(57)【要約】【課題】アルカリ水・酸性水・次亜塩素酸水・アルカリ次亜塩素酸水の４種類の電解水を、７パターンの生成結果を選択することができる電解水生成装置を提供する。【解決手段】中性水を導入すると共に、次亜塩素酸電解生成物を添加することを選択可能な次亜塩素酸電解生成物供給手段を備えた水導入路と、前記水導入路と連通することを選択可能な第１の開閉手段を介して接続されると共に、電解により酸性水又はアルカリ水並びに酸性水及びアルカリ水を同時に生成する第１の電解装置と、前記水導入路と連通することを選択可能な第２の開閉手段を介して接続されると共に、電解により次亜塩素酸水又はアルカリ次亜塩素酸水を生成する第２の電解装置とを備え、前記第１の電解装置は、生成した酸性水を取り出す酸性水排出路と、前記第２の電解装置のいずれか一方に連通することを選択可能な流路選択手段を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中性水を電気分解して酸性またはアルカリ性の電解水を生成する電解水生成装置であって、
中性水を導入すると共に、次亜塩素酸電解生成物を添加することを選択可能な次亜塩素酸電解生成物供給手段を備えた水導入路と、
前記水導入路と連通することを選択可能な第１の開閉手段を介して接続されると共に、電解により酸性水又はアルカリ水並びに酸性水及びアルカリ水を同時に生成する第１の電解装置と、
前記水導入路と連通することを選択可能な第２の開閉手段を介して接続されると共に、電解により次亜塩素酸水又はアルカリ次亜塩素酸水を生成する第２の電解装置とを備え、
前記第１の電解装置は、生成した酸性水を取り出す酸性水排出路と、前記第２の電解装置のいずれか一方に連通することを選択可能な流路選択手段を備えること
を特徴とする電解水生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電解水生成装置において、
前記第１の電解装置は、隔膜によって隔てられた陽極槽と陰極槽とを備え、前記陽極槽に電解酸性水を生成し、前記陰極槽に電解アルカリ水を生成すること
を特徴とする電解水生成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電解水生成装置において、
前記第２の電解装置は、電極を有する電解槽を備えること
を特徴とする電解水生成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一の請求項に記載の電解水生成装置において、
前記第２の電解装置は、それぞれにバルブ手段を備えた３本の排出管を備えること
を特徴とする電解水生成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一の請求項に記載の電解水生成装置において、
前記水導入路には、流量及びｐＨ調整手段を備えること
を特徴とする電解水生成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一の請求項に記載の電解水生成装置において、
前記流路選択手段は手動バルブにより形成されていること
を特徴とする電解水生成装置。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれか一の請求項に記載の電解水生成装置において、
前記流路選択手段は電磁弁により形成されていること
を特徴とする電解水生成装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一の請求項に記載の電解水生成装置において、
前記第１の開閉手段及び前記第２の開閉手段は、手動バルブにより形成されていること
を特徴とする電解水生成装置。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれか一の請求項に記載の電解水生成装置において、
前記第１の開閉手段及び前記第２の開閉手段は、電磁弁により形成されていること
を特徴とする電解水生成装置。
【請求項１０】
中性水を電気分解して酸性またはアルカリ性の電解水を生成する電解水生成方法であって、
中性水を導入すると共に、次亜塩素酸電解生成物を添加することを選択可能な次亜塩素酸電解生成物供給手段を備えた水導入工程と、
前記水導入工程と連通することを選択可能な第１の開閉手段を介して接続されると共に、電解により酸性水又はアルカリ水並びに酸性水及びアルカリ水を同時に生成する第１の電解工程と、
前記水導入工程と連通することを選択可能な第２の開閉手段を介して接続されると共に、電解により次亜塩素酸水又はアルカリ次亜塩素酸水を生成する第２の電解工程とを備え、
