JP3270509B2 - 浴槽湯の殺菌浄化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は浴槽湯の殺菌浄化装置に
係り、特にこの装置におけるれ殺菌装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来技術】浴槽内の湯を循環ポンプを利用して強制的
に循環させ、循環路に配備された濾過装置で湯中の汚れ
を取り除いた後、活性石タンクで活性化するような浴槽
湯の清浄化装置が従来より開発されていた。

【０００３】さらに最近は、単に湯中の汚れを取り除い
たり活性化するだけでなく、ヒータにより加熱し常に適
温を保ち、２４時間いつでも好みの時間に入浴できるょ
うにしていいる。

【０００４】この場合は、湯を常に清浄にしておかなけ
ればならないのは勿論であるが、悪臭が発生したりする
のをも防ぐため殺菌も必要になる。

【０００５】湯の殺菌は、従来は化学薬品での塩素殺菌
が多く行われていたが、最近は、小型の高圧放電型のオ
ゾン発生装置いわゆるオゾナイザーが開発されたので、
オゾナイザーを用いた簡便な装置てのオゾン殺菌が殆ど
である。

【０００６】オゾナイザーによるオゾン殺菌は、清浄化
処理の終わった湯の浴槽えの噴出口の付近にオゾナイザ
ーが途中に配備された空気の供給管を接続し、この空気
供給管から供給される空気をオゾン化して循環する湯中
に混入して行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
たようにしてオゾン殺菌を行うと、未反応のオゾンを含
んだ湯が浴槽内に噴出され、この結果、入浴者に浴槽内
の湯から放出されるオゾンを吸い込ませることになるの
で、不快な臭いを嗅がせるとともに、健康への害が心配
される。

【０００８】このような浴槽内の湯から放出されるオゾ
ンの害を取り除くためには、湯が浴槽に入る前に湯中か
ら未反応オゾン回収し、回収されたオゾンを分解装置で
分解し無害にしてから排気しなければならないが、オゾ
ンは湿気を帯びていることもあつて容易には分解でき
ず、これを完全に行わせるにはかなり大規模で高価な装
置がひつようとなる。

【０００９】本発明は、前記したような従来技術の欠点
を解消し、未反応オゾンによる害の心配が全くなく、し
かも簡便な浴槽湯の殺菌浄化装置を持った清浄化装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、浴槽内の湯を
吸湯管から汲み上げて濾過装置での濾過、殺菌装置での
殺菌等の清浄化処理をした後噴湯管から再び浴槽に再び
噴出させる浴槽湯の殺菌浄化装置において、気液混合
器、紫外線殺菌装置、気液分離器を湯の流通方向の上流
側から下流側に向かって順次直列に配備し、気液混合器
には、大気を供給する大気管と、湯中に混入され気液分
離器で分離回収された空気を紫外線殺菌装置を介して供
給する分離空気管とを接続し、前記大気管から供給され
た大気を用いてオゾン化し、再利用する場合には、大気
管からの大気の供給を停止すると共に気液分離器におい
て空気を分離回収して、分離空気管から紫外線の照射に
よって酸素をオゾン化して気液混合器へ再び供給する再
利用を繰り返し、含まれる酸素が消費された時点で再利
用を停止して排気するようにしたことを特徴とする浴槽
湯の殺菌浄化装置とすることにより、課題を解決した。

【００１１】

【発明の作用】本発明は前記したように構成され、湯は
紫外線殺菌装置よる紫外線そのものの殺菌効果と、湯中
に気液混合器により混入された空気中の酸素がが紫外線
によりオゾン化されてのオゾン殺菌効果とにより効果的
に殺菌される。

【００１２】また、湯中に混入された空気が紫外線によ
りオゾン化された場合も湯中に未反応オゾンが残るが、
この未反応オゾンを含む空気は気液分離器で分離される
ので浴槽に噴出される湯には未反応オゾンは含まれな
い。

【００１３】気液分離器で分離された未反応オゾンを含
む空気が所定量溜まったなら、湯中へ気液混合器を介し
て混入する空気の供給管路を大気管から分離空気吸気管
に切り替え、気液分離器に溜まった未反応オゾンを含む
空気を湯中に吸入させる。

