JPH0871559A - イオン水生成器 - Google Patents
イオン水生成器Info
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- JPH0871559A JPH0871559A JP21117594A JP21117594A JPH0871559A JP H0871559 A JPH0871559 A JP H0871559A JP 21117594 A JP21117594 A JP 21117594A JP 21117594 A JP21117594 A JP 21117594A JP H0871559 A JPH0871559 A JP H0871559A
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- chamber
- ion
- gas
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電極面積を大きくして電流密度を小さくし、
電解槽の容積を小型にして、軽量で寿命の長いメンテナ
ンスフリーのイオン水生成器を提供することを目的とす
る。 【構成】 本発明のイオン水生成器は、イオン透過電極
が陰イオン交換膜２１の両側面に設けられた電極複合体
２０によって気体室２６と処理水室２５に分割された電
解槽２４を備え、気体室２６に面した側面のイオン透過
電極を陽極２２に印加するとともに処理水室２５に面し
た側面のイオン透過電極を陰極２３に印加したことを特
徴とする。さらに本発明のイオン水生成器は、気体室２
６と処理水室２５を交互に複数設け、電極複合体２０を
気体室２６と処理水室２５の間にそれぞれ設けたことを
特徴とする。
電解槽の容積を小型にして、軽量で寿命の長いメンテナ
ンスフリーのイオン水生成器を提供することを目的とす
る。 【構成】 本発明のイオン水生成器は、イオン透過電極
が陰イオン交換膜２１の両側面に設けられた電極複合体
２０によって気体室２６と処理水室２５に分割された電
解槽２４を備え、気体室２６に面した側面のイオン透過
電極を陽極２２に印加するとともに処理水室２５に面し
た側面のイオン透過電極を陰極２３に印加したことを特
徴とする。さらに本発明のイオン水生成器は、気体室２
６と処理水室２５を交互に複数設け、電極複合体２０を
気体室２６と処理水室２５の間にそれぞれ設けたことを
特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水道水、井戸水などの
原水を電気分解して、飲用、医療用として利用するアル
カリ性イオン水及び化粧水、殺菌洗浄水などとして利用
する酸性イオン水を製造するイオン水生成器に関するも
のである。
原水を電気分解して、飲用、医療用として利用するアル
カリ性イオン水及び化粧水、殺菌洗浄水などとして利用
する酸性イオン水を製造するイオン水生成器に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】近年、「健康ブーム」を反映してイオン
水生成器が普及しつつある。このイオン水生成器は電解
槽内で水道水などを電気分解し、陽極側に酸性イオン水
を生成し、陰極側にアルカリ性イオン水を生成するもの
である。
水生成器が普及しつつある。このイオン水生成器は電解
槽内で水道水などを電気分解し、陽極側に酸性イオン水
を生成し、陰極側にアルカリ性イオン水を生成するもの
である。
【０００３】そこで従来の連続電解方式のイオン水生成
器について説明する。図５は従来のイオン水生成器の概
略全体図である。１は水道水などの原水管、２は水栓、
３は水栓２を介して原水管１と接続されたイオン水生成
器である。４は内部に活性炭や中空糸膜などを備えた浄
水器、５は後述のコントローラからの信号で開閉される
電磁弁、６は通水を確認しコントローラに制御開始の指
示をする流量センサ、８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７を陰極室７ａと陽極室７ｂの
２つに区画する隔膜、９、１０は隔膜８で２分して形成
され陰極室７ａと陽極室７ｂに配設された電極、１１、
１２、１３は原水の給水管、１３ａは陰極室への給水
路、１３ｂは陽極室への給水路、１４は電極９側の処理
水（電極９が陰極の場合アルカリ性イオン水となる）を
吐出するアルカリ性イオン水吐出路、１５は電極１０側
