KR20200000585A - Apparatus of manufacturing sterilzed liquid using electrolysis - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 살균수 제조 장치에 관한 것으로, 전극의 설치 상태에 무관하게 항상 일정한 저농도 상태의 차아염소산이 함유된 살균수를 제조하는 살균수 제조 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근 대기와 토양 오염이 심해짐에 따라 아토피, 피부염 등의 환경성 질환이 증가하고, 건강에 대한 관심이 증가함에 따라, 생리식염수 등을 이용하여 구강이나 코 내부를 세척하는 사람들이 증가하고 있다. Recently, environmental pollution such as atopic dermatitis increases as air and soil pollution becomes severe, and as health concerns increase, people who wash the oral cavity or the inside of the nose using saline are increasing.
그러나, 시중에 유통되는 생리식염수는 대용량으로 포장되어 시판되고 있으므로, 개봉한 이후에 사용할 경우에 세균에 의해 오염된 생리 식염수를 사용하게 되어, 오히려 균에 감염될 가능성이 상존하는 문제가 있었다. 또한, 기존의 생리식염수는 살균력이 있는 것이 아니어서 세척 수준의 용도에 국한되는 한계가 있었다.However, since commercially available physiological saline is packaged in large quantities and commercially available, when it is used after opening, physiological saline contaminated by bacteria is used, and there is a problem that there is a possibility of being infected with bacteria. In addition, the conventional physiological saline is not a bactericidal power was limited to the use of the level of washing.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 김칠영이 고안하여 특허등록된 대한민국 등록특허공보 제10-0660941호에 따르면, 즉석에서 물을 전기 분해하여 살균수를 제조하는 구성이 공지되어 있다. 이에 따르면, 살균수를 제조하는 데 필요한 전기 분해를 위하여, 전극에 서로 마주보는 돌기가 다수 형성된 구성이 개시되어 있다. In order to solve such a problem, according to the Republic of Korea Patent Publication No. 10-0660941, which was devised and patented by Kim Chilyoung, a configuration for producing sterilized water by electrolyzing water is known. According to this, there is disclosed a configuration in which a plurality of protrusions facing each other are formed on the electrode for the electrolysis required to prepare the sterilizing water.
즉, 도1 내지 도2에 도시된 바와 같이, 용기(30)에 물(55)을 담아두고, 양전극부(11)와 음전극부(12)를 물속에 잠기게 설치한 후, 전원 공급부(20)로부터 전원 공급선(21, 22)을 통해 전원을 공급하면, 용기(30) 내의 물(55)이 전기분해되면서 과산화수소(H2O2), OH라디칼, 오존(O3), 차아염소산(HOCl) 등의 살균력이 있는 성분이 생성되면서, 용기 내의 물을 살균수로 제조하는 구성이 개시되어 있다. That is, as shown in FIGS. 1 and 2, after the
여기서, 음전극부(11)와 양전극부(12)에는 서로를 향하여 대향하는 다수의 돌기(11a, 12a)가 돌출 형성됨에 따라, 전원 공급부(30)로부터 공급되는 전원의 크기가 작더라도, 전하가 돌기(11a, 12a)의 선단부에 집중되어 전극부(11, 12) 사이에 통전됨으로써, 전력 소모량을 줄이더라도 전기 분해를 가능하게 하는 효과를 얻을 수 있다. Here, as the plurality of
한편, 인체에 사용되는 살균수는 사용 용도에 따라 살균력을 갖는 성분의 농도를 정교하게 조절할 필요가 있다. 예를 들어, 민감한 피부나 점막 등에 사용되는 살균수는 5ppm이하의 농도를 유지하는 것이 필요하며, 무좀이나 머리 비듬 등에 사용되는 살균수는 상대적으로 완화된 농도이어도 무방하다. 특히, 생성되는 차아염소산(HOCl)은 반감기가 매우 짧지만 살균력이 높으므로, 정교한 농도 제어가 무엇보다도 중요하다. On the other hand, the sterilizing water used for the human body needs to precisely adjust the concentration of the component having sterilizing power according to the intended use. For example, sterilized water used for sensitive skin or mucous membranes needs to maintain a concentration of 5 ppm or less, and sterilized water used for athlete's foot or hair dandruff may be relatively relaxed. In particular, the produced hypochlorous acid (HOCl) has a very short half-life but high sterilizing power, so precise concentration control is of paramount importance.
