JPH08197055A - 電解水生成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水を電気分解する過程でアルカリおよび酸性
イオン水を生成する電解水生成装置において、浄水器の
フィルタカートリッジの交換寿命を長くする。 【構成】 電解槽２内をイオン透過分離膜７によって陰
極６を有する陰極室11と陽極10を有する陽極室12との２
室に画成する。原水供給管３の一端を水道蛇口18に接続
し、他端側を分岐点Ａで陰極側給水管20と陽極側給水管
21とに分岐させる。陰極側給水20を浄水器５を介して陰
極室11に接続し、陽極側給水管21を陽極室12に直接接続
する。陰極６および陽極10間に直流電圧を印加して陰極
室11でアルカリイオン水を生成し、陽極室12で酸性イオ
ン水を生成する。飲用に供するアルカリイオン水を生成
する原水のみを浄水器５で浄化し、外用に供する酸性イ
オン水を生成する原水を浄化せずに直接使用するので、
浄水器５の負担を軽減して、そのフィルタカートリッジ
の交換寿命を長くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水を電気分解する過程
で酸性イオン水およびアルカリイオン水を生成する電解
水生成装置に関するものである。

【０００２】電解槽内に、陰極および陽極からなる電極
と、両極間を区画するとともに水中のイオンを自由に通
過させる分離膜とを設け、この電解槽内に、水道水等の
原水を供給して両極間に直流電圧を印加することによ
り、水を電気分解する過程で水溶液中の陽イオンが陰極
側に移動し、陰イオンが陽極側に移動することを利用し
て、分離膜の陰極側にマグネシウムイオン、カリウムイ
オン、ナトリウムイオン等の陽イオンを多く含むアルカ
リイオン水を生成させ、陽極側に塩素イオン、硫酸イオ
ン等の陰イオンを多く含む酸性イオン水を生成させるよ
うにした電解水生成装置がある。

【０００３】そして、電解水生成装置によって生成され
たアルカリイオン水は、飲用等に供することができ、一
方、酸性イオン水は、殺菌、消毒等に、また、アストリ
ンゼントとして美容水に用いることができる。

【０００４】ところで、一般に、原水として使用される
水道水には、ゴミ、錆、雑菌等の不純物および殺菌、消
毒用に添加された後の残留塩素等が含まれており、これ
ら不純物および残留塩素等が飲用のアルカリイオン水の
味を低下させる原因となっている。そこで、従来の電解
水生成装置では、原水を導通させる管路の途中に、不織
布、抗菌活性炭、中空糸膜等の各種フィルタを有する浄
水器を設けて原水中の不純物および残留塩素を除去した
後、電解槽に供給することにより、清浄で美味しいアル
カリイオン水を得るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな浄水器を有する従来の電解水生成装置では、長期間
の使用によって浄水器のフィルタの濾過能力が低下する
ため、定期的にフィルタカートリッジを交換する必要が
ある。そして、この定期的なフィルタカートリッジ交換
の煩雑性および経済性の観点から、浄水器のフィルタカ
ートリッジの交換寿命をできるだけ長くすることが望ま
れている。

【０００６】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
であり、浄水器の負担を軽減してそのフィルタカートリ
ッジの交換寿命を長くした電解水生成装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の電解水生成装置は、電解槽内をイオン透
過分離膜によって陰極を有する陰極室と陽極を有する陽
極室との２室に画成し、前記陰極室に浄水手段を介して
原水供給源を接続し、前記陽極室に前記原水供給源を直
接接続したことを特徴とする。

【０００８】

【作用】このように構成したことにより、電解槽内の陰
極室では、浄水手段によって浄化された原水からアルカ
リイオン水が生成され、また、陽極室では、原水供給源
から直接供給された原水から酸性イオン水が生成され
る。このとき、陰極室へ供給する原水のみを浄化するの
で浄化手段の負担が軽減される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１０】図１に示すように、電解水生成装置１は、
原水を電気分解する電解槽２と、電解槽２に原水を供給
する原水供給管３と、原水に電解質を添加する電解質添
加筒４と、原水を浄化する浄水手段としての浄水器５と
から概略構成されている。

