JP2008161858A - オゾン含有水噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】オゾン含有水を肛門及び/又は会陰部周辺に噴射して洗浄及び/又は治療するためのオゾン含有水噴射装置であって、上端縁に臀部保持部2が設けられた鉢体1を有し、鉢体1の内部にオゾン含有水を噴射可能な噴射ノズル3が設け、原料水の給水口4とオゾン含有水発生機構12とが原料水給水管5aで繋がれていると共に、オゾン含有水発生機構12と噴射ノズル3とがオゾン含有水給水管5bで繋がれており、オゾン含有水発生機構12に導入された原料水を用いてオゾン含有水を製造し、オゾン含有水を噴射ノズル3に供給、原料水給水管内の圧力を検出する圧力検出器13が設け、オゾン含有水発生機構12が圧力検出器3による検出圧に基づいて作動することを特徴とする。
【選択図】図1
Description
〔1〕オゾン含有水を噴射して治療及び/又は衛生化を行うためのオゾン含有水噴射装置であって、
i)オゾン含有水を噴射可能な噴射ノズルを有すること、
ii)原料水の給水口とオゾン含有水発生機構とが原料水給水管で繋がれ、オゾン含有水発生機構と噴射ノズルとがオゾン含有水給水管で繋がれており、オゾン含有水発生機構に導入された原料水を用いてオゾン含有水を製造し、オゾン含有水を噴射ノズルに供給すること、
iii)原料水給水管内又はオゾン含有水給水管内の圧力を検出する圧力検出装置が設けられていること、
iv)オゾン含有水発生機構が圧力検出装置による検出圧に基づいて作動すること、
を特徴とするオゾン含有水噴射装置。
〔2〕上端縁に臀部保持部が設けられた鉢体を有し、該鉢体内部にオゾン含有水を噴射可能な噴射ノズルが設けられており、オゾン含有水を肛門及び/又は会陰部周辺に噴射して肛門及び/又は会陰部周辺を治療及び/又は衛生化するための前記〔1〕に記載のオゾン含有水噴射装置。
〔3〕前記オゾン含有水のオゾン濃度が0.1〜20ppmである前記〔1〕又は〔2〕に記載のオゾン含有水噴射装置。
〔4〕前記オゾン含有水発生機構が、流入口と流出口とを有する通水路と、少なくとも1対の電極とを有し、供給された原料水を電気分解して発生したオゾンを原料水に溶解させる電解式オゾン含有水発生装置である前記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
〔5〕前記〔4〕において、電解式オゾン含有水発生装置の上流に、Na型強酸性陽イオン交換樹脂を充填した陽イオン交換部が設けられ、
該陽イオン交換部で、Ca2+イオンまたは/およびMg2+イオンを含む原料水のCa2+イオン濃度または/およびMg2+イオン濃度を減少させると共にNa+ イオン濃度を高めた後、電解式オゾン含有水発生装置で電気分解することによりオゾン含有水を発生させる装置であるオゾン含有水噴射装置。
〔6〕前記オゾン含有水発生機構が、原料水の給水口とベンチュリー管とを原料水給水管で繋ぎ、ベンチュリー管と噴射ノズルとをオゾン含有水給水管で繋ぎ、オゾン発生装置で発生させたオゾンガスをベンチュリー管の絞り部近傍に注入してオゾンを原料水に溶解させる機構である前記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の用オゾン含有水噴射装置。
〔7〕前記〔6〕において、前記ベンチュリー管の下流に圧力ミクサーが設けられているオゾン含有水噴射装置。
〔8〕 前記オゾン発生装置が、パルス状高電圧を流通空気中で無声放電させてオゾンを発生させるオゾン発生部と、該オゾン発生部で印加するパルス状高電圧の放電エネルギー量を調整する放電エネルギー量調整回路を備え、該流通空気の温度及び湿度に関係なく所定濃度のオゾンを発生させるオゾン発生装置であって、
該放電エネルギー量調整回路が、
流通空気の温度を表す電流信号を形成する温度電流信号形成部と、
流通空気の湿度を表す電流信号を形成する湿度電流信号形成部と、
該温度電流信号形成部からの電流信号と該湿度電流信号形成部からの電流信号とを合成して温度・湿度電流信号とする温度・湿度電流信号合成部と、
該温度・湿度電流信号合成部からの温度・湿度電流信号をパルス状の温度・湿度パルス電圧信号に変換する温度・湿度パルス電圧信号変換部と、
該温度・湿度パルス電圧信号変換部からの温度・湿度パルス電圧信号と基準温度及び基準湿度における温度・湿度基準パルス電圧信号との偏差値を演算する偏差制御演算部を有し、
該偏差制御演算部で得た偏差値に基づき、該オゾン発生部で印加するパルス状高電圧の放電エネルギー量を調整するオゾン発生装置である前記〔6〕又は〔7〕に記載のオゾン含有水噴射装置。
