JP2015192973A - 除菌水生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】塩水タンク内の塩水をポンプによって間欠的に供給する構成としながらも、吐出される除菌水に含まれる次亜塩素酸の濃度の変動を抑制することのできる除菌水生成装置を提供すること。
【解決手段】この除菌水生成装置ＷＤは、電解槽３６０に流入する水の塩化物イオン濃度が変動することを抑制する濃度均一化手段を備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、次亜塩素酸を含む除菌水を生成し吐出する除菌水生成装置に関する。

キッチン等の水回りを衛生的に保つための装置として、除菌水生成装置が開発されており、その普及が始まっている。除菌水生成装置は、除菌水を生成して除菌対象物に向けて吐出することにより、除菌対象物に付着している菌を殺菌してその繁殖を抑制する装置である。

除菌水生成装置は、塩化物イオンを含む水を電気分解することによって次亜塩素酸を発生させ、当該次亜塩素酸を含んだ水を除菌水として吐出するものである。このような除菌水生成装置としては、水道水に含まれる塩化物イオンから次亜塩素酸を発生させるものがある。しかしながら、水道水に含まれる塩化物イオンの濃度は低いため、水道水をそのまま電気分解しても、得られた除菌水に含まれる次亜塩素酸の濃度は低く、その除菌性能も低い。

そこで、高濃度の塩化物イオンを含む原料液（例えば塩水）をタンクに貯留しておき、外部から供給される水道水に当該原料液を添加したものを電気分解することによって、高濃度の次亜塩素酸を発生させ吐出するような構成の除菌水生成装置も考案されている（下記特許文献１を参照）。このような構成の除菌水生成装置は、定期的に原料液を補充する必要はあるが、高濃度の次亜塩素酸を安定して生成し吐出することが可能である。

原料液を補充する頻度は可能な限り低い方が望ましい。このため、水道水に対する原料液の供給量（流量）は、除菌水を生成するために必要且つ最低限の流量とすることが求められる。実際には、極めて低流量とすることが求められる。

特開平７−１３６６６０号公報

液体を低流量且つ一定流量で連続的に送り出すことのできるポンプは、一般に高価である。このため、除菌水生成装置においては、連続的ではなく間欠的に液体を送り出すポンプにより、タンク内の原料液（塩水）を少量ずつ水道水に供給する構成とするのが一般的である。このようなポンプから供給される原料液の流量は（平均すれば低流量ではあるが）一定ではないため、電気分解用の電極に到達する水の塩化物イオン濃度がパルス状に変動してしまうこととなる。

例えば、原料液が供給された水道水を貯留槽内に貯留して、当該貯留槽の内部で予め除菌水を生成して蓄えておくような構成の除菌水生成装置であれば、上記のような塩化物イオン濃度の変動は特に問題とならない。これに対し、水道水から供給された水が流れている状態（通水状態）で、当該水に原料液を供給しながら連続的に電気分解及び除菌水の吐出を行うような構成の除菌水生成装置においては、上記のような塩化物イオン濃度の変動は、吐出される除菌水の濃度の変動を引き起こすため望ましくない。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、塩水タンク内の塩水をポンプによって間欠的に供給する構成としながらも、吐出される除菌水に含まれる次亜塩素酸の濃度の変動を抑制することのできる除菌水生成装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る除菌水生成装置は、次亜塩素酸を含む除菌水を生成し吐出する除菌水生成装置であって、外部から供給された水が通る給水路と、内部に塩水が貯留された塩水タンクと、前記給水路内の水に前記塩水を間欠的に供給する供給ポンプと、前記給水路のうち、前記供給ポンプによって前記塩水が供給される部分よりも下流側の部分に配置されており、前記給水路内を水が流れている状態において、当該水を電気分解することにより前記除菌水を生成する除菌水生成手段と、前記給水路のうち前記除菌水生成手段よりも下流側の部分に配置されており、前記除菌水を吐出する吐出手段と、を備え、前記除菌水生成手段に流入する水の塩化物イオン濃度が変動することを抑制する濃度均一化手段を更に備えたことを特徴とする。

本発明に係る除菌水生成装置は、外部から供給された水が通る給水路を備えている。当該給水路には、上流側から順に除菌水生成手段及び吐出手段が配置されている。給水路を通る水は、除菌水生成手段において次亜塩素酸を含む除菌水となった後、下流側の吐出手段から吐出される。

また、本発明に係る除菌水生成装置は、塩水タンクと、供給ポンプとを備えている。塩水タンクの内部には塩水が貯留されており、この塩水に含まれる塩化物イオンが、除菌水を生成するための原料となる。供給ポンプは、給水路内の水に塩水タンク内の塩水を間欠的に供給するためのポンプである。

