(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に開口を有し、水または食塩水を注入する中空を有するボトル本体と、当該ボトル本体と開口部分で脱着可能なキャップとを備え、当該キャップが、電池を収納する電池ケースと、キャップをボトル本体に取り付けた状態でボトル本体の中空空間に位置するように垂設された所定間隔離した電極板と、キャップ外面に配置されたスイッチのオンにより電池ケースに収納された電池から当該電極板に電流を供給する制御回路と、少なくとも当該制御回路を内設するハウジングとからなり、前記電極板の電気分解により生成された次亜塩素酸ナトリウム水溶液をボトル外に流通可能とする吸い出し管をキャップに備え、当該吸い出し管の一端がボトル本体の中空空間に位置し、他端がボトル外に位置し、吸い出し管と当該吸い出し管に接続するチューブによりボトル本体と口腔洗浄装置の給水ポンプとが連通する次亜塩素酸ナトリウム水溶液生成ボトル。
【請求項２】
上部に開口を有し、水または食塩水を注入する中空を有するボトル本体と、当該ボトル本体と開口部分で脱着可能なキャップとを備え、当該キャップが、電池を収納する電池ケースと、キャップをボトル本体に取り付けた状態でボトル本体の中空空間に位置するように垂設された所定間隔離した電極板と、キャップ外面に配置されたスイッチのオンにより電池ケースに収納された電池から当該電極板に電流を供給する制御回路と、少なくとも当該制御回路を内設するハウジングとからなり、前記電極板より底部に位置する底板を、前記キャップの構成要素に具設した前記請求項１に記載の次亜塩素酸ナトリウム水溶液生成ボトル。
【請求項３】
上部に開口を有し、水または食塩水を注入する中空を有するボトル本体と、当該ボトル本体と開口部分で脱着可能なキャップとを備え、当該キャップが、電池を収納する電池ケースと、キャップをボトル本体に取り付けた状態でボトル本体の中空空間に位置するように垂設された所定間隔離した電極板と、キャップ外面に配置されたスイッチのオンにより電池ケースに収納された電池から当該電極板に電流を供給する制御回路と、少なくとも当該制御回路を内設するハウジングとからなり、前記電極板の長手方向の中心軸を中心として電極板の横幅以上の長さを直径とする周上に複数のガード部材をキャップに配設した次亜塩素酸ナトリウム水溶液生成ボトル。
【請求項４】
上部に開口を有し、水または食塩水を注入する中空を有するボトル本体と、当該ボトル本体と開口部分で脱着可能なキャップとを備え、当該キャップが、電池を収納する電池ケースと、キャップをボトル本体に取り付けた状態でボトル本体の中空空間に位置するように垂設された所定間隔離した電極板と、キャップ外面に配置されたスイッチのオンにより電池ケースに収納された電池から当該電極板に電流を供給する制御回路と、少なくとも当該制御回路を内設するハウジングとからなり、前記電極板の電気分解により生成された次亜水をボトル外に流通可能とする吸い出し管をキャップに備え、当該吸い出し管の一端がボトル本体の中空空間に位置し、他端がボトル外に位置し、吸い出し管と当該吸い出し管に接続するチューブによりボトル本体と口腔洗浄装置の給水ポンプとが連通するとともに前記電極板の長手方向の中心軸を中心として電極板の横幅以上の長さを直径とする周上に複数のガード部材をキャップに配設した次亜塩素酸ナトリウム水溶液生成ボトル。
【請求項５】
前記吸い出し管のボトル内の先端部分又は吸い出し管のボトル内の先端に接続するチューブの先端部分が垂直方向から水平方向に曲折し、先端が水平方向を向いている前記請求項１または２または４に記載の次亜塩素酸ナトリウム水溶液生成ボトル。
【請求項６】
前記ガード部材に多数の孔を形成した前記請求項３または４に記載の次亜塩素酸ナトリウム水溶液生成ボトル。
【請求項７】
前記ガード部材が電極板よりボトル本体底部に延出している前記請求項３または４に記載の次亜塩素酸ナトリウム水溶液生成ボトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、次亜塩素酸ナトリウム水溶液（以下発明の詳細な説明中では次亜水と同義とする）を電気分解により生成するものに関し、特に、水が注入されたボトル内で電気分解するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の背景技術となる介護用洗浄器として、特開２０００−１６６９４７号公報に開示されるものがあり、以下説明する。
【０００３】
この介護用洗浄器は、本体の両側に回転駆動軸が突出して設けられた駆動モータに前記各々の回転駆動軸に連繋して給水ポンプと排水ポンプとを装着し、前記給水ポンプの吸引口側に洗浄水貯留タンクを連結すると共に、この給水ポンプの吐出口側に放水パイプを連結し、前記排水ポンプの吐出口側に排水タンクを連結すると共に、この排水ポンプの吸引口側に吸水パイプを連結している構成である。このように背景技術となる介護用洗浄器によれば、放水パイプから洗浄水を放射するとともに、吸水パイプにより吸水することによって、たとえば口腔内を洗浄するといった場合に、水を放射しつつ水を吸引して洗浄することができ、うがいなどができない被介護者であっても洗浄することができる。
【０００４】
また、本発明に関連する次亜水生成装置として、例えば特開２００１−１７０６４３号公報に開示されるものがあり、次に説明する。この次亜水生成装置は、一般的に、原水に食塩を添加した水溶液を反応槽に送水し、反応槽内の対極する電極板により電気分解して次亜水を生成するものである。
【特許文献１】特開２０００−１６６９４７号公報
【特許文献２】特開２００４−４１６８７号公報
【特許文献３】特開２００１−１７０６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記背景技術となる介護用洗浄器は以上のように構成され、被介護者の口腔を洗浄水貯留タンクからの洗浄水で洗浄し、洗浄後の排水を吸水することで被介護者の口腔をある程度清潔に保つことができるものの、使用される洗浄水に殺菌力がなければ洗浄後すぐに菌が増殖し、長時間口腔を清潔に維持することができず、清潔に保とうとすれば介護者の負担が大きいという課題を有する。また、洗浄水が殺菌力を有するものを使用する場合にあっては、長時間口腔を清潔に維持することができるものの、洗浄水のランニングコストが過大であるという課題を有する。
