(57)【要約】【課題】所定のミネラル成分を含むことにより有益な効能を有するミネラル機能水を容易かつ安定的に製造する技術を提供する。【解決手段】ミネラル機能水製造装置１００は、鉛直方向に沿って直列状に配置された第一処理槽１０及び第二処理槽５０と、第一処理槽１０に給水する給水管１７と、第一処理槽１０と第二処理槽５０とを連通する連結経路５８と、第二処理槽５０内で形成されたミネラル機能水を注出する出水経路５３と、を備えている。上方に位置する第一処理槽１０内には、電磁波放射作用を有するミネラル成分を溶出可能に含有する溶出型セラミックが収容され、下方に位置する第二処理槽５０内には、電磁波放射作用を有するミネラル成分を溶出不能に含有する非溶出型セラミックが収容されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入水経路及び出水経路を有し、前記入水経路から流入した水が前記出水経路に向かって内部を流動可能な二つの処理槽と、一方の前記処理槽の出水経路と他方の前記処理槽の入水経路とを連通する連結経路と、を備え、
一方の前記処理槽内に、電磁波放射作用を有するミネラル成分を溶出可能に含有する溶出型セラミックを収容し、
他方の前記処理槽内に、電磁波放射作用を有するミネラル成分を溶出不能に含有する非溶出型セラミックを収容したことを特徴とするミネラル機能水製造装置。
【請求項２】
前記連結経路より上流側に位置する一方の前記処理槽を、他方の前記処理槽より高い位置に配置した請求項１記載のミネラル機能水製造装置。
【請求項３】
前記連結経路より下流側に位置する前記処理槽の出水経路を前記処理槽の最上部に設けた請求項１または２記載のミネラル機能水製造装置。
【請求項４】
前記溶出型セラミックを収容した前記処理槽内に連通する注水経路を設けた請求項１〜３のいずれか１項に記載のミネラル機能水製造装置。
【請求項５】
前記溶出型セラミックを収容した処理槽を、前記非溶出型セラミックを収容した処理槽の上流側に配置した請求項１〜４のいずれか１項に記載のミネラル機能水製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単細胞生物の防除作用や身体活性化などの有益な効能を有するミネラル機能水の製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミネラル成分を含有する水には、土壌改質作用、植物育成作用、有害化学物質分解作用、消臭作用、空気浄化作用等の効能がある可能性があるとされ、従来、様々なミネラル含有水やミネラル含有水製造設備が開発されている。
【０００３】
本発明者は、絶縁体で被覆された導電線及びミネラル付与材（Ａ）を水に浸漬し、前記導電線に直流電流を導通させ、前記導電線の周囲の水に前記直流電流と同方向の水流を発生させ、前記水に超音波振動を付与して原料ミネラル水溶液（Ａ）を形成する手段と、形成された原料ミネラル水溶液（Ａ）に遠赤外線を照射してミネラル含有水（Ａ）を形成する遠赤外線発生手段と、を備えたミネラル含有水製造装置（Ａ）を開発している（特許文献１参照）。
【０００４】
また、本発明者らは、ミネラル含有水製造装置（Ａ）と、互いに種類の異なるミネラル付与材（Ｂ）が充填された複数の通水容器と、複数の前記通水容器を直列に連通する送水経路と、複数の前記通水容器とそれぞれ並列した状態で前記送水経路に連結された迂回水路と、前記送水経路と前記迂回水路との分岐部にそれぞれ設けられた水流切替弁と、を備えたミネラル含有水製造装置（Ｂ）を備えたミネラル機能水製造設備を開発している（特許文献２参照）。そして、当該ミネラル機能水製造設備を用いると特徴的な波長の遠赤外線を発生する機能を有するミネラル機能水（遠赤外線発生水）が製造できることを報告している。
【０００５】
一方、特許文献２で報告している装置においても、特にミネラル含有水製造装置（Ａ）及び（Ｂ）で使用するミネラル成分の原料(ミネラル付与材)の種類や配合割合が複雑に関与しており、どのようなミネラル付与材を用いれば、どのような効能を発現するミネラル機能水を得られるかは必ずしも判明していなかったが、本発明者らは、特許文献２で開示したミネラル機能水製造設備を使用し、ミネラル付与材の種類や配合割合を中心に検討を重ねた結果、ある特定の条件で製造されたミネラル機能水が単細胞生物に対する優れた防除作用（特許文献３）や身体活性化作用を示すことを発見している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１４４３１３号公報
