KR101860100B1

KR101860100B1 - 휴대형 수소수제조장치

Info

Publication number: KR101860100B1
Application number: KR1020170008534A
Authority: KR
Inventors: 조현수
Original assignee: (주)스마일에듀
Priority date: 2017-01-18
Filing date: 2017-01-18
Publication date: 2018-06-28

Abstract

본 발명은 휴대형 수소수제조장치에 관한 것으로서, 중공(中空)의 장치본체와 상기 장치본체의 내부에 설치되어 있는 수소수생성모듈과 물병을 도립(倒立)상태로 상기 장치본체에 설치하기 위한 물병지지부를 가지고, 상기 수소수생성모듈에 의해 생성된 수소를 상기 장치본체에 설치된 물병의 내부로 공급하는 방법으로 수소수를 제조하기 위한 휴대형 수소수 제조장치에 있어서, 상기 수소수생성모듈은 중앙에 요형(凹形)의 전해실이 형성되어 있고 상기 전해실의 둘레영역에는 원형의 전극안착면이 형성되어 있고 상기 전극안착면의 둘레영역에는 상기 전극안착면보다 높은 위치에 배치되도록 원형의 막안착면이 형성되어 있고 상기 막안착면의 둘레영역에는 상기 막안착면보다 높은 위치에 배치되도록 원형의 외막가압부안착면이 형성되어 있고 상기 외막가압부안착면의 일 영역에는 상부전극통과공이 형성되어 있고 상기 전해실의 바닥면에는 하부전극안내관이 형성되어 있고 상기 전해실의 바닥면이 상기 장치본체의 바닥면에 나란하도록 상기 장치본체의 내부에 설치되는 전해조바닥면부와, 중앙에 덮개연락공이 형성되어 있고 상기 덮개연락공이 상기 전해실의 상측에 배치되도록 상기 전해조바닥면부에 착탈 가능하게 결합되는 전해조덮개와, 중앙영역에 하부전극연락공이 다수개 형성되어 있는 하부전극판과 상기 하부전극판에 수직인 방향을 따라 배치되도록 상기 하부전극판에 결합된 하부전극연결봉을 가지고 상기 하부전극판의 저면이 상기 전극안착면에 지지되고 상기 하부전극연결봉이 상기 하부전극안내관을 통과하여 상기 전해조바닥면부의 저면으로 노출되도록 설치되는 하부전극과, 상기 상부전극판보다 크게 형성되고 상기 막안착면과 상기 하부전극판의 상면에 지지되도록 설치된 분리막과, 원형고리 형태로 형성되고 일 영역에 상부전극삽입공이 형성되어 있으며 상기 상부전극삽입공이 상기 상부전극통과공에 정렬되고 상기 분리막을 하방향으로 가압하도록 상기 전해조덮개와 상기 전해조바닥면부 사이에 설치되는 외막가압부와, 중앙영역에 상부전극연락공이 다수개 형성되어 있는 상부전극판과 상기 상부전극판에 수직인 방향을 따라 배치되도록 상기 상부전극판에 결합된 상부전극연결봉을 가지고 상기 상부전극판이 상기 하부전극판에 정렬되고 상기 상부전극연결봉이 상기 상부전극삽입공과 상기 상부전극통과공을 통과하여 상기 전해조바닥면부의 저면으로 노출되도록 설치되는 상부전극과, 원형고리 형태로 형성되고 상기 상부전극판을 하방향으로 가압하도록 상기 전해조덮개와 상기 전해조바닥면부 사이에 설치되는 상부전극가압부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 하부전극의 원판크기를 상부전극보다 크게 형성할 필요가 없고, 하부전극과 상부전극을 전원부와 용이하게 전기적으로 연결할 수 있으며, 분리막의 초기설치상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

Description

휴대형 수소수제조장치{Portable Manufacturing Device of Hydrogen Water}

본 발명은 휴대형 수소수제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휴대하여 이동시킬 수 있고 전기분해식으로 수소수를 제조하는 장치에 관한 것이다.

