KR102369199B1 - 멀티 충전기 및 살균기 - Google Patents

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Abstract

멀티 충전기 및 살균기는, 일면에 슬롯부를 갖는 케이스와, 슬롯부 내에 배치되어 대상물이 삽입 장착되는 복수개의 슬롯들과, 그리고 슬롯들 각각의 내부에 배치되어 대상물의 전면 및 후면에 자외선을 조사하는 자외선 광원을 포함한다.

Description

멀티 충전기 및 살균기{Multi charging and sterilizing apparatus}
본 발명은 멀티 충전기 및 살균기에 관한 것으로서, 다수의 대상물에 대해 충전과 살균을 동시에 수행할 수 있는 멀티 충전기 및 살균기에 관한 것이다.
휴대폰(Mobile phone)은 무선 전파를 통해 음성, 텍스트 메시지(text message) 또는 동영상을 전송하는 이동통신 전화기로써 음성 통화는 물론 다양한 정보 처리가 가능해지면서 현대인의 필수품이 되었으며, 사용자가 더욱더 증가하고 있다. 휴대폰은 사용자의 음성을 기기 내부로 전달하는 마이크부를 포함한다. 마이크부는 사용자가 말을 할 때 발생하는 침 등에 의해 오염이 발생할 수 있다. 침 등에 의해 오염이 발생한 후에도, 휴대폰을 동작하는 과정에서 발생하는 열에 의해 세균이 번식하기 좋은 환경이 된다. 또한, 휴대폰은 통화시에는 항상 피부에 접촉되어 사용되고 있으며, 최근 스마트폰과 같이, 멀티미디어 기능이 동시에 내재된 휴대폰의 경우에는 통화를 하지 않는 경우에도 피부에 접촉하면서 사용하고 있다.
휴대폰은 현대인의 필수품이 되었으므로 세균에 오염될 확률이 매우 높으며, 휴대폰에 존재하는 세균, 박테리아 또는 미생물과 같은 오염 물질이 사용자의 손을 통하여 다른 물건에 접촉하는 경우, 세균이 외부로 확장하는 매개체가 될 수 있다. 또한, 휴대폰을 이용하여 통화할 때 휴대폰에 귀와 입이 접촉된 상태에서 통화가 이루어지므로 오염된 휴대폰 상의 세균과 같은 오염 물질이 사용자의 귀 또는 입을 통해 인체 내부로 침투하여 각종 질병을 일으킬 수 있는 문제가 있다.
한편, 휴대폰은 충전용 배터리가 내부에 장착되어 있다. 충전용 배터리는 일정 시간이 소요되거나, 휴대폰 사용 시간에 따라 배터리의 방전되어 충전을 필요로 한다. 최근에는 이와 같은 휴대폰을 동시에 여러 대 충전하기 위한 멀티 충전기에 대한 관심이 높아지고 있으며, 이와 같은 멀티 충전기를 통해 충전이 이루어지는 휴대폰에 대한 살균 기능의 도입이 요구된다.
KR 10-2003-0033475 A
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 충전 기능 및 살균 기능을 가지면서, 충전 동작과 동시에 또는 충전 동작과는 별개로 대상물에 대한 살균 동작이 대상물의 전면 및 후면에 균일하게 이루어지도록 할 수 있는 멀티 충전기 및 살균기를 제공하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기는, 일면에 슬롯부를 갖는 케이스와, 슬롯부 내에 배치되어 대상물이 삽입 장착되는 복수개의 슬롯들과, 그리고 슬롯들 각각의 내부에 배치되어 대상물의 전면 및 후면에 자외선을 조사하는 자외선 광원을 포함한다.
일 예에서, 대상물은 복수개의 슬롯들에 경사지게 삽입 장착될 수 있다.
일 예에서, 복수개의 슬롯들에 대응되는 복수개의 충전단자들을 더 포함할 수 있다. 복수개의 충전단자들은 슬롯부의 하단부에 배치될 수 있다.
일 예에서, 상기 케이스에는 케이스의 내부 소정 위치로부터 외부 사이를 이동하는 슬라이드 도크가 설치되고, 상기 복수개의 충전단자들 중 일부 또는 전부는 슬라이드 도크 상에 설치될 수 있다. 상기 슬라이드 도크가 케이스에서 외부로 인출된 상태에서, 슬라이드 도크 상에 설치된 충전단자들 중 적어도 1개 이상이 외부로 노출될 수 있다. 상기 슬라이드 도크의 이동에 연동하는 스토퍼를 더 포함하여, 슬라이드 도크가 케이스로부터 외부로 인출되었을 때, 대응하는 충전단자가 없는 슬롯에 상기 스토퍼가 위치하게 될 수 있다. 서로 상대적으로 이동하는 상기 케이스와 상기 슬라이드 도크 중 어느 한 쪽에 전원공급레일이 설치되고, 나머지 한 쪽에는 슬롯들 각각의 내부에 배치된 자외선 광원들과 각각 연결된 전원접속부들이 설치되어 있어서, 케이스와 슬라이드 도크의 상대적인 위치에 따라 전원접속부들이 전원공급레일과 접촉하거나 단락됨이 결정되도록 할 수 있다.
일 예에서, 상기 슬롯 내에는 대상물을 충전단자 위치로 안내하는 가이드가 설치되고, 상기 가이드는 자외선이 투과하는 재질로 이루어질 수 있다.
