JP2000287857A

JP2000287857A - 浴水浄化装置

Info

Publication number: JP2000287857A
Application number: JP11287956A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Iwata; 康岩田; Seiichi Yasuda; 誠一安田; Kenji Masuda; 健治増田; Toshiyasu Ito; 寿康伊藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-02-04
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2000-10-17

Abstract

(57)【要約】【課題】十分な量の気体を浴水に混入させて配管等の
汚れを抑制しつつ、浄化筒内の濾材の摩耗等を防止す
る。【解決手段】浴水に気体を混入させるエジェクタ５
が、浄化筒４と循環ポンプ３との間に設けられ、浄化筒
４によって浄化され、かつ循環ポンプ３に吸入される浴
水に気体を混入させる。従って、気体が混入された浴水
が浄化筒４を通過することが防止でき、浄化筒４内に設
けられる濾材の摩耗等の問題の発生を防ぐことができ
る。また。循環ポンプ３の作動時、循環ポンプ３の吸込
側は常に負圧となっているので、エジェクタ５を循環ポ
ンプ３の吸込側に配置する事により、例えば、スケール
の付着などによって配水管２を流れる浴水の流量が低下
したとしても、エジェクタ５において十分な量の気体を
浴水に混入することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、浴槽内の浴水を入
れ替えることなく、常に入浴可能とする浴水浄化装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、浴水を循環させながら浄化するこ
とにより、浴水を入れ替えることなく常に入浴可能とす
る浴水浄化装置が知られている。この浴水浄化装置の中
には、オゾンや空気を浴水に混入させて浴水の浄化を行
なったり、浴水の循環経路の洗浄を行なうものがある。
このような、浴水にオゾンや空気などの気体を混入させ
る浴水浄化装置としては、例えば、図１１に示すような
ものが知られている。

【０００３】浴槽に設けられた吸入口（いずれも図示し
ない）から循環ポンプ３によって吸入された浴水は浄化
筒４の内部に収められた、生物濾材（図示しない）に付
着された微生物によって浄化されるとともに、エジェク
タ２０により浴水に混入されるオゾンにより殺菌浄化さ
れる。浄化された浴水は、ヒータ６によって適温に加熱
された後、紫外線照射部８により紫外線が照射される。
紫外線を照射された浴水は、ヒータ１２を通過し、浴槽
に設けられた供給口（いずれも図示しない）を経て浴槽
へ供給される。

【０００４】オゾンを浴水に混入させるエジェクタ２０
としては、図１２に示す構造のものが用いられる。エジ
ェクタ２０は、ケース２１内に突出して設けられた浴水
を噴射するノズル２２と、ノズル２２近傍に設けられた
オゾン吸引口２３とを備えている。オゾナイザ１４によ
り生成されたオゾンは、浴水がノズル２２から噴射され
るときに生じる負圧によりオゾン吸引口２３から吸引さ
れ、浴水に混入される。ノズル２２の噴射下流側はいっ
たん流路面積が縮小された後、拡大されており、オゾン
吸引口２３により吸引されたオゾンを浴水に溶解させる
溶解部２４となっている。

【０００５】上記のような浴水浄化装置においては、使
用を繰り返すうちに、各機器を接続する配水管などにバ
イオフィルムなどのスケールが付着する。このスケール
の付着により浴水の流量が低下し、ノズル２２近傍にお
いて生じる負圧が小さくなる。その結果、オゾン吸引口
２３からのオゾン吸引量が低下してしまうといった問題
点があった。

【０００６】このような問題を解決すべく、本出願人は
既に、エジェクタを循環ポンプの上流側に設けた浴水浄
化装置を提案している（特願平９−３５６５１６号）。
このような構成によれば、循環ポンプが作動する際、循
環ポンプの上流側は浴水の流量にかかわらず、常に負圧
となるため、エジェクタからオゾンを確実に吸引するこ
とができ、十分な量のオゾンを浴水に混入させることが
できる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
浴水浄化装置においては、浴水の抗菌及び配管等の汚れ
の抑制を効果的に達成すべく、エジェクタが浄化筒の上
流側に配設されている。このような配置においては、次
のような問題点が発生することが、本願発明者の検討に
よって明らかとなった。

【０００８】第１に、エジェクタから混入されたオゾン
が浄化筒を通過するとき、そのオゾンによって生物濾材
に付着されている微生物（浄化菌）の数も減少されてし
まうという点である。例えば、オゾンの混入が２４時間
行われた場合、浄化菌数は約４０％も減少してしまう。
これは、浄化能力の低下を招き、好ましくない。

【０００９】第２に、オゾンが浄化筒を通過する際、オ
ゾン気泡により粒状の濾材が振動され、濾材どうしの摩
擦によって濾材が摩耗してしまうという点である。濾材
が摩耗するにつれて、浄化菌が付着できる表面積が減少
するので、この点も浄化能力の低下を招く要因となる。
さらに、摩擦によって粉状となった濾材が、循環経路を
通って浴槽に至ると、入浴者が浴槽に入ったときに不快
感を感じる。

【００１０】また、浴水を浄化する際、レジオネラ属菌
の繁殖を抑え、十分な抗菌作用を得ることも重要であ
る。

【００１１】そこで、従来、浴水が浴槽を迂回しつつ、
浄化筒、循環ポンプ等を通過する迂回循環経路を構成
し、その経路内の浴水の温度をヒータにより７０℃程度
まで上昇させ、レジオネラ属菌の繁殖を抑えることが考
えられている。この場合、迂回循環経路内の圧力は、水
温の上昇により約１ｋｇｆ／ｃｍ^２まで上昇する。この
ような加熱による殺菌中に、浄化筒の蓋、ホースの接続
部等から浴水が漏れることを防止するため、循環経路内
の過度の圧力上昇を抑えることが必要である。

