JP6440387B2 - ガス溶存水生成装置 - Google Patents

Description

この発明は、電解式のガス溶存水生成装置に関し、詳細には、原水の電解によって発生した主生成ガスが高濃度で溶存したガス溶存水を生成するガス溶存水生成装置に関する。

原水の電解によるガス溶存水生成装置には、様々なタイプのものがあり、代表的なものは、原水中に陽極及び陰極を離間させた状態で、両電極間に直流電圧を印加するタイプのものがある（例えば、特許文献１）。また、固体高分子電解質膜を用いるタイプの一つに、固体高分子電解質膜からなる隔壁を介して、電解室を陽極室と陰極室とに分離して間仕切る構造のものがある（例えば、特許文献２）。固体高分子電解質膜を用いた間仕切りタイプのものは、ある程度の小型化は可能であるものの、コップのような小さな容器において使用可能な程度にまで小型化することは容易ではない。

原水の電解によって発生したガスのうち、使用者が必要とするガスを主生成ガスと呼び、必要としないガスを副生成ガスと呼ぶと、主生成ガスができるだけ高濃度で溶存し且つ副生成ガスができるだけ低濃度で溶存していることが望ましい。一般家庭での使用者が必要とするのは、通常、主生成ガスが溶存したガス溶存水であり、主生成ガスが溶存したガス溶存水及び副生成ガスが溶存したガス溶存水の両方を同時に必要とすることは稀である。

大型の生成装置を使って主生成ガスが高濃度で溶存したガス溶存水を大量に生成しても、ガス溶存水の中に溶存した主生成ガスが経時的に脱気又は分解してしまい、ガス溶存水での主生成ガスの溶存濃度が低下してしまう。そのため、必要なときに必要な量の原水を電解して主生成ガスが溶存したガス溶存水を新たに生成することが好適であり、一般家庭での使用者にとっては小型の生成装置の方が大型の生成装置よりも使い勝手が優れている。

そこで、固体高分子電解質膜を用いて一般家庭での使用者に好適な小型の生成装置として、陽極と陰極との間で固体高分子電解質膜を挟持したタイプのものが検討されている（例えば、特許文献３）。当該構成を有する生成装置を用いて原水の電解を行うと、陰極の側では水素ガスが溶存した水素水が生成され、陽極の側ではオゾンガスが溶存したオゾン水が生成される。発生した水素ガスとオゾンガスとの混合を回避するために、ポット部が、水槽室と、水槽室の底部に配置された反応室と、に分かれた構成になっている。

特開２００５−０９５８０８号公報 特開平０７−２１４０６３号公報 特開２０１２−２１７８６８号公報

特許文献３に開示された生成装置では、上側の陰極で水素ガスを発生させるとともに下側の陽極でオゾンガスを発生させるガス発生部が、水平方向に延在する形態で反応室の中に収容されている。反応室で発生した水素ガス（主反応ガス）が中央開口部を介して水槽室に至り、水素ガスが水槽室を浮上する過程で原水に溶存する。

他方、反応室で発生したオゾンガス（副反応ガス）は、反応室に隣接配置された生成ガス待機室にて一時的に貯留されることによって大きなサイズの気泡に成長する。その後、大きなサイズの気泡が連通口を介して水槽室に至り、大きな気泡のオゾンガスが水槽室の中を浮上する。

しかしながら、特許文献３に開示された生成装置では、反応室の周囲に隣接配置された生成ガス待機室が、電極部において大きな面積を占めている。そのため、ガス発生部の面積を電極部において大きく確保することに限界がある。また、水平方向に延在するガス発生部の面積が、反応室の水平断面積で制約されてしまうため、水平方向に延在するガス発生部の面積を拡大させることが困難である。このように、特許文献３に開示された生成装置では、水素ガスの溶存濃度を高濃度にするのが困難であるという問題がある。

さらに、ガス発生部の高分子膜が水平方向に延在するため、生成されたオゾンガスが、高分子膜の下部において膜状に（平面状に）滞留してしまう。滞留したオゾンガスによって原水が高分子膜に接触することが妨げられるので、水素ガス生成能が低下するという問題がある。

したがって、この発明の解決すべき技術的課題は、所望とする主生成ガスが高濃度で溶存した主生成ガス溶存水を手軽に生成できる小型のガス溶存水生成装置を提供することである。

上記技術的課題を解決するために、この発明によれば、以下のガス溶存水生成装置が提供される。

すなわち、この発明に係るガス溶存水生成装置は、
原水を貯留するための容器と、
多孔の上側電極と多孔の下側電極との間で固体高分子電解質膜を挟持したガス発生部と、
前記ガス発生部の前記上側電極及び前記下側電極のそれぞれに印加される直流電圧を制御する電源制御部と、
前記上側電極及び前記下側電極のそれぞれと前記電源制御部とを連結する一対の導電部材と、
前記導電部材に連結された前記ガス発生部が、原水の貯留された前記容器の底部に設置されて、主生成ガスが前記上側電極の側で発生するとともに副生成ガスが前記下側電極の側で発生する、ガス溶存水生成装置であって、
前記ガス発生部の高位部が水平方向に対して高位に位置するように、前記ガス発生部が水平方向に対して傾斜配置されていることを特徴とする。

この発明によれば、上側電極側では多数の主生成ガスが微小な気泡の形態で上側電極と固体高分子電解質膜との界面で発生し、下側電極側では多数の副生成ガスが微小な気泡の形態で下側電極と固体高分子電解質膜との界面で発生する。上側電極側では、上方への遮蔽物が無いので、主生成ガスの微小な気泡が原水中を浮上する。その際、主生成ガスの微小な気泡では、原水に対するガスの単位体積当たりの気／液接触面積が大きくて、浮上速度が遅いために原水との接触が長時間確保されるので、主生成ガスが高濃度で原水に溶存する。その結果、高濃度の主生成ガス溶存水を効率的に生成することができる。

他方、下側電極側では、副生成ガスの微小な気泡が、固体高分子電解質膜によって略垂直上方向への移動が阻まれるため、傾斜した下側電極の下面に沿ってガス発生部の高位部に向けて移動する。この過程で、副生成ガスの微小な気泡は、ガス発生部の高位部近傍に寄り集まって合体し、大きなサイズの気泡に成長する。そして、大きな気泡に成長した副生成ガスは、増大した浮力によって原水中を急浮上する。副生成ガスの大きな気泡では、原水に対するガスの単位体積当たりの気／液接触面積が小さくなり、浮上速度が速いために原水との接触時間が短くなるので、原水への副生成ガスの溶存が抑制される。

