KR102551394B1 - 기능성 자화수 생성장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상방 개구(開口)형 내부 중공부 및 이의 바닥에 형성되는 배출구를 갖는 원기둥형 아우터하우징; 상기 아우터하우징의 중공부 바닥면 중심에 세워지는 샤프트; 상기 샤프트에 끼워져 상기 아우터하우징의 중공부 바닥 측에 배치되는 메인필터링수단; 상기 샤프트에 끼워져 상기 메인필터링수단의 상부 측에 배치되는 포스트와, 상기 포스트의 상단 외주면을 따라 형성되는 복수개의 블레이드로 이루어진 로터; 상기 샤프트에 끼워져 상기 메인필터링수단과 상기 로터의 포스트 사이에 개재(介在)되며 내부에 상하 관통된 유통구를 갖는 바텀바디와, 상기 바텀바디의 상부면 둘레를 따라 상방 돌출되게 형성되어 상기 로터의 각 블레이드를 이격되게 감싸 사이공간을 형성하는 탑바디로 이루어진 이너하우징; 상기 로터의 각 블레이드 측으로 물의 유입을 안내하여 물의 이송 압력에 의해서 상기 로터가 회전될 수 있도록 하는 가이드수단; 및 상기 사이공간을 지나 상기 유통구를 거쳐 상기 배출구로 이송되는 물을 자화(磁化)시키기 위한 자화수단;을 포함하도록 구현함으로써, 물의 이송 압력에 의해서 로터 회전 시 이에 내장된 자성체 및 로터를 감싸는 하우징 내의 자성체에서 발생한 다양한 방향의 자기력선이 물에 영향을 주어 자화성질이 다양한 자화수를 생성할 수 있는 기능성 자화수 생성장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 샤워기 헤드, 수전금구, 상수도 배관 등의 수처리 장치에 장착되어 물을 자화(磁化)시키고 필터링하여 급수할 수 있도록 한 기능성 자화수 생성장치에 관한 기술이다.
물은 2개의 수소원자와 1개의 산소원자가 결합된 것으로서, 온도가 높아질수록 5개로 구성된 사슬모양 또는 5각형의 고리모양을 이루고, 온도가 내려갈수록 6각형 고리모양이 증가한다. 상기 육각형 고리모양의 분자구조를 구성하는 물 즉, 육각수는 열용량이 크고 다른 생체분자들과 잘 어울려 생물체의 생명기능을 향상시키는 유익한 것으로 알려져 있다.
상기 육각수는 물을 냉각시켜 온도의 저하에 따라 구하는 방법이 있으나, 상기 방식은 에너지 손실과 효과 미흡으로 인해 사용되지 않고 대부분 영구자석을 이용한 자화수 처리장치를 사용하고 있다.
또한 자화수 처리장치는 물을 자석의 자기장 속으로 통과시키면 물의 분자구조가 이온 활성화되어 미네랄이 풍부한 약알카리성의 6각형 구조를 가지는 자화수로 되는데, 상기 자화수는 체내의 세포를 활성화시켜 동식물의 성장을 촉진하며, 세균 살균능력이 탁월하여 피부병을 효과적으로 치료할 수 있으며 물이 흘러가는 배관에 이물질이 끼거나 세균이 서식하는 것을 막을 수 있는 특징이 있는 것으로 알려져 있다.
또한 상기와 같은 자석을 이용한 자화수 처리장치는 단시간에 많은 양의 자화수를 얻을 수 있어 아파트 단지에서의 생활수는 물론이고 식품공장 및 목욕탕, 축산 및 식물재배용 등 여러 분야에서 널리 사용된다.
