JP6937475B2 - Electrolytic liquid generator - Google Patents

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本開示は、電解液体生成装置に関する。 The present disclosure relates to an electrolytic liquid generator.

従来、電解液体生成装置として、陽極と、導電性膜と、陰極とを積層させて形成した電解部を有し、当該電解部でオゾン(電解生成物)を生成してオゾン水(電解液体)を得られるようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as an electrolytic liquid generator, it has an electrolytic part formed by laminating an anode, a conductive film, and a cathode, and the electrolytic part generates ozone (electrolytic product) to generate ozone water (electrolytic liquid). Is known (see, for example, Patent Document 1).

この特許文献1に記載の電解部は、電極としての陰極に形成された孔と導電性膜に形成された孔とを連通させた溝部を有している。そして、電解部に電圧を印加することで、溝部に導入された水を電解処理してオゾンを生成している。 The electrolytic portion described in Patent Document 1 has a groove portion in which a hole formed in a cathode as an electrode and a hole formed in a conductive film are communicated with each other. Then, by applying a voltage to the electrolytic portion, the water introduced into the groove portion is electrolyzed to generate ozone.

特開2017−176993号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-176993

上記従来の技術では、陰極に形成された孔と導電性膜に形成された孔が同一の形状をしている。すなわち、陰極に形成された孔および導電性膜に形成された孔は、平面視における輪郭形状および大きさが同一となるように形成されている。そして、各孔の輪郭線を重ね合わせるように陰極と導電性膜とを積層することで溝部を形成している。 In the above-mentioned conventional technique, the holes formed in the cathode and the holes formed in the conductive film have the same shape. That is, the holes formed in the cathode and the holes formed in the conductive film are formed so that the contour shapes and sizes in a plan view are the same. Then, the groove portion is formed by laminating the cathode and the conductive film so as to overlap the contour lines of the holes.

しかしながら、上記従来の技術では、陰極が導電性膜に対して積層方向と交差する方向に相対的に位置ずれすると、陰極と導電性膜との電解面積(接触面積)が変化するため、電解部を流れる電流の電流密度が変化してオゾンの生成効率が変動してしまう。 However, in the above-mentioned conventional technique, when the cathode is displaced relative to the conductive film in the direction intersecting the stacking direction, the electrolytic area (contact area) between the cathode and the conductive film changes. The current density of the current flowing through the circuit changes and the efficiency of ozone production fluctuates.

そこで、本開示は、電解生成物の生成効率をより安定化させることが可能な電解液体生成装置を得ることを目的とする。 Therefore, an object of the present disclosure is to obtain an electrolytic liquid generating apparatus capable of further stabilizing the production efficiency of an electrolytic product.

本開示の電解液体生成装置は、互いに隣り合う電極間に導電性膜が介在するように積層された積層体を有し、液体を電解処理する電解部と、前記電解部が内部に配置されるハウジングと、を備えている。また、前記ハウジングには、前記ハウジングには、前記電解部に供給される液体が流入する流入口と前記電解部で生成される電解液体が流出する流出口とを有し、通液方向が前記積層体の積層方向と交差する方向となる流路が形成されている。また、前記電解部には、前記流路に開口するとともに、前記導電性膜と前記電極との界面の少なくとも一部が露出する溝部が形成されている。また、前記溝部は、前記導電性膜に形成された導電性膜側溝部と、前記電極に形成されて前記導電性膜側溝部に連通する電極側溝部と、を備えている。そして、前記積層体の積層方向に沿って視た状態で、前記導電性膜側溝部の形状と前記電極側溝部の形状とが異なっている。 The electrolytic liquid generator of the present disclosure has a laminated body in which a conductive film is interposed between electrodes adjacent to each other, and an electrolytic portion for electrolytically treating a liquid and the electrolytic portion are arranged inside. It has a housing and. Further, the housing has an inflow port into which the liquid supplied to the electrolytic part flows in and an outflow port into which the electrolytic liquid generated in the electrolytic part flows out, and the liquid passing direction is the said. A flow path is formed that intersects the stacking direction of the laminated body. Further, the electrolytic portion is formed with a groove portion that opens into the flow path and exposes at least a part of the interface between the conductive film and the electrode. Further, the groove portion includes a conductive film side groove portion formed on the conductive film and an electrode side groove portion formed on the electrode and communicating with the conductive film side groove portion. The shape of the conductive film-side gutter and the shape of the electrode-side gutter are different when viewed along the stacking direction of the laminate.

本開示によれば、電解生成物の生成効率をより安定化させることが可能な電解液体生成装置を得ることができる。 According to the present disclosure, it is possible to obtain an electrolytic liquid generator capable of further stabilizing the production efficiency of the electrolytic product.

一実施形態にかかる電解水生成装置を分解して示す斜視図である。It is a perspective view which shows the electrolyzed water generator which concerns on one Embodiment by disassembling. 一実施形態にかかる電解水生成装置を通液方向と直交する平面で切断した断面図である。It is sectional drawing which cut in the plane orthogonal to the liquid passage direction of the electrolyzed water generator which concerns on one Embodiment. 一実施形態にかかる電解部の導電性膜側溝部が形成された部位を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which enlarges and shows the part where the conductive film side groove part of the electrolytic part which concerns on one Embodiment was formed. 一実施形態にかかる導電性膜を陽極上に積層した状態を一部拡大して示す平面図である。It is a partially enlarged plan view which shows the state in which the conductive film which concerns on one Embodiment is laminated on the anode. 一実施形態にかかる陰極を導電性膜上に積層した状態を一部拡大して示す平面図である。It is a partially enlarged plan view which shows the state in which the cathode which concerns on one Embodiment is laminated on the conductive film. 図4をさらに拡大して示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a further enlarged view of FIG. 図5をさらに拡大して示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a further enlarged view of FIG. 導電性膜が陰極に対して通液方向に相対的に位置ずれした状態を示す図であって、図7に対応する平面図である。It is a figure which shows the state which the conductive film is displaced relative to the cathode in the liquid passage direction, and is the top view which corresponds to FIG. 7. 導電性膜が陰極に対して幅方向に相対的に位置ずれした状態を示す図であって、図7に対応する平面図である。It is a figure which shows the state which the conductive film is displaced relative to the cathode in the width direction, and is the top view which corresponds to FIG. 7.

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態によって本開示が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. The present disclosure is not limited by this embodiment.

以下では、電解液体生成装置として、オゾン(電解生成物)を発生させ、当該オゾンを水(液体)に溶解させることでオゾン水(電解水:電解液体)を生成するオゾン水生成装置を例示する。なお、オゾン水は、殺菌や有機物分解に有効であるため水処理分野や食品、医学分野において広く利用されており、残留性がないことや、副生成物を生成しないという利点を有するものである。 In the following, as an electrolytic liquid generator, an ozone water generator that generates ozone (electrolyzed product) and dissolves the ozone in water (liquid) to generate ozone water (electrolyzed water: electrolytic liquid) will be illustrated. .. Since ozone water is effective for sterilization and decomposition of organic substances, it is widely used in the fields of water treatment, foods, and medicine, and has the advantages of having no persistence and not producing by-products. ..

また、以下では、流路の延在方向を通液方向(液体が流れる方向)X、流路の幅方向を幅方向(通液方向を横切る方向)Y、電極や導電性膜が積層される方向を積層方向Zとして説明する。なお、本実施形態では、積層方向Zは、電解液体生成装置を電極ケース蓋が上側となるように配置した状態における上下方向が積層方向Zになっている。 Further, in the following, the extending direction of the flow path is the liquid passing direction (the direction in which the liquid flows) X, the width direction of the flow path is the width direction (the direction crossing the liquid passing direction) Y, and the electrodes and the conductive film are laminated. The direction will be described as the stacking direction Z. In the present embodiment, the stacking direction Z is the stacking direction Z in the vertical direction when the electrolytic liquid generator is arranged so that the electrode case lid is on the upper side.

本実施形態にかかるオゾン水生成装置1は、図1および図2に示すように、ハウジング10を有しており、このハウジング10の内部に流路11が形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the ozone water generator 1 according to the present embodiment has a housing 10, and a flow path 11 is formed inside the housing 10.

さらに、流路11が形成されたハウジング10の内部には、電解部50が流路11に臨むように配置されている。そして、流路11内を流れる水が電解部50によって電解処理されるようになっている。本実施形態では、電解部50は、図2および図3に示すように、上面(積層方向Zの一方側の面)50aが流路11に臨むようにハウジング10内に配置されている。 Further, inside the housing 10 in which the flow path 11 is formed, the electrolytic unit 50 is arranged so as to face the flow path 11. Then, the water flowing in the flow path 11 is electrolyzed by the electrolyzing unit 50. In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the electrolytic unit 50 is arranged in the housing 10 so that the upper surface (one side surface of the stacking direction Z) 50a faces the flow path 11.

この電解部50は、図1および図2に示すように、陽極(電極)54と陰極(電極)55との間、すなわち、互いに隣り合う電極間に、導電性膜56が介在するように積層された積層体51を有している。 As shown in FIGS. 1 and 2, the electrolytic unit 50 is laminated so that the conductive film 56 is interposed between the anode (electrode) 54 and the cathode (electrode) 55, that is, between the electrodes adjacent to each other. It has the laminated body 51.

一方、流路11は、電解部50に供給される液体が流入する流入口111と、電解部50で生成されるオゾン水が流出する流出口112と、を備えており、通液方向Xが積層体51の積層方向Zと交差する方向となるようにハウジング10に形成されている。 On the other hand, the flow path 11 includes an inflow port 111 into which the liquid supplied to the electrolysis unit 50 flows in, and an outflow port 112 in which the ozone water generated by the electrolysis unit 50 flows out, and the liquid passage direction X is set. The housing 10 is formed so as to intersect the stacking direction Z of the laminated body 51.

さらに、積層体51には、流路11に開口するとともに、導電性膜56と電極(陽極54や陰極55)との界面57,58の少なくとも一部が露出する溝部52が複数形成されている(図3参照)。なお、溝部52は、積層体51に少なくとも1個形成されていればよい。 Further, the laminated body 51 is formed with a plurality of groove portions 52 that are open to the flow path 11 and that expose at least a part of the interfaces 57 and 58 between the conductive film 56 and the electrodes (anode 54 and cathode 55). (See FIG. 3). It is sufficient that at least one groove portion 52 is formed in the laminated body 51.

