KR102670266B1 - 직관형 자외선 살균 램프 - Google Patents
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Abstract
직관형 자외선 살균 램프가 개시된다. 본 발명에 따른 직관형 자외선 살균 램프는, 살균기 등의 내부에 서로 마주보게 마련되는 한 쌍의 소켓에 설치되어 상기 살균기 내부에 자외선을 조사하도록 된 직관형 자외선 살균 램프로서, 소정의 길이와 굵기를 갖는 원형 또는 다각형의 파이프 형상으로 형성되고, 합성수지재 또는 금속재로 이루어지며, 적어도 1개 이상의 설치공이 각각 형성되는 중공관체; 상기 소켓과 전기적으로 접속되기 위한 접속단자들을 구비하여 상기 중공관체의 양쪽 단부에 각각 결합되는 한 쌍의 마감부재; 및 유브이씨 엘이디 칩이 실장된 피씨비를 구비하여 상기 설치공에 결합되는 지지부를 포함한다.
Description
본 발명은 직관형 자외선 살균 램프에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 합성수지재 또는 금속재로 이루어진 직관의 몸체 양쪽 단부에 소켓과 접속되기 위한 접속부를 마련하고 몸체에는 유브이씨(UVC) 및/또는 유브이에이(UVA) 자외선 엘이디 램프를 마련함으로써 기존의 자외선 살균 램프가 적용되었던 소켓을 그대로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 내구성을 현저하게 향상시킨 직관형 자외선 살균 램프에 관한 것이다.
자외선을 이용한 소독기 또는 살균기는 음식점, 병원, 단체 급식소는 물론 가정에서도 그 사용이 확대되고 있다.
살균기의 선행기술로서 대한민국등록특허 제10-1225486호(공고일 : 2013.01.23)에는 자외선 건조 살균기가 개시되어 있다. 자외선 건조 살균기는, 도 1에 도시된 바와 같이, 살균실(11)의 바닥에 부설되는 구비되는 배수공(14)을 구비하는 중공관체(10)와, 상기 중공관체(10)의 개방된 전·후면을 여닫게 설치되는 전후 도어(40)(40')와, 자외선 살균램프(20)와 열풍기(30) 및 컨트롤패널(50)을 포함하여 구성된다 것이다.
이러한 자외선 건조 살균기는 살균램프(20)에서 조사되는 자외선을 건조 살균하고자 하는 물건을 건조시키고 살균할 수 있었다.
그러나, 전술한 자외선 건조 살균기는 살균램프가 직관형 유리관으로 형성되어 있었기 때문에 취급 부주의시 충격에 의해 쉽게 파손되는 문제점이 있었다.
또한, 자외선을 조사하는 살균램프가 필라멘트로 구성됨으로써 수명이 짧아 자주 교체해야 하는 번거로움과 경제적 손실이 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 살균램프가 유리관으로 구성되고 내부에 가스가 주입됨으로써 파손시 환경을 오염시킬 뿐만 아니라 재활용이 불가하여 친환경적이지 못한 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 직관형 자외선 살균 램프의 충격에 의한 내구성을 현저하게 향상시킬 수 있고, UVC 및/또는 UVA 엘이디 칩을 적용하여 자외선 살균 램프의 수명을 연장할 수 있으며, 기존의 직관형 소켓에도 그대로 적용할 수 있는 수단을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 살균기 등의 내부에 서로 마주보게 마련되는 한 쌍의 소켓에 설치되어 상기 살균기 내부에 자외선을 조사하도록 된 직관형 자외선 살균 램프로서, 소정의 길이와 굵기를 갖는 원형 또는 다각형의 파이프 형상으로 형성되고, 합성수지재 또는 금속재로 이루어지며, 적어도 1개 이상의 설치공이 각각 형성되는 중공관체; 상기 소켓과 전기적으로 접속되기 위한 접속단자들을 구비하여 상기 중공관체의 양쪽 단부에 각각 결합되는 한 쌍의 마감부재; 및 유브이씨 및/또는 유브이에이 엘이디 칩이 실장된 피씨비를 구비하여 상기 설치공에 결합되는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 직관형 자외선 살균 램프에 의해 달성된다.
상기 마감부재는, 상기 중공관체의 단부에 일단이 끼워지는 끼움부; 및 상기 중공관체의 단부가 걸리도록 상기 끼움부의 타단에서 단차를 구비하여 형성되는 마감부를 포함할 수 있다.
상기 접속단자는, 상기 끼움부와 상기 마감부를 관통하여 일부가 상기 마감부의 단부면으로 노출되는 접속 나사부; 및 상기 끼움부의 단부면에 위치하여 상기 상기 피씨비와 연결된 전선과 접속되는 접속 머리부로 이루어질 수 있다.
