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WO2018021596A1 - 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치 - Google Patents

자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치 Download PDF

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Publication number
WO2018021596A1
WO2018021596A1 PCT/KR2016/008287 KR2016008287W WO2018021596A1 WO 2018021596 A1 WO2018021596 A1 WO 2018021596A1 KR 2016008287 W KR2016008287 W KR 2016008287W WO 2018021596 A1 WO2018021596 A1 WO 2018021596A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sterilization
refrigerator
leds
lighting
ultraviolet rays
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2016/008287
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김민지
백기호
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Optoled Co Ltd
Original Assignee
Optoled Co Ltd
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 Optoled Co Ltd filed Critical Optoled Co Ltd
Publication of WO2018021596A1 publication Critical patent/WO2018021596A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B2/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general
    • A23B2/50—Preservation of foods or foodstuffs, in general by irradiation without heating
    • A23B2/53—Preservation of foods or foodstuffs, in general by irradiation without heating with ultraviolet light
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D25/00—Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled
    • F25D25/02—Charging, supporting, and discharging the articles to be cooled by shelves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D27/00—Lighting arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices

Definitions

  • the present invention relates to a technique for sterilizing food in the refrigerator by irradiating ultraviolet rays in the refrigerator.
  • the present invention is a technique in which the sterilization LEDs arranged in a linear manner to effectively sterilize even if the sterilization operation for a short time by forming an effective sterilization area for the target space in the refrigerator by irradiating the ultraviolet rays overlapping It is about.
  • the present invention relates to a technology capable of simultaneously achieving a lighting function and a sterilization function by arranging the sterilization LEDs linearly together with the lighting unit installed in the refrigerator without devoting a separate installation space for sterilization.
  • a refrigerator is divided into a refrigerator compartment and a freezer compartment.
  • the refrigerator compartment is configured to maintain the freshness of the food inside the refrigerator compartment by maintaining a low temperature where food is not frozen.
  • the refrigerating compartment maintains the temperature inside the refrigerating compartment lower than room temperature so that the freshness of the food can be maintained longer than the room temperature outside.
  • the prior art merely discloses the contents of the main public that when the ultraviolet LED is attached, the sterilization is performed due to the characteristics of the ultraviolet LED, and there is no idea how the sterilization LED should be arranged to actually sterilize the food in the refrigerator compartment. It is not known how to configure the sterilization LED to implement the effective sterilization area has a problem that the effectiveness is inferior.
  • the present invention has been proposed in view of the above, and an object of the present invention is to form an effective sterilization zone for a target space in a refrigerator, which has an ultraviolet sterilization function to effectively sterilize even if a sterilization operation is performed for a short time.
  • the present invention provides a lighting device for a refrigerator.
  • an object of the present invention to provide a lighting device for a refrigerator having an ultraviolet sterilization function that can effectively implement the effective sterilization area for food by adopting a minimal sterilization LED.
  • the first embodiment of the present invention is a refrigerator lighting device for sterilizing food displayed on the upper surface of the tray by irradiating ultraviolet rays to the upper space of the tray in the refrigerator, and operates with a power source supplied from the outside.
  • a PCB substrate long mounted vertically on a wall of the refrigerator; Space between the tray and other trays adjacent to the tray as a plurality of sterilizing LEDs are arranged linearly along the longitudinal direction of the PCB substrate in front of the PCB substrate to irradiate ultraviolet rays in front of them by the power supplied from the PCB substrate.
  • a sterilization line portion forming an effective sterilization region (hereinafter referred to as a 'target space');
  • a plurality of illumination LEDs are arranged in parallel in parallel with the sterilization line portion on the front side of the PCB substrate corresponding to both sides of the sterilization line portion so that the target space is irradiated in front of the target space by the power supplied from the PCB substrate. It is configured to include; an illumination line unit for forming the reflected light of the color.
  • the sterilization line portion is preferably effective sterilization area for the target space by the overlapping ultraviolet rays irradiated by at least three or more sterilization LEDs of the plurality of sterilization LEDs as the plurality of sterilization LEDs are linearly arranged to be spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the effective sterilization region formed by the overlapping ultraviolet rays is uniformly formed along the longitudinal direction of the sterilization line portion.
  • the lighting line part is irradiated to the target space according to the selective operation of the cool mode LED and the warm mode LED by alternately arranging cool mode LEDs and warm mode LEDs according to the color sequence of visible light among the plurality of lighting LEDs. It may be configured to enable mode switching of the visible light.
  • a second embodiment of the present invention is a refrigerator lighting device for sterilizing food displayed on other trays as the tray inside the refrigerator irradiates ultraviolet rays downward, the side wall of the refrigerator is operated by the power supplied from the outside and the tray is mounted PCB board embedded along the mounting groove of the;
  • a sterilization line portion disposed linearly on a front surface of the PCB substrate along a longitudinal direction of the mounting groove to irradiate ultraviolet rays to the front by power supplied from the PCB substrate;
  • a plurality of lighting LEDs linearly disposed on the front surface of the PCB substrate along a longitudinal direction of the mounting groove to irradiate visible light toward the front by power supplied from the PCB substrate; It is made in the form of a plate and is fixed to the inside of the refrigerator in a horizontal state with one end fitted into the mounting groove, and diffuses the UV and visible light emitted from the sterilization line part and the lighting line part horizontally along its body and then
  • an illumination tray unit which forms an effective sterilization area in a space between itself
  • the sterilization lines are linearly arranged to be spaced apart from each other by a predetermined distance, overlapping ultraviolet rays irradiated by at least three or more sterilization LEDs among the plurality of sterilization LEDs are applied to the target space via the lighting tray unit.
  • the effective sterilization zone is formed for the effective sterilization zone, and the effective sterilization zone formed by the overlapping ultraviolet rays is uniformly formed along the longitudinal direction of the sterilization line portion.
  • the upper surface of the lighting tray unit is integrally bonded with the lighting tray unit to block upward light diffusion to the lighting tray unit so that ultraviolet rays and visible rays irradiated from the sterilization line unit and the lighting line unit, respectively, are irradiated downward. It may be configured to include a film.
  • the sterilization control unit for controlling the plurality of sterilization LEDs provided on the sterilization line to periodically irradiate ultraviolet rays for a predetermined sterilization time, and controls the on-off operation for the plurality of sterilization LEDs in response to the opening and closing of the door of the refrigerator It may be configured to include more.
  • the present invention shows the advantage that the sterilization is effectively performed even if the sterilization operation is performed for a short time by forming an effective sterilization region for the target space in the refrigerator.
  • the sterilizing LEDs can effectively form the effective sterilizing region even through minimal sterilizing LEDs by forming an effective sterilizing region with respect to the target space by ultraviolet rays irradiated overlappingly. It shows merit.
  • FIG. 1 is an installation state diagram of a lighting device for a refrigerator having a UV germicidal function according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an installation state of the lighting device for a refrigerator having a UV germicidal function according to the first embodiment of the present invention 2.
  • Figure 3 is an installation state of the lighting device for a refrigerator having ultraviolet sterilization function according to the first embodiment of the present invention 3.
