KR200386771Y1 - 전해장치의 전극판 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 셀의 내,외부에 고정되는 전극판을 셀의 측면에 형성된 돌기가 관통되게 고정하여 전극봉을 체결고정할 때 전극판 몸체가 비틀어지는 현상을 방지할 수 있도록 하는 전해장치의 전극판 고정장치에 관한 것으로,

이러한 정해장치의 전극판 고정장치는, 이온수가 통과할 수 있는 격막을 갖는 한 쌍의 셀이 밀폐되게 조립된 셀유니트 내부에 양전극판이 수납고정되고 상기 셀유니트 외부에 음전극판이 설치되며 상기 셀유니트를 적어도 하나 이상 구비한 전극 어셈블리가 전해조 내부에 설치되고, 상기 양측 전극판에 전원을 공급하여 셀유니트 내부 양전극판에 음이온을 모아 산성 이온수를 만들고 셀유니트 외부 음전극판에 양이온을 모아 알칼리 이온수를 만들어 각각 전해조 외부로 공급하는 전해장치에 있어서,

상기 셀유니트는 어느 일측 셀의 측면에 돌기 및 홈이 형성되고, 타측 셀의 측면에 상기 돌기 및 홈과 끼워맞춤식으로 조립될 수 있는 홈 및 돌기가 형성되며;

상기 양측 전극판은 상기 돌기 및 홈과 대응되는 위치에 조립공이 관통되는 것을 포함하는 것이 특징이다.

Description

전해장치의 전극판 고정장치{Fixing device for the clectrode plate of electrolysis}

본 고안은 물을 전기분해하는 전해장치 등에 사용되는 전극판에 관한 것으로, 특히 셀의 내,외부에 고정되는 전극판을 셀의 측면에 형성된 돌기가 관통되게 고정하여 전극봉을 체결고정할 때 전극판 몸체가 비틀어지는 현상을 방지할 수 있도록 하는 전해장치의 전극판 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로 알칼리 이온수는 산성체질을 중성 또는 알칼리성 체질로 개선 시킨다고 알려져 있기 때문에 많은 사람들이 알칼리성 이온수를 음용하고 있다.

이와 같이 알칼리성 이온수의 요구가 점차 증가함에 따라 물을 전기분해시켜 알칼리성 이온수 및 산성 이온수로 분리시키는 수처리 장치들이 많이 개발되고 있으며, 예컨대 이온수기가 그 일종의 하나이다.

이온수기는 전해조 내부에 양전극판과 음전극판이 분리되어 있기 때문에 전해조 내부에 물을 채우고 양측 전극판에 직류 전압을 인가시키면 물속에 공존하는 양이온은 음전극판으로 음이온은 양전극판으로 각각 이동하게 되므로 물을 알칼리 이온수와 산성 이온수로 분리할 수 있다.

도 1 내지 도 2는 전해조 내부에 수납된 종래 전극판 어셈블리(1)의 분해 사시도 및 조립과정을 보인 것이다. 한 쌍의 셀(2a)(2b) 내부에 양전극판(3)이 수납되고, 상기 양측 셀(2a)(2b) 외측 각각에 음전극판(4)이 설치되어 있다. 양측 전극판(3)(4)에 전원을 공급하게 되면, 셀(2a)(2b) 내부에 수납된 양전극판(3)에는 격막을 통과한 음이온이 집중되어 입구로 공급된 물을 산성수로 만들게 되고, 셀 (2a)(2b) 외부의 음전극판(4)에는 양이온이 집중되어 물을 알칼리성 이온수로 만들게 된다.

따라서, 셀(2a)(2b) 외부는 알칼리성 이온수가 되고 셀(2a)(2b) 내부는 산성 이온수가 되어 물의 성분이 양분되므로, 이들을 각각 별도의 출구를 통해 외부로 배출하여 사용자가 선택적으로 사용할 수 있도록 하고 있다.