【０００６】
これに対し、介護用洗浄器と次亜水生成装置とを組み合せて使用すれば、洗浄水のランニングコストもそれ程かからず、運用することができる。しかしながら、組み合わせて使用する場合には、現行の次亜水生成装置であっては大型となって携帯して使用することが困難となり、介護者が持ち運んで各被介護者に介護する場合の負担となるという課題を有する。また、組み合せることでのイニシャルコストの増大も懸念されるところである。
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、簡素且つ小型の構成で安価で携帯性に富み、口腔洗浄装置に容易に組み込める次亜水生成ボトル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】
【０００８】
（１）  本発明の参考となる次亜水生成ボトルは、上部に開口を有し、水または食塩水を注入する中空を有するボトル本体と、当該ボトル本体と開口部分で脱着可能なキャップとを備え、当該キャップが、電池を収納する電池ケースと、キャップをボトル本体に取り付けた状態でボトル本体の中空空間に位置するように垂設された所定間隔離した電極板と、キャップ外面に配置されたスイッチのオンにより電池ケースに収納された電池から当該電極板に電流を供給する制御回路と、少なくとも当該制御回路を内設するハウジングとからなり、ものである。このように本発明においては、ボトル本体とキャップを備え、キャップを電池ケース、電極板、制御回路及びハウジングから構成するので、ボトルとキャップだけの簡易な構成で次亜水を生成することができ、安価に製造することができる共に、携帯性に優れる。大型でないため介護者に負担になることなく、また、家々を歩き回る介護サービスに従事する者にとっても利便性に富む。
【０００９】
（２）  本発明に係る次亜水生成ボトルは必要に応じて、前記電極板の電気分解により生成された次亜水をボトル外に流通可能とする吸い出し管をキャップに備え、当該吸い出し管の一端がボトル本体の中空空間に位置し、他端がボトル外に位置し、吸い出し管と当該吸い出し管に接続するチューブによりボトル本体と口腔洗浄装置の給水ポンプとが連通するものである。このように本発明においては、キャップにボトル本体で生成された次亜水を吸い出す吸い出し管を備え、チューブを介して吸い出し管と口腔洗浄装置の給水ポンプとが連通しているので、ボトル本体で電気分解により生成された次亜水を吸い出し管から口腔洗浄装置に供給し、口腔洗浄装置で通常の洗浄に加え、生成中又は生成直後の次亜水を用いた洗浄を行うことができる。口腔洗浄装置以外の次亜水を生成するための装置は、次亜水生成ボトルだけであり、次亜水生成機能の付加による使用者の持ち運びの負担はほとんどない。
【００１０】
（３）  本発明に係る次亜水生成ボトルは必要に応じて、前記吸い出し管のボトル内の先端部分又は吸い出し管のボトル内の先端に接続するチューブの先端部分が垂直方向から水平方向に曲折し、先端が水平方向を向いているものである。このように本発明においては、生成された次亜水の吸い込み口となる吸い出し管又はチューブの先端が垂直方向ではなく、水平方向を向いているので、次亜水が吸い込まれることでボトル本体内に貯留する次亜水が対流し、生成された次亜水の均一化を促進する。また、塩化ナトリウムと水とが電気分解することで水素が発生して電極板表面に気泡が生じる。この気泡は小さいときには電極板に付着し、ある程度大きくなると自身の浮力が勝って電極板から離反して水面に浮上する。この気泡が電極板表面に付着すると塩化ナトリウム及び水と電極板との間に空隙が生じて電気分解が阻害される。しかしながら、本発明のようにボトル本体内に貯留される水、次亜水が対流する場合においては、気泡の浮力で電極板から離反して浮上する前の段階で水の流れにより強制的に離反させられ浮上することとなり、電極板表面に生じる気泡による電気分解の阻害を軽減することができる。すなわち、電極板に付着した気泡の離脱を促進し、次亜水生成の効率の維持を図ることができる。さらにまた、次亜水生成ボトルと口腔洗浄装置とはチューブを介して連結しており、口腔洗浄装置の振動が生じるポンプ等から振動が伝わる場合には、電極板に付着した気泡の離脱を促進することになる。
【００１１】
（４）  本発明に係る次亜水生成ボトルは必要に応じて、前記電極板の長手方向の中心軸を中心として電極板の横幅以上の長さを直径とする周上に複数のガード部材をキャップに配設したものである。このように本発明においては、複数のガード部材を電極板の横幅より大きい周上に配設しているので、キャップをボトル本体から脱着した場合でも使用者が取り扱い中に電極板による手の怪我を防止することができ、また、電極板に外力が生じて変形することを防止することができる。ここで、電極板の直径より大きい周上にガード部材を配設するとは、ガード部材の外縁が少なくとも周上にあるように配設することを含む。特に、ガード部材を電極板の側端を覆うように配設した場合には、使用者の怪我をより確実に防止することができる。ガード部材の断面形状は丸であることが好ましく、使用者のガード部材による怪我を防止することができる。
【００１２】
（５）  本発明の参考となる次亜水生成ボトルは必要に応じて、前記電極板を長手方向を軸として取り囲むようにガード部材をキャップに設けたものである。このように本発明においては、ガード部材を電極板を取り囲むように設けたので、使用者が直接電極板に触れることがなく怪我することなく、また、使用者の手だけでなく、周りにあるものに接触した場合も、直接電極板が接触することなく外力がかからず変形を生じることがない。
【００１３】
（６）  本発明に係る次亜水生成ボトルは必要に応じて、前記ガード部材に多数の孔を形成したものである。このように本発明においては、前記ガード部材に孔子が形成されているので、ボトル本体内の水の対流がガード部材により阻害されることを抑制することができ、ボトル本体内での次亜水を均一化することができる。
