JP4906797B2 - 浄水器 - Google Patents
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Description
最近、ストレス、環境汚染などで過多に発生した体内活性酸素が高血圧、糖尿、心臓病などの現代成人病の重要な要因であり、老化を促進するものであると指摘されることで、水素が豊富な還元水の飲用によって、体内活性酸素を除去し、健康を守ることができるとの理論が登場している。これによって、最近には、フィルター装置を経た浄水を再び還元水に転換し、これを利用者に供給するように設けられた浄水器が登場している。
特許文献1に開示された浄水器は、外部から供給された原水をフィルタリングさせるフィルター装置と、フィルター装置を経た浄水の一部を貯蔵する水槽と、水槽に貯蔵された水を外部に引き出すように設けられた取水コックと、フィルター装置を経た浄水の他の一部を電気分解し、電気分解して得られた水素気体と酸素気体のうち水素気体のみを選別して水槽中に供給するように設けられた水素供給装置とを備えている。
このうち、電気分解キットは、水素イオンのみを通過させる分離膜と、分離膜の一側に配置される第1外側板と、分離膜の他側に配置される第2外側板と、第1外側板と分離膜との間に設けられる陽極板と、第2外側板と分離膜との間に設けられる陰極板とを備えている。
第1外側板は、陽極板が接続される陽電極と、水タンクの水を分離膜に供給するように下部に設けられた水流入ポートと、上部に設けられた酸素出口ポートとを備えており、第2外側板は、陰極板が接続される陰電極と、上部に設けられた水素出口ポートとを備えている。また、前記酸素出口ポートには、酸素気体を浄水器の外部に放出するための酸素放出管が連結される。
このうち、水素イオンは、分離膜を通過して陰極板側に移動しながら、第2外側板と分離膜との間で水素気体を形成し、この水素気体は、水素出口ポートに流入して前記水素供給管を通して水槽中に供給され、水槽中の浄水を還元水に転換させるようになる。
また、分離膜と第1外側板との間の水酸化イオンは酸素気体を形成し、この酸素気体は、酸素出口ポートに流入して酸素放出管に沿って室内空間に放出されながら、室内の酸素量を増加させるようになる。
すなわち、フィルター装置を経た浄水中には、カルシウムイオン/マグネシウムイオン/ナトリウムイオン/塩素イオン/硫酸イオンなどのミネラルを形成するための陽イオンと陰イオンが多く存在する。このようなミネラル成分は、浄水器を通して生成される還元水の質を高めるために必要であるが、ミネラル成分を形成する陽イオンと陰イオンは、陽極板及び陰極板を腐食させたり、水素イオンが分離膜を通過しないように分離膜を塞ぐこともある。したがって、このようなミネラル成分が含まれた浄水を有して電気分解を行うと、分離膜/陰極板/陽極板を頻繁に掃除して取り替えるべきであるという面倒さが発生する。
また、多量の陰イオンと陽イオンが前記分離膜に伝達されながら分離膜を塞ぐ場合、水素イオンが分離膜を通過して陰極板側に移動することが難しくなり、水素気体の形成自体が難しくなることもある。
本実施例に係る浄水器は、図1及び図2に示すように、直六面体形状の本体10を通して外観をなし、本体10には、外部から受けた原水をフィルタリングして浄水を形成し、この浄水を使用者が取り出して飲用できるようにする構造が設けられる。
一方、第1水槽40一側の本体10内部には、浄水フィルター30を経た浄水の一部を受けて電気分解し、電気分解して得られた水素気体と酸素気体のうち水素気体のみを選別して前記第1水槽40内に直ぐ供給するための構成が設置される。
浄水フィルター30と第1水槽40との間の水供給管20の中途には、浄水フィルター30を経た水の一部を第2水槽50側に案内するように分岐された分岐管21が設けられ、分岐管21の出口は、第2水槽50の内部に延長される。
また、第2外側板63の中央側には陰電極63aが形成され、第2外側板63の上部には水素出口ポート63bが形成され、第1外側板62と分離膜61との間及び第2外側板63と分離膜61との間には、前記陽電極62aと接続されるように設けられた陽極板64と、陰電極63aに接続されるように設けられた陰極板65とがそれぞれ設置される。
連結管52の中途には、第2水槽50の出口から供給される浄水を少量ずつ水流入ポート62bに供給するための第1流量調節バルブ53が設置され、前記水素供給管70は、その出口が第1水槽40に貯蔵された浄水の内部に延長されるように設けられ、前記酸素放出管80は、浄水器が設置される本体10の外部室内空間に酸素が放出されるように、その出口が本体10の前面に形成された噴出網81に延長される。
これによって、原水中に含まれていたほとんどの異物質や有害成分は、浄水フィルター30を形成する第1乃至第4フィルタ31,32,33,34を順次的に経る過程でろ過される。
再び図2を参照すると、このようなイオン交換樹脂フィルター90は、浄水フィルター30を経た浄水がミネラル成分のない純粋な蒸溜水に転化した状態で第2水槽50に伝達されるように、第2水槽50の上流側分岐管21の中途に設置されるが、イオン交換樹脂フィルター90に使用されるイオン交換樹脂としては、陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂とを結合して設けられた混合イオン交換樹脂が使用される。
20 水供給管
30 浄水フィルター
40 第1水槽
60 電気分解装置
70 水素供給管
80 酸素放出管
90 イオン交換樹脂フィルター
100 第2流量調節バルブ
Claims (3)
- 外部から供給された原水をフィルタリングし、ミネラル成分を含有する浄水を形成する浄水フィルターと;
前記浄水フィルターを経た浄水の一部を受けて貯蔵する第1水槽と;
前記第1水槽に貯蔵された浄水を外部に引き出せるように設けられた取水コックと;
前記浄水フィルターを経た浄水の他の一部がフィルタリングされて形成された蒸溜水を受けて貯蔵する第2水槽と;
前記蒸溜水を形成するために前記浄水フィルターと第2水槽との間に設けられ、陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂とを結合した混合イオン交換樹脂を通して形成されるイオン交換樹脂フィルターと;
前記浄水フィルターを経た浄水が前記イオン交換樹脂フィルターの内部に少量ずつ流入し得るように前記浄水フィルターと前記イオン交換樹脂フィルターとの間に位置し、ボールバルブを通して設けられる流量調節バルブと;
前記第2水槽の水を受けて電気分解するために水素イオンのみを通過させる分離膜と、陽電極及び陰電極がそれぞれ連結されるように前記分離膜の一側と他側に設けられ、チタニウム材質の網体で設けられた陽極板及び陰極板とを備える電気分解装置と;
前記電気分解装置から発生した水素を前記第1水槽内に供給するように設けられた水素供給管と;
前記電気分解装置で発生した酸素を室外に放出させるように出口が室外側に延長されて設けられた酸素放出管と;を含むことを特徴とする浄水器。 - 前記電気分解装置は、前記陽極板の外側に設けられるものとして、前記陽極板が接続される陽電極と、前記分離膜を濡らすために前記第2水槽の蒸溜水を前記分離膜に供給するように下部に設けられた水流入ポートと、上部に設けられた酸素出口ポートとを備える第1外側板と;
前記陰極板の外側に設けられるものとして、陰極板が接続される陰電極と、上部に設けられた水素出口ポートとを備える第2外側板と;をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の浄水器。 - 前記浄水フィルターは、セジメントフィルター、カーボンフィルター、シルバーカーボンフィルターと、ゼオセラミックフィルター、UFメンブレインフィルター、及びバイオフィルターを含むことを特徴とする請求項1に記載の浄水器。
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