除菌水生成手段は、給水路のうち、供給ポンプによって塩水が供給される部分よりも下流側の部分に配置されている。供給ポンプによって、給水路を通る水に塩水タンクからの塩水が供給されるため、除菌水生成手段には希釈された塩水（塩化物イオンを含む水）が到達する。除菌水生成手段は当該水を電気分解することにより、次亜塩素酸を含む除菌水を生成する。その後、生成された除菌水は給水路を通って吐出手段に到達し、吐出手段から外部へと吐出される。

ところで、本発明においては上記のように、塩水タンクからの塩水が供給ポンプによって間欠的に供給される。このような構成においては、除菌水生成手段に流入する水の塩化物イオン濃度が一定とはならず、パルス状に変動してしまうことが考えられる。

そこで、本発明に係る除菌水生成装置では、除菌水生成手段に流入する水の塩化物イオン濃度が変動することを抑制する濃度均一化手段を更に備えている。濃度均一化手段により、除菌水生成手段に流入する水の塩化物イオン濃度の変動が抑制され、一定に近づくこととなる。その結果、吐出される除菌水に含まれる次亜塩素酸の濃度が変動してしまうことが抑制される。

また、本発明に係る除菌水生成装置では、前記濃度均一化手段は、前記塩水タンクと前記給水路とを繋ぐ接続流路内において、当該接続流路を通過する水の塩化物イオン濃度が変動することを抑制するように構成されていることも好ましい。

除菌水生成装置をコンパクトにするには、給水路のうち、塩水が供給される部分から除菌水生成手段までの長さは、可能な限り短い方が望ましい。また、給水路内では比較的速い流速の水が流れている。このため、塩化物イオン濃度の調整（変動の抑制）を、このような給水路内において行うことは困難である。つまり、給水路内の特定部分（例えば、塩水タンクからの塩水が供給される部分）において塩化物イオン濃度の変動が生じていれば、そのような濃度の変動はそのまま除菌水生成手段の入り口部分においても生じてしまいやすい。

そこで、この好ましい態様では、濃度均一化手段は、塩水タンクと給水路とを繋ぐ接続流路内において、当該接続流路を通過する水の塩化物イオン濃度が変動することを抑制するように構成されている。このような構成であれば、塩水タンクから排出された塩水は、接続流路内においてその塩化物イオン濃度が調整される。すなわち、接続流路を通過して給水路に到達する前に、塩化物イオン濃度の変動が抑制された状態としておくことができる。このため、給水路を長くすることなく、除菌水生成装置をコンパクトに構成しながらも、吐出される除菌水の濃度の変動を抑制することができる。

また、本発明に係る除菌水生成装置では、前記供給ポンプは、前記塩水の供給を行っている状態である第一状態と、前記塩水の供給を停止した状態である第二状態とを繰り返すことにより、前記塩水を間欠的に供給するものであって、前記接続流路のうち、前記供給ポンプから下流側の部分における容積は、前記第一状態において供給される前記塩水の体積よりも大きいことも好ましい。

この好ましい態様では、供給ポンプは、塩水の供給を行っている状態である第一状態と、塩水の供給を停止した状態である第二状態とを繰り返すことにより、塩水を間欠的に供給するものである。塩水タンクと給水路とを繋ぐ接続流路のうち、供給ポンプから下流側の部分における容積は、第一状態において供給される塩水の体積よりも大きくなっている。

このような構成においては、塩水タンクから排出された塩水は、給水路に到達する前に、少なくとも一度は接続流路内において停止することになる。接続流路内において水が停止している間、すなわち、第二状態となっている間においては、給水路内の水（水道水）と接続流路内の水との間で塩化物イオンの濃度拡散が生じる。つまり、供給ポンプによる液体の送り出しは停止しているのであるが、接続流路から給水路に向かって塩化物イオンが（濃度拡散により）徐々に供給される。

また、上記のような濃度拡散の結果として、接続流路内では、上流側（塩水タンク側）から下流側（給水路側）に行くほど塩化物イオン濃度が低くなる。このため、続く第一状態においては、接続流路内の水が給水路に排出されるのであるが、このように排出された水の塩化物イオン濃度は、塩水タンク内の塩化物イオン濃度よりも低くなっている。

以上の説明で明らかなように、この好ましい態様では、塩化物イオン濃度の低い水が給水路内に排出（供給）される第一状態と、濃度拡散によって塩化物イオンが給水路内に徐々に供給される第二状態とが繰り返される。つまり、接続流路が濃度均一化手段として機能して、給水路に供給される塩化物イオンの濃度の変動が抑制される。

また、本発明に係る除菌水生成装置では、前記給水路のうち、前記供給ポンプによって前記塩水が供給される部分よりも下流側であり、且つ前記除菌水生成手段よりも上流側の部分には、通過する水の塩化物イオン濃度が変動することをさらに抑制するためのバッファ室が形成されていることも好ましい。

この好ましい態様では、給水路のうち、供給ポンプによって塩水が供給される部分よりも下流側であり、且つ除菌水生成手段よりも上流側の部分に、バッファ室が形成されている。バッファ室は、通過する水の塩化物イオン濃度が変動することをさらに抑制するために形成された給水路内の空間である。

