JP2022553163A - バイオフィルム形成抑制用排水網 - Google Patents

Abstract

本発明は、上部が開口した円筒構造であり、排水孔を有する排水網本体、本体の外部面または内部面に配置された第１電極、第１電極と予め決定された間隔で離隔され、本体の外部面または内部面に形成され接地された第２電極及び、第１電極にＡＣ（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ）電圧、ＤＣ（ｄｉｒｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ）電圧、及びＡＣ電圧及びＤＣ電圧が重畳された電圧のうち少なくとも一つの電圧を印加させるように構成された電圧供給部を含む、バイオフィルム形成抑制用排水網を提供する。

Description

本発明は、バイオフィルム形成抑制用排水網及びその製造方法に関し、より具体的に、電場を加えてバイオフィルムの形成を抑制するように構成されたバイオフィルム形成抑制用排水網に関する。

一般に、シンク（Ｓｉｎｋ）は、家庭や食堂等の厨房に設けられ、各種の器等の厨房容器を洗滌するための空間であって、洗滌水の供給を受けて厨房容器を洗滌した後、使用された洗滌水を外部に排出させることができるようになっている。

一方、シンクに設けられる排水口の一般的な構造は、シンク底面の中央に下側方向に排水口が形成され、排水口の内側には、食物カスを漉すことのできる排水網が挿入固定され、排水網の下部には、使用された洗滌水が排出され得るように排水ホースが連結されている。このとき、排水網の上部には、カバーが配置され得る。

このような構造的特徴により、排水口を通して洗滌水と食物カスが流入すると、排水網により食物カスは漉されるようになり、洗滌水だけが排水ホースを通して排出され得るようになる。

このとき、食物等の汚物を排水口を通してそのまま排出させずに漉す役割を果たす排水網の場合、主にプラスチックやステンレス材質で製造され得る。

しかし、このような排水網は、常に湿っぽくて食物のような汚物が満たされるようになるので、細菌が繁殖によるバイオフィルムが形成され、激しい悪臭が発生する問題を引き起こし得る。

一方、排水網に形成されたバイオフィルムの形成抑制方法としては、洗浄剤または塩素系漂白剤を排水網に処理して、排水網内外の細菌の繁殖を防ぐか殺菌を誘導する方法があり得る。しかし、このような方法は、大量の塩素系漂白剤を消費することで環境汚染を誘発する問題点があった。

従って、環境汚染を減らし、より効果的に排水網内のバイオフィルムの形成を抑制できる新たなシステムの開発が持続的に要求されている実情である。

発明の背景になる技術は、本発明に対する理解をより容易にするために作成された。発明の背景になる技術に記載の事項が先行技術として存在すると認めるものと理解されてはならない。

一方、前述したような従来の排水網内のバイオフィルム形成抑制システムが有する問題点を解決するための方案として、本発明の発明者らは、排水網の構造物に電場を加えて微生物膜の構造を緩和することで洗浄剤または塩素系漂白剤のような化学薬品の濃度を下げる方法を認知することができた。

本発明の発明者らは、バイオフィルムの生成を効果的に抑制しながら同時に感電の危険が少ない、排水網内のバイオフィルム形成抑制システムを開発しようとした。

結果的に、本発明の発明者らは、電場の強度の調節が可能なバイオフィルム形成抑制システムを開発することができた。

より具体的に、本発明の発明者らは、ＡＣ（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ）電圧とＤＣ（ｄｉｒｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ）電圧をそれぞれ印加するか、またはこれらの電圧を重畳して印加したとき、より安全な電場が印加され、バイオフィルムもまた効果的に除去されることを見出すことができた。

このとき、本発明の発明者らは、バイオフィルムの形成を効果的に抑制するための方案として、前記バイオフィルム形成抑制システムを排水網の構造物に適用することができた。

特に、本発明の発明者らは、２タイプの電圧の供給が可能な電極を排水網の構造物に適用しようとし、これによって空間的時間的制約なしにシンク内のバイオフィルム形成抑制が実行され得ることを期待することができた。

さらに、本発明の発明者らは、バイオフィルムの形成抑制が可能な排水網の構造物を提供することで、化学薬品の使用による環境汚染問題の解決に寄与できることを認知することができた。

一方、本発明の発明者らは、排水網の構造物に電場を高い効率で供給するように、即ち、電場密度を高めることのできる排水網の構造物内電極の構造及び配列を見出すことができた。

従って、本発明が解決しようとする課題は、多様な構造を有する第１電極及び第２電極が排水口本体に配列され、さらにＡＣ電圧、ＤＣ電圧またはこれらの電圧を重畳して共に印加させるように構成された電圧供給部を含む、バイオフィルム形成抑制用排水網を提供することである。

本発明が解決しようとする他の課題は、第１電極、及び第１電極と予め決定された間隔だけ離隔され接地された第２電極がパターンを形成して、排水網の側面の一部を囲むように構成された、挿入用バイオフィルム形成抑制用装置を提供することである。

