CN115707797A - 电解水生成器 - Google Patents

Abstract

电解水生成器为能够生成包含次氯酸和银离子两者的电解水的容器状的装置，具有：配置于容器底部的次氯酸用电极和银离子用电极；以及在容器内部被定位固定于次氯酸用电极和银离子用电极的上部的电极罩。电极罩具有：在被定位固定的状态下，配置在次氯酸用电极的正上方的底面部；和在底面部的周围朝向外缘侧变高的倾斜部。

Description

电解水生成器

技术领域

本发明的一方式涉及可生成包含次氯酸和银离子这两者的电解水的电解水生成器。

背景技术

近年来，通过使电流在容器内的电极中流动，能够生成次氯酸水、银离子水等电解水的电解水生成器被产品化。日本特开2019-63054号公报中，公开了向自来水中投入氯化钠的片剂并进行电解来生成次氯酸水的装置。

发明内容

日本特开2019-63054号公报中，将氯化钠的片剂投入自来水，制成氯化钠水溶液后进行电解。

然而，根据使用者的不同，考虑投入片剂后，在该片剂完全溶解前打开装置而开始电解。在这种情况下，优选在片剂完全溶解前也能够高效地生成次氯酸。

另外，在电解水生成器中能够生成次氯酸和银离子两者的情况下，需要具备次氯酸生成用的电极(次氯酸用电极)和银离子生成用的电极(银离子用电极)两者，但优选抑制由从片剂溶出的氯化钠导致的对银离子用电极的不良影响(例如氯化银的产生)的产生。

本发明的一方式是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种次氯酸的电解效率高、且能够抑制氯化钠对银离子用电极带来不良影响的电解水生成器。

为了解决上述问题，本发明的一方式的电解水生成器是能够生成包含次氯酸和银离子两者的电解水的容器状的电解水生成器，其特征在于，具有：次氯酸用电极，配置于容器底部，且用于生成次氯酸用电极；银离子用电极，配置于所述容器底部，且用于生成银离子用电极；以及电极罩，在容器内部被定位固定于所述次氯酸用电极和所述银离子用电极的上部，能够使液体和气体通过，所述电极罩具有：在被定位固定的状态下，配置在所述次氯酸用电极的正上方的底面部；和在所述底面部的周围朝向外缘侧变高的倾斜部。

根据上述构成，在电解水生成器中为了进行次氯酸的生成而投入氯化钠的片剂进行电解时，通过将该片剂载置于电极罩的底面部，能够将片剂保持在次氯酸用电极的正上方。当在该状态下使电流流向次氯酸用电极而开始电解时，在次氯酸用电极中产生气泡，产生的气泡通过电极罩而碰到片剂，促进氯化钠的溶解。由此，在次氯酸用电极的周围溶解的氯化钠的浓度变高，能够提高次氯酸的电解效率。

进一步地，电极罩还具有不使氯化钠的片剂配置在银离子用电极上的作用。由此，抑制溶解的氯化钠的浓度在银离子用电极的周围变高，且能够抑制由溶解的氯化钠对银离子用电极带来的不良影响。

另外，在上述电解水生成器中，可以构成为所述电极罩的底面部在俯视下的外形形状与所述次氯酸用电极的外形形状相同或者比所述次氯酸用电极的外形形状小。

根据上述构成，能够将载于底面部上的氯化钠的片剂可靠地保持在次氯酸用电极的正上方，使其不配置在银离子用电极之上。

另外，在上述电解水生成器中，可以构成为所述次氯酸用电极具有正电极和负电极不相对的电极非相对区域，在所述电极盖的底面部，与所述电极非相对区域对应的地设置有凸部。

根据上述构成，通过在电极罩的底面部设置凸部，能够避免在次氯酸用电极中难以产生气泡的电极非相对区域的正上方载置氯化钠的片剂。

另外，在上述电解水生成器中，可以构成为将所述银离子用电极配置在比所述次氯酸用电极更靠上方处。

根据上述构成，能够抑制溶出的银离子积存在银离子用电极的下方的空间中，银离子浓度在银离子用电极的银电极间变高，能够提高银离子用电极的电解效率。另外，可以使银离子用电极从次氯酸用电极进一步分离，可以防止(银电极与次氯酸的氯结合而成的)氯化银的生成。

