(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々の移送ライン(6)(7)に連結される筒形のバルブハウジング(10)を設けてこのバルブハウジング(10)の側部には上記移送ラインと連結される流入口(12)が形成され上部にはアルカリ水排出ライン(14)を形成し、下部には酸性水排出ライン(16)を形成すると共に、上記酸性水排出ライン(16)は極室の反転に従う電源供給と連動して電源が供給されるソレノイドハウジング(18)に貫通され設置されるとともに、酸性水排出ライン(16)には上記ソレノイドハウジング(18)の電源供給によって作動される可動鉄心(20)が設置され、上記可動鉄心(20)は胴体上端部(23)と胴体下端部(24)で成された双頭鼓形状のバルブ胴体(22)の下部から延長された下部スペ−サ(32)に一体で設置され、上記バルブ胴体(22)の上部には上部スペーサ(30)を設置され、この上部スペーサ(30)はアルカリ水排出ライン(14)の内部へ挿入され、上記下部スペ−サ(32)に設けられた可動鉄心(20)は酸性水排出ライン(16)の内部へ挿入されることを特徴とするイオン水生成機の転換バルブ。
【発明の詳細な説明】
【０  ０  ０  １】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イオン水生成機の転換バルブに関し、もっと詳細には極室の反転によりイオン水の性状が反転しても最終排出口においては選択されたイオン水が固定的に排出するようソレノイドバルブを利用したイオン水生成機の転換バルブに関する。
【０  ０  ０  ２】
【従来の技術】
一般的に高血圧、糖尿病、心臓病など現代成人病の重要な原因の一つが肉類、生魚類など酸性食品の過多摂取による体質の酸性化であり、このような酸性体質を弱アルカリ体質に改善するためイオン水生成機は開発されている。
図1はこのようなイオン水生成機の原理を示した説明図であり、イオン水生成機は大体浄水器(1)と電解槽(2)として区分されていて、水道水などが浄水器(1)から浄水されたあと、電解槽から酸性イオン水とアルカリイオン水に分離されるようになっている。
【０  ０  ０  ３】
より詳細に説明すれば、電解槽(2)は電気的性質を持つイオンのみ通過可能な隔璧(3)により陽極室(4)と陰極室(5)に分離しており、ここに電圧をかければ水は電気分解されてイオン水が生成される。
即ち、陽・陰極室(4)(5)の各々の電極へ電圧をかければ陽極室(4)では水酸イオンを還元されて酸素ガスが発生されるので水中の水酸イオンは消費され、この時水酸イオン以外の塩素、リン、硫黄などの陰イオンは酸を形成し陽極室(4)の水は酸性に変わる。
【０  ０  ０  ４】
陰極室(5)では、水素イオンが還元されて水素ガスが発生されるので、水中の水素イオンは消費され、この時水素イオン以外のナトリウム(Na)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)などの陽イオンは水素イオン対を形成し陰極室(5)の溶液はアルカリ性に変わる。
このように生成されたアルカリイオン水は飲料用に使用され、酸性イオン水は皮膚美容または消毒水として使用し、特に飲料用としてのアルカリイオン水は、電気分解による6角輪構造（hexagonal）が備えられ健康維持に卓越な効果を得ることができる。
【０  ０  ０  ５】
しかし、このようなイオン水を得るための電気分解過程において、特に陰極室(5)においては長期間の電気分解によって陰極カルシウム、マグネシウムなどのスケ−ル固着故に電解電流が減少される現状が発生し、この場合、電気分解は十分に成し遂げられない。
かかる陰極側のスケ−ル生成は必然的なので、上記スケ−ルによるイオン化の低下を防ぐためには周期的に陰極と陽極を反転させていずれか一方へスケ−ルが固着することを防止させる必要がある。
【０  ０  ０  ６】
