(57)【要約】【課題】  装置の省スペース化を図りつつ、電極容量の変更が容易である電解水生成装置を提供する。【解決手段】  貯水ユニット１００に導入された被処理水は、電極対を収容する電解ユニット４０に送られ、電解処理を施される。塩素イオンを含む被処理水は、電解処理により、残留塩素を含む電解水とされる。電解ユニット４０は、配管１５の内部に挿入される。なお、電解ユニット４０を構成する被処理水の流路の外郭は、配管１５等の他の流路の外郭と同様のものとされても良い。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の板状の電極からなる電極対と、
内部の断面が円形である筒形状を有し、前記電極対を収容する筒状部材と、
前記筒状部材に、その内部に前記電極対を保持させるための保持部材とを備える、電解水生成装置。
【請求項２】
前記筒状部材は、その一端側を構成する第１の筒状部材と他端側を構成する第２の筒状部材とを含み、
前記第１の筒状部材および前記第２の筒状部材は、その内部の断面の円の径が変化している、請求項１に記載の電解水生成装置。
【請求項３】
前記筒状部材は、第１の方向に延びる部分と、前記第１の方向と異なる方向に延びる部分とを含む、請求項１または請求項２に記載の電解水生成装置。
【請求項４】
被処理水の流路を構成し、前記筒状部材の一端に接続可能な接続部材をさらに備え、
前記接続部材と前記筒状部材とは、互いの被処理水の流路の一端である接続面が相対的に回転した複数の状態のいずれかで接続可能とされ、
前記接続部材における被処理水の流路の端部であって前記筒状部材に対向する開口と、前記筒状部材における被処理水の流路の端部であって前記接続部材に対向する開口の少なくとも一方は、前記相対的な回転の回転軸と異なる位置に中心を有する、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の電解水生成装置。
【請求項５】
前記接続部材は、前記筒状部材との接続面の外周に第１のフランジを有し、
前記筒状部材は、その一端の前記接続部材との接続面の外周に、前記第１のフランジと対向する第２のフランジを有し、
前記接続部材は、前記筒状部材は、前記第１のフランジを前記第２のフランジに固定されることにより、前記筒状部材の一端に接続される、請求項４に記載の電解水生成装置。
【請求項６】
前記保持部材は、異なる枚数の電極を保持する複数の状態を取ることができる、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の電解水生成装置。
【請求項７】
前記保持部材は、前記電極対を構成する電極を前記筒状部材に固定する第１の保持部材と、前記電極対を構成する複数の電極の位置関係を保持するための第２の保持部材とを含み、
前記第２の保持部材は、筒形状を有し、その内壁上の異なる位置に、電極を互いに異なる態様で保持するための複数のグループの溝を形成されている、請求項４に記載の電解水生成装置。
【請求項８】
前記異なる態様とは、電極を保持する枚数が異なる態様である、請求項７に記載の電解水生成装置。
【請求項９】
前記異なる態様とは、電極を保持する間隔が異なる態様である、請求項７または請求項８に記載の電解水生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解水生成装置に関し、特に、被処理水中に電極対を浸し、当該電極対を用いた電解反応により、被処理水を所望の成分を含む電解水へと変換させる電解水生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道水、プール水、および、公衆浴場等の浴槽の水の殺菌・脱臭に、以前から、残留塩素が使用されてきた。また淡水中に含まれる塩素イオンを電解によって残留塩素に変換できることも、以前から知られている。塩素イオンの、電解による残留塩素への変換は、たとえば、水道水等を貯蔵するための貯蔵槽に、電極対が浸水される電解槽を連結させ、当該電解槽で電解処理された後の水が、貯蔵槽に送られ、当該貯蔵槽から水道の蛇口等に供給される技術に利用されてきた。
【０００３】
なお、このような、電解による塩素イオンの残留塩素への変換についての技術の中で、特に、特許文献１には、装置の省スペース化に鑑みた技術が開示されている。具体的には、特許文献１には、電解槽として被処理水の給水経路上に配置された円筒型の電解槽が用いられ、また、当該電解槽に、１対の電極である円筒電極および同心電極、ならびに、これらの電極の極間間隔を維持するためのスパイラル構造のスペーサを配設する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１０４６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、電極の形状が円筒型という電解槽の形状によってかなりの制約を受けるため、電解槽における電極容量の変更が困難であるという問題が生じると考えられる。また、極間間隔を維持するためのスペーサを、スパイラル構造とする必要があるため、スペーサの加工に手間がかかり、製造コストが高くなるという問題も生じると考えられる。
【０００５】
本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、装置の省スペース化を図りつつ、電極容量の変更が容易である電解水生成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に従った電解水生成装置は、複数の板状の電極からなる電極対と、内部の断面が円形である筒形状を有し、前記電極対を収容する筒状部材と、前記筒状部材に、その内部に前記電極対を保持させるための保持部材とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明に従うと、電解水生成装置は、電極対を収容する部材を筒形状を有するものとされるため、被処理水の給水経路上に配置されることができる。また、電解水生成装置において、電極対が、複数の板状の電極によって構成されるため、電極対を構成する電極の枚数の変更が可能とされる。
