KR20180025899A

KR20180025899A - 수소 용해 액체 토출 포트 및 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법

Info

Publication number: KR20180025899A
Application number: KR1020187001687A
Authority: KR
Inventors: 히로아키 미나카와; 노부아키 오노; 사토루 다카이시
Original assignee: 히로아키 미나카와
Priority date: 2015-06-18
Filing date: 2015-06-18
Publication date: 2018-03-09
Also published as: CN106715340A; JPWO2016203611A1; US10207232B2; JP5980461B1; PH12017501472A1; KR101877872B1; WO2016203611A1; US20170341039A1

Abstract

일정한 시간 계속, 소정의 압력하에서 수소를 용해하는 액체를 토출 혹은 분무할 수 있게 하여, 이용자가 수소수를 이용하기 쉽게 한 수소 용해 액체 토출 포트를 제공한다.
포트 본체 상에, 표시선으로 체적이 구획된 압력실의 내부 압력을, 수소 발생부에 설치된 수소 발생제로 발생된 수소에 의해, 토출관을 개폐하는 개폐 밸브가 폐쇄되어 있던 동안에, 보틀부 내 액체가 전부 토출되는데 충분한 토출 압력으로서, 개폐 밸브의 개방 조작이 단속적으로 혹은 계속해서 있었을 때에, 보틀부 내 액체의 토출을 계속시켜, 보틀부 내의 바닥부에 달하는 수소 용해 액체의 토출을 계속해서 행하는데 충분한 압력으로 보지한다.

Description

수소 용해 액체 토출 포트 및 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법

본 발명은, 수소 용해 액체 토출 포트 및 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법에 관한 것이다.

수돗물이나 미네랄 워터에 수소를 고농도로 용해시키는 포트형 수소수 제조기가 수많이 제안되고 있다. 수돗물이나 미네랄 워터에 한정되지 않고, 차, 커피 등의 음료수 혹은 세수용의 액체 혹은 그 밖의 액체에 수소를 용해하여 제공하는 것이 제안되어 왔다.

특허 문헌 1에는, 반응조(槽)의 내부에 배치된 수소 발생 수단, 및 반응조의 내부 상방과 용기의 내부 하방을 연통하는 관이 설치되고, 용기의 내부 하방에 개구를 가지는 스트로우를 설치하여, 용기에 수용된 수소수를 분무하도록 한 미안기(美顔器)가 기재되어 있다.

특허 문헌 2는, 당해 발명자가 되는 휴대용의 수소수 생성용 포트로서, 덮개체를 구비하고, 액체를 저류하는 탱크부를 가지는 본체와, 탱크부의 하부에 장착되며, 수소 발생제를 수납하여 물이 첨가됨으로써 수소를 발생시키고, 발생된 수소를 탱크부에 도출시키는 수소 발생부로 이루어지는 휴대용의 수소수 생성용 포트가 기재되어 있다.

일본 공개특허 특개2013-128882호 공보 일본 특허 제5462426호 공보

수소수를 분무하도록 한 포트 형태의 미안기이든, 음료수를 수소수로서 제공하는 음료수용 포트이든, 일정한 시간 계속해서 소정의 압력하에서 수소수를 토출 혹은 분무하고 싶다고 하는 요구가 있다. 특허 문헌 1에 기재된 기술은, 수소수를 분무하는 것을 내용으로 하고 있지만, 수소수를 일정한 시간 계속해서 소정의 압력하에서 수소수를 분무할 수는 없다. 특허 문헌 2에는, 수소 발생제를 외장형의 용기에 수납하여 위생 상태가 좋은 상태로 수소수를 토출하는 것에 대해 기재하고 있지만, 수소 용해 액체 토출 포트로 각종의 소요 요구에 대응하려고 하는 것이 기재되어 있지 않고, 따라서 수소 용해 액체 토출 포트에 형성되는 수소수가 일정한 시간 계속, 소정의 압력하에 있도록 형성되어 토출되는 것을 기재하고 있지 않다.

본 발명은, 이러한 점을 감안하여 수소 용해 액체 토출 포트를 이용하여, 각종의 요구에 대응 가능한 토출 압력을 형성할 수 있는 것으로서, 당해 토출 압력을 간편하게 설정, 시인하는 것이 가능하도록 하여, 이용자가 이용하기 쉽게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 수소 용해 액체 토출 포트는, 표시선이, 포트 본체에, 시각 확인 가능하게 표시되어, 수소 발생 전에 보틀부 내에 수소를 저류하는 압력실과 보틀부의 저류 액체와의 상정 경계를 나타내, 압력실에 소정의 체적이 설정될 수 있도록 한 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 수소 용해 액체 토출 포트는, 덮개체를 구비하고, 내부에, 액체를 저류하는 보틀부를 가지는 일정 형식의 포트 본체와,