【００１２】そこで、本発明の第１の目的は、十分な量
の気体を浴水に混入させて配管等の汚れを抑制しつつ、
浄化筒内の濾材の摩耗等を防止することができる浴水浄
化装置を提供することである。

【００１３】また、本発明の第２の目的は、迂回循環経
路内の過度の圧力上昇を防止することが可能な浴水浄化
装置を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１の浴水浄化装置によれば、気体混入
手段（５）が、浄化手段（４）と循環ポンプ（３）との
間に設けられ、浄化手段によって浄化され、かつ循環ポ
ンプ（３）に吸入される浴水に気体を混入させる。この
ように、気体は、浄化手段（４）によって浄化された後
の浴水に混入されるので、気体が混入された浴水が浄化
手段（４）を通過することが防止できる。この結果、浄
化手段（４）内に設けられる濾材の摩耗等の問題の発生
を防ぐことができる。従って、濾材として、請求項４記
載のように粒状の濾材を用いる場合、粒状の濾材の径を
小さくしつつ、浄化手段（４）内に配する濾材の数を増
やすことができる。濾材の径を小さくしつつ、濾材の数
を増やした場合、結果として、トータルの濾材表面積を
増加することができるので、浄化能力の向上が図れる。
そして、請求項５記載のように、濾材表面に微生物を付
着させる場合には、浴水に混入された気体によって微生
物の数が減少することが防止でき、浄化能力の維持、向
上を図ることができる。

【００１５】また、請求項３に記載のように、気体とし
てオゾンを用いることが好ましく、この場合、浴水に十
分な量のオゾンを混入させて浴水の殺菌を行なうことが
できる。

【００１６】また、請求項６の浴水浄化装置によれば、
気体混入手段（５）は、浴槽内の浴水が循環する循環回
路において、浄化手段（４）の直後に配置される。すな
わち、気体混入手段（５）は、浄化手段に対して悪影響
を与えず、かつ可能な限り、循環回路の上流側に配置さ
れる。このため、請求項１に記載した浴水浄化装置の作
用効果に加え、配管等の汚れ付着防止が効果的に達成で
きる。特に、循環回路全域の配管等への汚れの付着を防
止するためには、請求項７に記載したように、浄化手段
（４）は、循環回路において浴槽に最も近い位置に配置
されることが好ましい。これにより、気体の通過しない
範囲を最小限に抑えることが可能である。そして、請求
項８記載のように、浴水に混入される気体としてオゾン
を用いると、循環回路内の浄化筒（４）を除くほぼ全域
に亘って、配管等の汚れの防止に加え、浴水の抗菌を図
ることが可能である。

【００１７】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項１１記載の浴水浄化装置によれば、浴槽を迂回
し、循環ポンプ（３）、加熱手段（６，１２）、及び浄
化手段（４）を通過するように迂回循環経路を構成する
迂回循環経路構成手段を備え、迂回循環経路内または迂
回循環経路に連通する部位に、所定の径の穴（３５）が
形成される。この結果、浴水が加熱手段（６，１２）に
よって加熱されて迂回循環経路内の圧力が上昇しても、
浴水が上記の穴（３５）を介して迂回循環経路外に排出
されるので、圧力の過度の上昇を抑制することができ
る。

【００１８】また、請求項１２に記載の浴水浄化装置の
ように、迂回循環経路内または迂回循環経路に連通する
部位から浴槽に連通する管路に、減圧弁（４０）を設け
てもよい。この場合には、浴水が加熱手段（６，１２）
によって加熱されつつ前記迂回循環経路を循環するとき
に、当該浴水の圧力が減圧弁の設定圧力以上に上昇する
と、減圧弁（４０）が開弁して、加熱された浴水を浴槽
へ向けて流出させる。従って、迂回循環経路内の浴水の
圧力の過度の上昇を抑制することができる。

【００１９】請求項１５記載のように、迂回循環経路構
成手段は、循環ポンプ（３）、浄化手段（４）、及び加
熱手段（６、１２）よりも下流側に配置され、浴水の流
出先を浴槽と浄化手段（４）の上流側との間で切換可能
な切換手段（３９）と、切換手段（３９）と浄化手段
（４）の上流側とを接続する迂回配管（３２）と、迂回
配管（３２）を循環回路を構成する配管に接続する接続
手段（３３）とから構成されることができる。この場
合、請求項１６に記載されるように、接続手段（３３）
と浴槽とを接続する配管には、浴槽から接続手段（３
３）への浴水の流れのみを許容する逆止弁（３４）が設
けられていることが好ましい。例えば、濾材を洗浄する
ために浄化手段内から濾材を取り出す時のように、浄化
手段の蓋部を開くと、循環回路内の浴水に大気圧が加わ
る。通常、浴水浄化装置は、浴槽よりも高い位置に設置
されるので、大気圧が加わると、浴水は循環回路内から
浴槽内に流れようとする。一旦、循環回路内から浴水が
抜かれてしまうと、再び、循環回路内を浴水によって満
たすためには煩雑な作業が必要となる。これに対し、上
記のように逆止弁（３４）を設けることにより、浄化手
段の洗浄等を定期的に実行しても、その際、循環回路内
から浴水が流れ出ることを防止できる。

【００２０】請求項１７記載のように、所定の径の穴
（３５）は、逆止弁（３４）と並列に設けられることが
好ましい。これにより、迂回循環経路内が高圧になった
とき、迂回循環経路内の浴水は所定の径の穴（３５）を
介して浴槽に戻される。但し、排水処理を適宜行うこと
で、穴（３５）は、迂回循環経路内または迂回循環経路
に連通する部位の任意の位置に形成することが可能であ
る。

