JP3290967B2 - 浴槽水浄化手段 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、簡易な構成によっ
て連続的な浄化作用を有する浴槽水浄化手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】いわゆる２４時間風呂は、単なる入浴の
利便のためのみならず、浴槽水の排水による水と熱の無
駄を抑え、環境改善手段としての役割を有するものであ
る。その構造は、浴槽の水を一定温度範囲に保持する加
熱手段の他に、浴槽の水を連続的に浄化するために、浴
槽と連結する循環路とフィルタ等による浄化部とから構
成される。

【０００３】上記浴槽水は湯浴者の体の汚れ等を含むた
め、循環路配管の内面には汚れを中心とする有機質のバ
イオフィルムが形成される。このバイオフィルムは、浄
化部のフィルタの煩わしい交換作業を強いるのみなら
ず、管路に付着する汚れの累積による詰まりによって循
環の障害ともなり、さらに、細菌の巣となってその増殖
を招く。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記バ
イオフィルムを取り除くためには、浴槽の運転を停止し
て洗浄する必要がある。このメンテナンスの際に、浴槽
水に混入した洗浄薬剤や掻き落とした汚れによって水質
が悪化するので、水の入替えまで必要となるため連続運
転のメリットが半減する。このことは、特に業務用にあ
ってはメンテナンスに伴うサービスの低下となり、それ
を避けるには予備的な設備を要し、コストの問題に直結
する。また、洗浄薬液剤によっては汚れの完全な除去が
できず、ブラシ等によって掻き取る場合はその範囲が限
られる。その上、洗浄薬液剤や汚れを外部環境に放出す
ることとなり、下水処理の負荷を増すという弊害を避け
ることができない。

【０００５】本発明の目的は、磁気作用の特徴に着目
し、連続的な浄化作用によって環境改善に寄与しうる簡
易な構成の浴槽水浄化手段を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、浴槽水を循環する循環流路と、この循環
流路内に形成されるバイオフィルムを分解しうる所定強
さの磁界を同循環流路内に形成する磁気作用部とからな
り、前記磁気作用部の磁界内に、循環流路を取巻くコイ
ル状の導電性部材を設けてなることを特徴とする。これ
により、簡易な構成によって均等な磁気作用を得ること
ができるため、浴槽水は磁場内を通過し、この磁場の作
用により水分子がヒドロキシルイオン化され、その界面
活性作用によって浴槽水に含まれる汚れが分解され、ま
た、流路配管内に付着したバイオフィルムが配管内壁か
ら剥離される。

【０００７】また、本発明は、浴槽水を循環する循環流
路と、この循環流路内に形成されるバイオフィルムを分
解しうる所定強さの磁界を同循環流路内に形成する磁気
作用部とからなり、前記磁気作用部は、２以上の磁石を
循環流路の外周の等分周位置に放射状にその極性を揃え
て配置してなり、かつ前記磁石の一端部を受ける受座
と、この受座の両側に掛止可能な鉤部を形成した締結部
材とを備えることを特徴とする。前記磁気作用部は、流
路内に強い磁界が形成され、かつ磁石は締結部材により
受座を介して安定して固定される。したがって、これら
を共通部材として組み合わせることにより、各種の態様
の磁気作用部を構成することができる。

【０００８】前記締結部材は、寸法調節可能な形状記憶
素材によるコイル状の弾性線材によりその両端に鉤部を
形成して構成することにより、締結部材を加熱すること
によってその両端の鉤部間の寸法を簡易に調節すること
ができ、したがって、循環流路をなす配管の径寸法、磁
石の配置数等を異にする各種の態様の磁気作用部につい
て、磁石の配置寸法や必要な締結力に対応したきめの細
かい対応が容易となる。前記締結部材は、長さ調節用の
ビスを備えるスライド体によりその両端に鉤部を形成し
て構成することにより、ビスの回動によってその両端の
鉤部間の寸法を簡易に調節することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について以下
に添付図を参照して説明する。図１は浴槽水循環装置の
機能構成図である。浴槽水循環装置１は、ポンプ２を備
えて浴槽水を循環する循環流路３と、この循環流路３に
介設するフィルタタンク４と、セラミックタンク５と、
その上流側に磁石による磁気作用部６を介設して構成
し、いわゆる２４時間風呂と称される連続使用が可能な
浴槽７に接続する。

