KR200303118Y1 - 자화 수처리장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 본체 내에서 회전구동수단에 의해 회전구동되는 자석의 자력에 의해 정수통 내부에서 회전 가능하게 배열된 원반형 마그넷과, 이 마그넷을 상기 정수통의 하면 상에 플로팅방식으로 기립배열시키기 위한 마그넷 수용부재와, 2중 격벽으로 형성되어 격벽에는 미세한 수직홈이 형성되고 그 내부에 세라믹입자가 층입되도록 하되 그 하단에는 환형안내부를 구비한 세라믹 필터체를 구비한 자화 수처리장치에 관한 것으로서, 상기 마그넷 수용부재는 상기 환형안내부의 저면 중앙부에 매입설치된 지지판 상에 점접촉하는 볼과, 상기 볼이 일부 하방돌출하도록 그의 중앙부에 볼의 하부가 수용되는 경사구가 형성된 받침원반과, 상기 받침원반의 경사구 주변의 단이진부에 탑재되고 상기 볼의 상부가 수용되도록 수용홈이 형성된 연결부가 하부에 일체로 형성된 마그넷 커버로 이루어지고, 상기 정수통의 저면에는, 상기 환형안내부의 하면에 돌설된 계합부가 삽탈되도록, 그의 중앙 상부에 퀵 체인지 홀더가 돌출 형성되도록 구성하여, 필터체의 교환상의 어려움을 해소함과 아울러, 마그넷 수용부재의 회전에 따른 물의 자화 능력을 배가하여, 보다 정수능이 증대된 물을 세라믹 필터체의 외측으로 와류, 분산시킴으로써 보다 향상된 수질의 수처리(淨水)를 도모할 수 있도록 하였다.

Description

자화 수처리장치{MAGNETIZING WATER-TREATMENT DEVICE}

본 고안은, 잡균의 번식을 삭제함과 동시에 물의 클러스터가 작게 자화된 물을 제공하기 위한 자화 수처리장치에 관한 것으로서, 특히, 내부에서 회전운동하는 마그넷 수용부재를 구비한 세라믹 필터체의 교체를 신속하게 수행함과 더불어, 마그넷 수용부재의 회전을 보다 안정되게 수행될 수 있도록 한 자화 수처리장치에 관한 것이다.

일반적으로, 수돗물을 정수하는 과정에서 물이 자화되도록 하면서 용존산소량과 미네랄성분을 증가시켜 물맛을 좋게하는 기능을 부가하기 위하여 본 고안자에 의하여 선출원된 1996년 특허출원 제33378호와 같은 고안이 제안되었으나, 막대자석에 의하여 회전되는 마그넷이 타원구형으로 구성되어 보다 강력한 회전력을 얻을 수 없게 되고, 이에 따라 정수되는 물이 강한 압력으로 세라믹 필터체를 통과하지 못하여 원하는 만큼의 용존산소량과 미네랄성분을 얻지 못하였다.

본 고안에서는 상기한 바와 같은 제반문제점을 해결하기 위하여 마그넷이 보다 강력한 회전력을 얻을 수 있도록 원반형(puck)으로 구성하고 그 하단에는 지지봉을 일체로 형성하여 이 지지봉의 끝단에 납작한 원반형태의 받침판을 형성하되받침판 저면 중앙에는 회전볼을 매입하므로써 자력이 마그넷에 전달되면서 보다 강력한 회전 속도로 마그넷이 회전되도록 함으로써 정화되는 물이 빠른속도로 와류되면서 세라믹 필터체를 통과하도록 하여 자화정도를 향상시킴과 동시에 용존산소량과 미네랄성분의 증가율을 극대화시키는데 그 목적이 있는 것이다.

