JP2022051018A - 次亜塩素酸水生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電解槽において電解により生成した次亜塩素酸水による電解槽内の部品の腐食を抑制することが可能な次亜塩素酸水生成装置を提供する。
【解決手段】次亜塩素酸水生成装置１は、塩化物イオンを含む水溶液（塩化物水溶液）を電解して次亜塩素酸水を生成する電解槽２と、電解槽２から送水された次亜塩素酸水を貯留する貯留槽３と、貯留槽３に貯留した次亜塩素酸水を装置外（遠心破砕式加湿器８）へ送水する送水部４と、を備える。そして、電解槽２から貯留槽３への送水が完了した後に、電解槽２に塩化物水溶液を供給して、塩化物水溶液によって電解槽２の電極２ａを浸漬した状態とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、食塩水などの塩化物イオンを含む溶液を電気分解（電解）することで次亜塩素酸水を生成する次亜塩素酸水生成装置に関するものである。

従来、この種の次亜塩素酸水生成装置として、食塩水を無隔膜電解することで高濃度（有効塩素濃度１０ｐｐｍ～１５００ｐｐｍ）の次亜塩素酸水を生成し、これに希釈水を混合して低濃度の次亜塩素酸水を得ることができる次亜塩素酸水生成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１―１７０６４３号公報

しかしながら、従来の次亜塩素酸水生成装置は、無隔膜電解によって生成した高濃度の次亜塩素酸水を送水した後、電解槽内の部品（例えば、電極）表面にわずかに残った次亜塩素酸水が乾燥するにつれて次亜塩素酸水中の成分が濃縮され、電解槽内の部品が腐食されることが懸念される。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、電解槽において電解により生成した次亜塩素酸水による電解槽内の部品の腐食を抑制ことができる次亜塩素酸水生成装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明に係る次亜塩素酸水生成装置は、塩化物イオンを含む水溶液を電解して次亜塩素酸水を生成する電解槽と、電解槽から送水された次亜塩素酸水を貯留する貯留槽と、貯留槽に貯留した次亜塩素酸水を装置外へ送水する送水部とを備える。そして、電解槽から貯留槽への送水が完了した後に、電解槽に塩化物イオンを含む水溶液を供給して、塩化物イオンを含む水溶液によって電解槽の電極を浸漬した状態とするものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、電解槽において電解により生成した次亜塩素酸水による電解槽内の部品の腐食を抑制することが可能な次亜塩素酸水生成装置を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係る次亜塩素酸水生成装置の模式図である。 図２は、次亜塩素酸水生成装置における制御部の構成を示すブロック図である。

本発明に係る次亜塩素酸水生成装置は、塩化物イオンを含む水溶液を電解して次亜塩素酸水を生成する電解槽と、電解槽から送水された次亜塩素酸水を貯留する貯留槽と、貯留槽に貯留した次亜塩素酸水を装置外へ送水する送水部とを備える。そして、電解槽から貯留槽への送水が完了した後に、電解槽に塩化物イオンを含む水溶液を供給して、塩化物イオンを含む水溶液によって電解槽の電極を浸漬した状態とする。

こうした構成によれば、電解槽は、電解槽から貯留槽への送水が完了した後に、電解槽の電極が塩化物イオンを含む水溶液によって浸漬された状態となる。このため、電解槽内を空の状態のままに放置して、電解槽内の電極を含む部品の表面にわずかに残った次亜塩素酸水が乾燥するにつれて次亜塩素酸水中の成分が濃縮され、濃縮された成分が電極を含む部品の局所的な腐食を生じさせることを抑制することができる。つまり、電解槽において電解により生成した次亜塩素酸水による電解槽内の部品の腐食を抑制することが可能な次亜塩素酸水生成装置とすることができる。

また、本発明に係る次亜塩素酸水生成装置は、電解槽と貯留槽とを連通する第一送水管と、第一送水管に設けられた第一止水弁とを備える。そして、電解槽への塩化物イオンを含む水溶液の供給は、電解槽から貯留槽への送水が完了した後に、第一止水弁の開放状態から閉止状態への切り替えを起点として開始されることが好ましい。このようにすることで、電解槽内が空となった状態が短時間に抑制されるので、次亜塩素酸水による電解槽内の部品の腐食をより効果的に抑制することができる。

また、本発明に係る次亜塩素酸水生成装置では、貯留槽は、電解槽から送水した次亜塩素酸水の水位を検知する水位検知部を備え、電解槽は、水位検知部からの次亜塩素酸水の水位に関する情報によって電極による塩化物イオンを含む水溶液の電解を開始することが好ましい。このようにすることで、貯留槽が電解槽からの次亜塩素酸水の送水を受け入れ可能な状態になってから電解槽において次亜塩素酸水を生成するので、次亜塩素酸水の生成が完了した後、すぐに電解槽から貯留槽への送水を行うことができる。このため、電解槽内の電極を含む部品が生成された次亜塩素酸水と接触している状態が抑制されるので、次亜塩素酸水による電解槽内の部品の腐食をさらに抑制することができる。

また、本発明に係る次亜塩素酸水生成装置では、送水部は、貯留槽に貯留した次亜塩素酸水を希釈する希釈槽を備え、希釈槽は、貯留槽と希釈槽とを連通する第二送水管に設けられた第二止水弁が開放されることによって貯留槽から次亜塩素酸水が導入され、槽内で希釈した次亜塩素酸水を装置外へ送水するようにしてもよい。これにより、装置外へ送水する次亜塩素酸水の濃度を容易に調整することが可能となる。

以下、本発明を実施するための形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して説明を省略している。さらに、本発明に直接には関係しない各部の詳細については重複を避けるために、図面ごとの説明は省略している。

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。

（実施の形態１）
図１を参照して、本発明の実施の形態１に係る次亜塩素酸水生成装置１について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る次亜塩素酸水生成装置１の模式図である。

