JPH0751674A - イオン水生成機 - Google Patents
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- JPH0751674A JPH0751674A JP5203140A JP20314093A JPH0751674A JP H0751674 A JPH0751674 A JP H0751674A JP 5203140 A JP5203140 A JP 5203140A JP 20314093 A JP20314093 A JP 20314093A JP H0751674 A JPH0751674 A JP H0751674A
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Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電気分解に伴うｐＨ上昇により陰極に付着す
るカルシウムあるいはマグネシウム等の化合物を、容易
に除去できる電極を備えたイオン水生成機を提供するこ
とである。 【構成】 チタン板１６上に白金層１７を焼成法により
形成した後、真空中にてアニールすることにより、酸化
物主体の白金層１７の表面を金属化させる。付着物は金
属上では酸化物上より付着強度が低いため、電極の洗浄
時に前記付着物を容易に除去することができる。
るカルシウムあるいはマグネシウム等の化合物を、容易
に除去できる電極を備えたイオン水生成機を提供するこ
とである。 【構成】 チタン板１６上に白金層１７を焼成法により
形成した後、真空中にてアニールすることにより、酸化
物主体の白金層１７の表面を金属化させる。付着物は金
属上では酸化物上より付着強度が低いため、電極の洗浄
時に前記付着物を容易に除去することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水を電気分解してイオ
ン水を得るイオン水生成機に関するものである。
ン水を得るイオン水生成機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のイオン水生成機において
は、図４に示されるように、水道等の水源から供給され
た水を給水口４３から電解槽４０に供給し、その供給さ
れた水を、電解槽４０の内部に隔膜４１を介して設けら
れた陰極４２及び陽極４４によって電気分解することに
より、陰極４２側にアルカリ水を、陽極４４側に酸性水
をそれぞれ分離生成するようになっている。そして、生
成されたアルカリ水はアルカリ水排出路４５から吐出す
ると共に、酸性水は酸性水排出路４６から吐出して、使
用者に提供していた。前記電解槽４０内に設けられた前
記陰極４２及び陽極４４の表面は、メッキ法または蒸着
法で形成された白金（あるいはその酸化物）によって被
覆されていた。
は、図４に示されるように、水道等の水源から供給され
た水を給水口４３から電解槽４０に供給し、その供給さ
れた水を、電解槽４０の内部に隔膜４１を介して設けら
れた陰極４２及び陽極４４によって電気分解することに
より、陰極４２側にアルカリ水を、陽極４４側に酸性水
をそれぞれ分離生成するようになっている。そして、生
成されたアルカリ水はアルカリ水排出路４５から吐出す
ると共に、酸性水は酸性水排出路４６から吐出して、使
用者に提供していた。前記電解槽４０内に設けられた前
記陰極４２及び陽極４４の表面は、メッキ法または蒸着
法で形成された白金（あるいはその酸化物）によって被
覆されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電気分
解に伴って水中に含まれるカルシウムやマグネシウムが
陰極近傍に析出、付着し、これが長期間に亙って堆積す
ることにより、イオン水生成機の電解効率が低下すると
いう問題があった。
解に伴って水中に含まれるカルシウムやマグネシウムが
陰極近傍に析出、付着し、これが長期間に亙って堆積す
ることにより、イオン水生成機の電解効率が低下すると
いう問題があった。
【０００４】また、陰極の被膜表面に生じている酸化物
上では一旦付着した堆積物が剥離しにくい傾向がある
が、前記メッキ法等においては被膜の生成時にどうして
も酸化物が生じてしまう問題があった。
上では一旦付着した堆積物が剥離しにくい傾向がある
が、前記メッキ法等においては被膜の生成時にどうして
も酸化物が生じてしまう問題があった。
【０００５】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、電極の表面に付着した堆積物の
除去を容易にすることができるイオン水生成機を提供す
ることを目的としている。
になされたものであり、電極の表面に付着した堆積物の
除去を容易にすることができるイオン水生成機を提供す
ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明のイオン水生成機は、水を電気分解するため
の電極を内部に有する電解槽を備えたイオン水生成機に
おいて、前記電極をチタン等の材料で構成すると共に、
その電極の表面に、酸化物が少ない金属膜を形成したも
のである。
に、本発明のイオン水生成機は、水を電気分解するため
の電極を内部に有する電解槽を備えたイオン水生成機に
おいて、前記電極をチタン等の材料で構成すると共に、
