JP2017154103A - Apparatus for generating electrolysis water - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水を電気分解して電解水を生成する電解水生成装置に関する。 The present invention relates to an electrolyzed water generating apparatus that electrolyzes water to generate electrolyzed water.
下記の特許文献1には、電解水生成装置において、浄水カートリッジにICタグ(無線タグ)を取り付けるとともに、このICタグからデータを読み取るリーダ・ライタを装置本体に取り付けることが提案されている。この提案の装置では、ICタグから読み取ったデータを、予め装置本体に記憶させておいた使用可能な浄水カートリッジのリストのデータと照合することで、浄水カートリッジが純正品か否かを識別でき、非純正品の使用を防ぐことができる。 Patent Document 1 below proposes that in an electrolyzed water generating apparatus, an IC tag (wireless tag) is attached to a water purification cartridge, and a reader / writer that reads data from the IC tag is attached to the apparatus body. In this proposed device, by comparing the data read from the IC tag with the data of the list of usable water purification cartridges stored in the device body in advance, it is possible to identify whether the water purification cartridge is a genuine product, The use of non-genuine products can be prevented.
他方、電解水生成装置では、浄化した水の累積通水量等に応じて、浄水カートリッジを交換する必要がある。 On the other hand, in the electrolyzed water generating device, it is necessary to replace the water purification cartridge in accordance with the accumulated amount of purified water.
そこで本発明者は、以下のことを提案した。ICタグに浄水カートリッジの累積通水量データを記録させるとともに、使用毎に、浄水カートリッジが浄化した水の通水量を流量計を用いて測定する。そして使用終了時、リーダ・ライタを介してICタグと交信し、使用した通水量に基づいてICタグの累積通水量データを更新する。これにより、浄水カートリッジの交換時期を、ユーザに正確に知らせることが可能になる。 Therefore, the present inventor has proposed the following. The cumulative water flow amount data of the water purification cartridge is recorded on the IC tag, and the water flow amount of the water purified by the water purification cartridge is measured with a flow meter every use. At the end of use, communication with the IC tag is performed via the reader / writer, and the accumulated water flow data of the IC tag is updated based on the water flow used. Thereby, it becomes possible to notify a user of the replacement time of a water purification cartridge correctly.
しかしユーザによっては、待機電力削減のために、下記の使用方法を採用する恐れがある。すなわち、普段は、電解水生成装置の差し込みプラグをコンセントから外した電源オフ状態(商用電源からの電力供給を遮断した状態)とする。そして、水を浄化する場合には、この電源オフ状態にて使用するとともに、電解水を生成させる場合にのみ、プラグをコンセントに接続して使用するのである。 However, some users may adopt the following usage method to reduce standby power. That is, normally, the power plug is turned off with the plug of the electrolyzed water generating device removed from the outlet (power supply from the commercial power supply is cut off). And when purifying water, while using it in this power-off state, only when producing electrolyzed water, it connects and uses a plug for an outlet.
このような使用方法では、電源オフ状態での浄水カートリッジの通水量を知ることができない。そのため正確な通水量の累積が困難となり、浄水カートリッジの交換時期を、ユーザに正確に知らせることができないという問題が生じる。 With such a method of use, it is impossible to know the amount of water passing through the water purification cartridge in the power-off state. For this reason, it is difficult to accurately accumulate the water flow rate, and there is a problem that it is impossible to accurately notify the user of the replacement timing of the water purification cartridge.
本発明は、電源オフ状態において使用された浄水カートリッジの通水量を測定かつ記録することができ、浄水カートリッジにおける通水量の正確な累積を可能とする電解水生成装置を提供することを課題としている。 It is an object of the present invention to provide an electrolyzed water generating device that can measure and record the amount of water flow of a water purification cartridge used in a power-off state and enables accurate accumulation of the amount of water flow in the water purification cartridge. .
