KR102533593B1 - 살균 모듈, 정수 장치 및 정수 장치를 포함하는 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 살균 모듈, 정수 장치 및 정수 장치를 포함하는 시스템에 관한 것이다. 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈은 자외선을 조사하는 광원; 제1 방향으로 연장되며, 상기 광원이 실장된 기판; 상기 제1 방향으로 연장되며, 내부에 상기 기판을 수용하고, 상기 광원으로부터 조사되는 자외선을 투과하는 보호관; 상기 보호관의 일 측과 체결된 제1 베이스; 및 상기 보호관의 타 측과 체결된 제2 베이스를 포함하고, 상기 제1 베이스 및 상기 제2 베이스 중 적어도 하나는 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향의 단면이 제1 직경을 갖는 삽입부; 상기 제2 방향의 단면이 상기 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는 커버부; 및 상기 삽입부 상에 돌출된 돌기를 포함하며, 상기 삽입부, 상기 커버부 및 상기 돌기는 일체로 형성된다. 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈은 개선된 살균 효율 및 방수 성능을 제공한다.

Description

살균 모듈, 정수 장치 및 정수 장치를 포함하는 시스템{sterilization module, water purifying device and system comprising the water purifying device}

본 발명은 살균 모듈, 정수 장치 및 정수 장치를 포함하는 시스템에 관한 것이다.

자외선(Ultraviolet, UV)은 파장의 종류에 따라 다른 성질을 가지며, 파장의 종류에 따른 성질을 이용하여 살균 장치에 적용되고 있다. 자외선을 이용한 살균장치에는 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.

근래에는 다양한 자외선을 이용한 살균 장치가 개발되어 제공되고 있다. 또한, 살균 대상물도 다양하게 적용되고 있다. 이와 같은 살균 장치는 냉장고, 세탁기, 가습기 또는 정수기 등과 같은 특정 장치 내에 내장되어 있다.

본 출원은 살균 효율 및 방수 성능이 개선된 살균 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈은 자외선을 조사하는 광원; 상기 광원이 실장된 기판; 내부에 상기 기판을 수용하고, 상기 광원으로부터 조사되는 자외선을 투과하는 보호관; 상기 보호관의 일 측과 체결된 제1 베이스; 및 상기 보호관의 타 측과 체결된 제2 베이스를 포함하고, 상기 제1 베이스 및 상기 제2 베이스 중 적어도 하나는 단면이 제1 직경을 갖는 삽입부; 및 단면이 상기 제1 직경보다 큰 제2 직경을 갖는 커버부를 포함하며, 상기 삽입부 및 상기 커버부는 일체로 형성된다.

일 실시 예에 있어서, 상기 삽입부는 상기 삽입부의 표면으로부터 함몰되며, 상기 기판이 삽입되어 고정되는 고정홈; 및 상기 삽입부의 표면으로부터 함몰되며, 상기 고정홈과 연결된 수납홈을 포함한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 삽입부는 상기 삽입부의 표면으로부터 함몰되며, 상기 고정홈에 연결된 인출홈을 더 포함하고, 상기 커버부는 적어도 하나의 관통홀을 가지며, 상기 인출홈은 상기 적어도 하나의 관통홀에 연결된다.

일 실시 예에 있어서, 상기 고정홈은 상기 기판의 일 측면이 삽입되어 고정되는 제1 고정홈; 및 상기 기판의 타 측면이 삽입되어 고정되는 제2 고정홈을 가진다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제1 고정홈과 상기 제2 고정홈 사이의 제1 방향으로의 거리는 상기 수납홈의 제1 방향으로의 길이에 비하여 길다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제1 고정홈과 상기 제2 고정홈이 상기 삽입부의 표면으로부터 함몰된 깊이는 상기 수납홈이 상기 삽입부의 표면으로부터 함몰된 깊이보다 짧다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제1 고정홈 및 상기 제2 고정홈에는 각각 기판의 일 측면 및 타 측면이 결합되며, 상기 기판과 상기 커버부의 내측면 사이에는 소정의 이격 거리가 형성된다.

일 실시 예에 있어서, 상기 광원에 전기적으로 연결된 커넥터를 더 포함하며, 상기 커넥터에 연결된 전선은 상기 소정의 이격 거리를 통하여 외부로 인출된다.

일 실시 예에 있어서, 상기 인출홈이 상기 삽입부의 표면으로부터 함몰된 깊이는 상기 수납홈이 상기 삽입부의 표면으로부터 함몰된 깊이와 동일하다.

일 실시 예에 있어서, 상기 커버부는 상기 인출홈에 연결된 제1 커버부; 및 상기 수납홈에 연결된 제2 커버부를 포함하며, 상기 기판을 따라 제2 방향으로 연장된 상기 제2 커버부의 길이는 상기 제1 커버부의 상기 제2 방향으로의 길이보다 길다.

일 실시 예에 있어서, 상기 삽입부 상에 형성된 돌기를 더 포함하며, 상기 돌기는 상기 삽입부 및 상기 커버부와 함께 일체로 형성된다.

일 실시 예에 있어서, 상기 보호관은 단면이 원형 또는 다각형의 단면을 갖는다.

일 실시 예에 있어서, 상기 광원은 복수 개로 제공되며, 서로 다른 방향으로 상기 광을 방출한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제1 베이스 및 상기 제2 베이스 중 적어도 하나는 상기 커버부에 연결되며, 외부 장치에 체결하기 위한 체결부를 더 포함한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 고정홈의 제1 방향으로의 길이는 상기 수납홈의 상기 제1 방향으로의 길이보다 길다.

일 실시 예에 있어서, 상기 커버부는 적어도 하나의 관통홀을 가지며, 상기 적어도 하나의 관통홀은 상기 수납홈과 연결된다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제1 베이스 및 상기 제2 베이스 중 적어도 하나는 상기 기판이 연장된 방향을 따라 연장되며, 상기 커버부와 일체로 형성된 체결부를 더 포함하고, 상기 커버부는 상기 기판이 연장된 방향을 따라 관통된 관통홀을 가지며, 상기 기판을 따라 연장된 연장면을 기준으로 볼 때, 상기 연장면은 상기 관통홀과 상기 체결부 사이에 위치한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 광원에 전기적으로 연결된 커넥터를 더 포함하며, 상기 커넥터는 상기 기판의 배면에 실장되고, 상기 광원은 상기 기판의 전면에 실장된다.

일 실시 예에 있어서, 상기 광원에 전기적으로 연결된 커넥터를 더 포함하며, 상기 커넥터 및 상기 광원은 각각 상기 기판의 전면에 실장된다.

일 실시 예에 있어서, 상기 커넥터는 상기 수납홈의 내부에 수용된다.

본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈은 개선된 살균 효율 및 방수 성능을 제공한다.

도 1 및 도 2는 각각 서로 다른 방향에서 볼 때의 살균 모듈의 모습을 보여주는 사시도이다.
도 3은 살균 모듈의 분해 사시도이다.
도 4는 평면에서 볼 때에 기판 및 광원의 모습을 보여주는 평면도이다.
도 5a 및 도 5b는 광원의 구조를 자세히 보여주는 단면도이다.
도 5a는 본 출원의 일 실시 예에 따른 광원의 단면도이다.
도 5b는 도 5a의 절취선 A-B-B'-A'를 따라 취해진 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 도 1의 기판 및 보호관의 모습을 보여주는 사시도 및 단면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 기판의 형상을 보여주는 단면도들이다.
도 8a 및 도 8b는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 보호관의 형상을 보여주는 단면도들이다.
도 9a는 제1 베이스의 전체적인 모습을 보여주는 사시도이다.
도 9b는 제1 방향에서 바라본 제1 베이스의 평면도이다.
도 9c는 도 9b의 Ⅰ-Ⅰ' 절취선을 따른 제1 베이스의 단면도이다.
도 9d는 기판과의 결합 관계를 보여주기 위한 도면으로, 기판이 결합된 경우에의 도 9b의 Ⅱ-Ⅱ' 절취선을 따른 제1 베이스의 단면도이다.
도 10은 본 출원의 일 실시 예에 따른 제1 베이스를 보여주는 도면이다.
도 11a는 제1 방향에서 바라본 제2 베이스의 평면도이다.
도 11b는 도 11a의 Ⅲ-Ⅲ' 절취선을 따른 제1 베이스의 단면도이다.
도 12a는 저수조에 살균 모듈이 설치되는 모습을 보여주는 도면이다.
도 12b 내지 도 12d는 살균 모듈이 정수 장치에 설치된 모습을 보여주는 단면도들이다.
도 13a 및 도 13b는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 살균 모듈을 각각 다른 방향에서 보여주는 사시도들이다.
도 14a는 도 13a 및 도 13b의 살균 모듈이 저수조에 설치되는 모습을 보여주는 도면이다.
도 14b 내지 도 14d는 살균 모듈이 저수조에 설치된 모습을 보여주는 단면도이다.
도 15 및 도 16는 각각 서로 다른 방향에서 볼 때의 살균 모듈의 모습을 보여주는 사시도이다.
도 17은 살균 모듈의 분해 사시도이다.
도 18a는 제1 방향에서 바라본 제1 베이스의 평면도이다.
도 18b는 도 18a의 A-A' 절취선을 따른 제1 베이스의 단면도이다.
도 19a는 제1 방향에서 바라본 제2 베이스의 평면도이다.
도 19b는 도 19a의 B-B' 절취선을 따른 제2 베이스의 단면도이다.
도 20a 및 도 20b는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 살균 모듈을 각각 다른 방향에서 보여주는 사시도들이다.
도 21a 내지 도 21c는 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균 모듈이 저수조에 설치된 모습을 보여주는 단면도이다.
도 22는 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈을 보여주는 사시도이다.
도 23은 살균 모듈의 평면도이다.
도 24는 살균 모듈의 단면도이다.
도 25는 살균 모듈의 분해 사시도이다.
도 26 내지 도 29는 살균 모듈의 실링부를 좀 더 자세히 보여주기 위한 단면도들이다.
도 30은 본 출원의 다른 실시 예에 따른 베이스와 보호관 사이에 이루어지는 결합을 보여주는 단면도이다.
도 31는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 지지 가이드와 기판 사이의 결합을 보여주는 단면도이다.
도 32는 본 출원의 실시 예에 따른 저수조 커버의 분해 사시도를 보여주는 도면이다.
도 33은 도 22의 살균 모듈이 도 32의 저수조 커버에 결합되는 모습을 보여주는 분해 사시도이다.
도 34는 살균 모듈이 저수조 커버에 장착된 모습을 보여주는 사시도이다.
도 35는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 살균 모듈을 보여주는 도면들이다.
도 36 및 도 37은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정수 장치를 나타내는 도면이다.
도 38은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정수 시스템을 도시한 블록도이다.
도 39는 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 시스템을 나타낸 예시도이다.
도 40은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 정수 장치를 포함하는 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 41은 도 38의 정수 장치를 구현한 실시예를 상세하게 도시한 사시도이다.
도 42는 살균 모듈을 포함하는 공조 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1 내지 도 3은 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균 모듈(100)을 보여주는 도면들이다. 구체적으로, 도 1 및 도 2는 각각 서로 다른 방향에서 볼 때의 살균 모듈(100)의 모습을 보여주는 사시도이며, 도 3은 살균 모듈(100)의 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 살균 모듈(100)은 광원(110), 기판(120), 보호관(130), 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)를 포함한다.

광원(110)은 기판(120) 상에 실장되며, 자외선을 조사한다. 예를 들어, 광원(110)은 저수조에 저장된 물 또는 관을 흐르는 유수를 향하여 살균 효과를 갖는 자외선을 방출할 수 있다. 예를 들어, 광원(110)은 UVC 영역인 200nm 내지 280nm의 파장대의 자외선을 방출하는 발광 다이오드 칩(Light emitting diode chip)일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 방출하는 자외선이 살균 효과를 가지고 있다면, 광원(110)의 종류 및 방출 파장은 제한되지 않는다.

광원(110)은, 기판(120) 상에 표면 실장이 가능한 메탈 캔 또는 사출형 리드 프레임 패키지 형태로 설치되거나, 쓰루홀 실장(Through Hole Monting)이 가능한 형태로 설치될 수 있다. 또한 광원(110)은 베어(Bare) 칩이나 플립 칩 타입으로 장착될 수 있고, 이를 통해 칩온보드(COB) 패키지를 구성할 수도 있으며, 열 방출 특성이나 전기적 특성을 개선하기 위해 사용하는 중간 기판(Sub-mount)에 부착되는 형태로 설치될 수도 있다.

기판(120)은 제1 방향(즉, X 방향)으로 연장되며, 그 전면에 광원(110)을 실장한다. 기판(120)은 광원(110)에 전기적으로 연결되어, 외부로부터 공급받은 전원을 광원(110)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 기판(120)은 회로 기판, 인쇄 회로 기판(PCB), 금속 기판, 세라믹 기판일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 광원(100)과 전기적으로 연결될 수만 있다면, 기판(120)의 종류 및 재질은 특별히 한정되지 않는다.

또한, 기판(120)은 그 길이방향 양단부만이 지지된 상태에서 기판(120)의 자중 및 광원(110)의 무게로 인해 휨 변형이 발생되지 않도록, 소정 두께 및 강도를 갖는 플레이트(Plate) 형태로 형성된다.

보호관(130)은 제1 방향으로 연장되며, 내부에 기판(120)을 수용한다. 즉, 보호관(130)은 외부의 충격 또는 유체로부터 내부의 기판(1320) 및 광원(110)을 보호할 수 있도록, 기판(120)을 둘러싸는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 보호관(130)은 단면이 원형인 관의 형상으로 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 내부에 기판(120)을 수용할 수 있다면, 보호관(130)의 형상은 제한되지 않는다.

보호관(130)은 광원(110)으로부터 조사되는 자외선이 외부로 방출될 수 있도록 자외선을 투과하는 재질을 사용하여 형성된다. 예를 들어, 보호관(130)은 석영(quartz), 퓨즈드 실리카(fused silica), 폴리 메티크릴산 메틸(메틸(Poly methyl methacrylate; PMMA) 수지, 불소계 중합체 수지 재질 중 적어도 어느 하나를 사용하여 형성될 수 있다.

