JPH11114568A - ミネラル水生成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 安全で且つミネラルイオンを十分に溶出させ
たミネラル水を生成する装置を提供すること。 【解決手段】 電気分解時に陰陽極反転する電極２１，
２２として、電解槽内に貯留されている水に対してミネ
ラルイオンを透過させる袋２１１，２２１内に、炭素を
含有する素材で作製されている電極エレメント２１２，
２２２を挿入し、且つ、この挿入した電極エレメント２
１２，２２２を包囲するように、ミネラル成分を含有す
る物質２１３，２２３、及び電気分解時に、対をなす電
極との間で電子の授受を行う炭素系誘電体２１４，２２
４を上記袋２１１，２２１内に詰め込んでいるものを用
いている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ミネラル水を生成
するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、電気分解によってミネラル成分を
抽出し、水質を改質する研究が盛んに行われている。

【０００３】そこで、特開平９−１８７７７１号公報に
て、電解用電極として、水に対してミネラルイオンを透
過させる袋内に、白金（Ｐｔ）等の貴金属を利用して作
製されている電極エレメントを挿入し、且つ、この挿入
した電極エレメントを包囲するように、目的とするミネ
ラル成分を含有した鉱石、及び炭素系誘電体を上記袋内
に詰め込んだものを用いて、水を電気分解することによ
り、物質のミネラル成分をイオン化し、このイオン化し
たミネラル成分を水に抽出できることのできるミネラル
生成装置が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平９−１８７７７１号公報にて開示されているミネラ
ル生成装置においては、電極エレメントがＰｔ等の貴金
属を利用して作製されている。そのため、製造コストが
高くついている。

【０００５】そこで、製造コストの低廉化を達成するた
めに、電極エレメントをアルミニウム（Ａｌ）等の金属
を利用して作製することが考えられる。このような構成
を採用することにより、製造コストの低廉化を達成する
ことはできるものの、電気分解時に、電極エレメントの
素材である生物に対して有害な金属イオンが水に溶出す
る可能性が大きくなる。その結果、生成されたミネラル
水は、安全性に問題があるものとなってしまうのが実情
である。

【０００６】そこで、安全且つミネラルイオンを十分に
溶出させた状態でミネラル水を生成することが要望され
ている。

【０００７】上記の要望に応えるべく、本願発明者等
は、長時間の電気分解に耐え、且つ、電気分解により水
中に炭酸を供給できる電極を用い、この電極を炭酸発生
源とするようにして、ミネラル水を生成するようにすれ
ばよいのではないかと着想した。

【０００８】本発明は、上記着想に鑑みてなされたもの
で、安全且つミネラルイオンを十分に溶出させた状態で
ミネラル水を生成することができるミネラル水生成装置
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るミネラル生成装置は、電解槽内に貯留
されている水に浸漬されており、この水の電気分解時に
陽極として機能する電極を含み、この電極は、上記電
解槽内に貯留されている水に対してミネラルイオンを透
過させる袋と、袋内に挿入されており、炭素を含有す
る素材から作製されている電極エレメントと、袋内に
挿入されている電極エレメントを包囲するように、袋内
に詰め込まれており、目的とするミネラル成分を含有す
る物質とを備えていることを特徴とするものである。

【００１０】上記構成において、電気分解時に陽極とし
て、電解槽内に貯留されている水に対してミネラルイオ
ンを透過させる袋内に、炭素を含有する電極エレメント
を挿入し、且つ、この挿入した電極エレメントを包囲す
るように、目的とするミネラル成分を含有する物質を上
記袋内に詰め込んでいるものを用いている。そのため、
電解槽内に貯留されている水を電気分解する際に、電極
エレメントに含有されている炭素は、陽極で発生する酸
素と反応する。この陽極酸化により、炭酸が効率良く発
生する。この効率良く発生した炭酸は、物質に含有され
ているミネラル成分を効率良くイオン化させて水に溶出
させる。その結果、生成されたミネラル水は、安全で且
つミネラルイオンを十分に溶出させたものとすることが
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づき詳細に説明する。実施の形態１．

【００１２】［構成］図１は本発明の実施の形態１に係
るミネラル生成装置の電気的構成を簡略化して示すブロ
ック図である。

【００１３】（全体構成）図１を参照して、本実施の形
態１のミネラル生成装置は、予め定める間隔をあけた
状態で電解槽１内に貯留されている水Ｗに浸漬されてお
り、電気分解時に陰陽両極に反転する一対の電極２１，
２２と、これら一対の電極２１，２２間に予め定める
値を示す電力を与え、電解槽１内に貯留されている水Ｗ
の電気分解反応を起こさせる電力供給手段３とを備えて
いる。