이러한 자화수 생성과 관련한 기술로는,
대한민국 특허공개 제10-2009-0088711호 (2009.08.20.공개, 이하에서는 '문헌 1'이라고 함) 『샤워기 헤드』가 제시되어 있는 바,
문헌 1은 내부 공간으로 물이 유입되게 유입 홀이 형성되고, 앞쪽이 개구된 헤드 케이싱; 내부 유로가 입수 홀로부터 출수 홀로 갈수록 좁아지게 형성되고, 출수 홀이 유입 홀과 연통되게 헤드 케이싱에 연결된 손잡이; 헤드 케이싱의 개구된 앞쪽에 결합하고, 다수의 분출 홀들이 형성된 분출 캡; 유입 홀을 통해 유입되는 물의 수압에 의해 회전할 수 있게 헤드 케이싱 내에 설치되는 것으로, 임펠러 본체와, 임펠러 본체로부터 각각 돌출되고 곡률지게 형성된 다수의 날개들이 구비된 임펠러; 임펠러에 고정되어 임펠러와 함께 회전하는 회전자; 헤드 케이싱 내에 고정되고, 회전자의 둘레에 배치된 고정자; 및 헤드 케이싱 내에서 회전자와 고정자 간의 발전 작용으로 발광하는 발광 유닛;을 구비하며, 유입 홀은 물의 유입 방향이 임펠러의 회전 중심을 벗어나게 형성되되, 날개의 오목한 면을 향하게 형성됨으로써, 저수압 환경에서도 유도 기전력을 발생시켜 발광할 수 있고 발광한 상태를 지속할 수 있는 샤워기 헤드에 관한 기술이다.
다른 기술로는, 대한민국 특허등록 제10-1442756호 (2014.09.15.등록, 이하에서는 '문헌 2'라고 함) 『자화수 생성 샤워기』가 제시되어 있는 바,
문헌 2는 샤워기 헤드부; 상기 샤워기 헤드부의 나사산에 외삽되는 샤워기 몸체부; 상기 샤워기 몸체부 내부의 상단 및 하단에 걸림 결합되는 금속 또는 비금속 재질의 회전축; 및 상기 회전축을 관통하여 결합되는 복수 개의 자력 발생부;를 포함하고, 상기 자력 발생부는 동일 극이 대향하도록 배치되어 자력 발생부 사이는 척력에 의해 일정 공간이 형성됨으로써, 동일 극의 자석이 복수 개로 대향(對向)되게 배치하여 하나의 조립체로 구성함에 따라 장치 전체의 구조와 더불어 샤워기 연결 호스에 설치하기 위한 조립성 및 작업성이 매우 단순하면서 간편한 자화수 생성 샤워기에 관한 기술이다.
또 다른 기술로는, 대한민국 특허등록 제10-1651498호 (2016.08.22.등록, 이하에서는 '문헌 3'이라고 함) 『회전 및 마찰형 자화수 생성장치』가 제시되어 있는 바,
문헌 3은 배관의 유로와 연결된 하우징의 중공으로 유입된 물을, 하우징의 중공에 내입된 회전판과 메인마찰필터를 이용하여 회전 및 마찰시키며 자화시킬 수 있도록 하고, 회전판에 구비된 자성체가 회전판의 회전에 의하여 연속적으로 회전 가능하기 때문에, 자화되는 물에 다양한 방향으로 형성된 자기력선을 가할 수 있어, 자화성질이 다양한 자화수를 생성할 수 있는 효과를 얻을 수 있으며, 메인마찰필터로서 물에 포함된 이물질을 필터링하거나, 물에 인체에 유익한 기능성 성분을 더 포함시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있는 회전 및 마찰형 자화수 생성장치에 관한 기술이다.
