JP3581362B1 - アルカリイオン整水器 - Google Patents

Abstract

【課題】 水道水と同等の流量でアルカリイオン水を吐水することができるアルカリイオン整水器を提供する。
【解決手段】 イオン交換膜１６とこのイオン交換膜１６の両側に配置される一対の電極１７とを具備する電解槽１２内に水道水を導入しこの水道水を電離することによりアルカリイオン水及び酸性イオン水を生成するアルカリイオン整水器において、電解槽１２の少なくともイオン交換膜１６に対向する領域の一部を可撓膜によって形成すると共に電解槽１２を整水器本体１１内に配置し、電解槽１２内に供給する水道水を電解槽１２と整水器本体１１との間の空間にも供給して、電解槽１２を水道水中に保持するようにする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、水道から供給される水道水を電離してアルカリイオン水及び酸性イオン水を供給可能なアルカリイオン整水器に関し、特に、水道管の途中に配設されるタイプ、いわゆるビルトインタイプのアルカリイオン整水器に関する。

水道水からアルカリイオン水及び酸性イオン水を生成するアルカリイオン整水器としては、正負の電極間にイオン交換膜を介在させ、水の電気分解作用を利用して、アルカリイオン水と酸性イオン水とに分離生成するものがある。また、このようなアルカリイオン整水器としては、水道のカラン（蛇口）から取水し、専用吐水口からアルカリイオン水、酸性イオン水を吐水する、シンク上へ本体を設置するタイプのものがある。また、アンダーシンク内へ本体を設置する、いわゆるビルトインタイプのものがあるが、これは取水及び吐水を行う専用のカランを有し、水道のカランとは別の専用吐水口からアルカリイオン水を吐水するものである。

このビルトインタイプのアルカリイオン整水器（例えば、特許文献１参照）は、例えば、利用者がアルカリイオン整水器へ接続された原水管の水栓を開くことによって原水管から水道水が通水されて電解槽に供給され、この電解槽でアルカリ水と酸性水とが生成される。そして、電解槽で生成されたアルカリ水が吐水管を経て吐水されると共に、酸性水が酸性水吐水管を経て排水される。また、利用者が水栓を閉じることによって原水管からの通水が停止されることによってアルカリ水の吐水が停止する。

このようなアルカリイオン整水器では、アルカリ水の吐水を停止した際、酸性水が排水される酸性水排水管は大気開放されているため、電解槽内のアルカリ水側と酸性水側とで水圧差が生じる。そして、電解槽内に配置されているイオン交換膜は、その厚さが極めて薄く、また水素イオンを通すための小穴が開いているため破損しやすく、このような水圧差によって瞬時に破損してしまうという問題がある。

このため、従来の装置では、水道水の流量が２０〜３０（Ｌ／分）程度であるのに対し、生成されるアルカリイオン水の流量は、２〜３（Ｌ／分）程度と極めて少なく抑えなければならず、一般的に、アルカリイオン水は飲料用に用いられるだけで、比較的多くの流量を必要とする入浴・シャワー等には利用することはできなかった。

特開平１０−１９２８５８号公報

本発明はこのような事情に鑑み、水道水と同等の流量でアルカリイオン水を吐水することができるアルカリイオン整水器を提供することを課題とする。

上記課題を解決する本発明の第１の態様は、イオン交換膜とこのイオン交換膜の両側に配置される一対の電極とを具備する電解槽内に水道水を導入しこの水道水を電離することによりアルカリイオン水及び酸性イオン水を生成するアルカリイオン整水器において、前記電解槽の少なくとも前記イオン交換膜に対向する領域の一部を可撓膜によって形成すると共に当該電解槽を整水器本体内に配置し、前記電解槽内に供給する水道水を前記電解槽と前記整水器本体との間の空間にも供給して、前記電解槽を水道水中に保持するようにしたことを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第１の態様では、電解槽内で生じる水圧差が電解槽の一部を構成する可撓膜が変形することで実質的に吸収されるため、イオン交換膜が変形することによる破損が防止される。したがって、電解槽に供給する水道水の水圧を上昇させることができ、アルカリイオン水の吐水量を増加させることができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記空間の前記電解槽とは接触しない領域の少なくとも一部に空気が残留している空気部を有することを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第２の態様では、空気部を設けておくことで、可撓膜が変形しやすくなり、電解槽内で生じる水圧差がより確実に吸収される。