【００１４】
（７）  本発明に係る次亜水生成ボトルは必要に応じて、前記ガード部材が電極板よりボトル本体底部に延出しているものである。このように本発明においては、ガード部材の底部が電極板の底部よりも延出しているので、電極板の底部を保護することができると共に、キャップをボトル本体から脱着させた場合にガード部材の底部を底にしてキャップを立たせることもでき、使用者が取り扱い易くなる。
【００１５】
（８）  本発明に係る次亜水生成ボトルは必要に応じて、前記電極板より底部に位置する底板を、前記キャップの構成要素に具設したものである。このように本発明においては、電極板よりも底部方向の位置に底板を配設し、キャップに固定しているので、底板で電極板の底部を確実に保護すると共に、より安定してキャップを机等に置くことができ、容易に取り扱うことができる。電極板ではなく、キャップに底板を固定することで、電極板に外力がかからないようにしている。
【００１６】
（９）  本発明の参考となる次亜水生成ボトルは必要に応じて、前記電極板の離間部分に上下に樹脂からなるピースを配設し、当該ピースにより所定間隔を保持するものである。このように本発明においては、電極板の間に上下に導電性の低い樹脂からなるピースを配設しているので、電極板の離間距離を一定に保つことができ、電極板上下に渡って均一な次亜水を生成することができる。また、上だけ、下だけにピースを配設するのではなく、上下にピースを配設することでより確実に離間距離を保つことができる。
【００１７】
（１０）  本発明の参考となる次亜水生成ボトルは必要に応じて、ボトル本体またはキャップが口腔洗浄装置と接触しているので、口腔洗浄装置を構成するポンプ等の振動を生成する構成要素からの振動が口腔洗浄装置の外装、次亜水生成ボトルを配設するホルダーを介して次亜水生成ボトルに伝わり、電極板に付着する泡を離反させ、次亜水生成を円滑に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（本発明の第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る次亜水生成ボトルについて、図に基づき説明する。図１は本実施形態に係る次亜水生成ボトルの平面図、正面断面図及び側面断面図、図２は本実施形態に係る次亜水生成ボトルの概略斜視図、図３は本実施形態に係る口腔洗浄装置の概略図、図４は本実施形態に係る口腔洗浄装置のブロック構成図、図５は本実施形態に係る次亜水生成ボトルの回路図、図６は本実施形態に係る次亜水生成ボトルのPH及び遊離残留塩素量に関するグラフ図である。
【００２０】
前記各図において本実施形態に係る次亜水生成ボトルは、上部に開口を有し、水を注入する中空を有するボトル本体１と、このボトル本体１と開口部分で脱着可能なキャップ１０とを備え、このキャップ１０が、電池２１を収納する電池ケース２０と、キャップ１０をボトル本体１に取り付けた状態でボトル本体１の中空空間に位置するように垂設された２枚の所定間隔離した電極板３０と、キャップ１０外面に配置されたスイッチ４０のオンにより電池ケース２０に収納された電池２１からこの電極板３０に電流を供給する制御回路（制御回路を実装している制御回路基板５０）と、制御回路基板５０を収納するハウジングである制御回路ケース５１とからなる構成である。
【００２１】
前記ボトル本体１は、高分子材料を塑性加工して、上部に開口を有して中空の円筒形としたものである。成形加工法としては、例えば、型と素板の間の空気を排除し、大気圧によって素板を型に密着させる真空成形、雌型上のクランプされた素板に、型と反対側より圧搾空気を吹き込み、型に密着させる圧空成形、プレス型によるスリップ成形、雌雄型剛体工具の間に素板を挟み、プレスで加圧成形するマッチドダイ成形、ダイヤフラム成形等の合成樹脂の成形加工法を用いることができる。
ボトル本体１の開口部分の外周にはおねじがあり、キャップ１０のめねじと共に、ボトル本体１とキャップ１０を締結可能としている。どちらのねじも平行ねじである。
【００２２】
キャップ１０は大きく分けて、上部の電池ケース２０と、下部の制御回路ケース５１とからなる。電池ケース２０は、図２に示すように、水平方向に着脱可能な電池ケースふた２２を有し、中央部分を隔てて１本１本電池がそれぞれ装入される。この中央部分は制御回路ケース５１の突出部分である。電池ケース２０及び電池ケースふた２２の内面には電池端子が敷設され、電池ケース２０と電池ケースふた２２とを嵌め合わせた状態で、制御回路基板５０に電流が供給可能となる。上部に電池ケース２０を形成することにより、電池ケース２０への電池２１の出し入れがし易くなる。
【００２３】
制御回路ケース５１は、断面凸形となっており、前記した通り、電池ケース２０の中央部分に突出部分が形成されている。制御回路基板５０は、制御回路ケース５１の上面に固定され、電池ケース２０の電池端子と接続している。電池ケース２０の底部には、電極板３０と接続するボルト３１の先端部分と、このボルト３１と締め合わせることができるナット３２とが位置している。ボルト３１の他端部分（頭）は、一般のボルトと比べ異形となる平板状となっている。ボルト３１の平板部分と、電極板３０とが溶接されて固定されている。ここでの溶接は、スポット溶接、プロジェクション溶接、シーム溶接等を適用することができる。具体的には、アーク溶接装置、抵抗溶接装置を用いる。また、溶接の他にかしめなどの金属加工方法を適用して固定することもできる。このように制御回路ケース５１、制御回路基板５０及び電極板３０を一体的に形成することで、コンパクトな形態を実現している。さらに、電源部となる電池２１及び電池ケース２０とも一体となり、キャップ１０を構成しており、キャップ１０をボトル本体１に締結することで、ボトル本体１の中空部分が電解槽を形成し、電気分解可能となっている。
【００２４】
前記ボルト３１とナット３２は導電率の高いものを使用し、電極板３０への導通を可能としている。制御回路基板５０にリード線５２の一端が接続し、他端がナット３２に接続し、ナット３２への導通を可能としている。電極板３０自体は、白金・チタン合金を形成したものであり、電極板間隔は例えば３［ｍｍ］程度にしている。