本発明は、水供給源からの水を浄化する浄水カートリッジと、この浄水カートリッジを交換可能に保持する装置本体とを含み、
しかも前記装置本体が、前記浄水カートリッジからの水を電気分解して電解水を生成させる電解部、商用電源から電力が供給されかつ前記電解部を含む装置各部を制御する主制御部、及び前記水供給源と浄水カートリッジと電解部とを少なくとも接続する流水路を具える電解水生成装置であって、
前記装置本体は、
前記流水路内を流れる水流により電力を発生させうる発電手段と、
前記発電手段を電源とし、前記商用電源からの電力供給が遮断された電源オフ状態において、前記流水路内を通る水の通水量を測定しうる流量計と、
前記発電手段の電力を電源とし、前記電源オフ状態において、前記流量計によって測定された前記通水量をメモリ部に記憶させる副制御部とを具えることを特徴としている。
The present invention includes a water purification cartridge that purifies water from a water supply source, and an apparatus main body that holds the water purification cartridge in a replaceable manner.
In addition, the apparatus main body electrolyzes water from the water purification cartridge to generate electrolyzed water, a main control section that is supplied with power from a commercial power source and controls each section of the apparatus including the electrolysis section, and the water An electrolyzed water generating device comprising a flow channel connecting at least a supply source, a water purification cartridge, and an electrolysis unit,
The device body is
Power generation means capable of generating electric power by a water flow flowing in the flow channel,
A flow meter that uses the power generation means as a power source and can measure the amount of water passing through the flow channel in a power-off state in which power supply from the commercial power source is interrupted;
The power generation unit includes a power source, and a sub-control unit that stores the water flow rate measured by the flow meter in a memory unit in the power-off state.
本発明に係る電解水生成装置では、前記浄水カートリッジは、この浄水カートリッジが浄化した水の累積通水量データを含む情報を記憶する無線タグを具えるとともに、
前記装置本体は、前記無線タグと交信でき該無線タグの情報を読み取りかつ書き換えしうる通信部を具えることが好ましい。
In the electrolyzed water generating apparatus according to the present invention, the water purification cartridge includes a wireless tag that stores information including cumulative water flow amount data of water purified by the water purification cartridge,
It is preferable that the apparatus main body includes a communication unit that can communicate with the wireless tag and can read and rewrite information of the wireless tag.
本発明に係る電解水生成装置では、前記主制御部は、前記電源オフ状態から回復したとき、前記通信部を介して前記無線タグと交信し、前記メモリ部に記憶された電源オフ状態での通水量に基づいて前記無線タグの累積通水量データを書き換えることが好ましい。 In the electrolyzed water generating apparatus according to the present invention, when the main control unit recovers from the power-off state, the main control unit communicates with the wireless tag via the communication unit, and in the power-off state stored in the memory unit. It is preferable to rewrite the accumulated water flow data of the wireless tag based on the water flow.
本発明に係る電解水生成装置では、前記主制御部は、前記電源オフ状態から回復したとき、前記浄水カートリッジが電源オフ状態前の浄水カートリッジと同一かどうかを確認し、同一のとき、前記メモリ部に記憶された電源オフ状態での通水量に基づいて前記無線タグの累積通水量データを書き換えることが好ましい。 In the electrolyzed water generating apparatus according to the present invention, when the main control unit recovers from the power-off state, the main control unit checks whether the water-purifying cartridge is the same as the water-purifying cartridge before the power-off state. It is preferable to rewrite the accumulated water flow amount data of the wireless tag based on the water flow amount in the power-off state stored in the unit.
本発明に係る電解水生成装置では、前記装置本体は、前記発電手段の電力を蓄電しうる蓄電部を具えるとともに、
前記副制御部は、前記蓄電部の電力を電源とし、前記電源オフ状態において前記流水路内を通る水が停止したとき、前記通信部を介して前記無線タグと交信し、前記メモリ部に記憶された電源オフ状態での通水量に基づいて前記無線タグの累積通水量データを書き換えることもできる。
In the electrolyzed water generating apparatus according to the present invention, the apparatus body includes a power storage unit that can store the power of the power generation means,
The sub-control unit uses the power of the power storage unit as a power source, and communicates with the wireless tag via the communication unit when the water passing through the flow channel is stopped in the power-off state, and stores it in the memory unit The accumulated water flow amount data of the wireless tag can be rewritten based on the water flow amount in the power-off state.
