KR20180065272A

KR20180065272A - 잔수처리 가능한 휴대용 살균수 스프레이건

Info

Publication number: KR20180065272A
Application number: KR1020160165866A
Authority: KR
Inventors: 오경희
Original assignee: 오경희
Priority date: 2016-12-07
Filing date: 2016-12-07
Publication date: 2018-06-18
Also published as: KR101880970B1

Abstract

본 발명은 휴대용 살균수 스프레이건에 관한 것으로, 특히 저장용기 내에서 수중 방전에 의해 살균수를 생성하며, 생성된 살균수를 본체가 자동 분사시킬 수 있게 한 휴대용 살균수 스프레이건에 관한 것으로, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 휴대용 살균수 스프레이건은, 살균수를 분사하는 분사노즐과 작동레버를 갖는 손잡이를 구비한 본체; 상기 본체의 하부와 결합되는 하부구조물; 상기 하부구조물을 수용하면서 상기 본체의 하부와 결합되어 원수를 저장하는 저장용기; 상기 하부구조물의 하부에 설치되어 상기 저장용기에 저장된 상기 원수로부터 살균수를 생성하는 살균수생성유닛; 및 상기 분사노즐과 상기 저장용기를 서로 연결하고, 상기 작동레버의 해제에 응답하여 개방되는 솔레노이드 밸브를 포함할 수 있다.

Description

잔수처리 가능한 휴대용 살균수 스프레이건{PORTABLE STERILIZE WATER SPRAY GUN TO RECYCLE RESIDUAL WATER}

본 발명은 휴대용 살균수 스프레이건에 관한 것으로, 특히 저장용기 내에서 수중 방전에 의해 살균수를 생성하며, 생성된 살균수를 본체가 자동 분사시킬 수 있게 한 휴대용 살균수 스프레이건에 관한 것이다.

최근에 환경오염이 심해짐에 따라 각종 환경성 질환의 유발 가능성이 증가되고 있으며, 우리 주변의 생활 환경 내에는 실제로 대장균 등의 일반 세균, 효모, 박테리아, 곰팡이, 바이러스, 포자형성균과 같은 각종 미생물이 공중에 부유하거나 벽 등에 부착된 상태로 다량 존재하면서 건강 생활을 위협하고 있다.

특히, 우리의 생활 환경 중에서는 오염이 심한 유해 공간들이 많이 존재하는데 그 대표적인 공간으로는 피씨방(PC방), 노래방과 같은 영업 공간이 있으며, 그 외에 화장실, 지하실, 병원의 병실 등이 있다.

또한, 주거 환경에서도 냉장고 안, 에어컨 내부, 신발 내부, 애완 동물 등과 같은 개소들은 각종 미생물이 다량 서식되고, 인체의 손, 발, 얼굴, 입안 등에도 각종 유해 미생물이 부착 및 존재하는 바, 빈번하면서 완벽한 살균이 강하게 요구된다. 이에 따라 건강 생활(웰빙)에 대한 관심이 날로 증가되고 있으며, 현대인들은 웰빙 생활을 영위하기 위해 물을 전기 분해하여 발생되는 전해수를 이용하여 살균하고 세척하는 기술이 개발되어 많이 이용되고 있다.

이러한 기술의 일례로 대한민국 등록특허공보 제10-1653189호(발명의 명칭: 수소수를 이용한 휴대용 미세먼지 제거 살균 스프레이건)의 구성을 살펴보면, 전원공급 본체로부터 전력을 공급받아 저장용기의 내측 하부에서 원수를 전기 분해하여 수소수를 생성시키는 전극모듈, 전극모듈에 공급되는 전력을 발생시키는 전력 공급부, 전력 공급부의 하단부에 결합 또는 분리 가능하게 설치되어 저장용기와 결합되는 결합부재, 결합부재의 하부에 돌출 형성되어 전극모듈의 전기 분해에 의해 생성된 수소수를 흡입하는 호스, 전력 공급부의 전방에 고정 설치되어 호스로부터 흡입된 수소수를 분무 가능하게 하는 분무노즐, 및 전력 공급부의 후방으로 연장 형성되어 호스와 분무노즐의 작동을 제어하는 손잡이를 포함한다.

이러한 종래기술은 살균력이 우수한 수소수를 즉각 생성할 수 있고, 생성된 수소수를 실생활에서 살균이 필요한 곳에 수소수를 분무할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 종래기술은 분무 동작 이후에, 본체(또는, 분사부나 노즐)에 남겨진 잔여 수소수를 배출하거나 회수할 수 있는 구조가 없는 문제점(잔수가 밖으로 흘러서 뚝뚝 떨어지는 문제점)이 있다. 본체에 남겨진 잔수는 후속된 분무 조작에서 오작동을 일으키는 원인이 될 수 있는 바, 이에 대한 개선이 요구된다.

