(57)【要約】【課題】湯水中の浮遊ゴミを確実に分離して除去できる固液分離装置を提供する。【解決手段】湯水を溜めることのできるタンク２に、外部から浮遊ゴミが流入する流入口３と、タンク２内の湯水を外部に排出する循環ポンプ７に連繋された排出口４と、空気を噴出させるエアポンプ１０に連繋された曝気口５ａとを備え、前記流入口３の真下付近に前記排出口４が設けられ、流入口３と排出口４との間に、流入口３側の壁面２ａから水平あるいは遠ざかる方向に上傾した第１仕切り１２を配設するとともに、この第１仕切り１２に連続して第１仕切り１２から遠ざかる方向に上傾した第２仕切り１３を曝気口５ａの上部に配設して構成する。【選択図】図３
2010046574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯水を溜めることのできるタンクに、
外部から浮遊ゴミが流入する流入口と、タンク内の湯水を外部に排出する循環ポンプに連繋された排出口と、空気を噴出させるエアポンプに連繋された曝気口とを備えた
固液分離装置において、
前記流入口の真下付近に前記排出口を設け、
該流入口と排出口との間に、流入口側のタンク側壁面から水平あるいは遠ざかる方向に上傾した第１仕切りを配設するとともに、該第１仕切りに連続して該第１仕切りから遠ざかる方向に上傾した第２仕切りを前記曝気口の上部に配設した
ことを特徴とする固液分離装置。
【請求項２】
前記曝気口は、前記第２仕切りの最も高さの高い上傾先端部の下方付近に位置していることを特徴とする請求項１に記載の固液分離装置。
【請求項３】
前記曝気口と、前記流入口の反対側のタンク側壁面との間に、略垂直に空気を噴出させる第２曝気口を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の固液分離装置。
【請求項４】
タンク内の前記排出口と反対側の上部に縦仕切りを垂設したことを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３に記載の固液分離装置。
【請求項５】
タンク内の前記排出口と反対側の角部をアール形状にしたことを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４に記載の固液分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湯水中の浮遊ゴミ等を確実に分離することのできる固液分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に開示されているように、浴槽の内壁面の所定位置に凹部を形成し、この凹部にカバーを被せることにより、浴槽内とは隔離されたゴミ回収室を形成して、このゴミ回収室の下底部に、フィルターを備えた湯水排出用の吸込口を設けた構造の浴槽装置が存在する。
この浴槽装置では、湯面に浮かぶ垢や髪の毛などのゴミをフィルターで良好に分離できるものとしている。
【特許文献１】特開平７−２３２０１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１の構成では、フィルターで髪の毛などのゴミを分離するものであり、フィルターは、目詰まりを防止するために定期的にメンテナンスが必要になり、手間が掛かってしまうという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、フィルターを用いることなくゴミを良好に湯水と分離することのできる固液分離装置の提供を目的とし、この目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明の固液分離装置は、湯水を溜めることのできるタンクに、外部から浮遊ゴミが流入する流入口と、タンク内の湯水を外部に排出する循環ポンプに連繋された排出口と、空気を噴出させるエアポンプに連繋された曝気口とを備えた固液分離装置において、前記流入口の真下付近に前記排出口を設け、該流入口と排出口との間に、流入口側のタンク側壁面から水平あるいは遠ざかる方向に上傾した第１仕切りを配設するとともに、該第１仕切りに連続して該第１仕切りから遠ざかる方向に上傾した第２仕切りを前記曝気口の上部に配設したことを要旨とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の固液分離装置では、タンクの流入口の真下付近に排出口を設けて、この流入口と排出口の間に、第１仕切りと第２仕切りを連続して設けることにより、タンク内の限られたスペース内で流入口と排出口間の距離が最も遠くなるように構成でき、浮遊ゴミを流入口から離れた位置に集めることができて、タンク内で良好に浮遊ゴミを湯水と分離できるものとなる。