さらに、下側電極側では、ガス発生部の傾斜配置によって、副生成ガスの気泡の移動がスムーズに行われるため、副生成ガスが固体高分子電解質膜の下部に膜状に溜まることが防止される。その結果、原水が固体高分子電解質膜に接触することが維持されて、原水の電解が継続される。以上のことから、所望とする主生成ガスが高濃度で溶存した主生成ガス溶存水を手軽に生成することのできる小型のガス溶存水生成装置が提供される。

この発明の第１実施形態に係るガス溶存水生成装置を説明する模式的断面図である。 図１に示したガス溶存水生成装置から上蓋を取り除いた状態を上面から見た図である。 図１に示したガス溶存水生成装置から下蓋を取り除いた状態を下面から見た図である。 図１に示したガス溶存水生成装置におけるガス発生部の分解斜視図である。 図１に示したガス溶存水生成装置の要部を拡大した説明図である。 この発明の第２実施形態に係るガス溶存水生成装置を説明する模式的断面図である。 図６に示したガス溶存水生成装置を上面から見た図である。 図６に示したガス溶存水生成装置の使用態様を説明する模式的断面図である。 この発明の第３実施形態に係るガス溶存水生成装置を説明する模式的断面図である。 図９に示したガス溶存水生成装置を上面から見た図である。 変形例に係るガス溶存水生成装置の要部を拡大した説明図である。

まず、この発明の第１実施形態に係るガス溶存水生成装置１について、図１乃至５を参照しながら詳細に説明する。

（ガス溶存水生成装置１の全体構成）
図１に示すように、ガス溶存水生成装置１は、容器２と、容器２の底部（具体的には、後述する下容器６の底壁６ｃの上に位置する上収容空間）に傾斜配置されるガス発生部１０と、を備える。ガス溶存水の生成に供される原水５を貯留するための容器２は、上容器３と、上蓋４と、下容器６と、下蓋７とから構成される。

上容器３は、例えば透光性材料から構成され、円筒形状の側壁３ａを有し、側壁３ａの下端には雌ネジ部が形成されている。下容器６は、例えば非透光性材料から構成され、上部側壁６ａと、底壁６ｃと、下部側壁６ｄとを有する。上部側壁６ａの上端には、上容器３の雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成されている。上部側壁６ａ及び下部側壁６ｄは、底壁６ｃによって隔てられている。上容器３の下端では、シール４１を介した下容器６の上端の螺合によって、上容器３と下容器６とが液密に着脱自在に連結されている。必要に応じて上容器３から下容器６を分離することで、下容器６に収容されたガス発生部１０を洗浄することができる。上容器３と、上容器３に液密に連結した上部側壁６ａと、底壁６ｃとによって、原水５を貯留するための容器本体が構成されている。また、上部側壁６ａと底壁６ｃとによって形成される下容器６の上収容空間には、傾斜したガス発生部１０が配設される。ガス発生部１０が非透光性の下容器６の上収容空間内に配設されているので、外部からガス発生部１０が見えなくなって美観性が向上する。その一方で、上容器３が透光性材料から構成されるので、ガス発生部１０から発生した主生成ガスｂ１の微小な気泡が浮上する様子を使用者は視認することができる。上容器３は微小な気泡が浮上する様子を示すので、当該上容器３は意匠的なディスプレイとして用いることもできる。

傾斜配置されたガス発生部１０の高位部１０ａの下面を支持するための傾斜支持部２３が、下容器６の上部側壁６ａに寄せて下容器６の底壁６ｃに設置されている。傾斜支持部２３と下容器６の上部側壁６ａとの間には、導電部材１４ｃ，１５ｃを収容するための導電部材収容空間が形成されている。なお、ガス発生部１０が小型で軽量であれば、あるいは、導電部材１４ｃ，１５ｃが高強度であれば、導電部材１４ｃ，１５ｃは傾斜支持部２３の機能を果たすことができる。その場合、傾斜支持部２３の設置を省略することもできる。

傾斜支持部２３の上方向においては、傾斜張り出し部２４及び生成ガス隔壁部２１が、上容器３の側壁３ａ及び下容器６の上部側壁６ａに寄せてそれぞれ配設されている。傾斜張り出し部２４は、水平方向又は側壁３ａに向けて斜め上方向に延在して、ガス発生部１０の高位部１０ａの最上部を部分的に覆っている。傾斜張り出し部２４は、副生成ガスｂ２の気泡が後述する副生成ガス導出空間２２から外れて（言い換えると水平方向に分散して）浮上することを防止するために設けられている。傾斜張り出し部２４は、副生成ガスｂ２の気泡の合体を促進する。

生成ガス隔壁部２１は、略半円筒形状をしており、上容器３の側壁３ａに対面する部分が開口している。生成ガス隔壁部２１は、傾斜張り出し部２４の上部側壁６ａの側の端部から連設されて、略垂直上方向に延在している。生成ガス隔壁部２１によって、一対の導電部材１４ｃ，１５ｃも外部から見えにくくなっている。また、生成ガス隔壁部２１は、副生成ガスｂ２の気泡の水平方向への分散を防止して副生成ガスｂ２の気泡の集約効率を向上させる。生成ガス隔壁部２１と側壁３ａと上部側壁６ａとによって、副生成ガス導出部２０が構成される。副生成ガス導出部２０の内部空間は、副生成ガスｂ２の微小な気泡を集約することによって気泡を成長させ、成長して大きくなった気泡を浮上させる副生成ガス導出空間２２として利用される。なお、生成ガス隔壁部２１や傾斜支持部２３や傾斜張り出し部２４は、電気絶縁性樹脂材料の成型によって一体的に作成することができる。なお、生成ガス隔壁部２１が、原水５が通常貯留される水面レベルまで略垂直上方向に延在する構成とすることにより、副生成ガスｂ２が主生成ガスｂ１と混ざり合うことを防止することができる。

下容器６の底壁６ｃには、一対の導体挿通孔５１が下容器６の上部側壁６ａ寄りの位置に形成されている。一対の導体挿通孔５１は、それぞれ、底壁６ｃを貫通する穴であって、略垂直下方向に延在する一対の導電部材１４ｃ，１５ｃが挿通可能なように寸法構成されている。各導体挿通孔５１に挿通された導電部材１４ｃ，１５ｃのそれぞれには、上下２つのＯリング４３が装着された状態で、電気絶縁性の端子取付部材４４が取付ネジ４２によって底壁６ｃに固定される。上下２つのＯリング４３の間には、上部側壁６ａを貫通する大気逃がし孔５２が形成されている。そして、図３に示すように、導電部材１４ｃ，１５ｃの下端部が、導電性の端子接続部２６に差し込まれて、ガス発生部１０の上側電極１４及び下側電極１５が、対応する各端子接続部２６に電気的に接続される。

