JP2001220800A - 便器殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水質が異なっても、目標とする濃度の殺菌性
金属イオンを安定して供給できることにより、水洗便器
に水アカ、ぬめりの付着や臭気の発生を防止する機能を
備え、さらに小便器においては、尿石の付着にともなう
汚水の通過路の狭小化や美観の損傷、臭気の発生をも防
止する機能も兼ね備えた便器殺菌装置を提供する。 【解決手段】 水洗便器への便器洗浄水給水路に設ける
殺菌装置において、便器洗浄水に殺菌成分を供給する殺
菌供給部が、少なくとも一対の、少なくとも一方が殺菌
性金属イオンを溶出する金属電極であり、かつ殺菌性金
属イオンを一定濃度で生成する手段が、電極状態の機械
的な駆動によって濃度を変更可能に構成されたことを特
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、水洗便器の便器洗
浄水給水路に設ける便器殺菌装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】便器使用後に単に水を流すのみでは、徐
々に便器に水アカやぬめりが付着したり臭気が発生する
ことを防止することができない。また、小便器において
は尿石が配管内に付着して汚水の通過路を狭くしたり、
便器の表面に付着して外観を損ね、細菌繁殖の温床とな
って臭気を放つようになる。このように一旦付着してし
まった尿石は通常の清掃では除去することは難しく、ブ
ラシでは強く擦らないととれない。このため、尿石除去
は専門の業者に依頼する必要があり、大きな負担となっ
ていた。

【０００３】この問題に対し、便器洗浄水に殺菌力を有
する成分を生成し、供給させることによって対処する方
法もいくつか開示されている。

【０００４】従来から銀イオンには殺菌作用があること
は知られており、水洗便器の殺菌のため、水洗便器に対
する便器洗浄水給水路と、この便器洗浄水給水路内に銀
イオンを混入させる銀電極板を有するイオン発生器と、
前記便器洗浄水給水路に設けた開閉弁の開弁操作に連動
して開成し、銀電極板に給電する電源装置とを備えた便
器洗浄水の殺菌装置が知られている。（実開平７−１７
３９１）

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、洗浄水
の水質は、地域、水供給形態、季節、時間などにより、
電気伝導度が大きく異なる。殺菌性金属イオンの溶出量
は同じ水質で、一定電流値で制御すれば一定に溶出する
が、水質によっては、電気伝導度が異なるため、電解電
圧値が異なり、殺菌性金属イオンの溶出量が異なる。ま
た、一定電圧値で制御すると、水質変化により電解電流
値が異なるため、殺菌性金属イオンの溶出量が異なる。
つまり、水質変化によって、殺菌性金属イオンの溶出量
が変化する。

【０００６】したがって、従来の装置では、水質変化に
より、目標とする濃度の殺菌性金属イオンを安定して供
給することができない。結果、殺菌性金属イオン量が不
足する場合は、便器に水アカやぬめりが付着したり臭気
が発生したりする。さらに、小便器においては尿石が配
管内に付着して汚水の通過路を狭くしたり、便器の表面
に付着して外観を損ね、細菌繁殖の温床となって臭気を
放つようになる。また、過剰の殺菌性金属イオンを溶出
する場合は、殺菌性金属電極の消耗を速くするため、経
済的でない。

【０００７】本発明はこのような課題を解決するために
なされたものであり、水質が異なっても、目標とする濃
度の殺菌性金属イオンを安定して供給できることによ
り、水洗便器に水アカ、ぬめりの付着や臭気の発生を防
止する機能を備え、さらに小便器においては、尿石の付
着にともなう汚水の通過路の狭小化や美観の損傷、臭気
の発生をも防止する機能も兼ね備えた便器殺菌装置を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用・効果】上記課
題を解決するためになされた本発明の請求項１は、水洗
便器への便器洗浄水給水路に設ける殺菌装置において、
便器洗浄水に殺菌成分を供給する殺菌供給部が、少なく
とも一対の、少なくとも一方が殺菌性金属イオンを溶出
する金属電極であり、かつ殺菌性金属イオンを一定濃度
で生成する手段が、電極状態の機械的な駆動によって濃
度を変更可能に構成されたことを特徴とする便器殺菌装
置を提供する。