本実施形態では、このような溝部52を積層体51に形成することで、流入口111から流路11内に供給された水を溝部52内に導入できるようにしている。そして、主に溝部52内に導入された水に電気化学反応を起こす電解処理を施すことで、電解生成物としてのオゾン70が溶解したオゾン水が生成されるようにしている。 In the present embodiment, by forming such a groove portion 52 in the laminated body 51, water supplied from the inflow port 111 into the flow path 11 can be introduced into the groove portion 52. Then, by subjecting the water introduced into the groove 52 to an electrolytic treatment that causes an electrochemical reaction, ozone water in which ozone 70 as an electrolytic product is dissolved is generated.

ハウジング10は、例えば、PPS等の非導電性の樹脂を用いて形成することができる。本実施形態では、ハウジング10は、上方に開口して電解部50が収容される凹部23が形成された電極ケース20と、電極ケース20の開口を覆う電極ケース蓋40と、を備えている。 The housing 10 can be formed using, for example, a non-conductive resin such as PPS. In the present embodiment, the housing 10 includes an electrode case 20 which is opened upward and has a recess 23 in which the electrolytic portion 50 is housed, and an electrode case lid 40 which covers the opening of the electrode case 20.

電極ケース20は、図1に示すように、底壁部21と、底壁部21の周縁部に連設された周壁部22と、を備えており、上方に開口する略箱状をしている。すなわち、電極ケース20には、底壁部21の内面21aと周壁部22の内面22aとによって画成され、上方に開口する凹部23が形成されている。 As shown in FIG. 1, the electrode case 20 includes a bottom wall portion 21 and a peripheral wall portion 22 connected to the peripheral edge of the bottom wall portion 21, and has a substantially box shape that opens upward. There is. That is, the electrode case 20 is formed with a recess 23 that is defined by the inner surface 21a of the bottom wall portion 21 and the inner surface 22a of the peripheral wall portion 22 and opens upward.

そして、開口側(上側)から電解部50を凹部23内に導入することで、電解部50が凹部23内に収容されるようにしている。なお、凹部23の開口は、積層方向Zに沿って視た電解部50の輪郭形状よりも大きくなるように形成されており、積層方向を上下方向Zに一致させた電解部50をそのままの姿勢で凹部23内に挿入できるようになっている。 Then, the electrolytic portion 50 is introduced into the recess 23 from the opening side (upper side) so that the electrolytic portion 50 is housed in the recess 23. The opening of the recess 23 is formed so as to be larger than the contour shape of the electrolytic portion 50 viewed along the stacking direction Z, and the electrolytic portion 50 whose stacking direction is aligned with the vertical direction Z is in the same posture. It can be inserted into the recess 23 with.

さらに、本実施形態では、電解部50は、弾性体60を介して凹部23内に収容されている。すなわち、電解部50は、当該電解部50と電極ケース20との間に弾性体60を介在させるとともに、電解部50の下面50bに弾性体60を当接させた状態で、凹部23内に収容されている。この弾性体60は、例えば、ゴム、プラスチック、金属ばね等の弾力性を有する材料を用いて形成することができる。 Further, in the present embodiment, the electrolytic unit 50 is housed in the recess 23 via the elastic body 60. That is, the electrolytic unit 50 is housed in the recess 23 with the elastic body 60 interposed between the electrolytic unit 50 and the electrode case 20 and the elastic body 60 in contact with the lower surface 50b of the electrolytic unit 50. Has been done. The elastic body 60 can be formed by using an elastic material such as rubber, plastic, or a metal spring.

また、本実施形態では、電極ケース蓋40を電極ケース20に取り付けた際に、電解部50と電極ケース蓋40との間に流路11が形成されるようにしている。この流路11は、電解部50が臨む部位における断面積(通液方向Xと直交する面で切断したときの流路11の面積)がほぼ同一となるように形成するのが好ましい。 Further, in the present embodiment, when the electrode case lid 40 is attached to the electrode case 20, the flow path 11 is formed between the electrolytic unit 50 and the electrode case lid 40. The flow path 11 is preferably formed so that the cross-sectional area (the area of the flow path 11 when cut on a plane orthogonal to the liquid flow direction X) at the portion facing the electrolytic portion 50 is substantially the same.

電極ケース蓋40は、略長方形の板状の蓋部本体41と、蓋部本体41の下部中央から下方に突設されて、電極ケース20の凹部23に挿入される突部42と、を備えている。 The electrode case lid 40 includes a substantially rectangular plate-shaped lid main body 41, and a protruding portion 42 that protrudes downward from the lower center of the lid main body 41 and is inserted into the recess 23 of the electrode case 20. ing.

また、蓋部本体41における突部42の周縁部には、溶着用の嵌合凹部411が全周にわたって形成されている。そして、電極ケース蓋40を電極ケース20に取り付ける際には、電極ケース20の開口の周囲に全周にわたって形成された溶着用の嵌合突部241が、嵌合凹部411に挿入されるようにしている(図2参照)。 Further, a fitting recess 411 for welding is formed on the peripheral edge of the protrusion 42 in the lid body 41 over the entire circumference. When the electrode case lid 40 is attached to the electrode case 20, the welding fitting protrusion 241 formed around the entire circumference of the opening of the electrode case 20 is inserted into the fitting recess 411. (See Fig. 2).

本実施形態では、電極ケース20の周壁部22の上端に、外方に向けて略水平に延在するフランジ部24を全周にわたって連設するとともに、このフランジ部24に、上方に突出する嵌合突部241を電極ケース20の開口を囲うように形成している。そして、突部42を凹部23に挿入させつつ、嵌合凹部411に嵌合突部241を挿入した状態で、電極ケース蓋40と電極ケース20とを溶着させている。 In the present embodiment, a flange portion 24 extending substantially horizontally toward the outside is continuously provided at the upper end of the peripheral wall portion 22 of the electrode case 20 over the entire circumference, and is fitted into the flange portion 24 so as to project upward. The collision portion 241 is formed so as to surround the opening of the electrode case 20. Then, the electrode case lid 40 and the electrode case 20 are welded in a state where the fitting protrusion 241 is inserted into the fitting recess 411 while the protrusion 42 is inserted into the recess 23.

なお、電極ケース蓋40と電極ケース20との間にシール材を介した状態で、電極ケース蓋40を電極ケース20にネジ止めすることにより、電極ケース蓋40を電極ケース20に取り付けることも可能である。 It is also possible to attach the electrode case lid 40 to the electrode case 20 by screwing the electrode case lid 40 to the electrode case 20 with a sealing material interposed between the electrode case lid 40 and the electrode case 20. Is.

また、突部42の下面側における幅方向Yの両端および中央には、電解部50を下方に向けて押圧する突起部421が形成されている。具体的には、弾性体60を介して凹部23内に電解部50を収容し、電極ケース蓋40を電極ケース20に取り付けた際に、電極ケース蓋40に設けられた突起部421によって電解部50が下方に押圧されるようにしている。 Further, protrusions 421 that press the electrolytic portion 50 downward are formed at both ends and the center of the protrusion 42 on the lower surface side in the width direction Y. Specifically, when the electrolytic portion 50 is housed in the recess 23 via the elastic body 60 and the electrode case lid 40 is attached to the electrode case 20, the electrolytic portion 421 is provided by the protrusion 421 provided on the electrode case lid 40. The 50 is pressed downward.

このように、本実施形態では、電解部50を下方に押圧することで、弾性体60によって電解部50の全体に一定の圧力がかけられるようにし、電解部50を構成する各部材の密着性をより高められるようにしている。 As described above, in the present embodiment, by pressing the electrolytic portion 50 downward, a constant pressure is applied to the entire electrolytic portion 50 by the elastic body 60, and the adhesion of each member constituting the electrolytic portion 50 is adhered. Is being made higher.

なお、本実施形態では、弾性体60には、積層方向Zに貫通する貫通穴61が長手方向(通液方向X)に沿って複数形成されており、電解部50によって押圧された際に、弾性体60が貫通穴61側にも変形できるようにしている。このように、弾性体60を貫通穴61側にも変形させることで、電解部50によって押圧された弾性体60による電極ケース20の圧迫が抑制されるようにしている。 In the present embodiment, the elastic body 60 is formed with a plurality of through holes 61 penetrating in the stacking direction Z along the longitudinal direction (liquid passing direction X), and when pressed by the electrolytic unit 50, the elastic body 60 is formed. The elastic body 60 can be deformed to the through hole 61 side as well. By deforming the elastic body 60 to the through hole 61 side in this way, the compression of the electrode case 20 by the elastic body 60 pressed by the electrolytic unit 50 is suppressed.

また、本実施形態では、蓋部本体41の上面に溝412を設けており、オゾン水生成装置1を固定する際の位置決め、引っかかり、逆入れ防止等に、この溝412を活用できるようにしている。このような溝412を設けるようにすれば、オゾン水生成装置1をオゾン70の発生が必要な機器に、より容易に間違えることなく組み込むことが可能になる。 Further, in the present embodiment, a groove 412 is provided on the upper surface of the lid main body 41 so that the groove 412 can be used for positioning, catching, preventing reverse insertion, etc. when fixing the ozone water generator 1. There is. If such a groove 412 is provided, the ozone water generator 1 can be more easily incorporated into a device that needs to generate ozone 70 without making a mistake.

このように、オゾン水生成装置1は、他の機器や設備に組み込まれた状態で使用することが可能である。このオゾン水生成装置1を他の機器や設備に組み込む際には、流入口111が下、流出口112が上になるように立てた状態で配置するのが好ましい。そして、流入口が下、流出口が上となるようにオゾン水生成装置1を配置すれば、電極界面で発生したオゾンを、浮力によって、速やかに電極界面から引き離すことができる。すなわち、電極界面で発生したオゾンを、気泡成長する前に速やかに電極界面より引き離すことができる。これにより、オゾンが水に溶け込みやすくなり、オゾン水の生成効率が向上する。なお、オゾン水生成装置1の配置状態は、これに限るものではなく、適宜の配置が可能である。 As described above, the ozone water generator 1 can be used in a state of being incorporated in other equipment or equipment. When incorporating the ozone water generator 1 into other equipment or equipment, it is preferable to arrange the ozone water generator 1 in an upright position so that the inflow port 111 is on the bottom and the outflow port 112 is on the top. If the ozone water generator 1 is arranged so that the inflow port is on the bottom and the outflow port is on the top, the ozone generated at the electrode interface can be quickly separated from the electrode interface by buoyancy. That is, ozone generated at the electrode interface can be quickly separated from the electrode interface before bubbles grow. As a result, ozone is easily dissolved in water, and the efficiency of ozone water generation is improved. The arrangement state of the ozone water generation device 1 is not limited to this, and an appropriate arrangement is possible.

