KR20230145754A - 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병 - Google Patents

자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병 Download PDF

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Abstract

본 발명은 물 속에 포함되어 있는 각종 세균과 바이러스를 살균할 수 있고 물 속의 중금속을 제거할 수 있는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병에 관한 것이다.
본 발명은 물병의 내부에 자석, 황동링, 은플레이트 등을 구비하여 물 속의 세균이나 바이러스를 살균처리함과 더불어 자화수 등의 기능성 물을 생성할 수 있고, 자석으로 물 속의 중금속을 물리적으로 제거할 수 있는 새로운 형태의 휴대용 물병을 구현함으로써, 깨끗하고 안전한 기능성 물을 얻을 수 있는 한편, 소형으로 제작되어 어디에서나 휴대할 수 있도록 편의성을 제공하며, 휴대 시에는 물병 바닥에 있는 광고 문구를 통해 자연스럽게 기업체 등의 광고 홍보를 할 수 있는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병을 제공한다.

Description

자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병{PORTABLE WATER BOTTLE WITH AUTO STERILIZING FUNCTIONS}
본 발명은 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 물 속에 포함되어 있는 각종 세균과 바이러스를 살균할 수 있고 물 속의 중금속을 제거할 수 있는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병에 관한 것이다.
최근 환경오염으로 인해 지하수, 강물, 호수, 하천 및 바다 등이 오염되면서 음용수의 수질이 점차 악화되고 있으며, 이로 인해 각 가정이나 사무실에는 정수기를 설치하거나 생수를 구입하여 음용수로 사용하는 실정이다.
그러나, 시판 생수의 경우에도 세균이나 환경오염에 안전하다 할 수 없고, 산이나 들에서 길어오는 샘물 또한 가축이나 축사, 조류 등의 살 처분 등 여러 환경오염의 영향으로 병원균이나 미생물이 들어 있는 등 음용수 기준에 적합하지 않다.
일 예로서, 생수의 경우 수질검사를 통해 먹는 샘물의 기준에 맞는 물이라도 제품마다 잔존하는 세균이 얼마인지 모르고, 생수공장 관리 운영상 많은 문제점을 안고 있으며, 먹는 샘물의 기준은 지하에서 올라오는 물 자체만을 먹는 샘물로 규정하고 있기 때문에 만약 지하로부터 지하수의 오염에 의한 세균 및 오염된 물이 혼합되어 올라오게 된다면, 이는 그대로 용기에 포장되어 소비자에게 전달될 수밖에 없다.
또한, 아무리 수질검사에 합격하고 알칼리도가 7.0 이상의 알칼리수라고 해도 물의 특성상 1초에도 일억번 이상 변한다는 물분자 운동과 유통 기간 내에서의 변질은 산화수로 되는 것을 막을 수 없다.
다른 예로서, 정수기의 경우 여러 구조상의 문제로 인체에 유익한 미네랄까지 제거하여 증류수 수준의 음용수를 제공한다는 문제점이 있고, 정수기의 수조통과 수도꼭지 등에서 2차 세균번식 문제가 끊이지 않는 문제점이 있다.
한편, 근래에 들어서는 단순히 물을 깨끗하고 신선하게 유지하는 차원을 넘어 건강을 생각한 기능성 물을 찾는 사람이 늘고 있는 추세이다.
보통, 사람 체중의 약 70%는 물로 구성되어 있고, 산소호흡과 더불어 물을 마시지 않고는 생명을 유지할 수 없으며, 인체의 생명활동은 수 조개의 체세포와 수 조개의 장내 미생물 세포로 영위되는 생명 복합체이다.
이렇게 인체는 세포 내액과 세포 외액으로 구성되어 있는데, 세포 내액은 체중의 30∼40%, 세포 외액은 체중의 20∼25%, 혈액은 83%가 각각 물이 차지하고 있으며, 따라서 특성 세포 내로 세균 없는 깨끗한 물이 잘 흡수되어야 신진대사가 원활히 이루어질 수 있다.
그리고, 현대인들은 운동, 등산, 기타 다양한 레포츠활동 뿐만 아니라 일상생활에서도 수시로 수분을 보충하기 위하여 패트병 물이나 생수통의 물을 사먹기도 하고, 휴대용 물병에 물을 받아쓰기도 한다.
이와 같이, 생수를 사먹거나 물병이나 물통을 들고 산에 가서 취수하여 재사용하거나 물을 보관하는 경우 물이 쉽게 세균에 오염되어 부패하기 쉬우며, 특히 여름철에는 세균번식으로 물의 부패가 빠르게 진행된다.
예를 들면, 여름철 많이 사먹게 되는 1회용 페트병 물은 병마개를 딴 후에 입을 대고 한 번에 마시고 버리지 않고, 보관하거나 들고 다니면서 목이 마를 때나 물을 먹고 싶을 때 여러 번 나누어서 마시는 경우가 있어 식중독이나 세균오염에 노출되어 있다.
