JP4031978B2 - 電解水生成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は水道水の給水導管から残留塩素成分を除去する浄水器を介して供給される被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槽を備えた電解水生成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電解水生成装置として下記の公知文献に記載の先行技術がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平7−16570号公報 （第2頁第1欄、図1）
【０００４】
【実用新案文献１】
実開平5−49092号公報 （第１頁2記載の要約、図1、２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1においては、水道水を通水路によって浄水カートリッジを介して電解槽に順次連続的に供給し、電解槽内に設けた電極間に直流電圧を印加して水道水をアルカリ水と酸性水に電気分解しながら取り出すイオン水生成器において、上記浄水カートリッジをバイパスするバイパス通路を設けると共に上記通水路を浄水カートリッジとバイパス通路のどちらか一方に切換える切換手段と、この切換手段をバイパス通路に切換えたとき上記電極への通電を停止する制御手段を設けたイオン生成器が開示されている。
【０００６】
また、実用新案文献１においては、原水供給部と送水路の始端及び環水路の終端との間に切換装置を介装すると共に、送水路と環水路との中途にワンウエイのバイパス路を設けて、切換装置の作動に応じて原水供給部からの原水を送水路と環水路にそれぞれ互い違いに供給するように構成して、送水路や環水路に浄水が滞留していても原水の逆流で押し流され、原水に含まれる塩素成分の殺菌作用によって送水路及び環水路中での微生物の繁殖を防止することができる浄水流路の洗浄切換装置が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のイオン水生成器等においては、活性炭、中空糸膜等を内蔵した浄水器により残留塩素を除去した水道水を電解処理するようにしているため、生成されたイオン水はカルキ臭の少ない無菌の飲料用水として提供し得る利点がある。然しながら、生成直後のアルカリ性イオン水を飲料用水として用いたり冷蔵保存する場合には何ら問題が無いものの、ペットボトル等の容器に貯蔵して常温で保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩く場合には、例えば下記の原因により生成直後の残留塩素を含まない電解水に有害な雑菌が混入して繁殖する虞がある。（なお、酸性イオン水はそれ自体に殺菌力を有しているので菌が繁殖する虞はない。）
▲１▼アルカリ性イオン水をペットボトル等の容器に貯えるとき空気中の浮遊菌が混入する。
▲２▼容器内に付着している菌の洗浄除去が不十分であるとき菌が混入する。
▲３▼手指に付着した菌や言葉を発したとき唾液に含まれた菌が混入する。
【０００８】
上述した有害な雑菌の混入を防止するためには、無菌室内で無菌処理した容器に無菌服、マスク、手袋等を着用して生成直後のアルカリ性イオン水を注入しなければならず、現実には実施不可能である。また、生成直後のアルカリ性イオン水を貯えた容器を沸騰水により加熱殺菌することも考えられるが、加熱による内圧上昇に耐える耐熱容器を用いなければならず、日常の使用には適していない。さらに、不可避的に混入した菌の繁殖を抑制するため、予め塩素成分を含んだ水道水を所定量貯えた容器に生成直後のアルカリ性イオン水を注入して保存した場合には、アルカリ性イオン水の特性が変化するのでアルカリ性イオン水に混入される水道水の量を適正にする必要がありその量を使用者が調整することは困難である。
【０００９】
なお、上記の特許文献１にて提案されたイオン生成器においては、切換手段をバイパス通路に切換えたとき電解槽内の電極間への通電を停止することにより、バイパス通路を通って電解槽に供給される水道水に含まれる残留塩素が浄水カートリッジより下流の通路内での菌の繁殖を防止するようにしたものであるため、生成直後のアルカリ性イオン水の使用を前提としたもので、上述した本発明の解決課題に何らの配慮もされていない。
【００１０】
【本発明の目的】
本発明の目的は、上述した問題に対処するため、生成直後の無菌のアルカリ性イオン水をペットボトル等の容器に貯えて常温にて保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩いてもアルカリ性イオン水の注入時に不可避的に混入した菌が繁殖せず衛生上安全に飲料用水として用いることができるアルカリ性イオン水を生成し得る電解水生成装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、水道水の給水道管に残留塩素成分を除去する浄水器を介して接続され同浄水器にて浄化されて供給される被処理水をその内部に対向して設けた一対の電極間に直流電圧を付与されることにより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槽と、該電解槽にて生成された酸性イオン水とアルカリ性イオン水を注水する注水導管を設けて配置される電解水生成装置において、前記浄水器にて浄化されて供給される被処理水に前記給水導管から供給される残留塩素成分を含んだ水道水を所定の比率にて混合して低濃度の塩素成分を含む被処理水を前記電解槽に供給する混合手段を設けて、前記電解槽にて生成される前記アルカリ性イオン水に次亜塩素酸ナトリウムが所定濃度にて含有されるようにし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。
