JP2504010Y2 - 浴水清浄化装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は浴水の清浄化装置に係り、特にオゾンによる
殺菌処理装置に関するものである。

（従来技術） 浴槽内の湯を循環ポンプを利用して吸引し、濾過装
置、活性石タンク等を経て強制循環させて汚れを取り除
いたり活性化したりして再び浴槽に戻す浴水の清浄化装
置が従来から開発されていた。

最近は、このような湯の清浄化だけでなく、ヒータに
よる加温によって湯を適温に保ち、24時間何時でも入浴
できるようにすることも多くなった。

このような場合は、汚れを取り除いたり活性化したり
する清浄化処理だけでなく、雑菌が繁殖したり悪臭が発
生したりするのを防ぐ殺菌処理も必要となった。

従来の殺菌処理は、小型で簡便に利用できる高圧放電
型のオゾン発生装置が開発されたこともあって、このオ
ゾン発生装置で発生したオゾンを含む空気を浴槽内に吹
き込んで行われていた。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、従来のように浴槽にオゾンを吹き込ん
で殺菌を行うと未反応オゾンはそのまま浴室内に放出さ
れ、特に入浴者が風呂蓋を開けた瞬間には、湯と風呂蓋
との空間に溜っていたオゾンが多量に放出され、入浴者
の健康を損ねることが心配される。

本考案はこのような従来技術の欠点を解消し、安全で
効果的にオゾン殺菌処理が行われる浴水の清浄化装置を
提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） すなわち本考案は、浴水の清浄化処理のための循環管
路に殺菌処理のためのオゾン吸入装置に続いて未反応オ
ゾンを回収するための気液分離タンクを配備し、オゾン
を含んだ空気の流れるオゾン管路としてオゾン吸入装置
に対するオゾン発生装置及び気液分離タンクの回収オゾ
ン貯溜部からの正副オゾン供給管路と気液分離タンクの
回収オゾン貯溜部から浴槽へのオゾン排気管路とをオゾ
ン管路切換装置を介して配備し、前記オゾン管路切換装
置に対し水位検出センサーにより検出される気液分離タ
ンク内の吸排気にともなう水位の変動速度に基づいて切
換信号を発する制御装置を配備したことを特徴とする浴
水清浄化装置である。

（作用） 本考案は前記したように構成され、オゾン殺菌におけ
る未反応オゾンは気液分離タンクによって回収されるの
で、殺菌処理され、かつオゾンの混入していない湯が浴
槽に戻り、浴室内にオゾンが排出される恐れはない。

また、気液分離タンクに回収されるオゾンは、回収が
進むにつれてタンク内の圧力が高まり水位が下がるの
で、この下降速度を水位検出センサーによる水位検出に
より求め、制御装置は、水位下降速度に基づいて回収オ
ゾン量が所定量に達する時点でオゾン管路切換装置に信
号を発して適確にオゾンの供給をオゾン発生装置から気
液分離タンクの回収オゾン貯溜部からに切り換え、回収
オゾンによる殺菌をオゾン濃度が排気しても支障ない程
度となる迄続ける。

気液分離タンク内の回収オゾン濃度が所定濃度以下と
なった時点でオゾン管路切換装置は気液分離タンク内の
回収オゾンを浴槽内に排気するように管路が切り換えら
れるので、回収オゾンの排気によっても浴槽内から多量
のオゾンが放出されることはない。

さらに、気液分離タンク内の回収オゾンが排気される
タンク内の圧力が低くなり水位が上がるので、この上昇
速度を水位検出センサーによる水位検出により求め、制
御装置は水位上昇速度に基づいて排気量が所定量に達す
る時点でオゾン管路切換装置に信号を発して適確に回収
オゾンの排気を止め、オゾン発生装置からオゾンを供給
し殺菌を開始するよう管路を切り換える。