일 예에서, 상기 충전단자들은 각각 축을 중심으로 회전하는 회전드럼 상에 설치되고, 회전드럼이 회전하면 회전드럼의 회전과 일체로 상기 충전단자에 연결된 대상물도 함께 회전함으로써, 대상물이 상기 복수개의 슬롯들 내에서 경사지게 거치될 수 있다. 상기 회전드럼은 상기 슬라이드 도크 상에 설치될 수 있다. 상기 회전드럼은 적어도 제1위치와 제2위치 사이에서 회동 가능하며, 상기 회전드럼에는 상기 회전드럼을 제2위치로부터 제1위치로 회전시키는 방향으로 탄성 지지하는 탄성체가 설치될 수 있다. 상기 회전드럼은 적어도 제1위치와 제2위치 사이에서 회동 가능하며, 상기 회전드럼은 상기 회전드럼이 제2위치에 있을 때 트리거되어 자외선 광원으로 전원이 공급되도록 하는 전원 공급 트리거 장치를 포함할 수 있다.일 예에서, 복수개의 슬롯들의 양 측벽에 배치되는 자외선 반사판을 더 포함할 수 있다.
일 예에서, 자외선 광원은 자외선 발광다이오드(UV LED)를 포함할 수 있다.
일 예에서, 자외선 광원은 100nm 내지 400nm 파장의 자외선을 출사할 수 있다.
일 예에서, 자외선 광원은, 슬롯의 상부면에 배치되는 상부 자외선 광원과, 슬롯의 하부면에 배치되는 하부 자외선 광원을 포함할 수 있다. 상부 자외선 광원 및 하부 자외선 광원은, 슬롯 내에서 대각선 방향으로 상호 대향하도록 배치될 수 있다.
일 예에서, 슬롯 내로 대상물이 삽입 장착될 때 트리거되어 자외선 광원으로 전원이 공급되도록 하는 전원 공급 트리거 장치를 더 포함할 수 있다.
일 예에서, 슬롯부가 노출되거나 엄폐되도록 개폐 가능한 도어를 포함하고, 슬롯들 각각의 내부에 배치된 자외선 광원에는 해당 슬롯에 해당하는 전원 공급 트리거 장치가 작동하고 이와 더불어 도어가 닫힌 상태에서 전원이 공급되도록 할 수 있다.
일 예에서, 상기 자외선 광원은 대상물의 측면에 마주하도록 슬롯 내부 측면에 설치되되, 대상물의 전면 또는 후면 중 어느 한 쪽에 더 가깝게 설치될 수 있다.
일 예에서, 상기 자외선 광원 전방에 광원의 확산각과 지향각을 제어하는 2차 옵틱이 더 구비될 수 있다.
다른 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기는, 일면에 슬롯부를 갖는 케이스와, 슬롯부 내에서 구분막에 의해 구분되며 대상물이 삽입 장착되는 복수개의 슬롯들과, 그리고 복수개의 슬롯들의 경계에 배치되어 대상물로 자외선을 조사하는 자외선 광원을 포함하되, 서로 인접하는 구분막들에 중첩되는 자외선 광원들이 대상물의 전면 및 후면에 자외선이 공급되도록 한다.
일 예에서, 복수개의 슬롯들에 대응되는 복수개의 충전단자들을 더 포함할 수 있다. 복수개의 충전단자들은 슬롯부의 하단부에 배치될 수 있다.
일 예에서, 대상물은 슬롯 내에서 수직하게 삽입 장착될 수 있다.
일 예에서, 자외선 광원은 자외선 발광다이오드(UV LED)를 포함할 수 있다.
일 예에서, 자외선 광원은 100nm 내지 400nm 파장의 자외선을 출사할 수 있다.
일 예에서, 자외선 광원은, 슬롯들의 경계에서의 상부면에 배치되는 상부 자외선 광원과, 슬롯들의 경계에서의 하부면에 배치되는 하부 자외선 광원을 포함할 수 있다.
일 예에서, 슬롯 내로 대상물이 삽입 장착될 때 트리거되어 자외선 광원으로 전원이 공급되도록 하는 전원 공급 트리거 장치를 더 포함할 수 있다.
일 예에서, 슬롯 내에서 대상물을 지지하는 지지대를 더 포함할 수 있다. 지지대는 대상물의 두께에 따라 폭이 조절되도록 하는 탄성 장치를 더 포함할 수 있다. 탄성 장치는, 지지대의 양 측벽에 배치되는 스프링을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 충전 기능 및 살균 기능을 가지면서, 충전 동작과 동시에 또는 충전 동작과는 별개로 대상물에 대한 살균 동작이 대상물의 전면 및 후면에 균일하게 이루어지도록 할 수 있다는 이점이 제공된다.
도 1은 일 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기를 나타내 보인 도면이다.
도 2는 도 1의 전면에 배치되는 슬롯부를 나타내 보인 도면이다.
도 3은 도 2의 슬롯부를 구성하는 슬롯들 중 하나의 슬롯의 측면 구성을 나타내 보인 도면이다.
도 4는 다른 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기의 전면에 배치되는 슬롯부를 나타내 보인 도면이다.
도 5는 도 4의 슬롯부를 구성하는 슬롯들 중 하나의 슬롯의 측면 구성을 나타내 보인 도면이다.
도 6은 또 다른 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기의 전면에 배치되는 슬롯부를 나타내 보인 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 일 예로서 멀티 충전기 및 살균기의 사시도이다.
도 8은 도 7의 멀티 충전기 및 살균기의 도어가 열리고 슬라이드 도크가 전방으로 인출된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 9는 도 8의 멀티 충전기 및 살균기에 대상물이 삽입되는 형태를 나타낸 측면도이다.
도 10은 도 7의 멀티 충전기 및 살균기의 중간 부분의 측단면도이다.
도 11은 도 10의 멀티 충전기 및 살균기의 슬라이드 도크가 전방으로 인출된 상태를 나타낸 측단면도이다.