【００１４】これにより湯は、紫外線殺菌と、湯中に混
入された気液分離器で分離された分離空気中に残ってい
た未反応オゾン及び混入された空気に紫外線が照射され
新たに生成したオゾンとによるオゾン殺菌とにより殺菌
される。

【００１５】気液分離器で回収された未反応オゾンを含
む空気を分離空気管を通じて湯中に混入することは、こ
の分離空気中に紫外線照射によつてオゾン化される酸素
が殆ど含まれなくなるまで続ける。

【００１６】したがつて、気液分離器で分離された空気
中に酸素が殆ど含まれない状態すなわちオゾンが殆ど含
まれない状態で気液分離器の排気を行えば、全くオゾン
を含まない空気が排気されるので、いかなる場所に排気
しても無害である。

【００１７】気液分離器で分離した空気を殆ど酸素が含
まれない状態で排気した後は、再び大気管から気液混合
器を介して湯中に大気を供給するように切り替える。

【００１８】以上のようにして、浴槽湯は、紫外線とオ
ゾンとの併用により効果的に殺菌され、しかも混入され
た未反応オゾンを含む空気は気液分離されるので浴槽中
にオゾンが噴出されることはなく、さらに、分離された
未反応オゾンを含む空気は循環利用され、オゾンを殆ど
含まない状態となつてから排気されるので、特別にオゾ
ン分解装置を設けなくても、オゾンを含む空気が外部に
排気される恐れはない。

【００１９】

【実施例】本発明の第１の実施例についてまず図１によ
り説明する。

【００２０】１は図示しない浴槽に接続する吸湯管であ
り、２は吸湯管１が接続するとともにフイルター３が装
填された濾過装置であり、４は湯を強制的に循環させる
ための循環ポンプ、５は湯を適温に加熱するためのヒー
タである。

【００２１】６は循環する湯中に空気を混入する気液混
合器であり、この気液混合器６としては、例えば湯の流
通管路を狭くしてベンチユリー効果により湯の流速を速
めて負圧として空気を湯中に吸入する自吸式気液混合器
を用いる。

【００２２】７は紫外線殺菌装置であり、この紫外線殺
菌装置７には波長１８４．９ｎｍ及び２５３．７ｎｍの
紫外線を発するオゾン管８が石英ガラス管９で覆い湯流
通路１０と隔離して配備されており、オゾン管８は湯が
直接接触して汚されないようになつている。

【００２３】紫外線殺菌装置７は、紫外線自体のエネル
ギーによる殺菌作用を示すとともに、、下記の化学式１
及び２に示すような各波長の紫外線によるオゾンの生成
及び分解反応を行う。

【００２４】

【化 １】

【００２５】

【化 ２】

【００２６】まず、湯に混入された空気中の酸素に波長
１８４．９ｎｍの紫外線が照射されると、上記の化学式
１に示すように、まず酸素分子は２個の基底状態の酸素
原子に解離し、次いで第３体物質（共存ガス）の存在の
下にこの解離した酸素原子が酸素分子と反応してオゾン
を生成し、このオゾンが湯の殺菌作用をする。

【００２７】次に、オゾンに波長２５３．７ｎｍの紫外
線が照射されると、上記の化学式２に示すように、オゾ
ンは基底状態の酸素分子と酸素原子とに解離し、さらに
酸素原子がオゾンと反応し２個の酸素分子が生成し、こ
れによりオゾンは無害な酸素に分解されるとともに、こ
のオゾン分解反応で生成した酸素原子も活性であるので
湯のの殺菌浄化作用をする。

【００２８】１１が湯を活性化処理する活性石１２を充
填した活性石タンクであり、この活性石タンク１１は、
充填された活性石１２の中を湯が流れる際に抵抗が与え
られ湯の流れが一時的に停滞するので、湯中の空気を分
離する気液分離器としての機能を兼ねる。

【００２９】気液分離器は、湯中に混入された気体を分
離するのに十分な時間が与えられるように湯の流れが一
時的に停滞するような装置であるならいかなる装置でも
良く、勿論専用の装置を設けても良いが、前記したよう
な活性石を充填した活性タンクや活性炭を充填した活性
炭タンク、その他の充填材を充填した処理タンク等を兼
用しても良い。

