JP7382571B2 - Electrolyzed water generator - Google Patents
Electrolyzed water generator Download PDFInfo
- Publication number
- JP7382571B2 JP7382571B2 JP2021184626A JP2021184626A JP7382571B2 JP 7382571 B2 JP7382571 B2 JP 7382571B2 JP 2021184626 A JP2021184626 A JP 2021184626A JP 2021184626 A JP2021184626 A JP 2021184626A JP 7382571 B2 JP7382571 B2 JP 7382571B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- cathode
- power supply
- electrolyzed water
- generating device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 103
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 claims description 6
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 20
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 20
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 3
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- QOSATHPSBFQAML-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide;hydrate Chemical compound O.OO QOSATHPSBFQAML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N oxolead Chemical compound [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
本開示は、電解水生成装置に関する。 The present disclosure relates to an electrolyzed water generating device.
従来から、原水を受け入れ、オゾン水等の電解水を生成する電解水生成装置の開発が行われている。従来の電解水生成装置は、陽極と、陰極と、陽極と陰極との間に設けられた陽イオン交換膜と、を備えている。また、従来の電解水生成装置は、水が流入する流入口と、水が流出する流出口とを有し、陽極、陰極、および陽イオン交換膜を内包するハウジングを備えている。さらに、従来の電解水生成装置は、陽極および陰極にそれぞれ電気的に接続され、ハウジングの2つの貫通孔をそれぞれ突き抜けるように所定の方向に延びる2つの給電シャフトと、を備えている。 BACKGROUND ART Electrolyzed water generating devices that receive raw water and generate electrolyzed water such as ozonated water have been developed. A conventional electrolyzed water generating device includes an anode, a cathode, and a cation exchange membrane provided between the anode and the cathode. Further, the conventional electrolyzed water generating device includes a housing that has an inlet through which water flows and an outlet through which water flows out, and includes an anode, a cathode, and a cation exchange membrane. Further, the conventional electrolyzed water generating device includes two power supply shafts that are electrically connected to the anode and the cathode, respectively, and extend in a predetermined direction so as to penetrate through the two through holes of the housing.
上記の従来の電解水生成装置においては、陽極、陰極、および陽イオン交換膜を適切な位置関係に配置することにより、電解水を良好に生成することができる。しかしながら、陽極、陰極、および陽イオン交換膜の位置関係にズレが生じた場合、電解水の生成性能に劣化するおそれがある。したがって、陽極、陰極、および陽イオン交換膜を適切な位置関係を維持することが求められる。 In the conventional electrolyzed water generating device described above, electrolyzed water can be favorably generated by arranging the anode, the cathode, and the cation exchange membrane in an appropriate positional relationship. However, if a shift occurs in the positional relationship between the anode, the cathode, and the cation exchange membrane, there is a risk that the electrolyzed water production performance will deteriorate. Therefore, it is required to maintain an appropriate positional relationship between the anode, the cathode, and the cation exchange membrane.
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、陽極、陰極、および陽イオン交換膜が位置ズレする可能性を低減することができる電解水生成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the problems of the prior art. An object of the present invention is to provide an electrolyzed water generating device that can reduce the possibility that the anode, cathode, and cation exchange membrane will be misaligned.
本開示の態様に係る電解水生成装置は、陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極との間に設けられたイオン交換膜と、水が流入する流入口と、前記水が流出する流出口とを有し、前記陽極、前記陰極、および前記イオン交換膜を収容するハウジングと、前記陽極および前記陰極にそれぞれ電気的に接続され、所定の方向に延びる2つの給電シャフトと、前記陽極および前記陰極それぞれと前記給電シャフトとを接続するバネ部と、を備え、前記バネ部は、前記給電シャフトと係合するシャフト係合部と、一端が前記シャフト係合部と接続し、他端が前記陽極又は前記陰極と接続される連結部とで構成される。 An electrolyzed water generation device according to an aspect of the present disclosure includes an anode, a cathode, an ion exchange membrane provided between the anode and the cathode, an inlet through which water flows, and an outlet through which the water flows out. a housing for accommodating the anode, the cathode, and the ion exchange membrane; two power supply shafts each electrically connected to the anode and the cathode and extending in a predetermined direction; a spring portion connecting each of the cathodes and the power feeding shaft; the spring portion has a shaft engaging portion that engages with the power feeding shaft; one end is connected to the shaft engaging portion; the other end is connected to the shaft engaging portion; It is composed of an anode or a connecting portion connected to the cathode.