本発明の課題は、以上において言及した課題に制限されず、言及されていないまた他の課題は、下記の記載から当業者に明確に理解され得るだろう。

前述したような課題を解決するために、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網が提供される。このとき、前記排水網は、上部が開口した円筒構造であり、排水孔を有する排水網本体、本体の外部面または内部面に配置された第１電極、第１電極と予め決定された間隔で離隔され、本体の外部面または内部面に形成され接地された第２電極及び、第１電極にＡＣ（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ）電圧、ＤＣ（ｄｉｒｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ）電圧、及びＡＣ電圧とＤＣ電圧が重畳された電圧のうち少なくとも一つの電圧を印加させるように構成された電圧供給部を含む。

本発明の特徴によれば、本体は、環形の枠部、及び枠部の周りに沿って内部または外部に配置された複数の柱を含むことができる。このとき、複数の柱の上部面または下部面が開口し、複数の柱の間に前記排水孔が形成され得る。また、第１電極は、開口した上部面または下部面に挿入可能な第１挿入電極、及び第１挿入電極の一面に配置され、枠部に対応する環形電極を含むことができる。さらに、第２電極は、開口した上部面または下部面のうち残りの一つの面に挿入可能な第２挿入電極、及び残りの一つの面に挿入時、前記下部面に配置され、互いに異なる直径を有する複数の円形電極が離隔されるように配置された支え電極を含むことができる。

本発明の他の特徴によれば、本体は、枠部の内部面または外部面に、複数の柱のうち上部面だけが開口した柱及び複数の柱のうち下部面だけが開口した柱が交互に配列され得る。

本発明のまた他の特徴によれば、第１電極は、第１挿入電極と平行な支持電極、及び支持電極の一端に垂直に連結され、開口した上部面または下部面に挿入時、第２電極の支え電極と一定の間隔で離隔されるように構成された底電極をさらに含むことができる。

本発明のまた他の特徴によれば、本体は、下部面に固定されるか安着し、複数の排水孔を含む底部をさらに含むことができる。

本発明のまた他の特徴によれば、第１電極は、本体の内部面または外部面に配置され得る。また、第２電極は、本体の内部面または外部面のうち残りの面に配置され得る。

本発明のまた他の特徴によれば、第１挿入電極及び第２挿入電極は、複数個であってよい。このとき、複数個の第１挿入電極のうち少なくとも一つの挿入電極及び複数の第２挿入電極のうち少なくとも一つの電極が開口した上部面または下部面にそれぞれ挿入可能であり得る。

本発明のまた他の特徴によれば、排水網表面に、０．２５～５ＶのＡＣ電圧、ＤＣ電圧、及び前記ＡＣ電圧と前記ＤＣ電圧が重畳された電圧のうち少なくとも一つの電圧が印加され得る。

本発明のまた他の特徴によれば、予め決定された間隔は、０．０１～５０ｍｍであり、第１電極または第２電極の直径は、０．０１～２０ｍｍであってよい。

前述したような課題を解決するために、本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網が提供される。このとき、本発明の他の実施例に係る排水網は、側面及び下部面を有する円筒構造の本体、側面及び下部面上に下部面と平行な方向に配置された複数の第１電極、複数の第１電極と離隔され、側面及び下部面上に下部面と平行な方向に配置された接地された第２電極、及び第１電極に電圧を供給するように構成された電圧供給部を含む。

本発明の特徴によれば、第１電極は、側面に一列に配置された互いに同じ直径の複数の第１円形電極、及び下部面に配置された互いに異なる直径を有する複数の第２円形電極を含むことができる。また、第２電極は、側面に一列に配置された互いに同じ直径の複数の第３円形電極、及び下部面に配置された互いに異なる直径を有する複数の第４円形電極を含むことができる。さらに、本体は、側面に第１円形電極及び第３円形電極が交互に配列され、下部面に第２円形電極及び前記第４円形電極が交互に配列され得る。

前述したような課題を解決するために、本発明の一実施例に係る挿入用バイオフィルム形成抑制用装置が提供される。このとき、前記装置は、円筒構造の排水網の側面の一部を囲むように構成された格子パターンになされた第１電極、第１電極と離隔され、第１電極と共に格子パターンを形成して排水網の側面の一部を囲む接地された第２電極、及び第１電極に電圧を供給するように構成された電圧供給部を含む。

本発明の特徴によれば、前記装置は、第１電極または第２電極の少なくとも一部を囲むように構成された、絶縁層をさらに含み、絶縁層は、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、シリコーン、テフロン（登録商標）及びプラスチックのうち少なくとも一つからなり得る。

本発明は、塩素系漂白剤のような強い化学薬品を使用して細菌の増殖及びバイオフィルムの形成を抑制することで環境問題を引き起こす従来のバイオフィルム形成抑制システムが有する問題点を解決できる効果がある。

より具体的に、本発明は、ＡＣ電圧、ＤＣ電圧または、ＡＣ電圧とＤＣ電圧を重畳した電圧を印加するように構成されたバイオフィルム形成抑制用排水網を提供することで、より安全な電場を排水網の構造物に印加でき、バイオフィルムもまた効果的に除去できる効果がある。