본 발명은 가이드수단에 의해 안내되어 유입된 물의 이송 압력에 의해서 로터가 회전하고, 회전하는 로터 및 이를 감싸며 비(非)회전하는 하우징에 자성체를 내장시켜 이 자성체로 하여금 물을 자화(磁化)시킬 수 있도록 하며, 자화된 물이 필터링 된 후 급수될 수 있도록 한 기능성 자화수 생성장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
나아가 본 발명은 로터 회전 시 이에 내장된 자성체도 함께 회전함에 따라 물에 다양한 방향으로 자기력선의 영향을 줄 수 있어 자화성질이 다양한 자화수를 생성할 수 있도록 한 기능성 자화수 생성장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 해결 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 기능성 자화수 생성장치는,
상방 개구(開口)형 내부 중공부 및 이의 바닥에 형성되는 배출구를 갖는 원기둥형 아우터하우징;
상기 아우터하우징의 중공부 바닥면 중심에 세워지는 샤프트;
상기 샤프트에 끼워져 상기 아우터하우징의 중공부 바닥 측에 배치되는 메인필터링수단;
상기 샤프트에 끼워져 상기 메인필터링수단의 상부 측에 배치되는 포스트와, 상기 포스트의 상단 외주면을 따라 형성되는 복수개의 블레이드로 이루어진 로터;
상기 샤프트에 끼워져 상기 메인필터링수단과 상기 로터의 포스트 사이에 개재(介在)되며 내부에 상하 관통된 유통구를 갖는 바텀바디와, 상기 바텀바디의 상부면 둘레를 따라 상방 돌출되게 형성되어 상기 로터의 각 블레이드를 이격되게 감싸 사이공간을 형성하는 탑바디로 이루어진 이너하우징;
상기 로터의 각 블레이드 측으로 물의 유입을 안내하여 물의 이송 압력에 의해서 상기 로터가 회전될 수 있도록 하는 가이드수단; 및
상기 사이공간을 지나 상기 유통구를 거쳐 상기 배출구로 이송되는 물을 자화(磁化)시키기 위한 자화수단;
을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 기능성 자화수 생성장치는,
물의 이송 압력에 의해서 로터 회전 시 이에 내장된 자성체 및 로터를 감싸는 하우징 내의 자성체에서 발생한 다양한 방향의 자기력선이 물에 영향을 주어 자화성질이 다양한 자화수를 생성할 수 있는 가장 큰 효과가 있다.
또 물에 포함된 이물질을 필터링하고, 인체에 유익한 기능성 성분을 포함하는 물을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 기능성 자화수 생성장치를 나타낸 결합 입체 구성도,
도 2는 도 1의 분해 입체 구성도,
도 3은 로터 및 이너하우징을 나타낸 분해 입체 구성도,
도 4는 도 3의 평면 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 기능성 자화수 생성장치를 나타낸 분해 단면 구성도,
도 6은 도 5의 결합 단면 구성도,
도 7은 본 발명의 기능성 자화수 생성장치가 샤워기 헤드에 적용된 것을 보여주기 위한 결합 단면 구성도,
도 8은 다른 예의 제1자성체를 나타낸 입체 결합 및 분해 구성도,
도 9는 또 다른 예의 제1자성체를 나타낸 입체 결합 및 분해 구성도,
도 10은 도 3의 "A"에 대한 다른 예의 가이드수단을 나타낸 일부 입체 구성도.
도 2는 도 1의 분해 입체 구성도,
도 3은 로터 및 이너하우징을 나타낸 분해 입체 구성도,
도 4는 도 3의 평면 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 기능성 자화수 생성장치를 나타낸 분해 단면 구성도,
도 6은 도 5의 결합 단면 구성도,
도 7은 본 발명의 기능성 자화수 생성장치가 샤워기 헤드에 적용된 것을 보여주기 위한 결합 단면 구성도,
도 8은 다른 예의 제1자성체를 나타낸 입체 결합 및 분해 구성도,
도 9는 또 다른 예의 제1자성체를 나타낸 입체 결합 및 분해 구성도,
도 10은 도 3의 "A"에 대한 다른 예의 가이드수단을 나타낸 일부 입체 구성도.
이하 첨부된 도면들을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2를 기준으로 메인필터부재 측을 하부 또는 하방, 로터 측을 상부 또는 상방이라고 방향을 특정하기로 한다.
도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기능성 자화수 생성장치는,
크게 아우터하우징(10), 샤프트(20), 메인필터링수단(30), 로터(40), 이너하우징(50), 가이드수단(60) 및 자화수단(70)으로 이루어진다.
각 구성에 대해 살펴보면,
상기 아우터하우징(10)은
도 1, 도 2, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이,
상방 개구(開口)형 내부 중공부(11), 그리고
상기 중공부(11)의 바닥에 상하 관통되게 형성되어 상기 중공부(11)와 연통되는 배출구(12)
를 포함하여 속이 빈 원기둥형 구조로 이루어진다.
