JP3606642B2

JP3606642B2 - 電解水生成装置

Info

Publication number: JP3606642B2
Application number: JP18025095A
Authority: JP
Inventors: 安夫原
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 1995-07-17
Filing date: 1995-07-17
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2015-07-17
Also published as: JPH0929255A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水または食塩水等の処理水を電気分解して酸性イオン水とアルカリ性イオン水を生成する電解水生成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置の一つとして、特開平６−３０４５６１号公報にて、流入口に供給される処理水を電解してアルカリ性イオン水と酸性イオン水を生成し各流出口から流出させる通水式の電解槽と、この電解槽の前記流入口に処理水を給水する給水手段と、前記電解槽の前記各流出口にそれぞれ接続される一対の排出管と、これら一対の排出管に流路切換弁を介して選択的に接続される一対の導出管とを備えるとともに、前記電解槽と前記給水手段と前記流路切換弁の各作動を制御する制御装置を備えてなる電解水生成装置が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報の電解水生成装置においては、生成運転時、電解槽への電圧印加極性と流路切換弁の切換状態が同相となるように制御されていて、一方の導出管には常に酸性イオン水が導かれ、また他方の導出管には常にアルカリ性イオン水が導かれるようになっている。このため、アルカリ性イオン水の導出管には長期間の使用によりカルシウム、マグネシウム等がスケールとなって管内壁に付着して堆積し管路抵抗が順次増大する。
【０００４】
本発明は、上記の問題に対処するため、給水手段によって供給される処理水をその内部に隔膜を介して形成した一対の電極室にて電圧を印加されたときアルカリ性イオン水と酸性イオン水を生成して各電極室に設けた流出口から流出させる通水式の電解槽と、該電解槽の各流出口に連通する一対の排出管に流路切換弁を介して接続した一対の導出管を備えて、前記電解槽への電圧印加極性と前記流路切換弁の切換状態が同相状態にあるとき処理水を電解処理して生成された所定特性の電解イオン水が前記導出管を通して流出する同相生成モードと前記電解槽への電圧印加極性と前記流路切換弁の切換状態が逆相状態にあるとき処理水を電解処理して生成された逆性の電解イオン水が前記導出管を通して流出する逆相生成モードにて交互に運転されるようにした電解水生成装置において、前記同相生成モードにての電解処理運転時間を計測してその計測時間が所定の運転時間に達したとき前記逆相生成モードに切換えて前記所定の運転時間に相当する時間が経過するまで同逆相生成モードにて運転を継続させ、前記逆相生成モードにての電解処理運転時間を計測してその計測時間が所定の運転時間に達したとき前記同相生成モードに切換えて前記所定の運転時間に相当する時間が経過するまで同相生成モードにて運転を継続させる手段を設けたことを特徴とする電解水生成装置を提供するものである。
【０００６】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した本発明による電解水生成装置においては、その同相生成モードにての運転時には電解槽への電圧印加極性と流路切換弁の切換状態が同相状態にあって、処理水を電解処理して生成された酸性イオン水が一方の導出管を通して導出されアルカリ性イオン水が他方の導出管を通して導出される。また、同相生成モードの運転から逆相生成モードの運転に切換えられると、電解槽への電圧印加極性と流路切換弁の切換状態が逆相状態にされて処理水を電解処理して生成されたアルカリ性イオン水が一方の導出管を通して導出され酸性イオン水が他方の導出管を通して導出され、かくして各導出管には逆性の電解イオン水が導出される。
【０００７】
したがって、本発明による電解水生成装置においては、同相生成モードの運転と逆相生成モードの運転が交互に実行されるようにすれば、各導出管にそれぞれ酸性イオン水とアルカリ性イオン水が交互に導かれるようになり、アルカリ性イオン水の流通によって各導出管の管内壁に付着堆積したカルシウム、マグネシウム等のスケールが酸性イオン水により溶解洗浄されて、長期間の使用に際しても各導出管の管内壁にスケールが設定値以上に付着堆積することはなく、各導出管の管路抵抗が増大するのを防止することが可能である。
【００１０】