【００１１】電解槽２は、図２に示すように、円筒状の
陰極６内に、円筒状のイオン透過分離膜７が挿通され、
これらの両端部に蓋部材８，９を装着した二重筒構造と
なっており、さらに、イオン透過分離膜７の中に陽極10
が挿入されて蓋部材８，９に固定されている。このよう
にして、電解槽２内は、イオン透過分離膜７によって陰
極６を有する陰極室11と陽極６を有する陽極室12の２室
に画成されている。

【００１２】この場合、電解槽２の外壁を構成する陰極
６にはステンレスを使用し、陽極10にはチタンに白金メ
ッキを施したもの用いているが、陰極および陽極には、
チタンに白金メッキまたは白金焼成を施したものを使用
することが望ましい。また、イオン透過分離膜７は、ポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなり、原水
中のゴミ、サビ、雑菌等の不純物および残留塩素等の通
過を阻止すると共に、原水の電気分解の過程で生成され
た水中のイオンを自由に通過させられるようになってい
る。

【００１３】そして、陰極６および陽極10間に直流電圧
を印加することにより、電解槽２内の原水を電気分解す
る過程で水溶液中の陽イオンが陰極側に移動し、陰イオ
ンが陽極側に移動することを利用して、イオン透過分離
膜７の陰極側すなわち陰極室11側に陽イオンを多く含む
アルカリイオン水を生成させるとともに、陽極側すなわ
ち陽極室12側に陰イオンを多く含む酸性イオン水を生成
させるようになっている。

【００１４】蓋部材８には、陰極室11からアルカリイオ
ン水を取り出すためのアルカリ水取出管13および陽極室
12から酸性イオン水を取り出すための酸性水取出管14が
接続されている。酸性水取出管14には、酸性イオン水の
流量を調整するための絞り14a が設けられている。ま
た、蓋部材９には、陰極室11に原水を導入するための陰
極室給水口15および陽極室12に原水を導入するための陽
極室給水口16が設けられている。

【００１５】原水供給管３は、一端側が分岐栓17を介し
て原水供給源である水道蛇口18に接続されており、他端
側が、分岐点Ａで、浄水器５、流量センサ19および電解
質添加筒４を介して電解槽２の陰極室給水口15に接続さ
れる陰極側給水管20と、陽極室給水口16に直接接続され
る陽極側給水管21とに分岐されている。分岐栓17は、三
方切換弁を内蔵しており、ハンドル操作によって水道水
（原水）の流路を選択的に切り換えて、原水を直接吐出
し、または、原水供給管３へ供給できるようになってい
る。

【００１６】浄水器５は、不織布、抗菌活性炭、中空糸
膜等の各種フィルタからなる交換可能なフィルタカート
リッジを備えており、陰極側給水管20を通る原水を濾過
してゴミ、錆、雑菌等の不純物および残留塩素等を除去
するようになっている。

【００１７】電解質添加筒４は、浄水器５によって濾過
された原水に、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カ
ルシウム等の電解質を添加し、導電率を高めて電解槽２
での電解効率を向上させるようになっている。

【００１８】流量センサ19は、陰極側給水管20の通水に
よって流量パルス信号を出力するもので、この流量パル
ス信号に基づいて電解槽２への原水の流量の有無を判定
して陰極６および陽極10への通電のオン−オフを行うよ
うになっている。また、陰極側給水管20の流量、すなわ
ち浄水器２を通過する流量を積算し、この累積流量を監
視することによって浄水器２のフィルタカートリッジの
交換時期を判定して、表示パネル22に表示するようにな
っている。なお、流量センサ19の検出に基づいて電解槽
２への原水の適性流量の調整を行うようにしてもよい。

