JPH10118651A - バッチ式イオン水生成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 隔膜で仕切られた電解槽の一方の貯水部のみ
のイオン水を排水しても、この排水による負圧によって
他方の貯水部のイオン水が貯水タンクに流れ、この他方
の貯水部からの前記隔膜を介したイオン水の浸入を防止
できる。 【解決手段】 隔膜３２で仕切られた電解槽３１の貯水
部３３，３４に水を注入し、それぞれの陽電極と陰電極
とに電解電圧を印加すると、イオン水が生成される。ポ
ンプ４０を作動させると貯水部３３のイオン水が排水さ
れ、気路３６を介して貯水タンク３５内が減圧される。
これにより水路３７を介して貯水部３４のイオン水が貯
水タンク３５内に流れ、貯水部３３，３４のイオン水の
水位がほぼ等しくなる。貯水部３３のみのイオン水を排
水してこの水位が下がっても、隔膜３２を介した貯水部
３４から３３へのイオン水の浸入を防止できる。前記ポ
ンプに代えて開閉弁を用いることもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、バッチ式イオン
水生成装置に関し、特に強酸性水を生成する装置として
好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のバッチ式強酸性水生成装置では、
中央に隔膜が設けられ、この隔膜の両側にそれぞれ電極
が設けられたバッチ式電解槽の中に、電解促進の目的で
食塩を添加した水道水を注ぎ、該電極には決められた電
圧を一定時間印加して陽電極側には強酸性水を、陰電極
側には強アルカリ水を生成するようになっている。この
生成されたイオン水は目的に応じて使用されるが、通常
は強酸性水だけを使うことが多く、その場合には強アル
カリ水が使われずに前記電解槽に残る。一方、上記した
バッチ式電解槽の中央部には、前記隔膜が設置されてい
る。この隔膜はイオンを通すものであるが、水を全く通
さないわけでない。従って、上記バッチ式電解槽で、例
えば強酸性水だけを汲み出すと、この強酸性水の水位の
低下に伴い、前記隔膜を介して強アルカリ水が、強酸性
水側に浸透し、強酸性水に混ざってしまう。これを防ぐ
ためには、イオン水の生成後、必ず強酸性水と強アルカ
リ水とを同時に別々の容器に移し替えておき、必要に応
じてイオン水を使うしか方法が無かった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のバッチ
式強酸性水生成装置では、イオン水の生成後、必ず強酸
性水と強アルカリ水とを同時に別々の容器に移し替えて
おく必要があり、この移し替えのための手間がかかると
いう課題があった。この発明は、かかる課題を解決する
ためになされたものであり、陽電極と 陰電極及び隔膜
から構成された電解槽を有するバッチ式イオン水生成装
置で生成された片方のイオン水を該電解槽から取り出す
と同時に発生する該電解槽内の負圧を利用して、もう片
方のイオン水をも同時に汲み出し、該電解槽の周辺に設
けたタンクに溜めることで、生成後に別々の容器に移し
替えることもなくなり、例えば必要な強酸性水を必要な
量だけ使用することが可能になバッチ式イオン水生成装
置を提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決し、前
記目的を達成するための、この発明のバッチ式イオン水
生成装置は、隔膜により第１の貯水部と第２の貯水部に
仕切られていて、かつこれらの貯水部にはそれぞれ陽電
極と陰電極とが周知のように配設されている電解槽を備
えたバッチ式イオン水生成装置において、貯水タンク
と、該貯水タンクと前記第１の貯水部とを気密状態で結
合する気路と、前記貯水タンクと前記第２の貯水部とを
液密状態で結合する水路とを備え、前記第１及び第２の
貯水部にはそれぞれ開口が形成されていて、第１の貯水
部の開口はその貯水部のほぼ底の部位に、また第２の貯
水部の開口はその貯水部のほぼ天の部位に位置し、ま
た、前記気路の前記第１の貯水部と前記貯水タンクとの
結合部はこれらの第１の貯水部と貯水タンクとのほぼ天
の部位に位置し、前記水路の前記第２の貯水部との結合
部は該貯水部のほぼ底の部位に位置していて該水路は前
記電解槽に貯水される水の最高水位よりも高い位置を経
由するように構成され、前記第１の貯水部の開口から生
成されたイオン水を排水するポンプ、前記第２の貯水部
の開口から外気をこの貯水部に供給して加圧するポン
プ、前記気路に設けられ、前記貯水タンクの空気を第１
の貯水部に送り込むポンプまたは前記水路に設けられ、
第２の貯水部の生成されたイオン水を貯水タンクに送り
込むポンプを設け、該ポンプの何れか一つ、または複数
個の組合せにより前記第１の貯水部の生成されたイオン
水を排水するようにしたことを特徴とするものである。

