KR20190119953A - 자외선 살균 장치 - Google Patents

자외선 살균 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190119953A
KR20190119953A KR1020180043540A KR20180043540A KR20190119953A KR 20190119953 A KR20190119953 A KR 20190119953A KR 1020180043540 A KR1020180043540 A KR 1020180043540A KR 20180043540 A KR20180043540 A KR 20180043540A KR 20190119953 A KR20190119953 A KR 20190119953A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical device
ultraviolet
transmission member
device package
outlet
Prior art date
Application number
KR1020180043540A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102103976B1 (ko
Inventor
안범모
박승호
김문현
Original Assignee
(주)포인트엔지니어링
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)포인트엔지니어링 filed Critical (주)포인트엔지니어링
Priority to KR1020180043540A priority Critical patent/KR102103976B1/ko
Publication of KR20190119953A publication Critical patent/KR20190119953A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102103976B1 publication Critical patent/KR102103976B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • C02F1/325Irradiation devices or lamp constructions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/32Details relating to UV-irradiation devices
    • C02F2201/322Lamp arrangement
    • C02F2201/3227Units with two or more lamps
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/32Details relating to UV-irradiation devices
    • C02F2201/322Lamp arrangement
    • C02F2201/3228Units having reflectors, e.g. coatings, baffles, plates, mirrors

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

본 발명은 자외선을 이용하여 유체를 살균시키는 자외선 살균 장치에 관한 것으로서, 유체의 넓은 영역에 많은 양의 자외선 조사를 하여 효율적인 살균을 달성할 수 있고, 유지 보수가 용이하고, 높은 호환성을 갖는 자외선 살균 장치에 관한 것이다.

Description

자외선 살균 장치{ULTRAVIOLET RAYS STERILIZATION APPARATUS}
본 발명은 자외선을 이용하여 유체를 살균시키는 자외선 살균 장치에 관한 것이다.
살균은 바이러스, 박테리아, 세균류, 미생물 또는 진드기류를 사멸시키는 것으로 일반적인 살균 방법은 살균 대상물을 열 또는 증기를 이용하여 가열하여 살균하는 가열방식을 포함하는 물리적 방법과 살균제, 살균성 가스등을 이용하여 살균하는 화학적 방법이 있다.
최근 일반인들 사이에서 세균 등에 대한 인식도가 높아지고, 건강에 대한 관심이 높아지면서 살균을 용이하게 진행할 수 있는 장치 또는 방법에 대한 관심이 높아지고 있다.
바이러스, 박테리아, 세균류, 미생물 또는 진드기류를 제거하기 위해 일반적으로 방법으로 사용되고 있는 물리적 방법은 살균 대상물에 고온의 온도를 가지는 열 또는 증기를 인가하여 미생물 등을 제거하는 방법이나, 고온의 온도를 확보하기 위한 시간 및 연료 등이 필요하여 살균하는 데 시간이 오래 걸리는 문제가 있다. 또한, 사용자가 고온의 온도를 가지는 열 또는 증기에 다치는 경우가 있어 다루기 어려운 문제가 있다. 살균제, 살균성 가스 등을 이용하는 화학적 방법은 살균제가 일반적으로 화학 물질로 이루어짐에 따라, 살균제 또는 살균성 가스를 이용하는 과정에서 사용자가 유독 물질에 노출되는 문제가 있다.
위와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방안 중 하나로는 물리적 살균 방법인 자외선 조사를 이용한 살균 방법이 있다. 특히, 근래에는 발광다이오드와 같은 광소자를 이용하여 자외선을 발생시킴으로써, 전술한 고온의 온도 확보 시간 및 연료 등의 단점을 보완하고 있다.
위와 같이 자외선을 이용한 살균 장치로는 한국공개특허 제10-2018-0032778호(이하, '특허문헌 1'이라 한다)에 기재된 것이 공지되어 있다.
특허문헌 1의 급수전은, 내부에 유입구와 유출구를 연결하는 유로를 구비하는 바디와, 바디의 내부로부터 유출구를 향해 자외선을 조사할 수 있는 광원과, 바디의 유출구와 광원 사이에 설치되어 광원으로부터 유출구를 통해 바디의 외부로 방출되는 자외선 중 적어도 일부를 차단하는 차광판을 포함하여 구성된다.
이러한 구성을 갖는 급수전은 광원에서 자외선을 방출함으로써, 자외선이 조사되는 영역을 살균하게 된다.
그러나, 특허문헌 1의 급수전은 광원을 포함하는 살균모듈이 급수전의 바디에 일체로 설치되므로, 살균모듈의 교체가 용이하지 않다는 문제가 있다. 따라서, 유지보수 측면에서 효율이 떨어진다.
또한, 특허문헌 1의 급수전은 살균모듈이 출수관의 상부에 배치되어 광원의 자외선이 출수관의 상부 영역을 조사하게 된다. 따라서, 살균되는 영역이 극히 제한되므로, 출수관을 유동하는 물이 충분히 살균될 수 없다는 문제가 있다.
한국공개특허 제10-2018-0032778호
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 유체의 넓은 영역에 많은 양의 자외선 조사를 하여 효율적인 살균을 달성할 수 있는 자외선 살균 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 유지 보수가 용이하고, 높은 호환성을 갖는 자외선 살균 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 특징에 따른 자외선 살균 장치는, 유입부와 유출부가 구비된 몸체; 상기 몸체의 내부에 설치되며, 그 내부에 상기 유입부와 상기 유출부를 연통시키는 유로가 형성된 투과부재; 및 상기 투과부재의 외측면에 설치되어 상기 몸체와 상기 투과부재의 사이의 이격 공간에 위치하는 광소자 패키지;를 포함하되, 상기 광소자 패키지는, 그 측면이 수평방향으로 서로 접합되는 제1, 2금속기판과, 상기 제1, 2금속기판을 전기적으로 절연시키도록 상기 제1, 2금속기판 사이에 형성되는 수직절연층을 구비한 단위 기판; 상기 단위 기판의 상면에 형성되는 캐비티; 및 상기 캐비티에 실장되는 자외선 광소자;를 포함하고, 상기 단위 기판의 상면은 상기 투과부재의 외측면에 면접촉하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체는, 상기 유입부가 구비된 제1몸체와, 상기 유출부가 구비된 제2몸체의 결합으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1몸체 및 상기 제2몸체 중 적어도 어느 하나에는 제1양나사가 구비되고, 상기 제1몸체 및 상기 제2몸체 중 나머지 하나에는 제1음나사가 구비되어 상기 제1몸체와 상기 제2몸체가 상기 제1양나사 및 제1음나사에 의해 나사결합 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유입부 및 상기 유출부 중 적어도 어느 하나에는 제2양나사가 구비되고, 상기 유입부 및 상기 유출부 중 나머지 하나에는 제2음나사가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체와 상기 투과부재의 사이의 이격 공간을 통해 유체가 유입되지 않도록 상기 유입부 및 상기 유출부 중 적어도 어느 하나에 설치되는 실링부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실링부는, 상기 유로에 삽입되어 설치되며, 상기 유로와 연통되는 구멍을 갖는 삽입부; 상기 삽입부에서 상기 실링부의 외측 방향으로 상기 몸체의 내측면까지 연장되게 형성되는 날개부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체와 상기 투과부재의 사이의 이격 공간에는 방열물질이 충진되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광소자 패키지는 상기 투과부재의 외측면의 둘레를 따라 복수개가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광소자 패키지는 복수개의 단위 기판이 연결부에 의해 서로 연결되어 상기 원통형 형상의 투과부재의 외주면을 따라 설치되며, 상기 연결부에는 상기 단위 기판의 하부 방향으로 형성된 그루브가 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 투과부재는 원통형 형상을 갖고, 상기 광소자 패키지의 단위 기판의 상면에는 상기 원통형 형상의 투과부재의 곡률과 동일한 곡률을 갖는 제1곡면이 형성되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 자외선 살균 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
급수전에 일체로 구비되지 않고, 기존의 급수전의 수도꼭지, 호수 등에 쉽게 설치될 수 있으므로, 기존의 급수전을 교체하지 않더라도 자외선 살균 장치를 설치할 수 있어 높은 호환성을 갖는다.
