KR20180103420A - 기능수 생성모듈 및 기능수 생성기기 - Google Patents

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KR20180103420A
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Abstract

본 발명은, 외부의 저장용기의 하부에 배치되고, 제1개구가 형성된 커버부재; 격벽과 상기 격벽의 상측에 위치하고 상기 커버부재에 의해 폐쇄된 제1챔버와 상기 격벽의 하측에 위치하는 수용공간을 포함하는 본체; 상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 제1개구와 연결된 제2개구가 형성된 가압부재; 상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 가압부재에 의해 가압되는 전극셀; 상기 수용공간에 배치되는 전자부품부; 상기 수용공간에 배치되고, 상기 제1챔버와 연결된 제2챔버가 형성된 드레인용기를 포함하는 기능수 생성모듈과 이를 포함하는 기능수 생성기기에 관한 것이다.

Description

기능수 생성모듈 및 기능수 생성기기{MODULE FOR MANUFACTURING FUCTIONAL WATER AND APPARATUS FOR MANUFACTURING FUCTIONAL WATER}
본 발명은 기능수 생성모듈 및 기능수 생성기기에 관한 것이다.
이하에서 기술되는 내용은 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 기재한 것은 아니다.
물(H2O) 또는 수용액을 전기분해하는 경우, 양극전극에서는 산소(O2), 오존(O3) 등이 발생하고, 음극전극에서는 수소(H2) 등이 발생하게 된다. 그 결과, 양극전극으로부터 산소 또는 오존 등이 용존된 살균수가 생성되며, 음극전극으로부터 수소 등이 용존된 수소수가 생성된다.
수소수는 세정 또는 음용으로 사용되고, 피부미용, 노화방지, 체내의 활성산소 제거에 탁월한 효과가 있다. 또, 살균수는 세정 또는 살균용으로 사용될 수 있다. 이하, 수소수와 살균수를 합쳐 “기능수”라 호칭한다.
한편, 소비자의 요구에 의해, 간편하게 휴대할 수 있는(Portable) 기능수 생성기기가 개발되고 있다.
그러나 일반적인 휴대용 기능수 생성기기는, 수소와 함께 발생하는 산소, 오존 및 살균수 등을 배출할 수 없어 고농도 수소수를 생성할 수 없는 문제가 있다. 나아가 수소와 함께 발생하는 산소, 오존 및 살균수 등을 활용하여 기능수 생성기기를 살균할 수 있다면 소비자의 요구에 부응할 수 있을 것이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수소수 생성모드에서는 산소, 오존 등이 분리 배출되어 고농도 수소수를 생성할 수 있고, 살균모드에서는 살균을 수행할 수 있는 기능수 생성모듈 및 기능수 생성기기를 제공하고자 한다.
본 발명의 기능수 생성모듈은, 외부의 저장용기의 하부에 배치되고, 제1개구가 형성된 커버부재; 격벽과 상기 격벽의 상측에 위치하고 상기 커버부재에 의해 폐쇄된 제1챔버와 상기 격벽의 하측에 위치하는 수용공간을 포함하는 본체; 상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 제1개구와 연결된 제2개구가 형성된 가압부재; 상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 가압부재에 의해 가압되는 전극셀; 상기 수용공간에 배치되는 전자부품부; 상기 수용공간에 배치되고, 상기 제1챔버와 연결된 제2챔버가 형성된 드레인용기를 포함할 수 있다.
상기 커버부재는, 평판 환 형태의 제1면; 상기 제1면의 외측에서 하측으로 연장된 제2면; 상기 제1면의 내측에서 하측으로 연장된 제3면; 상기 제3면에서 내측으로 연장되고, 상기 가압부재의 상부를 커버하는 제4면을 포함하고, 상기 제1개구는 상기 제4면에 형성될 수 있다.
상기 가압부재는, 제2개구가 형성된 가압부재 본체; 상기 가압부재 본체의 하면에 형성되고, 홈 형태의 전극셀수용부; 상기 가압부재 본체의 하면에서, 상기 전극셀수용부의 내측에 위치하고, 아래로 돌출된 가압부; 상기 가압부재 본체의 측면에서, 외측으로 돌출되고, 볼트가 삽입되는 체결부를 포함할 수 있다.
상기 전극셀은, 제1가스켓; 상기 제1가스켓의 하측에 배치되는 제1전극; 상기 제1전극의 하측에 배치되는 전해막; 상기 전해막의 하측에 배치되는 제2전극; 상기 제2전극의 하측에 배치되는 제2가스켓을 포함하고, 상기 제1전극은 상면이 상기 제1개구와 상기 제2개구를 통해 노출되고, 상면의 가장자리가 상기 가압부재에 의해 가압될 수 있다.
상기 본체는, 상기 격벽에 의해 제1챔버와 수용공간이 형성된 측벽; 상기 격벽의 상면에 위치하고, 상기 전극셀이 장착되는 지지대를 더 포함할 수 있다.
상기 전자부품부는, 광원이 장착된 보조기판; 상기 드레인용기의 상부에 배치되고, 상기 보조기판과 전기적으로 연결된 메인기판; 상기 보조기판, 상기 메인기판 중 적어도 하나와 전기적으로 연결되고, 상기 드레인용기의 측부에 배치된 전원부재를 포함할 수 있다.
상기 본체의 하부에 배치되어 상기 수용공간과 상기 제2챔버를 폐쇄하고, 제3개구가 형성된 베이스 본체와 상기 제3개구를 폐쇄하는 마개를 포함하는 베이스를 더 포함할 수 있다.
상기 베이스는 배출밸브를 더 포함하고, 상기 배출밸브는, 상기 베이스 본체에서 위로 연장되고, 하단에 상기 제2챔버와 연결된 배출홀이 형성된 관 형태의 하우징; 상기 하우징의 내부에 수용되고 하단에 상기 배출홀을 개폐하는 콕이 형성된 핀; 상기 핀을 지지하는 탄성부재를 포함하고, 상기 핀은 상기 탄성부재에 의해 상측으로 이동하여 상기 연결구를 폐쇄하고, 상기 제2챔버의 유체압에 의해 하측으로 이동하여 상기 연결구를 개방할 수 있다.
상기 커버부재에 장착되는 변환어댑터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 기능수 생성기기는, 유체가 수용된 저장용기; 상기 저장용기의 유체를 전기분해하는 기능수 생성모듈을 포함하고, 상기 기능수 생성모듈은, 상기 저장용기의 하단에 배치되고, 제1개구가 형성된 커버부재; 격벽, 상기 격벽의 상측에 위치하고 상기 커버부재에 의해 폐쇄된 제1챔버와 상기 격벽의 하측에 위치하는 수용공간을 포함하는 본체; 상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 제1개구와 연결된 제2개구가 형성된 가압부재; 상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 가압부재에 의해 가압되는 전극셀; 상기 수용공간에 배치되는 전자부품부; 상기 수용공간에 배치되고, 상기 제1챔버와 연결된 제2챔버가 형성된 드레인용기를 포함할 수 있다.