【００２１】請求項１８記載のように穴（３５）の径
は、１ｍｍ〜１．５ｍｍに形成すると良い。これによ
り、髪の毛や糸くず等が迂回循環経路に入り込むことを
防止しつつ、十分な圧力低減効果を得ることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。

【００２３】（実施形態例１）図１において１は実施形
態例１による浴水浄化装置であり、浴水を循環させつつ
浄化することにより、浴水を入れ替えることなく、常に
入浴可能とするものである。後述する各機器はそれぞれ
配水管２によって接続されている。

【００２４】３は、浴槽（図示しない）に設けられた吸
込口（図示しない）を介して浴槽内の浴水を吸引し、吐
出する循環ポンプである。この循環ポンプ３を作動させ
ることにより、浴水は浴槽内から浄化手段としての浄化
筒４を含む循環回路を循環し、再び浴槽内に環流され
る。循環回路内の循環ポンプ３の上流側（吸込側）に
は、気体混入手段であるエジェクタ５が設けられてい
る。エジェクタ５の更に上流側には、内部に好気性微生
物（例えば、バチルス属）が付着した生物濾材（図示し
ない）が納められた浄化筒４が配されている。生物濾材
としては、例えば粒状のセラミックが用いられ、そのセ
ラミックの表面に付着される微生物（浄化菌）により、
浴水中に含まれる汚れ成分（例えば、有機物、ぬめりな
ど）が分解されて浴水の浄化が行われる。循環ポンプ３
の下流側には浴水を適温に保つヒータ６が配されてい
る。

【００２５】ヒータ６の下流側において配水管２は分岐
しており、一方は浴水を排水する排水管７に接続され、
他方は浴水に紫外線を照射する紫外線照射部８に接続さ
れている。この分岐点には三方弁９が設けられており、
浴水の流れる向きを紫外線照射部８または排水管７に切
替える。紫外線照射部８は、内部に収容された紫外線ラ
ンプ１０、および紫外線ランプ１０の周囲に設けられた
光触媒体１１からなる。紫外線ランプ１０は通電される
ことにより紫外線を照射するものである。紫外線ランプ
１０がオゾンが混入された浴水に紫外線を照射すること
により、オゾンの分解反応が促進される。さらに、光触
媒体１１は板状に成形されたハニカム状のコージェライ
トにＴｉＯ₂等の光触媒材料を担持させたものであり、
紫外線が照射されることにより励起される。光触媒体１
１は、紫外線により励起されることにより、オゾンの分
解反応を促進するように作用する。これらのオゾンの分
解反応は浴水中で行われるので、浴すい中にＯＨラジカ
ルが生成される。このＯＨラジカルは、浴すいの浄化殺
菌を促進する効果を有する。

【００２６】紫外線照射部８の下流側において、再び浴
水はヒータ１２を通過し、適温となるよう加熱された
後、浴槽内に設けられた供給口（図示しない）を介して
再び浴槽へと戻される。

【００２７】続いて、エジェクタ５を含む、気体（オゾ
ン）を浴すいに混入するための気体供給機構について述
べる。

【００２８】気体供給機構は、主に、エジェクタ５、エ
ジェクタ５にオゾンまたは空気を送る空気配管１３、お
よび空気配管１３に接続されたオゾナイザ１４から構成
されている。空気配管１３の最上流側にはオゾンフィル
タ１５が設けられており、オゾナイザ１４への異物の混
入を防止している。オゾンフィルタ１５の下流側には、
空気配管１３の他の部分の径よりも小さな径を有するキ
ャピラリチューブ１６（請求項における気体混入量調節
手段）が設けられており、エジェクタ５を介して吸引さ
れるオゾンまたは空気の量を調節している。すなわち、
キャピラリチューブ１６は、エジェクタ５から過剰のオ
ゾンまたは空気の浴水への混入を防止するための流路抵
抗となっている。

【００２９】キャピラリチューブ１６の下流側には電磁
弁１７が設けられており、この電磁弁１７の開閉を切替
えることによって、エジェクタ５を介してオゾンまたは
空気を吸引させるか否かを切替え可能である。電磁弁１
７の下流側にはオゾナイザ１４が設けられており、高圧
放電によりオゾンを生成する。なお、オゾナイザ１４の
下流側には、オゾンまたは空気の逆流防止のための逆止
弁１８が設けられている。エジェクタ５は、図２に示す
ように、樹脂によって略Ｔ字管形状に形成されており、
空気配管１３に接続される管部５ａの径は、配水管２に
接続される管部５ｂの径よりも小さくなっている。

【００３０】続いて浴水浄化装置１の作動について述べ
る。まず、浴水の浄化を行なうとともに、浴水の殺菌を
行なうために浴水にオゾンを混入させる場合の作動につ
いて述べる。

【００３１】循環ポンプ３を作動することにより、浴槽
内の浴水は吸込口から浄化筒４、エジェクタ５を経て循
環ポンプ３に吸入され、ヒータ６へ向けて吐出される。
この際、循環ポンプ３の作動により循環ポンプ３の吸入
側、すなわちエジェクタ５において負圧が生じた状態と
なる。この状態において、電磁弁１７が開弁した状態と
なっていると、オゾンフィルタ１５を介して空気が空気
配管１３に吸入され、吸入された空気はオゾナイザ１４
によって生成されたオゾンと混合される。オゾンが混合
された空気（以下、オゾン混入空気とする）は、上述し
た負圧により管部５ａを介してエジェクタ５内に導入さ
れ、管部５ｂを通過する浴水に混入される。このように
混入されたオゾンにより浴水は殺菌される。