本発明の実施あたっては、前記同相生成モードから逆相生成モードに切換えられたとき、又は逆相生成モードから同相生成モードに切換えられたとき、その切換状態を使用者に報知する報知手段ことが望ましく、この場合には各電解イオン水の誤使用防止を図ることができる。また、前記同相生成モードから逆相生成モードに切換えられるとき、又は逆相生成モードから同相生成モードに切換えられるとき、手動で解除可能なモード切換禁止手段を設けることが望ましく、この場合には使用者の意思によらないモード切換を禁止することができて、各イオン水の誤使用を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明による電解水生成装置を示していて、この電解水生成装置は電解槽２０の両電極室に処理水（水道水）を給水管１１を通して給水する給水弁Ｖ１を備えていて、この給水弁Ｖ１は常閉型の電磁開閉弁であり制御装置１００によって作動を制御されるようになっている。給水管１１は、上記した給水弁Ｖ１とフローセンサＳを介装した接続部１１ａと、この接続部１１ａの先端から上方に延びる立上部１１ｂと、この立上部１１ｂの先端から分岐して上方に延び電解槽２０の両流入口２１ａ，２１ｂにそれぞれ接続される分岐部１１ｃによって構成されていて、接続部１１ａには周知の浄水器Ｆを介して給水ホース１２が接続され、また立上部１１ｂの下端には排水弁Ｖ２を介装した排水管１３が接続されている。給水ホース１２は、機外に延びていて、水道管（図示省略）に接続されるようになっている。
【００１２】
フローセンサＳは、給水管１１における接続部１１ａ内の水の流れを検出するものであり、その検出信号は制御装置１００に入力されるようになっている。排水管１３は、機底部に沿って配置されていて機外に延びており、排水溝（図示省略）に排水可能となっている。排水弁Ｖ２は、常閉型の電磁開閉弁であり制御装置１００によって作動を制御されるようになっている。
【００１３】
電解槽２０は、流入口に供給される処理水を電解してアルカリ性イオン水と酸性イオン水を生成し各流出口から流出させる通水式の電解槽であり、一対の流入口２１ａ，２１ｂと一対の流出口２１ｃ，２１ｄを有する槽本体２１と、この槽本体２１内に対向配設した第１及び第２の電極２２，２３と、これら両電極２２，２３間に配設されて各電極２２，２３を収容する第１及び第２の電極室２４，２５を形成する隔膜２６によって構成されていて、第１電極室２４には流入口２１ａと流出口２１ｃが連通し、第２電極室２５には流入口２１ｂと流出口２１ｄが連通している。各電極２２，２３は、チタン基材の表面に白金メッキ或いは白金イリジウムを焼成してなるもので、両電極２２，２３への直流電圧の印加・停止及び正負電極切換（電圧印加極性の切換）は制御装置１００によって制御されるようになっている。また、各流出口２１ｃ，２１ｄには第１及び第２の排出管３１，３２が接続されていて、両排出管３１，３２は流路切換弁Ｖ３を介して第１及び第２の導出管３３，３４に接続されている。各導出管３３，３４は、各イオン水を大容量の各貯溜タンク（図示省略）に導くためのものであり、電解槽２０より上方に立ち上がる立上部３３ａ，３４ａを有していて、先端が大気に開口しており、各立上部３３ａ，３４ａの下端にて流路切換弁Ｖ３に接続されている。
【００１４】
流路切換弁Ｖ３は、酸・アルカリに耐える４ポート２位置切換バルブであって、電動モータ（図示省略）によって切換駆動されるものであり、図１の仮想線で示した逆状態（排出管３１が導出管３４に接続され排出管３２が導出管３３に接続されている状態）にて制御装置１００から正信号を受けたとき図１の実線で示した正状態（排出管３１が導出管３３に接続され排出管３２が導出管３４に接続されている状態）に切り替わり、また図１の実線で示した正状態にて制御装置１００から逆信号を受けたとき図１の仮想線で示した逆状態に切り替わるようになっており、図１の仮想線で示した逆状態にあるか実線で示した正状態にあるかはセンサ（図示省略）によって検出されるようになっている。
【００１５】
制御装置１００は、電源スイッチ１０１，生成スイッチ１０２（共にＯＮ−ＯＦＦ切換スイッチである）とモード切換許可スイッチ１０３（自己復帰型のＯＮ−ＯＦＦスイッチ）を備えるとともに、第１設定時間ｔａを可変設定するための第１設定装置１０４と、第２設定時間ｔｂを可変設定するための第２設定装置１０５と、タイマ１０６（リセット信号によって計時を開始するタイマ）及び積算タイマ１０７（リセット信号によって計時を開始し、後述するプログラムの終了により計時を中断し、プログラムの開始により計時を再開するタイマ）を備え、また図２，図３及び図４に示したフローチャートに対応したプログラムを実行するマイクロコンピュータ（図示省略）を備えていて、各スイッチ１０１，１０２，１０３の操作とフローセンサＳからの信号と流路切換弁Ｖ３の状態を検出するセンサからの信号とタイマ１０６及び積算タイマ１０７の計時値に基づいて、給水弁Ｖ１及び排水弁Ｖ２の開閉作動と流路切換弁Ｖ３の切換作動と電解槽２０における両電極２２，２３への直流電圧の印加・停止及び正負電極切換（電圧印加極性の切換）とを制御するとともに、音声による報知装置（図示省略）の作動及び各導出管３３，３４の出口に設けた表示ランプ（図示省略）の点灯・消灯等をそれぞれ制御するようになっており、以下に説明する各作動が得られるようになっている。