예컨대, 알칼성 이온수는 인체에 유익하므로 음용수로 사용되고, 산성 이온수는 소독용이나 살균용으로 사용된다.

도 3은 종래 전극판의 조립을 나타내는 측단면도이다. 전극판(3)은 그 상부에 전원을 공급할 수 있도록 전극봉(3a)이 설치되는데, 전극판(3)은 셀 (2a)(2b) 내부에 수용되고 전극봉(3a)은 셀(2a)(2b) 외부로 돌출되어 전해조(5)에 너트(6)로 체결고정된다. 상기 너트(6)를 체결하여 전극판(3)의 상단부가 셀의 가이드편(3b)에 걸리게 하여 상기 전극판(3)을 고정하였다.

도 4는 종래 전극판의 고정상태를 보다 더 자세하게 도시하고 있다. 전해조(5) 상부로 돌출된 전극봉(3a)을 너트(6)가 체결고정하고 있으며, 전극판(3)은 그 상단부가 가이드편(3b)에 걸림된 상태로 고정되어 있다.

그런데, 이와 같이 너트(6)의 체결에 의해 가이드편(3b) 상부에 걸림고정된 양측 전극판(3)(4)은 너트(6)를 강하게 체결하게 되면 전극봉(3a) 고정부위가 도 4와 같이 화살표 방향으로 들어올려져 그 부분에 집중 인장하중이 발생하여 전극판(3)(4) 몸체가 비틀림 현상이 발생하여 찌그러지는 문제가 있었다.

이와 같이 전극판(3)(4)의 몸체가 찌그러지게 되면 올바른 전기분해를 수행하지 못하여 물을 알칼리 이온수와 산성 이온수로 분리하는 효율이 낮는 단점이 있었다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래 전해장치의 전극판 고정장치의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 셀의 내,외부에 고정되는 전극판을 셀의 측면에 형성된 돌기가 관통되게 고정하여 전극봉을 체결고정할 때 전극판 몸체가 비틀어지는 현상을 방지할 수 있도록 하는 전해장치의 전극판 고정장치를 제공함에 있다.

이러한 전해장치의 전극판 고정장치는, 이온수가 통과할 수 있는 격막을 갖는 한 쌍의 셀이 밀폐되게 조립된 셀유니트 내부에 양전극판이 수납고정되고 상기 셀유니트 외부에 음전극판이 설치되며 상기 셀유니트를 적어도 하나 이상 구비한 전극 어셈블리가 전해조 내부에 설치되고, 상기 양측 전극판에 전원을 공급하여 셀유니트 내부 양전극판에 음이온을 모아 산성 이온수를 만들고 셀유니트 외부 음전극판에 양이온을 모아 알칼리 이온수를 만들어 각각 전해조 외부로 공급하는 전해장치에 있어서,

상기 셀유니트는 어느 일측 셀의 측면에 돌기 및 홈이 형성되고, 타측 셀의 측면에 상기 돌기 및 홈과 끼워맞춤식으로 조립될 수 있는 홈 및 돌기가 형성되며;

상기 양측 전극판은 상기 돌기 및 홈과 대응되는 위치에 조립공이 관통되는 것을 포함하며;

여기서, 상기 양측 전극판의 조립공에 각 셀의 돌기를 관통되게 삽입하여 전극판을 고정시키며, 상기 양전극판의 조립공을 관통한 돌기의 돌출부는 그와 대응되는 셀의 홈에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 전해장치의 전극판 고정장치의 구성을 상세히 설명한다.

도 5는 본 고안에 따른 전극판의 고정장치를 보인 분해 사시도이고, 도 6은 본 고안에 따른 전극판의 고정장치를 보인 측면 분해도이다. 도 7은 본 고안에 따른 전극판의 고정장치를 보인 측단면도이며, 도 8은 본 고안에 의해 조립된 전극판의 정면도이다.

