JP3432119B2 - 電解水生成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、水又は希釈塩水等
を電解槽内に供給し、電解槽内の電極間に電圧印加する
ことで電解水を生成する電解水生成装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来から、この種の電解水生成装置は外
部からの水（原水）を連続的に電解槽に供給するととも
に、電解槽内の一対の電極間に直流電圧を印加し、外部
からの水を電気分解することで電解水を生成している。
また、例えば特開平９−７５９４０号公報に開示される
この種の電解水生成装置にあっては、電極間に印加され
る直流電圧の極性を所定時間間の経過毎に切換えて負電
極に付着するカルシウム、マグネシウムなどのスケール
を除去・洗浄し、電極の性能低下を防止している。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電解水生成装置にあっては、使用者が、生成された
電解水をタンク等に貯留することなく直接使用している
場合であっても、電圧の極性が自動的に切換えられる。
従って、電圧の極性が切換えられると、一時的に所定の
Ｐｈを有する電解水が生成され得ないので、使用中の水
が所定の電解水となっていない場合が発生するという問
題があった。 【０００４】 【発明の概要】本発明は上記した問題に対処すべくなさ
れたものであり、電極への電圧印加方向を切換える条件
を適切にすることで、使用者が電解水を直接使用してい
る状況において、未電解水が注出されてしまうことを極
力排除し、しかも、電圧印加方向切換による電極洗浄を
も行うことができる電解水生成装置を提供することを目
的としている。 【０００５】上記目的を達成するために、本発明は、被
処理水が供給されてその内部に配置した一対の電極に直
流電圧を印加されたとき電解水を生成する電解槽と、電
解水の生成開始と生成停止を指示する注水スイッチとを
備えて、前記注水スイッチのオン操作によって電解水の
生成開始が指示されてから同注水スイッチのオフ操作に
よって電解水の生成停止が指示されるまで前記電極に直
流電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置にお
いて、生成された電解水を容器等に貯えることなく使用
するとき第１使用モードに設定し、生成された電解水を
容器等に一旦貯えてから使用するとき第２使用モードに
設定するモード選択スイッチと、前記電極に印加する直
流電圧の極性が切換えられてから同一の極性にて直流電
圧が前記電極に印加される時間を積算する時間積算手段
と、前記モード選択スイッチの操作により前記第１使用
モードが設定されている状態にては前記注水スイッチの
操作によって電解水の生成開始が指示されたとき前記電
極に印加される直流電圧の極性を切換え、前記モード選
択スイッチの操作により前記第２使用モードが設定され
ている状態にては前記時間積算手段により積算された時
間が所定時間以上であるときにのみ前記電極に印加され
る直流電圧の極性を切換える極性切換手段とを設けたこ
と特徴とする電解水生成装置を提供するものである。 【０００６】上記のように構成した電解水生成装置にお
いては、電解水の使用モードに応じて電極に印加される
直流電圧の極性を切換える条件が相違している。即ち、
モード選択スイッチにより、「生成された電解水が貯留
されることなく使用される第１使用モード」が設定され
ている場合には、注水スイッチによる電解水の生成開始
指示があったとき電極に印加される直流電圧の極性を切
換え、「生成された電解水が一旦貯留された後に使用さ
れる第２使用モード」が設定されている場合には、上記
の時間積算手段により積算された時間が所定時間以上で
あるときにのみ電極に印加される直流電圧の極性を切換
える。従って、電解水が直ちに使用される場合に未電解
水が注出されてしまうことはなく、電解水が貯留された
後に使用される場合には、電極の適切な洗浄処理を実行
して電解水の生成能力を充分に発揮させることが可能と
なる。 【０００７】 【０００８】 【０００９】 【００１０】 【００１１】 【００１２】 【００１３】 【発明の実施の形態】以下に、本発明の第１実施形態及
び第２実施形態を図面に基づいて説明する。図１はいず
れの実施形態にも共通する電解水生成装置を概略的に示
しており、この電解水生成装置は生成器本体１、濃塩水
タンク３０、リモートコントローラ５０、及び切換えバ
ルブ６０等を備えている。また、生成器本体１は電解槽
１０を含む水路系部品と電気制御回路７０を含む電気系
部品とからなっている。 【００１４】電解槽１０の内部は隔膜１１によって一対
の電極室１２，１３に区画されており、各電極室１２，
１３にはそれぞれ給水管２０を介して水（原水、被処理
