(57)【要約】 【課題】刺激臭が緩和され、かつ次亜塩素酸水の失活が抑制された次亜塩素酸水溶液、及び次亜塩素酸水含浸物を得る。【解決手段】実施形態にかかる次亜塩素酸水溶液は、芯物質として香料を含有するマイクロカプセル、及び次亜塩素酸水を含有し、かつ３．０以上７．０以下のｐＨ値、及び１ｍｇ／ｋｇ以上の次亜塩素酸濃度を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯物質として香料を含有するマイクロカプセル、及び次亜塩素酸水を含有し、かつ３．０以上７．０以下のｐＨ値、及び１ｍｇ／ｋｇ以上の次亜塩素酸濃度を有する次亜塩素酸水溶液。
【請求項２】
前記マイクロカプセルは、カプセルとして固体高分子物質を有し、圧力、衝撃などにより破壊されて、香料が散布される請求項１に記載の次亜塩素酸水溶液。
【請求項３】
前記カプセルの材料は、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、アクリル、テフロン（登録商標）、塩素化ポリエーテル、及び不飽和ポリエーテル、ウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の物質を含む請求項１または２に記載の次亜塩素酸水溶液。
【請求項４】
前記香料は、アルコール類、アルデヒド類、アミン類、エステル類、エーテル類、ケトン類、ラクトン類、テルペン類、及びチオール類から選択される官能基を保有する芳香族化合物を少なくとも１種含む請求項１ないし３のいずれか１項に記載の次亜塩素酸水溶液。
【請求項５】
前記次亜塩素酸水は、電解水である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の次亜塩素酸水溶液。
【請求項６】
前記電解水は、純水の電解生成物である請求項５に記載の次亜塩素酸水溶液。
【請求項７】
芯物質として香料を含有するマイクロカプセルと、
次亜塩素酸水と、
前記次亜塩素酸水及び前記マイクロカプセルが保持された不織布とを含み、かつ
前記不織布に保持された次亜塩素酸水は３．０以上７．０以下のｐＨ値、及び１ｍｇ／ｋｇ以上の次亜塩素酸濃度を有する次亜塩素酸水含浸物。
【請求項８】
前記マイクロカプセルは、カプセルとして固体高分子物質を有し、圧力、衝撃などにより破壊されて、香料が散布される請求項７に記載の次亜塩素酸水含浸物。
【請求項９】
前記カプセルの材料は、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、アクリル、テフロン、塩素化ポリエーテル、不飽和ポリエーテル、及びウレタン樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の物質を含む請求項７または８に記載の次亜塩素酸水含浸物。
【請求項１０】
前記香料は、アルコール類、アルデヒド類、アミン類、エステル類、エーテル類、ケトン類、ラクトン類、テルペン類、及びチオール類から選択される官能基を保有する芳香族化合物を少なくとも１種含む請求項７ないし９のいずれか１項に記載の次亜塩素酸水含浸物。
【請求項１１】
前記不織布は、ポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、アクリル繊維、及びナイロン繊維、またはそのうち２以上の異なる繊維から構成されている請求項７ないし１０のいずれか１項に記載の次亜塩素酸水含浸物。
【請求項１２】
前記次亜塩素酸水は、電解水である請求項７ないし１１のいずれか１項に記載の次亜塩素酸水含浸物。
【請求項１３】
前記電解水は、純水の電解生成物である請求項１２に記載の次亜塩素酸水含浸物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、次亜塩素酸水溶液、及び次亜塩素酸水含浸物に関する。
【背景技術】
【０００２】