本実施の形態１に係る次亜塩素酸水生成装置１は、食塩水など塩化物イオンを含む水溶液（塩化物水溶液）を電気分解（電解）することで生成した次亜塩素酸水を他の機器（次亜塩素酸水を使用する機器）へと送水するための装置である。本実施の形態では、次亜塩素酸水生成装置１は、他の機器（後述する遠心破砕式加湿器８）に次亜塩素酸水を供給するように接続されている。

次亜塩素酸水生成装置１は、図１に示すように、電解槽２と、貯留槽３と、送水部４と、第一送水管５ａと、第一止水弁５ｂと、第二送水管６ａと、第二止水弁６ｂと、制御部７と、を備える。

電解槽２は、電解質となる塩化物水溶液の電解によって次亜塩素酸水を生成する槽である。具体的には、電解槽２は、電極２ａと、第一水道管２ｂと、塩化物イオンタンク２ｃと、電解水位センサ２ｄと、第一水道弁２ｅとを備える。そして、電解槽２は、第一水道管２ｂから導入される水道水と、塩化物イオンタンク２ｃから供給される塩化物イオンを含む物質（塩化物薬剤）とを混合して塩化物イオンを含む水溶液（塩化物水溶液）を調製し、電極２ａの作用により塩化物水溶液を電気分解し、次亜塩素酸水を生成する。

以下、電解槽２の構成部材について説明する。

電極２ａは、食塩水など塩化物イオンを含む水溶液を電解するための部材である。電極２ａは、陽極と陰極との一対からなり、導電性基体の表面に触媒被膜を有して構成される。導電性基体には、例えば、チタン、タンタル、ニッケル、ステンレス等が使用できるが、次亜塩素酸に対する耐食性が大きいチタンが好ましい。また、触媒被膜に含まれる触媒には、例えば、イリジウム、白金族金属等が使用される。これにより、電極２ａでの電解反応を活性化させることができる。電極２ａは、電解槽２のサイズあるいは生成したい次亜塩素酸水の量に応じて複数備えていてもよい。

第一水道管２ｂは、装置外から電解槽２へ水道水を導入するための配管である。第一水道管２ｂは、一端が電解槽２に接続され、他端が給水設備と接続される。

塩化物イオンタンク２ｃは、電解槽２へ供給する塩化物イオンを含む物質（塩化物薬剤）を保持するための容器である。塩化物イオンを含む物質は、次亜塩素酸水を生成可能な電解質であり、少量でも塩化物イオンを含んで入れば特に制限はなく、例えば、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム等の粉末あるいはタブレット状の固体が挙げられる。また、例えば、塩化ナトリウム等を溶解させた水溶液あるいは塩酸等の液体であってもよい。なお、液体で保持する場合は、電解槽２で電解するときの塩化物イオン濃度よりも、より高濃度の水溶液として保持しておくことで、塩化物イオンタンク２ｃを小型化することができる。また、ユーザーが塩化物イオンを含む物質を塩化物イオンタンク２ｃに補充する頻度をさげることができる。

また、塩化物イオンタンク２ｃは、塩化物イオンを含む物質を電解槽２へ供給する機構を備えていてもよい。例えば、塩化ナトリウムのタブレットを供給する機構としては、塩化物イオンタンク２ｃの下方に、一部に穴の開いた回転体と、回転体の下に、一部に穴が開いた板とを備えるように構成し、回転体の穴に落ちたタブレットが、回転体が回転することで板に開いた穴から落下する、といった機構が挙げられる。また、例えば、塩酸を供給する機構としては、電磁弁を開閉することで通水する機構あるいはポンプなどが挙げられる。

電解水位センサ２ｄは、電解槽２内の所定の位置に設置され、電解槽２内の水道水あるいは次亜塩素酸水の水位を検知するための部材である。電解水位センサ２ｄは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、電解槽２に規定量の水道水が導入されたかどうかを検知して、検知した情報を制御部７に出力する。また、電解水位センサ２ｄは、電解槽２で生成した次亜塩素酸水が貯留槽３へ送水されたかどうかを検知して、検知した情報を制御部７に出力する。なお、電解水位センサ２ｄは、電解槽２内の水量を検知する手段として用いており、電解槽２内の水量を検知する手段を備えれば、水位を検知するものでなくてもよい。

第一水道弁２ｅは、第一水道管２ｂに備えられている。第一水道弁２ｅは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、制御部７からの信号により開閉される。これにより、電解槽２内に水道水を導入したり停止したりすることができる。第一水道弁２ｅは、電磁弁を用いることができるが、ボールバルブのようなものを用いて手動で開閉してもよく、さらに、通水と止水が可能なポンプを用いてもよい。

以上の構成部材によって電解槽２は構成される。

そして、電解槽２を構成する筐体の底面には、槽内の次亜塩素酸水を貯留槽３へ送水するための第一送水管５ａが設けられている。ここで、電解槽２の底面は、平らな面（床面に対して略平行な面）でもよいが、電解槽２内の次亜塩素酸水を効率よく、且つ、無駄なく貯留槽３へ送水するために、第一送水管５ａに向かって傾斜していることが好ましい。また、電解槽２には、第一止水弁５ｂの故障などの要因により、貯留槽３へ次亜塩素酸水を送水することができない場合あるいは電解槽２内の水洗浄を行う場合を想定して、排水口及び排水ポンプなどの配水手段を備えておいてもよい。さらに、電解槽２には、槽内の塩化物イオン濃度あるいは次亜塩素酸濃度の均一化のために、循環ポンプあるいは撹拌翼などの撹拌手段を備えておいてもよい。

第一送水管５ａは、電解槽２と貯留槽３とを連通接続し、電解槽２で生成した次亜塩素酸水を貯留槽３へと送水するための配管である。第一送水管５ａは、第一止水弁５ｂを備えており、電解槽２から貯留槽３へ次亜塩素酸水を送水するのを遮断したり、貯留槽３から電解槽２へ次亜塩素酸水が逆流するのを防いだり、貯留槽３で発生したガスが電解槽２へ侵入するのを防ぐことができる。

