WO2024252811A1 - Electrolytic solution generation device - Google Patents
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Definitions
- This disclosure relates to an electrolytic liquid generating device.
- an ozone water generator that generates ozone water (i.e., an example of an electrolytic liquid) in which ozone (i.e., an example of an electrolytic product) is dissolved in water is known as an electrolytic liquid generating device.
- the electrolysis unit has a pair of electrodes and a conductive film disposed between the pair of electrodes. Then, by generating a potential difference between the pair of electrodes while the electrolysis unit is immersed in water, an electrolytic process is performed in which an electrochemical reaction occurs in the water, and ozone water is generated (see, for example, Patent Document 1).
- the electrolysis unit is contained in a housing that includes an electrode case lid (more specifically, a cover).
- the present disclosure aims to provide an electrolytic liquid generating device that can improve the efficiency of generating electrolytic liquid in the electrolysis section.
- the electrolytic liquid generating device includes an electrolytic section, an elastic body, and a housing.
- the electrolytic section has a first electrode and a second electrode aligned in a first direction, which is a stacking direction, and electrolytically processes the liquid.
- the elastic body presses the first electrode of the electrolytic section in the first direction.
- the housing has the electrolytic section and the elastic body disposed therein.
- the housing has an inlet and an outlet. The inlet is through which the liquid supplied to the electrolytic section flows in.
- the outlet is through which the electrolytic liquid generated in the electrolytic section flows out.
- the housing includes a cover having a plurality of rows of protrusions on an inner surface facing the interior.
- Each of the plurality of rows of protrusions includes a plurality of protrusions aligned at intervals in a second direction intersecting the first direction.
- the plurality of rows of protrusions are aligned at intervals in a third direction intersecting the first direction and the second direction.
- the plurality of rows of protrusions presses the second electrode of the electrolytic section in the first direction.
- the electrolytic liquid generating device makes it possible to improve the efficiency of generating electrolytic liquid in the electrolysis section.
- FIG. 1 is an exploded perspective view of an electrolytic liquid generating device according to an embodiment.
- FIG. 2 is a perspective view of a cover of the electrolytic liquid production device according to the embodiment.
- FIG. 3 is an end view of the electrolytic liquid production device according to the embodiment, with the second direction being the normal direction.
- FIG. 4 is a partial end view of the electrolytic liquid production device according to the embodiment, with the first direction being the normal direction.
- FIG. 5 is a partial end view of the electrolytic liquid production device according to the embodiment, with the third direction being the normal direction.
- Fig. 1 is an exploded perspective view of the electrolytic liquid generation device 100 according to the embodiment.
- Fig. 2 is a perspective view of the cover 32 of the electrolytic liquid generation device 100 according to the embodiment.
- Fig. 3 is an end view of the electrolytic liquid generation device 100 according to the embodiment, with the second direction D2 as the normal direction.
- the electrolytic liquid generating device 100 generates an electrolytic liquid by subjecting a liquid to electrolytic processing.
- the electrolytic liquid generating device 100 is an ozone water generating device that uses tap water supplied from a waterworks as the liquid and generates ozone water as the electrolytic liquid.
- the electrolytic liquid generating device 100 which is an ozone water generating device, generates ozone (i.e., an example of an electrolysis product) by electrolyzing tap water, and dissolves the ozone in the tap water to generate ozone water.
- Ozone water is effective for sterilization, deodorization, and decomposition of organic matter, and is therefore widely used in various fields such as water treatment, hygiene, food, and medicine.
- the electrolytic liquid generating device 100 includes an electrolysis unit 1, an elastic body 2, a housing 3, and a power supply unit 4.
- the electrolysis unit 1 includes a pair of electrodes, a first electrode and a second electrode, and a conductive film 12 located between the pair of electrodes.
- the first electrode is an anode 13
- the second electrode is a cathode 11.
- the electrolysis unit 1 electrolyzes the liquid.
- the electrolysis unit 1 is disposed inside the housing 3.
- the power supply unit 4 supplies power to the electrolysis unit 1 for electrolyzing the liquid.
- the housing 3 includes a case 31 and a cover 32.
- the case 31 includes a case body 311 having a storage section 3110.
- the cover 32 has a plurality of rows of protrusions 331 arranged in the third direction D3 on the inner surface 33 that closes the opening 3111 of the storage section 3110 of the case body 311.
- Each of the plurality of rows of protrusions 331 includes a plurality of protrusions 332 arranged at intervals in the second direction D2.
- the plurality of rows of protrusions 331 presses against the cathode 11, which is the second electrode of the electrolysis section 1. This allows the cover 32 to hold the electrolysis section 1 so as not to interfere with the flow of liquid in the vicinity of the electrolysis section 1. This improves the efficiency of generating the electrolytic liquid.
- FIG. 4 is a partial end view of the electrolytic liquid generating device 100 according to the embodiment, with the first direction D1 as the normal direction.
- FIG. 5 is a partial end view of the electrolytic liquid generating device 100 according to the embodiment, with the third direction D3 as the normal direction.
- the lamination direction of the cathode 11, the conductive film 12, and the anode 13 in the electrolytic unit 1 described later is defined as the first direction D1
- the longitudinal direction of the housing 3 described later is defined as the second direction D2
- the short side direction (i.e., width direction) of the housing 3 is defined as the third direction D3.
- the electrolytic liquid generating device 100 includes an electrolytic section 1, an elastic body 2, a housing 3, a power supply section 4, and a number of O-rings 5 (two O-rings 5 in the illustrated example).
- the electrolysis unit 1 and the elastic body 2 are disposed inside the housing 3.
- the housing 3 includes a case 31 and a cover 32, as shown in FIG.
- the case 31 includes a case body 311.
- the case body 311 is formed in a hollow rectangular parallelepiped shape with one end in the first direction D1 (see the top surface in FIG. 1) open. That is, the case body 311 has a storage section 3110. Furthermore, a connection section 312 and a connection section 313 are formed at both ends of the case 31 in the second direction D2.
- a liquid inlet is formed in the connection section 312, and the inlet is connected to the storage section 3110.
- an electrolytic liquid outlet is formed in the connection section 313, and the outlet is connected to the storage section 3110. That is, the liquid that flows in from the inlet is electrolytically treated in the storage section 3110, and flows out from the outlet as electrolytic liquid.
- the cover 32 is a rectangular plate.
- the cover 32 contacts the case body 311 along the first direction D1 and covers the opening 3111 of the case body 311.
- the inner surface 33 of the cover 32 that faces the opening 3111 of the case body 311 has a plurality of rows of protrusions 331 (see Figs. 2 and 3). Details will be described later.
- the case body 311 also has a pair of through holes 3112 for passing the pair of electrode pins 41 through.
- the case 31 and cover 32 are made of a non-conductive resin such as acrylic.
- the housing section 3110 of the case 31 houses the elastic body 2, the power supply body 44 of the power supply unit 4, the anode 13, the conductive film 12, and the cathode 11. More specifically, the elastic body 2, the power supply body 44, the anode 13, the conductive film 12, and the cathode 11 are stacked in this order along the first direction D1.
- the elastic body 2 is formed in a rectangular parallelepiped shape using an elastic material such as rubber.
- the elastic body 2 includes a rectangular parallelepiped main body 21 and a plurality of protrusions 22 and protrusions 23.
- the plurality of protrusions 22 are formed at one end (i.e., the first end) of the main body 21 in the first direction D1, at the end in the third direction D3.
- the plurality of protrusions 23 are formed at one end (i.e., the first end) of the main body 21 in the first direction D1, at the end in the second direction D2.
- One end (i.e., the first end) of the elastic body 2 is in contact with the power supply body 44 of the power supply unit 4 described later, and the other end (i.e., the second end) is in contact with the inner surface facing the storage unit 3110 of the case main body 311.
- the elastic body 2 presses the power supply body 44 and the anode 13 in the first direction D1.
- the anode 13 is the first electrode of the electrolysis unit 1.
- the anode 13 is formed in a rectangular shape that is elongated in the second direction D2.
- One surface of the anode 13 i.e., the first surface
- the power supply body 44 of the power supply unit 4 described below and at least a portion of the other surface (i.e., the second surface) is in contact with the conductive film 12.
- the anode 13 is formed, for example, by forming a conductive diamond film on a rectangular plate-shaped conductive substrate made of silicon.
- the conductive film 12 is located between the anode 13 and the cathode 11.
- the conductive film 12 is, for example, a proton conductive ion exchange film.
- the conductive film 12 has a plurality of slits extending in the third direction D3.
- the conductive film 12 is, for example, comb-shaped.
- the conductive film 12 includes a main piece 121 having a longitudinal shape in the second direction D2 and a plurality of protrusions 122 having the longitudinal direction in the third direction D3.
- the plurality of protrusions 122 are arranged at equal intervals along the second direction D2.
- the extension direction of each of the plurality of protrusions 122 may be a direction intersecting the second direction D2, and does not necessarily have to coincide with the third direction D3.
- the length of the protrusions 122 in the third direction D3 is greater than the width of the anode 13 in the third direction D3. That is, the length of the slits of the conductive film 12 in the third direction D3 is greater than the width of the anode 13 in the third direction D3.
- the cathode 11 is the second electrode of the electrolysis unit 1.
- the cathode 11 is molded integrally with the electrode plate 42A and the spring portion 43A described below.
- the cathode 11 has a rectangular shape that is elongated in the second direction D2, and is in contact with the conductive film 12 in the first direction D1.
- the cathode 11 is made of a conductive material such as a titanium alloy.
- the cathode 11 has a plurality of through holes 111 arranged at equal intervals along the second direction D2.
- Each of the plurality of through holes 111 has the same shape, for example, a V-shape.
- the width of the multiple through holes 111 of the cathode 11 in the third direction D3 is greater than the width of the slits of the conductive film 12 in the third direction D3. Therefore, in a plan view from the first direction D1, the inside of the through hole 111 has a portion that does not overlap with either the conductive film 12 or the anode 13. That is, the electrolysis unit 1 has a through hole that penetrates the electrolysis unit 1 in the first direction D1. Therefore, since a liquid (e.g., tap water) can pass through the electrolysis unit 1 along the first direction D1, the ozone concentration in the ozone water in the storage portion 3110 of the case 31 is made uniform, and the generation efficiency of the ozone water is improved.
