JP2000234191A - オゾン水発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電流値が局所的にもできるだけ理想状態を保
つようになし、固体高分子電解質膜の劣化スピードを低
減して、オゾン濃度の低下をほとんど招かないオゾン水
発生装置を提供する。 【解決手段】 固体高分子電解質膜40の一面と他面と
に、直流電圧を印加する陽極電極20と陰極電極30とを重
ね、陽極電極20側に供送された水を電気分解してオゾン
水を得るようになし、上記陽極電極20にオゾン発生触媒
機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾン水発生
装置において、上記陽極電極20または該陽極電極20と陰
極電極30との双方を、金網状体を圧延或いはその他の外
的力によって表面を平らにした金網状体を使用してな
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、オゾンが溶解（溶
存）している水、すなわちオゾン水を、使用電極からの
鉛等の不純物質の溶出がなく、効率的かつ連続的に水電
解方式で製造するためのオゾン水発生装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】本発明者等は、先に特願平 6−303046号
等として、貴金属電極を使用した水電解方式のオゾン水
発生装置（以下、先願従来例という。）を提案した。こ
の先願従来例のオゾン水発生装置は、固体高分子電解質
膜の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極と陰
極電極とを重ね、陽極電極側に供送された水を電気分解
してオゾン水を得るようになし、上記陽極電極にオゾン
発生触媒機能を有した貴金属金網を使用し、この陽極電
極の外面側には耐食性金属で製造したラス網を重ね、上
記陽極電極とラス網とは一端に水流入口を他端にオゾン
水流出口を有したジャケット内に密入してなるものであ
る。

【０００３】この種水電解方式のオゾン水発生装置は、
原料水を電気分解することで、陽極電極側に酸素(O₂)と
オゾン(O₃)とを発生させ、陰極電極側に水素(H₂)を発生
させる。そして、オゾン(O₃)は酸素(O₂)の約10倍水に溶
けやすいので発生したオゾン(O₃)は陽極電極側に流れる
原料水に溶け込み原料水がオゾン水となるものである。

【０００４】そして、上記先願従来例の一つの特長は、
陽極電極にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網
〔金(Au)または白金(Pt)等の白金族金属の貴金属製金
網〕を使用することで、これら貴金属の使用量を少なく
して、固体高分子電解質膜の全面を所定の開口率（多数
の固体高分子電解質膜を覆う部分と多数の固体高分子電
解質膜が露出する部分とが網目状に存在し、両者の面積
比率で開口率を示すものである。）を有して覆うことが
できて経済的であるという作用を呈する。

【０００５】また、上記貴金属製金網はその線材の断面
形状が円形であることと、編んで構成したことから、固
体高分子電解質膜の表面に接触する部分から順次離れる
部分を有して、この狭い間隙に安定した強力な放電界が
形成され、この放電界に水が入り込んで強力な放電界と
水との接触部位を確保する作用を有する。

【０００６】また、もう一つの特長は、前記ラス網が、
水の流れを迷路状の複雑な流れとなして、オゾン発生部
位で渦流を発生させ、固体高分子電解質膜の表面に発生
したオゾンを掃引し、直ちに発生場所から移動させるこ
とで、非常に効率的な攪拌機能を有するものである。ま
た、発生したオゾンを直ちに発生場所から移動させるこ
とは、オゾン発生効率に直接影響するもので、発生した
気泡状のオゾン、酸素が電界中に残存すると、気泡が電
気的に絶縁物となって、電流が流れずらくなり電解が進
行しなくなるもので、この気泡が掃引されることで安定
した電気分解が保証される。

【０００７】したがって、これらの特長から、上記先願
従来例では非常に効率的な連続式のオゾン水発生装置が
提供できるものであったが、長期間の連続使用をする
と、固体高分子電解質膜が劣化して、発生するオゾン水
のオゾン濃度が低下するという問題点を有するものであ
った。

【０００８】この種電解方式のオゾン水発生装置におい
て、陽極電極と陰極電極及び固体高分子電解質膜等が汚
れたり、劣化して効率低下をきたすことは無論想定され
たことであり、保守・点検時に清掃することで、或い
は、定期的に通電方向を逆にして清掃運転することで、
上記問題点はある程度解決できるとされている。

【０００９】しかし、実際の固体高分子電解質膜の劣化
原因を観測したところ、陽極電極に白金の線材を編んで
構成した金網を使用した場合で、金網の交点の部分が他
の線材の部分よりも陰極電極との距離（電極間距離）が
短くなり、電極間電気抵抗が小さくなって結果的に他の
部分よりも多くの電流が局所的に流れることになる。そ
の結果、白金の一部が固体高分子電解質膜内部に入り込
み、陰極側で白金黒となって析出する現象が観測でき
た。

【００１０】上記の現象によって固体高分子電解質膜内
部に入り込んだ白金黒等及び陰極側に析出した白金黒等
を除去するには、例えば70℃以上の王水を使用するとい
った、非常に取扱が危険でかつ容易ではない手段を用い
なくてはならず、逆通電による清掃運転等の通常手段で
の清掃・除去はほとんど不可能であり、経時的運転によ
って得られるオゾン水のオゾンの濃度が低下することを
阻止することはできないという問題点を有することが判
明した。

【００１１】上記白金黒の付着の主な原因は電流値の増
大に伴うものである。仮に、固体高分子電解質膜に印加
される電圧によって流れる全体の電流をＸ（Ａ）とした
場合、単位面積あたりに流れる電流は（陽極電極、陰極
電極が共に）理想状態であると仮定すると〔面積をＳ(m
²)とすると〕Ｘ／Ｓ（Ａ／m²）となる。ここで、白金黒
の付着は電流密度に比例して付着することから、その付
着を防ぐにはＸ／Ｓをできるだけ小さくする方が望まし
い。

【００１２】しかし、陽極電極、陰極電極の相互の位置
関係は理想状態にはなく電流密度は場所によって起伏が
あり、一部の箇所（陽極電極と陰極電極との間隔が小さ
い部位）では理想値としてのＸ／Ｓが、所定の理想値よ
り遙かに高い値となり、その結果白金黒が他の部分より
大きく付着し、固体高分子電解質膜の劣化が発生する。
その結果オゾン濃度が運転時間の増大にともない低下し
てしまうのである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は上記
の問題点に鑑み、電流値が局所的にもできるだけ理想状
態を保つようになし、固体高分子電解質膜の劣化スピー
ドを低減して、オゾン濃度の低下をほとんど招かないオ
ゾン水発生装置を提供することを課題としたものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明の構成は、固体高分子電解質膜(40)の一面と
他面とに、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極
(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分
解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)に
オゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用し
たオゾン水発生装置において、上記陽極電極(20)または
該陽極電極(20)と陰極電極(30)との双方を、金網状体を
圧延或いはその他の外的力によって表面を平らにした金
網状体を使用したことを特徴とした技術的手段を講じた
ものである。

【００１５】それ故、表面を平らにした金網状体を使用
しているため、固体高分子電解質膜(40)との接触面積が
増え、陽極電極(20)の突出部位が固体高分子電解質膜(4
0)を局所的に押し潰す現象を低減し、陰極電極(30)との
距離を平均的に保ち、局所的な電界強度の起伏差が平均
化され、固体高分子電解質膜(40)の汚れや劣化を抑止す
る作用を呈するものである。

【００１６】また、請求項２の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陽
極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の
貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いはその他
の外的力によって平らにした貴金属製フラット金網(21)
を使用したことを特徴とした技術的手段を講じたもので
ある。

【００１７】それ故、陽極電極(20)〔貴金属製フラット
金網(21)〕の最も厚みが厚い部分をL0(mm)として、この
貴金属製フラット金網(21)を構成する線材の径をL1(mm)
とした場合、L0＞2L1 となる場合は「図５」の左側に示
す通常の金網(21a) のように、陽極電極(20)〔貴金属製
フラット金網(21)〕と固体高分子電解質膜(40)との接触
部位は、線材の交点の半数となる。

【００１８】そこで、上記通常の金網(21a) を押し潰し
てL0＝2L1 とすると、「図５」の左から二番目に示すフ
ラット金網(21b) のように、陽極電極(20)〔貴金属製フ
ラット金網(21)〕と固体高分子電解質膜(40)との接触部
位は倍増する。

【００１９】さらに陽極電極(20)〔貴金属製フラット金
網(21)〕を圧延等で押し潰しL0＜2L1 となると、「図
５」の左から三番目に示すフラット金網(21c) のように
面接触・線接触部が生じ陽極電極(20)〔貴金属製フラッ
ト金網(21)〕と固体高分子電解質膜(40)との接触面積は
飛躍的に増加する作用を呈する。なお、L0＝L1の条件に
近づけると、陽極電極(20)〔貴金属製フラット金網(2
1)〕を構成する貴金属の線材の傾斜が少なくなり、固体
高分子電解質膜(40)と接触する部分がさらに増加するも
のである。

【００２０】なお、「図５」右側のフラット金網(21d)
は、切削手段で平らになしたもので、一面または両面の
突出部位を切削することで、上記と同等なフラットな金
網を形成できるものである。

