KR102529751B1 - 휴대용 물통 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휴대용 물통에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 물통은 물이 저장되는 물통 몸체 및 물통 몸체의 내부로 살균 자외선을 조사하는 살균 모듈을 포함한다. 여기서, 살균 모듈은 살균 자외선이 통과하는 자외선 출구가 형성된 하우징, 살균 자외선을 방출하는 광원 모듈 및 광원 모듈에 전원을 공급하는 전원 저장 부재를 포함한다.

Description

휴대용 물통{PORTABLE WATER BOTTLE}
본 발명은 휴대용 물통에 관한 것이다.
자외선(Ultraviolet, UV)은 파장의 종류에 따라 다른 성질을 가지며, 파장의 종류에 따른 성질을 이용하여 살균 장치에 적용되고 있다. 자외선을 이용한 살균 장치는 일반적으로 수은(Hg) 램프가 사용되고 있다. 수은 램프에서 나오는 파장에 의하여 생성되는 오존(O3)을 이용하여 살균 작용이 이루어진다. 그러나 수은(Hg) 램프는 내부에 수은을 함유하고 있으므로 사용 시간이 증가할수록 환경을 오염시킬 수 있는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 휴대가 용이하며, 물 살균이 가능한 휴대용 물통을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 살균 자외선이 사용자에게 노출되는 것을 방지할 수 있는 휴대용 물통을 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 물이 저장되는 물통 몸체 및 물통 몸체의 내부로 살균 자외선을 조사하는 살균 모듈을 포함하는 휴대용 물통이 제공된다. 여기서, 살균 모듈은 살균 자외선이 통과하는 자외선 출구가 형성된 하우징, 살균 자외선을 방출하는 광원 모듈 및 광원 모듈에 전원을 공급하는 전원 저장 부재를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 휴대용 물통은 무선의 살균 모듈과 물통 몸체를 결합시킨 것으로 휴대가 용이하다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 휴대용 물통은 센서에 의해서 살균 자외선을 방출하는 살균 광원의 동작을 제어할 수 있어 사용자에게 살균 자외선이 노출되는 것을 방지할 수 있다.
도 1 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 휴대용 물통을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 살균 모듈의 내부 밀봉 부재의 다른 실시 예를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 휴대용 물통을 나타낸 예시도이다.
도 9은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 휴대용 물통을 나타낸 예시도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 살균 모듈의 동작을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 살균 모듈의 동작을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 살균 모듈의 동작을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 살균 모듈의 동작을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예시로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타내고 유사한 참조번호는 대응하는 유사한 구성요소를 나타낸다.
본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 물통은 물이 저장되는 물통 몸체 및 물통 몸체의 내부로 살균 자외선을 조사하는 살균 모듈을 포함한다. 여기서, 살균 모듈은 살균 자외선이 통과하는 자외선 출구가 형성된 하우징, 살균 자외선을 방출하는 광원 모듈 및 광원 모듈에 전원을 공급하는 전원 저장 부재를 포함한다.
광원 모듈은 기판 및 기판의 상면에 배치되어 살균 자외선을 방출하는 살균 광원을 포함한다.
또한, 살균 모듈은 물통 몸체의 상부 또는 하부에 배치된다.
휴대용 물통은 자외선 출구와 광원 모듈 사이에 배치되어, 하우징의 외부와 내부를 분리하는 투명창을 더 포함할 수 있다.
하우징 내부의 상면에는 자외선 출구의 둘레를 따라 형성되고, 내부에 투명창이 안착되는 투명창 안착부가 더 형성될 수 있다.
휴대용 물통은 투명창 안착부에 배치되어, 자외선 출구와 투명창 사이를 밀봉하는 내부 밀봉 부재를 더 포함할 수 있다.
투명창은 측면이 내부 밀봉 부재의 내측면에 삽입되어 내부 밀봉 부재에 고정된다.
내부 밀봉 부재는 하우징의 상면과 투명창 사이에 배치되는 제1 내부 밀봉 부재, 및 투명창과 광원 모듈 사이에 배치되는 제2 내부 밀봉 부재를 포함할 수 있다.
내부 밀봉 부재는 실리콘 재질로 형성될 수 있다.
물통 몸체는 살균 모듈의 적어도 일부와 결합하는 몸체 결합부가 더 형성될 수 있다.
몸체 결합부는 물통 몸체의 내측면에 형성된다.
또한, 물통 몸체는 몸체 결합부의 상부에 형성되어, 살균 모듈이 물통 몸체의 내부에 일정 깊이 이상 삽입되는 것을 방지하는 이탈 방지부를 더 포함할 수 있다.
이탈 방지부는 살균 자외선이 투과되는 재질로 형성될 수 있다. 또는, 이탈 방지부는 내부에 관통 구멍이 형성될 수 있다.
몸체 결합부는 물통 몸체의 내측면 형성된 나사산일 수 있다.
살균 모듈은 하우징에서 몸체 결합부에 삽입되는 부분의 외측면에 형성되어, 몸체 결합부와 결합되는 나사산인 모듈 결합부를 더 포함할 수 있다.
휴대용 물통은 이탈 방지부와 살균 모듈 사이에 배치되어, 이탈 방지부와 살균 모듈 사이를 밀봉하는 외부 밀봉 부재를 더 포함할 수 있다. 외부 밀봉 부재는 실리콘 재질로 형성될 수 있다.
휴대용 물통은 하우징에 형성되어, 전원 저장 부재와 외부 전원 장치를 연결하는 연결 단자를 더 포함할 수 있다.
살균 모듈은 살균 시간을 제어하는 타이머를 더 포함할 수 있다.
살균 모듈은 살균 시간을 설정할 수 있는 입력부를 더 포함할 수 있다.
살균 모듈은 살균 시작 시간, 살균 종료 시간 및 남은 살균 시간 중 적어도 하나를 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.
휴대용 물통은 물통 몸체에 저장된 물, 사용자 동작, 물통 몸체 또는 살균 모듈의 동작 중 적어도 하나를 감지하는 센서를 더 포함할 수 있다. 이때, 살균 광원은 센서의 감지 결과에 따라 살균 자외선을 방출하거나 살균 자외선 방출이 중단될 수 있다.
물통 몸체의 내벽은 살균 자외선이 통과하지 못하는 재질로 형성될 수 있다. 또는 물통 몸체의 내벽은 살균 자외선을 반사하는 물질을 포함할 수 있다.
전원 저장 부재는 전원을 충전할 수 있으며 살균 모듈 내부에 고정된 제1 전원 저장 부재, 및 살균 모듈로부터 탈부착이 가능한 제2 전원 저장 부재 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명은 휴대가 용이하며, 저장된 물을 살균할 수 있는 휴대용 물통에 관한 것이다.
도 1 내지 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 휴대용 물통을 나타낸 예시도이다.
도 1은 제1 실시 예에 따른 휴대용 물통의 조립도를 나타낸다. 도 2는 제1 실시 예에 따른 휴대용 물통의 분해도를 나타낸다. 도 3은 제1 실시 예에 따른 휴대용 물통의 살균 모듈의 단면도를 나타낸다. 도 4는 제1 실시 예에 따른 휴대용 물통의 단면도를 나타낸다. 또한, 도 5 및 도 6은 살균 광원의 예시를 나타낸다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 휴대용 물통(100)은 물통 몸체(110) 및 살균 모듈(120)을 포함한다.
