(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解槽(2)と一体に円筒形のバルブハウジング(10)を構成し、上記バルブハウジング(10)へ挿入され、ステップモ−タ−(32)の回転に伴って回転する円柱状のバルブ胴体(22)で転換装置を構成し、上記バルブハウジング(10)はその先端部に遮断壁(12)を形成し、この遮断壁(12)には電解槽(2)内のイオン水ライン(34，36)と連結する中央流入口(14)と側部流入口(16)を形成して、上記バルブハウジング(10)の外周面には互い向かい合う酸性水排出口(18)とアルカリ水排出口(20)を形成し、上記バルブ胴体(22)はバルブハウジング(10)の遮断壁(12)と接触する端部に中央連結管(24)を内側から突出されるように形成してその周囲に環状水路(26)を備えるようにし、上記中央連結管(24)及び環状水路(26)はバルブ胴体(22)を貫通して形成した“┐”字形の中央連結孔(28)及び連結孔(30)と各々連通するように設置し、ステップモ−タ−(32)によりバルブ胴体(22)が回転する時、バルブハウジング(10)の酸性水・アルカリ水排出口(18，20)とバルブ胴体(22)の中央連結孔(28)及び連結孔(30)の連通位置を転換するようにしたことを特徴とするイオン水生成機の転換装置を備えた電解槽。
【請求項２】
請求項１記載の電解槽において、バルブハウジング(10)が電解槽(2)から着脱することができるように電解槽(2)の側壁にねじ支持リング(40)を形成し、このねじ支持リング(40)と結合するねじ部(42)をバルブハウジング(10)の先端部外周に形成して脱着できるようにして、電解槽(2)の側壁にイオン水ライン(34，36)を形成して、上記遮断壁(12)の中央流入口(14)に設けられた突出する延長支持管(44)とねじ支持リング(40)及び遮断壁(12)が形成する連結水路(46)を形成してイオン水ライン(34)と側部流入口(16)及び連結孔(30)を接続することを特徴とするイオン水生成機の転換装置を備えた電解槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イオン水生成機の転換装置を備えた電解槽に関したもので、もっと詳しくはイオン水の性状が反転してもこれによって転換装置が作動し、最終排出口においては選択されたイオン水が固定的に排出できるようにするイオン水生成機の転換装置を備えた電解槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に高血圧、糖尿病、心臟病、神経痛など現代成人病の重要な原因の一つが肉類、魚類など酸性食品の過多摂取による体質の酸性化であり、このような酸性体質を弱アルカリ体質に改善するためイオン水生成機は開発されてきた。
図1はこのようなイオン水生成機の原理を示す説明図であり、イオン水生成機は大きく浄水器(1)と電解槽(2)として区分されていて、水道水などが浄水器(1)から浄水された後、電解槽(2)に移送された後、ここから酸性イオン水とアルカリイオン水は生成される。
【０００３】
ここで、電解槽(2)は電気的性質を持ったイオンのみ通過可能な隔璧(3)により陽極室(4)と陰極室(5)に区分されていて、ここに電圧をかければ水は電気分解されながらイオン水が生成されるのである。
即ち、陽・陰極室(4，5)の両電極へ電圧をかければ陽極室(4)では水酸イオンが還元され、酸素ガスが発生されるので水の中の水酸イオンは消費され、この時水酸イオン以外の塩素、リン、硫黄などの陰イオンは酸を形成して陽極室(4)の水は酸性を帯びることになる。
【０００４】
陰極室(5)では、水素イオンが還元されて水素ガスが発生されるので、水の中の水素イオンは消費され、この時水素イオン以外のナトリウム(Na)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)などの陽イオンは水素イオン対を形成し、陰極室(5)の溶液はアルカリ性を帯びることになる。
