JP3291048B2 - 電解水生成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水道水を電解しアルカ
リ水と酸性水とを分離して各別に排出する電解水生成装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図３に示すように、水道水を
供給する蛇口１１にマニホールド１２を介して接続さ
れ、浄水器１３を通して不溶性の不純物や臭気などを除
去した後の浄水を電解槽１４に導入して電解することに
よって、アルカリ水と酸性水とを生成するようにした電
解水生成装置が提供されている。マニホールド１２は、
レバー１２ａの操作によって、蛇口１１から吐出された
水道水をそのまま吐出する状態と、蛇口１１から吐出さ
れた水道水を浄水器１３に導入する状態とに切り換え
る。浄水器１３は、活性炭のようにカルキ臭などを除去
する部材と、中空糸膜のように不溶性不純物を濾過する
部材とを内蔵している。また、電解槽１４は直流電圧が
印加される電極１５ａ，１５ｂを備え、異なる極性の電
極１５ａ，１５ｂの間には多孔質膜などの隔膜１４ａが
配設されている。電解槽１４には利用する電解水（主と
してアルカリ水）を排出する排出管１６ａと、利用せず
に廃棄する電解水（主として酸性水）を排出する排出管
１６ｂとが設けられる。

【０００３】上述した構成の電解水生成装置では、電極
１５ａを陰極、電極１５ｂを陽極として通電すれば、電
極１５ａの近傍では電子が過剰になって水道水の中のカ
ルシウムイオンやマグネシウムイオンが集まり、電極１
５ｂの近傍では電子が不足して塩素イオンや硫酸イオン
が集まることになる。したがって、電極１５ａの近傍の
水を排出する排出管１６ａからはアルカリ水が排出さ
れ、電極１５ｂの近傍の水を排出する排出管１６ｂから
は酸性水が排出されるのである。

【０００４】ところで、水道水を電気分解することによ
ってアルカリ水と酸性水とを連続的に生成するようにし
た上述のような電解水生成装置では、長時間使用すると
水道水に含まれる各種イオン（カルシウムイオン、マグ
ネシウムイオン）が陰極となる電極の表面に析出するこ
とによってスケールが生成され、このようなスケールが
生成されると電流密度が小さくなって電気分解の能力が
低下することになる。スケールは水の硬度が高いほど多
く生成されることになる。

【０００５】電極の表面に析出したスケールを除去する
技術としては、数分〜１０分間程度の使用毎に、止水の
際に電極への印加電圧の極性を３０秒間程度逆に反転さ
せて電極を清浄化したり、使用時間とは無関係に止水の
際に電極への印加電圧の極性を一定時間だけ逆に反転さ
せて電極を清浄化することが考えられている。また、い
ずれの技術においても極性の反転時に電極に印加する電
圧は既定の一定値になっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
技術では、電極の清浄化のための通電量が少なく、アル
カリ水を６０００〜１００００リットル生成すると、負
極側の電極にカルシウム等が析出してスケールが生成さ
れるという問題が生じる。一方、後者の技術では、コッ
プ１杯程度のアルカリ水を生成する場合と２０リットル
程度のアルカリ水を生成する場合とで清浄化の際の電極
への通電量が同じであるから、コップ１杯程度のアルカ
リ水を生成することを何度も繰り返すと、電極材料が溶
出して消耗することになり、逆に２０リットル程度のア
ルカリ水を生成することを何度も繰り返すと、通電量が
不足してスケールが生成されるという問題が生じる。

【０００７】結局、アルカリ水の生成量と無関係にアル
カリ水の生成時とは逆の極性の一定電圧をほぼ一定時間
だけ印加する従来技術では、スケールの除去を過不足な
く行うのが困難であって、通常の使用条件の範囲であっ
ても、スケールが多量に生成されたり電極が多量に消耗
したりすることがあるという問題を有しているのであ
る。

【０００８】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、通常の使用条件では電極の表面にスケールが
多量に析出したり、電極が多量に消耗したりすることの
ない電解水生成装置を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、水を電解しアルカリ水と酸性水とを分
離して各別に排出する電解槽と、電解槽への給水が停止
されると電解槽に滞留する水を外部に排出する排水手段
と、電解槽に設けた電極間に印加する電圧の極性を反転
させることができる極性切換手段と、電極を清浄化した
後から電解槽により水を電解した時間を積算する積算手
段と、電解槽への給水が停止された時点で積算手段によ
る積算時間が既定値以上であると排水中に極性切換手段
を通して電極間に印加する電圧の極性を反転するととも
に電極に印加する電圧を積算時間が長いほど高くするこ
とによって電極を清浄化する清浄化制御手段とを備える
のである。