이와 같은 측면에서, 도4a에 도시된 바와 같이, 전극(10)의 전극부(11, 12)에 돌기(11a, 12a)가 돌출형성되어 서로 마주보고 있으면, 마주보는 돌기(11a, 12a) 사이에서 이동하는 전하량이 정교하게 제어되면서 차아염소산의 농도를 정교하게 조절할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 이와 같은 장점은 서로 대향하는 전극부(11, 12)의 돌기(11a, 12a)가 완전히 정렬된 상태에 국한하여 얻어질 수 있다. In this aspect, as shown in Figure 4a, if the projections (11a, 12a) protruding to the electrode portion (11, 12) of the
현실적으로, 서로 대향하는 전극부(11, 12)를 고정하는 방식은, 도3에 도시된 바와 같이, 지지대(25)의 슬롯 형태의 끼움부(25a, 25b)에 전극부(11, 12)를 끼워 조립하면, 지지대(25)에 연결된 전원 공급선(21, 22)을 통해 공급되는 양전원과 음전원이 각각 양전극부(11)와 음전극부(12)로 전달된다. 이 때, 전극부(11, 12)의 끼움 깊이의 편차가 발생되면, 도4b에 도시된 바와 같이, 양전극부(11)와 음전극부(12)의 돌기(11a, 12a)는 상호 간에 엇갈린 길이(e)가 발생되면서, 돌기(11a, 12a) 사이의 간격이 보다 더 멀어지는 현상이 불가피하게 발생된다. In reality, the method of fixing the
이와 같은 문제는 전극부(11, 12)를 미리 정해진 위치에 나사나 볼트 체결에 의해 고정하는 경우에도, 전극부(11, 12)의 설치 오차로 인하여 돌기(11a, 12a) 사이의 간극이 변동되는 문제가 여전히 발생된다. Such a problem is that even when the
이에 따라, 예정된 크기의 전류를 정해진 시간 동안 전극(10)에 인가하더라도, 돌기(11a, 12a) 사이의 저항이 변동되면서 전기 분해에 따라 생성되는 차아염소산(HOCl)의 양에 편차가 발생된다. 이로 인하여, 예정된 농도로 정확하게 조절하지 못하게 되어, 살균력이 저하되는 등의 문제를 야기할 수 밖에 없다. Accordingly, even when a current having a predetermined size is applied to the
한편, 종래에는 전극부에 돌기(11a, 12a)가 형성되지 아니한 평판 전극이 널리 적용되었다. 그러나, 평판 전극은 전하를 집중하여 위치시키지 못하고, 평판의 임의의 위치에서 전하가 이동하면서 전기 분해가 이루어지므로, 전기 분해의 시간의 경과에 따라 균일하게 높은 살균력있는 성분들이 생성되지 못하고, 급작스럽게 다량으로 생성되거나 한동안 생성되지 아니하는 등 예정된 농도로 제어하는 것 자체가 불가능한 한계가 있었다. 따라서, 평판 전극으로는 인체에 사용할 수 있는 제어된 농도 범위 내의 차아염소산이 함유된 살균수를 제조하지 못하므로, 살균력이 있는 성분들을 높은 농도로 생성하여 축사 등을 살균 소독하는 용도에 제한적으로만 적용해왔다.On the other hand, conventionally, flat electrodes in which
따라서, 전극부의 설치 오차 등을 감안하여 인체에 적용할 수 있는 정확한 농도의 살균수를 제조하는 방안의 필요성이 절실히 요구되고 있다.Therefore, there is an urgent need for a method of preparing a sterilizing water having an accurate concentration that can be applied to a human body in consideration of an installation error or the like of the electrode unit.
본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 인체에 적용할 수 있는 정교하게 제어된 살균 성분의 농도를 갖는 살균수를 즉석에서 제조하는 살균수 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a sterilizing water production apparatus for producing instantaneous sterilizing water having a concentration of finely controlled sterilizing components applicable to the human body.
특히, 본 발명은 전극부의 위치 오차가 발생되더라도 살균 성분의 농도를 예정된 값으로 신뢰성있게 조절하는 것을 목적으로 한다. In particular, an object of the present invention is to reliably control the concentration of the sterilizing component to a predetermined value even if a position error of the electrode portion occurs.
그리고, 본 발명은 종래에 비하여 좁은 공간에 보다 많은 전극부를 배치하여 콤팩트한 설계를 가능하게 하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to enable a compact design by arranging more electrode portions in a narrower space than in the prior art.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 살균수 제조 장치는, 액체 내에 잠긴 평탄면이 구비된 제1전극과; 상기 평탄면에 대향하고, 상기 평탄면을 향하는 대향면에 다수의 돌기가 돌출 형성된 제2전극과; 상기 제1전극과 상기 제2전극 중 어느 하나에는 음전원을 공급하고, 상기 제1전극과 상기 제2전극 중 다른 하나에는 양전원을 공급하는 전원 공급부를; 포함하여 구성된다. According to a preferred embodiment of the present invention for achieving the above object of the present invention, the sterilizing water production apparatus, the first electrode having a flat surface immersed in the liquid; A second electrode facing the flat surface and having a plurality of protrusions protruding from the opposite surface facing the flat surface; A power supply unit supplying a negative power to one of the first electrode and the second electrode and a positive power to the other of the first electrode and the second electrode; It is configured to include.
이와 같이, 서로 대향하는 제1전극과 제2전극 중 어느 하나는 평탄면으로 형성되고, 서로 대향하는 제1전극과 제2전극 중 다른 하나는 다수의 돌기가 돌출 형성되어, 설치 오차에도 불구하고 예정된 농도의 살균 성분을 신뢰성있게 생성할 수 있다.As described above, any one of the first and second electrodes facing each other is formed as a flat surface, and the other one of the first and second electrodes facing each other protrudes to form a plurality of protrusions. It is possible to reliably produce bactericidal components of a predetermined concentration.
여기서, 상기 액체에는 염소가 함유되어, 생성되는 살균 성분에 차아염소산(HOCl)이 포함되는 것이 바람직하다. In this case, it is preferable that the liquid contains chlorine and hypochlorous acid (HOCl) is included in the generated sterilizing component.
상기 액체는 0.8% 내지 1.0%의 소금 농도를 가짐에 따라, 인체의 생리 식염수와 유사한 소금 농도이어서 인체 내부에도 무리없이 사용할 수 있도록 한다. As the liquid has a salt concentration of 0.8% to 1.0%, the liquid has a salt concentration similar to the physiological saline of the human body so that it can be used in the human body without difficulty.
상기 제1전극과 상기 제2전극을 끼워 넣는 레일 형태의 전극 지지부를; 더 포함하여 구성되어, 제1전극과 제2전극의 설치를 보다 쉽게 할 수 있다.An electrode support having a rail shape to sandwich the first electrode and the second electrode; It is configured to further include, it is possible to more easily install the first electrode and the second electrode.
상기 평탄면과 상기 돌기 중 어느 하나 이상은 백금층이 덮여 형성되어, 전기 분해에 의해 살균 성분의 생성을 보다 촉진할 수 있다.At least one of the flat surface and the protrusion may be covered with a platinum layer, thereby further promoting the generation of sterilizing components by electrolysis.