前記第１の電解工程は、生成した酸性水を取り出す酸性水排出工程と、前記第２の電解工程のいずれか一方に連通することを選択可能な流路選択手段を備えること
を特徴とする電解水生成方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電解水生成方法において、
前記第１の電解工程は、隔膜によって隔てられた陽極槽と陰極槽とを備え、前記陽極槽に電解酸性水を生成し、前記陰極槽に電解アルカリ水を生成すること
を特徴とする電解水生成方法。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の電解水生成方法において、
前記第２の電解工程は、電極を有する電解槽を備えること
を特徴とする電解水生成方法。
【請求項１３】
請求項１０乃至１２のいずれか一の請求項に記載の電解水生成方法において、
前記第２の電解工程は、それぞれにバルブ手段を備えた３本の排出管を備えること
を特徴とする電解水生成方法。
【請求項１４】
請求項１０乃至１３のいずれか一の請求項に記載の電解水生成方法において、
前記水導入工程には、流量及びｐＨ調整手段を備えること
を特徴とする電解水生成方法。
【請求項１５】
請求項１０乃至１４のいずれか一の請求項に記載の電解水生成方法において、
前記流路選択手段は手動バルブにより形成されていること
を特徴とする電解水生成方法。
【請求項１６】
請求項１０乃至１４のいずれか一の請求項に記載の電解水生成方法において、
前記流路選択手段は電磁弁により形成されていること
を特徴とする電解水生成方法。
【請求項１７】
請求項１０乃至１６のいずれか一の請求項に記載の電解水生成方法において、
前記第１の開閉手段及び前記第２の開閉手段は、手動バルブにより形成されていること
を特徴とする電解水生成方法。
【請求項１８】
請求項１０乃至１６のいずれか一の請求項に記載の電解水生成方法において、
前記第１の開閉手段及び前記第２の開閉手段は、電磁弁により形成されていること
を特徴とする電解水生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電解水生成装置及び電解水生成方法に関する。具体的には、アルカリ水、酸性水、次亜塩素酸水及びアルカリ次亜塩素酸水の４種の電解水を生成することができ、使用目的・用途に応じて生成する電解水を選択することが可能な電解水生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電解水生成装置は、特許文献１に記載されているように、アルカリ水・酸性水・の２種類の電解水をアルカリ水と酸性水・アルカリ水のみ・酸性水のみの３パターンの生成結果を選択することができるマルチ電解水生成装置が知られている。
【０００３】
また、特許文献２に記載されているように、次亜塩素酸水をアルカリ殺菌水として製造するアルカリ殺菌水製造装置が知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１８８３００号公報
【特許文献２】特開２００６−３４６６５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたマルチ電解水生成装置の構成によると、生成することができる電解水がアルカリ水・酸性水のみであり、生成結果もアルカリ水のみ・酸性水のみ・アルカリ水及び酸性水の３パターンしか選択することができないという問題があった。また、特許文献２に記載のアルカリ殺菌水製造装置においては、アルカリ次亜塩素酸水しか生成することができないといった問題があった。さらに、生成する電解水の生成量及び生成ｐＨを任意に設定することができないといった問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、アルカリ水・酸性水・次亜塩素酸水・アルカリ次亜塩素酸水の４種類の電解水を、アルカリ水と酸性水・アルカリ水のみ・酸性水のみ・次亜塩素酸水のみ・アルカリ次亜塩素酸水及び酸性水・酸性水及び次亜塩素酸水・アルカリ次亜塩素酸水のみの７パターンの生成結果を選択することができる電解水生成装置を提供することを主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明に係る電解水生成装置は、中性水を電気分解して酸性またはアルカリ性の電解水を生成する電解水生成装置であって、中性水を導入すると共に、次亜塩素酸電解生成物を添加することを選択可能な次亜塩素酸電解生成物供給手段を備えた水導入路と、前記水導入路と連通することを選択可能な第１の開閉手段を介して接続されると共に、電解により酸性水又はアルカリ水並びに酸性水及びアルカリ水を同時に生成する第１の電解装置と、前記水導入路と連通することを選択可能な第２の開閉手段を介して接続されると共に、電解により次亜塩素酸水又はアルカリ次亜塩素酸水を生成する第２の電解装置とを備え、前記第１の電解装置は、生成した酸性水を取り出す酸性水排出路と、前記第２の電解装置のいずれか一方に連通することを選択可能な流路選択手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る電解水生成装置は、前記第１の電解装置は、隔膜によって隔てられた陽極槽と陰極槽とを備え、前記陽極槽に電解酸性水を生成し、前記陰極槽に電解アルカリ水を生成することができる。
【０００９】
また、本発明に係る電解水生成装置は、前記第２の電解装置は、電極を有する電解槽を備えることができる。
【００１０】
また、本発明に係る電解水生成装置は、前記第２の電解装置は、それぞれにバルブ手段を備えた３本の排出管を備えることができる。
【００１１】
また、本発明に係る電解水生成装置は、前記水導入路には、流量及びｐＨ調整手段を備えることができる。
【００１２】
また、本発明に係る電解水生成装置は、前記流路選択手段は手動バルブにより形成されていることができる。
【００１３】
また、本発明に係る電解水生成装置は、前記流路選択手段は電磁弁により形成されていることができる。
【００１４】
また、本発明に係る電解水生成装置は、前記第１の開閉手段及び前記第２の開閉手段は、手動バルブにより形成されていることができる。
【００１５】
また、本発明に係る電解水生成装置は、前記第１の開閉手段及び前記第２の開閉手段は、電磁弁により形成されていることができる。
【００１６】
また、本発明に係る電解水生成方法は、中性水を電気分解して酸性またはアルカリ性の電解水を生成する電解水生成方法であって、中性水を導入すると共に、次亜塩素酸電解生成物を添加することを選択可能な次亜塩素酸電解生成物供給手段を備えた水導入工程と、前記水導入工程と連通することを選択可能な第１の開閉手段を介して接続されると共に、電解により酸性水又はアルカリ水並びに酸性水及びアルカリ水を同時に生成する第１の電解工程と、前記水導入工程と連通することを選択可能な第２の開閉手段を介して接続されると共に、電解により次亜塩素酸水又はアルカリ次亜塩素酸水を生成する第２の電解工程とを備え、前記第１の電解工程は、生成した酸性水を取り出す酸性水排出工程と、前記第２の電解工程のいずれか一方に連通することを選択可能な流路選択手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る電解水生成方法は、前記第１の電解工程は、隔膜によって隔てられた陽極槽と陰極槽とを備え、前記陽極槽に電解酸性水を生成し、前記陰極槽に電解アルカリ水を生成することができる。
【００１８】
また、本発明に係る電解水生成方法は、前記第２の電解工程は、電極を有する電解槽を備えることができる。
【００１９】
また、本発明に係る電解水生成方法は、前記第２の電解工程は、それぞれにバルブ手段を備えた３本の排出管を備えることができる。
【００２０】
また、本発明に係る電解水生成方法は、前記水導入工程には、流量及びｐＨ調整手段を備えることができる。
【００２１】
また、本発明に係る電解水生成方法は、前記流路選択手段は手動バルブにより形成されていることができる。
【００２２】
また、本発明に係る電解水生成方法は、前記流路選択手段は電磁弁により形成されていることができる。
【００２３】
また、本発明に係る電解水生成方法は、前記第１の開閉手段及び前記第２の開閉手段は、手動バルブにより形成されていることができる。
【００２４】
また、本発明に係る電解水生成方法は、前記第１の開閉手段及び前記第２の開閉手段は、電磁弁により形成されていることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、第１の開閉手段、第２の開閉手段及び流路選択手段を任意に選択することにより、アルカリ水・酸性水・次亜塩素酸水・アルカリ次亜塩素酸水の４種類の電解水を、アルカリ水と酸性水・アルカリ水のみ・酸性水のみ・次亜塩素酸水のみ・アルカリ次亜塩素酸水及び酸性水・酸性水及び次亜塩素酸水・アルカリ次亜塩素酸水のみの７パターンの生成結果を選択して所望の電解水を得ることができる。
【００２６】
また、本発明によれば、第１の電解装置又は第１の電解工程が陽極槽と陰極槽とを備えているので、陽極槽で酸性水を生成し、陽極槽でアルカリ水を生成することができる。
【００２７】
