JP2000005758A

JP2000005758A - 炭酸水生成装置

Info

Publication number: JP2000005758A
Application number: JP18987898A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Shono; 信浩庄野; Shuhei Kono; 秀平河野
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1998-06-19
Publication date: 2000-01-11

Abstract

(57)【要約】【課題】薬剤等の添加の必要がなく、容易に浴槽水を
炭酸を含有する炭酸水とすることができる炭酸水生成装
置を提供することを目的とする。【解決手段】浴槽水を炭酸含有水に変える炭酸水生成
装置において、少なくとも一方が炭素電極である一対の
電極、該電極間に形成される液体流路、液体流入口、液
体流出口を有する電解槽と、該電解槽の電極間に電圧を
印加する電源とからなる炭酸水を生成するための電気分
解手段を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浴槽水を炭酸を含
有する炭酸水にし、温浴効果を促進する炭酸水生成装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、浴槽水に添加することにより、浴
槽水に炭酸を生成させ、温浴効果等を目的とした炭酸発
生浴用剤が市販されている。一方、電気分解により炭酸
を生成する方法が特開平６−１５４７６０に提案されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術におい
ては、入浴時に炭酸を発生させる浴用剤は、毎回浴槽水
に添加する必要があるため、めんどうであり、特に入浴
直前あるいは入浴中に添加しなければならない、あるい
は浴槽の大きさにより添加量を調整しなければならない
という問題があった。また、特開平６−１５４７６０の
発明は、水槽等の水の中につけるため、効率良く炭酸水
を生成できないという問題や炭酸濃度が不均一となる問
題があった。そこで、本発明は、上記課題を解決するた
めになされたもので、薬剤等の添加の必要がなく、容易
に浴槽水を炭酸を含有する炭酸水とすることができる炭
酸水生成装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた請求項１記載の発明は、浴槽水を炭酸含有水
に変える炭酸水生成装置において、少なくとも一方が炭
素電極である一対の電極、該電極間に形成される液体流
路、液体流入口、液体流出口を有する電解槽と、該電解
槽の電極間に電圧を印加する電源とからなる炭酸水を生
成するための電気分解手段を有することを特徴とする。
本発明においては、陽極である炭素電極は、電気分解時
に水と反応し、炭酸となって水に溶解する。したがっ
て、浴槽水に薬剤等を添加することなく、容易に浴槽水
を炭酸含有水とすることが可能となる。尚、本装置を浴
槽に供給する水栓に直結させて炭酸含有水を直接供給す
るようにしても良い。

【０００５】請求項２記載の発明は、請求項１に記載の
炭酸水生成装置において、前記炭酸水生成装置が、浴槽
水を電解槽に導くためのポンプを有することを特徴とす
る。本発明においては、ポンプを有することにより、浴
槽水を循環しながら、浴槽水を炭酸含有水に変えること
が可能となり、必要に応じて炭酸の濃度コントロールも
可能となる。

【０００６】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２に記載の炭酸水生成装置において、前記炭酸水生
成装置が、水の浄化手段を有することを特徴とする。本
発明においては、水の浄化手段として例えば、浄化フィ
ルターを設けることにより、浴槽水に含まれる汚れを除
去し、電極や流路等への汚れの付着を防止し、炭酸水の
生成効率を安定させ、炭酸水生成装置の故障を未然に防
ぐことが可能となる。また、炭酸水の生成と同時に水の
浄化もでき、水を有効に活用することができる。

【０００７】請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求
項３のいずれか１項に記載の炭酸水生成装置において、
前記炭酸水生成装置が、次亜塩素酸を生成するための電
気分解手段を有し、該次亜塩素酸を生成するための電気
分解手段が、前記炭酸水を生成するための電気分解手段
を兼ねている、または、別途一対の電極、該電極間に形
成される液体流路、液体流入口、液体流出口を有する電
解槽と、該電解槽の電極間に電圧を印加する電源とから
なる電気分解手段であることを特徴とする。本発明にお
いては、次亜塩素酸を生成する電気分解手段を設けるこ
とにより、浴槽水の殺菌が可能となり、電気分解手段内
はもとより浴槽内の菌に起因する汚れの防止が可能とな
る。また、次亜塩素酸を生成するための電気分解手段が
炭酸水を生成するための電気分解手段を兼ねていること
により、殺菌機能を有する炭酸水生成装置をコンパクト
にすることができる。さらに、一対の電極のうち一方に
炭素電極、他方に白金、酸化イリジウム含有触媒被覆チ
タン電極を用いることにより、印加電圧の極性を変える
だけで、炭素電極が陽極時には炭酸水を生成し、白金、
酸化イリジウム含有触媒被覆チタン電極が陽極時には次
亜塩素酸を生成することが可能となる。また、次亜塩素
酸の発生効率を重視するのであれば、次亜塩素酸の発生
効率の高い白金、酸化イリジウム含有触媒を被覆したチ
タン電極を用いると良い。