水を電解して様々な機能を有した電解水として、アルカリイオン水、オゾン水、及び次亜塩素酸水などがある。このうち次亜塩素酸水は、優れた殺菌力を有するとともに、人体に安全で食品添加物としても認可されている。
【０００３】
このような電解水を生成する装置としては、例えば、１隔膜２室型電解槽や、２隔膜３室型電解槽を有する装置がある。１隔膜２室型電解槽では、陽極を収納した陽極室と陰極を収納した陰極室を特定イオンだけ通過させる隔膜で隔てて対向させた電解槽に電解質としてたとえば塩化ナトリウム水溶液を流水させ、陽極室で酸性水を、陰極室でアルカリ性水を生成する。酸性水としては次亜塩素酸と塩酸の混合したもの、アルカリ性水としては水酸化ナトリウム水や溶存水素を含んだ水などが得られる。一方、２隔膜３室型電解槽では、生成された酸性水およびアルカリ性水に塩化ナトリウムが混入するのを防ぐため、陽極室と陰極室の間に塩化ナトリウム水溶液などの電解質液を満たした中間室を配置し、中間室と陽極室の間を陰イオン交換隔膜、中間室と陰極室の間を陽イオン交換隔膜で隔て、塩化ナトリウム水溶液から電解に必要な陰イオンあるいは陽イオンだけを陽極室あるいは陰極室に通過させる構造としている。
【０００４】
陽極室で生成された次亜塩素酸水は殺菌消毒水として活用されている。一方、陰極室では陰イオン交換膜を透過したナトリウムイオンにより水酸化ナトリウムが生成されアルカリ性になる。
【０００５】
この次亜塩素酸水を不織布等に含浸することにより、例えばウェットワイパー等として使用することが可能である。しかしながら、次亜塩素酸水含浸物は次亜塩素酸の性質により、特徴的な刺激臭を有する塩素ガスを微量に発生する。この刺激臭をマスキングするため、次亜塩素酸水含浸物に香料を配合することが考えられるが、次亜塩素酸は香料と反応して失活しやすく、殺菌消毒水としての効果が低下する傾向があるので、失活をなるべく抑制することが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２８３１７３号公報
【特許文献２】特開２００９−２９８１３４号公報
【特許文献３】特開平９−１８３７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の実施形態は、刺激臭が緩和され、かつ次亜塩素酸水の失活が抑制された次亜塩素酸水溶液、及び次亜塩素酸水含浸物を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、芯物質として香料を含有するマイクロカプセル、及び次亜塩素酸水を含有し、かつ３．０以上７．０以下のｐＨ値、及び１ｍｇ／ｋｇ以上の次亜塩素酸濃度を有する次亜塩素酸水溶液が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に使用する電解水を生成可能な電解水生成装置の構成の一例を表す概略図である。
【図２】実施形態に使用する電解水を生成可能な電解水生成装置の他の構成を表す概略図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施形態にかかる次亜塩素酸水溶液は、芯物質として香料を含有するマイクロカプセル、及び次亜塩素酸水を含有し、かつ３．０以上７．０以下のｐＨ値、及び１ｍｇ／ｋｇ以上の次亜塩素酸濃度を有する。
【００１１】
実施形態にかかる次亜塩素酸溶水含浸物は、芯物質として香料を含有するマイクロカプセルと、次亜塩素酸水と、前記マイクロカプセル及び前記次亜塩素酸水を保持する不織布とを含み、不織布に保持された次亜塩素酸水は３．０以上７．０以下のｐＨ値、及び１ｍｇ／ｋｇ以上の次亜塩素酸濃度を有する。
【００１２】
次亜塩素酸水溶液、及び不織布に含浸された次亜塩素酸水は、ｐＨが３．０未満であると、含有されている次亜塩素酸が溶存塩素に変化し、未溶解の塩素分子は気相中に飛散することとなり、７．０を超えると、次亜塩素酸の解離度が大きくなりＯＣｌ−（次亜塩素酸イオン）の存在割合が増加する。ＯＣｌ−は殺菌効果が次亜塩素酸に比べて１／８０程度と低く、殺菌効果が満足に得られない。