以上のようにして、オゾン管路切換装置による管路の
切り換えを適確に行うことによって、浴水のオゾン殺菌
が完全に行われるとともに未反応オゾンは気液分離タン
クによって回収され、この回収オゾンは、殺菌に再利用
して低濃度としてから浴槽内に排気されるので、浴槽か
ら未反応オゾンが多量に浴出内に放出されるようなこと
もない。

（実施例） 本考案の実施例を基本ブロック図として示すと第１図
の通りである。

浴槽１内の浴水を清浄化処理のために循環ポンプ３に
よって強制循環させる太実線で示す強制循環管路２に
は、殺菌のために管路内にオゾンを吸入するオゾン吸入
装置４と、このオゾン吸入装置４に続いて未反応オゾン
を吸入するための気液分離タンク５とが配備されてい
る。

６がオゾン発生装置、７がオゾン管路切換装置で、オ
ゾン管路切換装置７は、オゾン発生装置６とは正規オゾ
ン管８、オゾン吸入装置４とはオゾン供給管９、気液分
離タンク５と回収オゾン管10、浴槽１とオゾン排気管1
1、のそれぞれ二重線で示すオゾン管で結ばれている。

したがって、オゾン吸入装置４に対するオゾン発生装
置６からのオゾン供給の正管路は正規オゾン管８とオゾ
ン供給管９とが、気液分離タンク５からの回収オゾンに
よるオゾン供給の副管路は回収オゾン管10とオゾン供給
管９とが、気液分離タンク５から浴槽１への排気管路
は、回収オゾン管10とオゾン排気管11とが、各々オゾン
管路切換装置７を介して接続して形成されている。

12は、気液分離タンク５内のオゾンの吸排気にともな
う圧力の変化によって生ずる水位の変化を検知するため
の水位検出センサーである。

13は、装置全体の制御装置としてのCPUであり、このC
PU13には、水位検出センサー12で検出した水位変動の時
間差や設定した管路切換時間を計測するタイマー装置15
と、水位変動の時間差から水位の変動速度を算出すると
ともに水位変動速度に基づいて管路切換時間を算出し、
さらに管路切換時間に達した際にオゾン管路切換装置７
に切換信号を発するオゾン管路切換装置14とが配備され
ている。

16は、データを一時記憶するRAMであり、このRAM16
は、前記オゾン管路切換制御装置14によって算出された
管路切換時間を記憶する管路切換時間記憶装置17を含
む。

尚この管路切換時間は、前記したように気液分離タン
ク５内の水位変動速度に基づいて算出され、水位変動速
度は気液分離タンク５内のオゾンの吸排気が行われる都
度算出されるので、その都度更新される。

以上のように基本的に構成される浴水清浄化装置の具
体的な構成は第２図に示す通りである。

浴水が矢印に示すように流れる強制循環管路２には、
フィルター19の装着された濾過装置18、循環ポンプ３、
加熱装置20、オゾン吸入装置４としてのアスピレータ2
5、活性石27の充填された活性石タンク26が順次直列に
配備されている。

この場合、活性石タンク26は、勿論浴水の活性化処理
する装置であるが、同時に活性石27の充填層は浴水の流
れに抵抗を与えるので、浴水中の未反応オゾンを分離回
収し活性石27上方の回収オゾン貯溜部28に貯溜する気液
分離タンク５としての機能も果す。

活性石タンク26には、タンク内の水位を検知するため
の水位検知管29が装着され、この水位検知管29には、上
下の水位検知用のフロートスイッチ30及び31が、実線で
示すオゾン吸気により水位が下がった際の下方限界水位
Ａと点線で示すオゾン排気により水位が上った際の上方
限界水位Ｂとの間に位置して水位検出センサー12として
配備されている。