도 12는 도 7의 멀티 충전기 및 살균기의 도어를 제거한 상태에서 슬롯의 내부를 바라본 평면도이다.
도 13과 도 14는 슬라이드 도크의 다른 구현예를 나타낸 측면도이다.
도 15와 도 16은 도 7의 멀티 충전기 및 살균기의 자외선 광원의 배치 위치를 나타낸 측단면도이다.
도 17은 전원 제어 구조의 일실시예를 나타낸 도면이다.
이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 이하 기술할 실시예들 중 어느 한 일 예의 구조나 구성은 통상의 기술자가 필요에 따라 다른 일 예의 구조나 구성에 적용하거나 치환할 수도 있으며, 구성을 삭제하거나, 다른 구성을 부가하는 것 역시 가능하다.
[제1실시예]
도 1은 일 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기를 나타내 보인 도면이다. 도 1을 참조하면, 일 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기(100)는, 일면, 예컨대 전면에 슬롯부(120)를 갖는 케이스(110)를 포함한다. 본 예에서는 전면을 향해 슬롯부(120)가 개방된 형태를 제시하였으나 슬롯부가 반드시 전면을 향해야 하는 것은 아니며, 상부를 향할 수도 있음은 당연하다. 또한 본 예에서 케이스(110)는 사각 박스 형태로 이루어지지만, 사각 박스 이외의 다른 형태로 이루어질 수 있다는 것은 당연하다. 아울러 슬롯부(120)가 배치되는 케이스(110)는 전방으로 항상 개방된 형태이지만, 경우에 따라서 케이스(110) 개폐가 가능하도록 도어(door)가 배치될 수도 있다. 슬롯부(120)에는 복수개의 슬롯들(121, 122, 123, 124, 125, 126)이 배치된다. 비록 도면상에는 6개의 슬롯들(121, 122, 123, 124, 125, 126)이 배치되는 것으로 도시되어 있지만, 슬롯들의 개수는 다양하게 설정될 수 있다.
케이스(110)의 전면 하단부에는 복수개의 충전단자(130)들이 배치된다. 복수개의 충전단자(130)들의 각각은 슬롯들(121, 122, 123, 124, 125, 126)의 각각에 대응된다. 충전단자(130)은 USB 포트일 수 있다. 충전단자(130)는 유선 충전 방식으로 이용될 수도 있고, 경우에 따라서 무선 충전 방식으로 이용될 수도 있다. 아울러 도시하지는 아니하였으나, 살균을 위한 대상물(210)에 내장된 배터리를 충전하기 위해 대상물에 충전용 접속단자가 구비된 경우에는, 이러한 접속단자에 접속하여 전원을 공급할 수 있는 단자를 슬롯 내부에 구비할 수 있고, 필요한 경우 대상물을 슬롯에 삽입할 때 대상물의 접속단자와 슬롯 내부의 전원 공급 단자가 정확히 결합할 수 있도록 대상물을 안내하는 가이드를 슬롯 내부에 구비할 수 있다. 이러한 가이드는 단량체 비율이 높은 PMMA와 같이 자외선 투과율이 높은 재질로 제작하는 것이 바람직하다.
도 2는 도 1의 전면에 배치되는 슬롯부(120)를 나타내 보인 도면이다. 도 2를 참조하면, 슬롯부(120) 내에는 복수개의 슬롯들(121, 122, 123, 124, 125, 126)이 자외선 반사판(141, 142, 143, 144, 145, 146)에 의해 한정된다. 일정 공간 내에서 자외선 살균을 하는 경우, 공간을 규정하는 벽면에 자외선 반사판을 설치한 경우에는 이를 설치하지 않은 경우보다 살균율이 2log 이상 높다. 복수개의 슬롯들(121, 122, 123, 124, 125, 126) 각각은 균일한 크기를 갖지만, 경우에 따라서 다른 크기를 가질 수도 있다. 복수개의 슬롯들(121, 122, 123, 124, 125, 126) 각각에는 대상물(210)이 삽입 장착될 수 있다. 본 명세서에서 대상물(210)은 충전하고자 하는 대상물, 예컨대 휴대폰과 같은 휴대용 전자 제품과, 그리고 충전 대상은 아니지만 살균하고자 하는 대상물, 예컨대 책을 모두 포함한다. 대상물(210)은 슬롯들(121, 122, 123, 124, 125, 126) 각각의 내부에서 경사지도록 장착된다. 이에 따라 대상물(210)의 일면(211)은 우측 상부를 향해 표면이 비스듬하게 노출되며, 대상물(210)의 반대면(212)은 좌측 하부를 향해 표면이 비스듬하게 노출된다.
복수개의 슬롯들(121, 122, 123, 124, 125, 126) 각각의 내부에는 자외선 광원(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b, 124a, 124b, 125a, 125b, 126a, 126b)이 배치된다. 자외선 광원(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b, 124a, 124b, 125a, 125b, 126a, 126b)은 자외선 발광다이오드(UV LED)를 포함한다. 자외선 광원(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b, 124a, 124b, 125a, 125b, 126a, 126b)은 100nm 내지 400nm 파장의 자외선을 출사한다. 자외선 광원(121a, 121b, 122a, 122b, 123a, 123b, 124a, 124b, 125a, 125b, 126a, 126b)은 상부에 배치되는 상부 자외선 광원(121a, 122a, 123a, 124a, 125a, 126a)과 하부에 배치되는 하부 자외선 광원(121b, 122b, 123b, 124b, 125b, 126b)을 포함한다. 예컨대 슬롯(121)의 상부 및 하부에는 각각 상부 자외선 광원(121a) 및 하부 자외선 광원(121b)이 배치된다. 동일하게 슬롯(122)의 상부 및 하부에는 각각 상부 자외선 광원(122a) 및 하부 자외선 광원(122b)이 배치된다. 나머지 슬롯들 내에도 동일하게 상부 자외선 광원 및 하부 자외선 광원이 배치된다.
