KR102611015B1 - 광원 모듈 및 이를 포함하는 살균 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 살균 장치에 구비되는 광원 모듈(1000)에 있어서, 상단(1110), 하단(1120), 및 측면부(1130)를 포함하는 원통형 형상의 제1 하우징(1100); 상단(1110) 하부에 구비되어 광을 외부로 방출하는 투광판(1200); 투광판(1200) 하부에 구비되어 광을 조사하는 광원(1300); 광원(1300) 하부에 구비되어 광원(1300)이 상부에 실장되는 기판(1400); 및 기판(1400) 하부에 구비되어 기판(1400)의 가장자리를 지지하는 지지체(1500);를 포함하며, 투광판(1200), 광원(1300), 기판(1400), 및 지지체(1500)는 제1 하우징(1100)의 내부에 수용되며, 제1 하우징(1100)의 상단(1110)은 가장자리를 따라 내측으로 돌출된 제1 돌출지지부(1140)를 포함하며, 투광판(1200)의 가장자리가 제1 돌출지지부(1140)에 의해 지지되어, 하방으로부터 가해지는 압력에 의해 투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140)가 기밀체결되며, 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 내주면(1131)과 지지체(1500)의 외주면(1531)이 제1 체결수단(1510)에 의해 체결 고정됨으로써 제1 하우징(1100)과 광원(1300)이 열적으로 접촉하는 광원 모듈(1000)에 관한 것이다.
Description
본 발명은 광원 모듈 및 이를 포함하는 살균 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 별개의 공정으로 개별 제조하여 제조 공정을 분리할 수 있는 광원 모듈 및 이를 포함하는 살균 장치에 관한 것이다.
여기서는, 본 발명에 대한 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다.
도 1은 대한민국 등록특허 제10-2182402호(특허문헌 1)에 제시된 유체 살균 장치의 하나의 예를 나타내는 도면이다.
특허문헌 1의 유체 살균 장치(10)는, 제1단부(21)와, 제1단부(21)와는 반대측의 제2단부(22)를 포함하고, 축 방향으로 연장되는 처리 유로(12)를 구획하는 유로관(20); 제1단부(21)의 근방에 마련되고, 처리 유로(12)를 향해 제1단부(21)에서 축 방향으로 자외광을 조사하는 광원(제1광원, 50); 및 제1단부(21)의 지름 방향 외측을 둘러싸는 정류실(제1정류실,13)을 구획하는 케이스(제1케이스, 30)를 구비한다.
종래 기술의 경우 살균 장치 제조 공정의 하나로서 광원을 살균 장치 내에 설치하는 공정을 포함한다. 이때 광원을 유체로부터 보호하기 위한 추가적인 구조물이 요구되어 제조 공정의 효율성이 저하되고 제조 단가가 증가되는 문제가 있다.
또한 광원으로부터 발생하는 열을 효과적으로 방열시킬 필요가 있다.
본 발명은 광원, 방열구조물, 및 구동드라이버가 일체화된 광원 모듈을 제공하는 것을 하나의 목적으로 한다.
본 발명은 광원, 방열구조물, 및 구동드라이버가 일체화된 광원 모듈을 포함하는 살균 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명은 하나의 양상에서, 살균 장치에 구비되는 광원 모듈(1000)에 있어서, 상단(1110), 하단(1120), 및 측면부(1130)를 포함하는 원통형 형상의 제1 하우징(1100); 상단(1110) 하부에 구비되어 광을 외부로 방출하는 투광판(1200); 투광판(1200) 하부에 구비되어 광을 조사하는 광원(1300); 광원(1300) 하부에 구비되어 광원(1300)이 상부에 실장되는 기판(1400); 및 기판(1400) 하부에 구비되어 기판(1400)의 가장자리를 지지하는 지지체(1500);를 포함하며, 투광판(1200), 광원(1300), 기판(1400), 및 지지체(1500)는 제1 하우징(1100)의 내부에 수용되며, 제1 하우징(1100)의 상단(1110)은 가장자리를 따라 내측으로 돌출된 제1 돌출지지부(1140)를 포함하며, 투광판(1200)의 가장자리가 제1 돌출지지부(1140)에 의해 지지되어, 하방으로부터 가해지는 압력에 의해 투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140)가 기밀체결되며, 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 내주면(1131)과 지지체(1500)의 외주면(1531)이 제1 체결수단(1510)에 의해 체결 고정됨으로써 제1 하우징(1100)과 광원(1300)이 열적으로 접촉하는, 광원 모듈(1000)을 제공한다.