【０００８】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記筒状部材は、その一端側を構成する第１の筒状部材と他端側を構成する第２の筒状部材とを含み、前記第１の筒状部材および前記第２の筒状部材は、その内部の断面の円の径が変化していることが好ましい。
【０００９】
これにより、第１の筒状部材の他端側の径または第２の筒状部材の一端側の径を、当該径方向の電極の寸法よりも小さいものとし、第１の筒状部材と第２の筒状部材とを組み合わせる際に電極対を筒状部材に収納させることにより、電極対を、筒状部材の内部に、その端部から流出しないように、収容することができる。
【００１０】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記筒状部材は、第１の方向に延びる部分と、前記第１の方向と異なる方向に延びる部分とを含むことが好ましい。
【００１１】
これにより、電解水生成装置の全体的な形状の自由度が向上する。
【００１２】
また、本発明に従った電解水生成装置は、被処理水の流路を構成し、前記筒状部材の一端に接続可能な接続部材をさらに備え、前記接続部材と前記筒状部材とは、互いの被処理水の流路の一端である接続面が相対的に回転した複数の状態のいずれかで接続可能とされ、前記接続部材における被処理水の流路の端部であって前記筒状部材に対向する開口と、前記筒状部材における被処理水の流路の端部であって前記接続部材に対向する開口の少なくとも一方は、前記相対的な回転の回転軸と異なる位置に中心を有することが好ましい。
【００１３】
これにより、接続部材と筒状部材が接続される際の、接続面の回転状態を変更することにより、互いの流路の端部である開口の対向する面積を変更できる。
【００１４】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記接続部材は、前記筒状部材との接続面の外周に第１のフランジを有し、前記筒状部材は、その一端の前記接続部材との接続面の外周に、前記第１のフランジと対向する第２のフランジを有し、前記接続部材は、前記筒状部材は、前記第１のフランジを前記第２のフランジに固定されることにより、前記筒状部材の一端に接続されることが好ましい。
【００１５】
これにより、接続部材と筒状部材が接続される際の、接続面の回転状態を容易に変更できる。
【００１６】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記保持部材は、異なる枚数の電極を保持する複数の状態を取ることができることが好ましい。
【００１７】
これにより、電極対を構成する電極の枚数を変更する場合でも、利用する保持部材を変更する必要がない。
【００１８】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記保持部材は、前記電極対を構成する電極を前記筒状部材に固定する第１の保持部材と、前記電極対を構成する複数の電極の位置関係を保持するための第２の保持部材とを含み、前記第２の保持部材は、筒形状を有し、その内壁上の異なる位置に、電極を互いに異なる態様で保持するための複数のグループの溝を形成されていることが好ましい。
【００１９】
これにより、第２の保持部材の、筒状部材に設置される際の回転位置を変更することにより、第２の保持部材による電極の支持態様を変更することができる。
【００２０】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記異なる態様とは、電極を保持する枚数が異なる態様であることが好ましい。
【００２１】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記異なる態様とは、電極を保持する間隔が異なる態様であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によると、電解水生成装置は、電極対が筒状部材に収容されるため、当該筒状部材を被処理水の給水経路上に配置することにより、電解水生成装置自体が給水経路上に配置されることができ、その上、電極対を構成する電極の枚数の変更が可能とされるため、省スペース化を図られつつ、電極の容量の変更も容易とされる。
【００２３】
また、本発明によると、電極の形状が板状とされるため、極間間隔を維持するためのスペーサの形状も、スパイラル状等の特殊な形状を要求されることがないため、電解水生成装置のコストがスペーサの製造によって必要以上に高くなることを回避できる。
【００２４】
さらに、本発明によると、電極の形状が板状とされるため、当該電極は、その主面を被処理水の流れる方向に沿うように設置されることにより、その流路の妨げとなったりすることもなく、また、電解によって発生したガスの排除を著しく阻害することもない。
【００２５】
また、本発明によると、電極対を、筒状部材の内部に、その端部から流出しないように収容することができるため、電解水生成装置における電解能力をより安定させることができる。
【００２６】
また、本発明によると、電解水生成装置の全体的な形状の自由度が向上するため、電解水生成装置は、設置場所の幅を広め、さまざまな場所に設置できるようになる。
【００２７】
また、本発明によると、接続部材と筒状部材の接続面の回転状態を変更することにより、接続部材と筒状部材の開口の対向する面積、つまり、被処理水の流路の一部の径を変更できる。したがって、被処理水の流量を、接続部材と筒状部材の接続面の回転状態を変更することにより、つまり、高価なバルブ等を用いることなく、変更できる。
【００２８】
