(57)【要約】【課題】殺菌成分導入口よりも上流側を、構成を簡素化しつつ積極的に消毒殺菌できるようにして、より安全な浄化水を得ることができる浄水装置および浄水装置の消毒殺菌方法を得る。【解決手段】供給弁（水供給部）２から導入される原水を上下方向に流通させる主配管（流路）３に、浄化部４および電解水生成装置５が配置された浄水装置１において、生成した殺菌成分を主配管３に導入する殺菌装置１０を設けるとともに、前記殺菌成分を主配管３の殺菌成分導入口１０ａよりも上流側に逆流させる排水弁（逆流手段）１１を設ける。【選択図】図３
2012101177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水供給部から導入される原水を上下方向に流通させる流路に、浄化部および電解水生成装置が配置された浄水装置であって、
生成した殺菌成分を前記流路に導入する殺菌装置が設けられるとともに、前記殺菌成分を前記流路の殺菌成分導入口よりも上流側に逆流させる逆流手段が設けられていることを特徴とする浄水装置。
【請求項２】
前記殺菌装置がオゾン発生装置であることを特徴とする請求項１に記載の浄水装置。
【請求項３】
前記電解水生成装置が前記殺菌装置を兼ねていることを特徴とする請求項１に記載の浄水装置。
【請求項４】
前記殺菌装置が過酸化水素発生装置であることを特徴とする請求項１に記載の浄水装置。
【請求項５】
前記殺菌装置が電気加熱装置であることを特徴とする請求項１に記載の浄水装置。
【請求項６】
前記殺菌装置が強酸性水または強アルカリ性水を生成する電解ユニットであることを特徴とする請求項１に記載の浄水装置。
【請求項７】
請求項１〜６のうち何れか１項に記載の浄水装置を用い、前記逆流手段により前記流路の殺菌成分導入口よりも上流側に殺菌成分を逆流させるようにしたことを特徴とする浄水装置の消毒殺菌方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水道水などの原水を浄化する浄水装置およびその浄水装置を用いた消毒殺菌方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、飲料水用の浄水装置としては、原水を導入する流路の上流側に濾過機能を有するカートリッジ（浄化部）を配置するとともに、そのカートリッジの下流側に電解水生成装置を配置し、更に、これらカートリッジと電解水生成装置との間に光触媒装置を設けたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この場合、光触媒装置は二酸化チタンに紫外線を照射して触媒作用を生じさせる装置であって、殺菌作用のあるオゾンを生成するための殺菌装置として機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１８４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の浄化装置にあっては、殺菌装置で発生したオゾンは、流通する原水に混入して殺菌装置の殺菌成分導入口よりも下流側に位置する流路や電解水生成装置に供給されて、これらを消毒殺菌することができる。
【０００６】
しかしながら、殺菌成分導入口よりも上流側となる例えば、カートリッジと殺菌装置との間の流路にはオゾンが供給されずその部分には菌が残存するため、不衛生であるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、殺菌成分導入口よりも上流側を、構成を簡素化しつつ積極的に消毒殺菌できるようにして、より安全な浄化水を得ることができる浄水装置および浄水装置の消毒殺菌方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の浄水装置にあっては、水供給部から導入される原水を上下方向に流通させる流路に、浄化部および電解水生成装置が配置された浄水装置であって、生成した殺菌成分を前記流路に導入する殺菌装置が設けられるとともに、前記殺菌成分を前記流路の殺菌成分導入口よりも上流側に逆流させる逆流手段が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の浄水装置の消毒殺菌方法にあっては、上記浄水装置を用い、前記逆流手段により前記流路の殺菌成分導入口よりも上流側に殺菌成分を逆流させるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の浄水装置およびその浄水装置の消毒殺菌方法によれば、殺菌成分を逆流手段によって流路の殺菌成分導入口よりも上流側に逆流させることができる。これにより、殺菌成分導入口よりも上流側の流路を積極的に消毒殺菌でき、通常使用においてより安全な浄化水を得ることができる。
【００１１】
また、逆流手段で殺菌成分を逆流させる際、流路は水を上下方向に流通させるように設けられているため、水の重力や比重を利用して殺菌成分を逆流でき、逆流手段の構成を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明にかかる浄水装置の第１の基本構造において、通常の運転モードの流れ示す模式図である。
