KR102126492B1 - 사용 편의성이 증대된 기능성 정수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기능성 정수기에 관한 것으로, 하나 이상의 캡슐 장착부; 및 상기 캡슐 장착부에 도입된 기능성 첨가제 캡슐;을 포함하는 기능성 정수기가 제공된다.

Description

사용 편의성이 증대된 기능성 정수기{A FUNCTION WATER PURIFIER HAVING ENHANCED USABILITY}

본 발명은 사용 편의성이 현저히 개선된 새로운 방식의 기능성 정수기에 관한 것이다.

일반적으로 물을 정화하는 정수기는 정수된 물통을 통해 냉각 및 가열시켜 냉수 혹은 온수로 활용하거나, 수돗물을 필터로 여과시켜 정수로 제공하는 것으로 분류되고 있으나, 최근 수돗물을 단순히 여과시켜 마실 수 있도록 정수하는 것 외에 이온수를 제공하는 기능성 정수기가 출시되고 있다.

최근 고혈압, 당뇨병, 심장병 등 현대 성인병의 주요 원인은 고기류, 생선류 등 산성식품의 과다섭취로 인한 체질의 산성화이며, 산성체질을 약알칼리 체질로 개선하기 위해 이온수를 가정에서 손쉽게 생성시켜 마실 수 있는 정수기의 일종인 이온 냉온수 공급 장치가 개발되고 있다.

그러나, 이와 같은 정수기에는 필터부를 통해 정화된 물을 바로 공급할 수 있는 라인이 추가되고, 전해조에는 이온수 중 산성수를 공급하기 위한 라인이 추가되며, 알카리 수조에는 냉수조 및 온수조로 연결된 라인 및 상온 알칼리수를 공급하기 위한 라인이 추가되는 등 제품의 구조가 복잡하고, 관리가 어려우며 확장성이 미흡한 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 장착 및 교체가 용이한 형태의 첨가제를 적용한 기능성 정수기를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 하나 이상의 캡슐 장착부; 및 상기 캡슐 장착부에 도입된 기능성 첨가제 캡슐;을 포함하는 기능성 정수기가 제공된다.

일 실시예에 있어서, 상기 기능성 정수기는 상기 캡슐의 종류 또는 캡슐의 장착 여부를 인식하는 제1 센서;를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 기능성 정수기는 상기 캡슐 장착부에 유량 정보를 제공하는 제2 센서;를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 기능성 정수기는 상기 캡슐 장착부의 작동 및 정수량을 제어하는 입력부; 및 작동 또는 제어 관련 정보를 안내하는 출력부;를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 기능성 정수기는 정수관 상류에 위치하는 세정 캡슐 장착부;를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 기능성 첨가제는 비타민, 유산균, 아미노산, 콜라겐, 식이섬유, 전해질, 및 천연 추출물로 이루어진 군에서 하나 이상 선택될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 하나 이상의 캡슐 장착부; 상기 캡슐 장착부의 작동 및 정수량을 제어하는 입력부; 및 상기 캡슐 장착부에 유량 정보를 제공하는 제2 센서;를 포함하고, 상기 캡슐 장착부가 상기 제2 센서의 유량 정보에 따라 기능성 첨가제의 배출량을 결정하는 기능성 정수기가 제공된다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 하나 이상의 캡슐 장착부; 상기 캡슐 장착부의 작동 및 정수량을 제어하는 입력부; 및 정수관 상류에 위치하는 세정 캡슐 장착부;를 포함하는 기능성 정수기가 제공된다.

본 발명의 기능성 정수기는 캡슐형 기능성 첨가제를 이용하므로 사용 편의성이 우수할 뿐만 아니라 필요에 따라 캡슐의 종류를 달리할 수 있으므로 확장성이 우수하다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 정수기의 구성을 도식화한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 첨가제 캡슐의 형태를 도식화한 것이다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

수치 범위는 상기 범위에 정의된 수치를 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최대의 수치 제한은 낮은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 낮은 수치 제한을 포함한다.