【００１９】以上のように構成した本実施例の作用につ
いて次に説明する。

【００２０】分岐栓17を切り換えて水道蛇口18から吐出
される水道水（原水）を原水供給管３に導入する。原水
供給管３を流れる原水は、分岐点Ａで陰極側給水管20と
陽極側給水管21とに分岐して電解槽２側へ流れる。

【００２１】陰極側給水管20を流れる原水は、浄水器５
によって濾過（浄化）され、流量センサ19を通り、さら
に、電解質添加筒４によって電解質が添加されて電解槽
２の陰極室11へ導入される。このとき、流量センサ19の
検出信号が通水状態となり、電解槽２等の各機器に通電
され電解水生成装置１が作動状態になる。同時に、陽極
側給水管21を流れる不純物および残留塩素等を含む原水
は、電解槽２の陽極室12へ直接導入される。ここで、電
解槽２内の陰極室11と陽極室12とはイオン透過分離膜７
によって完全に画成されているので、浄水器５によって
濾過され不純物および残留塩素等が除去された陰極室11
内の原水と、不純物および残留塩素を含む陰極室12内の
原水が混ざることはない。

【００２２】電解槽２では、陰極６、陽極10間に直流電
圧が印加されて陰極室11および陽極室12内の原水が電気
分解され、イオン透過分離膜７の陰極側すなわち陰極室
11内にマグネシウムイオン、カリウムイオン、ナトリウ
ムイオン等の陽イオンを多く含むアルカリイオン水が生
成し、陽極側すなわち陽極室12内に塩素イオン、硫酸イ
オン等の陰イオンを多く含む酸性イオン水が生成する。
そして、アルカリ水取出管13によって陰極室11からアル
カリイオン水を取り出して飲用等に供し、また、酸性水
取出管14によって陽極室12から酸性イオン水を取り出し
て殺菌、消毒等に、また、アストリンゼントとして美容
水に用いる。

【００２３】このとき、飲用に供するアルカリイオン水
は、浄水器５によって濾過された陰極室11内の原水から
生成されるので、清浄で美味しいアルカリイオン水を得
ることができる。一方、外用に供する酸性イオン水は、
水道蛇口18から浄水器５を通さず、直接、陽極室12に供
給された原水から生成するので、浄水器５を通過する原
水の流量が少なくなる。

【００２４】このように、飲用に供するアルカリイオン
水を生成する原水のみを浄水器５によって浄化し、外用
に供する酸性イオン水を生成する原水は、浄水器５を通
さず水道水を直接使用するようにしたので、浄水器５の
負担が軽減され、フィルタカートリッジの交換寿命を長
くすることができる。なお、浄水器５のフィルタカート
リッジの交換時期の判断は、流量センサ19の累積流量に
基づく表示パネル22の表示に従って適切に行うことがで
きる。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の電解水生
成装置は、電解槽内をイオン透過分離膜によって陰極を
有する陰極室と陽極を有する陽極室との２室に画成し、
陰極室に浄水手段を介して原水供給源を接続し、陽極室
に原水供給源を直接接続するようにしたので、陰極室で
は浄水手段によって浄化された原水からアルカリイオン
水が生成され、また、陽極室では原水供給源から直接供
給された原水から酸性イオン水が生成される。このと
き、飲用に供するアルカリイオン水を生成する原水のみ
を浄化し、外用に供する酸性イオン水を生成する原水を
浄化せずに直接使用しているので、浄水手段の負担が軽
減され、その寿命を長くすることができるという優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す回路図である。

【図２】図１の装置の電解槽の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 電解水生成装置 ２ 電解槽 ５ 浄水器（浄水手段） ６ 陰極 ７ イオン透過分離膜 10 陽極 11 陰極室 12 陽極室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電解槽内をイオン透過分離膜によって陰
   極を有する陰極室と陽極を有する陽極室との２室に画成
   し、前記陰極室に浄水手段を介して原水供給源を接続
   し、前記陽極室に前記原水供給源を直接接続したことを
   特徴とする電解水生成装置。