本實(shí)用新型涉及氫氣生成器。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，溶解氫濃度高的水(氫水)的功效被關(guān)注，提出了用于制造氫水的裝置(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。以往的裝置主要是制造用于飲用的氫水的裝置。以往，氫水的溶解氫濃度例如為0.4ppm(質(zhì)量比)以上(例如0.4ppm～1.6ppm的范圍、0.7ppm～1.6ppm的范圍)。

但是，不僅可以將氫水用于飲用，也可以用其他方式利用氫水。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2005-105289號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

實(shí)用新型要解決的課題

在這種狀況下，本實(shí)用新型的目的之一在于提供能夠通過(guò)投入水性液體來(lái)利用氫水的氫氣生成器。

用于解決課題的手段

本實(shí)用新型的氫氣生成器被投入至水性液體中，在所述水性液體中對(duì)水進(jìn)行電解而產(chǎn)生氫氣。該生成器包括殼體、以及固定于所述殼體的電極部和電池部。所述電極部包括第一電極、第二電極、以及至少配置在所述第一電極與所述第二電極之間的隔板。

實(shí)用新型效果

通過(guò)將本實(shí)用新型的生成器投入水性液體中，能夠提高任意的水性液體的溶解氫濃度。因此，根據(jù)本實(shí)用新型的氫氣生成器，能夠提高各種各樣的水性液體、例如浴盆內(nèi)的熱水等的溶解氫濃度。

附圖說(shuō)明

圖1是示意性地示出本實(shí)用新型的氫氣生成器的一例的立體圖。

圖2是示意性地示出圖1所示的氫氣生成器的剖面的圖。

圖3是示意性地示出本實(shí)用新型的氫氣生成器中使用的電極的一例的圖。

圖4是示意性地示出本實(shí)用新型的氫氣生成器的另一例的剖面的立體圖。

圖5是示意性地示出本實(shí)用新型的氫氣生成器中使用的電極部的一例的圖。

圖6是示意性地示出圖5所示的電極部中的電極以及隔板的配置的圖。

圖7是示意性地示出使用臺(tái)座對(duì)本實(shí)用新型的生成器進(jìn)行充電的情況的結(jié)構(gòu)的一例的圖。

具體實(shí)施方式

以下，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在以下的說(shuō)明中，舉例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明，但本實(shí)用新型不限于以下說(shuō)明的例子。在以下的說(shuō)明中，有時(shí)例示特定的數(shù)值、特定的材料，但本實(shí)用新型不限于上述例示。

(氫氣生成器)

本實(shí)用新型的氫氣生成器投入至水性液體中，通過(guò)在該水性液體中對(duì)水進(jìn)行電解而產(chǎn)生氫氣。該生成器包括殼體、以及固定于殼體的電極部和電池部。電極部包括第一電極、第二電極、以及至少配置在第一電極與第二電極之間的隔板。在另一觀點(diǎn)出發(fā)，本實(shí)用新型是提高水性液體的溶解氫濃度的裝置，并且是投入式的裝置。

本實(shí)用新型的生成器所投入的水性液體并不特別限定。水性液體是包括水在內(nèi)的液體，例如為水。水性液體的溶劑中的水的含有率通常為50質(zhì)量％(80質(zhì)量％以上、90質(zhì)量％以上、100質(zhì)量％)。水性液體的優(yōu)選例包括用于人、動(dòng)物(寵物等)浸漬身體的液體。具體地說(shuō)，也可以是配置在沐浴、洗腳用的盆中的液體。這種液體的例子包括水(包括自來(lái)水)、添加了浴劑的水、溫泉水。換言之，本實(shí)用新型的生成器可以投入到浴盆(包括洗腳盆)內(nèi)的水性液體中。需要說(shuō)明的是，在本說(shuō)明書(shū)中，水性液體(例如水)包括被加熱了的水性液體(例如熱水)。

在殼體上形成有用于將水性液體向電極部導(dǎo)入的至少一個(gè)開(kāi)口部。另一方面，電池部存在的部分通常被密封，以使得水性液體不會(huì)被導(dǎo)入。只要能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，則殼體的形狀并不特別限定，可以采用球狀、立方體狀、筒狀、其他形狀。殼體也可以采用分割式。也可以將殼體設(shè)為分割式，從而用戶(hù)能夠簡(jiǎn)單地更換電極部(例如單元式的電極部)、電池部(或者電池部?jī)?nèi)的電池)。

優(yōu)選殼體為能夠單手握持的大小。生成器整體的大小也可以為能夠收納于單邊為20cm(例如15cm)的立方體內(nèi)的大小。在生成器的尺寸大的情況下，也可以在殼體上安裝把手。

殼體內(nèi)的電極部所存在的空間的體積也可以處于10cm³～1000cm³的范圍(例如20cm³～1000cm³的范圍)。為了提高浴盆內(nèi)的水(100升以上的水)整體的溶解氫濃度，需要較大的電極部和大量的電力(即長(zhǎng)時(shí)間的電解)。相對(duì)與此，電極部所存在的較小空間的溶解氫濃度的上升能夠以較小的電極部和少量的電力實(shí)現(xiàn)。因此，通過(guò)將電極部配置在殼體內(nèi)的空間，能夠以短時(shí)間簡(jiǎn)單地使存在于殼體內(nèi)的水性液體的溶解氫濃度上升。

電極部通常配置于殼體內(nèi)。在典型的一例中，電極部以及電池部這兩方配置于殼體內(nèi)。在電極部配置于殼體內(nèi)(具體地說(shuō)，殼體內(nèi)的空間)的情況下，殼體具有能夠使水性液體向電極部流入的至少一個(gè)開(kāi)口部。以下有時(shí)將該開(kāi)口部稱(chēng)作“開(kāi)口部(H)”。水性液體通過(guò)開(kāi)口部(H)流入殼體內(nèi)的空間，從而使電極部浸漬于水性液體中。