本発明は叙上の如く、発電手段と流量計と副制御部とを具える。前記発電手段は、流水路内を流れる水流により電力を発生させうる。そのため発電手段は、商用電源からの電力供給が遮断された電源オフ状態において、電源として機能しうる。また前記流量計及び副制御部は、前記発電手段の電力で機能し、電源オフ状態における通水量の測定、及びこの通水量のメモリ部への記憶を可能とする。 As described above, the present invention includes power generation means, a flow meter, and a sub-control unit. The power generation means may generate electric power by a water flow that flows in the flow channel. Therefore, the power generation means can function as a power source in a power-off state in which power supply from the commercial power source is interrupted. Further, the flow meter and the sub-control unit function with the electric power of the power generation means, and can measure the amount of water flow in the power-off state and store the amount of water flow in the memory unit.
従って、電源オフ状態において電解水生成装置が使用された場合にも、使用された浄水カートリッジの通水量を掌握することができ、浄水カートリッジにおける通水量の正確な累積の掌握が可能となる。 Therefore, even when the electrolyzed water generating device is used in a power-off state, the amount of water flow of the used water purification cartridge can be grasped, and the accurate accumulation of the amount of water flow in the water purification cartridge can be grasped.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図1に示すように、本実施形態の電解水生成装置1は、水供給源2(例えば水道)からの水を浄化する浄水カートリッジ3と、この浄水カートリッジ3を交換可能に保持する装置本体4とを含む。また装置本体4は、前記浄水カートリッジ3からの水を電気分解して電解水を生成させる電解部5と、前記電解部5を含む装置各部を制御する主制御部7と、水供給源2からの水が通る流水路8とを具える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
As shown in FIG. 1, the electrolyzed water generating apparatus 1 of this embodiment includes a
前記流水路8は、水供給源2と浄水カートリッジ3との間を接続する第1流路部8A、浄水カートリッジ3と電解部5との間を接続する第2流路部8B、及び電解部5と取出し口9との間を接続する第3流路部8Cを具える。なお前記取出し口9は、所望の電解水を取り出す口部9Aと、不要な電解水を排出するドレイン用の口部9Bとから構成される。
The flowing
前記第2流路部8Bは、上流側の主流路部分8B1と、この主流路部分8B1から2つに分岐される下流側の第1分岐路部分8Ba、第2分岐路部分8Bbとから構成される。本例では、第1分岐路部分8Baは、電解部5内の第1の極室H1に導通し、また第2分岐路部分8Bbは、電解部5内の第2の極室H2に導通する。
The second
前記第3流路部8Cは、第1の極室H1から口部9Aまでのびる取出し流路部分8Caと、第2の極室H2から口部9Bまでのびるドレイン流路部分8Cbとから構成される。
The third
本例では、流水路8の上流側端に、手動操作によって流水路8を開閉しうる給水栓30が配される。また主流路部分8B1には、流水路8内における水の通過、及び通過した水の通水量を測定しうる流量計31が配される。
In this example, a
前記浄水カートリッジ3には、無線タグ11が配される。この無線タグ11は、電子タグ、ICタグ、RFID(Radio Frequency Identification)タグ等とも呼ばれる記憶媒体であり、近距離無線によって情報の読み書きを行いうる。無線タグ11には、前記浄水カートリッジ3が浄化した水の累積通水量データを含む情報が記憶される。前記情報としては、累積通水量データ以外に、例えば浄水カートリッジ3を識別するための識別情報(例えばID番号など)、浄水カートリッジ3の仕様に関する情報(例えば使用期限、浄水カートリッジ3の通水量の推奨上限値、及び使用時間の推奨上限値などの情報)を含むことができる。
A
この無線タグ11は、前記装置本体4に取り付く通信部23との間で無線通信され、前記情報の読み書きが行われる。通信部23としては、例えばRFIDリーダ・ライタなどが好適に採用しうる。
