KR100727676B1

KR100727676B1 - 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기

Info

Publication number: KR100727676B1
Application number: KR1020060013166A
Authority: KR
Inventors: 조민제; 정상원; 박병길; 이선용
Original assignee: 웅진코웨이주식회사
Priority date: 2006-02-10
Filing date: 2006-02-10
Publication date: 2007-06-13

Abstract

정량토출수단을 이용하여 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기가 제공된다.

본 발명은, 원수를 공급하는 원수 공급부와, 기능성 소재를 저장하는 적어도 하나의 저장용기와, 상기 저장용기와 연통되어 기능성 소재를 일정한 양만큼 토출하는 정량토출수단과, 상기 원수 공급부에서 공급된 원수와 상기 정량토출수단을 통하여 토출된 기능성 소재를, 배출코크를 통하여 배출하는 기능수 배출부를 포함하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기를 제공한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 기능성 소재의 종류 및 이에 의한 권장치에 따라 일정한 양의 기능성 소재의 토출을 가능하도록 함으로써 사용자가 편리하게 다양한 기능성 소재를 음용할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

기능수기, 기능성 소재, 정량토출, 저장용기, 세정수 배관

Description

기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기{Functional Water Purifier For Dosing a Functional Element}

도 1은 종래의 정수기의 구성을 나타내는 개략도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 기능수기의 구성을 나타내는 개략도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 기능수기를 도시한 것으로서,

(a)는 정면도, (b)는 내부 구조도.

도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명에 의한 저장용기와 정량토출수단의 일 실시예를 도시한 단면도.

도 5(a) 및 도 5(b)는 본 발명에 의한 저장용기와 정량토출수단의 다른 실시예를 도시한 단면도.

도 6(a) 및 도 6(b)는 본 발명에 의한 저장용기와 정량토출수단의 또 다른 실시예를 도시한 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100... 원수공급부 110... 연결배관

120... 펌프 200,200a,200b,200c... 저장용기

210... 몸체 220... 커버

230... 밀폐부재 250... 본체

260... 분사버튼 300... 정량토출수단

311,311'... 실린더 312... 피스톤

312'... 수용부재 313... 탄성부재

314,314',333,334... 역류방지수단 320,320',340... 구동부

343,351... 가압수단 352... 온/오프 밸브

400... 기능수 배출부 410... 기능수 배관

420... 유로전환밸브 430... 배출코크

440... 세정수 배관 500...기능수기

본 발명은 기능성 소재의 공급이 가능한 기능수기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원수 공급부에서 공급된 원수와 정량토출수단을 통하여 토출된 기능성 소재를 공급하는 기능수기에 관한 것이다.

정수기는 물리적·화학적 방법으로 물을 걸러 불순물을 제거하는 기구를 말한다. 형태로 분류하면 수도꼭지에 직접 연결하는 직결형과 물을 용기에 담아서 필 터를 통과하도록 하는 저장형이 있다. 정수원리나 방식에 따라 분류하면 자연여과식·직결여과식·이온교환수지식·증류식·역삼투압식 등으로 나눌 수 있다.

이러한 정수기는 정수방식에 따라 다소의 차이는 있지만, 바이러스·중금속·발암물질·화학오염물질 등 미세한 오염물질을 제거하고 미네랄 등의 유익한 물질을 공급하는 기능을 한다.

도 1은 일반적인 정수기의 구조를 나타내는 개략도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 정수기(40)는 일반적으로 공급된 물을 여과하는 필터부(10), 상기 필터부(10)에서 정수된 물을 저장하는 정수탱크(20)를 구비한다.

상기 필터부(10)는, 일 예로서 원수 공급부(16)로부터 공급된 정수 원수 중의 입자의 찌꺼기를 여과하는 침전필터(11), 정수 원수 중의 염소 성분이나 냄새를 제거하는 프리카본 필터(12), 상기 프리카본 필터(12)를 통과한 원수 중에 잔류하는 입자크기 0.001㎛내외의 미세 입자를 제거하는 역삼투압 멤브레인 필터(13)와, 상기 역삼투압 멤브레인 필터(13)를 통과한 물 중에 포함된 냄새를 제거하기 위한 포스트카본 필터(14)로 구성될 수 있으며, 공급되는 원수를 소정의 압력으로 이동시키기 위하여 가압용 펌프(15)를 추가적으로 포함할 수도 있다.