需要說(shuō)明的是，也可以將隔板以及第二電極配置于殼體內(nèi)，并且第一電極向殼體的外部露出?；蛘撸部梢詫㈦姌O部固定于殼體的外部。為了充分地獲得實(shí)用新型效果，優(yōu)選將電極部配置于殼體內(nèi)的空間。在第一電極部向殼體的外部露出的情況下，優(yōu)選第一電極被用于防止電極與身體接觸的罩覆蓋。罩具有供氫氣的氣泡通過(guò)的貫通孔。另外，在電極部固定于殼體的外部的情況下，優(yōu)選電極部被用于防止電極與身體接觸的罩覆蓋。

電池部是供電池配置的部分，該電池用于向第一電極與第二電極之間供給用于對(duì)水進(jìn)行電解的直流電壓。電池部可以是用于配置電池的空間(電池箱)，也可以包括電池。配置于電池部的電池并不特別限定，可以是干電池，也可以是充電電池(鎳氫充電電池、鋰離子充電電池等)。在使用充電電池的情況下，可以在殼體設(shè)置有用于對(duì)充電電池進(jìn)行充電的端子。該端子與充電電池或者收納有充電電池的電池箱連接。本實(shí)用新型的生成器構(gòu)成為水不會(huì)浸入電池部的內(nèi)部。即，電池部設(shè)為防水。

電池部可以固定于殼體的外部，也可以固定于殼體的內(nèi)部。在電池部固定于殼體的內(nèi)部的情況下，也可以將電極部所存在的空間(電解槽區(qū)域)與電池部所存在的空間分隔。并且，電池部所存在的空間也可以設(shè)為防水。

第一電極以及第二電極是用于對(duì)水進(jìn)行電解的電極。電極(第一電極以及第二電極)可以由金屬構(gòu)成，也可以由導(dǎo)電性的碳材料構(gòu)成，還可以由上述材料的至少一個(gè)與其他材料的復(fù)合材料構(gòu)成。電極可以是金屬電極。電極所使用的金屬的例子包括鈦、鎳、鉑、以及電極能夠使用的其他金屬。為了容易地進(jìn)行水的電解，優(yōu)選在電極的表面存在鉑。優(yōu)選的電極的一例是由鍍敷有鉑的金屬(例如鈦)構(gòu)成的電極。第一電極與第二電極可以相同，也可以不同。

在第一電極以及第二電極分別是以鉑層鍍敷后的電極的情況下，該鉑層的厚度可以設(shè)為例如0.1μm～20μm的范圍。由于電解鉑層逐漸變薄。因此，為了能夠長(zhǎng)期使用，優(yōu)選將鉑層的厚度設(shè)為0.3μm以上。

通過(guò)使第一電極的電位與第二電極的電位之間的電位差為產(chǎn)生水的電解的電壓以上，從而能夠?qū)λM(jìn)行電解。通過(guò)以第一電極以及第二電極的一方成為陽(yáng)極而另一方成為陰極的方式施加直流電壓，能夠在陽(yáng)極產(chǎn)生氧氣以及氫離子(H⁺)，在陰極產(chǎn)生氫氣以及氫氧化物離子(OH^-)。如以下說(shuō)明那樣，在通常使用時(shí)，以第一電極成為陰極而第二電極成為陽(yáng)極的方式，向兩者之間施加直流電壓。

向第一電極與第二電極之間施加的直流電壓可以處于2V～50V的范圍(例如3V～10V的范圍)。電池部構(gòu)成為能夠施加需要的直流電壓。另外，也可以通過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行升壓。

電極的形狀并不特別限定。優(yōu)選第一電極以及第二電極分別是沿二維方向擴(kuò)展的電極。對(duì)于沿二維方向擴(kuò)展的電極，典型的是整體具有平坦形狀的電極。從另一觀點(diǎn)出發(fā)，沿二維方向擴(kuò)展的電極的一例是具有沿著一個(gè)平面的形狀的電極。這種電極的例子包括板狀的電極。另外，這種電極的例子還包括通過(guò)將多條金屬線(xiàn)配置為沿著一個(gè)平面而形成的電極。具體地說(shuō)，電極也可以是網(wǎng)狀的電極?；蛘唠姌O也可以是膨脹合金。沿二維方向擴(kuò)展的電極的例子包括整體沿二維方向擴(kuò)展的電極。這種電極的例子包括整體具有面狀的形狀的電極，例如，包括沿著一個(gè)平滑的曲面形成的電極。

隔板防止第一電極與第二電極之間的短路。從另一觀點(diǎn)出發(fā)，隔板是確保第一電極與第二電極之間的距離的隔板。隔板的形狀并不限定，配置在第一電極與第二電極之間的部分通常呈片狀。

隔板可以是絕緣性的網(wǎng)狀的隔板，例如可以是由絕緣性樹(shù)脂構(gòu)成的網(wǎng)。優(yōu)選隔板是使液體通過(guò)，另一方面在浸漬于液體的狀態(tài)下抑制氣泡通過(guò)的隔板。這種隔板的例子包括布狀的隔板，例如，由親水性的布(織物、無(wú)紡布、其他布)構(gòu)成的隔板。親水性的布的例子包括由棉構(gòu)成的布、由親水性樹(shù)脂的纖維構(gòu)成的布。隔板由不具有離子交換能的材料形成。即，隔板不是離子交換膜。通過(guò)使用抑制氣體通過(guò)的隔板，能夠抑制由第二電極生成的氧氣的氣泡與第一電極接觸。此外，通過(guò)使用抑制氣體通過(guò)的隔板，能夠抑制由第二電極生成的氧氣的氣泡與由第一電極生成的氫氣的氣泡合體。

