JP4451152B2 - 浴水循環装置 - Google Patents

Description

本発明は、浴水装置に係り、特に浴水の清浄化装置における浴水の殺菌装置に関するものである。

浴槽内の浴水を浄化、殺菌し循環ポンプで循環させ、再び清浄化された浴水を浴槽内へ送る装置が開発されている。これら装置による浄化、殺菌は、活性炭、麦飯石等によるろ過槽で処理した後、紫外線ランプの内蔵された殺菌槽へ浴水を通過させて殺菌させる紫外線殺菌や高圧放電型のオゾン発生装置を用いてオゾンを発生させ、そのオゾンを浴水へ混入させて殺菌するオゾン殺菌を行っていた。

従来の浴水装置は、上記の様に単に浴水の汚れを取り除くだけではなく、殺菌や加熱保温も同時に行い、２４時間快適に入浴できる浴水装置を提供している。

塩素による殺菌は、他の殺菌に比べて効率がよく、短時間で効果が現われるため、急速殺菌や大量の水を殺菌するには適しており、水道水等の殺菌に多く用いられるものである。しかしながら、塩素は、浴水の雑菌の除去に効果があるものの、塩素成分により、トリハロメタンに代表される有害な有機塩素化合物が生成される。このためこれら有機塩素化合物が発生した浴水を、子供が誤って飲んだ場合には危険であった。塩素成分は揮発しやすいため、装置による循環が繰り返されると、ある程度安全になるものの、浴槽に湯を再び給湯した場合や浴水浄化のための塩素系清浄剤を投入した場合には、再びトリハロメタン等が発生する問題が生じた。従来の不織布によるフィルターでは、浴水の微細なゴミを除去することは可能であったが、有機塩素化合物の除去はできなかった。また、浴水の浄化には、物理的浄化（フィルター）の他に、装置内部に微生物の瀘床を生成することにより、浴水中の雑菌の繁殖源となる有機物を分解し、雑菌の増殖を防止する浄化も行われていた。しかしながら、前記した浴水中の塩素成分が装置内部に流入すると、生成された微生物瀘床が破壊され、浄化機能が低下するという問題が生じていた。本発明は、前記したような従来技術の欠点を改良し、入浴者に快適な環境の入浴を行うための装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、浴槽の浴水を循環ポンプで汲み上げてプレフィルターで浴水から髪等を除去し、循環路を通して循環させて浴水を清浄化するための浄化部と浴水を殺菌するための殺菌装置とで浄化殺菌処理、保温処理して浴槽へ戻す浴水循環装置において、
前記循環路に設けられた前記浄化部には、塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を吸着するための脱塩素フィルターを設け、該脱塩素フィルターの後には、浴水中の微細なゴミを除去するための浄化フィルターを配置する浄化部を備えて、塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に対して、運転により浴水を循環させて浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を前記脱塩素フィルターで吸着して、塩素やトリハロメタン等が吸着された浴水中の微細なゴミを浄化フィルターで除去することで清浄化した浴水を浴槽に噴出するようにした浴水循環装置とすることで課題を解決した。
また、本発明は、浴槽の浴水を循環ポンプで汲み上げて循環路を通して循環させて浴水を清浄化するための浄化部と浴水を殺菌するための殺菌装置とで浄化殺菌処理、保温処理して浴槽へ戻す浴水循環装置において、前記循環路に設けられた前記浄化部には塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を吸着するための脱塩素フィルターを浴水中の微細なゴミを除去するための浄化フィルターより循環流路の上流側に配置し、前記浴水中の微細なゴミを除去するための浄化フィルターを前記塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を吸着するための脱塩素フィルターの下流側に配置する浄化部を備えて、塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に対して、運転により浴水を循環させて浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を前記脱塩素フィルターで吸着して、塩素やトリハロメタン等が吸着処理した浴水中の微細なゴミを前記浄化フィルターで除去することで清浄化した浴水を浴槽に噴出するようにした浴水循環装置とすることで課題を解決した。

