KR101955443B1 - 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기 - Google Patents

공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수소수가 채워진 냉온수기의 수조에서 발생하는 가스를 배출하거나 외부의 공기를 유입시키는 가스출입 제어장치에 있어서,
상기 수조의 상부를 덮으면서 수조에 수용되는 수조수를 외부의 오염으로부터 보호하는 수조커버; 상기 수조커버의 일부분에 설치되며 상기 수조 내부의 압력을 설정된 압력으로 유지하기 위해 상기 수조의 내부로 외기를 유입시키는 공기유입부재; 및 상기 공기유입부재에 대응하여 제작되고 상기 수조커버의 일부분에 설치되며 상기 수조 내에 설정된 농도 이상의 수소가스가 발생한 경우 수소가스를 상기 수조의 외부로 배출시키는 수소가스 배출부재를 포함하고, 상기 공기유입부재 및 상기 수소가스 배출부재는, 상기 수조에 외기를 유입시키거나 상기 수조 내의 수소가스를 외부로 배출시키기 위해, 상기 수조 내의 수소가스의 압력에 의해 개폐가 제어되는 것을 특징으로 하여,
공기유입부재에 에어필터를 설치하여 냉온수기의 수조 내에 수용된 수조수가 외기에 의해 오염되는 것을 방지하고, 수소가스 배출부재의 제 2제어로드가 수소수가 채워진 수조에서 발생하는 잉여의 수소가스에 의한 기압으로 상승하여 가스배출구를 개방하고 설정된 농도를 초과하는 잉여의 수소가스를 외부로 배출시킬 수 있다.

Description

공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기{WATER PURIFIER CAPABLE OF HYDROGEN GAS AND AIR FLOW CONTROL AUTO EMISSIONS}
본 발명은 수소수 냉온수기의 공기 유입 및 수소가스 자동배출 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 냉온수기 수조에 담긴 수소수가 외기에 의해 오염되는 것을 방지하고, 수소가스의 배출을 원활히 하기 위한 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기에 관한 것이다.
최근 들어 급격한 도시화와 산업화에 따라 환경이 급속하게 오염되고 있는 실정이며, 특히 수질오염이 심각한 수준에 도달하여 하천수나 지하수를 음용수로 사용하는 것을 제한함과 아울러 관공서나 학교 및 직장, 가정, 음식점, 체육시설 등에서는 정수된 물을 음용할 수 있도록 냉온수기를 보급, 설치하고 있다.
특히, 최근에는 일반생수, 정수된 물, 탄산음료 외에도 탄산수, 심층수, 산소수, 수소수 등과 같은 갈증해소는 물론 건강에 미치는 영향까지 고려한 기능수에 대한 관심이 크게 증가하고 있으며, 일상적인 생활운동에서부터 전문적인 스포츠분야까지 건강음료를 통해 일반인은 물론 운동선수에 대한 질병예방, 피로해복증진, 경기력향상 등의 효과가 기대되는 다양한 기능수제품개발 및 보급이 날로 성장하고 있다.
그러나, 종래의 냉온수기는, 냉온수기의 몸체에 생수통을 지지하도록 안착시키는 안착부의 구조가 복잡하여 조립공정이 어려울 뿐만 아니라 A/S시 안착부를 각각 분해, 조립해야 하므로 작업능률을 저하시킴과 아울러 제품의 유지관리가 어려운 문제점이 있었다.
또한, 생수통의 내부 압력을 일정하게 유지할 수 있도록 공기유입공을 통해 외부공기가 유입되나, 상기 외부공기를 여과시키는 별도의 장치가 없으므로 외부공기로 인해 냉수탱크에 저장된 생수를 오염시킬 수 있으므로 안전하게 음용할 수 없어 사용자로 하여금 제품에 대한 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있었다.