このように生成されたアルカリイオン水は飲み物用に使用されるし、酸性イオン水は皮膚美容または消毒水として使用される。特に飲み物用としてのアルカリイオン水は、電気分解による6角の輪の（六角水）構造を備え、健康維持に卓越な効果を得ることができる。
【０００５】
ところが、このようなイオン水を得るための電気分解の過程において、特に陰極室(5)においては長時間の電気分解によって陰極にカルシウム、マグネシウムなどのスケ−ルが固着され電解電流を減らして電気分解は十分に成り立つことができなくなる。
このような陰極側のスケ−ル生成は必然的なので、このようなスケ−ルによるイオン化の低下を防ぐためには周期的な極性の反転は必然的である。このようになれば陰極室(5)と陽極室(4)は周期的に反転され、周期的に反転される陰極室(5)と陽極室(4)から排出されるイオン水の性状も同じように反転される。
したがって、酸性イオン水とアルカリイオン水の2個の移送ライン(6，7)からイオン水の性状が反転される時、別の転換バルブが移送ライン(6，7)上へ設置され移送ライン(6，7)を反転されるようになっており、これによって最終排出口で選択されたイオン水は一定な性状に維持されることである。
【特許文献１】
米国特許第５，８６５，９６６号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はイオン水の性状が反転されてもこれによって転換装置が作動し、最終の排出口では選択されたイオン水が固定的に排出できるようにするイオン水生成機の転換装置を備えた電解槽を提供することにその目的がある。
上記のような目的を達成するために本発明は電解槽の一部分に円筒状のバルブハウジングと円筒状のバルブ胴体で成された転換装置を設置するが、バルブハウジングには中央流入孔と側部流入孔を形成した遮断壁と、一直線上の反対方向にアルカリ水排出管と酸性水排出管を形成し、バルブ胴体には上記中央連結孔と連通される突出形の中央連結管と上記中央連結管によって環状水路を形成し、バルブ胴体内部には直角を成す中央連結孔と連結孔を形成し上記バルブハウジングのアルカリ水排出管または酸性水排出管と各々連通できるようにして、上記電解槽の極性が反転される時、回転するステップモ−タ−の回転に伴ってバルブ胴体が180°回転されて中央連結孔と連結孔が各々酸性水排出管とアルカリ水排出管の連通位置が交換されるようにして、イオン水の水路が電解槽から転換されるようにしたものである。
【０００７】
したがって、本発明では電解槽の陰極室と陽極室の極性が反転されて生成されるイオン水の性状が反転されてもアルカリ水排出管と酸性水排出管のイオン水性状が反転されないようにして、排出されるイオン水ライン上に別の転換バルブを設置する必要がないためその構造は簡単であり、特に利用者は最終の排出口から選択されたイオン水を取水することができる效果がある。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下の添付図を參考し、本発明の構成と作用を説明すれば次のようである。
図2と図3は本発明による転換装置を備えた電解槽の要部切欠斜視図と本発明による転換装置の要部を表す一部切欠斜視図であり、図4の(a)と(b)は本発明による転換装置から酸性水とアルカリ水の移送経路を表した断面図であり、本発明による転換装置を備えた電解槽において極性が反転され酸性水とアルカリ水が反転されても選択されたイオン水が変動なしに排出することを表した断面図である。
【０００９】
本発明は電解槽(2)と一体に円筒形のバルブハウジング(10)が形成され、上記バルブハウジング(10)に挿入されステップモ−タ−(32)の回転によって回転される円柱形の胴体で構成されるが、上記バルブハウジング(10)はその先端部に遮断壁(12)が形成され、この遮断壁(12)には電解槽(2)内のイオン水ライン(34，36)と連結される中央流入口(14)と側部流入口(16)が形成され、上記バルブハウジング(10)の外周面にはお互いに向い合う酸性水排出口(18)とアルカリ水排出口(20)が形成される。
【００１０】
