KR20240066864A - 휴대형 자화수 생성 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동일한 자성이 대향되게 일정 간격 이격되어 배치되고, 이격된 자기장 영역의 공간 내에 급수관을 반복하여 배치한 소형화된 간단한 구조의 자화수 생성 장치에 관한 것으로, 동일한 자성끼리 대향하여 척력(반발력)을 발생하는 자기장 영역 내에 물이 반복하여 통과되도록 하여 자기력의 조사 시간을 증가시키고, 필터부를 통과시켜 자화수의 악취가 제거되도록 하는 효과가 있다.

Description

휴대형 자화수 생성 장치 {Portable apparatus for producing magnetized water}

본 발명은 자화수 생성 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동일한 자성이 대향되게 일정 간격 이격되어 배치되고, 이격된 자기장 영역의 공간 내에 급수관을 반복하여 배치함으로써, 동일한 자성끼리 대향하여 척력(반발력)을 발생하는 자기장 영역 내에 물이 반복하여 통과되도록 하여 자기력의 조사 시간을 증가시키고, 필터부를 통과시켜 자화수의 악취가 제거되도록 하는 것을 특징으로 하는 자화수 생성 장치에 관한 것이다.

일반적인 물은 수많은 물 분자 집단인 클러스터와 원자상태의 수많은 미네랄로 되어있는데 물이 흐르는 도관을 물리적 장치로 물에 강력한 전자기장을 통과시키면 물 분자 집단인 클러스터가 분자상태로 잘게 부숴지면서 물속 원자상태의 각종 미네랄이 전해질 역할을 하여 자성을 띈 이온활성화가 된다.

자화수는 자기장 사이를 물이 통과할 때 그 자기력에 의해 물의 성질을 변화시킨 것으로 자화수 자체는 자기력을 띄지 않으며, 예로부터도 천연 자철광 덩어리를 우물물에 잠시 방치한 다음 마시면 몸의 질병을 치료하는 것으로 전해져 왔고, 이 물은 분자 상태에서 원자 상태로 이온활성화가 되기 때문에 용존산소가 살아나고 pH값이 올라가며 인체의 흡수가 빨라 물의 신진대사와 혈액순환이 활발하고 식물에서부터 동물, 인체의 조직세포 깊숙이 파고들어가 축척된 노폐물을 깨끗이 세척하며 세포 외벽과 혈관 내벽에 전자반전으로 세포와 혈관에 스케일이 끼지 않는 등 자화수의 특이한 물리화학적 성질에 대하여 많은 학자들이 연구한 논문들이 보고되고 있다.

이와 같은 자화수에 대하여 비특허문헌 1은 물 분자가 자화되어서 자기장의 특성을 갖는다는 의미가 아니라 자기장에 의하여 물 분자의 배열이 바뀌어져서 특이한 물의 특성을 보이는 상태를 의미한다고 정의하고 있으며, 모든 물 분자들이 변화하는 자기장에 의하여 반응할 수 있는데 이는 수소 원자가 고주파수의 강한 자기장에 의해 유도되는 자기 공명(magnetic resonance)과 구별되는 현상으로 고주파수의 강한 자기장에 의해 수소 원자가 순간적으로 자기장 방향에 따라 스핀(spin) 배열을 한 후에 바로 원상 복구되지만 계속적으로 수소 원자의 스핀(spin) 배열이 지속되는 경우에는 수소 원자가 물 분자의 쌍극자 특성인 H⁺에 영향을 주어서 물 분자 배열에 영향을 주게 될 것으로 추정하고 있으며, 이러한 물 분자 재배열 현상은 자화수를 평상 상태로 방치하였을 경우에도 기억 현상이 있어서 대략 12시간 정도 경과되어야 T2 전환시간(relaxation time)의 증가현상이 거의 원래 상태로 환원되는 것을 확인한 것에 대한 연구 내용이 발표되어 있다.