第一電極與第二電極隔著隔板對(duì)置。在優(yōu)選的一例中，第一電極、隔板、以及第二電極相互平行地配置。通過(guò)縮小第一電極與第二電極的間隔，能夠減少兩電極之間的電壓下降。第一電極與第二電極之間隔例如可以處于0.05～5mm的范圍，也可以處于0.1～3mm的范圍。

需要說(shuō)明的是，電極部也可以不包括隔板。該情況下的電極部包括第一電極部與第二電極部。在該情況下的電極部的一例中，第一電極與第二電極相互平行地配置。

電極部也可以設(shè)為能夠更換。例如，也可以將電極部設(shè)為單元式，能夠容易地更換電極部整體。在該情況下，優(yōu)選構(gòu)成為在將單元化的電極部設(shè)置于殼體時(shí)同時(shí)進(jìn)行電極部的電連接。通過(guò)將電極部設(shè)為單元式，從而電極的更換變得容易。同樣，也可以將電池部設(shè)為單元式，從而能夠容易地更換。

在本實(shí)用新型的生成器中，也可以從開(kāi)口部(H)放出由電極部(具體地說(shuō)第一電極)生成的氫氣。以下，有時(shí)將放出氫氣的開(kāi)口部(H)稱(chēng)作“第一開(kāi)口部”。也可以是至少一個(gè)開(kāi)口部(H)包括放出氫氣的第一開(kāi)口部、以及不以氫氣的放出為目的的第二開(kāi)口部。第二開(kāi)口部的例子包括放出氧氣的開(kāi)口部。需要說(shuō)明的是，雖也可以不從第二開(kāi)口部放出氫氣，但放出氫氣也沒(méi)有問(wèn)題。

第一開(kāi)口部是以與身體接觸為目的的開(kāi)口部。從一個(gè)觀點(diǎn)出發(fā)，本實(shí)用新型的生成器的一例包括以與身體接觸為目的的第一開(kāi)口部、以及不以與身體接觸為目的的第二開(kāi)口部。

通過(guò)使在第一電極產(chǎn)生的氫氣的氣泡滯留在殼體內(nèi)的水性液體中，能夠提高殼體內(nèi)的水性液體的溶解氫濃度。在氫氣的氣泡從規(guī)定的開(kāi)口部(第一開(kāi)口部)放出的情況下，通過(guò)使第一開(kāi)口部靠近身體，能夠使溶解氫濃度高的水性液體以及氫氣的氣泡與身體接觸。在優(yōu)選的一例的生成器中，在通常時(shí)，在第一電極產(chǎn)生的氫氣不從第一開(kāi)口部以外的部分放出。形成有第一開(kāi)口部的面通常設(shè)為在使用時(shí)朝向身體的面。以下，有時(shí)將在使用時(shí)朝向身體的面且放出氫氣的面稱(chēng)作“氫氣放出面”。氫氣放出面可以為大致平坦的面(例如階梯差為8mm以下、5mm以下、3mm以下)。

在本實(shí)用新型的生成器中也可以采用如下方式，殼體內(nèi)的電極部所存在的空間被隔板分隔成第一電極所存在的第一空間和第二電極所存在的第二空間。在該情況下，也可以是至少一個(gè)開(kāi)口部(H)包括第一開(kāi)口部與第二開(kāi)口部。第一開(kāi)口部可以連結(jié)第一空間與殼體的外部，第二開(kāi)口部也可以連結(jié)第二空間與殼體的外部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠從第一開(kāi)口部放出在第一電極產(chǎn)生的氫氣，能夠從第二開(kāi)口部放出在第二電極產(chǎn)生的氧氣。在殼體上可以形成有多個(gè)第一開(kāi)口部，也可以形成有多個(gè)第二開(kāi)口部。第一開(kāi)口部可以形成于使用時(shí)朝向身體的面。在該情況下，可以將朝向身體的面(氫氣放出面)設(shè)為大致平坦的面。優(yōu)選第二開(kāi)口部形成在與使用時(shí)朝向身體的面不同的區(qū)域。

通過(guò)分別放出氫氣與氧氣，尤其能夠提高第一開(kāi)口部附近的水性液體的溶解氫濃度。在該情況下，優(yōu)選增大第一開(kāi)口部與第二開(kāi)口部的距離。例如，第一開(kāi)口部與第二開(kāi)口部的距離可以設(shè)為1.5cm以上(例如2cm以上、3cm以上)。兩者的距離的上限并不限定，只要是根據(jù)殼體的尺寸而確定的上限距離以下即可。

在優(yōu)選的一例中，在使用時(shí)朝向身體的面上形成有第一開(kāi)口部，在除此以外的區(qū)域形成有第二開(kāi)口部。在該情況下，優(yōu)選將兩者的距離設(shè)為1.5cm以上(例如2cm以上、3cm以上)。

考慮連結(jié)第一空間與殼體外部的開(kāi)口部?jī)H為第一開(kāi)口部的情況。在該情況下，若使用時(shí)第一開(kāi)口部接觸身體而使得第一開(kāi)口部被堵塞，則殼體內(nèi)部的氫氣的壓力增高。在使用不易使氣泡透過(guò)的隔板的情況下，若第一空間內(nèi)的氫氣的壓力增高，則隔板使氫氣的氣泡透過(guò)，因此不會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。需要說(shuō)明的是，也可以將第一開(kāi)口部附近的形狀設(shè)為在使第一開(kāi)口部與身體接觸時(shí)第一開(kāi)口部不易完全被堵塞的形狀。例如，可以將氫氣放出面設(shè)為大致平坦的面，且在氫氣放出面設(shè)置較小的臺(tái)階(8mm以下、5mm以下、3mm以下的臺(tái)階)。具體地說(shuō)，也可以將氫氣放出面的形狀設(shè)為即便按壓于平面也不會(huì)堵塞第一開(kāi)口部的形狀。