【図２】図２は、第１の基本構造において、殺菌装置よりも下流側の殺菌モードの流れを示す模式図である。
【図３】図３は、第１の基本構造において、殺菌装置よりも上流側の殺菌モードの流れを示す模式図である。
【図４】図４は、第１の基本構造の変形例を示し、浄化部が逆流し難い構造の場合の上流側の殺菌モードの流れを示す模式図である。
【図５】図５は、第１の基本構造に用いられる殺菌装置の第１の実施形態を示す模式図である。
【図６】図６は、第１の実施形態の殺菌装置を構成するオゾン発生装置を詳細に示す模式図である。
【図７】図７は、第１の基本構造に用いられる殺菌装置の第２の実施形態を示す模式図である。
【図８】図８は、本発明にかかる浄水装置の第２の基本構造において、通常の運転モードおよび下流側の殺菌モードの流れを示す模式図である。
【図９】図９は、第２の基本構造に用いられる殺菌装置の第３の実施形態を示す模式図である。
【図１０】図１０は、第２の基本構造に用いられる殺菌装置の第４の実施形態を示す模式図である。
【図１１】図１１は、第１の基本構造に用いられる殺菌装置の第５の実施形態を示す模式図である。
【図１２】図１２は、第２の基本構造に用いられる殺菌装置の第６の実施形態を示す模式図である。
【図１３】図１３は、第２の基本構造に用いられる殺菌装置の第７の実施形態を示す模式図である。
【図１４】図１４は、本発明にかかる浄水装置を用いた飲水機の実施形態で、通常の運転モードの流れを示す模式図である。
【図１５】図１５は、図１４に示す飲水機で、（ａ）は殺菌装置よりも上流側の殺菌モードの流れを示す模式図、（ｂ）は上流側の殺菌モードで殺菌した殺菌成分を排出する流れを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１４】
［浄水装置の第１の基本構造］
図１〜図３は、本発明の第１の基本構造となる浄水装置１を示し、この浄水装置１は、図１に示すように、図示省略した水道管から水供給部としての供給弁２を介して原水である水道水を流路としての主配管３に導入するようになっている。この主配管３は、上下方向に配索されて水道水が上流側となる下方から下流側となる上方に向かって流通される。なお、原水を水道水としたが、井戸水や溜め水などの飲用として利用できる水であってもよく、このことは以下同様である。
【００１５】
そして、主配管３には、上流側から下流側（図中下方から上方）に向かって浄化部４および電解水生成装置としての電解槽５が順に配置され、浄化部４で浄化した水道水を電解槽５によってアルカリイオン水とし、このアルカリイオン水が吐出弁６を介して図示省略した蛇口などの吐出部へと供給されるようになっている。
【００１６】
浄化部４は、活性炭などの濾過材を内蔵して、水道水中のゴミや塩素などの不純物を除去して浄化するようになっている。
【００１７】
電解槽５は、一般に知られるように隔膜を隔てて相互に対峙する陰極板と陽極板とを備え、これら両電極板間に電圧を印加することにより、陰極室に電解アルカリ水、陽極室に電解酸性水がそれぞれ生成される。なお、電解により生成される酸性水中には次亜塩素酸が含まれるため、一般に酸性水は次亜水とも呼ばれる場合があるが、ここでは次亜水も酸性水として以下説明するものとする。
【００１８】
浄水装置１には、制御装置７が設けられており、この制御装置７によって供給弁２の開閉制御、浄化部４の目詰まり状態の監視、電解槽５の電圧制御および吐出弁６の開閉制御が行われる。
【００１９】
ここで、浄水装置１には、生成した殺菌成分を主配管３に導入する殺菌装置１０が設けられている。この殺菌装置１０は、本基本構成では浄化部４と電解槽５との間、つまり、浄化部４の下流側で電解槽５の上流側に配置され、制御装置７によって作動制御されるようになっている。なお、この殺菌装置１０は、主配管３に直接設けることなく、図示省略した分岐管を介して主配管３に連通させるようにしてもよい。
【００２０】
更に、浄水装置１には、殺菌成分を主配管３の殺菌成分導入口１０ａよりも上流側に逆流させる逆流手段としての排水弁１１が設けられている。この排水弁１１は、開状態となることで殺菌成分を殺菌装置１０から浄化部４方向、つまり殺菌装置１０から上流側となる下方に逆流させるものであり、浄化部４の上流側で供給弁２の下流側となる位置に設けられている。この排水弁１１にあっても制御装置７によって開閉制御される。また、排水弁１１は、供給弁２の下流側近傍に配置若しくは連通されていることが好ましい。
【００２１】
なお、本基本構成では、殺菌装置１０が主配管３に直接設けられているため、殺菌成分導入口１０ａは殺菌装置１０の下流側の出口となるが、上述したように殺菌装置１０が分岐管を介して連通される場合には、分岐管と主配管３の接続部分が殺菌成分導入口となる。また、図１では矢印ａによって高さ関係を示しているが、制御装置７は高さに関係なく任意の位置に設置される。
【００２２】
（１）通常の運転モード
図１は、浄水装置１の通常の運転状態を示す。このとき、供給弁２および吐出弁６は開弁され、かつ、排水弁１１は閉弁された状態にあり、また、電解槽５は作動（陰陽両電極板間に電圧を印加）状態にあるが、殺菌装置１０は停止状態となっている。