【０００９】水質が変化すると、水の電気伝導度が異な
るため、一定電流値で電解する場合は電解電圧値が変化
する。また、一定電圧値で電解する場合は電解電流値が
変化する。そのため、殺菌性金属イオンの溶出量が、水
質が変化すると一定にはならない。つまり、水質によ
り、殺菌性金属イオン溶出量が変化する。

【００１０】本発明の便器殺菌装置により、地域、水供
給形態、季節、時間などにより水質が変化しても、電極
状態を機械的に駆動することのよって殺菌性金属イオン
を一定濃度で生成することができるため、一定濃度の殺
菌性金属イオンを含む洗浄水を供給できる。したがっ
て、水質が変化しても、本便器殺菌装置により、水洗便
器のトラップ部に水アカ、ぬめりの付着や臭気の発生を
防止することができる。さらに小便器においては、尿石
の付着にともなう汚水の通過路の狭小化や美観の損傷、
臭気の発生をも防止することができる。また、過剰の殺
菌性金属イオンを溶出することがないため、殺菌性金属
電極の消耗が速まることもなく、経済的である。

【００１１】本発明の請求項２は、殺菌性金属イオン濃
度を制御する手段が、機械的に電極間距離を変えること
が可能であるのを特徴とする便器殺菌装置を提供する。

【００１２】本発明の殺菌装置により、金属電極間の極
間距離を可変できるため、水質が異なる場合でも、一定
電流値で電解した場合に電解に必要な電解電圧値、また
は一定電圧値で電解した場合に電解に必要な電解電流値
に設定することができる。したがって、地域、水供給形
態、季節、時間などにより水質が異なっても、目標とす
る濃度の殺菌性金属イオンを安定して供給できる。

【００１３】この結果、地域、水供給形態、季節、時間
などにより水質が変化しても、一定濃度の殺菌性金属イ
オンを含む洗浄水を供給できる。したがって、水質が異
なっても、本便器殺菌装置により、水洗便器のトラップ
部に水アカ、ぬめりの付着や臭気の発生を防止すること
ができる。さらに小便器においては、尿石の付着にとも
なう汚水の通過路の狭小化や美観の損傷、臭気の発生を
も防止することができる。また、過剰の殺菌性金属イオ
ンを溶出することがないため、殺菌性金属電極の消耗が
速まることもなく、経済的である。

【００１４】本発明の請求項３は、殺菌性金属イオン濃
度を制御する手段が、機械的に電極面積をを変えること
が可能であるのを特徴とする便器殺菌装置を提供する。

【００１５】本発明の殺菌装置により、金属電極の面積
を可変できるため、水質が異なる場合でも、一定電流値
で電解した場合に電解に必要な電解電圧値、または一定
電圧値で電解した場合に電解に必要な電解電流値に設定
することができる。したがって、地域、水供給形態、季
節、時間などにより水質が異なっても、目標とする濃度
の殺菌性金属イオンを安定して供給できる。

【００１６】この結果、地域、水供給形態、季節、時間
などにより水質が変化しても、一定濃度の殺菌性金属イ
オンを含む洗浄水を供給できる。したがって、水質が異
なっても、本便器殺菌装置により、水洗便器のトラップ
部に水アカ、ぬめりの付着や臭気の発生を防止すること
ができる。さらに小便器においては、尿石の付着にとも
なう汚水の通過路の狭小化や美観の損傷、臭気の発生を
も防止することができる。また、過剰の殺菌性金属イオ
ンを溶出することがないため、殺菌性金属電極の消耗が
速まることもなく、経済的である。

【００１７】本発明の好ましい様態として、上記構成に
おける電極材質を少なくとも一方が銀にしたものを挙げ
ることができる。

【００１８】殺菌性金属としては、前記銀イオンの他に
も、銅イオン、亜鉛イオンなどが知られているが、これ
らの中で銀イオンがもっとも低濃度で殺菌効果を示す。
よって電極に銀を用い、銀イオンを溶出させた場合、他
の殺菌性金属を用いる場合に比べて、本殺菌装置をコン
パクトあるいは長寿命なものとすることができる。