【００２１】陽極電極(20)〔貴金属製フラット金網(2
1)〕と固体高分子電解質膜(40)との接触部が増すと、両
者を所定の押圧力で圧接した場合、陽極電極(20)〔貴金
属製網(22a) 〕の突出部位が固体高分子電解質膜(40)を
局所的に押し潰す現象を低減し、陰極電極(30)との距離
を平均的に保ち、局所的な電界強度の起伏差が平均化さ
れ、固体高分子電解質膜(40)の汚れや劣化を抑止する作
用を呈するものである。

【００２２】また、請求項３の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陽
極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の
貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いはその他
の外的力によって平らにした貴金属製フラット金網(21)
と、その外面に一枚または数枚の耐食金属製ラス網(22)
とを重ねて構成し、上記陽極電極(20)は、一端に水流入
口(11a) を他端にオゾン水流出口(11b)を有したジャケ
ット(11)内に密入したことを特徴とした技術的手段を講
じたものである。

【００２３】それ故、本発明は上記請求項１、請求項２
の作用に加え、陽極電極(20)〔貴金属製フラット金網(2
1)〕を非常に薄いもので構成しても、耐食金属製ラス網
(22)が陽極電極(20)の押さえとして作用し固体高分子電
解質膜(40)に均一に圧接する作用を呈する。

【００２４】また、ジャケット(11)内に陽極電極(20)が
密入されるため、水の全量は金網状体の陽極電極(20)を
縫うように複雑な流路を通って流れ、充分な攪拌がなさ
れ、発生した酸素、オゾンを直ちに発生場所から別の場
所に移動し、電気分解及びオゾン発生効率を高める作用
を呈する。なお、気泡状の酸素、オゾンは電気的には絶
縁性が高く、その結果、電解効率を低下する原因となる
ものである。

【００２５】また、請求項４の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陽
極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の
貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いはその他
の外的力によって平らにした貴金属製フラット金網(21)
と、その外面にラス網を圧延或いはその他の外的力によ
って平らにした耐食金属製フラットラス網(23)とを重ね
て構成し、上記陽極電極(20)は、一端に水流入口(11a)
を他端にオゾン水流出口(11b) を有したジャケット(11)
内に密入したことを特徴とした技術的手段を講じたもの
である。

【００２６】それ故、本発明は上記請求項１乃至請求項
３の作用に加え、陽極電極(20)〔貴金属製フラット金網
(21)〕がたとえ非常に薄いもので構成しても、圧延或い
はその他の外的力によって平らにした耐食金属製フラッ
トラス網(23)を重ねて使用しているので、従来のように
耐食金属製ラス網(22)の形状によって陽極電極(20)〔貴
金属製フラット金網(21)〕が影響を受けて折れ曲がる等
して変形して電界強度の分布の不均一化が生じるのを防
ぐ作用を呈する。

【００２７】また、請求項５の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陽
極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の
貴金属製ラス網を圧延或いはその他の外的力によって平
らにした貴金属製フラットラス網(24)を使用することを
特徴とした技術的手段を講じたものである。

【００２８】それ故、貴金属製フラットラス網(24)の使
用で請求項１と同じ作用を呈し、さらに、貴金属製フラ
ットラス網(24)は通常は形状自己保持性が高いので、寸
法精度が容易に確保できて製造を簡略化できる作用を呈
するものである。

【００２９】また、請求項６の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陽
極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の
貴金属製ラス網を圧延或いはその他の外的力によって平
らにした貴金属製フラットラス網(24)或いは貴金属製多
孔板(25a) と、その外面に一枚または数枚の耐食金属製
ラス網(22)とを重ねて構成し、上記陽極電極(20)は、一
端に水流入口(11a) を他端にオゾン水流出口(11b) を有
したジャケット(11)内に密入したことを特徴とした技術
的手段を講じたものである。

【００３０】したがって、本発明は、請求項３の陽極電
極(20)の固体高分子電解質膜(40)への均一的な押圧作用
を呈するものである。なお、本発明は貴金属製フラット
ラス網(24)に代え貴金属製多孔板(25a) を使用してもよ
いとしたが、耐食金属製ラス網(22)を重ねて使用すると
多数の渦流が発生（この渦流の発生作用の説明は後記す
る。）するので、前記した攪拌作用と気泡の掃引作用と
を有し、実質的に作用の相違が無いためである。

【００３１】また、請求項７の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陰
極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)
のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編んで構
成した金網を圧延或いはその他の外的力によって平らに
した金属製フラット金網(31)を使用したことを特徴とし
た技術的手段を講じたものである。

【００３２】それ故、陰極電極(30)側を金属製フラット
金網(31)となしたため、陰極電極(30)側で局所的な電界
強度の起伏差が低減され、請求項２と同等の作用を呈す
るものである。

【００３３】また、請求項８の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陰
極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)
のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編んで構
成した金網を圧延或いはその他の外的力によって平らに
した金属製フラット金網(31)と、その外面に一枚または
数枚の耐食金属製ラス網(32)とを重ねて構成し、上記陰
極電極(30)は、一端に水流入口(12a) を他端に流出口(1
2b) を有したジャケット(12)内に密入したことを特徴と
した技術的手段を講じたものである。

【００３４】それ故、本発明は、陰極電極(30)として金
属製フラット金網(31)と耐食金属製ラス網(32)とを使用
するので、陰極電極(30)側で、電界強度の分布の不均一
化が生ずるのを防ぐという、請求項３と同等の作用を呈
するものである。

【００３５】また、請求項９の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陰
極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)
のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編んで構
成した金網を圧延或いはその他の外的力によって平らに
した金属製フラット金網(31)と、その外面にラス網を圧
延或いはその他の外的力によって平らにした耐食金属製
フラットラス網(33)とを重ねて構成し、上記陰極電極(3
0)は、一端に水流入口(12a) を他端に流出口(12b) を有
したジャケット(12)内に密入したことを特徴とした技術
的手段を講じたものである。

【００３６】それ故、本発明は陰極電極(30)として金属
製フラット金網(31)と、耐食金属製フラットラス網(33)
とを使用したことで、陰極電極(30)側で、電界強度の分
布の不均一化が生ずるのを防ぐという、請求項４と同等
の作用を呈するものである。

【００３７】また、請求項10の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陰
極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)
のいずれかの金属を主成分とする金属製ラス網を圧延或
いはその他の外的力によって平らにした金属製フラット
ラス網(34)を使用することを特徴とした技術的手段を講
じたものである。

【００３８】特に、本発明に於いて金属製フラットラス
網(34)に銀を使用することが効果的であることは先願で
も開示した通りで、金属製フラットラス網(34)を銀で製
造することで、比較的経済的に、電界強度の分布を均一
化できる作用を呈する。

【００３９】また、請求項11の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陰
極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)
のいずれかの金属を主成分とする金属製ラス網を圧延或
いはその他の外的力によって平らにした金属製フラット
ラス網(34)或いは金属製多孔板(35a) と、その外面に一
枚または数枚の耐食金属製ラス網(32)とを重ねて構成
し、上記陰極電極(30)は、一端に水流入口(12a) を他端
に流出口(12b) を有したジャケット(12)内に密入したこ
とを特徴とした技術的手段を講じたものである。

【００４０】それ故、本発明は、陰極電極(30)として金
属製フラットラス網(34)と耐食金属製ラス網(32)とを重
ねて構成してあるので、陰極電極(30)側で、電界強度の
分布の不均一化が生ずるのを防ぐという、請求項６と同
等の作用を呈するものである。

【００４１】また、請求項12の発明は、請求項１乃至請
求項10に記載の貴金属製フラット金網(21)、金属製フラ
ット金網(31)、耐食金属製フラットラス網(23, 33)、貴
金属製フラットラス網(24)、金属製フラットラス網(34)
が、金網状体の表面突起部を切削して平滑化した技術的
手段を講じたものである。

【００４２】それ故、本発明は、切削加工（研削加工を
含む）であるので、プレス等による押圧加工に比較し
て、切削寸法精度乃至電極間距離の精度を高く保つこと
ができる作用を呈するものである。

【００４３】また、請求項13の発明は、請求項５、請求
項６、請求項10及び請求項11に記載の貴金属製フラット
ラス網(24)、金属製フラットラス網(34)が、金属ラス網
に貴金属等の金属をメッキして、また貴金属製多孔板(2
5a) 、金属製多孔板(35a) が金属多孔板に貴金属等の金
属をメッキして構成した技術的手段を講じたものであ
る。

【００４４】メッキによる製造は無論経費節減のため
で、貴金属製フラットラス網(24)、金属製フラットラス
網(34)、貴金属製多孔板(25a) 、金属製多孔板(35a)
は、触媒機能を期待するものであるから、メッキによっ
ても上記各作用の支障とはならないものである。

【００４５】また、請求項14の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陽
極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の
貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いはその他
の外的力によって平らにした貴金属製フラット金網(21)
と、その外面にラス網を圧延或いはその他の外的力によ
って平らにした耐食金属製フラットラス網(23)を重ねて
構成すると共に、一端に水流入口(11a)を他端にオゾン
水流出口(11b) を有したジャケット(11)内に密入し、上
記陰極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン
(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編ん
で構成した金網を圧延或いはその他の外的力によって平
らにした金属製フラット金網(31)と、その外面にラス網
を圧延或いはその他の外的力によって平らにした耐食金
属製フラットラス網(33)を重ねて構成すると共に、上記
陰極電極(30)は、一端に水流入口(12a) を他端に流出口
(12b) を有したジャケット(12)内に密入したことを特徴
とした技術的手段を講じたものである。

