KR102341303B1 - 살균 기능을 갖는 평판조명 장치 - Google Patents

살균 기능을 갖는 평판조명 장치 Download PDF

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KR102341303B1
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김용기
박종권
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주식회사 글로우원
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Abstract

본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 상기 제1 살균모듈 및 상기 제2 살균모듈은 일측면이 개방되고 타측면이 폐쇄된 살균모듈 하우징; 복수의 살균 엘이디 소자로 구성되어 상기 살균모듈 하우징 내부에 형성되는 살균 엘이디 모듈; 상기 살균모듈 하우징의 개방된 내주면으로 형성된 슬라이딩 홈을 통해 결합된 렌즈부; 상기 살균모듈 하우징의 최종단에 형성된 결합돌기; 상기 결합돌기와 소정거리만큼 이격되어 형성된 결합홈; 상기 결합돌기가 삽입될 수 있게 상기 제3 및 제4 프레임에 형성된 프레임 결합홈; 및 상기 결합홈에 삽입될 수 있게 상기 제3 및 제4 프레임에 형성된 프레임 결합돌기;를 포함하되, 살균 엘이디 소자는 400~405nm+IR 파장의 살균 빛을 발생시켜, 조명점등을 통해 생활속에서 살균이 자연스럽게 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

살균 기능을 갖는 평판조명 장치{FLAT PANEL LIGHTING DEVICE WITH STERILIZATION FUNCTION}
본 발명은 살균 기능을 갖는 평판조명 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 평판조명에 사용되는 LED 소자에서 방출되는 빛의 파장을 특정 파장으로 한정하여 바이러스, 세균뿐만 아니라 곰팡이와 같은 유해물질을 살균할 수 있는 살균 기능을 갖는 평판조명 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 살균 기능을 갖는 평판조명 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 기존의 조명장치에 살균모듈만을 간단하게 결합시켜 조명의 점등과 함께 살균이 가능한 살균 기능을 갖는 평판조명 장치에 관한 것이다.
최근 전염력이 강하고 노인이나 기저질환자에게 치명률이 높은 코로나 바이러스 COVID-19가 전세계적으로 창궐하고 있다. 이와 같이 강한 전염력이 강한 바이러스 감염 환자를 돌보는 의료현장에서는 감염을 차단하기 위해 방역방호복을 착용하고 있다.
이와 같이 전염력이 강한 바이러스의 위험에 항상 노출되어 있는 생활환경에서 매일 방역을 하는 것은 번거롭다는 문제점이 있다.
또한, 전염력이 강한 바이러스의 위험에 항상 노출되어 있는 생활환경에 대한 잦은 방역은 방역약품 제공 측면과 인력수급 측면에서 상당한 비용발생을 초래하게 되는 문제점이 있다.
따라서, 전염력이 강한 바이러스의 위험 환경에 항상 노출되어 있어, 이런 바이러스에 노출된 환경을 상시적으로 살균함으로써 우리의 일상생활을 보호할 필요성이 있다.