- a liquid e.g., tap water
- the power supply unit 4 supplies power for electrolyzing the liquid to the electrolysis unit 1.
- the power supply unit 4 includes a plurality of electrode pins 41 (two electrode pins 41 in the illustrated example), a plurality of electrode plates 42A, 42B (two electrode plates 42A, 42B in the illustrated example), a plurality of spring portions 43A, 43B (two spring portions 43A, 43B in the illustrated example), a power supply body 44, a plurality of nuts 45 (two nuts 45 in the illustrated example), a plurality of spring washers 46 (two spring washers 46 in the illustrated example), and a plurality of washers 47 (two washers 47 in the illustrated example).
- the plurality of electrode pins 41, the plurality of nuts 45, the plurality of spring washers 46, and the plurality of washers 47 correspond one-to-one.
- Each of the multiple electrode pins 41 is elongated in the first direction D1. That is, the longitudinal direction of each electrode pin 41 is parallel to the first direction D1.
- Each electrode pin 41 has a flange portion 411, a threaded portion 412, and a shaft portion 413.
- the flange portion 411 is provided at a first end in the first direction D1 (see the upper end in FIG. 1).
- the threaded portion 412 is provided in a predetermined range including a second end in the first direction D1 (see the lower end in FIG. 1).
- the electrode plates 42A and 42B have a through hole 421 through which the electrode pin 41 penetrates in the first direction D1. More specifically, in a plan view from the first direction D1, the through hole 421 has a shape that allows the shaft portion 413 to pass through but does not allow the flange portion 411 to pass through. As a result, with the shaft portion 413 of the electrode pin 41 positioned in the through hole 421, at least the flange portion 411 abuts against the electrode plates 42A and 42B.
- the electrode plate 42A is electrically connected to the cathode 11 via the spring portion 43A.
- the electrode plate 42B is electrically connected to the power supply 44 via the spring portion 43B.
- the cover 32 has an inner surface 33 that closes the opening 3111 of the storage section 3110 of the case body 311. That is, the inner surface 33 of the cover 32 faces the storage section 3110 of the case body 311.
- the cover 32 also has a plurality of convex rows 331 (three convex rows 331 in Figure 2) on the inner surface 33. The multiple convex rows 331 are aligned in the third direction D3.
- Each of the multiple convex portion rows 331 includes multiple convex portions 332 aligned in the second direction D2, as shown in FIG. 2.
- Each of the multiple convex portions 332 presses the cathode 11 in the first direction D1, as shown in FIG. 3.
- the electrolysis unit 1 is sandwiched between the elastic body 2 and the multiple convex portions 332 of the cover 32 in the first direction D1.
- the multiple convex sections 332 are arranged at intervals in the second direction D2.
- the liquid in the main flow path 61 (see FIG. 3) of the liquid located between the electrolysis unit 1 and the inner surface 33 of the cover 32, the liquid can also flow in the third direction D3 across at least one convex row 331.
- the ozone water generated near the through hole 111 of the cathode 11 in the electrolysis unit 1 and the tap water and ozone water flowing in the main flow path 61 tend to mix. Therefore, the ozone diffuses in the main flow path 61, and the ozone near the through hole 111 of the cathode 11 can be diluted.
- the ozone generated in the electrolysis unit 1 tends to dissolve in the tap water flowing in the main flow path 61, so the ozone concentration of the electrolytic liquid can be improved. In addition, the decrease in electrolysis efficiency caused by ozone remaining inside the electrolysis unit 1 can be reduced.
- each of the two convex portion rows 331 arranged at both ends in the third direction D3 is referred to as an end row 331A.
- the multiple convex portions 332A included in the end row 331A are located inward of the end 34 of the inner surface 33 in the third direction D3.
- the end row 331A is located inward of the end 34 of the inner surface 33 in the third direction D3.
- the end 34 refers to the edge of the inner surface 33 extending in the second direction D2, and "the end row 331A is located inward of the end 34 of the inner surface 33 in the third direction D3" means that the end row 331A is not in contact with the end 34 of the inner surface 33 in the third direction D3.
- the end row 331A there is a sub-channel 62 through which the liquid flows.
- the main liquid channel 61 and the sub-channel 62 are adjacent to each other in the third direction D3 and are partitioned by the end row 331A.
- the end row 331A also has convex portions 332 arranged at intervals in the second direction D2.
- the main liquid channel 61 and the sub-channel 62 are connected in the second direction D2. Therefore, the ozone water in the main channel 61 and the tap water in the sub-channel 62 are easily mixed.
- the ozone in the ozone water near the electrolysis unit 1 is diluted, so that the ozone is easily dissolved near the electrolysis unit 1.
- the decrease in electrolysis efficiency caused by the ozone remaining inside the electrolysis unit 1 can be reduced.
- the ozone concentration of the ozone water in the sub-channel 62 increases, so that the ozone concentration of the ozone water generated by the electrolytic liquid generating device 100 can be improved.
- the end row 331A is arranged at a position overlapping the anode 13 in the first direction D1.
- “the end row 331A is arranged at a position overlapping the anode 13 in the first direction D1” means that a part of the anode 13 and the end row 331A are lined up in the first direction D1 in a plan view from the second direction D2.
- the force with which the multiple convex rows 331 press the electrolytic unit 1 in the first direction D1 is uniform in the third direction D3. Therefore, the warping in the first direction D1 is unlikely to occur in the cathode 11.
- the end row 331A is arranged at a position overlapping the elastic body 2 in the first direction D1. More specifically, the end row 331A is located between two imaginary lines X1 passing through both ends of the elastic body 2 in the third direction D3 in a plan view from the second direction D2.
- the cathode 11 may be warped such that the part in contact with the multiple convex rows 331 approaches the anode 13 and the other part moves away from the anode 13.
- the electrical resistance in the area where the distance between the cathode 11 and the anode 13 is wider tends to increase due to the accumulation of scale. Therefore, the bias in the current density becomes more noticeable in the electrolysis unit 1, the efficiency of ozone water generation decreases, and the life of the electrolytic liquid generation device 100 becomes shorter.
- the end row 331A is arranged at a position overlapping the anode 13 in the first direction D1. Also, in the electrolytic liquid generating device 100 according to the embodiment, the end row 331A is arranged at a position overlapping the elastic body 2 in the first direction D1. This makes it difficult for the cathode 11 to warp in the first direction D1, which makes it possible to increase the efficiency of ozone generation.
- the width in the second direction D2 of the multiple convex portions 332 differs between the end row 331A and the convex rows 331B other than the end rows. More specifically, the width d1 in the second direction D2 of each of the multiple convex portions 332B included in the convex rows 331B other than the end row 331A is larger than the width d2 in the second direction D2 of each of the multiple convex portions 332A included in the end row 331A.
- the contact area between each of the multiple convex portions 332B and the cathode 11 is large, so that the cathode 11, the conductive film 12, and the anode 13 of the electrolysis unit 1 can be more uniformly contacted. Therefore, the current density in the electrolysis unit 1 can be made uniform.
- the distance between the two adjacent convex portions 332A in the second direction D2 is widened, which facilitates the movement of the liquid and the electrolyte between the main flow path 61 and the sub-flow path 62, and makes it easier to dissolve the ozone by making the concentration of the ozone water uniform.
- each of the multiple protrusions 332 contacts a portion of the cathode 11 other than the through hole 111. More specifically, in each of the multiple protrusion rows 331, the width d2 of the protrusion 332A in the second direction D2 and the width d1 of the protrusion 332B in the second direction D2 are each narrower than or equal to the spacing d3 of the multiple through holes 111 in the cathode 11 in the second direction D2. As a result, the multiple protrusions 332 included in the multiple protrusion rows 331 do not block the multiple through holes 111 in the cathode 11. Therefore, the multiple protrusions 332 do not impede the flow of liquid between the interface between the cathode 11 and the conductive film 12 and the main flow path 61.
- the multiple convex portions 332 included in each of the multiple convex portion rows 331 are formed to have a polygonal shape with R portions formed at the vertices when viewed in a plan view from the first direction D1. This makes it difficult for the convex portions 332 to obstruct the flow of liquid.
- a pair of protrusions 35 is formed on the inner surface 33 of the cover 32.
- the protrusions 35 correspond to second protrusions.
- the pair of protrusions 35 can press the power supply unit 4 in the first direction D1.
- One of the pair of protrusions 35 can press the electrode pin 41 of the power supply unit 4 that is electrically connected to the anode 13 in the first direction D1.
- the other of the pair of protrusions 35 can press the electrode pin 41 that is electrically connected to the cathode 11 in the first direction D1.
- the elastic body 2, the power supply unit 4, and the electrolysis unit 1 are arranged in the accommodation unit 3110 of the case body 311 of the housing 3 with the opening 3111 of the accommodation unit 3110 facing upward.
- the cover 32 is fixed to the case 31 so as to close the opening 3111 of the accommodation unit 3110, and then the housing 3 is turned over so that the cover 32 faces downward, and the O-ring 5, the washer 47, the spring washer 46, and the nut 45 are attached to each of the pair of electrode pins 41, and each of the multiple nuts 45 is tightened.
- the housing 3 is turned over, since the electrode pin 41 is not fixed in the first direction D1, there is a possibility that the electrode pin 41 will move toward the cover 32.
- the shaft portion 413 of the electrode pin 41 comes out of the through hole 421 of the electrode plates 42A and 42B, it may become difficult to fix the electrode pin 41.
- Each of the pair of protrusions 35 can press down on each of the pair of electrode pins 41. More specifically, each of the pair of protrusions 35 can hold the electrode pins 41 so that the shaft portions 413 of the electrode pins 41 do not come out of the through holes 421 of the electrode plates 42A and 42B. This makes it easier to assemble the electrolytic liquid generating device 100.
- the protrusion 35 may be in contact with the electrode pin 41 so that the electrode pin 41 does not move. Alternatively, the protrusion 35 may not be in contact with the electrode pin 41. In this case, the protrusion 35 has a height that prevents the shaft portion 413 of the electrode pin 41 from coming out of the through holes 421 of the electrode plates 42A and 42B when the electrode pin 41 and the protrusion 35 are in contact. In other words, in the first direction D1, the distance between the protrusion 35 and the electrode plates 42A and 42B is shorter than the length of the shaft portion 413 of the electrode pin 41.