본 발명은 또 다른 양상에서, 유체가 유동하는 유로를 포함하는 유로관(2100); 유로를 향하여 광을 조사하는 광원(1300) 및 광원(1300)을 내부에 수용하는 제1 하우징(1100)을 포함하는 광원 모듈(1000); 및 유로관(2100) 및 광원 모듈(1000)을 내부에 수용하고, 유입관(2211)과 유출관(2221)을 포함하는 제2 하우징(2200);을 포함하며, 제2 하우징(2200)은 암나사와 수나사에 의해 체결 고정되는 제2a 하우징(2210) 및 제2b 하우징(2220)을 포함하며, 제2b 하우징(2220)은 내부에서 광원 모듈(1000)을 수용하도록 구성된 광원 모듈 수용부(2230)를 포함하며, 제1 하우징(1100)은 측면부(1130)에 형성된 제2 체결수단(1520)을 포함하며, 제1 하우징(1100)은 제2 체결수단(1520)에 의해 광원 모듈 수용부(2230)에 체결 고정됨으로써 광원 모듈 수용부(2230)와 열적으로 접촉하는, 살균 장치(2000)를 제공한다.
본 발명에 따르는 광원, 방열구조물, 및 구동드라이버가 일체화된 광원 모듈은 개별 조립 공정에 의해 제조될 수 있어서 살균 장치 제조 비용을 절감할 수 있다.
본 발명에 따르는 광원, 방열구조물, 및 구동드라이버가 일체화된 광원 모듈을 포함하는 살균 장치는 광원으로부터 발생하는 열을 효과적으로 방열할 수 있다.
도 1은 대한민국 등록특허 제10-2182402호에 제시된 유체 살균 장치의 하나의 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 광원 모듈을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 광원 모듈 및 살균 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 살균 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 살균 장치 일부의 단면도를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 광원 모듈을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 광원 모듈 및 살균 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 살균 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 살균 장치 일부의 단면도를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 자세하게 설명한다.
본 명세서에서는 종래 기술과 동일하거나 유사하여 종래 기술로부터 쉽게 유추할 수 있는 구성에 대한 설명은 생략한다.
본 발명은 하나의 양상에서 살균 장치에 구비되는 광원 모듈(1000)을 제공한다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 광원 모듈을 개략적으로 나타내는 도면이다. 구체적으로 도 2a는 광원 모듈의 단면도이고, 도 2b는 광원 모듈의 분해도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 광원 모듈(1000)은 제1 하우징(1100), 투광판(1200), 광원(1300), 기판(1400), 및 지지체(1500)를 포함한다.
제1 하우징(1100)은 상단(1110), 하단(1120), 및 측면부(1130)를 포함한다. 제1 하우징(1100)은 상단(1110) 및 하단(1120)이 개방된 원통형 형상일 수 있으나 여기에 한정되는 것은 아니다.
제1 하우징(1100)은 내후성 및 방열 특성이 우수하고 광원(1300)으로부터 조사되는 광에 의해 열화되지 않는 성질의 재료로 형성되는 것이 바람직하다.
제1 하우징(1100)은 유체와 접촉하므로 내후성이 우수한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
제1 하우징(1100)은 광원(1300)을 내부에 수용하므로 광원(1300)으로부터 조사되는 광, 예컨대 심자외선(UVC)에 의해 열화되지 않는 성질의 재료로 형성되는 것이 바람직하다.
