JP2547402Y2 - 飲料水の改質装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、飲料水を改質するため
の飲料水の改質装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、飲料水の改質は、飲料水を収容す
る貯水タンク内の該飲料水中に第１，第２，第３の電極
を配置し、第１，第２の電極に電源回路から高周波の交
流を交互に印加し、第３の電極を接地し、第１，第２の
電極から第３の電極に前記飲料水を経て直流電流を流
し、該飲料水を電気分解して該飲料水の酸化還元電位を
下げることにより行っていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の飲料水の改質装置では、飲料水の酸化還元電
位を任意に下げることが能率よく行えない問題点があっ
た。

【０００４】本考案の目的は、飲料水の酸化還元電位を
能率よく下げることができる飲料水の改質装置を提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本考案の構成を説明すると、次の通りである。

【０００６】請求項１に記載の飲料水の改質装置は、飲
料水を収容する貯水タンクと、前記貯水タンク内の前記
飲料水中に配置される第１，第２の電極と、前記飲料水
に接した状態で前記第１，第２の電極に対向して接地さ
れている第３の電極と、前記第１，第２の電極に高周波
の交流を交互に与える電源回路とを備えた飲料水の改質
装置において、前記第１，第２の電極の少なくとも一方
に人体に有益又は無害で、かつ酸化還元電位を低下させ
る導電体が支持されていることを特徴とする。

【０００７】請求項２に記載の飲料水の改質装置は、請
求項１において、前記貯水タンクが前記第３の電極を兼
ねていることを特徴とする。

【０００８】

【作用】請求項１のように、第１，第２の電極の少なく
とも一方に人体に有益又は無害で、かつ酸化還元電位を
低下させる導電体を支持させておくと、飲料水の電気分
解時に該酸化還元電位を低下させる導電体から金属イオ
ン又は電気抵抗が小さい無機物が溶け出し、飲料水の導
電性が増し、能率よく該飲料水の酸化還元電位を低下さ
せることができる。

【０００９】該飲料水の酸化還元電位を低下させる度合
いは、酸化還元電位を低下させる導電体の大きさを変え
ることにより調整できる。

【００１０】飲料水の酸化還元電位は、通常、＋２００
ｍＶから＋２５０ｍＶ（塩素が入っている場合は、＋５
００ｍＶ〜＋７００ｍＶ）であるが、これを＋１００ｍ
Ｖ以下、例えば−１００ｍＶ〜−１５０ｍＶ程度まで容
易に下げることができる。

【００１１】

【００１２】この処理により、水中の有機化合物のある
ものはガス化して抜け、他のあるものは沈殿し、上澄み
水はきれいな殺菌された水となる。また酸化還元電位を
下げると、有機物の溶解度がが下がり、且つミネラルの
溶解度が増加する。更に貯水タンクに対するカルシウム
の付着が防止でき、また藻の付着を防止できる。

【００１３】人体に有益又は無害で、かつ酸化還元電位
を低下させる導電体としては、例えば、Ｚｎ，Ｍｇ等の
金属、或いは炭等を用いる。Ｚｎのような金属を用いる
と、病気の治療或いは予防をすることができる。

【００１４】請求項２のように、貯水タンクが第３の電
極を兼ねていると、装置の構成を簡略化することができ
る。

【００１５】

【実施例】以下、本考案の実施例を図を参照して詳細に
説明する。

【００１６】図１は、本考案に係る飲料水の改質装置の
第１実施例を示したものである。図において、１は飲料
水２を収容する貯水タンク、３Ａ，３Ｂは貯水タンク１
内の飲料水２中に配置されているチタンの如き第１，第
２の電極、３Ｃは貯水タンク１内の底部側に配置されて
接地されているチタンの如き第３の電極、４は第１の電
極３Ａに支持されている酸化還元電位を低下させる導電
体である。この酸化還元電位を低下させる導電体４とし
ては、人体に有益又は無害な、例えばＺｎ，Ｍｇ等の金
属或いは炭等を用いる。導電体４の大きさは、例えばＺ
ｎの場合では３ｃｍ×５ｃｍ、Ｍｇの場合では５ｃｍ×
１０ｃｍである。５は貯水タンク１内より上澄水を取り
出す蛇口である。