〔9〕前記噴射ノズルをオゾン含有水給水管ごと取外して使用できる前記〔2〕〜〔8〕のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
〔10〕前記オゾン含有水給水管の根元または其の途中に、該オゾン含有水給水管を着脱可能な継手部が設けられている前記〔2〕〜〔8〕のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
〔11〕前記鉢体の内部のオゾンを排気可能なオゾン排気装置が設けられている前記〔2〕〜〔10〕のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
〔12〕前記原料水給水管の途中又はオゾン含有水給水管の途中に、温水化装置が設けられている前記〔1〕〜〔11〕のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
また、本発明のオゾン含有水噴射装置においては、配管内の圧力を検出する圧力検出器とオゾン含有水発生機構とを連動させることにより、オゾン含有水を噴射ノズルから噴射させる直前で瞬時に水道水などをオゾン含有水に変化させていることから、無駄なオゾンガスやオゾン水を発生させることがなく、使用者の健康も確保される。
また、本発明の着座式のオゾン含有水噴射装置の場合には、鉢体に排気装置を設けることにより、使用者の健康が更に確保される。また、噴射ノズルをオゾン含有水給水管ごと鉢体から取外したり、オゾン含有水給水管に継手部を設けて、先端に固定されていない噴射ノズルが設けられているオゾン含有水給水管を該継手部に繋ぎ込んだりすることにより、体の表面に現れている部分であれば使用者のいかなる部分であっても、オゾン含有水を噴射して治療及び/又は洗浄による衛生化に用いることができる。
本発明の本発明のオゾン含有水噴射装置の目的は、高濃度のオゾン含有水を噴射して使用者を治療及び/又は衛生化すると共に、気散したオゾンガスが使用者の健康を損なうことがないようにすることである。即ち、本発明の噴射装置特徴は、高濃度のオゾン含有水を用いて使用者を治療及び/又は衛生化できるという機能を有することと、更に使用者の健康を守るための安全装置として、給水管内の圧力を検出し、その検出圧に基づいてオゾン含有水発生機構を作動させるという機能を有することにある。
なお、原料水給水管5aとオゾン含有水給水管5bとを総称して、給水管5ともいう。
また、着脱可能な継手部は、オゾン含有水が漏れてさえこなければいかなる構造のものであってもよく、単なる嵌め込み方式のものであってもよい。該継手部の材料としては、ステンレス材料、塩化ビニール、テフロン等のオゾン耐性材料を用い、継ぎ手内部のパッキンにはバイトンなどのオゾン耐性弾性材料を使用することが好ましい。
但し、図1、2、5においては、原料水給水管5aの途中に温水化タンク7が設けられているが、オゾン含有水用給水管5bの途中に設けることもできれば、温水化タンク7に換えて給水管5にヒーターを取付けて瞬間的に加熱することもできる。
但し、本発明における圧力検出器の測定範囲は、この範囲に限定されるものではない。
但し、本発明の噴射装置は、1〜20ppmのオゾン含有水を噴射することによる、洗浄による衛生化装置として用いることができる。
本発明において、前記濃度のオゾン含有水を製造することができるオゾン含有水発生機構には二つの態様がある。その一つは、(A)電解式オゾン水生成装置で生成させたオゾン含有水を用いる機構であり、他の一つは、(B)オゾン発生器で発生させたオゾンガスを、該給水管途中に設けられたベンチュリー管の絞り部近傍に注入してオゾンを原料水に溶解させる機構(以下、ベンチュリー管方式ともいう。)である。
図7は、本発明で好ましく用いられるオゾン発生器の構成を模式的に示すブロック図である。
該オゾン発生器は、流通空気中でパルス状高電圧を印加することによりオゾンを発生するオゾン発生機構20と、該オゾン発生機構20で印加するパルス状高電圧の放電エネルギー量を調整するオゾン発生用放電エネルギー量調整回路30とを有するものである。
ここで、パルス状高電圧を流通空気中で無声放電させるオゾン発生機構20は、従来公知のものをそのまま利用することができ、このようなものとしては、例えば、(株)中央ネームプレート製作所の「OZ−100P」に装備されているものが挙げられる。
(1)パルス状高電圧の周波数を一定にして振幅(電圧)値を変化させる方式
(2)パルス状高電圧の電圧を一定にして周波数を変化させる方式