また、曝気口から噴出される空気により排出口への浮遊ゴミの流入を防ぎ、浮遊ゴミが循環ポンプ側に吸い込まれることを防ぐことができる。
【０００６】
また、本発明の固液分離装置において、前記曝気口は、前記第２仕切りの最も高さの高い上傾先端部の下方付近に位置している構成とすることもできる。
こうすれば、曝気口から上方へ向かって噴出される空気が、第２仕切りの最も高さの高い上端先端部付近に当たり、空気はタンク内に溜められている湯水の表層において流入口から遠ざかる方向へ加速されることとなり、空気により浮遊ゴミを流入口から離れた位置に集めることができるものとなる。
【０００７】
また、本発明の固液分離装置において、前記曝気口と、前記流入口の反対側のタンク側壁面との間に、略垂直に空気を噴出させる第２曝気口を設けた構成とすることもできる。
こうすれば、第２曝気口から上方へ向かってほぼ垂直に噴出される空気により、排出口へのゴミの流入が確実に防がれ、流入口の反対側の壁面側上部に淀みが生じ、この淀み部に浮遊ゴミを良好に集めることができるものとなり、浮遊ゴミが排出口からタンク外に流出することがない。
【０００８】
また、本発明の固液分離装置において、タンク内の前記排出口と反対側の上部に縦仕切りを垂設した構成とすることもできる。
こうすれば、タンク内の排出口と反対側の壁面側の上部に淀みが生じて、この淀み部に浮遊ゴミが捕捉され、ゴミが排出口側へ移動することが防がれて、浮遊ゴミが排出口からタンク外に流出することがない。
【０００９】
また、本発明の固液分離装置において、タンク内の前記排出口と反対側の角部をアール形状にした構成とすることもできる。
こうすれば、タンク内の流入口と反対側の壁面側に安定して淀み部が発生するようになり、浮遊ゴミを安定してこの淀み部に集めて捕捉することができるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
図１は、固液分離装置を設けた浴槽の外観斜視図であり、図２は、固液分離装置を構成するタンクの内部構造を図示した斜視図であり、また図３は、図２の正面構成図である。
【００１１】
浴槽水中の垢や髪の毛などの浮遊ゴミを分離して良好に湯水から除去するために、浴槽の側壁１ａの外側には箱状のタンク２が設けられており、このタンク２内に、上部の流入口３より浴槽１内の湯水が流入されるように構成されている。
タンク２の底側には、流入口３の真下位置に排出口４が形成されており、この排出口４には吸込管６ａが接続され、吸込管６ａの他端には循環ポンプ７が接続され、循環ポンプ７から更に吐出管６ｂが延出されて、この吐出管６ｂの先端は気泡発生器８を介在させて浴槽１の側壁１ａに接続されている。
また、タンク２の底面には、第１曝気口５ａと第２曝気口５ｂが形成されており、この各曝気口５ａ，５ｂはエア管９に接続され、エア管９にはエアポンプ１０が接続されている。また、タンク２の流入口３および排出口４と反対側の側壁面２ｂには、外側へ延びる排水バルブ１１が設けられている。
【００１２】
また、タンク２内の流入口３と排出口４間には、タンクの側壁面２ａ側から第１仕切り１２が側壁面２ｂ側へ向かって延出されており、さらにこの第１仕切り１２の先端から傾斜角度の大なる第２仕切り１３が連続して側壁面２ｂ側に向かって上傾して形成されている。
この第１仕切り１２および第２仕切り１３により、タンク２内での流入口３と排出口４間の距離が最も遠くなるように構成されている。
【００１３】