대한민국 등록실용신안번호 제20-0372943호(발명의 명칭 : 냉온수기)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 냉온수기의 수조 내에 수용된 수소수가 외기에 의해 오염되는 것을 방지하는 기능이 구비된 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 고농도화된 수소수가 채워진 수조에서 발생하는 다량의 수소가스를 수조의 외부로 배출시키는 기능이 구비된 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기는, 수소수가 채워진 냉온수기의 수조에서 발생하는 가스를 배출하거나 외부의 공기를 유입시키는 가스출입 제어장치에 있어서, 상기 수조의 상부를 덮으면서 수조에 수용되는 수조수를 외부의 오염으로부터 보호하는 수조커버; 상기 수조커버의 일부분에 설치되며 상기 수조 내부의 압력을 설정된 압력으로 유지하기 위해 상기 수조의 내부로 외기를 유입시키는 공기유입부재; 및 상기 공기유입부재에 대응하여 제작되고 상기 수조커버의 일부분에 설치되며 상기 수조 내에 설정된 농도 이상의 수소가스가 발생한 경우 수소가스를 상기 수조의 외부로 배출시키는 수소가스 배출부재를 포함하고, 상기 공기유입부재 및 상기 수소가스 배출부재는, 상기 수조에 외기를 유입시키거나 상기 수조 내의 수소가스를 외부로 배출시키기 위해, 상기 수조 내의 수소가스의 압력에 의해 개폐가 제어될 수 있다.
또한, 상기 공기유입부재는, 상기 수조커버의 일부분에 형성되어 상기 수조 내부로 외기가 유입되는 통로를 제공하는 공기유입구; 상기 수조 내부로의 외기의 유입을 조절하기 위해서 상기 수조 내의 가스압에 의한 상하 이동을 통해서 상기 공기유입구의 개폐를 제어하도록 상기 공기유입구를 통해 결합되는 제 1제어로드; 상기 공기유입구의 상부를 에워싸면서 분리 가능하게 결합되는 관체형의 제 1연결조인트; 및 상기 제 1연결조인트에 분리가능하게 결합되면서 상기 공기유입구의 상부를 마감하고, 상기 수조 내부로 유입되는 외기 중의 미세먼지나 이물질의 유입을 차단시키는 차단커버를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 제어로드는, 합성수지 소재로 제작되며 길이방향의 설정된 부분에서 외주면을 따라 상기 공기유입구의 직경을 초과하는 설정된 크기의 직경으로 일체로 돌출 형성되어, 상하 이동에 의해 상기 공기유입구에 걸려지는 걸림부; 및 상기 걸림부와 설정된 거리를 이격한 상태로 상기 공기유입구를 사이에 두고 상기 걸림부의 직경을 초과하여 설정된 크기의 직경으로 외주면을 따라 일체로 형성되어, 상하 이동에 의해 상기 공기유입구를 차폐하는 차단부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 수소가스 배출부재는, 상기 공기유입구와 동일한 형상으로 상기 수조커버의 일부분에 형성되어 상기 수조 내의 설정된 농도를 초과하는 수소가스를 외부로 배출시키는 통로를 제공하는 가스배출구; 상기 수조 외부로 수소가스를 배출시키기 위해 상기 수조 내의 가스압에 의한 상하 이동을 통해서 상기 가스배출구의 개폐가 가능하도록, 상기 제1 제어로드와 동일한 형상으로 제작되며 방향이 반대인 상태로 상기 가스배출구를 통해 결합되는 제 2제어로드; 상기 제 1연결조인트와 동일한 형상으로 제작되어 상기 가스유입구의 상부를 에워싸면서 분리 가능하게 결합되는 제 2연결조인트; 및 상기 제 2연결조인트에 분리가능하게 결합되면서 상기 가스배출구의 상부를 마감하고, 수소가스 배출시 상기 수조 내부로 외기 중의 미세먼지나 이물질의 유입을 차단시키는 가스커버를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차단커버 및 가스커버는, 상기 제 1연결조인트 및 상기 제 2연결조인트의 상부에 각각 분리 가능하게 결합되며 중심부분에 설정된 크기의 관통홀이 형성되어 있는 마개; 및 상기 마개와 상기 제 1 및 제 2연결조인트의 사이에 개재된 상태로 각각 결합되어 외부로부터 유입되는 미세먼지와 공기를 걸러주는 에어필터를 포함할 수 있다.