【特許文献２】特開２０１１−５６３６６号公報
【特許文献３】特許第５７７８３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載された製造装置は有益なミネラル機能水を製造するのに適したものであるが、構造が複雑でサイズも大きく、移動も容易でない。そのため、より簡易な構造で小型化可能な製造装置の開発が望まれていた。
【０００８】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、所定のミネラル成分を含むことにより有益な効能を有するミネラル機能水を容易かつ安定的に製造する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のミネラル機能水製造装置は、入水経路及び出水経路を有し、前記入水経路から流入した水が前記出水経路に向かって内部を流動可能な二つの処理槽と、一方の前記処理槽の出水経路と他方の前記処理槽の入水経路とを連通する連結経路と、を備え、
一方の前記処理槽内に、電磁波放射作用を有するミネラル成分を溶出可能に含有する溶出型セラミックを収容し、
他方の前記処理槽内に、電磁波放射作用を有するミネラル成分を溶出不能に含有する非溶出型セラミックを収容したことを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記連結経路より上流側に位置する一方の前記処理槽を、他方の前記処理槽より高い位置に配置することが望ましい。
【００１１】
また、前記連結経路より下流側に位置する前記処理槽の出水経路を前記処理槽の最上部に設けることが望ましい。
【００１２】
一方、前記溶出型セラミックを収容した前記処理槽内に連通する注水経路を設けることもできる。
【００１３】
さらに、前記溶出型セラミックを収容した処理槽を、前記非溶出型セラミックを収容した処理槽の上流側に配置することが望ましい。
【００１４】
次に、前記溶出型セラミックとして、前記ミネラル成分を含有するセメント硬化体若しくは前記ミネラル成分を細孔内に担持したセラミック多孔体を用いることができる。
【００１５】
この場合、前記ミネラル成分は、株式会社理研テクノシステム製のミネラル機能水ＣＡＣ−７１７に由来するミネラル成分、若しくは、株式会社理研テクノシステム製のミネラル機能水Ａ２０ＡＣＡ−７１７に由来するミネラル成分であることが望ましい。
【００１６】
次に、前記非溶出型セラミックとして、電磁波放射作用を有するミネラル成分を含有するセラミック焼結体からなるものを用いることができる。
【００１７】
また、前記セラミック焼結体は、前記ミネラル成分を含有する陶土類粉末の焼結体を用いることができる。
【００１８】
さらに、前記セラミック焼結体は、その表面の少なくとも一部を被覆する釉薬層を有するものを用いることができる。また、前記釉薬層が、電磁波放射作用を有するミネラル成分を含有するものを用いることができる。
【００１９】
この場合、前記ミネラル成分は、株式会社理研テクノシステム製のミネラル機能水ＣＡＣ−７１７に由来するミネラル成分、若しくは、株式会社理研テクノシステム製のミネラル機能水Ａ２０ＡＣＡ−７１７に由来するミネラル成分であることが望ましい。
【００２０】
次に、前記ミネラル機能水の製造方法は、溶出型セラミックに水を接触させる工程と、非溶出型セラミックに水を接触させる工程と、溶出型セラミックに接触させた水と非溶出型セラミックに接触させた水とを混合する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、前記ミネラル機能水の製造方法は、溶出型セラミックに水を接触させる工程と、溶出型セラミックに接触させた水を非溶出型セラミックに接触させる工程と、を備えたことを特徴とする。
【００２２】
さらに、前記ミネラル水の製造方法は、溶出型セラミック及び非溶出型セラミックに水を接触させる工程を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明により、所定のミネラル成分を含むことにより有益な効能を有するミネラル機能水を容易かつ安定的に製造する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態であるミネラル機能水製造装置を示す正面図である。
【図２】図１に示すミネラル機能水製造装置を構成する第一処理槽付近の一部切欠正面図である。
【図３】図１に示すミネラル機能水製造装置を構成する第二処理槽付近の一部切欠正面図である。
