KR102536909B1

KR102536909B1 - An UV LED Applied Insect Trap

Info

Publication number: KR102536909B1
Application number: KR1020150136545A
Authority: KR
Inventors: 이정훈; 한규원; 장상현
Original assignee: 서울바이오시스 주식회사
Priority date: 2015-09-25
Filing date: 2015-09-25
Publication date: 2023-05-30
Also published as: KR20170037740A

Abstract

본 발명은 포충기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 곤충을 유인하는 광원으로서 UV LED가 적용되고, 유인 광을 효율적으로 조사할 수 있는 포충기에 관한 것이다.
본 발명은 외측 측면 테두리에 복수 개의 UV LED 광원이 이격 설치되는 UV LED 설치부 및 상기 UV LED 설치부에 인접하여 배치되는 포충부를 포함하는 포충기로서, 상기 UV LED 설치부에 설치된 UV LED 광원의 자외선 조사 영역의 중심선은 실질적으로 상기 포충기의 중심에서 외측을 향해 방사상으로 배열된다.The present invention relates to an insect trap, and more particularly, to an insect trap to which a UV LED is applied as a light source for attracting insects and which can efficiently irradiate the attracting light.
The present invention is an insect trap comprising a UV LED installation unit in which a plurality of UV LED light sources are spaced apart from each other on an outer side edge and an insect trap disposed adjacent to the UV LED installation unit, wherein the ultraviolet rays of the UV LED light source installed in the UV LED installation unit The center line of the irradiation area is substantially radially arranged from the center of the trap to the outside.

Description

UV LED Applied Insect Trap {An UV LED Applied Insect Trap}

본 발명은 포충기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 곤충을 유인하는 광원으로서 UV LED가 적용되고, 유인 광을 효율적으로 조사할 수 있는 포충기에 관한 것이다.The present invention relates to an insect trap, and more particularly, to an insect trap to which a UV LED is applied as a light source for attracting insects and which can efficiently irradiate the attracting light.

최근에 지구 온난화와 친환경 정책 등의 기후적 영향 및 사회적 영향에 의해, 해충이 증가하고 있다. 해충은 농작물 및 가축에 피해를 입히는 것은 물론, 말리리아, 뎅기열, 일본 뇌염 등의 병원균을 옮김으로써, 인간에게도 악영향을 미칠 수 있다. 따라서, 주변 생활 환경에 대한 살충 요청이 지속적으로 요구되고 있으며, 이에 따라 살충 관련 산업도 성장하고 있는 추세이다.In recent years, pests are increasing due to climatic and social influences such as global warming and eco-friendly policies. Insects not only damage crops and livestock, but also can adversely affect humans by transferring pathogens such as malaria, dengue fever, and Japanese encephalitis. Therefore, pesticide requests for the surrounding living environment are continuously requested, and accordingly, pesticide-related industries are also growing.

살충 방법과 관련하여, 종래에는, 살충제를 이용하는 화학적 방제법, 미꾸라지 등을 이용하는 생물학적 방제법, 유문등 및 이산화탄소 등으로 해충을 유인한 다음 고전압 등을 인가하여 해충을 퇴치시키는 물리적 방제법, 물 웅덩이를 없애거나 해충의 유충이 살 수 없도록 주위환경을 개선하는 환경적 방제법 등이 시도되었다. 그러나, 화학적 방제법의 경우 2차 오염문제가 대두되고, 생물학적 방제법 또는 환경적 방제법 등은 상대적으로 많은 비용, 처리 시간 및 노력이 소요될 수 있다. 살충 또는 포충기를 이용하는 물리적 방제법 등의 경우 장치 구성이 복잡하여 사용자의 편의성이 떨어질 수 있으며, 포충 효율이 보장되지 않고, 장치 구성에 소요되는 비용이 비교적 크다는 어려움이 존재한다.Regarding pesticide methods, conventionally, chemical control methods using pesticides, biological control methods using loaches, etc., physical control methods of attracting pests with pyloric lights and carbon dioxide and then applying high voltage to eradicate pests, removing water puddles or pests Environmental control methods have been attempted to improve the surrounding environment so that the larvae cannot live. However, in the case of chemical control methods, secondary contamination problems emerge, and biological control methods or environmental control methods may require relatively large costs, processing time and effort. In the case of a physical control method using an insecticide or an insecticide, the device configuration is complicated and user convenience may be reduced, insecticidal efficiency is not guaranteed, and there are difficulties in that the cost required for device configuration is relatively high.

한편 UV 광원은 살균, 소독 등의 의료 목적, 조사된 UV 광의 변화를 이용한 분석 목적, UV 경화의 산업용 목적, UV 태닝의 미용목적, 포충, 위폐검사 등의 다양한 목적으로 사용되고 있다.On the other hand, UV light sources are used for various purposes such as medical purposes such as sterilization and disinfection, analysis purposes using changes in irradiated UV light, industrial purposes of UV curing, cosmetic purposes of UV tanning, and inspection of insects and counterfeit money.

이러한 UV 광원으로 사용되는 전통적인 UV 광원 램프는 수은 램프(mercury lamp), 엑시머 램프(excimer lamp), 중수소 램프(deuterium lamp) 등이 있었다. 하지만 이러한 종래의 램프들은 모두 전력소모와 발열이 심하고, 수명이 짧으며, 내부에 충진되는 유독가스로 인해 환경이 오염된다는 문제가 있었다.Conventional UV light source lamps used as such a UV light source include a mercury lamp, an excimer lamp, and a deuterium lamp. However, all of these conventional lamps have problems in that power consumption, heat generation is severe, life is short, and the environment is polluted due to toxic gas filled therein.

상술한 종래의 UV 광원 램프들이 가지고 있는 문제를 해결하기 위해 UV LED가 각광을 받아오고 있다. UV LED는 전력소모가 적고, 환경오염의 문제가 없는 장점이 있다. 그런데, UV 영역에서 발광하는 LED 패키지의 제조비용은 가시광선에서 발광하는 LED 패키지의 제조비용보다 상당히 높고, UV 광의 특성에 의해 LED 패키지를 이용한 다양한 응용제품들이 개발되지 못하고 있는 실정이다.In order to solve the problems of the above-described conventional UV light source lamps, UV LEDs have come into the limelight. UV LED has the advantage of low power consumption and no problem of environmental pollution. However, the manufacturing cost of an LED package emitting light in the UV region is considerably higher than the manufacturing cost of an LED package emitting light in the visible ray, and various application products using the LED package have not been developed due to the characteristics of UV light.

또한 기존의 UV 광원 램프에 비해 LED가 가지는 발광 특성으로 인해, 기존의 UV 광원 램프 제품에 UV LED를 그대로 적용하더라도 기존의 UV 광원 램프 제품이 가지는 효과를 그대로 가지지 못하는 경우가 많이 발생한다. 가령 기존의 램프는 면발광을 하는 반면 UV LED는 점발광하고, 기존의 램프는 모든 방향으로 발광하는 반면 UV LED는 한쪽 방향으로만 발광하는 차이가 존재하기 때문에, 자외선 광원의 설치 목적에 따라 UV 광원 램프를 UV LED로 교체할 때 이러한 두 광원의 차이점 역시 고려되어야 한다. 포충기의 사용 환경은 포충기를 기준으로 360도 전 방향으로 자외선이 조사되는 것이 바람직한데, UV LED는 한쪽 방향으로 점발광하는 광원이라는 점에서, UV LED를 포충기에 적용할 때에는 이러한 포충기의 사용환경에 대응하는 새로운 설계가 요구된다.In addition, due to the luminous properties of LEDs compared to conventional UV light source lamps, even if UV LEDs are applied to existing UV light source lamp products as they are, there are many cases where the effects of existing UV light source lamp products are not obtained as they are. For example, while conventional lamps emit surface light, UV LED emits point light, and conventional lamps emit light in all directions, while UV LED emits light in only one direction. The difference between these two light sources must also be considered when replacing the light source lamp with a UV LED. As for the use environment of the insect trap, it is desirable that ultraviolet rays are irradiated in all directions of 360 degrees based on the insect trap. Since UV LED is a light source that emits point light in one direction, when applying UV LED to the insect trap, it is necessary to A corresponding new design is required.

그러나 아직까지 포충기에 적용되던 기존의 UV 광원 램프들은 UV LED로 교체되고 있지 아니하다. 포충기에 사용되는 자외선 광원을 램프에서 LED로 변경함에 있어서는, 조사된 UV 광의 변화를 이용한 분석 목적, UV 경화의 산업용 목적, UV 태닝의 미용목적, 위폐검사 등의 분야와 달리, 자외선에 의해 벌레들이 유인되는 원인이나 원리는 물론, 유인되는 벌레들이 자외선에 대해 가지는 선호도나 습성까지 모두 고려하여야 하기 때문에, 세대 교체가 쉽지 않다.However, the existing UV light source lamps applied to insect traps have not yet been replaced with UV LEDs. In changing the ultraviolet light source used in the insect trap from lamp to LED, unlike the fields of analysis using changes in irradiated UV light, industrial purposes of UV curing, beauty purposes of UV tanning, and counterfeit money inspection, insects are killed by ultraviolet rays. It is not easy to change generations because it is necessary to consider not only the cause or principle of attraction, but also the preference and habit of attracting insects to ultraviolet rays.

특히 벌레의 종에 따라 위와 같은 유인 원리나 습성에 차이가 있을 수 있는 반면, UV LED 역시 어느 정도 자외선의 성질 등을 튜닝할 수 있으므로, 인간에게 유해한 해충을 타겟으로 하는 자외선 특성을 가지도록 튜닝이 잘 이루어져야 한다.In particular, while there may be differences in the above attracting principles or habits depending on the species of insects, UV LEDs can also tune the properties of ultraviolet rays to some extent, so tuning is required to have the characteristics of ultraviolet rays targeting pests harmful to humans. It should be done well.

한편 기존의 포충기에 사용되는 UV 광원 램프는 소비전력이 높기 때문에 충전용 배터리를 이용하여 전원을 공급하기가 매우 어려웠고, 상시전원을 필요로 하였다. 하지만 근래 캠핑 인구가 증가함에 따라, 캠핑장에서 캠퍼들을 괴롭히는 각종 해충들을 잡기 위해 포충기에 대한 수요가 폭발적으로 증가하고 있는 것이 현실이다.On the other hand, since the UV light source lamp used in the existing insect trap consumes high power, it is very difficult to supply power using a rechargeable battery and requires a constant power source. However, as the camping population increases in recent years, the reality is that the demand for insect traps is explosively increasing to catch various pests that harass campers at campsites.

하지만 기존의 UV 광원 램프를 사용한 포충기는 상시전원이 필요하여 캠핑 현장에서 쓰기 어렵다는 문제점이 있었다. 또한 상시전원이 공급되는 캠핑장이라 하더라도, UV 광원 램프는 상하 좌우 전후 모든 방향으로 자외선이 조사되고, 조사되는 자외선의 방향을 제어할 수 없기 때문에, 사람이 항상 옆에 있게 되는 캠핑장에서 사용하기 어려운 것이 사실이다. 특히 자외선이 조사되는 램프를 직접 바라볼 경우 시력이 저하되고 백내장을 유발하는 등의 문제가 있고, 직접 바라보지 않더라도 자외선에 피부가 노출됨으로 인해 홍반이 발생하는 등 피부 트러블을 일으킬 염려가 매우 높다.However, there was a problem that it was difficult to use at camping sites because insect traps using conventional UV light source lamps required constant power. In addition, even at a camping site where constant power is supplied, the UV light source lamp irradiates ultraviolet rays in all directions up, down, left, right, front, and back, and the direction of the irradiated ultraviolet rays cannot be controlled. It is true that it is difficult. In particular, when looking directly at a lamp irradiated with ultraviolet rays, there are problems such as reduced vision and cataract, and even if not directly looked at, there is a very high risk of causing skin troubles such as erythema due to exposure of the skin to ultraviolet rays.

이에 반해 UV LED는 자외선의 조사 방향을 제어하기 쉽고, 소비전력이 상대적으로 낮기 때문에 충전용 배터리를 전원으로 하여 사용하기에 무리가 없다.On the other hand, the UV LED is easy to control the irradiation direction of ultraviolet rays and has relatively low power consumption, so there is no problem in using a rechargeable battery as a power source.

또한, 포충기를 실내에서 사용하고자 할 때에는 실내 소음을 고려하지 않을 수 없는데, 팬을 사용하여 포충기로 유인된 벌레를 포집통으로 빨아들여 포집하는 포충기의 경우, 팬의 소음이 실내 거주자에게 굉장히 거슬릴 수 있다. 또한 야외와 달리 실내에는 벌레의 개체수가 그리 많지 않으므로 팬을 상시 가동하는 것은 전력 소모를 증가시키는 원인이 된다.In addition, when using the insect trap indoors, indoor noise must be considered. In the case of an insect trap that uses a fan to suck insects attracted to the insect trap into a trap and collects them, the noise of the fan can be very annoying to indoor residents. there is. In addition, since there are not so many insects indoors unlike outdoors, operating the fan at all times causes an increase in power consumption.

등록특허공보 제692432호Registered Patent Publication No. 692432

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, UV LED가 적용되어 포충 효율을 높인 포충기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an insect trap with increased insect killing efficiency by applying a UV LED.

또한 본 발명은, UV LED의 사용 개수를 최대한 억제하면서도 면발광을 구현하고, 벌레의 유인이 필요한 영역에 대해 자외선을 집중적으로 조사할 수 있으며, 다양한 양태의 조사 방식을 구현한 포충기를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, the present invention is to provide an insect trap that implements surface light emission while maximally suppressing the number of UV LEDs used, can intensively irradiate ultraviolet rays to an area that requires insect attraction, and implements various types of irradiation methods. The purpose.

또한 본 발명은, UV LED의 발광 특성을 십분 활용하여 포충기의 사용 환경에 대응하여 유동적으로 작동 여부를 제어하거나 자외선 조사 영역을 조절할 수 있는 포충기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an insect trap that can flexibly control whether or not to operate or adjust an ultraviolet irradiation area in response to the use environment of the insect trap by fully utilizing the light emitting characteristics of the UV LED.

