JP2003071452A - 殺菌液生成装置 - Google Patents

殺菌液生成装置

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JP2003071452A
JP2003071452A JP2001310716A JP2001310716A JP2003071452A JP 2003071452 A JP2003071452 A JP 2003071452A JP 2001310716 A JP2001310716 A JP 2001310716A JP 2001310716 A JP2001310716 A JP 2001310716A JP 2003071452 A JP2003071452 A JP 2003071452A
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liquid
open cell
cell structure
magnesium
sterilizing liquid
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JP2001310716A
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Manabu Matsumoto
学 松本
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MATSUMOTO SEISAKUSHO KK
Matsumoto Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
MATSUMOTO SEISAKUSHO KK
Matsumoto Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電源を用いない簡単な構成でありながら安全
で、且つ、効果的な液体の殺菌を実現できる殺菌液生成
装置を提供する。 【解決手段】 供給口3と抽出口4を有するケーシング
2内に、そこへ供給された液体中に浸積するように対峙
させて配置することにより起電流を0.7ボルト以上発
生させることのできる、オープンセル構造の異種金属接
触腐食における卑な金属からなる陰電極5と、オープン
セル構造の異種金属接触腐食における貴な金属からなる
陽電極6を一対以上設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種の液体に用い
ることができ、飲料液用に好適な殺菌液生成装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来から食品用等の液体における殺菌技
術は重要な役割を担っており、各種の殺菌方法が実施さ
れている。代表的なものとして化学薬品を使用する方法
や、加熱する方法、加圧する方法、紫外線・放射線・超
音波の照射による方法があるが、化学薬品を使用する方
法では添加薬剤の残留が問題となる場合があり、加熱・
加圧する方法はクリーンではあるが、適用される対象物
が限定されると共に大がかりな設備が必要で消費エネル
ギー大きいという不都合がある。なお、活性炭や中空糸
フィルター等を用いて雑菌を吸着する濾過式の浄水器も
知られているが、構造が簡単となる利点はあるものの殺
菌作用自体は無く、濾過材である活性炭や中空糸フィル
ター等の表面に付着した菌体が増殖して目詰まりを起こ
しやすい等の不都合も生じている。一方、近年の研究に
より細胞−電極間の電子移動反応を利用した電気化学的
殺菌法が開発され、その内の低電圧殺菌法を用いた浄水
器が公知となっている。即ち図3に示すように、浄水器
11下方には陽電極(活性炭素繊維)12及び陰電極1
3が設置されて注入された原水(上水)内に浸積してお
り、乾電池14により1.5ボルトの電位を与えると、
その間の原水に存在する菌体は死滅し、さらに活性炭素
繊維に通水することにより浄水が生成される。この方法
によれば安全かつ比較的簡単な構造で殺菌繁殖を抑制で
きるが、更なる簡単な構成の殺菌装置が望まれていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実状に
鑑み、簡単な構成でありながら安全で、且つ、効果的な
液体の殺菌を実現できる殺菌液生成装置を提供すること
を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に鋭意検討の結果、本発明においては、供給口と抽出口
を有するケーシング内に、そこへ供給された液体中に浸
積するように対峙させて配置することにより起電流を
0.7ボルト以上発生させることのできる、オープンセ
ル構造の異種金属接触腐食における卑な金属からなる陰
電極と、オープンセル構造の異種金属接触腐食における
貴な金属からなる陽電極を少なくとも一対設けることに
より、オープンセル構造の両極間に流動的に介在する液
体中の多数の菌体を広い面積で接触させることができる