また、本発明によると、接続部材と筒状部材の接続面の回転状態を容易に変更できるため、被処理水の流量を容易に変更できる。
【００２９】
また、本発明によると、電極対を構成する電極の枚数を変更する場合でも、利用する保持部材を変更する必要がないため、電解水生成装置は、さまざまな環境で利用される場合にも、コスト的に利点を有することになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明に従った電解水生成装置の実施の形態について、図を参照しつつ説明する。なお、特記する場合を除いて、各図において同じ符号を付した部材は、同じ作用効果を奏するものとして、説明を繰り返さない。
【００３１】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態である電解水生成装置を含む電解水供給システムの構成を模式的に示す図である。
【００３２】
本実施の形態の電解水供給システムは、貯水ユニット１００に貯留された被処理水であって塩素イオンを含む被処理水を、当該被処理水に対して、電解処理を施すことにより次亜塩素酸を含む電解水にして、貯水ユニット１００に戻す。
【００３３】
貯水ユニット１００は、貯水槽１０１を含む。貯水槽１０１は、水道水を導入する導入口１０３と、オーバーフロー口１０４と、電解水とされた被処理水を他の装置等へ供給するための給水口１０５と、内部に貯留される被処理水に電解処理を施すために貯水ユニット１００外へ送り出す排出口１０７と、排出口１０７からの排出量を調整するためのバルブ１０９と、電解処理された被処理水を導入する導入口１０６と、導入口１０６への被処理水の流入量を調整するためのバルブ１０８と、内部の圧力を調整するための通気口１０２とを含む。
【００３４】
図１に示された電解水供給システムでは、排出口１０７から排出された被処理水は、配管１６に導入される。配管１６の被処理水の流路上には、バルブ１３、および、ポンプ１１が設置され、また、配管１６の端部は、配管１５に接続されている。なお、配管１６には、残留塩素濃度ユニットが接続されている。
【００３５】
残留塩素濃度検出ユニットは、配管１７、ならびに、当該配管１７における被処理水の流路上に設置された、バルブ７、定流量弁８、残留塩素濃度センサ９、および、バルブ１０を含む。配管１７は、一端を、配管１６と配管１５の接続部分とポンプ１１との間に接続され、他端を、バルブ１３とポンプ１１との間に接続されている。
【００３６】
配管１６と配管１５の接続部分には、電解ユニット２０が収容されている。電解ユニット２０の詳細な構成については、図２を用いて後述する。
【００３７】
電解ユニット２０の下流側には、配管１５と、バルブ１４を取り付けられた配管１８とが接続されている。電解ユニット２０で電解処理された被処理水は、バルブ１４が閉じられていれば配管１５に送られるが、バルブ１４が開かれていれば、配管１８を介してドレンへも流れていく。
【００３８】
配管１５における被処理水の流路上には、フロースイッチ６と、バルブ５と、流量計４と、逆止弁３とが備えられている。
【００３９】
また、本実施の形態の電解水生成装置は、電解ユニット２０、残留塩素濃度センサ９、および、フロースイッチ６等の種々の構成要素の動作を制御する制御盤１を備えている。制御盤１は、外部の電源１１０に接続され、当該電源１１０から電力を供給される。なお、電源１１０と制御盤１の間には、ブレーカ１１が設置されている。
【００４０】
図２に、電解ユニット２０の構成を拡大して示す。また、図３に、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う矢視断面図を示す。
【００４１】
図２および図３を参照して、電解ユニット２０は、四方に配管を接続可能な管部材２００と、管部材２００内に収容された板状の電極２１，２２と、絶縁体からなり電極２１，２２の間に挿入されるスペーサ２８と、電極２１，２２とスペーサ２８とを固定するためにこれらに形成された穴（図２および図３では図示せず）にはめ込まれるピン２９と、管部材２００の右端部を封じるために当該端部に取り付けられるキャップ２７と、キャップ２７と管部材２００との接続部分にはめ込まれる筒２７Ａとを備える。ピン２９の両端は、電極２１，２２から抜けないように、かしめられている。
【００４２】
管部材２００は、内部の断面が円形とされている。また、図１をさらに参照して、管部材２００の上端は、配管１５と同径とされ、当該配管１５に接続される。また、管部材２００の左端は、配管１６と同径とされ、当該配管１６に接続される。管部材２００の下端は、配管１８と同径とされ、当該配管１８に接続されている。
【００４３】
また、図２を参照して、電解ユニット２０は、電極２１に接続される支持棒２３と、当該支持棒２３をキャップ２７に固定するためのナット２５と、電極２１に電力を供給するために支持棒２１を制御盤１に接続させるための配線２６とをさらに備える。なお、電極２２は、電極２１についての支持棒２１および配線２６と同様に、支持棒に接続され、また、配線を介して制御盤１に接続される。電極２１，２２は、支持棒２１を含む各支持棒とピン２９とによって、管部材２００内に保持されていることになる。
【００４４】
電極２１，２２が電力を供給されることにより、その一方はアノード電極とされ、他方はカソード電極とされる。これにより、電解ユニット２０に導入された被処理水は、電解処理を施される。このような電解処理により、塩素イオンを含む被処理水は、次亜塩素酸等の残留塩素を含む電解水とされる。
【００４５】
図１に示された電解水供給システムでは、貯水槽１０１内に導入された被処理水は、バルブ１３が開かれ、かつ、ポンプ１１が駆動されることにより、電解ユニット２０へと導入される。バルブ１３およびポンプ１１の動作は、制御盤１によって制御される。電解ユニット２０に導入された被処理水は、電極２１，２２によって電解処理を施される。電解ユニット２０で電解処理を施された被処理水は、バルブ５等を介して、貯水槽１０１に戻される。なお、電解ユニット２０から貯水槽１０１へと流れる被処理水（電解水）の流量は、流量計４によって検出され、制御盤１は、検出された流量に応じて、電解ユニット２０における電解処理に関する動作を制御する。