- the height of each of the multiple protrusions 35 in the first direction D1 may be the same as the height of the multiple convex portions 332, or may be different. Also, the height of each of the multiple protrusions 35 may be the same or different from each other. In this embodiment, the height of the protrusion 35 on the electrode plate 42A side is lower than the height of the protrusion 35 on the electrode plate 42B side.
- the electrolytic liquid generating device 100 includes an electrolytic unit 1, an elastic body 2, and a housing 3.
- the electrolytic unit 1 has an anode 13 and a cathode 11 arranged in a first direction D1, and electrolyzes a liquid.
- the elastic body 2 presses the anode 13 (i.e., an example of a first electrode) of the electrolytic unit 1 in the first direction D1.
- the electrolytic unit 1 and the elastic body 2 are arranged inside the housing 3.
- the housing 3 has an inlet through which tap water supplied to the electrolytic unit 1 flows in, and an outlet through which ozone water generated by the electrolytic unit 1 flows out.
- the housing 3 includes a cover 32 having a plurality of convex rows 331 on an inner surface 33 facing the inside.
- Each of the plurality of convex rows 331 includes a plurality of convex portions 332 arranged at intervals in the second direction D2.
- the plurality of convex rows 331 are arranged at intervals in the third direction D3.
- the multiple protrusion rows 331 press the cathode 11 of the electrolysis unit 1 in the first direction D1.
- the electrolytic liquid generating device 100 of the embodiment flow of tap water and ozone water in the third direction D3 is likely to occur inside the housing 3, so that ozone is likely to diffuse and dissolve inside the housing 3.
- the efficiency of ozone generation is unlikely to decrease. Therefore, the efficiency of ozone water generation is improved, and it is possible to generate highly concentrated ozone water.
- the two end rows 331A located at both ends of the multiple convex rows 331 are both located inside the two ends 34 of the inner surface 33.
- the flow path through which the liquid passes inside the housing 3 includes a main flow path 61 and a sub-flow path 62 located between the electrolysis unit 1 and the cover 32.
- the main flow path 61 is located between the two end rows 331A.
- the sub-flow path 62 is located outside the two end rows 331A.
- the main flow path 61 and the sub-flow path 62 are connected to each other.
- water tends to move between the main flow path 61 where the ozone water is generated and the sub-flow path 62 where tap water flows, so ozone tends to diffuse inside the housing 3. This improves the efficiency of generating ozone water, making it possible to generate highly concentrated ozone water.
- both of the two end rows 331A are positioned so as to overlap with the anode 13 in the third direction D3. This makes it difficult for the force with which the cover 32 presses the cathode 11 in the first direction D1 to become biased in the third direction. Therefore, the cathode 11 is unlikely to warp in the first direction D1, and therefore, the electrical resistance of the electrolysis unit 1 is unlikely to become biased in the third direction D3. This improves the efficiency of generating ozone water.
- both of the end rows 331A are arranged in positions that overlap the elastic body 2 in the third direction D3. This makes it difficult for a bias in the forces that the cover 32 and the elastic body 2 exert on the electrolytic unit 1 in the first direction D1 to occur in the third direction. Therefore, it is even less likely that the cathode 11 will warp in the first direction D1.
- the cathode 11 has a plurality of through holes 111 spaced apart in the second direction D2.
- the widths d1 and d2 of the plurality of protrusions 332 included in each of the plurality of protrusion rows 331 are narrower than or equal to the spacing d3 between the plurality of through holes 111 in the cathode 11. This makes it possible to arrange the plurality of protrusions 332 so as not to block the through holes 111 in the cathode 11. Therefore, the ozone water is more likely to move along the third direction D3, making it possible to reduce any decrease in the efficiency of generating ozone water.
- the width d1 of the convex portion 332B included in each of the convex portion rows 331B other than those at both ends in the third direction D3 among the multiple convex portion rows 331 is larger than the width d2 of each of the multiple convex portions 332A included in the end row 331A located at both ends in the third direction D3 among the multiple convex portion rows 331.
- the convex portion rows 331B can press the electrolytic unit 1 in the first direction D1 to prevent the cathode 11 from warping.
- the anode 13 and the cathode 11 are connected to the power supply unit 4.
- the cover 32 further has a protrusion 35 on the inner surface 33 that can hold the power supply unit 4 in the first direction D1. This allows the power supply unit 4 to be temporarily held when assembling the electrolytic liquid generating device 100, improving assembly efficiency.
- the height of the protrusion 35 from the inner surface 33 of the cover 32 is different from the height of the row of protrusions 331 from the inner surface 33 of the cover 32. This makes it possible to temporarily hold the power supply unit 4 in a suitable position in the first direction D1 when assembling the electrolytic liquid generating device 100, thereby improving assembly efficiency.
- the end row 331A is located inward of the end 34 of the inner surface 33 in the third direction D3.
- the end row 331A may be provided at the end 34 of the inner surface 33. Even in this configuration, the end row 331A does not impede the movement of the liquid and the electrolytic liquid in the third direction D3. Therefore, the efficiency of generating ozone water is improved, and it is possible to generate highly concentrated ozone water.
- the cover 32 has three rows of protrusions 331, but the cover 32 may have four or more rows of protrusions 331.
- the two or more rows of protrusions 331 other than the end row 331A have a configuration similar to the above-mentioned row of protrusions 331B, for example.
- each of the multiple rows of protrusions 331B can press the electrolytic unit 1 in the first direction D1 to prevent the cathode 11 from warping.
- the cover 32 has a pair of protrusions 35, but the cover 32 may have only one protrusion 35.
- the liquid is tap water, and the electrolytic liquid is ozone water.
- the liquid and the electrolytic liquid are not limited to this, and the liquid and the electrolytic liquid may be any liquid as long as the electrolytic liquid is generated by electrolytic processing of the liquid.
- the electrolytic liquid generating device (100) includes an electrolytic unit (1), an elastic body (2), and a housing (3).
- the electrolytic unit (1) has a first electrode (13) and a second electrode (11) arranged in a first direction (D1) that is a stacking direction, and electrolyzes a liquid.
- the electrolytic unit (1) has a first electrode (13) and a second electrode (11) arranged in the first direction (D1), and electrolyzes a liquid.
- the elastic body (2) presses the first electrode (13) of the electrolytic unit (1) in the first direction (D1).
- the housing (3) has the electrolytic unit (1) and the elastic body (2) arranged therein.
- the housing (3) has an inlet through which the liquid supplied to the electrolytic unit (1) flows in, and an outlet through which the electrolytic liquid generated in the electrolytic unit (1) flows out.
- the housing (3) includes a cover (32) having a plurality of convex rows (331) on an inner surface (33) facing the inside.
- Each of the plurality of convex rows (331) includes a plurality of convex portions (332) arranged at intervals in a second direction (D2) intersecting with a first direction (D1).
- the plurality of convex rows (331) are arranged at intervals in a third direction (D3) intersecting with the first direction (D1) and the second direction (D2).
- the plurality of convex rows (331) press the second electrode (11) of the electrolysis unit (1) in the first direction (D1).
- the concentration of the electrolytic liquid inside the housing (3) is likely to be uniform.
- the concentration of the electrolytic liquid is unlikely to become excessively high near the electrolysis section (1), a decrease in electrolysis efficiency is unlikely to occur. Therefore, the efficiency of generating the electrolytic liquid is improved, and it is possible to generate an electrolytic liquid with a high concentration.
- the two end rows (331A) located at both ends of the plurality of convex rows (331) are both located inside the two ends (34) of the inner surface (33).
- the flow path which is the path through which the liquid passes inside the housing (3), includes a main flow path (61) and a sub-flow path (62) located between the electrolytic section (1) and the cover (32).
- the main flow path (61) is located between the two end rows (331A).
- the sub-flow path (62) is located outside the two end rows (331A).
- the main flow path (61) and the sub-flow path (62) are connected to each other.
- the electrolytic liquid generating device (100) facilitates mixing of the liquid between the main flow path (61) where the electrolytic liquid is generated and the sub-flow path (62) through which the liquid flows, so that the concentration of the electrolytic liquid inside the housing (3) tends to be uniform. This improves the efficiency of generating the electrolytic liquid, making it possible to generate electrolytic liquid with a high concentration.
- both of the two end rows (331A) are positioned so as to overlap the first electrode (13) in the third direction (D3).
- the force with which the cover (32) presses the second electrode (11) in the first direction (D1) is unlikely to become biased in the third direction (D3). Therefore, the cathode (11) is unlikely to warp in the first direction (D1), and therefore the electrical resistance of the electrolytic section (1) is unlikely to become biased in the third direction (D3). This improves the efficiency of generating the electrolytic liquid.
- both of the two end rows (331A) are arranged in positions that overlap the elastic body (2) in the third direction (D3).
- the electrolytic liquid generating device (100) according to the above aspect is less likely to cause bias in the force with which the cover (32) and the elastic body (2) press the electrolytic section (1) in the first direction (D1) in the third direction (D3). Therefore, the cathode (11) is even less likely to warp in the first direction (D1).
- the second electrode (11) has a plurality of through holes (111) spaced apart in the second direction (D2).
- the widths (d1, d2) of the plurality of convex portions (332) included in each of the plurality of convex portion rows (331) are narrower than or equal to the spacing (d3) between the plurality of through holes (111) in the second electrode (11).
- the electrolytic liquid generating device (100) allows the multiple protrusions (332) to be arranged so as not to block the through-holes (111) of the second electrode (11). This makes it easier for the electrolytic liquid to move along the third direction (D3), making it possible to reduce the decrease in the efficiency of generating the electrolytic liquid.
- the plurality of convex rows (331) includes three or more convex rows (331).
- the width (d1) of each of the plurality of convex portions (332B) included in the convex row (331B) other than those at both ends in the third direction (D3) among the plurality of convex rows (331) is greater than the width (d2) of each of the plurality of convex portions (332A) included in the convex row (331A) located at both ends in the third direction (D3) among the plurality of convex rows (331).
- the row of protrusions (331B) can hold the electrolytic portion (1) in the first direction (D1) so as to prevent the cathode (11) from warping.
- each row of protrusions (331A) can reduce the hindrance of the flow of the electrolytic liquid in the third direction (D3), thereby reducing the decrease in the efficiency of generating the electrolytic liquid.
