JPH06285470A - イオン水生成器 - Google Patents
イオン水生成器Info
- Publication number
- JPH06285470A JPH06285470A JP10192293A JP10192293A JPH06285470A JP H06285470 A JPH06285470 A JP H06285470A JP 10192293 A JP10192293 A JP 10192293A JP 10192293 A JP10192293 A JP 10192293A JP H06285470 A JPH06285470 A JP H06285470A
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- JP
- Japan
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- electrode
- voltage
- electrolysis
- power supply
- electrodes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電解槽電極に白金黒電極を使用し、ボルタン
グラムを導入して最適洗浄を行うイオン水生成器を提供
する。 【構成】 洗浄時、制御部１１は±１．５Ｖ可変出力の
電極チェック電源９をｏｎにして、白金黒電極７，８間
へ印加し、流れる電流を電流検出器５により検出する。
この電極チェック印加電圧値と、検出電流値からボルタ
ングラムを作成して基準ボルタングラムと比較し、電極
チェック電源を洗浄電源とする洗浄動作等により、電極
洗浄を行って基準ボルタングラムのレベルに復帰させ
る。
グラムを導入して最適洗浄を行うイオン水生成器を提供
する。 【構成】 洗浄時、制御部１１は±１．５Ｖ可変出力の
電極チェック電源９をｏｎにして、白金黒電極７，８間
へ印加し、流れる電流を電流検出器５により検出する。
この電極チェック印加電圧値と、検出電流値からボルタ
ングラムを作成して基準ボルタングラムと比較し、電極
チェック電源を洗浄電源とする洗浄動作等により、電極
洗浄を行って基準ボルタングラムのレベルに復帰させ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、白金黒電極を装填した
イオン水生成器に関し、詳しくは電極の状態チェックに
ボルタングラムを導入して電極の洗浄制御を行うイオン
水生成器に関する。
イオン水生成器に関し、詳しくは電極の状態チェックに
ボルタングラムを導入して電極の洗浄制御を行うイオン
水生成器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来のイオン水生成器のブロック
図であり、水圧スイッチ５６からの検出信号Ａにより電
解槽５３への水道水流入を検知すると、制御部５５は、
ユーザーが指定入力したＰＨ値に対応する電解モード
（例えば、電解モード４：３０Ｖ，３：２５Ｖ，２：２
０Ｖ，１：１５Ｖの４段階等）の電解電圧を電解電源回
路５０に設定し、スイッチ回路５４をｏｎさせ電解槽５
３内の白金電極（陽極、陰極）間に電解電源を印加して
電解を開始する。
図であり、水圧スイッチ５６からの検出信号Ａにより電
解槽５３への水道水流入を検知すると、制御部５５は、
ユーザーが指定入力したＰＨ値に対応する電解モード
（例えば、電解モード４：３０Ｖ，３：２５Ｖ，２：２
０Ｖ，１：１５Ｖの４段階等）の電解電圧を電解電源回
路５０に設定し、スイッチ回路５４をｏｎさせ電解槽５
３内の白金電極（陽極、陰極）間に電解電源を印加して
電解を開始する。
【０００３】電解が予め設定された所定時間継続した
ら、電極表面に堆積するカルシュームイオン等のスケー
ルを除去するため、極性反転スイッチ５１を切り換え電
極間に逆電圧を印加して、一定時間連続して電極洗浄を
行う。電解槽５３に対する過電流保護は電流センサー５
２で監視して行っている。
ら、電極表面に堆積するカルシュームイオン等のスケー
ルを除去するため、極性反転スイッチ５１を切り換え電
極間に逆電圧を印加して、一定時間連続して電極洗浄を
行う。電解槽５３に対する過電流保護は電流センサー５
