(57)【要約】【課題】逆電解時において、隔膜に接する電極と反対側に配置された電極に対して前記隔膜が接触するのを防止して膜劣化を抑制可能となす電解水生成装置を提供する。【解決手段】陰極１７と、陰極１７に対して所定距離を置いて対向配置された陽極１９と、陰極１７と陽極１９の間に設けられた隔膜１８と、陰極１７と隔膜１８との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陰極流路５２とを備え、前記陰極１７と前記陽極１９間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、前記隔膜１８を前記陽極１９に接触させ、且つ前記陰極流路内５２に前記隔膜１８が前記陰極１７と接触するのを防止する接触防止部材５３を設けた。【選択図】図２
2008000730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰極と、前記陰極に対して所定距離を置いて対向配置された陽極と、前記陰極と前記陽極の間に設けられた隔膜と、前記陰極と前記隔膜との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陰極流路とを備え、前記陰極と前記陽極間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、
前記隔膜を前記陽極に接触させ、且つ前記陰極流路内に前記隔膜が前記陰極と接触するのを防止する接触防止部材を設けた
ことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項２】
陽極と、前記陽極に対して所定距離を置いて対向配置された陰極と、前記陽極と前記陰極の間に設けられた隔膜と、前記陽極と前記隔膜との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陽極流路とを備え、前記陽極と前記陰極間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、
前記隔膜を前記陰極に接触させ、且つ前記陽極流路内に前記隔膜が前記陽極と接触するのを防止する接触防止部材を設けた
ことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電解水生成装置であって、
前記接触防止部材を前記隔膜に接触させて該隔膜と接する電極に当該隔膜を押し付けるようにし、その隔膜に接触する前記接触防止部材の接触部を点接触とした
ことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の電解水生成装置であって、
前記接触防止部材を前記隔膜に対して原水を通水且つ整流させる中間部材を介して前記隔膜に接触させて該隔膜と接する電極に当該隔膜を押し付けるようにした
ことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか一つに記載の電解水生成装置であって、
前記接触防止部材を絶縁体とした
ことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項６】
請求項４に記載の電解水生成装置であって、
前記中間部材を絶縁体とした
ことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項７】
陰極と、前記陰極に対して所定距離を置いて対向配置された陽極と、前記陰極と前記陽極の間に設けられた隔膜と、前記陰極と前記隔膜との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陰極流路とを備え、前記陰極と前記陽極間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、
前記隔膜を前記陽極に対して固定部材で固定させた
ことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項８】
陽極と、前記陽極に対して所定距離を置いて対向配置された陰極と、前記陽極と前記陰極の間に設けられた隔膜と、前記陽極と前記隔膜との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陽極流路とを備え、前記陽極と前記陰極間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、
