JP3718546B2 - 循環風呂のフイルタ−エレメント及び該フイルタ−エレメント を使用する浴湯の浄化方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、最近急速に普及しつつある２４時間循環風呂に於いて、特に設置当初やメンテナンス後の初期に発生する白濁を短時間で清浄化することができる清浄化装置用のフイルタ−エレメント及び該フイルタ−エレメントを使用する浴湯の清浄化方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
省エネルギ−、省資源の観点から、或はいつでも風呂に入れるという快適生活を求めることから、２４時間循環風呂の普及は最近目覚ましいものがある。
この循環風呂の浴湯の清浄化は、現在大きく分けて次の２種類の方法で行われている。
【０００３】
（１）糸巻式フイルタ−或はプリ−ッ式フイルタ−の目の粗い液体用フイルタ−を使用し、フイルタ−の外周より内周に向かって強制的に通水させて１〜５μ以上の粗い粒子を除去し、微細粒子は、装置内に組み込まれている活性石に、自然発生的に増殖してくる微生物によって分解させて浄化を維持する方法。
（２）短時間で目詰まりを起こさせないために、平均孔径１５０μ〜５００μ程度の粗い不織布にプラスのゼ−タ−電位を与え、これを積層して強制通水させ、１５０μ以上の粗いアカ等は、機械的に濾過し、微細な粒子は不織布に付与したゼ−タ−電位によって吸着除去する方法。
【０００４】
上記（２）の方法は、吸着された微細粒子は、常時流れている浴湯の流れによって流出するので、装置後段に組み込まれている活性石に自然発生的に増殖してくる微生物によって、前段でエラ−された微細粒子を分解して浄化している。
現在、上記循環風呂の浴湯の浄化で最も困っている問題は、初期濁り、即ち、装置の設置初期やメンテナンス後数日に発生する白濁現象である。
【０００５】
上記白濁物質の主なものは、身体からの分泌物、石鹸、化粧品、浴用剤及び原水等であり、約１０^-9ｃｍ〜１０^-6ｃｍ程度の大きさのコロイド粒子が安定して分散している状態が白濁現象であるとされている。
この白濁現象の除去は、上記（１）の方法によれば、大半の装置に組み込まれている活性石に有用微生物が増殖し、この微生物の増殖によって、分解能力が白濁物質量を上回って来た時点で白濁が消えていくことになるが、この間の数日間がユ−ザ−クレ−ムとなり、これがメーカ−にとっては、非常に大きな問題となっている。
また、数日間経過しても、微生物分解能力と白濁発生量とがバランスせず、白濁が続くことも少なからず発生している。
【０００６】
現在多く活用されている（２）の方法は、１５０〜５００μ程度の不織布に、プラスのゼ−タ−電位を与え、これを巻き付けたり、積層したりしたフイルター層に、強制的に通水させ、大きな汚れ物質である凝集したアカ等は、機械的な濾過で除去し、白濁を含む微細な汚れは、プラスのゼ−タ−電位を付与した不織布に吸着させて除去するものである（特開平７−６００２６号）。
【０００７】
しかしながら、上記（２）の方法には、大きな問題点がある。即ち、大きな汚れ物質によって濾過材が閉塞されるので、吸着除去能力が残されていながら、交換しなくてはならないことと、これを避けようとして、巻き付け或は積層密度を低くすると、液体の流れの動エネルギ−が大きくなりすぎて、ゼ−タ−電位での吸着度が極端に減少し、清浄化できない結果となる。即ち、バランスの取り方が余りにも難しいことである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、前記（１）の方法では、有用微生物の増殖による分解能力が白濁物質量を上回るまでの数日間は、ユ−ザ−にとって不快な欠点があり、これを解決するための前記（２）の方法は、浄化度は良いが、濾過寿命の点で不満足であり、経済性の点で無理があり、従来法はいずれも未だ満足すべきものではない。
この発明は、上記問題点を一挙に解決した循環風呂のフイルターエレメント及び該フイルターエレメントを使用する浄化方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、プラスのゼ−タ−電位をできるだけ強く付与させるため、平均孔径１０μ以下の精度の高い（密度の高い）不織布若しくは織布にゼ−タ−電位を付与し、これに吸着された微細粒子が流れにより洗い流されるのを防止するため、流れに対して淀み部をより多く作る目的で、平均孔径５０μ〜５００μの粗い不織布を前記精度の高い不織布若しくは織布と同時にロ−ル状に多数回巻き込み、該精度の高い不織布若しくは織布と粗い不織布との間隙に浴湯を流すことにより、目詰まりを起こさないで、白濁物質等の汚れ物質が効果的に除去し得ることを見いだし、本発明に到達した。
【００１０】
