JP2005111356A - Separate container type reduced hydrogen water producing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は容器分離型還元水素水生成装置に関し、特に酸化還元電位の低い還元水素水を生成する容器分離型還元水素水生成装置に関する。 The present invention relates to a container-separated reduced hydrogen water generator, and more particularly to a container-separated reduced hydrogen water generator that generates reduced hydrogen water having a low oxidation-reduction potential.
日常飲用している水道水は、浄水場で殺菌のために加えられる塩素によって水の味を悪くし、さらには残留塩素と水中の有機物とが化合してトリハロメタン等の人体に悪影響を及ぼす物質が生成される可能性があり、社会的な問題にもされている。 The tap water that is drunk every day has a bad taste due to the chlorine added for sterilization at the water purification plant, and there are substances that adversely affect the human body such as trihalomethane by combining residual chlorine and organic substances in the water. There is a possibility that it is generated, and it is also a social problem.
ここで、水の改質方法として、還元水素水を得る方法がすでに公知である(例えば、特許文献1,特許文献2,特許文献3参照)。かかる方法は、水中に第一,第二,第三の電極を配置し、このうち第一の電極と第二の電極との間に高周波の交流電圧を印加するとともに、第三の電極を接地し、第一の電極および第二の電極と第三の電極との水に直流電流を流し、水を電解して、この水の酸化還元電位を下げて還元水素水を作るものである。第一の電極と第二の電極との間に交流を印加すると、第一の電極および第二の電極では金属イオンの溶出および水素ガスの発生、第三の電極では水素ガスおよび酸素ガスの発生が起こり、また、第三の電極で発生する酸素は大気中に放出され溶存酸素量が増加する。一方、前記反応によって生じた水素は過飽和に水中に溶け込み、この結果、酸化体である酸素に比べて還元体である水素が増加し酸化還元電位が低下するものと考えられている。 Here, as a method for reforming water, a method for obtaining reduced hydrogen water is already known (see, for example, Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3). In this method, the first, second, and third electrodes are disposed in water, a high-frequency AC voltage is applied between the first electrode and the second electrode, and the third electrode is grounded. Then, a direct current is passed through the water of the first electrode and the second electrode and the third electrode, the water is electrolyzed, and the redox potential of this water is lowered to produce reduced hydrogen water. When alternating current is applied between the first electrode and the second electrode, metal ions are eluted and hydrogen gas is generated in the first electrode and the second electrode, and hydrogen gas and oxygen gas are generated in the third electrode. In addition, oxygen generated at the third electrode is released into the atmosphere and the amount of dissolved oxygen increases. On the other hand, it is considered that hydrogen generated by the reaction dissolves in water in a supersaturated state, and as a result, hydrogen as a reductant increases and the redox potential decreases as compared with oxygen as an oxidant.
このような還元水素水を得る方法によれば、高周波交流および直流による電解を採用することにより、水の分子集団(クラスタ)が小さくなり、身体に吸収されやすいおいしい還元水素水が生成される。また、還元水素水には、生物の蘇生に大切な役割を果たす溶存酸素が多く含まれる。通常、生体内において有害な活性酸素は800mVと非常に高い酸化還元電位の状態にあるが、還元水素水は、低い酸化還元電位(―42mV)を持った還元水素を発生させ、酸化された体内の細胞や組織を還元・中和し有害な活性酸素に活性水素が結合して無害化する。 According to such a method for obtaining reduced hydrogen water, by employing electrolysis using high-frequency alternating current and direct current, the molecular group (cluster) of water is reduced, and delicious reduced hydrogen water that is easily absorbed by the body is generated. In addition, the reduced hydrogen water contains a large amount of dissolved oxygen that plays an important role in the resuscitation of organisms. Normally, harmful active oxygen in the living body is in a state of a very high redox potential of 800 mV, but reduced hydrogen water generates reduced hydrogen having a low redox potential (−42 mV) and is oxidized in the body. The cells and tissues are reduced and neutralized, and the active hydrogen binds to the harmful active oxygen to make it harmless.
上述したような還元水素水を得る方法を適用した従来の還元水素水生成装置の一例は、水を収納するポット状の容器と、容器に対して被せられる蓋状に形成され、還元水素水を作る電極ユニットを垂下するように取り付けた制御ユニットとから、その主要部が構成されていた(例えば、非特許文献1参照)。 An example of a conventional reduced hydrogen water generation apparatus to which the above-described method for obtaining reduced hydrogen water is applied is a pot-shaped container that stores water and a lid that covers the container. The main part is comprised from the control unit attached so that the electrode unit to make may hang down (for example, refer nonpatent literature 1).
