JP3338665B2 - 還元水の製造方法およびその装置 - Google Patents
還元水の製造方法およびその装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水道水、井戸水あ
るいは湧水などを電気分解して酸化還元電位を制御する
ことによって、飲用や身体の清浄用などに適した還元水
を製造する方法およびその装置に関する。
るいは湧水などを電気分解して酸化還元電位を制御する
ことによって、飲用や身体の清浄用などに適した還元水
を製造する方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水道水、井戸水あるいは湧水などは、そ
れが清水であれば飲用または顔や手など身体の清浄に用
いることができるが、浄化処理された清水であってもそ
の酸化還元電位が高いものでは、臭いがあったり味が悪
く、特に飲用には好ましくない。そこで、従来から、水
の酸化還元電位を電気分解により制御する水の改質手段
が提案されている（例えば、特開平４−１５０９９２号
公報参照）。
れが清水であれば飲用または顔や手など身体の清浄に用
いることができるが、浄化処理された清水であってもそ
の酸化還元電位が高いものでは、臭いがあったり味が悪
く、特に飲用には好ましくない。そこで、従来から、水
の酸化還元電位を電気分解により制御する水の改質手段
が提案されている（例えば、特開平４−１５０９９２号
公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前掲の公報
にも開示されているように、水の電気分解においては、
水中に一対の電極を挿入し、この一対の電極の一方を陽
極、他方を陰極として直流電流を通じることによって行
われるが、前記電極に直流電流を通じると陰極には水素
ガスが、陽極には酸素ガスが付着して電気分解を阻害す
ることが分かっている。また時間の経過にともなって電
極の表面に水中の物質が析出して電気分解を阻害するこ
とも分かっている。そして、このような電気分解を阻害
する前記二つの現象は、家庭用や携帯用の浄水器のよう
に、小型のものにおいて特に問題となっている。
にも開示されているように、水の電気分解においては、
水中に一対の電極を挿入し、この一対の電極の一方を陽
極、他方を陰極として直流電流を通じることによって行
われるが、前記電極に直流電流を通じると陰極には水素
ガスが、陽極には酸素ガスが付着して電気分解を阻害す
ることが分かっている。また時間の経過にともなって電
極の表面に水中の物質が析出して電気分解を阻害するこ
とも分かっている。そして、このような電気分解を阻害
する前記二つの現象は、家庭用や携帯用の浄水器のよう
に、小型のものにおいて特に問題となっている。
【０００４】そこで、本発明は、水の電気分解によって
還元水を製造するにあたり、第１の電極、第２の電極お
よび第３の電極からなるの３つの電極を用いて、時間の
経過にともなって陰極または陽極を順次移行させること
により、電極に水中の物質が析出するのを抑制して、電
気分解により効率よく還元水を製造することができる還
元水の製造方法およびその装置を提供することを目的と
するものである。
還元水を製造するにあたり、第１の電極、第２の電極お
よび第３の電極からなるの３つの電極を用いて、時間の
経過にともなって陰極または陽極を順次移行させること
により、電極に水中の物質が析出するのを抑制して、電
気分解により効率よく還元水を製造することができる還
元水の製造方法およびその装置を提供することを目的と
するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の請求項１に係る還元水の製造方法は、水の電気分解
によって還元水を製造する方法であって、第１の電極、
第２の電極および第３の電極からなるの３つの電極を互
いに等間隔に保持して水中に挿入し、その３つの電極の
うち１つを陰極、他の２つを陽極として水に通電するに
あたり、時間の経過にともなって陰極を順次移行させる
通電制御を行うことを特徴とするものである。
明の請求項１に係る還元水の製造方法は、水の電気分解
によって還元水を製造する方法であって、第１の電極、
第２の電極および第３の電極からなるの３つの電極を互
いに等間隔に保持して水中に挿入し、その３つの電極の
うち１つを陰極、他の２つを陽極として水に通電するに
あたり、時間の経過にともなって陰極を順次移行させる
通電制御を行うことを特徴とするものである。
【０００６】また、本発明の請求項２に係る還元水の製
造方法は、水の電気分解によって還元水を製造する方法
であって、第１の電極、第２の電極および第３の電極か
