JPH0824865A - イオン水、その製造方法および製造装置 - Google Patents

イオン水、その製造方法および製造装置

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Abstract

(57)【要約】 【目的】強いｐＨ値を長期にわたって安定的に維持する
イオン水を製造する。 【構成】粘土セラミック製の有底円筒状の電解隔膜２１
を挟んで、円筒状の陰極３１および陽極３２が配置され
た複数の電解セル２０が、電解槽１０内に配置されてい
る。電解隔膜２１内に生成されるアルカリイオン水は、
隣接する電解セル２０の電解隔膜２１内に供給されて、
その電解セル２０にて電気分解処理される。各電解セル
２０の電解隔膜２１内には、結晶性粘土鉱物が溶解した
状態で、順次、高強度のアルカリイオン水が生成され、
各電解セル２０の電解隔膜２１の外側では、結晶性粘土
鉱物が溶解した状態で、順次、高強度の酸性イオン水が
生成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原料水を電気分解して
得られるイオン水、特に強いｐＨ値を長期にわたって安
定的に維持することができるイオン水と、そのイオン水
の製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水を電気分解して得られるアルカリイオ
ン水および酸性イオン水は、それぞれの特性により各種
分野での用途が拡大しており、家庭用のみならず工業的
にも使用されるようになっている。
【０００３】イオン水の製造装置は、通常、電解槽内を
多孔質の膜で分離して、多孔質の膜を挟んで陰極と陽極
とを配置し、陰極と陽極との間に直流電圧を印加するよ
うになっている。原料水には、導電性を改善するため
に、食塩等の補助電解質が添加される。陰極と陽極との
間に電圧が印加されると、陰極にはＨ+ イオンが引き寄
せられて、陰極における電子との反応によってＨ2 ガス
となって放散される。陰極の周辺では、Ｈ+ イオンの減
少にともなってＯＨ- イオンが増加し、アルカリイオン
水が生成される。
【０００４】陽極周辺では、ＯＨ- イオンが引き寄せら
れて、そのＯＨ- イオンが陽極に電子を奪い取られるこ
とによってＯ2 ガスとなり放散される。これにより、陽
極の周辺では、ＯＨ- イオンの減少にともなってＨ+ イ
オンが増加し、酸性イオン水が生成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】家庭用のイオン水の製
造装置では、内蔵された合成樹脂製のイオン交換膜の性
能等により、通常、ｐＨ４．５前後の酸性イオン水、お
よびｐＨ９．５前後のアルカリイオン水が生成されるよ
うになっており、ｐＨ２．５〜３．２程度の強酸性イオ
ン水、ｐＨ１１．５〜１２．５程度の強アルカリイオン
水を長期間にわたって連続的に生成することはできな
い。
【０００６】工業的には、１時間程度の電気分解によっ
て、ｐＨ３以下の強酸性イオン水、ｐＨ１２以上の強ア
ルカリイオン水を製造することは可能であるが、製造さ
れた強酸性イオン水および強アルカリイオン水は、数時
間〜数日でｐＨ値が変化し、中性化するという問題があ
る。その結果、強酸性イオンおよび強アルカリイオン水
を工業的に利用する場合には、水を電気分解する設備を
設置して、その設備によって製造された強イオン水を、
直接、利用しなければならず、その実用化には大きな設
備負担を必要とする。
【０００７】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、長期にわたって安定したｐＨ値を
有しているために、各種用途に好適に使用し得る強酸性
および強アルカリ性のイオン水を提供することにある。
本発明の他の目的は、長期にわたってｐＨ値が安定な強
酸性および強アルカリ性のイオン水を容易に製造し得る
イオン水の製造方法および製造装置を提供することにあ
る。本発明のさらに他の目的は、所定のｐＨ値の強イオ
ン水を連続して安定的に製造することができるイオン水
の製造方法および製造装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のイオン水は、結
晶性粘土鉱物が溶解した原料水を電気分解処理して得ら
れたアルカリ性および酸性の各イオン水に、結晶性粘土
鉱物をさらに溶解させるとともに、各イオン水を所定の
電極側に供給して電気分解処理することにより生成され
ており、長期にわたって安定したｐＨ値を有しているこ
とを特徴とするものであり、そのことにより上記目的が
達成される。
【０００９】原料水を電気分解処理して得られる各イオ
ン水に対する結晶性粘土鉱物の溶解および電気分解処理
が、複数回にわたって繰り返し実施されている。
【００１０】本発明のイオン水の製造方法は、結晶性粘
土鉱物が溶解した原料水を電気分解処理してアルカリ性
および酸性の各イオン水を生成する第１工程と、得られ
た各イオン水に結晶性粘土物質をさらに溶解させるとと
もに、各イオン水をそれぞれ所定の電極側に供給して電
気分解処理する第２工程と、を包含することを特徴とす
るものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００１１】前記第２工程は複数回にわたって繰り返し
実施される。
【００１２】また、本発明のイオン水の製造方法は、結
晶性粘土鉱物を主体とするセラミック製の電解隔膜を有
する電解セルによって、原料水を電気分解処理してアル
カリ性および酸性のイオン水を生成する第１工程と、得
られた各イオン水を、結晶性粘土鉱物を主体とするセラ
ミック製の電解隔膜を有する電解セルの所定の電極側に
それぞれ供給して電気分解する第２工程と、を包含する
ことを特徴とするものであり、そのことにより上記目的
が達成される。
【００１３】前記第２工程は複数回にわたって繰り返し
実施される。
【００１４】さらに、本発明のイオン水の製造方法は、
合成樹脂製のイオン交換膜と、原料水に浸漬される結晶
性粘土鉱物を主体とするセラミック製の粒状物とを有す
る電解セルにより原料水を電気分解処理してアルカリ性
および酸性の各イオン水を生成する第１工程と、得られ
た各イオン水を、合成樹脂製のイオン交換膜と、イオン
水に浸漬される結晶性粘土鉱物を主体とするセラミック