【００２３】
そして、この通常の運転モードで蛇口を開けることにより、図１中の矢印に示すように、主配管３に導入された水道水は、まず浄化部４によって浄化された後に、殺菌装置１０を単に通過して電解槽５に導入される。この電解槽５で生成された電解アルカリ水は、アルカリイオン水として蛇口から取り出される一方、電解酸性水は廃棄してもよいし別の用途に用いてもよい。
【００２４】
（２）下流側の殺菌モード
図２は、浄水装置１の殺菌装置１０よりも下流側の殺菌状態を示す。このとき、通常の運転モードと同様に供給弁２および吐出弁６は開弁され、かつ、排水弁１１は閉弁された状態にあり、また、電解槽５と殺菌装置１０とは共に作動状態となっている。なお、この場合、電解槽５は停止状態であってもよいが、作動状態としておくことが好ましい。
【００２５】
そして、この下流側の殺菌モードで蛇口を開けることにより、図２中の矢印に示すように、主配管３に導入された水道水は、浄化部４で浄化された後に殺菌装置１０に導入され、この殺菌装置１０内で水道水中に殺菌成分が混入される。この殺菌成分は水道水とともに下流側に位置する電解槽５に導入された後、吐出弁６を通過して蛇口方向へと供給される。
【００２６】
したがって、殺菌成分導入口１０ａよりも下流側に位置する主配管３、電解槽５、吐出弁６およびその下流側（蛇口側）は、水道水に混入された殺菌成分により効率良く消毒殺菌されることになる。
【００２７】
なお、このとき、蛇口からの誤飲を防止するために、吐出弁６の下流側に図示省略した排水管を接続して、この排水管から殺菌成分が混入した水道水を排出してもよいが、排水管を設けることなく、敢えて蛇口から排出することにより、この蛇口も消毒殺菌することができる。この場合、蛇口からの誤飲を防止するために、排水中は警報を鳴らしたり表示で警告したりすることが望ましい。
【００２８】
（３）上流側の殺菌モード
図３は、浄水装置１の殺菌装置１０よりも上流側の殺菌状態を示す。このとき、供給弁２は閉弁されるとともに、吐出弁６と排水弁１１とは開弁されている。また、電解槽５と殺菌装置１０とは共に作動状態となっている。なお、この場合、電解槽５は停止状態であってもよいが、殺菌装置１０内に水が無くなるまで作動させておくことが好ましい。
【００２９】
そして、このように浄水装置１を上流側の殺菌モードに設定することにより、図３中の矢印に示すように、殺菌装置１０内の殺菌成分が混入した水道水は、この殺菌装置１０よりも上流側の主配管３および浄化部４を自重（水圧）で逆流して排水弁１１から排出される。
【００３０】
したがって、殺菌成分導入口１０ａよりも上流側に位置する主配管３および浄化部４は、逆流される水道水に混入された殺菌成分により効率良く消毒殺菌されることになる。
【００３１】
ところで、この上流側の殺菌モードは独立して行っても良いが、上述した下流側の殺菌モードに続いて行うことにより、浄水装置１の経路内に保持されている殺菌成分が混入された水道水（以下、殺菌水という）は、蛇口、吐出弁６、電解槽５、殺菌装置１０、浄化部４、排水弁１１の順に自重で逆流して、主配管３とともに消毒殺菌することができ、浄水装置１内の略全ての水経路を容易に消毒殺菌することができる。
【００３２】
図４は、前記第１の基本構造に示す浄水装置１の変形例で上流側の殺菌モードを示し、本変形例の浄水装置１Ａは、浄化部４が水の通り難い構造または状態となっている場合である。
【００３３】
すなわち、浄化部４がＲＯ膜やＮＦ膜を用いた逆浸透膜などの緻密なフィルタで構成されている場合、また、濾過材を内臓した浄化部４が寿命近くになって目詰まりされている場合などがある。そして、本変形例の浄水装置１Ａは、このように浄化部４に水が通り難い場合にあっても、殺菌装置１０の上流側の主配管３の消毒殺菌を可能とするものである。
【００３４】
すなわち、浄水装置１Ａを、第１の基本構造と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとすると、浄化部４の下流側と排水弁１１の上流側とを連通するバイパス配管１２が設けられるようになっている。この場合、逆流手段は、排水弁１１とバイパス配管１２とによって構成される。
【００３５】
このとき、図４では便宜上、浄化部４と殺菌装置１０とを繋ぐ主配管３の略中央にバイパス配管１２を接続させているが、バイパス配管１２は浄化部４の下流側近傍に接続して設けられることが好ましい。また、バイパス配管１２には、浄化部４の下流側から排水弁１１の上流側への流れのみを許容し、その逆の流れを阻止する逆止弁１３が設けられている。
【００３６】
したがって、本変形例の浄水装置１では、通常の運転モード（図１参照）と下流側の殺菌モード（図２参照）は第１の基本構造の浄水装置１と同様であるが、上流側の殺菌モードでは、図４に示すように、殺菌装置１０内の殺菌水は、この殺菌装置１０と浄化部４との間の主配管３およびバイパス配管１２を自重で逆流して排水弁１１から排出される。これにより、水の通り難くなった浄化部４をバイパスして殺菌水が流れるため、自重による逆流をスムーズに行うことができる。
【００３７】