らなるの３つの電極を互いに等間隔に保持して水中に挿
入し、その３つの電極のうち１つを陽極、他の２つを陰
極として水に通電するにあたり、時間の経過にともなっ
て陽極を順次移行させる通電制御を行うことを特徴とす
るものである。
造方法は、水の電気分解によって還元水を製造する方法
であって、第１の電極、第２の電極および第３の電極か
らなるの３つの電極を互いに等間隔に保持して水中に挿
入し、その３つの電極のうち１つを陽極、他の２つを陰
極として水に通電するにあたり、時間の経過にともなっ
て陽極を順次移行させる通電制御を行うことを特徴とす
るものである。
【０００７】本発明の請求項３に係る還元水の製造方法
は、請求項１または２の手段において、陽極と陰極間に
通電する電流は、陰極に対して陽極が正となる矩形波で
あることを特徴とするものである。
は、請求項１または２の手段において、陽極と陰極間に
通電する電流は、陰極に対して陽極が正となる矩形波で
あることを特徴とするものである。
【０００８】本発明の請求項４に係る還元水の製造方法
は、請求項３の手段において、矩形波のデューティ比に
より電気分解の速度を制御することを特徴とするもので
ある。
は、請求項３の手段において、矩形波のデューティ比に
より電気分解の速度を制御することを特徴とするもので
ある。
【０００９】本発明の請求項５に係る還元水の製造装置
は、水の電気分解によって還元水を製造する装置におい
て、第１の電極、第２の電極および第３の電極からなる
の３つの電極を、同一円周上で１２０度間隔に配置した
一体構造とし、この一体構造の電極を水容器に挿脱自在
に構成したことを特徴とするものである。
は、水の電気分解によって還元水を製造する装置におい
て、第１の電極、第２の電極および第３の電極からなる
の３つの電極を、同一円周上で１２０度間隔に配置した
一体構造とし、この一体構造の電極を水容器に挿脱自在
に構成したことを特徴とするものである。
【００１０】本発明の請求項６に係る還元水の製造装置
は、請求項５の構成において、３つの電極を一体構造と
する部位を水容器の栓体とし、水容器は３つの電極を挿
入して上記栓体により封止する構成としたことを特徴と
するものである。
は、請求項５の構成において、３つの電極を一体構造と
する部位を水容器の栓体とし、水容器は３つの電極を挿
入して上記栓体により封止する構成としたことを特徴と
するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る還元水の製造
装置の構成を示すブロック図、図２ないし図５は作用説
明図、図６は電極構造を示す正面図、図７は図６に示す
電極構造の分解斜視図、図８は本発明に係る還元水の製
造装置の一例を示す斜視図、図９はその他例を示す斜視
図、図１０はさらにその他例を示す斜視図である。
装置の構成を示すブロック図、図２ないし図５は作用説
明図、図６は電極構造を示す正面図、図７は図６に示す
電極構造の分解斜視図、図８は本発明に係る還元水の製
造装置の一例を示す斜視図、図９はその他例を示す斜視
図、図１０はさらにその他例を示す斜視図である。
【００１２】図１において、１は電極であり、電極１は
３つの電極、すなわち第１の電極１ａ、第２の電極１ｂ
および第３の電極１ｃよりなっている。２は直流電源
部、３は通電制御部、４は極性制御部である。上記第１
の電極１ａ、第２の電極１ｂおよび第３の電極１ｃは、
図６に示すように、同一円周上で１２０度の等間隔に配
置した一体構造をなし、一体構造の電極１を後述する水
容器に挿脱自在に構成したものである。
３つの電極、すなわち第１の電極１ａ、第２の電極１ｂ
および第３の電極１ｃよりなっている。２は直流電源
部、３は通電制御部、４は極性制御部である。上記第１
の電極１ａ、第２の電極１ｂおよび第３の電極１ｃは、
図６に示すように、同一円周上で１２０度の等間隔に配
置した一体構造をなし、一体構造の電極１を後述する水
容器に挿脱自在に構成したものである。
【００１３】図２に示すように、第１の電極１ａ、第２
の電極１ｂ、第３の電極１ｃには、直流電源部２から通
電制御部３および極性制御部４を介して通電されるが、
極性制御部４により第２の電極１ｂを陰極とし、第１の
電極１ａと第３の電極１ｃを一定の設定時間ｔごとに交
互に陰極とするように極性を順次移行させる通電制御が
行われる。すなわち、Ａ時点では第２の電極１ｂと第３
の電極１ｃが陰極、第１の電極１ａが陽極であるが、Ｂ
時点では第１の電極１ｂと第１の電極１ａが陰極、第３
の電極１ｃが陽極となるように制御される。
の電極１ｂ、第３の電極１ｃには、直流電源部２から通
電制御部３および極性制御部４を介して通電されるが、