제1, 2몸체가 나사 결합에 의해 결합되므로, 제작이 용이성 및 유지 보수의 용이성이 향상된다.
광소자 패키지는 제1곡면에 의해, 광소자 패키지의 상면의 형상이 투과부재의 곡면에 대응되는 형상을 갖게됨으로써, 광소자 패키지가 투과부재에 면접촉되어 접합될 수 있으며, 이를 통해, 광소자 패키지의 상면의 일부 영역이 투과부재에 접촉되지 않음에 따라 발생되는 접합 불량 및 빛의 누수 등을 방지할 수 있다.
자외선 살균 장치의 광소자 패키지는 종래와 달리, 광소자 패키지의 상면에 접합되는 별도의 투과부재를 제거하고, 곡면을 갖는 투과부재에 직접 접촉되는 면을 제1곡면으로 변경한 구성을 갖고 있다. 따라서, 종래의 자외선 살균 장치의 투과부재로 인해 광소자에서 생성되는 빛을 조사시 투과율이 떨어지는 것을 방지할 수 있으며, 캐비티 내부로 수분 등 이물질이 침투하여 광소자가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
복수개의 광소자 패키지의 단위 기판이 그루브에 의해 원형으로 말아진 채, 투과부재에 접합되어 설치됨으로써, 투과부재의 곡면에 면접촉 접합을 쉽게 달성할 수 있으며, 많은 갯수의 단위 기판을 투과부재에 효율적으로 접합하여 설치할 수 있다. 따라서, 자외선 살균 장치의 살균 효율이 상승된다.
복수개의 광소자 패키지의 단위 기판이 서로 연결되어 있으므로, 투과부재와의 견고한 접합을 달성할 수 있으며, 이를 통해, 자외선 살균 장치의 파손이 방지될 수 있다.
실링부가 구비됨에 따라, 이격 공간에 유체 또는 이물질 등이 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 이를 통해, 광소자 패키지 또는 자외선 광소자가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 사시도.
도 2는 도 1의 자외선 살균 장치의 분해 사시도.
도 3은 도 1의 자외선 살균 장치 단면을 나타내는 사시도.
도 4는 도 2의 광소자 패키지의 사시도.
도 5(a)는 도 4의 A-A'의 단면도.
도 5(b)는 도 4의 B-B'의 단면도.
도 6은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 광소자 패키지의 변형 예를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 분해 사시도.
도 8은 도 7의 자외선 살균 장치의 단면을 나타내는 사시도.
도 9는 도 7의 광소자 패키지의 사시도.
도 10(a)는 도 9의 광소자 패키지의 X축 단면도.
도 10(b)는 도 9의 광소자 패키지의 Y축 단면도.
도 11은 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 광소자 패키지의 제1변형 예를 도시한 사시도.
도 12는 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 광소자 패키지의 제2변형 예를 도시한 사시도.
이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
후술할 설명에서, X축은 도 4의 광소자 패키지(10)의 좌측에서 우측 방향을 잇는 축을 의미하고, Y축은 X축과 직교하며, 도 2의 광소자 패키지(10)의 전방에서 후방 방향을 잇는 축을 의미한다.
따라서, 도 4의 광소자 패키지(10)의 좌측에서 우측방향, 즉, A-A' 선이 그려진 방향은 X축 방향이고, 전방에서 후방방향, 즉, B-B' 선이 그려진 방향은 Y축 방향이다.
도 4는 도 5(a)의 와이어(210)가 미도시된 도면이고, 도 9에는 도 10(a)의 와이어(210)가 미도시된 도면이다.
본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 자외선 살균 장치의 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 자외선 살균 장치 단면을 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 2의 광소자 패키지의 사시도이고, 도 5(a)는 도 4의 A-A'의 단면도이고, 도 5(b)는 도 4의 B-B'의 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)는, 유입부(21)와 유출부(22)가 구비된 몸체(20)와, 몸체(20)의 내부에 설치되며, 그 내부에 유입부(21)와 유출부(22)를 연통시키는 유로(310)가 형성된 투과부재(300)와, 투과부재(300)의 외측면에 설치되어 몸체(20)와 투과부재(300)의 사이의 이격 공간(S)에 위치하는 광소자 패키지(10)와, 몸체(20)와 투과부재(300)의 사이의 이격 공간(S)을 통해 유체가 유입되지 않도록 유입부(21) 및 유출부(22) 중 적어도 어느 하나에 설치되는 실링부(30)를 포함하여 구성될 수 있다.
몸체(20)는 일단에 유체가 유입되는 유입부(21)가 구비되고, 타단에는 유체가 유출되는 유출부(22)가 구비되어 있다.
몸체(20)의 중앙에는 몸체(20)의 일단 및 타단을 관통하는 구멍이 형성되어 있으며, 상기 구멍에는 투과부재(300)가 설치된다.
몸체(20)는 제1몸체(20a)와 제2몸체(20b)의 결합으로 이루어질 수 있으며, 제1몸체(20a)에는 유입부(21)가 구비되고, 제2몸체(20b)에는 유출부(22)가 구비되어 있다.
제1몸체(20a)의 일단에는 유입부(21)가 형성되어 구비되며, 유입부(21)에는 제2양나사(24)가 형성되어 구비된다. 제1몸체(20a)의 타단에는 제1음나사(25)가 형성되어 구비된다.
제2몸체(20b)의 일단에는 제1양나사(23)가 형성되어 구비된다. 제2몸체(20b)의 타단에는 유출부(22)가 형성되어 구비되며, 유출부(22)에는 제2음나사(26)가 형성되어 구비된다.