본 발명에서는, 수소수를 생성하는 제1전극(음극)만이 저장용기의 내부공간과 연결되므로, 산소 또는 오존 등이 포함되지 않은 고농도의 수소수를 제공할 수 있다.
나아가 가압부재에 의해 전극셀이 안정적으로 고정될 수 있으며, 기밀성을 유지할 수 있다. 그 결과, 스케일 생성이 억제되어 전기분해 효율을 높일 수 있다.
나아가 드레인용기에 의해 산소, 오존 및 살균수를 수소수와 분리하여 저장할 수 있고, 배출펌프에 의해 살균수를 적정 시기에 자동적으로 배출할 수 있다.
나아가 수소수 생성모드에서는 커버부재를 장착하여 고농도 수소수를 생성할 수 있고, 살균수 생성모드에서는 살균어댑터를 장착하여 자가살균을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 기능수 생성기기를 나타낸 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 기능수 생성모듈을 나타낸 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 기능수 생성모듈을 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 기능수 생성모듈의 커버부재를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 기능수 생성모듈의 가압부재를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 기능수 생성모듈의 전극셀을 나타낸 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 기능수 생성모듈의 본체를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 기능수 생성모듈의 본체와 전극셀과 가압부재의 결합사시도이다.
도 9는 본 발명의 기능수 생성모듈의 드레인용기와 베이스를 나타낸 분해사시도이다.
도 10은 본 발명의 기능수 생성모듈의 베이스를 나타낸 단면도이다.
도 11은 본 발명의 기능수 생성모듈에 장착되는 변환어댑터를 나타낸 사시도이다.
도 12는 본 발명의 기능수 생성모듈에 장착되는 살균어댑터를 나타낸 사시도이다.
도 13은 살균어댑터가 장착된 본 발명의 기능수 생성모듈을 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 기재함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표시한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속될 수 있지만, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 기능수 생성기기(1000)는 수소수 생성모드와 살균수 생성모드로 작동될 수 있다. 좀 더 상세하게, 기능수 생성기기(1000)는 기능수 생성모듈(20)에 커버부재(100)가 장착되는 경우 수소수 생성모드로 작동될 수 있고, 살균어댑터(900)가 장착되는 경우 살균수 생성모드로 작동될 수 있다.
먼저, 도면을 참조하여 본 발명의 기능수 생성기기(1000)가 수소수 생성모드로 작동되는 경우를 설명한다.
도 1은 본 발명의 기능수 생성기기를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 기능수 생성모듈을 나타낸 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 기능수 생성모듈을 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 기능수 생성모듈의 커버부재를 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 기능수 생성모듈의 가압부재를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 기능수 생성모듈의 전극셀을 나타낸 분해사시도이고, 도 7은 본 발명의 기능수 생성모듈의 본체를 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 기능수 생성모듈의 본체와 전극셀과 가압부재의 결합사시도이고, 도 9는 본 발명의 기능수 생성모듈의 드레인용기와 베이스를 나타낸 분해사시도이고, 도 10은 본 발명의 기능수 생성모듈의 베이스를 나타낸 단면도이고, 도 11은 본 발명의 기능수 생성모듈에 장착되는 변환어댑터를 나타낸 사시도이다.
본 발명의 기능수 생성기기(1000)는 사용자가 간편하게 휴대할 수 있으며, 필요에 따라 언제 어디서든 수소수를 생성하여 음용, 피부미용 등에 사용할 수 있다. 즉, 기능수 생성기기(1000)는 용도에 맞게 다양한 형태를 가질 수 있다. 이하에서는, "휴대용 기능수 생성 텀블러(tumbler)"를 예를 들어 설명하지만, 본 발명의 기술적 내용이 이에 한정되는 것은 아니다. 휴대용 기능수 생성기기(1000)는, 저장용기(10)와 기능수 생성모듈(20)을 포함할 수 있다.
저장용기(10)는 유체를 저장할 수 있다. 여기서 "유체"는, "액체, 수용액, 에멀젼(emulsion), 슬러리(slurry) 등" 전기 분해될 수 있는 모든 종류의 유체를 포함하는 개념이다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에서는, "유체"가 "물"인 경우로 한정하여 설명한다.
저장용기(10)는 하측이 개방된 병(bottle) 형태일 수 있다. 저장용기는 기능수 생성모듈(20)에 장착될 수 있다. 저장용기 내부의 유체는, 기능수 생성모듈(20)의 전극셀(300)에 의해 전기분해될 수 있다.
이 경우, 전극셀(300)의 제1전극(320, 음극)만이 저장용기 내부의 유체와 접촉하므로, 저장용기 내부의 유체는 수소수로 변환될 수 있다. 한편, 유체는 후술하는 다양한 경로를 통해 제1챔버(1)로 누설될 수 있다. 제1챔버(1)의 유체는 제2전극(340)과 접촉하여 살균수로 변환될 수 있다.
저장용기(10)와 제1챔버(1)는 누설 경로를 제외하고는 차단되어 있으므로, 저장용기에는 고농도의 수소수가 생성되고, 제1챔버(1)에는 고농도의 살균수가 각각 생성될 수 있다. 따라서 사용자는 저장용기(10) 내부의 고농도 수소수만을 음용할 수 있다.
저장용기(10)의 하부에는 하측으로 돌출된 형태이고, 외주면에 제1나사부(11-1)가 형성된 장착부(11)가 형성될 수 있다. 장착부(11)는 커버부재(100)의 장착구(133)에 삽입될 수 있다. 저장용기(10)와 커버부재(100)는 제1나사부(11-1)와 커버부재(100)의 제3면(130) 내측에 형성된 제3나사부(132)에 의해 나사 결합할 수 있다.
한편, 저장용기(10)는 다양한 형태를 가질 수 있고, 이에 따라 장착부(11)도 다양한 형태를 가질 수 있다. 본 발명에서는 변환어댑터(800)에 의해, 저장용기(10)의 다양한 형태에 맞추어, 장착구를 형성할 수 있다.
기능수 생성모듈(20)은 저장용기(10)의 유체를 전기분해하여 수소수를 생성할 수 있다. 수소수 생성모듈(20)은 커버부재(100), 가압부재(200), 전극셀(300), 본체(400), 전자부품부(500), 드레인용기(600) 및 베이스(700)를 포함할 수 있다.
본 발명의 기능수 생성모듈(20)에는 제1챔버(1), 수용공간(2) 및 제2챔버(3)가 형성될 수 있다.
제1챔버(1)는 격벽(410)에 의해 분할된 본체(400)의 상측에 형성된 공간으로, 커버부재(100)에 의해 폐쇄될 수 있다. 제1챔버(1)는 저장용기(20)의 내부와 연결되지 않을 수 있다. 다만, 제1챔버(1)에는 후술하는 다양한 경로를 통해 저장용기(20)에서 누설된 유체가 저장될 수 있다. 제1챔버(1)의 유체는 제2전극(340, 양극)에 의해 살균수로 변환될 수 있고, 산소와 오존 등을 생성할 수 있다. 그 결과, 제1챔버(1)에는 살균수, 산소, 오존이 저장될 수 있다.