수소수는 높은 용존량으로 수소가 용해되어 있는 물로서, 노화를 방지하고, 당뇨병, 고혈압, 동맥경화, 암, 치매를 예방하며, 피부미용, 다이어트, 피로회복, 성기능 개선, 운동능력 향상, 면역력 강화, 숙취 해소 등에 효과가 있다.

이러한 수소수를 제조하는 방법으로는 전기분해식, 자화처리, 초음파처리, 광석처리 등이 있다.

최근에는 수소수를 야외 활동 등에도 음용할 수 있도록 휴대하여 이동시킬 수 있는 구조의 수소수제조장치 즉, 휴대형 수소수 제조장치가 안출되어 사용되고 있다.

도13은 종래 휴대형 수소수제조장치의 결합사시도이고, 도14는 종래 휴대형 수소수제조장치의 분해사시도이고, 도15는 종래 휴대형 수소수제조장치의 단면도이고, 도16은 종래 수소수생성도듈을 확대하여 도시한 도면이다.

종래의 휴대형 수소수제조장치는, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 중공(中空)의 장치본체(110)와, 장치본체(110)의 내부에 설치되어 있는 모듈지지부(170) 및 퇴수통(191)과, 모듈지지부(170)에 설치된 수소수생성모듈(120)과, 물병(201)을 도립(倒立)상태로 장치본체(110)에 설치하기 위한 물병지지부(160)와, 장치본체(110)의 내부에 설치된 기판(193) 및 전원부(194)를 갖고 있다.

장치본체(110)는 관형태의 본체바디부(111)와, 본체바디부(111)의 상면에 형성된 본체천장면부(112)를 갖고 있다.

본체천장면부(112)에는 본체안내개구(112a)가 형성되어 있다.

모듈지지부(170)는 중앙에 요형(凹形)의 모듈안착홈(171a)이 형성되어 있는 하부지지바디부(171)와, 하부지지바디부(171)의 상면에 착탈가능하게 결합된 상부지지바디부(172)와, 상부지지바디부(172)의 상면에 형성된 지지관부(173)와, 하부지지바디부(171)의 저면으로부터 연장형성된 4개의 지지다리(174)를 갖고 있다.

상부지지바디부(172)는 지지관부(173)에 연통하도록 물안내공(172a)이 전 높이구간에 걸쳐 형성되어 있다.

지지관부(173)는 물안내공(172a)보다 큰 직경을 갖도록 형성되고, 이에 따라 상부지지바디부(172)의 상면에는 지지턱(172b)이 형성된다.

4개의 지지다리(174)중 하나에는 퇴수유로(174a)가 형성되어 있다.

퇴수통(191)은 퇴수유로(174a)에 연통하도록 설치된다.

수소수생성모듈(120)은 모듈안착홈(171a)에 설치되는 전해조바닥면부(130)와, 전해조바닥면부(130)에 착탈 가능하게 결합되는 전해조덮개(121)와, 전해조바닥면부(130)와 전해조덮개(121) 사이에 설치된 하부전극(140), 분리막(123) 및 상부전극(150)을 갖고 있다.

전해조바닥면부(130)는 상면 중앙에 요형(凹形)의 하부전극안착홈(130a)이 형성되어 있다.

전해조바닥면부(130)는 전해조바닥면부(130)의 저면이 모듈안착홈(171a)의 바닥면에 나란하도록 하부지지바디부(171)에 설치된다.

전해조덮개(121)는 저면 중앙에 요형(凹形)의 상부전극안착홈(121a)이 형성되어 있고, 상부전극안착홈(121a)의 상측에는 물안내공(172a)에 연통하도록 전해실(131)이 형성되어 있다.

상부전극안착홈(121a)은 하부전극안착홈(130a)보다 작은 크기로 형성된다.

전해조덮개(121)는 전해실(131)이 물안내공(172a)에 연통하도록 전해조바닥면부(130)에 고정된다.

하부전극(140)은 원판형태로 형성되고, 하부전극연락공(141a)이 다수개 형성되어 있다.

하부전극(140)은 하부전극안착홈(130a)에 설치되고, 전해조바닥면부(130)와 전해조덮개(121)를 체결하는 볼트(141)에 의해 고정된다.