另外，在上述电解水生成器中，可以构成为在容器内的内周侧面设置有表示规定的水量的水量基准线。

根据上述构成，在氯化钠的片剂的投入时，能够容易地识别能够得到设定的浓度的规定的水量。

本发明的一方式的电解水生成器起到如下效果：能够通过电极罩将氯化钠的片剂保持在次氯酸用电极的正上方，能够提高次氯酸的电解效率，或者抑制溶解的氯化钠对银离子用电极带来的不良影响。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式的图，且是示出电解水生成器的外观的立体图。

图2是电解水生成器卸下了盖子的状态下的俯视图。

图3是示出从图2进一步卸下了电极罩的状态的俯视图。

图4是示出电解水生成器的内部构成的示意图。

图5是电极罩的立体图。

图6是示出在实施方式涉及的电解水生成器中，容器底部附近的次氯酸用电极、银离子用电极和电极罩的配置例的剖面图。

具体实施方式

〔实施方式一〕

以下，参照附图详细地说明本发明的一实施方式。图1是示出本实施方式一涉及的电解水生成器10的外观的立体图。图2是电解水生成器10中卸下了盖子12的状态下的俯视图。图3是示出从图2进一步卸下了电极罩15的状态的俯视图。

如图1所示，电解水生成器10是具备容器主体11和盖12的容器状的装置，能够卸下盖12向容器主体11注入水，通过电解生成电解水。电解水生成器10的容量比较大，能够生成大量的电解水，但未设想从电解水生成器10将电解水直接向对象物喷雾这样的使用方法。即，电解水生成器10设想为将生成的电解水移至容量小的单独的喷雾器来使用。因此，电解水生成器10在容器主体11中具有注入口111和把手112。注入口111及把手112配置为在俯视容器主体11时互为相反侧。

另外，在电解水生成器10的上表面设置有具备各种操作按钮的操作部113，在电解水生成器10的侧面下部设置有用于将电源线可装卸地连接的插头插入口114。

如图3所示，在电解水生成器10的容器底部(容器内表面的底部)配置有用于生成次氯酸的次氯酸用电极13和用于生成银离子的银离子用电极14作为用于生成电解液的电极。次氯酸用电极13以圆环状的正电极和负电极互相交错的方式配置。另一方面，银离子用电极14相对配置有一对平板状的银电极，每个银电极与容器底部平行地具有长边方向。另外，如图2所示，在次氯酸用电极13和银离子用电极14的上部配置有电极罩15。

电解水生成器10基本上具有同时生成次氯酸和银离子两者的运转模式，但也可以具有单独生成次氯酸和银离子中一者的运转模式。即，能够同时向次氯酸用电极13和银离子用电极14两者施加电流，进而可以仅对任一个电极施加电流。

图4是示出电解水生成器10的内部构成(省略盖12的图示)的示意图(省略电极罩15的图示)。在电解水生成器10的内部具备有控制电解水生成器10的整体的控制电路16、生成向次氯酸用电极13、银离子用电极14施加的电流的电源电路17。在本实施方式一涉及的电解水生成器10中，控制电路16配置在容器主体11内的上部(操作部113的下方)，电源电路17配置在容器主体11内的下部。另外，连接控制电路16和电源电路17(或者，连接插头插入口114和控制电路16)的连接配线18被收容在把手112的内部。由此，电解水生成器10能有效利用把手112的空间，能实现电解水生成器10的小型化的同时，提高电解水生成器10的设计性。

把手112可以使用铝、碳材料等挤出成型品。另外，把手112由于设为在内部收容连接配线18的中空部件，因此优选为形状上强度高的圆柱状(或椭圆柱状)。

在电解水生成器10中生成次氯酸的情况下，在自来水中投入以氯化钠为主成分的(还包括ph调节剂等)片剂(以下称为氯化钠片剂)，使电流在次氯酸用电极13中流动以进行电解。在生成银离子的情况下，通过对银离子用电极14施加交流电流，银离子从银电极溶出。