물통 몸체(110)에는 물이 저장된다. 본 실시 예에 따르면, 물통 몸체(110)는 하면이 개방되어 있는 구조이다. 물통 몸체(110)의 개방된 부분에 살균 모듈(120)이 결합되면서, 물통 몸체(110)의 내부에 물이 저장될 수 있는 공간이 형성된다.
물통 몸체(110)의 내부에는 이탈 방지부(111)가 형성된다. 이탈 방지부(111)는 물통 몸체(110)의 내측면에서 내부 방향으로 돌출되도록 형성된다. 이탈 방지부(111)는 내부에 관통 구조의 빈 공간을 갖도록 물통 몸체(110)의 내측면을 따라 형성된다. 이탈 방지부(111)는 살균 모듈(120)이 물통 몸체(110)에 삽입되어 몸체 결합부(112)와 결합될 때, 살균 모듈(120)이 정해진 위치에서 벗어나지 않도록 한다. 살균 모듈(120)이 몸체 결합부(112)와 결합될 때, 살균 모듈(120)의 상면과 이탈 방지부(111)의 하면이 접촉된다. 즉, 이탈 방지부(111)는 살균 모듈(120)이 물통 몸체(110)에 삽입되는 정도를 제한하여 물통 몸체(110)에서 살균 모듈(120)에 이탈되는 것을 방지한다.
이탈 방지부(111)의 하부에는 몸체 결합부(112)가 형성된다. 몸체 결합부(112)는 살균 모듈(120)과 결합된다. 몸체 결합부(112)와 살균 모듈(120)이 결합되면, 물통 몸체(110)에 살균 모듈(120)이 고정된다. 예를 들어, 몸체 결합부(112)는 물통 몸체(110)의 내벽에 형성된 나사산일 수 있다.
물통 몸체(110)의 내부에는 물이 저장되기 때문에, 물통 몸체(110)의 내벽은 물에 부식되지 않는 재질로 형성된다. 또한, 물통 몸체(110)의 내벽에는 살균 자외선이 통과하지 못하는 물질이 코팅될 수 있다. 살균 자외선이 물통 몸체(110)를 통과하지 못하므로, 사용자가 휴대용 물통(100)을 휴대하고 있어도 살균 자외선이 사용자의 신체에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다. 또한, 물통 몸체(110)의 내벽에는 살균 자외선을 반사하는 반사 물질이 코팅될 수 있다. 살균 자외선이 물통 몸체(110)의 내벽에서 저장된 물로 반사되면, 물의 살균 효율이 향상될 수 있다. 또한, 물통 몸체(110) 자체가 살균 자외선을 통과하지 못하거나, 살균 자외선을 반사하는 재질로 형성되는 것도 가능하다.
살균 모듈(120)은 하우징(130), 투명창(141), 광원 모듈(150) 및 전원 저장 부재(142)를 포함한다.
하우징(130)은 제1 하우징(131) 및 제2 하우징(132)을 포함한다. 본 실시 예에서, 제1 하우징(131)은 하우징(130)의 상면 및 측면을 구성하며, 제2 하우징(132)은 하우징(130)의 하면을 구성한다. 제1 하우징(131) 및 제2 하우징(132)으로 이루어진 내부 공간에는 투명창(141), 광원 모듈(150) 및 전원 저장 부재(142)가 배치된다. 제1 하우징(131)에는 상면에서 하부 방향으로 돌출된 제1 결합부(133)가 형성되며, 제2 하우징(132)에는 하면에서 상부 방향으로 돌출된 제2 결합부(134)가 형성된다. 제1 결합부(133)의 일단을 제2 결합부(134)에 삽입함으로써 제1 하우징(131)과 제2 하우징(132)이 서로 결합된다. 제2 하우징(132)에서 제2 결합부(134)가 형성된 부분과 제2 결합부(134)가 관통 구조로 형성될 수 있다. 이때, 나사를 제2 하우징(132)의 관통 부분에 삽입하여, 제2 결합부(134)를 통해 제1 결합부(133)에 체결할 수 있다. 이와 같은 경우, 제1 하우징(131)과 제2 하우징(132)의 결합력을 향상시킬 수 있다.
제1 하우징(131)에는 관통 구조의 자외선 출구(135)가 형성된다. 자외선 출구(135)는 광원 모듈(150)의 살균 자외선이 살균 모듈(120)의 외부로 방출되는 통로이다. 물통 몸체(110)와 살균 모듈(120)이 결합된 상태에서, 살균 자외선은 자외선 출구(135)를 통해 물통 몸체(110)에 저장된 물에 조사된다. 자외선 출구(135)의 직경은 광원 모듈(150)에서 방출되는 살균 자외선의 지향각을 고려하여 결정될 수 있다. 또한, 자외선 출구(135)를 이루는 제1 하우징(131)의 내부 측면은 전체 또는 일부가 테이퍼(Taper) 구조로도 형성될 수 있다. 따라서, 테이퍼 구조는 살균 자외선이 자외선 출구(135)를 통과할 때, 제1 하우징(131)의 내부 측면에 부딪혀 손실되는 현상을 감소시킬 수 있다.
또한, 자외선 출구(121)를 이루는 제1 하우징(131)의 내부 측면은 살균 자외선을 반사하는 반사 재질로 형성되거나, 내부 측면에 반사 물질이 코팅될 수 있다. 제1 하우징(120)의 내부 측면에 부딪힌 살균 자외선은 반사되어 자외선 출구(121)를 통과할 수 있다. 따라서, 살균 자외선이 제1 하우징(131)의 내부 측면에서 소실되는 것을 방지하며, 물통 몸체(110)의 내부를 향하도록 반사되므로 휴대용 물통(100)의 살균 효율이 향상된다.
하우징(130)의 외측면에는 모듈 결합부(136)가 형성된다. 모듈 결합부(136)는 물통 몸체(110)에 삽입되는 제1 하우징(131)의 상부 부분의 외측면에 형성된다. 예를 들어, 모듈 결합부(136)는 물통 몸체(110)의 몸체 결합부(112)에 대응되는 나사산일 수 있다.
따라서, 물통 몸체(110)의 몸체 결합부(112)에 살균 모듈(120)의 모듈 결합부(136)가 삽입되면서, 나사 체결된다. 이와 같이, 물통 몸체(110)와 살균 모듈(120)이 결합하여, 물통 몸체(110) 내부에 물이 저장될 수 있다.
물통 몸체(110)의 이탈 방지부(111)와 살균 모듈(120) 사이에는 외부 밀봉 부재(160)가 배치될 수 있다. 외부 밀봉 부재(160)는 이탈 방지부(111)와 살균 모듈(120) 사이를 밀봉하여 물통 몸체(110)에 저장된 물이 휴대용 물통(100)의 외부로 누수되는 것을 방지한다.