본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최소의 수치 제한은 더 높은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 높은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 수치 제한은 더 좁은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼, 더 넓은 수치 범위 내의 더 좋은 모든 수치 범위를 포함할 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 상세히 기술하나, 하기 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 아니함은 자명하다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 하나 이상의 캡슐 장착부(101); 및 상기 캡슐 장착부(101)에 도입된 기능성 첨가제 캡슐(110);을 포함하는 기능성 정수기(100)가 제공된다.

도 1을 참조하면, 상기 기능성 정수기(100)는 하나 이상의 캡슐 장착부(101); 상기 캡슐 장착부(101)의 작동 및 정수량을 제어하는 입력부(105); 및 작동 또는 제어 관련 정보를 안내하는 출력부(107);를 포함할 수 있다.

상기 기능성 정수기(100)는 외형을 형성하는 하우징 및 상기 하우징의 내부에 구비되어 외부에서 유입된 원수를 여과시키는 필터를 포함하는 정수기 본체를 포함할 수 있으며, 시중에 판매되는 다양한 형태로 구현될 수 있다.

상기 기능성 정수기(100)는 본체 전방에 돌출되고, 필터를 통과한 물을 외부로 공급하는 출수 노즐을 포함할 수 있다.

상기 기능성 정수기(100)는 캡슐형 기능성 첨가제를 이용함으로써 사용 편의성이 증대될 수 있으며, 다양한 종류의 기능성 첨가제를 용이하게 적용 및 장착할 수 있다.

통상적으로 캡슐 커피머신이라 지칭되는 커피 추출장치는, 커피를 비롯하여 홍차 및 코코아 등의 분말이 수용된 캡슐로부터 액상의 음료를 제조하는 장치로서, 고온 고압의 물을 캡슐 추출 유닛에 장착된 캡슐에 공급하여 액상의 음료를 추출할 수 있다.

커피캡슐은 분쇄된 커피를 비닐 등의 재질로 개별적으로 포장한 형태로서 당해 기술분야나 소비자들에게 널리 알려져 있다.

반면, 상기 기능성 정수기(100)는 종래 커피머신에서만 사용되던 캡슐 포장 방식의 기능성 첨가제를 통해 기능성 정수를 생성할 수 있다.

상기 “기능성 첨가제”는 정수된 물과 혼합됨으로써 소정의 기능성을 부여하는 식품 첨가물로서, 예컨대, 비타민, 유산균, 아미노산, 콜라겐, 식이섬유, 전해질, 및 천연 추출물로 이루어진 군에서 하나 이상 선택될 수 있으나, 소정의 기능을 부여할 수 있으면 특별히 제한되는 것은 아니다.

상기 “기능성 첨가제 캡슐”은 액상 또는 분말로 가공된 기능성 첨가제를 밀봉하고 있는 포장 형태로서 상기 정수기에 장착되고 사용자의 조작에 의해 일정량의 기능성 첨가제를 방출시킬 수 있다.

도 2를 참조하면, 상기 캡슐(111)은 케이싱(111)을 포함할 수 있고, 상기 케이싱(111)은 기능성 첨가제를 수용하기 위한 소정의 공간을 포함할 수 있다. 상기 케이싱(111)은 액체 및 기체에 불투과성이고 식품과 접촉에 의해 변형 또는 변질되지 않는 소재일 수 있으나, 당해 기술적 특징을 구현할 수 있으면 특별히 형태나 소재가 제한되지 않는다.

또한, 상기 캡슐(111)은 이동 및 휴대가 가능하고, 기능적 구성으로 상기 정수기 내부에 삽입될 때 캡슐 내부의 기능성 첨가제를 배출하기 위한 수단을 포함하는 정수기와 함께 기능하도록 설계될 수 있다.

이와 관련하여 소정의 형태로 포장된 액상 또는 분말상의 식품을 일정량 배출하거나 주입하는 기계적 구조나 수단은 당해 기술 분야에 널리 알려져 있다.

