KR20060124808A

KR20060124808A - 오존 멸균장치

Info

Publication number: KR20060124808A
Application number: KR1020050044334A
Authority: KR
Inventors: 전병준; 박종성
Original assignee: (주)프로닉스
Priority date: 2005-05-26
Filing date: 2005-05-26
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2025-05-26
Also published as: KR100737210B1

Abstract

본 발명은 의료기구와 같은 피멸균물의 표면에 존재하는 미생물들을 오존을 이용하여 멸균시키는 오존 멸균장치에 관한 것이다.

본 발명은, 그 내부에 밀폐공간이 형성되며, 피멸균물을 그 내부에 넣어서 멸균처리 하는 멸균함; 상기 멸균함과 연통되어 마련되며, 오존을 발생시켜 상기 멸균함에 공급하는 오존 발생부; 상기 오존 발생부와 연통되어 마련되며, 상기 오존 발생부에 산소를 공급하는 산소 공급부;를 포함하는 오존 멸균장치를 제공한다.

멸균, 멸균장치, 오존, 상압 플라즈마

Description

오존 멸균장치{STERILIZING APPARATUS WITH OZONE}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오존 멸균장치를 구조를 도시하는 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멸균함의 구조를 도시하는 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 오존 멸균장치의 각 구성요소 간의 연결관계를 도시하는 회로도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 오존 발생부의 개념도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 오존 멸균장치의 구조를 도시하는 단면도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 본 발명의 일 실시예에 따른 오존 멸균장치

10 : 멸균함 20 : 오존 발생부

30 : 산소 공급부 40 : 순환 연결로

50 : 순환 펌프 60 : 냉각부

70 : 배출관 80 : 배기 펌프

90 : 오존 제거부 S1, S2, S3 : 스위치

100 : 본 발명의 다른 실시예에 따른 오존 멸균장치

병원 등의 의료 기관에서 사용되는 다양한 형태의 일회용 의료도구 또는 재사용 의료도구는 그 사용 전에 완전한 멸균 상태가 유지되어야 한다. 따라서 이러한 의료도구를 멸균시키기 위한 다양한 방법들이 개발되어 있다. 이러한 멸균 방법으로는 고온 고압을 이용하는 전통적인 방법과, 에틸렌 옥사이드가스를 이용하는 방법, 최근 각광받고 있는 과산화수소 플라즈마를 이용하는 방법 등이 있다.

고온 고압을 이용하는 전통적인 방법은 피멸균물에 존재하는 미생물을 완전하게 멸균시키지 못하는 문제점이 있었으며, 에틸렌 옥사이드 가스를 이용하는 방법은 캐리어 가스로 지구환경오염의 주범인 CFC가스를 사용하기 때문에 환경문제가 심각하게 야기될 수 있고, 살균 처리 후 잔존하는 에틸렌 옥사이드를 제거하는 장시간의 통기시간이 추가로 소요되는 불편함이 있었다.

한편 과산화수소 플라즈마를 이용하는 방법은 반응용기 내부를 대기압보다 매우 낮은 압력으로 유지하면서 플라즈마를 발생시켜 멸균시키는 방법이므로 장치의 구조가 복잡해지고, 장치의 크기가 증가되는 문제점이 있으며, 멸균 과정에서 반응 용기 내부의 온도가 50℃ 이상의 고온으로 상승하므로 플라스틱 재질의 용구 의 멸균에 부적합한 문제점도 있다.

본 발명의 목적은 구조가 간단하며 저온 상태에서 멸균 과정이 진행되는 멸균장치를 제공함에 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 그 내부에 밀폐공간이 형성되며, 피멸균물을 그 내부에 넣어서 멸균처리 하는 멸균함; 상기 멸균함과 연통되어 마련되며, 오존을 발생시켜 상기 멸균함에 공급하는 오존 발생부; 상기 오존 발생부와 연통되어 마련되며, 상기 오존 발생부에 산소를 공급하는 산소 공급부;를 포함하는 오존 멸균장치를 제공한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 일 실시예를 상세하게 설명한다.