본 고안에 따른 전해장치의 전극판 고정장치는 통상과 같이 이온수가 통과할 수 있는 격막을 갖는 한 쌍의 셀이 밀폐되게 조립된 셀유니트 내부에 양전극판이 수납고정되고 상기 셀유니트 외부에 음전극판이 설치되며 상기 셀유니트를 적어도 하나 이상 구비한 전극 어셈블리가 전해조 내부에 설치되고, 상기 양측 전극판에 전원을 공급하여 셀유니트 내부 양전극판에 음이온을 모아 산성 이온수를 만들고 셀유니트 외부 음전극판에 양이온을 모아 알칼리 이온수를 만들어 각각 전해조 외부로 공급하게 된다.

이러한 전해장치에 있어서, 본 고안의 전극판 고정장치(10)는 상기 셀유니트(11)의 어느 일측 셀(12)의 측면에 돌기(12a) 및 홈(12b)이 형성되고, 타측 셀(13)의 측면에 상기 돌기(12a) 및 홈(12b)과 끼워맞춤식으로 조립될 수 있는 홈(13a) 및 돌기(13b)가 형성되며;

상기 양측 전극판(14)(15)은 상기 돌기(12a)(13b) 및 홈(12b)(13a)과 대응되는 위치에 조립공(14a)(15a)이 관통되는 것을 포함하며;

여기서, 상기 양측 전극판(14)(15)의 조립공(14a)(15a)에 각 셀(12)(13)의 돌기(12a)(13b)를 관통되게 삽입하여 전극판(14)(15)을 고정시키며, 상기 양전극판(14)의 조립공(14a)을 관통한 돌기(13b)의 돌출부는 그와 대응되는 셀(12)의 홈(12b)에 삽입된다.

상기 셀유니트(11)는 도 5와 같이 2개 1조로 구성되고, 셀(12)(13)의 테두리에는 격막(12c)(13c)이 인서트 사출고정되고, 상기 격막(12c)(13c)들 사이에는 격막(12c)(13c)을 보호할 수 있도록 복수 개의 리브(12d)(13d)가 형성되고, 상기 리브(12d)(13d)에 돌기(12a)(13b) 및 홈(12b)(13a)이 형성된다.

상기 리브(12d)(13d)에 형성되는 돌기(12a)(13b)와 홈(12b)(13a)은 셀(12)(13)의 어느 일측면에 형성될 수 있으나, 바람직하게는 셀(12)(13)의 양측면에 전극판(14)(15)을 고정할 수 있도록 양측면에 형성되는 것이 좋다.

어느 일측 셀(12)(13)의 양측면 각각에 돌기(12a)(12a-1),(13b)(13b-1)와 홈(12b)(12b-1),(13a)(13a-1)이 동시에 형성될 경우에는 도 6 내지 도 7과 같이 일측에 돌기(12a)(12a-1),(13b)(13b-1)가 돌출되고 상기 돌기(12a)(12a-1),(13b)(13b-1)와 대응되는 타측면에 대응되게 홈(12b)(12b-1),(13a)(13a-1)이 형성되는 것이 좋다.

상기 한 쌍의 셀(12)(13)은 밀폐되게 조립된다. 셀유니트(11)의 상부형에 형성된 입구(13e)를 통해 셀유니트(11) 내부로 공급된 물은 격막(13c)을 통해 유입된 음이온에 의해 산성수로 변한 다음 하부에 형성된 출구(13f)를 경유하여 전해조 외부로 배출된다.

상기 셀유니트(11)는 전해조의 크기에 따라 복수 개가 전해조 내부에 병렬로 배치될 수 있으며, 그 수량은 선택적으로 조절할 수 있다.

상기 전극판(14)(15)은 도체의 성질을 가지며 그 일단부에는 전원을 공급할 수 있도록 전극봉(14e)(15e)이 고정된 형태로서 공지의 구조와 유사하며, 상기 셀의 돌기(12a)(13b)를 수용하기 위한 조립공(14a)(15a)이 관통된다.

상기 전극판(14)(15)에 관통된 조립공(14a)(15a)은 전극판(14)(15)을 전체적으로 균형있게 고정할 수 있도록 전극판 전체에 걸쳐 일정한 간격으로 균형있게 관통되는 것이 좋다.

이상과 같이 구성되는 본 고안의 전극판 고정장치(10)는, 도 7과 같이 셀유니트(11) 내부에 산성 이온수를 만들기 위해 양전극판(14)을 고정하게 되고, 상기 셀유니트(11) 외부에 알칼리 이온수를 만들기 위해 셀유니트(11) 외측면에 각각 음전극판(15)을 고정하게 되는데, 양측 전극판(14)(15)의 조립공(14a)(15a)에 셀의 돌기(12a)(13b)를 관통되게 삽입하여 조립하게 된다.

특히, 셀유니트(11) 내부에 수용된 양전극판(14)은 어느 일측 셀(13)의 돌기(13b)가 조립공(14a)을 관통하고 그 돌출부가 타측 홈(12b-1)에 삽입되도록 조립하여 양전극판(14)을 견고하게 고정하는 것이 좋다.

이와 같이 구성되는 본 고안은 셀유니트의 돌기가 각 전극판의 조립공에 관통되게 삽입되므로, 너트를 강하게 체결하더라도 전극판은 돌기에 의해 전체적으로 고르게 고정되어 있기 때문에 종래와 같이 전극판에 발생하는 비틀림 현상이 발생하지 않아 전기분해를 안정되게 수행하여 전기분해 효율을 높일 수 있는 장점을 가진다.

도 1은 전해장치에 사용되는 종래 전극 어셈블리를 보인 분해 사시도

도 2는 전해장치에 사용되는 종래 전극 어셈블리의 조립과정을 보인 사시도

도 3은 종래 고안에 따른 전극판의 조립상태를 보인 전해조의 측단면도

도 4는 종래 고안에 따른 전극판의 조립상태를 보인 전해조의 정면도

도 5는 본 고안에 따른 전극판의 고정장치를 보인 분해 사시도

도 6은 본 고안에 따른 전극판의 고정장치를 보인 측면 분해도

도 7은 본 고안에 따른 전극판의 고정장치를 보인 측단면도

도 8은 본 고안에 의해 조립된 전극판의 정면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 전극판 고정장치 11 : 셀유니트

12,13 : 셀 12a,13b : 돌기

12b,13a : 홈 14,15 : 전극판

14a,15a : 조립공

Claims (1)

1. 이온수가 통과할 수 있는 격막을 갖는 한 쌍의 셀이 밀폐되게 조립된 셀유니트 내부에 양전극판이 수납고정되고 상기 셀유니트 외부에 음전극판이 설치되며 상기 셀유니트를 적어도 하나 이상 구비한 전극 어셈블리가 전해조 내부에 설치되고, 상기 양측 전극판에 전원을 공급하여 셀유니트 내부 양전극판에 음이온을 모아 산성 이온수를 만들고 셀유니트 외부 음전극판에 양이온을 모아 알칼리 이온수를 만들어 각각 전해조 외부로 공급하는 전해장치에 있어서,

   상기 셀유니트는 어느 일측 셀의 측면에 돌기 및 홈이 형성되고, 타측 셀의 측면에 상기 돌기 및 홈과 끼워맞춤식으로 조립될 수 있는 홈 및 돌기가 형성되며;

   상기 양측 전극판은 상기 돌기 및 홈과 대응되는 위치에 조립공이 관통되는 것을 포함하며;

   여기서, 상기 양측 전극판의 조립공에 각 셀의 돌기를 관통되게 삽입하여 전극판을 고정시키며, 상기 양전극판의 조립공을 관통한 돌기의 돌출부는 그와 대응되는 셀의 홈에 삽입되는 것을 특징으로 하는 전해장치의 전극판 고정장치.