JP2000233183A - アルカリイオン整水器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 整水器本体が待機状態にあって、使用しない
期間では無駄な電力を消費しない省電力のアルカリイオ
ン整水器を提供することを目的とする。 【解決手段】 原水を電気分解してアルカリイオン水及
び酸性イオン水を生成する電解槽７と、商用電源に接続
されて電解槽７へ電流を印加する電解用電源部１９と、
電解用電源部１９から電解槽７への通電を制御する制御
部１７と、制御部１７へ操作指令を行う操作部１８０１
及び動作状態を表示する表示部１８０２を有する操作表
示部１８とを備え、更に制御部１７に導通し商用電源か
らの通電によって充電または蓄電される補助電源を備
え、動作しない期間では補助電源による充電力または蓄
電力を制御部１７へ給電する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水道水や井戸水等
の源水を電気分解して、飲料用や医療用として利用する
アルカリイオン水及び洗浄用等に利用する酸性イオン水
を生成するアルカリイオン整水器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、健康に良い水としてアルカリイオ
ンを含む水が注目され、水道水等の原水からアルカリイ
オン水を調製する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、原水をアルカリ水や
酸性水または浄水として生成して吐水管より取り出すと
いうのがその基本的な構成である。図３に従来のアルカ
リイオン整水器の概略構造図、図４に同じく図３の示す
アルカリイオン整水器のブロック図をそれぞれ示す。

【０００３】図３において、水道水等の原水管１及び吐
水管２を接続した整水器本体３内には、内部に原水中の
残留塩素を吸収する活性炭及び一般細菌や不純物を取り
除く中空紙膜を備えた浄水部４、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
付与し導電率を高めるカルシウム供給部５、通水を確認
し後述の制御部に制御指示する流量センサ６、この流量
センサ６を経由してきた水を電気分解する電解槽７がそ
れぞれ配置されている。電解槽７は隔膜８によって二分
されて形成された各電極室に電極板９，１０を備え、一
方の電極板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及び浄水部４内の滞留水を排出す
るとき開閉する排水側電磁弁１１を接続している。更
に、電解槽７には、この電解槽７と排水側電磁弁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
する吐水流量調整用の流量調節部１２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）や電解
槽７内の滞留水を排出する排水ホース１３が接続されて
いる。

【０００４】なお、１４は浄水部４内のカートリッジ
（図示せず）の有無を検出する浄水器センサ、１５は電
源投入用プラグ、１６は電源投入用プラグ電源投入用プ
ラグ１５からの交流電源を直流電源に変える制御用電源
部、１７は整水器本体３の動作を制御する制御部、１８
は整水器本体３の操作状態を表示する操作表示部、１９
は電解槽７に電源を供給する電解用電源部、２０は電解
用電源部をオン／オフするリレーである。

【０００５】図３に示すように、本体表示部１８には操
作部１８０１と表示部１８０２が設けられる。操作部１
８０１はアルカリ水生成モードと浄水モードのどれかを
切換及び選択するためのものである。この操作部１８０
１によってモード選択ボタンで３つのモードのうちいず
れかを選択すると、選択されたアルカリモードの表示が
点灯する。また、モード選択の後に通水すると制御部１
７によって極性と通水状態が判断され、電気分解後にモ
ード選択された水が吐出される。なお、ｐＨ調節ボタン
（図示せず）によって強モード，中上モード，中下モー
ド，弱モードのどれか１つのモードに切換及び選択する
こともできる。

【０００６】次に、図４に基づいて従来の制御部１７の
各ブロックについて説明する。

【０００７】図４において、１７０１はＭＰＵ（Micro
Processing Unit）で、流量センサ６、浄水器センサ１
４、操作部１８０１から制御指示を得て演算処理し必要
に応じて排水電磁弁１，極性切換部１７０２，電解電圧
スイッチング部１７０３、表示部１８０２に動作指示を
する。極性切換部１７０２はＭＰＵ１７０１からの動作
指示に応じて極性を切り換え、電解電圧スイッチング部
１７０３はＭＰＵ１７０１からの動作指示を応じて制御
用電源部１６から出力された直流電圧電流をパルス変調
することで電解槽７に印加する平均電圧を変化させる。
そして、この電解電圧スイッチング部１７０３でパルス
変調された平均電圧に応じて、アルカリ水のｐＨ濃度を
変化させることができる。