前記隔膜を前記陰極に対して固定部材で固定させた
ことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項９】
陰極と、前記陰極に対して所定距離を置いて対向配置された陽極と、前記陰極と前記陽極の間に設けられた隔膜と、前記陰極と前記隔膜との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陰極流路とを備え、前記陰極と前記陽極間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、
前記陰極流路の出口に貯水槽を設け、原水の流入を停止した場合に、前記貯水槽から前記陰極流路に水を流して水圧を掛けることで前記隔膜を前記陽極に押し付けて接触させた
ことを特徴とする電解水生成装置。
【請求項１０】
陽極と、前記陽極に対して所定距離を置いて対向配置された陰極と、前記陽極と前記陰極の間に設けられた隔膜と、前記陽極と前記隔膜との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陽極流路とを備え、前記陽極と前記陰極間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、
前記陽極流路の出口に貯水槽を設け、原水の流入を停止した場合に、前記貯水槽から前記陽極流路に水を流して水圧を掛けることで前記隔膜を前記陰極に押し付けて接触させた
ことを特徴とする電解水生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルカリイオン整水器などに使用される電解水生成装置に関し、詳細には、逆電解時に電極と隔膜が接触することによる膜劣化を防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電解槽を用いて水の電解を行う方法には、例えば特許文献１等に記載される技術があり、これらは水道水を直接、または水道水からの水を活性炭などの吸着浄化部や、中空糸膜等のろ材部を通過させ水中の不純物を取り除いた後、対向する陰陽電極とその間に不織布、イオン交換膜などを配置した構造を有する電解槽に導き入れ、電気的エネルギーの付加を行うことによりイオン種、ガス成分、活性種等の生成を行い水の改質を行う。
【０００３】
電解槽に用いられる膜には、不織布のような電気的に中性の膜が主に使用されるが、陽イオン交換膜や陰イオン交換膜のようにイオン種によっては膜の通過を阻害する膜も用いられる。
【０００４】
膜として中性膜を用いる目的は、水の電解により生じた水素イオン、水酸化物イオン等が水の拡散、水流により混じってしまい所望する電解水が得られないことを防止するためである。イオン交換膜を用いる目的は、さらに陽イオン、または陰イオンの移動をも防ぐことにより、さらに効率よく所望する生成水を得ることを目的とする。
【０００５】
水道水、河川水、井戸水等の電解質濃度の希薄な水の電解においては、電解電圧を下げるために、陽極と陰極の電極間距離を狭くすることが重要である。通常、一対の電極とその間に隔膜を挟むような電解槽の場合、電極間距離は小さくすればする程、良く、より電解電圧を下げることができる。
【０００６】
しかしながら実際には、電極間に水を流すために、ある程度の電極間距離を取る必要があり、水中のカルシウムなどの析出による水路詰まりも考慮すると陽極と陰極の距離は２ｍｍ〜１０ｍｍとなっており、中間に隔膜を設けるのが常である。隔膜は、通常、剛性を有しないため部分的にポリマー材等で補強し、電極の中間に位置するように支え、陰極槽（陰極流路）と陽極槽（陽極流路）を形成する。
【０００７】
他の電解槽では、例えば陽極を隔膜と接触、又は陽極を通水性部材を用いて隔膜に接触させて、水を陰極槽側から隔膜を強制的に通過させ、通水部材が存在する場合にはそれも通過させながら陽極表面で電解する。また、隔膜を通過した水をさらに陽極自身も通水させながら電解する方法もある。これらの場合には、隔膜が電極（陽極）と電極（陰極）との中間にある場合と異なり、陰極槽側から膜を通過する水流が存在するため、隔膜は水圧によって電極と接触、又は通水性部材と接触している。
【特許文献１】特開昭５５−１８２２号公報