상기 평탄면과 상기 돌기의 선단 사이의 간격은 0.5mm 내지 3mm로 정해질 수 있다. 이에 따라, 전극에 작은 크기의 전원이 인가되더라도, 제1전극과 제2전극이 서로 통전되는 상태로 되면서, 인체에 적용할 수 있는 낮은 농도의 살균 성분을 갖는 의료용도의 살균수를 제조할 수 있다.An interval between the flat surface and the tip of the protrusion may be set to 0.5 mm to 3 mm. Accordingly, even when a small amount of power is applied to the electrode, the first electrode and the second electrode are in a state of being energized with each other, and thus, sterilizing water for medical use having a low concentration of sterilizing component applicable to the human body can be manufactured. have.
예를 들어, 상기 전원 공급장치는 30mA 내지 200mA의 직류 전류를 상기 제1전극과 상기 제2전극에 인가할 수 있으며, 30초 내지 200초 동안 전원을 인가할 수 있다. For example, the power supply device may apply a DC current of 30 mA to 200 mA to the first electrode and the second electrode, and may apply power for 30 to 200 seconds.
상기 살균수 제조장치는, 전기 분해에 의해 상기 액체 내에 생성된 차아염소산에 의해 살균력을 갖게된 살균수를 인체에 공급하는 공급부를; 더 포함하여 구성되어, 즉석에서 제조된 살균수를 곧바로 인체에 분무하는 등의 방식으로 공급할 수 있다.The apparatus for producing sterilizing water comprises: a supply unit for supplying sterilizing water having sterilizing power by hypochlorous acid generated in the liquid by electrolysis to a human body; It is configured to further include, it can be supplied in such a way that the instant sterilized water prepared by spraying directly on the human body.
한편, 상기 제1전극의 상기 평탄면의 반대면도 평탄한 제2평탄면으로 형성되고; 상기 제2평탄면에 대향하고, 상기 제2평탄면을 향하는 제2대향면에 다수의 돌기가 돌출 형성된 제3전극을; 더 포함하여, 하나의 제1전극에 대하여 2개의 제2전극 및 제3전극이 양측에 배치되어, 좁은 공간 내에서 전극을 다수 배치하여 보다 많은 살균수를 생성할 수 있도록 한다. On the other hand, the opposite side of the flat surface of the first electrode is also formed as a flat second flat surface; A third electrode facing the second flat surface and having a plurality of protrusions protruding from the second facing surface facing the second flat surface; In addition, two second and third electrodes are disposed at both sides with respect to one first electrode, so that a plurality of electrodes can be arranged in a narrow space to generate more sterilizing water.
여기서, 상기 제3전극에 인가되는 전원은, 제2전극에 인가되는 전원이 음전원이면 음전원으로 정해지고, 제2전극에 인가되는 전원이 양전원이면 양전원으로 정해진다. Here, the power applied to the third electrode is determined as a negative power supply when the power applied to the second electrode is a negative power supply, and is determined as a positive power supply when the power applied to the second electrode is a positive power source.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 인체에 바로 사용할 수 있도록 정교하게 농도 제어된 살균 성분을 함유한 살균수를 제조하는 효과를 얻을 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an effect of preparing sterilized water containing a sterilizing component which is finely controlled in concentration so that it can be used directly by the human body.
즉, 본 발명은, 살균 성분을 즉석에서 생성하여 신선한 살균수를 제공하는 효과가 얻어진다. That is, the present invention produces the effect of providing the sterilizing water freshly by producing the sterilizing component on the fly.
특히, 본 발명은 전극부의 위치 오차가 발생되더라도, 평탄면과 돌기 사이의 간극이 일정하게 유지됨에 따라, 예정된 농도로 살균 성분을 정확하고 신뢰성있게 조절한 살균수를 제조하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. In particular, the present invention, even if the position error of the electrode portion is generated, as the gap between the flat surface and the projection is kept constant, it is possible to obtain an advantageous effect of producing a sterilized water in which the sterilization component is precisely and reliably controlled at a predetermined concentration. .
그리고, 본 발명은 평탄면으로 형성된 제1전극의 양측에 다수의 돌기가 형성된 제2전극 및 제3전극을 배치함에 따라, 좁은 공간에 보다 많은 전극부를 배치하여 살균수의 생성 시간을 단축하면서 콤팩트한 설계를 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. In addition, according to the present invention, since the second electrode and the third electrode having a plurality of protrusions are disposed on both sides of the first electrode formed on the flat surface, the electrode is arranged in a narrow space, thereby reducing the generation time of the sterilizing water. You can get the effect of a design.
또한, 본 발명은, 살균수 제조에 적합한 pH값, 염소의 함량이 미리 정해진 액체를 캡슐 형태의 용기에 밀봉 포장해두고, 밀봉 포장되어 있던 액체를 이용하여 살균수를 제조함에 따라 살균 성분의 생성량을 보다 정확하게 제어하는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the present invention, the pH value suitable for the production of sterilized water, the chlorine content of the predetermined liquid is sealed and packaged in a container of capsule form, the amount of production of sterilizing components by producing sterilized water by using the sealed packaged liquid It is possible to obtain the effect of controlling more precisely.
본 발명은, 상기와 같이 제조된 살균수를 즉석에서 인체의 다양한 부위에 분무할 수 있게 함으로써, 살균수에 의한 살균 또는 치료 효과를 보다 높이는 효과를 얻을 수 있다.The present invention, by allowing the sterilized water prepared as described above to be immediately sprayed to various parts of the human body, it is possible to obtain the effect of further increasing the sterilization or treatment effect by the sterilized water.
