KR101649650B1 - 정수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정수기에서 사용되는 전해조의 구조를 개선하여 조립이 간편하고 씰링(sealing)도 우수하며 전해조의 전극단자간의 간격조절도 간편한 개선된 전해조를 구비한 정수기에 관한 것으로, 본 발명의 정수기는 본체; 상기 본체 내부에 구비되어 정수를 전기분해하는 전해조; 상기 전해조를 통과한 정수를 저장하는 저수조;를 포함하고, 상기 전해조는 케이스; 상기 케이스 내부에 양극과 음극이 서로 대향하고 있는 전극; 상기 전극의 양극과 음극이 접촉되지 않도록 유지하는 스페이서; 상기 케이스의 외부에서 결합되어 상기 전극을 외부와 전기적으로 연결시키는 전극단자;를 포함하여 구성되되, 상기 전극단자는 도전성 나사로 구성되어 상기 전극의 배면에 연결되도록 구성된다.

Description

정수기{A WATER PURIFIER}

본 발명은 정수기에서 사용되는 전해조의 구조를 개선하여, 조립이 간편하고 씰링(sealing)도 우수하며 전해조의 전극단자간의 간격조절도 간편한 개선된 전해조를 구비한 정수기에 관한 것이다.

일반적으로 정수기는 수돗물 등의 원수를 음용에 적합하도록 정수하여 공급하는 장치를 말한다. 이러한 정수기는 정수 방법에 따라 자연여과식, 직결여과식, 증류식, 역삼투압식 등 다양하게 구분된다. 현재 가장 일반적으로 사용되는 것은 자연여과식과 직결여과식 정수기로 필터에 의해 정수가 이루어진다.

이러한 필터를 사용한 정수기의 가장 일반적인 구성으로, 필터와 저수조를 구비하고 있으며, 경우에 따라 냉온수를 공급하기 위해 별도의 구성인 히터와 냉매에 의한 냉각시스템을 동시에 구비하는 경우도 있다.

도 1은 종래 정수기의 일반적인 형상을 보여준다. 도 1에 도시되듯이, 종래 정수기는 외관을 형성하는 본체(1)와, 본체 내부 중앙에 설치되어 본체 내부로 유입되는 원수를 정제해 주는 필터(2)와, 상기 필터로부터 여과된 물을 저장해 주는 저수조(3)와, 상기 저수조에서 나온 물을 가열하는 히터(미도시)를 포함하는 온수부(4)와, 냉수를 생성하는 냉각시스템(미도시)을 포함하는 냉수부(5)와, 상기 온수부와 냉수부에 각각 연결되고 상기 본체의 외부로 돌출되어 냉수 및 온수를 취수할 수 있도록 하는 온수취수콕(7) 및 냉수취수콕(6)을 포함하여 구성되며, 각각의 구성은 수로를 형성하는 호스 및 제어를 위한 배선 등으로 상호 연결되어 있다.

한편 필터를 통과시켜 정화시킨 물의 경우에도 세균이 증식할 수 있다. 특히, 정수과정에서 세균증식을 억제할 수 있는 잔류염소성분이 대부분 제거된 상태이므로 세균에 의한 오염의 위험성이 있다. 따라서 이러한 세균의 증식을 억제하기 위하여 도 1과 같이 전해조(8)를 정수기 내부에 구비하여 살균을 하는 경우가 있다.

전해조(8)는 염소이온(Cl-)이 녹아있는 물을 전기분해하여 차아염소산(HClO) 등이 생성하여 물속에 있는 세균을 살균하게 된다. 다만 이러한 농도는 0.2~0.3ppm 정도로 미미하기 때문에 인체에 영향은 없이 살균만 하게 된다.

도 2는 종래의 전해조의 일반적인 구성을 개략적으로 도시하고 있다. 전해조는 한 쌍의 케이스(8a), 전극(8b)과 전극단자(8c), 스페이서(8d)를 포함하여 구성된다. 도 2에서 한 쌍의 케이스 내부에 전극과 전극단자가 구비되며, 전극(8b)은 (+)극과 (-)극이 서로 대향하고 있다. 전극(8b)은 외부와 전극단자(8c)를 통해 연결되며, 도 2에서 전극단자(8c)는 케이스 외부로 돌출된다. 한편 전극(8b)은 (+)극과 (-)극이 접촉하지 않도록 사이에 스페이서(8d)가 접촉을 차단하여 (+)전극 과 (-)전극을 이격시키고 있다.