【００１２】
本発明の実施にあたっては、前記混合手段として、前記浄水器の内部に設けた濾過膜に前記給水導管から供給される残留塩素成分を含んだ水道水の一部を通過させる小径の貫通孔を設けるか、または前記浄水器の上流にて前記水道水の給水導管から分岐して同浄水器の下流にて同給水管に連通するバイパス管路に介在させた可変オリフィスを設けるか、或いは前記浄水器の上流にて前記水道水の供給導管から分岐して同浄水器の下流にて同給水道管に連通するバイパス管路に介在させた電磁開閉弁を採用して、該電磁開閉弁を前記アルカリ性イオン水の使用目的に応じて開閉するようにしてもよい。
【００１３】
また、本発明の実施にあたっては、前記注出導管から注出される前記アルカリ性イオン水を生成直後に使用するとき操作される第１注水スイッチと、前記注出導管から注出される前記アルカリ性イオン水を容器に溜めおいて使用するとき操作される第2注水スイッチと、前記浄水器の上流にて前記水道水の給水導管から分岐して同浄水器の下流にて同給水導管に連通するバイパス管路に介在させた電磁開閉弁とを設けて、前記第1注水スイッチが操作されたときには前記電磁開閉弁を閉じた状態にて前記電解槽の電極間直流電圧を付与し、前記第2注水スイッチが操作されたときには前記電磁開閉弁を開放した状態にて前記電解槽の電極間直流電圧を付与し、前記浄水器にて浄化されて供給される被処理水に前記給水導管から供給される残留塩素成分を含んだ水道水が所定の比率にて混合されて前記アルカリ性イオン水に次亜塩素酸ナトリウムが所定濃度にて含有されるようにしてもよい。
【００１４】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した電解水生成装置においては、電解槽にて生成されたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているため、ペットボトル等の容器に汲み出して使用するとき不可避的に雑菌が混入しても、有害な菌が繁殖することはなく、生成直後に使用するときは勿論のこと、常温にて保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩いても衛生上安全に使用することができる。また、電解槽にて生成されたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているに過ぎないため、生成直後に飲用してもカルキ臭を殆ど感じない飲料水となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の最適な実施形態を図面を参照して説明する。図１に示した電解水生成装置は、水道水の給水導管11に給水元栓12と減圧弁13を介して接続した軟水器21と、この軟水器21に内蔵したイオン交換樹脂によりイオン交換されたナトリウムイオンNa+を含む水道水をフィルタ22を介して供給される浄水器23と、この浄水器23にて部分的に残留塩素成分を除去された浄水を被処理水として供給されその内部に設けた一対の電極に直流電圧を付与されて酸性イオン水とアルカリ性イオン水を生成する電解槽24と、この電解槽24にて生成されたアルカリ性イオン水を注水用電磁バルブV1を介して注出タンクTに導出する注出導管25と、電解槽24にて生成された酸性イオン水を酸性イオン水排出用バルブVa及び排水量調節バルブVbを介して排水タンク2７に導出する排水導管26を備えている。なお、浄水器23と電解槽24の間には減圧弁Vd、水経路圧力逃し弁Ve及びアルカリ性イオン水の注出量調節バルブVfが介装されている。
【００１６】
上記のように構成した電解水生成装置において、浄水器23には銀ゼオライト等の抗菌剤を付着させた活性炭を収納しその内部に設けた濾過膜に給水導管から軟水器21を介して供給される残留塩素成分を含んだ水道水の一部を通過させる小径の貫通孔を設けて、所定の比率にて残留塩素成分を含んだ浄水が電解槽24に供給されるようにしてある。
【００１７】
この電解水生成装置の使用にあたって、給水元栓12を開いた状態にて注水用電磁バルブV1が電気的制御盤30に設けた注出スイッチSWのオン操作によって開かれると、給水導管11から供給される水道水が浄水器23内の濾過膜に設けた貫通孔を通して所定の比率により残留塩素成分を含んだ状態で被処理水として電解槽24に供給され、同電解槽24内への被処理水の流れがフローセンサFSにて検出されると制御盤内に設けた制御回路の制御下にて電解槽24内の一対の電極に直流電圧が印加される。これにより、電解槽24内にて酸性イオン水とアルカリ性イオン水が生成され、アルカリ性イオン水は水道水に含まれていた残留塩素が、図2に示したように、ｐＨの変化に伴い次亜塩素酸イオン（ＯＣｌ-）に変わり、この次亜塩素酸イオンが水道水中や軟水器21にてイオン交換されたナトリウムイオン(Ｎａ+)と結合し、低濃度の次亜塩素酸ナトリウムNaOClを含有した状態で注出導管25を通して導出され注出タンクT内に貯えられる。この場合、次亜塩素酸ナトリウムは他の残留塩素と比較して長時間放置しても消失し難い殺菌力を有しているので、ペットボトル等の容器に貯えて保存しても菌の繁殖を抑制する役目を果す。一方、酸性イオン水は排水導管26を通して導出され排水タンク27内に排出される。しかして、注出タンクT内にタイマ制御にて所定量のアルカリ性イオン水が貯えられると、制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1が閉じて電解槽24内への被処理水の供給が停止したことをフローセンサＦＳが検出し、電解槽24内の電極への給電が停止する。