【０００８】アルカリイオン水を生成する場合の整水器
本体３と操作表示部１８の操作および動作は次のとおり
である。

【０００９】電源投入用プラグ１５を商用電源に接続し
て電源が供給されると、制御用電源部が立ち上がり、制
御部１７に電源が供給される。このとき表示は初期値の
状態（例えば、「浄水モード」）になっているため、任
意の設定をしたいとき（例えば、「アルカリの生成を行
う」）には、操作表示部１８の操作部１８０１によりア
ルカリ水生成モードを選択設定する。そして、原水管１
を開いて供給された原水は、浄水部４で原水中の残留塩
素の臭いや一般細菌等の不純物が取り除かれ、カルシウ
ム供給部５でグリセロリン酸カルシウム等が溶解され電
解容易な水に処理される。この処理後に、水は流量セン
サ６を経て電解槽７へと供給される。

【００１０】整水器本体３に原水が通水されたときに
は、流量センサ６によって通水されたことが検知され、
リレー２０をオンして電解用電源部１９に電源が供給さ
れ、電気分解に必要な直流電圧電流を発生する。この直
流電圧電流は電解電圧スイッチング部１７０３を経て極
性切換部１７０２が切り換えられることにより、電解槽
７に供電される。また、止水操作されると流量センサ６
の信号を制御部１７が読み取り、止水と判断したときに
リレー２０がオフ状態となり、電解用電源部１９に供給
していた電源を断って電解を中止する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のアル
カリイオン整水器では、制御用電源部１６は制御部１７
に電源を供給するために常に商用電源が供給され、制御
の動作の実行を継続させたままである。すなわち、止水
の操作後に整水器本体３が待機状態にあるときでも、常
に制御用電源部１６には商用電源が供給されることにな
るので、無駄な電力を消費していることになる。

【００１２】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、消費電力の低減を図ったアルカリイオン整水器を提
供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、原水を電気分解してアルカリイオン水及び酸性イオ
ン水を生成する電解槽と、商用電源に接続されて前記電
解槽へ電流を印加する電解用電源部と、前記電解用電源
部から前記電解槽への通電を制御する制御部と、前記制
御部へ操作指令を行う操作部及び動作状態を表示する表
示部を有する操作表示部とを備えたアルカリイオン整水
器において、前記制御部に導通し前記商用電源からの通
電によって充電または蓄電される補助電源を備え、動作
しない期間では前記補助電源による充電力または蓄電力
を前記制御部へ給電する系としたことを特徴とする。

【００１４】このような構成では、アルカリイオン整水
器を使用しないで待機モードとしている期間では、商用
電力の消費量を零とすることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、原水を
電気分解してアルカリイオン水及び酸性イオン水を生成
する電解槽と、商用電源に接続されて前記電解槽へ電流
を印加する電解用電源部と、前記電解用電源部から前記
電解槽への通電を制御する制御部と、前記制御部へ操作
指令を行う操作部及び動作状態を表示する表示部を有す
る操作表示部とを備えたアルカリイオン整水器におい
て、前記制御部に導通し前記商用電源からの通電によっ
て充電または蓄電される補助電源を備え、動作しない期
間では前記補助電源による充電力または蓄電力を前記制
御部へ給電する系としたことを特徴とするアルカリイオ
ン整水器であり、待機中は充電または蓄電を利用した補
助電源によって動作するため商用電源を使用しないで電
力消費量を零にできうという作用を有する。

【００１６】請求項２に記載の発明は、原水の供給時に
のみ前記商用電源を前記電解用電源部に導通させる系と
したことを特徴とする請求項１記載のアルカリイオン整
水器であり、消費電力を削減できるという作用を有す
る。