제1몸체(20a)와 제2몸체(20b)는 제1양나사(23) 및 제1음나사(25)의 결합에 의해 서로 나사 결합을 한다. 이 경우, 전술한 바와 달리, 제1양나사(23)가 제1몸체(20a)의 타단에 구비되고, 제1음나사(25)가 제2몸체(20b)의 일단에 구비될 수도 있다. 다시 말해, 제1양나사(23) 및 제1음나사(25)는 제1몸체(20a) 및 제2몸체(20b) 중 적어도 어느 하나에 구비될 수 있다.
제2양나사(24) 및 제2음나사(26) 또한, 전술한 바와 달리, 제2양나사(24)가 유출부(22)에 구비되고, 제2음나사(26)가 유입부(21)에 구비될 수도 있다. 다시 말해, 제2양나사(24) 및 제2음나사(26)는 유입부(21) 및 유출부(22) 중 적어도 어느 하나에 구비될 수 있다.
제1, 2몸체(20a, 20b)의 결합으로 이루어진 몸체(20)는 싱크대, 세면대 등의 급수전의 수도 꼭지의 단부 또는 급수전의 중간에 연결되어 설치될 수 있다. 이 경우, 유입부(21)와 유출부(22)의 방향은 급수전에서 물이 유입되고 유출되는 방향에 대응되게 배치된다.
제2양나사(24) 및 제2음나사(26)는 위와 같이, 몸체(20)가 급수전에 설치될 때, 급수전의 몸체 또는 호스 등에 구비된 음나사 및 양나사 각각에 결합을 하게 되며, 이를 통해, 몸체(20), 즉, 자외선 살균 장치(1) 전체가 급수전에 설치될 수 있다.
투과부재(300)는 몸체(20)의 내부에 설치되며, 그 내부에 유입부(21)와 유출부(22)를 연통시키는 유로(310)가 형성되어 있다. 즉, 투과부재(300)는 몸체(20)에 형성된 구멍의 내부에 설치된다.
투과부재(300)는 곡면(320)을 갖는 원통형 형상이다. 이 경우, 곡면(320)의 곡률은 제1곡면(120)의 곡률과 동일한 것이 바람직하다.
투과부재(300)는 광소자 패키지(10)의 자외선 광소자(200)로부터 방출되는 빛이 그대로 방출될 수 있도록 투광성이 우수한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 예컨데, 투과부재(300)는 글라스, 쿼츠 및 그 등가물 중에서 선택된 어느 하나일 수 있으나, 본 발명이 이를 한정하는 것은 아니다.
광소자 패키지(10)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 투과부재(300)의 외측면에 설치되어 몸체(20)와 투과부재(300)의 사이의 이격 공간(S)에 위치한다. 이 경우, 이격 공간(S)은 투과부재(300)의 외측면과 몸체(20)의 내측면, 즉, 구멍의 외경 사이의 거리를 의미한다.
또한, 광소자 패키지(10)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 그 측면이 수평방향으로 서로 접합되는 제1, 2금속기판(101, 102)과, 제1, 2금속기판(101, 102)을 전기적으로 절연시키도록 제1, 2금속기판(101, 102) 사이에 형성되는 수직절연층(103)을 구비한 단위 기판(100)과, 단위 기판(100)의 상면에 형성되는 캐비티(110)와, 단위 기판(100)의 상면에 형성되는 제1곡면(120)과, 캐비티(110)에 실장되는 자외선 광소자(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
단위 기판(100)은 제1금속기판(101)과, 제2금속기판(102)과, 수직절연층(103)을 포함하여 구성되며, 단위 기판(100)의 상면은 투과부재(300)의 외측면에 면접촉된다. 이 경우, 단위 기판(100)의 상면은 후술할 제1곡면(120)일 수 있다.
도 5(a)에 도시된 바와 같이, 제1금속기판(101)과 제2금속기판(102)은 수직절연층(103)에 의해 각각 우측면과 좌측면이 접합된다. 따라서, 제1금속기판(101), 수직절연층(103), 제2금속기판(102)은 좌측에서 우측으로 순서대로 배치된다.
제1금속기판(101) 및 제2금속기판(102)은 전기 전도도와 열전도도가 우수한 금속판으로 형성될 수 있다. 예컨데, 제1금속기판(101) 및 제2금속기판(102)은 알루미늄, 알루미늄 합금, 구리, 구리 합금, 철, 철 합금 및 등가물 중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이러한 재질로 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
도면에는 도시되지 않았으나, 제1금속기판(101) 및 제2금속기판(102) 각각의 하부에는 전극층이 형성된다. 전극층은 금속 재질의 도금 등으로 형성되며, 회로기판과 연결되거나, 전원에 연결되어 제1, 2금속기판(101, 102)에 전극을 인가시키는 기능을 한다.
수직절연층(103)은 제1금속기판(101)과 제2금속기판(102) 사이에 수직하게 배치되며, 제1금속기판(101)과 제2금속기판(102)을 전기적으로 절연시키는 기능과, 제1금속기판(101) 및 제2금속기판(102)을 접합시키는 기능을 한다.
제1금속기판(101)과 제2금속기판(102)은 수직절연층에 의해 서로 전기적으로 절연되며, 이를 통해, 제1금속기판(101)과 제2금속기판(102)에는 각각 다른 전극이 인가될 수 있다.
수직절연층(103)은 통상의 절연성 시트, Benzo Cyclo Butene (BCB), BismaleimideTrizine (BT), Poly Benz Oxazole (PBO), PolyImide (PI), phenolicresin, epoxy, 실리콘(silicone) 및 그 등가물 중에서 선택된 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이러한 재질로 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
수직절연층(103)은 제1, 2금속기판(101, 102)이 알루미늄 또는 알루미늄 합금일 경우, 알루미늄의 양극산화에 의해 형성된 알루미늄 양극산화피막을 포함할 수 있다.
캐비티(110)는 단위 기판(100)의 중앙에 위치하도록 단위 기판(100)의 상면에 하부 방향으로 함몰되게 형성되며, 자외선 광소자(200)가 실장되는 공간을 제공하는 기능을 한다.
캐비티(110)는 하부로 갈수록 그 넓이가 작아지는 그릇 형상을 갖는다. 따라서, 캐비티(110)에는 경사면(111)이 구비되며, 경사면(111)은 단위 기판(100)의 외측에서 내측 방향으로 경사지게 형성되어 있다.
다시 말해, 캐비티(110)는 그릇 형상으로 형성되며, 이로 인해, 캐비티(110)의 하부 넓이는 캐비티(110)의 상부 넓이보다 작다.
위와 같은 경사면(111)은 캐비티(110)에 실장되는 자외선 광소자(200)에서 발생된 빛을 반사시키는 기능을 할 수 있으며, 이를 통해, 자외선 광소자(200)가 캐비티(110)에 실장되면, 자외선 광소자(200)에서 발생된 빛의 광효율을 더욱 높여줄 수 있다.
