JPH0899087A - 電解水生成器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電解液の混和状態を良好なものにでき、かつ
電解槽への固体電解質の流入を抑えて優れた電解性能を
有する電解水生成器を提供する。 【構成】 水Ａ及び固体電解質が供給される第１の室２
４と、該第１の室２４の上部側から供給される食塩水Ｃ
を貯留しかつ電解水を生成する電解槽１に食塩水Ｃを供
給する第２の室２５と、第１の室２４と第２の室２５と
を連通する循環用管３１と、循環用管３１の途中に介装
されたポンプ３４とを有し、循環用管３１の一端部３１
ａを、第１の室２４内の底部側に挿入し、かつ水平方向
に向けて配置した。第１の室２４の上方から流出する食
塩水Ｃを第２の室２５に貯留した上で、電解槽１に送る
ので、電解槽１に固体食塩Ｂが流入することが抑えられ
る。ノズル３２から吐出する食塩水Ｃが固体食塩Ｂを攪
拌する。この攪拌により固体食塩Ｂが十分溶解すること
となって良好な混和状態を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルカリイオン水、酸
性水を生成するために用いられる電解水生成器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近時、飲用等に供するアルカリイオン水
及び美容または消毒用等に用いられる酸性水を得るため
に電解水生成器が利用されている。この電解水生成器の
一例として、水を電気分解してアルカリイオン水、酸性
水（電解水）を得る電解槽と、該電解槽及び水道蛇口な
どの水供給部に接続する供給管と、この供給管の途中の
一部分に並列するようにこの供給管に分岐して設けられ
た電解液槽とを備えたものがある。この電解水生成器
は、NaCl、KCl 、CaCl₂ 等の無機質の電解質及び水を電
解液槽に供給し、一部の電解質を沈殿させた状態で電解
液を電解液槽に貯留しておき、電解液生成のための電気
分解時に電解槽に電解液を供給して、良好な電解効果を
得るようにしている。

【０００３】このような電解水生成器の一例として図１
０に示すものがある。図において、電解槽１には、陽極
２と、陰極３と、陽極２を配置した領域、陰極３を配置
した領域を分離するように位置させたセパレータ膜４と
が設けられている。電解槽１は、陽極２、陰極３に電圧
を印加することにより、水を電気分解して酸性水、アル
カリイオン水を得、それぞれ第１、第２の吐出管５，６
に送り出すようになっている。この場合、電解槽１で
は、アルカリイオン水、酸性水としては強度のものを得
るようにしている。なお、そのうち強酸性水は、例えば
消毒用として用いられる。

【０００４】電解槽１に一端側を接続し、他端側を水道
蛇口等の水供給源７に接続する水供給管８が設けられて
いる。水供給管８の途中には、第１、第２の分岐管９，
１０を介して電解液槽１１が接続されている。第２の分
岐管１０の途中にはポンプ１２が介装されており、電解
液槽１１の電解液を電解槽１に送るようになっている。

【０００５】電解液槽１１は、開口部から水Ａ及び固体
食塩（固体電解質）Ｂの供給を受け、固体食塩Ｂの一部
を沈殿した状態で食塩水（電解液）Ｃを貯留する。電解
液槽１１の側壁１３に形成した孔（以下、側壁孔とい
う）１４に前記第２の分岐管１０の一端部が接続されて
いる。

【０００６】電解液槽１１の上方には、図示しない固定
部に保持されたモータ１５が配置されている。モータ１
５にはシャフト１６を介してインペラ１７が取り付けら
れている。インペラ１７は、電解液槽１１内の電解液中
に挿入されており、モータ１５の駆動により回転して食
塩水Ｃ及び沈殿している固体食塩Ｂを攪拌する。

【０００７】図１１の装置は、一端側が屈曲した形状の
管１８と、管１８の途中に介装されたポンプ１９とを有
し、管１８の一端部、他端部をそれぞれ食塩水Ｃの液面
上、固体食塩Ｂの沈殿層中に位置させている。この装置
では、ポンプ１９の作動により食塩水Ｃを循環させるよ
うにしている。

【０００８】図１２に示す装置は、一端側が図示しない
空気供給用ポンプ２０に接続した管２１を有し、管２１
の他端側を電解液槽１１の底部側に位置させている。こ
の装置では、空気供給用ポンプ２０から空気が送られる
ことにより発生する気泡２２が食塩水Ｃ及び沈殿してい
る固体食塩Ｂを攪拌するようにしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術では、沈殿状態の固体食塩Ｂが流出し、電解
槽１内のセパレータ膜４に付着したり、あるいは電解槽
１内の他の部分に付着したりすることがあり、これによ
り電解性能が劣ったものになってしまう虞があった。な
お、上述した従来技術では、攪拌程度を抑えることによ
り固体食塩Ｂの流出を避けることが可能となるが、この
場合、十分良好な混和状態を得ることができず、高濃度
あるいは飽和状態の食塩水を得にくかった。