【００１３】
また、次亜塩素酸水溶液、及び不織布に含浸された次亜塩素酸水中の次亜塩素酸濃度が１ｍｇ／ｋｇ未満であると、次亜塩素酸の失活が生じた際に殺菌効果を得られない。
【００１４】
マイクロカプセルのカプセル壁として固体高分子物質を用いることができる。固体高分子物質として、圧力、衝撃などにより破壊されて、香料が散布され得る材料を選択することができる。
【００１５】
次亜塩素酸水含浸物は次亜塩素酸の性質により、特徴的な刺激臭を有する塩素ガスを微量に発生する。本願発明によれば、次亜塩素酸水溶液もしくは不織布を含む次亜塩素酸水含浸物に、芯物質として香料を含むマイクロカプセルを保有させることにより、使用時の圧力、衝撃などによりカプセル壁を破壊して心地よい香りを発生させ、塩素ガスの刺激臭を緩和することができる。また、マイクロカプセルを使用することにより、次亜塩素酸水と香料間の化学反応を妨げて、次亜塩素酸水の失活を抑制することが可能であることから、例えばウェットワイパー等の次亜塩素酸水含浸物を保存する容器内で、殺菌効果を発揮する次亜塩素酸と、香り成分とを長期にわたって維持できる。
【００１６】
香料を直接次亜塩素酸水に滴下すると、香料と次亜塩素酸水とが接触して、次亜塩素酸と香料成分が反応することが考えられるため、反応性の高い香料や次亜塩素酸の失活を促進させる物質を香料成分として使用することはできない。一方、実施形態のようにマイクロカプセル内に香料を封入した場合、香料と次亜塩素酸の接触は生じないため、次亜塩素酸と香料、双方の安定性が向上する。また、香り成分として採用する物質の選択性を上げられ、例えば次亜塩素酸の失活を促進するアミノ基（-ＮＨ２）を含んだ香料例えばインドール（ジャスミンの香り）などを選択できる。
【００１７】
カプセル壁の材料として、例えば塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、アクリル、テフロン（登録商標）、塩素化ポリエーテル、不飽和ポリエーテル、ウレタン樹脂、及びメラミン樹脂などの高分子物質があげられる。
【００１８】
香料としては、アルコール類、アルデヒド類、アミン類、エステル類、エーテル類、ケトン類、ラクトン類、テルペン類、及びチオール類に分類される官能基を保有する芳香族化合物、またはそのうち２つ以上の異なる化合物の組み合わせを使用することができる。好ましくはカプセルから放出された際に次亜塩素酸の失活が抑制される材料を使用することができる。
【００１９】
実施形態に使用されるマイクロカプセルの製造方法は特に制限されないが、例えば、芯物質を分散させ、カプセル壁材料を添加して重合して硬化カプセル壁を形成し、得られたマイクロカプセルを分離することにより得られる。
【００２０】
硬化カプセル壁を形成する方法は、公知の方法を使用でき、例えば界面重合法、イン・サイチュ（ｉｎ  ｓｉｔｕ）重合法、液中硬化法、相分離法（コアセルベーション）などをあげることができる。
【００２１】
例えば界面重合法では、芯物質として、１種または２種以上の香料を含有する油状の香料組成物をゼラチン水溶液中で乳化させ、次に、乳化された芯物質に、ｐＨ調整剤、尿素ホルマリンプレポリマーを添加し、再び酸性にした後に昇温、重合を進めて硬化カプセル壁を形成することにより、マイクロカプセルを調製することができる。
【００２２】
カプセル壁の材料のうち、次亜塩素酸水との反応性が小さい材料として、塩化ビニル樹脂、及びメラミン樹脂があげられる。メラミン樹脂をもちいてカプセル壁を形成する場合には、マイクロカプセルの調製には、ｉｎ  ｓｉｔｕ重合法を使用することができる。
【００２３】
