JPH09271773A - 電解水生成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流路切換弁を通して導出される電解水の導出
路の一方に絞り弁を設けても、電解槽内に滞留した残水
を完全に短時間で排出できるようにする。 【解決手段】 電解槽２０で生成された各イオン水を流
出させる排出管３１，３２と、これらの各排出管３１，
３２に接続される流路切換弁Ｖ３と、流路切換弁Ｖ３に
接続される各導出管３３，３４と、導出管３４に導出さ
れるイオン水の流量を制限する絞り弁３４ｂを備え、電
解槽２０の駆動が停止されたときに流路切換弁Ｖ３が一
方の切換状態にあるときに排水弁Ｖ２を開いて電解槽２
０内の残水を排水管１３より予め設定した第１の時間だ
け排水した後、流路切換弁Ｖ３を他方の切換状態にして
電解槽２０内の残水を排水管１３より予め設定した第２
の時間だけ排水させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水または食塩水等
の処理水を電気分解して酸性イオン水とアルカリ性イオ
ン水を生成する電解水生成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電解水生成装置は、電解槽内に一
対の電極を備え、この一対の電極間を隔膜により隔離し
て第１の電極室となる陽極室および第２の電極室となる
陰極室を構成する。このように構成した各電極室の流入
口に水または食塩水等の処理水を供給して各電極に所定
の直流電圧を印加すると、正電圧が印加された陽極室に
は水素イオン（Ｈ⁺）が増加した酸性イオン水が生成さ
れ、負電圧が印加された陰極室には水酸イオン（Ｏ
Ｈ^-）が増加したアルカリ性イオン水が生成されて、こ
れらの各イオン水を各電極室の各流出口から流出させる
ようにしている。

【０００３】このような電解水生成装置においては、各
イオン水の生成運転時に、各電極へ常に同じ極性で電圧
を印加すると、第１の電極室は常に陽極室となり、第２
の電極室は常に陰極室となるため、長期間の使用により
カルシウム酸化物あるいはマグネシウム酸化物等がスケ
ールとなってアルカリ性イオン水を生成する第２の電極
室の電極上に付着して堆積し、第２の電極室の電極が劣
化あるいは損傷してこの電極の寿命が短くなるという問
題を生じる。

【０００４】そこで、電解槽で生成されたアルカリ性イ
オン水を流出させる流出口に接続される第１排出管と電
解槽で生成された酸性イオン水を流出させる流出口に接
続される第２排出管とを設け、これらの各排出管に流路
切換弁を介して選択的に接続される第１導出管と第２導
出管とを設けて、流路切換弁が第１の切換状態にあると
きに第１の電極室の電極には負電圧を印加するとともに
第２の電極室の電極には正電圧を印加し、流路切換弁が
第２の切換状態にあるときは第１の電極室の電極には正
電圧を印加するとともに第２の電極室の電極には負電圧
を印加するようにして、第１導出管からはアルカリ性イ
オン水のみを流出させるとともに第２導出管からは酸性
イオン水のみを流出させようにした電解水生成装置が提
案されている。

【０００５】このようにすると、流路切換弁を切換える
毎に、第１電極室はアルカリ性イオン水の生成から酸性
イオン水の生成に切換えられ、また、第２電極室は酸性
イオン水の生成からアルカリ性イオン水の生成に切換え
られることとなるので、アルカリ性イオン水を生成する
電極室の電極上にカルシウム酸化物あるいはマグネシウ
ム酸化物等がスケールとなって付着、堆積することが防
止できるようになり、電極の劣化、損傷が防止されるよ
うになって、この種の電解水生成装置の電極が長寿命に
なる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た流路切換弁を備えた電解水生成装置においては、所定
の流量の処理水となる水道水を電解槽内に流入させてア
ルカリ性イオン水および酸性イオン水を生成させると、
各流出口より排出されるアルカリ性イオン水および酸性
イオン水は同量となるため、アルカリ性イオン水を多量
に生成したい場合あるいは酸性イオン水を多量に生成し
たい場合には対応できないという問題を生じる。

【０００７】ここで、所定の流量の処理水を電解槽内に
流入させたときにアルカリ性イオン水を多量に生成した
い場合について検討する。一般的に、所定の流量の処理
水を電解槽内に流入させる場合、酸性イオン水を生成す
る電極室への処理水の流入量を減らすか、あるいは酸性
イオン水を生成する電極室からの流出量を減らせば、ア
ルカリ性イオン水を生成する電極室でのアルカリ性イオ
ン水の生成量が相対的に多くなるため、所定の流量の処
理水に対して生成するアルカリ性イオン水の方が酸性イ
オン水より多く生成されることが分かる。