제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)는 각각 보호관(130)의 일측 단부 및 타측 단부에 결합된다. 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)는 보호관(130)과 함께 살균 모듈(100)의 외관을 구성하며, 살균 모듈(100)의 내부를 살균 모듈(100)의 외부로부터 차단한다. 예를 들어, 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)는 보호관(130)과 함께 외부의 물이 살균 모듈(100) 내부로 침투하지 않도록, 살균 모듈(100)의 내부를 밀봉하는 방수 구조를 제공할 수 있다.

본 출원의 일 실시 예에 있어서, 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)는 각각 보호관(130)과 동일한 직경 및 형상을 갖도록 형성될 수 있으며, 이에 따라 단차 없이 보호관(130)과 결합될 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)는 각각 보호관(130)의 내부로 수납되어 끼움결합되는 수납부와 보호관(130)의 단부에 밀착되는 커버부를 포함할 수 있다. 이 때, 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)의 각 커버부는 보호관(130)과 동일한 직경 및 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 외부에서 볼 때 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)는 각각 보호관(130)과 단차 없이 연결되고, 평면에서 볼 때 직사각형의 모양의 평면을 갖도록 형성된다. 따라서, 수조 등에 결합될 때에, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(130)은 그 형상이 단순하여 용이하게 결합될 수 있을 뿐만 아니라, 밀봉이 용이하여 방수 성능이 향상될 수 있다. 이는 이하의 도 12 및 도 14를 참조하여, 좀 더 자세히 설명될 것이다.

계속해서 도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)에는 각각 기판(120)의 일측 단부 및 타측 단부를 수납하여 고정하는 고정홈이 형성된다. 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)의 고정홈에 기판(120)의 양단부가 끼워짐으로써, 기판(120)은 보호관(130)의 내부 공간에 안정적으로 위치하게 된다. 이 때, 기판(120)의 일측이 보호관(130)의 내주면에 접촉하여 파손되는 것이 방지되도록, 보호관(130)의 내주면과 기판 사이에는 일정한 이격 거리가 형성될 수 있다.

제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)는 각각 보호관(130)의 내부로 수납되어 끼움결합되는 수납부와 보호관(130)의 단부에 밀착되는 커버부를 포함한다. 본 출원의 일 실시 예에 있어서, 커버부와 수납부는 각각 서로 분리되지 않은 일체로써 형성될 수 있으며, 이에 따라 제1 베이스(140) 및/또는 제2 베이스(150)를 만드는 공정이 단순해져 비용이 절감될 수 있다. 또한, 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150) 각각이 서로 분리되지 않은 일체로써 형성됨으로써, 서로 다른 부품을 결합할 때 생기는 미세한 틈(gap)이 발생하지 않고, 이에 따라 살균 모듈(100)의 내부가 외부로부터 더욱 완벽하게 차단되어, 방수 성능이 향상될 수 있다.

제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150) 중 적어도 하나에는 광원(110)에 전원을 공급하는 전선을 인출하기 위한 관통홀이 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 베이스(140)에는 2개의 전선을 각각 인출하기 위한 2개의 관통홀들(146_1, 146_2)이 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 베이스에 형성되는 관통홀의 형상이나 개수는 특별히 제한되지 않는다.

상술한 바와 같이, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은 기판(120)에 실장된 광원(110)을 포함하고, 광원(110)은 기판(120)을 둘러싸는 보호관(130)을 통하여 외부로 자외선을 조사한다. 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은, 예를 들어 정수 장치와 같은 외부 장치에 설치될 수 있으며, 정수 장치에 저장된 물 등에 대한 살균 동작을 수행할 수 있다.

특히, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은 보호관(130)과 베이스들(140, 150) 사이에 단차가 없도록 형성될 수 있으며, 이에 따라 용이하게 외부의 정수 장치에 결합될 수 있을 뿐만 아니라, 외부 장치에 대한 밀봉이 용이하여 방수 성능이 향상될 수 있다. 더불어, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)의 베이스들(140, 150)은 각각이 분리되지 않고 일체로 형성될 수 있다. 따라서, 베이스를 만드는 공정이 단순해져 비용이 절감될 수 있을 뿐만 아니라, 서로 다른 부품을 결합하는 과정에서 발생하는 갭(gap)이 발생하지 않아 방수 효율이 증대될 수 있다.

한편, 도 1 내지 도 3에서는, 설명의 편의를 위해, 기판(120) 및 보호관(130)이 연장된 방향을 제1 방향(X 방향)이라 하고, 제1 방향과 교차하는 평면의 두 방향을 제2 방향(Y 방향) 및 제3 방향(Z 방향)으로 표시하였다. 그러나 제1 내지 제3 방향(X, Y, Z)은 단순히 설명의 편의를 위한 것으로서, 실제 방향은 이와 달리 설정될 수 있는 바, 단순히 상대적인 개념으로서 이해되어야 한다.

도 4 및 도 5는 도 1의 광원(110) 및 광원을 실장하는 기판(120)을 좀 더 자세히 설명하기 위한 도면들이다. 구체적으로, 도 4는 평면에서 볼 때에 기판(120) 및 광원(110)의 모습을 보여주는 평면도이다. 도 5a 및 도 5b는 광원(110)의 구조를 자세히 보여주는 단면도이다.

먼저, 도 4를 참조하면, 기판(120)은 제1 방향으로 연장되며, 다각형의 형상을 갖는다. 기판(120)의 중앙 부분에는 광원(110)이 실장되며, 따라서 기판(120)의 부분은 칩 실장부(121)라 칭해질 수 있다. 기판(120)의 양 측부에는 각각 커넥터 등의 주변회로가 실장될 수 있으며, 따라서 기판의 양 측부는 주변회로 실장부(122, 123)라 칭해질 수 있다.

주변회로 실장부(122, 123)는 각각 대응하는 베이스의 고정홈에 끼움 결합된다. 따라서, 주변회로 실장부(122, 123)가 대응하는 고정홈에 안정적으로 결합될 수 있도록, 주변회로 실장부(122, 123)의 제2 방향으로의 길이(a1)는 칩 실장부(121)에서의 제2 방향으로의 길이(a2)와 다를 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 주변회로 실장부(122, 123)에서의 제2 방향으로의 길이(a1)는 칩 실장부(121)에서의 제2 방향으로의 길이(a2)보다 짧을 수 있다.

이 경우, 주변회로 실장부(122)에서의 제2 방향으로의 길이(a1)는 대응하는 베이스에서의 고정홈의 길이에 대응할 수 있다. 예를 들어, 도 9b를 참조하면, 일측의 주변회로 실장부(122)가 제1 베이스(140)에 끼움 결합될 수 있도록, 주변회로 실장부(122)에서의 제2 방향으로의 길이(a1)는 제1 고정홈(144_1) 및 제2 고정홈(144_2) 사이의 거리(c1)와 동일하거나 조금 클 수 있다.

마찬가지로, 도 11a를 참조하면, 타측의 주변회로 실장부(123)가 제2 베이스(150)에 끼움 결합될 수 있도록, 주변회로 실장부(123)에서의 제2 방향으로의 길이(a1)는 고정홈(154)의 제2 방향으로의 길이(c1)와 동일하거나 조금 클 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 기판(120)의 양 단부가 제1 및 제2 고정홈(144, 154)에 각각 안정적으로 고정될 수 있다면, 그 상대적인 길이는 제한되지 않는다.

또한, 커넥터 등의 주변회로에 연결된 전선이 외부로 인출될 수 있도록 하는 이격 공간을 형성하기 위하여, 주변회로 실장부들(122, 123) 중 적어도 하나의 제1 방향으로의 길이는 대응하는 수납홈의 제1 방향으로의 길이보다 짧을 수 있다. 예를 들어, 도 4 및 도 9b를 참조하면, 일측의 주변회로 실장부(122)의 제1 방향으로의 길이(b1)는 대응하는 수납홈(145)의 제1 방향으로의 길이(f1)에 비하여 짧을 수 있다. 따라서, 커넥터(111)에 연결된 전선은 기판(120)과 주변회로 실장부(122) 사이에 형성된 이격 공간을 통하여 인출홈(147)으로 안내되고, 인출홈(147)으로 안내된 전선은 관통홀(146)을 통하여 외부로 인출될 수 있다. 그리고, 도 4 및 도 11b를 참조하면, 타측의 주변회로 실장부(123)의 제1 방향으로의 길이(b2)는 대응하는 고정홈(154)의 제1 방향으로의 길이(g2)와 동일할 수 있으며, 이에 따라 기판(120)이 안정적으로 지지될 수 있다.

한편, 광원(110)이 실장된 기판(120)의 전면에는 살균 효율을 높이기 위하여 반사 물질이 코팅될 수 있다. 예를 들어, 기판(120)의 전면은 스텐레스, 알루미늄, 산화마그네슘, 테프론 등과 같은 반사 물질이 높은 물질로 코팅될 수 있다. 따라서, 자외선이 기판(120)의 전면에 부딪쳐 자외선이 손실되는 것을 방지할 수 있으며, 살균 모듈(100)의 살균 효율이 높아질 수 있다.

기판(120)은 방열 기판일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 기판(120)은 인쇄 회로 기판, 금속 기판 또는 세라믹 기판일 수 있다.

계속해서 도 4를 참조하면, 광원(110)은 기판(120)의 전면에 실장되며, 살균 효과를 갖는 자외선을 방출한다. 도 4에서는, 예시적으로, 기판(120)의 전면에 하나의 광원(110)이 실장되는 것으로 도시되어 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 기판(120)에 실장되는 광원(110)의 개수는 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 기판(120)의 상면에는 복수의 광원들이 실장될 수 있다.

본 출원의 일 실시 예에 있어서, 광원(110)은 기판(120)에 다양한 방식으로 실장될 수 있다. 예를 들어, 광원(110)은 LED 일 수 있으며, LED는 성장 기판(epitaxial substrate) 상에 도전형 반도체층 및 활성층 등을 성장시켜 형성된 것일 수 있다. 또한, LED를 기판(120)에 실장 할 때에 성장 기판(epitaxial)이 기판(120)과 이격되어 보호관(130)를 향하도록 함으로써, 자외선이 성장 기판을 통과하여 방출되도록 할 수 있다. 이 경우, 성장 기판을 통과한 자외선의 지향각이 성장 기판을 통과하지 않은 자외선의 지향각 보다 크기 때문에, 좀 더 넓은 범위를 효과적으로 살균할 수 있다.

도 5a에서는 본 출원의 일 실시 예에 따른 광원(110)의 단면이 도시되어 있으며, 도 5b에서는 도 5a의 절취선 A-B-B'-A'를 따라 취해진 단면도가 도시되어 있다. 도 5a 및 도 5b을 참조하면, 본 출원의 일 실시예에 따른 광원(110)은 제1 도전형 반도체층(1111), 활성층(1112)과 제2 도전형 반도체층(1113)을 포함하는 메사(M), 제1 절연층(1130), 제1 전극(1140), 및 제2 절연층(1150)을 포함할 수 있으며, 나아가, 성장 기판(1100) 및 제2 전극(1120)을 포함할 수 있다.

성장 기판(1100)은 제1 도전형 반도체층(1111), 활성층(1112), 및 제2 도전형 반도체층(1113)을 성장시킬 수 있는 기판이면 한정되지 않으며, 예를 들어, 사파이어 기판, 실리콘 카바이드 기판, 질화갈륨 기판, 질화알루미늄 기판, 실리콘 기판 등일 수 있다. 성장 기판(1100)의 측면은 경사면을 포함할 수 있으며, 이에 따라 활성층(1112)에서 생성된 광의 추출이 개선될 수 있다.

제2 도전형 반도체층(1113)은 제1 도전형 반도체층(1111) 상에 배치될 수 있으며, 활성층(1112)은 제1 도전형 반도체층(1111) 및 제2 도전형 반도체층(1113) 사이에 배치될 수 있다. 제1 도전형 반도체층(1111), 활성층(1112), 및 제2 도전형 반도체층(1113)은 Ⅲ-Ⅴ 계열 화합물 반도체를 포함할 수 있고, 예를 들어, (Al, Ga, In)N과 같은 질화물계 반도체를 포함할 수 있다. 제1 도전형 반도체층(1111)은 n형 불순물(예를 들어, Si)을 포함할 수 있고, 제2 도전형 반도체층(1113)은 p형 불순물(예를 들어, Mg)을 포함할 수 있다. 또한, 그 반대일 수도 있다. 활성층(1112)은 다중양자우물구조(MQM)를 포함할 수 있다. 광원(110)에 순방향 바이어스가 가해지면 활성층(1112)에서 전자와 정공이 결합하면서 빛을 방출하게 된다. 제1 도전형 반도체층(1111), 활성층(1112), 및 제2 도전형 반도체층(1113)은 금속유기화학 기상증착(MOCVD) 또는 분자선에피택시(MBE) 등의 기술을 이용하여 성장 기판(1100) 상에 성장될 수 있다.

광원(110)은 활성층(1112) 및 제2 도전형 반도체층(1113)을 포함하는 적어도 하나의 메사(M)를 포함할 수 있다. 메사(M)는 복수개의 돌출부를 포함할 수 있으며, 복수개의 돌출부들 사이는 서로 이격 될 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 광원(110)는 서로 이격된 복수개의 메사(M)를 포함할 수도 있다. 메사(M)의 측면은 포토레지스트 리플로우와 같은 기술을 사용함으로써 경사지게 형성될 수 있으며, 경사진 메사(M)의 측면은 활성층(112)에서 생성된 발광 효율을 향상시킬 수 있다.

