(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を電気分解して電解水を生成する電極を有する陽極室と陰極室から形成される電解槽を備え、電解後に陽極室の水位が陰極室の水位よりも高くなるよう設定し、陽極と陰極の電解の極性を反転させ逆電解を行った後、酸性水とアルカリ性水を混合して排出する電解水生成装置。
【請求項２】
陽極室の酸性水と陰極室のアルカリ性水を前記電解槽から排出する各通路と、前記各通路に連通するとともに、酸性水とアルカリ性水を混合して排出する三方弁を備えた請求項１記載の電解水生成装置。
【請求項３】
酸性水とアルカリ性水を混合し排出するとき、混合水のＰｈ値が略中性になるように、電解槽の残留水量の比率を設定した請求項１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、被電解水を滞留状態で電気分解して電解水を生成する電解水生成装置に関し、特に電解液の中和手段に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電解水生成装置には、水道などの給水設備に接続され、流水状態で電解を行い、酸性水やアルカリ水を生成する流水式と、給水設備に接続しない簡易な低コスト構造で水を滞留状態で電解するバッチ式がある。流水式では即座に電解水が取水できるメリットがあるが、酸化力の強い酸性水や還元力の強いアルカリ水を得ようとした場合、電極の大型化が必要となり、大電力が必要となるとともに複雑な構成が必要となり、装置全体のコストアップとなる。一方バッチ式は滞留状態で電解するため長時間にわたる電解が可能であり、簡易な構成で前記酸性水やアルカリ水が得られやすい。
【０００３】
従来のアルカリ水を生成する電解水生成装置としては、流水式において効率よく電解水を生成できる例として図４に示す外観のものがあった。この電解水生成装置においては、電解質として原水に一定濃度の塩（ＮａＣｌ）などを添加し、原水の電気抵抗を下げることにより電気を通電しやすくして、電気分解を促進する構成としており、本体１内に電解質を蓄積するタンクを設け、図５に示すように、本体１上方に設けた着脱可能なプラグ２を外し、漏斗３で電解質である塩を多量にタンク内に注入し、電解時に単位時間に必要な量の電解質を自動的に原水に添加し、長時間電解を自動で実施できる構成であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成の電解水生成装置においては、アルカリ性水を生成しているときには、その生成過程で生じる酸性水を、本体１下方に設けたチューブ４より、洗面所の流し等に排出する構成を採っており、そのため特にステンレス等の金属で構成された流しなどでは、腐食や錆びが発生する問題があった。
【０００５】
本発明の課題は以上のような従来の問題を解決しようとするもので、酸性水とアルカリ性水を混合し、酸性の水素イオンの濃度が弱められた後排出することで、ステンレス等の金属で構成された流し等に腐食や錆びが発生することもなく、安心して排出することの実現を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を達成するために本発明は、水を電気分解して電解水を生成する電極を有する陽極室と陰極室から形成される電解槽を備え、電解後に陽極室の水位が陰極室の水位よりも高くなるよう設定し、陽極と陰極の電解の極性を反転させ逆電解を行った後、酸性水とアルカリ性水を混合して排出する電解水生成装置で、酸性の水素イオンの濃度を弱めた後に、機外に排出できるため、ステンレス等の金属で構成された流し等に腐食や錆びが発生することもなく、安心して排出等ができる。また、アルカリ性水を生成する陰極槽には、水道水中に含まれるカルシウムなどのスケール成分が固着しやすくなるが、極性を反転させた逆電を行うことにより、陰極槽内に酸性成分が生成され、スケール成分を溶かすことができ、また、陽極室の水位が陰極室の水位よりも高い状態で逆電解を行うため、逆電解後に両槽の水を混合するとき、両槽を混合する配管通路内に水位の高い酸性水が流入し、配管通路内のスケール成分を溶かすことができるため、配管内がスケール成分で詰まることもなく、より安定して機器が使用できるものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の発明は、水を電気分解して電解水を生成する電極を有する陽極室と陰極室から形成される電解槽を備え、電解後に陽極室の水位が陰極室の水位よりも高くなるよう設定し、陽極と陰極の電解の極性を反転させ逆電解を行った後、酸性水とアルカリ性水を混合して排出する電解水生成装置で、酸性の水素イオンの濃度を弱めた後に、機外に排出できるため、ステンレス等の金属で構成された流し等に腐食や錆びが発生することもなく、安心して排出等ができる。