TWI641559B - Electrolyzed water generating device - Google Patents

Abstract

本發明提供一種能夠適當地對淨化性能不同的多種類型的淨水濾芯的更換時間進行管理的電解水生成裝置。電解水生成裝置(1)具備裝置主體(2)以及淨水濾芯(5)。裝置主體(2)具有對水進行電解的電解槽(4)。淨水濾芯(5)設置於電解槽(4)的上游或下游，對水進行淨化；淨水濾芯(5)藉由與裝置主體(2)之間進行裝卸而被更換；在淨水濾芯(5)中設置有儲存有用於確定其更換時間的至少一個資訊的RFID標籤(6)。裝置主體(2)具有通信單元(7)、控制單元(8)以及通知單元(9)。通信單元(7)對所安裝的淨水濾芯(5)的RFID標籤(6)的資訊進行讀取。控制單元(8)根據由通信單元(7)讀取到的資訊，計算淨水濾芯(5)的更換時間。通知單元(9)將計算出的更換時間通知給用戶。

Description

電解水生成裝置

本發明涉及藉由對水進行電解從而生成電解水的電解水生成裝置。

已知一種能夠對水進行電解來生成溶解有氫分子的電解氫水(還原水)的電解水生成裝置。電解氫水以在改善胃腸症狀方面發揮優異效果而受到關注。此外，電解氫水以適於去除活性氧而被有效利用於降低氧化應激。

近年來，家庭用電解水生成裝置日益普及，使得能夠在日常生活中輕鬆地攝取電解氫水。例如，在專利文獻1中公開了一種電解水生成裝置，該電解水生成裝置具備裝卸自如的淨水濾芯以及電解槽。淨水濾芯對自來水進行淨化；電解槽對通過淨水濾芯淨化後的水進行電解。

專利文獻1：日本專利公開2012-016643號公報

淨水濾芯一般由活性炭、中空纖維膜等構成，在其性質方面，隨著通過淨水濾芯的水的累計量(累計通水量)增加，淨化功能逐漸降低。因此，為了獲得品質穩定的電解水，需要更換為新的淨水濾芯。

通常，在電解水生成裝置中設置有對通過淨水濾芯的通水量進行檢測的流量感測器。藉由在對上述通水量進行累計而得到的累計通水量達到推薦上限值時發出用於促使用戶進行更換的通知，從而管理 淨水濾芯的更換時間。上述推薦上限值被預先設定為淨水濾芯有效發揮作用的通水量，並被儲存於電解水生成裝置的記憶體中。

一般來講，淨水濾芯的更換時間根據淨水濾芯規格的不同而不同。例如，在相同容量的淨水濾芯的情況下，能夠去除更多物質的淨水濾芯的更換時間會縮短。

如上所述，由於更換時間(上述推薦上限值)按照淨水濾芯的每種類型而不同，因此，當電解水生成裝置的記憶體中儲存的推薦上限值與該裝置中安裝的淨水濾芯的推薦上限值不同時，電解水生成裝置無法適當地對淨水濾芯的更換時間進行管理。例如，儘管某個淨水濾芯的推薦上限值是7000升，但是當記憶體中儲存有作為其他淨水濾芯的推薦上限值的5000升時，會在達到實際的推薦上限值之前，發出促使用戶更換淨水濾芯的通知。

本發明是鑒於如上所述的實際情況而做出的，以提供一種能夠適當地對多種類型的淨水濾芯的更換時間進行管理的電解水生成裝置為主要目的。

本發明是一種電解水生成裝置，具備裝置主體以及淨水濾芯。裝置主體具有對水進行電解的電解槽。淨水濾芯設置於電解槽的上游或下游，對水進行淨化；淨水濾芯藉由與裝置主體之間進行裝卸而被更換。電解水生成裝置的特徵在於，在淨水濾芯中設置有儲存單元；儲存單元儲存有用於對淨水濾芯的更換時間進行確定的資訊。裝置主體具有通信單元、控制單元以及通知單元。通信單元對所安裝的淨水濾芯的 儲存單元的資訊進行讀取；控制單元根據由通信單元讀取到的資訊，計算淨水濾芯的更換時間；通知單元將計算出的更換時間通知給用戶。