【００１０】

【作用】上記構成によれば、電極を清浄化した後から電
解を行った通算時間を積算しておき、電解槽への給水を
停止した時点でこの時間が既定値以上であるときにのみ
電極に逆極性の電圧を印加するようにしているので、電
極に対して逆極性の電圧が過剰に印加されるのを防止す
ることができ、電極の消耗を抑制することができるので
ある。また、電解を行った通算時間が長いほど高い電圧
を電極に印加するので、電解槽に滞留する水の排水に要
する時間がほぼ一定であっても電解の通算時間に応じた
通電量で電極を清浄化することができるのであり、電解
水の生成量に対応した電極の清浄化が行えるのである。
結局、電解水の生成量が少なければ電極への逆極性の電
流の通電量を少なくし、電解水の生成用が多くなれば電
極への逆極性の電流の通電量を多くするのであって、使
用条件にかかわらずスケールの生成が抑制され、かつ電
極の消耗も抑制されるのである。

【００１１】

【実施例】図１に本実施例の全体構成を示す。水道水は
蛇口１１に結合したマニホールド１２を通して浄水器１
３に導入される。マニホールド１２は、水道水を浄水器
１３に通水するか水道水を浄水器１３を通さずに吐出す
るかを選択するために設けられ、浄水器１３への通水の
有無は内蔵した圧力スイッチ（図示せず）によって検出
される。圧力スイッチの出力は後述するコントローラ２
０に入力される。浄水器１３は活性炭や中空糸膜を用い
てカルキ臭や不溶性不純物を除去するのであって、活性
炭や中空糸膜はカートリッジとして浄水器１３に着脱自
在に装着される。浄水器１３から吐出された浄水は電解
槽１４に導入される。電解槽１４は槽内に導入された浄
水に浸漬される２種の電極１５ａ，１５ｂを備え、両電
極１５ａ，１５ｂの間を約３：１に仕切る多孔質膜など
よりなる隔膜を備えている。また、各電極１５ａ，１５
ｂの近傍部位の水はそれぞれ排出管１６ａ，１６ｂを通
して電解槽１４の外部に各別に排出される。電極１５ａ
の近傍部位から排出管１６ａを通して排出される水が主
として利用に供され、排出管１６ｂを通して排出される
水は排水される。すなわち、電極１５ａ，１５ｂのうち
陰極側の室では電子が供給されて陽イオンが電極１５ａ
の近傍に集まってアルカリ水が得られ、陽極側の室では
電子が奪われ陰イオンが電極１５ｂの近傍に集まって酸
性水が得られる。

【００１２】両電極１５ａ，１５ｂに印加する直流電圧
は、プラグ２１およびヒューズ２２を介して供給される
商用交流電源を電源回路２３によって整流平滑すること
によって得られる。電源回路２３には、両電極１５ａ，
１５ｂのうちのどちらを陽極にするかを選択する極性切
換手段としての切換回路２３ａが設けられている。コン
トローラ２０には、操作手段としてのタクティル形スイ
ッチ（ストロークの小さい押釦スイッチ）などのスイッ
チと、表示手段としての発光ダイオードなどとを備えた
操作表示部２４が接続されるとともに、浄水器１３のカ
ートリッジの使用時間などを設定するための補助設定部
２５が接続される。

