JPH06328074A - イオン水生成器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電極の洗浄を効率的に行う事を目的とするも
のである。 【構成】 本発明は水道水を連続的に供給する電解槽内
に少なくとも一対の電極を設け、これら電極間に直流電
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、直流電圧の電
流を所定の電流に選択設定する電流設定手段と、電解槽
に供給される水道水の流量を検出する流量検出手段と、
この流量検出手段の出力に基づき電解槽に供給される水
道水の積算流量を求める演算手段と、電極間に印加する
直流電圧の極性を反転させた時に、電解槽に供給される
積算流量が予め設定した複数の所定量になったことを判
別する逆電解積算流量判別手段と、この逆電解積算流量
判別手段の出力に基づき反転時の印加電流を調節する電
極制御手段とを設けて成るものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連続的に供給される水
道水を電気分解してアルカリ水と酸性水を生成するイオ
ン水生成器に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置では、電気分解の際に電極
表面にカルシウム等のスケールが析出、付着して電解能
力を低下させるため、電極間に極性を反転させた直流電
圧を印加して前記電極の洗浄を行うようにしたものが知
られている。そして、それらの装置では、電極洗浄の際
に、水道の通水・止水に連動してオン・オフする圧力式
スイッチを設け、この圧力スイッチの信号に基づいて所
定の時間定電圧を印加する装置（実開昭５９−１８９８
７１号公報等）、及び定電流を印加する装置（特開昭５
８−１４９９０号公報等）がある。

【０００３】ところが、所定の時間定電圧を印加する場
合、供給される水道水の水質に応じて電解電流が変動
し、洗浄量が変化して適切な洗浄が得られない場合があ
る。

【０００４】また、所定の時間の定電流を印加した場
合、水道水を連続して供給する為に、水圧に応じて洗浄
流量が変動し、洗浄が不完全な場合や、電極面へのスケ
ール析出が一様でない場合に一定の電流を印加した場
合、電気的に安定したまま電極面に不均一に電流が流れ
る為、電極面が均一に洗浄出来ないという問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、水道水の供
給量の変動等に影響されることなく、電極洗浄を適切に
行なう事を目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、水道水を連続
的に供給する電解槽内に少なくとも一対の電極を設け、
これら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、直流電圧の電流を所定の電流に選択設定する電
流設定手段と、電解槽に供給される水道水の流量を検出
する流量検出手段と、この流量検出手段の出力に基づき
電解槽に供給される水道水の積算流量を求める演算手段
と、電極間に印加する直流電圧の極性を反転させた時
に、電解槽に供給される積算流量が予め設定した複数の
所定量になったことを判別する逆電解積算流量判別手段
と、この逆電解積算流量判別手段の出力に基づき反転時
の印加電流を調節する電極制御手段とを設けて成るもの
である。

【０００７】又本発明は、逆電解積算流量判別手段の所
定量を２段階に設定し、かつ電極制御手段の印加電流を
所定の高電流と低電流に交互に調節して成るものであ
る。

【０００８】

【作用】電極間に印加する直流電圧の極性を反転して電
極の洗浄を行う場合には、逆電解積算流量判別手段によ
り、電解槽に供給される積算流量が予め設定した所定量
に達したかを判別し、電極制御手段にて所定量に達する
毎に、電極間に印加する印加電流を例えば複数段階に調
節する事で、電解槽に供給される水圧の変動を受ける事
なく、電極面を適切に洗浄出来る。

【０００９】又逆電解積算流量判別手段にて、電解槽へ
の供給積算流量を２段階に検出し、電極制御手段にて上
記所定量に達する毎に、電解電流を高電流と低電流に交
互に調節する事で、電極面への逆電解電流を間欠的に行
い、電極面からのスケール等の剥離を適切に行い、電極
洗浄を効果的に行う事が出来る。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例を先ず図１に基づき説明する
と、(１)はイオン水生成器の本体で、主にカルシウムカ
ートリッジ(２)、浄水カートリッジ(３)、電解槽(４)か
ら構成し、上記カルシウムカートリッジ(２)の給水管
(５)に、切替コック(６)を介して水道の蛇口(７)を接続
し、水道水を上記カルシウムカートリッジ(２)、浄水カ
ートリッジ(３)、電解槽(４)を介して順次通水し、この
電解槽の取出口(８)、排水口(９)よりアルカリ水、酸性
水、浄水を適宜吐出する様に構成している。

【００１１】上記カルシウムカートリッジ(２)は、グリ
セロリン酸カルシウム等を収納したカートリッジを着脱
自在に収納し、水道水にカートリッジ内の化合物を添加
して上記浄水カートリッジ(３)に給水する。

【００１２】又上記浄水カートリッジ(３)は、銀活性炭
(10)、中空糸膜(11)等の濾材を収納したカートリッジを
着脱自在に収納し、水道水中の不純物等を除去した後、
上記電解槽(４)に給水する様に構成している。