본 발명의 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기는, 공기유입부재에 에어필터를 설치하여 냉온수기의 수조 내에 수용된 수조수가 외기에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 수소가스 배출부재의 제 2제어로드가 수소수가 채워진 수조에서 발생하는 잉여의 수소가스에 의한 기압으로 상승하여 가스배출구를 개방하고 설정된 농도를 초과하는 잉여의 수소가스를 외부로 배출시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기의 분해사시도.
도 2는 상기 가스출입 제어장치 분해사시도의 단면도.
도 3은 상기 가스출입 제어장치의 단면도.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다.　이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다.　본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다.　예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다.　또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.　따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.　도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기의 분해사시도이고, 도 2는 상기 가스출입 제어장치 분해사시도의 단면도이며, 도 3은 상기 가스출입 제어장치의 단면도이다.
도 1내지 도 3에 도시된 바와 같이, 수소수가 채워진 냉온수기의 수조에서 발생하는 가스를 배출하거나 외부의 공기를 유입시키는 가스출입 제어장치에 있어서, 본 발명은 수조커버(100), 공기유입부재(200) 및 수소가스 배출부재(300)를 포함할 수 있다.
상기 수조커버(100)는 수조의 상부를 덮으면서 수조에 수용되는 수조수를 외부의 오염으로부터 보호할 수 있다.
상기 공기유입부재(200)는 수조커버(100)의 일부분에 설치되며 수조 내부의 압력을 설정된 압력으로 유지하기 위해 수조의 내부로 외기를 유입시킬 수 있다.
공기유입부재(200)는 공기유입구(210), 제1 제어로드(220), 제 1연결조인트(240) 및 차단커버(230)를 포함할 수 있다.
상기 공기유입구(210)는 수조커버(100)의 일부분에 형성되어 수조(70) 내부로 외기가 유입되는 통로를 제공할 수 있다.
상기 제1 제어로드(220)는 수조(70) 내부로의 외기의 유입을 조절하기 위해서 수조(70) 내의 가스압에 의한 상하 이동을 통해서 공기유입구(210)의 개폐를 제어하도록 공기유입구(210)를 통해 결합될 수 있다.
제1 제어로드(220)는 걸림부(222)와 차단부(224)를 포함할 수 있다.
상기 걸림부(222)는 합성수지 소재로 제작되며 길이방향의 설정된 부분에서 외주면을 따라 공기유입구(210)의 직경을 초과하는 설정된 크기의 직경으로 일체로 돌출 형성되어, 상하 이동에 의해 공기유입구(210)에 걸려질 수 있다.
상기 차단부(224)는 걸림부(222)와 설정된 거리를 이격하여 공기유입구(210)를 사이에 두고 걸림부(222)의 직경을 초과하여 설정된 크기의 직경으로 외주면을 따라 일체로 형성되어, 상하 이동에 의해 공기유입구를 차폐할 수 있다.
상기 제 1연결조인트(240)는 관체형으로 제작되어 공기유입구(210)의 상부를 에워싸면서 분리 가능하게 결합되는 구조일 수 있다.
상기 차단커버(230)는 제 1연결조인트(240)에 분리가능하게 결합되면서 공기유입구(210)의 상부를 마감하고, 수조(70) 내부로 유입되는 외기 중의 미세먼지나 이물질의 유입을 차단시킬 수 있다.
상기 수소가스 배출부재(300)는 공기유입부재(200)에 대응하여 제작되고 수조커버(100)의 일부분에 설치되며 수조 내에 설정된 농도 이상의 수소가스가 발생한 경우 수소가스를 수조의 외부로 배출시킬 수 있다.
수소가스 배출부재(300)는 가스배출구(310), 제2 제어로드(320), 제 2연결조인트(340) 및 가스커버(330)를 포함할 수 있다.
상기 가스배출구(310)는 공기유입구(210)와 동일한 형상으로 수조커버(100)의 일부분에 형성되어 수조(70) 내의 설정된 농도를 초과하는 수소가스를 외부로 배출시키는 통로를 제공할 수 있다.
상기 제2 제어로드(320)는 수조(70) 외부로 수소가스를 배출시키기 위해 수조(70) 내의 가스압에 의한 상하 이동을 통해서 가스배출구(310)의 개폐가 가능하도록, 제1 제어로드(220)와 동일한 형상으로 제작되며 방향이 반대인 상태로 가스배출구(310)를 통해 결합될 수 있다.