の処理水（電極１０が陽極の場合酸性イオン水となる）
を吐出する酸性イオン水吐出路、１６は陽極室７ｂへの
給水路１３ｂに設けた流量調整用固定絞り部で、１７は
イオン水生成器３の動作を制御するコントローラ、１８
は電源部、１９は通水スイッチである。
器について説明する。図５は従来のイオン水生成器の概
略全体図である。１は水道水などの原水管、２は水栓、
３は水栓２を介して原水管１と接続されたイオン水生成
器である。４は内部に活性炭や中空糸膜などを備えた浄
水器、５は後述のコントローラからの信号で開閉される
電磁弁、６は通水を確認しコントローラに制御開始の指
示をする流量センサ、８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７を陰極室７ａと陽極室７ｂの
２つに区画する隔膜、９、１０は隔膜８で２分して形成
され陰極室７ａと陽極室７ｂに配設された電極、１１、
１２、１３は原水の給水管、１３ａは陰極室への給水
路、１３ｂは陽極室への給水路、１４は電極９側の処理
水（電極９が陰極の場合アルカリ性イオン水となる）を
吐出するアルカリ性イオン水吐出路、１５は電極１０側
の処理水（電極１０が陽極の場合酸性イオン水となる）
を吐出する酸性イオン水吐出路、１６は陽極室７ｂへの
給水路１３ｂに設けた流量調整用固定絞り部で、１７は
イオン水生成器３の動作を制御するコントローラ、１８
は電源部、１９は通水スイッチである。
【０００４】以上のように構成された従来のイオン水生
成器３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殺菌などの不純物が取り除かれ、流
量センサ６を経て電解槽７に通水される。一方電源部１
８から供給された電力はコントローラ１７で所定の直流
電圧に制御されて電極９と電極１０に給電される。これ
により、陽極室７ｂには酸性イオン水が、陰極室７ａに
はアルカリ性イオン水が生成され、通水しながら電極９
がマイナス電圧になるように電圧を印加するとアルカリ
性イオン水吐出路１４よりアルカリ性イオン水が、酸性
イオン水吐出路１５より酸性イオン水が連続して得られ
る。
成器３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殺菌などの不純物が取り除かれ、流
量センサ６を経て電解槽７に通水される。一方電源部１
８から供給された電力はコントローラ１７で所定の直流
電圧に制御されて電極９と電極１０に給電される。これ
により、陽極室７ｂには酸性イオン水が、陰極室７ａに
はアルカリ性イオン水が生成され、通水しながら電極９
がマイナス電圧になるように電圧を印加するとアルカリ
性イオン水吐出路１４よりアルカリ性イオン水が、酸性
イオン水吐出路１５より酸性イオン水が連続して得られ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術のイオン水生成器は電解槽の内部に隔膜を介して電極
を離して対向させているから、電流密度を小さくするた
めに電極面積を大きくすれば電解槽が大型になるという
問題があった。また、電解槽を隔膜で仕切って陽極室と
陰極室の中に電極板を挿入して電気分解する構成は、実
質的に槽内で電気分解に寄与しない空間を多く含むもの
であった。
術のイオン水生成器は電解槽の内部に隔膜を介して電極
を離して対向させているから、電流密度を小さくするた
めに電極面積を大きくすれば電解槽が大型になるという
問題があった。また、電解槽を隔膜で仕切って陽極室と
陰極室の中に電極板を挿入して電気分解する構成は、実
質的に槽内で電気分解に寄与しない空間を多く含むもの
であった。
【０００６】そこで本発明は前記従来の問題点を解決す
るもので、電極面積を大きくして電流密度を小さくし、
電解槽の容積を小型にして、軽量で寿命の長いメンテナ
ンスフリーのイオン水生成器を提供することを目的とす
る。
るもので、電極面積を大きくして電流密度を小さくし、
電解槽の容積を小型にして、軽量で寿命の長いメンテナ
ンスフリーのイオン水生成器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
に本発明のイオン水生成器は、イオン透過電極が陰イオ
ン交換膜の両側面にそれぞれ設けられた電極複合体によ
って気体室と処理水室に分割された電解槽を備え、気体
室に面した側面のイオン透過電極を陽極に印加するとと