따라서, 페트병 생수나 생수통, 휴대용 물병 등에 담긴 물을 보다 깨끗하게 만들고 부패를 방지할 수 있는 방안이 요구되고 있는 추세이다.
공개특허공보 제10-2017-0131087호 등록특허공보 제10-1548469호 등록특허공보 제10-1670202호 등록특허공보 제10-1836764호
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 물병의 내부에 자석, 황동링, 은플레이트 등을 구비하여 물 속의 세균이나 바이러스를 살균처리함과 더불어 자화수 등의 기능성 물을 생성할 수 있고, 자석으로 물 속의 중금속을 물리적으로 제거할 수 있는 새로운 형태의 휴대용 물병을 구현함으로써, 깨끗하고 안전한 기능성 물을 얻을 수 있는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 소형으로 제작되어 어디에서나 휴대할 수 있도록 편의성을 제공하며, 휴대 시에는 물병 바닥에 있는 광고 문구를 통해 자연스럽게 기업체 등의 광고 홍보를 할 수 있는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 다음과 같은 특징이 있다.
상기 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 물을 담을 수 있는 물병 본체와, 상기 물병 본체를 닫을 수 있는 물병 캡과, 상기 물병 본체의 외부 바닥에 설치되는 제1자석과, 상기 물병 본체의 내부 바닥에 착탈 가능한 구조로 설치되는 것으로서 내측 중심부의 자석 하우징 및 하단 둘레의 물 출입용 홀 및 상단부 둘레의 물 출입용 홀을 가지는 반구형의 제거기 본체와 상기 자석 설치용 하우징의 내부에 설치되면서 제1자석측과 서로 간에 인력이 작용하는 제2자석과 상기 자석 하우징의 개방부를 마감하는 은플레이트로 구성되는 중금속 제거기를 포함하는 것이 특징이다.
여기서, 상기 중금속 제거기의 제2자석의 자력은 물병 본체의 제1자석의 자력보다 상대적으로 큰 자력으로 이루어지도록 함으로써, 외력을 가해서 중금속 제거기를 물병 본체로부터 강제로 떼어낼 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 중금속 제거기의 제거기 본체가 그 하단부를 통해 물병 본체의 내부 바닥에 밀착된 상태에서, 중금속 제거기에 있는 제2자석의 하단부와 물병 본체의 내부 바닥 사이에는 약 5mm 정도의 간격이 조성되도록 할 수 있다.
이와 더불어, 상기 중금속 제거기의 제거기 본체의 하단부 내측 둘레에는 황동링이 설치될 수 있다.
이러한 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 물병 본체의 외부 바닥에 설치되어 제1자석을 덮어주면서 마감함과 더불어 광고용 문구를 표현할 수 있는 커버를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 물병 본체의 목 부분 내측에 걸려지면서 착탈 가능한 구조로 설치되는 것으로서, 벽체 둘레에는 다수 개의 관통부가 형성되고, 내측 중심부에는 서로 간에 척력이 작용하는 제3자석 및 제4자석을 수용하면서 마개에 의해 마감되는 자석 하우징이 형성되는 쉐이커를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병의 바람직한 실시예로서, 이러한 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 물을 담을 수 있는 물병 본체와, 상기 물병 본체를 닫을 수 있는 물병 캡과, 상기 물병 본체의 외부 바닥에 설치되는 제1자석과, 상기 물병 본체의 내부 바닥에 착탈 가능한 구조로 설치되는 것으로서, 내측 중심부의 자석 하우징 및 하단부 둘레의 물 출입용 홀 및 상단부 둘레의 물 출입용 홀을 가지는 동시에 내부에 채워지는 기능성 물질을 가지는 구형의 제거기 본체와 상기 자석 설치용 하우징의 내부에 설치되면서 제1자석측과 서로 간에 인력이 작용하는 제2자석과 상기 자석 하우징의 개방부를 마감하는 은플레이트로 구성되는 중금속 제거기를 포함할 수 있다.
본 발명에서 제공하는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 물병 내부에 들어 있는 황동링, 은플레이트와 영구자석을 통해 물병으로 물을 마실 때나 휴대할 때 물병 속의 물이 황동링, 은플레이트 및 영구자석과 접촉되도록 하여, 은플레이트에서 발생하는 미량의 은(Ag+)이온과 영구자석에서 발생되는 자기력에 의한 강력한 자화수의 살균 작용으로 세균의 번식이나 오염으로부터 안전하게 물을 보호할 수 있고, 자석의 자력으로 물 속의 중금속을 부착시켜 제거할 수 있도록 함으로써, 세균이나 중금속 걱정없이 항상 언제 어디서나 깨끗하고 안전하게 물을 음용할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 휴대용으로 사용이 간편할 뿐만 아니라, 투명 물병의 저면에 부착한 광고문구를 눈으로 확인할 수 있는 등 취급이나 사용이 편리하고 상업적으로도 유용하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병을 나타내는 사시도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병을 나타내는 단면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병의 사용상태를 나타내는 단면도
도 5와 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병을 나타내는 사시도와 단면도
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병을 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병을 나타내는 단면도이다.
