JPH06343963A - アルカリイオン整水器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電極板の劣化等の異常の発生を利用者が容易
に検知することができ保守点検時の作業性に優れ、電極
板自体の溶解を防止することができる安全性に優れたア
ルカリイオン整水器の提供を目的とする。 【構成】 浄水器４と、浄水器４の下流側に配置された
ミネラル供給部５と、ミネラル供給部５の下流側に配置
された電解槽７と、電解槽７を制御するコントローラ２
１とを備えた連続電解方式のアルカリイオン整水器であ
って、止水状態で電解槽７に電圧を印加した時に流れる
電流が異常検知しきい値以下であるかを調べて電解槽７
内に配設された電極板９，１０の異常を検知する電極板
異常検知動作を行う電極板異常検知手段を有するコント
ローラ２１と、コントローラ２１が電極板９，１０の異
常を検知した時に利用者に異常の発生を報知する報知手
段を有する操作表示部２２とを備えた構成からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水道水，井戸水等の原水
を電気分解して、飲用，医療用として利用するアルカリ
イオン水及び化粧水，殺菌洗浄水等として利用する酸性
イオン水を製造するアルカリイオン整水器に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、連続電解方式のアルカリイオン整
水器が普及しつつある。このアルカリイオン整水器は、
電解槽内で水道水等を電気分解し、陽極側に酸性イオン
水を生成し、陰極側にアルカリイオン水を生成するもの
である。

【０００３】以下に従来の連続電解方式のアルカリイオ
ン整水器について説明する。図４は従来のアルカリイオ
ン整水器の概略構造図である。１は水道水等の原水管、
２は水栓、３は水栓２を介して原水管１と接続されたア
ルカリイオン整水器、４は内部に原水中の残留塩素を吸
着する活性炭及び一般細菌や不純物を取り除く中空糸膜
等を備えた浄水器、５はグリセロリン酸カルシウムや乳
酸カルシウム等のカルシウムイオンや他のミネラルを原
水中に付与し導電率を高めるミネラル供給部、６は通水
を確認し後述のコントローラーに制御指示する流量セン
サ、７は流量センサ６を経由してきた水を電気分解する
電解槽、８は電解槽７を２分し電極室を形成する隔膜、
９，１０はチタン板の表面に白金皮膜を施した後高温で
焼成して作製される電解槽７を隔膜８で２分して形成さ
れた各電極室に配設された電極板、１１は電極板１０側
の水（電極板１０が陽極の場合は酸性イオン水）を排出
する排水管、１２は電解槽７と排水管１１の結合部付近
に配置されアルカリイオン水を効率よく生成するための
吐水流量調整用の流量調整部、１３は電極板９側の水
（電極板９が陰極の場合はアルカリイオン水）を吐水す
る吐出管、１４は電解槽７内の滞留水や電極洗浄時のス
ケールが溶解した洗浄水を排水するための電磁弁、１５
は排水管１１を介して電極板１０側の水（電極板１０が
陽極の場合は酸性イオン水）や電解槽７の滞留水や洗浄
水を排水する放水管、１６は浄水器４のカートリッジの
有無のチェックや流量積算のリセットを行う浄水器セン
サ、１７は電源投入用プラグ、１８は電源投入用プラグ
１７からの交流電源を直流電源に変える電源部、１９は
アルカリイオン整水器３の動作をコントロールするコン
トローラ、２０はアルカリイオン整水器３の操作状態を
表示し動作条件等を設定するための操作表示部である。

【０００４】以上のように構成された従来のアルカリイ
オン整水器について、以下その動作を説明する。原水管
１より水栓２を開いて通水された原水は、浄水器４で原
水中の残留塩素の臭いや一般細菌等の不純物が取り除か
れ、ミネラル供給部５でグリセロリン酸カルシウム等が
溶解され電解容易な水に処理された後、流量センサ６を
経て電解槽７に通水される。一方、電源投入用プラグ１
７よりＡＣ１００Ｖが給電され、電源部１８で、コント
ローラ１９等における制御等に必要な直流電圧電流と、
電解槽７における電解に必要な直流電圧電流とが発生
し、電解用の直流電圧電流は、電解槽７の電極板９と電
極板１０に給電される。相対的にプラス電圧を印加する
電極板を陽極、マイナス電圧を印加する電極板を陰極と
すると、これにより電解槽７内に隔膜８で仕切られた陽
極室と陰極室とが形成される。