また、アルカリ性水を生成する陰極槽には、水道水中に含まれるカルシウムなどのスケール成分が固着しやすくなるが、極性を反転させた逆電を行うことにより、陰極槽内に酸性成分が生成され、スケール成分を溶かすことができ、また、陽極室の水位が陰極室の水位よりも高い状態で逆電解を行うため、逆電解後に両槽の水を混合するとき、両槽を混合する配管通路内に水位の高い酸性水が流入し、配管通路内のスケール成分を溶かすことができるため、配管内がスケール成分で詰まることもなく、より安定して機器が使用できるものである。
【０００８】
請求項２記載の発明は、陽極室の酸性水と陰極室のアルカリ性水を前記電解槽から排出する各通路と、前記各通路に連通するとともに、酸性水とアルカリ性水を混合して排出する三方弁を備えたもので、三方弁により、酸性水、アルカリ性水、混合水が選択的に排出可能になる。
【０００９】
請求項３記載の発明は、酸性水とアルカリ性水を混合し排出するとき、混合水のＰｈ値が略中性になるように、電解槽の残留水量の比率を設定したもので、排出が酸性やアルカリ性の刺激性などを有さず、例えば手に触れたときなども肌あれなどが生じず、排出したときにも流しや配管に腐食や錆びなどの障害を起こすこともなく、安心して使用できるものである。
【００１０】
【実施例】
（実施例１）
本発明の第１の実施例を図１〜３を用いて説明する。２１は電解水生成装置の本体であり、電解槽２２を支持し排出タンク２３を収納するボデーカクヘキシタ２４、その下方のボデーシタ２５、前記電解槽２２前面のボデーマエ２６、その後方で制御基板を保持するプリントキバンカバー２７、前記電解槽２２の上方のカバー体となるボデーウエ２８、前記電解槽２２に水を供給するときに開口するフタ２９からなっている。
【００１１】
前記電解槽２２は、隔膜３０を介して、酸性水を生成する陽極室３１と、アルカリ水を生成する陰極室３２とで構成され、前記陽極室３１には陽極３３が、前記陰極室３２には陰極３４がそれぞれ設けられ、その下方には、生成した電解を中和して排出する三方弁３５が設けられている。前記三方弁３５は、三方弁外３６内に回転可能に三方弁中３７が挿入され、その抜け止めとして、Ｏリング３８が設けられて構成されている。前記三方弁外３６外周部には、内部に通路を設けた上継ぎ手３９、下継ぎ手４０、横継ぎ手４１が設けられ、さらに前記三方弁中３７には穴Ａ４２、穴Ｂ４３、穴Ｃ４４が設けられ、各々の穴は三方弁中３７内部で連通している。三方弁外３６内部で三方弁中３７を回転させ、上継ぎ手３９と穴Ａ４２が連通したとき、上記３つの継ぎ手は三方弁中３７内で連通し、即ち陰極室３２に連通した上継ぎ手３９からはアルカリ性水が、陽極室３１に連通した横継ぎ手４１からは酸性水が各々流入し、三方弁中３７内部で混合された後、下継ぎ手４０を通って排出タンク２３に注ぎ込まれる。
【００１２】
横継ぎ手４１と穴Ａ４２が連通したときには、酸性水が排出タンク２３に注ぎ込まれ、下継ぎ手４０と穴Ａ４２が連通したときには、アルカリ性水が排出タンク２３に注ぎ込まれる。前記排出タンク２３は本体１より取り外し可能で、蓄積した混合水を、流し台等へ排水できる。
【００１３】
次に本実施例の構成に於ける動作、作用を説明する。本実施例の構成に於ける電解水生成装置の電解槽２２に所定水位まで原水を入れ、電源スイッチを投入すると、前記陽極室３１内では酸性水が、陰極室３２内ではアルカリ水が、それぞれ生成される。アルカリ性水を洗浄用に用いるため、ポンプ４５にて所定量を収納容器５０に蓄積した後、三方弁中３７を回転させ、残留したアルカリ性水と酸性水を混合しながら、排出タンク２３内に蓄積し排出する。
【００１４】
