(57)【要約】      （修正有）【課題】水道水を電気湯沸かし器で加熱した際に、そのお湯の臭いや内容器内で生成される物質を効果的に除去することができ、手軽に利用可能な、簡易な構成の水質改質具を提供する。【解決手段】銅製好ましくは真鍮製の薄肉な圧延板に、多数の小孔を穿孔して水質改質具１となす。各孔の縁部は薄肉に展延処理を施す。この水質改質具１を電気湯沸かし器２の内容器２１の中に水道水３とともに入れておき、水道水３の塩素分と薄板から溶出する亜鉛や銅の成分との化学反応により水を改質する。【選択図】図４
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電気湯沸かし器の内容器の中に入れて内容器に貯留された水又は湯を改質する改質具であって、
銅製の薄板に複数の小孔を穿孔し、且つ各孔の縁部に展延処理を施して形成されてなる電気湯沸かし器の水質改質具。
【請求項２】
銅製の薄板に代えて真鍮製の薄板により形成されてなる請求項１に記載の電気湯沸かし器の水質改質具。
【請求項３】
展延処理は、パンチング加工によりプレス金型で薄板に小孔を打ち抜く際に、又はドリル加工によりドリルで薄板に小孔を切削する際に、薄板の一側から他側へ貫通するプレス金型又は切削ドリルの先端が小孔の縁部を前記薄板の他側へ薄肉で細かな刻み目に突出させてなるものである請求項１又は２に記載の電気湯沸かし器の水質改質具。
【請求項４】
矩形状に形成された薄板に縦横複数列に且つ互いに所定の間隔を開けて小孔が穿孔されてなる請求項１〜３何れかに記載の電気湯沸かし器の水質改質具。
【請求項５】
厚さ０．１〜２ｍｍの薄板に直径０．１〜１０ｍｍの小孔が形成されてなる請求項１〜４の何れかに記載の電気湯沸かし器の水質改質具。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、電気湯沸かし器の内容器の中に水道水とともに入れて、内容器に貯留された水や湯の塩素分を除去して水質を改質する改質具に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道水は、浄水の水質を保つため、残留塩素濃度が０．１ｍｇ／ｌ以上に保たれるように塩素が投入されている。この塩素の投入量は、季節や気候などにより或いは地域により異なっており、気候の変動の影響などによっては水道水の塩素臭や、残留塩素と反応して生じるカルキ臭を強く感じることがある。
そのため、市販されている電気湯沸かし器には、カルキを除去する機能が搭載されている。この機能は、電気湯沸かし器の内容器内で水を加熱し沸騰させた状態で、所定時間加熱を継続して沸騰を暫く続けることにより、残留塩素を揮発させるものである（例えば特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公平６−１４６９５号公報（第１頁）
【特許文献２】特許第２７５５１９０号公報（第１頁）
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
前記の通り、電気湯沸かし器のカルキ除去機能は、お湯を所定時間だけ沸騰させるものであるが、水道水中の塩素分は１００℃に沸騰させたとしても完全には抜けきらないのが実状である。そのため、カルキ除去を行ったとしても電気湯沸かし器のお湯でお茶を入れたときに、お茶に塩素の臭いが混じってまずく感じることがあった。
【０００５】
また、電気湯沸かし器の内容器に随時水道水を注ぎ足し、沸騰させたお湯でお茶を入れるなどした場合に、内容器のお湯の中に「ジャリッ」とした歯触りの物質が生成され、これをお茶と一緒に口に入れて不快な思いをすることがあった。さらに、電気湯沸かし器を長期間使用していると、内容器の内面に白い結晶のような成分がこびりつき、これを取り除くために市販の薬剤を用いるなどして内容器内面をこまめに洗う必要があり、電気湯沸かし器の手入れが面倒であった。
【０００６】
電気湯沸かし器は、お湯を沸かし、沸いたお湯を保温し、お茶などを飲みたいときに直ぐに或いはタイマー機能を利用して予定した時間にお湯を使うことができ、また、煎茶や玉露、ミルクといったお湯の用途に応じて温度設定もできるといった利便性があるものの、水道水のカルキ臭などが鼻に付き易く、長期間の使用で内容器が汚れて独特の臭いが付着することもある。
前記の通り、電気湯沸かし器の臭いや汚れは、水道水中に塩素や不純物が含まれることに起因することは明らかであるものの、電気湯沸かし器の生産メーカは臭いや汚れの付着防止にこまめな手入れが有効である旨の情報を開示するのみで、汚れや臭いを生じさせないための抜本的な対策を講じておらず、電気湯沸かし器を利用する側で行う対策に委ねているのが現状である。
【０００７】