제1 도전형 반도체층(1111)은 메사(M)를 통해 노출되는 제1 컨택 영역(R1) 및 제2 컨택 영역(R2)을 포함할 수 있다. 메사(M)는 제1 도전형 반도체층(1111) 상에 배치된 활성층(1112) 및 제2 도전형 반도체층(1113)을 제거하여 형성하기 때문에, 메사(M)를 제외한 부분은 제1 도전형 반도체층(1111)의 노출된 상면인 컨택 영역이 된다. 제1 전극(1140)은 제1 컨택 영역(R1) 및 제2 컨택 영역(R2)과 접함으로써, 제1 도전형 반도체층(1111)과 전기적으로 접속될 수 있다. 제1 컨택 영역(R1)은 제1 도전형 반도체층(1111)의 외곽을 따라 메사(M) 주위에 배치될 수 있으며, 구체적으로, 메사(M)와 광원(110)의 측면 사이에서 제1 도전형 반도체층의 상면 외곽을 따라 배치될 수 있다. 제2 컨택 영역(R2)은 메사(M)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸일 수 있다.

제2 컨택 영역(R2)의 장축 방향의 길이는 광원(110)의 일 변 길이의 0.5배 이상일 수 있다. 이 경우, 제1 전극(1140)과 제1 도전형 반도체층(1111)이 접하는 영역이 증가할 수 있으므로, 제1 전극(1140)에서 제1 도전형 반도체층(1111)으로 흐르는 전류가 더욱 효과적으로 분산될 수 있어서, 순방향 전압이 더욱 감소될 수 있다.

제2 전극(1120)은 제2 도전형 반도체층(1113) 상에 배치되며, 제2 도전형 반도체층(1113)과 전기적으로 접속할 수 있다. 제2 전극(1120)은 메사(M) 상에 형성되며, 메사(M)의 형상을 따라 동일한 형상을 가질 수 있다. 제2 전극(1120)은 반사 금속층(1121)을 포함하며, 나아가 장벽 금속층(1122)을 포함할 수 있으며, 장벽 금속층(1122)은 반사 금속층(1121)의 상면 및 측면을 덮을 수 있다. 예컨대, 반사 금속층(1121)의 패턴을 형성하고, 그 위에 장벽 금속층(1122)을 형성함으로써, 장벽 금속층(1122)이 반사 금속층(1121)의 상면 및 측면을 덮도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 반사 금속층(1121)은 Ag, Ag 합금, Ni/Ag, NiZn/Ag, TiO/Ag층을 증착 및 패터닝하여 형성될 수 있다.

한편, 장벽 금속층(1122)은 Ni, Cr, Ti, Pt, Au 또는 그 복합층으로 형성될 수 있으며, 구체적으로, 제2 도전형 반도체층(1113) 상면에 순차적으로 Ni/Ag/[Ni/Ti]2/Au/Ti으로 형성된 복합층일 수 있으며, 더욱 구체적으로, 제2 전극(1120)의 상면의 적어도 일부는 300Å 두께의 Ti층을 포함할 수 있다. 제2 전극(1120)의 상면 중 제1 절연층과 접하는 영역이 Ti층으로 이루어지는 경우, 제1 절연층(1130)과 제2 전극(1120)의 접착력이 개선되어, 광원(110)의 신뢰성이 개선될 수 있다.

제2 전극(1120) 상에 전극 보호층(1160)이 배치될 수 있으며, 전극 보호층(1160)은 제1 전극(1140)과 동일한 재료일 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니다.

제1 절연층(1130)은 제1 전극(1140)과 메사(M) 사이에 배치될 수 있다. 제1 절연층(1130)을 통해, 제1 전극(1140)과 메사(M)가 절연될 수 있으며, 제1 전극(1140)과 제2 전극(1120)이 절연될 수 있다. 제1 절연층(1130)은 제1 컨택 영역(R1) 및 제2 컨택 영역(R2)을 부분적으로 노출시킬 수 있다. 구체적으로, 제1 절연층(1130)은 개구부(1130a)를 통해 제2 컨택 영역(R2)의 일부를 노출시킬 수 있으며, 제1 절연층(1130)이 제1 도전형 반도체층(1111)의 외곽과 메사(M) 사이에서 제1 컨택 영역(R1)의 일부 영역만을 덮어, 제1 컨택 영역(R1)의 적어도 일부가 노출될 수 있다.

제1 절연층(1130)이 제2 컨택 영역(R2) 상에서, 제2 컨택 영역(R2)의 외곽을 따라 배치될 수 있다. 동시에, 제1 절연층(1130)은 제1 컨택 영역(R1)과 제1 전극(1140)이 접하는 영역보다 메사(M)에 인접하게 한정되어 배치될 수 있다.

제1 절연층(1130)은 제2 전극(1120)을 노출시키는 개구부(1130b)를 가질 수 있다. 개구부(1130b)를 통해 제2 전극(1120)은 패드 또는 범프 등과 전기적으로 접속할 수 있다.

제1 컨택 영역(R1)과 제1 전극(140)이 접하는 영역이 제1 도전형 반도체층 상면의 전 외곽을 따라 배치된다. 구체적으로, 제1 컨택 영역(R1)과 제1 전극(1140)이 접하는 영역은 제1 도전형 반도체층(1111)의 네 측면과 모두 인접하도록 배치될 수 있으며, 메사(M)를 완전히 둘러쌀 수 있다. 이 경우, 제1 전극(1140)과 제1 도전형 반도체층(1111)이 접하는 영역이 증가할 수 있으므로, 제1 전극(1140)에서 제1 도전형 반도체층(1111)으로 흐르는 전류가 더욱 효과적으로 분산될 수 있어서, 순방향 전압이 더욱 감소될 수 있다.

본 출원의 일 실시 예에 있어서, 광원(110)의 제1 전극(1140) 및 제2 전극(1120)은 직접 혹은 패드를 통하여 기판(120)에 실장될 수 있다.

예를 들어, 광원(110)이 패드를 통하여 기판(120)에 실장되는 경우, 광원(110)과 기판(120) 사이에 배치된 두 개의 패드가 제공될 수 있으며, 두 개의 패드 각각은 각각 제1 전극(1140) 및 제2 전극(1120)에 접할 수 있다. 예를 들어, 패드는 솔더 또는 유테틱 메틸(Eutectic Metal) 일 수 있으니, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 유테틱 메탈로 AuSn이 사용될 수 있다.

다른 예로, 광원(110)이 직접 기판(120)에 실장되는 경우, 광원(110)의 제1 전극(1140) 및 제2 전극(1120)이 직접 기판(120) 상의 배선에 본딩될 수 있다. 이 경우, 본딩 물질은 도전 성질을 갖는 접착 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본딩 물질은 은(Ag), 주석(Sn), 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 도전성 재료를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 본딩 물질은 도전성을 갖는 다양한 물질을 포함할 수 있다.

도 6 내지 도 8은 도 1의 기판(120) 및 보호관(130)을 좀 더 자세히 설명하기 위한 도면들이다. 구체적으로, 도 6a 및 도 6b는 각각 도 1의 기판(120) 및 보호관(130)의 모습을 보여주는 사시도 및 단면도이다. 도 7a 내지 도 7c는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 기판(120)의 형상을 보여주는 단면도들이다. 도 8a 및 도 8b는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 보호관(130)의 형상을 보여주는 단면도들이다.

먼저, 도 6a 및 도 6를 참조하면, 기판(120) 및 보호관(130)은 모두 제1 방향으로 연장된다. 보호관(130)의 제2 방향의 직경은 기판의 제2 방향의 길이보다 크며, 따라서 보호관(130)의 내부 공간에 기판(120)이 삽입되도록 배치된다. 즉, 보호관(130)이 기판(120)을 둘러싸도록 배치된다. 이때, 기판(120)이 보호관(130)의 내주면에 접촉하여 파손되지 않도록, 기판(120)은 보호관(130)의 중앙 부근에 위치할 수 있다. 이와 같이, 보호관(130)이 기판(120)과 접촉하지 않은 채로 기판(120)을 둘러싸기 때문에, 기판(120) 및 광원(110)은 보호관(130)에 의하여 외부로부터 보호될 수 있다.

한편, 도 5에서 설명된 바와 같이, 광원(110)의 성장 기판(1100)은 기판(120)과 반대 방향에 위치하도록 실장된다. 즉, 광원(110)은 플립칩 형태로 기판(120)에 실장된다. 이 경우, 앞서 설명된 바와 같이, 자외선이 성장 기판(1100)을 통과하여 방출되기 때문에, 광원(110)으로부터 출사되는 자외선의 지향각은 일반적인 광원에 비하여 크다.

일반적인 살균 모듈의 경우, 자외선의 지향각이 넓어질수록, 자외선의 손실 및 이에 따른 살균 효율이 감소하는 현상을 보인다. 예를 들어, 판형의 보호관을 통하여 자외선을 외부로 조사하는 일반적인 살균모듈의 경우, 해당 판형 보호관과 광원 사이의 이격 공간을 형성하기 위한 스페이서가 기판과 보호관 사이에 배치된다. 이러한 스페이서는 광원으로부터 출사되는 자외선을 흡수 및/또는 차단하여 살균 효율을 저해하는 요인이 된다. 더욱이, 지향각이 넓어질수록 보호관을 지지하는 스페이서에 부딪쳐서 손실되는 자외선 역시 증가하며, 이는 살균 효율의 저하를 초래한다. 이와 달리, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은 기판(120) 및 광원(110)을 둘러싸는 원통형의 보호관(130)을 제공한다. 따라서, 기판(120)에 실장된 광원(110)이 넓은 지향각을 갖는다고 하더라도, 손실없이 자외선을 외부로 방출할 수 있으며, 이에 따라 살균 효율이 증가할 수 있다.

한편, 도 6a 및 도 6b에서, 하나의 광원(110) 및 하나의 기판(120)이 제공되며, 광원(110)은 일 방향으로 자외선을 조사하는 것으로 도시되어 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 본 출원의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같이, 복수의 광원들(110)이 제공될 수 있으며, 복수의 광원들(110)이 서로 다른 방향을 향하여 자외선을 방출하도록 기판(120)이 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 7a와 같이, 서로 다른 두 개의 방향으로 자외선을 조사할 수 있도록 양면 기판(double-sided board)이 제공될 수 있으며, 도 7b 및 도 7c와 같이, 서로 다른 3개 이상의 방향으로 자외선을 조사할 있도록 멀티-사이디드 보드(multi-sided board)가 제공될 수도 있다.

한편, 도 6a 및 도 6에서, 보호관(130)은 제1 방향에서 볼 때에 제2 방향의 단면이 원형의 형상을 갖는 것으로 도시되어 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 본 출원의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 보호관(130)은 제2 방향의 단면이 다각형의 형상을 갖도록 형성될 수도 있다.

도 9a 내지 도 9d는 도 1의 제1 베이스(140)를 자세히 보여주는 도면들이다. 구체적으로, 도 9a는 제1 베이스(140)의 전체적인 모습을 보여주는 사시도이다. 도 9b는 제1 방향에서 바라본 제1 베이스(140)의 평면도이다. 도 9c는 도 9b의 Ⅰ-Ⅰ' 절취선을 따른 제1 베이스(140)의 단면도이다. 도 9d는 기판(120)과의 결합 관계를 보여주기 위한 도면으로, 기판(120)이 결합된 경우에의 도 9b의 Ⅱ-Ⅱ' 절취선을 따른 제1 베이스(140)의 단면도이다.

도 9a 내지 도 9d를 참조하면, 제1 베이스(140)는 삽입부(141) 및 커버부(142)를 포함한다.

삽입부(141)는 보호관(130)의 내측에 삽입되며, 보호관(130)에 끼움 결합된다. 도 9a 및 9c를 참조하면, 보호관(130)의 내측에 삽입되기 위하여, 삽입부(141)의 제3 방향으로의 직경(r2)은 보호관(130)의 제3 방향으로의 직경(r1)보다 작다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 보호관(130)과 단단히 끼움 결합되기 위하여, 삽입부(141)의 제3 방향으로의 직경(r2)은 보호관(130)의 제3 방향으로의 직경(r1)과 동일하도록 형성될 수 있다.

삽입부(141)에는 제1 및 제2 고정홈(144_1, 144_2), 수납홈(145) 그리고 인출홈(147)이 형성된다.

제1 및 제2 고정홈(144_1, 144_2)은 삽입부(141)의 표면으로부터 함몰되어 형성된다. 제1 및 제2 고정홈(144_1, 144_2)에는 기판(120)의 주변회로 실장부(122)의 일단이 수납되어 고정된다.

예를 들어, 도 4 및 도 9a, 도 9b에 도시된 바와 같이, 제1 고정홈(144_1) 및 제2 고정홈(144_2) 사이의 제2 방향으로의 거리(c1)는 주변회로 실장부(122)의 제2 방향으로의 거리(a1)에 대응하고, 제1 고정홈(144_1) 및 제2 고정홈(144_2)의 높이(d1)는 주변회로 실장부(122)의 두께에 대응한다. 또한, 도 4 및 도 9a, 도 9d를 참조하면, 제1 고정홈(144_1) 및 제2 고정홈(144_2)의 제1 방향으로의 깊이(f1)는 주변회로 실장부(122)의 제1 방향으로의 깊이(b1)에 대응한다. 따라서 주변회로 실장부(122)의 양 측면이 각각 제1 고정홈(144_1) 및 제2 고정홈(144_2)에 수납되어 고정될 수 있다.

수납홈(145)은 제1 및 제2 고정홈(144_1, 144_2)에 연결되며, 삽입부(141)의 표면으로부터 함몰되어 형성된다. 수납홈(145)에는 주변회로 실장부(122)에 실장된 커넥터 등의 주변회로가 수납된다. 예를 들어, 도 9d에 도시된 바와 같이, 수납홈(145)에는 커넥터(111)가 수납될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 커넥터 이외에 다양한 주변회로 및/또는 전자소자가 수납될 수 있다. 이와 같이, 수납홈(145)에 주변회로가 수납됨으로써, 기판(120)에 실장된 광원(110)로부터 출사되는 자외선에 의하여 주변회로의 수명 단축, 오작동 및/또는 변색 등의 발생을 방지할 수 있다.

수납홈(145)은 주변회로를 수납할 수 있을 정도의 크기를 갖도록 형성되되, 주변회로에 연결된 전선을 외부로 인출하기 위한 이격 공간을 형성할 수 있도록 고정홈들(144_1, 144_2)에 비하여 깊게 형성된다.