また、バイパス配管１２に逆止弁１３が設けられていることにより、通常の運転モードで、供給弁２を通過した水道水が浄化部４を通らずにバイパス配管１２から直接に殺菌装置１０に導入されてしまうのを防止できる。
【００３８】
このように、第１の基本構造およびそれの変形例に示した浄水装置１、１Ａでは、上流側の殺菌モードによって、少なくとも殺菌装置１０と浄化部４との間の主配管３を消毒殺菌する方法が採られる。
【００３９】
以上の構成により、第１の基本構造および変形例に示した浄水装置１、１Ａおよびこの浄水装置１、１Ａの消毒殺菌方法によれば、殺菌装置１０で生成された殺菌成分を、排出弁１１または排出弁１１およびバイパス配管１２によって、少なくとも殺菌装置１０と浄化部４との間の主配管３に逆流させることができる。これにより、殺菌成分導入口１０ａよりも上流側の主配管３を積極的に消毒殺菌できるので、通常使用においてより安全な浄化水を得ることができる。
【００４０】
また、第１の基本構造となる浄水装置１では、浄化部４内を逆流させることができるので、この浄化部４内を消毒殺菌して浄化水の更なる安全性を高めることができるとともに、浄化部４の寿命を長くすることができるため、ランニングコストを安くできる。
【００４１】
更に、浄水装置１では排出弁１１、または浄水装置１Ａでは排出弁１１およびバイパス配管１２によって殺菌水を逆流させる際、水の重力を利用して自重で逆流できるため、逆流手段の構成を簡素化することができる。
【００４２】
［第１の実施形態］
図５および図６は、第１の基本構成である浄水装置１（変形例の浄水装置１Ａを含む）に用いられる殺菌装置の具体的構成を示す第１の実施形態であって、本実施形態では、殺菌装置１０Ａをオゾン発生装置で構成したものである。
【００４３】
すなわち、浄水装置１は、殺菌装置１０Ａが、オゾン発生部２０、エアポンプ２１およびオゾン混合槽２２を備えて構成される。そして、オゾン発生部２０は、エアポンプ２１から供給される空気中の酸素を用いて電気的にオゾンを発生し、この発生したオゾンをオゾン混合槽２２内で水と混合することによりオゾン殺菌水が生成されるようになっている。
【００４４】
オゾン発生の方法は、例えば、光化学反応法や放電法若しくは電解法などが一般に知られるが、図５に示す形態では放電法を用いたもので、オゾン発生部２０の内部は詳細には図示しないが一対の電極間に高電圧を印加し、空気中でコロナ放電や無声放電させることによりオゾンを発生させる装置である。図５に示す形態では、通水時や逆流時にオゾン混合槽２２からオゾン発生部２０へと水が侵入してしまうのを防止するため、オゾン発生部２０とオゾン混合槽２２の間の流路（配管２７）に逆流防止弁２５を設けている。
【００４５】
これと別に、電解法を用いた形態を図６に示す。図６に示すように、電圧が印加されることにより水中で電極表面にオゾンを発生するオゾン発生電極２０a、２０ｂを備えて構成されている。そして、オゾン発生電極２０a、２０ｂ間に電圧を印加することにより、オゾンが発生される。図６に示す形態ではオゾン発生部２０とオゾン混合槽２２を兼用することができ、またエアポンプ２１が不要になるため極めて合理的である。図６の形態ではオゾン発生部２０とオゾン混合槽２２は同一であるため、表記的には２０としている。
【００４６】
オゾン発生電極２０ａ、２０ｂは、表面電位が酸素発生電位よりも高くできる素材、例えば、ホウ素混合ダイヤモンド電極、ボロン混合ダイヤモンド電極、タンタル電極や鉛電極などで構成されるが、これら素材以外にも表面電位を酸素発生電位よりも高くできる素材であればこれを用いることができる。なお、オゾン発生電極２０ａ、２０ｂは制御装置７によって制御される。
【００４７】
以上の構成により、第１の実施形態によれば、殺菌装置１０Ａがオゾン発生装置であるため、このオゾン発生装置により発生させたオゾンによって、殺菌成分導入口１０ａよりも上流側の主配管３を積極的に消毒殺菌することができる。
【００４８】
［第２の実施形態］
図７は、殺菌装置の第２の実施形態を示す殺菌装置１０Ｂを示し、この殺菌装置１０Ｂは、第１の実施形態と同様にオゾン発生部３０を備え、このときの殺菌成分はオゾンとなっている。
【００４９】
すなわち、本実施形態の殺菌装置１０Ｂは、図７に示すように、第１の実施形態と同様、オゾン発生部３０、エアポンプ３１およびオゾン混合槽３２によって構成される。
【００５０】
本実施形態のオゾン発生部３０は、光化学反応法を用いたもので、ＵＶオゾン発生ランプ３３と、このランプ３３の外側を取り囲む二重管３４とを備えて概ね構成される。そして、エアポンプ３１から供給される空気中の酸素を二重管３４に送るとともに、ＵＶオゾン発生ランプ３３を照射することにより、二重管３４内にオゾンが発生し、このオゾンをオゾン吐出部３５からオゾン混合槽３２内に送り込むことによりオゾン殺菌水が生成されるようになっている。なお、オゾン吐出部３５には、途中に逆止弁３６が設けられて、オゾン混合槽３２内の水が二重管３４内に逆流されないようになっている。また、エアポンプ３１およびＵＶオゾン発生ランプ３３は制御装置７によって制御される。
【００５１】
したがって、第２の実施形態にあっても、上記第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５２】