【００４６】また、請求項15の発明は、固体高分子電解
質膜(40)の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極(20)と陰極電極(30)とを重ね、陽極電極(20)側に供送
された水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上
記陽極電極(20)にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製
金網状体を使用したオゾン水発生装置において、上記陽
極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の
貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いはその他
の外的力によって平らにした貴金属製フラット金網(21)
と、その外面にラス網を圧延或いはその他の外的力によ
って平らにした耐食金属製フラットラス網(23)或いは耐
食金属製多孔板(25b) とを重ねて、さらにその外面に一
枚または数枚の耐食金属製ラス網(22)を重ねて構成する
と共に、一端に水流入口(11a) を他端にオゾン水流出口
(11b) を有したジャケット(11)内に密入し、上記陰極電
極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)のい
ずれかの金属を主成分とする金属の線材を編んで構成し
た金網を圧延或いはその他の外的力によって平らにした
金属製フラット金網(31)と、その外面にラス網を圧延或
いはその他の外的力によって平らにした耐食金属製フラ
ットラス網(33)或いは耐食金属製多孔板(35b) とを重ね
て、さらにその外面に一枚または数枚の耐食金属製ラス
網(32)を重ねて構成すると共に、上記陰極電極(30)は、
一端に水流入口(12a) を他端に流出口(12b) を有したジ
ャケット(12)内に密入したことを特徴とした技術的手段
を講じたものである。

【００４７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の態様を添付
図面にしたがって説明するが、本発明の説明に先だっ
て、図１を参照して先願従来例を再度説明する。なお、
図１は本発明の一実施態様であって従来例ではないが、
ここでは便宜上図１を参照するものとする。図中、40が
固体高分子電解質膜で、この固体高分子電解質膜40の一
面と他面とに、電源Ｖより直流電圧を印加した陽極電極
20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水
を電気分解して、該陽極電極20側でオゾン水を得る（こ
の電気分解で、陰極電極30側では水素が発生するのは無
論である。）ようになしている。

【００４８】すなわち、固体高分子電解質膜40の一面に
は陽極電極20が重ねられ、他面には陰極電極30が重ねら
れ、この陽極電極20と陰極電極30との間には、電源Ｖの
出力端が電気的に連結され直流電圧が印加されるように
なしてある。

【００４９】上記陽極電極20と陰極電極30とは、固体高
分子電解質膜40を全面的に覆い隠すように重ねられるも
のではなく、陽極電極20と陰極電極30とには夫々その一
面側より他面側に連通する多数の通孔を設けておき、該
陽極電極20と陰極電極30とは固体高分子電解質膜40に接
触部と非接触部とを有して重なり、該陽極電極20と陰極
電極30とに水を供送するとこの水は、陽極電極20或いは
陰極電極30と接触するのは無論、この多数の通孔によっ
て固体高分子電解質膜40にも直接接触することができる
ようにしてある。

【００５０】そして、上記固体高分子電解質膜40は、発
生するオゾンに耐久性の強いフッ素系陽イオン交換膜
（本実施例では厚み 300ミクロン×横幅10cm×縦幅17cm
のものを使用した。）が使用できる。

【００５１】そして、上記陽極電極20にオゾン発生触媒
機能を有した貴金属の金網21（本発明では符号21は貴金
属製フラット金網を示すが、従来の説明では一般的な貴
金属金網として説明する。）を使用して、この金網21の
外面には耐食金属製ラス網22を重ねてある。

【００５２】オゾン発生触媒機能を有した金属としては
二酸化鉛(PbO₂)が最も広く知られている。しかし、この
二酸化鉛(PbO₂)は加工が難しく、微小な通孔が不規則に
存在するポーラス体を使用しているが、この種二酸化鉛
のポーラス体は脆弱で、耐久性に劣り、さらには、オゾ
ン水中に鉛が溶出する可能性もあるので、最近は純粋な
オゾン水を得るため金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金
属の貴金属の電極を使用することが提案されている。

【００５３】そしてオゾン発生触媒機能を有した貴金属
としては、従来より金(Au)、白金(Pt)等が知られてお
り、これらの金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の貴
金属を金網となして使用すればよい。なお、本発明実施
態様では、該陽極電極20に白金(Pt)を使用したが、白金
(Pt)をこの種電極に使用することは従来公知であり、ま
た、この陽極電極20に金網を使用することも先願例で提
案した技術である。

【００５４】上記陽極電極20を構成する金網21は、その
構成部材の線材が断面円形であるので、固体高分子電解
質膜40に重ねると接触部より順次固体高分子電解質膜40
の表面との距離が離れる部分を形成でき、また金網は両
面に多数の凸凹を有するので同様に接触部より順次固体
高分子電解質膜40の表面との距離が離れる部分を多数形
成でき、この陽極電極20と固体高分子電解質膜40の表面
との間に狭い間隙を形成する。

【００５５】そして、上記陽極電極20と固体高分子電解
質膜40との狭い間隙は多数存在するので、大きな容量の
水をこの間隙部位に位置させることができ、この部位は
電気分解に必要な強力な放電界発生場所に一致するの
で、この部位で激しい電気分解を惹起する。

【００５６】また、上記陽極電極20を構成する金網は、
多数の網目を有するので面を横切る方向に通水性を有す
るのは無論であるが、金網は前記したように両面に多数
の凸凹を有するので、これを例えば、二枚の板で挟んで
その板の間に水を通すことも可能で、言い換えると金網
の面方向にも通水性を有し、上記した陽極電極20と固体
高分子電解質膜40との狭い多数の間隙にも、常に新たな
水を供送できるものである。

【００５７】但し、金網よりなる陽極電極20の外側を、
水が金網の面と平行方向に流過できるようになすと、金
網は面方向に通水性を有していてもその部分で圧力損失
が大変大きいので、金網内で面方向に水が流れることは
ほとんどない。

【００５８】そこで、この陽極電極20は外面側には耐食
性金属〔ここでの耐食性は耐オゾン（水）性を意味す
る。〕で製造した耐食金属製ラス網22を重ねて構成して
る。

【００５９】この耐食金属製ラス網22は、多数のスリッ
トを千鳥状に設けた耐食金属板を該スリットが網目とな
るように引き伸ばして形成したもので、図３のａ部位が
最も高い高段部で、この高段部ａの上部に一段低い（或
いは、先端側が順次低くなるように傾斜する）低段部ｂ
があって、この低段部ｂより斜め上方両側に伸びる網線
部ｃ，ｃは先端側が順次高くなるように傾斜して上段の
高段部ａ，ａに達するようになっている。

【００６０】なお、上記耐食金属製ラス網22は、使用す
る金属板は厚みが一定であるので裏面側も同様な相似形
状となる。したがって、この耐食金属製ラス網22は一枚
の板で構成した網となって外形は線を編んで構成した金
網と略同様となり、面を横切る方向の通水性は無論のこ
と、面方向の通水性をも有することになる。すなわち、
具体的には図１の上方から下方への水の移動（流過）も
可能となるものである。

【００６１】なお、上記耐食金属製ラス網22は厚み 1mm
のチタン板材を使用し、開口率約50％・網目の大きさ約
0.1cm²（短目方向中心間距離SW：3.7mm, 長目方向中心
間距離LW：8mm ）・ラス網に加工後の最大厚み 1.8mmと
なるものを使用した。また、この耐食金属製ラス網22は
前記作用の説明では触れなかったが、集電電極としての
作用と、曲がり易い陽極電極20の金網を抑えて固体高分
子電解質膜40に均一に圧接するための押さえ板としての
作用をも呈するものである。

【００６２】そして、上記陽極電極20としての金網21と
耐食金属製ラス網22とは、一端に水流入口11a を他端に
オゾン水流出口11b を有したジャケット11で覆ってあ
り、水流入口11a よりジャケット11内に流入した水は、
このジャケット11内を流過してオゾン水流出口11b より
流出するようになしてある。

【００６３】なお、ジャケット11の容量は特に限定され
るものではなく、陽極電極20としての金網21と耐食金属
製ラス網22との外面との間に間隙を有するようになして
もよいが、図１例では、該陽極電極20（金網21と耐食金
属製ラス網22と）は上記ジャケット11内に密入してな
る。

【００６４】ここでの「密入」とは、ジャケット11内に
陽極電極20としての金網21と耐食金属製ラス網22とが断
面流路内に余裕無く、きっちりと入ることで、大きな余
裕部をジャケット11内に設けると水は流れ易いこの余裕
部（圧力損失の最も少ない部分）のみを通って流過して
しまうので、余裕部を無くし水流入口11a よりジャケッ
ト11内に流入した水は、その全量が陽極電極20としての
金網21と耐食金属製ラス網22との中を通ってオゾン水流
出口11b より流出するようになしてある。

【００６５】もっとも、密入するとしても、水の全量が
陽極電極20としての金網21と耐食金属製ラス網22との中
を流過すればよいもので、密に入れてあるのは水の流路
断面方向で重要であり、水の全量が陽極電極20としての
金網21と耐食金属製ラス網22との中を流過するものであ
れば、上下流方向に水流入口11a とオゾン水流出口11b
とを連通しない空部が有っても本願では密入と称するも
のとする。また、この耐食金属製ラス網22は図１では一
枚使用しているが、複数枚を重ねてジャケット11内に密
入してもよいものである。

