CN111943345A - 水素水发生器 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种水素水发生器，该水素水发生器包括：水箱，该水箱用于接收和存储水；电极模块，该电极模块联接至所述水箱，以生成水素水；可移动排水器；输送管，该输送管用于将所述水素水从所述水箱向所述可移动排水器输送；传感器；以及控制器。所述控制器基于经由所述传感器进行的感测，使所述可移动排水器从原始位置移动到相对于水容器的高度。

Description

水素水发生器

技术领域

本公开涉及一种水素水发生器，并且涉及一种生成水素水并排出水素水的水素水发生器。

背景技术

通常，水素水指的是氢(H₂)以预定水平或更高水平而混合的水。水素水有效预防诸如特应性皮炎的皮肤炎、皮肤增白、通过氧化剂的老化，并且在饮用时可以增强免疫力。

尤其，当氧自由基进入人体时，自由基可能引起各种疾病，诸如癌症。关于这一点，饮用水素水可以具有去除这种活性氧自由基的效果，这引起了广泛关注。

氢在水中的溶解度约为0.0002，氢是较差的可溶性气体之一。另外，即使当通过将氢溶解在水中来制备水素水时，氢也可能容易从水中逸出。因此，有必要在从水素水的生成到用户饮用水素水的所有阶段最小化水素水中的氢向外部环境的逸出。在这些阶段提供高浓度水平的水素水对于提高水素水的饮用效果可能是重要的。

水素水是一种不论性别或年龄均可使用的产品。另外，各个用户对于用于喝水的水容器具有多种多样的品味和偏好。例如，一些用户更喜欢诸如碗等的、高度低且横截面宽的水容器。其他用户更喜欢诸如水杯等的、横截面窄但高度高的水容器。另外，即使使用相同的水容器，水包含在水容器中的方式也可能根据用户而不同。例如，一些用户更喜欢一次饮用大量的水。其他用户更喜欢多次饮水，每次饮用少量的水。

而且，即使不考虑用户的品味或对水容器的偏好，用户在日常生活中也非常频繁地饮水。因此，用户可能使用水容器，而不论其类型或形式，只要该水容器存储在水素水发生器处并且易于使用即可。因此，需要确保根据使用水素水发生器时所使用的水容器没有限制。这样，为用户提供各种不同的选择对于提高使用便利性可能是重要任务。

水素水发生器的一个示例可以在第10-1810149号韩国专利中找到。水素水发生器生成、存储和排出水素水。水素水发生器通过使用电解池电解水来产生氢，并且向氢溶解在水中的水容器供给氢。水容器中的水素水通过排出软木塞分配。

水素水发生器要求氢密封在水容器中，水容器是专用容器，并且是用于实现水素水发生器的主要功能的必要部件。然而，在通过排出软木塞向用户喜好的水容器排出水素水的过程中，根本没有考虑防止氢损失的过程。因此，在排出水素水的过程中以及之后直到用户饮用水素水为止，水素水发生器可能不可避免地会损失大量的氢。

水素水发生器的另一个示例可以在韩国专利注册号10-1889498中找到。水素水发生器是使用一次性水容器的提升型水素水发生器。具体地，水填充在一次性水容器中，并且密封膜密封一次性水容器的顶部。穿孔销联接到上下移动的升降构件。当使升降构件下降时，穿孔销穿透密封膜4并且沉浸在一次性容器内的水中，并且在该状态下，执行水的电解，以产生水素水。

水素水发生器使用与单独的密封膜结合使用的一次性容器，由此是专用水容器，其难以使用普通水容器替换。而且，存在如下限制：仅当在一次性水容器中含有足够的水时才生成水素水，使得穿孔销穿透密封膜以进入一次性水容器的内部并与水接触。另外，升降构件使穿孔销移动，以电解水。该构造仅与水素水的生成有关，并且没有考虑水素水排出过程和其他过程。

水素水发生器应当使水素水中氢的损失最小化，并且不应限制要使用的水容器，这在上述水素水发生器中可能找不到。

发明内容

一个方面是在从水素水发生器排出水素水的过程中，使氢向外部环境的释放最小化。目的是即使用户使用普通水容器而不是专用的特殊水容器，也可以为用户提供水素水中高浓度的氢。

另一个方面是即使在水素水已经从水素水发生器中排出后，也最小化氢向外部环境的释放。通过这一点，即使用户在取回水素水后未立即饮用，用户仍然可以饮用具有高浓度氢的水素水。

另一个方面是确保维持水素水排出的最佳状态，以最小化对所排出的水素水的冲击。通过这一点，可以方便且稳定地获得具有高浓度氢的水素水。

本公开描述了一种水素水发生器，该水素水发生器包括：水箱，所述水箱用于接收和存储水；电极模块，所述电极模块联接到所述水箱，以生成水素水；可移动排水器；输送管，所述输送管用于将所述水素水从所述水箱向所述可移动排水器输送；传感器；和控制器。所述控制器基于由所述传感器进行的感测，使所述可移动排水器从原始位置移动到相对于水容器的高度。

本公开描述了一种水素水发生器，该水素水发生器包括：主体，所述主体包括在所述主体的上部处的第一突起以及在所述主体的下部处、面对所述第一突起的第二突起，所述第一突起包括可移动排水器，所述第二突起包括供安放水容器的底座部；水箱，所述水箱用于接收和存储水；电极模块，所述电极模块联接到所述水箱，以生成水素水；输送管，所述输送管用于将所述水素水从所述水箱向所述可移动排水器输送；传感器；和控制器。所述控制器基于由所述传感器进行的感测，使所述可移动排水器从原始位置移动到相对于所述水容器的高度。