塩水タンクから塩水が添加された水は、濃度均一化手段によりその塩化物イオン濃度の変動が抑制された状態となって給水路を流れるのであるが、除菌水生成手段に到達する前にバッファ室に流入する。バッファ室においては、例えば水の流速を低下させて塩化物イオンの濃度拡散を促進したり、水の撹拌を生じさせたりすることにより、除菌水生成手段に向かう水の塩化物イオン濃度の変動を更に抑制することができる。

本発明によれば、塩水タンク内の塩水をポンプによって間欠的に供給する構成としながらも、吐出される除菌水に含まれる次亜塩素酸の濃度の変動を抑制することのできる除菌水生成装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る除菌水生成装置が、キッチンに設置されている状態を示す図である。 図１に示した除菌水生成装置の構成を模式的に示す図である。 塩水タンクからの塩水の供給を説明するための図である。 塩水タンクからの塩水の供給を説明するための図である。 図１に示した除菌水生成装置の塩水タンクの形状を示す図である。 図１に示した除菌水生成装置が取り付けられたキャビネットの内部を模式的に示す図である。 図５に示した塩水タンクを保持する構成を模式的に示す図である。 図５に示した塩水タンクを保持する構成の他の例を模式的に示す図である。 図５に示した塩水タンクを保持する構成の他の例を模式的に示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る除菌水生成装置が、システムキッチンのシンクに取り付けられた状態を示す図である。尚、シンクＳＫは、複数の引出（ＤＲ１、ＤＲ２、ＤＲ３）を有するキャビネットＣＢの上面側に形成されている。

除菌水生成装置ＷＤは、シンクＳＫのうち使用者から見て奥側の部分に立設した除菌用スパウト２００を備えている。除菌用スパウト２００の隣には、水道水を吐出するメインスパウト１００も立設している。尚、メインスパウト１００は除菌水生成装置ＷＤの一部ではなく、シンクＳＫに当初より備えられていたものである。

除菌水生成装置ＷＤは、除菌水を生成して除菌用スパウト２００から吐出する装置である。除菌水とは、比較的高濃度の次亜塩素酸を含むことによって除菌性能が付与された水のことである。除菌用スパウト２００から吐出された除菌水を包丁やまな板等の表面にかけると、当該表面が除菌され、菌の増殖が抑制される。除菌用スパウト２００の近傍には、不図示の赤外線センサーが取り付けられている。使用者の手が除菌用スパウト２００に接近すると、赤外線センサーがこれを検知して、除菌水の生成及び吐出を行う構成となっている。

除菌水生成装置ＷＤは、図１に示した除菌用スパウト２００のほかに、除菌用スパウト２００から吐出する除菌水を生成するための機構を更に備えている。当該機構は、シンクＳＫの下方側、すなわちキャビネットＣＢの内部に収納されている。除菌水生成装置ＷＤの大部分（除菌用スパウト２００以外の部分）が外部からは視認されない状態となっているため、除菌水生成装置ＷＤがキッチンの外観を損ねてしまうことはない。

図２は、上記のようにキャビネットＣＢの内部に収納されている部分も含めて、除菌水生成装置ＷＤの全体の構成を模式的に示す図である。図２に示したように、除菌水生成装置ＷＤは、外部（水道管）から供給された水が通る配管である給水配管３１０（給水路）を備えている。給水配管３１０には、上流側（図２では左側）から順に電磁弁３２０、流量調整弁３３０、流量センサー３４０、バッファ槽３５０、及び電解槽３６０が配置されている。図１に示した除菌用スパウト２００は、給水配管３１０の下流側端部に配置されている。

また、給水配管３１０のうち流量センサー３４０とバッファ槽３５０との間の部分には、除菌水の原料である塩水を供給するための配管である供給配管４１０の一端が接続されている。供給配管４１０の他端は、上記塩水を蓄えておくための塩水タンクＴＫに接続されている。供給配管４１０には、塩水タンクＴＫ側から順に逆止弁４２０及び供給ポンプ４３０が配置されている。また、除菌水生成装置ＷＤは不図示の制御装置を備えている。

除菌水生成装置ＷＤの具体的な動作について説明する。まず、使用者の手が除菌用スパウト２００に接近に接近したことを赤外線センサーにより検知すると、制御装置は電磁弁３２０を開弁させる。給水配管３１０には水道管からの水が流れ込み、除菌用スパウト２００から当該水が吐出され始める。給水配管３１０を流れる水の流量は、流量調整弁３３０により調整される。このため、水道管内の水圧が変動しても、除菌用スパウト２００からは一定流量の水が吐出される。