좀 더 자세히 설명하면, 예를 들어 도 9b 및 도 9d에 도시된 바와 같이, 수납홈(145)은 커넥터(111)를 수납하기 위한 공간을 제공할 수 있다. 즉, 수납홈(145)의 제2 방향으로의 길이(c3)는 커넥터(111)의 제2 방향으로의 길이보다 길고, 제1 및 제2 고정홈(144_1, 144_2) 사이의 거리(c1)보다 짧도록 형성될 수 있다. 또한, 수납홈(145)의 제3 방향으로의 높이(d3)는 커넥터(111)의 높이보다 길도록 형성될 수 있다.

또한, 도 9c 및 도 9d에 도시된 바와 같이, 수납홈(145)의 제1 방향으로의 깊이(f2)는 제1 및 제2 고정홈(144_1, 144_2)의 제1 방향으로의 깊이(f1)에 비하여 깊도록 형성될 수 있다. 따라서, 기판(120)이 결합된 경우에, 주변회로 실장부(122)와 수납홈(145) 사이에는 이격 공간이 형성되며, 상기 이격 공간을 통하여 커넥터(111)에 연결된 전선이 인출홈(147)으로 안내될 수 있다. 또한, 인출홈(147)으로 안내된 전선은 관통홀(146)을 통하여 외부로 인출될 수 있다. 이와 같이, 수납홈(145)의 제1 방향으로의 깊이(f2)를 고정홈들(144_1, 144_2)의 제1 방향으로의 깊이(f1)보다 깊게 형성함으로써, 기판(120)에 연결된 전선을 외부로 용이하게 인출할 수 있다.

인출홈(147)은 제1 및 제2 고정홈(144_1, 1442) 그리고 수납홈(145)에 연결되며, 삽입부(141)의 표면으로부터 함몰되어 형성된다. 인출홈(147)은 기판(120)에 연결된 전선을 외부로 인출하기 위한 내부 공간을 제공한다.

예를 들어, 도 9b에 도시된 바와 같이, 인출홈(147)의 제2 방향으로의 길이(c2)는 수납홈(145)의 제2 방향으로의 길이(c3)와 제1 및 제2 고정홈(144_1, 144_2) 사이의 거리(c1)보다 짧도록 형성될 수 있다. 또한, 인출홈(147)의 제3 방향으로의 높이(d2)는 수납홈(145) 및 고정홈(144_1, 144_2)의 높이보다 길도록 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 인출홈(147)의 제2 방향으로의 길이(c2)는 전선을 관통홀(146)로 안내할 수만 있다면, 그 길이는 특별히 한정되지 않는다.

또한, 예를 들어, 도 9d에 도시된 바와 같이, 인출홈(147)은 수납홈(145)에 연결될 수 있다. 인출홈(147)의 제1 방향으로의 깊이(f2)는 수납홈(145)의 제1 방향으로의 길이(f2)와 동일하고, 고정홈(144_2)의 제1 방향으로의 깊이(f1)보다 짧도록 형성될 수 있다. 따라서, 커넥터(111)에 연결된 전선은 주변회로 실장부(122)와 커버부(142) 사이의 이격 공간을 통하여 인출홈(147)으로 안내될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 인출홈(147)으로 전선을 안내할 수만 있다면, 인출홈(147)의 제1 방향으로의 깊이(f2)는 특별히 한정되지 않는다.

커버부(142)는 보호관(130)의 일측 단부에 접촉되며, 보호관(130)과 함께 살균 모듈(100)의 외관을 형성한다. 예를 들어, 커버부(142)의 제3 방향으로의 직경(r1)은 보호관(130)의 제3 방향으로의 직경(r1)과 동일하며, 삽입부(141)의 제3 방향으로의 직경(r2)보다 클 수 있다.

커버부(142)에는 인출홈(147)에 연결된 관통홀(146)이 형성된다. 관통홀(146)은, 예를 들어, 기판(120)에 실장된 광원(110)에 전원을 공급하는 전선을 인출하기 위하여 제공된다. 예를 들어, 관통홀(146)의 직경은 전선의 직경과 동일하거나 크도록 형성될 수 있다. 다른 예로, 방수 효과를 향상시키기 위하여, 관통홀(146)의 직경은 전선의 직경보다 조금 작을 수도 있다. 한편, 도 9a에서는, 2개의 관통홀(146)이 제공되는 것으로 도시되어 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 관통홀(146)은 하나의 단일 홀로 형성될 수 있으며, 3개 이상의 복수의 홀들로 형성될 수도 있다.

본 출원의 일 실시 예에 있어서, 제1 베이스(140)를 구성하는 삽입부(141)와 커버부(142)는 서로 분리되지 않는 일체로써 형성된다. 따라서, 서로 다른 부품을 조립할 때에 발생하는 부품들 사이의 틈(gap)이 최소화되어, 방수 성능이 향상될 수 있다.

또한, 커버부(142)의 제3 방향으로의 직경(r1)과 보호관(130)의 제3 방향으로의 직경(r1)이 동일하기 때문에, 제1 베이스(140)와 보호관(130)은 단차 없이 결합될 수 있다. 따라서, 정수 장치 및/또는 수조 등의 외부 장치에 결합될 때에, 본 출원의 살균 모듈(100)은 외부 장치에 용이하게 밀봉 설치 가능하여, 외부 장치와 살균 모듈(100) 사이의 누수를 방지할 수 있다.

한편, 도 9a 내지 도 9d를 참조하면, 삽입부(141) 상에 돌기(143)가 형성된 것으로 도시되어 있다. 이 경우, 돌기(143)는 보호관(130)의 내주면에 접촉되며, 제1 베이스(140)와 보호관(130) 사이로 물이 침투하지 못하도록 하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 9a 및 도 9b에서는 삽입부(141) 상에 하나의 돌기(143)가 형성된 것으로 도시되어 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 삽입부(141) 상에는 복수의 돌기들이 형성될 수도 있다. 또한, 도 9a 내지 도 9d에 도시된 바와 달리, 삽입부(141)에 돌기가 반드시 형성될 필요는 없다. 예를 들어, 방수 성능을 향상시키기 위하여, 돌기(143)를 대신하여 오링(o-ring)과 같은 실링부재가 구비될 수 있다.

좀 더 자세히 설명하면, 예를 들어 도 9a 내지 도 9d와 같이, 삽입부(141) 상에 돌기(143)가 형성된 경우, 제1 베이스(140)를 구성하는 삽입부(141), 커버부(142) 및 돌기(143)는 서로 분리되지 않는 일체로써 형성될 수 있다.

이 경우, 제1 베이스(140)를 구성하는 삽입부(141), 커버부(142) 및 돌기(143)는 신축성이 있는 연성의 재질 또는 접착성의 재질을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 베이스(140)는 오링과 같은 연성 물질로서 소정의 탄성을 갖는 탄성체로 이루어질 수 있다. 탄성체로는 열가소성 수지, 열경화성 수지, 실리콘 수지 등이 사용될 수 있다. 예를 들어, 탄성체는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 폴리부텐, 폴리부타디엔, 폴리염화비닐, 폴리아세트산비닐, 폴리염화비닐리덴, 에틸렌아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체, 아이오노머, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리테트라플루오로에틸렌, 에틸렌폴리테트라플루오로에틸렌 공중합체, 폴리아세탈(폴리옥시메틸렌), 폴리아마이드, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌에테르, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리아릴레이트, 폴리스티렌, 폴리에테르술폰, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리페닐렌술파이드, 폴리옥시벤조일, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르이미드, 폴리스티렌, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 1, 2-폴리부타디엔, 페놀 수지, 유레아 수지, 멜라민 수지, 벤조구아나민 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 알키드수지, 에폭시 수지, 규소 수지 등을 포함할 수 있다. 또는, 탄성체는 또한 실리콘고무, 1액형(RTV)(Room Temperature Vulcanizing) 고무, 2액형(RTV) 고무, LTV(LowTemperature Vulcanizable) 실리콘 고무, 내유성(耐油性) 열경화성 고무 등을 포함할 수 있다. 탄성체는 상술한 재료 중 적어도 한 종을 포함할 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 베이스(140)는 실리콘 고무로 이루어질 수 있다. 그러나 제1 베이스(140)를 구성할 수 있는 탄성체는 상술한 재료에 한정되는 것은 아니며, 연성 물질로서 소정의 탄성을 갖는 탄성체라면 공지된 다른 재료로 이루어질 수 있다.

다른 예로, 삽입부(141) 상에 돌기(143)가 형성되어 있지 않은 경우, 제1 베이스(140)를 구성하는 삽입부(141) 및 커버부(142)는 일체로 형성되며, 방수 구조를 제공하기 위한 실링 부재가 추가로 제공될 수 있다. 이 경우, 제1 베이스(140)는 플라스틱 계열의 재료를 사용하여 형성되고, 실링 부재는 신축성이 있는 연성의 재질 또는 접착성의 재질을 사용하여 형성될 수 있다.

한편, 도 9a 내지 도 9d에서, 삽입부(141)의 상부에서의 제1 방향으로의 길이와 하부에서의 제1 방향으로의 길이가 동일한 것으로 도시되어 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 본 출원의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 출원의 실시 예에 따른 삽입부(141)는 상부에서의 길이와 하부에서의 길이가 서로 다르도록 형성될 수 있다.

도 10을 참조하여 좀 더 자세히 설명하면, 본 출원의 실시 예에 따른 제1 베이스(140)의 삽입부(141)는 상부 삽입부(141_1) 및 하부 삽입부(141_2)를 포함한다. 여기서, 상부 및 하부라는 용어는 기판(120)을 기준으로 설명의 편의를 위한 것으로, 실제 방향은 이와 달리 설정될 수 있는 바, 단순히 상대적인 개념으로서 이해되어야 한다. 상부 삽입부(141_1), 예를 들어, 삽입부(141) 중에서 인출홈(147)을 구성하는 부분을 의미할 수 있다. 하부 삽입부(141_1)는, 예를 들어, 삽입부(141) 중에서 수납홈(145)을 구성하는 부분을 의미할 수 있다.

주변회로 실장부(122)에 실장되는 커넥터의 길이는 설계자에 따라 다양한 길이를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 10의 커넥터(111')의 제1 방향으로의 길이는 도 9d의 커넥터(111)에 비하여 길 수 있다.

이 경우, 만약 도 9d와 같이 상부 삽입부와 하부 삽입부의 길이가 동일하다면, 커넥터(111')의 일부가 수납홈(145)에 수납되지 않은 채로 외부에 노출될 수 있다. 이 경우, 외부로 노출된 부분은 자외선에 노출될 수 있으며, 이에 따라 수명단축, 오작동 및/또는 변색 등이 발생할 수 있다.

커넥터(111')가 자외선에 노출되는 것을 방지하기 위하여, 도 10에 도시된 바와 같이, 하부 삽입부(141_2)의 길이가 상부 삽입부(141_1)에 비하여 제1 방향으로 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 이 경우, 하부 삽입부(141_2)의 제1 방향으로의 길이는 커넥터(111')의 제1 방향으로의 길이에 대응하거나, 그보다 길 수 있다. 이와 같이, 하부 삽입부(141_2)의 제1 방향으로의 길이를 상부 삽입부(141_1)에 비하여 길게 형성함으로써, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은 주변회로를 더욱 안전하게 실장할 수 있다.

도 11a 및 도 11b는 도 1의 제2 베이스(150)를 자세히 보여주는 도면들이다. 구체적으로, 도 11a는 제1 방향에서 바라본 제2 베이스(150)의 평면도이다. 도 11b는 도 11a의 Ⅲ-Ⅲ' 절취선을 따른 제1 베이스(140)의 단면도이다.

도 11a 및 도 11b의 제2 베이스(150)는 도 9a 내지 도 9d의 제1 베이스(140)와 유사하다. 따라서, 유사한 구성요소는 유사한 참조번호로 표기되며, 중복되는 설명은 명확한 설명을 위하여 이하에서 생략될 것이다.

도 11a 및 도 11b에 도시된 제2 베이스(150)는 보호관(130)을 기준으로 제1 베이스(140)에 대향하여 배치된다. 도 11a 및 도 11b를 참조하면, 제2 베이스(150)는 삽입부(151) 및 커버부(152)를 포함한다.

삽입부(151)에는 고정홈(154) 및 수납홈(155)이 형성된다. 고정홈(154)은 삽입부(151)의 표면으로부터 함몰되어 형성된다. 고정홈(154)에는 기판(120)의 주변회로 실장부(123)의 일단이 체결되어 고정된다. 예를 들어, 고정홈(154)의 제2 방향으로의 길이(c1)는 기판(120)의 주변회로 실장부(123, 도 4 참조)의 제2 방향으로의 길이(a1)에 대응하고, 고정홈(154)의 제3 방향으로의 높이(d1)는 주변회로 실장부(123)의 제3 방향으로의 두께에 대응할 것이다.

수납홈(155)은 고정홈(144)과 연결되며, 삽입부(151)의 표면으로부터 함몰되어 형성된다. 수납홈(155)은 주변회로 실장부(123)에 실장되는 부품을 수납하기 위한 공간을 제공한다. 예를 들어, 수납홈(155)의 제2 방향으로의 길이(c3)는 주변회로의 제2 방향으로의 길이보다 길도록 형성될 것이며, 수납홈(155)의 제3 방향으로의 높이(d3)는 주변회로의 제3 방향으로의 높이보다 길도록 형성될 것이다. 또한, 수납홈(155)의 제1 방향으로의 깊이(g1)는 주변회로의 제1 방향으로의 길이보다 길도록 형성될 것이다. 이 때, 기판(120)이 고정홈(154)에 체결되어 안정적으로 지지될 수 있도록, 고정홈(154)의 제1 방향으로의 깊이(g2)는 수납홈(155)의 제1 방향으로의 깊이(g1)에 비하여 길게 형성될 것이다.

