JP2001239265A - 電解水生成装置における電極板の取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電解水生成装置を構成する電極板に対するナッ
トまたは取付ボルトの溶接を廃止して、溶接に起因する
電極板の歪みを無くす。 【解決手段】電解槽の側壁１１，１２の電極板１４を取
付ける部位に内端開口部がさら穴状の貫通孔２１を設
け、電極板１４の貫通孔２１の内端側に対向して突出す
るさら穴２２を設け、取付ボルト２３としてさらボルト
を採用し、電極板１４のさら穴２２および側壁１１，１
２の貫通孔２１を貫通する取付ボルト２３の外端側にナ
ット２４を螺着する。ナット２４の締着力により、取付
ボルト２３のさら頭２３ｂの外周面を電極板１４のさら
穴２２の穴座２２ａに着座させ、電極板１４のさら穴２
２の外周面を側壁１１，１２の貫通孔２１のさら穴状開
口部の穴座２１ａに着座させて、電極板１４を各側壁１
１，１２に取付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電解水生成装置に
おける電極板の取付構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】電解水生成装置の主要構成部である電解
槽においては、各電極板を槽内の互いに対向する各側壁
に取付ボルトを介して取付けて構成されている形式のも
のがあり、図１および図２には、かかる形式の電解槽を
主要構成部とする電解水生成装置が示されている。

【０００３】当該電解水生成装置において、電解槽は、
左右一対のケース１１，１２からなる槽と、図３に示す
ように、両ケース１１，１２に挟持されて同槽内の中央
部に位置する隔膜１３と、隔膜１３にて区画された２つ
の室に配設された一対の電極板１４と、隔膜１１と各電
極板１４間に位置する一対のスペーサ１５にて構成され
ている。当該電解槽においては、各電極板１４の一方が
配設された一方の室が陽極室として機能し、かつ、各電
極板１４の他方が配設された他方の室が陰極室として機
能するものであり、また、各スペーサ１５は格子状を呈
するもので、隔膜１１と各電極板１４間に介在してこれ
ら両者１１，１４間を所定の微小間隔に保持すべく機能
する。

【０００４】しかして、当該電解水生成装置において
は、各電極板１４は電解槽を構成する各ケース１１，１
２に取付ボルト１６を介して取付けられているもので、
その取付構造が図４に示されている。当該取付構造おい
ては、電解槽を構成する各ケース１１，１２に貫通孔１
１ａ，１２ａが形成されているとともに、各貫通孔１１
ａ，１２ａの内端が開口する凹所１１ｂ，１２ｂに対向
する電極板１４の表面側にナット１７が溶接されてい
て、電極板１４に溶接したナット１７を各ケース１１，
１２の凹所１１ｂ，１２ｂに嵌合した状態で、ケース１
１，１２の外側から貫通孔１１ａ，１２ａに挿通した取
付ボルト１６をナット１７に螺着することにより、電極
板１４を各ケース１１，１２に取付けるようになってい
る。

【０００５】なお、当該取付構造において、符号１８は
取付ボルト１６に螺着されて通電用ボルトを示してい
て、この通電用ボルト１８を通して各電極板１４に電流
が印加される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、当該電解水
生成装置において、電極板１４を各ケース１１，１２に
取付ける手段として上記した取付構造を採用する場合に
は、電極板１４にナット１７を溶接することが不可欠で
あるとともに、ナット１７の溶接により電極板１４に歪
みが生じるおそれがある。電極板１４に歪みが生じる
と、各電極板１４間の間隔や、各電極板１４と各ケース
１１，１２間の間隔に局部的な差が発生することにな
り、電解槽を流動する被電解液の流れに局部的な差が発
生し、かつ、電解効率に局部的な差が発生することにな
って、電解が不安定な状態になる。

【０００７】特に、電解槽が隔膜を有する電解槽である
場合には、隔膜と各電極板間にスペーサを介在させて隔
膜と各電極板間を所定の微小間隔に保持する手段が採ら
れているが、各電極板１４に歪みがある場合には、隔膜
と各電極板間の微小間隔に局部的に大きな差が発生し
て、電解が一層不安定な状態になるおそれがある。