대한민국 등록실용신안공보 제20-0134379호(1998.10.20)
상술한 문제점들을 해결하고, 필요성에 의해 본 발명은 400~405nm+RI 파장의 빛을 광원으로 사용하여 원거리 살균이 가능하고, 조명처럼 점등으로 위생환경을 제공하며, 인체무해한 노출형의 살균 기능을 갖는 평판조명 장치를 제공하는데 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치는 제1 프레임; 상기 제1 프레임과 동일한 구조로 평행한 위치에 형성되는 2 프레임; 양단이 각각 상기 제1 프레임 및 제2 프레임의 일단에 결합되는 제3 프레임; 양단이 각각 상기 제1 프레임 및 제2 프레임의 다른 일단과 결합되는 제4 프레임; 일측면이 폐쇄되고 다른 일측면이 개방된 상기 제1 및 제2 프레임의 제1 및 제2 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간에 수용되는 제1 및 제2 바형 엘이디 조명 모듈; 상기 제1 및 제2 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간과 연통되어 확산 플레이트(P)의 가장자리 부분을 수용하기 위해 형성된 제1 및 제2 수용홈; 및 상기 제3 프레임과 상기 제4 프레임에 결합되어 조명의 설치된 공간을 살균하기 위한 제1 살균모듈 및 상기 제2 살균모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 상기 제1 살균모듈 및 상기 제2 살균모듈은 일측면이 개방되고 타측면이 폐쇄된 살균모듈 하우징; 복수의 살균 엘이디 소자로 구성되어 상기 살균모듈 하우징 내부에 형성되는 살균 엘이디 모듈; 상기 살균모듈 하우징의 개방된 내주면으로 형성된 슬라이딩 홈을 통해 결합된 렌즈부; 상기 살균모듈 하우징의 최종단에 형성된 결합돌기; 상기 결합돌기와 소정거리만큼 이격되어 형성된 결합홈; 상기 결합돌기가 삽입될 수 있게 상기 제3 및 제4 프레임에 형성된 프레임 결합홈; 및 상기 결합홈에 삽입될 수 있게 상기 제3 및 제4 프레임에 형성된 프레임 결합돌기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 살균 엘이디 소자는 400~405nm+IR 파장의 살균 빛을 발생시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치는 사용 후에 약품을 씻거나 닦아 낼 필요가 없고, 염소에 내성을 가진 미생물에도 효과가 있으며, 살균에 대한 내성을 가지는 새로운 균을 생성하지 않는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 제1 또는 제2 프레임의 단면 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 제3 또는 제4 프레임에 살균모듈이 결합되기 전, 단면의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치에 의해 활성산소가 발생되어 살균되는 것을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 살균 빛이 원거리까지 도달함을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 제3 및 제4 프레임에 살균모듈이 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 살균모듈이 제3 또는 제4 프레임에 결합될 때, 대응되는 전원공급 단자에 접속되게 결합됨을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 살균효과를 설명하기 위한 샘플 도면이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가 장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치에 대해 설명한다.
도 1는 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 분해 사시도 이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치는 제1 프레임(100), 제2 프레임(200), 제3 프레임(300), 제4 프레임(400), 제1 바형 엘이디 조명 모듈(500), 제2 바형 엘이디 조명 모듈(600), 코너부재(700), 제1 살균모듈(800), 제2 살균모듈(900), 및 확산 플레이트(P)를 포함한다.
상기 제1 프레임(100)은 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 최외각에 형성되는 구성이다.
상기 2 프레임(200)은 상기 제1 프레임(100)과 동일한 구성으로 마주하면서 평행한 위치에 배치된다.
상기 제3 프레임(300)은 양단이 각각 상기 제1 프레임(100) 및 제2 프레임(200)의 일단에 수직하게 결합되어 해당 제1 프레임(100)과 제2 프레임(200)을 연결시킨다.
상기 제4 프레임(400)도 양단이 각각 상기 제1 프레임(100) 및 제2 프레임(200)의 다른 일단과 수직하게 결합되어 상기 제3 프레임(300)과 평행하게 결합되면서 해당 제1 프레임(100)과 제2 프레임(200)을 연결시킨다.
즉, 상기 제1 내지 제4 프레임(100, 200, 300, 400)은 상술한 바와 같이 말단 부분들이 결합되어 직사각형 또는 정사각형 구조로 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 형틀을 이루게 된다.
한편, 상기 제1 프레임(100)은 도 2에 도시된 바와 같이 제1 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간(110)이 형성되어 있고, 상기 확산 플레이트(P)의 일측면을 수용하기 위한 제1 수용홈(120)이 형성되어 있다.
상기 제1 바형 엘이디 조명 모듈(500)는 도 2에 도시된 바와 같이 일측면이 폐쇄되고 다른 일측면이 개방된 상기 제1 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간(110)에 수용된다.
상기 제1 수용홈(120)은 상기 제1 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간(110)의 개방된 면으로 형성되어, 상기 제1 바형 엘이디 조명 모듈(500)의 엘이디 소자(510)에서 발생한 빛을, 수용된 상기 확산 플레이트(P)를 통해 확산시킬 수 있도록 한다.