【００３２】なお、エジェクタ５に導入されるオゾン混
入空気の量は、循環ポンプ３が空運転しないような量と
なるように、空気配管１３に設けられたキャピラリチュ
ーブ１６の内径および長さを調節することによって調節
される。

【００３３】すなわち、浴槽内の浴水は先ず浄化筒４に
流入し、生物濾材に付着した微生物により浴水中の汚れ
成分が分解され、浄化される。その後、エジェクタ５に
於いてオゾン殺菌される。浄化、殺菌された浴水は、ヒ
ータ６を通過した後、紫外線照射部８へと送られ、紫外
線が照射される。その結果、浴水中に含まれるオゾンの
分解が促進されるとともに、殺菌成分であるＯＨラジカ
ルの生成が促進される。続いて、浴水は再びヒータ１２
を通過し、所定の温度となるよう調節された後、浴槽内
の吐出口から吐出される。

【００３４】なお、浴水に混入されるオゾン濃度（オゾ
ナイザ１４によるオゾン発生量やエジェクタ５によって
吸引されるオゾン混入空気量によって規定される）、紫
外線ランプ１０による紫外線照射量、配水管２のうちエ
ジェクタ５の下流側となる部分の配水管長、オゾナイザ
１４の作動時間などは、十分に浴水の殺菌及び配水管の
汚れ付着防止を行なうことができ、且つ吐出口から吐出
される浴水のオゾン残存量が所定値（例えば、０．０１
ｐｐｍ）以下となるように調節される。

【００３５】浴水の浄化を行なう微生物として好気性の
微生物が用いられる場合、浴水の浄化を良好に行なうに
は浄化筒４の内部が好気性条件下にあることが望まし
い。このため、図１に示される浴水浄化装置１では、エ
ジェクタ５によりオゾンが混入される位置を浄化筒４の
下流側としている。その結果、浴水に混入されたオゾン
は、紫外線照射部８によって分解され、かつ残存された
オゾンも浴槽において大気中に放出されるので、オゾン
が浄化筒４内を通過することが防止できる。これによ
り、浄化筒４内において浴水中の溶存酸素量を増大させ
ることができ、浄化筒４内部を浴水の浄化を良好に行な
える好気性条件下とすることができる。

【００３６】図３に、本実施例及び比較例についての、
エジェクタ５を介してのオゾン吸引時間と浄化筒４内の
濾材表面に付着された浄化菌数との関係を示す。なお、
比較例としては、エジェクタを介して吸引されたオゾン
が浄化筒内を通過するように、浄化筒がエジェクタより
も下流側に配置された構成を有する浴水浄化装置が用い
られる。図３から、本実施例の浴水浄化装置では、比較
例に対して濾材に付着した浄化菌数が大幅に増加してい
ることがわかる。例えば、オゾン吸引時間が２４時間で
ある場合、本実施例では、比較例に対して、浄化菌数が
約６０％増加する。

【００３７】さらに、本実施例と比較例において、オゾ
ン吸引時間に対する浄化筒４内の濾材の摩耗量も調べ
た。つまり、オゾンが浄化筒を通過する際、オゾン気泡
により粒状の濾材が振動され、濾材どうしの摩擦によっ
て濾材が摩耗する。濾材が摩耗するにつれて、浄化菌が
付着できる表面積が減少するので、浄化能力の低下を招
く。このため、濾材の摩耗は極力低減すべきである。調
査した結果を図４のグラフに示す。図４から、濾材の摩
耗量についても、本実施例は、比較例に対して大幅に減
少できることがわかる。例えば、オゾン吸引日数が６０
日であるときの比較例における濾材摩耗量は約２（ｇ）
であるのに対し、本実施例における摩耗量は僅か０．３
（ｇ）程度であり、約８０％の摩耗量の低減が達成でき
る。

【００３８】このように、浄化菌数の減少が防止されつ
つ、その浄化菌が付着する濾材の摩耗量が大幅に低減さ
れることにより、浄化能力の向上を図ることができる。
さらに、濾材摩耗量が低減できることにより、粒状の濾
材を用いる場合、粒状の濾材の径を小さくしつつ、浄化
筒４内に配する濾材の数を増やすことができる。濾材の
径を小さくしつつ、濾材の数を増やした場合、結果とし
て、トータルの濾材表面積を増加することができるの
で、浄化能力の一層の向上が図れる。

【００３９】循環ポンプ３の作動時、循環ポンプ３の吸
込側、つまり上流側は常に負圧となっている。本実施例
では、エジェクタ５は循環ポンプ３の吸込側に配されて
いるので、オゾン混入空気または空気を確実に浴水に混
入させることができ、エジェクタ効果を維持することが
できる。したがって、例えば、スケールの付着などによ
って配水管２を流れる浴水の流量が低下したとしても、
エジェクタ５において十分な量のオゾンまたは空気を浴
水に混入させることができる。その結果、殺菌性能や浴
水の浄化性能を良好なものとするとができる。このと
き、浄化筒４は循環回路における最上流側（最も浴槽に
近い位置）に配置され、かつエジェクタ５が浄化筒４の
直後に配置されている。すなわち、エジェクタ５は、エ
ジェクタ５により浴水に混入されるオゾンが浄化筒４の
生物濾材に対して悪影響を与えない範囲で、可能な限り
循環回路の上流側に配置されているのである。このた
め、オゾンの通過しない範囲を最小限に抑えることがで
き、循環回路内の配水管等の汚れ付着防止が効果的に達
成できる。また、循環ポンプ３の吸引力によって確実に
負圧を生じさせることができるので、エジェクタ５の構
造を簡素な構造とすることができる。