【００１８】
上記のように構成した電解水生成装置の実施にあたって、通常の水道水に含まれる残留塩素は例えば０．３ｐｐＭであるとすると、被処理水に含まれる残留塩素をそれぞれ０．０５ｐｐＭ〜０．２ｐｐＭ程度に調整すれば、カルキ臭の少ないアルカリ性イオン水が生成される。
【００１９】
かくして、注出タンクT内に貯えられたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているため、ペットボトル等の容器に汲み出して使用するとき不可避的に雑菌が混入しても、有害な菌が繁殖することは無く、生成直後に使用するときは勿論のこと、常温にて保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩いても衛生上安全に使用することができる。
【００２０】
また、電解槽にて生成されたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているに過ぎないため、生成直後に飲用してもカルキ臭を殆ど感じない飲料水となる。また、この電解水生成装置は、不使用状態に長時間おかれても、注出導管25内に滞留したアルカリ性イオン水に含まれた次亜塩素酸ナトリウムによって有害な菌の繁殖を防止することができる。
【００２１】
図３に示した電解水生成装置は、図１に示した電解水生成装置における浄水器23に代えて水道水に含まれる残留塩素成分を除去して残留塩素を含まない状態に浄化した被処理水を電解槽24に供給する浄水器2３Aを採用し、同浄水器2３Aの上流にて水道水の給水導管11から分岐して同浄水器2３Aの下流にて同給水導管11に連通するバイパス管路BPに可変オリフィスVOを介装したもので、その他の構成は図1の電解水生成装置と同じである。
【００２２】
この実施形態においては、給水元栓12を開いた状態にて注水用電磁バルブV1が電気的制御盤に設けた注出スイッチSWのオン操作によって開かれると、給水導管11から供給される水道水が浄水器23Aにより残留塩素を含まない状態に浄化された被処理水として電解槽24に供給され、一方浄水器23Aの上流からバイパス管路BPに流入した水道水は可変オリフィス30にて流量を制御されて所定の比率により低濃度の残留塩素成分を含んだ状態で浄水器23Aの下流にて残留塩素を含まない状態の被処理水に混入して電解槽24内に供給される。これにより、電解槽24内への被処理水の流れがフローセンサFSにて検出されると制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて電解槽24内の一対の電極に直流電圧が印加されて、電解槽24内にて酸性イオン水とアルカリ性イオン水が生成され、アルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムNaOClを含有した状態で注出導管25を通して導出され注出タンクT内に貯えられる。一方、酸性イオン水は排水導管26を通して導出され排水タンク27内に排出される。しかして、注出タンクT内にタイマ制御にて所定量のアルカリ性イオン水が貯えられると、制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1が閉じて電解槽24内への被処理水の供給が停止したことをフローセンサＦＳが検出し、電解槽24内の電極への給電が停止する。
【００２３】
かくして、注出タンクT内に貯えられたアルカリ性イオン水は少量の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているため、ペットボトル等の容器に汲み出して使用するとき不可避的に雑菌が混入しても、有害な菌が繁殖することは無く、生成直後に使用するときは勿論のこと、常温にて保存したり或いは屋外に持ち歩いても衛生上安全に使用することができる。また、電解槽にて生成されたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているに過ぎないため、生成直後に飲用してもカルキ臭を殆ど感じない飲料水となる。また、この電解水生成装置は、不使用状態に長時間おかれても、注出導管25内に滞留したアルカリ性イオン水に含まれた残留性の高い次亜塩素酸ナトリウムによって有害な菌の繁殖を防止することができる。
【００２４】
図４に示した電解水生成装置は、図３に示した電解水生成装置における可変オリフィスVOに代えて洗浄用電磁バルブV２を設けたもので、その他の構成は図３の電解水生成装置と同じである。この実施形態においては、電解槽２４の制御盤30に第1注出スイッチSW1と第2注出スイッチSW2を設けて、第1注出スイッチSW1をオン操作したときには制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて第1注出スイッチＳＷ1が押圧されている間、若しくは第1注出スイッチＳＷ1が再度オン操作されるまで注水用電磁バルブV1のみが開き、第2注出スイッチSW2をオン操作したときには同制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1が所定時間開くと共に洗浄用電磁バルブV2が開くようにしてある。