本考案は従来技術の有するこのような問題点に鑑み、水道水を電気湯沸かし器で加熱した際に、そのお湯の臭いや内容器内で生成される物質を効果的に除去することができ、手軽に利用可能な、簡易な構成の水質改質具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本考案の水質改質具は、電気湯沸かし器の内容器の中に入れて容器に貯留された水又は湯を改質する改質具であって、銅製の薄板に複数の小孔を穿孔し、且つ各孔の縁部に展延処理を施して形成されてなることを特徴とする（請求項１）。
前記構成において、銅製の薄板に代えて真鍮製の薄板により形成することがより好ましい（請求項２）。
【０００９】
前記構成における展延処理は、パンチング加工によりプレス金型で薄板に小孔を打ち抜く際に、又はドリル加工によりドリルで薄板に小孔を切削する際に、薄板の一側から他側へ貫通するプレス金型又は切削ドリルの先端が小孔の縁部を、薄板の他側へ薄肉で細かな刻み目に突出させてなるものとすることができる（請求項３）。
【００１０】
前記構成の水質改質具は、矩形状に形成された薄板に縦横複数列に且つ互いに所定の間隔を開けて小孔を列設して形成することができ（請求項４）、厚さ０．１〜２ｍｍの薄板に直径０．１〜１０ｍｍの小孔を複数穿孔して形成されていることがより好ましい（請求項５）。
【考案の効果】
【００１１】
本考案の水質改質具は、銅や真鍮からなる薄板に、縁部を展延処理してなる複数の小孔を穿孔してなるものであり、これをＣ字形に湾曲し或いは筒形に丸めて、電気湯沸かし器の内容器の中に入れ、同容器内に注入された水道水の中に没入させて使用する。
この状態で電気湯沸かし器を作動させてお湯を沸かすと、沸いたお湯は塩素臭やカルキ臭が全くない無臭でクセのない味となり、また、電気湯沸かし器の作動を停止し（電源オフ）、そのままの状態で内容器内のお湯を室温程度の水になるまで冷やしたときでも、同容器内の水は塩素臭やカルキ臭のない無臭のままであることに変わりはなく、お湯でも冷えた水でも、ともにおいしく飲むことができる。電気湯沸かし器のカルキ除去機能を動作させてもさせなくても、内容器内のお湯又は水が無臭でおいしく飲めることに変わりはない。
【００１２】
このように内容器に入れられた水の中に本考案の水質改質具を入れることで、水道水特有の臭いが消えて沸騰させたお湯をおいしく飲めるのは、水道水中に含まれる塩素分としての次亜塩素酸が、水質改質具を構成する銅や真鍮の金属イオン（銅金属イオン、亜鉛金属イオン）と化学反応を起こして臭い成分を消失させるためであると考えられる。内容器に投入された水質改質具の表面であって各小孔の展延処理がなされた縁部先端には白色乃至青白色の結晶物が付着し堆積するが、これは前記化学反応によって塩化銅と水酸化銅、塩化亜鉛と水酸化亜鉛が生成され、これら生成物が付着したものと考えられる。
また、前記の如く、前記構成の水質改質具を電気湯沸かし器内に投入して所定の期間（一月程）使用したところ、内容器の内面に汚れの付着はなかった。これは、水道水中に含まれるカチオンミネラル成分としてのカルシウム、マグネシウムなどは、銅や亜鉛の金属イオンと水が分解した水素イオンや水酸基イオン、酸素イオンなどと反応し、錯塩となって水質改質具の表面に吸着されたためであると考えられる。
【００１３】
前記構成の水質改質具に代えて、孔が開けられていない銅板や亜鉛板を電気湯沸かし器内に投入しても、水中に溶出する銅や亜鉛の金属イオンによって、ある程度は上記と同様の水の改質効果が得られると考えられるが、本考案の水質改質具は小孔の縁部を展延処理してあるため、前記化学反応をより効率的に促進させるものとなっている。
すなわち、展延処理は小孔の周縁部を薄肉に引き延ばす処理であり、これはパンチングやドリルなどによって薄板に小孔を開ける際に、薄板の一側からパンチングの金型やドリルを突き刺すと、金型やドリルの輪郭に沿って破断した小孔の周縁が薄板の他側に薄く圧延され、且つ小孔の縁部は不定形で細かなギザギザな刻み目が突出して、ひれ状の突片となる。
この際、薄板の薄肉に圧延された部分で銅と亜鉛の金属原子、特に展延性に富んだ銅の金属原子が規則的な配列となって金属結晶が析出し易い状態となり、また、電気湯沸かし器の加温作動により薄板が加熱されることで薄板内部の電子運動乃至電子伝導が活発化し、温度上昇に伴い自由電子が増加することで薄板全体が電池化し、各小孔の展延させた縁部先端の凸部がアノード又はカソード、各小孔の凹部或いは薄板の平板部分がカソード又はアノードとして機能し、水中に溶出した銅と亜鉛の金属イオンと、前記水中の塩素分やミネラル成分のイオンと、薄板内部を導電する電子との反応が促進されるものと考えられる。或いは、真鍮製の薄板であれば、銅と亜鉛のイオン化傾向の違いから、銅の部分がカソード又はアノード、亜鉛の部分がアノード又はカソードとしてそれぞれ機能し、前記水中に含まれる成分のイオンと薄板中の電子との化学反応が促進されるものとも考えられる。また、薄板に小孔を複数穿孔して凹凸部を複数設けることにより、薄板にアノードとカソードが多数配置され、化学反応を生じさせる箇所が多数有ることにより水との反応が促進するものとも考えられる。