また、本発明によれば、第２の電解装置又は第２の電解工程が電極を有する電解槽を備えているので、電解槽に次亜塩素酸電解生成物を添加した中性水を通すことで、次亜塩素酸水を生成し、電解槽にアルカリ水を通すことでアルカリ次亜塩素酸水を生成することができる。
【００２８】
また、本発明によれば、第２の電解装置又は第２の電解工程がそれぞれにバルブ手段を備えた３本の排出管を備えているので、各排出管からアルカリ水、アルカリ次亜塩素酸水、次亜塩素酸水を得ることができる。
【００２９】
また、本発明によれば、水導入路に流量及びｐＨ調整手段を備えているので、電解水生成種の選択において、アルカリ水、酸性水、次亜塩素酸水、アルカリ次亜塩素酸水の１種類を生成することを選択した場合と、同時に２種類を生成することを選択した場合とで、生成される電解水の生成量が半分になってしまうことを防止し、常に一定の生成量の電解水を得ることができる。また、電解水生成流量を増減させて電解水のｐＨ調整ができるようになっている。
【００３０】
また、本発明によれば、流路選択手段、第１の開閉手段及び第２の開閉手段を手動バルブで形成しているので、所望の電解水に応じたバルブを開閉することで、容易に生成する電解水の種類を選択することができる。
【００３１】
また、本発明によれば、流路選択手段、第１の開閉手段及び第２の開閉手段を電磁弁で形成しているので、所望の電解水に応じたバルブの開閉を自動で行うことができ、コンピュータ制御などを用いて、所望の電解水の生成の自動化を容易に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、各実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００３３】
図１は、本実施形態に係る電解水生成装置の概略図である。
【００３４】
本実施形態では、好適であることから例示的に、電解により次亜塩素酸水、アルカリ次亜塩素酸水を生成する次亜塩素酸電解生成物として塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、中性水として水道水を用いて説明するが、これに限定されるものではない。次亜塩素酸電解生成物、中性水は適宜選択して用いることができる。なお、次亜塩素酸電解生成物は、少なくとも電解によって次亜塩素酸水又はアルカリ次亜塩素酸水を生じさせる工程の前までに添加すればよく、添加位置、添加時期などは特に限定されることなく適宜選択することができる。
【００３５】
次亜塩素酸電解生成物としては、中性水に溶解し次亜塩素酸イオンを生じる物質を適宜選択して用いることができるが、例えば塩素イオン、塩化物イオン（Ｃｌ-）を含む物質、例えば、ＨＣｌ（塩酸）、ＫＣｌ、ＭｇＣｌ2またはこれらを含んだ物質、さらにはこれらを併用した物質などを用いると好適である。さらに好適なのはＮａＣｌであり、入手容易性、低価格性、安全性などに利点がある。このようなＣｌ-を含む物質は、電気分解し、電解酸化の作用により塩素ガスを発生させ、発生した塩素ガスを水に溶解させて、水中に次亜塩素酸イオンを生成させる。次亜塩素酸電解生成物は電解によって直接的に次亜塩素酸イオンを生じる物質であっても、または、本実施形態のように電解発生した塩素が溶解して間接的に次亜塩素酸イオンを生じさせる物質であってもよい。
【００３６】
中性水としては、適宜選択して用いることができる。本願において、中性の概念とはｐＨ４．５〜８．５の範囲内であるものをいい、好ましくはｐＨ５〜８、特に好ましくはｐＨ７付近である。本実施形態のように中性水として水道水を用いると、入手容易性、低価格性、安全性などに利点がある。中性水とは、水道水に限られず、純水、濾過水、蒸留水、地下水、伏流水、脱塩水、精製水（ＲＯ水、膜処理水）、雨水、井戸水、酸とアルカリによる中和により中性となった中和水、炭酸水素ナトリウムや金属塩などの無機塩、又は、有機物が含まれた中性の水溶液などやこれらの混合水などであってもよく、これらを含む概念である。
【００３７】
本実施形態に用いる電源たる電解用電源としては、それぞれの目的において使用できるものを適宜選択して用いればよく、特に限定されるものではない。直流電源であると好適であるが、交流電源であってもよい。本実施形態では好適であることから使用される電解用電源は、定電流式電源である。この定電流式電源によると、電源入力時は設定された電流値を常時維持し、安定した電解状態を保持することができる。また、電極表面へのスケールの付着などによる抵抗の増加に対しても、自動電圧上昇により設定された電流値を維持する機能を有し、また、電極の劣化による電流の減少にも同様に対応することができる。例えば、定電流設定値を１２Ａとし（定電流設定値は設定可変可能）、電圧制御範囲を０〜４０Ｖとすることができる。
