JPH0376196B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は浴槽温水の清浄循環方法及びその装置
に係わり、更に詳しくは循環浴槽温水中にオゾン
を注入、混合するようにした技術の改良に関す
る。

［従来の技術］ 周知の通り生活の高度化、多様化に伴ない入浴
に関する多種多様な工夫が施され、その一環とし
て浴槽の温水を清浄化したり、温水中の臭気を脱
臭したり、あるいは温水中の身体健維持に不適当
な菌類を殺菌、除菌したりする手段が実用されて
いる。即ち、通常、浴槽温水の清浄又はクリーン
化手段、あるいは脱臭、除菌化手段と称されるも
ので、この装置は少なくとも、ろ過手段と、上記
ろ過手段の内最終段のろ過作用を実施する為のろ
過装置に浴槽中の温水を流入せしめる為の温水流
入管系と、上記ろ過装置から温水を浴槽中に環流
せしめる為の温水流出管系と、循環ポンプを有
し、而も上記温水循環系にオゾン発生器で生じた
オゾンを注入、混合する為のオゾン混合器を有し
ている。上記に於いてろ過手段は単数の場合の
他、一次、二次と多段複数に配されている場合も
あり、且つろ過フイルターを用いたもの、活性炭
を用いたもの、デバイオシユタイン（麦飯石）な
どの活性石）を用いたもの、セラミツクスを用い
たもの等種々あり、加えて上記循環系に遠赤外線
セラミツクヒータを配し循環温水を一定の温度、
例えば42℃程度に保温するようにしたものもあ
る。

所で、この温水循環清浄化装置の具体的な従来
技術をみてみると、従来はオゾン発生器で生じた
オゾンを注入、混合する為のオゾン混合器を、上
記ろ過装置の二次側から延び浴槽の流出端に接続
される流出管系、特に浴槽の流出端に近接した位
置の流出管系に配設している。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術は、上記単又は複数のろ過装置そ
のものによるろ過機能に着目した場合その発揮に
よりそれなりに、浴槽温水中に混入せる汚れや油
分等を除去し温水を清浄化し、且つろ過媒体とし
てフイルター及び活性石、またセラミツクス等を
用いた場合そのろ過機能や、水質をミネラル化す
るなどの幾つかの勝れた利点を発揮するものであ
るが、浴槽、温水にオゾンを注入、混合する点に
ついて検討すると幾つかの不具合点が見い出され
る。即ち、浴槽温水中にオゾンを注入、混合する
理由は幾つかあり、多面的であるが、幾つかを上
げると次の通りである。１は温水中の臭気を脱臭
するという点である。より具体的には、オゾン臭
にり臭気をマスクすることもあるが、特に溶存悪
臭成分を酸化除去する点にある。更に言えばろ過
装置内のろ材、より好適には活性炭等がオゾンと
悪臭成分との反応を促進して臭気を酸化除去する
ものである。

２つ目は、オゾン自体の殺菌作用よる温水中の
有害菌の殺菌、除菌である。その３は、オゾンを
温水中に注入し、混合し、温水中の微生物の働き
を活発化し、より具体的にはチツ素成分等によつ
て好気性微生物の働きを活発化し、更に言えばろ
過装置の部分に繁殖する好性微生物を活性化し、
有機物を分解除去する点等々である。所が従来は
オゾン混合器を浴槽の流出端に配置し、ほとんど
浴槽中の温水に対して、即ちろ過装置に循環流入
せんとしている温水にではなく、ろ過装置から出
てきた温水に対して循環を注入、混合しているの
で、オゾン自体の脱臭、殺菌、有機物分解の機能
はあるものの、ろ過装置の所に循環する前に浴槽
の温水面から泡となて流出してしまうので脱臭に
いて言えば、ろ過装置に於けるろ材とオゾンの反
応促進に伴なう脱臭作用がもとんど利用されてい
ず脱臭効率が低い。又好気性微生物はろ過装置部
分に多く繁殖しているが、同様な理由で、オゾン
によるその好気性微生物の活性化がほとんど期待
されず、有機物分解の効率が低い。即ちオゾン注
入と、ろ過装置の機能とが相関していない。

更に特に、次の点が大きな問題となつている。

即ちオゾンはそれ自体有効であるものの、他方
人体に及ぼす毒性をもつている。その溶存量が適
当でない場合には、即ち過剰の場合には刺激とな
つて表われたり、毒性が人体に残つたり、時には
致死に至る。そこで、上述したオゾンの有効な機
能を出せしめる人体の害のない予かじめ定めた適
正濃度の下、オゾンを温水中に注入、混合する必
要があるが、実際問題その設定が著しく困難であ
る。それ故に、従来技術のように浴槽の流出端の
所で注入、混合すると過剰オゾンが人体に直接接
触するおそれがあり、健康上好ましくないもので
ある。