【０００８】上述した流路切換弁を備えた電解水生成装
置にておいては、各電極室は陽極室と陰極室とが交互に
切換えられるため、酸性イオン水を生成する電極室への
処理水の流入量を減らす方法は採用できないこととな
る。そのため、酸性イオン水を生成する電極室からの流
出量を減らす方法を採用すればよいが、酸性イオン水を
生成する電極室からの流出量を減らすために絞り弁等の
流量制限手段を設けると、電解槽内に滞留した残水を排
出する場合に、流量制限手段を設けた側からの空気の流
入量が減少するため、流量制限手段が流路抵抗となっ
て、残水を排出するために長時間を要するという問題を
生じる。また、逆に、酸性イオン水を多量に生成したい
場合には、アルカリ性イオン水を生成する電極室からの
流出量を減らすための流量制限手段を設けても同様の問
題を生じる。

【０００９】本発明は、上記した問題に対処すべくなさ
れたものであり、流路切換弁を通して導出される酸性イ
オン水あるいはアルカリ性イオン水の導出路のどちらか
一方に流量制限手段を設けても、電解槽内に滞留した残
水を完全に排出できるようにするとともに短時間で排出
できるようにすることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、隔膜により区
画された一対の液室内にそれぞれの電極を収容し、同液
室内に収容されたそれぞれの電極に所定の直流電圧を印
加することにより、流入口に供給される処理水を電解し
てアルカリ性イオン水と酸性イオン水を生成して各流出
口から流出させる電解槽を備えるとともに、それぞれの
電極に印加する直流電圧の極性を切換える印加電圧極性
切換手段を備えてなる電解水生成装置であって、上記課
題を解決するために、電解槽の流入口に処理水を給水す
る給水手段と、この給水手段の一部に接続されるととも
に排水管に接続されて処理水の給水時に閉じられる排水
弁と、電解槽で生成されたアルカリ性イオン水あるいは
酸性イオン水を流出させる流出口に接続される第１排出
管と、電解槽で生成された酸性イオン水あるいはアルカ
リ性イオン水を流出させる流出口に接続される第２排出
管と、第１排出管および第２排出管より排出されるアル
カリ性イオン水あるいは酸性イオン水を所望の場所に導
出する第１導出管と、第２排出管および第１排出管より
排出される酸性イオン水あるいはアルカリ性イオン水を
所望の場所に導出する第２導出管と、第１導出管および
第２導出管のどちらか一方にこれらに導出されるイオン
水の流量を制限する流量制限手段を備えるとともに、第
１排出管および第２排出管に接続するとともに第１導出
管および第２導出管に接続されて、第１排出管を第１導
出管に連通させるとともに第２排出管を前記第２導出管
に連通させる第１切換状態と、第１排出管を第２導出管
に連通させるとともに第２排出管を第１導出管に連通さ
せる第２切換状態とを有してこれらの各切換状態を選択
的に切換える流路切換手段を備え、電解槽への処理水の
給水が停止されたときに流路切換手段が一方の切換状態
にあるときに排水弁を開いて同電解槽内の残水を排水管
より予め設定した第１の時間だけ排水した後、流路切換
手段を他方の切換状態にして同電解槽内の残水を排水管
より予め設定した第２の時間だけ排水するようにしたこ
とにある。

【００１１】

【発明の作用効果】上述のように構成した本発明による
電解水生成装置においては、流路切換手段が第１の切換
状態にある場合に、電解槽内の各電極に順方向電圧を印
加すると、一方の電極室においてはアルカリ性イオン水
が生成され、他方の電極室においては酸性イオン水が生
成され、アルカリ性イオン水は一方の導出管より導出さ
れ、酸性イオン水は他方の導出管より導出される。この
とき、どちらか一方の導出管は流量制限手段を備えてい
るため、流量制限手段を備えた導出管より導出されるイ
オン水の流量が制限されて、相対的に流量制限手段を備
えない導出管より導出されるイオン水の流量の方が多く
なる。そのため、どちらか一方のイオン水を多量に生成
させることが可能となる。