보틀부에 연통되며, 수소 발생제를 수납하여 물이 첨가됨으로써 수소를 발생시키고, 발생된 수소를 보틀부에 도출시키는 수소 발생부로 이루어지는 수소 용해 액체 토출 포트에 있어서,

보틀부 내에 발생된 수소에 의한 압력실이 형성되고,

포트 본체의 보틀부에 연통하여, 액체를 토출하는 토출구를 구비한 토출관과, 당해 토출관에 설치되어, 당해 토출관을 개폐하는 개폐 밸브와, 개폐 밸브를 조작하는 조작 부재를 구비하며,

표시선이, 포트 본체에, 시각 확인 가능하게 표시되어, 수소 발생 전에 보틀부 내에 수소를 저류하는 압력실과 보틀부의 저류 액체와의 상정 경계를 나타내, 압력실에 소정의 체적이 설정될 수 있도록 하고,

토출관의 흡입 선단구가, 보틀부 내의 바닥부에 이르도록 하여 배설(配設)되며,

압력실에, 표시선의 위치에 의해 정해지는 체적 및 수소 발생제의 양에 의해 정해져, 토출관을 개폐하는 개폐 밸브가 폐쇄되어 있던 동안에, 토출 압력이 형성되고, 당해 토출 압력이, 개폐 밸브가 개방되었을 때에 보틀부 내 저류 액체가 바닥부 배치의 토출관의 흡입 선단구까지 전부 토출되는데 충분한 압력으로 형성되는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 수소 용해 액체 토출 포트는, 상기 서술된 수소 용해 액체 토출 포트에 있어서, 표시선의 위치에 의해 정해지는 압력실의 체적과, 수소 발생제의 양으로 정해지는, 보틀부 내 저류 액체가 바닥부 배치의 토출관의 흡입 선단구까지 전부 토출되는 토출 압력이, 수소 발생제의 양을 일정하게 하였을 때에, 0.01MP 이상 가산된 충분한 토출 압력이 되도록, 표시선 위치가 설정됨으로써 설정된 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 수소 용해 액체 토출 포트는, 또한, 상기 서술된 수소 용해 액체 토출 포트에 있어서, 토출관 토출구에, 분무 분사 노즐이 접속되고, 압력실은, 표시선의 위치가 설정됨으로써 분무액이 토출되는데 충분한 토출 압력으로 보지(保持)되는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 수소 용해 액체 토출 포트는, 또한, 상기 서술된 수소 용해 액체 토출 포트에 있어서, 토출관 토출구에, 마시는 입구가 접속되며, 압력실은, 표시선의 위치가 설정됨으로써 마시는 입구로부터 음료수가 토출되는데 충분한 토출 압력으로 보지되는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 수소 용해 액체 토출 포트에 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법은, 덮개체를 구비하고, 내부에, 액체를 저류하는 보틀부를 가지는 일정 형식의 포트 본체와,

보틀부 내에 발생된 수소에 의한 압력실이 형성되고,

포트 본체의 보틀부에 연통하여, 액체를 토출하는 토출구를 구비한 토출관과, 당해 토출관에 설치되어, 당해 토출관을 개폐하는 개폐 밸브와, 개폐 밸브를 조작하는 조작 부재를 구비하여 형성된 수소 용해 액체 토출 포트에 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법으로서,

표시선이, 수소 발생 전에 보틀부 내에 수소를 저류하는 압력실과 보틀부의 저류 액체와의 상정 경계를 나타내, 압력실에 소정의 체적이 설정될 수 있도록 하여 포트 본체에 시각 확인 가능하게 표시되고,