本開示の態様に係る電解水生成装置によれば、給電シャフトに負荷が生じても、バネ部がその負荷に基づく給電シャフトの位置ズレを吸収する。そのため、その位置ズレが陽極および陰極の少なくともいずれか一方へ悪影響を与えることを抑制することができる。 According to the electrolyzed water generation device according to the aspect of the present disclosure, even if a load is applied to the power supply shaft, the spring portion absorbs the positional shift of the power supply shaft based on the load. Therefore, it is possible to prevent the positional deviation from having an adverse effect on at least one of the anode and the cathode.
以下、図面を参照しながら、各実施の形態の電解水生成システムおよびそれに用いられている電解水生成装置を説明する。以下の複数の実施の形態においては、同一の参照符号が付された部分同士は、図面上における形状に多少の相違があっても、特段の記載がない限り、互いに同一の機能を有するものとする。 Hereinafter, an electrolyzed water generation system of each embodiment and an electrolyzed water generation device used therein will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts with the same reference numerals have the same functions, unless otherwise specified, even if there are slight differences in shape in the drawings. do.
本実施の形態においては、電解水生成装置100は、電解水としてオゾン水を生成するオゾン水生成装置である。なお、オゾン水は、殺菌または有機物分解に有効であるため、水処理分野、食品、または医学分野において利用されており、残留性が低いこと、および、副生成物が生成されないという利点を有している。
In this embodiment, the electrolyzed
本明細書においては、図1のX方向は、水の流路に沿った方向であり、通水方向と呼ばれる。図1に示されるように、電解水生成装置100は、X方向が長手方向となる直方体形状を有している。図1のY方向は、水の流路を横切る方向であり、幅方向と呼ばれる。Y方向は、水平面に沿った方向であるものとする。図1のZ方向は、電極および導電性膜が積層される方向であり、積層方向と呼ばれる。図1では、電解水生成装置100の蓋部2が上側に位置付けられる状態で、上下方向がZ方向として示されている。X方向、Y方向、Z方向は、図1に示される方向の組合せに限定されず、電解水生成装置100は、どのような姿勢で設けられていてもよい。
In this specification, the X direction in FIG. 1 is a direction along the water flow path, and is referred to as a water flow direction. As shown in FIG. 1, the electrolyzed
ただし、実施の形態の電解水生成装置100は、その流路が鉛直方向に沿って延びるような姿勢で他の装置に組み込まれることが望ましい。より具体的には、電解水生成装置100は、その流入口Finが下を向き、かつ、その流出口Foutが上を向くような姿勢で他の装置へ組み込むことが好ましい。言い換えると、電解水生成装置100の姿勢は、水が下方から上方へ流れるように設定されていることが好ましい。その理由は、陽極Aの表面で発生したオゾンが気泡成長する前に速やかに陽極Aの表面からオゾンを引き離すことが好ましいためである。つまり、流入口Finが下を向き、かつ、流出口が上を向いていると、浮力によって、オゾンが速やかに陽極Aの表面から離れるためである。これによれば、オゾンが、気泡の状態で残存することを抑制され、水に溶け込み易くなることにより、オゾン水の生成効率が向上する。ただし、電解水生成装置100は、その流路が鉛直方向に沿って延びるような姿勢以外のいかなる姿勢で他の装置に組み込まれてもよい。
However, it is desirable that the electrolyzed water generating
図1に示されるように、電解水生成装置100は、給電体Fおよび陽極本体AMからなる陽極Aと、陰極Cと、陽極Aと陰極Cとの間に設けられた陽イオン交換膜Iと、を備えている。本実施の形態においては、陽極Aが陽極本体AMと給電体Fとからなる例が示されているが、陽極Aが1つの材料によって構成されていてもよいとともに、3以上の材料によって構成されていてもよい。
As shown in FIG. 1, the electrolyzed
給電体F、陽極本体AM、陽イオン交換膜I、および陰極Cは、積層構造4を構成している。給電体F、陽極本体AM、イオン交換膜、および陰極Cは、いずれも、平板形状を有している。平板形状は、X方向、すなわち通水方向を長手方向とし、Y方向、すなわち幅方向を短手方向とする長方形の平面形状を有しており、Z方向、すなわち積層方向に厚さを有している。給電体F、陽極本体AM、陽イオン交換膜I、および陰極Cは、この順番で下から上へ向かって、Z方向に積層されている。
The power supply F, the anode main body AM, the cation exchange membrane I, and the cathode C constitute a laminated