下部側壁６ｄ及び底壁６ｃによって形成される下容器６の下収容空間には、端子接続部２６や電源制御部３０やＤＣジャック３９等の各種の電気的な構成要素が配設されており、それらは互いに電気的に接続されている。電源制御部３０は、下容器６の底壁６ｃで隔てられた外側に配置されている。

電源制御部３０は、後述するガス発生部１０の上側電極１４及び下側電極１５に直流電圧を印加する電源を制御する。電源は、電源制御部３０の外部に設けられるＡＣアダプタ又は下容器６の下収容空間に配設された電池である。なお、電池は、一次電池又は二次電池のいずれであってもよい。電源制御部３０は、基板３３や押圧スイッチ３４やＬＥＤ表示部３６や濃度切替スイッチや電圧極性切替スイッチ等を備えている。

基板３３は、電解時の電圧や電流や時間を制御する制御回路や、電解の積算時間を記憶する記憶媒体を備えることができる。押圧スイッチ３４は、電源のＯＮ／ＯＦＦや電解に関する各種の操作や設定を行うためのスイッチである。ＬＥＤ表示部３６は、通電（電解）状態を知らせたり、何らかの不具合が発生したことを知らせるアラームとして機能することができる。図示しない濃度切替スイッチは、電解時における作動時間を切り替えるスイッチである。電圧極性切替スイッチは、ガス発生部１０の上側電極１４及び下側電極１５に印加される電圧の正負の極性を切り替えるスイッチである。上側電極１４が陰極である場合、主生成ガスとしての水素ガスが上側電極１４と固体高分子電解質膜１１との界面で発生して、水素水を得ることができる。また、上側電極１４を陽極に切り替えた場合、主生成ガスとしてのオゾンガスが上側電極１４と固体高分子電解質膜１１との界面で発生して、オゾン水を得ることができる。

上容器３の上端では、上蓋４の係合によって上蓋４が上容器３に着脱自在に装着されている。下容器６の下端では、下蓋７の係合によって下蓋７が下容器６に着脱自在に装着されている。なお、ガス溶存水生成装置１が、小型のポータブル（ハンディ）タイプのものであれば、上蓋４を取り外して容器２を傾けることによって、生成された主生成ガス溶存水５を上容器３の上端から注ぎ出すことができる。また、ガス溶存水生成装置１が中型・大型の据え付けタイプのものであれば、図示しないコック（バルブ）を側壁３ａ，上部側壁６ａの下部に設けることによって、生成された主生成ガス溶存水５をコック（バルブ）を通じて取り出すことができる。

（ガス発生部１０の構成）
ガス発生部１０は、図４に示すように、上から順に、上カバー１８と上側電極１４と触媒層１２と固体高分子電解質膜１１と触媒層１３と下側電極１５と下カバー１９とが、積層された積層構造をしている。上側電極１４と触媒層１２と固体高分子電解質膜１１と触媒層１３と下側電極１５とが、上カバー１８及び下カバー１９で挟持されている。傾斜配置されたガス発生部１０での上側電極１４及び下側電極１５の面積ができるだけ大きくなるように、傾斜配置されたガス発生部１０は、その外形形状が下容器６の上部側壁６ａの内面に沿うように構成されている。下容器６が略円筒形状をしているので、ガス発生部１０（上側電極１４及び下側電極１５）の外形形状は、例えば、高位部１０ａから低位部１０ｂに延在する方向が長軸である楕円形状とすることができる。当該形状は、ガス発生部１０の傾斜角度に依存するが、円形形状のものと比べてガス発生部１０での電極面積を数十％アップさせることができる。

上カバー１８は、縦方向に延びる平坦な縦フレーム部１８ｂと、横方向に延びる平坦な横フレーム部１８ｆと、周囲部分を形成する周縁フレーム部１８ｇと、大きな開口面積を有する４つの開口部１８ｃと、を有する。４つの開口部１８ｃは、縦フレーム部１８ｂと横フレーム部１８ｆと周縁フレーム部１８ｇとで囲まれている。縦フレーム部１８ｂ及び横フレーム部１８ｆが交差する部分には、１つの中央貫通穴１８ａが形成されている。上カバー１８は、上側圧接部材として機能し、上側電極１４の上面ができるだけ広い範囲で露出するように構成されている。上カバー１８の開口部１８ｃが大きな開口面積を有するので、主生成ガスｂ１の微小な気泡が、主生成ガスｂ１の他の微小な気泡と合体することなくそのまま浮上することが容易になる。

下カバー１９は、底壁部１９ｂと、周縁部１９ｃと、複数の突起部１９ｆと、複数の間隙部１９ｄと、を有する。周縁部１９ｃは、底壁部１９ｂの周囲部分から上方向に突出する。複数の突起部１９ｆは、底壁部１９ｂから上方向に突出するとともに横方向に延びる。複数の間隙部１９ｄは、隣り合う２つの突起部１９ｆの間に形成されるとともに横方向に延びて、溝を形成する。底壁部１９ｂの略中央部分には、１つの中央ネジ穴１９ａが形成されている。周縁部１９ｃにおいて導電部材１５ｃを取り付けるための部分には、周縁部１９ｃが部分的に切り欠かれた切欠１９ｇが設けられている。切欠１９ｇは、導電部材１５ｃの溶接端部１５ｂを配設するための開口として機能するとともに、発生した副生成ガスｂ２の気泡の出口として機能する。

中央貫通穴１８ａ及び中央ネジ穴１９ａは、上側電極１４と触媒層１２と固体高分子電解質膜１１と触媒層１３と下側電極１５とのそれぞれに形成されている各貫通穴１４ａ，１２ａ，１１ａ，１３ａ，１５ａに対応するように配置されている。上側電極１４と触媒層１２と固体高分子電解質膜１１と触媒層１３と下側電極１５とを積層したものを、上カバー１８及び下カバー１９で挟持した後、絶縁性のネジ２８で留めすることによって圧接状態のガス発生部１０が得られる。ガス発生部１０における各構成要素が密接しているので、原水５の電解を安定的に行うことができる。また、各貫通穴１４ａ，１２ａ，１１ａ，１３ａ，１５ａの各穴がネジ２８の外形に接触しないような大きな穴径を有する場合や、電気絶縁性の下カバー１９の中央ネジ穴１９ａの縁部が上方に延びて各貫通穴１４ａ，１２ａ，１１ａ，１３ａ，１５ａとの隙間に介在するような形態とした場合には、金属性のネジ２８を使うこともできる。

上側電極１４は、例えば、略卵形状をしたメッシュ状の金属製（例えば、チタン製）板状体であり、微小な孔を多数有している。メッシュ状の板状体は、細い線材を格子状に織った織網や、薄い板材に直線状の不連続なスリットを多数列で切り込み、これを伸展させることで作成される一体格子状のマイクログレーチング等から構成される。上側電極１４の上面側は、導電部材１４ｃの溶接端部１４ｂに溶接されている。

