JP7645149B2 - 電解水生成器 - Google Patents

Description

本発明は、次亜塩素酸および銀イオンの両方を含む電解水が生成可能な電解水生成器に関する。

近年、容器内の電極に電流を流すことによって次亜塩素酸水や銀イオン水などの電解水を生成することのできる電解水生成器が製品化されている。特許文献１では、次亜塩素酸および銀イオンを、両方同時もしくは各々単独で生成することのできる電解水生成器が提案されている。

次亜塩素酸や銀イオンなどを含む電解水は、除菌や抗菌目的で使用されるものであり、対象物に噴霧使用されることが一般的である。このため、特許文献１の電解水生成器も、携帯可能な噴霧器とされている。

特開２０２０－１１１５９号公報

電解水生成器を携帯可能な噴霧器とした場合、容量を大きくして大量の電解水を生成するには不向きである。このため、容量の大きな電解水生成器を用意し、電解水生成器で生成された電解水を容量の小さな個別の噴霧器に移し替えて使用することが考えられる。このような場合、電解水生成器では電解水の生成に伴って発生するスケールの対策が必要となる。

また、電解水生成器において次亜塩素酸および銀イオンの両方を生成可能とする場合、次亜塩素酸生成用の電極（次亜塩素酸用電極）と銀イオン生成用の電極（銀イオン用電極）との両方を備える必要があるが、一方の電極で発生するスケールが他方の電極に影響を及ぼすことを抑制することが好ましい。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、次亜塩素酸用電極と銀イオン用電極との両方を備え、電解水生成器の使用時の水の流れを利用してスケールを溜まりにくくする電解水生成器を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の電解水生成器は、次亜塩素酸および銀イオンの両方を含む電解水が生成可能な容器状の電解水生成器であって、容器内の電解水を外部に注ぐための注ぎ口と、容器底部に配置され、次亜塩素酸を生成するための次亜塩素酸用電極と、前記容器底部に配置され、銀イオンを生成するための銀イオン用電極とが備えられており、前記銀イオン用電極は、１対の平板状の銀電極が対向配置されており、それぞれの銀電極は前記容器底部と平行に長手方向を有するものであり、前記銀電極の長手方向は、平面視において、前記容器底部の中心から注ぎ口に向かう第１方向と平行、もしくは注ぎ口に向かうように配置されていることを特徴としている。

上記の構成によれば、電解水生成器の注ぎ口から電解水を注ぐとき、銀イオン用電極におけるそれぞれの銀電極の側面に沿って水が流れ、銀イオン用電極にスケールが付着することを抑制することができる。

また、上記電解水生成器では、前記次亜塩素酸用電極および前記銀イオン用電極は、平面視において前記第１方向と直交する第２方向に並んで配置されている構成とすることができる。

上記の構成によれば、一方の電極（例えば銀イオン用電極）と注ぎ口との間の領域に他方の電極（例えば次亜塩素酸用電極）が存在することを回避できる。これにより、電解水生成器の注ぎ口から電解水を注ぐとき、一方の電極で発生したスケールが他方の電極側に流れ込むことを防止でき、一方の電極で発生するスケールが他方の電極に影響を及ぼすことを抑制することができる。

また、上記電解水生成器では、前記銀イオン用電極のそれぞれの銀電極は、前記容器底部から突出して前記長手方向に延びる支持リブによって支持されており、前記支持リブの間に溝が形成されている構成とすることができる。

上記の構成によれば、銀イオン用電極間に発生したスケールを溝内に閉じ込め、電解水生成器の注ぎ口から外部に電解水を注ぐとき、溝内に溜まったスケールを溝に沿って注ぎ口と流すことができる。

本発明の電解水生成器は、電解水生成器の注ぎ口から電解水を注ぐときの水の流れを利用して、スケールを溜まりにくくすることができるといった効果を奏する。

本発明の一実施形態を示すものであり、電解水生成器の外観を示す斜視図である。 電解水生成器において蓋を外した状態での平面図である。 電解水生成器の内部構成を示す模式図である。 次亜塩素酸用電極および銀イオン用電極の配置の変形例を示す模式図である。 容器底部付近における次亜塩素酸用電極および銀イオン用電極の配置例を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係る電解水生成器１０の外観を示す斜視図である。図２は、電解水生成器１０において蓋１２を外した状態での平面図である。