외부 밀봉 부재(160)는 이탈 방지부(111)와 살균 모듈(120) 사이에서 이탈 방지부(111)의 내측면의 둘레 및 자외선 출구(135)의 둘레를 둘러싸도록 형성된다. 외부 밀봉 부재(160)는 탄성력을 갖는 재질로 형성된다. 예를 들어, 외부 밀봉 부재(160)는 실리콘으로 형성될 수 있다.
살균 모듈(120)은 외부 밀봉 부재(160)가 안착되는 외부 밀봉 부재 안착부(137)를 포함한다.
외부 밀봉 부재 안착부(137)는 살균 모듈(120)의 상면에 형성되며, 자외선 출구(135)의 둘레를 둘러싸도록 형성된다. 또한, 외부 밀봉 부재 안착부(137)는 자외선 출구(135)가 형성된 살균 모듈(120)의 상면보다 낮은 높이를 갖도록 형성된다. 즉, 살균 모듈(120)의 상면은 자외선 출구(135)와 외부 밀봉 부재 안착부(137)가 서로 다른 높이를 갖는 단차 구조로 형성될 수 있다. 이와 같이 살균 모듈(120)의 상면이 단차 구조로 형성됨에 따라, 외부 밀봉 부재(160)가 정해진 위치에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 살균 모듈(120)의 단차 구조에 의해서, 자외선 출구(135)가 형성된 상면이 이탈 방지부(111) 내부 또는 이탈 방지부(111) 상부에 위치할 수 있다. 따라서, 살균 모듈(120)과 물이 저장된 공간과의 거리가 단축으로 휴대용 물통(100)의 살균 효율이 향상될 수 있다.
또한, 이탈 방지부(111) 및 외부 밀봉 부재 안착부(137)와 외부 밀봉 부재(160)가 서로 충분한 접촉면적을 갖도록 형성됨으로써, 휴대용 물통(100)의 방수 기능을 향상시킬 수 있다.
하우징(130)의 내부에는 투명창 안착부(138)가 형성된다. 투명창 안착부(138)는 투명창(141)이 안착되는 공간을 형성한다. 투명창 안착부(138)는 제1 하우징(131)의 상면에서 하부 방향으로 돌출되도록 형성되며, 자외선 출구(135)의 테두리를 둘러싸도록 형성된다.
투명창 안착부(138)에는 투명창(141) 및 내부 밀봉 부재(170)가 배치된다.
투명창(141)은 살균 자외선을 투과시키는 재질로 형성된다. 예를 들어, 투명창(112)은 석영(Quartz), 폴리 메타크릴산 메틸(Poly methyl methacrylate; PMMA) 수지, 불소계 중합체 수지 재질 중 적어도 어느 하나로 이루어질 수 있다.
투명창(141)은 측면이 내부 밀봉 부재(170)의 내측면에 삽입된 상태로 투명창 안착부(138)에 안착될 수 있다.
내부 밀봉 부재(170)는 투명창(141)의 측면을 감싸도록 형성된다. 내부 밀봉 부재(170)는 살균 모듈(120)의 방수를 위한 것으로, 투명창(141)과 투명창 안착부(138) 사이를 밀봉한다. 내부 밀봉 부재(170)는 탄성 재질로 형성된다. 예를 들어, 내부 밀봉 부재(170)는 실리콘 재질로 형성된다.
또한, 내부 밀봉 부재(170)는 상면에서 하면까지의 두께가 제1 하우징(131)의 상면에서 돌출된 투명창 안착부(138)의 높이와 동일하거나 약간 크게 형성될 수 있다.
하우징(130)의 내부에는 광원 모듈 체결부(139)가 형성된다. 광원 모듈 체결부(139)는 하우징(130) 내부에 살균 모듈(120)을 고정시키기 위한 구성이다. 광원 모듈 체결부(139)는 제1 하우징(131)의 상면에서 하부 방향으로 돌출되도록 형성된다. 광원 모듈(150)은 물을 살균할 수 있는 살균 자외선을 방출한다. 광원 모듈(150)은 기판(151) 및 살균 광원(152)을 포함한다.
기판(141)은 살균 광원(142)과 전기적으로 연결되어, 살균 광원(142)으로 전원을 공급한다. 예를 들어, 기판(141)은 인쇄회로기판(PCB), 금속 기판, 세라믹 기판 등이 될 수 있다. 즉, 기판(141)은 살균 광원(142)과 전기적으로 연결될 수 있는 어떠한 종류의 기판도 가능하다.
살균 광원(142)은 기판(141)의 상면에 실장된다. 살균 광원(142)은 살균 자외선을 방출한다. 예를 들어, 살균 광원(142)은 살균 자외선을 방출하는 발광 다이오드 칩(Light emitting diode chip)이다. 살균 광원(152)이 방출하는 살균 자외선은 물을 살균할 수 있는 어떠한 파장대의 자외선도 될 수 있다.
예를 들어, 살균 광원(142)은 도 5에 도시된 구조의 발광 다이오드 일 수 있다.
도 5를 참고하면, 도전성 기판(11) 상에 제1 도전형 반도체층(14), 활성층(15), 제2 도전형 반도체층(16)을 포함하는 화합물 반도체층들이 위치한다. 여기서, 제1 도전형 반도체층(14)은 N형 반도체층이며, 제2 도전형 반도체층(16)은 P형 반도체층이다. 도전성 기판(11)은 Si, GaAs, GaP, AlGaINP, Ge, SiSe, GaN, AlInGaN 또는 InGaN 등의 기판이나, Al, Zn, Ag, W, Ti, Ni, Au, Mo, Pt, Pd, Cu, Cr 또는 Fe의 단일 금속 또는 이들의 합금 기판일 수 있다. 한편, 화합물 반도체층들은 III-N 계열의 화합물 반도체층들이다.
제1 도전형 반도체층(14)에는 러프닝 처리가 되어 있다. 이에 따라 활성층으로부터 발생된 광을 러프닝 처리된 계면에서 반사시킬 수 있다.
화합물 반도체층들과 도전성 기판(11) 사이에 금속 반사층(13)이 개재된다. 금속 반사층(13)은 반사율이 큰 금속 물질, 예컨대 은(Ag) 또는 알루미늄(Al)으로 형성된다.
한편, 금속 반사층(13)과 도전성 기판(11) 사이에 접착층(12)이 개재될 수 있으며, 접착층(12)은 도전성 기판(11)과 금속 반사층(13)의 접착력을 향상시켜 도전성 기판(11)이 금속 반사층(13)으로부터 분리되는 것을 방지한다.
아울러, 도시되지 않았지만 접착층(12)과 금속 반사층(13) 사이에 확산방지층이 개재될 수 있다. 확산방지층은 접착층(12) 또는 도전성 기판(11)으로부터 금속원소들이 금속 반사층(13)으로 확산되는 것을 방지하여 금속 반사층(13)의 반사도를 유지시킬 수 있다.
한편, 도전성 기판(11)에 대향하여 화합물 반도체층들의 상부면에 전극 패드(17)가 위치한다. 이에 따라, 도전성 기판(11)과 전극 패드(17)를 통해 전류를 공급함으로써 광을 방출할 수 있다.