附图说明

图1是示出了根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的立体图。

图2是示出了根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的主要构造的分解立体图。

图3是示出了根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的主要构造的剖视图。

图4是示出了使用根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的状态的一个示例的图。

图5是示出了使用根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的状态的另一个示例的图。

图6至图8是示出了使用根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的状态的又一个示例的图。

图9和图10是更详细地示出了根据本发明的第一实施方式的水素水发生器中的可移动排水器的移动的剖视图。

图11和图12是更详细地示出了根据本发明的第二实施方式的水素水发生器中的可移动排水器的移动的剖视图。

图13至图15是更详细地示出了根据本发明的第三实施方式的水素水发生器中的可移动排水器的移动的剖视图。

图16至图18是更详细地示出了根据本发明的第四实施方式的水素水发生器中的可移动排水器的移动的剖视图。

图19是示出了与器具集成的根据本发明的一个实施方式的水素水发生器的视图。

具体实施方式

图1是示出了根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的立体图。图2是示出了根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的主要构造的分解立体图。图3是示出了根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的主要构造的剖视图。

参照图1至图3，根据本发明的第一实施方式的水素水发生器1000包括主体100、输送管200和可移动排水器300。

主体100是用于制备和存储水素水的部分，并且是形成根据本实施方式的水素水发生器1000的主要外观的部分。后面要描述的输送管200和可移动排水器300这两者都安装在主体100中，并且促进主体100的功能。由此，水素水发生器1000的主要功能在主体100中执行。

主体100可以包括用于存储水的水箱101和联接到水箱101的供水入口103。当用户将水倒入供水入口103中时，水向联接到供水入口103的水箱101中供给。主体100可以包括电极模块105，该电极模块105联接到水箱101，以生成氢并向水箱101中存储的水供给氢，以产生水素水。具体地，电极模块105可以电解水箱101中的水，以在正电极板中产生氧而在负电极板中产生氢。电极模块105可以称为水素水生成模块或生成模块。然而，这些术语仅仅是表达上的差异，并且它们的功能和效果可以大致相同。电极模块105所产生的氢溶解在水箱中存储的水中，导致水素水生成并存储在水箱101中。

主体100可以包括从外部环境覆盖水箱101和供水入口103的上板107。上板107可以使水箱101和供水入口103与外部环境气密密封。由此，当用户将水倒入供水入口103中，然后用上板107封闭供水入口103时，水箱101和供水入口103可以与外部环境密封。可以防止可能从水箱101中存储的水素水逸出的氢从主体100排出到外部环境。

如上所述，当用户将水倒入主体100中时，水素水可以生成并存储在主体100中。应注意的是，主体100不限于仅包括上述示例性构造，并且可以包括用于生成和存储水素水的各种构造。

输送管200可以安装在主体100中，使得主体100中存储的水素水可以通过主体100输送。例如，主体100中生成并存储的水素水可以通过输送管200向可移动排水器300输送。例如，输送管200的一端可以联接到水箱101，而其另一端可以联接到可移动排水器300。在这种情况下，如上所述，通过电极模块105生成并存储在水箱101中的水素水可以通过输送管200向可移动排水器300输送。水泵201可以与输送管200组合，以泵出水箱101中的水素水并且通过输送管200将水素水向可移动排水器300输送。在一个实施方式中，输送管200可以是分支的形式并且联接到独立阀等，以选择性地调节水素水的输送方向。

可移动排水器300可以联接到输送管200，以向主体100的外部，例如，向水容器供给水素水。可移动排水器300可以联接到构成水素水的输送路径的输送管200的一端，使得该输送路径的一部分暴露在主体100的外部。在本实施方式中，可移动排水器300可以安装在主体100中，并且可移动，使得其一部分可以移入和移出主体100，以暴露于外部环境。由此，根据可移动排水器300的操作，主体100中生成并存储的水素水通过输送管200向可移动排水器300输送，以通过可移动排水器的暴露在主体100外部的部分排出。

可移动排水器300可以安装在主体100中并且可以从主体100上下移动。根据可移动排水器300从主体100向下移动的高度，排出水素水的高度可能变化。水容器可以放置在可移动排水器300之下，以接收水素水。可移动排水器300可以从主体100朝向水容器移动，并且可以设定在排出水素水的排出高度处。因为可以调节可移动排水器300的高度，所以关于要用于饮用水素水的水容器的类型，用户可以有多种选择，并且用户可以根据他们的品味或用途来使用水容器。

另一方面，可以维持发挥水素水的饮用效果所需的水素水中的溶解氢量。作为非极性分子，氢不易溶于水，并且当施加一定量的冲击时，氢容易从水素水释放。因此，通过使排出到水容器中的水素水所引起的冲击最小化，水素水中的溶解氢量可以维持在设定值或更高。为此，期望限制水素水从可移动排水器排出的高度。

为了发挥水素水的饮用效果，水素水的排出高度可以被限制为预定范围或预定值，该排出高度可以称为稳定排出高度H。在这种情况下，排出高度可以是从水容器中填充的水素水的水位面到可移动排水器300的排出点的高度。所排出水高度应低于稳定的所排出水高度H，该高度可以是可尽可能地防止氢从水素水逸出的高度。

根据使用水素水发生器1000的用户的特性，稳定排出高度H可以考虑一个或多个因素。另选地，可以根据使用水素水发生器1000的外部环境来考虑一个或多个因素。或者，可以考虑到围绕从水素水发生器1000排出的水素水的使用的一个或多个因素来适当地选择。

因此，根据本实施方式的水素水发生器1000可以最小化排出水素水时、导致氢从水素水逸出的落下的水素水的冲击。具体地，当水素水发生器1000中生成的水素水向水容器排出时，可以使可移动排水器朝着水容器下降。通过这一点，当水素水发生器1000中产生的水素水向水容器排出时，水素水可以在稳定排出高度H内排出。因此，通过最小化水素水排出过程中氢的逸出，可以饮用具有高氢浓度的水素水。

即使在使用各种水容器尺寸时，根据本实施方式的水素水发生器1000也可以在稳定排出高度H内排出水素水。具体地，可移动排水器300可以根据水容器的高度和/或尺寸，相对于主体100移动。通过这一点，所排出水素水的高度可以改变，以对应于水素水发生器1000处放置的水容器的高度和/或尺寸。因此，即使当水素水发生器处放置的水容器变化时，也可以饮用具有高氢浓度的水素水。