【００１４】（電解槽の構成）電解槽１は、上部に開口
を有しており、この電解槽１上には、蓋４が載せられて
いる。この蓋４は、非誘電体材料から作製されている。
蓋４の予め定める位置には、各電極２１，２２の端子７
１，７２が一体的に設けられており、これら端子７１，
７２は、それぞれ、各電極２１，２２に対応させた状態
で予め定める間隔をあけて配置されている。

【００１５】（電極の構成）図２は電極の構成を示す縦
断側面図である。図２を参照して、電極２１，２２は、
それぞれ、電解槽１内に貯留されている水Ｗに対して
ミネラルイオンを透過させる袋２１１，２２１と、炭
素を含有する素材から作製されている電極エレメント２
１２，２２２と、目的とするミネラル成分を含有する
物質２１３，２２３と、電気分解時に、対をなす電極
との間で電子の授受を行う炭素系誘電体２１４，２２４
とを備えており、袋２１１，２２１内に電極エレメント
２１２，２２２全体を挿入し、且つ、この挿入した電極
エレメント２１２，２２２を包囲するように、物質２１
３，２２３及び炭素系誘電体２１４，２２４を袋２１
１，２２１内に詰め込んでいる。

【００１６】袋２１１，２２１は、それぞれ、ＰＰ製の
不織布を利用して作製されており、その深さ寸法は、電
極エレメント２１２，２２２の長さ寸法よりも僅かに長
く設定されている。これら袋２１１，２２１の上部は、
それぞれ、下方から蓋５１，５２に嵌め込まれている。
各袋２１１，２２１の上部の外径寸法は、各蓋５１，５
２の内径寸法とほぼ合致するように設定されている。こ
れら蓋５１，５２は、それぞれ、非誘電体材料を利用し
て作製されており、その断面形状は、コ字形を呈してい
る。各蓋５１，５２の中央部には、それぞれ、下方から
ねじ６１，６２が挿通されている。これらねじ６１，６
２の軸部６１１，６２１を、それぞれ、各端子７１，７
２のねじ孔７１１，７１２に螺合することによって、各
蓋５１，５２は、各ねじ６１，６２の頭部６１２，６２
２と、各端子７１，７２及び電解槽１側の蓋４との間で
挟み込まれた状態で固定されている。なお、各ねじ孔７
１１，７１２は、各端子７１，７２の軸方向に沿って貫
通しない状態で形成されている。

【００１７】電極エレメント２１２，２２２は、それぞ
れ、特開平７−３４２８０号公報にて開示されているよ
うな構成を有している。具体的には、各電極エレメント
２１２，２２２は、炭素質物質５０乃至９０重量％と樹
脂硬化物１０乃至５０重量％との組成物を利用して作製
されている。この組成物の好適な組成は、炭素質物質５
０乃至７０重量％に対して樹脂硬化物３０乃至５０重量
％である。これら電極エレメント２１２，２２２の上部
には、それぞれ、上方に向かって延びるねじ２１２１，
２２２１が一体的に設けられいる。これら電極エレメン
ト２１２，２２２のねじ２１２１，２２２１を、それぞ
れ、各ねじ６１，６２のねじ孔６１３，６２３に螺合す
ることによって、各電極エレメント２１２，２２２は、
各端子７１，７２に対して機械的且つ電気的に接続され
ている。加えて、各蓋５１，５２を各端子７１，７２及
び電解槽１側の蓋４に押しつける各ねじ６１，６２と、
各電極エレメント２１２，２２２のねじ２１２１，２２
２１とには、予め定める防水塗料等が塗布されており、
これによって、両者の防水性が確保されている。なお、
各ねじ孔６１３，６２３は、各ねじ６１，６２の軸方向
に沿って貫通した状態で形成されている。

【００１８】物質２１３，２２３としては、光明石、天
然珊瑚、蟹の甲羅、及びゼオライト等が適用可能であ
り、一方炭素系誘電体２１４，２２４としては、活性
炭、木炭、及びカーボンブラック等が適用可能である。

