KR20200065556A

KR20200065556A - 살균 장치

Info

Publication number: KR20200065556A
Application number: KR1020180152137A
Authority: KR
Inventors: 봉상훈; 안상훈
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2018-11-30
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2020-06-09

Abstract

일 실시 예에 의한 수용부의 내벽을 소독하기 위한 살균 장치는, 상기 수용부의 내부에 자외선을 조사하는 광원 모듈; 상기 광원 모듈에 전원을 공급하는 배터리 모듈; 및 상기 광원 모듈과 상기 배터리 모듈 사이에 배치되어, 상기 광원 모듈에서 상기 배터리 모듈로의 열 전달을 차단하는 단열부;를 포함할 수 있다.

Description

살균 장치{APPARATUS FOR STERILIZATION}

실시 예는 살균 장치에 관한 것이다.

일반적으로 텀블러는 굽과 손잡이가 없고 바닥이 납작한 큰 잔을 일컫는 것으로 다량의 음료를 장시간에 걸쳐 마실 수 있도록 비교적 큰 용량을 지녀 보온병과 함께 등산이나 야영 등 각종 스포츠 및 여가활동에 널리 이용되어왔다.

최근에는 회사 또는 단체에서 일회용 종이컵 사용을 제한하고 개인용 머그컵을 이용하자는 규칙을 세우는 등의 환경운동이 심화되고 있어 텀블러의 소비가 나날이 증가하고 있는 실정이다.

주지된 바와 같이, 텀블러는 보온병이나 머그컵과 달리 중량이 가볍고 용량이 크기 때문에 휴대성이 좋을 뿐만 아니라 이중 또는 진공의 단열구조로 보온성이 우수한 것은 물론, 개폐 가능한 뚜껑으로 보관성을 겸비하고 있다.

그러나 종래의 텀블러는 많은 양의 음료를 담아 장시간에 걸쳐 여러 번 마시기 때문에 사람의 입이 직접 접촉하는 부분은 물론 용기 내에 세균이 발생할 수 있고, 경우에 따라서는 여러 번 사용한 후 하루에 한번 정도만 세척을 하는 등 세척시간이 길기 때문에 위생적으로 청결하지 못한 문제점이 있었다.

또한, 뚜껑이 결합되는 부분의 홈이나 틈새 또는 패킹부분으로 음료가 새어 들어가 세균이나 곰팡이가 쉽게 발생할 수 있으며, 특히, 여름철과 같은 더운 계절에서는 위생적으로 매우 취약한 문제점이 있었다.

실시 예는, 용기와 결합되는 뚜껑에 광원 모듈에서 방사되는 자외선의 살균력으로 용기의 내부를 소독하여 위생적으로 사용할 수 있는 살균장치를 제공하는 데 있다.

실시 예에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

여기서, 상기 광원 모듈은, 제1 회로기판 및 상기 제1 회로기판의 아래에 배치되는 발광 소자 패키지를 포함하고, 상기 제1 회로기판은 상기 단열부를 경유하여 상기 배터리 모듈과 연결될 수 있다.

또한, 상기 배터리 모듈 위에 배치된 제2 회로 기판을 더 포함하고, 상기 제2 회로 기판의 표면은, 상기 발광 소자 패키지의 동작을 제어하는 스위칭부; 외부로부터 공급되는 전원을 상기 배터리 모듈에 인가하는 충전부; 및 상기 배터리 모듈의 충전 상태 및 상기 광원 모듈의 발광 상태를 표시하는 지시등;을 포함할 수도 있다.

그리고, 상기 단열부를 수용하고, 상기 발광소자 패키지에서 발광하는 자외선이 상기 수용부의 내부로 출사되도록 저면에 제1 개구부를 갖는 제1 하우징; 상기 배터리 모듈의 외측면을 감싸고, 상기 제1 하우징의 내측면 중 적어도 일부와 착탈이 가능하도록 체결되는 제2 하우징; 및 측면은 상기 제1 및 제2 하우징과 착탈이 가능하도록 체결되고, 상면에는 제2 개구부를 갖는 제3 하우징을 더 포함할 수 있다.

