(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔膜によってその内部に区画形成された一対の電極室にてアルカリ性水と酸性水をそれぞれ生成する電解槽とその水系部品及び電気系統の部品を内蔵して適宜な設置場所に立設して配置される電解水生成本体と、該電解水生成本体の両側に立設して配置され前記電解槽から導出されるアルカリ性水と酸性水をそれぞれ貯留するアルカリ性水タンクと酸性水タンクとを備えてなり、
前記電解槽からアルカリ性水と酸性水をそれぞれ導出する一対の配管を前記アルカリ性水タンクと酸性水タンクの各上方部分に接続し、前記アルカリ性水タンクの底部からアルカリ性水を汲み出して外部に導出する注出ポンプと前記酸性水タンクの底部から酸性水を汲み出して外部に導出する注出ポンプを前記電解水生成本体の内部に配置したことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項２】
前記電解槽を前記電解水生成本体の内部中央に配置して、同電解槽の両側に前記アルカリ性水の導出用配管と酸性水の導出用配管を対称的に配設したことを特徴とする請求項1に記載の電解水生成装置。
【請求項３】
前記電解槽を前記電解水生成本体の内部中央に配置して、同電解槽の下方両側に前記アルカリ性水の注出ポンプと酸性水の注出ポンプを配置し、各注出ポンプに下端を接続した注出管を上方に立ち上げて前記電解水生成本体の外部に延出させたことを特徴とする請求項1に記載の電解水生成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水を電気分解してアルカリ性水と酸性水を生成する電解水生成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置としては、例えば、特開平７−２４１５６３号公報に示されているように、内部に供給される水を有隔膜電解してアルカリ性水と酸性水を生成する電解槽を含む電解水生成本体と、同電解水生成本体にて生成されたアルカリ性水を貯溜するアルカリ性水タンクと、前記電解水生成本体にて生成された酸性水を貯溜する酸性水タンクと、前記アルカリ性水タンクに貯溜されたアルカリ性水を注出するためのアルカリ性水注出ポンプと、前記酸性水タンクに貯溜された酸性水を注出するための酸性水注出ポンプとを備えたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した公報に示されている電解水生成装置においては、各注出ポンプが電解水生成本体外に設けられているため、電解水生成本体内に配設される水系部品、電気系部品等の点検・修理と各注出ポンプの点検・修理を別に行わなければならず、作業性が悪いという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記の問題に対処するため、隔膜によってその内部に区画形成された一対の電極室にてアルカリ性水と酸性水をそれぞれ生成する電解槽とその水系部品及び電気系統の部品を内蔵して適宜な設置場所に立設して配置される電解水生成本体と、該電解水生成本体の両側に立設して配置され前記電解槽から導出されるアルカリ性水と酸性水をそれぞれ貯溜するアルカリ性水タンクと酸性水タンクとを備えてなり、前記電解槽からアルカリ性水と酸性水をそれぞれ導出する一対の配管を前記アルカリ性水タンクと酸性水タンクの各上方部分に接続し、前記アルカリ性水タンクの底部からアルカリ性水を汲み出して外部に導出する注出ポンプと前記酸性水タンクの底部から酸性水を汲み出して外部に導出する注出ポンプを前記電解水生成本体の下方内部に配置したことを特徴とする電解水生成装置を提供するものである。
【０００５】
【発明の作用効果】
本発明による電解水生成装置においては、アルカリ性水注出ポンプと酸性水注出ポンプを電解水生成本体内に配設したため、電解水生成本体内の水系部品、電気系部品等の点検・修理と併せて、各注出ポンプの点検・修理を行うことができて作業性の向上を図ることができる。
【０００６】