【００２５】
前記スイッチ４０は、順電圧電気分解、逆電圧電気分解、OFFを切り換えるものであり、ここではシーソースイッチを用いた。逆電圧電気分解は、継続した順電圧電気分解により電極板３０にスケールが付着するのを防止するために行うものである。
【００２６】
前記制御回路は、図５に示すように、電池２１の両端子にそれぞれ切換スイッチ４１、４２とを接続し、スイッチ４１の一の接点が一の電極板３０に接続し、スイッチ４１の他の接点が他の電極板３０に接続し、スイッチ４２の一の接点が他の電極板３０に接続し、スイッチ４２の他の接点が一の電極板３０に接続している。スイッチ４１、スイッチ４２は使用者のスイッチ４０の操作により連動して切り換えられるスイッチであり、スイッチ４１が一の接点と接続している場合には、スイッチ４２も一の接点と接続している。したがって、スイッチ４１、４２が一の接点と接続している場合には、電池２１の陽極がスイッチ４１を介して一の電極板と接続し、電池２１の陰極がスイッチ４２を介して他の電極板３０と接続する。スイッチ４１、スイッチ４２が他の接点と接続している場合には、電池の陽極がスイッチ４２を介して他の電極板と接続し、電池の陰極がスイッチ４１を介して一の電極板３０と接続する。
【００２７】
［電極板の離間保持］  本次亜水生成ボトルは、キャップ１０を回してボトル本体１から取り外し、水を注入したり、食塩を混入したり、必要なくなった次亜水を捨てたり、ボトル内部を洗浄したりして、使用にあたってキャップ１０の取り外すことも多い。キャップ１０の取り外しが多いと必然的に、外力による電極板３０への振動の伝播もある。継続的な振動又は強い振動により電極板３０に変形が生じると（電極板３０自体は扁平状に形成され薄く曲がり易い）、電極板３０の上部、中部、下部での離間距離が等しくならず均一な電気分解を行うことができなくなる。したがって、次亜水生成において、電極板３０の離間距離が全面に渡って等しいことは重要なことである。そこで、本実施形態では、電極板３０の上部、下部のそれぞれに離間距離と略等しいピース（小片）３３を電極板３０の間に配置している。さらに、電極板３０の外面には樹脂を扁平に成形した固定板３４を配設し、この固定板３４とピース３３を融着して固定している。こうすることで、ピース３３と固定板３４とにより強固に電極板３０が固定され、電極板３０の離間距離を確実に保持することができる。
【００２８】
［使用者のけが防止］  前記したように、使用者はキャップ１０を取り外す操作も多く、平板状である電極板３０の端部は鋭利となっており、使用者が取り扱い中に誤って鋭利部分に手が接触して怪我をする可能性がある。そこで、使用者の手が電極板３０の端部に接触できないように、前記電極板３０の長手方向の中心軸を中心として電極板３０の直径より大きい周上に３本のガード棒３５を配設する構成とした。そうすることで、使用者が取り扱い中に少なくとも電極板３０の端部に接触することを低減することができる。本実施形態では、等しい円弧間隔でガード棒３５を配設しているが、ガード棒３５が少なくとも電極板３０の端部を覆う構成であることが望ましい。ガード棒３５により使用者の手が接触しないだけでなく、キャップ１０を置いている状態で他の物が電極板３０に接触することも防止することができ、電極板３０に直接外力が加わって変形することを防止することができる。
【００２９】
［キャップの立ち置き］  キャップ１０は、前記したように使用者の取り扱いによりボトル本体１から取り外され、通常机等に倒して置かれる。キャップ１０を倒して置いたり、電極板３０の底部を利用して立たして置いたりすると、外力が電極板３０に生じ変形してしまう。そこで、本実施形態では、ガード棒３５の底部に樹脂からなる平板状の底板３６を融着して配設している。こうすることで、底板３６を底にして机等に置くことで平坦なところであればどこであっても、キャップ１０を立たせた状態で置くことができ、使用者の取り扱いが容易となって利便性が向上する。取り扱いが容易となるだけでなく、電極板３０の底部も触れることが困難となって使用者の怪我を防止することができる。ガード棒３５に底板３６を融着するのではなく、電極板３０に底板３６を固定することもできるが、電極板３０にキャップ１０の自重がかかり変形し易くなるためガード棒３５に固定している。
【００３０】
［チューブの先端方向］  前記電極板３０の電気分解により生成された次亜水をボトル外の後記する口腔洗浄装置１００に流通できるように吸い出し管６０をキャップ１０に配設している。より詳細には、吸い出し管６０は、一端がボトル本体１の中空空間に位置し、他端がボトル本体１の中空空間外に位置している。ボトル本体１と口腔洗浄装置１００の給水ポンプ１１０とは吸い出し管６０とボトル外チューブ６２を介して連通している。ボトル本体１の中空空間に位置する吸い出し管６０の一端は、ボトル内チューブ６１と接続する。このボトル内チューブ６１の先端部分は前記底板３６に沿って曲折しており、ボトル内チューブ６１の先端は水平方向を向いている。そうすることで、ボトル内チューブ６１から口腔洗浄装置１００の給水ポンプ１１０が駆動し、ボトル内チューブ６１の先端から生成された次亜水が吸い上げられ、水が吸い込まれることにより水平方向に渦が生じ、鉛直下方向にボトル内チューブを向ける場合と比してボトル本体１内の次亜水が対流し均一化された次亜水を提供することができる。食塩は微量に混入されるため十分溶解されるが、溶解されない場合には比重により底部に沈殿している食塩に対しても次亜水の対流により溶解を促進することができる。
【００３１】