【０００８】従って、本発明の目的は、この種形式の電
解水生成装置における取付構造のこれらの問題に対処す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、電解水生成装
置における電極板の取付構造に関するもので、各電極板
が槽内にて同槽の互いに対向する各側壁に取付ボルトを
介して取付けられて電解槽が構成されている形式の電解
水生成装置において、電極板が電解槽の各側壁に下記の
ごとく取付けられていることを特徴とするものである。

【００１０】すなわち、当該形式の電解水生成装置にお
いて、前記電解槽は側壁に内端側が円錐形状に拡開して
さら穴状に開口する貫通孔を備え、前記電極板は前記側
壁の貫通孔に対向する部位に同貫通孔の内端側に突出し
同貫通孔の穴座に沿う円錐形状のさら穴を備え、かつ、
前記取付ボルトは内端側に前記電極板のさら穴の穴座沿
う円錐形状のさら頭を有するボルトであって、同取付ボ
ルトは前記電極板のさら穴および前記側壁の貫通孔を貫
通していて外端側にナットが螺着されており、同ナット
の締着力により、前記取付ボルトの前記電解槽内に位置
するさら頭の外周面が前記電極板のさら穴の穴座に着座
し、かつ、同電極板のさら穴の外周面が前記側壁の貫通
孔の内端側開口部の穴座に着座していることを特徴とす
ることを特徴とするものである。

【００１１】本発明に係る電極板の取付構造は、下記の
構成を有する電解水生成装置、すなわち、前記電解槽が
前記各電極板が配設されて陽極室と陰極室に区画する隔
膜と、同隔膜と前記各電極板間に位置してこれら隔膜と
各電極板間を所定の間隔に保持する一対の格子状のスペ
ーサを備えた有隔膜電解槽に構成されている電解水生成
装置に好適に適用することができ、この場合には、前記
スペーサにおける前記取付ボルトのさら頭に対向する部
位を、同頭より大きい平板部に形成するようにすること
が好ましい。

【００１２】

【発明の作用・効果】本発明に係る電極板の取付構造を
採用すれば、電極板にナットまたは取付ボルトを溶接す
る必要がなくて、溶接に起因する電極板の歪みを解消す
ることができるとともに、溶接作業に伴う工数や価格を
軽減することができる。特に、溶接に起因する電極板の
歪みが存在しないことから、各電極板間の間隔や、各電
極板と電解槽の各側壁間の間隔に局部的な差が発生する
ことがなくて、電解槽を流動する被電解液の流れに局部
的な差が発生するようなこともなく、かつ、電解効率に
局部的な差が発生するようなこともなくて、電解が安定
な状態となる。

【００１３】特に、電解槽が隔膜を有する電解槽である
場合には、隔膜と各電極板間にスペーサを介在させて隔
膜と各電極板間を所定の微小間隔に保持する手段が採ら
れているが、各電極板に歪みが存在しないことから、隔
膜と各電極板間の微小間隔に局部的に大きな差が発生し
て電解が一層不安定な状態になるようなおそれは全くな
い。

【００１４】この場合に採用するスペーサは格子状を呈
するものであるが、取付ボルトのさら頭に対向する部位
を同頭より大きい平板部に形成することが好ましい。こ
れにより、取付ボルトを通して印加される電流のさら頭
から被電解水への流れを規制できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいて説
明する。図１〜図３は、本発明が適用対象とする電解水
生成装置を示している。当該電解水生成装置において、
電解槽は、左右一対のケース１１，１２からなる槽と、
両ケース１１，１２に挟持されて同槽内の中央部に位置
する隔膜１３と、隔膜１３にて区画された２つの室に配
設された一対の電極板１４と、隔膜１１と各電極板１４
間に位置する一対のスペーサ１５にて構成されている。
当該電解槽においては、各電極板１４の一方が配設され
た一方の室が陽極室として機能し、かつ、各電極板１４
の他方が配設された他方の室が陰極室として機能するも
のであり、また、各スペーサ１５は格子状を呈するもの
で、隔膜１１と各電極板１４間に介在してこれら両者１
１，１４間を所定の微小間隔に保持すべく機能する。当
該電解水生成装置においては、各電極板１４は電解槽を
構成する各ケース１１，１２に取付ボルト１６を介して
取付けられている。

