米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 化学;冶金 -> 東陶機器株式会社

発明の名称 浴槽水循環浄化装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−246372(P2001−246372A)
公開日 平成13年9月11日(2001.9.11)
出願番号 特願2000−63706(P2000−63706)
出願日 平成12年3月8日(2000.3.8)
代理人
発明者 安藤 茂 / 常田 昌広 / 大島 功治 / 坂元 健二 / 遠藤 慎良
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 浴槽水を浄化する浄化部と、浴槽水を吸引する吸水部と、浴槽水を浴槽内へ吐出する吐出部と、浴槽水を該浄化部へ導入しさらに浴槽へもどす循環路を有する浴槽水循環浄化装置において、前記浄化部が超音波放射装置と反応空間から成るとともに、前記吸水部又は循環路にフィルター機能を付加したことを特徴とする浴槽水循環浄化装置【請求項2】 前記吸水部にフィルター機能を備え、該吸水部を浴槽底部付近に設置するため、装置本体と前記吸水部を結ぶ吸引管の長さを調整する機構を備えたことを特徴とする請求項1記載の浴槽水循環浄化装置【請求項3】 前記吸水部にフィルター機能を備え、該吸水部が下側に吸水口を有し、下方から吸水することを特徴とする請求項1乃至請求項2に記載の浴槽水循環浄化装置【請求項4】 前記フィルター機能が10μm以上の物質を除去するものであることを特徴とする請求項1乃至請求項3に記載の浴槽水循環浄化装置【請求項5】 所定期間内にフィルタ交換がされない場合、使用者にフィルタ交換を促す表示を行うためのフィルタ交換検知手段を有することを特徴とする請求項1乃至請求項4に記載の浴槽水循環浄化装置【請求項6】 前記浄化部、ポンプ、循環路を洗浄するために、通常の通水パターンとは異なる洗浄モードを有することを特徴とする請求項1乃至請求項5に記載の浴槽水循環浄化装置【請求項7】 前記反応空間の水量を検知し、該反応空間に所定の水量が存在するときのみ超音波を放射することを特徴とする請求項1乃至請求項6に記載の浴槽水循環浄化装置【請求項8】 前記循環路の流量を、前記浄化部の超音波放射時と非放射時とで切替えることを特徴とする請求項1乃至請求項7記載の浴槽水循環浄化装置【請求項9】 前記循環路に、循環する浴槽水に対して銀イオンを加える銀イオン生成装置を付加したことを特徴とする請求項1乃至請求項8記載の浴槽水循環浄化装置【請求項10】 前記循環路等の接液部分が、フッ素樹脂、フッ素ゴム、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、メラミン樹脂、シリコーン樹脂等の耐酸化性素材から成ることを特徴とする請求項1乃至請求項9記載の浴槽水循環浄化装置
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、浴槽水中の浄化を効率的に行う装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、浴槽水の浄化を行う装置では活性炭等の吸着材と微生物の併用による方法が知られている。また、特開平11−267640には超音波により浴槽水を殺菌する方法が記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来方法のうち、活性炭等の吸着材と微生物の併用による方法では、吸着材に吸着した有機物を分解するため微生物を用いており、吸着材にレジオネラ菌が繁殖してし浴槽水中にレジオネラ菌が混入する問題があった。また、特開平11−267640に記載されている超音波により浴槽水を殺菌する方法では、浴槽水中の殺菌はできても毛髪等ゴミや微小な浮遊物の除去ができず、超音波が伝播する空間において超音波が浮遊物に反射・吸収され、超音波の伝播効率が低下し、殺菌効率が低下するという問題、および毛髪等ゴミや微小な浮遊物は細菌の格好の住みかともなり、超音波が内部へは届かないため、内部に菌が生存し続け再び菌が繁殖する原因となる等の問題があった。