수용공간(2)은 격벽(410)에 의해 분할된 본체(500)의 하측에 형성된 공간으로, 베이스(700)에 의해 폐쇄될 수 있다. 수용공간(2)에는 전자부품부(500)와 드레인용기(600)가 수용될 수 있다.
제2챔버(3)는 드레인용기(600)에 형성된 공간으로, 수용공간(2)과 마찬가지로 베이스(700)에 의해 폐쇄될 수 있다. 제2챔버(3)는 제1챔버(1)와 연결될 수 있다. 제1챔버(1)에 일정 수준 이상의 살균수, 산소, 오존 등이 생성되면, 연결관(412)에 의해 제2챔버(3)로 이동할 수 있다. 제2챔버(3)에 일정 수준 이상의 살균수, 산소, 오존 등이 저장되면, 베이스(700)의 마개(720) 또는 배출밸브(730)가 개방되어 외부로 배출될 수 있다.
이하, 도 3, 4를 참조하여 기능수 생성모듈(20)의 커버부재(100)에 대해 설명한다.
커버부재(100)는 수소수 생성모드에서 사용되는 부재일 수 있다. 살균수 생성모드에서는 커버부재(100)가 살균어댑터(900)로 대체될 수 있다.
커버부재(100)는 기능수 생성모듈(20)의 최상측에 위치할 수 있다. 커버부재(100)는 저장용기(10)의 하단에 배치될 수 있다. 커버부재(100)에는 저장용기(10)가 장착될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 커버부재(100)는 저장용기(10)와 일체로 형성될 수 있다. 커버부재(100)는 개방된 제1챔버(1)를 폐쇄할 수 있다. 이 경우, 전극셀(300)의 제1전극(320)만이 상측으로 노출되어 저장용기(10)의 유체와 접촉할 수 있다.
커버부재(100)는 제1면(110), 제2면(120), 제3면(130) 및 제4면(140)을 포함할 수 있다. 제1면(110)은 커버부재(100)의 상면을 형성할 수 있다. 제1면(110)은 평판 환 형태(flat ring shape)일 수 있다. 제2면(120)은 제1면(110)의 방사상 외측(외주연)에서 아래로 연장된 면일 수 있다. 제2면(120)의 내측에는 제2나사부(121)가 형성될 수 있다. 제3면(130)은 제1면(110)의 방사상 내측(내주연)에서 아래로 연장된 면일 수 있다. 제3면(130)의 내측에는 제3나사부(131)가 형성될 수 있다. 제3면(130)에는 외부용기(10)가 장착되는 장착구(133)가 형성될 수 있다. 즉, 장착구(133)는 제3면(130)의 내측에 위치하는 공간일 수 있다. 제4면(140)은 제3면(130)의 하단부에서 내측으로 연장된 면일 수 있다. 제4면(140)은 평판 환 형태(flat ring shape)일 수 있다. 제4면(140)에는 제1개구(131)가 형성될 수 있다.
커버부재(100)는 본체(400)와 결합할 수 있다. 이 경우, 커버부재(100)의 제2면(120)과 제3면(130) 사이에, 본체(400)의 결합측벽(421)이 삽입될 수 있다. 커버부재(100)와 본체(400)는 제2면(120)에 형성된 제2나사부(121)와 결합측벽(421)에 형성된 나사산에 의해, 나사 결합할 수 있다.
커버부재(100)와 본체(400)의 결합에 의해, 제1챔버(1)는 폐쇄된 공간을 형성할 수 있다. 다만, 커버부재(100)의 제1개구(131)를 통해, 제1전극(320)만이 노출될 수 있다.
제4면(140)의 하측에는 가압부재(200)가 배치되고, 가압부재(200)의 하측에는 전극셀(300)이 배치될 수 있다. 제4면(140)은 가압부재(200)의 상부를 커버할 수 있다. 이 경우, 가압부재(200)의 제2개구(211)는 노출될 수 있다. 그 결과, 제1전극(320)의 상면은 커버부재(100)의 제1개구(131)와 가압부재(200)의 제2개구(211)에 의해 노출될 수 있다. 즉, 제1전극(320)의 상면은 제1개구(131)와 제2개구(211)를 통해, 저장용기(110)의 내부와 연결될 수 있다. 제1전극(320)과 접촉한 저장용기(110) 내부의 유체는 수소수로 변환될 수 있다.
이하, 도 3, 5를 참조하여 기능수 생성모듈(20)의 가압부재(200)에 대해서 설명한다. 가압부재(200)는 제1챔버(1) 내부에 배치되고, 전극셀(300)을 가압하여 고정할 수 있다. 가압부재(200)는 커버부재(100)의 하측에 배치될 수 있다. 가압부재(200)는 전극셀(300)의 상측에 배치될 수 있다. 가압부재(200)는 가압부재 본체(210), 전극셀수용부(220), 가압부(230) 및 체결부(240)를 포함할 수 있다.
가압부재 본체(210)는 두께가 있는 환 형태로, 중앙에는 제2개구(211)가 형성될 수 있다. 제2개구(211)는 제1개구(131)와 연결될 수 있다. 저장용기(110)의 물은 제1개구(131)와 제2개구(211)를 통해, 전극셀(300)로 공급될 수 있다.
전극셀수용부(220)는 가압부재 본체(210)의 하면에 형성된 홈일 수 있다. 전극셀수용부(220)의 형태는 전극셀(300)의 형태와 대응될 수 있다. 전극셀수용부(220)의 중앙에는 제2개구(211)가 형성될 수 있다. 전극셀수용부(220)는 환 형태의 홈으로, 서로 대향하는 한 쌍의 추가수용부가 외측으로 연장되어 형성될 수 있다. 전극셀수용부(220)는, 후술하는 본체(400)의 지지대(411)에 장착된 전극셀(300)을 수용할 수 있다. 이 경우, 지지대(411)의 지지측벽(411-1)도 전극셀(300)과 함께 전극셀수용부(220)에 수용될 수 있다.
가압부(230)는 가압부재 본체(210)의 하면에서, 전극셀수용부(220)의 내측에 위치할 수 있다. 가압부(230)는 아래로 돌출된 링 형태일 수 있다. 가압부(230)는 전극셀(300)을 가압할 수 있다. 따라서 적층 구조의 전극셀이 밀착하여 고정될 수 있다. 그 결과, 전극셀(300)의 적층 구조 사이에 스케일이 형성되는 것을 방지할 수 있고, 전극셀(300)을 안정적으로 고정시킬 수 있다.
체결부(240)는 가압부재 본체(210)의 측면에서, 외측으로 돌출된 복수 개의 돌출부재일수 있다. 이 경우, 복수 개의 돌출부재는 서로 이격되어 원주 방향을 따라 배치될 수 있다. 복수 개의 돌출부재 각각에는 볼트가 삽입되는 체결홀(241)이 형성될 수 있다. 체결부(240)에서 전극셀수용부(220)의 추가수용부와 대응되는 위치에는 한 쌍의 가이드레일(242)이 서로 대향하여 형성될 수 있다.