또한 본 발명은, 소형화된 포충기에서 UV LED가 집적됨에 따라 발생할 수 있는 발열 문제를 해결할 수 있는 포충기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an insect trap capable of solving the problem of heat generation that may occur as UV LEDs are integrated in a miniaturized insect trap.

또한 본 발명은, 충전용 배터리를 전원으로 하여 작동할 수 있는 포충기를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an insect trap that can operate using a rechargeable battery as a power source.

또한 본 발명은, 포충기 주변의 사용자가 최대한 자외선에 노출되지 않도록 함으로써 사용자의 안전을 강화한 포충기를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an insect trap that enhances the user's safety by preventing users around the insect trap from being exposed to ultraviolet rays as much as possible.

또한 본 발명은, 포충기로 벌레가 유인되었을 때에만 팬을 가동하여 팬 가동으로 인해 발생하는 소음을 최대한 억제하고, 팬의 가동 시간을 최소화하여 소비 전력을 줄일 수 있는 포충기를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide an insect trap capable of reducing power consumption by maximally suppressing noise generated by fan operation by operating a fan only when an insect is attracted to the insect trap, and minimizing operating time of the fan. .

상술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 포충기의 측면에 설치되어 수평 방향을 향해 자외선을 조사하는 UV LED 광원으로서, 상기 UV LED 광원은, 자외선을 발광하는 UV LED; 상기 UV LED가 실장되며, 상기 포충기에 직접 또는 간접적으로 고정되는 기판; 및 상기 UV LED의 전방에 설치되는 렌즈를 포함하며, 상기 UV LED 광원의 수평방향으로의 확산각과 수직방향으로의 확산각은 상기 렌즈의 기하학적 형상에 의해 조절되되, 상기 UV LED 광원의 수평방향으로의 확산각이 수직방향으로의 확산각보다 더 큰 것을 특징으로 하는 UV LED 광원을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is a UV LED light source installed on the side surface of an insect trap and radiating ultraviolet rays toward the horizontal direction, wherein the UV LED light source includes: a UV LED emitting ultraviolet rays; a substrate on which the UV LED is mounted and directly or indirectly fixed to the insect trap; And a lens installed in front of the UV LED, wherein the diffusion angle in the horizontal direction and the diffusion angle in the vertical direction of the UV LED light source are adjusted by the geometric shape of the lens, and the horizontal direction of the UV LED light source It provides a UV LED light source, characterized in that the diffusion angle of is larger than the diffusion angle in the vertical direction.

상기 기판과 렌즈 사이에는 반사면이 구비될 수 있다.A reflective surface may be provided between the substrate and the lens.

상기 렌즈의 수평(X-X) 방향 단면 형상은, 적어도 일부 구간에서, UV LED의 광조사영역의 중심축에서 멀수록 UV LED의 발광지점에서 렌즈의 외측 표면(E)까지의 거리(r)가 더 멀도록 형성될 수 있다.In the cross-sectional shape of the lens in the horizontal (X-X) direction, the distance (r) from the light emitting point of the UV LED to the outer surface (E) of the lens increases as the distance from the central axis of the light irradiation area of the UV LED increases, at least in some sections. It can be formed remotely.

상기 렌즈의 수평(X-X) 방향 단면 형상은, 장축을 따라 분할된 타원의 반 형상과 실질적으로 동일할 수 있다.A cross-sectional shape of the lens in a horizontal (X-X) direction may be substantially the same as a half of an ellipse divided along a long axis.

상기 렌즈의 수평방향(X-X) 단면 형상 중 상기 UV LED의 광조사영역의 중심축부터 소정 각도(a1)까지는 UV LED의 광조사영역의 중심축을 중심으로 오목하게 함몰된 영역이 형성될 수 있다.Among the cross-sectional shapes in the horizontal direction (X-X) of the lens, a concave area may be formed around the central axis of the light irradiation area of the UV LED at a predetermined angle (a1) from the central axis of the light irradiation area of the UV LED.

상기 함몰된 영역은 상기 UV LED의 광조사영역의 중심축부터 외측으로 경사지며 연장되되, 외측으로 연장됨에 따라 그 기울기가 점점 감소하는 형상일 수 있다.The recessed area may be inclined and extended outward from the central axis of the light irradiation area of the UV LED, and may have a shape in which the inclination gradually decreases as it extends outward.

상기 함몰된 영역의 적어도 일부 구간에서 전반사가 일어날 수 있다.Total internal reflection may occur in at least a portion of the recessed region.

상기 렌즈의 수직방향(Y-Y) 단면 형상은, UV LED의 광조사영역의 중심축에서 멀수록 UV LED의 발광지점에서 렌즈의 외측 표면까지의 거리가 더 가까워지도록 형성될 수 있다.The cross-sectional shape of the lens in the vertical direction (Y-Y) may be formed so that the distance from the light emitting point of the UV LED to the outer surface of the lens becomes closer as the distance from the central axis of the light irradiation area of the UV LED increases.

상기 렌즈의 수직(Y-Y) 방향 단면 형상은, 단축을 따라 분할된 타원의 반 형상과 실질적으로 동일할 수 있다.A cross-sectional shape of the lens in a vertical (Y-Y) direction may be substantially the same as a half of an ellipse divided along a minor axis.

상기 기판과 평행한 평면으로 본 상기 렌즈 단면 형상은 수직(Y-Y) 방향으로 단축이 형성되고 수평(X-X) 방향으로 장축이 형성된 타원 형태일 수 있다.The cross-sectional shape of the lens viewed from a plane parallel to the substrate may be an ellipse having a short axis in a vertical (Y-Y) direction and a long axis in a horizontal (X-X) direction.

상기 렌즈의 재질은 석영, 단량체의 비율이 80% 이상 인 PMMA, 불소계 합성수지 중 어느 하나를 포함할 수 있다.The material of the lens may include any one of quartz, PMMA having a monomer ratio of 80% or more, and fluorine-based synthetic resin.

상기 렌즈의 표면은 거칠기 처리될 수 있다.A surface of the lens may be roughened.

상기 UV LED 광원에서 조사되는 광의 피크파장은 360 ~ 370 nm의 범위에 있을 수 있다.The peak wavelength of light irradiated from the UV LED light source may be in the range of 360 to 370 nm.

상기 UV LED와 렌즈(23) 사이에는 UV LED 밀봉부재 형태의 렌즈(22)가 더 구비될 수 있다.A lens 22 in the form of a UV LED sealing member may be further provided between the UV LED and the lens 23 .

상기 밀봉부재 형태의 렌즈(22)의 외면은 상기 렌즈(23)의 내면에 밀착될 수 있다.An outer surface of the lens 22 in the form of the sealing member may be in close contact with an inner surface of the lens 23 .

상기 UV LED와 마주하는 렌즈 부분에는 입사면(I)이 형성되며, 상기 입사면은 상기 UV LED에서 조사된 광이 상기 입사면에 수직으로 입사되는 형상으로 이루어질 수 있다.An incident surface (I) is formed on the lens portion facing the UV LED, and the incident surface may be formed in a shape in which light irradiated from the UV LED is perpendicularly incident to the incident surface.

상기 입사면은 UV LED의 발광지점을 중심으로 하는 반구 형태일 수 있다.The incident surface may have a hemispherical shape centered on a light emitting point of the UV LED.

본 발명의 포충기에 따르면, UV LED를 사용하여 포충 효율을 크게 높일 수 있다. According to the insect trap of the present invention, insect trap efficiency can be greatly increased by using UV LED.

또한 본 발명에 따르면, 간단한 구조로도 사용 환경에 대응하여 최적의 실시형태로 자외선 광원을 운용할 수 있다.In addition, according to the present invention, even with a simple structure, it is possible to operate the ultraviolet light source in an optimal embodiment in response to the use environment.

또한 본 발명에 따르면, 소형화된 포충기에서 발생할 수 있는 UV LED의 방열문제를 해결할 수 있어 UV LED의 성능 저하를 최소화할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to solve the heat dissipation problem of the UV LED that may occur in a miniaturized insect trap, thereby minimizing the performance degradation of the UV LED.

또한 본 발명에 따르면, 상시 전원이 없이도 포충기를 가동할 수 있어 포충기의 사용 분야를 획기적으로 넓힐 수 있다.In addition, according to the present invention, the insect trap can be operated even without a constant power source, so the field of use of the insect trap can be dramatically expanded.

또한 본 발명에 따르면, 포충기의 소음을 최소화하고 소비전력을 줄임으로써, 보다 효율적이고 환경 친화적이다.In addition, according to the present invention, noise of the insect trap is minimized and power consumption is reduced, thereby making it more efficient and environmentally friendly.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the effects described above, specific effects of the present invention will be described together while explaining specific details for carrying out the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예로서 포충기의 사시도,
도 2 내지 도 8은 각각 도 1의 포충기를 이루는 UV LED 설치부의 일실시예들을 도시한 평면도와 정면도,
도 9는 포충기에 설치된 UV LED 광원이 개별적으로 온오프 된 상태를 나타낸 도면,
도 10은 포충기의 UV LED 광원을 개별적으로 온오프 작동시키는 로터리 스위치를 나타낸 도면,
도 11은 포충기의 UV LED 광원 주변에 움직임 감지 센서가 설치된 상태를 나타낸 도면,
도 12는 포충기에 설치된 UV LED 광원이 점멸되는 상태를 나타낸 도면,
도 13은 UV LED 설치부를 회전시켜 자외선의 점멸을 구현한 상태를 나타낸 도면,
도 14와 도 15는 본 발명에 따른 UV LED 설치부에 방열핀이 설치된 상태를 나타낸 도면,
도 16은 도 15의 UV LED 설치부에 감응날개가 설치된 상태를 나타낸 도면,
도 17은 본 발명에 따른 다른 일실시예로서 포충기의 사시도,
도 18은 포충기 주변에 모기가 접근하였음을 감지하는 과정을 나타낸 흐름도,
도 19는 광센서 감지장치에서 모기를 감지하는 원리를 나타낸 도면,
도 20은 초음파 센서를 통해 모기를 감지하는 원리를 나타낸 도면,
도 21은 본 발명에 따른 포충기에 사용되는 UV LED 광원의 일실시예를 나타낸 사시도,
도 22는 도 21의 X-X 단면도,
도 23은 도 21의 Y-Y 단면도,
도 24는 본 발명에 따른 포충기에 사용되는 UV LED 광원의 다른 일실시예를 나타낸 사시도,
도 25은 도 24의 X-X 단면도, 그리고
도 26은 도 24의 Y-Y 단면도이다.1 is a perspective view of an insect trap as an embodiment according to the present invention;
2 to 8 are a plan view and a front view showing one embodiment of a UV LED installation unit constituting the insect trap of FIG. 1, respectively;
9 is a view showing a state in which the UV LED light source installed in the insect trap is individually turned on and off;
10 is a view showing a rotary switch that individually turns on and off the UV LED light source of the insect trap,
11 is a view showing a state in which a motion detection sensor is installed around a UV LED light source of an insect trap;
12 is a view showing a state in which the UV LED light source installed in the insect trap is blinking;
13 is a view showing a state in which the flickering of ultraviolet rays is implemented by rotating the UV LED installation unit;
14 and 15 are views showing a state in which a heat dissipation fin is installed in a UV LED installation unit according to the present invention;
16 is a view showing a state in which sensitive wings are installed in the UV LED installation part of FIG. 15;
17 is a perspective view of an insect trap as another embodiment according to the present invention;
18 is a flowchart showing a process of detecting that a mosquito has approached the insect trap;
19 is a view showing the principle of detecting mosquitoes in an optical sensor detection device;
20 is a diagram showing the principle of detecting mosquitoes through an ultrasonic sensor;
21 is a perspective view showing an embodiment of a UV LED light source used in an insect trap according to the present invention;
22 is a XX cross-sectional view of FIG. 21;
23 is a YY sectional view of FIG. 21;
24 is a perspective view showing another embodiment of a UV LED light source used in an insect trap according to the present invention;
25 is a XX cross-sectional view of FIG. 24, and
Fig. 26 is a YY sectional view of Fig. 24;

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.The present invention is not limited to the embodiments disclosed below and can be implemented in various different forms, but only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete and the scope of the invention completely covered by those skilled in the art. It is provided to inform you.

[포충기의 전체적인 구성][Overall composition of insect repellent]

도 1은 본 발명에 따른 일실시예로서 포충기의 사시도, 그리고 도 2 내지 도 8은 각각 도 1의 포충기를 이루는 UV LED 설치부의 일실시예들을 도시한 평면도와 정면도이다.1 is a perspective view of an insect trap according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 8 are a plan view and a front view showing one embodiment of a UV LED installation part constituting the insect trap of FIG. 1, respectively.

도 1과 도 2를 참조하면 본 발명에 따른 포충기는 크게 UV LED 설치부(10)와 포충부(60)를 포함한다. 1 and 2, the insect trap according to the present invention largely includes a UV LED installation unit 10 and an insect trap 60.

UV LED 설치부(10)는 UV LED 광원(20)이 설치되는 설치면(11)을 포함한다. 설치면(11)은 측면을 향하고 있으며, UV LED 광원(20)이 이러한 설치면에 설치되어 측방으로 자외선을 조사한다. 본 발명의 일실시예에서 설치면(11)은 원형으로 되어 있으며, 상기 설치면(11) 상에 적절한 간격을 두고 UV LED 광원(20)을 설치하면 모든 방향으로 자외선을 조사하도록 구성할 수 있다.The UV LED installation unit 10 includes an installation surface 11 on which the UV LED light source 20 is installed. The installation surface 11 faces the side, and the UV LED light source 20 is installed on this installation surface to irradiate ultraviolet rays in the side. In one embodiment of the present invention, the installation surface 11 is circular, and if the UV LED light source 20 is installed at appropriate intervals on the installation surface 11, it can be configured to irradiate ultraviolet rays in all directions. .