この従来の還元水素水生成装置では、電極ユニットを取り付けた制御ユニットが容器ユニットの上に来るため、還元終了後に制御ユニットを注ぎ蓋に取り替える際に電極ユニットを取り付けている制御ユニットを容器から抜き出して取り替える必要があった。
従来の還元水素水生成装置は、還元終了後に制御ユニットを注ぎ蓋に取り替えたり、還元水素水を他のポットに注ぎ替えたりする際に電極ユニットを取り付けている制御ユニットを容器から抜き出す必要があったので、電極ユニットの取り扱いが面倒であるとともに、取り扱い中に電極ユニットが変形したり破損したりする危険性があるという問題点があった。 In the conventional reduced hydrogen water generator, when the control unit is replaced with a pouring lid after the reduction is completed, or when the reduced hydrogen water is replaced with another pot, the control unit to which the electrode unit is attached needs to be extracted from the container. Therefore, the handling of the electrode unit is troublesome, and there is a problem that the electrode unit may be deformed or damaged during handling.
本発明の目的は、電極ユニットを内部に備える容器ユニットと、電極ユニットに電解波形を供給する制御ユニットとを分離可能にして、還元水素水を他のポットに注ぎ替える際に電極ユニットに触れる必要がないようにした容器分離型還元水素水生成装置を提供することにある。 An object of the present invention is to make it possible to separate a container unit having an electrode unit therein and a control unit that supplies an electrolytic waveform to the electrode unit, and to touch the electrode unit when refilling the reduced hydrogen water into another pot. An object of the present invention is to provide a container-separated reduced-hydrogen water generator that does not have any.
本発明の容器分離型還元水素水生成装置は、水を電解して還元水素水を作る電極ユニットを内部に備える容器ユニットと、前記容器ユニットが着脱自在にセットされ、電極端子を介して前記電極ユニットに電解波形を供給する制御ユニットとから構成されることを特徴とする。 The container-separated reduced hydrogen water generator according to the present invention includes a container unit including an electrode unit that electrolyzes water to produce reduced hydrogen water, and the container unit is detachably set, and the electrode is connected via an electrode terminal. And a control unit for supplying an electrolysis waveform to the unit.
また、本発明の容器分離型還元水素水生成装置は、前記容器ユニットが、底部に前記電極ユニットを取り付けて前記電極ユニットの差し替え無しに還元水素水の注ぎ替えを可能としたことを特徴とする。 The container-separated reduced hydrogen water generator according to the present invention is characterized in that the container unit can be refilled with reduced hydrogen water without replacing the electrode unit by attaching the electrode unit to the bottom. .
さらに、本発明の容器分離型還元水素水生成装置は、前記容器ユニットを、容器と、前記電極ユニットと、該電極ユニットを前記容器の底部開口に水密的に螺着する取付リング板とからなる分離構造としたことを特徴とする。 Furthermore, the container-separated reduced hydrogen water generator according to the present invention comprises the container unit, a container, the electrode unit, and an attachment ring plate for screwing the electrode unit to the bottom opening of the container in a watertight manner. It is characterized by having a separation structure.
さらにまた、本発明の容器分離型還元水素水生成装置は、前記制御ユニットに前記容器ユニットをセットした状態で還元/切ボタンを押下することで還元水素水が生成できることを特徴とする。 Furthermore, the container-separated reduced hydrogen water generator of the present invention is characterized in that reduced hydrogen water can be generated by pressing a reduction / off button while the container unit is set in the control unit.
また、本発明の容器分離型還元水素水生成装置は、前記容器ユニットおよび前記制御ユニットの接合面に位置決め用溝および位置決め用突部を設け、前記制御ユニットに対する前記容器ユニットのセット位置を180度対向する2個所に限定したことを特徴とする。 In the container-separated reduced hydrogen water generator according to the present invention, a positioning groove and a positioning projection are provided on the joint surface of the container unit and the control unit, and the set position of the container unit with respect to the control unit is 180 degrees It is characterized by being limited to two opposing locations.
さらに、本発明の容器分離型還元水素水生成装置は、前記電極ユニットおよび前記電極端子のいずれか一方または双方にバネ性を持たせることにより、前記電極ユニットと前記電極端子とが確実に接触するようにしたことを特徴とする。 Furthermore, in the container-separated reduced hydrogen water generator according to the present invention, either one or both of the electrode unit and the electrode terminal is provided with a spring property, so that the electrode unit and the electrode terminal are reliably in contact with each other. It is characterized by doing so.
