KR20160050867A

KR20160050867A - 살균 컵

Info

Publication number: KR20160050867A
Application number: KR1020140149972A
Authority: KR
Inventors: 한건우; 김화목; 허정훈; 박기연
Original assignee: 서울바이오시스 주식회사
Priority date: 2014-10-31
Filing date: 2014-10-31
Publication date: 2016-05-11

Abstract

일 실시예에 있어서 살균 컵은 액체가 담기는 컵부, 상기 컵부의 상부에 안착되는 덮개부, 상기 컵부에 설치되고, 상기 컵부의 내부로 자외선을 조사하는 광살균부, 및 상기 덮개부가 상기 컵부에 안착된 상태에서 상기 광살균부에 전원 공급이 이루어지도록 상기 덮개부의 안착 여부에 연동하여 온오프작동되는 안전스위치부를 포함한다.

Description

살균 컵{sterilizing cup}

본 개시(disclosure)는 살균 컵에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부에 담긴 액체를 살균할 수 있는 살균 컵에 관한 것이다.

일반적으로 컵은 각종 액체를 담아서 마시기 위한 용기로 이용되고 있으며, 사용자의 취향과 용도에 따라 다양한 형태와 재질이 적용되고 있다. 사용자가 컵에 액체를 담은 후 즉시 마시지 않고 일정 시간이 지난 후 마시거나, 마시는 속도가 느린 경우, 컵의 내부에는 각종 세균이 번식하기 쉬운 환경이 조성된다. 이에 따라 컵의 내부를 살균, 소독하는 것에 의해 보다 위생적인 상태로 액체를 섭취할 수 있도록 하는 컵의 개발이 지속적으로 이루어지고 있다.

컵의 내부를 살균하기 위한 종래기술로는 대한민국 공개특허공보 제2012-0106057호(2012.09.26 공개, 발명의 명칭: 휴대용 자외선 컵 소독기)가 개시되어 있다. 상기 종래기술에 의하면, 건전지 누액이 발생하여 액체가 담기는 곳을 오염시킬 수 있으며, 뚜껑을 탈착 시 충격에 의해 램프가 깨질 수 있다. 또한 외부케이스에 실수로 버튼을 건드릴 가능성이 있어 배터리 소모가 빠르게 발생할 수 있다. 또한 수동타이머를 통해서 시간을 제어하기 때문에 사용자의 판단에 의해 적정시간을 설정해야 하는 불편함이 있다.

본 개시는 컵에 담긴 액체와, 액체와 접하는 컵의 내면부의 오염이 가중되는 것을 완화할 수 있는 살균 컵을 제시하고자 한다.

본 개시의 일 관점에 따르는 살균 컵은 액체가 담기는 컵부; 상기 컵부의 상부에 안착되는 덮개부; 상기 컵부에 설치되고, 상기 컵부의 내부로 자외선을 조사하는 광살균부; 및 상기 덮개부가 상기 컵부에 안착된 상태에서 상기 광살균부에 전원 공급이 이루어지도록 상기 덮개부의 안착 여부에 연동하여 온오프작동되는 안전스위치부를 포함한다.

본 개시의 실시예들에 따르면, 광살균부를 이용해 컵부의 내부로 자외선을 조사하여 컵부에 담긴 액체에 포함된 각종 세균, 액체와 접하는 컵부의 내면부에 묻은 각종 세균을 살균, 소독할 수 있다. 이에 따라, 컵부에 액체를 담은 상태에서 액체의 오염이 가중되는 것을 완화할 수 있다.

또한 본 개시의 실시예들에 따르면, 덮개부로 컵부의 개방부를 덮은 상태에서 안전스위치부에 의해 광살균부의 작동이 이루어지게 되므로, 광살균부에서 조사되는 빛이 사용자의 눈을 직접 비추에 됨에 따른 안구 손상 및 사고를 미연에 방지할 수 있다.

또한 본 개시의 실시예들에 따르면, 광살균부가 자외선 발광다이오드로 구성되고, 광량조절부에 의해 광살균부의 광량이 액체의 중량에 비례하여 자동으로 증감 조절되므로, 전력 소요량을 줄일 수 있고, 축전지 및 자외선 발광다이오드의 수명을 보다 연장시킬 수 있다. 또한 사용자가 광살균부의 작동 시간을 일일이 조정하는 번거로움을 해소할 수 있다.