流量センサー３４０からの信号により、制御装置は、給水配管３１０の内部を水が流れ始めたことを検知する。制御装置は、上記の流れを検知すると、供給ポンプ４３０を駆動させ始める。供給ポンプ４３０は、上流側（塩水タンクＴＫ側）の液体を下流側（給水配管３１０側）に向かってパルス状に、すなわち間欠的に送り出すポンプである。供給ポンプ４３０が液体を間欠的に送り出す周期は、制御装置によって調整可能となっている。

塩水タンクＴＫには高濃度の塩水が蓄えられている。供給ポンプ４３０が駆動されると、当該塩水は間欠的に送り出されて、供給配管４１０を通って給水配管３１０の内部に供給される。供給配管４１０と給水配管３１０との接続部分では、水道管からの水に塩水タンクＴＫからの塩水が合流し、希釈された塩水となる。尚、当該接続部分は図２において符号Ｐを付した部分であり、以下では「合流部Ｐ」も表記する。また、合流部Ｐから下流側に向かって流れる水（希釈された塩水）のことを、以下では「希釈水」とも表記する。

バッファ槽３５０は、給水配管３１０のうち合流部Ｐよりも下流側となる位置に配置されたチャンバーであって、内部には給水配管３１０内よりも広い空間が形成されている。希釈水は、バッファ槽３５０の内部に一旦流入した後、再び給水配管３１０を通って電解槽３６０に流入する。

電解槽３６０は、バッファ槽３５０と同様、給水配管３１０内よりも広い空間が内部に形成されたチャンバーである。電解槽３６０の内部には一対の電極（不図示）が配置されている。制御装置は、供給ポンプ４３０を駆動させると同時に、これら電極の間に電圧を印加し、電解槽３６０の水（希釈水）の電気分解を開始する。このとき、正極側の電極では下記の式（１）の反応が起き、負極側の電極では式（２）の反応が起きる。式（１）及び式（２）に示したように、正極からは酸素が発生し、負極からは水素が発生する。
正極：２Ｈ_２Ｏ→４Ｈ^＋＋Ｏ_２＋４ｅ⁻ （１）
負極：４Ｈ_２Ｏ＋４ｅ⁻→２Ｈ_２＋４ＯＨ⁻ （２）

ここで、電解槽３６０の内部に配置された電極には、触媒として、白金・イリジウム（Ｐｔ・ＩｒＯ_２）が塗布されている。このため、正極側の電極では下記の式（３）の反応が起き、水に含まれる塩化物イオン（Ｃｌ⁻）から塩素が発生する。
正極：２Ｃｌ⁻→Ｃｌ_２＋２ｅ⁻ （３）

塩素が発生すると、電解槽３６０の内部では更に下記の式（４）、式（５）の反応が起きて、次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）及び次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ⁻）が発生する。これらは殺菌力を有するものである。
Ｃｌ_２＋Ｈ_２Ｏ→ＨＣｌＯ＋Ｈ_２＋Ｃｌ⁻（４）
ＨＣｌＯ→ＣｌＯ⁻＋Ｈ^＋ （５）

以上のように、電解槽３６０の内部では、塩化物イオンを含む水である希釈水を電気分解することによって、殺菌力を有する水、すなわち除菌水が生成される。電解槽３６０及び内部の電極は、本発明の除菌水生成手段に該当するものである。

電解槽３６０の内部における除菌水の生成は、電磁弁３２０を開弁させた状態、すなわち、給水配管３１０内を水が流れている状態で行われる。このため、生成された除菌水は給水配管３１０を通って除菌用スパウト２００に到達し、吐出される。除菌用スパウト２００には複数の微小な散水孔が形成されており、除菌水は、これら散水孔から霧状となって吐出される。このように霧状となった除菌水は、除菌対象物の表面に付着して滞留しやすい。このため、効果的にその除菌性能が発揮される。

以上のように、除菌水生成装置ＷＤは、除菌水の原料となる塩水の供給、電気分解による除菌水の生成、及び除菌用スパウト２００からの除菌水の吐出を、同時に且つ連続的に行う構成となっている。

続いて、塩水タンクＴＫから給水配管３１０内への塩水の供給について、図３及び図４を参照しながら説明する。図３及び図４では、図２のうち合流部Ｐの近傍の部分を模式的に描いている。尚、逆止弁４２０の図示は省略している。

図３（Ａ）は、除菌水の吐水が行われていない状態を示している。このとき、供給ポンプ４３０は停止した状態となっており、塩水タンクＴＫ内と給水配管３１０内との間は供給ポンプ４３０によって遮断されている。このため、供給配管４１０内のうち供給ポンプ４３０よりも下流側の部分は、給水配管３１０内と同じく水道水で満たされている。

既に説明したように、供給ポンプ４３０は、上流側（塩水タンクＴＫ側）の液体を下流側（給水配管３１０側）に向かってパルス状に、すなわち間欠的に送り出すポンプである。以下では、供給ポンプ４３０から供給配管４１０内へと塩水が送り出されている（塩水が流れている）状態のことを「第一状態」と表記し、供給配管４１０内への塩水の送り出しが停止している（塩水が流れていない）状態のことを「第二状態」と表記する。供給ポンプ４３０は、このような第一状態と第二状態とを繰り返すことによって、塩水を間欠的に送り出すものということができる。