【００１９】（電力供給手段の構成）再び、図１を参照
して、電力供給手段３は、電力供給回路３１を備えてお
り、この電力供給回路３１内には、一対の電極２１，２
２間に与える電力を交番し、周期的に一対の電極２１，
２２の極性を反転させる交番回路３２が組み込まれてい
る。電力供給回路３１の正極側出力端子は、端子７１を
介して電極２１に接続されており、負極側出力端子は、
端子７２を介して電極２２に接続さている。一方、電力
供給回路３１の一対の入力端子は、メインスイッチ８に
接続されている。なお、メインスイッチ８は、図外の電
源に接続されている。

【００２０】［作用効果］ メインスイッチ８をＯＮすると、電力供給回路３１が
作動する。そうすると、電力供給回路３は、一対の電極
２１，２２間に予め定める値を示す電力を与える。これ
により、電解槽１内に貯留されている水Ｗは、電気分解
反応を起こす。この際、一対の電極２１，２２は、陰陽
両極に反転する。そのため、一方の電極側での水の電気
分解、及び他方の電極側での水の電気分解の双方が相互
に作用し合う。このとき、電極２１，２２として、電解
槽１内に貯留されている水Ｗに対してミネラルイオンを
透過させる袋２１１，２２１内に、炭素を含有する素材
で作製されている電極エレメント２１２，２２２を挿入
し、且つ、この挿入した電極エレメント２１２，２２２
を包囲するように、目的とするミネラル成分を含有する
物質２１３，２２３、及び電気分解時に、対をなす電極
との間で電子の授受を行う炭素系誘電体２１４，２２４
を上記袋２１１，２２１内に詰め込んでいるものを用い
ている。そのため、電解槽１内に貯留されている水Ｗを
電気分解する際に、一対の電極２１，２２のうち陽極と
なる方の炭素を含有している電極エレメントは、陽極と
して機能するときに発生する酸素と反応する。この陽極
酸化により、炭酸が効率良く発生する。この効率良く発
生した炭酸は、水Ｗの中において電離した状態となる。
この水Ｗの中で電離した状態にある炭酸は、物質２１
３，２２３に含有されているミネラル成分を効率良くイ
オン化させて水に溶出させる。その結果、生成されたミ
ネラル水は、安全で且つミネラルイオンを十分に溶出さ
せたものとすることができる。なお、炭素系誘電体２１
４，２２４を物質２１３，２２３とともに、袋２１１，
２２１内に詰め込んでいるが、この炭素系誘電体２１
４，２２４として、活性炭、木炭、及びカーボンブラッ
ク等を採用することにより、詰め込まれた炭素系誘電体
２１４，２２４は、電極エレメント２１２，２２２、及
び炭素系誘電体２１４，２２４同士と電気的に接触され
た状態で電極として作用し、多少の消耗が生じるもの
の、炭素系誘電体として金属を採用した場合のように、
生物に対して有害な金属イオンの溶出が起こることはな
い。

【００２１】電解槽１内に貯留されている水Ｗを電気
分解する際に、水Ｗの中で炭酸が電離する。この水Ｗの
中で電離した状態にある炭酸によって電極エレメント２
１２，２２２に陽極酸化が生じる。このとき、電極エレ
メント２１２，２２２を、それぞれ、炭素質物質と樹脂
硬化物との組成物を利用して作製している。そのため、
電極エレメント２１２，２２２に陽極酸化が生じても、
炭素粉末の脱落を少なくするとともに、損傷を生じさせ
ないで済む。その結果、陽極酸化による炭酸の電離量も
多くなるばかりか、電極２１，２２の寿命を長くするこ
とができる。

【００２２】一方の電極側での水の電気分解、及び他
方の電極側での水の電気分解のいずれの場合において
も、電気分解を阻害する物質が生成される。この生成さ
れた電解阻害物質は、各電極面に付着する。このとき、
交番回路３２は、一対の電極２１，２２間に与える電力
を交番し、周期的に一対の電極２１，２２の極性を反転
させる。そのため、各電極面に付着した電解阻害物質を
効率良く除去できる。これに伴って、水Ｗの電気分解が
阻害されることがなくなり、水Ｗの電気分解に伴って、
電離状態となる炭酸の発生効率を向上させることができ
る。その結果、ミネラルイオンは、効率良く溶出される
ことになる。

【００２３】実施の形態２． ［構成］図３は本発明の実施の形態２に係るミネラル水
生成装置の電気的構成を簡略化して示すブロック図、図
４は電極の構成を示す縦断側面図である。