제1 하우징(1100)은 예컨대 수지, 세라믹, 또는 금속 재료로 구성될 수 있다. 제1 하우징(1100)이 금속 재료로 구성되는 경우 후술하는 바와 같이 광원(1300)과 열적으로 접촉하여 광원(1300)에서 발행하는 열이 제1 하우징(1100)을 통하여 외부로 방출될 수 있다. 제1 하우징(1100)을 통하여 방열시키고자 하는 경우, 제1 하우징(1100)은 열전도성이 우수한 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 예컨대 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 또는 알루미나(Al2O3), 알루미늄 나이트라이드(AlN)등의 세라믹으로 형성될 수 있다. 바람직하게는 제1 하우징(1100)은 스테인레스 스틸( Stainless steel ; STS, SUS)로 형성될 수 있다.
제1 하우징(1100)은 예컨대 원통형 형상으로 형성되어 그 내부에 투광판(1200), 광원(1300), 기판(1400), 및 지지체(1500)를 수용한다.
제1 하우징(1100)의 상단(1110)은 가장자리를 따라 내측으로 돌출된 제1 돌출지지부(1140)를 포함한다.
본 명세서에서, 상부, 하부, 내측, 외측은 도 2a에 도시된 x, y의 방향을 기준으로 한다. 상부는 y 방향, 하부는 -y 방향, 내측은 x 방향, 그리고 외측은 -x 방향을 의미한다.
투광판(1200)은 제1 하우징(1100)의 상단(1110) 하부에 구비되어 광을 외부로 방출한다.
투광판(1200)은 석영, 사파이어 또는 심자외선을 투광하는 불소수지계열의 재료로 형성될 수 있다. 심자외선을 투광하는 불소수지 계열의 재료는 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌;Polytetrafluoroethylene), FEP(플루오리네이티드 에틸렌- 프로필렌;Fluorinated Ethylene-Propylene) 등일 수 있다.
투광판(1200)은 가장자리가 제1 돌출지지부(1140)에 의해 지지되어, 하방으로부터 가해지는 압력에 의해 투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140)가 기밀체결되도록 구성된다.
광원(1300)은 투광판(1200) 하부에 구비되어 광을 조사한다. 광원(1300)으로부터 조사된 광은 투광판(1200)을 투광하여 후술하는 유로를 향하여 방출된다.
광원(1300)은 자외선을 발광하는 반도체 발광소자일 수 있다. 반도체 발광소자는 광을 조사하며, 광은 UVC 자외선인 것이 바람직하다. UVC 자외선 중 심자외선을 사용할 수 있으며, 심자외선은 200 ~ 300 nm의 파장인 것이 바람직하다. 심자외선은 세균, 곰팡이, 박테리아 등의 미생물에 조사되면, 미생물의 단백질과 핵산(DNA, RNA)에 흡수된다. 핵산의 기본물질인 티민(thymine)이 티민 이량체를 형성하여 DNA를 불활성화한다. DNA의 불활성화는 DNA의 증식과 재생을 차단하여 미생물의 생명활동을 정지시킨다. DNA 흡수에 의한 살균효과가 있는 자외선 파장은 100 ~ 310 nm 범위이며 흡수 피크값은 265 nm이다. 자외선 파장의 200 nm이하에서는 자외선에 의해 오존이 발생하므로 사용이 제한된다.
기판(1400)은 광원(1300) 하부에 구비되어 광원(1300)이 상부에 실장되도록 구성된다.
기판(1400)은 광원(1300), 예컨대 반도체 발광소자가 실장되는 기판으로 통상적인 PCB기판일 수 있다. 기판은 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 또는 알루미나(Al2O3), 알루미늄 나이트라이드(AlN)등의 세라믹으로 형성될 수 있다.
지지체(1500)는 기판(1400) 하부에 구비되어 기판(1400)의 가장자리를 지지하도록 구성된다. 구체적으로 지지체(1500)는 가장자리를 따라 상부로 돌출된 지지부(1501)를 포함할 수 있다. 따라서 지지부(1501)가 기판(1400)의 가장자리를 지지할 수 있다. 지지체(1500)는 또한 중앙부가 하부로 함몰되어 형성된 캐비티(1530)를 포함할 수 있다. 지지부(1501) 및/또는 캐비티(1530)가 형성됨으로써, 지지체(1500)의 상면 중 적어도 일부분과 기판(1400)의 하면 중 적어도 일부분 사이에 공간이 형성될 수 있다. 기판(1400)의 하면에 결합될 수 있는 전자소자가 이러한 공간에 수용될 수 있다.