製の粒状物とを有する電解セルの所定の電極側にそれぞ
れ供給して電気分解処理する第２工程と、を包含するこ
とを特徴とするものであり、そのことにより上記目的が
達成される。
【００１５】前記第２工程が複数回にわたって繰り返し
実施される。
【００１６】本発明のイオン水の製造装置は、結晶性粘
土鉱物を主体とする電解隔膜と、この電解隔膜を挟んで
配置された一対の電極とをそれぞれ有する複数の電解セ
ルを具備し、各電解セルは、生成されるアルカリ性およ
び酸性の各イオン水を、他の電解セルにおける電解隔膜
を挟んで所定の電極側にそれぞれ供給し得るようになっ
ていることを特徴とするものであり、そのことによっ
て、上記目的が達成される。
【００１７】前記各電解セルは、有底の円筒状の電解隔
膜と、この電解隔膜を挟んで対向した円筒状の一対の電
極とをそれぞれ有しており、全ての電解セルが１つの電
解槽内に配置されている。
【００１８】また、本発明のイオン水の製造装置は、合
成樹脂製のイオン交換膜と、このイオン交換膜を挟んで
配置された一対の電極とをそれぞれ有する複数の電解セ
ルが設けられたイオン水の製造装置であって、各電解セ
ル内に、原料水に浸漬されるように、結晶性粘土鉱物を
主体とするセラミックの粒状物が配置されている。
【００１９】各電解セルの一対の電極には、定電流回路
によって所定の電流値に制御された交流電流を全波整流
した直流電流が通電されている。
【００２０】
【作用】水を電気分解してイオン水を製造する場合に
は、理論的には、ｐＨ１．０の酸性イオン水、およびｐ
Ｈ１４．０のアルカリイオン水を製造することが可能で
あり、Ｈ2 ガスおよびＯ2 ガスの発生によって被処理水
を消失するまで、電気分解することも可能なはずであ
る。しかし、実際には、水を電気分解してイオン水を製
造すると、いろいろな反応因子が複雑に絡み合い、通電
時間を長くしたり通電量を多くしても、水の電気分解の
進行は停止した飽和状態に達する。このような飽和状態
になると、いたずらにＨ2 ガスおよびＯ2 ガスが発生す
るだけで、製造されるアルカリイオン水および酸性イオ
ン水のｐＨ値はほとんど変化しない状態になる。
【００２１】通常、通電量が一定値に達すると、製造さ
れるイオン水のｐＨ値は飽和状態になる。従って、弱小
電流を長時間通電しても、強電流を短時間だけ通電して
も、通電量が等しい場合には、生成されるアルカリイオ
ン水および酸性イオン水のｐＨ値はほとんど変わらな
い。また、経時的なｐＨ値の劣化についても、ほとんど
同じ傾向を示すことになる。
【００２２】しかし、本発明のように、結晶性粘土鉱物
が溶解した原料水を電気分解することにより得られたア
ルカリ性および酸性のイオン水に、さらに、結晶性粘土
鉱物を溶解させて、アルカリイオン水および酸性イオン
水をそれぞれ陰極側および陽極側として電気分解すれ
ば、陰極側ではｐＨ値が高くて安定した強アルカリイオ
ン水が得られ、また、陽極側ではｐＨ値が低くて安定し
た強酸性イオン水が得られる。
【００２３】アルカリイオン水および酸性イオン水に対
する結晶性粘土鉱物の溶解と電気分解処理とを複数回に
わたって繰り返すことにより、アルカリイオン水は一層
高いｐＨ値になるとともに、酸性イオン水は一層低いｐ
Ｈ値になる。その結果、最終的には、ｐＨ１２以上のア
ルカリイオン水、ｐＨ値３以下の酸性イオン水を生成す
ることができる。しかも、得られたアルカリイオン水お
よび酸性イオン水は、経時的な変化はほとんど認められ
ず、長期にわたって安定して、初期のｐＨ値を維持す
る。
【００２４】結晶性粘土鉱物は、硅酸４面体とアルミナ
８面体とが結合して二次元的に発達することによって薄
い層状態に形成されたものである。結晶性粘土鉱物は、
構造上、２−１型と１−１型に分けられる。
【００２５】モンモリロナイトに代表される２−１型の
結晶性粘土鉱物は、硅酸４面体層とアルミナ８面体層と
が２対１に結合して形成されたものであり、アルミナ８
面体層の両側から一対の硅酸４面体層が挟み込んだ状態
になっている。２−１型の結晶性粘土鉱物は、１−１型
の結晶性粘土鉱物に比べて硅酸の含有量が多く、アルミ
ニウム分が少ない。
【００２６】モンモリロナイト等の２−１型の結晶性粘
土鉱物の単位層の重なりの間には、水分子、Ｎａイオン
やＣａイオン等の陽イオンが入り込んでおり、一般的に
は、層間の結合は弱く、多量の水分子を層間に吸引する
ことができる。
【００２７】１−１型の結晶性粘土鉱物は、硅酸４面体
層とアルミナ８面体層とが１対１に結合して形成された
ものであり、カオリナイトとハロサイトが１−１型の結
晶性粘土鉱物に属する。カオリナイトは、基本単位層の
アルミナ面が他の基本単位層の硅酸面と水素結合で結ば
れて、０．０３〜０．０５μｍの集団を形成したもので
ある。これに対して、ハロナイトは、基本単位層間に１
つの水分子層を有した状態で適当な大きさに集合したも
のであり、中空管状、球状、キャベツ状等の多様な形状
になっている。
【００２８】一般的に認められる層状粘土鉱物の硅酸４
面体層では、通常、１個の硅素イオンが４個の酸素原子
で囲まれ、安定な配位になっているが、粘土鉱物の形成
の過程でその硅素イオン（プラス４価）がアルミニウム
イオン（プラス３価）に置き換えられることがある。こ
のとき、硅酸４面体層は、１単位の負電荷（１．６×１
０-19 クーロン）を有することになる。同様に、アルミ
ナ８面体中のアルミニウムイオンが、ＭｇイオンやＦｅ
イオンに置き換えられることもあり、このアルミナ８面
体も、１単位の負電荷を有している。このような、粘土
鉱物に発生した永久荷電は、周囲の条件とは関係なく存
在し続ける。特に、モンモリロナイトにはこの性質が顕
著に認められ、その荷電密度は１ｃｍ3 当たり１０2 単
位の負電荷になっており、非常に大きい荷電密度を有し
ているにもかかわらず、その構造は化学的に安定してい
る。
【００２９】一対の硅酸４面体同士あるいはアルミナ８
面体同士は、酸素原子を共有しているが、末端面（端
面）では、硅素あるいはアルミニウムが片側しかないの
で、酸素の負荷電が満足されていない。粘土鉱物は非常
に微細であって比表面積が大きいために（例えば、モン
モリロナイトは、０．１μｍ級の広がりでは厚さは０．
００２〜０．０２μｍ程度、カオリナイトでは、長さ
０．０７〜３．５μｍ、幅０．５〜２．１μｍ、厚さ