하지만, 종래의 전해조의 경우 도 2와 같이 전극단자(8c)가 케이스의 측면으로 돌출되어 있다. 또한 각각의 극에 별개의 전극단자가 케이스의 외부로 돌출되어 있다. 따라서 이를 실링(sealing)하려면, 돌출된 전극단자의 외부를 전체적으로 감싸는 실링부재를 사용해야 하고, 돌출되어 있기 때문에 실링이 잘 되지도 않는 문제가 있다.

또한, 전해조를 결합한 후에도 (+)전극과 (-)전극 간의 간격을 조절해야 하는 경우가 있는데, 도 2와 같은 종래의 전해조의 구조로는 케이스를 분해하여 내부의 전극을 조절할 수 밖에 없어서, 조절의 어려움이 있는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 정수기에 사용되는 전해조의 전극단자의 구조를 개선하여, 실링이 잘 될 수 있는 구조를 가지는 정수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 정수기에 사용되는 전해조의 전극간의 간격을 쉽게 조절할 수 있는 정수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 기술적인 과제를 달성하기 위하여 다음과 같은 기술적인 구성을 해결수단으로 제공한다.

본 발명의 정수기는 본체; 상기 본체 내부에 구비되어 정수를 전기분해하는 전해조; 상기 전해조를 통과한 정수를 저장하는 저수조;를 포함하고, 상기 전해조는 케이스; 상기 케이스 내부에 양극과 음극이 서로 대향하고 있는 전극; 상기 전극의 양극과 음극이 접촉되지 않도록 유지하는 스페이서; 상기 케이스의 외부에서 결합되어 상기 전극을 외부와 전기적으로 연결시키는 전극단자;를 포함하여 구성되되, 상기 전극단자는 도전성 나사로 구성되어 상기 전극의 배면에 연결되도록 구성된다.

여기서 상기 전극의 양극과 음극 사이의 거리는 상기 도전성 나사인 전극단자를 돌려서 조절될 수 있다.

또한 상기 스페이서는 외곽을 형성하는 테두리부;와 상기 테두리부의 내부를 가로지르는 적어도 하나 이상의 지지부;를 포함하고, 상기 지지부는 상기 전극을 사이에 두고 상기 전극단자와 마주하도록 배치되어, 상기 전극을 지지할 수 있도록 구성된다.

본 발명의 상기와 같은 구성의 측면은 전극단자를 도전성 나사로 구비하고 전극의 배면에 연결되도록 구성하여, 간단히 도전성 나사를 조절하여 전해조의 전극간의 간격을 쉽게 조절할 수 있도록 하였다.

상기 전극단자는 둘레에 실링부재를 더 포함하고, 나아가 상기 전극과 상기 케이스 사이에 상기 전극의 외주부를 감싸는 실링부재를 더 포함하도록 구성된다.

본 발명의 상기와 같은 구성의 측면은 케이스에서 돌출된 단자의 외부를 실링하는 것이 아니라 나사형 전극단자의 주변을 실링부재로 둘러지게만 하여도 조일수록 간격이 좁혀지게 하는 나사의 특성상 실링이 완전히 이루어지게 한다.

한편 상기 전해조는, 상기 도전성 나사로 구성되는 전극단자와 상기 전극 사이에 도전성 탄성체를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 본 발명의 이러한 구성은, 전극단자와 전극간의 전기적 결합이 보다 원할하게 이루어지도록 하며, 전극간의 간격을 조절하는 데도 도움을 준다.

한편 상기 전해조는 상기 케이스에 형성되고 정수가 전해조 내부로 유입시키는 유입구와 유출시키는 유출구를 더 포함하고, 상기 유입구와 유출구는 각각 상기 전극의 배면측에 형성되도록 구성될 수 있다. 본 발명의 이러한 구성은, 전해조를 정수기에 장착할 때 전해조가 차지하는 공간이 줄어들게 하여 정수기의 공간활용에 있어서 최적화시킨다.

