特開 2024-176535 電解液体生成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024176535

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】電解液体生成装置

(51)【国際特許分類】

   C25B 9/63 20210101AFI20241212BHJP

   C25B 1/13 20060101ALI20241212BHJP

   C25B 9/00 20210101ALI20241212BHJP

   C02F 1/461 20230101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

C25B9/63

C25B1/13

C25B9/00 A

C25B9/00 Z

C02F1/461 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023095118

(22)【出願日】2023-06-08

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002527

【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長田 実

(72)【発明者】

【氏名】稲垣 賢一郎

(72)【発明者】

【氏名】今堀 修

(72)【発明者】

【氏名】松山 直樹

【テーマコード（参考）】

4D061

4K021

【Ｆターム（参考）】

4D061DA03

4D061DB09

4D061EA02

4D061EB13

4D061EB16

4D061EB17

4D061EB19

4D061EB30

4D061EB31

4D061EB35

4K021AB15

4K021BA02

4K021CA01

4K021CA02

4K021CA05

4K021DA11

4K021DB31

4K021DB43

4K021DB53

4K021DC07

(57)【要約】

【課題】電解部の位置ずれを低減する。
【解決手段】電解液体生成装置１００は、電解部１と、ハウジング３と、給電部４と、を備える。給電部４は、電極ピン４１と、電極板４２Ａ，４２Ｂと、を含む。電極ピン４１は、第２方向Ｄ２における長さがフランジ部４１１よりも短いシャフト部４１３を有する。第２方向Ｄ２におけるフランジ部４１１の長さは、第２方向Ｄ２における第１貫通孔４２１の開口長さよりも長い。フランジ部４１１の中心と第１貫通孔４２１の中心と第２貫通孔の中心とを一致させた状態で、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３と第１貫通孔４２１との間の第１クリアランスは、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３と第２貫通孔との間の第２クリアランスよりも大きい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を電解処理する電解部と、
前記電解部が内部に配置されているハウジングと、
前記液体を電解処理するための電力を前記電解部に供給する給電部と、を備え、
前記給電部は、
前記電解部の積層方向である第１方向に長尺であって、前記第１方向における第１端にフランジ部が設けられており、前記第１方向における前記第１端とは反対側の第２端を含む所定範囲にねじ部が設けられている電極ピンと、
前記電極ピンが挿通される第１貫通孔を有し、前記電解部に電気的に接続されている電極板と、を含み、
前記ハウジングは、前記電極板の前記第１貫通孔に挿通させた前記電極ピンが挿通される第２貫通孔を有し、
前記電極ピンは、前記第１方向と直交する第２方向における長さが前記フランジ部よりも短いシャフト部を有し、
前記第２方向における前記フランジ部の長さは、前記第２方向における前記第１貫通孔の開口長さよりも長く、
前記フランジ部の中心と前記第１貫通孔の中心と前記第２貫通孔の中心とを一致させた状態で、前記第２方向における前記シャフト部と前記第１貫通孔との間の第１クリアランスは、前記第２方向における前記シャフト部と前記第２貫通孔との間の第２クリアランスよりも大きい、
電解液体生成装置。

【請求項2】

前記第１クリアランスは、前記シャフト部と前記第１貫通孔との間の全周にわたるクリアランスのうちの最小のクリアランスであり、
前記第２クリアランスは、前記シャフト部と前記第２貫通孔との間の全周にわたるクリアランスのうちの最大のクリアランスである、
請求項１に記載の電解液体生成装置。

【請求項3】

液体を電解処理する電解部と、
前記電解部が内部に配置されているハウジングと、
前記液体を電解処理するための電力を前記電解部に供給する給電部と、を備え、
前記給電部は、
前記電解部の積層方向である第１方向に長尺であって、前記第１方向における第１端にフランジ部が設けられており、前記第１方向における前記第１端とは反対側の第２端を含む所定範囲にねじ部が設けられている電極ピンと、
前記電極ピンが挿通される第１貫通孔を有し、前記電解部に電気的に接続されている電極板と、を含み、
前記ハウジングは、前記電極板の前記第１貫通孔に挿通させた前記電極ピンが挿通される第２貫通孔を有し、
前記電極ピンは、前記第１方向と直交する第２方向における長さが前記フランジ部よりも短いシャフト部を有し、
前記第２方向における前記フランジ部の長さは、前記第２方向における前記第１貫通孔の第１開口長さよりも長く、
前記第１開口長さ、及び前記第２方向における前記第２貫通孔の第２開口長さは、前記第２方向における前記シャフト部の長さよりも長く、
前記第１開口長さは、前記第２開口長さよりも長い、
電解液体生成装置。

【請求項4】

弾性を有し、前記電解部と前記電極板との間を接続しているばね部を更に備え、
前記ばね部は、前記第１方向からの平面視において、前記電極ピンの前記フランジ部と重ならないように配置されている、
請求項１～３のいずれか１項に記載の電解液体生成装置。

