 이들의 조합으로 구성되고, 자외선 램프의 동작시간, 각도조절 및 방출세기 조절, 전기분해기의 동작시간, 액상 전해질 공급시간 및 공급량을 포함한 상기 살균 모듈의 구동 및 설정을 위한 데이터 입력을 수행하는 입력 모듈, 및 LED, LCD 패널 또는 이들의 조합으로 구성되고, 전원 온오프, 상기 살균 모듈의 현재 구동상태 및 설정상태를 표시하는 표시 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 변기물 살균장치는, 상기 본체의 전면에 구비되고, 일 측은 힌지로 결합되어 있고, 다른 일 측에 자석이 구비된 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치 구성방법은, 내부 공간을 복수의 구획으로 분할한 본체를 형성하는 단계, 상기 본체의 전면에 힌지 결합되는 커버를 형성하는 단계, 내부에 공간이 구비된 연결 크래들을 형성하는 단계, 자외선을 방출하여 변기수조 내의 변기물을 살균하는 자외선 램프와 적어도 2개 이상의 전극을 포함하여 상기 변기수조 내의 변기물을 전해수로 변환시키는 전기분해기를 포함하는 살균 모듈을 형성하는 단계, 액상 전해질이 담긴 액상 전해질 수용탱크, 변기물 살균장치의 동작을 제어하는 제어 모듈, 상기 액상 전해질 수용탱크에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조에 공급하는 펌프, 또는 이들의 조합 중 적어도 하나를 상기 본체에 구비하거나 상기 변기수조의 내부에 구비하는 단계, 상기 본체의 전면에 상기 커버를 설치하고, 상기 본체를 상기 변기수조 외측에 위치하는 상기 연결 크래들의 일 측에 결합하는 단계, 상기 연결 크래들의 내부 공간에 상기 본체와 상기 살균 모듈 간에 전원공급 또는 통신을 제공하는 와이어, 상기 액상 전해질 수용탱크에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조 내부로 공급하는 액상 전해질 공급관 또는 이들의 조합 중 적어도 하나를 구비하는 단계, 및 상기 자외선 램프 및 전기분해기를 포함하는 상기 살균 모듈을 상기 변기수조 내부에 삽입되는 상기 연결 크래들의 일 측에 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 변기물 살균장치 구성방법은, 상기 본체의 전면에, 자외선 램프의 동작시간, 각도조절 및 방출세기 조절, 전기분해기의 동작시간, 액상 전해질 공급시간 및 공급량을 포함한 변기물 살균 처리를 위한 구동 및 설정과 관련된 데이터 입력을 수행하는 입력 모듈과, 전원 온오프, 상기 자외선 램프 및 전기분해기의 현재 구동상태 및 설정상태를 표시하는 표시 모듈을 설치하는 단계, 및 상기 자외선 램프를, 상기 변기수조 내의 변기물 속에 위치하도록 설치하거나, 또는 상기 변기수조의 뚜껑과 변기물 사이의 공간에 위치하도록 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이 본 발명의 변기물 살균장치 및 그 구성방법에 따르면, 자외선 램프를 이용하여 변기수조 내의 변기물을 살균함과 동시에, 상기 변기수조 내로 액상 전해질을 공급하여 전기분해기의 효율을 향상시켜 강한 살균력과 세정력을 가지는 전해수를 신속하게 생성함으로써, 자외선 및 전해수를 이용한 이중 살균처리가 가능하고, 상기 자외선 램프의 각도 조절을 통해 광범위한 살균을 수행할 수 있고, 소금물 등의 액상 전해질에 의해 전류가 잘 흘러 상기 전기분해기를 통해 변기물을 전해수로 신속하게 변환할 수 있으며, 거치형 구조물을 통해 상기 변기수조에 간편하게 거치하여 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 인체에 무해하고 환경오염에 대한 처리비용이 발생하지 않는 자외선 및 전해수를 이용함으로써, 별도의 세정제를 사용할 필요가 없으며, 변기물 및 변기수조는 물론, 용변 후 변기물이 사용될 때 변기통 및 연결 배관을 동시에 살균할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 사용자가 상기 변기수조의 외측에 설치된 제어 모듈 및 표시 모듈을 눈으로 확인하거나, 또는 IoT 기술을 사용하여 원격에서 스마트폰 등의 사용자 단말을 통해 상기 자외선 램프와 전기분해기의 구동을 제어하거나 동작 상태를 확인함으로써, 사용자의 편의를 극대화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치가 장착된 변기를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치를 변기수조에 설치한 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 본체 구조를 상세하게 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 커버 구조를 상세하게 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 펌프 및 살균 모듈 구조를 상세하게 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 연결 크래들 구조를 상세하게 나타낸 상기 도 6의 A-A`선 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치 구성 방법을 상세하게 나타낸 흐름도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 변기물 살균장치 및 그 구성방법에 대한 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 또한 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치가 장착된 변기를 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 변기물 살균장치(100)는 변기(200)에 사용되는 변기물을 자외선을 이용하여 살균함과 동시에, 변기물에 소금물과 같은 액상 전해질을 공급하여 전기분해의 효율을 높임으로써 강한 살균력과 세정력을 갖는 전해수로 신속하게 변환시킨다.