- the cover (32) further has a protrusion (35) on the inner surface (33) that can press the power supply part (4) in the first direction (D1).
- the electrolytic liquid generating device (100) allows the power supply unit (4) to be temporarily held down when assembling the electrolytic liquid generating device (100), improving assembly efficiency.
- the height of the protrusion (35) from the inner surface (33) of the cover (32) is different from the height of the row of multiple protrusions (331) from the inner surface (33) of the cover (32).
- the electrolytic liquid generating device (100) allows the power supply section (4) to be temporarily held in a suitable position in the first direction (D1) when assembling the electrolytic liquid generating device (100), improving assembly efficiency.
- Electrolytic liquid generating device 1 Electrolysis section 11 Cathode 111 Through hole 12 Conductive film 121 Main piece 122 Projection piece 13 Anode 2 Elastic body 21 Main body 22 Protrusion 23 Protrusion 3 Housing 31 Case 311 Case main body 3110 Storage section 3111 Opening 3112 Through hole 312 Connection section 313 Connection section 32 Cover 33 Inner surface 331 Convex section row 331A End row 331B Convex section row 332 Convex section 332A Convex section 332B Convex section 34 End section 35 Protrusion 4 Power supply section 41 Electrode pin 411 Flange section 412 Screw section 413 Shaft section 42A Electrode plate 42B Electrode plate 421 Through hole 43A Spring portion 43B Spring portion 44 Power supply body 45 Nut 46 Spring washer 47 Washer 61 Main flow path 62 Sub-flow path D1 First direction D2 Second direction D3 Third direction d1 Width of convex portion d2 Width of convex portion d3 Distance between through holes X1 Virtual line
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Abstract
Description
本開示は電解液体生成装置に関する。 This disclosure relates to an electrolytic liquid generating device.
従来、電解液体生成装置として、オゾン(すなわち、電解生成物の一例)が水に溶解したオゾン水(すなわち、電解液体の一例)を生成するオゾン水生成装置が知られている。電解部は、一対の電極と、一対の電極の間に配置されている導電性膜を有する。そして、電解部を水に浸した状態で一対の電極の間に電位差を生じさせることで、水中にて電気化学反応を起こす電解処理が行われて、オゾン水が生成される(例えば、特許文献1参照)。電解部は、電極ケース蓋(より具体的には、カバー)を備えるハウジングに収容されている。 Conventionally, an ozone water generator that generates ozone water (i.e., an example of an electrolytic liquid) in which ozone (i.e., an example of an electrolytic product) is dissolved in water is known as an electrolytic liquid generating device. The electrolysis unit has a pair of electrodes and a conductive film disposed between the pair of electrodes. Then, by generating a potential difference between the pair of electrodes while the electrolysis unit is immersed in water, an electrolytic process is performed in which an electrochemical reaction occurs in the water, and ozone water is generated (see, for example, Patent Document 1). The electrolysis unit is contained in a housing that includes an electrode case lid (more specifically, a cover).
特許文献1の電解液体生成装置では、電極ケース蓋に設けられている突起部が電解部の電極を押さえている構成である。しかしながら、一対の電極が対向する向きと直交する方向において、電極ケース蓋の突起部が電解部を押さえている力が不均一である場合、電極に反りが生じて電解部の電気抵抗に偏りが生じ、電解液体の生成効率が低下する場合がある。
In the electrolytic liquid generating device of
本開示は、電解部における電解液体の生成効率を向上させることが可能な電解液体生成装置を提供することを目的とする。 The present disclosure aims to provide an electrolytic liquid generating device that can improve the efficiency of generating electrolytic liquid in the electrolysis section.
本開示の一態様に係る電解液体生成装置は、電解部と、弾性体と、ハウジングと、を備える。前記電解部は、第1電極及び第2電極が積層方向である第1方向に並び、液体を電解処理する。前記弾性体は、前記電解部の前記第1電極を前記第1方向に押さえている。前記ハウジングは、前記電解部及び前記弾性体が内部に配置されている。前記ハウジングは、流入口と、流出口と、を有する。前記流入口は、前記電解部に供給される前記液体が流入する。前記流出口は、前記電解部で生成される電解液体が流出する。前記ハウジングは、前記内部に面している内面に複数の凸部列を有するカバーを含む。前記複数の凸部列の各々は、前記第1方向と交差する第2方向に間隔を空けて並ぶ複数の凸部を含む。前記複数の凸部列は、前記第1方向及び前記第2方向と交差する第3方向に間隔を空けて並んでいる。前記複数の凸部列は、前記電解部の前記第2電極を前記第1方向に押さえている。 The electrolytic liquid generating device according to one aspect of the present disclosure includes an electrolytic section, an elastic body, and a housing. The electrolytic section has a first electrode and a second electrode aligned in a first direction, which is a stacking direction, and electrolytically processes the liquid. The elastic body presses the first electrode of the electrolytic section in the first direction. The housing has the electrolytic section and the elastic body disposed therein. The housing has an inlet and an outlet. The inlet is through which the liquid supplied to the electrolytic section flows in. The outlet is through which the electrolytic liquid generated in the electrolytic section flows out. The housing includes a cover having a plurality of rows of protrusions on an inner surface facing the interior. Each of the plurality of rows of protrusions includes a plurality of protrusions aligned at intervals in a second direction intersecting the first direction. The plurality of rows of protrusions are aligned at intervals in a third direction intersecting the first direction and the second direction. The plurality of rows of protrusions presses the second electrode of the electrolytic section in the first direction.
本開示の一態様に係る電解液体生成装置によれば、電解部における電解液体の生成効率を向上させることが可能となる。 The electrolytic liquid generating device according to one aspect of the present disclosure makes it possible to improve the efficiency of generating electrolytic liquid in the electrolysis section.
以下、実施形態に係る電解液体生成装置について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、下記の実施形態において説明する各図は模式的な図であり、各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。また、以下に実施する実施形態は、本開示の実施形態の一例に過ぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 The electrolyte liquid generating device according to the embodiment will be described in detail below with reference to the drawings. However, each figure described in the following embodiment is a schematic diagram, and the ratio of the size and thickness of each component does not necessarily reflect the actual dimensional ratio. Furthermore, the embodiment implemented below is merely one example of an embodiment of the present disclosure. The present disclosure is not limited to the following embodiment, and various modifications are possible depending on the design, etc., as long as the effects of the present disclosure can be achieved.
(実施形態)
(1)概要
まず、実施形態に係る電解液体生成装置100の概要について、図1~図3を参照して説明する。図1は、実施形態に係る電解液体生成装置100の分解斜視図である。図2は、実施形態に係る電解液体生成装置100のカバー32の斜視図である。図3は、実施形態に係る電解液体生成装置100の第2方向D2を法線方向とする端面図である。
(Embodiment)
(1) Overview First, an overview of the electrolytic