このように陰極室(5)と陽極室(4)は周期的に反転するが、この場合アルカリイオン水と酸性イオン水の最終排出口においてもイオン水の性状は反転されるので、需要者は選択されたイオン水を得るために最終排出口へ連結される排出ラインは極室の周期的反転に伴って交換しなければならない。
これにより移送ライン(6)(7)上に転換バルブが設置されており、その一例として各々の移送ライン(6)(7)にサ−ボモ−タへ連結された回転体を配置し、この回転体に転換水路を形成して、イオン水の性状反転に伴って回転体が回転することにより水路が変更されるようになっている。
【０  ０  ０  ７】
しかし、このような場合、回転体転換水路の各連結孔の水密は容易でなく、これは回転体とその転換水路を成すための周辺構造が複雑に成るためである。これを説明すれば、回転体の外筒と内筒内に連結孔が形成され、このような連結孔と移送ラインの連結孔は上記外筒と内筒の接触による曲面接触によることなど回転体と転換水路の連結構造は複雑になる。
したがって、電圧印加の反転に伴って移送ライン(6)(7)は最も簡単な構造であっても効率的に転換可能とする転換バルブは引き続き開発されている傾向がある。
【特許文献１】
米国特許第５，８４６，３９０号明細書
【０  ０  ０  ８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はイオン水の性状が反転されてもこれによって排出ラインが交換されるようにし、最終排出口では選択されたイオン水が固定的に排出可能とするイオン水生成機の転換バルブを提供する目的である。
このための本発明はソレノイドバルブを応用し極室の反転に伴ってイオン水の移送経路を交換させることで、移送ラインと連結されるバルブハウジングを始めて2個の水路を構成する排出ラインと排出ラインの入口を開閉する双頭鼓形のバルブ胴体、またバルブ胴体を動作させるための可動鉄心とこの可動鉄心を動作させるソレノイドハウジング等で成っている。
【０  ０  ０  ９】
ここで、可動鉄心には2個の排出ラインが同時に反対状態で開閉されるように上・下端部で成された双頭鼓形のバルブ胴体が形成されており、上記ソレノイドハウジングへ電圧が供給すれば、上記バルブ胴体により開閉状態は反対になり、これによって極室の反転による水路の反転は遂行される。
したがって、本発明においては電解槽の極室が反転されると同時にイオン水の性状が反転されても最終排出口では選択されたイオン水が排出される効果を得ることができる。
【０  ０  １  ０】
【発明の実施の形態】
以下添付図と共に本発明を詳細に説明する。
図2は本発明による転換バルブを示す分解斜視図であり、図3は本発明による転換バルブが設置された電解槽の概要図、図4は本発明による転換バルブの動作状態を示した説明図である。
本発明は陰極室(5)と陽極室(4)とで区分し、各々の移送ライン(6)(7)と連通された構造を備えた筒状の電解槽(2)へ設置したイオン水生成機の転換バルブで一対の筒形状に形成されたバルブハウジング(10)は電解槽(2)へ設置され、上記一対のバルブハウジング(10)はその側部に流入口(12)が形成し、上部にはアルカリ水排出ライン(14)が形成され、下部には酸性水排出ライン(16)を形成されるとともに、上記酸性水排出ライン(16)は極室の反転による電源供給と連通され電源が供給されるソレノイドハウジング(18)へ貫通して設置される。
【０  ０  １  １】
ここで酸性水排出ライン(16)には上記ソレノイドハウジング(18)の電源供給によって作動される可動鉄心(20)は、下部スペーサ(32)に延長して設置され、上記下部スペーサ(32)の上方には一方の排出ライン入口が閉鎖すれば他方の排出ライン入口が開放されるよう一定間隔に離隔された円盤状の胴体上端部(23)と円盤状の胴体下端部(24)で成された双頭鼓形のバルブ胴体(22)が形成されている。
上記バルブ胴体(22)には水密のためのパッキン(26)が各々設置され、上・下側排出ラインの入口には上記パッキン(26)を密着できるように各々のバルブシ−ト(28)は形成される。