第一止水弁５ｂは、第一送水管５ａに備えられている。第一止水弁５ｂは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、制御部７からの信号により開閉される。これにより、貯留槽３内に電解槽２からの次亜塩素酸水を導入したり停止したりすることができる。第一止水弁５ｂは、電磁弁を用いることができるが、ボールバルブのようなものを用いて手動で開閉してもよい。

次に、貯留槽３について説明する。

貯留槽３は、電解槽２の下方（鉛直方向下方）に設置され、電解槽２から送水される次亜塩素酸水を貯留しておくための槽である。貯留槽３は、第一送水管５ａと接続され、電解槽２で生成される次亜塩素酸水の全量を貯留可能な容量を有して構成される。また、貯留槽３は、槽内に貯留する次亜塩素酸水の水位を検知するための貯留水位センサ３ａを備える。

貯留水位センサ３ａは、貯留槽３内の所定の位置に設置され、貯留槽３内の次亜塩素酸水の水位を検知するための部材である。貯留水位センサ３ａは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、貯留槽３内の次亜塩素酸水の残量が空になる前のある一定量に達したことを検知して、検知した情報を制御部７に出力する。なお、貯留水位センサ３ａは、貯留槽３の水量を検知する手段として用いており、貯留槽３の水量を検知する手段を備えれば、水位を検知するものでなくてもよい。

そして、貯留槽３を構成する筐体の底面には、槽内の次亜塩素酸水を送水部４（希釈槽４ａ）へ送水するための第二送水管６ａが設けられている。ここで、貯留槽３の底面は、平らな面（床面に対して略平行な面）でもよいが、貯留槽３内の次亜塩素酸水を効率よく、且つ、無駄なく送水部４へ送水するために、第二送水管６ａに向かって傾斜していることが好ましい。また、貯留槽３には、第二止水弁６ｂの故障などの要因により、送水部４へ次亜塩素酸水を送水することができない場合あるいは貯留槽３内の水洗浄を行う場合を想定して、排水口及び排水ポンプなどの配水手段を備えておいてもよい。さらに、貯留槽３には、槽内の次亜塩素酸濃度の均一化のために、循環ポンプあるいは撹拌翼などの撹拌手段を備えておいてもよい。

第二送水管６ａは、貯留槽３と希釈槽４ａとを連通接続し、貯留槽３に貯留した次亜塩素酸水を希釈槽４ａへと送水するための配管である。第二送水管６ａは、第二止水弁６ｂを備えており、貯留槽３から希釈槽４ａへ次亜塩素酸水を送水するのを遮断したり、希釈槽４ａから貯留槽３へ次亜塩素酸水が逆流するのを防いだり、希釈槽４ａで発生したガスが貯留槽３へ侵入するのを防ぐことができる。

第二止水弁６ｂは、第二送水管６ａに備えられている。第二止水弁６ｂは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、制御部７からの信号により開閉される。これにより、希釈槽４ａ内に貯留槽３からの次亜塩素酸水を導入したり停止したりすることができる。第二止水弁６ｂは、電磁弁を用いることができるが、ボールバルブのようなものを用いて手動で開閉してもよい。

次に、送水部４について説明する。

送水部４は、貯留槽３の下方（鉛直方向下方）に設置され、貯留槽３に貯留した次亜塩素酸水を水道水で希釈しつつ水素イオン濃度指数（ｐＨ）を調整して、装置外の他の機器へ送水するためのユニットである。具体的には、送水部４は、希釈槽４ａと、第二水道管４ｂと、希釈水位センサ４ｃと、ｐＨ調整剤タンク４ｄと、第三送水管４ｅと、ポンプ４ｆと、第二水道弁４ｇと、第三止水弁４ｈとを備える。そして、送水部４は、貯留槽３から導入された次亜塩素酸水と、第二水道管４ｂから導入された水道水とを混合して次亜塩素酸水を希釈するとともに、ｐＨ調整剤タンク４ｄから供給されたｐＨ調整剤を溶解混合して次亜塩素酸水のｐＨ調整を行い、ポンプ４ｆによって装置外の他の機器に送水する。

以下、送水部４の構成部材について説明する。

希釈槽４ａは、送水部４の主要構成部材であり、貯留槽３から導入された次亜塩素酸水と、第二水道管４ｂから導入された水道水とを混合して希釈するとともに、ｐＨ調整剤タンク４ｄから供給されたｐＨ調整剤を溶解混合して次亜塩素酸水のｐＨ調整をする槽である。ここで、希釈槽４ａを構成する筐体の底面は、平らな面（床面に対して略平行な面）でもよいが、電解槽２及び貯留槽３の筐体と同様、希釈槽４ａ内の次亜塩素酸水を効率よく、且つ、無駄なく装置外へ送出するために、希釈槽４ａの底面に設けられる第三送水管４ｅに向かって傾斜していることが好ましい。また、希釈槽４ａには、第三止水弁４ｈの故障などの要因により装置外へ次亜塩素酸水を送水することができない場合あるいは希釈槽４ａ内の水洗浄を行うことを想定して、排水口及び排水ポンプなどの配水手段を備えておいてもよい。さらに、希釈槽４ａ内の次亜塩素酸水濃度あるいはｐＨ調整剤濃度の均一化のために、循環ポンプあるいは撹拌翼などの撹拌手段を備えておいてもよい。

第二水道管４ｂは、装置外から希釈槽４ａへ水道水を導入するための配管である。第二水道管４ｂは、一端が希釈槽４ａに接続され、他端が第一水道管２ｂを介して給水設備と接続される。第二水道管４ｂは、第一水道管２ｂから分岐された配管とも言える。

