JPH07195068A

JPH07195068A - 浄水装置

Info

Publication number: JPH07195068A
Application number: JP6013850A
Authority: JP
Inventors: Masaya Ichikawa; 雅弥市川; Koji Yamashita; 浩二山下; Kiichi Tabuchi; 貴一田淵; Manabu Maeda; 学前田
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1993-11-24
Filing date: 1994-02-07
Publication date: 1995-08-01

Abstract

(57)【要約】【目的】空気供給手段から浄化装置に供給される空気
の圧力損失を低下させ小型装置で高い濾材洗浄性能を有
することに加え、浄化装置の洗浄時、定期的に水を供給
して洗浄効果を向上させることの可能な浄水装置を提供
する。【構成】ブロワ１１０から供給される空気は、分岐継
手２０３により浄化殺菌筒１１および浴槽５０に分配さ
れ、さらに分岐継手２０４により噴気板５１および戻し
口５２に分配される。浄化殺菌筒１１で浄化された水
は、水電動弁２０１により浴槽５０に還流される。ブロ
ワ１１０から供給される空気を分岐継手２０３により、
浄化殺菌筒１１および浴槽５０に分配し、充分な空気量
の必要な浴槽５０側にブロワ１１０からの空気経路を直
線的に接続しているため、圧力損失が低く、浴槽５０に
充分な空気量を供給できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水を浄化する浄水装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】家庭用または業務用の風呂等は、入浴の
度に汚れや湯垢の浮遊や菌の繁殖が発生するため、湯を
交換したりあるいは浴槽の掃除をすることが必要とな
る。このような風呂等の水を浄化する浄水装置の浄化装
置としては、光励起触媒と紫外線を組み合わせ、浄化お
よび殺菌を同時に行うものが知られている。また例え
ば、多孔質セラミックを有する浄化装置と紫外線ランプ
を有する紫外線殺菌装置とを組み合わせ、前記多孔質セ
ラミックに繁殖した微生物により汚水中の有機物を吸着
分解し、紫外線ランプから照射される紫外線により殺菌
するものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の浄水装置によると、浄化装置の自動洗浄技術
としては、濾材内に埋没させた攪拌棒を駆動モータによ
り回転させる方法が開示されているが、この技術では濾
材の破壊を招きやすく、濾材が固着した場合、駆動モー
タの軸受の偏心による故障もしくは攪拌棒の折れが発生
しやすい。

【０００４】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、浄化装置の濾材付着物をエアレー
ションにより分離浮上させ、この濾材付着物を水流によ
り浄化装置外に排出するとともに、空気供給手段から供
給される空気の圧力損失を低下させ小型装置で高い濾材
洗浄性能を有する浄水装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】また本発明は、浄化装置の気泡洗浄により
水位が低下するのを防止して浄化装置の洗浄効果を向上
させる浄水装置の制御方法を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の請求項１記載の浄水装置は、水の浄化装置
と、前記浄化装置で浄化される水の水源と、前記浄化装
置の水入口側の水循環経路および前記水源に空気を供給
可能な空気供給手段と、前記浄化装置の水入口側の水循
環経路および前記水源の双方に同時に空気を分配可能な
空気分配手段と、前記浄化装置で浄化された水を前記水
源に噴出可能な水ノズルと、前記空気供給手段から供給
された空気を前記水源に噴出可能な空気ノズルと、を備
えたことを特徴とする。

【０００７】本発明の請求項２記載の浄水装置において
は、前記空気ノズルが前記水ノズルの噴出口の中央に位
置するとともに前記水ノズルよりも水の噴出側に突出し
ていることが望ましい。また、本発明の請求項３記載の
浄水装置の制御方法においては、前記浄化装置内を洗浄
する洗浄モード時、定期的に水の補給を行なうことが望
ましい。

【０００８】さらにまた、本発明の請求項４記載の浄水
装置においては、前記浄化装置は、殺菌作用を有する紫
外線ランプと、この紫外線ランプの周囲に設けられ、紫
外線の照射により酸化作用を発揮するとともに、前記紫
外線ランプからの紫外線の透過を遮断する光励起触媒
と、この光励起触媒の周囲に設けられ、微生物を繁殖さ
せて有機物を分解する多孔質セラミックと、前記紫外線
ランプ、光励起触媒および多孔質セラミックを収容する
ケースと、このケース内の下方に設けられ、前記光励起
触媒および多孔質セラミックを載置するとともに、前記
多孔質セラミックに連通する連通孔を有する支持板と、
前記紫外線ランプおよび光励起触媒の間隙を塞ぐととも
に、少なくとも前記多孔質セラミックを軸方向に区画し
かつ前記多孔質セラミックに連通する連通孔を有する仕
切り板と、を備えることが望ましい。

【０００９】さらにまた、本発明の請求項５記載の浄水
装置においては、前記浄化装置は、前記浄化装置に出し
入れ可能な複数のバスケットと、このバスケットに充填
された水浄化ユニットとを備えることが望ましい。