極性制御部４により第２の電極１ｂを陰極とし、第１の
電極１ａと第３の電極１ｃを一定の設定時間ｔごとに交
互に陰極とするように極性を順次移行させる通電制御が
行われる。すなわち、Ａ時点では第２の電極１ｂと第３
の電極１ｃが陰極、第１の電極１ａが陽極であるが、Ｂ
時点では第１の電極１ｂと第１の電極１ａが陰極、第３
の電極１ｃが陽極となるように制御される。
【００１４】図２に示すように、第１の電極１ａ、第２
の電極１ｂ、第３の電極１ｃ間において通電極性の制御
が行われると、陽極では２Ｈ２Ｏ→Ｏ２＋４Ｈ＋４ｅ、
陰極では４Ｈ＋４ｅ−→２Ｈ２↑の反応が起こり、陰極
では水素ガスを、陽極では酸素ガスを発生するが、第１
の電極１ａおよび第３の電極１ｃは極性が交互に変わる
ので、いっそう陽極での気泡の発生が抑制され、気泡は
ほとんど生じない。
の電極１ｂ、第３の電極１ｃ間において通電極性の制御
が行われると、陽極では２Ｈ２Ｏ→Ｏ２＋４Ｈ＋４ｅ、
陰極では４Ｈ＋４ｅ−→２Ｈ２↑の反応が起こり、陰極
では水素ガスを、陽極では酸素ガスを発生するが、第１
の電極１ａおよび第３の電極１ｃは極性が交互に変わる
ので、いっそう陽極での気泡の発生が抑制され、気泡は
ほとんど生じない。
【００１５】なお、図示しないが、第２の電極１ｂを陽
極とし、第１の電極１ａおよび第３の電極１ｃを一定の
設定時間ごとに陰極とするように通電極性を制御して
も、図２に示す制御と同様の成果を得ることができるう
え、第１の電極１ａおよび第３の電極１ｃは同一円周上
で１２０度の等間隔に配置され且つ、時間の経過にとも
なって陰極または陽極を順次移行させるので電極に水中
の物質が析出して電気分解を阻害することも無い。
極とし、第１の電極１ａおよび第３の電極１ｃを一定の
設定時間ごとに陰極とするように通電極性を制御して
も、図２に示す制御と同様の成果を得ることができるう
え、第１の電極１ａおよび第３の電極１ｃは同一円周上
で１２０度の等間隔に配置され且つ、時間の経過にとも
なって陰極または陽極を順次移行させるので電極に水中
の物質が析出して電気分解を阻害することも無い。
【００１６】本発明に係る方法においては、図３に示す
ように、第１の電極１ａ、第２の電極１ｂ、第３の電極
１ｃに矩形波を印加してもよい。そして、この場合にお
いては、図４または図５に示すように、矩形波のデュー
ティ比により電気分解の速度を制御することができる。
また、図３に示すように、第１の電極１ａ、第２の電極
１ｂ、第３の電極１ｃが一定時間ごとに陽極と陰極の交
代をするように制御してもよい。そして、そのように制
御することにより、全ての電極に気泡の発生を抑制する
ことができる。
ように、第１の電極１ａ、第２の電極１ｂ、第３の電極
１ｃに矩形波を印加してもよい。そして、この場合にお
いては、図４または図５に示すように、矩形波のデュー
ティ比により電気分解の速度を制御することができる。
また、図３に示すように、第１の電極１ａ、第２の電極
１ｂ、第３の電極１ｃが一定時間ごとに陽極と陰極の交
代をするように制御してもよい。そして、そのように制
御することにより、全ての電極に気泡の発生を抑制する
ことができる。
【００１７】電極１は、前記のように第１の電極１ａ、
第２の電極１ｂおよび第３の電極１ｃでなるが、この電
極１は、図６および図７に示すように、絶縁体からなる
頭部５に各電極が１２０度等間隔を保持するように一体
構造をなしている。そして、頭部５から各電極に通じる
ケーブル６が引き出されている。なお、ケーブル６は、
図７に示すように途中でコネクタ７により接離自在とし
てもよい。
第２の電極１ｂおよび第３の電極１ｃでなるが、この電
極１は、図６および図７に示すように、絶縁体からなる
頭部５に各電極が１２０度等間隔を保持するように一体
構造をなしている。そして、頭部５から各電極に通じる
ケーブル６が引き出されている。なお、ケーブル６は、
図７に示すように途中でコネクタ７により接離自在とし
てもよい。
【００１８】図１に示す装置は、図８に示すように、直
流電源部２がアダプタ８で構成され、通電制御部３およ
び極性制御部４は制御ボックス９にともに収めてある。
アダプタ８は商用電源のコンセントに差し込んで電源を
得るものである。図８において、１０は水容器であり、
この水容器はプラスチック製である。
流電源部２がアダプタ８で構成され、通電制御部３およ
び極性制御部４は制御ボックス９にともに収めてある。
アダプタ８は商用電源のコンセントに差し込んで電源を
得るものである。図８において、１０は水容器であり、
この水容器はプラスチック製である。
【００１９】図９に示すものは、図８のものの他例であ
る。この構成においては、水容器１０の蓋１１が着脱自