もに処理水室に面した側面のイオン透過電極を陰極に印
加したことを特徴とする。
に本発明のイオン水生成器は、イオン透過電極が陰イオ
ン交換膜の両側面にそれぞれ設けられた電極複合体によ
って気体室と処理水室に分割された電解槽を備え、気体
室に面した側面のイオン透過電極を陽極に印加するとと
もに処理水室に面した側面のイオン透過電極を陰極に印
加したことを特徴とする。
【０００８】また、本発明のイオン水生成器は、気体室
と処理水室を交互に複数設け、イオン透過電極が陰イオ
ン交換膜の両側面にそれぞれ設けられた電極複合体を気
体室と処理水室の間にそれぞれ設け、気体室に面した側
のイオン透過電極は陽極に印加するとともに、処理水室
に面した側のイオン透過電極は陰極に印加したことを特
徴とする。
と処理水室を交互に複数設け、イオン透過電極が陰イオ
ン交換膜の両側面にそれぞれ設けられた電極複合体を気
体室と処理水室の間にそれぞれ設け、気体室に面した側
のイオン透過電極は陽極に印加するとともに、処理水室
に面した側のイオン透過電極は陰極に印加したことを特
徴とする。
【０００９】さらに、気体室と処理水室がいずれも可撓
性を有するスペーサから構成され、イオン透過電極及び
陰イオン交換膜のいずれもが可撓性を有するものであっ
て、イオン透過電極、気体室、処理水室及び陰イオン交
換膜のいずれもがスパイラル状に巻回されているのが望
ましい。
性を有するスペーサから構成され、イオン透過電極及び
陰イオン交換膜のいずれもが可撓性を有するものであっ
て、イオン透過電極、気体室、処理水室及び陰イオン交
換膜のいずれもがスパイラル状に巻回されているのが望
ましい。
【００１０】
【作用】本発明のイオン水生成器は、陰イオン交換膜と
イオン透過電極を備えているから、電気分解によって発
生した陰イオンが電気泳動によって陰極と陰イオン交換
膜を経て陽極に捕捉され、当該陰イオンを気体分子にす
ることができる。
イオン透過電極を備えているから、電気分解によって発
生した陰イオンが電気泳動によって陰極と陰イオン交換
膜を経て陽極に捕捉され、当該陰イオンを気体分子にす
ることができる。
【００１１】また本発明のイオン水生成器は、気体室と
処理水室を交互に複数設け、イオン透過電極が陰イオン
交換膜の両側面に設けられた電極複合体を気体室と処理
水室の間にそれぞれ設け、気体室に面した側のイオン透
過電極は陽極に印加するとともに、処理水室に面した側
のイオン透過電極は陰極に印加しているから、電極間距
離を短くし、電極面積を大きくして、気体室で気体を、
処理水室でアルカリ性イオン水を生成することができ
る。
処理水室を交互に複数設け、イオン透過電極が陰イオン
交換膜の両側面に設けられた電極複合体を気体室と処理
水室の間にそれぞれ設け、気体室に面した側のイオン透
過電極は陽極に印加するとともに、処理水室に面した側
のイオン透過電極は陰極に印加しているから、電極間距
離を短くし、電極面積を大きくして、気体室で気体を、
処理水室でアルカリ性イオン水を生成することができ
る。
【００１２】さらに、イオン透過電極、気体室、処理水
室及び陰イオン交換膜が、それぞれ可撓性を備え、スパ
イラル状に巻回されているから、電解槽を積層でき、気
体室及び処理水室の容積を小さくするとともに電極面積
を大きくすることができる。
室及び陰イオン交換膜が、それぞれ可撓性を備え、スパ
イラル状に巻回されているから、電解槽を積層でき、気
体室及び処理水室の容積を小さくするとともに電極面積
を大きくすることができる。
【００１３】
【実施例】以下本発明の実施例の詳細を図面に基づいて
説明する。図１は本発明の一実施例におけるイオン水生
成器の部分拡大図である。図１において２０は電極複合
体で、陰イオン交換膜２１の片側面に陽極２２を、もう
一方の側面に陰極２３を設け、この電極複合体２０によ
って電解槽２４を２つに分割している。この陽極２２及
び陰極２３はイオンが透過しやすい構造のイオン透過電
極であって、多孔質または繊維集合体等の薄膜で構成さ
れている。ここで陽極２２及び陰極２３にはコントロー
ラ２８で所定の大きさに制御された電圧が、通電線２７
を経由して陽極２２を正、陰極２３を負の極性で印加さ
れている。また陰イオン交換膜２１は陰イオンのみを電
気化学的に透過させる選択性透過膜であって、例えばポ
リ４フッ化エチレン系等の材料からなる。
説明する。図１は本発明の一実施例におけるイオン水生
成器の部分拡大図である。図１において２０は電極複合