< 실시예 1 >

본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 멸균함(10); 오존 발생부(20); 산소 공급부(30);를 포함하여 구성된다.

먼저 멸균함(10)은 그 내부에 밀폐공간이 형성되며, 피멸균물을 그 내부에 넣어서 멸균처리 하는 구성요소이다. 본 실시예에서 이 멸균함(10)은 도 2에 도시된 바와 같이, 원통형으로 이루어진다. 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)는 멸균 함(10) 내부의 오존 농도를 높이기 위하여, 멸균과정을 진행하는 동안에는 멸균함(10) 내부의 압력을 대기압보다 약간 낮은 정도로 유지한다. 따라서 멸균함(10) 내외부의 압력차에 의하여 멸균함이 변형되지 않으며, 멸균과정이 진행되는 동안 내부의 오존이 유출되지 않도록 하기 위하여 구조적으로 안정한 원통형 구조로 멸균함을 제조하는 것이 바람직하다.

또한 본 실시예에서는 상기 멸균함(10)을 내함(12)과 외함(14)으로 구성되는 2중구조로 마련한다. 여기에서 상기 내함(112)은 도 2에 도시된 바와 같이, 원통형 구조로 마련되며, 그 전면에 걸쳐서 다수개의 관통공(16)이 균일하게 형성되는 구조를 가진다. 이 내함(12)의 내부에는 피멸균물이 위치된다. 이때 내함(12)에 다수개의 관통공(16)이 형성되는 이유는, 멸균과정에서 발생할 수 있는 액체가 이 관통공(16)을 통해 배수되어 피멸균물이 오염되는 가능성을 완전히 배제하기 위함이다. 오존으로 멸균을 수행하는 경우, 공기 중의 질소와 오존이 반응하여 미량의 질산 등이 생성될 수 있으므로, 이러한 물질로부터 피멸균물을 보호하기 위함이다. 한편 상기 외함(14)은 도 2에 도시된 바와 같이, 원통형 구조로 형성되되, 그 내부에 상기 내함(12)이 내포될 수 있는 크기의 내부 공간을 가지도록 마련된다. 이때 이 외함(14)의 내면과 상기 내함(12)의 외면이 접촉되지 않고, 소정 간격 이격된 상태로 유지되도록 내함(12)이 외함(14)의 내부에 고정된다. 그리고 이 외함(14)의 하부 특정부위에는 모아진 이물질이 배수될 수 있는 배수공(도면에 미도시)이 더 마련되는 것이 바람직하다.

그리고 본 실시예에 따른 멸균함(10)은 멸균 과정에서 부식되거나 손상되지 않는 화학적 안정성을 가지는 스테인레스 스틸(stainless steel) 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

다음으로 상기 오존 발생부(20)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 멸균함(10)과 연결되어 마련되며, 오존을 발생시켜 상기 멸균함(10)에 공급하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 오존 발생부(20)는, 상압 플라즈마를 이용하여 오존을 발생시키게된다. 따라서 본 실시예에 따른 오존 발생부(20)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 2개의 전극(22a, 22b)을 평행하게 위치시켜 형성되는 플라즈마 발생부(22)와 전원공급부(24)로 구성되며, 상기 플라즈마 발생부(22)에 소정의 전압을 가진 전원을 전원공급부(24)를 경유하여 인가함으로써 양 전극(22a, 22b) 사이에서 플라즈마를 발생시키는 구조를 취한다.

이때 상기 전극(22a, 22b)은 유전체 일체형 전극으로 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 얇은 판상의 형상으로 형성된 금속(A)이 유전체(B)에 의하여 둘러쌓인 상태로, 유전체(B) 내부에 내장되어 형성되는 구조로 구성되는 것이다. 이때 상기 금속(A)은 전기 전도도가 좋은 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 백금(Pt) 등의 금속 중에서 선택되는 어느 하나로 구성되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 유전체(B)는 파인 세라믹(fine ceramic)인 것이 바람직하다. 파인 세라믹은 일반 세라믹보다 밀도가 높아서 가공성이 좋다. 따라서 매우 정밀하게 가공될 수 있어서, 전극의 치수를 정확하게 형성시킬 수 있으며, 전극 사이의 간격을 동일하게 하여 전극 사이에서 균일한 플라즈마가 형성되게 하는 장점이 있다. 또한 상기 파인 세라믹을 유전체로 사용하면 구조적으로 안정하여, 고전압에 견디 는 내전압성이 향상되어 고전압을 이용하는 플라즈마 발생장치에 사용되기에 적합하다.