【００１７】６は、例えば１０Ｖ〜５０Ｖの直流電源、
７Ａ，７Ｂは直流電源６に可変抵抗８を介してそれぞれ
接続されていて、該直流電源６からの直流電圧を高周波
の交流に変換して第１，第２の電極３Ａ，３Ｂに交互に
与える第１，第２の高周波スイッチである。これら第
１，第２の高周波スイッチ７Ａ，７Ｂは、トランジスタ
９Ａ，１０Ａと９Ｂ，１０Ｂとにより構成されている。
１１は第１，第２の電極３Ａ，３Ｂ間に接続されている
コンデンサである。１２は第１，第２の高周波スイッチ
７Ａ，７Ｂに抵抗１３Ａ，１３Ｂを介して高周波の切換
指令を与えるフリップフロップ回路よりなる高周波切換
指令回路、１４は高周波切換指令回路１２に、例えば２
０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの高周波信号を与える高周波発
振器である。これら６〜１４の構成要素により第１，第
２の電極３Ａ，３Ｂに高周波の交流を交互に与える電源
回路１５が構成されている。

【００１８】次に、このような装置による飲料水の改質
方法について説明する。飲料水２を入れた貯水タンク１
内の第１，第２の電極３Ａ，３Ｂに、例えば１０Ｖ〜５
０Ｖの電圧で、例えば２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの高周
波の交流を第１，第２の高周波スイッチ７Ａ，７Ｂの作
用で交互に印加する。このような高周波の交流は、高周
波発振器１４の高周波信号を高周波切換指令回路１２に
与え、該高周波切換指令回路１２から高周波の切換指令
を第１，第２の高周波スイッチ７Ａ，７Ｂに与え、これ
ら第１，第２の高周波スイッチ７Ａ，７Ｂを高周期でオ
ン、オフし、直流電源６からの出力を第１，第２の電極
３Ａ，３Ｂに交互に与えることにより形成する。

【００１９】このとき、第１，第２の電極３Ａ，３Ｂ間
に現れる交流電圧の波形の一例を示すと図２の通りであ
る。これら交流電圧の波高値は、可変抵抗８により定め
られる。

【００２０】このように第１、第２の電極３Ａ，３Ｂに
高周波交流を印加すると、第１の電極３Ａから第３の電
極３Ｃへ、第２の電極３Ｂから第３の電極３Ｃへと、交
互に直流電流が流れる。このときの第３の電極３Ｃに流
れる直流電流の波形の一例を示すと、図３に示す如くで
ある。

【００２１】これにより飲料水２が電気分解し、該飲料
水２中に気泡が発生し、電子が第３の電極３Ｃを経て接
地側に流れ、飲料水２の酸化還元電位が低下し、還元電
位となる。

【００２２】第一表は、酸化還元電位の通電時間と通電
電圧との関係を実験により調べた結果の一例を示したも
のである。

【００２３】

【表１】 図４は、第一表の結果を図示したものである。これらの
実験から、通電電圧が高い程、また通電時間が長い程、
酸化還元電位が低下することがわかった。

【００２４】特に、この場合、第１の電極３Ａに酸化還
元電位を低下させる導電体４を支持させているので、こ
の導電体４から金属イオン又は電気抵抗の小さい無機物
が溶け出し、飲料水２の酸化還元電位を、例えば＋２５
０ｍＶから＋１００ｍＶ以下に低下させることができ
る。この場合、人体に有益なのは−１００ｍＶ〜−１５
０ｍＶ程度までが限界といわれている。これら酸化還元
電位を低下させる導電体４は、水の電気分解時に溶解し
て酸化還元電位を下げるように作用する。

【００２５】

【００２６】

【００２７】

【００２８】この方法で飲料水２を処理したところ、有
機化合物のあるものはガス化し、他のものは貯水タンク
１の底部側に沈澱した。従って、上澄水を蛇口５から取
り出すことにより飲料に使用できる。