【００１３】操作表示部２４には、回路電源を入切する
電源スイッチＳＷ₁ 、電極１５ａ，１５ｂへの印加電圧
の極性を反転させるように切換回路２３ａを操作する切
換スイッチＳＷ₂ 、後述する急速電解動作を選択するた
めの急速電解スイッチＳＷ₃、通常の電解動作において
両電極１５ａ，１５ｂの間に印加する電圧を選択するｐ
Ｈ選択スイッチＳＷ₄ が操作手段として設けられる。ま
た、操作表示部２４には、電源スイッチＳＷ₁ による回
路電源の入切を表示する電源灯Ｌ₁ と、切換スイッチＳ
Ｗ₂ の操作により切換回路２３ａを制御して電極１５ａ
を陰極に設定し排出管１６ａからアルカリ水を排出する
ときに点灯するアルカリ灯Ｌ₂ と、排出管１６ａから酸
性水を排出するときに点灯する酸性灯Ｌ₃ とを備える。
さらに、操作表示部２４には、急速電解スイッチＳＷ₃
を操作したときに点灯する急速電解灯Ｌ₄ と、ｐＨ選択
スイッチＳＷ₄ を１回押操作するごとに循環的に点灯す
る５個のｐＨ表示灯Ｌ₅ 〜Ｌ₉ とが設けられる。急速電
解灯Ｌ₄ とｐＨ表示灯Ｌ₅〜Ｌ₉ とはいずれか１つだけ
が点灯するのであって、急速電解灯Ｌ₄ が点灯していな
い状態ではｐＨ選択スイッチＳＷ₄ の操作が有効であっ
て、１回の押操作のたびにｐＨ表示灯Ｌ₅ 〜Ｌ₉ が順次
点灯する。ここに、ｐＨ表示灯Ｌ₅ 〜Ｌ₉ の近傍にはＰ
Ｈ０〜ＰＨ４の文字が表記されており、ＰＨ０に対応す
るｐＨ表示灯Ｌ₉ が点灯しているときには、電解を行わ
ずに排出管１６ａ，１６ｂから浄水を排出する。また、
ＰＨ１〜ＰＨ４の間では段階的に電解能力が大きくなる
ように電極１５ａ，１５ｂに印加する電圧が上昇する。

【００１４】蛇口１１が閉じて水が停止すると、圧力ス
イッチの出力によってコントローラ２０では電解を停止
させるように電源回路２３を制御する。すなわち、水が
停止すれば電極１５ａ，１５ｂへの印加電圧は０Ｖにな
る。補助設定部２５には浄水器１３のカートリッジの使
用時間の積算値を設定する積算値設定スイッチＳＷ
₅と、排出管１６ａからアルカリ水と酸性水とのどちら
が排出されているかを音によって報知するか否かを選択
する音報知選択スイッチＳＷ₆ とを備える。音報知選択
スイッチＳＷ₆ で音による報知を選択している状態で
は、アルカリ水の給水中には音楽が流れ、酸性水の給水
中には「ピッピッ」というような警告音が流れる。音を
発生する手段および音信号を生成する手段は図示してい
ないがコントローラ２０に設けられている。圧力スイッ
チが給水の停止を検出すると、音による報知は停止す
る。積算値設定スイッチＳＷ₅ はたとえば「３０時
間」、「４５時間」、「６０時間」の３段階が設定可能
であって、浄水器１３へのカートリッジの装着後の経過
時間と設定時間とを比較し、設定時間に近くなると操作
表示部２４のカートリッジ灯Ｌ₁₁を点灯させることによ
ってカートリッジの交換時期を報知する。カートリッジ
の交換時期は設定した時間の５時間前からカートリッジ
灯Ｌ₁₁を点滅させることによって報知する。カートリッ
ジの使用時間の積算値は、圧力スイッチの出力によって
通水が検出されている時間の積算値であって、電解槽１
４による電解を行うか否かには関係なく積算され、電源
スイッチＳＷ₁ がオフであっても積算される。また、停
電時やプラグをコンセントから抜いたときには積算値が
保持されるようになっている。

【００１５】さらに詳しく説明する。図２に示すよう
に、プラグ２１、ヒューズ２２、ラインフィルタ２６を
通してトランスＴ₁ の１次巻線が商用交流電源に接続さ
れる。トランスＴ₁ の１次巻線への給電経路には後述す
るリレーＲｙ₁ の接点ｒ₁ とサーマルスイッチＴｈとが
挿入され、トランスＴ₁ の温度が規定値以上に上昇する
とサーマルスイッチＴｈが作動してトランスＴ₁ への給
電を停止するようになっている。また、トランスＴ₁ の
２次巻線には２次電圧を５段階に選択することができる
ようにタップが設けられている。すなわち、トランスＴ
₁ の２次巻線からは５Ｖ、１０Ｖ、１５Ｖ、２０Ｖ、３
０Ｖの５段階の２次電圧を得ることができるようになっ
ている。どの２次電圧を用いるかは５個のリレーＲｙ₂
〜Ｒｙ₆ の接点ｒ₂ 〜ｒ₆ よりなる電圧選択手段および
急速電解手段を兼ねる選択回路２７によって選択され
る。