상기 지지부는, 저면에는 상기 중공관체의 일부를 감싸도록 안착홈이 형성되고, 중앙에는 결합공이 형성되며, 상기 결합공이 상기 설치공에 대응되도록 상기 중공관체에 결합되는 결합블록; 일단면에 상기 피씨비가 안착되고, 타단은 상기 결합공에 결합되는 설치부재; 및 중앙에 관통공이 형성되고 상기 엘이디 칩에서 발광되는 자외선을 상기 관통공으로 투과시켜 외부로 조사되도록 하고 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체를 구비하여 상기 설치부재에 결합되는 결합부재를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 지지부는, 저면에는 상기 중공관체의 일부를 감싸도록 안착홈이 형성되고, 상기 설치공과 연통되는 배선공을 구비하고 외측면에 상기 피씨비가 안착되도록 설치단이 돌출 형성되어 상기 중공관체에 결합되는 결합블록; 및 상기 피씨비의 유브이씨 엘이디 칩에서 발광되는 자외선을 투과시켜 외부로 조사되도록 하기 위한 관통공이 형성되고, 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체를 구비하여 상기 투과체와 상기 피씨비를 고정하도록 상기 설치단에 결합되는 결합부재를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 지지부는, 저면에는 상기 중공관체의 일부를 감싸도록 안착홈이 형성되고, 중앙에는 결합공이 형성되며, 상기 결합공이 상기 설치공에 대응되도록 상기 중공관체에 결합되는 결합블록; 상기 결합공에 대응되는 피씨비 설치홈이 내부에 형성되고, 상기 엘이디 칩에서 발광되는 자외선을 투과시켜 외부로 조사되도록 하고 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체를 구비하여 일단에 형성되는 설치단이 상기 결합공에 결합되는 설치부재; 및 상기 피씨비가 상기 설치홈에 삽입된 상태에서 상기 피씨비의 이탈을 방지하도록 상기 설치홈에 결합되는 이탈방지링를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 지지부는, 저면에는 상기 중공관체의 일부를 감싸도록 안착홈이 형성되고, 상기 안착홈의 중심을 기준으로 양쪽에 적어도 2개 이상의 결합공이 서로 소정의 사잇각을 유지하여 각각 형성되어 상기 중공관체에 결합되는 결합블록; 일단면에 상기 피씨비가 각각 안착되고, 각 타단은 각각의 상기 결합공에 결합되는 설치부재; 및 상기 엘이디 칩에서 발광되는 자외선을 투과시켜 외부로 조사되도록 하고 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체를 구비하여 각 상기 설치부재에 결합되는 각각의 결합부재를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 설치부재는, 상기 피씨비로부터 발생되는 열을 방열하도록 금속재로 이루어질 수 있다.
상기 결합블록은, 상기 피씨비로부터 발생되는 열을 방열하도록 금속재로 이루어질 수 있다.
상기 설치단과 결합부재는,
결합수단에 의해 서로 결합되되, 상기 결합수단은, 상기 설치단의 외주면에 형성되는 숫나사산과 상기 결합주재의 내주면에 형성되는 암나사산으로 이루어지거나, 상기 설치단의 외측면 양쪽에 각각 돌출 형성되는 결합돌기; 및 상기 결합돌기가 삽입된 상태에서 상기 결합부재를 회전시킴에 따라 상기 결합돌기가 삽입되어 걸리도록 상기 결합부재의 내주면 양쪽에 각각 형성되는 결함홈으로 이루어질 수 있다.
상기 결합돌기는, 하향으로 경사진 진입 경사면과, 상기 진입 경사면에서 수평으로 연장되는 걸림단 및 상기 걸림단의 단부에서 하향으로 연장 형성되는 회전방지단으로 이루어지고, 상기 결합홈은, 상기 결합돌기가 삽입되기 위한 진입부와, 상기 결합부재가 회전될 때 상기 걸림단이 삽입되어 걸리기 위한 걸림부로 이루어질 수 있다.
본 발명에 의하면, 살균기 등에 설치되어 사용되는 자외선 살균 램프를 유리관이 아닌 합성수지재 또는 스테인레스 스틸 파이프로 구성함으로써 내구성이 현저하게 향상될 수 있을 뿐만 아니라 운반, 보관 및 조립 작업시 파손을 방지할 수 있어서 취급이 용이한 효과를 제공할 수 있다.
또한, 금속재 파이프 구조의 중공관체에 유브이씨 엘이디 칩이 실장된 피씨비를 구비한 지지부를 결합함으로써 유브이씨 엘이디 칩이 수명을 다한 경우에 지지부를 분해하여 피씨비만을 교체할 수 있음으로써 경제적 손실을 감소시킬 수 있으며 교체 작업성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 중공관체의 양쪽 단부에 결합되는 마감부재에 마련되는 접속단자가 접속 나사부와 접속 머리부로 된 볼트 구조로 구성됨으로써 접속단자를 마감부재에 결합하고 전선과 연결하는 작업이 신속하고 용이하게 이루어질 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.