【０００５】そして、前記ポンプに代え、前記開口の何
れか、または前記気路若しくは水路の何れかを開閉する
開閉弁を設け、前記開閉弁を開くと、前記第１の貯水部
に生成されたイオン水がこの貯水部の前記した開口から
排水され、この排水により、前記気路を通じて前記貯水
タンク内が減圧され、これにより前記水路を介して第２
の貯水部のイオン水が前記貯水タンクに吸い込まれるよ
うにしてもよく、また、前記ポンプにより排水されたイ
オン水を噴霧するようにしてもよい。

【０００６】

【作用】上記のように構成されたこの発明のバッチ式イ
オン水生成装置では、前記ポンプを作動させて、使用し
たいだけの生成されたイオン水を第１の貯水部から排水
すると、この排水量に見合った量のイオン水が前記した
減圧により前記第２貯水部から前記貯水タンクに流れ、
第１と第２の貯水部の水位はほぼ同一となる。従って、
第２の貯水部の生成されたイオン水が前記隔膜を介して
第１の貯水部の生成されたイオン水に混入するというこ
とがなくなる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態を
図に基づいて説明する。図１はバッチ式イオン水生成装
置の概略を示すブロック線図である。この図において、
符号３１はバッチ式電解槽であり、隔膜３２により第１
の貯水部３３と第２の貯水部３４に仕切られている。そ
して、これらの貯水部３３，３４にはそれぞれ図示して
いない陽電極と陰電極とが周知のように配設されてい
る。符号３５は貯水タンクであり、前記貯水部３３とは
気路３６により、また貯水部３４とは水路３７により気
密・液密の状態で結合されている。前記貯水部３３，３
４にはそれぞれ開口３８，３９が形成されていて、この
開口３８は貯水部３３のほぼ底の部位に、また前記開口
３９は貯水部３４のほぼ天の部位に位置している。ま
た、前記気路３６の前記貯水部３３と貯水タンク３５と
の結合部はこれらの貯水部３３と貯水タンク３５とのほ
ぼ天の部位に位置し、前記水路３７の前記貯水部３４と
の結合部は該貯水部３４のほぼ底の部位に位置してい
る。そして、水路３７は前記電解槽３１に貯水される水
４１の最高水位よりも高い位置を経由するように構成さ
れている。符号４０はポンプであり、前記貯水部３３の
開口３８から後述のように生成された強酸性水イオン水
を排出するものである。

【０００８】このように構成されたバッチ式イオン水生
成装置では、食塩を溶かした水道水を前記電解槽３１の
貯水部３３，３４に注入し、しかる後に前記電極に通電
する。これにより、貯水部３３には強酸性水が、また貯
水部３４には強アルカリ水が周知のように生成される。
前記ポンプ４０を作動すると、生成された強酸性水が開
口３８から排水される。この排水により、前記気路３６
を通じて前記貯水タンク３５内が減圧され、これにより
前記水路３７を介して貯水部３４の水が前記貯水タンク
３５に吸い込まれる。前記のように、ポンプ４０を作動
させて、使用したいだけの強酸性水を排水すると、この
排水量に見合った量の強アルカリ水が前記した減圧によ
り前記貯水部３４から貯水タンク３５に流れ、貯水部３
３，３４の水位はほぼ同一となる。従って、貯水部３４
の強アルカリ水が隔膜３２を介して貯水部３３の強酸性
水に混入するということがなくなる。

