JP2014114488A - オゾン水生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】イオン交換膜の取り換えが容易なオゾン水生成装置を提供すること。
【解決手段】イオン交換膜Ｍを介して対向する２つの電極Ｅ１、Ｅ２が収納された電解槽２を有し、この電解槽２における水の電気分解によって生成したオゾンガスを水に溶解させてオゾン水を生成するオゾン水生成装置１であって、前記電解槽２は、対向する２つの電極Ｅ１、Ｅ２の間の分割面Ｄで分割されて、一方の電極Ｅ１が収納された第１分割部と、他方の電極Ｅ２が収納された第２分割部とが形成され、この第１分割部および第２分割部の表面には、電極に電気を供給可能な給電部６が配設されており、さらに、前記第１分割部および前記第２分割部は、互いの一端部がヒンジを介して連結されて、このヒンジを介して回動自在とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、オゾン水生成装置に関する。

オゾン水は、殺菌、漂白、有機物の分解などの分野で広く利用されている。また、オゾンの発生手段としては、例えば、放電方式や電解方式などが知られているが、電解方式は、水があればよいこと、比較的高濃度のオゾンガスが得やすいことなどの特徴によって、洗浄用などのオゾン水の生成装置などに利用されている。

具体的には、例えば特許文献１のように、イオン交換膜（固定高分子電解質膜）の一面と他面とに、陽極電極と陰極電極とを重ね、供給された水を電気分解してオゾン水を得るオゾン水生成装置が知られている。

特開2000−234191号公報

しかしながら、例えば、このようなオゾン水生成装置を長期間に亘って運転させた場合には、イオン交換膜の劣化が生じ、これによって電極の劣化を招いてしまう。このため、電解効率が低下し、生成されるオゾン水を所定の濃度（オゾン濃度）に維持することは難しい。したがって、オゾン水生成装置の電解効率を維持するためには、定期的にイオン交換膜を取り換えることが求められるが、特許文献１のような従来のオゾン水生成装置は、その構造上、イオン交換膜の取り換えが容易でないという問題がある。

本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、イオン交換膜の取り換えが容易なオゾン水生成装置を提供することを課題としている。

上記の課題を解決するために、本発明のオゾン水生成装置は、イオン交換膜を介して対向する２つの電極が収納された電解槽を有し、この電解槽における水の電気分解によって生成したオゾンガスを水に溶解させてオゾン水を生成するオゾン水生成装置であって、前記電解槽は、対向する２つの電極の間の分割面で分割されて、一方の電極が収納された第１分割部と、他方の電極が収納された第２分割部とが形成され、この第１分割部および第２分割部の表面には、電極に電気を供給可能な給電部が配設されており、さらに、前記第１分割部および前記第２分割部は、互いの一端部がヒンジを介して連結されて、このヒンジを介して回動自在とされ、前記第１分割部と前記第２分割部とは、前記ヒンジを介して、前記ヒンジが配設された一端部と対向する他端部同士が互いに接近する方向に回動させることで、前記第１分割部と前記第２分割部の前記分割面同士が当接し、一方の電極と他方の電極とが対向配置されて、この２つの電極間にイオン交換膜が挟持可能とされ、かつ、前記ヒンジを介して、前記ヒンジが配設された一端部と対向する他端部同士が互いに離れる方向に回動させることで、前記第１分割部と前記第２分割部との前記分割面同士が離間し、２つの電極間に挟持されているイオン交換膜が脱離可能とされていることを特徴としている。

このオゾン水生成装置では、前記第１分割部と前記第２分割部の前記分割面同士が当接した状態において、前記第１分割部と前記第２分割部とに対して外側から嵌着可能なキャップ部材を備えることが好ましい。

このオゾン水生成装置では、前記キャップ部材には、外部から電気を導入する導電部が設けられ、前記第１分割部と前記第２分割部に前記キャップ部材を嵌着すると、前記導電部と、前記第１分割部および前記第２分割部の前記給電部とが電気的に接続可能とされていることがより好ましい。