０．０３〜０．０５μｍ）、微量であっても水中では十
分に拡散し、電気（電子）的な影響は非常に大きなもの
となる。
【００３０】硅酸４面体の端面は、負電荷が表面に露出
してＨ+ イオンを弱く取り込んだ状態になり、電気的に
中性を保持する。しかし、この結合は非常に弱いため
に、電気分解される原料水（イオン水）内にＨ+ イオン
が多量に存在する場合（酸性でｐＨ値が低い場合）には
安定するが、原料水（イオン水）のｐＨ値が大きくなっ
てＯＨ- イオンの濃度が大きくなると、それに応じて硅
酸４面体からＨ+ イオンが飛び出し、硅酸は負に帯電す
る。すなわち、原料水（イオン水）のｐＨ値が大きくな
ると負に帯電しやすくなり、ｐＨ値が小さくなると中性
に近づく。
【００３１】これに対してアルミナ８面体は、アルミニ
ウムの正電荷が表面に露出した状態ではＯＨ- イオンと
強固に結合し、その結果、電気的にはマイナスとなり、
さらにＨ+ イオンを引きつけてプラスに帯電する。すな
わち、ＯＨ- イオンを仲立ちにしてＨ+ を引きつけてい
るといえる。この反応は、原料水のＨ+ 濃度が大きくな
ると（ｐＨ値が低くなると）進行するために、原料水
（イオン水）のｐＨ値が低くなると、正に帯電しやすく
なる。
【００３２】これらのことから、粘土鉱物の端面は、電
気分解処理される水のｐＨ値が高くなると、相対的に負
の電荷（ＯＨ- ）が多くなり、ｐＨ値が低くなると、正
の電荷（Ｈ+ ）が優勢になる。
【００３３】このような性質により、結晶性粘土鉱物が
溶解した原料水（イオン水）を電気分解すれば、微量の
アルミナ８面体の単独物あるいは硅酸４面体の単独物
が、原料水（イオン水）のｐＨ値に応じた帯電状態にな
る。陰極付近のアルカリイオン水中では、硅酸４面体は
微量であっても非常に大きな荷電密度を有しており、し
かも、負に帯電した安定な永久荷電状態になったコロイ
ド粒子として浮遊している。陰極周辺では、原料水（イ
オン水）のｐＨ値が高くなるにつれて、得られるアルカ
リイオン水中の硅酸４面体の負の帯電量が一層大きくな
るために、最終的に得られるアルカリイオン水は高いｐ
Ｈ値となる。
【００３４】陰極の周辺で発生するＨ+ イオンは、Ｈ2
ガスとして放散する以外に、水分子Ｈ2 Ｏの酸素分子Ｏ
の外殻に取りついて共有結合した形の安定したヒドロニ
ウムイオン（Ｈ3 Ｏ+ ）となるが、アルカリイオン水中
に浮遊している硅酸４面体は周囲に、ヒドロニウムイオ
ン（Ｈ3 Ｏ+ ）を強固に保持することによって、共存し
ているＯＨ- イオンは安定化すると考えられる。その結
果、得られるアルカリイオン水は、非常に高いｐＨ値で
あっても、ｐＨ値および酸化還元電位（ＯＲＰ）の劣化
が抑制され、長期にわたって安定する。
【００３５】これに対して、陽極付近では、原料水（イ
オン水）内のアルミナ８面体の端面が、正に帯電し、水
中のＯＨ- イオンを強く引きつけ、Ｈ+ イオンが水分子
と結合したヒドロニウムイオン（Ｈ3 Ｏ+ ）の生成を助
けてＨ+ イオンの消失を防止していると考えられる。従
って、原料水のｐＨ値が低い場合には、ヒドロニウムイ
オンの生成が助長されて、低いｐＨ値の酸性イオン水が
得られる。ヒドロニウムイオンの粒径はかなり大きいと
考えられるために、ヒドロニウムイオンの生成の際に生
じるＨ+ イオンの水分子に対する結合力は、Ｋ+ イオ
ン、ＮＨ4 + イオンと同程度に強いものであると考えら
れる。その結果、得られる酸性イオン水は、非常に低い
ｐＨ値であっても、ｐＨ値および酸化還元電位（ＯＲ
Ｐ）が安定した状態になり、ｐＨ値および酸化還元電位
（ＯＲＰ）値の劣化が抑制され、長期にわたって安定す
る。
【００３６】このように、結晶性粘土鉱物が溶解した原
料水を電気分解すれば、得られるイオン水は、結晶性粘
土鉱物が溶解していない原料水を電気分解して得られる
イオン水よりも、アルカリ度および酸性度が強く、しか
も、非常に安定した状態になっている。そして、このよ
うにして得られたアルカリイオン水および酸性イオン水
に、再度、結晶性粘土鉱物を溶解させて、陰極および陽
極にそれぞれ供給して、さらに電気分解すれば、陰極周
辺に生成されるアルカリイオン水あるいは陽極周辺に生
成される酸性イオン水は、イオン水内に浮遊する多量の
硅酸４面体あるいはアルミナ８面体により、帯電量が著
しく増加している。その結果、得られるアルカリイオン
水あるいは酸性イオン水は、ｐＨ１２以上の強アルカリ
性あるいはｐＨ３以下の強酸性になり、しかも、電気的
に非常に安定した状態になって、長期にわたってそのｐ
Ｈ値を維持することができる。
【００３７】風乾状態の粘土粒子に吸着している水分子
の層は、１〜２分子層であるといわれているが、吸着水
の電気伝導度や化合物の形態変化を見ることによって、
粘土粒子に吸着された水分子の解離度が普通の水より
も、１０００倍程度も高くなっていると解釈することが
できる。
【００３８】電気分解によって得られるｐＨ値が高くな
ったアルカリイオン水、あるいはｐＨ値が低くなった酸
性イオン水には、水分子クラスターが分散している。ク
ラスターが分散している水分子は、この解離度の高い水
分子と親和し、さらに、水中に存在する硅酸４面体、あ
るいはアルミナ８面体に分子のオーダーで水和すると考
えられる。すなわち、当該アルカリイオン水、酸性イオ
ン水は、化学反応性が大変に強い水分子が多数存在する
ために強い作用力を持っているにもかかわらず、経時的
な変化がほとんどない。
【００３９】結晶性粘土鉱物を主体とするセラミック製
の電解隔膜は、層状粘土鉱物に特有の永久荷電に由来す
るイオン交換能力を発揮して、直流の通電が可能にな
る。この電解隔膜によって、原料水には結晶性粘土鉱物
が溶解した状態になる。
【００４０】結晶性粘土鉱物を主体とするセラミック製
の電解隔膜を、有底の円筒状として、その周面を挟んで
内部および外部に一対の円筒状の電極を配置した複数の
電解セルを１つの電解槽に配置して、各電解セルにおけ
る電解隔膜内のイオン液を、順番に他の電解セルの電解
隔膜内に供給するようにすれば、各電解セルによって連
続的に電気分解処理を実施することができ、最終的に電
気分解処理された電解隔膜の内部および外部に、高強度
のイオン水がそれぞれ生成される。
【００４１】結晶性粘土鉱物を主体とするセラミック製
の電解隔膜を使用することなく、通常の合成樹脂製のイ