The
前記電解部5は、電解槽15と、この電解槽15内で互いに対向して配置される第1、第2の電極16、17と、第1、第2の電極16、17間に配される隔膜18とを具える。隔膜18は、電解槽15内のスペースを第1の電極16側の第1の極室H1と、第2の電極17側の第2の極室H2とに区分する。第1の極室H1には、第1分岐路部分8Baから水が供給され、第2の極室H2には、第2分岐路部分8Bbから水が供給される。
The
そして第1、第2の電極16、17間に直流電圧が印加されることにより、電解槽15内の水が電気分解される。前記隔膜18は、電気分解で生じたイオンを通過させることができる。これにより、陽極側の極室には酸性水が生成され、陰極側の極室には水素水が生成される。なお第1、第2の電極16、17に印加される直流電圧の極性及び電流値は主制御部7によって制御される。
Then, when a DC voltage is applied between the first and
本例では、第2分岐路部分8Bbには絞り弁32が介在し、第2の極室H2への水の供給量を、第1の極室H1への水の供給量より低く調整される。これにより、電解水(酸性水、水素水)のうち、不要な電解水の生成量を低く抑えることができる。
In this example, a
次に、図2に電源系統のブロック図を示すように、前記装置本体4は、商用電源20に、差し込みプラグ21を介して接続される電源部22を具える。この電源部22には、前記電解部5、主制御部7、通信部23、計測部24などがそれぞれ接続され、商用電源20からの電力が、各部に応じた電圧に変換されて供給される。
Next, as shown in the block diagram of the power supply system in FIG. 2, the apparatus
なお計測部24には、前記流量計31が含まれる。計測部24として、特に規定されないが、例えば電解槽15の温度を測定する温度センサー、電極16、17間に流れる電流を測定する電流計、及び取出し流路部分8Caを通る電解水のpH値を測定するpHセンサ−などを含むことができる。
The
前記主制御部7は、例えばCPUであって、電解部5を含む装置各部を制御する。本例では、電解部5、電源部22、通信部23、計測部24が主制御部7に制御される。
The
前記主制御部7による制御の一例を示す。メインスイッチSWのオン状態において、ユーザーから所望の運転モードの信号が、操作パネル(図示せず)から主制御部7に入力される。またユーザーによる給水栓30への手操作により、水供給源2からの水が、流水路8を通って電解槽15に送られる。このとき、前記流量計31が水の通過を検知する。また、この検知信号により、主制御部7は、電源部22に、第1、第2の電極16、17間への電圧印加を指示する。これにより、電解水の生成が行われる。
An example of the control by the
また主制御部7は、メモリ部7Mを具える。前記流量計31から送られる通水量のデータを受け取り、前記メモリ部7Mに記憶させる。本例では、メインスイッチSWがオン状態の間に、電解水の生成及び/または水の浄化が複数回行われた場合、前記主制御部7は、演算機能によって複数回の通水量を合計してメモリ部7Mに記憶させる。なお複数回の通水量を合計せずにメモリ部7Mに別々に記憶させることもできる。
The
そしてメインスイッチSWをオフさせるとき、主制御部7は、通信部23を作動させる。通信部23は、前記無線タグ11との間で交信し、無線タグ11の情報を読み取り、かつ書き換える。具体的には、主制御部7は、通信部23により、無線タグ11内の累積通水量データを読み取り、前記メモリ部7M内に記憶させた通水量のデータと合計することで、更新累積通水量データを求める。そしてこの更新累積通水量データを、通信部23から送信し、無線タグ11の累積通水量データを書き換える。なお無線タグ11との交信、即ち累積通水量データの更新は、通水の終了毎に行うこともできる。
When the main switch SW is turned off, the
次に、前記装置本体4では、電源オフ状態において使用された浄水カートリッジ3の通水量を測定しかつ記録するために、発電手段25と、副制御部26とをさらに具える。電源オフ状態とは、商用電源20からの電力供給が遮断された状態を意味し、例えば、前記差し込みプラグ21を、商用電源20であるコンセントから外した状態、及び停電の状態などがこれに相当する。
Next, the apparatus
図1に示すように、前記発電手段25は、流水路8に配される。厳密には、給水栓30と第1、第2分岐路部分8Ba、8Bbの分岐点までの間、本例では、第1流路部8A又は主流路部分8B1に配され、流水路8内を流れる水流によって電力を発生させる。このような発電手段25として、特に規制されることがなく、水流によって回転する回転体と、この回転体の運動エネルギーを電気エネルギーに変換する変換器とを具える種々のものが採用しうる。しかし高い発電能力を得るために、図3に概念的に示すマグネット式の流体圧力モータ40が好ましく採用しうる。
As shown in FIG. 1, the power generation means 25 is disposed in the flowing