水）が供給される。各電極室１２，１３はそれぞれ電極
１４，１５を互いに対向させて収容しており、両電極１
４，１５には、同両電極１４，１５に正または負方向の
直流電圧を印加するため、リレーを含む切換装置（印加
電圧切換装置）４１を介して電源４０が接続されてい
る。即ち、切換装置４１は、電極１４に正電圧が印加さ
れたときに電極１５が負または接地電位（これを正方向
と呼ぶ）になるように、また電極１５に正電圧が印加さ
れたときに電極１４が負または接地電位（これを、正方
向とは逆方向、又は、負方向と呼ぶ）になるように、電
源４０の電圧の印加方向を切換える。そして、この直流
電圧が両電極１４，１５に印加されることで前記供給さ
れた水が電気分解されて電解水が生成される。 【００１５】電解槽１０の各電極室１２，１３には第
１，第２導出管１６，１７（通路）が各々接続されてお
り、又、第１，第２導出管１６，１７の出力端は切換バ
ルブ６０の第１，第２流入ポート６１ａ，６１ｂに各々
接続されている。更に、切換バルブ６０の第１，第２流
出ポート６１ｃ，６１ｄは第３，第４導出管１８，１９
に各々接続されて、第３，第４導出管１８，１９の各先
端部は、電解水を注出するための第１，第２注出口１８
ａ，１９ａを形成する。 【００１６】切換バルブ６０の内部には回転軸６２ａを
中心にバルブハウジング内周に沿って回転するインペラ
６２が備えられており、電動モータ６３により同インペ
ラ６２が回転されることによって、上記流入，流出ポー
トの接続を第１状態及び第２状態に切換られるようにな
っている。即ち、図中実線で示す第１状態では第１流入
ポート６１ａを第１流出ポート６１ｃに連通させるとと
もに、第２流入ポート６１ｂを第２流出ポート６１ｄに
連通させる。又、二点鎖線で示す第２状態では、第１流
入ポート６１ａを第２流出ポート６１ｄに連通させると
ともに、第２流入ポート６１ｂを第１流出ポート６１ｃ
に連通させる。電動モータ６３は電気制御回路７０と接
続されており、同電気制御回路７０から回転指示を受け
る毎に９０度だけ回転し、上述の第１状態及び第２状態
を交互に形成するよう構成されている。この切換バルブ
６０は、電極１４，１５への電圧印加方向が切換えられ
ることに伴って、例えば第１導出管１６内の処理水が酸
性水からアルカリ性水へ、第２導出管１７内の処理水が
アルカリ性水から酸性水へと変更されたとしても、注出
口１８ａからは常に酸性水が、注出口１９ａからは常に
アルカリ性水が注出されるようにするためのバルブであ
る。 【００１７】一方、前述の切換装置４１は電気制御回路
７０に接続され、電気制御回路７０からの指示により、
電源４０から電極１４，１５間へ印加される電圧の方向
を、正，負方向の何れかに切換える。又、切換装置４１
を介した電源４０から電極１４，１５への直流電圧の供
給回路には分流器４２が接続され、同分流器４２には電
流計４３が接続されている。同電流計４３は両電極１
４，１５間を流れる電流が計測電流値Ｉとして計測され
るように電気制御回路７０に接続されている。更に、前
記した電源４０は電気制御回路７０に接続され、電気制
御回路７０からの制御信号により出力電圧が調整可能に
構成されている。但し、電源４０は定電圧源であっても
よい。 【００１８】給水管２０は、図示しない外部給水源（例
えば水道）から水が圧送されるよう構成されるととも
に、上流から下流に向かう順に減圧弁２１及び電磁開閉
弁であるウオーターバルブ２２（ＷＶ）を介装してい
る。減圧弁２１は外部給水源から圧送される水の圧力を
低下させて所定範囲に保つ。ウオーターバルブ２２は電
気制御回路７０と電気的に接続されて開閉制御され、開
状態（オン）にて外部からの水を供給管２０を介して電
解槽１０へ供給する。 【００１９】濃塩水タンク３０は生成器本体１とは別体
であり、内部に濃塩水を蓄えている。この濃塩水タンク
３０には電気制御回路７０に接続された水位センサ３２
と、塩水吸込み管３５がタンク３０上部から挿入されて
いる。塩水吸い込み管３５は生成器本体１内でポンプ３
６の入力部に接続される。ポンプ３６の出力部は濃塩水
供給管３７に接続され、この濃塩水供給管３７は逆止弁
３８を介して前述の給水管２０のウオーターバルブ２２
下流の位置に接続される。ポンプ３６は電動式であり、
電気制御回路７０と電気的に接続され、圧送量が可変に
制御されるよう構成されている。従って、ポンプ３６は
タンク３０から、その送出量に応じた濃塩水を吸引して
出力部から濃塩水供給管３７に送出し、その結果、電解
槽１０には濃塩水タンク３０からの濃塩水と外部給水源
からの水とが混合された被処理水としての希塩水が給水
管２０を介して供給されることになる。 【００２０】リモートコントローラ５０は、生成器本体
１とは別体に構成され、第３，第４導出管１８，１９の
注出口１８ａ，１９ａ付近に配置される。このリモート
コントローラ５０には、電気制御回路７０に接続された