상기 제 2연결조인트(340)는 제 1연결조인트(240)와 동일한 형상으로 제작되어 가스배출구(310)의 상부를 에워싸면서 분리 가능하게 결합될 수 있다.
상기 가스커버(330)는 제 2연결조인트(340)에 분리가능하게 결합되면서 가스배출구(310)의 상부를 마감하고, 수소가스 배출시 수조(70) 내부로 외기 중의 미세먼지나 이물질의 유입을 차단시킬 수 있다.
공기유입부재(200) 및 수소가스 배출부재(300)는 수조에 외기를 유입시키거나 수조 내의 수소가스를 외부로 배출시키기 위해, 수조 내의 수소가스의 압력에 의해 개폐가 제어될 수 있다.
차단커버(230)와 가스커버(330)는 마개(232) 및 에어필터(234)를 포함할 수 있다.
상기 마개(232)는 제 1연결조인트(240) 및 제 2연결조인트(320)의 상부에 각각 분리 가능하게 결합되어 중심부분에 설정된 크기의 관통홀이 형성되어 있는 구조일 수 있다.
상기 에어필터(234)는 마개와 상기 제 1 및 제 2연결조인트의 사이에 개재된 상태로 각각 결합되어 외부로부터 유입되는 미세먼지와 공기를 걸러줄 수 있다.
에어필터(234)는 수조의 내부로 미세먼지나 이물질이 들어가는 것을 막기 위해 설정된 크기의 홀들이 형성되어 외기를 거르는 부직포(30)와 제 1, 2연결조인트(240, 340)와 부직포(30) 사이에 개재되어 부직포(30)를 제 1, 2연결조인트(240, 340)의 홈에 멤브레인(50), 부직포(30)를 주입한 후에 마개(232)의 나사를 이용하여 나사결합방식으로 상기 제 1, 2연결조인트(240, 340)에 고정 시켜주는 구조로 이루어질 수 있다.
제 1, 2연결조인트(240, 340)와 공기유입구(210), 가스배출구(310) 및 마개(232)의 결합방식을 나사결합방식의 구조일 수 있어, 분리 결합이 편리하며, 마개(232)를 쉽게 분리하여 편리하게 에어필터(234)의 교체가 가능하다.
본 발명 냉온수기의 가스출입 제어장치의 작용방법은, 수조(70)의 내부에 수소가스가 가득차서 가스압이 설정된 압력 보다 상승하는 경우에 상기 가스압이 제 1제어로드(220) 및 제 2제어로드(320)의 차단부(224)를 자연스럽게 밀어올리고 공기유입구(210)는 차단시켜서 외기의 유입를 방지하며, 가스배출구(310)는 개방시켜서 수조(70) 내의 설정된 농도 이상의 수소가스를 자연스럽게 외부로 배출이 가능하며, 이때 에어필터(234)는 외부에서 유입되는 공기를 걸러서 수조(70) 내의 수조수의 오염을 방지할 수 있다.