【請求項5】

前記シャフト部は、前記第１方向に延びる周面を有し、
前記周面を構成する複数の面のうち、前記第２方向において互いに対向する２つの面の少なくとも１つは、平面である、
請求項１～３のいずれか１項に記載の電解液体生成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般に電解液体生成装置に関し、より詳細には、液体を電解処理する電解部を備える電解液体生成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、積層構造と、ハウジングと、を備える電解水生成装置が記載されている。積層構造は、陽極と、イオン交換膜と、陰極と、を含む。陽極及び陰極の各々には、ばね部を介して給電用シャフトが接続されている。特許文献１に記載の電解水生成装置では、積層構造をハウジングに収容させた後、各給電用シャフトにナットを締結することで積層構造がハウジングに固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－０１１１７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の電解水生成装置（電解液体生成装置）では、給電用シャフト（電極ピン）とばね部とが一体に形成されているため、給電用シャフトの締結時に生じる回転方向の変位によって陽極又は陰極（電解部）の位置ずれが生じる場合がある。

【0005】

本開示の目的は、電解部の位置ずれを低減することが可能な電解液体生成装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様に係る電解液体生成装置は、電解部と、ハウジングと、給電部と、を備える。前記電解部は、液体を電解処理する。前記ハウジングは、前記電解部が内部に配置されている。前記給電部は、前記液体を電解処理するための電力を前記電解部に供給する。前記給電部は、電極ピンと、電極板と、を含む。前記電極ピンは、前記電解部の積層方向である第１方向に長尺であって、前記第１方向における第１端にフランジ部が設けられており、前記第１方向における前記第１端とは反対側の第２端を含む所定範囲にねじ部が設けられている。前記電極板は、前記電極ピンが挿通される第１貫通孔を有し、前記電解部に電気的に接続されている。前記ハウジングは、前記電極板の前記第１貫通孔に挿通させた前記電極ピンが挿通される第２貫通孔を有する。前記電極ピンは、前記第１方向と直交する第２方向における長さが前記フランジ部よりも短いシャフト部を有する。前記第２方向における前記フランジ部の長さは、前記第２方向における前記第１貫通孔の開口長さよりも長い。前記フランジ部の中心と前記第１貫通孔の中心と前記第２貫通孔の中心とを一致させた状態で、前記第２方向における前記シャフト部と前記第１貫通孔との間の第１クリアランスは、前記第２方向における前記シャフト部と前記第２貫通孔との間の第２クリアランスよりも大きい。

【0007】

本開示の別の一態様に係る電解液体生成装置は、電解部と、ハウジングと、給電部と、を備える。前記電解部は、液体を電解処理する。前記ハウジングは、前記電解部が内部に配置されている。前記給電部は、前記液体を電解処理するための電力を前記電解部に供給する。前記給電部は、電極ピンと、電極板と、を含む。前記電極ピンは、前記電解部の積層方向である第１方向に長尺であって、前記第１方向における第１端にフランジ部が設けられており、前記第１方向における前記第１端とは反対側の第２端を含む所定範囲にねじ部が設けられている。前記電極板は、前記電極ピンが挿通される第１貫通孔を有し、前記電解部に電気的に接続されている。前記ハウジングは、前記電極板の前記第１貫通孔に挿通させた前記電極ピンが挿通される第２貫通孔を有する。前記電極ピンは、前記第１方向と直交する第２方向における長さが前記フランジ部よりも短いシャフト部を有する。前記第２方向における前記フランジ部の長さは、前記第２方向における前記第１貫通孔の第１開口長さよりも長い。前記第１開口長さ、及び前記第２方向における前記第２貫通孔の第２開口長さは、前記第２方向における前記シャフト部の長さよりも長い。前記第１開口長さは、前記第２開口長さよりも長い。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一態様に係る電解液体生成装置によれば、電解部の位置ずれを低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態に係る電解液体生成装置の分解斜視図である。

【図2】図２は、同上の電解液体生成装置の要部を示す断面図である。

【図3】図３は、同上の電解液体生成装置から蓋体を取り外した状態の平面図である。

【図4】図４は、同上の電解液体生成装置に関し、図２のＸ１－Ｘ１線断面図である。

【図5】図５は、同上の電解液体生成装置に関し、図２のＸ２－Ｘ２線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施形態に係る電解液体生成装置について、図面を参照して説明する。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の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、下記の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、下記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。

【0011】

（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を参照して説明する。

【0012】

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（電解生成物）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。

【0013】

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、ハウジング３と、給電部４と、を備える。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。給電部４は、複数（図示例では２つ）の電極ピン４１と、複数（図示例では２つ）のナット４５と、複数（図示例では２つ）の電極板４２Ａ，４２Ｂと、を含む。複数の電極ピン４１の各々は、電解部１の積層方向である第１方向Ｄ１に長尺であって、第１方向Ｄ１における第１端（図１の上端）にフランジ部４１１が設けられており、第１方向Ｄ１における第１端とは反対側の第２端（図１の下端）を含む所定範囲にねじ部４１２が設けられている。複数のナット４５の各々は、複数の電極ピン４１のうち対応する電極ピン４１のねじ部４１２にねじ込まれる。複数の電極板４２Ａ，４２Ｂの各々は、対応する電極ピン４１が挿通される第１貫通孔４２１を有し、電解部１に電気的に接続されている。