【特許文献２】特開２００３−２４５６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、電極の洗浄モードとして使われる逆電解の際、陰極槽側から膜を通過する水流が存在しないような場合には、隔膜は水圧を受けないために位置が定まらず、通常は接触しない陰極槽の電極に接触する恐れがある。
【０００９】
そこで本発明は、このような従来の課題を解決するために、逆電解時において、隔膜に接する電極と反対側に配置された電極に対して前記隔膜が接触するのを防止して膜劣化を抑制可能となす電解水生成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
例えば、隔膜を陽極と接触させ、その隔膜のもう一方の面と陰極との間に水を通過させる構造を有した場合に電解（正電解）すると、陰極では水酸化物イオンおよび水素が発生する。陽極では、膜を浸透してきた水がその膜と陽極との接触界面近傍において電解反応を受け酸素と水素イオンを生成する。この時、陰極と隔膜の間だけに水の抵抗があり、通常のように２枚の電極の中間に隔膜のあるタイプの電解槽に比べて電解電圧を半減することができる。陰極槽側のみに水を入れ、隔膜を通水させて部分的に陽極槽側へ流水させる場合は、水圧により隔膜は陽極に押し付けられ、陰極と接触する事はない。
【００１１】
しかしながら、電極洗浄のために水流時に陰極として用いていた電極に正電位、流水時に陽極として用いていた電極に負電位を付与する（逆電解）ことにより、実使用の逆電位をかけ電極表面に付いたカルシウムなどの金属イオンを洗浄する場合には通常、陰極槽への水の流入を停止する。この場合、水流が存在しないこととなり、不織布などからなる隔膜はその柔性のために位置が定まらず、逆電解時の陽極（接触しない方の電極）と接してしまう事となる。
【００１２】
水道水、河川水、井戸水等の電解時における陽極では、遊離塩素や酸素が発生し、膜表面上がさらされる事となる。遊離塩素や発生酸素は、隔膜や親水基の劣化を促進させる。劣化した場合、隔膜は一定の通水量や電気伝導性を保つ事ができず、電解槽自体の性能を大きく劣化させてしまう事につながる。
【００１３】
これを防ぐため、隔膜と接する側の電極とは反対側の電極と隔膜との接触を防止させるために、それらの間に接触防止部材を設ける。または、接触防止部材を設けず、隔膜と接する側の電極と該隔膜とを固定部材で固定し、この隔膜を一方の電極と接触させないようにする。或いは、陽極流路または陰極流路の出口に貯水槽を設け、原水の流入を停止した場合に、貯水槽から陽極流路または陰極流路に水を流して水圧を掛けることで前記隔膜をこれに接する側の電極に接触させるようにする。
【００１４】
この結果として、陽極流路または陰極流路へ水の流入がない場合であっても隔膜と電極の間の距離が保たれる事となり、逆電解時において電極と隔膜とが接触する事による当該隔膜の膜劣化を防ぐ事ができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、隔膜を陽極（又は陰極）に接触させ、且つ陰極流路内（又は陽極流路内）に前記隔膜が陰極（又は陽極）と接触するのを防止する接触防止部材を設けているので、流路に原水の流入がない場合でも隔膜に接する電極とは反対側の電極と前記隔膜との接触を前記接触防止部材によって防止することができ、当該隔膜の膜劣化を防ぐことができる。
【００１６】
また、本発明によれば、隔膜をこれに接する側の陽極又は陰極に対して固定部材で固定したので、流路に原水の流入がない場合でも隔膜に接する電極とは反対側の電極と前記隔膜との接触を前記固定部材によって防止することができ、当該隔膜の膜劣化を防ぐことができる。
【００１７】
また、本発明によれば、陰極流路（又は陽極流路）の出口に貯水槽を設け、原水の流入を停止した場合に、貯水槽から陰極流路（又は陽極流路）に水を流して水圧を掛けることで前記隔膜を前記陽極（又は陰極）に押し付けて接触させるので、この水圧によって隔膜が他方の電極と接触するのを防止でき、当該隔膜の膜劣化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１９】
「実施の形態１」
図１は本発明の電解水生成装置が適用される電解水生成システムを示す全体構成図、図２はその電解水生成装置の断面図、図３はその電解水生成装置の分解斜視図である。
【００２０】
