KR100359480B1 - Water brushing device with sterilizer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 살균기능이 부가된 수칫솔장치에 관한 것으로, 일정 형상의 절연케이스(1)내에 물펌프(2)가 내설되고, 상기 물펌프(2)의 상부에 물이 담겨진 수통(3)이 설치되며, 상기 수통(3)의 물을 전달하는 수송관(5)이 손잡이(4)와 칫솔수 방출구(7)로 이루어진 수칫솔(6)과 연결되어, 상기 수통(3)으로부터 전달되는 물이 수송관(5)을 매개로 수칫솔(6)의 칫솔수 방출구(7)를 통해 분사될 수 있도록 된 수칫솔 장치에 있어서, 상기 수칫솔(6)의 손잡이(4) 내부 또는 절연케이스(1)의 수통(3) 내부에 전극형태가 원통형 또는 평판형으로 이루어진 살균소독수 발생장치가 설치 칫솔수 중에 살균소독능력이 있는 강산화성 물질이 생성 용존하게 함으로서 수칫솔질시에 입안의 유해병균을 살균소독함은 물론 입안의 냄새를 제거하고 손상된 상처도 소독이 가능하게 한 것이다.The present invention relates to a toothbrush device with a sterilization function, the water pump (2) is built into the insulating case (1) of a predetermined shape, the water container (3) containing water on the upper portion of the water pump (2) is Is installed, the transport pipe (5) for transferring the water of the water bottle (3) is connected to the toothbrush (6) consisting of the handle 4 and the toothbrush discharge port (7), which is delivered from the water bottle (3) In a toothbrush arrangement in which water can be sprayed through the toothbrush outlet (7) of the toothbrush (6) via the conduit (5), the interior or insulation of the handle (4) of the toothbrush (6) Disinfectant disinfectant water generating device having a cylindrical or flat plate type electrode is installed inside the water bottle 3 of the case 1 so that strong oxidizing substances having disinfectant ability can be generated and dissolved in the toothbrush. Not only disinfecting, but also removing the smell of the mouth and disinfecting damaged wounds The.
Description
본 발명은 수칫솔에 관한 것으로, 특히 살균소독력을 갖는 기능수 발생장치를 종래의 수칫솔장치의 수통내부나 수칫솔 손잡이내에 설치부가함으로써 살균소독능력을 갖는 칫솔수가 배출되게 하는 살균소독기능이 부가된 수칫솔 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a toothbrush, in particular, a sterilization function for disinfecting the toothbrush having sterilization ability by discharging the functional water generating device having a sterilization ability is installed in the water bottle or the handle of the conventional toothbrush device. To a toothbrush device.
통상의 수칫솔장치는 교류전원에 의해 작동되는 물펌프에 의해 강력한 물줄기가 칫솔수 방출구를 통해 방출되게 하고 이 방출수로서 칫솔대신에 식후의 입안의 잔류 음식물을 제거하게 하는 것으로 칫솔에 비해 여러 가지의 장점은 가지고 있으나, 입안의 유해병균을 살균 소독하거나 냄새의 제거기능은 없을 뿐만 아니라 수통의 배수꼭지속이나 송수관속이나 수칫솔속에 서식하는 병균을 살균소독할 수는 없었다.Conventional toothbrush device is a water pump operated by an AC power source to ensure that a strong stream of water is discharged through the toothbrush outlet, the discharge water to remove residual food in the mouth after meals instead of the toothbrush. Although it has the advantages of eggplant, it does not have the function of disinfecting or disinfecting harmful germs in the mouth, and it was not able to sterilize germs that live in drainage taps, water pipes, or toothbrushes.
살균능력을 갖는 기능수는 수중에 오존(O3)이 적정량 함유된 오존수나 수소이온농도(pH)가 낮고 강산화성물질(oxidants)을 함유한 이온수를 의미하며, 이와 같은 기능수는 AIDS를 유발시키는 HIV를 포함한 거의 모든 병원균(bacteria, virus, algea, moss 등)을 10초내에 99%이상 살균소독하는 것으로 알려져있으며(E.Katzennelson, etal ; J of AWWA, pp725-729(Dec.1974), 또는, 강전해수ハンドブック, 의학정보사, 1995), 그외에도 악취와 휘발성 유기물질(VOCs)의 제거, 의사의 손 살균세척이나 의료기구(칼, 가위, 등)와 의료장치(위 및 질 내시경 등)의 살균소독용 장치로서도 응용되는 것으로 알려져 있는 것이다.Functional water with sterilization ability means ozonated water containing an appropriate amount of ozone (O 3 ) or ionized water containing a low hydrogen ion concentration (pH) and containing strong oxidants. Such functional water causes AIDS. Almost all pathogens (including bacteria, viruses, algea, moss, etc.) are known to sterilize more than 99% within 10 seconds (E. Katzennelson, etal; J of AWWA, pp725-729 (Dec. 1974)). Or Kangwha Seawater Hand Bak, Medical Information Co., 1995), removal of odors and volatile organic substances (VOCs), disinfection of doctor's hands or medical devices (knifes, scissors, etc.) and medical devices (stomach and vaginal endoscopes) It is known to be applied also as a device for sterilization and disinfection.
