KR20190097695A - 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치에 관한 것으로서, 수도관과 연결되어 공급받은 수돗물에 기 설정된 전압을 인가하여 수중방전을 통해 살균수를 생성하는 수소발생기; 및 살균수를 본체 내부에 수용된 칫솔로 분출시켜 칫솔에 잔존하는 세균을 살균하는 살균기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 칫솔 살균 및 양치를 위한 살균수를 공급하는 수소 발생기를 구성하되, 칫솔 살균 장치와 탈부착 가능한 수소발생기를 결합함으로써, 칫솔만 살균하는 것이 아니라 잇몸질환 및 입속의 각종 유해균을 제거하고, 종래의 칫솔 살균 장치와의 연계를 통해 수소발생기의 설치가 용이하고 비용을 절감하며, 소모품인 치약 및 칫솔 구매 비용을 절감하고, 칫솔 사용이 어려운 영유아의 양치가 용이한 효과가 있다.

Description

수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치{APPARATUS FOR STERILIZING TOOTHBRUSH HAVING HYDROGEN GENERATOR}

본 발명은 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는, 칫솔 살균 장치에 플라즈마 살균장치를 추가하여 잇몸질환 및 입속에 각종 유해균을 살균하는 저온 플라즈마 살균수를 통해 칫솔을 살균함은 물론 양치수를 제공하는 기술에 관한 것이다.

칫솔질의 목적은 구강 내 음식물 찌꺼기나 프라그 제거에 있으며, 이 과정 중 구강 유해 세균이 칫솔질 후 칫솔에 부착되어 잔유하거나 보관 중 공기 중 유해 세균의 부착 등으로 칫솔의 위생적인 보관이 잘 이루어지지 못하게 된다.

따라서, 칫솔 살균을 고려하는 사용자들은 UV 발생 살균소독기를 통해 칫솔에 잔존하는 유해 세균을 소독하고 있으며, 대다수의 유치원이나 초등학교 등 단체 시설에서도 보급되어 사용하고 있다.

그러나, 기존의 유치원 및 초등학교에 공급된 칫솔살균기는 수도시설의 부족으로 인해 주어진 시간 내에 모든 인원이 양치하기에 어려움이 있으며, 치약만으로는 치아건강을 위한 구강 내 세균을 살균하는데 한계가 있다.

하지만, 지금까지 이러한 열악한 환경에서 형식적인 양치와 연마제가 함유된 치약사용이라는 물리적인 방법에만 의존하고 있어, 영유아기 때에 결정되는 평생 치아건강을 효과적으로 관리하기는 어려운 실정이다.

1. 한국공개특허 제10-2014-0054875호 2. 한국공개특허 제10-2006-0098702호

본 발명의 목적은, 수도관을 통해 직수로 공급받은 수돗물을 수산기(OH Radical)의 강력한 살균효과와 인체에 무해한 수소 이온의 환원력을 이용해 살균수로 생성하는 수소 발생기를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은, 칫솔 살균 및 양치를 위한 살균수를 공급하는 수소 발생기를 구성함으로써, 칫솔만 살균하는 것이 아니라 잇몸질환 및 입속의 각종 유해균을 제거하는데 있다.

본 발명의 목적은, 칫솔 살균 장치와 탈부착 가능한 수소발생기를 결합함으로써, 종래의 칫솔 살균 장치와의 연계를 통해 수소발생기의 설치가 용이하고 비용을 절감하는데 있다.

본 발명의 목적은, 수소 발생기가 생성한 살균수를 통한 양치가 가능함으로써, 소모품인 치약 및 칫솔 구매 비용을 절감하고, 칫솔 사용이 어려운 영유아의 양치를 용이하게 하는데 있다.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치로서, 수도관과 연결되어 공급받은 수돗물에 기 설정된 전압을 인가하여 수중방전을 통해 살균수를 생성하는 수소발생기; 및 살균수를 본체 내부에 수용된 칫솔로 분출시켜 칫솔에 잔존하는 세균을 살균하는 살균기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 수소발생기는 수돗물에 기 설정된 전압을 인가하여 물 분자를 수소이온(H)과 산소이온(O)로 분해하고, 분해된 산소이온들의 결합을 통해 산소분자(O2)를 생성하는 수중방전부; 및 전자를 잃은 수소이온을 수소양이온(H+)으로 변환시키고, 서로 결합하여 전자를 받아들이는 산소분자를 산소음이온(O-)으로 변환시키며, 수소양이온(H+)과 산소음이온(O-)을 물(H2O)과 결합시켜 수산기(OH-) 및 음이온계를 포함하는 살균수를 생성하는 수산부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

