JPH09113477A

JPH09113477A - 強電解水生成装置のｏｒｐセンサ

Info

Publication number: JPH09113477A
Application number: JP7294974A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Ukon; 雅幸右近
Original assignee: Mizu KK
Current assignee: Mizu KK
Priority date: 1995-10-19
Filing date: 1995-10-19
Publication date: 1997-05-02

Abstract

(57)【要約】【課題】小型で組み付け易く、しかも、長期の休止後
にも精度よく表示可能な強電解水装置用ＯＲＰセンサを
得る。【解決手段】ＯＲＰセンサ７−１を形成する比較電極
３１と指示電極３２は絶縁性の高い部材で形成された管
状容器体３３内の流水方向垂直面の管壁３４対向面から
互いに逆方向に向かって平行に突出して設けられてい
る。両電極は椀状容器体３７内で電極引出線３８と接合
され、この接合部３９は椀状容器体内に充填した樹脂４
０によって外部から隔離された状態に組み立てられる。
容器体３７は容器体３３外部に設けられた開口部４１に
嵌挿されて、Ｏリング４２を介して固定される。容器体
３７外部に止め板４３がねじなどにより固定可能とさ
れ、止め板４３を固定するときリング４２は押え込まれ
て孔３６近傍からの漏水を防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、強電解水生成装置にお
いて酸化還元電位（以下、ＯＲＰという）センサを電解
度合いを検出する検知手段として利用する強電解水生成
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】強電解水生成装置は原水中に食塩水等の
電解質を加えて水の電導度を高める一方、電解槽内をイ
オン透過性隔膜によって陰極室と陽極室に分け、夫夫の
室内に陰陽電極を挿入し、極室内に供給した上記電解質
を加えた原水を電極間の通電によって電気分解して陰極
室に陰極水を、陽極室に陽極水を電解生成する装置であ
る。

【０００３】この電解により生成した電解水は原水をそ
のまま電解した水に較べて強い電解作用を受けて、その
陰極水のｐＨは高く、且つ、陽極室のｐＨは低く、ま
た、夫夫のＯＲＰは高く、強電解水と呼ばれる。この強
電解水、とりわけ陽極水は消毒および殺菌作用を示し、
消毒、殺菌作用のある洗浄用水として食品とか医療の分
野において使用されている。

【０００４】上記装置で生成した強電解水は電解質を加
えた原水の状態変化や電解槽自体の動作状態の変化によ
ってｐＨやＯＲＰが運転期間に絶えず変動するのが普通
である。他方、消毒、殺菌効果はＯＲＰ値によって示さ
れるため、電解槽から吐水する強電解水のＯＲＰを絶え
ず測定して効果のある水のみを使用に供している。この
ため、極室から吐水する強電解水のＯＲＰを測定し、こ
の測定した値が所望値に達してしるかを見ながら吐水す
るか、この測定した値を制御部に帰還して、電解質の濃
度および電解電圧などを制御して常に一定の所望するＯ
ＲＰ値の強電解水を得るようにしている。

【０００５】従って、ＯＲＰを測定するＯＲＰセンサは
強電解生成装置にとって欠くことのできない測定装置で
あり、ＯＲＰセンサを強電解水吐出口に配設して、前記
した測定を行うのが普通である。

【０００６】このようなＯＲＰセンサとして比較電極と
してＡｇ／ＡｇＣｌ、指示電極としてＰｔから成る電極
を吐水に接触させてＯＲＰを測定するものがある。図３
および図４はこのようなＯＲＰセンサを強電解水吐出口
に配設した強電解生成装置とそのＯＲＰセンサの従来例
である。なお、図において、陽極水をＯＲＰセンサで測
定しているが、陰極水についても同様に測定し得るもの
である。

【０００７】図３において、電解槽１に供給される原水
は水道水等が利用される。この原水６の電気伝導度の調
整を塩素系電解質の添加混合によって行う。電解質とし
て、例えば、食塩の水溶液が用いられる。これは食塩水
タンク２内に貯水され、定量ポンプ３によって食塩水注
入装置４に供給する。供給された食塩水は通過する原水
中に定量注入される。この食塩の混入した原水は、電解
槽１の入り口で分岐し、供給口１９から陰極室に、供給
口１３から陽極室に夫夫供給される。

【０００８】電解槽１は密閉構造をとり、室内をイオン
透過性隔膜１０によって分割し、一方に陰極電極１８を
挿入した陰極室１７、他方に陽極電極１２を挿入した陽
極室１１からなる。陰極電極および陽極電極には所定の
設定電圧を印加する電解電源５から通電が行われる。電
解槽１の上部には陰極室に連通する吐出口２０、陽極室
に連通する吐出口１４が形成されている。