根据本实施方式的水素水发生器1000可以使可移动排水器300下降到这样的高度：使得当水容器放置在可移动排水器300下方时，可移动排水器300的下表面可以与水容器10的上表面紧密接触。例如，水容器的上表面和可移动排水器的下表面可以接触，使得通过可移动排水器300的下表面挤压水容器的上表面，水容器可以与外部空气气封。因此，根据本实施方式的水素水发生器1000不仅在排出时，而且在所排出的水素水存储在水容器中直到用户饮用水素水为止期间，最小化氢的逸出。即，当水素水发生器1000中生成的水素水向水容器排出时，使可移动排水器300朝着水容器下降，以与水容器接触。

在可移动排水器300与水容器10的上表面紧密接触的状态下，水素水发生器1000中生成的水素水可以向水容器中排出。在这种情况下，即使当排出的水素水不立即饮用，也仍然可以饮用具有高浓度氢的水素水。

图4是示出了使用根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的状态的一个示例的图。

参照图4，首先，用户可以打开主体100的上板107，然后将水倒入供水入口103中。在这种情况下，上板107的打开可以通过按压或触摸主体100外部安装的操作按钮109(参见图1)来执行。倒入供水入口103中的水向联接到供水入口103的水箱101供给。当完成水的倾倒时，用户闭合上板107并输入用于生成水素水W的信号。在这种情况下，上板107的闭合还可以通过按压或触摸操作按钮109来执行。而且，用于生成或排出水素水W的信号还可以通过按压或触摸同一操作按钮109来输入。虽然本实施方式示出了执行多个功能的一个操作按钮109，但也可以设置若干操作按钮，其中，一个操作按钮执行一个功能。

控制器(参见图6)接收输入信号并控制电极模块105。根据用于生成水素水W的控制器的控制，氢通过电解电极模块105中的水来生成。然后，所生成的氢被溶解在水箱101中存储的水中，并且所生成的水素水W存储在水箱101中。该过程可以在从输入用于产生水素水W的信号开始的设定时间内进行。然后，水素水发生器1000可以在维持所生成的水素水W的同时处于待机模式。

此后，用户可以将水容器10放置在可移动排水器300下方，以获得所生成的水素水W。可以输入用于水素水W排出的第一信号。这里，第一信号是在水素水W排出后用户打算立即饮用时输入的信号。即，第一信号使控制器将可移动排水器300朝着水容器10向下移动至稳定排出高度H，而不与水容器10的上表面紧密接触。根据用于排出水素水W的第一信号，控制器准备用于排出水素水W的可移动排水器300。然后，可移动排水器300下降到与正在使用的水容器10对应的稳定排出高度H。可移动排水器300可以与传感器联接，以感测水容器10的尺寸，该尺寸向控制器发送，用于确定稳定排出高度H。

当使可移动排水器300下降到稳定排出高度H时，可移动排水器300排出水素水W以填充水容器10。在这种情况下，要通过一次排出水填充在水容器10中的水素水W的量可以由用户在水素水发生器1000中设定。或者，可以由水素水发生器1000的制造商预先设定。另选地，可以在用户按压操作按钮109的同时排出水素水W。水素水W的排水方法可以根据需要进行不同地修改。

当通过上述过程完成了水素水W的排出时，控制器可以使可移动排水器300返回到其在主体100中的原始位置。然后，用户可以取回水容器10，并饮用内部填充的水素水W。

图5是示出了使用根据本发明的第一实施方式的水素水发生器的状态的另一个示例的视图。

首先，在水素水发生器1000中制造和存储水素水W的过程与使用上述水素水发生器1000的状态的示例相同或相似。因此，将省略重复内容的描述。

参照图5，用户可以将水容器10放置在可移动排水器300下方，以获得所生成的水素水W。然后，输入用于排出水素水W的第二信号。这里，第二信号是当用户想要获得水素水W、但不想立即饮用水素水而可能想要稍后饮用水素水时输入的信号。即，第二信号使控制器将可移动排水器300朝着水容器10向下移动，直到可移动排水器300与水容器10接触为止。

根据用于排出水素水W的第二信号，控制器准备用于排出水素水W的可移动排水器300。然后，可移动排水器300下降至与水容器10的上表面接触的高度。在这种情况下，可移动排水器300可以以不翘曲或不以其他方式损坏水容器10的压力压靠水容器10的上表面，以使水容器10与外部环境密封。控制器可以通过传感器确定适当的压力。

当使可移动排水器300下降到与水容器10的上表面接触的高度时，可移动排水器300排出水素水以填充水容器10。在这种情况下，要通过一次排出水填充在水容器10中的水素水W的量可以由用户在水素水发生器1000中设定。或者，可以由水素水发生器1000的制造商预先设定。另选地，可以在用户按压操作按钮109的同时排出水素水W。水素水W的排水方法可以根据需要进行不同地修改。

当通过以上过程完成了水素水W的排出时，控制器可以将可移动排水器300维持在与水容器10的上表面接触的状态。水素水发生器1000可以置于待机模式下。当用户想要获得水素水W时，可以输入单独的信号，并且控制器可以使可移动排水器300返回到其在主体100中的原始位置。然后，用户可以取回水容器10并饮用内部填充的水素水W。

另一方面，在根据一个实施方式的水素水发生器1000中，在控制器的控制下，可移动排水器300可以下降到稳定排出高度H，并且可以部分地排出水素水W以部分填充水容器10。然后，可移动排水器可以进一步下降，以与水容器10的上表面接触，以排出剩余的水素水W，以将水容器10填充到指定水位。

参照图6至图8，根据本发明的第一实施方式的水素水发生器1000包括主体100、输送管200、可移动排水器300、第一传感器400和控制器500，并且可以还包括第二传感器600。控制器500可以是微处理器、集成电路、电路、逻辑电路等。

上面已经详细描述了主体100、输送管200和可移动排水器300，因此，将省略其详细描述。

第一传感器400可以在水容器10布置在可移动排水器300下方的状态下，检测水容器10中填充的水素水W的高度水位Hw。因此，通过可移动排水器300排出的且填充在水容器10中的水素水W的量可以通过第一传感器400感测。在这种情况下，第一传感器400可以包括用于测量可移动排水器300与水传感器10中的水素水W水位面之间的距离的传感器。例如，第一传感器400可以包括超声传感器、红外传感器或激光传感器中的至少一个，以检测水素水W的高度水位Hw。