상기 제1 프레임(100)과 마찬가지로, 상기 제2 프레임(200)도 제2 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간(210)이 형성되어 있고, 상기 확산 플레이트의 가장자리 부분을 수용하기 위한 제2 수용홈(220)이 형성되어 있다.
상기 제2 바형 엘이디 조명 모듈(600)도, 도 2에 도시된 바와 같이 일측면이 폐쇄되고 다른 일측면이 개방된 상기 제2 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간(120)에 수용된다.
상기 제2 수용홈(220)도 상기 제2 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간(210)의 개방된 면으로 형성되어, 상기 제2 바형 엘이디 조명 모듈(600)의 엘이디 소자(610)에서 발생한 빛을, 수용된 확산 플레이트(P)를 통해 확산시킬 수 있도록 한다.
상기 제1 및 제2 바형 엘이디 조명 모듈(500, 600)은 플렉시블한 인쇄회로기판에 복수의 엘이디 소자가 등간격으로 형성되어 빛을 발생시키는 구성으로써 상기 확산 플레이트(P)를 통해 확산되어 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치의 기본 조명을 제공한다.
상기 코너부재(700)는 상기 제1 프레임(100), 제2 프레임(200), 제3 프레임(300), 및 제4 프레임(400)이 결합되는 코너부분에 형성되어 이들 프레임의 결합을 더욱 강화시키면서, 결합되는 부분을 은폐시겨 미관을 더욱 수려하게 한다.
상기 제1 살균모듈(800) 및 상기 제2 살균모듈(900)은 각각 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제3 프레임(300)과 상기 제4 프레임(400)에 결합되어 형성된다.
상기 제1 살균모듈(800)은 제1 살균모듈 하우징(810), 제1 살균 엘이디 모듈(820), 제1 렌즈부(830), 제1 결합돌기(840), 제1 결합홈(850)을 포함한다.
먼저, 상기 제1 살균모듈 하우징(810)은 도 3을 기준으로 상단이 개방된 구조이고, 하단이 폐쇄된 구조로 이루어져 있다.
또한, 상기 제1 살균모듈 하우징(810)은 양측면으로 방열돌기 라인(811)이 형성되어 상기 제1 살균 엘이디 모듈(820)의 제1 살균 엘이디 소자(821)가 도 4a에 도시된 바와 같이 인체에 무해한 400~405nm+IR(Infra-Red) 파장의 빛을 발생시키면서 동시에 발생되는 열이 방열될 수 있도록 한다.
즉, 상기 방열돌기 라인(811)는 상기 제1 살균모듈 하우징(810) 측면의 표면적을 확장시키는 구조로, 상기 제1 살균모듈 하우징(810)의 측면으로 요철구조가 반복적으로 형성되어 있다.
상기에서 IR은 825~855nm에 해당하는 근적외선 빛에 해당된다.
상기 제1 살균 엘이디 소자(821)는 400~405nm 파장의 빛과 근적외선(IR) 빛의 광 융합 방식을 사용하고, 850nm의 근적외선 빛을 사용하여 도 4b에 도시된 바와 같이 활성산소 생성에 기여하며, 적외선이 멀리까지 도달하는 특성으로 보다 효과적인 살균 및 바이러스 불활성 성능을 향상시킨다.
상기 활성산소는 단백질의 산화 또는 환원에 관여함으로써 단백질의 특성을 변화시키는 '단백질 변형'으로 세균이나 바이러스를 불활화 시킨다.
예를 들어, 초파리의 경우 상기 활성산소를 통해 효소의 유전자를 없애면 번식하지 못하여 초파리 제거에도 효과가 있다.
한편, 상술한 상기 제1 살균 엘이디 모듈(820)은 상기 제1 살균모듈 하우징(810)의 개방된 상단으로 삽입되어 해당 제1 살균모듈 하우징(810) 내부로 수용된다.