このオゾン水生成装置では、前記第１分割部と前記第２分割部の前記分割面同士が当接した状態の前記電解槽は略円筒状であり、前記キャップ部材は、導電部が配設された略円形の蓋部と、この蓋部の周端部から延び、内周面に突起部が形成された円周壁部とを有し、前記状態の前記電解槽の一端部に嵌合可能とされ、さらに、前記電解槽の外周面には、前記突起部の挿入可能な誘導溝が配設され、前記電解槽の前記誘導溝に挿入された前記キャップ部材の前記突起部が前記誘導溝内を水平方向へ誘導されることで、前記キャップ部材が所定の位置で固定され、前記導電部と、前記第１分割部および前記第２分割部の前記給電部とが電気的に接続することがさらに好ましい。

このオゾン水生成装置では、さらに、前記電解槽を内部に収納可能であり、かつ、供給管接続部および吐水管接続部が配設された外装ケースを備え、前記電解槽の外面には、供給孔および吐水孔が配設されており、前記外装ケースと前記電解槽は、前記外装ケースの内部に前記電解槽が収納された状態において、前記供給孔と前記供給管接続部との位置および前記吐水孔および吐水管接続部の位置が一致するように誘導する位置合わせガイド構造を備えることが一層好ましい。

このオゾン水生成装置では、前記位置合わせガイド構造は、前記外装ケースの内側に配設されたガイド板と、電解槽の側面に形成された切欠面とを含み、前記ガイド板と前記切欠面とが当接対峙する位置において前記外装ケースに前記電解槽が挿入可能とされていることによって、前記供給孔と前記供給管接続部との位置および前記吐水孔と吐水管接続部との位置が一致する構造であることがより一層好ましい。

本発明のオゾン水生成装置は、容易にイオン交換膜の取り換えを行うことができる。

本発明のオゾン水生成装置の一実施形態を例示した概要図である。 本発明のオゾン水生成装置に含まれる電解槽の一実施形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）および電解槽の下端部付近を例示した部分断面図である。 図２に例示した電解槽の第１分割部および第２分割部の回動の形態について例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。 図３に例示した電解槽の概要縦断面図である。 本発明のオゾン水生成装置の電解槽へ取り付け可能なキャップ部材の一実施形態を例示した斜視図およびＣ−Ｃ’断面を図示した断面図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、図５に例示したキャップ部材の電解槽への取り付け形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。図６（Ｂ）（Ｃ）の下図は、それぞれの状態における誘導溝および突起部の挙動を例示した拡大図である。 本発明のオゾン水生成装置の電解槽を収納する外装ケースおよびこの外装ケースへ収納可能な電解槽の一実施形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。 図７に例示した外装ケースへの電解槽の収納形態（位置合わせガイド構造）を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。 本発明のオゾン水生成装置の電解槽の別の実施形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。 図９に例示した電解槽の第１分割部および第２分割部の回動の形態について例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。 本発明のオゾン水生成装置の電解槽の別の実施形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。 図１１に例示した電解槽の第１分割部および第２分割部の回動の形態について例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。 図１１、図１２に例示した電解槽のヒンジ部分の拡大斜視図である。 図１３に例示したヒンジを介した第１分割部および第２分割部の回動の概要を例示した側方からの概要図である。

図１は、本発明のオゾン水生成装置の一実施形態を例示した概要図である。

オゾン水生成装置１は、電解槽２を含んでおり、この電解槽２において、水（純水や水道水など）を電気分解してオゾンガスを生成し、水に溶解させてオゾン水を生成する。具体的には、オゾン水生成装置１は、電解槽２へ水を供給する供給管３、電解槽２で生成したオゾン水を吐水する吐水管４、電解槽２内の電極Ｅ１、Ｅ２に電気を供給するための電源装置５および給電部６などを備えている。また、図示していないが、電解槽２へ水を供給するためのポンプなど各種公知の構成を備えることができる。

図２は、本発明のオゾン水生成装置に含まれる電解槽の一実施形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）および電解槽の下端部付近を例示した部分断面図である。

電解槽２は、縦方向に長い略円筒状であり、その内部には、イオン交換膜Ｍを介して２つの電極（陽極、陰極）が対向した状態で収納されている。すなわち、イオン交換膜Ｍは、電解槽２の内部で、２つの電極の間に挟持されている。また、例えば、イオン交換膜Ｍは、一方の電極と固定一体化した状態で配設されていてもよい。