このとき電解で生じた酸性水やアルカリ性水を混合すると、ほぼ中性になるように、電解槽２２の酸性水とアルカリ性水の残留水量の比率を設定してあるため、酸性水とアルカリ性水を混合し、ほぼ中和して機外に排出できるため、排出が特に流しや配管部品に悪影響を及ぼす事もなく、また選択的に開閉が可能な三方弁３５を使用して混合するため、任意の時間に任意の量の排出が取り出し可能になり、酸性水中に含まれる次亜塩素酸等を利用し、排出を除菌・漂白水として使用することができ、また部品構成上、科学実験用等の用途で市販されている三方弁３５を使用することも可能なため、部品の金型投資などが必要無く、使用用途の広い電解水生成装置を安価に供給できる。
【００１５】
なお、三方弁中３７を回転させ、残留したアルカリ性水と酸性水を混合しながら、排出タンク２３内に蓄積し排出する動作に変えて、図３のように、電解が終了した後、ポンプ４５にて所定量を収納容器５０に蓄積することで、陽極室３１の酸性水水位が陰極室３２のアルカリ性水水位よりも高くなるようにし、陽極３３と陰極３４が電解の極性を反転させた逆電解を行うように構成した場合においては、電解水生成装置で電解したとき、アルカリ性水を生成する陰極室３２には、水道水中に含まれるカルシウムなどのスケール成分が固着しやすくなるが、極性を反転させた逆電を行うことにより、陰極室３２に酸性成分が生成され、スケール成分を溶かすことができ、また陽極室３１の水位が陰極室３２の水位よりも高い状態で逆電解を行うため、逆電解後に両槽の水を混合するとき、両槽の電解水を混合する配管通路３９内に水位の高い酸性水が流入し、配管通路３９内のスケール成分を溶かすことができ、配管通路３９内がスケール成分で詰まることもないため、より安定して機器が使用できる。
【００１６】
そして、逆電解後、アルカリ性水と酸性水を混合して排出するが、そのとき混合水がほぼ中性になる様に、電解槽２２の酸性水とアルカリ性水の残留水量の比率が設定されているため、排出が酸性やアルカリ性の刺激性などを有さず、例えば手に触れたときなどにも肌あれなどが生じず、排出したときにも流しや配管に腐食や錆びなどの悪影響を及ぼすこともなく、安心して使用できる。
【００１７】
また図３において、電解槽２２を支持しているボデーカクヘキシタ２４の上面に、傾斜４６が設けられているため、電解槽２２に水を投入するときに零したり、また中和中に水漏れ等が発生したとき等、水が電解槽２２下方より任意の傾斜４６方向に流れ、水分が電解槽２２下方に蓄積しないため、水の腐敗による異臭発生等の問題が生じず、長期間安心して使用できる。
【００１８】
また図３において、電解槽２２下方のボデーカクヘキシタ２４の上面に開口４７を設け、前記開口４７を中心として、擂鉢状の傾斜４６が設けられているため、電解槽２２に水を投入するときに零したり、また中和中に水漏れ等が発生したとき等、水が電解槽２２下方より開口４７に向かって流れ、ボデーカクヘキシタ２４上面より落下するため、水分が電解槽２２下方に蓄積せず、水の腐敗による異臭発生等の問題が生じず、長期間安心して使用できる。
【００１９】
さらに図２において、電解槽２２下方のボデーカクヘキシタ２４内に、排出を溜める排出タンク２３を設け、その上方面に凹部４８が設けられており、零したり漏れたりした水は傾斜４６に従って流れ、開口４７を通じて排出タンク２３上方面の凹部４８に貯まり、排出を処理するとき一緒に廃棄されるため、長期間清潔に使用できる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、酸性水とアルカリ性水を混合し、酸性の水素イオンの濃度が弱められた後排出することで、ステンレス等の金属で構成された流し等に腐食や錆びが発生することもなく、安心して排出することが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例の電解水生成装置の正面断面図
【図２】  同電解水生成装置の側断面図
【図３】  同電解水生成装置の要部概略図
【図４】  従来の電解水生成装置の外観図
【図５】  （ａ）同電解水生成装置の要部を示す外観図
（ｂ）同電解水生成装置に原料を投入する図
【符号の説明】
２２  電解槽
２４  ボデーカクヘキシタ
３０  隔膜
３１  陽極室
３２  陰極室
３３  陽極
３４  陰極
３５  三方弁
４６  傾斜
４７  開口
４８  凹部
【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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