KR20090003250U - 살균장치 일체형 저수조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 냉온수기 또는 정수기의 내부에 구비되는 저수통에 관한 것으로, 상세하게는 전기분해를 이용하여 저수통의 내부의 물을 살균하는 살균장치가 상기 저수통과 일체로 형성되는 살균장치 일체형 저수조에 관한 것이다.

본 고안에 의한 살균장치 일체형 저수조는, 물이 저장되는 저수통과; 상기 저수통의 일측에 구비되어, 상기 저수통 내부의 물속 세균을 살균하는 살균장치를 포함하여 구성되며, 상기 살균장치는 전극에 양(+)극 또는 음(-)극 전원을 선택적으로 인가하는 전기분해를 이용하여 살균하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 살균장치 일체형 저수조에 의하면, 사용이 편리하며, 건강증진에 이바지하는 이점이 있다.

저수통, 정수기, 냉온수기, 살균장치, 전기분해

Description

살균장치 일체형 저수조{Water container with sterilizing device}

본 고안은 냉온수기 또는 정수기의 내부에 구비되는 저수통에 관한 것으로, 상세하게는 전기분해를 이용하여 저수통의 내부의 물을 살균하는 살균장치가 상기 저수통과 일체로 형성되는 살균장치 일체형 저수조에 관한 것이다.

수돗물이나 지하수 등에는 인체에 유해한 불순물이나 악취를 발생시키는 성분을 포함하고 있어 이러한 불순물이나 유해성분을 다단의 필터를 통해 걸러주어 음용이 가능한 물로 바꾸어주는 정수기가 등장하였다. 또한, 음용수로 활용가능한 지하수를 생수통에 담아 이를 냉수나 온수로 취출할 수 있는 냉온수기도 널리 퍼지고 있다.

상기의 정수기나 냉온수기는 여과된 물 즉, 음용수를 일정량 저장할 수 있는 저수조가 구비되며, 이러한 저수조는 물을 차갑게 보관하는 냉수조와 물을 뜨거운 상태로 보관하는 온수조로 분리 저장되어 취출할 수 있도록 구성된다.

그러나, 상기의 저수조는 일정량의 물이 항상 저장되어 있는 상태이므로, 세균의 번식이 일어날 수 있는 조건을 갖추고 있다.

이러한 세균의 번식을 막기 위해 종래에는 자외선 살균기나 여러종류의 필터 를 이용하고 있다.

그러나, 상기와 같은 종래기술에서는 별도의 장치를 저수조 내에 설치하여야 하는 번거로움이 있으며, 이로 인해 2차적인 오염이 발생되는 문제점이 있다.

또한, 살균효율이 떨어질 뿐만 아니라 배관이 노후된 경우에는 살균처리가 제대로 되지 않는 문제점이 있다.

본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저수통내에 살균장치를 설치하여 살균장치 일체형 저수조를 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은, 전기분해를 이용하여 저수조 내의 물을 살균함으로써, 물의 산화환원전위(ORP)를 낮추어 수소가 풍부한 산화환원수를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 살균장치 일체형 저수조는, 물이 저장되는 저수통과; 상기 저수통의 일측에 구비되어, 상기 저수통 내부의 물속 세균을 살균하는 살균장치를 포함하여 구성되며, 상기 살균장치는 전극에 양(+)극 또는 음(-)극 전원을 선택적으로 인가하는 전기분해를 이용하여 살균하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 고안은, 물이 저장되는 저수통과; 상기 저수통의 내측에 구비되어, 양극 또는 음극이 인가되는 적어도 둘 이상의 전극과; 상기 전극과 연결되며, 상기 저수통의 외부로 돌출되는 한 쌍의 전극핀과; 상기 전극핀과 회로적으로 연결되어, 상기 전극에 양극 또는 음극을 선택적으로 인가하는 제어부를 포함하여 구성된다.

상기한 바와 같은 본 고안의 살균장치 일체형 저수조에 따르면, 저수통의 내 부에 전기분해를 이용한 살균장치가 일체로 부착되어, 저수통 내에 포함된 세균을 살균할 수 있어 저수통 내부는 위생적인 상태가 유지된다.