【００２４】図３及び図４を参照して、本実施の形態２
のミネラル水生成装置の特徴は、電極２１，２２とし
て、電解槽１内に貯留されている水Ｗに対してミネラル
イオンを透過させる袋２１１，２２１内に、炭素を含有
する素材で作製されている電極エレメント２１２，２２
２全体を挿入し、且つ、この挿入した電極エレメント２
１２，２２２を包囲するように、目的とするミネラル成
分を含有する物質２１３，２２３を袋２１１，２２１内
に詰め込んだものを用いている点にあり、その他の構成
は、実施の形態１と同様である。

【００２５】［作用効果］すなわち、本実施の形態２に
よると、実施の形態１で記載した及びの作用効果に
加えて、以下の作用効果を奏する。

【００２６】メインスイッチ８をＯＮすると、電力供
給回路３１が作動する。そうすると、電力供給回路３
は、一対の電極２１，２２間に予め定める値を示す電力
を与える。これにより、電解槽１内に貯留されている水
Ｗは、電気分解反応を起こす。この際、一対の電極２
１，２２は、陰陽両極に反転する。そのため、一方の電
極２１側での水の電気分解、及び他方の電極２２側での
水の電気分解の双方が相互に作用し合う。このとき、電
極２１，２２として、電解槽１内に貯留されている水Ｗ
に対してミネラルイオンを透過させる袋２１１，２２１
内に、炭素を含有している素材で作製されている電極エ
レメント２１２，２２２を挿入し、且つ、この挿入した
電極エレメント２１２，２２２を包囲するように、目的
とするミネラル成分を含有する物質２１３，２２３を袋
２１１，２２１内に詰め込んでいるものを用いている。
そのため、電解槽１内に貯留されている水Ｗを電気分解
する際に、一対の電極２１，２２のうち陽極となる方の
炭素を含有している電極エレメントは、陽極として機能
するときに発生する酸素と反応する。この陽極酸化によ
り、炭酸が効率良く発生する。この効率良く発生した炭
酸は、水Ｗの中において電離した状態となる。この水Ｗ
の中で電離した状態にある炭酸は、物質２１３，２２３
に含有されているミネラル成分を効率良くイオン化させ
て水に溶出させる。その結果、生成されたミネラル水
は、安全で且つミネラルイオンを十分に溶出させたもの
とすることができる。

【００２７】因みに、本実施の形態２において、電極２
１，２２として、炭素系誘電体２１４，２２４を備えて
いなくても、実施の形態１の場合と同様に、水Ｗに対し
てミネラルイオンを十分に溶出させることができるの
は、電極２１，２２として、炭素を含有している電極エ
レメント２１２，２２２を備えていることに起因してい
るものと考察される。つまり、水Ｗに対してミネラルイ
オンを十分に溶出させることができる大きな要因として
は、電極２１，２２として、炭素を含有している電極エ
レメント２１２，２２２を採用していることに他ならな
いと予想される。

【００２８】実施の形態３． ［構成］図５は本発明の実施の形態３に係るミネラル生
成装置の電気的構成を簡略化して示すブロック図であ
る。

【００２９】（全体構成）図５を参照して、本実施の形
態３のミネラル生成装置は、電解槽１内に貯留されて
いる水Ｗに浸漬されている陰極１３と、この陰極１３
を中心として、陰極１３に対して左右方向に予め定める
間隔をあけて配置された状態で電解槽１内に貯留されて
いる水Ｗに浸漬されている一対の陽極１４１，１４２
と、陰極１３と一対の陽極１４１，１４２との間に電
力を与え、電解槽１内に貯留されている水Ｗの電気分解
反応を起こさせる電力供給手段３とを備えている。

【００３０】（電解槽の構成）電解槽１は、上部に開口
を有しており、この電解槽１上には、蓋４が載せられて
いる。この蓋４は、非誘電体材料から作製されている。
蓋４のの予め定める位置には、陰極１３の端子７３及び
各陽極１４，１４２の端子７１，７２が一体的に設けら
れている。陰極１３の端子７３は、陰極１３に対応した
状態で蓋４のほぼ中央部に配置されておいる。一方、各
陽極１４１，１４２の端子７１，７２は、端子７３を中
心として、端子７３に対して陽極１４１，１４２に対応
した状態で左右方向に予め定める間隔をあけて配置され
ている。