本願発明によれば、塩素を添加したことで殺菌した清浄処理後の浴水に対して、運転により循環させて浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を浄化部で吸着して清浄化して、浴水中に発生する有機塩素化合物（トリハロメタン）の除去が簡単に、効率よく行えるという効果が発揮される。また、脱塩素フィルターの後に浄化フィルターを設けることにより、フィルター内部や配管に微生物瀘床を形成させ、通常のフィルター等では除去が難しい有機成分を分解させることができ、常に清浄な浴水を提供できる。塩素を添加したことによる殺菌効果と共に、塩素による人体に与える影響に対応して入浴時には、発生した塩素を吸着除去することで、人体に安全な浴水を供給することができた。

塩素を添加したことによる殺菌効果と共に、塩素による人体に与える影響に対応して入浴時には、発生した塩素を吸着除去して安全な浴水を供給するために、浴槽の浴水を循環させる浴水循環装置において、循環路には清浄処理後の浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を吸着する浄化部を配置し、塩素の添加により殺菌した清浄処理後の運転により循環させて浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を前記浄化部で吸着して清浄化した浴水を浴槽に噴出するようにしたことで実現した。

本発明における請求項１および２の基本構成の説明を図１および図２に基づいて説明する。図１は、本発明の外観および内部機構を示すものであり、浴水の流れを現わす図である。図２は本発明の一実施例を示す機能ブロック図である。
図１および図２において、装置本体Ａは、浴槽内の浴水を吸い込むとともに髪等を除去するためのプレフィルター２と、浴水を清浄化するための浄化部３と、浴水を循環させるための循環ポンプ４と、浴水を加熱する加熱ヒーター７と、浴水を殺菌するための殺菌装置１０と、浄化殺菌された浴水を再び浴槽へ戻すための吐出口であるジェットノズル１２により構成されている。
浄化部３は、脱塩素フィルター部３ａと浄化フィルター部３ｂにより構成されている。浄化フィルター３ｂは、不織布や不織紙等でプリーツ状や筒状に構成されたフィルターであって、浴水中の微細なゴミ等を除去する目的のものである。

脱塩素フィルター３ａは、亜硫酸カルシウムや過酸化ニッケル等の脱塩素材料で形成されており浴水中の有機塩素化合物を吸着するものである。脱塩素材料の形状は、粒状または石状（ペレット状）の形態であることから、そのままメッシュ状の袋やケースに収納して使用したり、繊維フィルター等に編み込ませて使用する。

浴水中の有機塩素化合物とは、トリハロメタンに代表される有害物質であり、人体に影響のある発ガン性物質である。これらは、通常、水道水に含まれる塩素によって発生する。また、水道水にも含まれるため、飲用する場合には煮沸して飲用する等の注意が必要と言われている。

また、前日の湯を再び沸かして使用するために、浴水清浄剤として、ジクロロイソシアヌル酸塩の錠剤が市販されている。これは錠剤の主成分である塩素により浴水に発生した汚れを漂白し、雑菌を殺菌するものである。

しかしながら、前記したように塩素成分により前記した有機塩素化合物であるトリハロメタン等の有害物質が生成される。トリハロメタン等が浴水に発生した場合に、これらは肌から直接吸収されないため安全ではあるものの、幼児が誤って飲む危険性もあり、本体装置に前記した脱塩素フィルター３ａを装着することにより浴水の安全性にも対応できる。

８の殺菌装置には、オゾンによる殺菌作用を利用したオゾン殺菌装置および紫外線ランプによる殺菌作用を利用した紫外線殺菌装置ならびに水の電気分解を利用した電解殺菌装置等が使用される。

本発明の請求項１の実施例の本体装置Ａの基本的な説明を図３のフローチャート図および図４の制御ブロック図に基づき説明する。

本体装置Ａは、Ｓ１でまず浴水循環装置本体Ａの電源スイッチ１３により電源を投入すると、運転が開始される。Ｓ２で、電源が投入されたことにより循環ポンプ制御部５より循環ポンプ４の駆動が指示され、これにより浴水装置の浴水が循環される。

Ｓ３では、ゴミや汚れ等により浄化部３や浴水循環のための配管が目詰まりしていないかを確認するための流量センサー６が設置され、その流量を検出する。流量センサー６で検出された流量が適正であるかをＴ１で確認し、正常である場合は、ＹＥＳへ、流量が不足する場合は、ＮＯでＳ１１へ行く。