(3)パルス状高電圧の電圧及び周波数を一定にしてパルス幅(デューティー比)を変化させる方式(一定の周波数で、電圧を印加する時間を変化させる方式)等を用いることができる。ここでは、(3)のパルス幅を変化させる方式を例に説明する。この方式は、広いオゾン濃度範囲にわたって調整でき、しかも副生成物の発生が少ないことから特に好ましい方式である。もちろん、その他の方式も用途に応じて適宜採用することができることはいうまでもない。
ここで一次出力として出力するものは、後述するような真理値表に基づいてパルス状電圧を出力する論理回路(図示せず)により形成されたパルス状電圧である。
偏差演算制御部41は、例えば下記の表1及び表2に示すような真理値表に基づいてパルス状電圧を出力する論理回路(図示せず)を備えており、前記で得た偏差値を用い、次に示すようにしてパルス状電圧を一次出力として出力する。なお、表1は、測定値パルス信号(I)が基準パルス信号(II)に比べて小さい場合(同じ場合も含む)の真理値表であり、表2は、測定値パルス信号(I)が基準パルス信号(II)に比べて大きい場合の真理値表である。
この場合、オゾン含有水給水管5bに流す水道水等の給水量、即ち、噴射ノズル3からの噴射流量としては、前記の通り、0.1〜3L/minが好ましく、0.2〜1L/minがより好ましく、更に好ましくは0.2〜0.8L/minである。
図1、図3、図4に示した構成の電解式オゾン水生成装置を用いる「オゾン含有水噴射装置」を作製した。この装置の主要装置条件は以下の通りである。
次に示す温水洗浄装置の給水管に、次に示す電解式オゾン水生成装置と圧力計を取付け、圧力計の検知圧力が0.05〜0.06MPaの範囲で電解式オゾン水生成装置が作動するように、圧力計と電解式オゾン水生成装置とこれらを結ぶ電気回路を作製した。なお、圧力計は原料水給水管の途中に取り付けた。
(ii)電解式オゾン水生成装置:アイ電子工業製「AOD−PH」
(iii)圧力計:SMC製「ISG111−031」
(iv)電気回路:圧力計と電解式オゾン水生成装置を結ぶ回路:圧力計の圧力が設定値以上になったことを検出した際に出力されるa接点をオゾン含有水発生機構の電源が入るように用いて作動する回路。
(v)噴射スイッチを押してから4ppmのオゾン含有水が噴射されるまでの時間:3~6秒
図1、図5、図6に示した構成のベンチュリ管方式の「オゾン含有水噴射装置」を作製した。この装置の主要装置条件は以下の通りである。
次に示す温水洗浄装置の給水管に、ベンチュリー管(MLC社製「Model287」を組込み、その下流に圧力ミキサー(シンユー技研社製「SS.M 」)を取付け、ベンチュリー管の絞り部にオゾンガスを注入できるようにオゾン発生器からのオゾン配管を接続した。更に、オゾン発生器と圧力計を取付け、圧力計の検知圧力が0.05〜0.06MPaの範囲でオゾン発生器が作動するように、圧力計とオゾン発生器とこれらを結ぶ電気回路を作製した。なお、圧力計は原料水給水管5aの途中に取り付けた。
(ii)オゾン発生器としては、オゾン濃度の変動の補償機能を有する放電エネルギー量調整回路を装備させた試作品を使用した。
(iii)圧力計:SMC製「ISG111−031」
(iv)電気回路:圧力計と電解式オゾン水生成装置を結ぶ回路:圧力計の圧力が設定値以上になったことを検出した際に出力されるa接点をオゾン含有水発生機構の電源が入るように用いて作動する回路。
(v)噴射スイッチを押してから4ppmのオゾン含有水が噴射されるまでの時間:3〜6秒
実施例1の「オゾン含有水噴射装置」を用いて患者の治療を行った。この場合の主要操作条件を次に示す。
(i)オゾン含有水濃度: 4.0ppm
(ii)オゾン含有水噴射速度:0.3L/min
(iii)オゾン含有水の温度:28℃
(iv)オゾン含有水噴射圧力:0.05MPa
(v)オゾン含有水噴射時間 :約1〜3分
2 臀部保持部
2b 臀部保持座
3 噴射ノズル
4 原料水給水口
5 原料水給水管
5a 原料水給水管
5b オゾン含有水給水管
7 温水化タンク
8 固定部
9 蓋部
10 貯水タンク
11 吐出ポンプ
12 噴射用オゾン含有水製造機構
13 圧力検出器
14a 陽イオン交換部
14b 電解式オゾン水生成部
15a オゾン発生器
15b オゾン溶解部
16 ベンチュリー管
17 圧力ミクサー
18 オゾン分解装置・脱臭装置
21 交流電源
22 交流−直流変換部
23 直流リップル除去回路
24 高電圧発生部
25 オゾン発生用放電電極(オゾン発生部)
26 空気入口
30 オゾン発生用放電エネルギー量調整回路
31 温度計測部
32 湿度計測部
33 温度電圧変換部
34 湿度電圧変換部
35 温度電流変換部
36 湿度電流変換部
37 温度・湿度電流合成部
38 温度・湿度パルス電圧変換部
39 温度・湿度基準電圧発生部
40 基準パルス電圧変換部
41 偏差演算制御部
42 ゲート制御信号発生部
51a 陽極電極