また、バルブ胴体(22)の上部にはバルブ胴体(22)が上昇するとき、胴体上端部(23)を安定した状態で誘導する上部スペーサ(30)を形成されており、この上部スペーサ(30)がアルカリ水排出ライン(14)へ挿入されている。
【０  ０  １  ２】
このように本発明はソレノイドバルブを応用したもので、移送ライン(6)(7)に別個に設置され、このようなソレノイドバルブには2個の水路が備えられてアルカリイオン水と酸性イオン水は分離されるようにした。
このための本発明は移送ライン(6)(7)へ連結される一対のバルブハウジング(10)を初めとして2個の水路を構成する排出ラインと、排出ラインの入口を開閉するバルブ胴体(22)、そしてバルブ胴体(22)を作動させるための可動鉄心(20)と、この可動鉄心(20)を作動させるソレノイドハウジング(18)等で成されている。
【０  ０  １  ３】
バルブハウジング(10)には流入口(12)が形成されて移送ラインに連結され、流入口(12)を通じてバルブハウジング(10)に流入されたイオン水はその性状による使用者の制御によって水路を変更するようになっている。
水路は上述のようにバルブハウジング(10)の上下部に形成されたアルカリ水排出ライン(14)と酸性水排出ライン(16)であり、排出ラインの選択的開閉はソレノイドハウジング(18)の電源供給による可動鉄心(20)の昇降作動とこれと一体に作動するバルブ胴体(22)を遂行することにより成っている。
【０  ０  １  ４】
ここで、可動鉄心(20)は酸性イオン水の水路である酸性水排出ライン(16)に内蔵されることは望ましいものである。これは上述のように酸性イオン水側にはスケ−ル等の異物質固着の可能性が少ないためであり、かつ、酸性イオン水は飲料用の目的よりも消毒水等に使用されるためである。
このような可動鉄心(20)は下部スペーサ(32)により延長されて酸性水排出ライン(16)へ内蔵された形であり、この下部スペーサ(32)の位置にソレノイドハウジング(18)が酸性水排出ライン(16)へ嵌合するように設置されている。
【０  ０  １  ５】
したがって、ソレノイドハウジング(18)に電源を供給すればこれは電磁石に変換されるため、可動鉄心(20)はソレノイドハウジング(18)側に上昇され、この可動鉄心(20)と一体に形成されたバルブ胴体(22)は作動される。
上記バルブ胴体(22)は二つの水路を開閉させるため双頭鼓形状で、一対の胴体上端部(23)と胴体下端部(24)とで形成し、一方の排出ラインを開放されると他方の排出ラインは閉鎖できるように一定間隔で離隔されている。
一方、水密のために各バルブ胴体(22)の胴体上・下端部(23)(24)には、パッキン(26)を各々設け、各排出ラインの入口にはパッキン(26)とバルブ胴体(22)の着座をするためのバルブシート(28)が各々形成されており、このようなバルブ胴体(22)と入口とは平面状に密着できるので十分な水密を期することになる。
【０  ０  １  ６】
上記可動鉄心(20)によるバルブ胴体(22)の昇降作動において可動鉄心(20)の昇降移動経路は水路と重なるため、既存のソレノイドバルブと同様に可動鉄心(20)の昇降移動経路を確実に位置決めさせることはできない。
したがって、本発明ではある程度直線化された昇降移動経路を維持させるために上部バルブ胴体(23)の上部にスペーサ(30)が形成されており、この上部スペーサ(30)は可動鉄心(20)が下降され、アルカリ水排出ライン(14)が開放されてもアルカリ水排出ライン(14)に一部挿入された状態であり、アルカリ水排出ライン(14)を閉鎖させる時バルブ胴体(22)の上昇を誘導してバルブシート(28)にバルブ胴体(22)を着座されるように誘導させることである。
【０  ０  １  ７】
一方、本発明の可動鉄心(20)において、上昇はソレノイドの磁力で遂行し、下降は可動鉄心(20)とバルブ胴体(22)などの自重によることになっているが、これに限定されるものではない。