상부 자외선 광원(121a, 122a, 123a, 124a, 125a, 126a)과 하부 자외선 광원(121b, 122b, 123b, 124b, 125b, 126b)은 슬롯 내에서 대각선 방향으로 상호 대향하도록 배치된다. 이에 따라 슬롯(121)의 경우를 예를 들면, 도면에서 점선으로 나타낸 바와 같이, 대상물(210)의 일면(211)에는 상부 자외선 광원(121a)으로부터 출사되는 자외선(UV)이 조사되며, 대상물(210)의 반대면(212)에는 하부 자외선 광원(121b)으로부터 출사되는 자외선(UV)이 조사된다. 상부 자외선 광원(121a)으로부터 출사되는 자외선(UV)은 자외선 반사판(141)에 의해 대상물(210)의 일면에 균일하게 조사된다. 마찬가지로 하부 자외선 광원(121b)으로부터 출사되는 자외선(UV)은 자외선 반사판(142)에 의해 대상물(210)의 반대면에 균일하게 조사된다.
이렇게 대상물이 비스듬하게 놓이도록 하고, 대상물의 비스듬한 방향과 반대의 대각선 방향으로 자외선 광원을 위치시키어 대상물의 양면에 각각 비추도록 하는 구조는, 슬롯을 슬림하게 하면서도 양면 모두 자외선에 의한 살균이 확실히 이루어지도록 하게 된다. 즉, 대상물을 슬롯 내에서 수직으로 세운 구조는 대상물의 양면 및 이와 마주하는 슬롯의 두 내벽 사이에 일정 수준 이상의 간격이 필요하므로 슬롯을 슬림화하는데 한계가 있지만, 본 발명의 일례와 같이 하게 되면 슬롯을 보다 슬림하고 컴팩트하게 만들 수 있다는 점에 주목할 필요가 있다.
또한 자외선 광원으로서 자외선 발광다이오드를 사용할 때에는 발광체 전방에 2차 옵틱(렌즈나 도광판)을 두어 자외선의 확산각 및 지향각을 적절히 제어함으로써, 대상물의 표면에 자외선이 골고루 효율적으로 조사되도록 하는 것 역시 가능하다.
도 3은 도 2의 슬롯부를 구성하는 슬롯들 중 하나의 슬롯의 측면 구성을 나타내 보인 도면이다. 도 3에서 도 2와 중복되는 참조부호는 동일한 요소를 나타내며, 이에 따라 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 도 3을 참조하면, 슬롯(121)의 하단부에는 전원 공급 트리거 장치(151)가 배치된다. 전원 공급 트리거 장치(151)은 대상물(210)이 삽입 장착됨에 따라 물리적인 변동이 이루어지며, 이 물리적인 변동에 의해 자외선 광원(121a, 121b)으로 전원을 공급하는 명령 신호를 전원 시스템으로 전달한다. 대상물(210)이 탈착되면 전원 공급 트리거 장치(151)는 물리적으로 원상 회복되며, 이에 따라 전원 시스템으로 자외선 광원(121a, 121b)으로의 전원 공급을 중단하는 명령 신호를 전달한다. 경우에 따라서 전원 공급 트리거 장치(151)는 타이머 동작도 수행할 수 있다. 즉 기설정된 세팅값에 따라서 자외선 광원으로 전원을 공급하는 명령 신호를 전원 시스템에 전달한 후에, 일정 시간 경과하면 자동으로 전원 공급이 중단되도록 하는 명령 신호를 발생시킬 수도 있다.아울러 자외선이 외부로 노출되는 것을 방지하고 먼지가 슬롯 내로 유입되는 것을 방지하기 위해 앞서 설명한 바와 같이 도어가 구비된 경우에는, 대상물(210)에 의해 전원 공급 트리거 장치(151)가 작동하고, 이와 더불어 도어가 닫힌 경우에만 자외선 광원으로 전원이 공급되어 자외선 조사가 이루어지도록 할 수 있다.
[제2실시예]
도 4는 다른 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기의 전면에 배치되는 슬롯부를 나타내 보인 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기의 슬롯부(410)는, 도 1을 참조하여 설명한 멀티 충전기 및 살균기(100)와 동일한 케이스(110) 내에 배치될 수 있다. 슬롯부(410) 내에는 복수개의 슬롯들(421, 422, 423, 424, 425, 426)이 구분되는데, 슬롯들의 구분은 상부 및 하부에 각각 배치되는 상부 구분막들(441a, 442a, 443a, 444a, 445a, 446a, 447a) 및 하부 구분막들(441b, 442b, 443b, 444b, 445b, 446b, 447b)에 의해 이루어진다. 상부 구분막들(441a, 442a, 443a, 444a, 445a, 446a, 447a) 및 하부 구분막들(441b, 442b, 443b, 444b, 445b, 446b, 447b)은, 인접하는 슬롯들의 경계에서 수직 방향으로 상호 대향되도록 배치된다. 복수개의 슬롯들(421, 422, 423, 424, 425, 426) 각각에는 대상물(210, 220)이 삽입 장착될 수 있다. 대상물(210, 220)은 슬롯들(421, 422, 423, 424, 425, 426) 각각의 내부에서 수직하게 삽입 장착된다.