また、本発明の実施において、前記電解槽を前記電解水生成本体の内部中央に配置して、同電解槽の両側に前記アルカリ性水の導出用配管と酸性水の導出用配管を対称的に配設した場合には、電解槽の両側空間にアルカリ性水の配管部品と酸性水の配管部品を整列配置することができ、各配管部品の誤組付けを目視にて容易に発見することができて作業性の向上を図ることができる。また、例えば、アルカリ性水の注出量不足等の異常が発生した場合には、電解水生成本体内の電解槽の一側に配設されたアルカリ性水側の配管部品を点検・修理すればよく、点検・修理に要する作業時間を短縮することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図５は本発明による電解水生成装置を示していて、この電解水生成装置は、ベース１０と、同ベース１０上に脱着可能に組み付けられた電解水生成本体Ａ、アルカリ性水タンク７０及び酸性水タンク８０を備えている。なお、アルカリ性水タンク７０と酸性水タンク８０には、低水位検出装置（図示省略）と高水位検出装置（図示省略）が取り付けられている。
【０００８】
ベース１０は、平面視にて横長長方形の平板状基台１１と同基台１１の底面に組み付けられた４本の脚１２によって構成されていて、基台１１の左方上面には前後一対のブラケット１４が設けられるとともに右方上面には前後一対のブラケット１５が設けられている。
【０００９】
電解水生成本体Ａは、縦長の直方体形状をしたケース２０内に、有隔膜の電解槽３０と、電装部品を収容する電装箱４０と、濃塩水供給装置６０等を組み付けてなるもので、ケース２０底面にて基台１１の下方から脱着される前後左右４本のボルト１３を用いて基台１１の中央部に脱着可能に組み付けられるようになっている。
【００１０】
ケース２０は、前面に右開きの開閉扉２１を有していて、この開閉扉２１は、ヒンジ２２を介してケース２０に組み付けた扉本体２１ａと、扉本体２１ａの中央上部に設けた開口に組み付けた取付板２１ｂと、取付板２１ｂの中央下部に設けた塩投入口に組み付けた塩投入扉２１ｃによって構成されている。
【００１１】
扉本体２１ａは、図６に示したように、その開口周縁部２１ａ１が斜め後方に折り曲げられており、また、取付板２１ｂは、図６に示したように、扉本体２１ａの開口周縁部２１ａ１に嵌合する傾斜面２１ｂ１と、扉本体２１ａの前面に当接するストッパ面２１ｂ２を周縁部に有している。これら扉本体２１ａと取付板２１ｂは、取付板２１ｂを扉本体２１ａの前方から、ストッパ面２１ｂ２が扉本体２１ａの前面に当接するまで嵌合した後、ネジ２３を扉本体２１ａの後方から組み付けることによって一体化されている（図６参照）。ところで、扉本体２１ａの開口周縁部２１ａ１の折り曲げ角度は、ネジ２３の軸線と扉本体２１ａの外周端部２１ａ２との間に所定の隙間が確保されるように設定されている。したがって、ネジ２３の組み付け時において、使用する工具が扉本体２１ａの外周端部２１ａ２に干渉することがなくてネジ締め作業を容易に行うことができ、これによって組付性の改善が図られている。また、取付板２１ｂの扉本体２１ａへの嵌合時においては、ストッパ面２１ｂ２が扉本体２１ａの前面に当接することによって容易に位置決めすることができ、これによっても組付性の改善が図られている。
【００１２】
電解槽３０は、希塩水を電気分解してアルカリ性水と酸性水を生成するそれ自体周知のものであり、ケース２０の略中央に配設されており、その槽本体３１の内部は隔膜３２によって２つの電解室３３，３４に区画されている。各電解室３３，３４は、直流電源装置（図示省略で電装箱４０内に収容されている）に接続された電極３５，３６をそれぞれ備えていて、これら両電極３５，３６への直流電源装置からの直流電圧の印加・停止及び正負電極切換は、制御装置（図示省略で電装箱４０内に収容されている）によって制御されるようになっている。また、槽本体３１には、各電解室３３，３４に対応して供給口３１ａ，３１ｂと導出口３１ｃ，３１ｄが槽本体３１の下部と上部にそれぞれ設けられていて、各供給口３１ａ，３１ｂには希塩水の供給管１０１の分岐管１０１ａ，１０１ｂがそれぞれ接続されるとともに、各導出口３１ｃ，３１ｄには電解水の導出管１０２，１０３がそれぞれ接続されている。
【００１３】
希塩水の供給管１０１は、中間部にて分岐管１０１ａ，１０１ｂに分岐され、各分岐管１０１ａ，１０１ｂにて各供給口３１ａ，３１ｂにそれぞれ接続されるとともに、他端が水道水の供給管１０４に接続されている。水道水の供給管１０４は、一端が水道管（図示省略）に接続され、他端が希塩水の供給管１０１と濃塩水の供給管６２に接続されており、軟水器Ｍが介装されている。