図４に示した電解水生成装置においては、給水元栓12を開いた状態にて注水用電磁バルブV1が電気的制御盤に設けた第1注出スイッチSW１のオン操作によって開かれると、給水導管11から供給される水道水が浄水器23Aにより残留塩素を含まない状態に浄化された被処理水として電解槽24に供給され、電解槽24内への被処理水の流れがフローセンサFSにて検出されると制御盤内に設けた制御回路の制御下にて電解槽24内の一対の電極に直流電圧が印加されて、電解槽24内にて酸性イオン水とアルカリ性イオン水が生成され、アルカリ性イオン水は残留塩素を含まない状態で注出導管25を通して導出され紙コップ等の容器に注がれて注出直後に飲用されたり、或いはペットボトル等の容器に貯えて冷蔵保存される。一方、酸性イオン水は排水導管26を通して導出され排水タンク27内に排出される。しかして、紙コップ或いはペットボトル等の容器内に所望量のアルカリ性イオン水が注がれると、第1注出スイッチＳＷ1の押圧解除又は同注出スイッチＳＷ1の再度のオン操作の検出により制御盤内に設けた制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1が閉じて電解槽24内への被処理水の供給が停止し、電解槽内の電極への給電が停止する。
【００２５】
かくして、紙コップ或いはペットボトル等の容器に注がれた残留塩素を含まない状態のアルカリ性イオン水は、生成直後に使用するか或いは冷蔵保存する場合に適していて、カルキ臭の少ない状態で飲料水として衛生上安全に供することができる。
【００２６】
また、第2注出スイッチSW2をオン操作したときには、注出タンクＴ内に貯えられる水量に応じた時間、制御盤30に設けた制御回路のタイマ制御下にて注水用電磁バルブV1が開くと共に洗浄用電磁バルブV2が開く。この場合には、給水導管11から供給される水道水が浄水器23Aにより浄化された被処理水として電解槽24に供給され、一方浄水器23Aの上流からバイパス管路BPに流入した水道水は洗浄用電磁バルブV2にて流量を制御されて所定の比率により低濃度の残留塩素成分を含んだ状態で浄水器23Aの下流にて残留塩素を含まない状態の被処理水に混入して電解槽24内に供給される。これにより、電解槽24内への被処理水の流れがフローセンサFSにて検出されると制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて電解槽24内の一対の電極に直流電圧が印加されて、電解槽24内にて酸性イオン水とアルカリ性イオン水が生成され、アルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムNaOClを含有した状態で注出導管25を通して導出され注出タンクT内に貯えられる。一方、酸性イオン水は排水導管26を通して導出され排水タンク27内に排出される。しかして、注出タンクT内に所定量のアルカリ性イオン水が貯えられると、制御盤内に設けた制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1と洗浄用電磁バルブV2が共に閉じて電解槽24内への被処理水の供給が停止したことをフローセンサFSが検出し、電解槽24内の電極への給電が停止する。
【００２７】
かくして、注出タンクT内に貯えられたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているため、ペットボトル等の容器に汲み出して使用するとき不可避的に雑菌が混入しても、有害な菌が繁殖することは無く、生成直後に使用するときは勿論のこと、常温にて保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩いても衛生上安全に使用することができる。また、この電解水生成装置は、注出スイッチSW2の操作を行った後には、不使用状態に長時間おかれても注出導管25内に滞留したアルカリ性イオン水に含まれた次亜塩素酸ナトリウムによって有害な菌の繁殖を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による電解水生成装置の第1の実施形態を概略的に示す構成図である。
【図２】 水道水に含まれた残留塩素の存在率とｐＨの変化の関係を示すグラフである。
【図３】 本発明による電解水生成装置の第２の実施形態を概略的に示す構成図である。
【図４】 本発明による電解水生成装置の第３の実施形態を概略的に示す構成図である。
【符号の説明】
11．．給水導管、21．．軟水器、23．．浄水器、VO．．可変オリフィス、
V1．．注出用電磁バルブ、V2．．電磁開閉弁、24．．電解槽、25．．注出導管
【発明の属する技術分野】
本発明は水道水の給水導管から残留塩素成分を除去する浄水器を介して供給される被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槽を備えた電解水生成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電解水生成装置として下記の公知文献に記載の先行技術がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平7−16570号公報 （第2頁第1欄、図1）
【０００４】
【実用新案文献１】
実開平5−49092号公報 （第１頁2記載の要約、図1、２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1においては、水道水を通水路によって浄水カートリッジを介して電解槽に順次連続的に供給し、電解槽内に設けた電極間に直流電圧を印加して水道水をアルカリ水と酸性水に電気分解しながら取り出すイオン水生成器において、上記浄水カートリッジをバイパスするバイパス通路を設けると共に上記通水路を浄水カートリッジとバイパス通路のどちらか一方に切換える切換手段と、この切換手段をバイパス通路に切換えたとき上記電極への通電を停止する制御手段を設けたイオン生成器が開示されている。
【０００６】