同様に、下側電極１５は、例えば、略卵形状をしたメッシュ状の金属製（例えば、チタン製）板状体であり、微小な孔を多数有している。メッシュ状の板状体は、細い線材を格子状に織った織網や、薄い板材に直線状の不連続なスリットを多数列で切り込み、これを伸展させることで作成される一体格子状のマイクログレーチング等から構成されている。下側電極１５の下面側は、導電部材１５ｃの溶接端部１５ｂに溶接されている。

触媒層１２，１３は、白金などの貴金属系（貴金属を含有する合金も含む）の材料からなり、上側電極１４及び下側電極１５と大略同じ形状の略卵形状をしている。触媒層１２，１３は、メッシュ状の薄板体であり、細い線材を格子状に織った織網や、薄い板材に直線状の不連続なスリットを多数列で切り込み、これを伸展させることで作成される一体格子状のマイクログレーチング等から構成され、微小な孔を多数有している。また、触媒層１２，１３として、ナノカーボングラフェン等のような貴金属系以外の材料から構成することもできる。

好適には、触媒層１２，１３での孔の開口サイズは、上側電極１４及び下側電極１５での孔の開口サイズよりも小さくて、触媒層１２，１３の孔が上側電極１４及び下側電極１５の孔よりも、目が細かいように構成されている。なお、触媒層１２，１３は、上側電極１４の少なくとも下面や下側電極１５の少なくとも上面にメッキ等の方法でそれぞれコーティングすることによって上側電極１４及び下側電極１５に含有させることもできる。

触媒層１２，１３として、触媒活性の高い貴金属を用いると、電解電圧を下げることができる。そして、触媒層１２，１３を目の細かい多孔構造とすることによって、固体高分子電解質膜１１と触媒層１２とが、多数の微小領域で部分的に接触することによって、主生成ガスｂ１が微小な気泡の形態で発生することができる。発生した主生成ガスｂ１の微小な気泡が、目の細かい多孔の触媒層１２，１３の微小孔をスムーズに通過して、他の微小な気泡と合体することなくそのまま浮上するのが容易になる。

固体高分子電解質膜１１は、陽イオン交換膜であり、例えば、デュ・ポン社製のナフィオン（登録商標）膜のような、ポリテトラフルオロエチレンをベースにした陽イオン交換基ペルフルオロスルホン酸膜や、旭化成製のフレミオン（登録商標）膜のような、陽イオン交換基ビニルエーテルとテトラフルオロエチレンの共重合体である。

一対の導電部材１４ｃ，１５ｃは、電源制御部３０からの直流電圧を上側電極１４及び下側電極１５に印加するための金属製（例えば、チタン製）の棒状体であり、両者が電気的に接触しないような距離で離間して配置されている。導電部材１４ｃ，１５ｃは、それぞれ、逆Ｊ字形状に折り曲げられている。導電部材１４ｃ，１５ｃの上端部は、それぞれ、水平方向に対して少し下方向に湾曲して、溶接端部１４ｂ，１５ｂとして、上側電極１４の上面及び下側電極１５の下面にそれぞれ溶接されている。導電部材１４ｃ，１５ｃの下端部は、それぞれ、略垂直下方向に延在して、端子接続部２６に差し込まれている。一対の導電部材１４ｃ，１５ｃをガス発生部１０の一側（すなわち、高位部１０ａ）にまとめることにより、ガス発生部１０の構造や電気的接続が簡単になる。

容器２の底部において傾斜配置されたガス発生部１０では、副生成ガス導出部２０に近い高位部１０ａが水平方向に対して高位に位置するとともに、下容器６の底壁６ｃに近接する低位部１０ｂが水平方向に対して低位に位置している。下側電極１５と固体高分子電解質膜１１との界面で、副生成ガスｂ２の微小な気泡が発生する。発生した副生成ガスｂ２の微小な気泡は、固体高分子電解質膜１１によって略垂直上方向への移動が阻まれるため、高位部１０ａ（導電部材１５ｃの溶接端部１５ｂ）の方向に移動する。この過程で、発生した副生成ガスｂ２の微小な気泡は、高位部１０ａの最も上方の頂部（導電部材１５ｃの溶接端部１５ｂ）近傍に寄り集まって合体し、大きなサイズの気泡に成長する。大きな気泡に成長した副生成ガスｂ２は、増大した浮力を得て、原水５の中を急浮上する。副生成ガスｂ２の大きな気泡は、原水５に対する副生成ガスｂ２の単位体積当たりの気／液接触面積が小さくて原水５との接触時間が短いので、原水５への副生成ガスｂ２の溶存が抑制される。なお、ガス発生部１０が水平方向に配置された場合、このような作用・効果を得ることができない。

ガス発生部１０の水平方向に対する傾斜角度は、特に限定されるものではないが、傾斜角度が大きすぎると、副生成ガスｂ２の微小な気泡の移動が非常に容易になる。このため、発生した副生成ガスｂ２の微小な気泡が寄り集まって合体し、大きなサイズの気泡に成長するまでの時間を確保しにくくなるので、副生成ガスｂ２の溶存濃度が低下しにくくなる。また、傾斜角度の大きなガス発生部１０において、高位部１０ａが、容器２に貯留された原水５の液面に近くなるため、主生成ガスｂ１の溶存時間が短くなり、主生成ガスｂ１の溶存濃度を高くするのが難しくなる。

逆に、ガス発生部１０の水平方向に対する傾斜角度が小さすぎると、発生した副生成ガスｂ２の微小な気泡が、一つの方向に（具体的には、傾斜したガス発生部１０での高位部１０ａの方向に）寄り集まりにくくなる。そのため、発生した副生成ガスｂ２の微小な気泡の一部が、ガス発生部１０における複数の場所から分散して浮上するので、大きなサイズの気泡に成長させることが難しくなる。なお、この発明を限定しないガス発生部１０の水平方向に対する傾斜角度を例示すると、２乃至７０度であり、好適には５乃至５５度であり、より好適には１０乃至４５度である。

上記構成によれば、上側電極１４と固体高分子電解質膜１１との界面で発生した主生成ガスｂ１の微小な気泡は、上側電極１４の側に形成された大きな開口部１８ｃを通じて浮上する。主生成ガスｂ１の気泡が、微小であるため、原水５の中をゆっくりと浮上する。当該浮上過程で、主生成ガスｂ１の微小な気泡が原水５に溶存するので、主生成ガスｂ１の溶存濃度が高濃度になる。