控制器500可以使可移动排水器300下降，使得可移动排水器300维持从第一传感器400检测到的水素水W的水位面起的稳定排出高度H。即，可移动排水器300与水容器10中的水素水W水位面之间的距离可以由控制器500自动控制，以始终与稳定排出高度H对应。

参照图6和图7，将更详细地描述使用水素水发生器1000的状态的示例。

首先，在水素水发生器1000中生成并存储水素水W并输入用于水素水排出的信号的过程与上述过程相同或相似，因此，将省略其详细描述。

根据用于排出水素水W的第一信号，控制器500准备用于排出水素水W的可移动排水器300，并且如图6所示，使可移动排水器300下降到与水容器10的尺寸对应的稳定排出高度H。当可移动排水器300下降至稳定排出高度H时，水素水W从可移动排水器300排出。因此，如图7所示，水素水W填充在水容器10中。在该过程中，如果可移动排水器300的位置维持如图6所示的状态，则可以逐渐减小由从可移动排水器300向水容器10中填充的水素水W排出的水素水W施加的冲击。然而，因为可移动排水器300维持靠近水容器10的状态，所以用户难以核对水素水W的高度水位Hw。另外，在取回水容器10的过程中，诸如当完成水素水W的排出时，可能造成不便，诸如撞到可移动排水器300。

因此，可以优选的是，当维持稳定排出高度H时，使可移动排水器300对应于水素水W的高度水位Hw上升。即，如图7所示，随着水素水W的高度水位Hw上升，可以使可移动排水器300上升。因此，根据本实施方式的水素水发生器1000维持能够自动最小化排出水素水W期间的氢释放的状态。即，水容器10中填充的水素水W的高度水位Hw由第一传感器400检测，并且控制器500在维持稳定排出高度H的同时，提高可移动排水器300的高度。当水素水发生器1000中生成的水素水W通过可移动排水器300向水容器10排出时，在自动维持稳定排出高度H的同时，排出水素水。因此，水素水W中的高浓度氢可以稳定地排出，并且可以更方便地取回水容器10。

这里，在水容器10布置在可移动排水器300下方的状态下，第一传感器400可以另外检测水容器10的高度Hc。为此，第一传感器400可以测量从水容器10的上表面到水容器10的底部的距离。控制器500在水素水W的高度水位Hw相对于水容器10的容器高度Hc大于或等于设定的阈值比(或水平)时，可以限制水素水W的排出。详细地，当用户使用各种水容器10时，可以容纳在各个水容器10中的水素水W的容量可以不同。在这种情况下，如果使用上述自动系统，则正在使用的水容器10中可能出现问题。

例如，当排出水素水W时，用户可能需要确认水素水W需要排出到什么高度。如果水容器10具有较小容量并且用户没有单独确认，则水素水W可能从水容器10溢出。然而，这样的用户确认过程对于用户而言可能非常麻烦。这样的确认过程还可能意味着排水功能不是自动的。因此，可能有必要使水素水排出适当体积，而与正在使用的水容器10的尺寸无关。为此，根据本实施方式的水素水发生器1000可以一起感测水容器10的容器高度Hc和水素水W的高度水位Hw，以便排出适当体积的水素水W。因此，可以使适量的水素水W排出到水容器10。

第二传感器600可以在水容器10和可移动排水器300彼此紧密接触的状态下，感测施加到可移动排水器300的接触表面的压力。因此，可移动排水器300与水容器10之间的粘附可以通过第二传感器600检测。在这种情况下，第二传感器600可以测量向可移动排水器300的下表面施加的压力。例如，第二传感器600可以包括应变仪，以测量向可移动排水器300的下表面施加的压力。控制器500可以在第二传感器600检测到的压力大于或等于所设定的阈值压力时，限制可移动排水器300的下降。

现在参照图8，如果水容器10的容器高度Hc高于稳定排出高度H，则可能无法获得稳定排出高度H。在这种情况下，为了维持稳定排出高度H，可移动排水器300应进一步下降极限高度Hr。然而，因为可移动排水器300与水容器10的上表面紧密接触，所以即使不维持稳定排出高度H，也可以防止氢从水素水W逸出。更精确地说，即使在使可移动排水器300进一步下降极限高度Hr的情况下，也可能导致可移动排水器300不必要地用力压靠水容器10。因此，如果可移动排水器300处于与水容器10的上表面紧密接触的状态下，则控制器500可以停止使可移动排水器300下降。为此，根据本实施方式的水素水发生器1000感测水容器10和可移动排水器300彼此紧密接触的压力，从而可以限制可移动排水器300的进一步下降。因此，可以实现与水容器10的容器高度Hc对应的最佳排出高度。

图9和图10是更详细地示出了根据本发明的第一实施方式的水素水发生器中的可移动排水器的移动的剖视图。

参照图9和图10，在根据本发明的第一实施方式的水素水发生器1000中，主体100包括上托架110，并且可移动排水器300布置在其中。可移动排水器300可以包括第一壳体310、第二壳体320和遮蔽板340，并且可以包括排出管350。上托架110可以形成有第一突起111，该第一突起111沿第一横向方向相对于主体100的上表面突出。在这种情况下，基于图3所示的附图，第一横向方向指的是左方向。第一突起111指的是在主体100的上端的左方向上突出的部分。

上托架110可以是布置在主体100的上端处的部分。上托架110可以相对于主体100支撑可移动排水器300。即，可移动排水器300可以在安装于上托架110的第一突起111处的状态下，从第一突起111的下部上下移动。第一壳体310可以是相对于主体100的上表面沿着纵向方向布置的部分，并且可以由第一突起111支撑。第一壳体310可以是充当用于可移动第二壳体320的引导件的管状构件。第二壳体320可以是这样的部分：沿着纵向方向布置并且其外径适合于第一壳体310的内径，使得第二壳体320的外周面外接于第一壳体310的内周面。第二壳体320还可以是在其竖向位移被第一壳体310限制的状态下，沿着纵向方向移动的管状构件。