슬롯들(421, 422, 423, 424, 425, 426)의 경계에는 자외선 광원(421a, 421b, 422a, 422b, 423a, 423b, 424a, 424b, 425a, 425b, 426a, 426b, 427a, 427b)이 배치된다. 자외선 광원(421a, 421b, 422a, 422b, 423a, 423b, 424a, 424b, 425a, 425b, 426a, 426b, 427a, 427b)은 자외선 발광다이오드(UV LED)를 포함한다. 자외선 광원(421a, 421b, 422a, 422b, 423a, 423b, 424a, 424b, 425a, 425b, 426a, 426b, 427a, 427b)은 100nm 내지 400nm 파장의 자외선을 출사한다. 자외선 광원(421a, 421b, 422a, 422b, 423a, 423b, 424a, 424b, 425a, 425b, 426a, 426b, 427a, 427b)은 상부에 배치되는 상부 자외선 광원(421a, 422a, 423a, 424a, 425a, 426a, 427a)과 하부에 배치되는 하부 자외선 광원(421b, 422b, 423b, 424b, 425b, 426b, 427b)을 포함한다. 예컨대 슬롯(421)의 좌측 상부 및 좌측 하부에는 각각 상부 자외선 광원(421a) 및 하부 자외선 광원(421b)이 배치되고, 슬롯(421)의 우측 상부 및 우측 하부에는 각각 상부 자외선 광원(422a) 및 하부 자외선 광원(422b)이 배치된다. 슬롯(421)의 우측 상부 및 우측 하부는, 슬롯(421)과 인접한 슬롯(422)의 좌측 상부 및 좌측 하부에 해당하므로, 상부 자외선 광원(422a) 및 하부 자외선 광원(422b)은 상호 인접하는 슬롯(421) 및 슬롯(422)에 공유된다. 나머지 슬롯들 내에도 이와 동일한 방식으로 상부 자외선 광원 및 하부 자외선 광원이 배치된다.
상부 자외선 광원(421a, 422a, 423a, 424a, 425a, 426a, 427a)과 하부 자외선 광원(421b, 422b, 423b, 424b, 425b, 426b, 427b)은 슬롯들 사이의 경계에서 수직 방향으로 상호 대향하도록 배치된다. 이에 따라 슬롯(421)의 경우를 예를 들면, 대상물(210)의 일면(211)에는 상부 자외선 광원(421a) 및 하부 자외선 광원(421b)으로부터 출사되는 자외선(UV)이 조사되며, 대상물(210)의 반대면(212)에는 상부 자외선 광원(422a) 및 하부 자외선 광원(422b)으로부터 출사되는 자외선(UV)이 조사된다. 마찬가지로 슬롯(422)의 경우, 대상물(220)의 일면(221)에는 상부 자외선 광원(422a) 및 하부 자외선 광원(422b)으로부터 출사되는 자외선(UV)이 조사되며, 대상물(220)의 반대면(222)에는 상부 자외선 광원(423a) 및 하부 자외선 광원(423b)으로부터 출사되는 자외선(UV)이 조사된다.
도 5는 도 4의 슬롯부를 구성하는 슬롯들 중 하나의 슬롯의 측면 구성을 나타내 보인 도면이다. 도 5에서 도 4와 중복되는 참조부호는 동일한 요소를 나타내며, 이에 따라 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 도 5를 참조하면, 슬롯(421)의 하단부에는 전원 공급 트리거 장치(451)가 배치된다. 전원 공급 트리거 장치(451)은 대상물(210)이 삽입 장착됨에 따라 물리적인 변동이 이루어지며, 이 물리적인 변동에 의해 자외선 광원(421a, 421b)으로 전원을 공급하는 명령 신호를 전원 시스템으로 전달한다. 대상물(210)이 탈착되면 전원 공급 트리거 장치(451)는 물리적으로 원상 회복되며, 이에 따라 전원 시스템으로 자외선 광원(421a, 421b)으로의 전원 공급을 중단하는 명령 신호를 전달한다. 경우에 따라서 전원 공급 트리거 장치(451)는 타이머 동작도 수행할 수 있다. 즉 기설정된 세팅값에 따라서 자외선 광원으로 전원을 공급하는 명령 신호를 전원 시스템에 전달한 후에, 일정 시간 경과하면 자동으로 전원 공급이 중단되도록 하는 명령 신호를 발생시킬 수도 있다.
도 6은 또 다른 예에 따른 멀티 충전기 및 살균기의 전면에 배치되는 슬롯부를 나타내 보인 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 에에 따른 멀티 충전기 및 살균기의 슬롯부(620)는, 도 1을 참조하여 설명한 멀티 충전기 및 살균기(100)와 동일한 케이스(110) 내에 배치될 수 있다. 슬롯부(620) 내에는 복수개의 슬롯들(621, 622, 623, 624, 625, 626)이 배치되며, 도면에서 점선으로 나타낸 바와 같이, 이 슬롯들(621, 622, 623, 624, 625, 626)의 각각에는 대상물(210)이 삽입 장착될 수 있다. 본 예에 다른 슬롯부(620) 내에도 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 바와 동일하게 자외선 광원이 배치될 수 있다. 슬롯들(621, 622, 623, 624, 625, 626) 각각의 하단부에는 대상물(210)을 지지하는 지지대(631)이 배치된다. 지지대(631)의 높이는 다양하게 설정할 수 있지만, 어느 경우이던지 대상물(210)이 휘어지지 않도록 하는 높이를 갖는다. 지지대(631)은 대상물(210)의 두께에 따라 폭이 조절되도록 하는 탄성 장치(641)를 포함한다. 이 탄성 장치(641)는 지지대(631)의 양 측벽에 배치된다. 일 예에서 탄성 장치(641)는 스프링일 수 있다.