Ｓ１１では、異常が発生したことを確認して、循環ポンプへの通電を停止し、Ｓ１２で浴水循環装置に設置された液晶パネルで構成された表示装置１４に表示したり、警告ブザー等で流量に異常が発生したことを使用者に警告する。

適正な流量であった場合には、浴水は浄化部３へ通水される。浄化部３はその上部に脱塩素フィルター３ａ、下部に浄化フィルター３ｂを収納したケースまたはタンクにより構成されている。

また、図５では、フィルターの外側を脱塩素フィルター３ａ、内側を浄化フィルター３ｂで構成したものである。これらは、浴水の浄化にあたって、最初に塩素成分の除去を行うことを目的として収納されている。

Ｓ４では、浴水は浴水浄化部３に内蔵された脱塩素フィルター部３ａに通水され、その浴水中に含まれる塩素成分が除去吸着される。塩素成分が除去された浴水は、Ｓ５で浄化フィルター部３ｂにより塩素成分以外の微細なゴミや物質等の除去が行われる。

次にＳ６では、前記浄化フィルター部３ｂのフィルターで、浴水中のタンパク質等雑菌の繁殖源になる有機成分を、微生物瀘床における微生物の作用により分解除去する。

Ｓ７では、加熱ヒーター７による浴水の加熱が行なわれる。Ｓ８では、その浴水温度を配管に設けられた温度センサー９によって検知し、Ｔ２で温度設定キーにより設定された温度より低い場合は、加熱制御用リレースイッチ８により信号を送り、加熱ヒーター７のスイッチがＯＮされ浴水が加熱される。

浴水の温度が高い場合は、加熱ヒーター７のスイッチをＯＦＦし、温度調節を行う。また、浴水の温度が設定範囲を越えた場合には、加熱ヒーター７の異常加熱等のためＳ１１で異常が発生したことを確認し、流量の異常発生の場合と同様にＳ１１で通電を停止し、Ｓ１２で表示装置１４により異常の警告を行う。

次にＳ９では、殺菌装置１０による殺菌処理開始にあたって、電流値の検出が行われる。紫外線殺菌の場合には、紫外線ランプの損傷事故等の発生が考えられ漏電事故につながる。そのため安全対策として適正な電流値であるかの確認が必要となる。

Ｔ３では、適正値であるかの判断が行われ、正常である場合には、Ｓ１０へ行き、殺菌装置１０による殺菌が開始される。殺菌装置１０により、浴水は、２４時間殺菌され浴水に発生した雑菌の殺菌処理が行なわれる。

Ｔ３で異常が発生した場合には、Ｓ１１では、異常が発生したことを確認して、殺菌装置８への通電を停止し、Ｓ１２で浴水循環装置に設置された液晶パネルで構成された表示装置１４に表示したり、警告ブザー等で流量に異常が発生したことを使用者に警告する。

Ｔ５では、その異常が解除されたかを確認し、解除された場合には、プログラムは、Ｓ２へ戻る。異常が解除されない場合には、Ｓ１２で異常警告が引続き行われる。浴水循環装置Ａは、Ｔ４で装置の運転停止が選択されるまで、連続的に運転される。

次に、請求項２の実施例の形態を示す。図６は本発明の実施例の概要図であり、図７はその機能ブロック図である。本発明の実施例の説明を図８のフローチャートにより説明する。

本体装置Ａは、Ｓ１３でまず浴水循環装置本体Ａの電源スイッチ１３により電源が投入されると、運転が開始される。Ｓ１４で、電源が投入されたことにより循環ポンプ制御部５より循環ポンプ４の駆動が指示され、これにより浴水装置の浴水が循環される。

Ｓ１５では、ゴミや汚れ等により浄化部３や浴水循環のための配管が目詰まりしていないかを確認するための流量センサー６が設置され、その流量を検出する。流量センサー６で検出された流量が適正であるかをＴ６で確認し、正常である場合は、ＹＥＳへ、流量が不足する場合は、ＮＯでＳ２２へ行く。