実施形態に係る電解液体生成装置100は、液体を電解処理することで電解液体を生成する。本実施形態では一例として、電解液体生成装置100は、上記液体として上水道から供給される水道水を用い、電解液体としてオゾン水を生成するオゾン水生成装置である。オゾン水生成装置である電解液体生成装置100は、水道水を電気分解する電解処理によってオゾン(すなわち、電解生成物の一例)を発生させ、当該オゾンを水道水に溶解させることで、オゾン水を生成する。オゾン水は、除菌、脱臭、及び有機物分解等に有効であるため、水処理分野、衛生分野、食品分野、及び医学分野等の各分野において広く利用されている。
The electrolytic
実施形態に係る電解液体生成装置100は、図1及び図3に示すように、電解部1と、弾性体2と、ハウジング3と、給電部4と、を備える。電解部1は、一対の電極である第1電極及び第2電極と、一対の電極の間に位置している導電性膜12と、を含む。実施形態では、第1電極は陽極13であり、第2電極は陰極11である。電解部1は、液体を電解処理する。ハウジング3は、電解部1が内部に配置されている。給電部4は、上記液体を電解処理するための電力を電解部1に供給する。
As shown in Figs. 1 and 3, the electrolytic
ハウジング3は、ケース31及びカバー32を含む。ケース31は、収容部3110を有するケース本体311を含む。カバー32は、図2及び図3に示すように、ケース本体311の収容部3110の開口3111を閉塞する内面33に、第3方向D3に並ぶ複数の凸部列331を有している。複数の凸部列331の各々は、第2方向D2に間隔を開けて並ぶ複数の凸部332を含む。複数の凸部列331は、電解部1の第2電極である陰極11を押さえている。これにより、電解部1の近傍における液体の流れを妨げないようにカバー32が電解部1を保持することが出来る。したがって、電解液体の生成効率が向上する。
The
(2)詳細
次に、実施形態に係る電解液体生成装置100の詳細について、図1~図5を参照して説明する。図4は、実施形態に係る電解液体生成装置100の第1方向D1を法線方向とする部分端面図である。図5は、実施形態に係る電解液体生成装置100の第3方向D3を法線方向とする部分端面図である。以下の説明では、後述する電解部1における陰極11、導電性膜12及び陽極13の積層方向を第1方向D1と規定し、後述するハウジング3の長手方向を第2方向D2と規定し、ハウジング3の短手方向(すなわち、幅方向)を第3方向D3と規定する。ただし、これらの方向は電解液体生成装置100の使用時の方向を限定する趣旨ではない。また、図面中の「D1」、「D2」、「D3」を示す矢印は、説明のために表記しているに過ぎず、いずれも実体を伴わない。
(2) Details Next, the details of the electrolytic
実施形態に係る電解液体生成装置100は、図1に示すように、電解部1と、弾性体2と、ハウジング3と、給電部4と、複数のOリング5(図示例では2つのOリング5)と、を備える。
As shown in FIG. 1, the electrolytic
(2.1)ハウジング
ハウジング3は、電解部1及び弾性体2が内部に配置されている。ハウジング3は、図1に示すように、ケース31及びカバー32を含む。
(2.1) Housing The
ケース31は、ケース本体311を含む。ケース本体311は、第1方向D1における一端(図1の上面を参照)が開放された中空の直方体状に形成されている。すなわち、ケース本体311は、収容部3110を有する。また、ケース31の第2方向D2における両端には接続部312及び接続部313が形成されている。接続部312には液体の流入口が形成されており、流入口は収容部3110と連通している。また、接続部313には電解液体の流出口が形成されており、流出口は収容部3110と連通している。すなわち、流入口から流入した液体は、収容部3110で電解処理され、電解液体として流出口から流出する。
The
カバー32は、図1及び図2に示すように、長方形状の板である。カバー32は、第1方向D1に沿ってケース本体311に接しており、ケース本体311の開口3111を覆っている。また、カバー32のうち、ケース本体311の開口3111に面している内面33には、複数の凸部列331(図2及び図3参照)が形成されている。詳細は後述する。
As shown in Figs. 1 and 2, the
また、ケース本体311は、一対の電極ピン41を貫通させるための一対の貫通孔3112を有する。
The
ケース31及びカバー32は、アクリル等の非導電性の樹脂で形成されている。
The
(2.2)弾性体及び電解部
ケース31の収容部3110には、弾性体2、給電部4の給電体44、陽極13、導電性膜12、及び陰極11が収納されている。より詳細には、弾性体2、給電体44、陽極13、導電性膜12、及び陰極11は、この順に、第1方向D1に沿って積層されている。
(2.2) Elastic body and electrolysis unit The
弾性体2は、例えば、ゴム等の弾力性を有する材料を用いて、直方体状に形成されている。弾性体2は、直方体状の本体21と、複数の突起22及び突起23とを含む。複数の突起22(図1では6つの突起22)は、本体21の第1方向D1における一方の端部(すなわち、第1端)において、第3方向D3における端部に形成されている。複数の突起23(図1では2つの突起23)は、本体21の第1方向D1における一方の端部(すなわち、第1端)において、第2方向D2における端部に形成されている。弾性体2の一方の端部(すなわち、第1端)は後述する給電部4の給電体44と接しており、他端(すなわち、第2端)は、ケース本体311の収容部3110に面している内面に接している。弾性体2は、給電体44及び陽極13を、第1方向D1に押さえている。
The
陽極13は、電解部1の第1電極である。陽極13は、第2方向D2に長尺な長方形状に形成されている。陽極13は、一方の面(すなわち、第1面)が後述する給電部4の給電体44と接しており、他方の面(すなわち、第2面)の少なくとも一部が導電性膜12に接している。陽極13は、例えば、シリコンを用いた矩形板状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されている。
The
導電性膜12は、陽極13と陰極11との間に位置している。導電性膜12は、例えば、プロトン導電型のイオン交換フィルムである。また、導電性膜12は、第3方向D3に延伸する複数のスリットを有する。導電性膜12は、例えば、くし型である。導電性膜12は、第2方向D2に長手形状である主片121と、第3方向D3を長手方向とする複数の突片122と、を含む。複数の突片122は、第2方向D2に沿って等間隔に並んでいる。なお、複数の突片122の各々の延伸方向は、第2方向D2と交差する方向であればよく、必ずしも第3方向D3と一致しなくてもよい。また、第3方向D3における突片122の長さは、陽極13の第3方向D3における幅よりも大きい。すなわち、導電性膜12のスリットの第3方向D3における長さは、陽極13の第3方向D3における幅よりも大きい。
The
陰極11は、電解部1の第2電極である。陰極11は、後述する電極板42A及びばね部43Aと一体に成形されている。陰極11は、第2方向D2に長尺である長方形状であり、第1方向D1に導電性膜12と接している。陰極11は、例えば、チタン合金などの導電性の材料で形成されている。
The
陰極11は、第2方向D2に沿って等間隔に並ぶ複数の貫通孔111を有する。複数の貫通孔111の各々は同じ形状であり、例えば、V字状である。これにより、陰極11と導電性膜12との界面の少なくとも一部が液体(例えば、水道水)と接触する。これにより陽極13と導電性膜12との界面も液体(例えば、水道水)と接触する。したがって、陽極13の表面で生じるオゾンが、陰極11とカバー32との間の空間(以下、「主流路という」)の液体(例えば、水道水)に溶解しやすくなる。また、気体であるオゾンが電解部の内部に留まることによるオゾンの生成効率の低下を低減させることが可能となる。
The
また、陰極11の複数の貫通孔111の第3方向D3における幅は、導電性膜12のスリットの第3方向D3における幅よりも大きい。したがって、第1方向D1からの平面視において、貫通孔111の内部に、導電性膜12とも陽極13とも重ならない部分を有する。すなわち、電解部1は、電解部1を第1方向D1に貫通する貫通孔を有する。したがって、第1方向D1に沿って液体(例えば、水道水)が電解部1を通過できるため、ケース31の収容部3110におけるオゾン水中のオゾン濃度が均一化し、オゾン水の生成効率が向上する。
Furthermore, the width of the multiple through
(2.3)給電部
給電部4は、液体を電解処理するための電力を電解部1に供給する。給電部4は、図1に示すように、複数の電極ピン41(図示例では2つの電極ピン41)と、複数の電極板42A,42B(図示例では2つの電極板42A,42B)と、複数のばね部43A,43B(図示例では2つのばね部43A,43B)と、給電体44と、複数のナット45(図示例では2つのナット45)と、複数のばね座金46(図示例では2つのばね座金46)と、複数のワッシャ47(図示例では2つのワッシャ47)と、を含む。複数の電極ピン41と、複数のナット45、複数のばね座金46及び複数のワッシャ47とは、一対一に対応している。
(2.3) Power Supply Unit The
複数の電極ピン41の各々は、第1方向D1に長尺である。すなわち、各電極ピン41の長手方向は、第1方向D1と平行な方向である。各電極ピン41は、フランジ部411と、ねじ部412と、シャフト部413と、を有する。各電極ピン41において、フランジ部411は、第1方向D1における第1端(図1の上端を参照)に設けられている。また、各電極ピン41において、ねじ部412は、第1方向D1における第2端(図1の下端を参照)を含む所定範囲に設けられている。
Each of the multiple electrode pins 41 is elongated in the first direction D1. That is, the longitudinal direction of each
電極板42A及び42Bは、電極ピン41が第1方向D1に貫通する貫通孔421を有する。より詳細には、第1方向D1からの平面視において、貫通孔421は、シャフト部413が通過可能で、かつ、フランジ部411が通過不可能な形状である。これにより、電極板42A及び42Bには、電極ピン41のシャフト部413が貫通孔421に位置した状態で、少なくともフランジ部411が電極板42A及び42Bに当接する。電極板42Aは、ばね部43Aを介して陰極11と電気的に接続される。電極板42Bは、ばね部43Bを介して給電体44に電気的に接続される。
The
(3)カバーの構成
(3.1)液体との関係
図2及び図3に示すように、カバー32は、ケース本体311の収容部3110の開口3111を閉塞する内面33を有している。すなわち、カバー32の内面33は、ケース本体311の収容部3110に面している。また、カバー32は、内面33に、複数の凸部列331(図2では3つの凸部列331)を有している。複数の凸部列331は、第3方向D3に並んでいる。
(3) Configuration of the Cover (3.1) Relationship with Liquid As shown in Figures 2 and 3, the
複数の凸部列331の各々は、図2に示すように、第2方向D2に並ぶ複数の凸部332を含む。各々の複数の凸部332は、図3に示すように、第1方向D1に陰極11を押さえている。すなわち、電解部1は、第1方向D1において、弾性体2とカバー32の複数の凸部332とによって挟まれている。
Each of the multiple
複数の凸部列331の各々において、複数の凸部332は、第2方向D2に間隔を空けて配置されている。これにより、電解部1とカバー32の内面33との間に位置している液体の主流路61(図3参照)において、少なくとも1つの凸部列331を跨いで第3方向D3にも液体が流れることができる。これにより、電解部1のうち陰極11の貫通孔111近傍で生じるオゾン水と、主流路61を流れる水道水及びオゾン水とが混じりやすくなる。したがって、主流路61においてオゾンが拡散し、陰極11の貫通孔111近傍のオゾンを希釈できる。したがって、電解部1で生じるオゾンが主流路61に流れる水道水に溶解しやすくなるため、電解液体のオゾン濃度を向上させることができる。また、電解部1の内部にオゾンが留まることによる電解効率の低下を低減させることができる。
In each of the multiple
ここで、複数の凸部列331のうち、第3方向D3において両端に配置されている2つの凸部列331の各々を端列331Aという。端列331Aに含まれる複数の凸部332Aは、図3に示すように、第3方向D3における内面33の端部34よりも内方側に位置している。すなわち、端列331Aは、第3方向D3における内面33の端部34よりも内方側に位置している。ここで、端部34とは、第2方向D2に延びる内面33の端縁を指し、「端列331Aが第3方向D3における内面33の端部34よりも内方側に位置している」とは、端列331Aが第3方向D3における内面33の端部34と接していないことをいう。
Here, of the multiple
これにより、端列331Aとケース本体311の収容部3110の内周面との間に、液体が流れる副流路62が存在する。ここで、液体の主流路61と液体の副流路62とは、第3方向D3に隣接しており、端列331Aによって区画されている。また、端列331Aは、第2方向D2に間隔を空けて配置されている凸部332を有する。言い換えると、液体の主流路61と液体の副流路62とは、第2方向D2に連通している。したがって、主流路61のオゾン水と副流路62の水道水が混じりやすくなる。これにより、電解部1近傍のオゾン水のオゾンが希釈されるため、電解部1近傍でオゾンが溶解しやすくなる。また、電解部1の内部にオゾンが留まることによる電解効率の低下を低減させることができる。さらに、副流路62のオゾン水のオゾン濃度が上昇するため、電解液体生成装置100が生成するオゾン水のオゾン濃度を向上させることができる。
Thereby, between the
(3.2)陽極及び弾性体との関係
また、端列331Aは、第1方向D1に陽極13と重なる位置に配置されている。ここで、「端列331Aは、第1方向D1に陽極13と重なる位置に配置されている」とは、第2方向D2からの平面視において、第1方向D1に陽極13の一部と端列331Aとが並んでいることをいう。これにより、複数の凸部列331が電解部1を第1方向D1に押さえる力は、第3方向D3において均等となる。したがって、陰極11において第1方向D1の反りが発生しづらい。さらに、端列331Aは、第1方向D1に弾性体2と重なる位置に配置されている。より詳細には、端列331Aは、第2方向D2からの平面視において、弾性体2の第3方向D3の両端を通る2つの仮想線X1の間に位置している。