陰極Cは、平面視においてV字状の貫通孔を有している。陽イオン交換膜Iは、通水方向を横切る方向に複数の貫通孔が設けられている。陰極Cの貫通孔および陽イオン交換膜Iの貫通孔の中でオゾンが発生し、容器部1内の水に溶解する。これにより、オゾン水が生成される。
The cathode C has a V-shaped through hole in plan view. The cation exchange membrane I is provided with a plurality of through holes in a direction transverse to the water flow direction. Ozone is generated in the through holes of the cathode C and the through holes of the cation exchange membrane I, and is dissolved in the water in the
図1に示されるように、本実施の形態の電解水生成装置100は、ハウジング5を備えている。ハウジング5は、水が流入する流入口Finと、水が流出する流出口Foutとを有し、陽極A、陰極C、および陽イオン交換膜Iを内包している。ハウジング5は、給電体F、陽極A、陰極C、および陽イオン交換膜Iを受け入れる容器部1と、容器部1の開口を閉塞する蓋部2と、を含んでいる。
As shown in FIG. 1, the electrolyzed
図1および図2に示されるように、容器部1の底には、弾性体3が置かれている。弾性体3の上には、積層構造4が置かれている。蓋部2は、積層構造4を押さえ付けるように、容器部1の上面に固定されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, an
図1および図2に示されるように、ハウジング5は、外部装置200の凸部Pと嵌合する位置決め用凹部Tを含んでいる。そのため、電解水生成装置100を外部装置200に対して容易に位置決めすることができる。本実施の形態においては、位置決め用凹部Tは、蓋部2に設けられている。そのため、位置決め用凹部Tに起因した強度の低下を抑制しながら、位置決め用凹部Tを有する容器部1を形成することができる。ただし、位置決め用凹部Tは、容器部1に設けられていてもよい。また、電解水生成装置100が、位置決め用凹部Tの代わりに、位置決め用凸部を有し、外部装置200の凸部Pの代わりに凹部を有していてもよい。つまり、位置決め用凹部Tおよび凸Pは、互いに嵌合する形状であれば、互いにいかなる形状で置き換えられてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the housing 5 includes a positioning recess T that fits into the protrusion P of the
外部装置200は、その外縁から垂れ下がる爪部201を有している。外部装置200の爪部201が容器部1の上端から外方へ延びる鍔部12の下側に引っ掛けられるように、電解水生成装置100が外部装置200の爪部201同士の間に挿入される。それにより、電解水生成装置100が外部装置200に固定される。なお、外部装置200は、電解水生成装置100で生成された電解水、たとえば、オゾン水を利用する装置である。
The
蓋部2は、相対的に肉厚が小さい薄肉部21と、相対的に肉厚が大きい厚肉部22とを含んでいる。位置決め用凹部Tは、厚肉部22に設けられている。そのため、蓋部2の強度が低下することを抑制することができる。位置決め用凹部Tは、蓋部2の長手方向に沿って延びる溝部である。そのため、電解水生成装置100を外部装置200の凸部Pに対して安定的に位置決めすることができる。
The
蓋部2は、相対的にレーザ光を透過し易い色を有するレーザ透過性樹脂を含んでいる。容器部1は、相対的にレーザ光を吸収し易い色のレーザ吸収性樹脂を含んでいる。蓋部2のZ方向の上側からレーザ光が薄肉部21に照射される。それにより、薄肉部21を透過したレーザ光が、蓋部2の薄肉部21の下面と容器部1の上面とを加熱する。その結果、本実施の形態においては、蓋部2の薄肉部21と容器部1とがレーザ樹脂溶着によって互いに固定される。これによれば、蓋部2と容器部1とを容易に固定することができる。なお、容器部1は、黒色またはそれに近い色を有し、蓋部2は、透明や白色またはそれに近い色を有している。
The
また、蓋部2の薄肉部21は、蓋部2に形成された溝に容器凸部11が挿入されている。そのため、蓋部2と容器部1とを強固に固定することができる。
Further, in the
図1に示されるように、陽極Aには、陽極A用の給電シャフトASが電気的に接続されている。陽極Aと陽極A用の給電シャフトASとは陽極A用のバネ部Bを介して接続されている。陽極A用の給電シャフトASは、容器部1の底面に設けられた貫通孔1Aに挿入される。陽極A用の給電シャフトASの容器部1の外部に突出する部分が電力供給部の正極に電気的に接続される。
As shown in FIG. 1, the anode A is electrically connected to the power supply shaft AS for the anode A. The anode A and the power supply shaft AS for the anode A are connected via a spring portion B for the anode A. A power supply shaft AS for the anode A is inserted into a through
図1に示されるように、陰極Cには、陰極C用の給電シャフトCSが電気的に接続されている。陰極Cと陰極C用の給電シャフトCSとは陰極C用のバネ部Bを介して接続されている。陰極C用の給電シャフトCSは、容器部1の底面に設けられた貫通孔1Cに挿入される。陰極C用の給電シャフトCSの容器部1の外部に突出する部分が電力供給部の負極に電気的に接続される。