表示ランプ５１及び注出スイッチ５２（操作スイッチ）
が備えられる。表示ランプ５１は電気制御回路７０から
表示制御信号を受けて点灯制御される。また、注出スイ
ッチ５２は生成器本体１内の各部に電解水の生成開始、
電解水の生成停止を指示するための生成開始信号、生成
終了信号を含む操作信号を電気制御回路７０に送出す
る。尚、この注出スイッチ５２は使用者が一度押圧すれ
ばオン状態を保ち、再度押圧するとオフ状態を保つ、い
わゆるオルタネイトタイプのスイッチである。 【００２１】一方、モード選択スイッチ５３が本体１上
に設けられており、電気制御回路７０に接続されてい
る。モード選択スイッチ５３は、使用者によって選択・
操作され、使用者がどの使用モードを選択したかを示す
第１，第２モード信号（モードについては後述）を発生
し電気制御回路７０に送出する。 【００２２】この電解水生成装置は、上記ウオーターバ
ルブ２２、水位センサ３２、ポンプ３６、電源４０、切
換装置４１、電流計４３、表示ランプ５１、注出スイッ
チ５２、モード選択スイッチ５３及び電動モータ６３に
接続された電気制御回路７０を備えている。電気制御回
路７０はマイクロコンピュータにより構成され、第１の
実施形態においては図２，４，５及び図６に示すフロー
チャート（ルーチン）に対応したプログラムを実行し
て、電解水生成のための制御を行う。 【００２３】次に、第１の実施形態に係る電解水生成装
置の作動を説明する。本装置の使用モードとしては、
「本装置により連続的に生成され、注出口１８ａ，１９
ａから注出される電解水を、タンク等に貯めることな
く、食材や調理機器などの洗浄に直接使用する直接使用
モード（第１モード）」と「生成された電解水を、一
旦、タンク等に貯留し、その後、同タンク内に貯まった
電解水を洗浄等に使用する貯水使用モード（第２モー
ド）」の２つのモードがあり、使用者は、モード選択ス
イッチ５３を操作して何れかのモードを選択する。尚、
このモード選択スイッチ５３の操作は、使用者が通常使
用する形態に合わせて、予め行われていることが多い。 【００２４】電気制御回路７０は、上述のモード信号に
応じて制御の内容を変更する。具体的には、電気制御回
路７０は図２に示すルーチンを所定時間毎にステップ２
００から実行し、ステップ２０５にて、モード選択スイ
ッチ５３からの信号により直接使用モードが選択されて
いるか、貯水使用モードが選択されているかを判定す
る。貯水使用モードが選択されている場合には、ステッ
プ２９０に進み、図６に示された貯水使用モード制御を
実行するが、貯水使用モード制御については後述する。 【００２５】まず、直接使用モードが選択されている場
合について説明すると、電気制御回路７０はステップ２
０５を「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ２１０に進み、ス
テップ２１０にて注出スイッチ５２がオフからオンに変
更となったか否かを判定する。使用者が、電解水を使用
するべく注出スイッチ５２をオフからオンに変更する
と、電気制御回路７０はステップ２１０にて「Ｙｅｓ」
と判定し、電解水の生成を開始すべくステップ２１５以
降へ進む。 【００２６】電気制御回路７０は、ステップ２１５にて
ウオーターバルブ２２をオンとし、又、ステップ２２０
にてポンプ３６を作動させて、外部給水源からの原水に
濃塩水タンク３０からの濃塩水を混入して被処理水と
し、電解槽１０へ供給する。続くステップ２２５におい
ては、タイマーＴの値が第１の所定値Ｔ１以上か否かを
判定する。このタイマーＴの値は、後述するステップ２
６５にて時間経過とともに増大される値であって、電源
４０による電極１４，１５への電圧の印加方向が切換え
られてから同一の印加方向に直流電圧が印加されている
時間を積算した値（時間積算値）である。この時点で
は、タイマーＴの値は第１の所定値Ｔ１より小さいの
で、ステップ２２５では「Ｎｏ」と判定してステップ２
３０に進む。 【００２７】ステップ２３０は、電圧印加ルーチンであ
って図５に示され、同電圧印加ルーチンは、電極１４，
１５に対し前回の電解水生成時の電圧印加方向と同方向
の電圧印加を実行する。具体的には、ステップ５００に
続くステップ５１０にて、前回の電解水生成時における
電圧の印加方向を示すフラグＦの値を調べ、Ｆが「１」
であればステップ５２０に進んで正方向に電圧を印加
し、Ｆが「０」であればステップ５３０に進んで負方向
に電圧を印加し、ステップ５９５にて、図２のルーチン
のステップ２９５へ戻るように構成されている。現時点
（図７の時刻ｔ１）では、フラグＦは「１」であるの
で、ステップ５２０にて正方向に電圧を印加し、ステッ
プ２９５へ戻る。以上の動作により電解水の生成及び注
出が開始される。 【００２８】注出スイッチ５２がオン状態のまま、電気
制御回路７０が所定時間後に再び図２のルーチンを実行