도1은 일반적은 살균수 제조 장치의 구성을 도시한 개략도,
도2는 종래의 살균수 제조 장치의 구성을 도시한 도면,
도3은 도2의 전극의 분해 사시도,
도4a는 도2의 전극의 횡단면도,
도4b는 도2의 전극이 잘못 설치된 상태의 횡단면도,
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균수 제조 장치의 구성을 도시한 도면,
도6은 도5의 전극을 도시한 사시도,
도7은 도6의 전극의 횡단면도,
도8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 살균수 제조 장치의 전극을 도시한 횡단면도이다.Figure 1 is a schematic diagram showing the configuration of a general sterilizing water production apparatus,
2 is a view showing the configuration of a conventional sterilizing water production apparatus,
3 is an exploded perspective view of the electrode of FIG. 2;
4A is a cross sectional view of the electrode of FIG. 2;
Figure 4b is a cross-sectional view of the electrode of Figure 2 is installed incorrectly,
5 is a view showing the configuration of the apparatus for producing sterilizing water according to an embodiment of the present invention;
6 is a perspective view of the electrode of FIG. 5;
7 is a cross sectional view of the electrode of FIG. 6;
Figure 8 is a cross-sectional view showing the electrode of the sterilizing water production apparatus according to another embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments. For reference, in the present description, the same numbers refer to substantially the same elements, and may be described by referring to the contents described in the other drawings under these rules, and the contents determined to be obvious to those skilled in the art or repeated may be omitted.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 살균수 제조 장치의 구성을 도시한 도면이고, 도6은 도5의 전극을 도시한 사시도이며, 도7은 도6의 전극의 돌기를 관통하는 절단선에 따른 횡단면도이다.Figure 5 is a view showing the configuration of the apparatus for producing sterilizing water according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a perspective view showing the electrode of Figure 5, Figure 7 is a cutting line through the projection of the electrode of Figure 6 Cross-sectional view according to.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 살균수 제조 장치(1)는, 액체를 수용하는 용기(50)에 일부 이상 잠기게 설치된 전극(100)과, 전극(100)을 위치 고정시키기 위한 전극 지지대(200)와, 전극(100)에 전원 공급선(321, 322)을 통해 직류 전원을 공급하는 전원 공급부(300)와, 생성된 살균수(55)를 원하는 위치로 공급하는 살균수 공급부(400)를 포함하여 구성된다.5 to 7, the sterilizing
상기 액체는 염소(chlorine)를 함유한 물로서, 예를 들어 식염수일 수 있다. 바람직하게는, 인체의 체액과 동일한 약 0.9%의 소금 농도를 갖는 생리식염수이거나, 인체의 체액과 유사하게 약 0.8% ~ 1.0%의 소금 농도를 갖는 식염수일 수 있다. The liquid is chlorine-containing water, for example saline. Preferably, it may be a saline solution having a salt concentration of about 0.9% the same as the body fluids of the human body, or a saline solution having a salt concentration of about 0.8% to 1.0% similar to the body fluids of the human body.
전기 분해에 의하여 생성되는 살균 성분 중에 가장 살균력이 높은 차아염소산(HOCl)의 생성량은 액체의 pH값에 따라 변동되므로, 차아염소산의 생성양이 크게 나타나도록 액체의 pH값은 4.0 ~ 6.5 정도의 약산성으로 정해질 수 있다. Among the sterilizing components produced by electrolysis, hypochlorite (HOCl), which has the highest sterilizing power, varies according to the pH value of the liquid, so that the pH value of the liquid is about 4.0 to 6.5 so that the amount of hypochlorous acid is generated. Can be determined.
액체는 살균수 제조 장치(1)를 이용하는 사용자에 의해 자유롭게 정해질 수도 있다. 예를 들어, pH값이 대략 7.0인 수돗물에 소금용액이나 소금 분말을 혼합한 액체일 수 있어서, 사용자가 어디서든지 액체를 구하여 살균수를 제조할 수 있다. 다만, 점막이나 피부 등에 사용되는 살균수는 차아염소산 등의 살균 성분의 농도를 대략 5ppm 내지 7ppm 이하의 낮은 범위 내에서 정교하게 유지되어야 하므로, 정해진 pH값과 정해진 소금 농도를 갖는 용액으로 미리 개별 포장된 것을 액체로 사용하는 것이 바람직하다. The liquid may be freely determined by the user using the sterilizing
상기 용기(50)는 액체를 수용하는 다양한 형태를 포함한다. 즉, 상기 용기는, 살균수 제조를 위한 액체를 담아두는 그릇일 수도 있고, 살균수 제조를 위하여 미리 정해진 pH값과 미리 정해진 소금 농도를 갖는 액체를 포장하는 포장 용기일 수도 있으며, 살균수 제조를 위하여 연속적으로 액체가 공급되면서 살균 성분이 함유된 살균수로 제조하는 액체 공급 파이프를 모두 포함한다. The
도면에는 용기(50) 내에 전극(100)이 미리 고정 설치된 구성이 예시되어 있지만, 본 발명은 이에 국한되지 아니하며, 본 발명은 전극(100)이 구비된 모듈 형태의 살균수 제조 장치가 용기(50) 내의 액체에 일부 이상 잠길 수 있는 형태의 구성을 포함한다. 따라서, 본 발명은, 용기(50) 내에는 액체만 수용한 상태로 있고, 전원 공급부(300) 및 전극(100)은 별도의 모듈로 구비되어, 용기(50) 내의 액체에 전극(100)이 잠긴 상태로 전원이 공급되어, 전기 분해에 의한 살균 성분을 생성하는 것에 의해 용기(50) 내의 액체를 미리 정해진 농도 범위의 살균 성분을 함유한 살균수(55)로 제조하는 구성을 포함한다. Although the drawing illustrates a configuration in which the