この流体圧力モータ40は、ハウジング41に固定される第1の磁石42Aと、ハウジング41に回転軸43を介して支持される第2の磁石42Bとを具える。第1、第2の磁石42A、42Bは、回転軸43の軸心方向に間隙Dを隔てて向かい合って配される。向かい合う面As、Bsは、互いに同極(例えばS極)であり、第1、第2の磁石42A、42Bは、互いに反発している。
The
またハウジング41には、流水路8に接続する流路44が配される。この流路44は、前記流水路8の上流側の接続部8aから、回転軸43とハウジング41との間の環状の間隙d1、第2の磁石42Aとハウジング41との間の環状の間隙d2、及び前記間隙Dを通って、流水路8の下流側の接続部8bまでのびる。そして接続部8aからの水が流路44を通ることで、第2の磁石42Bが回転軸43とともに回転し、運動エネルギーを得ることができる。図中の符号45は変換器である。
The
この発電手段25は、電源オフ状態において、前記流量計31に電力を供給する。即ち、本例では、流量計31は、前記電源オフ状態においては、発電手段25を電源として機能し、電源オン状態においては、電源部22を電源として機能する。なお発電手段25を電源として機能する流量計と、電源部22を電源として機能する流量計とを別々に設けることもできる。
The power generation means 25 supplies power to the
前記副制御部26は、発電手段25の電力を電源として機能し、前記流量計31によって測定された電源オフ状態での通水量を、そのメモリ部26Mに記憶させる。この副制御部26は、前記主制御部7内に組み込まれていてもよい。言い換えると、主制御部7の一部または全部が副制御部26を構成していても良く、この場合、発電手段25の電力で機能しうる部分が副制御部26となる。また前記メモリ部26Mは、前記メモリ部7M内に組み込まれていてもよい。
The
ここで、発電手段25による発電量は、十分ではなく、通信部23をさらに機能させることは難しい。
Here, the amount of power generated by the power generation means 25 is not sufficient, and it is difficult to further function the
そのため本例では、主制御部7は、電源オフ状態から回復したとき、メモリ部26Mを確認する。そしてメモリ部26M内に、電源オフ状態での通水量のデータが記憶されている場合、メモリ部26M内の前記通水量のデータに基づいて無線タグ11の累積通水量データを更新する。具体的には、主制御部7は、通信部23により、無線タグ11内の累積通水量データを読み取り、前記メモリ部26M内に記憶させた電源オフ状態での通水量のデータと合計することで、更新累積通水量データを求める。そしてこの更新累積通水量データを、通信部23から送信し、無線タグ11の累積通水量データを書き換える。
Therefore, in this example, the
なお電源オフ状態から回復したとき、主制御部7は、現在装着されている浄水カートリッジ3が、電源オフ状態前の浄水カートリッジ3と同一かどうかを確認するのが好ましい。同一かどうかの確認は、下記のように制御することで行いうる。例えば、電源オン状態かつメインスイッチSWがオンするときに、現在装着されている浄水カートリッジ3の無線タグ11を読み取り、その識別情報をメモリ部7Mに記録させるように、主制御部7に制御させる。この場合、電源オフ状態になったとき、メモリ部7Mには電源オフ状態前に装着されていた浄水カートリッジ3の識別情報が記録されている。
In addition, when recovering from a power-off state, it is preferable that the
従って、電源オフ状態から回復したときに、現在装着されている浄水カートリッジ3の無線タグ11を読み取り、その識別情報と、予めメモリ部7Mに記録されている識別情報とを照合させるように制御することにより、同一かどうかの確認が行える。そして、同一と確認された場合のみ、前記メモリ部26Mに記憶された電源オフ状態での通水量のデータに基づいて無線タグ11の累積通水量データを書き換える。
Therefore, when recovering from the power-off state, the
なお装置本体4では、前記発電手段25の電力を蓄電しうる蓄電部を具えることも好まし。このような蓄電部として、例えばコンデンサなどが好適に採用しうる。
The apparatus
この場合、蓄電部の電力を電源とすることで、副制御部26及び流量計31に加え、通信部23を機能させることも可能になる。そのため、電源オフ状態において流水路8内を通る水が停止したとき、即ち水の浄化が終了したとき、通信部23を介して無線タグ11と交信し、メモリ部26Mに記憶された電源オフ状態での通水量のデータに基づいて、無線タグ11の累積通水量データを書き換えることができる。
In this case, it is possible to cause the
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。 As mentioned above, although especially preferable embodiment of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to embodiment of illustration, It can deform | transform and implement in a various aspect.