【００１７】請求項３に記載の発明は、動作しない期間
では、前記補助電源を電源とした待機モードに設定可能
とし、前記補助電源の充電量または蓄電量の低下に応じ
て前記商用電源から電圧を供給する系としたことを特徴
とする請求項１または２記載のアルカリイオン整水器で
あり、消費電力を削減できるという作用を有する。

【００１８】請求項４に記載の発明は、前記待機モード
のときは、前記商用電源の消費電力が零であることを特
徴とする請求項３記載のアルカリイオン整水器であり、
消費電力を削減できるという作用を有する。

【００１９】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。

【００２０】図１は本発明の実施の形態におけるアルカ
リイオン整水器の概略構造図、図２は本発明の実施の形
態におけるアルカリイオン整水器のブロック図である。

【００２１】本実施の形態において、原水管１及び吐水
管２を接続した整水器本体３の内部構造は、従来の技術
に示した制御用電源部１６に代えて、充電電池またはコ
ンデンサを利用した補助電源２１を備える点だけが異な
る。したがって、図１及び図２では、図３及び図４で説
明したものと同じ構成部材については共通の符号で指示
するものとする。

【００２２】すなわち、整水器本体３には、浄水部４，
カルシウム供給部５，通水を確認し制御部１７に制御指
示する流量センサ６，水を電気分解する電解槽７，電解
槽７を２分し電極室を形成する隔膜８，隔膜８で２分さ
れて形成された各電極室に配設された電極板９，１０，
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及び浄水部４内の滞留水を排出すると
き開閉する排水側電磁弁１１，電解槽７と排水側電磁弁
１１の接続部付近に配設された流量調節部１２，浄水部
４内のカートリッジ（図示せず）の有無を検出する浄水
器センサ１４を備え、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内の滞留水を排
出する排水ホース１３を接続している。操作表示部１８
の構成は先の例と同じである。

【００２３】そして、本発明においては、電源投入用プ
ラグ１５はリレー２０を経由して制御部１７に接続さ
れ、制御部１７と電解用電源部１９との間に充電電池２
１を補助電源として配置した構成とする。すなわち、従
来構造では電源投入用プラグ１５と制御部１７との間に
制御用電源部１６を配置していたのに代えて、制御部１
７をリレー２０によって商用電源側に直結する。また、
制御部１７を電解用電源部１９に直結するのに代えて、
充電電池２１を制御部１７と電解用電源部１９の間に介
装している。

【００２４】図２におけるブロックの動作は、充電電池
２１に関連する事項を除いては従来の技術で説明したも
のと同様である。すなわち、ＭＰＵ（Micro Processing
Unit）１７０１によって、流量センサ６，浄水器セン
サ１４，操作部１８０１から制御指示を得て演算処理
し、必要に応じて極性切換部１７０２，電解電圧スイッ
チング部１７０３，表示部１８０２に動作指示をする。
そして、充電電池２１から出力された直流電圧電流をパ
ルス変調し、パルス変調された平均電圧に応じてアルカ
リ水のｐＨ濃度を変化させる。

【００２５】以上の構成において、電源投入用プラグ１
５を商用電源に接続すると電解用電源部１９が直ちにオ
ンし、制御部１７に内蔵された補助電源としての充電電
池２１に充電を行う。この充電電池２１に対する充電時
間は数秒で終了し、この終了のた後にリレー２０によっ
て電解用電源部１９はオフされる。このとき、リレー２
０がオフされても制御部１７は動作を継続して電力を消
費しているが、これに要する消費電力はきわめて微小な
ので、前述の数秒の充電時間でも数カ月は動作が可能で
ある。

【００２６】以上は、整水器本体３を使用する場合に最
初に商用電源を接続したときの動作であり、電源投入プ
ラグ１５を商用電源に接続するときの動作である。使用
しない状態でも、商用電源が接続されていれば常に制御
部１７に内蔵した充電電池２１の充電電圧をセンサによ
って監視する。そして、電圧が下がって制御部１７の動
作が維持できなくなると判断すれば、リレー２０によっ
て電解用電源部１９をオンさせて再充電し、充電電池２
１の充電電圧を確保する。このような充電電池の電圧の
監視と必要に応じた再充電を実行させることで、商用電
源が接続されていさえすれば常に制御部１７の動作を継
続させることができる。