상부전극(150)은 하부전극(140)보다 작은 크기의 원판형태로 형성되고, 상부전극연락공(151a)이 다수개 형성되어 있다.

상부전극(150)은 상부전극안착홈(121a)에 설치된다.

분리막(123)은 원판형태로 형성되고, 하부전극(140)과 상부전극(150)사이에 설치된다.

물병지지부(160)는 하부 일부구간이 본체안내개구(112a)를 통과하도록 본체천장면부(112)에 설치된 물병안착부(161)와, 물병안착부(161)의 내부에 설치된 어댑터(162)를 갖고 있다.

물병안착부(161)는 지지턱(172b)에 지지되도록 설치된다.

전술한 구성을 갖는 종래의 휴대형 수소수제조장치를 사용하여 수소수를 제조하는 방법을 설명하면 다음과 같다. 설명의 편의를 위해 하부전극(140)은 양극, 상부전극(150)은 음극이 되도록 하부전극(140)과 상부전극(150)에 전압이 인가되어 있는 것으로 가정한다. 그리고 하부전극(140)에는 외부와 연결된 별도의 유로(도시되지 않음)를 통해 또는 분리막(123)에 특별히 형성된 물통과미세구멍을 통해물이 공급되는 것(물병을 물병안착부에 설치한 후) 로 가정한다.

먼저 물병캡(도시되지 않음)이 분리된 물병(201)을 도립상태로 물병안착부(161)에 설치한다.

물병이 물병안착부(161)에 도립상태로 설치되면 물병(201)에 저장된 물은 물안내공(172a)을 통해 전해실(131)의 내부로 유입된다.

물이 전해실(131)의 내부로 유입되면 전기분해가 일어난다.

즉, 하부전극(140) 쪽에서는 물분자의 전자가 하부전극(140)으로 전달되고 이에 따라 산소분자(O₂₎와 수소이온(H+)이 생성된다.

하부전극(140) 쪽에서 생성된 수소이온(H+)은 분리막(123)을 통과하여 상부전극(150) 쪽으로 이동한다.

상부전극(150) 쪽으로 이동한 수소이온(H+)에 상부전극(150)으로부터 전자가 전달되면 수소분자(H₂₎가 생성된다.

생성된 수소분자가 물병(201) 속으로 상승함으로써 수소수가 제조된다.

그런데 종래의 휴대형 수소수제조장치에 따르면, 하부전극(140)은 원판형태로 형성되고, 전해조바닥면부(130)와 전해조덮개(121)를 체결하는 볼트(141)에 의해 고정되기 때문에 하부전극(140)의 원판크기를 상부전극(150)보다 크게 형성해야 한다는 문제점이 있었다.

그리고 하부전극(140)과 상부전극(150)은 각각 원판형태로 형성되고 전해조바닥면부(130)에 형성된 하부전극안착홈(130a)과 전해조덮개(121)에 형성된 하부전극안착홈(130a)에 안착되도록 설치되기 때문에 전원부(194)와의 전기적 연결이 어렵다는 문제점이 있었다.

또한 분리막(123)은 별도의 고정수단이 없이 상부전극(150)의 하방향가압동작에 의해 초기위치가 유지되기 때문에 분리막(123)의 초기설치상태를 안정적으로 유지하기 어렵다는 문제점이 있었다.

관련 선행문헌으로는 대한민국 특허등록공보 제10-1575164호(등록일자: 2015년 12월 1일, 발명의 명칭: 기능수 생성장치)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 위에서 설명한 종래의 휴대형 수소수제조장치에 관한 기술이 개시되어 있다.