本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、前記電解槽の全面が前記可撓膜で構成されていることを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第３の態様では、電解槽内で生じる水圧差が、可撓膜が変形することで確実に吸収される。

本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記可撓膜がプラスチックシートからなることを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第４の態様では、可撓膜を所定材料で形成することで、電解槽内の水圧差を確実に吸収することができる。

本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記整水器本体に前記電解槽内に水道水を供給する供給口と、前記電解槽で生成されたアルカリイオン水を吐水するアルカリ水吐水口と、前記電解槽で生成された酸性イオン水を排出する酸性水排出口とを具備し、且つ前記供給口からの水道水を前記電解槽と共に当該電解槽と前記整水器本体との間の空間にも供給するようにしたことを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第５の態様では、電解槽の内部と外部とのそれぞれに供給される水道水の圧力が一定となるため、水道水の圧力変化に伴って電解槽を構成する可撓膜が変形して破損することがない。

本発明の第６の態様は、第５の態様において、前記空間に供給された水道水を外部に排出する水道水排出口を具備することを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第６の態様では、電解槽と整水器本体との間の空間に水道水を供給すると共に外部に排出することで、この空間に貯留された水道水の圧力と電解槽内に供給される水道水の圧力とが常に一定に保持される。

本発明の第７の態様は、第６の態様において、前記水道水排出口と前記酸性水排出口とを連通させ、前記電解槽と前記整水器本体との間の空間に供給された水道水を、前記酸性水排出口から酸性イオン水と共に外部に排出するようにしたことを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第７の態様では、電解槽と整水器本体との間の空間に供給された水道水を比較的容易に外部に排出することができる。

本発明の第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記一対の電極のそれぞれが、多孔性材料からなるスペーサの一方面にそれぞれ固定され、これらのスペーサが前記イオン交換膜を挟持するように前記電解槽内に配設されていることを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第８の態様では、イオン交換膜がスペーサによって挟持されるため、電解槽内の圧力差による変形がより確実に防止される。

本発明の第９の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記一対の電極のそれぞれが、前記電解槽内に前記イオン交換膜と所定間隔離れて配設されていることを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第９の態様では、イオン交換膜が電極と離されて配設されるため、電解槽内の圧力差を確実に吸収することができる。

本発明の第１０の態様は、第１〜９の何れかの態様において、前記酸性水排出口を開閉する開閉バルブと、前記電解槽で生成されたアルカリイオン水の流量を検出する流量スイッチとをさらに設け、該流量スイッチの信号に応じて前記開閉バルブを制御するようにしたことを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第１０の態様では、電解槽内の圧力差の発生を比較的小さく抑えることができる。

本発明の第１１の態様は、第１〜１０の何れかの態様において、前記水道水供給口が水道水の原水管に接続されると共に、前記アルカリ水吐水口がカランに接続され、該カランの水栓を開閉することによりアルカリイオン水の吐水量が制御されていることを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第１１の態様では、水栓の開閉によってアルカリイオン水の吐水量が機械的に制御されていると電解槽内の圧力差が生じやすいが、このような場合でも可撓膜の変形によって圧力差が吸収されるため、イオン交換膜の破損は防止できる。

本発明の第１２の態様は、第１〜１１の何れかの態様において、前記アルカリ水吐水口が給湯器に接続されることを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第１２の態様では、アルカリイオン水を所望の流量で給湯器に供給することができ、アルカリイオン水の温水を吐水することができる。

本発明の第１３の態様は、第１２の態様において、前記酸性水排出口の一部を遮断する流路調整部材を設け、前記給湯器に供給されるアルカリイオン水の水圧を調整していることを特徴とするアルカリイオン整水器にある。

かかる第１３の態様では、給湯器に供給されるアルカリイオン水の水圧を比較的容易に調整することができる。

本発明のアルカリイオン整水器では、電解槽内の圧力差によるイオン交換膜の破損が防止され且つ電解槽の水道水の圧力による破壊が防止されている。このため、比較的大量のアルカリイオン水を提供することが可能となる。

以下、本発明を一実施形態に基づいて詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るアルカリイオン整水器の側面図であり、図２は、そのＡ−Ａ′断面図であり、図３は、アルカリイオン整水器の概略構成を示す図である。