希釈水位センサ４ｃは、希釈槽４ａ内の所定の位置に設置され、希釈槽４ａ内の水道水あるいは次亜塩素酸水の水位を検知するための部材である。希釈水位センサ４ｃは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、希釈槽４ａに規定量の水道水が導入されたかどうかを検知して、検知した情報を制御部７に出力する。また、希釈水位センサ４ｃは、希釈槽４ａの次亜塩素酸水が装置外へ送水されたかどうかを検知して、検知した情報を制御部７に出力する。なお、希釈水位センサ４ｃは、希釈槽４ａ内の水量を検知する手段として用いており、希釈槽４ａ内の水量を検知する手段を備えれば、水位を検知するものでなくてもよい。

ｐＨ調整剤タンク４ｄは、希釈槽４ａへ供給するｐＨ調整剤を保持するための容器である。ｐＨ調整剤は、次亜塩素酸水のｐＨを調整することが可能な物質であり、例えば、リン酸塩、酢酸塩、炭酸塩、クエン酸、酒石酸、水酸化物、アンモニウム塩、等の粉末あるいはタブレット状の固体が挙げられる。また、例えば、リン酸塩等を溶解させた水溶液、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、リン酸、等の液体でもよい。なお、液体で保持する場合は、希釈槽４ａへ供給するｐＨ調整剤濃度よりも、より高濃度の水溶液として保持しておくことで、ｐＨ調整剤タンク４ｄを小型化することができる。また、ユーザーがｐＨ調整剤を補充する頻度をさげることができる。

また、ｐＨ調整剤タンク４ｄは、ｐＨ調整剤を希釈槽４ａへ供給する機構を備えていてもよい。例えば、リン酸緩衝剤のタブレットを供給する機構としては、ｐＨ調整剤タンク４ｄの下方に、一部に穴の開いた回転体と、回転体の下に、一部に穴が開いた板とを備えるように構成し、回転体の穴に落ちたタブレットが、回転体が回転することで板に開いた穴から落下する、といった機構が挙げられる。また、例えば、リン酸塩等を溶解させた水溶液を供給する機構としては、電磁弁を開閉することで通水するような機構あるいはポンプなどが挙げられる。なお、ｐＨ調整方法としては、炭酸ガスなどの気体を希釈槽４ａ内の次亜塩素酸水に吹き込む方法であってもよい。

第三送水管４ｅは、希釈槽４ａを構成する筐体の底面に設けられる。第三送水管４ｅは、希釈槽４ａと装置外の他の機器と連通接続され、ポンプ４ｆの作用により希釈槽４ａにおいて次亜塩素酸濃度とｐＨとを調整した次亜塩素酸水を装置外の他の機器へと送出するための配管である。第三送水管４ｅは、第三止水弁４ｈを備えており、希釈槽４ａから装置外の他の機器へ次亜塩素酸水を送出するのを遮断したり、装置外の他の機器から希釈槽４ａへ次亜塩素酸水が逆流するのを防ぐことができる。

ポンプ４ｆは、希釈槽４ａからの次亜塩素酸水を装置外の他の機器へと送出するための部材である。ポンプ４ｆは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、制御部７からの信号により運転または停止される。

第二水道弁４ｇは、第二水道管４ｂに備えられている。第二水道弁４ｇは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、制御部７からの信号により開閉される。これにより、希釈槽４ａ内に水道水を導入したり停止したりすることができる。第二水道弁４ｇは、電磁弁を用いることができるが、ボールバルブのようなものを用いて手動で開閉してもよく、さらに、通水と止水が可能なポンプを用いてもよい。

第三止水弁４ｈは、第三送水管４ｅに備えられている。第三止水弁４ｈは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、制御部７からの信号により開閉される。これにより、装置外の他の機器に希釈槽４ａの次亜塩素酸水を導入したり停止したりすることができる。第三止水弁４ｈは、電磁弁を用いることができるが、ボールバルブのようなものを用いて手動で開閉してもよい。なお、ポンプ４ｆが止水性を有するものであるならば、第三止水弁４ｈは、必ずしも必要ではない。

以上のような構成部材によって送水部４は構成される。

ここで、次亜塩素酸水生成装置１において生成した次亜塩素酸水を送水する他の機器の一例として、遠心破砕方式の加湿器を挙げて説明するが、加湿方式は遠心破砕式に限らず、超音波式、加熱式、気化式などの他方式であってもよい。また、次亜塩素酸水を送水する他の機器としては、加湿器に限らず、加湿機能を有する空気清浄機などでもよい。さらに、次亜塩素酸水の送水先は、機器に限らず、ボトルなどにいれて消毒液として使用してもよい。

遠心破砕式加湿器８は、装置内に導入した空気に水分を含ませて、装置外に排出することで、例えば、室内空間の空気を加湿するためのユニットである。遠心破砕式加湿器８は、次亜塩素酸水を含む水を用いて加湿することができるため、広い屋内空間に次亜塩素酸を供給することができる。

具体的には、遠心破砕式加湿器８は、図１に示すように、加湿器タンク８ａと、加湿器タンク水位センサ８ｂと、遠心破砕ユニット８ｃと、空気導入口８ｄと、空気排出口８ｅと、ブロア８ｆとを備える。

加湿器タンク８ａは、次亜塩素酸水生成装置１から供給された次亜塩素酸水を溜めておくための貯水容器である。

加湿器タンク水位センサ８ｂは、加湿器タンク８ａ内の所定の位置に設置され、次亜塩素酸水生成装置１から供給された次亜塩素酸水の水位を検知するための部材である。加湿器タンク水位センサ８ｂは、無線または有線により制御部７と通信可能に接続され、加湿器タンク８ａの水位を検知して、検知した情報を制御部７に出力する。なお、加湿器タンク水位センサ８ｂは、加湿器タンク８ａ内の水量を検知する手段として用いており、加湿器タンク８ａ内の水量を検知する手段を備えれば、水位を検知するものでなくてもよい。