이에 더하여, 상기 제1 하우징의 저면과 상기 광원 모듈 사이에 배치된 석영(Quartz) 재질의 글라스(Glass)부;를 더 포함하고, 상기 제2 하우징은, 상기 제2 개구부에 안착되도록 상부가 돌출된 표시부;를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따른 살균 장치는 UV-C 파장 대역의 자외선을 방출하는 광원 모듈을 구비하여 수용부의 내부를 살균함으로써 세척하지 않고도 위생적으로 사용가능한 용기를 제공할 수 있다.

또한, 일 실시 예에 따른 살균 장치는 광원 모듈과 배터리 모듈 사이에 단열부를 배치하여 전자 회로 등을 고온의 열로부터 보호하고, 배터리 모듈의 수명을 연장시킬 수 있다.

본 실시 예에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 용기를 나타내는 사시도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 살균 장치의 분해 사시도를 나타낸다.
도 3은 도 2에 도시된 A-A'선을 따라 절취한 살균 장치의 단면도를 나타낸다.
도 4는 도 2에 도시된 A-A'선을 따라 절취한 살균 장치의 다른 실시 예에 따른 단면도를 나타낸다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 실시 예를 상세히 설명한다. 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 실시 예들은 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로의 조합이 가능하다.

또한, 실시 예의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 실시 예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 실시 예의 범위를 한정하는 것이 아니다.

실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 "상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)"로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

또한, 이하에서 이용되는 "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서 이용될 수도 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 실시 예에 의한 살균 장치를 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 용기를 나타내는 사시도를 나타내고, 도 2는 도 1에 도시된 살균 장치의 분해 사시도를 나타낸다. 그리고, 도 3은 도 2에 도시된 A-A'선을 따라 절취한 살균 장치의 일 실시 예에 따른 단면도를 나타내고, 도 4는 도 2에 도시된 A-A'선을 따라 절취한 살균 장치의 다른 실시 예에 따른 단면도를 나타낸다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 용기(10)는 내부에 다양한 용도의 내용물을 수용할 수 있는 수용부(100)와 수용부(100)의 내부를 살균하기 위한 마개부(200)를 포함할 수 있다. 여기서, 마개부(200)는 용기(10)에 구비된 수용부(100)를 살균하기 위한 것으로 이하에서는 상기 마개부(200)를 살균 장치(200)라 칭하기로 한다.

수용부(100)는 외주면이 원통형 형상을 갖고, 상부가 개구된 내부 공간(110)을 형성하며, 내부 공간(110)은 용도에 따라 보온 및 보냉 기능이 원활하게 수행되도록 이중 구조로 형성될 수 있다. 또한, 수용부(100)는 내부에 음료, 음식물, 약품 또는 화장품 등 다양한 용도의 액상 또는 기상 물질을 수용할 수 있다.

수용부(100)의 외주면은 광원 모듈(220)에서 방사되는 살균용 자외선이 투과하지 못하는 재질로 형성되고, 내주면은 광원 모듈(220)에서 방사된 자외선이 수용부(100)의 내부 공간(110)으로 반사 내지 확산 가능한 소재로 코팅되어 형성될 수 있다.

그리고, 수용부(100)의 상부 내주면에는 살균 장치(200)와 착탈이 용이하도록 형성된 제1 체결부(120)를 포함할 수 있다.

제1 체결부(120)는 살균 장치(200)와의 결합을 위한 것으로서, 다양한 결합수단을 적용할 수 있으며, 결합수단에 따라서 상기 제1 체결부(120)의 형상이 달라질 수 있다. 예를 들어, 나사 방식의 결합수단을 적용하는 경우에는 상기 제1 체결부(120)는 다양한 형태의 나사산을 가진 암나사부 또는 수나사부로 형성되고, 끼움 방식의 결합수단을 적용하는 경우에는 상기 제1 체결부(120)는 표면이 요철 없이 매끈한 링(ring) 형상의 홈 형태로 형성될 수 있다.

살균 장치(200)는 수용부(100)의 상부 내주면에 체결되어 수용부(100)의 내부 공간(110)을 선택적으로 개폐시킬 수 있다.