Ｓ２２では、異常が発生したことを確認して、循環ポンプ４への通電を停止し、Ｓ２３で浴水循環装置に設置された液晶パネルで構成された表示装置１４に表示したり、警告ブザー等で流量に異常が発生したことを使用者に警告する。

適正な流量であった場合には、Ｔ７で浴水の塩素成分を除去するかを選択する。脱塩素処理を行う場合（ＹＥＳ）には、Ｔ７での脱塩素処理開始キー２０の操作により、Ｓ２４でタイマー２２が作動する。タイマー２２は、脱塩素処理を行うため所定の時間が経過後、タイマーのＯＦＦ信号により、浴水の流れ方向を元にもどすためのものである。

Ｓ２５では、時間の計測を行う。Ｓ２６では、タイマー２２作動にともない流量調節弁Ｃを開放し、Ｓ２７で流量調節弁Ｄを閉鎖する。これにより浴水は、浄化フィルター３ｂの方向から脱塩素フィルター３ａの方向へ流れが変更される。

浴水は、Ｓ２８で脱塩素フィルター３ａへ通水され、浴水中の塩素成分がフィルターにより吸着除去される。

Ｔ１２では、Ｓ２５で計測された時間がタイマー終了時間になったかを確認し、終了時間になった場合（ＹＥＳ）には、ＯＦＦ信号を受けてＳ２９では、流量調節弁Ｃを閉鎖し、Ｓ３０で流量調節弁Ｄを開放する。これにより浴水の流れ方向は、浄化フィルター３ｂへ変更される。

Ｓ２８で塩素成分が吸着除去された浴水はＳ１６で浄化フィルター３ｂに通水され、浴水中の微細なゴミや汚れ等の雑成分が除去される。Ｓ１７では、浄化フィルター３ｂならびに配管内部に生成された微生物瀘床により前記フィルターで除去できなかった雑菌の繁殖源となる有機成分が分解され、浴水が浄化される。

また、Ｔ７において、浴水が十分に循環攪拌され、塩素成分が揮発し、残留塩素がない場合や脱塩素処理を行う必要がない場合には、浴水の流れ方向を変更しない（ＮＯ）場合には、流量調節弁Ｃは閉鎖され、流量調節弁Ｄは開放されている。これにより浴水は、脱塩素フィルター３ａには通水されず、Ｓ１６で浄化フィルター３ｂのみに通水され、雑成分が除去される。

Ｓ１８では、加熱ヒーター７による浴水の加熱が行なわれる。Ｓ１９では、その浴水温度を配管に設けられた温度センサー９によって検知し、Ｔ８で温度設定キーにより設定された温度より低い場合は、加熱制御用リレースイッチ８により信号を送り、加熱ヒーター７のスイッチがＯＮされ浴水が加熱される。

浴水の温度が高い場合は、加熱ヒーター７のスイッチをＯＦＦし、温度調節を行う。また、浴水の温度が設定範囲を越えた場合には、加熱ヒーター７の異常加熱等のため、流量の異常発生の場合と同様にＳ２２で通電を停止し、Ｔ１１で異常が解除されるまで、Ｓ２３で表示装置１４により異常の警告を行う。

次にＳ２０は、殺菌装置１０による殺菌処理開始にあたって、電流値の検出が行われる。Ｔ９では、適正値であるかの判断が行われ、正常である場合には、Ｓ２１へ行き、殺菌装置１０による殺菌が開始される。殺菌装置１０により、浴水は、２４時間殺菌され浴水に発生した雑菌の殺菌処理が行なわれる。

Ｔ９で異常が発生した場合には、Ｓ２２では、異常が発生したことを確認して、殺菌装置１０への通電を停止し、Ｓ２３で浴水循環装置に設置された液晶パネルで構成された表示装置１４に表示したり、警告ブザー等で流量に異常が発生したことを使用者に警告する。

Ｔ１１では、その異常が解除されたかを確認し、解除された場合には、プログラムは、Ｓ１４へ戻る。異常が解除されない場合には、Ｓ２３で異常警告が引続き行われる。浴水循環装置Ａは、Ｔ１０で装置の運転停止が選択されるまで、連続的に運転される。