在本發明所涉及的電解水生成裝置中，較佳地，裝置主體包括流量感測器，其對通過淨水濾芯的通水量進行檢測；資訊是淨水濾芯有效發揮作用的通水量的推薦上限值。

在本發明所涉及的電解水生成裝置中，較佳地，通信單元具有將通過淨水濾芯的累計通水量寫入到儲存單元的功能。

在本發明所涉及的電解水生成裝置中，較佳地，資訊是淨水濾芯有效發揮作用的使用時間的推薦上限值。

在本發明所涉及的電解水生成裝置中，較佳地，通信單元具有將使用淨水濾芯的累計時間寫入到儲存單元的功能。

在本發明所涉及的電解水生成裝置中，較佳地，電解水生成裝置能夠安裝從淨化性能不同的多種類型中選擇出的一種淨水濾芯以作為淨水濾芯。

本發明的電解水生成裝置的淨水濾芯被設置為能夠藉由與裝置主體之間進行裝卸來更換。在淨水濾芯中設置有儲存單元；在儲存單元中儲存有用於對按照淨水濾芯的每種類型而預先規定的更換時間進行確定的資訊。

裝置主體具有通信單元、控制單元以及通知單元。通信單元讀取淨水濾芯的資訊；控制單元計算淨水濾芯的更換時間；通知單元將淨水濾芯的更換時間通知給用戶。控制單元例如根據由通信單元讀取到的資訊，計算淨水濾芯的更換時間，使通知單元顯示更換時間已到來。 據此，本發明的電解水生成裝置無論在安裝有更換時間不同的多種類型的淨水濾芯中的哪種淨水濾芯的情況下，都能夠適當地對每種淨水濾芯的更換時間進行管理，並通知給用戶。

1‧‧‧電解水生成裝置

2‧‧‧裝置主體

3‧‧‧蓋部件

4‧‧‧電解槽

5‧‧‧淨水濾芯

6‧‧‧RFID標籤

7‧‧‧通信單元

8‧‧‧控制單元

9‧‧‧通知單元

21‧‧‧流路切換閥

22‧‧‧流量感測器

40‧‧‧電解室

40a‧‧‧陽極室

40b‧‧‧陰極室

41‧‧‧陽極供電體

42‧‧‧陰極供電體

43‧‧‧隔膜

91‧‧‧揚聲器

92‧‧‧LCD

S1~S10‧‧‧步驟

圖1係為本發明的電解水生成裝置的概要結構的立體圖。

圖2係為圖1的電解水生成裝置的結構的框圖。

圖3係為淨水濾芯被安裝時圖2的控制單元的處理步驟的流程圖。

以下基於圖式對本發明的一個實施方式進行說明。

圖1係為本實施方式的電解水生成裝置1的結構。本實施方式的電解水生成裝置1具備裝置主體2以及淨水濾芯5。裝置主體2具有對水進行電解的電解槽4；淨水濾芯5對向電解槽4供給的水進行淨化。在圖1中，用雙點劃線繪示出構成裝置主體2的一部分的外殼，並透視出電解水生成裝置1的主要結構。

電解槽4例如經由螺絲(未圖示)等被固定於裝置主體2。電解槽4的固定例如也可以藉由嵌入等方法來實施。在電解槽4的內部形成有電解室40。

淨水濾芯5被設置為能夠藉由相對於裝置主體2進行裝卸來更換。迎來更換時間的淨水濾芯5例如藉由使用者打開裝置主體2的蓋部件3，從而被更換為新的淨水濾芯5。

圖2係為電解水生成裝置1的框圖。在本實施方式中，淨水濾芯5設置於電解槽4的上游。在淨水濾芯5中被供給有原水。原水一般而言使用自來水，但也可以使用其他水，例如井水、地下水等。淨水濾芯5藉由過濾對原水進行淨化，並將獲得的淨水供給到電解室40。

淨水濾芯5也可設置於電解槽4的下游。此時，淨水濾芯5對由電解槽4電解後的水進行淨化。

本發明的電解水生成裝置1能夠選擇性地安裝淨化性能不同的多種類型的淨水濾芯5。代替標準的淨水濾芯5，用戶可以安裝具有更優異的淨化性能的淨水濾芯5。此外，代替標準的淨水濾芯5，用戶可以安裝更換時間較長的淨水濾芯5。