21はエアーポンプで、エアー供給管22を経てオゾン発
生装置６としてのオゾナイザー23にオゾン化するための
空気を送る。

24はオゾン管路切換装置７としての切換弁で、その構
造は第３図に示す通りで、正規オゾン管８の接続する正
規管口33、オゾン供給管９の接続する供給管口34、回収
オゾン管10の接続する回収管口35及びオゾン排気管11が
接続する排気管口36を持つ弁室32に、直交連通穴38及び
39が設けられ制御軸40の嵌着された弁37が回動自在に嵌
合され、制御軸40をパルスモータで駆動して弁37を回動
させ管路の切換を行う。

この切換弁24によってオゾン管路を切り換えた場合の
状態は第４図に示す通りで、（ａ）図は、オゾナイザー
23で発生したオゾンを正規オゾン管８を経た正管路にて
アスピレータ25に供給する状態を示し、正規管口33と供
給管口34とが連通し矢印に示すようにオゾンが流れる。

（ｂ）図は、活性石タンク26で回収したオゾンを回収
オゾン管10を経た副管路でアスピレータ25に供給する状
態を示し、回収管口35と供給管口34とが連通し矢印に示
すようにオゾンが流れ、（ｃ）図は、活性石タンク26で
回収したオゾンをオゾン排気管11を経た排気管路で浴槽
に排気する状態を示し、回収管口35と排気管口36とが連
通し矢印に示すようにオゾンは流れる。

このように構成される装置において、正副両オゾン供
給管路からオゾンを供給してその殺菌と、排気管路から
の回収オゾンの排気とを行うために切換弁24を切り換え
る制御について説明する。

先ずアスピレータ25に対してオゾンがオゾナイザー23
から供給される正管路の浴槽の場合について説明する
と、この場合は、前記したように切換弁24は第４図の
（ａ）図のように正規管口33と供給管口34とが連通する
状態となっている。

エアーポンプ21からエアー供給管22を経てオゾン発生
装置に送られた空気は、印加電圧に応じてオゾン化され
所定濃度のオゾン空気となり、正規オゾン管８、切換弁
24、オゾン供給管９を経てアスピレータ25によって浴水
の強制循環管路２内に吸入され浴水の殺菌を行う。

オゾンの混入された浴水は活性石タンク26内に入り活
性石27の充填層の上方で噴出し活性石27の充填層を通っ
て下に流れて行くが、この際、浴水中に混入されていた
未反応オゾンが分離して回収オゾン貯溜部28に徐々に溜
って行く。

活性石タンク26の水位は、未反応オゾンが回収される
につれて圧力が上るので点線のＢの位置から徐々に下が
って行き、先ず上方フロートスイッチ30が水位を検知し
て作動し、次いでさらに水位が下がって下方フロートス
イッチ31が水位を検知して作動する。

この上方フロートスイッチ30と下方フロートスイッチ
31との２つのスイッチの作動時間の差が第１図のタイマ
ー装置15によって計測され、この時間差に基づいてオゾ
ン管路切換制御装置14が水位の下降速度を算出するとと
もに、所定量のオゾンが回収された際の水位である下限
水位Ａに達する迄の時間を算出し、この時間を管路切換
時間記憶装置17に記憶する。

尚管路切換時間の算出に当っては、切換弁24による管
路切換のタイムラグも考慮することが好ましい。

管路切換時間記憶装置17に記憶した管路切換時間に達
したことがタイマー装置15によって計測されると、オゾ
ン管路切換制御装置14から信号が発せられて切換弁24が
第４図（ｂ）のような正規管口33が閉じ、回収管口35と
供給管口34とが連通した状態に切り換わる。

このように管路が切り換ると、オゾナイザー23の作動
が停止し、殺菌は活性石タンク26の回収オゾン貯溜部28
から回収オゾンを回収オゾン管10、切換弁24、オゾン供
給管９のオゾン供給の副管路を経て供給して行われる。

回収オゾンを利用しての殺菌の場合も当然未反応オゾ
ンは活性石タンク26によって回収されるので、殺菌と回
収の循環を繰返すことによって回収オゾンのオゾン濃度
は次第に下って行く。