상기 정수탱크(20)는 필터의 여과속도가 느린 저수식 여과방식에서 상기 필터부(10)를 통과한 정수를 5∼20리터 정도 보관하였다가 배출하는 수조(21)이며, 하부에 냉수를 생산하는 냉수조(22) 및 온수를 생산하는 온수조(26)를 구비할 수 있다. 이때, 상기 냉수조(22)에는 냉수 배출관(23)이 연결되며, 상기 온수조(26)에는 온수 배출관(27)이 연결되고, 상기 냉수 배출관(23)과 상기 온수 배출관(27)의 각 선단에는 배수밸브(25)(29)와 배수코크(25)(29)가 각각 설치되어 있다.

그러나, 이러한 정수기는 원수에 포함된 소량의 미네랄 중에서 필터부(10)를 통해 여과되지 않은 극소량의 미네랄만을 공급할 수 있다는 점에서, 인체에 필요한 미네랄 등 각종 기능성 소재를 효과적으로 공급할 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 정수기의 원리를 이용하여 원수에서 인체에 유해한 염소, 납 등의 불순물을 제거하되, 인체에 이로운 미네랄을 이온형태로 활성화시킨 이온수를 생성하는 이온수기가 사용되고 있으나, 이러한 이온수기도 극소량의 미네랄만을 얻을 수 있을 뿐 비타민 등 원수에 용존되어 있지 않은 기능성 소재의 공급은 불가능하다는 문제점이 있다.

이러한 점에서, 종래에는 평소에 결핍된 미네랄, 비타민 등 기능성 소재의 섭취를 위해서는 별도로 정제를 복용하거나 이러한 기능성 소재가 첨가된 음료수를 마시는 방법 등을 이용하였으나, 이는 번거롭고 불편하며 지속적으로 섭취하는데 어려운 점이 있다.

한편, 정수기의 필터에 은이온, 미네랄 등의 기능성 소재를 첨가/첨착하여 은이온이나 미네랄 등을 용출시키는 방안이 제안되고 있으나, 이러한 방법을 사용하는 경우에는 초기에는 많은 양이 용출되나 사용기간이 경과함에 따라 용출량이 점점 감소한다는 문제점이 있다. 더욱이, 이러한 필터들은 그 수명이 매우 짧고 필터에 기능성 소재를 첨착하기 어려워 제조가 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 기능성 소재의 섭취가 용이하며 번거롭지 않고 지속적으로 섭취할 수 있는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 사용자의 요구에 따라 기능성 소재를 일정한 양만큼 공급할 수 있는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은 다양한 기능성 소재를 사용자의 요구에 따라 적정량을 토출할 수 있는 기능수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 원수를 공급하는 원수 공급부; 기능성 소재를 저장하는 적어도 하나의 저장용기; 상기 저장용기와 연통되어 기능성 소재를 일정한 양만큼 토출하는 정량토출수단; 상기 원수 공급부에서 공급된 원수와 상기 정량토출수단을 통하여 토출된 기능성 소재를, 기능수 배관을 거쳐 배출코크를 통하여 배출하는 기능수 배출부; 를 포함하며, 상기 기능수 배출부는 상기 기능수 배관 내부에 잔류하는 기능성 소재를 외부로 배출하는 세정수 배관과, 상기 기능수 배관을 상기 배출코크 또는 상기 세정수 배관과 선택적으로 연결하는 유로전환밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기를 제공한다.

바람직하게는, 상기 원수 공급부는 정수기, 이온수기, 생수 탱크 또는 수도전과 연결될 수 있다.

또한 바람직하게는, 상기 원수 공급부는 공급되는 원수에 압력을 가하도록 펌프를 구비할 수 있다.

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바람직하게는, 상기 정량토출수단은 상기 저장용기와 연통되어 기능성 소재를 수용하는 실린더와, 상기 실린더 내부에서 직선운동하여 상기 실린더 내의 기능성 소재를 상기 기능수 배출부로 밀어내는 피스톤과, 상기 피스톤을 가압하여 직선이송시키는 구동부를 구비할 수 있다.

