JP3667442B2

JP3667442B2 - 電解イオン水供給装置

Info

Publication number: JP3667442B2
Application number: JP15445496A
Authority: JP
Inventors: 史幸堀
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 1996-06-14
Filing date: 1996-06-14
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2016-06-14
Also published as: JPH10467A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電解槽にて生成したアルカリ性イオン水と酸性イオン水を各導水管を通して各貯水タンクに貯えた後に、各貯水タンクに付設した各注水手段により給水可能とした電解イオン水供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の電解イオン水供給装置は、例えば実開昭６４−３２７９７号公報に示されていて、同公報の電解イオン水供給装置においては、電解槽にて生成したアルカリ性イオン水と酸性イオン水を各貯水タンクに導く各導水管の途中に排水（ドレイン）可能な電磁式の三方弁がそれぞれ介装されており、これら各三方弁の作動が電解槽への電圧印加極性を反転させるコントローラによって制御されるようになっていて、コントローラが電解槽への電圧印加極性を反転させて電解槽内に付着したスケールを除去する場合には、電解槽にて生成したアルカリ性イオン水と酸性イオン水が各三方弁を通して系外に排出されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報の電解イオン水供給装置においては、コントローラが電解槽への電圧印加極性を反転させて電解槽内に付着したスケールを除去する場合、通常時にアルカリ性イオン水が流れる導水管の三方弁に至る部位に付着しているカルシウム、マグネシウム等のスケールをも酸性イオン水により溶解除去することができるものの、通常時にアルカリ性イオン水が流れる三方弁より下流の導水管および貯水タンク並びに注出管に付着しているカルシウム、マグネシウム等のスケールは除去できず、長期間の使用により特に各管の内壁に付着して堆積するスケールにより管路抵抗が順次増大するといった問題が生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
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、電解槽にて生成したアルカリ性イオン水と酸性イオン水を各導水管を通して各貯水タンクに貯えた後に、各貯水タンクに付設した各注水手段により給水可能とした電解イオン水供給装置において、前記各貯水タンクに同タンク内の各イオン水を全量排出可能な排水手段を設け、前記電解槽の通電制御装置に同電解槽への電圧印加極性を正状態または逆状態とする極性切換手段を設け、前記各注水手段の注出口に近接して前記各注水手段により供給される各イオン水の種別を前記電解槽への電圧印加極性に基づいて報知する報知手段を設けて、前記極性切換手段によって前記電解槽への電圧印加極性が切り換えられるとき、前記各貯水タンクから各イオン水が前記排水手段により全量排出された後に、前記電解槽から前記各貯水タンクに逆性イオン水（逆性イオン水とは酸性イオン水に対してアルカリ性イオン水でありアルカリ性イオン水に対して酸性イオン水である）がそれぞれ供給されるようにした。
【０００５】
【発明の作用効果】
本発明による電解イオン水供給装置においては、極性切換手段によって電解槽への電圧印加極性を正状態または逆状態とすることが可能であり、しかも電圧印加極性が正状態から逆状態またはその逆に切り換えられるとき、前記各貯水タンクから各イオン水が排水手段により全量排出された後に、極性切換手段により電圧印加極性を切り換えられた電解槽から各貯水タンクに逆性イオン水がそれぞれ供給されるとともに、電解槽への電圧印加極性に基づいて各注水手段の注出口に近接して設けた報知手段が各注水手段により供給される各イオン水の種別を報知する。
【０００６】
したがって、極性切換手段によって電解槽への電圧印加極性が切り換えられるときには、その切換前にアルカリ性イオン水が流れていた部位には酸性イオン水が流れ、また酸性イオン水が流れていた部位にはアルカリ性イオン水が流れることとなり、切換前にアルカリ性イオン水が流れていた部位に付着しているカルシウム、マグネシウム等のスケールを酸性イオン水により溶解除去でき、長期間の使用に際しても電解槽から各注水手段の注出口に至る間の各管の内壁にスケールが設定値以上に付着堆積することはなく、各管の管路抵抗が異常に増大するのを防止することが可能である。