종래의 발광 다이오드는 도전성 기판에 얇은 두께의 P형 반도체층이 형성됨으로써, 도전성 기판과 P형 반도체층과의 접합 계면에서 누설 전류가 형성되어 발광 효율이 저하되는 문제점이 있었다. 그러나 도 6의 발광 다이오드는 도전성 기판(11)에 N형 반도체층인 제1 도전형 반도체층(14)을 형성함으로써, 종래의 누설 전류 형성 및 발광 효율 저하의 문제를 해결할 수 있다.
또는 살균 광원(142)은 도 6에 도시된 구조의 발광 다이오드일 수 있다.
도 6을 참고하면, 발광 다이오드는 제1 도전형 반도체층(22), 활성층(23)과 제2 도전형 반도체층(24)을 포함하는 메사(M), 제1 절연층(28), 제1 전극(29), 및 제2 절연층(30)을 포함할 수 있으며, 나아가, 성장 기판(21) 및 제2 전극(27)을 포함할 수 있다. 성장 기판(21)은 제1 도전형 반도체층(22), 활성층(23), 및 제2 도전형 반도체층(24)을 성장시킬 수 있는 기판이면 한정되지 않는다. 예를 들어, 사파이어 기판, 실리콘 카바이드 기판, 질화갈륨 기판, 질화알루미늄 기판, 실리콘 기판 등일 수 있다. 성장 기판(21)의 측면은 경사면을 포함할 수 있으며, 이에 따라 활성층(23)에서 생성된 광의 추출이 개선될 수 있다.
제2 도전형 반도체층(24)은 제1 도전형 반도체층(22) 상에 배치될 수 있으며, 활성층(23)은 제1 도전형 반도체층(22) 및 제2 도전형 반도체층(24) 사이에 배치될 수 있다.
제1 도전형 반도체층(22)은 n형 불순물을 포함할 수 있고, 제2 도전형 반도체층(24)은 p형 불순물을 포함할 수 있다. 또한, 그 반대일 수도 있다. 활성층(23)은 다중양자우물구조(MQM)를 포함할 수 있다.
발광 다이오드(200)는 활성층(23) 및 제2 도전형 반도체층(24)을 포함하는 적어도 하나의 메사(M)를 포함할 수 있다. 메사(M)의 측면은 경사지게 형성될 수 있으며, 경사진 메사(M)의 측면은 활성층(23)에서 생성된 발광 효율을 향상시킬 수 있다.
제1 도전형 반도체층(22)은 메사(M)를 통해 노출되는 제1 컨택 영역(R1) 및 제2 컨택 영역(R2)을 포함할 수 있다. 제1 전극(29)은 제1 컨택 영역(R1) 및 제2 컨택 영역(R2)에서 제1 도전형 반도체층(22)과 전기적으로 접속될 수 있다. 제1 컨택 영역(R1)은 제1 도전형 반도체층(22)의 외곽을 따라 메사(M) 주위에 배치될 수 있다. 또한, 제2 컨택 영역(R2)은 메사(M)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸일 수 있다. 이를 통해, 발광 다이오드의 외곽 및 중심부에서 전류가 이동할 수 있어서, 전류가 효과적으로 분산될 있어서, 순방향 전압이 감소될 수 있다.
제2 전극(27)은 제2 도전형 반도체층(24) 상에 배치되며, 제2 도전형 반도체층(24)과 전기적으로 접속할 수 있다. 제2 전극(27)은 제2 도전형 반도체층(24) 상에 형성된 반사 금속층(25) 및 반사 금속층(26)의 상면 및 측면을 덮도록 형성된 장벽 금속층(26)를 포함할 수 있다.
제1 절연층(28)은 제1 전극(29)과 메사(M) 사이에 배치될 수 있다. 제1 절연층(28)을 통해, 제1 전극(29)과 메사(M)가 절연될 수 있으며, 제1 전극(29)과 제2 전극(27)이 절연될 수 있다. 제1 절연층(28)은 제1 컨택 영역(R1) 및 제2 컨택 영역(R2)을 부분적으로 노출시킬 수 있다. 제1 절연층(28)은 제2 전극(27)을 노출시키는 개구부를 가질 수 있다. 개구부를 통해 제2 전극(27)은 패드 또는 범프(미도시) 등과 전기적으로 접속할 수 있다.
제2 절연층(30)은 제1 컨택 영역(R1)의 일부와 접할 수 있다. 구체적으로, 제1 전극(29)에 의해 노출된 제1 컨택 영역(R1)를 덮을 수 있다. 또한, 제2 절연층(30)은 제1 전극(29)의 적어도 일부를 덮을 수 있다.
도 5 및 도 6에서 살균 광원(142)의 구조에 대한 예를 설명하였다. 그러나 살균 광원(142)의 구조가 도 5 및 도 6에 한정되는 것은 아니다. 살균 광원(142)은 살균 자외선을 방출한다면 어떠한 종류 및 구조의 발광 다이오드도 될 수 있다.
기판(151)에는 체결홀(153)이 형성된다. 체결홀(153)은 광원 모듈(150)이 하우징(130) 내부에 배치되었을 때, 하우징(130)의 광원 모듈 체결부(139)와 대응하는 위치에 형성된다. 예를 들어, 살균 모듈(120)은 나사 체결 방식으로 하우징(130) 내부에 고정될 수 있다. 즉, 나사의 일단이 기판(151)의 체결홀(153)을 통과하여 광원 모듈 체결부(139)에 체결된다.
살균 광원(152)이 하우징(130)에 고정될 때, 기판(151)의 상면은 내부 밀봉 부재(170)를 가압할 수 있다. 내부 밀봉 부재(170)는 기판(151)에 의해서 제1 하우징(131)의 상면 방향으로 가압되면서, 제1 하우징(131)의 상면과 투명창(141) 사이를 더 견고하게 밀봉할 수 있다.
이와 같이, 광원 모듈(150)이 하우징(130)에 고정되면서, 투명창(141)이 장착된 내부 밀봉 부재(170)를 가압함에 따라 자외선 출구(135)의 방수가 가능하다.
전원 저장 부재(142)는 살균 모듈(120)의 동작을 위해, 살균 모듈(120)의 내부 부품에 전기 에너지를 공급한다. 즉, 전원 저장 부재(142)는 광원 모듈(150)로 전기 에너지를 공급한다. 전원 저장 부재(142)는 외부 전원 장치로부터 공급 받은 전기 에너지를 화학 에너지로 변화시켜 축적할 수 있다. 또한, 전원 저장 부재(142)는 축적된 화학 에너지를 전기 에너지로 변화시켜 다른 부품에 공급할 수 있다. 전원 저장 부재(142)는 이와 같은 충전과 방전을 반복할 수 있는 2차 전지일 수 있다. 이와 같이, 전원 저장 부재(142)가 충전과 방전을 반복할 수 있기 때문에, 휴대용 물통(100)은 외부 전원 장치와 연결되지 않은 상태에서도 물을 살균할 수 있다. 즉, 휴대용 물통(100)은 전원 저장 부재(142)에 의해서 휴대가 용이하다. 예를 들어, 전원 저장 부재(142)는 니카드 전지, 리튬이온 전지, 폴리머 전지, 니켈수소 전지 등의 2차 전지라면 어느 것도 가능하다.
