(57)【要約】      （修正有）【課題】安全で効果的な殺菌用水として使用上の便宜性の高い微酸性域の液性をもつ電解水を、小規模利用を目的として、設置が容易で、複雑な制御や部品を必要としない、小型かつ安価で簡便に安全に生成できる電解槽と生成水容器を一体化した装置を提供する。【解決手段】回分式無隔膜電解槽３が収蔵固定された着脱式原水貯留容器と、その容器が装着される台部２の２つの部分から構成し、台部に供給電源２２、制御機構、操作部、表示部等を配置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置が、原水を貯留する容器と、該容器の内部に収蔵固定された回分式無隔膜電解槽および該容器が装着される台部からなり、
▲１▼  電解槽の外郭が不透水性材質で構成された筐体になっており、
▲２▼  電解槽の筐体の上面に、蓋のついた原料液の注入口を備えており、
▲２▼  電解槽筐体の上端に１端が固着された管路を備え、該管路の他端は容器の底部付近に開口を持つことによって、電解槽内部と容器内部の間を気体及び液体が流通可能な構造となっており、電解中は該管路の容器底部に配置された開口部が、容器に貯留された原水中に水没する構造であり、
▲３▼  電解槽底部には開閉弁を備えた開口部が設けられており、該開閉弁の開閉は容器外部に設けられた開閉操作部で行うことができる構造であり、
▲４▼  容器が台部に装着されると、電解槽に内蔵されている電極に電気を供給する電極端子は、台部に設けられた電流供給端子に接合され、電解槽に給電可能な状態となる構造である
ことを特徴とする電解水生成装置
【請求項２】
請求項１記載の容器が取っ手および注ぎ口を備えていることを特徴とする請求項１記載の電解水生成装置
【請求項３】
電解槽の上面と、容器を覆うように上面に固着された容器の上壁が一体化した構造であることを特徴とする、請求項１乃至請求項２記載の電解水生成装置
【請求項４】
容器が台部に装着された状態でないと電解槽に通電されない構造であることを特徴とする、請求項１乃至３の何れかに記載の電解水生成装置
【請求項５】
容器が台部に装着されたとき、容器の重量が一定以上でないと電解槽に通電されない構造であることを特徴とする、請求項１乃至４の何れかに記載の電解水生成装置
【請求項６】
電解槽の電極間の電気抵抗が一定値以下でないと電解槽に通電されない構造であることを特徴とする、請求項１乃至５の何れかに記載の電解水生成装置
【請求項７】
電解槽の原料液の注入口が閉まってないと電解槽に通電されない構造であることを特徴とする、請求項１乃至６の何れかに記載の電解水生成装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は回分式に塩酸を電気分解して殺菌用水を生成する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】塩素イオン溶液を電気分解し、電極酸化することによって得られる、次亜塩素酸又は次亜塩素酸イオン溶液を殺菌剤として利用することは古くから行われており、毒性の強い殺菌剤を流通したり保蔵する必要がないなどの利便性のために、広く利用されている。それらの中でも、近年になって利用され始めた、液性が微酸性から強酸性のものは、即効的な効果や、クロロホルム生成の危惧が無いなどの理由で急速に普及しつつある。とりわけ、微酸性電解水は、幅広い効果に加えて、良好な保存性や使用環境への悪影響の少なさなどの特徴が評価され、大規模食品工業を中心に主要な殺菌剤としての地位を築きつつある。さて、電気分解によって殺菌用水を生成する方法として現在知られているものは次の通りである。特許文献１は、陽極と陰極が導電性の隔膜で仕切られた有隔膜式電解槽を使って塩素イオン溶液を電解し、陽極側から得られる強酸性の液をそのまま殺菌用に利用する技術である。この方法で得られた殺菌用水は極低いｐＨのために、殺菌成分である次亜塩素酸の安定性が悪く、開放状態では急激に効果が消失すること、塩素ガスが発生するために環境に悪影響を与えること、原料水の半分が無駄になること、使用濃度レベルの希薄な塩素イオン溶液を電解するために電解効率が悪く大規模生成が困難なことなど多くの問題点を抱えている。特許文献２は特許文献１と同じ方式の電解を、容器内に貯留された原水のみで行うもので、生成する殺菌用水は特許文献１と同じ問題を抱えている。一方、特許文献３は、陰極と陽極を隔てる隔膜の無い、無隔膜電解槽を採用し、塩酸を電解し、高濃度の次亜塩素酸溶液を調製した後に、それを原水で稀釈し、殺菌用水を調製する方法である。この方法では、無駄になる水は発生しない。生成された殺菌用水はｐＨが微酸性域であるために、次亜塩素酸が安定で効果の保存性が良く、塩素ガスの発生により環境に与える悪影響は軽微である。また、比較的高濃度の塩酸を電解するので電解の効率も良好である。しかし、この方法は装置内で塩酸を適当な濃度に稀釈しながら連続生成を行うことを主眼としているため、各種の制御機構を必要とし、装置が高価であり、小規模生成には不向きである。特許文献４は、小規模利用を目的とした、本発明者による発明であるが、特許文献３と同じく、無隔膜電解槽で塩酸を電解し、電解後電解液を原水に添加稀釈して、特許文献３と同じ殺菌用水を調製する。この方法は電解槽と原水を貯留した容器が分離しており、一定濃度に稀釈された塩酸を、予め電解槽に注入した後、電解槽を、原水を貯留したタンクに挿入浸漬し電解する。電解終了後、一旦電解槽を引き上げ、電解槽のバルブを開放した後内部の電解液をタンクの原氷に添加稀釈し殺菌用水を調製する。本方法の欠点はこのように煩わしい操作を必要とすることである。