また、実用新案文献１においては、原水供給部と送水路の始端及び環水路の終端との間に切換装置を介装すると共に、送水路と環水路との中途にワンウエイのバイパス路を設けて、切換装置の作動に応じて原水供給部からの原水を送水路と環水路にそれぞれ互い違いに供給するように構成して、送水路や環水路に浄水が滞留していても原水の逆流で押し流され、原水に含まれる塩素成分の殺菌作用によって送水路及び環水路中での微生物の繁殖を防止することができる浄水流路の洗浄切換装置が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のイオン水生成器等においては、活性炭、中空糸膜等を内蔵した浄水器により残留塩素を除去した水道水を電解処理するようにしているため、生成されたイオン水はカルキ臭の少ない無菌の飲料用水として提供し得る利点がある。然しながら、生成直後のアルカリ性イオン水を飲料用水として用いたり冷蔵保存する場合には何ら問題が無いものの、ペットボトル等の容器に貯蔵して常温で保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩く場合には、例えば下記の原因により生成直後の残留塩素を含まない電解水に有害な雑菌が混入して繁殖する虞がある。（なお、酸性イオン水はそれ自体に殺菌力を有しているので菌が繁殖する虞はない。）
▲１▼アルカリ性イオン水をペットボトル等の容器に貯えるとき空気中の浮遊菌が混入する。
▲２▼容器内に付着している菌の洗浄除去が不十分であるとき菌が混入する。
▲３▼手指に付着した菌や言葉を発したとき唾液に含まれた菌が混入する。
【０００８】
上述した有害な雑菌の混入を防止するためには、無菌室内で無菌処理した容器に無菌服、マスク、手袋等を着用して生成直後のアルカリ性イオン水を注入しなければならず、現実には実施不可能である。また、生成直後のアルカリ性イオン水を貯えた容器を沸騰水により加熱殺菌することも考えられるが、加熱による内圧上昇に耐える耐熱容器を用いなければならず、日常の使用には適していない。さらに、不可避的に混入した菌の繁殖を抑制するため、予め塩素成分を含んだ水道水を所定量貯えた容器に生成直後のアルカリ性イオン水を注入して保存した場合には、アルカリ性イオン水の特性が変化するのでアルカリ性イオン水に混入される水道水の量を適正にする必要がありその量を使用者が調整することは困難である。
【０００９】
なお、上記の特許文献１にて提案されたイオン生成器においては、切換手段をバイパス通路に切換えたとき電解槽内の電極間への通電を停止することにより、バイパス通路を通って電解槽に供給される水道水に含まれる残留塩素が浄水カートリッジより下流の通路内での菌の繁殖を防止するようにしたものであるため、生成直後のアルカリ性イオン水の使用を前提としたもので、上述した本発明の解決課題に何らの配慮もされていない。
【００１０】
【本発明の目的】
本発明の目的は、上述した問題に対処するため、生成直後の無菌のアルカリ性イオン水をペットボトル等の容器に貯えて常温にて保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩いてもアルカリ性イオン水の注入時に不可避的に混入した菌が繁殖せず衛生上安全に飲料用水として用いることができるアルカリ性イオン水を生成し得る電解水生成装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、水道水の給水道管に残留塩素成分を除去する浄水器を介して接続され同浄水器にて浄化されて供給される被処理水をその内部に対向して設けた一対の電極間に直流電圧を付与されることにより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槽と、該電解槽にて生成された酸性イオン水とアルカリ性イオン水を注水する注水導管を設けて配置される電解水生成装置において、前記浄水器にて浄化されて供給される被処理水に前記給水導管から供給される残留塩素成分を含んだ水道水を所定の比率にて混合して低濃度の塩素成分を含む被処理水を前記電解槽に供給する混合手段を設けて、前記電解槽にて生成される前記アルカリ性イオン水に次亜塩素酸ナトリウムが所定濃度にて含有されるようにし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。
【００１２】
本発明の実施にあたっては、前記混合手段として、前記浄水器の内部に設けた濾過膜に前記給水導管から供給される残留塩素成分を含んだ水道水の一部を通過させる小径の貫通孔を設けるか、または前記浄水器の上流にて前記水道水の給水導管から分岐して同浄水器の下流にて同給水管に連通するバイパス管路に介在させた可変オリフィスを設けるか、或いは前記浄水器の上流にて前記水道水の供給導管から分岐して同浄水器の下流にて同給水道管に連通するバイパス管路に介在させた電磁開閉弁を採用して、該電磁開閉弁を前記アルカリ性イオン水の使用目的に応じて開閉するようにしてもよい。
【００１３】
また、本発明の実施にあたっては、前記注出導管から注出される前記アルカリ性イオン水を生成直後に使用するとき操作される第１注水スイッチと、前記注出導管から注出される前記アルカリ性イオン水を容器に溜めおいて使用するとき操作される第2注水スイッチと、前記浄水器の上流にて前記水道水の給水導管から分岐して同浄水器の下流にて同給水導管に連通するバイパス管路に介在させた電磁開閉弁とを設けて、前記第1注水スイッチが操作されたときには前記電磁開閉弁を閉じた状態にて前記電解槽の電極間直流電圧を付与し、前記第2注水スイッチが操作されたときには前記電磁開閉弁を開放した状態にて前記電解槽の電極間直流電圧を付与し、前記浄水器にて浄化されて供給される被処理水に前記給水導管から供給される残留塩素成分を含んだ水道水が所定の比率にて混合されて前記アルカリ性イオン水に次亜塩素酸ナトリウムが所定濃度にて含有されるようにしてもよい。