즉 상기 변기물 살균장치(100)는 자외선을 변기물에 방출하여 상기 변기수조(300)에 담긴 변기물을 광범위하게 살균하고, 상기 변기수조(300)에 공급되는 액상 전해질을 통해 전류가 보다 잘 흐르도록 하여 전기분해의 효율을 향상시킴에 따라 상기 변기수조(300) 내의 변기물을 전해수로 신속하게 변환함으로써, 이중의 살균 처리를 수행할 수 있는 것이다.

이때 상기 변기물 살균장치(100)는 크게 상기 변기수조(300)의 외측에 구비되는 구성 부분과 내측의 변기물이 수용되는 공간에 구비되는 구성 부분으로 나누어진다.

상기 변기 수조(300)의 외측 구성 부분에는 액상 전해질이 담긴 액상 전해질 수용탱크, 제어 모듈, 입력 모듈, 표시 모듈 등이 구비되어 있다. 또한 상기 변기수조(300) 내측 구성 부분에는 자외선 램프 및 전기분해기로 이루어진 살균 모듈이 구비되며, 상기 액상 전해질 수용탱크의 액상 전해질을 상기 변기수조(300) 내부로 공급하는 펌프가 구비되어 있다. 상기 변기물 살균장치(100)의 세부 구성에 대해서는 도 2 내지 도 7에서 보다 상세하게 설명하기로 한다.

이때 본 발명의 실시예에서는 액상 전해질 수용탱크, 제어 모듈, 입력 모듈 및 표시 모듈은 변기수조의 외측(300)에 구비되고, 살균 모듈 및 펌프는 변기수조(300) 내부에 구비된 것을 예로 하여 설명하고 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 액상 전해질 수용탱크, 제어 모듈, 펌프, 또는 이들의 조합 중 적어도 하나는 상기 변기수조의 외부에 위치하는 본체에 구비되거나, 상기 변기수조의 내부에 구비될 수 있다.

또한 상기 변기물 살균장치(100)는 자외선 살균 및 전해수 생성을 위한 구조물을 거치형으로 구성함으로써, 상기 변기수조(300)의 측면에 간편하게 거치하여 사용할 수 있다.

또한 상기 변기물 살균장치(100)는 별도의 세정제를 사용할 필요가 없기 때문에, 상기 변기수조(300)는 물론, 변기물이 사용될 때 변기통 및 연결 배관을 동시에 살균 및 세정할 수 있다.

또한 상기 변기물 살균장치(100)는 상기 변기수조(300)의 내부 및 외부에 설치되는 구조물의 방수처리 부분을 최대한 줄이도록 함으로써, 손쉽게 설계하여 제작할 수 있다. 예를 들어, 상기 변기수조(300)의 외측에 설치되는 액상 전해질 수용탱크에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조(300) 내부로 공급할 때 변기수조(300)의 측면에 거치되는 연결 크래들 내부에 형성된 액상 전해질 공급관을 통해 공급하고, 상기 변기수조(300)의 내측에 설치되는 펌프 및 자외선 램프를 하나의 어셈블리로 제작하는 등 방수처리가 필요한 부분을 최대한 줄일 수 있도록 한 것이다.

또한 상기 변기물 살균장치(100)는 사용자가 상기 변기수조(300)의 외측에 설치된 제어 모듈을 통해 상기 변기수조(300) 내에 구비된 자외선 램프와 전기분해기의 구동을 제어하거나, 동작 상태를 확인할 수 있다.

또한 상기 변기물 살균장치(100)는 사용자가 원격에서 스마트폰을 포함한 사용자 단말(400)을 통해 자외선 램프와 전기분해기의 구동을 제어하거나, 동작 상태를 확인할 수 있다. 즉 상기 변기물 살균장치(100)는 WiFi, LTE, 5G 등의 무선통신 또는 유선통신을 통해 상기 사용자 단말(400)과 연결되어, 사용자가 네트워크를 통한 IoT 기술을 이용하여 상기 자외선 램프와 전기분해기를 원격에서 구동할 수 있도록 하는 것이다.

또한 상기 변기물 살균장치(100)는 DC 어댑터(즉 전원선)를 통해 외부로부터 상용전원을 공급받아 동작하거나, 또는 자체적으로 구비된 배터리를 사용하여 동작할 수 있다.

다음에는, 상기 변기물 살균장치(100)를 구성하는 각 세부 구성에 대하여 도 2 내지 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치를 변기수조에 설치한 상태를 나타낸 도면이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 제시된 상기 변기물 살균장치(100)는 본체(110), 커버(120), 펌프(130), 살균 모듈(140), 연결 크래들(150) 등을 포함하여 구성된다.

또한 상기 변기물 살균장치(100)는 도면에 도시하지는 않았지만, 각 구성 부분에 동작전원을 공급하는 전원부, 각종 동작프로그램의 업데이트를 관리하는 업데이트 관리부, 변기물의 사용을 감지하는 수위감지센서나 물내림버튼 감지센서, 변기물의 오염도를 감지하는 오염감지센서를 포함한 각종 센서, 원격의 사용자 단말(400)에서 동작을 직접 제어하거나 동작 상태를 확인하기 위한 통신 모듈 등을 추가로 포함할 수 있다.