[제3실시예]
도 7은 본 발명에 따른 일 예로서 멀티 충전기 및 살균기의 사시도, 도 8은 도 7의 멀티 충전기 및 살균기의 도어가 열리고 슬라이드 도크가 전방으로 인출된 상태를 나타낸 사시도, 도 9는 도 8의 멀티 충전기 및 살균기에 대상물이 삽입되는 형태를 나타낸 측면도, 도 10은 도 7의 멀티 충전기 및 살균기의 중간 부분의 측단면도, 도 11은 도 10의 멀티 충전기 및 살균기의 슬라이드 도크가 전방으로 인출된 상태를 나타낸 측단면도, 도 12는 도 7의 멀티 충전기 및 살균기의 도어를 제거한 상태에서 슬롯의 내부를 바라본 평면도이다.
도 7 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 예로서 멀티 충전기 및 살균기(800)는 케이스(810)와, 케이스의 상부를 덮는 도어(860)와, 케이스의 하부에 형성된 충전단자(830)를 포함한다. 도어는 케이스의 후방 상부의 일 지점을 기준으로 회동하여 뒤로 젖혀질 수 있다. 충전단자(830)는 케이스의 하부로부터 전방으로 인출되거나 다시 케이스의 하부로 인입할 수 있는 슬라이드 도크(835)로 이루어져 있다.
케이스는 상부로 개방되어 있으며, 도어(860)를 열면 케이스의 상부 개방부가 노출된다. 슬롯부(820)는 이렇게 노출되는 상면에 구비된다. 슬롯부(820)는 제1슬롯(821)과 제2슬롯(822)을 포함하며, 이처럼 적어도 2개 이상의 슬롯을 구비한다. 슬롯의 내면에는 자외선 반사판이 설치될 수 있고, 경우에 따라서는 자외선 반사판이 슬롯의 공간을 구분 짓는 격판으로써 사용될 수 있다(도 10, 도 11 참조). 물론 슬롯과 슬롯 사이에 반드시 격판이 존재해야 하는 것은 아니다(도 12 참조).
도 9에 도시된 바와 같이, 복수개의 대상물(210)은 각각 제1슬롯(821)과 제2슬롯(822), 그리고 전방으로 인출된 슬라이드 도크(835) 상에 거치될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 슬롯부(820)는 케이스(810) 내에 수용되어 있으며, 상방이 개방된 형태이다. 제1슬롯(821)과 제2슬롯(822)의 하부에는 각각 대상물(210)에 형성된 충전용 접속단자와 탈착 가능한 제1충전단자(831)과 제2충전단자(832)가 구비되어 있다. 이들 충전단자는 각각 대응하는 슬롯 하단의 중간에 위치하므로, 충전단자에 대상물이 체결된 상태에서 대상물 전후면과 슬롯 공간의 내벽 사이에 일정 간격이 유지된다. 도 10과 도 11에는 도시되지 아니하였으나 대상물을 충전단자로 가이드하며 자외선이 투과 가능한 재질의 가이드가 슬롯 내에 구비될 수 있음은 자명하다.
제1충전단자(831)와 제2충전단자(832)는 도 10과 도 11에 도시된 바와 같이 슬라이드 도크(835) 상에 설치되어 있으며, 슬라이드 도크(835)가 인입된 상태에서는 도 10에 도시된 바와 같이 제1충전단자(831)와 제1슬롯(821)이 정렬되고 제2충전단자(832)가 제2슬롯과 정렬된 상태가 되고, 슬라이드 도크(835)가 전방으로 인출된 상태에서는 도 11에 도시된 바와 같이 제1충전단자(831)는 케이스의 전방으로 노출되고 제2충전단자(832)는 제1슬롯(821)에 정렬된 상태가 된다.
제1충전단자(831)와 제2충전단자(832)에는, 슬라이드 도크(835)의 인입 및 인출 여부에 관계 없이, 그리고 도어(860)의 개폐 여부와 관계 없이 항상 전원이 공급되도록 할 수 있다. 따라서 도 10과 같이 슬라이드 도크(835)가 인입된 상태에서는 슬롯에 각각 대상물을 거치하여 충전이 가능하고, 도 11과 같이 슬라이드 도크(835)가 인출된 상태에서는 케이스 전방에 노출된 충전단자(831)와, 제1슬롯(821)에 대상물을 거치하여 충전이 가능하다.
전방으로 슬라이드 도크(835)를 인출하였을 때 최후방에 있는 제2슬롯(822)에 대상물이 깊이 삽입되지 않도록 하고 제2슬롯은 사용할 수 없음을 사용자에게 직관적으로 알리기 위해, 도 10과 도 11에 점선으로 표시된 스토퍼가 도시된 바와 같이 슬라이드 도크(835)와 일체로 거동하게 하거나 슬라이드 도크(835)의 동작에 연동하여 작동하도록 할 수 있다.
별도로 도시하지는 아니하였지만, 도 10 내지 도 11에 도시된 바와 달리, 제2충전단자(832)는 제2슬롯(822) 위치에 고정되어 있고, 제1충전단자(831)만이 전방으로 인출되도록 하는 구조로도 슬라이드 도크를 구현할 수 있다. 또한 이와 달리, 아예 제2충전단자(832)보다 더 후방(도 10과 도 11의 점선 표시 부분)에 스토퍼 대신 제3충전단자를 하나 더 추가 구비하여 슬라이드 도크를 인출하였을 때 제1충전단자는 전방으로 노출되고, 제2충전단자와 제3충전단자가 각각 제1슬롯과 제2슬롯에 정렬되도록 하는 것 역시 가능하다. 또 다른 구현예로서, 제1충전단자와 제2충전단자가 모두 제1슬롯과 제2슬롯과 정렬되어 고정되어 있고, 제1충전단자 전방에 전방 인출 전용 충전단자를 하나 더 구비하여, 슬라이드 도크를 인출하였을 때 전방 인출 전용 충전단자만이 슬라이드 도크와 함께 앞으로 인출되도록 하는 것 역시 가능하다. 아울러 본 발명을 통해 이러한 구현예가 제시된 이상, 이러한 구현예를 참고하여 이들 외에도 다양한 양태로 구현하는 것이 가능함은 자명하다.