그리고 비특허문헌 2에는 공업용수를 자화시켜서 사용하는 경우에 배관 내부에 생기는 스케일(scale)의 양이 감소된다는 내용의 연구 보고가 된 바 있으며, 비특허문헌 3에는 생체 물질 내에서의 반응에 대하여 연구한 예로는 글루타메이트 디카르복실라제 (glutamate decarboxylase)의 활성도를 전위차 효소전극(potentiometric enzyme electrode)방법으로 측정한 결과 일반적인 물에서보다 자화수에서 글루타메이트 디카르복실라제 (glutamate decarboxylase)의 활성도가 30% 정도 증가한다는 내용의 연구가 보고되어 있다,

또한 비특허문헌 4에는 자기처리 활수장치를 이용한 작물재배에 대한 연구를 한 결과 병해충 발생에 있어서 흰가루병 발생이 전혀 없었고, 일반수를 사용하였을 때보다 작물의 생육촉진 및 수확량의 증대하고 흡수율의 향상으로 영양분의 공급 원활하였으며, 정화기능 및 각종 수질 성분의 개선효과가 큰 것으로 보고된 바 있다.

이와 같이 관심이 고조되고 있는 자화수를 생성 장치에 대한 개발 내용들을 살펴보면, 특허문헌 1에 도 1에 도시된 바와 같은 구조로서, 자화부(50)와 자외선살균부(60)로 구성되고, 그 자화부(50)와 자외선살균부(60)는 투명한 필터체(41)의 내부에 수용되는 정수기용 자화/살균필터가 알려져 있지만, 상기 정수기용 자화/살균필터는 간단한 구조인 반면에 음용수가 자화부(50)를 1회만을 통과시킴에 따라 물에 자기력을 조사시키는 시간이 충분하지 못한 문제점이 있었다.

한편, 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 방안으로 물에 자기력의 조사시간을 연장할 수 있도록 개발한 구조로서 특허문헌 2의 도 2에 도시된 바와 같이, 살균장치부(100)의 나선형배관부에 자화수를 공급하기 위한 배관부(300)가 차례로 통과하도록 소정 간격을 두고 상기 살균장치부(100)에 근접되어 설치된 적어도 2개 이상의 자화기(210(220)(230)를 포함하는 자화장치부(200)를 포함하는 실시간 자화수 생성 및 자화수 살균장치가 알려져 있다.

하지만, 상기 특허문헌 2의 자화기(210)는 도 3에 도시된 바와 같이 강철판 소재의 상측철판(211)과; 일단부가 N극, 타단부가 S극을 갖는 제1 상측자석(212)과; 상기 제1 상측자석(212)의 하부에 상기 제1 상측자석(212)의 극성과 반대 극성이 대면하도록 설치된 제2 상측자석(213)과; 상기 제2 상측자석(213)의 하부에 상기 제2 상측자석(213)의 극성과 반대 극성이 대면하고 하면이 상기 통공부에 대면하도록 설치된 제3 상측자석(214)과; 상기 통공부의 하측에서 상기 하우징의 내면에 설치된 강철판 소재의 하측철판(218)과; 상기 하측철판(218)에 대면되도록 설치된 일단부가 N극, 타단부가 S극을 갖는 제1 하측자석(217)과; 상기 제1 하측자석(217)의 상부에 상기 제1 하측자석(217)의 극성과 반대 극성이 대면하도록 설치된 제2 하측자석(216)과; 상기 제2 하측자석(216)의 상부에 상기 제2 하측자석(216)의 극성과 반대 극성이 대면하고 상면이 상기 통공부에 대면하도록 설치된 제3 하측자석(215)을 포함하는 대단히 복잡한 구성이다.

