(57)【要約】  本発明は殺菌水製造装置、殺菌水噴霧装置、及びこれに使用される塩カプセルに関するもので、水を収容する水収容部を備えた容器と、前記水収容部内に少なくとも一つの陰極突起を備えた少なくとも一つの陰電極と、前記水収容部内に前記陰極突起に対向するように配列された少なくとも一つの陽極突起を備えた少なくとも一つの陽電極と、前記陰電極及び前記陽電極に電源を供給する電源供給部とを含んで、前記陰極突起と前記陽極突起との間でより強い電気分解により細菌やバクテリアを短時間で殺菌できる殺菌水を短時間で多量に生成し、直ちに傷部位や鼻の中に噴霧できるようにすることにより、防腐剤のない殺菌水で炎症のある粘膜、傷部位、又は鼻炎患者の鼻の中を消毒又は洗浄することができ、殺菌水を製造するや否や消毒することができるので、外部の空気により汚染されていない新鮮な殺菌水で消毒又は洗浄を行えるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を収容する水収容部を備えた容器と、
前記水収容部内に少なくとも一つの陰極突起を備えた少なくとも一つの陰電極と、
前記水収容部内に前記陰極突起に対向するように配列された少なくとも一つの陽極突起を備えた少なくとも一つの陽電極と、
前記陰電極及び前記陽電極に電源を供給する電源供給部と、
を含むことを特徴とする殺菌水製造装置。
【請求項２】
前記陰極突起及び前記陽極突起が複数で形成されたことを特徴とする請求項１に記載の殺菌水製造装置。
【請求項３】
前記陰電極及び前記陽電極が板状又は棒状に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項４】
前記陰電極及び前記陽電極が複数対で形成されたことを特徴とする請求項３に記載の殺菌水製造装置。
【請求項５】
前記陰電極及び前記陽電極のそれぞれの一面から、それぞれ少なくとも一つの分岐部が突出形成され、前記陰電極の分岐部と前記陽電極の分岐部とが対向するように配列され、前記分岐部の対向面にそれぞれ複数の陰極突起及び複数の陽極突起が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の殺菌水製造装置。
【請求項６】
前記陰極突起及び前記陽極突起は、突起部の近くに溝が形成されることによって相対的に突出して形成されたことを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項７】
前記陰極突起及び前記陽極突起が、前記陰電極及び前記陽電極の対向面の全体に形成されたことを特徴とする請求項５に記載の殺菌水製造装置。
【請求項８】
前記水収容部に水が入っているか否かを感知するセンサをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項９】
前記陰極突起及び前記陽極突起の各一つ以上が、端部が尖った突起であることを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１０】
前記陰極突起及び前記陽極突起の各一つ以上が、柱状に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１１】
前記陰極突起及び前記陽極突起のうち少なくとも一方は交換可能であることを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１２】
前記板状の陰電極及び前記板状の陽電極のうち少なくとも一方は交換可能であることを特徴とする請求項３に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１３】
前記陰極突起及び前記陽極突起のうち少なくとも一方が、白金又はカーボンのいずれか一方で形成されるか、又は白金メッキが施されて形成されたことを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１４】
前記陰極突起及び前記陽極突起のうち少なくとも一方が白金で形成され、前記陰電極及び前記陽電極のうち少なくとも一方が白金以外の伝導体で形成されたことを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１５】
前記陰電極を固定する少なくとも一つの陰極スロットと、前記陽電極を固定する少なくとも一つの陽極スロットとを備えて、前記電源供給部から供給された電源の陰極を前記陰極スロットに接続し、前記電源供給部から供給された電源の陽極を前記陽極スロットに接続するように構成された支持台をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１６】
前記支持台が前記容器に固定されたことを特徴とする請求項１５に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１７】
前記水が水道水又は地下水であることを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１８】
前記水が塩水であることを特徴とする請求項２に記載の殺菌水製造装置。
【請求項１９】
パイプと、
前記パイプ内に少なくとも一つの陰極突起を備えた少なくとも一つの陰電極と、
前記パイプ内の前記陰極突起に対向するように配列された少なくとも一つの陽極突起を備えた少なくとも一つの陽電極と、
前記陰電極及び前記陽電極に電源を供給する電源供給部と、
を含むことを特徴とする殺菌水製造装置。
【請求項２０】
前記陰電極及び前記陽電極が、前記パイプの長手方向に沿って形成されたことを特徴とする請求項１９に記載の殺菌水製造装置。
【請求項２１】
前記陰極突起及び前記陽極突起のうち少なくとも一方は、白金メッキが施されて形成されるか、又は白金で形成されたことを特徴とする請求項１９に記載の殺菌水製造装置。
【請求項２２】
前記陰電極及び前記陽電極のうち少なくとも一方は交換可能であることを特徴とする請求項１９に記載の殺菌水製造装置。
【請求項２３】
前記パイプが水道管であることを特徴とする請求項１９に記載の殺菌水製造装置。
【請求項２４】
前記水が塩水、地下水、及び水道水のいずれか１つであることを特徴とする請求項１９に記載の殺菌水製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は殺菌水製造装置、殺菌水噴霧装置、及びこれに使用される塩カプセルに関し、特に、より強い電気分解により酸化体を短時間で多量に生成することができる電気分解を利用した殺菌水製造装置、殺菌水を簡便に製造して傷部位や鼻炎患者の鼻の消毒又は洗浄に使用し、かつ携帯が便利な殺菌水噴霧装置、及びこれに使用される塩カプセルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気や土壌の汚染が深刻になるにつれて、環境性疾患が増えており、これに伴い、ウェルビーイングへの関心が高まるにつれて、健康への関心も日々増加している。これにより、市中に流通している生理食塩水を購入して鼻の中を洗浄する鼻炎患者の数が次第に増加している。
【０００３】
一方、市中に流通している生理食塩水は、高温高圧で大容量の蒸留水を約３０分間加熱して滅菌し、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）を加えて塩水にした後、生理食塩水中に細菌が繁殖することを防止して長期間保管できるように、ソルベート、ダイメッドなどの防腐剤を加える工程により製造される。
【０００４】
しかし、生理食塩水に加えられる防腐剤は鼻炎患者にアレルギーを誘発するので、市中に流通している生理食塩水を直ちに使用する場合、鼻炎患者はさらなる危険にさらされるという問題があった。また、一般に生理食塩水は、１リットル以上の容量の包装容器に充填されて販売されるので、開封当時は滅菌状態であるが、開封後約３〜４日経過すると空気との接触により汚染される。それにもかかわらず、使用者は開封して使用した後に残った生理食塩水を捨てないで消毒又は洗浄に使用することによって、他の細菌にさらされる結果をもたらすという問題があった。