図示するように、本実施形態のアルカリイオン整水器１０の外枠を構成する整水器本体１１内には、内部で水道水が電離されてアルカリイオン水と酸性イオン水とが生成される複数の電解槽１２が保持されている。また、整水器本体１１には、原水管からの水道水を内部に導入する水道水導入口１１ａと、電解槽１２内で生成されたアルカリイオン水を吐水するアルカリ水吐水口１１ｂと、酸性イオン水を排出する酸性水排出口１１ｃとを具備する。

具体的には、整水器本体１１の水道水導入口１１ａと連通する水道水供給パイプ１３が各電解槽１２の下端部側に接続され、また電解槽１２の上端部側には、アルカリ水吐水口１１ｂと連通するアルカリ水吐水パイプ１４と、酸性水排出口１１ｃと連通する酸性水排水パイプ１５とが電解槽１２の上端部側にそれぞれ接続されている。そして、これらの各パイプ１３、１４、１５が整水器本体１１に固定されることで、各電解槽１２が整水器本体１１内に保持されている。

各電解槽１２内には、それぞれイオン交換膜１６が固定されており、このイオン交換膜１６によって電解槽１２内が２つの空間１２ａ、１２ｂに区切られている。また、電解槽１２内のイオン交換膜１６に対向する領域には、一対の電極１７ａ、１７ｂがそれぞれ設けられており、各電極１７ａ、１７ｂは、整水器本体１１に設けられた端子部１８と接続配線１９によって接続されている。本実施形態では、これらの各電極１７ａ、１７ｂは、例えば、メッシュ状のプラスチックシート等からなりイオン交換膜と同等の大きさを有するスペーサ２０の一方の面にそれぞれ取り付けられている。そして、これらのスペーサ２０が、各空間１２ａ、１２ｂにイオン交換膜１６を挟持するように配置されることで、イオン交換膜１６に対向する領域に電極１７ａ、１７ｂが設けられている。

このような電解槽１２の少なくともイオン交換膜１６に対向する領域の一部、本実施形態では、電解槽１２全体が所定の柔軟性を有する可撓膜によって形成されている。例えば、本実施形態では、電解槽１２が、厚さが０．３ｍｍ程度のプラスチックシートによって形成されている。

また、このような複数の電解槽１２が保持された整水器本体１１内、すなわち、各電解槽１２と整水器本体１１との間の空間には水道水が供給され、整水器本体１１内に貯まった水道水（貯留水）２１中に各電解槽１２が保持されている。また、整水器本体１１内には、電解槽１２に接触しない領域の一部、例えば、本実施形態では、酸性水排水パイプ１５の上部に空気が残留している空気部２２が存在する。このように内部に水道水が供給される整水器本体１１は、水道水の水圧に耐えられる程度の剛性を有する材料、例えば、ステンレス鋼等で形成する必要がある。

また、貯留水２１は、本実施形態では、整水器本体１１の水道水導入口１１ａからの水道水が電解槽１２と共に整水器本体１１内に供給されたものである。すなわち、水道水供給パイプ１３の先端部に、整水器本体１１内に連通する微小な連通孔２３が設けられており、この連通孔２３を介して整水器本体１１内に水道水（貯留水２１）が供給されている。そして、本実施形態では、酸性水排水パイプ１５の先端部にも、整水器本体１１内に連通する微小な連通孔２４が設けられており、貯留水２１はこの連通孔２４を介して酸性水排水パイプ１５に排出されるようになっている。このため、本実施形態では、整水器本体１１内の酸性水排水パイプ１５の上部、すなわち、連通孔２４の上部側は、空気が残留している空気部２２となっている。

なお、本実施形態では、連通孔２４を介して貯留水２１を酸性イオン水と共に外部に排出するようにしたが、勿論、貯留水２１を外部に排出する貯留水排出口を整水器本体１１に設け、酸性イオン水とは別に外部に排出するようにしてもよい。