【０００９】尚、貯水部３３，３４の水位が同一になら
ない場合でも、貯水部３３，３４の水位が近付くだけ
で、前記したように隔膜３２を介した強アルカリ水が強
酸性水に混入する量が少なくなる。前記図１中、符号４
２は前記貯水タンク３５中の水を示す。

【００１０】上記した図１では、ポンプ４０によって前
記貯水部３３の開口３８から、生成された強酸性水を排
水するようにしたが、前記貯水部３４の開口３９から外
気をこの貯水部３９に供給して加圧するポンプ、前記気
路３６に設けられ、前記貯水タンク３５の空気を貯水部
３３に送り込むポンプまたは前記水路３７に設けられ、
貯水部３４の生成された強アルカリ水を貯水タンク３５
に送り込むポンプを設け、該ポンプの何れか一つ、また
は前記ポンプ４０を含む複数個の前記ポンプの組合せに
より前記貯水部３３の生成された強酸性水を排水するよ
うにしてもよく、また、前記したポンプ４０を含むポン
プに代え、前記開口３８、３９、気路３６または水路３
７の何れかを開閉する開閉弁を設け、前記強酸性水自身
の重力及び開口３９からの外気圧によって該強酸性水を
排水するようにしてもよい。

【００１１】さらに、上記した図１のものでは、電解槽
３１の下に貯水タンク３５を配置したが、貯水タンク３
５は電解槽３１の上でもよく、電解槽３１と並べてもよ
い。また、上記図１の説明では、強酸性水を排水して使
用する、いわゆる強酸性水生成装置として用いる場合に
ついてのものであるが、前記した陽電極と陰電極とに印
加する電圧を逆にすれば、強アルカリ水を排水する強ア
ルカリ水生成装置とすることもできる。

【００１２】

【実施例】以下に、この発明の実施例を図について説明
する。図２は強酸性水生成装置の斜視図、図３は図２の
ものの電解槽及び水路系の斜視図、図４は図２のものの
電解槽部分の詳細断面図、図５は図２のものの電解槽部
分とサブタンク部にイオン水が残っている状態を表す概
念図であって、（ａ）は生成直後、すなわちイオン水が
使われる前の状態、（ｂ）はイオン水を半分ぐらい使用
した状態、（ｃ）はイオン水をほぼ全量使用してしまっ
た状態を示す。図６は図２のものの電気系を示す概略ブ
ロック図である。

【００１３】図２において、１はバッチ式電解槽を搭載
した強酸性水生成装置の本体、２はこの本体１の上部蓋
で、この中には後述する電解槽用密閉蓋及び噴霧用ポン
プなどが搭載されている。３は強酸性水噴霧用プッシュ
スイッチ、４は前記した噴霧用ポンプ、５はノズルで、
この先端から強酸性水が噴霧されることになる。６はサ
ブタンク、７は電源部などが収納されているベース部、
８は商用電源コード、９はタイマースイッチで、このス
イッチが入っている間は、後述する電極に所定の電圧が
供給される。１０は前記サブタンク６内のイオン水を排
出するための排出口である。この排出口１０は、図では
サブタンク６の上下方向の中間に設けられているように
見えるが、サブタンク６の底に近い部位に設けるのが望
ましい。

【００１４】図３において、１１は電解槽部分で電解槽
蓋１２は、後述する隔膜の両側を各々密閉できるように
構成されている。１３はイオン水汲み出し管で、片端は
前記したポンプ４の入力側に接続されており、もう片端
は、前記電解槽部分１１のＡ側の下端位置まで延びてい
る。１４はエアー抜き管で、前記Ａ側の上端と、前記サ
ブタンク６の上端とを結合している。１５はイオン水抜
き取り管で、片側はサブタンク６と結合され、もう片端
は前記電解槽部分１１のＢ側の下端まで延びている。１
６は前記した隔膜であって、電解槽部分１１内をＡ側と
Ｂ側とに二分するものである。１７は空気の出入口で双
方向通過可能なタイプ、１８は同じく空気の出入口であ
るが、電解槽から外部に向かっては、排出されるが外部
から電解槽側へは空気が入らない、いわゆる弁構造にな
っている。前記空気の出入口１７，１８は電解槽内部で
ガスが発生したときの逃がし用であり、出入口１８は必
要がなければ設けなくても良い。