さらにまた、本発明の容器分離型還元水素水生成装置は、前記容器ユニットにマグネットを配設するとともに、前記容器ユニットのマグネットの配設位置に対向する前記制御ユニットの位置に近接スイッチを配設し、前記近接スイッチが前記マグネットを検出しなかったときには前記容器ユニットが前記制御ユニットに対して正常にセットされないと判断して還元を行えないようにしたことを特徴とする。 Furthermore, the container-separated reduced hydrogen water generator according to the present invention has a magnet disposed in the container unit and a proximity switch disposed at the position of the control unit opposite to the magnet disposed position of the container unit. When the proximity switch does not detect the magnet, it is determined that the container unit is not normally set with respect to the control unit, so that the reduction cannot be performed.
また、本発明の容器分離型還元水素水生成装置は、前記容器ユニットに配設するマグネットの位置を容器タイプに応じて異ならしめることにより、前記近接スイッチが前記容器ユニットの容器タイプを判別し、前記容器ユニットの容器タイプに応じて還元条件を変化させることを特徴とする。 Further, in the container-separated reduced hydrogen water generator of the present invention, the proximity switch discriminates the container type of the container unit by making the position of the magnet arranged in the container unit different according to the container type, The reduction condition is changed according to the container type of the container unit.
さらに、本発明の容器分離型還元水素水生成装置は、前記近接スイッチを一対設け、両方の近接スイッチがマグネットを検出しなかったときには還元を行えないようにし、一方の近接スイッチのみがマグネットを検出したときには前記容器ユニットの容器タイプを第1の容器タイプとし、他方の近接スイッチがマグネットを検出したときには前記容器ユニットの容器タイプを第2の容器タイプとし、両方の近接スイッチがマグネットを検出したときには前記容器ユニットの容器タイプを第3の容器タイプとすることを特徴とする。 In addition, the container-separated reduced hydrogen water generator according to the present invention is provided with a pair of the proximity switches so that reduction cannot be performed when both proximity switches do not detect the magnet, and only one proximity switch detects the magnet. When the container type of the container unit is the first container type, when the other proximity switch detects a magnet, the container type of the container unit is the second container type, and when both proximity switches detect the magnet The container type of the container unit is a third container type.
本発明の容器分離型還元水素水生成装置によれば、電極ユニットを容器ユニットの中に取り付けて、容器ユニットを制御ユニットと分離可能な構造としたので、還元水素水を容器ユニットから別のポットに注ぎ替える際に、電極ユニットを取り外す必要がないという効果がある。これにより、電極ユニットを容器ユニットから取り外すという手間を省くとともに、電極ユニットの取り外しに起因する電極ユニットの変形や破損を未然に防止することができる。 According to the container-separated reduced hydrogen water generator of the present invention, the electrode unit is mounted in the container unit so that the container unit can be separated from the control unit. There is an effect that it is not necessary to remove the electrode unit when refilling. Thereby, the trouble of removing the electrode unit from the container unit can be saved, and deformation or breakage of the electrode unit due to the removal of the electrode unit can be prevented in advance.
また、容器の底部に電極ユニットを水密的に取り付けて底部を外すことにより、電極の洗浄が可能となっている。 Moreover, the electrode can be cleaned by attaching the electrode unit to the bottom of the container in a watertight manner and removing the bottom.
さらに、電極ユニットと取付リング板とを分けることにより、固定するときのネジが締めやすくなっている。 Further, by separating the electrode unit and the mounting ring plate, it is easy to tighten the screws when fixing.
さらにまた、容器ユニットと制御ユニットとの位置合わせは、容器ユニット側に位置決め用突部を、制御ユニット側に位置決め用溝を設けているので、位置合わせがしやすくなっている。 Furthermore, the positioning of the container unit and the control unit is facilitated because the positioning projection is provided on the container unit side and the positioning groove is provided on the control unit side.
また、電極および電極端子の一方または双方にバネ性を持たせることにより、両者が確実に接触するようになっている(実施例では、電極端子にバネ性を持たせている)。 In addition, by providing one or both of the electrode and the electrode terminal with a spring property, the two are surely brought into contact (in the embodiment, the electrode terminal is provided with a spring property).