【図４】図３に示す第二処理槽の一部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図１〜図４に基づいて、本発明の実施形態であるミネラル機能水製造装置１００について説明する。図１に示すように、本実施形態のミネラル機能水製造装置１００は、鉛直方向に沿って直列状に配置された第一処理槽１０及び第二処理槽５０と、第一処理槽１０に給水する給水管１７と、第一処理槽１０と第二処理槽５０とを連通する連結経路５８と、第二処理槽５０内で形成されたミネラル機能水Ｗ２（図３参照）を注出する出水経路５３と、を備えている。
【００２６】
第一処理槽１０は略円筒状のケーシング１１の上下端のフランジ１１ａ，１１ｂにそれぞれドーナツ円板状のパッキンＰを介して円形の蓋体１５，１６を取り付けることによって形成されている。第二処理槽５０も同様に、略円筒状のケーシング５１の上下端のフランジ５１ａ，５１ｂにそれぞれドーナツ円板状のパッキンＰを介して円形の蓋体５５，５６を取り付けることによって形成されている。第一処理槽１０と第二処理槽５０のサイズ、形状は同等であるが、これに限定するものではない。
【００２７】
上方に位置する第一処理槽１０の下方のフランジ１１ｂ及び蓋体１６と、下方に位置する第二処理槽５０の上方のフランジ５１ａ及び蓋体５５と、を複数の支柱２５を介して連結することにより、第一処理槽１０と第二処理槽５０とは、支柱２５の長さに応じた所定距離を隔てた状態で鉛直方向に直列状に配置されている。下方に位置する第二処理槽５０の下方の蓋体５６の下面側には複数のキャスタ５７が取り付けられている。
【００２８】
図２に示すように、第一処理槽１０は、給水管１７を経由して送給される水をケーシング１１内に流入させるための入水経路１２と、ケーシング１１内で形成されるミネラル含有水Ｗ１を排出するための出水経路１３と、を備えている。入水経路１２はケーシング１１の上方（フランジ１１ａ寄りの部分）を貫通して設けられ、出水経路１３は、ケーシング１１の下方の蓋体１６を貫通して設けられている。
【００２９】
ケーシング１１内に突出する、入水経路１２のエルボ部分には、フロート２１の下降・上昇降によって起伏するアーム２２により入水経路１２を開放・閉止する開閉弁２０が設けられている。第一処理槽１０のケーシング１１内の水位が下がるとフロート２１が下降して開閉弁２０が開放され、入水経路１２の開口部１２ａからケーシング１１内に水が吐出する。入水経路１２の開口部１２ａからの吐出する水によってケーシング１１内の水位が上がるとフロート２１が上昇して開閉弁２０が閉止され、開口部１２ａからの吐水が停止する。
【００３０】
ケーシング１１の内部は、下方の蓋体１６寄りの部分に、蓋体１６から一定距離を隔てて蓋体１６と平行に配置された隔壁１８によって上部空間１１ｘと下部空間１１ｙとに区画されている。隔壁１８には複数の貫通孔１８ａが開設され、隔壁１８より上方の上部空間１１ｘ内に、溶出型セラミックＣ１が詰め込まれた透水性袋体Ｎが複数個収容されている。
【００３１】
第一処理槽１０のケーシング１１内に連通する注水経路１４が、第一処理槽１０の外部から上方の蓋体１５を貫通してケーシング１１内に設けられている。注水経路１４の上端開口部１４ａは第一処理槽１０の外部に位置しており、注水経路１４の下端側は隔壁１８の貫通孔１８ａを貫通し、その下端開口部１４ｂは下部空間１１ｙ内に位置している。
【００３２】
ケーシング１１の上方の蓋体１５寄りの部分（入水経路１２と略同じ高さの部分）には、ケーシング１１内と連通する排水経路１９が設けられている。開閉弁２０の閉止不良などの原因で開口部１２ａからケーシング１１内に水が過剰に流入し、ケーシング１１内の水位が上昇したとき、過剰水を排水経路１９からオーバーフローさせることができる。
【００３３】
図３に示すように、第二処理槽５０は、連結経路５８を経由して第一処理槽１０（図１参照）から送給されるミネラル含有水Ｗ１をケーシング５１内に流入させるための入水経路５２と、ケーシング５１内で生成されるミネラル機能水Ｗ２を排出するための出水経路５３と、を備えている。入水経路５２はケーシング５１の下方（フランジ５１ｂ寄りの部分）を貫通してケーシング５１内に連通され、出水経路５３は、ケーシング５１の上方の蓋体５５を貫通してケーシング５１内に連通している。ケーシング５１の内部には、非溶出型セラミックＣ２が詰め込まれた透水性袋体Ｎが複数個収容されている。
【００３４】
