KR100725157B1 - 전해조용 전극케이스 및 이를 이용한 전해조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전해조용 전극케이스에 관한 것으로써, 특히, 길이방향 모서리에 라운드부가 형성되어, 내압특성을 강화할 수 있는 전해조용 전극케이스에 관한 것이다.

전해조용 전극케이스, 라운드

Description

전해조용 전극케이스 및 이를 이용한 전해조{CASE OF ELECTROLYTIC CELL ELECTRODE AND ELECTROLYTIC CELL USING THE SAME}

도 1은 종래의 전해조 분리 사시도.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극케이스 평면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전해조용 전극케이스 사시도.

도 4는 도 3의 평면도.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전해조 사시도.

도 6은 도 5의 평면도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100 : 케이스 110 : 유출입구

130 : 연결부 131 : 관통공

140 : 공간부 141 : 내측라운드부

142 : 돌출부 200 : 전극케이스

210a : 전극 211a, 211b : 라운드부

220 : 절개부

본 발명은 전해조용 전극케이스에 관한 것으로써, 특히, 길이방향 모서리에 라운드부가 형성되어, 내압특성을 강화할 수 있는 전해조용 전극케이스에 관한 것이다.

종래의 전해조는 한국등록특허 제476097호에 제시된 것이 있다.

이온수기의 칼슘통 일체형 전해조는 하우징(120), 이온수생성부(140) 및 배출수단(160)을 포함한다.

하우징(120)은 상부하우징(120a)과 하부하우징(120b)으로 분리 가능하도록 형성되며, 상기 상부하우징(120a)의 일측에는 물이 유입되는 입구(121)를 가진 칼슘통(122)이 일체로 형성된다. 상기 입구(121)를 통해 유입된 물은 상기 칼슘통(122)을 통과하면서 칼슘이 첨가되어 하부로 이동하게 된다. 상기 칼슘통(122)의 하단에 대응되는 하부하우징(120b)에는 칼슘통(122)을 통과한 물이 배출되는 출구(123)가 형성되고, 상기 출구(123)를 통해 칼슘통(122)을 통과한 물이 흐르는 유동로(124)가 형성된다.

한편, 상기 하우징(120) 내부 중간에는 상기 유동로(124)와 소통되어 전기분해가 이루어지는 전해공간(125)이 형성되며, 후술될 이온수생성부(140)가 상기 전해공간(125)에 삽입된다. 따라서, 전해공간(125)에 유입된 물은 후술될 제1 및 제2 카트리지(141, 142) 내부를 통해 하부에서 상부로 이동하게 된다.

그리고, 상기 하우징(120)에는 전해공간(125)을 통과한 물이 전기분해에 의해 분리되고, 분리된 알칼리수를 외부로 배출시키기 위한 알칼리수배출구(126)와 분리된 산성수를 하부로 이동시키기 위한 산성수배출로(127)가 형성된다.

또한, 상기 하우징(120)에는 상기 입구(121)와 소통되고 칼슘통(122) 내부에서 분기되어 후술될 배출수단(160)을 가압하도록 상하방향으로 가압로(128)가 형성되고, 상기 가압로(128)의 일측에는 상기 전해공간(125)의 하단과 소통되도록 세정로가 형성된다. 세정로는 전기분해 동작이 정지한 상태에서 하우징(120) 내부의 전기분해시 발생되는 오염물이 외부로 배출된다.

이온수생성부(140)는 상기 하우징(120)의 전해공간(125) 내에 설치되는 것으로, 일측에는 상기 유동로(124)에 소통되도록 각각 유입구(141a, 142a)가 형성되고, 타측에는 각각 상기 알칼리수배출구(126) 또는 상기 산성수배출로(127)에 소통되도록 유출구(141b, 142b)가 각각 형성되는 제1 및 제2카트리지(141, 142)와, 상기 제1카트리지(141)와 상기 제2카트리지(142)에 사이에 설치되는 격막(143)과, 상기 격막(143)을 사이에 두고 상기 각 카트리지(141, 142)의 외측에 각각 설치되는 한쌍의 전극판(144, 145)으로 이루어져 전기분해에 의해 이온수를 생성한다.