【００４６】
電解ユニット２０に流入する被処理水の残留塩素濃度は、残留塩素濃度センサ９によって検出される。なお、残留塩素センサ９に供給される被処理水の量は、バルブ７および定流量弁８によって調整される。
【００４７】
制御盤１は、残留塩素濃度センサ９の検出する残留塩素濃度に基づき、電解ユニット２０における電解処理によって被処理水の残留塩素濃度が所定の濃度以上となるように、電解ユニット２０の電極２１，２２に供給する電気量を決定する。
【００４８】
以上説明した本実施の形態では、電解ユニット２０は、端部を配管１５、配管１６、および、配管１８と同径とされた管部材２００内に電極２１，２２が収容されることにより構成されるため、既存の配管に追加して取り付けることができる。なお、配管を構成する部材は、たとえば、ポリ塩化ビニルによって構成される。
【００４９】
なお、図１および図２では、電解水供給システムにおいて、配管に、１つの電解ユニット２０のみが取り付けられる例を示したが、本発明は、これに限定されるものではなく、図４に示されるように、電解ユニットが複数取り付けられても良い。
【００５０】
図４を参照して、配管１６（図１参照）の右端には、三股の配管継手であるチーズ３００の左端が接続されている。チーズ３００の右端には、キャップ３０５が取り付けられ、チーズ３００の上端には、エルボ３９２の一端が接続されている。エルボ３９２の他端には、チーズ３１０の左端が接続されている。チーズ３１０の右端には、キャップ３１５が取り付けられ、チーズ３００の上端には、エルボ３９５の一端が接続されている。エルボ３９５の他端には、チーズ３２０の左端が接続されている。チーズ３２０の右端には、キャップ３２５が取り付けられ、チーズ３２０の上端には、配管１５（図１参照）の下端が接続されても良いし、さらに、エルボおよびチーズが接続されても良い。
【００５１】
チーズ３００，３１０，３２０の内部には、それぞれ、電極３０１，３１１，３２１を含む電極対が収容されている。なお、電極３０１，３１１，３２１は、それぞれ、支持棒３０２，３１２，３２２、ナット３０６，３１６，３２６、配線３０３，３１３，３２３を介して、電力を供給され、チーズ３００，３１０，３２０の内部の電極対を構成するすべての電極が同様に電力を供給される。
【００５２】
図４に示されたように、チーズという既存の配管の中に電極対を収容し、複数接続されることにより、電解水供給システムにおいて、多くの電極対が、３次元的に設置されることになり、多くの電極対をより小さいスペースで設置できる。なお、Ｔ字型の構造を有し、かつ、電極対を収容するチーズ３００，３１０，３２０により、第１の方向に延びる部分と、第１の方向と異なる第２の方向に延びる部分とを含む筒状部材が構成されている。
【００５３】
［第２の実施の形態］
図５は、本発明の第２の実施の形態である電解水生成装置を含む電解水供給システムの構成を模式的に示す図である。
【００５４】
本実施の形態の電解水生成装置は、第１の実施の形態の電解水生成装置が配管１５と配管１６との接続部分に電解ユニット２０を備えていた代わりに、配管１５上に電解ユニット４０を備えている。電解ユニット４０は、その動作を制御盤１に制御される。
【００５５】
以下に、図６〜図９を用いて、電解ユニット４０の構成を説明する。なお、図６は、電解ユニット４０の正面図であり、図７は、電解ユニット４０の一部の部材の正面図および一部の部材の側面図であり、図８は、電解ユニット４０の分解正面図であり、図９は、電解ユニット４０の一部の部材が組み立てられる工程を説明するための図である。
【００５６】
電解ユニット４０は、その上部に、配管１５と接続するために当該配管１５と同径の流水経路を有する接続ユニット４９０を備え、その下部に、配管１５と接続するために当該配管１５と同径の流水経路を有する接続ユニット４８０を備える。電解ユニット４０では、接続ユニット４８０、コネクタ４４０、コネクタ４３０、流入側接続部材４２０、流出側接続部材４１０、コネクタ４０９、接続ユニット４９０の順で接続されている。なお、電解水供給システムでは、配管１６から配管１５に導入され電解ユニット４０に導入された被処理水は、この順に、流されて、再度、配管１５に流れ込む。
【００５７】
図７（Ａ）には、電解ユニット４０の中の、流出側接続部材４１０、流入側接続部材４２０、および、コネクタ４４０の正面図が示されている。なお、図７（Ａ）では、各部材が、図５および図６において記載された向きから、半時計方向に９０°回転されて、記載されている。
【００５８】
流入側接続部材４２０およびコネクタ４４０の内部には、電極４５１を含む複数の板状の電極が収容されている。電極４５１は、一端に接続端子４５１Ａを備え、当該接続端子４５１Ａを流入側接続部材４２０内の端子収容部４６３で固定されることにより、流入側接続部材４２０内に固定される。なお、流入側接続部材４２０およびコネクタ４４０に収容される他の電極も、同様に、流入側接続部材４２０に固定される。
【００５９】
電極４５１の他端側には、孔４５１Ｂが形成されている。流入側接続部材４２０およびコネクタ４４０に収容される他の電極の他端側にも、同様に孔が形成されている。
【００６０】
流出側接続部材４１０と、流入側接続部材４２０とは、それぞれ、対向する部分にフランジ４１０Ａ，４２０Ａを備えている。図７（Ｂ）は、流出側接続部材４１０のフランジ４１０Ａ側の側面図であり、図７（Ｃ）は、流入側接続部材４２０のフランジ４２０Ａ側の側面図である。
【００６１】