図３（Ｂ）は、除菌水の吐水が開始された直後の状態を示している。具体的には、供給ポンプ４３０の駆動が開始された後、最初の第一状態（つまり、塩水の送り出し）が完了する直前の状態を示している。

本実施形態においては、供給配管４１０のうち、供給ポンプ４３０から下流側の部分における容積が、第一状態において供給される塩水の体積（一度に送り出される塩水の体積）よりも大きくなっている。このため、図３（Ｂ）の状態においては、供給配管４１０のうち上流側の部分のみが高濃度の塩水で満たされており、それよりも下流側の部分は、給水配管３１０内と同じく水道水で満たされている。このような状態は、供給配管４１０内における塩水の濃度勾配が大きい状態ということができる。

図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）に続いて最初の第二状態となった後、当該第二状態が完了する直前の状態を示している。図３（Ｂ）から図３（Ｃ）となるまでの間には、供給配管４１０内では水の流れが停止しており、塩水の濃度拡散が生じている。つまり、高濃度の塩水で満たされていた上流側の部分では次第に塩水の濃度が低くなって行く一方で、水道水で満たされていた下流側の部分では次第に塩水の濃度が高くなって行く。換言すれば、供給配管４１０内の塩水の濃度勾配が緩やかとなって行く。

図３（Ｄ）は、図３（Ｃ）に続いて２回目の第一状態となった後、当該第一状態が完了する直前の状態を示している。供給配管４１０には、上流側から新たに高濃度の塩水が供給されており、それまでに存在していた塩水（濃度拡散が生じていた部分の水）は、その分だけ下流側に移動している。図３（Ｄ）の状態においても、図３（Ｂ）と同様に供給配管４１０内における塩水の濃度勾配が大きいのであるが、これに続いて第二状態になると、当該第二状態の間において再び濃度拡散が生じて、濃度勾配が緩やかとなって行く。

以上の説明で明らかなように、供給ポンプ４３０が駆動している間においては、上記のような第一状態及び第二状態が繰り返されることによって、供給配管４１０内の塩水の濃度が上流側では高く、下流側では低い状態が維持される。つまり、供給配管４１０内のうち下流側端部の近傍に存在している水は、給水配管３１０に供給される直前の水であるが、当該水の塩分濃度は、常に塩水タンクＴＫ内の塩分濃度よりも低くなっている。

従って、供給ポンプ４３０が塩水を間欠的に送り出す構成であるにも拘わらず、塩水タンクＴＫ内の高濃度の塩水がそのまま給水配管３１０内に間欠的に供給されるようなことはない。その結果、電解槽３６０に到達する水の塩化物イオン濃度の時間的な変動が抑制されて、吐出される除菌水の次亜塩素酸の濃度が変動してしまうことが抑制される。

図４は、第一状態と第二状態がしばらく繰り返されて、塩水タンクから供給された塩水の総量が供給配管４１０の容積を超えた後の状態を示している。すなわち、図３（Ａ）乃至（Ｄ）に示したような初期状態ではなく、給水配管３１０に供給される塩化物イオンの濃度の変動の仕方がほぼ定常的となった後の状態を示している。

図４（Ａ）は、定常的となった後における第二状態、つまり、供給配管４１０内への塩水の送り出しが停止している状態を示している。図４（Ａ）においては、供給配管４１０から給水配管３１０へと流出するような水流は存在していない。しかしながら、供給配管４１０内のうち下流側端部における塩分濃度が、給水配管３１０内における塩分濃度よりも高いため、給水配管３１０の水（水道水）と供給配管４１０内の水との間で塩化物イオンの濃度拡散が生じる。その結果、供給配管４１０内に水流が存在しない第二状態であっても、供給配管４１０から給水配管３１０に向かって塩化物イオンが徐々に供給される。

図４（Ｂ）は、定常的となった後における第一状態、つまり、供給配管４１０内への塩水の送り出しが行われている状態を示している。図４（Ｂ）においては、供給ポンプ４３０によって供給配管４１０内の水が下流側に流れており、供給配管４１０内から給水配管３１０内に水が流出している。既に説明したように、この流出する水は、供給配管４１０内で生じた濃度拡散により塩水の濃度が（塩水タンクＴＫ内よりも）低くなっている。このため、図４（Ｂ）においては、供給配管４１０から給水配管３１０に向かって低濃度の塩化物イオンを含む水が排出される。

つまり、本実施形態においては、塩化物イオン濃度の低い水が給水配管３１０内に排出（供給）される第一状態（図４（Ｂ））と、濃度拡散によって塩化物イオンが給水配管３１０内に徐々に供給される第二状態（図４（Ａ））とが繰り返される。つまり、供給配管４１０が濃度均一化手段として機能することにより、給水配管３１０に供給される塩化物イオンの濃度の変動が抑制される。その結果、電解槽３６０に到達する水の塩化物イオン濃度の時間的な変動が抑制されて、吐出される除菌水の次亜塩素酸の濃度が変動してしまうことが抑制される。