한편, 상기 캡슐(111)은 편의를 위해 “캡슐”로서 기재하였으나 통상적으로 인식되는 캡슐 이외의 다른 유형일 수 있고, 예컨대 연성 패드, 포드, 봉지(sachet), 강성 또는 반강성 카트리지 등 용이하게 장탈착 가능한 형태로서 구현할 수 있다.

상기 캡슐(111)은 플라스틱, 종이, 판지, 금속 또는 합금, 유리, 합성 또는 천연 고무 또는 엘라스토머, 또는 그것의 조합물과 같은 임의의 유형의 재료로 구현될 수 있다.

상기 캡슐(111)의 소재는 적어도 수분 및 산소에 대하여 배리어(barrier) 성질을 가지는 비용 효율적이고 생태학적인 재료로 선택될 수 있을 것이다.

일 실시예에서, 상기 캡슐(111)은 카트리지 형태로 구현될 수 있다. 상기 카트리지는 기계에 필요한 내용물을 담아 장탈착 가능한 형태의 용기를 의미하는 것으로 통상적으로 프린터기에서 잉크를 저장 및 토출하는 용도로 사용된다.

상기 카트리지는 내부에 기능성 첨가제를 포함하는 직육면체 형상의 케이스 및, 전기적 신호를 입출력하는 전기 접점을 포함할 수 있다.

상기 전기 접점은 작동 명령이나, 센서에 의해 감지된 정보가 입력되는 접점, 기능성 첨가제 배출량 등의 데이터가 입출력되는 접점, 접지에 접속되는 접점 등이 포함될 수 있다.

상기 카트리지 형태의 캡슐은 지속적으로 전기적 신호를 송수신하면서 적정량의 기능성 첨가제를 배출시킬 수 있다.

예컨대, 상기 카트리지 형태의 캡슐은 정수된 물의 출수량(유량)에 대한 전기적 신호를 사용자의 작동에 의해 직접 입력 받거나 또는 센서로부터 수신된 유량 정보를 근거로 상기 기능성 첨가제의 적정 배출량을 정밀하게 제어할 수 있다.

상기 “캡슐 장착부(101)”는 상기 캡슐(111)이 도입되는 영역으로, 장착된 캡슐(111) 내부의 기능성 첨가제를 정수된 물로 배출할 수 있으며, 예컨대, 상기 캡슐 형태와 대응하는 캡슐 홀더, 캡슐 홀더가 장착되는 홀더 하우징, 홀더 하우징의 상부를 덮는 홀더 커버, 홀더 커버를 개폐하는 레버를 포함할 수 있으나, 그 형태나 결합 형태가 특별히 제한되는 것은 아니다.

특히, 상기 기능성 정수기(100)는 하나 이상의 캡슐 장착부(101)를 포함할 수 있으므로, 이를 통해 필요에 따라 다양한 기능성 정수를 생성할 수 있을 뿐만 아니라, 캡슐을 교체함으로써 간편하게 기능성 첨가제의 종류를 달리할 수 있다.

상기 기능성 정수기(100)는 상기 캡슐의 종류 또는 캡슐의 장착 여부를 인식하는 제1 센서(102);를 더 포함할 수 있다.

상기 “제1 센서(102)”는 상기 캡슐의 종류 또는 장착 여부를 인식할 수 있으면 족하고, 구체적으로 홀 센서, 리더(예컨대, RFID 리더), NFC 모듈, 또는 감지회로 일 수 있다.

상기 “제1 센서(102)”는 상기 캡슐의 장착 여부 또는 캡슐의 종류에 대한 정보를 사용자에게 제공함으로써 사용자 편의성을 현저히 증대시킬 수 있다.

상기 캡슐(111)은 소정의 영역에 자성체를 구비할 수 있고, 상기 제1 센서(102)는 자성체의 근접을 감지하는 홀 센서일 수 있다. 이 때, 제어부(106)는 홀 센서에 의해 자성체의 근접을 감지하면, 정수기에 상기 캡슐이 장착된 것으로 판단할 수 있다.