このような構成では、循環ポンプ７が作動されると、側壁１ａと対向する側壁に向かって浴槽１内底側に水流Ｗａが噴出され、この水流Ｗａには気泡発生器８でマイクロバブルが混入され、浴槽１内の湯水中に浮遊する垢や髪の毛などの浮遊ゴミがマイクロバブルとともに表層側へ浮かび上がってゆく。
水流Ｗａは側壁１ａと対向する側壁に当たり上昇し、浴槽内の湯水の表層側で循環する水流Ｗｂが発生し、この水流Ｗｂにより、浮かび上がった垢や髪の毛などのゴミがタンク２の流入口３側へ導かれて、浮遊ゴミを含む湯水が流入口３からガイド部３ａに沿ってタンク２内に流入される。
【００１４】
循環ポンプ７の作動と同時にエアポンプ１０も作動され、エアポンプ１０の作動によりエア管９を通り第１曝気口５ａおよび第２曝気口５ｂから上方へ向かって細かい気泡が噴出される。
この第１曝気口５ａおよび第２曝気口５ｂから噴出される細かい気泡の空気による作用は後述する。
【００１５】
なお、このようなタンク２内の構成部材の配置状態を、図４の拡大正面概略図において詳細に説明する。
タンク２は、左側の側壁面２ａと右側の側壁面２ｂと天井面２ｃと底壁面２ｄで方形状に形成されており、このタンク２の奥行寸法は３５ｍｍ程度に設定されている。また、タンク２の側壁面２ａ側の上部に開口された流入口３の横幅寸法は４０ｍｍ程度に設定されており、この流入口３の下端とタンクの底壁面２ｄ間の距離、即ち流入口３の高さａは１６０ｍｍ程度に設定されている。
【００１６】
また、左側の側壁面２ａと右側の側壁面２ｂ間の距離ｂは２６５ｍｍ（２６５ｍｍ以上で４００ｍｍ以下）に設定されている。また、左側の側壁面２ａ側の、流入口３の真下の底壁面２ｄに排出口４が形成されており、左側の側壁面２ａから第１曝気口５ａまでの距離ｃは１２０ｍｍ程度に設定されており、この第１曝気口５ａから第２曝気口５ｂまでの距離ｄは１００ｍｍ程度に設定されている。また、第１仕切り１２の左側の側壁面２ａに当接する部位の底壁面２ｄからの高さｅは３５ｍｍ程度に設定されている。
【００１７】
この第１仕切り１２は左側の側壁面２ａから右側の側壁面２ｂに向かって水平あるいは側壁面２ａから遠ざかる方向に上傾した傾斜面に形成されている。この第１仕切り１２の先端から連続して、第１仕切り１２よりも傾斜角度が大に設定した第２仕切り１３が側壁面２ｂに向かって上傾しており、この第２仕切り１３の下端と上端間の高さ距離ｇは７３ｍｍ程度に設定されている。また、第２仕切り１３の上端の底壁面２ｄからの高さ距離ｆは１１８ｍｍ程度に設定されている。また、第２仕切り１３の上端と左側の側壁面２ａ間の距離ｈは１２５ｍｍ程度に設定されている。また、第１仕切り１２の先端と第２仕切り１３の上端間の距離ｉは４５ｍｍ程度に設定されている。
また、底壁面２ｄの排出口４と反対側の角部２ｅにはアール部２ｆが形成されており、このアール部２ｆは半径２８ｍｍ程度のアール形状に設定されている。
【００１８】
このように第１仕切り１２と、傾斜角度の大なる第２仕切り１３を設けて、流入口３と排出口４との距離が最も遠くなるように設定されている。
また、第２仕切り１３の上傾した先端部１３ａの下方に前記第１曝気口５ａが位置するように設定されており、第１曝気口５ａから上方へ向かって噴出される空気は第２仕切り１３に当たり、第２仕切り１３に沿って接線方向に旋回され、タンク２内に溜められている湯水の表面Ｒ側で右側の側壁面２ｂに向かって加速されて、第２仕切り１３と右側の側壁面２ｂ間の湯水中で第１曝気口５ａから噴出される空気が旋回流を形成するように構成されている。
【００１９】
なお、第２曝気口５ｂから真上に向かって垂直に空気が噴出されることにより、第１曝気口５ａからの空気による旋回流は仕切られ、旋回流が排出口４側へ向かうことがないように設定されている。
従って、第１曝気口５ａから噴出される空気は第２仕切り１３に当たり、湯水の表面Ｒ側を右側の側壁面２ｂに向かって流れ、髪の毛などの浮遊ゴミをこの流れにより右側の側壁面２ｂ側に良好に集めることができ、しかも、第２曝気口５ｂから垂直に立ち上がる空気により、集められた浮遊ゴミが排出口４側へ流れることが良好に遮断され、これにより右側の側壁面２ｂ側の湯水の表面Ｒ付近に淀み部Ｐが形成され、この淀み部Ｐに髪の毛などの浮遊ゴミが良好に捕捉されることとなる。