(3.2) Relationship between the anode and the elastic body The
ここで、例えば、端列331Aと陰極11とが接している位置が陽極13に重ならない場合には、カバー32の複数の凸部列331が電解部1を第1方向D1に押さえる力と、弾性体2が電解部1を第1方向D1に押さえる力とのバランスが、第3方向D3において均一とならない。例えば、端列331Aと弾性体2とが第1方向D1に重ならない場合には、第3方向D3において、端列331Aが弾性体2より外側に位置している。すなわち、第3方向D3において弾性体2より外側の位置では、電解部1は、弾性体2から押される力が弱く、カバー32から強く押されることとなる。したがって、第2方向D2からの平面視において、陰極11は、複数の凸部列331に接触している部分が陽極13に接近し、それ以外の部分が陽極13から離れるように、反りが生じる場合がある。
Here, for example, if the position where the
陰極11にこのような反りが発生すると、電解部1において陰極11と陽極13との間の距離に偏りが生じるため、電流密度に偏りが生じる。したがって、陰極11と陽極13との間の距離が広がっている部分では、電流密度が低下してオゾンの生成効率が低下する。また、陰極11と導電性膜12との間、又は、導電性膜12と陽極13との間に隙間が存在すると、例えば水道水に含まれるカルシウム化合物が、スケールとして上記隙間に蓄積しやすくなる。したがって、陰極11と導電性膜12との間、又は、導電性膜12と陽極13との間に隙間が存在する場合には、スケールの蓄積によって、陰極11と陽極13との間の距離が広がっている部分の電気抵抗が上昇しやすくなる。したがって、電解部1において電流密度の偏りがより顕著となり、オゾン水の生成効率が低下するとともに、電解液体生成装置100が短寿命化する。
When such a warp occurs in the
これに対し、実施形態に係る電解液体生成装置100では、端列331Aは、第1方向D1に陽極13と重なる位置に配置されている。また、実施形態に係る電解液体生成装置100では、端列331Aは、第1方向D1に弾性体2と重なる位置に配置されている。これにより、陰極11の第1方向D1の反りが発生しづらいため、オゾンの生成効率を上昇させることが可能となる。
In contrast, in the electrolytic
(3.3)陰極の貫通孔との関係
図4に示すように、複数の凸部列331に含まれる複数の凸部332は、第1方向D1に陰極11を押さえている。
(3.3) Relationship with Through Hole of Cathode As shown in FIG. 4, the plurality of
ここで、複数の凸部列331において、複数の凸部332の第2方向D2における幅は、端列331Aと、端列以外の凸部列331Bとで異なる。より詳細には、端列331A以外の凸部列331Bに含まれる複数の凸部332Bの各々の第2方向D2における幅d1は、端列331Aに含まれる複数の凸部332Aの各々の第2方向D2における幅d2よりも大きい。これにより、複数の凸部列331のうち端列331A以外の凸部列331Bでは、複数の凸部332Bの各々と陰極11との接触面積が大きいため、電解部1の陰極11、導電性膜12及び陽極13をより均一に接触させることができる。したがって、電解部1における電流密度を均一化させることができる。一方、端列331Aでは、第2方向D2に隣接する2つの凸部332Aの間隔が広くなるため、主流路61と副流路62との間で液体及び電解液体の移動が容易となり、オゾン水の濃度を均一化させることでオゾンの溶解を容易にすることが可能となる。
Here, in the multiple
また、複数の凸部332の各々は、陰極11のうち、貫通孔111以外の部分に接している。より詳細には、複数の凸部列331の各々において、第2方向D2における凸部332Aの幅d2及び第2方向D2における凸部332Bの幅d1の各々は、陰極11の複数の貫通孔111の第2方向D2における間隔d3より狭いか同じである。これにより、複数の凸部列331に含まれる複数の凸部332は、陰極11の複数の貫通孔111を塞がない。したがって、複数の凸部332が、陰極11と導電性膜12との界面と、主流路61との間の液体の流れを妨げない。
Furthermore, each of the
ここで、複数の凸部列331の各々に含まれる複数の凸部332は、第1方向D1からの平面視において、頂点部分にR部が形成された多角形状となるように形成されている。これにより、凸部332が液体の流れを妨げにくい。
Here, the multiple
(3.4)給電部との関係
図2に示すように、カバー32の内面33には、一対の突出部35が形成されている。突出部35は、複数の凸部332を第1凸部としたとき、第2凸部に相当する。一対の突出部35は、給電部4を第1方向D1に押さえることが可能である。一対の突出部35の一方は、給電部4のうち、陽極13と電気的に接続されている電極ピン41を第1方向D1に押さえることが可能である。また、一対の突出部35の他方は、陰極11と電気的に接続されている電極ピン41を第1方向D1に押さえることが可能である。
(3.4) Relationship with the Power Supply Unit As shown in Fig. 2, a pair of
電解液体生成装置100を組み立てる際には、ハウジング3のケース本体311の収容部3110の開口3111を上方に向けた状態で、収容部3110に弾性体2、給電部4、及び、電解部1を配置する。その後、収容部3110の開口3111を閉塞するようにケース31にカバー32を固定した後、カバー32が下方になるようにハウジング3を裏返し、一対の電極ピン41の各々にOリング5、ワッシャ47、ばね座金46及びナット45を取り付け、複数のナット45の各々を締め付ける。ここで、ハウジング3を裏返す際には、電極ピン41が第1方向D1に固定されていないため、電極ピン41がカバー32側に移動する可能性がある。ここで、電極ピン41のシャフト部413が、電極板42A及び42Bの貫通孔421から外れると、電極ピン41の固定が難しくなる場合がある。
When assembling the electrolytic
一対の突出部35の各々は、一対の電極ピン41の各々を押さえることが可能である。より詳細には、一対の突出部35の各々は、電極ピン41のシャフト部413が、電極板42A及び42Bの貫通孔421から外れないように、電極ピン41を保持することが可能である。したがって、電解液体生成装置100の組み立てが容易となる。
Each of the pair of
突出部35は、電極ピン41が移動しないように、電極ピン41と接触していてもよい。また、突出部35は、電極ピン41と接触していなくてもよい。この場合、突出部35は、電極ピン41と突出部35とが接触した状態で、電極ピン41のシャフト部413が、電極板42A及び42Bの貫通孔421から外れない高さを有する。言い換えると、第1方向D1において、突出部35と電極板42A及び42Bとの間の距離は、電極ピン41のシャフト部413の長さよりも短い。
The
複数の突出部35の各々の第1方向D1における高さは、複数の凸部332の高さと同一でもよいし、異なる高さでもよい。また、複数の突出部35の各々の高さは、同一でもよいし互いに異なってもよい。本実施形態では、電極板42A側の突出部35の高さの方が、電極板42B側の突出部35の高さより低くなっている。
The height of each of the
(4)効果
実施形態に係る電解液体生成装置100は、電解部1と、弾性体2と、ハウジング3と、を備える。電解部1は、陽極13及び陰極11が第1方向D1に並び、液体を電解処理する。弾性体2は、電解部1の陽極13(すなわち、第1電極の一例)を第1方向D1に押さえている。ハウジング3は、電解部1及び弾性体2が内部に配置されている。ハウジング3は、電解部1に供給される水道水が流入する流入口と、電解部1で生成されるオゾン水が流出する流出口と、を有する。ハウジング3は、内部に面している内面33に複数の凸部列331を有するカバー32を含む。複数の凸部列331の各々は、第2方向D2に間隔を空けて並ぶ複数の凸部332を含む。複数の凸部列331は、第3方向D3に間隔を空けて並んでいる。複数の凸部列331は、電解部1の陰極11を第1方向D1に押さえている。
(4) Effects The electrolytic
したがって、実施形態に係る電解液体生成装置100によれば、ハウジング3の内部において水道水及びオゾン水の第3方向D3の流動が発生しやすいため、ハウジング3の内部においてオゾンが拡散しやすく溶解しやすい。また、電解部1で生じるオゾンが電解部1の近傍に留まりにくいため、オゾンの生成効率が低下しづらい。したがって、オゾン水の生成効率が向上し、濃度の高いオゾン水を生成することが可能となる。
Therefore, according to the electrolytic
また、実施形態に係る電解液体生成装置100では、第3方向D3において、複数の凸部列331のうちの両端に位置している2つの端列331Aは、いずれも、内面33の2つの端部34よりも内側に位置している。液体がハウジング3の内部を通過する経路である流路は、電解部1とカバー32との間に位置している主流路61と副流路62とを含む。第3方向D3において、主流路61は、2つの端列331Aの間に位置している。第3方向D3において、副流路62は、2つの端列331Aよりも外側に位置している。主流路61と副流路62とは互いに連通している。
Furthermore, in the electrolytic
したがって、実施形態に係る電解液体生成装置100によれば、オゾン水が生成する主流路61と水道水が流れる副流路62との間で水の移動が発生しやすいため、ハウジング3の内部においてオゾンが拡散しやすい。したがって、オゾン水の生成効率が向上し、濃度の高いオゾン水を生成することが可能となる。
Therefore, according to the electrolytic
また、実施形態に係る電解液体生成装置100では、第3方向D3において、2つの端列331Aは、いずれも、陽極13と重なる位置に配置されている。これにより、第3方向において、カバー32が陰極11を第1方向D1に押さえる力の偏りが生じにくい。したがって、第1方向D1への陰極11の反りが生じにくいため、第3方向D3において、電解部1の電気抵抗の偏りが生じづらい。したがって、オゾン水の生成効率が向上する。
Furthermore, in the electrolytic
また、実施形態に係る電解液体生成装置100では、第3方向D3において、2つの端列331Aは、いずれも、弾性体2と重なる位置に配置されている。これにより、第3方向において、カバー32と弾性体2との各々が電解部1を第1方向D1に押さえる力の偏りが生じにくい。したがって、第1方向D1への陰極11の反りが更に生じにくい。
Furthermore, in the electrolytic
また、実施形態に係る電解液体生成装置100では、陰極11は、第2方向D2に間隔を空けて並んでいる複数の貫通孔111を有する。第2方向D2において、複数の凸部列331の各々に含まれる複数の凸部332の幅d1及びd2は、陰極11の複数の貫通孔111の間隔d3より狭いか同じである。これにより、複数の凸部332を陰極11の貫通孔111を塞がないように配置することが可能となる。したがって、オゾン水の第3方向D3に沿った移動が生じやすく、オゾン水の生成効率の低下を低減することが可能となる。
Furthermore, in the electrolytic
また、実施形態に係る電解液体生成装置100では、第2方向D2において、複数の凸部列331のうち第3方向D3の両端以外の凸部列331Bの各々に含まれる凸部332Bの幅d1は、複数の凸部列331のうち第3方向D3の両端に位置する端列331Aに含まれる複数の凸部332Aの各々の幅d2よりも大きい。これにより、凸部列331Bは、陰極11が反らないように電解部1を第1方向D1に押さえることができる。また、端列331Aの各々では、第3方向D3におけるオゾン水の流動の阻害を低減し、オゾン水の生成効率の低下を低減することが可能となる。
Furthermore, in the electrolytic
また、実施形態に係る電解液体生成装置100では、陽極13と陰極11とは給電部4に接続されている。カバー32は、内面33に、給電部4を第1方向D1に押さえることが可能な突出部35を更に有する。これにより、電解液体生成装置100を組み立てる際、給電部4を仮押さえすることができるため、組み立て効率が向上する。
Furthermore, in the electrolytic
また、実施形態に係る電解液体生成装置100では、カバー32の内面33からの突出部35の高さは、カバー32の内面33からの複数の凸部列331の高さとは異なる。これにより、電解液体生成装置100を組み立てる際、第1方向D1において給電部4を好適な位置に仮押さえすることが可能となるため、組み立て効率が向上する。
Furthermore, in the electrolytic
(変形例)
(1)実施形態に係る電解液体生成装置100では、端列331Aは、第3方向D3における内面33の端部34よりも内方側に位置している。しかしながら、端列331Aは、内面33の端部34に設けられていてもよい。この構成においても、端列331Aが液体及び電解液体の第3方向D3における移動を妨げない。したがって、オゾン水の生成効率が向上し、濃度の高いオゾン水を生成することが可能となる。
(Modification)
(1) In the electrolytic
(2)実施形態に係る電解液体生成装置100では、カバー32は3つの凸部列331を有するが、カバー32は、4以上の凸部列331を有してもよい。この場合において、端列331A以外の2以上の凸部列331は、例えば、上述の凸部列331Bと同様の構成を有している。これにより、複数の凸部列331Bの各々は、陰極11が反らないように電解部1を第1方向D1に押さえることができる。
(2) In the electrolytic
(3)実施形態に係る電解液体生成装置100では、カバー32は一対の突出部35を有するが、カバー32は、突出部35を1つだけ備えてもよい。
(3) In the electrolytic