具体地，如图9所示，在可移动排水器300缩回到上托架110中的状态下，第二壳体320被插入到第一壳体310中，以维持交叠状态。并且，如图10所示，在可移动排水器300下降的状态下，第二壳体320从第一壳体310向下滑动。然而，第二壳体320的上端的一部分保持插入在第一壳体310中，以彼此交叠。

遮蔽板340可以覆盖第二壳体320的下贯穿面，并且可以联接到第二壳体320。遮蔽板340可以允许第二壳体320的下贯穿面与除了排出管350之外的外部环境隔离。遮蔽板340可以是形成可移动排水器300的下表面的外观的部分。遮蔽板340可以将可移动排水器300的内部与外部空气阻断，并且除了排出管350之外，将内部构件密封在其中。在本实施方式中，遮蔽板340可以由接触时可以密封水容器10的上表面的、诸如橡胶、塑料等的弹性材料制成。

排出管350可以沿着纵向方向布置在可移动排水器300处，其上端联接到输送管200，并且其下端穿过遮蔽板340，以暴露于外部环境。排出管350可以是定位于排出水素水所通过的水素水输送路径的端部处的管状构件。即，水素水发生器1000处存储的水素水可以通过排出管350排出到水素水发生器1000的外部。

在根据本实施方式的水素水发生器1000中，第二壳体320的外周面外接于第一壳体310的内周面，并且第二壳体320可以上下移动，这可能受到第一壳体310的限制，以调节排出水素水的高度h(参见图4)。

在根据本实施方式的水素水发生器1000中，主体100可以还包括第一马达121、第一小齿轮123和第一齿条125。第一马达121可以安装在第一突起111上，以生成通电时绕其轴的旋转力。在控制器500的控制下，第一马达121可以提供用于使可移动排水器300上下移动的驱动力。即，第一马达121可以将所供给电力的电能转换为用于使可移动排水器300上下移动的旋转力的动能。

在本实施方式中，第一小齿轮123可以联接到第一马达121的轴，并且在使第一马达121旋转时，可以绕中心轴线旋转。第一小齿轮123可以具有形成在第一小齿轮123的外周面上的锯齿结构。齿可以与第一齿条125啮合，以将由第一马达121提供的旋转力传递到第一齿条125。第一齿条125可以布置为在可移动排水器300处沿纵向方向延伸，使得第一齿条125的一个表面被安装为与第一小齿轮123的外周面啮合，而另一表面联接到第二壳体320。第一齿条125具有形成在一个表面上、以与第一小齿轮123的齿啮合的锯齿结构，并且第一小齿轮123的旋转力被第一齿条125转换为线性运动。因此，当第一小齿轮123旋转时，第一齿条125可以沿纵向方向上下移动，并且联接到第一齿条125的第二壳体320也可以沿纵向方向上下移动。

具体地，如图9所示，在可移动排水器300已经缩回到上托架110中的状态下，第一齿条125的下表面与第一小齿轮123啮合。并且，如图10所示，当在使可移动排水器300下降的状态下，第一马达121使第一小齿轮123旋转时，第一齿条125的上表面与第一小齿轮123啮合。如上所述，在根据本实施方式的水素水发送器1000中，可移动排水器300由升降器提升，该升降器在这种情况下可以是第一马达121、第一小齿轮123和第一齿条125，并且可以更精确且稳定地调节排水高度h。升降器可以具有除了上述结构之外的不同构造。进一步地，附图中所示的马达、小齿轮和齿条的排布位置和数量是示例性的，并且本发明不限于此。在本实施方式中，布置多个第一齿条125，使得各个第一齿条125对称地布置在遮蔽板340的平面上，并且布置多个第一马达121和第一小齿轮123，使得第一马达121和第一小齿轮123各与对应的第一齿条125啮合。即，各个第一齿条125可以被排布为均匀地划分第二壳体320。另外，第一马达121和第一小齿轮123可以被布置为与如上所述排布的各个第一齿条125对应。

在根据本实施方式的水素水发生器1000中，可移动排水器300包括多个第一马达121、第一小齿轮123和第一齿条125，它们对称地排布以管理相等的驱动力。因此，可以防止可移动排水器300在上下移动时摆动。

在根据本实施方式的水素水发生器1000中，输送管200的一部分可以由柔性材料形成，使得其一部分可以被拉伸或弯曲。原因在于，当可移动排水器300相对于主体100上下移动时，连接至主体100的输送管200不应妨碍可移动排水器300的移动。例如，当使可移动排水器300下降时，输送管200需要与下降长度对应的额外长度。如果输送管200不能确保这样的额外长度，则因为输送管200的长度可能防止可移动排水器300下降，而导致可移动排水器300可能无法下降。为了防止这种情况，提供水素水的输送路径的输送管200的至少一部分可以形成为弹性地伸缩。当可移动排水器300上下移动时，输送管200可能需要变形，以便不妨碍可移动排水器300。

例如，如图9和图10所示，输送管200的联接到可移动排水器300的部分可以形成为螺旋弹簧形状。当可移动排水器300上下移动时，螺旋弹簧形状可能沿着纵向方向变化并变形。这样，在根据本实施方式的水素水发生器1000中，当可移动排水器300上下移动时，输送管200的柔性材料部分变形，使得不会干扰水素水输送路径。因此，即使水素水排出位置随着可移动排水器300移动而改变，水素水的排出也可以是平稳且均匀的。

在根据本实施方式的水素水发生器1000中，主体100可以包括上托架110，并且可移动排水器300可以包括第一壳体310、第二壳体320和遮蔽板340，并且可以还包括连接管360和出口管350。上面已经详细描述了上托架110、第一壳体310、第二壳体320和遮蔽板340，因此，将省略其详细描述。

连接管360可以沿纵向方向布置在可移动排水器300处，并且其上端可以联接到输送管200，并且可以由上托架110联接并支撑。连接管360可以是可以在提升出口管350期间充当引导件的管状构件。根据连接管360的结构，出口管350沿着纵向方向布置并且具有与连接件360的内径相对应的外径，使得出口管350的外周面可以与连接管360的内周面交叠。另外，出口管350的下端可以穿过遮蔽板340，以暴露在遮蔽板340的下部处，并且可以联接到遮蔽板340。