【０００８】請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求
項４のいずれか１項に記載の炭酸水生成装置において、
前記炭酸水生成装置が、水の改質剤添加手段を有するこ
とを特徴とする。本発明においては、水の改質剤添加手
段を有することにより、上記以外に水に芳香や色、ある
いは皮膚等に効能のある鉱物成分等を定期的に容易に供
給することが可能となる。

【０００９】請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求
項５のいずれか１項に記載の炭酸水生成装置において、
前記炭酸水生成装置が、該装置内で水を循環させる循環
手段を有することを特徴とする。本発明においては、循
環手段を炭酸水生成用電気分手段を含むループ状とする
ことにより、炭酸水生成装置内で繰り返し炭酸水を生成
することが可能となり、濃度の高い炭酸水を供給するこ
とが可能となる。この場合、使用後の浴槽水が汚れを含
む場合でも、フィルターに負担をかけずに濃度調整が可
能となる。また、上記循環手段は、次亜塩素酸を生成す
るための電気分解手段、水の改質剤添加手段を含むルー
プ状としてもよい。該構成によれば、殺菌や薬剤の供給
に関しても同様の効果を期待できる。浴槽水を炭酸水生
成装置外で循環させると、意図的に溶出させた薬剤をフ
ィルターで除去してしまう可能性がある。

【００１０】請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求
項６のいずれか１項に記載の炭酸水生成装置において、
前記炭酸水生成装置の液体流出口を、シャワー装置に接
続したことを特徴とする。本発明においては、前記炭酸
水生成装置の液体流出口を、シャワー装置に接続したこ
とにより、シャワー浴においても、容易に炭酸を含有す
る炭酸水による温浴効果を得ることができる。また、次
亜塩素酸を生成するための電気分解手段を有する炭酸水
生成装置を用いた場合には、該炭酸水生成装置から吐出
する次亜塩素酸水を洗い場、排水溝、排水トラップ、ま
たは浴槽等浴室内に散水すれば、浴室内のカビ、汚れ、
ぬめり等を防止することができ、炭酸水生成装置の液体
流出口を、シャワー装置に接続したことにより、前記次
亜塩素酸水を浴室内に散水する作業を容易に行うことが
できる。

【００１１】請求項８記載の発明は、請求項１乃至請求
項７のいずれか１項に記載の炭酸水生成装置において、
前記炭酸水生成装置は、浴室内に設置したことを特徴と
する。本発明においては、前記炭酸水生成装置を浴室内
に設置することにより、配管等が短くなり、ポンプ等へ
の負担が少なくなる。また、コントローラーを浴室外に
設置することにより、入浴前等の運転の制御が容易とな
る。本体の設置場所は、浴室内の壁に吸盤等や、ねじ等
を用いて設置してもよい。壁に設置することにより、省
スペース化が可能となる。

【００１２】請求項９記載の発明は、請求項８に記載の
炭酸水生成装置において、前記炭酸水生成装置は、浴槽
に浮上させたことを特徴とする。本発明においては、前
記炭酸水生成装置を浴槽に浮上させることにより、浴槽
外の省スペース化が可能となる。配管等が固定されず
に、自由度が高まる。

【００１３】請求項１０記載の発明は、請求項８に記載
の炭酸水生成装置において、前記炭酸水生成装置は、浴
槽の側面または縁に載置したことを特徴とする。本発明
においては、本発明においては、前記炭酸水生成装置を
浴槽の縁に載置することにより、見栄えがよくなる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、図に基づき本発明を説明
する。図１に電気分解を利用した炭酸水生成装置の概念
図を示す。炭酸水生成装置１は、電解槽２内に一対の電
極板３，４が対向して配設され、各電極板３，４は交
流、直流等の電源５に接続されている炭酸水を生成する
ための電気分解手段８を備えている。流入口６より電解
槽２に流入した被電解水（浴槽水又は水道水）は、電極
３，４間を通過する時に電気分解され、下記の反応によ
り陽極側で生成した炭酸が水流により混合されて炭酸含
有水となり、電解槽２の流出口７より排出される。この
電極３，４のうち、少なくとも陽極は炭素電極とする。
また、両極とも炭素電極とすることにより、電圧の印加
方向を変えることが可能となり、長期にわたり電気分解
をした場合に陰極に付着する炭酸カルシウム等の除去洗
浄が可能となり、ひいては電極寿命の向上となる。炭素
電極としては、粉末状カーボンを固めたもの、繊維状カ
ーボンを固めたもの等いずれの炭素材でも構わない。ま
た、炭素電極として、多孔質状とすることにより、比表
面積が増加するため、炭酸の生成量を増加することがで
きる。この多孔質電極の密度等は必要とする炭酸濃度で
適宜選定するのが望ましい。

