(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルカリイオン水または酸性イオン水を生成するアルカリイオン整水器であって、制御手段に流量センサからの信号にをもとに流量の大小を判断し、どの流量区分に属するかを決定する流量区分決定手段を設け、電解槽に印加する電圧制御における流量区分の流量範囲が低流量域から高流量域になるに従い、広くなっていく制御方式を備えたことを特徴とするアルカリイオン整水器。
【請求項２】
制御方式は、流量区分の境界値が低流量域から高流量域になるに従って等比数列的値となる制御方式であることを特徴とする請求項１記載のアルカリイオン整水器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道水等の原水を電気分解して、飲用、医療用として利用するアルカリイオン水および化粧水、殺菌洗浄水等として利用する酸性イオン水を製造するアルカリイオン整水器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、連続電解方式のイオン生成器としてアルカリイオン整水器が普及している。このアルカリイオン整水器は電解槽内で水道水等を電気分解して、陽極側に酸性イオン水を生成し、陰極側にアルカリイオン水を生成するものである。
【０００３】
以下、従来の連続電解方式のアルカリイオン整水器について説明する。
【０００４】
図４は従来のアルカリイオン整水器の概略構成図である。図４に示すように従来のアルカリイオン整水器３は、水栓２を介して水道水等の原水管１と接続されている。このアルカリイオン整水器３は、内部に原水中の残留塩素やトリハロメタン、カビ臭等を吸着する活性炭および一般細菌や不純物を精度よく取り除く中空糸膜等を備えた浄水部４と、通水を確認し制御手段に制御指示する流量センサ５と、グリセロリン酸カルシウムや乳酸カルシウム等のカルシウムイオンを原水中に付与し原水導伝率を高めるカルシウム供給部６と、流量センサ５を経由してきた水を電気分解してアルカリイオン水、酸性イオン水を生成する電解槽７と、電解槽７を２分し、電極室を形成する隔膜８と、隔膜８で２分されて形成された各電極室に配置された電極板９および１０と、電極板１０側の水（電極板１０が陽極の場合は酸性イオン水）を排出する排水管１１と、電解槽７と排水管１１の接続部付近に配設されアルカリイオン水を効率よく生成するために設けられた吐水流量調節用の流量調節部１２と、電極板９側の水（電極板９が陰極の場合はアルカリイオン水）を吐出する吐水管１３と、電解槽７内の滞留水や電極板洗浄時のカルシウム、マグネシウム等からなるスケールが溶出した洗浄水を排出するための電磁弁１４と、排水管１１を介して電極板１０側の水（電極板１０が陽極の場合は酸性イオン水）や電解槽７の滞留水や洗浄水を排水する放出管１５と、浄水部４の有無を検知する浄水部検知センサ１６と、電源投入用プラグ１７と、電源投入用プラグ１７からの交流電源を直流電源に変換する電源部１８と、アルカリイオン整水器３の動作を制御する制御手段１９と、アルカリイオン整水器３の操作状態を表示する操作表示部２０と、浄水モード時において弁を閉じることにより排水をカットし、また、アルカリイオン水生成時および酸性イオン水生成時には弁を開き排水をおこなう電磁弁２１とを備えて構成されている。
【０００５】
以上のように構成された従来のアルカリイオン整水器３について、以下そのアルカリイオン水を生成する際の動作を説明する。
【０００６】
利用者は操作表示部２０のモード選択ボタンを押圧してアルカリイオン水生成モード、酸性イオン水生成モードまたは浄水モードを選択設定するとともに、アルカリイオン水生成モードまたは酸性イオン水生成モードにおいては操作表示部２０のｐＨ強度設定ボタンにて所望のｐＨ強度を選択し、水栓２を開く。水栓２から通水された原水は、浄水部４で原水中の残留塩素やトリハロメタン、カビ臭、一般細菌等の不純物が取り除かれ、流量センサ５を経てカルシウム供給部６にてグリセロリン酸カルシウムや乳酸カルシウム等が溶解されて電気分解容易な水に処理された後、電解槽７に通水される。
【０００７】
一方、電源投入用プラグ１７からはＡＣ１００Ｖが供給され、電源部１８内のトランスおよび制御用直流電源で電気分解に必要な直流電圧電流を発生させ、制御手段１９を介して電解槽７の電極板９および１０に電気分解に必要な電力が給電される。このとき相対的にプラス電圧を印加する電極板を陽極、マイナス電圧を印加する電極板を陰極とすると、電解槽７内に隔膜８で仕切られた陽極室と陰極室とが形成される。なお、アルカリイオン水生成モード時においては電極板１０が陽極となり、電極板９が陰極となる。また酸性イオン水生成モード時においては電極板９が陽極となり、電極板１０が陰極となる。