具体地，如图9所示，在可移动排水器300缩回到上托架110中的状态下，出口管350插入到连接管360中，以维持交叠状态。并且，如图10所示，在使可移动排水器300下降的状态下，出口管350从连接管360向下滑动。出口管350的上端可以保持插入在连接管360中，以彼此交叠。可移动排水器300在出口管350的外周面与连接管360的内周面外接的状态下上下移动。另外，还可以将出口管350提升，使得在提升可移动排水器300时，不妨碍水素水输送路径。

在根据本实施方式的水素水发生器1000中，当提升可移动排水器300时，联接到连接管360的内周面的出口管350被一起提升，使得不阻碍水素水输送路径。因此，即使改变了水素水排出位置，水素水的排出也可以是平稳且均匀的。

在根据本实施方式的水素水发生器1000中，主体100可以包括上托架110和底座部160。上托架110包括朝向第一横向方向突出的第一突起111，并且可以布置在主体100的上端处，并且可移动排水器300可以可移动地布置在第一突起111的下部处。因此，可移动排水器300可以在缩回在上托架110的第一突起111中的状态下，从第一突起111的下部下降。底座部160可以设置有朝向第一横向方向突出的第二突起161，并且可以布置在主体100的下端处。因此，用户可以将水容器10放置在底座部160上，以向水容器10填充水素水。即，底座部160可以安装有第二突起161，第二突起161与内部安装有可移动排水器300的第一突起111平行地突出。因此，在将水容器10放置在第二突起161上之后，用户可以控制水素水发生器1000排出水素水。因此，根据本实施方式的水素水发生器1000可以包括具有上托架110和底座部160的主体100，并且当使可移动排水器300下降时，底座部160可以通过在上面支撑水容器10，来相对于主体100支撑水容器10。

根据本实施方式的水素水发生器1000可以在将水容器10放置于底座部160上的状态下使用。因此，底座部160可以在水素水排出时，并且在排出水素水后，直到用户饮用水素水为止，稳定地支撑水容器10。

图11和图12是更详细地示出了根据本发明的第二实施方式的水素水发生器中的可移动排水器的提升的剖视图。

参照图11和图12，在根据本发明的第二实施方式的水素水发生器2000中，主体100包括第一泵141、第一缸143和第一活塞145。在控制器500的控制下，第一泵141可以安装在上托架110中，以在供电时通过排出或抽吸流体来生成流体压力。第一泵141可以提供用于使可移动排水器300上下移动的驱动力。即，第一泵141可以将所供给电力的电能转换为流体的动能，以使可移动排水器300上下移动。在这种情况下，第一泵141可以联接到单独管等，以向第一缸143提供流体压力，而不会根据其安装位置受到限制。因此，第一泵141不必必须安装在上托架110处。第一泵141可以安装在水素水发生器2000处的任何地方或水素水发生器2000的外部。然而，为了简化结构并提高能量传递效率，可能期望将第一泵141安装在上托架110的第一突起111处。

第一缸143可以沿纵向方向布置在可移动排水器300处，并且可以联接到第一泵141以接收由第一泵141生成的流体压力，并且可以由第一突起111支撑。第一缸143可以充当第一活塞145的引导件。第一缸143可以接收从第一泵141提供的流体压力，该流体压力可以使第一活塞145上下移动。第一活塞145可以具有上端部和下端，该上端部插入到第一缸143中，并且该下端联接到第二壳体320，以便根据第一缸143内的流体压力使第二壳体320沿纵向方向移动。第一活塞145可以将第一缸143中流体的动能转换成沿纵向方向的线性运动。因此，第一活塞145可以根据第一缸143中的流体压力的大小在纵向方向上上下移动。联接到第一活塞145的第二壳体320也可以沿着纵向方向上下移动。

具体地，如图11所示，在可移动排水器300缩回到上托架110中的状态下，第一活塞145尽可能地布置到第一缸143中。如图12所示，在使可移动排水器300下降的状态下，第一泵141可以排出流体，以增加第一缸143中的压力。因此，具有插入到第一缸143中的上端部的第一活塞145可以朝向第一缸143的下端推动。这样，在根据本实施方式的水素水发生器2000中，可移动排水器300可以通过借助第一泵141、第一缸143和第一活塞145传递驱动力而上下移动。因此，可以更精确且稳定地调节排水高度h。

在根据本实施方式的水素水发生器2000中，可移动排水器300被升降器提升，升降器在这种情况下可以是第一泵141、第一缸143和第一活塞145。除了上述构造之外，升降器可以具有不同的构造。为了便于描述，附图中例示的泵、缸和活塞的排布位置和数量是示例性的，并且本发明不必限于此。在本实施方式中，布置多个第一活塞145，使得各个第一活塞145对称地布置在遮蔽板340的平面上，并且布置多个第一泵141和第一缸143，使得第一泵141和第一缸143各与对应的第一活塞145啮合。即，各个第一活塞145可以排布为均匀地划分第二壳体320。另外，可以为如上所述布置的各个第一活塞145布置第一缸143。在另一个实施方式中，一个第一泵141可以用于向多个第一缸143供给流体压力。

在根据本实施方式的水素水发生器2000中，可移动排水器300从彼此对称布置的多个第一缸143和第一活塞145接收相等的驱动力。因此，可以防止可移动排水器300在上下移动时摇晃。除了上述构造之外，根据本发明的第二实施方式的水素水发生器2000具有与根据本发明的第一实施方式的水素水发生器1000相同或相似的结构。因此，将省略其他详细描述。

图13至图15是更详细地示出了根据本发明的第三实施方式的水素水发生器中的可移动排水器的提升的剖视图。

参照图13至图15，在根据本发明的第三实施方式的水素水发生器3000中，主体100包括上托架110，并且可移动排水器300包括第一壳体310、第二壳体320、遮蔽板340和排出管350。可移动排水器300可以还包括第三壳体330。

上面已经详细描述了上托架110、第一壳体310、第二壳体320和出口管350，因此，将省略其详细描述。

第三壳体330沿着纵向方向布置在可移动排水器300处，使得其外径对应于第二壳体320的内径，使得第三壳体330的外周面外接于第二壳体320的内周面。第三壳体330可以是管状构件，该管状构件在其竖向位移受到第二壳体320限制的状态下沿着纵向方向移动。