次に、本実施形態で用いる口腔洗浄装置１００について説明する（図３及び図４参照）。口腔洗浄装置１００は、吸い出し管６０とボトル外チューブ６２を介して接続する吸引口１１１を有する直流モータ１１２からなる給水ポンプ１１０と、直流モータ１１２への電圧制御を行う給水ポンプ電圧制御回路１１３と、給水ポンプ１１０の吐出口１１４と給水チューブ１２２を介して接続する独立した電源スイッチ１２１を有する電動歯ブラシ１２０と、この電動歯ブラシ１２０と吸引チューブ１２３を介して接続する排水ボトル１４０と、この排水ボトル１４０とチューブ１４１を介して接続する吸引口１３１を有する交流モータ１３２からなる真空ポンプ１３０と、交流モータ１３２へのON/OFF制御を行う真空ポンプON/OFF制御回路１３３と、真空ポンプ１３０の分岐流路と接続し圧力測定が可能となっている圧力センサー１３５と、この圧力センサー１３５からの出力信号をマイクロコンピュータ１６０に出力する負圧判定回路１３６と、使用者に対して音で報知するブザー１５０と、このブザー１５０を駆動するブザー駆動回路１５１と、これら回路１１３、１３３、１５１に対して制御信号を出力するマイクロコンピュータ１６０と、吸引時にマイクロコンピュータ１６０が制御信号を出力して発光する吸引LED１７１と、給水時にマイクロコンピュータ１６０が制御信号を出力して発光する給水LED１７２と、電源ON時にマイクロコンピュータ１６０が制御信号を出力して発光する電源LED１７３と、操作パネル上に配設され、押下時にマイクロコンピュータ１６０に信号を出力する運転SW１７４、吸引／給水・吸引SW１７５及び急速SW１７６と、回転具合に応じてマイクロコンピュータ１６０に電圧を印加する水量調節つまみ１７７とを備える構成である。
【００３２】
次に、本実施形態に係る次亜水生成ボトルを用いた口腔洗浄装置の動作について説明する。予め、ボトル本体１からキャップ１０を脱着させて、ボトル本体１の開口から水を注入し、注入した水の量に応じて所定濃度の食塩水となるように食塩を混入する。ボトル本体１にキャップ１０を取り付けて回転させて締結する。
次に、使用者が次亜水生成ボトルのスイッチ４０をOFFからONに切り換える。そうすると、電池２１から電流が供給され、一の電極板３０が陽極となり他の電極板３０が陰極となり、塩化ナトリウムと水とが電気分解し、次亜塩素酸ナトリウムと水素を生成する。
次亜水が生成され始めた後に、ボトル本体１ごとキャップ１０を使用者が持って振ることにより、次亜塩素酸ナトリウムが水溶液中均一化する。従来のように装置本体に電解槽を備えるものであれば使用者が電解槽ごと持って振ることも容易に行えるものではなかった。
【００３３】
次亜水が生成された後に、口腔洗浄装置１００の運転SWをONにし、使用者が被介護者の口腔に電動歯ブラシ１２０の歯ブラシ部分を挿入し、吸引／給水・吸引SW１７５を給水・吸引側にOFFから切り換える。そうすることで、まず、運転SWのONによりマイクロコンピュータ１６０の運転SWと接続するポートに電圧が印加され、マイクロコンピュータ１６０はこの印加に対して電源LED１７３を点灯させる。吸引／給水・吸引SW１７５が給水・吸引側に切り換えられたことにより、マイクロコンピュータ１６０の吸引／給水・吸引SWと接続するポートに電圧が印加され、マイクロコンピュータ１６０はこの印加に対して吸引LED１７１及び給水LED１７２を点灯させると共に、真空ポンプON/OFF制御回路１３３及び給水ポンプ電圧制御回路１１３に制御信号を出力し、真空ポンプ１３０及び給水ポンプ１１０を駆動させる。真空ポンプ１３０が駆動することにより、真空ポンプ１３０の吸引口と接続するチューブ１４１から排水ボトル１４０内の空気が吸引され、排水ボトル１４０内が負圧になり、排水ボトル１４０と接続する吸引チューブ１２３の先端部分から歯ブラシのブラシ周辺の排水が吸引され、排水ボトル１４０に貯留される。一方、給水ポンプ１１０が駆動することにより、給水ポンプの吸引口と接続するボトル外チューブから吸い出し管６０及びボトル内チューブ６１を介してボトル本体１内の次亜水を吸引し、給水ポンプ１１０の吐出口側に送出し、吐出口と接続する給水チューブ１２２の先端から供給された次亜水を吐出する。これにより歯ブラシのブラシ部分で次亜水の供給と汚水の吸引が同時になされ、供給された次亜水により被介護者の口腔内が十分殺菌される。
【００３４】
真空ポンプON／OFF回路１３３に制御信号を出力している場合には、マイクロコンピュータ１６０は負圧判定回路１３６を有効にし、圧力センサーから出力される検出信号を負圧判定回路１３６で判定させ、判定結果に基づきマイクロコンピュータ１６０でフィードバック制御を真空ポンプON／OFF回路に出力する制御信号で行って適切な負圧が維持されるようにしている。
【００３５】
使用者は必要に応じて、電動歯ブラシ１２０の電源スイッチ１２１を押下し、電動歯ブラシ１２０を駆動させることで、歯や歯茎の汚れを落とし、汚れがなくなった状態で次亜水を口腔内に供給し、より一層殺菌することができる。汚れが歯や歯茎に付着している状態では、汚れに内在する菌に対して次亜水を到達させることができず、次亜水供給停止後に残っている菌がすぐに増殖してしまうので、歯や歯茎の汚れを落とした後に供給される次亜水が効果的となる。
【００３６】
吸引／給水・吸引SW１７５が吸引側に切り換えられた場合には、マイクロコンピュータ１６０が給水ポンプ電圧制御回路に制御信号を出力することなく給水ポンプを駆動させず、真空ポンプON／OFF回路に制御信号を出力して真空ポンプを駆動させて吸引のみを行う。
過電流検出、ヒューズ断線等の異常がマイクロコンピュータ１６０のポートに入力された場合には、マイクロコンピュータ１６０がブザー駆動回路１５１に制御信号を出力し、ブザー１５０を鳴らす。
【００３７】
電極板３０により電気分解することで、電極板３０にスケールが付着し易い状態になっているので、使用者は電極板３０を順電圧で使用して次亜水を生成した後は、スイッチ４０をOFFに切り換えた後に、逆電気分解に切り換えることが望ましい。切り換えることで、切換スイッチ４１及び切換スイッチ４２が他の接点と接続し、順電圧の場合と異なり、電池２１の陽極と他の電極板３０が接続し、電池２１の陰極と一の電極板３０が接続し、逆側に電流が流れ、スケールが付着し易い状態が解消される。
【００３８】
次に、本実施形態に係る次亜水生成ボトルで生成される次亜水のPH、遊離残留塩素量について図６に基づき説明する。このグラフ図は、以下のデータを元に作成したものである（グラフ図中プロット点が重複しているために示す）。
【００３９】
【表１】