【００１０】上記フィルタタンク４は比較的大きなゴミ
を取るためのフィルタを内設する。また、セラミックタ
ンク５は微生物処理するための多孔質セラミック等を内
設したバイオリアクタによって構成する。これらフィル
タタンク４およびセラミックタンク５は従来と同様の機
能を有する浄化部を構成する。

【００１１】図２は図１の磁気作用部を拡大して示す斜
視図である。磁気作用部６は、ネオジウム磁石等の磁束
密度の高い磁石６ａ、６ａを２つで循環流路３を挟み、
極性が同流路に沿う方向に同極性に並列して配置し、両
磁石６ａ、６ａ間に磁力線を密集させ、磁石６ａの長さ
に及ぶ磁界を形成する。必要に応じて多数の磁石で循環
流路３の外周を囲むように等分周位置に同極性に揃えて
並列配置し、またこれを複数箇所に設けることもでき
る。

【００１２】上記構成の浴槽水循環装置１は、磁気作用
部６の磁石６ａにより、長い距離に及ぶ高密度な磁界が
循環流路３内に形成される。この磁界内を浴槽水が通過
すると、その磁場の作用により水分子がヒドロキシルイ
オン化されて磁化水となる。このヒドロキシルイオンの
界面活性作用によって浴槽水に含まれる汚れが分解さ
れ、付着したバイオフィルムが配管内壁から剥離される
のである。

【００１３】この剥離された小片は浄化部のフィルター
タンク４によって吸着され、微細なものはセラミックタ
ンク５において微生物処理され、同時に磁化水による分
解を受けることにより、浴槽水はその循環に従って順次
浄化される。

【００１４】したがって、洗浄用の薬液剤や、リアクタ
材等を要することなく、剥離した汚れは外部環境に放出
することなく内部処理され、浴槽の運転を続けたまま配
管内の汚れと浴槽水の浄化が可能となる。この場合、上
記循環流路３と磁気作用部６とが主たる浄化手段を構成
することから、浄化部は簡易なフィルター等によって付
帯的に構成することが可能となる。

【００１５】上記浄化作用については、バイオフィルム
の剥離を目視によって観察することができる。また、専
門機関による細菌検査によれば、水素イオン濃度の減
少、すなわちｐＨ値の上昇とともに、浴槽水中の一般細
菌数の低減が確認された。これは、上記ヒドロキシルイ
オン（Ｈ₃Ｏ₂ ^-）による乳化、浸透、コロイド化等の界
面活性作用によるものと考えられる。このバイオフィル
ムの浄化消失により細菌棲息環境が変化し、細菌の増殖
が抑えられてその低減に結びついたものと推定される。

【００１６】また、一般に連続使用される浴槽水は、混
入している汚れ成分の腐敗によってそのｐＨが酸性側に
移行する傾向がある。しかし、上記磁気作用によってｐ
Ｈがアルカリ側に移行することから、上述のように磁気
を利用してｐＨを中性付近に調節し、実験により確認さ
れたとおり、水質改善がなされる。したがって、磁気作
用は、汚れの分解のみならず、腐敗を抑えて水質改善効
果をも持つことが確認された。

【００１７】このように、上記浴槽水循環装置は、特別
な浄化薬液剤等の処理剤の注入添加を要することなく、
かつ、浄化処理のための交換部材を要することなく、バ
イオフィルムの生成を防止し、また、既に循環装置の配
管内面に固着したバイオフィルムを溶解して浴槽水を持
続的に浄化することができる。また、バイオフィルムの
浄化とともに細菌の繁殖が抑えられるので、いわゆる２
４時間風呂の衛生環境を簡易な構成の浄化手段によって
改善しうることを確認できた。

【００１８】図３は磁気作用部の別の構成を示す断面図
である。磁気作用部８は、２個以上の磁石８ａ…を循環
流路３の外周の等分周位置に放射状にその極性を揃えて
配置し、磁石８ａ…が囲む範囲に磁力線Ａを密集させる
べく構成する。