이에 따라, 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 살균력이 우수한 수소수를 즉각 생성할 수 있고, 생성된 수소수를 실생활에서 살균이 필요한 곳에 수소수를 분무할 수 있으며, 분무 동작 이후에 분사부나 노즐에 남겨진 잔수가 외부로 흐르지 않아 오작동을 방지하고 신뢰성을 높일 수 있는 새로운 휴대용 살균수 스프레이건을 제공하고자 한다.

본 발명은 분무 동작 이후에 본체에 남겨진 잔수를 회수하여 오작동을 방지하고 신뢰성을 높일 수 있는 휴대용 살균수 스프레이건을 제공하는 것이 목적이다.

또한, 본 발명은 저장 용기에 쌓인 수소 가스를 외부로 배출할 수 있는 구조를 제공하여 수소 가스의 누적으로 인한 터짐 또는 폭발을 방지할 수 있는 휴대용 살균수 스프레이건을 제공하는 것이 목적이다.

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 휴대용 살균수 스프레이건은, 살균수를 분사하는 분사노즐과 작동레버를 갖는 손잡이를 구비한 본체; 상기 본체의 하부와 결합되는 하부구조물; 상기 하부구조물을 수용하면서 상기 본체의 하부와 결합되어 원수를 저장하는 저장용기; 상기 하부구조물의 하부에 설치되어 상기 저장용기에 저장된 상기 원수로부터 살균수를 생성하는 살균수생성유닛; 및 상기 분사노즐과 상기 저장용기를 서로 연결하고, 상기 작동레버의 해제에 응답하여 개방되는 솔레노이드 밸브를 포함할 수 있다.

본 발명은 살균력이 우수한 수소수를 즉각 생성할 수 있고, 생성된 수소수를 실생활에서 살균이 필요한 곳에 수소수를 분무할 수 있다.

또한, 본 발명은 분무 동작 이후에 본체에 남겨진 잔수를 회수하여 오작동을 방지하고 신뢰성을 높일 수 있다.

또한, 본 발명은 저장 용기에 쌓인 수소 가스를 외부로 배출할 수 있는 구조를 제공하여 수소 가스의 누적으로 인한 터짐 또는 폭발을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 외형을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 내부 구조를 세부적으로 도시한 측면 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 분무 동작을 나타낸 측단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 잔수 배출 동작을 나타낸 측단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 수소 가스 배출 동작을 나타낸 측단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건을 하측면에서 바라본 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 전극 모듈의 사시도이다. 도 9는 본 발명에 따른 전극 모듈의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 전극 모듈의 조립 단면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 필터 가이드의 구조를 도시한 평면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 필터 가이드의 구조를 도시한 사시도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 외형을 나타내는 사시도이다. 도 2는 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 구성을 나타내는 분해 사시도이다. 도 3은 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 내부 구조를 세부적으로 도시한 측면 사시도이다.

도 1 내지 도 3를 참조하면, 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건(1)은 본체(100)와, 저장용기(200)와, 하부구조물(300) 및 살균수생성유닛(400)을 포함하여 이루어진다.

본체(100)는 살균수를 분사하는 분사노즐(110)과, 작동레버(121)를 갖는 손잡이(120)를 구비한다. 그리고 본체(100)의 내부에는 살균수생성유닛(400)으로부터 생성된 살균수를 흡입하는 펌프(310)와, 본체(100) 내부의 잔수를 회수하기 위한 솔레노이드 밸브(320)와, 컨트롤러(130)가 구비된다.

본체(100)는 저장용기(200) 내에서 살균수생성유닛(400)에 의해 생성된 살균수를 하부구조물(300)을 통해 공급받아 사용자가 실생활에서 살균이 필요한 곳에 살균수를 분사 가능하게 한다.

하부구조물(300)은 본체(100)의 하부와 결합되고, 저장용기(200)의 내부에 수용된다. 하부구조물(300)의 하부 끝단에는 살균수를 생성하는 살균수생성유닛(400)이 설치된다.

하부구조물(300)은 본체(100)의 하측 중앙에 고정 설치되어 내부에는 살균수생성유닛(400)으로부터 생성된 살균수를 본체(100)에 공급하기 위한 공급튜브(321)가 수용된다. 이러한 하부구조물(300)은 하측에 살균수생성유닛(400)이 설치되는 구조물바디(301)와, 구조물바디(301)의 상부를 덮는 구조물캡(302)을 포함하여 구성되며, 구조물바디(301)와 구조물캡(302)은 나사결합되기 위한 적어도 하나의 체결홀을 구비할 수 있다. 구조물캡(302)은 적어도 일부가 본체(100)에 삽입되는 형태로 구성될 수 있으며, 그의 상부에는 연결 튜브를 통해 솔레노이드 밸브(320)와 연결되는 적어도 하나의 홀이 형성될 수 있다.