【００１０】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、電解液の混和状態を良好なものにでき、かつ電解
槽への固体電解質の流入を抑えて優れた電解性能を有す
る電解水Ａ生成器を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
水及び固体電解質が供給される第１の電解液槽と、該第
１の電解液槽の上部側から供給される電解液を貯留しか
つ電解水を生成する電解槽に電解液を供給する第２の電
解液槽と、該第２の電解液槽と前記第１の電解液槽とを
連通する管と、該管の途中に介装されて前記第２の電解
液槽中の電解液を前記第１の電解液槽に送るポンプとを
有し、前記管の一端部を、前記第１の電解液槽内の底部
側に接続し、前記管の一端部より吐出される水の方向を
上方向以外にしたことを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の構
成において、第１の電解液槽を振動させる加振手段を設
けたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】請求項１記載の構成とすれば、第１の電解液槽
に、沈殿状態の固体電解質及び電解液を貯留し、第１の
電解液槽の上部側から流出する電解液を第２の電解液槽
に貯留した後に、電解槽に送るので、電解槽に固体電解
質を含んだ電解液が流入することが抑えられる。また、
第２の電解液槽から第１の電解液槽へ管を介して導入さ
れる水の流れの方向は上方向以外であるので、この水流
が上方向であるものに比べて固体電解質の巻き上げが減
少する。このため、第１の電解液槽から第２の電解液槽
へ固体電解質が入り込むことが減少でき、よって電解槽
に固体電解質を含んだ電解液が流入することが抑えられ
る。

【００１４】請求項２記載の構成とすれば、加振手段の
作動に伴う振動力が第１の電解液槽に伝達して、第１の
電解液槽が振動するので、固体電解質が移動して溶解が
促進される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の第１実施例の電解水生成器を
図１ないし図４に基づいて説明する。なお、図１０ない
し図１２に示す部材と同一の部材は、同一符号で示し、
その説明は適宜省略する。

【００１６】図において、電解液槽１１は、槽本体２３
と、槽本体２３の内部に配置して、槽本体２３内を第
１、第２の室（第１、第２の電解液槽）２４，２５に画
成する隔壁２６とから大略構成されている。隔壁２６の
高さは、槽本体２３の高さに比して低く設定されてい
る。隔壁２６の上部には固体食塩（固体電解質）Ｂ及び
不純物の通過を阻止するフィルタ２７が設けられてい
る。

【００１７】隔壁２６に対向する、第１の室１７を形成
する側壁２８に沿うように第１の分岐管９の先端側が配
置され、その先端部９ａが第１の室２４の底部側に延び
ており、第１の分岐管９を通して第１の室２４に水Ａが
供給されるようになっている。また、第１の室２４は、
上方から固体食塩Ｂを受けるようになっている。

【００１８】第２の室２５の中央部分には第２の分岐管
１０の先端部が延びており、ポンプ１２の作動により第
２の室２５から食塩水Ｃが電解槽１に送られるようにな
っている。前記側壁２８における第１の分岐管９の先端
部９ａより低い部分には循環管用第１の孔２９が穿設さ
れている。前記側壁１３における側壁孔１４に比して低
い部分には、循環管用第２の孔３０が形成されている。
循環管用第１、第２の孔２９，３０に、一端部３１ａ、
他端部３１ｂを挿通して循環用管３１が設けられてい
る。循環用管３１の一端部３１ａには、ノズル３２が装
着されている。循環用管３１の一端部３１ａ及びノズル
３２は、循環管用第１の孔２９を通して内部に水平に挿
入され、第１の分岐管９の先端部９ａの下部領域３３に
臨むように配置されている。循環用管３１の途中にはポ
ンプ３４が介装されており、第２の室２５中の食塩水Ｃ
を第１の室２４に送るようになっている。

【００１９】このように構成された電解水生成器では、
第１の室２４に上方の開口部から固体食塩Ｂが供給され
ると共に、第１の分岐管９を通して底部側に原水Ａが供
給される。後述するように固体食塩Ｂの一部は沈殿する
が、その沈殿層の高さｈが隔壁２６の高さに達しないよ
うに、固体食塩Ｂの投入量は規制されており、沈殿した
固体食塩Ｂが第２の室２５に流出しないようにしてい
る。