【００１６】
上記のように構成した本実施形態においては、当該電解水生成装置が使用可能な状態で電源スイッチ１０１がオン操作されると、制御装置１００のマイクロコンピュータが図２のステップ２００にてプログラムの実行を開始し、ステップ２０１にて生成スイッチ１０２がオン操作されているか否かが判定される。このとき、生成スイッチ１０２がオン操作されていなければ、ステップ２０１にて「ＮＯ」と判定されてステップ２０１の処理が繰り返し実行され、また生成スイッチ１０２がオン操作されていれば、ステップ２０１にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２０２，２０３，２０４の処理が実行される。ステップ２０２では、導出管３３の出口に設けた表示ランプを点灯維持する点灯信号が出力されるとともに、導出管３４の出口に設けた表示ランプを消灯維持する消灯信号が出力されて、導出管３３の出口に設けた表示ランプが点灯し、導出管３３からアルカリ性イオン水が導出され導出管３４から酸性イオン水が導出されることが表示される。
【００１７】
ステップ２０３では給水弁Ｖ１に開信号が出力され、ステップ２０４ではフローセンサＳがＯＮか否かが判定される。給水弁Ｖ１は、正常であれば開信号にて開作動するため、水道が断水状態でなければ、給水管１１を水道水が流れてフローセンサＳがＯＮとなり、ステップ２０４にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２０５，２０６または２０７の処理が実行される。なお、給水弁Ｖ１が開信号にて開作動しないか、水道が断水状態であるときには、ステップ２０４にて「ＮＯ」と判定されてステップ２０８の断水警報ルーチンが実行されて警報が発せられる。水道が断水状態から通水状態となったときには、水道の通水によりフローセンサＳがＯＮとなり、ステップ２０４にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２０５，２０６または２０７の処理が実行される。
【００１８】
ステップ２０５では流路切換弁Ｖ３が図１の実線に示した正状態に保持されているか否かが判定され、「ＹＥＳ」と判定されたときにはステップ２０６が処理された後にステップ２０９，２１０が実行され、また「ＮＯ」と判定されたときにはステップ２０７が処理された後にステップ２０９，２１０が実行される。ステップ２０６では電解槽２０の両電極２２，２３に所定値の直流電圧が正電圧印加されて、電極２２がマイナス極となり電極２３がプラス極となる。一方、ステップ２０７では電解槽２０の両電極２２，２３に所定値の直流電圧が逆電圧印加されて、電極２２がプラス極となり電極２３がマイナス極となる。
【００１９】
ステップ２０９ではタイマ１０６がリセットされて計時値ｔ１がゼロとされ再スタートされ、ステップ２１０ではステップ２０９にてリセットされたタイマ１０６の計時値ｔ１が第１設定値ｔａ以上か否かが判定される。ステップ２０９にてリセットされたタイマ１０６の計時値ｔ１が第１設定値ｔａに満たないときにはステップ２１０にて「ＮＯ」と判定されてステップ２１１の処理が実行され、また上記した計時値ｔ１が第１設定値ｔａに達するとステップ２１０にて「ＹＥＳ」と判定されて図３のステップ２１５以降の処理が実行される。上記した第１設定値ｔａは、図１に示した第１設定装置１０４によって例えば１０分〜９０分の範囲で適宜に変更可能である。
【００２０】
ステップ２１１では生成スイッチ１０２がオフ操作されているか否かが判定される。このとき、生成スイッチ１０２がオフ操作されていなければ、ステップ２１１にて「ＮＯ」と判定されてステップ２１０に戻り、また生成スイッチ１０２がオフ操作されていれば、ステップ２１１にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２１２，２１３，２１４の処理が実行される。ステップ２１２では電解槽２０の両電極２２，２３への電圧印加が停止され、ステップ２１３では給水弁Ｖ１に閉信号が出力され、ステップ２１４ではプログラムの実行が終了する。
【００２１】
このため、流路切換弁Ｖ３が図１の実線にて示した正状態で、電源スイッチ１０１と生成スイッチ１０２のオン操作により当該装置が正常に起動するときには、上記したステップ２００，２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６，２０９，２１０，２１１の処理が実行されて、給水ホース１２から浄水器Ｆを通過した水道水が給水弁Ｖ１とフローセンサＳと給水管１１を通って電解槽２０の各電極室２４，２５に供給されるとともに、電解槽２０内で電解されて各イオン水が生成され、マイナス側電極２２の電極室２４からは水酸イオンが増加したアルカリ性イオン水が排出管３１と正状態の流路切換弁Ｖ３と導出管３３を通して大容量のアルカリ性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に送られ、またプラス側電極２３の電極室２５からは水素イオンが増加した酸性イオン水が排出管３２と正状態の流路切換弁Ｖ３と導出管３４を通して大容量の酸性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に送られる。