저장용기(200)는 하부구조물(300)을 수용하도록 구성되고, 본체(100)의 하부와 결합되어 원수를 저장한다. 저장용기(200)의 외관 형상은 특별히 제한되지 않고 다양한 크기와 모양으로 형성될 수 있으며, 재질은 불투명한 재질, 투명 또는 반투명한 재질로 이루어질 수 있다. 다만, 저장용기(200)의 재질이 불투명한 경우에는, 내부를 투시할 수 없어 저장된 살균수의 양을 가늠할 수 없을 뿐만 아니라 하부구조물(300)과, 살균수생성유닛(400)의 작동이 제대로 이루어져 양질의 살균수가 제조되었는지를 확인할 수 없기 때문에, 저장용기(200)는 투명 또는 반투명한 재질로 이루어지게 하는 것이 바람직하다.

본체(100)의 분사노즐(110)은 본체(100) 전방에 형성되고, 살균이 필요한 곳에 살균수를 분사시킬 수 있도록 나팔관 형상을 갖는다. 분사노즐(110)은 좌측 또는 우측 방향으로 회전되면 분사되는 살균수의 분사각이 조절되는 구조로 형성되어 사용 용도에 따라 살균수의 분사각을 알맞게 조절할 수 있다.

본체(100)의 손잡이(120)는 본체(100)의 후방에 형성되고, 작동레버(121)를 포함한다.

손잡이(120)는 외부 전원에 의해 전력을 공급받아서 충전되는 배터리(122)가 착탈 가능하게 설치된다. 즉, 본 발명은 배터리(122)가 손잡이(120)에 착탈 가능하게 설치됨으로써, 방전시 충전될 때까지 기다리지 않고 다른 배터리(122)로 교체할 수 있다. 이러한 본 발명은 이동의 제약이 없으므로 살균수 스프레이건(1)을 휴대하면서 용이하게 사용할 수 있다.

컨트롤러(130)는 살균수 스프레이건(1)의 전원공급 여부를 제어하고 전체적인 작동을 설정 및 제어한다. 이러한 컨트롤러(130)는 본체(100)의 상측에 형성될 수 있다. 컨트롤러(130)는 사용 용도에 따라 살균수를 수동 및 자동으로 분사되게 하는 기능과 하부구조물(300) 및 살균수생성유닛(400)이 개별적 또는 동시 다발적으로 작동되게 하는 기능이 포함될 수 있다.

작동레버(121)는 살균수가 분사노즐(110)을 통해 외부로 분사될 수 있도록 펌프(310)를 동작시킬 수 있다. 예를 들어, 작동레버(121)가 가압되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 펌프(310)는 동작하여 살균수를 흡입하게 되고, 흡입된 살균수는 분사노즐(110)을 통해 분사된다. 또한, 작동레버(121)가 가압되지 않으면, 펌프(310)의 동작은 중단됨으로써 살균수의 흡입 및 외부로의 분출은 중단된다.

이 때, 본체(100)의 내부에는 펌프(310)의 동작으로 인해 흡입되었다가, 미처 외부로 분출되지 않은 살균수가 잔수로서 그대로 위치할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 펌프(310)의 동작이 중단되면, 본체(100)의 내부에 마련된 솔레노이드 밸브(320)를 개방시켜 미처 외부로 분출되지 않은 잔여 살균수를 저장용기(200)로 회수한다.

도 5는 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 잔수 배출 동작을 나타낸 측단면도이다.

도 5를 참조하면, 솔레노이드 밸브(320)의 일측은 펌프(310)로부터 흡입된 살균수가 분사노즐(110)로 공급되는 이동 통로에 연결되고, 그의 타측은 저장용기(200)와 연통된다.

구체적으로, 본체(100)의 내부에는 펌프(310)로부터 흡입된 살균수가 분사노즐(110)로 공급되는 이동 통로에는 T자형 배관(140)이 구비될 수 있다. 여기서, T자형 배관(140)은 일측과 타측, 그리고 중심부에 연결통로가 형성되고, 연결통로들은 펌프(310), 분사노즐(110), 및 솔레노이드 밸브(320)와 제각기 연통될 수 있다. 즉, 실시예에 따른 휴대용 살균수 스프레이건(1)은 본체(100)의 내부에 펌프(310)로부터 흡입된 살균수를 분사노즐(110)로 공급하는 T자형 배관(140)이 구비되고, T자형 배관(140)의 일부 연결통로는 솔레노이드 밸브(320)와 연결된다.

따라서, 솔레노이드 밸브(320)가 개방되면, 본체(100)의 내부에 남겨진 잔여 살균수는 T자형 배관(140)을 통해 솔레노이드 밸브(320)로 흐르게 되고, 솔레노이드 밸브(320)로 공급된 잔여 살균수는 저장용기(200)로 회수된다.