상기 캡슐(111)은 소정의 영역에 캡슐의 고유식별정보를 저장하는 RFID 태그를 구비할 수 있고, 상기 제1 센서(102)는 RFID 태그로부터 캡슐의 고유식별정보를 읽는 RFID 리더일 수 있다. 이 때, 제어부(106)는 캡슐의 고유식별정보를 이용하여 캡슐 장착 여부를 확인하거나, 캡슐 종류를 파악할 수 있다.

상기 캡슐(111)은 소정의 영역에 고유식별정보가 저장된 NFC 모듈을 구비할 수 있고, 상기 제1 센서(102)는 저장된 고유식별정보를 읽는 NFC 통신 모듈일 수도 있다. 이 때, 제어부(106)는 캡슐의 고유식별정보를 이용하여 캡슐 장착 여부를 확인하거나, 캡슐 종류를 파악할 수 있다.

상기 캡슐(111)은 결합 부재(예컨대, 잭)를 포함할 수 있고, 상기 제1 센서(102)는 상기 캡슐의 근접 또는 장착에 따른 전기적 변화를 적어도 하나의 신호의 상태 천이로 변환하는 감지회로를 포함할 수 있다. 이 때, 제어부(106)는 감지회로를 통한 전기적 변화를 이용하여 캡슐 장착 여부를 확인하거나, 캡슐 종류를 파악할 수 있다.

상기 제어부(106)는 입력부(105)를 통해 입력된 사용자의 작동 명령 및 센서에 의해 감지된 정보를 기반으로 정수기의 동작을 제어할 수 있으며, 마이크로프로세서 등으로 구현될 수 있다.

상기 기능성 정수기(100)는 상기 캡슐 장착부(101)의 작동 및 정수량을 제어하는 입력부(105); 및 작동 또는 제어 관련 정보를 안내하는 출력부(107);를 포함할 수 있다.

상기 입력부(105)는 사용자로부터 상기 정수기의 동작 제어를 위한 지시를 입력받기 위한 것으로, 예를 들어, 정수/기능수/냉수/온수 출수 버튼, 기능수 선택 버튼 등을 포함할 수 있다.

상기 디스플레이부는 상기 정수기의 동작 또는 제어 관련 정보를 출력하기 위한 것으로, LCD, OLED, PDP, LED 등의 다양한 장치로 구성될 수 있다.

상기 제어부(106)는 입력부(105)를 통해 정수기 동작 정보가 감지되면, 캡슐의 장착 여부를 감지하여, 정상적으로 장착된 경우 해당 동작을 수행하도록 정수기의 작동을 제어할 수 있다.

반면, 상기 제어부(106)는 상기 캡슐의 장착이 감지되지 않으면 해당 동작을 수행하지 않고 디스플레이부 또는 알람부를 통해 이상 동작을 사용자에게 알릴 수도 있다.

다양한 실시예에서, 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함하거나, 또는, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.

한편, 상기 기능성 정수기(100)는 상기 캡슐 장착부(101)에 유량 정보를 제공하는 제2 센서(103);를 더 포함할 수 있다.

상기 “제2 센서(103)”는 정수 라인을 통해 배출되는 물의 유량을 감지할 수 있으며, 상기 유량센서는 상기 감지한 유량값을 제어부(106)로 출력할 수 있다.

상기 제어부(106)는 상기 제2 센서(103) 측정된 유량값을 기반으로 장착된 캡슐의 기능성 첨가제 배출량을 결정할 수 있고, 정수 및 기능성 첨가제를 적정 비율 또는 사용자의 입력 비율에 따라 혼합할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 캡슐 장착부(101)는 구비된 조절밸브를 통해 기능성 첨가제의 배출량을 제어할 수 있으며, 이를 위해 디스크 밸브 및 상기 디스크 밸브를 회전시키는 모터를 구비할 수도 있다.

상기 기능성 정수기(100)는 정수관 상류에 위치하는 세정 캡슐 장착부(104);를 더 포함할 수 있다.

통상의 정수기는 일반적으로 복수 개의 정수 필터들을 이용해 물을 여과하고 이를 저수조에 저장하여 사용자에게 공급할 수 있다.