【０００８】
さて、通水後に制御手段１９は流量センサ５の信号を読み取り、流量レベルが一定量を越えるとこの状態を通水中と判断する。このとき、操作表示部２０の生成モード選択ボタンの押圧によりすでに電気分解条件が設定されているので、制御手段１９は電解槽７にて電気分解をおこなうため電極板９および１０に所定の電圧が印加されるように動作命令の出力をおこなう。このとき、流量センサ５は通水される流量に応じた出力パルスを発生し、制御手段１９はあらかじめ設定されていた４つの流量区分に応じた電圧補正をおこなうものである。これにより、アルカリイオン水生成モード時においては電極板９が陰極、電極板１０が陽極となり、吐出管１３よりアルカリイオ水ンが吐出され、酸性イオン水生成モード時においては電極板９が陽極、電極板１０が陰極となり、吐出管１３より酸性イオン水が吐出される。
【０００９】
また、浄水モード時においては電極板９および１０には電圧が印加されず、かつ、電磁弁２１を閉じることにより排水をカットし、吐出管１３より浄水が吐出される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来のアルカリイオン整水器は、印加電圧の補正を行うための４つの流量区分の流量範囲が同じであるため、同一流量区分内における最低流量と最高流量の生成ｐＨの差が低流量域に行くにしたがって大きくなり、生成ｐＨ値が不安定になるという問題点を有していた。
【００１１】
そこで本発明は、流量区分の流量範囲が低流量域から高流量域になるに従い広くなっていく制御方式により流量が変動した場合においても、生成ｐＨ値が安定するアルカリイオン整水器を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明は、電解槽に印加する電圧制御における流量区分の流量範囲が低流量域から高流量域になるに従い広くなっていく制御方式を備えたアルカリイオン整水器とする。
【００１３】
この発明によれば、流量が変動した場合においても電解槽に印加する電圧制御における流量区分の流量範囲が低流量域から高流量域になるに従い広くなっていく制御方式により、生成ｐＨ値が安定するアルカリイオン整水器を提供することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、アルカリイオン水または酸性イオン水を生成するアルカリイオン整水器であって、制御手段に流量センサからの信号にをもとに流量の大小を判断し、どの流量区分に属するかを決定する流量区分決定手段を設け、電解槽に印加する電圧制御における流量区分の流量範囲が低流量域から高流量域になるに従い、広くなっていく制御方式を備えたアルカリイオン整水器であり、流量が変動した場合においても電解槽に印加する電圧制御における流量区分の流量範囲が低流量域から高流量域になるに従い、広くなっていく制御方式により、生成ｐＨ値を安定させることができるという作用を有する。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアルカリイオン整水器において、制御方式は、流量区分の境界値が低流量域から高流量域になるに従って等比数列的値となる制御方式としたものであり、同じく生成ｐＨ値を安定させることができるという作用を有する。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１のアルカリイオン整水器の概略構成図である。なお、前記従来の技術と同じ構成部には同一符号を付与している。
【００１８】
図１において１は水道水等の原水管、２は水栓、３はアルカリイオン整水器、４は浄水部、５は流量センサ、６はカルシウム供給部、７は電解槽、８は隔膜、９および１０は電極板、１１は排水管、１２は流量調整部、１３は吐出管、１４は電磁弁、１５は放出管、１６は浄水部検知センサ、１７は電源投入用プラグ、１８は電源部、１９は制御手段、２０は操作表示部、２１は電磁弁であり、これらは前記従来の技術と基本的に同じ構成であるので、その説明は省略する。
【００１９】
この実施の形態１のアルカリイオン整水器は、制御手段１９の構成部分の１つとして、流量センサ５からの信号にをもとに流量の大小を判断し、どの流量区分に属するかを決定する流量区分決定手段２２を設けたことに特徴を有する。
【００２０】
以上のように構成された実施の形態１のアルカリイオン整水器３について、以下そのアルカリイオン水を生成する際の動作を説明する。
【００２１】