特に、本発明は、空間的時間的制約なしに電場の供給が可能な排水網の構造物を提供することで、日常生活で排水網に対するバイオフィルム形成抑制が実行できる。

さらに、本発明は、高い効率で排水網の構造物に電場が印加可能であるように、電場密度を高めることのできる電極の多様な構造及び配列を提供できる効果がある。

本発明に係る効果は、以上において例示された内容により制限されず、さらに多様な効果が本明細書内に含まれている。

本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網に基づいた、バイオフィルム形成抑制システムの構成を例示的に示したものである。 本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網及びその構成を例示的に示したものである。 本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網及びその構成を例示的に示したものである。 本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網及びその構成を例示的に示したものである。 本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網及びその構成を例示的に示したものである。 本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 本発明のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 本発明のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 本発明のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 本発明のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 本発明の多様な実施例に係る、挿入用バイオフィルム形成抑制用装置の構成を例示的に示したものである。 本発明の多様な実施例に係る、挿入用バイオフィルム形成抑制用装置の構成を例示的に示したものである。 本発明の多様な実施例に係る、挿入用バイオフィルム形成抑制用装置の構成を例示的に示したものである。

発明の利点、そして、それらを達成する方法は、添付の図面と共に詳細に後述されている実施例を参照すると、明確になるだろう。しかし、本発明は、以下において開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態に具現され、単に、本実施例は、本発明の開示が完全なものとなるようにし、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範疇により定義されるだけである。

本発明の実施例を説明するための図面に開示された形状、大きさ、比率、角度、個数等は、例示的なものであるので、本発明は、図示された事項に限定されるものではない。また、本発明を説明するにあたって、関連した公知技術についての具体的な説明が本発明の要旨を不要に濁す恐れがあると判断される場合、その詳細な説明は省略する。本明細書上において言及された「含む」、「有する」、「なされる」等が使用される場合、「～だけ」が使用されない以上、他の部分が加えられ得る。構成要素を単数で表現した場合に、特に明示的な記載事項がない限り、複数を含む場合を含む。

構成要素を解釈するにあたって、別途の明示的な記載がなくても誤差範囲を含むものと解釈する。

本発明の様々な実施例のそれぞれの特徴は、部分的または全体的に互いに結合または組み合わせ可能であり、当業者が十分に理解できるように技術的に多様な連動及び駆動が可能であり、各実施例が互いに対して独立して実施可能であってもよく、関連関係で共に実施可能であってもよい。

本明細書の解釈の明確さのために、以下においては、本明細書において使用される用語を定義する。

本願明細書内の用語「排水網本体」は、シンク流し台、浴室流し台に挿入され、汚物は漉し、水は流す濾過網装置であり、第１電極及び第２電極が配置され得る。

このとき、本体は、ポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）であってよいが、これに制限されるものではなく、より多様なプラスチック、等からなり得る。

一方、本発明の特徴によれば、排水網の本体は、上部面が開口した円筒構造を有し得る。例えば、本体は、環形の枠部、及び枠部の周りに沿って内部または外部に配置され、本体の側面を形成する複数の柱を含むことができる。このとき、本体は、側面に形成された複数の柱により形成された排水孔を含むことができる。

本発明の他の特徴によれば、本体は、排水孔が形成された底部をさらに含むことができるが、これに制限されるものではない。

本願明細書内の用語「底部」は、本体の下部面に配置され、排水孔を含んで排水が可能であるように構成された構造物であってよい。このとき、底部は、排水網本体と一体型であってもよく、本体の開口した上部面を通して下部面に安着可能な脱付着型であってもよい。

本願明細書内の用語「第１電極」及び「第２電極」は、電気伝導性を有する伝導性電極を意味する。

このとき、第１電極及び第２電極は、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｈｇ、Ａｇ、Ｐｂ、及びこれらの合金のうち少なくとも一つの金属からなり得る。さらに、電極は、カーボンブラック（ｃａｒｂｏｎ ｂｌａｃｋ）、カーボングラファイト（ｃａｒｂｏｎ ｇｒａｐｈｉｔｅ）、グラフェン（ｇｒａｐｈｅｎｅ）、フラーレン（ｆｕｌｌｅｒｅｎｅ）、カーバイド（ｃａｒｂｉｄｅｓ）のうち少なくとも一つの有機物からなり得る。

しかし、これに制限されず、第１電極及び第２電極は、アルミニウム合金、プラスチッククロムメッキ、伝導性シリコーン、伝導性ポリマーで構成された伝導体であってよい。

このとき、第１電極は、正電荷を有する電極であってよく、第２電極は、接地された電極を意味し得る。しかし、これに制限されるものではない。

本発明の特徴によれば、１電極及び第２電極それぞれは、予め決定された間隔で排水網の本体に配置され得る。

このとき、「予め決定された間隔」は、０．０１～５０ｍｍであってよい。より具体的に、第１電極及び第２電極が本体上に０．０１～５０ｍｍの間隔で配置される場合、０．８２Ｖ以下の安定した電圧が発生し、１．２５Ｖ／Ｃｍ以下の電場が排水網の構造物に印加され得る。一方、第１電極及び第２電極が本体上で２０ｍｍ以上の間隔で配置される場合、０．８２Ｖを超える電圧が要求され得、１．２５Ｖ／Ｃｍを超える電場が排水網の構造物に印加されることもあり得る。

例えば、第１電極は、本体の側面に沿って形成された上部面が開口した柱に挿入され、第２電極が本体の側面に沿って形成された下部面が開口した柱に挿入される場合、第１電極及び第２電極の間隔は、０．０１～５０ｍｍであってよい。