또한, 중공관체가 스테인레스 스틸로 이루어지고 마감부재 및 지지부가 합성수지재 등으로 구성됨으로써 재활용이 가능하여 환경오염을 방지할 수 있는 친환경적인 효과를 제공할 수 있다.
또한, 피씨비에 유브이씨(UVC) 엘이디 칩이 구비됨으로써 세균을 살균할 수 있고, 유브이에이(UVA) 엘이디 칩이 구비됨으로써 바이러스를 사멸할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 종래기술에 의한 살균기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 결합상태 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 결합상태 단면도이다.
도 5는 도3에 도시된 직관형 자외선 살균 램프가 적용된 살균기를 도시한 사용상태도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 9의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제5 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 사시도 및 단면도다.
도 10의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제6 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 분해 사시도 및 단면도다.
도 11의 (a), (b) 및 (c)는 도 1에 도시된 관형 자외선 살균 램프의 다양한 예를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 결합상태 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 결합상태 단면도이다.
도 5는 도3에 도시된 직관형 자외선 살균 램프가 적용된 살균기를 도시한 사용상태도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 9의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제5 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 사시도 및 단면도다.
도 10의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제6 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 분해 사시도 및 단면도다.
도 11의 (a), (b) 및 (c)는 도 1에 도시된 관형 자외선 살균 램프의 다양한 예를 도시한 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
본 명세서에서, 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서, 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다.
본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
첨부된 도면 중에서, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 결합상태 사시도이며, 도 4는 도 3에 도시된 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 결합상태 단면도이다. 그리고 도 5는 도3에 도시된 직관형 자외선 살균 램프가 적용된 살균기를 도시한 사용상태도이다.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 직관형 자외선 살균 램프(L)는, 살균기(10)의 내부에 서로 마주보게 마련되는 한 쌍의 소켓(12)에 양쪽 단부가 전기적으로 접속되도록 설치되어 살균기(10) 내부에 자외선을 조사하여 내용물을 살균하도록 된 것이다.
직관형 자외선 살균 램프(L)는, 소정의 길이와 굵기를 갖는 원형 또는 다각형의 파이프 형상으로 형성되고, 합성수지재 또는 금속재로 이루어지며, 적어도 1개 이상의 설치공(32)이 각각 형성되는 중공관체(30)를 포함한다. 양쪽의 소켓(12)과 전기적으로 접속되기 위한 각각의 접속단자(46)들을 구비하여 중공관체(30)의 양쪽 단부에 결합되는 한 쌍의 마감부재(40)를 포함한다. 엘이디 칩(52: LED CHIP)이 실장된 피씨비(50)를 구비하여 설치공(32)에 결합되는 지지부(60)를 포함한다.
이를 보다 구체적으로 설명한다.
중공관체(30)는, 소정의 길이와 굵기를 갖는 원형 또는 다각형의 파이프 형상으로 형성된다. 이러한 중공관체(30)의 형상 및 구조는 유리관으로 형성된 기존의 살균램프와 같도록 형성된다. 이는 기존의 살균램프를 사용하는 통상의 살균기(10)에 간섭없이 적용하기 위한 것이다.
중공관체(30)는, 합성수지재나 금속재의 원형 또는 다각형 파이프 형상으로 이루어지는 것으로, 본 실시예에서는 원형의 스테인레스 스틸 파이프로 이루어진 것을 기준으로 설명한다. 중공관체(30)가 기존 살균램프와 같은 사이즈의 원형 스레인레스 스틸 파이프로 형성됨으로써 자체 내구성이 현저하게 향상될 수 있다. 즉, 기존의 살균램프가 유리관으로 형성됨으로써 충격에 의해 쉽게 파손될 수 있었고, 이로 인하여 보관, 운반 및 교체 작업에 신중을 기해야 하는 불편함이 있었으나, 본 발명에 따른 살균램프(L)의 중공관체(30)가 원형 스레인레스 스틸 파이프로 구성됨으로써 충격에 의한 파손이 방지되어 반 영구적인 내구성을 기대할 수 있다. 또한, 중공관체(30)가 스레인레스 스틸 파이프로 구성됨으로써 내부 공간을 통하여 각 피씨비(36)와 연결된 전선의 배선이 용이하게 이루어질 수 있다.
중공관체(30)에 형성되는 설치공(32)은 적어도 1개 이상으로 형성된다. 예를 들면, 도 11의 (a), (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 설치공(32)을 다수개 형성하여 지지부(60)를 각각 구비시킬 수 있다.
그리고 본 실시예에서 중공관체(30)에 형성되는 설치공(32)을 일방향으로 개방되도록 형성된 것을 기준으로 도면을 도시하고 있으나, 이에 국한된 것은 아니고 서로 다른 방향으로 형성될 수도 있다.