한편, 솔레노이드 밸브(320)의 동작에 따른 잔여 살균수의 회수 원리는 다음과 같다. 분사노즐(110)은 분무를 위해 분출구의 지름이 작게 형성되고, 따라서 펌프(310) 동작시 분사노즐(110) 주변의 내부 압력은 증가한다. 이때, 펌프(310)의 동작이 중단된 다음에 솔레노이드 밸브(320)가 개방되면, 도 5에 도시된 바와 같이, 분사노즐(110) 주변의 내부 압력으로 인해 미처 외부로 분출되지 않은 잔여 살균수는 솔레노이드 밸브(320) 방향으로 이동함에 따라 저장용기(200)로 회수된다.

이러한 솔레노이드 밸브(320)의 개폐 동작은 작동레버(121)의 동작에 기반할 수 있다. 예를 들어, 작동레버(121)가 가압되면, 솔레노이드 밸브(320)는 닫힘으로써 펌프(310)의 동작으로 인해 흡입된 살균수는 외부로 분출된다. 또한, 작동레버(121)가 가압되지 않으면, 솔레노이드 밸브(320)는 개방되며 미처 외부로 분출되지 않은 잔여 살균수는 솔레노이드 밸브(320)를 통해 저장용기(200)로 회수된다.

솔레노이드 밸브(320)는 작동레버(121)와 전기적으로 연결 설치되어 전기가 통하면 플랜지가 올라가 밸브가 열리고 전기가 차단되면 플랜지 무게에 의하여 자동적으로 밸브가 닫히는 전자밸브일 수 있다. 솔레노이드 밸브(320)의 위치나 구조는 특별히 제한되지 않고 이 기술분야에 널리 알려진 모든 것을 포함할 수 있다.

한편, 살균수생성유닛(400)이 작동하여 살균수를 생성하면, 그 과정에서 수소 가스가 발생되는데, 이때 발생된 수소 가스가 저장용기(200) 내부에 쌓이게 되면 터짐 또는 폭발의 원인이 될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 살균수 스프레이건은 저장용기(200) 내부에 누적되는 수소 가스를 외부로 배출시키기 위한 배출 구조를 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 살균수 스프레이건에서 수소 가스를 외부로 배출시키기 위한 배출 구조 및 방법을 구체적으로 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 수소 가스 배출 동작을 나타낸 측단면도이다. 도 7은 본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건을 하측면에서 바라본 사시도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 구조물바디(301)의 상측 표면에는 저장용기(200)와 연통되는 제 1 가스배출홀(322a)이 형성되고, 제 1 가스배출홀(322a)은 구조물바디(301)의 내부에 형성된 가스배출관(323)과 연통된다. 가스배출관(323)은 가스배출튜브를 통해 외부와 연통된 제 2 가스배출홀(322b)과 연결된다. 따라서, 저장용기(200) 내부에 누적된 수소 가스는 제 1 가스배출홀(322a)과, 가스배출관(323)과, 제 2 가스배출홀(322b)을 경유하여 외부로 배출된다.

본 발명에 따른 휴대용 살균수 스프레이건의 실제 사용을 고려하면, 사용자는 분사노즐(110)이 아래쪽 방향으로 기울여서 살균수를 분무하는 경우가 많을 것이고, 따라서 저장용기(200)에 저장된 원수는 분사노즐(110)이 위치한 앞쪽 방향으로 치우쳐지는 경우가 많을 것이다. 따라서, 본 발명은 수소 가스의 배출이 용이해지도록 제 1 가스배출홀(322a)을 분사노즐(110)이 위치한 앞쪽 방향이 아닌, 뒤쪽 방향에 형성하고, 제 2 가스배출홀(322b)은 구조물바디(301)의 측면 방향에 형성할 수 있다. 대안적으로, 제 1 가스배출홀(322a)은 구조물바디(301)의 뒤쪽 표면에 형성되고, 제 2 가스배출홀(322b)은 구조물바디(301)의 앞쪽 표면에 형성될 수 있다. 이러한 본 발명은 제 1 가스배출홀(322a)은 본 발명의 기기를 사용할 때에 저장용기(200)에 수용된 원수가 앞쪽 또는 뒤쪽 방향으로 치우쳐지더라도, 수소 가스 배출이 용이하다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 구조물바디(301)의 상측 표면 일부에는 솔레노이드 밸브(320)의 개방에 의해 회수되는 살균수가 배출되는 살균수배출구멍(333)이 더 형성될 수 있다. 여기서, 살균수배출구멍(333)은 제 1 가스배출홀(322a)과 인접하도록 위치할 수 있다. 즉, 본 발명은 살균수배출구멍(333)을 제 1 가스배출홀(322a)과 마찬가지로 손잡이(120)와 인접한 뒤쪽 방향에 형성하여, 저장용기(200)에 수용된 원수가 앞쪽 방향으로 치우쳐지더라도, 살균수의 회수가 용이하도록 할 수 있다.

이하, 살균수생성유닛(400)의 구조를 보다 구체적으로 설명한다.