【００２０】固体食塩Ｂの一部は底部に沈殿する一方、
残りは水Ａに溶けて該水Ａと共に食塩水Ｃを形成して、
第１の室２４に貯留される。第１の室２４の貯留された
食塩水Ｃのレベルが隔壁２６の上部に達すると、フィル
タ２７を通して食塩水Ｃが流出して第２の室２５に貯留
される。この食塩水Ｃはポンプ１２の作動により電解槽
１に送られて電解効果を良好なものにする。第１の室２
４に、沈殿状態の固体食塩Ｂ及び食塩水Ｃを貯留し、第
１の室２４の上方から流出する食塩水Ｃを第２の室２５
に貯留した上で、電解槽１に送るので、電解槽１に固体
食塩Ｂが流入することが抑えられる。このため、電解槽
１のセパレータ膜４あるいは他の部分に固体食塩Ｂが付
着したり、あるいは目詰りしたりすることがなくなり、
優れた電解性能を得ることができる。また、第１の室２
４の食塩水Ｃは、フィルタ２７を通して第２の室２５に
流出するので、固体食塩Ｂの流出が確実に避けられると
共に、固体食塩Ｂ以外の固体の不純物の流出も防止でき
る。

【００２１】一方、ポンプ３４の作動によりノズル３２
を通して、下部領域３３に吐出される。ノズル３２から
吐出する食塩水Ｃは、第１の分岐管９からの原水Ａに流
動する力を付与する。ノズル３２から吐出する食塩水Ｃ
及び原水Ａは、水平方向に進んで沈殿している固体食塩
Ｂを拡散させると共に、ノズル３２の前方にある隔壁２
６に当接して上方、横方向に進んで固体食塩Ｂを攪拌す
る。この攪拌により固体食塩Ｂが十分溶解して良好に混
和され飽和食塩水Ｃが得られることになる。

【００２２】食塩水Ｃ及び原水Ａは、固体食塩Ｂ及び隔
壁２６との当接により流速が遅くなるので、食塩水Ｃの
良好な混和状態を得ることが可能となる。第２の分岐管
１０に連通する側壁１４に比して、循環管用第２の孔３
０を低い位置に設けているので、電解槽１への食塩水Ｃ
の供給が過大に進んでも、第２の室２５の液面が循環管
用第２の孔３０に比して高いレベルに維持されるので、
循環用管３１に気体が混入するようなことを避けること
ができる。なお、上記実施例では、ノズル３２から吐出
する食塩水Ｃ及び原水Ａが水平方向に吐出する場合を例
にしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例
えばノズルの向きを設定することによりノズルから吐出
される水の方向が上方向以外の方向になるようにしても
よい。このように構成することにより、水流が上方向で
あるものに比べて固体電解質の巻き上げを減少させるこ
とが可能となる。

【００２３】次に、図５及び図６に基づき図１を参照し
て本発明の第２実施例を説明する。この第２実施例は、
前記第１実施例の電解水生成器に比して、ポンプ３４を
第１の室２４の底面部２４ａに接合させて設けたこと、
及び第２の室２５に第１、第２フロートスイッチ３６，
３７を設けたこと、及びコントローラ（図示省略）を設
けたことが異なっており、他の部材は前記第１実施例と
同等になっている。

【００２４】前記コントローラは、第１、第２フロート
スイッチ３６，３７及び水供給管８における水供給源７
側に介装した電磁弁（図示省略）に接続されており、第
１、第２フロートスイッチ３６，３７の検出結果に基づ
いて電磁弁を開閉して原水Ａの供給量を調整する。

【００２５】このように構成された電解水生成器では、
ポンプ３４の作動に伴い、該ポンプ３４自体が振動し、
この振動力が第１の室２４の底面部２４ａに伝達され
る。そして、底面部２４ａが図６中矢印Ｅに示すように
振動して、固体食塩Ｂを移動させて溶解を促進させる。
このため、第１実施例に比してさらに良好な混和状態を
得ることができる。

【００２６】次に、図７に基づいて、本発明の第３実施
例を説明する。この第３実施例は、第２実施例に比し
て、ポンプ３４を第１の室２４の底面部２４ａから離し
て設けたこと、底面部２４ａに接合させて加振機３８を
設けたことが異なっており、他の部材は前記第２実施例
と同等になっている。

【００２７】このように構成された電解水生成器では、
加振機３８が振動し、この振動力が第１の室２４の底面
部２４ａに伝達される。そして、底面部２４ａが振動し
て、固体食塩Ｂを移動させて溶解を促進させる。このた
め、第１実施例に比してさらに良好な混和状態を得るこ
とができる。

【００２８】次に、図８に基づいて、本発明の第４実施
例を説明する。この第４実施例は、前記第２実施例の電
解水生成器に比して、循環用管３１及びポンプ３４を省
略したこと、第１の室２４の底面部２４ａに接合させて
圧縮機３９を設けたこと、圧縮機３９の吐出側に空気吐
出管４０を接続し、空気吐出管４０の先端を第１の室２
４内の底部側に挿入したことが異なっており、他の部材
は前記第２実施例と同等になっている。

