KR20180111059A - 휴대가 편리한 수소수 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대가 간편한 수소수 제조장치에 관한 것으로, 그 구성은 일정량의 물을 저수하며 상부가 개방된 용기; 상기 용기의 개방된 상부를 밀폐시키며, 출수구가 형성된 용기뚜껑; 상기 용기뚜껑의 출수구를 개폐시키도록 회동하는 뚜껑덮개; 및 상기 용기뚜껑으로부터 탈착 가능하게 결합되며 용기 내부로 일정한 길이를 갖고 삽입되어 용기 내부에 저수되는 물에 수소를 용존시키도록 전기반응하는 전해조;를 포함하며, 상기 뚜껑덮개에는 상기 전해조 측으로 전원을 공급하고 전해조의 동작을 제어하는 제어부가 구성된다.

Description

휴대가 편리한 수소수 제조장치{Producing apparatus for hydrogen water of Portable}

본 발명은 휴대가 편리한 수소수 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대성을 강조하면서도 전기분해시 발생된 오존이 외부로 용이하게 배출될 수 있게 하며, 전해조에 저수되는 물의 수위가 항시 일정하게 제공될 수 있게 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 수소수는 물에 수소가 높은 용존량으로 포함된 것을 말한다.

이러한 수소수는 용존된 수소가 활성산소인 하이드록실 래디칼을 제거하는 항산화작용을 함으로서 노화를 방지하고 당뇨병, 고혈압, 동맥경화, 암, 치매 등을 예방하는데 도움을 구며, 피부미용, 다이어트, 피로회복, 성기능 개선, 운동능력 향상, 면역력 강화, 숙취 해소에 효과가 있다고 보고되고 있다.

이렇게 좋은 효과를 기대할 수 있는 수소수를 제조하기 위한 기술로 본 출원인이 출원하여 등록된 등록특허 제10-1455613호 제안되었다.

하지만 상기 등록특허의 경우 부피가 크고 이동성이 낮아 사용자가 쉽고 편리하게 어디서나 사용할 수 없는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 기술로서 휴대성이 개선된 일본공개특허공보 제2012-217868호 및 한국공개실용신안 제20-2016-0000467호가 제안되었다.

그러나 상기 종래 기술의 경우에도 수소수 생산시 발생한 오존을 수소수 저주조 내에 기포 형태로 배출하기 때문에 수소수에 다시 오존이 용존되는 문제점이 있었으며, 발생된 오존이 전해조 내에 기포로 존재하여 전해조에 간극 발생으로 인한 전기분해 기능의 저하의 원인이 되는 문제점이 있었다.

또한 사용자가 물의 사용을 위해 용기(물병)을 들 경우 전해조가 외부에 노출되어 오염되는 문제점이 있었다.

선행기술문헌 1 : 일본공개특허 공보 제2012-217868호

선행기술문헌 2 : 한국공개실용신안 제20-2016-0000467호

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 특성을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 휴대성을 강조하면서도 전기분해시 발생된 오존이 외부로 용이하게 배출될 수 있게 하며, 전해조에 저수되는 물의 수위가 항시 일정하게 제공될 수 있게 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치를 제공함에 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.

본 발명의 휴대가 간편한 수소수 제조장치는, 일정량의 물을 저수하며 상부가 개방된 용기; 상기 용기의 개방된 상부를 밀폐시키며, 출수구가 형성된 용기뚜껑; 상기 용기뚜껑의 출수구를 개폐시키도록 회동하는 뚜껑덮개; 및 상기 용기뚜껑으로부터 탈착 가능하게 결합되며 용기 내부로 일정한 길이를 갖고 삽입되어 용기 내부에 저수되는 물에 수소를 용존시키도록 전기반응하는 전해조;를 포함하며, 상기 뚜껑덮개에는 상기 전해조 측으로 전원을 공급하고 전해조의 동작을 제어하는 제어부가 구성된다.

그리고 상기 뚜껑덮개에는 용기 내부로 조명을 조사하도록 하는 LED램프가 구비된다.

또한 상기 LED램프는 적색 또는 파란색 중 어느 하나를 선택적으로 발광하도록 한다.

그리고 상기 용기뚜껑에는 전해조에 의해 물과 반응하여 발생된 가스를 외부로 배출하도록 하는 배출통로가 구비된다.

또한 상기 배출통로에는 분리막이 구비되고, 상기 배출통로는 전해조 측으로부터 연통되며, 상기 배출통로는 전해조를 통해 용기 내부와 연결되는 제1가스배출통로와, 용기 측과 직접 연결되는 제2가스배출통로가 각각 연결된다.

그리고 상기 제2가스배출통로에는 별도의 분리막이 더 구비된다.

또한 상기 전해조는 상기 용기뚜껑으로부터 탈착 가능하게 연결되는 전해조 지지봉과, 상기 전해조 지지봉 하단에 분리막에 의해 분리된 상태로 배치되는 음전극 및 양전극과, 상기 양전극 하부에 일정한 저수공간을 마련하도록 음전극 상부와 양전극 하부를 감싸는 양전극커버와 음전극커버로 구성된다.

그리고 상기 양전극커버에는 용기 내부에서 저수공간 측으로 개폐되는 체크밸브가 구비된다.