도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 물을 담을 수 있는 물병 본체(10)와 이러한 물병 본체(10)를 닫을 수 있는 물병 캡(11)을 포함한다.
상기 물병 본체(10)는 투명한 소재의 원통형 용기로서, 바닥쪽이 안쪽으로 약간 움푹하게 들어와 있는 형태로 이루어지게 된다.
상기 물병 캡(11)은 물병 본체(10)를 열고 닫을 수 있는 캡으로서, 나사체결식으로 개폐 가능한 형태로 이루어지게 된다.
또한, 상기 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 중금속 제거기(18)가 물병 본체(10)의 바닥쪽에 자리를 잡을 수 있도록 해주는 수단으로 제1자석(12)을 포함한다.
상기 제1자석(12)은 물병 본체(10)의 외부 바닥, 즉 움푹 들어간 곳에 설치되며, 이렇게 설치되는 제1자석(12)은 물병 본체(10)의 바닥보다 돌출되지 않기 때문에 물병 본체(10)를 세우거나 할 때 전혀 간섭을 주지않게 된다.
이러한 제1자석(12)은 물병 본체(10)의 외부 바닥에 설치되는 커버(20)에 의해 마감될 수 있게 된다.
이렇게 물병 본체(10)의 외부 바닥에 제1자석(12)이 설치됨으로써, 중금속 제거기(18)를 물병 본체(10) 속에 넣게 되면, 제1자석(12)이 중금속 제거기(18)에 있는 제2자석(16)을 끌어당기게 되므로서, 중금속 제거기(18)는 반듯하게 세워진 정자세로 물병 본체(10)의 내부 바닥쪽에 자리를 잡을 수 있게 되고, 외부의 충격이 가해지지 않는 상태에서는 정위치를 계속 유지할 수 있게 된다.
또한, 상기 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 물 속의 중금속(예컨대, 철 성분 등)을 제거함과 더불어 기능성 물을 만들어주는 수단으로 중금속 제거기(18)를 포함한다.
상기 중금속 제거기(18)는 물병 본체(10)의 내부 바닥에 착탈 가능한 구조로 설치된다.
즉, 상기 중금속 제거기(18)는 물병 본체(10)의 바닥 중심부에 있는 제1자석(12)의 끌어당기는 힘에 의해 물병 본체(10)의 내부 바닥 중심부에 세워진 상태로 자리를 잡을 수 있게 된다.
이러한 중금속 제거기(18)는 제거기 본체(15), 제2자석(16), 은 플레이트(17) 등을 포함한다.
상기 제거기 본체(15)는 속이 비어 있는 반구형의 쉘(Shell) 형태로 이루어지게 되고, 이때의 제거기 본체(15)의 내측 중심부에는 원형의 자석 하우징(13a)이 수직 형성됨과 더불어 하단 둘레에는 하단부를 일부 따낸 형태로 되어 있는 물 출입용 홀(14a)이 형성되는 동시에 상단부 둘레에는 둘레면을 일자형 슬롯 형태로 따낸 형태로 되어 있는 물 출입용 홀(14b)이 형성된다.
여기서, 상기 물 출입용 홀(14a,14b)은 제거기 본체(15)의 하단 둘레와 상단부 둘레를 따라가면서 일정간격으로 형성되는 다수 개로 이루어지게 되며, 이때의 물 출입용 홀(14a,14b)은 제거기 본체(15)의 내외측으로 물이 들어오고 나갈 수 있는 통로 역할을 하게 된다.
예를 들면, 상기 제거기 본체(15)가 하단부를 통해 물병 본체(10)의 내부 바닥에 붙었을 때, 제거기 본체(15)의 내부와 물병 본체(10)의 내부는 하단 둘레의 물 출입용 홀(14a)과 상단부 둘레의 물 출입용 홀(14b)에 의해 서로 통하게 되고, 따라서 물병 본체(10) 내의 물은 제거기 본체(15)의 내부로 들락거릴 수 있게 된다.
상기 제2자석(16)은 제거기 본체(15)에 있는 자석 하우징(13a) 내에 삽입되는 구조로 설치된다.
이러한 제2자석(16)은 여러가지 일을 하게 되는데, 그 중 한가지로서 물 속의 중금속을 끌어당겨서 모으는 역할을 하게 된다.
즉, 물 속에 중금속이 포함되어 있는 경우, 이때의 중금속은 제2자석(16)이 있는 쪽으로 끌려와서 자석 하우징(13a)의 외주면에 붙게 되고, 결국 이렇게 붙은 중금속은 중금속 제거기(18)를 물병 본체(10)에서 꺼낸 후에 털거나 닦아서 제거할 수 있게 된다.
또 한가지로서, 상기 제2자석(16)은 물병 본체(10)에 있는 제1자석(12)측과의 서로 간에 작용하는 인력에 의해 제1자석(12)이 있는 쪽으로 당겨지게 되고, 결국 이러한 제1자석(12)과 제2자석(16) 간의 인력에 의해 제거기 본체(15), 즉 중금속 제거기(18)는 물병 본체(10)의 내부 바닥 중심쪽에 자리를 잡은 상태로 고정될 수 있게 된다.