ので殺菌に好適であることを究明した。その場合、陰電
極がマグネシウムであると起電力を起こし易いことの
他、液体中にマグネシウムが溶け込むことによりミネラ
ル成分としてのマグネシウムの捕充ができ、マグネシウ
ムイオンの働きにより乾燥肌や敏感肌の人が洗浄用等に
使用すると、その皮膚に作用して皮膚組織内にある脂質
の働きを制御して皮膚からの水分の蒸発量を押さえるこ
とができるので正常な肌に近づけることができる。ま
た、陽電極が銅または銅合金であると液体中に溶け出し
にくいと共に汎用材料であるため廉価となるので好まし
い。さらに、抽出口に濾過装置を設けると液体中の異物
を吸着することができるのでより好ましいものとなる。
【0005】
【発明実施の形態】本発明における殺菌作用を発生させ
る原理は、上述した電気化学的殺菌法に示されるよう
に、液体中に存在する菌体がマイナス(−)に帯電して
いるので、陽電極に接触する状態に引き寄せられると共
にこの状態で0.7ボルト以上の電圧が印可されると生
菌率が急激に減少する(菌体が死滅する)理論に基づく
ものであるが、該殺菌法における印可電圧の発生方法が
乾電池等の電源を使用することに換え、液体中に浸積す
るように異種金属接触腐食における卑な金属からなる陰
極と異種金属接触腐食における貴な金属からなる陽電極
を対峙させて配置することによりガルバニック電池が形
成されて、その間に自然に発生する起電流を利用するも
のである。卑な金属としては、マグネシウム、亜鉛、ベ
リリウム、アルミニウム合金等があり、マグネシウムは
−1.6ボルト程度の電位を示し、亜鉛、ベリリウム、
アルミニウム合金等は−1.0ボルト程度の電位を示
す。また、貴な金属としては、黒鉛、白金、ニッケル・
クロム・モリブデン合金C、チタン・ニッケル・クロム
・銅・シリコン合金B、ニッケル・鉄・クロム合金82
5、アロイ20、ステンレス鋼、銅、銀等が一般的であ
る。このうち、黒鉛および白金は+0.2ボルト程度の
電位を示し、他の金属は0ボルト近辺の電位を示す。本
発明における両電極の材料は、これらの貴な金属および
卑な金属のうち0.7ボルト以上の起電力を発生させる
ことのできる組み合わせを適宜に選択し使用することが
できる。
【0006】また、本発明に使用する両電極は、共にオ
ープンセル構造を採用している。こうすることにより、
陽電極の表面積を単に平面的なものに比べ格段に広くす
ることができるので、液体中の多数の細菌を接触させる
ことができ、殺菌効率を向上させることができる。ま
た、陰電極もオープンセル構造であるので両極間を液体
が流動しやすく、多量の液体を効率よく殺菌処理するこ
とができる。なお、陰電極は下述の通りマグネシウムが
好適である。マグネシウムは、食物を身体の核酸やたん
ぱく質に作り変えるミネラルにおける重要な成分であ
り、体細胞が食物を酸化させることによりエネルギーに
変換させる役割を持つが、ストレスによって損失を招き
やすく、またカルシウムを採りすぎると体外排出をしや
すいことが知られているが、本発明により生成される液
体を飲用することで補充することができる。また、マグ
ネシウムは、比較的液体中に溶けやすく、そのカルシウ
ムイオンを含んだ液体は、人の皮膚に作用して皮膚組織
内にある脂質の働きを制御して皮膚からの水分の蒸発量
を押さえる作用があるため、乾燥肌や敏感肌の人が本殺
菌液生成装置から排出される液体を洗浄液として使用す
ると、水分の蒸発量が適正化されるようになり正常な肌
に近づけることができる効果がある。そして、本発明に
おいては、電極がオープンセル構造となっているため、
広い面積で液体中に漬積することになり、これらの効果
を最大限に発揮することができる。また、陽電極は汎用
材料の銅または銅合金でよく、陰電極をマグネシウムと
したものとの組み合わせは、高くて安定した起電力を得
ることができる。
【0007】以下、具体的な構造を実施例に基づき説明
する。
【0008】図1は本発明の実施例を示す。本発明に使
用する殺菌液生成装置1は、一端には供給口3が設けら
れ他端には抽出口4が形成されたケーシング2、交互に
複数設けられる陰電極5および陽電極6、抽出口4に設
けられる濾過器7で構成される。陰電極5は、図2の写
真に示すようにオープンセル構造のマグネシウムで形成
され、陽電極6も、オープンセル構造の銅或いは銀を5
〜30%含んだ銅合金で形成される。両電極間の間隙
は、接触せず、かつ所定の起電力を得られる寸法に設定
される。また、両電極の数量については少なくとも一対
以上の適切な数で設定される。濾過器7内には中空糸構
造の濾過材が収納されている。なお、濾過材としては活
性炭等の適宜の物を使用してもよい。
【0009】この状態で、供給口3から液体をケーシン
グ2内に注入すると、液体は濾過器7により圧損され抽
出速度を抑えられることによりケーシング2内に充填状
態になり、陰電極5及び陽電極6は液体中に浸積し、両
極間にガルバニック電池が形成されて1.5ボルト程度
の起電力が発生する。液体中に存在する菌体は、マイナ