図１に示すように、電解水生成器１０は、容器本体１１と蓋１２とを備えた容器状の装置であり、蓋１２を外して容器本体１１に水を注ぎ、電気分解によって電解水を生成することができる。電解水生成器１０は、比較的大容量であり、大量の電解水を生成できるものとなっているが、電解水生成器１０から電解水を対象物に直接噴霧するような使用方法は想定されていない。すなわち、電解水生成器１０は、生成した電解水を容量の小さな個別の噴霧器に移し替えて使用することが想定されている。このため、電解水生成器１０は、容器本体１１において注ぎ口１１１および取っ手１１２を有している。注ぎ口１１１および取っ手１１２は、容器本体１１の平面視において互いに反対側となるように配置されている。

また、電解水生成器１０の上面には各種操作ボタンを備えた操作部１１３が設けられており、電解水生成器１０の側面下部には、電源コードを着脱可能に接続するためのプラグ差込口１１４が設けられている。

電解水生成器１０の容器底部（容器内面における底部）には、図２に示すように、電解液を生成するための電極として、次亜塩素酸を生成するための次亜塩素酸用電極１３と、銀イオンを生成するための銀イオン用電極１４とが配置されている。次亜塩素酸用電極１３は、円環状の正電極と負電極とが互いに入り組むように配置されている。次亜塩素酸水を生成する場合は、水道水に塩化ナトリウムを主成分とする錠剤などを投入し、次亜塩素酸用電極１３に電流を流して電気分解を行う。一方、銀イオン用電極１４は、１対の平板状の銀電極が対向配置されており、それぞれの銀電極は容器底部と平行に長手方向を有している。銀イオンを生成する場合は、銀イオン用電極１４に電流を印加することで、銀電極から銀イオンが溶出する。

電解水生成器１０は、基本的には、次亜塩素酸および銀イオンの両方を同時に生成する運転モードを有するが、さらに、次亜塩素酸および銀イオンの一方を単独で生成する運転モードを有していてもよい。すなわち、次亜塩素酸用電極１３および銀イオン用電極１４は、両方同時に電流印加可能であり、さらに、何れか一方の電極のみに電流印加可能であってもよい。

図３は、電解水生成器１０の内部構成（蓋１２は図示省略）を示す模式図である。電解水生成器１０の内部には、電解水生成器１０の全体を制御する制御回路１５や、次亜塩素酸用電極１３や銀イオン用電極１４への印加電流を生成する電源回路１６が備えられる。本実施の形態に係る電解水生成器１０では、制御回路１５は容器本体１１内の上部（操作部１１３の下方）に配置され、電源回路１６は容器本体１１内の下部に配置される。また、制御回路１５と電源回路１６とを接続する（あるいは、プラグ差込口１１４と制御回路１５とを接続する）接続配線１７は、取っ手１１２の内部に収容される。これにより、電解水生成器１０は、取っ手１１２の空間を有効利用でき、電解水生成器１０の小型化を図ると共に、電解水生成器１０のデザイン性を高めることもできる。

取っ手１１２は、アルミやカーボン素材などの押出成形品を使用することができる。また、取っ手１１２は、内部に接続配線１７を収容する中空部材とされるため、形状的に強度の高い円柱状（もしくは楕円柱状）とされることが好ましい。

電解水生成器１０において電解水を生成するときには電極付近にスケールが発生し、発生したスケールを放置すると電解水の生成効率が低下する。このため、電解水生成器１０は、電極付近にスケールが溜まりにくくなる構成とされている。この特徴的構成について、以下に詳細に説明する。

上述したように、電解水生成器１０は、生成した電解水を他容器（携帯型の噴霧器など）に移し替える使用方法が想定されている。電解液の移し替えは、利用者が取っ手１１２を持って電解水生成器１０を持ち上げ、注ぎ口１１１から電解水を他容器に注ぐことによって行われる。このとき、容器底部の電極付近では、取っ手１１２から注ぎ口１１１に向かう第１方向（図２における矢印Ａ方向）に水が流れる。尚、第１方向は、平面視における容器底部の中心から注ぎ口１１１に向かう方向と言い換えることもできる。電解水生成器１０は、このときの水の流れによって電極付近に発生するスケールを流し去ることでスケールが溜まりにくくなる。

第１の特徴として、銀イオン用電極１４は、それぞれの銀電極の長手方向がＡ方向と平行となるように配置される（図２参照）。あるいは、銀電極の長手方向は、Ａ方向と完全に平行でなくてもよく、図４に示すように、注ぎ口１１１に向かう方向に傾いていてもよい。すなわち、銀イオン用電極１４は、平面視において、銀電極の長手方向がＡ方向と平行、もしくは注ぎ口に向かって傾いていればよい。これにより、電解水生成器１０の注ぎ口１１１から外部に電解水を注ぐとき、銀イオン用電極１４におけるそれぞれの銀電極の側面に沿って水が流れ、銀イオン用電極１４にスケールが付着することを抑制することができる。尚、図４に示すように、銀電極の長手方向が次亜塩素酸用電極１３に重ならない程度に、注ぎ口１１１に向かって銀電極を傾けることが好ましい。