体で、陰イオン交換膜２１の片側面に陽極２２を、もう
一方の側面に陰極２３を設け、この電極複合体２０によ
って電解槽２４を２つに分割している。この陽極２２及
び陰極２３はイオンが透過しやすい構造のイオン透過電
極であって、多孔質または繊維集合体等の薄膜で構成さ
れている。ここで陽極２２及び陰極２３にはコントロー
ラ２８で所定の大きさに制御された電圧が、通電線２７
を経由して陽極２２を正、陰極２３を負の極性で印加さ
れている。また陰イオン交換膜２１は陰イオンのみを電
気化学的に透過させる選択性透過膜であって、例えばポ
リ４フッ化エチレン系等の材料からなる。
【００１４】さて原水を満たした電解槽２４を電極複合
体２０によって分割して電気分解すると、後記するよう
に陽極２２が面した側面の室には気体が発生し、陰極２
３が面した側面の室には電解液が発生する。従って前者
を気体室２６、後者を処理水室２５と称することにす
る。
体２０によって分割して電気分解すると、後記するよう
に陽極２２が面した側面の室には気体が発生し、陰極２
３が面した側面の室には電解液が発生する。従って前者
を気体室２６、後者を処理水室２５と称することにす
る。
【００１５】そこでこの電解槽２４で電気分解がどのよ
うに行われるか、以下詳しく説明する。処理水室２５に
原水が供給され所定の水量に達すると、コントローラ２
８は陽極２２及び陰極２３に対して通電を開始させ原水
の電気分解をおこなう。原水中で生じた陰イオン（Ｃｌ
- 、ＯＨ- など）は陽極２２の作用で電気泳動によって
移動を開始し、図１のａに示したようにイオン透過電極
である陰極２３と陰イオン交換膜２１を透過して陽極２
２に到達する。陽極２２に到達した陰イオンは（化１）
に示した反応により塩素ガス（Ｃｌ2 ）、酸素ガス（Ｏ
2 ）、および水（Ｈ2 Ｏ）となって図１のｂに示したよ
うに陽極２２から気体室２６に吐出する。
うに行われるか、以下詳しく説明する。処理水室２５に
原水が供給され所定の水量に達すると、コントローラ２
８は陽極２２及び陰極２３に対して通電を開始させ原水
の電気分解をおこなう。原水中で生じた陰イオン（Ｃｌ
- 、ＯＨ- など）は陽極２２の作用で電気泳動によって
移動を開始し、図１のａに示したようにイオン透過電極
である陰極２３と陰イオン交換膜２１を透過して陽極２
２に到達する。陽極２２に到達した陰イオンは（化１）
に示した反応により塩素ガス（Ｃｌ2 ）、酸素ガス（Ｏ
2 ）、および水（Ｈ2 Ｏ）となって図１のｂに示したよ
うに陽極２２から気体室２６に吐出する。
【００１６】
【化１】
【００１７】一方原水中で生じた陽イオン（Ｈ+ など）
は陰極２３に引き寄せられ、図１のｃに示したように水
素ガス（Ｈ2 ）となって（化２）に示した反応により陰
極２３から処理水室２５に吐出する。
は陰極２３に引き寄せられ、図１のｃに示したように水
素ガス（Ｈ2 ）となって（化２）に示した反応により陰
極２３から処理水室２５に吐出する。
【００１８】
【化２】
【００１９】したがって処理水室２５では原水中の水素
イオン（Ｈ+ ）濃度が減少し、ｐＨが高くなりアルカリ
イオンを多量に含んだアルカリ性イオン水が生成される
ことになる。ここで陰イオン交換膜２１と陰極２３の間
隔が２ｍｍである以外この実施例と同じ条件の従来例と
比較すると、従来例によって得られたアルカリイオン性
水のｐＨが１０に対して、陰イオン交換膜２１に陰極２
３が密接して設けられているこの実施例ではｐＨが１１
となり、よりアルカリ性の強いイオン水を得ることがで
きた。このように気体室２６に塩素ガスや酸素ガスなど
の気体を吐出することから、原水を殆ど１００％アルカ
リ性イオン水に改質することができる。また気体室２６
と処理水室２５は電極複合体２０で離隔されているから
陽極２２に牽引された塩素イオン（Ｃｌ- ）が原水に溶
解反応して次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）を生じアルカリ性イ
オン水に混入することはない。さら気体室２６の容積を
小さくし構造を簡単にすることもできる。またここでは
図示していないが処理水室２５の一部に原水の給水路を
設けて連続して原水を給水し、さらに別の場所にアルカ
リ性イオン水の吐出流路を設ければ、連続してアルカリ
性イオン水のみを生成することができる。さらに気体室
２６の一部に空気などの気体の給気路を設けて連続して