물론, 상기 제1자석(12)과 제2자석(16) 간의 인력 대비 상대적으로 큰 외력이 작용하게 되면, 제1자석(12)과 제2사적(16)이 서로 떨어지게 되고, 결국 중금속 제거기(15)를 물병 본체(10) 내에서 꺼낼 수 있게 된다.
또 한가지로서, 상기 제2자석(16)은 물병 본체(10) 내의 물을 기능성 물, 예를 들면 자화수로 만들어줌과 더불어 살균 기능을 발휘하는 역할을 하게 된다.
예를 들면, 상기 물병 본체(10)에 채워져 있는 물 속에 제2자석(16), 즉 영구자석을 넣음에 따라 제1자석(12)과 제2자석(16) 사이에 조성되는 강력한 자기력 영역을 물이 통과하면서 물의 수소결합이 분리와 재결합의 과정을 반복적으로 거치면서 물분자가 작아지는 원리에 의해 물이 자화수로 변화된다.
이렇게 생성된 자화수는 물분자를 세밀화시켜 세균을 억제하고 스케일을 제거할 수 있으며, 또한 동식물의 생장력을 증가시킴은 물론 세척 시 뛰어난 세척력을 발휘할 수 있게 된다.
여기서, 자화수는 자기력에 의하여 물 분자의 배열이 바뀌어져 통상의 물과 다른 분자 구조를 갖는 것으로서, 자기력에 의해 그 분자구조가 특이한 구조로 변형된 물을 말한다.
다만, 이러한 특성은 지속적으로 유지되지는 않으며, 일정기간 유지되었다가 다시 원상태로 환원된다.
다시 말해, 물 분자는 보통 서로 붙어서 클러스터를 형성하고 있는데, 낮은 에너지 상태에서는 큰 클러스터가 되어 운동에너지가 낮으며, 강력한 자기력 형성 시 물의 분자는 플러스 극성을 가진 수소원자와 마이너스 극성을 가진 산소원자가 서로 붙어서 회전, 신축, 진동 등의 운동을 일으키고, 물 분자의 클러스터가 미립화되면서 활성화하게 된다.
따라서, 물을 영구자석의 자기력 속으로 통과시키면 물의 분자구조가 이온 활성화되어 미네랄이 풍부한 약알카리성의 6각형 구조를 가지는 자화수로 만들 수 있게 된다.
상기 은 플레이트(17)는 자석 하우징(13a)의 내부에 삽입되는 제2자석(12)이 물에 직접 노출되는 것을 방지하고, 은 이온(Ag+)을 방출하는 역할을 하게 된다.
이러한 은 플레이트(17)는 자석 하우징(13a)의 하단부, 즉 개방되어 있는 부분에 끼워지는 구조로 설치되며, 제2자석(16)이 들어 있는 자석 하우징(13a) 내의 기밀을 유지하여 제2자석(16)이 물과 직접 접촉되는 것을 막아줄 수 있게 된다.
특히, 상기 은 플레이트(17)는 물이 없을 때 물병 속의 공기 중은 물론 물이 있을 때 물 속의 세균을 강력하게 살균하는 역할을 한다.
이러한 은 플레이트(17)는 순은 플레이트(16)는 무게 0.4∼0.6g, 두께 0.3∼0.5mm, 순은 92.5∼99.99% 정도의 순은 플레이트가 바람직하다.
이렇게 설치되는 은 플레이트(17)가 수면 위와 수중에서 은파장을 방사하여 세균이 일체 번식되지 못하도록 함으로써, 깨끗하고 안전한 물을 음용할 수 있게 된다.
이와 같은 중금속 제거기(18)는 물병 본체(10)에 타격을 가하면, 즉 물병 본체(10)를 손바닥에 대고 탁탁 치게 되면, 물병 본체(10)에서 쉽게 떼어낼 수 있게 된다.
이를 위하여, 상기 중금속 제거기(18)에 있는 제2자석(16)의 자력은 물병 본체(10)에 있는 제1자석(12)의 자력보다 상대적으로 큰 자력(가우스)으로 이루어지게 된다.
그리고, 상기 중금속 제거기(18)의 제거기 본체(15)가 그 하단부를 통해 물병 본체(10)의 내부 바닥에 밀착된 상태로 붙어있는 경우, 이때의 중금속 제거기(18)에 있는 제2자석(16)의 하단부와 물병 본체(10)의 내부 바닥 사이, 실질적으로는 제1자석(12)의 상단부 사이에는 약 5mm 정도의 간격이 조성되도록 하는 것이 바람직하다.
만약, 상기 제2자석(16)측과 제1자석(12)측 사이의 간격이 5mm 정도보다 더 떨어지게 되면, 중금속 제거기(18)가 쉽게 용기 본체(10)의 내부 바닥에서 떨어질 수 있고, 또 상기 제2자석(16)측과 제1자석(12)측 사이의 간격이 5mm 정도보다 더 가까워지게 되면, 어느 정도의 상당한 힘을 가해야만 중금속 제거기(18)가 용기 본체(10)의 내부 바닥에서 떼어낼 수 있다.