수조(70) 내의 가스압이 설정된 압력보다 낮을 경우에는 상기에 설명한 것과 반대로 제 1, 2제어로드(220, 320))가 작동하여 공기유입구(210)를 개방하고 외기가 유입시키고, 가스배출구(310)는 폐쇄되어 가스의 외부유출을 방지하여 수조(70) 내의 압력을 설정된 압력으로 유지시키고 항상 설정된 농도의 수소가 수조수에 용해되도록 유지시킬 수 있다. 이때, 에어필터(234)는 상기와 같이 외기를 걸러주는 기능을 수행한다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시 예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
10 : 가스출입 제어장치
30 : 부직포
50 : 멤브레인
70 : 수조
100 : 수조커버
200 : 공기유입부재
210 : 공기유입구
220 : 제 1제어로드
222 : 걸림부
224 : 차단부
230 : 차단커버
232 : 마개
234 : 에어필터
240 : 제 1연결조인트
300 : 수소가스 배출부재
310 : 가스배출구
320 : 제 2제어로드
330 : 가스커버
340 : 제 2연결조인트

Claims (5)

  1. 수소수가 채워진 냉온수기의 수조에서 발생하는 가스를 배출하거나 외부의 공기를 유입시키는 수소수 냉온수기에 있어서,
    상기 수조의 상부를 덮으면서 수조에 수용되는 수소수를 외부와 차단하여 오염으로부터 보호하는 수조커버;
    상기 수조커버의 일부분에 설치되며 상기 수조 내부의 압력을 설정된 압력으로 유지하기 위해 상기 수조의 내부로 외기를 유입시키는 공기유입부재; 및
    상기 공기유입부재에 대응하여 제작되고 상기 수조커버의 일부분에 설치되며 상기 수조 내에 설정된 농도 이상의 수소가스가 발생한 경우 수소가스를 상기 수조의 외부로 배출시키는 수소가스 배출부재를 포함하고,
    상기 공기유입부재 및 상기 수소가스 배출부재는,
    상기 수조에 외기를 유입시키거나 상기 수조 내의 수소가스를 외부로 배출시키기 위해, 상기 수조 내의 수소가스의 압력에 의해 개폐가 제어되며,
    상기 공기유입부재는,
    상기 수조커버의 일부분에 형성되어 상기 수조 내부로 외기가 유입되는 통로를 제공하는 공기유입구;
    상기 수조 내부로의 외기의 유입을 조절하기 위해서 상기 수조 내의 가스압에 의한 상하 이동을 통해서 상기 공기유입구의 개폐를 제어하도록 상기 공기유입구를 통해 결합되는 제 1제어로드;
    상기 공기유입구의 상부를 에워싸면서 분리 가능하게 결합되는 관체형의 제 1연결조인트; 및
    상기 제 1연결조인트에 분리가능하게 결합되면서 상기 공기유입구의 상부를 마감하고, 상기 수조 내부로 유입되는 외기 중의 미세먼지나 이물질의 유입을 차단시키는 차단커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 제어로드는,
    합성수지 소재로 제작되며 길이방향의 설정된 부분에서 외주면을 따라 상기 공기유입구의 직경을 초과하는 설정된 크기의 직경으로 일체로 돌출 형성되어, 상하 이동에 의해 상기 공기유입구에 걸려지는 걸림부; 및
    상기 걸림부와 설정된 거리를 이격한 상태로 상기 공기유입구를 사이에 두고 상기 걸림부의 직경을 초과하여 설정된 크기의 직경으로 외주면을 따라 일체로 형성되어, 상하 이동에 의해 상기 공기유입구를 차폐하는 차단부를 포함하며,
    상기 수소가스 배출부재는,
    상기 공기유입구와 동일한 형상으로 상기 수조커버의 일부분에 형성되어 상기 수조 내의 설정된 농도를 초과하는 수소가스를 외부로 배출시키는 통로를 제공하는 가스배출구;
    상기 수조 외부로 수소가스를 배출시키기 위해 상기 수조 내의 가스압에 의한 상하 이동을 통해서 상기 가스배출구의 개폐가 가능하도록, 상기 제1 제어로드와 동일한 형상으로 제작되며 방향이 반대인 상태로 상기 가스배출구를 통해 결합되는 제 2제어로드;
    상기 제 1연결조인트와 동일한 형상으로 제작되어 상기 가스배출구의 상부를 에워싸면서 분리 가능하게 결합되는 제 2연결조인트; 및
    상기 제 2연결조인트에 분리가능하게 결합되면서 상기 가스배출구의 상부를 마감하고, 수소가스 배출시 상기 수조 내부로 외기 중의 미세먼지나 이물질의 유입을 차단시키는 가스커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기.
  4. 삭제
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 차단커버 및 가스커버는,
    상기 제 1연결조인트 및 상기 제 2연결조인트의 상부에 각각 분리 가능하게 결합되며 중심부분에 설정된 크기의 관통홀이 형성되어 있는 마개; 및
    상기 마개와 상기 제 1 및 제 2연결조인트의 사이에 개재된 상태로 각각 결합되어 외부로부터 유입되는 미세먼지와 공기를 걸러주는 에어필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기유입 및 수소가스 자동배출제어가 가능한 수소수 냉온수기.
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