살균기는, 호스를 통해 본체로부터 인입 및 인출되도록 구성되어 수소발생기로부터 공급받은 살균수를 외기로 분출시키는 토출부; 및 사용자로부터 입력받은 조절신호에 부합하도록 상기 토출부의 살균수 분출을 기 설정된 강도 중에 어느 하나의 강도로 토출하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

살균기는, 본체 내부에 수소발생기로부터 공급받은 살균수를 수용하는 저장소를 더 포함한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 칫솔 살균 및 양치를 위한 살균수를 공급하는 수소 발생기를 구성함으로써, 칫솔만 살균하는 것이 아니라 잇몸질환 및 입속의 각종 유해균을 제거하는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 칫솔 살균 장치와 탈부착 가능한 수소발생기를 결합함으로써, 종래의 칫솔 살균 장치와의 연계를 통해 수소발생기의 설치가 용이하고 비용을 절감하는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 수소 발생기가 생성한 살균수를 통한 양치가 가능함으로써, 소모품인 치약 및 칫솔 구매 비용을 절감하고, 칫솔 사용이 어려운 영유아의 양치가 용이한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치를 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치가 사용자의 구강으로 살균수를 분출하는 것을 도시한 예시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치의 시험성적서를 도시한 예시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치의 작동양태를 도시한 순서도.

본 발명의 구체적인 특징 및 이점들은 첨부 도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치(A)를 도시한 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치(A)는 수소발생기(100) 및 살균기(200)를 포함하여 구성된다.

수소발생기(100)는 수도관과 연결되어 공급받은 수돗물에 기 설정된 전압을 인가하여 수중방전을 통해 살균수를 생성하되, 수중방전부(110) 및 수산부(120)를 포함하여 구성된다.

구체적으로, 수소발생기(100)의 수중방전부(110)는 수돗물에 기 설정된 전압을 인가하여 물 분자를 수소이온(H)과 산소이온(O)로 분해하고, 분해된 산소이온들의 결합을 통해 산소분자(O2)를 생성한다.

이때, 수중방전부(110)는 두 개의 티타늄 극판(+, -)과 백금코팅 각막 플레이트에 물(H2O)을 통과시키도록 구성되며, 수중방전에 따라 저온 플라즈마 상태가 되어 이온 클러스터 버블이 형성되면서, 수소이온은 전자를 잃어 수소양이온(H+)으로 변환되고, 서로 결합하여 전자를 받아들인 산소분자가 산소음이온(O-)으로 변환된다.

수산부(120)는 수소양이온(H+)과 산소음이온(O-)이 물(H2O)과 결합하여 수산기(OH-) 및 음이온계를 포함하는 살균수를 생성한다. 이때, 음이온계는 과산화수소(H2O2) 및 차아염소산(HOCL)을 포함한다.

한편, 살균기(200)는 수소발생기(100)로부터 공급받은 살균수를 본체 내부에 수용된 칫솔로 분출시켜 칫솔에 잔존하는 세균을 살균하되, 토출부(210) 및 제어부(220)를 포함하여 구성된다.

토출부(210)는 호스를 통해 본체로부터 인입 및 인출되도록 구성되어 수소발생기(100)의 수산부(120)로부터 공급받은 살균수를 외기로 분출시킨다. 이때, 토출부(210)는 본체 내부에 수용된 경우 칫솔로 살균수를 분출할 수 있다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이 본체 외부로 인입된 경우 사용자의 구강으로 살균수를 분출할 수 있으며, 살균수에 포함된 수산기(OH-)가 세균의 세포막 구성요소인 수소양이온(H+)와 결합하여 물(H2O)로 환원됨에 따라 세포막이 파괴된 세균이 사멸된다.