UV LED 광원(20)은 발광을 하는 UV LED(21)와 발광된 빛의 확산각과 확산 형태를 광학적으로 조절하는 렌즈(22,23)를 포함한다. UV LED(21)는 소자나 칩 형태일 수 있고, 렌즈는 UV LED에서 발광된 자외선을 광학적으로 조절하는 1차 렌즈(22)와 1차 렌즈에서 조절된 자외선을 다시 조절하는 2차 렌즈(23)를 포함할 수 있다. 1차 렌즈(22)는 UV LED(21)에 패키지 형태로 일체로 형성할 수도 있다.The UV LED light source 20 includes a UV LED 21 that emits light and lenses 22 and 23 that optically adjust the diffusion angle and diffusion shape of the emitted light. The UV LED 21 may be in the form of an element or a chip, and the lenses include a primary lens 22 that optically controls the ultraviolet rays emitted from the UV LED and a secondary lens 23 that controls the ultraviolet rays regulated by the primary lens again. ) may be included. The primary lens 22 may be integrally formed with the UV LED 21 in the form of a package.

또한 UV LED 설치부(10)의 상부에는 포충기를 높은 곳에 걸거나 매달 수 있는 설치고리(14)가 설치되어 있다. 설치고리(14) 또는 이와 균등한 구성이 반드시 UV LED 설치부(10)의 상부에 위치하여야 하는 것은 아니며, 필요에 따라 그 위치를 변경할 수 있음은 물론이다.In addition, an installation hook 14 for hanging or hanging an insect trap at a high place is installed on the upper part of the UV LED installation part 10. The installation ring 14 or a structure equivalent thereto does not necessarily have to be located on the top of the UV LED installation unit 10, and its location can be changed as needed, of course.

UV LED 설치부(10)와 인접한 위치에는 포충부(60)가 설치되어 있다. 도 1의 실시예에서는 포충부가 UV LED 설치부(10)의 하부에 배치된 형태가 예시되어 있으나, 포충부의 위치가 반드시 이러한 위치로 한정되는 것은 아니다. 도 1에 도시된 바와 같이 팬(80)과 망(81)을 사용하는 방식의 포충부(60)는 UV LED 설치부(10)의 하부에 설치되는 것이 바람직하다 할 것이나, 가령 끈끈이 방식(도 15 참조)이나 전기 충격 방식의 포충부를 사용할 경우에는 해당 방식의 포충 효율을 가장 높일 수 있는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.An insect trap 60 is installed at a position adjacent to the UV LED installation unit 10 . In the embodiment of FIG. 1, a form in which the insect trap unit is disposed below the UV LED installation unit 10 is exemplified, but the position of the insect trap unit is not necessarily limited to this position. As shown in FIG. 1, it is preferable that the insect trap 60 of the method using the fan 80 and the net 81 be installed under the UV LED installation unit 10, but for example, the sticky method (Fig. 15), or in case of using an electric shock type insect trap, it is desirable to install it in a position where the efficiency of the insect trap can be maximized.

도 1에서는 팬(80)과 망(81) 방식의 포충부가 예시된다. 포충부는 일정한 공간을 구획하기 위한 하우징(70)을 구비하며, 연결부(12)는 이러한 포충부(60) 또는 그 하우징(70)과 UV LED 설치부(10)를 연결한다. 연결부(12)에 의해 하우징(70)과 UV LED 설치부(10) 사이에는 일정한 이격 거리가 형성된다. 하우징(70)의 내부에는 팬(80)이 설치되어 있으며, 팬(80)은 UV LED 설치부(10)와 하우징(70) 사이의 이격 공간의 공기를 빨아들여 하부로 강제 토출한다.In FIG. 1, a fan 80 and a net 81 method insect trap are illustrated. The insect trap part has a housing 70 for partitioning a certain space, and the connection part 12 connects the insect trap 60 or its housing 70 and the UV LED installation part 10. A constant separation distance is formed between the housing 70 and the UV LED installation unit 10 by the connection unit 12 . A fan 80 is installed inside the housing 70, and the fan 80 sucks air in the space between the UV LED installation unit 10 and the housing 70 and forcibly discharges it downward.

하우징(70)의 하부에는 벌레를 포집하기 위한 망(81)이 설치되어 있다. 망(81)은 하우징(70)에 분리 가능하게 체결되어 망(81) 내부에 포집된 벌레를 비울 수 있도록 구성한다. 팬(80)에 의해 강제로 하방으로 유동된 공기는 망(81)을 통해 외부로 빠져나가는 반면, UV LED 광원(20)에서 조사된 자외선에 유인되어 UV LED 설치부(10)와 하우징(70) 사이의 이격 공간 부근까지 날아온 벌레는 공기 유동에 함께 휩쓸려 망(81) 내부에 갇히게 된다.A net 81 for trapping insects is installed at the lower part of the housing 70. The net 81 is detachably fastened to the housing 70 to empty the insects collected in the net 81. The air forcibly flowed downward by the fan 80 escapes to the outside through the net 81, while being attracted to the ultraviolet rays irradiated from the UV LED light source 20, the UV LED installation part 10 and the housing 70 ) The insects that have flown to the vicinity of the separation space between them are swept along with the air flow and trapped inside the net 81.

상술한 팬(80)은 상시 가동될 수도 있지만, 가령 포충기 주변에 벌레가 유인되었을 때에만 가동되도록 할 수도 있으며, 이에 대해서는 후술한다.The above-described fan 80 may be operated at all times, but may be operated only when insects are attracted to the periphery of the insect trap, which will be described later.

도 1에 도시된 포충기는, UV LED 설치부(10)와 하우징(70)의 단면적이 서로 비슷한 형태를 예시하였으나, UV LED 설치부(10)가 하우징(70)보다 더 크거나 더 작을 수도 있음은 물론이다.In the insect trap shown in FIG. 1, the cross-sectional areas of the UV LED installation part 10 and the housing 70 are similar to each other, but the UV LED installation part 10 may be larger or smaller than the housing 70 is of course

도 2에 도시된, 본 발명의 포충기에 사용되는 UV LED 설치부(10)의 일 실시예에 따르면, UV LED 설치부(10)는 원반형의 형태를 하며, 설치면(11)은 원형 테두리의 수직면에 마련된다. UV LED 광원(20)은 이러한 설치면(11)에 등간격으로 복수 개 설치되어 있어서 360도 모든 방향으로 자외선이 조사된다. 도시된 예에서는 8개의 UV LED 광원(20)이 설치된 사항이 개시되어 있으나, 설치 개수는 광의 세기, 광의 확산각 등에 대응하여 결정될 수 있다.According to one embodiment of the UV LED installation unit 10 used in the trapper of the present invention, shown in FIG. 2, the UV LED installation unit 10 has a disk-shaped shape, and the installation surface 11 has a circular edge. It is provided in a vertical plane. A plurality of UV LED light sources 20 are installed at regular intervals on the installation surface 11, so that ultraviolet rays are irradiated in all directions of 360 degrees. Although the illustrated example discloses that eight UV LED light sources 20 are installed, the number of installations may be determined corresponding to the intensity of light, the divergence angle of light, and the like.

도 3에 도시된, 본 발명의 포충기에 사용되는 UV LED 설치부(10)의 일 실시예에 따르면, UV LED 설치부(10)는 정육각형의 형태를 하며, 설치면(11)은 정육각형의 테두리의 수직면에 마련된다. 도시된 예에서는 정육각형의 테두리의 각 변마다 UV LED 광원(20)이 하나씩 설치된 상태를 도시하였으나, 필요에 따라 한 변에 두 개 이상의 UV LED 광원(20)을 마련할 수도 있다. 이러한 형태에 따르면 360도 모든 방향으로 자외선을 조사할 수 있다. According to one embodiment of the UV LED installation unit 10 used in the insect trap of the present invention, shown in FIG. 3, the UV LED installation unit 10 has a regular hexagon shape, and the installation surface 11 has a regular hexagonal rim. is provided on the vertical plane of In the illustrated example, one UV LED light source 20 is installed on each side of the regular hexagonal edge, but two or more UV LED light sources 20 may be provided on one side, if necessary. According to this shape, ultraviolet rays can be irradiated in all directions of 360 degrees.

도 4에 도시된, 본 발명의 포충기에 사용되는 UV LED 설치부(10)의 일 실시예에 따르면, UV LED 설치부(10)는 정팔각형의 형태를 하며, 설치면(11)은 정팔각형의 테두리의 수직면에 마련된다. 도시된 예에서는 정팔각형의 테두리의 각 변마다 UV LED 광원(20)이 하나씩 설치된 상태를 도시하였으나, 필요에 따라 한 변에 두 개 이상의 UV LED 광원(20)을 마련할 수도 있다. 이러한 형태에 따르면 360도 모든 방향으로 자외선을 조사할 수 있다. According to one embodiment of the UV LED installation unit 10 used in the insect trap of the present invention, shown in FIG. 4, the UV LED installation unit 10 has a regular octagonal shape, and the installation surface 11 has a regular octagonal shape. It is provided on the vertical plane of the rim of the In the illustrated example, one UV LED light source 20 is installed on each side of the regular octagonal edge, but two or more UV LED light sources 20 may be provided on one side, if necessary. According to this shape, ultraviolet rays can be irradiated in all directions of 360 degrees.

도 3과 도 4에 도시된 정다각형의 형태는 각 테두리의 설치면이 평평하기 때문에 UV LED 광원(20)이 설치된 기판을 설치하기에 더 유리한 면이 있다.The shape of the regular polygon shown in FIGS. 3 and 4 has a more advantageous aspect for installing the substrate on which the UV LED light source 20 is installed because the installation surface of each edge is flat.

도 5에 도시된, 본 발명의 포충기에 사용되는 UV LED 설치부(10)의 일 실시예에 따르면, UV LED 설치부(10)는 정팔각형의 형태를 하며, 설치면(11)은 정팔각형의 테두리의 경사면에 마련된다. 도시된 예에서는 정팔각형의 테두리의 각 경사면마다 UV LED 광원(20)이 하나씩 설치된 상태를 도시하였으나, 필요에 따라 하나의 경사면에 두 개 이상의 UV LED 광원(20)을 마련할 수도 있다. 이러한 형태에 따르면 360도 모든 방향으로 자외선을 조사할 수 있다. According to one embodiment of the UV LED installation unit 10 used in the insect trap of the present invention, shown in FIG. 5, the UV LED installation unit 10 has a regular octagonal shape, and the installation surface 11 has a regular octagonal shape. It is provided on the slope of the rim of the In the illustrated example, one UV LED light source 20 is installed on each inclined surface of the regular octagonal edge, but two or more UV LED light sources 20 may be provided on one inclined surface, if necessary. According to this shape, ultraviolet rays can be irradiated in all directions of 360 degrees.

도 5에는 상부에 형성된 경사면은 위로 갈수록 중심 쪽으로 기울어지고, 하부에 형성된 경사면은 아래로 갈수록 중심 쪽으로 기울어진 형태의 UV LED 설치부(10)가 도시되어 있으나, 경사면의 형태가 반드시 이러한 것에 한정되는 것은 아니다. 가령 상부에 형성된 경사면은 아래로 갈수록 중심 쪽으로 기울어지고, 하부에 형성된 경사면은 위로 갈수록 중심 쪽으로 기울어진 형태로 구성될 수도 있으며, 상부에 형성된 경사면과 하부에 형성된 경사면 사이에 수직면이 더 마련될 수도 있다. 그리고 모든 경사면과 수직면에 각각 UV LED 광원(20)이 반드시 설치되어야 하는 것도 아니다.5 shows a UV LED installation unit 10 in which the inclined surface formed on the upper part is inclined toward the center toward the top and the inclined surface formed on the lower part is inclined towards the center toward the lower part, but the shape of the inclined surface is necessarily limited to this It is not. For example, the inclined surface formed at the top may be inclined toward the center as it goes downward, and the inclined surface formed at the bottom may be inclined toward the center toward the top, and a vertical surface may be further provided between the inclined surface formed at the top and the inclined surface formed at the lower part. . Also, UV LED light sources 20 are not necessarily installed on all inclined and vertical surfaces.

도 6에 도시된, 본 발명의 포충기에 사용되는 UV LED 설치부(10)의 일 실시예에 따르면, UV LED 설치부(10)는 반 원반형의 형태를 하며, 설치면(11)은 반 원형 테두리의 호 형상부의 수직면에 마련된다. UV LED 광원(20)은 이러한 설치면(11)에 등간격으로 복수 개 설치되어 있어서 180도 범위로 자외선이 조사된다. 도시된 예에서는 4개의 UV LED 광원(20)이 설치된 사항이 개시되어 있으나, 설치 개수는 광의 세기, 광의 확산각 등에 대응하여 결정될 수 있다. According to one embodiment of the UV LED installation unit 10 used in the insect trap of the present invention shown in FIG. 6, the UV LED installation unit 10 has a semi-disc shape, and the installation surface 11 has a semi-circular shape. It is provided on the vertical plane of the arc-shaped part of the frame. A plurality of UV LED light sources 20 are installed at equal intervals on the installation surface 11, so that ultraviolet rays are irradiated in a range of 180 degrees. Although the illustrated example discloses that four UV LED light sources 20 are installed, the number of installations may be determined corresponding to the intensity of light, the divergence angle of light, and the like.

도 6과 같은 형태는 포충기를 벽체에 설치할 경우 활용 가능하다. 만약 서로 수직인 두 벽체가 만나는 모서리 부분에 포충기를 설치할 경우를 감안한다면 1/4 원반형 형태의 UV LED 설치부를 구성할 수도 있을 것이다.The form shown in FIG. 6 can be used when the insect trap is installed on a wall. Considering the case where the insect trap is installed at the corner where two walls perpendicular to each other meet, the UV LED installation part in the shape of a 1/4 disc can be constructed.