【００１９】本発明を小便器に適用した場合において、
以上に述べた効果のほかにも秀逸な効果を発揮する。そ
の理由を以下に記す。

【００２０】小便器への尿石の付着メカニズムは次のよ
うなものと考えられている。小便器に排尿すると、小便
器表面に尿が付着するとともに、小便器内のトラップ部
に尿が滞留する。一般に小便器には多数の細菌が存在す
る。尿には多量の尿素が含有されているが、小便器ボウ
ル面やトラップ部の滞留水に細菌が存在すると、尿素は
細菌の有する酵素ウレアーゼの作用によりアンモニアと
二酸化炭素に分解される。このとき生成するアンモニア
量が多いと臭気の一因となる。またアンモニアが生成す
ると、小便器ボウル面に付着した液体やトラップ部の滞
留水に溶解し、その液体のｐＨが上昇する。ｐＨが上昇
すると、小便器ボウル面に付着した液体やトラップ部の
滞留水に含まれるカルシウムイオンが炭酸塩やリン酸塩
へと変化して析出し、尿石として小便器に付着し、着色
汚れの原因となる。

【００２１】以上から、本発明の便器殺菌装置を小便器
に適用した様態では、生成された銀イオンを小便器に流
すことにより、小便器内に存在する細菌を殺菌するた
め、このような尿石付着の原因が排除され、小便器は常
に清浄な状態に保たれて美観を損ねることもなく、尿石
の配管内への付着による汚水通過路の狭小化が防止さ
れ、また、アンモニア等による臭気の発生も防止され
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。なお、本実施例では主として本発明の便
器殺菌装置を小便器に適用した例を示したが、大便器に
用いても同様の効果を発揮することができる。

【００２３】図１は本発明に係る便器殺菌装置の実施例
１である。電解槽２５、流量センサー３２および流量調
節バルブ３５が便器洗浄用給水管２３のフラッシュバル
ブ等からなる給水弁２４よりも下流に設けられている。
給水弁２４は公知の便器自動洗浄システム３に電気的に
接続されている。便器洗浄用給水管２３は小便器１に接
続されている。また、制御装置２７が電源部３３、流量
センサー３２、流量調節バルブ３５、電解槽２５の電極
６ａ、６ｂ、電極間距離可変装置６３及び便器自動洗浄
システム３とに電気的に接続されている。

【００２４】図２は電解槽２５の詳細図である。電解槽
２５の内部には、殺菌性成分供給手段である金属電極の
平板を向かい合わせて配置した一対の電極６ａ、６ｂ
と、この電極間に形成された電極間流路７と、電極間流
路に連通する洗浄水入口と洗浄水出口がある。また、制
御装置２７が電極６ａ、６ｂと電極間距離可変装置６３
とに電気的に接続されている。電極間距離５２は、電極
間距離可変装置６３により可変できる。これにより、水
質により、電気伝導度が異なっても電極間距離を可変す
るといった電極状態の機械的な駆動によって、目標とす
る銀イオンを溶出するための電解電圧値、または電解電
流値に制御することができる。したがって、目標とする
濃度の銀イオンを安定して便器に供給できる。なお、電
極間距離５２は電極間距離可変装置６３により電動で可
変されるものに限らず、手動で駆動されるものであって
も良いものである。

【００２５】次に実施例１の動作について説明する。使
用者が小便器１を使用した後、便器自動洗浄システム３
の作動により給水弁２４が開き、便器洗浄用給水管２３
を通り水道水が流量センサー３２→流量調節バルブ３５
→電解槽２５の順に流れる。

【００２６】便器洗浄が開始されたことは流量センサー
３２によって検知され、電源部３３の電気エネルギーが
制御装置２７内の定電流供給回路２８を介して電解槽２
５内の一対の電極６ａ、６ｂに給電され、電極６ａ、６
ｂのいずれかアノード側から銀イオンが溶出し、銀イオ
ンを含んだ便器洗浄水が便器洗浄用給水管２３を通って
小便器１に供給される。

【００２７】この工程によって、小便器１のボウル面、
トラップ９６さらには小便器１よりも下流の汚水排水配
管８５に銀イオンを含んだ水を供給することができ、小
便器１に水アカ、ぬめりの付着や臭気の発生を防止する
とともに、尿石の付着にともなう汚水の通過路の狭小化
や美観の損傷、臭気の発生をも防止することができる。

【００２８】なお、流量センサー３２によって流量を検
知することができるので、制御装置２７は電極６ａ、６
ｂに、流量に比例した電流が流れるように制御すること
で、流量変化に対応して溶解する銀イオン濃度を一定に
維持することができる。