기능수 제조 기술 중 이온수의 경우 통상의 평행평판형 장치는 효율이 매우 낮고 구조 또한 본 발명에 적합하지 못할 뿐만 아니라 살균효과도 충분하지 못한 문제점이 있는 것이다.In the case of ionized water in the functional water production technology, the conventional parallel plate-type device has a problem that the efficiency is very low, the structure is not suitable for the present invention, and the sterilization effect is not sufficient.
또한 오존수 제조를 위한 통상의 기술은 공기 중에서 코로나방전에 의해 발생되어 공기 중에 포함하고 있는 공기오존을 수중에 합입시키는 방법은 수중에 오존가스를 용존시키기 위하여 산포기와 송풍기를 별도로 사용해야 함은 물론 수중에전부 용존되지 못하고 실내공기 중으로 다시 배출되는 잔류오존가스로 말미암은 이차적인 유해성 문제 때문에 사람이 거주하는 실내생활공간에 사용할 수 없는 것으로서, 지금까지도 기술적으로 충분히 해결할 수 없는 문제점을 가지고 있을 뿐만 아니라 송풍기와 산포기가 소요되는 등의 가격도 높아지는 문제점이 있는 것이다.In addition, the conventional technology for producing ozone water is a method of incorporating air ozone contained in the air by corona discharge in the air, and separately using a diffuser and a blower to dissolve ozone gas in the water. The residual ozone gas, which is not dissolved all the time and is discharged back into the indoor air, cannot be used for indoor living spaces due to secondary hazards, and it has not been technically solved until now. There is a problem that the price is also increased, such as spreading.
도 1은 종래의 수칫솔 장치를 도시란 것으로 적정 절연케이스내에 물펌프를 내설하고 수통으로부터 공급된 물을 송수관을 통하여 수칫솔의 칫솔수방출구를 통하여 방출하게 하여 수칫솔질 할 수 있게 한 것으로 , 칫솔수의 종류나 수압을 조절기로 다양하게 조절되는 구성이다.1 is a view showing a conventional toothbrush device in which a water pump is installed in a proper insulation case, and the water supplied from the water bottle can be discharged through the toothbrush outlet of the toothbrush through a water pipe, so that the toothbrush can be brushed. It is a configuration that can be adjusted in various ways by adjusting the type or pressure of water.
상기한 종래의 수칫솔장치는 수도수나 지하수를 그대로 사용하기 때문에 살균소독기능이 전혀 없는 것일 뿐만 아니라 수통의 배수구꼭지나 배수관내와 또 수칫솔 배출부분에 세균이나 바이러스가 서식하여 수칫솔질시 방출되어 입안까지 침입되어 입안의 상처등을 통해 발병도 할 수 있는 문제점을 갖는 것이다.Since the conventional toothbrush device uses tap water or groundwater as it is, it does not have any sterilization function at all, and is discharged when brushing bacteria or viruses inhabiting the drainage faucet or drain pipe of the water bottle, and the toothbrush discharge part. Invasion into the mouth is to have a problem that can also be through the wound in the mouth.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점들을 해결하기위해 안출된 것으로, 종래의 수칫솔 장치에 적절한 기능수 발생장치를 부설하고 기능수 발생전극의 구조와 형태를 개선하고 고효율화하여 살균기능이 부가된 수칫솔 장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, the installation of a proper water generator in the conventional toothbrush device and improved sterilization function by improving the structure and shape of the functional water generating electrode and high efficiency The object is to provide a device.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일정 형상의 절연케이스내에 물펌프가 내설되고, 상기 물펌프의 상부에 물이 담겨진 수통이 설치되며, 상기 수통의 물을 전달하는 수송관이 손잡이와 칫솔수 방출구로 이루어진 수칫솔과 연결되어, 상기 수통으로부터 전달되는 물이 수송관을 매개로 수칫솔의 칫솔수 방출구를 통해 분사될 수 있도록 된 수칫솔 장치에 있어서, 원통형 절연관이 구비되고 상기 원통형 절연관의 중심축상에 원통형의 양전극과 외부에 원통형의 음전극이 물이 통과할 수 있는 입출구를 갖는 고정절연체에 고정설치되고, 상기 양전극과 음전극의 두 대향전극간에 직류전압 또는 펄스전압이 인가됨으로써 급수꼭지로부터 급수된 지하수나 수도수를 전해함으로써 기능수 발생공간내에서 기능수가 생성되어 배수꼭지로 방출될 수 있도록 된 살균소독수 발생장치가 수칫솔의 내부에 포함된 구조로 되어 있다.In order to achieve the above object, the present invention provides a water pump in a predetermined shape of an insulating case, and a water bottle containing water is installed in an upper portion of the water pump, and a transport pipe for transferring water of the water bottle is handle and toothbrush. A toothbrush device connected to a toothbrush consisting of a discharge port such that water transferred from the water bottle can be sprayed through a toothbrush outlet of the toothbrush via a transport pipe, wherein the cylindrical insulated tube is provided and the cylindrical section is provided. On the central axis of the tube, a cylindrical positive electrode and a cylindrical negative electrode are fixedly installed on a fixed insulator having an inlet and outlet through which water can pass, and a DC or pulse voltage is applied between two opposite electrodes of the positive electrode and the negative electrode. By passing the groundwater or tap water supplied from the water, functional water can be generated in the functional water generating space and discharged to the drain. A sterile sodoksu generating apparatus is in a structure containing therein a number of the toothbrush.