As shown in FIG. 1, a power supply shaft CS for the cathode C is electrically connected to the cathode C. The cathode C and the power supply shaft CS for the cathode C are connected via a spring portion B for the cathode C. A power supply shaft CS for the cathode C is inserted into a through
陽極A用の給電シャフトASの容器部1の外部に突出する部分および陰極C用の給電シャフトCSの容器部1の外部に突出する部分が、それぞれ、オーリングO、ワッシャW、座金S、および六角ナットNに挿入される。その結果、積層構造4を構成する給電体F、陽極A、陽イオン交換膜I、および陰極Cを六角ナットNの締め付けにより固定することができる。
A portion of the power supply shaft AS for the anode A that protrudes to the outside of the
図3~図5に示されるように、電解水生成装置100は、陽極Aおよび陰極Cにそれぞれ電気的に接続され、ハウジング5の2つの貫通孔1A,1Cをそれぞれ突き抜けるように所定の方向に延びる2つの給電シャフトAS,CSを備えている。給電シャフトAS,CSおよび貫通孔1A,1Cは、それぞれ、所定の方向における給電シャフトAS,CSの貫通孔1A,1Cに対する位置ズレを抑制するように互いに係合する係合部SEおよび被係合部1Eを含んでいる。これによれば、給電シャフトAS,CS延びる所定の方向、すなわち軸方向におけるズレを抑制することができる。
As shown in FIGS. 3 to 5, the electrolyzed
図3~図5に示されるように、係合部SEは、ハウジング5の外側のほうがハウジング5の内側よりも給電シャフトAS,CSの径が小さい段差凸部である。具体的には、給電シャフトASおよび給電シャフトCSのそれぞれは、相対的に大きな径を有し、所定の方向に沿って延びる第1のシャフト部分と第1のシャフト部分より相対的に小さな径を有し、所定の方向に沿って延びる第2のシャフト部分とを有している。第1のシャフト部分は、ハウジング5の底面部から内側に延び、第2のシャフト部分は、ハウジング5の底面部から外側に延びている。係合部SEは、第1のシャフト部分と第2のシャフト部分との間の段差凸部によって構成されている。 As shown in FIGS. 3 to 5, the engaging portion SE is a step convex portion in which the diameter of the power supply shafts AS, CS is smaller on the outside of the housing 5 than on the inside of the housing 5. Specifically, each of the power supply shaft AS and the power supply shaft CS has a relatively large diameter, and has a relatively smaller diameter than the first shaft portion and the first shaft portion that extend along a predetermined direction. and a second shaft portion extending along a predetermined direction. The first shaft portion extends inwardly from the bottom of the housing 5 and the second shaft portion extends outwardly from the bottom of the housing 5. The engaging portion SE is constituted by a stepped convex portion between the first shaft portion and the second shaft portion.
被係合部1Eは、ハウジング5の外側のほうがハウジング5の内側よりも貫通孔1A,1Cの径が小さい段差貫通孔である。具体的には、貫通孔1Aおよび貫通孔1Cのそれぞれは、相対的に大きな径を有し、所定の方向に沿って延びる第1の貫通孔部分と第1の貫通孔部分より相対的に小さな径を有し、所定の方向に沿って延びる第2の貫通孔部分とを有している。第1の貫通孔部分は、ハウジング5の底面部において内側に設けられ、第2の貫通孔部分は、ハウジング5の底面部において外側に設けられている。被係合部1Eは、第1の貫通孔部分と第2の貫通孔部分との間の段差貫通孔によって構成されている。
The engaged
図3~図5に示されるように、電解水生成装置100は、給電シャフトAS,CSおよび貫通孔1A,1Cは、それぞれ、互いに嵌り合う嵌合部SFおよび被嵌合部1Fを含んでいる。それにより、所定の方向を回転軸とする給電シャフトASの貫通孔1Aに対する回転および所定の方向を回転軸とする給電シャフトCSの貫通孔1Cに対する回転を抑制することができる。つまり、給電シャフトAS,CSのそれぞれの所定の方向の回りの回転を抑制することができる。
As shown in FIGS. 3 to 5, in the electrolyzed
本実施の形態においては、嵌合部SFは、所定の方向に沿って延びる給電シャフトAS,CSのそれぞれの外側平面部であり、被嵌合部1Fは、所定の方向に沿って延びる貫通孔1A,1Cのそれぞれの内側平面部である。そのため、嵌合部SFおよび被嵌合部1Fのそれぞれを容易に形成することができる。ただし、嵌合部SFおよび被嵌合部1Fは、互いに嵌り合うことによって、給電シャフトASおよび給電シャフトCSのそれぞれが所定の方向のまわりに回転することを抑制するものであれば、いかなる形状を有していてもよい。