他方、下側電極１５では、下カバー１９の底壁部１９ｂによって、蓋をしたような状態になっている。下側電極１５の下面が複数の突起部１９ｆの上面に当接し、それ以外のところでは、複数の間隙部１９ｄの存在によって隙間が形成されている。下側電極１５と固体高分子電解質膜１１との界面で発生した副生成ガスｂ２の微小な気泡は、固体高分子電解質膜１１によって略垂直上方向への移動が阻まれる。このとき、突起部１９ｆのところで発生した副生成ガスｂ２は、間隙部１９ｄに移動した後、傾斜した間隙部１９ｄに沿って移動する。また、間隙部１９ｄのところで発生した副生成ガスｂ２の微小な気泡は、そのまま、傾斜した間隙部１９ｄに沿って移動する。したがって、傾斜した複数の間隙部１９ｄは、下側電極１５の側で発生した副生成ガスｂ２の微小な気泡を切欠１９ｇの方にと導く通路として機能している。

切欠１９ｇは、間隙部１９ｄに沿って移動した副生成ガスｂ２を、１ヶ所に集約して大きな気泡に成長させた後、副生成ガス導出空間２２に受け渡す開口として機能している。さらに、下側電極１５の下面側を下カバー１９で蓋をすることによって、副生成ガス溶存水がガス発生部１０の外に出てしまうことが抑制される。

このように、下側電極１５の側で発生した副生成ガスｂ２の微小な気泡は、下カバー１９の間隙部１９ｄに沿って、下側電極１５における最も上方の頂部（溶接端部１５ｂ及び切欠１９ｇ）の方向に移動する。また、周縁部１９ｃの近傍にある副生成ガスｂ２の微小な気泡も、周縁部１９ｃに沿って、下側電極１５における最も上方の頂部（溶接端部１５ｂ及び切欠１９ｇ）の方向に移動する。したがって、下側電極１５の下面と下カバー１９の間隙部１９ｄ及び周縁部１９ｃとによって、副生成ガスｂ２の微小な気泡を下側電極１５における最も上方の頂部（溶接端部１５ｂ及び切欠１９ｇ）に誘導する副生成ガス誘導部が形成される。

副生成ガスｂ２の誘導過程で、副生成ガスｂ２の微小な気泡が、下側電極１５における最も上方の頂部（溶接端部１５ｂ及び切欠１９ｇ）近傍に寄り集まって合体し、大きなサイズの気泡に成長する。そして、大きな気泡に成長した副生成ガスｂ２は、増大した浮力を得て、原水５の中を上容器３の側壁３ａに沿って（言い換えれば、副生成ガス導出空間２２の中を）急浮上する。したがって、原水５への副生成ガスｂ２の溶存が抑制される。

以上のように、ガス溶存水生成装置１を用いて所定時間にわたって電解を行うと、主生成ガスｂ１が高濃度で溶存した主生成ガス溶存水５が短時間で得られる。例えば、５分程度の通電（電解）によって、溶存水素濃度が１０００ｐｐｂ（μｇ／リッター）を超える高濃度の水素水が得られる。

（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態について、図６乃至８を参照しながら詳細に説明する。なお、第２実施形態において、上記第１実施形態での構成要素と同じ機能を有する構成要素には同じ符号を付して、重複する説明を省略する。

第２実施形態に係るガス溶存水生成装置１は、電解に必要最低限の電気的な構成要素を容器２が含んで、その他の電気的な構成要素を容器２とは別体の台座８が含むように構成されていることを特徴とする。容器２が電解に必要最低限の電気的な構成要素を含むので、容器２の小型化・軽量化が可能になる。容器２の内容量は、例えば、数百ｍｌである。その結果、第２実施形態に係るガス溶存水生成装置１は、台所、居間、客室等への移動に便利である。

図６及び８に示したガス溶存水生成装置１では、傾斜配置されるガス発生部１０が容器２の底部（具体的には、後述する下容器６の底壁６ｃ）に配設されている。略円筒形状の容器２は、上容器３と、上蓋４と、下容器６と、下蓋７とから構成される。上容器３の側壁３ａには、上部から中間部にかけて取っ手３ｂが形成されている。

上容器３は、略水平方向に延在する隔壁部３ｃによって、上空間と下空間とに間仕切られている。隔壁部３ｃでは、ガス発生部１０の上側電極１４に対面して主生成ガスｂ１の微小な気泡が浮上する部分には大きな主開口部が設けられている。主生成ガスｂ１の微小な気泡が主開口部を通じて浮上する。側壁３ａに近い部分には、小さな副開口部が設けられている。副生成ガスｂ２の大きな気泡が副開口部を通じて浮上する。隔壁部３ｃは、主生成ガスｂ１用の主開口部及び副生成ガスｂ２用の副開口部が、仕切部によって区切られている。仕切部とガス発生部１０の高位部１０ａとの間には、生成ガス隔壁部２１が配設されている。生成ガス隔壁部２１の下には、ガス発生部１０の溶接端部１４ｂ，１５ｂや導電部材１４ｃ，１５ｃが取り回されている。生成ガス隔壁部２１によって、副生成ガスｂ２の気泡が、副生成ガス導出空間２２を通じて隔壁部３ｃの副開口部に導かれる。

下容器６が、上容器３の下部に対して、上下２つのＯリング４５を介して液密に嵌合されている。そして、下蓋７を上容器３の下端部に螺合させて、下容器６の上端を隔壁部３ｃのフランジ下面に圧接させている。下容器６の内部空間では、傾斜したガス発生部１０が下容器６の底壁６ｃに取り付けられている。傾斜したガス発生部１０の低位部１０ｂが、下容器６の底壁６ｃに対して当接する構成又は僅かに離間する構成のいずれであってもよい。導電部材１４ｃ，１５ｃのそれぞれが、段状に折り曲げられた形状をしている。導電部材１４ｃ，１５ｃの上端が、溶接端部１４ｂ，１５ｂとして上側電極１４，下側電極１５のそれぞれに溶接される。下容器６の底壁６ｃには、２つの導体挿通孔５１が形成されている。導体挿通孔５１のそれぞれには、シールネジ４６の軸部が挿通される。シールネジ４６は、例えば電極シール５３（Ｏリング）がシールネジ４６の軸部に嵌着されているような何らかのシール構造を有するネジである。シールネジ４６のヘッド部と下容器６の底壁６ｃとの間で、導電部材１４ｃ，１５ｃの下端と電極シール５３とが挟持されている。シールネジ４６のナットと下容器６の底壁６ｃとの間で、接続脚４７の一端が挟持されている。各シールネジ４６を締め付けることによって、下容器６の底壁６ｃの上側では導電部材１４ｃ，１５ｃの下端が液密で固定され、下容器６の底壁６ｃの下側では接続脚４７の一端が固定される。したがって、台座８との電気的接続が容器２の底壁側に形成されている。