그리고 상기 유전체 일체형 전극은 고전압이 인가되는 금속 부분이 외부로 노출되지 않으므로 감전사고 등이 발생할 위험이 전혀 없는 장점이 있다.

또한 상기 플라즈마 발생부(22)에는 2개의 전극 만을 구비하여 형성될 수도 있지만, 다수개의 전극을 각각 일정간격으로 평행하게 배열하여 플라즈마가 발생되는 공간을 다수개 형성시킬 수도 있다. 이렇게 하면 플라즈마의 발생량과 강도가 더 강해져서 더욱 강한 살균력을 얻을 수 있다.

그리고 상기 전원공급부(24)에는 전압을 고압으로 올려줄 수 있는 승압장치와 교류 전류를 직류 전류로 변환시켜주는 컨버터(converter) 및 직류 전류를 교류 전류로 변환시켜주는 인버터(inverter)가 모두 구비되는 것이 바람직하다. 따라서 원하는 전압의 전류를 원하는 형태로 상기 플라즈마 발생부(234)에 제공할 수 있는 것이다.

그리고 이 오존 발생부(20)의 전극(22a, 22b) 사이로 산소가 공급되어 이동된다. 따라서 이 산소가 양 전극에 걸리는 전압에 의하여 플라즈마화하는 것이다. 이때 상기 오존 발생부(20)에 의하여 발생되는 물질은, 상기 오존 발생부(20)에 인가되는 전압이 그리 높지 않으며, 일반 산소를 원료로 사용하기 때문에 오존(O₃)이 거의 대부분이며, 일부 라디칼(radical)이 포함된 가스이다. 이러한 오존이나 라디칼은 그 라이프 타임이 매우 짧으며, 열 등에 의하여 쉽게 안정한 산소 등의 기체 로 변환되므로, 본 실시예에 따른 오존 멸균장치에 의하여 배출되는 가스는 완전 무해한 기체이다.

다음으로 산소 공급부(30)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 오존 발생부(20)와 연결되어 마련되며, 상기 오존 발생부(20)에 산소를 공급하는 구성요소이다. 본 실시예에서는 전술한 오존 발생부(20)에 산소를 공급하고 오존 발생부(20)에 인가되는 높은 전압의 전원에 의하여 산소가 오존으로 변화되어 피멸균물을 멸균하는 방식이므로 산소를 공급하는 구성요소가 필요한 것이다. 본 실시예에서 이 산소 공급부(30)는, 소정량의 산소가 충전되어 있는 산소 탱크로 마련될 수도 있으며, 산소 발생기일 수도 있다.

특히 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)에서는, 사용되는 산소가 적은 양이므로, 이 산소 공급부(30)가 산소 발생기로 마련되는 경우에도 원활한 산소의 공급에 아무런 문제가 없으며, 별도의 원료를 공급하지 않고도 오존 멸균장치를 운용할 수 있는 장점이 있다. 즉, 오존 멸균장치의 운용과정 중에서 오존 발생을 위한 원료를 별도로 공급하지 않고, 저렴한 전기료만으로 장치를 영구적으로 운용할 수 있는 장점이 있는 것이다. 본 실시예에서 사용하는 산소 발생기는 일반적인 구조의 산소 발생기이므로 여기에서 그 구조를 설명하지는 않는다.