遠心破砕ユニット８ｃは、装置内に導入した空気に水分を含ませるための部材である。遠心破砕ユニット８ｃは、高速回転することで加湿器タンク８ａ内の水（次亜塩素酸水）を遠心力で吸い上げて、周囲（遠心方向）に水を遠心盤から放出して破砕壁に衝突させ、水粒子を微細化させる。この際、遠心破砕ユニット８ｃを通過する空気には、微細化された水とともに次亜塩素酸が付加される。

空気導入口８ｄは、例えば、室内空間の空気を装置内へ導入するための開口である。

空気排出口８ｅは、遠心破砕ユニット８ｃの作用により加湿された空気を装置外の室内空間へ排出するための開口である。

ブロア８ｆは、空気導入口８ｄから装置内に空気を導入し、遠心破砕ユニット８ｃの作用により加湿された空気を空気排出口８ｅから装置外に排出する流れを生じさせる部材である。

次に、次亜塩素酸水生成装置１における制御部７について、図２を参照して説明する。図２は、次亜塩素酸水生成装置１における制御部７の構成を表すブロック図である。

図２に示すように、制御部７は、入力部７ａ、記憶部７ｂ、計時部７ｃ、処理部７ｄ、及び出力部７ｅを備える。

はじめに、電解操作及び電解により生成した次亜塩素酸水の貯留操作の制御について説明する。

入力部７ａは、貯留水位センサ３ａからの次亜塩素酸水の水位情報を受け付け、処理部７ｄへ出力する。なお、電解操作のトリガーは、貯留水位センサ３ａからの水位情報に基づいてではなく、第一止水弁５ｂの動作情報（第一止水弁５ｂの開放状態から閉止状態への切り替え情報）に基づいて電解操作を開始してもよい。また、ユーザーによる操作パネルからの指示であっても構わない。

処理部７ｄは、計時部７ｃからの時間に関する情報と、記憶部７ｂからの設定情報とに基づいて制御情報を特定し、出力部７ｅに出力する。ここで、設定情報には、電極２ａにおける電解条件（時間、電流値、電圧など）に関する情報、塩化物イオンタンク２ｃにおける塩化物イオンを含む物質の投入量に関する情報、第一水道弁２ｅの開閉タイミングに関する情報、及び第一止水弁５ｂの開閉タイミングに関する情報が含まれる。

ここで、電極２ａにおける電解条件は、電解槽２内の水道水の水量、塩化物イオン濃度、電解時間、電極２ａの劣化度合いから決定でき、アルゴリズムを作成して設定され、記憶部７ｂに記憶される。

そして、出力部７ｅは、受け付けた制御情報に基づいて、各機器（電極２ａ、塩化物イオンタンク２ｃ、第一水道弁２ｅ、第一止水弁５ｂ）に信号（制御信号）を出力する。

まず、第一止水弁５ｂは、出力部７ｅからの信号に基づいて閉止した状態を維持する。

第一水道弁２ｅは、出力部７ｅからの信号に基づいて開放される。そして、第一水道弁２ｅは、電解水位センサ２ｄからの水位情報（満水）を受けた出力部７ｅからの信号に基づいて閉止される。これにより、電解槽２は、水道水が供給された状態となる。

塩化物イオンタンク２ｃは、出力部７ｅからの信号に基づいて動作を開始し、所定量の塩化物イオンを含む物質が電解槽２へ投入して停止する。これにより、水道水に塩化物イオンを含む物質が溶解し、電解槽２は、塩化物イオンを含む水溶液（塩化物水溶液）が生成された状態となる。

そして、電極２ａは、出力部７ｅからの信号に基づいて、塩化物水溶液の電解を開始し、設定された条件の次亜塩素酸水を生成して停止する。電極２ａにより生成される次亜塩素酸水は、例えば、次亜塩素酸濃度が１００ｐｐｍ～１０００ｐｐｍ（例えば、１５０ｐｐｍ）であり、ｐＨが９．５～８（例えば、８．５）の状態となる。

そして、第一止水弁５ｂは、出力部７ｅからの信号に基づいて、電極２ａによる次亜塩素酸水の生成が完了してから所定時間の経過後に開放される。ここで、所定時間は、例えば、１分程度に設定される。そして、第一止水弁５ｂは、電解水位センサ２ｄからの水位情報（渇水）を受けた出力部７ｅからの信号に基づいて閉止される。なお、第一止水弁５ｂは、弁を開放してから、電解槽２内の次亜塩素酸水を完全に排水するのに必要な時間を経過してから閉止するようにしてもよい。これにより、電解槽２は、次亜塩素酸水が空の状態となるとともに、貯留槽３に次亜塩素酸水が貯留された状態となる。

続いて、第一止水弁５ｂの閉止後（第一止水弁５ｂが開放状態から閉止状態への切り替え後）に、制御部７は、電解槽２内が空の状態のままで放置されるのを抑制するために、電解槽２への給水操作の制御を行う。

入力部７ａは、第一止水弁５ｂの動作情報（第一止水弁５ｂの閉止情報）を受け付け、処理部７ｄへ出力する。

処理部７ｄは、計時部７ｃからの時間に関する情報と、記憶部７ｂからの設定情報とに基づいて制御情報を特定し、出力部７ｅに出力する。ここで、設定情報には、電極２ａにおける電解条件（時間、電流値、電圧など）に関する情報、塩化物イオンタンク２ｃにおける塩化物イオンを含む物質の投入量に関する情報、第一水道弁２ｅの開閉タイミングに関する情報、及び第一止水弁５ｂの開閉タイミングに関する情報が含まれる。

そして、出力部７ｅは、受け付けた制御情報に基づいて、各機器（電極２ａ、塩化物イオンタンク２ｃ、第一水道弁２ｅ）に信号（制御信号）を出力する。

第一水道弁２ｅは、出力部７ｅからの信号に基づいて開放される。そして、第一水道弁２ｅは、電解水位センサ２ｄからの水位情報（満水）を受けた出力部７ｅからの信号に基づいて閉止される。これにより、電解槽２は、水道水が供給された状態となる。