即ち、本発明のフイルタ−エレメントは、浴槽からの浴湯を汲み出し、汲み出した浴湯を浄化して浴槽に戻す循環風呂の浄化のためのフイルタ−エレメントに於いて、プラスのゼーター電位を付与した吸着材若しくは平均孔径１０μ以下の濾材と、平均孔径５０〜５００μの不織布とを同時に多数回巻き込んでロ−ル状フイルタ−エレメントを形成し、前記濾材若しくは吸着材と、前記不織布との間隙に浴湯を流して浄化するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また本発明の浄化方法は、浴槽からの浴湯を汲み出し、汲み出した浴湯を浄化して浴槽に戻す循環風呂の浴湯の浄化方法に於いて、プラスのゼーター電位を付与した吸着材若しくは平均孔径１０μ以下の精度の高い濾材と、平均孔径５０〜５００μの不織布とを同時に多数回巻き込んでロ−ル状フイルターエレメントを形成し、浴湯を前記濾材若しくは吸着材と、前記不織布との間隙に通過させ、浴湯中の微細粒子を前記濾材若しくは吸着材に付着させ、付着させた微細粒子は、前記不織布により形成された滞留部（淀み部）によって流出し難くしたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の効果の原因は、大きな汚れ物質は、ゼ−タ−電位を付与した吸着材（若しくは濾材）と粗い不織布との間隙に通水させることによって除去し、微細な粒子は、ゼ−タ−電位を付与した吸着材（若しくは濾材）によって吸着除去することにより濾過寿命が向上するほか、粗い不織布部分の浴湯の流れによって負圧現象が生じ、この現象によって、浴湯中の微細粒子がゼ−タ−電位を付与した吸着材のほうに引き込まれて効果的に付着除去されることと、付着除去された微細な粒子は、前記淀み部によって、流出が防止されることにあると考えられる。
【００１３】
本発明に於いては、浴湯はロ−ル状フイルターエレメントの上面と下面とを通過するように流すことをその特徴の１つとしているが、このようなことは、従来浴湯のフイルターエレメントとしては、全く行われていないし、このような発想も全く知られていない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、２４時間循環風呂のフロ−図であり、浴槽中の浴湯１はポンプ２によって吸引され、本発明の清浄化装置３に強制的に送られ、浄化された後、ヒ−タ−４によって加熱され、浴槽に戻すサイクルを繰り返えし、２４時間入浴可能な状態を維持しようとするものである。
【００１５】
図２は、本発明の清浄化装置３の断面図であり、上部に浴湯のＩＮポ−トを形成し、下端に浴湯のＯＵＴポ−トを形成し、上端には蓋体１３を固定したフイルタ−ハウジング５内に、エレメント容器７が係止され、エレメント容器７内には、本発明のフイルタ−エレメント６が内装されている。
エレメント容器７は、図２及び図３に示すように、上端がフランジ部１４に形成され、底部には多数の貫通孔（直径３ｍｍ）が形成され、上端フランジ部１４で、内周に形成した突起１５に係止するようになっている。
【００１６】
フイルタ−ハウジング５内の下方には、多孔板９が固定され、該多孔板９上には、有用微生物の培地作用を行う活性石８が積層されている。上記実施例に於いては、活性石として８ｍｍ直径のセラミックスボ−ルを使用し、これを約３Ｋｇ装入した。
ポンプによって、ＩＮポ−トからフイルタ−ハウジング５内に送られてきた浴湯は、上端開口部からエレメント容器７に導入され、図４に示すように、ゼ−タ−電位を付与した不織布１１と粗い不織布１０との間の巻き付け間隙１６を通つて、エレメント容器７底部の貫通孔からセラミックスボ−ル層８を通つて、ＯＵＴポ−トに押し出され、浴槽の中へ戻されるサイクルを２４時間繰り返すことによって、浴湯の清浄度を保つようになっている。
【００１７】
図４に示すように、ロ−ル状に巻き込んだ濾材に対して浴湯を縦方向に流すことで、汚染された浴湯は、粗い不織布１０と該不織布１０に巻き付けられた隣接するゼ−タ−電位を付与した不織布１１との間隙を流れ、白濁物質等の微細粒子１２は、浴湯の流れによって生じた負圧現象によって、プラスのゼ−タ−電位を付与した不織布１１に引き込まれて吸着除去され、大きな汚れ物質は粗い不織布１０で付着除去される。この際、粗い不織布１０が流れを遮り、滞留部分を形成するため、付着した微細粒子１２は殆ど流出しない。
【００１８】
上記実施例で使用したポンプの押出流量は、毎分１８リットル〜２０リットルであり、フイルタ−エレメント６の大きさは、有効直径８０ｍｍ、有効高さ１５０ｍｍである。
上記実施例では、ゼ−タ電位を付与した濾材１１として、化学パルプ（三井石油化学製）３０％、０．４μ径のガラス繊維２５％、ケイソウ土２５％、及びポリエチレン、ポリプロピレン複合熱溶融繊維（大和紡製）からなる素材を、厚さ０．４ｍｍ、平均孔径３μに抄紙方式で不織布としたものに、ゼ−タ−電位を付与するため、カチオン系紙力増強剤（カイメン）の２％溶液とした槽中に通して、乾燥したものを使用した。