その電極の表面に、酸化物が少ない金属膜を形成したも
のである。
【０００７】なお、前記金属膜は、白金もしくは白金を
含む合金で形成するとよい。また、前記金属膜は、熱処
理により酸化物が除去された状態で形成するとよい。さ
らに、前記金属膜は、焼成法によって形成するとよい。
含む合金で形成するとよい。また、前記金属膜は、熱処
理により酸化物が除去された状態で形成するとよい。さ
らに、前記金属膜は、焼成法によって形成するとよい。
【０００８】
【作用】前記の構成を有する本発明のイオン水生成機に
よれば、前記電極の表面には、酸化物の少ない金属膜が
形成されているので、その電極の表面に付着する堆積物
の付着強度を比較的弱くすることができ、従って、前記
電極を洗浄する際に、前記堆積物を容易に除去すること
ができる。
よれば、前記電極の表面には、酸化物の少ない金属膜が
形成されているので、その電極の表面に付着する堆積物
の付着強度を比較的弱くすることができ、従って、前記
電極を洗浄する際に、前記堆積物を容易に除去すること
ができる。
【０００９】
【実施例】以下に、本発明を具体化した一実施例を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１０】先ず、図１を参照して電解槽５の構成を説
明する。電解槽５は上部及び下部が密閉された円筒形状
に形成される。その電解槽５の内部には、円筒形状に形
成された電極としての陰極１が設けられ、その陰極１の
内側には、円筒形状に形成されたイオン交換用の隔膜１
１が設けられ、さらに、その隔膜１１の内側の電解槽５
の中心部には、棒状に形成された電極としての陽極３が
設けられる。前記陰極１及び前記陽極３の上端部は、そ
れぞれ前記電解槽５の上面に開口された陰極引出し口７
及び陽極引出し口９を貫通して電解槽容器５の外側に露
出され、電源に接続されるようになっている。そして、
前記陰極１及び陽極３はそれぞれ前記陰極引出し口７及
び前記陽極引出し口９において電解槽５に固定されてい
る。
明する。電解槽５は上部及び下部が密閉された円筒形状
に形成される。その電解槽５の内部には、円筒形状に形
成された電極としての陰極１が設けられ、その陰極１の
内側には、円筒形状に形成されたイオン交換用の隔膜１
１が設けられ、さらに、その隔膜１１の内側の電解槽５
の中心部には、棒状に形成された電極としての陽極３が
設けられる。前記陰極１及び前記陽極３の上端部は、そ
れぞれ前記電解槽５の上面に開口された陰極引出し口７
及び陽極引出し口９を貫通して電解槽容器５の外側に露
出され、電源に接続されるようになっている。そして、
前記陰極１及び陽極３はそれぞれ前記陰極引出し口７及
び前記陽極引出し口９において電解槽５に固定されてい
る。
【００１１】前記電解槽５の下面には、水道等の水源か
ら供給された水を導入するための管状の給水路１２が接
続されている。また、前記電解槽５の上面部には、前記
陰極１と前記隔膜１１との間において電気分解により生
成されたアルカリ水を吐出するためのアルカリ水排出路
１３と、前記陽極３と隔膜１１との間において電気分解
により生成された酸性水を吐出するための酸性水排出路
１５とが接続されている。
ら供給された水を導入するための管状の給水路１２が接
続されている。また、前記電解槽５の上面部には、前記
陰極１と前記隔膜１１との間において電気分解により生
成されたアルカリ水を吐出するためのアルカリ水排出路
１３と、前記陽極３と隔膜１１との間において電気分解
により生成された酸性水を吐出するための酸性水排出路
１５とが接続されている。
【００１２】次に、図２を参照して前記各電極１，３の
構成を説明する。
構成を説明する。
【００１３】一方の電極である前記陰極１は、その基材
がチタン板１６で構成され、その表面に白金層１７が形
成されている。前記チタン板１６の表面には前記白金層
１７の付着強度を高めるために微細な凹凸がつけられて
所謂梨地状に形成されており、白金層１７は前記凹凸面
の表面に形成されている。もう一方の電極である前記陽
極３も前記陰極１と全く同様に構成されている。
がチタン板１６で構成され、その表面に白金層１７が形
成されている。前記チタン板１６の表面には前記白金層
１７の付着強度を高めるために微細な凹凸がつけられて
所謂梨地状に形成されており、白金層１７は前記凹凸面
の表面に形成されている。もう一方の電極である前記陽
極３も前記陰極１と全く同様に構成されている。
【００１４】次に、図３を参照して前記各電極１，３の
製造工程について説明する。
製造工程について説明する。
【００１５】電極の原料であるチタン材１８はＪＩＳ１
種あるいは２種に相当する材料を使用し、電極のサイズ
に切断する機械加工工程１９を施した後、表面の汚れを
除去するために脱脂工程２０が施される。脱脂工程２０
では水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、界面活性剤等
を含むアルカリ脱脂液が用いられる。エッチング工程２
１においてはしゅう酸を含むエッチング液によりチタン
材１８の表面に存在している加工変質層を除去すると共
に、チタン材１８の表面を溶解させて凹凸を生じさせ
る。水洗工程２２ではエッチング液及び溶解した汚れを
洗い落とし、その後、乾燥工程２３にて乾燥される。
種あるいは２種に相当する材料を使用し、電極のサイズ
に切断する機械加工工程１９を施した後、表面の汚れを