따라서 본 출원인은 상기와 같은 특허문헌 1, 2의 문제점을 개선하여 물에 자기력의 조사 시간을 길게 하고, 동시에 생성된 자화수를 살균처리 할 수 있는 간단한 구조의 자화수 생성 장치를 개발함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

국내 등록실용신안공보 제20-0386871호(2005년 06월 16일 공고) 정수기용 자화/살균필터 국내 등록특허공보 제10-1711398호(2017년 03월 02일 공고) 실시간 자화수 생성 및 자화수 살균장치

자화수에서 염류의 용해속도 변화와 자화수에 의한 NaCl, KCl 및 석고의 결정화 양상에 대한 연구[전상일 등, Journal of the Korean Chemical Society 2001, Vol. 45, No. 2] Magnetic Water Treatment[J. M. D. Coey and S. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Vol. 209, No. 1-3, 2000, pp. 71-74] A study of the effect of magnetized water on enzyme activities by potentiometric enzyme electrode method[Ma Yi-longRen HuiRen ShuZhen Er-kangHao etc. Journal of Tongji Medical University December 1992, Volume 12, Issue 4, pp. 193-196] 자기처리 활수장치를 이용한 작물재배에 대한 연구[김혜실 등, 한국농업기계학회 2014 춘계학술대회 논문집 19(1):246-247]

본 발명은 기존의 자화수 생성장치들의 복잡한 구조와는 달리 소형화된 간단한 구조로서, 동일한 자성이 대향되게 일정 간격 이격되어 배치되고, 이격된 자기장 영역의 공간 내에 급수관을 반복하여 배치함으로써, 동일한 자성끼리 대향하여 척력(반발력)을 발생하는 자기장 영역 내에 물이 반복하여 통과되도록 하여 자기력의 조사 시간을 증가시키고, 필터부를 통과시켜 자화수의 악취가 제거되도록 하는 자화수 생성 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명은 본체(100) 내부에 물을 자화시키는 수단이 구비된 휴대형 자화수 생성 장치(1)에 있어서, 복수개의 영구자석(10)을 구비하고, 급수관(20)이 관통되게 복수개의 관통공(30)이 각각 형성된 복수개의 자석 지지 부재(40)로 이루어진 자화수 생성부(200); 상기 자화수 생성부(200)에 물을 공급하도록 구성된 물 공급 장치(400); 및 상기 물 공급 장치(400)에 전원을 공급하도록 구성된 휴대 전원(500)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자화수 생성 장치를 과제의 해결 수단으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 자화수 생성 장치에 있어서, 상기 자석 지지 부재(40)는 제1 자석 지지 부재(41)와 제2 자석 지지 부재(42)를 포함하고, 상기 제1 자석 지지 부재(41) 및 제2 자석 지지 부재(42)는 각각 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)을 포함하고, 상기 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)이 대향되게 맞닿는 면에 길이 방향으로 급수관(20)이 관통하도록 각각 복수개의 반원 형상의 관통홈(31 - 39)이 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)에는 영구자석(10)을 장착하기 위한 영구자석 장착홈(60)이 각각 구비되고, 영구자석 장착홈(60)의 홈 깊이(h1)는 관통홈(31)의 홈 깊이(h2)보다 깊은 것을 특징으로 한다.

또한, 제1 단위블럭(41a)(42a)에 장착된 영구자석(10)과 제2 단위블럭(41b)(42b)에 장착된 영구자석(10)은 대향되게 맞닿는 면의 자성이 동일한 극의 자성이 배치되며, 상기 자석 지지 부재(40)는 몸체에 형성된 복수개의 관통된 결합공(70) 내에 복수개의 결합볼트(80)를 관통시킨 다음 너트(80b)로 체결시키는 것을 특징으로 한다.