【0004】本発明は上記問題を解決するためになされたもので、レジオネラ菌の混入が無く、かつ有機物や浮遊物等の除去が可能なことにより超音波の伝播効率すなわち装置のエネルギー効率の高い浴槽水循環浄化装置を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段および作用・効果】上記課題を解決するためになされた請求項1記載の発明は、浴槽水を浄化する浄化部と、浴槽水を吸引する吸水部と、浴槽水を浴槽内へ吐出する吐出部と、浴槽水を該浄化部へ導入しさらに浴槽へもどす循環路を有する浴槽水循環浄化装置において、前記浄化部が超音波放射装置と反応空間から成るとともに、前記吸水部又は循環路にフィルター機能を付加したことを特徴とする。
【0006】本発明によれば、吸水部または循環路に設けたフィルター機能により毛髪等のゴミや微小な浮遊物を循環する浴槽水から除去する。これによって、超音波が反射・吸収されることが少なくなるので超音波の伝播効率が高くなり、また、微生物の住みかとなる浮遊物が存在しないため、超音波の届かない内部にレジオネラ菌などの菌が生存し繁殖を続けることがなく、殺菌効率の高い浴槽水循環浄化装置を提供することができる。
【0007】また、請求項2記載の発明は、前記吸水部にフィルター機能を備え、該吸水部を浴槽底部付近に設置するため、装置本体と前記吸水部を結ぶ吸引管の長さを調整する機構を備えたことを特徴とする。
【0008】本発明によれば、どのような深さの浴槽に対しても確実に吸水部を浴槽底部付近に設置でき、浴槽底部付近に滞留する沈殿物を効率的に吸引除去することが可能となる。また、吸水部にフィルター機能を備えたので吸水部より下流側の吸引管や循環路などの内壁に毛髪等のゴミや微小な浮遊物が付着するのを防ぐことができる。
【0009】また、請求項3記載の発明は、前記吸水部にフィルター機能を備え、該吸水部が下側に吸水口を有し、下方から吸水することを特徴とする。
【0010】本発明によれば、浴槽底部付近に沈殿する沈殿物をより効率的に吸引除去することが可能となる。また、吸水部にフィルター機能を備えたので吸水部より下流側の吸引管や循環路などの内壁に毛髪等のゴミや微小な浮遊物が付着するのを防ぐことができる。
【0011】また、請求項4記載の発明は、前記吸水部フィルター機能が10μm以上の物質を除去するものであることを特徴とする。
【0012】本発明によれば、10μm以上の浮遊物を除去することにより超音波の反射、吸収に伴う透過率の損失を低減でき、超音波の伝播率が向上し殺菌効率を向上させることができる。
【0013】また、請求項5記載の発明は、所定期間内にフィルタ交換がされない場合使用者にフィルタ交換を促す表示を行うためのフィルタ交換検知手段を有することを特徴とする。
【0014】本発明によれば、フィルタ交換をしない場合に利用者に交換を促すことが可能となり、フィルタ交換せずに使用し続けることによる装置全体の性能の低下が無くなる【0015】また、請求項6記載の発明は、前記浄化部、ポンプ、循環路を洗浄するために、通常の通水パターンとは異なる洗浄モードを有することを特徴とする。
【0016】本発明によれば、通常の浄化時通水パターンと異なる洗浄モードを有することにより、配管洗浄に最適な通水方法をとることが可能となり、配管壁に付着した有機物を効果的に除去することが可能となった。
【0017】また、請求項7記載の発明は、前記反応空間の水量を検知し、該反応空間に所定の水量が存在するときのみ超音波を放射することを特徴とする。
【0018】本発明によれば、反応空間の水量が少ない場合に超音波を放射し、超音波放射部が異常に加熱し損傷してしまうことを防止することが可能となった。
【0019】また、請求項8記載の発明は、前記循環路の流量を、前記浄化部の超音波放射時と非放射時とで切替えることを特徴とする。
【0020】本発明によれば、超音波放射時は超音波による浄化に最適な流量をとることができ、また非超音波放射時には吸水部フィルタ−機能による浄化に最適な流量およびエネルギー消費量を考慮した流量等をとることができ、装置の効率をより向上させることができる。
【0021】また、請求項9記載の発明は、前記循環路に、循環する浴槽水に対して銀イオンを加える銀イオン生成装置を付加したことを特徴とする。
【0022】本発明によれば、銀イオンを浴槽水に添加することにより超音波との相乗効果で殺菌効率を向上させる効果を有するとともに、浴槽壁や配管中のぬめりを低減することが可能となる。
【0023】また、請求項10記載の発明は、前記循環路等の接液部分が、フッ素樹脂、フッ素ゴム、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、メラミン樹脂、シリコーン樹脂等の耐酸化性素材から成ることを特徴とする。