ここで、イオン交換膜Ｍは、耐オゾン性を有する公知の材料を適宜採用することができるが、具体的には、例えば、ポリテトラフルオロエチレンなどを基体としたイオン交換膜Ｍを例示することができる。また、２つの電極（陽極、陰極）Ｅ１、Ｅ２は、オゾン水の生成に適した適宜な電極Ｅ１、Ｅ２を組み合わせて使用することができる。具体的には、陽極の材料としては、ダイヤモンド、金、白金などを例示することができ、陰極の材料としては、ダイヤモンド、ステンレス、金、銀、白金、チタンなどを例示することができる。なかでもダイヤモンド電極は、電気分解によって発生する水素と酸素の発生を抑制することができ、オゾンを効率よく生成できるため特に好ましい。

そして、電解槽２は、対向する２つの電極Ｅ１、Ｅ２の間の分割面で分割されて、一方の電極Ｅ１が収納された第１分割部２１と、他方の電極Ｅ２が収納された第２分割部２２とが形成されている。具体的には、電解槽２は、全体形状を構成する円筒の中心点を縦断する分割面Ｄによって、縦方向に２つの電極Ｅ１、Ｅ２の間が分割されている。

第１分割部２１と第２分割部２２の間の分割面Ｄには、電解槽２を密封するためのパッキンＰが配設されており、電解槽２の内部の水密性が確保されている。

さらに、第１分割部２１および第２分割部２２のそれぞれの上端部２１a、２２aには、電極Ｅ１、Ｅ２に電気を供給可能な給電部６が配設されている。この２つ給電部６は、それぞれ第１分割部２１および第２分割部２２の内部に収納された電極Ｅ１、Ｅ２と接続している。具体的には、例えば、第１分割部２１および第２分割部２２の内部に電極Ｅ１、Ｅ２を保持可能な嵌め込み部（図示していない）を設け、この嵌め込み部に電極Ｅ１、Ｅ２を嵌め込むことで電極Ｅ１、Ｅ２と給電部６が接続するように設計することが好ましい。

また、電解槽２の側面の下方域には供給孔２３が配設されており、側面の上方域には吐水孔２４が配設されており、供給孔２３および吐水孔２４は、電解槽２の内部と外部とを連通している。供給孔２３からは、電解槽２内に水を供給することができ、吐水孔２４からは、電解槽２内で生成したオゾン水を吐水することができる。

そして、第１分割部２１および第２分割部２２は、互いの一端部である下端部がヒンジ７を介して連結され、このヒンジ７を介して回動自在とされている。

図２の部分拡大図に例示したように、電解槽２の第１分割部２１および第２分割部２２には、互いの下端部の外側にヒンジ７が配設されており、このヒンジ７によって、第１分割部２１と第２分割部２２とは回動自在に連結されている。

次に、第１分割部２１および第２分割部２２の回動の一形態について、図２、図３および図４を用いて説明する。

図３は、図２に例示した電解槽の第１分割部および第２分割部の回動の形態について例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。図４は、図３に例示した電解槽の概要縦断面図である。

電解槽２は、第１分割部２１および第２分割部２２の下端部２１b、２２bの分割面Ｄ付近に配設されたヒンジ７を回動軸として、第１分割部２１および第２分割部２２の上端部２１a、２２a側が互いに離れる方向（図３、図４中の矢印Ｘ方向）に回動させる。これによって、第１分割部２１と第２分割部２２の分割面Ｄ同士を離間させることができ、例えば、第１分割部２１の電極Ｅ１の表面（分割面Ｄ側）に、イオン交換膜Ｍを露出させることができる。

したがって、オゾン水生成装置１の運転によってイオン交換膜Ｍの劣化が懸念される場合には、第１分割部２１と第２分割部２２の分割面Ｄ同士を離間させて、劣化したイオン交換膜Ｍを脱離させることで、新しいイオン交換膜Ｍに容易に取り換えることができる。そして、イオン交換膜Ｍの取り換え後は、再び、ヒンジ７を回動軸として、第１分割部２１と第２分割部２２の分割面Ｄ同士が接近する方向（図３、図４中の矢印Ｙ方向）に回動させ、第１分割部２１と第２分割部２２の分割面Ｄ同士を当接させることができる。これによって、一方の電極Ｅ１と他方の電極Ｅ２とが電解槽２の内部で対向配置されるため、この２つの電極Ｅ１、Ｅ２間にイオン交換膜Ｍを安定に挟持することができる（図２の状態）。