【０００５】コントローラ１９は、流量センサ６の流量
レベル信号を読み取り、これが一定レベルを越えると通
水中と判断して、電解槽７の電極板９と電極板１０に電
圧を印加して電解を行う。これにより、陽極室には酸性
イオン水が、陰極室にはアルカリイオン水が生成され
る。例えば、通水しながら、電極板９がマイナス電圧に
なるように電圧を印加すると、吐出管１３よりアルカリ
イオン水が連続的に得られる。

【０００６】アルカリイオン整水器３は、操作表示部２
０の設定を変更することで、アルカリイオン水，酸性イ
オン水，浄水の切り替えが可能である。すなわち、酸性
イオン水時は電極板９にマイナス電圧を印加し、浄水時
は電極板９，１０に電圧を印加しないで通水を行えばよ
い。また、電解槽７へ印加する電圧を変更することによ
って、生成されるアルカリイオン水，酸性イオン水のｐ
Ｈを調節することができる。また、電極板９，１０の再
生のための電極板洗浄動作は、使用後の止水状態におい
て、これらに酸性イオン水生成時と同じように電圧を極
性を逆にして印加し、アルカリイオン水生成時に付着し
た電極板表面のスケールを電解水中に溶出させた後、電
解槽７内のスケールが溶解した水を、電磁弁１４を開弁
させて放水管１５より放水させることで行う。同様な放
水は酸性イオン水の飲用を防止するため、酸性イオン水
生成の後も実施される。

【０００７】ここで、電極板洗浄動作時には、通常アル
カリイオン水を生成する電極板９側の電極室をｐＨの低
い強酸性にすると、電極板表面に折出付着したカルシウ
ム等のスケールが溶解され易くなり、電極板洗浄効果や
洗浄効率が良くなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、アルカリイオン整水器を長期間使用してい
ると、通常の電極板洗浄動作では除去できないほど電極
にスケールが付着したり、電極板の白金皮膜が溶解する
等して電極が劣化し、電極板に異常が生じ、電解槽に電
圧を印加しても電解を行うことができなくなり、電極板
や電解槽の交換等を行う必要があった。ところが、利用
者が電極板の交換等の必要があることを知るためには、
生成されるアルカリイオン水，酸性イオン水のｐＨを測
定して、電解性能を測定するか電解槽を分解する等しな
ければならず、保守点検時の作業性に欠けるという問題
点を有していた。また、電解ができなくなった状態のま
ま、アルカリイオン整水器を使用し続けると、電極板母
体（チタン等）が溶解し始め、生成されるアルカリイオ
ン水，酸性イオン水に有害な金属イオン等が混入し、安
全性に欠けるという問題点があった。

【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、電極板の劣化等の異常の発生を利用者が容易に検知
することができ保守点検時の作業性に優れ、電極板自体
の溶解を防止することができる安全性に優れたアルカリ
イオン整水器を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１に記載されたアルカリイオン整水器
は、浄水器と、前記浄水器の下流側に配置されたミネラ
ル供給部と、前記ミネラル供給部の下流側に配置された
電解槽と、前記電解槽を制御するコントローラとを備え
た連続電解方式のアルカリイオン整水器であって、前記
電解槽に電圧を印加した時に前記電解槽を流れる電流が
異常検知しきい値以下であるかを調べて前記電解槽内に
配設された電極板の異常を検知する電極板異常検知動作
を行う電極板異常検知手段を有する前記コントローラ
と、前記コントローラが前記電極板の異常を検知した時
に利用者に前記電極板の異常の発生を報知する報知手段
を有する操作表示部とを備えた構成を有しており、請求
項２に記載されたアルカリイオン整水器は、請求項１に
おいて、前記コントローラが前記電極板異常検知動作を
止水中に行う構成を有している。