살균 장치(200)는 전체적인 외관을 형성하는 하우징(210), 수용부(100)의 내부에 자외선을 조사하는 광원 모듈(220), 광원 모듈(220)에 전원을 공급하는 배터리 모듈(230), 및 광원 모듈(210)에서 배터리 모듈(220)로의 열 전달을 차단하는 단열부(240)를 포함할 수 있다.

하우징(210)은 살균 장치(200)의 다른 구성 요소들을 그 내부에 수용하며 살균 장치(220)의 외관을 형성하는 것으로, 제1 하우징(211), 제2 하우징(213), 및 제3 하우징(215)을 포함할 수 있다.

제1 하우징(211)은 제1 체결부(120)에 대응하는 제2 체결부(211a)를 외주면에 형성하고, 내부에는 광원 모듈(220) 및 단열부(240)을 수용하기 위한 공간을 형성하며, 저면에는 광원 모듈(211)에서 발광하는 광이 수용부(100)의 내부 공간(110)으로 출사될 수 있도록 제1 개구부(212)를 형성할 수 있다.

여기서, 제2 체결부(211a)는 상기 제1 체결부(120)의 결합수단에 따른 형상에 대응하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 체결부(120)가 나사 방식의 결합수단을 채택하여 내주면에 암나사부를 형성한 경우에 상기 제2 체결부(211a)는 상기 암나사부에 대응하는 수나사부로 형성되며, 제1 체결부(120)가 끼움 방식의 결합수단을 채택하여 링 형상의 홈 형태로 형성된 경우에, 상기 제2 체결부(211a)는 상기 홈 형태에 대응하는 마개 형태로 형성될 수 있다.

제2 하우징(213)은 배터리 모듈(230)의 측면을 감싸고, 배터리 모듈(230)의 표면 위에 구비된 다른 구성 요소들을 수용할 수 있도록 형성될 수 있다. 이때, 배터리 모듈(230)과 중첩되는 제2 하우징(213)의 측면은 제1 하우징(211)의 측면 중 적어도 일부와 소정의 결합 수단에 의해 체결될 수 있다.

제2 하우징(213)을 제1 하우징(211)과 착탈이 가능하도록 체결시킬 경우, 수명이 완료된 광원 모듈(220) 및/또는 배터리 모듈(240)을 용이하게 교체할 수 있고, 하우징(210)의 내부에 인입된 오염원을 쉽게 제거하거나 세척할 수 있다.

제3 하우징(215)은 제2 하우징(213)을 안전하게 보호하고 살균 장치(200)의 외관을 형성하기 위하여, 제1 및 제2 하우징(211, 213)과 착탈이 가능하도록 체결될 수 있다. 예를 들어, 제3 하우징(215)의 측면은 제1 하우징(211)의 내주면과 제2 하우징(213)의 외주면 사이에 배치되어 소정의 결합 수단에 의해 체결될 수 있다.

전술한 바와 같이, 제3 하우징(215)은 하우징(210)의 내부에 수용된 구성 요소들의 교체 내지 내부로 인입된 오염원의 세척을 용이하게 하기 위하여, 제1 및 제2 하우징(211, 213) 각각과 착탈이 용이하도록 체결될 수 있다.

광원 모듈(220)은 제1 회로 기판(221) 및 제1 회로 기판(221)의 아래에 배치된 발광 소자 패키지(223)을 포함할 수 있다.

제1 회로 기판(221)은 단열부(240)를 경유하여 배터리 모듈(230)과 연결되며, 배터리 모듈(230)에서 공급되는 전원(또는 전력)을 발광 소자 패키지(223)로 전달할 수 있다.

여기서, 제1 회로 기판(221)은 단열부(240)을 사이에 두고 수용부(100)의 길이 방향(y축 방향)으로 적층된 배터리 모듈(230)과 연결하기 위하여 굴곡성(예컨대, 쉽게 구부러짐이 가능한)을 가진 연성인쇄회로기판(FPCB; Flexible Printed Circuit Board)으로 이루어질 수 있다. 또는, 다른 실시 예에 의하면 제1 회로 기판(221)은 배터리 모듈(230)과 와이어(Wire, 미도시)를 통하여 연결될 수 도 있다. 광원 모듈(220)과 배터리 모듈(230) 간의 연결 관계에 대하여 도 3 내지 도 4를 참조하여 이하에서 설명한다.