このようなアルカリイオン整水器１０は、図３に示すように、水道水供給パイプ１３が、原水側の水道管１１０Ａに接続され、アルカリ水吐水パイプ１４が、蛇口１００側の水道管１１０Ｂに接続される。また、酸性水排水パイプ１５の一端は、電解槽１２によって生成された酸性イオン水が排出される排出口１２０と接続される。なお、酸性水排水パイプ１５の途中には電磁バルブ３０が設けられ、酸性水の排出量はこの電磁バルブ３０の開閉によって制御されている。例えば、本実施形態では、アルカリ水吐水パイプ１４と水道管１１０Ｂとの接続部分に流量スイッチ４０が設けられおり、この流量スイッチ４０からの信号に基づいて電磁バルブ３０が開閉されるようになっている。また、このような流量スイッチ４０及び電磁バルブ３０の制御、あるいは各電解槽１２内の電極１７ａ、１７ｂに供給する電圧の制御等は、図示しない制御部によって制御されている。

以下、このようなアルカリイオン整水器の動作について説明する。

上述したように、アルカリイオン整水器１０は水道管の途中に配設されているため、電解槽１２内には水道水供給パイプ１３から水道水が常に所定の圧力で供給されている。そして、利用者が蛇口１００部分に設けられた水栓１０１を開くと、電解槽１２内で生成されたアルカリイオン水がアルカリ水吐水パイプ１４を介して蛇口１００から所定の流量で供給され始める。また同時に、アルカリ水吐水パイプ１４と水道管１１０Ｂとの間に設けられた流量スイッチ４０が、アルカリイオン水が流れ始めたことを検出し、この流量スイッチ４０からの信号に基づいて、電解槽１２内の電極１７ａ、１７ｂ間には所定の電圧が印加される。さらに、酸性水排水パイプ１５に設けられた電磁バルブ３０が開放されて排出口１２０から酸性イオン水が排出される。

ここで、水道水供給パイプ１３を介して電解槽１２の下端部側から電解槽１２内に供給された水道水は、イオン交換膜１６で区切られた両側の空間１２ａ、１２ｂにそれぞれ流れ込む。そして、両電極１７ａ、１７ｂ間には所定の電圧が印加されているため、電解槽１２内、すなわち、イオン交換膜１６と電極との間を通過する際に、水道水は水素イオンＨ^＋と水酸イオンＯＨ⁻とに電離し、水素イオンＨ^＋がイオン交換膜１６を介して一方の空間に集まることで、アルカリイオン水と酸性イオン水とが生成される。すなわち、２つの空間のうちの−電極（陰極）１７ｂ側の空間１２ｂでは、イオン交換膜１６を通過して水素イオンＨ^＋が集まり、水道水（２Ｈ_２Ｏ）は、電子（２ｅ^-）によりＨ_２＋２ＯＨ^-に整水され、アルカリイオン水が生成される。一方、＋電極（陽極）１７ａ側の空間１２ａでは、水道水（２Ｈ_２Ｏ）は、Ｏ_２＋４Ｈ^＋＋４ｅ^-に整水され、酸性イオン水が生成される。このように水道水は、この電解槽１２を通過する際に連続的に電離され、これにより生成されたアルカリイオン水が蛇口１００から供給されると共に、酸性イオン水が排出口１２０から排出される。

また、利用者が水栓１０１を閉めることでアルカリイオン水の供給が停止され、これに伴いアルカリ水吐水パイプ１４内の流れが止まると、流量スイッチ４０の信号によって酸性水排水パイプ１５に設けられた電磁バルブ３０が閉じられ、酸性水の排出も停止される。

ここで、水栓１０１の開閉によりアルカリ水吐水パイプ１４内の流れが発生又は停止する時刻と、流量スイッチ４０がそれを感知して電磁バルブ３０が開閉される時刻とは、若干のタイムラグが存在する。このタイムラグによって生じる流水の慣性作用により、電解槽１２内のアルカリイオン水側の空間１２ｂと酸性イオン水側の空間１２ａとの内部圧力に差が生じてしまう。イオン交換膜は、例えば、膜厚が１２μｍ程度であるため、この圧力差によってイオン交換膜１６が変形して破損する虞がある。

しかしながら、本実施形態では電解槽１２が可撓膜で形成されているため、例えば、水栓１０１を開ける際に２つの空間１２ａ、１２ｂに圧力差が生じたとしても、図４に示すように、電解槽１２自体が内側に変形することでこの圧力差が吸収されるため、イオン交換膜１６の変形による破損を防止することができる。なお、水栓１０１を閉じた際には、電解槽１２自体が外側に変形することで内部の圧力差が吸収される。