【０００９】電解槽１で電解生成された陰極水は陰極室
吐出口２０から吐出し、陽極水は陽極吐出口１４から吐
出する。陰極水は吐出口２０に連通する管路２１を通っ
て排水される。また、陽極水は吐出口１４に連通する管
路１５から三方弁８を介してＯＲＰセンサ７に流水し、
ＯＲＰセンサ７を経由して吐水される。所望されないＯ
ＲＰの陽極水は三方弁８の排水管１６から排水される。
ＯＲＰセンサから得た信号は制御部９に構成されたＣＰ
Ｕに入力し、演算処理により各部の制御が行われる。

【００１０】このＯＲＰセンサ７によって測定される検
出信号はＣＰＵに予め記録してある所定基準値と比較、
演算処理され、三方弁８の流出方向を自在に切換え所望
するＯＲＰの吐出を行う。

【００１１】図４において、ＯＲＰセンサ７を構成する
部体２２の内部２３にはＡｇＣｌを形成した比較電極２
４とＰｔから形成された指示電極２５が吐水を阻害しな
いようにＯリング３０を介して突出している。部体２２
は引出線２８端部と電極接合部２９を保持する樹脂溜め
２７を横部に設けたポリアセタール、ナイロンなどの絶
縁性の高い部材で一体に形成され、上記両電極は樹脂溜
め２７内部で引出線２８と接合していて、接合部分は樹
脂溜め２７に充填した樹脂２６によって固定されてい
る。

【００１２】上記ＯＲＰセンサにおいては比較電極と指
示電極間に流れる僅かなリーク電流を防ぐために電極か
ら引き出す引出線の縁面処理を厳重に行う必要があり、
このため部体と引出線とを一体に構成すると共に、樹脂
を充填してその絶縁度を保っているが、この構成では、
引出線の付いた状態の部体を吐水部に設置しなければな
らず、その組立て加工はやりにくいものである。この結
果、強電解水装置の価格を押し上げ、装置の経済性を低
いものとしている。

【００１３】また、ＯＲＰセンサの両電極は吐水方向に
垂直に設けられているため比較的大きなものとなり、経
済的に不利であるばかりでなく、取付け上に制約を受け
た。

【００１４】また、長期に亘り使用しない状態で、改め
て使用する場合、ＯＲＰセンサの流入口および流出口は
同じ径でできているため、両電極が配設された部体から
該部の水が流出される場合があった。電極表面が一旦空
気に触れると水とのなじみが悪くなり、表示ＯＲＰが正
しい値を示さない場合や、正しい値を示すまでに時間を
要する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、強電
解水装置の電解槽から吐出する強電解水のＯＲＰ値を測
定するＯＲＰセンサにおいて、小型で引出線を後付けで
きる部体をもって構成し、長期に亘り使用しない状態
で、改めて使用する場合でも両電極が配設された部体か
ら該部の水が除去されない、使用し易く且つ正しく計測
することができると共に、経済性の高い強電解水装置Ｏ
ＲＰ測定用センサの提供を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に示す
強電解水生成装置のＯＲＰセンサは、電解槽を隔膜によ
って陰極室と陽極室に分け夫夫の室内に電極を設け、上
記電極間に所定電圧を印加する電解電源を設けて前記電
解槽内に供給される原水を電極間の通電によって電解
し、陰極室に陰極水、陽極室に陽極水を生成するにあた
り、前記電解槽に供給する原水中に水可溶性塩素系電解
質水溶液を供給する供給手段を設けることにより、前記
供給手段によつて水可溶性塩素系電解質を添加混合した
原水を前記電解槽に供給させながら電解するすると共
に、電解槽から吐出する電解生成液のＯＲＰを電解槽管
口部から吐水口に至る水管系統で測定する強電解水生成
装置の前記ＯＲＰを測定するＯＲＰセンサ電極は比較電
極としてＡｇ／ＡｇＣｌ、指示電極としてＰｔからなる
ものにおいて、上記ＯＲＰセンサの両電極部材は電解水
流水配管に着脱自在な管状容器体内に、該容器体の流水
方向垂直面の管壁対向面から互いに逆方向に向かって平
行に突出して設けられ、上記両電極部材は電極と電極引
出線との接合部を収納する椀状容器体を介して上記管状
容器体に固設していることを特徴とする。

【００１７】本発明の請求項２に示す強電解水生成装置
のＯＲＰセンサは、請求項１記載の強電解水生成装置の
ＯＲＰセンサ電極を配設する管状容器体の後部にオリフ
ィスが形成されていることを特徴とする。

【００１８】本発明の請求項３に示す強電解水生成装置
のＯＲＰセンサは、請求項１および請求項２記載の強電
解水生成装置のＯＲＰセンサであって、オリフィスを構
成するオリフィス構成部材はＯＲＰ電極が挿入された管
状容器体に着脱自在に構成されていることを特徴とす
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は本発明が実施される強電解
水生成装置の一実施例で、図３の従来例と対照されるも
のである。従来例と同じ動作をする部材には同じ符号を
つけ、その説明は省略する。なお、図において、陽極水
をＯＲＰセンサで測定しているが、陰極水についても同
様に測定し得るものである。