【００６６】そして、一端に水流入口11a を他端にオゾ
ン水流出口11b を有するジャケット11内を流過する水の
全量が陽極電極20としての金網21と耐食金属製ラス網22
との中を通ると、水は金網21と耐食金属製ラス網22との
わずかな間隙部を求めて流れの方向を複雑に変えて流れ
ることになる。すなわち、ジャケット11内を圧送された
水は、わずかな間隙流路を求めて、方向を変えながら複
雑な迷路状の流路を通ることになる。

【００６７】なお、特に耐食金属製ラス網22の網目部
は、水が通過できる該耐食金属製ラス網22の他の小さな
間隙流路に比べて流路径が大きいと共に、空部容積も大
きく、さらには網線部ｃ，ｃは捻じられているので、網
目内に流入した水は渦を巻く流れ、すなわち渦流とな
る。

【００６８】そして、上記の渦流は陽極電極20に近接し
て起こり、さらには陽極電極20は金網21を使用している
ので、固体高分子電解質膜40の表面の水をこの渦流で巻
き込むことができ、この渦流は固体高分子電解質膜40の
表面にまで達して固体高分子電解質膜40の表面に局所的
に沿う流れを惹起し、陽極電極20と固体高分子電解質膜
40の表面とのわずかな間隙部位にも水が淀むことなく流
れることになる。

【００６９】すなわち、ジャケット11内に陽極電極20と
して金網21と耐食金属製ラス網22とを二枚重ね（耐食金
属製ラス網22は複数枚重ねてもよい。）にして密入した
のは、金網21はできるだけ網目を小さくして固体高分子
電解質膜40と該陽極電極20との接触部と非接触部との界
面部を多く確保するためであるが、ジャケット11内がこ
の密な網目の陽極電極20のみであると、どうしても圧力
損失が大きくなり固体高分子電解質膜40と陽極電極20と
の狭い間隙部にある水は流れづらくなり、この狭い間隙
部に水が淀んでしまう。

【００７０】しかし、この陽極電極20の金網21の外側に
圧力損失が非常に小さい水の流れ易い流路部を設ける
と、益々金網21内部を水が流過しずらくなる。そこで上
記の淀みを排除するのが耐食金属製ラス網22の主たる目
的で、耐食金属製ラス網22は網目が比較的大きく、網線
部ｃ，ｃは捻じられている等の理由でこの耐食金属製ラ
ス網22内をその面方向に流過する水は各網目部で渦流を
形成し、上記固体高分子電解質膜40と金網21との狭い間
隙部の水をも巻き込んで淀みを解消するものである。

【００７１】水が複雑な迷路を通ることは攪拌力による
気液接触頻度を確保するもので、また渦流は固体高分子
電解質膜40の表面、特に、陽極電極20とのごく狭い間隙
に発生した気泡（気泡は電気的には絶縁材となる。）を
いち早く水中に取り込み、陽極電極20と固体高分子電解
質膜40との間（正確には陽極電極20と陰極電極30との
間）に電流が多く流れる状態を確保することになる。

【００７２】また、陰極電極30には、金(Au)、銀(Ag)、
白金(Pt)、チタン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする
金属の線材を編んで構成した金網31（図１の符号31は貴
金属製フラット金網を示すものであるが、従来例の説明
では一般的な金属金網として説明する。）を使用してい
る。また、この金網31の外面側には（耐食性）金属で製
造した耐食金属製ラス網32を重ね、上記金網31と耐食金
属製ラス網32とは、一端に水流入口12a を他端に水流出
口12b を有したジャケット12内に密入している。

【００７３】すなわち、上記両ジャケット11, 12で二つ
割り容器体を形成し、その中央を固体高分子電解質膜40
で仕切る形状となしてある。そして、固体高分子電解質
膜40で仕切られた夫々の部屋に水流入口11a, 12aと水流
出口11b, 12bを設けてある。

【００７４】この種水電解方式のオゾン水発生装置で
は、陰極電極30側に水素が発生するもので、開発当初は
陰極電極30側は単に大気中に露出せしめ、一応の微量の
オゾン発生を確認したが、固体高分子電解質膜40の他面
側（陰極電極30側）を湿潤させるとオゾン発生量が極端
に上昇する現象が見出され、最近は陰極電極30側も水中
に入れるか、水を流過するようになしている。すなわ
ち、電流の流れは陽極電極20側の入口のみ通り易くして
も出口側の陰極電極30側で通りにくいと、結果として電
流は流れにくくなるので、陰極電極30側もできるだけ電
流が流れ易くするため、陽極電極20側と略同じ構成とな
したところ非常に効果的にオゾンを発生するものであっ
た。

【００７５】なお、陰極電極30も水中で使用するので耐
食性金属（陰極電極30側はオゾンが発生しないので耐オ
ゾン性で無くてもよい。）を使用するのが望ましいは無
論であるばかりか、できるだけ導電性のよい金属を使用
することが望ましく、特に金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、
チタン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属の線材
を編んで構成した金網等が有効で、この中でも銀(Ag)が
耐食性には劣るがオゾン発生には特に効果的で、発生す
る水素は還元作用があるので特に酸化の支障は見受けら
れないものであった。

【００７６】なお、上記ジャケット11, 12は耐オゾン水
性材質（特に、陽極電極20側のジャケット11）を有する
防水材、例えばテフロンまたはガラス等で構成（金属内
面にこれら耐オゾン水性材質をコーティングしたものを
使用してもよい。なお、アクリル材が耐オゾン性を有す
るとされているが、オゾン水にはさほどの耐久性は無い
ものであった。）され、前記もしたように、中央に固体
高分子電解質膜40と陽極電極20と陰極電極30とを挟持す
る二つ割り容器体となしてある。なお、図では省略した
が両ジャケット11, 12は相互に締着螺子や従来公知な種
々のバインダー機構等で連結固定されるようになしてあ
る。

【００７７】そして、原料の水には、従来この種水電解
方式のオゾン水発生装置では、一般的に蒸留水やイオン
交換樹脂層を通した純水を使用したが、従来例（本発明
も）では水に多少の電解質が溶解しているものを使用し
た。すなわち、図１において、13, 13が水供送管で、こ
の水供送管13, 13の上流端は商用水道水中の塩素を吸着
除去する活性炭層15, 15を介装して水道水供給端に連結
してある。

【００７８】また、この水供送管13, 13の下流側はジャ
ケット11, 12の水が連通してしまわないように別系列と
してジャケット11, 12の水流入口11a, 12aに連結する
が、途中に流量調整弁14, 14を介装して夫々への水供送
量を調整可能となしてある。

【００７９】なお、ジャケット12側の水は循環使用する
ようになしてもよく、その場合はジャケット12の水流入
口12a と水流出口12b とを該ジャケット12の外側で連結
する水の循環流路と、この循環流路の途中に介装した循
環用ポンプ（共に図示せず）とを設ければよい。また、
図１では水を上から下に流過する場合を例示したが、下
から上に流過してもよい。

【００８０】以上は先願従来例で提案した技術である
が、本発明は、固体高分子電解質膜40の一面と他面と
に、直流電圧を印加する陽極電極20と陰極電極30とを重
ね、陽極電極20側に供送された水を電気分解してオゾン
水を得るようになし、上記陽極電極20にオゾン発生触媒
機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾン水発生
装置において、上記陽極電極20と陰極電極30との双方
を、金網状体を圧延或いはその他の外的力によって表面
を平らにした金網状体を使用している。

【００８１】上記金網状体としては、図２に示す線材
ｄ，ｄ，ｄ・・・を編んで構成した（編み方は無論図示
例に限定されるものではない。）もの、図３に示すラス
網と称される金属板に千鳥状にスリットを入れ各スリッ
トが網目となるように引き伸ばしたもの、図４に示す金
属板ｅに多数の通孔ｆ，ｆ，ｆ・・・を開穿した多孔板
等が利用できる。但し、図４に示すような多孔板ｅは後
記するように本発明では例外的に使用している。

【００８２】線材を編んで構成した金網状体としては、
陽極電極20側はオゾン発生触媒機能を有した金(Au)或い
は白金(Pt)等の白金族金属の貴金属の線材を編んで、ま
た陰極電極30側は金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(T
i)のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編んで
構成する。すると、その線材の太さ、線材の疎密度（網
目の開口率）等によって線材の凹凸に変化があり、図５
左側に示すような断面形状、または、図５の左から二番
目に示すような断面形状をしており、通常は前記した図
５の左側に示される陽極電極20の最も厚みが厚い部分L0
(mm)として、この陽極電極20を構成する線材の径をL1(m
m)とした場合、L0＞2L1 となる。

【００８３】すると、陽極電極20を構成する金網の線材
の交点部位（図５符号Ｐ，Ｐ，Ｐ・・・で示す部位）は
最も外面側に突出し、これを固体高分子電解質膜40に圧
接すると、図示はしていないが、固体高分子電解質膜40
は押されて大きく圧縮したり曲がったりして窪む。する
と、上記交点部位Ｐ，Ｐ，Ｐ・・・部位で、この固体高
分子電解質膜40の反対面にある陰極電極30との距離が近
接しその部位での電界強度が高くなる。