【００１０】

【作用および発明の効果】本発明の請求項１記載の構成
によると、水質等により分解しきれない汚れ成分が濾材
表面に徐々に付着沈殿する場合、濾材における生物浄化
機能が低下するため、前記空気供給手段により循環水中
に空気を混入する。すると、浄化時、浄化装置内の酸化
浄化が促進される。洗浄時は、水と空気の混合流により
浄化装置に付着した有機物や微生物が洗浄される。さら
に、濾材周囲にエアレーションをするため、空気混合に
よる流量（流速）の大幅増と気泡の表面張力とにより付
着物を効果的に分離浮上させ、濾材付着物を効果的に落
とすことができる。また、空気分配手段により、空気供
給手段から供給する空気を浄化装置および水源に同時に
分配可能であるため、空気供給経路における圧力損失が
減少するので、十分な空気量を浄化装置および水源に供
給することができる。

【００１１】本発明の請求項２記載の構成によると、水
ノズルから噴出する水の圧力により空気ノズルに水が逆
流することを防止するため、水と空気の混合流を良好に
水源に噴出することができる。本発明の請求項３記載の
制御方法によると、浄化装置内を洗浄する洗浄モード
時、浄化装置内に定期的に水の補給を行なうため、水位
の低下を防止して浄化装置内を良好に洗浄できるので、
浄化装置の浄化能力を良好に維持できる。

【００１２】請求項４記載の本発明の構成によると、紫
外線ランプと、紫外線により励起される光励起触媒と、
微生物を繁殖させた多孔質セラミックとを浄化装置に備
え、多孔質セラミックに連通する連通孔を有する仕切り
板により少なくとも多孔質セラミックを区画することに
より、多孔質セラミックの全域にわたり気泡水が均一な
流速で流れる。このため、多孔質セラミックの浄化効果
が向上するとともに、多孔質セラミックの局部的な閉塞
が低減するので長期間にわたり浄化効果を保持できる。
また、多孔質セラミックに付着した異物の剥離は、多孔
質セラミックの振動によって促進されるので高い浄化効
果を保持可能である。

【００１３】本発明の請求項５記載の構成によると、組
み付け時、浄化装置のケース内部に浄化ユニットを一個
ずつ挿入する。また取り外し時、一個一個の浄化ユニッ
トを取り外すため、洗浄時、一個一個の浄化ユニットを
容易に手洗洗浄等ができるとともに、組み付けおよび分
解の操作が容易である。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。（第１実施例）本発明の浄水装置を浴槽の浄水装置に適
用した第１実施例を図１〜図４に示す。

【００１５】図１に示すように、浄化殺菌システム１
は、浄化殺菌筒１１、水循環ポンプ１０１、空気供給装
置１０２、水流路を切り替えるための水電動弁２０１、
浄化殺菌筒１１への空気流路を開閉するための空気電磁
弁２０２、空気を供給するブロア１１０、ブロワ１１０
から供給される空気を浄化殺菌筒１１および浴槽５０に
分配する分岐継手２０３より構成される。

【００１６】浄化殺菌筒１１の底部は二重底になってお
り、噴気板２４と中底板１６との間の領域２５に水流入
管２６から水を導入できるようになっている。中底板１
６は網目状のパンチングメタルからなり、水流入管２６
から領域２５に流入した水を均一に多孔質セラミックボ
ール２１、担持濾材２２に与える。浄化殺菌筒１１は、
樹脂または金属製の円筒容器１３により側面を覆われて
いる。円筒容器１３の上部には、水を排出する流出管２
７が設けられ、浄化殺菌筒１１の上部の蓋１２には、浄
化殺菌筒１１内の空気圧を調整する空気抜き弁１７が設
けられている。

【００１７】浄化殺菌筒１１は、円筒容器１３の内部に
外側より多孔質セラミックに微生物を付着繁殖させ、水
中の湯垢を吸着および分解する多孔質セラミックボール
２１、孔径１μｍ以下の多孔質セラミックからなり波板
状またはハニカム状に成形され、ＴｉＯ₂、ＺｎＯ、Ｗ
Ｏ₃等の光励起触媒を担持して吸着および分解をする担
持濾材２２、水と遮断するため石英他の紫外線透過ガラ
スからなる遮蔽体１５によって二重管構造をなした紫外
線ランプ２３を具備する。

【００１８】浴槽５０には、底部に空気の気泡を水中に
噴出する噴気板５１、水に空気を混合して水中に噴出す
る戻し口５２、水の取入れ口である吸込口５３が設けら
れている。多孔質セラミックボール２１および担持濾材
２２よりも担持濾材２２と紫外線ランプ２３とで形成す
る空間部３１の方が圧力損失が低いため、水流入管２６
より中底板１６の網目を通して円筒容器１３に流入する
水は主に空間部３１に流入し、紫外線ランプ２３からの
紫外線の照射により殺菌され、担持濾材２２と多孔質セ
ラミックボール２１へと流れる。このとき、担持濾材２
２では、紫外線照射により励起した光励起触媒により有
機物、臭い分子および吸着物の分解が行なわれると同時
に、紫外線を遮断するかあるいはその紫外線透過量を減
少させ、多孔質セラミックボール２１の微生物の殺菌を
防止する。多孔質セラミックボール２１では、増殖して
いる微生物により有機物の分解および多孔質濾材による
吸着がなされる。このように浄化殺菌された水は、流出
管２７を経て浄化殺菌筒１１から排出される。

【００１９】ブロワ１１０から供給される空気は、分岐
継手２０３により浄化殺菌筒１１および浴槽５０に分配
される。浴槽５０に供給される空気は、さらに分岐継手
２０４により噴気板５１および戻し口５２に分配され
る。この浄化殺菌システム１の各機器は、４種の運転モ
ード、すなわち、濾過モード、洗浄モード、バブルモー
ド、ジェットモードの各運転モードによって切り替わ
る。