여기서, 강산화성 물질 발생전극은 수중에서 패러데이 석출에 의해 일어나는 전극마모가 거의 없는 팔라듐이 함유된 백금합금전극 등으로 형성하여 전극의 수명을 대폭 연장하고, 외부전극은 평판형이나 원통형으로 형성하고 내부전극은 수류가 유통되는 개부(slit)를 갖는 평판형이나 세편대(small strip)형이나 세선(fine wire)형이나 그물(mesh)전극으로 구성함으로써 전해효율이나 전기물리화학적 작용이 효과적으로 발생하게 하고, 또 내부전극간의 수류의 속도와 전극간의 이격거리를 좁혀 적은 소비전력을 소비하게 된 것이다.Here, the strongly oxidizing material generating electrode is formed of a platinum alloy electrode containing palladium containing little electrode wear caused by Faraday precipitation in water, and greatly extends the life of the electrode. The electrode is composed of flat, small strip, fine wire, or mesh electrodes with slit through which water flows, so that electrolytic efficiency and electrophysical action can be effectively generated. In addition, the power consumption is reduced by narrowing the speed of water flow between the internal electrodes and the separation distance between the electrodes.
한편, 원통형 양전극은 상하나 좌우로 구멍이 형성된 원판전극을 원통형으로 구성하거나, 세선(fine wire)이나 세편대(small strip)로 형성된 원통형으로 구성함으로써 전해작용이나 전기물리화학적 작용을 매우 효과적으로 발생시켜 도 10에서 도 12와 같이 고농도의 기능수를 발생시킬 수 있는 것이다.On the other hand, the cylindrical positive electrode is composed of a cylindrical electrode formed with a hole in the top, left and right, or a cylindrical shape formed of a fine wire or a small strip to generate an electrolytic or electrophysical effect very effectively. 10, as shown in FIG. 12, it is possible to generate a high concentration of functional water.
그리고, 인가 전압은 구형파 펄스 또는 이와 유사한 파형을 갖는 전압을 적정주기로 시분제어(sequence control)하여 인가함으로써 물속에서 기체방전 및 수전해작용을 동시에 용이하게 발생시키게 함은 물론, 인가 펄스전압을 교번하게 함으로써 전극 표면으로의 고형불순물부착속도를 크게 줄이게 하고, 고농도의 강산화성 물질을 용존한 기능수를 얻도록 한 것이다.In addition, the applied voltage is applied by applying a voltage having a square wave pulse or the like and having a waveform similar to the sequence control at an appropriate period to easily generate gas discharge and hydrolysis in water simultaneously, and alternately apply the applied pulse voltage. This greatly reduces the solid impurity deposition rate on the electrode surface, and obtains the dissolved functional water in the high concentration of strong oxidizing substances.
이와 같은 본 발명 기능수 제조장치는 발생 기능수량을 증가시키시 위하여 본 발명 기능수 제조장치 여러개를 병렬로 구설하거나, 또는 발생 전해농도를 증가시키기 위하여 본 발명 기능수 제조장치 여러 개를 직렬로 구설하여 사용할 수도 있게 되나, 구체적인 실시 예는 생략한다.Such a functional water production apparatus of the present invention to establish a plurality of the functional water production apparatus of the present invention in parallel in order to increase the amount of generated functional water, or to establish a plurality of the functional water production apparatus of the present invention in series to increase the generated electrolytic concentration Although it may be used, specific embodiments are omitted.
도 1은 종래의 수칫솔 장치를 나타낸 사시도,1 is a perspective view showing a conventional toothbrush device,
도 2는 본 발명에 따른 원통형 살균소독수 발생장치가 내설된 수칫솔장치의 손잡이를 나타낸 사시도,Figure 2 is a perspective view showing a handle of the toothbrush device with a cylindrical sterilization water generator according to the present invention,
도 3은 본 발명에 다른 손잡이 내설형 원통형 살균소독수 발생장치를 나타낸 개략적 단면도,Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing a handle internally-type cylindrical sterilization water generator according to the present invention,
도 4는 본 발명에 따른 평판형 살균소독수 발생장치가 부설된 수통을 나타낸 상태도,Figure 4 is a state diagram showing a water bottle attached to the flat type sterilizing water generator according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 살균소독수 발생용 직류전압을 나타낸 그래프,5 is a graph showing a DC voltage for disinfecting sterilization water generation according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 살균소독수 발생용 펄스전압을 나타낸 그래프,Figure 6 is a graph showing the pulse voltage for disinfecting sterilized water generation according to the present invention,
도 7은 본 발명에 따른 원통형 살균소독수 발생장치가 부설된 수통을 나타낸 상태도,Figure 7 is a state diagram showing a water bottle installed with a cylindrical sterilizing water disinfection device according to the present invention,