바람직한 실시예로서, 상기 중금속 제거기(18)의 제거기 본체(15)의 하단부 내측 둘레에는 황동 재질로 되어 있는 링 형태의 황동링(19)이 끼워져 고정되는 구조로 설치된다.
이에 따라, 상기 물병 본체(10)의 내부에 들어 있는 물이 황동링(19)과 접촉하게 되므로서, 물 속의 유해 성분이나 불순물, 그리고 황동 재질이 발휘하는 살균작용에 의해 각종 세균 등이 제거될 수 있게 되고, 따라서 세균 걱정이 없는 맑고 깨끗한 물을 얻을 수 있게 된다.
또한, 상기 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 물병 본체(10)의 외부 바닥에 설치되어 있는 제1자석(12)을 마감하는 수단으로 커버(20)를 포함한다.
상기 커버(20)는 연질 합성수지 재질의 원형 커버로서, 물병 본체(10)의 외부 바닥에 접착제 등으로 설치되어 제1자석(12)을 덮어주게 된다.
이러한 커버(20)에는 광고효과를 위한 광고용 문구가 인쇄 등의 방식으로 형성된다.
또한, 상기 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병은 혼합음료 제공을 위한 수단으로 쉐이커(25)를 포함한다.
상기 쉐이커(25)는 속이 비어 있는 원형의 캡 형태로서, 벽체 둘레에는 다수 개의 관통부(21)가 형성됨과 더불어 내측 중심부에는 서로 간에 척력이 작용하는 제3자석(22) 및 제4자석(23)을 수용하면서 마개(24)에 의해 마감되는 자석 하우징(13b)이 형성된다.
이러한 쉐이커(25)는 바닥쪽을 아래로 향하게 하면서 물병 본체(10)의 목 부분 내측에 그 상단부를 통해 걸려지는 구조로 설치된다.
즉, 상기 물병 본체(10)의 목 부분 내측으로 쉐이커(25)를 집어 넣으면, 이때의 쉐이커(25)는 그 상단 둘레 부분이 목 부분의 턱에 걸려지거나 목 부분 내주면에 끼워지면서 물병 본체(10)의 내측으로 빠지지 않게 고정되고, 사용자가 손으로 쉐이커(25)를 잡고 위로 당기면 쉐이커(25)를 물병 본체(10)에서 쉽게 빼낼 수 있게 된다.
이에 따라, 물과 함께 미숫가루 등을 물병 본체(10)에 채우고, 물병 캡(11)을 닫은 다음, 물병 본체(10)를 흔들어주게 되면, 뭉쳐 있는 것들이 쉐이커(25)의 벽체에 부딪히면서 풀어지게 되므로, 물과 잘 혼합되어 있는 미숫가루 음료를 마실 수 있게 되고, 이때에도 쉐이커(25)에 있는 제3자석(22)과 제4자석(23)이 음료와 접촉하게 되면서 음료 분자들이 세밀화되므로서 음료를 좀더 부드럽게 만들 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병의 사용상태를 나타내는 단면도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 상기 물병 캡(11)을 열고 물병 본체(10)의 내부에 중금속 제거기(18)를 방향을 맞추지 않고 아무렇게나 넣게 되면, 이때의 중금속 제거기(18)는 제2자석(16)을 이용하여 제1자석(12)측으로 끌려가면서 붙게 되고, 결국 중금속 제거기(18)는 물병 본체(10)의 내부 바닥 중앙에 엎어져 있는 정자세로 자리를 잡게 된다.
이 상태에서, 물병 본체(10) 내에 물을 채운 후에 들고 다니거나 어느 정도 보관하게 되면, 물 속에 포함되어 있는 중금속은 중금속 제거기(18)의 제2자석(16) 부근에 붙게 되고, 결국 중금속 걱정없이 안심하고 물을 마실 수 있게 된다.
이와 더불어, 물이 들어 있는 물병 본체(10)를 그대로 나두거나, 바람직하게는 물병 본체(10)를 약간 흔들어주게 되면, 물이 은플레이트(17)와 제2자석(16), 그리고 황동링(19)과 접촉하게 되고, 결국 은플레이트(17)와 제2자석(16), 그리고 황동링(19)이 발휘하는 항균력에 의해 물 속의 세균과 바이러스가 제거되므로, 사용자는 항균 및 살균 처리되고 기능성(자화수)를 갖춘 깨끗한 물을 마실 수 있게 된다.
이렇게 물병 본체(10) 내에 물을 담아 사용하는 경우, 은플레이트(17)에 의한 은파장과 제2자석(16)에 의한 자기력과 황동링(19)에 의해 살균력 등이 발현되면서 물병 본체(10) 내의 물 속은 물론 물 밖에서 세균번식을 박아 세균 걱정없이 안전한 물을 마실수 있고, 남녀노소 누구나 장소에 구애받지 않고 휴대하면서 음용할 수 있어 건강에 많은 도움을 줄 수 있으며, 약수물이나 정수물, 수돗물 등을 넣는 경우에도 세균 번식없이 오래 보관하여 음용할 수 있다.