지지체(1500)의 하면에는 관통구멍이 형성될 수 있다. 기판(1400)과 예컨대 외부전원 또는 구동드라이버를 연결하는 배선(미도시)이 관통구멍 내에 배치될 수 있다.
지지체(1500)는 외주면(1531)이 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 내주면(1131)과 제1 체결수단(1510)에 의해 체결 고정되도록 구성된다. 이에 따라 지지체(1500)를 매개로 하여 제1 하우징(1100)과 광원(1300)이 열적으로 접촉할 수 있다. 이러한 구성으로 인하여, 광원(1300)에서 발생하는 열은 기판(1400)과 지지체(1500)를 경유하여 제1 하우징(1100)으로 전달되고, 제1 하우징(1100)에서 외부로 방열될 수 있다.
그러므로 지지체(1500)는 방열 특성이 우수한 재질로 구성될 수 있다. 지지체(1500)는 열전도성이 우수한 재질로 형성되는 것이 바람직하며, 예컨대 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등의 금속 또는 알루미나(Al2O3), 알루미늄 나이트라이드(AlN)등의 세라믹으로 형성될 수 있다. 바람직하게는 지지체(1500)는 알루미늄 히트 싱크로 형성될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 광원 모듈(1000)은 투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140) 사이에 구비된 제1 탄성체(1141)를 더욱 포함할 수 있다.
투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140)는 제1 탄성체(1141)를 매개로 기밀체결된다.
제1 탄성체(1141)는 투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140)가 기밀체결되어 유체가 침투하지 않도록 하는 재질이라면 제한이 없으며, 예컨대 탄성부재로 구성된 오-링(O-ring)일 수 있으며, 바람직하게는 합성고무, 천연고무, 또는 실리콘 고무로 구성된 오-링(O-ring)일 수 있다.
또 다른 실시예에서, 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 내주면(1131)에는 암나사가 형성될 수 있다. 한편 지지체(1500)의 외주면(1531)에는 수나사가 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 하우징(1100)과 지지체(1500)는 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 내주면(1131)에 형성된 암나사와 지지체(1500)의 외주면(1531)에 형성된 수나사가 결합함으로써 체결 고정된다.
구체적으로 하단이 개방된 제1 하우징(1100)의 내부로 지지체(1500)가 삽입되고, 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 내주면(1131)에 형성된 암나사와 지지체(1500)의 외주면(1531)에 형성된 수나사가 맞물리게 된다. 이후 지지체(1500)의 회전에 의해 지지체(1500)가 상부로 이동하게 된다. 계속하여 지지체(1500)를 회전시켜 순차적으로 기판(1400), 투광판(1200), 및 제1 탄성체(1141)를 상부로 가압시키고, 이에 따라 제1 탄성체(1141)를 매개로 투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140)가 기밀체결된다.
한편 투광판(1200)과 기판(1400) 사이에 제2 탄성체(1142)가 더욱 구비될 수 있다. 제2 탄성체(1142)는 제1 탄성체(1141)와 동일한 재질로 구성될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 제1 하우징(1100)은 측면부(1130)의 외주면(1132)에 외측으로 돌출된 제2 돌출지지부(1133)를 포함한다. 제2 돌출지지부(1133)는 후술하는 제3 탄성체(1134)를 수용하는 홈을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 광원 모듈 및 살균 장치의 일부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 하나의 실시예에서, 제1 하우징(1100)은 측면부(1130)의 외주면(1132)에서 제2 돌출지지부(1133)의 하부에 형성된 제2 체결수단(1520)을 포함한다.
이에 따라 제1 하우징(1100)은 제2 체결수단(1520)에 의해 살균 장치(2000)의 내부에 구비된 광원 모듈 수용부(2230)에 체결 고정됨으로써 광원 모듈 수용부(2230)와 열적으로 접촉한다.