In the present embodiment, the fitting portion SF is the outer plane portion of each of the power supply shafts AS and CS extending along a predetermined direction, and the fitted
電解水生成装置100は、陽極Aおよび陰極Cそれぞれと給電シャフトAS,CSとを接続する2つのバネ部Bを備えている。バネ部Bが陽極Aと陽極A用の給電シャフトASとの間の位置ズレ、および、陰極Cと陰極C用の給電シャフトCSとの間の位置ズレを吸収する。そのため、給電シャフトAS,CSに負荷が生じても、バネ部Bがその負荷に基づく給電シャフトAS,CSの位置ズレを吸収するため、その位置ズレが陽極本体AMおよび陰極Cの少なくともいずれか一方へ悪影響が生じることを抑制することができる。
The electrolyzed
図3~図5に示されるように、バネ部Bは、所定の方向を回転中心軸として旋回するように渦巻き状をなしている。そのため、バネ部Bが陽極Aと陽極A用の給電シャフトASとの間の位置ズレ、および、陰極Cと陰極C用の給電シャフトCSとの間の位置ズレをより効果的に吸収する。その結果、その位置ズレが陽極Aおよび陰極Cの少なくともいずれか一方へ悪影響を及ぼすことをより効果的に抑制することができる。 As shown in FIGS. 3 to 5, the spring portion B has a spiral shape so as to rotate about a predetermined direction as the central axis of rotation. Therefore, the spring portion B more effectively absorbs the positional deviation between the anode A and the power supply shaft AS for the anode A, and the positional deviation between the cathode C and the power supply shaft CS for the cathode C. As a result, it is possible to more effectively prevent the positional shift from having an adverse effect on at least one of the anode A and the cathode C.
バネ部Bは、いかなる形状を有していてもよく、たとえば、図6に示されるような形状であってもよい。また、本実施の形態においては、2つのバネ部Bは、それぞれ、陰極Cおよび陽極Aと一体的に形成されているが、別個独立して形成されたバネ部品が陰極Cおよび陽極Aのそれぞれに固定されたものであってもよい。 The spring portion B may have any shape, for example, the shape shown in FIG. 6. Further, in this embodiment, the two spring parts B are formed integrally with the cathode C and the anode A, respectively, but the spring parts formed separately and independently form the cathode C and the anode A, respectively. It may be fixed to .
実施の形態の電解水生成装置100は、オゾン水を生成するオゾン水生成装置であるが、生成させる物質はオゾンに限定されない。たとえば、電解水生成装置は、次亜塩素酸を生成することにより、殺菌作用を発揮するものであってもよい。また、電解水生成装置は、酸素水、水素水、塩素含有水、または過酸化水素水等を生成するものであってもよい。
Although the electrolyzed
本実施の形態の電解水生成装置100の陽極Aは、導電性シリコン、導電性ダイヤモンド、チタン、白金、酸化鉛、または酸化タンタル等の電解水を生成することができ、導電性および耐久性を有するのであれば、いかなる物質により構成されていてもよい。たとえば、陽極本体AMが導電性ダイヤモンドで構成されており、給電体Fがチタンで構成されている。また、陽極Aがダイヤモンド電極である場合、陽極Aの製造方法は、成膜による製造方法に限定されず、また、金属以外の材料を用いるものであってもよい。
The anode A of the electrolyzed
陰極C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。 The cathode C may be any electrode that is conductive and durable, and may be made of, for example, platinum, titanium, stainless steel, conductive silicon, or the like.
本実施の形態の電解水生成装置100は、電解処理した液中の電解水生成濃度を高めることを可能にするための装置に取り付けることによって使用することができる。その装置は、たとえば、浄水装置等の水処理機器、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、または厨房機器等である。
The electrolyzed
以下、実施の形態の電解水生成装置100の特徴的構成およびそれにより得られる効果が述べられる。
Hereinafter, the characteristic configuration of the electrolyzed