【００１６】選択回路２７により選択されたトランスＴ
₁ の２次電圧は、ダイオードブリッジなどの全波整流回
路２３ｂと平滑用のコンデンサＣ₁ とリレーＲｙ₇ ，Ｒ
ｙ₈の接点ｒ₇ ，ｒ₈ よりなる切換回路２３ａとにより
構成された電源回路２３に入力され整流平滑される。ま
た、切換回路２３ａでは電源回路２３の出力電圧の極性
を反転させることができる。電源回路２３の出力電圧は
電解槽１４の両電極１５ａ，１５ｂの間に印加されるの
であって、選択回路２７により選択した電圧に比例した
電圧が電極１５ａ，１５ｂの間に印加されることにな
る。

【００１７】また、平滑用のコンデンサＣ₁ と切換回路
２３ａとの間には電極１５ａ，１５ｂの間に流れる電流
を検出するための抵抗Ｒ₁ が挿入されており、この抵抗
Ｒ₁の両端電圧をコンパレータＣＰ₁ の両入力端に入力
することによって、抵抗Ｒ₁での電圧降下に応じて通電
電流の大きさを既定の上限値と比較するようになってい
る。コンパレータＣＰ₁ では、抵抗Ｒ₁ の両端電圧が両
電極１５ａ，１５ｂへの印加電圧に応じて既定した上限
値に達するとマイクロプロセッサを主構成要素とするコ
ントローラ２０に対して過電流検知信号を出力する。こ
こに、抵抗Ｒ₁はマンガニン線などを用いて０．００５
〜０．２Ω程度の低抵抗に構成されている。また、コン
パレータＣＰ₁ における上限値は、ｐＨ選択スイッチＳ
Ｗ₄ により電極１５ａ，１５ｂへの印加電圧を選択する
通常電解の状態と、急速電解スイッチＳＷ₃ により電極
１５ａ，１５ｂへの印加電圧を選択する急速電解の状態
とについてそれぞれ設定されて２段階になっている。通
常電解の際には通常電解用の上限値が用いられ、急速電
解の際には急速電解用の上限値が用いられるのはいうま
でもない。また、急速電解用の上限値は通常電解用の上
限値よりも高く設定される。

【００１８】一方、リレーＲｙ₂ 〜Ｒｙ₈ の電源は本実
施例では１２Ｖになるように安定化電源回路２８より出
力され、安定化電源回路２８への入力電圧はトランスＴ
₁ の２次巻線のうち１５Ｖのタップから得るようになっ
ている。各リレーＲｙ₂ 〜Ｒｙ₈ の一端は共通接続され
て安定化電源回路２８の一端に接続され、各リレーＲｙ
₂ 〜Ｒｙ₈ の他端はコントローラ２０の対応するポート
に接続されている。したがって、コントローラ２０のい
ずれかのポートの出力がＬレベルになると対応するリレ
ーＲｙ₂ 〜Ｒｙ₈ に通電され、対応する接点ｒ₂ 〜ｒ₆
がオンになり、また接点ｒ₇ ，ｒ₈ が切り換えられる。

【００１９】コントローラ２０への電源は、トランスＴ
₁ とは別に設けたトランスＴ₂ の出力電圧を安定化電源
回路２９に通すことによって得られ、安定化電源回路２
９の出力電圧は本実施例では５Ｖに設定されている。安
定化電源回路２９の出力端にはリレーＲｙ₁ の一端が接
続され、リレーＲｙ₁ はコントローラ２０から出力され
るオン信号によって導通して接点ｒ₁ をオンにする。コ
ントローラ２０には、上述したように、操作表示部２４
および補助設定部２５が接続される。

【００２０】以下に動作を説明する。まず、プラグ２１
を商用交流電源のコンセントに差し込むと、安定化電源
回路２９を通してコントローラ２０に通電され、コント
ローラ２０がリセットされた後に動作を開始する。次
に、操作表示部２４の電源スイッチＳＷ₁ を押操作する
と、電源灯Ｌ₁ が点灯し、またコントローラ２０からオ
ン信号が出力されてリレーＲｙ₁ に通電され接点ｒ₁ が
オンになる。接点ｒ₁ がオンになればトランスＴ₁ に給
電される。この時点ではコントローラ２０は初期化され
ているから、選択回路２７ではすべての接点ｒ₂ 〜ｒ₆
がオフになっており、ｐＨ表示灯Ｌ₉ が点灯していて電
解槽の電極１５ａ，１５ｂには電圧が印加されず電解は
行われない。また、アルカリ灯Ｌ₂ および酸性灯Ｌ₃ も
消灯している。