【００３８】
本実施形態で使用する電極としては特に限定されることなく適宜選択して適用することができる。好ましくは電解により電極間で電子移動が活発に行われ、酸化されやすいため、チタンなどの酸化されにくい素材を選び、その表面に白金やイリジウムなどの貴金属を被覆することが望ましい。電極の形状も特に限定されることなく適宜選択して適用することができる。好適には、水溶液の成分が流入し易い（イオン交換され易い）ように、エキスパンドまたは丸穴、十字穴、角穴のほか、スリット状の長穴が形成されたものが好ましい。
【００３９】
図１に示すように、本実施形態に係る電解水生成装置は、水道水を導入する水導入路４０と、導入した水道水に塩化ナトリウムを添加することができる次亜塩素酸電解生成物供給手段４１が前記水導入路４０に接続されており、水導入路４０と接続された第１の電解装置１０と、水導入路と接続された第２の電解装置２０とを備えており、導入した水道水又は塩化ナトリウムを添加した水道水を第１の電解装置又は第２の電解装置によって電気分解をすることで、アルカリ水、アルカリ次亜塩素酸水、次亜塩素酸水及び酸性水をそれぞれ取り出すことができるアルカリ水排出口６１ａ、アルカリ次亜塩素酸水排出口６１ｂ、次亜塩素酸水排出口６１ｃ、酸性水排出口６１ｄが形成されている。
【００４０】
次亜塩素酸電解生成物供給手段４１は、ポンプ４２を介して水導入路４０に接続されており、ポンプ４２を作動させることにより水導入路４０を流れる水道水に塩化ナトリウムを添加することができるようになっている。また、次亜塩素酸電解生成物供給手段４１は、適宜塩化ナトリウムを補充できるように形成されている。
【００４１】
次に第１の電解装置１０について説明する。第１の電解装置１０は、隔壁１１ａによって隔てられた第１の電解槽１２と第２の電解槽１３とを備え、隔壁１１ａは、一対の電極板１１の間に配置されている。従って、第１の電解槽１２と第２の電解槽１３には、それぞれ電極板１１が一枚ずつ配置されている。また、電極板１１には、極性反転手段１９ａを介して電源１９が電気的に接続されている。極性反転手段１９ａは、電極板１１に通電する電流の極性を反転することができるようになっており、陽極に設定した電極板が配置された電解槽を陽極槽、陰極に設定した電極板が配置された電解槽を陰極槽とすることができる。このように、極性反転手段１９ａを介して電極板１１に電流を通電しているので、電極板１１に通電される電流の極性を選択することで、第１の電解槽１２及び第２の電解槽１３をそれぞれ陽極槽としても陰極槽としても設定することができるようになっている。
【００４２】
第１の電解槽１２及び第２の電解槽１３には、それぞれ導入口１２ａ、１３ａと排出口１２ｂ、１３ｂが形成されており、導入口１２ａ、１３ａは水導入路４０と接続され、水道水又は塩化ナトリウムを添加した水道水を第１の電解槽１２及び第２の電解槽１３内に導入することができるようになっている。また、第１の電解槽１２の導入口１２ａには、電磁弁で形成された第１の開閉手段１４が設けられており、第１の電解槽１２への水道水又は塩化ナトリウムを添加した水道水の導入を遮断することができるようになっている。また、第１の電解槽１２の排出口１２ｂには、循環路選択手段１５が設けられ、第２の電解槽１３の排出口１３ｂには、流路選択手段５０が設けられている。
【００４３】
循環路選択手段１５は、手動の三方バルブで形成されている。循環路選択手段１５は、第１の電解槽１２で生成された電解水を中和し、第１の電解槽１２の導入口１２ａに戻す循環路１５ａと、第１の電解槽１２で生成された電解水を外部に排出する酸性水排出口６１ｄとに接続されており、循環路１５ａと酸性水排出口６１ｄとのいずれかと連通することを選択できるようになっている。
【００４４】
循環路１５ａは、電解質供給手段１６とポンプ１７を備えており、第１の電解槽１２で生成された電解水を中和することができるようになっている。また、循環路１５ａは逆流防止弁１８を介して第１の電解槽１２の導入口に接続されている。
【００４５】
流路選択手段５０は、手動の三方バルブで形成されている。流路選択手段５０は、第２の電解槽１３で生成された電解水を後述する第２の電解装置２０の導入口２２ａと、第２の電解槽１３で生成された電解水を外部に排出する酸性水排出口６１ｄとに接続されており、第２の電解装置２０の導入口と酸性水排出口６１ｄとのいずれかと連通することを選択できるようになっている。
【００４６】