이때, 상기 정량토출수단은 상기 구동부에 의해 상기 피스톤에 가해지는 가압력이 해제될 때 상기 피스톤을 원상복귀시키도록 탄성력을 제공하는 탄성부재를 추가로 구비할 수 있다.

바람직하게는, 상기 구동부는 회전축을 중심으로 회전하는 모터와 상기 모터의 회전을 직선이송으로 전환하는 이송변환부재를 구비할 수 있다.

또한 바람직하게는, 상기 정량토출수단은 일정량의 기능성 소재를 수용하며 탄성을 갖는 수용부재와, 상기 수용부재를 가압하여 기능성 소재를 상기 기능수 배출부로 밀어내는 구동부를 구비할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 정량토출수단은 상기 기능수 배출부의 정수가 상기 저장용기로 역류하는 것을 방지하는 역류방지수단을 구비할 수 있다.

한편, 상기 저장용기는 상부가 개방되고 하부에 좁은 배출구가 형성되며 일정한 농도의 기능성 소재를 수용하는 중공형 몸체와, 상기 몸체의 내면에 상기 몸체의 상부를 막도록 장착되며 기능성 소재의 토출에 따라 상기 몸체의 내면을 따라 하방으로 이동가능하도록 배치된 커버를 구비할 수 있다.

이때, 상기 저장용기는 상기 커버와 상기 몸체의 내면을 밀폐하는 밀폐부재를 추가로 구비할 수 있다.

또한, 상기 저장용기는 인체에 무해한 압축가스와 혼합된 기능성 소재를 수용하는 본체와, 상기 본체 내의 기능성 소재를 상기 기능수 배출부로 분사하기 위한 분사버튼을 구비할 수 있다.

이때, 상기 정량토출수단은 이송되어 상기 분사버튼을 일정시간동안 가압하는 가압수단과, 상기 가압수단의 이송에 필요한 구동력을 제공하는 구동부를 구비할 수 있다.

또한, 상기 정량토출수단은 상기 분사버튼을 가압하여 항상 분사가능한 상태를 유지게 하는 가압수단과, 상기 분사버튼의 토출구와 연결되는 온/오프(ON/OFF) 밸브를 구비할 수 있다.

한편 본 발명에 의한 기능수기는 상기 원수 공급부 및 정량토출수단을 제어하는 제어부; 를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 제어부는 기능성 소재의 종류를 입력받아, 해당 기능성 소재를 요구되는 양만큼 토출하도록 상기 정량토출수단의 작동을 제어할 수 있다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 제품을 생산하는 생산자의 의도 또는 관례에 따 라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 기능수기의 구성을 나타내는 개략도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 기능수기를 도시한 것으로서, (a)는 정면도, (b)는 내부 구조도이다. 또한, 도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명에 의한 저장용기와 정량토출수단의 일 실시예를 도시한 단면도이고, 도 5(a) 및 도 5(b)는 본 발명에 의한 저장용기와 정량토출수단의 다른 실시예를 도시한 단면도이며, 도 6(a) 및 도 6(b)는 본 발명에 의한 저장용기와 정량토출수단의 또 다른 실시예를 도시한 개략도이다.

본 발명은 정수기, 이온수기, 생수탱크 등을 통하여 공급된 원수에 각종 기능성 소재를 일정량 토출하여 혼합함으로써 사용자가 편리하게 음용할 수 있도록 하는 것에 특징이 있다.

이를 위하여 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 원수를 공급하는 원수공급부(100)와, 기능성 소재를 저장하는 적어도 하나의 저장용기(200)와, 상기 저장용기(200)와 연통되어 기능성 소재를 일정한 양만큼 토출하는 정량토출수단(300)과, 상기 원수 공급부(100)에서 공급된 원수와 상기 정량토출수단(300)을 통하여 토출된 기능성 소재를, 배출코크를 통하여 배출하는 기능수 배출부(400)를 포함한다.

먼저, 도 2와 도 3을 참조하여, 원수 공급부(100)에 대하여 살펴본다.

