JPH07595U - イオン水生成装置の電解槽ユニットパネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電解槽ユニットパネルを積層固定する構造の
イオン水生成装置において、パネル構造を改良して電極
板の固定を確実にし、組立操作の作業能率を向上させ
る。 【構成】 額縁状樹脂枠体に角枠形状のＯリング溝15と
隔壁用溝16が形成され、枠体上部の所定位置に片方が槽
内と連通する２箇所の流水孔12が貫設された支持部材14
に、電極端子２の先端が上部に突出し電極面が枠体空間
面に露出するように電極板３を固定した表裏同形状の電
解槽ユニットパネル１において、Ｏリング溝15の四隅部
分に係止突起片17を残してその外方向に張り出した湾曲
状溝部18が形成され、かつ電極端子２の中間部分と電極
板３の一部が樹脂枠体に埋設される状態に一体成形した
イオン水生成装置の電解槽ユニットパネル。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、単一パネル状の電解槽を積層固定化する構造の電解イオン水生成装 置に用いる電解槽ユニットパネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】

カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、カリウムなどのアルカリ性イオンを 含む水は、美味であるうえに人体に不足するアルカリ性やミネラルを補給して健 康を維持するために有効に機能するため、家庭用飲料水として市販されている。 またこの種のアルカリイオン水を安直かつ効率よく生成する装置として、家庭用 および業務用の電解イオン水生成装置が開発され急速に普及しつつある。

【０００３】 通常、電解イオン水生成装置は単独もしくは活性炭濾過槽などの水浄化系統と 共に水道口に接続して使用されており、その機構は陽極および陰極となる一対の 電極板の間を間隔を置いてイオン交換膜により隔離した電解槽から構成され、流 水時、水中に溶存する電解質の電離で生成するアルカリイオン（陽イオン）水を 陰極槽から、また酸性イオン（陰イオン）水を陽極槽からそれぞれ採取するよう に設計されている。装置形態としては、大別して平板電極を用いる積層構造と環 状電極を用いる筒状構造とがあるが、電解槽の配列数を増やして生成容量を高め ることができる積層構造が主流となっている。

【０００４】 この積層構造による従来のイオン水電解装置は、電解槽を配列するために電極 板、イオン交換膜、電極板、イオン交換膜の順序に一定間隔を介して所定の槽数 となるまで密閉状に固定し、これを入水口および出水口を備える匣体容器にセッ トして作製されている。このため、各部材の組立工程が煩雑で作業能率が悪く、 部品交換等のメンテナンス時における分解作業にも手間が掛かる関係で、工程コ ストが嵩むうえ、積層固定した電解槽が匣体容器に収納されているので電解槽の 配列段数が固定化し、槽数増減による電解生成容量の調整を図ることができない 欠点があった。更に、電解槽単位が比較的厚くなるためコンパクトな構造設計が 困難となる等の問題点もあった。

【０００５】 本考案者は、このような従来技術の問題点を解消するため、表裏同形状に形成 した電解槽ユニットパネルを積層固定することにより簡単かつ増減自在に組立て ることができるコンパクト構造の電解イオン水の生成装置を開発し、既に提案し た（特願平５−120929号）。

【０００６】 上記の電解イオン水生成装置は、図３（一部切欠側断面図）および図４（斜視 図）に示すように、電極端子２に接続した陽極または陰極となる電極板３が支持 部材に一体形成された電解槽ユニットパネル１を、Ｏリング４およびイオン交換 膜５を介して陽極電解槽と陰極電解槽が交互に配列するように所定枚数積層し、 両側面を入水口６を備える入水側外蓋７とアルカリイオン水出口８および酸性イ オン水出口９を備えた出水側外蓋１０により挟んだ状態でボルトナットのような 複数の固定手段１１によって密閉固定する構造になっている。１２はイオン水の 流水孔で、例えば１つ置きに配列された陰極電解槽の内部とアルカリイオン水側 のイオン水出口８に連通している。同様に陽極電解槽からの流水孔も平行に貫通 しており、一方の酸性イオン水側のイオン水出口９と連通している。

【０００７】 電解槽ユニットパネル１の具体的構成は、図５（正面図）に示したように、外 周部の所定位置に複数個の連結固定孔１３を有する額縁状の樹脂枠体からなる支 持部材１４に電極板３を一体化して形成されている。支持部材１４の枠両面には 、周縁部位に外周面に沿った角枠形状のＯリング溝１５と内縁部にイオン交換膜 ５を嵌込むための隔壁用溝１６が形成されており、枠体上部に位置するＯリング 溝１５と内縁部との間の所定位置に片方が槽内と連通し他方は槽内と連結しない ２箇所の流水孔１２が貫設されている。電極板３は、前記の支持部材１４に電極 端子２が上部に突出し、かつ電極面が下部を除く枠体空間面に露出する状態に固 定されている。

【０００８】 上記構造の電解槽ユニットパネル１は、表面と裏面を拝合させた場合に電極端 子２の突出位置を除いてＯリング溝１５、隔壁用溝１６、流水孔１２および連結 固定孔１３が合致するような表裏同形状の薄板部材として形成されている。した がって、多数の電解槽ユニットパネル１を作製しておき、陽極電解槽と陰極電解 槽を交互に配列積層して密閉固定化することにより容易に図４に示すようなコン パクト形態を呈する電解イオン水の生成装置を組み立てることができる。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

上記の電解槽ユニットパネルでは、枠体に電極板を固定するのに電極端子部分 をネジ止めしたり枠体に一体成形する方法でおこなっているが、往々にして固定 部が振動あるいは熱変形によって緩みが生じ、電極板のずれ落ちや固定部分から の液漏れが発生する。また、Ｏリング溝に弾性紐状のＯリングを安定して嵌め込 むことがかなり困難で、組立操作の作業能率を損ねる問題点がある。

【００１０】 本考案の目的は、電解槽ユニットパネルを積層する構造のイオン水生成装置に おいて、パネル構造を改良して電極板の固定を確実にするとともに組立操作の作 業能率を向上し得るイオン水生成装置の電解槽ユニットパネルを提供することに ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するための本考案によるイオン水生成装置の電解槽ユニット パネルは、額縁状の樹脂枠体に外周面に沿った角枠形状のＯリング溝と枠体内縁 部に隔壁用溝が各形成され、枠体上部に位置する前記Ｏリング溝と枠体内縁部と の間の所定位置に片方が槽内と連通する２箇所の流水孔が貫設された支持部材に 、電極端子の先端が上部に突出し電極面が下部を除く枠体空間面に露出するよう に電極板を固定してなる表裏同形状の電解槽ユニットパネルにおいて、Ｏリング 溝の四隅部分に係止突起片を残してその外方向に張り出した湾曲状溝部が形成さ れ、かつ電極端子の中間部分と電極板の一部が樹脂枠体に埋設される状態に一体 成形してなることを構成上の特徴とする。

【００１２】

【作用】

本考案に係る電解槽ユニットパネルの構造によれば、樹脂枠体に形成された角 枠形状のＯリング溝が四隅部分において外方向に張り出した湾曲状溝部を呈し、 各湾曲状溝部に係止突起片が介設された形状として成形されている。このため、 Ｏリング溝に弾性紐状のＯリングを嵌め込む際に四隅部分の係止突起片に引っ掛 けると、自動的に安定した嵌め込み状態が現出するから、そのまま積層固定する ことにより極めて作業性よく組立操作を完了させることができる。

【００１３】 また、電極板は電極端子の中間部分と電極板の一部が樹脂枠体に埋設され、一 体に成形されているため両部材は確実に固定されており、液漏れや緩み現象が生 じることはない。したがって、耐久性が著しく向上する。

【００１４】

【実施例】

以下、本考案を図１および図２に示した実施例に基づいて詳細に説明する。な お、これら図において図３〜５と同一部材には同一の符号を付した。

【００１５】 図１（正面図）および図２（図１のＡ−Ａ線側断面図）は、本考案に係るイオ ン水生成装置の電解槽ユニットパネルであり、基本的構成は図５と相違はない。 樹脂枠体の材質には特に限定はなく、例えば塩化ビニル、酢酸ビニル、ポリエチ レン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、ポリカーボネート、メタクリル 等の一般成形用樹脂により構成することができる。電極板３としては、例えばス テンレス板、チタン板などで形成された通常の金属電極を使用することができる が、特に表面に白金などの貴金属をメッキ、焼成等の手段で被覆したチタン製電 極が好適に用いられる。これらいずれの電極材料を使用する場合にも、陽極電解 槽と陰極電解槽の電極板は同一の材質により構成することが耐久寿命および装置 組立を簡略化する面から好ましい。該電極板の上端部には同材質の電極端子がス ポット溶接される。