【００１１】

【作用】この構成によって、コントローラが電解槽に電
圧を印加した時に、電解槽を流れる電流が異常検知しき
い値より低いか調べる電極異常検知動作を行い、異常が
検知された時にそれを利用者に報知する操作表示部を備
えたことにより、スケールの付着，電極板の劣化等電極
板に異常が発生した場合に、電解槽に電圧を印加すると
電解槽を流れる電流が減少する現象を利用して、コント
ローラが電極板の異常を検知し、操作表示部によってそ
れを利用者に報知するために、利用者は電極板の劣化等
の異常の発生を容易に知ることができる。また、電極板
自体が溶解する前に、利用者に電極板の異常が報知され
るために、生成されるアルカリイオン水，酸性イオン水
に有害な金属イオン等が混入することを防止できる。更
に、この電極板異常検知動作を止水中に行うことによっ
て、電解電流が安定しているために検知精度を向上させ
ることができる。

【００１２】

【実施例】以下本発明の一実施例におけるアルカリイオ
ン整水器について、図面を参照しながら説明する。図１
は本発明の一実施例におけるアルカリイオン整水器の概
略構造図であり、図２は本発明の一実施例におけるアル
カリイオン整水器の要部電気回路図である。１は原水
管、２は水栓、４は浄水器、５はミネラル供給部、６は
流量センサ、７は電解槽、８は隔膜、９，１０は電極
板、１１は排水管、１２は流量調整部、１３は吐出管、
１４は電磁弁、１５は放水管、１６は浄水器センサ、１
７は電源投入用プラグ、１８は電源部であり、これらは
従来例と同様なものなので同一の符号を付し説明を省略
する。２１は止水時に電解槽７に電圧を印加して電解槽
７を流れる電流が異常検知しきい値以下であるか調べる
コントローラ、２２はコントローラ２１で異常が検知さ
れた時に電極板９，１０に異常が発生したことを利用者
へ報知する操作表示部、２３は電解槽７，コントローラ
２１等からなるアルカリイオン整水器である。図２にお
いて、２４は電源部１８の内部に配置されたトランス、
２５は制御等に必要な直流電圧電流を発生する制御用直
流電源、２６は電解に必要な直流電圧電流を発生する電
解用直流電源、２７は電解用直流電源２６へ流入する交
流電流を監視するカレントトランスデューサ、２８はカ
レントトランスデューサ２７からの信号を直流レベルに
変換する平滑化回路、２９は電解槽７に印加される電圧
を制御する出力制御回路、３０は電解槽−電磁弁切り替
えリレー、３１は電極板９，１０の極性を切り替える極
性切り替えリレー、３２は電磁弁１４を駆動する電磁弁
ソレノイド、３３はコントローラ２１で電極板９，１０
の異常が検知された時に点滅されるＬＥＤ、３４はＬＥ
Ｄ３３と同様に電極板９，１０の異常が検知された時に
駆動されるブザーである。ここで、電解槽７を流れる電
流量は、電解用直流電源２６に流れ込む交流電流量をカ
レントトランスデューサ２７と平滑化回路２８を介して
コントローラ２１に入力することで常時監視されてい
る。

【００１３】以上のように構成された本発明の一実施例
におけるアルカリイオン整水器について、以下その電極
板異常検知手段の動作を説明する。図３は本発明の一実
施例におけるアルカリイオン整水器の電極板異常検知動
作時に電解槽を流れる電流の経時変化を示すグラフであ
る。