なお、流路切換弁Ｖ３が図１の仮想線にて示した逆状態で、電源スイッチ１０１と生成スイッチ１０２のオン操作により当該装置が正常に起動するときには、上記したステップ２０６に代えてステップ２０７の処理が実行されて、プラス側電極２２の電極室２４からは水素イオンが増加した酸性イオン水が排出管３１と逆状態の流路切換弁Ｖ３と導出管３４を通して大容量の酸性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に送られ、またマイナス側電極２３の電極室２５からは水酸イオンが増加したアルカリ性イオン水が排出管３２と逆状態の流路切換弁Ｖ３と導出管３３を通して大容量のアルカリ性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に送られる。
【００２２】
上記した当該装置の起動に伴うイオン水の生成運転は、生成スイッチ１０２がオフ操作されるかステップ２０９にてリセットされたタイマ１０６の計時値ｔ１が第１設定値ｔａに達するまで、ステップ２１０，２１１の処理が繰り返し実行されて維持され、生成スイッチ１０２がオフ操作されると、ステップ２１２，２１３，２１４の処理が実行されて、電解槽２０の両電極２２，２３への電圧印加が停止され、給水弁Ｖ１が閉作動して、電解槽２０への給水及び給電が停止して生成運転が停止する。一方、上記した計時値ｔ１が第１設定値ｔａに達すると、図３のステップ２１５以降の処理が実行されて、以下に説明する再運転が開始される。
【００２３】
図３のステップ２１５では電解槽２０の両電極２２，２３への電圧印加が停止され、ステップ２１６では給水弁Ｖ１に閉信号が出力され、ステップ２１７ではフローセンサＳがＯＦＦか否かが判定される。給水弁Ｖ１は、正常であれば閉信号にて閉作動するため、給水弁Ｖ１の閉作動により給水管１１を水が流れなくなるとフローセンサＳがＯＦＦとなり、ステップ２１７にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２１９，２２０，２２１，２２２の処理が順次実行される。なお、給水弁Ｖ１が閉作動しないときにはフローセンサＳがＯＦＦとならずステップ２１７にて「ＮＯ」と判定されてステップ２１８の故障警報ルーチンが実行されて警報が発せられる。
【００２４】
ステップ２１９では、流路切換弁Ｖ３の切換ルーチンが実行されて、流路切換弁Ｖ３が正状態である場合には逆状態に、また逆状態である場合には正状態に切り換えられる。ステップ２２０では、排水弁Ｖ２に開信号が出力されて排水弁Ｖ２が開作動し、ステップ２２１ではタイマ１０６がリセットされて計時値ｔ１がゼロとされ再スタートされる。また、ステップ２２２ではステップ２２１にてリセットされたタイマ１０６の計時値ｔ１が排水設定値ｔｓ以上か否かが判定され、「ＮＯ」と判定されたときにはステップ２２２の処理が繰り返し実行され、「ＹＥＳ」と判定されたときにはステップ２２３，２２４の処理が実行される。なお、上記した排水設定値ｔｓは、当該装置において生成運転が中断して各導出管３３，３４内のイオン水が流路切換弁Ｖ３と各排出管３１，３２を通して電解槽２０の各電極室２４，２５に逆流し各電極室２４，２５の水が中和または逆イオン化されるまでの時間を実験により測定した実測値を基にして決定されていて、通常は２０秒程度（排水弁Ｖ２のサイズによって変わる）に設定されている。
【００２５】
ステップ２２３では排水弁Ｖ２に閉信号が出力されて排水弁Ｖ２が閉作動し、ステップ２２４では積算タイマ１０７の計時値ｔ２が第２設定値ｔｂ以上か否かが判定される。積算タイマ１０７の計時値ｔ２が第２設定値ｔｂに満たないときにはステップ２２４にて「ＮＯ」と判定されて図２のステップ２０２以降の処理が実行され、また上記した計時値ｔ２が第２設定値ｔｂ以上となっているときにはステップ２２４にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２２５，２２６，２２７，２２８の処理が実行された後に、図４のステップ２３０以降の処理が実行される。上記した第２設定値ｔｂは、図１に示した第２設定装置１０４によって例えば１００時間〜５００時間の範囲で適宜に変更可能である。
【００２６】
ステップ２２５では第１報知実行ルーチンが実行されて、音声にて「同相状態でのイオン水生成累計時間が設定値以上となりました。同相状態でのイオン水生成から逆相状態でのイオン水生成に変更するためにモード切換許可スイッチを押して下さい。」との報知がなされる。この報知により使用者がモード切換許可スイッチ１０３を押すと、ステップ２２６にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２２７，２２８が実行され、また上記した報知が使用者に伝わらなくて使用者がスイッチ１０３を押さない場合（例えば、使用者がいない夜間運転中に報知がなされたような場合）にはステップ２２６にて「ＮＯ」と判定されて図２のステップ２０３以降の処理が実行される。これによって、生成運転の無用な停止及び使用者の予期しない同相状態でのイオン水生成から逆相状態でのイオン水生成への変更が防止される。