【００１２】この状態から電解槽への処理水の給水を停
止して、排水弁を開いて排水動作を開始させると、流量
制限手段を備えた導出管より取り入れられる空気量は流
量制限手段により制限されることとなるので、排水動作
を開始して第１の時間が経過しても、流量制限手段を備
えた導出管に連通する電解槽を含む排水通路内には残水
が滞留することとなる。ここで流路切換手段を第２の状
態に切換えると、流量制限手段を備えた導出管に連通さ
れていた電解槽を含む排水通路が流量制限手段を備えな
い導出管に連通することとなって、第２の時間が経過す
ると、この排水通路内に滞留していた残水の全てが排水
されることとなる。

【００１３】これにより、流量制限手段を設けたために
流量制限手段に連通する排水通路内に滞留する残水の排
水時間を短時間に行わせることができ、電圧印加停止時
間を短くすることができて、当該装置のイオン水生成運
転の中断時間が短時間となって、イオン水生成の能力が
向上する。

【００１４】この後、給水弁を開いてイオン水の生成動
作を再開して、今度は、流路切換手段は第２の切換状態
にあって、電解槽内の各電極に逆方向電圧を印加する
と、一方の電極室においては酸性イオン水が生成され、
他方の電極室においてはアルカリ性イオン水が生成され
るようになるが、流路切換手段が第２の切換状態にある
ため、酸性イオン水は他方の導出管より導出され、アル
カリ性イオン水は一方の導出管より導出されるようにな
る。

【００１５】これにより、各電極室での各イオン水の生
成が生成動作を再開する毎に交互に切換えられても、一
方の導出管からは常にアルカリ性イオン水が導出され、
他方の導出管からは常に酸性イオン水が導出されるよう
になる。このように、電解槽内の一対の電極への印加電
圧極性を生成動作を再開する毎に交互に切換えるように
すると、電解槽内の各電極に付着するスケールを的確に
除去することができて、略均一なｐＨの電解イオン水を
継続して得ることができるようになる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施の形態を
図面に基づいて説明する。図１は本発明による電解水生
成装置を示している。この電解水生成装置は電解槽２０
の両電極室に処理水（水道水）を給水管１１を通して給
水する給水弁Ｖ１を備えていて、この給水弁Ｖ１は常閉
型の電磁開閉弁であり制御装置１００によって作動を制
御されるようになっている。給水管１１は、上記した給
水弁Ｖ１とフローセンサＳを介装した接続部１１ａと、
この接続部１１ａの先端から上方に延びる立上部１１ｂ
と、この立上部１１ｂの先端から分岐して上方に延び電
解槽２０の両流入口２１ａ，２１ｂにそれぞれ接続され
る分岐部１１ｃによって構成されていて、接続部１１ａ
には周知の浄水器Ｆを介して給水ホース１２が接続さ
れ、また立上部１１ｂの下端には排水弁Ｖ２を介装した
排水管１３が接続されている。給水ホース１２は、機外
に延びていて、水道管（図示省略）に接続されるように
なっている。

【００１７】フローセンサＳは、給水管１１における接
続部１１ａ内の水の流れを検出するものであり、その検
出信号は制御装置１００に入力されるようになってい
る。排水管１３は、機底部に沿って配置されていて機外
に延びており、排水溝（図示省略）に排水可能となって
いる。排水弁Ｖ２は、常閉型の電磁開閉弁であり制御装
置１００によって作動を制御されるようになっている。

【００１８】電解槽２０は、流入口に供給される処理水
を電解してアルカリ性イオン水と酸性イオン水を生成し
各流出口から流出させる通水式の電解槽であり、一対の
流入口２１ａ，２１ｂと一対の流出口２１ｃ，２１ｄを
有する槽本体２１と、この槽本体２１内に対向配設した
第１及び第２の電極２２，２３と、これら両電極２２，
２３間に配設されて各電極２２，２３を収容する第１及
び第２の電極室２４，２５を形成する隔膜２６によって
構成されていて、第１電極室２４には流入口２１ａと流
出口２１ｃが連通し、第２電極室２５には流入口２１ｂ
と流出口２１ｄが連通している。各電極２２，２３は、
チタン基材の表面に白金メッキ或いは白金イリジウムを
焼成してなるもので、両電極２２，２３への直流電圧の
印加・停止及び印加電圧極性の切換（順方向電圧、逆方
向電圧の切換）は制御装置１００によって制御されるよ
うになっている。また、各流出口２１ｃ，２１ｄには第
１及び第２の排出管３１，３２が接続されていて、両排
出管３１，３２は流路切換弁Ｖ３を介して第１及び第２
の導出管３３，３４に接続されている。各導出管３３，
３４は、各イオン水を大容量の各貯溜タンク（図示省
略）に導くためのものであり、電解槽２０より上方に立
ち上がる立上部３３ａ，３４ａを有していて、先端が大
気に開口しており、各立上部３３ａ，３４ａの下端にて
流路切換弁Ｖ３に接続されている。