先ず、電解水生成システムの概略構成について図１を参照しながら簡単に説明する。電解水生成システムにおいては、蛇口１を開くと、浄水カートリッジ２及びＣａ添加筒（電解槽での電解を促進させるためＣａを添加）３を介して電解槽（陽極流路４または陰極流路５）に水が供給される。蛇口１から水が供給されているか否かは、流量センサ６で検知する。陰極室で生成されたアルカリ水は、陰極流路５の出口７に接続されたリザーブタンク８を介して吐水パイプ９から吐水される。一方、陽極室で生成された酸性水は、陽極流路４の出口１０に接続された排水パイプ１１の排水口１２から排水される。
【００２１】
このとき、陰極流路５への入口１３と連通する排水弁１４と、陽極流路４の排水出口１５と連通する排水弁１６は閉じている。蛇口１を閉じると、陰極１７と、隔膜１８に接触した陽極１９の極性を反転し、これら電極間に一定時間電圧を印加して逆電洗浄を行なう。このとき、水頭圧の関係で、吐水パイプ９から空気が入ってくるが、リザーブタンク８を介在させているので、リザーブタンク８が無いものに比べ電解槽へ空気が遅れて流入することとなる。本実施の形態では、上記一定時間を、電解槽へ空気が流入するまでの時間内で設定している。一定時間が経過して逆電洗浄が完了すると、排水弁１４、１６を開いて電解槽内の水を排水する。
【００２２】
本実施の形態の電解水生成装置は、図２に示すように、陰極１７と、この陰極１７に対して所定距離を置いて対向配置された陽極１９と、前記陰極１７と前記陽極１９の間に設けられた隔膜１８と、陰極１７と隔膜１８との間に設けられ、原水を入口管５０から出口管５１へと流通させる陰極流路（陰極槽）５２とを備え、これら陰極１７と陽極１９間に電圧を印加して電解水を生成する整水器である。
【００２３】
特に、本実施の形態の電解水生成装置においては、前記隔膜１８を前記陽極１９に接触させ、且つ陰極流路５２内に前記隔膜１８が前記陰極１７と接触するのを防止する接触防止部材５３を設けている。
【００２４】
隔膜３には、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン等の如き不織布、セラミックなどに通水性を施した膜が用いられる。不織布には、親水処理が施されるが、電極を洗浄する際の逆電解時において前記隔膜１８が陰極１７と接触した場合には、この親水処理部が塩素でやらてしまい膜劣化を起こす。
【００２５】
陽極１９は、例えばＰｔメッキしたチタンメッシュ電極とされ、前記隔膜３の一面に接触して設けられる。陽極１９の裏面（隔膜１８と接する面とは反対側の面）側には、陰極流路５２から隔膜１８及び陽極１９を通過させて水を陽極流路５４へと排水し、排水管５５から排出される。なお、この場合の陽極流路５４は、排水路となる。
【００２６】
陰極１７には、例えば平板状の電極を使用する。かかる陰極１７と隔膜１８との間に形成される陰極流路５２には、入口管５０からその内部に例えば水道水、河川水、井戸水等の原水が流通する。
【００２７】
接触防止部材５３は、図２及び図３に示すように、隔膜１８が陰極流路５２を挟んで対向する陰極１７に接触しないようにするためのもので、これらの間の距離を一定に保ち前記隔膜１８を陽極１９に押し付けて接触させる複数本の支柱部５３ａと、これら支柱部５３ａを原水流通方向とほぼ直交する方向に横一例に３本づつ配列させる横連結部５３ｂと、横一列に配列された支柱部５３ａを原水流通方向に所定間隔で複数配列させる縦連結部５３ｃとで構成されている。
【００２８】
支柱部５３ａの一端は、陰極１７に接して設けられる。また、支柱部５３ａの他端には、横連結部５３ｂが設けられている。かかる横連結部５３ｂは、３本の支柱部５３ａを横一列に連結させ、前記隔膜１８に接して設けられる。縦連結部５３ｃは、各横連結５３ｂを原水流通方向に連結させ、その横連結部５３ｂのほぼ中心に設けられている。
【００２９】
このように構成された接触防止部材５３は、陰極１７に対してショートしないように絶縁材料から形成された絶縁体とされている。絶縁材料としては、例えばアクリル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ナイロン樹脂、ＰＥＴ樹脂、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂などのポリマー素材からなる樹脂、或いはセラミックなどが挙げられる。
【００３０】
なお、本実施の形態では、接触防止部材５３を隔膜１８とは別部品としたが、前記接触防止部材５３を、絶縁体からなるフィルター、多孔質、スポンジなどの形態として前記隔膜１８と一体的に隔膜複合体としてもよい。