【0014】

ハウジング３は、各電極板４２Ａ，４２Ｂの第１貫通孔４２１に挿通させた電極ピン４１がそれぞれ挿通される複数の第２貫通孔３１１２（図２参照）を有する。各電極ピン４１は、第１方向Ｄ１と直交する第２方向Ｄ２における長さＬ２（図４参照）がフランジ部４１１よりも短いシャフト部４１３を有する。第２方向Ｄ２におけるフランジ部４１１の長さＬ１（図４参照）は、第２方向Ｄ２における第１貫通孔４２１の開口長さＬ３（図４参照）よりも長い。フランジ部４１１の中心Ｐ１（図４参照）と第１貫通孔４２１の中心Ｐ２（図４参照）と第２貫通孔３１１２の中心Ｐ３（図５参照）とを一致させた状態で、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３と第１貫通孔４２１との間の第１クリアランスＣ１（図４参照）は、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３と第２貫通孔３１１２との間の第２クリアランスＣ２（図５参照）よりも大きい。

【0015】

実施形態に係る電解液体生成装置１００では、フランジ部４１１の中心Ｐ１と第１貫通孔４２１の中心Ｐ２と第２貫通孔３１１２の中心Ｐ３とを一致させた状態で、第１クリアランスＣ１は第２クリアランスＣ２よりも大きい。これにより、ナット４５を電極ピン４１にねじ込む際に電極ピン４１に伝達される力を第２貫通孔３１１２の開口縁で受けることができるので、電極ピン４１と第１貫通孔４２１の開口縁とが接触することを抑制することが可能となる。その結果、上記力が電極板４２Ａ，４２Ｂに伝達されることを抑制することが可能となり、電極板４２Ａ，４２Ｂの位置ずれが抑制されることで、電極板４２Ａ，４２Ｂと一体である電解部１の位置ずれを低減することが可能となる。

【0016】

（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。以下の説明では、電極ピン４１の長手方向、すなわち電解部１の積層方向を第１方向Ｄ１と規定し、ハウジング３の短手方向（幅方向）、すなわち電解液の通液方向（又は、流路方向）を第２方向Ｄ２と規定し、ハウジング３の長手方向を第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。

【0017】

実施形態１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（図示例では２つ）のＯリング５と、を備える。

【0018】

（２．１）電解部
電解部１は、液体を電解処理する。より詳細には、電解部１は、例えば、上記液体としての水道水を電気分解する電解処理によって、電解液体としてのオゾン水を生成する。電解部１は、図１に示すように、陰極１１と、導電性膜１２と、陽極１３と、を含む。

【0019】

陰極１１は、例えば、チタン合金を用いて、０．３ｍｍ程度の厚みを有する矩形板状に形成されている。より詳細には、陰極１１は、第２方向Ｄ２よりも第３方向Ｄ３に長い矩形板状に形成されている。陰極１１は、複数の貫通孔１１１を有する。複数の貫通孔１１１の各々は、陰極１１の厚さ方向（第１方向Ｄ１）に貫通する。また、複数の貫通孔１１１の各々は、第１方向Ｄ１からの平面視において、Ｖ字状である。複数の貫通孔１１１は、陰極１１の長手方向（第３方向Ｄ３）に沿って等間隔に並んでいる。第３方向Ｄ３における陰極１１の一端（図１の右端）には、後述のばね部４３Ａを介して、後述の電極板４２Ａが一体に形成されている。

【0020】

導電性膜１２は、例えば、１００～２００μｍ程度の厚みを有するプロトン導電型のイオン交換フィルタである。導電性膜１２は、図１に示すように、第１方向Ｄ１からの平面視において、櫛歯状に形成されている。導電性膜１２は、主片１２１と、複数の突片１２２と、を含む。主片１２１は、第３方向Ｄ３を長手方向とする長尺状である。複数の突片１２２の各々は、第２方向Ｄ２における主片１２１の一端から第２方向Ｄ２に沿って突出している。複数の突片１２２は、第３方向Ｄ３に沿って等間隔に並んでいる。

【0021】

陽極１３は、例えば、シリコンを用いた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。陽極１３は、図１に示すように、第２方向Ｄ２よりも第３方向Ｄ３に長い矩形板状に形成されている。本実施形態では、陰極１１、導電性膜１２及び陽極１３は、第１方向Ｄ１において、陽極１３、導電性膜１２、陰極１１の順に積層された積層体を構成している。

【0022】

（２．２）弾性体
弾性体２は、電解部１が積層される。弾性体２は、例えば、ゴム等の弾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、図１に示すように、本体２１と、複数（図示例では６つ）の第１位置決め部２２と、複数（図示例では２つ）の第２位置決め部２３と、を含む。

【0023】

本体２１は、図１に示すように、第２方向Ｄ２よりも第３方向Ｄ３に長い直方体状に形成されている。すなわち、弾性体２は、電解部１と弾性体２との積層方向である第１方向Ｄ１と直交する第３方向Ｄ３に長尺である。本体２１は、電解部１が積層される上面２１２を有する。上面２１２は、第１方向Ｄ１からの平面視において、第２方向Ｄ２よりも第３方向Ｄ３に長い矩形状に形成されている。すなわち、弾性体２は、電解部１が積層される上面２１２を有する。