또한 본 개시의 실시예들에 따르면, 축전부를 구비함에 따라 배터리를 교체하는 등으로 인해 추가로 발생하는 비용을 절감할 수 있으며, 스마트폰, 노트북 등의 외부 전자기기나 전원공급장치와 같이 기존에 사용되는 전기·전자기기의 접속 단자를 접속시킬 수 있는 충전단자부를 이용해 축전부를 손쉽게 충전할 수 있다.

도 1은 본 개시의 제1 실시예에 따르는 살균 컵을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 개시의 제1 실시예에 따르는 살균 컵을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 개시의 제1 실시예에 따르는 살균 컵에서 제1자성체부와 제2자성체부의 설치 위치를 설명하고자 도시한 개념도이다.
도 4는 본 개시의 제2 실시예에 따르는 살균 컵을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 본 개시의 제2 실시예에 따르는 살균 컵을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 개시의 제2 실시예에 따르는 살균 컵에 구비되는 광량조절부의 작동을 설명하고자 도시한 개념도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 개시에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다.

본 명세서에서 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 '위' 또는 '아래'에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 본 명세서에서, '상부' 또는 '하부' 라는 용어는 관찰자의 시점에서 설정된 상대적인 개념으로, 관찰자의 시점이 달라지면, '상부' 가 '하부'를 의미할 수도 있고, '하부'가 '상부'를 의미할 수도 있다.

복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 상술하는 본 개시의 실시예들은 컵의 내부를 살균, 소독하는 것에 의해 보다 위생적인 상태로 액체를 섭취할 수 있도록 하는 살균 컵을 제공한다.

도 1은 본 개시의 제1 실시예에 따르는 살균 컵을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 개시의 제1 실시예에 따르는 살균 컵을 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 3은 본 개시의 제1 실시예에 따르는 살균 컵에서 제1자성체부와 제2자성체부의 설치 위치를 설명하고자 도시한 개념도이다.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 개시의 제1 실시예에 따르는 살균 컵은 컵부(10), 덮개부(20), 광살균부(30), 안전스위치부(40), 광량조절부(50), 축전부(61), 충전단자부(62), 수동스위치부(70)를 포함한다.

컵부(10)는 액체가 담기는 부분으로, 내부에 액체를 담을 수 있도록 오목한 형상을 가지고, 상부가 개방되게 형성된다. 본 개시의 제1 실시예에 따르는 컵부(10)는 내피부, 외피부, 부품설치부를 포함한다. 내피부는 컵부(10)의 내면부를 이루는 부분으로, 액체를 담을 수 있는 오목한 형상을 가진다. 외피부는 컵부(10)의 외면부를 이루는 부분으로, 내피부의 외부에 이격 간격을 두고 형성된다. 내피부와 외피부의 사이에는 안전스위치부(40)가 설치될 수 있는 중공의 공간부가 형성된다. 부품설치부는 광살균부(30)와 광량조절부(50)가 설치되는 설치공간부를 제공하는 부분으로, 내피부와 외피부의 하부에 형성되고, 내피부의 내부와 연통되게 형성된다.

덮개부(20)는 컵부(10)의 상부에 형성된 개방부를 커버하는 부분이다. 덮개부(20)는 컵부(10)의 개방부를 커버할 수 있는 너비를 가지고 컵부(10)의 상부면에 결합할 수 있다. 덮개부(20)의 가장자리부에는 덮개부(20)가 컵부(10)의 정위치에 안착될 수 있도록 컵부(10)의 외면부에 걸리는 걸림턱부가 하향 돌출되게 형성된다. 덮개부(20)는 걸림턱부에 의해 컵부(10)의 정위치에 유동없이 안정되게 안착될 수 있다.

광살균부(30)는 컵부(10)에 설치되고, 컵부(10)의 내부를 향해 자외선을 조사한다. 보다 구체적으로 광살균부(30)는 컵부(10)의 하부에 마련된 부품설치부와 내피부와 외피부의 사이에 형성되는 중공의 공간부상에 자유롭게 설치될 수 있다. 본 개시의 제1 실시예에 따르는 광살균부(30)는 컵부(10)의 내부를 향해 자외선 광을 방출하는 복수개의 자외선 발광다이오드(UV LED, ultraviolet light-emitting diode)를 구비하여 컵부(10)의 하부에 설치된다. 여기서 자외선 발광다이오드는 약 200㎚ 내지 280㎚ 파장대의 자외선을 조사한다. 자외선 발광다이오드에서 방출된 자외선은 액체에 포함되거나, 컵부(10)의 내면부에 묻은 세균, 미생물을 살균, 소독한다. 컵부(10)의 내면부 중 광살균부(30)가 설치되는 부분은 광살균부(30)에서 조사된 빛이 투과될 수 있는 재질, 예를 들어 강화유리 등으로 마감처리된다.