【００１９】ここで、導出管３４の流路切換弁Ｖ３に接
続される近傍には、この導出管３４に導出される酸性イ
オン水あるいはアルカリ性イオン水の流量を制限する、
例えば節水コマあるいは節水キャップ等からなる絞り弁
３４ｂが配設されている。これにより、所定の流量の処
理水を各流入口２１ａ，２１ｂより電解槽２０内に流入
させると、導出管３４に導出される酸性イオン水あるい
はアルカリ性イオン水の流量が制限されて、相対的に導
出管３３より導出されるアルカリ性イオン水あるいは酸
性イオン水の流量が多くなることとなり、所望するイオ
ン水の生成量を多くすることが可能となる。

【００２０】流路切換弁Ｖ３は、酸・アルカリに耐える
４ポート２位置切換バルブであって、電動モータ（図示
省略）によって切換駆動されるものであり、図１の仮想
線で示した第２の状態（排出管３１が導出管３４に接続
され排出管３２が導出管３３に接続されて、図１の破線
矢印で示す方向に連通している状態）にて制御装置１０
０から信号を受けたとき図１の実線で示した第１の状態
（排出管３１が導出管３３に接続され排出管３２が導出
管３４に接続されて、図１の実線矢印で示す方向に連通
している状態）に切り替わり、また図１の実線で示した
第１の状態にて制御装置１００から信号を受けたとき図
１の仮想線で示した第２の状態に切り替わるようになっ
ており、図１の仮想線で示した第２の状態にあるか実線
で示した第１の状態にあるかはセンサ（図示省略）によ
って検出されるようになっている。

【００２１】制御装置１００は、電源スイッチ１０１，
生成スイッチ１０２（共にＯＮ−ＯＦＦ切換スイッチで
ある）を備えるとともに、第１タイマ１０６と、第１タ
イマ１０６の第１設定時間ｔａを可変設定するための第
１設定装置１０４とを備え、また図２及び図３に示した
フローチャートに対応したプログラムを実行するマイク
ロコンピュータ（図示省略）とを備えていて、各スイッ
チ１０１，１０２，１０３の操作とフローセンサＳから
の信号と流路切換弁Ｖ３の状態を検出するセンサからの
信号及び第１タイマ１０６およびマイクロコンピュータ
に内蔵された第２タイマの計時値に基づいて、給水弁Ｖ
１及び排水弁Ｖ２の開閉作動と流路切換弁Ｖ３の切換作
動と電解槽２０における両電極２２，２３への直流電圧
の印加・停止及び印加電圧極性の切換（順方向電圧、逆
方向電圧の切換）とを制御するとともに、音声による報
知装置（図示省略）の作動及び各導出管３３，３４の出
口に設けた表示ランプ（図示省略）の点灯・消灯等をそ
れぞれ制御するようになっており、以下に説明する各作
動が得られるようになっている。

【００２２】上記のように構成した本実施の形態におい
ては、当該電解水生成装置が使用可能な状態で電源スイ
ッチ１０１がオン操作されて、制御装置１００のマイク
ロコンピュータが図２のステップ２００にてプログラム
の実行を開始し、ステップ２０２にて生成スイッチ１０
２がオン操作されているか否かが判定される。このと
き、生成スイッチ１０２がオン操作されていなければ、
ステップ２０２にて「ＮＯ」と判定してステップ２０２
の処理を繰り返し実行し、また生成スイッチ１０２がオ
ン操作されていれば、ステップ２０２にて「ＹＥＳ」と
判定して次のステップ２０４に進む。