또는, 전원 저장 부재(142)는 미리 충전되어 있으며, 방전된 뒤 재충전이 불가능한 1차 전지일 수 있다. 전원 저장 부재(142)가 1차 전지일 경우, 방전된 뒤에는 새로운 전원 저장 부재(142)로 교체된다. 예를 들어, 전원 저장 부재(142)는 일반적인 건전지와 같이 1차 전지라면 어느 것도 가능하다.
전원 저장 부재(142)가 1차 전지라면, 제1 하우징(131)과 제2 하우징(132)이 나사 결합 방식 대신에 분리 및 결합이 용이한 다른 방식으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(131)의 제1 결합부(133)에 제2 하우징(132)의 제2 결합부(134)가 삽입되어 고정되는 것만으로 제1 하우징(131)과 제2 하우징(132)이 결합된 상태로 고정되도록 할 수 있다. 또는 제1 하우징(131) 또는 제2 하우징(132)에 전원 저장 부재(142)를 교체할 수 있는 입구를 형성할 수 있다.
도면에서 살균 모듈(120)이 하나의 전원 저장 부재(142)를 포함하는 것을 도시하고 있다. 그러나 살균 모듈(120)은 복수의 전원 저장 부재(142)를 포함하는 것도 가능하다. 살균 모듈(120)은 제1 전원 저장 부재(142)와 제2 전원 저장 부재(142)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 전원 저장 부재(142)는 2차 전지이며, 제2 전원 저장 부재(142)는 1차 전지일 수 있다. 살균 모듈(120)은 상황에 따라 제1 전원 저장 부재(142)와 제2 전원 저장 부재(142) 중 하나로부터 전원을 공급받을 수 있다. 예를 들어, 살균 모듈(120)은 제1 전원 저장 부재(142)로부터 전원을 공급받다 제1 전원 저장 부재(142)가 방전되면, 제2 전원 저장 부재(142)로부터 이어서 전원을 공급받을 수 있다.
살균 모듈(120)의 하우징(130)에는 연결 단자(143)가 형성된다. 연결 단자(143)는 외부 전원 장치(미도시)로부터 공급되는 전류를 전원 저장 부재(142)로 공급하기 위한 투입구이다. 연결 단자(143)와 전원 저장 부재(142)는 서로 직접 연결되거나, 광원 모듈(150)의 기판(151)을 통해서 연결되거나, 다른 별도의 기판(미도시)을 통해서 연결될 수 있다. 예를 들어, 연결 단자(143)는 USB(Universal Serial Bus) 단자, 시거잭 단자 등 공지된 전원 충전용 단자라면 어느 것도 가능하다.
또한, 살균 모듈(120)의 하우징(130)에는 전원 스위치(144)가 형성된다. 전원 스위치(144)는 살균 모듈(120)이 살균 자외선을 방출하거나 살균 자외선 방출을 중단하도록 전원 저장 부재(142)에서 광원 모듈(150)로 공급되는 전원을 제어한다. 전원 스위치(144)는 광원 모듈(150)의 기판(151)으로 신호를 보내 광원 모듈(150)의 전원 공급을 제어할 수 있다.
전원 스위치(144)는 전원 저장 부재(142)와 광원 모듈(150) 간의 전원 연결을 제어할 수 있다면 어떠한 작동 방식도 가능하다. 예를 들어, 전원 스위치(144)는 푸쉬(Push) 방식, 토글(Toggle) 방식, 슬라이드(Slide) 방식 및 터치(Touch) 방식 중 적어도 하나의 방식이 적용된 스위치이다.
본 발명의 실시 예에서 휴대용 물통(100)의 상부를 덮는 뚜껑(미도시)에 대한 도시 및 설명은 생략하였다. 뚜껑의 유무 및 뚜껑의 구조는 당업자의 선택에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
이후, 다른 실시 예에 대한 설명을 할 때, 이전에 설명한 구성부에 대한 동일한 설명은 생략하도록 한다. 생략된 설명은 해당 구성부에 대한 이전 설명을 참고하도록 한다.
도 7은 본 발명의 살균 모듈의 내부 밀봉 부재의 다른 실시 예를 나타낸 예시도이다.
내부 밀봉 부재(170)는 제1 내부 밀봉 부재(171) 및 제2 내부 밀봉 부재(172)를 포함할 수 있다. 제1 내부 밀봉 부재(171) 및 제2 내부 밀봉 부재(172)는 투명창 안착부(138)에 배치된다. 제1 내부 밀봉 부재(171) 및 제2 내부 밀봉 부재(172)는 탄성 재질로 형성된다.
제1 내부 밀봉 부재(171)는 하우징(130)의 상면과 투명창(141) 사이에 배치된다. 또한, 제2 내부 밀봉 부재(172)는 투명창(141)과 광원 모듈(150)의 기판(151) 사이에 배치된다.
광원 모듈(150)이 하우징(130)에 고정될 때, 기판(151)은 제2 내부 밀봉 부재(172)를 상부 방향으로 가압하게 된다. 즉, 기판(151)에 의해서 제2 내부 밀봉 부재(172), 투명창(141) 및 제1 내부 밀봉 부재(171)가 하우징(130)의 상면으로 가압되어, 서로 밀착하게 된다. 제1 내부 밀봉 부재(171) 및 제2 내부 밀봉 부재(172)가 탄성 재질이기 때문에, 자외선 출구(135)와 투명창(141) 사이를 밀봉하여 살균 모듈(120)의 방수가 가능하다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 휴대용 물통을 나타낸 예시도이다.
제2 실시 예에 따른 휴대용 물통(200)을 설명 시, 제1 실시 예에 따른 휴대용 물통(200)과의 차별화된 구성 위주로 설명하도록 한다.
도 8을 참고하면, 제2 실시 예에 따른 휴대용 물통(200)은 물통 몸체(210) 및 살균 모듈(220)을 포함한다.
물통 몸체(210)는 제1 실시 예와 달리 하면이 막혀 있는 구조로 형성된다. 즉, 이탈 방지부(211)가 내부가 관통된 구조가 아니라 물통 몸체(210)의 내부와 외부를 밀폐하도록 형성된다. 따라서, 물통 몸체(210)와 살균 모듈(220)이 결합되지 않은 상태에서도 물통 몸체(210)에 물을 저장할 수 있다.
이탈 방지부(211)의 하부에는 몸체 결합부(212)가 형성된다. 몸체 결합부(212)에는 살균 모듈(220)의 상부가 삽입된다. 즉, 몸체 결합부(212)를 이루는 물통 몸체(210)의 내측면 사이에 살균 모듈(220)의 상부가 삽입된다.
살균 모듈(220)의 자외선 출구(235)와 마주하는 이탈 방지부(211)는 살균 자외선을 투과시키는 재질로 형성된다. 예를 들어, 이탈 방지부(211)는 석영으로 형성될 수 있다. 또는 이탈 방지부(211)뿐만 아니라 물통 몸체(210)의 하면 전체가 살균 자외선을 투과시키는 재질로 형성되는 것도 가능하다.
