JP2013136058A - 電解整水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置専用でない浄水カートリッジについては交換に用いないようにできる電解整水装置を提供する。
【解決手段】電解整水装置本体と、前記本体に脱着可能に装着される当該電解整水装置専用の浄水カートリッジとを備え、水道蛇口から供給された原水を浄水カートリッジで浄水した後に、前記本体で浄水後の水を電気分解する電解整水装置であって、前記本体は、浄水カートリッジを装着した状態で、浄水カートリッジが電解整水装置専用であるか否かを検知し、検知した浄水カートリッジが電解整水装置専用でない場合には、浄水後の水の電気分解を停止するように構成されている、電解整水装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、原水を浄水した後に電気分解する電解整水装置に関する。

近年、水道水などの原水を浄水した後に電気分解し、電解還元水（アルカリ性水）を排出する電解整水装置が開発され、製品化されている。電解整水装置は、一般的に、電解整水装置本体と、当該本体に脱着可能に装着される浄水カートリッジとを備える。

電解整水装置に用いられる浄水カートリッジは、一般に、活性炭、中空糸膜などで構成されており、その性質上、浄水カートリッジを通過する水の積算量（積算通水量）が増加するにつれて徐々に浄水機能が低下する。そのため、電解整水装置により安定した品質の電解還元水を得るためには、新品の浄水カートリッジへの交換が必要となる。このように電解整水装置に用いられる浄水カートリッジは消耗品として扱われるものであり、通常、装置専用の浄水カートリッジが交換用に製造されている。

電解整水装置は、厚生労働省により承認された医療機器であり、製造するためには厚生労働省に製造販売認証申請を行ない、承認された後に初めて製造し、販売することができるものである。この製造販売承認申請には、医療機器として当然のことながら、電解整水装置の構造、原材料の明記が必要であり、電解整水装置により得られる電解還元水についても飲用目的のための安全性が確保されたものでなければならない。

しかしながら、最近、電解整水装置の製造メーカー以外の第三者が、装置専用の浄水カートリッジと同様の形状および大きさで、交換用の浄水カートリッジを製造し、インターネットなどを介して安価に販売している。これらの第三者により販売されている浄水カートリッジの内部部品は、第三者独自に製造されたものが用いられており、電解整水装置の製造販売認証申請した装置専用の浄水カートリッジとは異なるものである。また、このような第三者による装置専用でない浄水カートリッジを経由し、最終的に得られた電解還元水の安全性についても疑義が残る。

たとえば特開２００６−１４５０５３号公報（特許文献１）には、識別符号を記憶したＩＣタグを貼付した消耗品と、前記ＩＣタグの読取部と前記消耗品の着脱を検出する着脱検出部を制御する制御手段とを備えた家電装置において、前記制御手段は、前記着脱検出部が前記消耗品の装着を検出した際には、前記読取部が前記ＩＣタグから読み取った識別符号と該消耗品の使用累積時間を対応させて記憶する消耗品管理機能を有する家電装置が開示されている。しかしながら、特許文献１で想定されている家電製品は、エアコン、空気清浄機であり、電解整水装置の分野ではこのような技術を導入した製品は未だない。

特開２００６−１４５０５３号公報

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、装置専用でない浄水カートリッジについては交換に用いないようにできる電解整水装置を提供することである。

本発明の電解整水装置は、電解整水装置本体と、前記本体に脱着可能に装着される当該電解整水装置専用の浄水カートリッジとを備え、水道蛇口から供給された原水を浄水カートリッジで浄水した後に、前記本体で浄水後の水を電気分解する電解整水装置であって、前記本体は、浄水カートリッジを装着した状態で、浄水カートリッジが電解整水装置専用であるか否かを検知し、検知した浄水カートリッジが電解整水装置専用でない場合には、浄水後の水の電気分解を停止するように構成されていることを特徴とする。

本発明の電解整水装置は、浄水カートリッジが電解整水装置専用である場合に、前記本体は、浄水カートリッジを通過させた水の積算通水量および／または積算時間の情報を浄水カートリッジに記憶させるように構成されていることが好ましい。

本発明の電解整水装置は、浄水カートリッジが電解整水装置専用である場合に、前記本体は、電気分解の強度の情報を浄水カートリッジに記憶させるように構成されていることが好ましい。

本発明の電解整水装置は、通電していない状態から通電された状態になった場合に、前記本体は、浄水カートリッジが記憶した情報を読み込むように構成されていることが、好ましい。