도 7에는 도 3에 도시된 UV LED 설치부(10)의 정육각형 형상의 절반을 취한 형태이며, 3개의 평평한 설치면에 3개의 UV LED 광원(20)을 각각 설치하였다. 도 8에는 도 4에 도시된 UV LED 설치부(10)의 정팔각형 형상의 절반을 취한 형태이며, 4개의 평평한 설치면에 4개의 UV LED 광원(20)을 각각 설치한 형태가 예시되어 있다. 도시하지는 아니하였으나 도 5와 관련하여 설명한 다양한 UV LED 설치부의 반절 형태로 UV LED 설치부를 구성할 수도 있음은 물론이며, 설치 위치나 환경에 따라 가령 1/3, 1/4 형태의 UV LED 설치부를 구현할 수도 있다. 이러한 부분적인 형태는, 특히, 모든 방향으로 면발광하는 기존의 UV 광원 램프보다 광원 활용 효율이 현저히 높다는 점에 주목할 필요가 있다.In FIG. 7, a half of the regular hexagonal shape of the UV LED installation part 10 shown in FIG. 3 is taken, and three UV LED light sources 20 are respectively installed on three flat installation surfaces. 8 shows a form in which half of the regular octagonal shape of the UV LED installation unit 10 shown in FIG. 4 is taken, and a form in which four UV LED light sources 20 are respectively installed on four flat installation surfaces is illustrated. Although not shown, the UV LED installation unit may be configured in a half form of the various UV LED installation units described with reference to FIG. can also be implemented. It is noteworthy that this partial shape has significantly higher light source utilization efficiency than conventional UV light source lamps that emit surface light in all directions.

종래의 UV 광원 램프로 포충기를 제작함에 있어서는 UV 광원 램프의 소비전력이 크고, 램프의 크기와 대응하는 사이즈의 팬 역시 소비전력이 크기 때문에, 이를 배터리로 작동시키기 위해서는 배터리의 규모가 상당해야 한다. 하지만 크고 무거운 배터리를 사용해야 한다는 점은 배터리를 사용하는 장점을 크게 감소시킨다.In manufacturing an insect trap with a conventional UV light source lamp, the power consumption of the UV light source lamp is high, and the fan of the size corresponding to the size of the lamp also consumes large power. However, the need to use a large and heavy battery greatly reduces the advantage of using a battery.

하지만 본 발명에서와 같이 UV LED로 포충기를 제작할 때에는 소비전력을 60% 이상 줄일 수 있고, 팬 역시 소형의 사이즈로 제작이 가능하게 되므로, 전체적인 전력 소비율을 크게 낮출 수 있게 된다. 따라서 소형의 배터리로도 12시간 이상 포충기를 작동시킬 수가 있고, 이는 포충기의 활용 분야를 크게 넓히는 계기가 된다. 가령, 포충기의 광원을 UV LED로 변경함으로 인해 캠핑장에서 캠퍼들이 포충기를 간편하게 휴대하여 사용하는 것이 가능하게 된다.However, as in the present invention, when manufacturing an insect trap with UV LED, power consumption can be reduced by more than 60%, and since the fan can also be manufactured in a small size, the overall power consumption rate can be greatly reduced. Therefore, even a small battery can operate the insect trap for more than 12 hours, which is an opportunity to greatly expand the field of application of the insect trap. For example, by changing the light source of the insect trap to UV LED, campers can easily carry and use the insect trap at the camping site.

[UV LED 광원의 운용][Operation of UV LED light source]

앞서 도 1 내지 도 8에서는 포충기의 구성과 UV LED 설치부(10)의 형태를 위주로 살펴보았다. 이하에서는 UV LED 설치부(10)에 설치되는 UV LED 광원(20)의 운용 방식에 대해 살펴본다.Previously, in FIGS. 1 to 8, the structure of the insect trap and the shape of the UV LED installation unit 10 were mainly reviewed. Hereinafter, a method of operating the UV LED light source 20 installed in the UV LED installation unit 10 will be described.

가장 간단하게는 UV LED 설치부(10)에 설치되는 모든 UV LED 광원(20)이 하나의 스위치에 의해 함께 켜지거나 꺼지도록 구성할 수 있다. 이러한 수동 온오프 구조는 각각의 UV LED 광원(20)마다 적용할 수도 있다. 즉 하나의 UV LED 광원(20) 마다 스위치를 설치하는 방식, 그리고 하나의 평평한 설치면(도 3, 4, 5, 7, 및 8 참조)에 위치한 UV LED 광원(20)의 그룹별로 스위치를 설치하는 방식을 적용할 수도 있다. 이러한 스위치로서는 도 10에 도시된 바와 같은 로터리 스위치를 적용할 수 있다. 가령 도 10의 (a)와 같이 로터리스위치를 "0"에 맞춘 경우에는 모든 UV LED 광원(20)이 점등되도록 할 수 있고, 스위치를 "5"에 맞춘 경우에는 도 9에 도시된 바와 같이 ⑤ 부분과 인접한 UV LED 광원(20)만 소등되고 나머지는 모두 점등되도록 할 수 있다.Most simply, all UV LED light sources 20 installed in the UV LED installation unit 10 can be configured to be turned on or off together by a single switch. This passive on-off structure may be applied to each UV LED light source 20 . That is, a method of installing a switch for each UV LED light source 20, and a switch for each group of UV LED light sources 20 located on one flat installation surface (see FIGS. 3, 4, 5, 7, and 8). method can be applied. As such a switch, a rotary switch as shown in FIG. 10 can be applied. For example, when the rotary switch is set to “0” as shown in FIG. 10 (a), all UV LED light sources 20 can be turned on, and when the switch is set to “5”, as shown in FIG. 9, ⑤ Only the UV LED light source 20 adjacent to the part may be turned off and all others may be turned on.

또한 도 11에 도시된 바와 같이 UV LED 광원(20)의 조사 방향에 있는 공간에 어떠한 움직임이 있는지를 감지하는 움직임 감지 센서(30)를 방향별로 설치하고, 센서에서 움직임이 감지되는 공간으로 자외선을 조사하는 UV LED 광원(20)은 꺼지도록 구성하는 것 역시 가능하다. 움직임 감지 센서(30)의 설치 위치는 도 11에 도시된 바와 같이 UV LED 광원(20)들의 사이일 수 있으며, 이 외에도 UV LED 광원의 상부나 하부 등에 설치할 수 있다. 즉 방향별로 움직임이 감지되도록 움직임 감지 센서(30)를 설치하면 족하다. 움직임 감지 센서로는 초음파 센서나 적외선 센서를 이용할 수 있다. 포충기에서 곤충을 유인하는 자외선 파장대는 주로 UVA 영역이므로 인체에 그다지 나쁜 영향을 미치지는 않지만, 이러한 자외선에 장시간 피부가 노출될 경우 홍반을 일으킬 수도 있으며, 지속적으로 자외선 광원을 직접적으로 바라보는 행동은 시력 저하나 백내장을 유발할 수도 있다. 하여 본 발명에서는 움직임 감지 센서(30)를 활용하여 움직임이 감지되는 영역에는 자외선이 조사되지 않도록 UV LED 광원(20)의 온오프를 제어할 수 있다. 가령 포충기에 설치된 UV LED 광원이 개별적으로 온오프 된 상태를 나타낸 도 9의 (a)를 참조하면, ⑤ 방향에서 움직임이 감지된 경우 평면도 (a) 상 6시 방향, 그리고 4시 30분 방향으로 자외선을 조사하는 UV LED 광원(20)의 전원을 오프 시킬 수 있다. 이처럼 사람의 움직임이 감지되는 방향과 그 인접 방향을 향해 자외선을 조사하는 UV LED에 대한 전원을 오프 시킴으로써, 사람이 자외선에 직접적이고 지속적으로 노출되는 것을 최소화할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 11, a motion detection sensor 30 for detecting any movement in the space in the irradiation direction of the UV LED light source 20 is installed for each direction, and ultraviolet rays are transmitted from the sensor to the space where the movement is detected. It is also possible to configure the irradiating UV LED light source 20 to be turned off. The installation position of the motion detection sensor 30 may be between the UV LED light sources 20 as shown in FIG. 11, and may be installed above or below the UV LED light sources. That is, it is sufficient to install the motion detection sensor 30 so that motion is sensed for each direction. An ultrasonic sensor or an infrared sensor may be used as the motion detection sensor. The ultraviolet wavelength range that attracts insects in the insect trap is mainly in the UVA region, so it does not have a bad effect on the human body, but if the skin is exposed to these ultraviolet rays for a long time, it may cause erythema, and the action of continuously looking directly at the ultraviolet light source is not good for eyesight. It may cause deterioration or cataracts. Thus, in the present invention, by using the motion detection sensor 30, the UV LED light source 20 can be turned on and off so that no ultraviolet rays are irradiated to an area where motion is detected. For example, referring to FIG. 9 (a), which shows a state in which the UV LED light source installed in the insect trap is individually turned on and off, when motion is detected in the direction ⑤, the direction of 6 o'clock and 4:30 on the plan view (a) The power of the UV LED light source 20 for irradiating ultraviolet rays can be turned off. In this way, by turning off the power of the UV LED for irradiating ultraviolet rays toward the direction in which the motion of a person is sensed and the direction adjacent thereto, it is possible to minimize direct and continuous exposure of a person to ultraviolet rays.

그리고 이에 더해 조도 센서를 설치하여 UV LED 광원(20)의 온오프가 자동적으로 이루어지도록 하는 것 역시 가능하다. 조도 센서는 가시광선의 조도를 측정하는 센서 또는/및 자외선의 조도를 측정하는 센서를 포함할 수 있다. 이들 센서를 활용한 자동 온오프는 여러 가지 형태로 구현할 수 있다. In addition, it is also possible to automatically turn on and off the UV LED light source 20 by installing an illuminance sensor. The illuminance sensor may include a sensor that measures the illuminance of visible light and/or a sensor that measures the illuminance of ultraviolet light. Automatic on-off using these sensors can be implemented in various forms.

가령 모기는 주로 밤에 활동하고 또한 낮에는 자외선 지수가 높아 UV LED 광원(20)에서 조사되는 자외선이 태양에서 오는 자외선과 상쇄되어 포충기에서 조사하는 자외선이 모기에게 별다른 유인 효과를 가지지 못하므로, 가시광선의 조도와 자외선의 조도가 모두 일정 수준 이상으로 높은 경우에는 UV LED 광원(20)에 전원을 공급하지 않고 포충기의 전원이 꺼지도록 구현할 수 있다. 또한 조도 센서에 의해 측정된 자외선의 조도에 비례하여 UV LED 광원(20)에서 조사되는 자외선의 세기를 더 세게 함으로써, 자연 상태의 자외선보다 더 강한 자외선을 발생시켜 곤충의 유인효과를 낼 수도 있다. 이처럼 가시광선 영역과 자외선 영역에 대한 조도 센서를 모두 구비하면, 다양한 환경에 각각 대응하여 포충기의 작동 여부 등을 자동 제어할 수 있다.For example, mosquitoes are mainly active at night and have a high UV index during the day, so that the UV light irradiated from the UV LED light source 20 is offset with the UV light from the sun, so that the UV light irradiated from the insect trap does not have any attracting effect to mosquitoes, so visible light When both the illuminance of the line and the illuminance of the ultraviolet rays are higher than a certain level, the power of the insect trap may be turned off without supplying power to the UV LED light source 20. In addition, by increasing the intensity of the ultraviolet rays irradiated from the UV LED light source 20 in proportion to the illuminance of the ultraviolet rays measured by the illuminance sensor, it is possible to generate stronger ultraviolet rays than natural ultraviolet rays, thereby attracting insects. In this way, if the illuminance sensor for both the visible ray region and the ultraviolet ray region is provided, it is possible to automatically control the operation of the insect trap in response to various environments.

한편, 포충의 타겟이 되는 곤충의 습성에 따라 지속적으로 일정하게 조사되는 자외선에 더 잘 유인되는 곤충도 있고, 점멸되거나 깜빡임이 있는 자외선에 더 잘 유인되는 곤충도 있다. 따라서 모든 UV LED 광원이 동시에 점멸되도록 전원을 제어하는 것 역시 가능하다. 도 12는 포충기에 설치된 UV LED 광원이 점멸되는 상태를 나타낸 도면으로서, 모든 UV LED 광원이 동시에 점멸되지 않고, UV LED 설치부(10)의 테두리를 따라 순차적으로 점멸되도록 구현하는 것 역시 가능하며, 이 때 단순히 온오프 형태로 점멸되는 것이 아니라 서서히 꺼지거나 서서히 켜지도록구현하는 것 역시 가능하다. 이와 같은 점멸 제어는, 종래의 자외선 램프로는 구현하기 매우 어렵고 비효율적이지만, UV LED로는 매우 간단하게 구현할 수 있다.On the other hand, some insects are better attracted to ultraviolet rays that are continuously and constantly irradiated according to the habits of insects that are targets of insect insects, and some insects are better attracted to blinking or flickering ultraviolet rays. Therefore, it is also possible to control the power so that all UV LED light sources turn off at the same time. 12 is a diagram showing a state in which the UV LED light sources installed in the insect trap are blinking, and it is also possible to realize that all UV LED light sources do not blink simultaneously, but sequentially blink along the edge of the UV LED installation unit 10, At this time, it is also possible to implement it so that it is not simply blinking in an on-off form, but is gradually turned off or slowly turned on. Such blinking control is very difficult and inefficient to implement with conventional UV lamps, but can be implemented very simply with UV LEDs.

UV LED 설치부를 회전시켜 자외선의 점멸을 구현한 상태를 나타낸 도 13을 참조하면, 개별적인 UV LED 광원(20)의 점멸 없이, UV LED 광원(20)을 UV LED 설치부(10)에 드문드문 설치하고, UV LED 설치부(10)를 회전시켜 점멸 효과를 구현하는 것 역시 가능하다. 회전 속도는 점멸 속도로 정비례하여 구현된다. 이러한 회전 방식은 또한 UV LED 광원(20)의 설치 개수를 줄이는 길이기도 하다. UV LED 설치부(10)를 별도의 동력으로 구동하여 회전시키는 것도 가능하지만, 도 1에 도시된 팬(80)의 회전 동력을 활용하는 것 역시 가능하다. 가령 팬의 회전 동력을 기계적인 메커니즘을 통해 전달받거나, 팬에 의해 발생하는 공기 유동이 가지는 힘을 활용하여 UV LED 설치부(10)가 회전하도록 구현하는 것 역시 가능하다.Referring to FIG. 13 showing a state in which flashing of ultraviolet light is implemented by rotating the UV LED installation unit, the UV LED light source 20 is sparsely installed on the UV LED installation unit 10 without flickering of the individual UV LED light sources 20. And, it is also possible to implement a flickering effect by rotating the UV LED installation unit 10. The rotational speed is implemented in direct proportion to the flashing speed. This rotation method is also a way to reduce the number of UV LED light sources 20 installed. It is also possible to drive and rotate the UV LED installation unit 10 with separate power, but it is also possible to utilize rotational power of the fan 80 shown in FIG. 1 . For example, it is also possible to receive the rotational power of the fan through a mechanical mechanism, or to implement the UV LED installation unit 10 to rotate by utilizing the power of the air flow generated by the fan.