上記バルブ胴体にはバルブハウジング(10)の遮断壁(12)と接触する端部に中央連結管(24)を内側から突出されるように形成され、その回りに環状水路(26)を形成して、上記中央連結管(24)及び環状水路(26)はバルブ胴体(22)を貫通して形成された“┐”字形の中央連結孔(28)及び連結孔(30)と各々連通され、イオン水性状の反転に伴って上記酸性水・アルカリ水排出口(18，20)と中央連結孔(28)及び連結孔(30)の接続位置は転換される。
【００１１】
このように本発明はイオン水生成機の極室が周期的に反転されても、最終の排出口から選択されたイオン水が排出できるようにする転換装置である。
上記転換装置は電解槽(2)内のイオン水ライン(34，36)と連結される水路を備え、この水路が極室の周期的反転にしたがって転換されるようにしたので、このような水路を構成するためには図2に表わされたのと同じように、電解槽(2)と一体に成形されるバルブハウジング(10)と上記バルブハウジング(10)へ挿入されて作用するバルブ胴体(22)が設けられる。
【００１２】
上記バルブハウジング(10)とバルブ胴体(22)は図3と図4の(a)と(b)で表現されたように円筒状と円柱状で形成され上記バルブ胴体(22)がバルブハウジング(10)内で180°回転されることによってその水路が転換される。
上記バルブハウジング(10)の先端部には遮断壁(12)が設置され、この遮断壁(12)には中央流入口(14)と側部流入口(16)が形成されイオン水ライン(34，36)と連通される。
上記中央流入口(14)と側部流入口(16)はイオン水ライン(34，36)とは個別に連結され、中央流入口(14)と側部流入口(16)はバルブ胴体(22)の中央連結管(24)と環状水路(26)と連通され、各々独立的な2個の水路が形成される。
【００１３】
即ち、上記中央流入口(14)と連通される中央連結管(24)はバルブ胴体(22)の端部から内側ではみだすように形成されているので、この中央連結管(24)のはみだしによる環状の凹部が他の一つの水路である環状水路(26)を形成してこれが側部流入口(16)と連結され、独立された2個の水路が形成されるのである。
【００１４】
一方、バルブ胴体(22)の内部には“┐”字形の中央連結管(24)と連通される中央連結孔(28)と、環状水路(26)と連通される連結孔(30)が形成され、互いに向い合う反対方向(縱断面上一直線上に形成)に形成されるバルブハウジング(10)の酸性水排出管(18)とアルカリ水排出管(20)とに連通される。
従って、上記バルブ胴体(22)がバルブハウジング(10)内で180°回転されることにより中央連結孔(28)と連結孔(30)は酸性水排出口(18)とアルカリ水排出口(20)との対応が転換され、これによって水路が転換されて酸性水排出口(18)とアルカリ水排出口(20)では同じイオン水が排出されるのである。
【００１５】
ここで、バルブ胴体(22)の180°回転はステップモ−タ−(32)が遂行し、ステップモ−タ−(32)の作動は上記極室の極性反転にしたがい同時に回転されるよう制御部により制御され、上記制御部と極室の極性を反転させる電気的な構成は使用者がイオン水を取水するたびに極性が反転されるようになっている。この技術は公知された一般的な技術なので、その詳しい説明は省略する。
一方、本発明の転換装置は上記のようにバルブ胴体(22)とバルブハウジング(10)は円筒状の管に円柱状の棒が差し込められて成る水路の切り換えであるため、このようなバルブ胴体(22)とバルブハウジング(10)に接触される各部分には水密性を保つためのパッキン(50)が各々装着されている。
【００１６】
上記パッキン(50)はバルブハウジング(10)の内周とバルブ胴体(22)の外周の間の水密のためにバルブ胴体(22)の外周に装着されている。バルブハウジング(10)とバルブ胴体(22)が結合されて成り立つ水路の水密のために中央流入口(14)にバルブ内側に連結される支持管(48)が形成され、この支持管(48)と中央連結管(24)の間にもパッキン(50)が装着される。