도 8은 본 발명에 따른 전극 모듈의 사시도이다. 도 9는 본 발명에 따른 전극 모듈의 분해 사시도이다. 도 10은 본 발명에 따른 전극 모듈의 조립 단면도이다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 하부구조물(300)의 하측에는 살균수생성유닛(400)이 고정 설치되는데, 살균수생성유닛(400)은 전극봉(410)에 의해 조명모듈(420)과 전극모듈(430)이 일체로 연결 설치된 것이 특징이다. 즉, 살균수생성유닛(400)은 전극봉(410)에 의해 조명모듈(420)과 전극모듈(430)이 일체로 연결된 구조를 가짐으로써, 저장용기(200) 내부에 조명광을 제공하면서 저장된 원수를 수중 방전하여 살균수를 생성할 수 있게 하는 것이다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 전극봉(410)은 본체(100)로부터 전력을 공급받는 것으로, 일정한 길이를 갖는 막대 형상으로 형성되어 컨트롤러(130)의 제어신호에 따라 조명모듈(420)과 전극모듈(430)에 전력을 개별적 또는 동시적으로 공급할 수 있게 컨트롤러(130)와 전기적으로 연결 설치된다. 이때, 전극봉(410)이 조명모듈(420)과 전극모듈(430)에 연결 설치되지 않는다면, 조명모듈(420)과 전극모듈(430)은 작동을 위한 전력을 공급받기 위해 컨트롤러(130)에 개별적으로 연결 설치되어야 하며, 그로 인해 내부 구조가 복잡해 질 수 있는 단점이 있기 때문에, 본 발명에서는 전극봉(410)에 의해 조명모듈(420)과 전극모듈(430)이 일체로 연결된 구조를 가지는 것이 바람직하다.

조명모듈(420)은 램프케이스(421)의 내측에 발광다이오드를 가진 PCB기판(422)이 장착되어 저장용기(200) 내부에 조명광을 제공하기 위한 것이다.

이때 PCB 기판(422)은 물에 침수되면 기기의 불량을 초래하기 때문에 방수 및 방습이 용이한 구조를 가지게 하기 위해서는 램프케이스(421)의 내측에 PCB 기판(422)이 장착된 상태로 투명한 에폭시로 몰딩 처리된다. 즉, 발광다이오드를 가진 PCB 기판(422)이 투명한 에폭시로 몰딩 처리됨으로써, 조명광이 램프케이스(421) 외부로 투시될 수 있는 것이다.

아울러 PCB 기판(422)에 설치되는 발광다이오드는 형광램프를 비롯한 다양한 램프로 구성될 수 있지만, 컨트롤러(130)의 설정 및 제어에 따라 적합한 조명광이 제공되도록 RGB 발광다이오드와 같이 색의 변환이 가능한 발광다이오드를 가지는 것이 바람직하다. 그리고 램프케이스(421)는 펌프(310)의 작동에 의한 공기의 압력 차이로 원수의 수중 방전에 의해 생성된 살균수를 흡입할 수 있도록 하부구조물(300)의 공급튜브(321)와 연통되는 유입관(421a)이 돌출 형성되고, 나아가 발광다이오드에서 제공하는 조명이 램프케이스(421) 외부로 투시될 수 있도록 반드시 투명 또는 반투명한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 그래서, 저장용기(200) 내부에 제공하는 조명광의 색상으로 휴대용 살균수 스프레이건(1)의 작동 상태를 용이하게 확인할 수 있다.

도 11은 본 발명에 따른 유입관의 구조를 도시한 평면도이다. 도 12는 본 발명에 따른 유입관의 구조를 도시한 사시도이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 유입관(421a)의 끝단은 필터(423)가 삽입되는 구조를 가질 수 있다. 즉, 본 발명은 유입관(421a)의 끝단에 삽입되는 필터(423)를 구비할 수 있다. 필터(423)는 유입관(421a)을 통해 살균수가 흡입될 때, 흡입되는 살균수에 포함된 이물질을 필터(423)링하는 기능을 한다. 이를 위해, 필터(423)는 부직포나 솜 또는 섬유질 폼(form)으로 구성될 수 있다. 아울러 유입관(421a)은 살균수가 필터(423)로 유입되는 것이 용이하도록 적어도 일부 측면이 개방될 수 있다. 예를 들어, 유입관(421a)은 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 4개의 측면이 개방되도록 구성될 수 있다. 따라서, 유입관(421a)의 횡단면은 크로스 형태(+)를 가질 수 있다. 이러한 본 발명은 유입관(421a)의 측면(421b)이 개방됨으로써, 살균수가 필터(423)에 유입되는 경로가 증가되고, 살균수의 흡입이 용이하고, 또한 살균수의 이물질 필터링이 용이하다.

