(57)【要約】【課題】簡易な構造で、安価にオゾン水生成装置を提供する【解決手段】  上下が開放された金属筒と、この金属筒の外壁に貼付されたペルチェ素子と、このペルチェ素子の反対側が外壁に貼付された金属製水タンクと、前記金属筒の上部につながる吸入管に接続された空気ポンプと、乾燥剤を内包した乾燥剤容器と、この乾燥剤容器から排出されたドライエアを受けるオゾン発生器と、このオゾン発生器から発生した気体オゾンを吸入し給水栓から流入する水を通すエジェクターと、このエジェクターから排出されるオゾン水を貯める前記金属製水タンクと排オゾンガスを分解するオゾンキラーとで構成されたオゾン水生成装置において、前記ペルチェ素子の冷却側が前記金属筒の外壁に密着し、前記ペルチェ素子の発熱側が前記金属製水タンクの外壁に密着していることを特徴とするオゾン水生成装置を提供する。【選択図】図１
2014012262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下が開放された金属筒と、この金属筒の外壁に貼付されたペルチェ素子と、このペルチェ素子の反対側が外壁に貼付された金属製水タンクと、前記金属筒の上部につながる吸入管に接続された空気ポンプと、乾燥剤を内包した乾燥剤容器と、この乾燥剤容器から排出されたドライエアを受けるオゾン発生器と、このオゾン発生器から発生した気体オゾンを吸入し給水栓から流入する水を通すエジェクターと、このエジェクターから排出されるオゾン水を貯める前記金属製水タンクと排オゾンガスを分解するオゾンキラーとで構成されたオゾン水生成装置において、前記ペルチェ素子の冷却側が前記金属筒の外壁に密着し、前記ペルチェ素子の発熱側が前記金属製水タンクの外壁に密着していることを特徴とするオゾン水生成装置
【請求項２】
請求項１記載のオゾン水生成装置において、前記エジェクターが、前記オゾン発生器から発生した気体オゾンの吸入口に加えて、前記金属製水タンクの上部に接続されたリサイクルオゾン排出管から排出されるリサイクルオゾンガスの吸入口を有することを特徴とするオゾン水生成装置
【請求項３】
請求項１ないし２いずれかに記載のオゾン水生成装置において、前記空気ポンプは、前記金属筒の上部と前記乾燥剤容器との間の配管内に設けられていることを特徴とするオゾン水生成装置
【請求項４】
請求項１から３いずれかに記載のオゾン水生成装置において、生成されたオゾン水の排出口に活性炭濾過機を設けたことを特徴とするオゾン水生成装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、水にオゾン水を混合するオゾン水生成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来、水にオゾンを溶解させたオゾン水は、オゾンによる優れた洗浄力や殺菌力を有することから、医療、食品、製造などの各種分野で利用されている。【０００３】  このオゾン水を生成する方法として、オゾン水生成装置が開発されている。しかしこれまでの装置は、オゾン発生器に流入する空気を乾燥させる手段やオゾンと水を混合する手段が効果的でなく、結果として装置が大きくなりコストも高くなった。【０００４】  例えば、オゾン発生器に流入する空気を乾燥させる手段として、ペルチェ素子が使用される。ペルチェ素子は、２種類の金属の接合部に電流を流すと、片方の金属からもう片方へ熱が移動するというペルチェ効果を利用した板状の半導体素子で、直流電流を流すと、一方の面が吸熱（冷却）し、反対面に発熱が起こる。ただ、発熱側の十分な冷却を行わないまま負荷をかけ続けると、吸熱側の冷却効率が落ちるばかりでなく素子自体が破損・焼損することがある。従来は、ペルチェ素子を利用して、空気を冷却・乾燥させる場合、発熱側を冷却するために、発熱側の面にフィンを複数枚重ねた冷却ユニットを接触させ、ていた。しかし、フィンを複数枚重ねた冷却ユニットは、ペルチェ素子の冷却のためだけに使用され、広大な面積を空気に接触させる必要があるため、ペルチェ素子本体に比べてきわめて大きく重くなり、これらを含む装置も過大になった。
（参考文献１）特許公開２０１１−１５３７７６【０００５】  また例えば、従来オゾンを溶融するためにエジェクターを使用した場合、オゾン吸入口は１か所しかなく、限定的にしかオゾンを溶融することができなかった。
（参考文献２）実用新案公開平６−３４９５【０００６】  さらに例えば、オゾン発生器に注入するための乾燥空気を生成するため、乾燥剤を使用する場合があり、乾燥剤の容器の中に空気を通過させるため、空気ポンプを使用する。従来は、乾燥剤の容器の後に空気ポンプを設置、吸引していたが、この場合、乾燥剤容器の中の乾燥剤の一部分だけに空気の通路が発生し、乾燥剤全体を有効に活用することができなかった。