次に、電解部50の具体的な構成について説明する。 Next, a specific configuration of the electrolytic unit 50 will be described.

電解部50は、平面視(積層方向Zから視た状態)で、通液方向Xが長手方向となる略長方形状をしている。そして、この電解部50は、陽極54、導電性膜56、陰極55の順に積層することで構成される積層体51を備えている。このように、本実施形態では、積層体51は、互いに隣り合う電極である陽極54と陰極55との間に導電性膜56が介在するように積層されている。 The electrolytic unit 50 has a substantially rectangular shape in which the liquid passing direction X is the longitudinal direction in a plan view (state viewed from the stacking direction Z). The electrolytic unit 50 includes a laminated body 51 formed by laminating the anode 54, the conductive film 56, and the cathode 55 in this order. As described above, in the present embodiment, the laminated body 51 is laminated so that the conductive film 56 is interposed between the anode 54 and the cathode 55, which are electrodes adjacent to each other.

また、陽極54の下側には給電体53が積層されており、この給電体53を介して陽極54に電気が供給されるようになっている。 Further, a feeding body 53 is laminated on the lower side of the anode 54, and electricity is supplied to the anode 54 via the feeding body 53.

本実施形態では、給電体53、陽極54、導電性膜56、および陰極55は、いずれも、通液方向Xを長手方向とし、幅方向Yを短手方向とする長方形の平面形状を有するとともに、積層方向Zに厚さを有する平板形状をしている。なお、陽極54や陰極55は、膜状、網目状、線状であってもよい。 In the present embodiment, the feeding body 53, the anode 54, the conductive film 56, and the cathode 55 all have a rectangular planar shape with the liquid passing direction X as the longitudinal direction and the width direction Y as the lateral direction. , It has a flat plate shape having a thickness in the stacking direction Z. The anode 54 and the cathode 55 may be film-like, mesh-like, or linear.

給電体53は、例えば、チタンを用いて形成することができ、導電性膜56とは反対側で陽極54と接触している。また、給電体53の長手方向の一端(通液方向Xの上流側)には、陽極用の給電シャフト53bが渦巻き状のバネ部53aを介して電気的に接続されている。この給電シャフト53bは、底壁部21の通液方向Xの一端側に形成された貫通孔211に挿入されている。そして、給電シャフト53bの電極ケース20の外部に突出する部分が、図示せぬ電力供給部の正極に電気的に接続されている。 The feeding body 53 can be formed of titanium, for example, and is in contact with the anode 54 on the opposite side of the conductive film 56. Further, a power feeding shaft 53b for the anode is electrically connected to one end of the power feeding body 53 in the longitudinal direction (upstream side in the liquid passing direction X) via a spiral spring portion 53a. The power feeding shaft 53b is inserted into a through hole 211 formed on one end side of the bottom wall portion 21 in the liquid passing direction X. The portion of the power feeding shaft 53b that protrudes to the outside of the electrode case 20 is electrically connected to the positive electrode of the power supply unit (not shown).

陽極54は、例えば、シリコンを用いて形成した幅10mm、長さ100mm程度の導電性基板に導電性ダイヤモンド膜を成膜することで形成することができる。また、例えば、幅10mm、長さ50mm程度のものを2枚並べて形成してもよい。この導電性ダイヤモンド膜は、ボロンドーブ導電性を有するものである。導電性ダイヤモンド膜は、プラズマCVD法によって、3μm程度の膜厚で導電性基板上に形成される。 The anode 54 can be formed, for example, by forming a conductive diamond film on a conductive substrate having a width of about 10 mm and a length of about 100 mm formed of silicon. Further, for example, two sheets having a width of about 10 mm and a length of about 50 mm may be formed side by side. This conductive diamond film has boron dove conductivity. The conductive diamond film is formed on the conductive substrate with a film thickness of about 3 μm by the plasma CVD method.

導電性膜56は、導電性ダイヤモンド膜が形成された陽極54上に配置されている。この導電性膜56は、プロトン導電型のイオン交換フィルムであり、100〜200μm程度の厚みを有している。そして、この導電性膜56には、厚み方向(積層方向Z)に貫通した導電性膜側孔(導電性膜側溝部)56cが複数形成されている。 The conductive film 56 is arranged on the anode 54 on which the conductive diamond film is formed. The conductive film 56 is a proton conductive type ion exchange film and has a thickness of about 100 to 200 μm. The conductive film 56 is formed with a plurality of conductive film side holes (conductive film side grooves) 56c penetrating in the thickness direction (stacking direction Z).

本実施形態では、各導電性膜側孔56cは、ほぼ同一の形状をしている。具体的には、各導電性膜側孔56cは、幅方向Yに細長い長孔状をしている。そして、複数の導電性膜側孔56cは、長手方向(通液方向X)に沿って所定のピッチで一列に並ぶように設けられている。なお、導電性膜側孔56cの形状および配列は別の形態であってもよい。また、導電性膜側孔56cは、少なくとも1つ形成されていればよい。 In the present embodiment, each conductive film side hole 56c has substantially the same shape. Specifically, each conductive film side hole 56c has an elongated hole shape in the width direction Y. The plurality of conductive film side holes 56c are provided so as to be arranged in a row at a predetermined pitch along the longitudinal direction (liquid flow direction X). The shape and arrangement of the conductive film side holes 56c may be different. Further, at least one conductive film side hole 56c may be formed.

陰極55は、導電性膜56上に配置されている。この陰極55は、例えば、厚みが0.5mm程度のチタンの電極板からなるものである。また、陰極55の長手方向の他端(通液方向Xの下流側)には、陰極用の給電シャフト55bが渦巻き状のバネ部55aを介して電気的に接続されている。この給電シャフト55bは、底壁部21の通液方向Xの他端側に形成された貫通孔211に挿入されている。そして、給電シャフト55bの電極ケース20の外部に突出する部分が、図示せぬ電力供給部の負極に電気的に接続されている。 The cathode 55 is arranged on the conductive film 56. The cathode 55 is made of, for example, a titanium electrode plate having a thickness of about 0.5 mm. Further, a power feeding shaft 55b for the cathode is electrically connected to the other end of the cathode 55 in the longitudinal direction (downstream side in the liquid flow direction X) via a spiral spring portion 55a. The power feeding shaft 55b is inserted into a through hole 211 formed on the other end side of the bottom wall portion 21 in the liquid passing direction X. A portion of the power feeding shaft 55b that protrudes to the outside of the electrode case 20 is electrically connected to the negative electrode of a power supply unit (not shown).

また、陰極55には、厚み方向に貫通した陰極側孔(陰極側溝部:電極側溝部)55eが複数形成されている。本実施形態では、各陰極側孔55eは、ほぼ同一の形状をしている。具体的には、各陰極側孔55eは、平面視で屈曲部55fが下流側に配置されるV字状をしている。そして、複数の陰極側孔55eは、長手方向(通液方向X)に沿って所定のピッチで一列に並ぶように設けられている。なお、陰極側孔55eのピッチは、導電性膜側孔56cと同じピッチとしてもよいし、導電性膜側孔56cとは異なるピッチとしてもよい。また、陰極側孔55eの形状および配列は別の形態であってもよい。また、陰極側孔55eは、少なくとも1つ形成されていればよい。 Further, the cathode 55 is formed with a plurality of cathode side holes (cathode side groove portion: electrode side groove portion) 55e penetrating in the thickness direction. In the present embodiment, each cathode side hole 55e has substantially the same shape. Specifically, each cathode side hole 55e has a V shape in which the bent portion 55f is arranged on the downstream side in a plan view. The plurality of cathode side holes 55e are provided so as to line up in a row at a predetermined pitch along the longitudinal direction (liquid flow direction X). The pitch of the cathode side holes 55e may be the same as the pitch of the conductive film side holes 56c, or may be different from the pitch of the conductive film side holes 56c. Further, the shape and arrangement of the cathode side holes 55e may be different. Further, at least one cathode side hole 55e may be formed.

また、導電性膜56および陰極55は、積層した際に、少なくとも相互の孔(陰極側孔55eおよび導電性膜側孔56c)の一部が連通している必要があり、また、電気的な接触面積が十分確保されている必要がある。そして、上記の条件を満たすものであれば、導電性膜56および陰極55は、投影寸法(平面視における大きさ)が同じであってよいし、異なっていてもよい。 Further, when the conductive film 56 and the cathode 55 are laminated, at least a part of the mutual holes (cathode side hole 55e and the conductive film side hole 56c) must communicate with each other, and the conductive film 56 and the cathode 55 must be electrically connected with each other. It is necessary that a sufficient contact area is secured. The conductive film 56 and the cathode 55 may have the same projected dimensions (sizes in a plan view) or may be different as long as they satisfy the above conditions.

本実施形態では、陰極55のほうが、導電性膜56よりも幅方向Yの幅が大きくなるようにしている。 In the present embodiment, the cathode 55 has a larger width in the width direction Y than the conductive film 56.

また、陽極54の投影寸法は、導電性膜56や陰極55と同じ大きさでもよいし、異なっていてもよいが、積層した際に、導電性膜側孔56cを下側から塞ぐことができる大きさであることが好ましい。 The projected dimensions of the anode 54 may be the same as or different from those of the conductive film 56 and the cathode 55, but when laminated, the conductive film side holes 56c can be closed from below. The size is preferable.

本実施形態では、陽極54と導電性膜56とが、ほぼ同じ投影寸法となるようにしている。 In the present embodiment, the anode 54 and the conductive film 56 have substantially the same projection dimensions.

こうすることで、積層体51を形成した際に、陰極55の幅方向の両端が、陽極54および導電性膜56よりも外側に突出するようにしている。 By doing so, when the laminated body 51 is formed, both ends of the cathode 55 in the width direction are made to protrude outward from the anode 54 and the conductive film 56.