이를 실현하기 위해 본 고안은, 본체 내에서 회전구동수단에 의해 회전구동되는 자석의 자력에 의해 정수통 내부에서 회전 가능하게 배열된 원반형 마그넷과, 이 마그넷을 상기 정수통의 하면 상에 플로팅방식으로 기립배열시키기 위한 마그넷 수용부재와, 2중 격벽으로 형성되어 격벽에는 미세한 수직홈이 형성되고 그 내부에 세라믹입자가 층입되도록 하되 그 하단에는 환형안내부를 구비한 세라믹 필터체를 구비한 자화 수처리장치에 있어서,

상기 마그넷 수용부재는 상기 환형안내부의 저면 중앙부에 매입설치된 지지판 상에 점접촉하는 볼과, 상기 볼이 일부 하방돌출하도록 그의 중앙부에 볼의 하부가 수용되는 경사구가 형성된 받침원반과, 상기 받침원반의 경사구 주변의 단이진부에 탑재되고 상기 볼의 상부가 수용되도록 수용홈이 형성된 연결부가 하부에 일체로 형성된 마그넷 커버로 이루어지고,

상기 정수통의 저면에는, 상기 환형안내부의 하면에 돌설된 계합부가 삽탈되도록, 그의 중앙 상부에 퀵 체인지 홀더가 돌출 형성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 자화 수처리장치의 정면도,

도 2는 도 1의 자화 수처리장치의 평면도,

도 3은 도 1의 자화 수처리장치에 정수통이 탑재된 상태를 도시한 전체 정면도,

도 4는 도 3의 선 A-A에 따른 단면 구조도,

도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 마그넷 수용부재의 전체 종단면도, 및

도 6은 본원의 정수처리능력 보존을 위해 필터의 교환시기를 통보하기 위한 전체 사용시간 적산 회로 블록도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 본체 6 : 정수통

6a : 홀더 10 : 세라믹 필터체

13 : 환형안내부 13a : 계합부

30 : 적외선 광원 40 : 키이 입력부

100 : 마그넷 수용부재 110 : 원반형 마그넷

120 : 마그넷 커버 130 : 연결부

140 : 받침판 141 : 경사구

143 : 단이진부 150 : 볼

160 : 지지판 170 : 환상링

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

본원의 일실시예에 따른 수처리장치는, (??)자형 본체(1) 내부에 구동모터(2)를 설치하고 구동축(3)에는 자석(4)을 부착하며 이 본체(1)의 상단에는 안착부(1')를 형성하여 정수통(6)이 안착되도록 하며, 상기 정수통(6)의 일측벽면에는 각각 높이가 다른 수위감지용 센서(5, ‥)를 장치하고, 정수통(6)의 하단에는 세라믹 필터체(10)를 내장하며, 상기 구동모터(2)에는 전원이 공급되도록 구성되어 있다.

또, 상기 마그넷 수용부재(100)는 본체(1) 내에서 회전구동모터(2)에 의해 회전구동되는 자석(4)의 자력에 의해 정수통(6) 내부에서 회전 가능하게 배열된 원반형 마그넷(110)을 상기 정수통(6)의 하면 상에 플로팅방식으로 기립배열하도록 수용한다.

또한, 상기 세라믹 필터체(10)는, 2중 격벽으로 형성되어 격벽에는 미세한 수직홈(11)이 형성되고 그 내부에 세라믹입자(12)가 층입되도록 하되 그 하단에는 환형안내부(13)를 구비하고 있다.

또, 상기 마그넷 수용부재(100)는 상기 환형안내부(13)의 저면 중앙부에 매입설치된 지지판(160) 상에 점접촉하는 볼(150)과, 상기 볼(150)이 일부 하방돌출하도록 그의 중앙부에 볼(150)의 하부가 수용되는 경사구(141)가 형성된 받침원반(140)과, 상기 받침원반(140)의 경사구(141) 주변의 단이진부(143)에 탑재되고 상기 볼(150)의 상부가 수용되도록 수용홈(131)이 형성된 연결부(130)가 하부에 일체로 형성된 마그넷 커버(120)로 이루어져 있다.

또, 상기 정수통(6)의 저면에는, 상기 환형안내부(13)의 하면에 돌설된 계합부(13a)가 삽탈되도록, 그의 중앙 상부에 퀵 체인지 홀더(6a)가 돌출 형성되어 있다.

또한, 상기 정수통(6)의 뚜껑(20)의 하면에는 통형의 공간에 충전된 세라믹입자, 활성탄 또는 석회탄이나 그 밖의 광물이 수용되는 제균 필터체(200)가 다수개 결합되는 다수의 결합구(21)가 형성되어 있다.