아울러 이러한 충전단자들은 유선방식뿐만 아니라 무선방식일 수 있음은 물론이다.
도 12를 참조하면, 제1슬롯(821)과 제2슬롯(822)의 양 내측면에는 각각 대상물을 향해 자외선을 조사하는 제1자외선 광원(821a, 822a)과 제2자외선 광원(821b, 822b)이 각각 수직(도면에서 종이를 뚫고 들어가는 방향)으로 복수 개 배열되어 있다. 제1자외선 광원과 제2자외선 광원은 도시된 바와 같이 대상물(210)의 정측면보다는 조금 전면에 치우쳐 배치되어 있다. 이는, 대상물이 태블릿PC나 스마트폰과 같이 전면에 손 접촉이 많은 물건일 경우 전면의 세균 개체수나 오염도가 후면보다 더 크다는 점을 감안한 것이다.
도시하지는 아니하였으나, 제1슬롯과 제2슬롯에는 대상물을 거치하였을 때 작동하는 전원 공급 트리거 장치가 배치되어 있어, 대상물이 거치된 슬롯에만 자외선 광원에 전원이 공급되도록 할 수 있고, 이와 함께 도어(860)가 닫힌 경우에만 자외선 광원에 전원이 공급되도록 할 수 있다.
[제4실시예]
도 13과 도 14는 슬라이드 도크의 다른 구현예를 나타낸 측면도, 도 15와 도 16은 도 7의 멀티 충전기 및 살균기의 자외선 광원의 배치 위치를 나타낸 측단면도, 도 17은 전원 제어 구조의 일실시예를 나타낸 도면이다.
도 13과 도 16과 관련하여서는 도 7 내지 도 11과 차이가 있는 부분에 대해 이하 중점적으로 설명한다.
도 13과 도 14는 모두 슬라이드 도크(835)가 인입되어 있는 상태를 나타낸 것으로서, 이를 참조하여 충전단자들(831, 832)의 작동 구조를 살펴보면, 충전단자들(유선 방식이거나 무선 방식일 수 있음)은 각각 슬라이드 도크(835)에 대해 축(R)을 중심으로 회전하는 회전드럼(833) 상에 설치되어 있다. 따라서 회전드럼(833)이 회전하면 도 14에 도시된 바와 같이 충전단자의 방향도 같이 돌아가게 된다. 회전드럼(833)은 적어도, 충전단자가 수직으로 있는 위치와, 소정 각도 후방으로 기울어지는 위치 사이에서 회전 가능하다. 회전드럼(833)은, 충전단자가 수직으로 있는 위치로 향하여 회동하는 방향으로 탄성체(미도시)에 의해 탄성 지지되어 있다. 필요에 따라 탄성체와 더불어 댐퍼를 설치하여 탄성력에 의해 회전드럼이 회전할 때 천천히, 제어된 속도 하에서 회전하도록 할 수 있다. 그리고 회전드럼(833) 상에는 대상물(210)을 충전단자로 안내하는 가이드(834)가 설치되어 있다.
따라서 도 13에 도시된 바와 같이 사용자가 대상물(210)을 슬롯(821, 822) 내에 삽입하면서 가이드(834)의 안내를 받아 제 위치에 거치하고 약간만 기울이면, 대상물의 무게중심이 회전의 축(R)보다 후방에 편심되므로 모멘트가 발생하게 되고, 이러한 모멘트가 탄성체(미도시)의 탄성력을 극복하여, 대상물(210)이 회전드럼(833)과 함께 뒤쪽으로 기울어 도 14와 같이 비스듬히 거치된다. 반대로 대상물을 빼낼 때에는 도 14의 상태에서 대상물(210)을 약간만 들어올려 뽑아 올리더라도, 탄성체(미도시)의 탄성력에 의해 회전드럼(833)이 도 13의 원래 위치로 돌아가게 된다. 이러한 구조가 앞서 도 2와 관련하여 설명한 바와 같은 효과를 가짐은 자명하다. 이 외에도 이와 같은 구조는, 슬라이드 도크(835)를 앞으로 인출하여 케이스 전방으로 노출된 충전단자에 대상물을 장착한 경우, 대상물을 비스듬히 케이스 전면에 기대어 거치하는 것이 가능하다.
대상물(210)이 비스듬히 거치되는 구조에서, 도 15 또는 도 16에 도시된 바와 같이 제1자외선 광원(821a, 822a)을 도어(860)에 설치하거나 슬롯 전방 내벽 상부에 설치하고, 제2자외선 광원(821b, 822b)을 슬라이드 도크(835)에 설치하거나 슬롯 후방 내벽 하부에 설치하여, 대상물이 비스듬하게 놓이도록 하고, 대상물의 비스듬한 방향과 반대의 대각선 방향으로 자외선 광원을 위치시키어 대상물의 양면에 각각 비추도록 할 수 있다.
여기서 회전드럼(833) 상에 일체로 전원 공급 트리거 장치(미도시)를 설치하는 것이 가능하다. 즉 회전드럼(833)이 도 13과 같이 수직으로 서 있는 상태에서는 전원 공급 트리거 장치가 작동하지 않고, 도 14와 같이 회전드럼(833)이 소정 각도 이상 후방으로 회전한 상태에서는 전원 공급 트리거 장치가 작동하도록 하면, 회전드럼(833) 상에 대상물이 장착되어 뒤로 기울어진 슬롯에만 전원이 공급되어 자외선이 조사되도록 할 수 있다. 물론 도어 또한 닫힌 상태가 되어야 자외선 광원에 전원이 공급되도록 할 수 있다.