本発明における請求項４、５および６の基本構成については、その概要を図９に、機能ブロック図を図１０に、制御ブロック図を図４に示す如くである。本発明の実施例の説明を図１１のフローチャート図に基づいて説明する。

本体装置Ａは、Ｓ３１でまず浴水循環装置本体Ａの電源スイッチ１３により電源が投入されると、運転が開始される。Ｓ３２で、電源が投入されたことにより循環ポンプ制御部５より循環ポンプ４の駆動が指示され、これにより浴水装置の浴水が循環される。

Ｓ３３では、流量センサー６により浴水の流量を検出する。流量センサー６で検出された流量が適正であるかをＴ１３で確認し、正常である場合は、ＹＥＳへ、流量が不足する場合は、ＮＯでＳ３９へ行く。

Ｓ３９では、異常が発生したことを確認して、循環ポンプへの通電を停止し、Ｓ４０で浴水循環装置に設置された液晶パネルで構成された表示装置１４に表示したり、警告ブザー等で流量に異常が発生したことを使用者に警告する。

適正な流量であった場合には、Ｓ３４で浄化フィルター３ｂにより浴水の雑成分を除去する。次にＳ３５で浴水中の微生物瀘床により有機成分が除去され、Ｓ３６の電解殺菌ルーチンへ移行する。

電解殺菌ルーチンについては、図１２のフローチャート図に基づいて説明する。Ｔ１８で電解殺菌を行うかの判断がされる。これは、電解殺菌開始指令スイッチ２０の操作により行われる。スイッチ２０が操作（ＹＥＳ）されるとＳ３５へ行き、電解殺菌のための作動タイマー２２が作動する。

Ｔ１８で電解殺菌装置１８の電解殺菌開始指令スイッチ２０が操作されないと、プログラムは図１１のルーチンへ戻る。Ｓ３５でタイマーが作動すると、次にＳ３６では、タイマー２２による時間の計測が開始される。ここに使用するタイマーは、前記脱塩素フィルター３ａへの流れ方向変更のために使用したものを用いて示す。

Ｓ３７では、電解殺菌装置１８へ浴水の電気分解のための通電が開始される。通電開始にあたって、電解殺菌装置１８よる塩素発生効率をあげるために、電解殺菌装置１８に食塩等の塩分を供給する塩分添加部を設け、適量の塩分を供給する。塩分の供給は、電解殺菌開始指令スイッチ２０の操作に伴い、塩分添加部の電磁弁を一定時間開放し、塩分を添加する。

ここで安全のための電流センサー２１により電流値の検出がＳ３８で行われ、漏電が発生したか確認される。Ｔ１７で、電流値が正常であった場合（ＹＥＳ）には、電解殺菌装置１８の極板に通電され、浴水の電気分解による電解殺菌が開始される。

Ｓ３９では、前記電解殺菌装置１８への開始指令スイッチ２０の操作に応答して、浴水の流れ方向を変更するために流量調節弁Ｅが開放され、Ｓ４０で流量調節弁Ｆが閉鎖される。これにより浴水の流れ方向が脱塩素フィルター３ａへ変更され、Ｓ４１で脱塩素フィルター３ａによる塩素成分除去が行われる。

Ｔ１８で前記したタイマー作動に伴う時間が経過したかを判断する。Ｔ１８でタイマー終了時間にならない場合（ＮＯ）には、そのままＳ３６へ戻り、所定の時間になるまで作業は繰り返される。

Ｔ１７で異常が発生した場合（ＮＯ）には、Ｓ４５へ行き、異常発生を確認しＳ４６で電解殺菌装置１８への通電が停止される。Ｓ４７では、異常発生に対し、表示装置１４で異常警告を行う。Ｔ２１で異常が解除されない場合（ＮＯ）には、そのままＳ４７で異常警告が続けられる。

Ｔ１８でタイマーが所定時間に達した場合（ＹＥＳ）には、Ｓ４２で電解殺菌装置１８への通電が停止され電解殺菌は終了する。電解殺菌の終了に伴い、Ｓ４２では流量調節弁Ｅが閉鎖され、Ｓ４４では流量調節弁Ｆが開放される。これにより、浴水は、脱塩素フィルター３ａへの通水を終了する。