【００３１】（陰極の構成）図６は陰極の構成を示す縦
断側面図である。図６を参照して、陰極１３は、特開平
７−３４２８０号公報にて開示されているような構成を
有している。具体的には、陰極１３は、炭素質物質５０
乃至９０重量％と樹脂硬化物１０乃至５０重量％との組
成物を利用して作製されている。この組成物の好適な組
成は、炭素質物質５０乃至７０重量％に対して樹脂硬化
物３０乃至５０重量％である。この陰極１３の上部に
は、上方に向かって延びるねじ１３１が一体的に設けら
れいる。このねじ１３１を端子７３のねじ孔７３１に螺
合することによって、陰極１３は、端子７３に対して機
械的且つ電気的に接続されている。なお、ねじ孔７３１
は、軸方向に沿って貫通しない状態で形成されている。

【００３２】（陽極の構成）図７は陽極の構成を示す縦
断側面図である。図７を参照して、陽極１４１，１４２
は、それぞれ、電解槽１内に貯留されている水Ｗに対
してミネラルイオンを透過させる袋２１１，２２１と、
炭素を含有する素材で作製されている炭素イオンを解
離する電極エレメント２１２，２２２と、目的とする
ミネラル成分を含有する物質２１３，２２３と、電気
分解時に、陰極１３との間で電子の授受を行う炭素系誘
電体２１４，２２４とを備えており、袋２１１，２２１
内に電極エレメント２１２，２２２全体を挿入し、且
つ、この挿入した電極エレメント２１２，２２２を包囲
するように、物質２１３，２２３及び炭素系誘電体２１
４，２２４を袋２１１，２２１内に詰め込んでいる。

【００３３】袋２１１，２２１は、それぞれ、ＰＰ製の
不織布を利用して作製されており、その深さ寸法は、電
極エレメント２１２，２２２の長さ寸法よりも僅かに長
く設定されている。これら袋２１１，２２１の上部は、
それぞれ、下方から蓋５１，５２に嵌め込まれている。
各袋２１１，２２１の上部の外径寸法は、各蓋５１，５
２の内径寸法とほぼ合致するように設定されている。こ
れら蓋５１，５２は、それぞれ、非誘電体材料を利用し
て作製されており、その断面形状は、コ字形を呈してい
る。各蓋５１，５２の中央部には、それぞれ、下方から
ねじ６１，６２が挿通されている。これらねじ６１，６
２の軸部６１１，６２１を、それぞれ、各端子７１，７
２のねじ孔７１１，７１２に螺合することによって、各
蓋５１，５２は、各ねじ６１，６２の頭部６１２，６２
２と、各端子７１，７２及び電解槽１側の蓋４との間で
挟み込まれた状態で固定されている。なお、各ねじ孔７
１１，７１２は、各端子７１，７２の軸方向に沿って貫
通しない状態で形成されている。

【００３４】電極エレメント２１２，２２２は、それぞ
れ、それぞれ、特開平７−３４２８０号公報にて開示さ
れているような構成を有している。具体的には、各電極
エレメント２１２，２２２は、炭素質物質５０乃至９０
重量％と樹脂硬化物１０乃至５０重量％との組成物を利
用して作製されている。この組成物の好適な組成は、炭
素質物質５０乃至７０重量％に対して樹脂硬化物３０乃
至５０重量％である。これら電極エレメント２１２，２
２２の上部には、それぞれ、上方に向かって延びるねじ
２１２１，２２２１が一体的に設けられいる。これら電
極エレメント２１２，２２２のねじ２１２１，２２２１
を、それぞれ、各ねじ６１，６２のねじ孔６１３，６２
３に螺合することによって、各電極エレメント２１２，
２２２は、各端子７１，７２に対して機械的且つ電気的
に接続されている。加えて、各蓋５１，５２を各端子７
１，７２及び電解槽１側の蓋４に押しつける各ねじ６
１，６２と、各電極エレメント２１２，２２２のねじ２
１２１，２２２１とには、予め定める防水塗料等が塗布
されており、これによって、両者の防水性が確保されて
いる。なお、各ねじ孔６１３，６２３は、各ねじ６１，
６２の軸方向に沿って貫通した状態で形成されている。

【００３５】物質２１３，２２３としては、光明石、天
然珊瑚、蟹の甲羅、及びゼオライト等が適用可能であ
り、一方炭素系誘電体２１４，２２４としては、活性
炭、木炭、及びカーボンブラック等が適用可能である。