（参考文献３）特許公開２００６−２６３５０８【０００７】  また、オゾン水生成装置によって生成されたオゾン水には、そのままでは人体に有害なオゾンが含まれているため、飲用には適していなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的はオゾン発生器に流入する空気を乾燥させる手段やオゾンと水を混合する手段を改善して、装置をコンパクトで安価に制作しようとするものである。【０００９】  また無菌となった水を飲用する場合にも、水中のオゾンを除去して安全に使用できるようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  前記課題を解決するため、本発明は以下の如き手段を採用する。
上下が開放された金属筒と、この金属筒の外壁に貼付されたペルチェ素子と、このペルチェ素子の反対側が外壁に貼付された金属製水タンクと、前記金属筒の上部につながる吸入管に接続された空気ポンプと、乾燥剤を内包した乾燥剤容器と、この乾燥剤容器から排出されたドライエアを受けるオゾン発生器と、このオゾン発生器から発生した気体オゾンを吸入し給水栓から流入する水を通すエジェクターと、このエジェクターから排出されるオゾン水を貯める前記金属製水タンクと排オゾンガスを分解するオゾンキラーとで構成されたオゾン水生成装置において、前記ペルチェ素子の冷却側が前記金属筒の外壁に密着し、前記ペルチェ素子の発熱側が前記金属製水タンクの外壁に密着していることを特徴とするオゾン水生成装置を提供する。（請求項１）【００１１】  また、前記記載のオゾン水生成装置において、前記エジェクターが、前記オゾン発生器から発生した気体オゾンの吸入口に加えて、前記金属製水タンクの上部に接続されたリサイクルオゾン排出管から排出されるリサイクルオゾンガスの吸入口を有することを特徴とするオゾン水生成装置を提供する。（請求項２）【００１２】  また、これらのオゾン水生成装置において、前記空気ポンプは、前記金属筒の上部と前記乾燥剤容器との間の配管内に設けられていることを特徴とするオゾン水生成装置を提供する。（請求項３）【００１３】  そして、これらのオゾン水生成装置において、生成されたオゾン水の排出口に活性炭濾過機を設けたことを特徴とするオゾン水生成装置を提供する（請求項４）
【発明の効果】
【００１４】  本発明の請求項１に記載の発明によれば、上下が開放され、ペルチェ素子の冷却側が外壁に密着している金属筒の下方から流入した空気は、上部から吸入され、前記金属筒の内部を上昇するときに冷却されて、前記金属筒の内壁に結露して流れ落ち、空気中の水分が除去される。【００１５】  前記ペルチェ素子の発熱側は、金属製水タンクの外壁に張り付けられる。また、給水栓を開放し、装置内に水が流れるとき流水センサがＯＮとなり、この信号で空気ポンプ、ペルチェ素子、オゾン発生器に通電される。したがって、前記ペルチェ素子が通電している間は、前記金属製水タンクの水が流れているため、前記ペルチェ素子の熱は、常時前記金属製水タンクの水に伝達され、前記ペルチェ素子の発熱側は持続的に冷却される。【００１６】  したがって、冷却フィンなどの装置を設けなくとも、オゾン水生成装置で必然的に使用される水を、冷却のために活用することによって、軽微な装置でペルチェ素子を利用した空気乾燥装機能を設けることができ、装置全体もコンパクトにすることができる。【００１７】  また、本発明の請求項２に記載の発明によれば、エジェクターが、オゾン発生器から発生した気体オゾンの吸入口に加えて、前記金属製水タンクの上部に接続されたリサイクルオゾン排出管からから排出されるリサイクルオゾンガスの吸入口を有している。したがって、前記エジェクターを通過する水は、複数の気体吸入口から気体オゾンを取り込むことができるため、前記金属製水タンクから発生する余剰オゾンを有効活用し、さらにオゾン濃度を高くすることができる。【００１８】  また、本発明の請求項３に記載の発明によれば、前記空気ポンプは、前記金属筒の上部と前記乾燥剤容器との間の配管内に設けられている。そのため、前記乾燥剤容器には、加圧空気が流入することになるため、前記乾燥剤容器の中の空気通路全体に空気が流れ、乾燥剤全体を有効に活用することができる。【００１９】  したがって、軽微な装置で安価に、オゾン水生成装置を提供することができる。【００２０】  また、本発明の請求項４に記載の発明によれば、オゾン水生成装置によって生成されたオゾン水の排出口に活性炭濾過機を設けることによって、無菌となった水を飲用する場合にも、水中のオゾンを除去して安全に使用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２１】  以下、本考案を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明のオゾン水生成装置（２７）の一実施形態を示す。