[소형 컴팩트 포터블 구조][Small compact portable structure]

UV LED 광원(20)은, 종래의 자외선 광원 램프보다 전력 소모가 적고 크기가 현저하게 작다는 점에서, UV LED 광원(20)을 사용한 포충기는 종래의 포충기보다 더욱 작게 만들 수 있다. 또한 소모 전력이 작으므로, 외부 전원이나 상시 전원이 아닌 배터리를 활용한 사용도 가능하게 된다. 특히 이러한 컴팩트 포터블 포충기는 캠핑 현장과 같이 외부 전원을 사용할 수 없으면서 모기나 해충이 많은 환경에서 매우 유용하다.Since the UV LED light source 20 consumes less power and is significantly smaller in size than the conventional ultraviolet light source lamp, an insect trap using the UV LED light source 20 can be made smaller than a conventional insect trap. In addition, since the power consumption is small, it is possible to use a battery that is not an external power source or a constant power source. In particular, this compact portable insect repellent is very useful in an environment where there are many mosquitoes or pests while external power is not available, such as at a camping site.

다만 UV LED 광원(20)을 소형의 UV LED 설치부(10)에 밀집하여 설치하게 되면 발열에 의해 발광효율이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 이에 본 발명에서는 UV LED 설치부(10)가 열전도도가 높은 재질을 포함하고, UV LED 설치부(10)에 방열핀(16)을 설치한 구조를 안출하였다.However, when the UV LED light source 20 is densely installed in the small-sized UV LED installation unit 10, a problem in which luminous efficiency is lowered due to heat generation may occur. Accordingly, in the present invention, a structure in which the UV LED installation unit 10 includes a material having high thermal conductivity and a heat dissipation fin 16 is installed in the UV LED installation unit 10 has been devised.

도 14와 도 15는 본 발명에 따른 UV LED 설치부에 방열핀이 설치된 상태를 나타낸 도면이다. 먼저 도 14를 참조하면, 본 발명에서 방열핀(16)은 UV LED 설치부(10)의 상부와 하부 중 적어도 어느 한 쪽에 설치될 수 있다. 열은 위로 방사된다는 점에서 UV LED 설치부(10)의 상부에 설치된 방열핀(16)을 통한 열의 방출 효율은 높다. 또한 도 1에 도시된 바와 같이 UV LED 설치부(10)의 하부에 팬(80)이 설치된 구조인 경우 팬에 의해 공기 유동이 발생하므로 UV LED 설치부(10)의 하부에 설치된 방열핀(16)을 통한 열의 방출 효율 또한 높게 된다. 방열핀(16)의 설치 위치가 도 14에 도시된 위치에 한정되지 않음은 물론이다.14 and 15 are views showing a state in which a heat dissipation fin is installed in a UV LED installation unit according to the present invention. First, referring to FIG. 14 , in the present invention, the heat dissipation fin 16 may be installed on at least one of the upper and lower parts of the UV LED installation unit 10 . Since the heat is radiated upward, the heat dissipation efficiency through the heat dissipation fin 16 installed on the top of the UV LED installation unit 10 is high. In addition, as shown in FIG. 1, when the fan 80 is installed under the UV LED installation unit 10, air flow is generated by the fan, so the heat dissipation fin 16 installed under the UV LED installation unit 10 The heat dissipation efficiency through the also becomes high. Of course, the installation position of the heat dissipation fin 16 is not limited to the position shown in FIG. 14 .

다음으로 도 15를 참조하면, UV LED 설치부(10)는 환형의 고리 형상으로 이루어지고, 그 내경부에서 내측을 향해 방열핀(16)을 형성하는 것 역시 가능하다. 이러한 구조는 가령 도 15의 (b)에 도시된 바와 같이 UV LED 설치부(10)의 하부에 팬(80)이 설치된 구조인 경우 팬에 의해 공기 유동이 발생하므로, 냉각 효율을 더욱 높게 할 수 있다.Next, referring to FIG. 15, the UV LED installation part 10 is formed in an annular ring shape, and it is also possible to form a heat dissipation fin 16 from the inner diameter toward the inside. In this structure, for example, as shown in (b) of FIG. 15, when the fan 80 is installed under the UV LED installation unit 10, the air flow is generated by the fan, so the cooling efficiency can be further increased. there is.

또한 앞서 도 13과 관련하여 설명한 바와 같이 UV LED 설치부(10)가 팬(80)에 의해 발생하는 공기 유동의 운동에너지로부터 회전력을 받아 회전하도록 하기 위해, 도 16에 도시된 바와 같이 환형의 내경부 부분에 감응날개(18)를 설치하면, 방열핀(16)에 의해 냉각이 이루어지면서도 UV LED 설치부(10)가 회전함으로써 UV LED 설치부(10) 둘레에 설치된 UV LED 광원(20)의 개수를 줄이고, UV LED 광원(20)이 점멸되는 것과 유사한 효과를 내는 것이 가능하다. 또한 방열핀(16) 자체를 감응날개(18) 형상으로 형성하여, 두 구성을 하나로 통합하는 것 역시 가능하다.In addition, as described above with respect to FIG. 13, in order to rotate the UV LED installation unit 10 by receiving rotational force from the kinetic energy of the air flow generated by the fan 80, as shown in FIG. When the sensitive wing 18 is installed on the neck part, the UV LED installation part 10 rotates even while being cooled by the heat radiation fin 16, so that the UV LED light source 20 installed around the UV LED installation part 10 It is possible to reduce the number and produce an effect similar to that of flickering the UV LED light source 20. In addition, it is also possible to integrate the two configurations into one by forming the heat dissipation fin 16 itself in the shape of the sensitive wing 18 .

한편 포충기를 더욱 컴팩트하게 구성하고 전력 소모를 더욱 줄이기 위해, 하우징(70)과 팬(80)과 망(81) 구조를 삭제하고, 도 17에 도시된 바와 같이 그 대신 끈끈이(90)로 포충부를 설치하는 것 역시 가능하다. 끈끈이는 UV LED 설치부(10)의 상부면과 하부면, 그리고 UV LED 설치부(10) 주변의 소정 위치에 설치하여, UV LED 광원(20)에 의해 유인된 벌레가 붙으면 다시 떨어지지 않도록 할 수 있다. 또한 끈끈이를 양면 테이프 형태로 구성하여, 캠핑 현장에서 즉시 UV LED 설치부(10)의 상부면이나 하부면 그리고 측면에 붙일 수 있도록 구성할 수도 있다. UV LED 설치부(10)와 부착되는 면은 접착력이 약하고, 포충 면은 접착력이 강하게 구성하여, 한번 설치한 끈끈이(90)를 다 사용하면 교체가 용이하도록 하는 것이 바람직하다.On the other hand, in order to configure the insect trap more compactly and further reduce power consumption, the structure of the housing 70, fan 80, and net 81 is deleted, and as shown in FIG. Installation is also possible. Sticky is installed on the upper and lower surfaces of the UV LED installation unit 10 and at predetermined locations around the UV LED installation unit 10 to prevent insects attracted by the UV LED light source 20 from falling again. there is. In addition, the adhesive may be configured in the form of a double-sided tape so that it can be immediately attached to the upper or lower surface and side of the UV LED installation unit 10 at a camping site. It is preferable that the adhesive force is weak on the surface attached to the UV LED installation unit 10 and the adhesive force is strong on the insecticide surface so that replacement is easy when the adhesive 90 once installed is used up.

[팬의 작동][Operation of fan]

앞서 도 1, 도 15 및 도 16의 실시예에서는 팬(80)에 의해 유인된 벌레를 망(81)에 포집하는 구조를 제시하였다. 이러한 팬(80)은 포충기가 작동하고 있을 때 계속 회전하도록 운용할 수 있지만, 근처에 벌레가 유인되지도 않은 상태에서 팬이 회전하는 것은 비효율적이라 할 수 있다. 하여 본 발명에서는 포충기 주변에 벌레가 유인된 경우에만 팬(80)이 작동하도록 구현하고자 한다.Previously, in the embodiments of FIGS. 1, 15 and 16, a structure for collecting insects attracted by the fan 80 to the net 81 was presented. Such a fan 80 can be operated to continuously rotate while the insect trap is operating, but it can be said that it is inefficient for the fan to rotate in a state where insects are not attracted nearby. Therefore, in the present invention, it is intended to implement the fan 80 to operate only when insects are attracted to the periphery of the insect trap.

포충기 주변에 벌레가 유인되었음을 감지한 경우에 팬(80)이 작동하도록 하면 팬(80)을 보다 효율적으로 운용할 수 있다. 이렇게 근처의 벌레를 감지하는 방법 중 하나는 벌레의 소리를 다른 소리와 구분하여 감지하는 것이다. The fan 80 can be operated more efficiently if the fan 80 is operated when it is detected that an insect is attracted to the periphery of the insect trap. One of the ways to detect nearby insects is to distinguish the sounds of insects from other sounds.

도 18은 포충기 주변에 모기가 접근하였음을 감지하는 과정을 나타낸 흐름도이다. 가령 모기를 예로 들면, 모기는 1초에 200 ~ 700번 정도의 날개짓을 하여 나는데, 이때 미세한 소음이 발생한다. 따라서 포충기에 마이크를 설치하고, 포충기 주변의 소리를 마이크로 수집하며, 수집된 신호를 증폭하여 700Hz 이상의 신호는 버리고(이는 로우패스필터로 구현할 수 있다), 200Hz 이하의 신호 역시 차단한다(이는 하이패스필터로 구현할 수 있다). 이렇게 모기의 날개 소리에 대응하는 신호만을 증폭한 후, 그 신호값을 기준값과 비교하여 모기가 주변에 있는지 여부를 인식할 수 있다. A/D 비교기와 제어부(MCU)에서 해당 신호값이 기준값보다 커서 모기가 주변에 있다고 판단된 경우, 팬(80)을 구동하여 모기가 망(81)에 포획되도록 할 수 있다.18 is a flowchart illustrating a process of detecting that a mosquito has approached a trapper. For example, taking a mosquito as an example, a mosquito flaps its wings 200 to 700 times per second, and at this time, a fine noise is generated. Therefore, a microphone is installed on the insect trap, the sound around the insect trap is collected with the microphone, the collected signal is amplified, the signal of 700Hz or higher is discarded (this can be implemented as a low-pass filter), and the signal of 200Hz or less is also blocked (this is a high-pass filter). can be implemented as a filter). After amplifying only the signal corresponding to the sound of the mosquito's wing, it is possible to recognize whether there are mosquitoes nearby by comparing the signal value with a reference value. When the A/D comparator and the controller (MCU) determine that the signal value is greater than the reference value and that there are mosquitoes around, the fan 80 may be driven so that the mosquitoes are captured by the net 81.

광센서 감지 장치로 이를 감지하는 것 역시 가능하다. 가령 광센서 감지장치에서 모기를 감지하는 원리를 나타낸 도 19를 참조하면, UV LED 광원(20)에 의해 모기가 주로 모여드는 공간의 일측에 도시된 바와 같이 적외선 발광부(41)를 설치하고, 그 대향부에 적외선 수광부(42)를 어레이 형식으로 설치하면, 도 19의 (a)와 같이 모기가 없는 경우에는 적외선 수광부의 복수 개의 센서 출력이 일정하게 되지만, 도 19의 (b)와 같이 모기가 있는 경우에는 적외선 수광부의 복수 개의 센서 출력 중 적어도 일부에 차등이 생기게 된다. 이처럼 적외선 발광부(41)와 적외선 수광부(42) 사이에 모기 등의 벌레에 의해 간섭이 생겨 센서출력이 낮아진 경우, 포충기 주변에 모기 등의 벌레가 있는 것으로 판단하고 팬(80)을 가동시킬 수 있다.It is also possible to detect this with an optical sensor sensing device. For example, referring to FIG. 19, which shows the principle of detecting mosquitoes in an optical sensor detection device, an infrared emitting unit 41 is installed as shown on one side of a space where mosquitoes are mainly gathered by a UV LED light source 20, When the infrared light receiver 42 is installed in the opposite part in an array form, when there are no mosquitoes as shown in FIG. When there exists, a difference occurs in at least some of the plurality of sensor outputs of the infrared light receiving unit. In this way, when an insect such as a mosquito interferes between the infrared emitting unit 41 and the infrared receiving unit 42 and the sensor output is lowered, it is determined that there are insects such as mosquitoes around the insect trap and the fan 80 can be operated. there is.

다음으로, 초음파 센서를 이용하여 이를 감지하는 것 역시 가능하다. 초음파 센서를 통해 모기를 감지하는 원리를 나타낸 도 20에 도시된 바와 같이, UV LED 광원 주변에 설치된 초음파 발생부(51)에서 발생된 음파가 모기 등에 부딪혀 되돌아오는 음파를 감지부(52)를 통해 감지하는 방식으로 주변에 벌레가 왔음을 확인한 후, 팬(80)이 가동되도록 할 수도 있다. 다만 초음파로 인해 벌레가 경계심을 가지는 것을 최소화하기 위해, 초음파의 세기는 되도록 작게 하는 것이 바람직하다.Next, it is also possible to detect it using an ultrasonic sensor. As shown in FIG. 20 showing the principle of detecting mosquitoes through an ultrasonic sensor, the sound waves generated by the ultrasonic generator 51 installed around the UV LED light source collide with mosquitoes and return sound waves through the detector 52 The fan 80 may be operated after confirming that insects have come to the surroundings in a detecting manner. However, in order to minimize the vigilance of insects due to ultrasound, it is preferable to make the intensity of ultrasound as small as possible.