상기 원수 공급부(100)는 정수기, 이온수기 등으로부터 정수된 물을 공급받을 수 있도록 연결배관(110)을 구비한다. 상기 연결배관(110)은 정수기, 이온수기 등의 추출코크와 연결되도록 구성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 정수기, 이온수기 등에 냉수, 온수, 상온수 추출배관에서 분기된 별도의 원수 공급배관을 설치하고 이러한 원수공급배관과 연결배관(110)을 연결함으로써 기능수기(500)에 원수를 공급하도록 구성할 수도 있다. 이와는 달리, 연결배관(110)을 수도전과 직결되도록 구성하는 것도 가능하다. 또한, 도면에 도시되지는 않았으나, 기능수기(500)의 상부에 생수통을 장착할 수 있도록 구성할 수도 있다.

한편, 원수 공급부(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 공급되는 원수에 압력을 가하도록 펌프(120)를 구비할 수 있다. 특히, 이러한 펌프는 정수기, 이온수기 등과 기능수기의 거리가 먼 경우 등 원수의 공급압력이 낮을 때 원수에 압력을 제공하여 원활한 배출이 일어날 수 있도록 기능한다.

다음으로, 저장용기(200)와 정량토출수단(300)에 대해 도 2 내지 도 5를 참조하여 살펴본다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 기능수기(500)는 기능성 소재를 일정한 농도로 저장하는 적어도 하나의 저장용기(200)와, 상기 저장용기(200)와 연통되어 기능성 소재를 기능수 배출부(400)에 일정한 양만큼 토출하는 정량토출수단(300)을 구비한다. 이러한 저장용기(200)는 다수개 구비되어 여러 종류의 기능수 의 추출이 가능하도록 구성할 수 있으며, 이 경우, 각각의 저장용기(200)에는 정량토출수단(300)이 연통되도록 구성할 수 있다. 일 예로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 3개의 저장용기(200a,200b,200c) 및 이와 연통된 3개의 정량토출수단(300a,300b,300c)를 구비하도록 구성할 수 있으나, 저장용기(200)와 정량토출수단의 수는 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 정량토출수단(300)의 전체 또는 적어도 일부(예를 들어, 구동부)의 부품을 다수의 저장용기(200)로부터의 기능수 추출에 동시에 사용하는 것도 가능하다.

도 4에는 본 발명에 의한 저장용기(200)와 정량토출수단(300)의 일 실시예가 도시되어 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 저장용기(200)는 상부가 개방되고 하부에 좁은 배출구가 형성된 중공형 몸체(210)와, 상기 몸체(210)의 내면에 상기 몸체(210)의 상부를 막도록 장착되는 커버(220)를 구비한다.

이때, 상기 기능성 소재(201)는 상기 저장용기(200)의 몸체(210)에 일정한 농도로 저장된다. 이 경우, 기능성 소재는 분말의 상태로 기능수 배출부(400)을 통하여 원수에 직접 토출될 수 있으나, 정수와 용이하게 혼합될 수 있도록 용액상태로 저장되는 것이 바람직할 것이다. 또한, 기능성 소재(201)는 순수한 원액 상태(100% 농도)로 저장될 수도 있으나, 기능성 소재의 1일 섭취 권장량이 극미량이라는 점에서 물 등의 액체와 혼합된 혼합물의 상태로 저장될 수 있다.

한편, 상기 커버(220)는 기능성 소재(201)의 토출에 따라 대기압(P)에 의해 상기 몸체(210)의 내면을 따라 하방으로 이동가능하도록 배치된다.

바람직하게는, 상기 저장용기(200)는 비타민, 미네랄 등의 기능성 소재(201)가 오염되는 것을 방지하기 위하여, 상기 커버(220)와 상기 몸체(210)의 내면을 밀폐하는 밀폐부재(230)를 추가로 구비할 수 있다.

이러한 밀폐부재(230)는 외부로부터 기능성 소재(201)가 오염되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 후술하는 정량토출수단(300)에 의해 일정량의 기능성 소재(201)가 토출될 때, 대기압(P)에 의해 자연적으로 하강하여 저장용기(201) 내의 기밀을 유지하도록 기능한다.