가압부재(200)는 전극셀(300)과 상항 방향으로 오버랩되어 본체(400)에 장착될 수 있다. 가압부재(200)에 의해, 전극셀(300)의 제1전극(320)만이 노출될 수 있다. (도 8 참조) 가압부재(200)는 가이드레일(242)이 본체(400)의 가이드돌기(415)에 삽입되어 장착될 수 있다. 따라서 가압부재(200)는 전극셀(300)과 정렬(Align)되어 장착될 수 있다. 또, 볼트는 가압부재(200)의 체결홀(241)을 관통하여 본체(400)의 보스(413)에 삽입될 수 있다. 즉, 가압부재(200)는 볼트 체결 방식에 의해, 본체(400)에 장착될 수 있다.
가압부재(200)는 커버부재(100)에 의해 제2개구(211)만이 외부로 노출될 수 있다. 즉, 커버부재(100)는 본체(400)에 장착되어 제1챔버(1)를 폐쇄하는데, 이 경우, 커버부재(100)의 제4면(140)은 제2개구(211)를 제외한 가압부재(200)와 상하 방향으로 오버랩될 수 있다.
그 결과, 가압부재(200)와 본체(400)를 결합하는 볼트 등이 외부로 노출되어 저장용기(10)의 유체와 접촉하는 것을 차단할 수 있다. 즉, 저장용기(10)의 유체는 제1개구(131)와 제2개구(211)를 통해, 직접(direct) 제1전극(310)과 접할 수 있다.
이하, 도 3, 6을 참조하여 기능수 생성모듈(20)의 전극셀(300)에 대해서 설명한다. 전극셀(300)은 제1챔버(1) 내부에 배치될 수 있다. 전극셀(300)은 본체(400)의 지지대(411)에 안착될 수 있다. 전극셀(300)의 상측에는 가압부재(200)가 배치될 수 있다. 전극셀(300)은 가압부재(200)의 전극셀수용부(220)에 수용될 수 있다. 이와 동시에 전극셀(300)은 가압부재(200)에 의해 압축력을 받을 수 있다. 전극셀(300)의 제1전극(320)의 상면은 노출되어 저장용기(10)의 유체와 접촉할 수 있다. 전극셀(300)은 전자부품부(500)와 전기적으로 연결될 수 있다. 전극셀(300)은 전자부품부(500)에 의해 전원을 공급받을 수 있다.
전극셀(300)은 제1가스켓(310), 제1전극(320), 전해질막(330), 제2전극(340), 제2가스켓(350) 및 흡수부재(미도시)를 포함할 수 있다.
제1가스켓(310), 제1전극(320), 전해질막(330), 제2전극(340), 제2가스켓(350) 및 흡수부재는 적층된 구조를 가질 수 있다. 제1가스켓(310), 제1전극(320), 전해질막(330), 제2전극(340), 제2가스켓(350) 및 흡수층은 상하 방향으로 오버랩될 수 있다. 위에서 아래로 갈수록 제1가스켓(310), 제1전극(320), 전해질막(330), 제2전극(340), 제2가스켓(350) 및 흡수부재의 순서로 배치될 수 있다.
제1가스켓(310)은 전극셀(300)의 최상측에 배치될 수 있다. 제1가스켓(310)의 상측에는 가압부재(200)가 배치될 수 있고, 제1가스켓(310)의 하측에는 제1전극(320)이 배치될 수 있다. 제1가스켓(310)은 환 형태로, 하면에는 하측으로 돌출된 가압링(311)이 형성될 수 있다. 제1가스켓(310)의 개구는 제1개구(131) 및 제2개구(211)와 연결될 수 있다. 따라서 제1가스켓(310)에 의해 제1전극(320)의 상면은 폐쇄되지 않는다.
제1가스켓(310)은 가압부재(200)의 가압부(230)에 의해 가압될 수 있다. 제1가스켓(310)의 가압링(311)은 가압부(230)의 가압력에 의해 제1전극(320)과 밀착할 수 있다. 제1가스켓(310)의 일측과 타측에는 외측으로 돌출되고, 서로 대향하는 한 쌍의 제1평판돌기(312)가 형성될 수 있다. 한 쌍의 제1평판돌기(312)는 후술하는 제2평판돌기(322), 제3평판돌기(342) 및 제4평판돌기(352)를 커버하여 보호할 수 있다.
제1전극(320)의 상측에는 제1가스켓(310)이 배치될 수 있다. 제2전극(340)의 하측에는 제2가스켓(350)이 배치될 수 있다. 제1전극(320)과 제2전극(340)의 사이에 전해질막(330)이 개재될 수 있다. 제1전극(320)과 제2전극(340)이 직접 접촉하면, 전기적 단락(short)이 발생할 수 있기 때문이다.
제1,2전극(320,340)은 원형 플레이트 형태일 수 있다. 제1전극(320)의 일측에는 외측으로 돌출된 제2평판돌기(322)가 형성될 수 있다. 제2전극(340)의 타측에는 외측으로 돌출된 제3평판돌기(342)가 형성될 수 있다. 한 쌍의 볼트는, 제2평판돌기(322)와 제3평판돌기(342)를 각각 관통하여, 본체(400)의 지지대(411)에 형성된 한 쌍의 볼트삽입홀(411-2)에 장착될 수 있다. 그 결과, 제1,2전극(320,340)은 지지대(411)에 고정될 수 있다. 또, 제2평판돌기(322)와 제3평판돌기(342)를 관통하는 한 쌍의 볼트는, 전자부품부(500)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그 결과, 제1,2전극(320,340)에 전원이 인가될 수 있다.
제1,2전극(320,340)에는 복수 개의 개구(321,341)가 형성될 수 있다. 제1,2전극(320,340)의 복수 개의 개구(321,341)에 의해 전극표면에서 발생되는 기포가 용이하게 제거될 수 있다. 제1,2전극(320,340)의 개구율은 전체 면적대비 30∼80%가 바람직할 수 있다. 제1,2전극(320,340)의 재질은 백금재질일 수 있다.
제1전극(320)은 음극일 수 있다. 전극셀(300)에 전원이 인가되면, 제1전극(320)에서는 수소가 생성될 수 있다. 제1전극(320)은 수소수를 생성할 수 있다. 제2전극(340)은 양극일 수 있다. 전극셀(300)에 전원이 인가되면, 제2전극(340)에서는 산소 또는 오존이 생성될 수 있다. 제2전극(340)은 살균수를 생성할 수 있다.
전해질막(330)은 고분자 전해질막일 수 있다. 전해질막(330)은 용도에 따라 여러 가지 제품이 적용 가능할 수 있다. 일 예로, 미국 DuPont 사의 불소수지 제품인 Nafion이 적용될 수 있으며, 전기전도도(conductivity, S/cm) 0.083±004, 단위무게(g/inch2) 0.07∼0.23±0.02, 막의 두께(mm) 0.05∼0.18의 특성을 가질 수 있다. 또, 전해질막(33)은 전극형태를 크게 확대한 형태일 수 있다. 전해질막(330)은 전기분해 효율을 높일 수 있다.