한편, 전극모듈(430)은 음극과 양극을 갖는 한 쌍 이상의 전극판(431)을 포함하는 것으로, 저장용기(200)에 채워진 물 분자를 수중 방전의 원리를 이용하여 분해함으로써 살균력을 가질 수 있는 살균수를 만든다. 즉, 물을 수중 플라즈마 이온상태로 만드는 수중 방전을 이용하여 수중에서 플라즈마 방전을 일으키고, 이에 따라 발생된 음이온(O-, O3-, OH-, HOCl, H2O2)을 이용하여 물속의 각종 세균, 바이러스, 박테리아 등을 살균하는 것이다.

이러한 전극모듈(430)은, 서로 마주하는 상부 전극판(403) 및 하부 전극판(404)으로 이루어진 전극구조체, 상기 상부 전극판 및 상기 하부 전극판 사이에 구비된 전극분리판(405), 및 상기 전극구조체를 양측에서 가압하는 가압지지부(401, 402)를 포함할 수 있다.

상기 한 쌍의 전극판(403, 404)은 서로 마주하는 상부 전극판(403) 및 하부 전극판(404)을 포함한다. 상부 전극판(403)은 하부 전극판(404) 상부에 위치한다. 상부 전극판(403)은 특정 방향, 예컨대 x 축 방향으로 복수의 슬릿이 형성된다. 하부 전극판(404)은 특정 방향, 예컨대 x 축 방향에 수직된 y축 방향으로 복수의 슬릿이 형성된다. 이에 따라, 상부 전극판(403)에 형성된 슬릿과 하부 전극판(404)에 형성된 슬릿은 소정 각도, 예컨대 90도를 갖도록 배치될 수 있다. 전극모듈(430)에 유입된 물은 복수의 슬릿을 통과하면서 수중방전된다. 복수의 슬릿이 갖는 폭은 특별히 한정되지 않으나, 전극판의 강성과 물 통과 유량을 고려하여 서로 이웃한 슬릿 간의 간격과 슬릿의 폭이 동일하게 설계됨이 바람직하다. 상기 상부 전극판(403) 및 하부 전극판(404) 각각의 테두리에는 전원을 인가하는 연장부가 형성된다. 다른 실시예에 따르면, 상부 전극판(403) 및 하부 전극판(404) 각각의 테두리에는 적어도 하나의 홀이 형성되며, 적어도 하나의 홀에는 각 전극판에 전원을 인가하는 전극봉이 삽입되어 체결될 수도 있다. 또한, 상부 전극판(403) 및 하부 전극판(404)은 인체에 무해하며 내식성, 내열성, 기계적 인장 강도가 우수한 금속으로 형성된다. 예를 들어, 상부 전극판(403) 및 하부 전극판(404)은 티타늄을 재료로 하여 제조한 뒤, 백금, 이리듐, 팔라듐, 오스듐, 루테늄 등의 백금족 금속을 코팅 또는 증착하여 형성된다. 다른 실시예에 따르면, 상부 전극판(403) 및 하부 전극판(404)은 일판 철판에 티타늄을 증착한 후 백금족 소재를 이용하여 코팅 또는 증착하여 형성함으로써 제조 단가를 절감할 수 있다. 이러한 전극판(403, 404)은 이 기술분야에 알려진 모든 형태의 것을 포함할 수 있고, 예를 들어, 대한민국 등록특허 제10-0927445호 및/또는 대한민국 등록실용신안 제20-0419542호에 개시된 것일 수 있다.

상기 가압지지부(401, 402)는 전극판(403, 404)의 상부 및 하부에 위치한다. 구체적으로, 가압지지부(401, 402)는 상부 전극판(403) 위에 위치한 제1가압지지부(401)와, 하부 전극판(404)의 아래에 위치한 제2가압지지부(402)를 포함한다. 제1가압지지부(401)는 상부 전극판(403)의 상부에서 상부 전극판(403)의 적어도 일부를 덮도록 구성될 수 있다. 제2가압지지부(402)는 하부 전극판(404)의 하부에서 하부 전극판(404)의 적어도 일부를 지지하도록 구성될 수 있다. 가압지지부(401, 402)는 전극판(403, 404)의 유동을 방지함과 아울러 전극판(403, 404)을 양쪽에서 압착한다. 이에 따라, 상부 전극판(403) 및 하부 전극판(404) 각각은 그들 사이에 위치한 전극분리판(405)과 더욱 밀착되며, 그 결과 이온수와 수소가스 등을 생성하는 반응 속도를 더욱 높일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 제1가압지지부(401) 및 제2가압지지부(402) 중에서 적어도 하나는 상기 전극구조체 방향으로 볼록한 형상을 갖는 것이다. 예를 들어, 도 5는 가압지지부(401, 402)를 개략적으로 나타낸 단면을 나타내고 있는데, 이를 살펴보면, 제1가압지지부(401)는 중앙부가 아래로 볼록한 형태를 갖고, 또한 제2가압지지부(402)는 중앙부가 위로 볼록한 형태를 갖는다. 기존에 평평한 가압지지부는 시간이 지나면 가운데 부분이 쉽게 들떠서 압착력이 낮아지는데, 상기한 바와 같이 가운데가 볼록한 가압지지부(401, 402)는 상부 전극판(403)과 하부 전극판(404)을 더욱 압착할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 가압지지부(401, 402) 중에서 어느 하나만 전극판 구조체(403, 404) 방향으로 볼록할 수 있다. 예를 들어, 가압지지부(401, 402) 중에서 제1가압지지부(401)만 아래로 볼록한 형태를 갖거나, 또는 제2가압지지부(402)만 위로 볼록한 형태를 가질 수 있다.

