JPH089031B2 - 水タンクスイツチを有する電解イオン水生成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は通水式水電解装置の電解水排出路に、電解水
の貯水量によって電解機の作動を制御する水タンクスイ
ツチを設けた電解イオン水生成装置に関し、詳細には水
タンクの内部を可撓性のペローズによって水溜室と空気
室に区画し、水溜室の電解水貯水量によって上下変位す
る作動部材をこのベローズに支持させ、作動部材の位置
を検出して電解機を制御するようにした電解イオンが水
生成装置に関する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

給水路から供給した原水を電気分解し、一対の電解水
排出路からアルカリイオン水と酸性水として取出す通水
式電解イオン水生成装置の作動を制御する手段として、
電解水排出路にフロースイツチ、圧力スイツチなどを設
け、生成した電解水の流れを検出して電解機を制御する
ことが行われている。

しかしながら、フロースイツチや圧力スイツチは予め
設定した圧力にならないと作動しないため電解水を少量
づつ使用する場合は、電解水を排水しているのに電解機
が作動しないという不都合があった。他方、これらのス
イツチを少量の取水で反応するようにするとON−OFF回
数が頻繁になり、リレースイツチの消耗が早く、また、
取水量が少量のときに電解スイツチがONになると電解槽
内の処理水温度が上昇し、電流が流れ過ぎブレーカが働
いてしまうという問題があった。この問題を解決するに
は一定量の電解水を貯え、貯水量によってON−OFFの制
御信号を発信する水タンクスイツチを使用することが考
えられる。

ところで、この種の水タンクスイツチは一般にタンク
内の水量によって変化する空気圧を利用するものである
が従来の水スイツチタンクはタンク内の水と空気が接し
ているため空気が水の中に溶け込んで水と共に流出し、
圧力バランスを安定に維持できないという致命的な欠点
があった。

従って、本発明の目的は特に少量の電解水を取出す際
に上記の支障がなく、且つ安定したスイツチ動作を保証
する水タンクスイツチによって電解機を制御するように
した電解イオン水生成装置を提供することにある。

本発明の他の目的は水タンクからもれた空気を自動的
に補給し、これによりスイツチングの圧力バランスを恒
久的に安定維持させ、電解機制御の精度を一層向上させ
ることにある。

〔問題を解決するための手段〕

前記主たる目的を達成する手段として、本発明は、給
水路から供給した原水を電気分解し、一対の電解水排出
路からアルカリイオン水と酸性水として取出す通水式電
解機の電解水排出路に電解機の電解スイツチと給水弁を
制御する水タンクスイツチを設けた電解イオン水生成装
置において、上記水タンクスイツチに、水タンク本体
と、この水タンク本体の内部を前記電解水排出路に連通
する貯水室と空気室に容積可変に区画する可撓性のベロ
ーズと、このベローズに支持され、貯水室の水の量によ
って上下に変位する作動部材と、この作動部材の位置を
検出して電解装置の電解スイツチと給水分を制御する一
対のスイチチト機構を必須の構成部材として具備させた
ものである。

また、本発明の上記他の目的は、前記水タンクスイツ
チのタンク本体空気室に、外部と連通する通孔を形成す
るとともに、この通孔に、該空気室の圧力が設定値（例
えば大気圧）以下になると開く逆止弁を設けることによ
って達成することができる。

〔発明の作用〕

本発明は上記のように、電解機の電解水排出路に設け
た水タンクスイツチの内部がベローズによって貯水室と
空気室に気密に仕切られているので空気室のエアーが貯
水室の水に溶け込んで減少するといった不都合はなくな
る。また、水タンクの貯水量によって作動部材を上下変
位させ、その位置を検出して電解機と給水弁を開閉制御
するので、電解機及び給水弁を作動、停止させるときの
作動部材のスイツチング位置を設定し、自己保持するよ
うにしておけば、その貯水量範囲内での電解水の排水は
電解機又は給水弁のON−OFFから独立となる。すなわ
ち、この貯水量の範囲では電解機のON−OFFと無関係に
電解水を排水できる。従って電解水を少量づつ取出して
も電解スイツチが入らなかったり電流が流れすぎたりす
るおそれはない。

尚、空気室に逆止弁付きの通孔を設けた場合は、空気
室のエアーが抜けても外気から自動的にエアーが補給さ
れ、圧力バランスが一定に保持される。

〔発明の実施例〕

次に本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。

図中１は水の電解機であり、電解槽２内に陽電極3aと
陰電極3bを対向配設するとともに、両電極3a,3b間を電
解用隔膜４によって陽極室5aと陰極室5bに仕切ってあ
る。