따라서 본 발명의 목적은, 하부전극의 원판크기를 상부전극보다 크게 형성할 필요가 없고, 하부전극과 상부전극을 전원부와 용이하게 전기적으로 연결할 수 있으며, 분리막의 초기설치상태를 안정적으로 유지할 수 있도록 한 휴대형 수소수제조장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 중공(中空)의 장치본체와 상기 장치본체의 내부에 설치되어 있는 수소수생성모듈과 물병을 도립(倒立)상태로 상기 장치본체에 설치하기 위한 물병지지부를 가지고, 상기 수소수생성모듈에 의해 생성된 수소를 상기 장치본체에 설치된 물병의 내부로 공급하는 방법으로 수소수를 제조하기 위한 휴대형 수소수 제조장치에 있어서, 상기 수소수생성모듈은 중앙에 요형(凹形)의 전해실이 형성되어 있고 상기 전해실의 둘레영역에는 원형의 전극안착면이 형성되어 있고 상기 전극안착면의 둘레영역에는 상기 전극안착면보다 높은 위치에 배치되도록 원형의 막안착면이 형성되어 있고 상기 막안착면의 둘레영역에는 상기 막안착면보다 높은 위치에 배치되도록 원형의 외막가압부안착면이 형성되어 있고 상기 외막가압부안착면의 일 영역에는 상부전극통과공이 형성되어 있고 상기 전해실의 바닥면에는 하부전극안내관이 형성되어 있고 상기 전해실의 바닥면이 상기 장치본체의 바닥면에 나란하도록 상기 장치본체의 내부에 설치되는 전해조바닥면부와, 중앙에 덮개연락공이 형성되어 있고 상기 덮개연락공이 상기 전해실의 상측에 배치되도록 상기 전해조바닥면부에 착탈 가능하게 결합되는 전해조덮개와, 중앙영역에 하부전극연락공이 다수개 형성되어 있는 하부전극판과 상기 하부전극판에 수직인 방향을 따라 배치되도록 상기 하부전극판에 결합된 하부전극연결봉을 가지고 상기 하부전극판의 저면이 상기 전극안착면에 지지되고 상기 하부전극연결봉이 상기 하부전극안내관을 통과하여 상기 전해조바닥면부의 저면으로 노출되도록 설치되는 하부전극과, 상기 상부전극판보다 크게 형성되고 상기 막안착면과 상기 하부전극판의 상면에 지지되도록 설치된 분리막과, 원형고리 형태로 형성되고 일 영역에 상부전극삽입공이 형성되어 있으며 상기 상부전극삽입공이 상기 상부전극통과공에 정렬되고 상기 분리막을 하방향으로 가압하도록 상기 전해조덮개와 상기 전해조바닥면부 사이에 설치되는 외막가압부와, 중앙영역에 상부전극연락공이 다수개 형성되어 있는 상부전극판과 상기 상부전극판에 수직인 방향을 따라 배치되도록 상기 상부전극판에 결합된 상부전극연결봉을 가지고 상기 상부전극판이 상기 하부전극판에 정렬되고 상기 상부전극연결봉이 상기 상부전극삽입공과 상기 상부전극통과공을 통과하여 상기 전해조바닥면부의 저면으로 노출되도록 설치되는 상부전극과, 원형고리 형태로 형성되고 상기 상부전극판을 하방향으로 가압하도록 상기 전해조덮개와 상기 전해조바닥면부 사이에 설치되는 상부전극가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 수소수 제조장치에 의해 달성된다.

여기서 분리막의 초기설치상태를 더욱 더 안정적으로 유지할 수 있도록, 상기 상부전극판의 저면에서 상기 분리막을 하방향으로 가압하는 내막가압부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