안전스위치부(40)는 컵부(10)의 개방부를 덮개부(20)로 폐쇄시킨 상태에서만 광살균부(30)에 의한 자외선 조사가 이루어지도록 광살균부(30)로의 전원 공급을 온오프제어하는 부분이다. 덮개부(20)가 컵부(10)에 안착되면 안전스위치부(40)의 접점단자끼리 접촉되면서 광살균부(30)로 전원이 공급된다. 덮개부(20)가 컵부(10)로부터 이격되면 안전스위치부(40)의 접점단자가 상호 이격되면서 광살균부(30)로의 전원 공급이 중단된다. 본 개시의 제1 실시예에 따르는 안전스위치부(40)는 스위치부(41), 제1자성체부(42), 제2자성체부(43)를 포함한다.

스위치부(41)는 축전부(61)에서 광살균부(30)로의 전원 공급경로상에 설치되되, 덮개부(20)와 접하는 컵부(10)의 상부에 위치된다. 스위치부(41)는 컵부(10)의 내피부와 외피부 사이에 형성되는 중공의 공간부를 활용하여 컵부(10)의 상부에 설치된 상태로, 접점단자간의 접촉 여부에 따라 광살균부(30)로의 전원 공급을 온오프제어한다. 스위치부(41)는 축전부(61), 광살균부(30)와 연결된 전선을 컵부(10)의 상부까지 연장하고, 그 상부에 스위치단자를 연결함으로써 형성할 수 있다.

제1자성체부(42)는 자력을 형성하는 자성체, 즉 자석을 구비하여 스위치부(41)의 접점단자 중 일측에, 보다 구체적으로는 고정된 위치를 유지하는 제1접점단자와, 제1접점단자와 접하거나 이격되게 이동되는 제2접점단자 중 제2접점단자측에 설치된다. 제2자성체부(43)는 제1자성체부(42)와의 사이에 인력을 발생시키는 자석을 구비하여 덮개부(20)상의 정위치에 설치된다.

이에 따라 덮개부(20)를 컵부(10)에 안착 시 제2자성체부(43)는 자력에 의해 제1자성체부(42)를 끌어당기게 되고, 제1자성체부(42)가 제2자성체부(43)측으로 이동되면서 스위치부(41)의 접점단자가 상호 접촉되며, 축전부(61)에서 광살균부(30)와 광량조절부(50)로의 전원 공급경로가 연속하여 연결된 형태를 가지게 된다. 덮개부(20)를 컵부(10)로부터 분리 시 제1자성체부(42)와 제2자성체부(43)의 사이에 작용하던 자력이 해제되면서 스위치부(41)의 접점단자가 상호 이격되고, 축전부(61)에서 광살균부(30)와 광량조절부(50)로의 전원 공급경로가 단락된다.

도 3의 (a)는 제2자성체부(43)의 형상과 설치 위치를 설명하기 위해 덮개부(20)의 저면도를 도시한 것이고, 도 3의 (b)는 제1자성체부(42)의 형상과 설치 위치를 설명하기 위해 컵부(10)의 평면도를 도시한 것이다. 도 3의 (a), (b)를 참조하면, 제1자성체부(42)는 컵부(10)의 내피부와 외피부 사이에 형성되는 중공의 공간부상에 설치되고, 제2자성체부(43)는 덮개부(20) 중 이에 대응되는 위치, 즉 컵부(10)의 내피부와 외피부의 사이에 설치된다. 즉, 제2자성체부(43)는 제1자성체부(42)의 직상방에 위치된다.

본 개시의 제1 실시예에 따르면, 제2자성체부(43)는 덮개부(20)의 정위치에 설정 너비, 예를 들어 1cm의 너비로 설치된다. 이에 따라 덮개부(20)를 컵부(10)에 안착시킨 상태에서 제2자성체부(43)가 제1자성체부(42)의 직상방에 위치되는 경우에만 스위치부(41)가 온상태가 된다. 덮개부(20)를 컵부(10)에 안착시킨 상태라 하더라도 제2자성체부(43)가 제1자성체부(42)의 직상방에 위치되지 않으면, 제1자성체부(42)에 자력이 작용하지 않아 스위치부(41)는 오프상태가 된다.