상기 본체(110)는 도 3에 나타낸 것과 같이 상기 변기수조(300)의 측면 외측에 부착되어 고정되며, 상부에는 상기 연결 크래들(150)이 연결되어 있다.

이때 상기 본체(110)의 내부는 복수의 구획으로 나누어져 있으며, 사각 형상으로 형성하는 것이 일반적이다.

상기 커버(120)는 상기 본체(110)의 전면에 설치되며, 상기 본체(110)와 힌지를 통해 개폐된다.

한편 상기 본체(110) 및 커버(120)는 상기 변기수조(300)의 일 측면에 설치하는 것을 예로 하여 설명하였으나, 상기 변기수조(300)의 뚜껑에 설치하여 사용할 수도 있다.

상기 펌프(130)는 상기 변기수조(300)의 내측 공간에 설치되고, 상기 본체(110)에 수용되어 있는 액상 전해질을 상기 변기수조(300) 내부로 공급하는 기능을 수행한다.

이때 상기 펌프(130)는 도 3에 나타낸 것과 같이 상기 살균 모듈(140), 특히 자외선 램프(141)와 함께 하나의 어셈블리로 구성할 수 있으며, 상기 본체(110)와의 무게중심을 고려해서 상기 자외선 램프(141)의 상부에 설치되는 것이 바람직하다. 또한 상기 펌프(130)는 상기 살균 모듈(140)과 함께 변기수조(300) 내부에 설치하지 않고, 외장형으로 구비하여 변기수조(300) 외부는 물론, 본체(110)의 내부에 설치할 수 있다.

상기 살균 모듈(140)은 상기 변기수조(300)의 내측 공간에 설치되고, 자외선 램프(141)와 전기분해기(142)를 포함하여 구성된다.

즉 상기 살균 모듈(140)은 상기 자외선 램프(141)를 통해 자외선을 방출시켜 상기 변기수조(300)의 변기물을 살균함과 동시에, 상기 전기분해기(142)를 통해 전기분해를 수행하여 변기물을 전해수로 변환시킴으로써, 자외선 및 전해수를 이용한 이중 살균처리를 수행할 수 있는 것이다.

이때 전기분해의 효율을 높이기 위해서, 본 발명에서는 상기 펌프(130)를 통해 상기 본체(110)에 수용되어 있는 액상 전해질을 상기 변기수조(300)에 공급하여 전기분해기(142)가 동작할 때 전류가 잘 흐를 수 있도록 한다.

한편 상기 펌프(130) 및 자외선 램프(141)는 상기 변기수조(300) 내에 위치하는 상기 연결 크래들(150)의 상부에 설치하고, 상기 전기분해기(142)는 상기 연결 크래들(150)의 하부에 설치하는 것이 바람직하다. 왜냐하면 상기 자외선 램프(141)는 상부에서 하부 방향으로 각도를 조절하면서 자외선을 광범위하게 방출할 수 있도록 설치하는 것이 좋고, 상기 전기분해기(142)는 변기물의 전기분해를 용이하게 수행할 수 있도록 변기물이 담긴 상기 변기수조(300)의 중하부에 위치하는 것이 좋기 때문이다.

또한 하나의 어셈블리로 구성한 상기 펌프(130) 및 자외선 램프(141)는 도 3에 나타낸 것과 같이 상기 변기수조(300) 내의 변기물에 잠기도록 구성할 수 있지만, 그 이외에 상기 변기수조(300)의 뚜껑(미도시)과 변기물의 상부 사이의 공간에 위치하도록 설치할 수도 있다.

상기 연결 크래들(150)은 상기 변기수조(300)의 상부 및 측면에 거치되어, 상기 변기수조(300)의 외측에 위치하는 상기 본체(110) 및 커버(120)와 상기 변기수조(300)의 내부에 위치하는 상기 펌프(130) 및 살균 모듈(140) 사이를 연결하는 부분이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 본체 구조를 상세하게 나타낸 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 본체(110)는 액상 전해질 수용탱크(111), 제어 모듈(112), 입력 모듈(113), 표시 모듈(114), 부착부재(115), 자석(116) 등을 포함하여 구성된다.

상기 액상 전해질 수용탱크(111)는 액상 전해질이 담겨져 있으며, 상기 펌프(130)의 구동에 의해 상기 액상 전해질을 상기 연결 크래들(150) 내에 구비된 액상 전해질 공급관을 통해 상기 변기수조(300) 내부로 공급한다.

이때 상기 액상 전해질은 소금, 구연산, 칼륨, 묽은 염산 또는 이들의 조합을 물에 녹인 것으로서, 상기 변기물과 혼합되어 상기 변기물을 전기분해하는 과정에서 100% 가깝게 양이온과 음이온으로 빠르게 분리되어, 상기 변기물에 전류가 잘 흐르도록 하며, 이를 통해 전기분해의 효율이 향상된다.

특히, 본 발명에서는 소금과 구연산이 섞인 액상 전해질을 사용하며, 액체 상태의 전해질을 직접 상기 변기수조(300)로 공급하기 때문에 전기분해를 통해 상기 변기물이 전해수로 변환하는데 걸리는 시간을 최대한 단축할 수 있게 된다.