이때 도 2 및 도 5에서와 같이, 상기 아우터하우징(10)의 배출구(12)는 상기 배출구(12)를 등분(等分)하는 복수개의 격벽(13)에 의해 여러 공간으로 구획된다. 이러한 격벽(13)은 이의 상부 측에 배치되는 상기 메인필터링수단(30)을 지지하는 역할도 수행한다.
그리고 본 발명에서는 도면 전반에 걸쳐 상기 배출구(12)가 6개의 공간으로 이루어진 것으로 도시되어 있으나, 이는 일예이고 급수량이나 적용 장치 등에 따라 그 수량이 다양하게 변경될 수 있는 것이다.
상기 샤프트(20)는
도 1 내지 도 3, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이,
상기 아우터하우징(10)의 중공부(11) 바닥면 중심에 세워지는 것으로,
원기둥 구조로 이루어진다.
특히 상기 샤프트(20)는 상기 아우터하우징(10)의 중공부(11) 바닥면 중심에 일체로 연결될 수도 있고, 또는 상기 중공부(11) 바닥면에 별도의 나사산 홈과 상기 샤프트(20)의 단부 외주면에 별도의 나사산을 형성하여 둘 간의 상호 체결을 통해 연결될 수 있다. 특히 체결 시 나사산 홈과 나사산은 상기 로터(40)의 회전 방향에 대해 반대 방향으로 형성하여 상기 로터(40)의 회전에 따른 풀림을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 메인필터링수단(30)은
도 2, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이,
상기 샤프트(20)에 끼워져 상기 아우터하우징(10)의 중공부(11) 바닥 측에 배치되는 것으로,
상기 아우터하우징(10)의 배출구(12)를 막는 형태로 상기 아우터하우징(10)의 중공부(11) 바닥에 배치되는 원판형의 거름망(31), 그리고
상기 거름망(31)의 상부 측에 배치되는 메인필터부재(32)
를 포함하여 이루어진다.
이때 상기 거름망(31)은 물에 포함된 이물질을 걸러낼 수 있는 구조로 이루어지고, 상기 메인필터부재(32)는 상기 거름망(31)과 마찬가지로 물에 포함된 이물질을 필터링하기 위한 것으로 상기 거름망(31) 보다는 더 미세한 다공성 필터로 구성되며 인체에 유익한 다양한 종류의 기능성 성분을 더 포함할 수 있다. 일예로 상기 메인필터부재(32)는 미네랄이 포함된 세라믹필터로 구성되어 세라믹필터를 통과한 물에 다양한 종류의 미네랄이 더 포함될 수 있도록 할 수 있다.
그리고 도 6 및 도 7에서와 같이, 상기 메인필터부재(32)는 상기 아우터하우징(10)의 중공부(11) 내주면으로부터 이격되는 크기의 원판 구조로 이루어지되, 상기 이너하우징(50)의 유통구(511) 보다는 큰 구조로 이루어짐으로써, 물 유동 시 상기 유통구(511)를 통과한 물이 상기 메인필터부재(32)에 거쳐 이의 하부 또는 측부로 빠져나간 후 상기 거름망(31) 측으로 골고루 분산되어 유입됨에 따라 물에 대한 필터링 성능을 더 높일 수 있다.
그리고 도 7에서와 같이, 상기 거름망(31)은 상기 아우터하우징(10)의 배출구(12)를 모두 가릴 수 있는 정도의 직경을 갖는 것이 바람직하다.
상기 로터(40)는
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이,
유입되는 물의 이송 압력에 의해서 회전하는 것으로,
상기 샤프트(20)에 끼워져 상기 메인필터링수단(30)의 상부 측에 배치되는 포스트(41), 그리고
상기 포스트(41)의 상단 외주면을 따라 형성되는 복수개의 블레이드(42)
를 포함하여 이루어진다.
이때 도 3 및 도 4에서와 같이, 상기 로터(40)의 블레이드(42)는 상기 포스트(41)의 외주면에 비스듬히 연결되는 오픈월(421)과, 상기 오픈월(421)의 상단에서 반시계 방향으로 연장된 경사진 구조의 클로즈월(422)로 이루어진다.