또, 상기 본체(1) 상에 탑재된 정수통(6)의 측방에는 적외선 광원(30)이 배치되어 있다.

또한, 상기 세라믹 필터체(10)의 환형안내부(13)의 저면 중앙부에는 상기 받침원반(140)의 하면에 일부 돌출된 볼(150)과 점접촉하도록 지지판(160)이 매입설치되어 있다.

또, 상기 받침원반(140)의 둘레부에는 상기 환형안내부(13) 내에서의 회전 시 발생하는 상기 환형안내부(13)와의 접촉 마찰력과 소음을 저감하기 위한 환상링(170)이 걸어감김되어 있다.

한편, 본원에 따른 수처리장치는, 설정 사용시간이 경과되면 자동으로 이를 디스플레이에 표시하여, 세라믹 필터체(10) 내의 세라믹 입자와 제균 필터체(200) 내의 광물의 교환 시기를 사전에 사용자에게 경보할 수 있으며, 이는 작동키이(40) 및 스탠드형 마그넷 수용부재(100)의 회전속도 가감키이(43)를 구비하여 사용자의 선택 사양을 입력받는 키이 입력부(40)와, 상기 키이 입력부(40)를 통한 사용자의 선택 사양을 입력받으면 내부의 프로그램 메모리에 저장될 제어의 방법과 순서에 의해 내부의 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(50)와, 상기 마이크로프로세서(50)의 제어를 받아 마그넷 수용부재(100)의 정속회전이나 고속회전이 이루어지도록 제어하면서 구동모터(2)의 회전량을 산정하기 위한 캡스턴 펄스(C-RF)를 발생하는 캡스턴 구동계(51)와, 상기 마이크로 프로세서(50)로 부터 데이타 신호(Data), 스트로브 신호(Strobe), 및 클럭 신호(Clock)의 제어 신호를 입력받아 동작이나 선택사양의 설정을 가시화하기 위해 신호처리부(55)의 신호에 의거하여 디스플레이 신호를 출력하는 디스플레이 구동부(56)와, 상기 마이크로 프로세서(50)의 제어를 받으면서 동작에 따른 정보를 일시 저장하였다가 출력하는 메모리(M)와, 상기 마이크로 프로세서(50)의 제어를 받으면서 현재의 시간을 비롯한 시간에 따른 정보를 출력하는 리얼 타임 콘트롤러(52, Real Time Controler)와, 이 리얼 타임 콘트롤러(52)로부터 파형에 따른 펄스를 검출하여 카운트하면서 소비 전력을 구할 수 있도록 하는 신호 검출부(53)와, 내장된 리얼 타임 콘트롤러(52)으로 부터 입력되는 타임 펄스를 검출하는 신호검출부(53)로부터 입력 되는 계량 펄스 및 미리 설정되어 있는 펄스 정수 등으로부터 사용 시간을 연산하여 상기의 마이크로 프로세서(50)로 출력하는 연산 제어부(54)와, 디스플레이(57)로 이루어진 구성으로부터 획득된다.

한편, 상기 제균 필터체(200)를 중공 사막 구조로 채택함과 아울러, 미세 연속 기공을 보유한 플라스틱 발포체 또는, 세라믹 다공체가 집속된 통형체 등이 사용되어도 된다.

또한, 미설명 부호(6b)는 상기 정수통(6)의 하면에 부착되어 상기 정수통(6)의 본체(1)의 안착부(1')에 안착시키기 위한 하부판이고, 부호(23)는 사용자의 편의를 위한 손잡이이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작동과정 및 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제2도에 도시된 바와같이 정수통(6)을 본체(1)의 안착부(1')에 안착시킨 후 작동스위치(11)를 온(on)시켜 모터(2)를 작동시키게 되면 구동축(3)에 연설된 자석(4)이 회전되는데 자극(磁極)이 서로 다른 부위를 갖는 자석(4)이 회전하게 되면 강한 회전력이 발생함으로써 상기 세라믹 필터체(10)의 환형안내부(13) 내에 배치된 원반형 마그넷(110)에 연동하여 마그넷 수용부재(100)가 회전되게 된다.