【００２３】ステップ２０４において、マイクロコンピ
ュータは給水弁Ｖ１に開信号を出力し、ステップ２０６
にてフローセンサＳがＯＮ信号を出力しているか否かを
判定する。給水弁Ｖ１は、正常であれば開信号にて開作
動するため、水道が断水状態でなければ、給水管１１内
を水道水が流れてフローセンサＳがＯＮとなり、ステッ
プ２０６にて「ＹＥＳ」と判定してステップ２１０に進
む。また、給水弁Ｖ１が開信号にて開作動しないか、水
道が断水状態であるときには、ステップ２０６にて「Ｎ
Ｏ」と判定し、ステップ２０８にて警報が発せられる。
水道が断水状態から通水状態となったときには、水道の
通水によりフローセンサＳがＯＮとなり、ステップ２０
６にて「ＹＥＳ」と判定してステップ２１０に進む。

【００２４】ステップ２１０においては、流路切換弁Ｖ
３が図１の実線に示した第１切換状態に保持されている
か否かを判定し、「ＹＥＳ」と判定したときには、ステ
ップ２１２にて電解槽２０内の一対の電極２２，２３間
に所定の順方向の直流電圧を印加して、電極２２が陰極
側となり電極２３が陽極側となる。これにより、給水ホ
ース１２から浄水器Ｆを通過した水道水が給水弁Ｖ１と
フローセンサＳと給水管１１を通って電解槽２０の各電
極室２４，２５に供給されるとともに、電解槽２０内で
電解されて各イオン水が生成され、陰極側電極２２の電
極室２４からは水酸イオンが増加したアルカリ性イオン
水が排出管３１と第１切換状態の流路切換弁Ｖ３と導出
管３３を通して大容量のアルカリ性イオン水用貯溜タン
ク（図示省略）に送られ、また陽極側電極２３の電極室
２５からは水素イオンが増加した酸性イオン水が排出管
３２と第１切換状態の流路切換弁Ｖ３と導出管３４を通
して大容量の酸性イオン水用貯溜タンク（図示省略）に
送られることとなる。

【００２５】一方、流路切換弁Ｖ３が図１の仮想線に示
した第２切換状態に保持されていると、ステップ２１０
にて「ＮＯ」と判定し、ステップ２１４にて電解槽２０
内の一対の電極２２，２３間に所定の逆方向の直流電圧
を印加して、電極２２が陽極側となり電極２３が陰極側
となる。これにより、給水ホース１２から浄水器Ｆを通
過した水道水が給水弁Ｖ１とフローセンサＳと給水管１
１を通って電解槽２０の各電極室２４，２５に供給され
るとともに、電解槽２０内で電解されて各イオン水が生
成され、陽極側電極２２の電極室２４からは水素イオン
が増加した酸性イオン水が排出管３１と第２切換状態の
流路切換弁Ｖ３と導出管３４を通して大容量の酸性イオ
ン水用貯溜タンク（図示省略）に送られ、また陰極側電
極２３の電極室２５からは水酸イオンが増加したアルカ
リ性イオン水が排出管３２と第２切換状態の流路切換弁
Ｖ３と導出管３３を通して大容量のアルカリ性イオン水
用貯溜タンク（図示省略）に送られることとなる。

【００２６】ステップ２１６では第１タイマ１０６がリ
セットされて計時値ｔ１がゼロとされて再スタートさ
れ、ステップ２１８ではステップ２１６にてリセットさ
れた第１タイマ１０６の計時値ｔ１が第１設定値ｔａ以
上か否かを判定する。ステップ２１６にてリセットされ
た第１タイマ１０６の計時値ｔ１が第１設定値ｔａに満
たないときにはステップ２１８にて「ＮＯ」と判定して
ステップ２２２の処理を実行し、また上記した計時値ｔ
１が第１設定値ｔａに達するとステップ２１８にて「Ｙ
ＥＳ」と判定してステップ２３０に進み、図３のステッ
プ２３０以降の排水のための処理が実行される。上記し
た第１設定値ｔａは、図１に示した第１設定装置１０４
によって、例えば、１０分〜１時間の範囲で適宜に変更
可能である。

【００２７】ステップ２２２において、生成スイッチ１
０２がオフ操作されているか否かを判定する。このと
き、生成スイッチ１０２がオフ操作されていなければ、
ステップ２２２にて「ＹＥＳ」と判定してステップ２１
８に戻り、第１設定値ｔａになるまで上述の処理を繰り
返す。生成スイッチ１０２がオフ操作されていれば、ス
テップ２２２にて「ＮＯ」と判定してステップ２３０に
進み、図３のステップ２３０以降の排水のための処理が
実行される。