토출관의 흡입 선단구가, 보틀부 내의 바닥부에 이르도록 하여 배설되며,

본 발명의 수소 용해 액체 토출 포트에 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법은, 또한, 상기 서술된 수소 용해 액체 토출 포트에 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법에 있어서, 표시선의 위치에 의해 정해지는 압력실의 체적과, 수소 발생제의 양으로 정해지는, 보틀부 내 저류 액체가 바닥부 배치의 토출관의 흡입 선단구까지 전부 토출되는 토출 압력이, 수소 발생제의 양을 일정하게 하여, 0.01MP 이상 가산된 충분한 토출 압력이 되도록, 표시선 위치를 설정함으로써 설정되는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 의하면, 보틀부 내에 수소를 저류하는 압력실과 저류 액체와의 상정 경계를 나타내는 표시선이 표시됨으로써 체적이 설정된 압력실이 용이하게 형성되고, 당해 압력실에 보틀부의 외부에 설치된 수소 발생부에서 발생된 수소를 도입하며, 토출관을 개폐하는 개폐 밸브가 폐쇄되어 있던 동안에, 보틀부 내 액체가 전부 토출되는데 필요한 토출 압력으로서, 개폐 밸브의 개방 조작이 단속적으로 혹은 계속해서 있었을 때에, 보틀부 내 액체의 토출을 계속시켜, 보틀부 내의 바닥부에 달하는 수소 용해 액체의 토출을 계속해서 행하는데 필요 충분한 압력으로 보지할 수 있다. 이에 따라, 이용자는, 수소 용해 액체 토출 포트를 이용하여, 각종의 요구에 대응 가능한 토출 압력을 형성할 수 있고, 당해 토출 압력을 간편하게 설정, 시인할 수 있다. 필요 충분한 토출 압력하에서, 일정한 시간 계속해서 액체를 토출 혹은 분무시킴으로써, 수소 용해 액체 토출 포트의 수납된 보틀부 내 액체가 전부 토출되어 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예의 형태를 종단면으로 나타내는 구조도이다.
도 2는 보틀 내 압력과 토출 수량(水量)과의 관계를 나타내는 도면이다. 도 2의 (a)는, 수소 발생제량, 반응 수량, 측정된 압력, 토출 수량, 토출 시간을 나타내는 데이터이고, 도 2의 (b)는, 압력실 내 압력과 토출 수량과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 3은 압력실 체적(보틀 공간)과 압력과의 관계를 나타내는 도면이다. 도 3의 (a)는, 압력실 체적과 압력실 내 압력과의 관계를 나타내는 데이터이고, 도 3의 (b)는, 압력실 체적과 압력실 내 압력과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4는 표시선의 하나의 양태를 나타내는 도면이다.

도 1은, 본 발명의 실시예인 수소 용해 액체 토출 포트(100)의 구조 형태를 나타내는 도면이다.

도 1에 있어서, 수소 용해 액체 토출 포트(100)는, 포트 본체(1)와, 이 포트 본체에 외부로부터 장착된 수소 발생부(2)로 이루어져, 일정 형태로 제조된다. 수소 용해 액체 토출 포트(100)는, 액체를 토출하는 토출구(34)를 구비한 토출 수단(3)을 구비한다.

포트 본체(1)는, 외면이 원통상(狀) 형상을 이루고, 내부가 액체 저조(貯槽)가 되는 보틀부(11)가 되며, 수소를 용해하려고 하는 액체가 보틀부(11)에 수납되어, 저류 액체가 된다. 보틀부(11) 내에, 액체 저조부가 형성된다. 액체는, 대부분의 경우, 포트에 수용된 미네랄 워터(물) 혹은 수돗물 등의 음료수이다. 액체는, 커피, 홍차, 혹은 주스류여도 되고, 미안용의 액체여도 되며, 약용 액체여도 된다. 이하, 포트에 수용된 물을 전형적 사례인 음료수로서 설명한다.

포트 본체(1)는, 상부가 좁혀진 형상을 이룬다.

포트 본체(1)가 좁혀진 형상을 이루는 상부에 덮개(12)가 설치된다. 덮개(12)는, 포트 본체(1)의 외면과 덮개(12)의 내면에 형성된 나사 홈 기구(51)에 의한 계합(engaging)에 의해 포트 본체(1)에 나사 장착에 의해 장착된다. 포트 본체(1)와 덮개(12)의 내면의 사이에는, 평(平) 패킹(52)이 설치된다. 포트 본체(1)와 덮개(12)는, 외경 형상이 대략 동일하게 형성된다.

포트 본체(1)의 하부에는, 수소 발생부(2)가 장착 가능하도록 하여 설치된다. 수소 발생부(2)가, 포트 본체(1)의 외면과 덮개(12)의 내면에 형성된 나사 홈 기구(53)에 의한 계합에 의한 나사 장착에 의해 포트 본체(1)에 장착된다. 포트 본체(1)와 수소 발생부(2)는, 외경 형상이 대략 동일하게 형성된다.

수소 발생부(3)는, 포트 본체(1)와 동등한 외형을 가지고, 내부에 수소 발생 공간부(15)가 형성된다. 수소 발생 공간부(15)는, 수소 발생제(17)를 수납할 수 있다. 수소 발생부(3)의 상면과 포트 본체(1)의 하면의 사이에는 패킹(54)이 설치된다. 수소 발생 공간부(15)는, 포트 본체측에 형성된 수소 가스 유통로(16)에 접속된다. 수소 가스 유통로(16)에는, 역지 밸브(18)가 설치된다. 수소 가스 유통로(16)는, 역지 밸브 보지체(20)에 형성되고, 역지 밸브 보지체(20)는, 역지 밸브(18)를 보지한다.

수소 가스 유통로(16)의 선단부는 작은 구멍 직경의 도입구(19)가 되고, 도입구(19)는 보틀부(11)를 향해 개구하고 있다. 이에 따라, 수소 발생 공간부(15)는, 수소 가스 유통로(16), 역지 밸브(18), 도입구(19)를 개재하여 보틀부(11)에 접속된다.