【００８４】そこで、図５の左端に示す通常の金網21a
を圧延或いはその他の外的力によって、平らにすると、
同図左から二番目乃至四番目に示すようなフラット金網
21b,21c, 21d となり、同図からも明らかなように固体
高分子電解質膜40への接触面積が増加するので、同じ強
さで該固体高分子電解質膜40へ押圧している限り、固体
高分子電解質膜40の圧縮や曲がりは低減されることにな
る。したがって、電極間距離が局所的に小さくなるとこ
ろがなくなり、該固体高分子電解質膜40の劣化速度が低
減され、オゾン水濃度の低下が生じないオゾン水発生装
置を提供できるものである。

【００８５】なお、陽極電極20としての金網状体は図５
左から三番目に示すように、さらに押し潰して線材の一
部が変形するフラット金網21c となしてもよく、本願で
の平らにするとは、L0＜2L1 、望ましくはL0≦L1（網の
厚みが線材の径以下となる。但し、あまりL0はL1より小
さくしないこと。）の条件となるまでを意味する。すな
わち、この条件だと、金網を押し潰して貴金属製フラッ
ト金網21を得ても、その線材の断面円形の形状はほとん
どの部位で残り、断面円形の線材が固体高分子電解質膜
40に接触する部分と順次離れる部分とを確保（金網によ
るオゾン発生効率の確保）することができるためであ
る。

【００８６】金属板材（材質は、上記金網と同じものを
使用する。）をラス網に加工したものは、網線材部ｃ
（図３参照、リブとも称する。）がひねられ、両面に凹
凸を有する。そして、この種ラス網は図６左側に示すよ
うに、その凸部先端が通常尖っている。したがって、こ
のラス網を固体高分子電解質膜40に圧接すると、凸部先
端が食い込んで該固体高分子電解質膜40を破損するばか
りか、局所的に電極間隔を狭めてしまう。そこで、この
ラス網を圧延或いはその他の外的力によって、平らにす
ると、図６左から二番目乃至四番目に示すようになり、
同図からも明らかなように固体高分子電解質膜40への接
触面積が増加する（固体高分子電解質膜40は省略してあ
る。）ので、同じ強さで該固体高分子電解質膜40へ押圧
している限り、固体高分子電解質膜40の圧縮や曲がりは
低減されることになる。したがって、電極間距離が局所
的に小さくなるところがなくなり、該固体高分子電解質
膜40の劣化速度が低減され、オゾン水濃度の低下が生じ
ないオゾン水発生装置を提供できるものである。

【００８７】なお、図４に示したような多孔板ｅをも、
本発明の金網状体に入れるとしたが、多孔板ｅは平面的
であり、該多孔板ｅと平行な水はこの多孔板内をほとん
ど流過できないので、本発明では以下に述べる、ラス網
の下に重ね、ラス網で渦流が発生する場合のみに使用す
るものとする。

【００８８】そして、請求項２の発明は、固体高分子電
解質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電
極20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された
水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極
電極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体
を使用したオゾン水発生装置において、上記陽極電極20
は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の貴金属の線
材を編んで構成した金網を圧延或いはその他の外的力に
よって平らにした貴金属製フラット金網21を使用してい
る。

【００８９】すなわち、請求項１の金網状体を、金(Au)
或いは白金(Pt)等の白金族金属の貴金属の線材を編んで
構成した金網を圧延或いはその他の外的力によって平ら
にしたもの（以下、貴金属製フラット金網21と称す
る。）に限定したものである。

【００９０】先に、金網はその線材が断面円形であるた
め、固体高分子電解質膜40と接触する部分と順次その表
面より離れる部分とを有し、原料水が侵入することので
きる強放電界を得られる利点を有することを説明した。
そして、この金網はよほど強い力で薄く圧延しない限
り、線材の断面形状が略円形の状態を保持できるもの
で、強放電界を確保しつつ、局所的な電極間隔の不必要
な近接を回避することができるものである。

【００９１】またこの金網は、網目が小さく多数設ける
ことができ、電気分解が生じ易い陽極電極20が固体高分
子電解質膜40に接触する部分と非接触部分との境界が多
く得られるオゾン発生効率を高めるものである。

【００９２】なお、図７に示す実施態様が本発明に相当
するもので、図７例では、陰極電極30側も金属製フラッ
ト金網31を使用している。また、図７例では、破線で示
すようにジャケット11の内面と貴金属製フラット金網21
との外面との間に大きな間隙を設定してもよいが、貴金
属製フラット金網21の外側には空隙が少ない方が、ジャ
ケット11内を流過する原料水の攪拌効率が良くオゾン発
生効率が高いものである。

【００９３】なお、本発明は、陽極電極20と陰極電極30
との電極間距離が局所的に変化することを絶対に許さな
いものでなく、逆に固体高分子電解質膜40の外面側では
電極間距離が局所的に順次変化する場所に強力な電界を
発生させ、その部位で強力な電界と水とが接触できるよ
うになすものである。したがって、金網を圧延或いはそ
の他の外的力によって平らにすることはこの技術思想と
一見矛盾するように思えるが、必要以上の電極間隔の変
化は無論無益であるし、電極間隔を正確に設定できない
ことは安定運転の支障となるもので決して望ましいもの
ではない。

【００９４】そこで、本発明では、必要以上の突出部を
圧延或いはその他の外的力によって平らにすることで、
金網が固体高分子電解質膜40に接触した接触部より順次
離れる間隙とを有する性状は残して、できるだけ固体高
分子電解質膜40との接触面を増すことで、均一な理想状
態に近い均一な放電界が形成でき、固体高分子電解質膜
40の汚染・劣化が少なく、オゾン発生効率が高いとい
う、一見すると矛盾する両目的を実現したものである。

【００９５】なお、上記貴金属製フラット金網21は非常
に薄いものを使用するので、図７に実線で示す、貴金属
製フラット金網21に近接するジャケット11は、原料水の
流過量を大きく設定できない等の理由で実現が困難であ
る。

【００９６】そこで、請求項３の発明では、固体高分子
電解質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極
電極20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送され
た水を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽
極電極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状
体を使用したオゾン水発生装置において、上記陽極電極
20は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の貴金属の
線材を編んで構成した金網に代表される網目状体の成形
体を圧延或いはその他の外的力によって平らにした貴金
属製フラット金網21と、その外面に一枚または数枚の耐
食金属製ラス網22とを重ねて構成してなる。

【００９７】図８が本発明に相当する実施態様を示すも
ので、陽極電極20が、貴金属製フラット金網21で構成さ
れているのは請求項２と同じであるが、その外面に一枚
または数枚の耐食金属製ラス網22とを重ねて構成してな
る。

【００９８】上記耐食金属製ラス網22を重ねて使用する
ことで、先ず、薄い貴金属製フラット金網21を使用して
も平らに押さえ折れ曲がる等することなく設置すること
ができることになる。

【００９９】次いで、耐食金属製ラス網22を使用するこ
とで、上記陽極電極20と耐食金属製ラス網22とが、一端
に水流入口11a を他端にオゾン水流出口11b を有したジ
ャケット11内に密入でき、ジャケット11内を流過する原
料水の全量が陽極電極20（貴金属製フラット金網21と耐
食金属製ラス網22, 22, 22・・・）内を通り、前記した
渦流を発生させて、効率的なオゾン発生が可能となるも
のである。

【０１００】なお、上記耐食金属製ラス網22は図示例の
ように複数枚入れてもよい。また図７では省略してある
が陰極電極30に、金属製フラット金網31を使用し、その
外面に耐食金属製ラス網32を一枚または数枚重ねて、ジ
ャケット12内に収納してもよいのは先願従来例と同じで
ある。

【０１０１】また、請求項４は、固体高分子電解質膜40
の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極20と陰
極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水を電気
分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電極20に
オゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用し
たオゾン水発生装置において、上記陽極電極20は、金(A
u)或いは白金(Pt)等の白金族金属の貴金属の線材を編ん
で構成した金網を圧延或いはその他の外的力によって平
らにした貴金属製フラット金網21と、その外面にラス網
を圧延或いはその他の外的力によって平らにした耐食金
属製フラットラス網23とを重ねて構成し、上記陽極電極
20は、一端に水流入口11a を他端にオゾン水流出口11b
を有したジャケット11内に密入してなる。

【０１０２】図９に示す実施態様が本発明に相当するも
ので、陽極電極20は、金(Au)、白金(Pt)等の貴金属の線
材を編んで構成した金網を圧延或いはその他の外的力に
よって平らにした貴金属製フラット金網21を使用するの
は請求項２乃至請求項３と同じである。

【０１０３】しかし、上記貴金属製フラット金網21は小
さな力で変形する。したがって、陽極電極20を凹凸の差
の大きい耐食金属製ラス網22を介して押すと、該陽極電
極20（貴金属製フラット金網21）の形状が耐食金属製ラ
ス網22の形状の影響を受けて変形することもあり得る。
したがって、陽極電極20を貴金属製フラット金網21とな
して平らにしても無意味となることもある。