【００３６】（電力供給手段の構成）再び、図５を参照
して、電力供給手段３は、電力供給回路３１を備えてお
り、この電力供給回路３１内には、陰極１３と一対の
陽極１４１，１４２との間に与える電力を交番し、周期
的に陰極１３及び一対の陽極１４１，１４２の極性を反
転させる交番回路３２と、この交番回路３２にて一方
の陽極側の極性反転に対して他方の陽極側の極性反転を
遅延させる遅延回路３４とが組み込まれている。電力供
給回路３１の正極側出力端子は、端子７１，７２を介し
て陽極１４１，１４２に接続されており、負極側出力端
子は、端子７３を介して陰極１３に接続さている。一
方、電力供給回路３１の一対の入力端子は、メインスイ
ッチ８に接続されている。なお、メインスイッチ８は、
図外の電源に接続されている。

【００３７】［作用効果］ メインスイッチ８をＯＮすると、電力供給回路３１が
作動する。そうすると、電力供給回路３は、陰極１３と
一対の陽極１４１，１４２との間に予め定める値を示す
電力を与える。これにより、電解槽１内に貯留されてい
る水Ｗは、電気分解反応を起こす。この際、陰極１３側
での水の電気分解、及び陽極１４１，１４２側での水の
電気分解の双方が相互に作用し合う。このとき、陽極１
４１，１４２として、電解槽１内に貯留されている水Ｗ
に対してミネラルイオンを透過させる袋２１１，２２１
内に、炭素を含有している素材で作製されている電極エ
レメント２１２，２２２を挿入し、且つ、この挿入した
電極エレメント２１２，２２２を包囲するように、目的
とするミネラル成分を含有する物質２１３，２２３、及
び電気分解時に、陰極１３との間で電子の授受を行う炭
素系誘電体２１４，２２４を袋２１１，２２１内に詰め
込んでいるものを用いている。そのため、電解槽１内に
貯留されている水Ｗを電気分解する際に、陽極１４１，
１４２の炭素を含有している電極エレメント２１２，２
２２は、陽極１４１，１４２で発生する酸素と反応す
る。この陽極酸化により、炭酸が効率良く発生する。こ
の効率良く発生した炭酸は、水Ｗの中において電離した
状態となる。この水Ｗの中で電離した状態にある炭酸
は、物質２１３，２２３に含有されているミネラル成分
を効率良くイオン化させて水に溶出させる。その結果、
生成されたミネラル水は、安全で且つミネラルイオンを
十分に溶出させたものとすることができる。なお、炭素
系誘電体２１４，２２４を物質２１３，２２３ととも
に、袋２１１，２２１内に詰め込んでいるが、この炭素
系誘電体２１４，２２４として、活性炭、木炭、及びカ
ーボンブラック等を採用することにより、詰め込まれた
炭素系誘電体２１４，２２４は、電極エレメント２１
２，２２２、及び炭素系誘電体２１４，２２４同士と電
気的に接触された状態で電極として作用し、多少の消耗
が生じるものの、炭素系誘電体として金属を採用した場
合のように、生物に対して有害な金属イオンの溶出が起
こることはない。

【００３８】電解槽１内に貯留されている水Ｗを電気
分解する際に、水Ｗの中で炭酸が電離する。この水Ｗの
中で電離した状態にある炭酸によって陰極１３及び電極
エレメント２１２，２２２に陽極酸化が生じる。このと
き、陰極１３及び電極エレメント２１２，２２２を、そ
れぞれ、炭素質物質と樹脂硬化物との組成物を利用して
作製している。そのため、陰極１３及び電極エレメント
２１２，２２２に陽極酸化が生じても、炭素粉末の脱落
を少なくするとともに、損傷を生じさせないで済む。そ
の結果、陽極酸化による炭酸の電離量も多くなるばかり
か、陰極１３及び陽極１４１，１４２の寿命を長くする
ことができる。