전해질막(330)은 불투수성막일 수 있다. 따라서 저장용기(10)의 유체는, 제1챔버(1)에서 노출된 제1전극(320)과 접촉할 뿐, 전해질막(330)을 투과하여, 제1챔버(1)로 유입될 수 없다. 즉, 전해질막(330)에 의해 저장용기(10)의 내부 공간과 제1챔버(1)가 구분될 수 있다.
제2가스켓(350)의 상측에는 제2전극(340)이 배치될 수 있다. 제2가스켓(350)의 하측에는 흡수부재가 배치될 수 있다. 제2가스켓(350)의 일측에는 외측으로 돌출되는 제4평판돌기(352)가 형성될 수 있다. 볼트는 제4평판돌기(352)와 제2평판돌기(322)를 함께 관통하여, 볼트삽입홀(411-2)에 장착될 수 있다.
흡수부재(미도시)는 전극셀(300)의 최하측에 배치될 수 있다. 흡수부재의 하측에는 본체(400)의 지지대(411)가 배치될 수 있다. 흡수부재는 지지대(411)에 형성된 살균채널(411-4)과 연결될 수 있다. 흡수부재는 제2가스켓(350)의 하측에 배치될 수 있다. 흡수부재의 상부는 제2전극(340)의 하면과 접촉할 수 있다. 흡수부재는 수분을 흡수하는 재질로 형성될 수 있다. 일 예로, 흡수부재는 고무 재질의 해면상의 다공질 물질일 수 있다. 흡수부재는 제1챔버(1)의 유체를 살균채널(411-4)을 통해 흡수하여 제2전극(340)의 전기분해 효율을 높일 수 있다.
본 발명에서, 제1전극(320)의 상면은 저장용기(10)의 유체와 직접 접하고, 제2전극(340)의 하면은 흡수부재와 직접 접하여, 제1전극(320)과 제2전극(340) 주위에 충분한 전해질(유체)이 위치할 수 있다. 그 결과, 전하의 이동이 활발해져 전기분해 효율이 높아질 수 있다.
전극셀(300)은 제1챔버(1)내부에 수용되어 있지만, 커버부재(200), 가압부재(300)의 제1개구(131)와 제2개구(211)에 의해 제1전극(320)의 상면이 저장용기(10)로 노출될 수 있다. 그러나 저장용기(10)의 유체는 전해질막(330)을 투과하여 제2전극(340)으로 공급될 수 없다. 그 결과, 저장용기(10)에는 제1전극(320)에 의한 수소만이 공급되어 고농도 수소수가 생성될 수 있다. 고농도 수소수는 일반 수소수보다 피부미용, 노화방지, 체내의 활성산소 제거에 보다 나은 효과를 나타낸다.
다만, 저장용기(10) 내부의 유체압에 의해, 제1가스켓(310)과 가압부재(200) 사이로 유체가 누설될 수 있다. 제1가스켓(31)과 가압부재(200) 사이로 누설된 유체는 가압부재(200)와 지지측벽(411-1) 사이의 간극을 지나 제1챔버(1)로 공급될 수 있다.
또, 저장용기(10) 내부의 유체는 제1가스켓(310)과 제1전극(320) 사이로 누설될 수 있다. 제1가스켓(310)과 제1전극(320) 사이로 누설된 유체는 전해질막(330)의 외측에 형성된 간극을 지나 제2전극(340)을 통해 제1챔버(1)로 공급될 수 있다.
즉, 저장용기(10) 내부의 유체압에 의해, 가압부재(200)와 전극셀(300)에 존재하는 다양한 간극을 통해, 제1챔버(1)에 유체가 공급될 수 있다. 제1챔버(1)에 공급된 유체는 후술하는 살균채널(411-4)를 통해, 제2전극(340)과 접촉할 수 있다. 그 결과, 제1챔버(1)에는 제2전극(340)에 의한 산소 또는 오존 등이 공급되어 고농도 살균수가 생성될 수 있다. 즉, 제1챔버(1)에는 살균수, 산소 및 오존 등이 저장될 수 있다.
이하, 도 3, 7, 8을 참조하여 기능수 생성모듈(20)의 본체(400)에 대해서 설명한다. 본체(400)는 중공의 원통 형태일 수 있다. 본체(400)의 상측에는 커버부재(100)가 배치될 수 있다. 본체(400)의 하측에는 베이스(700)가 배치될 수 있다.
본체(400)는 격벽(410), 격벽(410)에 의해 내부가 상측과 하측으로 분할되는 측벽(420) 및 격벽(410)의 상면에 위치하고, 전극셀(300)이 장착되는 지지대를 포함할 수 있다. 본체(400)의 상측에는 제1챔버(1)가 형성될 수 있다. 본체(400)의 하측에는 수용공간(2)이 형성될 수 있다. 제1챔버(1)의 상측 개구는 커버부재(100)에 의해 폐쇄될 수 있다. 이 경우, 제1전극(320)이 노출될 수 있다. 내부공간(2)의 하측 개구는 베이스(700)에 의해 폐쇄될 수 있다. 제1챔버(1)의 내부에는 가압부재(200) 및 전극셀(300)이 수용될 수 있다. 수용공간(2)에는 전자부품부(500)와 드레인용기(600)가 수용될 수 있다.
격벽(410)의 상면에는 지지대(411)가 형성될 수 있다. 지지대(411)는 전극셀(300)의 형태와 대응되는 형태로 돌출될 수 있다. 지지대(411)에는 전극셀(300)이 안착될 수 있다.
지지대(411)의 중앙에는 상측으로 돌출되어 제2전극(340)의 중심부를 가압하는 지지대 돌기(411-3)가 형성될 수 있다.(도 3 참조) 지지대 돌기(411-3)는 중심부가 접하고, 교차하는 한 쌍의 아치 형태일 수 있다. 지지대 돌기(411-3)에 의해 제2전극(340)은 기울어지지 않고, 수평으로 고정될 수 있다. 그 결과, 전기분해 효율이 향상될 수 있다.
지지대(411)의 외측에는 상측으로 돌출된 지지측벽(411-1)이 형성될 수 있다. 지지측벽(411-1)에 의해 전극셀(300)이 안정적으로 안착될 수 있다. 지지대(411)의 일측과 타측에는 서로 대향하는 한 쌍의 볼트삽입홀(411-2)이 형성될 수 있다. 볼트삽입홀(411-2)을 통해 전극셀(300)은 볼트 체결될 수 있다. 볼트삽입홀(411-2)은 격벽(410)을 관통하여 내부공간(2)과 연결될 수 있다. 따라서 전극셀(300)을 고정하는 볼트는 별도의 인출선 등에 의해 전자부품부(500)와 전기적으로 연결될 수 있고, 전극셀(300)에 전원을 공급할 수 있다.
지지측벽(411-1)의 하부에는 살균채널(411-4)이 형성될 수 있다. 살균채널(411-4)은 지지측벽(411-1)에 형성된 개구일 수 있다. 살균채널(411-4)은 복수 개일 수 있다. 복수 개의 살균채널(411-4)은 대향하여 배치될 수 있다. 살균채널(411-4)을 통해, 제1챔버(1)와 전극셀(300)의 제2전극(340)과 흡수부재는 연결될 수 있다. 그 결과, 제1챔버(1) 내부의 유체는 제2전극(340) 직접 접촉하거나 흡수부재에 의해 제2전극(340)으로 공급되어 살균수로 변환될 수 있다.