なお、アール部２ｆがタンク２に形成されていることにより、安定して淀み部Ｐが発生するようになり、浮遊ゴミを安定して淀み部Ｐに捕捉することができるものとなる。
【００２０】
図４のような設定条件において、循環ポンプ７およびエアポンプ１０を１０分間連続して運転した場合、髪の毛などの浮遊ゴミが１本も排出口４へ吸い込まれなかった事実が確認されている。
このように循環ポンプ７およびエアポンプ１０を所定時間作動させて、タンク２内の右側の側壁面２ｂ側の湯水の表面Ｒの淀み部Ｐに髪の毛などの浮遊ゴミを集めた後、循環ポンプ７およびエアポンプ１０を停止させて、その後に排水バルブ１１を開くことにより、排水バルブ１１から良好に浮遊ゴミを外部に排出して、確実に浮遊ゴミを分離することができるものとなる。
【００２１】
次に、図５は第２実施例を示すものであり、この図５の第２実施例では、第２仕切り１３の先端部１３ａと右側の側壁面２ｂ間に、天井面２ｃから垂下状に縦仕切り１４を配置したものであり、この縦仕切り１４の下端はタンク２内に溜められる湯水の表面Ｒよりも下方側へ浸漬されて配置されている。
その他の構成は、第１実施例のものと同様であり、同一部材については同一符号を付してその説明を省略する。
【００２２】
このように縦仕切り１４を設けた場合には、縦仕切り１４と右側の側壁面２ｂ間に淀み部Ｐが確実に生じ、この淀み部Ｐ内に浮遊ゴミを捕捉して、浮遊ゴミが排出口４側へ流れることを確実に防ぐことができるものとなる。
即ち、第１曝気口５ａから噴出される空気は、第２仕切り１３に当接して右側の側壁面２ｂに向かって流れるが、その流れは縦仕切り１４の下端側で旋回流として生じることとなり、縦仕切り１４の下端よりも上部部分では旋回流の影響を受けない淀み部Ｐが確実に生じて、この淀み部Ｐ内に髪の毛などの浮遊ゴミを確実に集めて出てこられないようにすることができ、浮遊ゴミの捕捉機能が向上するものとなる。
【００２３】
このように流入口３からタンク２内に流入される浮遊ゴミを含んだ湯水に対し、第１曝気口５ａから噴出される空気により浮遊ゴミを右側の側壁面２ｂ側へ良好に集めることができ、第２曝気口５ｂから垂直に噴出される空気により排出口４側へ向かう旋回流を遮断し、また、縦仕切り１４により旋回流を遮断して、右側壁面２ｂ側に淀み部Ｐを良好に形成させ、この淀み部Ｐに髪の毛などの浮遊ゴミを良好に集めて、排出口４側へこれらの浮遊ゴミが吸い込まれることを確実に防いで、浮遊ゴミを湯水から分離することができ、分離した浮遊ゴミを排水バルブ１１から外部に排出することができるものである。
【００２４】
なお、本例では、浴槽１の湯水中の垢や髪の毛などの浮遊ゴミを分離する分離装置について例示しているが、このような構造のタンク２からなる固液分離装置は、家庭用等の浄化槽に設けることもでき、浄化槽に対応した固液分離機能を果たすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】固液分離装置を設けた浴槽の外観斜視図である。
【図２】固液分離装置の内部構造を示す斜視構成図である。
【図３】固液分離装置を構成するタンクの内部構造の正面図である。
【図４】タンクの内部構造の拡大構成図である。
【図５】第２実施例のタンクの内部構造を示す正面構成図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  浴槽
１ａ  側壁
２  タンク
２ａ  左側壁面
２ｂ  右側壁面
２ｄ  底壁面
２ｅ  角部
２ｆ  アール部
３  流入口
４  排出口
５ａ  第１曝気口
５ｂ  第２曝気口
６ａ  吸込管
６ｂ  吐出管
７  循環ポンプ
８  気泡発生器
９  エア管
１０  エアポンプ
１１  排水バルブ
１２  第１仕切り
１３  第２仕切り
１３ａ  先端部
１４  縦仕切り
Ｐ  淀み部
Ｒ  湯水の表面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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