상기 전극(100)은, 도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 액체에 잠긴 상태로 배치된 평탄면(110s)이 구비된 제1전극(110)과, 평탄면(110s)에 대향하고 평탄면을 향하는 대향면(120s)에 다수의 돌기(121)가 돌출 형성된 제2전극(120)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIGS. 6 and 7, the
여기서, 전극(100)은 대체로 액체에 모두 잠긴 상태로 위치하지만, 서로 대향하는 돌기(121)의 선단과 평탄면(110s)만 액체 내에 잠긴 상태로 배치되어도 무방하다. Here, the
전극(100)의 평탄면(110s)과 돌기(121)의 선단부는 백금, 티타늄으로 형성될 수도 있으며, 백금, 티타늄으로 이루어진 층이 형성되어, 전기 분해를 예정된 정도로 행해질 수 있도록 보장한다. The
제2전극(120)의 돌기(121)의 형상, 크기, 간격 등은 사용 목적과 살균수의 단위 시간당 생성양에 따라 다양하게 정해질 수 있다. 예를 들어, 30~80cc의 소용량의 살균수를 제조하는 전극(100)은, 돌기(121)의 돌출길이가 0.5mm ~ 3mm 정도로 형성되고, 돌기(121) 사이의 종횡 간격이 0.5 ~ 3mm 정도로 정해지며, 서로 마주보는 전극(110, 120)의 면적은 400mm2 ~ 3000mm2 정도로 형성될 수 있다. 그리고, 500cc 이상의 대용량의 살균수를 제조하는 경우에는, 전극의 면적과 종횡 사이의 간격이 보다 더 크게 형성된다. 그리고, 흐르는 액체에 대하여 실시간으로 살균수를 제조하는 경우에는, 액체의 유동 경로를 따라 길게 연장된 형태로 전극이 배열되어, 전극 사이를 유동하는 액체에 살균 성분을 생성하여 살균수로 제조한다. The shape, size, interval, etc. of the
여기서, 평탄면(110s)과 돌기(121)의 선단까지의 간격(y1)은 일정하게 정해진다. 다만, 도면에 도시되지 않았지만, 제2전극(120)의 돌기(121)가 형성되는 대향면(120s)은 평탄면으로 형성되지만, 제2전극(120)의 대향면(120s)은 평탄면으로 형성되지 않더라도 무방하다.Here, the interval y1 between the
이에 따라, 제2전극(120)에 대한 제1전극(110)의 위치가, 도7을 기준으로, 수평 방향(99)으로 편차(99e)가 발생되더라도, 제2전극(120)의 돌기(121) 선단으로부터 제1전극(110)의 평탄면(110s)까지의 거리(y1)는 일정해진다. Accordingly, even if the position of the
다시 말하면, 제1전극(110)과 제2전극(120)이 서로 평행한 자세로 설치되기만 하면, 제1전극(110)과 제2전극(120) 사이의 액체의 저항은 항상 일정해지고, 제1전극(110)과 제2전극(120) 사이에서 전하의 이동 거리가 항상 일정해지므로, 제1전극(110)과 제2전극(120)의 수평 방향(99)의 설치 오차에 무관하게 항상 일정한 정도의 전기 분해에 의해 차아염소산(HOCl)을 포함하는 살균 성분이 생성되는 환경이 마련된다. In other words, as long as the
이를 위하여, 전극 지지부(200)가 마련될 수 있다. 전극 지지부(200)는, 도6에 도시된 바와 같이, 제1전극(110)과 제2전극(120)을 슬라이딩 방식으로 끼워 넣는 레일(220)이 평행하게 다수 형성되어, 레일(220) 사이의 오목한 슬롯 형태의 안착부(211, 212)가 정해진 간격(y2)으로 서로 평행하게 형성되며, 안착부(211, 212)에 각각 제1전극(110)과 제2전극(120)을 끼워 넣는 것에 의해 제1전극(110)과 제2전극(120)을 서로 평행하게 간단히 설치할 수 있다.To this end, the
여기서, 전극 지지부(200)는, 용기의 바닥면 또는 기타 고정물(30s)에 고정 볼트(15)로 고정할 수 있는 바닥 플레이트(220)와, 바닥 플레이트(220)에 결합되고 슬롯 형태의 안착부(211, 212)를 형성하는 레일(220)이 구비된 측벽(210)을 구비할 수 있다. 그리고, 전원 공급부(300)로부터 전원을 공급하는 전원 공급선(310, 320)이 각각 안착부(211, 212)에 연결되어, 제1전극(110)과 제2전극(120)을 안착부(211, 212)에 끼우면, 전원 공급선(310, 320)으로부터 공급되는 양전원과 음전원이 각각 제1전극(110)과 제2전극(120)에 접속된 상태로 된다. Here, the
이와 같이, 슬롯 형태로 제1전극(110)과 제2전극(120)을 전극 지지부(200)에 끼워 전원 공급부(300)와 전기 접속된 상태로 조립하기만 하면, 제1전극(110)과 제2전극(120)이 수평 방향(도7기준으로 99)으로 서로 편차(99e)를 갖고 배치되더라도, 제1전극(110)과 제2전극(120)이 서로 완전히 정렬된 상태가 아니어도 서로 평행한 상태로 배치되므로, 제1전극(110)의 평탄면(110s)과 제2전극(120)의 돌기(121)의 간격(y1)이 전체적으로 균일한 간격이 된다. 따라서, 전원공급부(300)로부터 음전원과 양전원 중 어느 하나가 제1전극(110)에 공급되고, 전원 공급부(300)로부터 음전원과 양전원 중 다른 하나가 제2전극(120)에 공급되면, 제1전극(110)의 평탄면(110s)과 제2전극(120)의 돌기(121)의 선단 사이에서 발생되는 전기분해 양이 일정해지면서, 차아염소산을 포함한 살균 성분의 생성량이 단위 시간당 일정해지는 효과를 얻을 수 있다. As such, the
상기 전원 공급부(300)는 직류 전원의 양전원과 음전원 중 어느 하나를 제1전극(110)에 공급하고, 직류 전원의 양전원과 음전원 중 다른 하나를 제2전극(120)에 공급한다. The
차아염소산의 농도를 5ppm 이하(또는 7ppm이하)로 낮게 생성하기 위해서는, 제1전극(110)과 제2전극(120)에 공급되는 전류는 30mA ~ 200mA로 낮게 공급하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는, 공급 전류는 50mA ~ 150mA로 공급하는 것이 바람직하다. In order to produce hypochlorous acid at a concentration of 5 ppm or less (or 7 ppm or less), the current supplied to the
예를 들어, 0.9%의 소금 농도를 갖는 30cc ~ 150cc만큼의 소량의 생리식염수를 5ppm 이하의 살균수로 제조하는 경우에는, 50mA ~ 150mA의 낮은 전류를 30초 내지 200초 동안 인가하면, 3.5ppm ~ 5.0ppm의 낮은 농도의 차아염소산을 함유한 살균수를 제조할 수 있음이 실험적으로 증명되었다. For example, when a small amount of physiological saline of 30 cc to 150 cc having a salt concentration of 0.9% is prepared with 5 ppm or less of sterilized water, when a low current of 50 mA to 150 mA is applied for 30 to 200 seconds, 3.5 ppm It has been experimentally demonstrated that sterilized water containing hypochlorous acid at a low concentration of ˜5.0 ppm can be prepared.