격벽(410)의 상면에는 지지대(411)의 가장자리를 따라 서로 이격되어 배치되고, 가압부재(200)를 볼트 체결하기 위한 복수 개의 보스(413)가 형성될 수 있다. 복수 개의 보스(413) 각각은 가압부재(200)의 복수 개의 체결홀(241) 각각과 대향하여 배치될 수 있다. 본체(400)는 볼트 체결에 의해 가압부재(200)와 결합할 수 있다.(도 8 참조)
격벽(410)의 상면에는 지지대(411)의 가장자리를 따라 서로 이격되어 배치되고, 복수 개의 보스(413) 사이에 배치되는 복수 개의 확산부(414)가 형성될 수 있다. 복수 개의 확산부(414)는 보조기판(510)에 배치된 복수 개의 광원과 대향하여 배치될 수 있다. 확산부(414)는 광원에서 출사된 광을 확산시켜, 사용자가 식별할 수 있게 한다. 그 결과, 광원은 무드등으로 사용될 수 있다. 나아가 사용자는 광원의 점멸에 의해 작동여부를 확인할 수 있다.
격벽(410)의 내측면에는 연결관(412)이 형성될 수 있다. 연결관(412)은 드레인용기(600)와 연결될 수 있다. 연결관(412)은 격벽(410)의 상단에서 격벽(410)을 관통하여 드레인용기(600)로 연장될 수 있다. 연결관(412)의 상단 개구는 제1챔버(1)에 위치할 수 있다. 연결관(412)의 하단 개구는 드레인용기(600)에 위치할 수 있다. 그 결과, 제1챔버(1)에 산소, 오존 및 살균수가 일정 수준 저장되어야, 연결관(412)을 통해 드레인 용기(600)로 이동할 수 있다.
측벽(420)은 본체(400)의 외관을 형성할 수 있다. 측벽(420)은 중공의 원통 형태로, 외측면에는 사용자가 기능수 생성모듈(20)을 제어할 수 있는 조작부(422)가 배치될 수 있다. 측벽(420)의 상단에는 결합측벽(421)이 형성될 수 있다. 결합측벽(421)은 커버부재(100)와 나사 결합할 수 있다. 이를 위해, 결합측벽(421)의 외주면에는 나사산이 형성될 수 있다.
이하, 도 2, 3을 참조하여 기능수 생성모듈(20)의 전자부품부(500)에 대해서 설명한다. 전자부품부(500)는 수용공간(2) 내부에 수용될 수 있다. 전자부품부(500)는 드레인챔버(600)에 장착될 수 있다. 전자부품부(500)는 전극셀(300)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이를 위해, 전극셀(300)을 고정하는 볼트는 격벽(410)을 관통하여 전자부품부(500)에 실장될 수 있다. 전자부품부(500)는 보조기판(510), 메인기판(520) 및 전원부재(530)를 포함할 수 있다.
보조기판(510)은 메인기판(520)의 상측에 위치할 수 있다. 이 경우, 보조기판(510)은 커넥터 등에 의해 메인기판(520)과 전기적으로 연결될 수 있다. 보조기판(510)은 메인기판(520)을 통하거나 전원부재(530)와 직접 전기적으로 연결되어 전원을 공급받을 수 있다. 또, 보조기판(510)은 전극셀(300)을 고정하는 볼트와 전기적으로 연결되어 전극셀(300)에 전원을 공급할 수 있다.
보조기판(510)은 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)으로, 상면에는 복수 개의 광원이 실장될 수 있다. 광원은 전원의 On/Off 여부에 따라 점멸할 수 있다.
메인기판(520)은 보조기판(510)의 하측에 위치할 수 있다. 메인기판(520)은 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)일 수 있다. 메인기판(520)은 드레인용기(600)의 상부에 배치될 수 있다. 메인기판(520)은 드레인용기(600)에 장착될 수 있다. 이 경우, 메인기판(520)은 볼트에 의해, 드레인용기(600)와 결합할 수 있다. 메인기판(520)에는 전자 제어 유닛(ECU, Electric control unit)이 실장될 수 있다. 그 결과, 전극셀(300) 및 보조기판(510)에 공급되는 전류의 세기, 흐름, 방향 등을 조절할 수 있다.
전원부재(530)는 공지의 충전지일 수 있다. 일 예로, 전원부재(530)는 리튬 이온 전지일 수 있다. 전원부재(530)는 드레인용기(600)의 측부에 장착될 수 있다. 전원부재(530)는 보조기판(510)과 메인기판(520) 중 적어도 하나와 전기적으로 연결되어 전원을 공급할 수 있다.
이하, 도 3, 9, 10을 참조하여 기능수 생성모듈(20)의 드레인용기(600)와 베이스(700)에 대해서 설명한다.
드레인용기(600)는 수용공간(2)에 수용될 수 있다. 드레인용기(600)의 내측에는 제2챔버(3)가 형성될 수 있다. 제2챔버(3)는 연결관(412)에 의해 제1챔버(1)와 연결될 수 있다. 그 결과, 제1챔버(1)에서 일정량의 산소, 오존 및 살균수가 축적되면, 제2챔버(3)로 공급될 수 있다. 제2챔버(3)는 드레인용기(600)에 의해 상부와 측부가 형성될 수 있다. 또, 제2챔버(3)의 하측 개구는 베이스(700)에 의해 폐쇄될 수 있다. 제2챔버(3)에는 배출밸브(730)가 배치될 수 있다. 제2챔버(3)에 일정 수준 이상의 산소, 오존 및 살균수가 축적되면, 배출밸브(730)를 통해 배출될 수 있다.
베이스(700)는 본체(400)의 하단부에 배치될 수 있다. 베이스(700)는 내부공간(2)과 제2챔버(3)의 하면을 형성할 수 있다. 베이스(700)는 내부공간(2)과 제2챔버(3)의 하측 개구를 동시에 폐쇄할 수 있다. 베이스(700)는 베이스 본체(710), 마개(720) 및 배출밸브(730)를 포함할 수 있다.
베이스 본체(710)는 환 형태로 중앙에 제3개구(711)가 형성될 수 있다. 제3개구(711)에는 마개(720)가 장착될 수 있다. 베이스 본체(710)와 마개(720)에 의해, 수용공간(2)과 제2챔버(3)는 폐쇄될 수 있다. 마개(720)가 탈착되면, 제2챔버(3)는 개방될 수 있다. 그 결과, 제2챔버(3)의 산소, 오존 및 살균수는 외부로 배출될 수 있다.