  • FIG 4 is an exemplary view showing an extract of a PCB substrate according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram showing a state in which ultraviolet rays are irradiated from a plurality of sterilization LEDs arranged linearly in the sterilization line portion according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exemplary view showing a state in which ultraviolet rays are irradiated from a plurality of sterilization LEDs arranged linearly in the sterilization line portion according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an exemplary view showing an operation pattern of the sterilization LED provided in the sterilization line unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an installation state of the lighting apparatus for a refrigerator having an ultraviolet germicidal function according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an excerpt of the portion of FIG. 8;
  • FIG. 10 is an exemplary view showing an extract of a PCB substrate according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is an exemplary view showing a state in which the illumination tray unit according to the second embodiment of the present invention surface-emitting ultraviolet light and visible light in a downward direction.
  • FIG. 1 is an installation state of a lighting apparatus for a refrigerator having an ultraviolet germicidal function according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a lighting apparatus for a refrigerator having an ultraviolet germicidal function according to a first embodiment of the present invention 2 is an installation state
  • FIG. 3 is an installation state of the lighting apparatus for a refrigerator having an ultraviolet germicidal function according to the first embodiment of the present invention.
  • the PCB substrate 110 is installed on the side wall of the refrigerator to irradiate visible light to the inside of the refrigerator.
  • the visibility of the user can be improved, and the ultraviolet rays are irradiated to maintain the freshness of the food in the refrigerator for a long time.
  • a plurality of PCB substrates 110 according to the first embodiment of the present invention may be installed on the rear inner wall of the refrigerator as shown in FIG. 1, or a plurality of PCB substrates 110 may be installed on the side inner wall of the refrigerator as shown in FIG. 2. It may be.
  • the PCB substrate 110 according to the first embodiment of the present invention may be preferably installed on both the rear inner wall and the side inner wall of the refrigerator as shown in FIG.
  • the PCB substrate 110 which is installed on the inner side walls of both sides is preferably symmetrical to each other to form a uniform effective sterilization area with respect to the target space.
  • the sterilization power is lowered in a specific space even though the sterilization is well performed in the overall space, and thus the reliability of the entire refrigerator is lowered.
  • the lighting apparatus for a refrigerator having ultraviolet sterilization function according to the first embodiment of the present invention installed on the sidewall of the refrigerator to form an effective sterilization region will be described in detail with reference to FIG. 4 below.
  • FIG 4 is an exemplary view showing an extract of a PCB substrate according to a first embodiment of the present invention.
  • a first embodiment of the present invention is a refrigerator lighting apparatus for sterilizing food displayed on an upper surface of a tray T by irradiating ultraviolet rays to the upper space of the tray T in the refrigerator, wherein the PCB substrate is provided. 110, a sterilization line unit 120, an illumination line unit 130, and an LED operation control module 160 is configured.
  • the PCB substrate 110 operates with power supplied from the outside and may be mounted to the wall of the refrigerator in the vertical direction as long as in any one of FIGS. 1 to 3.
  • the PCB substrate 110 may be formed horizontally long on the wall of the refrigerator.
  • the separation distance between the sterilization LEDs 121 provided in the sterilization line part 120 should be set differently from the case where the PCB substrate 110 is placed on the wall of the refrigerator to form an effective sterilization area for the target space. .
  • the number of sterilization LEDs 121 to be consumed is to be provided for each space formed between one tray T and another adjacent tray T. Since it is stretched, it is preferable to arrange
  • the sterilization line part 120 has a plurality of sterilization LEDs 121 linearly disposed along the length direction of the PCB substrate 110 on the front surface of the PCB substrate 110 by the power supplied from the PCB substrate 110. As the ultraviolet rays are irradiated forward, an effective sterilization region is formed in the space between the tray T and another tray T adjacent to the tray T (hereinafter referred to as a “target space”).
  • the sterilization line unit 120 is superimposed by at least three or more sterilization LEDs 121 of the plurality of sterilization LEDs 121 as the plurality of sterilization LEDs 121 are linearly disposed to be spaced apart from each other by a predetermined distance.
  • the effective sterilization region for the target space is formed by the ultraviolet rays, and the effective sterilization region formed by the overlapping ultraviolet rays is uniformly formed along the longitudinal direction of the sterilization line part 121.
  • the lighting line unit 130 includes a plurality of lighting LEDs 131 arranged in parallel in parallel with the sterilization line unit 120 on the front surface of the PCB substrate 110 corresponding to both sides of the sterilization line unit 120, thereby providing a PCB substrate. As the visible light is irradiated to the front by the power supplied from the 110, the reflected light having the desired color is formed in the target space.
  • the lighting line unit 130 is configured such that the plurality of lighting LEDs 131 emits light according to a predetermined color sequence among visible light.
  • the lighting line unit 130 has a cool mode LED 131b and a warm mode LED 131a, which are divided according to the color sequence of visible light, among the plurality of lighting LEDs 131 in sequence, and are alternately arranged to cool the LED 131b.
  • the warm mode LED 131a may be configured to enable mode switching of visible light irradiated to the target space.
  • the LED operation control module 160 controls the operation of the sterilization LED 121 included in the sterilization line unit 120 on / off control, and the operation of the lighting LED 131 provided in the lighting line unit 130. And an illumination controller for selectively controlling on / off.
  • the sterilization control unit preferably controls the plurality of sterilization LEDs 121 provided in the sterilization line unit 120 to periodically irradiate ultraviolet rays for a predetermined sterilization time (eg, 1 minute to 10 minutes).
  • the lighting controller may selectively control the operation of the cool mode LED and the warm mode LED to irradiate visible light of different color series according to the type of food placed on the tray T of the refrigerator.
  • the sterilization control unit and the lighting control unit control the on / off operation of the sterilization LED 121 and the lighting LED 131 in response to the opening and closing of the door of the refrigerator. For example, when the door of the refrigerator is opened, the LED operation control module 160 detects this and causes the sterilization control unit to turn off the sterilization LED 121 and the lighting control unit turns on the lighting LED 131.
  • the LED operation control module 160 detects this so that the sterilization control unit turns on the sterilization LED 121 and the lighting control unit turns off the lighting LED 131.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram illustrating a state in which ultraviolet rays are irradiated from a plurality of sterilization LEDs arranged linearly in a sterilization line unit according to the first embodiment of the present invention.
  • the sterilization line unit 120 includes at least three sterilization LEDs adjacent to each other among the sterilization LEDs 121 as the sterilization LEDs 121 are linearly arranged to be spaced apart by a predetermined distance from each other. By the overlapping ultraviolet rays irradiated by 121, an effective sterilization region for the target space is formed.
  • the effective sterilization region formed by the overlapping ultraviolet rays is uniformly formed along the longitudinal direction of the sterilization line unit 120.
  • the sterilization LED 121 on the sterilization line part 120 is adopted to the minimum of the linear type to effectively implement the effective sterilization area for the target space while increasing the energy efficiency.
  • the effective sterilization area of the target space is not uniform, there is a problem that the food of the local portion may decay as the ultraviolet light of the local portion is weakly irradiated even if the ultraviolet rays are strongly irradiated in most of the space.
  • the ultraviolet irradiation angle of the plurality of sterilizing LEDs 121 provided on the sterilizing line unit 120 to the front thereof is 110 ° to 130 ° along the longitudinal direction of the PCB substrate 110. It can be implemented in a range.