【００１５】炭素電極を陽極に用いて水を電気分解する
と、陽極側では以下の（１）、（２）に示す反応により
炭酸が生成する。Ｃ＋２Ｈ₂Ｏ→ＣＯ₂＋４Ｈ⁺＋４ｅ^- ・・・（１）ＣＯ₂＋Ｈ₂Ｏ→Ｈ₂ＣＯ₃ ・・・（２）そこで、この反応を利用して、水中に炭酸を生成するこ
とが可能となる。

【００１６】

【実施例】図２に、本発明に係る炭酸水生成装置に水供
給用のポンプを設けた構成図を示す。本装置１０は、図
１に示す構成の他に、水供給用のポンプ１１を設けたも
のである。電解槽２への被電解水の供給は、水道から直
接供給する場合は水圧で供給することが可能であるが、
浴槽１２の水を供給する場合はポンプにより水を引き上
げて電解槽２へ供給する。

【００１７】図３に、本発明に係る炭酸水生成装置に水
の浄化手段を設けた構成図を示す。本装置２０は、図１
に示す構成の他に、水の浄化手段２１としてフィルター
を設けたものである。このフィルターとしては、コーヒ
ードリップ用のフィルターを利用すると、入手も容易で
あるし、経済的である。また、イオン交換樹脂、活性炭
等を用いてもよい。該構成においては軟水を生成するこ
とも可能であり、また、水の脱臭を行うことも可能であ
る。

【００１８】図４、図５に、さらに次亜塩素酸生成用の
電気分解手段を設けた炭酸水生成装置の構成図を示す。
図４は炭酸水を生成するための電気分解手段８と次亜塩
素酸を生成するための電気分解手段３１とが直列に設け
られた例であり、図５は２つの電気分解手段８，３１が
並列に設けられた例である。直列の場合は、各電気分解
手段を独立に作動可能とすることにより、炭酸水生成、
殺菌あるいはその組み合わせが可能となる。並列の場合
は、炭酸水生成、殺菌の処理を夫々独立して行うことと
なる。炭酸水を生成するための電気分解手段８と次亜塩
素酸を生成するための電気分解手段３１とは１つの電気
分解手段で兼用してもよい。

【００１９】図６に、水の改質剤添加手段を設けた炭酸
水生成装置の構成図を示す。炭酸水生成装置４０の最下
流に水の改質剤添加手段４１を設置することにより、水
の改質剤を含んだ水を電気分解しないため、効率良く炭
酸の生成および水の改質が可能となる。

【００２０】図７に、炭酸水生成装置内に水を循環させ
る循環手段を設けた構成図を示す。炭酸水生成装置５０
内の上流より水の浄化手段２１、炭酸水を生成するため
の電気分解手段８、次亜塩素酸を生成するための電気分
解手段３１を配設している。水の浄化手段２１直後、炭
酸水を生成するための電気分解手段８直後、次亜塩素酸
を生成するための電気分解手段３１直後に配管を分岐
し、分岐された各配管上に３方弁を設けて循環流路５２
を構成し循環流路５２にポンプ５３および図示しない制
御装置を配設して循環手段５１を設けた。この循環手段
５１により、炭酸濃度、次亜塩素酸濃度を調整すること
が可能となる。

【００２１】図８に、炭酸水生成装置の液体流出口をシ
ャワー装置に接続した例を示す。炭酸水生成装置６０の
液体流出口６１をシャワー装置６２に接続している。本
実施例によれば、シャワー浴においても、容易に炭酸を
含有する炭酸水による温浴効果を得ることができる。ま
た、次亜塩素酸を生成するための電気分解手段を有する
炭酸水生成装置を用いた場合には、該炭酸水生成装置か
ら吐出する次亜塩素酸水を洗い場、排水溝、排水トラッ
プ、または浴槽等浴室内に散水すれば、浴室内のカビ、
汚れ、ぬめり等を防止することができ、炭酸水生成装置
６０の液体流出口６１を、シャワー装置６２に接続した
ことにより、前記次亜塩素酸水を浴室内に散水する作業
を容易に行うことができる。

【００２２】図９に、本発明に係る炭酸水生成装置を浴
室内に配設した例を示す。図９は、炭酸水生成装置７０
を浴室の壁７１に吸盤を利用して設置した例であり、浴
室空間を有効に活用することができる。また、予め設け
た浴室等の凹みを利用するとすっきりと浴室の壁内に収
納することも可能である。