【０００７】
また、このとき（極性切換手段によって電解槽への電圧印加極性が切り換えられるとき）にも、電解槽への電圧印加極性に基づいて各注水手段の注出口に近接して設けた報知手段が各注水手段により供給される各イオン水の種別を報知するため、切換前にアルカリ性イオン水が供給される注水手段によって酸性イオン水が供給されるとともに、切換前に酸性イオン水が供給される注水手段によってアルカリ性イオン水が供給されることを使用者に知らせることができ、各注出口から供給される各イオン水の誤使用を未然に防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明による電解イオン水供給装置を示していて、この電解イオン水供給装置は、給水装置１０を通して各流入口２１，２２に供給される原水を電気分解してアルカリ性イオン水と酸性イオン水を生成し各流出口２３，２４から流出させる通水式の電解槽２０を備えるとともに、この電解槽２０の各流出口２３，２４に各導水管３１，３２を介して接続された一対の貯水タンク４０，５０を備えていて、各貯水タンク４０，５０の給水口４１，５１には各注水装置６０，７０が接続され、また各貯水タンク４０，５０の排水口４２，５２には各排水装置８０，９０が接続されている。
【０００９】
給水装置１０は、水道管（図示省略）に接続されるとともに電解槽２０の各流入口２１，２２に接続される給水管１１と、この給水管１１に介装した給水バルブ１２によって構成されている。給水バルブ１２は、常閉型の電磁開閉式バルブであり、制御装置１００からの開信号によって開状態とされ閉信号によって閉状態とされるようになっている。
【００１０】
電解槽２０は、一対の流入口２１，２２と一対の流出口２３，２４を有する槽本体２５と、この槽本体２５内に対向配設した第１及び第２の電極２６，２７と、これら両電極２６，２７間に配設されて各電極２６，２７を収容する各電極室Ｒ１，Ｒ２を形成する隔膜２８によって構成されていて、電極室Ｒ１には流入口２１と流出口２３が連通し、電極室Ｒ２には流入口２２と流出口２４が連通している。各電極２６，２７は、極性切換装置１０１を介して直流電源１０２に接続されている。極性切換装置１０１は、両電極２６，２７への電圧印加極性を正状態（電極２６をプラスとし電極２７をマイナスとする状態）または逆状態（電極２６をマイナスとし電極２７をプラスとする状態）とするものであり、制御装置１００からの正信号によって正状態とされ逆信号によって逆状態とされるようになっている。直流電源１０２は、制御装置１００によってＯＮ−ＯＦＦを制御されるようになっていて、制御装置１００からのＯＮ信号によってＯＮ状態（通電可能状態）とされＯＦＦ信号によってＯＦＦ状態（通電不能状態）とされるようになっている。
【００１１】
貯水タンク４０は、導水管３１を通して供給されるイオン水を貯えるものであり、給水口４１と排水口４２を備えるとともに、オーバーフロー排水管４３を備えていて、所定の低水位を検出する低水位センサ４４が設けられるとともに、所定の高水位を検出する高水位センサ４５が設けられている。一方、貯水タンク５０は、導水管３２を通して供給されるイオン水を貯えるものであり、給水口５１と排水口５２を備えるとともに、オーバーフロー排水管５３を備えていて、所定の低水位を検出する低水位センサ５４が設けられるとともに、所定の高水位を検出する高水位センサ５５が設けられている。各水位センサ４４，４５，５４，５５は電気制御装置１００に検出信号を出力するようになっている。
【００１２】
注水装置６０は、貯水タンク４０の給水口４１に接続された注出管６１と、この注出管６１に介装した注出バルブ６２によって構成されている。注出バルブ６２は、常閉型の電磁開閉式バルブであり、制御装置１００からの開信号によって開状態とされ閉信号によって閉状態とされるようになっている。また、注出管６１の注出口６１ａに近接して酸表示の赤ランプＬ１とアルカリ表示の青ランプＬ２が配設されていて、各ランプＬ１，Ｌ２は制御装置１００からのＯＮ信号によって点灯状態とされＯＦＦ信号によって消灯状態とされるようになっている。
【００１３】
一方、注水装置７０は、貯水タンク５０の給水口５１に接続された注出管７１と、この注出管７１に介装した注出バルブ７２によって構成されている。注出バルブ７２は、常閉型の電磁開閉式バルブであり、制御装置１００からの開信号によって開状態とされ閉信号によって閉状態とされるようになっている。また、注出管７１の注出口７１ａに近接して酸表示の赤ランプＬ３とアルカリ表示の青ランプＬ４が配設されていて、各ランプＬ３，Ｌ４は制御装置１００からのＯＮ信号によって点灯状態とされＯＦＦ信号によって消灯状態とされるようになっている。
【００１４】