【０００５】
従って、使用者の衛生と安全のために、殺菌水を直接簡便かつ迅速に生成して使用できるようにする殺菌水製造装置の必要性と共に、消毒用又は洗浄用の食塩水又は殺菌水を製造後直ちに使用者が使用できるようにする必要性が、ますます高まっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、より強い電気分解により酸化体を短時間で多量に生成することができる、電気分解を利用した殺菌水製造装置を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明の他の目的は、前記殺菌水製造装置を小型化して携帯を便利にすることにより、どの場所でも殺菌水を容易に製造できるようにすることにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、使用者や消費者のレベルで殺菌水を短時間で簡便に製造して、直ちに炎症のある粘膜、傷部位、又は鼻炎患者の鼻の洗浄に使用できる殺菌水噴霧装置を提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、使用者が消毒又は洗浄のための食塩水を製造して直ちに使用できるようにすることにより、生理食塩水を長期間保管しなければならないため要求されていた防腐剤の使用を抑制し、使用者が汚染された生理食塩水を使用することによって発生する諸般の問題を未然に除去することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、前記殺菌水噴霧装置の機能を簡単な構成で実現することにより、小型化が可能であるので携帯が便利であり、どの場所でも所望の部位に噴霧できる殺菌水噴霧装置を製造することにある。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、前記殺菌水噴霧装置の食塩水の製造に必要な適正量で包装された塩溶液カプセル及び塩粉末カプセルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明は、水を収容する水収容部を備えた容器と、前記水収容部内に少なくとも一つの陰極突起を備えた少なくとも一つの陰電極と、前記水収容部内に前記陰極突起に対向するように配列された少なくとも一つの陽極突起を備えた少なくとも一つの陽電極と、前記陰電極及び前記陽電極に電源を供給する電源供給部とを含むことを特徴とする殺菌水製造装置を提供する。
【００１３】
これは、前記陰電極及び前記陽電極に電源を供給した状態で、より多くの電荷を前記陰極突起及び前記陽極突起に集中させることにより、対向する前記陰極突起と前記陽極突起との間でより強い電気分解を誘導するためである。ここで、前記突起は好ましくは複数形成されている。
【００１４】
所定距離離隔するように設置された前記陰極突起及び前記陽極突起に電源を印加すると、前記陰極突起と前記陽極突起との間の水が電気分解される。このとき、オゾン（Ｏ３）、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）、ＯＨラジカル、ＨＯＣｌなどの酸化体が生成され、その酸化体により微生物、細菌、真菌、バクテリアなどが殺菌される。前記電気分解による酸化体の生成と滅菌過程は、次の（１）〜（５）の工程により行われる。
【００１５】
（１）オゾン生成経路は、水（Ｈ２Ｏ）の電気分解から開始し、ＯとＯ２の結合で終了する。
【００１６】
Ｈ２Ｏ  →  Ｈ＋  ＋  (ＯＨ)ads  ＋  ｅ−
(ＯＨ)ads  →  (Ｏ)ads  ＋  Ｈ＋  ＋  ｅ−
２(ＯＨ)ads  →  Ｏ２  ＋  ２Ｈ＋  ＋  ２ｅ−
＊２(Ｏ)ads  →  Ｏ２
(Ｏ)ads  ＋  Ｏ２  →  Ｏ３
【００１７】
（２）過酸化水素は、酸素の電気分解による直接的な経路と、オゾン分解により生成された中間産物であるＯＨラジカルの結合による間接的な経路とにより生成される。すなわち、
【００１８】
Ｏ２  ＋  ｅ−  →  Ｏ２・−
Ｏ２  ＋  ２Ｈ＋  ＋  ２ｅ−  →  Ｈ２Ｏ２
のような直接的な経路と、
【００１９】
ＯＨ・  ＋  ＯＨ・  →  Ｈ２Ｏ２
のような間接的な経路とにより生成される。
【００２０】
（３）ＨＯＣｌは、水中に存在するＣｌ−イオンがＣｌ２に結合した後にＨ２Ｏと反応して生成される。すなわち、
【００２１】
２Ｃｌ−  →  Ｃｌ２  ＋  ２ｅ−
２Ｈ２Ｏ  ＋  ２ｅ−  →  Ｈ２  ＋  ２ＯＨ−
Ｃｌ２  ＋  Ｈ２Ｏ  →  ＨＯＣｌ  ＋  Ｈ＋  ＋  Ｃｌ−
【００２２】
（４）ＯＨラジカルは、瞬間的に生成されてから消滅するため直接的な測定は不可能であるが、オゾンが水中に存在する場合、ＯＨ−又は過酸化水素の共役塩基であるＨＯ２−と反応してラジカル連鎖サイクルを形成し、最終的にはＯＨラジカルを生成する。
【００２３】
Ｏ３  ＋  ＯＨ  →  ラジカル連鎖反応  →  ＯＨ・
Ｏ３  ＋  ＨＯ２−（Ｈ２Ｏ２の共役塩基）→  ＯＨ・
【００２４】
（５）水中に存在する微生物（Microorganisms）は、生成された酸化体により不活性化になるか又は除去され、他の微生物は、電気的吸着（electroadsorption）により除去され、また他の微生物は、ｅ−との直接的な電気分解反応により除去される。
【００２５】
すなわち微生物に関しては、Ｍ（微生物）→電気的吸着  →  不活性化
また、
Ｍ（微生物）＋Ｏ３  →  不活性化
Ｍ＋ＯＨ・  →  不活性化
Ｍ＋ＨＯＣｌ  →  不活性化
【００２６】
また、他の微生物（Microorganics）に関しては、Ｍ（Microorganics）＋ｅ−  →  Ｍ−
Ｍ（Microorganics）＋Ｏ３  →  プロダクト（Product）
Ｍ＋ＯＨ・  →  プロダクト
Ｍ＋ＨＯＣｌ  →  プロダクト
【００２７】
すなわち、電気分解が行われる間、前記（１）〜（５）の工程で生成された混合された酸化体（Ｏ３、Ｈ２Ｏ２、ＨＯＣｌ、ＯＨラジカル）により酸化及び殺菌作用が円滑に行われ、電気分解が行われた後は、残留性の高いＨＯＣｌにより、細菌、Ｈ５Ｎ１型鳥インフルエンザウイルス及び子宮頸部癌を引き起こすＨＰＶ（Human Papillomavirus）を含む全てのウイルス、バクテリアを滅菌することができ、カビ感染にも有効な高い殺菌力が維持される。
【００２８】
また、電気分解中に生成される過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）は、フリーラジカル（ＨＯ・＋Ｏ・）を生成することができるが、そのフリーラジカルは、タンパク質を低分子量のペプチド、アミノ酸に分解して水溶性物質にし、二重結合部位に集まってエポキシドを生成する。（例えば、Ｃ＝Ｃ−Ｒ構造はＣ−Ｃ−Ｒ構造となる）より具体的には、過酸化水素で生成されたフリーラジカルは、反応性が非常に大きいが、自体の安定をなすためにタンパク質などの他の有機質分子を攻撃することにより、過酸化水素の酸化作用によりタンパク質をアミノ酸に分解して水溶性物質にするため、アレルギーの原因となるタンパク質を分解して除去することができる。
【００２９】
ここで、前記陰電極及び前記陽電極は板状に形成され、その対向面には、端部が尖った円錐状の突起又は柱状の突起が対向するように形成されており、より多くの電荷が前記突起に集中して電気分解反応がさらに促進される。また、単位設置空間でより多くの電気分解を誘導できるように、前記陰電極及び前記陽電極は、複数の対をなす板又は棒で形成することが好ましい。
【００３０】