［浄水装置の第２の基本構造］
図８は、本発明の第２の基本構造となる浄水装置１Ｂを示し、第１の基本構成（図１参照）と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとする。
【００５３】
浄水装置１Ｂは、第１の基本構造と同様に、主配管３が上下方向に配索されて、水道水が下方から上方に向かって流通されるようになっている。そして、主配管３には、上流側から下流側に向かって浄化部４および殺菌装置としての電解殺菌装置５Ａが順に配置される。
【００５４】
ここで、電解殺菌装置５Ａとは、電解水生成装置と殺菌装置とを兼ねた構造であり、電極に印加する電圧または電流を制御することにより、電解水生成装置としての機能を発揮させる場合と、殺菌装置としての機能を発揮させる場合とが、通常運転時と殺菌時とで選択的に使い分けることができるようになっている。
【００５５】
したがって、本構造の浄水装置１Ｂによれば、通常運転時は、供給弁２と吐出弁６とを開弁し、排水弁１１を閉弁するとともに、電解殺菌装置５Ａをアルカリ水生成状態としておく。これにより、水道水は浄化部４で浄化した後に電荷殺菌装置５Ａでアルカリイオン水を生成し、これを吐出弁６を介して蛇口へと送給することができる。なお、この場合、電解殺菌装置５Ａを非作動として、浄化部４の浄化した水道水が蛇口から供給されるようにしてもよい。
【００５６】
下流側の殺菌時は、電解殺菌装置５Ａを殺菌剤生成状態としておくことにより、この電解殺菌装置５Ａで生成された殺菌水によって、電解殺菌装置５Ａよりも下流側の主配管３および吐出弁６、更には蛇口まで消毒殺菌することができる。
【００５７】
続いて上流側を殺菌する時は、供給弁２を閉弁するとともに、排水弁１１を開弁することにより、電解殺菌装置５Ａよりも下流側に溜まった殺菌水が逆流して、電解殺菌装置５Ａよりも上流側の主配管３および浄化部４を消毒殺菌しつつ排出弁１１から排出される。なお、この場合にあっても、浄化部４が水の通り難い構造または状態となっている場合は、図４に示したと同様に、バイパス配管１２や逆止弁１３を設けることにより、殺菌水の逆流をスムーズに行うことができる。このことは、以下に述べる各実施形態にあっても同様とする。
【００５８】
以上の構成により、第２の基本構造に示した浄水装置１Ｂによれば、第１の基本構造と同様の効果を奏しつつ、電解水生成装置と殺菌装置とを兼ねた電解殺菌装置５Ａを用いたことにより、浄水装置１Ｂの構成をより簡素化することができる。
【００５９】
［第３の実施形態］
図９は、第２の基本構成である浄水装置１Ｂに用いられる電解殺菌装置５Ａの具体的構成を示す第３の実施形態で、本実施形態では、陰極板４１と陽極板４２とが隔膜４３を挟んで対峙した電解槽４４を備える。そして、陰極板４１と陽極板４２との間に電圧を印加することにより、陰極板４１を擁する陰極室４１Ｒ内に電解アルカリ水が生成されるとともに、陽極板４２を擁する陽極室４２Ｒ内に電解酸性水が生成されるようになっている。
【００６０】
陰極室４１Ｒは、アルカリ水供給管４１Ｐを介して第１の三方弁４５に連通するとともに、陽極室４２Ｒは、酸性水供給管４２Ｐを介して第２の三方弁４６に連通する。第１と第２の三方弁４５、４６は、それぞれの一つの吐出口が連通管４７を介して相互に連通して吐出弁６へと繋がるとともに、それぞれの他の吐出口は排水管４１Ｄ、４２Ｄに繋がる。
【００６１】
したがって、本実施形態の浄水装置１Ｂによれば、通常の運転モードでは、電解槽４４の陰極板４１と陽極板４２との間に低電圧を印加して陰極室４１Ｒに電解アルカリ水を生成させるとともに、第１の三方弁４５を連通管４７に連通するように切り換える。このとき、第２の三方弁４６は配水管４２Ｄ側に切り換えておく。これにより、浄化部４で浄化された水道水は電解槽４４を通過する間にアルカリイオン水となり、吐出弁６を介して蛇口へと供給される。
【００６２】
下流側の殺菌モードでは、陰極板４１と陽極板４２との間に高電圧を印加して、陽極室４２Ｒに殺菌成分である電解酸性水を生成させるとともに、第２の三方弁４６を連通管４７に連通するように切り換える。このとき、第１の三方弁４５は配水管４１Ｄ側に切り換えておく。これにより、浄化部４を通過した水道水は電解槽４４を通過する間に酸性水となり、この酸性水を殺菌水として電解殺菌装置５Ａの下流側を消毒殺菌することができる。
【００６３】
上流側の殺菌モードでは、第２の基本構成で説明したように、供給弁２を閉弁するとともに、排水弁１１を開弁することにより、電解槽４４よりも下流側に溜まった電解酸性水が逆流して、電解槽４４よりも上流側の主配管３および浄化部４を消毒殺菌しつつ排出弁１１から排出される。
【００６４】
したがって、第３の実施形態にあっても、第２の基本構成である浄水装置１Ｂと同様の効果を奏することができる。
【００６５】
［第４の実施形態］