これと共に、上記バルブハウジング(10)内へのバルブ胴体(22)装着をするための固定手段として図5のようにバルブハウジング(10)開放部の端部に傾斜面を形成された挿入土台(38)が形成されておりバルブハウジング(10)へバルブ胴体(22)を挿入すると挿入土台(38)はバルブ胴体(22)の後端部を固定させバルブ胴体(22)がバルブハウジング(10)から離脱されることを防止することになる。
【００１７】
以上のような構成で成り立つ本発明の作動は図4の(a)と(b)に表わしたように、イオン水ライン(34，36)によって流入されるイオン水は酸性イオン水とアルカリイオン水に分離されこの中の一つは中央流入口(14)を通じて流入され、他の一つは側部流入口(16)を通じて流入される。
上記中央流入口(14)に流入されたイオン水(酸性水)は中央連結管(24)が成す水路、即ち中央連結孔(28)を通じて酸性水排出口(18)に排出し、側部流入口(16)に流入された他のイオン水(アルカリ水)は環状水路(26)とこの環状水路(26)に連結された連結孔(30)を痛じてアルカリ水排出口(18)に排出される。(図4のa)
【００１８】
この状態において、イオン水ライン(34，36)に流入されるイオン水の性状が反転(電解槽の極性が反転により)されるに伴って上記中央流入口(14)と側部流入口(16)に流入されるイオン水の性状もまた反転される。
これと同時にステップモ−タ−(32)の作動でバルブ胴体(22)は180°回転されこれによって中央連結孔(28)及び連結孔(30)とアルカリ水排出口(20)及び酸性水排出口(18)の位置は転換される。(図4のb)。
これによって中央流入口(14)と側部流入口(16)に流入されるイオン水は初めとは逆に互いに反対側の排出口へ排出され結果的としてイオン水ライン(34，36)からイオン水の性状が反転されてもアルカリ水排出口(20)と酸性水排出口(18)においてのイオン水性状の反転は無いことになる。
【００１９】
図6と図7は本発明の他の実施例を示した要部斜視図と縱断面図であり、バルブハウジング(10)は電解槽(2)から着脱することができるように電解槽(2)と一体を成すねじ支持リング(40)が形成され、このねじ支持リング(40)と結合されるねじ部(42)はバルブハウジング(10)の先端部外周に形成される。
また、電解槽(2)の側壁にイオン水ライン(34，36)が貫通され着脱可能なバルブハウジング(10)の中央流入口(14)と側部流入口(16)に連通され、この時中央流入口(14)を含めた部分は電解槽(2)側に突出され延長支持管(44)が形成されている。
上記バルブハウジング(10)をねじ支持リング(40)に結合すれば突出された延長支持管(44)によってねじ支持リング(40)と遮断壁(12)の間に連結水路(46)が形成され、この連結水路(46)は一つのイオン水ライン(34)と側部流入口(16)を連通させる。
【００２０】
即ち、ねじ方式でバルブハウジング(10)を電解槽(2)と結合すれば、中央流入口(14)は回転の中心に有るために一方のイオン水ライン(36)と連通できるとともに、側部流入口(16)は偏心されており他方のイオン水ライン(34)と連通できる別の連結水路(46)が形成される。
【００２１】
以下バルブ胴体(22)の構成と作用は前述した図2〜図4のバルブ胴体(22)と同一であり詳しい説明は省略する。
上記のようにバルブハウジング(10)を電解槽(2)に脱着できるようにして、転換装置を長期間使用する際の消耗性部品であるバルブ胴体(22)に多数装着されたパッキン(50)の磨耗に因り水密性が下がった場合、簡単に交換できる。
【００２２】
ここでバルブ胴体(22)を回転させる駆動力をステップモ−タ−(32)によって発生されることのみ説明したが、これは利用者の便宜性を良くするため電解槽(2)の極性が反転された時、自動でバルブ胴体(22)を回転されるようにした場合であり、これは手動でも可能で、その構成はバルブ胴体(22)の駆動軸に回転ノブを設置する程度で基本構成は同じである。