気体を給気し、さらに別の場所に排気路を設けることに
よって気体室２６に吐出してくる塩素ガスや酸素ガスな
どを容易にイオン水生成器の外部に排出することができ
る。また気体室２６に少量発生する水（Ｈ2 Ｏ）は必要
に応じて気体室２６に原水を給水して洗浄することがで
きる。
イオン（Ｈ+ ）濃度が減少し、ｐＨが高くなりアルカリ
イオンを多量に含んだアルカリ性イオン水が生成される
ことになる。ここで陰イオン交換膜２１と陰極２３の間
隔が２ｍｍである以外この実施例と同じ条件の従来例と
比較すると、従来例によって得られたアルカリイオン性
水のｐＨが１０に対して、陰イオン交換膜２１に陰極２
３が密接して設けられているこの実施例ではｐＨが１１
となり、よりアルカリ性の強いイオン水を得ることがで
きた。このように気体室２６に塩素ガスや酸素ガスなど
の気体を吐出することから、原水を殆ど１００％アルカ
リ性イオン水に改質することができる。また気体室２６
と処理水室２５は電極複合体２０で離隔されているから
陽極２２に牽引された塩素イオン（Ｃｌ- ）が原水に溶
解反応して次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）を生じアルカリ性イ
オン水に混入することはない。さら気体室２６の容積を
小さくし構造を簡単にすることもできる。またここでは
図示していないが処理水室２５の一部に原水の給水路を
設けて連続して原水を給水し、さらに別の場所にアルカ
リ性イオン水の吐出流路を設ければ、連続してアルカリ
性イオン水のみを生成することができる。さらに気体室
２６の一部に空気などの気体の給気路を設けて連続して
気体を給気し、さらに別の場所に排気路を設けることに
よって気体室２６に吐出してくる塩素ガスや酸素ガスな
どを容易にイオン水生成器の外部に排出することができ
る。また気体室２６に少量発生する水（Ｈ2 Ｏ）は必要
に応じて気体室２６に原水を給水して洗浄することがで
きる。
【００２０】つぎに、図２は本発明の他の実施例におけ
る多層のイオン水生成器の部分拡大図である。前述の実
施例と同じ符号のものについては、基本的な動作、機能
が同じであるので説明を省略する。ここで図２は図１に
示したイオン水生成器を２層連続して接続した部分のイ
オン水生成器を示している。すなわち外側に絶縁層２９
を設け、気体室２６と処理水室２５を交互に複数設ける
とともに、気体室２６と処理水室２５の間に電極複合体
２０をそれぞれ設け、気体室２６に面した側の電極を全
て陽極２２に印加し、処理水室２５に面した側の電極を
全て陰極２３に印加している。図２の場合には処理水室
２５が２室で、気体室２６が３室設けられていることに
なる。ここではアルカリイオン水や水素ガスは矢印ａ、
ｂに示したように吐出し、塩素ガスや酸素ガスなどの気
体は矢印で示した方向に吐出する。図２に示していない
が２つの処理水室２５を原水の給水管で連結し、これに
て連続して原水を給水するとともに、さらにアルカリ性
イオン水の吐出流路を連結しておくと、２つの処理水室
２５で連続してアルカリ性イオン水を生成させることが
できる。また３つの気体室２６に空気などの気体の給気
路を連結して設けて連続して気体を給気し、さらに排気
管を連結して設けることによって気体室２６に吐出して
くる塩素ガスや酸素ガスなどを容易に捕集してイオン水
生成器の外部に排出することができるのである。本実施
例によれば電解槽２４の単位容積あたりの陽極２２、陰
極２３の有効総面積が多くできるから、電流密度を抑え
て大電流を印加でき、強酸性または強アルカリ性のイオ
ン水が容易に得られるのと多流量のイオン水を得ること
ができ、電極寿命も長くすることができる。
る多層のイオン水生成器の部分拡大図である。前述の実
施例と同じ符号のものについては、基本的な動作、機能
が同じであるので説明を省略する。ここで図２は図１に
示したイオン水生成器を２層連続して接続した部分のイ
オン水生成器を示している。すなわち外側に絶縁層２９
を設け、気体室２６と処理水室２５を交互に複数設ける
とともに、気体室２６と処理水室２５の間に電極複合体
２０をそれぞれ設け、気体室２６に面した側の電極を全
て陽極２２に印加し、処理水室２５に面した側の電極を
全て陰極２３に印加している。図２の場合には処理水室
２５が２室で、気体室２６が３室設けられていることに
なる。ここではアルカリイオン水や水素ガスは矢印ａ、
ｂに示したように吐出し、塩素ガスや酸素ガスなどの気