【００２９】このように構成された電解水生成器では、
圧縮機３９の作動により空気吐出管４０の先端部から気
泡２２を吐出する。この気泡２２の拡散により食塩水Ｃ
及び固体食塩Ｂが攪拌する。一方、圧縮機３９の作動に
伴い、該圧縮機３９自体が振動し、この振動力が第１の
室２４の底面部２４ａに伝達される。そして、底面部２
４ａが振動して、固体食塩Ｂを移動させて溶解を促進さ
せる。このように、気泡２２の拡散及び圧縮機３９の振
動により食塩水Ｃの混和を良好なものにできる。

【００３０】次に、図９に基づいて本発明の第５実施例
を説明する。この第５実施例は、前記第４実施例に比し
て、圧縮機３９に代えてベーンポンプ４１を第１の室２
４の底面部２４ａに接合させて設けたこと、ベーンポン
プ４１の軸４２にアンバランスホイール４３を取り付け
たことが異なっており、他の部材は前記第４実施例と同
等になっている。

【００３１】このように構成された電解水生成器では、
アンバランスホイール４３の重量、形状などを変えるこ
とにより第１の室２４の底面部２４ａに対する加振力を
調整できる。

【００３２】上記各実施例では、食塩水Ｃが隔壁２６を
乗り越える（オーバーフロー）ようにした場合を例にし
たが、隔壁２６の上部側に窓を形成して該窓を通して食
塩水Ｃを第２の室２５に流出させるように構成してもよ
い。

【００３３】また、上記各実施例では、電解液槽１１内
に第１の室（第１の電解液槽）２４及び第２の室（第２
の電解液槽）２５を設けた場合を例にしたが、本発明は
これに限定されるものではなく、第１の電解液槽及び第
２の電解液槽を別体に構成してもよい。

【００３４】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、以上説明したよ
うに構成された電解水生成器であるから、第１の電解液
槽に、沈殿状態の固体電解質及び電解液を貯留し、第１
の電解液槽の上部側から流出する電解液を第２の電解液
槽に貯留した後に、電解槽に送るので、電解槽に固体電
解質を含んだ電解液が流入することが抑えられる。ま
た、第２の電解液槽から第１の電解液槽へ管を介して導
入される水の流れの方向は上方向以外であるので、この
水流が上方向であるものに比べて固体電解質の巻き上げ
が減少する。このため、第１の電解液槽から第２の電解
液槽へ固体電解質が入り込むことが減少でき、よって電
解槽に固体電解質を含んだ電解液が流入することが抑え
られる。上述したように電解槽に固体電解液が流入する
ことが抑えられるので、電解槽のセパレータ膜あるいは
他の部分に固体電解液が付着したり、あるいは目詰りし
たりすることがなくなり、優れた電解性能を得ることが
できる。

【００３５】請求項２記載の発明は、以上説明したよう
に構成された電解水生成器であるから、第１の電解液槽
が振動して、固体電解質を移動させて溶解を促進させる
ので、さらに良好な混和状態を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の電解水生成器を模式的に
示す部分断面図である。

【図２】同電解水生成器の電解液槽を示す平面断面図で
ある。

【図３】同電解液槽の作用を示す断面図である。

【図４】同電解液槽を示す平面図である。

【図５】本発明の第２実施例を模式的に示す断面図であ
る。

【図６】同第２実施例の作用を説明するための図であ
る。

【図７】本発明の第３実施例を示す断面図である。

【図８】本発明の第４実施例を示す断面図である。

【図９】本発明の第５実施例を示す断面図である。

【図１０】従来の一例を示す断面図である。

【図１１】従来の他の例を示す断面図である。

【図１２】従来のさらに他の例を示す断面図である。

【符号の説明】

２４ 第１の室 ２５ 第２の室 ３１ 循環用管 ３４ ポンプ Ｂ 固体食塩 Ｃ 食塩水

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水及び固体電解質が供給される第１の電
   解液槽と、該第１の電解液槽の上部側から供給される電
   解液を貯留しかつ電解水を生成する電解槽に電解液を供
   給する第２の電解液槽と、該第２の電解液槽と前記第１
   の電解液槽とを連通する管と、該管の途中に介装されて
   前記第２の電解液槽中の電解液を前記第１の電解液槽に
   送るポンプとを有し、前記管の一端部を、前記第１の電
   解液槽内の底部側に接続し、前記管の一端部より吐出さ
   れる水の方向を上方向以外にしたことを特徴とする電解
   水生成器。
2. 【請求項２】 前記第１の電解液槽を振動させる加振手
   段を設けた請求項１記載の電解水生成器。