배출수단(160)은 배출코크(161)와 스프링을 구비한 체크밸브로 구성되어 상기 배출코크(161)에 체크밸브가 장착된 상태로 상기 산성수배출로(127) 및 상기 가압로(128)의 하단부에 결합된다. 상기 체크밸브와 상기 배출코크(161)에는 실링부재가 설치된다.

즉, 스프링을 구비한 체크밸브는 이온수기의 작동시에는 상기 가압로(128)를 통해 유입된 물의 수압에따라 배출코크(161)를 하방으로 가압하여 폐쇄하고, 이온수기가 작동하지 않는 경우에는 상기 가압로(128)를 폐쇄하고 상기 세정로가 개방 되면서 전기분해시 발생된 오염된 물을 상기 배출코크(161)를 통해 외부로 배출시킨다. 여기서, 본 발명의 실시예에서 상기 체크밸브가 설치되는 부분의 유로구성은 스프링을 구비한 체크밸브가 상하로 이동하면서 가압로(128) 또는 세정로 중 어느 하나와 선택적으로 소통되도록 구성하였지만, 본 발명의 기술분야에 속한 당업자라면 솔레노이드 밸브 등을 이용하여 가압로(128) 또는 세정로를 선택적으로 개폐가능하도록 다양하게 변형 설계할 수 있을 것이다.

이와 같이 구성된 이온수기의 칼슘통 일체형 전해조의 작용은 다음과 같다.

하우징(120)의 일측에 형성된 입구(121)를 통해 유입된 물은 칼슘통(122)을 통과하면서 칼슘이 첨가되고, 칼슘통(122)과 소통되도록 형성된 출구(123)를 통해 유동로(124)로 유입된다. 이후, 유입된 물은 유동로(124)를 따라 하부로 이동하면서 전해공간(125)으로 유입되게 된다. 전해공간(125)에서는 ±전원이 인가되는 이온수생성부(140)의 ±전극판(144, 145)에 의해 전기분해되어 + 전극판(144)이 취부된 제1카트리지(141)로는 유입구(141a)를 통해 산성 이온수를 구성하는 염소나, 황, 인등의 이온이 이동하여 모이게 되고, - 전극판(145)이 취부된 제2카트리지(142)로는 유입구(142a)를 통해 알카리성 이온수를 구성하는 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 나트륨 등의 이온이 이동하여 모이게 된다. 따라서, - 전극판(145)에 의해 제2카트리지(142)에 모인 이온수를 알칼리수배출구(126)를 통해 취출하여 마시면, 인체에 유익한 알카리성 이온수를 마실 수 있고, + 전극판(144)에 의해 제1카트리지(141)에 모인 산성 이온수는 산성수배출로(127)를 통해 하부로 이동시켜 외부로 배출시킨다.

또한, 전기분해가 이루어지는 동안에는 입구와 소통된 가압로(128)를 통해 유입된 물이 스프링을 구비한 체크밸브의 상단을 가압하여 배출코크(161)와 소통되는 것을 막게 되고, 결과적으로 가압로(128)를 통해 유입된 물은 세정로를 통해 전해공간(125)의 하단부로 공급된다. 이후, 전기분해 동작이 정지하는 경우에는 가압로(128)를 통해 체크밸브를 가압하던 물의 공급이 중단되면서 체크밸브가 스프링의 탄성에 의해 상측으로 이동하면서 가압로(128)를 폐쇄하고, 동시에 세정로가 배출코크(161)와 소통되도록 체크밸브가열리면서 전해공간(125)에 유입되었던 물이 세정로(128)를 통해 외부로 배출된다. 따라서, 하우징(120)의 내부로 유입되어 전기분해 과정에서 발생된 오염물이 외부로 자동으로 배출되기 때문에 이온수생성부(140)의 부식을 방지하게 된다.