【００２０】通常の濾過モード時、吸込口５３から取り
込まれた浴槽５０の水は浄化殺菌筒１１で浄化され、戻
し口５２から浴槽５０に還流される。このとき、例えば
タイマにより「洗浄」の表示をし、定期的に洗浄スイッ
チをオンして洗浄モードによる運転をさせる。これは、
濾過モード時に徐々に堆積される濾材付着物を定期的に
除去するためである。この洗浄モード時、濾材周囲にエ
アレーションをするため、空気混合による流量（流速）
の大幅増と気泡の表面張力とにより付着物を効果的に分
離浮上させる。さらに浮遊物を水流によって流出管２７
より浄化殺菌筒１１の外部へ排出する。これを交互に数
回繰り返すと、付着物を効果的に落とすことができる。

【００２１】バブルモードおよびジェットモード時、ブ
ロワ１１０より供給される空気が噴気板５１および戻し
口５２から噴出される。これにより浴槽５０内が泡風呂
になり快適な入浴ができる。ジェットモードの場合、戻
し口５２から空気の混合した水が噴出するため、マッサ
ージ効果が増大する。次に水循環ポンプ１０１、水電動
弁２０１、空気電磁弁２０２およびブロワ１１０の作動
の制御フローを図２〜図４に示し、その詳細な説明をす
る。

【００２２】洗浄モード時、図２に示すように、ステッ
プ３０１にて洗浄スイッチをオンさせると、ステップ３
０２、３０３に示すように、水循環ポンプ１０１がこの
制御フロー例では２分間運転し、浄化殺菌筒１１内を完
全に水で満たす。次に、ステップ３０４に進み水循環ポ
ンプ１０１をオフし、ステップ３０５、３０６、３０７
に示すように、水電動弁２０１のＡ−Ｃを開放、ブロワ
１１０をオン、空気電磁弁２０２を開放することで、浄
化殺菌筒１１内の噴気板２４に分岐継手２０３を介して
空気を供給し多孔質な多孔質セラミックボール２１の表
面の付着物を洗浄する。この制御例では、ステップ３０
８に示すように、空気供給時間を５分間とする。その
後、ステップ３０９、３１０、３１１に示すように、空
気電磁弁２０２を閉じ、ブロワ１１０をオフし、水循環
ポンプ１０１をオンする。このオン時間を８０秒の期間
とし、濾材表面付着物を浄化殺菌筒１１の外部へ排出
し、水電動弁２０１のＡ−Ｃが開放しているので濾材表
面付着物が浄化殺菌システム１の外部に排出される。そ
の後ステップ３１３、３１４に示すように、水循環ポン
プ１０１をオフし、水電動弁２０１のＡ−Ｂを開放し、
洗浄モードを終了する。

【００２３】バブルモード時、図３に示すように、ステ
ップ３２１にて手動によりバブルスイッチをオンする
と、ステップ３２２に進み空気電磁弁２０２を閉じ、ス
テップ３２３に進みブロワ１１０をオンし、分岐継手２
０４を介して浴槽５０内に設置された噴気板５１および
戻し口５２へ空気を供給する。例えば、この制御フロー
ではステップ３２４に示すように５分間空気を供給する
と、ブロワ１１０がオフする。ブロワ１１０のオフ後、
噴気板５１から浴槽水が逆流して侵入するが、この場合
水面以上は上がらないため問題はない。

【００２４】ジェットモード時、図４に示すように、ス
テップ３３１にて手動によりジェットスイッチをオンす
ると、ステップ３３２に進み空気電磁弁２０２を閉じ、
ステップ３３３に進み水循環ポンプ１０１およびブロワ
１１０をオンし、分岐継手２０４を介して噴気板５１お
呼び戻し口５２へ空気を供給する。戻し口５２では、浄
化殺菌筒１１で浄化された水と分岐継手２０４で分配さ
れた空気とが混合して浴槽５０に噴出する。例えば、こ
の制御フローではステップ３３４に示すように５分間空
気を供給すると、水循環ポンプ１０１およびブロワ１１
０がオフする。ブロワ１１０のオフ後、噴気板５１から
浴槽水が逆流して侵入するが、この場合、水面以上は上
がらないため問題はない。

【００２５】次に、本発明の第１実施例と比較例１とを
対比し、本発明の作用効果について説明する。比較例１
は、図５に示すように、第１実施例の空気電磁弁２０２
および分岐継０３を三方弁による空気電動弁２１１に代
え、分岐継手２０４を三方弁による空気電動弁２１２に
代えたものである。比較例１の洗浄モード、バブルモー
ド、ジェットモードの制御フローを図６〜図８に示す。