此外，氯化钠片剂可通过投入规定量的自来水而得到溶解时设定的浓度。因此，在电解水生成器10中，优选表示规定水量的水量基准线L(参照图4)设置于容器内的内周侧面。另外，水量基准线L作为使容器内径不连续地变化的台阶而形成，优选使水量基准线L更靠下侧的容器的内周侧面比水量基准线L更靠上侧的容器的内周侧面更向内侧突出而形成台阶(参照图4)。由此，即使不对容器的内周侧面实施印刷等，通过在容器制造时的模具上设置该台阶，也能够形成水量基准线L。

在生成次氯酸的情况下，可以使投入的氯化钠片剂完全溶解后进行次氯酸用电极13的电解，但是在电解水生成器10中，即使在投入的氯化钠片剂完全溶解前进行电解，也可以高效地生成次氯酸。

具体而言，电解水生成器10在次氯酸用电极13和银离子用电极14的上部配置形成为研钵状且具有多个狭缝的电极罩15。图5是电极罩15的立体图。另外，在图2中，隔着电极罩15的狭缝能够看到的下方的部件(次氯酸用电极13、银离子用电极14等)省略图示。此外，电极罩15只要是能够使液体、气体通过的构成即可，也可以例如形成为网状而取代具有多个狭缝。

电极罩15通过使螺钉穿过定位孔153，并螺纹固定于容器底部的螺纹孔115(参照图3)，从而能够定位并固定于容器主体11。电极罩15为大致圆形，且具有在向容器主体11固定时呈大致水平面的底面部151和在底面部151的周围朝向外缘侧变高的倾斜部152。另外，电极罩15在被定位于容器主体11的状态下，使底面部151配置于次氯酸用电极13的正上方。

在向电解水生成器10的容器内部投入了次氯酸生成用的氯化钠片剂的情况下，该氯化钠片剂即使落在电极罩15的倾斜部152上，也沿着倾斜滑落，最终必定会载置在底面部151之上。即，电极罩15能够将氯化钠片剂保持在次氯酸用电极13的正上方。另外，电极罩15通过在底面部151上载置氯化钠片剂，由此也能够适当地保持氯化钠片剂与次氯酸用电极13之间的距离。

在氯化钠片剂载置在电极罩15的底面部151上的状态下使电流流向次氯酸用电极13而开始电解时，在次氯酸用电极13中产生气泡。产生的气泡上升，通过电极罩15的狭缝与氯化钠片剂接触，促进氯化钠片剂的溶解。由此，在次氯酸用电极13的周围溶解的氯化钠(即氯化物离子及钠离子)的浓度变高，能提高次氯酸的电解效率。

另外，利用电极罩15使氯化钠片剂配置在次氯酸用电极13的正上方的构成，换言之，也可以说是使氯化钠片剂不配置在银离子用电极14之上的构成。因此，即使氯化钠片剂溶解，也能够抑制由于在银离子用电极14的周围溶解的氯化钠的浓度变高而导致的不良影响。例如，能够抑制由氯化钠片剂溶解而产生的氯化物离子与银电极反应而产生氯化银。或者，可以抑制由于氯化钠片剂的溶解在银离子用电极14的周围离子浓度变得不均匀，银离子从银电极的溶出产生偏差。

此外，如图3所示，优选银离子用电极14中的银电极的长边方向配置为与次氯酸用电极13的外周圆的切线方向平行。这是能够将次氯酸用电极13和银离子用电极14高效地配置在电解水生成器10的容器底部的构成，但在此基础上，也是用于避免银电极的不均匀的溶出的构成。即，在上述配置的情况下，银电极与次氯酸用电极13之间的距离对银电极的大致整体而言变得相等。由此，在一边使配置在次氯酸用电极13的正上方的氯化钠片剂溶解一边进行银离子的生成的情况下，氯化钠片剂的溶解导致的离子浓度的不均匀难以沿着银电极的长边方向产生，银离子从银电极的溶出难以产生偏差。