  • the separation distance between the sterilizing LEDs 121 in consideration of the ultraviolet irradiation angle that the sterilizing LEDs 121 irradiate forward and the distance between the refrigerator wall and the tray T.
  • the symbol 'd' denotes an effective sterilization region formed as ultraviolet rays are superimposed by, for example, three sterilizing LEDs 121 arranged in a line on the PCB substrate 110.
  • the target space which is a space between one tray T and the other tray T adjacent to the tray T, will be the effective sterilization area d in the refrigerator.
  • the separation distance between the sterilization LEDs 121 on the sterilization line part 120 will be adjusted to form the desired effective sterilization area d.
  • FIG. 6 is an exemplary view illustrating a state in which ultraviolet rays are irradiated from a plurality of sterilization LEDs arranged linearly in the sterilization line unit according to the first embodiment of the present invention.
  • the length of the PCB substrate 110 may be longer.
  • the length of the PCB substrate 110 is longer, the length of the sterilization line part 120 formed on the lower surface of the PCB substrate 110 is also long.
  • the number of sterilization LEDs 121 disposed on the sterilization line part 120 increases, when considering the effective sterilization area formed by the sterilization line part 120. It is preferable to maintain the separation distance between the sterilization LEDs 121 on the sterilization line unit 120 at the same interval so as to maintain the desired sterilization ability at first.
  • reference numeral “d1” denotes an effective sterilization region formed by overlapping ultraviolet rays by, for example, six sterilization LEDs 121
  • reference numeral “d2” denotes five sterilization of six sterilization LEDs 121.
  • An effective sterilization area including an area overlapped by the LED 121 is indicated
  • a symbol 'd3' denotes an effective sterilization area including an area overlapped by four sterilization LEDs 121 among the six sterilization LEDs 121.
  • the symbol 'd4' represents an effective sterilization region including up to a region overlapped by three sterilization LEDs 121 among the six sterilization LEDs 121.
  • the height of the target space will be the effective sterilization area (d4).
  • the effective sterilization region in the vertical direction is formed by overlapping ultraviolet rays emitted from at least three sterilization LEDs 121.
  • the sterilization time of the sterilization line unit 120 may be set in consideration of the effective sterilization area formed when overlapped by the three sterilization LEDs 121.
  • FIG. 7 is an exemplary view showing an operation pattern of the sterilization LED provided in the sterilization line unit according to the first embodiment of the present invention.
  • the sterilization control unit provided in the LED operation control module 160 includes a plurality of sterilization LEDs 121 provided in the sterilization line unit 120 during a predetermined sterilization time t1 periodically. To operate.
  • the sterilization LED 121 of the sterilization line unit 120 stops operation for one hour (t2) after ultraviolet rays are irradiated from the sterilization LED 121 of the sterilization line unit 120 for one minute (t1). Subsequently, after the ultraviolet rays are irradiated from the sterilization LED 121 of the sterilization line unit 120 for one minute (t1), the sterilization LED 121 of the sterilization line unit 120 stops operation for one hour (t2). Is repeated.
  • the predetermined sterilization time (t1) may be preferably configured in the range of 1 minute to 10 minutes.
  • the sterilization time t1 set in advance periodically by intensively irradiating the effective sterilization LED 121 to the effective sterilization area irradiated with ultraviolet rays.
  • the sterilization line section 120 in accordance with the standard of the tray (T) Is preferably linear.
  • the present invention installed the sterilization LED 121 of the sterilization line unit 120 as shown in FIGS. 5 and 6.
  • the sterilization line portion 120 is preferably configured to irradiate ultraviolet rays having a wavelength range of 200nm to 400nm to the effective sterilization region.
  • ultraviolet rays which are strongly chemical and cause sunlight or discoloration are UV-A having a wavelength range of 320 nm to 400 nm, UV-B having a wavelength range of 280 nm to 320 nm, and a wavelength range of 100 nm to 280 nm. It can be divided into UV-C having.
  • the intensity of the ultraviolet ray is the strongest UV-C
  • UV-B represents a medium intensity
  • UV-A is the weakest relatively.
  • ultraviolet rays having a wavelength range of 200 nm to 400 nm except for the wavelength range of 100 nm to 200 nm are effective in the ultraviolet rays having a wavelength range of 100 nm to 400 nm. It is preferable to configure the sterilization line unit 120 to be irradiated to.
  • FIG. 8 is a view illustrating an installation state of a lighting apparatus for a refrigerator having an ultraviolet germicidal function according to a second embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a view showing a part of FIG. 8
  • FIG. 10 is a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is an exemplary view illustrating an example of a PCB substrate
  • FIG. 11 is an exemplary view illustrating a state in which an illumination tray unit emits ultraviolet light and visible light in a downward direction according to a second embodiment of the present invention.
  • the second embodiment of the present invention is a refrigerator lighting device for sterilizing the food displayed on the other tray of the lower as the tray in the refrigerator irradiates ultraviolet rays downward, PCB substrate 110 It may be configured to include a sterilization line unit, lighting line unit, lighting tray unit 140, reflective film 150, LED operation control module 160.
  • the PCB substrate 110 operates with power supplied from the outside and is long embedded along the mounting groove W1 of the refrigerator sidewall W on which the tray is mounted.
  • the sterilization line part has a plurality of sterilization LEDs 121 linearly disposed on the front surface of the PCB substrate 110 along the longitudinal direction of the mounting groove W1 to radiate ultraviolet rays toward the front thereof by the power supplied from the PCB substrate 110.
  • the sterilization line portion is disposed in a linear manner so that the plurality of sterilization LEDs 121 are spaced apart from each other by a predetermined distance, the overlapping ultraviolet rays irradiated by at least three or more sterilization LEDs 121 among the plurality of sterilization LEDs 121 are illuminated.
  • the effective sterilization region for the target space is formed via the unit 140.
  • the effective sterilization region formed by the overlapping ultraviolet rays is uniformly formed along the longitudinal direction of the sterilization line portion.
  • the lighting tray unit 140 may overlap the ultraviolet rays. Since the effective sterilization area for the target space is implemented by refracting the structure as it is, it is important to implement the sterilization line part to irradiate the overlapped ultraviolet rays corresponding to the effective sterilization area.
  • the lighting line part includes a plurality of lighting LEDs 131 linearly disposed on the front surface of the PCB substrate 110 along the longitudinal direction of the mounting groove W1, and visible light in front of the lighting line part by the power supplied from the PCB substrate 110.
  • the sterilization line part and the lighting line part may be installed on the same line along the longitudinal direction of the PCB substrate 110.
  • the sterilization LED 121 of the sterilization line part and the illumination LED of the lighting line part 131 may be provided. It can be arranged alternately.
  • Illumination tray 140 is preferably made of a plate of a transparent material.
  • the lighting tray 140 is horizontally fixed with its one end fitted into the mounting groove W1 and fixed to the inside of the refrigerator, and is horizontal with ultraviolet rays and visible light emitted from the sterilization line portion and the lighting line portion along its body. As it diffuses in a direction and emits light in a downward direction, an effective sterilization area is formed in a space between itself and another lighting tray part adjacent to the self (hereinafter, referred to as a “target space”).
  • the reflective film 150 is integrally bonded to the lighting tray unit 140 on the upper surface of the lighting tray unit 140 to block upward light diffusion to the lighting tray unit 140 from the sterilization line unit and the lighting line unit, respectively. Allow the ultraviolet and visible light to be irradiated downward.