在電解室40的內部，陽極供電體41和陰極供電體42相互對置配置。在陽極供電體41與陰極供電體42之間配設有隔膜43。隔膜43將電解室40劃分為陽極供電體41側的陽極室40a和陰極供電體42側的陰極室40b。

藉由向電解室40的陽極室40a和陰極室40b雙方供給水，並對陽極供電體41和陰極供電體42施加直流電壓，從而在電解室40內發生水的電解。

隔膜43使由電解產生的離子通過。經由隔膜43，陽極供電體41和陰極供電體42被電連接。水在電解室40內被電解，據此，在陰極室40b獲得電解還原水，在陽極室40a獲得電解酸性水。

在陰極室40b中，氫氣藉由電解而產生，並溶解在陰極室40b內的水中。因此，在陰極室40b獲得的電解還原水也被稱為電解氫水，在去除活性氧方面被認為是有效的。

在陰極室40b獲得的電解還原水及在陽極室40a獲得的電解酸性水經由流路切換閥21被供給到水龍頭部，並被排出。流路切換閥21能夠將在陰極室40b獲得的電解還原水的流路與在陽極室40a獲得的電解酸性水的流路分離，並且對連接目的地進行切換。

在淨水濾芯5中，設置有RFID標籤6以作為儲存單元。所謂RFID標籤6是能夠藉由無線通訊來讀寫資訊的儲存單元。儲存單元的形式並不限於RFID標籤6。例如，儲存單元也可以是與通信單元7之間藉由有線通信來進行資訊讀寫的形式。

在RFID標籤6中儲存有用於對淨水濾芯5進行識別的固有的ID資訊。在本實施方式中，在RFID標籤6中儲存有用於對淨水濾芯5的更換時間進行確定的資訊。例如，儲存有與淨水濾芯5的規格有關的資訊，以作為用於對淨水濾芯5的更換時間進行確定的資訊。更具體而言，儲存有淨水濾芯5有效發揮作用的通水量的推薦上限值及淨水濾芯5有效發揮作用的使用時間的推薦上限值。也可以儲存有上述通水量的推薦上限值或使用時間的推薦上限值中的任意一個。

裝置主體2具有通信單元7、控制單元8以及通知單元9。通信單元7與RFID標籤6進行通信；控制單元8負責對電解水生成裝置1的各部分進行控制；通知單元9將淨水濾芯5的更換時間通知給用戶。

當淨水濾芯5被更換時，通信單元7與RFID標籤6之間進行無線通訊，讀取RFID標籤6中儲存的上述資訊並發送到控制單元8。本實施方式的通信單元7是除了上述的資訊讀取功能之外，還具有將資訊寫入到RFID標籤6中的功能的讀寫裝置。

控制單元8對電解槽4以及通知單元9等電解水生成裝置1的各部分進行控制。例如，控制單元8為了生成所期望的氫溶解濃度的電解氫水，對向電解槽4的陽極供電體41和陰極供電體42供給的電解電流進行控制。此外，控制單元8對向陽極供電體41和陰極供電體42施加的直流電壓的極性的切換與流路切換閥21的動作之間的同步進行控制。

控制單元8具有儲存功能以及對時間進行統計的功能，根據統計出的時間，對電解水生成裝置1的各部分進行控制。例如，控制單元8根據統計出的時間來計算淨水濾芯5的更換時間。

本實施方式的控制單元8根據由通信單元7讀取到的用於確定上述更換時間的資訊來計算淨水濾芯5的更換時間。然後，控制單元8在判斷出已迎來淨水濾芯5的更換時間時，對通知單元9進行控制，使通知單元9通知使用者淨水濾芯5的更換時間已到來。

此外，在控制單元8的記憶體中，還可以將上述淨水濾芯5的ID資訊與上述通水量及使用時間的推薦上限值相關聯地儲存。此時，淨水濾芯5的ID資訊實質上成為用於對淨水濾芯5的更換時間進行確定的資訊。

通知單元9使用聲音和光等來通知用戶淨水濾芯5的更換時間已到來。在本實施方式中，應用了輸出聲音的揚聲器91以及對文字 資訊等的圖像進行顯示的液晶顯示器(LCD，Liquid Crystal Display)92等。也可以僅使用揚聲器91或LCD 92中的任意一個。控制單元8也可以追加如下的結構，該結構使得在淨水濾芯5迎來更換時間之前通知更換時間臨近。

