(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔膜を隔てて一対の電極を配設することで内部が陽極槽と陰極槽とに仕切られた電解槽を有し、前記一対の電極によって水を電気分解することで前記陰極槽内にアルカリ性水を抽出する電解機構を備え、前記アルカリ性水を給水利用する給水運転、及び、前記一対の電極の極性を切り替えて電気分解を行う極性切替運転、及び、前記電解機構の電解槽内の水を入れ替えるリンス運転を実行可能な飲料製造機であって、
前記電解槽に供給する水を貯留したタンクと、
前記給水運転及び前記極性切替運転及び前記リンス運転の運転動作を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記リンス運転と前記極性切替運転とを同期させて制御するものであって、前記リンス運転の実行開始動作を受けた場合に、先ず、前記極性切替運転を所定時間実行し、次に、該極性切替運転の終了後に前記電解槽内の酸性水にて前記リンス運転を実行し、該リンス運転の終了後に前記タンクから前記電解槽内へと新たな水を供給することで前記給水運転を実行可能とする給水待機状態を設定するものであり、
前記極性切替運転を実行した直後の前記陰極槽内の水が前記リンス運転のリンス水として使用されることを特徴とする飲料製造機。
【請求項２】
請求項１記載の飲料製造機において、
前記極性切替運転は、当該飲料製造機の１日の運転時間のうち、１回のみ実行することを特徴とする飲料製造機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の電極によって水を電気分解してアルカリ性水を抽出する電解機構を備えた飲料製造機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、茶や清涼飲料水等の各種飲料を製造する飲料製造機では、一対の電極を隔膜で隔てた電解槽を有する電解機構を備え、この電解機構によって水を電気分解することにより、健康によく風味のよいアルカリ性水を陰極側に抽出し、このアルカリ性水を給水利用（販売利用）することが行われている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
上記のような電解機構を用いて水道水等を電気分解すると、アルカリ性水を抽出する陰極側の電極（陰極）表面には、カルシウムやカリウム等のスケールが付着し、電気分解能力が低下するという問題ある。そこで、前記スケールの付着を防止するために、一対の電極の極性を切り替える極性切替運転を行うことが一般に行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６−３２８１８号公報
【特許文献２】特開２００６−８１６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記のような極性切替運転を行った直後では、給水（販売）に利用する陰極側の水に酸性水が混入しており、この混入水を給水利用してしまうという問題があった。アルカリ性水を抽出する陰極側は、極性切替運転時には陽極側として電気分解が行われるからである。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、常に正常なアルカリ性水を給水利用することができる飲料製造機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る飲料製造機は、隔膜を隔てて一対の電極を配設することで内部が陽極槽と陰極槽とに仕切られた電解槽を有し、前記一対の電極によって水を電気分解することで前記陰極槽内にアルカリ性水を抽出する電解機構を備え、前記アルカリ性水を給水利用する給水運転、及び、前記一対の電極の極性を切り替えて電気分解を行う極性切替運転、及び、前記電解機構の電解槽内の水を入れ替えるリンス運転を実行可能な飲料製造機であって、前記電解槽に供給する水を貯留したタンクと、前記給水運転及び前記極性切替運転及び前記リンス運転の運転動作を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記リンス運転と前記極性切替運転とを同期させて制御するものであって、前記リンス運転の実行開始動作を受けた場合に、先ず、前記極性切替運転を所定時間実行し、次に、該極性切替運転の終了後に前記電解槽内の酸性水にて前記リンス運転を実行し、該リンス運転の終了後に前記タンクから前記電解槽内へと新たな水を供給することで前記給水運転を実行可能とする給水待機状態を設定するものであり、前記極性切替運転を実行した直後の前記陰極槽内の水が前記リンス運転のリンス水として使用されることを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、リンス運転と極性切替運転とを同期させることにより、極性切替運転を行った直後に陰極側に貯留されている酸性水をリンス運転によって新たな水と入れ替えることができるため、給水側に酸性水が混入することを防止して、常に正常なアルカリ性水を給水利用することができる。しかも、リンス運転と極性切替運転とが同期しているため、当該飲料製造装置のメンテナンス担当者や使用者は、電極の極性転換を意識することなく、従来通りの通常の使用方法でリンス運転を行うだけで、同時に電極表面のスケールも除去することができ、正常なアルカリ性水を効率よく使用することができる。