  • the lighting tray unit 140 is configured such that the refraction angle refracted downward by the reflective film 150 increases toward the direction away from the sterilization line unit and the lighting line unit so that the lighting tray unit 140 reflects downward. It is preferable to make the amount of light to be uniform along the horizontal direction of the lighting tray unit 140.
  • the LED operation control module 160 controls the operation of the sterilization LED 121 included in the sterilization line unit 120 on / off control, and the operation of the lighting LED 131 provided in the lighting line unit 130. It may be configured to include a lighting control to selectively control on and off.
  • the sterilization control unit preferably controls the plurality of sterilization LEDs 121 provided in the sterilization line unit 120 to periodically irradiate ultraviolet rays for a predetermined sterilization time (eg, 1 minute to 10 minutes).
  • the sterilization control unit and the lighting control unit control the on / off operation of the sterilization LED 121 and the lighting LED 131 in response to the opening and closing of the door of the refrigerator. For example, when the door of the refrigerator is opened, the LED operation control module 160 detects this and causes the sterilization control unit to turn off the sterilization LED 121 and the lighting control unit turns on the lighting LED 131.
  • the LED operation control module 160 detects this so that the sterilization control unit turns on the sterilization LED 121 and the lighting control unit turns off the lighting LED 131.

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Abstract

본 발명은 냉장고 내에 자외선을 조사하여 냉장고 내의 음식물을 살균하도록 하는 기술로서, 선형으로 배치된 살균 엘이디가 중첩적으로 자외선을 조사하여 냉장고 내의 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성함으로써 짧은 시간 동안 살균 동작을 수행하여도 효과적으로 살균이 이루어지도록 하는 기술에 관한 것이다. 또한, 살균을 위해 별도의 설치공간을 할애하지 않고도 냉장고 내 필수적으로 설치되는 조명부와 함께 살균 엘이디를 선형으로 배열함으로써 조명 기능과 살균 기능을 동시에 달성할 수 있는 기술에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 복수 개의 살균 엘이디를 선형으로 배치함에 따라 그 살균 엘이디가 중첩적으로 조사하는 자외선 의해 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성하도록 함으로써 최소한의 살균 엘이디를 통해서도 그 유효살균영역을 효과적으로 구현할 수 있는 장점이 있다.

Description

자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치
본 발명은 냉장고 내에 자외선을 조사하여 냉장고 내의 음식물을 살균하도록 하는 기술에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 본 발명은 선형으로 배치된 살균 엘이디가 중첩적으로 자외선을 조사하여 냉장고 내의 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성함으로써 짧은 시간 동안 살균 동작을 수행하여도 효과적으로 살균이 이루어지도록 하는 기술에 관한 것이다.
또한, 살균을 위해 별도의 설치공간을 할애하지 않고도 냉장고 내 필수적으로 설치되는 조명부와 함께 살균 엘이디를 선형으로 배열함으로써 조명 기능과 살균 기능을 동시에 달성할 수 있는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 냉장고는 냉장실과 냉동실로 구분되며, 냉장실은 보통 음식물이 얼지 않는 저온 상태를 유지하여 냉장실 내부 음식물에 대한 신선도를 유지하도록 구성된다.
여기서, 냉장실은 음식물의 신선도를 외부의 실온 상태보다 오래 유지할 수 있도록 냉장실 내부의 온도를 실온보다 저온 상태로 유지시킨다.
이때, 저온 상태의 냉장실에서도 어느 정도 시간이 지나가면 부패가 일어나기 마련인데, 저온 상태를 유지하는 냉장실의 음식물에 대해 자외선 조사를 통한 살균 처리를 주기적으로 수행하면 음식물에 대한 신선도를 그만큼 더 오래 유지할 수 있다.
이처럼, 냉장실 내 음식물의 신선도를 오래 유지시키기 위해 자외선 살균을 시도하는 종래기술로서 특허출원 10-2013-0021182호 "냉장고 조명과 살균이 가능한 엘이디 모듈"이 개시되었다.
하지만, 종래기술은 단순히 자외선 엘이디를 부착하면 자외선 엘이디의 특성상 살균이 이루어진다는 주지관용의 내용만 개시되었을 뿐, 살균 엘이디를 어떻게 배열하여야 냉장실 내의 음식물이 실질적으로 살균되는지 전혀 알 수 없고, 음식물에 대한 유효살균영역을 구현하기 위해 살균 엘이디를 어떻게 구성하여야 하는지도 알 수 없어 그 실효성이 떨어지는 문제점이 있다.
여기서, 에너지 효율을 고려하지 않고 냉장실 내의 살균 효과를 높인다는 이유로 무작정 냉장실 내의 여기저기에 다수의 자외선 엘이디를 부착할 수도 없기 때문이다.
이에 관한 선행기술문헌은 다음과 같다.
1) 대한민국 특허출원 10-2011-0053339호 "냉장고 조명 시스템"
2) 대한민국 특허출원 10-2005-0082905호 "냉장고 조명장치"
3) 대한민국 특허출원 10-2009-0072967호 "냉장고의 조명장치"
4) 대한민국 특허출원 10-2013-0021182호 "냉장고 조명과 살균이 가능한 엘이디 모듈"
5) 대한민국 특허출원 10-2008-0100040호 "냉장고 및 냉장고 내부 조명장치"
본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 냉장고 내의 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성함으로써 짧은 시간 동안 살균 동작을 수행하여도 효과적으로 살균이 이루어지도록 하는 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 최소한의 살균 엘이디를 채택하여 음식에 대한 유효살균영역을 효과적으로 구현할 수 있는 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치를 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제 1 실시예는 냉장고 내 트레이의 상부 공간에 자외선을 조사함으로써 그 트레이의 상면에 진열된 음식물을 살균시키는 냉장고용 조명장치로서, 외부로부터 공급되는 전원으로 동작하며 냉장고의 벽체에 상하방향으로 길게 장착되는 PCB 기판; PCB 기판의 전면에 PCB 기판의 길이 방향을 따라 복수 개의 살균 엘이디가 선형으로 배치되어 PCB 기판으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 자외선을 조사함에 따라 트레이와 그 트레이에 인접하는 다른 트레이의 사이 공간(이하, '타겟 공간'이라 함)에 유효살균영역을 형성하는 살균 라인부; 살균 라인부의 양측에 대응하는 PCB 기판의 전면에 살균 라인부와 나란하도록 복수 개의 조명 엘이디가 선형으로 병렬 배치되어 PCB 기판으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 가시광선을 조사함에 따라 타겟 공간에 목적하는 색상의 반사광을 형성하는 조명 라인부;를 포함하여 구성된다.
여기서, 바람직하게는 살균 라인부는 복수 개의 살균 엘이디가 상호 소정 거리 이격되게 선형으로 배치됨에 따라 복수 개의 살균 엘이디 중 인접하는 적어도 3개 이상의 살균 엘이디가 조사하는 중첩 자외선에 의해 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성하도록 하고, 중첩 자외선에 의해 형성되는 유효살균영역은 살균 라인부의 길이 방향을 따라 균일하게 형성된다.