전술한 구성을 갖는 캐비티(110)는 단위 기판(100)의 상면을 가공 등을 통해 형성될 수 있다. 따라서, 캐비티(110)는 제1금속기판(101)의 상면의 일부와, 제2금속기판(102)의 상면의 일부를 가공 등을 통해 제1, 2금속기판(101, 102)의 하부 방향으로 함몰되게 형성될 수 있다. 또한, 제1, 2금속기판(101, 102)의 사이에 배치된 수직절연층(103)의 상부의 일부를 제거함으로써 형성된다.
제1곡면(120)은 단위 기판(100)의 상면에 형성되며, 광소자 패키지(10)가 투과부재(300)에 접합될 때, 광소자 패키지(10)의 단위 기판(100)의 상면이 투과부재(300)의 곡면과 면접촉하게 해주는 기능을 한다.
이러한 제1곡면(120)의 단위 기판(100)의 상면, 즉, 제1, 2금속기판(101, 102)의 상면에 가공 등을 통해 형성될 수 있다.
제1곡면(120)의 곡률은 투과부재(300)의 곡면(320)의 곡률과 동일한 곡률을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는, 제1곡면(120)이 투과부재(300)의 곡면(320)에 전체적으로 면접촉을 할 수 있게 하기 위함이다.
제1곡면(120)은 단위 기판(100)의 하부 방향으로 볼록하게 형성되는 것이 바람직하며, 이로 인해, 광소자 패키지(10)는 투과부재(300)의 외측면에 용이하게 면접촉되도록 접합되어 설치될 수 있다.
제1곡면(120)은 단위 기판(100)의 X축 방향과 평행을 이루는 면과 Y축 방향과 평행을 이루는 면 중 어느 하나에 형성될 수 있다. 도 4 및 도 5의 경우, 제1곡면(120)이 Y축 방향과 평행을 이루는 면에 형성되어 있다. 이처럼 제1곡면(120)이 형성됨에 따라, 도 1과 같이 원기둥 형상을 갖는 투과부재(300)에 광소자 패키지(10)를 설치시, 제1곡면(120)과 투과부재(300)의 면접촉을 더욱 용이하게 달성시킬 수 있다.
제1곡면(120)은 제1곡면(120)의 중심점이 단위 기판(100)의 중심점과 동일축 상에 위치하는 것이 바람직하다. 또한, 캐비티(110)의 중심점이 제1곡면(120)의 중심점 상에 위치하도록 배치되는 것이 바람직하다.
제1곡면(120)의 형성 위치 및 캐비티(110)의 형성 위치가 위와 같은 구성으로 형성됨에 따라, 캐비티(110)가 단위 기판(100)의 정중앙에 형성될 수 있고, 제1곡면(120)의 최하점 또한, 단위 기판(100)의 X축 또는 Y축 중 적어도 어느 하나의 중심점 상에 위치할 수 있다.
위와 같은 구성을 갖으면, 복수개의 광소자 패키지(10)가 투과부재(300)에 설치되더라도, 캐비티(110)의 중앙에 자외선 광소자(200)가 실장되면, 광소자 패키지(10)에 실장된 자외선 광소자(200)에서 조사되는 자외선의 방향이 모두 투과부재(300)의 중심축을 향하도록 조사될 수 있다.
자외선 광소자(200)는 캐비티(110)의 내부에 실장되며, 캐비티(110)에 실장된 자외선 광소자(200)는 전극이 인가되어 발광됨으로써, 발광체의 기능을 한다.
자외선 광소자(200)는 자외선을 생성하는 통상의 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)일 수 있으나, 본 발명이 자외선 광소자(200)의 종류를 한정하는 것은 아니다.
자외선 광소자(200)는 제2금속기판(102) 상에 위치하게 되며, 이로 인해, 제2금속기판(102)에 접해 제2금속기판(102)으로 인가되는 전극이 자외선 광소자(200)에 직접적으로 인가된다.
자외선 광소자(200)는 와이어(210)를 통해 제1금속기판(101)과 연결됨으로써, 제1금속기판(101)으로 인가되는 전극이 자외선 광소자(200)에 인가된다.
위와 같은 구성에 의해, 제1, 2금속기판(101, 102)에 서로 다른 극을 갖는 전극이 인가되면, 자외선 광소자(200)에도 상기 서로 다른 극을 갖는 전극이 인가되며, 이를 통해, 자외선 광소자(200)에 발광될 수 있다.
예컨데, 제1금속기판(101)에 (+)전극이 인가되고, 제2금속기판(102)에 (-)전극이 인가되면, 자외선 광소자(200)에는 와이어(210)를 통해 (+)전극이 인가되고, 제2금속기판(102)과 자외선 광소자(200)의 직접 연결로 인해 (-)전극이 인가될 수 있는 것이다.
광소자 패키지(10)의 제1곡면(120)은 제1금속기판(101) 또는 제2금속기판(102)의 금속면이 그대로 노출되거나 별도의 금속 도금층이 형성될 수 있다.
캐비티(110)에는 자외선 광소자(200)가 실장되는 바닥면에 자외선 광소자(200)의 접합을 용이하게 하기 위한 금속패드가 구비될 수 있다.
실링부(30)는 몸체(20)와 투과부재(300)의 사이의 이격 공간(S)을 통해 유체가 유입되지 않도록 유입부(21) 및 유출부(22) 중 적어도 어느 하나에 설치된다.
도 2 및 도 3에는 실링부(30)가 유입부(21)와 유로(310)의 유입부 사이 및 유출부(22)와 투과부재(300)의 유출부 사이에 설치되어 있다. 이 경우, 유로(310)의 유입부라 함은 유로(310)로 유체가 유입하는 부분, 즉, 유로(310)의 일단을 의미하며, 유로(310)의 유출부라 함은 유로(310)에서 유체가 유출되는 부분, 즉, 유로(310)의 타단을 의미한다.
실링부(30)는 투과부재(300)의 유로(310)에 삽입되어 설치되며, 유로(310)와 연통되는 구멍을 갖는 삽입부(31)와, 삽입부(31)에서 실링부(30)의 외측 방향으로 몸체(20)의 내측면까지 연장되게 형성되는 날개부(32)를 포함하여 구성될 수 있다.
삽입부(31)는 투과부재(300)의 유로(310)에 삽입되며, 그 내부에 구멍이 형성되어 있다.
유로(310)에 삽입부(31)가 설치될 때, 유로(310)와 구멍은 서로 연통된다.
실링부(30)가 몸체(20)의 유입부(21)와 유로(310)의 유입부(또는, 유로(310)의 일단) 사이에 설치되는 경우, 삽입부(31)는 유로(310)의 일단에 삽입된다. 이 경우, 삽입부(31)의 구멍은 몸체(20)의 유입부(21)와도 연통된다.