２で監視して行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示す従来技術においては、ステンレス上に白金メッキを
施した通常の白金電極を使用しているので、これ以上電
解効率を上げることが難しく、電解槽、イオン水生成器
の小型化が出来ないという問題がある。また、電極の洗
浄動作においては、所定の電解時間経過後予め装置側に
設定されている一定時間、電解電源の極性を反転した逆
電圧印加によって洗浄を行うようにしているため、水質
等のユーザー使用環境の相違から常に過洗浄、洗浄不足
が発生している可能性が高く、最適洗浄が行われていな
いという問題点がある。本発明は上述の問題点に鑑みて
なされたものであり、見掛上の表面積を拡大する白金黒
電極を採用して電解効率を上げるとともに、電極のスケ
ール堆積状態のチェックに、ボルタングラムを導入する
ことにより正確な電極の状態を得て、最適洗浄を可能と
するイオン水生成器を提供することを目的としている。
示す従来技術においては、ステンレス上に白金メッキを
施した通常の白金電極を使用しているので、これ以上電
解効率を上げることが難しく、電解槽、イオン水生成器
の小型化が出来ないという問題がある。また、電極の洗
浄動作においては、所定の電解時間経過後予め装置側に
設定されている一定時間、電解電源の極性を反転した逆
電圧印加によって洗浄を行うようにしているため、水質
等のユーザー使用環境の相違から常に過洗浄、洗浄不足
が発生している可能性が高く、最適洗浄が行われていな
いという問題点がある。本発明は上述の問題点に鑑みて
なされたものであり、見掛上の表面積を拡大する白金黒
電極を採用して電解効率を上げるとともに、電極のスケ
ール堆積状態のチェックに、ボルタングラムを導入する
ことにより正確な電極の状態を得て、最適洗浄を可能と
するイオン水生成器を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、電解槽の電極である陽極、陰極間に電解
電圧を印加して電解を行うと共に、極性を反転した電解
電圧を前記電極間に印加して電極洗浄を行うイオン水生
成器において、白金上に白金鍍金を施すことにより見掛
上の電極表面積を拡大した白金黒電極と、電極チェック
・データとしてのボルタングラムを作成するため前記白
金黒電極間に印加され、電極洗浄用の洗浄電源としても
使用される電極チェック電源と、前記電極チェック電源
の電圧の印加によって流れる電流値を検出する電流検出
器と、前記電極チェック電源の可変出力タイミングを制
御し、前記電極チェック電圧値と前記電流検出器の検出
電流値とからボルタングラムを作成し、このボルタング
ラムと基準ボルタングラムとの比較により電極洗浄制御
を行う制御部とを備えている。
め、本発明は、電解槽の電極である陽極、陰極間に電解
電圧を印加して電解を行うと共に、極性を反転した電解
電圧を前記電極間に印加して電極洗浄を行うイオン水生
成器において、白金上に白金鍍金を施すことにより見掛
上の電極表面積を拡大した白金黒電極と、電極チェック
・データとしてのボルタングラムを作成するため前記白
金黒電極間に印加され、電極洗浄用の洗浄電源としても
使用される電極チェック電源と、前記電極チェック電源
の電圧の印加によって流れる電流値を検出する電流検出
器と、前記電極チェック電源の可変出力タイミングを制
御し、前記電極チェック電圧値と前記電流検出器の検出
電流値とからボルタングラムを作成し、このボルタング
ラムと基準ボルタングラムとの比較により電極洗浄制御
を行う制御部とを備えている。
【０００６】
【作用】この発明によれば、電極の洗浄を行う場合、制
御部は±１．５Ｖ可変出力の電極チェック電源を白金黒
電極間へ印加し、出力電圧を変化させながらその間の対
応電流を電流検出器の検出値から読取り、印加電圧値と
検出電流値の対応をボルタングラムに作成する。この電
極に不純物が付着した状態のボルタングラムと、基準デ
ータとして記憶しているボルタングラムとを比較して、
基準のボルタングラムに復帰するように洗浄動作を制御
するので、正確な電極データに基づく最適洗浄が可能と
なる。
御部は±１．５Ｖ可変出力の電極チェック電源を白金黒
電極間へ印加し、出力電圧を変化させながらその間の対
応電流を電流検出器の検出値から読取り、印加電圧値と