【００１３】更に上記電解槽(４)は、内部に隔膜(12)を
介してステンレス製の第１電極(13)とチタン合金製の第
２電極(14)とを配設し、第１電極(13)付近の水を上記取
出口(８)に供給する様に第１通水管(15)を接続し、第２
電極(14)付近の水を排水口(９)に供給する様に第２通水
管(16)を接続している。

【００１４】尚上記切替コック(６)は、水道水を蛇口
(７)より直接給水するか、生成器本体(１)に給水するか
を任意に切り換える事が出来る。

【００１５】(17)は上記浄水カートリッジ(３)と電解槽
(４)とを連通する接続管(18)の途中に装着した流量計、
(19)は上記第２通水管(16)の途中に介在した電磁弁であ
る。

【００１６】図２は上記生成器本体(１)内に収納された
回路ユニット(20)のブロック図で、主にマイコン(21)に
上記流量計(17)、電磁弁(19)、積算流量演算回路(22)、
スイッチユニット(23)、電源回路(24)、表示ユニット(2
5)等を接続している。

【００１７】そして上記スイッチユニット(23)は、アル
カリ水と浄水と酸性水の選択を行う水選択スイッチ(26)
と、イオン濃度を５段階に選択する濃度選択スイッチ(2
7)等で構成し、上記表示ユニット(25)は、水選択スイッ
チ(26)、及び濃度選択スイッチ(27)の選択結果を各々表
示する水選択表示ランプ(28)、イオン濃度表示ランプ(2
9)、洗浄中に点灯する洗浄ランプ(30)等で構成してい
る。

【００１８】又上記電源回路(24)は、上記マイコン(21)
等に電源供給する回路用電源(31)と、上記電極(13)(14)
に、マイコン(21)からの指示に基づき所定電流の直流電
源を供給するスイッチング電源(32)とから構成してい
る。

【００１９】一方、上記積算流量演算回路(22)は、アル
カリ水の電解積算流量、酸性水の電解積算流量、洗浄時
の積算流量等を積算するもので、予め設定した所定の積
算流量（例えばアルカリ水で１０５リットル、酸性水で
２リットル）に達するとマイコン(22)に出力し、初期化
等を行う。

【００２０】而して概略動作を説明すると、図１におい
て切替コック(６)を生成器本体(１)側に切り換えて蛇口
(７)を開くと、蛇口の開度に応じた水量の水道水が給水
管(５)を通して、カルシウムカートリッジ(２)、浄水カ
ートリッジ(３)、電解槽(４)に順次給水される。

【００２１】一方、生成器本体(１)の電源が投入されて
いる場合には、図３のフロチャートにて示す様に、マイ
コン(20)によりステップＳ１にて流量計(17)の出力が一
定の流量（例えば１．５リットル／分）以上かを判定
し、一定量以下の場合には作動せず、一定量以上であれ
ばステップＳ２に進む。

【００２２】そしてステップＳ２にて、上記積算流量演
算回路(22)にて積算したアルカリ水電解積算流量が例え
ば１０５リットル以上か否かを判定し、以上であればス
テップＳ３の洗浄行程に進み、以下であればステップＳ
４のアルカリ水行程に進む。

【００２３】又上記ステップＳ４において所定の工程が
終了すると、ステップＳ５に進み、このステップにて上
記水選択スイッチ(26)の操作による選択が検出される
と、ステップＳ６の浄水工程に進み、更にこの浄水工程
において所定の工程が終了するとステップＳ７に進んで
水選択スイッチ(26)の操作を検出し、ここで選択が検出
されるとステップＳ８に進んで酸性水工程に進み、ここ
で所定の工程が終了するとステップＳ９に進み、ここで
水選択スイッチ(26)の選択が検出されるとステップＳ４
に戻り、上記の動作を繰り返す。

【００２４】尚上記ステップＳ８における酸性水工程で
は、ステップＳ９にて水選択スイッチ(26)の選択が検出
されなければ、ステップＳ１０に進み、酸性水積算流量
が例えば２リットルに達している場合には、ステップＳ
１１に進んでアルカリ電解積算流量をリセットした後ス
テップＳ１２に進み、このステップにて酸性水積算流量
が７リットルに達していれば、強制的にステップＳ４に
進んでアルカリ水工程に切り換えて電極(13)(14)の溶解
を防止し、達していなければステップＳ８に戻り酸性水
工程を継続する。

【００２５】上記アルカリ水工程、浄水工程、酸性水工
程の動作は省略するが、アルカリ水工程では主にアルカ
リ水電解積算流量が例えば１０５リットルに達したかを
検出し、達しなければ電磁弁(19)を開くと共に上記濃度
選択スイッチ(27)により設定された所定の直流電流を、
第１電極(13)を陰極、第２電極(14)を陽極とする順方向
に印加し、取出口(８)よりアルカリ水を取り出し、排水
口(９)より酸性水を排水する。そして浄水工程では、電
極(13)(14)への電圧印加を停止すると共に電磁弁(20)を
閉成し、浄水カートリッジ(３)を通過した浄水を取出口
(８)のみから取り出す。又酸性水工程では、電磁弁(19)
を開き濃度選択スイッチ(27)により設定された所定の直
流電流を電極(13)(14)に逆方向に印加し、取出口(８)よ
り酸性水を取り出す。