【００２９】本考案の効果を確認するために最近汚染度
の非常に高いとされている千葉県手賀沼の沼水を採水
し、本考案の装置で改質処理をしたときの結果を第二
表，第三表に示す。

【００３０】第二表は、本考案の装置で改質処理を施し
たときの酸化還元電位（以下、ＯＲＰと称する）の低下
に伴う沼水の臭覚及び視覚による状態及び変化を示す。

【００３１】第三表は、本考案の装置で改質処理を施し
たときの採水データ及びテスト結果を示す。

【００３２】

【表２】

【００３３】

【表３】 なお、この実験では、第１，第２の電極３Ａ，３Ｂとし
てチタン板にＺｎの小板を付けたものを用いた。

【００３４】従って、本考案の装置で改質処理を行う
と、ＣＯＤが低下し、リン酸塩濃度が低下することが明
かとなった。特に、Ｚｎのような導電体４を用いて飲料
水２の処理を行うと、該飲料水２中に人体に有益な金属
イオンを溶け込ませることができ、病気の治療或いは予
防を図ることができる。例えば、Ｚｎは皮膚病の治療，
アトピー性皮膚炎の治療に有効であると言われている。

【００３５】また、還元電位の飲料水２を飲むと、病気
等によりプラス側に片寄っている体液のバランスを図る
ことができる。更に、この飲料水２は有害な有機化合物
を除去できているので、安全である。

【００３６】この方法で飲料水２を処理すると、カルシ
ウムが水中に溶け込むので、カルシウムの貯水タンク１
への付着を防止できる。

【００３７】次に、貯水タンク１内の飲料水２中に医王
石を入れて前述したように飲料水２を還元電位にしたと
ころ、各種のミネラル成分が飲料水２中に溶け出て、病
気の治療や予防等に有効と言われる成分の飲料が可能と
なった。

【００３８】第四表は、ガット水（おいしい水気と言わ
れている富山県婦負郡八尾町の石清水）と、ガット水を
本考案の装置で還元電位（＋１００ｍＶ）に電気処理し
た水と、ガット水中に医王石を入れて本考案の装置で還
元電位（＋１００ｍＶ）に電気処理した水との成分の分
析結果を示す。

【００３９】

【表４】 なお、この第１実施例では貯水タンク１を金属で形成し
て接地することで該貯水タンク１を第３の電極３Ｃとし
て兼用することができる。

【００４０】図５は、本考案で用いる飲料水の改質装置
の第２実施例を示したものである。なお、前述した第１
実施例と対応する部分には同一符号を付けて示してい
る。

【００４１】図において、３Ｄは第４の電極であって、
第１〜第３の電極３Ａ〜３Ｃとともに飲料水２中に図示
のように対向配置されている。１６Ａ，１６Ｂは第３，
第４の電極３Ｃ，３Ｄを交互に低周期で接地するための
低周波スイッチ、１７は高周波発振器１４の、例えば２
０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの高周波信号を、例えば１／２
¹⁴に分周して低周波切換指令を抵抗１８Ａ，１８Ｂを介
して低周波スイッチ１６Ａ，１６Ｂに与える低周波切換
指令回路である。１９Ａ，１９Ｂはトランジスタよりな
る低周波スイッチ１６Ａ，１６Ｂのコレコタを直流電源
のプラス側に接続してスイッチオフ時に第３又は第４の
電極３Ｃ，３Ｄを正電位に保持させる抵抗である。

【００４２】本実施例では、第１，第２の電極３Ａ，３
Ｂに第１実施例と同様に、例えば１０Ｖ〜５０Ｖの電圧
で２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの高周波交流を第１，第２
の高周波スイッチ７Ａ，７Ｂの作用で交互に印加する。

【００４３】一方、低周波スイッチ１６Ａ，１６Ｂに
は、低周波切換指令回路１７で低周波信号を与え、これ
ら低周波スイッチ１６Ａ，１６Ｂを低周波周期で交互に
オンとし、これにより第３，第４の電極３Ｃ，３Ｄを交
互に接地する。オフとなった方の電極３Ｃ又は３Ｄは、
抵抗１９Ａ又は１９Ｂを介してプラス電位に保持する。