上側電極１４用及び下側電極１５用の一対の接続脚４７は、導電性及び弾性を有する短冊状の部材（例えば金属材料）である。各接続脚４７では、一端が下容器６の底壁６ｃの下側に固定され、他端が接続突端４８に電気的に接触すべく中心に向けて延在している。２つの接続突端４８は、図７に示すように、台座８の上面８ｂに離間して並んで取り付けられたネジである。一対の接続脚４７の各他端が接続突端４８のそれぞれに電気的に接触することによって、ガス発生部１０への給電が行われる。

台座８は、平面視略卵形状をした箱体であり、例えば図示しないテーブル上に設置される。台座８の上面８ｂには、上述した容器２が載置される。台座８の内部空間には、電源制御部３０や直流電源部３１等の電気的な構成要素が配設されており、それらは互いに電気的に接続されている。電源制御部３０は、下容器６の底壁６ｃで隔てられた外側に位置する台座８内に配置されている。

電源制御部３０は、基板３３や押圧スイッチ３４やＬＥＤ表示部３６や濃度切替スイッチや電圧極性切替スイッチ等を備えた構成をしている。電源制御部３０は、容器２の載置位置と重ならないように、例えば、図７に示すように上面８ｂの左側に、配置されている。台座８の右側壁には、コード挿通穴３８が形成されている。直流電源部３１に接続された電源コード（図示しない）の一端側がコード挿通穴３８に挿通され、電源コードの他端側に設けられたプラグが外部のコンセント（図示しない）に差し込まれる。台座８の下面８ｃには、複数のゴム足８ａが取り付けられている。電圧極性切替スイッチによって、上側電極１４及び下側電極１５に印加される電圧の正負の極性を切り替えることができ、主生成ガス溶存水５として、水素水又はオゾン水を選択して得ることができる。

図８に示すように、容器２は、取っ手３ｂに手を差し入れて持ち上げることによって台座８から分離することができる。そして、容器２を傾けることによって容器２内に貯留された主生成ガス溶存水５を使用者に提供することができる。一対の接続脚４７の各他端が対応する各接続突端４８に電気的に接触するように、分離された容器２を台座８の所定位置に載置する必要がある。そのため、容器２の載置すべき位置が直感的に視認されるようなマーカーや、容器２の載置すべき位置が一義的に規定されるような雌雄の嵌合構造を、台座８の上面８ｂの上に設けることが好適である。さらに、位置決め手段として、磁石のＮ極−Ｓ極のうちの一方を容器２の底面に設置し、他方を台座８の上面８ｂに設置して、所定の位置でＮ極−Ｓ極が引き合うように構成することもできる。

第１実施形態と同様に、第２実施形態に係るガス溶存水生成装置１を用いて所定時間にわたって電解を行うと、主生成ガスｂ１が高濃度で溶存した主生成ガス溶存水５が短時間で得られる。例えば、５分程度の通電（電解）によって、溶存水素濃度が１０００ｐｐｂ（μｇ／リッター）を超える高濃度の水素水が得られる。

（第３実施形態）
図９及び１０は、第３実施形態に係るガス溶存水生成装置１を示している。第３実施形態に係るガス溶存水生成装置１は、第２実施形態に係るガス溶存水生成装置１との比較で、台座８との電気的接続が容器２の側壁側に設けられていることを特徴とする。第３実施形態において、上記第２実施形態での構成要素と同じ機能を有する構成要素には同じ符号を付して、重複する説明を省略して、相違点を中心に説明する。

ガス発生部１０において、導電部材１４ｃ，１５ｃのそれぞれが逆Ｊ字形状に折り曲げられた形状をしている。導電部材１４ｃ，１５ｃの上端が溶接端部１４ｂ，１５ｂとして上側電極１４，下側電極１５のそれぞれに溶接される。下容器６の上部側壁６ａには、２つの導体挿通孔５１が形成されている。導体挿通孔５１のそれぞれには、第２実施形態で説明したのと同様のシールネジ４６の軸部が挿通される。シールネジ４６のヘッド部と下容器６の上部側壁６ａとの間で、導電部材１４ｃ，１５ｃの下端と電極シール５３とが挟持されている。シールネジ４６のナットと下容器６の上部側壁６ａとの間で、接続脚４７の一端が挟持されている。各シールネジ４６を締め付けることによって、下容器６の上部側壁６ａの内側では導電部材１４ｃ，１５ｃの下端が液密で固定され、下容器６の上部側壁６ａの外側では接続脚４７の一端が固定される。

上側電極１４用及び下側電極１５用の一対の接続脚４７は、導電性及び弾性を有するＮ字形状に折り曲げられた短冊状の部材（例えば金属材料）である。各接続脚４７では、一端が下容器６の上部側壁６ａの外側に固定され、他端が接続突端４８に電気的に接触している。２つの接続突端４８は、図１０に示すように、台座８の側方端子面８ｆに離間して並んで取り付けられたネジである。一対の接続脚４７の各他端が各接続突端４８に電気的に接触することによって、ガス発生部１０への給電が行われる。

図１０に示すように、台座８は、平面視略卵形状をしている。上面８ｂの右側端部において、平面視三日月形の膨出接続部８ｄが上方向に突出している。膨出接続部８ｄの内側面は、側方端子面８ｆを構成する。側方端子面８ｆにおいて台座８の上面８ｂよりも上方位置には、２つの接続突端４８が離間配置されている。当該構成によれば、容器２を取り扱っている際に原水５等が台座８の上面８ｂにこぼれた場合でも、各接続脚４７が原水５等で濡れることが回避され、各接続脚４７での防水構造を簡略化することができる。

第３実施形態に係るガス溶存水生成装置１においても、所定時間の電解によって主生成ガスｂ１が高濃度で溶存した主生成ガス溶存水５が短時間で得られる。例えば、５分程度の通電（電解）によって、溶存水素濃度が１０００ｐｐｂ（μｇ／リッター）を超える高濃度の水素水が得られる。

（変形例）
図１１は、この発明の変形例に係るガス溶存水生成装置１を模式的に示している。変形例に係るガス溶存水生成装置１は、上述した第１実施形態乃至第３実施形態に係るガス溶存水生成装置１との比較で、一対の導電部材１４ｃ，１５ｃがガス発生部１０の低位部１０ｂの側に設けられていることを特徴とする。