第２の電解装置２０は、電源２４に接続された一対の電極板２１が内部に配置された電解槽２２とから形成されている。また、電解槽２２には、導入口２２ａと排出口２２ｂが形成されており、導入口２２ａは電磁弁からなる第２の開閉手段２３を介して水導入路４０と接続されており、且つ、上述した流路選択手段５０を介して第２の電解槽１３の排出口１３ｂとも接続されている。さらに、電解槽２２の排出口２２ｂには、３本の排出管からなる排出口が形成されており、それぞれの排出管には、手動バルブで形成されたバルブ手段６２ａ、６２ｂ、６２ｃを備え、電解槽２２の排出口から排出される電解水に応じてアルカリ水排出口６１ａ、アルカリ次亜塩素酸水排出口６１ｂ、次亜塩素酸水排出口６１ｃとを選択することができるようになっている。
【００４７】
また、本実施形態においては、循環路選択手段１５及び流路選択手段５０並びにバルブ手段６２ａ〜６２ｃを手動バルブで形成した場合について説明したが、循環路選択手段１５及び流路選択手段５０並びにバルブ手段６２ａ〜６２ｃはそれぞれ電磁弁で形成しても構わない。さらに、第１の開閉手段１４及び第２の開閉手段２３を電磁弁で形成した場合について説明したが、第１の開閉手段１４及び第２の開閉手段２３はそれぞれ、手動バルブで形成しても構わない。さらにまた、本実施形態においては、第１の電解装置１０及び第２の電解装置２０をそれぞれ１個ずつ用いた場合について説明したが、第１の電解装置１０及び第２の電解装置２０の数は複数でもよく、この場合に第１の電解装置１０及び第２の電解装置２０は並列接続でも構わないし、直列接続でも構わない。
【００４８】
また、本実施形態においては、第１の電解装置１０は、第１の電解槽１２と第２の電解槽１３を備え、隔膜１１ａが一対の電極板１１の間に配置された場合について説明したが、第１の電解装置１０は、電解槽を３室備え、隣り合う電解槽間に隔膜を備え、この隔膜を挟むように電極板を配置して、３室４極有隔膜セルとして形成しても構わない。
【００４９】
さらに、水導入路４０には、流量及びｐＨ調整手段３０が接続されている。
【００５０】
流量及びｐＨ調整手段３０は、それぞれオンオフバルブ３１ａ、３１ｂ、３１ｃと調整バルブ３２ａ、３２ｂ、３２ｃとを備えた流量調整路４０ａ、４０ｂ、４０ｃとから形成されている。流量調整路４０ａは５Ｌ／ｍｉｎ、流量調整路４０ｂは３Ｌ／ｍｉｎ、流量調整路４０ｃは２Ｌ／ｍｉｎの流量の水道水を流すことができるような管で形成されており、各流量調整路に設けられたオンオフバルブ３１ａ、３１ｂ、３１ｃを任意に開閉することで流量及びｐＨ調整手段３０を流れる水道水の流量を２Ｌ／ｍｉｎ、３Ｌ／ｍｉｎ、５Ｌ／ｍｉｎ、７Ｌ／ｍｉｎ、８Ｌ／ｍｉｎ、１０Ｌ／ｍｉｎに設定することができるようになっている。また、水道水の流量を増減することで、電解水生成流量を増減させて電解水のｐＨ調整ができるようになっている。さらに、調整バルブ３２ａ、３２ｂ、３２ｃはニードルバルブや低流量バルブなどから形成されており適宜選択することができる。調整バルブ３２ａ、３２ｂ、３２ｃは上述した流量調整路４０ａ、４０ｂ、４０ｃによって設定された流量の微調整を行うことができるようになっている。また、調整バルブ３２ａ、３２ｂ、３２ｃは流量計が具備されていると好適である。
【００５１】
流量及びｐＨ調整手段３０は、３つの流量調整路から形成されている場合について説明したが、流量調整路の数は２以上であればよく、数量が多くなれば、その分緻密な電解水の生成量及びｐＨ設定が可能となる。また、オンオフバルブや調整バルブは電磁弁や電動バルブなどを用いることができ、使用の目的に応じて適宜選択することができる。
【００５２】
次に本実施形態の電解水生成装置の電解水の生成パターンについて説明する。
【００５３】
［アルカリ水のみ］
アルカリ水のみを生成する場合には、第１の電解槽１２を陽極槽、第２の電解槽１３を陰極槽となるように電極板１１に通電する電流の電極を設定する。また、循環路１５ａのポンプ１７を駆動し、循環路選択手段１５を循環路１５ａと連通するように選択し、流路選択手段５０を電解槽２２の導入口２２ａに連通するように選択する。また、第１の開閉手段１４、第２の開閉手段２３、バルブ手段６２ｂ、６２ｃを閉じる。
【００５４】
このように電解水生成装置を設定すると、水導入路４０を通った水道水が陰極槽である第２の電解槽１３に導入され、第２の電解槽１３内で電気分解された後、排出口１３ｂからアルカリ水が排出される。その後、アルカリ水は、電解槽２２に導入されるが、第２の電解装置２０の電源２４は駆動されていないので、導入されたアルカリ水はそのままアルカリ水排出口６１ａから排出される。
【００５５】
［酸性水のみ］