【００２８】ここで、ステップ２２２にて行われる生成
スイッチ１０２のオフ操作の判定における生成スイッチ
１０２のオフ操作の意味は、当該装置の操作者が生成ス
イッチ１０２をオフ操作するか、あるいは図示しないア
ルカリイオン水用貯留タンクおよび酸性イオン水貯留タ
ンク内に設けた各フロートスイッチがこれらのいずれか
のタンク内のイオン水が規定量に達してオン動作した場
合に、制御装置１００が生成スイッチ１０２をオフ操作
させるかのいずれかである。

【００２９】図３の排水のための処理に進むと、ステッ
プ２３０にて排水処理のプログラムの実行を開始する。
すると、ステップ２３１にて電解槽２０の両電極２２，
２３への電圧印加を停止し、ステップ２３２にて給水弁
Ｖ１に閉信号を出力して電解槽２０への処理水の給水を
停止する。ついで、ステップ２３３にて、排水弁Ｖ２に
開信号を出力して排水弁Ｖ２を開作動させる。これによ
り、各導出管３３，３４、流路切換弁Ｖ３、各排出管３
１，３２、電解槽２０および給水管１１内に滞留した残
水は各導出管３３，３４の大気に開口している先端より
空気が取り入れられて排水管１３より排水溝に排水され
ることとなる。

【００３０】しかしながら、導出管３４には絞り弁３４
ｂを配設しているので、導出管３４の大気に開口してい
る先端より取り入れられる空気は絞り弁３４ｂにより規
制されるため、絞り弁３４ｂが流路抵抗となって、流路
切換弁Ｖ３が図１の実線で示す第１切換状態にある場合
は、導出管３４、排出管３２、電解槽２０の第２電極室
２５、給水管１１および排水管１３よりなる排水通路内
に残水が滞留することとなる。一方、流路切換弁Ｖ３が
図１の仮想線で示す第２切換状態にある場合は、導出管
３４、排出管３１、電解槽２０の第１電極室２４、給水
管１１および排水管１３よりなる排水通路内に残水が滞
留することとなる。

【００３１】そこで、排水弁Ｖ２を開作動させた後、ス
テップ２３４にてマイクロコンピュータに内蔵された第
２タイマをリセットして計時値ｔ２の計時を開始する。
そして、ステップ２３５において、ステップ２３４にて
計時を開始した第２タイマの計時値ｔ２が予め設定した
第１排水設定値ｔｂ以上か否かを判定する。なお、この
第１排水設定値ｔｂは絞り弁３４ｂと連通する上述の排
水通路内に残水が半分以上は滞留しない時間を実験によ
り測定した実測値を基にして決定しており、例えば２０
秒程度（排水弁Ｖ２のサイズによって変わる）に予めマ
イクロコンピュータに設定されている。

【００３２】ステップ２３５において、「ＮＯ」と判定
したときにはステップ２３５の処理を繰り返して実行す
る。所定の時間が経過して第１排水設定値ｔｂに達する
と、ステップ２３５にて「ＹＥＳ」と判定して、次のス
テップ２３６に進む。ステップ２３６に進むと、マイク
ロコンピュータは流路切換弁Ｖ３の電動モータに駆動信
号を送出する。すると、電動モータは流路切換弁Ｖ３を
９０度だけ回転駆動するため、ステップ２１０にて流路
切換弁Ｖ３が第１切換状態と判定した場合は第２切換状
態に変更し、逆にステップ２１０にて流路切換弁Ｖ３が
第２切換状態と判定した場合は第１切換状態に変更され
ることとなる。

【００３３】このように、ステップ２３６にて流路切換
弁Ｖ３が９０度回転駆動されることにより、上述の排水
通路（流路切換弁Ｖ３が第１状態にあったときは導出管
３４、排出管３２、電解槽２０の第２電極室２５、給水
管１１および排水管１３よりなり、第２状態にあったと
きは導出管３４、排出管３１、電解槽２０の第１電極室
２４、給水管１１および排水管１３よりなる）内に導出
管３３より多量の空気が取り入れられることとなって、
これらの排水通路内に滞留された残水は全て排水される
こととなる。