オン交換膜を有する電解セルを使用する場合には、電解
セル内に、結晶性粘土鉱物を主体とするセラミック製の
粒状物を投入しておくことによって、電解セル内の原料
水（イオン水）には結晶性粘土鉱物が溶解した状態にな
る。その結果、結晶性粘土鉱物を主体とするセラミック
製の電解隔膜を有する電解セルによって電気分解した場
合と同様の作用により、高強度のイオン水が得られる。
【００４２】各電解セルの各電極には、定電流回路によ
って、常時、所定の電流値とされた交流電流を全波整流
して得られる直流電流が与えられることになる。原料水
（イオン水）の化学的な変化による電気抵抗値の変化に
対応した交流電圧を選択し、各電極間には、常時、一定
の直流電流が得られるような電圧を印加することができ
る。その結果、所定のｐＨ値のイオン水を容易に生成す
ることができる。
【００４３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【００４４】図１は、本発明のイオン水製造方法に使用
されるイオン水製造装置の一例を示す断面図である。
【００４５】このイオン水製造装置は、プラスチック製
の電解槽１０と、この電解槽１０内に配置された複数の
円筒状の電解セル２０とを有している。
【００４６】図２は、電解セル２０の分解斜視図であ
る。各電解セル２０は、結晶性粘土鉱物を主体とし、非
晶質の含水酸化物を含有する粘土のセラミック（焼成
品）によって構成された電解隔膜２１をそれぞれ有して
いる。この電解隔膜２１は、上面が開放されて底面が閉
塞された有底円筒状の周面部２１ａと、この周面部２１
ａの上端部外周面に外方に突出するように配置されたフ
ランジ部２１ｂとを有している。
【００４７】粘土は、大きさが２μｍ以下の土粒子に与
えられている名称であり、岩石が長期の間、水野溶解作
用によって、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍ
ｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）等の塩基
分、および、これらの塩基分に続いて、多量の硅素およ
びアルミニウムが、硅酸（ＳｉＯ2 ）およびアルミナ
（Ａｌ2 Ｏ3 ）として溶解し再結晶したものである。
【００４８】電解隔膜２１に使用される粘土としては、
モンモリロナイトおよびカオリナイトを適量に含んだも
のが好適であるが、特に、限定されるものではない。電
解隔膜２１は、厚くなると、通電抵抗が大きくなり、ま
た、通水性も悪くなるために、８ｍｍ以下とすることが
好ましい。
【００４９】電解隔膜２１の周面部２１の内部には、円
筒状の陰極３１が嵌合状態で配置されており、また、周
面部２１ａの外部には、円筒状の陽極３２が嵌合状態で
配置されている。従って、陰極３１および陽極３２は、
電解隔膜２１の周面部２１を挟んで対向した状態になっ
ている。
【００５０】陽極３２は、電解隔膜２１および陰極３１
とは同心状態で、相互の間隔ができるだけ小さくなるよ
うに配置されている。陽極３２、電解隔膜２１および陰
極３１の相互の間隔は、電解隔膜２１における周面部２
１ａの厚さとともに、通電抵抗値に大きな影響を及ぼす
ために、できるだけ小さくして、通電抵抗値を抑制する
ことが好ましい。
【００５１】電解隔膜２１内に配置された陰極３１は、
ステンレス鋼によって構成されたパンチングメタルを円
筒状に成形したものであり、電解隔膜２１と同心状に垂
直状態で配置されている。各陰極３１の上部には、上方
に突出したリード線ターミナル３１ａが設けられてお
り、このリード線ターミナル３１ａに、リード線３１ｂ
が接続されている。
【００５２】陰極３１としては、使用される金属類が腐
食されるおそれがなく、また、使用される金属類がアル
カリイオン水中に溶出するおそれもないために、どのよ
うな金属を使用してもよいが、本実施例では、食品に接
する電極材料として許容されているステンレス鋼板製の
パンチングメタルを使用している。陰極３１の周面に形
成された多数の透孔は、電解隔膜２１内の水の流動性を
良好にするために設けられている。
【００５３】陽極３２は、Ｐｔクラッド（貼り付け）の
Ｔｉ（チタン）により構成されたパンチングメタルを円
筒状に成形したものであり、電解槽１０内にそれぞれ垂
直状態で配置されている。各陽極３２の上部には、上方
に突出したリード線ターミナル３２ａが設けられてお
り、このリード線ターミナル３２ａに、リード線３２ｂ
が接続されている。
【００５４】陽極３２は、使用される金属類が溶解する
ために、電解隔膜２１の周囲の水を汚染するという問題
がある。電気分解の陽極として使用される金属は、通
常、Ｃｒ＞Ｆｅ＞Ｔｉ＞Ｎｉ＞Ａｇ＞Ｐｔの順番で溶解
されやすくなっており、Ｐｔが比較的、溶解されにく
い。従って、本実施例のように、Ｐｔクラッド（貼り付
け）のＴｉにより構成されたパンチングメタルでは、長
期にわたって安定的に使用できる。周面に形成された多
数の透孔は、水の流動性をよくするために設けられてい
る。
【００５５】電解隔膜２１のフランジ部２１ｂの下方に
は、周面部２１ａの上部に嵌合されたプラスチック製の
止めリング２２が嵌合されている。この止めリング２２
は、中心部に円形の貫通孔が形成されたほぼ円形の平板
状をしており、周方向の３箇所に外方に突出した台部２
２ａが、それぞれ周方向に等しい間隔をあけて形成され
ている。各台部２２ａには、ボルト２５ａが挿通される
ボルト孔２２ｂが形成されている。
【００５６】電解隔膜２１の開放された上端面には、パ
ッキン２３を介して蓋体２４が圧接されている。この蓋
体２４は、プラスチック板によってほぼ円形状に形成さ
れており、周方向の３箇所に外方に突出した台部２４ａ
が、周方向に等しい間隔をあけて設けられている。各台
部２４ａには、ボルト２５ａが挿通されるボルト孔２４
ｂがそれぞれ形成されている。
【００５７】パッキン２３は、電解隔膜２１のフランジ
部２１ｂに圧接されるように、ゴム板によって、中心部
に電解隔膜２１の開口部と同様の開口部が設けられたほ
ぼ円形状に形成されており、周方向の３箇所に外方に突
出した台部２３ａが、周方向に等しい間隔をあけて設け
られている。各台部２３ａには、ボルト２５ａが挿通さ
れるボルト孔２３ｂが形成されている。
【００５８】蓋体２４、パッキン２３は、電解隔膜２１