【００２３】図１０に、本発明に係る炭酸水生成装置を
浴室内の洗い場に配設した例を示す。こうすることによ
り、浴室内での設置場所を自由に変更することが可能と
なる。図１１に、本発明に係る炭酸水生成装置を浴槽の
側面に配設した例を示す。こうすることにより、浴室内
にすっきりと収納することが可能となる。図１２に、本
発明に係る炭酸水生成装置を浴槽の縁に配設した例を示
す。こうすることにより、浴室内にすっきりと収納する
ことが可能となる。

【００２４】

【発明の効果】本発明においては、陽極である炭素電極
は、電気分解時に水と反応し、炭酸となって水に溶解す
る。したがって、浴槽水に薬剤等を添加することなく、
容易に浴槽水を炭酸含有水とすることが可能となる。ま
た、炭酸水生成装置にポンプを備えることにより、浴槽
水を循環しながら、浴槽水を炭酸含有水に変えることが
可能となり、必要に応じて炭酸の濃度コントロールも可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は電気分解を利用した炭酸水生成装置の概
念図。

【図２】図２は本発明に係る炭酸水生成装置に水供給用
のポンプを設けた構成図。

【図３】図３は本発明に係る炭酸水生成装置に水の浄化
手段を設けた構成図。

【図４】図４は次亜塩素酸生成用の電気分解手段を設け
た炭酸水生成装置の構成図。

【図５】図５は次亜塩素酸生成用の電気分解手段を設け
た炭酸水生成装置の他の構成図。

【図６】図６は水の改質剤添加手段を設けた炭酸水生成
装置の構成図。

【図７】図７は炭酸水生成装置内に水を循環させる循環
手段を設けた構成図。

【図８】図８は炭酸水生成装置の液体流出口をシャワー
装置に接続した例を示す図。

【図９】図９は本発明に係る炭酸水生成装置を浴室内に
配設した例を示す図。

【図１０】図１０は本発明に係る炭酸水生成装置を浴室
内の洗い場に配設した例を示す図。

【図１１】図１１は本発明に係る炭酸水生成装置を浴槽
の側面に配設した例を示す図。

【図１２】図１２は本発明に係る炭酸水生成装置を浴槽
の縁に配設した例を示す図。

【符号の説明】

１…炭酸水生成装置、２…電解槽、３，４…電極板、５
…電源、６…流入口、７…流出口、８…炭酸水を生成す
るための電気分解手段、１１…水供給用のポンプ、１２
…浴槽、２１…水の浄化手段、３１…次亜塩素酸を生成
するための電気分解手段、４１…水の改質剤添加手段、
５１…循環手段、５２…循環流路、５３…ポンプ、６２
…シャワー装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浴槽水を炭酸含有水に変える装置であ
って、少なくとも一方が炭素電極である一対の電極、該
電極間に形成される液体流路、液体流入口、液体流出口
を有する電解槽と、該電解槽の電極間に電圧を印加する
電源とからなる炭酸水を生成するための電気分解手段を
有することを特徴とする炭酸水生成装置。
【請求項２】前記炭酸水生成装置が、浴槽水を電解
槽に導くためのポンプを有することを特徴とする請求項
１に記載の炭酸水生成装置。
【請求項３】前記炭酸水生成装置が、水の浄化手段
を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記
載の炭酸水生成装置。
【請求項４】前記炭酸水生成装置が、次亜塩素酸を
生成するための電気分解手段を有し、該次亜塩素酸を生
成するための電気分解手段が、前記炭酸水を生成するた
めの電気分解手段を兼ねている、または、別途一対の電
極、該電極間に形成される液体流路、液体流入口、液体
流出口を有する電解槽と、該電解槽の電極間に電圧を印
加する電源とからなる電気分解手段であることを特徴と
する請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の炭酸
水生成装置。
【請求項５】前記炭酸水生成装置が、水の改質剤添
加手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４
のいずれか１項に記載の炭酸水生成装置。
【請求項６】前記炭酸水生成装置が、該装置内で水
を循環させる循環手段を有することを特徴とする請求項
１乃至請求項５のいずれか１項に記載の炭酸水生成装
置。
【請求項７】前記炭酸水生成装置の液体流出口を、
シャワー装置に接続したことを特徴とする請求項１乃至
請求項６のいずれか１項に記載の炭酸水生成装置。
【請求項８】前記炭酸水生成装置は、浴室内に設置
したことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか
１項に記載の炭酸水生成装置。
【請求項９】前記炭酸水生成装置は、浴槽に浮上さ
せたことを特徴とする請求項８に記載の炭酸水生成装
置。
【請求項１０】前記炭酸水生成装置は、浴槽の側面
または縁に載置したことを特徴とする請求項８に記載の
炭酸水生成装置。