0004822763.tif 000002
【００４０】
【表２】
0004822763.tif 000003
【００４１】
ボトル本体１内に注入した食塩水は２００［ｍｇ］で、濃度を０．１２５［％］としている。電極板距離は３［ｍｍ］である。実験環境は、気温１８［℃］、湿度５５［％］である。
【００４２】
図６（ａ）から生成した次亜水のＰＨは、電解時の電流の大きさへの依存は少なく、おおよそどの電流の大きさでも所定時間経過後に定常状態に移行している。
図６（ｂ）から生成した次亜水の遊離残留塩素量は、電解時の電流の大きさへの依存が大きく、電流の大きさが大きい程、最大遊離残留塩素量に到達する時間が早いものの、最大遊離残留塩素時間が短い。したがって、本実施形態では、５０［ｍｍＡ］ないし１００［ｍｍＡ］の電流を用いる。
【００４３】
このように本実施形態に係る次亜水生成ボトルによれば、キャップ１０に電池２１及び制御回路基板５０を収納し、電極板３０を備え、ボトル本体１で電解槽を構成しているので、簡易で安価な構成で従来通りの次亜水を生成することができる共に、使用者自体がボトル本体１を振って次亜水を均一化することができる。また、本実施形態の次亜水生成ボトルのキャップ１０に吸い出し管６０を取り付け、口腔洗浄装置と共に使用することで、ボトル本体１の次亜水を口腔洗浄に用いることができ、コンパクトな構成であるため携帯し易く、介護者の負担を軽減することができる。
【００４４】
［電池ケースと制御回路ケースの位置］  本実施形態では、電池ケース２０が上、制御回路ケース５１が下に位置しているが逆の位置に配置することもできる。
【００４５】
［ボルトの頭］  本実施形態では、ボルト３１の頭は平板状としたが、通常のボルトのように多角体の構成にすることもでき、同様に溶接で固定することができる。
【００４６】
（本発明の第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る次亜水生成ボトルを図に基づき説明する。図７は本実施形態に係る次亜水生成ボトルの概略斜視図である。
図７において本実施形態に係る次亜水生成ボトルは、前記第１の実施形態に係る次亜水生成ボトルと同様に構成され、ガード棒３５及び底板３６を形成することなく、電極板３０を長手方向の中心軸を軸として取り囲むようにガード部材３７をキャップ１０に設けたことを異にする構成である。
【００４７】
前記第１の実施形態のようにガード棒３５で部分的に電極板３０を防護することでも使用者の怪我を防止し、電極板３０の変形を防止して一定の効果を得ることができるが、さらに、電極板３０の長手方向の中心軸を軸とて周り全体をガード部材３７で覆うことで、使用者の怪我及び電極板３０の変形を確実に防止することができる。すなわち、円筒状のガード部材で、電極板３０の横方向から接触を遮断し、怪我及び電極変形を確実に防止している。
【００４８】
また、ガード部材３７の底部は垂直下方向で電極板３０より下に形成されている。そうすることで、電極板３０の底部により使用者の怪我及び電極板３０の変形を防止することができると共に、キャップ１０をボトル本体１から脱着した場合にガード部材３７の底部を机等に置くときに下にしてキャップ１０を立てることができ、使用者が容易に取り扱うことができる。本実施形態では、ガード部材の平面断面形状は円としているが、他の多角形であってもよい。ただし、ガード部材の平面断面形状が三角形である場合には、鋭角が存在し、角部分が鋭利になるため、できるだけ広角となるように四角形以上の多角形であることが望ましい。ここで、三角形であっても角部分を丸めた加工を施すことで使用者が怪我しないガード部材を提供することができる。
底板３６を本実施形態の次亜水生成ボトルに形成することもできるが、生成した次亜水の均一化を促進するため、ガード部材３７の底部は開口した構成であることが望ましい。
【００４９】
［ガード部材の別例］  本実施形態では、ガード部材３７の全面に樹脂を成形したものであるが、図８に示すようにガード部材３８の側面に孔を形成した構成にすることもでき、図７のガード部材３７と同様に使用者の怪我及び電極板３０の変形を防止することができると共に、ガード部材３８の内部と外部との水の対流を促すことができ、ガード部材の軽量化及び低コスト化を実現することができる。また、形成する孔は、図８のように多角形又は円状であってもよいし、図９に示すようにメッシュ（網目）状であってもよい。
【００５０】
（本発明の第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る次亜水生成ボトルを図に基づき説明する。図１０は本実施形態に係る次亜水生成ボトルの平面図、正面断面図、側面断面図である。
前記図１０において本実施形態に係る次亜水生成ボトルは、前記第１の実施形態と同様に構成され、制御回路ケース５１の一部分を隔壁し空気室７３とし、この空気室７３の上下部分にボトル本体１内とボトル本体１外の空気及び水素が流出入可能な構成にすることを異にする構成である。
【００５１】
ボトル本体１内では、電極板３０による電気分解により水素ガスが生成される一方で、給水ポンプ１１０による次亜水の吸引によりボトル本体１内が負圧される。実施形態の次亜水生成ボトルは、前記口腔洗浄装置１００と自動的に連動して動作する構成ではないので、使用者の使用方法により、ボトル本体１内の雰囲気が異なる。例えば、口腔洗浄装置１００の給水ポンプ１１０を駆動させることなくスイッチ４０をONにして取り合えず次亜水を生成させる場合には、空気穴７１、７２がない場合には給水ポンプ１１０による減圧はなく水素ガスの発生があるのみであり、ボトル本体１内の雰囲気は水素ガスの増加により空気圧より高くなる。加圧が進むとボトル本体１内の水又は次亜水がボトル内チューブ６１を上がっていく。その後、口腔洗浄装置１００の給水ポンプ１１０を駆動させると、ボトル本体１内の次亜水がボトル内チューブ６１へ吸い上げられ、ボトル本体１内が負圧される。給水ポンプ１１０の駆動による流速にもよるが、通常生成される水素ガスによる加圧より給水ポンプ１１０の吸い上げによる負圧の方が増すので、次第にボトル本体１内の圧力が増してくる。このように使用の形態にもよるが、ボトル本体１内の圧力は空気圧と等しくなくボトル本体１を樹脂で成形した場合には変形が生じ、また、ガラス等の変形しない材料で成形した場合であってもボトル内チューブ６１内にボトル本体の水又は次亜水が上下し、最悪給水チューブ１２２から水又は次亜水が自然に吐水されたり、逆に、口腔内の汚水を吸い上げたりする。したがって、ボトル本体１内の雰囲気を安定させるために、本実施形態では空気穴７１、７２を形成しボトル本体１から排気し、またはボトル本体１に給気できるようにしている。