【００１４】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した電解水生成装置においては、電解槽にて生成されたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているため、ペットボトル等の容器に汲み出して使用するとき不可避的に雑菌が混入しても、有害な菌が繁殖することはなく、生成直後に使用するときは勿論のこと、常温にて保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩いても衛生上安全に使用することができる。また、電解槽にて生成されたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているに過ぎないため、生成直後に飲用してもカルキ臭を殆ど感じない飲料水となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の最適な実施形態を図面を参照して説明する。図１に示した電解水生成装置は、水道水の給水導管11に給水元栓12と減圧弁13を介して接続した軟水器21と、この軟水器21に内蔵したイオン交換樹脂によりイオン交換されたナトリウムイオンNa+を含む水道水をフィルタ22を介して供給される浄水器23と、この浄水器23にて部分的に残留塩素成分を除去された浄水を被処理水として供給されその内部に設けた一対の電極に直流電圧を付与されて酸性イオン水とアルカリ性イオン水を生成する電解槽24と、この電解槽24にて生成されたアルカリ性イオン水を注水用電磁バルブV1を介して注出タンクTに導出する注出導管25と、電解槽24にて生成された酸性イオン水を酸性イオン水排出用バルブVa及び排水量調節バルブVbを介して排水タンク2７に導出する排水導管26を備えている。なお、浄水器23と電解槽24の間には減圧弁Vd、水経路圧力逃し弁Ve及びアルカリ性イオン水の注出量調節バルブVfが介装されている。
【００１６】
上記のように構成した電解水生成装置において、浄水器23には銀ゼオライト等の抗菌剤を付着させた活性炭を収納しその内部に設けた濾過膜に給水導管から軟水器21を介して供給される残留塩素成分を含んだ水道水の一部を通過させる小径の貫通孔を設けて、所定の比率にて残留塩素成分を含んだ浄水が電解槽24に供給されるようにしてある。
【００１７】
この電解水生成装置の使用にあたって、給水元栓12を開いた状態にて注水用電磁バルブV1が電気的制御盤30に設けた注出スイッチSWのオン操作によって開かれると、給水導管11から供給される水道水が浄水器23内の濾過膜に設けた貫通孔を通して所定の比率により残留塩素成分を含んだ状態で被処理水として電解槽24に供給され、同電解槽24内への被処理水の流れがフローセンサFSにて検出されると制御盤内に設けた制御回路の制御下にて電解槽24内の一対の電極に直流電圧が印加される。これにより、電解槽24内にて酸性イオン水とアルカリ性イオン水が生成され、アルカリ性イオン水は水道水に含まれていた残留塩素が、図2に示したように、ｐＨの変化に伴い次亜塩素酸イオン（ＯＣｌ-）に変わり、この次亜塩素酸イオンが水道水中や軟水器21にてイオン交換されたナトリウムイオン(Ｎａ+)と結合し、低濃度の次亜塩素酸ナトリウムNaOClを含有した状態で注出導管25を通して導出され注出タンクT内に貯えられる。この場合、次亜塩素酸ナトリウムは他の残留塩素と比較して長時間放置しても消失し難い殺菌力を有しているので、ペットボトル等の容器に貯えて保存しても菌の繁殖を抑制する役目を果す。一方、酸性イオン水は排水導管26を通して導出され排水タンク27内に排出される。しかして、注出タンクT内にタイマ制御にて所定量のアルカリ性イオン水が貯えられると、制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1が閉じて電解槽24内への被処理水の供給が停止したことをフローセンサＦＳが検出し、電解槽24内の電極への給電が停止する。
【００１８】
上記のように構成した電解水生成装置の実施にあたって、通常の水道水に含まれる残留塩素は例えば０．３ｐｐＭであるとすると、被処理水に含まれる残留塩素をそれぞれ０．０５ｐｐＭ〜０．２ｐｐＭ程度に調整すれば、カルキ臭の少ないアルカリ性イオン水が生成される。
【００１９】
かくして、注出タンクT内に貯えられたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているため、ペットボトル等の容器に汲み出して使用するとき不可避的に雑菌が混入しても、有害な菌が繁殖することは無く、生成直後に使用するときは勿論のこと、常温にて保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩いても衛生上安全に使用することができる。
【００２０】
また、電解槽にて生成されたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているに過ぎないため、生成直後に飲用してもカルキ臭を殆ど感じない飲料水となる。また、この電解水生成装置は、不使用状態に長時間おかれても、注出導管25内に滞留したアルカリ性イオン水に含まれた次亜塩素酸ナトリウムによって有害な菌の繁殖を防止することができる。
【００２１】