【００２６】洗浄モード時、図６に示すように、洗浄ス
イッチをオンし、浄化殺菌筒１１を水で満たしてから、
ステップ３０５、３０６、４０１に示すように、水電動
弁２０１のＡ−Ｃを開放、ブロワ１１０をオン、空気電
動弁２１１の１−３を開放することで、浄化殺菌筒１１
内の噴気板２４に空気電動弁２１１を介して空気を供給
し多孔質な多孔質セラミックボール２１の表面の付着物
を洗浄する。このとき、浴槽５０には空気が供給されな
い。この制御例では、ステップ３０８に示すように、空
気供給時間を５分間とする。その後ステップ４０２、４
０３、３１１に示すように、ブロワ１１０をオフし、空
気電動弁２１１の１−２を開放し、水循環ポンプ１０１
をオンする。このオン時間を８０秒の期間とし、濾材表
面付着物を浄化殺菌筒１１の外部へ排出し、水電動弁２
０１のＡ−Ｃが開放しているので濾材表面付着物が浄化
殺菌システム２の外部に排出される。その後ステップ３
１３、３１４に示すように、水循環ポンプ１０１をオフ
し、水電動弁２０１のＡ−Ｂを開放し、洗浄モードを終
了する。

【００２７】バブルモード時、図７に示すように、バブ
ルスイッチをオンすると、ステップ４１１において空気
電動弁２１１の１−２および空気電動弁２１２のａ−ｃ
を開放する。ステップ３２３に進みブロワ１１０をオン
することにより、空気電動弁２１１および空気電動弁２
１２を介して浴槽５０内に設置された噴気板５１へ空気
を供給する。このとき、戻し口５２には空気が供給され
ない。例えば、この制御フローではステップ３２４に示
すように５分間空気を供給すると、ブロワ１１０がオフ
する。ブロワ１１０のオフ後、噴気板５１から浴槽水が
逆流して侵入するが、この場合水面以上は上がらないた
め問題はない。

【００２８】ジェットモード時、図８に示すように、ジ
ェットスイッチをオンすると、ステップ４２１において
空気電動弁２１１の１−２および空気電動弁２１２のａ
−ｂを開放する。ステップ３３３に進み水循環ポンプ１
０１およびブロワ１１０をオンし、ステップ４２２で水
電動弁２０１のＡ−Ｂを開放することにより、空気電動
弁２１１および空気電動弁２１２を介して浴槽５０内に
設置された戻し口５２へ空気を供給する。このとき、噴
気板５１には空気が供給されない。戻し口５２では、浄
化殺菌筒１１で浄化された水と空気とが混合して浴槽５
０に噴出する。例えば、この制御フローではステップ３
３４に示すように５分間空気を供給すると、水循環ポン
プ１０１およびブロワ１１０がオフする。ブロワ１１０
のオフ後、噴気板５１から浴槽水が逆流して侵入する
が、この場合、水面以上は上がらないため問題はない。

【００２９】比較例１では、空気電動弁２１１を切り替
えることにより浄化殺菌筒１１および浴槽５０のいずれ
か一方にブロワ１１０からの空気を供給し、空気電動弁
２１２を切り替えることにより浴槽５０に設置されてい
る噴気板５１および戻し口５２のいずれか一方にブロワ
１１０からの空気を供給する。比較例１では、空気電動
弁２１１および空気電動弁２１２が三方弁で構成されて
いるため、図９に示すように、洗浄モード、バブルモー
ド、ジェットモードにおいて三方弁による圧力損失が大
きくなるとともに、圧力損失の増加によりブロワ１１０
の巻線温度が上昇する。このため、空気量が減少し、浄
化殺菌筒１１および浴槽５０に充分な空気量を供給でき
ず、ブロワ１１０自体の冷却が不完全になる。充分な空
気量を供給するためには、ブロワ１１０のコイル絶縁性
の向上またはコイル線径の拡大等の対策が必要であり、
ブロワ１１０の大型化、コストの増大を伴うという問題
がある。

【００３０】一方、第１実施例では、ブロワ１１０から
供給される空気を分岐継手２０３により、浄化殺菌筒１
１および浴槽５０に分配し、充分な空気量の必要な浴槽
５０側にブロワ１１０からの空気経路を直線的に接続し
ているため、圧力損失が低く、浴槽５０に充分な空気量
を供給できる。浄化殺菌筒１１への空気供給は、空気電
磁弁２０２の開閉により制御される。さらに、浴槽５０
に供給された空気を分岐継手２０４により噴気板５１お
よび戻し口５２に分配し、ジェットモード運転のとき充
分な空気量の必要な戻し口５２側にブロワ１１０からの
空気経路を直線的に接続しているため、圧力損失が低
く、戻し口５２側に充分な空気量を供給できる。

【００３１】前記第１実施例によれば、浄化殺菌筒１１
内の濾材周囲に空気を混合させるこできるため、効果的
な洗浄を行うことができる。このため定期的な手洗メン
テナンスが不要となる。さらに、バブルモードおよびジ
ェットモードの切り替えにより、マッサージ効果を伴う
快適な入浴が可能となる。また、第１実施例によれば、
浴槽水中の汚濁物を完全に除去するため、有機物分解作
用を有する多孔質の多孔質セラミックボール２１と、殺
菌および脱臭作用を有する光励起触媒を担持した担持濾
材２２と、この光励起触媒を励起させるための殺菌作用
を有する紫外線ランプ２３とが一体構造で形成される構
成をもつので、有機物、無機物等のあらゆる汚濁物をコ
ンパクトな装置で完全に除去できるという効果があり、
生物的分解と化学的分解の両分解機能をもつ構成を一体
化した点に特徴がある。したがって、吸込口５３から汲
み上げられ、戻し口５２から浴槽５０の内部に戻される
水は、前述の如く全ての汚濁物の除去がなされた状態で
還流される。