図１０は、第２の基本構成である浄水装置１Ｂに用いられる電解殺菌装置５Ａの具体的構成を示す第４の実施形態で、本実施形態では、第３の実施形態と同様に、陰極板５１と陽極板５２とが隔膜５３を挟んで対峙した電解槽５４を備える。そして、この電解槽５４を過酸化水素発生装置として用い、陰極板５１と陽極板５２との間に高電圧を印加することにより、陰極板５１を擁する陰極室５１Ｒ内に電解過酸化水素水が生成されるとともに、陽極板５２を擁する陽極室５２Ｒ内に電解酸性水が生成されるようになっている。
【００６６】
陰極室５１Ｒは、アルカリ水供給管５１Ｐを介して第１の三方弁５５に連通するとともに、陽極室５２Ｒは、酸性水供給管５２Ｐを介して第２の三方弁５６に連通する。第１と第２の三方弁５５、５６は、それぞれの一つの吐出口が連通管５７を介して相互に連通して吐出弁６へと繋がるとともに、それぞれの他の吐出口は排水管５１Ｄ、５２Ｄに繋がる。
【００６７】
したがって、本実施形態の浄水装置１Ｂによれば、通常の運転モードでは、電解槽５４の陰極板５１と陽極板５２とに通電しない状態とし、第１の三方弁５５および第２の三方弁５６共に連通管５７に連通しておく。これにより、浄化部４で浄化された水道水は電解槽５４では何ら変化することなく吐出弁６を介して蛇口へと供給される。
【００６８】
下流側の殺菌モードでは、陰極板５１と陽極板５２との間に高電圧を印加して陰極室５１Ｒ内に殺菌成分である電解過酸化水素水を生成させるとともに、第１の三方弁５５を連通管５７に連通するように切り換える。このとき、陽極室５２Ｒ内には電解酸性水が生成されるが、第２の三方弁５６を配水管５２Ｄ側に切り換えて廃棄する。これにより、浄化部４を通過した水道水は電解槽５４の陰極室５１Ｒを通過する間に過酸化水素水となり、この過酸化水素水を殺菌水として電解殺菌装置５Ａの下流側を消毒殺菌することができる。
【００６９】
上流側の殺菌モードでは、第２の基本構成で説明したように、供給弁２を閉弁するとともに、排水弁１１を開弁することにより、電解槽５４よりも下流側に溜まった過酸化水素水が逆流して、電解槽５４よりも上流側の主配管３および浄化部４を消毒殺菌しつつ排出弁１１から排出される。
【００７０】
以上の構成により、第４の実施形態によれば、殺菌装置が過酸化水素発生装置であるため、過酸化水素水によって電解槽５４よりも上流側の主配管３および浄化部４を積極的に消毒殺菌することができる。
【００７１】
［第５の実施形態］
図１１は、第１の基本構成である浄水装置１（変形例の浄水装置１Ａを含む）に用いられる殺菌装置の具体的構成を示す第５の実施形態で、本実施形態では、殺菌装置を電気加熱装置としてのヒータ６０で構成したものである。
【００７２】
ヒータ６０は、浄化部４によって浄化された水道水が導入される貯水槽６１内に収納されるとともに、制御手段７によって加熱制御されることにより貯水槽６１内の水道水を高温化するようになっている。加熱する温度は殺菌できる温度であればよく、一般的に６０度以上が好ましい。
【００７３】
したがって、本実施形態の浄水装置１によれば、通常の運転モードでは、ヒータ６０を加熱しない状態とし、浄化部４から貯水槽６１内に導入された浄化された水道水は、そのまま電解水生成装置５へと送給される。なお、以後の流れは第１の基本構成の通常の運転モードで説明したのと同様である。
【００７４】
下流側の殺菌モードでは、ヒータ６０に通電して貯水槽６１内の水道水を加熱して熱水とし、十分に熱水となった時点で下流側に供給する。このとき、殺菌に充分な温度にするため吐出弁６を適当な開度として、熱水を下流側に送給する。これにより、貯水槽６１よりも下流側の主配管３および電解水生成装置５、更には吐出弁６や蛇口まで消毒殺菌することができる。
【００７５】
上流側の殺菌モードでは、供給弁２を閉弁するとともに、排水弁１１を開弁することにより、貯水槽６１よりも下流側に溜まった熱水が逆流して、貯水槽６１よりも上流側の主配管３および浄化部４を消毒殺菌しつつ排出弁１１から排出される。このとき、貯水槽６１内で空焚き状態になるのを防止するため、上流側の殺菌モードへの切り替え時や貯水槽６１内の水が所定量以下になった場合にヒータ６０への通電を遮断することが好ましい。
【００７６】
以上の構成により、第５の実施形態によれば、殺菌装置が電気加熱装置としてのヒータ６０であるため、このヒータ６０により加熱した熱水によって貯水槽６１よりも上流側の主配管３および浄化部４を積極的に消毒殺菌することができる。
【００７７】
［第６の実施形態］
図１２は、第２の基本構成である浄水装置１Ｂに用いられる殺菌装置の具体的構成を示す第６の実施形態で、本実施形態の電解殺菌装置５Ａは、電気加熱手段として電解槽７０の陰極板７１および陽極板７２を用い、これら両電極７１、７２に通電した際に発生する熱を利用したものであり、このときの殺菌成分は第５の実施形態と同様に熱水となっている。７３は隔膜である。この場合にあっても加熱する温度は殺菌できる温度であればよく、一般的に６０度以上が好ましい。
【００７８】
したがって、本実施形態の浄水装置１Ｂによれば、通常の運転モードでは、供給弁２および吐出弁６を開弁し、かつ、排水弁１１を閉弁した状態で通水することにより、電解槽７０は通常の電気分解を行って、陰極室７１Ｒに電解アルカリ水と陽極室７２Ｒに電解酸性水を生成する。
【００７９】