저수조에 저장된 물은 정수 필터들에 의해 정화된 상태이지만, 저수조 내에 일정 시간 이상 저장되면 외부로부터 유입된 세균들의 증식에 의해 오염될 수 있으며, 저수조의 표면에 생물막이 형성될 수 있다.

또한, 정수기 내부의 배관 또는 정수가 배출되는 코크 상에도 세균 또는 생물막(물때) 등이 발생할 수 있으므로, 정수기의 내부 구성을 살균 및 세정할 필요가 있다.

상기 기능성 정수기(100)는 배관의 상류에 별도의 세정 캡슐이 장착 가능한 영역을 포함하며, 필요시 세정 캡슐을 장착하고 출수시킴으로써 간편하게 정수기 내부를 세척할 수 있다.

상기 “세정 캡슐”은 정수기 내부 세척에 사용되는 세정제를 포함할 수 있고, 예컨대, 염산, 시트르산, 아세트산, 가정용 세제, 하이포아염소산나트륨, 또는 표백분을 포함할 수 있으나, 이에 특별히 제한되는 것은 아니며 필요에 따라 다양한 세정제를 활용할 수 있다.

상기 세정 캡슐 장착부(104)의 위치는 특별히 제한되지 않으나 정수기 내부 세정을 목적으로 하므로, 정수관의 상류 쪽에 위치할 수 있으며 이를 통해 상기 세정 캡슐 장착부(104) 하류 영역을 세정할 수 있다.

특히, 상기 세정 캡슐은 상기 기능성 첨가제 캡슐(110)과 마찬가지로 장탈착이 가능한 캡슐 형태로 구현될 수 있으므로, 정수기 내부 세척에 간편하게 사용할 수 있으며, 필요에 따라 세정제 종류를 달리하여 활용할 수 있다.

상기 기능성 정수기(100)의 구체화된 구조나 연결 형태, 필터의 도입 방식이나 종류, 정수관의 배치 및 연결 방식 등은 당해 기술분야에 널리 활용되는 정수기 구조로부터 자명하며 필요에 따라 다양한 방식으로 조립, 결합, 또는 구성될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 기능성 정수기
101: 캡슐 장착부
102: 제1 센서
103: 제2 센서
104: 세정 캡슐 장착부
105: 입력부
106: 제어부
107: 출력부
110: 기능성 첨가제 캡슐
111: 케이싱

Claims (8)

1. 하우징 및 상기 하우징의 내부에 구비되어 외부에서 유입된 원수를 여과시키는 필터를 포함하는 정수기에 있어서,
   정수된 물과 혼합됨으로써 소정의 기능성을 부여하는 식품 첨가물인 기능성 첨가제를 정수관으로 배출하는 하나 이상의 캡슐 장착부; 및
   상기 캡슐 장착부에 도입되고, 액상 또는 분말로 가공된 상기 기능성 첨가제를 밀봉하고 있는 기능성 첨가제 캡슐;을 포함하고,
   상기 캡슐은 상기 기능성 첨가제를 수용하기 위한 소정의 공간이 구비된 케이싱을 포함하며,
   상기 캡슐 장착부에 도입된 캡슐 내부의 기능성 첨가제를 유량값을 고려하여 정수된 물로 배출하는 기능성 정수기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 캡슐의 종류 또는 캡슐의 장착 여부를 인식하는 제1 센서;를 더 포함하는 기능성 정수기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 캡슐 장착부에 유량 정보를 제공하는 제2 센서;를 더 포함하는 기능성 정수기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 캡슐 장착부의 작동 및 정수량을 제어하는 입력부; 및
   작동 또는 제어 관련 정보를 안내하는 출력부;를 더 포함하는 기능성 정수기.
5. 제1항에 있어서,
   상기 정수관 상류에 세정제를 배출하는 세정 캡슐 장착부;를 더 포함하는 기능성 정수기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 기능성 첨가제는 비타민, 유산균, 아미노산, 콜라겐, 식이섬유, 전해질, 및 천연 추출물로 이루어진 군에서 하나 이상 선택된 기능성 정수기.
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