역지 밸브(18)에 의해, 보틀부 내의 물이 수소 발생 공간부(15)에 누출되는 것이 방지된다. 수소 발생 공간부(15)에 배설된 수소 발생제(17)에 물이 가해지면, 수소 가스가 발생하여, 보틀부(11)에 도입된다. 수소 발생제(17)의 전형적인 예는, 알미늄제와 산화 칼슘으로 이루어지는 혼합재이며, 이 혼합재의 구성에 대해서는 잘 알려져 있다. 알미늄제와 산화 칼슘으로 이루어지는 혼합재 이외의 부재로 이루어지는 수소 발생제가 이용되어도 된다.

본 예에서는, 수소 발생부(2)가 포트 본체(1)의 하부에 장착된 형상으로 되었지만, 잘 알려진 바와 같이, 예를 들면 특허 문헌 1에 나타나 있는 바와 같이 수소 발생부를 보틀부(11)의 내에 설치하도록 해도 된다.

표시선(22)이, 일정 형태의 포트 본체(1)에, 시각 확인 가능하게 표시되어 설치된다. 표시선(22)은, 포트 본체(1)의 전체 주위에 설치되는 것을 필요로 하지 않는다. 위치 방향에서 시인할 수 있는 길이가 있으면 충분하다. 한 바퀴 설치되어도 된다. 수소 발생 전에 보틀부 내에 수소를 저류하는 압력실과 보틀부의 저류 액체와의 상정 경계를 나타내, 압력실(21)에 소정의 체적을 설정할 수 있다.

포트 본체(1)의 표면에 수소를 저류하는 압력실(21)과 저류 액체와의 상정 경계를 나타내는 표시선(22)이 수평 방향으로 표시됨으로써 설치된다. 따라서, 표시선(22)은, 경계선으로서의 기능을 가진다. 도 1에는, 표시선(22)의 하나의 양태가 기재된다. 표시선(22)은, 보틀부 상에, 소정의 폭을 가지고 시각 확인 가능하게 표시된다. 또한, 표시선(22)은, 보틀부의 상부면 혹은 내면에, 시각 확인 가능하게 인쇄 표시된다. 부착되어도 된다. 이에 따라, 압력실(21)의 저류 액체로부터 구획되는 위치가 지시되어 소정의 체적이 설정되고, 압력실이 형성되는 것이 시각 확인되며, 체적의 크기가 시각 확인된다. 시각 확인할 수 있도록 해 두는 것이, 이용자가 음료수를 포트 본체(1) 내에 수용할 때에, 용이하게 권장되는 양을 확인하여 수납하는데 있어서 중요하다. 표시선(22)의 형태는 직선, 별표 마크의 직선 형상 배열, 기호 마크의 직선 형상 배열 등의 각종의 표시에 의해 행하면 된다. 후술하는 바와 같이, 표시선(22)은, 각종의 요구에 대응하여, 토출 수량, 토출 강도, 토출 시간의 길이 등을 감안하여 몇 가지 실험을 하여 미리 배치 위치를 정함으로써 표시된다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 표시선(22)을, 기준선을 기초로 상하로 복수 개 설치하여 표시하도록 해도 된다. 이에 따라, 보틀 내 액체를 전량(全量) 토출하는 경우에 사용하는 선을 기준선으로 하였을 때에, 토출 압력을 강화하고 싶을 때에 압력실 내 체적을 줄이는 마이너스선을 설정하고, 보틀 내 액체를 전량 토출할 필요가 없을 때에 토출 압력을 약화시켜 압력실 내 체적을 늘려 플러스선을 설정하도록 해도 된다. 어느 지시선이 사용되는데 적합하고, 권장될지는, 설명문에서 설명된다.

토출 수단(3)은, 토출관(31)과 토출관(31)의 도중에 설치한 개폐 밸브(32)로 이루어지고, 토출관(31)의 흡입 선단구(33)가, 보틀부 내의 바닥부에 배설되며, 선단구(33)를 어디에 설정하는지는, 보틀부의 저류 액체의 토출량과의 관계에서 중요하다.

타단이 토출구(34)가 된다. 토출관(31)은, 튜브로 형성할 수 있다. 흡입 선단구(33)는, 바닥면에 도달하도록 하여 배설되어도 된다. 토출 수단(3)은, 보틀부 내 액체를 전부 토출시킬 수 있도록 간편하게 형성된다. 여기서 전부 토출시킨다는 것은, 당연히 토출구(34)까지의 액체를 전부 토출한다고 하는 것이다.