根据第三壳体330的结构，遮蔽板340可以覆盖第三壳体330的下贯穿面并且可以联接到第三壳体330。遮蔽板340可以允许第三壳体330的下贯穿面与除了排出管350之外的外部环境隔离。

根据本实施方式的水素水发生器3000的可移动排水器300的提升如下。

首先，如图13所示，在可移动排水器300缩回到上托架110中的状态下，第二壳体320插入到第一壳体310中。此外，第三壳体330插入到第二壳体320中，以维持交叠状态。如图14所示，在使可移动排水器300部分地下降至第一端的状态下，仅第二壳体320从第一壳体310向下滑动，而第三壳体330保持插入在第二壳体320中。因此，仅第二壳体320的上端的一部分保持插入在第一壳体310中，以彼此交叠。第三壳体330可以仍然插入在第二壳体320中，以维持交叠状态。尽管未示出，但是当第二壳体320从第一壳体310向下滑动时，第三壳体330也可以被构造为从第二壳体320向下滑动。如图15所示，在可移动排水器300的所有壳体都下降到第二端的状态下，第三壳体330从第二壳体320向下滑动。因此，仅第三壳体330的上端的一部分保持插入在第二壳体320中，以彼此交叠。

根据本实施方式的水素水发生器3000通过调节第一壳体310、第二壳体320和第三壳体330，具有水素水排出高度h的多个阶段。因此，可以使可移动排水器300的提升范围更大。在根据本实施方式的水素水发生器3000中，主体100包括第一马达121、第一小齿轮123和第一齿条125，并且可以还包括第二马达131、第二小齿轮133和第二齿条135。上面已经详细描述了第一马达121、第一小齿轮123和第一齿条125，因此，将省略其详细描述。

第二马达131可以安装在上托架110处，并且可以在供电时生成绕其轴的旋转力。在控制器500的控制下，第二马达131可以提供用于使可移动排水器300与第一马达121一起移动的驱动力。第二小齿轮133可以联接到第二马达131的轴并且在使第二马达131旋转时，可以绕中心轴线旋转。第二小齿轮133可以具有形成在第二小齿轮的外周面上的锯齿结构，并且齿可以与第二齿条135啮合。通过这一点，由第二马达131提供的旋转力可以传递至第二齿条135。第二齿条135可以被布置为在可移动排水器300处沿纵向方向延伸，使得第二齿条135的一个表面可以与第二小齿轮133的外周面啮合，而另一表面可以联接到第三壳体330。锯齿结构可以形成在一个表面上，并且齿与第二小齿轮133啮合。通过这一点，从第二小齿轮133传递的旋转力经由第二齿条135被转换为线性运动。在这种情况下，第二齿条135可以形成为相对于第一齿条125更长。因此，当第二小齿轮133旋转时，第二齿条135可以在纵向方向上上下移动，并且联接到第二齿条135的第三壳体330也可以在纵向方向上上下移动。

具体地，如图13所示，在可移动排水器300已经缩回到上托架110中的状态下，第一齿条125的下表面与第一小齿轮123啮合。另外，第二齿条135的下表面与第二小齿轮133啮合。如图14所示，在使可移动排水器300下降至第一端的状态下，第一马达121使第一小齿轮123旋转，并且使互锁的第一齿条125下降。因此，第一齿条125的上表面与第一小齿轮123啮合。同时，第二马达131使第二小齿轮133旋转，并且使与第二小齿轮133啮合的第二齿条135下降。因此，第二齿条135的中央部的表面与第二小齿轮133啮合。此时，第三壳体330仍可以插入在第二壳体320中，以维持彼此交叠的状态。如图15所示，在可移动排水器300下降至第二端的状态下，第二马达131使第二小齿轮133旋转，并且使与第二小齿轮133啮合的第二齿条135进一步下降。因此，第二齿条135的上表面与第二小齿轮133啮合。

根据本实施方式的水素水发生器3000包括第一马达121、第一小齿轮123、第一齿条125、第二马达131、第二小齿轮133和第二齿条135。可移动排水器300可以通过借助两个齿条125和135传递驱动力，在多个阶段中被抬起。因此，可以在增加提升范围的同时，精确且稳定地调节水素水排出高度h。

在根据本实施方式的水素水发生器3000中，第二壳体320相对于第一壳体310的上升和下降以及第三壳体330相对于第二壳体320的上升和下降可以逐步进行。即，当从外部观看水素水发生器3000时，可以执行使第二壳体320相对于第一壳体310下降的第一级。此后，可以执行使第三壳体330相对于第二壳体320下降的第二级。另外，可以执行使第三壳体330相对于第二壳体320上升的第一级。此后，可以执行使第二壳体320相对于第一壳体310上升的第二级。当然，上述下降和上升的顺序可以被构造为相反。

如上所述，根据本实施方式的水素水发生器3000可以具有可移动排水器300的多级提升操作。因此，用户可以根据水容器10选择仅提升特定级。除了上述构造之外，根据本发明的第三实施方式的水素水发生器3000具有与根据本发明的第一实施方式或第二实施方式的水素水发生器1000和2000相同或类似的结构。因此，将省略其他详细描述。

图16至图18是更详细地示出了根据本发明的第四实施方式的水素水发生器中的可移动排水器的提升的剖视图。

参照图16至图18，在根据本发明的第四实施方式的水素水发生器4000中，主体100包括第一泵141、第一缸143和第一活塞145，并且可以还包括第二泵151、第二缸153和第二活塞155。上面已经详细描述了第一泵141、第一缸143和第一活塞145，因此将省略其详细描述。

第二泵151可以安装在上托架110处，以在供电时通过排出或抽吸流体来产生流体压力。在控制器的控制下，第二泵151可以提供用于使可移动排水器300与第一泵141一起移动的驱动力。在这种情况下，第二泵151也不必安装在上托架处，因为其可以向第二缸153提供流体压力，而不会根据安装位置而受限。然而，为了简化结构并提高能量传递效率，可能期望将第二泵151安装在上托架110处。