【0024】

複数の第１位置決め部２２は、図１に示すように、第２方向Ｄ２における上面２１２の両側に配置されている。より詳細には、６つの第１位置決め部２２のうち３つの第１位置決め部２２は、第２方向Ｄ２における上面２１２の一端側において、第３方向Ｄ３に沿って等間隔に配置されている。また、６つの第１位置決め部２２のうち残り３つの第１位置決め部２２は、第２方向Ｄ２における上面２１２の他端側において、第３方向Ｄ３に沿って等間隔に配置されている。さらに、６つの第１位置決め部２２は、第２方向Ｄ２において、上面２１２の外側に配置されている。複数の第１位置決め部２２の各々は、第１方向Ｄ１に沿って突出する突出部で構成されている。このように、複数の第１位置決め部２２を設けることで、弾性体２に対して第２方向Ｄ２に電解部１を位置決めすることが可能となる。

【0025】

複数の第２位置決め部２３は、図１に示すように、第３方向Ｄ３における上面２１２の両側に配置されている。より詳細には、２つの第２位置決め部２３は、第３方向Ｄ３において、上面２１２の外側に配置されている。また、２つの第２位置決め部２３のうちの一方は、第２方向Ｄ２におけるほぼ中央に配置されている。２つの第２位置決め部２３のうちの残りは、第２方向Ｄ２における一端側に配置されている。このように、２つの第２位置決め部２３の位置を異ならせることで、ハウジング３のケース３１に対する弾性体２の取付ミスを低減することが可能となる。複数の第２位置決め部２３の各々は、第１方向Ｄ１に沿って突出する突出部で構成されている。このように、複数の第２位置決め部２３を設けることで、弾性体２に対して第３方向Ｄ３に電解部１を位置決めすることが可能となる。

【0026】

（２．３）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と、蓋体３２と、を含む。ケース３１及び蓋体３２は、例えば、アクリル樹脂等の非導電性を有する材料で形成されている。

【0027】

ケース３１は、ケース本体３１１と、第１接続部３１２と、第２接続部３１３と、を含む。ケース本体３１１は、一面（図１の上面）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、開口部３１１１を有する。また、ケース本体３１１は、収容部３１１０を更に有する。収容部３１１０には、電解部１及び弾性体２が収容される。つまり、ケース３１は、開口部３１１１を有し、開口部３１１１を通して電解部１及び弾性体２が収容される。

【0028】

ケース本体３１１は、図２に示すように、複数（図示例では片方のみ図示）の第２貫通孔３１１２を有する。複数の第２貫通孔３１１２の各々は、ケース本体３１１の底面３１１３において底面３１１３の厚さ方向に貫通する。複数の第２貫通孔３１１２は、第３方向Ｄ３に並んでいる。各第２貫通孔３１１２には、電極ピン４１が挿通される。すなわち、ハウジング３は、２つの電極板４２Ａ，４２Ｂにそれぞれ挿通させた２つの電極ピン４１が挿通される２つの第２貫通孔３１１２を有する。

【0029】

第１接続部３１２は、第３方向Ｄ３におけるケース本体３１１の第１端に設けられている。第１接続部３１２は、上記液体としての水道水が流れる配管に接続されており、上記水道水をケース本体３１１内に導く。第２接続部３１３は、第３方向Ｄ３におけるケース本体３１１の第２端（第１端とは反対側の端）に設けられている。第２接続部３１３は、液体流出路の流入口に接続されており、電解部１で生成された上記電解液体としてのオゾン水を液体流出路に導く。

【0030】

蓋体３２は、ケース３１の開口部３１１１を塞ぐようにケース３１に取り付けられる。蓋体３２は、図１に示すように、第２方向Ｄ２よりも第３方向Ｄ３に長い矩形板状に形成されている。蓋体３２は、蓋体３２がケース３１に取り付けられている状態で、弾性体２との間で電解部１を保持する。このとき、電解部１は、蓋体３２側の弾性力を弾性体２から受けており、この弾性力によって弾性体２及び蓋体３２と密着している。

【0031】

（２．４）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（図示例では２つ）の電極ピン４１と、複数（図示例では２つ）の電極板４２Ａ，４２Ｂと、複数（図示例では２つ）のばね部４３Ａ，４３Ｂと、給電体４４と、複数（図示例では２つ）のナット４５と、複数（図示例では２つ）のばね座金４６と、複数（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。

【0032】

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）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）を含む所定範囲に設けられている。

【0033】

複数の電極板４２Ａ，４２Ｂの各々は、第１方向Ｄ１からの平面視において、矩形枠状に形成されている。すなわち、各電極板４２Ａ，４２Ｂは、各電極板４２Ａ，４２Ｂの厚さ方向（第１方向Ｄ１）に各電極板４２Ａ，４２Ｂを貫通する第１貫通孔４２１を有する。第１貫通孔４２１には、電極ピン４１が挿通される。電極板４２Ａは、ばね部４３Ａを介して陰極１１と一体に形成されている。電極板４２Ｂは、ばね部４３Ｂを介して給電体４４と一体に形成されている。すなわち、電極板４２Ａ，４２Ｂは、電解部１に電気的に接続されている。ここで、電極板４２Ａ及びばね部４３Ａの材料は、陰極１１と同じチタン合金である。電極板４２Ｂ及びばね部４３Ｂの材料は、給電体４４と同じチタン合金である。また、各電極ピン４１の材料は、電極板４２Ａと同じチタン合金である。