に嵌合された止めリング２２の台部２２ａに対して、各
台部２４ａおよび２３ａが、それぞれ整合した状態とさ
れ、各台部２４ａ、２３ａ、２２ａのボルト孔２４ｂ、
２３ｂ、２２ｂにボルト２５ａがそれぞれ挿通されてナ
ット２５ｂ（図１参照）によって締めつけられている。
これにより、蓋体２４は、電解隔膜２１の開口部の周縁
のフランジ部２１ｂに、パッキン２３によって気密状態
で圧接されている。
【００５９】蓋体２４の中心部には、貫通孔２４ｃが設
けられており、この貫通孔２４ｃ内にゴム製の栓体２６
が気密状態で嵌合されている。この栓体２６の軸心部に
は、陰極３１のリード線ターミナル３１ａに接続された
リード線３１ｂが気密状態で挿通している。
【００６０】また、蓋体２４には、電解隔膜２１内に配
置された円筒状の陰極３１内に挿入される注水管２７お
よび排水管２８が、それぞれ挿通している。排水管２８
には、電解隔膜２１内にて発生する水素を排出するため
の排気管２９が取り付けられている。
【００６１】このような構成の電解セル２０は、電解槽
１０内に６個が配置されている。電解セル２０は、生成
されるイオン水のｐＨ値に対応して、適当な個数が配置
されるが、通常は、３〜９個の電解セル２０が電解槽１
０内に配置される。電解槽１０内の第１の電解セル２０
の注水管２７には、水道水等の電気分解される水が注水
されるようになっているが、この第１電解セル２０の排
水管２８は、隣接する第２電解セル２０の注水管２７に
接続されている。そして、その第２電解セル２０の排水
管２８が、隣接する第３の電解セル２０の注水管２８に
接続されている。このように、電解槽１０内の電解セル
２０の注水管２７と隣接する電解セル２０の排水管２８
とが直列接続された状態になっており、電解セル２０の
電解隔膜２１内に生成されるイオン水が、順番に、隣接
する他の電解セル２０の電解隔膜２１内に供給されるよ
うになっている。そして、第６の電解セルの排水管２８
から、電気分解されたｐＨ値の高いアルカリイオン水が
取り出される。
【００６２】電解槽１０には、第６の電解セル２０の周
囲に生成されたｐＨ値の低い酸性イオン水を取り出すた
めの排水口（図示せず）が設けられている。
【００６３】このような構成のイオン水製造装置では、
電解槽１０内に、補助電解質としての食塩水（濃度１０
％以上）が添加された水道水が原料水として投入されて
いる。原料水は、各電解セル２０の蓋体２４の下方の水
位になっている。
【００６４】このような状態で、各電解セル２０の陽極
３２および陰極３１間に直流電流が通電されるととも
に、第１の電解セル２０の注水管２７から、水道水、地
下水、あるいはそれらの濾過水等が、原料水が連続的に
供給され、食塩水が援用することはほとんど稀である。
【００６５】第１の電解セル２０内に注水された原料水
は、粘土セラミック製の電解隔膜２１から結晶性粘土鉱
物が溶解した状態になり、陰極３１と陽極３２との間の
直流電流によって電気分解される。結晶性粘土鉱物が溶
解した原料水は、陰極３１付近では、負電荷の増加が促
進されて、比較的大きいｐＨ値のアルカリイオン水が生
成される。また、陽極３２付近では、正電荷の増加が促
進されて比較的小さいｐＨ値の酸性イオン水が生成され
る。
【００６６】第１の電解セル２０における電解隔膜２１
内には、原料水が注入されており、電解隔膜２１内に生
成したアルカリイオン水は、順次、排水管２８から第２
の電解セル２０の注水管２７を通って、電解隔膜２１内
へと供給される。
【００６７】陰極３１の近傍では、Ｈ2 ガスが放散して
いるが、放散するＨ2 ガスは、排水管２８を通って、こ
の排水管２８に接続された排気管２９から排気されるよ
うになっている。
【００６８】第１の電解セル２０の陽極３２の周辺に生
成した酸性イオン水は、流動して、第２の電解セル２０
の周辺部へと供給される。
【００６９】第２の電解セル２０の電解隔膜２１内に供
給されたアルカリイオン水には、粘土セラミック製の電
解隔膜２１から結晶性粘土鉱物が新たに溶解し、アルカ
リイオン水内には、さらに、結晶性粘土鉱物量が多量に
溶解した状態になる。また、第２の電解セル２０内の周
辺に移動した酸性イオン水も、電解隔膜２１から流出す
る結晶性粘土鉱物が新たに溶解した状態になっている。
このように、電解隔膜２１内の陰極３１周辺にアルカリ
イオン水が供給されるとともに、電気隔膜２１外の陽極
３２周辺に酸性イオン水が供給された状態で、第２の電
解セル２０でも電気分解が実施される。
【００７０】第２の電解セル２０の陰極３１周辺では、
当初のｐＨ値が比較的高いアルカリイオン水が供給され
ているために、負帯電量の増加が促進されて、一層、高
いｐＨ値のアルカリイオン水が生成される。しかも、生
成されたアルカリイオン水は、電気的に安定した状態に
なっている。
【００７１】同様に、陽極３２の周辺には、当初のｐＨ
値が低い酸性イオン水が供給されているために、正帯電
量の増加が促進されて、一層、低いｐＨ値の酸性イオン
が生成される。しかも生成された酸性イオン水は、電気
的に安定した状態になっている。
【００７２】以下、第３〜第６の各電解セル２０でも、
同様にして、電気分解処理が実施され、順次、高強度の
アルカリイオン水および酸性イオン水が生成される。
【００７３】図３は、イオン水製造装置の電気回路図で
ある。イオン水製造装置の陰極３１および陽極３２に
は、交流電源からの交流電流を定電流回路５１によって
電圧制御されるようになっている。定電流回路５１は、
交流電流を、ダイヤル５３によって設定された所定の電
流値に制御して、４つのダイオードによって構成された
全波整流回路５２に出力するようになっている。全波整
流回路５２は、定電流回路５１によって所定の電流値に
なった交流電流を直流電流に整流して、並列に接続され
た各電解セル２０の陰極３１および陽極３２に出力して
いる。
【００７４】本実施例では、定電流回路５１として、株
式会社シマデン製のサイリスタ式単層電力調整器ＰＡＣ
２６型が使用されている。
【００７５】電解セル２０では、原料水やイオン水の電
気分解が促進されると、電気抵抗値が変動するために、
陰極３１および陽極３２に、常時、一定の直流電流を通
電することは容易ではないが、このように、定電流回路
５１によって交流電流を、常時、一定の電流値に制御す
ることにより、並列に接続された全部の電解セル２０を