検出電流値の対応をボルタングラムに作成する。この電
極に不純物が付着した状態のボルタングラムと、基準デ
ータとして記憶しているボルタングラムとを比較して、
基準のボルタングラムに復帰するように洗浄動作を制御
するので、正確な電極データに基づく最適洗浄が可能と
なる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図３に基
づいて説明する。図１は本発明の一実施例のブロック図
である。図２は本発明の基準ボルタングラムを示す図で
ある。図３は不純物付着時のボルタングラムを示す図で
ある。図において、１は電圧調整可能な電圧を出力する
電解電源である。２は電解電源１の出力をオン／オフ制
御するスイッチ、３は洗浄時に電解電源１の出力電圧を
極性反転信号ａによって反転するための極性反転スイッ
チ、４は過電流保護用の電流センサー、５は電極間に電
極チェック電源を印加した場合の対応電流を検出する電
流検出器である。６は電解槽であり透過隔膜で分離され
た電極が設けられている。
づいて説明する。図１は本発明の一実施例のブロック図
である。図２は本発明の基準ボルタングラムを示す図で
ある。図３は不純物付着時のボルタングラムを示す図で
ある。図において、１は電圧調整可能な電圧を出力する
電解電源である。２は電解電源１の出力をオン／オフ制
御するスイッチ、３は洗浄時に電解電源１の出力電圧を
極性反転信号ａによって反転するための極性反転スイッ
チ、４は過電流保護用の電流センサー、５は電極間に電
極チェック電源を印加した場合の対応電流を検出する電
流検出器である。６は電解槽であり透過隔膜で分離され
た電極が設けられている。
【０００８】７は電解槽６の陽極、８は陰極であり、と
もに、白金（Ｐｔ）電極表面にさらにＰｔ鍍金を施して
凹凸の多い白金鍍金層を電析させた白金黒電極である。
白金黒電極は表面状の凹凸により通常のＰｔ電極に比較
して、その見掛上の表面積が１０００倍ぐらいにも増加
する。従って、電極の表面積が大きくなれば電解におけ
る比抵抗が小さくなり、反応がスムーズに起こるように
なるので、電解槽６の電解効率が上り小型化も可能にな
ってくる。
もに、白金（Ｐｔ）電極表面にさらにＰｔ鍍金を施して
凹凸の多い白金鍍金層を電析させた白金黒電極である。
白金黒電極は表面状の凹凸により通常のＰｔ電極に比較
して、その見掛上の表面積が１０００倍ぐらいにも増加
する。従って、電極の表面積が大きくなれば電解におけ
る比抵抗が小さくなり、反応がスムーズに起こるように
なるので、電解槽６の電解効率が上り小型化も可能にな
ってくる。
【０００９】９は電極チェック電源であって、制御部か
らの指令信号により直流±１．５Ｖをスイープ出力する
ボルタングラム用の電源である。１０は電極チェック電
源９の出力をオン／オフするスイッチであり、極性反転
スイッチ３の入力側端子に接続されている。１１は従来
のイオン水生成器におけるイオン水生成処理動作の制御
部の他に、電極チェック電源を使用するボルタングラム
の作成、及び、作成したボルタングラムと予め記憶して
いる基準ボルタングラムとの比較による最適洗浄制御を
行うマイクロコンピュータからなる制御部である。
らの指令信号により直流±１．５Ｖをスイープ出力する
ボルタングラム用の電源である。１０は電極チェック電
源９の出力をオン／オフするスイッチであり、極性反転
スイッチ３の入力側端子に接続されている。１１は従来
のイオン水生成器におけるイオン水生成処理動作の制御
部の他に、電極チェック電源を使用するボルタングラム
の作成、及び、作成したボルタングラムと予め記憶して
いる基準ボルタングラムとの比較による最適洗浄制御を
行うマイクロコンピュータからなる制御部である。
【００１０】つぎに動作について説明する。電解電源１
から指定ＰＨに対応する電解モードの電圧を電解槽６に
印加して電解を開始し、電解継続中の電解電流の低下に
より洗浄動作に移る場合に、制御部１１は電解ｏｎ／ｏ
ｆｆ信号によりスイッチ２を開いて、電解電源１の電極
への電圧の印加を停止する。そして、電極チェック電源
９の±１．５Ｖの三角波スイープ出力をスイッチ１０を
介して電極７，８間に印加する。
から指定ＰＨに対応する電解モードの電圧を電解槽６に