そして、電解アルカリ水は、アルカリ水供給管７１Ｐ、第１の三方弁７４および連通管７６を介して吐出弁６へと送給される。このとき、電解槽７０内では水が流通されるため温度上昇はほとんど無い。なお、電解酸性水は、酸性水供給管７２Ｐ、第２の三方弁７５および配水管７２Ｄを介して排出され、この排出された電解酸性水は廃棄してもよいし別の目的に使用してもよい。
【００８０】
下流側の殺菌モードでは、供給弁２を一旦閉弁した状態で電解槽７０の陰極板７１と陽極板７２に通電し、電解槽７０内の水を加熱する。そして、加熱により殺菌するに充分な温度に達した時点で吐出弁６を適当な開度とし、この状態で供給弁２を開弁することにより電解槽７０の下流側を消毒殺菌することができる。
【００８１】
上流側の殺菌モードでは、供給弁２を閉弁するとともに、排水弁１１を開弁することにより、電解槽７０よりも下流側に溜まった熱水が逆流して、電解槽７０よりも上流側の主配管３および浄化部４を消毒殺菌しつつ排出弁１１から排出される。このとき、電解槽７０内で空焚き状態になるのを防止するため、上流側の殺菌モードへの切り替え時や電解槽７０内の水が所定量以下になった場合に陰極板７１および陽極板７２への通電を遮断することが好ましい。
【００８２】
したがって、第６の実施形態にあっても、第２の基本構成である浄水装置１Ｂと同様の効果を奏することができる。
【００８３】
［第７の実施形態］
図１３は、第２の基本構成である浄水装置１Ｂに用いられる殺菌装置の具体的構成を示す第７の実施形態で、本実施形態の電解殺菌装置５Ａは、電解槽８０を強酸性水または強アルカリ水を生成する電解ユニットとして用いたものであり、殺菌成分は強ＰＨ水となっている。
【００８４】
電解槽８０は、陰極板８１と陽極板８２とが隔膜８３を挟んで対峙しており、これら陰極板８１と陽極板８２との間に高電圧を印加することにより、陰極室８１Ｒに強アルカリ水が生成されるとともに、陽極室８２Ｒに強酸性水が生成されるようになっている。
【００８５】
したがって、本実施形態の浄水装置１Ｂによれば、通常の運転モードでは、供給弁２および吐出弁６を開弁し、かつ、排水弁１１を閉弁するとともに、電解槽８０は低電圧の印加によって通常の電気分解を行わさせるようにする。このときに陰極室８１Ｒに生成される電解アルカリ水が、アルカリ水供給管８１Ｐ、第１の三方弁８４および連通管８６を介して吐出弁６へと送給されて飲用となる。もちろん、陽極室８２Ｒに生成される電解酸性水は、酸性水供給管８２Ｐ、第２の三方弁８５を介して配水管８２Ｄから排水される。
【００８６】
下流側の殺菌モードでは、電解槽８０の陰極板８１と陽極板８２とに高電圧を印加し、そのときに生成される陰極室８１Ｒの強アルカリ水および陽極室８２Ｒの強酸性水のいずれか一方が殺菌水として用いられる。このとき、強アルカリ水および強酸性水は、いずれも生菌の繁殖を効果的に抑制できる強ＰＨ値としておく。
【００８７】
すなわち、強アルカリ水を殺菌水として用いる場合は、供給弁２および吐出弁６を開弁し、かつ、排水弁１１を閉弁した状態で、アルカリ水供給管８１Ｐを第１の三方弁８４および連通管８６を介して吐出弁６へと送給することにより、電解槽８０の下流側を強アルカリ水で殺菌消毒することができる。なお、このとき、第２の三方弁８５は配水管８２Ｄに切り替えておくことにより、強酸性水は廃棄されることになる。
【００８８】
一方、強酸性水を殺菌水として用いる場合は、酸性水供給管８２Ｐを第２の三方弁８５および連通管８６を介して吐出弁６へと送給することにより、電解槽８０の下流側を強酸性水で殺菌消毒することができる。なお、このとき、第１の三方弁８４は配水管８１Ｄに切り替えておくことにより、強アルカリ水は廃棄されることになる。
【００８９】
上流側の殺菌モードでは、上述した強アルカリ水による下流側の殺菌モードおよび強酸性水による下流側の殺菌モードのいずれのモードであっても、供給弁２を閉弁するとともに排水弁１１を開弁することにより、下流側に溜まっている強ＰＨ水が逆流して、前述した各実施形態と同様に電解槽８０の上流側を消毒殺菌することができる。
【００９０】
なお、強ＰＨ水で消毒殺菌する際には、強アルカリ水のみや強酸性水のみで行うのではなく、両方の強ＰＨ水による殺菌を交互に組み合わせて行うこともできる。たとえば、強アルカリ水で一定時間殺菌した後に強酸性水に切り替えて一定時間殺菌し、また、その逆に切り替えたりもでき、殺菌に必要なレベルに応じて使い分けすることができる。
【００９１】
以上の構成により、第７の実施形態によれば、殺菌装置が強酸性水または強アルカリ性水を生成する電解ユニットであるため、強ＰＨ水によって電解槽８０よりも上流側の主配管３および浄化部４を積極的に消毒殺菌することができる。
【００９２】
［飲水機］
図１４および図１５は、本発明の浄水装置を飲水機としてのボトルサーバ１００に応用した場合を示し、最上方位置に水供給部としてのボトルタンク１０１が配置され、このボトルタンク１０１から下方（下流）に向かって主配管１０２が配索される。
【００９３】
主配管１０２には、上方（上流）から下方（下流）に向かって順に、浄化部１０３、電解槽１０４、ＵＶ発生装置１０５および殺菌装置としての光触媒付きＵＶ発生装置１０６が配置される。この最下方に配置された光触媒付きＵＶ発生装置１０６には、蛇口などの吐水弁１０７および殺菌水を排出する際の排水弁１０８が設けられている。