排水装置８０は、貯水タンク４０の排水口４２に接続されるとともにオーバーフロー排水管４３の途中に接続された排水管８１と、この排水管８１に介装した排水バルブ８２によって構成されている。排水バルブ８２は、常閉型の電磁開閉式バルブであり、制御装置１００からの開信号によって開状態とされ閉信号によって閉状態とされるようになっている。一方、排水装置９０は、貯水タンク５０の排水口５２に接続されるとともにオーバーフロー排水管５３の途中に接続された排水管９１と、この排水管９１に介装した排水バルブ９２によって構成されている。排水バルブ９２は、常閉型の電磁開閉式バルブであり、制御装置１００からの開信号によって開状態とされ閉信号によって閉状態とされるようになっている。
【００１５】
制御装置１００は、上記した給水バルブ１２と各水位センサ４４，４５，５４，５５と各注出バルブ６２，７２と各排水バルブ８２，９２と各ランプＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４と極性切換装置１０１と直流電源１０２に接続されるとともに、始動−停止用のＯＮ−ＯＦＦスイッチ１０３と極性切換用の切換スイッチ１０４と一対の注出用の押しボタンスイッチ（ＯＮ−ＯＦＦスイッチ）１０５，１０６に接続されていて、各スイッチ１０３，１０４，１０５，１０６の操作によって以下に説明する各作動が得られるようになっている。
【００１６】
上記のように構成した本実施形態の電解イオン水供給装置においては、切換スイッチ１０４が正または逆状態とされている状態にて、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ１０３をＯＦＦ（給水バルブ１２と各排水バルブ８２，９２が閉じた状態に維持され、また直流電源１０２がＯＦＦ状態、すなわち電極２６，２７に所定の直流電圧を印加しない状態とされている）からＯＮに操作すると、以下に示す▲１▼及び▲２▼の各作動が順次得られるとともに、▲３▼の作動が繰り返し得られて、両貯水タンク４０，５０内の水位が低水位（低水位センサ４４，５４によって検出される水位）と高水位（高水位センサ４５，５５によって検出される水位）間に維持される。
【００１７】
▲１▼両排水バルブ８２，９２が開き設定時間保持された後に閉じる（これによって両貯水タンク４０，５０内のイオン水が全て排出される）とともに、両低水位センサ４４，５４のＯＦＦを条件に両注出バルブ６２，７２が開き所定時間後に閉じ（これによって両注出管６１，７１内のイオン水が全て排出される）、その後に両注出バルブ６２，７２が作動不能状態（各注出用の押しボタンスイッチ１０５，１０６をＯＮ操作しても各注出バルブ６２，７２が作動しない状態）に維持される。
【００１８】
▲２▼次いで給水バルブ１２が開くとともに直流電源１０２がＯＮ状態（電極２６，２７に所定の直流電圧を印加する状態）となり、電解槽２０にて各イオン水が生成されて各導水管３１，３２を通して各貯水タンク４０，５０へと導かれ、各貯水タンク４０，５０に各イオン水が貯えられる。かくして、各貯水タンク４０，５０内の水位が低水位まで上昇して、両低水位センサ４４，５４がＯＮとなると、両注水バルブ６２，７２の作動不能状態が解除されて作動可能状態（各注出用の押しボタンスイッチ１０５，１０６をＯＮ操作すると各注出バルブ６２，７２が作動する状態）となるとともに、切換スイッチ１０４の状態に応じて各ランプＬ１またはＬ２とＬ３またはＬ４が点灯する。すなわち、切換スイッチ１０４が正状態であるときには、貯水タンク４０に酸性イオン水が貯えられるとともに貯水タンク５０にアルカリ性イオン水が貯えられるため、青ランプＬ２と赤ランプＬ３が消灯した状態で赤ランプＬ１と青ランプＬ４が点灯し、また切換スイッチが逆状態であるときには、貯水タンク４０にアルカリ性イオン水が貯えられるとともに貯水タンク５０に酸性イオン水が貯えられるため、赤ランプＬ１と青ランプＬ４が消灯した状態で青ランプＬ２と赤ランプＬ３が点灯する。
【００１９】
▲３▼また、両高水位センサ４５，５５がＯＮとなると、給水バルブ１２が閉じるとともに直流電源１０２がＯＦＦとなり電解槽２０での各イオン水の生成が中断する。ところで、各貯水タンク４０，５０内のイオン水が使用により減少して何れか一方の低水位センサ４４，５４がＯＦＦになると、給水バルブ１２が開くとともに直流電源１０２がＯＮとなり、電解槽２０にて各イオン水が再び生成されて各貯水タンク４０，５０へと導かれる。
【００２０】