한편 상기 액상 전해질 수용탱크(111)는 고정형으로 형성하는 것이 바람직하며, 고정형으로 형성된 경우 사용자가 상기 액상 전해질 수용탱크의 커버(미도시)를 열고 액상 전해질을 채워 넣으면 된다.

또한 상기 액상 전해질 수용탱크(111)는 분리형으로 구성할 수 있으며, 분리형으로 형성된 경우 상기 액상 전해질 수용탱크(111)를 상기 본체(110)에서 분리한 다음 액상 전해질을 채워 넣은 후 다시 상기 본체(110)에 끼워 넣으면 된다.

상기 제어 모듈(112)은 상기 변기수조(300) 내의 변기물 살균 동작을 총괄적으로 제어하는 부분으로서, 상기 펌프(130) 및 살균 모듈(140)과 전기적으로 접속되어 있으며, 상기 펌프(130) 및 살균 모듈(140)로 동작명령을 전달한다.

즉 상기 제어 모듈(112)은 상기 펌프(130)의 구동을 제어하여 상기 본체(110)의 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조(300) 내로 공급하도록 하며, 상기 살균 모듈(140)의 구동을 제어하여 상기 변기수조(300) 내의 변기물을 자외선을 통해 살균함과 동시에, 변기물을 상기 액상 전해질을 이용하여 전기분해하여 인체에 무해한 전해수로 변환하도록 하는 것이다.

또한 상기 제어 모듈(112)은 상기 변기물 살균장치(100)의 전반적인 구동 및 설정을 입력 모듈(113)을 통해 수행할 수 있으며, 상기 변기물 살균장치(100)의 전반적인 동작 상태를 표시 모듈(114)을 통해 표시할 수 있다. 예를 들어 상기 자외선 램프(141)의 동작시간, 각도조절 및 방출세기 조절, 상기 전기분해기(142)의 동작시간 등을 입력 및 설정하거나, 현재의 동작 상태를 숫자, 문자, 이미지 또는 이들의 조합을 통해 표시할 수 있는 것이다.

또한 상기 제어 모듈(112)은 수위감지센서나 물내림버튼 감지센서를 포함한 각종 센서(미도시)에서 감지한 변기물 사용에 대한 센싱 정보를 토대로 상기 펌프(130)를 구동시켜, 상기 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조(300)의 내부로 공급하도록 제어함으로써, 액상 전해질의 보충 및 전기분해기(142)의 동작이 변기물의 사용이 이루어진 직후 수행되도록 한다.

또한 상기 제어 모듈(112)은 상기 변기수조(300) 내에서 전해수의 살균효과가 지속되도록 변기물의 오염 정도를 오염도 감지센서(미도시)를 통해 센싱하고, 상기 센싱한 오염도에 따라 상기 펌프(130)의 구동을 제어함으로써, 상기 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질이 상기 연결 크래들(150) 내부에 구비된 액상 전해질 공급관을 통해 상기 변기수조(300) 내부로 공급되도록 할 수 있다. 즉 오염도 센싱정보를 통해 액상 전해질의 공급시간 및 공급량 등을 결정하고, 상기 펌프(130)의 구동을 통해 상기 액상 전해질 수용탱크(111)의 액상 전해질이 상기 변기수조(300)에 공급될 수 있도록 하는 것이다.

상기 입력 모듈(113)은 버튼, 터치스크린 또는 이들의 조합으로 구성될 수 있으며, 상기 자외선 램프(141)의 동작시간, 각도조절 및 방출세기 조절, 상기 전기분해기(142)의 동작시간, 상기 액상 전해질의 공급시간 및 공급량 등을 포함한 상기 펌프(130) 및 살균 모듈(140)의 구동 및 설정을 위한 데이터 입력을 수행하는 부분이다.

상기 표시 모듈(114)은 LED, LCD 패널 또는 이들의 조합으로 구성될 수 있으며, 전원 온오프, 상기 펌프(130) 및 상기 살균 모듈(140)의 현재 구동상태 및 설정상태를 표시하는 부분이다.

상기 부착부재(115)는 상기 본체(110)를 상기 변기수조(300)의 측면에 밀착하여 고정하는 역할을 수행하는 부분으로서, 도 4에서와 같이 공기 압력에 의해 압착되는 부재를 사용하는 것이 일반적이며, 그 이외에 양면 테이프 등을 사용할 수 있다.

상기 자석(116)은 상기 커버(120)에 구비된 자석(122)의 대응 위치에 적어도 하나 이상 구비되어, 상기 본체(110)와 상기 커버(120)의 결합 상태를 유지하는 기능을 수행한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 커버 구조를 상세하게 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 커버(120)는 상기 본체(110), 특히 입력 모듈(113) 및 표시 모듈(114)의 전면에 구비되고, 상기 힌지(121)와 적어도 하나 이상의 자석(122) 등을 포함하여 구성된다.

상기 힌지(121)는 도 5의 (a)에 나타낸 것과 같이 상기 본체(110)와 상기 커버(120)의 일 측을 결합하는 부분으로서, 상기 커버(120)가 상기 본체(110)로부터 개폐될 때 중심축 역할을 수행한다.