図１１に示すように、一対の導電部材１４ｃ，１５ｃがガス発生部１０の低位部１０ｂの側に設けられていて、ガス発生部１０の高位部１０ａが傾斜支持部２３で支持されている。ガス発生部１０において、導電部材１４ｃ，１５ｃが、それぞれ、逆Ｊ字形状に折り曲げられている。導電部材１４ｃ，１５ｃの上端部は、それぞれ、水平方向に対して上方向に湾曲して、溶接端部１４ｂ，１５ｂとして、上側電極１４の上面及び下側電極１５の下面に溶接されている。導電部材１４ｃ，１５ｃの下端部は、それぞれ、略垂直下方向に延在して、下容器６の底壁６ｃに形成された２つの導体挿通孔５１に挿通されている。なお、不図示であるが、導電部材１４ｃ，１５ｃの下端は、図示しない端子接続部２６に差し込まれている。

図１１の副生成ガス導出部２０では、導電部材１４ｃ，１５ｃを収容するための導電部材収容空間を必要としないため、傾斜支持部２３が中空ではなく中実になっている。導電部材１４ｃ，１５ｃが水平方向や近傍の上部側壁６ａに向けて斜め上方向に延在してもよい。この場合、導電部材１４ｃ，１５ｃを挿通するための２つの導体挿通孔５１が下容器６の上部側壁６ａに形成される。また、傾斜したガス発生部１０の低位部１０ｂが、下容器６の底壁６ｃに対して当接する構成又は僅かに離間する構成のいずれであってもよい。

変形例に係るガス溶存水生成装置１においても、所定時間の電解によって主生成ガスｂ１が高濃度で溶存した主生成ガス溶存水５が短時間で得られる。例えば、５分程度の通電（電解）によって、溶存水素濃度が１０００ｐｐｂ（μｇ／リッター）を超える高濃度の水素水が得られる。

なお、上記実施形態では、一対の導電部材１４ｃ，１５ｃをガス発生部１０の高位部１０ａ又は低位部１０ｂのいずれか一側にまとめて配置した構成となっているが、当該構成に限定されるものではない。例えば、上側電極１４に接続される導電部材１４ｃが高位部１０ａに位置して、下側電極１５に接続される導電部材１５ｃが低位部１０ｂに位置するように構成することができる。すなわち、当該構成では、一対の導電部材１４ｃ，１５ｃが、それぞれ、高位部１０ａ及び低位部１０ｂに離間して配置されている。逆に、導電部材１４ｃが低位部１０ｂに位置して、導電部材１５ｃが高位部１０ａに位置するように構成することもできる。いずれの場合においても、ガス発生部１０の高位部１０ａ，低位部１０ｂ（低位部１０ｂ，高位部１０ａ）において離間配置される導電部材１４ｃ，１５ｃ（１５ｃ，１４ｃ）によって、傾斜したガス発生部１０が支持される形態になっている。

また、電源制御部３０は、例えば、下容器６の上部側壁６aで隔てられた外側に位置する台座８の膨出接続部８ｄ内に配置されてもよい。さらに、上記第１実施形態乃至第３実施形態のいずれにおいても、対向する導電性の接点同士を電気的に接触させることによってガス発生部１０に給電を行う方式であるが、当該給電方式に限定されるものではない。例えば、公知の非接触給電方式によってガス発生部１０に給電することができる。非接触給電方式とは、隣り合った一次コイル及び二次コイルのうち、台座８側に配設された一次コイルに電流を流すと磁力が発生し、それによって容器２側に配設された二次コイルで電力が発生するという電磁誘導の原理を利用したものである。二次コイルで発生した交流起電力は、整流回路によって直流電圧に変換されて、直流電圧が上側電極１４及び下側電極１５に印加される。

以上のように、この発明によれば、上側電極１４側では多数の主生成ガスｂ１が微小な気泡の形態で上側電極１４と固体高分子電解質膜１１との界面で発生し、下側電極１５側では多数の副生成ガスｂ２が微小な気泡の形態で下側電極１５と固体高分子電解質膜１１との界面で発生する。上側電極１４の上方向には遮蔽物が無いので、主生成ガスｂ１の微小な気泡が、他の微小な気泡と合体することなく原水５中を浮上する。その際、主生成ガスｂ１の微小な気泡では、原水５に対する主生成ガスｂ１の単位体積当たりの気／液接触面積が大きくて、浮上速度が遅いために原水５との接触が長時間確保されるので、主生成ガスｂ１が高濃度で原水５に溶存する。その結果、高濃度の主生成ガス溶存水５を効率的に生成することができる。

他方、下側電極１５側では、副生成ガスｂ２の微小な気泡が、固体高分子電解質膜１１によって略垂直上方向への移動が阻まれるため、傾斜した下側電極１５の下面に沿ってガス発生部１０の高位部１０ａに向けて移動する。この過程で、副生成ガスｂ２の微小な気泡は、ガス発生部１０の高位部１０ａ近傍に寄り集まって合体し、大きなサイズの気泡に成長する。そして、大きな気泡に成長した副生成ガスｂ２は、増大した浮力によって原水５中を急浮上する。副生成ガスｂ２の大きな気泡では、原水５に対する副生成ガスｂ２の単位体積当たりの気／液接触面積が小さくなり、浮上速度が速いために原水５との接触時間が短くなるので、原水５への副生成ガスｂ２の溶存が抑制される。

さらに、下側電極１５側では、ガス発生部１０の傾斜配置によって、副生成ガスｂ２の微小な気泡の移動がスムーズに行われるため、副生成ガスｂ２が固体高分子電解質膜１１の下部に膜状に溜まることが防止される。その結果、原水５が固体高分子電解質膜１１に接触することが維持されて、原水５の電解が継続される。以上のことから、所望とする主生成ガスｂ１が高濃度で溶存した主生成ガス溶存水５を手軽に生成することのできる小型のガス溶存水生成装置１が提供される。

この発明は、上記特徴に加えて次のような特徴を備えることができる。

すなわち、導電部材１４ｃ，１５ｃが、ガス発生部１０での高位部１０ａにまとめて配置される。当該構成によれば、ガス発生部１０の構造や電気的接続が簡単になる。そして、導電部材１４ｃ，１５ｃが傾斜支持部２３の機能を果たす場合には、傾斜支持部２３を省くこともできる。

ガス発生部１０での高位部１０ａが、容器２の側壁に寄せて配置されている。当該構成によれば、副生成ガスｂ２の気泡が水平方向に分散することが規制され、副生成ガスｂ２の気泡が合体しやすくなって、大きなサイズの気泡に成長する。

ガス発生部１０の外形形状が、容器２の内面に沿うように構成されている。当該構成によれば、ガス発生部１０での電極面積をアップさせることができる。

ガス発生部１０において、上側電極１４の上面に設けられる上側圧接部材１８と、下側電極１５の下面に設けられる下側圧接部材１９とによって、上側電極１４と固体高分子電解質膜１１と下側電極１５とが圧接して挟持されている。当該構成によれば、ガス発生部１０における各構成要素が密接しているので、原水５の電解を安定的に行うことができる。