【００２１】次に、急速電解スイッチＳＷ₃ またはｐＨ
選択スイッチＳＷ₄ を押操作したときに圧力スイッチの
出力によって給水が確認されると、急速電解灯Ｌ₄ 、ｐ
Ｈ表示灯Ｌ₅ 〜Ｌ₈ のいずれかが点灯し、電極１５ａ，
１５ｂに電圧が印加され電解が開始される。すなわち、
ｐＨ選択スイッチＳＷ₄ を１回押操作のごとに、Ｌ₉→
Ｌ₈ →Ｌ₇ →Ｌ₆ →Ｌ₅ →Ｌ₉ の順に循環的に点灯し、
対応するリレーＲｙ₃〜Ｒｙ₆ の接点ｒ₃ 〜ｒ₆ が順次
択一的にオンになる。ｐＨ選択スイッチＳＷ₄によって
選択されて点灯したｐＨ表示灯Ｌ₅ 〜Ｌ₈ は蛇口１１を
閉じて止水しても継続して点灯する。また、急速電解ス
イッチＳＷ₃ を押操作すると、ｐＨ選択スイッチＳＷ₄
によって選択されている印加電圧にかかわらずリレーＲ
ｙ₂ がオンになり、急速電解灯Ｌ₄ が点灯する。この急
速電解の状態は最大で１０分間継続し、１０分間が経過
すると急速電解は自動的に解除される。また、１０分間
が経過するまでに急速電解スイッチＳＷ₃ を再び押操作
したり、ｐＨ選択スイッチＳＷ₄ を操作したり、蛇口１
１を閉じて止水したりしても急速電解は解除される。急
速電解が解除されると、解除前に選択されていた印加電
圧が電極１５ａ，１５ｂに印加される状態に復帰する。
急速電解の動作中には切換スイッチＳＷ₂ を操作しても
急速電解の使用時間は通算して計時される。また、急速
電解が解除されたときには、切換回路２３ａは電極１５
ａを陰極にするように設定され、排出管１６ａからアル
カリ水が排出される状態が選択される。

【００２２】ここにおいて、電解中には抵抗Ｒ₁ の両端
電圧がコンパレータＣＰ₁ によって監視されているので
あって、通常電解と急速電解とについてそれぞれ設定さ
れている上限値よりも抵抗Ｒ₁ の両端電圧が高くなる
と、コンパレータＣＰ₁ からコントローラ２０に対して
過電流検知信号が入力され、このときコントローラ２０
は、印加電圧を１段階下げるようにリレーＲｙ₃ 〜Ｒｙ
₆ を選択する。すなわち、電解槽１４の中で生成される
アルカリ水のｐＨ価が、水質や水量によって所望値に比
べて過大になると、電極１５ａ，１５ｂへの印加電圧を
１段階下げることによってｐＨ価を下げるようにし、も
ってｐＨ価がほぼ所望値に保たれるようにしているので
ある。また、印加電圧を下げても抵抗Ｒ₁ の両端電圧が
最初に選択した印加電圧に対する基準値を越えるときに
は、依然として過電流検知信号が出力されることになる
から、電極１５ａ，１５ｂへの印加電圧はさらに下げら
れることになる。急速電解スイッチＳＷ₃ の押操作によ
る動作である場合には、印加する最低電圧は２０Ｖであ
り、ｐＨ選択スイッチＳＷ₄ の押操作による動作である
場合には、印加する最低電圧は０Ｖになる。また、急速
電解スイッチＳＷ₃ の押操作による動作の際に、電極１
５ａ，１５ｂへの印加電圧を２０Ｖとしてもも基準値を
越えるような状態では、トランスＴ₁ の温度上昇によっ
て内蔵したサーマルスイッチＴｈがオフになり、電極１
５ａ，１５ｂへの電圧の印加が停止する。サーマルスイ
ッチＴｈの動作時には電源灯Ｌ₁ が点滅して報知する。