さらに、制御ユニットに近接スイッチを設けるとともに容器ユニットにマグネットを搭載することにより、容器ユニットが制御ユニットにセットされていなかったり、容器ユニットが正常にセットされていなかったりした場合は、エラーとなってブザーが鳴り、電極ユニットに電解波形が供給されないようにして、制御端子に手が触れて感電する等の事故を未然に防止することができる。 Furthermore, by providing a proximity switch on the control unit and mounting a magnet on the container unit, an error will occur if the container unit is not set in the control unit or if the container unit is not set correctly. By preventing the buzzer from sounding and supplying the electrolytic waveform to the electrode unit, it is possible to prevent an accident such as an electric shock by touching the control terminal.
さらにまた、制御ユニットが容器ユニットの容器タイプを判別して、還元条件を変化させることができる。 Furthermore, the control unit can determine the container type of the container unit and change the reduction condition.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例1に係る容器分離型還元水素水生成装置10の特徴を示す一部破砕正面図である。図1からも分かるように、本実施例1に係る容器分離型還元水素水生成装置10は、電極ユニット22が設けられたポット型の容器ユニット20と、電極ユニット22に電解波形を供給する台状の制御ユニット30とが分離可能に構成されている。
FIG. 1 is a partially crushed front view showing the characteristics of a container-separated reduced
電極ユニット22と制御ユニット30とは、容器ユニット20側の電極24と制御ユニット30側の電極端子33とが接触することによって電極24に電解波形が供給されて還元を行う。
The
図2(a)および(b)は、本実施例1に係る容器分離型還元水素水生成装置10を示す正面図および一部破砕正面図である。図3(a)および(b)は、本実施例1に係る容器分離型還元水素水生成装置10を示す側面図および一部破砕側面図である。図4および図5は、本実施例1に係る容器分離型還元水素水生成装置10を示す上面図および下面図である。
FIGS. 2A and 2B are a front view and a partially crushed front view showing the container-separated reduced
図6を参照すると、容器ユニット20は、円筒形状の容器21と、容器21の上端開口部に載置される蓋21a(図2等参照)と、容器21の下端開口部に水密的に装着される電極ユニット22と、電極ユニット22を容器21に固定する取付リング板23と、電極ユニット22を保護するための電極カバー28(図2等参照)とから、その主要部が構成されている。
Referring to FIG. 6, the
容器21の上端一側面には注ぎ口21bが形成されており、同注ぎ口21bと対向する上端他側面からは放物線を描くように垂下する取手21cが突設されている。また、容器21の下端開口内縁には雌ネジ部21dが螺刻されている。
A
電極ユニット22は、長方形格子形の3枚の電極24(図10参照)と、電極24間に挟持された2つの補助電極25と、3枚の電極24を互いに平行に、かつその下端部を突出させるように固定する円板状の電極ベース26と、電極ベース26の外周面部に嵌着されている水密用のOリング27とから構成されている。
The
3枚の電極24は、第三の電極24を中央に配置し、この両側に第一および第二の電極24をそれぞれ等間隔に向かい合わせて平行に配置されている。還元(電解)に際しては、前記特許文献1,特許文献2および特許文献3にも開示されているように、第一の電極24と第二の電極24との間に高周波の交流(30KHz〜50KHz)の電圧(10V〜50V)を印加するとともに、第三の電極24を接地し、第一の電極24および第二の電極24から第三の電極24に水を経て直流電流を流し、水を電解してこの水の酸化還元電位を下げて還元水素水を生成する。
In the three
電極24の材料としては、マグネシウム,アルミニウム,リチウム,亜鉛,マグネシウム,鉄,ステンレス,銅等の金属を用いることが可能であるが、長方形の格子状に形成したチタンに白金メッキを施したものを用いるのが好適である。このような材料を用いた場合には、チタンは耐蝕性および耐久性に優れ、また白金は表面に酸化被膜ができないために、水の電解の反応が安定し、効率よく反応が行われるとともに、水に溶け込むことがなくメンテナンスも不要である。特に、電極24を格子状としたのは、容器21内を水が移動する間に電解が行われるので、電極24を格子状に大きくすることで水の移動時間、すなわち還元時間を確保することができるからである。また、原理的には、電解の反応(酸化還元電位の低下)は、電極24の面積に比例するが、電極24を格子状とした場合には、同じ表面積の板状電極と比べて酸化還元電位の低下が大きく良好な結果が得られる。