【００２９】この時、流量センサー３２に代えて、定流
量弁を設け、給水弁２４の開閉状態を制御装置２７が検
知しうるように構成し、上記した工程における給水弁２
４の開弁時に電源部３３の電気エネルギーが制御装置２
７を介して電解槽２５内の一対の電極６ａ、６ｂに給電
されるようにしてもよい。この場合、定流量弁によって
洗浄水流量を一定に保つことができるので、制御装置２
７は電極６ａ、６ｂに一定の電流が流れるように制御
し、溶解する銀イオン濃度を一定に維持することができ
る。

【００３０】この工程によって、小便器１のボウル面、
トラップ部さらには小便器１よりも下流の配管に銀イオ
ンを含んだ水を供給することができ、小便器１に水ア
カ、ぬめりの付着や臭気の発生を防止するとともに、尿
石の付着にともなう汚水の通過路の狭小化や美観の損
傷、臭気の発生をも防止することができる。

【００３１】電極６ａ、６ｂの極性（すなわちアノード
とカソード）は、制御装置２７が定期的に反転させてお
り、カソード側に炭酸カルシウムなどのスケールが付着
するのを防いでいる。この際、銀イオンの供給にともな
い、電極６ａ、６ｂは消耗していくので、電極がアノー
ドである時間とカソードである時間とは均等にしておく
ことで一対の電極６ａ、６ｂを均等に消耗させることが
でき、最後まで無駄なく電極６ａ、６ｂを使い切ること
ができる。電極６ａ、６ｂは、それ自身から銀イオンを
溶出させるため、寿命を長くできるという点で、純銀の
板材が好ましいが、銀を含む合金や銀メッキであっても
構わない。

【００３２】なお、一対の電極６ａ、６ｂのうち少なく
とも一方が銀であればよい。一方に銀以外の電極を用い
る場合は、制御装置２７によって銀電極側の極性をアノ
ードに切り替えることで銀イオンを供給することができ
る。また、この少なくとも一方が銀である対の電極を複
数対設けてもよい。

【００３３】また、便器の使用様態によっては、必ずし
も上記のごとき毎回の便器洗浄の時に銀イオンを供給す
るという動作には限られない。すなわち、銀の消耗を極
力抑えたい場合には、数回おきの便器洗浄時にのみ銀イ
オンを供給する様態でもよい。また、銀の時間的な消耗
を一定にしたい場合には、便器使用後の便器洗浄時には
銀イオンは供給させず、一定時間おきに制御装置２７が
便器自動洗浄システム３を介して給水弁２４を開閉させ
ることで自動的に便器洗浄を行い、この際にのみ銀イオ
ンを供給する様態でもよい。さらに、たとえ銀の消耗が
増大してでも、より高度な殺菌のレベルを維持したい場
合には、便器使用後の便器洗浄時のみならず、非使用時
にも一定時間おきに自動的に便器洗浄を行い、この際に
も銀イオンを供給する様態でもよい。以上の動作は、便
器の使用様態に応じて制御装置２７のプログラムを変更
して、給水弁２４を開栓させる条件を変更することで対
応できる。

【００３４】次に電極間距離を可変にする効果を電解効
率、電圧、および電極間距離の関係から説明する。図３
は一定電流で電気分解した場合の電解効率と電解電圧の
関係を、図４は電極間距離と電解電圧の関係を、図５は
電解効率と電極間距離の関係を示している。

【００３５】図３から水質（電気伝導度）が異なる水を
一定電流値で電気分解した場合、電圧が上昇するにつれ
て電解効率は上昇し、一定電流値で電気分解しても、水
質により電解電圧値が異なり、電解効率が異なることが
わかる。

【００３６】図４から一定水質の水を一定電流値で電気
分解した場合、電極間距離が広がると電圧値が上昇し、
電極間電圧値は電極間距離を変えることで制御できるこ
とがわかる。

【００３７】図５から一定水質の水を一定電流値で電気
分解した場合、電極間距離が広がると電解効率が上昇
し、電解効率は電極間距離を変えることで制御できるこ
とがわかる。

【００３８】従って、定電流制御により電極６ａ、６ｂ
を駆動する場合、電極間電圧値から電解効率を算出し、
その算出値が所望の値を外れている場合には電極間距離
を変更することによって電解効率を変え、結果、水質が
変化しても電極間距離を変更することにより、電極間電
圧値を一定値にすることができ、従って溶出する銀イオ
ン濃度を一定にすることができる。