일부 실시예들에 있어서, 상기 자화수 생성부(200)는 상기 급수관(20) 내를 통과하는 물은 제1 자석 지지 부재(41)의 제1 관통공(30a) 하부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과하여 상기 제1 관통공(30a)의 상부로 유동되고, 이후 상기 제1 관통공(30a)의 상부로부터 유출된 물은 제2 자석 지지 부재(42)의 제2 관통공(30b)의 상부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제2 관통공(30b)의 하부로 물이 유출되고, 이후 상기 제2 관통공(30b)의 하부로부터 유출된 물은 다시 제1 자석 지지 부재(41)의 제3 관통공(30c)의 하부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제3 관통공(30c)의 상부로 유동되고, 이후 상기 제3 관통공(30c)의 상부로부터 유출된 물은 제2 자석 지지 부재(42)의 제4 관통공(30d) 상부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제4 관통공(30d)의 하부로 물이 유출되고, 이후 상기 제4 관통공(30d)의 하부로부터 유출된 물은 다시 제1 자석 지지 부재(41)의 제5 관통공(30e)의 하부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제5 관통공(30e)의 상부로 유동되고, 및 이후 상기 제5 관통공(30e)의 상부로부터 유출된 물은 제2 자석 지지 부재(42)의 제6 관통공(30f) 상부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제6 관통공(30f)의 하부로 물이 유출되도록 구성될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 상기 휴대형 자화수 생성 장치(1)는 상기 자화수 생성부(200)로부터 유출된 물을 정화하도록 구성된 필터부(300)를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 필터부(300)는 활성탄을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 자화수 생성 장치는 기존의 복잡한 장치들과는 달리 소형화된 간단한 구조로서, 동일한 자성이 대향되게 일정 간격 이격되어 배치되고, 이격된 자기장 영역의 공간 내에 급수관을 반복하여 배치함으로써, 동일한 자성끼리 대향하여 척력(반발력)을 발생하는 자기장 영역 내에 물이 반복하여 통과되도록 하여 자기력의 조사 시간을 증가시키고, 필터부를 통과시켜 자화수의 악취가 제거되도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래의 정수기용 자화/살균필터의 내부 구조를 나타낸 단면도.
도 2는 종래의 실시간 자화수 생성 및 자화수 살균장치의 정수 과정을 설명하기 위한 측면도.
도 3은 상기 도 2의 실시간 자화수 생성 및 자화수 살균장치의 자화장치부의 측면을 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대형 자화수 생성 장치의 내부 구조를 개념적으로 나타낸 개략도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대형 자화수 생성 장치의 자화수 생성부의 내부 구조를 나타낸 개략도.
도 6은 본 발명에 따른 자화수 생성 장치에서 자화부재의 관통공 내에 급수관이 관통한 상태의 외부 구조를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 자화수 생성 장치에서 자화부재의 관통공 내에 급수관이 관통한 상태의 내부 단면 구조를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 자화수 생성 장치에서 자화부재가 분리된 상태를 나타낸 분리사시도.
도 9는 본 발명에 따른 자화수 생성 장치에서 자화부재가 체결된 상태를 나타낸 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 자화수 생성 장치의 단위 블럭의 몸체 내에 관통홈과 영구자석 장착홈을 형성시킨 측면 상태를 나타낸 단면도.
도 11은 본 발명에 따른 자화수 생성 장치의 필터부를 나타낸 단면도.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명 개념의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명 개념의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명 개념의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명 개념의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명 개념을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것으로 해석되는 것이 바람직하다. 동일한 부호는 시종 동일한 요소를 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명 개념은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되어지지 않는다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명 개념의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 반대로 제 2 구성 요소는 제 1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명 개념을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "갖는다" 등의 표현은 명세서에 기재된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용되는 모든 용어들은 기술 용어와 과학 용어를 포함하여 본 발명 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 공통적으로 이해하고 있는 바와 동일한 의미를 지닌다. 또한, 통상적으로 사용되는, 사전에 정의된 바와 같은 용어들은 관련되는 기술의 맥락에서 이들이 의미하는 바와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 여기에 명시적으로 정의하지 않는 한 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 아니 될 것임은 이해될 것이다.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 수행될 수도 있다.