尚、電解槽３６０に到達する水の塩化物イオン濃度の時間的な変動を抑制するための構成としては、給水配管３１０を長くすることも考えられる。しかしながら、給水配管３１０内では比較的速い流速の水が流れているため、給水配管３１０を相当に長くしなければ、電解槽３６０に到達する水の塩化物イオン濃度の時間的な変動を抑制することはできない。そのような態様は、除菌水生成装置ＷＤの全体が大型化してしまうため、望ましくない。それに対し、本実施形態では供給配管４１０が濃度均一化手段として機能するため、上記のように給水配管３１０を長くする必要はなく、除菌水生成装置ＷＤをコンパクトに構成することが可能となっている。

更に本実施形態においては、給水配管３１０のうち、合流部Ｐよりも下流側であり且つ電解槽３６０よりも上流側の部分に、バッファ槽３５０が形成されている（図２を参照）。合流部Ｐにおいて塩水が添加された水（希釈水）は、上記のようにその塩化物イオン濃度の変動が抑制された状態となって給水配管３１０内を流れるのであるが、電解槽３６０に到達する前にバッファ槽３５０内に流入する。バッファ槽３５０内では、希釈水の流速が低下して、且つ撹拌されるような流れも生じるため、下流側の電解槽３６０に向かう水の塩化物イオン濃度の変動が更に抑制される構成となっている。

尚、バッファ槽３５０入口と出口とは、それぞれの流路が同一の直線上に沿っておらず、流れ方向に沿って見たときにおいて互いに重ならないように配置されている。このため、バッファ槽３５０に流入した希釈水は、バッファ槽３５０内において必ずその流れ方向を変化させてから電解槽３６０に向かって流出することとなる。このため、バッファ槽３５０内における希釈水の撹拌が促進されて、電解槽３６０に到達する水の塩化物イオン濃度の変動は更に抑制される

塩水タンクＴＫの形状について、図５を参照しながら説明する。図５（Ａ）は、上方から見た場合における塩水タンクＴＫの形状を示している。また、図５（Ｂ）は、側方から見た場合における塩水タンクＴＫの形状を示している。

塩水タンクＴＫは、可撓性を有する素材、具体的にはポリエチレンによって形成された袋であって、内部には空気が入っておらず、高濃度の塩水が密閉状態で貯留されている。図５に示したように、塩水タンクＴＫは、水平方向に沿った寸法である幅Ｗ及び全長Ｌのいずれもが、鉛直方向に沿った寸法である全高Ｈよりも大きくなっており、全体が扁平形状となっている。

塩水タンクＴＫは、塩水の出口である排出部ＯＬをその長手方向の一端側に有している。排出部ＯＬは、供給配管４１０の上流側端部に対して接続可能となっている。排出部ＯＬと、供給配管４１０の上流側端部とのそれぞれには、互いを簡単に且つ気密を保ったまま接続しうるようなジョイント機構が備えられている。

塩水タンクＴＫはこのような構成の袋であるから、内部に貯留された塩水が供給配管４１０に排出されても、塩水タンクＴＫの内部に外気が流入することはない。換言すれば、塩水タンクＴＫは、外気の導入を伴うことなく塩水を流出させるように、塩水の残量が少なくなるに従ってその外形を変化させて行く。塩水タンクＴＫの内部は長期間に亘って衛生に保たれて、塩水の品質が劣化してしまうことが防止されるため、塩水がまだ残っているにもかかわらず、塩水タンクＴＫの交換が必要となるようなことはない。

塩水タンクＴＫは、キャビネットＣＢの内部に収納されるのであるが、その具体的な収納状態について、図６を参照しながら説明する。図６は、キャビネットＣＢの内部を模式的に示す図である。図６（Ａ）は、キャビネットＣＢの内部を正面側（使用者側）から見て描いたものであり、図６（Ｂ）は、キャビネットＣＢの内部を側面側（使用者にとっては左側）から見て描いたものである。また、図６（Ｃ）は、図６（Ｂ）と同様にキャビネットＣＢの内部を側面側（使用者にとっては左側）から見て描いたものであるが、最も上方側の引出ＤＲ１が使用者側に引き出されている状態を描いている。

図６に示したように、塩水タンクＴＫは、キャビネットＣＢの内部のうちシンクＳＫよりも下方側の部分であり、且つ使用者から見て左側の部分に配置されている。また、最も上方側の引出ＤＲ１の上端を通る水平な平面を水平面ＨＳとすると（図６（Ｃ）を参照）、塩水タンクＴＫの全体が、水平面ＨＳよりも上方側且つシンクＳＫよりも下方側の空間内に配置されている。このため、引出ＤＲ１が引き出されて、引出ＤＲ１やその収納物ＯＢが水平方向に動いても、これらが塩水タンクＴＫに干渉してしまうことはない。