배출밸브(730)는 제2챔버(3) 내부에 수용될 수 있다. 배출밸브(730)는 평상시에는 폐쇄될 수 있다. 배출밸브(730)는 제2챔버(3)에 일정 수준의 산소, 오존 및 살균수가 축적되면, 자동적으로 개방될 수 있다. 즉, 배출밸브(730)는 일정 수준 이상의 산소, 오존 및 살균수가 축적되었지만, 사용자가 마개(720)를 분리하는 것을 잊은 경우, 자동적으로 개방될 수 있다. 그 결과, 제1챔버(1) 및 제2챔버(3)의 산소, 오존 및 살균수가 넘쳐 누설되는 것을 방지할 수 있다. 그러나 항시 개방된 것은 아니므로, 예상치 못한 상황에서 산소, 오존 및 살균수가 배출되는 것을 방지할 수 있다. 배출밸브(730)는 하우징(731), 핀(732), 탄성부재(733) 및 오링(740)을 포함할 수 있다.
하우징(731)은 베이스 본체(710)에서 위로 연장된 관 형태일 수 있다. 하우징(731)의 내부에는 핀(732)과 탄성부재(733)가 배치될 수 있다. 하우징의 하부에는 내측으로 돌출된 단턱(731-2)이 형성될 수 있다.
하우징(731)의 하단에는 제2챔버(3)와 연결된 배출홀(731-1)이 형성될 수 있다. 배출홀(731-1)은 콕(732-1)의 이동에 의해 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 배출홀(731-1)과 핀(732) 사이에는 오링(740)이 배치되어 외력에 의해 핀(732)이 이동하는 것을 방지할 수 있다.
핀(732)의 하단에는 배출홀(731-1)을 개폐하는 콕(732-1)이 형성될 수 있다. 핀(732)의 상단에는 탄성부재(733)의 상단과 접하는 단차부(732-2)가 형성될 수 있다. 탄성부재(733)는 일 예로 스프링일 수 있다. 탄성부재(733)의 상단은 단차부(732-2)와 접하고, 탄성부재(733)의 하단은 단턱(731-2)과 접할 수 있다.
평상시, 핀(732)은 탄성부재(733)의 탄성력에 의해 상측(상사점)으로 이동하여 고정될 수 있다. 이 경우, 콕(732-1)은 배출홀(731-1)을 폐쇄하여 살균수 등이 배출되는 것을 차단할 수 있다. 제2챔버(3) 내부의 유압이 탄성력을 초과하는 경우, 핀(732)은 하측으로 이동하여(하사점) 고정될 수 있다. 이 경우, 콕(732-1)도 하측으로 이동하므로, 배출홀(731-1)이 개방될 수 있다. 그 결과, 제2챔버(3) 내부의 살균수 등이 배출될 수 있다.
본 발명의 기능수 생성모듈(20)은 제1전극(320) 노출 구조에 의해, 저장용기(10)에 수소만을 공급할 수 있다. 그 결과, 저장용기(10)에는 고농도의 수소수가 생성될 수 있다.
저장용기(10)의 일부 유체는, 가압부재(200)나 전극셀(300)의 간극에 의해 제1챔버(1)로 공급될 수 있다. 제1챔버(1)의 유체는 제2전극(340)과 전기적 상호작용하여, 전극셀(300)이 계속적으로 전기분해를 수행할 수 있도록 한다. 이 과정에서 제1챔버(1)에는 살균수 등이 축적될 수 있다.
제1챔버(1)에 살균수 등이 일정 수준 이상 축적되면, 연결관(412)을 통해 제2챔버(3)로 공급될 수 있다. 따라서 제1챔버(1)에는 새로운 유체가 계속적으로 공급되어 전기분해 효율이 향상될 수 있다.
제2챔버(3)에 공급된 살균수 등은 사용자가 마개(720)를 탈착함으로써 배출될 수 있다. 사용자가 마개(720)를 탈착하는 것을 잊은 경우, 배출펌프(730)가 자동적으로 개방되어, 제2챔버(3)에 살균수 등이 누적되는 것을 방지할 수 있다.
다만, 연결관(412)이나 드레인용기(600)는 본 발명의 필수적 구성이 아닐 수 있다. 즉, 설계적 요청에 의해, 연결관(412)이나 드레인용기(600)는 생략될 수 있다. 이 경우, 커버부재(100)에 제1챔버(1)에 살균수를 배출하기 위한 마개나 밸브가 배치될 수 있다.
이하, 도 11을 참조하여 변환어댑터(800)에 대해서 설명한다. 변환어댑터(800)는 저장용기(10)의 형상에 맞추어 커버부재(100)에 장착될 수 있다. 즉, 저장용기(10)의 장착부(11)가 장착구(133)보다 작은 경우, 변환어댑터(800)가 사용될 수 있다.
변환어댑터(800)는 변환어댑터 본체(810)와 변환어댑터 본체(810)에서 하측으로 돌출된 변환부(820)를 포함할 수 있다. 제1어댑터 본체(810)와 변환부(820)의 중앙에는 개구가 형성될 수 있다. 변환부(820)의 외측면에는 제4나사부(820-1)가 형성되어 제3나사부(132)와 나사결합할 수 있다. 변환부(820)는 장착구(133)에 수용되어 장착구(133)의 수용공간을 좁게 변환할 수 있다. 저장용기(10)는 변환부(820)에 형성된 개구에 장착될 수 있다. 변환부(820)에 형성된 개구는 장착구(133)보다 좁으므로, 저장용기(10)는 안정적으로 고정될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 기능수 생성기기(1000)가 살균모드로 작동되는 경우를 설명한다. 도 12는 본 발명의 기능수 생성모듈에 장착되는 살균어댑터를 나타낸 사시도이고, 도 13은 살균어댑터가 장착된 본 발명의 기능수 생성모듈을 나타낸 단면도이다.
기능수 생성기기(1000)의 살균모드는 수소수 생성모드와 비교하여, 커버부재(100)가 살균어댑터(900)로 대체되는 것, 살균어댑터(900)에는 저장용기(10)가 장착되지 않을 수 있고, 직접 외부의 물이 살균유로(911)를 통해 공급될 수 있는 것을 제외하고는 실질적으로 동일한 구조를 가진다. 이하, 수소수 생성모드와 실질적으로 동일한 구조에 대한 설명은 생략한다.
살균어댑터(900)는 살균모드에서 사용되는 부재일 수 있다. 수소수 생성모드에서는 살균어댑터(900)가 커버부재(100)로 대체될 수 있다.
살균어댑터(900)는 기능수 생성모듈(20)의 최상측에 위치할 수 있다. 살균어댑터(900)에는 저장용기(10)가 장착되지 않을 수 있다. 즉, 외부의 물이 살균유로(911)를 통해 직접 제1챔버(1)로 공급될 수 있다.
살균어댑터(900)는 제1챔버(1)의 상측을 개방할 수 있다. 즉, 수소수 생성모드와 달리 살균모드에서는 제1챔버(1) 내부의 가압부재(200)와 전극셀(300)이 모두 외부로 노출될 수 있다.
살균어댑터(900)는 상면(910)과 측면(920)을 포함할 수 있다. 살균어댑터(900)의 상면(910)은 평판 환 형태(flat ring shape)일 수 있다. 살균어댑터(900)의 상면(910)의 중앙에는 살균유로(911)가 형성될 수 있다. 살균어댑터(900)의 측면(920)은 살균어댑터(900)의 상면(910)의 가장자리(외주연)에서 아래로 연장된 형태일 수 있다. 살균어탭터(900)의 측면(920) 내측에는 제5나사부(921)가 형성될 수 있다.