따라서 본 발명에 따르면, 하부전극판과 하부전극판에 수직인 방향을 따라 배치되도록 하부전극판에 결합된 하부전극연결봉을 구비하도록 하부전극을 구성하고 상부전극판과 상부전극판에 수직인 방향을 따라 배치되도록 상부전극판에 결합된 상부전극연결봉을 구비하도록 상부전극을 구성하고 하부전극연결봉과 상부전극연결봉이 각각 전해조바닥면부의 저면으로 노출되도록 하부전극과 상부전극을 설치하는 한편, 전해조바닥면부에 외막가압부안착면을 형성하고 분리막을 하방향으로 가압하도록 외막가압부를 전해조덮개와 전해조바닥면부 사이에 설치함으로써, 하부전극판을 상부전극판보다 크게 형성할 필요가 없고, 하부전극과 상부전극을 전원부와 용이하게 전기적으로 연결할 수 있으며, 분리막의 초기설치상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치의 결합사시도,
도2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치의 분해사시도,
도3 및 도4는 각각 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치의 단면도,
도5는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치의 장치본체와 수소수생성모듈을 도시한 도면,
도6은 본 발명의 실시예에 따른 수소수생성도듈의 분해사시도,
도7 및 도8은 각각 본 발명의 실시예에 따른 수소수생성도듈의 단면도,
도9는 본 발명의 실시예에 따른 상부전극을 도시한 도면,
도10은 본 발명의 실시예에 따른 하부전극을 도시한 도면,
도11은 본 발명의 실시예에 따른 전해조덮개를 도시한 도면,
도12는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치의 사용방법을 도시한 도면,
도13은 종래 휴대형 수소수제조장치의 결합사시도,
도14는 종래 휴대형 수소수제조장치의 분해사시도,
도15는 종래 휴대형 수소수제조장치의 단면도,
도16은 종래 수소수생성도듈을 확대하여 도시한 도면이다.

이하에서, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치의 결합사시도이고, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치의 분해사시도이고, 도3 및 도4는 각각 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치의 단면도이고, 도5는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치의 장치본체와 수소수생성모듈을 도시한 도면이고, 도6은 본 발명의 실시예에 따른 수소수생성도듈의 분해사시도이고, 도7 및 도8은 각각 본 발명의 실시예에 따른 수소수생성도듈의 단면도이고, 도9는 본 발명의 실시예에 따른 상부전극을 도시한 도면이고, 도10은 본 발명의 실시예에 따른 하부전극을 도시한 도면이고, 도11은 본 발명의 실시예에 따른 전해조덮개를 도시한 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치는, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 중공(中空)의 장치본체(10)와, 장치본체(10)의 내부에 설치되어 있는 수소수생성모듈(20) 및 퇴수통(91)과, 물병(201)을 도립(倒立)상태로 장치본체(10)에 설치하기 위한 물병지지부(60)를 갖고 있다.

장치본체(10)는 요형(凹形)의 본체바디부(11)와, 본체바디부(11)의 바닥면에 나란하도록 본체바디부(11)의 내부에 설치된 본체격리판(12)을 갖고 있다.

본체바디부(11)의 측면에는 조작버튼(13)이 설치되어 있고, 내표면에는 본체걸림홈부(11a)가 형성되어 있다.

본체격리판(12)에는 상부전극노출공(12a), 하부전극노출공(12b), 전해조체결공(12c) 및 퇴수안내공(12d)이 형성되어 있다.

장치본체(10)의 내부에는 종래와 같이 기판, 전원부 등이 설치된다.

수소수생성모듈(20)은 장치본체(10)의 내부에 설치되는 전해조바닥면부(30)와, 전해조바닥면부(30)에 착탈 가능하게 결합되는 전해조덮개(21)와, 전해조바닥면부(30)와 전해조덮개(21) 사이에 설치된 하부전극(40), 분리막(23) 및 상부전극(50)과, 분리막(23)을 하방향으로 가압하도록 전해조덮개(21)와 전해조바닥면부(30) 사이에 설치되는 외막가압부(24)와, 상부전극(50)을 하방향으로 가압하도록 전해조덮개(21)와 전해조바닥면부(30) 사이에 설치되는 상부전극가압부(25)와, 상부전극(50)과 분리막(23) 사이에 설치된 내막가압부(27)를 갖고 있다.

전해조바닥면부(30)는 상면 중앙에 요형(凹形)의 전해실(31)이 형성되어 있다.

전해실(31)의 둘레영역에는 원형의 전극안착면(30a)이 형성되어 있고, 전극안착면(30a)의 둘레영역에는 원형의 막안착면(30b)이 형성되어 있고, 막안착면(30b) 둘레영역에는 원형의 외막가압부안착면(30c)이 형성되어 있고, 외막가압부안착면(30c)의 둘레영역에는 전해조결합관부(34)가 형성되어 있다.