도 9a 내지 도 9d에 도시된 제1 베이스(140)와 달리, 도 11a 및 도 11b의 제2 베이스(150)는 인출홈 및 관통홀을 구비하지 않는다. 즉, 제2 베이스(150)는 주변회로에 연결된 전선을 외부로 인출하기 위한 구성을 제공하지 않으며, 이에 따라 주변회로에 제공되는 전원은 모두 제1 베이스(140)에 연결된 전선을 통하여 제공된다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 본 출원의 다른 실시 예에 있어서, 제2 베이스(150)를 통하여 전원이 공급될 수도 있다. 이 경우, 제2 베이스(150)는 제1 베이스(140)와 동일한 모양으로 형성될 것이며, 자세한 설명은 생략될 것이다.

상술한 바와 같이, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은 살균 효과를 갖는 자외선을 조사하며, 저수조 등의 외부 장치에 설치되어 저장된 물에 대한 살균 동작을 수행할 수 있다. 이하의 도 12에서는 도 1의 살균 모듈(100)이 설치된 외부 장치에 설치되는 다양한 예들이 좀 더 자세히 설명될 것이다.

도 12a 내지 도 12d는 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)이 설치된 저수조(10)를 보여주는 도면들이다. 구체적으로, 도 12a는 저수조(10)에 살균 모듈(100)이 설치되는 모습을 보여주는 도면이다. 도 12b 내지 도 12d는 살균 모듈(100)이 정수 장치(10)에 설치된 모습을 보여주는 단면도들이다.

먼저, 도 12a를 참조하면, 저수조(10)는 내부에 물을 저장하고 있으며, 저수조(10)의 적어도 일 측면에는 설치홀(11)이 형성된다. 예를 들어, 설치홀(11)은 원형의 개구부 모양으로 형성될 수 있으며, 설치홀(11)의 개구부 모양은 살균 모듈(100)의 제1 및 제3 방향의 단면에 대응할 수 있다. 이 경우, 살균 모듈(100)은 기판이 연장된 방향(즉, 제2 방향)을 따라 설치홀(11)에 끼움 결합될 수 있다.

도 12b를 참조하면, 살균 모듈(100)이 저수조(10)에 끼움 결합 된다. 이 경우, 저수조(10)와 살균 모듈(100)의 결합 틈새를 통하여 저장된 물이 누수되는 것을 방지하기 위하여, 설치홀(11)과 보호관 사이에는 오링과 같은 실링부재(12)가 배치될 수 있다. 이 경우, 실링 부재(12)는 신축성이 있는 연성의 재질 또는 접착성의 재질을 사용하여 형성될 수 있으며, 예를 들어, 실링 부재(12)는 바이톤(VITON), E.P.R(ETYLENE PROPYLENE), 테프론(TEFLON) 또는 칼레츠(KALREZ)를 재질로 하여 형성될 수 있다.

도 12c를 참조하면, 살균 모듈(100)은 오링과 같은 실링 부재 없이 저수조(10)에 끼움 결합될 수 있다. 이 경우, 방수 성능을 향상시키기 위하여, 설치홀(11)에는 살균 모듈(100)의 베이스의 일부분이 접촉될 수 있다. 탄성을 갖는 재료를 사용하여 형성된 베이스가 설치홀(11)에 접촉함으로써, 오링과 같은 실링 부재를 구비하지 않고도 저수조(10) 내의 물이 누수되는 것이 방지될 수 있다.

도 12d를 참조하면, 저수조(10)에 안정적으로 결합되기 위하여, 살균 모듈(100)의 제1 베이스(140)에는 커버부(142)에 연결되며, 기판에 수직한 단면의 길이가 설치홀(11)의 직경보다 큰 체결부(142')가 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 체결부(142')의 직경은 설치홀(11)의 직경보다 크며, 따라서 살균 모듈(100)이 저수조(10)에 안정적으로 고정될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은 저수조(10)에 설치되어 살균 동작을 수행할 수 있다. 특히, 앞서 설명된 바와 같이, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은 광원(100)이 플립칩 형태로 기판(120)에 실장되며, 이에 따라 일반적인 경우에 비하여 자외선의 지향각이 크다. 따라서, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은 좀 더 넓은 범위에 대하여 살균 동작을 수행할 수 있다.

또한, 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)은 복수의 광원들(110)을 포함할 수 있으며, 복수의 광원들(110)은 서로 다른 방향을 향하여 자외선을 방출하도록 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 7a와 같이, 서로 다른 두 개의 방향으로 자외선을 조사할 수 있도록 양면 기판(double-sided board) 상에 광원들이 제공될 수 있으며, 도 7b 및 도 7c와 같이, 서로 다른 3개 이상의 방향으로 자외선을 조사할 있도록 멀티-사이디드 보드(multi-sided board) 상에 광원들이 제공될 수 있다.

이 경우, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)을 도 12와 같이 저수조(10)에 설치함으로써, 자외선에 노출되는 물의 면적이 최대화 되도록 할 수 있다. 따라서, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100)을 통하여 단시간에 많은 양의 물을 효과적으로 살균할 수 있다.

도 13a 및 도 13b는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 살균 모듈(100')을 각각 다른 방향에서 보여주는 사시도들이다. 도 13a 및 도 13b의 살균 모듈(100')은 도 1의 살균 모듈(100)과 유사하다. 따라서, 동일하거나 유사한 구성요소는 동일하거나 유사한 참조번호를 사용하여 표기되었으며, 명확한 설명을 위하여 반복되거나 중복되는 설명은 이하 생략될 것이다.

도 13a 및 도 13b를 참조하면, 살균 모듈(100')은 광원(110), 기판(120), 보호관(130), 제1 베이스(140) 및 제2 베이스(150)를 포함한다.

도 1의 살균 모듈(100)과 달리, 도 13a 및 도 13b의 살균 모듈(100')의 베이스들(140, 150)은 각각 체결부(149, 159)를 더 포함한다. 예를 들어, 제1 베이스(140)는 제1 방향을 따라 연장되며, 제1 커버부와 일체로 형성된 제1 체결부(149)를 포함하고, 제2 베이스(150)는 상기 제1 방향을 따라 연결되며, 제2 커버부와 일체로 형상된 제2 체결부(159)를 포함한다. 제1 및 제2 체결부(149, 159)에는 각각 제1 및 제2 체결홀(148, 158)이 형성된다.

이와 같이, 제1 및 제2 베이스(140, 150) 각각에 제1 및 제2 체결부(149, 159)가 형성됨으로써, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100')은 저수조(10)의 각 측면에 용이하게 설치될 수 있다. 이하에서는 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균 모듈(100')이 저수조(10)에 설치된 실시 예들이 좀 더 자세히 설명될 것이다.

도 14a는 도 13a 및 도 13b의 살균 모듈(100')이 저수조(10)에 설치되는 모습을 보여주는 도면이다. 도 14b 내지 도 14d는 살균 모듈(100')이 저수조(10)에 설치된 모습을 보여주는 단면도이다.

도 14a를 참조하면, 저수조(10)의 적어도 일면에 설치홀(11)이 형성된다. 살균 모듈(100')은 설치홀(11)을 커버하도록 설치된다. 이 때, 설치홀(11)과 살균 모듈(100') 사이의 누수를 방지하기 위하여, 설치홀(11)과 살균 모듈(100')은 서로 대응하는 형상을 갖도록 설치된다.

예를 들어, 앞서 설명된 바와 같이, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100')은 베이스와 보호관이 단차없이 서로 결합되며, 이에 따라 살균 모듈(100')은 평면 상에서 볼 때 직사각형의 형태를 갖는다. 이 경우, 설치홀(11)은 살균 모듈(100')에 대응하는 직사각형의 형태를 갖도록 형성된다. 이와 같이, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(100') 및 설치홀(11)은 모두 심플한 직사각형의 형태로 형성될 수 있으며, 이러한 심플한 형태로 인하여 살균 모듈(100')과 설치홀(11) 사이의 누수 가능성이 낮아지게 된다.

한편, 살균 모듈(100')은 저수조(10)에 다양한 방법으로 설치될 수 있다. 예를 들어, 도 14b에 도시된 바와 같이, 살균 모듈(100')은 저수조(10)의 외부에서 내부를 향하여 설치홀(11, 도 13 참조)을 커버하도록 설치될 수 있다. 다른 예로, 도 14c에 도시된 바와 같이, 살균 모듈(100')은 저수조(10)의 내부에서 외부를 향하여 설치홀(11)을 커버하도록 설치될 수 있다.

이 때, 도 14b 및 도 14c 모두에서, 커넥터에 연결된 전선은 관통홀(146)을 통하여 저수조(10)의 외부로 인출되며, 따라서 관통홀(146)을 통하여 저수조(10) 내부의 물이 침투하는 것이 방지될 수 있다.

한편, 앞선 설명에서, 커넥터에 연결된 전선을 인출하는 관통홀(146)은 전선의 직경과 동일하거나 작은 것으로 설명되었다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 본 출원의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 광원에서 발생하는 열을 외부로 방출하기 위하여, 살균 모듈의 두 개의 베이스들 중 적어도 하나에는 전선의 직경보다 큰 통공이 형성될 수 있으며, 상기 통공을 통하여 전선이 외부로 인출됨은 물론 살균 모듈(100') 내부의 열이 외부로 배출될 수 있다.

예를 들어, 도 14d에 도시된 바와 같이, 살균 모듈(100')의 제1 및 제2 베이스(140, 150) 각각에 통공(146', 156')이 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 통공(146')은 제1 베이스(140)에 형성되며, 커넥터에 연결된 전선을 외부로 인출함은 물론 살균 모듈(100') 내부의 열을 외부로 방출할 수 있다. 또한, 제2 통공(156')은 제2 베이스(150)에 형성되며, 내부의 열을 외부로 방출할 수 있다. 이 때, 제1 및 제2 통공(146', 156')은 각각 저수조(10)의 외부에 위치함으로써, 제1 및 제2 통공(146', 156')을 통하여 저수조(10) 내부의 물이 살균 모듈(100') 내부로 유입되는 것이 방지될 수 있다.

한편, 상술한 설명은 예시적인 것이며, 본 출원의 기술적 사상은 이에 한정되지 않음이 이해될 것이다. 예를 들어, 본 출원의 기술적 사상에 따른 살균 모듈은 다양하게 변형 및 응용될 수 있으며, 이러한 변형 및 응용은 모두 본 출원의 기술적 사상의 범주 내에 속함이 이해될 것이다.

이하에서는, 본 출원의 기술적 사상에 따른 살균 모듈의 변형 예 및 응용 예들이 도면을 참조하여, 좀 더 자세히 설명될 것이다.

도 15 내지 도 17은 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균 모듈(200)을 보여주는 도면들이다. 구체적으로, 도 15 및 도 16는 각각 서로 다른 방향에서 볼 때의 살균 모듈(200)의 모습을 보여주는 사시도이며, 도 17은 살균 모듈(200)의 분해 사시도이다.

도 15 내지 도 17의 살균 모듈(200)은 도 1 내지 도 3의 살균 모듈(100)과 유사하다. 따라서, 유사한 구성요소는 유사한 참조번호를 사용하여 표기되며, 중복되는 설명은 명확한 설명을 위하여 이하 생략될 것이다.

도 15 내지 도 17을 참조하면, 살균 모듈(200)은 광원(210), 기판(220), 보호관(230), 제1 베이스(240) 및 제2 베이스(250)를 포함한다.

도 1 내지 도 3의 살균 모듈(100)과 유사하게, 도 15 내지 도 17의 살균 모듈(200)은 제1 및 제2 베이스(240, 250)를 포함하며, 제1 및 제2 베이스(240, 250)는 각각 보호관(230)과 단차를 갖지 않도록 결합된다. 이에 따라, 도 15 내지 도 17의 살균 모듈(200)은 저수조 등의 외부 장치에 용이하게 결합될 수 있으며, 효과적으로 살균 동작을 수행할 수 있다.

다만, 도 1 내지 도 3의 살균 모듈(100)과 달리, 도 15 내지 도 17의 살균 모듈(200)의 제1 베이스(240) 및/또는 제2 베이스(250)는 인출홈을 별도로 구비하지 않는다. 즉, 도 1 내지 도 3에서 설명된 제1 베이스(140)에는 고정홈(144_1, 144_2), 수납홈(145) 및 인출홈(147)이 형성되는데 반하여, 도 15 내지 도 17의 제1 베이스(240)에는 고정홈 및 수납홈만이 형성될 뿐 인출홈이 형성되지 않는다. 또한, 도 1 내지 도 3의 관통홀(146)이 인출홈(147)에 연결되는데 반하여, 도 15 내지 도 17의 관통홀(246)은 수납홈에 연결된다.

이 경우, 도 15 내지 도 17의 제1 베이스(240)에 형성된 고정홈에는 기판(220)의 단부 일부가 아닌 전체가 끼움 결합될 수 있으며, 이에 따라 기판(220)이 좀 더 안정적으로 고정될 수 있다.

도 18a 및 도 18b는 도 15 내지 도 17의 제1 베이스(240)를 자세히 보여주는 도면들이다. 구체적으로, 도 18a는 제1 방향에서 바라본 제1 베이스(240)의 평면도이며, 도 18b는 도 18a의 A-A' 절취선을 따른 제1 베이스(140)의 단면도이다.

도 18a 및 도 18b를 참조하면, 제1 베이스(240)는 삽입부(241) 및 커버부(242)를 포함한다.

삽입부(241)는 보호관(230)의 내측에 삽입되며, 보호관(230)에 끼움 결합된다. 보호관(230)의 내측에 삽입되기 위하여, 삽입부(241)의 제3 방향으로의 직경(R2)은 보호관(230)의 제3 방향으로의 직경(R1)보다 작다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 보호관(230)과의 단단히 끼움 결합되기 위하여, 삽입부(241)의 제3 방향으로의 직경(R2)은 보호관(230)의 제3 방향으로의 직경(R1)보다 동일하도록 형성될 수도 있다.