図３に示した電解水生成装置は、図１に示した電解水生成装置における浄水器23に代えて水道水に含まれる残留塩素成分を除去して残留塩素を含まない状態に浄化した被処理水を電解槽24に供給する浄水器2３Aを採用し、同浄水器2３Aの上流にて水道水の給水導管11から分岐して同浄水器2３Aの下流にて同給水導管11に連通するバイパス管路BPに可変オリフィスVOを介装したもので、その他の構成は図1の電解水生成装置と同じである。
【００２２】
この実施形態においては、給水元栓12を開いた状態にて注水用電磁バルブV1が電気的制御盤に設けた注出スイッチSWのオン操作によって開かれると、給水導管11から供給される水道水が浄水器23Aにより残留塩素を含まない状態に浄化された被処理水として電解槽24に供給され、一方浄水器23Aの上流からバイパス管路BPに流入した水道水は可変オリフィス30にて流量を制御されて所定の比率により低濃度の残留塩素成分を含んだ状態で浄水器23Aの下流にて残留塩素を含まない状態の被処理水に混入して電解槽24内に供給される。これにより、電解槽24内への被処理水の流れがフローセンサFSにて検出されると制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて電解槽24内の一対の電極に直流電圧が印加されて、電解槽24内にて酸性イオン水とアルカリ性イオン水が生成され、アルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムNaOClを含有した状態で注出導管25を通して導出され注出タンクT内に貯えられる。一方、酸性イオン水は排水導管26を通して導出され排水タンク27内に排出される。しかして、注出タンクT内にタイマ制御にて所定量のアルカリ性イオン水が貯えられると、制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1が閉じて電解槽24内への被処理水の供給が停止したことをフローセンサＦＳが検出し、電解槽24内の電極への給電が停止する。
【００２３】
かくして、注出タンクT内に貯えられたアルカリ性イオン水は少量の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているため、ペットボトル等の容器に汲み出して使用するとき不可避的に雑菌が混入しても、有害な菌が繁殖することは無く、生成直後に使用するときは勿論のこと、常温にて保存したり或いは屋外に持ち歩いても衛生上安全に使用することができる。また、電解槽にて生成されたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているに過ぎないため、生成直後に飲用してもカルキ臭を殆ど感じない飲料水となる。また、この電解水生成装置は、不使用状態に長時間おかれても、注出導管25内に滞留したアルカリ性イオン水に含まれた残留性の高い次亜塩素酸ナトリウムによって有害な菌の繁殖を防止することができる。
【００２４】
図４に示した電解水生成装置は、図３に示した電解水生成装置における可変オリフィスVOに代えて洗浄用電磁バルブV２を設けたもので、その他の構成は図３の電解水生成装置と同じである。この実施形態においては、電解槽２４の制御盤30に第1注出スイッチSW1と第2注出スイッチSW2を設けて、第1注出スイッチSW1をオン操作したときには制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて第1注出スイッチＳＷ1が押圧されている間、若しくは第1注出スイッチＳＷ1が再度オン操作されるまで注水用電磁バルブV1のみが開き、第2注出スイッチSW2をオン操作したときには同制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1が所定時間開くと共に洗浄用電磁バルブV2が開くようにしてある。
図４に示した電解水生成装置においては、給水元栓12を開いた状態にて注水用電磁バルブV1が電気的制御盤に設けた第1注出スイッチSW１のオン操作によって開かれると、給水導管11から供給される水道水が浄水器23Aにより残留塩素を含まない状態に浄化された被処理水として電解槽24に供給され、電解槽24内への被処理水の流れがフローセンサFSにて検出されると制御盤内に設けた制御回路の制御下にて電解槽24内の一対の電極に直流電圧が印加されて、電解槽24内にて酸性イオン水とアルカリ性イオン水が生成され、アルカリ性イオン水は残留塩素を含まない状態で注出導管25を通して導出され紙コップ等の容器に注がれて注出直後に飲用されたり、或いはペットボトル等の容器に貯えて冷蔵保存される。一方、酸性イオン水は排水導管26を通して導出され排水タンク27内に排出される。しかして、紙コップ或いはペットボトル等の容器内に所望量のアルカリ性イオン水が注がれると、第1注出スイッチＳＷ1の押圧解除又は同注出スイッチＳＷ1の再度のオン操作の検出により制御盤内に設けた制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1が閉じて電解槽24内への被処理水の供給が停止し、電解槽内の電極への給電が停止する。
【００２５】
かくして、紙コップ或いはペットボトル等の容器に注がれた残留塩素を含まない状態のアルカリ性イオン水は、生成直後に使用するか或いは冷蔵保存する場合に適していて、カルキ臭の少ない状態で飲料水として衛生上安全に供することができる。
【００２６】