特に図７（Ａ）および図７（Ｂ）を参照して、流出側接続部材４１０の中央より下方に、被処理水の流路の端部となる開口４１９が位置し、そして、流出側接続部材４１０のフランジ４１０Ａの周縁部付近には、等間隔に、８個のねじ孔４１１〜４１８が形成されている。また、図７（Ｃ）を参照して、流入側接続部材４２０の中央より下方に、被処理水の流路の端部となる開口４２９が位置し、そして、流入側接続部材４２０のフランジ４２０Ａの周縁部付近には、等間隔に、８個のねじ孔４２１〜４２８が形成されている。流出側接続部材４１０と流入側接続部材４２０とは、ねじ孔４１１〜４１８とねじ孔４２１〜４２８とが、それぞれ後述するねじ４０１〜４０８（図７（Ｂ）および図７（Ｃ）では省略）によってねじ止めされることにより、接続される。なお、図示は省略されているが、流出側接続部材４１０と流入側接続部材４２０とが接続される際には、これらの間に、Ｏリング等の部材が適宜挟み込まれる。
【００６２】
なお、流入側接続部材４２０の、開口４２９の上方には、電極保持部４６７が設けられている。電極保持部４６７には、複数の溝が形成されている。そして、電極４５１を含む各電極は、電極保持部４６７に形成されている各溝にそれぞれ１枚ずつ挟み込まれることにより、その上方を、電極保持部４６７によって保持される。そして、電極保持部４６７の上方には、端子収容部４６３が設けられている。流入側接続部材４２０において、電極４５１を含む複数の電極は、それぞれその上端（接続端子４５１Ａを含む接続端子）を端子収容部４６３に収容される。一方、流入側接続部材４２０には、制御盤１に接続されている配線の一端を収容する配線収容部４６２が形成されている。配線収容部４６２は、蓋４６２Ｃを被せられ、当該蓋４６２Ｃは、ビス４６２１〜４６２３によって流入側接続部材４２０に取り付けられている。なお、蓋４６２Ｃの中央部分には樹脂製のキャップ４６５が嵌め込まれている。キャップ４６５は、中央部に円形の孔４６５Ａを形成されている。制御盤１から延びる配線は、孔４６５Ａを介して、配線収容部４６２内に収容されている。また、制御盤１から延びる各配線の一端は、ビス４６２Ａ，４６２Ｂ等の２つのビスにより、配線収容部４６２内で固定される。
【００６３】
電極４５１の接続端子４５１Ａを含む各電極の接続端子は、端子収容部４６３に収容されることにより、流入側接続部材４２０の内部で、ビス４６２Ａ等の、制御盤１から延びる配線を固定するビスに当接する。これにより、各電極は、制御盤１と適宜接続される。
【００６４】
図７（Ｄ）は、図７（Ａ）に示した部材を、コネクタ４４０側から矢印Ｄ方向に見た図である。
【００６５】
図７（Ｄ）をさらに参照して、コネクタ４４０内には、電極保持具４７０が収容されている。電極保持具４７０は、外周の一部が、コネクタ４４０の内部の断面の円形に沿った形状をしている。また、電極保持具４７０は、その内部に、複数の電極を挟み込むための切り込みが形成されている。なお、電極保持具４７０では、当該切り込みは、最大７枚の電極を挟み込むことのできるものが、対向する２箇所に、形成されている。なお、図７（Ｄ）には、流入側接続部材４２０の内部に３枚の電極４５１〜４５３が収容されている状態が示されている。
【００６６】
電極４５１〜４５３には、それぞれ、孔４５１Ｂのような穴が形成されており、また、電極保持具４７０には、孔４７０Ａが２箇所（図７（Ａ）等では２箇所のうち１箇所の孔のみ図示）形成されている。そして、コネクタ４４０では、収容されているすべての電極（電極４５１〜４５３）と当該すべての電極を保持する電極保持具４７０の２箇所の孔を貫通するように、ピン４７９が差し込まれている。これにより、コネクタ４４０において、電極に対し電極保持具４７０が位置決めされる。また、図７（Ｄ）に特に示されるように、コネクタ４４０の内部では、コネクタ４４０の内径がさほど大きくないため、ピン４７９は、左方にずれようと、右方にずれようと、電極保持具４７０からはずれることはない。これにより、ピン４７９は、コネクタ４４０内で電極保持具４７０を固定することができる。
【００６７】
図８および図９を参照して、流出側接続部材４１０、流入側接続部材４２０、および、コネクタ４３０，４４０が組み立てられる様子を説明する。なお、便宜上、図９では、図５等に対して各部材が半時計周りに９０°回転された状態で記載されている。
【００６８】
流出側接続部材４１０、流入側接続部材４２０、および、コネクタ４３０，４４０が組み立てられる際、まず、図９（Ａ）に示されるように、電極４５１を含めたすべての電極が、流入側接続部材４２０に嵌め込まれる。また、制御盤１から延びる配線を流入側接続部材４２０に固定するため、ビス４６２Ａ，４６２Ｂ等のビスがはめ込まれ、さらに、蓋４６２Ｃおよびキャップ４６５が嵌め込まれる。
【００６９】
これにより、図９（Ｂ）に示されるように、接続端子４５１Ａを含む各電極の接続端子が、端子収容部４６３に収容され、また、キャップ４６５等によって各電極が制御盤１と接続可能な状態となる。
【００７０】
次に、図９（Ｃ）に示されるように、コネクタ４３０を、電極が収容するように流入側接続部材４２０に嵌め込まれ、さらに、各電極がその上下端を嵌め込まれるように、電極保持具４７０が挿入される。
【００７１】
そして、この後、電極保持具４７０の孔４７０Ａと各電極に形成された孔に、ピン４７９が挿入される。
【００７２】
次に、図９（Ｄ）に示されるように、電極４５１を含むすべての電極を収容するように筒４４１が嵌め込まれ、当該筒４４１の上から、コネクタ４４０が嵌め込まれる。
【００７３】
そして、流入側接続部材４２０に、流出側接続部材４１０がねじ止めされる。
【００７４】
以上説明した本実施の形態では、電解ユニット４０は、コネクタ４４０，４３０、流入側接続部材４２０、および、流出側接続部材４１０等の、内部の断面が円形である筒形状を有する部材の中に電極が収容されることにより構成される。
【００７５】
なお、図５では、電解ユニット４０を構成する被処理水の流路は、配管１５等の他の被処理水の流路と比較して外郭が大きいように、つまり、極端に太い配管が利用されるように、記載されているが、これは、電解ユニット４０の存在の強調のためである。つまり、電解ユニット４０を構成する被処理水の流路の外郭は、配管１５等の他の流路の外郭と同様のものとされても良い。
