JP4092314B2

JP4092314B2 - 特殊電磁波発生コイル及び特殊電磁波照射装置

Info

Publication number: JP4092314B2
Application number: JP2004211814A
Authority: JP
Inventors: 清紀渡邉; 徹奥村
Original assignee: 斎久工業株式会社; 清紀渡邉
Priority date: 2004-07-20
Filing date: 2004-07-20
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2023-07-11
Also published as: JP2005028362A

Description

本発明は、溶解性、浸透性などの水の機能を高め、その効果を持続せしめた機能水の製造に用いられる特殊電磁波発生コイルと特殊電磁波照射装置とに関するものである。

従来、水の機能を高めるには、水素イオン濃度を調節したり、界面活性剤を溶解したり、油溶水溶両性の物質を混合したりして行う化学的な方法が一般的であって、水そのものの機能と言うよりは、添加物質の機能の助けを利用する技術が主体であった。また、物質を水に溶解して、水溶液として利用するプロセスは工業的にしばしば行われるが、このようなプロセスでは、熱エネルギによって、溶解度を上昇させたり、攪拌によって物質移動の速度を速めたりすることが常法として採用される。攪拌の範疇に入る物理的なプロセス手法として近年では、超音波振動を利用することも行われている。その他水に不溶な有機物質を、生物化学的に除去若しくは溶解して、分離する方法も行われている。

一方、近年化学物質によらない、水の機能を高める技術が種々開示されている。例えば、特許文献１には通水管のまわりに磁気ブロックを流れ方向に位置と角度を順次ずらして配設、若しくは通水管のまわりに無誘導巻型コイルで発生する波動を照射した磁気ブロックを４個以上配設して、水を通過させ磁化水とすると、洗浄効果のすぐれた水とすることができるとある。

また、特許文献２では、排水処理のプロセスで、排水にマイクロ波、低周域の超音波及び高周域の電磁超音波を照射して排水の浮遊物を分離し且つ脱臭を行う液体の処理方法が開示されている。

また、特許文献３では、廃棄物中のダイオキシン等の難分解物質をヒドロオキシルラジカル存在下で酸化分解するにあたり、廃棄物の水分散系スラリを前もって電磁波処理、磁場処理をすることで、界面活性剤添加と同様な効果を出させるようにしている。

特開平１１−１６５１７８号公報特開平１１−９０４２０号公報特開２００２−２７３３６９公報

しかしながら、特許文献１の方法では、磁場通過中若しくは通過直後の水は文献記載の効果を有するかもしれないが、例えば、その水を容器にいれて持ち運んだりすることにより時間が経過すれば、与えられたエネルギの放出に伴い、いずれその効果は消滅する。特許文献２若しくは特許文献３の方法においても、プロセスの中での処理方法であって、機能を有する水そのものを生産できるわけではない。

従って、本発明はかかる従来技術の問題に鑑みてなされたもので、溶解性、浸透性などの水の機能を持続的に保持する機能水の製造に用いられる特殊電磁波発生コイルと特殊電磁波照射装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、上記課題は、次の手段によって解決される。

第１の発明は、一つの軸芯に、巻回数及び巻径が厳密に同一で、左右巻回方向の異なるように巻回された一対のコイルであって、同一位相の交番電流を互いに正逆方向に流した場合に、発生する電磁波の波形分布空域内を通過するシリカ微粒子を分散させた水のゼータ電位の絶対値を上げる、ことを特徴とする機能水製造用の特殊電磁波発生コイルである。
第１の発明に係る特殊電磁波発生コイルで発生する特殊な電磁波は、縦波で構成されると考えられ、機能水を生産するにあたって、ゼータ電位の絶対値を上げる方法において、前記特殊な電磁波を水に照射するステップが特に重要な要件であって、通常の磁場を通過させるのみでは本発明の機能水が持つ機能は得られない。
なお、ゼータ電位を発現させるのはコロイドの表面電荷であり、この電荷の存在により水の分子構造を左右するエネルギ源が持続すると考えられる。

第２の発明は、一本の導線を二つの平行な軸芯に、同一の巻径で８の字状に巻回されたコイルであって、交番電流を流した場合に、発生する電磁波の波形分布空域内を通過するシリカ微粒子を分散させた水のゼータ電位の絶対値を上げる、ことを特徴とする機能水製造用の特殊電磁波発生コイルである。
第１の発明に係る特殊電磁波発生コイルは、巻回数及び巻径が厳密に同一で、左右巻回方向の異なるように巻回された一対のコイルであるため、製作に手数がかかるが、第２の発明に係る特殊電磁波発生コイルのように、一本の導線を二つの平行な軸芯に、同一の巻径で８の字状に巻回されたコイルは比較的容易に製作可能で、コスト的に有利である。