【００３４】ステップ２３７において、ステップ２３４
にて計時を開始した第２タイマの計時値ｔ２が予め設定
した第２排水設定値ｔｃ以上か否かを判定する。なお、
この第２排水設定値ｔｃは上述の排水通路内に滞留した
残水が全て排水されるまでの時間を実験により測定した
実測値を基にして決定しており、例えば４０秒程度（ス
テップ２３５にてｔｂに達してから２０秒後であり、こ
の時間も排水弁Ｖ２のサイズによって変わる）に予めマ
イクロコンピュータに設定されている。

【００３５】ステップ２３８において、排水弁Ｖ２に閉
信号を出力して排水弁Ｖ２を閉作動させ、ステップ２３
９にて排水処理のプログラムの実行を終了し、図２のス
テップ２０２に戻り上述の処理を繰り返し実行する。

【００３６】以上の説明から明らかなように、本実施の
形態においては、制御装置１００のマイクロコンピュー
タが図２及び図３に示したプログラムを実行すると、流
路切換弁Ｖ３が第１切換状態にある場合においては、電
解槽２０内の各電極２２，２３に順方向の直流電圧が印
加されて、第１電極室２４においてはアルカリ性イオン
水が生成され、第２電極室２５においては酸性イオン水
が生成され、アルカリ性イオン水は導出管３３より導出
され、酸性イオン水は導出管３４より導出される。この
とき、導出管３４には絞り弁３４ｂが配設されているた
め、導出管３４より導出される酸性イオン水の流量が制
限されて、相対的に導出管３３より導出されるアルカリ
性イオン水の流量の方が多くなる。そのため、アルカリ
性イオン水を多量に生成させることが可能となる。

【００３７】この状態を第１設定時間ｔａ（例えば１０
分〜１時間）だけ継続した後、給水弁Ｖ１を閉じ、排水
弁Ｖ２を開いて排水動作を開始する。排水動作を開始し
て第１排水設定値ｔｂ（例えば２０秒）だけ経過する
と、流路切換弁Ｖ３を第２状態に切換え、第２排水設定
値ｔｃ（例えば第１排水設定値ｔｂの経過後２０秒）だ
け経過すると、排水弁Ｖ２を閉じて排水動作を終了す
る。

【００３８】このようにすることにより、絞り弁３４ｂ
を設けたために絞り弁３４ｂに連通する排水通路に滞留
する残水の排水時間を短時間に行わせることができ、電
圧印加停止時間を短くすることができて、当該装置のイ
オン水生成運転の中断時間が短時間となって、イオン水
生成の能力が向上する。また、導水管３４内の酸性イオ
ン水が第１電極室２４内に流入することとなるので、負
電圧が印加される電極２２が水素イオンにより侵される
のを抑制することができて電極の寿命を長くすることが
できるようになる。

【００３９】この後、給水弁Ｖ１を開いて生成動作を再
開すると、今度は、流路切換弁Ｖ３は第２切換状態にあ
って、電解槽２０内の各電極２２，２３に逆方向の直流
電圧が印加され、第１電極室２４においては酸性イオン
水が生成され、第２電極室２５においてはアルカリ性イ
オン水が生成されるようになるが、流路切換弁Ｖ３が第
２切換状態にあるため、酸性イオン水は導出管３４より
導出され、アルカリ性イオン水は導出管３３より導出さ
れ、この処理動作が繰り返して行われることとなる。こ
れにより、各電極室２４，２５での各イオン水の生成が
第１設定時間ｔａ毎にあるいは生成スイッチ１０２がオ
フ操作される毎に交互に切換えられても、導出管３３か
らは常にアルカリ性イオン水が導出され、導出管３４よ
り常に酸性イオン水が導出されるようになる。

【００４０】このように、電解槽２０内の一対の電極２
２，２３への印加電圧極性が第１設定時間ｔａ毎にある
いは生成スイッチ１０２がオフ操作される毎に切換えら
れるようになっているため、電解槽２０内の各電極２
２，２３に付着するスケールを的確に除去することがで
きて、略均一なｐＨの電解イオン水を継続して得ること
ができる。

【００４１】なお、上記実施の形態においては、アルカ
リ性イオン水を多量に生成させるために、酸性イオン水
を導出する導出管３４に絞り弁３４ｂを設ける例につい
て説明したが、酸性イオン水を多量に生成させたい場合
には導出管３３に絞り弁を設けるようにすればよい。ま
た、上記実施の形態においては、流量制限手段として導
出管３４に絞り弁３４ｂを設ける例について説明した
が、絞り弁３４ｂを設ける代わりに導出管３３、３４の
どちらか一方の導出管の一部を潰したりあるいは細めた
りして導出管の一部の管内を細くしてもよい。