【0034】

ばね部４３Ａは、弾性を有し、電解部１の陰極１１と電極板４２Ａとの間を接続している。ばね部４３Ａは、図３に示すように、第１部分４３１と、第２部分４３２と、第３部分４３３と、を含む。第１部分４３１は、第２方向Ｄ２を長手方向とする板状に形成されている。第２部分４３２及び第３部分４３３の各々は、第３方向Ｄ３を長手方向とする板状に形成されている。第１部分４３１の第１端は電極板４２Ａに接続されており、第１部分４３１の第２端は第２部分４３２の第１端に接続されている。第２部分４３２の第２端は第３部分４３３の第１端に接続されており、第３部分４３３の第２端は陰極１１に接続されている。ばね部４３Ａは、第２方向Ｄ２において電極板４２Ａと第２部分４３２及び第３部分４３３とが並ぶように配置されている。

【0035】

ばね部４３Ｂは、弾性を有し、給電体４４と電極板４２Ｂとの間を接続している。ばね部４３Ｂは、図３に示すように、第４部分４３４と、第５部分４３５と、第６部分４３６と、を含む。第４部分４３４及び第６部分４３６の各々は、第３方向Ｄ３を長手方向とする板状に形成されている。第５部分４３５は、第２方向Ｄ２を長手方向とする板状に形成されている。第４部分４３４の第１端は電極板４２Ｂに接続されており、第４部分４３４の第２端は第５部分４３５の第１端に接続されている。第５部分４３５の第２端は第６部分４３６の第１端に接続されており、第６部分４３６の第２端は給電体４４に接続されている。ばね部４３Ｂは、第１方向Ｄ１からの平面視において、Ｕ字状に形成されている。ばね部４３Ｂは、第４部分４３４と第５部分４３５と第６部分４３６とで電極板４２Ｂを取り囲むように配置されている。

【0036】

給電体４４は、例えば、チタン合金を用いて矩形板状に形成されている。より詳細には、給電体４４は、図１に示すように、第２方向Ｄ２よりも第３方向Ｄ３に長い矩形板状に形成されている。具体的には、給電体４４は、第１方向Ｄ１からの平面視において、陽極１３と同じ大きさである。給電体４４は、第１方向Ｄ１において、陽極１３と弾性体２との間に配置されている。第３方向Ｄ３における給電体４４の一端には、上述したように、ばね部４３Ｂを介して電極板４２Ｂが一体に形成されている。

【0037】

複数のナット４５の各々は、複数の電極ピン４１のうち対応する電極ピン４１のねじ部４１２にねじ込まれる。複数のばね座金４６及び複数のワッシャ４７の各々は、複数の電極ピン４１のうち対応する電極ピン４１に挿通される。

【0038】

（２．５）Ｏリング
複数のＯリング５の各々は、図２に示すように、複数の第２貫通孔３１１２のうち対応する第２貫通孔３１１２を塞ぐようにケース３１に取り付けられる。より詳細には、各Ｏリング５は、複数の電極ピン４１のうち対応する電極ピン４１に挿通させた後、対応する第２貫通孔３１１２を塞ぐようにケース３１に取り付けられる。各Ｏリング５は、対応する電極ピン４１にナット４５がねじ込まれて電解部１がケース３１に固定された状態において、ケース３１側の力が加えられてケース３１の底面３１１３に押し付けられる。

【0039】

（３）構造
次に、実施形態に係る電解液体生成装置１００の要部の構造について、図４及び図５を参照して説明する。

【0040】

図４は、電極ピン４１のフランジ部４１１、シャフト部４１３及び電極板４２Ｂの第１貫通孔４２１を示す断面図である。図５は、電極ピン４１のシャフト部４１３及びケース３１の第２貫通孔３１１２を示す断面図である。なお、電極ピン４１のフランジ部４１１、シャフト部４１３、電極板４２Ａの第１貫通孔４２１及びケース３１の第２貫通孔３１１２については、電極ピン４１のフランジ部４１１、シャフト部４１３、電極板４２Ｂの第１貫通孔４２１及びケース３１の第２貫通孔３１１２と同様であるため、ここでは説明を省略する。

【0041】

電極ピン４１のシャフト部４１３は、第２方向Ｄ２（図４の上下方向）において互いに対向する２つの平面４１３１と、第３方向Ｄ３（図４の左右方向）において互いに対向する２つの曲面４１３２とを含む、第１方向Ｄ１に延びる周面を有する。すなわち、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３の両端は、第２方向Ｄ２と交差（直交）する２つの平面４１３１である。また、シャフト部４１３は、第１方向Ｄ１からの平面視において、２つの等しい長さの平行線と２つの半円形からなる、オーバルトラックのような形状である。なお、電極ピン４１のシャフト部４１３では、第３方向Ｄ３におけるシャフト部４１３の長さは、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３の長さＬ２よりも長い。