本発明によれば、装置専用でない浄水カートリッジが装置本体に装着された場合には、水の電気分解が停止され、浄水後の水が得られるだけであるため、装置専用でない浄水カートリッジについては交換に用いないようにできる電解整水装置を提供することができる。

本発明の電解整水装置の制御方法の好ましい一例を示すフローチャートである。 本発明の電解整水装置の好ましい一例を模式的に示す図であり、図２（ａ）は正面図（部分断面図）、図２（ｂ）は側方図（断面図）である。 本発明の電解整水装置における装置専用の浄水カートリッジの好ましい一例を模式的に示す図であり、図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は側方図（断面図）である。 本発明の電解整水装置における水の流れを模式的に示した図である。

図１は、本発明の電解整水装置の制御方法の好ましい一例を示すフローチャートであり、図２は、本発明の電解整水装置の好ましい一例を模式的に示す図であり、図２（ａ）は正面図（部分断面図）、図２（ｂ）は側方図（断面図）である。また図３は、本発明の電解整水装置における装置専用の浄水カートリッジの好ましい一例を模式的に示す図であり、図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は側方図（断面図）である。本発明の電解整水装置１は、図２に示すように、電解整水装置本体２と、前記本体２に脱着可能に装着される当該電解整水装置専用の浄水カートリッジ３とを基本的に備える。

本発明の電解整水装置１における浄水カートリッジ３は、図３に示すようにたとえば円柱状の形状で実現され、軸線方向一方側に突出して入水口４と出水口５とが形成され、当該注水口４および出水口５に対応した本体２のカートリッジ装着部に嵌め込むことで、本体２に脱着可能に装着される。浄水カートリッジ３は、たとえばケーシング６内に、活性炭（マイクロカーボン）が円筒状に格納され、この円筒状の活性炭の層９を不織布が円筒状に包囲するような構造を備え、入水口４から浄水カートリッジ３内に注入された水は、活性炭の層内を通過して、軸線方向一方側から他方側（通常、下側から上側）へ向かって移動した後、円筒状の活性炭の層の中空部から軸線方向一報側へ向かい、出水口５から排出されるように構成される。このように水道水を浄水カートリッジ３内を通過させることで、水道水中の遊離残留塩素（カルキ）、濁り成分、総トリハロメタン（クロロホルム、ブロモジクロロメタン、ジブロモクロロメタン、ブロモホルム）、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエチレン、ＣＡＴ（農薬）、２−ＭＩＢ（カビ臭）、溶解性鉛などを吸着・除去して浄水することができる。

ここで、図４は、本発明の電解整水装置における水の流れを模式的に示した図である。本発明の電解整水装置では、まず、原水としてたとえば水道水を供給するために、入水路１２および出水路１３が水密に接続された分岐水栓１１を水道蛇口に設置する。入水路１２および出水路１３は、分岐水栓１１に接続された側とは反対側の端部がそれぞれ本体２に水密に接続される。このような状態で水道蛇口をひねると、水道水が分岐水栓１１において入水路１２を介して本体２に供給される。本体に供給された水道水は、装着された浄水カートリッジ３内に入水口４から移動し、浄水されて出水口５から排出され、本体２に戻される。

本発明の電解整水装置は、浄水カートリッジ３を通過した浄水後の水を電気分解するための電解水生成器１０を備える。電解水生成器１０としては、特に制限なく、隔壁により互いに分離された陰極を含む陰極室と陽極を含む陽極室とを備える、従来公知の適宜の電解水生成器を用いることができる。電解水生成器において、陰極室には、陰極水（アルカリ水）を取り出す陰極水取出管が接続されており、陽極室には、陽極水（酸性水）を外部に排出する排出管が接続されている。陰極室および陽極室のそれぞれには、給水管が接続されており、上述した浄水後の水が供給されるように構成されている。このような電解水生成器を用いて電気分解を行うことで、陰極から溶存水素（Ｈ⁺、Ｈ・、Ｈ₂）を含む電解還元水（陰極水）を、陽極から酸性水（陽極水）を得ることができる。

図４に戻ると、電気分解された水は、出水路１３を通って、分岐水栓１１に戻され、たとえば電解還元水が排出される。一方、電気分解された水の一部（たとえば、電解還元水を分岐水栓１１から排出させる場合には、酸性水）は、一部排水路１４を通って装置外に排水される。