실링부(30)가 몸체(20)의 유입부(21)와 유로(310)의 유출부(또는, 유로(310)의 타단) 사이에 설치되는 경우, 삽입부(31)는 유로(310)의 타단에 삽입된다. 이 경우, 삽입부(31)의 구멍은 몸체(20)의 유출부(22)와도 연통된다.
위와 같이, 유입부(21), 삽입부(31)의 구멍, 유로(310)의 일단이 연통되고, 유로(310)의 타단, 삽입부(31) 구멍, 유출부(22)가 연통되므로, 유체가 유입부(21)로 유입되어 유로(310) 내부로 유동한 후, 유출부(22)로 유출될 수 있다.
날개부(32)는 실링부(30)의 외측 방향으로 몸체(20)의 내측면까지 연장되게 형성되며, 유입부(21), 유출부(22) 등을 통해 유체 또는 이물질 등이 이격 공간(S)으로 유입되는 것을 방지하는 기능을 한다.
전술한 실링부(30)는 고무, 실리콘 등과 같은 방수성이 뛰어난 연질의 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
위와 같이, 실링부(30)가 구비됨에 따라, 이격 공간(S)에 유체 또는 이물질 등이 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 이를 통해, 광소자 패키지(10) 또는 자외선 광소자(200)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
자외선 살균 장치(1)의 몸체(20)와 투과부재(300)의 사이의 이격 공간(S)에는 방열물질이 충진되는 것이 바람직하다. 이처럼, 방열물질이 이격 공간(S)에 충진됨에 따라, 자외선 광소자(200)에서 발생되는 열이 외부로 방출되는 것을 방지하는 효과가 있다. 이러한 방열물질은 절연성을 갖는 절연물질인 것이 바람직하며, Thermal grease 등으로 대체될 수도 있다.
자외선 살균 장치(1)의 몸체(20)는 싱크대, 세면대 등의 급수전의 수도 꼭지의 단부 또는 급수전의 중간에 연결되어 설치될 수 있다.
따라서, 급수전에서 물을 틀 경우, 물이 자외선 살균 장치(1)의 유입부(21), 유로(310), 유출부(22)로 유동하게 된다.
위와 같이, 물이 유로(310) 내부로 유동할 때, 광소자 패키지(10)에 실장된 자외선 광소자(200)에서 자외선이 발생하게 되며, 상기 자외선이 유로(310)의 내부 방향으로 조사됨에 따라, 유로(310)를 유동하는 물이 살균된다. 다시 말해, 급수전을 통해 유동되는 물(유체)은 자외선 살균 장치(1)에 의해 미생물 등이 살균되는 것이다.
전술한 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)는 다음과 같은 효과가 있다.
종래의 자외선 살균 장치와 달리, 급수전에 일체로 구비되지 않고, 자외선 살균 장치(1)의 몸체(20)에 구비된 제2양나사(24) 및 제2음나사(26)에 의해 기존의 급수전의 호스 등에 쉽게 설치될 수 있다. 따라서, 기존의 급수전을 교체하지 않더라도, 자외선 살균 장치(1)를 설치할 수 있으므로, 높은 호환성을 갖는다.
제1, 2몸체(20a, 20b)가 제1양나사(23) 및 제2음나사(26)의 나사 결합에 의해 결합되므로, 자외선 살균 장치(1)의 제작이 용이하며, 자외선 광소자(200)의 불량이 발생할 경우에도, 쉽게 분해가 가능하다. 따라서, 자외선 살균 장치(1)의 유지 보수가 매우 용이하다.
또한, 광소자 패키지(10)의 단위 기판(100)의 상면에 제1곡면(120)이 형성됨으로써, 그 상면의 형상이 투과부재(300)의 곡면(320)에 대응되는 형상을 갖을 수 있으며, 이를 통해, 광소자 패키지(10)가 투과부재(300)에 면접촉되도록 투과부재(300)와 광소자 패키지(10)의 접합이 이루어질 수 있다. 따라서, 광소자 패키지(10)의 일부 영역이 투과부재(300)에 접촉되지 않음에 따라 발생되는 접합 불량, 빛의 누수 등을 방지할 수 있다.
본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)는, 종래와 달리, 광소자 패키지의 상면에 접합되는 투과부재를 제거하고, 곡면(320)을 갖는 투과부재(300)에 직접 접촉되는 면(즉, 광소자 패키지(10)의 상면)을 제1곡면(120)으로 변경한 구성을 갖고 있다. 따라서, 종래의 자외선 살균 장치의 투과부재로 인해 광소자에서 생성되는 자외선을 조사시 투과율이 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
상세하게 설명하면, 투과부재(300)가 석영으로 이루어질 경우, 자외선 광소자(200)에서 조사된 자외선은 투과부재의 투과율 만큼으로 감소하게 된다. 만약, 종래의 경우와 같이, 광소자 패키지에 별도의 투과부재를 접합시키고, 상기 별도의 투과부재의 상면에 곡면을 갖는 투과부재를 더 접합시킬 경우, 자외선이 두 개의 투과부재를 통과해야하므로, 자외선의 투과율은 현저히 떨어지게 된다. 그러나, 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)의 경우, 광소자 패키지(10)의 제1곡면(120)에 투과부재(300)의 곡면(320)이 서로 면접촉됨으로써, 별도의 투과부재를 접합할 필요가 없으며, 이를 통해, 자외선 광소자(200)에서 생성된 자외선의 투과율이 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1곡면(120)에 투과부재(300)의 곡면(320)이 서로 면접촉됨으로써, 투과부재(300)와 광소자 패키지(10)가 밀착되어 접합되므로, 캐비티(110) 내부로 수분 또는 이물질 등이 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 따라서, 광소자 패키지(10)에 실장된 자외선 광소자(200)의 보호 측면에서 탁월한 효과가 있다.
광소자 패키지(10)의 단위 기판(100)의 하면에는 제1곡면(120)과 동일한 곡률을 갖는 제2곡면이 형성될 수 있다.
위와 같이 제2곡면이 형성됨에 따라, 광소자 패키지(10)의 단위 기판(100)이 투과부재(300) 상에서 같은 곡률로 배열될 수 있다. 따라서, 단위 기판(100)의 하면에 전극부를 연결시킬 때, 전극부의 전체적인 형상도 곡면을 갖도록 함으로써, 광소자 패키지(10)에 전극을 손쉽게 연결시킬 수 있다.
다시 말해, 투과부재(300), 광소자 패키지(10)의 상면(즉, 단위 기판(100)의 상면), 광소자 패키지(10)의 하면(즉, 단위 기판(100)의 하면)이 모두 곡률을 갖는 곡면 형상을 갖게 됨으로써, 광소자 패키지(10), 투과부재(300), 전극부가 모두 결합될 때, 전체적인 형상이 곡면으로 쉽게 유지될 수 있으므로, 투과부재(300) 및 광소자 패키지(10)가 몸체(20)의 내부에 쉽게 설치될 수 있다.