As a material of the
取付リング板23の外周部には、容器21の雌ネジ部21dに螺合される雄ネジ部23aが螺刻されている。このように、電極ユニット22と取付リング板23とを分けたことにより、電極ユニット22を容器21に固定するときのネジを締めやすくている。
A male screw portion 23 a that is screwed into the female screw portion 21 d of the
このように、電極ユニット22では、電極ベース26を下にして配置する形態としたことから、電極ベース26に各電極24がまとめて配置でき、電極ベース26を容器21の下端開口部に簡単に装着できる形態がとれる。このような形態により、電極ユニット22の分解,組立て等が簡単に行えるという利点がある。
As described above, since the
また、電極ユニット22を固定した容器ユニット20は、容器21と電極ユニット22とを分解することができるので、隅々まできれいに洗浄することができる。
In addition, since the
電極ベース26の下面部には、後述する載置台部31の一対の位置決め用溝31aに嵌合する一対の位置決め用突部26aが突設されているとともに、後述する近接スイッチ34と協働する2つまたは4つのマグネット29(図7(a)等参照)が配設されている。
A pair of
一対の位置決め用突部26aは、制御ユニット30に対する容器ユニット20のセット位置を180度対向する2個所とする役目をする。すなわち、制御ユニット30を正面から見て、容器ユニット20の取手21cが右に位置するセット位置(図2等参照)と、容器ユニット20の取手21cが左に位置するセット位置とに限定する役目をする。
The pair of
電極カバー28は、図2等に示すように、複数の切込みが櫛歯状に形成された椀状体であり、電極24に覆うように被せられて電極ベース26上に載置されている。
As shown in FIG. 2 and the like, the
マグネット29の配設態様は、底面から見て左に注ぎ口21cがある状態で、左斜め上位置と右斜め下位置とに2つ配置される第1パターン(図7(a)参照)と、左斜め下位置と右斜め上位置とに2つ配置される第2パターン(図8参照)と、左斜め上位置,右斜め上位置,右斜め下位置および左斜め下位置に4つ配置される第3パターン(図9参照)とがあり、これにより容器ユニット20の種類を3種類まで制御ユニット30側で識別できるようになっている。例えば、容量が1.3リットル,0.8リットル,0.5リットルの容器ユニット20がある場合、これらに互いに異なるパターンとなるようにマグネット29を配置し、制御ユニット30でこれらを判別できるようにして、還元時間,電解波形等の還元条件を異ならしめることができる。以下、第1パターンの容器ユニット20を容量が1.3リットルの容器タイプA、第2パターンの容器ユニット20を容量が0.8リットルの容器タイプB、第3パターンの容器ユニット20を容量が0.5リットルの容器タイプCとする。
The
制御ユニット30は、図4に示すように、上面または下面から見て有底の逆U字形状をしており、上面後方寄りには容器ユニット20の載置台部31、上面前方寄りには操作パネル32が設けられている。また、図5に示すように、制御ユニット30の底面には、その四隅に据置用脚部30aが設けられているとともに、転倒防止用突起30bが突設されている。転倒防止用突起30bは、水道水の入った容器ユニット20を載置台部31にセットしたときに、容器ユニット20の重みで制御ユニット30が後方に転倒することを防止する役目をする。
As shown in FIG. 4, the
載置台部31には、図7(b)に示すように、円錐台形上の突起が形成されており、容器ユニット21の1対の位置決め用突部26aが嵌合する一対の位置決め用溝31aが穿設されている。また、載置台部31には、3つの電極端子33が陥没自在に配設されている。さらに、載置台部31の内面壁側には、一対の近接スイッチ34が配設されている。一対の近接スイッチ34は、載置台部31の後方寄りに左右対称に配設されている。
As shown in FIG. 7 (b), the mounting table 31 is formed with a frustoconical protrusion, and a pair of
操作パネル32には、図4に示すように、還元/切ボタン32aが設けられている。
As shown in FIG. 4, the
還元/切ボタン32aは、図10に示すように、透明または半透明の楕円筒状体で形成され、操作パネル32に穿設された楕円状案内孔内に上下方向に摺動自在に嵌合されて配設されている。還元/切ボタン32aの下端縁には還元スイッチ44が係合されているとともに、還元/切ボタン32aの内部にはイルミネーションLED(Light Emitting Diode)45が収納されるように配置されている。還元/切ボタン32aは、弾性手段により上方への付勢力を与えられている一方、上面が操作パネル32の表面以上には突出しないように規制されている。還元/切ボタン32aを押下する度に還元スイッチ44がオン/オフされて、還元モードになったり還元スタンバイ状態になったりする。