【００３９】陰極１３側での水の電気分解、及び陽極
１４１，１４２２側での水の電気分解のいずれの場合に
おいても、電気分解を阻害する物質が生成される。この
生成された電解阻害物質は、陰極１３及び陽極１４１，
１４２の両極面に付着する。このとき、交番回路３２
は、陰極１３と一対の陽極１４１，１４２との間に与え
る電力を交番し、周期的に陰極１３及び一対の陽極１４
１，１４２の極性を反転させる。そのため、陰極１３及
び陽極１４１，１４２の両極面に付着した電解阻害物質
を効率良く除去できる。これに伴って、水Ｗの電気分解
が阻害されることがなくなり、水Ｗの電気分解に伴っ
て、電離状態となる炭酸の発生効率を向上させることが
できる。その結果、ミネラルイオンは、効率良く溶出さ
れることになる。

【００４０】交番回路３２により、陰極１３と一対の
陽極１４１，１４２との間に与える電力が交番される際
に、遅延回路３４は、一方の陽極側の極性反転に対して
他方の陽極側の極性反転を遅延させる。そのため、極性
が反転された陽極と対をなす陽極は、常に極性が反転さ
れないことになる。その結果、ミネラルイオンは、より
効率良く溶出されることになる。

【００４１】［実験データ］ （Ｃａ及びＭｇの両者の溶存濃度）図８は実施の形態３
のミネラル水生成装置、及び従来のミネラル水生成装置
の両者におけるＣａ及びＭｇの両者の溶存濃度の比較デ
ータを示す図である。

【００４２】図８から明らかなように、Ｃａ及びＭｇの
いずれの場合においても、本実施の形態３のミネラル水
生成装置の方が、従来のミネラル水生成装置よりも、Ｃ
ａ及びＭｇの両者の溶存濃度が高くなることが判明し
た。特に、従来のミネラル水生成装置では、経時的変化
に関係なく、Ｃａ及びＭｇの両者の溶存濃度がほぼ一定
であったのに対し、本実施の形態３のミネラル水生成装
置では、経時的変化に伴って、Ｃａ及びＭｇの両者の溶
存濃度が高くなっている。

【００４３】因みに、実際には、実施の形態１のミネラ
ル水生成装置、及び従来のミネラル水生成装置の両者に
おけるＣａ及びＭｇの両者の溶存濃度の比較するための
実験、並びに実施の形態２のミネラル水生成装置、及び
従来のミネラル水生成装置の両者におけるＣａ及びＭｇ
の両者の溶存濃度の比較するための実験は、行っていな
いが、実施の形態１及び実施の形態２の両者のミネラル
水生成装置は、電解電極として、炭素を含有している電
極エレメント２１２，２２２を備えている点で、本実施
の形態３のミネラル水生成装置と共通しているので、Ｃ
ａ及びＭｇの両者の溶存濃度の比較データは、上記とほ
ぼ同じようになるものと推察される。

【００４４】実施の形態４． ［構成］図９は本発明の実施の形態４に係るミネラル水
生成装置の電気的構成を簡略化して示すブロック図、図
１０は陽極の構成を示す縦断側面図である。

【００４５】図９及び図１０を参照して、本実施の形態
４のミネラル水生成装置の特徴は、陽極１４１，１４２
として、電解槽１内に貯留されている水Ｗに対してミネ
ラルイオンを透過させる袋２１１，２２１内に、炭素を
含有する素材で作製されている電極エレメント２１２，
２２２全体を挿入し、且つ、この挿入した電極エレメン
ト２１２，２２２を包囲するように、目的とするミネラ
ル成分を含有する物質２１３，２２３を袋２１１，２２
１内に詰め込んだものを用いている点にあり、その他の
構成は、実施の形態３と同様である。

【００４６】［作用効果］すなわち、本実施の形態４に
よると、実施の形態３で記載した及びの作用効果に
加えて、以下の作用効果を奏する。

【００４７】メインスイッチ８をＯＮすると、電力供
給回路３１が作動する。そうすると、電力供給回路３
は、陰極１３と一対の陽極１４１，１４２との間に予め
定める値を示す電力を与える。これにより、電解槽１内
に貯留されている水Ｗは、電気分解反応を起こす。この
際、陰極１３側での水の電気分解、及び陽極１４１，１
４２側での水の電気分解の双方が相互に作用し合う。こ
のとき、陽極１４１，１４２として、電解槽１内に貯留
されている水Ｗに対してミネラルイオンを透過させる袋
２１１，２２１内に、炭素を含有している素材で作製さ
れている電極エレメント２１２，２２２を挿入し、且
つ、この挿入した電極エレメント２１２，２２２を包囲
するように、目的とするミネラル成分を含有する物質２
１３，２２３を袋２１１，２２１内に詰め込んでいるも
のを用いている。そのため、電解槽１内に貯留されてい
る水Ｗを電気分解する際に、陽極１４１，１４２の炭素
を含有している電極エレメント２１２，２２２は、陽極
１４１，１４２で発生する酸素と反応する。この陽極酸
化により、炭酸が効率良く発生する。この効率良く発生
した炭酸は、水Ｗの中において電離した状態となる。こ
の水Ｗの中で電離した状態にある炭酸は、物質２１３，
２２３に含有されているミネラル成分を効率良くイオン
化させて水に溶出させる。その結果、生成されたミネラ
ル水は、安全で且つミネラルイオンを十分に溶出させた
ものとすることができる。