이러한 팬의 작동 방식에 따르면, 팬의 작동 시간을 최소화할 수 있어 팬에 의해 발생하는 소음의 발생을 최소화할 수 있고, 아울러 팬의 구동 전력을 절약할 수 있다.According to the operating method of the fan, it is possible to minimize the operating time of the fan, thereby minimizing the generation of noise generated by the fan, and saving driving power of the fan.

[포충기의 UV LED 광원][UV LED light source of insect trap]

도 21은 본 발명에 따른 포충기에 사용되는 UV LED 광원의 일실시예를 나타낸 사시도, 도 22는 도 21의 X-X 단면도, 그리고 도 23은 도 21의 Y-Y 단면도이다.21 is a perspective view showing an embodiment of a UV LED light source used in an insect trap according to the present invention, FIG. 22 is an X-X cross-sectional view of FIG. 21, and FIG. 23 is a Y-Y cross-sectional view of FIG.

포충기를 공간에 설치할 때에는 사람의 손이나 시선이 잘 가지 않는 높이인 사람 키보다 높은 위치에 설치하는 것이 일반적이다. 한편 본 발명에 따른 포충기의 측면에는 측방을 향해 자외선을 조사하는 UV LED 광원이 설치되어 있다. 곤충을 시각적으로 잘 자극하여 유인하는 자외선 파장대는 대부분 UVA 영역대에 있는데, 실제로 UVA 영역대의 자외선은 인체에 별다른 영향을 미치지 않음에도 자외선에 대한 사람들의 인식은 부정적인 것이 일반적이다. 또한 사람들이 주로 활동하는 영역을 향해 자외선이 분산되어 조사되는 것보다는 자외선의 조사 영역이 UV LED가 설치된 높이 부근으로 집중되는 것이 자외선을 멀리까지 조사할 수 있다는 점에서 더욱 유리하다. 또한 자외선이 조사 영역 내의 특정 부분에 집중되는 것보다는 조사 영역 내에서 골고루 조사되도록 하는 것이 바람직하다.When installing an insect repellent in a space, it is common to install it at a position higher than the height of a person, which is a height where people's hands or eyes are not easily seen. On the other hand, a UV LED light source for irradiating ultraviolet rays toward the side is installed on the side of the insect trap according to the present invention. Most of the ultraviolet wavelengths that visually stimulate and attract insects are in the UVA range, and in fact, people's perception of ultraviolet rays is negative even though they do not have a significant effect on the human body. In addition, it is more advantageous in that the UV irradiation area is concentrated near the height where the UV LED is installed rather than being irradiated in a dispersed manner toward the area where people are mainly active in that the ultraviolet rays can be irradiated far away. In addition, it is preferable to evenly irradiate the ultraviolet rays within the irradiation area rather than concentrating on a specific part within the irradiation area.

도 21을 참조하면, 본 발명에 따른 UV LED 광원(20)은 기판(24) 상에 UV LED(21)가 실장되고, 그 상부에 렌즈가 일체로 또는 별도로 설치되는 구조이다. 앞서 살펴본 바와 같이 자외선의 조사 영역이 UV LED가 설치된 높이 부근으로 집중되도록 하기 위해, 본 발명에 따른 UV LED 광원의 렌즈는 UV LED(21)에서 조사되어 나오는 자외선이 상하방향으로는 보다 집중적으로 밀집되어 조사되고, 좌우방향으로는 보다 확산되어 조사되도록 광경로를 제어한다. 도 21에서 X-X 방향이 포충기에 UV LED 광원을 설치할 때 좌우방향이 되며, Y-Y 방향이 상하방향이 된다.Referring to FIG. 21 , the UV LED light source 20 according to the present invention has a structure in which a UV LED 21 is mounted on a substrate 24 and a lens is integrally or separately installed thereon. As described above, in order to concentrate the irradiation area of ultraviolet rays near the height where the UV LEDs are installed, the lens of the UV LED light source according to the present invention concentrates the ultraviolet rays emitted from the UV LED 21 more intensively in the vertical direction. and the light path is controlled so that the light is irradiated more diffusely in the left and right directions. In FIG. 21, the X-X direction is the left-right direction when the UV LED light source is installed in the insect trap, and the Y-Y direction is the up-down direction.

도 22를 참조하면, UV LED(21)의 광조사영역의 중심축(O)을 기준으로 UV LED(21)에서 출사되는 광경로에 이르는 각을 a라 하면, a가 증가함에 따라 UV LED(21)의 발광지점에서 2차렌즈(23) 표면의 출사점(E)까지의 거리(r)가 점점 늘어나도록 2차렌즈(23)의 표면 프로파일이 형성된다. 이러한 프로파일에 의하면 UV LED(21)에서 출사되는 자외선이 2차렌즈(23) 표면에서 굴절되어 출사되면서 광경로의 각도가 a에서 a'로 변경된다(a < a'). 따라서 UV LED(12)에서 출사되는 자외선은 2차렌즈(23)에 의해 좌우방향으로 그 확산각이 더 커지게 된다. 이는 점광원인 UV LED(21)에서 조사되는 자외선을 어느 정도 면광원화하는 효과를 가진다. 도 22에 도시된 2차렌즈의 단면 형상은 장축을 따라 분할된 타원의 형상과 유사하다.Referring to FIG. 22, when the angle from the central axis O of the light irradiation area of the UV LED 21 to the optical path emitted from the UV LED 21 is a, as a increases, the UV LED ( 21), the surface profile of the secondary lens 23 is formed such that the distance r from the light emitting point to the emission point E on the surface of the secondary lens 23 gradually increases. According to this profile, as ultraviolet rays emitted from the UV LED 21 are refracted on the surface of the secondary lens 23 and emitted, the angle of the optical path is changed from a to a' (a < a'). Therefore, the diffusion angle of the ultraviolet rays emitted from the UV LED 12 is increased in the left and right directions by the secondary lens 23. This has the effect of converting the ultraviolet rays irradiated from the UV LED 21, which is a point light source, into a surface light source to some extent. The cross-sectional shape of the secondary lens shown in FIG. 22 is similar to that of an ellipse divided along the major axis.

반면 도 23을 참조하면, UV LED(21)의 광조사영역의 중심축(O)을 기준으로 UV LED(21)에서 출사되는 광경로에 이르는 각을 b라 하였을 때, b가 증가함에 따라 UV LED(21)의 발광지점에서 2차렌즈(23) 표면의 출사점(E)까지의 거리(r)가 점점 줄어들도록 2차렌즈(23)의 표면 프로파일이 형성된다. 이러한 프로파일에 의하면 UV LED(21)에서 출사되는 자외선이 2차렌즈(23) 표면에서 굴절되어 출사되면서 광경로의 각도가 b에서 b'로 변경된다(b > b'). 따라서 UV LED(12)에서 출사되는 자외선은 2차렌즈(23)에 의해 상하방향으로의 확산각이 줄어들어 직진성이 강해지게 된다. 이는 자외선이 지면이나 하늘을 향해 조사되는 양을 최대한 줄여, 자외선이 수평 방향으로 멀리 조사되도록 하고, 사람들에게 자외선이 조사되는 것을 최대한 방지하는 효과를 가진다. 도 23에 도시된 2차렌즈의 단면 형상은 단축을 따라 분할된 타원의 형상과 유사하다.On the other hand, referring to FIG. 23, when the angle from the central axis O of the light irradiation area of the UV LED 21 to the optical path emitted from the UV LED 21 is b, as b increases, the UV The surface profile of the secondary lens 23 is formed so that the distance r from the light emitting point of the LED 21 to the emission point E on the surface of the secondary lens 23 gradually decreases. According to this profile, as ultraviolet rays emitted from the UV LED 21 are refracted on the surface of the secondary lens 23 and emitted, the angle of the optical path changes from b to b' (b > b'). Therefore, the diffusion angle of the ultraviolet rays emitted from the UV LED 12 in the vertical direction is reduced by the secondary lens 23, so that the straightness becomes stronger. This has the effect of maximally reducing the amount of ultraviolet rays irradiated toward the ground or sky, allowing ultraviolet rays to be irradiated far in the horizontal direction, and maximally preventing ultraviolet rays from being irradiated to people. The cross-sectional shape of the secondary lens shown in FIG. 23 is similar to that of an ellipse divided along the minor axis.

또한 도 21 내지 도 23을 참조하면, 상기 기판과 평행한 평면으로 본 상기 렌즈의 단면 형상은 실질적으로 타원 형상이다. 그리고 이러한 타원의 단면 형상은 기판에서 멀어질수록 점점 작아지게 된다.Also, referring to FIGS. 21 to 23 , the cross-sectional shape of the lens when viewed from a plane parallel to the substrate is substantially elliptical. And the cross-sectional shape of such an ellipse gradually decreases as the distance from the substrate increases.

본 발명에 따른 2차렌즈의 외부 표면은 위 두 가지 조건을 만족하며 전체적으로 곡면을 이루게 된다. 따라서 2차렌즈는 도 21에 도시된 바와 같이 그 외형이 타원형 또는 럭비 볼을 긴 방향으로 반 자른 형상과 유사하다.The outer surface of the secondary lens according to the present invention satisfies the above two conditions and forms a curved surface as a whole. Therefore, as shown in FIG. 21, the secondary lens has an oval shape or a shape similar to a shape of a rugby ball cut in half in the longitudinal direction.

앞서 실시예에서는 X-X 방향(좌우방향)으로 보았을 때 각도(a)가 증가함에 따라 발광위치에서 2차렌즈의 표면까지의 거리(r)가 점차 증가하는 것을 예시하였는데, 이러한 형상이 a의 특정 각도 범위에서 이루어질 수 있다. 가령 15˚< a<60˚ 영역에서 위와 같은 조건으로 2차 렌즈의 표면이 형성될 수 있다. 또한 각도(a)가 증가함에 따라 발광위치에서 2차렌즈의 표면까지의 거리(r)가 일정하게 유지되거나 점차 증가되는 구간이 함께 존재할 수도 있으며, 이러한 구간이 각도(a)가 증가함에 따라 반복될 수도 있다.In the previous embodiment, as the angle a increased when viewed in the X-X direction (left and right directions), it was exemplified that the distance r from the light emitting position to the surface of the secondary lens gradually increased. can be made within a range. For example, the surface of the secondary lens may be formed under the above conditions in a region of 15˚<a<60˚. In addition, as the angle (a) increases, there may be a section in which the distance (r) from the light emitting position to the surface of the secondary lens is kept constant or gradually increases, and this section is repeated as the angle (a) increases. It could be.

UV LED(21)에는 별다른 밀봉부재 없이 바로 2차렌즈(23)가 씌워질 수도 있으며(도 21 참조), 아니면 도 22 및 도 23에 도시된 바와 같이 1차렌즈(22)의 형태로 밀봉부재가 씌워진 상태에서 다시 그 위에 2차렌즈(23)가 씌워진 형태로 구성할 수도 있다. 1차렌즈(22)는 패키지 공정에서 일체로 형성될 수도 있고, 별도로 설치될 수도 있다. 1차렌즈(22)의 외부면과 2차렌즈(23)의 내부면은 서로 밀착된다.The UV LED 21 may be directly covered with a secondary lens 23 without any sealing member (see FIG. 21), or as shown in FIGS. 22 and 23, a sealing member in the form of the primary lens 22 It may be configured in a form in which the secondary lens 23 is again covered thereon in a state in which it is covered. The primary lens 22 may be integrally formed in a packaging process or installed separately. The outer surface of the primary lens 22 and the inner surface of the secondary lens 23 are in close contact with each other.

2차렌즈(23)의 내부면은 UV LED에서 조사된 광이 2차렌즈로 입사하는 면이 된다. 따라서 1차렌즈의 유무, 또는 1차렌즈와 2차렌즈의 매질의 차이에 관계 없이 UV LED에서 조사된 자외선이 2차렌즈의 내부면에 입사될 때 수직으로 입사되도록 하면 2차렌즈의 입사면에서 반사되는 자외선의 양을 최소화할 수 있다. UV LED가 점광원임을 감안하면, 2차렌즈의 내부면은 UV LED의 발광 지점을 중심으로 하는 반구 형태인 것이 바람직하다. 그러나 1차렌즈에 의해 UV LED에서 출사된 광의 경로가 변경된다면 2차렌즈의 내부면은 그 변경된 경로에 맞게 입사각이 0도가 되는 형상(즉 입사면에 수직으로 입사되도록 하는 형상)으로 형성할 수 있을 것이다.The inner surface of the secondary lens 23 becomes a surface on which the light irradiated from the UV LED is incident to the secondary lens. Therefore, regardless of the presence or absence of a primary lens or the difference in medium between the primary and secondary lenses, if the ultraviolet rays irradiated from the UV LED are incident vertically when incident on the inner surface of the secondary lens, the incident surface of the secondary lens It can minimize the amount of UV rays reflected from the Considering that the UV LED is a point light source, the inner surface of the secondary lens preferably has a hemispherical shape centered on a light emitting point of the UV LED. However, if the path of the light emitted from the UV LED is changed by the primary lens, the inner surface of the secondary lens can be formed in a shape in which the angle of incidence is 0 degrees (ie, a shape so that the light is incident perpendicularly to the incident surface) according to the changed path. There will be.

한편, UV LED(21)는 점광원이지만, 대부분의 곤충들은 점광원보다는 면광원에 더 잘 유인되는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 발명에서는 UV LED(21)가 곤충의 시각에서 최대한 점광원으로 보이지 않도록 하는 것이 바람직하다. 따라서 광의 세기가 집중되는 광조사영역의 중심축(O) 부근의 광을 최대한 분산시킬 필요가 있다. 물론 광조사영역의 중심축 부근의 광을 분산시킬 때에는 상하방향으로의 분산은 억제하고 좌우방향으로의 분산은 촉진시킬 필요가 있다.On the other hand, the UV LED 21 is a point light source, but it is known that most insects are attracted to a surface light source rather than a point light source. Therefore, in the present invention, it is preferable to prevent the UV LED 21 from being seen as a point light source as much as possible from the insect's point of view. Therefore, it is necessary to maximize the dispersion of the light near the central axis O of the light irradiation area where the intensity of light is concentrated. Of course, when dispersing the light near the central axis of the light irradiation area, it is necessary to suppress the dispersion in the vertical direction and promote the dispersion in the left and right directions.