【００１０】
前記極性切替運転を実行した直後の水を前記リンス運転のリンス水として使用することにより、該陰極側に混入している酸性水がリンス水として使用されるため、該酸性水が給水利用されることを確実に防止できる。
【００１１】
前記制御装置は、前記リンス運転の実行開始動作を受けると、先ず、前記極性切替運転を所定時間実行し、次に、該極性切替運転の終了後に前記リンス運転を実行し、該リンス運転の終了後に前記給水運転を実行可能とする給水待機状態を設定するとよい。そうすると、リンス運転を開始させるだけで、自動的に極性切替運転が実行されて電極表面のスケールが除去され、さらに、この極性切替運転によって陰極側に生成された酸性水をリンス動作で排出した後、再び給水待機状態へと自動的に復帰することができ、メンテナンス担当者や使用者の手間を一層軽減することができる。
【００１２】
前記極性切替運転は、当該飲料製造機の１日の運転時間のうち、１回のみ実行するとよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、リンス運転と極性切替運転とを同期させることにより、極性切替運転を行った直後に陰極側に貯留されている酸性水をリンス運転によって新たな水と入れ替えることができるため、給水側に酸性水が混入することを防止して、常に正常なアルカリ性水を給水利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る飲料製造機の配管系統及び制御系統の構成図である。
【図２】図２は、図１に示す飲料製造機におけるリンス運転の動作タイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る飲料製造機について、この飲料製造機の運転方法との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係る飲料製造機１０の配管系統及び制御系統の構成図である。本実施形態に係る飲料製造機１０は、電解機構１２で水を電気分解してアルカリ性水を抽出し、このアルカリ性水を用いて茶を製造販売する給茶機である。勿論、飲料製造機１０は、給茶機以外の用途、例えば給水機や給湯機、清涼飲料水の販売機等の各種飲料の製造機として用いることもできる。
【００１７】
図１に示すように、飲料製造機１０は、カセットタンク１４から供給される水道水等の水を電気分解する電解機構（電解装置）１２と、電解機構１２で抽出されたアルカリ性水を給水用として利用するための給水配管１６と、電解機構１２に設けられた電解槽１８内の水を排出するリンス配管２０と、当該飲料製造機１０を運転制御する制御装置２２とを備える。
【００１８】
電解機構１２は、一対の電極である陽極（＋極）２４ａ及び陰極（−極）２４ｂが隔膜２６を隔てて配設された水槽である電解槽１８を備え、制御装置２２の制御下に図示しない電源装置から通電される電流によって電解槽１８内に貯留された水を電気分解することができる。
【００１９】
電解槽１８は、隔膜２６により、陽極２４ａ側の陽極槽１８ａと、陰極２４ｂ側の陰極槽１８ｂとに仕切られた２槽式である。電解槽１８には、カセットタンク１４に貯留された水道水が、図示しないポンプの駆動により、配管２８を介して供給される。勿論、カセットタンク１４を用いずに、水道配管等を電解槽１８に直結してもよい。なお、陽極槽１８ａで生成された酸性水は、例えば、後述するリンス運転に供され、或いは配管２９から外部に排出される。
【００２０】
給水配管１６は、陰極槽１８ｂ内の水が流通する配管３０に接続されており、その途中に給茶装置３２が連結されている。従って、給水弁（販売弁）３４を開くことで、陰極槽１８ｂからのアルカリ性水を用いて製造された茶をコップ３６へと給茶することができる。勿論、給茶装置３２の運転を停止しておくことにより、アルカリ性水やこれを沸かした湯をコップ３６へと直接的に給水（給湯）することもできる。
【００２１】
リンス配管２０は、配管３０の途中から分岐しており、リンス弁（リンス動作弁）３８を開くことで、電解槽１８や配管３０等のリンス動作に用いられた排水であるリンス水を排水バケツ４０へと排出することができる。給水弁３４及びリンス弁３８は、例えば電磁弁で構成される。