一括して、一定の直流電流が通電されるので、その結果
として、所定のｐＨ値のアルカリイオン水および酸性イ
オン水を容易に生成することができる。
【００７６】このようなイオン水製造装置を使用して製
造されるイオン水の具体例を説明する。
【００７７】褐色森林土８５％程度、沖積土１０％程
度、火山灰土２％程度、その他の粘土成分３％程度の混
合割合になった粘土を１０２５℃で焼成して、内径１２
０ｍｍ、厚さ６ｍｍ、高さ１８０ｍｍの円筒状の電解隔
膜２１とした。この電解隔膜２１を用いて図２に示す電
解セル２０を構成し、電解槽１０内に６個を配置して、
図１に示すイオン生成装置を製造した。
【００７８】また、同様に、３個の電解セル２０を用い
たイオン製造装置と、９個の電解セル２０を用いたイオ
ン製造装置も製造した。
【００７９】各イオン製造装置における各電解セル２０
の陰極３１および陽極３２間に、それぞれ、１．５（Ａ
・ｈ／リットル）の通電量で、６０分間にわたって直流
電流を通電した。
【００８０】電解セル２０が３個の場合には、最終的に
はｐＨ１０．７のアルカリイオン水、および、ｐＨ５．
４の酸性イオン水が得られた。電解セル２０が６個の場
合には、最終的にはｐＨ１２．５のアルカリイオン水、
および、ｐＨ２．５の酸性イオン水が得られた。電解セ
ル２０が９個の場合には、最終的には、電解セル２０が
６個の場合とほぼ同様のｐＨ値のアルカリイオン水およ
び酸性イオン水が得られた。
【００８１】６個の電解セル２０を用いたイオン製造装
置の場合に、通電量を４．５（Ａ・ｈ／リットル）とし
て、３時間にわたって通電したところ、前述の場合と同
様に、ｐＨ１２．５程度のアルカリイオン水、および、
ｐＨ２．５程度の酸性イオン水が得られた。
【００８２】図４に、得られたアルカリイオン水および
酸性イオン水のｐＨ値と酸化還元電位（ＯＲＰ）の測定
結果を示す。比較のために、合成樹脂製のイオン交換膜
を使用して得られたアルカリイオン水および酸性イオン
水のｐＨ値とＯＲＰの測定結果を図４に併記する。ＯＲ
Ｐは、東亜電波製ｐＨ／ＯＲＰメーター「ＨＭ−１４
Ｐ」（電極ＧＳＴ−２４１９Ｃ）によって測定した。粘
土セラミックによる電解隔膜を有する複数の電解セルに
よって複数回にわたって電気分解処理されることにより
得られたアルカリイオン水および酸性イオン水は、合成
樹脂製のイオン交換膜を有する電解セルによって得られ
たアルカリイオン水および酸性イオン水よりも、それぞ
れ、ＯＲＰが弱くなっているが、ｐＨ値に対するＯＲＰ
値のバラツキが少なく、均質なイオン水が得られてい
る。この性状は、イオン水中に存在している微量の粘土
鉱物分子による影響とみられる。
【００８３】また、粘土セラミックにより構成された電
解隔膜を有する６個の電解セル２０を用いたイオン製造
装置によって、通電量を１．５（Ａ・ｈ／リットル）、
１．２時間の通電時間で得られたアルカリイオン水のｐ
Ｈ値およびＯＲＰの経時変化を調べた。アルカリイオン
水は、製造時はｐＨ１１．５〜１２．５（平均１２．
０）、ＯＲＰは−３００ｍＶ前後であったが、数日後に
はｐＨ値が若干低下したものの、常温で室内にて保存し
たところ、６か月〜２年程度が経過しても、ｐＨ値はほ
とんど変化しなかった。ＯＲＰは、経時的に若干弱くな
っていると考えられる。結果を表１に示す。
【００８４】
【表１】
【００８５】なお、上記実施例では、結晶性粘土鉱物の
セラミックによって構成された電解隔膜を使用すること
によって、原料水やイオン水中に結晶性粘土鉱物を溶解
させる構成であったが、通常の合成樹脂製のイオン交換
膜を有する電解セル内に、結晶性粘土鉱物のセラミック
によって構成された粒状物を投入して、その粒状物によ
って、原料水およびイオン水中に結晶性粘土鉱物を溶解
させるようにしてもよい。各電解セルは、直列接続さ
れ、生成されるアルカリイオン水は陰極側に、酸性イオ
ン水は陽極側に、それぞれ供給される。
【００８６】この場合にも、原料水およびイオン水に
は、結晶性粘土鉱物が溶解した状態になり、このような
状態で電気分解されたイオン水は強ｐＨ値を示す。
【００８７】この場合にも、図３に示すように、定電流
回路によって、常時、所定の電流値になった交流電流
を、全波整流回路によって直流電流として陰極および陽
極間に通電することにより、安定的に電気分解を実施す
ることができる。
【００８８】本発明のイオン水は、このように、強アル
カリ性および強酸性であるにもかかわらず、長期にわた
ってｐＨ値を維持することができるために、各種用途に
使用することができる。
【００８９】ｐＨ１０．５以上のアルカリイオン水は、
金属塩類をほとんど含有せず、広い意味での還元作用を
有しているために、食品加工に好適に使用することがで
きる。すなわち、食品成分が酸化することによって発生
する劣化、褪色等に対処することができる。
【００９０】例えば、難消化性のセルロースで形成され
ている野菜、豆、穀物等の繊維細胞を膨潤、軟化させる
ことができる。また、食品組織中の脂肪成分間に浸透す
ることによって、脂質の過酸化を抑制することも可能で
ある。食品中の色細胞に対して還元効果を発揮させて、
食品の持つ色素の退化を抑制することもできる。さらに
は、次亜塩素酸の発生および消滅に類似の作用を併発す
るために、細菌の育成を妨げて食品系における細菌の繁
殖を抑制することも可能である。
【００９１】いずれの場合にも、アルカリイオン水は被
処理物の組織内に進入してその成分に影響を及ぼすが、
時間の経過とともに、ｐＨ値が低下するために中性の水
になる。
【００９２】また、本発明のアルカリイオン水は、各種
の洗浄液として好適に使用できる。すなわち、水分子の
クラスターが小さくなっているために、浸透性および界
面活性が良くなっており、しかも、電子（ＯＨ- イオ
ン）が過剰に存在しているために、アルカリ反応的な洗
浄力を発揮する。また、アルカリ反応によってＯＨ- イ
オンが減少すると、中性の水になるために、多量に使用
した場合にも環境等に悪影響を及ぼすおそれがない。反
応した後には、アルカリイオン水由来の残留物が発生し
ないために、残留物質を除去する処理、操作等が不要に
なる。
【００９３】その結果、本発明のアルカリイオン水は、
家庭用の洗浄液として、衣類、食器、家具、洗面台、ト
イレ、窓ガラス、壁面等の洗浄、半導体素子、光学機
器、ＯＡ機器、金属機器の洗浄、貴金属、眼鏡等の洗