【００４０】以上に述べた実施形態例１では、浴水の浄
化性能、殺菌性能を良好なものとするために浴水にオゾ
ンまたは空気を混入させる例について述べたが、循環す
る浴水に気体を混入させる浴水浄化装置であれば、本発
明を適用することは可能である。例えば、エジェクタを
介して浄化筒に空気だけを導入し、生物濾材の洗浄を行
なう浴水浄化装置に対しても本発明を適用することがで
きる。

【００４１】さらに、上述した実施形態形態例１では、
エジェクタ５において浴水に混入される気体の量を調節
する流路抵抗としてキャピラリチューブ１６を用いた
が、流路抵抗として、例えば開口面積を調整可能な調整
弁などを用いてもよく、エジェクタにより吸入される気
体の量を調節する手段は特に限定されない。

【００４２】また、エジェクタとして、従来、用いられ
ていた構造を有するものを用いてもよく、循環ポンプが
空運転しないような構造であれば、エジェクタの構造は
特に限定されない。

【００４３】また、上記実施形態例１では、オゾンまた
は空気を浴水に混入させたが、空気のみ、オゾンのみを
混入させることはもちろん、浴水に混入される気体の種
類にかかわらず、浴水に気体を混入させる浴水浄化装置
であれば、本発明を適用することが好ましい。

【００４４】（実施形態例２）次に、図５〜図７に基づ
いて、本発明の実施形態例２による浴水浄化装置につい
て説明する。

【００４５】図５に示すように、実施形態例２による浴
水浄化装置１Ａは、実施形態例１による浴水浄化装置１
と基本的には同様に構成されている。すなわち、循環ポ
ンプ３は、浴槽３０内に配置される吸込・吹出ユニット
３１内の吸込口（図示しない）を介して浴槽内の浴水を
吸引し、吐出する。この循環ポンプ３を作動させること
により、浴水は浴槽３０内から浄化筒４を含む循環回路
を循環し、再び浴槽３０内に環流される。循環回路内の
循環ポンプ３の上流側（吸込側）には、エジェクタ５が
設けられている。エジェクタ５の更に上流側には、内部
に好気性微生物が付着した生物濾材（図示しない）が納
められた浄化筒４が配されている。循環ポンプ３の下流
側には、紫外線ランプ１０及び光触媒体１１からなる紫
外線照射部８が配されている。

【００４６】紫外線照射部８の下流側には、ヒータ６，
１２が接続されており、浴水を適温に加熱する。ヒータ
６，１２の下流側において、配水管２は分岐しており、
その連通先が、浴水を排水する排水管７、吸込・吹出ユ
ニット３１内の吹出口（図示しない）、及び迂回配管３
２及び接続手段としてのジョイント３３を介して浄化筒
４の上流側の何れか１つに切換可能に構成されている。
すなわち、この分岐点には四方弁３９が設けられ、浴水
の連通先を切り換える。

【００４７】上述したように、実施形態例２による浴水
浄化装置１Ａにおいては、実施形態例１による浴水浄化
装置１に対して、迂回配管３２及びジョイント３３が追
加されているとともに、三方弁９が四方弁３９に変更さ
れている。その他の採用している各機器は上記実施形態
例１と同様の構成及び機能を持っているので、それらの
詳細な説明は省略する。

【００４８】なお、吸込・吹出ユニット３１内の吸込口
には、図６に示すような逆止弁３４が配置されている。
この逆止弁３４は、循環回路内に導入された浴水が浴槽
３０内に排出されてしまうことを防止するためのもので
ある。例えば、濾材を洗浄するために浄化筒４内から濾
材を取り出す時のように、浄化筒４の蓋を開くと、循環
回路内の浴水に大気圧が加わる。通常、浴水浄化装置１
Ａは、浴槽よりも高い位置に設置されるので、大気圧が
加わると、浴水は循環回路内から浴槽３０内に流れよう
とする。一旦、循環回路内から浴水が抜かれてしまう
と、再び、循環回路内を浴水によって満たすためには煩
雑な作業が必要となる。このため、実施形態例２では、
吸込・吹出ユニット３１内の吸込口に逆止弁３４を設
け、循環回路内の浴水が浴槽３０内に逆流することを防
止している。このため、浄化筒４内の濾材の洗浄等を定
期的に実行しても、その際、循環回路内から浴水が流れ
出ることを防止できる。

【００４９】本実施形態例２においては、レジオネラ属
菌の繁殖を抑えるため、熱洗浄が実行される。このと
き、四方弁３９により、ヒータ６，１２を通過した浴水
の連通先を、浄化筒４の上流側に切り換える。これによ
り、浴水が浴槽３０を迂回しつつ、浄化筒４、循環ポン
プ３等を通過する迂回循環経路を構成する。この迂回循
環経路が構成された状態において、浴水の温度をヒータ
６，１２により７０℃程度まで上昇させることにより、
レジオネラ属菌の繁殖を抑える。この場合、迂回循環経
路内の圧力は、水温の上昇により約１ｋｇｆ／ｃｍ^２ま
で上昇する。このような加熱による殺菌中に、浄化筒４
の蓋、配管の接続部等から浴水が漏れることを防止する
ため、迂回循環経路内の過度の圧力上昇を抑えることが
必要である。

【００５０】本実施形態例２では、吸込・吹出ユニット
３１に設けられた逆止弁３４のケースに、直径が１．０
ｍｍの孔（減圧孔）３５を形成している。これにより、
迂回循環経路内は減圧孔３５を介して浴槽３０と常時連
通されているので、迂回循環経路内の過度の圧力の上昇
を防止することができる。

【００５１】図７は、減圧孔３５を設けたことによる圧
力上昇防止効果を説明するためのグラフである。図７に
おいて、横軸は時間（熱洗浄中の各モード）を示し、縦
軸は、浄化筒４位置における迂回循環経路内圧力を示
す。なお、実線は、減圧孔３５を設けた場合の圧力の変
動を示し、点線は、減圧孔３５を設けない場合の圧力変
動を示す。

