KR20100094033A - 광섬유를 이용한 살균 직물 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광섬유가 포함된 살균 직물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 빛의 전반사가 이루어지는 광섬유의 코어를 노출시켜 직물의 곳곳에 배열되도록 직조하고, 상기 광섬유를 통해 빛을 전달하는 과정에서 일부의 빛을 직물의 외부로 직접 방출되게 함으로써 직물의 살균과 아울러 직물 근처의 공기 또는 피부의 살균 및 소독을 통한 자외선 치료가 동시에 이루어질 수 있도록 한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 파장이 다른 빛을 발광하는 다수의 광원을 구비하며, 외부 사용자에 의해 조절되는 시간 선택값 또는 파장 선택값에 따라 상기 다수의 광원 중의 어느 하나를 선택적으로 구동하는 광원부; 다수의 씨실과 다수의 날실이 교차되어 직조되며, 상기 씨실 또는 날실로서 적어도 하나 이상의 광섬유가 교차 배열되어 직조되는 직물; 상기 광원부에 광결합되어 상기 광원에서 발광되는 빛을 코어를 통해 전반사하며, 상기 직물의 씨실 또는 날실 중의 적어도 어느 하나와 함께 나란히 배열되는 광섬유;를 포함하는 광섬유를 이용한 살균 직물을 제공하여, 사지 마비 환자나 거동이 불편한 장기 요양 환자, 노약자, 또는 아토피 환자 등과 같이 청결을 요하는 환자의 의류나 침구류 등에 유용하게 사용할 수 있도록 한다.
광섬유, 살균, 직물, 의복

Description

광섬유를 이용한 살균 직물 및 그 제조방법{A sterilization textile having optical fiber, and the manufacturing method}
본 발명은 광섬유를 이용한 살균 직물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광섬유를 직물에 배열하고 광섬유의 코어를 통해 자외선이 전달되는 과정에서 일부의 빛이 직물의 외부로 직접 방출되면서 직물을 살균함과 아울러 직물 근처의 공기 또는 피부의 살균 및 소독을 통한 자외선 치료가 동시에 이루어질 수 있도록 함으로써, 사지 마비 환자나 거동이 불편한 장기 요양 환자, 노약자, 또는 아토피 환자 등과 같이 청결을 요하는 환자의 의류나 침구류 등에 유용하게 사용할 수 있도록 한 광섬유를 이용한 살균 직물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
광섬유는 빛을 전반사하는 중심의 코어와, 상기 코어의 외부를 감싸는 클래드와 피복층으로 구성되며, 최근에는 이러한 광섬유를 일반 직물과 혼합하여 직조하는 기술이 발전하면서 많은 응용분야가 생겨나고 있다.
일예로서, 광섬유의 종단에 발광다이오드와 같은 광원을 조사하고 반대쪽 끝의 단면으로 방출되는 빛을 이용하거나, 또는 인위적으로 광섬유의 클래드와 피복층을 벗겨낸 부분으로 산란되는 빛을 이용하여 장식물이나 파티복 같은 용도로 이 용하기도 한다.
한편, 일반적으로 가정이나 병원 내의 의류나 침구류 등에는 집 먼지, 박테리아, 곰팡이, 미생물, 진드기, 세균과 같은 병원균으로 인하여 많은 질환이 발생하고 있으며, 특히 베개나, 침대시트, 매트리스와 같은 침구류에는 많은 세균이 존재하게 된다.
이러한 세균들은 아토피 피부 질환, 천식, 알레르기성 피부 질환, 무좀 등 여러 질병의 원인이 되고 있다. 특히, 사지마비 환자나 거동이 불편한 자기 요양 환자, 노인 등의 경우 장시간 같은 자세로 누워있게 되는데 이 때 수많은 세균에 그대로 노출될 뿐만 아니라, 혈액순환장애 등이 발생하게 되고 이 때문에 욕창과 같은 피부질환이 발생하게 된다. 이러한 질병을 예방하기 위해서는 피부의 청결과 더불어 의류나 침구류에 대한 소독이 필수적이다.
그러나 의류, 침구류, 커텐 같이 부피가 큰 직물의 경우 자주 세탁하기 번거로우며, 살균을 하게 되더라도 직물의 각 부분이 구석구석 제대로 살균이 되지 않는 경우가 많기 때문에 대용량의 자외선 살균기가 반드시 필요하게 된다.