【００３９】電極間電圧値を測定するタイミングは、洗
浄水が流れると同時、または数回おきに測定する。もし
くは、定期的に測定する様態でも良い。その場合は、測
定した電圧値を制御装置２７に記憶させ、その測定値と
前回の測定値とを比較し、変動が所定値を越えると電極
間距離を変更するべく駆動量を算出する。

【００４０】測定した電圧値から算出された電極間距離
へ電極間距離を可変するタイミングは、洗浄水が流れる
と同時、洗浄水が流れ終った後、または定期的に可変す
る様態でも良い。また、水質の違いは地域差によること
が多い為、便器殺菌装置を設置した初期のみに所定電極
間距離に設定することにしても良いものである。

【００４１】この工程によって、水質が変化しても、小
便器１のボウル面、トラップ９６さらには小便器１より
も下流の配管に一定濃度の銀イオンを含んだ水を供給す
ることができ、小便器１に水アカ、ぬめりの付着や臭気
の発生を防止するとともに、尿石の付着にともなう汚水
の通過路の狭小化や美観の損傷、臭気の発生をも防止す
ることができる。

【００４２】上記実施例では電極間距離を可変にする効
果を、一定電流値で電気分解した場合で説明したが、一
定電圧値で電解した場合も、電極間距離を可変すること
により、同様に目標とする濃度の銀イオンを安定して便
器に供給できる。

【００４３】図６は本発明に係る便器殺菌装置の実施例
２である。電解槽２５、流量センサー３２および流量調
節バルブ３５が便器洗浄用給水管２３のフラッシュバル
ブ等からなる給水弁２４よりも下流に設けられている。
給水弁２４は公知の便器自動洗浄システム３に電気的に
接続されている。便器洗浄用給水管２３は小便器１に接
続されている。また、制御装置２７が電源部３３、流量
センサー３２、流量調節バルブ３５、電解槽２５の電極
６ａ、６ｂ、電極面積可変装置６５及び便器自動洗浄シ
ステム３とに電気的に接続されている。

【００４４】図７は電解槽２５の詳細図である。電解槽
２５の内部には、殺菌性成分供給手段である金属電極の
平板を向かい合わせて配置した一対の電極６ａ、６ｂ
と、この電極間に形成された電極間流路７と、電極間流
路に連通する洗浄水入口と洗浄水出口がある。また、制
御装置２７が電極６ａ、６ｂと電極面積可変装置６５と
に電気的に接続されている。電極面積５４は、電極面積
可変装置６５により可変できる。これにより、水質によ
り、電気伝導度が異なっても電極面積５４を可変するこ
とで、目標とする銀イオンを溶出するための電解電圧
値、または電解電流値に制御することができる。したが
って、目標とする濃度の銀イオンを安定して便器に供給
できる。

【００４５】次に実施例２の動作について説明する。使
用者が小便器１を使用した後、便器自動洗浄システム３
の作動により給水弁２４が開き、便器洗浄用給水管２３
を通り水道水が流量センサー３２→流量調節バルブ３５
→電解槽２５の順に流れる。

【００４６】便器洗浄が開始されたことは流量センサー
３２によって検知され、電源部３３の電気エネルギーが
制御装置２７内の定電流供給回路２８を介して電解槽２
５内の一対の電極６ａ、６ｂに給電され、電極６ａ、６
ｂのいずれかアノード側から銀イオンが溶出し、銀イオ
ンを含んだ便器洗浄水が便器洗浄用給水管２３を通って
小便器１に供給される。

【００４７】この工程によって、小便器１のボウル面、
トラップ９６さらには小便器１よりも下流の汚水排水配
管８５に銀イオンを含んだ水を供給することができ、小
便器１に水アカ、ぬめりの付着や臭気の発生を防止する
とともに、尿石の付着にともなう汚水の通過路の狭小化
や美観の損傷、臭気の発生をも防止することができる。

【００４８】なお、流量センサー３２によって流量を検
知することができるので、制御装置２７は電極６ａ、６
ｂに、流量に比例した電流が流れるように制御すること
で、流量変化に対応して溶解する銀イオン濃度を一定に
維持することができる。

【００４９】この時、流量センサー３２に代えて、定流
量弁を設け、給水弁２４の開閉状態を制御装置２７が検
知しうるように構成し、上記した工程における給水弁２
４の開弁時に電源部３３の電気エネルギーが制御装置２
７を介して電解槽２５内の一対の電極６ａ、６ｂに給電
されるようにしてもよい。この場合、定流量弁によって
洗浄水流量を一定に保つことができるので、制御装置２
７は電極６ａ、６ｂに一定の電流が流れるように制御
し、溶解する銀イオン濃度を一定に維持することができ
る。