一方、板状に形成された前記陰電極及び前記陽電極の板面から分岐板が突出形成され、前記陰電極から分岐した分岐板と前記陽電極から分岐した分岐板とは、１つずつ順次対向するように配列され、対向する前記分岐板には、それぞれ陰極突起及び陽極突起が形成される。これにより、最小限の空間で電気分解が行われる領域を最大に確保することができる。また、前記分岐板からさらに他の分岐板が形成され、陽電極及び陰電極から延びたさらに他の分岐板の対向面にそれぞれ陰極突起及び陽極突起が形成されるように構成することもできる。
【００３１】
ここで、前記陰極突起と前記陽極突起との間でより強い電気分解反応が行われるようにするために、前記陰極突起及び前記陽極突起は、白金で形成するか、又は白金メッキを施して形成することが好ましい。ここで、白金メッキ層は、電極部全体にわたって形成することができるが、陰極突起及び陽極突起にはより厚くメッキすることがより効果的である。
【００３２】
一方、前記陽極突起及び前記陰極突起を形成する代りに、その周辺に溝を形成して所定部分に電荷を集中させることにより、同一の効果を得ることもできる。
【００３３】
また、前記陰極突起及び前記陽極突起が白金で形成され、所定サイズ以上である場合は、螺合などの方法により突起のみを交換できるように形成することもできる。一方、コストの低減のために、前記陰極突起及び前記陽極突起は、チタンメッキを施して形成するか、又はチタン若しくは黒鉛で形成することもできる。
【００３４】
また、前記容器内に水が入っていない状態で電流を流すことによって電極部に損傷が発生することを防止するために、前記水収容部は、水が入っているか否かを感知するセンサをさらに含む。
【００３５】
また、前記陰電極を挟んで固定する陰極支持突条と、前記陽電極を挟んで固定する陽極支持突条とを備えて、前記電源供給部から供給された電源の陰極を前記陰極支持突条に接続し、前記電源供給部から供給された電源の陽極を前記陽極支持突条に接続するように構成された支持台をさらに含む。これにより、前記電極部を前記容器内に容易に設置することができ、前記支持台の支持突条に前記電極部を単に着脱することにより容易に交換することができる。
【００３６】
また、前記水としては、水道水や地下水を使用することもでき、より強い電気分解反応を誘導するために塩水を使用することもできる。
【００３７】
一方、本発明は、パイプと、前記パイプ内に少なくとも一つの陰極突起を備えた少なくとも一つの陰電極と、前記パイプ内の前記陰極突起に対向するように配列された少なくとも一つの陽極突起を備えた少なくとも一つの陽電極と、前記陰電極及び前記陽電極に電源を供給する電源供給部とを含むことを特徴とする殺菌水製造装置を提供する。
【００３８】
これは、前記陰電極及び前記陽電極に電源を印加した状態で水を流すだけで、迅速に流れる水を殺菌できるようにするためである。このために、前記水を十分に殺菌できるように、前記陰電極及び前記陽電極は、前記パイプの長手方向に沿って十分に長く形成される。
【００３９】
一方、本発明は、水を収容する容器と、前記容器内の水を殺菌するように前記容器に連通する位置に形成された陰電極、及び前記陰電極と所定距離離隔して配列された陽電極を備えた少なくとも一つの電極部と、前記陰電極及び前記陽電極に電源を供給する電源供給部と、前記容器内の水を外部に噴霧する噴霧器とを含むことを特徴とする殺菌水噴霧装置を提供する。
【００４０】
従来、高温高圧の滅菌過程のために大規模な設備を必要としていたが、消費者のレベルで、水の電気分解により発生した酸化体を利用して短時間で水を滅菌することにより、直ちに滅菌した殺菌水を鼻の中、炎症のある粘膜、又は傷部位に噴霧して、消毒又は洗浄を簡便に行うことができる。これにより、防腐剤が含有されるか又は汚染された殺菌水で消毒又は洗浄を行って副作用が起こる危険を事前に除去することができ、殺菌水噴霧装置を簡単な構成で実現することにより、小型化が可能であるので携帯が便利になる。
【００４１】
ここで、前記陰電極に突出形成された複数の陰極突起と、前記陰極突起にそれぞれ対向するように前記陽電極に配列された複数の陽極突起とを含むことが好ましい。これにより、前記陰電極及び前記陽電極に電源を供給した状態で、より多くの電荷を前記陰極突起及び前記陽極突起に集中させることにより、対向する前記陰極突起と前記陽極突起との間でより強い電気分解を誘導して、少ない電源を消費してより迅速に殺菌水を製造することができる。
【００４２】
ここで、前記陰電極及び前記陽電極は板状に形成され、その対向面には、端部が尖った円錐状の突起又は柱状の突起が対向するように形成されており、より多くの電荷が前記突起に集中して電気分解反応がさらに促進される。また、単位設置空間でより多くの電気分解を誘導できるように、前記陰電極及び前記陽電極は、複数の対をなす板又は棒で形成することが好ましい。
【００４３】
一方、板状に形成された前記陰電極及び前記陽電極の板面から分岐板が突出形成され、前記陰電極から分岐した分岐板と前記陽電極から分岐した分岐板とは、１つずつ順次対向するように配列され、対向する前記分岐板には、それぞれ陰極突起及び陽極突起が形成される。これにより、最小限の空間で電気分解が行われる領域を最大に確保することができる。また、前記分岐板からさらに他の分岐板が形成され、陽電極及び陰電極から延びたさらに他の分岐板の対向面にそれぞれ陰極突起及び陽極突起が形成されるように構成することもできる。
【００４４】
ここで、前記陰極突起と前記陽極突起との間でより強い電気分解反応が行われるようにするために、前記陰極突起及び前記陽極突起は、白金で形成するか、又は白金メッキを施して形成することが好ましい。前記電極部に白金メッキが施された場合は、電極の消耗が大きい前記陰極突起及び前記陽極突起には、周囲よりも厚く白金メッキが施されることが好ましい。
【００４５】
一方、前記陽極突起及び前記陰極突起を形成する代りに、その周辺に溝を形成して所定部分に電荷を集中させることにより、同一の効果を得ることもできる。
【００４６】
また、前記陰極突起及び前記陽極突起が白金で形成され、所定サイズ以上である場合は、螺合などの方法により突起のみを交換できるように形成することもできる。一方、コストの低減のために、前記陰極突起及び前記陽極突起は、チタンメッキを施して形成するか、又はチタンで形成することもできる。
【００４７】
また、前記電極部に所定時間電源を供給するように指令するスイッチが装着されており、使用者は前記スイッチを押すだけで、予め設定された時間電源が供給されて前記容器内の水を滅菌することにより、使用者の便宜を図る。
【００４８】
前記電極部に外部の交流電源を供給して使用することもできるが、使用者の便宜のために、市中で簡便に購入できるバッテリにより電源を供給するように構成することが好ましい。前記バッテリは充電可能なものを使用することもできる。
【００４９】
一方、前記容器は、大容量の水を入れることができるように大きいチャンバで形成され、前記噴霧器は、別途のポンプで必要に応じて使用者に供給できるように構成することもできる。すなわち、このような大容量の容器は、病院、歯科病院などに設置して、治療のために口腔又は傷部位を消毒又は洗浄する用途に使用することもできる。このような容器にはより大きい電極部が設置され、電源供給部も、供給された交流電源を内部の変圧器により直流電源に変換して前記電極部に電源を供給するように構成されることが好ましい。
【００５０】
また、前記電極部から発生した熱を外部に排出するために、前記電極部の周辺に熱を放出する放熱フィンを形成し、前記放熱フィンに伝達された熱を外部に迅速に供給する送風ファンを取り付けることもできる。
【００５１】
前記殺菌水噴霧装置は、前記容器の内部に連通して前記容器内の水が流入できるように形成され、前記電極部が設置された第１チャンバと、前記第１チャンバ内の水が浸透できないように前記第１チャンバと隔壁により区画され、前記電源供給部及び制御部が設置された第２チャンバとをさらに含む。これにより、前記容器内の水は、前記第１チャンバ内に流入して、前記電極部から発生した酸化体により滅菌される。また、前記第２チャンバ内の電源供給部及び制御部には水が流入しないように、前記隔壁の周りには密封用ゴムリングが形成される。