살균 모듈(220)은 상면이 단차 구조로 형성된다. 도 8에서는 살균 모듈(220)의 일부가 몸체 결합부(212)에 삽입된 예시를 도시하고 있다. 그러나 살균 모듈(220)은 몸체 결합부(212)보다 작은 크기로 형성되어, 살균 모듈(220) 전체가 몸체 결합부(212)에 삽입되는 것도 가능하다. 살균 모듈(220)이 몸체 결합부(212)보다 작은 크기로 형성되는 경우, 상면이 단차 구조가 아닌 평평한 구조로 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 휴대용 물통(200)은 물통 몸체(210)만으로도 물을 저장할 수 있으므로, 물통 몸체(210)만 휴대하는 것이 가능하다. 살균 모듈(220)을 제외하고 물통 몸체(210)만 휴대하는 것이 가능하므로, 휴대용 물통(200)의 무게를 줄여 휴대하는 것도 가능하다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 휴대용 물통을 나타낸 예시도이다.
제3 실시 예에 따른 휴대용 물통(300)을 설명 시, 제1 실시 예 및 제2 실시 예에 따른 휴대용 물통(300)과의 차별화된 구성 위주로 설명하도록 한다.
도 9를 참고하면, 제3 실시 예에 따른 휴대용 물통(300)은 물통 몸체(310) 및 살균 모듈(320)을 포함한다.
물통 몸체(310)는 하면이 막혀있으며, 평평한 구조로 형성된다. 따라서, 살균 모듈(320) 없이도 물통 몸체(310)에 물을 저장할 수 있다. 또한, 물통 몸체(310)는 하면이 평평하기 때문에, 바닥에 놓아두었을 때, 약한 충격 또는 진동에 쓰러지는 것을 방지할 수 있다. 물통 몸체(310)는 하면 전체 또는 살균 모듈(320)의 자외선 출구(335)와 마주하는 부분이 살균 자외선이 투과되는 재질로 형성될 수 있다.
살균 모듈(320)은 상면이 평평한 구조로 형성될 수 있다. 따라서, 살균 모듈(320)은 자외선 출구(335)의 크기를 필요만큼 넓게 형성할 수 있다. 자외선 출구(335)의 크기가 넓어짐에 따라 더 많은 개수의 살균 광원(352)을 기판(351)에 배치할 수 있다. 살균 자외선이 여러 개의 살균 광원(352)에서 방출되어 넓은 조사 범위를 갖더라도, 자외선 출구(335)의 크기가 넓기 때문에, 살균 모듈(320)의 내부에 부딪혀 발생하는 손실을 최소화할 수 있다. 즉, 여러 개의 살균 광원(352)에서 방출한 넓은 범위의 살균 자외선이 충분히 물통 몸체(310) 내부로 조사될 수 있다. 따라서, 휴대용 물통(300)은 큰 광량의 살균 자외선으로 저장된 물을 살균하기 때문에, 살균 시간을 단축할 수 있어 살균 효율이 향상된다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 휴대용 물통(300)은 물통 몸체(310)만으로 물을 저장할 수 있다. 살균 모듈(320)을 제외하고 물통 몸체(310)만 휴대하는 것이 가능하므로, 휴대용 물통(300)의 무게를 줄여 휴대하는 것도 가능하다.
도 10은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 살균 모듈의 동작을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 10을 참고하면, 살균 모듈(400)은 전원 스위치(410), 기판(420), 살균 광원(440) 및 전원 저장 부재(430)를 포함한다.
전원 스위치(410)는 시작 신호 및 종료 신호를 생성한다. 시작 신호 및 종료 신호는 전원 스위치(410)가 외부에 입력된 신호에 따라 생성된다. 예를 들어, 사용자가 전원 스위치(410)를 만지면, 전원 스위치(410)는 시작 신호를 생성한다. 이후, 사용자가 전원 스위치(410)를 다시 만지면, 전원 스위치(410)는 종료 신호를 생성한다. 전원 스위치(410)가 외부로부터 살균 시작과 살균 중단에 대한 신호를 수신하는 방법은 전원 스위치(410)의 종류에 따라 달라질 수 있다.
기판(420)은 전원 스위치(410)로부터 시작 신호를 수신하면, 전원 저장 부재(430)에 저장된 전원을 살균 광원(440)으로 공급한다.
또한, 기판(420)은 전원 스위치(410)로부터 종료 신호를 수신하면, 살균 광원(440)의 전원 공급을 중단한다.
살균 광원(440)은 기판(420)을 통해서 전원이 공급되면, 살균 자외선을 방출한다. 또한, 살균 광원(440)은 기판(420)을 통한 전원 공급이 중단되면, 살균 자외선 방출을 중단한다.
제1 실시 예에 따른 살균 모듈(400)은 전원 스위치(410) 조작만으로 간단한게 살균 모듈(400)의 동작을 제어할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 살균 모듈의 동작을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
제2 실시 예에 따른 살균 모듈(500)은 전원 스위치(510), 타이머(550), 기판(520), 전원 저장 부재(530) 및 살균 광원(540)을 포함한다.
전원 스위치(510)는 외부에서 입력된 신호에 따라 시작 신호 및 종료 신호를 생성한다. 전원 스위치(510)는 시작 신호를 타이머(550)로 전송할 수 있다.
타이머(550)는 시작 신호를 수신하면, 기판(520)으로 살균 시작 신호를 전송한다.
기판(520)은 살균 시작 신호를 수신하면, 전원 저장 부재(530)의 전원을 살균 광원(540)으로 공급한다.
또한, 타이머(550)는 미리 설정된 살균 시간이 지나면 살균 종료 신호를 기판(520)으로 전송한다.
기판(520)은 살균 종료 신호를 수신하면, 살균 광원(540)의 전원 공급을 중단한다.
전원 스위치(510)는 종료 신호를 타이머(550) 및 기판(520) 중 적어도 하나에 전송할 수 있다.
타이머(550)가 종료 신호를 수신하면, 설정된 살균 시간이 아니더라도 살균 종료 신호를 기판(520)으로 전송할 수 있다.
또는 기판(520)이 종료 신호를 수신하면, 타이머(550)로부터 살균 종료 신호를 수신하지 않더라도 살균 광원(540)의 전원 공급을 중단할 수 있다.
제2 실시 예에 따른 살균 모듈(500)은 타이머(550)에 의해서 미리 설정된 살균 시간 동안에만 살균 자외선을 방출한다. 살균 모듈(500)은 미리 설정된 살균 시간이 지나면 자동으로 살균 동작이 멈추기 때문에, 전력 낭비를 감소할 수 있다.
도 12는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 살균 모듈의 동작을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
제3 실시 예에 따른 살균 모듈(600)은 전원 스위치(610), 입력부(660), 출력부(670), 타이머(650), 기판(620), 전원 저장 부재(630) 및 살균 광원(640)을 포함한다.