【００３０】１４、１５、１６、１７、１８は、以上の
ような湯を処理するための各装置を互いに連結し直列に
配備する連結管であり、１３は処理の終わった湯を浴槽
に噴出する噴湯管である。

【００３１】１９は大気を気液混合器６に供給する途中
に電磁弁２０を配備した大気管であり、２１は気液分離
器としての活性石タンク１１の上部に溜まった分離空気
を気液混合器６に供給する途中に電磁弁２２を配備した
分離空気管である。

【００３２】２３は活性石タンク１１の分離空気の溜ま
り具合や排気状態を水位により検出するため、点線の上
方水位Ａを検出する上方フロートスイツチ２４と、実線
の下方水位Ｂを検出する下方フロートスイツチ２５とを
配備した水位検出器であり、２６は分離空気を排気する
途中に電磁弁２７を配備した分離空気排気管である。

【００３３】以上のように構成される装置を利用しての
湯の殺菌浄化の処理は次のように行われる。

【００３４】循環ポンプ４の作動により吸湯管１から汲
み上げられた浴槽内の湯は、まず濾過装置２のフイルタ
ー３で汚れが取り除かた後ヒータ５で適温に加熱され
る。

【００３５】その後気液混合器６から空気を湯中に混入
するが、まず最初は、電磁弁２０が開かれ、電磁弁２２
及び２７が閉じられていて大気管１９から大気が供給さ
れる。

【００３６】空気を混入された湯は次に紫外線殺菌装置
７に入りオゾンランプ８で紫外線を照射されつつ湯流通
路１０を通って流れる。

【００３７】この際、湯は、紫外線自体のエネルギーに
より殺菌されるとともに、前記したように湯中の酸素分
子が波長１８４．９ｎｍの紫外線によりオゾン化され、
ここで生成したオゾンによっても殺菌される。

【００３８】さらに、湯中の未反応のオゾンが波長２５
３．７ｎｍの紫外線で無害な酸素分子に分解される際に
発生する酸素原子により、殺菌や鉄分などの無機物及び
人体から分泌された有機物等の分解が行われる。

【００３９】このように湯は、殺菌装置７により極めて
効果的な殺菌され、しかも生成したオゾンの分解も行わ
れるので湯中に未反応で残るオゾンは僅かである。

【００４０】最後に殺菌の終わった湯は気液分離器を兼
ねる活性石タンク１１に入り、活性石１２により活性化
された後噴湯管１３を経て浴槽に再び噴出される。

【００４１】湯が活性石タンク１１で活性化処理される
際には、活性石１２の抵抗により湯の流れは一時的に停
滞し、この停滞時間中に湯中に混入していた空気が揮発
して気液分離が行われ、噴湯管１３に流出される湯の中
には未反応オゾンを含む空気は殆ど含まれていない。

【００４２】気液分離された空気は活性石タンク１１の
上方部に気液分離が進むに従って溜まって行き水位を押
し下げ、やがて実線で示す下方水位Ｂの位置となる。

【００４３】活性石タンク１１の水位が下方水位Ｂに達
すると水位検出器２３の下方フロートスイツチ２５がこ
れを検知し、電磁弁２０を閉じるとともに電磁弁２２を
開き、電磁弁２７は閉じたままとする。

【００４４】各電磁弁の開閉状態がこのようになると、
気液混合器６への空気の供給は、大気管１９から分離空
気管２１に切り替えられて湯中には分離空気が混入さ、
前記したような空気の混入された湯の紫外線殺菌装置７
による処理が行われる。

【００４５】以上のような湯中に分離空気を混入しての
処理は、紫外線によるオゾン化により酸素が消費され、
分離空気中にオゾン化に必要な酸素が殆どなくなるまで
続けられ、分離空気中に酸素が含まれなくなったか否か
は、直接分離空気中の酸素濃度を測るか予め実験により
求めた処理時間によって判断する。

【００４６】分離空気中に酸素が殆ど含まれない状態と
なると、電磁弁２２が閉じられ電磁弁２７を開き、電磁
弁１９は閉じたままとして分離空気を分離空気排気管２
６から排気する。