また、第2注出スイッチSW2をオン操作したときには、注出タンクＴ内に貯えられる水量に応じた時間、制御盤30に設けた制御回路のタイマ制御下にて注水用電磁バルブV1が開くと共に洗浄用電磁バルブV2が開く。この場合には、給水導管11から供給される水道水が浄水器23Aにより浄化された被処理水として電解槽24に供給され、一方浄水器23Aの上流からバイパス管路BPに流入した水道水は洗浄用電磁バルブV2にて流量を制御されて所定の比率により低濃度の残留塩素成分を含んだ状態で浄水器23Aの下流にて残留塩素を含まない状態の被処理水に混入して電解槽24内に供給される。これにより、電解槽24内への被処理水の流れがフローセンサFSにて検出されると制御盤30内に設けた制御回路の制御下にて電解槽24内の一対の電極に直流電圧が印加されて、電解槽24内にて酸性イオン水とアルカリ性イオン水が生成され、アルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムNaOClを含有した状態で注出導管25を通して導出され注出タンクT内に貯えられる。一方、酸性イオン水は排水導管26を通して導出され排水タンク27内に排出される。しかして、注出タンクT内に所定量のアルカリ性イオン水が貯えられると、制御盤内に設けた制御回路の制御下にて注水用電磁バルブV1と洗浄用電磁バルブV2が共に閉じて電解槽24内への被処理水の供給が停止したことをフローセンサFSが検出し、電解槽24内の電極への給電が停止する。
【００２７】
かくして、注出タンクT内に貯えられたアルカリ性イオン水は低濃度の次亜塩素酸ナトリウムを含有しているため、ペットボトル等の容器に汲み出して使用するとき不可避的に雑菌が混入しても、有害な菌が繁殖することは無く、生成直後に使用するときは勿論のこと、常温にて保存したり或いは気温の高い時期に屋外に持ち歩いても衛生上安全に使用することができる。また、この電解水生成装置は、注出スイッチSW2の操作を行った後には、不使用状態に長時間おかれても注出導管25内に滞留したアルカリ性イオン水に含まれた次亜塩素酸ナトリウムによって有害な菌の繁殖を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による電解水生成装置の第1の実施形態を概略的に示す構成図である。
【図２】 水道水に含まれた残留塩素の存在率とｐＨの変化の関係を示すグラフである。
【図３】 本発明による電解水生成装置の第２の実施形態を概略的に示す構成図である。
【図４】 本発明による電解水生成装置の第３の実施形態を概略的に示す構成図である。
【符号の説明】
11．．給水導管、21．．軟水器、23．．浄水器、VO．．可変オリフィス、
V1．．注出用電磁バルブ、V2．．電磁開閉弁、24．．電解槽、25．．注出導管
Claims (5)
- 水道水の給水導管に残留塩素成分を除去する浄水器を介して接続され同浄水器にて浄化されて供給される被処理水をその内部に対向して設けた一対の電極間に直流電圧を付与されることにより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槽と、該電解槽にて生成された酸性イオン水とアルカリ性イオン水を注出する注出導管を設けて配置される電解水生成装置において、
前記浄水器にて浄化されて供給される被処理水に前記給水導管から供給される残留塩素成分を含んだ水道水を所定の比率にて混合して低濃度の塩素成分を含む被処理水を前記電解槽に供給する混合手段を設けて、前記電解槽にて生成される前記アルカリ性イオン水に次亜塩素酸ナトリウムが所定濃度にて含有されるようにしたことを特徴とする電解水生成装置。 - 前記混合手段として、前記浄水器の内部に設けた濾過膜に前記給水導管から供給される残留塩素成分を含んだ水道水の一部を通過させる小径の貫通孔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。
- 前記混合手段として、前記浄水器の上流にて前記水道水の給水導管から分岐して同浄水器の下流にて同給水導管に連通するバイパス管路に介在させた可変オリフィスを採用したことを特徴とする請求項1に記載の電解水生成装置。
- 前記混合手段として、前記浄水器の上流にて前記水道水の給水導管から分岐して同浄水器の下流にて同給水導管に連通するバイパス管路に介在させた電磁開閉弁を採用し、該電磁弁を前記アルカリ性イオン水の使用目的に応じて開閉するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の電解水生成装置。
- 水道水の給水導管に残留塩素成分を除去する浄水器を介して接続され同浄水器にて浄化されて供給される被処理水をその内部に対向して設けた一対の電極間に直流電圧を付与されることにより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槽と、該電解槽にて生成された酸性イオン水とアルカリ性イオン水を注出する注出導管を設けて配置される電解水生成装置において、
前記注出導管から注出される前記アルカリ性イオン水を直後に使用するとき操作される第１注水スイッチと、
前記注出導管から注出される前記アルカリ性イオン水を容器に溜めおいて使用するとき操作される第2注水スイッチと、
前記浄水器の上流にて前記水道水の給水導管から分岐して同浄水器の下流にて同給水導管に連通するバイパス管路に介在させた電磁開閉弁とを設けて、
前記第1注水スイッチが操作されたときには前記電磁開閉弁を閉じた状態にて前記電解槽の電極間直流電圧を付与し、前記第2注水スイッチが操作されたときには前記電磁開閉弁を開放した状態にて前記電解槽の電極間直流電圧を付与し、前記浄水器にて浄化されて供給される被処理水に前記給水導管から供給される残留塩素成分を含んだ水道水が所定の比率にて混合されて前記アルカリ性イオン水に次亜塩素酸ナトリウムが所定濃度にて含有されるようにしたことを特徴とする電解水生成装置。
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