유로(310)가 구비된 투과부재(300)의 외측면에 자외선 광소자(200)가 실장되는 광소자 패키지(10)를 설치하게 됨으로써, 종래의 자외선 살균 장치 보다 더욱 넓은 영역에 더욱 많은 양의 자외선을 조사할 수 잇다.
전술한 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)의 광소자 패키지(10)는 다른 변형 예를 갖을 수 있으며, 이러한, 변형 예의 광소자 패키지(10a)는 도 6에 도시되어 있다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 광소자 패키지의 변형 예를 도시한 사시도이다.
도 6의 광소자 패키지(10a)는 투과부재(300)의 길이 방향(또는 투과부재(300)의 중심축 방향)을 따라 복수개의 단위 기판(100)이 연결된 채, 투과부재(300)의 외측면에 접합되어 설치된다.
이 경우, 광소자 패키지(10a)는 단위 기판(100)이 복수개로 연결된 금속원판에서 복수개의 단위 기판(100)을 좌측에서 우측 방향, 즉, 도 4에서 X축 방향으로 절단하지 않고 연결된 채 투과부재(300)의 외측면에 접합할 수 있다.
투과부재(300)의 길이 방향으로 서로 연결된 복수개의 단위 기판(100)을 갖는 광소자 패키지(10a)는 복수개가 설치될 수 있다. 이러한 복수개의 광소자 패키지(10a)는 도 6에 도시된 바와 같이, 3개가 투과부재(300)에 접합되어 설치될 수 있으며, 3개의 광소자 패키지(10a)는 투과부재(300)의 중심점을 따라 120도 간격으로 배치될 수 있다.
자외선 살균 장치(1)가 전술한 구성을 갖는 광소자 패키지(10a)를 구비하게 되면 다음과 같은 효과가 있다.
자외선 살균 장치(1)의 광소자 패키지(10a)가 투과부재(300)의 길이 방향을 따라 복수개의 단위 기판(100)이 배열되도록 투과부재(300)에 설치됨으로써, 유로(310)를 유동하는 유체의 유동방향을 따라 자외선이 조사되는 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 유로(310)의 전 영역에 유체의 살균이 달성될 수 있다.
본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1')
이하, 도 7 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1')에 대해 설명한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 분해 사시도이고, 도 8은 도 7의 자외선 살균 장치의 단면을 나타내는 사시도이고, 도 9는 도 7의 광소자 패키지의 사시도이고, 도 10(a)는 도 9의 광소자 패키지의 X축 단면도이고, 도 10(b)는 도 9의 광소자 패키지의 Y축 단면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)는, 유입부(21)와 유출부(22)가 구비된 몸체(20)와, 몸체(20)의 내부에 설치되며, 그 내부에 유입부(21)와 유출부(22)를 연통시키는 유로(310)가 형성된 투과부재(300)와, 투과부재(300)의 외측면에 설치되어 몸체(20)와 투과부재(300)의 사이의 이격 공간(S)에 위치하는 광소자 패키지(10')와, 몸체(20)와 투과부재(300)의 사이의 이격 공간(S)을 통해 유체가 유입되지 않도록 유입부(21) 및 유출부(22) 중 적어도 어느 하나에 설치되는 실링부(30)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 광소자 패키지(10')는, 그 측면이 수평방향으로 서로 접합되는 제1, 2금속기판(101, 102)과, 제1, 2금속기판(101, 102)을 전기적으로 절연시키도록 제1, 2금속기판(101, 102) 사이에 형성되는 수직절연층(103)을 구비한 단위 기판(100')과, 단위 기판(100')의 상면에 형성되는 캐비티(110)와, 단위 기판(100)의 상면에 형성되는 제1곡면(120)과, 캐비티(110)에 실장되는 자외선 광소자(200)를 포함하여 구성될 수 있다. 이 경우, 광소자 패키지(10')의 단위 기판(100')의 제1곡면(120)은 투과부재(300)의 외측면에 면접촉한다.
또한, 광소자 패키지(10')는 복수개의 단위 기판(100')이 연결부(140)에 의해 서로 연결되어 원통형 형상의 투과부재(300)의 외주면을 따라 설치되고, 연결부(140)에는 단위 기판(100')의 하부 방향으로 형성된 그루브(150)가 구비될 수 있다.
전술한 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치1l')는 전술한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)와 비교하여, 광소자 패키지(10')의 단위 기판(100')이 복수개로 구비되어, 복수개의 단위 기판(100')이 연결부(140)에 의해 서로 연결되어 있다는 점에서 차이가 있을 뿐, 나머지 구성요소는 동일하다. 따라서, 동일한 구성요소에 대한 중복되는 설명은 생략한다.
광소자 패키지(10')의 복수개의 단위 기판(100')은 연결부(140)에 의해 서로 연결되어 있으며, 연결부(140)의 하부, 즉, 광소자 패키지(10')의 하면에는 그루브(150)가 형성되어 있다.
그루브(150)는 광소자 패키지(10')의 하면에 형성됨으로써, 도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 복수개의 단위 기판(100')이 둥글게 말릴 때, 용이하게 말려질 수 있도록 도와주는 기능을 한다. 이 경우, 그루브(150)는 제1곡면(120)이 형성된 면에 수직한 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.
도 10(a) 및 도 10(b)에 도시된 것을 기준으로 설명하면, 제1곡면(120)은 도 5(b)에 도시된 바와 같이, Y축 방향에 평행하게 형성되어 있다.
반면에, 그루브(150)는 그 길이 방향이 도 10(a)에 도시된 바와 같이, X축 방향에 평행하게 형성되어 있다.
따라서, 위와 같이, 제1곡면(120) 및 그루브(150)가 서로 수직한 평면에 형성됨에 따라, 도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 복수개의 단위 기판(100')이 투과부재(300)의 외측면에 둘레를 따라 설치되어 접합될 때, 그루브(150)가 복수개의 단위 기판(100')을 둥글게 마는 기능을 용이하게 수행할 수 있는 것이다.
이하, 광소자 패키지(10')의 제조 방법의 하나의 예에 대해 설명한다.
단, 이하의 설명에서 언급되는 금속원판은 단위 기판(100')을 일정 단위로 절단 또는 구분되기 전의 상태, 즉, 수직절연층(103)에 의해 서로 접합된 제1, 2금속기판(101, 102)이 복수개 배열된 상태의 원판을 의미한다. 이 경우, 금속원판의 좌측에서 우측방은 X축 방향이고, 전방에서 후방방향은 Y축 방향이다.
먼저, 수직절연층(103)에 의해 서로 접합된 제1, 2금속기판(101, 102)이 복수개 배열된 금속원판을 마련한다. 이 경우, 수직절연층(103)은 그 길이 방향이 X축을 따라 형성되어 있다. 다시 말해, 제1, 2금속기판(101, 102)은 전, 후 방향으로 서로 접합되고, 수직절연층은 서로 접합된 제1, 2금속기판(101, 102) 사이에 게재되어 있다.