또, 상기 마그넷 수용부재(100)가 회전되면, 상기 마그넷 수용부재(100)의 받침판(12)의 저부에 매입된 회전볼(150)(13)에 의하여 매우 원활한 회전상태를 유지하여 매우 강력한 회전력을 발생시켜 세라믹 필터체(10) 안쪽에 있는 물을 외측으로 와류, 분산시키게 된다.

여기에서 분산되는 물은 세라믹 필터체(10)의 내측표면의 미세공(8)을 통하여 2중격벽 내부로 유입되고 계속적으로 가해지고 회전력에 의하여 세라믹입자(9)를 통과하면서 세라믹 필터체(10)의 미세한 수직홈(11)으로 분출되는 것이다.

이때, 상기 마그넷 수용부재(100)의 받침판이 회전하게 되면, 이 받침판과 상기 환형안내부(13) 내측면 사이의 공간은 회전력에 기인하여 진공상태로 진입하게 되어, 상기 받침판에 매입된 볼(150)과 상기 환형안내부(13) 내측면 사이의 접촉부위에 마찰력에 따른 온도상승이 발생하더라도, 상기 환형안내부(13)에 매입된 철재 지지판(160)을 매개로 접촉부위의 열변형을 삭제시킬 수 있게 되는 것이다.

따라서, 이때 물의 분자구조가 변화되고 자화되는 동시에 용존산소량의 증가율이 극대화되며, 세라믹의 미네랄 성분이 첨가되므로써 물을 정수할때 인체에 가장 유익한 상태로 변화시켜 주는 것이다.

또한, 상기 정수통(6)의 저면에 돌출 형성된 퀵 체인지 홀더, 상기 환형안내부(13)의 하면에 돌설된 계합부를 삽입 후 회전 시키면, 그 회전량에 따라 접촉력이 증대하도록 홀더와 계합부의 외주면이 파형상으로 되어 있어, 신속한 삽탈 능력을 수행할 수 있게 되는 것이다.

또, 상기 정수통(6)의 뚜껑(20)의 하면의 결합구(21)에 결합된 제균 필터체(200)에 의해 상기 마그넷 수용부재(100)의 회전에 기인하여 정수통(6) 내에서 회전되는 물이 상기 제균 필터체(200) 내의 통형 공간에 충전된 세라믹입자, 활성탄 또는 석회탄이나 광물에 의해 물의 정화 및 제균 능력을 도모할 수 있게 된다.

또한, 상기 본체(1) 상에 탑재된 정수통(6)의 측방에는 적외선 광원(30) 또는 자외선 광원이 배치되어 있기 때문에, 유동하는 물에 적외선을 조사하여, 단시간에 효율적인 화학 반응을 얻어 물의 정화 능력을 배가시킬 수 있게 되는 것이다.

따라서, 구동모터(2)의 구동축에 부착된 자석의 경우, 이 자석이 회전하면서 누에고치형(cocoon)의 자력 분포를 야기시켜, 이러한 자력 분포에 따른 자기장의 영향을 받아 정수통(6) 내에서 회전하는 마그넷 수용부재(100)의 회전력에 의해 물이 회전하게 됨과 아울러, 이러한 누에고치형의 자력선 분포대의 영향으로, 정수통(6) 내의 물이 자기장(magnetic field)속에 담체화되어 물이 효과적으로 자화되고, 이를 통해 수질이 향상되며, 또 이 소용돌이(vortex motion, cyclone)를 통해 물의 운동에너지를 활성화함과 함께 제균 필터체(200)에 의해 물의 제균이 수행되고, 세라믹 필터체(10)를 관통하면서 물이 정화됨과 아울러, 적외선 광원(30)에 의해 화학적으로 반응되어, 정수통(6) 내부의 물이 자화됨과 동시에 용존산소량이 증가하고 미네랄성분이 보충되게 된다. 더욱이, 이를 통해 체액과 비슷한 약 알카리성으로 pH가 조절되고, 물의 클러스터(cluster)가 작아지는 관계로, 물분자 집단이 작아져, 미각세포의 수용체의 크기와 꼭 같은 정도로 되며 저항없이 수용되어 맛있는 물을 제공할 수 있게 되는 것이다.