浄、ビルの外壁の洗浄のように、あらゆるものの洗浄に
好適に使用できる。
【００９４】本発明の酸性イオン水は、長期にわたって
低いｐＨ値を安定的に維持することができるために、殺
菌力を期待することができる。
【００９５】ちなみに、殺菌効果を確実に発揮するため
には、酸性イオン水では、ｐＨ３．０以下、ＯＲＰ値は
＋１０００ｍＶ以上、アルカリイオン水では、ｐＨ値は
１２．０以上、ＯＲＰ値は−２００ｍＶ以下であること
が判明している。
【００９６】
【発明の効果】本発明のイオン水は、このように、強い
ｐＨ値を長期にわたって安定的に維持することができる
ために、各種用途に好適に使用することができる。例え
ば、アルカリイオン水は、食料品の加工、各種の洗浄液
として、酸性イオン水は、消毒用として使用することが
できる。本発明のイオン水の製造方法および製造装置で
は、このような強いｐＨ値のイオン水をきわめて容易
に、しかも、連続的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のイオン水の製造装置の一例を示す要部
の断面図である。
【図２】そのイオン水の製造装置に使用される電解セル
の分解斜視図である。
【図３】そのイオン水の製造装置の電気回路図である。
【図４】そのイオン水の製造装置によって製造されたイ
オン水のｐＨ値とＯＲＰとの関係を記すグラフである。
【符号の説明】
１０ 電解槽 ２０ 電解セル ２１ 電解隔膜 ２３ パッキン ２４ 蓋体 ２７ 注水管 ２８ 排水管 ２９ 排気管 ３１ 陰極 ３２ 陽極
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年１０月２４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４７】粘土は、大きさが２μｍ以下の土粒子に与
えられている名称であり、岩石が長期の間、水の溶解作
用によって、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍ
ｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）等の塩基
分、および、これらの塩基分に続いて、多量の硅素およ
びアルミニウムが、硅酸（ＳｉＯ2 ）およびアルミナ
（Ａｌ2 Ｏ3 ）として溶解し再結晶したものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８２】粘土セラミックの電解隔膜を有する複数の
電解セルによって複数回にわたって電気分解処理される
ことにより得られたアルカリイオン水および酸性イオン
水のｐＨ値と酸化還元電位（ＯＲＰ）を、東亜電波工業
株式会社製のｐＨ／ＯＲＰメーター「ＨＭ−１４Ｐ」
（ｐＨ値は電極ＧＳＴ−２４１９Ｃ、ＯＲＰは電極ＰＴ
Ｓ−２０１９をそれぞれ使用）によって測定した。ま
た、比較のために、合成樹脂製のイオン交換膜を使用し
て得られたアルカリイオン水および酸性イオン水のｐＨ
値とＯＲＰを同様にして測定したところ、粘土セラミッ
クの電解隔膜を有する複数の電解セルによって複数回に
わたって電気分解処理されることにより得られたアルカ
リイオン水および酸性イオン水は、ｐＨ値が１２前後
で、ＯＲＰが−１００前後になり、合成樹脂製のイオン
交換膜を有する電解セルによって得られたアルカリイオ
ン水および酸性イオン水よりも、それぞれ、ＯＲＰが弱
くなっているが、ｐＨ値に対するＯＲＰ値のバラツキが
少なく、均質なイオン水が得られた。この性状は、イオ
ン水中に存在している微量の粘土鉱物分子による影響と
みられる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８３】また、粘土セラミックにより構成された電
解隔膜を有する６個の電解セル２０を用いたイオン製造
装置によって、通電量を１．５（Ａ・ｈ／リットル）、
１．２時間の通電時間で得られたアルカリイオン水のｐ
Ｈ値の経時変化を調べた。アルカリイオン水は、製造時
はｐＨ１１．５〜１２．５（平均１２．０）であった
が、数日後にはｐＨ値が若干低下したものの、常温で室
内にて保存したところ、６か月〜２年程度が経過して
も、ｐＨ値はほとんど変化しなかった。結果を表１に示
す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８４】
【表１】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のイオン水の製造装置の一例を示す要部
の断面図である。
【図２】そのイオン水の製造装置に使用される電解セル
の分解斜視図である。
【図３】そのイオン水の製造装置の電気回路図である。
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】削除 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年２月２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４７】粘土は、大きさが２μｍ以下の土粒子に与
えられている名称であり、岩石が長期の間、水の溶解作
用によって、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍ
ｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）等の塩基
分、および、これらの塩基分に続いて、多量の硅素およ
びアルミニウムが、硅素（ＳｉＯ2）およびアルミナ
（Ａｌ2Ｏ3）として溶解し再結晶したものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８２】粘土セラミックの電解隔膜を有する複数の
電解セルによって複数回にわたって電気分解処理される
ことにより得られたアルカリイオン水および酸性イオン
水のｐＨ値と酸化還元電位（ＯＲＰ）を、東亜電波工業
株式会社製のｐＨ／ＯＲＰメーター「ＨＭ−１４Ｐ」
（ｐＨ値は電極ＧＳＴ−２４１９Ｃ、ＯＲＰは電極ＰＴ
Ｓ−２０１９をそれぞれ使用）によって測定した。ま
た、比較のために、合成樹脂製のイオン交換膜を使用し
て得られたアルカリイオン水および酸性イオン水のｐＨ