첨부 도면에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조 과정에서 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다. 여기에 사용되는 모든 용어 "및/또는"은 언급된 구성 요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어 "기판"은 기판 그 자체, 또는 기판과 그 표면에 형성된 소정의 층 또는 막 등을 포함하는 적층 구조체를 의미할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 "기판의 표면"이라 함은 기판 그 자체의 노출 표면, 또는 기판 위에 형성된 소정의 층 또는 막 등의 외측 표면을 의미할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 자화수 생성 장치를 첨부된 도면을 중심으로 상세히 설명하며, 첨부된 도면 및 상세한 설명에서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대해서는 도면의 도시 및 상세한 설명을 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휴대형 자화수 생성 장치(1)는 도 4 내지 도 11에 도시된 바와 같은 구조로서, 본체(100) 내부에서 물을 자화시키는 수단이 구비된 휴대형 자화수 생성 장치(1)에 있어서, 복수개의 영구자석(10)을 각각 장착시키고, 급수관(20)이 관통되게 복수개의 관통공(30)이 각각 형성된 복수 개의 자석 지지 부재(40)로 이루어진 자화수 생성부(200)를 포함한다.

나아가 상기 자화수 생성 장치(1)는 물의 공급원으로부터 상기 자화수 생성부(200)까지 물을 강제로 이송하기 위한 물 공급 장치(400)를 더 포함할 수있다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 물 공급 장치(400)는 전기적으로 구성되는 모터를 포함할 수 있다. 상기 물 공급 장치(400)는 물 공급원과 취수관(20a)을 통하여 연결될 수 있다. 즉, 상기 물 공급 장치(400)는 상기 취수관(20a)을 통하여 물 공급원으로부터 물을 도입한 후 상기 급수관(20)을 통하여 상기 자화수 생성부(200)로 물을 공급하도록 구성될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 상기 모터는 직류 전원에 의하여 구동되는 모터일 수 있으며, 상기 모터는 휴대 전원(500)에 연결될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 휴대 전원(500)는 전류의 공급을 제어할 수 있는 스위치부(550)를 통하여 상기 물 공급 장치(400)에 연결될 수 있다. 상기 휴대 전원(500)은 예컨대 휴대형 배터리일 수 있다.

본 발명에 따른 자화수 생성 장치(1)에 포함되는 자화수 생성부(200)는 몸체에 영구자석(10)이 장착된 자석 지지 부재(40) 내에 급수관(20)을 통과시키는 구조로 이루어진다.

상기 자석 지지 부재(40)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 자석 지지 부재(41)와 제2 자석 지지 부재(42)를 포함하고, 상기 제1 자석 지지 부재(41) 및 제2 자석 지지 부재(42)는 각각 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)으로 이루어지며, 상기 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)이 대향되게 맞닿는 면에 급수관(20)이 길이 방향으로 관통하도록 각각 복수개의 반원 형상의 관통홈(31 내지 36)이 형성될 수 있다.

이와 같이 본 발명은 상기와 같은 소형화된 간단한 구조에 의해 동일한 자성끼리 대향하여 척력(반발력)을 발생하는 구조에 의해 강한 자기력이 미치는 자기장 영역 내에 물이 반복하여 통과되도록 하여 자기장이 가해지는 시간이 증가되도록 한다.

제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)은 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 영구자석(10)을 장착하기 위한 영구자석 장착홈(60)이 각각 형성되고, 상기 영구자석 장착홈(60)의 홈 깊이(h1)는 관통홈(31)의 홈 깊이(h2)보다 깊을 수 있다.

따라서, 상기 영구자석(10)은 상기 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)의 몸체 내에 형성된 영구자석 장착홈(60) 내에 장착되고, 관통홈(31)을 통해 연장되는 급수관(20)이 영구자석(10)의 외면과 접하게 되므로 영구자석(10)으로부터 조사되는 자기력이 미치는 자기장 영역을 통과하게 된다.