【００２３】ｐＨ選択スイッチＳＷ₄ により選択した電
圧を電極１５ａ，１５ｂに印加している通常電解のとき
には、アルカリ水のｐＨ価は１０以下に保たれ、酸性水
のｐＨ価は３〜５以上に保たれるように制御されること
になる。一方、急速電解スイッチＳＷ₃ により選択した
電圧を電極１５ａ，１５ｂに印加している急速電解のと
きには、アルカリ水のｐＨ価は１１程度、酸性水のｐＨ
価は２．７程度になる。このアルカリ水は飲用には適さ
ないが、野菜の灰汁抜きなどに用いることができ、酸性
水はまないたの殺菌などに用いることができる。

【００２４】ｐＨ選択スイッチＳＷ₄ により印加電圧を
選択したときにはｐＨ表示灯Ｌ₅ 〜Ｌ₉ のいずれかが点
灯し、急速電解スイッチＳＷ₃ により印加電圧を設定し
たときには急速電解灯Ｌ₄ が点灯するから、飲用には適
していないｐＨ価のアルカリ水が排出される状態では、
急速電解灯Ｌ₄ の点灯によって注意を促すことができる
のである。

【００２５】過電流検知信号によって電極１５ａ，１５
ｂへの印加電圧が下げられたときには、急速電解灯
Ｌ₄ 、ｐＨ表示灯Ｌ₅ 〜Ｌ₉ の点灯状態に変化はなく、
急速電解灯Ｌ₄ 、ｐＨ表示灯Ｌ₅ 〜Ｌ₉ は急速電解スイ
ッチＳＷ₃ やｐＨ選択スイッチＳＷ₄ による選択状態の
みを示すようになっている。すなわち、急速電解灯
Ｌ₄ 、ｐＨ表示灯Ｌ₅ 〜Ｌ₉ は電極１５ａ，１５ｂへの
実際の印加電圧にはかかわりなく、排出管１６ａ，１６
ｂから排出されているアルカリ水および酸性水のｐＨ価
にほぼ対応することになる。なお、抵抗Ｒ₁ の両端電圧
が瞬時的に基準値を越えてコンパレータＣＰ₁ から瞬時
的に過電流検知信号が発生しても、コントローラ２０で
は印加電圧の引下げは行わず、過電流検知信号が０．５
ｍＳ以上１０Ｓ以下の時間で継続すると印加電圧を引き
下げるようにして、ノイズによる誤動作を防止してい
る。

【００２６】コントローラ２０はｐＨ選択スイッチＳＷ
₄ による選択状態を記憶するＥ² ＰＲＯＭよりなる記憶
部を備え、停電時やプラグをコンセントから抜いたとき
には、４０ｍＳの瞬停時間以内にカートリッジの使用時
間の積算値や電解槽１４の使用時間の積算値が記憶部に
格納される。したがって、通電が再開されて通水すれば
通電停止前の積算値から積算が開始されることになる。
また、カートリッジを交換したり電極１５ａ，１５ｂを
交換すれば積算値はリセットされる。

【００２７】ところで、電解を続けていると電極１５
ａ，１５ｂにはイオンの析出によってスケールが形成さ
れることになる。このようなスケールを除去するため
に、逆電洗浄機能が設けられている。逆電洗浄機能と
は、水道水を電解槽１４に通水している通常の使用状態
から蛇口１１を閉じて止水したことをマニホールド１２
の中の圧力スイッチが検出したときに、電解槽１４の底
部に連通した図示していない排水手段としての排水弁を
開放して電解槽１４の中に滞留する水を自動的に排水す
るとともに、電極１５ａ，１５ｂに印加される電圧の極
性を切換回路２３ａによって逆に反転させる機能であ
る。このように電圧を逆転させれば、電極１５ａ，１５
ｂに析出していたスケールは電極１５ａ，１５ｂから離
脱し、電極１５ａ，１５ｂが清浄化されることになる。

【００２８】ここにおいて、電極１５ａ，１５ｂの清浄
化の過不足を抑制するために、本発明では以下の機能が
設けられている。すなわち、コントローラ２０には、電
極１５ａ，１５ｂを清浄化した後に電解槽１４で電解水
を生成した通算時間を計時する積算手段が設けられ、積
算手段により求めた通算時間に基づいて逆電洗浄機能の
作動中における電極１５ａ，１５ｂへの印加電圧を調節
するようにしてある。通算時間と印加電圧とは表１の関
係になっている。