【0024】本発明によれば、循環路等の接液部分が、フッ素樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、メラミン樹脂等の耐酸化性素材から成ることにより、循環路等の内壁が超音波放射により発生するラジカルにより酸化され劣化することを防止することができる。
【0025】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を、添付図面により詳細に説明する。図1は、本発明の浴槽水循環浄化装置および周辺機器の構成図である。1は本発明の浴槽水循環浄化装置、2は浄化部,3はポンプ、4は吸水部、5は吐出部、6は循環路、7はコントローラ、8は表示部、9は電源、10は接続線、11は吸引管、12は吐水管、13は長さ調整部、14は流量計、100は浴槽、101は浴槽水である。さらに図2は浄化部2の内部構成図であり、21は超音波振動子、22は超音波振動子駆動電源であり、超音波振動子21と超音波振動子駆動電源22で超音波放射部を構成している。さらに23は水量検知センサ、24は反応空間である。図3は吸水部4の内部構成図であり、41は細目フィルター、42は粗フィルター、43は支持部、44は吸水口、45はフィルタ検出スイッチである。
【0026】以上のように構成された浴槽水循環浄化装置の運転状態について次に説明する。まず表示部8に設けられたお湯浄化スイッチを押すことによりコントローラ7はポンプ3を駆動し、浴槽水の循環を開始する。浴槽水を循環することにより、毛髪等ゴミや微小な浮遊物は吸水部4内の細目フィルタ41、粗フィルタ42により除去される。所定時間後、水量検知センサ23により超音波振動子21上に十分水量が有ることを確認し、超音波振動子21は超音波放射を開始し、後述する超音波の作用により浴槽水が殺菌され、浴槽水は清浄化される。さらに所定時間後、超音波振動子21は超音波放射を停止し、ポンプ3も通水を停止する。ここで、超音波振動子21上に十分水量が有ることとは、超音波が超音波振動子21から水中に放射されるために必要であり、超音波振動子21に水が接触し、かつ所定の量存在することであり、例えば水量検知センサだけでなく、流量計により通水量を測定し水量を判断することや、振動子21のインピーダンスを測定することによっても実現できる。
【0027】浄化部2における超音波放射による浄化のメカニズムについては詳細は不明ではあるが、以下のように考えられている。強力な超音波を水中に照射すると、水中に圧力変化が伝播するが、極めて短時間に極めて大きな圧力の低下および上昇が発生する。圧力の低下時には急激な圧力低下により水および溶存気体が気化し、キャビテーションと呼ばれる微小な気泡が発生する。この気泡は次に圧力が上昇した際、断熱圧縮により局所的な高温状態となる。この際の温度は数千度から一万度と言われており、この微小な高温のスポット周辺では種々のラジカルが発生すると言われている。この高温およびラジカルにより殺菌効果が得られると考えられる。
【0028】しかし、超音波を水中に照射した際、水中を超音波が伝播するが、毛髪等ゴミや微小な浮遊物が存在すると超音波は反射又は吸収され結果として超音波透過率が低下し、所望の殺菌効率が得られないということが分かった。また、毛髪等ゴミや微小な浮遊物は細菌の格好のすみかともなり、超音波が内部へは届かないため、内部に菌が生存し続け再び菌が繁殖する原因となる。以上のことにより、フィルタ機能を付加し浴槽水中の毛髪等ゴミや微小な浮遊物や有機物を除去することで、効率の高い殺菌を行う。これらの微小な浮遊物の、超音波透過率への影響については大きさや密度により影響が異なるが、10μm程度のものまで除去することが望ましい。
【0029】毛髪等ゴミや微小な浮遊物は浴槽下部に溜まりやすいため、吸水部は浴槽水下部に設ける必要がある。ここで、浴槽の深さは同一メーカのものでも様々であるが、本発明では吸引管の長さが調整可能なように長さ調整部13を設けたことにより、どのような深さの浴槽にも対応可能である。さらに、吸水部4は下側に吸水口44を設け、下方より吸水することにより、毛髪等ゴミや微小な浮遊物を吸引する効率が高いことが分かった。フィルタの材質はスポンジ状物質、織布、不織布、金網等どのようなものでも構わないが、定期的に交換、または洗浄ができるよう簡単に取り外しおよび取付けができる構成が望ましい。