酸性水のみを生成する場合には、第１の電解槽１２を陰極槽、第２の電解槽１３を陽極槽となるように電極板１１に通電する電流の極性を設定する。また、循環路１５ａのポンプ１７を駆動し、循環路選択手段１５を循環路１５ａと連通するように選択し、流路選択手段５０を酸性水排出口６１ｄと連通するように選択する。また、第１の開閉手段１４、第２の開閉手段２３、バルブ手段６２ａ〜６２ｃを閉じる。さらに、ポンプ４２を駆動して次亜塩素酸電解物供給手段４１から塩化ナトリウムを水導入路４０内を流れる水道水に添加する。
【００５６】
このように電解水生成装置を設定すると、水導入路４０を通った水道水に塩化ナトリウムが添加され、この塩化ナトリウムが添加された水道水が陽極槽である第２の電解槽１３に導入され、第２の電解槽１３内で電気分解された後、排出口１３ｂから酸性水が排出される。その後、酸性水は、流路選択手段５０によって酸性水排出口６１ｄから排出される。
【００５７】
［アルカリ水及び酸性水］
アルカリ水及び酸性水を生成する場合には、第１の電解槽１２を陽極槽、第２の電解槽１３を陰極槽となるように電極板１１に通電する電流の極性を設定する。また、循環路選択手段１５を酸性水排出口６１ｄと連通するように選択し、流路選択手段５０を電解槽２２の導入口２２ａに連通するように選択する。また、第２の開閉手段２３、バルブ手段６２ｂ及び６２ｃを閉じる。さらに、ポンプ４２を駆動して次亜塩素酸電解物供給手段４１から塩化ナトリウムを水導入路４０内を流れる水道水に添加する。
【００５８】
このように電解水生成装置を設定すると、水導入路４０を通った水道水に塩化ナトリウムが添加され、この塩化ナトリウムが添加された水道水が陽極槽である第１の電解槽１２と陰極槽である第２の電解槽１３に導入される。導入された塩化ナトリウムが添加された水道水は、それぞれの電解槽で電気分解され、第１の電解槽１２の排出口１２ｂからは酸性水が排出され、酸性水排出口６１ｄから排出され、第２の電解槽１３の排出口１３ｂからはアルカリ水が排出され、電源２４が駆動されていない電解槽２２を通ってアルカリ水排出口６１ａから排出される。
【００５９】
［次亜塩素酸水のみ］
次亜塩素酸水のみを生成する場合には、第２の電解装置２０の電源２４を駆動させる。また、循環路選択手段１５を循環路１５ａと連通するように選択し、流路選択手段５０を電解槽２２の導入口２２ａに連通するように選択する。また、第１の開閉手段１４及びバルブ手段６２ａ、６２ｂを閉じる。さらに、ポンプ４２を駆動して次亜塩素酸電解物供給手段４１から塩化ナトリウムを水導入路４０内を流れる水道水に添加する。
【００６０】
このように電解水生成装置を設定すると、水導入路４０を通った水道水に塩化ナトリウムが添加され、第２の電解装置２０に導入される。第２の電解装置２０に導入された塩化ナトリウムが添加された水道水は、電解槽２２において電極板２１の間で無隔膜方式で電源２４によって電気分解される。電解によって次亜塩素酸が生じ、排出口２２ｂから次亜塩素酸水として排出され、次亜塩素酸水排出口６１ｃから排出される。
【００６１】
［アルカリ次亜塩素酸水のみ］
アルカリ次亜塩素酸水を生成する場合には、第１の電解槽１２を陽極槽、第２の電解槽１３を陰極槽となるように電極板１１に通電する電流の極性を設定し、第２の電解装置２０の電源２４を駆動させる。また、循環路１５ａのポンプ１７を駆動し、循環路選択手段１５を循環路１５ａと連通するように選択し、流路選択手段５０を電解槽２２の導入口２２ａに連通するように選択する。また、第１の開閉手段１４、第２の開閉手段２３、バルブ手段６２ａ、６２ｃを閉じる。さらに、ポンプ４２を駆動して次亜塩素酸電解物供給手段４１から塩化ナトリウムを水導入路４０内を流れる水道水に添加する。
【００６２】
このように電解水生成装置を設定すると、水導入路４０を通った水道水に塩化ナトリウムが添加され、第２の電解槽１３に導入される。第２の電解槽１３に導入された塩化ナトリウムが添加された水道水は、電気分解され、アルカリ水を生成する。次に、アルカリ水を第２の電解装置２０に導入することで、さらに電気分解され、アルカリ次亜塩素酸水を生成し、アルカリ次亜塩素酸水排出口６１ｂから排出される。
【００６３】
［アルカリ次亜塩素酸水及び酸性水］
アルカリ次亜塩素酸水及び酸性水を生成する場合には、第１の電解槽１２を陽極槽、第２の電解槽１３を陰極槽となるように電極板１１に通電する電流の極性を設定し、第２の電解装置２０の電源２４を駆動させる。また、循環路選択手段１５を酸性水排出口６１ｄと連通するように選択し、流路選択手段５０を電解槽２２の導入口２２ａに連通するように選択する。また、第２の開閉手段２３、バルブ手段６２ａ、６２ｃを閉じる。さらに、ポンプ４２を駆動して次亜塩素酸電解物供給手段４１から塩化ナトリウムを水導入路４０内を流れる水道水に添加する。
【００６４】