이러한 구성으로 인하여, 광원(1300)에서 발생하는 열은 기판(1400)과 지지체(1500)를 경유하여 제1 하우징(1100)으로 전달되고, 이후 제1 하우징(1100)으로부터 광원 모듈 수용부(2230)로 전달될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 제2 돌출지지부(1133)의 하부에는 제3 탄성체(1134)가 구비될 수 있다. 제3 탄성체(1134)는 제1 탄성체(1141)와 동일한 재질로 구성될 수 있다.
따라서 제1 하우징(1100)이 제2 체결수단(1520)에 의해 광원 모듈 수용부(2230)에 체결 고정될 때, 제2 돌출지지부(1133)는 제3 탄성체(1134)를 매개로 광원 모듈 수용부(2230)와 기밀체결된다. 구체적으로, 제2 돌출지지부(1133)의 하면이 제3 탄성체(1134)를 매개로 광원 모듈 수용부(2230)의 상면과 기밀체결된다.
본 명세서에서 기밀체결은 유체의 출입이 불가능한 상태의 체결을 의미한다.
또 다른 실시예에서, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따르는 광원 모듈(1000)은 지지체(1500)의 하부 및 제1 하우징(1100)의 내부에 구비되는 구동드라이버(1600)를 더욱 포함한다.
구동드라이버(1600)는 광원(1300)과 전기적으로 연결되어 광원(1300)을 제어할 수 있다.
따라서 본 발명에 따르는 광원 모듈(1000)은 구동드라이버(1600)를 내재시켜 외부 분리형 구동드라이버를 구비할 필요가 없는 장점이 있다.
제1 하우징(1100)이 제3 탄성체(1134)를 매개로 광원 모듈 수용부(2230)에 기밀체결됨으로써, 광원(1300), 기판(1400), 지지체(1500), 및 구동드라이버(1600)는 외부로부터 밀봉된다. 따라서 광원 모듈(1000)의 외부에서 제1 하우징(1100)에 접촉하면서 유체가 유동하더라고, 광원(1300), 기판(1400), 지지체(1500), 및 구동드라이버(1600)는 유체로부터 보호될 수 있다.
본 발명은 또 다른 양상에서, 본 발명의 광원 모듈(1000)을 포함하는 살균 장치(2000)를 제공한다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 살균 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 살균 장치 일부의 단면도를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명은 하나의 실시예에 따르는 살균 장치(2000)는 유로관(2100), 광원 모듈(1000), 및 제2 하우징(2200)을 포함한다.
유로관(2100)은 유체가 유동하는 유로를 포함한다.
유로관(2100)은 광원(1300)으로부터 조사되는 광을 반사하는 재료로 구성될 수 있으며, 예를 들어 금속 재료 또는 수지 재료로 구성될 수 있다. 바람직하게는 유로관(2100)은 자외선 빛의 반사율이 높은 재료로 구성될 수 있으며, 가장 바람직하게는 과불화 수지인 PTFE(Polytetrafluoroethylene)의 경화에 의해 형성될 수 있다. 유로관(2100)이 이러한 재료에 의해 형성됨으로써 광원(1300)으로부터 조사되는 자외선광을 유로관(2100)의 내면으로 반사시켜 유로관(2100)의 길이 방향으로 전파시킬 수 있다. 특히 PTFE는 화학적으로 안정된 재료이고 자외선 빛의 반사율이 높은 재료이기 때문에, 유로를 형성하는 유로관(2100)의 재료로서 바람직하다.
광원 모듈(1000)은 유로를 향하여 광을 조사하는 광원(1300) 및 광원(1300)을 내부에 수용하는 제1 하우징(1100)을 포함할 수 있다. 여기서 광원 모듈(1000)은 앞서 본 발명의 실시예에서 상세하게 설명한 것일 수 있다.
제2 하우징(2200)은 유로관(2100) 및 광원 모듈(1000)을 내부에 수용하고, 유입관(2211)과 유출관(2221)을 포함한다.
제2 하우징(2200)은 제1 하우징(1100)과 동일한 재질로 구성될 수 있다.