삽입부(241)에는 고정홈(244) 및 수납홈(245)이 형성된다. 고정홈(244)에는 기판(220)의 일 단이 체결되어 고정되며, 수납홈(245)에는 커넥터 등과 같은 주변회로가 수납된다. 커버부(242)에는 관통홀(246)이 형성되며, 관통홀(246)은 수납홈(245)에 연결된다. 따라서, 커넥터 등의 주변회로 연결된 전선은 수납홈(245) 및 관통홀(246)을 통하여 외부로 인출된다.

관통홀(246)이 수납홈(255)에 연결되기 때문에, 도 18a 및 도 18b의 관통홀(246)은 기판(220)을 따라 제1 방향으로 연장된 연장면을 기준으로, 상기 연장면의 하부에 위치한다. 즉, 도 9a 내지 도 9d의 제1 베이스(140)에 형성된 관통홀(146)이 기판(120)을 따라 연장된 연장면을 기준으로 볼 때에 상기 연장면의 상부에 위치함에 비하여, 도 18a 및 도 18b의 관통홀(246)은 상기 연장면의 하부에 위치한다.

본 출원의 실시 예에 따른 제1 베이스(240)에 별도의 인출홈이 형성되어 있지 않기 때문에, 제1 베이스(240)의 고정홈(254)에는 기판(220)의 단부 전체가 끼움 결합될 수 있다. 따라서, 본 출원의 실시 예에 다른 제1 베이스(240)는 기판(220)을 좀 더 안정적으로 지지할 수 있는 장점이 있다.

도 19a 및 도 19b는 도 15 내지 도 17의 제2 베이스(250)를 자세히 보여주는 도면들이다. 구체적으로, 도 19a는 제1 방향에서 바라본 제2 베이스(250)의 평면도이며, 도 19b는 도 19a의 B-B' 절취선을 따른 제2 베이스(250)의 단면도이다.

도 19a 및 도 19b를 참조하면, 제2 베이스(250)는 삽입부(251) 및 커버부(252)를 포함한다. 삽입부(251)는 보호관(230)의 내측에 삽입되며, 보호관(230)에 끼움 결합된다. 삽입부(251)에는 고정홈(254) 및 수납홈(255)이 형성되며, 고정홈(254)은 기판을 지지하고, 수납홈(255)은 주변회로를 수납하기 위한 공간을 제공한다.

관통홀(146)이 없는 것을 제외하고는, 도 19a 및 도 19b에 도시된 제2 베이스(250)의 구조, 형상 등은 제1 베이스(240)와 유사하다. 따라서, 간략한 설명을 위하여, 자세한 설명은 이하 생략된다.

도 20a 및 도 20b는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 살균 모듈(200')을 각각 다른 방향에서 보여주는 사시도들이다. 도 20a 및 도 20b의 살균 모듈(100')은 도 15 내지 도 17의 살균 모듈(200)과 유사하다. 따라서, 동일하거나 유사한 구성요소는 동일하거나 유사한 참조번호를 사용하여 표기되었으며, 명확한 설명을 위하여 중복되는 설명은 이하 생략될 것이다.

도 20a 및 도 20b를 참조하면, 살균 모듈(200')은 광원(210), 기판(220), 보호관(230), 제1 베이스(240) 및 제2 베이스(250)를 포함한다.

도 15 내지 도 17의 살균 모듈(200)과 달리, 도 20a 및 도 20b의 살균 모듈(200')의 베이스들(140, 150)은 각각 체결부(247, 257)를 더 포함한다. 예를 들어, 제1 베이스(247)는 제1 방향을 따라 연장되며, 제1 커버부와 일체로 형성된 제1 체결부(247)를 포함하고, 제2 베이스(257)는 상기 제1 방향을 따라 연결되며, 제2 커버부와 일체로 형상된 제2 체결부(257)를 포함한다. 제1 및 제2 체결부(247, 257)에는 각각 제1 및 제2 체결홀(248, 258)이 형성된다.

이와 같이, 제1 및 제2 베이스(240, 250) 각각에 제1 및 제2 체결부(247, 257)가 형성됨으로써, 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균 모듈(200')은 저수조 등의 외부 장치에 용이하게 설치될 수 있다.

도 21a 내지 도 21c는 본 출원의 일 실시 예에 따른 살균 모듈(200')이 저수조(10)에 설치된 모습을 보여주는 단면도이다.

먼저, 도 21a를 참조하면, 살균 모듈(200')이 저수조(10)의 외부에서 저수조(10)의 내부를 향하여 설치홀을 커버하도록 설치된다. 이 때, 제1 베이스(240)는 제1 방향을 따라 관통된 관통홀(246)을 가지며, 관통홀(246)은 저수조(10)의 외부에 위치하도록 배치된다.

좀 더 자세히 설명하면, 관통홀(246)을 통하여 저수조(10) 내부의 물이 침투하는 것이 방지되도록, 관통홀(246)과 제1 및 제2 체결부(247, 257)는 모두 제1 방향으로 기판(220)을 따라 연장된 연장면 위에 위치한다.

이 경우, 관통홀(246)과 상기 연장면 사이의 제3 방향으로의 이격 거리는 제1 및 제2 체결부(247, 257)와 상기 연장면 사이의 제3 방향으로의 이격 거리보다 짧도록 형성된다. 바꾸어 말하면, 상기 제1 방향으로 관통홀(246)을 따라 연장된 제1 연장면은 상기 제1 방향으로 기판(220)을 따라 연장된 제2 연장면 및 제1 및 제2 체결부(247, 257)를 따라 상기 제1 방향으로 연장된 제3 연장면 사이에 위치한다.

이와 같이, 관통홀(246)이 저수조(10)의 외부에 위치하도록 형성됨으로써, 관통홀(246)을 통하여 저수조(10) 내부의 물이 살균 모듈(100) 내부로 침투하는 것이 방지될 수 있다.

도 21b를 참조하면, 살균 모듈(100')이 저수조(10)의 내부에서 외부 방향으로 설치홀을 커버하도록 설치될 수도 있다. 이 때, 제1 베이스(240)는 제1 방향을 따라 관통된 관통홀(246)을 가지며, 관통홀(246)은 저수조(10)의 외부에 위치하도록 배치될 수 있다.

좀 더 자세히 설명하면, 제1 방향으로 기판(120)을 따라 연장된 연장면을 기준으로 볼 때, 상기 연장면은 관통홀(246)과 제1 및 제2 체결부(247, 257) 사이에 위치할 수 있다. 즉, 관통홀(246)은 저수조(10)의 외측에 위치하고, 제1 및 제2 체결부(247, 257)는 저수조(10)의 내측에 위치할 수 있다.

이 경우, 기판(220)의 배면 방향에 위치하는 관통홀(246)을 통하여 전선이 좀더 쉽게 인출될 수 있도록, 커넥터 등의 소자는 기판(220)의 배면에 실장될 수 있다. 즉, 기판(220)은 양면 기판(double-sided board)일 수 있으며, 커넥터 등의 소자는 기판(220)의 배면에 실장되고, 광원(210)은 기판(220)의 전면에 실장될 수 있다.

도 21c를 참조하면, 살균 모듈(200')은 저수조(10)의 외부에서 내부 방향으로 설치홀을 커버하도록 설치될 수 있다. 또한, 이 경우, 살균 모듈(200')이 저수조(10) 내부로 깊숙하게 설치되도록, 제1 및 제2 체결부(247, 257)는 제1 및 제2 베이스(240, 250)의 상부에 설치될 수 있다.

좀 더 자세히 설명하면, 제1 및 제2 체결부(247, 257)는 각각 저수조(10)의 외측 면에 체결되며, 관통홀(246)은 저수조(10)의 외부에 위치하도록 형성된다. 이 경우, 도 21c에 도시된 바와 같이, 제1 방향으로 기판(220)을 따라 연장된 제1 연장면은 상기 제1 방향으로 관통홀(246)을 따라 연장된 제2 연장면과 상기 제1 방향으로 제1 및 제2 체결부(247, 257)를 따라 연장된 제3 연장면 사이에 위치한다.

이 경우, 기판(220)의 배면 방향에 위치하는 관통홀(246)을 통하여 전선이 좀더 쉽게 인출될 수 있도록, 커넥터 등의 소자는 기판(220)의 배면에 실장될 수 있다. 즉, 기판(220)은 양면 기판(double-sided board)일 수 있으며, 커넥터 등의 소자는 기판(120)의 배면에 실장되고, 전선은 제1 및 제2 관통홀들(146, 156)을 통하여 외부로 인출될 수 있다.

도 22 내지 도 25는 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(300)을 설명하기 위한 도면들이다.

구체적으로, 도 22는 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(300)을 보여주는 사시도이고, 도 23은 살균 모듈(300)의 평면도이며, 도 24는 살균 모듈(300)의 단면도이고, 도 25는 살균 모듈(300)의 분해 사시도이다.

도 22 내지 도 25의 살균 모듈(300)은 앞서 설명된 살균 모듈(100, 200)과 유사하다. 따라서, 동일하거나 유사한 구성요소는 동일하거나 유사한 참조번호를 사용하여 설명될 것이며, 중복되는 설명은 명확한 설명을 위하여 이하 생략될 것이다.

도 22 내지 도 25를 참조하면, 살균 모듈(300)은 광원(310), 기판(320), 보호관(330), 실링부(340), 제1 베이스(350), 제1 체결부(360), 제2 베이스(370) 및 제2 체결부(380)를 포함한다.

앞서 설명된 살균 모듈(100, 200)과 달리, 본 출원의 일 실시 예에 다른 살균 모듈(300)은 직사각형 모양의 기판(320)을 포함하며, 기판(320)을 지지하기 위한 지지 가이드(352)를 구비한다. 즉, 앞서 설명된 살균 모듈(100, 200)은 그 베이스의 표면으로부터 함몰되어 형성된 고정홈에 기판이 끼움 결합됨으로써 기판이 고정됨에 반하여, 도 22 내지 도 25의 살균 모듈(300)은 베이스(350)에 형성된 지지 가이드(352)를 통하여 기판이 고정된다.

또한, 앞서 설명된 살균 모듈(100, 200)의 베이스가 보호관과 단차 없이 결합됨에 비하여, 도 22 내지 도 25의 살균 모듈(300)의 베이스(250, 270)와 보호관(230) 사이에는 단차가 존재한다. 따라서 살균 모듈(300)은 그 형상에 대응하는 설치홀을 구비하는 맞춤형 저수조에 설치되어 살균 동작을 수행할 수 있다.

좀 더 자세히 설명하면, 광원(310)는 자외선을 발광하며, 기판(320)은 광원(310)을 실장한다. 보호관(330)은 광원(310) 및 기판(320)을 둘러싸도록 형성되며, 이러한 보호관(330)은 그 양단부가 베이스(350, 370)에 끼움 결합된다.

실링부(340)는 보호관(330) 및 베이스(350, 370) 사이에 위치하며, 살균 모듈(200)의 내부로 수분이 침투하는 것을 막는다. 실링부(340)는, 예를 들어, 오링과 같은 연성 물질로서 소정의 탄성을 갖는 탄성체로 이루어질 수 있다. 탄성체로는 열가소성 수지, 열경화성 수지, 실리콘 수지 등이 사용될 수 있다. 본 출원의 실시 예에 따른 실링부(240)의 형태는 이하에서 좀 더 자세히 설명될 것이다.

베이스(350, 370)는 기판(320)의 길이방향 양단부에 각각 마련된다. 각각의 베이스(350, 370)의 내부에는, 기판(320), 좀 더 구체적으로는 기판(320)의 단부 부분이 수용되기 위한 수용공간이 형성된다.

체결부(360, 380)는 살균 모듈(300)의 양끝단에 마련된다. 예를 들어, 체결부(360)는 기판(320)의 길이방향을 따라 형성되며, 체결부(360)의 일부에는 살균 모듈(300)을 저수조 등에 체결하기 위한 체결홈(361)이 마련된다.

체결부(360)는, 예를 들어, 사출 성형 방식으로 마련되는 베이스(350)에 인서트 사출됨으로써 베이스(350)와 일체로 형성될 수 있다. 이와 같이 체결부(360)가 베이스(350)와 일체로 형성됨으로써, 부품 수가 줄어들 뿐만 아니라, 체결부(260)와 베이스(250)를 조립하는 공정이 삭제되어 살균 모듈(200)을 제조하는 공정 및 비용을 절감할 수 있게 된다.

계속해서, 도 22 내지 도 25을 참조하면, 기판(320) 및 보호관(330)을 수용하고, 외부로 전원선을 인출하기 위하여, 베이스(350)는 캡(351), 지지 가이드(352) 및 인출구(353) 를 포함한다.

캡(351)은 베이스(350)의 내부에 수용되는 기판(320) 및 보호관(330)을 보호하기 위하여 원통형의 형태로 형성된다. 캡(351)은 보호관(330)과 끼움 결합되기 위하여 보호관(330)의 외경보다 확대된 내경을 갖도록 형성되며, 캡(351)과 보호관(330)사이에는 실링부(340)가 배치된다.

지지 가이드(352)는 기판(320)과 끼움 결합되고, 이를 통해 기판(320)의 움직임이 구속되도록 기판(320)을 베이스(350)에 지지시키는 구조물에 해당된다. 지지 가이드(352)는, 예를 들어, 리브와 결합홈을 포함할 수 있으며, 리브는 수용공간이 형성된 베이스(350)의 내부에 돌출되게 형성될 수 있다. 이러한 리브는 기판(320)의 폭방향과 나란한 방향으로 돌출되게 형성되며, 베이스(350)의 내부에는, 한 쌍의 리브가 리브의 돌출방향과 나란한 방향으로 서로 마주보게 구비된다.

결합홈은 리브의 내부에 오목하게 형성되며, 결합홈에는 기판(320)의 단부가 슬라이딩 가능하게 삽입되며, 이러한 기판(320)의 삽입을 통해 기판(320)과 지지 가이드(352) 간의 끼움 결합이 이루어지게 된다.

이와 같이 이루어지는 기판(320)과 지지 가이드(352) 간의 끼움 결합에 의해, 기판(320)은 기판(320)의 두께방향(이하 "상하방향"이라 한다)으로의 움직임이 구속되도록 베이스(250)에 지지될 수 있다.