【００２７】
また、ステップ２２７では積算タイマ１０７がリセットされて計時値ｔ２がゼロとされ再スタートされ、ステップ２２８では第２報知実行ルーチンが実行されて、音声にて「同相状態でのイオン水生成から逆相状態でのイオン水生成に変更します。各イオン水の出口が変わりますので使用に注意して下さい。」との報知がなされる。この報知により使用者は、導出管３３の出口を大容量の酸性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に合わせるとともに、導出管３４の出口を大容量のアルカリ性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に合わせて、逆相状態でのイオン水生成に備える。なお、上記した各音声での報知（第１報知及び第２報知）内容は適宜変更可能であり、数回繰り返して行うことも可能である。また、各音声での報知に代えて表示ランプの点滅やブザーの呼鳴等の報知手段にて報知するようにして実施することも可能である。
【００２８】
図４のステップ２３０〜２４２は図２のステップ２０２〜２１４と基本的には同じもの（ステップ２３０，２３４，２３５のみが異なる）であり、ステップ２３０では、導出管３３の出口に設けた表示ランプを消灯維持する消灯信号が出力されるとともに、導出管３４の出口に設けた表示ランプを点灯維持する点灯信号が出力されて、導出管３４の出口に設けた表示ランプが点灯され、導出管３３から酸性イオン水が導出され導出管３４からアルカリ性イオン水が導出されることが表示される。また、ステップ２３１では給水弁Ｖ１に開信号が出力され、ステップ２３２ではフローセンサＳがＯＮか否かが判定される。ステップ２３２にて「ＹＥＳ」と判定されると、ステップ２３３，２３４または２３５の処理が実行され、またステップ２３２にて「ＮＯ」と判定されると、ステップ２３６の処理が実行されてステップ２３２に戻り、ステップ２３６では断水警報ルーチンが実行されて警報が発せられる。
【００２９】
ステップ２３３では流路切換弁Ｖ３が図１の実線に示した正状態に保持されているか否かが判定され、「ＹＥＳ」と判定されたときにはステップ２３４が処理された後にステップ２３７，２３８が実行され、また「ＮＯ」と判定されたときにはステップ２３５が処理された後にステップ２３７，２３８が実行される。ステップ２３４では電解槽２０の両電極２２，２３に所定値の直流電圧が逆電圧印加されて、電極２２がプラス極となり電極２３がマイナス極となる。一方、ステップ２３５では電解槽２０の両電極２２，２３に所定値の直流電圧が正電圧印加されて、電極２２がマイナス極となり電極２３がプラス極となる。
【００３０】
ステップ２３７ではタイマ１０６がリセットされて計時値ｔ１がゼロとされ再スタートされ、ステップ２３８ではステップ２３７にてリセットされたタイマ１０６の計時値ｔ１が第１設定値ｔａ以上か否かが判定される。ステップ２３７にてリセットされたタイマ１０６の計時値ｔ１が第１設定値ｔａに満たないときにはステップ２３８にて「ＮＯ」と判定されてステップ２３９の処理が実行され、また上記した計時値ｔ１が第１設定値ｔａに達するとステップ２３８にて「ＹＥＳ」と判定されて図５のステップ２４３以降の処理が実行される。
【００３１】
ステップ２３９では生成スイッチ１０２がオフ操作されているか否かが判定される。このとき、生成スイッチ１０２がオフ操作されていなければ、ステップ２３９にて「ＮＯ」と判定されてステップ２３８に戻り、また生成スイッチ１０２がオフ操作されていれば、ステップ２３９にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２４０，２４１，２４２の処理が実行される。ステップ２４０では電解槽２０の両電極２２，２３への電圧印加が停止され、ステップ２４１では給水弁Ｖ１に閉信号が出力され、ステップ２４２ではプログラムの実行が終了する。
【００３２】
このため、流路切換弁Ｖ３が図１の実線にて示した正状態で、同相状態でのイオン水生成から逆相状態でのイオン水生成に変更されるときには、上記したステップ２３０，２３１，２３２，２３３，２３４，２３７，２３８，２３９の処理が実行されて、給水ホース１２から浄水器Ｆを通過した水道水が給水弁Ｖ１とフローセンサＳと給水管１１を通って電解槽２０の各電極室２４，２５に供給されるとともに、電解槽２０内で電解されて各イオン水が生成され、プラス側電極２２の電極室２４からは水素イオンが増加した酸性イオン水が排出管３１と正状態の流路切換弁Ｖ３と導出管３３を通して大容量の酸性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に送られ、またマイナス側電極２３の電極室２５からは水酸イオンが増加したアルカリ性イオン水が排出管３２と正状態の流路切換弁Ｖ３と導出管３４を通して大容量のアルカリ性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に送られる。