塩化物イオンタンク２ｃは、出力部７ｅからの信号に基づいて動作を開始し、所定量の塩化物イオンを含む物質が電解槽２へ投入して停止する。これにより、水道水に塩化物イオンを含む物質が溶解し、電解槽２は、塩化物イオンを含む水溶液（塩化物水溶液）が生成された状態となる。

そして、電極２ａは、出力部７ｅからの信号に基づいて、塩化物水溶液の電解を行わずそのままの状態で待機する。つまり、電解槽２の電極２ａは、塩化物イオンを含む水溶液によって浸漬された状態を維持することとなる。その後、電極２ａは、貯留水位センサ３ａからの水位情報（渇水）を受けた出力部７ｅからの信号に基づいて、塩化物水溶液の電解を開始し、設定された条件の次亜塩素酸水を生成して停止する。

その後、上述した制御が繰り返される。

以上のようにして、制御部７は、次亜塩素酸水生成装置１において電解操作及び貯留操作の制御をそれぞれ実行させる。

次に、貯留槽３に貯留した次亜塩素酸水の希釈操作の制御について説明する。

入力部７ａは、希釈水位センサ４ｃからの水位情報を受け付け、処理部７ｄへ出力する。

処理部７ｄは、計時部７ｃから時間に関する情報と、記憶部７ｂから設定情報とに基づいて制御情報を特定し、出力部７ｅに出力する。ここで、設定情報には、ｐＨ調整剤タンク４ｄにおけるｐＨ調整剤の投入量に関する情報、第二水道弁４ｇの開閉タイミングに関する情報、及び第二止水弁６ｂの開閉タイミングに関する情報が含まれる。

ここで、ｐＨ調整剤の投入量は、貯留槽３から希釈槽４ａへ導入した次亜塩素酸水の水量と濃度及び希釈槽４ａで調製する次亜塩素酸水の目標ｐＨにより決定でき、アルゴリズムを作成して設定され、記憶部７ｂに記憶される。

そして、出力部７ｅは、受け付けた制御情報に基づいて、各機器（ｐＨ調整剤タンク４ｄ、第二水道弁４ｇ、第三止水弁４ｈ、第二止水弁６ｂ）に信号（制御信号）を出力する。

まず、第三止水弁４ｈは、出力部７ｅからの信号に基づいて閉止した状態を維持する。

第二水道弁４ｇは、出力部７ｅからの信号に基づいて開放される。そして、第二水道弁４ｇは、希釈水位センサ４ｃからの水位情報（規定量となる水位）を受けた出力部７ｅからの信号に基づいて閉止される。これにより、希釈槽４ａは、水道水が供給された状態となる。

続いて、ｐＨ調整剤タンク４ｄは、出力部７ｅからの信号に基づいて動作を開始し、所定量のｐＨ調整剤を希釈槽４ａに投入して停止する。これにより、水道水にｐＨ調整剤が溶解し、希釈槽４ａは、ｐＨ調整剤を含む水道水に調整される。

そして、第二止水弁６ｂは、出力部７ｅからの信号に基づいて開放される。そして、第二水道弁４ｇは、計時部７ｃからの時間に関する情報（規定量を供給する所要時間）を受けた出力部７ｅからの信号に基づいて閉止される。これにより、希釈槽４ａは、槽内の水道水（ｐＨ調整剤を含む水道水）に貯留槽３からの次亜塩素酸水が混合され、次亜塩素酸水は希釈される。混合希釈された次亜塩素酸水は、例えば、次亜塩素酸濃度が１０ｐｐｍ～５０ｐｐｍ（例えば、３０ｐｐｍ）であり、ｐＨが７～５（例えば、６．５）の状態となる。

以上のようにして、制御部７は、次亜塩素酸水生成装置１において貯留槽３に貯留した次亜塩素酸水の希釈操作の制御を実行させる。

最後に、希釈槽４ａにおいて次亜塩素酸濃度とｐＨを調整した次亜塩素酸水の送水操作の制御について説明する。なお、この制御は、次亜塩素酸水生成装置１から遠心破砕式加湿器８への次亜塩素酸水の送水操作に相当する。

入力部７ａは、加湿器タンク水位センサ８ｂからの水位情報を受け付け、処理部７ｄへ出力する。

処理部７ｄは、計時部７ｃから時間に関する情報と、記憶部７ｂから設定情報とに基づいて制御情報を特定し、出力部７ｅに出力する。ここで、設定情報には、ポンプ４ｆの運転動作に関する情報及び第三止水弁４ｈの開閉タイミングに関する情報が含まれる。

第三止水弁４ｈは、出力部７ｅからの信号に基づいて開放される。そして、ポンプ４ｆは、出力部７ｅからの信号に基づいて動作を開始し、希釈槽４ａから遠心破砕式加湿器８の加湿器タンク８ａへの給水を行う。その後、ポンプ４ｆは、加湿器タンク水位センサ８ｂからの水位情報（満水）を受けた出力部７ｅからの信号に基づいて動作を停止する。そして、第三止水弁４ｈは、加湿器タンク水位センサ８ｂからの水位情報（満水）を受けた出力部７ｅからの信号に基づいて閉止される。これにより、加湿器タンク８ａは、次亜塩素酸水生成装置１からの次亜塩素酸水が供給された状態となる。

以上のようにして、制御部７は、次亜塩素酸水生成装置１において希釈槽４ａにおいて次亜塩素酸濃度とｐＨを調整した次亜塩素酸水の送水操作の制御を実行させる。

次に、図１を参照して、次亜塩素酸水生成装置１による次亜塩素酸水の生成から遠心破砕式加湿器８への送水の、一連の流れについて説明する。

（電解準備ステップ）
電解が完了した次亜塩素酸水が第一送水管５ａを通って貯留槽３へ送水され、第一止水弁５ｂが閉止して貯留が完了すると、第一水道弁２ｅが開放され、第一水道管２ｂから電解槽２へ水道水が導入される。水道水が一定量に達すると電解水位センサ２ｄが水位を検知し、第一水道弁２ｅが閉止することにより電解槽２への給水が完了する。そこへ、塩化物イオンタンク２ｃから塩化物イオンを含む物質が供給され、電解準備が完了する。このとき、電解槽２が撹拌手段を備えていれば、撹拌手段が動作する。