【００３２】さらには前記第１実施例によると、初期
時、多孔質の多孔質セラミックボール２１には微生物が
付着していない状態にあるから初期の有機物分解機能は
低下しているが、しかし、紫外線ランプ２３から照射さ
れる紫外線により光励起触媒をもつ担持濾材２２が初期
から有機物の分解機能を有するので、光励起触媒２３に
よる初期立ち上がり時の有機物分解性能が良好で、浄化
性能の安定が保持されている。

【００３３】さらにまた第１実施例では、紫外線ランプ
２３から照射される紫外線を担持濾材２２により遮断
し、多孔質セラミックボール２１の微生物を保護してい
るため、紫外線の遮断用の遮蔽体を有するものに比べ、
浄化殺菌筒１１を流れる水の小流量から大流量まで圧力
損失が低くなるとともに水循環ポンプ１０１の小型軽量
化が可能という効果がある。なお、本発明では、光励起
触媒と多孔質セラミックボールとの間に紫外線遮断用の
遮蔽体を設け紫外線ランプから照射される紫外線から微
生物を保護することは可能である。

【００３４】（第２実施例）本発明の第２実施例を図１
０〜図１２に示す。図１１に示すように、浴槽５０の側
部に形成される基台５５の頂面に浄化殺菌システム１が
取付けられている。水と空気を混合する戻し口４００の
具体的な構成を図１０に示す。

【００３５】浄化殺菌システム１で浄化した水は、水噴
出管４０１から水ノズル４０２に供給される。水ノズル
４０２は、水が流通可能な孔の内径が水の噴出方向に向
かって減少するように絞り込まれて形成され、噴出する
水の圧力を増加させている。水噴出管４０１と水ノズル
４０２との接続部には、整流部材４０３が固定されてい
る。整流部材４０３は、空気ノズル４０４が貫通可能な
貫通孔を中央に有し、その周囲に放射状に水の流れと平
行に複数の整流板４０３ａが形成されている。

【００３６】空気ノズル４０４は水ノズル４０２の中央
に設けられ、空気ノズル４０４の先端部は、水ノズル４
０２の先端部よりもαだけ突出している。ブロワ１１０
から供給される空気は、空気供給管４０５から空気ノズ
ル４０４に供給される。水循環ポンプ１０１から水供給
管４０１に供給された水は、曲り部４０１ａで乱流とな
るが、整流部材４０３の整流板４０３ａにより整流さ
れ、浴槽５０内に噴出する。このとき、空気ノズル４０
４の出口先端部は僅かに負圧になる。ブロワ１１０から
供給された空気は空気ノズル４０４から噴出すると、水
ノズル４０２から噴出する水に包み込まれ、水と空気が
混合しながら浴槽５０内に噴出する。

【００３７】図１２のグラフ５０１に示すように、第２
実施例では、ブロワ１１０により水と混合する空気を供
給するため、水ノズル４０２から噴出する水流量に関係
なく一定の空気を混合できる。ブロワ１１０を調整する
ことにより、混合空気量を調整することも可能である。
一方、水ノズル４０２から噴出する水の圧力により水に
空気を混合するエジェクタ式の戻し口では、グラフ５０
２に示すように、水ノズルから噴出する水の圧力が大き
いほど混合する空気量が増加するので、大量の空気を水
に混合するためには大型の水循環ポンプが必要になる。

【００３８】第２実施例では、空気ノズル４０４が水ノ
ズル４０２よりも僅かに突出しているため、水ノズル４
０２から噴出する水の圧力により、水が空気ノズル４０
４に逆流することを防止して水と空気の混合流を良好に
浴槽５０内に噴出するため、入浴者に対するマッサージ
効果が増大する。（第３実施例）本発明の第３実施例は、浄化殺菌筒内を
気泡洗浄するときに水位の低下を防ぐようにした制御方
法の例である。図１３にその気泡洗浄制御フローを示
す。

【００３９】まずステップ５０３で水循環ポンプ１０１
をオンし、洗浄ＬＥＤを点灯し、所定の７セグメントに
時刻表示を行なう。次いでステップ５０４にて水循環ポ
ンプ１０１のオン経過時間が２分以上であるか否かを判
別する。これは浄化殺菌筒１１の内部に満水しているこ
とを確認するための装置である。次いで水循環ポンプ１
０１が２分以上オンしていると判別されると、ステップ
５０５に進み、水循環ポンプ１０１をオフし、三方弁で
ある水電動弁２０１を排水側のＡ−Ｃの開放に切り替え
る。次いでステップ５０６に進み、ブロワ１１０を駆動
するモーターと空気電磁弁２０２を開にする。このとき
気泡洗浄中である。したがって噴気板２４から気泡がブ
クブクと浄化殺菌筒１１の内部を上昇し、この気泡洗浄
中の期間気泡により浄化殺菌筒１１の内部の水が流出管
２７から押し出され浄化殺菌筒１１の内部の水位は低下
して行く。この間タイマーにより例えば５８秒をカウン
トし、ステップ５０７に示すように５８秒経過後、ステ
ップ５０８に進み、水循環ポンプ１０１を再びオンし、
空気電磁弁２０２を閉にし、この間水循環ポンプ１０１
のオン継続時間を例えば２秒間とする。これにより浄化
殺菌筒１１の内部を再び満水状態に戻す。次いでステッ
プ５０９に進みタイマーが２秒経過したことをカウント
し、２秒経過後、水循環ポンプ１０１をステップ５１１
で示したように再びオフにする。このステップ５０６か
らステップ５１１の動作を５回繰り返し、５回繰り返し
た後、ステップ５１２に進み空気電磁弁２０２を閉に
し、ブロワ１１０の駆動モーターをオフし、水循環ポン
プ１０１をオンしタイマーにより８０秒をカウントす
る。これは、水流を浄化殺菌筒１１内に供給することに
より浄化殺菌筒内の汚水を流出管２７から排出するため
である。次いでステップ５１３に進みタイマーが前記８
０秒を計測した後、ステップ５１４に進み再び水循環ポ
ンプ１０１をオフし、三方弁である水電動弁２０１のＡ
−Ｂを開にする。すなわち水電動弁２０１を浄化側にセ
ットし、洗浄運転終了とする。このとき洗浄ＬＥＤを消
灯し、図１３に示す洗浄制御フローを終了する。