그 후, 금속원판의 상면을 가공하여 투과부재(300)의 곡면(320)의 곡률과 동일한 곡률을 갖는 제1곡면(120)을 형성한다. 이 경우, 제1곡면(120)은 제1, 2금속기판(101, 102) 및 수직절연층(103)의 접합에 의해 이루어지는 단위 기판(100')의 갯수만큼 형성시킨다.
제1곡면(120)의 중앙에 위치하도록 금속원판의 상면을 가공하여 캐비티(110)를 형성시킨다.
또한, 금속원판의 하면을 가공하여 그루브(150)를 형성시킨다. 이 경우, 그루브(150)는 단위 기판(100')과 단위 기판(100')의 경계가 되도록 형성된다.
그루브(150)는 복수개의 단위 기판(100')이 연결된 채 남아있도록 형성되며, 이로 인해, 그루브(150)의 상부는 연결부(140)가 형성되게 된다.
위와 같이, 금속원판에 제1곡면(120), 캐비티(110), 그루브(150)를 형성시킨 후, 금속원판을 Y축과 수직되는 평면으로 절단하면, 도 9에 도시된 바와 같은 광소자 패키지(10')의 가공이 완료된다.
또한, 위와 같은 금속원판에 절단 전에, 하나의 단위 기판(100')의 캐비티(110) 각각에 자외선 광소자(200)를 실장시키고, 와이어(미도시)를 연결시킬 수도 있다.
전술한 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치1l')는 전술한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)의 효과와 더불어 다음과 같은 효과가 있다.
자외선 살균 장치(1')의 광소자 패키지(10')가 투과부재(300)의 곡면(320)에 복수개 설치될 때, 연결부(140)에 의해 복수개의 단위 기판(100')이 서로 연결되고, 그루브(150)는 투과부재(300)의 곡면(320) 형상에 대응되게 광소자 패키지(10)의 전체적인 형태를 원형으로 말아줄 수 있게 도와준다. 이로 인해, 복수개의 단위 기판(100')이 서로 연결된 채 투과부재(300)의 곡면(320)에 면접촉한 채 접합되어 설치될 수 있으며, 이를 통해, 전술한 본 발명의 제1실시 예에 비해 많은 갯수의 광소자 패키지(10')를 투과부재(300)에 효율적으로 접합시킬 수 있다. 따라서, 자외선 광소자(200)를 통해 조사되는 자외선 양이 많아지게 되며, 이를 통해, 자외선 살균 장치(1')의 살균 효율이 상승된다.
또한, 복수개의 광소자 패키지(10')의 단위 기판(100')이 서로 연결되어 있으므로, 투과부재(300)와의 견고한 접합을 달성할 수 있으며, 이를 통해, 자외선 살균 장치(1')의 파손이 방지될 수 있다.
본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1')의 복수개의 광소자 패키지(10')의 단위 기판(100')의 각각의 하면에는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1)와 같이, 제2곡면이 형성될 수 있으며, 이에 대한 설명은 전술한 것으로 대체될 수 있으므로 생략한다.
전술한 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1')의 광소자 패키지(10')는 다른 변형 예를 갖을 수 있으며, 이러한, 제1변형 예의 광소자 패키지(10'a)는 도 11에 도시되어 있고, 제2변형 예의 광소자 패키지(10'b)는 도 12에 도시되어 있다.
먼저, 도 11을 참조하여 제1변형 예의 광소자 패키지(10'a)에 대해 설명한다.
도 11은 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 광소자 패키지의 제1변형 예를 도시한 사시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제1변형 예의 광소자 패키지(10'a)는 복수개의 단위 기판(100')이 서로 연결된 채 투과부재(300)의 외주면을 따라 접합되어 설치되되, 이러한 광소자 패키지(10'a)는 투과부재(300)의 길이 방향을 따라 복수개(도 11의 경우, 2개가 접합되어 설치)가 접합되어 설치될 수 있다.
위와 같이, 투과부재(300)의 외주면을 따라 접합되는 광소자 패키지(10'a)가 투과부재(300)의 길이 방향을 따라서도 복수개가 접합되어 설치됨으로써, 유로(310)를 유동하는 유체의 유동방향을 따라 더 많은 양의 자외선이 조사될 수 있으며, 이를 통해, 자외선 살균 장치(1')의 유로를 유동하는 유체의 살균 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.
이하, 도 12를 참조하여 제2변형 예의 광소자 패키지(10'b)에 대해 설명한다.
도 12는 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치의 광소자 패키지의 제2변형 예를 도시한 사시도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제2변형 예의 광소자 패키지(10'b)는 복수개의 단위 기판(100')이 서로 연결된 채 투과부재(300)의 외주면을 따라 접합되어 설치되되, 이러한 광소자 패키지(10'b)의 복수개의 단위 기판(100')은 투과부재(300)의 길이 방향을 따라 서로 연결된 채, 복수개가 접합되어 설치될 수 있다. 이 경우, 투과부재(300)의 길이 방향을 따라 서로 연결된 복수개의 단위 기판(100')의 사이에는 그루브(150)가 형성되어 있지 않다.
이러한 광소자 패키지(10'b)는 전술한 제조 방법에 의해 금속원판에 제1곡면(120), 캐비티(110), 그루브(150)를 형성시키고, 금속원판의 일부를 Y축과 수직되는 평면으로 절단하고, 금속원판의 나머지 일부를 Y축과 수직되는 평면으로 절단하지 않음으로써, 제조할 수 있다.
다시 말해, 투과부재(300)의 길이 방향에 설치되는 단위 기판(100)의 갯수만큼을 금속원판에서 절단하지 않고 그대로 두어 투과부재(300)에 설치하는 것이다.
전술한 구성을 갖는 광소자 패키지(10'b)가 자외선 살균 장치(1')에 구비됨에 따라, 자외선 살균 장치(1')의 유로(310)를 통해 유체가 유동하는 방향으로도 복수개의 자외선 광소자(200)가 자외선을 조사할 수 있음과 동시에, 투과부재(300)의 길이 방향으로 공간의 낭비 없이 빽빽하게 단위 기판(100)을 접합시켜 설치할 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 자외선 살균 장치(1')의 동일 면적 당 자외선 조사량이 현저히 상승되며, 이를 통해, 유체의 살균 효과 또한 현저히 상승될 수 있다.