このような構造的特徴によって、排水網本体に０．２５～５Ｖの電圧が印加され得る。

本発明の他の特徴によれば、第１電極及び第２電極の直径は、０．０１～２０ｍｍであってよい。しかし、直径は、これに制限されず、２電極の素材によってより多様に選択され得る。

一方、第１電極及び第２電極の高さは、本体の高さ、さらにバイオフィルム形成地点の位置によって多様に設定され得る。例えば、第１電極及び第２電極と排水網本体内のバイオフィルム形成地点（目標地点）の距離が１５ｍｍ以内、好ましく、５ｍｍ以内である場合、電場が目標地点に印加され得る。

本発明のまた他の特徴によれば、第１電極及び第２電極は、本体の側面と下部面上に、下部面と平行な方向に交互に配置された複数の円形電極を含むことができる。

本願明細書内の用語「円形電極」は、円筒構造の本体の側面と下部面を囲む形態の電極を意味し得る。

より具体的に、第１電極は、本体の側面に一列に配置された互いに同じ直径の複数の第１円形電極、及び下部面に配置された互いに異なる直径を有する複数の第２円形電極を含むことができる。

さらに、第２電極は、側面に一列に配置された互いに同じ直径の複数の第３円形電極、及び下部面に配置された互いに異なる直径を有する複数の第４円形電極を含むことができる。

このとき、本体の側面に第１円形電極及び第３円形電極が交互に配列され、本体の下部面に第２円形電極及び第４円形電極が交互に配列されることで、本体の全体領域に電場が印加され得る。

本発明の特徴によれば、第１円形電極、第２円形電極、第３円形電極及び第４円形電極は、排水網本体の内部または外部にプリンティングまたはコーティングされて配置され得る。しかし、これに制限されるものではない。

一方、第１電極及び第２電極の形態は、これに制限されるものではない。

本発明のまた他の特徴によれば、第１電極及び第２電極は、円筒構造の排水網の側面の一部を囲むように構成された格子パターンの第１電極及び第２電極を含むことができる。

このとき、第１電極及び第２電極は、互いに一定の間隔を有するように離隔されて格子パターンを形成することができる。

一方、第１電極及び第２電極の外部に絶縁層が形成され得る。

本願明細書内の用語、「絶縁層」は、第１電極または第２電極の表面に形成されたコーティング層の中間絶縁体であってよい。

例えば、絶縁層は、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、シリコーン、テフロン及びプラスチックのうち少なくとも一つからなり得るが、これに制限されるものではない。

本願明細書内の用語、「電圧供給部」は、第１電極と第２電極に連結され、排水網の構造物にＡＣ電圧、またはＤＣ電圧、またはこれらの電圧を共に印加させるユニットを意味し得る。

本発明の特徴によれば、電圧供給は、第１電極および／または第２電極に対して０．１ＭＨｚ～１００ＭＨｚの周波数で０２５Ｖ～０．８２Ｖの振幅を有するＡＣ電圧と、０．０００１Ｖ～０．８２ＶのＤＣ電圧を共に印加するように構成され得る。しかし、電圧供給部は、これに制限されず、０．８２Ｖ以下の電圧を第１電極および／または第２電極に印加するように構成され得る。

本発明の他の特徴によれば、電圧供給部は、ＡＣ電圧とＤＣ電圧の印加を通して排水網の構造物に提供するエネルギー総量を１ｎＪ～１０ｎＪに制御するように構成され得る。このとき、電圧供給部は、排水網の構造物または第１電極及び第２電極に提供する電圧を制御するように構成された、制御部と連結されてもよい。

一方、電圧供給部は、外部の電力供給源から磁気共鳴方式で電気エネルギーを受信する直接回路で構成されてもよく、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池またはリチウムイオンポリマー電池で構成されたバッテリーセルで構成された無線バッテリーであってもよい。

結果的に、第１電極または第２電極は、電圧供給部が印加する電圧に基づいて排水網本体に電場を形成できる。磁場により、排水網本体に既形成されたバイオフィルムの構造が破壊され得、新たなバイオフィルムの形成が抑制され得る。

以下においては、図１を参照して、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網に基づいた、バイオフィルム形成抑制システムについて具体的に説明する。図１は、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網に基づいた、バイオフィルム形成抑制システムの構成を例示的に示したものである。

図１のバイオフィルム形成抑制システム１０００を参照すると、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網１００は、流し台２００内の排水管と連結された排水口上に挿入され得る。このとき、バイオフィルム形成抑制用排水網１００上に形成された電場は、排水網本体内のバイオフィルムの形成を抑制するか、既形成されたバイオフィルムの構造を破壊して除去できる。

より具体的に、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網１００は、ＡＣ電圧、ＤＣ電圧またはこれらの電圧を共に供給する電圧供給部と連結された第１電極及び第２電極が前記排水網１００の本体上に形成された構造を有する。このとき、本体領域に生成された電場により、前記排水網１００の本体上に形成されたバイオフィルムは、第１電極と第２電極の直接的な接触がなくても電場が印加され得、そこでバイオフィルムの構造が破壊され得る。特に、少量の化学薬品が本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網１００上に塗布される場合、電場によりこれらの分子運動が活発になることで、バイオフィルムに薬品の透過が促進され得、効果的にバイオフィルムが除去されることもあり得る。