보다 구체적으로는, 도4a에 도시된 종래의 전극(10)과 도7에 도시된 본 발명에 따른 전극(100)에 대하여 동일한 조건으로 차아염소산의 생성량을 실험하였다. 살균수를 제조하기 위하여 사용된 액체는 pH 6.3이고 0.9%의 생리식염수가 90cc사용되었다. More specifically, the production amount of hypochlorous acid was tested under the same conditions with respect to the
그리고, 종래의 전극(10, 도4a)은 종횡의 간격이 1mm이고, 높이(h)가 1mm인 돌기(11a, 12a)가 서로 대향하되 돌기(11a, 12a) 선단 사이의 간격이 1mm가 되게 설치된 구성이고, 본 발명에 따른 전극(100, 도7)에서 돌기(121)가 형성된 제2전극(120)은 종래의 전극 중 하나와 동일한 형태로 형성된 것으로 평탄면(110s)과 돌기(121)의 선단 사이의 간격이 1mm가 되게 설치된 구성에 대하여, 모두 동일하게 65초 동안 90mA의 전류를 인가한 직후에 생성된 차아염소산의 농도를 측정하였다. In the
다만, 매실험마다 전극(10)의 설치를 반복하였다. However, the installation of the
그 결과는 다음 표 1과 같다.The results are shown in Table 1 below.
표 1에 나타난 바와 같이, 종래 전극(도4a)은 돌기(11a, 12a)가 서로 대향하는 자세로 설치됨에 따라, 6번의 측정실험결과 살균 성분인 차아염소산의 생성량이 평균 5.62ppm으로 본 발명(도7)에서의 차아염소산의 생성량인 평균 4.15ppm에 비하여 보다 더 크게 나타났다. As shown in Table 1, the conventional electrode (Fig. 4a) is provided with the projections (11a, 12a) facing each other, as a result of six measurement experiments, the production amount of hypochlorous acid as a sterilization component is an average of 5.62ppm ( It was larger than the average of 4.15 ppm of hypochlorous acid production in Figure 7).
그러나, 종래 전극(도4a)에 의해 생성된 살균수는 차아염소산의 농도의 편차가 크게 나타나 표준편차가 1.47인데 반하여, 본 발명(도7)에 의해 생성된 살균수는 차아염소산의 농도 편차가 0.33으로 매우 작은 값을 나타냈다. 특히, 본 발명에 따라 생성된 살균수의 차아염소산의 최대 농도는 4.6ppm이고 최소 농도는 3.6ppm으로 모두 5ppm 이하를 만족하는 데 반하여, 종래 전극(도4a)에 의해 생성된 살균수의 차아염소산의 최대 농도는 7.3ppm이고 최소 농도는 3.3ppm으로 그 편차가 크게 나타났다. However, the sterilized water produced by the conventional electrode (FIG. 4A) has a large variation in the concentration of hypochlorous acid, and the standard deviation is 1.47, whereas the sterilized water produced by the present invention (FIG. 7) has a variation in the concentration of hypochlorous acid. Very small value of 0.33. In particular, while the maximum concentration of hypochlorous acid of the sterilized water produced according to the present invention is 4.6 ppm and the minimum concentration is 3.6 ppm, all of them satisfy 5 ppm or less, whereas the hypochlorous acid of the sterilized water produced by the conventional electrode (Fig. 4A). The maximum concentration was 7.3ppm and the minimum concentration was 3.3ppm.
이는, 종래 전극(도4a)에서의 돌기(11a, 12a)를 완전한 정렬 상태로 설치하는 것이 쉽지 않아, 종래 전극에서는 돌기(11a, 12a) 사이의 간격이 도4b에 도시된 바와 같이 매번 변경됨에 따라, 단위 시간당 생성되는 차아염소산의 생성량의 편차가 발생되는 것으로 귀결된다. This is because it is not easy to install the
이를 통해, 종래 전극(도4a)은 보다 적은 전류를 인가하거나 전원의 인가시간을 단축하더라도 신뢰성있게 5ppm 이하로 생성하는 것이 쉽지 않지만, 본 발명에 따른 전극(도7)은 항상 일정한 양의 차아염소산(살균 성분)이 생성되므로, 5ppm 이하 또는 7ppm 이하 등과 같이 일정한 대역 내의 농도로 차아염소산을 생성하는 것이 가능하다는 것을 확인할 수 있었다. Through this, although the conventional electrode (Fig. 4a) is not easy to produce less than 5ppm reliably even if less current is applied or the application time of the power supply, the electrode (Fig. 7) according to the present invention is always a certain amount of hypochlorous acid Since (sterilization component) is produced, it was confirmed that hypochlorous acid can be generated at a concentration within a constant band such as 5 ppm or less or 7 ppm or less.