As shown in FIG. 10, the reduction / off
電極端子33は、図11に拡大して示すように、導電金属性の棒状体であり、載置台部31の中央位置に位置決め用溝31aと一直線をなすように左右に3つ並んで配設されている(図7(b)参照)。電極端子33は、載置台壁と内部壁36とに連通するように穿設された案内孔内に上下方向に摺動自在に配置されている。電極端子33は、自身に取り付けられた鍔部33aと内部壁36との間に介挿されたコイルバネである電極端子スプリング35によって上方へ移動しようとする付勢力を与えられているとともに、鍔部33aと載置台壁とによって所定以上に載置台部31から突出しないように規制されている。
As shown in an enlarged view in FIG. 11, the
近接スイッチ34は、マグネット29と近接すると磁気を感じてオンするスイッチであり、制御ユニット30に容器ユニット20をセットした状態であるかどうかを検出し、セット状態である場合に限り、制御基板40から電極端子33を介して電極ユニット22の各電極24に還元(電解)に必要な高周波交流および直流(電解波形)を供給するようにする。
The proximity switch 34 is a switch that feels magnetism and turns on when close to the
電極端子33および近接スイッチ34は、図12に示すように、制御ユニット30内に配設された制御基板40上のコネクタ41および42にそれぞれ接続されており、制御基板40上には、さらにMPU(Micro Processing Unit)43と、還元スイッチ44と、イルミネーションLED45と、ブザー46と、アダプタジャック47とが設けられている。
As shown in FIG. 12, the
アダプタジャック47には、家庭用100ボルト交流電源に接続されるAC(Alternating Current)アダプタ48のプラグが挿着されるようになっている。
A plug of an AC (Alternating Current) adapter 48 connected to a household 100-volt AC power supply is inserted into the
図13は、制御基板40における電源系統をより詳細に示す回路ブロック図である。この電源系統は、アダプタジャック47に接続された電源回路51と、アダプタジャック47に接続されMPU43からのリレー制御出力によって制御される出力制御リレー52と、出力制御リレー52に接続された過電流保護回路53と、電源回路51に接続された電解波形発生回路(高周波発振&変調回路)54と、過電流保護回路53,電解波形発生回路54に接続されMPU43からの極性反転(逆電)制御信号を入力してコネクタ41に電解波形を出力する電解波形出力回路55と、過電流保護回路53の出力をモニタする電極電圧モニタI/F(InterFace)回路56と、MPU43からの出力でイルミネーションLED45を駆動するLEDドライバー回路57とを含んで構成されている。
FIG. 13 is a circuit block diagram showing the power supply system in the
図14を参照すると、MPU43によるイニシャル処理は、電源投入ステップS101と、イニシャルチェックステップS102と、容器ユニットセット判定ステップS103と、還元スイッチ押下判定ステップS104と、ブザー警告ステップS105と、容器タイプAチェックステップS106と、容器タイプA還元条件設定ステップS107と、容器タイプBチェックステップS108と、容器タイプB還元条件設定ステップS109と、容器タイプCチェックステップS110と、容器タイプC還元条件設定ステップS111と、還元スタンバイ状態ステップS112とからなる。
Referring to FIG. 14, the initial processing by the
図15を参照すると、MPU43による還元処理は、還元開始ステップS113と、還元動作開始ステップS114と、過負荷エラー判定ステップS115と、近接スイッチエラー判定ステップS116と、還元時間終了判定ステップS117と、還元スイッチ押下判定ステップS118と、還元終了ステップS119と、エラー処理ルーチンS120とからなる。
Referring to FIG. 15, the reduction process by
次に、このように構成された実施例1に係る容器分離型還元水素水生成装置10の動作について説明する。
Next, the operation of the container-separated reduced
利用者は、まず、容器ユニット20に水道水を入れる。
The user first puts tap water into the
次に、利用者は、水道水の入った容器ユニット20を制御ユニット30の載置台部31にセットする。すると、一対の位置決め用突部16aと一対の位置決め用溝31aとが嵌合するとともに、マグネット29と近接スイッチ34とが近接する。
Next, the user sets the
続いて、利用者は、ACアダプタ48を家庭用の100ボルトコンセントに差し込み、アダプタプラグを制御ユニット30のアダプタジャック47に差し込む。