제2 하우징(2200)은 암나사와 수나사에 의해 체결 고정되는 제2a 하우징(2210) 및 제2b 하우징(2220)을 포함한다. 여기서 제2b 하우징(2220)은 내부에서 광원 모듈(1000)을 수용하도록 구성된 광원 모듈 수용부(2230)를 포함한다.
전술한 바와 같이 제1 하우징(1100)은 측면부(1130)에 형성된 제2 체결수단(1520)을 포함한다. 따라서 제1 하우징(1100)은 제2 체결수단(1520)에 의해 광원 모듈 수용부(2230)에 체결 고정됨으로써 광원 모듈 수용부(2230)와 열적으로 접촉한다. 구체적인 사항은 전술한 상세한 설명을 참조하라.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르는 살균 장치(2000)에서, 제1 하우징(1100)은 측면부(1130)의 외주면(1132)에 외측으로 돌출된 제2 돌출지지부(1133)를 더욱 포함한다.
제1 하우징(1100)과 광원 모듈 수용부(2230)는 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 외주면(1132)에서 제2 돌출지지부(1133)의 하부에 형성된 수나사와 광원 모듈 수용부(2230)의 내주면에 형성된 암나사가 결합함으로써 체결 고정된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르는 살균 장치(2000)에서, 제2 돌출지지부(1133)의 하부에 구비되는 제3 탄성체(1134)를 더욱 포함한다.
제2 돌출지지부(1133)는 제3 탄성체(1134)를 매개로 광원 모듈 수용부(2230)와 기밀체결된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르는 살균 장치(2000)에서, 광원 모듈 수용부(2230)는 제2b 하우징(2220)의 내부 바닥면(2223)으로부터 상부로 연장된 원통형 형상으로 구성된다. 즉 광원 모듈 수용부(2230)는 제2b 하우징(2220)과 일체로 형성될 수 있다.
한편 광원 모듈 수용부(2230)의 외주면과 제2b 하우징(2220)의 내주면은 소정의 간격으로 이격되어 내부 공간(2222)을 형성한다.
내부 공간(2222)은 유로관(2100)의 하면까지 상부로 연장된다.
여기서 유출관(2221)은 제2b 하우징(2220)의 내면 중 내부 공간(2222)에 위치하는 영역에 형성된다.
이러한 구성으로 인하여, 도 5에서 화살표로 제시한 바와 같이, 유로를 경유하여 유동하는 유체는 내부 공간(2222)을 통하여 유출관(2221)까지 이동할 수 있다.
유체는 내부 공간(2222)을 통하여 유동하면서 광원 모듈(1000)의 제1 하우징(1100)의 상부 및 광원 모듈 수용부(2230)의 외주면과 접촉한다.
한편 전술한 바와 같이 광원(1300), 기판(1400), 지지체(1500), 제1 하우징(1100), 광원 모듈 수용부(2230), 그리고 제2b 하우징(2220)이 모두 열적으로 접촉한다.
따라서 광원(1300)에서 발생한 열은 내부 공간(2222)을 통하여 유동하는 유체에 의해 효과적으로 냉각될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르는 살균 장치(2000)에서, 광원 모듈(1000)은 구동드라이버(1600)를 더욱 포함한다. 따라서 본 발명에 따르는 광원 모듈(1000) 및 이를 포함하는 살균 장치(2000)는 구동드라이버(1600)를 내재시켜 외부 분리형 구동드라이버를 구비할 필요가 없는 장점이 있다.
이하 본 발명의 다양한 실시 형태를 설명한다.
(1) 살균 장치에 구비되는 광원 모듈(1000)에 있어서, 상단(1110), 하단(1120), 및 측면부(1130)를 포함하는 원통형 형상의 제1 하우징(1100); 상단(1110) 하부에 구비되어 광을 외부로 방출하는 투광판(1200); 투광판(1200) 하부에 구비되어 광을 조사하는 광원(1300); 광원(1300) 하부에 구비되어 광원(1300)이 상부에 실장되는 기판(1400); 및 기판(1400) 하부에 구비되어 기판(1400)의 가장자리를 지지하는 지지체(1500);를 포함하며, 투광판(1200), 광원(1300), 기판(1400), 및 지지체(1500)는 제1 하우징(1100)의 내부에 수용되며, 제1 하우징(1100)의 상단(1110)은 가장자리를 따라 내측으로 돌출된 제1 돌출지지부(1140)를 포함하며, 투광판(1200)의 가장자리가 제1 돌출지지부(1140)에 의해 지지되어, 하방으로부터 가해지는 압력에 의해 투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140)가 기밀체결되며, 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 내주면(1131)과 지지체(1500)의 외주면(1531)이 제1 체결수단(1510)에 의해 체결 고정됨으로써 제1 하우징(1100)과 광원(1300)이 열적으로 접촉하는, 광원 모듈(1000).