상기 제1 살균모듈 하우징(810) 개방된 부분의 내주면으로 슬라이딩 홈(812)이 형성되어 있어, 상기 제1 렌즈부(830)의 길이방향 양단이 상기 스라이등 홈(812)으로 삽입됨에 따라 상기 제1 렌즈부(830)는 상기 제1 살균모듈 하우징(810)에 결합되면서 개방된 면을 폐쇄시킨다.
특히, 상기 제1 렌즈부(830)는 상기 제1 살균 엘이디 모듈(820)과 마주하는 일면의 중앙에 볼록렌즈(831)가 형성되고, 해당 볼록렌즈(831)의 양측면으로 가이드 벽(832)이 형성되어 있다.
상기 볼록렌즈(831)는 상기 제1 살균 엘이디 모듈(820)의 제1 살균 엘이디 소자(821)에서 발생되는 살균파장의 빛을 집중시키고, 집중된 빛이 원거리까지 도달할 수 있도록 한다.
더불어, 상기 가이드 벽(832)은 상기 볼록렌즈(831)의 양측면에서 상기 제1 살균 엘이디 모듈(820)의 제1 살균 엘이디 소자(821)에서 발생되는 살균파장의 빛이 손실되지 않고, 상기 볼록렌즈(831)에 더욱 집중될 수 있도록 가이드 한다.
본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치는 상술한 바와 같이 상기 제1 렌즈부 구성으로 인해 도 5에 도시된 바와 같이 원거리까지 빛이 닿아 적은 엘이디 소자로 살균범위를 확대할 수 있어 살균 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 제1 결합돌기(840)는 상기 제1 살균모듈 하우징(810)의 최종단에 형성되어 있고, 상기 제1 결합홈(850)은 상기 제1 결합돌기(840)과 상기 방열돌기 라인(811) 사이에 형성된다.
이와 대응되게, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제3 프레임(300)에도 제3 프레임 결합돌기(310)와 제3 프레임 결합홈(320)이 형성되어 있다.
상기 제1 결합돌기(840)와 상기 제1 결합홈(850)은 각각 상기 제3 프레임 결합돌기(310)와 제3 프레임 결합홈(320)과 대응되는 구조를 가지며, 상기 제1 결합돌기(840)가 상기 제3 프레임 결합홈(320)에 삽입되고, 상기 제3 프레임 결합돌기(310)가 상기 제1 결합홈(850)에 삽입되어 결과적으로 상기 제1 살균모듈(800)이 도 6 및 도7 에 도시된 바와 같이 상기 제3 프레임(300)에 결합되게 된다.
상기 제1 살균모듈(800)은 전원공급 단자가 형성되어 있고, 이와 대응되는 위치의 상기 제3 프레임(300)에 전원공급 단자가 형성되어 있어, 상기 제3 프레임(300)에 결합됨에 따라 바로 전원을 공급받을 수 있는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제1 살균모듈(800)과 상기 제3 프레임(300)의 결합이 용이하게 이루어 지도록 상기 제1 결합돌기(840)의 최선단과 상기 제3 프레임 결합돌기(310)의 최선단과 라운드지게 형성되는 것이 바람직하다.
반면, 상기 제1 살균모듈(800)과 상기 제3 프레임(300)의 결합된 후에 쉽게 결합이 해제되지 않도록 상기 제1 결합돌기(840)에서 상기 제1 결합홈(850)으로 이어지는 부분과 상기 제3 프레임 결합돌기(310)에서 제3 프레임 결합홈(320)으로 이어지는 부분은 직각으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 살균모듈(800)이 상기 제3 프레임(300)에 결합되는 것을 상술하였다. 상기 제2 살균모듈(900)과 제4 프레임(400)이 결합되는 구조는 상기 제1 살균모듈(800)이 상기 제3 프레임(300)에 결합되는 구조와 동일하여 상세한 설명을 생략한다.