또한 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)에는 순환 연결로(40) 및 순환 펌프(50)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 멸균함(10) 내부의 오존 농도가 높은 것이, 살균력을 높일 수 있는 방법이므로, 1차적으로 멸균함(10)에 공급된 가스를 다시 순환시키되, 그 과정에서 다시 오존 발생부(20)를 통과시켜 다시 한번 오존을 발생 시켜 멸균함(10) 내부의 오존 농도를 높이는 것이다. 따라서 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)에서는 최초로 오존 발생부(20)를 거쳐 공급된 산소 및 오존 가스를 계속하여 순환시키면서 오존의 농도를 높게하여 멸균 과정을 진행한다. 따라서 상기 순환 연결로(40)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 멸균함(10)의 일측과 상기 오존 발생부(20)의 일단을 연결하며, 멸균함(10)의 내부 공간과 오존 발생부(20)를 연통시키는 역할을 한다. 그리고 순환 펌프(50)는, 상기 순환 연결로(40) 중 소정 위치에 마련되며, 상기 순환 연결로(40)를 통과하는 기체를 강제 순환시키는 역할을 한다.

그리고 이 순환 연결로(40)에는, 상기 순환 연결로(40)를 통과하는 기체를 냉각시키는 냉각부(60)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)는 여러가지 의료도구를 멸균하는 데에 사용된다. 이러한 의료도구 중에는 고온에 약한 것도 있으므로 멸균과정에서 저온을 유지하는 것이 매우 중요하다. 따라서 본 실시예에서는 순환 연결로(40)를 통과하여 멸균함(10)으로 재공급되는 기체의 온도를 낮추기 위해 냉각부(60)가 더 마련되는 것이다. 상기 냉각부(60)는, 상기 냉각부(60)를 통과하는 기체를 35℃ 이하의 온도로 냉각하는 것이 바람직하다.

다음으로 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 멸균함(10)의 일측과 연통되어 마련되며, 상기 멸균함(10) 내부의 기체를 외부로 배출하는 배출관(70)이 더 마련되는 것이 바람직하다. 이 배출관(70)은 멸균 과정 진행 전에 멸균함(10) 내부의 공기를 배기하거나 멸균 과정 완료 후에 멸 균함(10) 내부의 기체를 배기하는 통로로 이용된다. 이때 본 실시예에서는 이 배출관(70)에 배기 펌프(80)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 멸균함(10) 내부로 오존이 용이하게 유입되고, 멸균함(10) 내부로 신속하고 균일하게 확산되도록 하기 위하여 멸균함(10) 내부의 압력을 대기압보다 약간 낮은 정도로 유지한다. 따라서 멸균과정 진행 초기에는 이 배기 펌프(80)를 이용하여 멸균함(10) 내부의 공기를 약간 배출시켜 멸균함(10) 내부의 압력을 낮추는 과정을 거친다.

또한 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배출관(70) 중 상기 멸균함(10)과 배기 펌프(80) 사이에 오존 제거부(90)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)에서 사용하는 오존가스는, 유독한 것은 아니지만, 인체에 영향을 줄 수 있으므로 멸균과정에서 사용된 오존가스를 완전히 제거한 후 멸균함(10)을 개방하여 피멸균물을 반출하는 것이 바람직하다. 따라서 본 실시예에서는 이 오존 제거부(90)를 이용하여 사용된 오존을 완전히 제거한 후 배출하는 것이다.

그리고 본 실시예에서는 이 오존 제거부(90)를 전술한 순환 연결로(40)의 중간부분에 배치하고, 오존 제거부(90)를 통과한 기체를 다시 멸균함(10)에 공급시켜 순환시키는 방식을 이용한다. 이렇게 기체를 수회 반복하여 순환시키면서 오존을 제거하는 것이, 멸균함(10) 내의 오존을 완전히 제거할 수 있어서 더욱 바람직하다. 이때, 오존 발생부(20)와 오존 제거부(90)는 서로 인터락킹(interlocking)되어 상호 배타적으로 작동되도록 하여야 한다. 여기에서 인터락킹이라 함은, 두 구성요소가 연결되어 있을 때, 어느 한 구성요소가 작동하면 반드시 배타적으로 다른 구 성요소의 작동을 중지시키는 방식의 구동 방식을 말하는 것으로서, 서로 상반되는 작용을 하는 양 구성요소 사이의 제어 방법 중 하나이다.