したがって、回収オゾンの濃度が排気しても何ら支障
のない程度にまで下がった時点で排気を行い、その後再
びオゾナイザーからオゾンを供給しての殺菌に切り換え
る。

この場合回収オゾンを排気する時期の判断は、直接オ
ゾン濃度を検知して行うことも考えられるが、回収オゾ
ンによる殺菌時間とオゾン濃度との関係を予め実験によ
り求めておき、所定時間の回収オゾンによる殺菌が行わ
れたことをタイマー装置15が計測した時点でオゾン管路
切換制御装置14が切換弁24に対する切換信号を発するこ
とにより容易に切換を行える。

このようにして回収オゾンによる殺菌を終了し排気す
るよう管路を切り換えるため、切換弁24は供給管口34が
閉じ回収管口35と排気管口36とが連通した状態となる。

回収オゾン管10、切換弁24、オゾン排気管11の排気管
路を経て活性石タンク26の回収オゾン貯溜部28に貯溜さ
れた回収オゾンの浴槽への排気が行われると、活性石タ
ンク26内は圧力が下るので水位は実線で示す下限水位Ａ
の状態から、排気を終了させた状態の点線で示す上限水
位Ｂに向って徐々に上って行く。

この水位の上昇の際も、前に説明した下降の際と同様
に下方フロートスイッチ31と上方フロートスイッチ30と
の２つのスイッチの作動時間の差から算出した管路切換
時間によって管路の切換が行われ排気が終了する。

（効果） 本考案は以上のような構成及び作用のもので、オゾン
管路の切換が、切換弁の切換に要するタイムラグをも考
慮して算出した切換時間によって制御されるので、上限
の限界水位にフロートスイッチを配備して、このフロー
トスイッチの信号によって切換弁を作動させる場合に比
べてより適確な切換が行われる。

すなわち、フロートスイッチの信号により管路の切り
換えを行うと切換弁の作動にタイムラグが生じ、例えば
回収オゾンの排気からオゾナイザーによる殺菌への管路
の切り換えの際に切換が遅れると水位が上限水位Ｂを越
えて上昇し浴水が回収オゾン管10に流入してしまうよう
なこともあるが、本考案では適確に水位が上限水位Ｂに
達した段階で切り換えられているのでこのような問題は
全く生じない。

さらに、上下のフロートスイッチを配備する位置の上
下の限界水位の範囲内ならば任意であるので、装置の小
型化も容易となる。

このようにして、本考案によると安全で効果的なオゾ
ン殺菌が行われ絶えず浴水を清浄に保つ浴水清浄化装置
が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を示す基本ブロック図、第２図は
具体的な実施例、第３図は切換弁、第４図は切換弁によ
るオゾン管路切換状態を各々示す図である。 ４……オゾン吸入装置、５……気液分離タンク、６……
オゾン発生装置、７……オゾン管路切換装置、８……正
規オゾン管、９……オゾン供給管、10……回収オゾン
管、11……オゾン排気管、12……水位検出センサー、14
……オゾン管路切換制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ０２Ｆ 1/50 ５４０ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５４０Ａ ５５０ ５５０Ｃ ５５０Ｌ ５６０ ５６０Ｂ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】浴水の清浄化処理のための強制循環管路に
   殺菌処理のためのオゾン吸入装置に続いて未反応オゾン
   を回収するための気液分離タンクを配備し、オゾンを含
   んだ空気の流れるオゾン管路としてオゾン吸入装置に対
   するオゾン発生装置及び気液分離タンクの回収オゾン貯
   溜部からの正副オゾン供給管路と気液分離タンクの回収
   オゾン貯溜部から浴槽へのオゾン排気管路とをオゾン管
   路切換装置を介して配備し、前記オゾン管路切換装置に
   対し水位検出センサーにより検出される気液分離タンク
   内の吸排気にともなう水位の変動速度に基づいて切換信
   号を発する制御装置を配備したことを特徴とする浴水清
   浄化装置。