또한, 발병의 원인은 직물 내부에 존재하는 세균 뿐만 아니라 피부에 존재하는 세균에 의해서도 이루어지게 되는데, 기존의 자외선 살균기는 직물만 살균할 수 있을 뿐이지 사람 몸에 있는 세균들을 직접 제거할 수 없었다.
따라서, 쉽고 간단하면서도 직물의 구석구석, 직물 근처의 공기나 피부 표면에 존재하는 병원균을 살균할 수 있는 살균 및 치료 가능한 직물이 요망되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 빛의 전반사가 이루어지는 광섬유를 씨실 또는 날실 중의 적어도 하나로 사용하여 직물의 곳곳에 광섬유가 배열되게 직조하고, 상기 광섬유를 통해 빛을 전달하는 과정에서 일부의 빛을 직물의 외부로 직접 방출되게 함으로써 직물의 살균과 아울러 직물 근처의 공기 또는 피부의 살균 및 소독을 통한 자외선 치료가 동시에 이루어질 수 있도록 하여, 사지 마비 환자나 거동이 불편한 장기 요양 환자, 노약자, 또는 아토피 환자 등과 같이 청결을 요하는 환자의 의류나 침구류 등에 유용하게 사용할 수 있도록 한 광섬유를 이용한 살균 직물 및 그 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 파장이 다른 빛을 발광하는 다수의 광원을 구비하며, 외부 사용자에 의해 조절되는 시간 선택값 또는 파장 선택값에 따라 상기 다수의 광원 중의 어느 하나를 선택적으로 구동하는 광원부; 다수의 씨실과 다수의 날실이 교차되어 직조되며, 상기 씨실 또는 날실로서 적어도 하나 이상의 광섬유가 교차 배열되어 직조되는 직물; 상기 광원부에 광결합되어 상기 광원에서 발광되는 빛을 코어를 통해 전반사하며, 상기 직물의 씨실 또는 날실 중의 적어도 어느 하나와 함께 나란히 배열되는 광섬유;를 포함하는 광섬유를 이용한 살균 직물이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 파장이 다른 빛을 발광하는 다수의 광원을 구비하며, 외부 사용자에 의해 조절되는 시간 선 택값 또는 파장 선택값에 따라 상기 다수의 광원 중의 어느 하나를 선택적으로 구동하는 광원부; 다수의 씨실과 다수의 날실이 교차되어 직조되며, 상기 씨실 또는 날실로서 적어도 하나 이상의 광섬유가 교차 배열되어 직조되는 직물; 상기 광원부에 광결합되어 상기 광원에서 발광되는 빛을 코어를 통해 전반사하며, 상기 직물의 씨실 또는 날실 중의 적어도 어느 하나와 함께 나란히 배열되는 광섬유;를 포함하며, 상기 광원부는, 파장이 다른 빛을 발생하는 다수의 램프를 포함하는 발광부; 외부에서 공급되는 광원 제어신호에 따라 상기 다수의 램프에 각각의 구동 전원을 공급하거나 차단하는 전원부; 상기 발광부에서 발생한 빛을 직진광으로 변환하는 광 집속부; 상기 광 집속부에서 나오는 빛을 다수 개로 분배하여 광섬유로 전달하는 광 분배부;를 포함하는, 광섬유를 이용한 살균 직물이다.