【００５２】熱洗浄においては、先ず四方弁３９により
迂回循環経路を構成した（内循切換）後に、ヒータ６，
１２により浴水を加熱する（約２０〜３０分）。加熱に
より浴水の温度が７０℃に達すると、約３０分間、浴水
の温度を保持する。その後、ヒータ６，１２による加
熱、保温を停止し、循環ポンプ３を断続的に運転しつ
つ、約２〜３時間かけて浴水を冷却する。

【００５３】上記の熱洗浄を行ったとき、特に、図７に
示すように浴槽内の浴水の温度がほぼ雰囲気温度５℃と
なっている低温状態から熱洗浄を行ったとき、もし減圧
孔３５が形成されていなければ、迂回循環経路内の圧力
は、浴水の水温の上昇とともに増加し、７０℃保温時の
最大圧力が０．９３ｋｇｆ／ｃｍ²にまで達する。これ
に対して、同じ条件で熱洗浄を実行しても、実施形態例
２のように減圧孔３５が形成されていると、７０℃保温
時の最大圧力が０．９３ｋｇｆ／ｃｍ²から０．５２ｋ
ｇｆ／ｃｍ²に低減できる。

【００５４】また、４０℃保温状態から熱洗浄を実行し
た場合でも、減圧孔３５が形成されていない場合には、
７０℃保温時の最大圧力が０．７４ｋｇｆ／ｃｍ²に増
加するが、減圧孔３５を形成している場合、その最大圧
力を上記と同様に０．５２ｋｇｆ／ｃｍ²に低減でき
る。

【００５５】なお、本実施形態例２では、逆止弁３４の
ケースに意図的に漏れを生じさせるための減圧孔３５を
形成しているが、この減圧孔３５の径は十分に小さいの
で、上述したような浄化筒４内の濾材の洗浄等を定期的
に実行しても、その際、循環回路内から浴水が多量に流
れ出ることはない。従って、再び浴水を循環回路に充填
させるための煩雑な作業を行う必要もない。

【００５６】また、循環ポンプ３を作動させることによ
り、循環回路内を浴水が循環しているとき、逆止弁３４
及び減圧孔３５を介して浴槽３０内から浄化筒４や循環
ポンプ３側に浴水が吸引される。従って、通常の使用時
には、常時、減圧孔３５を介した浴水の流れが存在す
る。さらに、上述した熱洗浄は、例えば３日程度に１度
定期的に実行されることが推奨されるので、その度に、
減圧孔３５には熱洗浄により増加される浴水の圧力が印
加されることになる。これらの理由から、減圧孔３５に
おいては、有機物、垢等による目詰まりは発生しない。

【００５７】上述した実施形態例２においては、減圧孔
３５は逆止弁３４のケースに形成されたが、排水処理を
適宜行うことで、減圧孔は、迂回循環経路内または迂回
循環経路に連通する部位の任意の位置に形成することが
可能である。

【００５８】実施形態例２では、減圧孔３５の径は１ｍ
ｍに設定されたが、１．５ｍｍ程度に形成しても同様の
効果が得られることを確認している。このように、減圧
孔３５の径を１〜１．５ｍｍ程度に設定することによ
り、髪の毛や糸くず等が循環回路に入り込むことを防止
しつつ、十分な圧力低減効果を得ることができる。

【００５９】（実施形態例３）次に、図８〜図１０に基
づいて、本発明の実施形態例３による浴水浄化装置につ
いて説明する。

【００６０】図８に示すように、実施形態例３による浴
水浄化装置１Ｂは、実施形態例２による浴水浄化装置１
Ａと基本的には同様に構成されている。従って、実施形
態例２と同様の構成に関しては、実施形態例２と同様の
参照番号を付与することにより、それらの説明を省略す
る。

【００６１】実施形態例２と実施形態例３との相違点は
以下の通りである。実施形態例２では、吸込・吹出ユニ
ット３１内の吸込口に設けた逆止弁３４のケースに減圧
孔３５を形成することにより、熱洗浄時の圧力上昇を抑
制した。これに対して、実施形態例３の浴水浄化装置１
Ｂでは、ポンプ３の吐出側（ポンプ３と紫外線照射部８
との間）に減圧弁４０を設けて、熱洗浄時の迂回循環経
路内の圧力上昇を抑制する。さらに、減圧弁４０から流
出する浴水を吐出ホース内に導くために、導入配管４５
とジョイント４６とを有している。

【００６２】減圧弁４０は、図９に示すように、減圧弁
内蔵ジョイント４４をハウジングとして、流路を開閉す
るボール弁４１，このボール弁４１を流路が閉じる方向
に付勢するスプリング４２，及びこのスプリング４２の
一端を保持するとともに、ボール弁４１が開いたとき
に、浴水が流通する孔（圧力逃がし孔）が形成された保
持部材４３とから構成される。

【００６３】実施形態例２において説明したように、迂
回循環経路を形成して熱洗浄を実行する場合、浴水の温
度の上昇により迂回循環経路内の圧力が約１ｋｇｆ／ｃ
ｍ^２まで上昇する。本実施形態例３における浴水浄化装
置では、ポンプ３の吐出側圧力が、スプリング４２によ
って規定される所定圧力（例えば０．５ｋｇｆ／ｃ
ｍ ^２）に達すると、スプリング４２がボール弁４１によ
って押し縮められ、ボール弁４１が開弁する。この結
果、迂回循環経路内から減圧弁４０を介して浴水が流出
するので、迂回循環経路内の浴水の圧力は、スプリング
４２によって規定される所定圧力に維持される（図１０
参照）。