이에 따라 덮개부(20)나 컵부(10)를 회전시키는 것에 의해, 덮개부(20)를 컵부(10)상에 설정 방향, 즉 제2자성체부(43)가 제1자성체부(42)의 직상방에 위치되는 방향으로 두거나, 제2자성체부(43)가 제1자성체부(42)의 직상방에 위치되지 않도록 조정할 수 있다. 예를 들어, 컵부(10)에 담긴 액체 또는 컵부(10)의 내면부를 살균하고자 하는 경우 덮개부(20)를 설정 방향을 향하도록 회전시키고, 광살균부(30)의 작동을 중단하고 싶은 경우 덮개부(20)를 다른 방향을 향하도록 회전시키는 조작을 행함으로써 광살균부(30)의 작동을 간편하게 온오프제어할 수 있다.

이때 컵부(10)와 덮개부(20)상에, 제2자성체부(43)가 제1자성체부(42)의 직상방에 위치되는 설정 방향을 표시하는 방향표시부를 형성하면, 광살균부(30)의 작동을 보다 간편하게 온오프제어할 수 있다. 일례로 방향표시부는 컵부(10)와 덮개부(20)상에 상호 마주보는 화살표나 눈금을 선택적으로 표시함으로써 형성할 수 있다. 본 개시의 제1 실시예에서 제2자성체부(43)는 설정 너비를 가지나, 본 개시에 따른 제2자성체부(43)는 제1자성체부(42)에 자력을 작용시켜 스위치부(41)를 온오프제어할 수 있다면 덮개부(20)의 전 둘레에 걸쳐 링 형상으로 연장되게 형성되는 실시예를 포함하여 특정한 구조와 형상으로 한정되지 않는다.

광량조절부(50)는 컵부(10)에 담긴 액체의 중량에 따라 광살균부(30)의 광량을 증감 조절하는 부분이다. 본 개시의 제1 실시예에 따르는 광량조절부(50)는 중량센서부(51)와 광량제어부(52)를 포함하여 광살균부(30)의 광량을 전자적으로 제어한다. 컵부(10)에 액체가 담기는 동안 액체의 유동으로 인해 중량센서부(51)에는 액체의 중량이 변동적으로 작용하게 되므로, 광량조절부(50)는 덮개부(20)의 안착이 이루어진 뒤 설정 시간 이후에, 예를 들어 5초 뒤에 그 작동이 개시는 것이 바람직하다.

중량센서부(51)는 컵부(10)에 담긴 액체의 중량을 감지한다. 중량센서부(51)로는 로드셀(road cell)을 적용할 수 있다. 중량센서부(51)는 액체의 중량이 작용하는 컵부(10)의 하부, 보다 구체적으로는 컵부(10)의 하부에 마련된 부품설치부상에 설치된 상태로 액체의 중량을 감지한다.

광량제어부(52)는 중량센서부(51)에서 감지된 신호에 따라 광살균부(30)의 광량을 차등 제어한다. 일례로 광량제어부(52)는 타이머를 이용하여 액체의 중량에 따라 광살균부(30)의 점등 시간을 다르게 제어할 수 있다. 보다 구체적으로는, 액체의 중량이 100g미만인 경우 1분 동안 광살균부(30)를 점등시키고, 액체의 중량이 100g이상 200g미만인 경우 2분 동안 광살균부(30)를 점등시키고, 액체의 중량이 200g이상 300g미만인 경우 3분 동안 광살균부(30)를 점등시킬 수 있다.

다른 일례로 광량제어부(52)는 액체의 중량에 따라 광살균부(30)에 구비되는 자외선 발광다이오드의 점등 개수를 다르게 제어할 수 있다. 보다 구체적으로는, 액체의 중량이 100g미만인 경우 4개의 자외선 발광다이오드를 점등시키고, 액체의 중량이 100g이상 200g미만인 경우 8개의 자외선 발광다이오드를 점등시키고, 액체의 중량이 200g이상 300g미만인 경우 12개의 자외선 발광다이오드를 점등시킬 수 있다.