상기 본 발명의 각 실시예에 의한 광섬유를 이용한 살균직물은, 직물의 살균이나 소독 기능, 해충의 구제나 박멸 기능의 선택, 광원에서 출력되는 빛의 세기 조절을 위한 다수의 기능 선택키, 광원의 구동 시간 조절을 위한 시간 선택키를 구비하여, 사용자에 의해 광원의 종류와 세기 및 구동시간을 조절할 수 있게 하는 광원/시간 조절부; 상기 광원/시간 조절부를 통해 이루어지는 사용자의 선택에 따라, 광원부에서 발광되는 빛의 종류와 세기 및 구동 시간을 제어하기 위한 광원 제어신호를 발생하여 상기 광원부로 출력하는 제어부;를 포함하는 특징을 갖는다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 날실과 씨실을 교차하여 살균 직물을 제조하는 방법에 있어서, (a) 광섬유의 코어를 둘러싸고 있는 피복층과 클래드에 적어도 하나 이상의 구멍을 형성하여 코어의 일부분 이 노출된 광섬유를 제조하는 제1단계; (b) 상기 제1단계에서 제조된 광섬유를 상기 직물의 직조에 필요한 날실 또는 씨실 중의 어느 하나로 사용하여 하나 이상의 광섬유가 배열된 직물을 직조하는 제2단계; (c) 파장이 다른 빛을 발광하는 다수의 광원을 구비하며 외부 사용자에 의해 조절되는 시간 선택값 또는 파장 선택값에 따라 상기 다수의 광원 중의 어느 하나를 선택적으로 구동하는 광원부를, 상기 직물에 배열된 하나 이상의 광섬유에 광결합하는 제3단계;를 포함하는, 광섬유를 이용한 살균 직물 제조방법이다.
본 발명에 의하면, 빛의 전반사가 이루어지는 광섬유를 씨실 또는 날실 중의 적어도 하나로 사용하여 직물의 곳곳에 광섬유가 배열되게 직조하고, 상기 광섬유를 통해 빛을 전달하는 과정에서 일부의 빛을 직물의 외부로 직접 방출되게 함으로써 직물의 살균과 아울러 직물 근처의 공기 또는 피부의 살균 및 소독이 동시에 이루어질 수 있게 되므로, 자외선 치료와 동시에 살균이 가능하게 되며, 평상시에는 물론 취침시에도 치료가 가능하게 되는 이점이 있다.
또한 본 발명에 의하면, 광섬유가 포함된 살균 직물을 통하여 몸을 움직이기 불편한 환자들도 누운 상태에서 치료가 가능하게 되므로, 사지 마비 환자나 거동이 불편한 장기 요양 환자, 노약자, 또는 아토피 환자 등과 같이 청결을 요하는 환자의 의류나 침구류 등에 유용하게 사용할 수 있게 되는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 살균 직물 및 그 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 광섬유를 이용한 살균 직물의 전체 구성을 나타낸 예시도로서, 본 발명의 곳곳에 광섬유가 배열되어 직조된 살균 직물(10), 빛을 발광하는 광원부(20), 직물에 배열되는 광섬유(30)로 이루어진다.
살균 직물(10)은, 다수의 씨실과 다수의 날실이 교차되어 직조되며, 상기 씨실 또는 날실로서 적어도 하나 이상의 광섬유가 교차 배열되어 직조된다. 이 살균 직물(10)은 어떠한 직물을 사용하더라도 상관이 없으며, 일 예로 담요, 매트리스, 이불과 같은 침구류 외에도 병원에서 사용되는 시트, 수건, 환자복 등을 들 수 있다.
광원부(20)는 살균 또는 치료용 자외선을 발생시켜 각각의 광섬유(30)로 빛을 분배해주는 역할을 하는 부분으로서, 파장이 다른 빛을 발광하는 다수의 광원을 구비하며, 외부 사용자에 의해 조절되는 시간 선택값 또는 파장 선택값에 따라 상기 다수의 광원 중의 어느 하나를 선택적으로 구동한다. 이 광원부(20)는 다수의 광섬유(30)가 집중되어 연결되므로, 도 1에 예시된 바와 같이 직물의 모서리 부위에 위치하는 것이 바람직하다.
광섬유(30)는 상기 광원부(20)에 광결합되어 상기 광원에서 발광되는 빛을 코어를 통해 전반사하며, 상기 직물의 씨실 또는 날실 중의 적어도 어느 하나와 함께 나란히 배열된다. 이 광섬유(30)는 직물의 씨실 도는 날실이 교차하여 직조된 방향과 평행하게 횡사 또는/및 종사 방향으로 배열되어 직조되는 것이 바람직하다. 또한 이러한 광섬유(30)는 기존의 직물(10)에 일정 부분 시침되는 형태로 결합될 수도 있으며, 작은 충격이나 변화에 의해 광섬유의 산란손실이 크기 때문에 직조시 최소한의 시침질을 실시하는 것이 바람직하다.