전원 스위치(610)는 외부에서 입력된 신호에 따라 시작 신호 및 종료 신호를 생성한다. 전원 스위치(610)는 시작 신호를 입력부(660)로 전송한다.
입력부(660)는 시작 신호를 수신하면, 활성화된다. 입력부(660)는 사용자가 외부에서 신호를 입력하기 위한 구성부이다. 예를 들어, 입력부(660)는 터치 패드, 버튼, 키패드 등과 같이 명령을 입력할 수 있는 어떠한 것도 가능하다.
본 발명의 실시 예에서는 입력부(660)를 통해서 살균 시간을 설정할 수 있다. 입력부(660)는 입력된 살균 시간에 대한 데이터를 타이머(650)로 전송한다.
타이머(650)는 수신한 살균 시간에 대한 데이터에 따라 살균 시작 신호 및 살균 종료 신호를 기판(620)으로 전송한다.
기판(620)은 타이머(650)로부터 수신한 살균 시작 신호 및 살균 종료 신호에 따라 전원 저장 부재(630)의 전원을 살균 광원(640)으로 공급하거나 공급을 중단한다.
출력부(670)는 입력부(660)에 입력된 살균 시간에 대한 데이터를 사용자가 확인할 수 있도록 외부로 출력한다. 또한, 출력부(670)는 타이머(650)로부터 살균 시작 시간, 살균 종료 시간 및 남은 살균 시간 등과 같은 살균에 대한 데이터를 수신하여 외부로 출력할 수 있다. 예를 들어, 출력부(670)는 액정 장치일 수 있다. 출력부(670)는 데이터를 문자 또는 소리를 시각적 또는 청각적으로 표시할 수 있는 어떠한 것도 될 수 있다.
제3 실시 예에 따른 살균 모듈(600)은 사용자가 직접 살균 시간을 설정할 수 있다. 따라서, 살균 모듈(600)은 사용자가 원하는 시간대에 설정된 시간만큼 살균 자외선을 방출하여 물을 살균할 수 있다.
도 13은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 살균 모듈의 동작을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
제4 실시 예에 따른 살균 모듈(700)은 전원 스위치(710), 센서(750), 기판(720), 전원 저장 부재(730) 및 살균 광원(740)을 포함한다.
전원 스위치(710)는 외부에서 입력된 신호에 따라 시작 신호 및 종료 신호를 생성한다. 전원 스위치(710)는 시작 신호를 센서(750)로 전송할 수 있다.
센서(750)는 시작 신호를 수신하면, 센서의 종류에 따라 살균 시작 신호 및 살균 종료 신호를 생성한다. 센서(750)는 생성한 살균 시작 신호 및 살균 종료 신호를 기판(720)으로 전송한다.
예를 들어, 센서(750)는 습도 센서일 수 있다. 센서(750)는 휴대용 물통에 저장된 물을 감지할 수 있다. 즉, 휴대용 물통 내부의 습도가 높으면, 내부에 물이 저장된 것이며, 습도가 낮으면, 내부에 물이 없는 빈 상태인 것이다. 센서(750)는 미리 정해진 습도보다 높은 습도를 감지하게 되면, 살균 시작 신호를 생성해 기판(720)에 전송한다. 또한, 센서(750)는 미리 정해진 습도보다 낮은 습도를 감지하게 되면, 살균 종료 신호를 생성해 기판(720)에 전송한다. 따라서, 휴대용 물통은 습도 센서에 의해서 내부에 물어 저장된 상태에서만 살균 자외선이 휴대용 물통 내부로 방출되도록 할 수 있다.
또는 센서(750)는 자이로 센서일 수 있다. 센서(750) 또는 휴대용 물통의 기울기를 감지하여 살균 시작 신호 또는 살균 종료 신호를 생성한다.
센서(750)는 살균 모듈(700) 또는 휴대용 물통이 미리 정해진 기울기 이하에서만 살균 시작 신호를 생성해 기판(720)으로 전송한다. 또한, 센서(750)는 살균 모듈(700) 또는 휴대용 물통이 미리 정해진 기울기 이상에서는 살균 종료 신호를 생성한다. 즉, 사용자가 휴대용 물통에 저장된 물을 섭취하기 위해서는 물통을 일정 각도 이상을 기울어야 한다. 따라서, 휴대용 물통은 자이로 센서에 의해서 휴대용 물통의 기울기를 감지하여 사용자가 물을 섭취할 때, 살균 자외선이 사용자에게 노출되는 것을 방지할 수 있다.
또는 센서(750)는 근접 센서일 수 있다. 센서(750)는 휴대용 물통과 사용자의 신체 간의 거릴 감지한다. 센서(750)는 사용자와 일정 거리 이상일 때만 살균 시작 신호를 생성할 수 있다. 또한, 센서(750)는 사용자와의 거리가 일정 거리 이하일 때는 살균 종료 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 휴대용 물통은 근접 센서를 이용하여 사용자가 휴대용 물통 멀리 있을 때만 살균 자외선을 물에 조사함으로써, 살균 자외선이 사용자에게 조사되는 것을 방지할 수 있다.
또는 센서(750)는 제스처 센서 또는 모션 센서일 수 있다. 센서(750)는 사용자의 동작이나 휴대용 물통의 움직임을 감지한다. 센서(750)는 사용자 또는 휴대용 물통의 미리 정해진 동작을 감지하여 동작에 따라 설정된 살균 시작 신호 및 살균 종료 신호를 생성한다. 따라서, 휴대용 물통은 제스처 센서 또는 모션 센서에 의해서 사용자가 입력부를 통해서 살균에 대한 명령을 입력하지 않아도 간단한 동작만으로 물을 살균하거나 살균을 종료할 수 있다.
또는 센서(750)는 조도 센서일 수 있다. 센서(750)는 휴대용 물통의 내부의 조도를 감지하여, 살균 시작 신호 및 살균 종료 신호를 생성한다. 센서(750)는 휴대용 물통은 뚜껑이 닫히면 살균 시작 신호를 생성하고, 뚜껑이 열리면 살균 종료 신호를 생성한다. 따라서, 휴대용 물통은 조도 센서에 의해서 뚜껑이 닫힌 상태에서만 살균 자외선을 방출하므로, 사용자가 살균 자외선에 노출되는 것을 방지할 수 있다.
살균 모듈(700)은 상술한 센서들 중 하나만을 단독으로 포함할 수 있으며, 두 종류 이상의 센서를 포함할 수도 있다.
살균 모듈(700) 또는 휴대용 물통은 상술한 종류의 센서뿐만 아니라 다른 다양한 종류의 센서를 이용하여, 살균 모듈(700)의 살균 시작 및 살균 종료를 제어할 수 있다.
기판(720)은 센서(750)로부터 살균 시작 신호를 수신하면, 전원 저장 부재(730)의 전원을 살균 광원(740)으로 공급한다. 또한, 기판(720)은 센서(750)로부터 살균 종료 신호를 수신하면, 살균 광원(740)의 전원 공급을 중단한다.
제4 실시 예에 따르면, 살균 모듈(700)은 센서(750)를 이용하여 사용자가 별도로 살균에 대한 명령을 입력하지 않아도, 상황에 따라 자동으로 살균 시작 및 살균 종료를 수행한다.