电极罩15的底面部151的俯视下的外形形状与次氯酸用电极13的外形形状大致相同、或者比次氯酸用电极13的外形形状小。由此，能够将载于底面部151上的氯化钠片剂可靠地保持在次氯酸用电极13的正上方，使其不配置在银离子用电极14之上。另外，在使底面部151比次氯酸用电极13小的情况下，也可以不将次氯酸用电极13和底面部151在俯视下同心配置，而将底面部151配置为尽量远离银离子用电极14。

此外，次氯酸用电极13根据场所的不同而存在电流施加时难以产生气泡的地方。在图3所示的示例的次氯酸用电极13中，在中心部具有正电极和负电极不相对的电极非相对区域，在该电极非相对区域中难以产生气泡。在这种情况下，在电极罩15的底面部151中可以与次氯酸用电极13的电极非相对区域对应地设置凸部154(参照图5)。通过在电极罩15设置凸部154，能够避免在次氯酸用电极13中不易产生气泡的电极非相对区域的正上方载置氯化钠片剂。

〔实施方式二〕

在上述实施方式一中，将次氯酸用电极13和银离子用电极14在容器底部配置在大致相同的高度。与此相对，本实施方式二涉及的电解水生成器10将银离子用电极14配置于比次氯酸用电极13更靠上方(高的位置)。图6是示出在本实施方式二涉及的电解水生成器10中，容器底部附近的次氯酸用电极13、银离子用电极14和电极罩15的配置例的剖面图。

如图6所示，通过将银离子用电极14配置在高的位置，能够在银离子用电极14的下方设置空间S。此外，由于银离子用电极14相对于电极罩15配置在倾斜部152的下方，因此即便将银离子用电极14配置在较高的位置，关于电极罩15也能够设为与实施方式一同样的构成以及配置。

此处，认为如果银离子用电极14的下方没有空间S，则溶出的银离子滞留在银离子用电极14的银电极间，仅在银电极间银离子浓度变高，因此难以引起银离子进一步溶出。其结果，在电解水生成器10的整个容器中，银离子浓度难以上升，导致银离子用电极14中的电解效率(银离子的生成效率)降低。

与此相对，如果将银离子用电极14配置于高的位置，且在银离子用电极14的下方设置空间S，则溶出的银离子向银离子用电极14的下方的空间S流动，能够抑制银离子浓度在银电极间变高。其结果，能更容易地引起银离子进一步溶出，在电解水生成器10的整个容器中，银离子浓度也容易上升。即，能够使银离子用电极14中的电解效率(银离子的生成效率)提高。

另外，通过将银离子用电极14配置在次氯酸用电极13的更上方，能够使银离子用电极14从次氯酸用电极13进一步分离，能够防止银离子用电极14的银电极与次氯酸的氯结合(即，氯化银的生成)。

本文中公开的实施方式的所有方面均为例示，并不能以此进行限定性解释。因此，本发明的技术范围并非仅由上述的实施方式解释，而是由权利要求书的记载而界定。而且，包含与权利要求书等同的含义及范围内的所有变更。

Claims (5)

1.一种电解水生成器，其为能够生成包含次氯酸和银离子两者的电解水的容器状的电解水生成器，其特征在于，具有：

次氯酸用电极，配置于容器底部，且用于生成次氯酸用电极；

银离子用电极，配置于所述容器底部，且用于生成银离子用电极；以及

电极罩，在容器内部被定位固定于所述次氯酸用电极和所述银离子用电极的上部，能够使液体和气体通过，

所述电极罩具有：在被定位固定的状态下，配置在所述次氯酸用电极的正上方的底面部；和在所述底面部的周围朝向外缘侧变高的倾斜部。

2.根据权利要求1所述的电解水生成器，其特征在于，

所述电极罩的底面部在俯视下的外形形状与所述次氯酸用电极的外形形状相同或者比所述次氯酸用电极的外形形状小。

3.根据权利要求1或2所述的电解水生成器，其特征在于，

所述次氯酸用电极具有正电极和负电极不相对的电极非相对区域，

在所述电极盖的底面部，与所述电极非相对区域对应地设置有凸部。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电解水生成器，其特征在于，

将所述银离子用电极配置在比所述次氯酸用电极更靠上方处。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电解水生成器，其特征在于，

在容器内的内周侧面设置有表示规定的水量的水量基准线。

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