상기 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)의 몸체는 영구자석(10)을 장착하기 위한 영구자석 장착홈(60)이 몸체에 형성되어 있으므로 상기 몸체는 자기력이 영향을 미치지 않는 소재로서 목재 또는 합성수지제 소재를 사용할 수 있다.

또한, 제1 단위블럭(41a)(42a)에 장착된 영구자석(10)과 제2 단위블럭(41b)(42b)에 장착된 영구자석(10)은 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)이 대향되게 맞닿는 면의 자성이 동일하도록 영구자석(10)의 극성이 배치될 수 있다.

도 7에 있어서는 급수관(20)과 접하는 면이 각각 N극의 자성을 띠는 영구자석(10)으로 도시되어 있지만, 이는 하나의 예시에 불과하고, 급수관(20)과 접하는 면이 각각 S극의 자성을 띠는 영구자석(10)이 될 수도 있다.

따라서, 대향되게 맞닿는 면의 자성이 동일하도록 극성이 배치된 영구자석(10)들 사이로 관통하는 급수관(20)은 영구자석(10)들에 의해 발생하는 척력(반발력)을 조사받는 자기장 영역을 통과시킴으로써, 척력(반발력)에 의해 급수관(20) 내를 통과하는 물의 흐름이 소용돌이 치는 난류 흐름(turbulent flow)의 효과를 극대화할 수 있도록 할 수 있다.

상기 자석 지지 부재(40)는 몸체에 형성된 복수개의 관통된 결합공(70) 내에 복수개의 결합볼트(80)를 관통시킨 다음 너트(80b)로 체결시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자화수 생성 장치는 도 6 내지 도 9에 도시된 도면에 의하면, 급수관(20) 내를 통과하는 물은 제1 자석 지지 부재(41)의 제1 관통공(30a) 하부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과하여 상기 제1 관통공(30a)의 상부로 유동된다. 계속하여 상기 제1 관통공(30a)의 상부로부터 유출된 물은 제2 자석 지지 부재(42)의 제2 관통공(30b)의 상부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제2 관통공(30b)의 하부로 물이 유출된다.

이어서 상기 제2 관통공(30b)의 하부로부터 유출된 물은 다시 제1 자석 지지 부재(41)의 제3 관통공(30c)의 하부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제3 관통공(30c)의 상부로 유동된다. 이후 상기 제3 관통공(30c)의 상부로부터 유출된 물은 제2 자석 지지 부재(42)의 제4 관통공(30d) 상부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제4 관통공(30d)의 하부로 물이 유출된다.

이어서 상기 제4 관통공(30d)의 하부로부터 유출된 물은 다시 제1 자석 지지 부재(41)의 제5 관통공(30e)의 하부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제5 관통공(30e)의 상부로 유동된다. 이후 상기 제5 관통공(30e)의 상부로부터 유출된 물은 제2 자석 지지 부재(42)의 제6 관통공(30f) 상부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제6 관통공(30f)의 하부로 물이 유출된다. 이후 상기 제6 관통공(30f)의 하부로부터 유출된 물은 필터부(300)로 이송될 수 있다.

본 발명의 명세서에 첨부된 도면인 도 6 내지 도 9의 예시에서는 급수관(20)이 제1 관통공(30a)으로부터 제6 관통공(30f)까지 순차 통과함으로써, 급수관(20)이 자기장 영역을 6회 통과하는 것으로 도시되어 있지만, 이는 하나의 예시에 지나지 아니하고, 제7 관통공(30g) 내지 제9 관통공(30i)까지 통과할 경우에는 급수관(20)이 자기장 영역을 9회 통과하게 된다. 통상의 기술자는 이러한 방법을 반복 및/또는 조합함으로써 원하는 횟수만큼 물이 자기장 영역을 통과하도록 할 수 있음을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명에 따른 자화수 생성 장치는 아주 간단한 장치에 의해서도 동일한 자성끼리 대향하여 척력(반발력)을 발생하는 자기장 영역 내에 물이 반복하여 통과되도록 하여 자기력의 조사 시간을 증가시키는 효과가 있다.