막안착면(30b)은 전극안착면(30a)보다 높은 위치에 배치되도록 형성된다.

외막가압부안착면(30c)은 막안착면(30b)보다 높은 위치에 배치되도록 형성된다.

외막가압부안착면(30c)에는 상부전극통과공(30d)이 형성되어 있다.

전해실(31)의 바닥면에는 하부전극안내관(32)과 퇴수관(33)이 형성되어 있다.

하부전극안내관(32)은 전극안착면(30a)에 도달하도록 형성되어 있다.

퇴수관(33)은 하부전극안내관(32)보다 낮게 형성되어 있다.

전해조바닥면부(30)의 저면에는 하부전극안내관(32)에 정렬되도록 제1연장관부(35)가 형성되어 있고, 상부전극통과공(30d)에 정렬되도록 제2연장관부(36)가 형성되어 있으며, 퇴수관(33)에 정렬되도록 제3연장관부(37)가 형성되어 있다.

그리고 전해조바닥면부(30)의 저면에는 나사체결관(38)이 형성되어 있다.

제1연장관부(35), 제2연장관부(36) 및 제3연장관부(37)에는 각각 밀폐링(39)이 설치된다.

제3연장관부(37)에는 퇴수연결관부(37a)가 형성되어 있다.

전해조결합관부(34)는 외표면에 전해조결합홈부(34a)가 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 전해조바닥면부(30)는 나사체결관(38)을 통해 전해조체결공(12c)에 삽입되는 나사(도시되지 않음)를 통해 장치본체(10)의 내부 본체격리판(12)의 상측에 설치된다.

전해조바닥면부(30)의 설치는 전해실(31)의 바닥면이 장치본체(10)의 바닥면에 나란하고, 제1연장관부(35)가 하부전극노출공(12b)에 삽입되고, 제2연장관부(36)가 상부전극노출공(12a)에 삽입되며, 제3연장관부(37)가 록퇴수안내공(12d)에 삽입되도록 이루어진다.

전해조덮개(21)는 중앙에 덮개연락공(21a)이 형성되어 있고, 내표면에는 전해조걸림돌기(21b)가 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 전해조덮개(21)는 전해조걸림돌기(21b)가 전해조결합홈부(34a)에 진입하도록 전해조바닥면부(30)에 결합된다. 전해조덮개(21)의 결합은 덮개연락공(21a)이 전해실(31)의 상측에 배치되도록 이루어진다.

하부전극(40)은 원형의 하부전극판(41)과, 하부전극판(41)에 수직인 방향을 따라 배치되도록 하부전극판(41)의 저면에 결합된 하부전극연결봉(42)을 갖고 있다.

하부전극판(41)은 중앙영역에 하부전극연락공(41a)이 다수개 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 하부전극(40)은 하부전극판(41)의 저면이 전극안착면(30a)에 지지되고, 하부전극연결봉(42)이 하부전극안내관(32)과 제1연장관부(35)를 통과하여 전해조바닥면부(30)의 저면으로 노출되도록 설치된다.

분리막(23)은 상부전극판(51)보다 크게 형성되고, 막안착면(30b)과 하부전극판(41)의 상면에 지지되도록 설치된다.

분리막(23)은 형태를 유지하기 위한 프레임을 구비할 수 있다.

상부전극(50)은 원형의 상부전극판(51)과, 상부전극판(51)에 수직인 방향을 따라 배치되도록 상부전극판(51)에 결합된 상부전극연결봉(52)을 갖고 있다.

상부전극판(51)은 중앙영역에 상부전극연락공(51a)이 다수개 형성되어 있다.

상부전극연결봉(52)은 상부전극판(51)의 둘레연부에 결합된 니은자 형태의 상부전극연결편(53)을 통해 상부전극판(51)에 결합된다.

이러한 구성을 갖는 상부전극(50)은 상부전극판(51)이 하부전극판(41)에 정렬되고, 상부전극연결편(53)이 후술하는 상부전극안착홈(24b)에 안착되며, 상부전극연결봉(52)이 후술하는 상부전극삽입공(24a)과 상부전극통과공(30d)을 통과하여 전해조바닥면부(30)의 저면으로 노출되도록 설치된다.