【００１４】
なお、小孔は薄板の表面に複数形成されていればよく、その孔の形状は問わず、丸形でも三角形、他の多角形でもよいが、その破断した周縁部を剥き出し状態で突出させることが水との反応を促進するために肝要である。また、水質改質具は薄い真鍮板により形成することが好ましい。この場合、材料記号がＣ２６００で表記される七三黄銅（銅が約７０％、亜鉛が約３０％）か、Ｃ２８０１で表記される六四黄銅（銅が約６０％。亜鉛が約４０％）を用いることができ、銅と亜鉛の構成比率が両黄銅の範囲内であることが好ましい。真鍮製の薄板は薄く圧延し、表面に多数の小孔を穿孔したものを用いるとよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の一実施形態の水質改質具の表面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図１の水質改質具の小孔部分の上面の拡大図（Ａ）とその断面図（Ｂ）である。
【図４】図１の水質改質具を投入した電気湯沸かし器の断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
本考案の好適な実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本考案の一例の水質改質具の表面図、図２はその断面図である。
図示した水質改質具１は真鍮を薄板状に圧延し、その表面に、パンチング加工によって多数の小孔１２を穿孔して形成したものである。
【００１７】
水質改質具１を構成する真鍮製の薄板１１は、例えば厚さ０．１〜２ｍｍ程度、縦が５０〜１５０ｍｍ、横が２５０〜６００ｍｍ程度の寸法を有して横に長い矩形帯状に形成され、手作業で全体を長手方向に沿って湾曲し或いは筒状に丸めることができ、且つ湾曲し又は丸めたままで電気湯沸かし器の内容器の中に収納することができる薄さ及び大きさに設けてある。
【００１８】
小孔１２は、薄板１１の表面に形成された直径０．１〜１０ｍｍ程度の大きさの開口であり、各孔は薄板１１の表面で互いに所定の間隔を開けて縦横複数列に並べて設けてある。また、小孔１２は、薄板１１の表面側からパンチングのプレス金型の凸部分を裏面側へ突き通して形成され、図２に示されるように薄板１１の裏面側に金型凸部分の輪郭に沿った破断片１２ａを突出させてある。
より詳しくは、各小孔１２は薄板１１の表側から金型凸部分を押し込みプレスして形成され、薄板１１の裏側には金型凸部分の輪郭に沿って破断片１２ａが突出するが、図３に示されるように、この破断片１２ａの縁部は金型凸部分の圧入により、その先端側に亘り薄肉に、且つひれ状に展延され、その先端縁部には不定形でギザギザな刻み目や割れ目が形成されて、薄板１１の破断面が剥き出して露出するように設けてある。
【００１９】
このように構成された本形態の水質改質具１は、図４に示されるように、全体を筒形に丸めて、電気湯沸かし器２の内容器２１の中に入れ、同容器内に注入された水道水３の中に没入させて使用し、電気湯沸かし器２を作動させてお湯を沸かせば、沸いたお湯は塩素臭やカルキ臭が全くない無臭でクセのない味となり、水道水を無臭でおいしいお湯（水）に改質することができる。
水質改質具１を電気湯沸かし器２の中に入れて使用を継続すると、水質改質具１に開けられた各小孔１２の破断片１２ａには、水道水に含まれる塩素分やミネラル成分と、薄板１１から溶出した亜鉛や銅の属イオンとが化学反応を起こすことにより生成された白い結晶物が付着し、内容器１２の表面にカルキなどの汚れが付着することはない。
【００２０】
なお、図示した形態の水質改質具１は、矩形帯状の薄板１１に小孔１２を穿孔して形成したが、薄板１１は電気湯沸かし器２の内容器２１内に挿入設置可能であれば、その大きさや形状は問わない。また、同じ開口径の小孔１２を一定の間隔を開けて薄板１１に配したが、開口径の大きさや開口の形が異なる小孔１２を適宜な位置に複数個形成したものでもよい。
また、前記薄板１１と小孔１２の形成寸法は、本考案者の実験により、良好な水道水の改質効果が得られるとともに電気湯沸かし器２への挿入といった取り扱いの便宜が良いことが確認された範囲のものであるが、これに限定されるものではなく、水質改質具１は電気湯沸かし器２の容量などに応じて適宜な寸法に形成することが可能である。なお、本考案の水質改質具は、電気湯沸かし器以外の、飲用や食用で水道水を加熱処理する機器、例えば電気炊飯器などにも使用することが可能である。
【符号の説明】
【００２１】
１  水質改質具、１１  薄板、１２  小孔、１２ａ  破断片、２  電気湯沸かし器、２１  内容器、３  水道水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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