본 실시예에서는 이 오존 제거부(90)를 두가지 방식으로 개시한다. 먼저, 상기 배출관(70)을 통과하는 기체에 열을 가하여 오존을 제거하는 히터(heater)로 오존 제거부(90)를 구성한다. 이 경우에는 별도의 재료 없이 오존을 제거할 수 있어서 장치의 운용이 간이하고, 비용이 감소되는 장점이 있다. 또 다른 방식으로는 촉매를 이용하는 방식이 가능하다. 즉, 이산화 망간(MnO₂) 또는 활성탄 같은 촉매를 사용하여 멸균함 내부의 오존을 제거하는 것이다.

다음으로 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)에는, 오존 농도 측정부(도면에 미도시)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 이 오존 농도 측정부는 상기 멸균함(10) 내부에 마련되며, 멸균함(10) 내부의 오존 농도를 측정하여 멸균함(10) 외부에 디스플레이하는 역할을 한다. 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)에서는 일정한 농도의 오존을 이용하여 멸균작업을 진행하므로 멸균함(10) 내부의 오존농도를 측정할 필요가 있기 때문에 오존 농도 측정부를 마련하는 것이다.

이하에서는 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(1)를 사용하여 피멸균물을 멸균하는 과정을 설명한다.

먼저 멸균함(10)의 게이트(18)를 개방하고 그 내부에 피멸균물을 적재한다. 피멸균물의 적재가 완료되면, 멸균함의 게이트(18)를 닫고, 멸균함(10)을 밀봉시킨 다. 그리고 나서 배기 펌프(80)를 작동시켜서 멸균함(10) 내부의 압력을 대기압보다 약간 낮게 조절한다. 이렇게 멸균함(10) 내부의 압력이 세팅되면, 산소 공급부(30)를 작동시키고, 산소 공급부(30)와 오존 발생부(20) 사이의 스위치(S1)를 개방하여 산소가 오존 발생부(20)로 공급되게 한다. 이때 오존 발생부(20)에 전원을 공급하여 오존 발생부(20)도 작동시키다. 그러면 오존 발생부(20)를 통과하는 산소가 오존으로 변화되어 멸균함(10) 내부로 공급된다. 멸균함(10) 내부의 오존 농도를 높이기 위하여 순환 펌프(50)를 작동시켜 순환 연결로(40)를 통해 멸균함(10) 내부의 기체를 순환시키면서 계속하여 오존 발생부(20)를 통과시킨다. 그러면 멸균함(10) 내부의 오존 농도가 높아진다. 멸균함(10) 내부의 오존 농도가 원하는 수준에 도달하면 일정시간 동안 이를 유지시켜 피멸균물을 멸균한다.

멸균작업이 완료되면, 오존 발생부(20)를 끈 다음, 오존 제거부(90)를 작동시킨 상태에서 순환 펌프(50)를 이용하여 멸균함(10) 내부의 기체를 순환시키면서 오존을 제거한다. 멸균함(10) 내부의 기체 중 오존 농도가 어느 정도 이하로 하강하면 배기펌프(80)를 이용하여 멸균함(10) 내부의 기체를 배기시킨다. 배기가 완료되면 멸균함(10) 내부의 압력을 대기압과 동일하게 조정한 후 멸균함 게이트(18)를 개방하여 피멸균물을 반출한다.

< 실시예 2 >

본 실시예에 따른 오존 멸균장치(100)도 멸균함(110); 산소 공급부(120); 오존 발생부(130);를 포함하여 구성된다. 다만, 실시예 1과 달리 오존 발생부(130)가 멸균함(110)의 내부에 마련된다.