ケーシング５１内における出水経路５３の開口部５３ａは蓋体５５の中心から外れた位置（蓋体５５の外周側に偏心した位置）に設けられている。蓋体５５の下面５５ａ（ケーシング５１の内部側の面）は開口部５３ａに向かって凹んだ傘形状をなしており、その最上部に開口部５３ａが位置している。出水経路５３には、操作レバー５４ａで手動操作可能な開閉弁５４ｂが設けられ、その下流側には出水管５９が接続されている。
【００３５】
ミネラル機能水製造装置１００において、第二処理槽５０の上方に位置する第一処理槽１０のケーシング１１内に収容されている溶出型セラミックＣ１は、電磁波放射作用を有するミネラル成分を溶出可能に含有するセラミックである。溶出型セラミックＣ１は、前記ミネラル成分を含有するセメント硬化体を使用しているが、前記ミネラル成分を細孔内に担持したセラミック多孔体を使用することもできる。
【００３６】
また、前記ミネラル成分は、株式会社理研テクノシステム製のミネラル機能水ＣＡＣ−７１７に由来するミネラル成分であるが、株式会社理研テクノシステム製のミネラル機能水Ａ２０ＡＣＡ−７１７に由来するミネラル成分を用いることもできる。
【００３７】
ミネラル機能水製造装置１００において、第一処理槽１０の下方に位置する第二処理槽５０のケーシング５１内に収容された非溶出型セラミックＣ２は、電磁波放射作用を有するミネラル成分を含有するセラミック焼結体である。非溶出型セラミックＣ２は、ミネラル成分を含有する陶土類粉末の焼結体を使用しているが、その表面の少なくとも一部を被覆する釉薬層を有するものを用いることもできる。また、前記釉薬層が、電磁波放射作用を有するミネラル成分を含有するものを用いることもできる。
【００３８】
この場合、前記ミネラル成分は、株式会社理研テクノシステム製のミネラル機能水ＣＡＣ−７１７に由来するミネラル成分であるが、株式会社理研テクノシステム製のミネラル機能水Ａ２０ＡＣＡ−７１７に由来するミネラル成分を用いることもできる。
【００３９】
ここで、図１〜図４に基づいて、ミネラル機能水製造装置１００の使用方法について説明する。図１に示すように、ミネラル機能水製造装置１００を床面Ｇ上に設置し、給水管１７の上流側を給水源（例えば、水道の蛇口など）に接続し、第二処理槽５０の出水経路５３の開閉弁５４ｂを所定の開度にセットする。この後、給水源から給水管１７を経由して給水すると、入水経路１２を経由して第一処理槽１０のケーシング１１の内部に水が流入し、溶出型セラミックＣ１と水とが接触する。
【００４０】
ケーシング１１内において溶出型セラミックＣ１に接触した水は、溶出型セラミックＣ１が放射する電磁波を吸収することによって生じる水分子の還元活性運動と、溶出型セラミックＣ１から溶出した微量なミネラル成分との相乗効果によりｐＨ１０．５〜１１．５程度まで上昇したミネラル含有水Ｗ１が形成される。
【００４１】
第一処理槽１０内の溶出型セラミックＣ１に接触することによって形成されたミネラル含有水Ｗ１は、出水経路１３、連結経路５８及び入水経路５２を経由して、第二処理槽５０のケーシング５１内へ流入し、ケーシング５１内において非溶出型セラミックＣ２と接触する。出水経路１３にはｐＨ計（図示せず）が設けられているので、出水経路１３内を流動するミネラル含有水Ｗ１のｐＨを常時検知することができる。
【００４２】
ケーシング５１内において、ミネラル含有水Ｗ１が非溶出型セラミックＣ２に接触すると、非溶出型セラミックＣ２から放射される電磁波の作用により、ミネラル含有水Ｗ１中に含まれるミネラル成分の電解（イオン化）が促進され、ｐＨ１２程度のミネラル機能水Ｗ２となり、ケーシング５１の上方の出水経路５３及び出水管５９を経由して、所定場所へ供給される。出水経路５３にはｐＨ計（図示せず）が設けられているので、出水経路１３内を流動するミネラル機能水Ｗ２のｐＨを常時検知することができる。
【００４３】
図１に示すように、ミネラル機能水製造装置１００においては、連結経路５８より上流側に位置する第一処理槽１０が、第二処理槽５０より高い位置（第二処理槽５０の直上）に配置されている。このため、第一処理槽１０に水を供給すれば、重力の作用で、第一処理槽１０の内部及び第二処理槽５０の内部を水が順次流動して行くことにより、所定のミネラル機能水Ｗ２を形成することができる。即ち、ミネラル機能水製造装置１００は、第一処理槽１０に給水可能な給水源があれば、電源やその他の動力源なしで、所定のミネラル成分を含むことにより有益な効能を有するミネラル機能水Ｗ２を容易かつ安定的に製造することができる。
【００４４】