【００１９】この構成により、各磁石８ａ…の全ての磁
束が循環流路３の部分に集められ、高密度の磁界が形成
されることから、一般的なフェライト磁石によって浴槽
水浄化手段を構成する場合でも、効果的な浄化作用を得
ることができる。

【００２０】具体例についての実測値によれば、２５Ａ
硬質塩化ビニル管について表面磁束密度が１２０mT（ミ
リテスラ＝１０ガウス）以上のフェライト磁石を４極放
射状に密接配置した場合は、乾燥管路内壁面の磁極位置
で平均４５．６mT（標準偏差４．９）、磁極間位置で平
均２４．５mT（標準偏差８．５）を得た。この条件にお
いて、磁極間位置を残して即効的にバイオフィルムの剥
離効果が観察された。したがって、乾燥管路内壁面で略
２５mTの磁束密度があれば、実用上で十分な剥離効果が
期待できることが結論付けられる。

【００２１】図４はスプリングホースによって構成した
循環流路の縦断面図である。上記循環流路をスプリング
ホース１１によって形成し、その外周に磁石８ａ…を配
置して磁気作用部８を構成する。スプリングホース１１
はスパイラル状の導電性部材であるスプリング１２を内
設したものを使用する。

【００２２】上述の如くのスパイラル状の導電性部材を
用いて循環流路を構成することにより、同一の磁気強度
を有する磁石についてバイオフィルムが一様に剥離され
ることが確認された。これは、導電性部材をなすスプリ
ング１２によって磁界が均等化されることが理由として
推定される。

【００２３】具体的な構成例によれば、２０Ａスプリン
グホースについて前記条件において、乾燥管路内壁面の
磁極位置で平均３３．８mT（標準偏差２．４）、磁極間
位置で平均４２．５mT（標準偏差２．０）を得た。この
場合は、磁界の均等化により、バイオフィルムの均一な
剥離が観察された。したがって、部分的な磁石と導電性
部材の組み合わせによる磁界制御によって効率の良い磁
気作用部を構成しうることが結論付けられる。

【００２４】図５は別の構成による循環流路の部分縦断
面図である。上記循環流路３の外周にスパイラル状の導
電性部材２１を設け、絶縁パイプ２２を介してその外周
に磁石８ａを配置することにより浴槽水浄化手段を構成
する。この場合も上記同様にバイオフィルムが迅速に剥
離される事実により、その推定の妥当性が裏付けられ
る。

【００２５】次に、上述の磁気作用部の構造について説
明する。図６は４個の磁石による磁気作用部の構成例を
示す部分破断正面図、図７は図６のＡ矢視図である。各
磁石８ａにその一端部を受ける非磁性材による受座３２
を取付け、この受座３２側を外方に、磁石８ａの極性を
揃えて循環流路３となる配管の外周の４等分位置に放射
状に配置し、隣接する受座３２の相互間を締結部材３３
によって連結固定する。

【００２６】受座３２は、磁石８ａの一端部を受ける凹
部３４と、その両側に延びる連結部３６、３６とから構
成され、この連結部３６、３６に締結部材３３の端部を
掛止する孔３５…を形成する。締結部材３３は、形状記
憶型の弾性線材をコイル状に形成し、その両端に鉤部３
７、３７を形成する。この鉤部３７、３７を受座３２の
孔３５に掛止してその弾性力によって連結することによ
り、各磁石８ａ…をそれぞれが受ける反発力に抗して循
環流路３の外周に安定して固定することができる。

【００２７】図８は図６の締結部材の寸法変更機能を示
す図である。締結部材３３は、コイル状に形成した形状
記憶型の弾性線材を素材とすることにより、同締結部材
３３を加熱することによって同図（ａ）の状態からコイ
ル曲率が加工前の状態に戻され、同図（ｂ）の如く、両
鉤部３７、３７間の長さ寸法Ｌが縮小される。

【００２８】したがって、循環流路３となる配管の径寸
法、磁石８ａの配置数等を異にする各種の態様の磁気作
用部について、締結部材３３の両鉤部３７、３７間の長
さ寸法Ｌを上記方法によって調節することにより対応す
ることができるので、各種の態様の磁気作用部を全て共
通部材によって構成することができる。