以下においては、図２ａから図２ｄを参照して、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構造を説明する。図２ａ は、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網及びその構成を例示的に示したものである。 図２b は、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網及びその構成を例示的に示したものである。 図２c は、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網及びその構成を例示的に示したものである。 図２ｄは、本発明の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網及びその構成を例示的に示したものである。

まず、図２ａ及び図２ｂを参照すると、バイオフィルム形成抑制用排水網１００は、大きく、正電荷を有し、排水網本体１３０に挿入される第１電極１１０、接地され、排水網本体１３０に対して第１電極１１０と反対となる方向に挿入される第２電極１２０、さらに第１電極１１０に電圧を供給する電圧供給部１４０で構成される。このとき、電圧供給部１４０は、バイオフィルム形成抑制用排水網１００の上部面または下部面に配置され得るが、これに制限されるものではない。一方、電圧供給部１４０の電圧を制御するように構成された制御部（図示しない）がバイオフィルム形成抑制用排水網１００上にさらに配置され得る。例えば、制御部は、電圧供給部１４０によるＡＣ電圧とＤＣ電圧の印加を通して本体１３０に提供されるエネルギー総量を１ｎＪ～１０ｎＪに制御できる。

一方、バイオフィルム形成抑制用排水網１００の本体１３０は、上部面及び下部面が開口した構造であってよい。

このとき、図２ｃのバイオフィルム形成抑制用排水網１００に対する平面図を共に参照すると、互いに直径が異なる複数の円形構造の電極が一定の間隔で配置された第１電極１１０、及び互いに直径が異なる複数の円形構造の電極が第１電極１１０と一定の間隔で離隔されるように配置された第２電極１２０が本体１３０上にそれぞれ挿入されて、バイオフィルム形成抑制用排水網１００の下部面を形成することができる。

より具体的に、図２ｄの（ａ）を共に参照すると、第１電極１１０は、本体１３０に挿入時、本体１３０の枠に対応する環形電極１１０ａ、環形電極１１０ａの周りに沿って配置され、一定の高さを有し、本体１３０と締結する第１挿入電極１１０ｂ、環形電極１１０ａから延びた支持電極１１０ｃ及び支持電極１１０ｃに固定される底電極１１０ｄからなり得る。このとき、支持電極１１０ｃは、第１挿入電極１１０ｂより内側に形成され得る。さらに、底電極１１０ｄの直径は、環形電極１１０ａの直径及び本体１３０の下部面の直径より小さくてよい。そこで、第１電極１１０が本体１３０に挿入される場合、底電極１１０ｄは、本体１３０の下部面に配置され得る。一方、第１電極１１０は、環形電極１１０ａ、第１挿入電極１１０ｂ、支持電極１１０ｃ及び底電極１１０ｄが連結された一体型の電極であってよいが、これに制限されるものではない。例えば、第１電極１１０は、環形電極１１０ａ及び第１挿入電極１１０ｂが連結された電極と支持電極１１０ｃ及び底電極１１０ｄが連結された電極の二つの電極からなってもよい。

図２ｄの（ｂ）を参照すると、第２電極１２０は、本体１３０と締結可能であり、一定の高さを有する第２挿入電極１２０ａ、及び第２挿入電極１２０ａの一端に配置され、挿入時、本体１３０の下部面に配置される支え電極１２０ｂからなり得る。このとき、支え電極１２０ｂの直径は、第１電極１１０の底電極１１０ｄより大きく、本体１３０の下部面の外部直径と同一であってもよいが、これに制限されるものではない。一方、支え電極１２０ｂは、本体１３０に第１電極１１０と挿入されたとき、本体１３０の下部面上で底電極１１０ｄと一定の間隔を有し、互いに交互に配置され得る。このとき、支え電極１２０ｂ及び底電極１１０ｄの間隔は、０．０１～５０ｍｍであってよいが、これに制限されるものではない。

図２ｄの（ｃ）をさらに参照すると、本体１３０は、環形の枠部１３０ａ、及び枠部１３０ａの周りに沿って内部に配置され、一定の高さを有する複数の柱１３０ｂからなり得る。即ち、本体１３０は、複数の柱１３０ｂにより形成された排水孔を含むことができる。このとき、枠部１３０ｂの位置は、複数の柱１３０ｂが固定される限り、多様に選択され得る。一方、複数の柱１３０ｂ間の間隔は、０．０１～５０ｍｍであってよいが、これに制限されるものではない。本発明の特徴によれば、複数の柱１３０ｂは、上部面が開口して内部直径を有し、第１電極１１０の第１挿入電極１１０ｂが挿入される柱と、下部面が開口して内部直径を有し、第２電極１２０の第２挿入電極１２０ａが挿入される柱を含む。このとき、複数の柱１３０ｂの内部直径は、第１挿入電極１１０ｂ及び第２挿入電極１２０ａの直径と同一であるか広くてよい。本発明の他の特徴によれば、下部面が開口した柱と上部面が開口した柱は、互いに交互に枠部１３０ａに沿って配置され得る。このとき、複数の柱１３０ｂは、第１挿入電極１１０ｂ及び第２挿入電極１２０ａが挿入される限り、上部面及び下部面が全て開口する等の多様な形態を有し得る。