【００１４】本発明の一実施例におけるアルカリイオン
整水器２３は、止水して、電極板洗浄動作を開始する際
に、コントローラ２１が、カレントトランスデューサ２
７を用いて電解槽７を流れる電流量を監視する。図３に
示すように、電極板９，１０が正常な場合は、その特性
曲線はＡのようになり、電極板洗浄動作時の電解槽７へ
の電圧印加によって、容易に電流が流れる。しかし、電
極板９，１０が劣化する等して、電極板９，１０に異常
がある場合には、その特性曲線はＢのようになり、電解
槽７を流れる電流量が著しく減少する。そこで、コント
ローラ２１は、電解槽７を流れる電流が異常検知しきい
値Ｃ以下になった場合には、電極板９，１０に異常が発
生したと判断して、操作表示部２２に接続されているＬ
ＥＤ３３を点滅させ、ブザー３４を駆動して、利用者に
電極板９，１０の異常の発生を報知し、これらの交換等
を促すとともに、電極板９，１０自体の溶解等を防止す
るために、速やかに電解槽７への電圧の印加を中止す
る。

【００１５】

【発明の効果】以上のように本発明は、コントローラが
電解槽に電圧を印加した時に、電解槽を流れる電流が異
常検知しきい値より低いか調べる電極異常検知動作を行
い、異常が検知された時にそれを利用者に報知する操作
表示部を備えたことにより、スケールの付着，電極板の
劣化等電極板に異常が発生した場合に、電解槽に電圧を
印加すると電解槽を流れる電流が減少する現象を利用し
て、コントローラが電極の異常を検知し、操作表示部に
よってそれを利用者に報知するために、利用者は電極板
の劣化等の異常の発生を容易に知ることができ保守点検
時の作業性に優れ、電極板自体が溶解する前に、利用者
に電極板の異常が報知されるため、生成されるアルカリ
イオン水，酸性イオン水に有害な金属イオン等が混入す
ることを防止でき安全性に優れ、この電極板異常検知動
作を止水中に行うことによって、電解電流が安定してい
るために検知精度を向上させることができる信頼性に優
れたアルカリイオン整水器を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるアルカリイオン整水
器の概略構造図

【図２】本発明の一実施例におけるアルカリイオン整水
器の要部電気回路図

【図３】本発明の一実施例におけるアルカリイオン整水
器の電極異常検知動作時に電解槽を流れる電流の経時変
化を示すグラフ

【図４】従来のアルカリイオン整水器の概略構造図

【符号の説明】

１ 原水管 ２ 水栓 ３ アルカリイオン整水器 ４ 浄水器 ５ ミネラル供給部 ６ 流量センサ ７ 電解槽 ８ 隔膜 ９，１０ 電極板 １１ 排水管 １２ 流量調整部 １３ 吐出管 １４ 電磁弁 １５ 放水管 １６ 浄水器センサ １７ 電源投入用プラグ １８ 電源部 １９ コントローラ ２０ 操作表示部 ２１ コントローラ ２２ 操作表示部 ２３ アルカリイオン整水器 ２４ トランス ２５ 制御用直流電源 ２６ 電解用直流電源 ２７ カレントトランスデューサ ２８ 平滑化回路 ２９ 出力制御回路 ３０ 電解槽−電磁弁切り替えリレー ３１ 極性切り替えリレー ３２ 電磁弁ソレノイド ３３ ＬＥＤ ３４ ブザー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】浄水器と、前記浄水器の下流側に配置され
   たミネラル供給部と、前記ミネラル供給部の下流側に配
   置された電解槽と、前記電解槽を制御するコントローラ
   とを備えた連続電解方式のアルカリイオン整水器であっ
   て、前記電解槽に電圧を印加した時に前記電解槽を流れ
   る電流が異常検知しきい値以下であるかを調べて前記電
   解槽内に配設された電極板の異常を検知する電極板異常
   検知動作を行う電極板異常検知手段を有する前記コント
   ローラと、前記コントローラが前記電極板の異常を検知
   した時に利用者に前記電極板の異常の発生を報知する報
   知手段を有する操作表示部とを備えたことを特徴とする
   アルカリイオン整水器。
2. 【請求項２】前記コントローラが前記電極板異常検知動
   作を止水中に行うことを特徴とする請求項１記載のアル
   カリイオン整水器。