なお、流路切換弁Ｖ３が図１の仮想線にて示した逆状態で、同相状態でのイオン水生成から逆相状態でのイオン水生成に変更されるときには、上記したステップ２３４に代えてステップ２３５の処理が実行されて、マイナス側電極２２の電極室２４からは水酸イオンが増加したアルカリ性イオン水が排出管３１と逆状態の流路切換弁Ｖ３と導出管３４を通して大容量のアルカリ性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に送られ、またプラス側電極２３の電極室２５からは水素イオンが増加した酸性イオン水が排出管３２と逆状態の流路切換弁Ｖ３と導出管３３を通して大容量の酸性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に送られる。
【００３３】
上記した逆相状態でのイオン水の生成運転は、生成スイッチ１０２がオフ操作されるかステップ２３７にてリセットされたタイマ１０６の計時値ｔ１が第１設定値ｔａに達するまで、ステップ２３８，２３９の処理が繰り返し実行されて維持され、生成スイッチ１０２がオフ操作されると、ステップ２４０，２４１，２４２の処理が実行されて、電解槽２０の両電極２２，２３への電圧印加が停止され、給水弁Ｖ１が閉作動して、電解槽２０への給水及び給電が停止して生成運転が停止する。一方、上記した計時値ｔ１が第１設定値ｔａに達すると、図５のステップ２４３以降の処理が実行されて、以下に説明する再運転が開始される。
【００３４】
図５のステップ２４３〜２５６は図３のステップ２１５〜２２８と基本的には同じもの（ステップ２５３，２５６のみが異なる）であり、ステップ２４３では電解槽２０の両電極２２，２３への電圧印加が停止され、ステップ２４４では給水弁Ｖ１に閉信号が出力され、ステップ２４５ではフローセンサＳがＯＦＦか否かが判定される。ステップ２４５にて「ＹＥＳ」と判定されると、ステップ２４７，２４８，２４９，２５０の処理が順次実行され、またステップ２４５にて「ＮＯ」と判定されると、ステップ２４６の処理が実行されてステップ２４５に戻り、ステップ２４６では故障警報ルーチンが実行されて警報が発せられる。
【００３５】
ステップ２４７では、流路切換弁Ｖ３の切換ルーチンが実行されて、流路切換弁Ｖ３が正状態である場合には逆状態に、また逆状態である場合には正状態に切り換えられる。ステップ２４８では、排水弁Ｖ２に開信号が出力されて排水弁Ｖ２が開作動し、ステップ２４９ではタイマ１０６がリセットされて計時値ｔ１がゼロとされ再スタートされる。また、ステップ２５０ではステップ２４９にてリセットされたタイマ１０６の計時値ｔ１が排水設定値ｔｓ以上か否かが判定され、「ＮＯ」と判定されたときにはステップ２５０の処理が繰り返し実行され、「ＹＥＳ」と判定されたときにはステップ２５１，２５２の処理が実行される。
【００３６】
ステップ２５１では排水弁Ｖ２に閉信号が出力されて排水弁Ｖ２が閉作動し、ステップ２５２では図３のステップ２２７にてリセットされた積算タイマ１０７の計時値ｔ２が第２設定値ｔｂ以上か否かが判定される。積算タイマ１０７の計時値ｔ２が第２設定値ｔｂに満たないときにはステップ２５２にて「ＮＯ」と判定されて図４のステップ２３０以降の処理が実行され、また上記した計時値ｔ２が第２設定値ｔｂ以上となっているときにはステップ２５２にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２５３，２５４，２５５，２５６の処理が実行された後に、図２のステップ２０２以降の処理が実行される。
【００３７】
ステップ２５３では第３報知実行ルーチンが実行されて、音声にて「逆相状態でのイオン水生成累計時間が設定値以上となりました。逆相状態でのイオン水生成から同相状態でのイオン水生成に変更するためにモード切換許可スイッチを押して下さい。」との報知がなされる。この報知により使用者がモード切換許可スイッチ１０３を押すと、ステップ２５４にて「ＹＥＳ」と判定されてステップ２５５，２５６が実行され、また上記した報知が使用者に伝わらなくて使用者がスイッチ１０３を押さない場合にはステップ２５４にて「ＮＯ」と判定されて図４のステップ２３０以降の処理が実行される。これによって、生成運転の無用な停止及び使用者の予期しない逆相状態でのイオン水生成から同相状態でのイオン水生成への変更が防止される。
【００３８】