상기 자석(122)은 상기 힌지(121)의 다른 일 측에 적어도 하나 이상 소정의 간격을 두고 구비되어 있으며, 상기 본체(110)의 대응하는 위치에 구비된 상기 자석(116)과 결합되어 상기 커버(120)가 상기 본체(110)에 고정되도록 한다.

즉 사용자가 상기 커버(120)를 잡은 상태에서 사용자 방향으로 힘을 가하면, 상기 본체(110)에 구비된 자석(116)과 상기 커버(120)에 구비된 자석(122)의 결합력이 해제되어, 도 5의 (b)에 나타낸 것과 같이 상기 커버(120)가 상기 본체(110)로부터 힌지를 중심축으로 하여 개방된다. 또한 이와 반대로 사용자가 상기 커버(120)를 닫으면 상기 본체(110)에 구비된 자석(116)과 상기 커버(120)에 구비된 자석(122)이 상호간에 결합되어 상기 본체(110)와 커버(120)가 결합된다.

이때 상기 커버(120)는 자석으로 개폐하는 방식 이외에, 고리 결합 방식이나 푸시 방식 등을 사용하여 개폐할 수 있도록 구성할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 펌프 및 살균 모듈 구조를 상세하게 나타낸 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 펌프(130)는 상기 살균 모듈(140)의 자외선 램프(141)와 하나의 어셈블리로 구성할 수 있으며, 상기 살균 모듈(140)은 자외선 램프(141)와 전기분해기(142)를 포함하여 구성된다.

상기 펌프(130)는 상기 변기수조(300)의 내측 공간에 설치되고, 상기 제어 모듈(112)의 구동제어를 토대로 상기 본체(110)의 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조(300) 내부로 공급한다.

이때 상기 펌프(130)는 상기 본체(110)와의 무게 중심을 맞추면서 액상 전해질의 저장 용량을 크게 하기 위해서 상기 변기수조(300)의 내부에 설치한 것을 예로 하여 설명하였지만, 상기 펌프(130)를 외장형으로 구현하여 상기 변기수조(300)의 외측에 거치되는 본체(110)나 상기 변기수조(300)의 뚜껑 부분에 설치할 수도 있다.

상기 자외선 램프(141)는 자외선을 방출하는 적어도 하나 이상의 LED로 구성되고, 상기 변기수조(300)의 내측 상부에 하부 방향으로 소정의 각도로 자외선이 방출되도록 설치되어 있으며, 상기 본체(110)에 구비된 상기 제어 모듈(112)의 제어명령을 토대로 자외선을 방출하여 상기 변기수조(300) 내의 변기물을 살균 처리한다.

이때 상기 자외선 램프(141)는 상기 제어 모듈(112)의 제어명령을 토대로 자외선이 방출되는 각도를 조절할 수 있으며, 방출되는 자외선의 세기 조절도 가능하다. 또한 상기 자외선 램프(141)는 상기 변기수조(300) 내의 변기물 속에 위치하도록 설치하거나, 또는 상기 변기수조(300)의 뚜껑과 변기물 사이의 공간에 위치하도록 설치할 수 있다.

또한 도 6에 나타낸 것과 같이 상기 자외선 램프(141)의 전면에 확대경(141a)을 추가로 배치하고, 상기 자외선 램프(141)에서 방출되는 직진성이 강하고 좁은 폭으로 자외선을 상기 확대경(141a)을 통해 보다 넓은 각도로 방출하도록 함으로써, 상기 변기수조(300) 내의 변기물 전체를 골고루 살균할 수 있도록 구성할 수 있다. 또한 상기 자외선 램프(141)와 확대경(141a)은 변기수조(300)의 구조에 따라 기울기를 가변적으로 조절할 수 있다. 상기 기울기의 조절은 전자적으로 제어할 수 있으며, 상기 확대경(141a)은 경우에 따라 볼록렌즈와 오목렌즈를 사용하여 자외선의 조사 범위를 확대(광각확대)뿐만 아니라 집중적으로 국부 조사가 가능(광각집중)하도록 조절하는 것이 가능하다.

상기 전기분해기(142)는 적어도 2개 이상의 전극으로 구성되어 상기 변기수조(300)의 내측 하부에 설치되어 있으며, 상기 제어 모듈(112)의 제어명령을 토대로 상기 전극에 전류를 공급하여 전기분해를 수행한다.

이때 상기 전기분해기(142)는 상기 펌프(130)의 구동에 따라 상기 본체(110)의 액상 전해질 수용탱크(111)로부터 공급되는 액상 전해질을 변기물에 첨가하여 전기분해를 수행하고, 상기 액상 전해질을 이용한 상기 변기물의 양이온과 음이온의 분리 속도가 증가되기 때문에 전류가 잘 흐르게 되고, 이에 따라 상기 변기수조(300) 내의 변기물을 전해수로 변환시킬 때 시간이 단축된다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치의 연결 크래들 구조를 상세하게 나타낸 상기 도 6의 A-A`선 단면도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 연결 크래들(150)은 내부에 공간이 형성되어 있고, 상기 공간에 와이어(151) 및 액상 전해질 공급관(152)이 구비되며, 상기 변기수조(300)의 상부 및 측면에 거치되어 상기 본체(110)와 상기 펌프(130) 및 살균 모듈(140) 사이를 연결한다.