一方、本体１３０は、上部面及び下部面が全て開口した円筒形構造を有するが、第１電極１１０及び第２電極１２０が締結される場合、底電極１１０ｄ及び支え電極１２０ｂの配列により排水孔を有する下部面が形成され得る。このとき、第１挿入電極１１０ｂ及び第２挿入電極１２０ａの高さは、目標とする磁場印加地点、即ち、バイオフィルム形成が予測される地点の高さによって多様に設定され得る。例えば、第１挿入電極１１０ｂ及び第２挿入電極１２０ａとバイオフィルム形成予測地点（目標地点）の距離が１５ｍｍ以内、好ましく、５ｍｍ以内に設定され得る。このような構造的特徴により、２電極により形成された電場が目標地点に印加され得る。

以上の一実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網は、前記のような構造的特徴により排水網の本体に電場を高い効率で印加することで、バイオフィルム形成抑制効果を提供することができる。

以下においては、図３ａから図３ｃを参照して、本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構造を説明する。図３ａは、本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 図３bは、本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 図３ｃは、本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。

まず、図３ａのバイオフィルム形成抑制用排水網１００'の前面図及び図３ｂのバイオフィルム形成抑制用排水網１００'の平面図を参照すると、本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網１００'は、大きく、正電荷を有し、排水網本体１３０の内部面に挿入される第１電極１１０、接地され、排水網本体１３０の外部面に挿入される第２電極１２０からなり得る。さらに、バイオフィルム形成抑制用排水網１００'は、本体１３０の下部面に安着して汚物が抜け出ないように止める底部１５０をさらに含むことができる。このとき、底部１５０上に複数の排水孔１５２が形成され得る。

より具体的に、図３ｃの（ａ）及び（ｃ）を共に参照すると、第１電極１１０は、本体１３０の枠に対応する環形電極１１０ａ、及び環形電極１１０ａの周りに沿って配置され、一定の高さを有し、本体１３０の内部面に挿入される第１挿入電極１１０ｂからなり得る。このとき、環形電極１１０ａの直径は、本体１３０の上部面の内部直径と同一であるか小さくてよい。さらに、第１挿入電極１１０ｂのうち少なくとも一つの電極は、本体１３０をなす複数の柱１３０ｂと直接締結可能であるように環形電極１１０ａの外部に形成され得る。

図３ｃの（ｂ）及び（ｃ）を参照すると、第２電極１２０は、本体１３０の外部面から挿入され、一定の高さを有する第２挿入電極１２０ａ、及び第２挿入電極１２０ａの一端に配置され、挿入時、本体１３０の底部１５０に対応する支え電極１２０ｂからなり得る。このとき、支え電極１２０ｂの直径は、本体１３０の下部面、即ち、底部１５０の内部直径より大きくてよい。さらに、第２挿入電極１２０ａのうち少なくとも一つの電極は、本体１３０をなす複数の柱１３０ｂと直接締結可能であるように支え電極１２０ｂの内部に形成され得る。

このとき、第１挿入電極１１０ｂ及び第２挿入電極１２０ａ間の間隔は、０．０１～５０ｍｍであってよいが、これに制限されるものではない。このような構造的特徴によって、第１電極１１０及び第２電極１２０は、本体１３０により効果的に固定され得、本体１３０の全体領域に磁場を印加してバイオフィルムの形成を抑制できる。

即ち、以上の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網は、前記のような構造的特徴により排水網の本体に電場を高い効率で印加することで、バイオフィルム形成抑制効果を提供することができる。

以下においては、図４ａから図４ｄを参照して、本発明のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構造を説明する。図４ａは、本発明のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 図４bは、本発明のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 図４cは、本発明のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。 図４ｄは、本発明のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網の構成を例示的に示したものである。

まず、図４ａのバイオフィルム形成抑制用排水網１００''の前面図及び図４ｂのバイオフィルム形成抑制用排水網１００''の平面図を参照すると、本発明の他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網１００''は、大きく、上部面が開口し、下部面に排水孔が形成された本体１３０、正電荷を有し、排水網本体１３０の側面及び下部面に配置され、下部面と平行な方向に配置された複数の第１電極１１０、及び第１電極１１０と一定の間隔で離隔され、接地され、排水網本体１３０の側面及び下部面に配置される第２電極１２０からなり得る。

このとき、図４ｃを共に参照すると、第１電極１１０及び第２電極１２０は、環形構造を有し、本体１３０の側面及び下部面に互いに交互に配列され得る。本発明の特徴によれば、第１電極１１０及び第２電極１２０は、本体１３０の内部面または外部面にプリンティングまたはメッキされ、互いに交互に配置され得る。