【００３１】
かかる構成の電解水生成装置では、原水は入口管５０を通って陰極流路５２に入れられる。陰極流路５２内で原水は、強制的に隔膜１８を一部通水する。このとき、陽極１９の表面では、次式（１）及び（２）のような水の電気分解反応が起き、水素イオンと酸素と遊離塩素が生成される。
【００３２】
２Ｈ2 Ｏ→４Ｈ+ ＋Ｏ2 ＋４ｅ-   ・・・（１）式
２Ｃｌ− →Ｃｌ２＋２ｅ−             ・・・（２）式
生成された水素イオン、酸素及び遊離塩素は、隔膜１８を強制的に通過して流れる水によって陽極１８の表面から除去される。この陽極１９上（メッシュ電極上）で酸素や遊離塩素などの物質が生成されるが膜を通過してくる水流が存在するため、隔膜１８自体は常に遊離塩素や酸素の多くない水で洗浄されており、劣化は少ない。また、隔膜１８は、陰極流路５２から流れてくる水流によって陽極１９であるメッシュ電極に押し付けられている。
【００３３】
陰極流路５２では、陰極１７の表面で、次式（３）のような反応によって水が電気分解される。
【００３４】
４Ｈ2 Ｏ＋４ｅ- →４ＯＨ- ＋２Ｈ2   ・・・（３）式
このとき生成した水素は、陰極流路５２を流れる水に部分的に溶解する。また、水素の生成と同時に、水酸化物イオンも生成される。
【００３５】
ところで、この電解水生成装置では、電解水の生成を行っているうちに電極表面にはカルシウムなどの金属イオンが堆積するため、電極表面を洗浄する処理が行われる。洗浄処理は、流水時に陰極として用いていた電極（陰極１７）に正電位、流水時に陽極として用いていた電極（陽極１９）に負電位を与える（逆電解）ことにより、これら電極に実使用の逆電位を掛けて電極表面についたカルシウムなどの金属イオンを洗浄する。逆電解時は、メッシュ電極（陽極１９）が陰極、平板電極（陰極１７）が陽極として内部の水を電解する。つまり、陰極１７では陽極反応として（１）式及び（２）式の反応が起こることとなり、酸素及び塩素が生成され、これら酸素及び塩素濃度の高い電極表面に触れる事となるが、本実施の形態では接触が無いため劣化が少ない。
【００３６】
この逆電解時には、通常であれば、陰極流路５２への原水の流入を停止するため、水流が存在しない或いは水圧が下がることにより不織布等からなる隔膜１８はその柔軟性のために位置が定まらず、陰極１７と接触してしまうことになる。しかしながら、本実施の形態では、陰極流路５２内に隔膜１８を陽極１９に接触させて前記隔膜１８が陰極１７と接触するのを防止する接触防止部材５３を設けているので、この接触防止部材５３によって前記陰極１７に対する隔膜１８の接触を防止することができる。したがって、この電解水生成装置によれば、隔膜１８の膜劣化を抑制することができる。
【００３７】
なお、本発明の電解水生成装置では、図２の構成で陽極１９と陰極１７を入れ替えた構成としても同様の作用効果を得ることができる。図示は省略するが、具体的には、陽極１９と、前記陽極１９に対して所定距離を置いて対向配置された陰極１７と、前記陽極１９と前記陰極１７の間に設けられた隔膜１８と、前記陽極１９と前記隔膜１８との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陽極流路５４とを備え、前記陽極１９と前記陰極１７間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、前記隔膜１８を前記陰極１７に接触させ、且つ前記陽極流路５４内に前記隔膜１８が前記陽極１９と接触するのを防止する接触防止部材５３を設ける。
【００３８】
このようにすれば、上記した実施の形態と同様、逆電解時において隔膜１８が陽極１９と接触するのを防止でき、当該隔膜１８の膜劣化を抑制することができる。
【００３９】
「実施の形態２」
図４は実施の形態２の電解水生成装置の要部拡大断面図であり、（Ａ）は隔膜に接触する接触防止部材の接触部を面接触させた例、（Ｂ）はその接触防止部材の接触部を点接触させた例である。
【００４０】
実施の形態２では、実施の形態１の電解水生成装置のうち隔膜１８と接触する接触防止部材５３の接触部Ｓを点接触させる。その他の構成は、実施の形態１と同様であるのでその説明は省略するものとする。
【００４１】