도 2는 도 1의 광원부(20)의 구성을 예시한 개략적인 블록도로서, 전원부(23), 발광부(24), 광집속부(25), 광분배부(26)를 포함하여 구성될 수 있으며, 또한 이러한 광원부(20)는 광원/시간 조절부(21)와 제어부(22)를 더 포함하여 구성할 수 있다.
광원/시간 조절부(21)는 직물의 살균이나 소독 기능, 해충의 구제나 박멸 기능의 선택, 광원에서 출력되는 빛의 세기 조절을 위한 다수의 기능 선택키, 광원의 구동 시간 조절을 위한 타이머와 시간 선택키를 구비하여, 사용자에 의해 광원의 종류와 세기 및 구동시간을 조절할 수 있도록 구성한다.
제어부(22)는 상기 광원/시간 조절부(21)를 통해 이루어지는 사용자의 선택에 따라, 다수의 광원에서 각각 발광되는 빛의 종류와 세기 및 구동 시간을 제어하기 위한 광원 제어신호를 발생하여 전원부로 출력한다.
전원부(23)는 상기 제어부에서 공급되는 광원 제어신호, 또는 별도의 전원 버튼에 의해 발생되는 광원 제어신호에 따라 상기 다수의 램프에 각각의 구동 전원을 공급하거나 차단한다. 이 전원부(23)는 발광부(24)에 전기에너지를 공급하는 전원을 발생시키는 부분으로서 소형 건전지를 이용하여 구동될 수 있으며, 별도의 전원버튼은 상기 전원부(23)가 온/오프되도록 컨트롤하는 스위치로서, 전원버튼이 눌러지면 전원부(23)가 동작하도록 구성할 수 있을 것이다.
발광부(24)는 파장이 다른 자외선을 발생하는 실질적인 광원으로서, 발광다 이오드 또는 레이저 다이오드 등을 포함하는 다수의 램프로 구성된다. 상기 각각의 램프는 10~280nm 파장대의 극원자외선, 280~320nm 파장대의 자외선, 320~400nm 파장대의 근자외선을 발광하는 램프들로 이루어질 수 있으며, 필요에 따라서는 특정한 해충 박멸을 위해 사용되는 단일 파장대의 자외선을 발생하는 하나 이상의 램프를 더 포함하여 구성할 수 있다.
광 집속부(25)는 상기 발광부(24)에서 발생된 빛을 평행광으로 변환시켜 직진시킬 수 광 집속수단인 볼록렌즈(25a)로 이루어질 수 있다. 특히 본 발명에서는 상기 평행광을 코어의 길이방향에 대하여 45도 굴절시키는 과정을 통해 굴절광으로 바꾸는 굴절렌즈(25b)를 더 사용하는 것이 바람직하다.
광 분배부(26)는 상기 광 집속부(25)에서 나오는 빛을 다수 개로 분배하여 광섬유(30)로 전달하는 수단으로서, 이 광 분배부(26)는 광 집속부에서 나오는 하나의 빛을 다수 개의 광섬유로 전달하기 위해 다수 개로 균등 분배하는 광 분배기로 이루어진다. 특히 본 발명에서는 한 개의 빛으로부터 100개 이상의 광섬유로 분배되도록 구성하는 것이 바람직하다.
도 3은 도 2의 제어부(22)에서 이루어지는 광원/시간 조절 및 그에 따른 광원 제어과정을 설명하기 위하여 예시한 동작 흐름도로서, 전원 공급이 이루어지면 제어부의 광원 제어동작이 개시(S301)되며, 제어부(22)에서는 광원/시간 조절부(21)를 통해 사용자가 설정한 값을 판독(S302)하고, 해당 파장대의 광원을 선택하여 사용자가 설정한 시간동안 동작시키고 시간이 경과하면 동작을 정지(S303,S304,S309)한다.
상기와 같은 광원 구동 단계에서 다시 사용자에 의한 파장대의 조절(S305), 또는 시간 조절(S307)이 이루어지게 되면 사용자가 재설정한 값들을 기준으로 다시 해당 파장대의 광원을 선택(S306)하고, 사용자가 재설정한 시간동안 동작(S308)시킨 후 재설정된 시간이 경과하면 동작을 정지(S309)하게 된다.