한편, 종래 전극(도4a)과 본 발명에 따른 전극(도7)의 제조 오차에 의해 단위 시간당 차아염소산의 생성량의 편차가 발생될 수 있으므로, 표1의 실험과 동일한 조건으로, 표1의 실험에 사용되었던 전극과 다른 전극을 이용하여 2차 실험을 행하였다. 그 실험 결과는 표2에 나타난 바와 같다.On the other hand, the deviation of the amount of hypochlorous acid produced per unit time may occur due to the manufacturing error of the conventional electrode (Fig. 4a) and the electrode (Fig. 7) according to the present invention, the experiment of Table 1 under the same conditions as the experiment of Table 1 Secondary experiments were carried out using electrodes different from those used in. The experimental results are shown in Table 2.
표2에 나타난 바와 같이, 종래 전극(도4a)에 의해 생성된 살균수의 차아염소산의 평균 농도는 5.97ppm이었고, 본 발명에 따른 전극(도7)에 의해 생성된 살균수의 차아염소산의 평균 농도는 4.33ppm으로, 종래 전극이 평균적으로 보다 많은 양의 차아염소산을 생성한다는 것을 마찬가지로 확인되었다.As shown in Table 2, the average concentration of hypochlorous acid in the sterilized water produced by the conventional electrode (FIG. 4A) was 5.97 ppm, and the average of hypochlorous acid in the sterilized water produced by the electrode (FIG. 7) according to the present invention. The concentration was 4.33 ppm, similarly confirming that conventional electrodes produce on average higher amounts of hypochlorous acid.
그리고, 종래 전극(도4a)에 의해 생성된 살균수의 차아염소산 농도의 표준편차는 1.45로 본 발명(도7)에 의해 생성된 살균수의 차아염소산 농도의 표준편차인 0.34에 비하여 훨씬 크게 나타났다. 마찬가지로, 종래 전극에 의해 생성된 살균수의 최대 농도는 7.8ppm으로 의도한 7ppm에 비해 보다 높은 차아염소산 농도를 갖는 살균수가 제조된 반면에, 살균수의 최소 농도는 3.2ppm으로 5ppm보다 훨씬 낮아 살균력이 낮은 차아염소산 농도를 갖는 살균수도 제조되었다.In addition, the standard deviation of hypochlorous acid concentration of the sterilized water produced by the conventional electrode (FIG. 4A) is 1.45, which is much larger than the standard deviation of hypochlorite concentration of the sterilized water produced by the present invention (FIG. 7). . Similarly, while the maximum concentration of sterilized water produced by conventional electrodes was 7.8 ppm, sterilized water having a higher hypochlorous acid concentration was prepared than the intended 7 ppm, while the minimum concentration of sterilized water was 3.2 ppm, much lower than 5 ppm. Sterilized water with this low hypochlorous acid concentration was also prepared.
이에 반하여, 본 발명에 따른 전극(도7)에 의해 생성된 살균수의 최대 농도는 4.8ppm으로 5ppm보다 낮으면서, 살균수의 최소 농도는 3.8ppm으로 최대 농도에 비해 1.0의 편차를 보였다.On the contrary, the maximum concentration of the sterilized water produced by the electrode according to the present invention (FIG. 7) was 4.8 ppm lower than 5 ppm, and the minimum concentration of the sterilized water was 3.8 ppm, showing a deviation of 1.0 from the maximum concentration.
상기와 같이, 본 발명에 따른 전극(100)은 제2전극(120)의 돌기(121)의 선단과 제1전극(110)의 평탄면(110s) 사이의 간격이 항상 일정하게 유지되므로, 동일한 전류 조건과 전원 인가 시간을 인가할 경우에, 살균 성분(특히, 차아염소산)의 농도를 종래에 비하여 훨씬 일정하게 생성할 수 있다는 것이 실험적으로 확인되었다. As described above, in the
이를 통해, 본 발명에 따른 전극(100)을 활용하면, 인체에 민감한 눈의 점막 등에도 자극적이지 않은 5ppm 이하의 차아염소산의 농도를 갖는 살균수를 신뢰성있게 제조할 수 있으며, 5ppm~7ppm 농도 대역을 갖는 살균수도 신뢰성있게 제조하여, 사용되는 인체의 부위에 따라 살균력을 충분히 확보하면서 자극적이지 않은 살균수를 제조하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Through this, by using the
상기 살균수 공급부(400)는, 상기 전극(100)을 이용하여 제조한 살균수(55)를 원하는 위치로 분무하거나 제트(jet) 형태로 분사한다. The sterilizing
살균수(55)는 소비자나 사용자 레벨에서 직접 제조될 수 있으므로, 용기(50)에 설치되거나 기타 전극과 연결되어 설치된 다양한 형태의 살균수 공급부(400)에 의해, 인체의 코 내부, 폐, 머리, 무좀, 피부 등 다양한 대상물에 분무 등의 방식으로 사용자 레벨에서 공급할 수 있도록 한다. Since the sterilizing
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 살균수 제조 장치(1)의 전극(100)은, 도8에 도시된 바와 같이, 제1전극(110)의 양표면이 평탄면(110s, 110s')으로 형성되고, 다수의 돌기(121, 131)가 돌출 형성된 제2전극(120) 및 제3전극(130)을 준비하여, 제2전극(120) 및 제3전극(130)의 돌기(121, 131)가 평탄면(110s)과 대향하게 배치될 수 있다.On the other hand, according to another embodiment of the present invention, the
즉, 제1전극(110)의 평탄면(110s)의 반대면도 평탄한 제2평탄면(110s')으로 형성되고, 제2전극(120)의 다수의 돌기(121)가 제1전극(110)의 평탄면(110s)에 대향하게 배치되고, 제3전극(130)의 다수의 돌기(131)가 제1전극(110)의 제2평탄면(110s')에 대향하게 배치되어, 하나의 제1전극(110)을 사이에 두고 돌기(121, 131)가 형성된 전극(120, 130)을 배치하여, 제1전극(110)의 양 표면에서 살균 성분이 생성되도록 구성될 수 있다. That is, the opposite surface of the
여기서, 전원 공급부(300)로부터 제3전극(130)에 인가되는 전원은, 제2전극(120)에 양전원이 인가되면 양전원이 공급되며, 제2전극(120)에 음전원이 인가되면 음전원이 공급되게 정해진다. 즉, 제1전극(110)에 양전원이 인가되면 제2전극(120) 및 제3전극(130)에는 음전원이 인가되고, 제1전극(110)에 음전원이 인가되면 제2전극(120) 및 제3전극(130)에 양전원이 인가된다.Here, the power applied from the
이와 같이, 평탄면(110s, 110s')으로 형성된 제1전극(110)의 양측에 다수의 돌기가 형성된 제2전극(120) 및 제3전극(130)을 배치함에 따라, 좁은 공간에 보다 많은 전극(100)를 배치하여 살균수의 생성 시간을 단축하면서 콤팩트한 설계를 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. As such, as the
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and modified within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be appreciated that it can be changed.