在であり、蓋１１の中央部の孔１２に電極１を挿入し、
孔１２を電極１の頭部５で封止するように構成されてい
る。また、蓋１１にガス抜き口１３を設けると、電気分
解で発生する不要なガスが水容器１０の外部へ排出され
る。なお、図９に示すものにおいて、蓋１１を使用する
必要がない場合は、図１０に示すように水容器１０内に
電極１を立て掛けるように挿入するが、電極１の頭部５
の段部を水容器１０の上縁に掛け止めると、安定した挿
入姿勢を保持することができる。
る。この構成においては、水容器１０の蓋１１が着脱自
在であり、蓋１１の中央部の孔１２に電極１を挿入し、
孔１２を電極１の頭部５で封止するように構成されてい
る。また、蓋１１にガス抜き口１３を設けると、電気分
解で発生する不要なガスが水容器１０の外部へ排出され
る。なお、図９に示すものにおいて、蓋１１を使用する
必要がない場合は、図１０に示すように水容器１０内に
電極１を立て掛けるように挿入するが、電極１の頭部５
の段部を水容器１０の上縁に掛け止めると、安定した挿
入姿勢を保持することができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、水の電気分解によって
還元水を製造するにあたり、第１の電極、第２の電極お
よび第３の電極からなるの３つの電極を用いて、時間の
経過にともなって陰極または陽極を順次移行させること
により、電極に水中の物質が析出するのを抑制して、電
気分解により効率よく還元水を製造することができる効
果を奏する。
還元水を製造するにあたり、第１の電極、第２の電極お
よび第３の電極からなるの３つの電極を用いて、時間の
経過にともなって陰極または陽極を順次移行させること
により、電極に水中の物質が析出するのを抑制して、電
気分解により効率よく還元水を製造することができる効
果を奏する。
【図１】本発明に係る還元水の製造装置の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】本発明に係る方法の一制御態様を示す作用説明
図である。
図である。
【図３】本発明に係る方法の他の制御態様を示す作用説
明図である。
明図である。
【図４】本発明に係る方法において矩形波のデューティ
比の一制御態様を示す作用説明図である。
比の一制御態様を示す作用説明図である。
【図５】本発明に係る方法において矩形波のデューティ
比の他の制御態様を示す作用説明図である。
比の他の制御態様を示す作用説明図である。
【図６】電極構造を示す正面図である。
【図７】図６に示す電極構造の分解斜視図である。
【図８】本発明に係る還元水の製造装置の一例を示す斜
視図である。
視図である。
【図９】本発明に係る還元水の製造装置の他例を示す斜
視図である。
視図である。
【図１０】本発明に係る還元水の製造装置のさらに他例
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
１ 電極 １ａ 第１の電極 １ｂ 第２の電極 １ｃ 第３の電極 ２ 直流電源部 ３ 通電制御部 ４ 極性制御部 ５ 頭部 ６ ケーブル ７ コネクタ ８ アダプタ ９ 制御ボックス １０ 水容器 １１ 蓋 １２ 孔 １３ ガス抜き口
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−66976（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−1166（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−60429（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−55174（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−269782（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−128939（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−58890（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 1/46
Claims (6)
- 【請求項１】 水の電気分解によって還元水を製造する
方法であって、第１の電極、第２の電極および第３の電
極からなるの３つの電極を互いに等間隔に保持して水中
に挿入し、その３つの電極のうち１つを陰極、他の２つ
を陽極として水に通電するにあたり、時間の経過にとも