(1)電解水生成装置100は、陽極Aと、陰極Cと、陽極Aと陰極Cとの間に設けられた陽イオン交換膜Iと、を備えている。電解水生成装置100は、水が流入する流入口Finと、水が流出する流出口Foutとを有し、陽極A、陰極C、およびイオン交換膜Iを内包するハウジング5を備えている。電解水生成装置100は、陽極Aおよび陰極Cにそれぞれ電気的に接続され、ハウジング5の2つの貫通孔1A,1Cをそれぞれ突き抜けるように所定の方向に延びる2つの給電シャフトAS,CSを備えている。給電シャフトAS,CSおよび貫通孔1A,1Cは、それぞれ、所定の方向における給電シャフトAS,CSの貫通孔1A,1Cに対する位置ズレを抑制するように互いに係合する係合部SEおよび被係合部1Eを含んでいる。これによれば、給電シャフトAS,CSが延びる所定の方向における位置ズレを抑制することができる。
(1) The electrolyzed
(2)給電シャフトAS,CSは、相対的に大きな径を有し、所定の方向に沿って延びる第1のシャフト部分と、第1のシャフト部分より相対的に小さな径を有し、所定の方向に沿って延びる第2のシャフト部分と、を有している。第1のシャフト部分と第2のシャフト部分との間の段差凸部によって係合部が構成されている。貫通孔1A,1Cは、相対的に大きな径を有し、所定の方向に沿って延びる第1の貫通孔部分と、第1の貫通孔部分より相対的に小さな径を有し、所定の方向に沿って延びる第2の貫通孔部分と、を有している。第1の貫通孔部分と第2の貫通孔部分との間の段差貫通孔によって被係合部が構成されている。これによれば、給電シャフトAS,CSおよび貫通孔1A,1Cを容易に形成することができる。
(2) The power supply shafts AS, CS have a first shaft portion that has a relatively large diameter and extends along a predetermined direction, and a first shaft portion that has a relatively smaller diameter than the first shaft portion and extends in a predetermined direction. and a second shaft portion extending along the direction. An engaging portion is formed by a stepped convex portion between the first shaft portion and the second shaft portion. The through
(3)電解水生成装置100は、陽極Aと、陰極Cと、陽極Aと陰極Cとの間に設けられた陽イオン交換膜Iと、を備えている。電解水生成装置100は、水が流入する流入口Finと、水が流出する流出口Foutとを有し、陽極A、陰極C、および陽イオン交換膜Iを内包するハウジング5を備えている。電解水生成装置100は、陽極Aおよび陰極Cにそれぞれ電気的に接続され、ハウジング5の2つの貫通孔1A,1Cをそれぞれ突き抜けるように所定の方向に延びる2つの給電シャフトAS,CSを備えている。電解水生成装置100は、給電シャフトAS,CSおよび貫通孔1A,1Cは、それぞれ、所定の方向を回転軸とする給電シャフトAS,CSの貫通孔1A,1Cに対する回転を抑制するように互いに嵌り合う嵌合部SFおよび被嵌合部1Fを含んでいる。これによれば、給電シャフトAS,CSが延びる所定の方向の回りの回転を抑制することができる。
(3) The electrolyzed
(4)嵌合部SFは、所定の方向に沿って延びる給電シャフトAS,CSの外側平面部であり、被嵌合部1Fは、所定の方向に沿って延びる貫通孔1A,1Cの内側平面部であってもよい。これによれば、嵌合部SFおよび被嵌合部1Fを容易に形成することができる。
(4) The fitting portion SF is an outer plane surface of the power supply shafts AS, CS extending along a predetermined direction, and the fitted
(5)電解水生成装置100は、陽極Aと、陰極Cと、陽極Aと陰極Cとの間に設けられた陽イオン交換膜Iと、を備えている。電解水生成装置100は、水が流入する流入口Finと、水が流出する流出口Foutとを有し、陽極A、陰極C、および陽イオン交換膜Iを内包するハウジング5を備えている。電解水生成装置100は、陽極Aおよび陰極Cにそれぞれ電気的に接続され、ハウジング5の2つの貫通孔1A,1Cをそれぞれ突き抜けるように所定の方向に延びる2つの給電シャフトAS,CSを備えている。電解水生成装置100は、陽極Aおよび陰極Cそれぞれと給電シャフトAS,CSとを接続する2つのバネ部Bを備えている。これによれば、給電シャフトAS,CSに負荷が生じても、バネ部Bがその負荷に基づく給電シャフトAS,CSの位置ズレを吸収する。そのため、その位置ズレが陽極Aおよび陰極Cの少なくともいずれか一方へ悪影響を与えることを抑制することができる。
(5) The electrolyzed
(6)バネ部Bは、所定の方向を回転中心軸として旋回するように渦巻き状をなしていてもよい。これによれば、その位置ズレが陽極Aおよび陰極Cの少なくともいずれか一方へ悪影響を及ぼすことをより効果的に抑制することができる。 (6) The spring portion B may have a spiral shape so as to rotate about a predetermined direction as the central axis of rotation. According to this, it is possible to more effectively prevent the positional shift from having an adverse effect on at least one of the anode A and the cathode C.