即ち、バルブ胴体(22)の駆動軸を延長してその端部がイオン水器の前面に位置するようにし、上記延長された端部にイオン水排出用としてオン・オフスイッチ機能をする回転ノブを設置すれば、利用者が上記回転ノブを使用する瞬間電解槽の極性が反転されながらバルブ胴体(22)も回転されるので排出されるイオン水の性状は反転せずに同じである。
【００２３】
前に述べた内容は後述する発明の特許請求の範囲をよりよく理解できるように本発明の特徴と技術的な長所を少し幅広く概説した。本発明の特許請求の範囲を構成する附加的な特徴と長所などは以下にて詳述されよう。開示された本発明の概念と特定実施例は本発明と類似目的を行うため他の構造の設計または修正の基本として手早く使用できることが当該技術分野の熟練者などによって認識されるべきである。
【００２４】
また、本発明で開示された発明の概念と実施例は本発明の同じ目的を遂行するため、異なる構造に修正または設計するための基礎として当該技術分野の熟練者などによって使用されるであろう。また、当該技術分野の熟練者によるそのような修正または変更された等価構造は特許請求の範囲において記述した発明の思想や範囲をはずれない限度内で多様な変化の置換及び変更は可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように本発明は電解槽(2)に円筒形のバルブハウジング(10)と円柱形のバルブ胴体(22)で構成する転換装置を設置するが、上記バルブハウジング(10)は電解槽(2)内のイオン水ライン(34、36)と連通される中央流入口(14)と側部流入口(16)が形成された遮断壁(12)と酸性水排出管(18)とアルカリ水排出管(20)が形成された外周壁とを具備し、バルブ胴体(22)には中央連結管(24)と環状水路(26)を形成し各々中央流入口(14)と側部流入口(16)に接続するとともに、胴体(22)側部には上記各々の水路と接続される中央連結孔(28)と連結孔(30)を互いに向い合うように形成し、バルブ胴体(22)はステップモ−タ−(32)の回転(180°回転)に伴って回転して中央連結孔(28)及び連結孔(30)とアルカリ水排出管(18)及び酸性水排出管(20)の連結位置が転換する装置を電解槽(2)に設置することにより、電解槽(2)の極室が反転すると同時にイオン水の性状が反転してもアルカリ水排出口(20)と酸性水排出口(18)においては同じような性状のイオン水を排出しうる效果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のイオン水生成機の概要図。
【図２】本発明による転換装置を備えた電解槽の要部切欠斜視図。
【図３】本発明による転換装置の要部を示す一部切欠斜視図。
【図４ａ】本発明による転換装置から酸性水とアルカリ水の移送経路を示す断面図。
【図４ｂ】転換装置を備えた電解槽で極性は反転され酸性水とアルリ水が反転されても選択されたイオン水は変動なしに排出されることを示す断面図。
【図５】図4aのＡ部拡大図。
【図６】本発明の他の実施例を示した要部斜視図。
【図７】本発明の他の実施例を示した縱断面図。
【符号の説明】
1  :  浄水器
2  :  電解槽
3  :  隔璧
4  :  陽極室
5  :  陰極室
6，7  :  移送ライン
10  :  バルブハウジング
12  :  遮断壁
14  :  中央流入孔
16  :  側部流入孔
18  :  酸性水排出口
20  :  アルカリ水排出口
22  :  バルブ胴体
24  :  中央連結管
26  :  環状水路
28  :  中央連結孔
30  :  連結孔
32  :  ステップモ−タ−
34，36  :  イオン水ライン
38  :  挿入土台
40  :  ねじ支持リング
42  :  ねじ部
44  :  延長支持管
46  :  連結水路
48  :  支持管
50  :  パッキン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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