図５を参照しながら説明したように、塩水タンクＴＫは、高さの低い扁平形状となっている。このような形状であるから、キャビネットＣＢ内のうち水平面ＨＳとシンクＳＫとに挟まれた扁平形状の空間（高さの低い空間）内に、その全体を収めることが可能となっている。つまり、引出収納部（引出ＤＲ１、ＤＲ２、ＤＲ３）を有するキャビネットＣＢ内には広い空間は残っておらず、扁平形状の狭い空間しか残っていないのであるが、塩水タンクＴＫもこれに対応した扁平形状となっている。このため、塩水タンクＴＫは十分な量の塩水を貯留しながらも、キャビネットＣＢ内に配置することが可能となっている。

既に述べたように、塩水タンクＴＫは柔らかい素材でできた袋であって、塩水の残量に応じてその外形を変化させていく。このため、その変形の仕方によっては、塩水タンクＴＫの一部が引出ＤＲ１（又はその収納物ＯＢ）の可動範囲内（水平面ＨＳよりも下方側）に侵入して、塩水タンクＴＫと引出ＤＲ１等とが干渉してしまうことが考えられる。

柔らかい塩水タンクＴＫが引出ＤＲ１等と干渉してしまうと、塩水タンクＴＫが傷ついて内部に菌が侵入してしまったり、塩水タンクＴＫが圧迫されて塩水の供給量が一時的に増加しすぎてしまったりすることがあり、望ましくない。

上記のような干渉を防止するために、除菌水生成装置ＷＤでは、図６に示したように、塩水タンクＴＫを保持部材５１０に収納した状態でキャビネットＣＢ内に配置している。保持部材５１０は、発泡樹脂によって形成されたトレイであって、塩水タンクＴＫと一体となった状態で塩水タンクＴＫを下方から支えている。また、塩水タンクＴＫと保持部材５１０の両方が、水平面ＨＳよりも上方側となるように配置されている。

上面視においては、保持部材５１０は、その外形の全長が塩水タンクＴＫの全長Ｌよりも長く、その外形の幅が塩水タンクＴＫの幅Ｗよりも長い。また、塩水タンクＴＫの外形全体が、保持部材５１０の外形全体に包含された状態となっている。このため、塩水タンクＴＫは、塩水の減少に伴って自由に変形するのではなく、引出ＤＲ１等と干渉しないように保持部材５１０によって案内されながら変形する。つまり、保持部材５１０は、塩水タンクＴＫをキャビネットＣＢ内で保持するのみならず、塩水タンクＴＫの変形を案内するガイド手段としても機能するものである。このような保持部材５１０により、塩水タンクＴＫが引出ＤＲ１等に干渉してしまうことが確実に防止される。

尚、塩水タンクＴＫが変形していなくても、例えば、引出ＤＲ１に巨大な収納物を収納した状態で、引出ＤＲ１が動かされてしまうことにより、当該収納物が塩水タンクＴＫに当たってしまうようなことも考えられる。しかしながら、本実施形態においては、塩水タンクＴＫの下面全体を保持部材５１０が支えているため、収納物は保持部材５１０に当たることとなり、塩水タンクＴＫに直接当たってしまうようなことはない。

以上のように、保持部材５１０が塩水タンクＴＫの変形を案内し、且つ塩水タンクＴＫを引出ＤＲ１等から保護しているため、塩水タンクＴＫと引出ＤＲ１等との干渉が確実に防止されている。

図７を参照しながら、塩水タンクＴＫ及び保持部材５１０の具体的な構成を更に説明する。図７は、塩水タンクＴＫを保持部材５１０が保持している状態を、使用者にとって左側の側面から見た状態を模式的に示した図である。

図７に示したように、保持部材５１０のうち塩水タンクＴＫが載せられている上面５１１は、水平面に対してわずかに傾斜した平面となっている。このため、塩水タンクＴＫも傾斜した状態となっており、塩水の出口である排出部ＯＬが最も下方側となっている。

つまり、保持部材５１０は、引出ＤＲ１等に干渉しないように塩水タンクＴＫの変形を案内することに加えて、排出部ＯＬが下方側となるように塩水タンクが傾斜している状態を維持しながら、塩水タンクＴＫの変形を案内するものとなっている。塩水タンクＴＫ内に塩水が残っているにもかかわらず、排出部ＯＬよりも下方側に残留した塩水を供給配管４１０に供給できなくなってしまうようなことが防止されるため、塩水タンクＴＫを頻繁に交換することなく、長期間に亘って除菌水を生成し吐出することが可能となっている。