상기 와이어(151)는 통상적인 전선으로서 상기 연결 크래들(150)의 내부 공간에 설치되어, 상기 본체(110)의 제어 모듈(112)과 상기 펌프(130) 및 살균 모듈(140) 사이를 전기적으로 연결한다.

상기 액상 전해질 공급관(152)은 상기 연결 크래들(150)의 내부 공간에 설치되어, 상기 펌프(130)의 구동에 따라 상기 본체(110)의 액상 전해질 수용탱크(110)에 수용된 액상 전해질을 상기 변기수조(300) 내부로 공급한다.

한편 상기 연결 크래들(150)은 도 7의 실시예에서는 내부 공간에 상기 와이어(151) 및 액상 전해질 공급관(152)이 구비된 것을 예로 하여 설명하였지만, 상기 본체(110)와 상기 살균 모듈(130) 간에 전원공급 또는 통신을 제공하는 와이어(151), 상기 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조(300)의 내부로 공급하는 액상 전해질 공급관(152) 또는 이들의 조합 중 적어도 하나를 구비할 수 있다. 예를 들어 상기 제어 모듈(112)과 상기 살균 모듈(130) 간에 무선 통신을 수행하는 경우에는 액상 전해질 공급관(152) 만이 구비될 수 있으며, 상기 액상 전해질 수용탱크(111)가 상기 변기수조(300) 내부에 구비되어 있는 경우에는 상기 와이어(151) 만이 구비될 수 있는 것이다.

한편, 본 발명에서 제시된 변기물 살균장치(100)는 수영장의 벽이나 바닥에 구비하거나, 또는 소형 선박에 상기 본체(110) 부분을 배치하고 물 속에 전기분해기 부분을 배치하는 경우, 액상 전해질을 물 속에 공급하여 전기분해를 통해 대형 풀장이나 개인 풀장의 물을 깨끗하게 정화하는 데 활용할 수 있다.

다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 변기물 살균장치 구성방법의 일 실시예를 도 8을 참조하여 상세하게 설명한다. 이때 본 발명의 방법에 따른 각 단계는 사용 환경이나 당업자에 의해 순서가 변경될 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 변기물 살균장치 구성방법의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.

우선, 본 발명에 적용된 변기물 살균장치(100)를 구성하기 위해서는, 내부 공간을 복수의 구획으로 분할한 본체(110)를 형성한 후(S100), 상기 본체(110)의 전면에 힌지 결합되는 커버(120)를 형성한다(S200).

상기 S100 단계 및 S200 단계를 통해 상기 본체(110) 및 커버(120)를 형성한 이후에는, 내부에 공간이 구비된 연결 크래들을 형성하고(S300), 자외선을 방출하여 변기수조(300) 내의 변기물을 살균하는 자외선 램프(141)와 적어도 2개 이상의 전극을 포함하는 전기분해기(142)를 포함하는 살균 모듈(140)을 형성한다(S400).

이후 액상 전해질이 담긴 액상 전해질 수용탱크(111), 변기물 살균장치(100)의 동작을 제어하는 제어 모듈(112), 상기 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조(300)에 공급하는 펌프(130), 또는 이들의 조합 중 적어도 하나를 상기 S100 단계에서 형성한 상기 본체(110)에 구비하거나 상기 변기수조(300)의 내부에 구비하고, 상기 S200 단계에서 형성한 상기 커버(120)를 상기 본체(110)에 결합하며, 상기 본체(110)를 상기 연결 크래들(150)의 일 측에 결합한다(S500).

예를 들어, 상기 본체(110)의 내부 공간에 액상 전해질이 담긴 액상 전해질 수용탱크(111), 변기물 살균 동작을 제어하는 제어 모듈(112), 구동 및 설정을 위한 입력 모듈(113), 동작 상태를 표시하기 위한 표시 모듈(114)을 차례대로 설치한 후, 상기 본체(110)의 전면에 상기 커버(120)를 힌지 결합하고, 상기 본체(110)를 상기 변기수조(300)의 외측 부분에 위치되는 상기 연결 크래들(150)의 일 측에 결합할 수 있다.

상기 S500 단계를 통해 상기 본체(110)와 커버(120)의 결합, 상기 본체(110)와 상기 연결 크래들(150)의 결합을 수행한 이후에는, 상기 연결 크래들(150)의 내부 공간에 상기 본체(110)와 상기 살균 모듈(140) 간에 전원공급 또는 통신을 제공하는 와이어(151), 상기 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조(300)의 내부로 공급하는 액상 전해질 공급관(152) 또는 이들의 조합 중 적어도 하나를 구비한다(S600).

예를 들어, 상기 제어 모듈(112)과 상기 펌프(130), 자외선 램프(141) 및 전기분해기(142) 각각을 전기적으로 연결하는 와이어(151)와, 상기 펌프(130)를 통해 상기 액상 전해질 수용탱크(111)의 액상 전해질을 상기 변기수조(300) 내로 공급하는 액상 전해질 공급관(152)을 동시에 설치할 수 있다.

이후 상기 자외선 램프(141) 및 전기분해기(142)를 포함한 상기 살균 모듈(140)을 상기 변기수조(300) 내부에 삽입되는 상기 연결 크래들(150)의 일 측에 결합한다(S700).