第二缸153可以沿纵向方向布置在可移动排水器300处，并且可以联接到第二泵151以接收由第二泵151生成的流体压力，并且可以由上托架110支撑。第二缸153可以充当用于提升和降低第二活塞155的引导件。第二缸153可以接收从第二泵151提供的流体压力，该流体压力使第二活塞155上下移动。第二活塞155可以具有上端部和下端部，该上端部插入到第二缸153中，并且该下端部联接到第三壳体330，以便根据第二缸153内的流体压力使第三壳体330沿纵向方向移动。第二活塞155可以将第二缸153中流体的动能转换成沿纵向方向的线性运动。第二缸153和第二活塞155可以分别比第一缸143和第一活塞145长。第二活塞155可以根据第二缸153中的流体压力的大小在纵向方向上上下移动，并且联接到第二活塞155的第三壳体330也可以沿着纵向方向上下移动。

具体地，如图16所示，在可移动排水器300缩回到上托架110中的状态下，第一活塞145尽可能地插入到第一缸143中。另外，第二活塞155尽可能地插入到第二缸153中。如图17所示，在使可移动排水器300下降至第一端的状态下，第一泵141排出流体，以增加第一缸143中的压力。因此，具有插入到第一缸143中的上端部的第一活塞145可以向第一缸143的下端部推动。同时，第二泵151排出流体，以增加第二缸153中的压力，具有插入到第二缸153中的上端部的第二活塞155向第二缸153的中心推动。此时，第三壳体330仍然可以插入到第二壳体320中，以维持彼此交叠的状态。如图18所示，在可移动排水器300下降至第二端的状态下，第二泵151排出流体，以进一步增加第二缸153中的压力。通过这一点，使插入在第二缸153中的第二活塞155进一步下降，并且第二活塞155的上端向第二缸153的下端部推动。

如上所述，根据本实施方式的水素水发生器4000包括第一泵141、第一缸143、第一活塞145、第二泵151、第二缸153和第二活塞155。可移动排水器300可以通过借助两个活塞145、155传递驱动力，在多个阶段中被提升。因此，可以在增加提升范围的同时，精确且稳定地调节水素水排出高度h。除了上述构造之外，根据本发明的第四实施方式的水素水发生器4000具有与根据本发明的第一实施方式至第三实施方式中任一实施方式的水素水发生器1000或2000或3000相同或相似的结构。因此，将省略其他详细描述。

根据本发明的各个实施方式，本发明的水素水发生器可以与另一器具联接，诸如水分配器、净水器或冰箱等，以形成该器具的一部分。即，如图19所示，水素水发生器的主体100可以与器具30一体地形成。器具30还可以用作例如水分配器、净水器或冰箱等。

尽管上面已经参照附图描述了本公开的实施方式，但是本发明不限于上述实施方式，并且对本领域技术人员显而易见的是，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下修改实施方式。将理解的是，修改和变化是可能的。因此，本发明的范围不应由所描述的实施方式来限定，而应由权利要求中所描述的技术精神来确定。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年5月14日提交给韩国知识产权局的第10-2019-0056325号韩国专利申请和2019年7月10日提交给韩国知识产权局的第10-2019-0083420号韩国专利申请的优先权，它们的全部内容通过引用的方式合并在本文中。

Claims (10)

1.一种水素水发生器，该水素水发生器包括：

水箱，所述水箱用于接收和存储水；

电极模块，所述电极模块联接至所述水箱，以生成水素水；

可移动排水器；

输送管，所述输送管用于将所述水素水从所述水箱向所述可移动排水器输送；

传感器；以及

控制器，

其中，所述控制器被构造为基于由所述传感器进行的感测，使所述可移动排水器从原始位置移动到相对于水容器的高度。

2.根据权利要求1所述的水素水发生器，其中，所述控制器被构造为基于由所述传感器感测到的所述水容器的高度和尺寸中的至少一项，使所述可移动排水器移动到相对于所述水容器的高度。

3.根据权利要求2所述的水素水发生器，其中，所述传感器被构造为当所述水容器填充有由所述可移动排水器排出的所述水素水时，感测填充在所述水容器中的所述水素水的水位；并且

所述控制器被构造为使所述可移动排水器移动，使得所述可移动排水器与所述水素水的水位之间的距离保持恒定。

4.根据权利要求2所述的水素水发生器，其中，当所述传感器感测到所述水容器的高度高于所述可移动排水器相对于所述水容器的高度时，所述控制器被构造为使所述可移动排水器相对于所述水容器移动，所述控制器被构造为使所述可移动排水器移动，使得所述可移动排水器的下表面与所述水容器的上表面接触。

5.根据权利要求1所述的水素水发生器，所述水素水发生器还包括另一个传感器，其中，所述控制器被构造为基于在所述可移动排水器与所述水容器的上表面之间的接触期间由所述另一个传感器感测到的压力来限制向所述水容器的所述上表面施加的压力量。

6.根据权利要求1所述的水素水发生器，其中，所述控制器被构造为使所述可移动排水器移动，以与所述水容器的上表面接触。

7.根据权利要求1所述的水素水发生器，其中，所述可移动排水器包括：

第一壳体；

第二壳体，所述第二壳体以能伸缩的方式插入在所述第一壳体处；以及

升降器，

其中，所述控制器被构造为当所述控制器正在调节所述可移动排水器与所述水容器之间的高度时，控制所述升降器使所述第二壳体从所述第一壳体突出。

8.根据权利要求7所述的水素水发生器，其中，所述升降器包括马达、小齿轮和齿条。

9.根据权利要求7所述的水素水发生器，其中，所述升降器包括泵、缸和活塞。

10.根据权利要求7所述的水素水发生器，其中，所述可移动排水器还包括：以能伸缩的方式插入在所述第二壳体中的第三壳体；以及另一个升降器，

其中，所述控制器被构造为控制所述升降器和所述另一个升降器，使得所述第二壳体从所述第一壳体突出，然后所述第三壳体从所述第二壳体突出，并且

所述控制器被构造为控制所述升降器和所述另一个升降器，使得所述第三壳体缩回到所述第二壳体，然后所述第二壳体缩回到所述第一壳体。

Images