【００１４】
電解水の導出管１０２，１０３は、一端が各導出口３１ｃ，３１ｄにそれぞれ接続されるとともに、他端が流路切換弁５０を介して導入管１０５，１０６に接続されており、各電解室３３，３４にて生成される電解水を導出するようになっている。導入管１０５，１０６は、一端がそれぞれアルカリ性水タンク７０のタンク本体７１に設けられた供給口７１ａと酸性水タンク８０のタンク本体８１に設けられた供給口８１ａに接続されていて、他端が流路切換弁５０を介して電解水の導出管１０２，１０３に接続されており、電解水の導出管１０２，１０３及び流路切換弁５０を通して導出されるアルカリ性水をアルカリ性水タンク７０に導入するとともに酸性水を酸性水タンク８０に導入するようになっている。
【００１５】
流路切換弁５０は、酸・アルカリに耐える４ポート２位置切換バルブであって、制御装置からの信号に基づいて電動モータ（図示省略）が駆動することによってその位置が切り換えられるようになっている。
【００１６】
濃塩水供給装置６０は、濃塩水タンク６１と、同タンク６１に接続された濃塩水の供給管６２と、同供給管６２に介装された供給ポンプ６３から構成されている。濃塩水タンク６１は、内部に食塩（塩投入扉２１ｃを開いて塩投入口から適宜補充される）と水道水（水道水の供給管１０７を通して供給される）を収容するようになっていて、食塩の上方にできるほぼ飽和状態の濃塩水が濃塩水の供給管６２に導かれるようになっている。濃塩水の供給管６２は、一端が濃塩水タンク６１に接続されるとともに、他端が水道水の供給管１０４と希塩水の供給管１０１に接続されていて、供給ポンプ６３の作動（制御装置によって制御されている）によって濃塩水タンク６１内の濃塩水が水道水の供給管１０４と希塩水の供給管１０１に向けて供給されて濃塩水と水道水が混合され、希塩水の供給管１０１に所定濃度の希塩水が流れるようになっている。
【００１７】
アルカリ性水タンク７０は、電解槽３０にて生成されたアルカリ性水を貯溜するタンク本体７１及び蓋７２と、タンク本体７１を補強する補強板７３と、蓋７２の上部を覆ってタンク本体７１の上面に固定されるカバー板７４によって構成されており、基台１１に設けられた前後一対のブラケット１４に上方から係合して基台１１に位置決め固定されるとともに、図２及び図３に示したように、上部右側前後２ヶ所にてボルト９１を用いてケース２０に固定されるようになっている。
【００１８】
タンク本体７１は、樹脂によって縦長直方体形状に形成されており、右側壁上方には供給口７１ａが設けられ、前壁の最下部中央には注出口７１ｂが設けられ、また、供給口７１ａの後方には排気口７１ｃが設けられていて、供給口７１ａには導入管１０５が接続され、注出口７１ｂには導出管１１１が接続され、また、排気口７１ｃには排気管（図示省略）が接続されている。なお、供給口７１ａ及び排気口７１ｃは、タンク本体７１の成形後に穿設加工されたものである。
【００１９】
導出管１１１は、アルカリ性水タンク７０内に貯溜されたアルカリ性水を導出するためのもので、一端が注出口７１ｂに接続されるとともに、他端が注出ポンプＰ１の吸入口に接続されるようになっている。注出ポンプＰ１は、その作動を制御装置によって制御されるもので、使用箇所に設置された注出スイッチ（図示省略）の注出操作によって駆動し、停止操作によって停止するようになっており、ケース２０内下方に配設されるとともに、その吐出口には注出管１１２が接続されている。
【００２０】
注出管１１２は、一端が注出ポンプＰ１の吐出口に接続されるとともに、他端がアルカリ性水の使用箇所にて開口しており、電磁式の注出バルブＶ１及びエアチャンバＡＣ１が介装されている。注出バルブＶ１は、その作動を制御装置によって制御されるもので、注出管１１２の他端開口部位に介装されていて、注出スイッチ（図示省略）の注出操作によって開かれ、停止操作によって閉じられるようになっている。
【００２１】
このため、注出スイッチの注出操作によって注出ポンプＰ１が駆動するとともに注出バルブＶ１が開かれて、アルカリ性水タンク７０内のアルカリ性水が注出され、また、注出スイッチの停止操作によって注出ポンプＰ１が停止するとともに注出バルブＶ１が閉じられて、アルカリ性水タンク７０内のアルカリ性水の注出が停止される。
【００２２】