51b 陰極電極
52 水流入口
53 オゾン水流出口
54
56 ラス網
57 ジャケット
Claims (12)
- オゾン含有水を噴射して治療及び/又は衛生化を行うためのオゾン含有水噴射装置であって、
i)オゾン含有水を噴射可能な噴射ノズルを有すること、
ii)原料水の給水口とオゾン含有水発生機構とが原料水給水管で繋がれ、オゾン含有水発生機構と噴射ノズルとがオゾン含有水給水管で繋がれており、オゾン含有水発生機構に導入された原料水を用いてオゾン含有水を製造し、オゾン含有水を噴射ノズルに供給すること、
iii)原料水給水管内又はオゾン含有水給水管内の圧力を検出する圧力検出装置が設けられていること、
iv)オゾン含有水発生機構が圧力検出装置による検出圧に基づいて作動すること、
を特徴とするオゾン含有水噴射装置。 - 上端縁に臀部保持部が設けられた鉢体を有し、該鉢体内部にオゾン含有水を噴射可能な噴射ノズルが設けられており、オゾン含有水を肛門及び/又は会陰部周辺に噴射して肛門及び/又は会陰部周辺を治療及び/又は衛生化するための請求項1に記載のオゾン含有水噴射装置。
- 前記オゾン含有水のオゾン濃度が0.1〜20ppmである請求項1又は2に記載のオゾン含有水噴射装置。
- 前記オゾン含有水発生機構が、流入口と流出口とを有する通水路と、少なくとも1対の電極とを有し、供給された原料水を電気分解して発生したオゾンを原料水に溶解させる電解式オゾン含有水発生装置である請求項1〜3のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
- 請求項4において、電解式オゾン含有水発生装置の上流に、Na型強酸性陽イオン交換樹脂を充填した陽イオン交換部が設けられ、
該陽イオン交換部で、Ca2+イオンまたは/およびMg2+イオンを含む原料水のCa2+イオン濃度または/およびMg2+イオン濃度を減少させると共にNa+ イオン濃度を高めた後、電解式オゾン含有水発生装置で電気分解することによりオゾン含有水を発生させる装置であるオゾン含有水噴射装置。 - 前記オゾン含有水発生機構が、原料水の給水口とベンチュリー管とを原料水給水管で繋ぎ、ベンチュリー管と噴射ノズルとをオゾン含有水給水管で繋ぎ、オゾン発生装置で発生させたオゾンガスをベンチュリー管の絞り部近傍に注入してオゾンを原料水に溶解させる機構である請求項1〜3のいずれかに記載の用オゾン含有水噴射装置。
- 請求項6において、前記ベンチュリー管の下流に圧力ミクサーが設けられているオゾン含有水噴射装置。
- 前記オゾン発生装置が、パルス状高電圧を流通空気中で無声放電させてオゾンを発生させるオゾン発生部と、該オゾン発生部で印加するパルス状高電圧の放電エネルギー量を調整する放電エネルギー量調整回路を備え、該流通空気の温度及び湿度に関係なく所定濃度のオゾンを発生させるオゾン発生装置であって、
該放電エネルギー量調整回路が、
流通空気の温度を表す電流信号を形成する温度電流信号形成部と、
流通空気の湿度を表す電流信号を形成する湿度電流信号形成部と、
該温度電流信号形成部からの電流信号と該湿度電流信号形成部からの電流信号とを合成して温度・湿度電流信号とする温度・湿度電流信号合成部と、
該温度・湿度電流信号合成部からの温度・湿度電流信号をパルス状の温度・湿度パルス電圧信号に変換する温度・湿度パルス電圧信号変換部と、
該温度・湿度パルス電圧信号変換部からの温度・湿度パルス電圧信号と基準温度及び基準湿度における温度・湿度基準パルス電圧信号との偏差値を演算する偏差制御演算部を有し、
該偏差制御演算部で得た偏差値に基づき、該オゾン発生部で印加するパルス状高電圧の放電エネルギー量を調整するオゾン発生装置である請求項6又は7に記載のオゾン含有水噴射装置。 - 前記噴射ノズルをオゾン含有水給水管ごと取外して使用できる請求項2〜8のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
- 前記オゾン含有水給水管の根元または其の途中に、該オゾン含有水給水管を着脱可能な継手部が設けられている請求項2〜8のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
- 前記鉢体の内部のオゾンを排気可能なオゾン排気装置が設けられている請求項2〜10のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
- 前記原料水給水管の途中又はオゾン含有水給水管の途中に、温水化装置が設けられている請求項1〜11のいずれかに記載のオゾン含有水噴射装置。
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