축전부(61)는 외부 전자기기나 전원공급장치를 통해 전기에너지를 충전, 저장하여 광살균부(30)와 광량제어부(52)로 공급하는 부분으로, 컵부(10)의 하부에 설치되고, 안전스위치부(40)를 통해 광살균부(30)와 전기적으로 연결된다. 충전단자부(62)는 축전부(61)를 충전하기 위한 외부 전자기기나 전원공급장치의 단자가 접속되는 부분으로, 컵부(10)의 외면부상에 노출되게 형성된다. 일례로 충전단자부(62)는 USB(universal serial bus)단자를 끼워 접속시킬 수 있는 형상을 가지고, 축전부(61)가 설치된 컵부(10)의 하부에 형성될 수 있다. 충전단자부(62)에 외부 전자기기나 전원공급장치의 단자를 접속시킴으로써 축전부(61)에 전기에너지를 간편하게 충전할 수 있다.

수동스위치부(70)는 컵부(10)의 내부에 액체가 없는 상태에서 컵부(10)의 내부를 살균, 소독하고자 하는 경우, 사용자가 광살균부(30)를 수동으로 점등시킬 수 있도록 마련되는 부분이다. 수동스위치부(70)의 조작버튼은 컵부(10)의 측면부 또는 바닥부에 노출되게 설치된다. 사용자는 수동스위치부(70)를 온오프 조작하는 것에 의해 광살균부(30)를 수동으로 점멸 조작할 수 있다. 수동스위치부(70)는 축전부(61)에서 광살균부(30)로 전원을 공급하는 경로상에 안전스위치부(40)와 별도의 경로로 형성된다. 수동스위치부(70)는 상시에는 단락된 상태로 유지되다가 사용자가 조작버튼은 온 조작하면 축전부(61)에서 광살균부(30)로 전원을 공급하는 경로를 연속하여 형성하게 된다.

도 4는 본 개시의 제2 실시예에 따르는 살균 컵을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 본 개시의 제2 실시예에 따르는 살균 컵을 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 6은 본 개시의 제2 실시예에 따르는 살균 컵에 구비되는 광량조절부의 작동을 설명하고자 도시한 개념도이다.

도 4, 도 5를 참조하면, 본 개시의 제2 실시예에 따르는 살균 컵은, 도 3, 도 4에 도시된 본 개시의 제1 실시예에 따르는 살균 컵과 비교해 광량조절부(50)가 기계·기구적인 작동에 의해 광살균부(30)의 광량을 조절하는 구조를 가진다. 본 개시의 제2 실시예에 따르는 살균 컵을 설명함에 있어서, 본 개시의 제1 실시예에 따르는 살균 컵과 중복되는 부분을 그 설명을 생략한다. 본 개시의 제2 실시예에 따르는 광량조절부(50)는 이동부(56), 고정부(57), 이동단자부(58), 고정단자부(59)를 포함하여, 축전부(61)와 광살균부(30)의 사이에 설치된다.

이동부(56)는 컵부(10)의 하부에 설치되고, 컵부(10)에 담긴 액체의 중량에 연동하여 승강이동된다. 보다 구체적으로 이동부(56)는 스프링부재에 의해 상측으로 탄성지지된 상태로 설치가 이루어져, 컵부(10)에 담긴 액체의 중량이 증가할수록 하강하게 되고, 액체의 중량이 감소될수록 상승하게 된다.

고정부(57)는 평탄한 상면부를 구비하여 이동부(56)의 하측에 이동부(56)와 마주하게 설치되고, 축전부(61)와 전기적으로 연결된다. 이동부(56)의 높이에 따라 이동부(56)와 고정부(57)간의 접촉면적이 증감 변화된다. 보다 구체적으로는 이동부(56)는 하단부의 높이가 서로 다르고, 스프링부재의 탄성력에 의해 상하로 이동가능하게 설치되는 복수개의 구성품을 포함하여 이루어져 하향 이동될수록 고정부(57)와의 접촉면적이 점차 확장된다.

이동단자부(58)는 광살균부(30)에 구비되는 자외선 발광다이오드와 개별적으로 연결되는 복수개의 접점단자를 구비하여 이동부(56)에 설치된다. 보다 구체적으로는 이동단자부(58)를 구성하는 복수개의 접점단자는 이동부(56)에 구비되는 복수개의 구성품 각각에 분산되게 배치된다. 고정단자부(59)는 이동단자부(58)에 구비되는 접점단자 각각과 마주하는 복수개의 접점단자를 구비하여 고정부(57)의 상면부에 설치된다.