このように電解水生成装置を設定すると、水導入路４０を通った水道水に塩化ナトリウムが添加され、この塩化ナトリウムが添加された水道水が陽極槽である第１の電解槽１２と陰極槽である第２の電解槽１３に導入される。導入された塩化ナトリウムが添加された水道水は、それぞれの電解槽で電気分解され、第１の電解槽１２の排出口１２ｂからは酸性水が排出され、酸性水排出口６１ｄから排出される。また、第２の電解槽１３の排出口１３ｂからはアルカリ水が排出される。次に、アルカリ水を第２の電解装置２０に導入することで、さらに電気分解され、アルカリ次亜塩素酸水を生成し、アルカリ次亜塩素酸水排出口６１ｂから排出される。
【００６５】
［次亜塩素酸水及び酸性水］
次亜塩素酸水及び酸性水を生成する場合には、第１の電解槽１２を陰極槽、第２の電解槽１３を陽極槽となるように電極板１１に通電する電流の極性を設定し、第２の電解装置２０の電源２４を駆動させる。また、循環路１５ａのポンプ１７を駆動し、循環路選択手段１５を循環路１５ａと連通するように選択し、流路選択手段５０を酸性水排出口６１ｄと連通するように選択する。また、第１の開閉手段１４及びバルブ手段６２ａ、６２ｂを閉じる。さらに、ポンプ４２を駆動して次亜塩素酸電解物供給手段４１から塩化ナトリウムを水導入路４０内を流れる水道水に添加する。
【００６６】
このように電解水生成装置を設定すると、水導入路４０を通った水道水に塩化ナトリウムが添加され、この塩化ナトリウムが添加された水道水が陰極槽である第１の電解槽１２と陽極槽である第２の電解槽に導入される。導入された塩化ナトリウムが添加された水道水は、それぞれの電解槽で電気分解され、第１の電解槽１２の排出口１２ｂからはアルカリ水が排出され、循環路１５ａを循環する。また、第２の電解槽１３の排出口１３ｂからは酸性水が排出され、酸性水排出口６１ｄから排出される。また、塩化ナトリウムが添加された水道水は、第２の電解装置２０にも導入されている。第２の電解装置２０に導入された塩化ナトリウムが添加された水道水は、電解槽２２において電極板２１の間で無隔膜方式で電源２４によって電気分解される。電解によって次亜塩素酸が生じ、排出口２２ｂから次亜塩素酸水として排出され、次亜塩素酸水排出口６１ｃから排出される。
【００６７】
このように、本実施形態に係る電解水生成装置は、電解水生成装置に設けられた第１の開閉手段、第２の開閉手段及び流路選択手段を任意に選択することにより、アルカリ水・酸性水・次亜塩素酸水・アルカリ次亜塩素酸水の４種類の電解水を、アルカリ水と酸性水・アルカリ水のみ・酸性水のみ・次亜塩素酸水のみ・アルカリ次亜塩素酸水及び酸性水・酸性水及び次亜塩素酸水・アルカリ次亜塩素酸水のみの７パターンの生成結果を選択して所望の電解水を得ることができる。
【００６８】
なお、本実施形態の電解水生成装置は、第１の電解槽１２と第２の電解槽１３を備え、隔膜１１ａが一対の電極板１１の間に配置された場合について説明したが、上述したように３室４極有隔膜セルを用いた場合は、第１の開閉手段１４、第２の開閉手段２３、バルブ手段６２ｂ、６２ｃの位置や開閉手順を適宜変更することができる。このような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本実施形態に係る電解水生成装置のフロー図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０    第１の電解装置、  １１、２１    電極板、  １２  第１の電解槽、  １３    第２の電解槽、  １４    第１の開閉手段、  １５    循環路選択手段、  １６  電解質供給手段、  １７    電解質供給ポンプ、  １８    逆流防止弁、  １９、２４    電源、  １９ａ    極性反転手段、  ２０    第２の電解装置、  ２２    電解槽、  ２３    第２の開閉手段、  ３０    流量及びｐＨ調整手段、  ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ    オン・オフバルブ、  ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ    調整バルブ、  ４０    水導入路、  ４１    次亜塩素酸生成物供給手段、  ４２    ポンプ、  ５０    流路選択手段、  ６１ａ    アルカリ水排出口、  ６１ｂ    アルカリ次亜塩素酸水排出口、  ６１ｃ    次亜塩素酸水排出口、  ６１ｄ    酸性水排出口、  ６２ａ、６２ｂ、６２ｃ    バルブ手段
【図１】
2009268997.tif 000003