【００２２】
制御装置２２は、電解機構１２、給水弁３４及びリンス弁３８を適宜駆動制御することで当該飲料製造機１０を運転制御する。制御装置２２の制御下に、飲料製造機１０は、少なくとも、電解機構１２を駆動制御して陰極槽１８ｂ内にアルカリ性水を抽出し、このアルカリ性水を給水配管１６を介して給水利用する給水運転と、一対の電極である陽極２４ａ及び陰極２４ｂの極性を切り替えて（反転させて）電気分解を行うことで電極表面に付着したカルシウムやカリウム等のスケールを除去する極性切替運転と、電極機構１２の電解槽１８（陰極槽１８ｂ）や配管３０内の水を入れ替えて清浄化させるリンス運転とを実行することができる。
【００２３】
次に、以上のように構成される飲料製造機１０の運転方法について、図１及び図２を参照して説明する。
【００２４】
図２は、図１に示す飲料製造機１０におけるリンス運転の動作タイムチャートであり、（１）極性切替運転のＯＮ−ＯＦＦ（開閉）動作と、（２）リンス弁３８のＯＮ−ＯＦＦ（開閉）動作と、（３）陰極槽１８ｂ内の水の性状（アルカリ性又は酸性）とを経過時間との関係で示している。
【００２５】
先ず、図２の時刻ｔ１までは、通常の給水運転が実行されている。つまり、この給水運転時には、電解槽１８内で陽極２４ａ及び陰極２４ｂを用いた水の電気分解が間欠的に又は連続的に実行され、陰極槽１８ｂ内にはアルカリ性水が貯留された状態（給水待機状態）となっている。この給水待機状態では、通常、リンス弁３８がＯＦＦ（閉）されており、例えば、利用者が販売ボタン（図示せず）を押すと、給水弁３４がＯＮ（開）されて、給茶装置３２で製造されたアルカリ性水の茶をコップ３６へと販売することができる。
【００２６】
次に、図２の時刻ｔ１において、リンス運転が開始される。このリンス運転は、例えば１日に１回、電解槽１８や配管３０内の水を入れ替えて清浄化するためのメンテナンス運転であり、当該飲料製造機１０のメンテナンス担当者がリンスボタン（図示せず）を押すことにより、或いは制御装置２２によって一定時間毎に自動的に実行される。
【００２７】
そこで、制御装置２２は、上記のような手動又は自動によるリンス運転の実行開始動作を受けると、先ず、極性切替運転を実行し、陽極２４ａ及び陰極２４ｂをそれぞれ陰極及び陽極として反転動作させる（時刻ｔ１〜ｔ２）。これにより、陰極槽１８ｂ内の水は、アルカリ性から次第に酸性へと変化する。つまり、当該極性切替運転もリンス運転と等しく１日に１回実行されることになる。
【００２８】
所定の設定時間が経過して極性切替運転を終了すると（時刻ｔ２）、続いて、制御装置２２は、リンス弁３８をＯＮ（開）して、実質的なリンス運転（リンス動作）を開始する。このリンス動作により、電解槽１８（陰極槽１８ｂ）内の酸性水がリンス弁３８を通して排水バケツ４０へと排出され、同時にカセットタンク１４内の水が電解槽１８（陰極槽１８ｂ）へと吸い上げられる。リンス動作では、少なくとも陰極槽１８ｂ内の水が全てカセットタンク１４内の新たな水と入れ替えされる。
【００２９】
一定時間が経過してリンス運転が終了すると（時刻ｔ３）、制御装置２２は、再び当該飲料製造機１２を給水待機状態とし、新たな水がカセットタンクから供給された陰極槽１８ｂ内に再びアルカリ性水を生成し、このアルカリ性水を常時給水可能な状態に設定する。
【００３０】
以上のように、本実施形態に係る飲料製造装置１０によれば、制御装置２２により、リンス運転と極性切替運転とを同期させる。これにより、極性切替運転を行った直後の陰極槽に貯留されている酸性水を、リンス運転時のリンス水として使用・排出することができるため、給水側に酸性水が混入することを防止して、常に正常なアルカリ性水を給水利用することができる。しかも、リンス運転と極性切替運転とが同期しているため、当該飲料製造装置１０のメンテナンス担当者や使用者は、電極の極性転換を意識することなく、従来通りの通常の使用方法でリンス運転を行うだけで、同時に電極表面のスケールも除去することができ、正常なアルカリ性水を効率よく使用することができる。
【００３１】
当該飲料製造装置１０では、例えば、リンス運転を１日の運転時間のうち１回のみ行うことで、極性切替運転も１日の運転時間のうち１回のみ確実に行うことができ、電極表面のスケールが増大し、電解効率が低下することを容易に防止することができる。
【００３２】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  飲料製造機
１２  電解機構
１６  給水配管
１８  電解槽
１８ａ  陽極槽
１８ｂ  陰極槽
２０  リンス配管
２２  制御装置
２４ａ  陽極
２４ｂ  陰極
３４  給水弁
３８  リンス弁
【図１】
0005879907.tif 000002
【図２】
0005879907.tif 000003