すると、ステップ２００，２０５に続く、注出スイッチ
５２がオフからオンへと変更されたか否かを判定するス
テップ２１０、及び、注出スイッチ５２がオンからオフ
に変更されたか否かを判定するステップ２５０の両ステ
ップとも「Ｎｏ」と判定し、ステップ２６０に進んで注
出スイッチ５２がオン状態を保っているか否かを判定す
る。この判定は「Ｙｅｓ」であるので、ステップ２６５
に進んでタイマーＴの値を「１」だけ増加させ、ステッ
プ２９５で、一旦、本ルーチンを終了する。その後、注
出スイッチ５２がオフ（時刻ｔ５）となるまでは、電気
制御回路７０は上述の動作を繰返し実行し、この間、電
解水が生成されて注出口１８ａ，１９ａから注出され
る。同時に、タイマーＴの値は次第に増加し、時刻ｔ３
において、第１の所定値Ｔ１を越える。 【００２９】使用者が作業を終了し、電解水を必要とし
なくなって注出スイッチ５２をオフに変更すると（時刻
ｔ５）、電気制御回路７０は電解水の生成を停止する動
作を行う。具体的には、図２のルーチンにおいてステッ
プ２００，２０５及び２１０を経由し、ステップ２５０
にて「Ｙｅｓ」と判定して、以降のステップ２５２〜２
５６によって、ウオーターバルブ２２のオフ、ポンプ３
６の作動停止及び電極１４，１５への電圧印加を停止
し、ステップ２７０に進む。 【００３０】ステップ２７０，２８０は、次回の注出ス
イッチ５２のオフからオンへの変更時に電圧印加方向を
切換える条件が成立しているか否かを判断し、成立して
いる場合には、予め切換えバルブ６０の位置を変更して
おくステップである。即ち、電気制御回路７０はステッ
プ２７０で、タイマーＴの値が第１の所定値Ｔ１を越え
ているか否かを判定し、越えている場合には、次回の注
出スイッチ５２のオン操作にて、電圧印加方向が切換え
られると予測できるので、ステップ２８０に進んでモー
タ６３を作動させて切換えバルブ６０のインペラ６２を
９０度回転させ、各ポート６１ａ〜６１ｄの接続状態を
第１状態から第２状態へ、又は、第２状態から第１状態
へ切換える。尚、時刻ｔ５までは第１状態であったため
に、この時点では第２状態に切換えることになる。その
後、電気制御回路７０はプログラムをステップ２９５に
進めて、一旦、本ルーチンを終了する。 【００３１】使用者が、再び電解水を使用する場合、注
出スイッチ５２をオフからオンに変更する（時刻ｔ
７）。電気制御回路７０は、時刻ｔ１における場合と同
様に、図２のプログラムをステップ２００，２０５，２
１０と進め、ステップ２１０にて「Ｙｅｓ」と判定し
て、続くステップ２１５，２２０によってウオーターバ
ルブ２２をオンし、ポンプ３６を作動させる。 【００３２】続くステップ２２５の判定時点では、前回
の電解水生成時における電極１４，１５への電圧の同一
方向への印加時間が十分長かったため、タイマーＴの値
が第１の所定値Ｔ１よりも大きくなっている。これは、
電極１４，１５に付着したカルシウム等のスケールを除
去すべく、電極１４，１５への電源４０による電圧の印
加方向を切換えた方が好ましいことを意味する。そこ
で、電気制御回路７０は、ステップ２３５にて次回以降
の処理のためにタイマーＴの値を「０」にクリアした
後、ステップ２４０にて電圧の印加方向を切換える。 【００３３】ステップ２４０は、詳細には図４に示され
ており、ステップ４００に続くステップ４１０にて前回
の電解水生成時における電極１４，１５への電圧印加方
向が正方向であったか、負方向であったかをフラグＦを
用いて判断する。即ち、フラグＦが「１」であれば、前
回の電解水生成時における電圧印加方向は正方向であっ
たことを示し、又、「０」であれば負方向であったこと
を示すので、フラグＦが「１」であればステップ４１５
でフラグＦを「０」に変更した後、ステップ４２０にて
負方向に電圧を印加し、フラグＦが「０」であれば、ス
テップ４２５でフラグＦを「１」に変更した後、ステッ
プ４３０にて正方向に電圧を印加する。尚、現時点（時
刻ｔ７）では、前回の電解水生成時における電圧印加方
向は正方向（フラグＦ＝１）であるため、ステップ４２
０にて負方向へ電圧を切換えるべく切換装置４１に指示
を与えた後、ステップ４９５を経由してステップ２９５
へと戻る。以上の動作により、電圧印加方向の切換えが
達成される。 【００３４】次に、使用者が短時間だけ電解水を生成・
使用し、一旦、電解水の生成を停止し、その後、再び電
解水の生成を開始する場合の作動について説明する。上
述したように、時刻ｔ７において、電気制御回路７０
が、電圧印加方向の切換えを含む電解水生成のための処
置をした後、図２のルーチンを実行すると、ステップ２
００，２０５，２１０，２５０，２６０及び２６５と進
んで、ステップ２６５にてタイマーＴの値を「１」ずつ
増加する。そして、時刻ｔ９において、使用者が注出ス
イッチ５２をオフに変更すると、電解水の生成を停止す
る。この時点までは、時刻ｔ１〜ｔ５と変る所はない。