［目的］ 従つて本発明の目的とする所は、オゾン注入と
ろ過装置の機能とを相関させることのできる浴槽
温水の循環方法及びその装置を提供するにある。
具体的には、オゾンを最終段のろ過作用の上流側
で注入、混合することにより、ろ過手段のろ材に
よるオゾンと悪臭成分の溌応促進機能を利用し、
より脱臭効率を高めたり、余剰オゾンの吸訂除去
をろ材によつて図つたり、あるいはろ材の部分に
多く繁殖する好気性微生物の活性化をより促さ
り、より有機物の分解除去を可能ならしめたりす
るにある。

加えて、特にオゾンを過剰に注入、混合するこ
となく人体に対する悪影響を可及及的に排除でき
るようにするにある。而も、温水循環過程に於け
るエアーロツク現象を防止できる手段を提供する
にある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成する為に本発明は次の技術的手
段を有する。即ち、実施例に対応する添付図面中
の符号を用いてこれを説明すると、本発明方法は
浴槽の温水を吸入し、次いでろ過し、又はろ過及
び温水活性化並びに保温加熱し、続いて浴槽側に
流出せしめることにより上記温水を清浄化又は清
浄化、活性化及び定温化するうにすると共に上記
温水の循環過程で上記温水中にオゾンを注入する
ようにした浴槽温水の清浄循環方法に於いて； 上記オゾンは、最終段のろ過作用が与えられる
位置の上流位置で循環温水中に注入せしめられる
と共に、上記オゾン注入位置より下流位置に於い
て温水中に発生したエアを分離してから循環させ
るようにした事を特徴とする浴槽温水の清浄循環
方法であり、その装置発明は少なくとも、ろ過手
段と、上記ろ過手段の内最終段のろ過作用を実施
する為のろ過装置３に浴槽１中の温水Ｗを注入せ
しめる為の温水流入管系６と、上記ろ過装置３か
ら温水Ｗを浴槽１中に流出せしめる為の温水流出
管系１２並びに循環ポンプ９より成る温水循環系
を有すると共に、オゾン発生器１４で生じたオゾ
ンを上記温水循環系に注入する為のオゾン混合器
を有する浴槽温水の清浄循環装置に於いて； 上記オゾン発生器１４にオゾン注入管１５を介
して連なるオゾン混合器１６は、上記最終段のろ
過装置３の位置を基準として、その一次側に相当
する温水流入管系６に配設されていると共に、上
記オゾン混合器１６の下流位置に気液分離器１７
を配設した事を特徴とする浴槽温水の清浄循環装
置である。

［作用］ 上記構成なので、浴槽１の温水は循環ポンプ９
によりろ過装置３内へ温水流入管６を介して流入
する。そこでろ過される。この場合、単に汚れ、
油分が分離される他、ろ材の種類に応じた機能で
ろ過される。且つこのろ材自体による脱臭作用も
実施される。次いで温水流出管１２を介して浴槽
へ流出される。即ち温水が循環によつて清浄化さ
れる。

そして、この循環過程でオゾン混合器１６から
オゾンが注入、混合される。溶存したオゾン自体
によるマスキングあるいは酸化作用によつて脱臭
が図られると共に、殺菌作用により温水中の有害
菌が殺菌される。加えて好気性微生物の増殖活性
化が図られ、有機物が分解除去される。等々であ
る。

しかしながら本発明の特徴的な作用は次の通り
である。

オゾンは最終段のろ過装置３の手前で注入され
る。

故にろ過装置３のろ材によるオゾンと悪臭成分
の反応促進機能が助長され易い。加えて好気性微
生物の繁殖場所はろ材近辺であり、それら好気性
微生物を活性化し易く、その有機分解除去が効率
よく実施される。

とりわけ、オゾン混合器１６からのオゾン注入
量がやや過剰であつても、人体のある浴槽１中へ
行く前に液分離器１７の所で溶解しない過剰分が
大気へ放出される。

故に最適オゾン注入量の設定が容易となる。

［実施例］ 次に添付図に従い本発明の好適な実施例を詳述
する。

図に於いて１は浴槽、２は温水清浄循環装置を
各々示している。

上記温水清浄循環装置２内にはろ過手段が配設
されている。この例ではろ過装置３として示さ
れ、これが最終段に位置している。そしてこの例
ではろ過装置３は、下流側にヒータ３Ａ、例えば
遠赤外線セラミツクヒータが配設され、上流側ろ
過石３Ｂが配設されている。