다시 말해서, 클러스터가 작은 물은 세포에 침투력이 높으므로 세포내에 들어가기 쉽고 그 때문에 세포의 생득기능인 항상성(homeostasis)을 개발자극하여 신진대사를 활발하게 하는 알카리 이온수를 제공할 수 있게 되므로, 건강에 유익하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안은 기존의 자화 수처리장치에서의 필터체의 교환상의 어려움을 해소함과 아울러, 마그넷 수용부재(100)의 회전에 따른 물의 자화 능력 이외에 물의 제균 능력 그리고, 적외선 파장에 기인한 물의 화학반응을 도모하여, 보다 정수능이 증대된 물을 세라믹 필터체(10)의 외측으로 와류, 분산시킴으로써 보다 향상된 수질의 정수(淨水)를 도모할 수 잇다는 매우 뛰어난 효과가 있는 것이다.

또한, 수처리장치를 장기간 미사용 시, 미생물의 번식에 의해 피처리수가 오염된 경우에도 미생물이 제균 필터체(200)에 의해 제거된 위생적인 정수기를 제공하는 것이 가능하고, 상기 적외선 램프를 미사용 중에도 항시 턴온시켜 놓는 것에 의해 보다 개질된 물을 공급할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 세라믹 필터체의 조립 상 단순구조화 및 제균 성능 그리고 적외선 파장이 수처리장치에서의 자화 정수 능력을 배가 시킬 수 있게 되는 유용한 구성을 구비하고 있는 것이다.

여기에서, 본 고안의 일 실시예와 관련하여 본 고안을 도시하고 설명하였지만, 본 기술 분야에 숙련된 자들에 의해 특허청구범위의 정신 및 영역을 벗어남이 없이 다양한 수정이 이뤄질 수 있다.

Claims (5)

1. 본체 내에서 회전구동수단에 의해 회전구동되는 자석의 자력에 의해 정수통 내부에서 회전 가능하게 배열된 원반형 마그넷과, 이 마그넷을 상기 정수통의 하면 상에 플로팅방식으로 기립배열시키기 위한 마그넷 수용부재와, 2중 격벽으로 형성되어 격벽에는 미세한 수직홈이 형성되고 그 내부에 세라믹입자가 층입되도록 하되 그 하단에는 환형안내부를 구비한 세라믹 필터체(10)를 구비한 자화 수처리장치에 있어서,

   상기 마그넷 수용부재는 상기 환형안내부의 저면 중앙부에 매입설치된 지지판 상에 점접촉하는 볼과, 상기 볼이 일부 하방돌출하도록 그의 중앙부에 볼의 하부가 수용되는 경사구가 형성된 받침원반과, 상기 받침원반의 경사구 주변의 단이진부에 탑재되고 상기 볼의 상부가 수용되도록 수용홈이 형성된 연결부가 하부에 일체로 형성된 마그넷 커버로 이루어지고,

   상기 정수통의 저면에는, 상기 환형안내부의 하면에 돌설된 계합부가 삽탈되도록, 그의 중앙 상부에 퀵 체인지 홀더가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 자화 수처리장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 정수통의 뚜껑의 하면에는 통형의 공간에 충전된 세라믹입자, 활성탄 또는 석회탄이나 그 밖의 광물이 수용되는 제균 필터체가 다수개 결합되는 다수의결합구가 구비된 것을 특징으로 하는 자화 수처리장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 본체 상에 탑재된 정수통의 측방에는 적외선 광원이 배치된 것을 특징으로 하는 자화 수처리장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 세라믹 필터체(10)의 환형안내부의 저면 중앙부에는 상기 받침원반의 하면에 일부 돌출된 볼과 점접촉하도록 지지판이 매입설치된 것을 특징으로 하는 자화 수처리장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 받침원반의 둘레부에는 상기 환형 안내부 내에서의 회전 시 발생하는 상기 환형 안내부와의 접촉 마찰력과 소음을 저감하기 위한 환상링이 걸어감김된 것을 특징으로 하는 자화 수처리장치.