도 3에 도시된 일 실시 예에 따르면, 광원 모듈(220)은 단열부(240)의 측면을 감싸며 배터리 모듈(230)과 연결될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 회로 기판(221)의 일단은 단열부(240)의 하면에 배치되고, 타단은 단열부(240)의 하면으로부터 연장되어 단열부(240)의 측면을 따라 배터리 모듈(230)의 적어도 일부에 배치된다.

또는, 광원 모듈(220)과 배터리 모듈(230)은 와이어(미도시)를 통하여 전기적으로 연결될 수도 있다. 와이어의 일단은 제1 회로 기판(221)에 접속되고, 타단은 단열부(240)의 측면을 따라 연장되어 배터리 모듈(230)의 일면에 접속됨에 따라 와이어는 배터리 모듈(230)과 광원 모듈(220)을 전기적으로 연결할 수 있다.

이처럼, 광원 모듈(220)은 단열부(240)의 측면으로 우회하여 배터리 모듈(230)과 전기적으로 연결되며, 단열부(240)는 광원 모듈(220)에서 발생되는 열의 흐름을 차단할 수 있다.

한편, 도 4에 도시된 다른 실시 예에 따르면, 광원 모듈(220)은 단열부(240)에 형성된 관통홀(H)을 따라 배터리 모듈(230)과 연결될 수도 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제1 회로 기판(221)의 일단은 단열부(240)의 하면에 배치되고, 타단은 단열부(240)에 형성된 관통홀(H) 내에 인입되어 관통홀(H)의 길이 방향을 따라 연장되어 배터리 모듈(230)의 적어도 일부에 배치된다. 이때, 관통홀(H)은 단열부(240)의 바닥면을 기준으로 소정의 각도로 경사지게 배치될 수 있으며, 바람직하게는 상기 소정의 각도는 최단 관통 경로가 형성될 수 있도록 대략 90° 일 수 있다.

또는, 제1 회로 기판(221)은 와이어(미도시) 등을 포함할 수도 있다. 상기 와이어(미도시)는 단열부(240)를 관통하는 관통홀(H) 내로 연장되어 배터리 모듈(230)과 발광 소자 패키지(223)를 전기적으로 연결할 수 있다.

도 4에 도시된 광원 모듈(220)은, 단열부(240) 내에 형성된 관통홀(H)을 따라 배터리 모듈(230)과 전기적으로 연결되므로, 제1 회로 기판(221)의 도선 길이가 줄어들어 누설 저항이 감소되고 구동전력이 상승되므로 살균 효율이 증가될 수 있다.

발광 소자 패키지(223)는 배터리 모듈(230)에서 공급되는 전원(또는 전력)에 의해 소정 파장 대역의 살균용 자외선을 수용부(100)의 내부 공간(110)으로 방사할 수 있다. 이때, 소정 파장 대역은 100nm 내지 280nm의 범위를 가지는 UV(Ultraviolet)-C 파장 대역을 포함할 수 있다.

이처럼, 발광 소자 패키지(223)는 수용부(100)의 내부로 UV(Ultraviolet)-C 파장 대역을 포함하는 살균용 자외선을 방사시켜, 수용부(100)의 내벽을 살균, 소독함으로써 세균 번식을 억제함과 동시에 세균에 의한 각종 질병 발생 위험을 현저히 저감시킬 수 있다.

한편, 수용부(100)의 내부 공간(110)에 생존하는 세균의 생존율은 자외선 조사량에 대해 지수 관계적으로 감소할 수 있다. 이에, 다른 실시 예에 따른 발광 소자 패키지(223)는 살균 효율을 향상시키기 위하여 제1 회로 기판(221)의 아래에 방사형으로 배치되는 복수 개의 발광 소자 패키지를 포함할 수도 있다. 다만, 복수 개의 발광 소자 패키지의 배치 형태는 이에 한정되지 아니하고, 제1 회로 기판(221)의 형상에 따라 달라질 수 있다.