먼저 본 실시예에 따른 멸균함(110)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 외함(114)과 내함(112)의 이중 구조로 마련된다. 여기에서 내함(112)은 상하 양면에 다수의 관통공(116)이 고르게 형성되는 구조를 취한다. 그리고 상기 외함(114)은 내함(112)을 감싸는 밀폐 구조로 이루어진다. 이때 상기 내함(112)은 상기 외함(114)과 소정 간격 이격되도록 배치된다. 그리고 상기 내함(112)에는 도 5에 도시된 바와 같이, 피면균물(M)이 위치된다. 본 실시예에서는 이 멸균함(110)을 스테인레스 스틸로 형성시킨다.

다음으로 산소 공급부(120)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 멸균함(110)과 열결되어 마련된다. 이 산소 공급부(120)는 상기 멸균함(110) 내부로 산소를 공급하는 구성요소이며, 그 구조 및 작용은 전술한 실시예 1의 그것과 동일하므로 여기에서 반복하여 설명하지 않는다.

다음으로 오존 발생부(130)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 멸균함(110) 내부에 마련되며, 상기 산소를 사용하여 상기 멸균함(110) 내부에 오존을 발생시키는 구성요소이다. 본 실시예에서는 이 오존 발생부(130)를 상기 내함(112)의 내부 상측에 배치한다. 그리고 내함(112) 하측 방향으로 발생된 오존을 배출한다. 본 실시예에 따른 오존 발생부(130)는 멸균함(110) 내부에 배치되는 것을 제외하고는, 그 구조와 기능이 전술한 실시예 1에서와 동일하므로 여기에서 반복하여 설명하지 않는다.

그리고 본 실시예에 따른 오존 멸균장치(100)에는, 도 5에 도시된 바와 같 이, 펌프부(150)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 이 펌프부(150)는 멸균함(110)의 일측과 연결되어 마련되며, 상기 멸균함(110) 내부의 기체를 흡입 배출하여 멸균함(110) 내부의 압력을 낮추는 역할을 한다. 본 실시예에서는 멸균함(110) 내부의 오존의 밀도를 높이고, 멸균함 내부의 수분을 제거하기 위하여 상기 펌프부(150)를 사용하여 멸균함 내부의 수분 및 공기를 배출시킨다. 이때 상기 멸균함(110) 내부의 압력이 10^-3torr 정도가 되도록 배기시킨다. 이렇게 펌프를 사용하여 멸균함(110) 내부를 배기시키는 것이 가장 신속하게 수분을 제거할 수 있어서 바람직하다.

다음으로 상기 멸균함(110)에는, 상기 외함(114)과 오존 발생부(130) 사이의 공간에 배치되며, 하측 방향으로 기체를 순환시키는 기체 순환부(160)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 이 기체 순환부(160)는 상기 멸균함(110) 내부 상측에서 하측방향으로 기체를 순환시키는 팬을 가지고 있으며, 이 팬을 회전시켜서 기체를 하측 방향으로 보낸다. 그러면 이 기체들이 상기 팬의 하측에 배치되어 있는 오존 발생부(130)를 통과하면서 오존이 발생되고, 다시 하측으로 이동하면서 피면균물(M)을 멸균시킨다. 그리고 내함(112)의 측방을 통하여 멸균함(112) 상부로 이동하여 순환된다.

본 실시예에서는 이 멸균함 내부의 온도를 일정하게 유지하는 냉각부(도면에 미도시)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 이는 본 실시예에 따른 멸균함(110)에 의하여 처리되는 피멸균물 중에서 고온에 영향을 받는 것을 보호하기 위함이다. 따라 서 본 실시예에서는 상기 멸균함 내부의 온도를 50℃이하로 유지한다.

한편 본 실시예에서는, 상기 펌프부(150)에 연결되어 마련되며, 상기 펌프부(150)에 의하여 배출되는 멸균함(110) 내부의 기체에서 오존을 제거하는 오존 제거부(170)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 이 오존 제거부(170)는, 멸균 공정이 완료된 후에, 피멸균물을 배출하기 전에, 멸균함 내부의 오존을 제거하여 배출하는 역할을 한다. 따라서 이 오존 제거부(170)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 펌프부(150)에 연결되어, 상기 펌프부(150)를 통해 배출되는 멸균함(110) 내부의 공기 중에서 오존을 제거한다. 이때, 한번의 제거 공정으로 오존이 완벽하게 제거되지 않는 경우를 대비하여, 이 오존 제거부(170)를 통과한 기체를 다시한번 멸균함(110) 내부로 순환시키는 기체 순환관(180)이 더 마련될 수도 있다.