本発明は、上述したような基本的な構成を備える電解整水装置１であって、図１のフローチャートに示すように、本体２が、浄水カートリッジ３を装着（ステップＳ１）した状態で、浄水カートリッジが電解整水装置専用であるか否かを検知する（ステップＳ２）ように構成されていることを大きな特徴とする。ここで、浄水カートリッジを装着した状態で、たとえば通水したときに浄水カートリッジが電解整水装置専用であるか否かを検知するようにすることができる。浄水カートリッジを装着した時点で浄水カートリッジが電解整水装置専用であるか否かを検知するようにしても勿論よい。このような構成は、たとえば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）方式を利用することで、好適に実現することができる。具体的には、図３に示すように電解整水装置１の専用の浄水カートリッジ３のケーシング６の任意の部分にＩＣタグ７を取り付ける一方、ＩＣタグ７に情報を書き込んで記憶させたり、ＩＣタグ７に記憶された情報を読み取ることができるようなリード・ライター装置８を本体２に取り付ける。電解整水装置専用の浄水カートリッジ３に取り付けられたＩＣタグ７にはＵＩＤ（User Identifier）を予め組込んでおき、電解整水装置１の浄水カートリッジは交換されたときに、本体２のリード・ライター装置８でこのＵＩＤを識別するように構成することで、浄水カートリッジが電解整水装置専用であるか否かを検知することができる。

本発明の電解整水装置１は、装着された浄水カートリッジが電解整水装置専用でない場合には、浄水後の水の電気分解を停止するように構成されていることが好ましい。また、本発明の電解整水装置１は、装着された浄水カートリッジが電解整水装置専用でない場合には、ユーザーに告知する手段を備えていることが好ましい。すなわち、図１のフローチャートに示すように、ステップＳ２での検知の結果、交換されたカートリッジが電解整水装置専用でないと判定した場合には電気分解を停止し（ステップＳ３）、電解整水装置専用であると判定した場合には電気分解を行なえるように制御する（ステップＳ４）。このようにすることで、装置専用の浄水カートリッジと同様の形状および大きさで電解整水装置の製造メーカー以外の第三者が製造した交換用の浄水カートリッジをユーザーが交換に使用した場合には、電解整水装置が作動せず、安全性に疑義の残る電解還元水の生成を防止することができる。

交換されたカートリッジが電解整水装置専用であるか否かの判定、ならびに判定結果に応じた電気分解の制御は、電解整水装置内に格納された制御手段（図示せず）により行なうことができる。制御手段は、たとえば中央演算装置（ＣＰＵ）、マイクロコンピュータなどで実現できる。

本発明の電解整水装置１は、浄水カートリッジが電解整水装置専用である場合、浄水カートリッジ３を通過させた水の積算通水量および／または積算時間を検知するように構成されていることが好ましい。浄水カートリッジ３はその性質上、徐々に吸着・除去能力が低下するいわば消耗品であり、その交換時期は、浄水カートリッジを通過させた水の積算通水量、積算時間などが目安となる。図１に示す例では、浄水カートリッジが電解整水装置専用であると判定され、電気分解を行なえる場合（ステップＳ４）には、浄水カートリッジを通過させた水の積算通水量が一定値以上か否かを検知し（ステップＳ５）、一定値以上であると判定した場合には、その旨を電解整水装置の任意の箇所で表示し、浄水カートリッジが交換時期であることをユーザーに知らせるようにする（ステップＳ６）。一方、一定値未満であると判定した場合には、ステップＳ５に戻る。図１には、浄水カートリッジ３を通過させた水の積算通水量を検知する場合を例示したが、代わりに積算時間を検知するようにしてもよいし、積算通水量および積算時間の両方を検知するようにしてもよい。浄水カートリッジ３を通過させた水の積算通水量は、たとえば浄水カートリッジ３を通過させた水の流量を検知し得る流量センサ（図示せず）を電解整水装置１の任意の箇所に設けておき、上述した制御手段において流量から演算するようにする。また、積算時間は、従来公知の適宜のタイマーなどを電解整水装置１内に予め組込んでおくことで検知することができる。また、浄水カートリッジ３を通過させた水の積算通水量および／または積算時間が一定値以上であると判定された場合に、任意の箇所に適宜設けた公知の電磁弁などで浄水性能の落ちた水を出さないように水の流れを遮断するようにしてもよい。