본 발명에 따르면, 휴대성을 강조하면서도 전기분해시 발생된 오존이 외부로 용이하게 배출될 수 있게 하며, 전해조에 저수되는 물의 수위가 항시 일정하게 제공될 수 있게 하는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면, 전해조 측으로의 물공급을 수월하게 함으로써 전기분해가 일정하게 이루어지게 할 수 있게 함으로써 수소 제조의 균일성을 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면, 용기뚜껑에 전해조를 탈착 가능하게 부착함으로써 다양한 용기를 교체하여 이용하는 것이 가능하므로 사용자의 취향에 신속이 대응할 수 있는 기대효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 휴대가 편리한 수소수 제조장치를 나타내는 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 가스 배출 구조를 나타내는 확대 단면도.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 전극부를 나타내는 확대 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 수소수 제조장치를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따르면, 양극전해수는 워터홀(water hole), 워터튜브(water tube)를 통해서 양극부로 유입되며, 피처에 채운 물높이와 동일하게 수위가 올라간 후, 유입이 멈춘다.

양극(anode) 표면에 항상 양극전해수가 접촉되도록 양극 스폰지(anode sponge)가 구성되어 있다.

한편 용기 하부(pitcher base)의 양극수 유입부에는 체크벨브가 설치되어 양극전해수의 역류를 방지한다.

전극의 구성은 용기 하부에 음전극 가스켓(cathode gasket), 음전극(cathode)이 우선 구성되고, 다시 음전극 가스켓, 분리막(membrane)이 음전극 하단에 연속 구성되며, 양전극에는 음전극 가스켓 형상에 따라 돌기를 형성하여 분리막을 직접 가압함으로써 누설을 방지한다.

음전극 및 양전극은 전극 외주부에 플라스틱 사출로 성형하여 상호 부품간 결합을 위한 가스켓홈, 나사구멍 등을 용이하게 구성할 수 있고, 특히 양전극의 음극과 대향면에는 전기분해 부하를 균일하게 하기 위하여 메쉬 전극을 스폿용접 등의 방법으로 부착한다.

음전극 및 양전극은 각각의 터미널과 연결되고, 각 터미널은 용기 하부에 있는 구멍을 통하여 외부로 돌출되고, 각 터미널 돌출부는 실리콘 실(silicon seal)로써 누수를 방지한다.

용기 몸체를 크래들(cradle)에 상치하면 크래들 내부의 전원 PCB에 구성되어 있는 포고핀(pogo pin)과 전극 터미널이 접촉되어 전원이 음전극과 양전극으로 공급되며 전기분해가 이루어진다.

전기분해 결과에 따라 음전극 측에서는 수소수가 발생되며 양전극에서는 O₂, O₃가 발생된다. 양전극 측에서 발생되는 O₂, O₃가스는 가스 튜브를 통하여 핸들(handle) 내부를 거쳐 상부의 가스배출구(gas vent) 측으로 상승한 후 가스 분리막(gas membrane)과 핸들 상부에 성형된 구멍을 통하여 외부로 배출된다.

용기 커버에는 배플(baffle)이 고정되어 있고, 수소수 제조시 수위를 배풀 하단이 잠기도록 채우면 음전극에서 발생된 수소 기포를 포함한 용기 내부 물이 상부에서 하부로 회전 순환을 하여 수소수 농도를 효과적으로 높일 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나, 이는 본 발명의 기술적 내용에 대한 이해를 돕고자 하는 것일 뿐 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 함이 아니다.

즉, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능함은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.

Claims (8)

1. 일정량의 물을 저수하며 상부가 개방된 용기;
   상기 용기의 개방된 상부를 밀폐시키며, 출수구가 형성된 용기뚜껑;
   상기 용기뚜껑의 출수구를 개폐시키도록 회동하는 뚜껑덮개; 및
   상기 용기뚜껑으로부터 탈착 가능하게 결합되며 용기 내부로 일정한 길이를 갖고 삽입되어 용기 내부에 저수되는 물에 수소를 용존시키도록 전기반응하는 전해조;를 포함하며,
   상기 뚜껑덮개에는 상기 전해조 측으로 전원을 공급하고 전해조의 동작을 제어하는 제어부가 구성된 것을 특징으로 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 용기뚜껑에는 전해조에 의해 물과 반응하여 발생된 가스를 외부로 배출하도록 하는 배출통로가 구비된 것을 특징으로 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 배출통로에는 분리막이 구비된 것을 특징으로 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 배출통로는 전해조 측으로부터 연통된 것을 특징으로 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 배출통로는 전해조를 통해 용기 내부와 연결되는 제1가스배출통로와, 용기 측과 직접 연결되는 제2가스배출통로가 각각 연결된 것을 특징으로 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2가스배출통로에는 별도의 분리막이 더 구비된 것을 특징으로 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 전해조는 상기 용기뚜껑으로부터 탈착 가능하게 연결되는 전해조 지지봉과, 상기 전해조 지지봉 하단에 분리막에 의해 분리된 상태로 배치되는 음전극 및 양전극과, 상기 양전극 하부에 일정한 저수공간을 마련하도록 음전극 상부와 양전극 하부를 감싸는 양전극커버와 음전극커버로 구성된 것을 특징으로 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 양전극커버에는 용기 내부에서 저수공간 측으로 개폐되는 체크밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 휴대가 편리한 수소수 제조장치.
   

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