도 8은 본 발명에 따른 살균소독수 발생장치의 수도수를 사용할 때의 전류-수소이온농도 관계특성을 나타낸 그래프,8 is a graph showing the relationship between the current-hydrogen ion concentration when using tap water in the sterilizing water generator according to the present invention,
도 9는 본 발명에 따른 살균소독수 발생장치의 수도수를 사용할 때의 전류-강산화성물질 발생특성을 나타낸 그래프,9 is a graph showing the current-strong oxidizing material generation characteristics when using tap water of the sterilizing water generator according to the present invention,
도 10은 본 발명에 따른 살균소독수 발생장치의 소금물을 사용할 때의 전류-수소이온농도의 관계특성을 나타낸 그래프,10 is a graph showing the relationship between the current-hydrogen ion concentration when using the brine of the sterilization water generator according to the present invention,
도 11은 본 발명에 따른 살균소독수 발생장치의 소금물을 사용할 때의 전류-강산화성물질의 발생특성을 나타낸 그래프이다.11 is a graph showing the generation characteristics of the current-strong oxidizing material when using the brine of the sterilizing water generator according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 외부케이스 2 : 물펌프1: outer case 2: water pump
3 : 수통 4 : 수칫솔 손잡이3: water bottle 4: toothbrush handle
5 : 송수관 6 : 수칫솔5: water pipe 6: toothbrush
7 : 칫솔수방출구 8 : 수압조절기7: tooth brush outlet 8: hydraulic pressure regulator
9 : 수류조절기 10 : 손잡이고정기9: water flow controller 10: handle lock
11 : 수칫솔고정기 12 : 교류전원플라그11: toothbrush fixing 12: AC power plug
21 : 내부전극 22 : 외부전극21: internal electrode 22: external electrode
23 : 기능수 발생공간 24 : 절연관23: space for generating functional water 24: insulated pipe
25 : 급수꼭지 26 : 급전선25: water tap 26: feeder
27 : 배수꼭지 28 : 고정절연체27: drain tap 28: fixed insulator
29 : 유출구 30 : 평판형이온교환수지29: outlet 30: flat ion exchange resin
31 : 양전극 32 : 음전극31: positive electrode 32: negative electrode
33 : 양극수 34 : 음극수33: number of anodes 34: number of cathodes
35 : 급전플라그 36 : 윗뚜껑35: power supply flag 36: upper lid
37 : 급수구 38 : 음극수 배출구37: water inlet 38: cathode water outlet
40 : 원통형이온교환수지 41 : 원통형 내부전극40: cylindrical ion exchange resin 41: cylindrical internal electrode
42 : 원통형 외부전극42: cylindrical external electrode
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings the present invention will be described in detail.
도 2는 본 발명에 따른 원통형 살균소독수 발생장치가 내설된 수칫솔장치의 손잡이를 나타낸 사시도, 도 3은 본 발명에 다른 손잡이 내설형 원통형 살균소독수 발생장치를 나타낸 개략적 단면도, 도 4는 본 발명에 따른 평판형 살균소독수 발생장치가 부설된 수통을 나타낸 상태도, 도 5는 본 발명에 따른 살균소독수 발생용 직류전압을 나타낸 그래프, 도 6은 본 발명에 따른 살균소독수 발생용 펄스전압을 나타낸 그래프, 도 7은 본 발명에 따른 원통형 살균소독수 발생장치가 부설된 수통을 나타낸 상태도, 도 8은 본 발명에 따른 살균소독수 발생장치의 수도수를 사용할 때의 전류-수소이온농도 관계특성을 나타낸 그래프, 도 9는 본 발명에 따른 살균소독수 발생장치의 수도수를 사용할 때의 전류-강산화성물질 발생특성을 나타낸 그래프, 도 10은 본 발명에 따른 살균소독수 발생장치의 소금물을 사용할 때의 전류-수소이온농도의 관계특성을 나타낸 그래프, 도 11은 본 발명에 따른 살균소독수 발생장치의 소금물을 사용할 때의 전류-강산화성물질의 발생특성을 나타낸 그래프이다.Figure 2 is a perspective view showing a handle of a toothbrush device with a cylindrical sterilization water generator according to the present invention, Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing a handle internally-type cylindrical sterilization water generator according to the present invention, Figure 4 is the present invention 5 is a graph showing a sterilized sterilized water generating device according to the present invention, FIG. 5 is a graph showing a sterilized sterilized water generating device according to the present invention. Figure 7 is a state diagram showing a water bottle attached to the cylindrical sterilization water generator according to the present invention, Figure 8 is a graph showing the current-hydrogen ion concentration relationship characteristics when using the tap water of the sterilization water generator according to the present invention, 9 is a graph showing the current-strong oxidizing material generation characteristics when using tap water of the sterilizing water generator according to the present invention, Figure 10 is a present invention Graph showing the relationship between the current-hydrogen ion concentration when using the brine of the sterilization water generator according to the present invention, Figure 11 shows the generation characteristics of the current-strong oxidizing material when using the brine of the sterilization water generator according to the present invention The graph shown.