이때 상기 자외선 램프(141)를 상기 변기수조(300) 내부에 삽입되는 상기 연결 크래들(150)의 일 측에 결합할 때, 상기 변기수조(300) 내의 변기물 속에 위치하도록 설치하거나, 또는 상기 변기수조(300)의 뚜껑과 변기물 사이의 공간에 위치하도록 설치한다.

한편 상기 자외선 램프(141)의 경우, 전면에 확대경(141a)을 추가로 배치하고, 상기 자외선 램프(141)에서 방출되는 직진성이 강하고 좁은 폭으로 자외선을 상기 확대경(141a)을 통해 보다 넓은 각도로 방출하도록 함으로써, 상기 변기수조(300) 내의 변기물 전체를 골고루 살균할 수 있도록 구성한다. 또한 상기 자외선 램프(141)와 확대경(141a)은 변기수조의 구조에 따라 기울기를 가변적으로 조절할 수 있다. 상기 기울기의 조절은 전자적으로 제어할 수 있으며, 상기 확대경(141a)은 경우에 따라 볼록렌즈와 오목렌즈를 사용하여 자외선의 조사 범위를 확대(광각확대)뿐만 아니라 집중적으로 국부 조사가 가능(광각집중)하도록 조절하는 것이 가능하다.

그리고 상기 연결 크래들(150)을 상기 변기수조(300)의 상부 및 측면에 거치함으로써, 상기 변기수조(300) 외측에는 상기 본체(110) 및 커버(120)가 위치하도록 하고, 상기 변기수조(300)의 내측에는 상기 펌프(130) 및 살균 모듈(140)이 위치하도록 하여, 상기 변기물 살균장치(100)의 설치를 마무리한다.

이처럼, 본 발명은 자외선 및 전해수를 이용한 이중 살균처리가 가능하고, 상기 자외선 램프의 각도 조절을 통해 광범위한 살균을 수행할 수 있고, 소금물 등의 액상 전해질에 의해 전류가 잘 흘러 상기 전기분해기를 통해 변기물을 전해수로 신속하게 변환할 수 있으며, 거치형 구조물을 통해 상기 변기수조에 간편하게 거치하여 사용할 수 있다.

또한 본 발명은 인체에 무해하고 환경오염에 대한 처리비용이 발생하지 않는 자외선 및 전해수를 이용함으로써, 별도의 세정제를 사용할 필요가 없으며, 변기물 및 변기수조는 물론, 용변 후 변기물이 사용될 때 변기통 및 연결 배관을 동시에 살균할 수 있다.

또한 본 발명은 사용자가 상기 변기수조의 외측에 설치된 제어 모듈 및 표시 모듈을 눈으로 확인하거나, 또는 IoT 기술을 사용하여 원격에서 스마트폰 등의 사용자 단말을 통해 상기 자외선 램프와 전기분해기의 구동을 제어하거나 동작 상태를 확인함으로써, 사용자의 편의를 극대화할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 판단되어야 할 것이다.

100 : 변기물 살균장치 110 : 본체
111 : 액상 전해질 수용탱크 112 : 제어 모듈
113 : 입력 모듈 114 : 표시 모듈
115 : 부착부재 116 : 자석
120 : 커버 121 : 힌지
122 : 자석 130 : 펌프
140 : 살균 모듈 141 : 자외선 램프
142 : 전기분해기 150 : 연결 크래들
151 : 와이어 152 : 액상 전해질 공급관
200 : 변기 300 : 변기수조
400 : 사용자 단말

Claims (10)