【００４８】因みに、本実施の形態４において、陽極１
４１，１４２として、炭素系誘電体２１４，２２４を備
えていなくても、実施の形態３の場合と同様に、水Ｗに
対してミネラルイオンを十分に溶出させることができる
のは、陽極１４１，１４２として、炭素を含有している
電極エレメント２１２，２２２を備えていることに起因
しているものと考察される。つまり、水Ｗに対してミネ
ラルイオンを十分に溶出させることができる大きな要因
としては、電極２１，２２として、炭素を含有している
電極エレメント２１２，２２２を採用していることに他
ならないと予想される。

【００４９】なお、本発明は上記各実施の形態に限定さ
れるものではない。例えば、上記実施の形態３及び実施
の形態４において、陰極１３の構成を各陽極１４１，１
４２と同様の構成としても、本発明の目的を十分に達成
することができる。また、上記実施の形態３及び実施の
形態４において、一方の陽極を排除する構成としてもよ
い。やはり、この場合にも、本発明の目的を十分に達成
することができる。

【００５０】その他、本発明の請求の範囲内での種々の
設計変更及び修正を加え得ることは勿論である。

【００５１】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、電気分解時に陽極として、電解槽内に貯留され
ている水に対してミネラルイオンを透過させる袋内に、
炭素を含有する電極エレメントを挿入し、且つ、この挿
入した電極エレメントを包囲するように、目的とするミ
ネラル成分を含有する物質を上記袋内に詰め込んでいる
ものを用いているため、電解槽内に貯留されている水を
電気分解する際に、電極エレメントに含有されている炭
素は、陽極で発生する酸素と反応し、この陽極酸化によ
り、炭酸が効率良く発生することとなり、この効率良く
発生した炭酸は、物質に含有されているミネラル成分を
効率良くイオン化させて水に溶出させる結果、生成され
たミネラル水は、安全で且つミネラルイオンを十分に溶
出させたものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るミネラル水生成装
置の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。

【図２】電極の構成を示す縦断側面図である。

【図３】本発明の実施の形態２に係るミネラル水生成装
置の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。

【図４】電極の構成を示す縦断側面図である。

【図５】本発明の実施の形態３に係るミネラル水生成装
置の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。

【図６】陰極の構成を示す縦断側面図である。

【図７】陽極の構成を示す縦断側面図である。

【図８】実施の形態３のミネラル水生成装置、及び従来
のミネラル水生成装置の両者におけるＣａ及びＭｇの両
者の溶存濃度の比較データを示す図である。

【図９】本発明の実施の形態４に係るミネラル水生成装
置の電気的構成を簡略化して示すブロック図である。

【図１０】陽極の構成を示す縦断側面図である。

【符号の説明】

１ 電解槽 Ｗ 水 ２１，２２ 電極 ２１１，２２１ 袋 ２１２，２２２ 電極エレメント ２１３．２２３ 物質 ２１４，２２４ 炭素系誘電体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東城 哲朗 香川県三豊郡大野原町中姫2181−２ 東洋 炭素株式会社内 (72)発明者 徳永 敬三郎 岡山県赤磐郡山陽町鴨前684−１ 有限会 社レッツ内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電解槽内に貯留されている水に浸漬され
   ており、この水の電気分解時に陽極として機能する電極
   を含み、 この電極は、上記電解槽内に貯留されている水に対し
   てミネラルイオンを透過させる袋と、袋内に挿入され
   ており、炭素を含有する素材から作製されている電極エ
   レメントと、袋内に挿入されている電極エレメントを
   包囲するように、袋内に詰め込まれており、目的とする
   ミネラル成分を含有する物質とを備えていることを特徴
   とするミネラル水生成装置。