【００２０】水道水等の蛇口から供給される原水６を減
圧弁５０等で所定の水圧にする。水圧調整された原水は
流量制御弁５１により所定流量に制御される。このよう
にして水圧および流量を所定値に調整した原水を供給す
る。

【００２１】タンク２内に貯水される食塩水は、例え
ば、１０％程度の水溶液とし、これをポンプ３によって
定量供給する。食塩水注入装置４は定量制御されて流れ
る原水に食塩水を点滴注入するとか、原水流路にベンチ
ュリ部を形成して負圧によって所定量の食塩水を注入す
ることによって食塩分をほぼ一定に調整した、電解質の
混入した原水を作を電解槽１に供給する。

【００２２】電気分解は食塩水の添加により電気伝導度
を増大させてあるから低電圧で大電流を流すことが容易
で強い電解作用を働かせることができ、しかも、原水流
量制御によって一定比率で食塩水を添加し、電気伝導度
を一定に制御した供給水の電解により安定した電解作用
をさせることができる。

【００２３】電解槽１内の電気分解は隔膜１０を通して
の電解であり、電解によるカチオンは隔膜を通って陰極
室１７に、また、アニオンは陽極室１１に移動する。こ
の結果、陽極室にはＨＣｌＯ、ＣｌＯ^-など、消毒およ
び殺菌効果のあるアニオンを多量に含んだ陽極水が得ら
れる。一方陰極室にはカチオンを含む陰極水が生成され
て吐水口２０から管路２１を通って装置外部に排水され
る。

【００２４】陽極水の導出管路１５には三方弁８があ
る。三方弁８は、電解吐出水の電解度合い、即ち、ＯＲ
Ｐが所定範囲内にあるとき吐水側管路５２に切り換わ
り、所定範囲外では排水管１６に切り換わるので、管路
５２からは常に一定の特性の陽極水のみを安定して吐水
することができる。

【００２５】流量制御信号を発生する制御部９のＣＰＵ
５３の基準設定値を変更すれば、それに応じた原水流量
制御が行われ、例えば、陽極室の流量を減少すれば、流
れる水の流量あたりの電気量が増加でき、この電気量の
増加によって電気分解強度を高め、強い酸性水を得るこ
とができる。また、この場合、ＯＲＰセンサ７−１の信
号と比較する基準値の変更をし、三方弁８の切換えによ
り所定のＯＲＰの酸性水のみが吐出するように制御する
こともできる。

【００２６】また、電解用電源５は所定の設定電圧を電
極間に印加しているが、原水流量制御によって電気量を
任意に制御することができ、電気量の増加によって強い
電解作用を与え、吐出口２１、５２から吐出する陰極
水、陽極水の電気伝導度を高める。

【００２７】

【実施例】図２は本発明に使用されるのＯＲＰセンサの
一実施例を示す図であり、図２（ａ）は入水側からみた
図であり、図２（ｂ）は流水平行方向の側面図であり、
図２（ｃ）はそのＡ−Ａ方向断面図である。

【００２８】図において、流水は矢示ｐからｑに向かっ
て流れる。ＯＲＰセンサ７−１を形成する線状のＡｇ／
ＡｇＣｌから成る比較電極３１と、Ｐｔから成る指示電
極３２は図示しない電解水流水配管に着脱自在な管状容
器体３３内の流水方向垂直面の管壁３４対向面から互い
に逆方向に向かって平行に突出して設けられている。従
って、管口部３５から流水が流入するとき上記両電極は
流水と接触し流水のＯＲＰに相当する電位を発生するも
のである。比較電極３１は公知の方法により銀部材の表
面に塩化銀の膜を形成せしめたり、銀粉末と塩化銀粉末
との混合粉末を加圧成型することにより容易に製造でき
る。また、指示電極は白金の線材である。これらの両電
極には電解質が用いられていないが、実験結果によれ
ば、上記構成の装置において長期に亘って極めて安定し
た測定値を示す。尚、管状容器体３３はポリアセター
ル、ナイロンなどの絶縁性の高い部材で形成される。