【０１０４】そこで、本発明では、陽極電極20の外面側
に重ねる耐食金属製ラス網22に代え、同耐食金属製ラス
網22を圧延或いはその他の外的力によって平らにした耐
食金属製フラットラス網23を使用している。

【０１０５】圧延或いはその他の外的力によって平らに
した耐食金属製フラットラス網23としては、図６左端側
が通常の耐食金属製ラス網22で、該耐食金属製ラス網22
の材質、網構成部位の直径や強度等によっても異なる
が、図６左端側のものを圧延等で押し潰すと、両面の最
も突出する突出部が押し潰されて突出部先端が平面的と
なる。したがって、この状態で、左端側のものより二番
目のものがより外面が平らであるので、陽極電極20への
形状の影響が少なくなる。さらに、大きな力で押し潰す
と図６左より三番目に示すようにラス網の交点部位（図
３の高段部ａと低段部ｂとの付近）はほとんど平らとな
り、網線部ｃ，ｃが多少傾斜する状態となる。

【０１０６】図６左より三番目のものをさらに押し潰せ
ば、平の板に多数の小孔を開穿したのと同じ形状とほと
んど同じとなるが、この場合は水流が平面方向に流過す
ることができなくなり、水の攪拌機能がなくなるので、
ラス網の押し潰しは、網線部ｃ，ｃ（図３参照）が多少
傾斜した状態を残す程度までとすることが望ましい。但
し、次の実施態様では使用可能である。

【０１０７】図10に示す実施態様も請求項４の発明で、
この実施態様では、上記耐食金属製フラットラス網23の
外側にさらに耐食金属製ラス網22を一枚（複数枚でもよ
い。）重ねてある。したがって、この実施態様では、前
記した渦流が発生するので、耐食金属製フラットラス網
23は平らに押し潰したもの、或いは後記する耐食金属製
多孔板25b を使用してもよいもので、本発明において、
耐食金属製フラットラス網23はこれらを含むものであ
る。

【０１０８】また、請求項５の発明は、固体高分子電解
質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極
20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水
を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電
極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を
使用したオゾン水発生装置において、上記陽極電極20
は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の貴金属製ラ
ス網を圧延或いはその他の外的力によって平らにした貴
金属製フラットラス網24を使用してなる。

【０１０９】すなわち、陽極電極20に貴金属製フラット
金網21を使用する代わりに、貴金属製フラットラス網24
を使用したもので、図11に示す実施態様が本発明に対応
するもので、固体高分子電解質膜40の一面に金(Au)或い
は白金(Pt)等の白金族金属の貴金属製ラス網を圧延或い
はその他の外的力によって平らにした貴金属製フラット
ラス網24が重ねてある。

【０１１０】ラス網は線材を編んで構成する金網に比較
して、網目が小さく形成できないので、同じ面積では網
目数を多く得ることができず、オゾンが発生する強放電
界の量が少なくなるという欠点を有するが、変形しずら
いので製造が容易で、かつ電極間隔を非常に正確に設定
できるという利点を有するものである。また、貴金属製
フラットラス網24はその平らな面の面積を大きく設定す
ることもできるので、固体高分子電解質膜40に重ねても
該固体高分子電解質膜40を変形することが少なくないと
いう利点を有するものである。

【０１１１】なお、図11に示すように、ジャケット11は
図示実線或いは破線のいずれの状態でもよいのは前記と
同じで、破線のようにした場合は、後記する請求項６の
ように、その間隙に一枚または数枚の耐食金属製ラス網
22を収納するとよいものである。

【０１１２】請求項６の発明は、固体高分子電解質膜40
の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極20と陰
極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水を電気
分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電極20に
オゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用し
たオゾン水発生装置において、上記陽極電極20は、金(A
u)、白金(Pt)等の貴金属製ラス網を圧延或いはその他の
外的力によって平らにした貴金属製フラットラス網24或
いは貴金属製多孔板25a と、その外面に一枚または数枚
の耐食金属製ラス網22とを重ねて構成し、上記陽極電極
20は、一端に水流入口11a を他端にオゾン水流出口11b
を有したジャケット(11)内に密入してなる。

【０１１３】すなわち、本発明は、前記請求項５の発明
の陽極電極20に、耐食金属製ラス網22を重ねたもので、
図12に示す実施態様が本発明に対応するもので、陽極電
極20は、貴金属製フラットラス網24を使用し耐食金属製
ラス網22を重ねて構成してある。なお、耐食金属製ラス
網22を重ねて使用すると、前記したように渦流が発生す
るので、貴金属製フラットラス網24は極端に平らとなし
てもオゾン発生効率が低下せず、貴金属製フラットラス
網24に代え貴金属製多孔板25a を使用しても実質的に変
化はないものであった。

【０１１４】上記貴金属製多孔板25a は、図４に示すよ
うに、金(Au)、白金(Pt)等の貴金属板ｅに多数の小孔
ｆ，ｆ，ｆ・・・、スリット等を開穿したものを、或い
は、後記するように貴金属板ｅに代え鉄板等の金属板を
使用して貴金属等をメッキしたものを使用することもで
きる。

【０１１５】また、請求項７の発明は、固体高分子電解
質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極
20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水
を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電
極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を
使用したオゾン水発生装置において、上記陰極電極30
は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)のいずれか
の金属を主成分とする金属の線材を編んで構成した金網
を圧延或いはその他の外的力によって平らにした金属製
フラット金網31を使用してなる。

【０１１６】上記陰極電極30は、金(Au)、銀(Ag)、白金
(Pt)、チタン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属
を使用することが望ましく、特に、銀(Ag)の使用がオゾ
ン発生効率を向上するのに有益なことは先に提案したも
のである。そこで、本発明では、陰極電極30に、これら
の金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いはその他
の外的力によって平らにした金属製フラット金網31を使
用した。

【０１１７】図13に示す実施態様が本発明に相当するも
ので、平らにした金属製フラット金網31を陰極電極30に
使用することで、陽極電極20側で貴金属製フラット金網
21を使用したと同様に、電極間隔が局所的に近づきすぎ
て、固体高分子電解質膜40の汚れや劣化を早めることを
防止できることになる。なお、図７乃至図15及び図18と
図19も本発明の実施態様で、陽極電極20はこれらより適
宜のものを選定すればよいもので、以下の説明において
も陽極電極20は特に説明する場合を除いて適宜のものを
選定すればよいものである。

【０１１８】また、請求項８の発明は、固体高分子電解
質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極
20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水
を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電
極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を
使用したオゾン水発生装置において、上記陰極電極30
は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)のいずれか
の金属を主成分とする金属の線材を編んで構成した金網
を圧延或いはその他の外的力によって平らにした金属製
フラット金網31と、その外面に一枚または数枚の耐食金
属製ラス網32とを重ねて構成し、上記陰極電極30は、一
端に水流入口12a を他端に流出口12b を有したジャケッ
ト12内に密入してなる。

【０１１９】すなわち、図14に示す実施態様がこの発明
に対応するもので、陰極電極30に金属製フラット金網31
を使用すると共に、その外面に一枚または数枚の耐食金
属製ラス網32とを重ねて形成してなるもので、請求項３
と同等の作用・効果を陰極側で実現するものである。

【０１２０】また、請求項９の発明は、固体高分子電解
質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極
20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水
を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電
極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を
使用したオゾン水発生装置において、上記陰極電極30
は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)のいずれか
の金属を主成分とする金属の線材を編んで構成した金網
に代表される網目状体の成形体を圧延或いはその他の外
的力によって平らにした金属製フラット金網31と、その
外面にラス網を圧延或いはその他の外的力によって平ら
にした耐食金属製フラットラス網33とを重ねて構成し、
上記陰極電極30は、一端に水流入口12a を他端に流出口
12b を有したジャケット12内に密入してなる。

【０１２１】すなわち、図15に示す実施態様がこの発明
に対応するもので、陰極電極30に金属製フラット金網31
と耐食金属製フラットラス網33とを重ねて構成してあ
る。なお、上記耐食金属製フラットラス網33は前記した
耐食金属製フラットラス網23と同じものを使用すればよ
い。

【０１２２】なお、この発明の別の実施例として、図15
に併せて示すように、耐食金属製フラットラス網33の外
面にさらに耐食金属製ラス網32（複数枚でもよい。）を
重ねてもよく、この場合は、耐食金属製フラットラス網
33が平らに押し潰したもの、或いは耐食金属製多孔板35
b を使用してもよいものである。

【０１２３】また、請求項10の発明は、固体高分子電解
質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極
20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水
を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電
極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を
使用したオゾン水発生装置において、上記陰極電極30
は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)のいずれか
の金属を主成分とする金属製ラス網を圧延或いはその他
の外的力によって平らにした金属製フラットラス網34を
使用したものである。

【０１２４】すなわち、本発明では、陰極電極30に金属
製フラット金網31を使用することなく、金(Au)、銀(A
g)、白金(Pt)、チタン(Ti)のいずれかの金属を主成分と
する金属製フラットラス網34を使用したもので、特に、
本発明において金属製フラットラス網34に銀(Ag)を使用
することが効果的であることは先願でも開示した通り
で、該金属製フラットラス網34を銀(Ag)またはチタン(T
i)で製造することで、比較的安価に製造できるものであ
る。