【００５２】
また、前記第１チャンバ内には、前記第１チャンバと前記容器との間で水を循環させる循環ファンが形成されており、前記電極部の周辺で殺菌された殺菌水を迅速に循環させる。ここで、前記循環ファンは、前記電極部に電源が印加されるときにのみ回転することが効果的である。これにより、前記水の殺菌をより迅速に行えるだけでなく、前記容器の内部を無菌状態に維持することができる。
【００５３】
また、前記陰電極を挟んで固定する陰極支持突条と、前記陽電極を挟んで固定する陽極支持突条とを備えて、前記電源供給部から供給された電源の陰極を前記陰極支持突条に接続し、前記電源供給部から供給された電源の陽極を前記陽極支持突条に接続するように構成された支持台をさらに含む。これにより、前記電極部を前記容器内に容易に設置することができ、前記支持台の支持突条に前記電極部を単に着脱することにより容易に交換することができる。また、前記電極部自体を交換することもできる。
【００５４】
一方、前記電源供給部は、前記電極部に印加する電源の印加方向を反転可能に構成される。すなわち、これは前記電極部に印加される電流の方向を逆にすることを意味し、所定期間には、陽電極として作用する第１電極に陽極電源を印加し、陰電極として作用する第２電極に陰極電源を印加した後、逆に、前記第１電極に陰極電源を印加し、前記第２電極に陽極電源を印加することもできるということである。これにより、電気分解過程でそれぞれの電極に固溶物が付着することを防止することができる。前記所定期間は、１〜１０回などのように回数に設定することもでき、２〜５日などのように時間に予め設定することもできる。
【００５５】
前記殺菌水噴霧装置には、蒸留水、水道水、地下水、精製水のいずれか１つの水を使用することができ、より強い電気分解反応を誘導するために塩水を使用することもできる。ここで、不純物を一部含んでいる水道水を使用するよりは、蒸留水又は精製水を使用することが好ましいが、水道水又は地下水を別途の容器で濾過して使用することもできる。
【００５６】
また、塩水を使用する場合、市中で販売される食塩水を使用することもできるが、容器に水道水や精製水などを満たした後、満たされた水の量に応じて塩溶液を適当量混合することにより、消毒又は洗浄に適した食塩水にすることができる。約０．５％〜５％の濃度を有する食塩水を使用した場合、水道水に比べて消毒の効果が極大化されるという利点があり、より強い電気分解により殺菌水の製造をより迅速に行うことができる。ここで、市中で販売される食塩水を使用した場合、食塩水に混ざっている防腐剤によりアレルギーなどの副作用が発生することがあるので、これを防止するために、水道水などの水に塩溶液又は塩粉末を混ぜて使用することがより効果的である。
【００５７】
一方、本発明は、前記殺菌水噴霧装置に使用される塩水を製造するために、塩溶液又は塩粉末を容器に入れて包装したものであることを特徴とする塩溶液カプセル及び塩粉末カプセルを提供する。これは、使用者が殺菌水の製造に必要な０．９％食塩水を携帯するのではなく、小さいサイズのカプセル又はアンプルを携帯することにより、何処でも簡便に消毒に必要な殺菌水を製造する用途に使用できるようにするためである。
【００５８】
ここで、包装された塩溶液の量は、容器に満たされた水が０．５％〜５％の濃度、好ましくは、鼻炎患者の鼻の中の消毒に最も優れた効能を発揮する約０．９％の食塩水になるように調製される。ユーザは、０．９％の塩水を得るために１つのカプセル（高濃度塩溶液又は塩粉末を含む）を容器内に入れるだけで、簡便に製造することができる。ここで、塩溶液は、飽和塩溶液でもよいが、前記容器に入る水の量に鑑みて適正な濃度を有する塩溶液であることが好ましい。
【００５９】
一方、本発明は、前記容器内に精製水を使用するために、水道水や地下水の不純物を濾過するフィルタを備えることを特徴とする水濾過器を提供する。
【発明の効果】
【００６０】
以上説明したように、本発明は、水を収容する水収容部を備えた容器と、前記水収容部内に少なくとも一つの陰極突起を備えた少なくとも一つの陰電極と、前記水収容部内に前記陰極突起に対向するように配列された少なくとも一つの陽極突起を備えた少なくとも一つの陽電極と、前記陰電極部及び前記陽電極部に電源を供給する電源供給部とを含み、前記陰極突起と前記陽極突起との間でより強い電気分解により酸化体を短時間で多量に生成することによって細菌やバクテリアを短時間で殺菌できる、電気分解を利用した殺菌水製造装置を提供する。
【００６１】
また、本発明による殺菌水製造装置は、水道水や地下水などの飲用水を利用して２〜３分の短時間で殺菌水を製造することができるので、飲用水があればどの場所でも活用することができる。
【００６２】
さらに、本発明による殺菌水製造装置は、その構成が簡単で小型化が可能であるので、製造コストが安価であり、携帯用にも活用することができる。これにより、据置用又は携帯用として、コンタクトレンズの洗浄、口腔の消毒、又は鼻の中の洗浄などの広い領域で活用することができる。
【００６３】
また、陰極突起及び陽極突起に集中した電荷を利用して殺菌水を製造するため、より少ない容量の電源供給部によっても十分な殺菌効果を得ることができる。
【００６４】
また、本発明は、以上説明したように、水を収容する容器と、前記容器内の水を殺菌するように前記容器に連通する位置に形成された陰電極、及び前記陰電極と所定距離離隔して配列された陽電極を備えた少なくとも一つの電極部とを含み、前記陰電極部及び前記陽電極部に電源を供給してその間で電気分解を誘導し、これにより生成された酸化体が前記容器内の水を滅菌して殺菌水を短時間で製造し、直ちに傷部位や鼻の中に噴霧できるようにする殺菌水噴霧装置を提供する。
【００６５】
これにより、防腐剤のない殺菌水で傷部位や鼻の中を消毒又は洗浄することができ、殺菌水を製造するや否や直ちに消毒することができるので、汚染されていない新鮮な殺菌水で消毒又は洗浄を行えるようにする。
【００６６】
高温高圧の処理を必要とするために大規模な設備を必要とする従来の殺菌装置よりも、電極部に電源を供給して電気分解により殺菌および消毒水を得ることができる本発明により、ユーザは直接滅菌水を製造でき、それを、感染部位や傷部位あるいは鼻の中に噴霧することができる。従って、汚染された水または防腐剤を含む通常の生理食塩水を使用することによる副作用を防止することができる。さらに、噴霧装置を簡単な構成で実現することにより、小型化が可能で携帯が便利になる。
【００６７】
ここで、前記陰電極及び前記陽電極には、陰極突起及び陽極突起が対向するようにそれぞれ形成されており、前記陰極突起と前記陽極突起との間でより強い電気分解により酸化体を短時間で多量に生成することによって細菌やバクテリアを短時間で殺菌することができ、電荷がそれぞれの電極突起に集まるようにすることにより、より少ない容量の電源供給部によっても十分な殺菌効果を得ることができる。
【００６８】
また、本発明による殺菌水噴霧装置は、水道水や地下水などの飲用水を利用することもでき、これら各種の水に高濃度の塩溶液を適当量混合することにより、約０．７５％〜１％の濃度を有する食塩水を製造して使用することもできるので、殺菌水の塗布部位に応じて多様な濃度を有する殺菌食塩水を製造できるようにする。
【００６９】
さらに、本発明による殺菌水噴霧装置は、その構成が簡単で小型化が可能であるので、製造コストが安価であり、携帯用にも活用することができる。
【００７０】
一方、本発明は、前記殺菌水噴霧装置に使用される塩水を製造するために、塩溶液カプセル及び塩粉末カプセルを提供して、使用者が容器内の水に単に添加することにより０．９％の生理食塩水を得ることができ、何時でも何処でも殺菌水を簡便に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明の説明において、公知の機能又は構成に関する具体的な説明は本発明の要旨を明瞭にするために省略する。