그리고, 조명 라인부는 복수 개의 조명 엘이디 중 가시광선의 색상계열에 따라 구분된 쿨모드 엘이디와 웜모드 엘이디가 순차적으로 교번하여 배치됨으로써 쿨모드 엘이디와 웜모드 엘이디의 선택적인 동작에 따라 타겟 공간에 조사되는 가시광선의 모드전환이 가능하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 제 2 실시예는 냉장고 내의 트레이가 하방으로 자외선을 조사함에 따라 하부의 다른 트레이에 진열된 음식물을 살균시키는 냉장고용 조명장치로서, 외부로부터 공급되는 전원으로 동작하며 트레이가 거치되는 냉장고 측벽의 거치홈을 따라 내장되는 PCB 기판; 거치홈의 길이 방향을 따라 PCB 기판의 전면에 복수 개의 살균 엘이디가 선형으로 배치되어 PCB 기판으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 자외선을 조사하는 살균 라인부; 거치홈의 길이 방향을 따라 PCB 기판의 전면에 복수 개의 조명 엘이디가 선형으로 배치되어 PCB 기판으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 가시광선을 조사하는 조명 라인부; 플레이트 형태로 이루어지고 일단부가 거치홈에 끼워진 상태로 수평 상태를 이루어 냉장고의 내측에 고정되며 살균 라인부와 조명 라인부로부터 조사되는 자외선과 가시광선을 자신의 몸체를 따라 수평방향으로 확산한 후 하방향으로 면발광 함에 따라 자신과 자신에 인접하는 다른 조명 트레이부의 사이 공간(이하, '타겟 공간'이라 함)에 유효살균영역을 형성하는 조명 트레이부;를 포함하여 구성된다.
이때, 바람직하게는 살균 라인부는 복수 개의 살균 엘이디가 상호 소정 거리 이격되게 선형으로 배치됨에 따라 복수 개의 살균 엘이디 중 인접하는 적어도 3개 이상의 살균 엘이디가 조사하는 중첩 자외선이 조명 트레이부를 경유하여 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성하도록 하고, 그 중첩 자외선에 의해 형성되는 유효살균영역은 살균 라인부의 길이 방향을 따라 균일하게 형성된다.
그리고, 조명 트레이부의 상면에 조명 트레이부와 일체로 접합되어 조명 트레이부에 대한 상방향 광확산을 차단함으로써 살균 라인부와 조명 라인부로부터 각각 조사되는 자외선과 가시광선이 하방향으로 조사되도록 하는 반사필름;을 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 살균 라인부에 구비되는 복수 개의 살균 엘이디가 주기적으로 미리 설정된 살균시간 동안 자외선을 조사하도록 제어하고 냉장고의 도어가 열림과 닫힘에 반응하여 복수 개의 살균 엘이디에 대한 온오프 동작을 제어하는 살균 제어부;를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명은 냉장고 내의 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성함으로써 짧은 시간 동안 살균 동작을 수행하여도 효과적으로 살균이 이루어지도록 하는 장점을 나타낸다.
본 발명은 복수 개의 살균 엘이디를 선형으로 배치함에 따라 그 살균 엘이디가 중첩적으로 조사하는 자외선 의해 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성하도록 함으로써 최소한의 살균 엘이디를 통해서도 그 유효살균영역을 효과적으로 구현할 수 있는 장점을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치의 설치상태도 1.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치의 설치상태도 2.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치의 설치상태도 3.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 PCB 기판을 발췌하여 도시한 예시도.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 살균 라인부에 선형으로 배치된 복수 개의 살균 엘이디로부터 자외선이 조사되는 상태를 도시한 예시도 1.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 살균 라인부에 선형으로 배치된 복수 개의 살균 엘이디로부터 자외선이 조사되는 상태를 도시한 예시도 2.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 살균 라인부에 구비된 살균 엘이디의 동작 패턴을 나타낸 예시도.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치의 설치상태도.
도 9는 도 8의 일부분을 발췌하여 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 PCB 기판을 발췌하여 도시한 예시도.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 조명 트레이부가 자외선과 가시광선을 하방향으로 면발광하는 상태를 도시한 예시도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치의 설치상태도 1이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치의 설치상태도 2이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치의 설치상태도 3이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치로서, PCB 기판(110)은 냉장고의 측벽에 설치되어 냉장고의 내측에 가시광선을 조사하여 사용자의 시인성을 높일 수 있고, 아울러 자외선을 조사하여 냉장고 내 음식물의 신선도를 오래 유지시킨다.
여기서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 PCB 기판(110)은 도 1에서와 같이 냉장고의 후방 내측벽에 복수 개 설치될 수도 있고, 도 2에서와 같이 냉장고의 측방 내측벽에 복수 개 설치될 수도 있다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 PCB 기판(110)은 바람직하게는 도 3에서와 같이 냉장고의 후방 내측벽과 측방의 내측벽에 모두 설치될 수도 있다. 여기서, 양측방의 내측벽에 설치되는 PCB 기판(110)은 상호 대칭되게 설치되어 타겟 공간에 대해 균일한 유효살균영역을 형성하도록 함이 바람직하다.
예컨대, 냉장고 내 살균을 위한 타겟 공간에 대해 형성된 유효살균영역이 불균일하게 되면, 전반적인 공간에서 살균이 잘되어도 특정 공간에서 살균력이 떨어지게 되어 결국 냉장고 전체의 신뢰성이 떨어지기 때문이다.
이처럼, 냉장고 내의 측벽에 설치되어 유효살균영역을 형성하는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치를 아래의 도 4를 통해 구체적으로 살펴본다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 PCB 기판을 발췌하여 도시한 예시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예는 냉장고 내 트레이(T)의 상부 공간에 자외선을 조사함으로써 그 트레이(T)의 상면에 진열된 음식물을 살균시키는 냉장고용 조명장치로서, PCB 기판(110), 살균 라인부(120), 조명 라인부(130), 엘이디 동작 제어모듈(160)을 포함하여 구성된다.
PCB 기판(110)은 외부로부터 공급되는 전원으로 동작하며 도 1 내지 도 3 중 어느 하나의 경우와 같이 냉장고의 벽체에 상하방향으로 길게 장착될 수 있다.
여기서, PCB 기판(110)은 냉장고의 벽체에서 수평으로 길게 형성될 수 있다. 하지만, 그에 따라 살균 라인부(120)에 구비되는 살균 엘이디(121) 간의 이격거리는 PCB 기판(110)이 냉장고의 벽체에 세워져 배치되는 경우와 달리 설정하여 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성하여야 한다.
그리고, PCB 기판(110)을 냉장고의 벽체에서 수평으로 길게 형성하는 경우에는 하나의 트레이(T)와 인접하는 다른 트레이(T)가 이루는 사이 공간마다 설치하여야 하므로 소요되는 살균 엘이디(121)의 수가 늘어나기 때문에 바람직하게는 도 1 내지 도 3 중 어느하나와 같이 배치됨이 바람직하다.
살균 라인부(120)는 PCB 기판(110)의 전면에 PCB 기판(110)의 길이 방향을 따라 복수 개의 살균 엘이디(121)가 선형으로 배치되어 PCB 기판(110)으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 자외선을 조사함에 따라 트레이(T)와 그 트레이(T)에 인접하는 다른 트레이(T)의 사이 공간(이하, '타겟 공간'이라 함)에 유효살균영역을 형성한다.