도 4(a) 및 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 상기 정량토출수단(300)은 상기 저장용기(200)와 연통되어 기능성 소재(201)를 수용하는 실린더(311)와, 상기 실린더(311) 내부에서 직선운동하여 상기 실린더(311) 내의 기능성 소재(201)를 기능수 배출부(400)으로 밀어내는 피스톤(312)을 구비할 수 있다.

이때, 정량토출을 위하여 사용자가 직접 피스톤(312)을 가압하도록 구성할 수도 있으나, 사용자가 도 3(a)의 기능수 추출버튼(510)를 통하여 기능수의 종류 등을 선택함으로써 자동으로 상기 피스톤(312)을 가압하여 직선이송시키는 구동부(320)를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 구동부(320)는, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 회전축(322)을 중심으로 회전하는 모터(321)와 상기 모터(321)의 회전을 직선이송으로 전환하는 이송변환부재(325,326)를 갖출 수 있다.

즉, 회전력을 발생시키는 공지의 모터(321)와, 상기 모터(321)의 회전 이송을 직선이송으로 변환시키는 이송변환부재(325,326)를 구비할 수 있다. 이러한 이송변환부재(325,326)는 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 구동캠(326)과 가이드 캠(325)으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 피니언과 랙의 구성과 같이 회전이송을 직선이송으로 변환하는 공지의 이송변환수단을 사용할 수도 있을 것이다.

또한, 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(320)는 직접 직선이송을 발생하는 리니어 모터(321) 또는 솔레노이드 밸브가 사용될 수도 있을 것이다. 이때, 리니어 모터(321)가 사용되는 경우에는 그 이송량이 작다는 점에서 이송거리 증폭부재(미도시)가 구비될 수도 있다.

한편, 상기 정량토출수단(300)은 상기 구동부(320)에 의해 상기 피스톤(312)에 가해지는 가압력이 해제될 때 상기 피스톤(312)을 원상복귀시키도록 탄성력을 제공하는 탄성부재(313)를 추가로 구비할 수 있다.

또한, 상기 정량토출수단(300)은 기능수 배출부(400) 측의 원수가 저장용기(200) 및 실린더(311) 내부로 역류하는 것을 방지하기 위하여 역류방지수단(314)을 구비할 수 있다. 이러한 역류방지수단은 도 4에 도시된 바와 같은 체크 밸브를 이용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

도 4에 도시된 저장용기(200) 및 정량토출수단(300)의 작용은 다음과 같다.

먼저, 탄성부재(313)의 작용으로 인하여 정량토출이 이루어진 후에 피스톤(312)가 원래의 위치로 복귀하게 되고, 이에 따라 대기압(P)과, 피스톤(312)의 후 퇴로 인한 실린더(311) 내부 압력의 차에 의해 커버(220)와 밀폐부재(230)가 하강하고 실린더(311) 내부의 공간에 기능성 소재(201)가 다시 채워지게 된다.

이와 같이, 실린더(311)에 채워진 기능성 소재(201)는 구동부(320)의 가압력에 의해 직선이송되는 피스톤(312)의 작용으로 기능수 배출부(400)으로 일정한 양만큼 배출된다. 이때, 토출되는 기능성 소재는 원수 공급부(400)에서 공급된 원수와 혼합되어 배출코크(도 3의 430)를 통하여 사용자에게 공급된다.

한편, 기능수가 선택되지 않은 경우에는 역류방지수단(314)의 작용으로 인하여 원수 공급부(400)에서 공급된 정수가 저장용기(200) 및 실린더(311) 내부로 역류하지 않게 된다.

이와 같이, 정량토출수단(300)에 의해 토출되는 양은 실린더(311) 내부의 직경, 피스톤(312)의 이송거리 등에 의해 결정되므로, 각각의 기능성 소재의 농도 및 1회 추출시 토출되는 양을 고려하여 피스톤(311), 실린더(312), 구동부(320)를 형성하면 될 것이다.

또한, 도 5에는 본 발명에 의한 저장용기(200)와 정량토출수단(300)의 다른 실시예가 도시되어 있다.