한편 도시하지는 아니하였으나, 슬라이드 도크(835)가 전방으로 인출되어, 제1충전단자(831)는 케이스 전방으로 노출되고, 제2충전단자(832)가 제1슬롯(821)에 정렬된 경우, 도 15와 같이 도어와 슬라이드 도크에 자외선 광원이 설치된 구조에서는 케이스 외부로 노출된 광원(821b)에 전원이 공급되지 않도록 할 필요가 있다. 이는 구조적으로 구현 가능한데, 가령 도 17에서와 같이 케이스(810)에 전원공급레일(870)을 설치하고, 각 자외선 광원(821b, 822b)에 전원접속부(875)를 개별적으로 설치하면, 슬라이드 도크(835)를 인출한 경우에는 외부로 노출된 자외선 광원(821b)의 전원 공급은 구조적으로 차단된다. 이 외에도 슬라이드 도크의 위치를 감지하여 회로적으로 자외선 광원의 점등 위치를 제어하는 것 역시 가능하다.
100 : 멀티 충전기 및 살균기 110 : 케이스
120 : 슬롯부
121, 122, 123, 124, 125, 126 : 슬롯
121a, 122a, 123a, 124a, 125a, 126a : 제1 자외선 광원
121b, 122b, 123b, 124b, 125b, 126b : 제2 자외선 광원
130 : USB 포트
141, 142, 143, 144, 145, 146, 147 : 자외선(UV) 반사판
151 : 전원 공급 트리거 장치
210 : 대상물
800 : 멀티 충전기 및 살균기
810 : 케이스
820 : 슬롯부
821, 822 : 슬롯
821a, 822a : 제1자외선 광원
821b, 822b : 제2자외선 광원
830 : 충전단자
831 : 제1충전단자
832 : 제2충전단자
833 : 회전드럼
834 : 가이드
835 : 슬라이드 도크
860 : 도어
870 : 전원공급레일
875 : 전원접속부

Claims (33)

  1. 일면에 슬롯부를 갖는 케이스;
    상기 슬롯부 내에 배치되어 대상물이 삽입 장착되는 복수개의 슬롯들; 및
    상기 슬롯들 각각의 내부에 배치되어 상기 대상물의 전면 및 후면에 자외선을 조사하는 자외선 광원을 포함하며,
    상기 자외선 광원은 서로 대각선 방향으로 대향하게 배치되는 상부 자외선 광원 및 하부 자외선 광원을 포함하고,
    상기 상부 자외선 광원은 상기 슬롯의 상부면에 배치되어, 상기 대상물의 상단의 위치와 동일하거나 그 상부에 위치하며,
    상기 하부 자외선 광원은 상기 슬롯의 하부면에 배치되어, 상기 대상물의 하단의 위치와 동일하거나 그 하부에 위치하는 살균기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수개의 슬롯들에 대응되는 복수개의 충전단자들을 더 포함하는 살균기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수개의 슬롯들의 양 측벽에 배치되는 자외선 반사판을 더 포함하는 살균기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 자외선 광원은 자외선 발광다이오드(UV LED)를 포함하는 살균기.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 슬롯 내로 상기 대상물이 삽입 장착될 때 트리거되어 상기 자외선 광원으로 전원이 공급되도록 하는 전원 공급 트리거 장치를 더 포함하는 살균기.
  8. 청구항 7에 있어서,
    슬롯부가 노출되거나 엄폐되도록 개폐 가능한 도어를 포함하고,
    슬롯들 각각의 내부에 배치된 자외선 광원에는 해당 슬롯에 해당하는 전원 공급 트리거 장치가 작동하고 이와 더불어 도어가 닫힌 상태에서 전원이 공급되는 살균기.
  9. 청구항 4에 있어서,
    상기 자외선 광원 전방에 광원의 확산각과 지향각을 제어하는 2차 옵틱이 더 구비되는 살균기.
  10. 일면에 슬롯부를 갖는 케이스;
    상기 슬롯부 내에서 구분막에 의해 구분되며 대상물이 삽입 장착되는 복수개의 슬롯들; 및
    상기 슬롯들 각각의 내부에서 상기 복수개의 슬롯들의 경계에 배치되어 상기 대상물로 자외선을 조사하는 자외선 광원을 포함하되,
    서로 인접하는 구분막들에 중첩되는 자외선 광원들이 상기 대상물의 전면 및 후면에 자외선이 공급되도록 하며,
    상기 자외선 광원은 서로 대각선 방향으로 대향하게 배치되는 상부 자외선 광원 및 하부 자외선 광원을 포함하고,
    상기 상부 자외선 광원은 상기 슬롯의 상부면에 배치되어, 상기 대상물의 상단의 위치와 동일하거나 그 상부에 위치하며,
    상기 하부 자외선 광원은 상기 슬롯의 하부면에 배치되어, 상기 대상물의 하단의 위치와 동일하거나 그 하부에 위치하는 살균기.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 복수개의 슬롯들에 대응되는 복수개의 충전단자들을 더 포함하며,
    상기 복수개의 충전단자들은 상기 슬롯부의 하단부에 배치되는 살균기.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 자외선 광원은 자외선 발광다이오드(UV LED)를 포함하는 살균기.
  13. 삭제
  14. 청구항 10에 있어서,
    상기 슬롯 내로 상기 대상물이 삽입 장착될 때 트리거되어 상기 자외선 광원으로 전원이 공급되도록 하는 전원 공급 트리거 장치를 더 포함하는 살균기.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
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