또한, 살균기(200)의 본체 내부에는 수소발생기(100)로부터 공급받은 살균수를 수용하는 저장소가 구비될 수 있다.

제어부(220)는 사용자로부터 입력받은 조절신호에 부합하도록 토출부(210)의 살균수 분출을 기 설정된 강도 중에 어느 하나의 강도로 토출하도록 제어한다.

한편, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치의 시험성적서를 도시한 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치는, 황색포도상구균(MRSA)과 대표적인 곰팡이 균주인 백선균 등의 세균을 대상으로 실험하였고, 이들 세균을 본 발명에 따른 살균기를 구동시켜 살균수에 1분간 노출하였다.

본 발명의 일 실시예에 따른 살균기를 구동시켜 살균수에 노출된 황색포도상구균 및 백선균의 세균감소율은 실험결과 99.9% 살균되었음을 확인하였다.

본 발명의 일 실시예에 따른 살균수는 수산기를 포함하는바, 이러한 수산기(OH Radical)의 산화력(살균, 소독, 분해하는 능력)은 불소 다음으로 강력하고, 오존과 염소보다 강력하지만 공기와 물속의 오염물질에 직접적으로 관여하여 오염물질을 물과 이산화탄소와 환원시켜 인체에는 무해하다.

이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치의 작동양태에 대해 살피면 아래와 같다.

먼저, 수소발생기가 수도관과 연결되어 수돗물을 공급받는다(step1).

이어서, 수소발생기가 수중방전 되도록 공급받은 수돗물에 기 설정된 전압을 인가한다(step2).

뒤이어, 수소발생기가 수중방전에 따라 물 분자를 수소이온(H)과 산소이온(O)로 분해하고, 분해된 산소이온들의 결합을 통해 산소분자(O2)를 생성한다(step3).

이어서, 수소발생기가 수소양이온(H+)과 산소음이온(O-)의 물(H2O)과 결합을 통해 수산기(OH-) 및 음이온계를 포함하는 살균수를 생성한다(step4).

뒤이어, 살균기가 수소발생기로부터 공급받은 살균수를 저장소에 수용한다(step5).

그리고, 살균기가 저장소에 수용된 살균수를 조절신호에 부합하도록 토출부를 통해 분출시킨다(step6).

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등 물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

A: 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치
100: 수소발생기
110: 수중방전부
120: 수산부
200: 살균기
210: 토출부
220: 제어부

Claims (4)

1. 칫솔 살균 장치에 있어서,
   수도관과 연결되어 공급받은 수돗물에 기 설정된 전압을 인가하여 수중방전을 통해 살균수를 생성하는 수소발생기; 및
   상기 살균수를 본체 내부에 수용된 칫솔로 분출시켜 칫솔에 잔존하는 세균을 살균하는 살균기를
   포함하는 것을 특징으로 하는 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 수소발생기는,
   상기 수돗물에 기 설정된 전압을 인가하여 물 분자를 수소이온(H)과 산소이온(O)로 분해하고, 분해된 산소이온들의 결합을 통해 산소분자(O2)를 생성하는 수중방전부; 및
   전자를 잃은 수소이온을 수소양이온(H+)으로 변환시키고, 서로 결합하여 전자를 받아들이는 산소분자를 산소음이온(O-)으로 변환시키며, 수소양이온(H+)과 산소음이온(O-)을 물(H2O)과 결합시켜 수산기(OH-) 및 음이온계를 포함하는 살균수를 생성하는 수산부를
   포함하는 것을 특징으로 하는 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 살균기는,
   호스를 통해 본체로부터 인입 및 인출되도록 구성되어 상기 수소발생기로부터 공급받은 살균수를 외기로 분출시키는 토출부; 및
   사용자로부터 입력받은 조절신호에 부합하도록 상기 토출부의 살균수 분출을 기 설정된 강도 중에 어느 하나의 강도로 토출하도록 제어하는 제어부를
   포함하는 것을 특징으로 하는 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 살균기는,
   본체 내부에 상기 수소발생기로부터 공급받은 살균수를 수용하는 저장소
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수소 발생기를 구비한 칫솔 살균 장치.

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