또한, 상기한 바와 같이, 상부 전극판(403) 및 하부 전극판(404)은 내부에 형성된 다수의 슬릿이 서로 교차되어 홀(hole)을 형성하도록 중첩될 수 있다. 그리고, 본 발명은 상기 제2가압지지부(402)가 상기 홀에 대응하는 관통부를 갖는 평판으로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 이러한 형태의 가압지지부는 전극판을 관통하는 이온이나 물을 방해하지 않으면서 전극판에 최대한 밀착되어 가압할 수 있다. 이러한 가압지지부는 본 발명에서 하부 전극판(404) 아래에 구비되는 제2가압지지부(402)인 것이 바람직하다. 본 발명에서는 하부 전극판(404) 아래로 이동하는 산소이온을 최소화하여 물이 배출되는 것을 최소화할 수 있기 때문에 더욱 바람직하다.

본 발명자들은 상기 홀에 대응하는 관통부를 갖는 평판으로 이루어진 가압지지부를 제1 및 제2 가압지지부(401, 402) 모두에 적용하여 테스트해 보았다. 그래서, 이온수와 수소가스 등의 생성효율을 최대한 높일 수 있었다. 다만, 제1가압지지부(401)의 경우 생성된 수소가스의 배출 속도가 다소 늦어졌고, 이에 따라 상부 전극판(403) 위에 구비되는 제1가압지지부(401)는 수소가스가 통과하기 쉽도록 설계하는 것이 더욱 바람직하다는 것을 알게 되었다.

이에 따라, 상기 제1가압지지부(401)는, 상기 상부 전극판(403)의 외곽 둘레를 지지하도록 제1지름을 갖는 원형의 외곽지지부(507), 상기 상부 전극판(403)의 중앙 둘레를 지지하도록 상기 제1지름보다 작은 제2지름을 갖는 원형의 중앙지지부(505), 및 상기 외곽지지부와 중앙지지부를 연결하는 연결지지부(501, 503)로 이루어진 것이 특징이다.

가압지지부(401, 402) 중에서 어느 하나, 예컨대 제1가압지지부(401)는 제 1 지름을 갖고 중앙이 개구된 제 1 도넛 형태로 구성된 외곽지지부(507)와, 제 1 지름보다 작은 제 2 지름을 갖고 중앙이 개구된 제 2 도넛 형태로 구성되고 외곽지지부(507) 내부에 위치하는 중앙지지부(505)와, 외곽 지지부(507) 및 중앙 지지부(505)를 연결하는 연결지지부(501, 503)를 포함하여 구성된다. 연결 지지부(501, 503)는 중앙 지지부(505)를 기준으로 서로 교차하는 제 1 및 제 2 연결 지지부(501, 503)을 포함하여 구성된다. 제 1 및 제 2 연결 지지부(501, 503)는 서로 수직된 방향으로 교차할 수 있다. 이와 같은, 본 발명의 제1가압지지부(401)는 수소가스를 더욱 용이하게 배출할 수 있다. 한편, 제1가압지지부(401)를 구성하는 중앙 지지부(505)는 아래로 볼록하거나, 또는 외곽 지지부(507)에 비하여 상대적으로 높이가 낮게 설계될 수 있다. 이는, 도 5에서 설명한 바와 같이, 전극판(403, 404)을 더욱 압착시키기 위함이다.

한편, 중앙 지지부(505)는 상대적으로 아래로 볼록한 형태를 가짐으로써, 상부 전극판(403)과 하부 전극판(404)을 더욱 압착할 수 있다. 구체적으로, 중앙 지지부(505)의 높이와 외곽 지지부(507)의 높이는 서로 다르게 설계될 수 있다. 예를 들어, 중앙 지지부(505)는 상대적으로 아래로 볼록한 형태를 갖고, 따라서 중앙 지지부(505)의 하면의 높이는 외곽 지지부(507)의 하면의 높이보다 낮을 수 있다.

일 실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 연결 지지부(501, 503)는 상부 전극판(403) 또는 하부 전극판(404)의 슬릿과 서로 평행하거나 수직되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 연결 지지부(501)는 상부 전극판(403)의 슬릿과 나란하게 위치하고 하부 전극판(404)의 슬릿과는 수직되게 위치할 수 있다. 또는, 제 1 연결 지지부(501)는 상부 전극판(403)의 슬릿과 수직되게 위치하고 하부 전극판(404)의 슬릿과는 나란하게 위치할 수 있다.