여기서, 살균 라인부(120)는 복수 개의 살균 엘이디(121)가 상호 소정 거리 이격되게 선형으로 배치됨에 따라 복수 개의 살균 엘이디(121) 중 인접하는 적어도 3개 이상의 살균 엘이디(121)가 조사하는 중첩 자외선에 의해 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성하도록 하고, 그 중첩 자외선에 의해 형성되는 유효살균영역은 살균 라인부(121)의 길이 방향을 따라 균일하게 형성한다.
조명 라인부(130)는 살균 라인부(120)의 양측에 대응하는 PCB 기판(110)의 전면에 살균 라인부(120)와 나란하도록 복수 개의 조명 엘이디(131)가 선형으로 병렬 배치되어 PCB 기판(110)으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 가시광선을 조사함에 따라 타겟 공간에 목적하는 색상의 반사광을 형성한다.
조명 라인부(130)는 복수 개의 조명 엘이디(131)가 가시광선 중 소정의 색상계열에 따라 빛을 발광하도록 구성된다.
또한, 조명 라인부(130)는 복수 개의 조명 엘이디(131) 중 가시광선의 색상계열에 따라 구분된 쿨모드 엘이디(131b)와 웜모드 엘이디(131a)가 순차적으로 교번하여 배치됨으로써 쿨모드 엘이디(131b)와 웜모드 엘이디(131a)의 선택적인 동작에 따라 타겟 공간에 조사되는 가시광선의 모드전환이 가능하도록 구성될 수도 있다.
엘이디 동작 제어모듈(160)은 살균 라인부(120)에 구비되는 살균 엘이디(121)의 동작을 온오프 제어하는 살균 제어부와, 조명 라인부(130)에 구비되는 조명 엘이디(131)의 동작을 선택적으로 온오프 제어하는 조명 제어부를 포함하여 구성된다.
여기서, 살균 제어부는 바람직하게는 살균 라인부(120)에 구비되는 복수 개의 살균 엘이디(121)가 주기적으로 미리 설정된 살균시간(예: 1분 내지 10분) 동안 자외선을 조사하도록 제어한다.
그리고, 조명 제어부는 쿨모드 엘이디와 웜모드 엘이디의 동작을 선택적으로 제어하여 냉장고의 트레이(T)에 올려진 음식의 종류에 따라 서로 다른 색상계열의 가시광선을 조사하도록 할 수도 있다.
한편, 살균 제어부와 조명 제어부는 냉장고의 도어가 열림과 닫힘에 반응하여 각각 살균 엘이디(121)와 조명 엘이디(131)의 온오프 동작을 제어한다. 예컨대, 냉장고의 도어가 열리는 경우 엘이디 동작 제어모듈(160)은 이를 감지하여 살균 제어부가 살균 엘이디(121)를 턴오프하도록 하고 조명 제어부가 조명 엘이디(131)를 턴온하도록 한다.
반대로, 냉장고의 도어가 닫히는 경우 엘이디 동작 제어모듈(160)은 이를 감지하여 살균 제어부가 살균 엘이디(121)를 턴온하도록 하고 조명 제어부가 조명 엘이디(131)를 턴오프하도록 한다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 살균 라인부에 선형으로 배치된 복수 개의 살균 엘이디로부터 자외선이 조사되는 상태를 도시한 예시도 1이다.
도 5를 참조하면, 살균 라인부(120)는 복수 개의 살균 엘이디(121)가 상호 등간격으로 소정 거리 이격되게 선형으로 배치됨에 따라 복수 개의 살균 엘이디(121) 중 인접하는 적어도 3개 이상의 살균 엘이디(121)가 조사하는 중첩 자외선에 의해 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성하도록 한다.
이때, 중첩 자외선에 의해 형성되는 유효살균영역은 살균 라인부(120)의 길이 방향을 따라 균일하게 형성된다.
이처럼, 살균 라인부(120) 상의 살균 엘이디(121)를 선형 타입의 최소한으로 채택하여 에너지효율을 높이면서 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 효과적으로 구현하였다.
한편, 타겟 공간의 유효살균영역이 균일하지 않게 된다면, 대부분의 공간에서 강하게 자외선이 조사되어도 국소부분의 자외선이 약하게 조사됨에 따라 그 국소부분의 음식이 부패할 수 있는 문제가 있다.
이때, 그 국소부분에 맞추어 전체 살균시간을 설정한다면 에너지효율이 현저히 떨어지는 문제가 발생한다.
그렇게 때문에 타겟 공간의 모든 부분에서 균일하게 유효살균영역을 구현하는 것이 무엇보다도 중요하다.
다른 한편, 도 5와 같이 살균 라인부(120)에 구비되는 복수 개의 살균 엘이디(121)가 자신의 전방으로 조사하는 자외선 조사각은 PCB 기판(110)의 길이 방향을 따라 110°내지 130°의 범위로 구현될 수 있다.
여기서, 살균 엘이디(121)가 자신의 전방으로 조사하는 자외선 조사각, 냉장고 벽체와 트레이(T) 간의 거리를 고려하여 살균 엘이디(121) 간의 이격거리를 정하는 것이 바람직하다.
도 5에서 부호 'd'는 PCB 기판(110)에 일렬로 배열된 예컨대 3개의 살균 엘이디(121)에 의해 중첩적으로 자외선이 조사됨에 따라 형성되는 유효살균영역을 나타낸다.
이 경우, 냉장고에서 하나의 트레이(T)와 이 트레이(T) 인접하는 다른 하나의 트레이(T) 사이 공간인 타겟 공간은 유효살균영역(d)이 될 것이다. 실제에 있어서는 목적한 유효살균영역(d)을 형성하도록 살균 라인부(120) 상의 살균 엘이디(121) 간 이격거리를 조정할 것이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 살균 라인부에 선형으로 배치된 복수 개의 살균 엘이디로부터 자외선이 조사되는 상태를 도시한 예시도 2이다.
도 6을 참조하면, 냉장고의 상하방향을 길이가 비교적 긴 경우에는 그에 대응하여 PCB 기판(110)의 길이도 길게 형성됨이 바람직하다.
그리고, PCB 기판(110)의 길이가 길어지면 그에 따라 PCB 기판(110)의 하면에 형성된 살균 라인부(120)의 길이도 그만큼 길게 형성된다.
여기서, 살균 라인부(120)의 길이가 길어짐에 따라 살균 라인부(120)에 배치되는 살균 엘이디(121)의 수도 증가하는데, 이때 살균 라인부(120)에 의해 형성되는 유효살균영역을 고려할 때 애초 목적한 살균 능력을 유지할 수 있도록 살균 라인부(120) 상의 살균 엘이디(121) 간 이격거리를 동일한 간격으로 유지함이 바람직하다.
도 6에서 부호 'd1'은 예컨대 6개의 살균 엘이디(121)에 의해 중첩적으로 자외선이 조사됨에 따라 형성되는 유효살균영역을 나타내고, 부호 'd2'는 6개의 살균 엘이디(121) 중 5개의 살균 엘이디(121)에 의해 중첩되는 영역까지 포함하는 유효살균영역을 나타내고, 부호 'd3'은 6개의 살균 엘이디(121) 중 4개의 살균 엘이디(121)에 의해 중첩되는 영역까지 포함하는 유효살균영역을 나타내고, 부호 'd4'는 6개의 살균 엘이디(121) 중 3개의 살균 엘이디(121)에 의해 중첩되는 영역까지 포함하는 유효살균영역을 나타낸다.