【０１２５】なお、図16に示す実施態様がこの発明に対
応するもので、金属製フラットラス網34の形状は、前記
した貴金属製フラットラス網24と同じでよいが、材質は
上記の通り、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)の
いずれかの金属を主成分とするもの、特に銀(Ag)を使用
すると、オゾン発生効率がよいものである。

【０１２６】また、請求項11の発明は、固体高分子電解
質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極
20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水
を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電
極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を
使用したオゾン水発生装置において、上記陰極電極30は
金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタン(Ti)のいずれかの金
属を主成分とする金属製ラス網を圧延或いはその他の外
的力によって平らにした金属製フラットラス網34或いは
金属製多孔板35a と、その外面に一枚または数枚の耐食
金属製ラス網32とを重ねて構成し、上記陰極電極30は、
一端に水流入口12a を他端に流出口12bを有したジャケ
ット12内に密入してある。

【０１２７】すなわち、図17に示す実施態様が本発明に
相当するもので、陰極電極30に、金(Au)、銀(Ag)、白金
(Pt)、チタン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属
製ラス網を圧延或いはその他の外的力によって平らにし
た金属製フラットラス網34或いは金属製多孔板35a を使
用したもので、請求項６の陽極電極20側の作用・効果と
同等の作用・効果を陰極電極30側で実現するものであ
る。

【０１２８】また、請求項12の発明は、請求項１乃至請
求項11に記載の貴金属製フラット金網21、金属製フラッ
ト金網31、耐食金属製フラットラス網23, 33、貴金属製
フラットラス網24、金属製フラットラス網34が、金網状
体の表面突起部を研削して平滑化したものである。

【０１２９】上記貴金属製フラット金網21、金属製フラ
ット金網31、耐食金属製フラットラス網23, 33、貴金属
製フラットラス網24、金属製フラットラス網34の金網状
体の表面突起部は、プレスで押圧することで押し潰して
平滑化するのが容易であるが、図５右側または図６右側
に示すように、切削加工（研削加工を含む）すると寸法
精度が飛躍的に向上できるものである。

【０１３０】また、上記切削加工したものはプレス押圧
したものに比べ、切削部の角が尖って、電極として使用
した場合に放電界の集中部（放電し易い部位）が生じて
電気分解及びオゾン発生効率が向上する傾向を示すもの
であった。

【０１３１】また、請求項13の発明は、請求項５、請求
項６、請求項10及び請求項11に記載の貴金属製フラット
ラス網24、金属製フラットラス網34が、金属ラス網に貴
金属をメッキして、また貴金属製多孔板25a 、金属製多
孔板35a が金属多孔板に貴金属をメッキして構成したも
のである。

【０１３２】メッキを採用したのは経費節減のためであ
るが、前記もしたように、貴金属は触媒機能を利用する
ものであるから、メッキであっもなんら支障はないもの
である。

【０１３３】また、請求項14の発明は、固体高分子電解
質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極
20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水
を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電
極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を
使用したオゾン水発生装置において、上記陽極電極20
は、金(Au)、白金(Pt)等の貴金属の線材を編んで構成し
た金網を圧延或いはその他の外的力によって平らにした
貴金属製フラット金網21と、その外面にラス網を圧延或
いはその他の外的力によって平らにした耐食金属製フラ
ットラス網23を重ねて構成すると共に、一端に水流入口
11a を他端にオゾン水流出口11b を有したジャケット11
内に密入し、上記陰極電極30は、金(Au)、銀(Ag)、白金
(Pt)、チタン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属
の線材を編んで構成した金網を圧延或いはその他の外的
力によって平らにした金属製フラット金網31と、その外
面にラス網を圧延或いはその他の外的力によって平らに
した耐食金属製フラットラス網33を重ねて構成すると共
に、上記陰極電極30は、一端に水流入口12a を他端に流
出口12b を有したジャケット12内に密入したものであ
る。

【０１３４】すなわち、本発明は耐食金属製フラットラ
ス網23、貴金属製フラット金網21、固体高分子電解質膜
40、金属製フラット金網31、耐食金属製フラットラス網
33を順に重ねたもので、固体高分子電解質膜40への陽極
電極20及び陰極電極30の食い込みが抑えられ、該固体高
分子電解質膜40への異物付着がなく、継続運転してもオ
ゾン濃度の低下を抑止できるものである。

【０１３５】また、請求項15の発明は、固体高分子電解
質膜40の一面と他面とに、直流電圧を印加する陽極電極
20と陰極電極30とを重ね、陽極電極20側に供送された水
を電気分解してオゾン水を得るようになし、上記陽極電
極20にオゾン発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を
使用したオゾン水発生装置において、上記陽極電極20
は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族金属の貴金属の線
材を編んで構成した金網を圧延或いはその他の外的力に
よって平らにした貴金属製フラット金網21と、その外面
にラス網を圧延或いはその他の外的力によって平らにし
た耐食金属製フラットラス網23或いは耐食金属製多孔板
25b とを重ねて、さらにその外面に一枚または数枚の耐
食金属製ラス網22を重ねて構成すると共に、一端に水流
入口11a を他端にオゾン水流出口11b を有したジャケッ
ト11内に密入し、上記陰極電極30は、金(Au)、銀(Ag)、
白金(Pt)、チタン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする
金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いはその他の
外的力によって平らにした金属製フラット金網31と、そ
の外面にラス網を圧延或いはその他の外的力によって平
らにした耐食金属製フラットラス網33或いは耐食金属製
多孔板35b とを重ねて、さらにその外面に一枚または数
枚の耐食金属製ラス網32を重ねて構成すると共に、上記
陰極電極30は、一端に水流入口12a を他端に流出口12b
を有したジャケット12内に密入したものである。

【０１３６】すなわち、本発明は耐食金属製ラス網22、
耐食金属製フラットラス網23或いは耐食金属製多孔板25
b 、貴金属製フラット金網21、固体高分子電解質膜40、
金属製フラット金網31、耐食金属製フラットラス網33或
いは耐食金属製多孔板35b 、耐食金属製ラス網32を順に
重ねたもので、請求項14と同様に固体高分子電解質膜40
への陽極電極20及び陰極電極30の食い込みが抑えられ、
継続運転してもオゾン濃度の低下を抑止できるものであ
る。

【０１３７】また、本発明は両外側に耐食金属製ラス網
22，25を重ねたもので、耐食金属製フラットラス網23,
33をより平滑な耐食金属製多孔板25b, 35bが使用できる
もので、より電極間距離を正確に保ってオゾン濃度の低
下を抑止できるものである。

【０１３８】

【発明の効果】本発明は上記のごときで、鉛化合物を使
用せず、きわめて簡易で小型な構成の装置で高濃度のオ
ゾン水を連続的に製造できるオゾン水発生装置を提供で
きるものである。

【０１３９】特に、請求項３以下の発明は原料水の全量
が陽極電極(20)の中を通るので、電気分解によって発生
するオゾン混入気泡を、複雑な流路変更と渦流とによっ
て、発生した直後にオゾンを水中に引き込み、充分攪拌
して効率的に気液接触を行い、発生したオゾンが気体の
まま（人体にとって気相のオゾンは有害）排出されるの
が防がれるオゾン水発生装置を提供できるものである。

【０１４０】そして、上記気泡が渦流によって発生直後
に水中に掃引されて移動する結果、気泡が電流の流れを
阻止することが無く、電流が常に所定量流れて従来に比
較してきわめて効率的なオゾン発生が行えるオゾン水発
生装置を提供できるものである。

【０１４１】また、本発明は陽極電極(20)を金網または
ラス網によって構成することで固体高分子電解質膜(40)
と多数の接触部と非接触部とを形成するが、それ以外
に、わずかな傾斜で陽極電極(20)が固体高分子電解質膜
(40)表面より順次離れる強電界間隙部を多数設けて、こ
の部位で電気分解を行うので非常に効率的な電気分解が
なされ、オゾン濃度の高いオゾン水が得られるオゾン水
発生装置を提供できるものである。

【０１４２】特に、本発明は固体高分子電解質膜(40)に
接触する陽極電極(20)または陰極電極(30)、さらにはこ
れら双方を、圧延等で平らにして接触面積を増やしてい
るので、電界強度が局所的に相違することが防がれ、ま
た、電極が固体高分子電解質膜(40)に押し込まれること
が少なく、無意味に電極間隔が狭くなることがないの
で、固体高分子電解質膜(40)の劣化を抑止できるオゾン
水発生装置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るオゾン水発生装置の一実施例を示
す要部縦断面図である。

【図２】本発明に使用する金網の部分平面図である。

【図３】本発明に使用するラス網の部分平面図である。

【図４】本発明に使用される多孔板の部分平面図であ
る。

【図５】本発明に使用される金網の拡大断面図である。

【図６】本発明に使用されるラス網の拡大断面図であ
る。

【図７】本発明に係るオゾン水発生装置の実施例を示す
要部縦断面図である。

【図８】本発明に係るオゾン水発生装置の別の実施例を
示す要部縦断面図である。

【図９】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図10】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図11】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図12】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図13】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図14】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図15】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図16】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図17】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図18】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【図19】本発明に係るオゾン水発生装置のさらに別の実
施例を示す要部縦断面図である。