도 5(a) 및 도 5(b)에 도시된 저장용기(200)는 도 4의 저장용기(200)와 동일한 구성과 기능을 가지므로, 중복을 피하기 위하여 상세한 설명은 생략한다.

도 5(a) 및 도 5(b)에 도시된 정량토출수단(300)은 수용부재(312')와, 상기 수용부재(312')를 가압하여 기능성 소재를 상기 기능수 배출부로 밀어내는 구동부 (320')를 구비한다.

도 5(a) 및 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 상기 수용부재(312')는 그 내부에 일정량의 기능성 소재를 수용하며 상기 구동부(320')에서 가해지는 가압력에 의해 내부에 수용된 기능성 소재를 기능수 배출부(400) 측으로 밀어내게 된다. 상기 구동부(320')의 가압력이 해제될 때 원상태로 복귀되면서 저장용기(200)로부터 실린더(311')를 통해 유입된 기능성 소재를 일정량 수용하기 위해서, 상기 수용부재(312')는 탄성을 갖는 것이 바람직하며, 일 예로서 고무로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 구동부(320')는 도 5(a)와 같이 상기 수용부재(312')를 가압하는 가압부(317')를 직선 이송시키는 리니어 모터(321')가 사용될 수도 있고, 도 5(b)에서와 같이 모터(321')의 회전축(322')을 중심으로 회전하며 상기 수용부재(312')를 가압하는 회전부재(326')로 이루어질 수도 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 기능수 배출부(400) 내의 정수가 역류하는 것을 방지하기 위하여 정량토출수단(300)은 역류방지수단(314')을 구비하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 도 5에 도시된 정량토출수단(300)의 작용은 구동부(320')를 구동하여 수용부재(312')를 가압하여 정량토출을 구현한다는 점을 제외하고는 도 4에 도시된 정량토출수단(300)의 작용과 동일하다.

도 6은 본 발명에 의한 저장용기(200)와 정량토출수단(300)의 또 다른 실시예를 도시한다.

도 6에 도시된 저장용기(200)는 인체에 무해한 압축가스와 혼합된 기능성 소재를 수용하는 본체(250)와, 상기 본체(250) 내의 기능성 소재를 기능수 배출부(400)으로 분사하기 위한 분사버튼(260)을 구비한다.

즉, 도 6의 저장용기(200)는 질소 등 인체에 무해한 압축가스에 기능성 소재를 혼합하여 일정한 농도의 기능성 소재가 분사가능하도록 한다.

이때, 정량토출수단(300)은 도 6(a)에 도시된 바와 같이, 이송되어 상기 분사버튼(260)을 일정시간동안 가압하는 가압수단(343)과, 상기 가압수단(343)의 이송에 필요한 구동력을 제공하는 구동부(340)를 구비한다.

상기 구동부(340)는 도 4의 구동부와 유사하게 회전하는 모터와 모터의 회전력을 직선이송으로 변환하는 이송변환부재가 사용될 수 있다. 이러한 이송변환부재는 도 6(a)와 도 6(b) 도시된 바와 같이 피니언(341)과 랙(342)을 이용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 경우, 가압수단(343)이 분사버튼(260)을 가압하는 시간을 조절함으로써 일정량의 기능성 소재의 토출이 가능할 것이다.

한편, 상기 정량토출수단(300)은 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 분사버튼(260)을 가압하여 항상 분사가능한 상태를 유지게 하는 가압수단(351)과, 상기 분사버튼(260)의 토출구(261)와 연결되는 온/오프(ON/OFF) 밸브(352)를 구비할 수 있다.

이와 같은 구성을 갖는 정량토출수단(300)의 경우, 온/오프 밸브(352)를 개폐하는 시간을 조절함으로써 정량토출의 구현이 가능하게 된다.

이러한 본 발명의 저장용기(200)와 정량토출수단(300)을 도 3에서와 같이, 병렬적으로 구성하여 다양한 기능성 소재를 선택하도록 함으로써, 사용자의 필요 또는 기호에 맞는 기능수의 음용이 가능하도록 할 수도 있다.