이에 따라, 컵부(10)에 담긴 액체의 중량으로 인해 이동부(56)가 점차 하강하면 1차적으로 고정부(57)와 접하게 된다. 액체의 중량이 더 증가하면, 이동부(56) 중 가장 낮은 높이에 위치되는 구성품은 고정부(57)와 접한 상태를 유지하고, 이보다 높은 위치에 위치되는 구성품이 더 하강하면서 2차적으로 고정부(57)와 접하게 된다. 액체의 중량이 더 증가하면, 이동부(56)와 이미 접한 구성품들은 고정부(57)와 접한 상태를 유지하고, 이보다 더 높은 위치에 위치되는 구성품이 더 하강하면서 3차적으로 고정부(57)와 접하게 된다.

도 4 내지 도 6을 참조하여 상기와 같은 광량조절부(50)의 구성과 작용에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 본 개시의 제2 실시예에 따르는 이동부(56)는 승강판부(561), 이격지지부(562), 제1단자부(563), 제2단자부(564), 제3단자부(565), 단자가압부(566)를 포함한다.

승강판부(561)는 액체의 중량에 연동하여 승강 이동되는 부분으로, 액체의 중량을 지지하도록 설치된다. 승강판부(561)는 액체가 하측으로 흘러들어가지 않도록 컵부(10)의 하부에 수밀되게 설치되고, 상하로 슬라이딩 이동가능하게 설치된다. 본 개시의 제2 실시예에서 승강판부(561)의 상부에는 광살균부(30)가 설치된다. 이격지지부(562)는 승강판부(561)를 고정부(57)로부터 이격되는 방향으로, 즉 상측으로 탄성지지하는 부분으로, 수직방향으로 설치된 스프링부재를 포함하여 이루어질 수 있다. 승강판부(561)에 액체의 중량이 크게 작용할수록 스프링부재가 압축변형되면서 승강판부(561)가 하강하게 된다.

제1단자부(563)는 이동단자부(58)에 구비되는 접점단자의 일부가 설치되는 부분으로, 승강판부(561)와 연결되어 이격지지부(562)의 신축변형에 따라 승강판부(561)와 동일 변위로 승강된다. 제2단자부(564)는 제1단자부(563)보다 더 낮게 설치되되, 제1단자부(563)의 내외부로 출몰가능하게 또는 상하로 이동가능하게 설치된다. 제3단자부(565)는 제2단자부(564)보다 더 낮게 설치되되, 제2단자부(564)의 내외부로 출몰가능하게 또는 상하로 이동가능하게 설치된다. 제3단자부(565)상에는 이동단자부(58)에 구비되는 접점단자의 또 다른 일부가 설치된다. 즉, 컵부(10)의 내벽부으로부터 중심부방향으로, 제1단자부(563), 제2 단자부(564) 및 제3단자부(565) 순으로 계단형으로 배치된다.

일례로 제1단자부(563)의 하부가 링 형상을 가지는 경우, 제2단자부(564)의 하부는 이보다 작은 직경을 가지는 링 형상을 가지고, 제3단자부(565)의 하부는 이보다 작은 직경을 가지는 링 형상 또는 원판 형상을 가질 수 있다. 단자가압부(566)는 제2단자부(564)와 제3단자부(565)를 고정부(57)측으로 탄성가압하는 부분으로, 수직방향으로 설치된 스프링부재를 포함하여 이루어질 수 있다.

한편, 컵부(10)에 액체가 존재하지 않는 경우, 이격지지부(562)는 이동단자부(58)와 고정단자부(59)가 서로 접촉하지 않는 소정의 간격을 유지하도록, 승강판부(561)를 지지할 수 있다. 이때, 제1 단자부(563)에 대응되는 상기 접점 단자와 고정단자부(57) 사이의 간격은 제2 단자부(564)에 대응되는 상기 접점 단자와 상기 고정단자부 사이의 간격보다 크다. 또한, 제2 단자부(564)에 대응되는 상기 접점 단자와 고정단자부(57) 사이의 간격은 제3 단자부(565)에 대응되는 상기 접점 단자와 상기 고정단자부 사이의 간격보다 크다.

컵부(10)에 담긴 액체의 중량으로 인해 승강판부(561)가 점차 하강하면 먼저 제3단자부(565)가 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 고정부(57)와 접하게 된다. 액체의 중량이 더 증가하면, 제3단자부(565)는 고정부(57)와 접한 상태를 유지하고, 제2단자부(564)는 승강판부(561)와 함께 더 하강하면서 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 고정부(57)와 접하게 된다. 액체의 중량이 더 증가하면, 제2단자부(564)와 제3단자부(565)는 고정부(57)와 접한 상태를 유지하고, 이보다 더 높은 위치에 위치되는 제1단자부(563)가 승강판부(561)와 함께 더 하강하면서 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이 고정부(57)와 접하게 된다.