외막가압부(24)는 원형고리 형태로 형성되고, 일영역에 상부전극삽입공(24a)이 형성되어 있다.

외막가압부(24)는 상부전극삽입공(24a)의 둘레영역에 상부전극안착홈(24b)이 절취 형성되어 있고, 내주면 상단에는 가압턱(24c)이 형셩되어 있다.

이러한 구성을 갖는 외막가압부(24)는 상부전극삽입공(24a)이 상부전극통과공(30d)에 정렬되고, 저면이 분리막(23)에 접촉하고, 전해조덮개(21)에 의해 하방향으로 가압되도록 전해조덮개(21)와 전해조바닥면부(30) 사이에 설치된다.

외막가압부(24)가 전해조덮개(21)에 의해 하방향으로 가압되도록 설치됨에 따라 분리막(23)은 외막가압부(24)에 의해 하방향으로 가압된다.

상부전극가압부(25)는 원형링 형태로 형성되고, 외표면에는 걸림턱(25a)이 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 상부전극가압부(25)는 저면이 상부전극판(51)에 접촉하고, 걸림턱(25a)이 가압턱(24c)에 의해 하방향으로 가압되도록 설치된다.

걸림턱(25a)이 가압턱(24c)에 의해 하방향으로 가압되도록 설치됨에 따라 상부전극판(51)은 상부전극가압부(25)에 의해 하방향으로 가압된다.

내막가압부(27)는 원형링 형태로 형성된다.

이러한 구성을 갖는 내막가압부(27)는 상부전극판(51)과 분리막(23) 사이에 설치된다.

상부전극판(51)이 상부전극가압부(25)에 의해 하방향으로 가압되고, 이에 따라 내막가압부(27)는 상부전극판(51)의 저면에서 분리막(23)을 하방향으로 가압할 수 있게 된다.

퇴수통(91)은 퇴수연결관부(37a)에 연결되도록 장치본체(10)의 내부 본체격리판(12)의 하측에 설치된다.

물병지지부(60)는 요형(凹形)의 물병안착홈(61a)이 형성되어 있는 물병안착부(61)와, 물병안착부(61)의 상단에 결합된 지지부캡(62)을 갖고 있다.

물병안착부(61)는 외표면에 지지부걸림돌기(61b)가 형성되어 있다.

물병안착홈(61a)의 바닥면에는 입수공(61c)이 형성되어 있다.

이러한 구성을 갖는 물병안착부(61)는 지지부걸림돌기(61b)가 본체걸림홈부(11a)에 진입하도록 본체바디부(11)에 결합된다.

전술한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 수소수제조장치는 종래의 휴대형 수소수제조장치와 동일한 방법으로 수소수를 생성할 수 있다. 물병(201)은 물병목부(201a)가 입수공(61c)에 진입하도록 설치된다(도12 참조).

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 하부전극판(41)과 하부전극판(41)에 수직인 방향을 따라 배치되도록 하부전극판(41)에 결합된 하부전극연결봉(42)을 구비하도록 하부전극(40)을 구성하고 상부전극판(51)과 상부전극판(51)에 수직인 방향을 따라 배치되도록 상부전극판(51)에 결합된 상부전극연결봉(52)을 구비하도록 상부전극(50)을 구성하여 하부전극연결봉(42)과 상부전극연결봉(52)이 각각 전해조바닥면부(30)의 저면으로 노출되도록 하부전극(40)과 상부전극(50)을 설치하는 한편, 전해조바닥면부(30)에 외막가압부안착면(30c)을 형성하여 분리막(23)을 하방향으로 가압하도록 외막가압부(24)를 전해조덮개(21)와 전해조바닥면부(30) 사이에 설치함으로써, 하부전극판(41)을 상부전극판(51)보다 크게 형성할 필요가 없고, 하부전극(40)과 상부전극(50)을 전원부와 용이하게 전기적으로 연결할 수 있으며, 분리막(23)의 초기설치상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