【００４２】また、上記実施の形態においては、流路切
換弁Ｖ３が第１の切換状態にあるときに順方向電圧を印
加するようにし、流路切換弁Ｖ３が第２の切換状態にあ
るときに逆方向電圧を印加するようにして、導出管３３
からはアルカリ性イオン水のみを導出するとともに導出
管３４からは酸性イオン水のみを導出するようにした例
について説明したが、この電解水生成装置を一定期間使
用する毎に、流路切換弁Ｖ３が第２の切換状態にあると
きに順方向電圧を印加するようにし、流路切換弁Ｖ３が
第１の切換状態にあるときに逆方向電圧を印加するよう
にて、導出管３３からは酸性イオン水を導出するように
するとともに導出管３４からはアルカリ性イオン水を導
出するようにすれば、アルカリ性イオン水の流通によっ
て導出管３３の管内壁に付着、堆積する酸化カルシウ
ム、酸化マグネシウム等のスケールは酸性イオン水によ
り、自動的に洗浄できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による電解水生成装置の一実施の形態
を示す全体構成図である。

【図２】 図１に示した電解水生成装置の制御装置が備
えるマイクロコンピュータにて実行されるイオン水を生
成するための制御プログラムの一部を示すフローチャー
トである。

【図３】 図２に示したフローチャートの排水処理を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１１…給水管、２０…電解槽、２１ａ，２１ｂ…流入
口、２１ｃ，２１ｄ…流出口、２２，２３…電極、２
４，２５…電極室、２６…隔膜、３１，３２…排出管、
３３，３４…導出管、３４ｂ…絞り弁、１００…制御装
置、１０１…電源スイッチ、１０２…生成スイッチ、１
０６…第１タイマ、Ｖ１…給水弁、Ｖ２…排水弁、Ｖ３
…流路切換弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 隔膜により区画された一対の液室内にそ
   れぞれの電極を収容し、同液室内に収容されたそれぞれ
   の電極に所定の直流電圧を印加することにより、流入口
   に供給される処理水を電解してアルカリ性イオン水と酸
   性イオン水を生成して各流出口から流出させる電解槽を
   備えるとともに、前記それぞれの電極に印加する直流電
   圧の極性を切換える印加電圧極性切換手段を備えてなる
   電解水生成装置であって、 前記電解槽の前記流入口に処理水を給水する給水手段
   と、 前記給水手段の一部に接続されるとともに排水管に接続
   されて前記処理水の給水時に閉じられる排水弁と、 前記電解槽で生成されたアルカリ性イオン水あるいは酸
   性イオン水を流出させる流出口に接続される第１排出管
   と、 前記電解槽で生成された酸性イオン水あるいはアルカリ
   性イオン水を流出させる流出口に接続される第２排出管
   と、 前記第１排出管および第２排出管より排出されるアルカ
   リ性イオン水あるいは酸性イオン水を所望の場所に導出
   する第１導出管と、 前記第２排出管および第１排出管より排出される酸性イ
   オン水あるいはアルカリ性イオン水を所望の場所に導出
   する第２導出管と、 前記第１導出管および前記第２導出管のどちらか一方に
   これらに導出されるイオン水の流量を制限する流量制限
   手段を備えるとともに、 前記第１排出管および第２排出管に接続するとともに前
   記第１導出管および第２導出管に接続されて、前記第１
   排出管を前記第１導出管に連通させるとともに前記第２
   排出管を前記第２導出管に連通させる第１切換状態と、
   前記第１排出管を前記第２導出管に連通させるとともに
   前記第２排出管を前記第１導出管に連通させる第２切換
   状態とを有してこれらの各切換状態を選択的に切換える
   流路切換手段とを備え、 前記電解槽への前記処理水の給水が停止されたときに前
   記流路切換手段が一方の切換状態にあるときに前記排水
   弁を開いて同電解槽内の残水を前記排水管より予め設定
   した第１の時間だけ排水した後、前記流路切換手段を他
   方の切換状態にして同電解槽内の残水を前記排水管より
   予め設定した第２の時間だけ排水するようにしたことを
   特徴とする電解水生成装置。