電解殺菌が終了するとプログラムは、図１１に示すルーチンへ戻る。電解殺菌のルーチンが終了すると、Ｓ３７で浴水の加熱が行われる。Ｓ３８では、装置本体Ａの配管に内蔵された温度センサー６により、浴水の温度が検出される。

Ｔ１４で加熱異常等の異常が発生した場合（ＮＯ）には、Ｓ３９へ、正常である場合には、Ｔ１５へ行く。浴水循環装置Ａは、Ｔ１５で装置の運転停止が選択されるまで、連続的に運転される。

本発明の一実施例を示す機構概要図 本発明の一実施例の示す機能ブロック図 本発明の一実施例を示すフローチャート図 本発明の一実施例を示す制御ブロック図 本発明の一実施例を示す機構概要図 本発明の一実施例を示す機構概要図 本発明の一実施例を示す機能ブロック図 本発明の一実施例を示すフローチャート図 本発明の一実施例を示す機構概要図 本発明の一実施例を示す機能ブロック図 本発明の一実施例を示すフローチャート図 本発明の一実施例の電解殺菌処理を示すフローチャート図

符号の説明

Ａ：浴水循環装置、Ｂ：制御部（ＣＰＵ）、１：浴槽、２：プレフィルター、３：浄化部、３ａ：脱塩素フィルター部、３ｂ：通常フィルター部、４：循環ポンプ、５：循環ポンプ制御手段、６：流量センサー、７：加熱ヒーター、８：加熱ヒーター制御手段、９：温度センサー、１０：浴水殺菌装置、１１：殺菌装置制御手段、１２：吐水口（ジェットノズル）、１３：浴水循環装置電源スイッチ、１４：表示装置、１５：浴水方向変更制御手段、１６：流量調節弁ＣまたはＥ、１７：流量調節弁ＤまたはＦ、１８：電解殺菌装置、１９：電解殺菌制御手段、２０：電解殺菌開始指令手段（スイッチ）または脱塩素処理開始キー、２１：電流センサー、２２：タイマー、２３：塩分添加部

Claims (2)

1. 浴槽の浴水を循環ポンプで汲み上げてプレフィルターで浴水から髪等を除去し、循環路を通して循環させて浴水を清浄化するための浄化部と浴水を殺菌するための殺菌装置とで浄化殺菌処理、保温処理して浴槽へ戻す浴水循環装置において、
   前記循環路に設けられた前記浄化部には、塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を吸着するための脱塩素フィルターを設け、
   該脱塩素フィルターの後には、浴水中の微細なゴミを除去するための浄化フィルターを配置する浄化部を備えて、
   塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に対して、運転により浴水を循環させて浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を前記脱塩素フィルターで吸着して、塩素やトリハロメタン等が吸着された浴水中の微細なゴミを浄化フィルターで除去することで清浄化した浴水を浴槽に噴出するようにしたこと
   を特徴とする浴水循環装置。
2. 浴槽の浴水を循環ポンプで汲み上げて循環路を通して循環させて浴水を清浄化するための浄化部と浴水を殺菌するための殺菌装置とで浄化殺菌処理、保温処理して浴槽へ戻す浴水循環装置において、
   前記循環路に設けられた前記浄化部には塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を吸着するための脱塩素フィルターを浴水中の微細なゴミを除去するための浄化フィルターより循環流路の上流側に配置し、
   前記浴水中の微細なゴミを除去するための浄化フィルターを前記塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を吸着するための脱塩素フィルターの下流側に配置する浄化部を備えて、
   塩素の添加により殺菌した処理後の浴水に対して、運転により浴水を循環させて浴水に含まれる塩素やトリハロメタン等を前記脱塩素フィルターで吸着して、塩素やトリハロメタン等が吸着処理した浴水中の微細なゴミを前記浄化フィルターで除去することで清浄化した浴水を浴槽に噴出するようにしたこと
   を特徴とする浴水循環装置。

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