通過(guò)增大第二開(kāi)口部的開(kāi)口面積(在存在多個(gè)第二開(kāi)口部的情況下是合計(jì)的開(kāi)口面積)，進(jìn)行水的電解時(shí)的第一電極附近的水性液體的pH容易上升。其結(jié)果是，能夠?qū)⒌谝浑姌O附近的水性液體形成為弱堿性。本實(shí)用新型的生成器可以具備用于改變第二開(kāi)口部的開(kāi)口面積的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的例子包括設(shè)置于第二開(kāi)口部的滑動(dòng)式的罩。但是，優(yōu)選調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)不使第二開(kāi)口部的開(kāi)口面積成為零。例如，也可以?xún)H在多個(gè)第二開(kāi)口部中的一部分設(shè)置滑動(dòng)式的罩?；蛘撸部梢允褂貌煌耆忾]第二開(kāi)口部的罩。通過(guò)不使第二開(kāi)口部的開(kāi)口面積成為零，能夠?qū)⒀鯕獾臍馀菹驓んw的外部放出。

隔板也可以不僅配置在第一電極與第二電極之間，還配置在其他部分。例如，隔板也可以包括配置在第一電極與第二電極之間的第一隔板、以及隔著第二電極配置在第一隔板的相反側(cè)的第二隔板。第二電極也可以被第一隔板與第二隔板包圍。第一隔板與第二隔板也可以設(shè)為將它們的外緣的局部封閉且具有至少一個(gè)氣體放出口(開(kāi)口部)的袋狀。例如，可以是具有一個(gè)氣體放出口的袋狀，也可以是具有兩個(gè)氣體放出口的袋狀(筒狀)，還可以是具有多個(gè)氣體放出口的袋狀。在隔板的一例中，通過(guò)重疊兩個(gè)片狀隔板而將周緣部的局部封閉，且在周邊部設(shè)置有多個(gè)開(kāi)口部的隔板。第一以及第二隔板分別是典型的片狀的隔板。

通過(guò)用兩個(gè)片狀的隔板夾持第二電極(換言之，通過(guò)用隔板包圍第二電極)，能夠提高第二電極附近的氫離子濃度。其結(jié)果是，能夠減少第一電極與第二電極之間的電壓下降，能夠提高電解的效率。此外，根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于由第二電極生成的氧氣的氣泡彼此容易合體，因此能夠抑制溶解氧濃度的上升。

在第二電極被上述的第一以及第二隔板包圍的情況下，本實(shí)用新型的生成器可以還具有以下的結(jié)構(gòu)(1)，也可以具有以下的結(jié)構(gòu)(1)以及(2)。

(1)第一隔板的外緣的局部與第二隔板的外緣的局部被封閉，以使隔板的外緣的局部形成為氣體放出口。

(2)至少一個(gè)開(kāi)口部(H)包括第一開(kāi)口部(H1)和第二開(kāi)口部(H2)。第一開(kāi)口部(H1)連結(jié)殼體內(nèi)的空間中的第一電極所存在的空間和殼體的外部。第二開(kāi)口部(H2)連結(jié)隔板的氣體放出口與殼體的外部。也可以在殼體上形成有多個(gè)第一開(kāi)口部(H1)。也可以在殼體上形成有多個(gè)第二開(kāi)口部(H2)。

只要能夠獲得本實(shí)用新型的效果，則隔板的朝向以及電極的朝向并不特別限定。在一例中，氫氣放出面與隔板所成的角度(在90°以外的情況下為銳角。以下相同。)處于0～45°的范圍(例如0～30°的范圍、0～20°的范圍)。在另一例中，氫氣放出面與隔板所成的角度處于45～90°的范圍(例如60～90°的范圍、70～90°的范圍)。在第一電極以及第二電極整體具有平坦的形狀的情況下，這些電極與氫氣放出面所成的角度通常和氫氣放出面與隔板所成的角度大致相同(兩者之差例如在10°以?xún)?nèi)、5°以?xún)?nèi))。

本實(shí)用新型的生成器也可以具有用于朝向氫氣放出面送出水性液體的機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)的例子包括泵、含有葉輪和使該葉輪旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)的機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的生成器的一例可以具有以下的(A)～(D)的結(jié)構(gòu)。

(A)電極部包括具有平坦的形狀的第一電極以及第二電極、隔板。第二電極被片狀的第一隔板和片狀的第二隔板包圍。第一隔板的外緣的局部與第二隔板的外緣的局部被封閉，以使隔板的外緣的局部形成為氣體放出口。第一電極與第二電極以隔著第一隔板的方式對(duì)置。

(B)隔板的氣體放出口與第二開(kāi)口部連接。

(C)第二電極(第一電極也是同樣的)與氫氣放出面所成的角度處于45～90°的范圍(例如60～90°的范圍、70～90°的范圍)。

(D)生成器具有用于從氫氣放出面送出水性液體的機(jī)構(gòu)。在該情況下，優(yōu)選在殼體中的氫氣放出面的相反側(cè)的區(qū)域，設(shè)置有用于獲取水性液體的開(kāi)口部。

在本實(shí)用新型的生成器中，殼體內(nèi)中的電極部所存在的空間可以被隔板分隔。在該情況下，由第一電極生成的氫氣和由第二電極生成的氧氣也可以從相同的開(kāi)口部(H)放出。

本實(shí)用新型的生成器可以還包括超聲波產(chǎn)生器。該超聲波產(chǎn)生器通過(guò)超聲波而使水性液體振動(dòng)。超聲波產(chǎn)生器能夠應(yīng)用公知的機(jī)構(gòu)，例如可以使用公知的超聲波振子。超聲波產(chǎn)生器可以通過(guò)使殼體振動(dòng)而使水性液體振動(dòng)?；蛘撸部梢詫⒊暡óa(chǎn)生器的振動(dòng)部分配置為向殼體的外面露出，通過(guò)其振動(dòng)部分而使水性液體振動(dòng)。在該情況下，也可以將超聲波產(chǎn)生器的振動(dòng)部分配置在放出氫氣的部分附近。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠期待放出氫氣的部分的水性液體的溶解氫濃度提高。