【００４０】この洗浄運転時の制御を行なうことによ
り、浄化殺菌筒１１の洗浄効果の低下の要因となる水位
の低下を押えることにより気泡洗浄を効率よく行なえ
る。第３実施例で示した制御方式はあくまでも水の浄化
装置である浄化殺菌筒を洗浄する一制御方式であり、浄
化殺菌筒内の洗浄をする洗浄モード時、定期的に浄化殺
菌筒内に水を補給して洗浄効果を向上することができる
のであれば、洗浄の繰り返し回数および洗浄時間等は、
浄水装置の使用状況等に応じて変更することは可能であ
る。

【００４１】（第４実施例）次に本発明の第４実施例を
図１４〜図１７に示す。図１４に示す循環式浴水浄化シ
ステムは、基本的には図１に示す構成と同様であるが、
浄化殺菌筒の構成が図１に示すものと図１４に示す本実
施例とでは異なる。本実施例の浄化殺菌筒６００は、そ
の具体的な構成が図１５に示される。図１５に示す支持
板６２１はその平面図が図１６に示され、図１５に示す
仕切り板６２２は、その平面図が図１７に示される。

【００４２】浄化殺菌筒６００は、樹脂等よりなる例え
ば有底円筒状の外ケース６１１の開口部に樹脂等よりな
るケース蓋６１１ａが固定される。そして外ケース６１
１内の中心軸の位置に殺菌作用を有する棒状の紫外線ラ
ンプ２３が配置されており、この紫外線ランプ２３の一
端が前記のケース蓋６１１ａに固定されている。紫外線
ランプ２３の外周には間隙Ｄを環状に設けて円筒状の光
励起触媒６１３が配置されている。

【００４３】光励起触媒６１３は、例えばハニカム状の
セラミックよりなり、紫外線を透過しない程度の厚さを
有しており、その表面には紫外線の照射によって強力な
酸化作用を有したＯＨラジカル（遊離水酸基）を生成す
るＴｉＯ₂等の光触媒が担持される。光励起触媒６１３
の外周壁と外ケース６１１の内周壁との間には、微生物
を繁殖させて有機物を生物的処理して分解する例えば直
径が約１０ｍｍの多孔質セラミックボール２１が充填さ
れている。

【００４４】外ケース６１１の下方には水流入管２６お
よび空気噴出管２８が連結している。そして、外ケース
６１１の下方に形成された領域６１２に、水循環ポンプ
１０１により汲み上げられた浴槽５０の未浄化水が水流
入管２６から流入し、ブロワ１１０から供給される空気
が空気噴出管２８から噴出する。外ケース６１１内の下
方には、光励起触媒６１３および多孔質セラミックボー
ル２１を載置するステンレス等によりなる支持板６２１
が外ケース６１１内の係止部（図示せず）に係止されて
いて、図１６に示すように、支持板６２１には多孔質セ
ラミックボール２１によって塞がれることのない例えば
長円状の連通孔６２１ａが、多孔質セラミックボール２
１を載置する部分に開設されている。

【００４５】また、支持板６２１に載置された光励起触
媒６１３および多孔質セラミックボール２１を軸方向に
区画するステンレス等よりなる仕切り板６２２が、外ケ
ース６１１内に適当な間隔を設けて外ケース６１１内の
係止部（図示せず）に係止されており、紫外線ランプ２
３と光励起触媒６１３の間の間隙Ｄは、仕切り板６２２
によって塞がれていて、図１７に示すように、仕切り板
６２２には多孔質セラミックボール２１によって塞がれ
ることのない例えば長円状の連通孔６２２ａが、多孔質
セラミックスボール２１を仕切る部分に開設されてお
り、紫外線ランプ２３を連通する真円状の連通孔６２２
ｂが開設されている。

【００４６】外ケース６１１の上方には、浄化水または
気泡水を流出する流出管２７が設けられており、流出管
２７と連通した外ケース６１１内の上方には、光励起触
媒６１３および多孔質セラミックボール２１を押えて固
定するステンレス等より成る押え板６１６が外ケース６
１１内の係止部（図示せず）に係止されており、押え板
６１６には多孔質セラミックボール２１に連通孔６１６
ａと紫外線ランプ２３を若干の隙間を開けて連通する連
通孔６１６ｂが開設されている。