【００２９】上記両電極は電極径よりやや太い管状容器
体に開口された孔３６から管状容器体内に突出している
が、該電極は椀状容器体３７内で電極引出線３８と接合
され、この接合部３９は椀状容器体内に充填した樹脂４
０によって外部から完全に隔離された状態に組み立てら
れる。なお、接合部３９を形成する接合部材として各種
の軟質ロー材や銀ロー、白金ローなどの硬質ローもしく
はカシメなどの各種接合部材が利用される。また、樹脂
４０としてエポキシ樹脂やシリコンなどの樹脂が充填さ
れる。椀状容器体３７は管状容器体外部に設けられた上
記孔より太径の開口部４１に嵌挿されていて、Ｏリング
４２を介して固定される。椀状容器体外部には電極引出
線が貫通可能とされる止め板４３が図示しないねじなど
により固定可能とされ、止め板４３を固定するときＯリ
ング４２は押え込まれて孔３６近傍からの漏水を防ぐ構
造となっている。また、この状態で両電極引出線は完全
に絶縁され、少なくとも１０の９乗Ω程度、望ましくは
１０の上１０乗Ω以上の両電極間のインピーダンスが確
保される。

【００３０】従って、組立て中の強電解水生成装置に管
状容器体３３を取り付けた後、椀状容器体３７内に突出
した比較電極３１および指示電極３２をもって止め板４
３を止めることにより自在に後付けすることができる。

【００３１】管状容器体３１の流出出口側にはオリフィ
ス構成部材４４として小径に開口した小径開口部４６か
らなるオリフィスが形成されていてねじ４５をもってＯ
ＲＰ電極が挿入された管状容器体３３に着脱自在に螺合
されている。即ち、所望の径のオリフィスを管口部３５
が電解水流水配管に配設された状態で自在に変更するこ
とができる。

【００３２】この結果、管状容器体通水量や管状容器体
の配置位置に合わせて、管状容器体から水が抜けない状
態の径のオリフィス径を自在に選択することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、装置に管
状容器体をとりつけけた後、引出線の付いた碗状容器体
を取り付けることが容易にできるので、その組立て加工
は容易となる。この結果、強電解水装置の価格の低下に
寄与し、装置の経済性を高いものとする。

【００３４】また、電極は電解水流水配管に着脱自在な
管状容器体内の流水方向垂直面の管壁対向面から互いに
逆方向に向かって平行に突出して設けられているので、
比較電極と指示電極間に流れる僅かなリーク電流を防ぐ
のが容易となったばかりでなく、小型に成形することが
可能となり、取付け上に制限を受けることが軽減され
る。

【００３５】また、長期に亘り使用しない状態で、改め
て使用する場合、ＯＲＰセンサの流流出口に着脱自在な
小径のオリフィスが設けられているので、両電極が配設
された部体から該部の水が流出することがなくなった。
このため電極表面が空気に触れて水とのなじみが悪くな
る場合がなくなり、表示ＯＲＰが正しい値を示すまでの
時間が短縮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が実施される電解水生成装置の一実施例
である。

【図２】本発明に使用されるのＯＲＰセンサの一実施例
を示す図である。

【図３】従来の電解水生成装置の構成図である。

【図４】従来のＯＲＰセンサの断面図である。

【符号の説明】

７ＯＲＰセンサ３１比較電極３２指示電極３３管状容器体３４管壁３５管口部３６孔３７椀状容器体３８電極引出線３９接合部４０樹脂４１開口部４２Ｏリング４３止め板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電解槽を隔膜によって陰極室と陽極室に
分け夫夫の室内に電極を設け、上記電極間に所定電圧を
印加する電解電源を設けて前記電解槽内に供給される原
水を電極間の通電によって電解し、陰極室に陰極水、陽
極室に陽極水を生成するにあたり、前記電解槽に供給す
る原水中に水可溶性塩素系電解質水溶液を供給する供給
手段を設けることにより、前記供給手段によつて水可溶
性塩素系電解質を添加混合した原水を前記電解槽に供給
させながら電解するすると共に、電解槽から吐出する電
解生成液のＯＲＰを電解槽管口部から吐水口に至る水管
系統で測定する強電解水生成装置の前記ＯＲＰを測定す
るＯＲＰセンサ電極は比較電極としてＡｇ／ＡｇＣｌ、
指示電極としてＰｔからなるものにおいて、上記ＯＲＰセンサの両電極部材は電解水流水配管に着脱
自在な管状容器体内に、該容器体の流水方向垂直面の管
壁対向面から互いに逆方向に向かって平行に突出して設
けられ、上記両電極部材は電極と電極引出線との接合部を収納す
る椀状容器体を介して上記管状容器体に固設しているこ
とを特徴とする強電解水生成装置のＯＲＰセンサ。
【請求項２】請求項１記載の強電解水生成装置のＯＲ
Ｐセンサ電極を配設する管状容器体の後部にオリフィス
が形成されていることを特徴とする強電解水生成装置の
ＯＲＰセンサ。
【請求項３】請求項１および請求項２の強電解水生成
装置のＯＲＰセンサであって、オリフィスを構成するオ
リフィス構成部材はＯＲＰ電極が挿入された管状容器体
に着脱自在に構成されていることを特徴とする強電解水
生成装置のＯＲＰセンサ。