이때, 타겟 공간의 높이는 유효살균영역(d4)가 될 것이다. 이 경우 타겟 공간에서의 상하방향 유효살균영역이 최소한 3개의 살균 엘이디(121)로부터 조사되는 자외선이 중첩되어 형성되는 것이다.
여기서, 살균 라인부(120)의 살균시간은 3개의 살균 엘이디(121)에 의해 중첩될 때 형성되는 유효살균영역을 고려하여 설정하면 될 것이다.
한편, 타겟 공간에 있어서 수평방향에 대한 유효살균영역을 설정함에 있어서는 PCB 기판(110)을 도 1 내지 도 3에서와 같이 중복하여 나란히 설치하는 것도 가능하고, 트레이(T)의 폭이 좁은 경우에는 하나의 PCB 기판(110)을 세워 배치하는 것도 가능하다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 살균 라인부에 구비된 살균 엘이디의 동작 패턴을 나타낸 예시도이다.
도 7을 참조하면, 엘이디 동작 제어모듈(160)에 구비되는 살균 제어부는 살균 라인부(120)에 구비되는 복수 개의 살균 엘이디(121)가 주기(t2)적으로 미리 설정된 살균시간(t1) 동안 동작하도록 제어한다.
예컨대, 1분(t1) 동안 살균 라인부(120)의 살균 엘이디(121)로부터 자외선이 조사된 후 1시간(t2) 동안 살균 라인부(120)의 살균 엘이디(121)가 동작을 멈춘다. 이어서, 다시 1분(t1) 동안 살균 라인부(120)의 살균 엘이디(121)로부터 자외선이 조사된 후 1시간(t2) 동안 살균 라인부(120)의 살균 엘이디(121)가 동작을 멈추는 동작을 반복적으로 수행한다.
여기서, 미리 설정된 살균시간(t1)은 바람직하게는 1분 내지 10분 범위로 구성될 수 있다.
한편, 냉장고의 도어를 빈번하게 여닫아야 하는 상황에서는 주기(t2)적으로 살균을 할 필요가 있다. 즉, 냉장고의 도어가 닫혀 있는 경우라도 지속적으로 살균을 하는 것은 바람직하지 않기 때문이다.
이때, 살균 엘이디(121)의 동작 온오프를 수동으로 조작하도록 구성할 수도 있다. 그러나, 가능하면 자외선을 조사하는 유효살균영역에 대해 살균 엘이디(121)가 일시에 집중적으로 조사함으로써 주기적으로 미리 설정된 살균시간(t1)을 짧게 유지하는 것이 바람직하다.
다른 한편, 유효살균영역에 자외선을 일시에 집중적으로 조사하기 위해 무작정 다수의 살균 엘이디(121)를 장착하는 것은 에너지효율 면에서 바람직하지 않기 때문에 트레이(T)의 규격에 대응하여 살균 라인부(120)를 선형으로 구성함이 바람직하다.
본 발명은 이러한 점을 고려하여 살균 라인부(120)의 살균 엘이디(121)를 앞서 살펴본 도 5 및 도 6과 같이 설치하였다.
이때, 살균 라인부(120)는 유효살균영역에 200nm 내지 400nm 범위의 파장대를 갖는 자외선을 조사하도록 구성됨이 바람직하다.
여기서, 화학 작용이 강하고 햇빛에 타거나 변색의 원인이 되는 자외선은 320nm~400nm 범위의 파장대를 갖는 UV-A와, 280nm~320nm 범위의 파장대를 갖는 UV-B와, 100nm~280nm 범위의 파장대를 갖는 UV-C로 구분될 수 있다. 그리고, 자외선의 세기는 UV-C가 가장 강하고 UV-B는 중간 정도의 세기를 나타내며, UV-A가 상대적으로 가장 약하다.
그런데 UV-C 중 100nm~200nm 범위의 파장대에 인체가 노출되면 해롭기 때문에 100nm 내지 400nm 범위의 파장대를 갖는 자외선 중에서 100nm~200nm 범위의 파장대를 제외한 200nm 내지 400nm 범위의 파장대를 갖는 자외선이 유효살균영역에 조사되도록 살균 라인부(120)를 구성함이 바람직하다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치의 설치상태도이고, 도 9는 도 8의 일부분을 발췌하여 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 PCB 기판을 발췌하여 도시한 예시도이고, 도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 조명 트레이부가 자외선과 가시광선을 하방향으로 면발광하는 상태를 도시한 예시도이다.
도 8 내지 도 11에서와 같이, 본 발명의 제 2 실시예는 냉장고 내의 트레이가 하방으로 자외선을 조사함에 따라 하부의 다른 트레이에 진열된 음식물을 살균시키는 냉장고용 조명장치로서, PCB 기판(110), 살균 라인부, 조명 라인부, 조명 트레이부(140), 반사필름(150), 엘이디 동작 제어모듈(160)을 포함하여 구성될 수 있다.
PCB 기판(110)은 외부로부터 공급되는 전원으로 동작하며 트레이가 거치되는 냉장고 측벽(W)의 거치홈(W1)을 따라 길게 내장된다.
살균 라인부는 거치홈(W1)의 길이 방향을 따라 PCB 기판(110)의 전면에 복수 개의 살균 엘이디(121)가 선형으로 배치되어 PCB 기판(110)으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 자외선을 조사한다.
여기서, 살균 라인부는 복수 개의 살균 엘이디(121)가 상호 소정 거리 이격되게 선형으로 배치됨에 따라 복수 개의 살균 엘이디(121) 중 인접하는 적어도 3개 이상의 살균 엘이디(121)가 조사하는 중첩 자외선이 조명 트레이부(140)를 경유하여 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 형성하도록 한다.
이때, 그 중첩 자외선에 의해 형성되는 유효살균영역은 살균 라인부의 길이 방향을 따라 균일하게 형성한다.
즉, 복수 개의 살균 엘이디(121) 중 인접하는 적어도 3개 이상의 살균 엘이디(121)가 조명 트레이부(140)의 수평 방향으로 중첩된 자외선을 조사하면 조명 트에이부(140)는 그 중첩된 자외선을 그대로 하방향으로 굴절시킴에 따라 타겟 공간에 대한 유효살균영역을 구현하는 것이기 때문에 그 유효살균영역에 대응하는 중첩된 자외선을 조사하도록 살균 라인부를 구현하는 것이 중요하다.
조명 라인부는 거치홈(W1)의 길이 방향을 따라 PCB 기판(110)의 전면에 복수 개의 조명 엘이디(131)가 선형으로 배치되어 PCB 기판(110)으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 가시광선을 조사한다.
한편, 살균 라인부와 조명 라인부는 PCB 기판(110)의 길이 방향을 따라 동일선상에 설치될 수 있으며, 도 10에서와 같이 살균 라인부의 살균 엘이디(121)와 조명 라인부의 조명 엘이디(131)는 교번하여 배치될 수 있다.