【0030】吸水部4は定期的なフィルタの交換または洗浄を促すため、フィルタ交換検知手段を設けることが望ましく、それにより装置効率が低下したまま使用し続けることを防止できる。このフィルタ交換検知手段は例えば、フィルタ検出スイッチ45、流量計14により実現できる。フィルタ検出スイッチ45はフィルタ装着の有無を検出するものである。流量計14および通水時間によりフィルタ使用開始からの総流量を計算し、図示していないコントローラ7内のメモリーに保持しておき、一定流量を超えたとき表示部にフィルタ交換または洗浄サインを出し、使用者にフィルタ交換または洗浄を促す。使用者がフィルタをはずしたことと、フィルタが洗浄または交換後再度装着されたことをフィルタ検出スイッチが検知すると、前記総流量をゼロにし再度総流量を積算する。
【0031】しばらく本装置を使用すると循環路6、浄化部2、吸水管11、吐水管12は次第に内壁が汚れ、汚れの塊が不定期に剥離し、浄化部2に悪影響を与えることがあるため、定期的な洗浄が必要となる。ここで通常の通水パターンとは異なる通水パターンである洗浄モードをもつことにより、効率良く洗浄を行うことができる。この通常の通水パターンとは異なる通水パターンとは、例えば流量が時間的に変動する脈流、泡を多量に含有させる、流量をあげる、等の方法を用いることができる。
【0032】また、浄化部2の反応空間24内には水量検知センサ23が設けられており、反応空間内の水量を検知し、所定の水量が反応空間内に存在する時のみ超音波を放射する構成としている。これによって反応空間の水量が少ない場合に超音波を放射し、超音波放射部が異常に加熱し損傷してしまうことを防止することができ、安全に使用できる。
【0033】超音波放射時は、反応空間に気泡が入ると超音波の伝播が阻害されるため通水量を抑え気泡の混入を防止することが必要である。また、非超音波放射時は毛髪等ゴミや微小な浮遊物をできるだけ多く吸引除去するため、通水量を上げる方が望ましい。
【0034】したがって、超音波照射時と非照射時における循環路の流量を切替えるためポンプの動力を可変制御している。また、非超音波放射時でも汚れの程度に応じて、毛髪等ゴミや微小な浮遊物量とポンプのエネルギー消費量を勘案し、最適流量を決定することもできる。
【0035】図4は銀イオン生成装置を内蔵する浴槽水循環浄化装置の例である。15が銀イオン生成装置で、銀イオンを生成し浴槽水に添加することで銀イオンと超音波の相乗効果で殺菌効果を高めることができる。銀イオンには殺菌効果があることは広く知られているが、効果が現れるのに時間がかかることが難点だった。これは、銀イオンと細菌の接触確率および銀イオンの細菌中への浸透速度が低く、そのためある程度の時間を要するためと思われる。超音波を銀イオンを含有する浴槽水に放射することにより、水を激しく攪拌し銀イオンと細菌の接触確率を高め殺菌効率を上げることが可能となった。
【0036】循環路等の接液部は、超音波により生成したラジカルを含む浴槽水と常に接触するため、ラジカルによる酸化をうけにくい材料を選定する必要がある。ここで言う接液部とは、吸水部、吐出部、吸引管、吐出管、反応空間内壁、パッキン・Oリング等シール材等を含む。またラジカルとは、OHラジカル、オゾン、酸素ラジカル、過酸化水素等である。このような材質として、例えばフッ素樹脂、フッ素ゴム、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、メラミン樹脂、シリコーン樹脂等を用いることが可能である。
【0037】本浴槽水循環浄化装置は、活性炭等の吸着材と微生物の併用によるものではないので、浴槽水を保温し微生物による有機物の分解を盛んにしてやる必要は無い。したがってヒータ、大電力の電源が不要となり大幅な省スペースが実現できる。さらに、例えば浄化部、ポンプ、コントローラ、循環路を同一平面上に配置することで薄型の装置を設計することも可能であり、意匠性、取付性の良い浴槽水循環装置を提供することが可能となる。
【0038】
【発明の効果】本発明によれば、活性炭等吸着材を使用せず微生物による有機物の分解を行わないため、レジオネラ菌の繁殖、浴槽水への混入が無く、かつ有機物や浮遊物等の除去が可能なことにより超音波の伝播効率すなわち装置のエネルギー効率の高い浴槽水循環浄化装置を提供することができる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013