すなわち、バルブ胴体(22)にスプリング等を設置すればバルブ胴体(22)は自重により移動されることを克服可能であり、この場合上下配列でなく、側方配列も可能である。
【０  ０  １  ８】
以下本発明の転換バルブの作動をもっと詳細に説明すれば次のとおりである。
図4の(a)と(b)に表現されたようにアルカリ水排出ライン(14)は、最終排出管であるアルカリ水排出口(34)と連結されており、酸性水排出ライン(16)は酸性水排出口(36)と連結されている。
(a)のようにアルカリイオン水がバルブハウジング(10)に流入された場合にはソレノイドハウジング(18)へ電源は供給されていないために酸性水排出ライン(16)は閉鎖されており、流入されたアルカリイオン水はアルカリ排出ライン(14)を通じてアルカリ水排出口(34)側に流入される。
【０  ０  １  ９】
ところで、極室が反転されイオン水の性状が反転すればソレノイドハウジング(18)へ電源は供給され、これにより可動鉄心(20)は上昇することによってアルカリ排出ライン(14)は閉鎖され、酸性水排出ライン(16)は開放されて酸性水排出口(36)側に酸性イオン水は流入される。〔図4の(b)〕
このような転換バルブは各極室の移送ライン(6)(7)へ別個に設置され、この二つの転換バルブ組合わせで需要者は最終排出口である酸性水排出口(36)とアルカリ水排出口(34)から選択されたイオン水を得ることになっている。
これと共に、本発明による転換バルブはソレノイドバルブの応用として、電圧印加によって極室の反転による信号と連動し、ソレノイドハウジング(18)への電源供給制御は容易であるので極室の反転により水路の転換は容易になる。
【０  ０  ２  ０】
【発明の効果】
上述したように、本発明は移送ライン(6)(7)と連結されるバルブハウジング(10)を始めて2個の水路を構成する排出ライン(14)(16)と排出ライン(14)(16)の入口を開閉するバルブ胴体(22)、またバルブ胴体(22)を作動させるための可動鉄心(20)とこの可動鉄心(20)を作動させるソレノイドハウジング(18)等でなされたソレノイドハウジング(18)の電源供給によって排出ライン(14)(16)を転換されるようにしている。
このような本発明はソレノイドバルブの応用として、電圧印加による極室の反転に伴う信号と連動し、ソレノイドハウジング(18)への電源供給制御は容易であるので極室の反転により水路の転換は容易にされることである。したがって、本発明では電解槽の極室が反転されると同時にイオン水の性状が反転されても最終排出口においては選択されたイオン水が排出される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来イオン水生成機の概要図。
【図２】本発明による転換バルブの分解斜視図。
【図３】本発明によるイオン水生成機が裝着された状態を示す概要図。
【図４ａ】本発明による転換バルブを通じてアルカリイオン水移の送経路を示す拡大断面図。
【図４ｂ】本発明による転換バルブによりイオン水の性状が反転された時、酸性水イオン水の移送経路を示す拡大断面図。
【符号の説明】
1  :  浄水器
2  :  電解槽
3  :  隔璧
4  :  陽極室
5  :  陰極室
6,7  :   移送ライン
10  :  バルブハウジング
12  :  流入口
14  :  アルカリ水排出ライン
16  :  酸性水排出ライン
18  :  ソレノイドハウジング
20  :  可動鉄心
22  :  バルブ胴体
23  :  胴体上端部
24  :  胴体下端部
26  :  パッキン
28  :  バルブシート
30  :  上部スペーサ
32  :  下部スペーサ
34  :  アルカリ水排出口
36  :  酸性水排出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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