【００４７】なお、仕切り板６２２と仕切り板６２２の
下方にある多孔質セラミックボール２１の間には、例え
ば約１ｍｍの隙間Ｌが設けられており、以上より浄化殺
菌筒６００が構成されている。次に、上記の実施例につ
いて、多孔質セラミックボール２１の洗浄の場合に於け
る作用を説明する。図１５に於いて、洗浄時、水流入管
２６から流入する水と空気噴出管２８から噴出する空気
とが領域６１２で混合して気泡水となる。この気泡水
は、領域６１２から支持板６２１の連通孔６２１ａを介
して多孔質セラミックボール２１に流入するが、流入し
た気泡水の大部分は、実線の矢印の如く光励起触媒６１
３を通って流通抵抗の小さい間隙Ｄに流れ、気泡水の一
部は、点線の矢印の如く多孔質セラミックボール２１間
を流れる。

【００４８】ここで、間隙Ｄは、適当な間隔を開けて仕
切り板６２２によって塞がれているため、間隙Ｄに流入
した気泡水は、実線の矢印の如く光励起触媒６１３を通
って多孔質セラミックボール２１内に流入し、仕切り板
６２２の連通孔６２２ａを介して再び光励起触媒６１３
を通り間隙Ｄに流入する。このような気泡水の大部分
は、実線の矢印で示すような迂回した流れを繰り返しな
がら多孔質セラミックボール２１間を流れ、押え板６１
６の連通孔６１６ａと連通孔６１６ｂを介して流出管２
７から流出する。

【００４９】そのため、多孔質セラミックボール２１間
には、実線の矢印で示す流速の速い気泡水と、点線の矢
印で示す流速の遅い気泡水が合流して流れるので、仕切
り板６２２で区画された多孔質セラミックボール２１の
Ａ、Ｂ、Ｃの領域には、均一な流速の気泡水が流れ、均
一に洗浄される。また、仕切り板６２２と仕切り板６２
２の下方にある多孔質セラミックボール２１の間に隙間
Ｌを設けることにより、多孔質セラミックボール２１間
を流れる気泡水中の気泡の衝突によって生じる浮力によ
り各ボールは振動するので、未浄化水の浄化の際に多孔
質セラミックボール２１に付着した異物の剥離が促進さ
れる。

【００５０】（第５実施例）本発明の第５実施例を図１
８および図１９に示す。図１８および図１９に示す本発
明の第５実施例は、浄化殺菌筒の変形例を示している。
第５実施例は、前記図１５に示す第４実施例の浄化殺菌
筒６００に変わる構成を持つ浄化殺菌筒の例である。こ
の浄化殺菌筒７００は、外ケース７０４の内部に３個の
バスケット７０１、７０２、７０３を挿入し個々のバス
ケット内に水浄化用のユニットとして、円筒状の光励起
触媒７１３と多孔質セラミックボール２１が充填された
例である。多孔質セラミックボール２１は、光励起触媒
７１３の外周壁とバスケットの内周壁との間に充填され
ている。バスケット７０１、７０２、７０３は浄化殺菌
筒７００の軸方向に分割されている。すなわち個々のバ
スケット７０１、７０２、７０３は外ケース７０４内に
順に挿入することにより組み付けられる。紫外線ランプ
７２３は、上蓋７０５により一端を固定され、各バスケ
ット７０１、７０２および７０３の軸中心に位置してい
る。紫外線ランプ７２３と各バスケット７０１、７０２
および７０３の内周壁との間には環状の間隙Ｅが設けら
れ、この間隙Ｅを水または水および空気の混合した気泡
水が流通可能である。第３のバスケット７０３の上壁７
０３ａの内周部分には紫外線ランプ７２３とのシール部
分が形成されている。浄化殺菌筒７００の下方に設けら
れた領域７１０には水流入管７１１および空気噴出管７
１２が連結し、水または水および空気の混合した気泡水
はこの領域７１０から浄化殺菌筒７００の上方に向けて
流れ、流出管７１４を経て浄化殺菌筒７００から排出さ
れる。

【００５１】この第５実施例によると、外ケース７０４
への各ユニットの組み付け性が向上する。すなわち手洗
洗浄を行なう時、できるだけユニットは小さい方が好ま
しい。そのため、外ケース７０４から各バスケット７０
３、７０２、７０１を順に抜き取り、個々のユニット毎
に洗浄を行なう。一個一個のバスケットは小型であるか
ら洗浄の操作作業が容易になる。そして組み付け時には
バスケット７０１、７０２、７０３の順で組み付け浄化
殺菌筒７００を組み付け完了する。

【００５２】第５実施例では、組み付け時に各ユニット
毎に分かれたバスケットを個々に外ケース７０４に挿入
するため、操作性が向上するという効果がある。また水
の流れが実線で示すように光励起触媒７１３の内側と外
側を順に迂回することにより均一な流速の気泡流の流れ
によって均一に洗浄される効果をも併用する。また第５
実施例では、各バスケット７０１、７０２および７０３
を浄化殺菌筒７００の軸方向に分割したが、本発明で
は、浄化殺菌筒の周方向に分割することは可能である
し、さらに、軸方向と周方向の両方孔に分割することも
可能である。

【００５３】（第６実施例）本発明の第６実施例を図２
０〜２２に示す。本発明の第６実施例は、図１９に示す
浄化殺菌筒７００の第３のバスケット７０３の上壁７０
３ａのシール部分を取り除いた浄化殺菌筒８００の例で
ある。これは、図２２に示す紫外線ランプ７２３と各バ
スケットの仕切り板との間に設けられた間隙Ｅと同様
に、組み付け向上のためバスケット８０３の上壁８０３
ａの内周壁と紫外線ランプ７２３との間に間隙を形成し
たものである。つまり、点線８０１で示すように流体が
流れるようになっている。