【００７６】
なお、図５〜図９の各図において、当該筒形状を有する部材の内部構造が、破線で示されている。その中でも、コネクタ４４０は、その内径が変化し、最も径の小さい部分４４０Ｘを備えている。これにより、万が一、電極４５１等の電極が破損した場合でも、当該電極が電解ユニット４０外へ流出するのを極力回避できる。電極４５１等の、電解ユニット４０における電極４５１は、接続端子４５１Ａ近傍が他の部分よりも幅を狭くされており、この部分が、他の部分から分離するように破損することが考えられるが、このように電極４５１が破損した場合でも、接続端子４５１Ａの近傍以外の部分は、部分４４０Ｘを通過することが困難であるからである。なお、接続端子４５１Ａ近傍の部分は、上記のように破損した場合には、電極収容部４６２にとどまり、電解ユニット４０外へは流出しないものと考えられる。
【００７７】
［第３の実施の形態］
図１０は、本発明の第３の実施の形態で利用される電極保持具４７１の正面図である。
【００７８】
なお、本実施の形態の電解水生成装置は、電極保持具４７０以外の構成は、第２の実施の形態と同様のものとすることができる。つまり、本実施の形態の電解水生成装置は、第２の実施の形態の電解水生成装置の電極保持具４７０のみを変更したものと言える。
【００７９】
図１０を参照して、電極保持具４７１は、その外形が円形を有し、また、板状の電極を保持できる程度の厚みを有している。そして、電極保持具４７１は、その内壁上の異なる位置に、溝群４７１Ａ〜４７１Ｃの３種類のパターンの溝を形成されている。
【００８０】
溝群４７１Ａは、互いに対向する位置に２箇所形成されており、３枚の電極を保持するために、３つの凹部を含むパターンの溝である。溝群４７１Ｂは、互いに対向する位置に２箇所形成されており、５枚の電極を保持するために、５つの凹部を含むパターンの溝である。溝群４７１Ｃは、互いに対向する位置に２箇所形成されており、７枚の電極を保持するために、７つの凹部を含むパターンの溝である。
【００８１】
電極保持具４７１は、コネクタ４４０内で電極を嵌め込まれる際の回転位置を変更されることにより、嵌め込むことのできる電極の枚数を変更できる。このことを、図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）を参照して、説明する。
【００８２】
電解ユニット４０において利用される電極が、電極４５１〜４５３の３枚の場合には、図１１（Ａ）に示すように、コネクタ４４０において、電極保持具４７１は、溝群４７１Ａが電極４５１〜４５３の主面の沿うように設置される。
【００８３】
電解ユニット４０において利用される電極が、電極４５１〜４５５の５枚の場合には、図１１（Ｂ）に示すように、コネクタ４４０において、電極保持具４７１は、溝群４７１Ｂが電極４５１〜４５５の主面の沿うように設置される。
【００８４】
電解ユニット４０において利用される電極が、電極４５１〜４５７の７枚の場合には、図１１（Ｃ）に示すように、コネクタ４４０において、電極保持具４７１は、溝群４７１Ｃが電極４５１〜４５７の主面の沿うように設置される。
【００８５】
以上説明した電極保持具４７１により、内壁上の異なる位置に、電極を互いに異なる枚数だけ保持するための複数のグループの溝を形成されている第２の保持部材が構成されている。
【００８６】
以上説明したように、本実施の形態において、電解ユニットにおける電極の保持に、電極保持具４７１が利用されることにより、異なる枚数の電極を等間隔に保持することができる。つまり、電解ユニットにおいて利用される電極の枚数が貯水槽１０１の容量の変化当によって変更された場合であっても、電極保持具を複数用意する必要はない。なお、本実施の形態では、電極保持具４７１が保持できる電極の枚数は、３枚、５枚および７枚であったが、このような枚数は単なる例示であり、本発明はこのような枚数に限定されるものではない。
【００８７】
［第４の実施の形態］
図１２は、本発明の第４の実施の形態で利用される電極保持具４７２の正面図である。
【００８８】
なお、本実施の形態の電解水生成装置は、電極保持具４７０以外の構成は、第２の実施の形態と同様のものとすることができる。つまり、本実施の形態の電解水生成装置は、第２の実施の形態の電解水生成装置の電極保持具４７０のみを変更したものと言える。
【００８９】
図１２を参照して、電極保持具４７２は、その外形が円形を有し、また、板状の電極を保持できる程度の厚みを有している。そして、電極保持具４７２は、その内壁上の異なる位置に、溝群４７２Ａ〜４７２Ｃの３種類のパターンの溝を形成されている。
【００９０】
溝群４７２Ａは、互いに対向する位置に２箇所形成されており、３枚の電極を第１の間隔で保持するために、３つの凹部を含むパターンの溝である。溝群４７２Ｂは、互いに対向する位置に２箇所形成されており、３枚の電極を第１の間隔よりも広い第２の間隔で保持するために、３つの凹部を含むパターンの溝である。溝群４７２Ｃは、互いに対向する位置に２箇所形成されており、３枚の電極を第２の間隔よりもさらに広い第３の間隔で保持するために、３つの凹部を含むパターンの溝である。
【００９１】
電極保持具４７２は、コネクタ４４０内で電極を嵌め込まれる際の回転位置を変更されることにより、嵌め込まれた電極を保持する間隔を変更できる。このことを、図１３（Ａ）〜図１３（Ｃ）を参照して、説明する。
【００９２】
電解ユニット４０において利用される電極を上記した第１の間隔で保持する場合には、図１３（Ａ）に示すように、コネクタ４４０において、電極保持具４７２は、溝群４７２Ａが電極４５１〜４５３の主面の沿うように設置される。
【００９３】
電解ユニット４０において利用される電極を上記した第２の間隔で保持する場合には、図１３（Ｂ）に示すように、コネクタ４４０において、電極保持具４７２は、溝群４７２Ｂが電極４５１〜４５３の主面の沿うように設置される。