具備超聲波產(chǎn)生器的生成器能夠期待浴盆內(nèi)等的按摩效果。此外，通過(guò)利用超聲波使存在有氫氣的氣泡的水性液體振動(dòng)，從而期待促進(jìn)氫氣向水性液體的溶解。

在作為電池部的電池而使用充電電池的情況下，本實(shí)用新型的生成器可以與充電用的臺(tái)座一起使用。即，也可以是電池部包括充電電池，本實(shí)用新型的生成器還包括用于對(duì)該充電電池進(jìn)行充電的臺(tái)座。例如，臺(tái)座以及生成器主體可以構(gòu)成為，通過(guò)將生成器主體(殼體)置于臺(tái)座而能夠?qū)﹄姵夭績(jī)?nèi)的充電電池進(jìn)行充電。臺(tái)座可以?xún)?nèi)置有將從插座供給的交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓的AC-DC轉(zhuǎn)換器。或者，臺(tái)座可以包括用于與AC-DC轉(zhuǎn)換器連接的端子。臺(tái)座也可以包括用于對(duì)電池部的充電進(jìn)行控制的控制器。這種控制器可以利用已有的各種設(shè)備，因此能夠利用公知的技術(shù)簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)。

需要說(shuō)明的是，也能夠?qū)⒈緦?shí)用新型的生成器的結(jié)構(gòu)設(shè)為不包含電池部的結(jié)構(gòu)。在該情況下，可以將插座的交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓而向生成器的電極部供給。該情況的生成器的一例具備設(shè)置于殼體內(nèi)部的AC-DC轉(zhuǎn)換器和電源線(xiàn)。該情況的生成器的另一例具備用于將來(lái)自外部的AC-DC轉(zhuǎn)換器的直流電壓向電極導(dǎo)入的電極端子。

本實(shí)用新型的生成器通常包括用于開(kāi)啟/關(guān)閉朝向電極部的直流電壓的供給的開(kāi)關(guān)。也可以是，該開(kāi)關(guān)能夠使朝向電極部的直流電壓的施加方向反轉(zhuǎn)。若將電壓的施加方向固定并持續(xù)電解，則有時(shí)在電極堆積有水垢。通過(guò)使電壓的施加方向暫時(shí)反轉(zhuǎn)，從而易于出去堆積的水垢。

在生成器包括超聲波產(chǎn)生器的情況下，切換朝向電極部的電壓供給的開(kāi)啟/關(guān)閉的開(kāi)關(guān)可以兼作為切換超聲波產(chǎn)生器的開(kāi)啟/關(guān)閉的開(kāi)關(guān)?；蛘撸緦?shí)用新型的生成器包括切換朝向電極部的電壓供給的開(kāi)啟/關(guān)閉的開(kāi)關(guān)、以及切換超聲波產(chǎn)生器的開(kāi)啟/關(guān)閉的開(kāi)關(guān)。

本實(shí)用新型的生成器也可以具備控制朝向電極部的電壓供給的時(shí)間的計(jì)時(shí)器。例如，也可以在通常的電解時(shí)通過(guò)計(jì)時(shí)器設(shè)定電壓供給時(shí)間的上限。另外，也可以通過(guò)計(jì)時(shí)器設(shè)定進(jìn)行用于再生電極的電壓施加(與通常時(shí)相反的方向的電壓施加)時(shí)的電壓供給時(shí)間的上限。

本實(shí)用新型的生成器可以包括檢測(cè)電極部是否浸漬于水性液體的傳感器(水傳感器)，也可以包括多個(gè)水傳感器。若在電極部未充分浸漬于水性液體的狀態(tài)下進(jìn)行電解，則擔(dān)心電解的效率降低、電極部劣化。因此，可以在通過(guò)傳感器檢測(cè)到在電極部的周?chē)淮嬖谧銐虻乃那闆r下，停止朝向電極部的電壓供給。

以下，參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的生成器的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，以下說(shuō)明的實(shí)施方式是本實(shí)用新型的一例，實(shí)施方式的各結(jié)構(gòu)能夠置換為上述的其他結(jié)構(gòu)。在以下的說(shuō)明中，對(duì)相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記且有時(shí)省略重復(fù)的說(shuō)明。另外，在以下的圖中，有時(shí)省略墊、布線(xiàn)等部分部件的圖示。以下，對(duì)作為水性液體而使用水的情況進(jìn)行說(shuō)明，但也可以使用水以外的水性液體。以下，對(duì)生成器包括超聲波產(chǎn)生器的例子進(jìn)行說(shuō)明，在也可以從以下的實(shí)施方式中去除超聲波產(chǎn)生器。

(實(shí)施方式1)

在實(shí)施方式1中，對(duì)本實(shí)用新型的氫氣生成器的一例進(jìn)行說(shuō)明。圖1是示意性地示出實(shí)施方式1的生成器10的立體圖。圖2是示意性地示出生成器10的結(jié)構(gòu)的剖視圖。

生成器10包括殼體100、電池部110、電極部120、以及超聲波產(chǎn)生器130。電池部110以及電極部120配置于殼體100內(nèi)。在殼體100形成有多個(gè)第一開(kāi)口部(貫通孔)101、以及多個(gè)第二開(kāi)口部(貫通孔)102。殼體100的表面中的第一開(kāi)口部101附近形成為大致平坦的面100p。在殼體100的表面設(shè)置有用于開(kāi)啟/關(guān)閉電壓施加以及超聲波的施加的開(kāi)關(guān)111。

在殼體100內(nèi)存在有供電極部120配置的空間100s。向空間100s中導(dǎo)入水性液體。配置電池部110的區(qū)域通過(guò)分隔件100d而與空間100s分離。