このように、オゾン水生成装置１は、ヒンジ７を介して第１分割部２１と第２分割部２２を回動させることで、電解槽２の電極Ｅ１、Ｅ２間に配置されたイオン交換膜Ｍを容易に取り換えることができる。このため、オゾン生成のための電解効率が好適に維持され、所望のオゾン濃度を有するオゾン水を連続的に生成することができる。

図５は、本発明のオゾン水生成装置の電解槽へ取り付け可能なキャップ部材の一実施形態を例示した斜視図およびＣ−Ｃ’断面を図示した断面図である。

キャップ部材８は、略円盤状の蓋部８１と、この蓋部８１の周端部（外周縁の全周）から下方に向かって延びる円周壁部８２とによって形成されている。また、蓋部８１には、外部から電気を導入する導電部８１aが２か所設けられている。導電部８１aの形状、配設位置などは、電解槽２の上端部２１aの給電部６（図２など）の形状を考慮して設計することができる。さらに、蓋部８１の形状（円周壁部８２の内径）は、第１分割部２１と第２分割部２２の分割面Ｄ同士が当接した状態の上端部２１a、２２aの形状（略円形）と対応している。

さらに、キャップ部材８の円周壁部８２の内周面には、内側に向かって突出する略半球状の突起部Ｔが同じ上下位置（高さ位置）の２か所に配設されている。突起部Ｔの配設位置、突出長さなどは特に限定されないが、後述する電解槽２の誘導溝Ｓ（図６）の配設位置や溝深さを考慮して設計することができる。また、２つの突起部Ｔの位置関係は、互いが円周壁部８２の仮想円の中心点を通る直線上に位置しない、すなわち、非対称な位置関係であることが望ましい。具体的には、２つの突起部Ｔと円周壁部８２の仮想円の中心点を結ぶ直線によって形成される中心角が３０°〜１６０°程度であることが望ましい。

また、キャップ部材８の円周壁部８２の内周面にはパッキン（図示していない）を配設することができ、電解槽２への嵌合安定性を向上させることができる。

図６は、（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、図５に例示したキャップ部材の電解槽への取り付け形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。図６（Ｂ）（Ｃ）の下図は、それぞれの状態における誘導溝および突起部の挙動を例示した拡大図である。電解槽について、図２を用いて説明した実施形態と共通する部分には、同一の符号を付し、以下では、説明を一部省略する。

電解槽２は、第１分割部２１および第２分割部２２の下端部２１b、２２bに配設されたヒンジ７を介して、第１分割部２１および第２分割部２２が回動自在とされている。

そして、電解槽２（第１分割部２１と第２分割部２２）の上方側の外側周面には、同じ上下位置（高さ位置）の２か所に、縦溝Ｓ１と横溝Ｓ２を有する略Ｌ字状の誘導溝Ｓが配設されている。誘導溝Ｓの配設位置は、キャップ部材８の突起部Ｔの配設位置と対応している。さらに、誘導溝Ｓの溝深さは、キャップ部材８の突起部Ｔの突出長さよりもやや大きく形成されており、溝幅は、突起部Ｔの幅と略等しく形成されている。

キャップ部材８を電解槽２に取り付ける手順としては、まず、キャップ部材８を電解槽２（第１分割部２１と第２分割部２２の分割面Ｄが当接した状態）の上端部側から押し込む（図６（Ａ））。この際、キャップ部材８の円周壁部８２の突起部Ｔが、電解槽２の外側周面の誘導溝Ｓの縦溝Ｓ1の位置に対応すると、突起部Ｔが縦溝Ｓ1内に挿入される。そして、縦溝Ｓ１に沿って突起部Ｔを下方に移動させることで、キャップ部材８の蓋部８１を電解槽２（第１分割部２１と第２分割部２２）の上端部２１a、２２aと当接させることができる（図６（Ｂ））。さらに、キャップ部材８の蓋部８１が電解槽２（第１分割部２１と第２分割部２２）の上端部２１a、２２aと当接した状態で、キャップ部材８を左右方向（円周方向）へ回す。すると、キャップ部材８の円周壁部８２の突起部Ｔが電解槽２の外側周面の誘導溝Ｓの横溝Ｓ２の端部まで水平方向へ移動して固定され、キャップ部材８の嵌着が完了する。そして、この固定位置において、キャップ部材８の蓋部８１に配設された導電部８１aと、第１分割部２１および第２分割部２２の上端部２１a、２２aに配設された給電部６とが電気的に接続する（図６（Ｃ））。したがって、容易かつ確実に電極に電気を供給することができる。