例えばｉｎ  ｓｉｔｕ重合法では、１種または２種以上の香料を含有する油状の香料組成物を、メラミンとホルムアルデヒドをアルカリ性水溶液中（ｐＨ８〜１０）で、５０〜８０℃に加熱することで、芯物質とカプセル壁材料の混合物のプレポリマー水溶液を作製することができる。このプレポリマー水溶液を弱酸性のＯ／Ｗエマルジョンに加えてｐＨ３〜６の弱酸性領域で加熱撹拌すると、Ｏ／Ｗ界面に高分子が沈積し、マイクロカプセルが得られる。
【００２４】
実施形態にかかる次亜塩素酸水溶液において、マイクロカプセルの含有量は、次亜塩素酸水溶液全重量に対し、０．０５〜２重量％であることが好ましい。マイクロカプセルの含有量が、０．０５重量％未満であると、マイクロカプセルから放出された香り成分あるいはアルコール等の溶媒が次亜塩素酸と反応した場合、十分な芳香を得られなくなる傾向があり、２重量％を超えると、次亜塩素酸の失活が促進され、十分な殺菌効果が得られなくなる傾向がある。この重量％の値は、マイクロカプセルに含有する香り成分と次亜塩素酸水の有効塩素濃度が安定して保持される範囲に調節できるものとする。
【００２５】
実施形態にかかる次亜塩素酸水含浸物は、上述の芯物質として香料を封入したマイクロカプセルを含む次亜塩素酸水溶液を不織布に適用することにより得ることができる。
【００２６】
あるいは、実施形態にかかる次亜塩素酸水含浸物は、マイクロカプセルを不織布のような繊維構造物に付着した状態で、繊維構造物に次亜塩素酸水を含浸することにより得ることができる。
【００２７】
香料を封入したマイクロカプセルは樹脂バインダーによってあらかじめ繊維構造物に付着させることができる。
【００２８】
香料を封入したマイクロカプセルの付着方法として、芳香剤入りマイクロカプセルと樹脂バインダーとを混合した処理剤を、浸漬法、バッディング法、あるいはスプレー法などにより繊維構造物に付着させることが挙げられる。
【００２９】
使用する樹脂バインダーとして次亜塩素酸を失活させない物質を使用することができる。このような樹脂バインダーとして、ＥＶＡ樹脂やオレフィン系樹脂があげられる。
【００３０】
また、香料を封入したマイクロカプセルと樹脂バインダーは２：１〜１：５の重量比で使用することができる。このマイクロカプセルと樹脂バインダーの重量比が上記範囲外であると、マイクロカプセルの耐久性が低すぎる、もしくは高すぎることにより、既定の使用方法においてマイクロカプセルからの香り成分放出が不安定となる傾向がある。ただし、この重量比はマイクロカプセルの耐久性向上のために調節できるとする。
【００３１】
マイクロカプセルの大きさはそれを構成する樹脂により異なるが、平均粒径が１〜５０μｍ、粒径分布の大部分が５〜２０μｍであることが望ましい。平均粒径が上記範囲外であると、次亜塩素酸水含浸物への安定した付着が困難となる傾向がある。
【００３２】
また、カプセル内に封入される香り物質の添加量は、マイクロカプセルの全重量に対して５０〜９５重量％であることが好ましい。香り物質の添加量が上記範囲外である場合、カプセル内の香り成分量が少なく、カプセルから香り成分を放出しても、十分な量を提供できない傾向がある。
【００３３】
実施形態に用いられる不織布は、ポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、アクリル繊維、ナイロン繊維、またはそのうち２以上の異なる繊維から構成することができる。
【００３４】
不織布を構成する材料として、次亜塩素酸の失活させるような性質を持たないものを使用できる。
【００３５】
実施形態にかかる次亜塩素酸水含浸物において、マイクロカプセルの不織布に対する添加量は、不織布の重量に対し、０．３〜７重量％であることが好ましい。マイクロカプセルの添加量が、０．３重量％未満であると、マイクロカプセルから放出された香り成分あるいはアルコール等の溶媒が次亜塩素酸と反応した場合、十分な芳香を得られなくとなる傾向があり、７重量％を超えると、次亜塩素酸の失活が促進され、十分な殺菌効果が得られなくなるとなる傾向がある。なお、この添加量は、マイクロカプセル内に封入される香り成分の芳香しやすさなどによって調節できる。
【００３６】