조명 트레이부(140)는 바람직하게는 투명재질의 플레이트 형태로 이루어진다. 조명 트레이부(140)는 그 일단부가 거치홈(W1)에 끼워진 상태로 수평 상태를 이루어 냉장고의 내측에 고정되며 살균 라인부와 조명 라인부로부터 조사되는 자외선과 가시광선을 자신의 몸체를 따라 수평방향으로 확산한 후 하방향으로 면발광 함에 따라 자신과 자신에 인접하는 다른 조명 트레이부의 사이 공간(이하, '타겟 공간'이라 함)에 유효살균영역을 형성한다.
반사필름(150)은 조명 트레이부(140)의 상면에 조명 트레이부(140)와 일체로 접합되어 조명 트레이부(140)에 대한 상방향 광확산을 차단함으로써 살균 라인부와 조명 라인부로부터 각각 조사되는 자외선과 가시광선이 하방향으로 조사되도록 한다.
여기서, 조명 트레이부(140)는 살균 라인부와 조명 라인부로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 반사필름(150)에 의해 하방향으로 굴절되는 굴절각이 커지도록 구성함으로써 조명 트레이부(140)가 하방향으로 반사시키는 빛의 양이 조명 트레이부(140)의 수평 방향을 따라 균일하도록 함이 바람직하다.
엘이디 동작 제어모듈(160)은 살균 라인부(120)에 구비되는 살균 엘이디(121)의 동작을 온오프 제어하는 살균 제어부와, 조명 라인부(130)에 구비되는 조명 엘이디(131)의 동작을 선택적으로 온오프 제어하는 조명 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 살균 제어부는 바람직하게는 살균 라인부(120)에 구비되는 복수 개의 살균 엘이디(121)가 주기적으로 미리 설정된 살균시간(예: 1분 내지 10분) 동안 자외선을 조사하도록 제어한다.
한편, 살균 제어부와 조명 제어부는 냉장고의 도어가 열림과 닫힘에 반응하여 각각 살균 엘이디(121)와 조명 엘이디(131)의 온오프 동작을 제어한다. 예컨대, 냉장고의 도어가 열리는 경우 엘이디 동작 제어모듈(160)은 이를 감지하여 살균 제어부가 살균 엘이디(121)를 턴오프하도록 하고 조명 제어부가 조명 엘이디(131)를 턴온하도록 한다.
반대로, 냉장고의 도어가 닫히는 경우 엘이디 동작 제어모듈(160)은 이를 감지하여 살균 제어부가 살균 엘이디(121)를 턴온하도록 하고 조명 제어부가 조명 엘이디(131)를 턴오프하도록 한다.

Claims (7)

  1. 냉장고 내 트레이의 상부 공간에 자외선을 조사함으로써 그 트레이의 상면에 진열된 음식물을 살균시키는 냉장고용 조명장치로서,
    외부로부터 전원을 공급받으며 냉장고의 벽체에 상하방향으로 길게 장착되는 PCB 기판(110);
    상기 PCB 기판의 전면에 상기 PCB 기판의 길이 방향을 따라 복수 개의 살균 엘이디가 선형으로 배치되어 상기 PCB 기판으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 자외선을 조사함에 따라 트레이와 그 트레이에 인접하는 다른 트레이의 사이 공간(이하, '타겟 공간'이라 함)에 유효살균영역을 형성하는 살균 라인부(120);
    상기 살균 라인부의 양측에 대응하는 상기 PCB 기판의 전면에 상기 살균 라인부와 나란하도록 복수 개의 조명 엘이디가 선형으로 병렬 배치되어 상기 PCB 기판으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 가시광선을 조사함에 따라 상기 타겟 공간에 목적하는 색상의 반사광을 형성하는 조명 라인부(130);
    를 포함하여 구성되는 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 살균 라인부(120)는 상기 복수 개의 살균 엘이디가 상호 소정 거리 이격되게 선형으로 배치됨에 따라 상기 복수 개의 살균 엘이디 중 인접하는 적어도 3개 이상의 살균 엘이디가 조사하는 중첩 자외선에 의해 상기 타겟 공간에 대한 상기 유효살균영역을 형성하도록 하고,
    상기 중첩 자외선에 의해 형성되는 상기 유효살균영역은 상기 살균 라인부의 길이 방향을 따라 균일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 조명 라인부(130)는 상기 복수 개의 조명 엘이디 중 가시광선의 색상계열에 따라 구분된 쿨모드 엘이디와 웜모드 엘이디가 순차적으로 교번하여 배치됨으로써 상기 쿨모드 엘이디와 상기 웜모드 엘이디의 선택적인 동작에 따라 상기 타겟 공간에 조사되는 가시광선의 모드전환이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치.
  4. 냉장고 내의 트레이가 하방으로 자외선을 조사함에 따라 하부의 다른 트레이에 진열된 음식물을 살균시키는 냉장고용 조명장치로서,
    외부로부터 전원을 공급받으며 상기 트레이가 거치되는 냉장고 측벽의 거치홈을 따라 내장되는 PCB 기판(110);
    상기 거치홈의 길이 방향을 따라 상기 PCB 기판의 전면에 복수 개의 살균 엘이디가 선형으로 배치되어 상기 PCB 기판으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 자외선을 조사하는 살균 라인부;
    상기 거치홈의 길이 방향을 따라 상기 PCB 기판의 전면에 복수 개의 조명 엘이디가 선형으로 배치되어 상기 PCB 기판으로부터 공급되는 전원에 의해 자신의 전방으로 가시광선을 조사하는 조명 라인부;
    플레이트 형태로 이루어지고 일단부가 상기 거치홈에 끼워진 상태로 수평 상태를 이루어 상기 냉장고의 내측에 고정되며 상기 살균 라인부와 상기 조명 라인부로부터 조사되는 자외선과 가시광선을 자신의 몸체를 따라 수평방향으로 확산한 후 하방향으로 면발광 함에 따라 자신과 자신에 인접하는 다른 조명 트레이부의 사이 공간(이하, '타겟 공간'이라 함)에 유효살균영역을 형성하는 조명 트레이부(140);
    를 포함하여 구성되는 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 살균 라인부는 상기 복수 개의 살균 엘이디가 상호 소정 거리 이격되게 선형으로 배치됨에 따라 상기 복수 개의 살균 엘이디 중 인접하는 적어도 3개 이상의 살균 엘이디가 조사하는 중첩 자외선이 상기 조명 트레이부를 경유하여 상기 타겟 공간에 대한 상기 유효살균영역을 형성하도록 하고,
    상기 중첩 자외선에 의해 형성되는 상기 유효살균영역은 상기 살균 라인부의 길이 방향을 따라 균일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 조명 트레이부의 상면에 상기 조명 트레이부와 일체로 접합되어 상기 조명 트레이부에 대한 상방향 광확산을 차단함으로써 상기 살균 라인부와 상기 조명 라인부로부터 각각 조사되는 자외선과 가시광선이 하방향으로 조사되도록 하는 반사필름(150);
    을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치.
  7. 청구항 2 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 살균 라인부에 구비되는 상기 복수 개의 살균 엘이디가 주기적으로 미리 설정된 살균시간 동안 자외선을 조사하도록 제어하고 상기 냉장고의 도어가 열림과 닫힘에 반응하여 상기 복수 개의 살균 엘이디에 대한 온오프 동작을 제어하는 살균 제어부;
    를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자외선 살균기능을 갖는 냉장고용 조명장치.
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