JPH06134462A

JPH06134462A - イオン水生成器

Info

Publication number: JPH06134462A
Application number: JP28797092A
Authority: JP
Inventors: Shinji Yoshida; 晋治吉田
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 1992-10-26
Filing date: 1992-10-26
Publication date: 1994-05-17

Abstract

(57)【要約】【目的】過電流による動作停止を未然に防止して、連
続動作を可能とする。【構成】電解槽３の電極板３１への供給電流値と、予
め設定された第２の基準電流値との比較を行う注意電流
比較部４１の比較結果に基づき、供給電流値が第２の基
準電流値を超えたとき、制御部４３は警報出力部７、８
を起動して、警報出力部７、８から注意電流であること
を知らせる警報を出力させる。そして、その警報出力
後、所定時間経過したときに電流制御部６によって電解
レベルを強制的に１段階下げる制御を行う。また、制御
部４３は、過電流比較部４２での比較結果に基づき、供
給電流値が第１の基準電流値を超えたときには、全ての
回路動作を停止する制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電源トランス若しくは
スイッチング電源等と整流回路または電池などからなる
電源回路により電解槽の電極板に電流を供給して、水道
水等の略中性の水をアルカリ性又は酸性のイオン水に生
成するイオン水生成器に係り、より詳細には、過電流に
よる動作停止を未然に防止して、連続動作を可能とした
イオン水生成器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、工業生産の拡大等による河川や湖
沼等の水質汚染が問題となっており、これを飲料水とし
て利用することの危惧が一般家庭にも浸透しつつある。
このような背景にあって、体に良いといわれる弱アルカ
リ性のイオン水を供給するイオン水生成器が近時急速に
普及しつつある。

【０００３】イオン水生成器は、電源回路より電解槽の
電極板に直流電流を供給して、水道水等の通常の水をア
ルカリ性又は酸性のイオン水に生成するのであるが、こ
のとき電気分解される水の水質により、導電率の高い地
域では容易に過電流となる。そのため、従来のイオン水
生成器では、この過電流を検出する検出回路を設け、検
出電流値が設定された過電流基準値を超えると、回路保
護のため動作を停止するようになっている。この過電流
基準値は、通常、出荷時に固定的に設定されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、飲料水
として使用される水道水の水質は、地域によってさまざ
まであり、一定流量で比較した場合、東京や大阪等の大
都市圏では導電率が低く、沖縄などの地域では導電率が
高くなっている。つまり、電解レベルをどのランクに設
定するかによっても若干異なるが、出荷時の過電流とな
る電圧基準値を大都市圏に合わせて低く設定すると、こ
れを沖縄などの地域で使用したときには、過電流による
動作停止が頻繁に発生することとなり、出荷時の過電流
となる電圧基準値を沖縄などの地域の基準に合わせて低
く設定すると、これを大都市圏で使用したときには、過
電流状態であるにも係わらず動作が停止しないといった
不具合が発生する。

【０００５】そのため、出荷時の過電流基準値は、通常
これらの平均的レベルに設定されるが、それでも上記不
具合を完全に解消することはできなかった。この問題
は、従来のイオン水生成器が、出荷時に設定された過電
流となる電圧基準値と実際に流れる電流の電圧値との比
較のみを行い、実際に流れる電圧値が過電流となる電圧
基準値を超えたとき、回路保護のために動作を即停止す
るようになっていることに起因する。

【０００６】本発明は上述の課題に鑑みてなされたもの
で、過電流となる前の段階のとき、自動的に電解レベル
を下げることにより、過電流による動作停止を未然に防
止して、連続動作を可能としたイオン水生成器における
過電流制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のイオン水生成器は、あらかじめ設定される
第１の基準電圧と該第１の基準電圧より高い値であらか
じめ設定される第２の基準電圧を有し、電源から電解槽
の電極板への供給電圧を検出するための電源電圧検出手
段と、前記電源電圧検出手段の検出電圧と、前記記憶手
段に記憶された第１の基準電圧あるいは第２の基準電圧
とを比較する比較器と、比較器の出力に基づいて前記制
御手段を制御する制御部を設け、前記検出電圧が第１の
基準電圧より低い場合には前記制御手段により電流の供
給を遮断し、前記検出電圧が第１の基準電圧より高いが
第２の基準電圧より低い場合には、前記制御手段により
電流の供給を少なくすることを提案するものである。