본 실시예에서는 상기 오존 제거부(170)를, 자신을 통과하는 기체에 열을 가하여 오존을 제거하는 히터(heater) 또는 촉매로 구성한다. 본 실시예에서는 이 촉매로 이산화 망간(MnO2) 또는 활성탄을 사용한다.

본 발명에 따르면 저온 조건하에서 멸균과정을 진행하므로 모든 종류의 피멸균물에 대하여 멸균작업을 진행할 수 있는 장점이 있다.

또한 오존 발생을 위하여 별도의 원료를 공급하지 않으므로 장치 운용에 따르는 유지비가 낮아지는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 오존 멸균장치는 상압을 이용하므로 장치의 구조가 간 단하고, 제조 단가가 낮아지는 장점이 있다.

또한 본 발명에서는 산소를 원료로 사용하고, 배출되는 별도의 가스가 없으므로 대기오염이 전혀 발생하지 않는 장점이 있다.

Claims

그 내부에 밀폐공간이 형성되며, 피멸균물을 그 내부에 넣어서 멸균처리 하는 멸균함;

상기 멸균함과 연통되어 마련되며, 오존을 발생시켜 상기 멸균함에 공급하는 오존 발생부;

상기 오존 발생부와 연통되어 마련되며, 상기 오존 발생부에 산소를 공급하는 산소 공급부;를 포함하는 오존 멸균장치.
제1항에 있어서, 상기 멸균함은,

원통형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제2항에 있어서, 상기 멸균함은,

다수의 관통공이 형성되는 내함과 상기 내함을 감싸는 외함의 이중 구조로 형성되되, 상기 내함은 상기 외함과 소정 간격 이격되어 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제3항에 있어서, 상기 멸균함은,

스테인레스 스틸 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제4항에 있어서, 상기 오존 발생부는,

상압 플라즈마를 이용하여 오존을 발생시키는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제5항에 있어서, 상기 산소 공급부는,

소정량의 산소가 충전되어 있는 산소 탱크인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제5항에 있어서, 상기 산소 공급부는,

산소 발생기인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 멸균함의 일측과 상기 오존 발생부의 일단을 연결하는 순환 연결로;

상기 순환 연결로 소정 위치에 마련되며, 상기 순환 연결로를 통과하는 기체를 강제 순환시키는 순환 펌프;가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제8항에 있어서, 상기 순환 연결로에는,

상기 순환 연결로는 통과하는 기체를 냉각시키는 냉각부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제9항에 있어서, 상기 냉각부는,

상기 냉각부를 통과하는 기체를 35℃ 이하의 온도로 냉각하는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제9항에 있어서,

상기 멸균함의 일측과 연통되어 마련되며, 상기 멸균함 내부의 기체를 외부로 배출하는 배출관이 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제11항에 있어서, 상기 배출관에는,

상기 멸균함 내의 기체를 강제로 배기하여 멸균함 내부의 압력을 대기압보다 낮게 조절하는 배기 펌프가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제12항에 있어서, 상기 배출관에는,

상기 배출관을 통과하는 기체 중에서 오존을 제거하는 오존 제거부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제13항에 있어서, 상기 오존 제거부는,

상기 오존 발생부와 인터락킹(interlocking)되어 상호 배타적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제14항에 있어서, 상기 오존 제거부는,

상기 배출관을 통과하는 기체에 열을 가하여 오존을 제거하는 히터(heater)인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제14항에 있어서, 상기 오존 제거부는,

촉매를 이용하여 오존을 제거하는 것을 특징으로 하는 오존 멸균 장치.
제16항에 있어서, 상기 촉매는,

이산화 망간(MnO₂) 또는 활성탄인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제17항에 있어서, 상기 오존 발생부는,