또한, 저장용기(200)를 정량토출수단(300)에 교환가능하도록 구성하여, 기능성 소재(200)가 소진되거나 다른 기능성 소재의 음용을 원하는 경우 저장용기(200)의 교체가 가능하도록 할 수 있다.

다음으로, 도 3을 참조하여 기능수 배출부(400)에 대해 살펴본다.

상기 기능수 배출부(400)는 원수 공급부(100)에서 공급된 원수와 정량토출수단(300)을 통하여 토출된 기능성 소재를 사용자에게 제공한다.

이러한 기능수 배출부(400)는 원수 공급부(100)에서 공급된 원수와 정량토출수단(300)을 통하여 토출된 기능성 소재가 혼합되는 기능수 배관(410)과, 기능수의 배출을 단속하는 밸브(420)와, 기능수를 추출하기 위한 배출코크(430)를 구비한다.

상기 기능수 배관(410)은 일측은 원수 공급부(100) 및 정량토출수단(300)과 연통되며 타측은 밸브(420)와 연통되어, 사용자에게 기능수를 공급하게 된다.

이때, 상기 기능수 배출부(400)는 기능수 배관(410) 내부에 잔류하는 기능성 소재를 외부로 배출하여, 배관(410) 내부에 잔존하여 오염된 기능수의 음용을 방지하고, 배출되지 않은 기능수와 다른 종류의 기능수가 서로 섞이지 않도록 하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 기능수 배출부(400)는 세정수 배관(440)을 구비할 수 있으며, 이러한 세정수 배관(440)은 밸브(420)에 의해 선택적으로 개폐된다. 예를 들어, 사용자가 기능수를 추출하고자 할 때마다 자동적으로 세정 기능이 수행되도록 구성할 수 있다. 이때, 상기 밸브(420)는 배출코크(430)와 세정수 배관(440)사이의 유로를 전환할 수 있도록 유로전환밸브로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 의한 기능수기(500)는 상기 정량토출수단(300)을 제어하는 제어부(미도시)를 추가로 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제어부는 기능성 소재의 취출을 위한 사용자가 선택한 기능성 소재를 일정량 토출하도록 상기 정량토출수단(300)의 작동을 제어한다.

즉, 사용자가 기능수 공급을 선택한 경우, 원수 공급부(400) 및 정량토출수단(300)을 일정시간동안 또는 일정회수만큼 가동하여 정수에 기능성 소재가 필요한 양만큼 유입되도록 제어한다.

또한, 이러한 제어부는 기능성 소재의 종류에 따라 정량토출수단의 구동시간 또는 작동회수를 조절함으로써 정량토출수단에서 토출되는 기능성 소재의 양을 조절할 수 있고, 이에 따라 다양한 기능수의 공급이 가능하게 된다.

이와 같이 본 발명에 의하면, 종래의 정수시스템에 일정량의 기능성 소재를 유입되도록 함으로써 사용자가 필요로 할 때, 편리하게 기능수를 섭취할 수 있다는 이점이 있게 된다.

예를 들어, 비타민 C를 섭취하기 위한 경우에, 비타민 C가 일정한 농도로 저 장된 저장용기(200)를 정량토출수단(300)에 장착하며, 사용자가 비타민 C의 공급을 선택한 경우에 제어부에 의해 정량토출수단(300)이 일정시간 동안 구동된다.

일 예로서, 약 70ml의 정수에 대해 약 0.05~0.1ml의 비타민 C가 토출되도록 약 2초 동안 구동부를 동작시킬 수 있을 것이다. 이때, 이러한 기능성 소재의 양 또는 농도는 기능성 소재의 종류와 권장치에 따라 변경가능하다.

상기와 같이 본 발명에 의하면, 기능성 소재를 용이하고 번거롭지 않게 지속적으로 섭취가능하다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 기능성 소재의 종류 및 이에 의한 권장치에 따라 일정한 양의 기능성 소재의 토출을 가능하도록 함으로써 사용자가 편리하게 다양한 기능성 소재를 음용할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 정량토출수단을 제어하는 제어부의 구동에 의하여, 기능성 소재의 종류 등을 사용자의 요구에 따라 제공할 수 있게 된다.