본 예의 경우, 개폐 밸브(32)에는, 푸시식의 개폐 밸브가 설치되었다. 이 개폐 밸브(32)는, 개폐체를 구성하고, 밸브 시트에 가압되는 밸브부(61), 밸브부에 장착한 푸시 샤프트(62), 푸시 샤프트(62)를 폐쇄 방향으로 항상 가압하는 스프링(63), 푸시 샤프트(62)를 폐쇄 방향으로 동작시키는 푸시체(64) 및 토출관(31)에의 연결관(65)으로 이루어진다. 푸시체(64)를 손가락으로 누름으로써 밸브부(61)가 밸브 시트로부터 이간되어 토출관(31)으로부터의 수소 음료수가 타방의 토출관(31A)으로 흐른다. 푸시하였을 때에 푸시 위치를 고정하도록 해도 된다. 그 경우에는, 한번 더 푸시함으로써 원래의 위치로 되돌려진다.

개폐 밸브로서의 형태는, 이 예에 한정되지 않는다. 토출을 제어할 수 있는 것이면 다른 형태의 것이 채용될 수 있다.

본 예에서는, ON, OFF 형식의 개폐 밸브(32)를 이용하고 있지만, 개폐도를 적절히 설정할 수 있는 제어 가능 개폐 밸브를 이용하여, 토출 압력을 계속해서 제어하여, 동일 형태의 압력을 가지는 토출수로 해도 된다.

수소 음료수는, 타방의 토출관(31A)으로부터 토출구(34)로 유도된다. 토출구(34)에는, 스프레이 헤드(35)가 착탈 가능하도록 하여 설치된다. 토출구(34)에는, 각종의 헤드가 설치되어도 되고, 용도에 대응하여 용도 특유의 헤드여도 된다. 애슬리트 혹은 일반의 이용자가 수소 음료수를 음용하는 경우에는, 음용구 헤드가 장착된다. 푸시 샤프트(62)와 덮개의 내면의 사이 및 밸브 시트(61)와 덮개의 내면의 사이에는, O링(65)이 설치된다.

체적이 구획된 압력실(21)의 압력을, 수소 발생 공간부(15)에 설치된 소정의 양의 수소 발생제(17)로 발생시킨 수소에 의해, 토출관(31)을 개폐하는 개폐 밸브(32)가 폐쇄되어 있던 동안에, 보틀부 내 액체가 전부 토출되는데 충분한 토출 압력으로서, 개폐 밸브(32)의 개방 조작이 단속적으로 혹은 계속해서 있었을 때에, 보틀부 내 액체의 토출을 계속시켜, 보틀부 내의 바닥부에 달하는 수소 용해 액체의 토출을 계속해서 행하는데 충분한 압력으로 보지한다. 토출관(31)을 개폐하는 개폐 밸브(32)를 설치하지 않으면, 생성된 압력이 즉시 소실되어 버려, 보틀부 내 액체가 전부 토출되는데 충분한 토출 압력을 생성할 수 없다. 또한, 충분한 토출 압력을 생성하지 않는 경우에는 수소 용해 액체의 토출을 계속해서 행할 수 없다.

발명자들은, 압력실 내 압력(보틀부 내 압력)(MPa)과 토출 수량(ml)과의 관계를 조사하기 위해 실험을 행했다.

도 2는, 압력실 내에 형성되는 압력(압력실 내 압력)(MPa)과 토출 수량(ml)과의 관계를 나타내는 도면이다. 압력실 내 압력은, 압력실(21)의 압력, 즉 토출 압력이기도 하다. 도 2의 (a)는, 취득된 데이터, 도 2의 (b)는, 취득된 그래프를 나타낸다.

도 3은, 압력실 체적과 압력실 내 압력과의 관계를 나타내는 도면이다. 도 3의 (a)는, 취득된 데이터, 도 3의 (b)는, 취득된 그래프를 나타낸다.

(실험 내용)도 1에 나타나는 수소 용해 액체 토출 포트로 수소수를 생성하였을 때의, 보틀 내 압력과 토출 수량과의 관계를 조사했다.

(실험 기재)수소 용해 액체 토출 포트((주)드림맥스사제 퍼스널 2007 물 생성기): 포트 본체의 용량(380ml), 액체 용량(300ml), 압력실 용량(80ml), 압력실 용량/포트 본체의 용량: 80ml/380m≒0.2(20%)

수소 발생제: 알미늄재 및 산화 칼슘으로 이루어지는 혼합재((주)드림맥스사제 수소 발생제)

압력계: 시판의 압력계를 일부 발명자 개조의 압력계

수소수: 수소 용해 음료수(수소 음료수)

(실험 방법)

1. 수소 용해 액체 토출 포트로 수소 음료수를 생성.

2. 이 때, 수소 발생제 및 반응수의 양을 조정하여, 압력실 내 압력을 변화시켰다.

3. 각각의, 압력실 내 압력과 토출량을 측정하여, 그 관계를 조사했다.