배터리 모듈(230)은 소정 파장 대역의 살균용 자외선이 방사될 수 있도록 필요한 소정의 전원을 광원 모듈(220)에 공급할 수 있다. 이때, 배터리 모듈(230)은 단열부(240)를 사이에 두고 광원 모듈(220)과 수용부(100)의 길이 방향(y축 방향)으로 서로 중첩되어 배치될 수 있다.

또한, 배터리 모듈(230)의 일 예로 리튬 이온 전지(Lithium-ion battery)가 사용될 수 있다. 그 이유는, 휴대성이 용이하고 경량화가 가능한 용기(10)를 구현하기 위하여는, 에너지 밀도가 높으며, 무게가 가볍고, 충전 속도가 빠른 배터리 모듈(230)이 요구되기 때문이다.

한편, 배터리 모듈(240)로부터 광원 모듈(220)에 소정의 전원이 인가되면, 광원 모듈(220)은 소정 파장 대역의 자외선을 수용부(100)의 내부 공간(110)으로 방사하는 한편, 다량의 열이 함께 발생된다. 만일, 광원 모듈(220)과 배터리 모듈(240)이 서로 접촉될 경우, 배터리 모듈(240)은 광원 모듈(220)에서 발생된 다량의 열을 흡수하게 되므로 과도한 발열이 지속될 수 있다. 이처럼, 과도한 발열이 지속되면, 배터리 모듈(230)의 수명이 단축되고, 살균 장치(200)의 고장을 유발하며, 심할 경우 폭발에 이를 수 있다.

이에, 일 실시 예에 따른 살균 장치(200)는 광원 모듈(220)과 배터리 모듈(240) 사이에 단열부(240)가 형성될 수 있다.

단열부(240)는 광원 모듈(220)과 배터리 모듈(230) 사이에 배치되며, 광원 모듈(220), 단열부(240) 및 배터리 모듈(230)은 수용부(100)의 길이 방향(y축 방향)으로 순차적으로 적층될 수 있다.

또한, 단열부(240)는 열전도율은 낮추되, 중량은 가벼운 재질로 구비하여 사용자가 소지하고 다니기 편리한 살균 장치(200)를 제공할 수 있다. 일 예로, 단열부(240)는 발포 폴리스티렌(EPS), 발포 폴리우레탄, 압출 발포 폴리스티렌(XPS), 폴리에틸렌, 유리면(glass wool), 광질면(mineral wool), VIP(Vacuum Insulating Panels), 및 에어로젤　중 적어도 하나의 단열재질로 형성될 수 있다.

이처럼, 열전도가 낮은 재질로 형성된 단열부(240)는 광원 모듈(220)에서 전도되는 열을 차단함과 동시에 상기 열의 흐름이 배터리 모듈(230)까지 전도되는 것을 차단하므로, 배터리 모듈(230)의 열화 현상을 방지할 수 있다.

또한, 단열부(240)는 밀폐된 수용부(100) 내부의 열이 외부로 빠져나가는 것을 차단하여 열 손실을 최소화하는 역할을 수행할 수도 있다. 이에 따라, 수용부(100)의 내부 온도가 일정하게 유지되므로, 용기(10)의 보온 내지 보냉 기능이 더욱 원활하게 이루어질 수 있다.

단열부(240)는 제1 하우징(211)에 수용되기에 적합한 크기를 가지도록, 단열부(240)의 최대 외경(d1)은 제1 하우징(211)의 내경(d2) 보다 작게 형성될 수 있다(도 3 참조). 또는, 단열부(240)의 최대 외경(d1)과 제1 하우징(211)의 내경(d2)은 서로 동일하게 형성될 수도 있다.

또한, 단열부(240)는 경우에 따라 내부에 제1 회로 기판(221)이 인입될 수 있도록 관통홀(H)이 형성될 수도 있다(도 4 참조). 단열부(240)에 관통홀(H)이 형성될 경우, 제1 회로 기판(221)의 도선 길이가 줄어들어 누설 저항이 감소되고 구동전력이 상승되므로 살균 효율이 증가될 수 있다.