1 : 살균수 제조 장치
20: 전원 공급부
21, 22: 전원 공급선
30: 용기
55: 염소를 함유한 액체
100 : 전극
110: 제1전극
110s: 평탄면
120: 제2전극
121: 돌기
120s: 대향면
130: 제3전극
131: 돌기
130s: 제2대향면1: sterilizing water production apparatus 20: power supply
21, 22: power supply line 30: container
55: liquid containing chlorine 100: electrode
110:
120: second electrode 121: projection
120s: opposite surface 130: third electrode
131:
Claims (10)
상기 평탄면에 대향하고, 상기 평탄면을 향하는 대향면에 다수의 돌기가 돌출 형성된 제2전극과;
상기 제1전극과 상기 제2전극 중 어느 하나에는 음전원을 공급하고, 상기 제1전극과 상기 제2전극 중 다른 하나에는 양전원을 공급하는 전원 공급부를;
포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 살균수 제조 장치.
A first electrode having a flat surface immersed in the liquid;
A second electrode facing the flat surface and having a plurality of protrusions protruding from the opposite surface facing the flat surface;
A power supply unit supplying a negative power to one of the first electrode and the second electrode, and supplying a positive power to the other of the first electrode and the second electrode;
Sterilizing water production apparatus comprising a.
상기 액체에는 염소가 함유된 것을 특징으로 하는 살균수 제조 장치.
The method of claim 1,
Sterilizing water production apparatus characterized in that the liquid contains chlorine.
상기 액체는 0.8% 내지 1.0%의 소금 농도를 갖는 식염수인 것을 특징으로 하는 살균수 제조 장치.
The method of claim 2,
The liquid is a sterilized water producing apparatus, characterized in that the saline solution having a salt concentration of 0.8% to 1.0%.
상기 제1전극과 상기 제2전극을 끼워 넣는 레일 형태의 전극 지지부를;
더 포함하는 것을 특징으로 하는 살균수 제조 장치.
The method of claim 1,
An electrode support having a rail shape to sandwich the first electrode and the second electrode;
Sterilizing water production apparatus characterized in that it further comprises.
상기 평탄면과 상기 돌기 중 어느 하나 이상은 백금층이 덮여 형성된 것을 특징으로 하는 살균수 제조장치.
The method of claim 1,
At least one of the flat surface and the protrusion is sterilized water production apparatus characterized in that the platinum layer is covered.
상기 평탄면과 상기 돌기의 선단 사이의 간격은 0.5mm 내지 3mm인 것을 특징으로 하는 살균수 제조 장치.
The method of claim 1,
Sterilizing water production apparatus, characterized in that the interval between the flat surface and the tip of the projection is 0.5mm to 3mm.
상기 전원 공급장치는 30mA 내지 200mA의 직류 전류를 상기 제1전극과 상기 제2전극에 인가하는 것을 특징으로 하는 살균수 제조 장치.
The method of claim 6,
The power supply device is a sterilizing water production apparatus, characterized in that for applying a direct current of 30mA to 200mA to the first electrode and the second electrode.
상기 전원 공급 장치는 30초 내지 200초 동안 전원을 인가하는 것을 특징으로 하는 살균수 제조 장치.
The method of claim 7, wherein
The power supply device sterilizing water production apparatus, characterized in that for applying power for 30 seconds to 200 seconds.
전기 분해에 의해 상기 액체 내에 생성된 차아염소산에 의해 살균력을 갖게된 살균수를 인체에 공급하는 공급부를;
더 포함하는 것을 특징으로 하는 살균수 제조 장치.
The method of claim 8,
A supply unit for supplying the human body with sterile water sterilized by hypochlorous acid generated in the liquid by electrolysis;
Sterilizing water production apparatus characterized in that it further comprises.
상기 제1전극의 상기 평탄면의 반대면도 평탄한 제2평탄면으로 형성되고;
상기 제2평탄면에 대향하고, 상기 제2평탄면을 향하는 제2대향면에 다수의 제2돌기가 돌출 형성된 제3전극을;
더 포함하고, 상기 제3전극에 인가되는 전원은, 상기 제2전극에 양전원이 인가되면 양전원으로 정해지고, 상기 제2전극에 음전원이 인가되면 음전원으로 정해지는 것을 특징으로 하는 살균수 제조 장치.
The method according to any one of claims 1 to 9,
A surface opposite to the flat surface of the first electrode is also formed as a flat second flat surface;
A third electrode facing the second flat surface and having a plurality of second protrusions protruding from the second facing surface facing the second flat surface;
Further, the power is applied to the third electrode, when the positive power is applied to the second electrode is determined as a positive power supply, when the negative power is applied to the second electrode is determined to be a negative power supply manufacturing Device.
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