도 24는 본 발명에 따른 포충기에 사용되는 UV LED 광원의 다른 일실시예를 나타낸 사시도, 도 25는 도 24의 X-X 단면도, 그리고 도 26은 도 24의 Y-Y 단면도이다.24 is a perspective view showing another embodiment of a UV LED light source used in an insect trap according to the present invention, FIG. 25 is a XX cross-sectional view of FIG. 24, and FIG. 26 is a Y-Y cross-sectional view of FIG.

도 24 내지 도 26을 참조하면, 앞서 도 21 내지 도 23에 도시된 실시예와 대비하여, 좌우방향(X-X방향)에서 보았을 때 광조사영역의 중심축(O) 부근에는 함몰된 영역( 0 < a < a1)이 형성된 점에 차이가 있다. 함몰된 영역은 UV LED(21)의 광조사영역의 중심축(O)으로부터 외측으로 경사지며 연장된 형상이며, 외측으로 연장됨에 따라 그 기울기가 점점 감소하는 형태(위로 볼록한 형태)로 이루어진다.Referring to FIGS. 24 to 26, in contrast to the embodiments shown in FIGS. 21 to 23, a recessed area (0 < The difference lies in the formation of a < a1). The recessed area is inclined outwardly and extended from the central axis O of the light irradiation area of the UV LED 21, and has a shape (upward convex shape) in which the inclination gradually decreases as it extends outward.

도 22와 대비하여 도 25를 살펴보면, 함몰된 영역이 있는 경우, 그것이 없는 경우에 비해 광의 분산 효과가 커진다. 즉 함몰된 영역에서는 전반사가 일어나거나, 전반사가 일어나지 않더라도 렌즈 표면에 도달한 광의 상당 부분이 반사되어 측방으로 그 경로가 변경된다. 따라서 광 조사영역의 중심축 부근에 집중되는 광이 상당히 분산되는 효과를 가지게 된다.Looking at FIG. 25 in comparison with FIG. 22, when there is a recessed area, the light dispersion effect is greater than when there is no recessed area. That is, in the recessed area, total reflection occurs, or even if total reflection does not occur, a significant portion of the light reaching the lens surface is reflected and the path is changed to the side. Accordingly, the light concentrated around the central axis of the light irradiation area has an effect of considerably dispersing.

즉 도 25에 도시된 바와 같이 X-X 단면으로 보았을 때, 중심축에서 A1 지점까지는 UV LED(21)에서 출사된 자외선이 반사되거나 전반사되어 측면으로 그 조사방향이 변경되는 영역이 된다. 이러한 형상에 따르면, 도 21의 렌즈 형상에 비해 광조사영역의 중심축(O) 부근에 집중되는 자외선이 좌우방향으로 더욱 분산되는 효과가 있다. 물론 Y-Y 단면에서 보았을 때에는 도 26에 도시된 바와 같이 함몰된 영역을 형성하지 않는다. That is, as shown in FIG. 25, when viewed in cross section X-X, from the central axis to the point A1, the ultraviolet rays emitted from the UV LED 21 are reflected or totally reflected, and the irradiation direction is changed to the side. According to this shape, compared to the lens shape of FIG. 21, there is an effect of dispersing ultraviolet rays concentrated around the central axis O of the light irradiation area more in the left and right directions. Of course, when viewed in the Y-Y cross section, as shown in FIG. 26, a depressed area is not formed.

한편 렌즈의 외측 표면(E)에서 반사나 전반사에 의해 기판 방향으로 되돌아오는 자외선이 존재할 수 있다는 점을 감안하여, 제2렌즈(23)의 바닥면 또는 기판(24) 상에는 반사면(25)이 형성되는 것이 바람직하다. 그러면 반사면(25)에서 재반사되어 나가는 자외선에 의해 자외선은 더욱 분산된다.On the other hand, considering that there may be ultraviolet rays that return to the substrate direction by reflection or total reflection at the outer surface E of the lens, a reflecting surface 25 is formed on the bottom surface of the second lens 23 or on the substrate 24. It is desirable to form Then, the ultraviolet rays are further dispersed by the ultraviolet rays that are re-reflected from the reflective surface 25 and go out.

상기 렌즈는 자외선 투과율이 높으면서 자외선에 의해 열화되지 않는 재질인 것이 바람직하다. 이를 위해 상기 렌즈의 재질은 석영, 단량체의 비율이 80% 이상 인 PMMA, 불소계 합성수지(가령 Dupont 사의 Teflon) 등으로 제조될 수 있다. 또한 상기 제2렌즈의 외면은 샌드 블라스트 공정 등을 통해 거칠기 처리되어 더욱 면광원화할 수 있다.The lens is preferably made of a material that has high UV transmittance and is not deteriorated by UV rays. To this end, the material of the lens may be made of quartz, PMMA having a monomer ratio of 80% or more, fluorine-based synthetic resin (eg, Dupont's Teflon), and the like. In addition, the outer surface of the second lens may be roughened through a sandblasting process or the like to further form a surface light source.

UV LED(21)에서 조사되는 자외선의 파장은 포충의 목적이 되는 곤충의 종류에 대응하여 적절히 선정될 수 있다. 기존의 자외선 램프와 달리 UV LED(21)에서 조사되는 자외선은 반치폭(spectrum half width)이 좁아 피크파장 부근에 자외선 세기가 집중된다는 점, 피크파장을 정밀하게 조절할 수 있다는 점에서 UV LED(21)를 사용하였을 때 포충 효율을 드라마틱하게 높일 수 있다.The wavelength of ultraviolet rays irradiated from the UV LED 21 can be appropriately selected corresponding to the type of insect that is the target of insect repellent. Unlike conventional UV lamps, the UV LED 21 irradiated from the UV LED 21 has a narrow spectrum half width, so the UV intensity is concentrated near the peak wavelength, and the peak wavelength can be precisely controlled. When using, the efficiency of insect repellent can be dramatically increased.

이와 같이 기존의 자외선 램프를 사용할 때보다, UV LED를 사용하는 경우 벌레 유인 효과가 훨씬 탁월하다는 것은 실험으로 확인할 수 있었다.As such, it was confirmed through experiments that the insect attraction effect was much better when UV LEDs were used than when using conventional UV lamps.

다음은 동일한 조건에서 UV LED를 설치한 포충기와, 기존의 상용 BL램프를 사용한 포충기를 사용하여 포충 실험을 한 결과이다. 먼저 두 램프의 제원을 살피면 아래 표와 같다.The following is the result of an insect trap experiment using an insect trap with UV LED installed and an insect trap using an existing commercial BL lamp under the same conditions. First, look at the specifications of the two lamps as shown in the table below.

　 전압[V]Voltage [V] 전류[A]current [A] 전력[W]power [W] PFPF Wp[nm]
피크파장 Wp [nm]
peak wavelength Fw[nm]
Spectrum
Half widthFw [nm]
Spectrum
half width Φe[mW]
방사속(Radiant Flux)Φe [mW]
Radiant Flux Φv[lm]φv[lm] UV LED 램프UV LED lamp 220.1220.1 0.0340.034 4.984.98 0.660.66 367.94367.94 9.249.24 759.19759.19 5.75.7 Black Light 램프Black Light Lamp 220.1220.1 0.2470.247 6.46.4 0.120.12 365.88365.88 18.3618.36 528.8528.8 8.378.37

두 램프 모두 피크 파장 365nm 부근으로 비슷하지만, 스펙트럼 피크치의 중간 부분의 폭(spectrum half width)은 UV LED가 BL 램프의 반에 불과하고, 가시광선 영역 대비 UV의 세기는 UV LED가 133mW/lm으로 BL 램프 63mW/lm보다 2배 이상 크다.Both lamps have a similar peak wavelength around 365nm, but the spectrum half width of the middle part of the spectrum peak value is only half that of the BL lamp, and the UV intensity compared to the visible ray region is 133mW/lm for the UV LED. It is more than twice as large as BL lamp 63mW/lm.

이를 가지고 야외 축사에서 2회 실험을 하였는데, 하룻밤 동안 유인되어 포집된 개체의 수(Trap Index)는 다음과 같다.With this, the experiment was conducted twice in an outdoor barn, and the number of objects (Trap Index) attracted and collected overnight is as follows.

종(Specie)Specie 일반명칭
(전염질병)common name
(contagious disease) 포집 개체수capture population 평균 포집율% (표준편차)Average capture rate % (standard deviation) B/LB/L UV LEDUV LEDs B/LB/L UV LEDUV LEDs AedesAedes vexansvexans 금빛숲모기
(West Nile Fever)Golden Aedes Mosquito
(West Nile Fever) 1
0One
0 7
07
0 12.5
(-)12.5
(-) 87.5
(-)87.5
(-) Anopheles Anopheles sinensissinensis 중국얼룩날개모기
(Malaria)Chinese Spotted Mosquito
(Malaria) 296
316296
316 1,028
2,5001,028
2,500 16.8b
(7.9)16.8b
(7.9) 83.2a
(7.9)83.2a
(7.9) CulexCulex pipienspipiens 빨간집모기
(West Nile Fever)red house mosquito
(West Nile Fever) 118
104118
104 497
536497
536 17.8b
(2.1)17.8b
(2.1) 82.2a
(2.1)82.2a
(2.1) CxCx . . tritaeniorhynchustritaeniorhynchus 작은빨간집모기
(J. Encephalitis)Little Red House Mosquito
(J. Encephalitis) 687
452687
452 3,307
3,1963,307
3,196 14.8b
(3.4)14.8b
(3.4) 85.2a
(3.4)85.2a
(3.4) MansoniaMansonia uniforms uniforms 반점날개늪모기Spotwing Swamp Mosquito 145
80145
80 269
368269
368 26.5b
(12.1)26.5b
(12.1) 73.5a
(12.1)73.5a
(12.1) TotalTotal 1,247
9521,247
952 5,108
6,6005,108
6,600 16.1b
(4.9)16.1b
(4.9) 83.9a
(4.9)83.9a
(4.9)

위 실험결과에서 알 수 있듯이, UV LED 포충기를 사용한 경우가, 기존의 BL램프 포충기를 사용한 경우보다 5배 이상의 포집 효율을 갖는다. 이러한 실험 결과는 UV LED가 기존의 자외선 램프보다 반치폭(spectrum half width)이 훨씬 좁아 원하는 파장대의 자외선을 집중적으로 조사할 수 있다는 점, 조사되는 광이 지향성을 가지고 있어서 목표가 되는 지점에 자외선 조사 영역을 집중할 수 있다는 점 등에 기인한 것이라 추정된다.As can be seen from the above experimental results, the case of using the UV LED insect trap has a collection efficiency of 5 times or more than the case of using the existing BL lamp insect trap. These experimental results show that UV LEDs have a much narrower spectrum half width than conventional UV lamps, so they can intensively irradiate ultraviolet rays of the desired wavelength range, and that the irradiated light has a directivity, so that the UV irradiation area can be set at the target point. It is presumed that this is due to the ability to concentrate.

다음으로, 본 발명의 UV LED(21)는 365nm의 피크파장을 가지는 자외선을 조사한다. 일반적으로 UVA 영역대의 자외선은 벌레 유인 효과가 있는 것으로 알려져 있으나, 그 영역 중 특히 어떠한 파장대에서 더 효과가 좋은지에 대해서는 딱히 알려져 있지 않다. 이러한 기존의 지식은 UVA 영역의 자외선 램프가 다른 영역의 자외선 램프보다 벌레 유인 효과가 더 좋다는 점에서 비롯된 것이다. 하지만 UV LED는 자외선 램프에 비해 반치폭이 상당히 좁기 때문에 어떠한 피크파장을 가지는 자외선이 더 벌레 유인 효과가 좋은지 특정할 필요가 있다.Next, the UV LED 21 of the present invention irradiates ultraviolet rays having a peak wavelength of 365 nm. In general, it is known that ultraviolet rays in the UVA range have an effect of attracting insects, but it is not particularly known which wavelength range of the range is more effective. This existing knowledge originates from the fact that an ultraviolet lamp in the UVA region has a better insect attraction effect than a UV lamp in another region. However, since the half-width of the UV LED is considerably narrower than that of the UV lamp, it is necessary to specify which UV light having a peak wavelength has a better insect attraction effect.

이에 암실 조건에서 각각 340nm 피크파장과 365nm 피크파장의 면광원화 자외선을 조사하며 방사속이 500mW인 UV LED가 설치된 두 Lurallite 트랩을 사용하여 집파리에 대해 실시한 포충 경쟁 실험을 하였다. Therefore, an insect competition experiment was conducted on houseflies using two Luralite traps equipped with UV LEDs with a radiant flux of 500mW while irradiating surface light source ultraviolet rays of 340nm and 365nm peak wavelengths, respectively, under darkroom conditions.

집파리 포집율은 50마리의 집파리를 서로 얼마나 포집하였는가를 비교하여 이루어졌다. 실험 장소는 암실 내의 스크린 봉합공간(1.8 x 3.7 x 1.8m)이다. 실내온도는 26±1℃, 습도는 64±4%이며, 아침부터 1시간, 2시간, 4시간, 8시간, 12시간 동안 동시에 자외선에 노출시킨 경합 테스트(paired test)였으며, 서로 위치를 바꾸어 동일한 조건으로 2회 실시하였다.The housefly capture rate was determined by comparing how many 50 houseflies were captured with each other. The experiment place is a screen sealing space (1.8 x 3.7 x 1.8m) in a dark room. The indoor temperature was 26±1℃, the humidity was 64±4%, and it was a paired test in which they were simultaneously exposed to ultraviolet rays for 1 hour, 2 hours, 4 hours, 8 hours, and 12 hours from the morning. It was performed twice under the same conditions.