電解槽２は一側（図では下部）に給水弁６を有する給
水路７が接続されているとともに、他側（図では上部）
には前記陽極室5aに連通する酸性水排出路8aと陰極室5b
に連通するアルカリイオン水排出路8bが接続され、かく
して、陽電極3aと陰電極3b間に電解電源回路９からの直
流高電圧を印加することにより、給水路やから供給した
原水を電気分解し、前記一対の電解水排出路8a,8bから
酸性水とアルカリ水を別々に取り出すようになってい
る。

少なくともいずれか一方の電解水排出路すなわち、使
用する電解水の排出路（図ではアルカリ水排出路8bを例
示している）には電解機１の電解スイツチ10と給水弁６
（電磁弁など）に作動制御信号を発信するための水タン
クスイツチ11が設けられている。

水タンクスイツチ11はタンク本体12を有し、タンク本
体12の内部はゴム、プイラスチツクなど可撓性材料から
なるベローズ13によって、排水路8bに連通する貯水室12
aと空気室12bに気密且つ容積可変に仕切られているとと
もに、このベローズ13の中央部に作動部材14が水平に一
体固定され、貯水室12aの容積変化に応じてタンク本体1
2の軸方向に移動できるように配設されている。

貯水室12aの急激な圧力上昇により作動部材がタンク
に衝突し、これによりベローズ13を破損しないように、
ばね15により作動部材14を貯水室12a側に付勢しておく
のが望ましい。

図の実施例ではベローズ13を可撓性材料の袋体で構成
し、袋体開口側をタンク上部に気密に封着して底部を下
方に垂してあるが、この構造に限らず、例えば貯水室12
aの水量によって伸縮する蛇腹体でももちろんよい。

タンク本体12の軸方向にはタンク内を移動する作動部
材14の位置を検出し、検出信号を発信する一対のスイツ
チ機構16a,16bがタンク軸方向に所定距離を隔てて設置
されている。ちなみに図の実施例では貯水室12aの底板
と空気室12bの天蓋にこれら一対のスイツチ機構16a,16b
を対向して突設してある。

これらのスイツチ機構として例えばリードスイツチを
使用することができる。その場合は図のように作動部材
にマグネツト17を固定し、作動部材14と一体のマグネツ
ト17の接近によりリードスイツチから制御信号が出るよ
うにする。

これらスイツチ機構15a,15bと電解機１の電解スイツ
チ10及び給水弁６は、作動部材14が貯水室12a側のスイ
ツチ機構15aに接近して下方の所定位置へ降下するとこ
れを感知して電解スイツチ10をONにするとともに、給水
弁６を開き、他方、作動部材14が空気室12b側のスイツ
チ機構15bに接近して上方の所定位置まで達するとこれ
を感知して電解スイツチ10をOFFにし、給水弁６を閉じ
るように電気回路が組まれ、且つ一対のスイツチ機構16
a,16bの電気回路はそれぞれ一方の入力信号が他方の入
力信号によって打消されるまで自己保持されるようにな
っている。

尚、非利用側の電解水排出路8a（図の例では酸性水排
出路）には水タンクスイツチ11の貯水室12aの圧力抵抗
で排出路8aから水が逃げないようにオリフイスまたは水
圧調整弁23が設けられている。また、排水路8bには必要
により逆止弁21を設け、電解槽への逆流を防止するよう
にする。

第２図は本発明の他の実施例を示すもので、この実施
例では第１図実施例に加えて水タンクスイツチ11の空気
室12aにエアー補給用の逆止弁18を設けてある。すなわ
ち、空気室12bの天蓋に外気と連通する通気孔19を形成
するとともに、この通気孔19に空気室12b側からばね20
によって付着した逆止弁18を設けてある。

この逆止弁18は空気室12bのタンク密封上の理由て空
気圧が設定値（例えば大気圧）に低下したときに不足の
エアーを自動に補給するためのもので、好ましくは空気
室12bが大気圧以下になったときだけ逆止弁18が開くよ
うにばね20のばね圧を調整する。

次に本発明の作用を説明する。

電解機１の給水路７から供給された原水は電解槽２の
電極3a,3bに印加された高電圧によって電解され、生成
された電解水は一対の排出路8a,8bからアルカリイオン
水と酸性水に分離されて排出される。