印加して電解を開始し、電解継続中の電解電流の低下に
より洗浄動作に移る場合に、制御部１１は電解ｏｎ／ｏ
ｆｆ信号によりスイッチ２を開いて、電解電源１の電極
への電圧の印加を停止する。そして、電極チェック電源
９の±１．５Ｖの三角波スイープ出力をスイッチ１０を
介して電極７，８間に印加する。
【００１１】印加した±１．５Ｖ三角波スイープ出力に
対応する電流を電流検出器５により検出し、制御部１１
は印加電圧値と対応電流値をプロットし、電圧−電流曲
線として図３のようなボルタングラムを作成する、この
ボルタングラムは電解における陽極界面での酸素イオン
による酸化反応、陰極界面での水素イオンによる還元反
応や不純物の吸着状態等を含む電極状態に関するデータ
を提供するものである。
対応する電流を電流検出器５により検出し、制御部１１
は印加電圧値と対応電流値をプロットし、電圧−電流曲
線として図３のようなボルタングラムを作成する、この
ボルタングラムは電解における陽極界面での酸素イオン
による酸化反応、陰極界面での水素イオンによる還元反
応や不純物の吸着状態等を含む電極状態に関するデータ
を提供するものである。
【００１２】図３に示すボルタングラムは、不純物吸着
時の陽極７，陰極８の状態を表す吸着波（吸着電流によ
る），ピーク電流等を示している。図２の基準ボルタン
グラムに比較して、水素酸化波（ａ）が小さくなり、酸
素吸着波（ｂ）が変形して高電位側にシフトし、酸素吸
着波（ｃ）は吸着不純物が全て溶解しないために小さく
なり、水素吸着波（ｄ）も同様に小さいことを示してい
る。制御部１１は作成した図３のボルタングラムと、図
２に示す基準ボルタングラムの各反応ブロック（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）におけるレベル比較を行って、
図３のボルタングラムが図２の基準ボルタングラムに復
帰するように洗浄動作を制御する。
時の陽極７，陰極８の状態を表す吸着波（吸着電流によ
る），ピーク電流等を示している。図２の基準ボルタン
グラムに比較して、水素酸化波（ａ）が小さくなり、酸
素吸着波（ｂ）が変形して高電位側にシフトし、酸素吸
着波（ｃ）は吸着不純物が全て溶解しないために小さく
なり、水素吸着波（ｄ）も同様に小さいことを示してい
る。制御部１１は作成した図３のボルタングラムと、図
２に示す基準ボルタングラムの各反応ブロック（ａ），
（ｂ），（ｃ），（ｄ）におけるレベル比較を行って、
図３のボルタングラムが図２の基準ボルタングラムに復
帰するように洗浄動作を制御する。
【００１３】洗浄動作については、通常の洗浄手順で、
電解電源１を極性反転スイッチ３で反転して、逆電圧印
加により洗浄した後再チェックするようにしてもよい
し、電解電源１とはセパレートされている電極チェック
電源９をそのまま洗浄用電源とし、５０ｍｖ〜１．５Ｖ
の三角波出力を所定電気量に達するまで数１０回出力す
る方法で洗浄を行うようにしてもよい。ボルタングラム
が復帰したら、洗浄終了として再び電解動作に戻る。洗
浄時電解電源１を用いると逆方向の過電流が、不純物が
なくなる迄の間流れる。従って電解電圧より低い電圧で
複数回に分けて行う方法として電極チェック電源９を用
いる。電極チェック電源９による洗浄は、ボルタングラ
ムのデータを確認して、より定量的な洗浄処理が行える
こと、制御部１１における制御手順の中断がないこと等
の利点がある。
電解電源１を極性反転スイッチ３で反転して、逆電圧印
加により洗浄した後再チェックするようにしてもよい
し、電解電源１とはセパレートされている電極チェック
電源９をそのまま洗浄用電源とし、５０ｍｖ〜１．５Ｖ
の三角波出力を所定電気量に達するまで数１０回出力す
る方法で洗浄を行うようにしてもよい。ボルタングラム
が復帰したら、洗浄終了として再び電解動作に戻る。洗
浄時電解電源１を用いると逆方向の過電流が、不純物が
なくなる迄の間流れる。従って電解電圧より低い電圧で
複数回に分けて行う方法として電極チェック電源９を用
いる。電極チェック電源９による洗浄は、ボルタングラ
ムのデータを確認して、より定量的な洗浄処理が行える
こと、制御部１１における制御手順の中断がないこと等
の利点がある。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