【００５２】
隔壁して空気室７３を設けたのは制御回路ケース５１へ空気穴７２を通してボトル本体１内の水又は次亜水が浸入し、制御回路基板５０、リード線５２、ボルト３１及びナット３２に水が付着して導電することを防止するためである。空気穴７１、７２の大きさも１［ｃｍ］以下にしてできるだけ水が浸入しない構成にすることもできるが、より好ましく制御回路基板５０、リード線５２、ボルト３１及びナット３２に水を付着させないために別室に隔離した。
【００５３】
［逆支弁］  流体の背圧によって閉じ、逆流を防止する逆支弁をボトル本体外からボトル本体内を順方向に空気穴７１、７２に設けることもでき、ボトル本体１の負圧に対して外気を供給することができ、ボトル本体１内の雰囲気を安定させることができる。
【００５４】
［圧力検出センサー］  ボトル本体１内に圧力検出センサーを配置し、ボトル本体１内の圧力を測定可能とし、ボトル本体１に変形を加えるか、または、ボトル内チューブ６１内に水または次亜水を吸い上げる圧力となった場合に、電気分解を停止するか、又は、使用者に音で報知する構成にすることもできる。このような構成の場合には、本実施形態のような構成に適用することもできるし、第１の実施形態のように空気穴がない構成に適用することもできる。
【００５５】
［吸い出し管の位置］  吸い出し管６０は制御回路基板５０を貫通した構成となっているが、空気穴７１、７２と同様に空気室７３を貫通した構成にすることもでき、吸い出し管６０とケースの接合部分をゴムパッキン等で配設し防水加工を施す必要がなくなる。
【００５６】
［空気管］  吸い出し管６０と同様に、ボトル本体１の中空上部に一端を位置し、後採る本体外に他端を位置する空気の通気のための管を配設することもできる。
【００５７】
（その他の実施形態）
［ボトル内チューブ無しの構成］  前記各実施形態に係る次亜水生成ボトルのボトル内チューブ６１を接続しない吸い出し管６０のみの構成にすることもできる。この場合にあっても、ボトル内チューブ６１の先端を水平方向に向けたのが如く、吸い出し管６０の先端を水平方向に向けることもでき、同様にボトル本体１内の対流を生ぜしめ、次亜水の均一化を促進することができる。
【００５８】
［孔形成された底板］  前記第１の実施形態に係る次亜水生成装置の底板３６に孔を形成することもでき、安定してキャップ１０を立たせるだけでなく、生成した次亜水を均一化することができる。また、キャップ１０をボトル本体１から脱着させた場合に底板に付着している水をきることができる。
【００５９】
［底板の円錐・角錐化］  前記第１の実施形態に係る次亜水生成装置の底板３６を高さの低い円錐・角錐とすることもでき（頂点を鉛直上方向に位置させるように配設する）、キャップ１０をボトル本体１から脱着させた場合に底板に付着している水をきることができる。
【００６０】
［固定板無しの構成］  前記各実施形態に係る次亜水生成ボトルの固定板３４を形成することなく、ピース３３のみを形成し電極板３０に形成されたピース用孔に融着させる構成にすることもでき、ピースのみを融着させた簡易な構成で実装することもできる。
【００６１】
［別の回路構成］  前記各実施形態に係る次亜水生成ボトルの回路構成は、スイッチ４０を使用者が切り換えることで、スイッチ４１及びスイッチ４２が連動する構成であったが、マイクロコンピュータとエミッタ・フォロワ・ブリッジ接続回路又はコレクタ・フォロワ・ブリッジ接続回路を用いた構成にすることもできる（図１１参照）。さらに、マイクロコンピュータと正逆制御の専用ICを用いた回路構成にすることもできる。
【００６２】
［自動逆電］  前記各実施形態に係る次亜水生成ボトルにおいては、逆電解を行う場合にはスイッチ４０を使用者自ら切り換えて行う必要があったが、順電圧からOFFに切り換えられると同時に所定時間逆電解を行う構成にすることもでき、使用者自ら操作して逆電解を行うという煩わしさを解消することができる。また、逆電だけでなく、１：１の比の印加周期で電極板に極性を変えて電圧印加する交互印加することもでき、スケールの付着を防止することができる。
【００６３】
［順電解自動OFF］  前記各実施形態に係る次亜水生成ボトルにおいては、順電解を開始してから所定時間経過した場合には自動的に順電解をOFFする構成にすることもでき、順電解を継続して行っても限界があり、無駄な電解になってしまい、自動的にOFFにすることで無駄な電解による電池の消耗を抑制することができる。この場合には、順電解から所定時間経過した場合に、OFFの前に逆電解を自動的にある時間だけ実行する構成にすることもできる。所定時間はタイマー回路等を適用することにより実装することができる。
【００６４】
また、前記したように、電流の大きさにより最大遊離残留塩素量になる時間は異なる。この最大遊離残留塩素量に移行する時間経過後に順電解を自動的にOFFにする構成にすることもできる。さらにまた、可変抵抗を制御回路５０に設け電流の大きさを調整可能とする場合に、電流の大きさによる最大遊離残留塩素量に移行する時間に合わせて自動的にOFFする構成にすることもできる。
【００６５】
［逆電解自動OFF］  前記各実施形態に係る次亜水生成ボトルにおいては、逆電解を開始してから所定時間経過した場合には自動的に逆電解をOFFにする構成にすることもでき、逆電解を継続して行っても限界があり、無駄な電解になってしまい、自動的にOFFにすることで無駄な電解による電池の消耗を抑制することができる。
【００６６】