第二開(kāi)口部102形成在與第一開(kāi)口部101分離的位置。在實(shí)施方式1說(shuō)明的一例中，在以使面100p朝向上方的方式配置殼體100時(shí)，多個(gè)第二開(kāi)口部102沿著一個(gè)水平面以等間隔配置。需要說(shuō)明的是，也可以在面100p的相反側(cè)的位置也設(shè)置第二開(kāi)口部102，通過(guò)流路將該第二開(kāi)口部102與空間100s連結(jié)。

電極部120包括第一電極121、第二電極122、以及隔板123。第一電極121與第一開(kāi)口部101的距離比第二電極122與第一開(kāi)口部101的距離近。第一電極121位于隔板123與第一開(kāi)口部101之間。通過(guò)這樣配置，能夠從第一開(kāi)口部101放出在第一電極121發(fā)生的氫氣的氣泡。

在圖3中示意性地示出電極121的一例的俯視圖。第一電極121是由多個(gè)金屬線(xiàn)121a構(gòu)成的網(wǎng)狀的電極。第一電極121整體呈圓形，且具有平坦的形狀(沿二維方向延展的形狀)。金屬線(xiàn)121a例如是通過(guò)鍍敷有鉑的鈦線(xiàn)。電極122也具有與電極121相同的結(jié)構(gòu)。需要說(shuō)明的是，第一電極121以及第二電極122的形狀可以整體呈平坦的四邊形狀。第一電極121與第二電極122配置為隔著隔板123對(duì)置。第一電極121、隔板123、以及第二電極122相互平行地配置。

隔板123是由上述的材料形成的片狀的隔板，例如是絕緣性的無(wú)紡布。隔板123是液體容易通過(guò)但不易使液體中的氣泡通過(guò)的隔板。隔板123將殼體100內(nèi)的空間100s(配置電極部120的空間)分隔為第一空間100sa與第二空間100sb。在第一空間100sa配置有第一電極121。第一空間100sa通過(guò)第一開(kāi)口部101與殼體100的外部連接。在第二空間100sb配置有第二電極122。第二空間100sb通過(guò)第二開(kāi)口部102與殼體100的外部連接。

在電池部110配置有充電電池。充電電池的正極以及負(fù)極與設(shè)置于殼體100的表面的充電用端子104連接。充電電池經(jīng)由該充電用端子104而被充電。此外，充電電池的正極以及負(fù)極經(jīng)由開(kāi)關(guān)111而與第一電極121和第二電極122連接。在通常的使用時(shí)，以第一電極121成為陰極而第二電極122成為陽(yáng)極的方式將電極與電池連接。具體地說(shuō)，電池的負(fù)極與第一電極121連接，電池的正極與第二電極122連接。

開(kāi)關(guān)111也可以是根據(jù)需要使電壓的施加方向反轉(zhuǎn)的開(kāi)關(guān)。若持續(xù)使用生成器10，則有時(shí)在電極的表面堆積有水垢而導(dǎo)致電解的效率降低。在這種情況下，通過(guò)以相反方向施加電壓，能夠?qū)﹄姌O的表面進(jìn)行再生。

在通過(guò)實(shí)施方式1說(shuō)明的一例中，超聲波產(chǎn)生器130配置在第一開(kāi)口部101的附近。超聲波產(chǎn)生器130使形成有第一開(kāi)口部101的面100p進(jìn)行超聲波振動(dòng)，由此，使存在于其附近的水性液體進(jìn)行超聲波振動(dòng)。超聲波產(chǎn)生器130經(jīng)由開(kāi)關(guān)111與電池部110連接，通過(guò)電池部110內(nèi)的充電電池而被驅(qū)動(dòng)。在該實(shí)施方式中，對(duì)超聲波產(chǎn)生器130與水的電解連動(dòng)地動(dòng)作的情況進(jìn)行說(shuō)明。但是，在本實(shí)用新型的生成器中也可以設(shè)為，能夠獨(dú)立地切換電解的開(kāi)啟/關(guān)閉和超聲波產(chǎn)生器的開(kāi)啟/關(guān)閉。通過(guò)這樣做，能夠獨(dú)立地或組合地進(jìn)行超聲波按摩和氫水浴。在該情況下，開(kāi)關(guān)111也可以包括用于切換電解的開(kāi)啟/關(guān)閉的開(kāi)關(guān)、以及用于切換超聲波產(chǎn)生器的開(kāi)啟/關(guān)閉的開(kāi)關(guān)。

以下對(duì)生成器10的功能進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)將生成器10投入到水中時(shí)，水從開(kāi)口部101以及102導(dǎo)入殼體100內(nèi)的空間100s。由此，電極部120浸漬于水中。

在對(duì)水進(jìn)行電解而產(chǎn)生氫氣的情況下，將開(kāi)關(guān)111接通，向第一電極121與第二電極122之間施加直流電壓。此時(shí)，以第一電極121成為陰極而第二電極122成為陽(yáng)極的方式施加直流電壓。其結(jié)果是，在第一電極121生成氫氣和氫氧化物離子。此外，在第二電極122生成氧氣和氫離子。

與從第二開(kāi)口部102向殼體外部放出酸性的水相應(yīng)地，第一空間100sa內(nèi)的水的pH上升。因此，能夠?qū)⒌谝婚_(kāi)口部101附近的水形成為溶解氫濃度高的弱堿性的水。另一方面，空間100s被隔板123分隔的生成器也可以具有用于減小第一空間100sa內(nèi)的水的pH的變化的結(jié)構(gòu)。具體地說(shuō)，生成器可以具有如下結(jié)構(gòu)，僅氣體的氣泡(氧氣的氣泡)容易從第二開(kāi)口部102放出，而水不易從第二開(kāi)口部102放出。例如，也可以使第二開(kāi)口部102的壁面疏水化，具體地說(shuō)，可以通過(guò)聚四氟乙烯涂層使第二開(kāi)口部102的壁面疏水化?；蛘?，也可以預(yù)先確定使用時(shí)推薦的生成器的朝向，在處于該朝向時(shí)的殼體上部設(shè)置第二開(kāi)口部102。