중공관체(30)의 양쪽 단부에 결합되는 마감부재(40)는, 살균기(10)에 구비되는 양쪽의 소켓(12)의 접속공에 삽입되어 전기적으로 접속되기 위한 각각의 접속단자(46)를 구비하여 중공관체(30)의 양쪽 단부에 결합되는 것이다,
마감부재(40)는, 중공관체(30)의 단부 내부로 일단이 끼워지는 끼움부(42)와, 중공관체(30)의 단부가 걸리도록 끼움부(42)의 타단에서 단차(44A)를 구비하여 형성되는 마감부(44)를 포함하여 구성된다. 마감부재(40)는 절연을 위하여 합성수지재나 고무재로 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 단차(44A)에는 기밀유지용 패킹이 설치될 수 있다.
마감부재(40)에 구비되는 접속단자(46)는, 소켓(12)의 접속공에 삽입되고 전기가 통할 수 있는 소정 굵기와 길이의 볼트 구조로 구성된다.
구체적으로 설명하면, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 끼움부(42)와 마감부(44)를 관통하여 일부가 마감부(44)의 단부면으로 노출되는 접속 나사부(46A)와, 끼움부(42)의 단부면에 위치하여 피씨비(50)와 연결된 전선과 접속되는 접속 머리부(46B)로 이루어진다.
접속단자(46)가 접속 머리부(46B)와 접속 나사부(46A)을 포함하는 볼트 구조로 구성됨으로써 접속단자(46)를 마감부재(40)에 결합하는 작업이 신속하고 용이하게 이루어질 수 있다. 즉, 볼트 구조의 접속단자(46)의 접속 나사부(46A)를 끼움부(42)와 마감부(44)로 관통하여 체결함에 따라 접속단자(46)의 설치가 완료된다. 이때, 끼움부(42)와 마감부(44)에 나사공을 미리 형성할 경우에 접속단자(46)를 마감부재(40)에 결합하는 작업이 신속하게 이루어질 수 있다. 그리고 접속 머리부(46B)와 끼움부(42)의 단부면 사이에 전선의 접속단(또는 접속링)을 끼운 상태에서 끼움부(42)와 마감부(44)를 회전시켜 체결한다. 이 과정으로 전선의 접속단은 접속단자(46)와 전기적으로 접속될 수 있고, 따라서 접속단과 접속단자(46)를 납땝하는 등의 작업이 불필요 하다.
전술한 지지부(60)는, 유브이씨 엘이디 칩이 실장된 피씨비(50)를 구비하여 설치공(32)에 결합되는 것이다.
본 실시예에 따른 지지부(60)는, 저면에 중공관체(30)의 일부를 감싸도록 안착홈(62A)이 형성되고, 중앙에는 결합공(62B)이 형성되며 결합공(62B)이 설치공(32)에 대응되도록 중공관체(30)에 결합되는 결합블록(62)를 포함한다. 일단면에 피씨비(50)가 안착되고 타단은 결합공(62B)에 결합되는 설치부재(64)를 포함한다. 중앙에 관통공(66B)이 형성되어 관통공(66B) 주변에 단차진 누름단(66B-1)이 형성되며 피씨비(50)의 엘이디 칩(52)에서 발광되는 자외선을 투과시켜 관통공(66B)을 통하여 외부로 조사되도록 하고 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체(68A)를 구비하여 설치부재(64)에 결합되는 결합부재(66)를 포함한다.
결합블록(62)은, 도 2에 도시된 바와 같이 중공의 원형으로 형성되며, 합성수지재나 금속재 또는 고무재 등으로 이루어질 수 있다. 결합공(62B)의 내주면에는 암나사산이 형성된다. 이는 외주면에 숫나사산이 형성된 설치부재(64)가 체결되어 결합되기 위한 것이다. 결합블록(62)은 접착제나 용접 등에 의해 중공관체(30)에 결합될 수 있다. 본 실시예에서는 설치공(32) 주변에 체결공을 형성한 후 결합블록(62)을 볼트 또는 나사 등으로 체결하여 결합하는 구조를 기준으로 설명한다. 볼트는 결합블록(62)의 양쪽을 각각 관통한 후 설치공(32) 주변의 체결공에 체결된다. 이 구조로 결합블록(62)은 중공관체(32)에 견고하게 결합될 수 있다. 그리고, 결합블록(62)과 중공관체(32) 외주면 사이에 기밀유지용 패킹을 배치하여 기밀을 유지할 수 있다. 결합블록(62)은 도 2의 부분 확대도에 도시된 바와 같이 사각으로 형성될 수도 있다.