具体的には、図４（Ｂ）に示すように、隔膜１８と接する電極に当該隔膜１８を押し付ける接触防止部材５３の先端部である接触部Ｓを円弧形状とし、その円弧状とした接触部Ｓを隔膜１８に接触させることで点接触とする。図４（Ａ）では、接触防止部材５３の接触部Ｓを平坦面としてある。
【００４２】
陰極流路５２からの水流があるときは、接触防止部材５３自体も水流に流され、隔膜１８に接触しながら流水する事となる。この時、図４（Ａ）に示すように、接触防止部材５３の接触部Ｓが隔膜１８と平坦面で接していると、その接触する部位Ａでは水流が滞ることが予測される。水流が滞ることにより、正電解時にメッシュ電極上で発生する酸素、塩素がスムーズに排水されず、隔膜１８自体に浸透することも予測される。これを防ぐために、隔膜１８と接触する接触防止部材５３の接触部Ｓを出来るだけ小さな接触面積となるように加工しておく。接触部Ｓの加工としては、隔膜１８を傷付けない程度に先端を尖らす方法、多孔質剤を接触させる方法、メッシュ材料を接触させる方法などがある。
【００４３】
このようにすれば、接触防止部材５３の接触部Ｓにおいて水が通過し易くなり、流通抵抗を下げることができる。
【００４４】
「実施の形態３」
図５は実施の形態３の電解水生成装置の要部拡大断面図であり、（Ａ）は隔膜に接触する接触防止部材の接触部を面接触させた例、（Ｂ）は接触防止部材を隔膜に対して通水且つ整流させる中間部材を介して隔膜に接触させた例である。
【００４５】
実施の形態３では、実施の形態１の電解水生成装置のうち隔膜１８と接触する接触防止部材５３を隔膜１８に対して原水を通水且つ整流させる中間部材５６を介して隔膜１８に接触させている。その他の構成は、実施の形態１と同様であるのでその説明は省略するものとする。
【００４６】
具体的には、図５（Ｂ）に示すように、隔膜１８と接触防止部材５３との間にメッシュ部材を中間部材５６として設ける。中間部材５６には、メッシュ部材の他、多孔質体やスポンジなどの通水部材を用いることも出来る。また、この中間部材５６は、導電性を有する材料で構成すると、電極間での電位のショートパスとなり、電極表面以外での電気分解が起こる可能性があるため、絶縁材料からなる絶縁体で構成する。また、この隔膜１８の部位での通水量をコントロールするため、中間部材５６には開口径の異なる通水部材を部位で分け、組み合わせて用いる事や、段階的に開口径を変えて整流の度合いを調整するなども考えられる。
【００４７】
陰極流路５２からの水流があるときは、接触防止部材５３自体も水流に流され、隔膜１８に接触しながら流水する事となる。この時、図５（Ａ）に示すように、接触防止部材５３の接触部Ｓが隔膜１８と平坦面で接していると、その接触する部位Ａでは水流が滞ることが予測される。これを防ぐため、通水且つ整流させる中間部材５６を隔膜１８と接触防止部材５３の間に設けることで、前記隔膜１８に通水する直前で水を整流することが可能となる。これにより、本実施の形態の電解水生成装置によれば、隔膜１８の通水量を当該隔膜１８の部位に寄らず一定に調整することができる。
【００４８】
「実施の形態４」
図６は実施の形態４の電解水生成装置における電極及び隔膜部分を取り出して示す斜視図である。
【００４９】
実施の形態４では、隔膜１８を陰極１７に対して固定部材５８で固定させることで、逆電解時において隔膜１８が陽極１９と接触するのを防止して、当該隔膜１８の膜劣化を抑制した例である。その他の構成は、実施の形態１と同様であるのでその説明は省略するものとする。
【００５０】
具体的には、陽極１９に４つの孔が空いており、固定部材の一例であるネジ５８にて陽極１９と隔膜１８とを接触させた状態で固定させる。これにより、逆電解時には、通常は流水が停止、又は水圧が下がる事により隔膜１８を陽極（メッシュ電極）１９に押さえつける力がなくなっても、常に隔膜１８は陽極１９に固定される事となり、当該隔膜１８が撓んで陰極１７と接触する事を防止する事ができる。
【００５１】
逆電解時は、メッシュ電極（陽極１９）が陰極、平板電極（陰極１７）が陽極として内部の水を電解する。つまり、陰極１７では陽極反応として（１）式及び（２）式の反応が起こることとなり、酸素及び塩素が生成され、これら酸素及び塩素濃度の高い電極表面に触れる事となるが、本実施の形態では接触が無いため劣化が少ない。
【００５２】
なお、本実施の形態では、固定部材としてネジ５８を用いて陽極１９と隔膜１８を固定するとしたがこの限りではなく、ばね、超音波溶着、熱溶着又は薬剤による接着により隔膜１８を陽極１９と固定配置することもできる。
【００５３】