상기한 도면들에 의해 본 발명의 구조를 설명하면, 일정 형상의 절연케이스(1)내에 물펌프(2)가 내설되고, 상기 물펌프(2)의 상부에 물이 담겨진 수통(3)이 설치되며, 상기 수통(3)의 물을 전달하는 수송관(5)이 손잡이(4)와 칫솔수 방출구(7)로 이루어진 수칫솔(6)과 연결되어, 상기 수통(3)으로부터 전달되는 물이 수송관(5)을 매개로 수칫솔(6)의 칫솔수 방출구(7)를 통해 분사될 수 있도록 된 수칫솔 장치에 있어서, 원통형 절연관(24)이 구비되고 상기 원통형 절연관(24)의 중심축상에 원통형의 양전극(21)과 외부에 원통형의 음전극(22)이 물이 통과할 수 있는 입출구(29)를 갖는 고정절연체(28)에 고정설치되고, 상기 양전극(21)과 음전극(22)의 두 대향전극간에 직류전압 또는 펄스전압이 인가됨으로써 급수꼭지(25)로부터 급수된 지하수나 수도수를 전해함으로써 기능수 발생공간(23)내에서 기능수가 생성되어 배수꼭지(27)로 방출될 수 있도록 된 살균소독수 발생장치가 수칫솔의 내부에 포함된 구조로 되어 있다.Referring to the structure of the present invention by the above drawings, the water pump 2 is embedded in the insulating case 1 of a predetermined shape, and the water container 3 containing water is installed on the water pump 2. And, the transport pipe (5) for transferring the water of the water bottle (3) is connected to the hand brush (6) consisting of the handle (4) and the toothbrush discharge port (7), the water delivered from the water bottle (3) In the toothbrush device which can be sprayed through the toothbrush outlet 7 of the toothbrush 6 via the transport pipe 5, a cylindrical insulated tube 24 is provided and the cylindrical insulated tube 24 is provided. The positive electrode 21 and the cylindrical negative electrode 22 are fixed to the fixed insulator 28 having the inlet and outlet 29 through which water can pass, and the positive electrode 21 and the negative electrode By applying a DC voltage or a pulse voltage between the two opposing electrodes of (22), the groundwater or tap water supplied from the water supply tap 25 is electrolyzed. Number generation function can be generated in the space 23 it is in the structure contained within the sterile sodoksu generator to the toothbrush so as to be discharged to the drain tap (27).
즉, 원통형 절연관(24)의 중심축상에 원통형의 양전극(31)과 외부에 원통형의 음전극(32)을 물이 통과할 수 있는 입출구(29)를 갖는 고정절연체(28)에 고정 설치하여 두 대향전극(21,22)간에 직류전압 또는 펄스전압을 인가함으로써 급수꼭지(25)로부터 급수된 지하구나 수도수를 전해함으로써 기능수 발생공간(23)내에서 기능수가 생성되어 배수꼭지(27)로 방출되게 구성하여 살균소독기능이 부가된 수칫솔장치가 되게 한 것이다.In other words, the cylindrical positive electrode 31 and the cylindrical negative electrode 32 on the central axis of the cylindrical insulated tube 24 fixed to the fixed insulator 28 having an inlet and outlet 29 through which water can pass. By applying a DC voltage or a pulse voltage between the counter electrodes 21 and 22 to deliver the underground water or tap water supplied from the water supply tap 25, the functional water is generated in the functional water generating space 23 to the drain tap 27. It is configured to be released to be a toothbrush device with sterilization function.
이 손잡이 내설형 살균소독수 발생장치의 두 대향전극(21,22)은 동일인가 전압에서도 고전계가 형성되는 형태인 곡률반경이 매우 작은 것이 바람직하며, 따라서, 외부전극(22)은 평판형이나 원통형으로 형성하고 내부전극(21)은 수류가 유통되는 개부(slit)를 갖는 평판형이나, 세편대(small strip)형이나 세선(fine wire)형이나 그물(mesh)전극으로 구성함으로써 전해효율이나 전기물리화학적작용이 효과적으로 발생하게 하고, 또 내부전극간의 수류의 속도와 전극간의 이격거리를 좁혀 적은 소비전력으로도 고효율화할 수 있을 뿐만 아니라 도 10에서 도 12와 같이 고농도의 기능수를 발생시킬 수 있는 것이다.The two counter electrodes 21 and 22 of the handle internal disinfectant sterilizing water generator have a very small radius of curvature in which a high electric field is formed even at the same applied voltage. Therefore, the external electrodes 22 are flat or cylindrical. The internal electrode 21 is formed of a flat plate type having a slit through which water flows, or a small strip type, fine wire type, or mesh electrode, thereby providing electrolytic efficiency or electrophysics. The chemical action can be effectively generated, and the speed of water flow between the internal electrodes and the separation distance between the electrodes can be narrowed, and high efficiency can be generated even with low power consumption, and high concentration functional water can be generated as shown in FIGS. .
이때 손잡이 내설형 살균소독수 발생장치의 원통전극(21,22)의 그물코(mesh)나 구멍(slit)의 크기나 간격 그리고 두 대향전극간의 간격은 기능수 발생효율과발생량에 매우 큰 영향을 주게 되므로 필요에 따라 적정값으로 설정하게 되나, 낮은 전압으로 높은 기능수 발생효율을 올리기 위해 전극간극은 0.01-2mm정도로, 그리고 그물코(mesh)의 크기는 0.5-4mm정도가, 그리고 구멍(slit)의 크기는 0.5-4mm폭에 5-100mm의 길이 정도가 매우 적절했으나, 필요에 따라 더 크게 또는 작게 조절 할 수도 있다.At this time, the size or spacing of the meshes or holes of the cylindrical electrodes 21 and 22 of the knob internal disinfectant disinfectant generator and the spacing between the two opposing electrodes have a great influence on the efficiency and generation of the functional water. If necessary, it is set to an appropriate value, but the electrode gap is about 0.01-2mm, the mesh size is about 0.5-4mm, and the size of the slit to increase the efficiency of generating high functional water at low voltage. 0.5-4mm width and 5-100mm length is very appropriate, but can be adjusted larger or smaller as needed.