도 5와 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병을 나타내는 사시도와 단면도이다.
도 5와 도 6에 도시한 바와 같이, 2개의 반구형 쉘(Shell)을 나사결합식 또는 억지끼움식으로 조립하여 만든 구(球) 형태의 중금속 제거기(18)를 보여준다.
상기 중금속 제거기(18)는 물 속의 중금속을 제거함과 더불어 자석은 물론 기능성 물질을 이용하여 물을 기능성 물을 만들어주는 역할을 하게 된다.
상기 중금속 제거기(18)는 물병 본체(10)의 내부 바닥에 착탈 가능한 구조로 설치된다.
즉, 상기 중금속 제거기(18)는 물병 본체(10)의 바닥 중심부에 있는 제1자석(12)의 끌어당기는 힘에 의해 물병 본체(10)의 내부 바닥 중심부에 세워진 상태로 자리를 잡을 수 있게 된다.
이러한 중금속 제거기(18)는 제거기 본체(15), 제2자석(16), 은 플레이트(17), 기능성 물질(26) 등을 포함한다.
상기 제거기 본체(15)는 속이 비어 있는 반구형의 쉘(Shell) 2개를 나사로 결합하거나 또는 억지끼워맞춤으로 결합하여 만든 구 형태로 이루어지게 된다.
이러한 제거기 본체(15)의 내측 중심부, 예를 들면 2개의 반구형 셀 중에서 어느 1개의 반구형 셀의 내측 중심부에는 원형의 자석 하우징(13a)이 수직 형성되고, 이와 더불어 하단부 둘레와 상단부 둘레에는 둘레면을 일자형 슬롯 형태로 따낸 형태로 되어 있는 물 출입용 홀(14b)이 각각 형성된다.
여기서, 상기 물 출입용 홀(14b)은 제거기 본체(15)의 하단부 둘레와 상단부 둘레를 따라가면서 일정간격으로 형성되는 다수 개로 이루어지게 되며, 이때의 물 출입용 홀(14b)은 제거기 본체(15)의 내외측으로 물이 들어오고 나갈 수 있는 통로 역할을 하게 된다.
예를 들면, 상기 제거기 본체(15)가 하단부를 통해 물병 본체(10)의 내부 바닥에 붙었을 때, 제거기 본체(15)의 내부와 물병 본체(10)의 내부는 하단부 둘레의 물 출입용 홀(14b)과 상단부 둘레의 물 출입용 홀(14b)에 의해 서로 통하게 되고, 따라서 물병 본체(10) 내의 물은 제거기 본체(15)의 내부로 들락거릴 수 있게 된다.
상기 제2자석(16)은 제거기 본체(15)에 있는 자석 하우징(13a) 내에 삽입되는 구조로 설치된다.
이러한 제2자석(16)은 여러가지 일을 하게 되는데, 그 중 한가지로서 물 속의 중금속을 끌어당겨서 모으는 역할을 하게 된다.
즉, 물 속에 중금속이 포함되어 있는 경우, 이때의 중금속은 제2자석(16)이 있는 쪽으로 끌려와서 자석 하우징(13a)의 외주면에 붙게 되고, 결국 이렇게 붙은 중금속은 중금속 제거기(18)를 물병 본체(10)에서 꺼낸 후에 털거나 닦아서 제거할 수 있게 된다.
또 한가지로서, 상기 제2자석(16)은 물병 본체(10)에 있는 제1자석(12)측과의 서로 간에 작용하는 인력에 의해 제1자석(12)이 있는 쪽으로 당겨지게 되고, 결국 이러한 제1자석(12)과 제2자석(16) 간의 인력에 의해 제거기 본체(15), 즉 중금속 제거기(18)는 물병 본체(10)의 내부 바닥 중심쪽에 자리를 잡은 상태로 고정될 수 있게 된다.
물론, 상기 제1자석(12)과 제2자석(16) 간의 인력 대비 상대적으로 큰 외력이 작용하게 되면, 제1자석(12)과 제2사적(16)이 서로 떨어지게 되고, 결국 중금속 제거기(15)를 물병 본체(10) 내에서 꺼낼 수 있게 된다.
또 한가지로서, 상기 제2자석(16)은 물병 본체(10) 내의 물을 기능성 물, 예를 들면 자화수로 만들어줌과 더불어 살균 기능을 발휘하는 역할을 하게 된다.
예를 들면, 상기 물병 본체(10)에 채워져 있는 물 속에 제2자석(16), 즉 영구자석을 넣음에 따라 제1자석(12)과 제2자석(16) 사이에 조성되는 강력한 자기력 영역을 물이 통과하면서 물의 수소결합이 분리와 재결합의 과정을 반복적으로 거치면서 물분자가 작아지는 원리에 의해 물이 자화수로 변화된다.