【特許文献１】特願平８−２７８６９６
【特許文献２】特願２００１−２４４４４４
【特許文献３】特願平８−３０９９２０
【特許文献４】特願２００２−３８２８９０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  本発明が解決しようとする課題は、殺菌用水として使用上の便宜性の高い微酸性域の液性をもつ電解水を、小規模利用を目的として、安価で簡便に安全に生成できる装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  本発明者は課題を解決するために、次のように構成された回分式の生成装置を発明した。回分式にすることにより、設置が容易で、連続式のように複雑な制御や部品を必要としないために安価かつ小型にできるためである。さらに使い易さを重視して、電解槽と生成水の容器を一体化したことは課題解決の大きな要点である。つまり、装置を、回分式無隔膜電解槽が収蔵固定された原水貯留容器と、その容器が装着される台部の２つの部分から構成した。収蔵固定される回分式電解槽の構造は、外郭が不透水性材質で構成された筐体になっており、その上面に、原料液の注入口を設け、電解中にガスの放逸を防ぐために蓋を設けた。また、電解中に発生するガスを容器中の原水に導入し溶解させるために、電解槽筐体の上端に１端が固着された管路を備え、管路の他端が容器の底部付近に開口するようにした。その目的のために電解中は管路の先端は容器に貯留された原水中に水没する構造にした。さらに、電解終了後電解液を原水と混和稀釈するために、電解槽底部には開閉弁を備えた開口部を設け、この操作中に電解槽中に残留しているガスの放逸を防ぎ、操作を容易にするために開閉弁の開閉は原水容器外部に設けられた開閉操作部で行うことができる構造にした。原水の供給や生成水の持ち出しを容易にするために容器と台部を着脱式にした。その目的のために、台部に電源および制御部を配置し、容器が台部に装着されると、電解槽に内蔵されている電極に電気を供給する電極端子が、台部に設けられた電流供給端子に接合され、電解槽に給電可能な状態となる構造とした。さらに、原水容器には、原水を補給する場合や電解水を利用するのに都合がよいように、取っ手および注ぎ口を備えたことも一態様とした。さらに、原水容器の構造を簡素にし製作費を下げるために、電解槽の上面と、容器を覆うように上面に固着された容器の天板が一体化した構造であることも一態様とした。さらに、安全性を確保するために、▲１▼容器が台部に装着された状態でないと電解槽に通電されない構造であること、▲２▼容器が台部に装着されたとき、容器の重量が一定以上でないと電解槽に通電されない構造であること、▲３▼電解槽の電極間の電気抵抗が一定値以下でないと電解槽に通電されない構造であること、▲４▼電解槽の原料液の注入口が閉まってないと電解槽に通電されない構造であること等の何れか一つも一態様とすることによって課題を解決し、本発明を完成した。
【発明の効果】
【０００５】本発明の効果は、殺菌用水として使用上の便宜性の高い微酸性域の液性をもつ電解水を、小規模利用を目的として、安価で、簡便に安全に生成できる装置を提供したことである。これによって、多くの場面で多くの人が安全で効果的な殺菌剤としての微酸性の電解水を利用することができるようになり、公衆衛生に寄与するところ大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】本発明を実施するための最良の形態は次の通りである。先ず、原料液には３％以下の薄い塩酸を使うのが望ましい。生成した電解水のｐＨを微酸性域に保つのが容易であるからである。装置は、回分式無隔膜電解槽が収蔵固定された原水貯留容器と、その容器が装置される台部の２つの部分から構成する。台部には、少なくとも電解用の直流電源、電解時間や安全確保の制御機構、ランプやブザーなどの報知機構を配置する。台部の給電端子は露出しないようにし、原水容器が装着された時に、容器側の凸状の端子が台部側凹状端子に嵌入して接合される構造や、両方に配置された磁石により突出接合するような構造が望ましい。台部の原水容器を受ける部分には容器の重量を感知するリミットスイッチなどのセンサーを配置し、容器が一定重量以下の場合はセンサーが感知せず、電解電流が供給されない構造とする。原水容器は樹脂製で、開閉蓋を備えた給水口と排水口を兼ねた開口以外は密閉状態にする。