손잡이 내설형 살균소독장치가 부설된 수칫솔의 전원으로서는 직류전압으로 쓸 수도 있으나, 이 경우 사용시간이 길어짐에 따라 인입수중에 함유되어 있는 불순물들이 전계에 의한 집진작용으로 대향전극(21,22)에 부착되어 저극의 전해작용과 전기물리화학적 작용을 방해하게 되기 때문에, 일정 시간 후에는 주기적으로 전극을 청소해야 하나, 전기적으로는 인가전압의 극성을 역극성으로 주기적으로 교번하여 줌으로써 해결할 수도 있다.As a power source for a toothbrush equipped with a handle internal sterilization device, it may be used as a DC voltage. In this case, as the use time becomes longer, impurities contained in the incoming water are collected by the electric field, and thus the counter electrodes 21 and 22 may be used. Since the electrode is attached to the substrate, the electrolytic and electrophysical action of the low electrode is disturbed. Therefore, the electrode needs to be periodically cleaned after a certain time. However, it can be solved by periodically alternating the polarity of the applied voltage to reverse polarity.
이와 같은 전압극성 교번수단은 전원장치의 내부의 전자회로로서 수행할 수도 있다. 그러나, 전원의 전압이 자체적으로 교번하는 펄스전압을 사용하는 경우도 원리적으로는 동일하다. 이 경우, 정극성(P+)에서 역극성(P-)으로 바꾸어 주는 주기(T)와 전압인가시간(tON)과 전압차단시간(tOF)을 전원의 전자회로를 통하여 더 적절히 조절 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 직류전압의 역극성(P-)인가시의 효율저하를 방지할 수 있는 장점도 추가로 있게 된다.Such voltage polarity alteration means may be performed as an electronic circuit inside the power supply. However, the same principle applies in the case of using a pulse voltage in which the voltage of the power supply alternates itself. In this case, the period T, the voltage application time t ON , and the voltage interruption time t OF that change from the positive polarity (P + ) to the reverse polarity (P − ) are more appropriately controlled by the electronic circuit of the power supply. In addition to this, there is an additional advantage of preventing the efficiency decrease when applying reverse polarity (P − ) of the DC voltage.
실험결과에 의하면 수 분 정도로 사용이 종결되는 수칫솔 장치의 경우 전압인가시간(tON)은 5∼30초정도가 적절하고 전압차단시간(tOF)은 0.1∼1초가 적당하나,Experimental results show that for a toothbrush device that has been terminated for several minutes, a voltage application time (t ON ) is appropriate for 5-30 seconds and a voltage interruption time (t OF ) is appropriate for 0.1-1 second.
인입수 중의 불순물량이나 필요수량과 사용시간에 따라서는 임의로 더 크게 또는 더 적게 설정할 수도 있다.Depending on the amount of impurities in the incoming water, the required amount and the usage time, it may be arbitrarily set larger or smaller.
전해작용에 의해 기능수가 제조되는 대향전극(21,22)의 전극재료로는 수명이 긴 팔라듐(Pd)이 백금(Pt)에 중량비로 0.05-15%정도 함유된 합금이나 티타늄(Ti)판상에 백금(Pt)을 증착하거나 인쇄등의 방법으로 표면에 입히고 적절한 온도(600-1200℃)로 가열하여 사용하는 것이 가장 유효하나 가격이 비싸므로 소요 기능수의 강산화성 물질의 농도가 낮아도 되는 경우나 소요기능수량이 비교적 적은 경우에는 스테인레스 스틸등의 가격이 비교적 저렴한 금속재질을 그대로 사용할 수도 있고, 그 외에도 탄소, 페라이트(ferrite)를 사용할 수도 있게 된다. 다만, 스테인레스 스틸의 경우 백금합금(Pt+Pd, Ti+Pt)에 비해 전극소모가 많으므로 전극장치를 자주 갈아주어야 하나, 제조가 용이하고 가격이 매우 저렴하며 유해하지 않기 때문에 매우 유용한 전극재질 중의 하나이다.As the electrode material of the counter electrodes 21 and 22, in which functional water is produced by electrolytic action, an alloy or titanium (Ti) plate containing palladium (Pd) having a long lifespan in a weight ratio of about 0.05-15% to platinum (Pt) is used. Platinum (Pt) is deposited or coated on the surface by printing, etc., and heated to an appropriate temperature (600-1200 ℃) is most effective, but the price is high, so the concentration of strong oxidizing substances in the required functional water may be low or If the required functional quantity is relatively small, a relatively inexpensive metal such as stainless steel may be used as it is, or carbon or ferrite may be used. In the case of stainless steel, however, electrode consumption is much higher than that of platinum alloys (Pt + Pd, Ti + Pt), but the electrode device must be changed frequently. However, since it is easy to manufacture, the price is very low, and it is not harmful, it is very useful electrode material. One.