즉, 상기 제어부(22)에서는 사용자가 선택하는 직물의 살균이나 소독, 해충의 구제나 박멸를 위한 기능 선택에 따른 파장대의 자외선을 발생시키는 램프, 또는 빛의 세기 조절을 위한 세기 선택값, 광원의 구동 시간 조절을 위한 시간 선택값 등을 판독하여, 해당 파장대의 광원을 선택한 후 상기 설정된 세기값으로, 상기 설정된 구동시간동안 해당 파장대의 광원을 동작시킬 수 있게 된다.
도 4는 도 1의 광섬유(30)를 확대 도시한 단면도로서, 본 발명에 의한 광섬유(30)는 코어(31)와, 코어의 주위를 피막 형태로 둘러 감싸는 클래드(32)와, 절연체로 이루어지는 피복층(33)을 포함하고, 코어를 통해 전반사되는 빛 중의 일부가 광섬유의 표면에서 산란될 수 있도록, 표면이 스크래치된 노출부(34)가 상기 클래드와 피복층에 형성되며, 상기 노출부를 통해 방사되는 빛에 의해 상기 직물의 살균 또는 소독이 이루어지도록 구성된다.
상기 광섬유(30)는 PMMA(폴리메틸 메타 아크릴레이트), PEA(폴리에틸 아크릴레이트), PEMA(폴리에틸 메타 아크릴레이트), PMMA/PEMA(폴리메틸/폴리에틸 메타 아크릴레이트), PC(폴리카보네이트), PS(폴리스티롤) 중에서 선택되는 어느 하나의 플라스틱 광섬유(POF, Plastic Optical Fiber)로 구성하는 것도 바람직하다.
도 5는 본 발명에 의한 광섬유를 이용한 살균직물 제조과정을 예시한 공정도 로서, 본 발명에 의한 살균직물 제조과정은, 코어의 일부분이 노출된 광섬유를 제조하는 단계(510), 광섬유가 배열된 직물을 직조하는 단계(520), 광원부와 광섬유를 결합하는 단계(530)로 이루어질 수 있으며, 광원부를 구동하여 자외선을 직물에 노출시키는 단계(540)를 더 포함하여 이루어질 수도 있다.
제1단계(510)는 광섬유의 코어를 둘러싸고 있는 피복층과 클래드에 적어도 하나 이상의 구멍을 형성하여 코어의 일부분이 노출된 광섬유를 제조하는 단계이다.
제2단계(520)는 상기 제1단계에서 제조된 광섬유를 상기 직물의 직조에 필요한 날실 또는 씨실 중의 어느 하나로 사용하여 하나 이상의 광섬유가 배열된 직물을 직조하는 단계이다.
제3단계(530)는 파장이 다른 빛을 발광하는 다수의 광원을 구비하며 외부 사용자에 의해 조절되는 시간 선택값 또는 파장 선택값에 따라 상기 다수의 광원 중의 어느 하나를 선택적으로 구동하는 광원부를, 상기 직물에 배열된 하나 이상의 광섬유에 광결합하는 단계이다.
제4단계(540)는 상기 광원부를 제어하여 상기 광섬유 코어의 노출부분을 통해 상기 직물의 사이 사이로 빛을 노출시키는 단계이다. 이 단계는, 사용자의 선택에 따라 직물의 살균이나 소독, 해충의 구제나 박멸을 위한 광원의 종류와 세기 및 구동시간을 조절하는 단계와, 상기 사용자의 선택에 따른 빛의 종류와 세기 및 구동 시간을 제어하기 위한 광원 제어신호를 발생하여 상기 광원부로 출력하는 단계를 포함하여 이루어진다.