이렇게 생성된 자화수는 물분자를 세밀화시켜 세균을 억제하고 스케일을 제거할 수 있으며, 또한 동식물의 생장력을 증가시킴은 물론 세척 시 뛰어난 세척력을 발휘할 수 있게 된다.
여기서, 자화수는 자기력에 의하여 물 분자의 배열이 바뀌어져 통상의 물과 다른 분자 구조를 갖는 것으로서, 자기력에 의해 그 분자구조가 특이한 구조로 변형된 물을 말한다.
다만, 이러한 특성은 지속적으로 유지되지는 않으며, 일정기간 유지되었다가 다시 원상태로 환원된다.
다시 말해, 물 분자는 보통 서로 붙어서 클러스터를 형성하고 있는데, 낮은 에너지 상태에서는 큰 클러스터가 되어 운동에너지가 낮으며, 강력한 자기력 형성 시 물의 분자는 플러스 극성을 가진 수소원자와 마이너스 극성을 가진 산소원자가 서로 붙어서 회전, 신축, 진동 등의 운동을 일으키고, 물 분자의 클러스터가 미립화되면서 활성화하게 된다.
따라서, 물을 영구자석의 자기력 속으로 통과시키면 물의 분자구조가 이온 활성화되어 미네랄이 풍부한 약알카리성의 6각형 구조를 가지는 자화수로 만들 수 있게 된다.
상기 은 플레이트(17)는 자석 하우징(13a)의 내부에 삽입되는 제2자석(12)이 물에 직접 노출되는 것을 방지하고, 은 이온(Ag+)을 방출하는 역할을 하게 된다.
이러한 은 플레이트(17)는 자석 하우징(13a)의 하단부, 즉 개방되어 있는 부분에 끼워지는 구조로 설치되며, 제2자석(16)이 들어 있는 자석 하우징(13a) 내의 기밀을 유지하여 제2자석(16)이 물과 직접 접촉되는 것을 막아줄 수 있게 된다.
특히, 상기 은 플레이트(17)는 물이 없을 때 물병 속의 공기 중은 물론 물이 있을 때 물 속의 세균을 강력하게 살균하는 역할을 한다.
이러한 은 플레이트(17)는 순은 플레이트(16)는 무게 0.4∼0.6g, 두께 0.3∼0.5mm, 순은 92.5∼99.99% 정도의 순은 플레이트가 바람직하다.
이렇게 설치되는 은 플레이트(17)가 수면 위와 수중에서 은파장을 방사하여 세균이 일체 번식되지 못하도록 함으로써, 깨끗하고 안전한 물을 음용할 수 있게 된다.
이와 같은 중금속 제거기(18)는 물병 본체(10)에 타격을 가하면, 즉 물병 본체(10)를 손바닥에 대고 탁탁 치게 되면, 물병 본체(10)에서 쉽게 떼어낼 수 있게 된다.
이를 위하여, 상기 중금속 제거기(18)에 있는 제2자석(16)의 자력은 물병 본체(10)에 있는 제1자석(12)의 자력보다 상대적으로 큰 자력(가우스)으로 이루어지게 된다.
그리고, 상기 중금속 제거기(18)의 제거기 본체(15)가 그 하단부를 통해 물병 본체(10)의 내부 바닥에 밀착된 상태로 붙어있는 경우, 이때의 중금속 제거기(18)에 있는 제2자석(16)의 하단부와 물병 본체(10)의 내부 바닥 사이, 실질적으로는 제1자석(12)의 상단부 사이에는 약 5mm 정도의 간격이 조성되도록 하는 것이 바람직하다.
만약, 상기 제2자석(16)측과 제1자석(12)측 사이의 간격이 5mm 정도보다 더 떨어지게 되면, 중금속 제거기(18)가 쉽게 용기 본체(10)의 내부 바닥에서 떨어질 수 있고, 또 상기 제2자석(16)측과 제1자석(12)측 사이의 간격이 5mm 정도보다 더 가까워지게 되면, 어느 정도의 상당한 힘을 가해야만 중금속 제거기(18)가 용기 본체(10)의 내부 바닥에서 떼어낼 수 있다.
바람직한 실시예로서, 상기 중금속 제거기(18)의 제거기 본체(15)의 하단부 내측 둘레에는 황동 재질로 되어 있는 링 형태의 황동링(19)이 끼워져 고정되는 구조로 설치된다.
이에 따라, 상기 물병 본체(10)의 내부에 들어 있는 물이 황동링(19)과 접촉하게 되므로서, 물 속의 유해 성분이나 불순물, 그리고 황동 재질이 발휘하는 살균작용에 의해 각종 세균 등이 제거될 수 있게 되고, 따라서 세균 걱정이 없는 맑고 깨끗한 물을 얻을 수 있게 된다.
특히, 상기 제거기 본체(18)의 내부에는 각종 기능성 물질(26), 예를 들면 바이오세라믹볼, 마그네슘볼 등과 같은 기능성 물질(26)이 채워질 수 있게 된다.