【0042】

電極板４２Ｂの第１貫通孔４２１は、図４に示すように、電極ピン４１のシャフト部４１３を挿通可能で、かつ電極ピン４１のフランジ部４１１を挿通不可能な大きさに形成されている。また、第１貫通孔４２１の開口縁（内縁）は、第１方向Ｄ１からの平面視において、シャフト部４１３の外形と相似である。したがって、図４に示すように、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３の長さＬ２は、第２方向Ｄ２におけるフランジ部４１１の長さＬ１よりも短い。また、第２方向Ｄ２におけるフランジ部４１１の長さＬ１は、第２方向Ｄ２における第１貫通孔４２１の第１開口長さＬ３よりも長い。さらに、第２方向Ｄ２における第１貫通孔４２１の第１開口長さＬ３は、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３の長さＬ２よりも長い。

【0043】

ケース３１の第２貫通孔３１１２は、図５に示すように、電極ピン４１のシャフト部４１３を挿通可能な大きさである。また、第２貫通孔３１１２の開口縁（内縁）は、第１方向Ｄ１からの平面視において、シャフト部４１３の外形と相似である。したがって、図５に示すように、第２方向Ｄ２におけるケース３１の第２貫通孔３１１２の第２開口長さＬ４は、第２方向Ｄ２における電極ピン４１のシャフト部４１３の長さＬ２よりも長い。

【0044】

ここで、図４及び図５に示すように、シャフト部４１３との相対関係から、電極板４２Ｂの第１貫通孔４２１の第１開口長さＬ３は、ケース３１の第２貫通孔３１１２の第２開口長さＬ４よりも長い。また、第１開口長さＬ３及び第２開口長さＬ４は、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３の長さＬ２よりも長い。

【0045】

また、図４及び図５に示すように、電極ピン４１のフランジ部４１１の中心Ｐ１と電極板４２Ｂの第１貫通孔４２１の中心Ｐ２とケース３１の第２貫通孔３１１２の中心Ｐ３とを一致させた状態では、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３と第１貫通孔４２１との間の第１クリアランスＣ１は、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３と第２貫通孔３１１２との間の第２クリアランスＣ２よりも大きい。

【0046】

ここで、第１クリアランスＣ１と第２クリアランスＣ２とは、図４及び図５に示すように、シャフト部４１３における同一面（図示例では、下側の平面４１３１）と、各貫通孔４２１，３１１２における上記同一面と対向する対向面（図示例では、下側の面）との間の距離をいう。さらには、第１クリアランスＣ１の最小値と、第２クリアランスＣ２の最大値とを比較し、第１クリアランスＣ１が第２クリアランスＣ２よりも大きいことが好ましい。すなわち、第１クリアランスＣ１は、シャフト部４１３と第１貫通孔４２１との間の全周にわたるクリアランスのうち最小のクリアランスであり、第２クリアランスＣ２は、シャフト部４１３と第２貫通孔３１１２との間の全周にわたるクリアランスのうち最大のクリアランスであることが好ましい。要するに、「最大のクリアランス」は、シャフト部４１３と第２貫通孔３１１２との間の全周にわたるクリアランスのうち最も広いクリアランスであり、「最小のクリアランス」は、シャフト部４１３と第１貫通孔４２１との間の全周にわたるクリアランスのうち最も狭いクリアランスである。

【0047】

ところで、給電部４の電極ピン４１及びナット４５を用いて電解部１がハウジング３に取り付けられた状態では、図３に示すように、ばね部４３Ａは、第１方向Ｄ１からの平面視において、電極ピン４１のフランジ部４１１と重ならないように配置されている。これにより、フランジ部４１１によってばね部４３Ａの変形を妨げないようにすることが可能となる。また、図３に示すように、ばね部４３Ｂは、第１方向Ｄ１からの平面視において、電極ピン４１のフランジ部４１１と重ならないように配置されている。これにより、フランジ部４１１によってばね部４３Ｂの変形を妨げないようにすることが可能となる。

【0048】

（４）効果
実施形態に係る電解液体生成装置１００では、フランジ部４１１の中心Ｐ１と第１貫通孔４２１の中心Ｐ２と第２貫通孔３１１２の中心Ｐ３とを一致させた状態で、第１クリアランスＣ１は第２クリアランスＣ２よりも大きい。これにより、ナット４５を電極ピン４１にねじ込む際に電極ピン４１に伝達される力を第２貫通孔３１１２の開口縁で受けることができるので、電極ピン４１と第１貫通孔４２１の開口縁とが接触することを抑制することが可能となる。その結果、上記力が電極板４２Ａ，４２Ｂに伝達されることを抑制することが可能となり、電極板４２Ａ，４２Ｂの位置ずれが抑制されることで、電極板４２Ａ，４２Ｂと一体である電解部１の位置ずれを低減することが可能となる。

【0049】

さらに、電解部１の位置ずれを低減することで電解面積の低下を抑制することが可能となり、その結果、電解部１で生成される電解液体の発生効率の低下を抑制することが可能となる。

【0050】

また、実施形態に係る電解液体生成装置１００では、第１クリアランスＣ１は、シャフト部４１３と第１貫通孔４２１との間の全周にわたるクリアランスのうち最小のクリアランスであり、第２クリアランスＣ２は、シャフト部４１３と第２貫通孔３１１２との間の全周にわたるクリアランスのうち最大のクリアランスである。これにより、電解部１の位置ずれを更に低減することが可能となる。