상술한 바와 같은 구조와 파장을 갖는 본 발명에 따른 살균 기능을 갖는 평판조명 장치는 항 곰팡이 발생 테스트 결과 도 8에 도시된 바와 같이 일주일간 곰팡이가 발생하지 않은 것을 알 수 있다.
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
100 : 제1 프레임
200 : 제2 프레임
300 : 제3 프레임
400 : 제4 프레임
500 : 제1 바형 엘이디 조명 모듈
600 : 제2 바형 엘이디 조명 모듈
610 : 엘이디 소자
700 : 코너부재
800 : 제1 살균모듈
810 : 제1 살균모듈 하우징
811 : 방열돌기 라인
812 : 슬라이딩 홈
820 : 제1 살균 엘이디 모듈
821 : 제1 살균 에이디 소자
830 : 제1 렌즈부
831 : 볼록렌즈
832 : 가이드 벽
840 : 제1 결합돌기
850 : 제1 결합홈
900 : 제2 살균모듈
910 : 제2 살균모듈 하우징
920 : 제2 살균 엘이디 모듈
930 : 제2 렌즈부
940 : 제2 결합돌기
950 : 제2 결합홈
P : 확산 플레이트

Claims (7)

  1. 제1 프레임;
    상기 제1 프레임과 동일한 구조로 평행한 위치에 형성되는 2 프레임;
    양단이 각각 상기 제1 프레임 및 제2 프레임의 일단에 결합되는 제3 프레임;
    양단이 각각 상기 제1 프레임 및 제2 프레임의 다른 일단과 결합되는 제4 프레임;
    일측면이 폐쇄되고 다른 일측면이 개방된 상기 제1 및 제2 프레임의 제1 및 제2 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간에 수용되는 제1 및 제2 바형 엘이디 조명 모듈;
    상기 제1 및 제2 바형 엘이디 조명 모듈 수용공간과 연통되어 확산 플레이트(P)의 가장자리 부분을 수용하기 위해 형성된 제1 및 제2 수용홈; 및
    상기 제3 프레임과 상기 제4 프레임에 결합되어 조명의 설치된 공간을 살균하기 위한 제1 살균모듈 및 제2 살균모듈;을 포함하되,
    상기 제1 살균모듈 및 상기 제2 살균모듈은
    일측면이 개방되고 타측면이 폐쇄된 살균모듈 하우징;
    복수의 살균 엘이디 소자로 구성되어 상기 살균모듈 하우징 내부에 형성되는 살균 엘이디 모듈;
    상기 살균모듈 하우징의 개방된 내주면으로 형성된 슬라이딩 홈을 통해 결합된 렌즈부;
    상기 살균모듈 하우징의 최종단에 형성된 결합돌기;
    상기 결합돌기와 소정거리만큼 이격되어 형성된 결합홈;
    상기 결합돌기가 삽입될 수 있게 상기 제3 및 제4 프레임에 형성된 프레임 결합홈; 및
    상기 결합홈에 삽입될 수 있게 상기 제3 및 제4 프레임에 형성된 프레임 결합돌기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 평판조명 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 살균 엘이디 소자는
    400~405nm+IR 파장의 살균 빛을 발생시키는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 평판조명 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 렌즈부는
    상기 살균 엘이디 모듈과 마주하는 일면의 중앙에 형성되어 상기 살균 엘이디 소자에서 발생되는 살균파장의 빛을 집중시키는 볼록렌즈; 및
    상기 볼록렌즈 양측면으로 형성되어 상기 살균 엘이디 소자에서 발생되는 살균파장의 빛을 상기 볼록렌즈로 가이드해 주는 가이드 벽;을 포함하는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 평판조명 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 결합돌기의 최선단과 상기 프레임 결합돌기의 최선단은 라운드지게 형성되는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 평판조명 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 살균모듈 하우징은 양측면으로 요철구조를 갖는 복수의 방열돌기 라인(811)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 평판조명 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 살균모듈은
    전원공급 단자가 형성되어 있고, 상기 제3 및 제4 프레임에 이와 대응되는 전원공급 단자가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 평판조명 장치.
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