［電解LED］  前記各実施形態に係る次亜水生成ボトルにおいては、順電気分解用LED及び逆電気分解用LEDをキャップ１０の外面に配設することもでき、それぞれ順電気分解中に順電気分解用LEDを点灯させ、逆電気分解中に逆電気分解用LEDを点灯させることもできる。
【００６７】
［次亜水生成ボトルの口腔洗浄装置への取り付け位置］  前記各実施形態に係る次亜水生成ボトルにおいては、図３に示すように、口腔洗浄装置１００と次亜水生成ボトルとを離反させてボトル外チューブ６２にて連通した構成であったが、図１２に示すように、次亜水生成ボトルを口腔洗浄装置１００の外装の右側面に設けられたボトルホルダーフレーム８０に挿着させて口腔洗浄装置１００に接触し、口腔洗浄装置１００のポンプ等で生じた振動が直接次亜水生成ボトルに伝わり、電極板３０に生じる気泡を離反させることができ、効率的に次亜水を生成することができる。この図では特にポンプが内設される側である右側面に次亜水生成ボトルを接触させることにより、他の側面に接触させるよりも大きな振動を得ることができる。ここで、次亜水生成ボトルの口腔洗浄装置１００への接触は直接間接を問わず、例えば、図１２は直接の場合の例示であるが、ボトルホルダーフレーム８０に次亜水生成ボトルを挿入させた状態でボトルホルダーフレーム８０が大きく形成されており次亜水生成ボトルと口腔洗浄装置１００の右側面が直接接触していない場合であってもボトルホルダーフレーム８０を介して振動が次亜水生成ボトルに伝わる。この場合であっても、ボトルホルダーフレーム８０自体が口腔洗浄装置１００の構成要素の１つとすると、次亜水生成ボトルが直接口腔洗浄装置１００と接触していることになる。ボトルホルダーフレーム８０を次亜水生成ボトルの構成要素とした場合も同様である。
【００６８】
以上の前記各実施形態により本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は実施形態に記載の範囲には限定されず、これら各実施形態に多様な変更又は改良を加えることが可能である。そして、かような変更又は改良を加えた実施の形態も本発明の技術的範囲に含まれる。このことは、特許請求の範囲及び課題を解決する手段からも明らかなことである。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る次亜水生成ボトルの平面図、正面断面図、側面断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る次亜水生成ボトルの概略斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る口腔洗浄装置の概略図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る口腔洗浄装置のブロック構成図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る次亜水生成ボトルの回路図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る次亜水生成ボトルのPH及び遊離残留塩素量に関するグラフ図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る次亜水生成ボトルの概略斜視図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る次亜水生成ボトルの概略斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る次亜水生成ボトルの概略斜視図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る次亜水生成ボトルの平面図、正面断面図、側面断面図である。
【図１１】本発明のその他の実施形態に係る次亜水生成ボトルの回路図である。
【図１２】本発明のその他の実施形態に係る口腔洗浄装置への次亜水生成ボトルの取付説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  ボトル本体
１０  キャップ
２０  電池ケース
２１  電池
２２  電池ケースふた
３０  電極板
３１  ボルト
３２  ナット
３３  ピース
３４  固定板
３５  ガード棒
３６  底板
３７  ガード部材
４０  スイッチ
４１  切換スイッチ
４２  切換スイッチ
５０  制御回路基板
５１  制御回路ケース
５２  リード線
６０  吸い出し管
６１  ボトル内チューブ
６２  ボトル外チューブ
７１  空気穴
７２  空気穴
７３  空気室
８０  ボトルホルダーフレーム
１００  口腔洗浄装置
１１０  給水ポンプ
１１１  吸引口
１１２  直流モータ
１１３  給水ポンプ電圧制御回路
１１４  吐出口
１２０  電動歯ブラシ
１２１  電源スイッチ
１２２  給水チューブ
１２３  吸引チューブ
１３０  真空ポンプ
１３１  吸引口
１３２  交流モータ
１３３  真空ポンプON/OFF制御回路
１３５  圧力センサー
１３６  負圧判定回路
１４０  排水ボトル
１４１  チューブ
１５０  ブザー
１５１  ブザー駆動回路
１６０  マイクロコンピュータ
１７１  吸引LED
１７２  給水LED
１７３  電源LED
１７４  運転SW
１７５  吸引／給水・吸引SW
１７６  急速SW
１７７  水量調節つまみ
【図１】
0004822763.tif 000004
【図２】
0004822763.tif 000005
【図３】
0004822763.tif 000006
【図４】
0004822763.tif 000007
【図５】
0004822763.tif 000008
【図６】
0004822763.tif 000009
【図７】
0004822763.tif 000010
【図８】
0004822763.tif 000011
【図９】
0004822763.tif 000012
【図１０】
0004822763.tif 000013
【図１１】
0004822763.tif 000014
【図１２】
0004822763.tif 000015