설치부재(64)는, 피씨비(50)를 지지하기 위한 것으로, 일단면에는 피씨비(50)가 안착되기 위한 피씨비 안착홈이 형성될 수 있다. 설치부재(64)는 피씨비(50)로부터 발생되는 열, 즉 엘이디 칩(52)로부터 발생되는 열을 발산하도록 열전도율이 우수하고 가격이 저렴한 알루미늄 재질로 형성된다. 이와 같이 피씨비(50)의 열을 방열할 수 있음으로써 엘이디 칩(52)의 수명 단축을 방지할 수 있다. 그리고, 설치부재(64)의 상면에 안착되는 피씨비(50)는 방열 접착제 또는 나사에 의해 설치부재(64)에 고정된다. 그리고 설치부재(64)의 상면(일단면)에는 피씨비(50)와 접속된 전선이 통과되기 위한 배선공(H) 및 피씨비(50)를 설치부재(64)에 나사로 고정하기 위한 나사공이 형성된다. 설치부재(64)의 외주면에는 숫나사산이 형성된다. 이는 도 2를 기준으로 하단이 결합공(62B)에 체결되어 결합되고 상단에 결합부재(66)가 결합되기 위한 것이다.
결합부재(66)는, 내주면에 설치부재(64)에 체결되기 위한 암나사산이 형성되고, 관통공(66B)은 단차를 구비하여 누름단(66B-1)이 형성된다. 누름단(66B-1)에는 기밀유지용 패킹(66A-1)을 구비한 투과체(66A)가 배치된다. 따라서, 결합부재(66)가 설치부재(64)에 체결되어 결합되면 투과체(66A)는 누름단(66B-1)에 밀착되면서 관통공(66B)을 폐쇄한다. 이러한 구조로 피씨비(50)가 배치된 공간으로 먼지나 습기를 포함한 이물질의 유입이 차단될 수 있다.
그리고, 결합부재(66)는 공구를 사용하지 않고 작업자가 손으로 회전시킬 수 있도록 외주면이 다각형(육각형)으로 형성된다.
전술한 투과체(66A)는 자외선을 손실없이 투과할 수 있는 석영재질로 이루어진다.
전술한 피씨비(50)는, 자외선을 방사하기 위한 엘이디 칩(52)이 실장되는 ㅣ것으로, 세균을 살균하기 위한 유브이씨(UVC : 280 - 100nm의 단파장 자외선) 엘이디 칩이 실장될 수도 있고, 바이러스를 사멸하기 위한 유브이에이(UVA : 320 - 380nm의 장파장 자외선) 엘이디 칩이 실장될 수도 있다. 그리고, 유브이씨(UVC) 엘이디 칩과 유브이에이(UVA) 엘이디 칩이 같이 실장될 수도 있다. 유브이씨(UVC) 엘이디 칩과 유브이에이(UVA) 엘이디 칩이 같이 실장됨으로써 살균기(10) 내부의 세균과 바이러스를 동시에 사멸시킬 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프(L)의 작용을 설명한다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 중공관체(30)의 설치공(32)에 관통공(62B)이 일치되도록 결합블록(62)을 중공관체(30)에 결합한다.
이어서, 결합블록(62)에 설치부재(64)의 일단을 체결하여 결합하고, 설치부재(64)의 상면에 피씨비(50)를 안착시킨다. 이때, 피씨비(50)와 연결된 전선은 설치부재(64)에 형성되는 배선공(H)을 통하여 중공관체(30) 내부로 배선하고, 각 전선은 접속단자(46)의 접속 머리부(46B)에 접속한다.
피씨비(50)가 설치부재(64)의 상면(일단면)에 설치되면 결합부재(66)를 설치부재(64)에 체결하여 결합한다. 결합부재(66)를 체결함에 따라 피씨비(50)는 투과체(66A)와 설치부재(64) 상면 사이에 위치하게 되어 외부로 노출되지 않고 보호된 상태가 된다.
피씨비(50)가 지지부(60)에 의해 중공관체(30)에 각각 결합되면, 피씨비(50)와 연결된 전선을 접속단자(46)의 접속 머리부(46B)에 접속한다.
이어서, 각각의 마개부재(40)를 중공관체(30)의 단부에 끼운 후 나사나 볼트 등으로 고정한다. 나사나 볼트는 중공관체(30)의 단부를 관통하여 끼움부(42)에 체결되므로 마감부재(40)는 중공관체(30)에 견고한 결합상태를 유지할 수 있다. 이때, 마감부(44)의 단차(44A)에 기밀유지용패킹을 결합시켜 중공관체(30)의 단부에 끼움으로써 마감부재(40)와 중공관체(30) 사이로 이물질이나 습기가 유입되지 않게 된다.