尚、時刻ｔ９では、タイマーＴの値は第１の所定値Ｔ１
に達していない。 【００３５】時刻ｔ１１において、再び注出スイッチ５
２がオフからオンに変更されると、電気制御回路７０
は、時刻ｔ７と同様に、ステップ２００，２０５，２１
０，２１５及び２２０と進み電解水の生成を開始するた
めの処理を行うが、タイマーＴの値は第１の所定値Ｔ１
を越えていないため、続くステップ２２５では「Ｎｏ」
と判定し、ステップ２３０にて、前回の電解水生成時
（時刻ｔ７〜ｔ９）における電圧印加の方向と同一方向
（この場合には負方向）の電圧を印加する。即ち、同じ
注出スイッチ５２のオフからオンへの変更時であって
も、時刻ｔ７のように電圧印加方向が切換えられない。 【００３６】更に、今回の電解水の生成中（時刻ｔ１１
〜時刻１５）にタイマーＴの値が第１の所定値Ｔ１を越
えると（時刻ｔ１３）、次の注出スイッチ５２オン時
（時刻ｔ１７）にて、ステップ２２５が「Ｙｅｓ」と判
定されるので、ステップ２４０にて電圧印加方向が逆方
向（この場合負方向から正方向）へ切換えられる。この
ようにして、電気制御回路７０は、注出スイッチ５２の
オフからオンへの変更毎には電圧印加方向の切換えを行
わず、タイマーＴの値が第１の所定値Ｔ１を越えている
場合においてのみ電圧印加方向切換える。 【００３７】次に、モード選択スイッチ５３により貯水
使用モードが選択されている場合について説明する。前
述のように、貯水使用モードとは「生成された電解水が
一旦タンク等に貯留された後に使用されるモード」であ
るため、電圧の印加方向が切換えられて未電解水が一時
的に注出されたとしても、貯留タンク内の処理水は全体
として所定のＰｈを有する電解水となる。従って、この
モードでは、電極の洗浄・保護を優先し、同一方向の電
圧印加の積算時間が第３の所定値に対応した時間となっ
たとき、注出スイッチ５２の操作有無とは拘らず自動的
に電圧印加方向を切換えるよう制御する。 【００３８】具体的には、電気制御回路７０がステップ
２０５において、モード選択スイッチ５３出力に基づき
「貯水使用モード」が選択されていると判定すると、ス
テップ２９０へと進んで、図６に示すルーチンを実行す
る。即ち、図６のステップ６００に続くステップ６０５
にて注出スイッチ５２がオンされているか否かを判定
し、オン（「Ｙｅｓ」）の場合にはステップ６１０，６
１５にてウオーターバルブ２２をオンし、ポンプ３６を
作動させる。次に、ステップ６２０にてタイマーＴの値
が第３の所定値Ｔ３を越えているか否かを判定する。こ
の時点では、タイマーＴの値は第３の所定値Ｔ３を越え
ていないので、ステップ６２５に進んで、図５に示され
た前述の電圧印加ルーチンを実行して前回の電解水生成
時の電圧印加と同一方向に電圧を印加し、その後、図６
のステップ６４５に進んでタイマーＴの値を「１」だけ
増加して本ルーチンを終え、図２のステップ２９５に到
る。 【００３９】この状態が続くと、ステップ６４５の実行
が繰返されることによってタイマーＴの値が増大する。
従って、所定の時間が経過すると、ステップ６２０にて
タイマーＴの値が第３の所定値Ｔ３より大きいと判定さ
れる。この場合、電気制御回路７０はステップ６３０に
進んでタイマーＴの値を「０」にクリアした後、ステッ
プ６３５にて図４に示された電圧印加方向切換ルーチン
を実行し、その時点までの電圧の印加方向を逆方向に切
換え、その後ステップ６４０にて、ステップ２８０と同
様に切換えバルブ６０を９０度回転する。続くステップ
６４５では、タイマーＴの値を「１」だけ増加させ、図
２のステップ２９５に進む。尚、上記の第３の所定値Ｔ
３は、電圧印加方向切換えに最も適切な値（時間）に設
定され、第１の所定値Ｔ１から後述の第２の所定値（電
極洗浄を実行しないと所定の電解水が得られないほどス
ケールなどが付着してしまう時間）までの時間であって
よい。 【００４０】この後も、注出スイッチ５２がオフに変更
されるまでは電解水の生成・注出は続けられるが、注出
スイッチ５２のオフ操作があった場合には、電気制御回
路７０はステップ６００，６０５，６５０，６５５及び
６６０の実行により、ウオーターバルブ２２のオフ、ポ
ンプ３６の作動停止、電圧印加の停止を実行し、電解水
生成を停止する。 【００４１】以上説明したように、第１の実施形態の電
解水生成装置は、直接使用モード下にあっては、注出ス
イッチ５２のオフからオン操作に同期して、換言すれ
ば、電解水の生成開始時に、タイマーＴの値が第１の所
定値Ｔ１以上となっていれば、電圧印加方向を前回の電
解水生成時の電圧印加方向とは逆方向に切換えるので、
電解水が使用されている最中に電圧印加方向の切換えが
発生せず、従って、使用している処理水が未電解水とな
ってしまうことが防止できる。又、タイマーＴの値が第
１の所定値Ｔ１以上となっていることを条件に加えてい
るので、頻繁に注出スイッチ５２がオフからオンと変更