図５は、本実施の形態に係る電解水生成器１０において、容器底部付近における次亜塩素酸用電極１３および銀イオン用電極１４の配置例を示す断面図である。次亜塩素酸用電極１３は、電解水生成器１０の容器底部から僅かに（１～２ｍｍ程度）浮かした状態で（容器底部との間に隙間を有する状態で）配置される。そして、次亜塩素酸用電極１３側で発生するスケールは、次亜塩素酸用電極１３の下方（次亜塩素酸用電極１３と容器底部との間の隙間）に沈殿する。そのため、電解水生成器１０の注ぎ口１１１から電解水を注ぐときには、次亜塩素酸用電極１３と容器底部との間の隙間に水が流れ、次亜塩素酸用電極１３の下方に沈殿しているスケールを排出することができる。

銀イオン用電極１４も、電解水生成器１０の容器底部から浮かした状態で配置される。銀イオン用電極１４は、電解水生成器１０の容器底部から突出した支持リブ１４１によってそれぞれ支持されており、支持リブ１４１の間には銀電極の長手方向に沿った溝１４２が形成されている。これにより、銀イオン用電極１４間に発生したスケールを溝１４２内に閉じ込めることができる。そして、電解水生成器１０の注ぎ口１１１から外部に電解水を注ぐとき、溝１４２内に溜まったスケールを溝１４２に沿って注ぎ口１１１へと流すことができる。

溝１４２は、底部が次亜塩素酸用電極１３よりも下となるように形成されていることが好ましい。これにより、銀イオンの生成中など、電解水生成器１０を傾けない状態が続いた場合に溝１４２内から流出したスケールが周囲に拡散した場合であっても、次亜塩素酸用電極１３の電極間にまで到達することを抑制できる。

また、第２の特徴として、次亜塩素酸用電極１３および銀イオン用電極１４は、平面視においてＡ方向（第１方向）と直交する第２方向（図２における矢印Ｂ方向）に並んで配置される。この配置では、平面視において、一方の電極（例えば銀イオン用電極１４）と注ぎ口１１１との間の領域に他方の電極（例えば次亜塩素酸用電極１３）が存在することを回避できる。これにより、電解水生成器１０の注ぎ口１１１から外部に電解水を注ぐとき、一方の電極で発生したスケールが他方の電極側に流れ込むことを防止でき、一方の電極で発生するスケールが他方の電極に影響を及ぼすことを抑制することができる。

今回開示した実施形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。

１０ 電解水生成器
１１ 容器本体
１１１ 注ぎ口
１１２ 取っ手
１１３ 操作部
１１４ プラグ差込口
１２ 蓋
１３ 次亜塩素酸用電極
１４ 銀イオン用電極
１４１ 支持リブ
１４２ 溝
１５ 制御回路
１６ 電源回路
１７ 接続配線

Claims (3)

1. 次亜塩素酸および銀イオンの両方を含む電解水が生成可能な容器状の電解水生成器であって、
   容器内の電解水を外部に注ぐための注ぎ口と、
   容器底部に配置され、次亜塩素酸を生成するための次亜塩素酸用電極と、
   前記容器底部に配置され、銀イオンを生成するための銀イオン用電極とが備えられており、
   前記銀イオン用電極は、１対の平板状の銀電極が対向配置されており、それぞれの銀電極は前記容器底部と平行に長手方向を有するものであり、
   前記銀電極の長手方向は、平面視において、前記容器底部の中心から注ぎ口に向かう第１方向と平行、もしくは注ぎ口に向かうように配置されており、
   容器内の電解水を外部に注ぐときには、前記電解水生成器を傾けて前記注ぎ口に向かう電解水の流れを生じさせることを特徴とする電解水生成器。
2. 請求項１に記載の電解水生成器であって、
   前記次亜塩素酸用電極および前記銀イオン用電極は、平面視において前記第１方向と直交する第２方向に並んで配置されていることを特徴とする電解水生成器。
3. 請求項２に記載の電解水生成器であって、
   前記銀イオン用電極のそれぞれの銀電極は、前記容器底部から突出して前記長手方向に延びる支持リブによって支持されており、前記支持リブの間に溝が形成されていることを特徴とする電解水生成器。

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