次亜塩素酸水としては、例えば電解水を使用することができる。
【００３７】
電解水として、純水を用いて生成された電解水を使用することができる。
【００３８】
純水を用いた電解水の生成には、例えば図１に示す装置を用いることができる。
【００３９】
図１に、実施形態に使用する電解水を生成可能な電解水生成装置の構成の一例を表す概略図を示す。
【００４０】
図示するように、この電解水生成装置１５０は、飽和食塩水を循環させた中間室１５１と、その左右にイオン交換膜１５２，１５３を介して、各々、陽極電極１５６を備えた陽極室１５４、及び陰極電極１５７を備えた陰極室１５５を配置した三室型の電解槽１５８を有する。
【００４１】
陽極電極１５６及び陰極電極１５７には各々電圧が印加されている。
【００４２】
中間室１５１は、飽和食塩水貯留器１６１及び塩水循環ポンプ１６２を備えた飽和食塩水循環システム１６３と接続され、常に飽和食塩水１６５が供給される。
【００４３】
陽極室１５４及び陰極室１５５は、給水システム１６４と接続され、各々、常に新しい水が供給される。
【００４４】
このとき供給する水として純水を使用することができる。純水を使用することにより、例えば塩化物イオン、ナトリウムイオン、カルシウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオン等の不所望なイオンの混入を防ぐことが可能となる。
【００４５】
陽極室１５４では陽極電極１５６により中間室１５１の塩素イオンを誘因するとともに塩素ガスを発生して次亜塩素酸水を生成し、陰極室１５５では陰極電極１５７により中間室１５１のナトリウムイオンを誘因するとともに水素ガスを発生して水酸化ナトリウム水溶液を生成する。前者は、有効塩素濃度２０〜６０ｐｐｍ、ｐＨ２〜５程度の次亜塩素酸水であり、後者はｐＨ１０〜１３程度の水酸化ナトリウム水溶液となる。水酸化ナトリウム水溶液は発生した水素ガスとともに陰極室１５５から排出ライン１７１を通して取り出される。排出ライン１７１に気液分離ユニット１７２を設けることにより、水素ガスを排出ライン１７１から外部に放出することができる。
【００４６】
この次亜塩素酸水は優れた殺菌効果を有するとともに食品添加物にも認可された安全な水である。
【００４７】
また、この水酸化ナトリウム水溶液を上述した次亜塩素酸水に適宜混合することでｐＨを次亜塩素酸水のｐＨよりも中性に近づけ、かつ次亜塩素酸を含む水を生成することができる。
【００４８】
図２に、実施形態に使用する電解水を生成可能な電解水生成装置の他の構成を表す概略図を示す。
【００４９】
本実施形態において、電解水生成装置１０は、例えば、１．２Ｌの中性次亜塩素酸を生成する静水式あるいはバッチ式の電解水生成装置として構成されている。電解水生成装置１０は、水等の液体を収容する生成容器（水槽）１２と、生成容器１２の上端開口に脱着自在に装着され、この上端開口を閉塞した蓋体１４と、蓋体１４に支持され生成容器１２内に配置される電極ユニット１６と、この電極ユニット１６の電極に電解電力を供給する給電部１８と、を備えている。蓋体１４は、生成容器１２内に液体を注入あるいは排水するための注排出口１５を有している。給電部１８は、図示しない直流電源に接続されている。
【００５０】
生成容器１２は、例えば、ホウケイ酸ガラスや塩化ビニールやポリプレンやポリエチレンなどの耐酸性、耐アルカリ性に優れたガラスや樹脂により形成され、円錐台状に形成されている。生成容器１２は、上端縁１２ａを有し、また、生成容器の周壁には、収容する液体の量を示す複数の目盛り１２ｂが形成されている。これらの目盛り１２ｂは、生成容器１２内に収容される水の水面ＷＦが最適な高さとなる目安として設けられている。
【００５１】
蓋体１４は、例えば、塩化ビニールやポリプレンやポリエチレンなどの耐酸性、耐アルカリ性に優れた樹脂により形成され、扁平な円形状に形成されている。
【００５２】