なお、陰極55の幅方向の両端を陽極54および導電性膜56よりも外側に突出させるようにすると、積層体51を凹部23に収容した際に、少なくとも周壁部22の内面22aと陽極54との間に空間部Sが形成されることになる。この空間部Sは、積層体51の外縁部と周壁部22との間に水が滞留してしまうことを抑制するために形成された空間である。そして、このような空間部Sを形成すれば、水の電気分解により生じるカルシウム成分等からなるスケールが、積層体51と周壁部22との間に溜まってしまうことを抑制することができる。 If both ends of the cathode 55 in the width direction are projected outward from the anode 54 and the conductive film 56, at least the inner surface 22a and the anode 54 of the peripheral wall portion 22 are formed when the laminated body 51 is housed in the recess 23. The space portion S is formed between the two. The space portion S is a space formed to prevent water from staying between the outer edge portion of the laminated body 51 and the peripheral wall portion 22. By forming such a space portion S, it is possible to prevent scales composed of calcium components and the like generated by electrolysis of water from accumulating between the laminated body 51 and the peripheral wall portion 22.

さらに、本実施形態では、図2および図3に示すように、周壁部22の内面22aと陰極55との間にも空間部Sが形成されている。 Further, in the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, a space portion S is also formed between the inner surface 22a of the peripheral wall portion 22 and the cathode 55.

なお、陰極55、導電性膜56および陽極54をほぼ同じ投影寸法としつつ、周壁部22と積層体51の外縁部との間に製造公差以上の隙間が形成されないようにしてもよい。 The cathode 55, the conductive film 56, and the anode 54 may have substantially the same projection dimensions, and a gap larger than the manufacturing tolerance may not be formed between the peripheral wall portion 22 and the outer edge portion of the laminated body 51.

また、給電体53は、陽極54への電気の供給を効率よく行えるようにするのが好ましく、弾性体60は、給電体53の下面(電解部50の下面50b)の全体によって押圧される程度の投影寸法とするのが好ましい。 Further, it is preferable that the feeding body 53 efficiently supplies electricity to the anode 54, and the elastic body 60 is pressed by the entire lower surface of the feeding body 53 (lower surface 50b of the electrolytic unit 50). It is preferable to use the projected dimension of.

本実施形態では、給電体53の幅方向Yの寸法を陽極54および導電性膜56よりも小さくし、弾性体60の幅方向Yの寸法を、陽極54および導電性膜56とほぼ同じ投影寸法となるようにしている。なお、給電体53や弾性体60の投影寸法は、様々な寸法とすることができる。 In the present embodiment, the dimension of the power feeding body 53 in the width direction Y is smaller than that of the anode 54 and the conductive film 56, and the dimension of the elastic body 60 in the width direction Y is substantially the same as the anode 54 and the conductive film 56. I am trying to be. The projected dimensions of the feeding body 53 and the elastic body 60 can be various.

このような構成をした電解部50は、例えば、下記に示す方法で電極ケース20の凹部23内に収容することができる。 The electrolytic unit 50 having such a configuration can be housed in the recess 23 of the electrode case 20 by the method shown below, for example.

まず、電極ケース20の凹部23内に挿入された弾性体60上に、給電体53を配置する。具体的には、給電体53を、給電シャフト53bの先端が下方を向くようにした状態で、電極ケース20の凹部23内に挿入させつつ、給電シャフト53bを一方の貫通孔211に挿通させることで、給電体53を弾性体60上に積層する。 First, the feeding body 53 is arranged on the elastic body 60 inserted in the recess 23 of the electrode case 20. Specifically, the feeding body 53 is inserted into the recess 23 of the electrode case 20 with the tip of the feeding shaft 53b facing downward, and the feeding shaft 53b is inserted into one of the through holes 211. Then, the feeding body 53 is laminated on the elastic body 60.

次に、陽極54を電極ケース20の凹部23内に挿入させて、陽極54を給電体53上に積層する。なお、本実施形態では、電極ケース20の周壁部22の内側には、上下方向(積層方向Z)に延在する位置決め突起221が長手方向(通液方向X)に沿って複数形成されている。そして、積層時における陽極54の位置ずれが、この位置決め突起221によって抑制されるようにしている。 Next, the anode 54 is inserted into the recess 23 of the electrode case 20, and the anode 54 is laminated on the feeding body 53. In the present embodiment, a plurality of positioning protrusions 221 extending in the vertical direction (stacking direction Z) are formed inside the peripheral wall portion 22 of the electrode case 20 along the longitudinal direction (liquid flow direction X). .. Then, the positional deviation of the anode 54 at the time of stacking is suppressed by the positioning projection 221.

次に、導電性膜56を電極ケース20の凹部23内に挿入させて、導電性膜56を陽極54上に積層する。このとき、導電性膜56の外周部(平面視における輪郭線)56aに形成した凹状の逃がし部56bが、周壁部22の位置決め突起221と対向するように、導電性膜56を陽極54上に積層している(図4参照)。こうすることで、水を含んで膨張した導電性膜56が、位置決め突起221と干渉してしまうことを抑制している。 Next, the conductive film 56 is inserted into the recess 23 of the electrode case 20, and the conductive film 56 is laminated on the anode 54. At this time, the conductive film 56 is placed on the anode 54 so that the concave relief portion 56b formed on the outer peripheral portion (contour line in a plan view) 56a of the conductive film 56 faces the positioning projection 221 of the peripheral wall portion 22. They are laminated (see FIG. 4). By doing so, it is possible to prevent the conductive film 56 that has expanded containing water from interfering with the positioning projection 221.

次に、陰極55を、給電シャフト55bの先端が下方を向くようにした状態で、電極ケース20の凹部23内に挿入させつつ、給電シャフト55bを他方の貫通孔211に挿通させることで、陰極55を導電性膜56上に積層する。このとき、陰極55の外周部(平面視における輪郭線)55cに形成した凹状の逃がし部55dが、周壁部22の位置決め突起221と対向するように、陰極55を導電性膜56上に積層している(図5参照)。こうすることで、幅方向Yの寸法を大きくした陰極55が位置決め突起221と干渉してしまうことを抑制している。すなわち、陰極55の表面積を極力大きくさせつつ、陰極55と位置決め突起221との干渉を抑制できるように、逃がし部55dを形成している。 Next, the cathode 55 is inserted into the recess 23 of the electrode case 20 with the tip of the feeding shaft 55b facing downward, and the feeding shaft 55b is inserted into the other through hole 211 to allow the cathode 55 to pass through the other through hole 211. 55 is laminated on the conductive film 56. At this time, the cathode 55 is laminated on the conductive film 56 so that the concave relief portion 55d formed on the outer peripheral portion (contour line in a plan view) 55c of the cathode 55 faces the positioning projection 221 of the peripheral wall portion 22. (See Fig. 5). By doing so, it is possible to prevent the cathode 55 having a larger dimension in the width direction Y from interfering with the positioning projection 221. That is, the relief portion 55d is formed so that the interference between the cathode 55 and the positioning projection 221 can be suppressed while increasing the surface area of the cathode 55 as much as possible.

次に、陽極用の給電シャフト53bの電極ケース20の外部に突出する部分および陰極用の給電シャフト55bの電極ケース20の外部に突出する部分に、それぞれ、Oリング31、ワッシャ32、座金33、および六角ナット34を挿入する。こうして、電解部50が、六角ナット34の締め付けにより、弾性体60に押し付けられた状態で、凹部23内に収容固定される。 Next, the O-ring 31, the washer 32, the washer 33, and the O-ring 31, the washer 32, and the washer 33, respectively And insert the hexagon nut 34. In this way, the electrolytic portion 50 is housed and fixed in the recess 23 in a state of being pressed against the elastic body 60 by tightening the hexagon nut 34.

なお、本実施形態では、電極ケース蓋40を電極ケース20に対して積層方向Zに相対移動させることで、突部42が凹部23に挿入されつつ、溶着用の嵌合凹部411に突部42が挿入されるようにしている。 In the present embodiment, by moving the electrode case lid 40 relative to the electrode case 20 in the stacking direction Z, the protrusion 42 is inserted into the recess 23, and the protrusion 42 is inserted into the fitting recess 411 for welding. Is inserted.

このように、本実施形態にかかるオゾン水生成装置1は、各部材を電極ケース20に対して上下方向(積層方向Z)に相対移動させるだけで組み立てられるようになっている。 As described above, the ozone water generator 1 according to the present embodiment can be assembled simply by moving each member relative to the electrode case 20 in the vertical direction (stacking direction Z).

ここで、本実施形態では、オゾン70の生成効率をより安定化させることができるようにしている。 Here, in the present embodiment, the production efficiency of ozone 70 can be further stabilized.

具体的には、平面視(積層体51の積層方向に沿って視た状態)で、導電性膜側孔56cと陰極側孔55eとの形状(輪郭形状や大きさ)が異なるようにしている。 Specifically, the shapes (contour shape and size) of the conductive film side hole 56c and the cathode side hole 55e are different from each other in a plan view (when viewed along the stacking direction of the laminated body 51). ..

本実施形態では、導電性膜側孔56cを幅方向Yに細長い長孔状とするとともに、陰極側孔55eを、平面視で屈曲部55fが下流側に配置されるV字状とすることで、導電性膜側孔56cと陰極側孔55eとの平面視における輪郭形状を異ならせている。 In the present embodiment, the conductive film side hole 56c is formed into an elongated hole shape in the width direction Y, and the cathode side hole 55e is formed into a V shape in which the bent portion 55f is arranged on the downstream side in a plan view. , The contour shapes of the conductive film side hole 56c and the cathode side hole 55e in a plan view are different.

このように、導電性膜側孔56cを幅方向Yに細長い長孔状とすることで、導電性膜側孔56cは、平面視で通液方向Xと直交する方向(幅方向Y)に延びることになる(図6参照)。すなわち、導電性膜側孔56cの平面視における延在方向と通液方向Xとのなす角が90度となっている。 By forming the conductive film side hole 56c into an elongated hole in the width direction Y in this way, the conductive film side hole 56c extends in a direction (width direction Y) orthogonal to the liquid flow direction X in a plan view. This is the case (see FIG. 6). That is, the angle formed by the extending direction and the liquid passing direction X in the plan view of the conductive film side hole 56c is 90 degrees.