本発明の電解整水装置１はまた、浄水カートリッジが電解整水装置専用である場合に、本体２が、浄水カートリッジ３を通過させた水の積算通水量および／または積算時間の情報を浄水カートリッジ３に記憶させるように構成されていることが好ましい。従来、電解整水装置１の使用状況についての情報は、本体２内の記憶手段に記憶させていることが多く、停電や電源コードを抜くなどすることで電解整水装置が通電していない状態となった場合には、情報のバックアップはされるものの、一定の期間が経過すれば、情報を保持できなくなっている構成のものが一般的であった。また、電解整水装置を故障などにより修理に出し、記憶手段、制御手段を構成する部品基板などの交換が必要となる場合にも、使用状況についての情報は通常失われる。

本体２が、浄水カートリッジ３を通過させた水の積算通水量および／または積算時間の情報を浄水カートリッジ３に記憶させるようにすることで、電解整水装置が通電していない状態となった場合や修理により部品基板などの交換が行なわれた場合であっても、情報が失われることはない。情報の浄水カートリッジ３への記憶は、上述した本体２に取り付けられたリード・ライター装置８で浄水カートリッジ３に取り付けられたＩＣタグ７に情報を書き込むようにする。

この場合、整水装置が通電していない状態から通電された状態になった場合に、本体２が浄水カートリッジが記憶した情報を読み込むように構成されていることが、好ましい。これにより、浄水カートリッジ３に記憶された情報から、浄水カートリッジの寿命（交換時期）を正確に把握できるようになる。

本発明の電解整水装置１はまた、浄水カートリッジが電解整水装置専用である場合に、本体２は、電気分解の強度の情報を浄水カートリッジ３に記憶させるように構成されていることが、好ましい。電解整水装置１により得られる電解還元水、酸性水の性状は、通常、電気分解の強度に左右される。電解整水装置１は、通常、適度な性状（たとえばｐＨ値）の電解還元水、酸性水を得るために何段階かに設定された強度をユーザーが選択できるように構成されている。しかしながら、上述のように停電や電源コードを抜くなどすることで電解整水装置が通電していない状態となった場合には、通常、選択された設定が初期設定にリセットされてしまい、ユーザーが気付かずにそのまま使用することも想定される。本体２が、電気分解の強度の情報を浄水カートリッジ３に記憶させるように構成されていることで、電解整水装置が通電していない状態となった場合でも情報が失われることはない。情報の浄水カートリッジ３への記憶は、上述と同様に、本体２に取り付けられたリード・ライター装置８で浄水カートリッジ３に取り付けられたＩＣタグ７に情報を書き込むようにする。

またこの場合にも、整水装置が通電していない状態から通電された状態になった場合に、本体２が浄水カートリッジが記憶した情報を読み込むように構成されていることが、好ましい。これにより、浄水カートリッジ３に記憶された情報から、ユーザーが選択した電気分解の強度の情報を正確に把握できるようになる。この情報に基づき、整水装置が通電していない状態により初期設定となった電気分解の強度の設定を、制御手段により、自動的にユーザーが選択した電気分解の強度に戻すように制御する。

なお、本発明の電解整水装置１は、従来公知の手段を適宜組み合わせることで実現できるものであり、具体的な構成、構造は上述したものに限定されるものではない。

今回開示された実施の形態および実験例は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１ 電解整水装置、２ 本体、３ 浄水カートリッジ、４ 入水口、５ 出水口、６ 浄水カートリッジのケーシング、７ ＩＣタグ、８ リード・ライター装置、９ 活性炭の層、１０ 電解水生成器、１１ 分岐水栓、１２ 入水路、１３ 出水路、１４ 排水路。

Claims (4)

1. 電解整水装置本体と、前記本体に脱着可能に装着される当該電解整水装置専用の浄水カートリッジとを備え、水道蛇口から供給された原水を浄水カートリッジで浄水した後に、前記本体で浄水後の水を電気分解する電解整水装置であって、
   前記本体は、浄水カートリッジを装着した状態で、浄水カートリッジが電解整水装置専用であるか否かを検知し、
   検知した浄水カートリッジが電解整水装置専用でない場合には、浄水後の水の電気分解を停止するように構成されている、電解整水装置。
2. 浄水カートリッジが電解整水装置専用である場合に、前記本体は、浄水カートリッジを通過させた水の積算通水量および／または積算時間の情報を浄水カートリッジに記憶させるように構成されている、請求項１に記載の電解整水装置。
3. 浄水カートリッジが電解整水装置専用である場合に、前記本体は、電気分解の強度の情報を浄水カートリッジに記憶させるように構成されている、請求項１または２に記載の電解整水装置。
4. 電解整水装置が通電していない状態から通電された状態になった場合に、前記本体は、浄水カートリッジが記憶した情報を読み込むように構成されている、請求項２または３に記載の電解整水装置。

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