値とＯＲＰを同様にして測定したところ、粘土セラミッ
クの電解隔膜を有する複数の電解セルによって複数回に
わたって電気分解処理されることにより得られたアルカ
リイオン水および酸性イオン水は、ｐＨ値が１２前後
で、ＯＲＰが−１００前後になり、合成樹脂製のイオン
交換膜を有する電解セルによって得られたアルカリイオ
ン水および酸性イオン水よりも、それぞれ、ＯＲＰが弱
くなっているが、ｐＨ値に対するＯＲＰ値のバラツキが
少なく、均質なイオン水が得られた。この性状は、イオ
ン水中に存在している微量の粘土鉱物分子による影響と
みられる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８３】また、粘土セラミックにより構成された電
解隔膜を有する６個の電解セル２０を用いたイオン製造
装置によって、通電量を１．５（Ａ・ｈ／リットル）、
１．２時間の通電時間で得られたアルカリイオン水のｐ
Ｈ値の経時変化を調べた。アルカリイオン水は、製造時
はｐＨ１１．５〜１２．５（平均１２．０）であった
が、数日後にはｐＨ値が若干低下したものの、常温で室
内にて保存したところ、６か月〜２年程度が経過して
も、ｐＨ値はほとんど変化しなかった。結果を表１に示
す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００８４】
【表１】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のイオン水の製造装置の一例を示す要部
の断面図である。
【図２】そのイオン水の製造装置に使用される電解セル
の分解斜視図である。
【図３】そのイオン水の製造装置の電気回路図である。
【符号の説明】 １０ 電解槽 ２０ 電解セル ２１ 電解隔膜 ２３ パッキン ２４ 蓋体 ２７ 注水管 ２８ 排水管 ２９ 排気管 ３１ 陰極 ３２ 陽極
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/68 ５２０ Ｋ ５４０ Ｅ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 結晶性粘土鉱物が溶解した原料水を電気
    分解処理して得られたアルカリ性および酸性の各イオン
    水に、結晶性粘土鉱物をさらに溶解させるとともに、各
    イオン水を所定の電極側に供給して電気分解処理するこ
    とにより生成されており、長期にわたって安定したｐＨ
    値を有していることを特徴とするイオン水。
  2. 【請求項２】 原料水を電気分解処理して得られる各イ
    オン水に対する結晶性粘土鉱物の溶解および電気分解処
    理が複数回にわたって繰り返し実施されている請求項１
    に記載のイオン水。
  3. 【請求項３】 結晶性粘土鉱物が溶解した原料水を電気
    分解処理してアルカリ性および酸性の各イオン水を生成
    する第１工程と、得られた各イオン水に結晶性粘土物質
    をさらに溶解させるとともに、各イオン水をそれぞれ所
    定の電極側に供給して電気分解処理する第２工程と、を
    包含することを特徴とするイオン水の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記第２工程が複数回にわたって繰り返
    し実施される請求項３に記載のイオン水の製造方法。
  5. 【請求項５】 結晶性粘土鉱物を主体とするセラミック
    製の電解隔膜を有する電解セルによって、原料水を電気
    分解処理してアルカリ性および酸性のイオン水を生成す
    る第１工程と、得られた各イオン水を、結晶性粘土鉱物
    を主体とするセラミック製の電解隔膜を有する電解セル
    の所定の電極側にそれぞれ供給して電気分解する第２工
    程と、を包含することを特徴とするイオン水の製造方
    法。
  6. 【請求項６】 前記第２工程が複数回にわたって繰り返
    し実施される請求項５に記載のイオン水の製造方法。
  7. 【請求項７】 合成樹脂製のイオン交換膜と、原料水に
    浸漬される結晶性粘土鉱物を主体とするセラミック製の
    粒状物とを有する電解セルにより原料水を電気分解処理
    してアルカリ性および酸性の各イオン水を生成する第１
    工程と、得られた各イオン水を、合成樹脂製のイオン交
    換膜と、イオン水に浸漬される結晶性粘土鉱物を主体と
    するセラミック製の粒状物とを有する電解セルの所定の
    電極側にそれぞれ供給して電気分解処理する第２工程
    と、を包含することを特徴とするイオン水の製造方法。
  8. 【請求項８】 前記第２工程が複数回にわたって繰り返
    し実施される請求項７に記載のイオン水の製造方法。
  9. 【請求項９】 結晶性粘土鉱物を主体とする電解隔膜
    と、この電解隔膜を挟んで配置された一対の電極とをそ
    れぞれ有する複数の電解セルを具備し、各電解セルは、
    生成されるアルカリ性および酸性の各イオン水を、他の
    電解セルにおける電解隔膜を挟んで所定の電極側にそれ
    ぞれ供給し得るようになっていることを特徴とするイオ
    ン水の製造装置。
  10. 【請求項１０】 前記各電解セルは、有底の円筒状の電
    解隔膜と、この電解隔膜を挟んで対向した円筒状の一対
    の電極とをそれぞれ有しており、全ての電解セルが１つ
    の電解槽内に配置されている請求項９に記載のイオン水
    製造装置。
  11. 【請求項１１】 合成樹脂製のイオン交換膜と、このイ
    オン交換膜を挟んで配置された一対の電極とをそれぞれ
    有する複数の電解セルが設けられたイオン水の製造装置
    であって、各電解セル内に、原料水に浸漬されるよう
    に、結晶性粘土鉱物を主体とするセラミックの粒状物が
    配置されていることを特徴とするイオン水の製造装置。
  12. 【請求項１２】 各電解セルの一対の電極には、定電流
    回路によって所定の電流値に制御された交流電流を全波
    整流した直流電流が通電されている請求項９または請求
    項１１に記載のイオン水の製造装置。
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