ろ過石３Ｂとしては、活性炭、バイオシユタイ
ンなどの活性石、セラミツクス等適宜のろ材が選
択される。次いで、浴槽１の下方部分４と、ろ過
装置３の流入端５間に温水流入管６が接続され、
その温水流入管６の途中に上流より順次バルブ
７、一次清浄手段（ろ過装置）としてのヘアキヤ
ツプ８、温水循環ポンプ９が配設されている。

他方浴槽１の上方部分１０と、ろ過装置３の流
出端１１の間に温水流出管１２が接続され、この
温水流出管１２の中途にバルブ１３が取着されて
いる。

以上は従来一般の温水清浄循環装置の一例を示
したものであるが、本発明は首記した目的を達成
する為に次のようにしたものである。

第１は、上記ろ過手段の内、最終段に位置する
ろ過装置３に着目した場合、その一次側に位置す
る温水流入管６の所にオゾン混合器１６を配す
る。オゾン混合器１６はオリフイス型、対向流吐
出型等幾つかの手段を用いることができる。その
内オリフイス型の例は第２図、対向吐出型の例は
第４図に示し、これらの作用は後述する動作の所
で簡述する。

上記オゾン混合器１６にオゾンを送る手段は公
知のオゾン発生器１４を用い、オゾン発生源１４
Ａと、送り込みの為のエアーポンプ１４Ｂより成
り、オゾン発生源１４Ｂとオゾン混合器１６の間
がオゾン注入管１５によつて接続されている。

改良の第２は、上記オゾン混合器１６の位置を
基準として、その下流位置に気液分離器１７を取
着するものであり、この例ではろ過装置３の頂部
に配した例を示してある。気液分離器１７として
は、第３図にフロートタイプの他、タイマー制御
やセンサー検出制御等の電磁弁タイプでもよい。

上記構成に基づきその動作を説明する。

循環ポンプ９の駆動により浴槽１中の温水Ｗ
は、温水流入管６を介して流入し、ヘアキヤツチ
ヤ８でヘア等が除去される。次いでろ過装置３内
に入り、ヒータ３Ａで加熱される。ヒータ３Ａは
予かじめ定めた一定温度、例えば42℃以上で
OFFとなり、それ以下でONとなるよう定めら
れ、温水を保温する。温水はろ材３Ｂ中に入り、
そこで汚れ、油分が分離又は吸着あるいはPH調節
等される。そして温水Ｗは再び温水流出管１２を
介して浴槽１へ戻る。

このようにろ過手段によつて清浄化される。

上記過程に於いてオゾン混合器１６から温水Ｗ
中にオゾンが注入、混合される。

それ故に、オゾンのマスキング作用により温水
の悪臭成分がマスクされたり、その酸化作用によ
り悪臭成分が分解される。あるいはオゾンの殺菌
作用により殺菌あるいは滅菌される。

加えて溶存オゾンにより好気性微生物を活性化
し、有機物を分離、除去する等々である。

所で、オゾンはろ過装置３の手前で注入、混合
される。この為、ろ過装置３内のろ材による悪臭
成分とオゾンの反応促進の利益を直接受け、より
よく脱臭が図られる。

加えてろ材の所に好気性微生物が多く存するの
で、溶存オゾンによる活性化がより図られ、有機
物の分解がより進む。

特にオゾンを注入、混合する場合、その最適濃
度の設定がむずかしい所であるが、仮に余剰にオ
ゾンを注入しても、ろ過装置３の最上部で気液分
離器１７により大気中へ気体となつて分離できる
から、過剰オゾンを浴槽中へ環流し、人体に毒性
を及ぼすことが可及的に防止される。

加えて、過剰オゾンによるエアーロツクも防止
される。而してこの例に於ける気液分離の動作
は、第３図に示すようにフロート２５が下がるこ
とにより、ノズルピン２８が空気出口２７を開放
して実施される。

尚、２３はケーシング、２４はフロート摺動支
持具である。

更にこの例のオリフイス型のオゾン混合器１６
の作用を簡述すると、流入側１８と流出側１９の
間にオリフイス２０が形成され、膨張部２１にオ
ゾン注入管端２２が接続されている。直径D_2-の
流入側１８方向から圧力Poで送水した時、直径
d_2-のオリフイス部２０による圧力損失P_2-と、直
径D²の膨張部２１で発生する負圧Piと、直径Di
の流出側１９での圧力P²は次式で表わされる。