図の実施例ではアルカリ水排出路に水タンクスイツチ
11が設けられており、また、アルカリ水の取水コツク21
を閉めた状態で電解を続けると貯水室12aの水量が増加
し作動部材14はその圧力で押し上げられる。作動部材14
が所定位置まで上昇すると、すなわち図の例では作動部
材14のマグネツト17がスイツチ機構16bまで達するとこ
のスイツチ機構16bから電解機１の電解スイツチ10をOFF
にし、給水弁６を閉じる信号が与えられ電解及び給水が
止まる。

アルカリ水を使用してタンク内の水が減少し、作動部
材14のマグネツト17が貯水室12a側のスイツチ機構16aに
よって感知される位置へ降下するまで電解スイツチ10の
OFF、給水弁６の閉状態が自己保持され、作動部材14が
貯水室12aのスイツチ機構16aによって検出されると電解
スイツチ10をONにし、給水弁６を開くにする信号が与え
られる。この状態は作動部材14が空気室12bのスイツチ
機構16bによって検出されるまで自己保持され電解が続
けられる。

このように作動部材14が空気室のスイツチ機構16bに
感知されるまでは電解水の取水に関係なく電解及び給水
が続けられ、他方、作動部材14が貯水室のスイツチ機構
16aに感知されるまでは取水の関係なく電解OFF、給水閉
が続く。すなわち、この中間の取水は電解機ON−OFF及
び給水弁の開閉に影響を与えない。

この場合、水タンクスイツチの貯水室12aと空気室12b
はベローズ13で仕切られているので空気が水中に溶け込
むことはない。

第２図実施例のように空気室12bに逆止弁18を設けた
場合はタンクの構造上板に空気室のエアーが抜けても設
定値以下になると空気が逆止弁18と通気孔19を介して外
から自動的に補給される。

〔発明の効果〕

以上のように本発明の装置は水タンクスイツチの作動
部材が一対のスイツチ機構の中間にある間は電解水の取
出しは電解機のON−OFF及び給水弁の開閉に影響を与え
ないので電解水を少量づつ使用しても従来のような未電
解のまま通水したり電解電流が流れ過ぎたりする不都合
はなくなる。

特に本発明は水タンク内をベローズによって仕切って
あるので空気が水に溶け込んでなくなるという問題は解
消し、圧力バランスを長期にわたって安定に保持するこ
とができる。

また、空気室にエアー補給用の逆止弁を設けたことに
より、空気室の不足エアーが自動的に補給される。従っ
て、圧力バランスを恒久的に安定保持することができ、
精度が維持されるとともに、空気室の気密性を援和でき
るのでコストを節減できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す縦断面図、第２図
は本発明の他の実施例を示す第１図相当図である。 １……電解機、２……電解槽、６……給水弁、8a,8b…
…電解水排出路、９……電解電源回路、10……電解スイ
ツチ、11……水タンクスイツチ、12a……貯水室、12b…
…空気室、13……ベローズ、14……作動部材、15a,15b
……スイツチ機構、18……逆止弁、19……通気孔。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電解電圧を印加する陰電極と陽電極を対向
   配設し、両電極間を電解用隔膜で仕切った電解槽の一側
   に給水部を設け、他側にアルカリ水と酸性水の一対の電
   解水排出路を設けた水の電解装置と、該電解装置のいず
   れかの電解水排出路に設けられ電解装置の電解スイツチ
   と給水弁を制御する水タンクスイツチとを具備する電解
   イオン水生成装置において、 上記水タンクスイツチは、水タンク本体と、この水タン
   ク本体の内部を前記電解水排出路に連通する貯水室と空
   気室に容積可変に区画する可撓性のベローズと、このベ
   ローズに支持され、貯水室の水の量によって上下に変位
   する作動部材と、この作動部材の位置を検出して電解装
   置の電解スイツチと給水弁を制御する一対のスイツチ機
   構を具備していることを特徴とする水タンクスイツチを
   有する電解イオン水生成装置
2. 【請求項２】水タンクスイツチのスイツチ機構が作動部
   材に設けられたマグネツトとこのマグネツトの接近によ
   り作動するリードスイツチであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の電解イオン水生成装置
3. 【請求項３】水タンク本体の空気室に外部と連通する通
   孔を形成し、その通孔に、該空気室が設定値以下になる
   と開く逆止弁を設けたことをさらに特徴とする特許請求
   の範囲第１項または第２項記載の水の電解装置