また、上記したＯＮ−ＯＦＦスイッチ１０３のＯＮ状態にて、電解槽２０への電圧印加極性を切り換えるべく切換スイッチ１０４を正から逆または逆から正状態に切り換え操作すると、電解イオン水の生成作動時であれば給水バルブ１２が閉じるとともに直流電源１０２がＯＦＦとなって電解槽２０での各イオン水の生成が中断した状態とされ、また電解イオン水の生成中断時であればその状態が維持され、かかる生成中断状態にて極性切換装置１０１により電圧印加極性が反転され、また両排水バルブ８２，９２が開き設定時間保持された後に閉じる（これによって貯水タンク４０，５０内のイオン水が全て排出される）とともに、両低水位センサ４４，５４のＯＦＦを条件に注出バルブ６２，７２が開き所定時間後に注出バルブ６２，７２が閉じ（これによって注出管６１，７１内のイオン水が全て排出される）、その後に両注出バルブ６２，７２が作動不能状態に維持されるとともに全てのランプＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４が消灯される。次いで上記▲２▼及び▲３▼の各作動が同様に得られる。なお、上記した電圧印加極性の反転動作は、両排水バルブ８２，９２が開いた後に閉じるとともに、両注出バルブ６２，７２が開いた後に閉じるという作動の後に行われるようにして、実施することも可能である。
【００２１】
また、当該電解イオン水供給装置を停止すべくＯＮ−ＯＦＦスイッチ１０３をＯＮからＯＦＦに操作すると、電解イオン水の生成作動時であれば給水バルブ１２が閉じるとともに直流電源１０２がＯＦＦとなり電解槽２０での各イオン水の生成が中断した状態とされ、また電解イオン水の生成中断時であればその状態が維持され、また各ランプＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の点灯消灯状態が維持される。かかる状態では、各注出用の押しボタンスイッチ１０５，１０６をＯＮ操作すると各注出バルブ６２，７２が開く状態（作動可能状態）であるため、各貯水タンク４０，５０内の各イオン水を使用することが可能であるものの、各貯水タンク４０，５０内のイオン水が使用により減少して何れか一方の低水位センサ４４，５４がＯＦＦになると、両注出バルブ６２，７２が作動不能状態とされて維持されるとともに全てのランプＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４が消灯される。
【００２２】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、電圧印加極性が正状態から逆状態またはその逆に切り換えられるとき、各貯水タンク４０，５０から各イオン水が排水装置８０，９０により全量排出された後に、極性切換装置１０１により電圧印加極性を切り換えられた電解槽２０から各貯水タンク４０，５０に逆性イオン水がそれぞれ供給されるとともに、電解槽２０への電圧印加極性に基づいて各注水装置６０，７０の注出口６１ａ，７１ａに近接して設けた各ランプＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４が各注水装置６０，７０により供給される各イオン水の種別を報知する。
【００２３】
したがって、極性切換装置１０１によって電解槽２０への電圧印加極性が切り換えられるときには、その切換前にアルカリ性イオン水が流れていた部位には酸性イオン水が流れ、また酸性イオン水が流れていた部位にはアルカリ性イオン水が流れることとなり、切換前にアルカリ性イオン水が流れていた部位に付着しているカルシウム、マグネシウム等のスケールを酸性イオン水により溶解除去でき、長期間の使用に際しても電解槽２０から各注水装置６０，７０の注出口６１ａ，７１ａに至る間の各管の内壁にスケールが設定値以上に付着堆積することはなく、各管の管路抵抗が異常に増大するのを防止することが可能である。
【００２４】
また、このとき（極性切換装置１０１によって電解槽２０への電圧印加極性が切り換えられるとき）にも、電解槽２０への電圧印加極性に基づいて各注水装置６０，７０の注出口６１ａ，７１ａに近接して設けた各ランプＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４が各注水装置６０，７０により供給される各イオン水の種別を報知するため、切換前にアルカリ性イオン水が供給される注水装置６０または７０によって酸性イオン水が供給されるとともに、切換前に酸性イオン水が供給される注水装置７０または６０によってアルカリ性イオン水が供給されることを使用者に知らせることができ、各注出口６１ａ，７１ａから供給される各イオン水の誤使用を未然に防止することができる。
【００２５】