【００６４】減圧弁４０を介して流出される浴水は、最
大７０℃まで加熱されていることがあり、その排出先に
ついて十分注意を払う必要がある。本実施形態例では、
この加熱された浴水の流出先を、導入配管４５及びジョ
イント４６とを用いて熱洗浄中にはよどみ状態となって
いる吐出ホースとしている。これにより、流出された浴
水は、吐出ホースを介して浴槽３０に戻されるので、安
全性が確保できる。

【００６５】なお、通常の浄化時においては、浴槽３０
→浄化筒４→ポンプ３→紫外線照射部８→ヒータ６，１
２→浴槽３０という経路で浴水が流れる循環回路が形成
されるが、この場合の浴水の圧力は約０．２ｋｇｆ／ｃ
ｍ^２である。従って、この通常の浄化時に減圧弁４０の
ボール弁４１が開弁することはなく、ヒータ６，１２を
流通する前の低温の浴水が浴槽３０に環流することはな
い。

【００６６】ただし、通常の浄化時においても、吸込み
・吹き出しユニット３１の吹出口が詰まったり、入浴者
により吹出口が塞がれた場合には、循環回路内の浴水の
圧力がスプリング４２によって規定される所定圧力以上
に上昇することがありえる。しかし、この場合には、ボ
ール弁４１の上下流の圧力Ｐ１，Ｐ２とも同様に上昇す
るため、やはりボール弁４１は閉弁状態を維持する。従
って、上記の場合でも、低温の浴水が浴槽３０に環流す
ることが防止できる。

【００６７】図１０は、実施形態例３における熱洗浄時
の圧力上昇防止効果を説明するためのグラフである。図
１０において、横軸は時間（熱洗浄中の各モード）を示
し、縦軸は、ポンプ３の吐出側における迂回循環経路内
圧力を示す。なお、実線は、減圧弁４０を設けた場合の
圧力の変動を示し、点線は、減圧弁４０を設けない場合
の圧力変動を示す。

【００６８】熱洗浄においては、先ず四方弁３９により
迂回循環経路を構成した後に、ヒータ６，１２により浴
水を加熱する（約２０〜３０分）。加熱により浴水の温
度が７０℃に達すると、約３０分間、浴水の温度を保持
する。その後、ヒータ６，１２による加熱、保温を停止
し、循環ポンプ３を断続的に運転しつつ、約２〜３時間
かけて浴水を冷却する。そして、浴水の冷却後、四方弁
３９を切り換えて、循環回路内の浴水を排水管７を介し
て排水する。

【００６９】上記の熱洗浄を行ったとき、迂回循環経路
内の圧力は、浴水の水温の上昇とともに増加し、７０℃
保温時の最大圧力が約１ｋｇｆ／ｃｍ^２にまで達する場
合がある。これに対して、実施形態例３のように減圧弁
４０を設けると、７０℃保温時でも圧力がスプリング４
２によって規定される所定圧力（０．５ｋｇｆ／ｃ
ｍ ^２）に低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例１における浴水浄化装置の概略構成
を示すシステム図である。