상기의 본 발명에 따른 다른 실시예로 평판형 살균소독수 발생장치가 부설된 수통은 상부에 윗뚜껑(36)과 급수구(37)가 구비되어 있고 하부에 음극수 배출구(38)가 구비되어 있으며, 상기 종래의 수칫솔 장치의 칫솔 수통(2)내에 이온교환수지(30)를 중심으로 양전극(31)과 음전극(32)을 서로 대향 설치하고 직류전압을 급전플라그(35)를 통해 인가할 수 있도록 구성된 것이다. 그리고, 살균소독수발생장치가 부설된 수통에 직류전압이 인가되면 양전극(31)쪽에는 전기집진작용에 의해 인입수 중의 음이온이 집속되고 또한 전기분해작용에 의해 강산화성물질이 생성되어 살균소독능력이 있는 양극수(33)인 기능수가 제조되게 되고, 음전극(32)에는양이온이 같은 원리로 형성되어 음극수(34)인 기능수가 제조된다.In another embodiment according to the present invention, the water bottle on which the plate-type sterilizing water generator is installed is provided with an upper lid 36 and a water inlet 37 at an upper portion thereof, and a cathode water outlet 38 is provided at a lower portion thereof. In the toothbrush bottle 2 of the conventional toothbrush device, the positive electrode 31 and the negative electrode 32 are installed to face each other with respect to the ion exchange resin 30, and a DC voltage can be applied through the power supply plug 35. It is configured to. In addition, when a direct current voltage is applied to the water tank on which the sterilization water generator is installed, the negative electrode in the incoming water is concentrated on the positive electrode 31 side by the electrostatic precipitating action, and a strong oxidizing material is generated by the electrolysis action, so that the sterilization ability is improved. Functional water, which is the positive electrode 33, is produced, and positive electrode 32 is formed on the same principle, and functional water, which is the negative number 34, is manufactured.
이와 같은 살균소독수 발생장치가 부설된 수통으로 구성된 살균기능이 부과된 수칫솔 장치의 경우는 양극수(33)와 음극수(34)가 각각 평판형이온교환수지(30)의 양쪽에 생성되어 있게 된다. 따라서, 살균소독능력이 있는 양극수(33)를 칫솔수로 사용하게 되며, 음극수(34)는 행굼수로 사용될 수 있다. 또는 음극수(34)용의 배수꼭지를 추가로 부설하여 전자변 등으로 자동조절하게함으로써 양극수(33)와 음극수(34)를 교대로, 또는 합쳐서 도 9에 도시된 바와 같이 살균소독능력이 있는 중성수를 칫솔수로서 이용할 수도 있게 된다. 여기서 전자변과 이를 자동으로 작동시키는 전자회로는 이미 공지의 일반적인 기술이므로 생략한다.In the case of the toothbrush device impregnated with a sterilization function composed of a water bottle in which the sterilization water generator is installed, the positive water 33 and the negative water 34 are respectively formed on both sides of the flat ion exchange resin 30. do. Therefore, the positive water 33 having sterilization ability is used as the toothbrush, and the negative water 34 may be used as the rinse water. Alternatively, by additionally installing a drain faucet for the negative water 34 so as to be automatically adjusted by an electronic valve, etc., the positive water 33 and the negative water 34 are alternately or combined, as shown in FIG. Neutral water can be used as toothbrush. Here, the electronic valve and the electronic circuit for automatically operating the same are omitted since they are already known general techniques.
상기 본 발명에 따른 또 다른 실시예로서 원통형 살균소독수 발생장치가 부설된 수통과 같이 구성할 수도 있다.As another embodiment according to the present invention, the cylindrical sterilization water generating device may be configured as a water bottle installed.
즉, 상부에 윗뚜껑(36)과 급수구(37)가 구비되고 바닥부분에 음극수 배출구(38)가 구비되며, 원통형이온교환수지(40)의 내외에 각각 원통형 내부전극(41)과 원통형 외부전극(42)을 대향설치하고 두 대향전극(41,42)간에 직류전압 또는 펄스전압을 인가하여 기능수가 생성되게 한 원통형 살균소독수 발생장치가 부설된 수통을 종래의 수통(3) 대신에 적용함으로써 살균소독기능이 부가된 수칫솔장치가 되게 한 것이다. 그리고, 원통형 살균소독수기능이 부가된 수통의 전극형상이나 전압의 형태와 제어방법은 전술한 손잡이 내설형 살균소독수 발생장치의 경우와 동일하게 적용할 수 있다. 또한 원통형 살균소독수 발생장치가 부설된 수통의 원통형 이온교환수지(40)를 제거하면 두 대향전극(41,42)의 구조나 형태가 손잡이 내설형 살균소독수 발생장치의 두 대향전극(21,22)과 같게 되며, 상기와 같은 구조로서도 유효하게 사용할 수도 있게 된다.That is, the upper lid 36 and the water inlet 37 is provided at the top and the cathode water outlet 38 is provided at the bottom, the cylindrical inner electrode 41 and the cylindrical inside and outside the cylindrical ion exchange resin 40, respectively Instead of the conventional water bottle 3, a water tank equipped with a cylindrical sterilizing water disinfecting device, in which a function water is generated by installing an external electrode 42 and applying a DC voltage or a pulse voltage between the two opposing electrodes 41 and 42, is applied. By doing so, it becomes a toothbrush device with sterilization function. In addition, the shape and control method of the electrode shape or voltage of the water bottle added with the cylindrical sterilization sterilization function can be applied in the same manner as in the case of the handle internal sterilization sterilization water generator described above. In addition, when the cylindrical ion exchange resin 40 of the water tank in which the cylindrical sterilization water generator is installed is removed, the two opposing electrodes 41 and 42 have the structure or shape of the two counter electrodes 21 and 22 of the handle internal-type sterilization water generator. It becomes like this, and can also be used effectively as said structure.