より具体的に、図４ｄの（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）を共に参照すると、第１電極１１０は、本体１３０の側面に配置される第１円形電極１１０ｅ及び本体１３０の下部面に配置される第２円形電極１１０ｆからなり得る。さらに、第２電極１２０は、本体１３０の側面に配置される第３円形電極１２０ｃ及び本体１３０の下部面に配置される第４円形電極１２０ｄからなり得る。このとき、このとき、本体１３０の側面に第１円形電極１１０ｅ及び第３円形電極１２０ｃが交互に配列され、本体１３０の下部面に第２円形電極１１０ｆ及び第４円形電極１２０ｄが交互に配列され得る。このとき、互いに異なる直径を有する複数の第２円形電極１１０ｆ及び複数の第４円形電極１２０ｄは、互いに一定の間隔で離隔されるように下部面に配列され得る。一方、第１電極１１０は、本体１３０の下部面に配置された複数の第２円形電極１１０ｆが固定され、本体１３０の側面上に配置される第１円形電極１１０ｅと繋がる支持電極１１０ｃをさらに含むことができる。さらに、第２電極１２０は、本体１３０の下部面に配置された複数の第４円形電極１２０ｄが固定され、本体１３０の側面上に配置される第３円形電極１２０ｃと繋がる支持電極１２０ｅをさらに含むことができる。このとき、４個の円形電極１１０ｅ、１１０ｆ、１２０ｃ、１２０ｄは、一面が開けられたＣタイプの形態を有し得る。従って、円形構造の第１電極１１０及び第２電極１２０が円筒構造の本体１３０の側面及び下部面上に安定して配列され、前記配列によって一定の電圧が本体１３０上に効率的に印加できる。

即ち、以上のまた他の実施例に係るバイオフィルム形成抑制用排水網は、前記のような構造的特徴により排水網の本体に電場を高い効率で印加することで、バイオフィルム形成抑制効果を提供することができる。

以下においては、図５ａから図５ｃを参照して、本発明の一実施例に係る挿入用バイオフィルム形成抑制用装置の構造を説明する。図５ａは、本発明の多様な実施例に係る、挿入用バイオフィルム形成抑制用装置の構成を例示的に示したものである。 図５bは、本発明の多様な実施例に係る、挿入用バイオフィルム形成抑制用装置の構成を例示的に示したものである。 図５ｃは、本発明の多様な実施例に係る、挿入用バイオフィルム形成抑制用装置の構成を例示的に示したものである。

まず、図５ａを参照すると、本発明の一実施例に係る挿入用バイオフィルム形成抑制用装置３００は、円筒構造の排水網の本体の側面を囲むように構成された格子パターン型第１電極２１０及び格子パターン型第２電極２２０からなり得る。このとき、格子パターン型第１電極２１０及び格子パターン型第２電極２２０は、互いに一定の間隔を有するように離隔されて一つの格子パターンを形成することができる。

図５ｂの前面図及び図５ｃ平面図を共に参照すると、格子パターン型第１電極２１０及び格子パターン型第２電極２２０からなる挿入用バイオフィルム形成抑制用装置３００は、円筒構造の排水網の本体１３０の内部に挿入可能であるように本体１３０の内部直径と同一であるか小さな直径を有し得る。しかし、これに制限されず、挿入用バイオフィルム形成抑制用装置３００は、円筒構造の排水網の本体１３０を外部で囲むように、本体１３０の外部直径と同一であるか大きな直径を有してもよい。

このような脱付着が容易な挿入用バイオフィルム形成抑制用装置３００は、本体１３０に電場を印加して、バイオフィルムの形成を抑制するか、既形成されたバイオフィルムの構造を破壊して除去を促進できる。

一方、格子パターン型第１電極２１０及び格子パターン型第２電極２２０の接触面、またはこれらの電極の全体領域に対して、電圧発生による過負荷を防止するための絶縁層（図示しない）がコーティングされ得る。そこで、格子パターン型第１電極２１０及び格子パターン型第２電極２２０は、排水網の本体１３０に安定した電場を印加することができる。本発明の特徴によれば、絶縁層は、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、シリコーン、テフロン及びプラスチックのうち少なくとも一つからなり得るが、これに制限されるものではない。さらに、絶縁層は、格子パターン型第１電極２１０及び格子パターン型第２電極２２０と連結された電圧供給部（図示しない）の一部をカバーするように構成されてもよい。

以上の一実施例に係る挿入用バイオフィルム形成抑制用装置は、前記のような構造的特徴により排水網の構造物に電場を高い効率で印加することで、バイオフィルム形成抑制効果を提供することができる。

以上、添付の図面を参照して、本発明の実施例をさらに詳細に説明したが、本発明は、必ずしもこのような実施例に限定されるものではなく、本発明の技術思想を外れない範囲内で多様に変形実施され得る。従って、本発明に開示された実施例は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施例によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。それゆえ、以上において記述した実施例は、全ての面で例示的なものであり、限定的ではないものと理解すべきである。本発明の保護範囲は、下記の特許請求の範囲によって解釈されるべきであり、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

１００、１００'、１００''：バイオフィルム形成抑制用排水網
１１０：第１電極
１１０ａ：環形電極
１１０ｂ：第１挿入電極
１１０ｃ、１２０ｅ：支持電極
１１０ｄ：底電極
１１０ｅ：第１円形電極
１１０ｆ：第２円形電極
１２０：第２電極
１２０ａ：第２挿入電極
１２０ｂ：支え電極
１２０ｃ：第３円形電極
１２０ｄ：第４円形電極
１３０：本体
１３０ａ：枠部
１３０ｂ：複数の柱
１４０：電圧供給部
１５０：底部
１５２：排水孔
２００：流し台
２１０：格子パターン型第１電極
２２０：格子パターン型第２電極
１０００：バイオフィルム形成抑制システム