また、ステップ２５５では積算タイマ１０７がリセットされて計時値ｔ２がゼロとされ再スタートされ、ステップ２５６では第４報知実行ルーチンが実行されて、音声にて「逆相状態でのイオン水生成から同相状態でのイオン水生成に変更します。各イオン水の出口が変わりますので使用に注意して下さい。」との報知がなされる。この報知により使用者は、導出管３３の出口を大容量のアルカリ性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に合わせるとともに、導出管３４の出口を大容量の酸性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に合わせて、同相状態でのイオン水生成に備える。なお、上記した各音声での報知（第３報知及び第４報知）内容は適宜変更可能であり、数回繰り返して行うことも可能である。また、各音声での報知に代えて表示ランプの点滅やブザーの呼鳴等の報知手段にて報知するようにして実施することも可能である。
【００３９】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、制御装置１００のマイクロコンピュータが図２及び図３に示した同相制御プログラムを実行する同相生成モードにて、電解槽２０への電圧印加極性と流路切換弁Ｖ３の切換状態が同相状態で処理水が電解処理され、導出管３３にはアルカリ性イオン水が導かれ、また導出管３４には酸性イオン水が導かれる。また、制御装置１００のマイクロコンピュータが図４及び図５に示した逆相制御プログラムを実行する逆相生成モードにて、電解槽２０への電圧印加極性と流路切換弁Ｖ３の切換状態が逆相状態で処理水が電解処理れ、導出管３３には酸性イオン水が導かれ、また導出管３４にはアルカリ性イオン水が導かれる。
【００４０】
上記した同相生成モードから逆相生成モードへの切換及び逆相生成モードから同相生成モードへの切換は、積算タイマ１０７の計時値ｔ２が第２設定値ｔｂ以上となった状態でスイッチ１０３がＯＮとされることにより、行われるようになっていて、同相生成モードと逆相生成モードが交互に実行されることにより、各導出管３３，３４にそれぞれ酸性イオン水とアルカリ性イオン水が交互に導かれるため、アルカリ性イオン水の流通によって各導出管３３，３４の管内壁に付着堆積するカルシウム、マグネシウム等のスケールは酸性イオン水により自動的に溶解洗浄されて、長期間の使用に際しても各導出管３３，３４の管内壁にスケールが設定値以上に付着堆積することはなく、各導出管３３，３４の管路抵抗が異常に増大するのを防止することができる。
【００４１】
また、本実施形態においては、上記した同相生成モード及び逆相生成モードにて、電解槽２０への電圧印加極性と流路切換弁Ｖ３の切換状態が第１設定時間ｔａ毎に共に切換えられるようになっているため、電解槽２０内の各電極２２，２３に付着するスケールを的確に除去することができて、質及び量の略均一な電解イオン水を継続して得ることができる。また、上記した第１設定時間ｔａ毎の切換に際しては、各導出管３３，３４から電解槽２０の各電極室２４，２５に逆イオン水が逆流供給されて、各電極室２４，２５を含む各流通路内の水が素早く中和または逆イオン化される。したがって、当該装置の再起動初期において、マイナスとされている電極を収容する電極室内の電極が水素イオンにより侵されるのを抑制することができて電極の寿命を長くすることができる。また、各導出管３３，３４から電解槽２０の各電極室２４，２５に逆イオン水が逆流供給されるときに、給水弁Ｖ１より電解槽２０側の給水管１１と電解槽２０の両電極室２４，２５内の水を上記した逆流を殆ど阻害しない開状態の排水弁Ｖ２と排水管１３を通して外部に排出することができて、逆イオン水の逆流供給時間を短時間に行わせることができ、これによって電圧印加停止時間を短く設定することができ、当該装置のイオン水生成運転の中断時間を短くすることができてイオン水生成能力を向上させることができる。
【００４２】
また、本実施形態においては、上記した同相生成モード及び逆相生成モードへのモード切換時に音声にて報知するようにしているため、各イオン水の誤使用防止を図ることができる。また上記した同相生成モードまたは逆相生成モードへのモード切換時に、スイッチ１０３がＯＮ操作されない場合には、モード切換が禁止されるようにしてある（図３のステップ２２６及び図５のステップ２５４参照）ため、使用者の意思によらないモード切換を禁止することができて、各イオン水の誤使用を防止することができる。
【００４３】
上記実施形態においては、積算タイマ１０７の計時値ｔ２が第２設定値ｔｂ以上となった状態でスイッチ１０３がＯＮとされることにより、同相生成モードから逆相生成モードへの切換及び逆相生成モードから同相生成モードへの切換が行われるようにしたが、積算タイマ１０７に代えて同相或いは逆相の生成モードでの電解槽２０への電圧印加極性と流路切換弁Ｖ３の切換状態の切換回数をカウントするカウンタを設けて、このカウンタでのカウント値が設定値となった状態にて生成モードの切換えが可能となるようにして（図３のステップ２２４，２２７の処理内容と図５のステップ２５２，２５５の処理内容を代えて）実施することも可能である。また、上記した積算タイマ１０７或いはカウンタを設けないで実施する（図３のステップ２２４，２２７と図５のステップ２５２，２５５無くして実施する）ことも可能である。また、上記実施形態では、積算タイマ１０７がリセット信号によって計時を開始し、プログラムの終了により計時を中断し、プログラムの開始により計時を再開するようにして、電解処理運転時間が概略的に積算されるようにしたが、積算タイマ１０７がリセット信号によって計時を開始し、生成運転の中断（図３のステップ２１５，２１６及び図５のステップ２４３，２４４）により計時を中断し、生成運転の再開（図２のステップ２０２〜２０９及び図４の２３０〜２３７）により計時を再開するようにして、電解処理運転時間が正確に積算されるようにして実施することも可能である。