上側圧接部材１８は、上側電極１４の上面ができるだけ広い範囲で露出するように構成されている。当該構成によれば、上側圧接部材１８が大きな開口面積を有するので、主生成ガスｂ１の微小な気泡が、主生成ガスｂ１の他の微小な気泡と合体することなくそのまま浮上するのが容易になる。

ガス発生部１０での高位部１０ａには、上側電極１４の側で発生した主生成ガスｂ１と、下側電極１５の側で発生した副生成ガスｂ２とを隔てて、副生成ガスｂ２を上方向に誘導する生成ガス隔壁部２１が設けられている。当該構成によれば、生成ガス隔壁部２１は、副生成ガスｂ２の気泡の水平方向への分散を防止して副生成ガスｂ２の気泡の集約効率を向上させる。

固体高分子電解質膜１１と上側電極１４との間及び固体高分子電解質膜１１と下側電極１５との間には、それぞれ、上側電極１４及び下側電極１５よりも目の細かい多孔の貴金属系の触媒層１２，１３が配置されている。当該構成によれば、触媒活性の高い貴金属により、電解電圧を下げることができる。そして、触媒層１２，１３を目の細かい多孔構造とすることによって、固体高分子電解質膜１１と触媒層１２とが、多数の微小領域で部分的に接触して、主生成ガスｂ１が微小な気泡の形態で発生することができる。発生した主生成ガスｂ１の微小な気泡が、目の細かい多孔の触媒層１２，１３の微小孔をスムーズに通過して、他の微小な気泡と合体することなくそのまま浮上するのが容易になる。

電源制御部３０が、上側電極１４及び下側電極１５に印加される電圧の正負の極性を切り替えることができる。当該構成によれば、主生成ガス溶存水５として、水素水又はオゾン水を選択して得ることができる。

容器２は、上容器３と、上容器３の下部に対して液密で着脱自在に構成された下容器６と、を有し、ガス発生部１０が下容器６内に収容されている。当該構成によれば、必要に応じて上容器３と下容器６とを分離して、下容器６に収容されたガス発生部１０を洗浄することができる。また、上容器３を透光性にして下容器６を非透光性にすると、外部からのガス発生部１０の視認が不可になるものの、ガス発生部１０からの気泡の発生状況等を視認することができる。

１ ガス溶存水生成装置
２ 容器
３ 上容器
３ａ 側壁
３ｂ 取っ手
３ｃ 隔壁部
４ 上蓋
５ 原水（主生成ガス溶存水）
６ 下容器
６ａ 上部側壁
６ｃ 底壁
６ｄ 下部側壁
７ 下蓋
８ 台座
８ａ ゴム足
８ｂ 上面
８ｄ 膨出接続部
８ｆ 側方端子面
８ｇ 凹部
１０ ガス発生部
１０ａ 高位部
１０ｂ 低位部
１１ 固体高分子電解質膜
１２ 触媒層
１３ 触媒層
１４ 上側電極
１４ｂ 溶接端部（上端部）
１４ｃ 導電部材
１５ 下側電極
１５ｂ 溶接端部（上端部）
１５ｃ 導電部材
１８ 上カバー（上側圧接部材）
１９ 下カバー（下側圧接部材）
２０ 副生成ガス導出部
２１ 生成ガス隔壁部
２２ 副生成ガス導出空間
２３ 傾斜支持部
２４ 傾斜張り出し部
２６ 端子接続部
２８ ネジ
３０ 電源制御部
３１ 直流電源部
３３ 基板
３４ 押圧スイッチ
３６ ＬＥＤ表示部
３８ コード挿通穴
３９ ＤＣジャック
４１ シール
４２ 取付ネジ
４３ Ｏリング
４４ 端子取付部材
４５ Ｏリング
４６ シールネジ
４７ 接続脚
４８ 接続突端
５１ 導体挿通孔
５２ 大気逃がし孔
５３ 電極シール
ｂ１ 主生成ガス
ｂ２ 副生成ガス

Claims (10)

1. 原水を貯留するための容器と、
   多孔の上側電極と多孔の下側電極との間で固体高分子電解質膜を挟持したガス発生部と、
   前記ガス発生部の前記上側電極及び前記下側電極のそれぞれに印加される直流電圧を制御する電源制御部と、
   前記上側電極及び前記下側電極のそれぞれと前記電源制御部とを連結する一対の導電部材と、を備え、
   前記導電部材に連結された前記ガス発生部が、原水の貯留された前記容器の底部に設置されて、主生成ガスが前記上側電極の側で発生して該主生成ガスが溶存したガス溶存水を生成するとともに副生成ガスが前記下側電極の側で発生する、ガス溶存水生成装置であって、
   前記ガス発生部の高位部が水平方向に対して高位に位置するように、前記ガス発生部が水平方向に対して傾斜配置されており、
   前記ガス発生部における前記下側電極の側には、発生した副生成ガスを前記下側電極の最も上方の頂部に導く副生成ガス誘導部が設けられている、ガス溶存水生成装置。
2. 前記副生成ガス誘導部が、前記下側電極の下面と下カバーの間隙部及び周縁部とによって構成される、請求項１に記載のガス溶存水生成装置。
3. 前記導電部材が、前記ガス発生部での前記高位部にまとめて配置される、請求項１または請求項２に記載のガス溶存水生成装置。
4. 前記ガス発生部での前記高位部が、前記容器の側壁に寄せて配置されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のガス溶存水生成装置。
5. 前記ガス発生部の外形形状が、前記容器の内面に沿うように構成されている、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のガス溶存水生成装置。
6. 前記ガス発生部において、前記上側電極の上面に設けられる上側圧接部材と、前記下側電極の下面に設けられる下側圧接部材とによって、前記上側電極と前記固体高分子電解質膜と前記下側電極とが圧接して挟持されている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のガス溶存水生成装置。
7. 前記ガス発生部での前記高位部には、前記上側電極の側で発生した主生成ガスと、前記下側電極の側で発生した副生成ガスとを隔てて、該副生成ガスを上方向に誘導する生成ガス隔壁部が設けられている、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のガス溶存水生成装置。
8. 前記固体高分子電解質膜と前記上側電極との間及び前記固体高分子電解質膜と前記下側電極との間には、それぞれ、前記上側電極及び前記下側電極よりも目の細かい多孔の貴金属系の触媒層が配置されている、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のガス溶存水生成装置。
9. 前記電源制御部が、前記上側電極及び前記下側電極に印加される電圧の正負の極性を切り替えることができる、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のガス溶存水生成装置。
10. 前記容器は、上容器と、該上容器の下部に対して液密で着脱自在に構成された下容器と、を有し、前記ガス発生部が前記下容器内に収容されている、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のガス溶存水生成装置。

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