【００１９】
粗い不織布１０としては、平均孔径１８０μのポリプロピレン不織布（三井石油化学製）を、幅１５０ｍｍにスリットしたものを使用した。
上記本発明のフイルタ−エレメントは、それぞれ２．５ｍの長さの上記ゼ−タ−電位を付与した濾材１１と、粗い不織布１０とを重ね合わせて、多数回柔らかくロ−ル状に巻き込むことにより作った。
【００２０】
上記実施例では、ゼーター電位を付与した不織布１１は、孔径３ｍｍのものを使用したが、プラスのゼーター電位を強く付与できる孔径１０ｍｍ以下の不織布若しくは織布を使用するのが良い。また、プラスのゼーター電位付与可能なものであれば、濾過性能はなくとも良く、微多孔若しくは非多孔のポリエステル、ナイロン等の合成樹脂シ−ト状吸着材であっても差し支えない。
また、本発明に使用する粗い不織布１０は、大きな汚れ物質を除去し、満足な濾過寿命を得るため、平均孔径５０〜５００μとする必要がある。この粗い不織布１０には、特にゼーター電位を付与させる必要はないが、付与させても差し支えない。
【００２１】
図４は、イメージ図として表したもので、２種の不織布１０，１１をゆるく巻き込んで、２種の不織布１０，１１と隣接する２種の不織布１０，１１との間に間隙１６を作り、この間隙に通液することを示すものである。しかしながら、ゼ−タ−電位を付与した不織布１１は、裏表の両面に電位をもっているので、どちら側に間隙ができても、また途中で間隙の位置が変わっても効果に大きな差異はない。
上記のようにして作ったフイルタ−エレメントを使用し、図２に示す装置で、浴湯の浄化を行ったところ、初期濁りの白濁物質を短時間で効果的に除去することができ、しかも濾過寿命が非常に長いことが実験により確認された。
【００２２】
【発明の効果】
以上述べたごとく、本発明によれば、浴湯の初期濁りを非常に短時間で効果的に除去し得ると共に、柱状フイルタ−エレメントの上面と下面の方向に浴湯を通過させるので、濾過寿命が長くなることから、その浄化能力も長期間に亘って維持できる等、この種従来の循環風呂のフイルタ−エレメントには全く見られない絶大な効果を奏する。
【００２３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に使用する循環風呂のフロ−図である。
【図２】本発明のフイルタ−エレメントを内装した清浄化装置の断面図である。
【図３】本発明のフイルタ−エレメントを収容したエレメント容器の斜視図である。
【図４】本発明による汚れ物質の除去機構を説明する断面図である。
【符号の説明】
１ 浴湯
３ 清浄化装置
５ フイルタ−ハウジング
６ フイルタ−エレメント
７ エレメント容器
１０ 平均孔径５０〜５００μの不織布（粗い不織布）
１１ ゼーター電位を付与した濾材若しくは吸着材

Claims (6)

1. 浴槽からの浴湯を汲み出し、汲み出した浴湯を浄化して浴槽に戻す循環風呂の浄化のためのフイルタ−エレメントに於いて、プラスのゼーター電位を付与した吸着材若しくは平均孔径１０μ以下の精度の高い濾材と、平均孔径５０〜５００μの不織布とを同時に多数回巻き込んでロ−ル状フイルタ−エレメントを形成し、前記濾材若しくは吸着材と、前記不織布との間隙に浴湯を流して浄化するようにしたことを特徴とする循環風呂のフイルターエレメント。
2. 前記平均孔径５０〜５００μの不織布は、ゼーター電位を付与していない請求項１に記載のフイルターエレメント。
3. 前記ゼーター電位を付与した吸着材が、ゼーター電位付与可能な微多孔若しくは非多孔のポリエステル、ナイロン等の合成樹脂シ−ト状物である請求項１に記載のフイルターエレメント。
4. 前記濾材若しくは吸着材と前記不織布とは、両者の間を浴湯が流れる流体通路が形成され得る程度にゆるく多数回巻き込んでなる請求項１に記載のフイルターエレメント。
5. 前記濾材若しくは吸着材と前記不織布とを、熱若しくはバインダ−剤で貼り合わせてから多数回巻き込んでなる請求項１に記載のフイルターエレメント。
6. 浴槽からの浴湯を汲み出し、汲み出した浴湯を浄化して浴槽に戻す循環風呂の浴湯の浄化方法に於いて、プラスのゼーター電位を付与した吸着材若しくは平均孔径１０μ以下の精度の高い濾材と、平均孔径５０〜５００μの不織布とを同時に多数回巻き込んでロ−ル状フイルターエレメントを形成し、浴湯を前記濾材若しくは吸着材と、前記不織布との間隙に通過させ、浴湯中の微細粒子を前記濾材若しくは吸着材に付着させ、付着させた微細粒子は、前記不織布により形成された滞留部によって流出し難くしたことを特徴とする循環風呂の浴湯の浄化方法。

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