なって陰極を順次移行させる通電制御を行うことを特徴
とする還元水の製造方法。 - 【請求項２】 水の電気分解によって還元水を製造する
方法であって、第１の電極、第２の電極および第３の電
極からなるの３つの電極を互いに等間隔に保持して水中
に挿入し、その３つの電極のうち１つを陽極、他の２つ
を陰極として水に通電するにあたり、時間の経過にとも
なって陽極を順次移行させる通電制御を行うことを特徴
とする還元水の製造方法。 - 【請求項３】 陽極と陰極間に通電する電流は、陰極に
対して陽極が正となる矩形波であることを特徴とする請
求項１または２記載の還元水の製造方法。 - 【請求項４】 矩形波のデューティ比により電気分解の
速度を制御することを特徴とする請求項３記載の還元水
の製造方法。 - 【請求項５】 水の電気分解によって還元水を製造する
装置において、第１の電極、第２の電極および第３の電
極からなるの３つの電極を、同一円周上で１２０度間隔
に配置した一体構造とし、この一体構造の電極を水容器
に挿脱自在に構成したことを特徴とする還元水の製造装
置。 - 【請求項６】 ３つの電極を一体構造とする部位を水容
器の栓体とし、水容器は３つの電極を挿入して上記栓体
により封止する構成としたことを特徴とする請求項５記
載の還元水の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17631799A JP3338665B2 (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | 還元水の製造方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17631799A JP3338665B2 (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | 還元水の製造方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001000971A JP2001000971A (ja) | 2001-01-09 |
| JP3338665B2 true JP3338665B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=16011481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17631799A Expired - Fee Related JP3338665B2 (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | 還元水の製造方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3338665B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP4607296B2 (ja) * | 2000-08-08 | 2011-01-05 | ジャパンマテックス株式会社 | 還元水製造装置 |
| WO2011096503A1 (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-11 | Ishii Yoshihisa | 次亜塩素酸水等の生成装置の電極構造体 |
| JP2012094461A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-17 | Hitachi Ltd | 燃料電池システム及びその運転方法 |
| US10457575B2 (en) | 2015-12-09 | 2019-10-29 | Fuji Keiki Co., Ltd. | Hydrogen water generator |
| WO2019058793A1 (ja) * | 2017-09-20 | 2019-03-28 | マクセルホールディングス株式会社 | 水電解装置及び電解水吐水端末 |
| JP7114285B2 (ja) * | 2017-09-20 | 2022-08-08 | マクセル株式会社 | 水電解装置及び電解水吐水端末 |
-
1999
- 1999-06-23 JP JP17631799A patent/JP3338665B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2001000971A (ja) | 2001-01-09 |
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