除去するために脱脂工程２０が施される。脱脂工程２０
では水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、界面活性剤等
を含むアルカリ脱脂液が用いられる。エッチング工程２
１においてはしゅう酸を含むエッチング液によりチタン
材１８の表面に存在している加工変質層を除去すると共
に、チタン材１８の表面を溶解させて凹凸を生じさせ
る。水洗工程２２ではエッチング液及び溶解した汚れを
洗い落とし、その後、乾燥工程２３にて乾燥される。
【００１６】次に、乾燥されたチタン材１８の表面に白
金層１７を形成するために、その表面に白金塩を塗布す
る塗布工程２４が施される。塗液は塩化白金酸をブタノ
ールに溶解させたものを用い、チタン材１８をその塗液
に浸漬して塗布する。塗膜を乾燥工程２５にて乾燥させ
た後、空気中で５００℃に加熱する焼成工程２６を施す
と、熱分解により白金の被膜が形成される。一回の塗布
では十分な白金被膜の膜厚が得られないため、塗布固定
２４、乾燥工程２５、焼成工程２６の各工程を４回繰り
返すことによって膜厚０．５μmの白金層１７を形成さ
せる。白金層１７が形成された後、チタン材１８は次の
アニール工程２７に移される。アニール工程２７では白
金層１７Ｔが形成されたチタン材１８は真空中にて８５
０℃で約１時間加熱される。焼成工程２６の後の白金層
１７の表面は白金の酸化物が５０％程生成しているが、
真空中でのアニール工程２７によって白金層１７の表面
では酸化物の酸素が抜けて金属の白金に変化する。
金層１７を形成するために、その表面に白金塩を塗布す
る塗布工程２４が施される。塗液は塩化白金酸をブタノ
ールに溶解させたものを用い、チタン材１８をその塗液
に浸漬して塗布する。塗膜を乾燥工程２５にて乾燥させ
た後、空気中で５００℃に加熱する焼成工程２６を施す
と、熱分解により白金の被膜が形成される。一回の塗布
では十分な白金被膜の膜厚が得られないため、塗布固定
２４、乾燥工程２５、焼成工程２６の各工程を４回繰り
返すことによって膜厚０．５μmの白金層１７を形成さ
せる。白金層１７が形成された後、チタン材１８は次の
アニール工程２７に移される。アニール工程２７では白
金層１７Ｔが形成されたチタン材１８は真空中にて８５
０℃で約１時間加熱される。焼成工程２６の後の白金層
１７の表面は白金の酸化物が５０％程生成しているが、
真空中でのアニール工程２７によって白金層１７の表面
では酸化物の酸素が抜けて金属の白金に変化する。
【００１７】次に、図１、２を参照して本実施例のイオ
ン水生成機の動作を説明する。
ン水生成機の動作を説明する。
【００１８】水道等の水源から供給された水が給水路１
２を通って電解槽５内に通水されると、陰極１及び陽極
３によって電気分解され、陰極１の近傍にアルカリ水
が、陽極３の近傍に酸性水がそれぞれ生成される。それ
ぞれの極の近傍に生成されたアルカリ水及び酸性水は隔
膜１１により分離されており、給水路１２から供給され
る水の圧力によりアルカリ水排出路１３と酸性水排出路
１５から別々に排出される。
２を通って電解槽５内に通水されると、陰極１及び陽極
３によって電気分解され、陰極１の近傍にアルカリ水
が、陽極３の近傍に酸性水がそれぞれ生成される。それ
ぞれの極の近傍に生成されたアルカリ水及び酸性水は隔
膜１１により分離されており、給水路１２から供給され
る水の圧力によりアルカリ水排出路１３と酸性水排出路
１５から別々に排出される。
【００１９】この電気分解によるアルカリ水の生成に伴
って陰極１の近傍ではｐＨ値が上昇するため、水中に含
まれるカルシウムイオン、マグネシウムイオンは陰極１
表面に化合物として析出付着する。そして、通水量が例
えば予め設定された９０リットルに達すると、付着物を
除去するために、陰極１及び陽極３には通常の電気分解
時とは逆の極性の電圧が印加される。従って、プラスの
電位を加えられた陰極１では、付着したカルシウムまた
はマグネシウムの化合物の部分的な溶解が生じる。この
とき、陰極１の表面に形成されている白金層１７は金属
白金が主体であるため、白金の酸化物に比べてカルシウ
ムやマグネシウムの化合物の付着強度が弱く、付着物は
容易に陰極１の表面から剥離され、陰極１の表面はきれ
いに洗浄される。
って陰極１の近傍ではｐＨ値が上昇するため、水中に含
まれるカルシウムイオン、マグネシウムイオンは陰極１
表面に化合物として析出付着する。そして、通水量が例
えば予め設定された９０リットルに達すると、付着物を
除去するために、陰極１及び陽極３には通常の電気分解
時とは逆の極性の電圧が印加される。従って、プラスの
電位を加えられた陰極１では、付着したカルシウムまた
はマグネシウムの化合物の部分的な溶解が生じる。この
とき、陰極１の表面に形成されている白金層１７は金属
白金が主体であるため、白金の酸化物に比べてカルシウ
ムやマグネシウムの化合物の付着強度が弱く、付着物は
容易に陰極１の表面から剥離され、陰極１の表面はきれ
いに洗浄される。
【００２０】このようにして、陰極１上に、アニール工
程２７によって表面が白金の金属主体である白金層１７
が形成されているため、電極に付着した付着物の洗浄が
容易に行われ、洗浄を行なう動作時間を短縮することが
できると共に、逆の極性の際に電極に印加する電力を低
減させることが可能となる。また、付着物の付着強度