이에 따라, 물병 본체(10) 내의 물은 기능성 물질(26)과 접촉하면서 수소수, 기능수 등으로 전환될 수 있게 되며, 이때의 기능성 물질(26)은 바이오세라믹볼 및 마그네슘볼 이외에도 알칼리볼, 칼슘볼, 맥반석, 자철광볼, 토르말린볼 중에서 어느 한 가지가 단독으로, 또는 이들 중의 적어도두 가지 이상을 함께 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 본 발명에서는 물병의 내부에 자석, 황동링, 은플레이트, 기능성 물질 등을 구비하여 물 속의 세균이나 바이러스를 살균처리하고, 자화수 등의 기능성 물을 생성하며, 물 속의 중금속을 제거하는 새로운 휴대용 물병을 제공함으로써, 깨끗하고 안전한 기능성 물을 마실 수 있고, 소형으로 제작되어 있어서 언제 어디서나 간편하게 휴대할 수 있으며, 사용 시 물병 바닥의 광고 문구를 통해 자연스럽게 기업체 등의 광고 홍보를 할 수 있는 한편, 쉐이크 기능을 통해 물 이외에도 미숫가루 등과 같은 여러가지 재료를 편리하게 섞어서 마실 수 있다.
10 : 물병 본체
11 : 물병 캡
12 : 제1자석
13a,13b : 자석 하우징
14a,14b : 물 출입용 홀
15 : 제거기 본체
16 : 제2자석
17 : 은플레이트
18 : 중금속 제거기
19 : 황동링
20 : 커버
21 : 관통부
22 : 제3자석
23 : 제4자석
24 : 마개
25 : 쉐이커
26 : 기능성 물질

Claims (7)

  1. 물을 담을 수 있는 물병 본체(10);
    상기 물병 본체(10)를 닫을 수 있는 물병 캡(11);
    상기 물병 본체(10)의 외부 바닥에 설치되는 제1자석(12);
    상기 물병 본체(10)의 내부 바닥에 착탈 가능한 구조로 설치되는 것으로서, 내측 중심부의 자석 하우징(13a) 및 하단 둘레의 물 출입용 홀(14a) 및 상단부 둘레의 물 출입용 홀(14b)을 가지는 반구형의 제거기 본체(15)와, 상기 자석 설치용 하우징(13a)의 내부에 설치되면서 제1자석(12)측과 서로 간에 인력이 작용하는 제2자석(16)과, 상기 자석 하우징(13)의 개방부를 마감하는 은플레이트(17)로 구성되는 중금속 제거기(18);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 중금속 제거기(18)의 제2자석(16)의 자력은 물병 본체(10)의 제1자석(12)의 자력보다 상대적으로 큰 자력으로 이루어져 외력을 이용하여 중금속 제거기(18)를 물병 본체(10)로부터 강제로 떼어낼 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 중금속 제거기(18)의 제거기 본체(15)가 그 하단부를 통해 물병 본체(10)의 내부 바닥에 밀착된 상태에서, 중금속 제거기(18)에 있는 제2자석(16)의 하단부와 물병 본체(10)의 내부 바닥 사이에는 5mm 정도의 간격이 조성되도록 한 것을 특징으로 하는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 중금속 제거기(18)의 제거기 본체(15)의 하단부 내측 둘레에는 황동링(19)이 설치되는 것을 특징으로 하는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 물병 본체(10)의 외부 바닥에 설치되어 제1자석(12)을 덮어주면서 마감함과 더불어 광고용 문구를 표현할 수 있는 커버(20)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 물병 본체(10)의 목 부분 내측에 걸려지면서 착탈 가능한 구조로 설치되는 것으로서, 벽체 둘레에는 다수 개의 관통부(21)가 형성되고, 내측 중심부에는 서로 간에 척력이 작용하는 제3자석(22) 및 제4자석(23)을 수용하면서 마개(24)에 의해 마감되는 자석 하우징(13b)이 형성되는 쉐이커(25)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병.
  7. 물을 담을 수 있는 물병 본체(10);
    상기 물병 본체(10)를 닫을 수 있는 물병 캡(11);
    상기 물병 본체(10)의 외부 바닥에 설치되는 제1자석(12);
    상기 물병 본체(10)의 내부 바닥에 착탈 가능한 구조로 설치되는 것으로서, 내측 중심부의 자석 하우징(13a) 및 하단부 둘레의 물 출입용 홀(14b) 및 상단부 둘레의 물 출입용 홀(14b)을 가지는 동시에 내부에 채워지는 기능성 물질(26)을 가지는 구형의 제거기 본체(15)와, 상기 자석 설치용 하우징(13a)의 내부에 설치되면서 제1자석(12)측과 서로 간에 인력이 작용하는 제2자석(16)과, 상기 자석 하우징(13)의 개방부를 마감하는 은플레이트(17)로 구성되는 중금속 제거기(18);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 살균기능을 갖는 휴대용 물병.
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