상기 전극은 백금, 이리듐, 루테늄, 파라듐 등 백금족 전극 중 어느 하나를 사용하도록 구성되거나, 탄소전극을 사용하며, 메쉬(mesh) 형태의 전극을 사용할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 기술적 구성에 의해 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명은 케이스에서 돌출된 단자의 외부를 실링하는 것이 아니라 나사형 전극단자의 주변을 실링부재로 둘러지게만 하여도 조일수록 간격이 좁혀지게 하여 실링이 효율적으로 이루어지게 한다.

또한 본 발명은 전극단자를 도전성 나사로 구비하고 전극의 배면에 연결되도록 구성하여, 간단히 도전성 나사를 조절하여 전해조의 전극간의 간격을 쉽게 조절할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 일반적인 정수기의 개략도.
도 2는 정수기에 사용되는 종래의 전해조의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 정수기에 사용되는 전해조의 분해 사시도.
도 4는 도 3의 전해조가 결합된 측면 단면도.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 전해조의 일 실시예의 측면 단면도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대해서 설명한다.

도 3은 본 발명의 정수기에 사용되는 전해조의 분해 사시도를, 도 4는 도 3의 전해조가 결합된 측면 단면도를, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 전해조의 일 실시예의 측면 단면도를 각각 도시한다.

본 발명의 정수기는 본체, 상기 본체 내부에 구비되어 정수를 전기분해하는 전해조(100), 상기 전해조를 통과한 정수를 저장하는 저수조를 포함하고 있다. 보다 상세하게는, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 발명은 정수기에 관한 것으로 본 발명의 일 실시예는 일반적인 정수기가 갖는 구성을 기본적으로 구비한다.

즉, 외관을 형성하는 본체와, 본체 내부 중앙에 설치되어 본체 내부로 유입되는 원수를 정제해 주는 필터와, 상기 필터로부터 여과된 물을 저장해 주는 저수조를 구비하고 있다. 또한, 냉온 정수 기능을 가지도록 구성할 수도 있으며, 이러한 경우 상기 저수조에서 나온 물을 가열하는 히터를 포함하는 온수부와, 냉수를 생성하는 냉각시스템을 포함하는 냉수부와, 상기 온수부와 냉수부에 각각 연결되고 상기 본체의 외부로 돌출되어 냉수 및 온수를 취수할 수 있도록 하는 온수취수콕 및 냉수취수콕을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 각각의 구성은 수로를 형성하는 호스 및 제어를 위한 배선 등으로 상호 연결되어 있다. 다만, 전술한 구성들 중 정수기 등에 일반적으로 사용되는 구성은 상세히 도시하지 않았으며 상세한 설명도 생략한다.

한편 필터를 통과시켜 정화시킨 물의 경우에도 세균이 증식할 수 있다. 특히, 정수과정에서 세균증식을 억제할 수 있는 잔류염소성분이 대부분 제거된 상태이므로 세균에 의한 오염의 위험성이 있다. 따라서 이러한 세균의 증식을 억제하기 위하여 전해조(100)가 정수기 내부에 구비된다.

본 발명에서 상기 전해조(100)는 한 쌍의 서로 대향하는 케이스(110a,110b), 상기 한 쌍의 케이스 내부에 양극과 음극이 서로 대향하고 있는 전극(120a,120b), 상기 전극의 양극과 음극이 접촉되지 않도록 유지하는 스페이서(130), 상기 케이스의 외부에서 결합되어 상기 전극을 케이스의 외부와 전기적으로 연결시키는 전극단자(140)를 포함하여 구성된다.

도 3에서 케이스(110a,110b)는 한 쌍의 평판형 구성품으로 내부에 전극 등을 수용할 수 있는 공간을 구비하고 있다. 보다 상세하게는 전극 등을 수용하는 공간과 실링부재(160,171,172)가 수용되는 공간을 한 쌍의 케이스에 각각 구비되어 있다.