(4)実施形態に係る電解液体生成装置100では、液体が水道水であり、電解液体がオゾン水である。しかしながら、液体及び電解液体はこれに限られず、電解液体が液体の電解処理によって生成されるものであれば、液体及び電解液体は任意の液体であってよい。
(4) In the electrolytic
(態様)
第1の態様に係る電解液体生成装置(100)は、電解部(1)と、弾性体(2)と、ハウジング(3)と、を備える。電解部(1)は、第1電極(13)及び第2電極(11)が積層方向である第1方向(D1)に並び、液体を電解処理する。電解部(1)は、第1電極(13)及び第2電極(11)が第1方向(D1)に並び、液体を電解処理する。弾性体(2)は、電解部(1)の第1電極(13)を第1方向(D1)に押さえている。ハウジング(3)は、電解部(1)及び弾性体(2)が内部に配置されている。ハウジング(3)は、電解部(1)に供給される液体が流入する流入口と、電解部(1)で生成される電解液体が流出する流出口と、を有する。ハウジング(3)は、内部に面している内面(33)に複数の凸部列(331)を有するカバー(32)を含む。複数の凸部列(331)の各々は、第1方向(D1)と交差する第2方向(D2)に間隔を空けて並ぶ複数の凸部(332)を含む。複数の凸部列(331)は、第1方向(D1)及び第2方向(D2)と交差する第3方向(D3)に間隔を空けて並んでいる。複数の凸部列(331)は、電解部(1)の第2電極(11)を第1方向(D1)に押さえている。
(Aspects)
The electrolytic liquid generating device (100) according to the first aspect includes an electrolytic unit (1), an elastic body (2), and a housing (3). The electrolytic unit (1) has a first electrode (13) and a second electrode (11) arranged in a first direction (D1) that is a stacking direction, and electrolyzes a liquid. The electrolytic unit (1) has a first electrode (13) and a second electrode (11) arranged in the first direction (D1), and electrolyzes a liquid. The elastic body (2) presses the first electrode (13) of the electrolytic unit (1) in the first direction (D1). The housing (3) has the electrolytic unit (1) and the elastic body (2) arranged therein. The housing (3) has an inlet through which the liquid supplied to the electrolytic unit (1) flows in, and an outlet through which the electrolytic liquid generated in the electrolytic unit (1) flows out. The housing (3) includes a cover (32) having a plurality of convex rows (331) on an inner surface (33) facing the inside. Each of the plurality of convex rows (331) includes a plurality of convex portions (332) arranged at intervals in a second direction (D2) intersecting with a first direction (D1). The plurality of convex rows (331) are arranged at intervals in a third direction (D3) intersecting with the first direction (D1) and the second direction (D2). The plurality of convex rows (331) press the second electrode (11) of the electrolysis unit (1) in the first direction (D1).
上記態様に係る電解液体生成装置(100)によれば、ハウジング(3)の内部において液体及び電解液体の第3方向(D3)の流動が発生しやすいため、ハウジング(3)の内部において電解液体の濃度が均一化されやすい。また、電解部(1)の近傍で電解液体の濃度が過度に高くなりにくいため、電解効率の低下が生じづらい。したがって、電解液体の生成効率が向上し、濃度の高い電解液体を生成することが可能となる。 According to the electrolytic liquid generating device (100) according to the above aspect, since the flow of the liquid and the electrolytic liquid in the third direction (D3) is likely to occur inside the housing (3), the concentration of the electrolytic liquid inside the housing (3) is likely to be uniform. In addition, since the concentration of the electrolytic liquid is unlikely to become excessively high near the electrolysis section (1), a decrease in electrolysis efficiency is unlikely to occur. Therefore, the efficiency of generating the electrolytic liquid is improved, and it is possible to generate an electrolytic liquid with a high concentration.
第2の態様に係る電解液体生成装置(100)では、第1の態様において、第3方向(D3)において、複数の凸部列(331)のうちの両端に位置している2つの端列(331A)は、いずれも、内面(33)の2つの端部(34)よりも内側に位置している。液体がハウジング(3)の内部を通過する経路である流路は、電解部(1)とカバー(32)との間に位置している主流路(61)と副流路(62)とを含む。第3方向(D3)において、主流路(61)は、2つの端列(331A)の間に位置している。第3方向(D3)において、副流路(62)は、2つの端列(331A)よりも外側に位置している。主流路(61)と副流路(62)とは互いに連通している。 In the electrolytic liquid generating device (100) according to the second aspect, in the first aspect, in the third direction (D3), the two end rows (331A) located at both ends of the plurality of convex rows (331) are both located inside the two ends (34) of the inner surface (33). The flow path, which is the path through which the liquid passes inside the housing (3), includes a main flow path (61) and a sub-flow path (62) located between the electrolytic section (1) and the cover (32). In the third direction (D3), the main flow path (61) is located between the two end rows (331A). In the third direction (D3), the sub-flow path (62) is located outside the two end rows (331A). The main flow path (61) and the sub-flow path (62) are connected to each other.
上記態様に係る電解液体生成装置(100)によれば、電解液体が生成する主流路(61)と液体が流れる副流路(62)との間で液体の混合が生じやすいため、ハウジング(3)の内部において電解液体の濃度が均一となりやすい。したがって、電解液体の生成効率が向上し、濃度の高い電解液体を生成することが可能となる。 The electrolytic liquid generating device (100) according to the above aspect facilitates mixing of the liquid between the main flow path (61) where the electrolytic liquid is generated and the sub-flow path (62) through which the liquid flows, so that the concentration of the electrolytic liquid inside the housing (3) tends to be uniform. This improves the efficiency of generating the electrolytic liquid, making it possible to generate electrolytic liquid with a high concentration.
第3の態様に係る電解液体生成装置(100)では、第2の態様において、第3方向(D3)において、2つの端列(331A)は、いずれも、第1電極(13)と重なる位置に配置されている。 In the electrolytic liquid generating device (100) according to the third aspect, in the second aspect, both of the two end rows (331A) are positioned so as to overlap the first electrode (13) in the third direction (D3).
上記態様に係る電解液体生成装置(100)によれば、第3方向(D3)において、カバー(32)が第2電極(11)を第1方向(D1)に押さえる力の偏りが生じにくい。したがって、第1方向(D1)への陰極(11)の反りが生じにくいため、第3方向(D3)において、電解部(1)の電気抵抗の偏りが生じづらい。したがって、電解液体の生成効率が向上する。 In the electrolytic liquid generating device (100) according to the above aspect, the force with which the cover (32) presses the second electrode (11) in the first direction (D1) is unlikely to become biased in the third direction (D3). Therefore, the cathode (11) is unlikely to warp in the first direction (D1), and therefore the electrical resistance of the electrolytic section (1) is unlikely to become biased in the third direction (D3). This improves the efficiency of generating the electrolytic liquid.
第4の態様に係る電解液体生成装置(100)では、第2又は第3の態様において、第3方向(D3)において、2つの端列(331A)は、いずれも、弾性体(2)と重なる位置に配置されている。 In the electrolytic liquid generating device (100) according to the fourth aspect, in the second or third aspect, both of the two end rows (331A) are arranged in positions that overlap the elastic body (2) in the third direction (D3).
上記態様に係る電解液体生成装置(100)によれば、第3方向(D3)において、カバー(32)及び弾性体(2)が電解部(1)を第1方向(D1)に押さえる力の偏りが生じにくい。したがって、第1方向(D1)への陰極(11)の反りが更に生じにくい。 The electrolytic liquid generating device (100) according to the above aspect is less likely to cause bias in the force with which the cover (32) and the elastic body (2) press the electrolytic section (1) in the first direction (D1) in the third direction (D3). Therefore, the cathode (11) is even less likely to warp in the first direction (D1).