は、表面さえ金属化していれば低減させることができる
ため、白金層１７の膜全体は酸化物が多い焼成法を用い
ることができ、安価に被膜を生成することができる。
程２７によって表面が白金の金属主体である白金層１７
が形成されているため、電極に付着した付着物の洗浄が
容易に行われ、洗浄を行なう動作時間を短縮することが
できると共に、逆の極性の際に電極に印加する電力を低
減させることが可能となる。また、付着物の付着強度
は、表面さえ金属化していれば低減させることができる
ため、白金層１７の膜全体は酸化物が多い焼成法を用い
ることができ、安価に被膜を生成することができる。
【００２１】なお、前記実施例においては、塗布工程２
４ではチタン材１８を塩化白金酸の溶液に浸漬したが、
スピンコーターによって塗布したり、あるいは、ロール
コーターによって塗布してもよい。また、陰極１上に形
成する膜の金属成分は白金単体でなくてもよく、イリジ
ウム、あるいは別の金属と白金との合金であってもよ
い。
４ではチタン材１８を塩化白金酸の溶液に浸漬したが、
スピンコーターによって塗布したり、あるいは、ロール
コーターによって塗布してもよい。また、陰極１上に形
成する膜の金属成分は白金単体でなくてもよく、イリジ
ウム、あるいは別の金属と白金との合金であってもよ
い。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のイオン水生成機によれば、電極を被覆している金
属膜の表面は酸化物が少ないため、電極の洗浄に伴う付
着物の剥離を容易かつ迅速に行うことができる。
発明のイオン水生成機によれば、電極を被覆している金
属膜の表面は酸化物が少ないため、電極の洗浄に伴う付
着物の剥離を容易かつ迅速に行うことができる。
【図１】図１は本発明の電解槽の断面図である。
【図２】図２は本発明の電極の断面図である。
【図３】図３は本発明の電極の製造工程を説明する工程
図である。
図である。
【図４】図４は従来の電解槽の断面図である。
１ 陰極 ３ 陽極 ５ 電解槽 １６ チタン板 １７ 白金層
Claims (4)
- 【請求項１】 水を電気分解するための電極を内部に有
する電解槽を備えたイオン水生成機において、 前記電極をチタン等の材料で構成すると共に、その電極
の表面に、酸化物が少ない金属膜を形成したことを特徴
とするイオン水生成機。 - 【請求項２】 前記金属膜は、白金もしくは白金を含む
合金で形成されたことを特徴とする請求項１に記載のイ
オン水生成機。 - 【請求項３】 前記金属膜は、熱処理により酸化物が除
去された状態で形成されたことを特徴とする請求項１ま
たは２に記載のイオン水生成機。 - 【請求項４】 前記金属膜は、焼成法によって形成され
たことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の
イオン水生成機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5203140A JPH0751674A (ja) | 1993-08-17 | 1993-08-17 | イオン水生成機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5203140A JPH0751674A (ja) | 1993-08-17 | 1993-08-17 | イオン水生成機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0751674A true JPH0751674A (ja) | 1995-02-28 |
Family
ID=16469085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5203140A Pending JPH0751674A (ja) | 1993-08-17 | 1993-08-17 | イオン水生成機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0751674A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0970585A (ja) * | 1995-08-31 | 1997-03-18 | Samsung Electron Co Ltd | 浄水装置 |
| JP2005154818A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Furuya Kinzoku:Kk | 耐食材及びその製造方法 |
-
1993
- 1993-08-17 JP JP5203140A patent/JPH0751674A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0970585A (ja) * | 1995-08-31 | 1997-03-18 | Samsung Electron Co Ltd | 浄水装置 |
| JP2005154818A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Furuya Kinzoku:Kk | 耐食材及びその製造方法 |
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