体は矢印で示した方向に吐出する。図２に示していない
が２つの処理水室２５を原水の給水管で連結し、これに
て連続して原水を給水するとともに、さらにアルカリ性
イオン水の吐出流路を連結しておくと、２つの処理水室
２５で連続してアルカリ性イオン水を生成させることが
できる。また３つの気体室２６に空気などの気体の給気
路を連結して設けて連続して気体を給気し、さらに排気
管を連結して設けることによって気体室２６に吐出して
くる塩素ガスや酸素ガスなどを容易に捕集してイオン水
生成器の外部に排出することができるのである。本実施
例によれば電解槽２４の単位容積あたりの陽極２２、陰
極２３の有効総面積が多くできるから、電流密度を抑え
て大電流を印加でき、強酸性または強アルカリ性のイオ
ン水が容易に得られるのと多流量のイオン水を得ること
ができ、電極寿命も長くすることができる。
【００２１】さらに、図３は本発明の別の実施例におけ
るスパイラル状のイオン水生成器の部分断面拡大図であ
る。図４は本発明の別の実施例におけるスパイラル状の
イオン水生成器のＡ−Ａ′断面図である。前述の実施例
と同じ符号のものについては、基本的な動作、機能が同
じであるので説明を省略する。イオン透過性の陽極２
２、陰極２３、気体室２６、処理水室２５及び陰イオン
交換膜２１には、それぞれ可撓性が付与されている。気
体室２６、処理水室２５は可撓性を与えるため後で述べ
るスペーサで構成されている。そしてこれを図２に示し
たと同様の構成にしてスパイラル状に巻回したものであ
る。３２はスパイラル状の中心部に形成される中心口で
ある。外周部には絶縁層２９が設けられている。そして
上部面には給水管３３、排気管３６及び電圧印加端子３
８、３９を備えた上蓋３１が装着されており、下部面に
はアルカリ性イオン水の吐出流路３４と給気路３５を備
えた下蓋３７が設けられている。給水管３３から給水さ
れた原水は処理水室２５のみに流入できるように上蓋３
１で仕切られている。原水が給水管３３から給水され、
処理水室２５に充満したことを検知してコントローラ２
８から所定の電圧と極性で電力印加端子３８、３９に印
加し電気分解を始める。生成されたアルカリ性イオン水
は吐出流路３４から連続的に吐出される。同時に処理水
室２５と気体室２６に仕切った下蓋３７に設けられた給
気路３５からは空気が供給され、これによって気体室２
６に発生した塩素ガスや酸素ガスなどの気体が排気管３
６から排気される。このように連続して原水を給水する
ことによって酸性イオン水を生じさせないでアルカリ性
イオン水のみを連続的に得ることができるのである。と
ころでイオン透過性の陽極２２、陰極２３、気体室２
６、処理水室２５及び陰イオン交換膜２１は可撓性を付
与するため、いずれも２〜３ミリ以下の厚みの薄膜で構
成するのがよい。そして陰イオン交換膜２１の材質はポ
リ４フッ化エチレン系などのプラスチックで、膜内を移
動する全イオン中に占める陰イオンの量を示すアニオン
輸率が９６％以上であるのが適当である。また気体室２
６および処理水室２５に多孔質またはメッシュ状のスペ
ーサーを挿入するのが適当である。このようにすれば気
体室２６および処理水室２５を容易に形成できるし、電
解槽２４の強度を高くすることができる。さらに中心口
３２に活性炭素や中性子膜を充填して浄水器部とし、浄
水器部を通過した原水を給水管３３から給水する構成と
することによって、浄水器機能を有するイオン水生成器
を得ることができる。
るスパイラル状のイオン水生成器の部分断面拡大図であ
る。図４は本発明の別の実施例におけるスパイラル状の
イオン水生成器のＡ−Ａ′断面図である。前述の実施例
と同じ符号のものについては、基本的な動作、機能が同
じであるので説明を省略する。イオン透過性の陽極２
２、陰極２３、気体室２６、処理水室２５及び陰イオン
交換膜２１には、それぞれ可撓性が付与されている。気
体室２６、処理水室２５は可撓性を与えるため後で述べ
るスペーサで構成されている。そしてこれを図２に示し
たと同様の構成にしてスパイラル状に巻回したものであ
る。３２はスパイラル状の中心部に形成される中心口で
ある。外周部には絶縁層２９が設けられている。そして
上部面には給水管３３、排気管３６及び電圧印加端子３
８、３９を備えた上蓋３１が装着されており、下部面に
はアルカリ性イオン水の吐出流路３４と給気路３５を備
えた下蓋３７が設けられている。給水管３３から給水さ