【0051】

また、実施形態に係る電解液体生成装置１００では、第１開口長さＬ３及び第２開口長さＬ４はシャフト部４１３の長さＬ２よりも長く、第１開口長さＬ３は第２開口長さＬ４よりも長い。これにより、ナット４５を電極ピン４１にねじ込む際に電極ピン４１に伝達される力を第２貫通孔３１１２の開口縁で受けることができるので、電極ピン４１と第１貫通孔４２１の開口縁とが接触することを抑制することが可能となる。その結果、上記力が電極板４２Ａ，４２Ｂに伝達されることを抑制することが可能となり、電極板４２Ａ，４２Ｂの位置ずれが抑制されることで、電極板４２Ａ，４２Ｂと一体である電解部１の位置ずれを低減することが可能となる。

【0052】

また、実施形態に係る電解液体生成装置１００では、給電部４の電極ピン４１及びナット４５を用いて電解部１がハウジング３に取り付けられた状態では、ばね部４３Ａ，４３Ｂは、第１方向Ｄ１からの平面視において、電極ピン４１のフランジ部４１１と重ならないように配置されている。これにより、ナット４５を電極ピン４１にねじ込む際に電極ピン４１に伝達される力がばね部４３Ａ，４３Ｂに伝達されることを抑制することが可能となる。

【0053】

また、実施形態に係る電解液体生成装置１００では、シャフト部４１３の平面４１３１が第２貫通孔３１１２の開口縁に接触することで、電極ピン４１の回転を規制することが可能となる。

【0054】

（５）変形例
上述の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つにすぎない。上述の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下、上述の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。

【0055】

上述の実施形態では、電極ピン４１の材料と電極板４２Ａ，４２Ｂの材料とが同じ材料であるが、異なる材料であってもよい。

【0056】

上述の実施形態では、シャフト部４１３における、第１方向Ｄ１に延びる周面を構成する複数の面のうち、第２方向Ｄ２において互いに対向する２つの面はどちらも平面４１３１であるが、少なくとも１つが平面４１３１であればよい。すなわち、第２方向Ｄ２におけるシャフト部４１３の少なくとも一端が、第２方向Ｄ２と交差する平面４１３１であればよい。また、上述の実施形態では、平面４１３１が第２方向Ｄ２と直交しているが、平面４１３１は、第２方向Ｄ２と交差していればよい。

【0057】

（態様）
本明細書には、以下の態様が開示されている。

【0058】

第１の態様に係る電解液体生成装置（１００）は、電解部（１）と、ハウジング（３）と、給電部（４）と、を備える。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、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、電極ピン（４１）と、電極板（４２Ａ，４２Ｂ）と、を含む。電極ピン（４１）は、電解部（１）の積層方向である第１方向（Ｄ１）に長尺であって、第１方向（Ｄ１）における第１端にフランジ部（４１１）が設けられており、第１方向（Ｄ１）における第１端とは反対側の第２端を含む所定範囲にねじ部（４１２）が設けられている。電極板（４２Ａ，４２Ｂ）は、電極ピン（４１）が挿通される第１貫通孔（４２１）を有し、電解部（１）に電気的に接続されている。ハウジング（３）は、電極板（４２Ａ，４２Ｂ）の第１貫通孔（４２１）に挿通させた電極ピン（４１）が挿通される第２貫通孔（３１１２）を有する。電極ピン（４１）は、第１方向（Ｄ１）と直交する第２方向（Ｄ２）における長さ（Ｌ２）がフランジ部（４１１）よりも短いシャフト部（４１３）を有する。第２方向（Ｄ２）におけるフランジ部（４１１）の長さ（Ｌ１）は、第２方向（Ｄ２）における第１貫通孔（４２１）の開口長さ（Ｌ３）よりも長い。フランジ部（４１１）の中心（Ｐ１）と第１貫通孔（４２１）の中心（Ｐ２）と第２貫通孔（３１１２）の中心（Ｐ３）とを一致させた状態で、第２方向（Ｄ２）におけるシャフト部（４１３）と第１貫通孔（４２１）との間の第１クリアランス（Ｃ１）は、第２方向（Ｄ２）におけるシャフト部（４１３）と第２貫通孔（３１１２）との間の第２クリアランス（Ｃ２）よりも大きい。

【0059】

この態様では、フランジ部（４１１）の中心（Ｐ１）と第１貫通孔（４２１）の中心（Ｐ２）と第２貫通孔（３１１２）の中心（Ｐ３）とを一致させた状態で、第１クリアランス（Ｃ１）は第２クリアランス（Ｃ２）よりも大きい。これにより、ナット（４５）を電極ピン（４１）にねじ込む際に電極ピン（４１）に伝達される力を第２貫通孔（３１１２）の開口縁で受けることができるので、電極ピン（４１）と第１貫通孔（２４１）の開口縁とが接触することを抑制することが可能となる。その結果、上記力が電極板（４２Ａ，４２Ｂ）に伝達されることを抑制することが可能となり、電極板（４２Ａ，４２Ｂ）の位置ずれが抑制されることで、電極板（４２Ａ，４２Ｂ）と一体である電解部（１）の位置ずれを低減することが可能となる。