また、電解槽１２内には、上述したように、その内面の電極１７ａ、１７ｂとイオン交換膜１６との間に挟持されるように固定部材２０が設けられている。すなわち、これらの固定部材２０によってイオン交換膜１６が挟持されている。したがって、これらの固定部材２０によってもイオン交換膜１６の変形が抑えられ、電解槽１２の内部圧力差によるイオン交換膜１６の破損をより確実に防止することができる。ここで、固定部材２０は、例えば、二つの部品間などを一定間隔に保つことが可能なスペーサである。なお、本実施形態では、電解槽１２全体が可撓膜で形成されているが、勿論、電解槽１２内の圧力差を吸収できれば、可撓膜からなる可撓部を電解槽１２のイオン交換膜に対向する領域の一部に設けるようにしてもよい。

また、電解槽１２の変形によって２つの空間１２ａ、１２ｂの圧力差を吸収するためには、電解槽１２は、比較的高い柔軟性を有する必要があり、例えば、イオン交換膜１６よりも柔軟性を有することが好ましい。この条件を満たすために、電解槽１２は、比較的膜厚の薄いプラスチックフィルムからなる可撓膜で形成されている。このため、電解槽１２は、それ自体では水道水供給パイプ１３を介して電解槽１２内に供給される水道水の圧力、例えば、１〜６ｋｇ／ｃｍ^２程度の圧力に耐えられず破壊されてしまう虞がある。

しかしながら、本実施形態では、水道水供給パイプ１３を介して電解槽１２内に水道水が供給される際、水道水供給パイプ１３の先端部の連通孔２３から整水器本体１１内にも水道水が供給され、整水器本体１１内に貯まった貯留水２１内に各電解槽１２が保持されている。このため、整水器本体１１内の貯留水２１の圧力は、電解槽１２内に供給された水道水と略同一の圧力に保持され、電解槽１２の外面にも、その内面と略同一の水圧がかかる。したがって、電解槽１２内に供給される水道水によって電解槽１２の内面に比較的高い圧力がかかった場合でも、電解層１２の外面にも略同一の圧力がかかることになり、電解槽１２自体も水圧の変化に伴う変形によって破損することはない。

また、本実施形態では、貯留水２１は、酸性水排水パイプ１５に設けられた連通孔２４から酸性イオン水と共に外部に排出されるようになっている。すなわち、整水器本体１１内には水道水が満充填されておらず、連通孔２４の上部側には空気が残留している空気部２２が存在する。このため、上述した電解槽１２内の圧力差に伴う電解槽１２の変形が貯留水２１によって妨げられることがなく、イオン交換膜１６の破損を防止することができる。

すなわち、上述したように電解槽１２内の圧力差により電解槽１２が変形した場合、整水器本体１１内の容積が変化する。このとき、貯留水２１自体は実質的に容積変化しないため、整水器本体１１内に貯留水が満充填されていると、貯留水２１によって電解槽１２の変形が妨げられる。しかしながら、本実施形態では、整水器本体１１内に空気部２２が存在し、電解槽１２が変形した場合にこの空気部２２が容積変化するため、電解槽１２の変形が妨げられることがない。したがって、整水器本体１１内に空気部２２を設けておくことで、イオン交換膜１６の破損をより確実に防止することができる。

なお、このような空気部２２の容積は、特に限定されないが、整水器本体１１内の容積の２０〜３０％程度の大きさであることが好ましい。

このように本実施形態のアルカリイオン整水器１０では、水道水を比較的高い水圧で供給してもイオン交換膜１６及び電解槽１２が破損することがないため、所定数の電解槽１２を並設することで、水道水と同等の流量、例えば、一般家庭用では２０〜３０（Ｌ／分）程度、業務用では１００（Ｌ／分）程度の流量でアルカリイオン水を利用者に供給することができる。