一方、陰極側孔55eは、上流側かつ幅方向Yの外側から下流側かつ幅方向Yの中央に位置する屈曲部55fに向けて延びる2つの長孔を、屈曲部55fで連通させた形状をしている。すなわち、屈曲部55fから上流側の先端に向けて延びる2つの長孔が、平面視で通液方向Xと交差する方向に伸びるようにしている(図7参照)。 On the other hand, the cathode side hole 55e has a shape in which two elongated holes extending from the outside of the upstream side and the width direction Y toward the bent portion 55f located on the downstream side and the center of the width direction Y are communicated with each other by the bent portion 55f. doing. That is, the two elongated holes extending from the bent portion 55f toward the tip on the upstream side extend in the direction intersecting the liquid passage direction X in a plan view (see FIG. 7).

ここで、本実施形態では、屈曲部55fよりも上流側における幅方向の外側に先端が位置するように、陰極側孔55eを形成している。そのため、陰極側孔55eを構成する2つの長孔は、それぞれ、通液方向Xと交差するとともに幅方向Y(通液方向Xと直交する方向)と交差する方向に延在している。すなわち、陰極側孔55eを構成する2つの長孔の延在方向は、それぞれ、通液方向Xとなす鋭角の絶対値が0度よりも大きく90度よりも小さくなっている。 Here, in the present embodiment, the cathode side hole 55e is formed so that the tip is located outside in the width direction on the upstream side of the bent portion 55f. Therefore, the two elongated holes forming the cathode side hole 55e extend in a direction that intersects the liquid passing direction X and intersects the width direction Y (the direction orthogonal to the liquid passing direction X), respectively. That is, in the extending directions of the two elongated holes forming the cathode side hole 55e, the absolute value of the acute angle formed with the liquid passing direction X is larger than 0 degrees and smaller than 90 degrees, respectively.

したがって、陰極側孔55eは、例えば、一方の長孔の延在方向が通液方向Xに対して30度傾斜させた方向となり、他方の長孔の延在方向が通液方向Xに対して−30度傾斜させた方向となるV字状の溝とすることができる。なお、一方の長孔の延在方向と通液方向Xとがなす鋭角の絶対値と、他方の長孔の延在方向と通液方向Xとがなす鋭角の絶対値とを同じ値にする必要はない。すなわち、陰極側孔55eの平面視における形状を、屈曲部55fを通り通液方向Xに延在する直線に対して線対称とする必要はない。 Therefore, the cathode side hole 55e has, for example, the extending direction of one elongated hole inclined by 30 degrees with respect to the liquid passing direction X, and the extending direction of the other elongated hole with respect to the liquid passing direction X. It can be a V-shaped groove that is tilted by -30 degrees. The absolute value of the acute angle formed by the extending direction of one elongated hole and the liquid passing direction X is set to the same value as the absolute value of the acute angle formed by the extending direction of the other elongated hole and the liquid passing direction X. No need. That is, it is not necessary for the shape of the cathode side hole 55e in a plan view to be line-symmetric with respect to a straight line extending through the bent portion 55f and extending in the liquid passage direction X.

このように、本実施形態では、陰極55を導電性膜56上に積層した状態における平面視で、陰極側孔55eを構成する2つの長孔の延在方向が、それぞれ、導電性膜側孔56cの延在方向とは非平行になっている。 As described above, in the present embodiment, in the plan view in the state where the cathode 55 is laminated on the conductive film 56, the extending directions of the two elongated holes forming the cathode side hole 55e are the conductive film side holes, respectively. It is non-parallel to the extending direction of 56c.

そして、陰極55を導電性膜56上に積層した状態で、導電性膜側孔56cと陰極側孔55eとが一部で連通するようにしている。すなわち、互いに異なる方向に延在する長孔の一部を連通させるようにしている。こうすれば、導電性膜56と陰極55とが、平面視で、導電性膜側孔56cの外周部(平面視における輪郭線)56dと陰極側孔55eの外周部(平面視における輪郭線)55gとが交差する交差部59を有するように積層されることになる(図7参照)。 Then, in a state where the cathode 55 is laminated on the conductive film 56, the conductive film side hole 56c and the cathode side hole 55e are partially communicated with each other. That is, a part of the elongated holes extending in different directions is communicated with each other. In this way, the conductive film 56 and the cathode 55 are formed in a plan view with the outer peripheral portion (contour line in the plan view) 56d of the conductive film side hole 56c and the outer peripheral portion (contour line in the plan view) of the cathode side hole 55e. It will be laminated so as to have an intersection 59 where 55 g intersects (see FIG. 7).

また、本実施形態では、導電性膜56には、導電性膜側孔56cが通液方向Xに沿って一列に並ぶように複数形成されており、陰極55には、陰極側孔55eが通液方向Xに沿って一列に並ぶように複数形成されている。そして、通液方向Xで隣りあう2つの陰極側孔55eは、上流側に配置された陰極側孔55eの屈曲部55fが、下流側に配置された陰極側孔55eの先端よりも下流側に位置するように配置されている。さらに、陰極55を導電性膜56上に積層した状態で、複数の導電性膜側孔56cが1つの陰極側孔55eと交差するように配置されている。 Further, in the present embodiment, a plurality of conductive film side holes 56c are formed in the conductive film 56 so as to be lined up in a line along the liquid passage direction X, and the cathode side holes 55e pass through the cathode 55. A plurality of them are formed so as to be lined up in a line along the liquid direction X. In the two cathode side holes 55e adjacent to each other in the liquid flow direction X, the bent portion 55f of the cathode side hole 55e arranged on the upstream side is located on the downstream side of the tip of the cathode side hole 55e arranged on the downstream side. It is arranged so that it is located. Further, in a state where the cathode 55 is laminated on the conductive film 56, a plurality of conductive film side holes 56c are arranged so as to intersect one cathode side hole 55e.

したがって、本実施形態では、陰極55を導電性膜56上に積層した状態における平面視で、1つの陰極側孔55eに、導電性膜側孔56cとの連通領域R1が複数形成されるとともに、導電性膜56が露出する露出領域R2が複数形成されることになる。すなわち、本実施形態では、1つの陰極側孔55eに複数の交差部59が形成されている。 Therefore, in the present embodiment, in a plan view in which the cathode 55 is laminated on the conductive film 56, a plurality of communication regions R1 with the conductive film side holes 56c are formed in one cathode side hole 55e, and a plurality of communication regions R1 are formed. A plurality of exposed regions R2 where the conductive film 56 is exposed will be formed. That is, in the present embodiment, a plurality of intersections 59 are formed in one cathode side hole 55e.

このとき、複数の導電性膜側孔56cの形状を同一とするとともに複数の陰極側孔55eの形状を同一とし、導電性膜側孔56cの通液方向Xのピッチと陰極側孔55eの通液方向Xのピッチとが同一となるようにするのが好ましい。こうすれば、連通領域R1および露出領域R2が、通液方向Xに沿って規則的に出現することになる。 At this time, the shapes of the plurality of conductive film side holes 56c are the same, and the shapes of the plurality of cathode side holes 55e are the same, so that the pitch of the conductive film side holes 56c in the liquid passage direction X and the passage of the cathode side holes 55e are the same. It is preferable that the pitch of the liquid direction X is the same. In this way, the communication region R1 and the exposed region R2 appear regularly along the liquid passage direction X.

また、上述したように、本実施形態では、陰極55のほうが、導電性膜56よりも幅方向Yの幅が大きくなっている。そのため、陰極55と導電性膜56との接触面積(電解面積)は、導電性膜56の上面(導電性膜56の上部における導電性膜側孔56cが形成されていない部位)の面積から露出領域R2の面積の合計を引いた値で近似することができる。 Further, as described above, in the present embodiment, the cathode 55 has a larger width in the width direction Y than the conductive film 56. Therefore, the contact area (electrolysis area) between the cathode 55 and the conductive film 56 is exposed from the area of the upper surface of the conductive film 56 (the portion above the conductive film 56 where the conductive film side hole 56c is not formed). It can be approximated by subtracting the total area of the region R2.

このように、陰極55および導電性膜56を上記のような構成とすれば、積層体51を形成する際に、導電性膜56が陰極55に対して相対的に位置ずれした場合であっても、陰極55と導電性膜56との接触面積(電解面積)の変化量を小さくすることができる。すなわち、同じ量だけ位置ずれした場合、本実施形態で示す構成のほうが、上記従来の技術で示した構成よりも、電解面積の変化量を小さくすることができる。 In this way, if the cathode 55 and the conductive film 56 are configured as described above, the conductive film 56 is displaced relative to the cathode 55 when the laminated body 51 is formed. Also, the amount of change in the contact area (electrolysis area) between the cathode 55 and the conductive film 56 can be reduced. That is, when the positions are displaced by the same amount, the amount of change in the electrolytic area can be made smaller in the configuration shown in the present embodiment than in the configuration shown in the above-mentioned conventional technique.

例えば、図8に示すように、積層体51を形成する際に、導電性膜56が陰極55に対して通液方向Xに相対的に位置ずれした場合、1つの露出領域R2の面積(1つの連通領域R1の面積)は、陰極側孔55eの屈曲部55fの近傍では若干変化する。しかしながら、1つの露出領域R2の面積は、その他の部位ではほとんど変化しない。そのため、1つの陰極側孔55eにおける露出領域R2の合計面積の変化量は、屈曲部55fの近傍における変化量とほぼ同量となる。 For example, as shown in FIG. 8, when the conductive film 56 is displaced relative to the cathode 55 in the liquid flow direction X when the laminated body 51 is formed, the area of one exposed region R2 (1). The area of one communication region R1) changes slightly in the vicinity of the bent portion 55f of the cathode side hole 55e. However, the area of one exposed region R2 hardly changes in the other regions. Therefore, the amount of change in the total area of the exposed region R2 in one cathode side hole 55e is substantially the same as the amount of change in the vicinity of the bent portion 55f.

また、本実施形態では、導電性膜56が陰極55に対して通液方向Xに相対的にずれたとしても、ある程度の位置ずれ量であれば、導電性膜56の外周部(平面視における輪郭線)56aが陰極55と接触できるようになっている。したがって、導電性膜56の外周部(平面視における輪郭線)56aが陰極55からはみ出すことによって、電性膜56の陰極55との接触面積が変化してしまうことが抑制される。このように、本実施形態で示す構成とした場合、通液方向Xへの位置ずれ後における導電性膜56の陰極55との接触面積は、導電性膜56を正規の位置に積層させた場合における導電性膜56の陰極55との接触面積から若干変化するだけである。 Further, in the present embodiment, even if the conductive film 56 is displaced relative to the cathode 55 in the liquid flow direction X, the outer peripheral portion of the conductive film 56 (in a plan view) is provided as long as the amount of displacement is to some extent. The contour line) 56a can come into contact with the cathode 55. Therefore, it is possible to prevent the contact area of the conductive film 56 from changing with the cathode 55 due to the outer peripheral portion (contour line in a plan view) 56a protruding from the cathode 55. As described above, in the case of the configuration shown in the present embodiment, the contact area of the conductive film 56 with the cathode 55 after the displacement in the liquid flow direction X is the case where the conductive film 56 is laminated at a regular position. There is only a slight change from the contact area of the conductive film 56 with the cathode 55 in.