利用者は操作表示部２０のモード選択ボタンを押圧してアルカリイオン水生成モード、酸性イオン水生成モードまたは浄水モードを選択設定するとともに、アルカリイオン水生成モードまたは酸性イオン水生成モードにおいては操作表示部２０のｐＨ強度設定ボタンにて所望のｐＨ強度を選択する。つぎに水栓２を開き、水栓２から通水された原水は、浄水部４で原水中の残留塩素やトリハロメタン、カビ臭、一般細菌等の不純物が取り除かれ、流量センサ５を経てカルシウム供給部６にてグリセロリン酸カルシウムや乳酸カルシウム等が溶解されて電気分解容易な水に処理された後、電解槽７に通水される。
【００２２】
一方、電源投入用プラグ１７からはＡＣ１００Ｖが供給され、電源部１８内のトランスおよび制御用直流電源で電気分解に必要な直流電圧電流を発生させ、制御手段１９を介して電解槽７の電極板９及び１０に電気分解に必要な電力が給電される。このとき相対的にプラス電圧を印加する電極板を陽極、マイナス電圧を印加する電極板を陰極とすると、電解槽７内に隔膜８で仕切られた陽極室と陰極室とが形成される。なお、アルカリイオン水生成モード時においては電極板１０が陽極となり、電極板９が陰極となる。また酸性イオン水生成モード時においては電極板９が陽極となり、電極板１０が陰極となる。
【００２３】
さて、通水後に制御手段１９は流量センサ５の信号を読み取り、流量レベルが一定量を越えるとこの状態を通水中と判断し、電解槽７に所定の電圧を印加しあらかじめ設定されているイオン水生成モードに合わせてアルカリイオン水または酸性イオン水を生成する。その後、流量レベルが一定量を下回るとこの状態を止水と判断し、電解槽７への電圧印加を終了する。通水中と判断された場合、流量区分決定手段２２は通水されている流量がどの流量区分に属するかを判断し、それに応じた印加電圧の補正を行う。このとき、流量が変動した場合、生成されるアルカリイオン水または酸性イオンの生成ｐＨ値が大きく変化するが、本実施の形態１においては流量区分の流量範囲が低流量域から高流量域になるに従い、広くなっていく制御方式を備えているので、どの流量域においても生成ｐＨ値の変動を小さくおさえることができるのである。
【００２４】
図５は、従来のアルカリイオン整水器の生成ｐＨ値変動グラフである。このグラフから低流量域における同一流量区分内での生成ｐＨ値の変動が大きいことがわかる。
【００２５】
これに対し、図２は本発明の実施の形態１のアルカリイオン整水器の生成ｐＨ値変動グラフである。このグラフから、どの流量域においても同一流量区分内での生成ｐＨ値の変動が小さいことがわかる。
【００２６】
このように本実施の形態１のアルカリイオン整水器によれば、流量が変動した場合においても電解槽に印加する電圧制御における流量区分の流量範囲が低流量域から高流量域になるに従い、広くなっていく制御方式により生成ｐＨ値を安定させることができるのである。
【００２７】
図３は、本発明の実施の形態１のアルカリイオン整水器の生成ｐＨ値変動グラフである。
【００２８】
図３のように、流量区分の境界値が低流量域から高流量域になるに従って等比数列的値となる制御方式を備えており、どの流量域においても同一流量区分内での生成ｐＨ値の変動が小さいことがわかる。
【００２９】
このように本実施の形態１のアルカリイオン整水器によれば、流量が変動した場合においても電解槽に印加する電圧制御における流量区分の境界値が低流量域から高流量域になるに従って等比数列的値となる制御方式により生成ｐＨ値を安定させることができるのである。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は流量が変動した場合においても電解槽に印加する電圧制御における流量区分の流量範囲が低流量域から高流量域になるに従い、広くなっていく制御方式を備えたアルカリイオン整水器としたので、生成ｐＨ値を安定させることができるものであり、その効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１のアルカリイオン整水器の概略構成図
【図２】本発明の実施の形態１のアルカリイオン整水器の生成ｐＨ値変動グラフ
【図３】本発明の実施の形態１のアルカリイオン整水器の生成ｐＨ値変動グラフ
【図４】従来のアルカリイオン整水器の概略構成図
【図５】従来のアルカリイオン整水器の生成ｐＨ値変動グラフ
【符号の説明】
１  原水管
２  水栓
３  アルカリイオン整水器
４  浄水部
５  流量センサ
６  カルシウム供給部
７  電解槽
８  隔膜
９  電極板
１０  電極板
１１  排水管
１２  流量調節部
１３  吐水管
１４  電磁弁
１５  放出管
１６  浄水部検知センサ
１７  電源投入用プラグ
１８  電源部
１９  制御手段
２０  操作表示部
２１  電磁弁
２２  流量区分決定手段
【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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