上記実施形態においては、各注出バルブ６２，７２と排水バルブ８２，９２が電気制御装置１００によって制御されるように構成して、極性切換装置１０１によって電解槽２０への電圧印加極性が切り換えられるとき、各貯水タンク４０，５０及び各注出管６１，７１から各イオン水が自動的に排出されるようにしたが、各注出バルブ６２，７２と各排水バルブ８２，９２を手動バルブとして、極性切換装置１０１によって電解槽２０への電圧印加極性が切り換えられるときに、各注出バルブ６２，７２と各排水バルブ８２，９２を手動にて開いて各貯水タンク４０，５０及び各注出管６１，７１から各イオン水を排出するようにして本発明を実施することも可能である。なお、この場合には、押しボタンスイッチ１０５，１０６が不要であり、また切換スイッチ１０４を操作する前にＯＮ−ＯＦＦスイッチ１０３をＯＦＦ操作し、その後に各注出バルブ６２，７２と各排水バルブ８２，９２を手動にて開いて各貯水タンク４０，５０及び各注出管６１，７１から各イオン水を排出し、その後に切換スイッチ１０４を操作して電解槽２０への電圧印加極性を切り換え、各貯水タンク４０，５０及び各注出管６１，７１から各イオン水が全量排出された後に各注出バルブ６２，７２と各排水バルブ８２，９２を手動にて閉じ、最後にＯＮ−ＯＦＦスイッチ１０３をＯＮ操作する必要がある。なお、各貯水タンク４０，５０及び各注出管６１，７１から各イオン水が全量排出された後の各注出バルブ６２，７２及び各排水バルブ８２，９２の手動による閉止動作後に、切換スイッチ１０４を操作して電解槽２０への電圧印加極性を切り換え、最後にＯＮ−ＯＦＦスイッチ１０３をＯＮ操作するようにして実施することも可能である。
【００２６】
また、上記実施形態においては、電気制御装置１００によって作動を制御される各排水バルブ８２，９２によって各貯水タンク４０，５０内のイオン水を全量排水するように構成したが、各排水バルブ８２，９２に代えて電気制御装置１００によって作動を制御される電動排水ポンプを採用し、これら電動排水ポンプの作動により各貯水タンク４０，５０内のイオン水を全量排水するように構成して実施することも可能である。
【００２７】
また、上記実施形態及び変形実施形態（各注出バルブ６２，７２と各排水バルブ８２，９２を手動バルブとした実施形態）においては、各注出バルブ６２，７２を開くことにより各注出口６１ａ，７１ａから各イオン水を給水可能としたが、各注出口６１ａ，７１ａの配設位置が例えば各貯水タンク４０，５０より高い位置にある場合のように、各注出バルブ６２，７２を開くだけでは各注出口６１ａ，７１ａから各イオン水を的確に給水できない場合には、各注出バルブ６２，７２に代えて電動ポンプを採用して実施するか、または各注出管６１，７１に各注出バルブ６２，７２の開閉に連動する電動ポンプを介装して実施すればよい。
【００２８】
また、上記実施形態及び変形実施形態においては、各注出口６１ａ，７１ａに近接して配置した各ランプＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の点灯消灯によって各イオン水の誤使用を防止するようにしたが、各ランプＬ１とＬ３またはＬ２とＬ４を無くして、何れか一方のイオン水の表示のみを行って本発明を実施することも可能である。また、各ランプＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の点灯消灯表示による報知に代えて、音声（例えば、「右側の注出口から酸性イオン水が給水され、左側の注出口からアルカリ性イオン水が供給されます」との音声）での報知によって本発明を実施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電解イオン水供給装置の一実施形態を示す全体構成図である。
【符号の説明】
１０…給水装置、１１…給水管、１２…給水バルブ、２０…電解槽、２１，２２…流入口、２３，２４…流出口、２６，２７…電極、２８…隔膜、３１，３２…導水管、４０，５０…貯水タンク、６０，７０…注水装置、６１，７１…注出管、６１ａ，７１ａ…注出口、６２，７２…注出バルブ、８０，９０…排水装置、８１，９１…排水管、８２，９２…排水バルブ、１００…電気制御装置、１０１…極性切換装置、１０２…直流電源、１０３…ＯＮ−ＯＦＦスイッチ、１０４…切換スイッチ、１０５，１０６…押しボタンスイッチ、Ｌ１〜Ｌ４…ランプ（報知手段）。

Claims

電解槽にて生成したアルカリ性イオン水と酸性イオン水を各導水管を通して各貯水タンクに貯えた後に、各貯水タンクに付設した各注水手段により給水可能とした電解イオン水供給装置において、前記各貯水タンクに同タンク内の各イオン水を全量排出可能な排水手段を設け、前記電解槽の通電制御装置に同電解槽への電圧印加極性を正状態または逆状態とする極性切換手段を設け、前記各注水手段の注出口に近接して前記各注水手段により供給される各イオン水の種別を前記電解槽への電圧印加極性に基づいて報知する報知手段を設けて、前記極性切換手段によって前記電解槽への電圧印加極性が切り換えられるとき、前記各貯水タンクから各イオン水が前記排水手段により全量排出された後に、前記電解槽から前記各貯水タンクに逆性イオン水がそれぞれ供給されるようにしたことを特徴とする電解イオン水供給装置。