노출기간 (시간)Exposure period (hours) 누적 포집율의 평균과 표준편차 (%)Mean and Standard Deviation of Cumulative Capture Rate (%) 365 nm 피크파장
(500mW 방사속
면광원화)365 nm peak wavelength
(500mW radiant flux
surface light source) 340 nm피크파장
(500mW 방사속
면광원화)340 nm peak wavelength
(500mW radiant flux
surface light source) TotalTotal 1One 11.0 ±1.4a¹ ⁾ 11.0 ±1.4a ¹ ⁾ 3.0 ±1.4a 3.0±1.4a 14.0 ±0.014.0±0.0 22 23.0 ±4.2a23.0±4.2a 5.0 ±1.4a5.0±1.4a 28.0 ±2.828.0±2.8 44 56.0 ±5.7a56.0±5.7a 11.0 ±1.4a11.0±1.4a 67.0 ±4.267.0 ±4.2 88 79.0 ±7.1a79.0±7.1a 14.0 ±0.0b14.0 ±0.0b 93.0 ±7.193.0 ±7.1 1212 84.0 ±2.8a84.0±2.8a 16.0 ±2.8b16.0 ±2.8b 100.0 ±0.0 100.0±0.0

각각 365nm 피크파장과 340nm 피크파장을 가지는, 면광원화한 500mW 방사속의 UV LED가 설치된 Luralite 트랩을 이용하여, 아침부터 12시간동안 암실 조건에서 스크린 봉합공간 내에 있는 50마리의 집파리에 대한 포집율을 비교(서로 위치를 바꾸어 동일한 조건으로 2회 실시)하였다.Using a Luralite trap equipped with a 500 mW radiant flux UV LED with a peak wavelength of 365 nm and a peak of 340 nm, respectively, the capture rate for 50 houseflies in the screen sealing space was evaluated in the dark for 12 hours from the morning. Comparison was performed twice under the same conditions by changing the location of each other.

표 3에 있어서, 위첨자 "¹⁾"은 해당 표기가 있는 행에서는 큰 차이가 없었다는 것을 의미한다(p>0.05; SPSS PC 소프트웨어를 사용한 paired t-test).In Table 3, the superscript “ ¹⁾ ” means that there was no significant difference in the row with the corresponding mark (p>0.05; paired t -test using SPSS PC software).

표 3에서 알 수 있듯이, 8시간과 12시간 노출에서, 365nm 피크파장의 500mW 방사속의 면광원 자외선이 340nm 피크파장의 500mW 방사속의 면광원 자외선보다 집파리 포집율이 더욱 높다. 따라서 365nm 피크파장의 자외선이 340nm 피크파장의 자외선보다 더 포집 효율이 좋다는 것을 알 수 있다.As can be seen from Table 3, at 8 and 12 hours of exposure, the surface light source UV light with 500 mW radiant flux of 365 nm peak wavelength has a higher capture rate of houseflies than the surface light source UV light with 500 mW radiant flux of 340 nm peak wavelength. Therefore, it can be seen that ultraviolet rays with a peak wavelength of 365 nm have better collection efficiency than ultraviolet rays with a peak wavelength of 340 nm.

상술한 실험 결과에 근거, 본 발명에서는 365nm의 피크파장을 가지는 UV LED(20)를 광원으로 한다. 대략 360~ 370 nm 의 피크파장을 가지는 자외선이라면 이와 동등한 효과를 낼 것으로 기대한다.Based on the above experimental results, in the present invention, the UV LED 20 having a peak wavelength of 365 nm is used as a light source. An ultraviolet ray having a peak wavelength of approximately 360 to 370 nm is expected to produce an equivalent effect.

또한, 본 발명은 도 21 내지 도 26에 도시된 2차렌즈(23)의 형상을 통해 점광원인 UV LED(21)의 발광 형태를 면발광 형태로 상당 수준 변경할 수 있다.In addition, according to the present invention, the shape of the secondary lens 23 shown in FIGS. 21 to 26 can significantly change the light emitting form of the UV LED 21, which is a point light source, into a surface light emitting form.

면발광과 점발광이 가지는 벌레 유인 효과의 차이는 이하의 실험 결과에서 확인할 수 있다.The difference between the insect attraction effect of surface light emission and point light emission can be confirmed from the following experimental results.

면발광의 효과를 확인하기 위한 실험은, 암실 조건에서 각각 면광원화된 자외선과 면광원화하지 않은 직발광 자외선을 조사하는 두 Lurallite 트랩을 사용하여 집파리에 대해 실시한 포충 경쟁 실험으로서, 모두 1000mW의 방사속을 가지는 365nm 피크파장 UV LED 자외선의 포충 경쟁 실험이다.The experiment to confirm the effect of surface luminescence was an insect competition experiment conducted on houseflies using two Luralite traps irradiating UV light with a surface light source and direct UV light without a surface light source, respectively, in a dark room condition. It is an insect competition experiment of 365nm peak wavelength UV LED ultraviolet light with radiant flux.

집파리 포집율은 50마리의 집파리를 서로 얼마나 포집하였는가를 비교하여 이루어졌다. 실험 장소는 암실 내의 스크린 봉합공간(1.8 x 3.7 x 1.8m)이다. 실내온도는 26±1℃, 습도는 62±4%이며, 아침부터 1시간, 2시간, 4시간, 8시간, 12시간동안 동시에 자외선에 노출시킨 경합 테스트(paired test)였으며, 서로 위치를 바꾸어 동일한 조건으로 4회 실시하였다.The housefly capture rate was determined by comparing how many 50 houseflies were captured with each other. The experiment place is a screen sealing space (1.8 x 3.7 x 1.8m) in a dark room. The indoor temperature was 26±1℃, the humidity was 62±4%, and it was a paired test in which they were simultaneously exposed to ultraviolet rays for 1 hour, 2 hours, 4 hours, 8 hours, and 12 hours from the morning. It was performed 4 times under the same conditions.

표 4에서 알 수 있듯이, 2시간, 4시간, 8시간 및 12시간 노출에서, 면광원화된 자외선의 집파리 포집율이 면광원화하지 않은 직발광 자외선 트랩보다 현저히 높았다. 따라서 1000mW의 방사속을 가지며 365nm 피크파장의 면광원화 자외선을 사용한 트랩이, 1000mW의 방사속을 가지며 365nm 피크파장의 면광원화하지 않은 직발광 자외선을 사용한 트랩보다 더 효율적이다.As can be seen in Table 4, at 2 hours, 4 hours, 8 hours, and 12 hours of exposure, the housefly capture rate of UV light sourced was significantly higher than that of direct light UV traps without surface light source. Therefore, a trap using surface light source ultraviolet light having a radiant flux of 1000 mW and a peak wavelength of 365 nm is more efficient than a trap using direct ultraviolet light having a radiant flux of 1000 mW and not a surface light source having a peak wavelength of 365 nm.

노출기간 (시간)Exposure period (hours) 누적 포집율의 평균과 표준편차 (%)Mean and Standard Deviation of Cumulative Capture Rate (%) 직발광
(1000mW 방사속
365nm 피크파장)direct light
(1000mW radiant flux
365nm peak wavelength) 면광원화
(1000mW 방사속
365nm 피크파장)surface light source
(1000mW radiant flux
365nm peak wavelength) TotalTotal 1One 3.0 ±1.2a¹ ⁾ 3.0 ±1.2a ¹ ⁾ 7.0 ±2.6a7.0±2.6a 10.0 ±2.310.0±2.3 22 6.5 ±4.1b6.5 ±4.1b 29.5 ±12.8a29.5±12.8a 36.0 ±12.836.0±12.8 44 15.0 ±8.4b15.0 ±8.4b 52.0 ±10.5a52.0±10.5a 67.0 ±9.067.0±9.0 88 22.0 ±8.5b22.0 ±8.5b 76.0 ±10.3a76.0±10.3a 98.0 ±2.898.0 ±2.8 1212 22.5 ±9.1b22.5 ±9.1b 77.5 ±9.1a77.5±9.1a 100.0 ±0.0100.0±0.0

각각 면광원화 자외선과 면광원화하지 않은 직발광 자외선을 조사하며, 1,000mW의 방사속을 가지는 365nm 피크파장 UV LED가 설치된 Luralite 트랩을 이용하여, 아침부터 12시간동안 암실 조건에서 스크린 봉합공간 내에 있는 50마리의 집파리에 대한 포집율을 비교(서로 위치를 바꾸어 동일한 조건으로 4회 실시)하였다.Irradiate surface light source ultraviolet rays and direct light emission ultraviolet rays that are not surface light sources, respectively, and use a Luralite trap equipped with a 365nm peak wavelength UV LED with a radiant flux of 1,000mW, in the screen sealing space under darkroom conditions for 12 hours from the morning. The capture rates of 50 house flies were compared (4 times under the same conditions by changing locations).

표 4에 있어서, 위첨자 "¹⁾"은 해당 표기가 있는 행에서는 큰 차이가 없었다는 것을 의미한다(p>0.05; SPSS PC 소프트웨어를 사용한 paired t-test).In Table 4, the superscript “ ¹⁾ ” means that there was no significant difference in the row with the corresponding mark (p>0.05; paired t -test using SPSS PC software).

이처럼 본 발명의 렌즈 구조에 의하면 면발광에 필요한 별도의 광학 구성(확산판 등) 없이, 이격 설치되는 UV LED(21)에 간단하게 렌즈(22,23)를 설치하는 것만으로도 면발광에 상응하는 효과를 냄으로써, 포충 효율을 더욱 높일 수 있다.As described above, according to the lens structure of the present invention, it corresponds to surface light emission by simply installing lenses 22 and 23 on the UV LED 21 installed at a distance without a separate optical configuration (diffusion plate, etc.) required for surface light emission. By producing the effect of doing, it is possible to further increase the insect repellent efficiency.

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.As described above, the present invention has been described with reference to the drawings illustrated, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in this specification, and various modifications are made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that variations can be made. In addition, although the operational effects according to the configuration of the present invention have not been explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the effects predictable by the corresponding configuration should also be recognized.

10: UV LED 설치부
11: 설치면
12: 연결부
14: 설치고리
16: 방열핀
18: 감응날개
20: UV LED 광원
21: UV LED
22: 1차 렌즈
23: 2차 렌즈
24: 기판
25: 반사면
30: 움직임 감지 센서
41: 적외선 발광부
42: 적외선 수광부
51: 초음파 발생부
52: 초음파 감지부
60: 포충부
70: 하우징
80: 팬
81: 망
90: 끈끈이
r: 발광지점에서 2차 렌즈 표면의 출사점까지의 거리
a,b : 발광지점의 발광중심축으로부터 기울어진 각도10: UV LED installation part
11: installation surface
12: connection part
14: installation hook
16: heat dissipation fin
18: sensory wings
20: UV LED light source
21: UV LEDs
22 primary lens
23 secondary lens
24: substrate
25: reflective surface
30: motion detection sensor
41: infrared emitting unit
42: infrared light receiver
51: ultrasonic generator
52: ultrasonic sensor
60: Insect trap
70: housing
80: fan
81: net
90: sticky
r: distance from the emitting point to the emitting point of the secondary lens surface
a, b: Inclined angle from the central axis of light emission at the light emission point

Claims

As a UV LED light source installed on the side of the insect trap and radiating ultraviolet rays toward the horizontal direction,
The UV LED light source,
UV LEDs that emit ultraviolet light;
a substrate on which the UV LED is mounted and directly or indirectly fixed to the insect trap; and
Including a lens installed in front of the UV LED,
The diffusion angle in the horizontal direction and the diffusion angle in the vertical direction of the UV LED light source are controlled by the geometry of the lens, and the diffusion angle in the horizontal direction of the UV LED light source is greater than the diffusion angle in the vertical direction,
An incident surface is formed on the lens portion facing the UV LED, and the incident surface is formed in a shape in which light irradiated from the UV LED is perpendicularly incident to the incident surface UV LED light source.

The method of claim 1,
A UV LED light source, characterized in that a reflective surface is provided between the substrate and the lens.

The method of claim 1,
In the cross-sectional shape of the lens in the horizontal (XX) direction, the distance (r) from the light emitting point of the UV LED to the outer surface (E) of the lens increases as the distance from the central axis of the light irradiation area of the UV LED increases, at least in some sections. A UV LED light source characterized in that it is formed far away.

The method of claim 1,
The cross-sectional shape of the lens in the horizontal (XX) direction is substantially the same as the half-shape of an ellipse divided along the long axis UV LED light source.

The method of claim 3,
Among the cross-sectional shapes in the horizontal direction (XX) of the lens, a concave recessed area is formed around the central axis of the light irradiation area of the UV LED from the central axis of the light irradiation area of the UV LED to a predetermined angle (a1). Characterized in that UV LED light source.

The method of claim 5,
The recessed area is a UV LED light source having a shape in which the inclination gradually decreases as it extends from the central axis of the light irradiation area of the UV LED and extends outwardly.

The method of claim 5,
UV LED light source, characterized in that total reflection occurs in at least a portion of the recessed area.

The method of claim 1,
The UV LED light source characterized in that the cross-sectional shape of the lens in the vertical direction (YY) is formed so that the distance from the light emitting point of the UV LED to the outer surface of the lens becomes closer as the distance from the central axis of the light irradiation area of the UV LED increases. .

The method of claim 1,
The cross-sectional shape of the lens in the vertical (YY) direction is substantially the same as the half-shape of an ellipse divided along the minor axis UV LED light source.

The method of claim 1,
The cross-sectional shape of the lens viewed as a plane parallel to the substrate is a UV LED light source, characterized in that the short axis is formed in the vertical (YY) direction and the long axis is formed in the horizontal (XX) direction.

The method of claim 1,
The material of the lens is a UV LED light source containing any one of quartz, PMMA having a monomer ratio of 80% or more, and fluorine-based synthetic resin.

The method of claim 1,
The surface of the lens is a UV LED light source, characterized in that the roughness treatment.

The method of claim 1,
The peak wavelength of the light irradiated from the UV LED light source is a UV LED light source, characterized in that in the range of 360 ~ 370 nm.

The method of claim 1,
A UV LED light source, characterized in that a lens 22 in the form of a UV LED sealing member is further provided between the UV LED and the lens 23.

The method of claim 14,
The outer surface of the lens 22 of the sealing member form is in close contact with the inner surface of the lens 23 UV LED light source.

delete

The method of claim 1,
The incident surface is a UV LED light source in the form of a hemisphere centered on the light emitting point of the UV LED.