なお、キャップ部材８は、電解槽２（第１分割部２１と第２分割部２２）に着脱自在であり、上記と逆の手順でキャップ部材８を操作することで、キャップ部材８を電解槽２（第１分割部２１と第２分割部２２）から脱離させることができる。

さらに、キャップ部材８を電解槽２（第１分割部２１と第２分割部２２）を嵌着することによって、第１分割部２１と第２分割部２２の分割面Ｄの水密性がさらに向上する。また、キャップ部材８の円周壁部８２に非対称な位置関係の突起部Ｔが設けられており、この突起部Ｔが電解槽２の外側周面の誘導溝Ｓ内を誘導されるため、キャップ部材８を円周方向の適切な位置で位置決めすることができる。したがって、（＋）の導電部８１aは（＋）の給電部６と、（−）の導電部８１aは（−）の給電部６と確実に接続させることができ、電解槽２へのキャップ部材８の取り付けに際し、導電部８１aと給電部６の（＋）（−）とを誤って接続する恐れがない。

図７は、本発明のオゾン水生成装置の電解槽を収納する外装ケースおよびこの外装ケースへ収納可能な電解槽の一実施形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。図８は、図７に例示した外装ケースへの電解槽の収納形態（位置合わせガイド構造）を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。電解槽２について、図２を用いて説明した実施形態と共通する部分には、同一の符号を付し、以下では、説明を一部省略する。

図７に例示したように、外装ケース９の外形は、底部を有し、上端が開放された略円筒状に形成されており、外装ケース９の内側には縦長のガイド板９１が配設されている。具体的には、ガイド板９１は、円筒の円周上で近接する２点を結ぶ直線上において外装ケース９の内側を縦方向に仕切っており、ガイド板９１の側方には電解槽２の形状に対応した収納空間Ｑが形成されている。

さらに、外装ケース９の外周面には、下方域に供給管接続部９２、上方域に吐水管接続部９３が配設されており、供給管接続部９２および吐水管接続部９３は、外装ケース９の外周面から内側のガイド板９１にまで達している。

一方、電解槽２の外面には、円筒の一部（第１分割部２１）が縦方向に切欠かれた切欠面２５が形成されており、この切欠面２５の下方域に供給孔２３、上方域に吐水孔２４が配設されている。供給孔２３および吐水孔２４の形状、配設位置は、外装ケース９の吐水管接続部９３および供給管接続部９２の形状、配設位置と対応するように設計されている。

外装ケース９に電解槽２を収納する場合には、図８に例示したように、外装ケース９のガイド板９１と電解槽２の切欠面２５とが当接対峙する位置において、外装ケース９の上方から電解槽２を挿入する（図８左）。このような位置合わせガイド構造によって、外装ケース９の内部における電解槽２の円周方向への位置ずれが抑制されるため、外装ケース９への電解槽２の挿入の完了によって、供給孔２３と供給管接続部９２との位置および吐水孔２４および吐水管接続部９３との位置が確実に一致する（図８右）。したがって、電解槽２の供給孔２３および吐水孔２４が、外装ケース９の吐水管接続部９３および供給管接続部９２と確実に接続し、外装ケース９に電解槽２を収納した場合にも、電解槽２への水の供給と電解槽２からのオゾン水の吐水を確実に行うことができる。なお、供給孔２３と吐水孔２４の切欠面２５にパッキンを配設することもでき、これによって、外装ケース９と、これに収納される電解槽２との水密性を向上させることができる。

図９は、本発明のオゾン水生成装置の電解槽の別の実施形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。図１０は、図９に例示した電解槽の第１分割部および第２分割部の回動の形態について例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。図２を用いて説明した実施形態と共通する部分には、同一の符号を付し、以下では、説明を一部省略する。

図９、図１０に例示したように、電解槽２の第１分割部２１および第２分割部２２は、互いの側端部のうちの一方がヒンジ７を介して連結されて、このヒンジ７を介して左右方向に回動自在とされている。