第３の発明は、一つの軸芯に、巻回数及び巻径が厳密に同一で、左右巻回方向の異なるように巻回された一対のコイルであって、同一位相の交番電流を互いに正逆方向に流した場合に、発生する電磁波の波形分布空域内を通過するシリカ微粒子を分散させた水のゼータ電位の絶対値を２０ｍＶから６０ｍＶの範囲とする、ことを特徴とする機能水製造用の特殊電磁波発生コイルである。
機能水のゼータ電位の絶対値が２０ｍＶより低ければ、目的の機能が発現せず、６０ｍＶより高いときには、あたかも電解質を溶解したような様相となり、目的とする温和な機能からかけ離れる。

第４の発明は、一本の導線を二つの平行な軸芯に、同一の巻径で８の字状に巻回されたコイルであって、交番電流を流した場合に、発生する電磁波の波形分布空域内を通過するシリカ微粒子を分散させた水のゼータ電位の絶対値を２０ｍＶから６０ｍＶの範囲とする、ことを特徴とする機能水製造用の特殊電磁波発生コイルである。
機能水のゼータ電位の絶対値が２０ｍＶより低ければ、目的の機能が発現せず、６０ｍＶより高いときには、あたかも電解質を溶解したような様相となり、目的とする温和な機能からかけ離れる。

第５の発明は、前記シリカ微粒子を分散させた水におけるシリカ微粒子の濃度が、１０００個／ｃｍ^３〜２００００個／ｃｍ^３であることを特徴とする第１の発明〜第４の発明のいずれか１つに係る機能水製造用の特殊電磁波発生コイルである。
いわゆるエネルギを担う担体の密度がこの範囲にあるのが好ましいことが、本発明により経験的に見出された。

第６の発明は、シリカ微粒子を分散させた水を磁化するために静電界を発生させる静電界発生部と、前記静電界発生部を通過したシリカ微粒子を分散させた水に電磁波を照射する第１の発明〜第５の発明のいずれか１つに係る機能水製造用の特殊電磁波発生コイルと、を備えたことを特徴とする特殊電磁波照射装置である。
即ち特殊電磁波を照射する前段で通常の磁場を通過させて前処理を施せば、更に機能が向上することを見出した。

以上記載のごとく本発明によれば、溶解性、浸透性などの水の機能を持続的に保持する機能水を製造することができる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。

図１は、本実施例のプロセスであり、第１段では水（本例では水道水）とシリカとより、既知のシリカコロイド製造プロセスで常法によりシリカコロイド水を製造する。第２段で本発明の実施の形態に係る特殊電磁波照射装置から特殊電磁波を照射して機能水を製造する。

図２は、特殊電磁波照射装置の主要部分である特殊電磁波発生コイル３の構造及び結線を示す。図２（Ａ）、（Ｂ）において、４は円筒状のカーボンで作られた芯であり、この芯に導線５が図２（Ａ）に示すように、８の字を呈して、巻回されている。このコイル３には、電流調節用抵抗器２を介して、交流電圧１（１００Ｖ５０Ｈｚ）が印加され、電流が流される。

図３は、機能水を製造するための特殊電磁波照射装置を示す図で、図３（Ａ）がその平面図、図３（Ｂ）がその正面図である。前記により製造したコロイド水を入口１０より導入し、ポンプ８にて圧送して、処理部７を通過させ、機能水は出口１２より取り出される。ポンプ８と処理部７は繋ぎ管１１で連結されている。また、ポンプは電動機９により回転駆動される。

図３（Ｂ）を参照して、円筒状の処理部７の下段はマグネッ卜ケーシング７Ｂになっており、その上段は特殊電磁波照射部７Ａであって前記したコイル３が、水の流れ方向及び円筒の軸芯を中心とする回転方向に関して、異なった位置に、３個配置されている。

前記第一段のプロセスで製造したシリカコロイド水を入口１０より導入し、ポンプ８により一定流量で処理部７に流した。シリカコロイド水は先ずマグネットケーシング７Ｂを通過して磁化され、次いで処理部７の特殊電磁波照射部７Ａのコイル３に電流が流されて発生する電磁波の波形分布空域内を通過して、機能水として出口１２より取り出した。