【0060】

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１クリアランス（Ｃ１）は、シャフト部（４１３）と第１貫通孔（４２１）との間の全周にわたるクリアランスのうち最小のクリアランスである。第２クリアランス（Ｃ２）は、シャフト部（４１３）と第２貫通孔（３１１２）との間の全周にわたるクリアランスのうち最大のクリアランスである。

【0061】

この態様によれば、電解部（１）の位置ずれを更に低減することが可能となる。

【0062】

第３の態様に係る電解液体生成装置（１００）は、電解部（１）と、ハウジング（３）と、給電部（４）と、を備える。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、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、電極ピン（４１）と、電極板（４２Ａ，４２Ｂ）と、を含む。電極ピン（４１）は、電解部（１）の積層方向である第１方向（Ｄ１）に長尺であって、第１方向（Ｄ１）における第１端にフランジ部（４１１）が設けられており、第１方向（Ｄ１）における第１端とは反対側の第２端を含む所定範囲にねじ部（４１２）が設けられている。電極板（４２Ａ，４２Ｂ）は、電極ピン（４１）が挿通される第１貫通孔（４２１）を有し、電解部（１）に電気的に接続されている。ハウジング（３）は、電極板（４２Ａ，４２Ｂ）の第１貫通孔（４２１）に挿通させた電極ピン（４１）が挿通される第２貫通孔（３１１２）を有する。電極ピン（４１）は、第１方向（Ｄ１）と直交する第２方向（Ｄ２）における長さ（Ｌ２）がフランジ部（４１１）よりも短いシャフト部（４１３）を有する。第２方向（Ｄ２）におけるフランジ部（４１１）の長さ（Ｌ１）は、第２方向（Ｄ２）における第１貫通孔（４２１）の第１開口長さ（Ｌ３）よりも長い。第１開口長さ（Ｌ３）、及び第２方向（Ｄ２）における第２貫通孔（３１１２）の第２開口長さ（Ｌ４）は、第２方向（Ｄ２）におけるシャフト部（４１３）の長さ（Ｌ２）よりも長い。第１開口長さ（Ｌ３）は、第２開口長さ（Ｌ４）よりも長い。

【0063】

この態様では、第１開口長さ（Ｌ３）及び第２開口長さ（Ｌ４）はシャフト部（４１３）の長さ（Ｌ２）よりも長く、第１開口長さ（Ｌ３）は第２開口長さ（Ｌ４）よりも長い。これにより、ナット（４５）を電極ピン（４１）にねじ込む際に電極ピン（４１）に伝達される力を第２貫通孔（３１１２）の開口縁で受けることができるので、電極ピン（４１）と第１貫通孔（２４１）の開口縁とが接触することを抑制することが可能となる。その結果、上記力が電極板（４２Ａ，４２Ｂ）に伝達されることを抑制することが可能となり、電極板（４２Ａ，４２Ｂ）の位置ずれが抑制されることで、電極板（４２Ａ，４２Ｂ）と一体である電解部（１）の位置ずれを低減することが可能となる。

【0064】

第４の態様に係る電解液体生成装置（１００）は、第１～第３の態様のいずれか１つにおいて、ばね部（４３Ａ，４３Ｂ）を更に備える。ばね部（４３Ａ，４３Ｂ）は、弾性を有し、電解部（１）と電極板（４２Ａ，４２Ｂ）との間を接続している。ばね部（４３Ａ，４３Ｂ）は、第１方向（Ｄ１）からの平面視において、電極ピン（４１）のフランジ部（４１１）と重ならないように配置されている。

【0065】

この態様によれば、フランジ部（４１１）によってばね部（４３Ａ，４３Ｂ）の変形を妨げないようにすることが可能となる。

【0066】

第５の態様に係る電解液体生成装置（１００）では、第１～第４の態様のいずれか１つにおいて、シャフト部（４１３）は、第１方向（Ｄ１）に延びる周面を有する。周面を構成する複数の面のうち、第２方向（Ｄ２）において互いに対向する２つの面の少なくとも１つは、平面（４１３１）である。

【0067】

この態様によれば、平面（４１３１）が第２貫通孔（３１１２）の開口縁に接触することで、電極ピン（４１）の回転を規制することが可能となる。

【0068】

第２、第４又は第５の態様に係る構成については、電解液体生成装置（１００）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

【符号の説明】

【0069】

１ 電解部
３ ハウジング
４ 給電部
４１ 電極ピン
４２Ａ，４２Ｂ 電極板
４３Ａ，４３Ｂ ばね部
１００ 電解液体生成装置
４１１ フランジ部
４１２ ねじ部
４１３ シャフト部
４２１ 第１貫通孔
３１１２ 第２貫通孔
４１３１ 平面
Ｃ１ 第１クリアランス
Ｃ２ 第２クリアランス
Ｄ１ 第１方向
Ｄ２ 第２方向
Ｌ１，Ｌ２ 長さ
Ｌ３ 第１開口長さ（開口長さ）
Ｌ４ 第２開口長さ
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 中心

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】