されたとしても、電圧の印加方向の切換えは、その変更
毎には実行されず、電圧印加方向の切換え多発による電
極寿命の低下も防止される。尚、電解水の生成開始時に
あっては、いずれの方向に電圧を印加したとしても、所
定の電解水が生成されるまでの時間は同じであるので、
本実施形態によって電圧印加方向の切換えに伴う未電解
水の注出という意味での不利な点は、生じることはな
い。 【００４２】尚、第１の実施形態においては、「注出ス
イッチ５２がオフからオンになったとき、即ち、電解水
の生成開始指示があったとき」、且つ、「電源４０によ
る電圧の印加方向が切換えられてから同一の印加方向に
直流電圧が印加されている時間（時間積算値）が第１の
所定値以上であること」ことを条件として電圧印加方向
の切換えを実行しているが、「注出スイッチ５２がオフ
からオンになったとき、即ち、電解水の生成開始指示が
あったとき」のみ電圧印加方向を切換えてもよい。 【００４３】更に、第１の実施形態においては、モード
選択スイッチ５３による選択に応じて、電圧印加方向の
切換え条件を異ならしめ、直接使用モードにあっては
「注出スイッチ５２のオン操作時に時間積算値が第１の
所定値以上」であることを条件に、貯水使用モードにあ
っては「時間積算値が第３の所定値となった」ことを条
件に、電圧印加方向を切換えている。このようなモード
に応じた制御を実行することで、電解水が直接使用され
ている場合に未電解水が注出されてしまう問題の発生を
防止し、しかも、電解水が貯留された後に使用される場
合には、電極のより適切な洗浄を実行して電解水生成能
力を十分に発揮させ、電極の耐久性をより向上させるこ
とが可能となる。 【００４４】次に、第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態は第１の実施形態における電圧印加方向
の切換え条件に加え、タイマーＴの値が第１の所定値Ｔ
１よりも大きい第２の所定値Ｔ２以上になった場合に
は、注出スイッチ５２の操作の有無に拘らず、電圧印加
方向を切換えるように構成され、これは、図２のルーチ
ンにおけるステップ２６０及び２６５（破線で囲まれた
図中のＡ，Ｂ部分参照）を、図３に示すルーチンに置換
えることにより達成される。尚、図８は第２の実施形態
に係る装置の作動を示している。 【００４５】まず、直接使用モードが選択されており、
且つ、使用者が時刻ｔ１において注出スイッチ５２をオ
フからオンに変更した場合について説明する。この場合
は、第１の実施形態と同一の動作を行う。即ち、電気制
御回路７０は、図２のルーチンのステップ２００，２０
５，２１０，２１５，２２０を実行し、この時点では、
タイマーＴの値は第１の所定値Ｔ１より小さいので、ス
テップ２２５では「Ｎｏ」と判定してステップ２３０に
進み、ステップ２３０にて正方向に電圧印加して電解水
の生成を開始する。 【００４６】その後、電気制御回路７０は図２のルーチ
ンを所定時間毎にステップ２００，２０５，２１０と実
行し、ステップ２５０での「Ｎｏ」判定に続いて、図３
のルーチンを実行する。まず、ステップ３１０において
は、注出スイッチ５２がオンか否かを判定し、ここで
は、注出スイッチ５２がオンであるため「Ｙｅｓ」と判
定すると、ステップ３１５に進んで、フラグＧが「１」
であるか否かを判定する。フラグＧは電圧印加方向の切
換えに当り電圧印加を一時的に停止する期間を設けるた
めのものであり、通常は「０」に保たれる。従って、電
気制御回路７０はステップ３１５にて「Ｎｏ」と判定
し、ステップ３２０へ進んでタイマーＴの値を「１」だ
け増加させた後、ステップ３２５にてタイマーＴの値が
第２の所定値Ｔ２以上となったか否かを判定する。この
時点では、ステップ３２５の判定は「Ｎｏ」であり、従
って、そのまま図２のステップ２９５に進んで図２のル
ーチンを一旦終了する。 【００４７】このように、タイマーＴの値がステップ３
２０で増加され、所定の時間が経過した時刻ｔ３にて第
１の所定値Ｔ１を越える。そして、同値が第１の所定値
Ｔ１よりも大きい第２の所定時値Ｔ２を越える以前の時
点（時刻ｔ５）において、使用者が注出スイッチ５２を
オンからオフに変更すると、電気制御回路７０はステッ
プ２００，２０５，２１０を経由した後のステップ２５
０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ２５２〜２５６の
実行により、電解水の生成停止のための処理を行い、ス
テップ２７０に進む。この時点では、タイマーＴの値が
第１の所定値より大きくなっているので、次回の注出ス
イッチ５２のオフからオンへの変更に伴う、電圧印加方
向切換えに備え、ステップ２８０に進んで切換バルブ６
０を９０度回転し、各ポートの接続状態を第１状態から
第２状態に切換える。その後、電気制御回路７０はプロ
グラムをステップ２９５に進めて、一旦、本ルーチンを