【００５０】この工程によって、小便器１のボウル面、
トラップ部さらには小便器１よりも下流の配管に銀イオ
ンを含んだ水を供給することができ、小便器１に水ア
カ、ぬめりの付着や臭気の発生を防止するとともに、尿
石の付着にともなう汚水の通過路の狭小化や美観の損
傷、臭気の発生をも防止することができる。

【００５１】電極６ａ、６ｂの極性（すなわちアノード
とカソード）は、制御装置２７が定期的に反転させてお
り、カソード側に炭酸カルシウムなどのスケールが付着
するのを防いでいる。この際、銀イオンの供給にともな
い、電極６ａ、６ｂは消耗していくので、電極がアノー
ドである時間とカソードである時間とは均等にしておく
ことで一対の電極６ａ、６ｂを均等に消耗させることが
でき、最後まで無駄なく電極６ａ、６ｂを使い切ること
ができる。電極６ａ、６ｂは、それ自身から銀イオンを
溶出させるため、寿命を長くできるという点で、純銀の
板材が好ましいが、銀を含む合金や銀メッキであっても
構わない。

【００５２】なお、一対の電極６ａ、６ｂのうち少なく
とも一方が銀であればよい。一方に銀以外の電極を用い
る場合は、制御装置２７によって銀電極側の極性をアノ
ードに切り替えることで銀イオンを供給することができ
る。また、この少なくとも一方が銀である対の電極を複
数対設けてもよい。

【００５３】また、便器の使用様態によっては、必ずし
も上記のごとき毎回の便器洗浄の時に銀イオンを供給す
るという動作には限られない。すなわち、銀の消耗を極
力抑えたい場合には、数回おきの便器洗浄時にのみ銀イ
オンを供給する様態でもよい。また、銀の時間的な消耗
を一定にしたい場合には、便器使用後の便器洗浄時には
銀イオンは供給させず、一定時間おきに制御装置２７が
便器自動洗浄システム３を介して給水弁２４を開閉させ
ることで自動的に便器洗浄を行い、この際にのみ銀イオ
ンを供給する様態でもよい。さらに、たとえ銀の消耗が
増大してでも、より高度な殺菌のレベルを維持したい場
合には、便器使用後の便器洗浄時のみならず、非使用時
にも一定時間おきに自動的に便器洗浄を行い、この際に
も銀イオンを供給する様態でもよい。以上の動作は、便
器の使用様態に応じて制御装置２７のプログラムを変更
して、給水弁２４を開栓させる条件を変更することで対
応できる。

【００５４】次に電極面積を可変にする効果を電解効
率、電圧、および電極面積の関係から説明する。図３は
一定電流で電気分解した場合の電解効率と電解電圧の関
係を、図８は電極面積と電解電圧の関係を、図９は電解
効率と電極面積の関係を示している。

【００５５】図３から水質（電気伝導度）が異なる水を
一定電流値で電気分解した場合、電圧が上昇するにつれ
て電解効率は上昇し、一定電流値で電気分解しても、水
質により電解電圧値が異なり、電解効率が異なることが
わかる。

【００５６】図８から一定水質の水を一定電流値で電気
分解した場合、電極面積が大きくなると電圧値が低下
し、電極間電圧値は電極面積を変えることで制御できる
ことがわかる。

【００５７】図９から一定水質の水を一定電流値で電気
分解した場合、電極面積が大きくなると電解効率が低下
し、電解効率は電極面積を変えることで制御できること
がわかる。

【００５８】従って、定電流制御により電極６ａ、６ｂ
を駆動する場合、電極間電圧値から電解効率を算出し、
その算出値が所望の値を外れている場合には電極面積を
変更することにより、電解効率を変え、結果、水質が変
化しても電極面積を変更するこにより、電極間電圧値を
一定にすることがきで、従って、溶出する銀イオン濃度
を一定にすることができる。

【００５９】電極間電圧値を測定するタイミングは、洗
浄水が流れると同時、または数回おきに測定する。もし
くは、定期的に測定する様態でも良い。その場合は、測
定した電圧値を制御装置２７に記憶させ、その測定値と
前回の測定値とを比較し、変動が所定値を越えると電極
面積を変更するべく駆動量を算出する。