컵부(10)에 담긴 액체의 중량이 증가하면 상기와 같은 작동에 의해 이동부(56)와 고정부(57)간의 접촉면적이 점차 확장되고, 이동부(56)와 고정부(57) 각각에 형성된 이동단자부(58)와 고정단자부(59)간의 접촉이 보다 많은 개소에서 이루어지게 된다. 이때, 이동단자부(58)를 구성하는 접점단자 중 고정단자부(59)와 접촉된 것과 연결된 자외선 발광다이오드가 발광된다. 즉 이동부(56)와 고정부(57)간의 접촉면적이 점차 확장될수록 점등되는 자외선 발광다이오드의 개수가 점차 증가하게 된다. 일 실시예로서, 컵부(10)에 담겨지는 액체의 중량이 증가할수록, 컵부(10)의 중심으로부터 컵부(10)의 외곽부로 자외선 발광다이오드가 단계적으로 발광하게 된다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 개시의 실시예들에 따르면, 광살균부(30)를 이용해 컵부(10)의 내부로 자외선을 조사하여 컵부(10)에 담긴 액체에 포함된 각종 세균, 액체와 접하는 컵부(10)의 내면부에 묻은 각종 세균을 살균, 소독할 수 있다. 이에 따라, 컵부(10)에 액체를 담은 상태에서 액체의 오염이 가중되는 것을 완화할 수 있다.

또한 본 개시의 실시예들에 따르면, 덮개부(20)로 컵부(10)의 개방부를 덮은 상태에서 안전스위치부(40)에 의해 광살균부(30)의 작동이 이루어지게 되므로, 광살균부(30)에서 조사되는 빛이 사용자의 눈을 직접 비추에 됨에 따른 안구 손상 및 사고를 미연에 방지할 수 있다.

또한 본 개시의 실시예들에 따르면, 광살균부(30)가 자외선 발광다이오드로 구성되고, 광량조절부(50)에 의해 광살균부(30)의 광량이 액체의 중량에 비례하여 자동으로 증감 조절되므로, 전력 소요량을 줄일 수 있고, 축전지 및 자외선 발광다이오드의 수명을 보다 연장시킬 수 있다. 또한 사용자가 광살균부(30)의 작동 시간을 일일이 조정하는 번거로움을 해소할 수 있다.

또한 본 개시의 실시예들에 따르면, 축전부(61)를 구비함에 따라 배터리를 교체하는 등으로 인해 추가로 발생하는 비용을 절감할 수 있으며, 스마트폰, 노트북 등의 외부 전자기기나 전원공급장치와 같이 기존에 사용되는 전기·전자기기의 접속 단자를 접속시킬 수 있는 충전단자부(62)를 이용해 축전부(61)를 손쉽게 충전할 수 있다.

이상에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 출원의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원에 개시된 실시예들을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 컵부 20 : 덮개부
30 : 광살균부 40 : 안전스위치부
41 : 스위치부 42 : 제1자성체부
43 : 제2자성체부 50 : 광량조절부
51 : 중량센서부 52 : 광량제어부
56 : 이동부 57 : 고정부
58 : 이동단자부 59 : 고정단자부
61 : 축전부 62 : 충전단자부
70 : 수동스위치부 561 : 승강판부
562 : 이격지지부 563 : 제1단자부
564 : 제2단자부 565 : 제3단자부
566 : 단자가압부