スイオンに帯電しているため陽電極6側に引き寄せられ
接触するが、0.7ボルト以上の電圧に接触することに
なるので上述の通り死滅することになる。従って、上述
した濾過器7等による圧損を考慮した液圧で液体をケー
シング2内に注入すれば所望の殺菌された液体の抽出量
を得ることができる。この時、両電極はオープンセル構
造であるので圧損は微量であり、抽出量を損なうことが
少ないので過剰な液圧にしなくてもよい利点がある。
【0010】なお、上述した濾過器7は液体中の異物を
吸着する目的のものであり、必要に応じて省略すること
もできる。この場合は抽出口4の面積を供給口3の面積
より小さくする等してケーシング2内に、液体が充填す
るようにすればよい。以上のように抽出される液体は充
分に殺菌されるため、本殺菌液生成装置1は上水、牛
乳、果汁等の各種の飲料用液体に用いることができる。
【0011】また、本実施例によれば、抽出される液体
にはマグネシウム成分が多く含有しているため、飲料用
とした場合はミネラル成分の補充に役立ち、マグネシウ
ムイオンにより、乾燥肌や敏感肌の人が皮膚を浸積させ
れば、皮膚内における脂質の働きを制御して皮膚からの
水分の蒸発量を押さえて正常な肌に近づけることができ
るので、治療用としても使用することができる。
【0012】本発明は上述した飲料用に限らず、汚染さ
れた或いは汚染しやすい装置や容器、例えば24時間用
を含む風呂、観賞用・養魚用の水槽、プール、その他各
種の貯液槽に用いられる液体の殺菌にも適用することが
できると共に、その形態や構造も上記実施例に限らず変
形して実施することができる。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、液体中に浸積するよう
に異種金属接触腐食における卑な金属からなる陰極と異
種金属接触腐食における貴な金属からなる陽電極を対峙
させて配置することによりガルバニック電池が形成され
て、その間に自然に発生する起電流を利用するものであ
るため、特別な電源が不要となって簡単な構造となると
共に、陽極をオープンセル構造としたため殺菌効率が向
上し、さらに陰極もオープンセル構造であるため液体の
流動性が良くなることにより抽出効率も良くなる利点が
ある。また、陰電極をマグネシウム製のオープンセル構
造とすれば、液体中にマグネシウムが溶け出すことによ
り、ミネラル成分のマグネシウムを補給できると共に、
マグネシウムイオンの働きを利用して乾燥肌や敏感肌の
治療にも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による実施例の断面図である。
【図2】本発明による陰電極の写真である。
【図3】従来の低電圧殺菌法を用いた浄水器の断面図で
ある。
【符号の説明】
1 殺菌液生成装置 2 ケーシング 3 供給口 4 抽出口 5 陰電極 6 陽電極 7 濾過器 11 浄水器 12 陽電極 13 陰電極 14 乾電池
───────────────────────────────────────────────────── 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) C02F 1/50 540 C02F 1/50 560Z 550 A23L 2/00 F 560 N V Z

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】供給口と抽出口を有するケーシング内に、
    そこへ供給された液体中に浸積するように対峙させて配
    置することにより起電流を0.7ボルト以上発生させる
    ことのできる、オープンセル構造の異種金属接触腐食に
    おける卑な金属からなる陰電極と、オープンセル構造の
    異種金属接触腐食における貴な金属からなる陽電極を、
    少なくとも一対設けたことを特徴とする殺菌液生成装置
  2. 【請求項2】陰電極はマグネシウムであることを特徴と
    する請求項1に記載の殺菌液生成装置
  3. 【請求項3】陽電極は銅または銅合金であることを特徴
    とする請求項1又は2に記載の殺菌液生成装置
  4. 【請求項4】抽出口に濾過装置を設けたことを特徴とす
    る請求項1から3に記載の殺菌液生成装置
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008504953A (ja) * 2004-07-02 2008-02-21 ノルダーク ウオータ フィルタ システムズ アーベー 液体浄化装置、挿入部品および浄化方法
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JP2014127466A (ja) * 2012-12-26 2014-07-07 Kazuhiro Hayashi 電解液中の電極間の物質移動過程は電圧印加で促進

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