【００５４】この第６実施例によると前記図１９に示す
第５実施例と同様に、個々のバスケット毎に浄化殺菌筒
８００のユニットが構成されるから、一個一個のバスケ
ットを外ケース７０４から抜き取ることにより一個一個
のユニットを手洗洗浄することが可能である。そのため
手洗時のメンテナンスが容易になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を浴槽の浄水装置に適用し
た一実施例を示す断面図である。

【図２】本発明の第１実施例の洗浄モード時の制御フロ
ーを示すフローチャート図である。

【図３】本発明の第１実施例のバブルモード時の制御フ
ローを示すフローチャート図である。

【図４】本発明の第１実施例のジェットモード時の制御
フローを示すフローチャート図である。

【図５】比較例１を浴槽の浄水装置に適用した一実施例
を示す断面図である。

【図６】比較例１の洗浄モード時の制御フローを示すフ
ローチャート図である。

【図７】比較例１のバブルモード時の制御フローを示す
フローチャート図である。

【図８】比較例１のジェットモード時の制御フローを示
すフローチャート図である。

【図９】本発明の第１実施例と比較例１の圧力損失を示
す特性図である。

【図１０】本発明の第２実施例による浄水装置を示す断
面図である。

【図１１】本発明の第２実施例を浴槽の浄水装置に適用
した一実施例を示す断面図である。

【図１２】本発明の第２実施例の混合空気量と水流量と
の関係を示す特性図である。

【図１３】本発明の第３実施例の洗浄運転時の制御フロ
ーを示すフローチャート図である。

【図１４】本発明の第４実施例を浴槽の浄水装置に適用
した一実施例を示すシステム構成図である。

【図１５】本発明の第４実施例の浄水装置の断面図であ
る。

【図１６】図１５に示す支持板の平面図である。

【図１７】図１５に示す仕切り板の平面図である。

【図１８】本発明の第５実施例による浄水装置の平面図
である。

【図１９】本発明の第５実施例による縦断面図である。

【図２０】本発明の第６実施例の浄水装置の平面図であ
る。

【図２１】本発明の第６実施例の浄水装置の縦断面図で
ある。

【図２２】本発明の第６実施例による図２１のXXII-XXI
I 線断面図である。

【符号の説明】

１浄化殺菌システム１１浄化殺菌筒（浄化装置）２１多孔質セラミックボール（多孔質セラミック）２２担持濾材（光励起触媒）２３紫外線ランプ５０浴槽（水源）５１噴気板１０２空気供給装置（空気供給手段）１１０ブロワ（空気供給手段）２０１水電動弁２０２空気電磁弁２０３分岐継手（空気分配手段）４０２水ノズル４０４空気ノズル６１１外ケース（ケース）６１３光励起触媒６２１支持板６２１ａ連通孔６２２仕切り板６２２ａ連通孔７０１バスケット７０２バスケット７０３バスケット７０４外ケース（ケース）７１３光励起触媒７２３紫外線ランプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ａ４７Ｋ 3/00 Ｚ 7150−2Ｄ (72)発明者前田学愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地日本電装株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水の浄化装置と、前記浄化装置で浄化される水の水源と、前記浄化装置の水入口側の水循環経路および前記水源に
空気を供給可能な空気供給手段と、前記浄化装置の水入口側の水循環経路および前記水源の
双方に同時に空気を分配可能な空気分配手段と、前記浄化装置で浄化された水を前記水源に噴出可能な水
ノズルと、前記空気供給手段から供給された空気を前記水源に噴出
可能な空気ノズルと、を備えたことを特徴とする浄水装置。
【請求項２】前記空気ノズルが前記水ノズルの噴出口
の中央に位置するとともに前記水ノズルよりも水の噴出
側に突出していることを特徴とする請求項１記載の浄水
装置。
【請求項３】前記浄化装置内を洗浄する洗浄モード
時、定期的に水の補給を行なうことを特徴とする請求項
１または２記載の浄水装置の制御方法。
【請求項４】前記浄化装置は、殺菌作用を有する紫外
線ランプと、この紫外線ランプの周囲に設けられ、紫外線の照射によ
り酸化作用を発揮するとともに、前記紫外線ランプから
の紫外線の透過を遮断する光励起触媒と、この光励起触媒の周囲に設けられ、微生物を繁殖させて
有機物を分解する多孔質セラミックと、前記紫外線ランプ、光励起触媒および多孔質セラミック
を収容するケースと、このケース内の下方に設けられ、前記光励起触媒および
多孔質セラミックを載置するとともに、前記多孔質セラ
ミックに連通する連通孔を有する支持板と、前記紫外線ランプおよび光励起触媒の間隙を塞ぐととも
に、少なくとも前記多孔質セラミックを軸方向に区画し
かつ前記多孔質セラミックに連通する連通孔を有する仕
切り板と、を備えたことを特徴とする請求項１または２
記載の浄水装置。
【請求項５】前記浄化装置は、前記浄化装置に出し入
れ可能な複数のバスケットと、このバスケットに充填さ
れた水浄化ユニットとを備えたことを特徴とする請求項
１または２記載の浄水装置。