揚聲器91和LCD 92藉由控制單元8被控制。即，控制單元8向揚聲器91輸出聲音訊號，揚聲器91輸出與從控制單元8輸入的聲音訊號相應的聲音。同樣地，控制單元8向LCD 92輸出圖像訊號，LCD 92輸出與從控制單元8輸入的圖像訊號相應的圖像或消息。此外，代替LCD 92，還可以使用促使更換淨水濾芯5的發光二極體(LED，Light Emitting Diode)等。

根據具有上述結構的電解水生成裝置1，無論在安裝有淨化性能不同的多種類型的淨水濾芯5中的哪種淨水濾芯5的情況下，都能夠按照每種淨水濾芯5而適當地對更換時間進行管理，並通知給用戶。

如圖2所示，在裝置主體2中，設置有對通過淨水濾芯5的通水量進行檢測的流量感測器22。在本實施方式中，流量感測器22被設置在連接淨水濾芯5與電解槽4的流路即淨水濾芯5的下游。流量感測器22只要能夠對通過淨水濾芯5的通水量進行檢測即可，還可以設置在淨水濾芯5的上游或者內部。

流量感測器22對上述通水量進行檢測，並將其訊號發送到控制單元8。控制單元8根據流量感測器22發送的訊號，對通過淨水濾芯5的通水量進行累計。累計的開端是該淨水濾芯5初次被安裝的時刻。當淨水濾芯5被安裝時，在淨水濾芯5的RFID標籤6與通信單元7之間開始進行 通信，其訊號被輸出到控制單元8。因而，控制單元8根據從通信單元7輸入的上述訊號，獲知淨水濾芯5初次被安裝的時刻，針對該淨水濾芯5，開始對通水量進行累計。據此，能夠根據累計通水量，對淨水濾芯5的更換時間進行管理。

控制單元8還對淨水濾芯5的使用時間進行累計。累計的開端是該淨水濾芯5初次被安裝的時刻。據此，能夠根據累計使用時間，對淨水濾芯5的更換時間進行管理。

圖3係為淨水濾芯5被安裝時圖2的控制單元8的處理步驟。如圖2及圖3所示，控制單元8根據流量感測器22發送的訊號，檢測到開始通水時(S1)，使無線訊號從通信單元7發送(S2)。通信單元7發送的無線訊號由淨水濾芯5的RFID標籤6接收。接收到無線訊號的RFID標籤6將自身儲存的資訊轉換為無線訊號並發送。在上述資訊中包括用於對淨水濾芯5進行識別的固有的ID資訊以及用於對更換時間進行確定的資訊。

在本實施方式中，上述資訊包括淨水濾芯5有效發揮作用的通水量的推薦上限值及使用時間的推薦上限值，以作為用於對淨水濾芯5的更換時間進行確定的資訊。通水量及使用時間的推薦上限值根據淨水濾芯5的淨化性能等，按照淨水濾芯5的每種類型而儲存有不同的值。

RFID標籤6發送的無線訊號由通信單元7接收(S3)，在轉換為上述淨水濾芯5的ID資訊以及用於對更換時間進行確定的資訊之後，被轉發至控制單元8。據此，控制單元8獲取淨水濾芯5有效發揮作用的通水量的推薦上限值及使用時間的推薦上限值(S4)。

然後，控制單元8開始對使用時間進行累計(S5)，並開始對通水量進行累計(S6)。進而，控制單元8使通信單元7定期發送與累計得出的使用時間及通水量有關的資訊。據此，與淨水濾芯5的累計使用時間及累計通水量有關的資訊定期被寫入到RFID標籤6並被更新(S7)。

之後，控制單元8在累計得出的通水量超過上述通水量的推薦上限值時(S8中為“是”)，轉移到S10，使揚聲器91和LCD 92通知用戶淨水濾芯5的更換時間已到來，並結束處理。

控制單元8即使在累計得出的通水量未達到上述通水量的推薦上限值的情況下(S8中為“否”)，當控制單元8累計得出的使用時間超過上述使用時間的推薦上限值時(S9中為“是”)，也轉移到S10。在S10中，控制單元8使揚聲器91和LCD 92通知用戶淨水濾芯5的更換時間已到來。