【０００８】また、上述のイオン水生成器において電源
の供給を遮断する制御手段と電流の供給量を可変する制
御手段が別々に構成されていること、電流の供給を遮断
すると同時に警報装置を働かせること、または、電流の
供給を少なくすると同時に表示手段を働かせることを提
案するものであり、更には上述のイオン水生成器におい
て、前記検出電圧が第１の基準電圧値より高いが第２の
基準電圧値より低い場合に加えてその状態が一定時間連
続して起こった場合に、前記制御手段により、電流の供
給を少なくすることを提案するものである。

【０００９】

【作用】上記構成することにより、電圧検出手段は、電
源から電解槽の電極へ供給される電圧を検出し、該検出
電圧は、検出電圧値と、第１の基準電圧値あるいは第２
の基準電圧値とを比較する比較器に入力される。第１の
基準電圧値と第２の基準電圧値はあらかじめ設定されて
おり、第２基準電圧値は第１基準電圧値より高い値で設
定されている。

【００１０】前記比較器によって、検出電圧値が第１の
基準電圧値より低いと判断された場合は制御手段によっ
て電源から電解槽の電極板への電流の供給を遮断し、ま
た、検出電圧値が第１の基準電圧値より高く、第２の基
準電圧値より低い場合には、前記制御手段によって該電
極板への電流の供給を少なくしている。これにより、使
用者が気付かず本来過電流となる操作を行った場合で
も、第１基準電圧値を超えない限りは、制御部が電解レ
ベルを強制的に１段階下げる制御を行い、過電流状態と
なるのを未然に回避している。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施例によるイオン水
生成器における過電流制御装置の回路ブロック図であ
る。同図において、一次側にＡＣ１００Ｖの商用電源が
供給される電源トランス１の二次側には、電解レベルス
イッチを介して、整流回路２であるダイオードブリッジ
が接続されており、整流回路２の出力は、平滑コンデン
サＣ１を介して電解槽３の一方の電極板（陽極）３１に
接続されている。他方の電極板（陰極）３２はＯＮ／Ｏ
ＦＦスイッチを介してアース電位となっている。また、
整流回路２の出力側とアース電位との間には、分圧抵抗
Ｒ１，Ｒ２が直列に接続されており、分圧抵抗Ｒ１，Ｒ
２の中点ａの電圧レベル（分圧電圧）が、検出電圧値と
して注意電流比較部４１と過電流比較部４２とに導かれ
ている。すなわち、本実施例では、電源トランス１の二
次側の電圧降下分を検出することにより、電解槽３の電
極板３１に流れる電流値の変化を求めるようになってい
る。

【００１２】過電流比較部４２には、電解槽３の電極板
３１への供給電流が過剰であるか否かを判別する基準と
なる電流値（過電流基準値）が第１の基準電流値として
与えられている。この第１の基準電流値は、本実施例で
は約１２Ａに設定されている。また、注意電流比較部１
１には、この第１の基準電流値（１２Ａ）よりも若干低
い電流値（注意電流基準値）が第２の基準電流値として
与えられている。この第２の基準電流値は、本実施例で
は約９Ａに設定されている。

【００１３】これら注意電流比較部４１及び過電流比較
部４２の各出力は制御部４３に導かれており、制御部４
３の出力は、電解槽３の電極板３１への供給電流が注意
電流となっていることを報知する警報部（ＬＥＤまたは
ブザー８）と、電極板３１への電流供給を制御する電流
制御部とに導かれている。また、制御部４３には、所定
時間の計測を行うタイマー回路５が双方向性に接続され
た構成となっている。

【００１４】制御部４３は、注意電流比較部４１での比
較結果に基づき、電極板３１への供給電流値が第２の基
準電流値を超えたとき、注意電流処理を行う。注意電流
処理とは、警報部７、８から注意電流の警報を出力さ
せ、その警報出力後所定時間経過したときに、電流制御
部６によって電解レベルを強制的に１段階下げる制御で
ある。また、制御部４３は、過電流比較部４２での比較
結果に基づき、供給電流値が第１の基準電流値を超えた
ときには、過電流処理として、他に優先して電流制御部
６により、電極板への電流の供給を遮断する制御を行う
ようになっている。

【００１５】タイマー回路５は、本実施例では制御部４
３からの指令によって起動し、起動後７分経過したとき
に最初のカウント信号を制御部４３に出力し、その後４
分経過したときに次のカウント信号を制御部４３に出力
してリセットされる構成となっている。なお、上記構成
において、注意電流比較部４１、過電流比較部４２及び
制御部４３は、コンピュータ上で動作するソフトウエア
を含む構成となっている。次に、上記構成のイオン水
生成器における過電流制御の動作について、図２に示す
注意電流モード時の動作フローチャートを参照して説明
する。