1A,1C 貫通孔
1E 被係合部
1F 被嵌合部
5 ハウジング
100 電解水生成装置
A陽極
AS 給電シャフト(陽極用の給電シャフト)
B バネ部
C 陰極
CS 給電シャフト(陰極用の給電シャフト)
I 陽イオン交換膜
Fin 流入口
Fout 流出口
SE 係合部
SF 嵌合部
1A, 1C Through
B Spring part C Cathode CS Power supply shaft (power supply shaft for cathode)
I Cation exchange membrane Fin Inlet Fout Outlet SE Engagement part SF Fitting part
Claims (2)
陰極と、
前記陽極と前記陰極との間に設けられたイオン交換膜と、
水が流入する流入口と、前記水が流出する流出口とを有し、前記陽極、前記陰極、および前記イオン交換膜を収容するハウジングと、
前記陽極および前記陰極にそれぞれ電気的に接続され、所定の方向に延びる2つの給電シャフトと、
前記陽極および前記陰極それぞれの長さ方向の端部に位置し、前記陽極および前記陰極それぞれと前記給電シャフトとの間に介在し、前記陽極および前記陰極それぞれと前記給電シャフトとを接続する2つのバネ部と、を備え、
前記バネ部は、一端に前記給電シャフトと係合するシャフト係合部を有し、他端が前記陽極又は前記陰極と接続されるように構成される、電解水生成装置。 an anode;
a cathode;
an ion exchange membrane provided between the anode and the cathode;
a housing having an inlet through which water flows and an outlet through which the water flows out, and housing the anode, the cathode, and the ion exchange membrane;
two power supply shafts each electrically connected to the anode and the cathode and extending in a predetermined direction;
Two electrodes located at longitudinal ends of the anode and the cathode, interposed between the anode and the cathode and the power supply shaft, and connecting the anode and the cathode with the power supply shaft. comprising a spring portion;
The electrolyzed water generating device is configured such that the spring part has a shaft engaging part that engages with the power supply shaft at one end, and the other end is connected to the anode or the cathode.
The electrolyzed water generating device according to claim 1, wherein the spring portion has a spiral shape so as to rotate about the predetermined direction as a rotation center axis.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021184626A JP7382571B2 (en) | 2018-07-13 | 2021-11-12 | Electrolyzed water generator |
JP2023181702A JP7526943B2 (en) | 2018-07-13 | 2023-10-23 | Electrolyzed water generator |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018133654A JP7289077B2 (en) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Electrolyzed water generator |
JP2021184626A JP7382571B2 (en) | 2018-07-13 | 2021-11-12 | Electrolyzed water generator |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018133654A Division JP7289077B2 (en) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Electrolyzed water generator |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023181702A Division JP7526943B2 (en) | 2018-07-13 | 2023-10-23 | Electrolyzed water generator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022016520A JP2022016520A (en) | 2022-01-21 |
JP7382571B2 true JP7382571B2 (en) | 2023-11-17 |
Family
ID=69169163
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018133654A Active JP7289077B2 (en) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Electrolyzed water generator |
JP2021184626A Active JP7382571B2 (en) | 2018-07-13 | 2021-11-12 | Electrolyzed water generator |
JP2023181702A Active JP7526943B2 (en) | 2018-07-13 | 2023-10-23 | Electrolyzed water generator |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018133654A Active JP7289077B2 (en) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Electrolyzed water generator |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023181702A Active JP7526943B2 (en) | 2018-07-13 | 2023-10-23 | Electrolyzed water generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (3) | JP7289077B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7228847B2 (en) * | 2020-02-14 | 2023-02-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Electrolyte liquid generator |
JP7228846B2 (en) * | 2020-02-14 | 2023-02-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Electrolyte liquid generator |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001164391A (en) | 1999-09-27 | 2001-06-19 | Shinko Pantec Co Ltd | Electrode plate for water electrolysis device, electrode plate unit and electrolytic cell |
JP2004300543A (en) | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Chlorine Eng Corp Ltd | Electrode for electrolysis and ion-exchange membrane electrolytic cell using it |
JP2010505040A (en) | 2006-09-29 | 2010-02-18 | ウデノラ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ | Electrolytic cell |
US20130098766A1 (en) | 2011-10-14 | 2013-04-25 | Voltea B.V. | Apparatus and method for removal of ions |
US20160362310A1 (en) | 2014-02-25 | 2016-12-15 | Condias Gmbh | Method for electrochemically producing electrolyzed water |
US20160369413A1 (en) | 2014-02-25 | 2016-12-22 | Condias Gmbh | Electrode arrangement for electrochemically treating a liquid |
JP2017018853A (en) | 2015-07-07 | 2017-01-26 | 株式会社日本トリム | Electric cell and electrolysis water generation device |
WO2017168475A1 (en) | 2016-03-30 | 2017-10-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Electrolytic liquid generation device |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5785981A (en) * | 1980-11-15 | 1982-05-28 | Asahi Glass Co Ltd | Method for producing alkali hydroxide |