【００４４】
また、上記実施形態においては、上記した同相生成モード及び逆相生成モードにて、電解槽２０への電圧印加極性と流路切換弁Ｖ３の切換状態が第１設定時間ｔａ毎に共に切換えられるようにしたが、上記した同相生成モード及び逆相生成モードにて、電解槽２０への電圧印加極性と流路切換弁Ｖ３の切換状態が切換えられないようにして実施することも可能である。
【００４５】
また、上記実施形態においては、図１に示した構成の電解水生成装置に本発明を実施したが、本発明は、流入口に供給される処理水を電解してアルカリ性イオン水と酸性イオン水を生成し各流出口から流出させる通水式の電解槽と、この電解槽の前記流入口に処理水を給水する給水手段と、前記電解槽の前記各流出口にそれぞれ接続される一対の排出管と、これら一対の排出管に流路切換弁を介して選択的に接続される一対の導出管とを備えるとともに、前記電解槽と前記給水手段と前記流路切換弁の各作動を制御する制御装置を備えてなる電解水生成装置には同様に実施できるものであり、例えば、特開平６−３０４５６１号公報に示されている電解水生成装置にも実施できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電解水生成装置の一実施形態を示す全体構成図である。
【図２】図１に示した電解水生成装置の制御装置が備えるマイクロコンピュータにて実行される同相制御プログラムの一部を示すフローチャートである。
【図３】図１に示した電解水生成装置の制御装置が備えるマイクロコンピュータにて実行される同相制御プログラムの残部を示すフローチャートである。
【図４】図１に示した電解水生成装置の制御装置が備えるマイクロコンピュータにて実行される逆相制御プログラムの一部を示すフローチャートである。
【図５】図１に示した電解水生成装置の制御装置が備えるマイクロコンピュータにて実行される逆相制御プログラムの残部を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１…給水管、２０…電解槽、２１ａ，２１ｂ…流入口、２１ｃ，２１ｄ…流出口、２２，２３…電極、２４，２５…電極室、２６…隔膜、３１，３２…排出管、３３，３４…導出管、１００…制御装置、１０１…電源スイッチ、１０２…生成スイッチ、１０３…モード切換許可スイッチ、１０６…タイマ、１０７…積算タイマ、Ｖ１…給水弁、Ｖ２…排水弁、Ｖ３…流路切換弁。

Claims

給水手段によって供給される処理水をその内部に隔膜を介して形成した一対の電極室にて電圧を印加されたときアルカリ性イオン水と酸性イオン水を生成して各電極室に設けた流出口から流出させる通水式の電解槽と、該電解槽の各流出口に連通する一対の排出管に流路切換弁を介して接続した一対の導出管を備えて、前記電解槽への電圧印加極性と前記流路切換弁の切換状態が同相状態にあるとき処理水を電解処理して生成された所定特性の電解イオン水が前記導出管を通して流出する同相生成モードと前記電解槽への電圧印加極性と前記流路切換弁の切換状態が逆相状態にあるとき処理水を電解処理して生成された逆性の電解イオン水が前記導出管を通して流出する逆相生成モードにて交互に運転されるようにした電解水生成装置において、
前記同相生成モードにての電解処理運転時間を計測してその計測時間が所定の運転時間に達したとき前記逆相生成モードに切換えて前記所定の運転時間に相当する時間が経過するまで同逆相生成モードにて運転を継続させ、前記逆相生成モードにての電解処理運転時間を計測してその計測時間が所定の運転時間に達したとき前記同相生成モードに切換えて前記所定の運転時間に相当する時間が経過するまで同相生成モードにて運転を継続させる手段を設けたことを特徴とする電解水生成装置。
前記同相生成モードから逆相生成モードに切換えられるとき、又は逆相生成モードから同相生成モードに切換えられるとき、その切換時期を使用者に報知する報知手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電解水生成装置。
前記同相生成モードから逆相生成モードに切換えられたとき、又は逆相生成モードから同相生成モードに切換えられたとき、その切換状態を使用者に報知する報知手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電解水生成装置。
前記同相生成モードから逆相生成モードに切換えられるとき、又は逆相生成モードから同相生成モードに切換えられるとき、手動で解除可能なモード切換禁止手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電解水生成装置。