電極ユニット１６は、細長い角柱形状の中間筐体２０および陰極側筐体３０、および細長い矩形箱状の撹拌ケース４０を有している。中間筐体２０の両側に陰極側筐体３０および撹拌ケース４０が接合されている。
【００５３】
中間筐体２０は、その下半部に、電解質液として例えば飽和塩水を収容する矩形状の中間室（電解質液室）２２を有している。この中間室２２は、中間筐体２０の両側面に開口している。また、中間筐体２０は、上端に形成され電解質液を注入するための注入口２４および図示しない排気口２５と、この注入口２４と中間室２２を連通する導入路２６と、図示しない排気口と中間室２２を連通する図示しない排気路と、を有している。すなわち、導入路２６は、中間室２２から中間筐体２０の上端まで延びて、生成容器１２内に収容される水の水面ＷＦよりも高い位置まで延出している。導入路２６の横断面積は、中間室２２の横断面積よりも小さく形成されている。注入口２４から導入路２６を通して中間室２２および導入路２６に電解質液を充填することができる。電解質液を注入する際、中間室２２内の空気は図示しない排気路および図示しない排気口を通して外部に排気される。
【００５４】
中間室２２の一方の開口を塞ぐように矩形状の第１隔膜５０ａが設けられ、中間室２２の他方の開口を塞ぐように矩形状の第２隔膜５０ｂが設けられている。第１隔膜５０ａに重ねて、矩形板状の陰極（電極）５２が設けられている。陰極５２の中間室２２と対向する領域は、反応有効領域を形成している。陰極５２は接続端子５２ａを有し、この接続端子５２ａは、陰極５２から中間筐体２０の上端近傍まで延出している。
【００５５】
第２隔膜５０ｂに重ねて、矩形板状の陽極（電極）５４が設けられている。陽極５４は、中間室２２および第１、第２隔膜５０ａ、５０ｂを挟んで陰極５２に対向配置されている。陽極５４の中間室２２と対向する領域は、反応有効領域を形成している。陽極５４は接続端子５４ａを有し、この接続端子５４ａは、陽極５４から中間筐体２０の上端近傍まで延出している。
【００５６】
第１隔膜５０ａおよび第２隔膜５０ｂは、膜厚が約１００〜２００μｍ程度の薄い矩形平板状に形成された透水性を有する多孔質膜を用いている。第１隔膜５０ａは、中間筐体２０の側面２１ａに対向して配置され、その周縁部は中間筐体２０に密着している。同様に、第１隔膜５０ｂは、中間筐体２０の他方の側面２１ｂに対向して配置され、その周縁部は中間筐体２０に密着している。
【００５７】
第１隔膜５０ａおよび第２隔膜５０ｂは、透水性を制御することで陽極５４および陰極５２の周囲に十分な電解質を供給し、陽極５４における酸素ガス生成を抑制し、塩素ガスを効率よく生成する構成としている。本実施形態において、第１隔膜５０ａおよび第２隔膜５０ｂは、それぞれ透水性を有する隔膜である。例えば、第１隔膜５０ａおよび第２隔膜５０ｂは、それぞれ、透水性の精密ろ過膜（Ｍｉｃｒｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ  ：  ＭＦ膜）や限外ろ過膜（Ｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ  ：  ＵＦ膜）等の多孔質膜を用いている。第１隔膜５０ａおよび第２隔膜５０ｂは、例えば、１ＭＰａの水圧が印加された場合に１ｃｍ２（平方センチメートル）当たり０．０６〜６００ｍＬ／分の透水性を有する限外ろ過膜あるいは精密ろ過膜で形成されている。第１隔膜５０ａおよび第２隔膜５０ｂは、それぞれ、例えば、酸化チタンおよびポリフッ化ビニリデン（ＰｏｌｙＶｉｎｙｌｉｄｅｎｅ  ＤｉＦｕｏｒｉｄｅ：ＰＶＤＦ）を含む素材で形成されている。
【００５８】
陰極５２および陽極５４は、厚さ１ｍｍ程度の金属製の平板で略矩形状に形成されている。陰極５２および陽極５４の中央部（有効反応領域）には液体を通過させるための微細な貫通孔（図示せず）が形成されている。陰極５２は、第１隔膜５０ａに対向して配置され、第１隔膜５０ａに密着している。陽極５４は、第２隔膜５０ｂに対向して配置され、第２隔膜５０ｂに密着している。