1 電解水生成装置
2 水供給源
3 浄水カートリッジ
4 装置本体
5 電解部
7 主制御部
8 流水路
11 無線タグ
20 商用電源
22 電源部
23 通信部
24 計測部
25 発電手段
26 副制御部
26M メモリ部
31 流量計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electrolyzed water production | generation apparatus 2
Claims (5)
しかも前記装置本体が、前記浄水カートリッジからの水を電気分解して電解水を生成させる電解部、商用電源から電力が供給されかつ前記電解部を含む装置各部を制御する主制御部、及び前記水供給源と浄水カートリッジと電解部とを少なくとも接続する流水路を具える電解水生成装置であって、
前記装置本体は、
前記流水路内を流れる水流により電力を発生させうる発電手段と、
前記発電手段を電源とし、前記商用電源からの電力供給が遮断された電源オフ状態において、前記流水路内を通る水の通水量を測定しうる流量計と、
前記発電手段の電力を電源とし、前記電源オフ状態において、前記流量計によって測定された前記通水量をメモリ部に記憶させる副制御部とを具えることを特徴とする電解水生成装置。 Including a water purification cartridge for purifying water from a water supply source, and an apparatus main body for holding the water purification cartridge in an exchangeable manner,
In addition, the apparatus main body electrolyzes water from the water purification cartridge to generate electrolyzed water, a main control section that is supplied with power from a commercial power source and controls each section of the apparatus including the electrolysis section, and the water An electrolyzed water generating device comprising a flow channel connecting at least a supply source, a water purification cartridge, and an electrolysis unit,
The device body is
Power generation means capable of generating electric power by a water flow flowing in the flow channel,
A flow meter that uses the power generation means as a power source and can measure the amount of water passing through the flow channel in a power-off state in which power supply from the commercial power source is interrupted;
An electrolyzed water generating apparatus comprising: a sub-control unit that uses the power of the power generation means as a power source and stores the water flow rate measured by the flow meter in a memory unit in the power-off state.
前記装置本体は、前記無線タグと交信でき該無線タグの情報を読み取りかつ書き換えしうる通信部を具えることを特徴とする請求項1記載の電解水生成装置。 The water purification cartridge includes a wireless tag that stores information including cumulative water flow data of water purified by the water purification cartridge,
The electrolyzed water generating apparatus according to claim 1, wherein the apparatus main body includes a communication unit that can communicate with the wireless tag and can read and rewrite information of the wireless tag.
前記副制御部は、前記蓄電部の電力を電源とし、前記電源オフ状態において前記流水路内を通る水が停止したとき、前記通信部を介して前記無線タグと交信し、前記メモリ部に記憶された電源オフ状態での通水量に基づいて前記無線タグの累積通水量データを書き換えることを特徴とする請求項2記載の電解水生成装置。 The apparatus body includes a power storage unit that can store the power of the power generation means,
The sub-control unit uses the power of the power storage unit as a power source, and communicates with the wireless tag via the communication unit when the water passing through the flow channel is stopped in the power-off state, and stores it in the memory unit The electrolyzed water generating device according to claim 2, wherein the accumulated water flow amount data of the wireless tag is rewritten based on the water flow amount in the power-off state.
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