控制單元8在累計得出的使用時間未達到上述使用時間的推薦上限值的情況下(S9中為“否”)，返回到S7。

在本實施方式中，如上述S7所示，由於與淨水濾芯5的累計使用時間及累計通水量有關的資訊定期被寫入到RFID標籤6，因此淨水濾芯5將與自身的使用歷史有關的資訊儲存於RFID標籤6中。這些資訊在淨水濾芯5從電解水生成裝置1的裝置主體2中被拆卸後並且被再次安裝時，在進行上述S1至S2的處理時，從RFID標籤6中被發送到通信單元7。據此，控制單元8能夠針對每個淨水濾芯5獲取其使用歷史，並能夠再次開始對通水量及使用時間進行累計。

根據具有如上所述的結構的本實施方式的電解水生成裝置1，控制單元8根據由通信單元7讀取到的資訊，計算淨水濾芯5的更換時間，使通知單元9顯示淨水濾芯5的更換時間已到來。據此，電解水生成裝置1無論在安裝有更換時間不同的多種類型的淨水濾芯5中的哪種淨水濾芯5的情況下，都能夠適當地對每種淨水濾芯5的更換時間進行管理，並通知給用戶。

以上詳細說明了本發明的電解水生成裝置1，但本發明並不限定於上述的具體實施方式，而可以變更為各種方式來實施。即，電解水生成裝置1至少具備裝置主體2以及淨水濾芯5。裝置主體2具有對水進行電解的電解槽4。淨水濾芯5設置於電解槽4的上游或下游，對水進行淨化；淨水濾芯5藉由與裝置主體2之間進行裝卸而被更換；在淨水濾芯5中設置有RFID標籤6；RFID標籤6儲存有用於對該淨水濾芯5的更換時間進行確定的資訊。裝置主體2可以具有通信單元7、控制單元8以及通知單元9。通信單元7對所安裝的淨水濾芯5的RFID標籤6的資訊進行讀取；控制單元8根據由通信單元7讀取到的資訊，計算淨水濾芯5的更換時間；通知單元9將計算出的更換時間通知給用戶。

此外，電解槽4、淨水濾芯5及通信單元7中的至少任意一方可以設置複數個。例如，可以並聯或串聯設置複數個電解槽4。又例如，可以並聯或串聯設置複數個淨水濾芯5。此時，可以藉由單一的通信單元7與各淨水濾芯5的RFID標籤6進行通信，也可以由複數個通信單元7中的每一個與各淨水濾芯5的RFID標籤6進行通信。

Claims (6)

1. 一種電解水生成裝置，包含：一裝置主體，具有對水進行電解的一電解槽；以及一淨水濾芯，設置於該電解槽的上游或下游，對水進行淨化，該淨水濾芯藉由與該裝置主體之間進行裝卸而被更換，其中，在該淨水濾芯中設置有一儲存單元，該儲存單元儲存有對該淨水濾芯的一更換時間進行確定的一資訊，該裝置主體具有：一通信單元，對所安裝的該淨水濾芯的該儲存單元的該資訊進行讀取；一控制單元，根據由該通信單元讀取到的該資訊，計算該淨水濾芯的該更換時間；以及一通知單元，將計算出的該更換時間通知給用戶。
2. 如申請專利範圍第1項所述的電解水生成裝置，其中該裝置主體包括一流量感測器，其對通過該淨水濾芯的通水量進行檢測，該資訊包括該淨水濾芯有效發揮作用的通水量的推薦上限值。
3. 如申請專利範圍第2項所述的電解水生成裝置，其中該通信單元具有將通過該淨水濾芯的累計通水量寫入到該儲存單元的功能。
4. 如申請專利範圍第1或2項所述的電解水生成裝置，其中該資訊包括該淨水濾芯有效發揮作用的使用時間的推薦上限值。
5. 如申請專利範圍第4項所述的電解水生成裝置，其中該通信單元具有將使用該淨水濾芯的累計時間寫入到該儲存單元的功能。
6. 如申請專利範圍第1項所述的電解水生成裝置，其中該電解水生成裝置能夠安裝從淨化性能不同的多種類型中選擇出的一種淨水濾芯以作為該淨水濾芯。