한편, 본 발명에 따른 자화수 생성 장치(1)의 필터부(300)는 도 11에 도시된 바와 같이, 케이스(51) 내부에 장착시킨 카본 충전관(52)을 포함한다. 일부 실시예들에 있어서 상기 필터부(300)는 상기 카본 충전관(52)의 외벽과 케이스(51) 내벽의 이격 공간에 자외선 램프(50)를 더 포함할 수 있다.

상기 자화수 생성부(200)에서 자화된 물(즉, 자화수)은 자화수 공급관(80)을 통해 상기 필터부(300)로 공급될 수 있다. 상기 자화된 물이 자화수 공급관(80)을 통해 상기 필터부(300)로 공급되면 카본 충전관(52)을 통과하며, 이때 자화수의 악취를 일으키는 성분이 카본 충전관(52) 내에 충전된 활성탄에 흡착되어 제거될 수 있다.

상기 필터부(300)가 자외선 램프(50)를 더 포함하는 경우에는, 상기 자화된 물이 자화수 공급관(80)을 통해 상기 필터부(300)로 공급되어 카본 충전관(52)을 통과할 때, 상기 유리관(52)의 외측에 위치한 자외선 램프(50)로부터 조사된 자외선에 의해 상기 자화된 물 내의 세균이 살균될 수 있다.

이후 상기 자화수는 자화수 배출관(85)을 통해 상기 자화수 생성 장치(1)의 외부로 배출될 수 있다.

본 발명의 명세서에 첨부된 도면인 도 11에서는 자외선 램프(50)가 유리관(52)의 외벽의 길이 방향을 따라 평행되게 설치되는 것으로 도시하였지만, 필요에 따라서는 자외선 램프(50)가 카본 충전관(52)의 외벽의 길이 방향을 따라 카본 충전관(52)을 감싸는 나선형 형태로 설치되거나 또는 다른 구조에 의해 설치될 수도 있다.

이하, 구체적인 실시예 및 비교예를 가지고 본 발명의 구성 및 효과를 보다 상세히 설명하지만, 이들 실시예는 단지 본 발명을 보다 명확하게 이해시키기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.

서울 지역 수돗물(아리수)을 본 발명의 일 실시예에 따른 자화수 생성 장치(1)를 통과시킨 후 배출되는 물(실험예)의 칼슘, 칼륨, 나트륨, 및 마그네슘의 용존 이온 농도를 측정하였다. 또한 비교를 위하여 아리수에 대해서도 동일하게 용존 이온 농도를 측정하여 하기 표 1에 정리하였다.

<표 1>

표 1을 참조하면, 실험예의 각 용존 이온 농도가 아리수에 비하여 현저히 상승하는 것이 확인되었다. 또한 아리수의 pH는 상기 자화수 생성 장치(1)를 통과함으로써 다소간 상승하는 것이 확인되었다. (통과 전 7.10, 통과 후: 7.30)

실험예의 자화수는 시중에 시판되고 있는 A사 및 B사의 생수와 비교하여도 용존 이온의 농도가 동등하거나 더 높음이 확인되었다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.