【００５９】
陰極側筐体３０は、中間筐体２０の陰極５２側の側面２１ａに対向して、中間筐体２０とほぼ平行に接合されている。陰極側筐体３０は、その下半部に形成された凹部により規定された陰極室（第２生成室）３２を有している。この陰極室３２は、陰極５２と対向する面が開口し、陰極５２の全領域に接している。陰極室３２の他の面は陰極側筐体３０の壁部により閉じられている。これにより、陰極５２は、陰極室３２内に設けられている。また、陰極側筐体３０は、上端に形成された注入口３４と、この注入口３４と陰極室３２を連通する流通路３５と、を有している。注入口３４から流通路３５を通して陰極室３２内に水を充填することができる。
【００６０】
撹拌ケース４０は、矩形箱状に形成され、陽極５４を覆うように中間筐体２０の側面に接合されている。撹拌ケース４０は、陽極５４に隙間を置いて対向する矩形状の対向壁４１ａと、対向壁の両側縁に沿って立設されているとともに中間筐体２０に接合される一対の側壁と、これら対向壁４１ａおよび側壁により規定され陽極５４の反応領域に接する撹拌室（第１生成室、陽極室）４４と、を有している。これにより、陽極５４は、撹拌室４４内に設けられている。また、撹拌ケース４０は、撹拌室４４内に配置された複数の隔壁（フィン）４６を有している。複数の隔壁４６は、それぞれほぼ水平に延在し、撹拌ケース４０の長手方向（高さ方向）に間隔をおいて設けられている。更に、対向壁４１ａの内面に鉛直方向に延びる図示しない中央リブが立設され、この中央リブは複数の隔壁４６に亘って延在している。撹拌室４４は、複数の隔壁４６および中央リブにより、撹拌ケース４０の長手方向に並ぶ複数の室に仕切られ、各室は陽極５４に接している。複数の室は、それぞれ対向壁４１ａに形成された複数の連通孔４７を通して外部に連通あるいは開放している。更に、撹拌ケース４０の下端および上端は開放し、排水口４８ａ、取水口４８ｂをそれぞれ形成している。更に、各側壁４１ａ、４１ｂのほぼ全体が開口し、撹拌室４４に連通する取水口４９を形成している。これらの取水口４８ｂ、４９を通して外部（生成容器１２内）から撹拌室４４に水を取り入れ、連通孔４７および排水口４８ａから生成容器１２内へ抜けるようにしている。
【００６１】
上述した電極ユニット１６の中間筐体２０、陰極側筐体３０、および撹拌ケース４０は、例えば、塩化ビニールやポリプレンやポリエチレンなどの耐酸性、耐アルカリ性に優れた樹脂によりそれぞれ形成される。
【００６２】
上記のように構成された電極ユニット１６は、図２に示すように、蓋体１４に支持され、蓋体１４から生成容器１２内に垂下している。中間筐体２０の上端部および陰極側筐体３０の上端部は、蓋体１４に嵌合され、かつ、蓋体１４を貫通して外側に突出している。すなわち、中間筐体２０の導入路２６および図示しない排気路は、生成容器１２の上端縁１２ａよも高い位置まで延出している。中間筐体２０の大部分、陰極側筐体３０の大部分、および撹拌ケース４０は、蓋体１４から下方に延出し、生成容器１２内部に配置されている。陰極５２の接続端子５２ａおよび陽極５４の接続端子５４ａは、それぞれ配線６０を介して給電部１８に接続されている。
【００６３】
撹拌室４４は、中間室２２や陰極室３２と異なり、密閉された構造とはなっていないため、すなわち、生成容器１２内に開放した構造となっているため、電極ユニット１６の撹拌室４４も含めた生成容器１２全体が大きな陽極室を成している。従って、電解水生成装置１０は、装置全体としては、中間室２２、陰極室３２および陽極室４４（１２）を有する２隔膜３室型の構造を有している。
【００６４】
次に、上記のように構成された電解水生成装置１０により、塩水を電解して酸性水（次亜塩素酸水および塩酸）とアルカリ性水（水酸化ナトリウム）を生成する動作について説明する。  