【００１６】イオン水生成器を通常の動作モードに設定
して、アルカリイオン水の生成を開始すると、電源トラ
ンス１を介して電解槽３の電極板３１に電流が流れ、電
解槽３内でアルカリイオン水が生成される。このとき、
分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２の分圧電圧が、検出電圧値として注
意電流比較部４１と過電流比較部４２とに与えられる。

【００１７】過電流比較部４２では、この検出電圧値か
ら、電極板３１に供給されている電流値を求め、この供
給電流値と第１の基準電流値との比較を行う。また、注
意電流比較部４１では、この検出電圧値から、電極板３
１に供給されている電流値を求め、この供給電流値と第
２の電流基準値との比較を行う。そして、供給電流値が
第２の電流基準値を超えたとき（すなわち、供給電流値
が９Ａ以上となったとき）、制御部４３は、注意電流比
較部４１からの比較検出信号（第２の基準電流値を超え
たことを示す信号）に基づき、タイマー回路５を起動し
て（ステップＳ１）、通常モードから注意電流モードに
移行する。タイマー回路５は、制御部４３からの指令に
より、まず７分間のカウントを開始する。

【００１８】このタイマー回路５による７分間のカウン
ト中、過電流比較部４２は、供給電流値と第１の基準電
流値との比較を随時行っており（ステップＳ２）、注意
電流比較部４１は、供給電流値と第２の基準電流値との
比較を随時行っている（ステップＳ３）。そして、この
カウント中に、供給電流値が第１の基準電流値（１２
Ａ）を超えた場合には、過電流比較部４２から制御部４
３に対して比較検出信号（第１の基準電流値を超えたこ
とを示す信号）が出力されることから、制御部４３はこ
の比較検出信号に基づき、ステップＳ２からステップＳ
８へと動作を進めて、従来と同様の過電流制御を行う。
すなわち、イオン水生成器の電解動作を停止する。

【００１９】一方、このカウント中に、供給電流値が第
２の電流基準値（９Ａ）以下となった場合には、注意電
流比較部４１から制御部４３に対して比較検出信号（第
２の電流基準値以下となったことを示す信号）が出力さ
れることから、制御部４３はこの比較検出信号に基づ
き、ステップＳ３からステップＳ９へと動作を進めて、
イオン水生成器の動作モードを注意電流モードから通常
モードに復帰させる。

【００２０】一方、供給電流値が第１の基準電流値（１
２Ａ）を超えることなく、また第２の基準電流値（９
Ａ）以下になることもなく、タイマー回路５による７分
間のカウントが終了すると（ステップＳ２〜Ｓ４）、制
御部４３は、タイマー回路５からの最初のカウント信号
（起動後７分経過を示す信号）に基づき、警報部７、８
を起動して、供給電流値が注意電流レベルであることを
使用者に知らせる（ステップＳ５，Ｓ６）。例えば、ブ
ザー８を発振させて警報音を出力させるとともに、ＬＥ
Ｄ７を点滅（又は点灯）させる等の動作を行う。

【００２１】これにより、使用者はイオン水生成器が過
電流となる手前であることを知ることができるので、こ
の警報出力により適当な処置を施すことができる。例え
ば、手動により電解レベルを現在のランクから１ランク
下げて警報を解除する等の処置が可能となる。一方、こ
のような処置が行われないまま、警報出力状態でさらに
４分が経過すると、制御部４３は、タイマー回路５から
の次のカウント信号（起動後１１分経過を示す信号）に
基づき、電解レベルを現在のレベルから強制的に１段階
下げる制御を行う（ステップＳ５，Ｓ７）。すなわち、
現在の電解レベルが「レベル４」であれば「レベル３」
に切り換え、「レベル３」であれば「レベル２」に切り
換え、「レベル２」であれば「レベル１」に切り換え、
「レベル１」であれば「浄水」に切り換える。

【００２２】これにより、使用者が全く何の処置を行わ
なかった場合であっても、警報出力後４分経過した時点
で、過電流状態への突入が未然に回避されることにな
る。ただし、レベルを切り換えた後もなお供給電流値が
第２の基準電流値以下とならない場合には、再びステッ
プＳ２〜Ｓ７の処理を行い、最終的にはステップＳ８又
はステップＳ９（好ましくはステップＳ９）の処理とな
るまで、動作を繰り返すことになる。