전술한 과정으로 살균 램프(L)의 조립이 완료되면, 살균 램프(L)를 살균기(10)의 양쪽 소켓(12) 사이로 위치시킨 후 한쪽의 접속단자(46)를 한쪽 소켓(12)에 끼워 접속하고 반대쪽 접속단자(46)를 반대쪽 소켓(12)에 끼워 접속한다.
이 과정으로 살균 램프(L)의 설치가 완료될 수 있다.
이와 같이, 살균 램프(L)의 중공관체(30)를 스테인레스 스틸의 파이프 구조로 구성함으로써 충격에 의한 내구성을 현저하게 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 첨부된 도면 중에서, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제2 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프(L)는, 피씨비(50)가 설치되는 설치단(62C)이 결합블럭(62)과 일체로 형성된 것을 제외하고는 전술한 실시예와 같다.
즉, 저면에는 중공관체(30)의 일부를 감싸도록 안착홈(62A)이 형성되고, 중앙 내측에는 결합홈(62D)이 설치공(32)을 향하여 개구되도록 형성되며, 외측에는 일단면에 피씨비(50)가 안착되는 설치단(62C)이 나사공 및 배선공(H)을 구비하여 돌출 형성되어 결합홈(62D)이 설치공(32)에 대응되도록 중공관체(30)에 결합되는 결합블록(62)과, 엘이디 칩(52)에서 발광되는 자외선을 투과시켜 외부로 조사되도록 관통공(66B)와 누름단(66B-1)이 형성되고 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체(66A)를 구비하여 투과체(66A)와 피씨비(50)를 고정하도록 설치단(62C)에 결합되는 결합부재(66)를 포함한다.
설치단(62C)과 결합부재(66)는 나사 체결 방식으로 결합된다. 즉, 설치단(62C)의 외주면에는 숫나사산이 형성되고, 결합부재(66)의 내주면에는 암나사산이 형성되어 결합부재(66)를 설치단(62C)에 체결하는 것으로 상호 결합이 이루어질 수 있다.
결합블록(62)에는 결합홈(62D)이 형성되지 않을 수도 있다. 설치단(62C)에 형성되는 배선공(H)은 설치공(32)과 연통된다. 이때, 결합홈(62D)이 형성되지 않는 경우에 배선공(H)은 설치공(32)과 직접 연통되고, 결합홈(62D)이 형성되는 경우에는 결합홈(62D)과 연통된다.
한편, 투과체(66A)를 지지하고 기밀을 유지하기 위한 기밀구조는, 도 6의 원 내의 확대도에 도시된 바와 같이, 피씨비(50)의 바깥면에 패킹(66C)이 배치되고 패킹(66A)에 투과체(66A)가 배치된 상태에서 결합부재(66)가 체결되어 누름단(66B-1)이 투과체(66A)를 가압함에 따라 피씨비(50)의 상면으로 이물질이 유입되지 않도록 기밀이 유지될 수 있다.
제2 실시예에 의한 결합블록(62)은 피씨비(50)의 열을 방열하기 위하여 열 전도율이 우수하고 저렴한 금속, 예를 들면 알루미늄 등으로 구성된다.
또한, 결합부재(66)의 외주면은 다각형으로 이루어져 작업자가 공구없이 손으로 체결할 수 있도록 한다.
이와 같이 피씨비(50)가 안착되는 설치단(62C)이 결합블록(62)에 일체로 구비됨으로써 제1 실시예와 같이 설치부재(64)를 결합블록(62)에 조립하지 않아도 되고 부품수를 줄일 수 있다.
첨부된 도면 중에서, 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제3 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프(L)는, 결합부재(66)과 도 4의 설치부재(64)가 일체로 구성된 것을 제외하고는 전술한 실시예와 같다.
도 7에 도시된 바와 같이, 지지부(60)는, 저면에는 중공관체(30)의 일부를 감싸도록 안착홈(62A)이 형성되고 중앙에는 결합공(62B)이 형성되며 결합공(62B)이 설치공(32)에 대응되도록 중공관체(30)에 결합되는 결합블록(62)과, 결합공(62B)에 대응되는 피씨비 설치홈(65A)이 내부에 형성되고 엘이디 칩(52)에서 발광되는 자외선을 투과시켜 외부로 조사되도록 하고 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체(66A)를 구비하여 일단에 형성되는 설치단(65B)이 결합공(62B)에 체결되어 결합되는 설치부재(65)와, 피씨비(50)가 설치홈(65A)에 삽입된 상태에서 피씨비(50)의 이탈을 방지하도록 설치홈(65A)에 결합되는 이탈방지링(65C)를 포함한다.
제3 실시예에 의한 설치부재(65)는 피씨비(50)의 열을 방열하기 위하여 열 전도율이 우수하고 저렴한 금속, 예를 들면 알루미늄 등으로 구성된다.