또한, 원수 공급부를 통하여 정수기, 이온수기, 생수통 등으로부터 원수를 공급받도록 구성함으로써, 기능수기 내부에 별도의 정수시스템, 이온수 시스템 등을 구비할 필요가 없다는 효과를 얻을 수 있다.

상기에서 본 발명은 특정한 실시 예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.

Claims

원수를 공급하는 원수 공급부;

기능성 소재를 저장하는 적어도 하나의 저장용기;

상기 저장용기와 연통되어 기능성 소재를 일정한 양만큼 토출하는 정량토출수단;

상기 원수 공급부에서 공급된 원수와 상기 정량토출수단을 통하여 토출된 기능성 소재를, 기능수 배관을 거쳐 배출코크를 통하여 배출하는 기능수 배출부;

를 포함하며,

상기 기능수 배출부는 상기 기능수 배관 내부에 잔류하는 기능성 소재를 외부로 배출하는 세정수 배관과, 상기 기능수 배관을 상기 배출코크 또는 상기 세정수 배관과 선택적으로 연결하는 유로전환밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제1항에 있어서,

상기 원수 공급부는 정수기, 이온수기, 생수 탱크 또는 수도전과 연결되는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제1항에 있어서,

상기 원수 공급부는 공급되는 원수에 압력을 가하도록 펌프를 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제1항에 있어서,

상기 정량토출수단은 상기 기능수 배출부의 정수가 상기 저장용기로 역류하는 것을 방지하는 역류방지수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
원수를 공급하는 원수 공급부;

기능성 소재를 저장하는 적어도 하나의 저장용기;

상기 저장용기와 연통되어 기능성 소재를 일정한 양만큼 토출하는 정량토출수단;

상기 원수 공급부에서 공급된 원수와 상기 정량토출수단을 통하여 토출된 기능성 소재를, 배출코크를 통하여 배출하는 기능수 배출부;

를 포함하며,

상기 정량토출수단은 상기 저장용기와 연통되어 기능성 소재를 수용하는 실린더와, 상기 실린더 내부에서 직선운동하여 상기 실린더 내의 기능성 소재를 상기 기능수 배출부로 밀어내는 피스톤과, 상기 피스톤을 가압하여 직선이송시키는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제5항에 있어서,

상기 정량토출수단은 상기 구동부에 의해 상기 피스톤에 가해지는 가압력이 해제될 때 상기 피스톤을 원상복귀시키도록 탄성력을 제공하는 탄성부재를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제6항에 있어서,

상기 구동부는 회전축을 중심으로 회전하는 모터와 상기 모터의 회전을 직선이송으로 전환하는 이송변환부재를 갖추는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제1항에 있어서,

상기 정량토출수단은 일정량의 기능성 소재를 수용하며 탄성을 갖는 수용부재와, 상기 수용부재를 가압하여 기능성 소재를 상기 기능수 배출부로 밀어내는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
삭제
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 저장용기는 상부가 개방되고 하부에 좁은 배출구가 형성되며 일정한 농도의 기능성 소재를 수용하는 중공형 몸체와, 상기 몸체의 내면에 상기 몸체의 상부를 막도록 장착되며 기능성 소재의 토출에 따라 상기 몸체의 내면을 따라 하방으로 이동가능하도록 배치된 커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제10항에 있어서,

상기 저장용기는 상기 커버와 상기 몸체의 내면을 밀폐하는 밀폐부재를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 저장용기는 인체에 무해한 압축가스와 혼합된 기능성 소재를 수용하는 본체와, 상기 본체 내의 기능성 소재를 상기 기능수 배출부로 분사하기 위한 분사버튼을 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제12항에 있어서,

상기 정량토출수단은 이송되어 상기 분사버튼을 일정시간동안 가압하는 가압수단과, 상기 가압수단의 이송에 필요한 구동력을 제공하는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제12항에 있어서,

상기 정량토출수단은 상기 분사버튼을 가압하여 항상 분사가능한 상태를 유지게 하는 가압수단과, 상기 분사버튼의 토출구와 연결되는 온/오프(ON/OFF) 밸브를 구비하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 원수 공급부 및 정량토출수단을 제어하는 제어부;

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 소재의 정량토출이 가능한 기능수기.