결국 하나의 블레이드(42)에서 클로즈월(422) 끝단과 이와 인접한 다른 하나의 블레이드(42)에서 오픈월(421)의 하단이 일체로 연결됨에 따라 상기 각 블레이드(42)가 상기 포스트(41)에 방사상(放射狀)으로 배치됨으로써, 상부에서 바라보았을 때 상기 포스트(41)를 중심으로 이의 외주면을 따라 계단 형태로 배치되면서 그 계단이 점차 높아지는 것이 아니라 상기 클로즈월(422)이 경사져 있어 각 블레이드(42)가 동일한 높이로 구성될 수 있는 것이다.
그리고 상기 로터(40)의 각 블레이드(42)가 n(단, n은 2 이상의 정수임)개이고, 상기 각 가이더(61)도 n개이며, 이때 상기 n이 6인 것이 바람직하고, 하나의 블레이드(42)가 이루는 영역 내에 하나의 가이더(61)가 마주하게 된다. 다시 말해, 인접한 2개의 가이더(61) 사이로 유입된 물이 하나의 블레이드(42) 측으로 유입될 수 있도록 구현한 것이다.
따라서 상기 클로즈월(422)은 이의 상부 측으로 유입된 물을 상기 오픈월(421) 측으로 안내하는 역할을 수행하며, 상기 오픈월(421)은 유입된 물의 압력을 전달받는 역할을 수행한다. 이렇게 물의 압력을 전달받게 되면 상기 로터(40)가 상기 샤프트(20)를 기준으로 회전하게 되는 것이다.
그리고 도 2, 도 5 및 도 6에서와 같이, 상기 샤프트(20)에 상기 로터(40)가 끼워진 상태에서 회전 동작을 함에 따라 상기 샤프트(20)로부터 분리(이탈)될 수 있기에 상기 샤프트(20)의 단부에 고정 결합되는 홀더(90)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 이때의 상기 홀더(90)는 탄성 재질로 이루어져 상기 샤프트(20)의 단부에 억지 끼움 되어 자체 탄성력에 의해 고정 결합되게 구성될 수 있고, 또는 상기 샤프트(20)의 단부에 나사산을 형성하고 상기 홀더(90)의 내주면에 대응나사산을 형성하여 둘 간의 상호 체결을 통해 고정 결합되게 구성될 수 있다.
아울러 도면에 도시되어 있지는 않으나 상기 로터(40)의 안정된 회전 동작과 회전 시 소음을 줄일 수 있도록 상기 샤프트(20)에 끼워져 상기 홀더(90)의 하부 측에 배치되되 상기 로터(40)의 포스트(41) 상단에 지지되는 베어링 등이 더 구비될 수도 있다.
상기 이너하우징(50)은
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이,
상기 샤프트(20)에 끼워져 상기 메인필터링수단(30)과 상기 로터(40)의 포스트(41) 사이에 개재(介在)되며 내부에 상하 관통된 유통구(511)를 갖는 바텀바디(51), 그리고
상기 바텀바디(51)의 상부면 둘레를 따라 상방 돌출되게 형성되어 상기 로터(40)의 각 블레이드(42)를 이격되게 감싸 사이공간(521)을 형성하는 탑바디(52)
를 포함하여 이루어진다.
이때 도 2 내지 도 4에서와 같이, 상기 이너하우징(50)에서 바텀바디(51)의 유통구(511)는 상기 유통구(511)를 등분하는 복수개의 격벽(512)에 의해 여러 공간으로 구획되되 상기 배출구(12)의 여러 공간과 서로 대응되게 배치된다.
그리고 본 발명에서는 도면 전반에 걸쳐 상기 유통구(511)가 6개의 공간으로 이루어진 것으로 도시되어 있으나, 이는 일예이고 상기 배출구(12)와 마찬가지로 급수량이나 적용 장치 등에 따라 그 수량이 다양하게 변경될 수 있는 것이다.