상기와 같은 살균소독수 발생장치는 필요에 따라 통상의 수칫솔 장치중의 다른 부분에 설치할 수도 있다.The sterilization water generator as described above may be installed in other parts of a conventional toothbrush device as needed.
한편 수도수나 지하수에 미량의 염화나트륨(NaCl)을 섞으면 수중에 나트륨이온과 염소이온이 추가로 생성되어 나트륨이온은 음전극쪽으로, 염소이온은 양전극 쪽으로 정전 유인되어 갸게 되어 배출수의 이온농도가 도 10에 도시된 바와 같이 더욱 높아지게 된다.On the other hand, when a small amount of sodium chloride (NaCl) is mixed with tap water or groundwater, sodium and chlorine ions are additionally formed in the water, so that sodium ions are attracted to the negative electrode and chlorine ions are attracted to the positive electrode. As it is, it becomes higher.
또한, 염소이온은 양전극의 표면에서 수산화이온과 결합하여 강력한 살균작용을 가지면서도 인체에 유해하지 않은 활성염소(HClO)가 생성되므로 더욱 효과적인 기능수가 제조되게 된다.In addition, chlorine ions are combined with hydroxide ions on the surface of the positive electrode and have a strong bactericidal action, but produce active chlorine (HClO), which is not harmful to the human body, thereby producing more effective functional water.
실험결과에 의하면 첨가하는 염화나트륨(NaCl)은 중량비로서 0.01-1%정도가 가장 효과적이나, 필요나 경우에 따라서 적절히 조정할 수 있다. 또한, 첨가물로는 염화나트륨이 가장 저렴하고 구하기 쉬운 물질이나, 염화나트륨 대신 염소(Cl)가 함유된 다른 물질을 사용할 수도 있다.According to the experimental results, sodium chloride (NaCl) to be added is most effective in a weight ratio of about 0.01-1%, but can be appropriately adjusted as necessary. In addition, sodium chloride is the cheapest and most readily available additive, but other materials containing chlorine (Cl) may be used instead of sodium chloride.
이와 같이 미량의 염화나트륨 등이 칫솔수 중에 첨가되면 칫솔수의 전기저항이 급속히 작아지게 되어 공급전류가 급격히 증가되나, 상기의 문제점은 전원의 설계시에 고려되어 해결할 수 있다. 즉 배출수 중의 수소이온농도나 강산화성물질의 농도는 인가전류에 의해 크게 종속되므로 인가전류가 자동제어되는 전원으로 설계함으로서 용이하게 해결할 수 있게 된다.As such, when a small amount of sodium chloride or the like is added to the toothbrush, the electrical resistance of the toothbrush is rapidly decreased, and the supply current is rapidly increased. However, the above problem can be solved by considering the power supply. That is, since the concentration of hydrogen ions in the effluent or the concentration of the strong oxidizing material is largely dependent on the applied current, it can be easily solved by designing a power source in which the applied current is automatically controlled.
상기의 살균소독기능이 부가된 수칫솔장치에 의하면, 수칫솔로서의 장점 뿐만 아니라 입안에 다량으로 서식하는 각종 세균을 살균소독하고 치아와 잇몸을 병들게 하는 모든 병균도 살균소독할 수 있고, 입안의 냄새를 유발하는 세균도 살균소독하며, 세균의 먹이가 되는 잔류 음식물인 유기물을 분해하여 병균이 살 수 없게 함으로써 입안을 청결하게 하며, 입안의 잇몸 등에 손상이 있는 경우도 손상부위를 기능수가 살균소독함으로써 조속히 치유될 수 있다. 또한, 통상의 수칫솔 장치의 수통의 배수꼭지속이나 송수관속, 그리고 칫솔수 입출구에 잔류 서식하는 유해 병균도 살균 소독능력이 있는 기능수가 모두 살균 소독하게 되므로 수칫솔 장치의 유해병균으로부터의 문제점도 모두 해결할 수 있게 되는 것이다.According to the toothbrush device with the sterilization and disinfection function, the sterilization and disinfection of various germs that inhabit a large amount in the mouth as well as the advantages of the toothbrush and the disease of teeth and gums can be disinfected. Germs that cause odors are also disinfected.It disinfects organic matter, which is a food source of bacteria, so that germs can't live, and cleans the mouth.In case of damage to the gums in the mouth, functional water is disinfected. Can be healed quickly. In addition, the harmful germs remaining in the drainage faucet, the water supply pipe, and the tooth inlet and outlet of a conventional toothbrush device are also sterilized and disinfected. All will be solved.
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