【００２９】

【表１】

【００３０】要するに、電圧選択スイッチＳＷ₄ で選択
した電圧を電極１５ａ，１５ｂに印加するときには、通
算時間が長いほど清浄化の際の印加電圧を高くするので
ある。また、急速電解の際にはスケールの生成量も多く
なるから、通常の電解の際とは別に高い電圧を印加する
のである。ここで、電解槽１４に滞留する水の排出に要
する時間は本実施例では１５〜２０秒とほぼ一定である
から、印加電圧の高低に応じてスケールの除去量が決定
される。また、通算時間が３０秒未満であれば、逆電洗
浄機能は作動しないが、このときの通算時間は次回に電
解を行う際の通算時間に加算され、次回の電解後の止水
時に表１に従うように印加電圧が決定される。さらに、
逆電洗浄の際にも抵抗Ｒ₁ の両端電圧を監視し続け、基
準値を越えると印加電圧を引き下げる。逆電洗浄の際に
は最初は１５Ｖに設定され、印加電圧が引き下げられる
と１０Ｖになるが、それ以上の引き下げは行われない。
なお、積算する通算時間は電解槽１４により電解を行っ
た全時間として排出管１６ａから酸性水を排出する時間
は無視してもよいが、酸性水を排出する時間を通算時間
から減算したり、酸性水を排出する時間に所定の係数を
乗じて通算時間から減算するようにしてもよい。また、
逆電洗浄機能が作動している間には、コントローラ２０
は図１における逆電灯Ｌ₁₀を点灯させ、逆電洗浄機能の
停止後に逆電灯Ｌ₁₀を消灯させる。

【００３１】なお、上記実施例においてトランスＴ₁ の
タップの電圧を、５Ｖ、１０Ｖ、１５Ｖ、２０Ｖ、３０
Ｖに設定しているが、必ずしもこれに限定されるもので
はなく、それぞれ５〜１０Ｖ、１０〜１５Ｖ、１５〜２
０Ｖ、２０〜２５Ｖ、３０〜４０Ｖの範囲で適宜設定す
ることが可能である。

【００３２】

【発明の効果】本発明は上述のように、電極を清浄化し
た後から電解を行った通算時間を積算しておき、電解槽
への給水を停止した時点でこの時間が既定値以上である
ときにのみ電極に逆極性の電圧を印加するようにしてい
るので、電極に対して逆極性の電圧が過剰に印加される
のを防止することができ、電極の消耗を抑制することが
できるという利点を有する。また、電解を行った通算時
間が長いほど高い電圧を電極に印加するので、電解槽に
滞留する水の排水に要する時間がほぼ一定であっても電
解の通算時間に応じた通電量で電極を清浄化することが
できるのであり、電解水の生成量に対応した電極の清浄
化が行えるのである。要するに、電解水の生成量が少な
ければ電極への逆極性の電流の通電量を少なくし、電解
水の生成用が多くなれば電極への逆極性の電流の通電量
を多くするのであって、使用条件にかかわらずスケール
の生成が抑制され、かつ電極の消耗も抑制されるという
利点を有するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例を示す概略構成図である。

【図２】実施例の回路図である。

【図３】従来例の配管を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１４ 電解槽 １５ａ 電極 １５ｂ 電極 ２０ コントローラ ２３ａ 切換回路 Ｌ₁₀ 逆電灯

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−273096（ＪＰ，Ａ) 実公 平４−40795（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/46

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水を電解しアルカリ水と酸性水とを分離
   して各別に排出する電解槽と、電解槽への給水が停止さ
   れると電解槽に滞留する水を外部に排出する排水手段
   と、電解槽に設けた電極間に印加する電圧の極性を反転
   させることができる極性切換手段と、電極を清浄化した
   後から電解槽により水を電解した時間を積算する積算手
   段と、電解槽への給水が停止された時点で積算手段によ
   る積算時間が既定値以上であると排水中に極性切換手段
   を通して電極間に印加する電圧の極性を反転するととも
   に電極に印加する電圧を積算時間が長いほど高くするこ
   とによって電極を清浄化する清浄化制御手段とを備える
   ことを特徴とする電解水生成装置。