Subsequently, the user inserts the AC adapter 48 into a household 100-volt outlet and inserts the adapter plug into the
すると、制御ユニット30に電源が投入され(ステップS101)、MPU43は、イニシャルチェックを行い、イルミネーションLED45を点滅し、ブザー45を鳴動させる(ステップS102)。なお、この時点で容器ユニット20の容器タイプを判別して、イルミネーションLED45を、容器タイプAの場合は2回点滅、容器タイプBの場合の場合は3回点滅、容器タイプCの場合は4回点滅させる等してもよい。
Then, power is turned on to the control unit 30 (step S101), and the
次に、MPU43は、容器ユニット20が制御ユニット30の載置台部31に正しくセットされているかどうかを判定する(ステップS103)。詳しくは、一対の近接スイッチ34のいずれか一方でもマグネット29を検出したかどうかに基づいて容器ユニット20のセットを判定する。
Next, the
容器ユニット20が正しくセットされていない場合には、MPU43は、還元スイッチ44が押下されたかどうか(利用者が還元スタンバイ状態になる前に還元/切ボタン32aを押下して還元開始を指示したかどうか)を判定する(ステップS104)。
If the
還元スイッチ44が押下されていなければ、MPU43は、直ちにステップS103に制御を戻して、容器ユニット20が制御ユニット30の載置台部31に正しくセットされるまで繰り返す。
If the
還元スイッチ44が押下されていれば、MPU43は、ブザー46を鳴動させて容器ユニット20がセットされていない旨を利用者に警告した後に(ステップS105)、ステップS103に制御を戻して、容器ユニット20が制御ユニット30の載置台部31に正しくセットされるまで繰り返す。この場合、還元/切ボタン32aの押下が受け付けられないので、利用者は、容器ユニット20を正しくセットし直してから、還元/切ボタン32aを再度押下する必要がある。
If the
ステップS103で容器ユニット20が正しくセットされていると、MPU43は、近接スイッチ34からのマグネット検出信号に基づいて容器ユニット20が容器タイプAであるかどうかを判定する(ステップS106)。詳しくは、図7(b)で見て、左側の近接スイッチ34からのみマグネット検出信号が入力されれば、MPU43は、容器ユニット20が容器タイプAであると判定する。
When the
容器ユニット20が容器タイプAであれば、MPU43は、還元時間,電解波形等の還元条件を容器タイプAの条件に設定し(ステップS107)、還元スタンバイ状態となる(ステップS112)。
If the
容器ユニット20が容器タイプAでなければ、MPU43は、近接スイッチ34からのマグネット検出信号に基づいて容器ユニット20が容器タイプBであるかどうかを判定する(ステップS108)。詳しくは、図7(b)で見て、右側の近接スイッチ34からのみマグネット検出信号が入力されれば、MPU43は、容器ユニット20が容器タイプBであると判定する。
If the
容器ユニット20が容器タイプBであれば、MPU43は、還元時間,電解波形等の還元条件を容器タイプBの条件に設定し(ステップS109)、還元スタンバイ状態となる(ステップS112)。
If the
容器ユニット20が容器タイプBでなければ、MPU43は、近接スイッチ34からのマグネット検出信号に基づいて容器ユニット20が容器タイプCであるかどうかを判定する(ステップS110)。詳しくは、図7(b)で見て、左右の近接スイッチ34からマグネット検出信号が入力されれば、MPU43は、容器ユニット20が容器タイプCであると判定する。
If the
容器ユニット20が容器タイプCであれば、MPU43は、還元時間,電解波形等の還元条件を容器タイプCに設定し(ステップS109)、還元スタンバイ状態となる(ステップS112)。
If the
還元スタンバイ状態において、還元/切ボタン32aが押下されて還元開始が指示されると(ステップS113)、MPU43は、還元スイッチ44のオンにより還元モードであることを認識し、制御基板40から電極端子33を介して電極44への電解波形の供給を開始するとともに、ブザー46を鳴動させ、イルミネーションLED45(青色)をゆっくりと点滅させて、還元中であることを利用者に知らせる(ステップS114)。
In the reduction standby state, when the reduction / off
次に、MPU43は、高導電率の水のために過負荷エラーとなるかどうかを判定し(ステップS115)、過負荷エラーであれば、還元を停止し、ブザー46を鳴動させてその旨を利用者に警告する(ステップS120)。例えば、水の導電率がおよそ1000μs/cm以上の場合はエラーとして還元を停止する。具体的には、一部地域の導電率の高い水道水を還元しようとした時や、水道水以外の物(市販のミネラルウオーターや牛乳・ジュース類)を還元しようとした時に、ブザー46を鳴動させてその旨を警告する。この場合、利用者は、還元/切ボタン32aを押してエラーを解除する。
Next, the
ここで、過負荷エラーについて、図13を参照して簡単に説明すると、以下のようになる。 Here, the overload error will be briefly described with reference to FIG.