Po＝P_2-＋（−Pi）＋P² この膨張部２１での負圧Piは、オリフイス部２
０による流速の上昇に伴なうカルマン渦が原因で
発生するが、 D_2-＞D²＞Di＞d_2-＞di を適度に設定することにより、オゾン流入管端２
２が大気圧より低い値になる。

即ちオリフイス部２０により噴流が生じ、膨張
部２１に負圧が発生し、オゾン注入管２２よりオ
ゾンが吸入されると、流出側１９に至る経路では
オゾンと温水が混合され見掛上の比重が軽くな
る。この為、膨張部２１と流出側１９での流路損
失が減り、膨張部２１の負圧は更に増し、より大
量のオゾンが吸入される。

更に第４図の対向流吐出型を用いる場合には、
温水流入管６から細径の分岐管２８を分岐し、中
途にポンプ２９を配すると共に注入チヤンバー３
０を形成し、ノズル３１を対向させる。オゾン注
入管１５は上記チヤンバー３０に接続される。こ
れによると温水に対してノズル３１から対向して
オゾンが吐出され温水に混合される。

勿論、本発明はこれらのオゾン混合器１６の例
に特定されるものではない。

［発明の効果］ 以上詳述した如く、この発明によれば、オゾン
を温水に注入、混合するに当たり最終段のろ過装
置の一次側に於いて行うので、オゾンと悪臭成分
の反応促進機能をもつろ材の、その機能をより促
進でき、よりよく脱臭が可能にされると共に、好
気性微生物はろ過装置部分に多く存するので、そ
のろ材付近の好気性微生物をより活性化でき、よ
り有機物を分解除去できる。等々オゾン注入とろ
過機能を有機的に相関できる。

特に、オゾンの温水に対する注入、混合濃度の
適正設定がむずかしい所であるが、仮に誤つて過
剰に注入しても、オゾン混合器１６の下流側、即
ち浴槽１に至らない段階で分離してしまうので人
体に対する通性影響を可及的に排除できる。加え
てエアーロツクを防止でき、温水循環に支障がな
い等実用上各種の利を呈する。より具体的には、
浴槽温水内に直接オゾンを注入せず、最終のろ過
手段の手前でオゾンを強制的に直接混合する為
に、オゾンによる殺菌浄化作用をより効果的にか
つ人体に対して安全に利用することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の実施例を示し、第１図は全
体を示す縦断面図、第２図はオリフイス型のオゾ
ン混合器の例図、第３図は気液分離器の例図、第
４図は対向流吐出型のオゾン混合器の例図であ
り、 図中１は浴槽、Ｗは温水、２は温水清浄循環装
置、３は最終段のろ過装置、１６はオゾン混合
器、１７は気液分離器である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 浴槽の温水を吸入し、次いでろ過し、又はろ
   過及び温水活性化並びに保温過熱し、続いて浴槽
   側に流出せしめることにより上記温水を清浄化又
   は清浄化、活性化及び定温化するようにすると共
   に上記温水の循環過程で上記温水中にオゾンを注
   入するようにした浴槽温水の清浄循環方法に於い
   て； 上記オゾンは、最終段のろ過作用が与えられる
   位置の上流位置で循環温水中に注入せしめられる
   ようにすると共に、上記オゾン注入位置より下流
   位置に於いて上記温水中に発生したエアを分離し
   てから循環させるようにした事を特徴とする浴槽
   温水の循環方法。 ２ 少なくとも、ろ過手段と、上記ろ過手段の内
   最終段のろ過作用を実施する為のろ過装置３に浴
   槽１中の温水Ｗを注入せしめる為り温水流入管系
   ６と、上記ろ過装置３から温水Ｗを浴槽１中に流
   出せしめる為の温水流出管系１２並びに循環ポン
   プ９より成る温水循環系を有する共に、オゾン発
   生器１４で生じたオゾンを上記温水循環系に注入
   する為のオゾン混合器を有する浴槽温水の正常循
   環装置に於いて； 上記オゾン発生器１４にオゾン注入管１５を介
   して連なるオゾン混合器１６は、上記最終段のろ
   過装置３の位置を基準として、その一次側に相当
   する温水流入管系６に配設されていると共に、上
   記オゾン混合器１６の下流位置に気液分離器１７
   を配設した事を特徴とする浴槽温水の清浄循環装
   置。 ３ 上記気液分離器１７は最終段のろ過装置３の
   上部に配した事を特徴とする請求項第２項記載の
   浴槽温水の清浄循環装置。