【００２９】図９は２個の磁石による磁気作用部の構成
例を示す正面図である。磁束密度が十分に確保できる時
は、２個の磁石８ａ，８ａによって磁気作用部を構成す
る。この場合は、中間部材３８、３８を間に入れた４極
の構成とし、循環流路３をなす配管の外周に２個の磁石
８ａ，８ａを対向位置に配置する。

【００３０】中間部材３８は上記磁石に相当する形状の
非磁性材によって形成し、締結部材３３の鉤部３７を受
ける連結部３６を備える。この中間部材３８を加えて上
記４極配置と同一の構成によって２極配置の磁気作用部
を安定して構成することができる。

【００３１】図１０は５個の磁石による磁気作用部の構
成例を示す正面図、図１１は６個の磁石による磁気作用
部の構成例を示す正面図である。それぞれの磁気作用部
は、循環流路３となる配管の径寸法に応じて磁石８ａの
配置数を増加し、配管３の内面の磁束密度を所定強度に
確保するべく構成する。図１０の磁気作用部は５個の磁
石８ａ…を等分に放射配置し、図１１の磁気作用部は６
個の磁石８ａ…を等分に放射配置した例である。いずれ
も、磁石８ａ、受座３２、締結部材３３の全てを共通に
使用して構成することができる。

【００３２】図１２は本発明の磁気作用部の別の構成例
を示す部分破断正面図、図１３は図１２のＢ矢視図であ
る。各磁石８ａにその一端部を受ける非磁性材による受
座４１を取付け、この受座４１側を外方に、磁石８ａの
極性を揃えて循環流路３をなす配管の外周の４等分位置
に放射状に配置し、隣接する受座４１の相互間を締結部
材４２によって連結固定する。

【００３３】受座４１は、磁石８ａの一端部を受ける凹
部４３と、その両側に延びる連結部４４、４４とから構
成され、この連結部４４、４４に締結部材４２の端部を
掛止する掛止部４５、４５を略４５度の傾斜に形成す
る。締結部材４２は、両端の略４５度の傾斜をなす鉤部
４７、４７をビス４８によって伸縮可能に構成する。こ
の鉤部４７、４７を受座４１の掛止部４５に掛止するこ
とにより、各磁石８ａ…をそれぞれが受ける反発力に抗
して循環流路３の外周に安定して固定することができ
る。

【００３４】図１４は図１２の締結部材の詳細構成を示
す図である。同図（ａ）の斜視図に示すように、締結部
材４２は、ビス４８によって伸縮調節可能に固定される
スライド体４７ａ，４７ｂの両端部に鉤部４７、４７を
備える。ビス４８の回動によって同図（ｂ）の側面図の
ように、両鉤部４７、４７間の長さ寸法Ｌを調節し、か
つ、同図（ｃ）のごとく受座４１の掛止部４５に掛止し
て締め付け、受座４１を介して磁石８ａを固定する。

【００３５】したがって、循環流路３となる配管の径寸
法、磁石８ａの配置数等に変更があっても、締結部材４
２の両鉤部４７、４７間の長さ寸法Ｌを上記方法によっ
て調節することにより、前記同様に、磁石８ａ、受座４
１、締結部材４２の全てを共通に使用して各種の態様の
磁気作用部を構成することができる。

【００３６】図１５は図１２の締結部材による２個の磁
石による磁気作用部の構成例を示す正面図である。前述
の構成例と同様に、中間部材４９、４９を間に入れた４
極の構成とし、循環流路３となる配管の外周に２個の磁
石８ａ，８ａを対向位置に配置する。中間部材４９は上
記磁石に相当する形状の非磁性材によって形成し、締結
部材４２の鉤部４７を受ける連結部４４を備える。この
中間部材４９を加えて上記４極配置と同一の構成によっ
て２極配置の磁気作用部を安定して構成することができ
る。

【００３７】図１６は図１２の締結部材による５個の磁
石による磁気作用部の構成例を示す正面図、図１７は図
１２の締結部材による６個の磁石による磁気作用部の構
成例を示す正面図である。各図に示す磁気作用部は、前
述の構成例について受座４１、締結部材４２を用いたも
のであり、いずれの態様についても、共通の部材によっ
て構成することができる。