したがって、このようなアルカリイオン整水器１０によって生成したアルカリイオン水を電気温水器等の給湯器に供給して温水として利用者に提供することもでき、アルカリイオン水を、例えば、入浴やシャワーに利用することができる。なお、アルカリイオン整水器１０から給湯器にアルカリイオン水を供給する場合、給湯器に供給されるアルカリイオン水の水圧が若干低下する。このため、例えば、図５に示すように、酸性水排水パイプ１５内にこの排水流路の一部を遮断する流量調整部材５０を設けることにより、給湯器に供給されるアルカリイオン水の水圧を調整するようにしてもよい。

また、本実施形態のアルカリイオン整水器１０では、酸性イオン水は利用することなく排水管に流すようにしているが、例えば、専用タンク等に貯留することにより酸性イオン水も利用できるようにすることもできる。なお、この場合には、酸性イオン水とは別に貯留水２１を外部に排出するようにすることが望ましい。

また、本実施形態のアルカリイオン整水器１０では、複数の電解槽１２が、整水器本体１１内に所定の間隔で並設されるようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、隣接する各電解槽１２の間に間隔を空けずに、外周面が接触するように並設するようにしてもよい。このように隣接する各電解槽１２に間隔を空けずに、並設するようにしても、接触していない可撓膜によって電解槽内の圧力差の吸収を行わせることができると共に、整水器本体１１を小型化することができる。

（実施形態２）
本発明は、上述した実施形態１に係るアルカリイオン整水器に限定されるものではなく、例えば、図６に示すような電解槽１２Ａを用いたアルカリイオン整水器１０Ａを構成してもよい。図６は、本発明の実施形態２に係るアルカリイオン整水器の要部断面図である。なお、上述した実施形態１と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明については省略する。

図６に示すように、電解槽１２Ａには、イオン交換膜１６と、イオン交換膜１６に対向するように、一対の電極１７ａ、１７ｂが設けられている。また、電解槽１２Ａは、上述した実施形態１と同様に、全体が所定の柔軟性を有する可撓膜によって形成されている。

各電極１７ａ、１７ｂのそれぞれは、電解槽１２Ａの内面に設けられた４つの固定部材２０Ａによって固定されている。この固定部材２０Ａは、電解槽１２Ａの内面と電極１７ａ、１７ｂとの間に設けられて、例えば、１ｍｍの隙間を形成する円筒形状を有するスペーサ２０ａと、スペーサ２０ａとの間で電極１７ａ、１７ｂを挟持する円筒形状を有するスリーブ２０ｂと、スペーサ２０ａ及びスリーブ２０ｂを挿通して一端が電解槽１２Ａに固定されたリベット２０ｃとで構成されている。

また、イオン交換膜１６は、電極１７ａを保持するスリーブ２０ｂと電極１７ｂを保持するスリーブ２０ｂとの間で挟持されている。すなわち、イオン交換膜１６は、各電極１７ａ、１７ｂを固定するスリーブ２０ｂによって４箇所で挟持されて、これにより、各電極１７ａ、１７ｂのそれぞれが、イオン交換膜１６と所定間隔離されて配設されている。このとき、本実施形態では、各電極１７ａ、１７ｂとイオン交換膜１６間が、例えば、それぞれ３ｍｍの隙間となるようにした。

このような電解槽１２Ａは、イオン交換膜１６が４つの固定部材２０Ａによって点で挟持されていても、水栓１０１の開閉により圧力差が生じた際に、可撓膜によって圧力差を吸収することができるため、イオン交換膜１６が破損するのを防止することができる。

すなわち、上述した実施形態１では、メッシュ状の固定部材２０を用いてイオン交換膜１６を挟持することで、イオン交換膜１６の変形を抑制していた。しかしながら、本発明の実施は、電解槽の構造および電解槽内のイオン交換膜１６を挟持する固定部材またはその固定方法には限定されず、例えば、本実施形態のように、４つの固定部材２０Ａを用いることによっても同様にイオン交換膜１６の変形を抑制することができる。

また、このようなアルカリイオン整水器１０Ａの電解槽１２Ａ以外の他の構成は、上述した実施形態１と同様のため、それらの説明は省略する。

以上のように、上述のような電解槽１２Ａを用いたアルカリイオン整水器を構成しても、上述した実施形態１と同様に、水栓１０１の開閉によって生じた圧力差を電解槽１２Ａの可撓膜によって吸収することができるため、水道水と同等の流量でアルカリイオン水を吐水させることができる。