【００７２】
図１に示すように、本発明は、容器１０の水１１の中に陽極４１と陰極４２とを所定距離離隔させた状態にしておき、電源供給部６０から電源供給線６１を介して電源を印加することにより、水の中で電気分解を誘導し、電気分解の反応で生成されるオゾン、ＨＯＣｌ、ＯＨラジカルなどの酸化体を利用して細菌やバクテリアを殺菌する原理を利用したものである。
【００７３】
本発明の第１実施形態による殺菌水製造装置１００は、図２に示すように、水１１１を収容する容器１１０と、容器１１０の底面に固定設置された電極部１４０と、電極部１４０に電源を供給する電源供給部１６０とを含む。
【００７４】
容器１１０は、外部の衝撃により破損しない強化プラスチックで形成され、電極部１４０の上端と同一の高さの容器内壁には、容器１１０内に水が入っているか否かを感知するセンサ（図示せず）が形成される。
【００７５】
電源供給部１６０は、外部の交流電源でもよく、交流電源を変換した直流電源でもよく、少なくとも一つのバッテリに供給される直流電源でもよい。電源供給部１６０からの陰極電源線１６１は陰電極板１４１に接続され、電源供給部１６０からの陽極電源線１６２は陽電極板１４２に接続される。
【００７６】
電極部１４０は、図３〜図５に示すように、複数の陰極突起１４１ａが表面に形成された陰電極板１４１と、複数の陽極突起１４２ａが表面に形成された陽電極板１４２と、陰電極板１４１及び陽電極板１４２を挟んで固定し、容器１００の底面に固定される支持台１４３と、支持台１４３の固定孔１４３ａを貫通して容器の底面に固定する固定ネジとを含む。
【００７７】
ここで、陰電極板１４１と陽電極板１４２とは、所定の間隔ｄ２だけ離隔して支持台に固定され、離隔して対向するように対向面Ｂから突出形成された陰極突起１４１ａ及び陽極突起１４２ａをそれぞれ備えており、電極板１４１、１４２に印加された電荷が突起１４１ａ、１４２ａの先端部に集中する。従って、陰極突起１４１ａと陽極突起１４２ａとの間での水の電気分解をさらに促進させることができる。
【００７８】
また、陰極突起１４１ａ及び陽極突起１４２ａには白金メッキが厚く施されており、電気分解が活発に行われるようにする。
【００７９】
また、支持台１４３には、図４に示すように、陰電極板１４１を挟んで固定するように凹入形成された陰電極板接続スロット１４３１、及び陽電極板１４２を挟んで固定するように凹入形成された陽電極板接続スロット１４３２が形成される。また、図６に示すように、支持台１４３の内部は、陰極電源線１６１が陰電極板接続スロット１４３１に接続され、陽極電源線が陽電極板接続スロット１４３２に接続されるように構成されて、支持台１４３のスロット１４３１、１４３２に電極板１４１、１４２を挟むだけで、該当電源が電極板１４１、１４２に供給されるようになっている。
【００８０】
よって、電極板１４１、１４２の白金が消耗すると、消耗した電極板１４１、１４２をから外し、新しい電極板１４１、１４２をスロット１４３１、１４３２に挟むだけで交換が完了する。従って、前述のように構成された殺菌水製造装置１００は半永久的に使用することができる。
【００８１】
以下、本発明の第１実施形態による殺菌水製造装置１００の作動原理を詳細に説明する。
【００８２】
使用者が本発明の第１実施形態による殺菌水製造装置１００を利用して殺菌水を製造する場合、容器に水道水１１１を満たし、電源供給部１６０により電源を印加すると、電源供給部１６０から陰電極板接続スロット１４３１及び陽電極板接続スロット１４３２に電源が供給される。その後、それぞれの接続スロット１４３１、１４３２を介して、陰極電源は陰電極板１４１に供給され、陽極電源は陽電極板１４２に供給される。このとき、陰電極板１４１及び陽電極板１４２にそれぞれの電源が印加されるが、各電極板１４１、１４２の対向する表面に形成された陰極突起１４１ａ及び陽極突起１４２ａに電荷が集中する。従って、それぞれの突起１４１ａ、１４２ａの間で電気分解が強く行われ、強い電気分解により多量に発生したオゾン、過酸化水素、ＨＯＣｌ、ＯＨラジカルなどの酸化体が、細菌、バクテリアなどを短時間で殺菌して、殺菌水を容易に製造することができる。
【００８３】
前述のような本発明の第１実施形態による殺菌水製造装置１００は、容器内に突起１４１ａ、１４２ａが形成された電極板１４１、１４２のみを設置すればよいので、殺菌水製造装置１００のサイズを携帯しやすく小型に構成することができる。また、別途の制御部が装着されていないが、所定時間にのみ電気分解が行われるようにするタイマーなどが装着された制御部をさらに含むこともできる。
【００８４】
一方、図７は本発明の第２実施形態による殺菌水製造装置の電極部を示す断面図であり、電極板２４１、２４２から分岐した分岐板２４１１、２４２１を含むように構成することもでき、大きく離隔した電極板２４１、２４２に電極突起が形成されるのではなく、より近接した距離で対向する分岐板２４１１、２４２１にそれぞれ陰極突起２４１１ａ及び陽極突起２４２１ａが形成されるように構成することもできる。
【００８５】
このような構成により、単位体積内に電気分解が強く行われる領域をより多く確保することにより、より短時間で殺菌水を製造できるという利点を有する。
【００８６】
また、図８は本発明の第３実施形態による殺菌水製造装置の構成を示す概略図である。図８に示す本発明の第３実施形態による殺菌水製造装置は、水道水や地下水が通過できるように形成されたパイプ３１０と、パイプ３１０の内壁に形成された電極部３４１、３４２と、電極部３４１、３４２に電源を供給する電源供給部３６０とを含む。
【００８７】
電極３４１、３４２の一方は別の水供給パイプに接続される。例えば、パイプは直接水道水供給パイプと接続することもでき、電極３４１、３４２が形成された水道水供給パイプであってもよい。
【００８８】
電極部３４１、３４２は、電源供給部３６０から陰極電源線３６１を介して陰極電源が供給される陰電極３４１と、電源供給部３６０から陽極電源線３６２を介して陽極電源が供給される陽電極３４２とから構成される。ここで、陰電極３４１には、陰極突起３４１ａが異なる長さを有するように形成され、陽電極３４２には、陰極突起３４１ａと所定距離離隔するように陽極突起３４２ａが突出形成されることによって、陰極突起３４１ａの端部と陽極突起３４２ａの端部で強い電気分解が行われる。また、陰極突起３４１ａ及び陽極突起３４２ａの対向する突起側面３４１ｂ、３４２ｂのそれぞれにも陰極突起（図示せず）及び陽極突起（図示せず）が形成されており、これら突起の先端部に電荷を集中させることによって、より強い電気分解を誘導することができる。
【００８９】
従って、本発明の第３実施形態による殺菌水製造装置は、パイプ３１０の長手方向に沿って複数の陰極突起及び陽極突起を有する電極部３４１、３４２が設置されることによって、パイプ３１０の電極部３４１、３４２に電源を印加した状態で水を流すと、パイプ３１０内を通過して流れる水は、電極部３４１、３４２により抵抗を受けて渦流などを発生し、水と電極部３４１、３４２との接触面積が大きくなり、接触時間がさらに長くなる。従って、パイプ３１０を通過する水は、電気分解が強く行われるので、より多くの酸化体をより迅速に生成することができる。これにより、パイプを通過する水は、パイプを通過するに際して殺菌水に変換される。
【００９０】
図９は本発明の第４実施形態による殺菌水製造装置の電極部の構成を示す斜視図である。図９に示すように、本発明の第４実施形態による殺菌水製造装置は、本発明の第１実施形態（１００）に比べて電極部４３０、４４０の構成のみ異なるものであり、電源供給部４２０から陰極電源線４２１を介して陰極電源が供給される陰電極４３０と、電源供給部４２０から陽極電源線４２２を介して陽極電源が供給される陽電極４４０とを含む。
【００９１】