回分式電解槽は容器の天板から下垂するように配置し、電解槽の上面と容器の天板を一体に構成する。電解槽の上面と容器の天板を兼ねた部分には原料液の供給口を備えており、その口には開閉式の蓋を付け、蓋が閉じられていないと電解電流が供給されないように安全スイッチを配置する。さらに、容器の天板には、電解槽底部に配置されている開閉バルブを操作する手段を配置し、電解終了時にこの手段を操作することによって、電解槽底部のバルブを開き、電解液を、電解槽が浸漬されている原水に混和し稀釈するようにする。この手段としては例えば、バルブと操作手段が結合されて一体の剛体に製形されており、整形体の一端が容器の天板を貫通して操作手段となっており、操作手段を押し下げることでバルブを押し下げ開放する方法が利用できる。電解槽の容器内に位置する部分の上部には導通管路の一方の開口部を結合し、電解槽で発生したガスを、その管路を経由して、電解槽が浸漬されている原水中に導入するように、導通管路のもう一方の開口は容器の底部に配置する。安全制御機能の一つに、電解槽の電気抵抗が一定値以上のときは電解電流を流さない機構も付加する。この様に構成した装置に次のように動作するような制御システムを付加する。まず、容器に一定量の原水を貯留し、開口部に蓋をし、電解槽に一定量の原料液を注入して、注入口の蓋を施した後に、容器を台部に装着する。電解開始スイッチを押すと、原料注入口が閉じられていること、容器重量が一定値以上であること、電解電極間の抵抗が一定値以下であることを確認した後、一定時間電解した後停止し、ランプ点燈やブザー鳴音により電解終了を通報する。このあと、容器天板に配置された、電解槽底部バルブ開閉手段を人が操作し、電解液を原水に混和稀釈することによって、容器中に所定の殺菌成分を含有する微酸性の電解水が生成されるのである。
【実施例】
【０００７】次に本発明に対する理解をさらに深めるために実施例を示して詳しく説明するが、本特許の範囲を本実施例に限定する趣旨ではない。
図１は実施例装置、ピアミニＩＩ（ホクエツ社製）の側面図で、原水容器部１のみ断面図で示した。図２は同装置の上面図で、台部２の天蓋部１９を透視化した図である。また図３は同装置の正面図で、原水容器１（２Ｌ容）は断面図で示した。容器部は天板部２０で上面が塞がれており、天板部には、スライド式蓋の付いた水の出し入れ口１１が設けられている。又、天板部には電解槽３が、容器内に下垂するように接合されている。電解槽には電極４が２枚内蔵されており、それぞれの電極からは接続棒２１が、電解槽の上面及び容器部の天板を貫通して容器部の外部に配置されている端子８と電気的に結合されている。又、電解槽の上部には導通管路５の一端が結合されており、その他端は容器の底部付近に配置されている。又、電解槽の底部には開閉バルブ９が配置されており、そのバルブは容器上面の操作ボタンと連結棒１８で連結されている。又、容器天板上面には容器天板部と電解槽上部を貫いた塩酸供給管路（図示せず）の供給口１０が設けられている。一方、台部２には、容器を受ける台となる底部１８と天蓋部１９が形成されており、容器が台部に装着されたとき、天蓋部と底部の間に容器が挟み込まれるようになる。天蓋部１９には電解槽の端子８と接合し電解槽に電気を供給するために供給端子６が配置されている。両方の端子は組み合わせて配置された磁石（図示せず）の磁力により確実に接合されるようになっている。また、塩酸供給口の蓋１０を感知する仕組（図示せず）も設けられている。台部の底部には容器の重量を感知するリミットスイッチ７や電解開始停止スイッチ１５、１６、表示ランプ１７などが配置された操作盤１３が設けられている。又、電解用の電源や制御装置（図示せず）などが内蔵されている。この装置は、１．１％の塩酸７ｍｌを原料として、５Ｖ、３Ａで１０分間電解し、２Ｌの微酸性の電解水を生成する。
【産業上の利用可能性】
【０００８】  本発明は家庭向けの安価で安全な、微酸性の電解水の生成装置を供給することを可能にした。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】    実施例装置の側面図を示した図面である。
【図２】    実施例装置の上面図を示した図面である。
【図３】    実施例装置の正面図を示した図面である。
【符号の説明】
【００１０】  １．原水容器部
２．台部
３．電解槽
４．電極
５．導通間路
６．給電端子
７．重力感知リミットスイッチ
８．電解槽端子
９．開閉バルブ
１０．塩酸供給口と蓋
１１．給排水口
１２．開閉バルブ操作ボタン
１３．操作盤
１４．原水容器取手
１５．スイッチ１
１６．スイッチ２
１７．表示ランプ
１８．台部底部
１９．台部天蓋部
２０．原水容器天板
２１．電気接続棒
２２．電源コード
【図１】
2006239674.tif 000003
【図２】
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【図３】
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