れた原水は処理水室２５のみに流入できるように上蓋３
１で仕切られている。原水が給水管３３から給水され、
処理水室２５に充満したことを検知してコントローラ２
８から所定の電圧と極性で電力印加端子３８、３９に印
加し電気分解を始める。生成されたアルカリ性イオン水
は吐出流路３４から連続的に吐出される。同時に処理水
室２５と気体室２６に仕切った下蓋３７に設けられた給
気路３５からは空気が供給され、これによって気体室２
６に発生した塩素ガスや酸素ガスなどの気体が排気管３
６から排気される。このように連続して原水を給水する
ことによって酸性イオン水を生じさせないでアルカリ性
イオン水のみを連続的に得ることができるのである。と
ころでイオン透過性の陽極２２、陰極２３、気体室２
６、処理水室２５及び陰イオン交換膜２１は可撓性を付
与するため、いずれも２〜３ミリ以下の厚みの薄膜で構
成するのがよい。そして陰イオン交換膜２１の材質はポ
リ４フッ化エチレン系などのプラスチックで、膜内を移
動する全イオン中に占める陰イオンの量を示すアニオン
輸率が９６％以上であるのが適当である。また気体室２
６および処理水室２５に多孔質またはメッシュ状のスペ
ーサーを挿入するのが適当である。このようにすれば気
体室２６および処理水室２５を容易に形成できるし、電
解槽２４の強度を高くすることができる。さらに中心口
３２に活性炭素や中性子膜を充填して浄水器部とし、浄
水器部を通過した原水を給水管３３から給水する構成と
することによって、浄水器機能を有するイオン水生成器
を得ることができる。
【００２２】また処理水室２５や陰極２３及び気体室２
６や陽極２２に付着したスケールなどを洗浄除去する場
合は、気体室２６に原水を給水し陰極２３及び陽極２２
に上述した実施例とは逆の電圧を印加すればよい。
６や陽極２２に付着したスケールなどを洗浄除去する場
合は、気体室２６に原水を給水し陰極２３及び陽極２２
に上述した実施例とは逆の電圧を印加すればよい。
【００２３】このようにイオン透過性の陽極２２、陰極
２３、気体室２６、処理水室２５及び陰イオン交換膜２
１をスパイラル状に巻回することによって電解槽２４の
容積に占める電極面積を大きくすることができ、小型軽
量のイオン水生成器を得ることができる。
２３、気体室２６、処理水室２５及び陰イオン交換膜２
１をスパイラル状に巻回することによって電解槽２４の
容積に占める電極面積を大きくすることができ、小型軽
量のイオン水生成器を得ることができる。
【００２４】
【発明の効果】以上から明らかなように本発明によれ
ば、陰イオン交換膜とイオン透過電極を備えているか
ら、電気分解によって発生した陰イオンが電気泳動によ
って陰極と陰イオン交換膜を経て陽極に捕捉され、陽極
側で気体を吐出し、原水の殆ど全てをアルカリ性イオン
水に改質する事ができ、原水を無駄にすることがないイ
オン水生成器を得ることができる。
ば、陰イオン交換膜とイオン透過電極を備えているか
ら、電気分解によって発生した陰イオンが電気泳動によ
って陰極と陰イオン交換膜を経て陽極に捕捉され、陽極
側で気体を吐出し、原水の殆ど全てをアルカリ性イオン
水に改質する事ができ、原水を無駄にすることがないイ
オン水生成器を得ることができる。
【００２５】また本発明のイオン水生成器は、気体室と
処理水室を交互に複数設け、イオン透過電極が陰イオン
交換膜の両側面に設けられた電極複合体を気体室と処理
水室の間にそれぞれそれぞれ設け、気体室に面した側の
イオン透過電極は陽極に印加するとともに、処理水室に
面した側のイオン透過電極は陰極に印加しているから、
電極面積を大きくでき、小型で電流密度を下げ電極寿命
の長いイオン水生成器を得ることができる。
処理水室を交互に複数設け、イオン透過電極が陰イオン
交換膜の両側面に設けられた電極複合体を気体室と処理
水室の間にそれぞれそれぞれ設け、気体室に面した側の
イオン透過電極は陽極に印加するとともに、処理水室に
面した側のイオン透過電極は陰極に印加しているから、
電極面積を大きくでき、小型で電流密度を下げ電極寿命
の長いイオン水生成器を得ることができる。
【００２６】さらに、イオン透過電極、気体室、処理水
室及び陰イオン交換膜が、それぞれ可撓性を備え、スパ
イラル状に巻回されているから、電解槽の容積を小型に
して、小型軽量で寿命の長いメンテナンスフリーのイオ
ン水生成器を得ることができる。
室及び陰イオン交換膜が、それぞれ可撓性を備え、スパ