1) 過電流保護回路53は、負荷電流が500mA以上流れないように電圧を調整する回路で、500mAに近づくほど電圧が低下する(この機能により、ハードウェア的にACアダプタ48が定格以上にならないように保護している)。
1) The
2) 過電流保護回路53の出力を電極電圧モニタI/F回路56を通じてMPU43に読み込む。MPU43は、この値をモニタすることにより、容器21内の液体が高導電率(過負荷になる)かどうかを判断する(この機能により、ソフトウェア的に過負荷エラーを警告し電解の停止を行うことができる)。
2) The output of the
3) 過負荷エラーになる条件としては、導電率が1000〜2000μS/cm以上の液体(ソフトウェア仕様にて変更可能)でオレンジジュースやコーヒー牛乳などが該当する (水道水は一般的に100〜300μS/cm) 。この場合、負荷電流値は400mA以上となり、2)の機能により過負荷エラー処理を行う。 3) The condition for an overload error is a liquid with a conductivity of 1000 to 2000 μS / cm or more (can be changed by software specification), such as orange juice or coffee milk (Tap water is generally 100 to 300 μS) / Cm). In this case, the load current value is 400 mA or more, and overload error processing is performed by the function 2).
過負荷エラーでなければ、MPU43は、還元中の容器ユニット20のセット位置外れによる近接スイッチ34のエラー検出があるかどうかを判定し(ステップS116)、エラーであれば、還元を停止し、ブザー46を鳴動させてその旨を利用者に警告する(ステップS120)。例えば、還元動作中に制御ユニット30から容器ユニット20がセット位置を外れた場合、利用者は、還元/切ボタン32aを押下してエラーを解除してから容器ユニット20を正しくセットし直して、還元/切ボタン32aを再度押下する。
If it is not an overload error, the
近接スイッチエラーでなければ、MPU43は、容器タイプ別の還元時間が終了したかどうかを判定し(ステップS117)、還元時間が終了していなければ、還元スイッチ44が押下されたかどうか(還元中に利用者が還元/切ボタン32aを押下して還元モードを解除したかどうか)を判定する(ステップS118)。
If the proximity switch error is not detected, the
還元中に還元スイッチ44が押下されていなければ、MPU43は、制御をステップS115に戻して還元動作を継続する。
If the
還元中に還元スイッチ44が押下されていれば、還元モードが解除されたので、MPU43は、ブザー46を鳴動させるとともにイルミネーションLED45(青色)を消灯させて、還元動作を終了する(ステップS119)。
If the
そして、還元中に還元時間が経過すると(ステップS117)、MPU43は、ブザー46を鳴動させるとともにイルミネーションLED45(青色)を消灯させて、還元動作を終了する(ステップS119)。
Then, when the reduction time elapses during the reduction (step S117), the
10 容器分離型還元水素水生成装置
20 容器ユニット
21 容器
21a 蓋
21b 注ぎ口
21c 取手
21d 雌ネジ部
22 電極ユニット
23 取付リング板
23a 雄ネジ部
24 電極
25 補助電極
26 電極ベース
26a 位置決め用突部
27 Oリング
28 電極カバー
29 マグネット
30 制御ユニット
30a 据置用脚部
30b 転倒防止用突起
31 載置台部
31a 位置決め用溝
32 操作パネル
32a 還元/切ボタン
33 電極端子
33a 鍔部
34 近接スイッチ
35 電極端子スプリング
36 内部壁
40 制御基板
41,42 コネクタ
43 MPU
44 還元スイッチ
45 イルミネーションLED
46 ブザー
47 アダプタジャック
48 ACアダプタ
51 電源回路
52 出力制御リレー
53 過電流保護回路
54 電解波形発生回路
55 電解波形出力回路
56 電極電圧モニタI/F回路
57 LEDドライバー回路
DESCRIPTION OF
44
46
Claims (9)
前記容器ユニットが着脱自在にセットされ、電極端子を介して前記電極ユニットに電解波形を供給する制御ユニットと
から構成されることを特徴とする容器分離型還元水素水生成装置。 A container unit having an electrode unit for electrolyzing water to produce reduced hydrogen water,
A container-separated reductive hydrogen water generator comprising: a control unit in which the container unit is detachably set and supplies an electrolysis waveform to the electrode unit via an electrode terminal.
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