1. 변기수조(300)의 외부에 설치되는 본체(110);
   상기 본체(110)의 내부에 구비되고, 액상 전해질이 담긴 액상 전해질 수용탱크(111);
   상기 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조(300)에 공급하는 펌프(130);
   자외선을 통해 변기물을 살균함과 동시에 상기 펌프(130)의 구동으로 공급되는 상기 액상 전해질을 이용한 전기분해를 통해 변기물을 전해수로 변환시켜, 자외선 및 전해수를 이용한 이중 살균처리를 수행하는 살균 모듈(140); 및
   상기 본체(110)와 상기 살균 모듈(140) 사이를 연결하는 연결 크래들(150);을 포함하며,
   상기 살균 모듈(140)은,
   상기 변기수조(300)의 내측 상부에 하부 방향으로 자외선이 방출되도록 설치되고, 자외선을 방출하여 변기물을 살균하는 자외선 램프(141); 및
   적어도 2개 이상의 전극으로 구성되어 상기 변기수조(300)의 내측 하부에 설치되고, 상기 전극에 공급되는 전류에 의해 상기 액상 전해질을 이용하여 전기분해함으로써, 변기물을 전해수로 변환시키는 전기분해기(142);를 포함하며,
   상기 자외선 램프(141)는,
   전면에 배치된 확대경(141a)을 통해서 직진성이 강하고 좁은 폭의 자외선이 넓은 각도로 방출될 수 있도록 하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 연결 크래들(150)은,
   상기 본체(110)와 상기 살균 모듈(140) 간에 전원공급 또는 통신을 제공하는 와이어(151), 상기 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 상기 변기수조(300) 내부로 공급하는 액상 전해질 공급관(152) 또는 이들의 조합 중 적어도 하나를 구비하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 자외선 램프(141)는,
   상기 자외선이 방출되는 각도를 조절하거나 방출세기를 조절할 수 있으며,
   상기 변기수조(300) 내의 변기물 속에 위치하도록 설치하거나, 상기 변기수조(300)의 뚜껑과 변기물 사이의 공간에 위치하도록 설치하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 액상 전해질은,
   소금, 구연산, 칼륨, 묽은 염산 또는 이들의 조합을 물에 녹인 것이며,
   변기물 사용에 대한 센싱 정보를 토대로 상기 펌프의 구동에 따라 액상 전해질 공급관(152)을 통해 상기 변기수조(300) 내부로 공급되거나, 상기 변기수조(300) 내에서 전해수의 살균효과가 지속되도록 변기물의 오염도 센싱 정보를 토대로 상기 펌프(130)의 구동에 따라 상기 액상 전해질 공급관(152)을 통해 상기 변기수조(300) 내부로 공급되는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 본체(110)는,
   버튼, 터치스크린 또는 이들의 조합으로 구성되고, 상기 자외선 램프(141)의 동작시간, 각도조절 및 방출세기 조절, 상기 전기분해기(142)의 동작시간, 액상 전해질 공급시간 및 공급량을 포함한 상기 살균 모듈(140)의 구동 및 설정을 위한 데이터 입력을 수행하는 입력 모듈(113); 및
   LED, LCD 패널 또는 이들의 조합으로 구성되고, 전원 온오프, 상기 살균 모듈(140)의 현재 구동상태 및 설정상태를 표시하는 표시 모듈(114);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 변기물 살균장치는,
   상기 본체(110)의 전면에 구비되고, 일 측은 힌지(121)로 결합되어 있으며, 다른 일 측에 적어도 하나 이상의 자석(122)이 구비된 커버(120);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치.
9. 내부 공간을 복수의 구획으로 분할한 본체(110)를 형성하는 단계;
   액상 전해질이 담긴 액상 전해질 수용탱크(111)를 형성하는 단계;
   상기 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 변기수조(300)에 공급하는 펌프(130)를 형성하는 단계;
   상기 본체의 전면에 힌지 결합되는 커버(120)를 형성하는 단계;
   내부에 공간이 구비된 연결 크래들(150)을 형성하는 단계;
   자외선을 방출하여 변기수조(300) 내의 변기물을 살균하는 자외선 램프(141)와, 적어도 2개 이상의 전극으로 구성되어 상기 전극에 공급되는 전류에 의해 상기 액상 전해질을 이용하여 전기분해함으로써 상기 변기수조(300) 내의 변기물을 전해수로 변환시키는 전기분해기(142)를 포함하는 살균 모듈(140)을 형성하는 단계;
   상기 액상 전해질 수용탱크(111), 변기물 살균장치의 동작을 제어하는 제어 모듈(112), 상기 펌프(130), 또는 이들의 조합 중 적어도 하나를 상기 본체(110)에 구비하거나 상기 변기수조(300)의 내부에 구비하는 단계;
   상기 본체(110)의 전면에 상기 커버(120)를 설치하고, 상기 본체(110)를 상기 변기수조(300) 외측에 위치하는 상기 연결 크래들(150)의 일 측에 결합하는 단계;
   상기 연결 크래들(150)의 내부 공간에 상기 본체(110)와 상기 살균 모듈(140) 간에 전원공급 또는 통신을 제공하는 와이어(151), 상기 액상 전해질 수용탱크(111)에 담긴 액상 전해질을 상기 펌프(130)를 통해 상기 변기수조(300) 내부로 공급하는 액상 전해질 공급관(152) 또는 이들의 조합 중 적어도 하나를 구비하는 단계; 및
   상기 자외선 램프(141) 및 전기분해기(142)를 포함하는 상기 살균 모듈(140)을 상기 변기수조(300) 내부에 삽입되는 상기 연결 크래들(150)의 일 측에 결합하는 단계;를 포함하며,
   상기 살균 모듈(140)을 형성하는 단계는,
   상기 자외선 램프(141)의 전면에 확대경(141a)을 배치하여, 직진성이 강하고 좁은 폭의 자외선이 넓은 각도로 방출될 수 있도록 하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치 구성방법.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 변기물 살균장치 구성방법은,
    상기 본체(110)의 전면에, 상기 자외선 램프(141)의 동작시간, 각도조절 및 방출세기 조절, 상기 전기분해기(142)의 동작시간, 상기 액상 전해질의 공급시간 및 공급량을 포함한 변기물 살균 처리를 위한 구동 및 설정과 관련된 데이터 입력을 수행하는 입력 모듈(113)과, 전원 온오프, 상기 자외선 램프(141) 및 전기분해기(142)의 현재 구동상태 및 설정상태를 표시하는 표시 모듈(114)을 설치하는 단계; 및
    상기 자외선 램프(141)를, 상기 변기수조(300) 내의 변기물 속에 위치하도록 설치하거나, 상기 변기수조(300)의 뚜껑과 변기물 사이의 공간에 위치하도록 설치하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변기물 살균장치 구성방법.

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