상기 가이드수단(60)은
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이,
상기 로터(40)의 각 블레이드(42) 측으로 물의 유입을 안내하여 물의 이송 압력에 의해서 상기 로터(40)가 회전될 수 있도록 하기 위한 것으로,
상기 이너하우징(50)의 탑바디(52) 상부면 둘레를 따라 등간격으로 배치되며 상기 샤프트(20)의 중심을 향해 일자로 세워지고 상단이 상기 각 블레이드(42)와 상응하거나 이보다 높은 복수개의 가이더(61)
를 포함하여 이루어진다.
이때 도 4에서와 같이, 상기 각 가이더(61)는 상부에서 바라보았을 때 사각의 기둥 구조로 이루어지는데, 이는 일예이고 도 10에서와 같이, 상기 가이더(61)의 상단에서 양측으로 연장되며 하부로 갈수록 점차 단면적이 작아지는 스커트(62)와, 상기 가이더(61)의 중단부 양측에서 내측으로 움푹 들어간 형태의 가이드라인(63)이 더 형성됨으로써, 유입되는 물이 상기 스커트(62)와 상기 가이드라인(63)에 의해 좀 더 안정되게 안내되어 상기 로터(40)의 블레이드(42) 측으로 유입될 수 있도록 한다.
결국 상기 스커트(62)와 상기 가이드라인(63)이 비(非)형성되는 경우 보다 형성되어 있는 경우 물의 흐름이 외부로 흐트러지지 않고 좀 더 안정되게 상기 로터(40)의 블레이드(42) 측으로 유입됨에 따라 물의 유동량이 적거나 유속이 약하더라도 상기 로터(40)를 회전시킬 수 있는 데에 도움을 줄 수 있다.
상기 자화수단(70)은
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이,
상기 사이공간(521)을 지나 상기 유통구(511)를 거쳐 상기 배출구(12)로 이송되는 물을 자화(磁化)시키기 위한 것으로,
상기 로터(40)의 포스트(41)에 방사상으로 배치되게 내장되는 제1자성체(71), 그리고
상기 이너하우징(50)의 바텀바디(51)에 방사상으로 배치되게 내장되는 복수개의 제2자성체(72)
를 포함하여 이루어진다.
이때 상기 제1 및 제2 자성체(71, 72)는 영구 자석인 것이 바람직하다.
그리고 도 3에서와 같이, 상기 제1자성체(71)는 속이 빈 원기둥 구조로 이루어질 수도 있고,
또는 도 8에서와 같이, 상기 제1자성체(71)는 속이 빈 원기둥 구조이되 중심을 기준으로 분반(分半)된 2개의 분체(71A)와, 이 두 분체(71A) 간의 접면에 배치되는 2개의 서포트(71B)로 이루어질 수도 있으며,
또는 도 9에서와 같이, 상기 제1자성체(71)는 속이 빈 원기둥 구조이되 중심을 기준으로 분반된 4개의 분체(71A)와, 이 네 분체(71A) 간의 접면에 배치되는 4개의 서포트(71B)로 이루어질 수도 있다.
상기 제1자성체(71)는 대략 4,000 가우스(gauss, 자기장의 세기를 나타내는 단위)의 세기를 나타내며, 여러 개의 분체(71A)로 이루어지는 경우 분체(71A) 각각이 대략 4,000 가우스의 세기를 나타낸다.
그리고 상기 각 제2자성체(72)는 육각면체 구조로 이루어져, 대략 6개가 구비되어 상기 바텀바디(51)의 내부에 방사상으로 내장된다.
따라서 상기 제1자성체(71)는 상기 로터(40) 회전 시 함께 회전하게 되고, 상기 각 제2자성체(72)는 비(非)회전되는 상기 바텀바디(51)와 함께 고정된 상태에서 이들 사이로 유동되는 물을 자화시킨다.
한편, 본 발명에 따른 기능성 자화수 생성장치는 항균필터부재(80)를 더 포함하는데,
상기 항균필터부재(80)는
도 2, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이,
상기 로터(40)의 포스트(41)에 끼워져 상기 로터(40)의 각 블레이드(42)와 상기 바텀바디(51)의 유통구(511) 사이에 개재되는 것으로,
항균성 물질을 포함하는 원판형 필터 구조로 이루어진다.