【００２６】一方ステップＳ３の洗浄工程では、図４の
フローチャートにて示す様にステップＳ１３にてステッ
プＳ１と同じ一定流量を検出し、一定流量以上であれば
ステップＳ１４に進み、洗浄積算流量が例えば２リット
ル以上に達したかを検出し、達していなければステップ
Ｓ１５に進み、ここで洗浄積算所定流量を判定する判定
値が例えば第１の判定値を０．２リットルとする０か否
かを検出し、０でなければステップＳ１６に進み、電極
(13)(14)に例えば３．５Ａ（３５Ｖ前後）の直流電流を
逆方向に印加した後ステップＳ１７に進み、ここで上記
洗浄積算所定流量が０．２リットルに達したか否かを判
定し、以上であればステップＳ１８に進んで判定値を０
とする。

【００２７】又上記ステップＳ１５にて判定値が０であ
れば、ステップＳ１９に進んで電極(13)(14)に例えば
０．４Ａ（４Ｖ前後）の直流電流を逆方向に印加した
後、ステップＳ２０に進んで洗浄積算所定流量が第２の
所定流量の例えば０．０４リットルに達したか否かを判
定し、到達すればステップＳ２１に進んで判定値を１と
した後ステップＳ１３に戻り、上記ステップを繰り返
す。

【００２８】又ステップＳ１４にて洗浄積算流量が２リ
ットル以上であれば、ステップＳ２２に進んで電極(13)
(14)への印加を停止した後、ステップＳ２３に進んで洗
浄積算流量が例えば３リットルに到達したか否かを判定
し、以上であればステップＳ２４に進んで洗浄積算流量
をリセットした後、メインルーチンのステップＳ４に戻
り、洗浄工程を終了する。

【００２９】尚上記ステップＳ１５〜ステップＳ２２迄
による電極(13)(14)への印加動作は例えば図５にて示す
通りで、ステップＳ１６にてＡ及びＸにて示す例えば
３．５Ａの高電流を第１の洗浄積算所定流量（例えば
０．２リットル）が流れる間電極(13)(14)に印加した
後、ステップＳ１９にてＢ及びＹにて示す例えば０．４
Ａの低電流を第２の洗浄積算所定流量（例えば０．０４
リットル）が流れる間電極(13)(14)に印加し、これを洗
浄積算流量が例えば２リットルに達する迄継続する。

【００３０】一方、上記第１及び第２の洗浄積算所定流
量、並びにその時の印加電流値は上記実施例に限定され
るものではなく、例えば第３、第４の洗浄積算所定流量
を設定しても良く、洗浄積算所定流量を０．２リットル
を０．３リットル、３．５Ａを３．０Ａ、０．０４リッ
トルを０．０６リットル、０．４Ａを０Ａ等に設定して
も良い。

【００３１】

【発明の効果】本発明の構成により、電極の洗浄時に電
極に印加する電流値を所定流量間隔にて調節する事で、
例えば低電流を印加する期間に、高電流を印加した間に
電極から剥離したスケール等を確実に取り去る事が出
来、電極の洗浄を効果的に行う事が出来る。

【００３２】又上記洗浄時に電極に印加する電流値を、
高電流と低電流とを交互に印加し、電極面への電流の印
加をパルス的に行う事で、スケール除去を効率的に行う
事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す概略構成図である。

【図２】本発明の回路ブロック図である。

【図３】本発明のメインルーチンを示すフローチャート
である。

【図４】本発明の洗浄工程を示すフローチャートであ
る。

【図５】本発明の洗浄工程の動作を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 生成器本体 ４ 電解槽 13 第１電極 14 第２電極 17 流量計 20 マイコン 22 積算流量演算回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井尻 準之介 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥取 三洋電機株式会社内 (72)発明者 宮脇 一彦 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥取 三洋電機株式会社内 (72)発明者 松井 透 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥取 三洋電機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水道水を連続的に供給する電解槽内に少
   なくとも一対の電極を設け、これら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、上記直流電圧の電
   流を所定の電流に選択設定する電流設定手段と、上記電
   解槽に供給される水道水の流量を検出する流量検出手段
   と、この流量検出手段の出力に基づき上記電解槽に供給
   される水道水の積算流量を求める演算手段と、上記電極
   間に印加する直流電圧の極性を反転させた時に、上記電
   解槽に供給される積算流量が予め設定した複数の所定量
   になったことを判別する逆電解積算流量判別手段と、こ
   の逆電解積算流量判別手段の出力に基づき上記反転時の
   印加電流を調節する電極制御手段とを設けた事を特徴と
   するイオン水生成器。
2. 【請求項２】 上記逆電解積算流量判別手段の所定量を
   ２段階に設定し、かつ上記電極制御手段の印加電流を所
   定の高電流と低電流に交互に調節する事を特徴とする上
   記請求項１に記載のイオン水生成器。