Claims (13)

1. 上部が開口した円筒構造であり、排水孔を有する排水網本体、
   前記排水網本体の外部面または内部面に配置された第１電極、
   前記第１電極と予め決定された間隔で離隔され、前記排水網本体の外部面または内部面に形成され接地された第２電極及び、
   前記第１電極にＡＣ電圧（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｃｕｒｒｅｎｔ電圧）、ＤＣ電圧（ｄｉｒｅｃｔ ｃｕｒｒｅｎｔ電圧）、及び前記ＡＣ電圧と前記ＤＣ電圧が重畳された電圧のうち少なくとも一つの電圧を印加させるように構成された電圧供給部を含む、バイオフィルム形成抑制用排水網。
2. 前記排水網本体は、環形の枠部、及び前記枠部の周りに沿って内部または外部に配置された複数の柱を含み、前記複数の柱の上部面または下部面が開口し、前記複数の柱の間に前記排水孔が形成され、
   前記第１電極は、開口した上部面または下部面に挿入可能な第１挿入電極、及び前記第１挿入電極の一面に配置され、前記枠部に対応する環形電極を含み、
   前記第２電極は、前記開口した上部面または下部面のうち残りの一つの面に挿入可能な第２挿入電極、及び前記残りの一つの面に挿入時、前記下部面に配置され、互いに異なる直径を有する複数の円形電極が離隔されるように配置された支え電極を含む、請求項１に記載のバイオフィルム形成抑制用排水網。
3. 前記排水網本体は、前記枠部の内部面または外部面に、前記複数の柱のうち上部面だけが開口した柱及び前記複数の柱のうち下部面だけが開口した柱が交互に配列された、請求項２に記載のバイオフィルム形成抑制用排水網。
4. 前記第１電極は、前記第１挿入電極と平行な支持電極、及び前記支持電極の一端に垂直に連結され、前記開口した上部面または下部面に挿入時、前記第２電極の支え電極と一定の間隔で離隔されるように構成された底電極をさらに含む、請求項２に記載のバイオフィルム形成抑制用排水網。
5. 前記排水網本体は、前記下部面に固定されるか安着し、複数の排水孔を含む底部をさらに含む、請求項２に記載のバイオフィルム形成抑制用排水網。
6. 前記第１電極は、前記排水網本体の内部面または外部面に配置され、
   前記第２電極は、前記排水網本体の内部面または外部面のうち残りの面に配置される、請求項２に記載のバイオフィルム形成抑制用排水網。
7. 前記第１挿入電極及び前記第２挿入電極は複数個であり、
   複数個の前記第１挿入電極のうち少なくとも一つの挿入電極及び複数の前記第２挿入電極のうち少なくとも一つの電極が前記開口した上部面または下部面に挿入可能である、請求項２に記載のバイオフィルム形成抑制用排水網。
8. 前記排水網本体の表面に、０．２５～５ＶのＡＣ電圧、ＤＣ電圧、及び前記ＡＣ電圧と前記ＤＣ電圧が重畳された電圧のうち少なくとも一つの電圧が印加される、請求項１から７のいずれか一項に記載のバイオフィルム形成抑制用排水網。
9. 前記予め決定された間隔は、０．０１～５０ｍｍであり、
   前記第１電極または前記第２電極の直径は、０．０１～２０ｍｍである、請求項１から８のいずれか一項に記載のバイオフィルム形成抑制用排水網。
10. 側面及び下部面を有する円筒構造の本体、
    前記側面及び前記下部面上に前記下部面と平行な方向に配置された複数の第１電極、
    前記複数の第１電極と離隔され、前記側面及び前記下部面上に前記下部面と平行な方向に配置された接地された第２電極、及び
    前記複数の第１電極に電圧を供給するように構成された電圧供給部を含む、バイオフィルム形成抑制用排水網。
11. 前記複数の第１電極は、前記側面に一列に配置された互いに同じ直径の複数の第１円形電極、及び前記下部面に配置された互いに異なる直径を有する複数の第２円形電極を含み、
    前記第２電極は、前記側面に一列に配置された互いに同じ直径の複数の第３円形電極、及び前記下部面に配置された互いに異なる直径を有する複数の第４円形電極を含み、
    前記本体は、前記側面に前記複数の第１円形電極及び前記複数の第３円形電極が交互に配列され、
    前記下部面に前記複数の第２円形電極及び前記複数の第４円形電極が交互に配列される、請求項１０に記載のバイオフィルム形成抑制用排水網。
12. 円筒構造の排水網の側面の一部を囲むように構成された格子パターンになされた第１電極、
    前記第１電極と離隔され、前記第１電極と共に格子パターンを形成して前記排水網の側面の一部を囲む接地された第２電極、及び
    前記第１電極に電圧を供給するように構成された電圧供給部を含む、挿入用バイオフィルム形成抑制用装置。
13. 前記第１電極または前記第２電極の少なくとも一部を囲むように構成された、絶縁層をさらに含み、
    前記絶縁層は、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、シリコーン、テフロン及びプラスチックのうち少なくとも一つからなる、請求項１２に記載の挿入用バイオフィルム形成抑制用装置。

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