이때 도 6에서와 같이, 상기 항균필터부재(80)는 외주면을 따라 하방 경사진 슬로프(81)가 형성됨으로써, 항균 처리된 물이 슬로프(81) 측으로 통과한 후 상기 이너하우징(50)의 내벽과 상기 슬로프(81) 간의 빈공간에서 와류될 수 있도록 하고, 이 와류되는 물이 빈공간을 사이에 두는 양측의 각 자성체(71, 72)에 의해서 충분히 자화될 수 있도록 하는 데에 도움을 준다.
삭제
이상의 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 기능성 자화수 생성장치는
도 7에 도시된 바와 같이,
수처리 장치 중 샤워기 헤드(1)에 장착할 수 있는데,
상기 샤워기 헤드(1)는 내부에 유로(1a)를 갖고 단부 측의 출구에 노즐(1b)을 갖는 구조로 이루어진다.
이때 상기 노즐(1b)이 위치한 상부 측 빈공간에 본 발명의 자화수 생성장치를 장착할 수 있다.
따라서 상기 유로(1a)를 통해 유입된 물은 상기 가이드수단(60)에 의해 안내되고, 안내된 물은 상기 로터(40)의 블레이드(42)를 밀게 됨에 따라 상기 샤프트(20)를 기준으로 상기 로터(40)가 회전하게 되며, 물은 사이공간(521)을 거쳐 항균필터부재(80)를 통과하고, 이때에 상기 로터(40)와 함께 회전하는 제1자성체(71)와 상기 이너하우징(50)에 고정된 각 제2자성체(72)에 의해서 자화되어 자화수로 성질이 변하게 된다.
이렇게 성질이 변한 자화수는 상기 유통구(511)를 지나 상기 배출구(12)를 거쳐 상기 노즐(1b)을 통해 외부로 최종 배출된다. 아울러 배출되기 전에 상기 메인필터링수단(30)의 메인필터부재(32)에서 필터링 되고, 거름망(31)에서 다시 한 번 필터링 된다.
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "기능성 자화수 생성장치"를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
1 : 샤워기 헤드
1a : 유로
1b : 노즐
10 : 아우터하우징
11 : 중공부
12 : 배출구
13 : 격벽
20 : 샤프트
30 : 메인필터링수단
31 : 거름망
32 : 메인필터부재
40 : 로터
41 : 포스트
42 : 블레이드
421 : 오픈월
422 : 클로즈월
50 : 이너하우징
51 : 바텀바디
511 : 유통구
512 : 격벽
52 : 탑바디
521 : 사이공간
60 : 가이드수단
61 : 가이더
62 : 스커트
63 : 가이드라인
70 : 자화수단
71 : 제1자성체
72 : 제2자성체
80 : 항균필터부재
81 : 슬로프
90 : 홀더
1a : 유로
1b : 노즐
10 : 아우터하우징
11 : 중공부
12 : 배출구
13 : 격벽
20 : 샤프트
30 : 메인필터링수단
31 : 거름망
32 : 메인필터부재
40 : 로터
41 : 포스트
42 : 블레이드
421 : 오픈월
422 : 클로즈월
50 : 이너하우징
51 : 바텀바디
511 : 유통구
512 : 격벽
52 : 탑바디
521 : 사이공간
60 : 가이드수단
61 : 가이더
62 : 스커트
63 : 가이드라인
70 : 자화수단
71 : 제1자성체
72 : 제2자성체
80 : 항균필터부재
81 : 슬로프
90 : 홀더
Claims (7)
- 상방 개구(開口)형 내부 중공부(11) 및 이의 바닥에 형성되는 배출구(12)를 갖는 원기둥형 아우터하우징(10);
상기 아우터하우징(10)의 중공부(11) 바닥면 중심에 세워지는 샤프트(20);
상기 샤프트(20)에 끼워져 상기 아우터하우징(10)의 중공부(11) 바닥 측에 배치되는 메인필터링수단(30);
상기 샤프트(20)에 끼워져 상기 메인필터링수단(30)의 상부 측에 배치되는 포스트(41)와, 상기 포스트(41)의 상단 외주면을 따라 형성되는 복수개의 블레이드(42)로 이루어진 로터(40);
상기 샤프트(20)에 끼워져 상기 메인필터링수단(30)과 상기 로터(40)의 포스트(41) 사이에 개재(介在)되며 내부에 상하 관통된 유통구(511)를 갖는 바텀바디(51)와, 상기 바텀바디(51)의 상부면 둘레를 따라 상방 돌출되게 형성되어 상기 로터(40)의 각 블레이드(42)를 이격되게 감싸 사이공간(521)을 형성하는 탑바디(52)로 이루어진 이너하우징(50);