また、図9に示すように、積層体51を形成する際に、導電性膜56が陰極55に対して幅方向Yに相対的に位置ずれした場合、1つの露出領域R2の面積(1つの連通領域R1の面積)は、基本的にはほとんど変化しない。ただし、逃がし部56bが形成された部位では、導電性膜側孔56cの幅方向Yの長さが若干短くなっており、この部位では、1つの露出領域R2の面積が若干変化する。このように、幅方向Yに相対的に位置ずれした場合、1つの陰極側孔55eにおける露出領域R2の合計面積の変化量は、逃がし部56bが形成された部位における変化量とほぼ同量となる。 Further, as shown in FIG. 9, when the conductive film 56 is displaced relative to the cathode 55 in the width direction Y when forming the laminated body 51, the area of one exposed region R2 (one). The area of the communication region R1) basically does not change. However, the length of the conductive film side hole 56c in the width direction Y is slightly shorter at the portion where the relief portion 56b is formed, and the area of one exposed region R2 is slightly changed at this portion. In this way, when the position is relatively displaced in the width direction Y, the amount of change in the total area of the exposed region R2 in one cathode side hole 55e is substantially the same as the amount of change in the portion where the relief portion 56b is formed. Become.

また、本実施形態では、図9に示すように、導電性膜56が陰極55に対して幅方向Yに相対的にずれたとしても、ある程度の位置ずれ量であれば、導電性膜56の外周部(平面視における輪郭線)56aが陰極55と接触できるようになっている。したがって、本実施形態で示す構成とした場合、幅方向Yへの位置ずれ後における導電性膜56の陰極55との接触面積は、導電性膜56を正規の位置に積層させた場合における導電性膜56の陰極55との接触面積から若干変化するだけである。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 9, even if the conductive film 56 is displaced relative to the cathode 55 in the width direction Y, the conductive film 56 is provided with a certain amount of misalignment. The outer peripheral portion (contour line in a plan view) 56a can come into contact with the cathode 55. Therefore, in the case of the configuration shown in the present embodiment, the contact area of the conductive film 56 with the cathode 55 after the displacement in the width direction Y is the conductivity when the conductive film 56 is laminated at a regular position. Only a slight change is made from the contact area of the film 56 with the cathode 55.

このように、本実施形態で示す構成とした場合、導電性膜56が陰極55に対して水平方向(通液方向Xおよび幅方向Y)に相対的にずれたとしても、導電性膜56の陰極55との接触面積が若干変化するだけである。 As described above, in the configuration shown in the present embodiment, even if the conductive film 56 is displaced relative to the cathode 55 in the horizontal direction (liquid flow direction X and width direction Y), the conductive film 56 Only the contact area with the cathode 55 changes slightly.

これに対して、上記従来の技術で示したように、同一形状の孔を重ね合わせることで溝部を形成した場合、導電性膜56が陰極55に対して位置ずれすると、正規の状態では形成されない露出領域R2がそれぞれの溝部に形成されてしまう。したがって、各溝部に形成された露出領域R2の合計面積が、導電性膜56と陰極55との接触面積の変化量となる。そして、各溝部に新たに形成される露出領域R2は、導電性膜56を陰極55に対して同じ量だけ位置ずれさせた場合、本実施形態で示す構成における導電性膜56と陰極55との接触面積の変化量よりも大きな値となる。 On the other hand, as shown in the above-mentioned conventional technique, when a groove is formed by superimposing holes having the same shape, if the conductive film 56 is displaced with respect to the cathode 55, it is not formed in a normal state. The exposed region R2 is formed in each groove. Therefore, the total area of the exposed regions R2 formed in each groove is the amount of change in the contact area between the conductive film 56 and the cathode 55. When the conductive film 56 is displaced by the same amount with respect to the cathode 55, the exposed region R2 newly formed in each groove is formed by the conductive film 56 and the cathode 55 in the configuration shown in the present embodiment. The value is larger than the amount of change in the contact area.

例えば、導電性膜56を陰極55に対して同じ量だけ通液方向Xに位置ずれさせた場合、本実施形態で示す構成では、屈曲部55fの近傍で露出領域R2が変化するだけである。しかしながら、上記従来の技術で示した構成では、溝部52の幅方向Yのほぼ全体に、通液方向Xへの位置ずれ量だけ突出した露出領域R2が形成されてしまう。このように、導電性膜56を陰極55に対して同じ量だけ位置ずれさせた場合、本実施形態で示す構成のほうが、上記従来の技術で示した構成よりも導電性膜56と陰極55との接触面積の変化量が小さくなる。 For example, when the conductive film 56 is displaced with respect to the cathode 55 by the same amount in the liquid passing direction X, the exposed region R2 only changes in the vicinity of the bent portion 55f in the configuration shown in the present embodiment. However, in the configuration shown by the above-mentioned conventional technique, an exposed region R2 is formed in substantially the entire width direction Y of the groove portion 52 so as to protrude by the amount of displacement in the liquid passing direction X. In this way, when the conductive film 56 is displaced with respect to the cathode 55 by the same amount, the configuration shown in the present embodiment has the conductive film 56 and the cathode 55 more than the configuration shown in the conventional technique. The amount of change in the contact area of is small.

さらに、本実施形態では、導電性膜側孔56cの幅方向Yの両端に、平面視で円弧状の湾曲部56eが形成されるようにしている。こうすることで、導電性膜側孔56cの外周部(平面視における輪郭線)56dにエッジが形成されないようにしている。 Further, in the present embodiment, arcuate curved portions 56e are formed at both ends of the conductive film side hole 56c in the width direction Y in a plan view. By doing so, an edge is prevented from being formed on the outer peripheral portion (contour line in a plan view) 56d of the conductive film side hole 56c.

また、陰極側孔55eの屈曲部55fおよび先端にも、平面視で円弧状の湾曲部55hが形成されるようにしている。こうすることで、陰極側孔55eの外周部(平面視における輪郭線)55gにもエッジが形成されないようにしている。 Further, an arcuate curved portion 55h is formed at the bent portion 55f and the tip of the cathode side hole 55e in a plan view. By doing so, an edge is not formed on the outer peripheral portion (contour line in a plan view) 55 g of the cathode side hole 55e.

このように、導電性膜側孔56cの外周部(平面視における輪郭線)56dや陰極側孔55eの外周部(平面視における輪郭線)55gを滑らかな形状とすれば、電解処理を行う際に局所的に電界集中が生じてしまうことを緩和させることができる。その結果、界面57における溝部52に露出する部位の全体で、より均等にオゾン70を生成することができ、オゾン70の生成効率をより安定化させることができる。 As described above, if the outer peripheral portion (contour line in the plan view) 56d of the conductive film side hole 56c and the outer peripheral portion (contour line in the plan view) 55g of the cathode side hole 55e are made into a smooth shape, the electrolytic treatment is performed. It is possible to alleviate the local electric field concentration. As a result, ozone 70 can be generated more evenly in the entire portion exposed to the groove 52 at the interface 57, and the production efficiency of ozone 70 can be further stabilized.

次に、本実施形態で示すオゾン水生成装置1の動作、作用について説明する。 Next, the operation and operation of the ozone water generator 1 shown in the present embodiment will be described.

まず、オゾン水生成装置1へ水を供給するために、流入口111から流路11へと水を供給する。そして、流路11へと供給された水の一部が溝部52内に流入して、溝部52の界面57,58に接触する。 First, in order to supply water to the ozone water generator 1, water is supplied from the inflow port 111 to the flow path 11. Then, a part of the water supplied to the flow path 11 flows into the groove 52 and comes into contact with the interfaces 57 and 58 of the groove 52.

このような状態(供給された水によって電解部50を水中に浸した状態)で、図示せぬ電源供給部により電解部50の陽極54と陰極55との間に電圧を印加すると、陽極54と陰極55との間には導電性膜56を介して電位差が生じる。このように、陽極54と陰極55との間に電位差を生じさせることで、陽極54、導電性膜56および陰極55が通電し、主に溝部52内の水中にて電解処理がなされ、導電性膜56と陽極54との界面57の近傍でオゾン70が発生する。 In such a state (a state in which the electrolytic unit 50 is immersed in water by the supplied water), when a voltage is applied between the anode 54 and the cathode 55 of the electrolytic unit 50 by a power supply unit (not shown), the anode 54 and A potential difference is generated between the cathode 55 and the cathode 55 via the conductive film 56. By creating a potential difference between the anode 54 and the cathode 55 in this way, the anode 54, the conductive film 56, and the cathode 55 are energized, and electrolysis treatment is mainly performed in the water in the groove 52, so that the conductivity is conductive. Ozone 70 is generated in the vicinity of the interface 57 between the film 56 and the anode 54.

そして、導電性膜56と陽極54との界面57の近傍で発生したオゾン70は、水の流れに沿って流路11の下流側へと運ばれながら水に溶解する。このように、オゾン70を水に溶解させることで溶存オゾン水(オゾン水:電解液体)が生成される。 Then, the ozone 70 generated in the vicinity of the interface 57 between the conductive film 56 and the anode 54 dissolves in water while being carried to the downstream side of the flow path 11 along the flow of water. In this way, dissolved ozone water (ozone water: electrolytic liquid) is generated by dissolving ozone 70 in water.

このようなオゾン水生成装置1は、電解液体生成装置で生成された電解液体を利用する電気機器や、電解液体生成装置を備える液体改質装置等に適用することができる。 Such an ozone water generator 1 can be applied to an electric device that utilizes an electrolytic liquid generated by the electrolytic liquid generator, a liquid reformer including an electrolytic liquid generator, and the like.

なお、電気機器や液体改質装置としては、浄水装置等の水処理機器や、洗濯機、食洗機、温水洗浄便座、冷蔵庫、給湯給水装置、殺菌装置、医療用機器、空調機器、または厨房機器等があげられる。 The electrical equipment and liquid reformer include water treatment equipment such as water purification equipment, washing machines, dishwashers, hot water washing toilet seats, refrigerators, hot water supply and water supply equipment, sterilizers, medical equipment, air conditioning equipment, or kitchens. Equipment etc. can be mentioned.