なお、本実施形態においても、上述した実施形態１と同様の変形構成が適用できることは言うまでもない。

本発明の実施形態１に係るアルカリイオン整水器の側面図である。 本発明の実施形態１に係るアルカリイオン整水器の断面図である。 本発明の実施形態１に係るアルカリイオン整水器の概略構成を示す図である。 本発明の実施形態１に係る電解槽の変形状態を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係るアルカリイオン整水器の変形例を示す断面図である。 本発明の実施形態２に係るアルカリイオン整水器の要部断面図である。

符号の説明

１０，１０Ａ アルカリイオン整水器
１１，１１Ａ 整水器本体
１２，１２Ａ 電解槽
１３ 水道水供給パイプ
１４ アルカリ水吐水パイプ
１５ 酸性水排水パイプ
１６ イオン交換膜
１７ 電極
２０，２０Ａ 固定部材

Claims (13)

1. イオン交換膜とこのイオン交換膜の両側に配置される一対の電極とを具備する電解槽内に水道水を導入しこの水道水を電離することによりアルカリイオン水及び酸性イオン水を生成するアルカリイオン整水器において、
   前記電解槽の少なくとも前記イオン交換膜に対向する領域の一部を可撓膜によって形成すると共に当該電解槽を整水器本体内に配置し、前記電解槽内に供給する水道水を前記電解槽と前記整水器本体との間の空間にも供給して、前記電解槽を水道水中に保持するようにしたことを特徴とするアルカリイオン整水器。
2. 請求項１において、前記空間の前記電解槽とは接触しない領域の少なくとも一部に空気が残留している空気部を有することを特徴とするアルカリイオン整水器。
3. 請求項１又は２において、前記電解槽の全面が前記可撓膜で構成されていることを特徴とするアルカリイオン整水器。
4. 請求項１〜３の何れかにおいて、前記可撓膜がプラスチックシートからなることを特徴とするアルカリイオン整水器。
5. 請求項１〜４の何れかにおいて、前記整水器本体に前記電解槽内に水道水を供給する水道水供給口と、前記電解槽で生成されたアルカリイオン水を吐水するアルカリ水吐水口と、前記電解槽で生成された酸性イオン水を排出する酸性水排出口とを具備し、且つ前記供給口からの水道水を前記電解槽と共に当該電解槽と前記整水器本体との間の空間にも供給するようにしたことを特徴とするアルカリイオン整水器。
6. 請求項５において、前記空間に供給された水道水を外部に排出する水道水排出口を具備することを特徴とするアルカリイオン整水器。
7. 請求項６において、前記水道水排出口と前記酸性水排出口とを連通させ、前記電解槽と前記整水器本体との間の空間に供給された水道水を、前記酸性水排出口から酸性イオン水と共に外部に排出するようにしたことを特徴とするアルカリイオン整水器。
8. 請求項１〜７の何れかにおいて、前記一対の電極のそれぞれが、多孔性材料からなるスペーサの一方面にそれぞれ固定され、これらのスペーサが前記イオン交換膜を挟持するように前記電解槽内に配設されていることを特徴とするアルカリイオン整水器。
9. 請求項１〜７の何れかにおいて、前記一対の電極のそれぞれが、前記電解槽内に前記イオン交換膜と所定間隔離れて配設されていることを特徴とするアルカリイオン整水器。
10. 請求項１〜９の何れかにおいて、前記酸性水排出口を開閉する開閉バルブと、前記電解槽で生成されたアルカリイオン水の流量を検出する流量スイッチとをさらに設け、該流量スイッチの信号に応じて前記開閉バルブを制御するようにしたことを特徴とするアルカリイオン整水器。
11. 請求項１〜１０の何れかにおいて、前記水道水供給口が水道水の原水管に接続されると共に、前記アルカリ水吐水口がカランに接続され、該カランの水栓を開閉することによりアルカリイオン水の吐水量が制御されていることを特徴とするアルカリイオン整水器。
12. 請求項１〜１１の何れかにおいて、前記アルカリ水吐水口が給湯器に接続されることを特徴とするアルカリイオン整水器。
13. 請求項１２において、前記酸性水排出口の一部を遮断する流路調整部材を設け、前記給湯器に供給されるアルカリイオン水の水圧を調整していることを特徴とするアルカリイオン整水器。

Images