（電解ステップ）
貯留槽３に貯留された次亜塩素酸水の水位が低下して貯留水位センサ３ａが渇水を検知すると、電極２ａへの印加が開始され、所定時間経過後に電極２ａへの印加が停止し、電解が完了する。

（貯留ステップ）
電極２ａへの印加が停止して電解が完了すると、第一止水弁５ｂが開放され、次亜塩素酸水が第一送水管５ａを通って貯留槽３へ送水される。所定時間経過後、第一止水弁５ｂが閉止し、貯留が完了する。

（希釈ステップ）
次亜塩素酸水生成装置１から供給された次亜塩素酸水が加湿により消費され、加湿器タンク８ａ内の水位が低下して加湿器タンク水位センサ８ｂが渇水を検知すると、第二水道弁４ｇが開放され、第二水道管４ｂから希釈槽４ａへ水道水が導入される。水道水が一定量に達すると希釈水位センサ４ｃが水位を検知し、第二水道弁４ｇが閉止することにより希釈槽４ａへの給水が完了する。そこへ、ｐＨ調整剤タンク４ｄからｐＨ調整剤が供給される。このとき、希釈槽４ａが撹拌手段を備えていれば、撹拌手段が動作する。ｐＨ調整剤の供給が完了したら、第二止水弁６ｂが解放され、貯留槽３に貯留された次亜塩素酸水が第二送水管６ａを通って希釈槽４ａへ送水される。所定時間経過後、第二止水弁６ｂが閉止し、希釈が完了する。

（送水ステップ）
第二止水弁６ｂが閉止して希釈が完了すると、第三止水弁４ｈが開放され、ポンプ４ｆが動作し、希釈槽４ａで次亜塩素酸濃度とｐＨとを調整した次亜塩素酸水が第三送水管４ｅを通って、遠心破砕式加湿器８の加湿器タンク８ａへ供給される。加湿器タンク８ａ内の水位が上昇して加湿器タンク水位センサ８ｂが満水を検知すると、第三止水弁４ｈが閉止され、ポンプ４ｆが停止し、遠心破砕式加湿器８への次亜塩素酸水の供給が完了する。

以上、本実施の形態１に係る次亜塩素酸水生成装置１によれば、以下の効果を享受することができる。

（１）次亜塩素酸水生成装置１は、塩化物イオンを含む水溶液（塩化物水溶液）を電解して次亜塩素酸水を生成する電解槽２と、電解槽２から送水された次亜塩素酸水を貯留する貯留槽３と、貯留槽３に貯留した次亜塩素酸水を装置外（遠心破砕式加湿器８）へ送水する送水部４と、を備える。そして、電解槽２から貯留槽３への送水が完了した後に、電解槽２に塩化物水溶液を供給して、塩化物水溶液によって電解槽２の電極２ａを浸漬した状態とするようにした。

これにより、電解槽２は、電解槽２から貯留槽３への送水が完了した後に、電解槽２の電極２ａが塩化物水溶液によって常に浸漬された状態となる。このため、電解槽２内を空の状態のままに放置して、電解槽２内の電極２ａを含む部品の表面にわずかに残った次亜塩素酸水が乾燥するにつれて次亜塩素酸水中の成分が濃縮され、濃縮された成分が電極２ａを含む部品の局所的な腐食を生じさせることを抑制することができる。つまり、電解槽２において電解により生成した次亜塩素酸水による電解槽２内の部品の腐食を抑制することが可能な次亜塩素酸水生成装置１とすることができる。

（２）次亜塩素酸水生成装置１には、電解槽２と貯留槽３とを連通する第一送水管５ａと、第一送水管５ａに設けられた第一止水弁５ｂとを設けた。そして、電解槽２への塩化物水溶液の供給は、電解槽２から貯留槽３への送水が完了した後に、第一止水弁５ｂの開放状態から閉止状態への切り替えを起点として開始されるようにした。これにより、電解槽２内が空となった状態が短時間に抑制されるので、次亜塩素酸水による電解槽２内の部品の腐食をより効果的に抑制することができる。

（３）次亜塩素酸水生成装置１では、貯留槽３に、電解槽２から送水した次亜塩素酸水の水位を検知する貯留水位センサ３ａを設けた。そして、電解槽２は、貯留水位センサ３ａからの次亜塩素酸水の水位に関する情報によって電極２ａによる塩化物水溶液の電解を開始するようにした。これにより、貯留槽３が電解槽２からの次亜塩素酸水の送水を受け入れ可能な状態になってから電解槽２において次亜塩素酸水を生成するので、次亜塩素酸水の生成が完了した後、すぐに電解槽２から貯留槽３への送水を行うことができる。このため、電解槽２内の電極２ａを含む部品が生成された次亜塩素酸水と接触している状態が抑制されるので、次亜塩素酸水による電解槽２内の部品の腐食をさらに抑制することができる。

（４）次亜塩素酸水生成装置１では、送水部４に、貯留槽３に貯留した次亜塩素酸水を希釈する希釈槽４ａを設けた。そして、希釈槽４ａは、貯留槽３と希釈槽４ａとを連通する第二送水管６ａに設けられた第二止水弁６ｂが開放されることによって貯留槽３から次亜塩素酸水が導入され、槽内で希釈した次亜塩素酸水を装置外（遠心破砕式加湿器８）へ送水するようにした。これにより、装置外（遠心破砕式加湿器８）へ送水する次亜塩素酸水の濃度を容易に調整することが可能となる。