したがって、第１分割部２１と第２分割部２２とは、ヒンジ７を介して、ヒンジ７が配設された側端部２cと対向する他方の側端部２d同士が互いに離れる方向（図１０の矢印Ｘ方向）に回動させることができる。これによって、図１０に例示したように、第１分割部２１と第２分割部２２との分割面Ｄ同士を離間させることができ、２つの電極Ｅ１、Ｅ２間に挟持されているイオン交換膜Ｍの脱離・交換が可能とされている。

一方、図１０に例示した状態から、ヒンジ７が配設された側端部２cと対向する他方の側端部２ｄ同士が互いに接近する方向（図１０の矢印Ｙ方向）に回動させることで、第１分割部２１と第２分割部２２の分割面Ｄ同士を当接させることができる。これによって、図９の状態に復帰し、２つの電極Ｅ１、Ｅ２が対向配置するため、水密性を確保しつつ、この２つの電極Ｅ１、Ｅ２間にイオン交換膜Ｍを挟持することができる。

図１１は、本発明のオゾン水生成装置の電解槽の別の実施形態を例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。図１２は、図１１に例示した電解槽の第１分割部および第２分割部の回動の形態について例示した概要斜視図（内部透視斜視図）である。図１３は、図１１、図１２に例示した電解槽のヒンジ部分の拡大斜視図である。図１４は、図１３に例示したヒンジを介した第１分割部および第２分割部の回動の概要を例示した側方からの概要図である。図２を用いて説明した実施形態と共通する部分には、同一の符号を付し、以下では、説明を一部省略する。

電解槽２の第１分割部２１および第２分割部２２は、互いの下端部がヒンジ７を介して連結されて、このヒンジ７を介して回動自在とされている。

具体的には、図１３に例示したように、第１分割部２１の下端部２１bには、分割面Ｄと隣接する位置に円形凹部Ｇ１が形成され、第２分割部２２の下端部２２bには、分割面Ｄと隣接する位置から突出する円形凸部Ｇ２が形成されている。また、円形凹部Ｇ１の内壁部には、電解槽２の外側から内側へ連通する第１開口部Ｈ１が形成されており、円形凸部Ｇ２の中央付近には、電解槽２の外側から内側へ連通する第２開口部Ｈ２が形成されている。そして、円形凹部Ｇ１に円形凸部Ｇ２を位置合わせして、第１開口部Ｈ１と第２開口部Ｈ２とを重ねて適宜な軸支部材Ｋによって挿通することで、第１分割部２１と第２分割部２２とを回動可能とするヒンジ７を構成することができる。

このようなヒンジ７によっても、第１分割部２１と第２分割部２２を回動させ、上端部２１a、２２a（図１１、図１２）同士が互いに離れる方向に回動させることができる（図１２および図１４の矢印Ｘ方向）。これによって、図１２に例示したように、第１分割部２１と第２分割部２２との分割面Ｄ同士を離間させることができ、２つの電極Ｅ１、Ｅ２の間に挟持されているイオン交換膜Ｍの脱離・交換を容易に行うことができる。

一方、図１２に例示した状態から、第１分割部２１および第２分割部２２の上端部２１a、２２a同士が互いに接近する方向（図１２および図１４の矢印Ｙ方向）に回動させることで、第１分割部２１と第２分割部２２の分割面Ｄ同士を当接させることができる。これによって、図１１の状態に復帰し、２つの電極Ｅ１、Ｅ２が対向配置されるため、水密性を確保しつつ、２つの電極Ｅ１、Ｅ２間にイオン交換膜Ｍを挟持することができる。

以上の通り、本発明のオゾン水生成装置では、電解槽２のヒンジ７として、例えば、図１１〜図１４に例示した実施形態も含まれる。

本発明のオゾン水生成装置は、以上の実施形態に限定されることはない。例えば、電解槽の外形は、必ずしも略円筒である必要はなく、適宜な形状に設計することができる。また、電解槽に配設されるヒンジの形態（構造や配設位置など）も、第１分割部と第２分割部の回動を妨げず、電解槽の水密性が確保される範囲で適宜設計することができる。さらに、キャップ部材の突起部の形態（形状や配設位置など）や電解槽の外側周面の誘導溝の形態（形状、配設位置、溝の長さなど）は、キャップ部材の着脱機能を妨げない範囲で適宜設計するができる。また、電解槽と外装ケースとの位置合わせガイド構造も、供給孔と供給管接続部との位置および吐水孔と吐水管接続部との位置が一致するように誘導可能であればよく、様々な形態に設計することができる。