エアチャンバＡＣ１は、注出スイッチの停止操作によって注出ポンプＰ１が停止するとともに注出バルブＶ１が閉じられた際に、注出ポンプＰ１と注出バルブＶ１の間に生じる圧力を逃がすものであり、一般的なアキュムレータと同様の構造をしていて、ケース２０内にて注出ポンプＰ１と注出バルブＶ１の間に介装されている。
【００２３】
また、注出管１１２においては、その途中にて取水管１１３が接続されている。取水管１１３は、ｐＨ値チェック用のアルカリ性水を取水するためのもので、手動式の取水バルブＶ３が介装されており、濃塩水タンク６１上に開口している。このため、アルカリ性水を濃塩水タンク６１上にて取水することができることは勿論のこと、取水バルブＶ３を閉じた後に取水管１１３先端から滴下するアルカリ性水は濃塩水タンク６１内に落下してケース２０内には漏れることがなく、ケース２０やケース２０内に配設されたポンプ等の部品の錆つきを防止することができる。
【００２４】
排気管（図示省略）はアルカリ性水タンク７０内にて発生する水素ガスを屋外の大気中に排気するもので、一端が排気口に接続されるとともに、他端が屋外の大気中に向けて開口している。
【００２５】
蓋７２は、樹脂によって平面視にて円形状に形成されたもので、タンク本体７１の上壁に設けられた開口７１ｄ（図３参照）を覆うようになっている。補強板７３は、タンク本体７１の膨らみを防止するためのもので鉄板によって横断面が略Ｃ字状に形成されており（図７参照）、タンク本体７１の左側壁に設けられた上下方向の凹部７１ｅに側方から嵌合して、上下２ヶ所にてタンク本体７１にねじ止めされるようになっている（図４参照）。カバー板７４は、蓋７２の隙間からゴミや虫等がタンク本体７１内に侵入すること、タンク本体７１上部の凹凸部が当該電解水生成装置の設置場所（厨房内）にて発生するオイルミスト等で汚れること等を防止するためのもので、前後左右の４ヶ所にてタンク本体７１の上壁にねじ止めされるようになっている。
【００２６】
一方、酸性水タンク８０は、電解槽３０にて生成された酸性水を貯溜するタンク本体８１及び蓋８２と、タンク本体８１を補強する補強板８３と、蓋８２の上部を覆ってタンク本体８１の上面に固定されるカバー板８４によって構成されており、基台１１に設けられた前後一対のブラケット１５に上方から係合して基台１１に位置決め固定されるとともに、図２及び図３に示したように、上部右側前後２ヶ所にてボルト９２を用いてケース２０に固定されるようになっている。なお、タンク本体８１、蓋８２、補強板８３、カバー板８４及びこれらに接続される配管等は、供給口８１ａ及び排気口８１ｃがアルカリ性水タンク７０の供給口７１ａ及び排気口７１ｃと対向配置されている構成を除いてアルカリ性水タンク７０のタンク本体７１、蓋７２、補強板７３、カバー板７４及びこれらに接続される配管等と同じ構成であるため、同一構成に類似符号を付して説明は省略する。
【００２７】
ところで、本実施形態においては、図１に示したように、アルカリ性水の水系部品（導入管１０５，導出管１１１，注出ポンプＰ１，注出管１１２，エアチャンバＡＣ１，注出バルブＶ１，取水管１１３，取水バルブＶ３）が電解槽３０の左側に配設されるとともに、酸性水の水系部品（導入管１０６，導出管１２１，注出ポンプＰ２，注出管１２２，エアチャンバＡＣ２，注出バルブＶ２，取水管１２３，取水バルブＶ４）が電解槽３０の右側に配設され、これらが、電解槽３０に対して左右対称とされている。このため、各部品の誤組付けを目視にて容易に発見することができて作業性の向上を図ることができる。また、例えば、アルカリ性水の注出量不足等の異常が発生した場合には、電解水生成本体Ａ内の電解槽３０の左側に配設されたアルカリ性水側部品を点検・修理すれば良く、点検・修理に要する作業時間の短縮を図ることができる。
【００２８】
また、本実施形態においては、アルカリ性水注出ポンプＰ１と酸性水注出ポンプＰ２を電解水生成本体Ａ内（ケース２０内）に配設したため、電解水生成本体Ａ内の水系部品、電気系部品等の点検・修理と併せて、各注出ポンプＰ１，Ｐ２の点検・修理を行うことができて作業性の向上を図ることができる。
【００２９】