由第一電極121生成的氫氣的氣泡從第一開(kāi)口部101向殼體100的外部放出。氫氣的一部分溶解于水，其結(jié)果是，水的溶解氫濃度上升。在水中(例如浴盆內(nèi)的熱水中)，通過(guò)使第一開(kāi)口部101所存在的面100p靠近身體，能夠使溶解氫濃度高的水與身體接觸。當(dāng)面100p與身體的距離縮小時(shí)，大量的氫氣的氣泡供給至存在于兩者之間的狹小空間的水中。因此，能夠使存在于兩者之間的空間的水的溶解氫濃度接近飽和濃度。另外，通過(guò)在進(jìn)行水的電解的同時(shí)產(chǎn)生超聲波，能夠?qū)ι眢w進(jìn)行超聲波按摩。此外，通過(guò)超聲波，能夠期待溶解氫濃度上升。

由第二電極122生成的氧氣的氣泡從第二開(kāi)口部102放出。若由第一電極121生成的氫氣的氣泡與由第二電極122生成的氧氣的氣泡合體，則抑制了溶解氫濃度的上升。在生成器10中，第一電極121與第二電極122之間通過(guò)隔板123而被分隔，因此能夠抑制由第一電極121生成的氫氣的氣泡與由第二電極122生成的氧氣的氣泡合體。此外，通過(guò)使第二開(kāi)口部102的位置遠(yuǎn)離第一開(kāi)口部101，能夠抑制從兩者放出的氣體的氣泡合體。

在以覆蓋第二電極122的上方的方式配置有隔板123的情況下，由第二電極122生成的氧氣的氣泡一邊在隔板123的下表面移動(dòng)一邊上升。在該過(guò)程中，氧氣的氣泡彼此合體而變大。通過(guò)使氧氣的氣泡變大，能夠降低氧氣的溶解速度，其結(jié)果是，抑制了溶解氧濃度的上升。當(dāng)溶解氧濃度增高時(shí)，伴隨與此，溶解氫濃度降低，因此優(yōu)選抑制溶解氧濃度的上升。因此，在本實(shí)用新型的生成器中可以采用如下方式，在使用的可能性最高的朝向(生成器的朝向)上，以隔板123覆蓋第二電極122的上方的方式將電極部120固定于殼體。或者，也可以采用如下方式，在使用的可能性最高的朝向(生成器的朝向)上，以隔板123與垂直方向(重力的方向)平行的方式配置電極部120，在該朝向上的殼體的上部設(shè)置第二開(kāi)口部102。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠抑制由第二電極122生成的氧氣在電極附近滯留。

若第二開(kāi)口部102僅在殼體100的局部形成，則由第二電極122生成的氧氣的氣泡在第二電極122附近滯留，從而阻礙電解。因此，優(yōu)選形成有多個(gè)第二開(kāi)口部102，無(wú)論使殼體100向哪個(gè)朝向傾斜，均使氧氣的氣泡容易地從第二開(kāi)口部放出。

通過(guò)將本實(shí)用新型的生成器10投入水性液體中對(duì)水進(jìn)行電解，能夠局部提高各種水性液體的溶解氫濃度。

(實(shí)施方式2)

在實(shí)施方式2中，對(duì)殼體內(nèi)的空間未被隔板分隔的生成器的一例進(jìn)行說(shuō)明。圖4是示意性地示出實(shí)施方式2的生成器10a的結(jié)構(gòu)的剖視圖。需要說(shuō)明的是，對(duì)于在實(shí)施方式1中已經(jīng)說(shuō)明的內(nèi)容，有時(shí)省略重復(fù)說(shuō)明。

在生成器10a中，殼體100內(nèi)的空間100s未被隔板123分隔。此外，在通過(guò)實(shí)施方式2說(shuō)明的一例中，在殼體100上未形成有第二開(kāi)口部102。

在生成器10a中，由第一電極121生成的氫氣的氣泡以及由第二電極122生成的氧氣的氣泡雙方從第一開(kāi)口部101放出。在該情況下，氫氣的氣泡的一部分與氧氣的氣泡合體。但是，在該情況下，也能夠提高面100p附近的溶解氫濃度。特別是，認(rèn)為基于以下的理由，容易提高面100p附近的溶解氫濃度。

(a)氫氣的產(chǎn)生量是氧氣的產(chǎn)生量的2倍。

(b)氧氣是極性氣體且與電極的親和性高，與氫氣相比氣泡更容易變大。

在本實(shí)用新型的生成器(例如通過(guò)實(shí)施方式1以及2說(shuō)明的生成器)中，也可以使用包括兩個(gè)片狀隔板的隔板。例如，也可以使用包括兩個(gè)片狀隔板的袋狀的隔板、由兩個(gè)片狀隔板構(gòu)成的隔板。在圖5中示出使用這種隔板的一例的電極部220的剖視圖。圖6示意性地示出電極部220中的第二電極以及隔板的配置。圖5是圖6的線(xiàn)V-V的位置處的剖視圖。

參照?qǐng)D5以及圖6，隔板223包括片狀的第一隔板123和片狀的第二隔板123a。第一電極121、第二電極122以及隔板123與實(shí)施方式1中說(shuō)明的構(gòu)件相同。隔板123與隔板123a具有相同的形狀，具體地說(shuō)，具有比第二電極122大的圓形的形狀。隔板123與隔板123a重疊且周緣部的局部223a被封閉。局部223a也可以被熔敷。未被封閉的部分形成為多個(gè)氣體放出口(開(kāi)口部)223h。在優(yōu)選的一例中，氣體放出口223h與第二開(kāi)口部102連接。但是，氣體放出口223h也可以不與第二開(kāi)口部102連接而存在于空間100s中。在該情況下，氧氣的氣泡容易合體，因此抑制了溶解氧濃度的上升。