１ オゾン水生成装置
２ 電解槽
２１ 第１分割部
２２ 第２分割部
２３ 供給孔
２４ 吐水孔
２５ 切欠面
６ 給電部
７ ヒンジ
８ キャップ部材
８１ 蓋部
８１a 導電部
８２ 円周壁部
９ 外装ケース
９１ ガイド板
Ｄ 分割面
Ｅ１、Ｅ２ 電極
Ｍ イオン交換膜
Ｓ 誘導溝
Ｔ 突起部

Claims (6)

1. イオン交換膜を介して対向する２つの電極が収納された電解槽を有し、この電解槽における水の電気分解によって生成したオゾンガスを水に溶解させてオゾン水を生成するオゾン水生成装置であって、
   前記電解槽は、対向する２つの電極の間の分割面で分割されて、一方の電極が収納された第１分割部と、他方の電極が収納された第２分割部とが形成され、この第１分割部および第２分割部の表面には、電極に電気を供給可能な給電部が配設されており、さらに、前記第１分割部および前記第２分割部は、互いの一端部がヒンジを介して連結されて、このヒンジを介して回動自在とされ、
   前記第１分割部と前記第２分割部とは、前記ヒンジを介して、前記ヒンジが配設された一端部と対向する他端部同士が互いに接近する方向に回動させることで、前記第１分割部と前記第２分割部の前記分割面同士が当接し、一方の電極と他方の電極とが対向配置されて、この２つの電極間にイオン交換膜が挟持可能とされ、かつ、前記ヒンジを介して、前記ヒンジが配設された一端部と対向する他端部同士が互いに離れる方向に回動させることで、前記第１分割部と前記第２分割部との前記分割面同士が離間し、２つの電極間に挟持されているイオン交換膜が脱離可能とされていることを特徴とするオゾン水生成装置。
2. 前記第１分割部と前記第２分割部の前記分割面同士が当接した状態において、前記第１分割部と前記第２分割部とに対して外側から嵌着可能なキャップ部材を備えることを特徴とする請求項１に記載のオゾン水生成装置。
3. 前記キャップ部材には、外部から電気を導入する導電部が設けられ、前記第１分割部と前記第２分割部に前記キャップ部材を嵌着すると、前記導電部と、前記第１分割部および前記第２分割部の前記給電部とが電気的に接続可能とされていることを特徴とする請求項２に記載のオゾン水生成装置。
4. 前記第１分割部と前記第２分割部の前記分割面同士が当接した状態の前記電解槽は略円筒状であり、
   前記キャップ部材は、導電部が配設された略円形の蓋部と、この蓋部の周端部から延び、内周面に突起部が形成された円周壁部とを有し、前記状態の前記電解槽の一端部に嵌合可能とされ、
   さらに、前記電解槽の外周面には、前記突起部が挿入可能な誘導溝が配設され、
   前記電解槽の前記誘導溝に挿入された前記キャップ部材の前記突起部が前記誘導溝内を水平方向へ誘導されることで、前記キャップ部材が所定の位置で固定され、前記導電部と、前記第１分割部および前記第２分割部の前記給電部とが電気的に接続することを特徴とする請求項３に記載のオゾン水生成装置。
5. さらに、前記電解槽を内部に収納可能であり、かつ、供給管接続部および吐水管接続部が配設された外装ケースを備え、
   前記電解槽の外面には、供給孔および吐水孔が配設されており、
   前記外装ケースと前記電解槽は、前記外装ケースの内部に前記電解槽が収納された状態において、前記供給孔と前記供給管接続部との位置および前記吐水孔と吐水管接続部との位置が一致するように誘導する位置合わせガイド構造を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のオゾン水生成装置。
6. 前記位置合わせガイド構造は、前記外装ケースの内側に配設されたガイド板と、電解槽の側面に形成された切欠面とを含み、
   前記ガイド板と前記切欠面とが当接対峙する位置において前記外装ケースに前記電解槽が挿入可能とされていることによって、前記供給孔と前記供給管接続部との位置および前記吐水孔と吐水管接続部との位置が一致する構造であることを特徴とする請求項５に記載のオゾン水生成装置。
   
   
   

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