Claims

액체가 담기는 컵부;
상기 컵부의 상부에 안착되는 덮개부;
상기 컵부에 설치되고, 상기 컵부의 내부로 자외선을 조사하는 광살균부; 및
상기 덮개부가 상기 컵부에 안착된 상태에서 상기 광살균부에 전원 공급이 이루어지도록 상기 덮개부의 안착 여부에 연동하여 온오프작동되는 안전스위치부를 포함하는
살균 컵.
제1항에 있어서,
상기 안전스위치부는
상기 컵부에 설치되고, 접점단자간의 접촉 여부에 따라 상기 광살균부로의 전원 공급을 온오프제어하는 스위치부;
자성체를 구비하여 상기 스위치부의 접점단자 중 일측에 설치되는 제1자성체부;
상기 덮개부에 설치되고, 자성체를 구비하며, 상기 덮개부가 상기 컵부에 안착 시 자력에 의해 상기 제1자성체부를 끌어당기면서 상기 스위치부의 접점단자를 상호 접촉시키는 제2자성체부를 포함하는
살균 컵.
제1항에 있어서,
상기 컵부에 담긴 액체의 중량에 따라 상기 광살균부의 광량을 증감 조절하는 광량조절부를 더 포함하는
살균 컵.
제3항에 있어서,
상기 광량조절부는
상기 컵부에 담긴 액체의 중량을 감지하는 중량센서부; 및
상기 중량센서부에서 감지된 신호에 따라 상기 광살균부의 광량을 차등 제어하는 광량제어부를 포함하는
살균 컵.
제4항에 있어서,
상기 광량제어부는 액체의 중량에 따라 상기 광살균부의 점등 시간을 다르게 제어하는
살균 컵.
제4항에 있어서,
상기 광량제어부는 액체의 중량에 따라 상기 광살균부에 구비되는 자외선 발광다이오드의 점등 개수를 다르게 제어하는
살균 컵.
제3항에 있어서,
상기 광량조절부는
상기 컵부의 하부에 설치되고, 상기 컵부에 담긴 액체의 중량에 연동하여 승강이동되는 이동부;
상기 이동부와 마주하게 설치되고, 상기 이동부의 높이에 따라 상기 이동부와의 접촉면적이 증감 변화되는 고정부;
상기 광살균부에 구비되는 자외선 발광다이오드와 개별적으로 연결되는 복수개의 접점단자를 구비하여 상기 이동부에 설치되는 이동단자부; 및
상기 이동단자부에 구비되는 접점단자와 마주하는 복수개의 접점단자를 구비하여 상기 고정부에 설치되는 고정단자부를 포함하는
살균 컵.
제7항에 있어서,
상기 이동부는
액체의 중량에 따라 승강 이동되는 승강판부;
상기 승강판부를 상기 고정부로부터 이격되는 방향으로 탄성지지하는 이격지지부;
상기 승강판부와 연결되고, 상기 이동단자부에 구비되는 접점단자의 일부가 설치되는 제1단자부;
상기 제1단자부의 하부로 출몰가능하게 설치되고, 상기 이동단자부에 구비되는 접점단자의 다른 일부가 설치되는 제2단자부; 및
상기 제2단자부를 상기 고정부측으로 탄성가압하는 단자가압부를 포함하되,
상기 컵부의 내벽부로부터 중심부 방향으로, 상기 제1단자부와 상기 제2단자부가 순차적으로 계단형 배열되는
살균 컵.
제8 항에 있어서,
상기 컵부에 액체가 존재하지 않는 경우,
상기 이격지지부는 상기 고정단자부와 상기 이동단자부가 서로 접촉하지 않는 소정의 간격을 유지하도록, 상기 승강판부를 지지하며,
상기 제1단자부에 구비되는 접점단자와 상기 고정단자부 사이의 간격은 상기 제2단자부에 구비되는 접점단자와 상기 고정단자부 사이의 간격보다 큰
살균 컵.
제8 항에 있어서,
상기 컵부에 액체가 공급되는 경우,
액체의 중량이 증가함에 따라, 상기 제2단자부에 구비되는 접점단자와 상기 고정단자부와의 접촉이 먼저 이루어지고, 이후에, 상기 제1단자부에 구비되는 접점단자와 상기 고정단자부간의 접촉이 추가적으로 이루어지는
살균 컵.
제7항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이동단자부에 구비되는 접점단자와 상기 고정단자부에 구비되는 접점단자의 접촉 개수의 증가에 따라, 발광하는 상기 자외선 발광다이오드의 개수가 순차적으로 증가하는
살균컵.
제1항에 있어서,
상기 컵부에 설치되고, 저장된 전기에너지를 상기 광살균부로 공급하는 축전부; 및
상기 컵부의 외면부상에 형성되고, 상기 축전부를 충전하기 위한 외부 전자기기나 전원공급장치의 단자가 접속되는 충전단자부를 더 포함하는
살균 컵.
제1항에 있어서,
상기 광살균부를 수동으로 점등가능하게 상기 컵부의 외면부상에 설치되는 수동스위치부를 더 포함하는
살균 컵.