また、本実施の形態では、陽極１９と隔膜１８をネジ５８で固定したが、陰極１７と陽極１９とを入れ替えた電解水生成装置では、陰極１７に隔膜１８をネジ５８で固定するようにする。
【００５４】
「実施の形態５」
図７は実施の形態５の電解水生成装置の断面図である。
【００５５】
実施の形態５では、陰極１７と、陰極１７に対して所定距離を置いて対向配置された陽極１９と、陰極１７と陽極１９の間に設けられた隔膜１８と、陰極１７と隔膜１８との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陰極流路５２とを備え、前記陰極１７と前記陽極１９間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、前記陰極流路５２の出口に貯水槽５９を設け、原水の流入を停止した場合に、前記貯水槽５９から前記陰極流路５２に水を流して水圧を掛けることで前記隔膜１８を前記陽極１９に押し付けて接触させた構成としている。
【００５６】
貯水槽５９は、陰極流路５２の出口に導入管６０を介して接続されており、当該陰極流路５２内への原水の流入が停止されたときに、この陰極流路５２内に貯水槽５９内の水を流入させて隔膜１８を通水するように圧力を掛けて当該隔膜１８を陽極１９に押し付ける役目をする。
【００５７】
したがって、本実施の形態の電解水生成装置によれば、正電解後の逆電解時において原水の流入が停止しても貯水槽５９から陰極流路５２内に導入された水の水圧で隔膜１８が陽極１９に押し付けられ、隔膜１８は陽極１９に接したままの状態に保持される。このとき、逆電解をおこなって電極洗浄した場合には、隔膜１８が陰極１７と接触することなく電解でき、当該隔膜１８の膜劣化を抑制することができる。なお、このとき水圧が高い場合は、隔膜１８を通して水が陽極流路５４から排水されることになる。
【００５８】
また、実施の形態５では、図７の構成で陽極１９と陰極１７を入れ替えた構成としても同様の作用効果を得ることができる。図示は省略するが、具体的には、陽極１９と、前記陽極１９に対して所定距離を置いて対向配置された陰極１７と、前記陽極１９と前記陰極１７の間に設けられた隔膜１８と、前記陽極１９と前記隔膜１８との間に設けられ、原水を入口から出口へと流通させる陽極流路５４とを備え、前記陽極１９と前記陰極１７間に電圧を印加して電解水を生成する電解水生成装置であって、前記陽極流路５４の出口に貯水槽５９を設け、原水の流入を停止した場合に、前記貯水槽５９から前記陽極流路５４に水を流して水圧を掛けることで前記隔膜１８を前記陰極１７に押し付けて接触させる。
【００５９】
このようにすれば、上記した実施の形態と同様、逆電解時において隔膜１８が陽極１９と接触するのを防止でき、当該隔膜１８の膜劣化を抑制することができる。
【００６０】
なお、実施の形態５の電解水生成装置においても実施の形態３と同様、水を通水且つ整流させるための中間部材５６を設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の電解水生成装置が適用される電解水生成システムを示す全体構成図である。
【図２】実施の形態１の電解水生成装置の断面図である。
【図３】実施の形態１の電解水生成装置の分解斜視図である。
【図４】実施の形態２の電解水生成装置の要部拡大断面図であり、（Ａ）は隔膜に接触する接触防止部材の接触部を面接触させた例、（Ｂ）はその接触防止部材の接触部を点接触させた例である。
【図５】実施の形態３の電解水生成装置の要部拡大断面図であり、（Ａ）は隔膜に接触する接触防止部材の接触部を面接触させた例、（Ｂ）は接触防止部材を隔膜に対して通水且つ整流させる中間部材を介して隔膜に接触させた例である。
【図６】実施の形態４の電解水生成装置における電極及び隔膜部分を取り出して示す斜視図である。
【図７】実施の形態５の電解水生成装置の断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１７…陰極
１８…隔膜
１９…陽極
５０…入口管
５１…出口管
５２…陰極流路
５３…接触防止部材
５４…陽極流路
５５…排水管
５６…中間部材
５８…ネジ（固定部材）
５９…貯水槽
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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