【００１６】かかる構成の電解水生成装置においては、
各ケース１１，１２に設けた供給ポート１１ｃ，１２ｃ
から被電解水が陽極室および陰極室に供給され、これら
両室にて被電解水が電気分解をうける。この電気分解に
より、陽極室で生成される酸性水は流出ポート１１ｄか
ら外部へ流出され、かつ、陰極室で生成されるアルカリ
性水は流出ポート１２ｄから外部へ流出される。

【００１７】しかして、図４は電極板の従来の取付構造
を示し、かつ、図５は電極板の本発明に係る取付構造を
示している。従来の取付構造においては、電解槽を構成
する各ケース１１，１２に貫通孔１１ａ，１２ａが形成
されているとともに、各貫通孔１１ａ，１２ａの内端が
開口する凹所１１ｂ，１２ｂに対向する電極板１４の表
面側にナット１７が溶接されていて、電極板１４に溶接
したナット１７を各ケース１１，１２の凹所１１ｂ，１
２ｂに嵌合した状態で、ケース１１，１２の外側から貫
通孔１１ａ，１２ａに挿通した取付ボルト１６をナット
１７に螺着することにより、電極板１４を各ケース１
１，１２に取付けるようになっている。

【００１８】なお、当該取付構造において、符号１８は
取付ボルト１６に螺着されて通電用ボルトを示してい
て、この通電用ボルト１８を通して各電極板１４に電流
が印加される。また、スペーサ１５は、隔膜１３と各電
極板１４間に介在して隔膜１３と各電極板１４間を所定
の微小間隔に保持すべく機能するもので、格子状を呈し
ている。

【００１９】これに対して、図５に示す本発明に係る取
付構造においては、各ケース１１，１２には内端側が円
錐形状に拡開してさら穴状に開口する貫通孔２１が形成
され、電極板１４には、各ケース１１，１２の貫通孔２
１に対向する部位に貫通孔２１の内端側に突出する形状
のさら穴２２が形成されている。さら穴２２は、各ケー
ス１１，１２の貫通孔２１の開口部の穴座２１ａに沿う
円錐状に突出する外形形状を呈している。採用している
取付ボルト２３は、軸部２３ａの内端部にさら頭２３ｂ
を有しかつ外端部にネジ部２３ｃを有するさらネジであ
って、さら頭２３ｂは電極板１４のさら穴２２の穴座２
２ａに沿う円錐状の外形形状を呈している。

【００２０】取付ボルト２３は、その外端側から電極板
１４のさら穴２２および各ケース１１，１２の貫通孔２
１を貫通していて、外端側のネジ部２３ｃに締結ナット
２４およびロックナット２５が螺着されている。この状
態においては、取付ボルト２３は締結ナット２４の締結
力にて、さら頭２３ｂを電極板１４のさら穴２２の穴座
２２ａに着座させ、電極板１４のさら穴２２の外周をケ
ース１１，１２の貫通孔２１の開口部の穴座２１ａにシ
ール部材２１ｂを介して着座させている。これにより、
電極板１４は各ケース１１，１２に的確に取付けられて
いる。

【００２１】当該電解水生成装置を構成するスペーサ１
５は、図６に示すように格子状を呈するもので、略中央
部に円板部１５ａを備えている。円板部１５ａは、取付
ボルト２３のさら頭２３ｂより大径に形成されており、
スペーサ１５が隔膜１３と各電極板１４間の介在した状
態では、円板部１５ａが取付ボルト２３のさら頭２３ｂ
の正面にて対向して位置する。