終了する。 【００４８】時刻ｔ７において、注出スイッチ５２がオ
フからオンに変更されると、電気制御回路７０はステッ
プ２００，２０５，２１０，２１５，２２０を実行し、
続くステップ２２５にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステッ
プ２３５へ進む。そして、ステップ２３５にてタイマー
Ｔの値を「０」にクリアした後、ステップ２４０にて図
４の電圧印加方向切換ルーチンを実行し、前回の電解水
の生成時における電圧印加方向（正方向）を逆の方向
（負方向）へ切換えて電圧印加する。ここまでは、第１
の実施形態と同様に動作する。 【００４９】次に、タイマーＴの値が、第２の所定値を
越えて電圧印加方向の強制切換えが行われる場合を説明
する。電解水の生成が再開された時刻ｔ７以降では、時
刻ｔ１以降と同様に、ステップ３２０にてタイマーＴの
値が次第に増加される。この状態にて所定時間が経過し
た場合（時刻ｔ２０）、タイマーＴの値が第２の所定値
Ｔ２以上となる。この時点で、電気制御回路７０はステ
ップ３２５にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ３３０以
降に進んで、電圧印加方向の切換えのための動作を開始
する。尚、この第２の所定値Ｔ２は、電圧印加方向を切
換えて電極の洗浄をしなければ、所定の電解水が得られ
なくなるような状況であることを示す時間に対応して決
められている。 【００５０】ステップ３３０では、後に実行される電圧
印加方向の切換えに備えて、予め切換えバルブ６０を９
０度回転させて各ポートの連通状態を第２状態から第１
状態へと変更し、ステップ３３５にてタイマーＴの値を
「０」にクリアした後、ステップ３４０にて電源４０に
よる電極１４，１５への電圧印加を一旦停止する（時刻
ｔ２０）。そして、ステップ３４５で、電圧印加が停止
されている状態を示すべくフラグＧを「１」にセットし
て、続くステップ３５０にて電圧印加方向切換え用タイ
マーＴＣが第４の所定値Ｔ４以上か否かを判定する。時
刻ｔ２０時点では、タイマーＴＣの値は第４の所定値Ｔ
４よりも小さいため、ステップ３７０へと進んで、同タ
イマーＴＣの値を「１」だけ増加し、図２のルーチンの
２９５へ戻る。尚、前記第４の所定値Ｔ４は、電圧印加
方向の切換えに当り、正方向から負方向、又は、その逆
方向への切換えを直接行うことによる電極の劣化を防止
するため、電圧印加を一時的に停止すべき時間に対応し
て決定されている。 【００５１】その後、所定時間毎に電気制御回路７０が
本ルーチンを実行すると、ステップ３１０の後のステッ
プ３１５ではフラグＧが「１」と変更されているために
「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ３５０へと直接進み、タ
イマーＴＣの値が第４の所定値Ｔ４を越えるまで、ステ
ップ３７０にてタイマーＴＣの値を「１」ずつ増加す
る。所定の時間が経過すると、タイマーＴＣの値が第４
の所定値Ｔ４を越えるので、電気制御回路７０はステッ
プ３５０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ３５５以降
に進んで、電圧印加方向の切換えを実行する（時刻ｔ２
１）。 【００５２】具体的には、ステップ３５５にてフラグＧ
を「０」にリセットした後、図４にて示されるステップ
３６０の電圧印加方向切換ルーチンの実行によって、そ
れまでの電圧の印加方向とは逆方向の電圧、即ち、この
場合には正方向の電圧を印加する。その後、ステップ３
６５にてタイマーＴＣの値を「０」にリセットし、ステ
ップ２９５に進んで、以降、電解水の生成を継続する。 【００５３】このように、第２の実施形態に係る電解水
生成装置は、図８の時刻ｔ１から時刻ｔ２０直前までは
第１の実施形態と同様に動作し、即ち、時刻ｔ３におい
てタイマーＴの値が第１の所定を越えたので、時刻ｔ７
における注出スイッチ５２のオフからオンの操作（電解
水生成開始指示）があった時点にて電圧印加方向を切換
え、一方、時刻ｔ２０では、タイマーＴの値が第１の所
定値Ｔ１よりも大きい第２の所定値Ｔ２を越えたため、
注出スイッチ５２のオン操作がなくとも、電圧印加方向
の切換えを、所定の電圧印加停止期間（ｔ２０〜ｔ２
１）の後、強制的に実行する。このため、第２の実施形
態における電解水生成装置にあっては、第１の実施形態
における装置の効果に加えて、第２の所定値Ｔ２に対応
する時間が経過した時点では、必ず電極の洗浄がなされ
ることになり、電極の性能低下による未電解水の排出が
未然に防止できる効果を奏する。 【００５４】尚、一般的には、使用者が電解水を直接使
用する継続時間は長くても一時間程度であり、タイマー
Ｔの値が第１の所定値Ｔ１となってから、第２の所定値
Ｔ２となるまでの期間（例えば３時間相当）内におい