인출구(353)는 베이스(350)의 단부를 관통하여 베이스(350) 내부의 수용공간을 노출하도록 형성된다. 인출구를 통하여 기판(320)과 전기적으로 연결된 전선이 외부로 노출될 수 있으며, 외부로 노출된 전선은 커넥터(미도시) 또는 전원 공급 장치에 연결되어, 기판(320) 및 이에 탑재된 광원(310)에 전원을 공급할 수 있다.

또한, 인출구(353)는 자외선 발광 과정에서 발생되는 열을 외부로 방출함으로써, 살균 모듈(300)의 온도가 필요 이상으로 상승되는 것을 방지할 수도 있다. 한편, 예를 들어 베이스(350)에는 인출구 이외에 추가적으로 기공이 형성될 수 있으며, 이를 통하여 발생된 열이 외부로 더욱 효율적으로 방출될 수 있다.

도 26 내지 도 29는 살균 모듈(300)의 실링부(340)를 좀 더 자세히 보여주기 위한 단면도들이다.

간략한 설명을 위하여, 도 26 내지 도 29에서는, 베이스(350)의 캡(351), 보호관(330), 그리고 그 사이에 배치된 실링부(340)만이 도시되어 있으며, 그 밖의 구성은 생략되었다.

도 26 내지 도 29에 도시된 바와 같이, 실링부(340)는 외부의 수분이 보호관(330)과 베이스(350) 사이로 침투하는 것을 차단하기 위하여 다양한 형태로 구성될 수 있다.

예를 들어, 도 26에 도시된 바와 같이, 실링부(340)는 고리의 형태를 갖도록 구성되며, 캡(351)의 일단이 상기 고리에 끼워지도록 구성될 수 있다. 또한, 이 경우, 캡(351)의 상기 일단에는 단턱이 형성되고, 단턱과 보호관(330) 사이에 실링부(340)의 일단이 배치되도록 구현될 수 있다.

다른 예로, 도 27에 도시된 바와 같이, 실링부(340)의 양 단은 고리의 형태를 갖도록 구성되며, 실링부(240)의 일단에 형성된 고리에는 캡(351)이 끼워지고, 실링부(340)의 타단에 형성된 고리에는 보호관(330)이 끼워지도록 구현될 수도 있다. 실링부(340)가 견고한 밀봉 구조를 갖도록 구현됨으로써, 살균 모듈(200)의 방수 성능이 향상될 수 있다.

한편, 도 28 및 도 29와 같이, 실링부(340)는 좀 더 단순한 형태로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 도 28에 도시된 바와 같이, 실링부(340)는 캡(351)과 보호관(330) 사이에 배치되며, 캡(351)의 일단을 감쌀 수 있는 고리 형태를 갖도록 구현될 수 있다. 다른 예로, 도 29에 도시된 바와 같이, 실링부(340)는 캡(351)과 보호관(330) 사이에 배치되며, 보호관(330)의 일단을 감쌀 수 있는 고리 형태를 갖도록 구현될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(300)은 저수조에 용이하게 체결할 수 있도록 구성되어, 그 설치 및 교체가 용이하다. 또한, 외부의 수분이 살균 모듈(300)로 침투하는 것을 차단하는 방수 기능을 구비하여, 저수조 등에 설치되더라도 고장의 염려가 적다. 그리고 저수조 등에 설치될 때에 그 일부가 저수조의 내부에 노출되도록 함으로써, 광원과 물 사이의 거리가 단축되어 살균효율을 높일 수 있다.

한편, 상술한 설명은 예시적인 것이며, 본 출원의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 이하에서는 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(300)의 다른 예들이 좀 더 자세히 설명될 것이다.

도 30은 본 출원의 다른 실시 예에 따른 베이스(350)와 보호관(330) 사이에 이루어지는 결합을 보여주는 단면도이다.

도 30에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시 예에 따른 살균 모듈(300)은 돌기(380)를 더 포함할 수 있다. 돌기(380)는 베이스(350)의 내부, 좀 더 구체적으로는 보호관 장착부의 내주면에 돌출되게 형성된다.

본 실시예에 따르면, 돌기(380)는 캡(351))과 보호관(330) 사이에 위치되도록 돌출되게 형성되되, 베이스(250)의 내부에 끼움 결합된 보호관(230)에 오버랩(Overlab)되도록 돌출되게 형성된다. 따라서, 베이스(350)와 보호관(330) 사이의 결합력이 증가될 수 있다.

도 31은 본 출원의 다른 실시 예에 따른 지지 가이드(352)와 기판(320) 사이의 결합을 보여주는 단면도이다.

도 31을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 살균 모듈(300)은 지지 가이드(352)와 기판(320) 간의 체결력을 향상시키기 위한 구성이 더 포함된다.

이에 따르면, 결합홈(352_3)에 삽입되는 기판(320) 부분에는 걸림홈(321)이 형성되고, 지지 가이드(352)에는 후크(352_1)가 구비된다.

걸림홈(321)은 결합홈(352_3)에 삽입되는 부분인 기판(320)의 양단부에 각각 형성된다. 이러한 걸림홈(321)은 기판(320)에 관통되게 형성될 수도 있고 오목하게 형성될 수도 있다.

그리고 후크(352_1)는 지지 가이드(352), 좀 더 구체적으로는 리브(352_2)의 단부에 리브(352_2)로부터 결합홈(352_3) 측으로 돌출된 형상을 갖도록 형성된다. 그리고 이러한 후크(352_1)가 형성되는 리브(352_2)는 상하방향으로의 탄성 변형이 가능하게 구비된다.

상기와 같이 구비된는 후크(352_1)는 기판(320)이 결합홈(352_3)에 완전히 삽입되었을 때 걸림홈(321)에 끼워져 기판(320)을 지지 가이드(352)에 고정시킨다. 즉, 후크(352_1)가 걸림홈(321)에 끼워짐에 따라, 기판(320)이 지지 가이드(352)로부터 이탈되는 방향으로의 외력을 받았을 때 후크(352_1)와 기판(320) 간에 간섭이 발생되고, 이로써 기판(320)의 전후방향 움직임이 구속되면서 기판(320)이 지지 가이드(352)에 단단히 고정될 수 있다.

또한 상기와 같이 이루어지는 후크(352_1)와 걸림홈(321) 간의 결합에 의해, 단순히 기판(320)을 지지 가이드(352)에 삽입하는 것만으로 기판(320)과 베이스(350) 간의 결합이 일차적으로 이루어질 수 있으므로, 제품의 조립의 편의성이 향상되고, 제품 조립에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있게 된다.

한편, 본 실시 예의 살균 모듈(300)은 탄성부재(390)를 더 포함할 수 있다. 탄성부재(390)는, 코일스프링, 판스프링 등과 같이 탄성을 갖는 스프링 형태로 구비될 수 있으며, 결합홈(352_3)이 형성된 지지 가이드(352)의 내측 벽면에 지지되도록 설치되어 전후방향으로의 가압력을 제공한다.

이러한 탄성부재(390)는, 후크(352_1)가 끼워진 기판(320)을 후크(352_1)와 밀착시키는 가압력을 제공하여 후크(352_1)와 기판(320) 간의 접촉면을 밀착시키는 작용을 한다. 이와 같은 탄성부재(390)의 작용에 의해, 기판(320)은 지지 가이드(352) 내부에서 덜렁거리지 않고 지지 가이드(352)에 더욱 단단히 결합될 수 있게 된다.

도 32는 본 출원의 실시 예에 따른 저수조 커버(400)의 분해 사시도를 보여주는 도면이다. 도 32의 저수조 커버(400)는 저수조의 일면일 수 있으며, 상면이 개방된 저수조를 차폐하기 위한 독립된 커버일 수도 있다.

도 32의 저수조 커버(400)는 도 22의 살균 모듈(300)을 수용하기 위한 형상을 갖도록 구현된다. 도 32를 참조하면, 저수조 커버(400)는 커버(410) 및 실링부(430)를 포함한다.

커버(410)는 상면이 개방된 저수조를 외부와 차폐시키기 위한 것으로, 그 중앙부에 도 22의 살균 모듈(300)을 수용하기 위한 살균 모듈 장착 홈(420)을 구비한다. 살균 모듈 장착 홈(420)은 도 22의 살균 모듈(300)에 대응하는 형태를 가지며, 하부에 실링부(430) 또는 도 22의 살균 모듈(300)을 안정적으로 안착하기 위한 단턱(421)이 형성될 수도 있다. 커버(410)의 양 단에는 도 22의 체결부(360)의 체결홀(361)에 대응하는 체결홀(440)이 구비된다.

실링부(430)는 도 22의 살균 모듈(300)에 대응하는 형태를 가진다. 실링부(430)는, 예를 들어, 단턱(421)에 안착되어 살균 모듈(300)을 수용하거나, 살균 모듈 장착 홈(420)에 끼움 결합 되어 살균 모듈(300)을 수용할 수도 있다.

도 33은 도 22의 살균 모듈(300)이 도 32의 저수조 커버(400)에 결합되는 모습을 보여주는 분해 사시도이며, 도 34는 살균 모듈(300)이 저수조 커버(400)에 장착된 모습을 보여주는 사시도이다.

도 33 및 도 34에 도시된 바와 같이, 살균 모듈(300)은 저수조 커버(400)에 설치될 수 있다. 이 경우, 살균 모듈(300)의 일부는 저수조 커버(400)의 하부면 방향으로 노출되고, 살균 모듈(300)의 일부는 저수조 커버(400)의 상부면 방향으로 노출되도록 설치될 수 있다.

이 경우, 광원(310)이 설치된 살균 모듈(300)의 일면이 저수조 커버(400)의 하부면 방향으로 노출되어 있기 때문에, 살균 모듈(300)은 저수조에 저장된 물을 살균할 수 있다.

도 35는 본 출원의 다른 실시 예에 따른 살균 모듈(300_1)을 보여주는 도면들이다. 도 35의 살균 모듈(300_1)은 도 22의 살균 모듈(300)과 유사하다. 따라서, 동일하거나 유사한 구성요소는 동일하거나 유사한 참조번호를 사용하여 설명되었으며, 반복되는 설명은 간략한 설명을 위하여 생략될 것이다.

도 22의 살균 모듈(300)과 달리, 도 35의 살균 모듈(300_1)의 기판에는 복수의 광원들이 실장된다. 즉, 도 22에서는 기판(320)에 하나의 광원(310)이 탑재되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 출원의 살균 모듈은 도 35와 같이 복수의 광원들을 실장할 수도 있다.

한편, 상술한 살균 모듈(300)은 살균이 필요한 다양한 장치에 사용될 수 있다. 이하에서는, 본 출원의 살균 모듈(300)이 적용된 적용 예들이 좀 더 자세히 설명될 것이다.

도 36 및 도 37은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정수 장치를 나타내는 도면이다.

도 36을 참조하면, 정수 장치(1000)는 저수조와 상기 저수조를 덮는 저수조 커버, 상기 저수조 커버에 조립된 살균 모듈(300)을 포함한다. 살균 모듈(300)은 상기 저수조의 내부 방향으로 자외선을 출사하며, 저수조 내에 저장된 물은 살균 모듈(300)에 의해 살균된다.

도 36에서는 살균 모듈(300)이 저수조 커버의 일면에 하나 장착된 것으로 도시되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 다수 개로 제공될 수 있다. 도시하지는 않았으나, 예를 들어, 저수조 커버에 2개, 3개, 또는 그 이상의 살균 모듈(300)이 제공될 수 있다. 살균 모듈(300)의 개수는 저수조의 크기, 모양, 살균하고자 하는 물의 양 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면 살균 모듈(300)은 다양한 위치에 장착될 수 있다. 도 36에서는 살균 모듈(300)이 저수조 커버에만 장착된 것을 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 위치에 제공될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 살균 모듈(300)은 방수 효과를 가지므로, 직접 물에 접촉하는 위치에도 제공될 수 있다.

도 37을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 살균 모듈(300)은 저수조의 상면의 저수조 커버뿐만 아니라, 저수조의 측벽부나 저면부 중 어디에도 장착 가능하다. 살균 모듈(300)은 저수조의 어느 벽에 장착되더라도, 저수조의 벽을 기준으로 살균 모듈(300) 내의 장착된 보호관의 외주면 중 일부는 저수조의 내부에 노출되고, 보호관의 외주면 중 다른 일부는 상기 저수조의 외부에 노출된다.

도 38은 본 발명의 일 실시 예에 따른 정수 시스템(3000)을 도시한 블록도이다.

도 38을 참조하면, 정수 장치(1000)를 포함하는 시스템(3000)은 정수 장치(1000), 배수관(410) 및 냉각 장치를 포함한다. 예를 들어, 정수 장치(1000)를 포함하는 정수 시스템(3000)은 아이스 메이커(Ice maker)와 같은 냉각 시스템일 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 정수 장치(1000)를 포함하는 정수 시스템(3000)은 외부에서 유입된 물을 정수 장치(1000)로 정수한다. 이때, 정수 장치(1000)는 저수조(400)로 유입된 물을 살균 모듈(100, 200, 300)로 살균하여 물을 정수 처리하게 된다. 정수된 물은 정수 장치(1000)에서 배수관(410)을 통해서 냉각 장치(600)로 이동한다. 정수된 물은 냉각 장치(600)에서 냉각되어 얼음이 되고, 얼음은 정수 장치(1000)를 포함하는 시스템의 내부에 저장되거나 외부로 배출된다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 배수관(410)은 물이 이동하는 통로이다. 배수관(410)은 정수 장치(1000)의 저수조(400)와 연결된다. 또한 배수관(410)은 냉각 장치(600)와 연결된다.

도 38에서는 저수조(400)와 냉각 장치(600)가 배수관(410)으로 연결됨을 예시로 도시하였다. 그러나 이는 일 실시 예로 저수조(400)와 냉각 장치(600) 사이에 다른 장치가 존재할 수 있다. 또한, 냉각 시스템 내의 다른 장치들 간의 물의 이동도 배수관(410)을 통해서 이루어질 수 있다.

도 39는 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 시스템(4000)을 나타낸 예시도이다.