DE3726674A1 (en) * | 1987-08-11 | 1989-02-23 | Heraeus Elektroden | ELECTRODE STRUCTURE FOR ELECTROCHEMICAL CELLS |
JPH0657437U (en) * | 1992-12-29 | 1994-08-09 | 株式会社ダイヘン | Electrostatic dust collector |
US5766431A (en) * | 1996-07-24 | 1998-06-16 | Hosizaki Denki Kabushiki Kaisha | Electrolyzer |
CN1167628C (en) | 1999-06-08 | 2004-09-22 | E-Cell公司 | Sealing means for electrically driven water purification units and method for manufacturing thereof |
JP2003236546A (en) | 2002-02-14 | 2003-08-26 | Toto Ltd | Electrolytic cell |
JP2005074339A (en) | 2003-09-01 | 2005-03-24 | Denso Corp | Water modification device |
JP2005161196A (en) * | 2003-12-02 | 2005-06-23 | Morinaga Milk Ind Co Ltd | Electrolytic sterilized water producing apparatus |
JP4482932B2 (en) * | 2004-03-30 | 2010-06-16 | 株式会社日立プラントテクノロジー | Flat membrane element and support plate |
JP5440771B2 (en) | 2009-09-25 | 2014-03-12 | Toto株式会社 | Electrolytic cell |
JP5582652B2 (en) * | 2011-04-19 | 2014-09-03 | 株式会社貴匠技研 | Terminal mounting structure |
US20130308738A1 (en) | 2012-05-16 | 2013-11-21 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | Heat transfer systems and methods for nuclear plants |
JP5210455B1 (en) * | 2012-11-20 | 2013-06-12 | 日科ミクロン株式会社 | Wash water generator |
JP6210418B2 (en) * | 2014-09-26 | 2017-10-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | ELECTROLYTIC LIQUID GENERATOR, ELECTRICAL DEVICE USING ELECTROLYTIC LIQUID PRODUCED BY LIQUID MODIFICATION APPARATUS OR ELECTROLYTIC LIQUID GENERATOR |
CN106365260A (en) * | 2016-09-30 | 2017-02-01 | 广州市康亦健医疗设备有限公司 | Hydrogen-rich water electrolytic bath |
JP3217309U (en) | 2018-04-27 | 2018-08-02 | 株式会社ドクターズ・マン | Electrolysis cell device for hydrogen generation |
-
2018
- 2018-07-13 JP JP2018133654A patent/JP7289077B2/en active Active
-
2021
- 2021-11-12 JP JP2021184626A patent/JP7382571B2/en active Active
-
2023
- 2023-10-23 JP JP2023181702A patent/JP7526943B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001164391A (en) | 1999-09-27 | 2001-06-19 | Shinko Pantec Co Ltd | Electrode plate for water electrolysis device, electrode plate unit and electrolytic cell |
JP2004300543A (en) | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Chlorine Eng Corp Ltd | Electrode for electrolysis and ion-exchange membrane electrolytic cell using it |
JP2010505040A (en) | 2006-09-29 | 2010-02-18 | ウデノラ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ | Electrolytic cell |
US20130098766A1 (en) | 2011-10-14 | 2013-04-25 | Voltea B.V. | Apparatus and method for removal of ions |
US20160362310A1 (en) | 2014-02-25 | 2016-12-15 | Condias Gmbh | Method for electrochemically producing electrolyzed water |
US20160369413A1 (en) | 2014-02-25 | 2016-12-22 | Condias Gmbh | Electrode arrangement for electrochemically treating a liquid |
JP2017018853A (en) | 2015-07-07 | 2017-01-26 | 株式会社日本トリム | Electric cell and electrolysis water generation device |
WO2017168475A1 (en) | 2016-03-30 | 2017-10-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Electrolytic liquid generation device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2023174976A (en) | 2023-12-08 |
JP7289077B2 (en) | 2023-06-09 |
JP7526943B2 (en) | 2024-08-02 |
JP2020011177A (en) | 2020-01-23 |
JP2022016520A (en) | 2022-01-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7382571B2 (en) | Electrolyzed water generator | |
JP6937475B2 (en) | Electrolytic liquid generator | |
JP7022918B2 (en) | Electrolyzed water generator | |
JP6937476B2 (en) | Electrolytic liquid generator | |
JP7122558B2 (en) | Electrolyzed water generator | |
US20230212767A1 (en) | Electrolyzed water generator | |
US20160097135A1 (en) | Bipolar-electrode electrolytic cell | |
JP7325025B2 (en) | Electrolyzed water generator | |
US20230022963A1 (en) | Electrolyte solution production device | |
US20220396506A1 (en) | Electrolytic solution generation device | |
CN112334603B (en) | Electrolytic liquid generating device | |
JP7228846B2 (en) | Electrolyte liquid generator | |
WO2021161600A1 (en) | Electrolytic liquid production device | |
CN217173885U (en) | Electrolytic cell device | |
JP6470774B2 (en) | Electrolytic cell |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211117 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221221 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230210 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20230210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230606 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230719 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231003 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231024 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7382571 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |