JP6143968B2 - 電解水生成装置および電極ユニット - Google Patents
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Description
図1は、第1の実施形態に係る電解水生成装置の全体構成を示す断面図、図2は、電解水生成装置の電極ユニットを示す斜視図である。
本実施形態において、電解水生成装置10は、容器内に収容された静水状態の水を電解水に生成する、すなわち、電解水に変える、静水式あるいはバッチ式の電解水生成装置として構成されている。図1に示すように、電解水生成装置10は、水等の液体を収容する生成水容器(水槽)12と、生成水容器12の上端開口に脱着自在に装着され、生成水容器12内に支持および配置される電極ユニット16と、電極ユニット16の電極に電解電力を供給する給電部30と、を備えている。給電部30は、図示しない直流電源に接続されている。なお、給電部30は、定電圧を供給する電池等で構成してもよい。
以上のことから、本実施形態によれば、塩素ガス等のガスを発生せることがなく信頼性の高い静水式の電解水生成装置および電極ユニットを提供することができる。
図3は、第2の実施形態に係る電解水生成装置を示す断面図である。第2の実施形態によれば、電解水生成装置10は、電極ユニット16に内蔵された検知器60を備え、この検知器60は、静電容量センサ65を用いている。静電容量センサ65は、電極ユニット16の測定室62内に設けられ、陽極34aよりも上方、特に、適量の水の水面の高さ位置に配置されている。静電容量センサ65は、配線67を介してコントローラ68に電気的に接続されている。なお、測定室62内へ水を取り込む必要がないため、取水口および排気口は設けていない。
図4は、第3の実施形態に係る電解水生成装置を示す断面図である。第3の実施形態によれば、電解水生成装置10は、生成水容器12が載置および支持される支持台70と、支持台70から上方に延出する給電取っ手76と、を備えている。検知器60は、支持台70の内部に設けられている。給電取っ手76は、給電部30の一部を構成している。
電極ユニット16を、中間室(電解液室)20のみを有する構成とした場合でも、電解液と陰極水が混合した状態となるだけで、生成水容器12内の水を正常に次亜塩素酸水に生成することができる。
図5は、第4の実施形態に係る電解水生成装置を示す断面図である。第4の実施形態によれば、支持台70の構成が前述した第3の実施形態における支持台と相違している。
すなわち、本実施形態によれば、生成水容器12が載置される支持台70は、基台72と、基台72上に設けられ、生成水容器12の重量に応じて弾性変形可能なカバー部材77と、を備えている。受け皿形状のカバー部材77は、基台72と一体に成形され、すなわち、隙間なく基台72に密着して形成されている。本実施形態において、カバー部材77は、上面中央部から上方に突出する上側凸部77aと、下面の中央部から下方に突出する下側凸部77bとを一体に有している。
検知器60の歪センサ61は、支持台70内で、基台72上に設けられ、カバー部材77の下側凸部77bと対向している。
図6は、第5の実施形態に係る電解水生成装置を示す断面図である。第5の実施形態によれば、電解水生成装置10は、電極ユニット16に内蔵された検知器60を備え、この検知器60は、導電率センサ90を用いている。導電率センサ90は、隙間を置いて対向配置された2本の電極90a、90bを有している。電極90a、90bは、電極ユニット16の測定室62内に設けられ、陽極34aよりも上方、特に、適量の水の水面の高さ位置に配置されている。電極90a、90bは、配線67を介してコントローラ68に電気的に接続されている。
上述した実施形態では生成水容器の水を次亜塩素酸水に変える構成を説明したが、陽極と陰極を入れ替え、アルカリ性の電解水を生成水容器に生成してもよい。上述した実施形態では、電解液を塩水、生成水を次亜塩素酸水および水酸化ナトリウム水としたが、これらに限定されることなく、本実施形態に係る電解水生成装置は、種々の電解液および種々の生成水を適用することができる。生成水容器は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の容器、水槽、その他、水を貯められるものであれば適用することができる。隔膜は、透水性を有する多孔質膜を用いたが、これに限らず、イオン選択性のあるイオン交換膜を用いてもよい。
Claims (15)
- 水を収容する生成水容器と、
隔膜で仕切られ電解液を収納する電解液室と、前記隔膜を挟んで互いに対向する陽極および陰極と、を具備し、前記生成水容器に脱着可能であり、取り外した状態で前記生成水容器に水が入れられ、水が入れられた後に前記生成水容器に装着され、前記生成水容器内の水に含浸される電極ユニットと、
前記電極ユニット内に設けられ、前記生成水容器内に収容された水の水量を検知する検知器と、
を備える電解水生成装置。 - 前記検知器は、前記生成水容器内の水の水面を検知するように前記電極ユニット内に設けられたフロートセンサを有する請求項1に記載の電解水生成装置。
- 前記電極ユニットは、前記生成水容器内の水が侵入する測定室を有し、
前記フロートセンサは、前記測定室内に配置され測定室内の水面に浮くフロートと、前記フロートを昇降自在に支持するとともに前記フロートの浮上位置を検知する枢軸部と、を有する請求項2に記載の電解水生成装置。 - 前記検知器は、前記生成水容器内の水の水面を検知するように前記電極ユニット内に設けられた静電容量センサを有する請求項1に記載の電解水生成装置。
- 前記検知器は、前記生成水容器内の水の水面を検知するように前記電極ユニット内に設けられた導電率センサを有する請求項1に記載の電解水生成装置。
- 前記陽極および陰極に通電する給電部と、前記検知器により所定量の水が検知された際に前記給電部による通電を許容するコントローラと、を備えている請求項1ないし5のいずれか1項に記載の電解水生成装置。
- 前記電極ユニットは、対向する2枚の隔膜間に仕切られ電解液を収納する前記電解液室と、前記電解液室に隣接する陰極を収納する陰極室と、を有し、前記陽極は前記電解液室の外側で前記隔膜に隣接して設けられている請求項1に記載の電解水生成装置。
- 前記陰極は前記電解液室内に設けられ、前記陽極は、前記隔膜の外側で前記生成水容器の内側に設けられている請求項1に記載の電解水生成装置。
- 前記電解液は塩化物を含有している請求項1に記載の電解水生成装置。
- 前記生成水容器に生成する水は次亜塩素酸水である請求項9に記載の電解水生成装置。
- 前記電極ユニットは、前記電解液室に電解液が注入された状態で、前記電解水生成容器に装着される請求項1に記載の電解水生成装置。
- 前記生成水容器は、水を出し入れするための開口部を有し、
前記電極ユニットは、前記開口部に脱着可能に装着され前記開口部を塞ぐ支持体と、前記支持体に支持され前記電解液室、前記陽極および前記陰極が内部に設けられた筐体と、を備え、前記開口部を通して前記生成水容器に装着および取り外し可能である請求項1に記載の電解水生成装置。 - 前記電極ユニットは、前記支持体に設けられ前記陽極および陰極に接続された配線を有している請求項12に記載の電解水生成装置。
- 前記電極ユニットは、前記支持体に形成され前記電解液室に連通する電解液の注入口を備えている請求項12又は13に記載の電解水生成装置。
- 隔膜で仕切られ電解液を収納する電解液室と、前記隔膜を挟んで互いに対向する陽極および陰極と、生成水容器に収容される水の水量を検知する検知器と、を備え、前記生成水容器に着脱可能であり、取り外した状態で前記生成水容器に水が入れられ、水が入れられた後に前記生成水容器に装着され、前記生成水容器内の水に含浸される電極ユニット。
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