第5の態様に係る電解液体生成装置(100)では、第1から第4の態様のいずれかにおいて、第2電極(11)は、第2方向(D2)に間隔を空けて並んでいる複数の貫通孔(111)を有する。第2方向(D2)において、複数の凸部列(331)の各々に含まれる複数の凸部(332)の幅(d1,d2)は、第2電極(11)の複数の貫通孔(111)の間隔(d3)より狭いか同じである。 In the electrolytic liquid generating device (100) according to the fifth aspect, in any of the first to fourth aspects, the second electrode (11) has a plurality of through holes (111) spaced apart in the second direction (D2). In the second direction (D2), the widths (d1, d2) of the plurality of convex portions (332) included in each of the plurality of convex portion rows (331) are narrower than or equal to the spacing (d3) between the plurality of through holes (111) in the second electrode (11).
上記態様に係る電解液体生成装置(100)によれば、複数の凸部(332)を第2電極(11)の貫通孔(111)を塞がないように配置することが可能となる。したがって、電解液体の第3方向(D3)に沿った移動が生じやすく、電解液体の生成効率の低下を低減することが可能となる。 The electrolytic liquid generating device (100) according to the above aspect allows the multiple protrusions (332) to be arranged so as not to block the through-holes (111) of the second electrode (11). This makes it easier for the electrolytic liquid to move along the third direction (D3), making it possible to reduce the decrease in the efficiency of generating the electrolytic liquid.
第6の態様に係る電解液体生成装置(100)では、第5の態様において、複数の凸部列(331)は、3以上の凸部列(331)を含む。第2方向(D2)において、複数の凸部列(331)のうち第3方向(D3)の両端以外の凸部列(331B)に含まれる複数の凸部(332B)の各々の幅(d1)は、複数の凸部列(331)のうち第3方向(D3)の両端に位置する凸部列(331A)に含まれる複数の凸部(332A)の各々の幅(d2)よりも大きい。 In the electrolytic liquid generating device (100) according to the sixth aspect, in the fifth aspect, the plurality of convex rows (331) includes three or more convex rows (331). In the second direction (D2), the width (d1) of each of the plurality of convex portions (332B) included in the convex row (331B) other than those at both ends in the third direction (D3) among the plurality of convex rows (331) is greater than the width (d2) of each of the plurality of convex portions (332A) included in the convex row (331A) located at both ends in the third direction (D3) among the plurality of convex rows (331).
上記態様に係る電解液体生成装置(100)によれば、凸部列(331B)は、陰極(11)が反らないように電解部(1)を第1方向(D1)に押さえることができる。また、凸部列(331A)の各々では、第3方向(D3)における電解液体の流動の阻害を低減し、電解液体の生成効率の低下を低減することが可能となる。 In the electrolytic liquid generating device (100) according to the above aspect, the row of protrusions (331B) can hold the electrolytic portion (1) in the first direction (D1) so as to prevent the cathode (11) from warping. In addition, each row of protrusions (331A) can reduce the hindrance of the flow of the electrolytic liquid in the third direction (D3), thereby reducing the decrease in the efficiency of generating the electrolytic liquid.
第7の態様に係る電解液体生成装置(100)では、第1から第6の態様のいずれかにおいて、第1電極(13)と第2電極(11)の少なくとも一方は給電部(4)に接続されている。カバー(32)は、内面(33)に、給電部(4)を第1方向(D1)に押さえることが可能な突出部(35)を更に有する。 In the seventh aspect of the electrolytic liquid generating device (100), in any of the first to sixth aspects, at least one of the first electrode (13) and the second electrode (11) is connected to the power supply part (4). The cover (32) further has a protrusion (35) on the inner surface (33) that can press the power supply part (4) in the first direction (D1).
上記態様に係る電解液体生成装置(100)によれば、電解液体生成装置(100)を組み立てる際、給電部(4)を仮押さえすることができるため、組み立て効率が向上する。 The electrolytic liquid generating device (100) according to the above aspect allows the power supply unit (4) to be temporarily held down when assembling the electrolytic liquid generating device (100), improving assembly efficiency.
第8の態様に係る電解液体生成装置(100)では、第7の態様において、カバー(32)の内面(33)からの突出部(35)の高さは、カバー(32)の内面(33)からの複数の凸部列(331)の高さとは異なる。 In the electrolytic liquid generating device (100) according to the eighth aspect, in the seventh aspect, the height of the protrusion (35) from the inner surface (33) of the cover (32) is different from the height of the row of multiple protrusions (331) from the inner surface (33) of the cover (32).
上記態様に係る電解液体生成装置(100)によれば、電解液体生成装置(100)を組み立てる際、第1方向(D1)において給電部(4)を好適な位置に仮押さえすることが可能となるため、組み立て効率が向上する。 The electrolytic liquid generating device (100) according to the above aspect allows the power supply section (4) to be temporarily held in a suitable position in the first direction (D1) when assembling the electrolytic liquid generating device (100), improving assembly efficiency.
100 電解液体生成装置
1 電解部
11 陰極
111 貫通孔
12 導電性膜
121 主片
122 突片
13 陽極
2 弾性体
21 本体
22 突起
23 突起
3 ハウジング
31 ケース
311 ケース本体
3110 収容部
3111 開口
3112 貫通孔
312 接続部
313 接続部
32 カバー
33 内面
331 凸部列
331A 端列
331B 凸部列
332 凸部
332A 凸部
332B 凸部
34 端部
35 突出部
4 給電部
41 電極ピン
411 フランジ部
412 ねじ部
413 シャフト部
42A 電極板
42B 電極板
421 貫通孔
43A ばね部
43B ばね部
44 給電体
45 ナット
46 ばね座金
47 ワッシャ
61 主流路
62 副流路
D1 第1方向
D2 第2方向
D3 第3方向
d1 凸部の幅
d2 凸部の幅
d3 貫通孔の間隔
X1 仮想線
REFERENCE SIGNS
Claims (8)
前記電解部の前記第1電極を前記第1方向に押さえている弾性体と、
前記電解部及び前記弾性体が内部に配置されているハウジングと、を備え、
前記ハウジングは、
前記電解部に供給される前記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、
前記ハウジングは、前記内部に面している内面に複数の凸部列を有するカバーを含み、
前記複数の凸部列の各々は、前記第1方向と交差する第2方向に間隔を空けて並ぶ複数の凸部を含み、
前記複数の凸部列は、前記第1方向及び前記第2方向と交差する第3方向に間隔を空けて並んでおり、
前記複数の凸部列は、前記電解部の前記第2電極を前記第1方向に押さえている、
電解液体生成装置。 an electrolysis unit in which the first electrode and the second electrode are arranged in a first direction that is a lamination direction and which electrolyzes a liquid;
an elastic body pressing the first electrode of the electrolysis unit in the first direction;
a housing in which the electrolysis unit and the elastic body are disposed,
The housing includes:
an inlet through which the liquid to be supplied to the electrolysis unit flows;
An outlet through which the electrolytic liquid generated in the electrolysis unit flows out,
the housing includes a cover having a plurality of rows of protrusions on an inner surface facing the interior;
Each of the plurality of convex portion rows includes a plurality of convex portions arranged at intervals in a second direction intersecting the first direction,
the plurality of protrusion rows are aligned at intervals in a third direction intersecting the first direction and the second direction,
The plurality of protruding portions press the second electrode of the electrolysis unit in the first direction.
Electrolytic liquid generator.
前記液体が前記ハウジングの前記内部を通過する経路である流路は、前記電解部と前記カバーとの間に位置している主流路と副流路とを含み、
前記第3方向において、
前記主流路は、前記2つの端列の間に位置しており、
前記副流路は、前記2つの端列よりも外側に位置しており、
前記主流路と前記副流路とは互いに連通している、
請求項1に記載の電解液体生成装置。 In the third direction, two end rows located at both ends of the plurality of convex portion rows are both located inside two ends of the inner surface,
a flow path through which the liquid passes through the interior of the housing includes a main flow path and a sub flow path located between the electrolysis unit and the cover,
In the third direction,
The main flow path is located between the two end rows,
The sub-flow passage is located outside the two end rows,
The main flow path and the sub flow path are in communication with each other.
The electrolytic liquid generating device according to claim 1 .
請求項2に記載の電解液体生成装置。 In the third direction, each of the two end rows is disposed at a position overlapping with the first electrode.
The electrolytic liquid generating device according to claim 2 .
請求項3に記載の電解液体生成装置。 In the third direction, each of the two end rows is disposed at a position overlapping the elastic body.
The electrolytic liquid generating device according to claim 3 .
前記第2方向において、前記複数の凸部列の各々に含まれる前記複数の凸部の幅は、前記第2電極の前記複数の貫通孔の間隔より狭いか同じである、
請求項1から4のいずれか1項に記載の電解液体生成装置。 the second electrode has a plurality of through holes spaced apart from one another in the second direction;
In the second direction, a width of the plurality of protrusions included in each of the plurality of protrusion rows is narrower than or equal to an interval between the plurality of through holes of the second electrode.
The electrolytic liquid generating device according to any one of claims 1 to 4.
前記第2方向において、前記複数の凸部列のうち前記第3方向の両端以外の凸部列に含まれる前記複数の凸部の各々の幅は、前記複数の凸部列のうち前記第3方向の両端に位置する前記凸部列に含まれる前記複数の凸部の各々の幅よりも大きい、
請求項5に記載の電解液体生成装置。 The plurality of protruding portions includes three or more protruding portions,
In the second direction, a width of each of the plurality of convex portions included in the convex portion rows other than those at both ends in the third direction among the plurality of convex portion rows is larger than a width of each of the plurality of convex portions included in the convex portion rows located at both ends in the third direction among the plurality of convex portion rows.
The electrolytic liquid generating device according to claim 5 .
前記カバーは、前記内面に、前記給電部を前記第1方向に押さえることが可能な突出部を更に有する、
請求項1から4のいずれか1項に記載の電解液体生成装置。 At least one of the first electrode and the second electrode is connected to a power supply unit,
the cover further includes a protrusion on the inner surface capable of pressing the power supply unit in the first direction.
The electrolytic liquid generating device according to any one of claims 1 to 4.
請求項7に記載の電解液体生成装置。 a height of the protrusion from the inner surface of the cover is different from a height of the rows of the protrusions from the inner surface of the cover;
8. The electrolytic liquid generating device according to claim 7.
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