한편, 일 실시 예에 따른 살균 장치(200)는 배터리 모듈(220) 위에 배치된 제2 회로 기판(250), 내장된 전자 회로를 보호하기 위한 방수 가스켓(260), 발광 소자 패키지(223)에서 발광하는 자외선을 투과시키는 글라스부(270) 및 광원 모듈(220)과 글라스부(270) 사이에 배치된 너트부 (280)를 더 포함할 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 제2 회로 기판(250)의 표면에는 외부로부터 공급된 전원을 배터리 모듈(240)에 인가하는 충전부(251), 발광 소자 패키지(220)의 동작을 제어하는 스위칭부(253), 및 배터리 모듈(230)의 충전 상태 및/또는 광원 모듈(220)의 발광 상태 등을 표시하는 지시등(255)이 구비될 수 있다.

충전부(251)는 제2 회로 기판(250)의 일 표면에 형성된 관통 홀(252)을 통하여 배터리 모듈(230)과 전기적으로 접속되며, 외부로부터 인가되는 전원을 공급 받아 배터리 모듈(230)을 충전할 수 있다.

스위칭부(253)은 발광 소자 패키지(220)의 동작을 제어하기 위하여 온(ON)/오프(OFF)가 반복적으로 이루어지는 버튼 타입으로 형성되며, 후술할 표시부(214)로부터 입력된 소정의 제어 신호에 따라 스위칭부(253)가 온(ON) 되면 광원 모듈(220)에 전원이 인가되고, 스위칭부(253)가 오프(OFF) 되면 광원 모듈(220)에 인가된 전원이 차단할 수 있다.

한편, 상기와 같이 충전부(251)로부터 배터리 모듈(230)에 충분한 전원이 충전되면, 사용자는 표시부(214)를 통하여 스위칭부(253)로 소정의 제어 신호를 인가하고, 스위칭부(253)는 상기 소정의 제어 신호에 따라 발광 소자 패키지(223)를 점등 및/또는 소등함으로써 시간과 장소에 구애받지 아니하고 수용부(100)의 내부를 살균할 수 있다.

지시등(255)은 배터리 모듈(230)의 충전 상태 및/또는 광원 모듈(220)의 발광 상태 등을 표시할 수 있다. 예를 들어, 지시등(255)은 배터리 모듈(230)에 저장된 전기 에너지가 소정의 임계치 이하인 경우 자체적으로 점등됨으로써, 사용자는 배터리 모듈(230)의 방전 상태를 식별할 수 있다.

또한, 지시등(255)은 스위칭부(253)가 온(ON) 되면 자체적으로 점등되고, 오프(OFF) 되면 소등됨으로써 광원 모듈(220)의 발광 상태-또는 용기(10)의 살균 여부-를 용이하게 식별할 수 있다.

방수 가스켓(260)은 살균 장치(200)의 내부를 밀봉하기 위하여 제1 하우징(211)의 저면 및/또는 제1 내지 제3 하우징(211, 213, 215)이 서로 체결되는 부위에 설치될 수 있다.

방수 가스켓(260)은 수용부(100) 내에 수용된 내용물로부터 살균 장치(200)에 내장된 광원 모듈(220), 배터리 모듈(230), 제2 회로 기판(250) 등의 전자 회로를 보호하기 위하여, 체결 부위를 밀폐시킴으로써 상기 전자 회로의 안전성을 높일 수 있다.

글라스(Glass)부(270)는 제1 하우징(211)의 저면과 광원 모듈(220) 사이에 배치될 수 있다. 특히, 글라스부(270)는 제1 하우징(211)의 저면에 형성된 제1 개구부(212)에 안착되어, 발광 소자 패키지(223)에서 발광하는 광이 수용부(100)의 내부로 투과될 수 있도록 투명 또는 반투명하게 형성될 수 있다. 여기서, 글라스부(270)부는 자외선 투과율이 높고, 내구성 및 내열성이 뛰어난 석영(Quartz) 재질의 물질로 이루어질 수 있다.

또한, 글라스부(270)는 수용부(100) 내에 수용된 내용물이 역류되는 것을 방지하도록 방수 가스켓(260)에 의하여 제1 하우징(211)의 저면과 완전히 밀폐되되, 세척이 용이하도록 제1 하우징(211)과의 착탈이 가능한 구조로 체결될 수 있다.