て、使用者は電解水の使用を停止する。従って、通常
は、この期間内に注出スイッチ６１が再度オフからオン
へと変更され、その時点（例えば、時刻ｔ７）で電圧の
印加方向が切換えられて、電極の洗浄が達成されので、
実際には、使用中に電圧印加方向が切換えられて未電解
水が注出されてしまうことは殆ど発生しない。尚、第２
の実施形態にあっても、貯水モード制御が、ステップ２
０５及びステップ２９０の実行によって達成され、モー
ド選択スイッチ５３の選択結果に従った使用モードに適
した電解水生成制御が達成される。 【００５５】以上、第１、第２の実施形態においては、
注出スイッチ５２がオンに変更されてからオフに変更さ
れるまでの期間にて電圧印加が行われる装置を示した
が、注出スイッチ５２のオフ後も電圧を印加する装置
（例えば、原水のみの供給により装置内を洗浄し、その
洗浄程度を検知するために電圧を印加する装置）にも、
本発明は適用できる。即ち、注出スイッチ５２のオン操
作時に、前回の電解水生成時における電圧印加方向と異
なる方向に電圧を印加する装置であれば、本発明の範囲
に含まれることは明らかである。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明の実施形態に係る電解水生成装置の全
体図である。 【図２】 図１の電気制御回路（マイクロコンピュー
タ）により実行される第１及び第２の実施形態に係るフ
ローチャートである。 【図３】 図１の電気制御回路により実行される第２の
実施形態に係るフローチャートである。 【図４】 図１の電気制御回路により実行される第１及
び第２の実施形態に係る、電圧印加方向切換のためのフ
ローチャートである。 【図５】 図１の電気制御回路により実行される第１及
び第２の実施形態に係る、電圧印加のためのフローチャ
ートである。 【図６】 図１の電気制御回路により実行される第１及
び第２の実施形態に係る、貯水使用モードにおけるフロ
ーチャートである。 【図７】 第１の実施形態に係る電解水生成装置の作動
を示すタイムチャートである。 【図８】 第２の実施形態に係る電解水生成装置の作動
を示すタイムチャートである。 【符号の説明】 １０…電解槽、１４，１５…電極、２０…給水管、２２
…ウオーターバルブ、３６…ポンプ、４０…電源、４１
…切換装置、４３…電流計、５０…リモートコントロー
ラ、５２…注出スイッチ（操作スイッチ）、５３…モー
ド選択スイッチ、６０…切換バルブ、６３…電動モー
タ、７０…電気制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−285465（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−246270（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−198283（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−261371（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−323356（ＪＰ，Ａ) 実公 平６−7839（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/46

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 被処理水が供給されてその内部に配置し
   た一対の電極に直流電圧を印加されたとき電解水を生成
   する電解槽と、電解水の生成開始と生成停止を指示する
   注水スイッチとを備えて、前記注水スイッチのオン操作
   によって電解水の生成開始が指示されてから同注水スイ
   ッチのオフ操作によって電解水の生成停止が指示される
   まで前記電極に直流電圧を印加して電解水を生成する電
   解水生成装置において、 生成された電解水を容器等に貯えることなく使用すると
   き第１使用モードに設定し、生成された電解水を容器等
   に一旦貯えてから使用するとき第２使用モードに設定す
   るモード選択スイッチと、 前記電極に印加する直流電圧の極性が切換えられてから
   同一の極性にて直流電圧が前記電極に印加される時間を
   積算する時間積算手段と、 前記モード選択スイッチの操作により前記第１使用モー
   ドが設定されている状態にては前記注水スイッチの操作
   によって電解水の生成開始が指示されたとき前記電極に
   印加される直流電圧の極性を切換え、前記モード選択ス
   イッチの操作により前記第２使用モードが設定されてい
   る状態にては前記時間積算手段により積算された時間が
   所定時間以上であるときにのみ前記電極に印加される直
   流電圧の極性を切換える極性切換手段とを設けたこと特
   徴とする電解水生成装置。