【符号の説明】

11：ジャケット 11a：水流入口 11b：オゾン水流出口 12：ジャケット 12a：水流入口 12b：流出口 20：陽極電極 21：貴金属製フラ
ット金網 22：耐食金属製ラス網 23：耐食金属製フ
ラットラス網 24：貴金属製フラットラス網 25a：貴金属製多孔
板 25b：耐食金属製多孔板 30：陰極電極 31：金属製フラット金網 32：耐食金属製ラ
ス網 33：耐食金属製フラットラス網 34：金属製フラッ
トラス網 35a：貴金属製多孔板 35b：耐食金属製
多孔板 40：固体高分子電解質膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 喜之 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 (72)発明者 品川 三佐人 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 (72)発明者 寺田 充夫 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内 (72)発明者 塩田 博一 東京都港区南青山５丁目５番21−101号 株式会社ブイエムシー内 Ｆターム(参考） 4D061 DA03 DB09 DB20 EA02 EB01 EB14 EB17 EB19 EB30 EB31 EB35 FA09 FA20 4G042 CA04 CC05 CC06 CC20 CE01 4K021 AA01 AA09 AB15 BA02 CA01 CA02 DB01 DB11 DB12 DB13 DB18 DB21 DB31 DB50 DB53

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
   に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
   を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
   オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
   発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
   ン水発生装置において、 上記陽極電極(20)または該陽極電極(20)と陰極電極(30)
   との双方を、金網状体を圧延或いはその他の外的力によ
   って表面を平らにした金網状体を使用したことを特徴と
   したオゾン水発生装置。
2. 【請求項２】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
   に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
   を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
   オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
   発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
   ン水発生装置において、 上記陽極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族
   金属の貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いは
   その他の外的力によって平らにした貴金属製フラット金
   網(21)を使用したことを特徴としたオゾン水発生装置。
3. 【請求項３】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
   に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
   を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
   オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
   発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
   ン水発生装置において、 上記陽極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族
   金属の貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いは
   その他の外的力によって平らにした貴金属製フラット金
   網(21)と、その外面に一枚または数枚の耐食金属製ラス
   網(22)とを重ねて構成し、 上記陽極電極(20)は、一端に水流入口(11a) を他端にオ
   ゾン水流出口(11b) を有したジャケット(11)内に密入し
   たことを特徴としたオゾン水発生装置。
4. 【請求項４】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
   に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
   を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
   オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
   発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
   ン水発生装置において、 上記陽極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族
   金属の貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いは
   その他の外的力によって平らにした貴金属製フラット金
   網(21)と、その外面にラス網を圧延或いはその他の外的
   力によって平らにした耐食金属製フラットラス網(23)と
   を重ねて構成し、 上記陽極電極(20)は、一端に水流入口(11a) を他端にオ
   ゾン水流出口(11b) を有したジャケット(11)内に密入し
   たことを特徴としたオゾン水発生装置。
5. 【請求項５】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
   に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
   を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
   オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
   発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
   ン水発生装置において、 上記陽極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族
   金属の貴金属製ラス網を圧延或いはその他の外的力によ
   って平らにした貴金属製フラットラス網(24)を使用する
   ことを特徴としたオゾン水発生装置。
6. 【請求項６】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
   に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
   を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
   オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
   発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
   ン水発生装置において、 上記陽極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族
   金属の貴金属製ラス網を圧延或いはその他の外的力によ
   って平らにした貴金属製フラットラス網(24)或いは貴金
   属製多孔板(25a) と、その外面に一枚または数枚の耐食
   金属製ラス網(22)とを重ねて構成し、 上記陽極電極(20)は、一端に水流入口(11a) を他端にオ
   ゾン水流出口(11b) を有したジャケット(11)内に密入し
   たことを特徴としたオゾン水発生装置。
7. 【請求項７】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
   に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
   を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
   オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
   発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
   ン水発生装置において、 上記陰極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタ
   ン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編
   んで構成した金網を圧延或いはその他の外的力によって
   平らにした金属製フラット金網(31)を使用したことを特
   徴としたオゾン水発生装置。
8. 【請求項８】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
   に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
   を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
   オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
   発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
   ン水発生装置において、 上記陰極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタ
   ン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編
   んで構成した金網を圧延或いはその他の外的力によって
   平らにした金属製フラット金網(31)と、その外面に一枚
   または数枚の耐食金属製ラス網(32)とを重ねて構成し、 上記陰極電極(30)は、一端に水流入口(12a) を他端に流
   出口(12b) を有したジャケット(12)内に密入したことを
   特徴としたオゾン水発生装置。
9. 【請求項９】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
   に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
   を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
   オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
   発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
   ン水発生装置において、 上記陰極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタ
   ン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編
   んで構成した金網を圧延或いはその他の外的力によって
   平らにした金属製フラット金網(31)と、その外面にラス
   網を圧延或いはその他の外的力によって平らにした耐食
   金属製フラットラス網(33)とを重ねて構成し、 上記陰極電極(30)は、一端に水流入口(12a) を他端に流
   出口(12b) を有したジャケット(12)内に密入したことを
   特徴としたオゾン水発生装置。
10. 【請求項10】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
    に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
    を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
    オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
    発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
    ン水発生装置において、 上記陰極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタ
    ン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属製ラス網を
    圧延或いはその他の外的力によって平らにした金属製フ
    ラットラス網(34)を使用することを特徴としたオゾン水
    発生装置。
11. 【請求項11】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
    に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
    を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
    オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
    発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
    ン水発生装置において、 上記陰極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタ
    ン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属製ラス網を
    圧延或いはその他の外的力によって平らにした金属製フ
    ラットラス網(34)或いは金属製多孔板(35a) と、その外
    面に一枚または数枚の耐食金属製ラス網(32)とを重ねて
    構成し、 上記陰極電極(30)は、一端に水流入口(12a) を他端に流
    出口(12b) を有したジャケット(12)内に密入したことを
    特徴としたオゾン水発生装置。
12. 【請求項12】 上記貴金属製フラット金網(21)、金属製
    フラット金網(31)、耐食金属製フラットラス網(23, 3
    3)、貴金属製フラットラス網(24)、金属製フラットラス
    網(34)が、金網状体の表面突起部を切削して平滑化した
    請求項１乃至請求項11のいずれか一つに記載したオゾン
    水発生装置。
13. 【請求項13】 上記貴金属製フラットラス網(24)、金属
    製フラットラス網(34)が金属ラス網に貴金属等の金属を
    メッキして、また貴金属製多孔板(25a) 、金属製多孔板
    (35a) が金属多孔板に貴金属等の金属をメッキして構成
    した請求項５、請求項６、請求項10及び請求項11記載の
    いずれかのオゾン水発生装置。
14. 【請求項14】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
    に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
    を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
    オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
    発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
    ン水発生装置において、 上記陽極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族
    金属の貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いは
    その他の外的力によって平らにした貴金属製フラット金
    網(21)と、その外面にラス網を圧延或いはその他の外的
    力によって平らにした耐食金属製フラットラス網(23)を
    重ねて構成すると共に、一端に水流入口(11a) を他端に
    オゾン水流出口(11b) を有したジャケット(11)内に密入
    し、 上記陰極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタ
    ン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編
    んで構成した金網を圧延或いはその他の外的力によって
    平らにした金属製フラット金網(31)と、その外面にラス
    網を圧延或いはその他の外的力によって平らにした耐食
    金属製フラットラス網(33)を重ねて構成すると共に、上
    記陰極電極(30)は、一端に水流入口(12a) を他端に流出
    口(12b)を有したジャケット(12)内に密入したことを特
    徴としたオゾン水発生装置。
15. 【請求項15】 固体高分子電解質膜(40)の一面と他面と
    に、直流電圧を印加する陽極電極(20)と陰極電極(30)と
    を重ね、陽極電極(20)側に供送された水を電気分解して
    オゾン水を得るようになし、上記陽極電極(20)にオゾン
    発生触媒機能を有した貴金属製金網状体を使用したオゾ
    ン水発生装置において、 上記陽極電極(20)は、金(Au)或いは白金(Pt)等の白金族
    金属の貴金属の線材を編んで構成した金網を圧延或いは
    その他の外的力によって平らにした貴金属製フラット金
    網(21)と、その外面にラス網を圧延或いはその他の外的
    力によって平らにした耐食金属製フラットラス網(23)或
    いは耐食金属製多孔板(25b) とを重ねて、さらにその外
    面に一枚または数枚の耐食金属製ラス網(22)を重ねて構
    成すると共に、一端に水流入口(11a) を他端にオゾン水
    流出口(11b) を有したジャケット(11)内に密入し、 上記陰極電極(30)は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタ
    ン(Ti)のいずれかの金属を主成分とする金属の線材を編
    んで構成した金網を圧延或いはその他の外的力によって
    平らにした金属製フラット金網(31)と、その外面にラス
    網を圧延或いはその他の外的力によって平らにした耐食
    金属製フラットラス網(33)或いは耐食金属製多孔板(35
    b) とを重ねて、さらにその外面に一枚または数枚の耐
    食金属製ラス網(32)を重ねて構成すると共に、上記陰極
    電極(30)は、一端に水流入口(12a)を他端に流出口(12b)
    を有したジャケット(12)内に密入したことを特徴とし
    たオゾン水発生装置。