【００４４】このようにすると、高周波の交流が印加さ
れている第１、第２の電極３Ａ，３Ｂから、第３又は第
４の電極３Ｃ，３Ｄに直流が交互に流れる。

【００４５】また、非接地となる方の第３又は第４の電
極３Ｃ，３Ｄをプラス電位にすると、電極面に対するカ
ルシウム等のごみの付着を防止することができ、メンテ
ナンスが容易となる。

【００４６】なお、第１，第２の電極３Ａ，３Ｂ間に印
加する電圧を矩形波にすると、より一層効率よく酸化還
元電位を下げることができる。

【００４７】また、酸化還元電位を低下させる導電体４
は、第２の電極３Ｂのみに支持させても良く、或いは第
１、第２の電極３Ａ，３Ｂの両方に支持させても良い。
更に上述の実施例では、貯水タンク１の底部側に第３の
電極３Ｃを設けているが、貯水タンク１の一部若しくは
全部を電極材料にて整形し、これにて第３の電極３Ｃを
兼ねても良い。

【００４８】更に、第１，第２実施例においては、貯水
タンク１内に、例えば医王石を入れておくと、飲料水２
の酸化還元電位の低下につれて、該医王石から人体に有
益な物質が溶け出し、一層人体に有益な飲料水２を得る
ことができる。

【００４９】

【考案の効果】以上説明したように本考案に係る飲料水
の改質装置によれば、下記のような効果を得ることがで
きる。

【００５０】請求項１の考案では、第１，第２の電極の
少なくとも一方に人体に有益又は無害で、かつ酸化還元
電位を低下させる導電体を支持させたので、飲料水の電
気分解時に該酸化還元電位を低下させる導電体から金属
イオン又は電気抵抗の小さい無機物が溶け出し、飲料水
の導電度が増し、能率よく該飲料水の酸化還元電位を低
下させることができる。

【００５１】

【００５２】特に、酸化還元電位を低下させる導電体と
して人体に有益な金属を用いた場合には、飲料水中には
人体に有益な金属イオンが溶け込んでいるので、病気の
治療或いは予防に有効である。

【００５３】請求項２の考案では、貯水タンクが第３の
電極を兼ねているので、装置の構成をより簡略化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例における飲料水の改質装置
の電気回路図である。

【図２】第１実施例で第１，第２の電極に印加される電
圧の一例を示す波形図である。

【図３】第１実施例で第３の電極に流れる直流電流の一
例を示す波形図である。

【図４】本考案の装置により改質される水の酸化還元電
位の通電時間と電圧による関係の一例を示す線図であ
る。

【図５】本考案の第２実施例における飲料水の改質装置
の電気回路である。

【符号の説明】

１ 貯水タンク ２ 飲料水 ３Ａ〜３Ｄ 第１〜第４の電極 ４ 酸化還元電位を低下させる金属 ５ 蛇口 ６ 直流電源 ７Ａ，７Ｂ 第１，第２の高周波スイッチ １１ コンデンサ １２ 高周波切換指令回路 １４ 高周波発振器 １６Ａ，１６Ｂ 低周波スイッチ １７ 低周波切換指令回路 １９Ａ，１９Ｂ 抵抗

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 飲料水を収容する貯水タンクと、前記貯
   水タンク内の前記飲料水中に配置される第１，第２の電
   極と、前記飲料水に接した状態で前記第１，第２の電極
   に対向して接地されている第３の電極と、前記第１，第
   ２の電極に高周波の交流を交互に与える電源回路とを備
   えた飲料水の改質装置において、前記第１，第２の電極
   の少なくとも一方に人体に有益又は無害で、かつ酸化還
   元電位を低下させる導電体が支持されていることを特徴
   とする飲料水の改質装置。
2. 【請求項２】 前記貯水タンクが前記第３の電極を兼ね
   て接地されている請求項１に記載の飲料水の改質装置。