まず、図２に示したように、注排出口１５を通して生成容器１２内に水を入れ、生成容器１２内に水を収容する。注入された水の一部は、撹拌ケース４０の連通孔４７および取水口４８ａ、４９を通して撹拌室４４に浸入し、撹拌室４４が水で満たされる。注水の際、目盛り１２ｂを目安として、水面ＷＦの高さが目盛り１２ｂとほぼ一致するように、水の注入量を調整する。本実施形態では、目盛り１２ｂの高さまで水を入れることにより、水面ＷＦは、撹拌室４４以上で生成容器１２の上端縁１２ａよりも低い位置に形成される。
【００６５】
また、注入口３４から陰極室３２に水を注入し、陰極室３２を水で満たす。この際、陰極室３２内の水の水面は、陰極５２よりも高くかつ、生成容器１２内の水の水面ＷＦ以下に設定することが望ましい。更に、注入口２４から塩水（電解質液）を注入し、中間室２２および導入路２６の大部分を塩水で満たす。この際、塩水の水面（液面）ＣＦが、導入路２６内で、生成容器１２の上端縁１２ａよりも高い位置、すなわち、水面ＷＦよりも高い位置に形成されるように、塩水を所定量、注入する。これにより、生成容器１２内の水の水面ＷＦと塩水の水面との差（水頭差）Ｄ、例えば、１００ｍｍが生じる。従って、この水頭差に対応する水頭圧が、中間室２２内の塩水に印加される。
【００６６】
以上の状態で、給電部１８から陰極５２および陽極５４に負電圧および正電圧をそれぞれ供給し、電解反応により、中間室２２内の塩水を電解する。中間室２２の塩水中において電離しているナトリウムイオンは、陰極５２に引き寄せられ、第１隔膜５０ａを通過して陰極室３２へ流入する。陰極室３２において、陰極５２により水が電気分解されて水素ガスを生成し、この水素ガスとナトリウムイオンとにより水酸化ナトリウム水溶液（アルカリ性水）を生成する。
【００６７】
中間室２２内の塩水中に電離している塩素イオンは、陽極５４に引き寄せられ、第２隔膜５０ｂを通過して、撹拌室（陽極室、生成室）４４へ流入する。撹拌室４４では、塩素イオンが陽極５４に電子を与えて塩素ガスを生成する。生成した塩素ガスを撹拌室４４で水に溶かして、生成容器１２に貯められた水から酸性水（次亜塩素酸水および塩酸）を生成する。このようにして生成された酸性水は、撹拌室４４から連通孔４７を通って生成容器１２内の水に供給される。この際、撹拌室４４内に設けられた複数の隔壁（フィン）４６は、陽極側電解生成物が生成容器１２に撹拌するのを補助するとともに、中間室２２から第２隔膜５０ｂを介して撹拌室４４内に拡散する電解質の濃度を一時的に電極周囲で高める役割を担っている。また、生成容器１２内の水は、随時、撹拌室４４内に取り込まれ、酸性水となって生成容器１２内の水に混合される。これにより、生成容器１２内に所望のｐＨの次亜塩素酸水が生成される。
【００６８】
生成された次亜塩素酸水は、生成容器１２の注排出口１５から任意の容器、コップ、その他のところへ注ぐことができる。また、陰極室３２で生成されたアルカリ性水は、注入口３４から排出して、適宜、利用することが可能である。
【００６９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７０】
１０…電解水生成装置、１２…生成容器、１４…蓋体、１６…電極ユニット、１８…給電部、２０…中間筐体、２２…中間室、２４…注入口、２６…導入路、３０…陰極側筐体、３２…陰極室、４０…撹拌ケース、４４…撹拌室（生成室、陽極室）、５０ａ…第１隔膜、５０ｂ…第２隔膜、５２…陰極、５４…陽極、１５０…電解水生成装置、１５１…中間室、１５２，５３…イオン交換膜、１５４…陽極室、１５５…陰極室、１５６…陽極電極、１５７…陰極電極、１５８…三室型電解槽、１６１…飽和食塩水貯留器、１６２…塩水循環ポンプ、１６３…給水システム、ＷＦ…水面、ＣＦ…液面
【図１】
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【図２】
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