當(dāng)通過(guò)實(shí)施方式2的生成器對(duì)水進(jìn)行電解時(shí)，與實(shí)施方式1的生成器10相同，由第一電極121(陰極)生成氫氣以及氫氧化物離子，由第二電極122(陽(yáng)極)生成氧氣以及氫離子。在實(shí)施方式2的電極部120中，第二電極122被隔板223包圍。因此，在第二電極122產(chǎn)生的氧氣的氣泡在隔板123中移動(dòng)，通過(guò)氣體放出口223h以及第二開(kāi)口部102向殼體100的外部放出。通過(guò)設(shè)置多個(gè)開(kāi)口部223h，無(wú)論殼體100的朝向如何均容易放出氧氣的氣泡。

在本實(shí)用新型的生成器的電池部包括充電電池的情況下，本實(shí)用新型的生成器(生成器主體)也可以組合充電用的臺(tái)座來(lái)使用。在圖7中示意性地示出這種臺(tái)座與本實(shí)用新型的生成器(生成器主體)的關(guān)系的一例。在圖7中示出一例的臺(tái)座20、以及為了充電而置于臺(tái)座20上的生成器(生成器主體)10。

臺(tái)座20具備端子21、端子22、控制裝置23、以及顯示裝置24。端子21是用于與AC-DC轉(zhuǎn)換器連接的端子21。端子22是與生成器10的充電用端子104接觸的端子。生成器10以及臺(tái)座20構(gòu)成為，在將生成器10置于臺(tái)座20上時(shí)，生成器10的充電用端子104與端子22接觸。

控制裝置23控制向電池部110的充電電池進(jìn)行的充電。此外，控制裝置23根據(jù)充電狀態(tài)控制顯示裝置24。顯示裝置24是用于顯示充電狀態(tài)的裝置，可以是LED、液晶顯示裝置。

端子21與AC-DC轉(zhuǎn)換器連接，當(dāng)將生成器10置于臺(tái)座20時(shí)，控制裝置23根據(jù)需要開(kāi)始電池部110的充電電池的充電。另外，控制裝置23控制顯示裝置24，以便進(jìn)行與充電狀態(tài)對(duì)應(yīng)的顯示。這些機(jī)構(gòu)在各種公知的設(shè)備中使用，因此可以根據(jù)需要將在上述設(shè)備中使用的機(jī)構(gòu)進(jìn)行修改而應(yīng)用于本實(shí)用新型。需要說(shuō)明的是，AC-DC轉(zhuǎn)換器也可以?xún)?nèi)置于臺(tái)座20。

[實(shí)施例]

通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型更加詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。

首先，準(zhǔn)備包括殼體、以及配置于該殼體內(nèi)的電極部的氫氣生成器。電極部使用圖5所示的電極部。在該實(shí)施例中，未使用超聲波產(chǎn)生器。首先，通過(guò)自來(lái)水對(duì)一個(gè)試驗(yàn)者的臂部的局部(以下稱(chēng)作“測(cè)定部位”)的表面進(jìn)行沖洗，對(duì)測(cè)定部位的ORP(氧化還元電位)進(jìn)行測(cè)定。ORP的測(cè)定通過(guò)將ORP測(cè)定用的復(fù)合形電極按壓于測(cè)定部位來(lái)進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定使用株式會(huì)社堀場(chǎng)制作所制造的ORP測(cè)定裝置(型號(hào)：D-54)、株式會(huì)社堀場(chǎng)制作所制作的復(fù)合形電極。其結(jié)果是，測(cè)定部位的ORP是146mV。

接下來(lái)，將水倒入桶中，將包含該測(cè)定部位的臂部浸入該水中。另外，將氫氣生成器浸入該水中。然后，在將氫氣生成器的開(kāi)口部(放出氫氣的開(kāi)口部)按壓于臂的測(cè)定部位的狀態(tài)下，通過(guò)氫氣生成器對(duì)水進(jìn)行電解。在通過(guò)水的電解而產(chǎn)生的氫氣與測(cè)定部位接觸的狀態(tài)下，持續(xù)進(jìn)行水的電解3分鐘。之后，將臂部從水拿出并用自來(lái)水沖洗測(cè)定部位。然后，通過(guò)上述方法對(duì)測(cè)定部位的ORP進(jìn)行測(cè)定。剛剛開(kāi)始該測(cè)定后的測(cè)定部位的ORP為與使用氫氣生成器前同等程度的值，但在短時(shí)間的測(cè)定時(shí)間中ORP逐漸降低達(dá)到-175mV，與使用氫氣生成器前的ORP相比大幅降低。當(dāng)繼續(xù)進(jìn)行測(cè)定時(shí)，ORP逐漸降低，約1分鐘達(dá)到約-350mV。另外，測(cè)定部位的肌膚的顏色與使用氫氣生成器前相比變紅。另一方面，試驗(yàn)者的臂部的未按壓氫氣生成器的部分的ORP在氫氣生成器的使用前和使用后幾乎無(wú)變化。

對(duì)另外兩名試驗(yàn)者進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)。兩名試驗(yàn)者的測(cè)定部位的ORP在使用氫氣生成器前為160mV以及182mV。兩名試驗(yàn)者的測(cè)定部位的ORP由于使用氫氣生成器而分別降低至約-200mV。

如上述那樣，在將本實(shí)用新型的氫氣生成器按壓于身體的局部而進(jìn)行水的電解的情況下，按壓部分的ORP大幅降低。

工業(yè)實(shí)用性

本實(shí)用新型能夠用于氫氣生成器。