(실험 결과) 실험 결과를 도 2의 (a), 도 2의 (b)에 나타낸다. 도 2의 (a)는, Test-No마다 수소 발생제량(g), 반응 수량(ml), 측정된 압력(MPa), 토출 수량(ml), 토출 시간을 나타내는 데이터이며, 도 2의 (b)는, 도 2의 (a)에 나타나는 데이터에 의거하여 압력(MPa)과 토출 수량(ml)과의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 3의 (a)는, 다른 Test-No마다 압력실 체적(ml)과 압력실 내 압력(Mpa)과의 관계를 나타내는 데이터를 나타내고, 도 3의 (b)는, 당해 데이터에 의해 취득된 그래프를 나타낸다.

(고찰) 실험 결과로부터, 압력실 내 압력과 압력실 체적과 토출 수량과의 사이에는 상관이 확인된다. 따라서, 압력실 내 압력과 압력실 체적을 정하면 토출 수량이 결정된다. 수소 발생제량과의 사이에는 일의적인 관계가 있으며, 압력실 내 압력을 규정하는 것은, 수소 발생제량의 사용량을 나타내게 된다. 보틀 내의 수소 음료수를 토출하는데, 압력실 압력 및 압력실 체적이 중요한 역할을 한다.

도 2의 (a)에 나타나 있는 바와 같이, 0.25MPa의 압력으로 보틀부 내의 액체는 모두 토출된다. 0.25MPa의 압력은, 보틀부 내의 액체를 모두 토출시키는데 필요한 압력이다. 도 2의 (b)에 나타나는 바와 같이, 확실하게 토출시키기 위해 여유를 갖게 하여 0.26MPa의 압력이 채용된다. 0.26MPa의 압력은, 보틀부 내의 액체를 모두 토출시키는데 필요 충분한 압력이다.

이와 같이, 보틀부 내의 액체 용량인 수소 음료수(300ml)를 토출하기 위해서는, 0.25MPa 이상의 압력이 필요하다. 따라서, 보틀부 내의 수소 음료수(300ml)를 전부 신속하게 토출하기 위해서는, 0.05MPa로 50ml의 토출이 가능하므로, 0.25MPa에 0.01MPa 가산된 0.26MPa이면 필요 충분하며, 필요에 따라, 예를 들면 고객에 요구에 대응하여 0.3MPa로 한다. 따라서, 필요 충분한 압력이란, 보틀부 내의 바닥부에 달하는 수소 용해 액체의 토출에 요구되는 필요한 압력에 약간의 압력을 가산하여 필요 충분하게 한 압력의 경우라고 하는 것이 된다. 약간의 압력이란, 필요한 압력(예를 들면, 0.25MPa)에 가산하는 0.01MPa이라고 하는 것이다. 0.01MPa 이상 가산한다. 예를 들면, 0.01에서 0.05MPa 가산한다. 이에 따라 필요 이상의 수소 발생제를 설치하지 않아도 되도록 한다. 이들 압력을 보지하는데, 압력실 체적은 중요한 요인이 된다. 압력실(21)의 크기를 포트 본체의 표면에 액면과의 경계를 나타내는 표시선(22)을 설치하는 것은 중요해진다. 표시선(22)의 설정은, 각종의 요구에 대응하여, 토출 수량, 토출 강도, 토출 시간의 길이 등을 감안하여 몇 가지 실험을 하여 미리 배치 위치를 정함으로써 대응할 수 있다. 표시선(22)은, 수소 용해 액체 토출 포트에 액체를 수납하는 것이 이용자인 것을 고려하여, 이용자의 시각으로 용이하게 확인할 수 있게 하는 것이 좋다. 확인 가능하면 된다. 압력실(21)의 체적이 증가하면, 도 2의 (a)에 나타나는 경사(구배)가 완만해지고, 압력실(21)의 체적이 줄어들면 경사가 급해지지만, 경향은 바뀌지 않는다. 어쨌든 표시선(22)을 설치하는 것의 중요성은 바뀌지 않는다. 압력실 내 압력을 형성할 때에 있어서, 발포제와 같은 보조제를 사용하도록 해도 된다. 발포제를 사용해도, 본 발명의 사상으로부터 벗어난 것이 되지 않는다.

이렇게 보면, 토출량과 토출 시간은, 일정 형태의 포트가 사용되었을 때, 일정 형태의 압력실 내 압력으로 정해지고, 압력실 내 압력은

1. 수소 발생제의 양

2. 압력실 체적의 크기

로 정해지는 관계에 있다.

압력실(21)의 체적과 압력실 내 압력이 결정되면, 수소 발생량(즉 수소 발생제량) 및 토출량과 토출 시간이 일의적으로 정해진다. 따라서, 포트 본체 내 전량 토출량을 결정하기 위해 압력실 체적과 압력실 내 압력을 결정하게 된다. 또한, 압력실 체적과 압력실 내 압력이 정해지면 포트 본체 내 토출량이 정해진다.

본 실시예는, 상기 서술한 바와 같이 표시선(22)이, 일정 형태의 포트 본체(1)에, 시각 확인 가능하게 표시되어, 수소 발생 전에 보틀부 내에 수소를 저류하는 압력실과 보틀부의 저류 액체와의 상정 경계를 나타내, 압력실(21)에 소정의 체적을 설정한다. 이용자는, 표시선(22)에 의해 압력실(21)에 소정의 체적을 용이하게 설정할 수 있다.