위와 같이, 자외선 살균 장치(1')에 제1변형 예의 광소자 패키지(10'a) 및 제2변형 예의 광소자 패키지(10'b)를 구비하게 되면, 제2실시 예에 따른 자외선 살균 장치(1')에 비해 동일 면적당 자외선 조사량이 상승하며, 이를 통해, 자외선 살균 장치를 대형화하지 않더라도 살균효과를 향상시킬 수 있다. 다시 말해, 광소자 패키지의 배치 구조를 달리 함으로써, 자외선 살균 장치의 소형화를 달성할 수 있는 것이다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 기술자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
1, 1': 자외선 살균 장치
10, 10a, 10', 10'a, 10'b: 광소자 패키지 20: 몸체
20a: 제1몸체 20b: 제2몸체
21: 유입부 22: 유출부
23: 제1양나사 24: 제2양나사
25: 제1음나사 26: 제2음나사
30: 실링부 31: 삽입부
32: 날개부
100, 100', 100" 단위 기판 101: 제1금속기판
102: 제2금속기판 103: 수직절연층
110: 캐비티 111: 경사면
120: 제1곡면 140: 연결부
150: 그루브 200: 자외선 광소자
210: 와이어 300: 투과부재
310: 유로 320: 곡면

Claims (10)

  1. 유입부와 유출부가 구비된 몸체;
    상기 몸체의 내부에 설치되며, 그 내부에 상기 유입부와 상기 유출부를 연통시키는 유로가 형성된 투과부재; 및
    상기 투과부재의 외측면에 설치되어 상기 몸체와 상기 투과부재의 사이의 이격 공간에 위치하는 광소자 패키지;를 포함하되,
    상기 광소자 패키지는,
    그 측면이 수평방향으로 서로 접합되는 제1, 2금속기판과, 상기 제1, 2금속기판을 전기적으로 절연시키도록 상기 제1, 2금속기판 사이에 형성되는 수직절연층을 구비한 단위 기판;
    상기 단위 기판의 상면에 형성되는 캐비티; 및
    상기 캐비티에 실장되는 자외선 광소자;를 포함하고,
    상기 단위 기판의 상면은 상기 투과부재의 외측면에 면접촉하는 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체는,
    상기 유입부가 구비된 제1몸체와, 상기 유출부가 구비된 제2몸체의 결합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1몸체 및 상기 제2몸체 중 적어도 어느 하나에는 제1양나사가 구비되고, 상기 제1몸체 및 상기 제2몸체 중 나머지 하나에는 제1음나사가 구비되어 상기 제1몸체와 상기 제2몸체가 상기 제1양나사 및 제1음나사에 의해 나사결합 되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유입부 및 상기 유출부 중 적어도 어느 하나에는 제2양나사가 구비되고, 상기 유입부 및 상기 유출부 중 나머지 하나에는 제2음나사가 구비되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 몸체와 상기 투과부재의 사이의 이격 공간을 통해 유체가 유입되지 않도록 상기 유입부 및 상기 유출부 중 적어도 어느 하나에 설치되는 실링부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 실링부는,
    상기 유로에 삽입되어 설치되며, 상기 유로와 연통되는 구멍을 갖는 삽입부;
    상기 삽입부에서 상기 실링부의 외측 방향으로 상기 몸체의 내측면까지 연장되게 형성되는 날개부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 몸체와 상기 투과부재의 사이의 이격 공간에는 방열물질이 충진되어 있는 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 광소자 패키지는 상기 투과부재의 외측면의 둘레를 따라 복수개가 설치되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 광소자 패키지는 복수개의 단위 기판이 연결부에 의해 서로 연결되어 상기 원통형 형상의 투과부재의 외주면을 따라 설치되며,
    상기 연결부에는 상기 단위 기판의 하부 방향으로 형성된 그루브가 구비된 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 투과부재는 원통형 형상을 갖고,
    상기 광소자 패키지의 단위 기판의 상면에는 상기 원통형 형상의 투과부재의 곡률과 동일한 곡률을 갖는 제1곡면이 형성되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균 장치.
KR1020180043540A 2018-04-13 2018-04-13 자외선 살균 장치 KR102103976B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180043540A KR102103976B1 (ko) 2018-04-13 2018-04-13 자외선 살균 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180043540A KR102103976B1 (ko) 2018-04-13 2018-04-13 자외선 살균 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190119953A true KR20190119953A (ko) 2019-10-23
KR102103976B1 KR102103976B1 (ko) 2020-04-23

Family

ID=68461084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180043540A KR102103976B1 (ko) 2018-04-13 2018-04-13 자외선 살균 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102103976B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102219688B1 (ko) * 2020-05-28 2021-02-24 주식회사 블루케어 젖병 소독기
KR102540862B1 (ko) 2021-01-27 2023-06-07 (주)포인트엔지니어링 살균 모듈 및 이를 포함하는 살균 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014233646A (ja) * 2013-05-30 2014-12-15 日機装株式会社 水浄化装置
KR20160038568A (ko) * 2014-09-30 2016-04-07 (주)포인트엔지니어링 복수의 곡면 캐비티를 포함하는 칩 기판
KR101684223B1 (ko) * 2016-05-11 2016-12-07 (주)제이엔텍 중앙 집광형 살균시스템
KR20180032778A (ko) 2016-09-23 2018-04-02 에스케이매직 주식회사 급수전

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014233646A (ja) * 2013-05-30 2014-12-15 日機装株式会社 水浄化装置
KR20160038568A (ko) * 2014-09-30 2016-04-07 (주)포인트엔지니어링 복수의 곡면 캐비티를 포함하는 칩 기판
KR101684223B1 (ko) * 2016-05-11 2016-12-07 (주)제이엔텍 중앙 집광형 살균시스템
KR20180032778A (ko) 2016-09-23 2018-04-02 에스케이매직 주식회사 급수전

Also Published As

Publication number Publication date
KR102103976B1 (ko) 2020-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101887621B1 (ko) 살균 모듈, 정수 장치 및 정수 장치를 포함하는 시스템
EP2915546B1 (en) Ultraviolet sterilizer and sterilization method
JP7462703B2 (ja) 照射のための装置および方法
WO2017043357A1 (ja) 殺菌装置
JP6615893B2 (ja) 紫外線発光ダイオードを用いた水処理用の紫外線照射装置、及び紫外線照射を利用した水処理方法
KR20190119953A (ko) 자외선 살균 장치
WO2017038764A1 (ja) 殺菌装置
KR102103973B1 (ko) 자외선 살균 모듈
KR101939332B1 (ko) 살균 모듈, 정수 장치 및 정수 장치를 포함하는 시스템
JP2019134888A (ja) 流体殺菌装置
KR20090124681A (ko) 살균장치
KR101979824B1 (ko) 광원 유닛 및 광원 유닛을 포함하는 유체 처리 장치
US20210244836A1 (en) Uv sterilizer
CN111592072A (zh) 一种紫外激光消毒器系统
CN212769967U (zh) 一种紫外激光消毒器系统
CN220766600U (zh) Uvc-led杀菌水嘴
KR20230027595A (ko) 살균 모듈
KR20230063625A (ko) 살균 장치
JP2022169839A (ja) 液体処理装置
KR20220010780A (ko) 반도체를 이용한 관로형 하수 소독시스템 및 이를 이용한 소독 방법
CN111377501A (zh) 高效率深紫外led水杀菌装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right