2개의 전극이 일정간격으로 평행하게 배열되어 형성되는 플라즈마 발생부 및 상기 플라즈마 발생부에 전원을 공급하는 전원공급부로 구성되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제18항에 있어서, 상기 전극은,

얇은 판상의 형상으로 형성된 금속이 유전체에 의하여 둘러쌓이고, 유전체 내부에 내장되어 형성되는 유전체 일체형 전극인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제19항에 있어서, 상기 금속은,

전기 전도도가 좋은 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 백금(Pt) 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제20항에 있어서, 상기 유전체는,

파인 세라믹(fine ceramic)인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제21항에 있어서, 상기 플라즈마 발생부는,

다수개의 전극이 일정간격으로 평행하게 배열되어 플라즈마 발생공간이 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제22항에 있어서, 상기 전원공급부는,

승압장치, 인버터(inverter), 컨버터(converter)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제23항에 있어서,

상기 멸균함 내부에 마련되며, 상기 멸균함 내부의 오존 농도를 측정하는 오존 농도 측정부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제24항에 있어서,

상기 오존 농도 측정부와 연결되어 마련되며, 상기 오존 농도 측정부에 의하여 측정된 오존 농도를 상기 멸균함 외부에 표시하는 디스플레이부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
그 내부에 밀폐공간이 형성되며, 피멸균물을 그 내부에 넣어서 멸균처리 하는 멸균함;

상기 멸균함 내부 공간과 연결되어 마련되며, 상기 멸균함 내부로 산소를 공급하는 산소 공급부;

상기 멸균함 내부에 마련되며, 상기 산소를 사용하여 상기 멸균함 내부에 오존을 발생시키는 오존 발생부; 를 포함하는 오존 멸균장치.
제26항에 있어서, 상기 멸균함은,

다수의 관통공이 형성되는 내함과 상기 내함을 감싸는 밀페 구조의 외함으로 이루어지는 이중 구조로 형성되되, 상기 내함은 상기 외함과 소정 간격 이격되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제27항에 있어서, 상기 멸균함은,

스테인레스 스틸 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제28항에 있어서, 상기 오존 발생부는,

상압 플라즈마를 이용하여 오존을 발생시키는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제29항에 있어서, 상기 산소 공급부는,

소정량의 산소가 충전되어 있는 산소 탱크인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제29항에 있어서, 상기 산소 공급부는,

산소 발생기인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제29항에 있어서, 상기 오존 발생부는,

상기 내함 내부 공간의 상측에 배치되어 하측 방향으로 오존을 배출하는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제32항에 있어서, 상기 멸균함에는,

상기 멸균함의 일측과 연결되어 마련되며, 상기 멸균함 내부의 기체를 흡입 배출하여 멸균함 내부의 압력을 낮추는 펌프부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제33항에 있어서, 상기 멸균함에는,

상기 외함과 오존 발생부 사이의 공간에 배치되며, 하측 방향으로 기체를 순환시키는 기체 순환부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제34항에 있어서, 상기 멸균함에는,

상기 멸균함 내부의 온도를 50℃이하로 유지하는 냉각부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제35항에 있어서,

상기 펌프부에 연결되어 마련되며, 상기 펌프부에 의하여 배출되는 멸균함 내부의 기체에서 오존을 제거하는 오존 제거부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제36항에 있어서, 상기 오존 제거부는,

자신을 통과하는 기체에 열을 가하여 오존을 제거하는 히터(heater)인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제36항에 있어서, 상기 오존 제거부는,

촉매를 이용하여 오존을 제거하는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제38항에 있어서, 상기 촉매는,

이산화 망간(MnO2) 또는 활성탄인 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.
제36항에 있어서, 상기 오존 제거부에는,

상기 오존 제거부와 상기 멸균함을 연결하며, 상기 오존 제거부를 통과한 기체를 상기 멸균함으로 보내는 기체 순환관이 더 마련되는 것을 특징으로 하는 오존 멸균장치.