塩水タンクＴＫの内部のうち排出部ＯＬの近傍の部分には、支持部材５２０が配置されている。支持部材５２０は、塩水タンクＴＫよりも硬質の樹脂で形成されており、塩水タンクＴＫの内面を上下に支えている。このような支持部材５２０が内部に配置されているため、塩水タンクＴＫは、排出部ＯＬの近傍が先に潰れてしまうことが無い。塩水タンクＴＫ内に塩水が残っているにもかかわらず、変形により塩水の供給経路が遮断されてしまうようなことが防止されるため、塩水タンクＴＫを頻繁に交換することなく、長期間に亘って除菌水を生成し吐出することが可能となっている。

尚、保持部材５１０には、塩水タンクＴＫを上方から加圧する加圧部材を更に備えてもよい。このような加圧部材の例を図８に示した。

図８に示された保持部材５１０は、加圧部材としてのローラー５３０を更に備えている。ローラー５３０は、円筒形上の部材であって、その中心軸が使用者から見て左右方向に沿うように（図８では、紙面に対し垂直な方向に沿うように）配置されている。また、ローラー５３０は、ばね５３１によって奥側（図８では左側）に向けて付勢されている。塩水タンクＴＫは、その排出部ＯＬとは反対側の部分が保持部材５１０とローラー５３０とによって挟まれた状態となっており、且つローラー５３０によって僅かに加圧された状態となっている。

このような構成により、塩水タンクＴＫは、内部の塩水が減少するに伴って手前側（図８では右側）の部分から先に潰れるように変形して行くため、排出部ＯＬの近傍は貯留された塩水が無くなるまで潰れてしまうことがない。

加圧部材の別の例を図９に示した。図９に示された保持部材５１０は、加圧部材としての上側プレート５４０を更に備えている。上側プレート５４０は、金属製の平板であって、その下面５４１が水平な平面となっている。また、上側プレート５４０は、複数のばね５４２、５４３によって下方に向けて付勢されている。塩水タンクＴＫは、保持部材５１０の上面５１１と上側プレート５４０の下面５４１とによって上下に挟まれた状態となっており、且つ上側プレート５４０によって僅かに加圧された状態となっている。

図９に示したように、上面５１１は傾斜した平面であり、下面５４１は水平な平面であるから、塩水タンクＴＫは、内部の塩水が減少するに伴って手前側（図９では右側）の部分から先に潰れるように変形して行く。このため、排出部ＯＬの近傍は、貯留された塩水が無くなるまで潰れてしまうことがない。

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

ＷＤ：除菌水生成装置
１００：メインスパウト
２００：除菌用スパウト
３１０：給水配管
３２０：電磁弁
３３０：流量調整弁
３４０：流量センサー
３５０：バッファ槽
３６０：電解槽
４１０：供給配管
４２０：逆止弁
４３０：供給ポンプ
５１０：保持部材
５１１：上面
５２０：支持部材
５３０：ローラー
５４０：上側プレート
５４１：下面
ＣＢ：キャビネット
ＤＲ１，ＤＲ２，ＤＲ３：引出
ＨＳ：水平面
ＯＢ：収納物
ＯＬ：排出部
Ｐ：合流部
ＳＫ：シンク
ＴＫ：塩水タンク

Claims (4)

1. 次亜塩素酸を含む除菌水を生成し吐出する除菌水生成装置であって、
   外部から供給された水が通る給水路と、
   内部に塩水が貯留された塩水タンクと、
   前記給水路内の水に前記塩水を間欠的に供給する供給ポンプと、
   前記給水路のうち、前記供給ポンプによって前記塩水が供給される部分よりも下流側の部分に配置されており、前記給水路内を水が流れている状態において、当該水を電気分解することにより前記除菌水を生成する除菌水生成手段と、
   前記給水路のうち前記除菌水生成手段よりも下流側の部分に配置されており、前記除菌水を吐出する吐出手段と、を備え、
   前記除菌水生成手段に流入する水の塩化物イオン濃度が変動することを抑制する濃度均一化手段を更に備えたことを特徴とする除菌水生成装置。
2. 前記濃度均一化手段は、
   前記塩水タンクと前記給水路とを繋ぐ接続流路内において、当該接続流路を通過する水の塩化物イオン濃度が変動することを抑制するように構成されたことを特徴とする、請求項１に記載の除菌水生成装置。
3. 前記供給ポンプは、前記塩水の供給を行っている状態である第一状態と、前記塩水の供給を停止した状態である第二状態とを繰り返すことにより、前記塩水を間欠的に供給するものであって、
   前記接続流路のうち、前記供給ポンプから下流側の部分における容積は、前記第一状態において供給される前記塩水の体積よりも大きいことを特徴とする、請求項２に記載の除菌水生成装置。
4. 前記給水路のうち、前記供給ポンプによって前記塩水が供給される部分よりも下流側であり、且つ前記除菌水生成手段よりも上流側の部分には、通過する水の塩化物イオン濃度が変動することをさらに抑制するためのバッファ室が形成されていることを特徴とする、請求項３に記載の除菌水生成装置。