【００９４】
ＵＶ発生装置１０６としては、たとえばＵＶランプなどが有り、紫外線を発生させて水道水を殺菌するようになっている。このＵＶ発生装置１０６で発生された紫外線は殺菌作用があるが人体には無害であり、通常の運転モードで作動される。
【００９５】
光触媒付きＵＶ発生装置１０７としては、例えば第２の実施形態に示したＵＶオゾン発生ランプ３３などが有り、オゾンが発生される。このオゾンは専ら消毒殺菌に用いられ、殺菌した後のオゾン水は廃棄される。
【００９６】
したがって、本実施形態のボトルサーバ１００によれば、通常の運転モードでは、排水弁１０８を閉弁するとともに、電解槽１０４をオン状態とし、光触媒付きＵＶ派生装置１０６をＯＦＦ状態としておく。そして吐水弁１０７を開くことにより、ボトルタンク１０１内の水は、浄化部１０３で浄化した後、電解槽１０４でアルカリイオン水とし、次いでＵＶ発生装置１０５で紫外線による通常の殺菌を行った後、光触媒付きＵＶ発生装置１０６を単に通過して吐水弁１０７から取り出すことができる。もちろん、この通常の運転モードでは、水の自重による自然落下で吐水弁１０７から取り出すことができるため、装置の簡素化を達成することができる。
【００９７】
図１５（ａ）に示す上流側の殺菌モードでは、吐水弁１０７および排水弁１０８を共に閉弁し、かつ、光触媒付きＵＶ発生装置１０６をオンするとともに、ＵＶ派生装置１０５および電解槽１０４を共にオフする。すると、光触媒付きＵＶ装置１０６で発生したオゾンが気泡化して、水との比重の違いにより上昇（逆流）し、この光触媒付きＵＶ装置１０６よりも上流側に位置するＵＶ発生装置１０５、電解槽１０４および浄化部１０３をオゾン気泡によって順に消毒殺菌する。したがって、本実施形態の逆流手段は、オゾン気泡と水との比重差となっている。
【００９８】
なお、このとき、オゾン気泡がボトルタンク１０１に侵入して貯留した水がオゾン水にあるのを避けるため、ボトルタンク１０１と浄化部１０３との間には、逆止弁１０９および余剰オゾンを系外に排出するエアベント１１０が設けられている。
【００９９】
そして、光触媒付きＵＶ装置１０６よりも上流側を殺菌した後、図１５（ｂ）に示すように、吐水弁１０７を閉弁した状態で排水弁１０８を開弁する。すると、光触媒付きＵＶ装置１０６よりも上流側に溜まったオゾン気泡やオゾン水は逆流して排水弁１０８から排出される。このとき、光触媒付きＵＶ装置１０６はオン、ＵＶ発生装置１０５はオフにした状態が維持される。
【０１００】
したがって、排水弁１０８から殺菌水を排出する際、ボトルタンク１０１内の水も同時に流下するが、そのボトルタンク１０１内の水で系内を洗浄できる。このとき、洗浄するボトルタンク１０１内の水をアルカリ化するため、電解槽１０４はオンに切り替えておくことが好ましい。
【０１０１】
本実施形態のボトルサーバ１００では、図１５（ａ）、（ｂ）に示す殺菌モードを、ボトルサーバ１００を使用しない待機時に実行することにより、通常の使用時に支障が来されるのをほとんど無くすことができる。
【０１０２】
したがって、本実施形態のボトルサーバ１００にあっても、上述した浄水装置１、１Ａ、１Ｂと同様に、通常使用においてより安全な浄化水を得ることができる。
【０１０３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。たとえば、主配管には各実施形態に示したそれぞれの浄水化手段、例えば浄化部、殺菌装置、電解槽、電解殺菌装置など以外に、他の浄水化手段を配置した場合にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１、１Ａ、１Ｂ  浄水装置
２  供給弁（水供給部）
３  主配管（流路）
４  浄化部
５  電解槽（電解水生成装置）
５Ａ  電解殺菌装置
５４  電解槽（過酸化水素発生装置）
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ  殺菌装置
１０ａ  殺菌成分導入口
１１  排水弁（逆流手段）
１２  バイパス配管（逆流手段）
【図１】
2012101177.tif 000003
【図２】
2012101177.tif 000004
【図３】
2012101177.tif 000005
【図４】
2012101177.tif 000006
【図５】
2012101177.tif 000007
【図６】
2012101177.tif 000008
【図７】
2012101177.tif 000009
【図８】
2012101177.tif 000010
【図９】
2012101177.tif 000011
【図１０】
2012101177.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2012101177.tif 000014
【図１３】
2012101177.tif 000015
【図１４】
2012101177.tif 000016
【図１５】
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