陰電極部４３０は、陰極電源線４２１に接続され、所定距離離隔して配置された２つの陰電極支持棒４３１と、陰電極支持棒４３１の間に複数の棒で形成された陰電極棒４３２と、陰電荷を集中させるために陰電極棒４３２の底面に円柱状に突出形成された陰極突起４３３と、陽電極部４４０と予め定められた間隙を維持するように、陰電極支持棒４３１の端部の底面に形成された挿入突起４３４とを備える。
【００９２】
同様に、陽電極部４４０は、陽極電源線４２２に接続され、所定距離離隔して配置された２つの陽電極支持棒４４１と、陽電極支持棒４４１の間に複数の棒で形成された陽電極棒４４２と、陽電荷を集中させるために陽電極棒４４２の上面に円柱状に突出形成された陽極突起４４３と、陰電極部４３０と予め定められた間隙を維持するように、陽電極支持棒４４１の端部の上面に形成された挿入溝４４４とを備える。
【００９３】
ここで、陰電極４３０と陽電極４４０間の通電を防止するように、挿入突起４３４と挿入溝４４４との間には、ゴムなどの絶縁体（図示せず）が挿入されるか、又は絶縁コーティングが施される。また、挿入突起４３４と挿入溝４４４とを嵌合した状態では、陰極突起４３３の先端部と陽極突起４４３の先端部間に所定の間隔が維持され、その間で強い電気分解を誘導することができる。
【００９４】
前述のように構成された本発明の第４実施形態による殺菌水製造装置の電極部４３０、４４０は、電極突起４３３、４４３が棒状の電極棒４３２、４４２に形成されることによって、集められない電荷量を減少させ、金型で簡単に製造することができ、高い費用がかかる電極材料費を低減することができる。
【００９５】
図１０は０．９８％濃度とｐＨ６．３９を有する塩水に５Ｖ、２．２Ａの電流を流して電気分解による塩素イオンの増加量を測定して示す実験データグラフである。図１０の実験結果に示すように、塩水に対してはより強い電気分解が行われるので、より迅速な殺菌効果を得ることができる。さらに、電極板１４１、１４２には電荷を集中させる突起１４１ａ、１４２ａが形成されているので、図１０の実験結果より強い電気分解が行われて滅菌にかかる時間がはるかに短縮される。従って、本発明に使用される水としては、水道水、蒸留水だけでなく、塩水も効果的に適用することができる。
【００９６】
図１１〜図１５は、本発明の一実施形態による殺菌水噴霧装置に関するもので、図１１は殺菌水噴霧装置の構成を示す分解斜視図であり、図１２は図１１の電極部及び制御部を示す分解斜視図であり、図１３は図１１の組み立てられた斜視図であり、図１４は図１２の隔壁に固定された電極部を示す斜視図であり、図１５は図１１の噴霧器の形態を示す図である。
【００９７】
図に示すように、本発明の一実施形態による殺菌水噴霧装置は、殺菌水を製造するように水を収容する容器１１０と、殺菌水を傷部位、又は鼻の中に噴霧する噴霧部１２０と、容器１１０の底部に装着された本体ケース１３０と、本体ケース１３０の内部に容器１１０に連通する位置に設置されて容器１１０の水を滅菌する電極部１４０と、電極部１４０を制御する制御部１５０と、電極部１４０に電源を供給する電源供給部１６０とを含む。
【００９８】
容器１１０は、水を収容する容器ケース１１１と、外部に水が漏れないように、容器ケース１１１の底部と結合される部位に挟まれる密閉リング１１２とを備える。
【００９９】
ここで、水としては、水道水又は地下水を使用することもできるが、傷部位が不純物により汚染されやすい部位であれば、蒸留水又は精製水を使用することが好ましい。また、フィルタを備えた別途の容器を利用して、一般水道水又は地下水の不純物を除去した精製水を使用することもできる。ここで、塩水は、電極部の反応を促進させる面でも好ましいが、鼻の中の消毒又は洗浄にも最も優れた効能を有する。このために、０．７５％〜１％濃度の塩水、より好ましくは、約０．９％濃度の塩水を使用することが効果的である。
【０１００】
噴霧部１２０は、容器ケース１１１の上部に形成されたネジ部１１１ａに結合される噴霧ケース１２１と、容器ケース１１１内の殺菌水を外部に噴霧するように引き上げる通路である噴霧管１２２と、噴霧管１２２に連通するように噴霧ケース１２１の外側壁に形成されて殺菌水を噴霧する噴霧器１２３と、容器ケース１１１から殺菌水を引き上げる力を発生させるために形成される真空チャンバ１２４とを含む。
【０１０１】
ここで、殺菌水を噴霧部１２０から外部に噴霧するために、図１１の矢印方向に使用者が指で押すと、真空チャンバ１２４内の空間が狭くなってから瞬間的に広くなることによって、殺菌水が噴霧管１２２を介して噴霧部１２０に引き上げられ、噴霧器から微細な水滴状に噴霧される。このような構成は既に多様な噴霧器において公知である。
【０１０２】
本体ケース１３０は、容器ケース１１１の下部の内周面に形成されたネジ山に結合され、電極部１４０が設置される第１チャンバ１３１と、制御部１５０及び電源供給部１６０が収容される第２チャンバ１３２と、作動状態を表示する表示部１３４とを含む。
【０１０３】
ここで、第１チャンバ１３１は、容器１１０の水が貫通孔１３１ａから流入できるように形成され、第２チャンバ１３２は、第１チャンバ１３１と第２チャンバ１３２の間に水が浸透しないように隔離して形成される。
【０１０４】
また、使用者が作動スイッチ１３３を押すと、予め保存された作動時間だけ電極部１４０に電源が供給される。
【０１０５】
電極部１４０は、第１チャンバ１３１内の隔壁１４８に固定ネジ１４４で固定され、制御部１５０から電源が供給されるように制御部に接続される。ここで、制御部１５０の電源供給棒１６１、１６２と電極部１４０間の接続のために、電極部１４０が載置される隔壁１４８には貫通孔（図示せず）が形成される。また、その貫通孔から第１チャンバ１３１内の水が第２チャンバに流入できないように、支持台１４３の底面の角部分にはゴムパッキング１４８ａが形成される。
【０１０６】
ここで、隔壁１４８の底面には、隔壁１４８の直径よりも大きいゴムパッキング板が第１チャンバ１３１の内周面に密着するように取り付けられており、第１チャンバ１３１内の水が第２チャンバ１３２に流入することを防止する。従って、隔壁１４８の直径ｄ’は、第１チャンバ１３１の内周径ｄより若干小さく形成され、ゴムパッキング板１４８ａにより防水を実現する。ここで、ゴムパッキング板１４８ａは、板状に形成する代わりに、隔壁１４８の縁部を囲むようにリング状に形成することもできる。一方、電極部１４０は、前述した図３〜図９に示す電極部１４０、２４０、３４０のいずれか１つであり、立設することもでき、横設することもできる。
【０１０７】
制御部１５０は、制御回路取付板１５１と、制御回路取付板１５１上に取り付けられ、作動スイッチの入力によって予め設定された時間だけ電極部１４０に電源を供給し、表示器１３４に作動状態を表示し、場合に応じて、電極部１４０に供給する電源の方向を変えるように制御する制御回路１５２と、電極部１４０に電源を供給するバッテリ１６０を収容するバッテリ収容部１５３と、制御回路取付板１５１の底面に固定される底板１５４と、底板１５４の貫通孔１５４ａを開閉するバッテリカバー１５５とを備える。
【０１０８】
ここで、制御回路取付板１５１の外周に沿って側壁１５１ａが上方に突出形成されており、側壁１５１ａの先端面と第２チャンバ１３２の上面１３２ａとが接触する。これにより、制御回路取付板１５１と隔壁１４８の間に制御回路１５２を固定するための安定な部位が設けられる。制御回路取付板１５１の底面と第２チャンバ１３２の上面１３２ａとの間には十分な空間が設けられて、制御回路１５２を取り付けることができる。
【０１０９】
また、底板１５４の固定孔１５５ｂと制御回路取付板１５１の固定孔１５１ｂを貫通するように固定ボルト１５６を固定すると、本体ケース１３０の内部に制御部１５０及び電源供給部１６０が設置される。
【０１１０】
図中の符号１３３ａは制御部１５０と作動スイッチ１３３及び表示器１３４とを接続する信号線であり、１５５ａはバッテリ１６０の電源を供給するための金属板である。金属板１５５ａは別途の信号線を介して制御部１５０に接続される。