100 : 본체 200 : 자화수 생성부
300 : 세균 살균부
10 : 영구자석 20 : 급수관
30: 관통공 31 내지 36 : 관통홈
30a 내지 30i : 제1 관통공 내지 제9 관통공
40 : 자석 지지 부재
41 : 제1 자석 지지 부재 42 : 제2 자석 지지 부재
41a, 42a : 제1 단위블럭 41b, 42b : 제2 단위블럭
50 : 자외선 램프 51 : 자외선 램프 케이스
52 : 유리관 60 : 영구자석 장착홈
70 : 결합공
80a : 결합볼트 80b : 너트

Claims (8)

1. 본체(100) 내부에 물을 자화시키는 수단이 구비된 자화수 생성 장치에 있어서,
   복수개의 영구자석(10)을 구비하고, 급수관(20)이 관통되게 복수개의 관통공(30)이 각각 형성된 복수개의 자석 지지 부재(40)로 이루어진 자화수 생성부(200);
   상기 자화수 생성부(200)에 물을 공급하도록 구성된 물 공급 장치(400); 및
   상기 물 공급 장치(400)에 전원을 공급하도록 구성된 휴대 전원(500);
   을 포함하는 휴대형 자화수 생성 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 자석 지지 부재(40)는 제1 자석 지지 부재(41)와 제2 자석 지지 부재(42)를 포함하고,
   상기 제1 자석 지지 부재(41) 및 제2 자석 지지 부재(42)는 각각 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)을 포함하고,
   상기 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)이 대향되게 맞닿는 면에 길이 방향으로 급수관(20)이 관통하도록 각각 복수개의 반원 형상의 관통홈(31 - 39)이 구비된 것을 특징으로 하는 휴대형 자화수 생성 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1 단위블럭(41a)(42a)과 제2 단위블럭(41b)(42b)에는 영구자석(10)을 장착하기 위한 영구자석 장착홈(60)이 각각 구비되고,
   영구자석 장착홈(60)의 홈 깊이(h1)는 관통홈(31)의 홈 깊이(h2)보다 깊은 것을 특징으로 하는 휴대형 자화수 생성 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1 단위블럭(41a)(42a)에 장착된 영구자석(10)과 제 2 단위블럭(41b)(42b)에 장착된 영구자석(10)은 대향되게 맞닿는 면의 자성이 동일한 극의 자성이 배치되는 것을 특징으로 하는 휴대형 자화수 생성 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 자석 지지 부재(40)는 몸체에 형성된 복수개의 관통된 결합공(70) 내에 복수개의 결합볼트(80)를 관통시킨 다음 너트(80b)로 체결시키는 것을 특징으로 하는 휴대형 자화수 생성 장치.
6. 제2항에 있어서,
   상기 자화수 생성부(200)는:
   상기 급수관(20) 내를 통과하는 물은 제1 자석 지지 부재(41)의 제1 관통공(30a) 하부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과하여 상기 제1 관통공(30a)의 상부로 유동되고,
   이후 상기 제1 관통공(30a)의 상부로부터 유출된 물은 제2 자석 지지 부재(42)의 제2 관통공(30b)의 상부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제2 관통공(30b)의 하부로 물이 유출되고,
   이후 상기 제2 관통공(30b)의 하부로부터 유출된 물은 다시 제1 자석 지지 부재(41)의 제3 관통공(30c)의 하부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제3 관통공(30c)의 상부로 유동되고,
   이후 상기 제3 관통공(30c)의 상부로부터 유출된 물은 제2 자석 지지 부재(42)의 제4 관통공(30d) 상부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제4 관통공(30d)의 하부로 물이 유출되고,
   이후 상기 제4 관통공(30d)의 하부로부터 유출된 물은 다시 제1 자석 지지 부재(41)의 제5 관통공(30e)의 하부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제5 관통공(30e)의 상부로 유동되고, 및
   이후 상기 제5 관통공(30e)의 상부로부터 유출된 물은 제2 자석 지지 부재(42)의 제6 관통공(30f) 상부로 유입되어 영구자석(10)의 자기장 영역을 통과한 다음 제6 관통공(30f)의 하부로 물이 유출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 휴대형 자화수 생성 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 자화수 생성부(200)로부터 유출된 물을 정화하도록 구성된 필터부(300)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 자화수 생성 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 필터부(300)는 활성탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 자화수 생성 장치.
   
   

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