상기 케이스에는 정수가 전해조 내부로 유입되는 유입구(150a)와 유출되는 유출구(150b)가 구비된다. 여기서 상기 유입구와 유출구는 도 3과 같이 각각 상기 전극의 배면측 케이스(110b)에 형성된다. 본 발명의 이러한 구성은, 전해조를 정수기에 장착할 때 전해조가 차지하는 공간이 줄어들게 하여 정수기의 공간활용에 있어서 최적화시킨다.

상기 전극(120a,120b) 도 3과 같이 평판형 구성으로, 백금, 이리듐, 루테늄, 파라듐 등 백금족 전극 중 어느 하나를 사용하도록 구성되거나, 탄소전극이 사용될 수 있다. 본 발명에서는 메쉬(mesh) 형태의 전극이 사용된다.

상기 스페이서(130)는 (+)전극과 (-)전극이 접촉하지 않도록 간격을 유지시켜 준다. 본 발명에서 상기 스페이서는 외곽을 형성하는 테두리부(131,133)와 상기 테두리부의 내부를 가로지르는 적어도 하나 이상의 지지부(132)를 포함하여 구성된다. 도 3에서는 하나의 지지부(132)를 구비하고 있으나 그 이상 구비할 수도 있다. 다만, 상기 지지부(132)는 (+)전극과 (-)전극을 사이에 두고 구비되되, 후술할 전극단자(140)와 마주하도록 배치되어, 전극단자가 전극사이의 거리를 조절하기 위하여 전극을 누를 경우 상기 전극을 지지할 수 있도록 구성된다.

전극단자(140)는 도전성 나사로 구성되어 상기 전극의 배면에 연결되도록 케이스의 배면에 형성된 전극단자 결합구(111)에 결합된다. 도 5 내지 도 7에는 이러한 전극단자(140)가 도시되어 있다. 여기서 상기 전극의 (+)극과 (-)극 사이의 거리는 상기 도전성 나사인 전극단자를 돌려서 조절될 수 있다. 즉, 도 4와 같이 각각의 전극에는 전극단자(140a,140b)가 결합되고, 전극단자에는 전선(200)이 결합되어 있으며, 전극단자의 나사를 돌려서 전극사이의 간격을 조절하되, 스페이서(130)에 의해 전극들(120a,120b)은 지지되며, 전극들은 서로 접촉되지 않는다.

본 발명의 상기와 같은 구성의 측면은 전극단자를 도전성 나사로 구비하고 전극의 배면에 연결되도록 구성하여, 간단히 도전성 나사를 조절하여 전해조의 전극간의 간격을 쉽게 조절할 수 있도록 하였다.

한편 상기 전극단자는 도 5 내지 도 7과 같이 둘레에 실링부재(160)를 더 포함하고 있다. 다만, 전술하였듯이 상기 전극과 상기 케이스 사이에 상기 전극의 외주부를 감싸는 실링부재(171,172)를 더 포함하도록 구성하여 실링이 보다 완전히 이루어지도록 구성할 수도 있다.

본 발명의 상기와 같은 구성의 측면은 케이스에서 돌출된 단자의 외부를 실링하는 것이 아니라 나사형 전극단자의 주변을 실링부재로 둘러지게만 하여도, 나사형태의 전극단자를 조일수록 간격이 좁혀지게 하는 나사의 특성상 실링이 완전히 이루어지게 한다.

한편 상기 전해조는, 상기 도전성 나사로 구성되는 전극단자와 상기 전극 사이에 도전성 탄성체(170)를 더 포함하도록 구성될 수 있다. 여기서 상기 도전성 탄성체에 대한 다양한 실시예가 있다.

도 5는 이러한 도전성 탄성체에 대한 일 실시예로, 도 5와 같이 접혀진 도전성 판스프링(170a)이 도전성 탄성체로 이용될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 접혀진 판스프링은 펴질려고 하는 성질에 의해 탄성력을 전극단자와 전극사이에 제공하게 되고, 그에 따라 전극단자와 전극간의 접촉상태를 보다 안전하게 보장하게 된다.