【図２】実施形態例１におけるエジェクタの構造を示す
一部断面図である。

【図３】オゾン吸引時間と濾材表面に付着した浄化菌数
との関係を示すグラフである。

【図４】オゾン吸引時間と濾材の摩耗量との関係を表す
グラフである。

【図５】実施形態例２における浴水浄化装置の概略構成
を示すシステム図である。

【図６】吸込口に設けられた逆止弁の構造を示す構造図
である。

【図７】浄化筒位置における圧力の変化を示すグラフで
ある。

【図８】実施形態例３における浴水浄化装置の概略構成
を示すシステム図である。

【図９】減圧弁の構造を示す構造図である。

【図１０】ポンプ吐出側における圧力の変化を示すグラ
フである。

【図１１】従来技術における浴水浄化装置の概略を示す
システム図である。

【図１２】従来技術におけるエジェクタの構造を示す一
部断面図である。

【符号の説明】

１浴水浄化装置３循環ポンプ４浄化手段である浄化筒５気体混入手段であるエジェクタ１３気体供給手段の一部である空気配管１４気体供給手段の一部であるオゾナイザ１６気体混入量調節手段であるキャピラリチューブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ２４Ｈ 9/00 Ｆ２４Ｈ 9/00 Ｗ (72)発明者増田健治愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内 (72)発明者伊藤寿康愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内Ｆターム(参考） 3L024 CC02 DD28 DD29 DD33 GG06 GG38 HH43 HH44 HH48 HH49 3L036 AD31 AD32 4D003 AA01 AB13 BA02 CA02 DA28 EA01 EA14 EA24 FA06 4D024 AA06 DB10 DB15 DB24 4D050 AA10 AB06 BB02 BC09 BD06 CA07 CA17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浴槽と、前記浴槽内の浴水を浄化する浄化手段（４）と、前記浄化手段（４）を介して前記浴槽内の浴水を吸入
し、吐出する循環ポンプ（３）と、浄化手段（４）と循環ポンプ（３）との間に設けられ、
前記浄化手段によって浄化され、かつ前記循環ポンプ
（３）に吸入される浴水に気体を混入させる気体混入手
段（５）と、この気体混入手段（５）に気体を供給する気体供給手段
（１３，１４）とを備えることを特徴とする浴水浄化装
置。
【請求項２】前記気体混入手段（５）により前記浴水
に混入される前記気体の混入量を調節する混入量調節手
段（１６）を備えることを特徴とする請求項１記載の浴
水浄化装置。
【請求項３】前記気体供給手段（１４）は、オゾンを
生成するオゾナイザを備えることを特徴とする請求項１
または２に記載の浴水浄化装置。
【請求項４】前記浄化手段（４）は、粒状濾材によっ
て前記浴水を浄化するものであることを特徴とする請求
項１記載の浴水浄化装置。
【請求項５】前記粒状濾材には、前記浴水中の有機物
を分解する微生物が付着されていることを特徴とする請
求項４記載の浴水浄化装置。
【請求項６】浴槽と、浴槽内の浴水が循環される循環回路と、前記循環回路内に前記浴水を循環させる循環ポンプ
（３）と、前記循環回路において前記循環ポンプ（３）の上流側に
設けられ、前記循環ポンプ（３）運転時に前記循環ポン
プ（３）の浴水吸入側に発生する負圧を利用して、前記
浴水に気体を混入させる気体混入手段（５，１３，１
４）と、前記循環回路において前記気体混入手段の上流側に設け
られ、通過する浴水を浄化する浄化手段（４）とを備
え、前記気体混入手段は、前記循環回路において、前記浄化
手段の直後に配置されることを特徴とする浴水浄化装
置。
【請求項７】前記浄化手段（４）は、前記循環回路に
おいて前記浴槽に最も近い位置に配置されることを特徴
とする請求項６記載の浴水浄化装置。
【請求項８】前記気体混入手段（５，１３，１４）
は、オゾンを生成するオゾナイザを備えることを特徴と
する請求項６に記載の浴水浄化装置。
【請求項９】前記浄化手段（４）は、粒状濾材によっ
て前記浴水を浄化するものであることを特徴とする請求
項６記載の浴水浄化装置。
【請求項１０】前記粒状濾材には、前記浴水中の有機
物を分解する微生物が付着されていることを特徴とする
請求項９記載の浴水浄化装置。
【請求項１１】浴槽と、浴槽内の浴水が循環される循環回路と、前記循環回路内に前記浴水を循環させる循環ポンプ
（３）と、前記循環回路内に設けられ、前記循環ポンプ（３）によ
って循環される浴水を加熱する加熱手段（６，１２）
と、前記循環回路に設けられ、通過する浴水を浄化する浄化
手段（４）と、前記循環回路内に取り込まれた浴水が、前記浴槽を迂回
し、前記循環ポンプ（３）、前記加熱手段（６，１
２）、及び前記浄化手段（４）を通過するように迂回循
環経路を構成する迂回循環経路構成手段とを備え、前記迂回循環経路内または迂回循環経路に連通する部位
に、所定の径の穴（３５）を形成することにより、浴水
が前記加熱手段（６，１２）によって加熱されつつ前記
迂回循環経路を循環するときの圧力の上昇を抑制するこ
とを特徴とする浴水浄化装置。
【請求項１２】浴槽と、浴槽内の浴水が循環される循環回路と、前記循環回路内に前記浴水を循環させる循環ポンプ
（３）と、前記循環回路内に設けられ、前記循環ポンプ（３）によ
って循環される浴水を加熱する加熱手段（６，１２）
と、前記循環回路に設けられ、通過する浴水を浄化する浄化
手段（４）と、前記循環回路内に取り込まれた浴水が、前記浴槽を迂回
し、前記循環ポンプ（３）、前記加熱手段（６，１
２）、及び前記浄化手段（４）を通過するように迂回循
環経路を構成する迂回循環経路構成手段と、前記迂回循環経路内または迂回循環経路に連通する部位
から、前記浴槽に連通する管路に設けられ、浴水が前記
加熱手段（６，１２）によって加熱されつつ前記迂回循
環経路を循環するときに、当該浴水の圧力の上昇を抑制
する減圧弁（４０）とを備えたことを特徴とする浴水浄
化装置。
【請求項１３】前記循環回路において、前記循環ポン
プ（３）運転時に前記循環ポンプ（３）の浴水吸入側に
発生する負圧を利用して、前記浴水に気体を混入させる
気体混入手段（５，１３，１４）が前記循環ポンプ
（３）の上流側に設けられることを特徴とする請求項１
１または１２記載の浴水浄化装置。
【請求項１４】前記浄化手段（４）は、前記循環回路
において前記気体混入手段（５，１３，１４）の上流側
に設けられることを特徴とする請求項１３記載の浴水浄
化装置。
【請求項１５】前記迂回循環経路構成手段は、前記循環回路において、前記循環ポンプ（３）、前記浄
化手段（４）、及び前記加熱手段（６，１２）よりも下
流側に配置され、浴水の流出先を前記浴槽と前記浄化手
段（４）の上流側との間で切換可能な切換手段（３９）
と、前記切換手段（３９）と前記浄化手段（４）の上流側と
を接続する迂回配管（３２）と、前記迂回配管（３２）を前記循環回路を構成する配管に
接続する接続手段（３３）とから構成されることを特徴
とする請求項１１または１２記載の浴水浄化装置。
【請求項１６】前記接続手段と前記浴槽とを接続する
配管には、前記浴槽から前記接続手段（３３）への浴水
の流れのみを許容する逆止弁（３４）が設けられている
ことを特徴とする請求項１５記載の浴水浄化装置。
【請求項１７】前記接続手段と前記浴槽とを接続する
配管には、前記浴槽から前記接続手段（３３）への浴水
の流れのみを許容する逆止弁（３４）が設けられ、かつ
前記所定の径の穴（３５）は、前記逆止弁（３４）と並
列に設けられ、迂回循環経路内が高圧になったとき、迂
回循環経路内の浴水は前記所定の径の穴（３５）を介し
て前記浴槽に流されることを特徴とする請求項１１記載
の浴水浄化装置。
【請求項１８】前記穴（３５）の径は、１ｍｍ〜１．
５ｍｍであることを特徴とする請求項１１記載の浴水浄
化装置。