図４はこのようにして製造した実施例の機能水（処理水（コロイド水））のゼータ電位を測定したグラフである。測定はシスメックス（株）製のゼータサイザー３０００ＨＳＤＡＴＡｔｙｐｅ１２５６によっておこなった。測定は三度行いその平均値として、−２７．７ｍＶが得られた。一方、図５は使用した原水（水道水）のゼータ電位を同様にして測定したグラフで、やはり、測定は三度行いその平均値として、−８．１ｍＶが得られた。即ち、機能水のゼータ電位は原水の三倍以上のゼータ電位（絶対値）となった。そしてこの機能水（処理水（コロイド水））は７００時間後においても顕著なゼータ電位（絶対値）の減少は観察されなかった。得られた処理水は溶解性、浸透性、殺菌性などの機能を有しており種々の用途、例えば、醸造用水、化粧水、肥料、養魚用水などに利用が考えられる。また、現在試験研究中であるが、有機肥料として近年再び注目を浴びているものの、水溶性に乏しいため、施肥に難点のあるフミンの水溶体の製造に利用が開ける目処もついている。

以上説明したように、本発明に係る特殊電磁波発生コイルと特殊電磁波照射装置により、本来の目的である溶解性、浸透性などの水の機能を持続的に保持する機能水を提供することを可能としたが、本機能水の性質を利用して化粧品、肥料、養魚、醸造などの産業に広く応用がひらけることが、推察される。

機能水を製造するプロセスフロー図である。（Ａ）は機能水を製造するための装置の主要な部分である特殊電磁波発生コイルの平面図、（Ｂ）は正面図である。（Ａ）は機能水を製造するための特殊電磁波照射装置の平面図、（Ｂ）は正面図である。本発明の実施例で得られた機能水（処理水）のＺｅｔａ電位の測定値を示したグラフである。本発明の実施例で用いた原水（水道水）のＺｅｔａ電位の測定値を示したグラフである。

符号の説明

１１００Ｖ５０Ｈｚ電源
２電流調節用抵抗器
３特殊電磁波発生コイル
４芯（カーボン棒）
５導線
７処理部
７Ａ特殊電磁波照射部
７Ｂマグネットケーシング
８循環ポンブ
９電動機
１０シリカコロイド水入口
１１繋ぎ管
１２機能水（処理水）出口

Claims

一つの軸芯に、巻回数及び巻径が厳密に同一で、左右巻回方向の異なるように巻回された一対のコイルであって、
同一位相の交番電流を互いに正逆方向に流した場合に、発生する電磁波の波形分布空域内を通過するシリカ微粒子を分散させた水のゼータ電位の絶対値を上げる、
ことを特徴とする機能水製造用の特殊電磁波発生コイル。
一本の導線を二つの平行な軸芯に、同一の巻径で８の字状に巻回されたコイルであって、
交番電流を流した場合に、発生する電磁波の波形分布空域内を通過するシリカ微粒子を分散させた水のゼータ電位の絶対値を上げる、
ことを特徴とする機能水製造用の特殊電磁波発生コイル。
一つの軸芯に、巻回数及び巻径が厳密に同一で、左右巻回方向の異なるように巻回された一対のコイルであって、
同一位相の交番電流を互いに正逆方向に流した場合に、発生する電磁波の波形分布空域内を通過するシリカ微粒子を分散させた水のゼータ電位の絶対値を２０ｍＶから６０ｍＶの範囲とする、
ことを特徴とする機能水製造用の特殊電磁波発生コイル。
一本の導線を二つの平行な軸芯に、同一の巻径で８の字状に巻回されたコイルであって、
交番電流を流した場合に、発生する電磁波の波形分布空域内を通過するシリカ微粒子を分散させた水のゼータ電位の絶対値を２０ｍＶから６０ｍＶの範囲とする、
ことを特徴とする機能水製造用の特殊電磁波発生コイル。
前記シリカ微粒子を分散させた水におけるシリカ微粒子の濃度が、１０００個／ｃｍ^３〜２００００個／ｃｍ^３であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の機能水製造用の特殊電磁波発生コイル。
シリカ微粒子を分散させた水を磁化するために静電界を発生させる静電界発生部と、
前記静電界発生部を通過したシリカ微粒子を分散させた水に電磁波を照射する請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の機能水製造用の特殊電磁波発生コイルと、
を備えたことを特徴とする特殊電磁波照射装置。