도 39를 참조하면, 냉각 시스템(4000)은 살균 모듈(100, 200, 300)을 포함하는 정수 장치(1000), 냉수 장치(660), 냉각 장치(650) 및 저장 장치(670)를 포함한다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 정수 장치(1000)는 저수조에 저장된 물을 살균 모듈(100, 200, 300)로 살균하여 정수 처리한다.

정수 장치(1000)에서 정수된 물은 냉수 장치(660)로 공급된다. 냉수 장치(660)에서 정수된 물은 냉각되어 냉수가 된다. 냉수 장치(660)의 냉수는 냉각 장치(650)로 공급된다. 냉수는 냉각 장치(650)에서 얼음이 된다. 냉각 장치(650)에서 생성된 얼음은 저장 장치(670)에 저장된다. 이때, 정수 장치(1000), 냉수 장치(660) 및 냉각 장치(650) 간에 물이 이동할 때, 배수관(640)을 통해서 이동할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 장치(650)는 통상의 냉각 장치의 원리로 동작한다. 또한, 냉각 장치(650)는 공지된 다양한 제빙 및 탈빙 방식이 적용될 수 있다.

도 40은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 정수 장치(1000)를 포함하는 시스템(5000)을 나타내는 블록도이다.

도 40을 참조하면, 정수 장치(1000)를 포함하는 시스템(5000)은 외부에서 유입된 물을 정수 장치(1000)로 정수한다. 이때, 정수 장치(1000)는 저수조(400)로 유입된 물을 살균 모듈(100, 200, 300)로 살균하여 물을 정수 처리하게 된다. 정수된 물은 정수 장치(1000)에서 배수관(410)을 통해서 가습 장치(700)로 이동한다. 정수된 물은 가습 장치(700)에서 수증기로 변화되고, 수증기는 외부로 배출된다.

본 발명의 실시 예에서 정수 장치를 포함하는 시스템을 냉각 시스템과 가습시스템을 예시로 하여 설명하였다. 그러나 정수 장치를 포함하는 시스템이 적용되는 시스템의 종류는 이에 한정되는 것은 아니다. 물을 이용하는 어떠한 시스템에도 본 발명의 정수 장치를 포함하는 시스템이 적용될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 살균 모듈(100, 200, 300), 정수 장치(1000) 및 정수 장치(1000)를 포함하는 시스템은 물을 정수 처리하는 것을 예시로 설명하였다. 그러나 본 발명은 물뿐만 아니라 공기를 살균하는 기술에도 적용 가능하다.

도 41은 도 38의 정수 장치를 구현한 실시예를 상세하게 도시한 사시도이다.

본 출원의 일 예에 따른 정수 장치(6000)는 외관을 이루면서 내부 구조물들을 보호하고 지지하는 하우징(805)을 포함한다. 하우징(805) 내부에는 정수 장치 내부로 정수될 물을 공급하는 입수부와, 입수부로부터 공급된 물을 정수시키는 필터부(850)와, 필터부(850)에 의해 정수된 물을 저수조(400)로 전달하는 정수 공급관(860)과, 내부에 자외선 발광 다이오드가 구비되어 정수된 물에 자외선을 제공하는 살균 모듈(100, 200, 300) 및 저수조(400)에서 살균된 살균수를 외부로 반출하는 취수부를 포함하여 구성될 수 있다. 저수조(400)는 필터부(850)에 의해 정수된 물이 저장되는 저장소이다. 저수조(400)는 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

외관을 구성하는 하우징(805) 표면에는 정수된 물의 저장상태 및 살균 시간을 표시하는 표시 장치(880)가 형성된다. 표시 장치(880)는 자외선 발광 다이오드의 전원을 온/오프(on/off) 시키는 전원 버튼, 사용자가 지정한 시간 동안에 자외선 발광 다이오드로부터 자외선을 제공하는 타이머 등이 더 포함될 수 있다. 또한 하우징(805)은 살균수를 외부로 반출시키는 취수부 하부에 물받이 선반(890)을 더 포함하여 구성할 수 있다.

본 출원에 따른 정수 장치(6000)는 외부의 정수장으로부터 공급되는 수돗물이 유입되는 입수부를 포함하고, 입수부에는 수돗물의 입수여부를 조절하는 입수 조절 밸브를 포함할 수 있다. 입수부는 정수장으로부터 공급되는 수돗물을 8차적으로 정수시키는 필터부(850)와 연결된다. 입수부로부터 공급된 수돗물은 수돗물 공급관을 통해 필터부(850)로 이송될 수 있다. 필터부(850)는 적어도 2개이상의 복수 개의 필터들을 포함하여 구성될 수 있다. 필터들은 일 예에서, 하나 이상의 카본 필터 또는 역삼투압 방식의 필터들이 연결관들로 연결되어 수돗물을 이동시키면서 정수시킬 수 있다. 필터부(850)를 이동하여 정수된 물은 저수조(400)로 이송될 수 있다. 정수된 물은 정수 공급관(860)을 통해 저수조(400)로 이송될 수 있다. 정수 공급관(860)은 정수의 이송을 조절하는 조절 밸브를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 살균 모듈은 공조 장치에도 채용될 수 있다.

도 42는 살균 모듈을 포함하는 공조 장치(7000)를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 42를 참조하면, 공조 장치(7000)은 프레임을 구성하는 몸체(505) 및 몸체(505)에 결합하는 공기 정화 모듈(540, 545)을 포함한다. 몸체(505)는 일 예로서, 스탠드형 에어컨의 실내기일 수 있다. 공기 정화 모듈(540, 545)는 몸체(505) 내부에 배치되는 위치에 따라 분류되는 제1 공기 정화 모듈(540) 및 제2 공기 정화 모듈(545)을 포함할 수 있다.

도시된 바와 같이, 몸체(505)는 공기의 유입을 위해, 하단부에 배치되는 공기 유입구(510)를 구비할 수 있다. 공기 유입구(510)를 통해 몸체(505) 내부로 유입된 공기는 상부를 향해 유동되면서, 여과 필터(520)를 통해 미세 입자가 여과된다. 여과 필터(520)를 통과한 공기는 증발기(530)에 유입된다. 상기 공기는 증발기(530)에서 열 교환이 이루어져, 온도가 낮아진 상태로 배출된다. 이어서, 상기 공기는 제1 공기 정화 모듈(540)를 통과하면서 살균 또는 탈취된다. 이어서, 살균 또는 탈취된 공기는 공기 순환 장치(550)를 통해, 상부로 이동할 수 있다. 공기 순환 장치(550)는 일 예로서, 송풍기일 수 있다. 공기 순환 장치(550)에 의해 상부로 유동되는 상기 공기는 제2 공기 정화 모듈(545)을 거치면서 재살균 또는 재탈취될 수 있다. 이어서, 재살균 또는 재탈취된 공기는 몸체(505)의 상단부에 배치되는 공기 배출구(560)를 통해, 몸체(505) 외부로 배출된다. 이와 같이, 공기 유입구(510)를 통해 유입되는 상대적으로 고온의 실내 공기는 증발기(530)를 통해 저온 상태로 변환되고, 제1및 제2 공기 정화 모듈(540, 545)를 거치면서 살균 또는 탈취될 수 있다. 이와 같이, 제1 공기 정화 모듈(540)은 증발기(530)와 공기 순환 장치(550) 사이에 배치될 수 있으며, 제2 공기 정화 모듈(550)은 공기 순환 장치(550)와 공기 배출구(560) 사이에 배출될 수 있다.

몇몇 실시 예에 있어서, 공조 장치는 제1 공기 정화 모듈(540) 및 제2 공기 정화 모듈(545) 중 어느 하나만 구비할 수도 있다.

공기 정화 모듈(540, 545)는 자외선을 제공하는 살균 모듈을 포함한다. 공기 정화 모듈(540, 545)의 구성은 상술한 살균 모듈(100, 200, 300)의 구성과 실질적으로 동일하므로, 중복을 배제하기 위해 상세한 설명은 생략한다. 여기서, 살균 모듈에는 저수조 커버와 실질적으로 유사한 형태를 갖는 판상의 플레이트가 제공될 수 있으며, 상기 플레이트에는 저수조 커버와 실질적으로 동일한 방식으로 살균 모듈이 장착될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 개시의 실시예들에 따르는 살균 모듈은 다양한 장치에 사용될 수 있으며, 상술한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

100, 200: 살균 모듈
110, 210: 광원
120, 220: 기판
130, 230: 보호관
140, 150, 250: 베이스
141: 삽입부
142: 커버부
143: 돌기
144: 고정홈
145: 수납홈
146: 관통홀

Claims (20)

1. 자외선을 조사하는 광원;
   상기 광원이 실장된 광출사면과 상기 광출사면에 반대되는 배면을 갖는 기판;
   내부에 상기 기판을 수용하고, 상기 광원으로부터 조사되는 자외선이 투과되는 보호관; 및
   상기 보호관의 양 단부에 각각 제공된 제1 및 제2 베이스를 포함하고,
   상기 기판의 일 단부는 상기 제1 베이스에 삽입 체결되고 상기 기판의 타 단부는 상기 제2 베이스에 삽입 체결되며,
   상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때, 상기 광출사면은 상기 제1 및 제2 베이스 각각의 중심으로부터 이격되고,
   상기 제1 및 제2 베이스는, 상기 보호관의 양 단부에 각각 단차 없이 결합되고,
   상기 제1 및 제2 베이스 각각은 상기 기판의 각 단부가 삽입되는 고정홈을 포함하고,
   상기 제1 및 제2 베이스 중 적어도 하나는 커넥터를 수납하며 상기 고정홈에 연결된 수납홈을 포함하는, 살균 모듈.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때, 상기 광출사면과 상기 제1 베이스 또는 제2 베이스의 외주면 사이의 최장 거리는, 상기 배면과 상기 제1 또는 제2 베이스의 외주면 사이의 최장 거리와 다른 값을 갖는 살균 모듈.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때, 상기 광출사면과 상기 제1 베이스 또는 제2 베이스의 외주면 사이의 최장 거리는, 상기 배면과 상기 제1 또는 제2 베이스의 외주면 사이의 최장 거리보다 작은 값을 갖는 살균 모듈.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 고정홈은 상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때 상기 제1 및 제2 베이스 각각의 중심으로부터 이격된 살균 모듈.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 커넥터는 상기 기판의 출사면 상에 제공되고,
   상기 수납홈은 상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때 상기 제1 및 제2 베이스 각각의 중심으로부터 이격된 살균 모듈.
6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 및 제2 베이스 중 적어도 하나는 체결부를 포함하는 살균 모듈.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때, 상기 광출사면과 상기 보호관 사이의 최장 거리는, 상기 배면과 상기 보호관 사이의 최장 거리와 다른 값을 갖는 살균 모듈.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때, 상기 광출사면과 상기 보호관 사이의 최장 거리는, 상기 배면과 상기 보호관 사이의 최장 거리보다 작은 값을 갖는 살균 모듈.
9. 물을 수용하는 저수조;
   상기 저수조를 덮는 저수조 커버; 및
   상기 저수조 및 상기 저수조 커버 중 적어도 하나에 장착된 살균 모듈을 포함하며,
   상기 살균 모듈은
   상기 저수조 내로 자외선을 조사하는 광원;
   상기 광원이 실장된 광출사면과 상기 광출사면에 반대되는 배면을 갖는 기판;
   내부에 상기 기판을 수용하고, 상기 광원으로부터 조사되는 자외선이 투과되는 보호관; 및
   상기 보호관의 양 단부에 각각 제공된 제1 및 제2 베이스를 포함하고,
   상기 기판의 일 단부는 상기 제1 베이스에 삽입 체결되고 상기 기판의 타 단부는 상기 제2 베이스에 삽입 체결되며,
   상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때, 상기 광출사면은 상기 제1 및 제2 베이스 각각의 중심으로부터 이격되고,
   상기 제1 및 제2 베이스는, 상기 보호관의 양 단부에 각각 단차 없이 결합되고,
   상기 제1 및 제2 베이스 각각은 상기 기판의 각 단부가 삽입되는 고정홈을 포함하고,
   상기 제1 및 제2 베이스 중 적어도 하나는 커넥터를 수납하며 상기 고정홈에 연결된 수납홈을 포함하는 정수 장치.
10. 자외선을 조사하는 광원;
    상기 광원이 실장된 기판;
    내부에 상기 기판을 수용하고, 상기 광원으로부터 조사되는 자외선을 투과하는 보호관;
    상기 보호관의 일 측과 체결된 제1 베이스; 및
    상기 보호관의 타 측과 체결된 제2 베이스를 포함하고,
    상기 제1 베이스 및 상기 제2 베이스 중 적어도 하나는
    상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때 그 단면이 제1 직경을 가지며, 상기 보호관 내로 삽입되는 삽입부; 및
    상기 보호관의 길이 방향에 수직한 단면 상에서 볼 때 그 단면이 상기 제1 직경보다 큰 제2 직경을 가지며, 상기 삽입부와 일체로 제공된 커버부를 포함하고,
    상기 기판의 일 단부는 상기 제1 베이스와 체결되고 상기 기판의 타 단부는 상기 제2 베이스와 체결되며,
    상기 제1 및 제2 베이스는, 상기 보호관의 양 단부에 각각 단차 없이 결합되고,
    상기 삽입부는
    상기 삽입부의 표면으로부터 함몰되며, 상기 기판이 삽입되어 고정되는 고정홈; 및
    상기 삽입부의 표면으로부터 함몰되며, 상기 고정홈과 연결된 수납홈을 포함하는 살균 모듈.
11. 제10 항에 있어서,
    상기 삽입부에는 상기 삽입부의 외주면으로부터 돌출되어 오링 형상을 이루는 돌기가 제공되며, 상기 돌기 외주면의 직경은 상기 보호관의 내주면의 직경과 같거나 더 큰 살균 모듈.
12. 제10 항에 있어서,
    상기 제2 직경은 상기 보호관 외주면의 직경과 동일한 살균 모듈.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 직경과 상기 제1 직경 사이의 차이는 상기 보호관의 두께와 같은 살균 모듈.
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