그리고 상부전극판(51)의 저면에서 상기 분리막(23)을 하방향으로 가압하는 내막가압부(27)를 추가함으로써, 분리막(23)의 초기설치상태를 더욱 더 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

10, 110 : 장치본체 11, 111 : 본체바디부
20, 120 : 수소수생성모듈 21, 121 : 전해조덮개
23, 123 : 분리막 24 : 외막가압부
25 : 상부전극가압부 27 : 내막가압부
30, 130 : 전해조바닥면부
40, 140 : 하부전극 41 : 하부전극판
42 : 하부전극연결봉 50, 150 : 상부전극
51 : 상부전극판 52 : 상부전극연결봉
60, 161 : 물병지지부 170 : 모듈지지부
171 : 하부지지바디부 172 : 상부지지바디부
173 : 지지관부 174 : 지지다리

Claims

중공(中空)의 장치본체와 상기 장치본체의 내부에 설치되어 있는 수소수생성모듈과 물병을 도립(倒立)상태로 상기 장치본체에 설치하기 위한 물병지지부를 가지고, 상기 수소수생성모듈에 의해 생성된 수소를 상기 장치본체에 설치된 물병의 내부로 공급하는 방법으로 수소수를 제조하기 위한 휴대형 수소수 제조장치에 있어서,
상기 수소수생성모듈은 중앙에 요형(凹形)의 전해실이 형성되어 있고 상기 전해실의 둘레영역에는 원형의 전극안착면이 형성되어 있고 상기 전극안착면의 둘레영역에는 상기 전극안착면보다 높은 위치에 배치되도록 원형의 막안착면이 형성되어 있고 상기 막안착면의 둘레영역에는 상기 막안착면보다 높은 위치에 배치되도록 원형의 외막가압부안착면이 형성되어 있고 상기 외막가압부안착면의 일 영역에는 상부전극통과공이 형성되어 있고 상기 전해실의 바닥면에는 하부전극안내관이 형성되어 있고 상기 전해실의 바닥면이 상기 장치본체의 바닥면에 나란하도록 상기 장치본체의 내부에 설치되는 전해조바닥면부와, 중앙에 덮개연락공이 형성되어 있고 상기 덮개연락공이 상기 전해실의 상측에 배치되도록 상기 전해조바닥면부에 착탈 가능하게 결합되는 전해조덮개와, 중앙영역에 하부전극연락공이 다수개 형성되어 있는 하부전극판과 상기 하부전극판에 수직인 방향을 따라 배치되도록 상기 하부전극판에 결합된 하부전극연결봉을 가지고 상기 하부전극판의 저면이 상기 전극안착면에 지지되고 상기 하부전극연결봉이 상기 하부전극안내관을 통과하여 상기 전해조바닥면부의 저면으로 노출되도록 설치되는 하부전극과, 상부전극판보다 크게 형성되고 상기 막안착면과 상기 하부전극판의 상면에 지지되도록 설치된 분리막과, 원형고리 형태로 형성되고 일 영역에 상부전극삽입공이 형성되어 있으며 상기 상부전극삽입공이 상기 상부전극통과공에 정렬되고 상기 분리막을 하방향으로 가압하도록 상기 전해조덮개와 상기 전해조바닥면부 사이에 설치되는 외막가압부와, 중앙영역에 상부전극연락공이 다수개 형성되어 있는 상부전극판과 상기 상부전극판에 수직인 방향을 따라 배치되도록 상기 상부전극판에 결합된 상부전극연결봉을 가지고 상기 상부전극판이 상기 하부전극판에 정렬되고 상기 상부전극연결봉이 상기 상부전극삽입공과 상기 상부전극통과공을 통과하여 상기 전해조바닥면부의 저면으로 노출되도록 설치되는 상부전극과, 원형고리 형태로 형성되고 상기 상부전극판을 하방향으로 가압하도록 상기 전해조덮개와 상기 전해조바닥면부 사이에 설치되는 상부전극가압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 수소수 제조장치.
제1항에 있어서,
상기 상부전극판의 저면에서 상기 분리막을 하방향으로 가압하는 내막가압부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 수소수 제조장치.