【００２２】図５に示す本発明に係る取付構造において
は、従来の取付構造とって必須不可欠である電極板１４
にナット１７を溶接することは不要であって、ナット１
７の溶接に起因する電極板１４の歪みはなく、また、ナ
ット１７の溶接作業に伴う工数や価格を軽減させること
ができる。特に、ナット１７等の溶接に起因する電極板
１４の歪みが存在しないことから、隔膜１３と各電極板
１４間を所定の微小間隔に局部的な差が発生するがな
く、また、各電極板１４と各ケース１１，１２間の間隔
に局部的な差が発生することがない。このため、電解槽
を流動する被電解液の流れに局部的な差が発生するよう
なこともなく、また、電解効率に局部的な差が発生する
ようなこともなくて、電解が安定な状態となる。

【００２３】また、当該取付構造を採用する場合、格子
状のスペーサ１５における取付ボルト２３のさら頭２３
ｂに対向する部位を、同頭２３ｂより大きい円板部１５
ａに形成する手段を採っている。これにより、取付ボル
ト２３を通して印加される電流のさら頭２３ｂから被電
解水への流れを規制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用対象とする電解水生成装置の一例
を示す正面図である。

【図２】同電解水生成装置の中央部を縦断した断面図で
ある。

【図３】同電解水生成装置の上端中央部を縦断した部分
断面図である。

【図４】同電解水生成装置における電極板の従来の取付
構造を示す断面図である。

【図５】同電解水生成装置における電極板の本発明に係
る取付構造を示す断面図である。

【図６】同電解水生成装置を構成するスペーサの要部を
部分的に示す正面図である。

【符号の説明】

１１，１２…ケース、１１ａ，１２ａ…貫通孔、１１
ｂ，１２ｂ…凹所、１１ｃ，１２ｃ…供給ポート、１１
ｄ，１２ｄ…流出ポート、１３…隔膜、１４…電極板、
１５…スペーサ、１５ａ…円板部、１６…取付ボルト、
１７…ナット、１８…通電用ボルト、２１…貫通孔、２
１ａ…穴座、２１ｂ…シール部材、２２…さら穴、２２
ａ…穴座、２３…取付ボルト、２３ａ…軸部、２３ｂ…
さら頭、２３ｃ…ネジ部、２４…締結ナット、２５…ロ
ックナット。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各電極板が槽内にて同槽の互いに対向する
   各側壁に取付ボルトを介して取付けられて電解槽が構成
   されている電解水生成装置において、前記電解槽は側壁
   に内端側が円錐形状に拡開してさら穴状に開口する貫通
   孔を備え、前記電極板は前記側壁の貫通孔に対向する部
   位に同貫通孔の内端側に突出し同貫通孔の穴座に沿う円
   錐形状のさら穴を備え、かつ、前記取付ボルトは内端側
   に前記電極板のさら穴の穴座に沿う円錐形状のさら頭を
   有するボルトであって、同取付ボルトは前記電極板のさ
   ら穴および前記側壁の貫通孔を貫通していて外端側にナ
   ットが螺着されていて、同ナットの締着力により、前記
   取付ボルトの前記電解槽内に位置するさら頭の外周面が
   前記電極板のさら穴の穴座に着座し、かつ、同電極板の
   さら穴の外周面が前記側壁の貫通孔のさら穴状開口部の
   穴座に着座していることを特徴とする電解水生成装置に
   おける電極板の取付構造。
2. 【請求項２】請求項１に記載の電極板の取付構造におい
   て、前記電解槽は、前記各電極板が配設されて陽極室と
   陰極室に区画する隔膜と、同隔膜と前記各電極板間に位
   置してこれら隔膜と各電極板間を所定の間隔に保持する
   一対の格子状のスペーサを備えた有隔膜電解槽に構成さ
   れて、前記スペーサにおける前記取付ボルトの頭部に対
   向する部位は同頭部より大きい平板部に形成されている
   ことを特徴とする電解水生成装置における電極板の取付
   構造。