【００３８】

【発明の効果】本発明の浴槽水浄化手段は以下の効果を
奏する。バイオフィルムの生成を防止するのみならず、
既に循環装置の配管内面に固着したバイオフィルムを溶
解して浴槽水を持続的に浄化することができ、それとと
もに、細菌の繁殖が抑えられるので、いわゆる２４時間
風呂の衛生環境を簡易な構成によって改善することがで
きる。その結果、２４時間風呂の連続運転による節水、
省エネ効果等の環境負担の改善により２４時間風呂とし
ての特徴を完全に生かすことができ、また、メンテナン
ス面についての業務効率の向上とコスト低減等を含め、
大きな波及効果が見込まれる。また、簡易な共通部材に
よって各種の態様の磁気作用部を構成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】浴槽水循環装置の機能構成図

【図２】図１の磁気作用部を拡大して示す斜視図

【図３】磁気作用部の別の構成を示す断面図

【図４】スプリングホースによって構成した循環流路の
縦断面図

【図５】別の構成による循環流路の部分縦断面図

【図６】４個の磁石による磁気作用部の構成例を示す部
分破断正面図

【図７】図６のＡ矢視図

【図８】図６の締結部材の寸法変更機能を示す図

【図９】２個の磁石による磁気作用部の構成例を示す正
面図

【図１０】５個の磁石による磁気作用部の構成例を示す
正面図

【図１１】６個の磁石による磁気作用部の構成例を示す
正面図

【図１２】本発明の磁気作用部の別の構成例を示す部分
破断正面図

【図１３】図１２のＢ矢視図

【図１４】図１２の締結部材の詳細構成を示す図

【図１５】図１２の締結部材による２個の磁石による磁
気作用部の構成例を示す正面図

【図１６】図１２の締結部材による５個の磁石による磁
気作用部の構成例を示す正面図

【図１７】図１２の締結部材による６個の磁石による磁
気作用部の構成例を示す正面図

【符号の説明】

１ 浴槽水循環装置 ３ 循環流路 ４ フィルタタンク（浄化部） ５ セラミックタンク（浄化部） ６ 磁気作用部 ６ａ 磁石 ７ 浴槽 ８ 磁気作用部 ８ａ 磁石 １１ スプリングホース １２ スプリング ２１ 導電性部材 ２２ 絶縁パイプ ３２ 受座 ３３ 締結部材 ３４ 凹部 ３５ 孔 ３６ 連結部 ３７ 鉤部 ３８ 中間部材 ４１ 受座 ４２ 締結部材 ４３ 凹部 ４４ 連結部 ４５ 掛止部 ４７ 鉤部 ４８ ビス ４７ａ，４７ｂ スライド体 ４９ 中間部材 Ｌ 長さ寸法

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浴槽水を循環する循環流路と、この循環
   流路内に形成されるバイオフィルムを分解しうる所定強
   さの磁界を同循環流路内に形成する磁気作用部とからな
   り、前記磁気作用部の磁界内に、循環流路を取巻くコイ
   ル状の導電性部材を設けてなることを特徴とする浴槽水
   浄化手段。
2. 【請求項２】 浴槽水を循環する循環流路と、この循環
   流路内に形成されるバイオフィルムを分解しうる所定強
   さの磁界を同循環流路内に形成する磁気作用部とからな
   り、前記磁気作用部は、２以上の磁石を循環流路の外周
   の等分周位置に放射状にその極性を揃えて配置してな
   り、かつ前記磁石の一端部を受ける受座と、この受座の
   両側に掛止可能な鉤部を形成した締結部材とを備えるこ
   とを特徴とする浴槽水浄化手段。
3. 【請求項３】 前記締結部材は、寸法調節可能な形状記
   憶素材によるコイル状の弾性線材によりその両端に鉤部
   を形成して構成することを特徴とする請求項２記載の浴
   槽水浄化手段。
4. 【請求項４】 前記締結部材は、長さ調節用のビスを備
   えるスライド体によりその両端に鉤部を形成して構成す
   ることを特徴とする請求項２記載の浴槽水浄化手段。