제4 실시 예에서 설명하지 않았지만, 살균 모듈(700)은 입력부, 출력부 및 타이머 등의 구성부를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 입력부를 통해서 살균 시간이 설정되고, 센서(750)는 설정된 살균 시간 동안 휴대용 물통, 사용자 및 저장된 물 등을 감지된 것에 따라서 살균 시작 신호 및 살균 동작 신호를 생성하는 것도 가능하다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시 예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시 예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.
11: 도전성 기판
12: 접착층
13, 25: 금속 반사층
14, 22: 제1 도전형 반도체
15, 23: 활성층
16, 24: 제2 도전형 반도체
17: 전극 패드
21: 성장 기판
26: 장벽 금속층
27: 제2 전극
28: 제1 절연층
29: 제1 전극
30: 제2 절연층
100, 200, 300: 휴대용 물통
110, 210, 310: 물통 몸체
120, 220, 320, 400, 500, 600,700: 살균 모듈
111, 211: 이탈 방지부
112, 212: 몸체 결합부
130: 하우징
131: 제1 하우징
132: 제1 하우징
133: 제1 결합부
134: 제2 결합부
135, 235, 335: 자외선 출구
136: 모듈 결합부
137: 외부 밀봉 부재 안착부
138: 투명창 안착부
139: 광원 모듈 체결부
141: 투명창
142, 430, 530, 630, 730: 전원 저장 부재
143: 연결 단자
144, 410, 510, 610, 710: 전원 스위치
150: 광원 모듈
151, 351, 420, 520, 620, 720: 기판
152, 352, 440, 540, 640, 740: 살균 광원
153: 체결홀
160: 외부 밀봉 부재
170: 내부 밀봉 부재
171: 제1 내부 밀봉 부재
172: 제2 내부 밀봉 부재
550, 650: 타이머
660: 입력부
670; 출력부
750: 센서

Claims (27)

  1. 물이 저장되는 물통 몸체;
    상기 물통 몸체의 내부로 살균 자외선을 조사하는 살균 모듈; 및
    살균 종료 신호를 생성하는 센서;를 포함하며,
    상기 살균 모듈은,
    살균 자외선이 통과하는 자외선 출구가 형성된 하우징;
    상기 살균 자외선을 방출하는 광원 모듈;
    상기 광원 모듈에 전원을 공급하는 전원 저장 부재;
    상기 자외선 출구와 상기 광원 모듈 사이에 배치되어, 상기 하우징의 외부와 내부를 분리하는 투명창;
    상기 하우징 내부의 상면에 상기 자외선 출구의 둘레를 따라 형성되고 내부에 상기 투명창이 안착되는 투명창 안착부;
    상기 투명창 안착부에 배치되어, 상기 자외선 출구와 상기 투명창 사이를 밀봉하는 내부 밀봉 부재; 및
    상기 하우징의 상면으로부터 하부 방향으로 돌출되도록 형성되는 광원 모듈 체결부;를 포함하고,
    상기 광원 모듈은,
    기판; 및
    상기 기판의 상면에 배치되어 상기 살균 자외선을 방출하는 살균 광원;을 포함하고,
    상기 기판은 상기 광원 모듈 체결부에 의해 고정되고,
    상기 내부 밀봉 부재의 하면은 상기 기판에 접하는 휴대용 물통.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 살균 모듈은 상기 물통 몸체의 상부 또는 하부에 배치되는 휴대용 물통.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 투명창은 측면이 상기 내부 밀봉 부재의 내측면에 삽입되어 상기 내부 밀봉 부재에 고정되는 휴대용 물통.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 내부 밀봉 부재는,
    상기 하우징의 상면과 상기 투명창 사이에 배치되는 제1 내부 밀봉 부재; 및
    상기 투명창과 상기 광원 모듈 사이에 배치되는 제2 내부 밀봉 부재;를 포함하는 휴대용 물통.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 내부 밀봉 부재는 실리콘 재질로 형성되는 휴대용 물통.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 물통 몸체는 상기 살균 모듈의 적어도 일부와 결합하는 몸체 결합부가 더 형성된 휴대용 물통.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 몸체 결합부는 상기 물통 몸체의 내측면에 형성되는 휴대용 물통.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 몸체 결합부의 상부에 형성되어, 상기 살균 모듈이 상기 물통 몸체의 내부에 일정 깊이 이상 삽입되는 것을 방지하는 이탈 방지부를 더 포함하는 휴대용 물통.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 이탈 방지부는 살균 자외선이 투과되는 재질로 형성되는 휴대용 물통.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 이탈 방지부는 내부에 관통 구멍이 형성된 휴대용 물통.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 몸체 결합부는 물통 몸체의 내측면 형성된 나사산인 휴대용 물통.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 살균 모듈은 하우징에서 상기 몸체 결합부에 삽입되는 부분의 외측면에 형성되어, 상기 몸체 결합부와 결합되는 나사산인 모듈 결합부를 더 포함하는 휴대용 물통.
  17. 청구항 12에 있어서,
    상기 이탈 방지부와 상기 살균 모듈 사이에 배치되어, 상기 이탈 방지부와 상기 살균 모듈 사이를 밀봉하는 외부 밀봉 부재를 더 포함하는 휴대용 물통.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 외부 밀봉 부재는 실리콘 재질로 형성되는 휴대용 물통.
  19. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징에 형성되어, 상기 전원 저장 부재와 외부 전원 장치를 연결하는 연결 단자를 더 포함하는 휴대용 물통.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 살균 모듈은 살균 시간을 제어하는 타이머를 더 포함하는 휴대용 물통.
  21. 청구항 1에 있어서,
    상기 살균 모듈은 살균 시간을 설정할 수 있는 입력부를 더 포함하는 휴대용 물통.
  22. 청구항 1에 있어서,
    상기 살균 모듈은 살균 시작 시간, 살균 종료 시간 및 남은 살균 시간 중 적어도 하나를 출력하는 출력부를 더 포함하는 휴대용 물통.
  23. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서는, 상기 물통 몸체에 저장된 물, 사용자 동작, 물통 몸체 또는 살균 모듈의 동작 중 적어도 하나를 감지하는 휴대용 물통.
  24. 청구항 1에 있어서,
    상기 광원 모듈은 상기 센서의 감지 결과에 따라 살균 자외선이 방출되거나, 살균 자외선 방출이 중단되는 휴대용 물통.
  25. 청구항 1에 있어서,
    상기 물통 몸체의 내벽은 상기 살균 자외선이 통과하지 못하는 재질로 형성되는 휴대용 물통.
  26. 청구항 1에 있어서,
    상기 물통 몸체의 내벽은 상기 살균 자외선을 반사하는 물질을 포함하는 휴대용 물통.
  27. 청구항 1에 있어서,
    상기 전원 저장 부재는
    전원을 충전할 수 있으며, 상기 살균 모듈 내부에 고정된 제1 전원 저장 부재 및 상기 살균 모듈로부터 탈부착이 가능한 제2 전원 저장 부재 중 적어도 하나를 포함하는 휴대용 물통.
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