이러한 종래의 전해조는 내부에 있는 전극판(144,145)과 전극판(144,145)을 감싸고 있는 전극케이스와 하우징(120) 사이에 간격이 작을 수록 전해과정을 거치지 않고 통과되는 유량을 최소화할 수 있기 때문에 이러한 전해조 케이스와 하우징(120) 사이 간격을 작게 하고 플라스틱 재질의 하우징(120)와 전극케이스의 생산성을 높이기 위해서 내부의 모서리가 각진구조를 하고 있다.

그러나 이러한 구조는 전해조의 부품 특성상 내부압력이 높게 가해지게 되고, 배관 등이 특정 원인등에 의해 막히게 되는 경우에는 전해조 내부에 평상시보다 높은 압력이 가해지게 되어 전해조의 각진 모서리 부분에서 파단이 일어 나는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 길이방향 모서리에 라운드부가 형성되어, 내압특성을 강화할 수 있는 전해조용 전극케이스를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전해조용 전극케이스는, 전극이 삽입되는 삽입공이 형성되는 전극케이스 본체를 포함하여 이루어지되,

상기 전극케이스 본체는 길이방향 모서리에 라운드부가 형성된 것을 특징으로 한다.

이 구성에 의하면, 전극케이스의 내압특성을 강화할 수 있는 이점이 있다.

상기 전극케이스 본체는 상기 전극과 대향되는 전면과 후면에 상기 삽입공에 연통되는 절개부가 형성되어, 케이스 내부의 물의 유동이 원활해 질 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전해조는, 전극케이스와, 상기 전극케이스 내부에 설치되는 전극과, 상기 전극케이스가 삽입되는 공간부가 형성된 케이스를 포함하여 이루어지되,

상기 전극케이스는 길이방향 모서리에 라운드부가 형성되며, 상기 케이스 내벽의 길이방향 모서리에 내측라운드부가 형성된 것을 특징으로 한다.

적어도 두개 이상의 상기 전극케이스가 상기 공간부 내에 배치되며, 상기 케이스 내벽에는 두개의 상기 전극케이스 사이에 배치되는 돌출부가 길이방향으로 형성되어, 상기 케이스 내벽은 상기 전극케이스의 외주면에 대응되게 형성되어, 전해조의 내압특성을 크게 하는 동시에, 전극케이스와 케이스의 사이간격이 작아지도록 할 수 있다.

전술한 구성에서, 상기 돌출부와 상기 내벽의 길이방향 연결모서리는 라운드지게 형성되어, 전극케이스와 케이스의 사이간격이 더욱 작아지도록 할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

참고적으로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극케이스 평면도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전해조용 전극케이스 사시도이고, 도 4는 도 3의 평면도이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전해조 사시도이고, 도 6은 도 5의 평면도이다.

도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전해조는, 전극케이스(200)와, 상기 전극케이스(200) 내부에 설치되는 전극(210a, 210b)과, 상기 전극케이스(200)가 삽입되는 공간부(140)가 형성된 케이스(100)를 포함하여 이루어진다.

전극(210a)은 +극과 -극이 구비되어 전원부에서 전류가 인가되면 전기분해를 한다.

전극케이스(200)는 전부케이스와 후부케이스로 이루어지며, 전극(210a)이 삽입될 수 있는 삽입공이 형성되어 있다.

또한, 전극케이스(200)는 단면형상이 사각형상의 다각형으로 형성되어, 외주면의 양측면 길이방향 4개의 모서리에 각각 라운드부(211a, 211b)가 형성된다.

라운드부(211a, 211b)는 중심각이 90도인 부채꼴 형상으로 형성되어, 전부케이스와 후부케이스를 조립하면 전극케이스(200) 양측면은 반원형상이 된다.

이와 같은 구조로 인해, 전극(210a)을 여러개 추가하였을 때 전부케이스 및 후부케이스 금형만 있으면 전극(210a)의 갯수에 관계없이 지속적으로 추가할 수 있기 때문에 금형의 추가적인 개발이 필요하지 않게 된다.

나아가, 전극케이스(200)는 상기 전극(210a)과 대향되는 전면과 후면에 상기 삽입공에 연통되는 절개부(220)를 형성하여, 물의 유동이 원활해질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

케이스(100)는 상부케이스 및 하부케이스로 이루어지며, 두개의 전극케이스(200)가 내부에 배치될 수 있도록 공간부(140)가 형성되어 있으며, 공간부(140)에 연통되도록 유출입구(110)가 형성되어 있다.