【００１５】図４において、１９は陰電極、２０は陽電
極である。図５において、２１は整流回路、２２は安定
化電源回路、２３は充電式電池、２４は充電制御回路で
ある。

【００１６】上記した強酸性水生成装置において、イオ
ン水を生成するには、食塩を規定量溶かし込んだ水道水
を上部蓋２の中にある、電解槽蓋１２を開け、電解槽部
分１１内に注入する。電解槽蓋１２を開けると前記Ａ側
とＢ側との両方に食塩水が入れられるようになっている
ので、両方に満遍無く注入する、次に電解槽蓋１２をき
ちんと閉め、上部蓋２も所定の位置に戻す。電源コード
８を商用電源に接続した後、タイマースイッチ９をＯＮ
にする。

【００１７】電源コード８は整流回路２１に接続されて
おり、直流に変換された後、安定化電源回路２２で所定
の直流電圧に保たれ、前記タイマースイッチ９を経由し
て、陰電極１９と陽電極２０に接続されている。通電を
続けていると食塩水は電解され、陰電極１９側、すなわ
ち電解槽部分１１のＢ側には、強アルカリ水が、また陽
電極２０側、すなはちＡ側には、強酸性水が生成され
る。タイマースイッチ９が切れて、イオン水の生成が終
了すると使用可能な状態になる。この使用に際しては、
プッシュスイッチ３を押すと、噴霧用ポンプ４が起動す
る。このポンプ４の入力側はイオン水汲み出し管１３経
由で、電解槽部分１１のＡ側に設置されているので、前
述したように強酸性水がポンプ４に汲み上げられ、結果
的にノズル５から強酸性水が噴霧される。

【００１８】前記電解槽部分１１は気密状態が保たれて
いるのでＡ側内部の気圧は汲み上げられた強酸性水の分
だけ減り、その負圧分がエアー抜き管１４を経由して、
サブタンク６内の気圧をも同時に減圧させる。サブタン
ク６も気密が保たれているので、イオン水抜き取り管１
５経由で電解槽部分１１のＢ側の強アルカリ水を抜き取
り、結果として電解槽部分１１のＡ側の強酸性水の使用
量に見合った分、Ｂ側の強アルカリ水も排出されて、隔
膜１６の両側の水位はほぼ均等になり、生成されたイオ
ン水が混ざり合うことも無く、使いたい分だけ噴霧して
使用できることになる。尚、噴霧は一例であり、流水と
してそのまま流しても一向に構わない。最終的にサブタ
ンク６に排出された強アルカリ水は、排出口１０から捨
てる。

【００１９】この装置はイオン水の生成中以外は前述し
た商用電源コード８を外した状態でも、強酸性水の噴霧
が行われる様に充電式の電池が内蔵されており、携帯強
酸性水噴霧器として使用できるように構成されている。
さらに充電式二次電池の容量に余裕があれば、商用電源
が無くても電解槽の電極に電圧をかけ、イオン水を生成
することができるので、強酸性水の生成から噴霧まで内
蔵バッテリーでまかなうこともできる。前記イオン水汲
み出し管１３及びイオン水抜き取り管１５としてフレキ
シブルのものを用い、かつこれらの下端部に重りを設け
れば、本体１が少々傾いても、底の方にある水を吸い上
げる（押し出す）ことができる。

【００２０】尚、上記実施例におけるポンプ４、サブタ
ンク６、電解槽部分１１、Ａ側、Ｂ側、イオン水汲み出
し管１３、エアー抜き管１４、イオン水抜き取り管１
５、隔膜１６、空気の出入口１７はそれぞれ前記した図
１のポンプ４０、貯水タンク３５、電解槽３１、第１の
貯水部３３、第２の貯水部３４、開口３８、気路３６、
水路３７、隔膜３２、開口３９に相当する。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明のバッチ
式イオン水生成装置は、陽電極と陰電極及び隔膜から構
成された電解槽を備え、生成された片方のイオン水を該
電解槽から取り出すと同時に発生する該電解槽内の負圧
を利用して、もう片方のイオン水をも同時に汲み出し、
該電解槽の周辺に設けたタンクに溜めることで、イオン
水生成後に別々の容器に移し換えることもなくなり、例
えば必要な強酸性水を必要な量だけ使用することが可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を説明する概念図であ
る。