【００９４】
電解ユニット４０において利用される電極を上記した第３の間隔で保持する場合には、図１３（Ｃ）に示すように、コネクタ４４０において、電極保持具４７２は、溝群４７２Ｃが電極４５１〜４５３の主面の沿うように設置される。
【００９５】
以上説明した電極保持具４７２により、内壁上の異なる位置に、電極を互いに異なる間隔で保持するための複数のグループの溝を形成されている第２の保持部材が構成されている。
【００９６】
以上説明したように、本実施の形態において、電解ユニットにおける電極の保持に、電極保持具４７２が利用されることにより、異なる間隔で電極を保持することができる。つまり、電解ユニットにおいて、被処理水の導電率等の変化により電極を保持する間隔を変更する必要が生じた場合であっても、電極保持具を複数用意する必要はない。なお、本実施の形態では、電極保持具４７２が保持できる電極の枚数は３枚とされたが、このような枚数は単なる例示であり、本発明はこのような枚数に限定されるものではない。
【００９７】
［第５の実施の形態］
図１４（Ａ）に、本実施の形態の電解ユニット４０Ａの正面図を示す。なお、図１４に示された電解ユニット４０Ａは、図６に示された本発明の第２の実施の形態の電解ユニット４０の一部を変更したものである。したがって、本実施の形態の電解水生成装置は、電解ユニット以外の部分は、第２の実施の形態の電解水生成装置と同じ構成とすることができる。
【００９８】
図６に示された電解ユニット４０と比較して、電解ユニット４０Ａでは、接続ユニット４８０とコネクタ４４０の間と、接続ユニット４９０と流出側接続部材４１０の間に、それぞれ、曲管４０９Ｂ，４０９Ａが挿入されている。これにより、電解ユニット４０Ａにおいて、接続ユニット４８０，４９０における被処理水の流路の中心（一点鎖線Ｌ２）と、コネクタ４４０、コネクタ４３０、流入側接続部材４２０、流出側接続部材４１０における被処理水の流路の中心（二点鎖線Ｌ１）とは、異なっている。
【００９９】
図１４（Ｂ）に、図１４（Ａ）の流出側接続部材４１０のフランジ４１０Ａ側の側面図を示す。図１４（Ｂ）では、フランジ４１０Ａの、上記した一点鎖線Ｌ１および二点鎖線Ｌ２についての中心を表す線が一点鎖線Ｌ３で示されている。図１４（Ｂ）に示されるように、開口４１９の中心は、二点鎖線Ｌ１上の点Ｐ１であり、接続ユニット４９０等における流路の中心に対応する点Ｐ２とは異なっている。
【０１００】
流入側接続部材４２０と流出側接続部材４１０とは、上記したように、ねじ孔４２１〜４２８とねじ孔４１１〜４１８とをねじ４０１〜４０８でそれぞれ止められることにより接続される。
【０１０１】
本実施の形態の電解ユニット４０Ａでも、ねじ孔４２１〜４２８とねじ孔４１１〜４１８とがねじ４０１〜４０８で止められて流入側接続部材４２０と流出側接続部材４１０とが接続されるが、ねじ孔４２１〜４２８とねじ孔４１１〜４１８との組合せが変更されることにより、電解ユニット４０Ａにおける被処理水の流量が変更される。
【０１０２】
具体的には、図１５〜図１９に示すように流入側接続部材４２０と流出側接続部材４１０の接続態様が変更されることにより、流出側接続部材４２０の開口４２９と流出側接続部材４１９の開口４１９とが対向する面積を変更し、これにより、電解ユニット４０Ａにおける被処理水の流量が変更されるのである。なお、本実施の形態では、開口４１９と開口４２９とは、同じ径の円であるとする。また、図１５〜図１９の各図において、（Ａ）は、フランジ４１０Ａの側面図であり、（Ｂ）は、フランジ４２０Ａの側面図であり、（Ｃ）は、フランジ４１０Ａが（Ａ）に示された回転位置で（Ｂ）に示された回転位置のフランジ４２０Ａと接続された場合に、開口４２９と重なることによって形成される開口４１９上の水路を説明するための図である。
【０１０３】
図１５（Ａ）と図１５（Ｂ）は、フランジ４１０Ａとフランジ４２０Ａとの間で、ねじ孔４１１はねじ孔４２１と、ねじ孔４１２はねじ孔４２２と、ねじ孔４１３はねじ孔４２３と、ねじ孔４１４はねじ孔４２４と、ねじ孔４１５はねじ孔４２５と、ねじ孔４１６はねじ孔４２６と、ねじ孔４１７はねじ孔４２７と、ねじ孔４１８はねじ孔４２８と、それぞれ、ねじ止めされる。
【０１０４】
これにより、図１５（Ｃ）に斜線で示されるように、流出側接続部材４２０と流入側接続部材４１０とが接続されることにより、開口４１９は、その全域と開口４２９の全域が対向する。
【０１０５】
図１６（Ａ）と図１６（Ｂ）は、フランジ４１０Ａとフランジ４２０Ａとの間で、ねじ孔４１１はねじ孔４２２と、ねじ孔４１２はねじ孔４２３と、ねじ孔４１３はねじ孔４２４と、ねじ孔４１４はねじ孔４２５と、ねじ孔４１５はねじ孔４２６と、ねじ孔４１６はねじ孔４２７と、ねじ孔４１７はねじ孔４２８と、ねじ孔４１８はねじ孔４２１と、それぞれ、ねじ止めされる。
【０１０６】
これにより、図１６（Ｃ）に斜線で示されるように、流出側接続部材４２０と流入側接続部材４１０とが接続されることにより、開口４１９は、その全域ではないが、大半の領域が開口４２９と対向する。
【０１０７】
図１７（Ａ）と図１７（Ｂ）は、フランジ４１０Ａとフランジ４２０Ａとの間で、ねじ孔４１１はねじ孔４２３と、ねじ孔４１２はねじ孔４２４と、ねじ孔４１３はねじ孔４２５と、ねじ孔４１４はねじ孔４２６と、ねじ孔４１５はねじ孔４２７と、ねじ孔４１６はねじ孔４２８と、ねじ孔４１７はねじ孔４２１と、ねじ孔４１８はねじ孔４２２と、それぞれ、ねじ止めされる。
【０１０８】
これにより、図１７（Ｃ）に斜線で示されるように、流出側接続部材４２０と流入側接続部材４１０とが接続されることにより、開口４１９は、その半分程度の領域が開口４２９と対向する。
【０１０９】
図１８（Ａ）と図１８（Ｂ）は、フランジ４１０Ａとフランジ４２０Ａとの間で、ねじ孔４１１はねじ孔４２４と、ねじ孔４１２はねじ孔４２５と、ねじ孔４１３はねじ孔４２６と、ねじ孔４１４はねじ孔４２７と、ねじ孔４１５はねじ孔４２８と、ねじ孔４１６はねじ孔４２１と、ねじ孔４１７はねじ孔４２２と、ねじ孔４１８はねじ孔４２３と、それぞれ、ねじ止めされる。