見掛け上の電極表面積を拡大できる白金黒電極と、電極
チェック・データとしてのボルタングラムを作成するた
め白金黒電極間に印加され、電極洗浄用の洗浄電源とし
ても使用される±１．５Ｖ可変出力の電極チェック電源
と、その電極チェック電圧の印加によって流れる電流値
を検出する電流検出器と、電極チェック電源の可変出力
タイミングを制御し、電極チェック電圧値と検出電流値
からボルタングラムを作成して正常時の基準ボルタング
ラムとの比較により電極洗浄制御を行う制御部を備えた
ので、電解効率が向上して装置の小型化が可能になると
ともに、電極状態を正確に検出して最適洗浄が可能にな
る効果がある。
見掛け上の電極表面積を拡大できる白金黒電極と、電極
チェック・データとしてのボルタングラムを作成するた
め白金黒電極間に印加され、電極洗浄用の洗浄電源とし
ても使用される±１．５Ｖ可変出力の電極チェック電源
と、その電極チェック電圧の印加によって流れる電流値
を検出する電流検出器と、電極チェック電源の可変出力
タイミングを制御し、電極チェック電圧値と検出電流値
からボルタングラムを作成して正常時の基準ボルタング
ラムとの比較により電極洗浄制御を行う制御部を備えた
ので、電解効率が向上して装置の小型化が可能になると
ともに、電極状態を正確に検出して最適洗浄が可能にな
る効果がある。
【図１】本発明の一実施例によるイオン水生成器のブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明の基準ボルタングラムを示す図である。
【図３】本発明の不純物付着時のボルタングラムを示す
図である。
図である。
【図４】従来のイオン水生成器のブロック図である。
１ 電解電源 ２，１０ スイッチ ３ 極性反転スイッチ ５ 電流検出器 ６ 電解槽 ７ 陽極 ８ 陰極 ９ 電極チェック電源 １１ 制御部
Claims (1)
- 【請求項１】 電解槽の電極である陽極、陰極間に電解
電圧を印加して電解を行うと共に、極性を反転した電解
電圧を前記電極間に印加して電極洗浄を行うイオン水生
成器において、 白金上に白金鍍金を施すことにより見掛上の電極表面積
を拡大した白金黒電極と、電極チェック・データとして
のボルタングラムを作成するため前記白金黒電極間に印
加され、電極洗浄用の洗浄電源としても使用される電極
チェック電源と、前記電極チェック電源の電圧の印加に
よって流れる電流値を検出する電流検出器と、前記電極
チェック電源の可変出力タイミングを制御し、前記電極
チェック電圧値と前記電流検出器の検出電流値とからボ
ルタングラムを作成し、このボルタングラムと基準ボル
タングラムとの比較により電極洗浄制御を行う制御部と
を備えたことを特徴とするイオン水生成器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10192293A JPH06285470A (ja) | 1993-04-05 | 1993-04-05 | イオン水生成器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10192293A JPH06285470A (ja) | 1993-04-05 | 1993-04-05 | イオン水生成器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06285470A true JPH06285470A (ja) | 1994-10-11 |
Family
ID=14313408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10192293A Pending JPH06285470A (ja) | 1993-04-05 | 1993-04-05 | イオン水生成器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06285470A (ja) |
-
1993
- 1993-04-05 JP JP10192293A patent/JPH06285470A/ja active Pending
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