本発明は、金属筒（１）、ペルチェ素子（２）、金属製水タンク（３）、空気（４）、乾燥空気（５）、空気ポンプ（６）、乾燥剤（７）、加圧ドライエア（８）、ドライエア（９）、オゾン発生器（１０）、給水栓（１１）、流水センサ（１２）、エジェクタ（１３）、オゾン排出管（１４）、リサイクルオゾンガス（１５）、仕切版（１６）、ガス抜き弁（１７）、吸引管（１８）、水受け（１９）、オゾン水（２０）、排オゾンガス（２１）、オゾンキラー（２２）、排気（２３）、排水（２４）、気体オゾン（２５）、凝結水（２６）、オゾン水生成装置（２７）、リサイクルオゾン排出管（２８）、乾燥剤容器（２９）
で構成される。
以下、図１において、この作動を順次説明する。
【００２２】  図１は、オゾン発生器（１０）で発生した気体オゾン（２５）を、エジェクタ（１３）で、給水栓（１１）から供給された水に溶かし、できたオゾン水（２０）を必要箇所に供給する装置である。
【００２３】  ここで、金属筒（１）は、外壁に冷却側を張り付けられたペルチェ素子（２）によって、冷却されている。
【００２４】  空気ポンプ（６）で吸引され、前記金属筒（１）の下部から流入し上昇する空気（４）は、前記金属筒（１）の内壁に触れて冷却、凝結水（２６）となって、水受け（１９）に落下する。
【００２５】  水分の少なくなった乾燥空気（５）は、乾燥剤（７）を内包した乾燥剤容器（２９）を通過して、加圧ドライエア（８）、ドライエア（９）となり、オゾン発生器（１０）に送り込まれ、ここで気体オゾン（２５）に変わる。オゾン発生器に送り込まれる空気に水分が多いと、必要なオゾンが発生しない。
【００２６】  一方、給水栓（１１）から供給された水は、エジェクタ（１３）を通過するときに、オゾン発生器で発生した気体オゾン（２５）及び、リサイクルオゾン排出管（２８）から排出されたリサイクルオゾンガス（１５）を吸収溶融し、オゾン水（２０）となる。
【００２７】  前記オゾン水（２０）は、金属製水タンク（３）に流入し、仕切り板（１６）を通過して別の口から排出され、オゾン水（２０）として、必要箇所に供給される。
【００２８】  前記金属製水タンク（３）の上部には、余剰の気体オゾンが溜まり、一定の圧力を超えると、ガス抜き弁（１７）から排オゾンガス（２１）が排出され、オゾンキラー（２２）で処理されて排気（２３）され、水分は排水（２４）となる。
【００２９】  給水栓（１１）を開放し、装置内に水が流れるときは流水センサ（１２）がＯＮとなり、この信号で空気ポンプ（６）、ペルチェ素子（２）、オゾン発生器（１０）に通電される。したがって、前記ペルチェ素子（２）が通電している間は、前記金属製水タンク（３）内の水が流れているため、前記ペルチェ素子（２）の熱は、常時前記金属製水タンク（３）の水に伝達、移動される。したがって、前記ペルチェ素子（２）の発熱側の冷却を持続することができ、装置としての機能を維持することができる。
【００３０】  図２は、図１に、活性炭ろ過機（５１）、活性炭（５２）、５３（殺菌水）の構成要素を加えたものである。
【００３１】  本装置により生成されたオゾン水（２０）の出口に、活性炭（５２）を内包した活性炭ろ過器（５１）を取付けることによって、オゾンを分解した殺菌水（５３）を生成することになり、水道管のカビ臭の消臭や、塩素では殺菌できないウイルスの殺菌が可能となる浄水器として使用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】  本考案は、医療器具や食品加工器具の殺菌や洗浄に使用するオゾン水の生成装置に用いられる。【００３３】  また、塩素では殺菌できないウイルスの殺菌が可能となる浄水器としての用途にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本考案に係わるオゾン水生成装置の一実施形態を機能面から見た概要図
【図２】上記オゾン水生成器に活性炭濾過器を付加した浄水器の概要図
【符号の説明】
【００２８】  １  金属筒
２  ペルチェ素子
３  金属製水タンク
４  空気
５  乾燥空気
６  空気ポンプ
７  乾燥剤
８  加圧ドライエア
９  ドライエア
１０  オゾン発生器
１１  給水栓
１２  流水センサ
１３  エジェクタ
１４  オゾン排出管
１５  リサイクルオゾンガス
１６  仕切板
１７  ガス抜き弁
１８  吸引管
１９  水受け
２０  オゾン水
２１  排オゾンガス
２２  オゾンキラー
２３  排気
２４  排水
２５  気体オゾン
２６  凝結水
２７  オゾン水生成装置
２８  リサイクルオゾン排出管
２９  乾燥剤容器
５１  活性炭濾過器
５２  活性炭
５３  殺菌水
【図１】
2014012262.tif 000003
【図２】
2014012262.tif 000004