【００１６】 樹脂枠体に形成される外周面に沿った角枠形状のＯリング溝１５は、四隅部分 に係止突起片１７を残してその外方向に張り出した湾曲状溝部１８が成形されて いる。係止突起片１７は、Ｏリング溝１５に例えばシリコンゴムのような弾性紐 状Ｏリングを嵌め込む際に四隅部分を引っ掛けて安定な嵌め込み状態を得るため の部材で、その高さは支持部材１４の面と同等以下に設定する必要がある。しか し、その形状は図示のような円形突起に限られるものではない。また、湾曲状溝 部１８の形状も係止突起片１７の外周にＯリングが嵌合する湾曲状の溝が形成さ れていればよく、図示の形状に限定されない。

【００１７】 電極板３は、電極端子２の中間部分と電極板下部の両側部が枠体樹脂に埋設し た状態で一体成形されている。この際、電極端子２の中間部分に適宜な結合孔１ ９を設けておくと、図２に示されるようにこの結合孔に樹脂が充填されて結合状 態が一層強固となる。電極板の埋設位置は図１の部分に特定されるものではない が、このように設計すると電極板３の下部ばかりでなく上面および側面に間隙空 間ができて処理水の流通性がよくなる。

【００１８】 上記構造の電解槽ユニットパネルは、樹脂成形に使用する金型形状を整えるこ とにより枠体樹脂を成形する段階で表裏同形状に一体成形することができる。し たがって、この電解槽ユニットパネルのＯリング溝１５にＯリングを、また隔壁 用溝１６にイオン交換膜を同時に嵌め込んで所定の枚数を交互に重ね合わせ、両 側部に入水側外蓋および出水側外蓋を配置して密閉固定化することによりイオン 水生成装置として組立てられる。

【００１９】

【考案の効果】

以上のとおり、本考案に係るイオン水生成装置の電解槽ユニットパネルによれ ばＯリングの嵌め込み作業が極めて容易になって積層固定化の組立作業を能率的 におこなうことが可能となる。そのうえ、電極板の樹脂枠体への固定が確実とな るから組立後においても長期間安定した耐久性が保証される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るイオン水生成装置の電解槽ユニッ
トパネルを例示した正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図３】電解槽ユニットパネルを用いた積層構造のイオ
ン水生成装置を示した一部切欠断面図である。

【図４】電解槽ユニットパネルを用いた積層構造のイオ
ン水生成装置を示した斜視図である。

【図５】従来構造による電解槽ユニットパネルを示した
正面図である。

【符号の説明】

１ 電解槽ユニットパネル ２ 電極端子 ３ 電極板 ４ Ｏリング ５ イオン交換膜 ６ 入水口 ７ 入水側外蓋 ８ アルカリイオン水出口 ９ 酸性イオン水出口 10 出水側外蓋 11 固定手段 12 流水孔 13 連結固定孔 14 支持部材 15 Ｏリング溝 16 隔壁用溝 17 係止突起片 18 湾曲状溝部 19 結合孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 額縁状の樹脂枠体に外周面に沿った角枠
   形状のＯリング溝と枠体内縁部に隔壁用溝が各形成さ
   れ、枠体上部に位置する前記Ｏリング溝と枠体内縁部と
   の間の所定位置に片方が槽内と連通する２箇所の流水孔
   が貫設された支持部材に、電極端子の先端が上部に突出
   し電極面が下部を除く枠体空間面に露出するように電極
   板を固定した表裏同形状の電解槽ユニットパネルにおい
   て、Ｏリング溝の四隅部分に係止突起片を残してその外
   方向に張り出した湾曲状溝部が形成され、かつ電極端子
   の中間部分と電極板の一部が樹脂枠体に埋設される状態
   に一体成形してなるイオン水生成装置の電解槽ユニット
   パネル。