그리고, 상기 살균장치는 전기분해의 원리가 적용되므로, 세포의 원형질 변형에 의한 살균 효과와 물속에 포함된 염소 성분에 의한 가스 살균효과에 의해 살균되므로, 뛰어난 살균효과를 발휘하게 된다.

또한, 전기분해에 의해 물의 산화환원전위(ORP)를 낮추어 수소가 풍부한 산화환원수를 제공되므로, 이를 마시는 사람의 건강이 향상되는 이점이 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 고안의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 고안의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 고안의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.

본 고안에 의한 살균장치 일체형 저수조는 정수기, 냉온 정수기, 냉온수기 등에 다양한 형태로 적용 가능할 것이다.

다만, 이하에서는 설명과 이해의 편의를 위해 정수기에 적용된 것을 일예로 설명하고자 한다.

도 1은 본 고안의 살균장치 일체형 저수조가 적용된 정수기의 구성을 나타낸 개략도이다.

도 1을 참조하면, 본 고안이 적용된 정수기는 수돗물이나 지하수 등이 공급부(10)를 통해 유입되며, 이러한 물은 필터부(20)에 의해 1차적으로 여과된다.

상기 필터부(20)는 여러가지 조합으로 구성될 수 있으며, 도면에는 이들 조합의 하나가 도시되어 있다. 즉, 상기 공급부(10)로부터 공급된 물속의 입자 찌꺼기를 여과하는 침전필터(21), 상기 침전필터(21)의 다음 단계에 연결되어 물속의 염소성분이나 냄새를 제거하는 프리카본필터(22), 상기 프리카본필터(22)후단에 연결되어 미세한 입자를 제거하는 멤브레인필터(23), 상기 멤브레인필터(23)의 후단에 연결되어 상기 멤브레인필터(23)를 통과한 물의 냄새를 제거하는 포스트카본필터(24) 등으로 구성된다.

이러한 필터부(20)는 요구되는 정수기의 성능이나 공급되는 물의 종류(상수도, 지하수 등)에 따라 필터의 수와 종류를 조절할 수 있다.

상기 필터부(20)를 통해 여과된 물은 배관을 따라 상측의 저수통(30)에 저장된다. 상기 저수통(30)은 정수된 물이 저장되는 공간으로 상온 상태로 물이 저장되는 정수조(32), 저온상태로 저장되는 냉수조(34), 뜨거운 상태로 저장되는 온수조(36) 등으로 나뉘어 저장된다.

상기 정수조(32)는 상기 필터부(20)를 통과한 물이 항상 소정량으로 저장되는 공간으로 일반적으로 상온상태로 저장된다.

상기 정수조(32)의 하측에는 상기 정수조(32)에 저장된 물을 소정량 고온상태로 저장하는 온수조(36)가 구비된다. 상기 온수조(36)의 일측에는 도시되지 않았지만 히터와 같은 발열체가 구비되어, 상기 온수조(36)의 물을 고온상태로 유지하도록 구성된다.

그리고, 상기 온수조(36)의 물은 온수배출관(50)에 연결되어, 배수코크(70) 를 통해 사용자는 온수를 취출하며, 상기 배수코크(70)는 배수밸브(60)와 연계되어, 일정량의 물을 취출되도록 구성된다.

한편, 상기 정수조(32)의 하측에는 상기 정수조(32)에 저장된 물을 소정량 저온상태로 저장하는 냉수조(34)가 구비된다. 상기 냉수조(34)의 일측에는 도시되지 않았지만 증발기 및 압축기가 구비되어 상기 냉수조(34)를 저온상태로 유지하도록 구성된다.

그리고, 상기 냉수조(34)의 물은 냉수배출관(40)에 연결되어, 배수코크(70)를 통해 사용자는 냉수를 취출하며, 상기 배수코크(70)는 배수밸브(60)와 연계되어, 일정량의 물을 취출되도록 구성된다.

상기 냉수조(34)의 내부에는 상기 냉수조(34) 내의 물속 세균을 살균하는 살균장치(100)가 부착된다. 상기 살균장치(100)는 상기 냉수조(34)와 결합되어, 일체로 형성된다.

물론, 상기 살균장치(100)는 상온상태로 물이 저장되는 상기 정수조(32)에 결합되어, 상기 정수조(32)와 일체로 형성되는 것도 가능할 것이나, 사용자가 취출하여 마시는 물은 냉수조(34) 또는 온수조(36)의 물이므로 냉수조(34)에 결합하는 것이 바람직할 것이다.

상기 살균장치(100)에 대해서는 아래에서 자세하게 살펴보도록 한다.

도 2는 본 고안의 사상에 따른 살균장치 일체형 저수조의 단면을 보인 단면도이고, 도 3은 본 고안의 사상에 따른 살균장치 일체형 저수조의 요부구성인 살균장치의 외형을 보인 사시도이다.

도 2를 참조하면, 살균장치(100)는 전기분해를 이용한 것으로 저수통(30) 즉, 냉수조(34)의 바닥면에 결합된다.

살균장치(100)는 양(+)극 또는 음(-)극의 전원이 인가되는 전극(110)과, 상기 전극(110)과 기계적으로 연결되어, 상기 냉수조(34)의 외부로 돌출되는 한 쌍의 전극핀(130)과, 상기 전극핀(130)에 양극 또는 음극을 선택적으로 인가하는 제어부(140)를 포함하여 구성된다.

상기 전극(110)은 소정의 두께를 가지는 대략 원판형의 티타늄으로 형성되어, 전기분해시에 발생되는 이온 및 가스에 의한 손상이 발생하지 않도록 하며, 상기 전극(110)의 표면에는 백금을 코팅하여, 전기적 특성 및 내화학성이 향상되도록 형성한다.

그리고, 상기 전극(110)에는 전기분해시, 전기분해의 효율이 향상될 뿐만 아니라 발생되는 가스의 배출이 용이하도로 다수의 통공(114)이 형성된다. 상기 통공(114)은 상기 전극(110)의 직경보다 조금 작은 장공 형태나 메쉬형태로 다수개 형성된다.

또한, 상기 전극(110)의 좌측 또는 우측에는 상기 전극핀(130)에 전극(110)이 결합되도록 천공형성된 결합홀(112)이 형성되며, 상기 결합홀(112)의 상대측에는 다른 전극핀(130)과 접촉되지 않도록 하는 피난홈(113)이 형성된다. 상기 피난홈(113)은 상기 전극핀(130)의 외형과 대응되는 형상으로 상기 전극핀(130)보다 크게 형성된다.

한편, 상기 전극(110)은 양극 또는 음극 전원이 인가될 수 있도록 적어도 둘 이상 구비되며, 도면에는 3개로 도시되어 있다. 즉, 제일 위와 아래의 전극(110)에 양극의 전원이 인가되면, 가운데 전극(110)에는 음극의 전원이 인가되며, 반대로 제일 위와 아래의 전극(110)에 음극의 전원이 인가되면, 가운데 전극(110)에는 양극의 전원이 인가되도록 구성된다. 이러한 전극(110)의 개수는 냉수조(34) 즉, 저수통(30)의 크기와 사용목적에 따라 적절하게 조절하는 것이 바람직하다.

그리고, 서로 다른 극성이 인가되는 즉, 양극과 음극이 인가되는 전극(110)의 간격은 2.5mm이상 5mm 이하로 배치되도록 한다. 즉, 2.5mm 미만으로 배치될 경우에는 상기 전극(110)간의 간격이 좁아서 전기분해의 양이 적어 원하는 살균효과를 얻을 수 없으며, 5mm를 초과할 경우에는 전기분해의 효과 즉, 살균효과를 기대하기 어렵다.

한편, 상기 전극(110)은 홀더(120)에 의해 소정 간격 이격되어 상기 전극핀(130)에 고정된다. 상세하게는, 상기 홀더(120)는 상기 전극(110)의 형상과 대응되는 형상의 한 쌍으로 구성되어, 내측에는 상기 전극(110)이 끼워지는 전극홈(121)이 상기 전극(110)의 개수와 대응되어 형성된다. 예를 들어, 도면에 도시된 것과 같이 3개의 전극이 결합된다면, 상기 홀더(120) 각각에 전극홈(121)은 3개가 형성된다.

상기 전극의 결합홀(112) 및 피난홈(113)에 대응되는 위치에는 동일한 극성의 상기 전극(110)이 상기 전극핀(130)에 결합되도록 하는 스크류(S)가 고정되는 고정홀(122)이 천공형성된다.

따라서, 각각의 전극(110)이 상기 전극홈(121)에 끼워진 상태에서 상기 고정 홀(122) 및 결합홀(112)을 관통한 스크류(S)에 의해 상기 전극핀(130)에 고정된다. 상기 스크류(S) 또한 내산화성을 가지는 티타늄으로 구비되는 것이 바람직할 것이다.

상기 결합홀(112)의 하측 내주면에는 상기 전극(110)과 회로적으로 연결되는 전극핀(130)이 구비된다. 상기 전극핀(130)은 소정의 직경을 가지는 원통형 형상에 걸림돌기(137)가 형성된 정면이 대략 '+' 형상으로 형성되며, 다수의 전극(110)이 결합되는 경우에는 내부에 나사산이 형성되어 중공된 조인트(미도시)를 이용하여 결합한다. 상기 전극핀(130)의 상단부에는 상기 스크류(S)와 대응되는 형상의 나사산이 형성되어, 상기 스크류(S)가 고정되는 스크류홈(132)이 형성된다.

그리고, 상기 전극핀(130)의 중앙 하측에는 상기 전극핀(130)이 상기 저수통(30)으로부터 이탈되지 않도록 하는 걸림돌기(131)가 형성된다. 상기 걸림돌기(131)는 상기 전극핀(130)의 외주면 보다 큰 직경으로 돌출되어 형성된다.

또한, 상기 걸림돌기(131)의 하측 상기 전극핀(130)의 외주면에는 상기 전극핀(130)이 상기 저수통(30)과 결합되도록 하는 너트(136)가 체결될 수 있도록 나사산이 형성된다.

상세하게는 상기 걸림돌기(131)와 저수통(30)의 내측 바닥면 사이에는 상기 전극핀(130)과 저수통(30)과의 절연 및 방수를 위한 상절연부재(133)가 구비되며, 상기 전극핀(130)의 외주면에는 방수를 위한 실링부재(135)가 더 구비되고, 상기 저수통(30)의 외측 바닥면에도 절연 및 방수를 위한 하절연부재(134)가 더 구비되어, 상기 하절연부재(134)는 와샤(137) 및 너트(136)에 의해 상기 전극핀(130)은 상기 저수통(30)에 일체로 결합된다.

그리고, 상기 너트(136)의 하측에는 상기 전극핀(130)에 상기 제어부(140)의 신호를 전달하는 케이블(141)의 일단부가 연결되고, 이는 추가의 너트(136)에 의해 상기 전극핀(130)의 하측에 고정된다.

한편, 상기 케이블(141)의 타단에는 상기 전극핀(130) 즉, 전극(110)에 일정한 전원을 인가하는 제어부(140)가 구비된다. 상기 제어부(140)는 상기 한 쌍의 전극핀(130)에 양극 또는 음극의 전원을 선택적으로 인가한다.

즉, 상기 제어부(140)는 좌측의 전극핀(130)에는 음극의 전원을 인가하고, 우측의 전극핀(130)에는 양극의 전원을 일정시간 인가 한 다음, 반대로 좌측의 전극핀(130)에는 양극의 전원을 인가하고, 우측의 전극핀(130)에는 음극의 전원을 인가하는 등의 전원을 제어하는 역할을 수행한다.

예를 들면, 좌측 전극(110)에 음극 전원을 인가하고, 우측 전극(110)에 양극 전원을 인가하여 3분 동안 전기분해 즉, 살균작용을 실시한 다음, 좌측 전극(110)에 음극 전원을, 우측 전극(110)에 양극 전원을 인가하여 전기분해를 한다. 그리고, 상기 변환 과정을 1시간 동안 실시한 후 15분동안 살균장치(100)의 전원을 차단하도록 상기 제어부(140)는 구성된다.

상기와 같은 전원의 극성을 변환하는 이유는, 일반적으로 양극의 전극(110)에는 물속의 기체성분(산소, 염소 등)이 흡착되고, 음극의 전극(110)에는 금속성분(칼슘, 나트륨, 칼륨, 수소)등이 흡착된다. 그러나, 기체는 상기 저수통(30)의 외부로 배출되지만, 금속성분은 상기 전극(110)에 흡착되어, 전기전 도를 방해하므로 일정시간을 주기로 전원의 극성을 변환하게 되는 것이다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 가지는 본 고안의 작용을 도 1 내지 도 3을 참조하여 살펴보도록 한다.

공급부(10)를 통해 공급되는 물은 필터부(20)를 통과하면서 물속의 이물질의 대부분이 여과되어, 저수통(30)에 저장된다.

상기 저수통(30)에 저장된 물, 특히 냉수조(34)에 저장된 물은 살균장치(100)에 의한 전기분해작용으로 물속의 세균을 살균할 뿐만 아니라 물의 산화환원전위(ORP)를 낮추어 수소풍부수를 생성한다.

상세하게는, 제어부(140)의 작용으로 한 쌍의 전극핀(130)에는 음극 또는 양극의 전원이 인가되어, 음극의 전원이 인가되는 전극핀(130)에 결합된 전극(110)은 음극의 전위를 띄게 되고, 양극의 전원이 인가되는 전극핀(130)에 결합된 전극(110)은 양극의 전위를 띄게 된다. 따라서, 음(-)과 양(+)의 단백질 덩어리로 형성된 세균은 양극의 전극(110)과 음극의 전극(110)에 단백질 원형질 변형되어 흡착되어 세균은 죽게 된다.

또한, 전기분해에 의해 분리된 물속의 염소(Cl)성분이 수소와 결합되어(HCl) 가스 살균에 의해 세균은 죽게되므로, 상기 저수통(30)에 저장된 물은 항상 청결한 상태가 유지될 뿐만 아니라 다량의 수소를 함유한 기능수가 되어 사용자의 건강을 증진하게 된다.

도 1은 본 고안의 살균장치 일체형 저수조가 적용된 정수기의 구성을 나타낸 개략도.

도 2는 본 고안의 사상에 따른 살균장치 일체형 저수조의 단면을 보인 단면도.

도 3은 본 고안의 사상에 따른 살균장치 일체형 저수조의 요부구성인 살균장치의 외형을 보인 사시도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10. 공급부 20. 필터부

30. 저수통 34. 냉수조

100. 살균장치 110. 전극

112. 결합홀 113. 피난홈

114. 통공 120. 홀더

121. 전극홈 122. 고정홀

130. 전극핀 131. 걸림돌기

135. 실링부재 140. 제어부

Claims (8)

1. 물이 저장되는 저수통과;

   상기 저수통의 일측에 구비되어, 상기 저수통 내부의 물속 세균을 살균하는 살균장치를 포함하여 구성되며,

   상기 살균장치는 전극에 양(+)극 또는 음(-)극 전원을 선택적으로 인가하는 전기분해를 이용하여 살균하는 것을 특징으로 하는 살균장치 일체형 저수조.
2. 물이 저장되는 저수통과;

   상기 저수통의 내측에 구비되어, 양극 또는 음극이 인가되는 적어도 둘 이상의 전극과;

   상기 전극과 연결되며, 상기 저수통의 외부로 돌출되는 한 쌍의 전극핀과;

   상기 전극핀과 회로적으로 연결되어, 상기 전극에 양극 또는 음극 전원을 선택적으로 인가하는 제어부를 포함하여 구성되는 살균장치 일체형 저수조.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 전극은 소정 간격 이격되어 상기 전극핀에 고정되는 것을 특징으로 하는 살균장치 일체형 저수조.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 전극의 간격은 2.5mm이상 5mm 이하로 배치되는 것을 특징으로 하는 살균장치 일체형 저수조.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 전극핀에는 상기 전극의 간격이 일정하게 유지하도록 하는 홀더가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 살균장치 일체형 저수조.
6. 제 2항에 있어서,

   상기 전극 및 전극핀은 티타늄으로 형성되는 것을 특징으로 하는 살균장치 일체형 저수조.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 전극의 표면에는 백금이 코팅되는 것을 특징으로 하는 살균장치 일체형 저수조.
8. 제 2항에 있어서,

   상기 전극핀과 저수통 사이에는 상기 저수통 내부의 물이 누수되는 것을 방지하는 실링부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 살균장치 일체형 저수조.

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