【００６０】測定した電圧値から算出された電極面積に
電極面積を可変するタイミングは、洗浄水が流れると同
時、洗浄水が流れ終った後、または定期的に可変する様
態でも良い。また、水質の違いは地域差によることが多
い為、便器殺菌装置を設置した初期のみに所定電極面積
に設定することにしても良いものである。

【００６１】この工程によって、水質が変化しても、小
便器１のボウル面、トラップ９６さらには小便器１より
も下流の配管に一定濃度の銀イオンを含んだ水を供給す
ることができ、小便器１に水アカ、ぬめりの付着や臭気
の発生を防止するとともに、尿石の付着にともなう汚水
の通過路の狭小化や美観の損傷、臭気の発生をも防止す
ることができる。

【００６２】上記実施例では電極面積を可変にする効果
を、一定電流値で電気分解した場合で説明したが、一定
電圧値で電解した場合も、電極面積を可変することによ
り、同様に目標とする濃度の銀イオンを安定して便器に
供給できる。

【００６３】実施例１、２では、電解槽２５を便器１へ
の給水配管途中に直列に配置する様態としたが、別の様
態として電解槽２５を本来の洗浄水の給水経路と並列に
配置することもできる。

【００６４】図１０に給水弁２４を追加して２つ使用
し、電解槽から小便器１に給水管が接続されている様態
の実施例３の構成図、図１１に給水弁２４を追加して２
つ使用し、電解槽から便器トラップ９６に給水管が接続
されている様態の実施例４の構成図、図１２に給水弁２
４を追加して２つ使用し、電解槽から汚水排水配管８５
に給水管が接続されている様態の実施例５の構成図を示
した。

【００６５】追加する給水弁２４は、従来の便器洗浄シ
ステム３の給水弁２４よりも上流部から分岐した給水管
に接続されている。図１０、１１および１２は実施例１
の電解槽２５を並列に配置する様態としたが、実施例
１、２の様態を給水弁２４を追加することで、並列に電
解槽２５を配置する様態としても良い。

【００６６】並列に電解槽２５を配置することにより、
洗浄水の流路を直接小便器１、または電解槽を経由して
小便器１へ流れる流路と切り換えることができる。さら
に、二つの給水弁２４の状態を開状態とし、流量調節バ
ルブ３５を制御することで、図１０、１１および１２の
様態では、銀イオンを含む洗浄水と含まない洗浄水の混
合比を変えることが容易にできる。また、図１１の様態
では小便器１のボウル面には銀イオンを含まない洗浄水
を供給し、トラップ９６と汚水排水配管８５にのみ、銀
イオンを含む洗浄水を供給できる。さらに、図１２の様
態では、汚水排水配管８５のみに、銀イオンを含む洗浄
水を供給できる。

【００６７】結果、電解槽２５を本来の洗浄水の給水経
路と並列に配置することにより、銀イオンを含む洗浄水
と含まない洗浄水を混合することで、容易に銀イオン濃
度を変更した洗浄水を小便器１に供給できる。また、電
解槽２５からの接続部をトラップ９６や汚水排水配管８
５にすることにより、特定の部位（トラップ９６や汚水
排水配管８５）に銀イオンを含む洗浄水を供給できる。

【００６８】次に本発明の効果を発揮させるのに必要な
銀イオン濃度と電流について説明する。便器洗浄水に含
有させる銀イオンの濃度は、一般的に銀イオンが殺菌効
果を発揮するとされている５０μｇ／リットル以上にす
ることが好ましいが、本願出願人が実験して確かめたと
ころによると、水中に浮遊している細菌の殺菌には確か
に５０μｇ／リットル以上の銀イオンが必要であるが、
壁面（本実施例では便器のボウル面、トラップ部の壁
面）に細菌を付着、繁殖させないためにはこれよりも低
濃度（例えば５μｇ／リットル程度）でも十分効果が発
揮されることがわかった。これは銀イオンの存在で黒ず
みが生じやすいのと同じく、銀イオンには壁面に作用し
やすい性質を有することによるものと考えられる。一
方、濃度が高すぎるとトラップ部などの滞留部分で黒ず
みが生じるため、過度に高濃度にすることは忌避すべき
である。