（５）次亜塩素酸水生成装置１では、送水部４（希釈槽４ａ）において、貯留槽３から導入された次亜塩素酸水と、第二水道管４ｂから導入された水道水とを混合して希釈するとともに、ｐＨ調整剤タンク４ｄから供給されたｐＨ調整剤を溶解混合して次亜塩素酸水のｐＨ調整を行うようにした。これにより、送水部４は、次亜塩素酸濃度とｐＨとを任意に調整した次亜塩素酸水を装置外（遠心破砕式加湿器８）に容易に供給することができる。

（６）次亜塩素酸水生成装置１では、貯留槽３の次亜塩素酸水を希釈槽４ａにおいて希釈し、希釈槽４ａ内の次亜塩素酸水によって装置外（遠心破砕式加湿器８）への供給を行うように構成した。これにより、希釈槽４ａへの送水により貯留槽３内の次亜塩素酸水が空になったとしても、希釈槽４ａ内の次亜塩素酸水が空になる前に、電解槽２によって新たに生成した次亜塩素酸水を貯留槽３に送水することができるので、次亜塩素酸水生成装置１において次亜塩素酸水不足で装置外（遠心破砕式加湿器８）に供給できない状態を防ぐことができる。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

本実施の形態１に係る次亜塩素酸水生成装置１では、電解槽２から貯留槽３への送水が完了した後に、電解槽２に塩化物イオンを含む水溶液（塩化物水溶液）を供給して、塩化物イオンを含む水溶液によって電解槽２の電極２ａを浸漬した状態としたが、これに限られない。例えば、電解槽２から貯留槽３への送水が完了した後に、電解槽２の電極２ａを水（水道水）で浸漬した状態としてもよい。このようにしても上記した効果（１）を享受することができる。なお、この場合、貯留水位センサ３ａからの水位情報（渇水）を受けた出力部７ｅからの信号に基づいて、塩化物イオンタンク２ｃが動作を開始し、水（水道水）に塩化物イオンを含む物質を溶解させ、塩化物水溶液を生成するようにすればよい。

また、本実施の形態１に係る次亜塩素酸水生成装置１では、希釈槽４ａにおいて、次亜塩素酸水と水道水とを混合して希釈し、ｐＨ調整剤を供給してｐＨ調整をした次亜塩素酸水を他の機器（遠心破砕式加湿器８）へ送水することができる装置構成としたが、これに限られない。例えば、希釈槽４ａを用いず、第二送水管６ａとポンプ４ｆとを直接接続することで、貯留槽３に貯留された次亜塩素酸水を直接他の機器へ送水することができる装置構成としてもよい。この場合、次亜塩素酸水を供給した他の機器の内部において、次亜塩素酸水の希釈及びｐＨ調整を行えばよい。こうした装置構成であっても同様の効果を享受することができる。

また、本実施の形態１に係る次亜塩素酸水生成装置１は、電解槽２と、貯留槽３と、送水部４とを、鉛直方向に積層した構成としたが、これに限られない。これらの位置関係に特に制約はなく、例えば、それぞれが横関係で並んで配置してもよい。

本発明に係る次亜塩素酸水生成装置は、次亜塩素酸水による電解槽内の部品の腐食を抑制することが可能なものであり、除菌、脱臭等を目的とする空間浄化装置に適用する次亜塩素酸水生成装置として有用である。

１ 次亜塩素酸水生成装置
２ 電解槽
２ａ 電極
２ｂ 第一水道管
２ｃ 塩化物イオンタンク
２ｄ 電解水位センサ
２ｅ 第一水道弁
３ 貯留槽
３ａ 貯留水位センサ
４ 送水部
４ａ 希釈槽
４ｂ 第二水道管
４ｃ 希釈水位センサ
４ｄ ｐＨ調整剤タンク
４ｅ 第三送水管
４ｆ ポンプ
４ｇ 第二水道弁
４ｈ 第三止水弁
５ａ 第一送水管
５ｂ 第一止水弁
６ａ 第二送水管
６ｂ 第二止水弁
７ 制御部
８ 遠心破砕式加湿器
８ａ 加湿器タンク
８ｂ 加湿器タンク水位センサ
８ｃ 遠心破砕ユニット
８ｄ 空気導入口
８ｅ 空気排出口
８ｆ ブロア

Claims (4)

1. 塩化物イオンを含む水溶液を電解して次亜塩素酸水を生成する電解槽と、
   前記電解槽から送水された前記次亜塩素酸水を貯留する貯留槽と、
   前記貯留槽に貯留した前記次亜塩素酸水を装置外へ送水する送水部と、
   を備え、
   前記電解槽から前記貯留槽への送水が完了した後に、前記電解槽に前記塩化物イオンを含む水溶液を供給して、前記塩化物イオンを含む水溶液によって前記電解槽の電極を浸漬した状態とすることを特徴とする次亜塩素酸水生成装置。
2. 前記電解槽と前記貯留槽とを連通する第一送水管と、
   前記第一送水管に設けられた第一止水弁と、
   を備え、
   前記電解槽への前記塩化物イオンを含む水溶液の供給は、前記電解槽から前記貯留槽への送水が完了した後に、前記第一止水弁の開放状態から閉止状態への切り替えを起点として開始されることを特徴とする請求項１に記載の次亜塩素酸水生成装置。
3. 前記貯留槽は、前記電解槽から送水した前記次亜塩素酸水の水位を検知する水位検知部を備え、
   前記電解槽は、前記水位検知部からの前記次亜塩素酸水の水位に関する情報によって前記電極による前記塩化物イオンを含む水溶液の電解を開始することを特徴とする請求項１または２に記載の次亜塩素酸水生成装置。
4. 前記送水部は、前記貯留槽に貯留した前記次亜塩素酸水を希釈する希釈槽を備え、
   前記希釈槽は、前記貯留槽と前記希釈槽とを連通する第二送水管に設けられた第二止水弁が開放されることによって前記貯留槽から前記次亜塩素酸水が導入され、槽内で希釈した前記次亜塩素酸水を装置外へ送水することを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の次亜塩素酸水生成装置。

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