투과체(66A)는 기밀유지링 또는 기밀유지패킹을 구비하여 설치홈(65A)에 삽입되고, 이어서 피씨비(50)가 삽입되며, 피씨비(50)의 이탈을 방지하도록 이탈방지링(65C)이 설치홈(65A)에 체결되어 결합된다.
이와 같이 설치부재(65)가 도 4의 결합부재(66)과 설치부재(64)의 기능을 수행함으로써 부품수를 줄일 수 있고 조립성을 향상시킬 수 있다.
첨부된 도면 중에서, 도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 일부확대 단면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프(L)의결합블록(62)에 2개 이상의 피씨비(50)가 설치되도록 구성된 것을 제외하고는 전술한 실시예와 같다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제4 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프(L)는, 저면에는 중공관체(30)의 일부를 감싸도록 안착홈(62A)이 형성되고, 안착홈(62A)의 중심을 기준으로 양쪽에 적어도 2개 이상의 결합공(62B-1)이 서로 소정의 사잇각을 유지하여 각각 형성되어 중공관체(30)에 결합되는 결합블록(62)과, 일단면에 피씨비(50)가 각각 안착되고, 각 타단은 각각의 결합공(62B-1)에 결합되는 각각의 설치부재(64)들과, 엘이디 칩(52)에서 발광되는 자외선을 투과시켜 외부로 조사되도록 하고 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체(66A)를 구비하여 각 설치부재(64)에 결합되는 각각의 결합부재(66)를 포함한다. 본 실시예에서 결합공(62B-1)은 2개로 구성하였으나, 이에 국한되는 것은 아니고 3개 이상으로도 형성될 수 있다.
이와 같이, 하나의 결합블록(62)에 피씨비(50)을 구비한 각각의 설치부재(64)가 서로 사잇각을 유지하여 구비됨으로써 자외선을 보다 넓은 각도로 조사하여 살균 범위를 확장시킬 수 있게 된다.
첨부된 도면 중에서, 도 10의 (a) 및 (b)는 본 발명의 제6 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프를 도시한 분해 사시도 및 단면도다.
도 10의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 제5 실시예에 따른 직관형 자외선 살균 램프(L)는, 설치단(62C)과 결합부재(66)가 체결방식이 아닌 돌기 걸림 방식으로 결합되는 것을 제외하고는 전술한 제2 실시예와 같다.
이를 구체적으로 설명한다.
설치단(62C)과 결합부재(66)는 결합수단에 의해 서로 결합단다. 본 실시예에 따른 결합수단은, 설치단(62C)의 외측면 양쪽에 각각 돌출 형성되는 결합돌기(62D)와, 결합돌기(62D)가 삽입된 상태에서 결합부재(66)를 회전시킴에 따라 결합돌기(62D)가 삽입되어 걸리도록 결합부재(66)의 내주면 양쪽에 각각 형성되는 결함홈(66D)으로 이루어진다.
결합돌기(62 D)는, 도 10의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 하향으로 경사진 진입 경사면(62D-1)과, 진입 경사면(62D-1)에서 수평으로 연장되는 걸림단(62D-2)와, 걸림단(62D-2)의 단부에서 하향으로 연장 형성되는 회전방지단(62D-3)으로 이루어지고, 결합홈(66D)은, 결합돌기(62D)가 삽입되기 위한 진입부(66D-1)와, 결합부재(66)가 회전될 때 걸림단(62D-2)이 삽입되어 걸리기 위한 걸림부(66D-2)로 이루어진다. 이때, 진입부(66D-1)의 한쪽, 즉 걸림부(66D-2) 쪽의 진입부(66 D-1) 벽에는 진입 경사면(62D-1)이 간섭없이 삽입되도록 경사면이나 원호형의 만곡부가 형성된다.
이러한 구조에 의해 설치단(62C)에 피씨비(50)와 패킹(66C) 및 투과체(66A)를 안착시킨 후 결합부재(66)의 내부에 투과체(66A)와 패킹(66C) 및 피씨비(50)를 수용되도록 한 후 진입부(66D-1)에 결합돌기(62D)를 위치시킨다.
진입부(66D-1)에 결합돌기(62D)가 위치한 상태에서 결합부재(66)를 일방향으로 회전시키면 진입 경사면(62D-1)이 진입부(66D-1)의 만곡면에 안내되어 간섭없이 걸림부(66D-2)로 삽입된다. 이 과정으로 걸림단(62D-2)이 걸림부(66D-2)에 걸리게 되므로 결합부재(66)의 누름단(66B-1)이 피씨비(50)와 패킹(66C) 및 투과체(66A)를 설치단(62C)에 가압하여 기밀을 유지한 상태로 고정한다.