또한, 제 1 및 제 2 연결 지지부(501, 503)는 상부 전극판(403)을 구성하는 복수의 전극 브릿지 중에서 적어도 하나와 중첩되도록 위치할 수 있다. 복수의 전극 브릿지는 특정 간격을 갖고 일 방향으로 배열되어 슬릿을 형성하는 것이다. 제 1 및 제 2 연결 지지부(501, 503) 중에서 어느 하나, 예컨대, 제 1 연결 지지부(501)은 상부 전극판(403)의 전극 브릿지들 중에서 적어도 하나와 중첩되도록 위치할 수 있다. 이 경우, 상기 연결 지지부(501, 503)에 의해 수소가스의 이동이 저해 되는 것을 최대한 줄일 수 있는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 기술적 특징이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.

1: 스프레이건
100: 본체
110: 분사노즐
120: 손잡이
130: 컨트롤러
200: 저장용기
300: 하부구조물
310: 펌프
400: 살균수생성유닛
410: 전극봉
420: 조명모듈
430: 전극모듈

Claims

살균수를 분사하는 분사노즐과 작동레버를 갖는 손잡이를 구비한 본체;
상기 본체의 하부와 결합되는 하부구조물;
상기 하부구조물을 수용하면서 상기 본체의 하부와 결합되어 원수를 저장하는 저장용기;
상기 하부구조물의 하부에 설치되어 상기 저장용기에 저장된 상기 원수로부터 살균수를 생성하는 살균수생성유닛; 및
상기 분사노즐과 상기 저장용기를 서로 연결하고, 상기 작동레버의 해제에 응답하여 개방되는 솔레노이드 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.
제 1 항에 있어서,
상기 살균수를 흡입하는 펌프; 및
상기 펌프로부터 흡입된 살균수를 상기 분사노즐로 공급하는 T자형 배관을 더 포함하고;
상기 T자형 배관의 일부 연결통로는 상기 솔레노이드 밸브와 연결되는 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.
제 1 항에 있어서,
상기 하부구조물은 상기 솔레노이브 밸브와 연결되고, 상기 저장용기와 연통되는 살균수배출홀을 포함하고;
상기 살균수배출홀은 상기 손잡이와 인접한 후방에 배치되는 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.
제 3 항에 있어서,
상기 하부구조물은
상기 저장용기와 연통되는 제 1 가스배출홀; 및
외부와 연통되는 제 2 가스배출홀을 포함하고;
상기 제 1 및 제 2 가스배출홀은 가스배출튜브를 통해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.
제 4 항에 있어서,
상기 제 1 가스배출홀은 상기 살균수배출홀과 인접하도록 상기 손잡이와 인접한 후방에 형성되고,
상기 제 2 가스배출홀은 상기 분사노즐과 인접한 전방에 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.
제 2 항에 있어서,
상기 하부구조물의 내부에 수용되어, 상기 살균수생성유닛의 하단에 형성된 살균수를 상기 펌프로 전달하는 공급튜브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.
제 6 항에 있어서,
상기 살균수생성유닛은
상기 공급튜브의 끝단과 연결되도록 하측으로 돌출된 유입관;
상기 유입관에 삽입되는 필터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.
제 7 항에 있어서,
상기 유입관의 횡단면은 크로스 형태(+)를 갖고서 적어도 하나의 측면이 개방되어 상기 필터의 측면을 노출시키는 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.
제 1 항에 있어서,
상기 살균수생성유닛은
서로 마주하는 상부 전극판 및 하부 전극판으로 이루어진 전극구조체;
상기 상부 전극판 및 상기 하부 전극판 사이에 구비된 전극분리판; 및
상기 전극구조체를 양측에서 가압하는 가압지지부를 포함하여 구성되고;
상기 가압지지부는
상기 상부 전극판 위에 위치한 제 1 가압지지부, 및 상기 하부 전극판 아래에 위치한 제 2 가압지지부를 포함하고;
상기 제 1 및 제 2 가압지지부 중에서 적어도 하나는 상기 전극구조체 방향으로 볼록한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 가압지지부 중에서 적어도 하나는,
제 1 지름을 갖고 중앙이 개구된 제 1 도넛 형태로 구성된 외곽지지부;
상기 제 1 지름보다 작은 제 2 지름을 갖고 중앙이 개구된 제 2 도넛 형태로 구성된 중앙지지부;
상기 외곽지지부 및 상기 중앙지지부를 연결하고, 상기 중앙지지부를 기준으로 서로 교차하는 제 1 및 제 2 연결지지부를 포함하고;
상기 중앙지지부의 높이와 상기 외곽지지부의 높이는 서로 다른 것을 특징으로 하는 휴대용 살균 스프레이건.