살균어댑터(900)는 본체(400)와 결합할 수 있다. 살균어댑터(900)와 본체(400)는 살균어댑터(900)의 측면(920)에 형성된 제5나사부(921)와 결합측벽(421)에 형성된 나사산에 의해, 나사 결합할 수 있다.
살균어댑터(900)에는 커버부재(100)의 제3면(130)과 제4면(140)과 같이 제1챔버(1)의 상측 개구를 폐쇄하는 면이 없다. 따라서 살균모드에서는 살균유로(911)를 통해 가압부재(200)와 전극셀(300)이 모두 노출되고, 외부에서 살균유로(911)를 통해 공급되는 물은 제1챔버(1)에 즉시 수용될 수 있다.
살균모드에서는 전극셀(300)의 제1전극(320)과 외부에서 공급된 물은 직접 접촉하고, 전극셀(300)의 제2전극(340)과 저장용기 내부의 유체는 살균채널(411-4)을 통해 접촉할 수 있다. 이 경우, 제2전극(340)의 하측에 배치된 흡수부재는 살균채널(411-4)을 통해 유입되는 유체를 흡수하여 제2전극(340)에 공급할 수 있다. 그 결과, 살균수 생성 효율이 높아질 수 있다.
살균어댑터(900)의 상면(910)에 의해, 연결관(412)이 폐쇄될 수 있다. 따라서 살균모드에서 생성된 살균수는 연결관(412)을 통하여 제2챔버(3)로 전달되지 않을 수 있다. 그 결과, 저장용기(100)와 제1챔버(1) 내의 살균수의 농도는 점점 증가하여 살균효율을 높일 수 있다.
다만, 본 발명의 실시형태가 이에 한정되는 것은 아니고, 살균어댑터(900)의 상부에 저장용기(10)가 장착될 수 있다. 이 경우, 살균어댑터(900)의 상면(910)에 저장용기(10)의 하단부가 지지될 수 있다. 제1챔버(1)와 저장용기(10)의 내부는 연결되어 저장용기(10)의 유체가 제1챔버(1)로 공급될 수 있다. 저장용기(10)의 내부는 제1챔버(1)에서 생성된 살균수에 의해 살균될 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 제1챔버 2: 수용공간
3: 제2챔버 10: 저장용기
20: 기능수 생성모듈 100: 커버부재
200: 가압부재 300: 전극셀
400: 본체 500: 전자부품부
600: 드레인용기 700: 베이스
800: 변환어댑터 900: 살균어댑터
1000: 기능수 생성기기

Claims (10)

  1. 외부의 저장용기의 하부에 배치되고, 제1개구가 형성된 커버부재;
    격벽과 상기 격벽의 상측에 위치하고 상기 커버부재에 의해 폐쇄된 제1챔버와 상기 격벽의 하측에 위치하는 수용공간을 포함하는 본체;
    상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 제1개구와 연결된 제2개구가 형성된 가압부재;
    상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 가압부재에 의해 가압되는 전극셀;
    상기 수용공간에 배치되는 전자부품부; 및
    상기 수용공간에 배치되고, 상기 제1챔버와 연결된 제2챔버가 형성된 드레인용기를 포함하는 기능수 생성모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커버부재는,
    평판 환 형태의 제1면;
    상기 제1면의 외측에서 하측으로 연장된 제2면;
    상기 제1면의 내측에서 하측으로 연장된 제3면; 및
    상기 제3면에서 내측으로 연장되고, 상기 가압부재의 상부를 커버하는 제4면을 포함하고,
    상기 제1개구는 상기 제4면에 형성된 기능수 생성모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가압부재는,
    제2개구가 형성된 가압부재 본체;
    상기 가압부재 본체의 하면에 형성되고, 홈 형태의 전극셀수용부;
    상기 가압부재 본체의 하면에서, 상기 전극셀수용부의 내측에 위치하고, 아래로 돌출된 가압부; 및
    상기 가압부재 본체의 측면에서, 외측으로 돌출되고, 볼트가 삽입되는 체결부를 포함하는 기능수 생성모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전극셀은,
    제1가스켓;
    상기 제1가스켓의 하측에 배치되는 제1전극;
    상기 제1전극의 하측에 배치되는 전해막;
    상기 전해막의 하측에 배치되는 제2전극; 및
    상기 제2전극의 하측에 배치되는 제2가스켓을 포함하고,
    상기 제1전극은 상면이 상기 제1개구와 상기 제2개구를 통해 노출되고, 상면의 가장자리가 상기 가압부재에 의해 가압되는 기능수 생성모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 본체는,
    상기 격벽에 의해 제1챔버와 수용공간이 형성된 측벽; 및
    상기 격벽의 상면에 위치하고, 상기 전극셀이 장착되는 지지대를 더 포함하는 기능수 생성모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전자부품부는,
    광원이 장착된 보조기판;
    상기 드레인용기의 상부에 배치되고, 상기 보조기판과 전기적으로 연결된 메인기판; 및
    상기 보조기판, 상기 메인기판 중 적어도 하나와 전기적으로 연결되고, 상기 드레인용기의 측부에 배치된 전원부재를 포함하는 기능수 생성모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 본체의 하부에 배치되어 상기 수용공간과 상기 제2챔버를 폐쇄하고, 제3개구가 형성된 베이스 본체와 상기 제3개구를 폐쇄하는 마개를 포함하는 베이스를 더 포함하는 기능수 생성모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 베이스는 배출밸브를 더 포함하고,
    상기 배출밸브는,
    상기 베이스 본체에서 위로 연장되고, 하단에 상기 제2챔버와 연결된 배출홀이 형성된 관 형태의 하우징;
    상기 하우징의 내부에 수용되고 하단에 상기 배출홀을 개폐하는 콕이 형성된 핀; 및
    상기 핀을 지지하는 탄성부재를 포함하고,
    상기 핀은 상기 탄성부재에 의해 상측으로 이동하여 상기 연결구를 폐쇄하고, 상기 제2챔버의 유체압에 의해 하측으로 이동하여 상기 연결구를 개방하는 기능수 생성모듈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 커버부재에 장착되는 변환어댑터를 더 포함하는 기능수 생성모듈.
  10. 유체가 수용된 저장용기;
    상기 저장용기의 유체를 전기분해하는 기능수 생성모듈을 포함하고,
    상기 기능수 생성모듈은,
    상기 저장용기의 하단에 배치되고, 제1개구가 형성된 커버부재;
    격벽, 상기 격벽의 상측에 위치하고 상기 커버부재에 의해 폐쇄된 제1챔버와 상기 격벽의 하측에 위치하는 수용공간을 포함하는 본체;
    상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 제1개구와 연결된 제2개구가 형성된 가압부재;
    상기 제1챔버의 내부에 배치되고, 상기 가압부재에 의해 가압되는 전극셀;
    상기 수용공간에 배치되는 전자부품부; 및
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