【００２３】なお、上記実施例では、供給電流値が第２
の基準電流値を超えてから７分経過後に警報を発するよ
うにして、ノイズ等による誤動作を生じないように構成
しているが、必ずしもこのような緩衝時間を設定する必
要はなく、供給電流値が第２の基準電流値を超えたと
き、直ちに警報を発するように構成することが可能であ
る。また、タイマー回路５によるカウント時間も７分、
１１分に限定されるものではなく、任意の時間に設定す
ることが可能である。また、本実施例では交流を直流に
整流して使用しているが、これを脈流や電池などの直流
を使用してもよい。さらに本実施例では電圧と電流が比
例関係にあるため電圧を検出してその電圧値を電流値に
変換して比較制御を行っているが直接電圧値を比較して
制御を行ってもよい。つまり、第１の基準電流値を１２
Ａ、第２の基準電流値を９Ａに対応する電圧値（例えば
第１の基準電圧値を０．６５Ｖ、第２の基準電圧値を
０．８５Ｖ）で検出電圧との比較を行い、第１の基準電
圧値よりも低ければ、上記過電流処理をし、第１の基準
電圧値よりも高く、第２の基準電圧値よりも低い場合に
注意電流処理を行うようにしてもよい。

【００２４】また、他の実施例として、図３に示したよ
うに、電圧値を検出して電流値に変換する代わりに、電
流値を直接検出するようにしてもよい。構成としては、
図１の整流回路２の出力側とアース電位との間の分圧抵
抗Ｒ１、Ｒ２の中点ａから分圧電圧を検出する代わりに
整流回路２と電極板３３との間にカレントセンサ（Ｃ
Ｔ）を設け、電流値を検出して、注意電流比較部と過電
流比較部とにそれぞれ出力する。また、電流値の検出の
別法として、上記カレントセンサの代わりに抵抗を挿入
し、その両端の電圧を検出して行うこともできる。

【００２５】

【発明の効果】本発明のイオン水生成器は、電解槽の電
極板への供給電圧値が第１の基準値を超えたとき、該電
極板の電流の供給を少なくするように構成したので、過
電流となる前の段階で、過電流状態への突入を未然に回
避することができるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるイオン水生成器の回路
ブロック図である。

【図２】本発明に係わるイオン水生成器の注意電流モー
ド時の動作フローチャートである。

【図３】本発明の他の実施例であるイオン水生成器の回
路ブロック図である。

【符号の説明】

１電源トランス２整流回路３電解槽５タイマー回路６電流制御部７ＬＥＤ８ブザー３１，３２電極板４１注意電流比較部４２過電流比較部４３制御部Ｃ１平滑コンデンサＲ１，Ｒ２分圧抵抗（電圧検出回路）ＣＴカレントセンサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電解槽と、該電解槽内に設けられる２つ
の電極板と、該電極板に電流を供給する電源と、該電源
からの供給電流の制御手段とを備えるイオン水生成器に
おいて、あらかじめ設定される第１の基準電圧と該第１
の基準電圧より高い値であらかじめ設定される第２の基
準電圧を有し、電源から電解槽の電極板への供給電圧を
検出するための電圧検出手段と、前記電源電圧検出手段
の検出電圧値と、前記記憶手段に記憶された第１の基準
電圧値あるいは第２の基準電圧値とを比較する比較器
と、比較器の出力に基づいて前記制御手段を制御する制
御部を設け、前記検出電圧値が第１の基準電圧値より低
い場合には前記制御手段により電流の供給を遮断し、前
記検出電圧が第１の基準電圧値より高いが第２の基準電
圧値より低い場合には、前記制御手段により電流の供給
を少なくすることを特徴とするイオン水生成器。
【請求項２】請求項１のイオン水生成器において電極
板への電流の供給を遮断する制御手段と該電流の供給量
を可変する制御手段が別々に構成されているイオン水生
成器。
【請求項３】請求項１または２のイオン水生成器にお
いて、上記電極板への電流の供給を遮断すると同時に警
報装置を働かせるイオン水生成器。
【請求項４】請求項１または２または３のイオン水生
成器において、上記電極板への電流の供給を少なくする
と同時に表示手段を働かせるイオン水生成器。
【請求項５】請求項１、２、３または４のイオン水生
成器において前記検出電圧が第１の基準電圧値より高い
が第２の基準電圧値より低い場合に加えてその状態が一
定時間連続して起こった場合に、前記制御手段により、
電流の供給を少なくすることを特徴とするイオン水生成
器。