이상과 같이 구성되는 본 발명의 광섬유를 이용한 살균직물 및 그에 의한 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저 광원/시간 조절부(21)를 통해 광원의 종류, 세기 선택을 위한 기능 선택키, 구동시간의 선택을 위한 시간 선택키 들을 이용하여 사용자가 원하는 자외선의 파장대, 세기, 구동시간 등을 선택하게 되면, 제어부(22)에서는 사용자가 선택한 값을 기준으로 전원부(23)에 전원 제어신호를 공급하여 발광부(24)의 다수의 램프 중에서 해당 파장대의 램프를 선택하여 설정된 구동 시간동안 설정된 세기로 구동하게 된다. 이때 램프에서 발생한 분산된 빛은 광 집속부(25)의 볼록렌즈(25a)를 통해 평행광으로 변환되고, 다시 굴절렌즈(25b)에 의해 45도 방향으로 굴절된 후 광 분배부(26)를 통해 다수의 광섬유로 분배될 수 있게 되며, 따라서 발광부(24)에서 발생된 빛이 광섬유(30)의 코어(31)에 진입하게 된다. 이때 코어에 진입한 광은 도 4에 도시된 바와 같이 전반사되면서 진행하게 되며, 이 과정에서 코어 중간 중간의 노출부(34)를 통해 외부로 방출되어 직물 또는 직물 근처의 공기나 피부를 살균 또는 치료할 수 있게 된다.
본 발명은 이상에서 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 당업자라면 다음에 기재되는 청구범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 광섬유를 이용한 살균 직물의 전체 구성을 나타낸 예시도이다.
도 2는 도 1의 광원부 구성을 예시한 개략적인 블록도이다.
도 3은 도 2의 제어부에서 이루어지는 광원/시간 조절 및 그에 따른 광원 제어과정을 설명하기 위하여 예시한 동작 흐름도이다.
도 4는 도 1의 광섬유를 확대 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 광섬유를 이용한 살균직물 제조과정을 예시한 공정도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 살균 직물 20 : 광원부 21 : 광원/시간 조절부
22 : 제어부 23 : 전원부 24 : 발광부
25 : 광 집속부 25a : 볼록렌즈 25b : 굴절렌즈
26 : 광 분배부 30 : 광섬유 31 : 코어
32 : 클래드 33 : 피복층 34 : 노출부

Claims (13)

  1. 파장이 다른 빛을 발광하는 다수의 광원을 구비하며, 외부 사용자에 의해 조절되는 시간 선택값 또는 파장 선택값에 따라 상기 다수의 광원 중의 어느 하나를 선택적으로 구동하는 광원부;
    다수의 씨실과 다수의 날실이 교차되어 직조되며, 상기 씨실 또는 날실로서 적어도 하나 이상의 광섬유가 교차 배열되어 직조되는 직물;
    상기 광원부에 광결합되어 상기 광원에서 발광되는 빛을 코어를 통해 전반사하며, 상기 직물의 씨실 또는 날실 중의 적어도 어느 하나와 함께 나란히 배열되는 광섬유;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 살균 직물.
  2. 파장이 다른 빛을 발광하는 다수의 광원을 구비하며, 외부 사용자에 의해 조절되는 시간 선택값 또는 파장 선택값에 따라 상기 다수의 광원 중의 어느 하나를 선택적으로 구동하는 광원부;
    다수의 씨실과 다수의 날실이 교차되어 직조되며, 상기 씨실 또는 날실로서 적어도 하나 이상의 광섬유가 교차 배열되어 직조되는 직물;
    상기 광원부에 광결합되어 상기 광원에서 발광되는 빛을 코어를 통해 전반사하며, 상기 직물의 씨실 또는 날실 중의 적어도 어느 하나와 함께 나란히 배열되는 광섬유;를 포함하며,
    상기 광원부는,
    파장이 다른 빛을 발생하는 다수의 램프를 포함하는 발광부;
    외부에서 공급되는 광원 제어신호에 따라 상기 다수의 램프에 각각의 구동 전원을 공급하거나 차단하는 전원부;
    상기 발광부에서 발생한 분산된 빛을 평행광으로 변환하여 직진시키는 광 집속부;
    상기 광 집속부에서 나오는 빛을 다수 개로 분배하여 광섬유로 전달하는 광 분배부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유가 포함된 살균 직물.
  3. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광원부는,
    직물의 살균이나 소독 기능, 해충의 구제나 박멸 기능의 선택, 광원에서 출력되는 빛의 세기 조절을 위한 다수의 기능 선택키, 광원의 구동 시간 조절을 위한 타이머와 시간 선택키를 구비하여, 사용자에 의해 광원의 종류와 세기 및 구동시간을 조절할 수 있게 하는 광원/시간 조절부;
    상기 광원/시간 조절부를 통해 이루어지는 사용자의 선택에 따라, 광원부에서 발광되는 빛의 종류와 세기 및 구동 시간을 제어하기 위한 광원 제어신호를 발생하여 상기 광원부로 출력하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유가 포함된 살균 직물.