【００４７】分離空気が排気されると活性石タンク１１
内の空気圧力が下がり水位が上昇し、水位が点線で示す
上方水位Ａに達したことが水位検出器２３の上方フロー
トスイツチ２４が検出すると、電磁弁２７を閉じて排気
を止めるとともに、電磁弁２０を開いて大気管１９から
の大気を気液混合器６に供給し湯中に空気を混入させ、
再び空気の混入した湯を紫外線殺菌装置７で処理する。

【００４８】以上のように、大気管１９に配備された電
磁弁２０と分離空気管２１に配備された電磁弁２２とを
分離空気中の酸素濃度に応じて開閉して気液混合器６へ
の空気の供給管路を切り替えつつ処理を行うと、未反応
オゾンを殆ど含まない無害の空気を気液分離器を兼ねる
活性石タンク１１から排気できる。

【００４９】次に第２の実施例について図２により説明
する。

【００５０】第２実施例も基本的な構成は第１実施例と
全く同じであり、気液分離器としての活性石タンク１１
で気液分離された分離空気を気液混合器６に供給する分
離空気管の配管方法が第１実施例と異なる。

【００５１】すなわち、第１実施例では分離空気管２１
は、気液混合器６に活性石タンク１１から直接接続して
いたが、第２実施例では、分離空気管２８は活性石タン
ク１１と紫外線殺菌装置７のオゾン管８を覆う石英ガラ
ス管９の上端面と接続する第１管２９と、石英ガラス管
９下端面と気液混合器６とを接続する電磁弁３１の配備
された第２管３０とから成り、活性石タンク１１で気液
分離された分離空気は、紫外線殺菌装置の石英ガラス管
９内を通って気液混合器６に供給される。

【００５２】この結果、活性石タンク１１からの分離空
気は、オゾン管８内で波長１８４．９ｎｍの紫外線によ
り酸素がオゾン化された状態で湯に混入され、この空気
が混入された湯に再び紫外線殺菌装置７紫外線が照射さ
れ酸素のオゾン化が行われるので、湯の紫外線殺菌に加
えてのオゾン殺菌の効果が一層高まる。

【００５３】

【発明の効果】本発明は以上のような構成及び作用のも
のであり、湯は紫外線殺菌とオゾン殺菌とにより効果的
に殺菌され、しかも殺菌に利用されたオゾンが浴槽に噴
出される湯に全く混入されていないので、入浴者に何ら
害を与える心配はない。

【００５４】また、オゾン殺菌を行うために湯中に混入
された空気も、湯から気液分離により分離した後殆どオ
ゾンを含まない無害な状態にして排気されるので、この
害も何ら心配はない。

【００５５】しかも、このように安全で効果的な殺菌浄
化を行える浴槽湯の清浄化装置が簡便で低コストで提供
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施例、

【図２】 第２実施例。

【符号の説明】

１ 吸湯管 ２ 濾過装置 ４ 循環ポンプ ５ ヒータ ６ 気液混合器 ７ 紫外線殺菌装置 １１ 活性石タンク（気液分離器） １３ 噴湯管 １９ 大気管 ２０ 電磁弁 ２１ 分離空気管 ２２ 電磁弁 ２６ 分離空気排気管 ２７ 電磁弁 ２８ 分離空気管 ３１ 電磁弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５３１ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５３１Ｒ ５５０ ５５０Ｈ ５６０ ５６０Ｃ 1/78 1/78 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/72 C02F 1/50 C02F 1/32

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】浴槽内の湯を吸湯管から汲み上げて濾過装
   置での濾過、殺菌装置での殺菌等の清浄化処理をした後
   噴湯管から再び浴槽に再び噴出させる浴槽湯の殺菌浄化
   装置において、気液混合器、紫外線殺菌装置、気液分離
   器を湯の流通方向の上流側から下流側に向かって順次直
   列に配備し、気液混合器には、大気を供給する大気管
   と、湯中に混入され気液分離器で分離回収された空気を
   紫外線殺菌装置を介して供給する分離空気管とを接続
   し、前記大気管から供給された大気を用いてオゾン化
   し、再利用する場合には、大気管からの大気の供給を停
   止すると共に気液分離器において空気を分離回収して、
   分離空気管から紫外線の照射によって酸素をオゾン化し
   て気液混合器へ再び供給する再利用を繰り返し、含まれ
   る酸素が消費された時点で再利用を停止して排気するよ
   うにしたことを特徴とする浴槽湯の殺菌浄化装置。