보틀부 내에 수소를 저류하는 압력실(21)과 저류 액체와의 상정 경계를 나타내는 표시선(22)이 표시됨으로써 체적이 설정된 압력실(21)이 용이하게 형성되고, 본체 포트 내 전량의 음료수를 토출시키는 수소 발생제(17)의 사용량을 가능한 한 억제하여 사용할 수 있다.

압력실(21)에, 표시선(22)의 위치에 의해 정해지는 체적 및 수소 발생제(17)의 양에 의해 정해지고, 토출관(31)을 개폐하는 개폐 밸브(32)가 폐쇄되어 있던 동안에, 토출 압력이 형성되며, 당해 토출 압력이, 개폐 밸브(32)가 개방되었을 때에 보틀부 내 저류 액체가 바닥부 배치의 토출관(31)의 흡입 선단구(33)까지 전부 토출되는데 충분한 압력으로 형성된다.

수소 발생제(17)는, 대부분의 경우, 작은 봉투에 정량 넣고, 사용 시에 그 중 1개의 봉투에 넣은 수소 발생제(17)가 사용된다. 그리고, 사용에 있어서 적절한 물이 가해진다. 용도에 대응하여 수소 발생제(17)의 양을 컨트롤하는 것은, 범용성 보지를 위한 비용을 늘리는 것이 된다. 이에 비해, 표시선(22)의 설정은, 용이하며, 비용의 증대를 극소한에 머무르게 할 수 있다. 수소 발생제(17)의 양을 컨트롤하는 것에 비해, 표시선 설정을 우선하여 행하는 것이 우위성이 있다.

표시선(22)의 위치에 의해 정해지는 압력실(21)의 체적과, 수소 발생제(17)의 양으로 정해지는, 보틀부 내 저류 액체가 바닥부 배치의 토출관의 흡입 선단구까지 전부 토출되는 토출 압력이, 수소 발생제(17)의 양을 일정하게 하였을 때에, 0.01MP 이상 가산된 충분한 토출 압력이 되도록, 표시선 위치가 설정된다.

토출관 토출구에, 분무 분사 노즐이 접속되고, 압력실(21)은, 수소 발생제(17)의 양을 일정하게 하였을 때에, 표시선(22)의 위치가 설정됨으로써 분무액이 토출되는데 충분한 토출 압력으로 보지된다. 토출구(34)에 분무 분사 노즐이 미리 고정되도록 해도 된다.

토출관(31)의 토출구(34)에, 마시는 입구가 접속되고, 압력실(21)은, 수소 발생제(17)의 양을 일정하게 하였을 때에, 표시선(22)의 위치가 설정됨으로써 마시는 입구로부터 음료수가 토출되는데 충분한 토출 압력으로 보지된다. 토출구(34)에 마시는 입구가 미리 고정되도록 해도 된다. 분무 분사 노즐과 마시는 입구가 적절히 선택되도록 해도 된다.

압력실(21)에 보틀부의 외부에 설치된 수소 발생 공간부(15)에서 발생된 수소를 도입하여, 토출관(31)을 개폐하는 개폐 밸브(32)가 폐쇄되어 있던 동안에, 보틀부 내 액체가 전부 토출되는데 필요한 토출 압력을 형성하고, 개폐 밸브(32)의 개방 조작이 단속적으로 혹은 계속해서 있었을 때에, 보틀부 내 액체의 토출을 계속시켜, 보틀부 내의 바닥부에 달하는 수소 용해 액체의 토출을 계속해서 행하는데 필요 충분한 압력으로 보지할 수 있다. 이에 따라, 이용자는, 수소 용해 액체 토출 포트를 이용하여, 각종의 요구에 대응 가능한 토출 압력을 형성할 수 있고, 당해 토출 압력을 간편하게 설정, 시인할 수 있다. 필요 충분한 토출 압력하에서, 일정한 시간 계속해서 액체를 토출 혹은 분무시킴으로써, 수소 용해 액체 토출 포트에 수납된 보틀부 내 액체가 전부 토출되어 이용할 수 있다.