また、図１〜図５に示した本実施形態の電解水生成装置においては、電解水生成本体Ａのケース２０を４本のボルト１３を用いてベース１０の基台１１に固定し、アルカリ性水タンク７０及び酸性水タンク８０を各ブラケット１４，１５に係合して位置決め固定するとともに各ボルト９１，９２を用いてケース２０に固定するものであるため、これら電解水生成本体Ａ、アルカリ性水タンク７０及び酸性水タンク８０をベース１０上に組み付けた状態にて搬入できる場合には、従来のシステム電解水生成装置（電解水生成本体、アルカリ性水タンク及び酸性水タンクを外箱内に組み付けて一体化してなるもの）と同様に設置場所における施工工事が少なくて（設置場所での組立が不要で）設置性が良いという効果が得られる。また、例えば当該電解水生成装置の設置場所への搬入口が小さくて、電解水生成本体Ａ、アルカリ性水タンク７０及び酸性水タンク８０をベース１０上に組み付けた状態にて搬入できない場合には、電解水生成本体Ａと各タンク７０，８０を接続する各管を取り外すとともに、ケース２０と各タンク７０，８０を固定している各ボルト９１，９２を取り外した状態にて各タンク７０，８０を持ち上げて各ブラケット１４，１５から取り外し、次に、基台１１とケース２０を固定しているボルト１３を取り外してケース２０をベース１０から取り外せば、各タンク７０，８０、電解水生成本体Ａ及びベース１０を個々に搬送できて作業者の負担を軽減できることは勿論のこと、小さな搬入口からも容易に搬入することができる。したがって、搬入口の大きさによって容量の大きさが制限されていた従来のシステム電解水生成装置に比して、大容量の装置を選択することが可能である。
【００３０】
また、本実施形態の電解水生成装置においては、電解水生成本体Ａのケース２０、アルカリ性水タンク７０及び酸性水タンク８０をそれぞれ縦長の直方体形状としたため、生成能力・貯溜量が同一である非縦長形状の電解水生成本体、アルカリ性水タンク及び酸性水タンクからなる電解水生成装置に比して、設置面積を少なくすることができてスペースを有効に利用することができる。
【００３１】
上記実施形態においては、電解水生成本体Ａのケース２０、アルカリ性水タンク７０及び酸性水タンク８０をそれぞれ縦長の直方体形状として実施したが、これらを例えば縦長の円柱形状として実施し得ることは勿論のこと、その他の縦長形状として本発明を実施することも可能である。
【００３２】
また、本実施形態においては、ベース１０上に電解水生成本体Ａと、アルカリ性水タンク７０及び酸性水タンク８０を組み付けるようにしたが、アルカリ性水及び酸性水の貯溜量を増やす場合には、ベース１０を左右方向に長いものとして各タンク７０，８０の両側に各タンク７０，８０と同一構成のタンクを増設し、この増設タンクの注出口を導出管１１１，１２１に接続すればよい。
【００３３】
また、本実施形態においては、ベース１０上に電解水生成本体Ａ、アルカリ性水タンク７０及び酸性水タンク８０を脱着可能に組み付けるようにして実施したが、ベース１０を無くして実施することも可能であり、この場合において電解水生成本体Ａ、アルカリ性水タンク７０、酸性水タンク８０をそれぞれ配管で接続してそれぞれを離間配設して実施すること、あるいは、これら電解水生成本体Ａ、アルカリ性水タンク７０、酸性水タンク８０をキャビネット内に一体化して実施することも可能である。後者の場合においては、アルカリ性水タンク７０と酸性水タンク８０を上下に重ねて配設しても、前後に並べて配設しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による電解水生成装置を概略的に示した正面図である。
【図２】  本発明による電解水生成装置の正面図である。
【図３】  図２に示した電解水生成装置の平面図である。
【図４】  図２に示した電解水生成装置の左側面図である。
【図５】  図２に示した電解水生成装置の右側面図である。
【図６】  図２の６−６線に沿った開閉扉の断面図である。
【図７】  図４に示した補強板の横断面図である。
【符号の説明】
３０…電解槽、７０…アルカリ性水タンク、８０…酸性水タンク、１０５，１０６…導入管、１１１，１２１…導出管、１１２，１２２…注出管、１１３，１２３…取水管、Ａ…電解水生成本体、ＡＣ１，ＡＣ２…エアチャンバ、Ｐ１…アルカリ性水注出ポンプ、Ｐ２…酸性水注出ポンプ、Ｖ１，Ｖ２…注出バルブ、Ｖ３，Ｖ４…取水バルブ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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