이와 같이 결합부재(66)를 설치단(62C)에 결합할 때 결합돌기(62D)가 결합홈(66D)에 삽입되어 걸리므로 결합부재(66)를 결합하는 조립 과정이 신속하고 용이하게 이루어질 수 있다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 살균기 12 : 소켓
30 : 중공관체 32 : 설치공
40 : 마감부재 42 : 끼움부
44 : 마감부 46 : 접속단자
50 : 피씨비 52 : 엘이디 칩
60 : 지지부 62 : 결합블록
64 : 설치부재 66 : 결합부재
30 : 중공관체 32 : 설치공
40 : 마감부재 42 : 끼움부
44 : 마감부 46 : 접속단자
50 : 피씨비 52 : 엘이디 칩
60 : 지지부 62 : 결합블록
64 : 설치부재 66 : 결합부재
Claims (11)
- 살균기 내부에 자외선을 조사하도록 된 직관형 자외선 살균 램프로서,
소정의 길이와 굵기를 갖는 원형 또는 다각형의 파이프 형상으로 형성되고, 합성수지재 또는 금속재로 이루어지며, 적어도 1개 이상의 설치공이 양쪽 단부 사이의 영역에 관통 형성되는 중공관체;
접속단자들을 구비하여 상기 중공관체의 양쪽 단부에 각각 결합되는 한 쌍의 마감부재; 및
유브이씨(UVC) 및/또는 유브이에이(UVA) 엘이디 칩이 실장된 피씨비를 구비하여 상기 설치공에 대응되도록 상기 중공관체에 결합되는 지지부를 포함하고,
상기 지지부는,
저면에는 상기 중공관체의 일부를 감싸도록 안착홈이 형성되고, 상기 설치공과 연통되기 위한 결합공이 형성되며, 상기 결합공이 상기 설치공에 대응되도록 상기 중공관체에 결합되는 결합블록; 일단면에 상기 피씨비가 안착되고, 타단은 상기 결합공에 결합되는 설치부재; 및 중앙에 관통공이 형성되고 상기 엘이디 칩에서 발광되는 자외선을 상기 관통공으로 투과시켜 외부로 조사되도록 하고 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체를 구비하여 상기 설치부재에 결합되는 결합부재를 포함하여 구성되거나,
저면에는 상기 중공관체의 일부를 감싸도록 안착홈이 형성되고, 상기 설치공과 연통되는 배선공을 구비하고 외측면에 상기 피씨비가 안착되도록 설치단이 돌출 형성되어 상기 중공관체에 결합되는 결합블록; 및 상기 피씨비의 엘이디 칩에서 발광되는 자외선을 투과시켜 외부로 조사되도록 하기 위한 관통공이 형성되고, 이물질의 유입을 차단하기 위한 투과체를 구비하여 상기 투과체와 상기 피씨비를 고정하도록 상기 설치단에 결합되는 결합부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는,
직관형 자외선 살균 램프. - 제1항에 있어서,
상기 마감부재는,
상기 중공관체의 단부에 일단이 끼워지는 끼움부; 및
상기 중공관체의 단부가 걸리도록 상기 끼움부의 타단에서 단차를 구비하여 형성되는 마감부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
직관형 자외선 살균 램프. - 제2항에 있어서,
상기 접속단자는,
상기 끼움부와 상기 마감부를 관통하여 일부가 상기 마감부의 단부면으로 노출되는 접속 나사부; 및
상기 끼움부의 단부면에 위치하여 상기 상기 피씨비와 연결된 전선과 접속되는 접속 머리부로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
직관형 자외선 살균 램프. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 설치단과 결합부재는,
결합수단에 의해 서로 결합되되, 상기 결합수단은, 상기 설치단의 외주면에 형성되는 숫나사산과 상기 결합부재의 내주면에 형성되는 암나사산으로 이루어지거나,
상기 설치단의 외측면 양쪽에 각각 돌출 형성되는 결합돌기; 및
상기 결합돌기가 삽입된 상태에서 상기 결합부재를 회전시킴에 따라 상기 결합돌기가 삽입되어 걸리도록 상기 결합부재의 내주면 양쪽에 각각 형성되는 결합홈으로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
직관형 자외선 살균 램프. - 제8항에 있어서,
상기 결합돌기는,
하향으로 경사진 진입 경사면과, 상기 진입 경사면에서 수평으로 연장되는 걸림단 및 상기 걸림단의 단부에서 하향으로 연장 형성되는 회전방지단으로 이루어지고,
상기 결합홈은, 상기 결합돌기가 삽입되기 위한 진입부와, 상기 결합부재가 회전될 때 상기 걸림단이 삽입되어 걸리기 위한 걸림부로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
직관형 자외선 살균 램프. - 제1항에 있어서,
상기 설치부재는,
상기 피씨비로부터 발생되는 열을 방열하도록 금속재로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
직관형 자외선 살균 램프. - 제1항에 있어서,
상기 결합블록은,
상기 피씨비로부터 발생되는 열을 방열하도록 금속재로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
직관형 자외선 살균 램프.
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