비록 도시하지는 아니하였지만, 상기 글라스부(270)의 바닥면에는 주름이나 요철(roughness)을 형성함으로써 발광 소자 패키지(223)에서 발광되는 광을 고르게 산란시켜 수용부(100)의 내부 공간(110)에 자외선이 넓게 퍼지도록 확산판 기능을 발휘할 수도 있다.

너트부(280)는 광원 모듈(220)과 글라스부(270) 사이에 배치되며, 광원 모듈(220)을 지지하는 역할을 수행할 수 있다. 이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 발광 소자 패키지(223)가 글라스부(270)와 소정 간격 이격될 수 있도록 너트부(270)의 높이는 발광 소자 패키지(223)의 높이 보다 더 높게 형성될 수 있다.

한편, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 제3 하우징(215)은 상면에 형성된 제2 개구부(216)을 포함하고, 제2 하우징(213)은 상기 제2 개구부(216)에 안착되도록 상부가 돌출된 표시부(214)를 포함할 수 있다.

표시부(214)는 살균 장치(200)의 온(ON)/오프(OFF) 동작을 선택하기 위한 소정의 입력 수단, 배터리 모듈(230)의 충전 정보, 및 지시등(255)의 점등 정보를 사용자 인터페이스(UI, User Interface)를 통하여 표시할 수 있다.

실시 예와 관련하여 전술한 바와 같이 몇 가지만을 기술하였지만, 이외에도 다양한 형태의 실시가 가능하다. 앞서 설명한 실시 예들의 기술적 내용들은 서로 양립할 수 없는 기술이 아닌 이상은 다양한 형태로 조합될 수 있으며, 이를 통해 새로운 실시 형태로 구현될 수도 있다.

한편, 전술한 실시 예에 의한 살균 장치는 용기의 내부를 살균하기 위한 장치로서 음료, 음식물, 약품, 화장품 등 오염될 가능성이 높은 내용물을 보관하기 위한 용기 등에 적용될 수 있으며, 용기의 사용목적 내지 종류에 제한되지 아니한다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims

수용부의 내벽을 소독하기 위한 살균 장치에 있어서,
상기 수용부의 내부에 자외선을 조사하는 광원 모듈;
상기 광원 모듈에 전원을 공급하는 배터리 모듈; 및
상기 광원 모듈과 상기 배터리 모듈 사이에 배치되어, 상기 광원 모듈에서 상기 배터리 모듈로의 열 전달을 차단하는 단열부;를 포함하는, 살균 장치.
제1 항에 있어서,
상기 광원 모듈은,
제1 회로기판 및 상기 제1 회로기판의 아래에 배치되는 발광 소자 패키지를 포함하고,
상기 제1 회로기판은 상기 단열부를 경유하여 상기 배터리 모듈과 연결되는, 살균 장치.
제1 항에 있어서,
상기 배터리 모듈 위에 배치된 제2 회로 기판을 더 포함하고,
상기 제2 회로 기판의 표면은,
상기 발광 소자 패키지의 동작을 제어하는 스위칭부;
외부로부터 공급되는 전원을 상기 배터리 모듈에 인가하는 충전부; 및
상기 배터리 모듈의 충전 상태 및 상기 광원 모듈의 발광 상태를 표시하는 지시등;을 포함하는, 살균 장치.
제3 항에 있어서,
상기 단열부를 수용하고, 상기 발광소자 패키지에서 발광하는 자외선이 상기 수용부의 내부로 출사되도록 저면에 제1 개구부를 갖는 제1 하우징;
상기 배터리 모듈의 외측면을 감싸고, 상기 제1 하우징의 내측면 중 적어도 일부와 착탈이 가능하도록 체결되는 제2 하우징; 및
측면은 상기 제1 및 제2 하우징과 착탈이 가능하도록 체결되고, 상면에는 제2 개구부를 갖는 제3 하우징을 더 포함하는, 살균 장치.
제4 항에 있어서,
상기 제1 하우징의 저면과 상기 광원 모듈 사이에 배치된 석영(Quartz) 재질의 글라스(Glass)부;를 더 포함하고,
상기 제2 하우징은, 상기 제2 개구부에 안착되도록 상부가 돌출된 표시부;를 포함하는, 살균 장치.