케이스(100) 양측내벽의 길이방향 모서리에 내측라운드부(141)가 형성된다.

내측라운드(141)부도 라운드부(211a, 211b)와 동일하게 각각의 내측라운드부(141)를 중심각이 90도인 부채꼴로 형성한다.

케이스(100) 내벽은 상기 전극케이스(200)의 외주면에 대응되게 형성되도록, 상기 케이스(100) 내벽에는 두개의 상기 전극케이스(200) 사이에 배치되는 돌출부(142)가 길이방향으로 형성된다.

상기 돌출부(142)와 상기 내벽의 길이방향 연결모서리는 라운드지게 형성된다.

상부케이스 및 하부케이스 끝단 외주면에는 관통공(131)이 형성된 연결부 (130)가 돌출형성되어, 상부케이스와 하부케이스를 견고하게 결합시킬 수 있다.

이와같이, 전극케이스(200)와 케이스(100) 내벽의 길이방향 모서리가 크게 라운드지게 형성되어, 전해조 내부의 압력이 커질 때 모서리에 걸리는 압력을 보다 효과적으로 분산시킬 수 있게 된다.

또한, 상기와 같은 모서리가 크게 라운드진 형상으로 인해 전해조의 피로파괴 성능도 커지는 이점이 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 전해조용 전극케이스에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

상기 전극케이스 본체는 길이방향 모서리에 라운드부가 형성되어, 전극케이스의 내압특성을 강화할 수 있는 이점이 있다.

상기 전극케이스 본체는 상기 전극과 대향되는 전면과 후면에 상기 삽입공에 연통되는 절개부가 형성되어, 케이스 내부의 물의 유동이 원활해 질 수 있다.

적어도 두개 이상의 상기 전극케이스가 상기 공간부 내에 배치되며, 상기 케이스 내벽에는 두개의 상기 전극케이스 사이에 배치되는 돌출부가 길이방향으로 형성되어, 상기 케이스 내벽은 상기 전극케이스의 외주면에 대응되게 형성되어, 전해 조의 내압특성을 크게 하는 동시에, 전극케이스와 케이스의 사이간격이 작아지도록 할 수 있다.

전술한 구성에서, 상기 돌출부와 상기 내벽의 길이방향 연결모서리는 라운드지게 형성되어, 전극케이스와 케이스의 사이간격이 더욱 작아지도록 할 수 있다.

Claims (5)

1. 전극이 삽입되는 삽입공이 형성되는 전극케이스 본체를 포함하여 이루어지되,

   상기 전극케이스 본체는 길이방향 모서리에 라운드부가 형성되어,

   상기 전극케이스 측면은 반원형상이 되는 것을 특징으로 하는 전해조용 전극케이스.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전극케이스 본체는 상기 전극과 대향되는 전면과 후면에 상기 삽입공에 연통되는 절개부가 형성된 것을 특징으로 하는 전해조용 전극케이스.
3. 전극케이스;

   상기 전극케이스 내부에 설치되는 전극;

   상기 전극케이스가 삽입되는 공간부가 형성된 케이스를 포함하여 이루어지되,

   상기 전극케이스는 길이방향 모서리에 라운드부가 형성되어 상기 전극케이스 측면은 반원형상이 되며, 상기 케이스 내벽의 길이방향 모서리에 중심각이 90도인 부채꼴의 내측라운드부가 형성된 것을 특징으로 하는 전해조.
4. 제 3항에 있어서,

   적어도 두개 이상의 상기 전극케이스가 상기 공간부 내에 배치되며,

   상기 케이스 내벽에는 두개의 상기 전극케이스 사이에 배치되는 돌출부가 길이방향으로 형성되어, 상기 케이스 내벽은 상기 전극케이스의 외주면에 대응되게 형성된 것을 특징으로 하는 전해조.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 돌출부와 상기 내벽의 길이방향 연결모서리는 중심각이 90도인 부채꼴로 라운드지게 형성된 것을 특징으로 하는 전해조.

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