【００６９】小便器の便器洗浄水の流量は、一般的には
１５リットル／分（＝０．２５リットル／秒）程度であ
り、この時に、電解槽２１内の電極６ａ、６ｂ間に電流
として０．００３Ａを通電させた場合、電解効率（電極
６ａ、６ｂ間に流れた電気量のうち、銀イオンの生成に
用いられた量の割合）を仮に１００％とし、ファラデー
定数を９６５００とすると、一対の電極６ａ、６ｂのう
ちのアノード側から流出する銀イオン（原子量１０７．
９）濃度は下式のごとく、約１３．４μｇ／リットルと
なる。 （０．００３×１０７．９／９６５００／０．２５）＝
０．１３×１０^-4ｇ／リットル ＝１３．４μｇ／リットル 電極反応効率は電解槽２５の設計（電極面積、電極間距
離、電極間流路の断面積、電圧、電流など）や便器洗浄
水の水質（電気伝導度、塩素イオン濃度、ｐＨなど）に
よって変化する。本願出願人の実験により確認したとこ
ろによると、日本の水道水の範囲であれば、いかなる条
件においても電解効率は５０〜１００％であるが、中水
の場合、イオン成分濃度が高い場合があるため、電解電
圧が低下し、電解効率は１０〜１００％となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる便器洗浄水殺菌装置の実施例１
の構成図である。

【図２】本発明の実施例１に用いる電解槽の詳細図であ
る。

【図３】一定電流で水質の異なる水を電解した場合の電
解電圧と電解効率の関係を示すグラフ。

【図４】一定電流で電解した場合の電解電圧と電極間距
離の関係を示すグラフ。

【図５】一定電流で電解した場合の電極間距離と電解効
率の関係を示すグラフ。

【図６】本発明に係わる便器洗浄水殺菌装置の実施例２
の構成図である。

【図７】本発明の実施例２に用いる電解槽の詳細図であ
る。

【図８】一定電流で電解した場合の電解電圧と電極面積
の関係を示すグラフ。

【図９】一定電流で電解した場合の電極面積と電解効率
の関係を示すグラフ。

【図１０】本発明に係わる便器洗浄水殺菌装置の実施例
３の構成図である。

【図１１】本発明に係わる便器洗浄水殺菌装置の実施例
４の構成図である。

【図１２】本発明に係わる便器洗浄水殺菌装置の実施例
５構成図である。

【符号の説明】

１：小便器 ３：便器自動洗浄システム ６ａ、６ｂ：電極 ７：洗浄水流路 ２３：便器洗浄用給水管 ２４：給水弁 ２５：電解槽 ２７：制御装置 ２８：定電流供給回路 ２９：電圧監視回路 ３２：流量センサー ３３：電源部 ３５：流量調節バルブ ５２：電極間距離 ５４：電極面積 ６３：電極間距離可変装置 ６５：電極面積可変装置 ８５：汚水排水配管 ９６：トラップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 1/50 ５５０ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５５０Ｃ ５５０Ｌ ５６０ ５６０Ｆ (72)発明者 坂元 健二 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 Ｆターム(参考） 2D038 AA02 4D061 DA01 DB01 DB09 DB20 EA03 EB05 EB14 EB19 EB31 EB33 EB37 EB39 GA02 GA14 GC02 GC11 GC15 GC16 GC18

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水洗便器への便器洗浄水給水路に設ける
   殺菌装置において、便器洗浄水に殺菌成分を供給する殺
   菌供給部が、少なくとも一対の、少なくとも一方が殺菌
   性金属イオンを溶出する金属電極であり、かつ殺菌性金
   属イオン濃度を制御する手段が、電極状態の機械的な駆
   動によって濃度を変更可能に構成されたことを特徴とす
   る便器殺菌装置。
2. 【請求項２】 殺菌性金属イオン濃度を制御する手段
   が、機械的に電極間距離を変えることが可能に構成され
   たことを特徴とする請求項１に記載の便器殺菌装置。
3. 【請求項３】 殺菌性金属イオン濃度を制御する手段
   が、機械的に電極面積を変えることが可能に構成された
   こと特徴とする請求項１に記載の便器殺菌装置。
4. 【請求項４】 前記金属電極の材質が少なくとも一方が
   銀であることを特徴とする請求項１〜３に記載の便器殺
   菌装置。
5. 【請求項５】 前記水洗便器が小便器であることを特徴
   とする請求項１〜４に記載の便器殺菌装置。