1 포트 본체
2 수소 발생부
3 토출 수단
11 보틀부
12 덮개부
15 수소 발생 공간부
16 수소 가스 유통로
17 수소 발생제
18 역지 밸브
19 도입구
21 압력실
22 표시선(경계선)
31 토출관(튜브)
32 개폐 밸브
33 선단구
34 토출구
35 스프레이 헤드
100 수소 용해 액체 토출 포트(포트)

Claims

덮개체를 구비하고, 내부에, 액체를 저류하는 보틀부를 가지는 일정 형태의 포트 본체와,
보틀부에 연통되며, 수소 발생제를 수납하여 물이 첨가됨으로써 수소를 발생시키고, 발생된 수소를 보틀부에 도출시키는 수소 발생부로 이루어지는 수소 용해 액체 토출 포트에 있어서,
보틀부 내에 발생된 수소에 의한 압력실이 형성되고,
포트 본체의 보틀부에 연통하여, 액체를 토출하는 토출구를 구비한 토출관과, 당해 토출관에 설치되어, 당해 토출관을 개폐하는 개폐 밸브와, 개폐 밸브를 조작하는 조작 부재를 구비하며,
표시선이, 포트 본체에, 시각 확인 가능하게 표시되어, 수소 발생 전에 보틀부 내에 수소를 저류하는 압력실과 보틀부의 저류 액체와의 상정 경계를 나타내, 압력실에 소정의 체적이 설정될 수 있도록 하고,
토출관의 흡입 선단구가, 보틀부 내의 바닥부에 이르도록 하여 배설되며,
압력실에, 표시선의 위치에 의해 정해지는 체적 및 수소 발생제의 양에 의해 정해져, 토출관을 개폐하는 개폐 밸브가 폐쇄되어 있던 동안에, 토출 압력이 형성되고, 당해 토출 압력이, 개폐 밸브가 개방되었을 때에 보틀부 내 저류 액체가 바닥부 배치의 토출관의 흡입 선단구까지 전부 토출되는데 충분한 압력으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수소 용해 액체 토출 포트.
제 1 항에 있어서,
표시선의 위치에 의해 정해지는 압력실의 체적과, 수소 발생제의 양으로 정해지는, 보틀부 내 저류 액체가 바닥부 배치의 토출관의 흡입 선단구까지 전부 토출되는 토출 압력이, 수소 발생제의 양을 일정하게 하였을 때에, 0.01MP 이상 가산된 충분한 토출 압력이 되도록, 표시선 위치가 설정됨으로써 설정된 것을 특징으로 하는 수소 용해 액체 토출 포트.
제 1 항에 있어서,
토출관 토출구에, 분무 분사 노즐이 접속되고, 압력실은, 표시선의 위치가 설정됨으로써 분무액이 토출되는데 충분한 토출 압력으로 보지되는 것을 특징으로 하는 수소 용해 액체 토출 포트.
제 1 항에 있어서,
토출관 토출구에, 마시는 입구가 접속되며, 압력실은, 표시선의 위치가 설정됨으로써 마시는 입구로부터 음료수가 토출되는데 충분한 토출 압력으로 보지되는 것을 특징으로 하는 수소 용해 액체 토출 포트.
덮개체를 구비하고, 내부에, 액체를 저류하는 보틀부를 가지는 일정 형태 포트 본체와,
보틀부에 연통되며, 수소 발생제를 수납하여 물이 첨가됨으로써 수소를 발생시키고, 발생된 수소를 보틀부에 도출시키는 수소 발생부로 이루어지는 수소 용해 액체 토출 포트에 있어서,
보틀부 내에 발생된 수소에 의한 압력실이 형성되고,
포트 본체의 보틀부에 연통하여, 액체를 토출하는 토출구를 구비한 토출관과, 당해 토출관에 설치되어, 당해 토출관을 개폐하는 개폐 밸브와, 개폐 밸브를 조작하는 조작 부재를 구비하여 형성된 수소 용해 액체 토출 포트에 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법으로서,
표시선이, 수소 발생 전에 보틀부 내에 수소를 저류하는 압력실과 보틀부의 저류 액체와의 상정 경계를 나타내, 압력실에 소정의 체적이 설정될 수 있도록 하여 포트 본체에 시각 확인 가능하게 표시되고,
토출관의 흡입 선단구가, 보틀부 내의 바닥부에 이르도록 하여 배설되며,
압력실에, 표시선의 위치에 의해 정해지는 체적 및 수소 발생제의 양에 의해 정해져, 토출관을 개폐하는 개폐 밸브가 폐쇄되어 있던 동안에, 토출 압력이 형성되고, 당해 토출 압력이, 개폐 밸브가 개방되었을 때에 보틀부 내 저류 액체가 바닥부 배치의 토출관의 흡입 선단구까지 전부 토출되는데 충분한 압력으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수소 용해 액체 토출 포트에 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법.
제 5 항에 있어서,
표시선의 위치에 의해 정해지는 압력실의 체적과, 수소 발생제의 양으로 정해지는, 보틀부 내 저류 액체가 바닥부 배치의 토출관의 흡입 선단구까지 전부 토출되는 토출 압력이, 수소 발생제의 양을 일정하게 하여, 0.01MP 이상 가산된 충분한 토출 압력이 되도록, 표시선 위치를 설정함으로써 설정되는 것을 특징으로 하는 수소 용해 액체 토출 포트에 가압된 수소 용해 액체를 생성하는 방법.