【０１１１】
電源供給部１６０は、バッテリ１６０と、陰極電源棒１６２及び陽極電源棒１６１とを含む。バッテリからの電源は、陰極電源棒１６２及び陽極電源棒１６１を介して電極部１４０に供給される。これに関連して、第１チャンバ１３１に電極部１４０を挟んだ状態で、制御回路取付板１５１及び底板１５４を固定ボルト１５６で固定すると、陰極電源棒１６２及び陽極電源棒１６１は電極部１４０に接続されて、バッテリから電極部１４０に電源を供給することができる。
【０１１２】
一方、噴霧部１２０は、図１５（ａ）に示すように、噴霧方向を調節できるように形成することもでき、図１５（ｂ）に示すように、前方に向けて噴霧するように形成することもできる。また、長時間使用しないで移動する場合は、容器ケース１１１内の水や殺菌水が外部に漏れないように、図１５（ｃ）の蓋が栓の役割を果たすように形成することもできる。
【０１１３】
前述のように構成された殺菌水噴霧装置１００は次のように組み立てられる。
【０１１４】
プラスチック材質で形成された容器ケース１１１に密閉リング１１２を挟んだ状態で、本体ケース１３０を組み立てる。次に、第１チャンバ１３１に本体ケース１３０の底面開放端から電極部１４０を挟む。そして、第２チャンバ１３２に制御回路取付板１５１を入れ、制御回路取付板１５１の底面に底板１５４を重ねた状態で、制御回路取付板１５１及び底板１５４を固定ボルト１５６で本体ケース１３０に固定する。ここで、電極棒１６１、１６２は電極部１４０に接続されて、バッテリ１６０からの電源を電極部１４０に供給することができる。
【０１１５】
電極部１４０の電極板１４１、１４２に施された白金メッキが消耗して電極部を交換する場合は、組立順序の逆順で殺菌水噴霧装置を分解し、電極部１４０の支持台１４３を隔壁１４８から分離して交換する。
【０１１６】
以下、本発明の一実施形態による殺菌水噴霧装置の作動原理を詳細に説明する。
【０１１７】
メーカは容器ケース１１１内の水の洗浄に必要な最適時間を予め求めて制御回路１５２に予め記憶させた状態で製造された殺菌水噴霧装置１００を出荷する。使用者がこのような製品を購入して殺菌水を製造し、鼻の中や傷部位を消毒しようとする場合、容器ケース１１１に水道水、地下水などのある程度清潔な水を入れる。その後、容器ケース１１１に入った水を約０．９％の濃度を有する塩水（食塩水）にすることのできる高濃度の塩溶液又は塩粉末が入ったカプセル（図示せず）を開放して、容器ケース１１１に入った水と混合する。これにより、容器ケース１１１内の水は約０．９％の食塩水となる。一方、市中に流通している食塩水を直接容器ケース１１１に入れることもできる。
【０１１８】
次に、使用者が容器ケース１１１内の水を殺菌するために作動スイッチ１３３を押すと、容器ケース内の電極部の陽電極板及び陰電極板にそれぞれ陽極電源及び陰極電源が予め設定された時間だけ印加される。このとき、表示部１３４には、電極部に電源を印加していることを通知する「作動中」というメッセージが表示される。ここで、容器ケース１１１に水が入っていない場合は、陽電極と陰電極とが離隔して設置されているため電流の流れが自動的に遮断され、容器ケースに水が入っている場合にのみ、陽電極１４２と陰電極１４１との間の水又は塩水を介して電流が流れる。
【０１１９】
電源が予め設定された時間印加される間には、電極部で電気分解が活発に行われて多くの酸化体が短時間で生成され、本体ケース１３０内の循環ファン（図示せず）が回転して容器ケース１１１内の水を第１チャンバ１３１内に循環させる。これと同時に、電極部１４０から発生した熱を外部に放出するために、周囲の送風ファン（図示せず）が回転して、暑い空気を本体ケースの通風口（図示せず）から外部に放出する。
【０１２０】
その後、電源が予め設定された時間印加されて電極部から生成された酸化体により、食塩水の殺菌作業が完了すると、表示部１３４には殺菌水の殺菌作業が完了したことを通知する「洗浄完了」というメッセージが表示される。殺菌消毒を完了した状態であっても、使用者が直ちに殺菌された殺菌水を使用しないで長時間保管する場合は、噴霧部１２０、１２０’を分離し、栓の役割を果たす蓋で閉じて、外部の空気が容器ケースの内部に侵入することを防止する。これにより、外部の空気により殺菌水が汚染されず、殺菌消毒された状態を長時間維持することができる。
【０１２１】
一方、約１回〜１０回使用後に、殺菌水噴霧装置１００を利用して殺菌水を製造する場合は、電源供給部１６０から印加される電流の流れ方向が逆となる。従って、電気分解により電極部１４０の陽電極及び陰電極に固溶物が付着することを自動的に抑制することができる。
【０１２２】
また、作動スイッチ１３３を１回押す場合と作動スイッチ１３３を連続して２回押す場合とを制御部で異なる信号として認識して、電極部１４０への電源印加時間を調節することもできる。すなわち、塩水を使用する場合と一般水道水のみを使用する場合とで反応時間に差があるので、使用する水の種類に応じて作動スイッチ１３３を異なる方式で押すことにより、適切な殺菌消毒効果を得ることができる。ここで、電極部の全部に常に電源を印加するのではなく、電極部の一部にのみ電源を印加するように構成することにより、前述の効果と類似の効果を得ることができる。
【０１２３】
すなわち、本発明の一実施形態による殺菌水噴霧装置１００は、図１２に示すように、容器１１０内の水１１１の中に陽極部１４１と陰極部１４２とを所定距離離隔させた状態にしておき、電源供給部１６０から電源供給線１６１を介して電源を印加することにより、水中で電気分解を誘導し、電気分解の反応で生成されるオゾン、ＯＨラジカルなどの酸化体を利用して細菌やバクテリアを殺菌する原理を利用したものである。より具体的には、本発明の一実施形態による電極部１４０は、図３〜図９に示す電極部１４０、２４０、３４０のいずれか１つで形成することができる。
【０１２４】
ここで、電極部１４０を備えた装置１００は、図１２に示すように、水１１１を収容する容器１１０と、容器１１０の底面に固定設置された電極部１４０と、電極部１４０に電源を供給する電源供給部１６０とを含む。
【０１２５】
電源供給部１６０は、外部の交流電源でもよく、交流電源を変換した直流電源でもよく、バッテリに供給される直流電源でもよい。電源供給部からの陰極電源線１６１は陰電極板１４１に接続され、陽極電源線１６２は陽電極板１４２に接続される。
【０１２６】
電極部１４０は、図３〜図６に示すように、複数の陰極突起１４１ａが表面に形成された陰電極板１４１と、複数の陽極突起１４２ａが表面に形成された陽電極板１４２と、陰電極板１４１及び陽電極板１４２を挟んで固定し、容器１１０の底面に固定される支持台１４３と、支持台１４３の固定孔１４３ａを貫通して容器１１０の底面に固定する固定ネジ１４４とを含む。
【０１２７】
ここで、陰電極板１４１と陽電極板１４２とは、所定の間隔ｄ２だけ離隔して固定され、所定の間隔ｄ１だけ離隔して対向するように対向面Ｂから突出形成された円錐状の陰極突起１４１ａ及び陽極突起１４２ａをそれぞれ備えており、電極板１４１、１４２に印加された電荷が突起１４１ａ、１４２ａの先端部Ｂに集中する。従って、同一の電源を印加した場合に比べて、陰極突起と陽極突起との間での水の電気分解をさらに促進させることができる。
【０１２８】
また、陰極突起１４１ａ及び陽極突起１４２ａには、他の部分に比べて白金メッキが厚く施されており、電気分解が活発に十分な寿命を有して行われるようにする。
【０１２９】
また、支持台１４３には、図４に示すように、陰電極板１４１を挟んで固定するように凹入形成された陰電極板接続スロット１４３１、及び陽電極板１４２を挟んで固定するように凹入形成された陽電極板接続スロット１４３２が形成される。また、図７に示すように、支持台１４３の内部は、陰極電源線１６１が陰電極板接続スロット１４３１に接続され、陽極電源線１６２が陽電極板接続スロット１４３２に接続されるように構成されて、支持台１４３のスロット１４３１、１４３２に電極板１４１、１４２を挟むだけで、該当電源が電極板１４１、１４２に供給されるようになっている。図４においては、便宜上電源供給線１６１、１６２を側面に示すが、実際には、図１２の電源供給棒１６１、１６２が電極部１４０に挟まれて電源を供給する。