도 6은 이러한 도전성 탄성체에 대한 다른 실시예로, 도 6과 같이 'U'형태의 도전성 접촉지지부재(170b)를 구비하고 있다. 상기 도전성 접촉지지부재(170b)는 전극단자 나사의 몸통부분이 수용되되 하부가 전극과 접촉하여 전극단자와 전극간의 결합을 매개하게 된다. 여기서 상기 전극단자는 나사형태로 조이게 되어 있기 때문에 전극의 표면에 파손을 유발할 수 있다. 따라서 상기와 같이 도전성 접촉지지부재(170b)를 통해 전극단자와 전극간에 결합이 이루어지도록 하여 전극의 파손을 방지할 수 있다. 한편 보다 바람직하게는 상기 도전성 접촉지지부재(170b)는 탄성체로 이루어진다. 예를 들어 도전성 고무 등의 소재를 사용한다.

도 7은 이러한 도전성 탄성체에 대한 다른 실시예로, 만곡된 형상의 판스프링(170c)이 도전성 탄성체로 이용된다. 이러한 구성은 도 5의 구성과 크게 다르지 않다.

도 5 내지 도 7의 실시예들은, 전극단자와 전극간의 전기적 결합이 보다 원할하게 이루어지도록 하며, 전극간의 간격을 조절하는 데도 도움을 준다. 나아가 전극단자가 스크래치 등의 상처를 입게 되는 것을 방지한다.

이상 첨부도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 그러한 실시예 및/또는 도면에 제한되는 것으로 해석되어서는 아니되고 후술하는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여 결정된다. 그리고 특허청구범위에 기재되어 있는 발명의 당업자에게 자명한 개량, 변경, 수정 등도 본 발명의 권리범위에 포함된다는 점이 명백하게 이해되어야 한다.

100 : 전해조 110 : 케이스
120 : 전극 130 : 스페이서
140 : 전극단자 150 : 정수의 유입구,유출구
160,171,172 : 실링부재

Claims (10)

1. 본체;
   상기 본체 내부에 구비되어 정수를 전기분해하는 전해조; 및
   상기 전해조를 통과한 정수를 저장하는 저수조를 포함하고,
   상기 전해조는
   케이스;
   상기 케이스 내부에서 양극과 음극으로 서로 대향되게 배치되는 전극;
   상기 전극의 양극과 음극이 서로 접촉되지 않도록 유지하는 스페이서;
   상기 케이스에 결합되어 상기 전극을 외부와 전기적으로 연결시키고, 도전성 재질로 형성되는 전극단자; 및
   상기 전극과 상기 전극단자에 각각 지지되고, 상기 전극 및 상기 전극단자와 각각 통전되도록 구성되는 도전성 탄성체를 포함하고,
   상기 전극단자는 상기 케이스에 나사 결합되어, 회전조작에 의해 상기 케이스의 내부로 돌출되는 정도가 조절되도록 구성되며,
   상기 전극단자의 회전조작에 따라 상기 전극단자의 도전성 탄성체를 가압하는 정도가 조절되어, 상기 전극의 양극과 음극 간의 거리가 선택적으로 조절되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 정수기.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 스페이서는 외곽을 형성하는 테두리부;와 상기 테두리부의 내부를 가로지르는 적어도 하나 이상의 지지부;를 포함하고,
   상기 지지부는 상기 전극을 사이에 두고 상기 전극단자와 마주하도록 배치되어, 상기 전극을 지지할 수 있는, 정수기.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 전극단자는 둘레에 실링부재를 더 포함하는, 정수기.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 전극과 상기 케이스 사이에 상기 전극의 외주부를 감싸는 실링부재를 더 포함하는, 정수기.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 전해조는 상기 케이스에 형성되고 정수가 전해조 내부로 유입시키는 유입구와 유출시키는 유출구를 더 포함하고,
   상기 유입구와 유출구는 각각 상기 전극의 배면측에 형성되는,
   정수기.
   
8. 제1항 및 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전극은 백금족(platinum group metals) 전극 중 어느 하나를 사용하는, 정수기.
   
9. 제1항 및 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전극은 탄소전극을 사용하는, 정수기.
   
10. 제1항 및 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전극은 메쉬(mesh) 형태의 전극을 사용하는, 정수기.
    

Images