以上説明したように、本実施形態にかかるオゾン水生成装置(電解液体生成装置)1は、陽極54と陰極55との間(互いに隣り合う電極間)に導電性膜56が介在するように積層された積層体51を有し、水(液体)を電解処理する電解部50を備えている。また、オゾン水生成装置1は、電解部50が内部に配置されるハウジング10を備えている。 As described above, the ozone water generator (electrolytic liquid generator) 1 according to the present embodiment is laminated so that the conductive film 56 is interposed between the anode 54 and the cathode 55 (between the electrodes adjacent to each other). It has a laminated body 51, and includes an electrolytic unit 50 that electrolyzes water (liquid). Further, the ozone water generator 1 includes a housing 10 in which the electrolytic unit 50 is arranged inside.

また、ハウジング10には、電解部50に供給される水が流入する流入口111と電解部50で生成されるオゾン水(電解水:電解液体)が流出する流出口112とを有し、通液方向Xが積層体51の積層方向Zと交差する方向となる流路11が形成されている。 Further, the housing 10 has an inflow port 111 into which water supplied to the electrolysis unit 50 flows in, and an outflow port 112 in which ozone water (electrolyzed water: electrolytic liquid) generated by the electrolysis unit 50 flows out. A flow path 11 is formed in which the liquid direction X intersects the stacking direction Z of the laminated body 51.

また、電解部50には、流路11に開口するとともに、導電性膜56と電極との界面57,58の少なくとも一部が露出する溝部52が形成されている。 Further, the electrolytic portion 50 is formed with a groove portion 52 that opens into the flow path 11 and exposes at least a part of the interfaces 57 and 58 between the conductive film 56 and the electrode.

この溝部52は、導電性膜56に形成された導電性膜側孔(導電性膜側溝部)56cと、陰極(電極)54に形成されて導電性膜側孔56cに連通する陰極側孔(電極側溝部)55eと、を備えている。 The groove 52 includes a conductive film side hole (conductive film side groove) 56c formed in the conductive film 56 and a cathode side hole (electrode) 54 formed in the cathode (electrode) 54 and communicating with the conductive film side hole 56c. The electrode side groove portion) 55e and the like.

そして、積層体51の積層方向Zに沿って視た状態で、導電性膜側孔56cの形状と陰極側孔55eの形状とが異なるようにした。 Then, the shape of the conductive film side hole 56c and the shape of the cathode side hole 55e are different from each other when viewed along the stacking direction Z of the laminated body 51.

こうすれば、導電性膜56が陰極(電極)55に対して、積層方向Zと交差する方向に相対的に位置ずれしたとしても、導電性膜56と陰極(電極)55との接触面積の変化を抑制することができる。すなわち、導電性膜56と陰極(電極)55との電解面積(通電面積)をより安定的に確保することができる。 In this way, even if the conductive film 56 is displaced relative to the cathode (electrode) 55 in the direction intersecting the stacking direction Z, the contact area between the conductive film 56 and the cathode (electrode) 55 Change can be suppressed. That is, the electrolytic area (energized area) between the conductive film 56 and the cathode (electrode) 55 can be secured more stably.

このように、導電性膜56と陰極(電極)55との電解面積(通電面積)を安定的に確保できるようにすれば、電解部50を流れる電流の電流密度をより均等にすることができる。すなわち、個々の製品ごとに電解部50を流れる電流の電流密度が変化してしまうことを抑制することができる。その結果、オゾン(電解生成物)70の生成効率をより安定化させることができる。 In this way, if the electrolytic area (energization area) of the conductive film 56 and the cathode (electrode) 55 can be stably secured, the current density of the current flowing through the electrolytic unit 50 can be made more uniform. .. That is, it is possible to prevent the current density of the current flowing through the electrolytic unit 50 from changing for each individual product. As a result, the production efficiency of ozone (electrolytic product) 70 can be further stabilized.

このように、本実施形態によれば、導電性膜56と陰極(電極)55とが位置ずれした場合であっても、オゾン(電解生成物)70の生成効率をより安定化させることができる。すなわち、オゾン(電解生成物)70の生成効率をほぼ一定にしたオゾン水生成装置1を得ることができる。 As described above, according to the present embodiment, the production efficiency of ozone (electrolytic product) 70 can be further stabilized even when the conductive film 56 and the cathode (electrode) 55 are misaligned. .. That is, it is possible to obtain an ozone water generator 1 in which the production efficiency of ozone (electrolytic product) 70 is substantially constant.

また、本実施形態では、導電性膜56と陰極55とは、積層体51の積層方向Zに沿って視た状態で、導電性膜側孔56cの外周部56dと陰極側孔55eの外周部55gとが交差する交差部59を有するように積層されている。 Further, in the present embodiment, the conductive film 56 and the cathode 55 are viewed along the stacking direction Z of the laminated body 51, and the outer peripheral portion 56d of the conductive film side hole 56c and the outer peripheral portion of the cathode side hole 55e. It is laminated so as to have an intersection 59 where 55 g intersects.

こうすれば、導電性膜56と陰極(電極)55とが位置ずれした場合に、導電性膜56と陰極(電極)55との接触面積の変化をより確実に抑制することができる。 By doing so, when the conductive film 56 and the cathode (electrode) 55 are misaligned, the change in the contact area between the conductive film 56 and the cathode (electrode) 55 can be more reliably suppressed.

また、本実施形態では、導電性膜側孔56cが通液方向(液体の通液方向)Xと交差する方向に延びている。 Further, in the present embodiment, the conductive film side hole 56c extends in a direction intersecting the liquid passing direction (liquid passing direction) X.

こうすれば、導電性膜56と陽極54との界面57の近傍で発生したオゾン70を速やかに界面57から剥がすことができる。すなわち、界面57の近傍で生成されたオゾン70の気泡が大きくなってしまうことを抑制することができる。 In this way, the ozone 70 generated in the vicinity of the interface 57 between the conductive film 56 and the anode 54 can be quickly peeled off from the interface 57. That is, it is possible to prevent the bubbles of ozone 70 generated in the vicinity of the interface 57 from becoming large.

なお、オゾン70の気泡が大きく成長すると、界面57から剥がれたとしても、水(液体)に溶解されずに水中(液体中)を漂ってしまうおそれがあり、水中(液体中)のオゾン(電解生成物)70の溶解濃度が低下してしまうおそれがある。 If bubbles of ozone 70 grow large, even if they are peeled off from the interface 57, they may float in water (in liquid) without being dissolved in water (liquid), and ozone (electrolysis) in water (in liquid) may drift. The dissolved concentration of product) 70 may decrease.

しかしながら、本実施形態のように、通液方向Xと交差する方向に延びるように導電性膜側孔56cを形成すれば、オゾン70の気泡が大きく成長する前に、速やかに界面57から剥がすことができる。その結果、オゾン(電解生成物)70の水(液体)への溶解をより向上させることができる。 However, if the conductive film side hole 56c is formed so as to extend in the direction intersecting the liquid flow direction X as in the present embodiment, the ozone 70 bubbles can be quickly peeled off from the interface 57 before they grow large. Can be done. As a result, the dissolution of ozone (electrolytic product) 70 in water (liquid) can be further improved.

また、本実施形態では、導電性膜側孔56cが通液方向Xと直交する方向に延びている。 Further, in the present embodiment, the conductive film side hole 56c extends in a direction orthogonal to the liquid passage direction X.

こうすれば、導電性膜56と陽極54との界面57の近傍で発生したオゾン70を、より速やかに界面57から剥がすことができる。 In this way, the ozone 70 generated in the vicinity of the interface 57 between the conductive film 56 and the anode 54 can be more quickly peeled off from the interface 57.

また、本実施形態では、互いに隣り合う電極が陰極55と陽極54となっている。そして、電極側溝部が、陰極55に形成された陰極側孔(陰極側溝部)55eを有しており、この陰極側孔55eが、通液方向Xと交差する方向に延びている。 Further, in the present embodiment, the electrodes adjacent to each other are the cathode 55 and the anode 54. The electrode side groove portion has a cathode side hole (cathode side groove portion) 55e formed in the cathode 55, and the cathode side hole 55e extends in a direction intersecting the liquid passage direction X.

こうすれば、オゾン(電解生成物)70の溝部52内での滞留を抑制することができ、オゾン70をより効率よく流路11に流すことができる。 By doing so, it is possible to suppress the retention of ozone (electrolytic product) 70 in the groove 52, and the ozone 70 can be more efficiently flowed into the flow path 11.

また、本実施形態では、陰極側孔55eは、積層体51の積層方向Zに沿って視た状態で、屈曲部55fが下流側に配置されるV字状をしている。 Further, in the present embodiment, the cathode side hole 55e has a V shape in which the bent portion 55f is arranged on the downstream side in a state of being viewed along the stacking direction Z of the laminated body 51.

こうすれば、生成されたオゾン(電解生成物)70が、陰極側孔55eの傾斜に沿って流速が比較的大きくなる中央部に移動することとなり、オゾン(電解生成物)70の滞留をさらに抑制することができる。その結果、オゾン濃度(電解生成物濃度)をより高めることができるようになる。 In this way, the generated ozone (electrolytic product) 70 moves along the inclination of the cathode side hole 55e to the central portion where the flow velocity becomes relatively large, and the retention of ozone (electrolytic product) 70 is further increased. It can be suppressed. As a result, the ozone concentration (electrolytic product concentration) can be further increased.

また、複数の導電性膜側孔56cの形状を同一とするとともに複数の陰極側孔55eの形状を同一とし、導電性膜側孔56cの通液方向Xのピッチと陰極側孔55eの通液方向Xのピッチとが同一となるようにするのが好ましい。 Further, the shapes of the plurality of conductive film side holes 56c are the same, and the shapes of the plurality of cathode side holes 55e are the same. It is preferable that the pitch in the direction X is the same.

こうすれば、連通領域R1および露出領域R2が、通液方向Xに沿って規則的に出現するため、より確実に位置ずれによる影響を低減させることができる。 By doing so, the communication region R1 and the exposed region R2 appear regularly along the liquid passage direction X, so that the influence of the misalignment can be reduced more reliably.