【００２７】ここで、操作表示部１８でアルカリ水生成
モードを選択設定し、原水管１を開いた後の処理は従来
の技術と同様である。すなわち、原水管１から通水され
た原水は、浄水部４で原水中の残留塩素の臭いや一般細
菌等の不純物が取り除かれカルシウム供給部５でグリセ
ロリン酸カルシウム等が溶解され電解容易な水に処理さ
れた後、流量センサ６を経て電解槽７に通水される。制
御部１７は流量センサ６の信号を読み取り、流量レベル
が一定レベルを越えるとこの状態を通水中と判断し電解
用電源部１９に電源を供給するためにリレー２０をオン
させる。このときモード選択ボタンの押圧により既に電
解条件が設定されているから、制御部１７は電解槽７に
よる電気分解を行うために、極性切換部１７０２を電極
板９が陰極、電極板１０が陽極になるよう指示する。こ
れにより、陰極室にアルカリ水及び陽極室に酸性水が生
成され、このとき操作表示部１８の生成報知ランプ（図
示せず）が点灯する。

【００２８】次に、止水操作すると、流量センサ６の信
号を制御部１７が読み取り止水と判断した場合、直ちに
リレー２０をオフし電解用電源部１９の電源を断つ。こ
のとき制御部１７は待機状態となるが、リレー２０がオ
フになっているために商用電源の消費は零となる。

【００２９】このように本発明によれば、整水器本体３
を使用していない期間では、商用電力の消費を零にする
ことができる。なお、以上の実施の形態では、補助電源
として充電電池２１を挙げたが、これに代えてコンデン
サによる蓄電を利用したものとしてもよい。

【００３０】

【発明の効果】本発明のアルカリイオン整水器によれ
ば、原水の供給がなく使用していない期間を通じて商用
電極の消費量を零とすることができ、電量消費量の節減
が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態におけるアルカリイオン整
水器の概略構造図

【図２】本発明の実施の形態におけるアルカリイオン整
水器のブロック図

【図３】従来のアルカリイオン整水器の概略構造図

【図４】従来のアルカリイオン整水器のブロック図

【符号の説明】

１ 原水管 ２ 吐水管 ３ 整水器本体 ４ 浄水部 ５ カルシウム供給部 ６ 流量センサ ７ 電解槽 ８ 隔膜 ９，１０ 電極板 １１ 排水側電磁弁 １２ 流量調節部 １３ 排水ホース １４ 浄水器センサ １５ 電源投入用プラグ １７ 制御部 １８ 操作表示部 １９ 電解用電源部 ２０ リレー ２１ 充電電池（ｏｒコンデンサ） １８０１ 操作部 １８０２ 表示部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原水を電気分解してアルカリイオン水及び
   酸性イオン水を生成する電解槽と、商用電源に接続され
   て前記電解槽へ電流を印加する電解用電源部と、前記電
   解用電源部から前記電解槽への通電を制御する制御部
   と、前記制御部へ操作指令を行う操作部及び動作状態を
   表示する表示部を有する操作表示部とを備えたアルカリ
   イオン整水器において、前記制御部に導通し前記商用電
   源からの通電によって充電または蓄電される補助電源を
   備え、動作しない期間では前記補助電源による充電力ま
   たは蓄電力を前記制御部へ給電する系としたことを特徴
   とするアルカリイオン整水器。
2. 【請求項２】原水の供給時にのみ前記商用電源を前記電
   解用電源部に導通させる系とした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。
3. 【請求項３】動作しない期間では、前記補助電源を電源
   とした待機モードに設定可能とし、前記補助電源の充電
   量または蓄電量の低下に応じて前記商用電源から電圧を
   供給する系としたことを特徴とする請求項１または２記
   載のアルカリイオン整水器。
4. 【請求項４】前記待機モードのときは、前記商用電源の
   消費電力が零であることを特徴とする請求項３記載のア
   ルカリイオン整水器。