【０１１０】
これにより、図１８（Ｃ）に斜線で示されるように、流出側接続部材４２０と流入側接続部材４１０とが接続されることにより、開口４１９は、図１７（Ｃ）において斜線で示された領域よりもさらに小さい領域で開口４２９と対向する。
【０１１１】
図１９（Ａ）と図１９（Ｂ）は、フランジ４１０Ａとフランジ４２０Ａとの間で、ねじ孔４１１はねじ孔４２５と、ねじ孔４１２はねじ孔４２６と、ねじ孔４１３はねじ孔４２７と、ねじ孔４１４はねじ孔４２８と、ねじ孔４１５はねじ孔４２１と、ねじ孔４１６はねじ孔４２２と、ねじ孔４１７はねじ孔４２３と、ねじ孔４１８はねじ孔４２４と、それぞれ、ねじ止めされる。
【０１１２】
これにより、図１９（Ｃ）に斜線で示されるように、流出側接続部材４２０と流入側接続部材４１０とが接続されることにより、開口４１９は、図１８（Ｃ）において斜線で示された領域よりもさらに小さい領域で開口４２９と対向する。
【０１１３】
以上説明した本実施の形態では、流出側接続部材４１０のフランジ４１０Ａと流入側接続部材４２０のフランジ４２０Ａとは、相対的に回転した複数の状態のいずれかで接続可能とされる。なお、この場合の、フランジ４１０Ａとフランジ４２０Ａとの間の相対的な回転について、回転中心は、図１５〜図１９においてそれぞれ点ＰＡ，点ＰＢで示される。なお、点ＰＡは、開口４１９の中心点とは異なる点である。また、点ＰＢは、開口４２９の中心点とは異なる点である。
【０１１４】
今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、各実施の形態は、可能な限り、単独でも、組合されても、実施可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態である電解水生成装置を含む電解水供給システムの構成を模式的に示す図である。
【図２】図１の電解水供給システムの電解ユニットの部分の構成を拡大して示す図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う矢視断面図である。
【図４】図１および図２に示された、電解水供給システムにおける電解ユニットの取り付け態様の変形例を説明するための図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態である電解水生成装置を含む電解水供給システムの構成を模式的に示す図である。
【図６】図５の電解ユニットの正面図である。
【図７】図５の電解ユニットの一部の部材の正面図および一部の部材の側面図である。
【図８】図５の電解ユニットの分解正面図である。
【図９】図５の電解ユニットの一部の部材が組み立てられる工程を説明するための図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態において利用される電極保持具の正面図である。
【図１１】図１０の電極保持具が、コネクタ内での回転位置を変更されることにより、保持できる電極枚数が異なることを説明するための図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態において利用される電極保持具の正面図である。
【図１３】図１２の電極保持具が、コネクタ内での回転位置を変更されることにより、保持できる電極の間隔が異なることを説明するための図である。
【図１４】（Ａ）は、本発明の第５の実施の形態である電解水生成装置の電解ユニットの正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の流出側接続部材の側面図である。
【図１５】図１４（Ａ）に示された電解ユニットにおける、流出側接続部材と流入側接続部材の接続態様の一例を説明するための図である。
【図１６】図１４（Ａ）に示された電解ユニットにおける、流出側接続部材と流入側接続部材の接続態様の他の例を説明するための図である。
【図１７】図１４（Ａ）に示された電解ユニットにおける、流出側接続部材と流入側接続部材の接続態様のさらに他の例を説明するための図である。
【図１８】図１４（Ａ）に示された電解ユニットにおける、流出側接続部材と流入側接続部材の接続態様の別の例を説明するための図である。
【図１９】図１４（Ａ）に示された電解ユニットにおける、流出側接続部材と流入側接続部材の接続態様のさらに別の例を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  制御盤、６  フロースイッチ、１６  配管、２１，２２，３０１，３１１，３２１  電極、２０，４０，４０Ａ  電解ユニット、２３，３０２，３１２，３２２  支持棒、２５，３０６，３１６，３２６  ナット、２６，３０３，３１３，３２３  配線、２７，３０５，３１５，３２５  キャップ、２７Ａ，３０４，３１４，３２４  筒、２８  スペーサ、２９，４７９  ピン、１００  貯水ユニット、１０１  貯水槽、１０２  通気口、１０３，１０６  導入口、１０４  オーバーフロー口、１０５  供給口、１０７  排出口、２００  管部材、３００，３１０，３２０  チーズ、３９２，３９５  エルボ、４０１〜４０８  ねじ、４１０  流出側接続部材、４１１〜４１８，４２１〜４２８  ねじ孔、４２０  流入側接続部材、４５１〜４５７  電極、４５１Ａ  接続端子、４５１Ｂ  孔、４７０，４７１，４７２  電極保持具、４７１Ａ〜４７１Ｃ，４７２Ａ〜４７２Ｃ  溝群、４７９  ピン、４８０，４９０  接続ユニット。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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