【０１３０】
よって、電極板１４１、１４２の白金が消耗すると、消耗した電極板１４１、１４２をスロット１４３１、１４３２から外し、新しい電極板１４１、１４２をスロットに挟むだけで交換が完了する。従って、前述のように構成された殺菌水噴霧装置１００は半永久的に使用することができる。
【０１３１】
以下、前記電極部を含む装置１００の作動原理を詳細に説明する。
【０１３２】
使用者が前記装置１００を利用して洗浄、消毒のための殺菌水を製造する場合、容器１１０に水道水１１１を満たし、電源供給部１６０により電源を印加すると、電源供給部１６０から支持台１４３の陰電極板接続スロット１４３１及び陽電極板接続スロット１４３２に電源が供給される。その後、それぞれの接続スロット１４３１、１４３２を介して、陰極電源は陰電極板１４１に供給され、陽極電源は陽電極板１４２に供給される。このとき、陰電極板１４１及び陽電極板１４２にそれぞれの電源が印加されるが、各電極板１４１、１４２の対向する表面に形成された陰極突起１４１ａ及び陽極突起１４２ａに電荷が集中する。従って、それぞれの突起１４１ａ、１４２ａの間で電気分解が強く行われ、強い電気分解により多量に発生したオゾン、過酸化水素、ＨＯＣｌ、ＯＨラジカルなどの酸化体が、容器内の水に含有された異物質、タンパク質、細菌、バクテリアなどを短時間で洗浄、殺菌消毒することができる。
【０１３３】
前記装置１００は、容器内に突起１４１ａ、１４２ａが形成された電極板１４１、１４２のみを設置すればよいので、殺菌水噴霧装置１００のサイズを携帯しやすく小型に構成することができる。また、所定時間にのみ電気分解が行われるようにするタイマーなどが装着された制御部をさらに含むこともできる。
【０１３４】
一方、前述のように、図７は図１２の電極部の他の実施形態の構成を示す断面図であり、図７に示すように、電極板２４１、２４２は、１つの板状に形成されるのではなく、電極板２４１、２４２から分岐した分岐板２４１１、２４２１を含むように構成することもでき、大きく離隔した電極板２４１、２４２に電極突起が形成されるのではなく、より近接した距離で対向する分岐板２４１１、２４２１にそれぞれ陰極突起２４１１ａ及び陽極突起２４２１ａが形成されるように構成することもできる。
【０１３５】
このような構成により、単位体積内に電気分解が強く行われる領域をより多く確保することにより、より短時間で殺菌水を製造して直ちに洗浄及び殺菌することができるという利点を有する。
【０１３６】
図９は図１２の電極部のさらに他の実施形態の構成を示す断面図である。図９に示す電極部１４０は、図３に示す電極部１４０と比較すると、電源供給部４２０から陰極電源線４２１を介して陰極電源が供給される陰電極部４３０と、電源供給部４２０から陽極電源線４２２を介して陽極電源が供給される陽電極部４４０とを含むという点で特徴を有する。
【０１３７】
陰電極部４３０は、陰極電源線４２１に接続され、所定距離離隔して配置された２つの陰電極支持棒４３１と、陰電極支持棒４３１の間に複数の棒で形成された陰電極棒４３２と、陰電荷を集中させるために陰電極棒４３２の底面に円柱状に突出形成された陰極突起４３３と、陽電極部４４０と予め定められた間隙を維持するように、陰電極支持棒４３１の端部の底面に形成された挿入突起４３４とを備える。
【０１３８】
同様に、陽電極部４４０は、陽極電源線４２２に接続され、所定距離離隔して配置された２つの陽電極支持棒４４１と、陽電極支持棒４４１の間に複数の棒で形成された陽電極棒４４２と、陽電荷を集中させるために陽電極棒４４２の上面に円柱状に突出形成された陽極突起４４３と、陰電極部４３０と予め定められた間隙を維持するように、陽電極支持棒４４１の端部の上面に形成された挿入溝４４４とを備える。
【０１３９】
前述のように構成された本発明の一実施形態による殺菌水噴霧装置のさらに他の形態の電極部４３０、４４０は、電極突起４３３、４４３が電極棒４３２、４４２に形成されることによって、金型で簡単に製造することができ、電荷のロスおよび高い費用がかかる電極部の材料費を低減することができる。
【０１４０】
また、図１０を参照して説明したように、塩水に対してはより強い電気分解が行われるので、より迅速な殺菌効果を得るために、約０．９％の塩水で殺菌水を製造して噴霧するように構成することもできる。さらに、電極板１４１、１４２には突起１４１ａ、１４２ａが形成されているので、より強い電気分解が行われて滅菌にかかる時間がはるかに短縮される。従って、本発明に使用される水としては、水道水、蒸留水だけでなく、塩水をより効果的に適用することができる。
【０１４１】
以上、本発明の好ましい実施形態を例に説明したが、本発明の範囲はこのような特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範疇内で適切に変更可能である。すなわち、簡単な構成で酸化体をより多く生成する殺菌水製造装置を実現するために、尖った形状や柱状に形成されて電荷を集中させる電極突起を含むように構成したものを例示したが、本発明の電極突起は、尖った形状や柱状に形成されるものに限定されず、電荷の集中を誘導するために電極部から突出形成されるいかなる形状（例えば、突出した棒）でも本発明の範疇に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
一方、前述した実施形態では示していないが、前記噴霧器は、殺菌水を鼻の中に噴霧するなどの用途の小型のものに限定されるものではなく、大容量の殺菌水が入った容器からポンプにより殺菌水を所望の箇所、例えば、病院に設置してそれぞれの診療室や患者の治療台に供給できるように構成することもできる。
【０１４３】
また、本発明による電極部は、前述した実施形態で例示した形状の電極部に限定されるものではなく、電気分解を誘導できるいかなる形態にも構成できるということは、本発明の属する技術の分野における当業者にとっては自明である。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
本発明の理解を容易にするために、好ましい実施例の説明とともに図面を開示する。図中の同じような構成については同じ番号を付してある。
【図１】本発明による殺菌水製造装置の原理を示す概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態による殺菌水製造装置の構成を示す概略図である。
【図３】図２の電極部の構成を示す斜視図である。
【図４】図３の分離斜視図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図２の殺菌水製造装置の配線図である。
【図７】本発明の第２実施形態による殺菌水製造装置の電極部を示す断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態による殺菌水製造装置の構成を示す概略図である。
【図９】本発明の第４実施形態による殺菌水製造装置の電極部の構成を示す斜視図である。
【図１０】塩水の電気分解による塩素イオンの増加量を測定して示す実験データグラフである。
【図１１】本発明の一実施形態による殺菌水製造装置の構成を示す分解斜視図である。
【図１２】図１１の電極部及び制御部を示す分解斜視図である。
【図１３】図１１の組み立てられた斜視図である。
【図１４】図１２の隔壁に固定された電極部を示す斜視図である。
【図１５】図１１の噴霧器の形態を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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