(2) 투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140) 사이에 제1 탄성체(1141)가 구비되며, 투광판(1200)의 가장자리와 제1 돌출지지부(1140)는 제1 탄성체(1141)를 매개로 기밀체결되는, 광원 모듈(1000).
(3) 제1 하우징(1100)과 지지체(1500)는 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 내주면(1131)에 형성된 암나사와 지지체(1500)의 외주면(1531)에 형성된 수나사가 결합함으로써 체결 고정되는, 광원 모듈(1000).
(4) 제1 하우징(1100)은 측면부(1130)의 외주면(1132)에 외측으로 돌출된 제2 돌출지지부(1133)를 포함하는, 광원 모듈(1000).
(5) 제1 하우징(1100)은 측면부(1130)의 외주면(1132)에서 제2 돌출지지부(1133)의 하부에 형성된 제2 체결수단(1520)을 포함하며, 제1 하우징(1100)은 제2 체결수단(1520)에 의해 살균 장치(2000)의 내부에 구비된 광원 모듈 수용부(2230)에 체결 고정됨으로써 광원 모듈 수용부(2230)와 열적으로 접촉하는, 광원 모듈(1000).
(6) 제2 돌출지지부(1133)의 하부에 구비되는 제3 탄성체(1134)를 더욱 포함하며, 제2 돌출지지부(1133)는 제3 탄성체(1134)를 매개로 광원 모듈 수용부(2230)와 기밀체결되는, 광원 모듈(1000).
(7) 지지체(1500)의 하부 및 제1 하우징(1100)의 내부에 구비되는 구동드라이버(1600)를 더욱 포함하는, 광원 모듈(1000).
(8) 유체가 유동하는 유로를 포함하는 유로관(2100); 유로를 향하여 광을 조사하는 광원(1300) 및 광원(1300)을 내부에 수용하는 제1 하우징(1100)을 포함하는 광원 모듈(1000); 및 유로관(2100) 및 광원 모듈(1000)을 내부에 수용하고, 유입관(2211)과 유출관(2221)을 포함하는 제2 하우징(2200);을 포함하며, 제2 하우징(2200)은 암나사와 수나사에 의해 체결 고정되는 제2a 하우징(2210) 및 제2b 하우징(2220)을 포함하며, 제2b 하우징(2220)은 내부에서 광원 모듈(1000)을 수용하도록 구성된 광원 모듈 수용부(2230)를 포함하며, 제1 하우징(1100)은 측면부(1130)에 형성된 제2 체결수단(1520)을 포함하며, 제1 하우징(1100)은 제2 체결수단(1520)에 의해 광원 모듈 수용부(2230)에 체결 고정됨으로써 광원 모듈 수용부(2230)와 열적으로 접촉하는, 살균 장치(2000).
(9) 제1 하우징(1100)은 측면부(1130)의 외주면(1132)에 외측으로 돌출된 제2 돌출지지부(1133)를 더욱 포함하며, 제1 하우징(1100)과 광원 모듈 수용부(2230)는 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 외주면(1132)에서 제2 돌출지지부(1133)의 하부에 형성된 수나사와 광원 모듈 수용부(2230)의 내주면에 형성된 암나사가 결합함으로써 체결 고정되는, 살균 장치(2000).
(10) 제2 돌출지지부(1133)의 하부에 구비되는 제3 탄성체(1134)를 더욱 포함하며, 제2 돌출지지부(1133)는 제3 탄성체(1134)를 매개로 광원 모듈 수용부(2230)와 기밀체결되는, 살균 장치(2000).