また、導電性膜側孔56cの幅方向Yの両端に、平面視で円弧状の湾曲部56eが形成されるようにするのが好ましい。 Further, it is preferable that arcuate curved portions 56e are formed at both ends of the conductive film side hole 56c in the width direction Y in a plan view.

また、陰極側孔55eの屈曲部55fおよび先端に、平面視で円弧状の湾曲部55hが形成されるようにするのが好ましい。 Further, it is preferable that an arcuate curved portion 55h is formed in the bent portion 55f and the tip of the cathode side hole 55e in a plan view.

こうすれば、電解処理を行う際に局所的に電界集中が生じてしまうことを緩和させることができ、界面57における溝部52に露出する部位の全体で、より均等にオゾン70を発生させることができる。その結果、オゾン70の生成効率をより安定化させることができる。 By doing so, it is possible to alleviate the local electric field concentration during the electrolytic treatment, and it is possible to generate ozone 70 more evenly over the entire portion exposed to the groove 52 at the interface 57. can. As a result, the production efficiency of ozone 70 can be further stabilized.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.

例えば、上記実施形態では、オゾンを発生させ、当該オゾンを水に溶解させることでオゾン水を生成するオゾン水生成装置を例示したが、生成させる物質はオゾンに限るものではなく、例えば、次亜塩素酸を生成して殺菌や水処理等に利用するようにしてもよい。また、酸素水、水素水、塩素含有水、過酸化水素水等を生成する装置とすることも可能である。 For example, in the above embodiment, an ozone water generator that generates ozone and dissolves the ozone in water to generate ozone water has been exemplified, but the substance to be generated is not limited to ozone, for example, hypochlorite. Chloric acid may be generated and used for sterilization, water treatment, or the like. It is also possible to use a device that produces oxygen water, hydrogen water, chlorine-containing water, hydrogen peroxide water, and the like.

なお、これらの電解液体生成装置についても、他の機器や設備に組み込まれた状態で使用することが可能である。そして、電解液体生成装置を他の機器や設備に組み込む際には、オゾン生成装置1と同様に、流入口が下、流出口が上になるように立てた状態で配置するのが好ましいが、これに限るものではなく、適宜の配置が可能である。 It should be noted that these electrolytic liquid generators can also be used in a state of being incorporated in other equipment or equipment. When incorporating the electrolytic liquid generator into other equipment or equipment, it is preferable to arrange the electrolytic liquid generator in an upright state so that the inlet is at the bottom and the outlet is at the top, as in the ozone generator 1. The arrangement is not limited to this, and an appropriate arrangement is possible.

また、陽極54は、例えば導電性シリコン、導電性ダイヤモンド、チタン、白金、酸化鉛、酸化タンタルなどで構成することも可能であり、電解水を生成することのできる導電性と耐久性を持つ電極であればどのような材料を用いてもよい。また、陽極54をダイヤモンド電極とした場合、その製造方法は成膜による製造方法に限定されるものではない。また、金属以外の材料を用いて基板を構成することも可能である。 Further, the anode 54 can be made of, for example, conductive silicon, conductive diamond, titanium, platinum, lead oxide, tantalum oxide, etc., and is an electrode having conductivity and durability capable of generating electrolyzed water. Any material may be used as long as it is used. Further, when the anode 54 is a diamond electrode, the manufacturing method thereof is not limited to the manufacturing method by film formation. It is also possible to construct the substrate using a material other than metal.

また、陰極55は、導電性と耐久性を備えた電極であればよく、例えば白金やチタン、ステンレス、導電性シリコンなどで構成することも可能である。 Further, the cathode 55 may be any electrode having conductivity and durability, and may be made of, for example, platinum, titanium, stainless steel, conductive silicon, or the like.

また、陰極側孔55eを通液方向Xに沿って延在する長孔状に形成し、積層時に、陰極側孔55eと導電性膜側孔56cとが平面視で十字状に交差するようにしてもよい。 Further, the cathode side hole 55e is formed in an elongated shape extending along the liquid passage direction X so that the cathode side hole 55e and the conductive film side hole 56c intersect in a cross shape in a plan view at the time of stacking. You may.

また、導電性膜側孔56cの延在方向が、通液方向Xおよび幅方向Y(通液方向Xと直交する方向)と交差する方向となるようにしてもよい。このとき、導電性膜側孔56cの延在方向と陰極側孔55eの延在方向とが非平行となるようにし、積層時に導電性膜側孔56cと陰極側孔55eとを交差させるのが好ましい。 Further, the extending direction of the conductive film side hole 56c may be a direction intersecting the liquid passing direction X and the width direction Y (the direction orthogonal to the liquid passing direction X). At this time, the extending direction of the conductive film side hole 56c and the extending direction of the cathode side hole 55e are made non-parallel, and the conductive film side hole 56c and the cathode side hole 55e intersect at the time of stacking. preferable.

また、導電性膜側孔56cと陰極側孔55eとを相似形状とし、積層時に大きな孔の中に小さな孔の全体が存在するようにしてもよい。 Further, the conductive film side hole 56c and the cathode side hole 55e may have similar shapes so that the entire small hole exists in the large hole at the time of stacking.

また、導電性膜側孔56cをV字状、陰極側孔55eを長孔状としてもよい。 Further, the conductive film side hole 56c may be V-shaped, and the cathode side hole 55e may be elongated.

また、電極ケースや電極ケース蓋、その他細部のスペック(形状、大きさ、レイアウト等)も適宜に変更可能である。 In addition, the electrode case, the electrode case lid, and other detailed specifications (shape, size, layout, etc.) can be changed as appropriate.

1 オゾン水生成装置(電解液体生成装置)
10 ハウジング
11 流路
111 流入口
112 流出口
50 電解部
51 積層体
52 溝部
54 陽極(電極)
55 陰極(電極)
55e 陰極側孔(陰極側溝部:電極側溝部)
55f 屈曲部
56 導電性膜
56a 外周部
56c 導電性膜側孔(導電性膜側溝部)
57 界面(導電性膜と陽極との界面)
58 界面(導電性膜と陰極との界面)
59 交差部
X 通液方向
Y 幅方向(通液方向と直交する方向)
Z 積層方向
1 Ozone water generator (electrolytic liquid generator)
10 Housing 11 Flow path 111 Inlet 112 Outlet 50 Electrolyzer 51 Laminated body 52 Groove 54 Anode (electrode)
55 Cathode (electrode)
55e Cathode gutter (cathode gutter: electrode gutter)
55f Bent part 56 Conductive film 56a Outer peripheral part 56c Conductive film gutter (conductive film gutter)
57 Interface (interface between conductive membrane and anode)
58 Interface (interface between conductive membrane and cathode)
59 Intersection X Liquid flow direction Y Width direction (direction orthogonal to the liquid flow direction)
Z stacking direction

Claims (6)

互いに隣り合う電極間に導電性膜が介在するように積層された積層体を有し、液体を電解処理する電解部と、
前記電解部が内部に配置されるハウジングと、
を備え、
前記ハウジングには、前記電解部に供給される液体が流入する流入口と前記電解部で生成される電解液体が流出する流出口とを有し、通液方向が前記積層体の積層方向と交差する方向となる流路が形成されており、
前記電解部には、前記流路に開口するとともに、前記導電性膜と前記電極との界面の少なくとも一部が露出する溝部が形成されており、
前記溝部は、前記導電性膜に形成された導電性膜側溝部と、前記電極に形成されて前記導電性膜側溝部に連通する電極側溝部と、を備えており、
前記積層体の積層方向に沿って視た状態で、前記導電性膜側溝部の形状と前記電極側溝部の形状とが異なることを特徴とする電解液体生成装置。
An electrolytic unit that has a laminated body in which a conductive film is interposed between electrodes adjacent to each other and electrolyzes a liquid, and an electrolytic unit.
The housing in which the electrolytic part is arranged and
With
The housing has an inflow port into which the liquid supplied to the electrolytic part flows in and an outflow port from which the electrolytic liquid generated in the electrolytic part flows out, and the liquid passing direction intersects the laminating direction of the laminated body. A flow path is formed in the direction of
The electrolytic portion is formed with a groove portion that opens into the flow path and exposes at least a part of the interface between the conductive film and the electrode.
The groove portion includes a conductive film side groove portion formed on the conductive film and an electrode side groove portion formed on the electrode and communicating with the conductive film side groove portion.
An electrolytic liquid generator characterized in that the shape of the conductive film-side gutter and the shape of the electrode-side gutter are different when viewed along the stacking direction of the laminate.
前記導電性膜と前記電極とは、前記積層体の積層方向に沿って視た状態で、前記導電性膜側溝部の外周部と前記電極側溝部の外周部とが交差する交差部を有するように積層されていることを特徴とする請求項1に記載の電解液体生成装置。 The conductive film and the electrode have an intersecting portion where the outer peripheral portion of the conductive film side groove portion and the outer peripheral portion of the electrode side groove portion intersect when viewed along the stacking direction of the laminated body. The electrolytic liquid generator according to claim 1, wherein the electrolytic liquid generator is laminated on the same surface. 前記導電性膜側溝部が前記通液方向と交差する方向に延びていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電解液体生成装置。 The electrolytic liquid generating apparatus according to claim 1 or 2, wherein the conductive film side groove portion extends in a direction intersecting the liquid passing direction. 前記導電性膜側溝部が前記通液方向と直交する方向に延びていることを特徴とする請求項3に記載の電解液体生成装置。 The electrolytic liquid generating apparatus according to claim 3, wherein the conductive film side groove portion extends in a direction orthogonal to the liquid passing direction. 前記互いに隣り合う電極が陰極と陽極であり、前記電極側溝部は、前記陰極に形成された陰極側溝部を有しており、前記陰極側溝部が前記通液方向と交差する方向に延びていることを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか1項に記載の電解液体生成装置。 The electrodes adjacent to each other are a cathode and an anode, and the electrode side groove portion has a cathode side groove portion formed on the cathode, and the cathode side groove portion extends in a direction intersecting the liquid passage direction. The electrolytic liquid generator according to any one of claims 1 to 4. 前記陰極側溝部は、前記積層体の積層方向に沿って視た状態で、屈曲部が下流側に配置されるV字状をしていることを特徴とする請求項5に記載の電解液体生成装置。 The electrolytic liquid generation according to claim 5, wherein the cathode gutter has a V shape in which the bent portion is arranged on the downstream side when viewed along the stacking direction of the laminated body. Device.
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