ミネラル機能水製造装置１００においては、第二処理槽５０の上部に設けられた出水経路５３の操作レバー５４ａを操作して開閉弁５４ｂの開度を調整し、出水経路５３からの流水量を増減することにより、入水経路１２を経由してミネラル機能水製造装置１００に供給される水の第一処理槽１０及び第二処理槽５０における滞留時間（反応時間）を調整し、適切なｐＨのミネラル機能水Ｗ２を製造することができる。
【００４５】
第一処理槽１０のケーシング１１内にはフロート２１の昇降で作動する開閉弁２０が設けられているので、入水経路１２からケーシング１１内へ過剰な水が流入するのを防止することができる。また、万一、入水経路１２からケーシング１１内へ過剰な水が流入した場合、余剰水は排水経路１９から外部へ排出されるので、第一処理槽１０や第二処理槽５０が水圧で損傷することもない。
【００４６】
なお、第一処理槽１０にて形成され出水経路１３から流出するミネラル含有水Ｗ１のｐＨが低い場合（ｐＨ１０．５未満の場合）は、第二処理槽５０の出水経路５３から吐出されるミネラル機能水Ｗ２の一部を、第一処理槽１０の上部から突出する注水経路１４の上端開口部１４ａから注入する。これにより、ｐＨ１２程度のミネラル機能水Ｗ２を、注水経路１４の下端開口部１４ｂを経由して、第一処理槽１０のケーシング１１の下部空間１１ｙ内へ供給し、ミネラル含有水Ｗ１に混入させることができるので、第一処理槽１０から出水経路１３を経て流出するミネラル含有水Ｗ１のｐＨを所定値にすることができる。なお、注水経路１４は、必要に応じて、ミネラル機能水Ｗ２以外の様々なミネラル機能水の供給経路として利用することができる。
【００４７】
図３，図４に示すように、第二処理槽５０のケーシング５１の上方を閉塞する蓋体５５の下面５５ａは、出水経路５３の開口部５３ａに向かって凹んだ傘形状をなし、下面５５ａの最上部に開口部５３ａが位置している。このため、図４に示すように、ケーシング５１の内部のミネラル機能水Ｗ２中に発生した気泡Ｂは、蓋体５５の下面５５ａまで上昇した後、下面５５ａの傾斜に沿って上方へ移動していき、開口部５３ａからミネラル機能水Ｗ２と共に出水経路５３を経て速やかに排出される。従って、ケーシング５１内に気泡Ｂが徐々に貯留して、気泡Ｂ内に含まれる酸素がミネラル機能水Ｗ２中へ溶解し、ミネラル機能水Ｗ２のｐＨを下げる弊害を防止することができる。
【００４８】
図１，図３に示すように、ケーシング５１の下方の蓋体５６の下面には複数のキャスタ５７が設けられているため、ミネラル機能水製造装置１００は、床面Ｇに接地させた状態で容易に移動可能であり、利便性にも優れている。
【００４９】
ミネラル機能水製造装置１００を構成する第一処理槽１０及び第二処理槽５０の蓋体１５，５５はそれぞれケーシング１１，５１に着脱可能であるため、溶出型セラミックＣ１や非溶出型セラミックＣ２の出し入れや交換の作業も容易である。また、ミネラル機能水製造装置１００は、第一処理槽１０及び第二処理槽５０を各１個備えているが、これに限定するものではなく、各槽での処理速度の遅速に対応するため、複数個の第一処理槽１０及び第二処理槽５０を備えることもできる。
【００５０】
なお、図１〜図４に基づいて説明したミネラル機能水製造装置１００は、本発明の一例を示したものであり、本発明に係るミネラル機能水製造装置は前述したミネラル機能水製造装置１００に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係るミネラル機能水製造装置は、所定のミネラル成分を含むことにより有益な効能を有するミネラル機能水を使用する各種産業分において広く利用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１０  第一処理槽
１１，５１  ケーシング
１１ａ，１１ｂ，５１ａ，５１ｂ  フランジ
１１ｘ  上部空間
１１ｙ  下部空間
１２，５２  入水経路
１２ａ，５３ａ  開口部
１３，５３  出水経路
１４  注水経路
１４ａ  上端開口部
１４ｂ  下端開口部
１５，１６，５５，５６  蓋体
１７  給水管
１８  隔壁
１８ａ  貫通孔
１９  排水経路
２０，５４ｂ  開閉弁
２１  フロート
２２  アーム
２５  支柱
５４ａ  操作レバー
５０  第二処理槽
５５ａ  下面
５７  キャスタ
５８  連結経路
５９  出水管
Ｂ  気泡
Ｃ１  溶出型セラミック
Ｃ２  非溶出型セラミック
Ｇ  床面
Ｎ  透水性袋体
Ｐ  パッキン
Ｗ１  ミネラル含有水
Ｗ２  ミネラル機能水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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