(11) 광원 모듈 수용부(2230)는 제2b 하우징(2220)의 내부 바닥면(2223)으로부터 상부로 연장된 원통형 형상으로 구성되며, 광원 모듈 수용부(2230)의 외주면과 제2b 하우징(2220)의 내주면은 소정의 간격으로 이격되어 내부 공간(2222)을 형성하며, 내부 공간(2222)은 유로관(2100)의 하면까지 상부로 연장되며, 유출관(2221)은 제2b 하우징(2220)의 내면 중 내부 공간(2222)에 위치하는 영역에 형성되며, 유로를 경유하여 유동하는 유체는 내부 공간(2222)을 통하여 유출관(2221)까지 이동하도록 구성된, 살균 장치(2000).
(12) 광원 모듈(1000)은 구동드라이버(1600)를 더욱 포함하는, 살균 장치(2000).
1000: 광원 모듈, 1100: 제1 하우징, 1200: 투광판, 1300: 광원, 1400: 기판, 1500: 지지체, 1600: 구동드라이버, 2000: 살균 장치, 2100: 유로관, 2200: 제2 하우징
Claims (12)
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 유체가 유동하는 유로를 포함하는 유로관(2100);
유로를 향하여 광을 조사하는 광원(1300) 및 광원(1300)을 내부에 수용하는 제1 하우징(1100)을 포함하는 광원 모듈(1000); 및
유로관(2100) 및 광원 모듈(1000)을 내부에 수용하고, 유입관(2211)과 유출관(2221)을 포함하는 제2 하우징(2200);
을 포함하며,
제2 하우징(2200)은 암나사와 수나사에 의해 체결 고정되는 제2a 하우징(2210) 및 제2b 하우징(2220)을 포함하며,
제2b 하우징(2220)은 내부에서 광원 모듈(1000)을 수용하도록 구성된 광원 모듈 수용부(2230)를 포함하며,
제1 하우징(1100)은 측면부(1130)에 형성된 제2 체결수단(1520)을 포함하며,
제1 하우징(1100)은 제2 체결수단(1520)에 의해 광원 모듈 수용부(2230)에 체결 고정됨으로써 광원 모듈 수용부(2230)와 열적으로 접촉하며,
광원 모듈 수용부(2230)는 제2b 하우징(2220)의 내부 바닥면(2223)으로부터 상부로 연장된 원통형 형상으로 구성되며,
광원 모듈 수용부(2230)의 외주면과 제2b 하우징(2220)의 내주면은 소정의 간격으로 이격되어 내부 공간(2222)을 형성하며,
내부 공간(2222)은 유로관(2100)의 하면까지 상부로 연장되며,
유출관(2221)은 제2b 하우징(2220)의 내면 중 내부 공간(2222)에 위치하는 영역에 형성되며,
유로를 경유하여 유동하는 유체는 내부 공간(2222)을 통하여 유출관(2221)까지 이동하도록 구성된, 살균 장치(2000). - 청구항 8에 있어서,
제1 하우징(1100)은 측면부(1130)의 외주면(1132)에 외측으로 돌출된 제2 돌출지지부(1133)를 더욱 포함하며,
제1 하우징(1100)과 광원 모듈 수용부(2230)는 제1 하우징(1100)의 측면부(1130)의 외주면(1132)에서 제2 돌출지지부(1133)의 하부에 형성된 수나사와 광원 모듈 수용부(2230)의 내주면에 형성된 암나사가 결합함으로써 체결 고정되는, 살균 장치(2000). - 청구항 9에 있어서,
제2 돌출지지부(1133)의 하부에 구비되는 제3 탄성체(1134)를 더욱 포함하며,
제2 돌출지지부(1133)는 제3 탄성체(1134)를 매개로 광원 모듈 수용부(2230)와 기밀체결되는, 살균 장치(2000). - 삭제
- 청구항 8에 있어서,
광원 모듈(1000)은 구동드라이버(1600)를 더욱 포함하는, 살균 장치(2000).
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2023
- 2023-03-28 KR KR1020230040839A patent/KR102611015B1/ko active IP Right Grant
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