상기 로터(40)의 각 블레이드(42) 측으로 물의 유입을 안내하여 물의 이송 압력에 의해서 상기 로터(40)가 회전될 수 있도록 하는 가이드수단(60); 및
상기 사이공간(521)을 지나 상기 유통구(511)를 거쳐 상기 배출구(12)로 이송되는 물을 자화(磁化)시키기 위한 자화수단(70);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 자화수 생성장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 로터(40)의 블레이드(42)는 상기 포스트(41)의 외주면에 비스듬히 연결되는 오픈월(421)과, 상기 오픈월(421)의 상단에서 반시계 방향으로 연장된 경사진 구조의 클로즈월(422)로 이루어지고,
하나의 블레이드(42)에서 클로즈월(422) 끝단과 이와 인접한 다른 하나의 블레이드(42)에서 오픈월(421)의 하단이 일체로 연결됨에 따라 상기 각 블레이드(42)가 상기 포스트(41)에 방사상(放射狀)으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기능성 자화수 생성장치.
- 제 2 항에 있어서,
상기 가이드수단(60)은
상기 이너하우징(50)의 탑바디(52) 상부면 둘레를 따라 등간격으로 배치되며 상기 샤프트(20)의 중심을 향해 일자로 세워지고 상단이 상기 각 블레이드(42)와 상응하거나 이보다 높은 복수개의 가이더(61)로 이루어진 것을 특징으로 하는 기능성 자화수 생성장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 로터(40)의 각 블레이드(42)가 n(단, n은 2 이상의 정수임)개이고, 상기 각 가이더(61)도 n개이며,
하나의 블레이드(42)가 이루는 영역 내에 하나의 가이더(61)가 마주하게 되는 것을 특징으로 하는 기능성 자화수 생성장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 자화수단(70)은
상기 로터(40)의 포스트(41)에 방사상으로 배치되게 내장되는 제1자성체(71)와, 상기 이너하우징(50)의 바텀바디(51)에 방사상으로 배치되게 내장되는 복수개의 제2자성체(72)로 이루어진 것을 특징으로 하는 기능성 자화수 생성장치.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 아우터하우징(10)의 배출구(12)는 상기 배출구(12)를 등분(等分)하는 복수개의 격벽(13)에 의해 여러 공간으로 구획되고,
상기 이너하우징(50)에서 바텀바디(51)의 유통구(511)는 상기 유통구(511)를 등분하는 복수개의 격벽(512)에 의해 여러 공간으로 구획되되 상기 배출구(12)의 여러 공간과 서로 대응되게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기능성 자화수 생성장치.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 메인필터링수단(30)은 상기 아우터하우징(10)의 배출구(12)를 막는 형태로 상기 아우터하우징(10)의 중공부(11) 바닥에 배치되는 원판형의 거름망(31)과, 상기 거름망(31)의 상부 측에 배치되는 메인필터부재(32)로 이루어지고,
상기 로터(40)의 포스트(41)에 끼워져 상기 로터(40)의 각 블레이드(42)와 상기 바텀바디(51)의 유통구(511) 사이에 개재되는 항균필터부재(80)를 더 포함하며,
상기 항균필터부재(80)는 외주면을 따라 하방 경사진 슬로프(81)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기능성 자화수 생성장치.
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| KR1020220024742A KR102551394B1 (ko) | 2022-02-25 | 2022-02-25 | 기능성 자화수 생성장치 |
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|---|---|
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2022
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