【図２】この発明の実施例を示す強酸性水生成装置の概
略外観斜視図である。

【図３】図２のものの電解槽及び水路系の斜視図であ
る。

【図４】図２のものの電解槽部分の詳細断面図である。

【図５】図２のものの電解槽部分とサブタンク部にイオ
ン水が残っている状態を表す概念図であって、（ａ）は
生成直後、すなわちイオン水が使われる前の状態、
（ｂ）はイオン水を半分ぐらい使用した状態、（ｃ）は
イオン水をほぼ全量使用してしまった状態を示す。

【図６】図２のものの電気系を示す概略ブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 上部蓋 ３ 強酸性水噴霧用プッシュスイッチ ４ 噴霧用ポンプ ５ ノズル ６ サブタンク ７ ベース部 ８ 商用電源コード ９ タイマースイッチ １０ 排出口 １１ 電解槽部分 １２ 電解槽蓋 １３ イオン水汲み出し管 １４ エアー抜き管 １５ イオン水抜き取り管 １６ 隔膜 １７ 空気の出入口 １８ 空気の出入口 １９ 陰電極 ２０ 陽電極 ２１ 整流回路 ２２ 安定化電源回路 ２３ 充電式電池 ２４ 充電制御回路 ３１ 電解槽 ３２ 隔膜 ３３ 第１の貯水部 ３４ 第２の貯水部 ３５ 貯水タンク ３６ 気路 ３７ 水路 ３８，３９ 開口 ４０ ポンプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 隔膜により第１の貯水部と第２の貯水部
   に仕切られていて、かつこれらの貯水部にはそれぞれ陽
   電極と陰電極とが周知のように配設されている電解槽を
   備えたバッチ式イオン水生成装置において、 貯水タンクと、 該貯水タンクと前記第１の貯水部とを気密状態で結合す
   る気路と、 前記貯水タンクと前記第２の貯水部とを液密状態で結合
   する水路とを備え、 前記第１及び第２の貯水部にはそれぞれ開口が形成され
   ていて、第１の貯水部の開口はその貯水部のほぼ底の部
   位に、また第２の貯水部の開口はその貯水部のほぼ天の
   部位に位置し、 また、前記気路の前記第１の貯水部と前記貯水タンクと
   の結合部はこれらの第１の貯水部と貯水タンクとのほぼ
   天の部位に位置し、前記水路の前記第２の貯水部との結
   合部は該貯水部のほぼ底の部位に位置していて該水路は
   前記電解槽に貯水される水の最高水位よりも高い位置を
   経由するように構成され、 前記第１の貯水部の開口から生成されたイオン水を排水
   するポンプ、前記第２の貯水部の開口から外気をこの貯
   水部に供給して加圧するポンプ、前記気路に設けられ、
   前記貯水タンクの空気を第１の貯水部に送り込むポンプ
   または前記水路に設けられ、第２の貯水部の生成された
   イオン水を貯水タンクに送り込むポンプを設け、該ポン
   プの何れか一つ、または複数個の組合せにより前記第１
   の貯水部の生成されたイオン水を排水するようにしたこ
   とを特徴とするバッチ式イオン水生成装置。
2. 【請求項２】 前記ポンプに代え、前記開口の何れか、
   または前記気路若しくは水路の何れかを開閉する開閉弁
   を設け、 前記開閉弁を開くと、前記第１の貯水部に生成されたイ
   オン水がこの貯水部の前記した開口から排水され、この
   排水により、前記気路を通じて前記貯水タンク内が減圧
   され、これにより前記水路を介して第２の貯水部のイオ
   ン水が前記貯水タンクに吸い込まれるようにしたことを
   特徴とする請求項１記載のバッチ式イオン水生成装置。
3. 【請求項３】 前記ポンプにより排水されたイオン水を
   噴霧するようにしたことを特徴とする請求項１記載のバ
   ッチ式イオン水生成装置。