イラル状に巻回されているから、電解槽の容積を小型に
して、小型軽量で寿命の長いメンテナンスフリーのイオ
ン水生成器を得ることができる。
【図１】本発明の一実施例におけるイオン水生成器の部
分拡大図
分拡大図
【図２】本発明の他の実施例における多層のイオン水生
成器の部分拡大図
成器の部分拡大図
【図３】本発明の別の実施例におけるスパイラル状のイ
オン水生成器の部分断面拡大図
オン水生成器の部分断面拡大図
【図４】本発明の別の実施例におけるスパイラル状のイ
オン水生成器のＡ−Ａ′断面図
オン水生成器のＡ−Ａ′断面図
【図５】従来のイオン水生成器の概略全体図
１ 原水管 ２ 水栓 ３ イオン水生成器 ４ 浄水器 ５ 電磁弁 ６ 流量センサ ７ 電解槽 ７ａ 陰極室 ７ｂ 陽極室 ８ 隔膜 ９、１０ 電極 １１、１２、１３ 給水管 １３ａ 陰極室への給水路 １３ｂ 陽極室への給水路 １４ アルカリ性イオン水吐出路 １５ 酸性イオン水吐出路 １６ 流量調整用固定絞り部 １７ コントローラ １８ 電源部 １９ 通水スイッチ ２０ 電極複合体 ２１ 陰イオン交換膜 ２２ 陽極 ２３ 陰極 ２４ 電解槽 ２５ 処理水室 ２６ 気体室 ２９ 絶縁層 ３１ 上蓋 ３２ 中心口 ３３ 給水管 ３４ 吐出流路 ３５ 給気路 ３６ 排気管 ３７ 下蓋 ３８、３９ 電圧印加端子
Claims (3)
- 【請求項１】イオン透過電極が陰イオン交換膜の両側面
にそれぞれ設けられた電極複合体と、前記電極複合体に
よって気体室と処理水室に分割された電解槽を備えてお
り、前記気体室に面した側面の前記イオン透過電極を陽
極に印加するとともに前記処理水室に面した側面の前記
イオン透過電極を陰極に印加したことを特徴とするイオ
ン水生成器。 - 【請求項２】気体室と処理水室を交互に複数設けるとと
もに、イオン透過電極が陰イオン交換膜の両側面にそれ
ぞれ設けられた電極複合体を前記気体室と前記処理水室
の間にそれぞれ設けており、前記気体室に面した側面の
前記イオン透過電極は陽極に印加するとともに、前記処
理水室に面した側面の前記イオン透過電極は陰極に印加
したことを特徴とするイオン水生成器。 - 【請求項３】前記気体室と前記処理水室がいずれも可撓
性を有するスペーサから構成されるとともに、前記イオ
ン透過電極及び陰イオン交換膜のいずれもが可撓性を有
するものであって、前記イオン透過電極、前記気体室、
前記処理水室及び前記陰イオン交換膜のいずれもがスパ
イラル状に巻回されていることを特徴とする請求項２に
記載のイオン水生成器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21117594A JP3498378B2 (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | イオン水生成器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21117594A JP3498378B2 (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | イオン水生成器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871559A true JPH0871559A (ja) | 1996-03-19 |
| JP3498378B2 JP3498378B2 (ja) | 2004-02-16 |
Family
ID=16601658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21117594A Expired - Fee Related JP3498378B2 (ja) | 1994-09-05 | 1994-09-05 | イオン水生成器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3498378B2 (ja) |
-
1994
- 1994-09-05 JP JP21117594A patent/JP3498378B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3498378B2 (ja) | 2004-02-16 |
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