  4. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광섬유는,
    코어와, 코어의 주위에 피막형태로 둘러 감싸는 클래드와 피복층을 포함하 고, 코어를 통해 전반사되는 빛 중의 일부가 광섬유 표면에서 산란할 수 있도록 표면이 스크래치된 노출부가 형성되며, 상기 노출부를 통해 산란되는 빛에 의해 상기 직물의 살균 또는 소독이 이루어지는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 살균 직물.
  5. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광섬유는,
    PMMA(폴리메틸 메타 아크릴레이트), PEA(폴리에틸 아크릴레이트), PEMA(폴리에틸 메타 아크릴레이트), PMMA/PEMA(폴리메틸/폴리에틸 메타 아크릴레이트), PC(폴리카보네이트), PS(폴리스티롤) 중에서 선택되는 어느 하나의 플라스틱 광섬유(POF, Plastic Optical Fiber)로 구성하는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 살균 직물.
  6. 제2항에 있어서, 상기 발광부는,
    10~280nm 파장대의 극원자외선, 280~320nm 파장대의 자외선, 320~400nm 파장대의 근자외선을 발광하는 다수의 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유가 포함된 살균 직물.
  7. 제2항에 있어서, 상기 광 집속부는,
    상기 광원에서 발생되는 분산된 빛을 평행광으로 바꾸어 직진시키는 볼록렌즈;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광섬유가 포함된 살균 직물.
  8. 제7항에 있어서, 상기 광 집속부는,
    상기 평행광을 코어의 길이방향에 대하여 꺽이도록 굴절시키는 과정을 통해 굴절광으로 바꾸는 굴절렌즈;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유가 포함된 살균 직물.
  9. 제8항에 있어서, 상기 굴절렌즈는,
    상기 평행광을 코어의 길이방향에 대하여 45도 굴절시키는 굴절렌즈인 것을 특징으로 하는 광섬유가 포함된 살균 직물.
  10. 제2항에 있어서, 상기 광 분배부는,
    광 집속부에서 나오는 하나의 빛을 다수 개의 광섬유로 전달하기 위한 다수 개로 균등 분배하는 광 분배기로 이루어지며, 한 개의 빛으로부터 100개 이상의 광섬유로 분배되는 것을 특징으로 하는 광섬유가 포함된 살균 직물.
  11. 날실과 씨실을 교차하여 살균 직물을 제조하는 방법에 있어서,
    (a) 광섬유의 코어를 둘러싸고 있는 피복층과 클래드에 적어도 하나 이상의 구멍을 형성하여 코어의 일부분이 노출된 광섬유를 제조하는 제1단계;
    (b) 상기 제1단계에서 제조된 광섬유를 상기 직물의 직조에 필요한 날실 또는 씨실 중의 어느 하나로 사용하여 하나 이상의 광섬유가 배열된 직물을 직조하는 제2단계;
    (c) 파장이 다른 빛을 발광하는 다수의 광원을 구비하며 외부 사용자에 의해 조절되는 시간 선택값 또는 파장 선택값에 따라 상기 다수의 광원 중의 어느 하나를 선택적으로 구동하는 광원부를, 상기 직물에 배열된 하나 이상의 광섬유에 광결합하는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 살균 직물 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    (d) 상기 광원부를 제어하여 상기 광섬유 코어의 노출부분을 통해 상기 직물의 사이 사이로 빛을 노출시키는 제4단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유를 이용한 살균 직물 제조방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 (d) 제4단계는,
    (d1) 사용자의 선택에 따라 직물의 살균이나 소독, 해충의 구제나 박멸을 위한 광원의 종류와 세기 및 구동시간을 조절하는 단계;
    (d2) 상기 사용자의 선택에 따른 빛의 종류와 세기 및 구동 시간을 제어하기 위한 광원 제어신호를 발생하여 상기 광원부로 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광섬유가 포함된 살균 직물 제조방법.
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US4234907A (en) * 1979-01-29 1980-11-18 Maurice Daniel Light emitting fabric
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