(57)【要約】【課題】手軽にその場で直ちに飲み水を作ることが出来れば、災害現場や飲料水の確保が難しい場所で効果を発揮することは間違いない。特に電源も無く緊急を要するような危険な場所へ行かなければならない救急隊員がわずか数百グラムのオゾン発生器を携帯すれば、重い飲料水の代わりに他の物資も携行できる。本発明は、低電圧でオゾンを発生し水を簡単に浄化する方法に関する。軽量で携帯可能なペン型のオゾン発生器で単三型程度の乾電池とスーパーキャパシターを使い、水を電気分解しオゾンを発生させそれにより水の浄化を実現する。【解決手段】  本発明品は飲料水用の殺菌、浄水目的の丈夫で薬品を使わないコンパクトなオゾン発生器を乾電池等の電源とスーパーキャパシターの併用で、あるいは簡単な手回し式発電方法で提供する。殺菌力は僅か一分間でほとんどのバクテリア（９９％以上）を殺すほどである。この発明により緊急災害時での現場における携帯飲料水の確保に対する考え方が変わるであろう。国民一人ひとりの緊急グッズとして配布したい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポケットサイズ簡易携帯型オゾン発生器の構成として：
（１）水中でのオゾン発生のための電源
（２）上記電源によるオゾン発生に必要なエネルギーを増幅するためのスーパーキャパシター最低一個。
（３）オゾン発生のための一定の電力を送る上記スーパーキャパシターをコントロールする回路。
（４）水中でのオゾン発生のための上記スーパーキャパシターからの増幅されたエネルギーを受けるための最低一対の電極。
【請求項２】
請求項１記載の簡易型携帯ポケットサイズのオゾン発生器にはコントロール回路が組み込まれ、充電と放電を交互に行う最低二つのスーパーキャパシターのスイッチを入れる。
【請求項３】
請求項１記載の簡易型携帯ポケットサイズのオゾン発生器は次の構成で製作される。
（１）水中でのオゾン発生のために必要なエネルギーを作り出す人力による発電機。
（２）上記発電機で作られた電気エネルギーを貯蔵するキャパシタンスの大きいスーパーキャパシター一個。
（３）上記発電機で作られた電気エネルギーを増幅するためのキャパシタンスの小さいスーパーキャパシター最低一個。
（４）上記スーパーキャパシターがオゾン発生に必要な一定の電力を送る指示やコントロールをつかさどる回路一個。
（５）水中でのオゾン発生のために必要なエネルギーを作り出すために上記スーパーキャパシターが増幅したエネルギーを受け取る最低一対の電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、低電圧でオゾンを発生し水を簡単に浄化する方法に関する。軽量で携帯可能なペン型のオゾン発生器で単三型程度の乾電池と或いは簡易人力発電機とスーパーキャパシターを使い、水を電気分解しオゾンを発生させそれにより水の浄化を実現する。
【背景技術】
【０００２】  衛生の良くない場所における最も人間が気をつけなければならないのは飲み水であろう。地震、台風、ハリケーン、津波、洪水等の天災が襲った場所は特にそうである。地球上の表面をおおう水のほとんどの中に大腸菌類および一般細菌が存在し、危険なのは赤痢菌やチフス菌といった消化器系伝染病が混入している場合である。そこで水質基準を設けて病原菌や有毒物質を検出されないことが重要になってくる。大腸菌が存在する場合は、水に直接または間接に糞便が混じったことをいみする。一般細菌というのは水中のバクテリアのことだが、多くは雑菌で必ずしも病原菌ではないかもしれないが、やはり細菌数に注意して、汚染の危険信号として制御するのがよい。【０００３】  水道中の有機細菌類を殺菌する最も一般的なものは塩素である。ただし塩素は原生動物の除去には余り効果はなく、特有の臭気があり、取り扱い上、水中の有機物質と化学反応し発癌物質を生じる恐れもある。２００５年に米国の環境保護局はガイドラインを発行し、飲料水殺菌時の消毒薬の残留物は禁止するようになった。その結果、紫外線とオゾンが、飲料水消毒用として簡単に手に入る化学変化を起こさないものとして薦められた。実際、フランスのニースでは１９０６年以来オゾンを公共水道水の消毒に使用されている。今日では紫外線照射が飲料水のボトル製造、飲料水工場で広く使用されている。オゾンは飲料水の消毒として、米国食品医薬品局では“一般的に安全と”認められている。【０００４】  電気分解による消毒は電流を使って水中に消毒剤を発生する技術であり、バクテリア、ウィルス、病原菌、細菌類を殺す作用がある。米国特許３，６２２，４７９、４，５１２，８６５、４，７６１，２０８では総ての化学物質の中で塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）が前駆体（先駆物質）として消毒剤である次亜塩素ナトリウムを生成させると述べられている。電気分解式消毒法では  水中のアンモニア（ＮＨ３）除去のためにＮａＯＣｌが電気化学細胞として形成される（米国特許、５，９３５，３９２、６，３４８，１４３）。これらすべての化学反応で、ＯＣｌ−が殺菌、脱窒のためのオキシダントである。しかしイオン物質のなかにはＯＣｌ−反応に耐え、汚染物質として残りかえって水中のＴＤＳ（総溶解物質）の増加につながるものもある。電気分解用物質として作用するために選ばれた多くの電解質も特許で明示されている（米国特許５，５３１，８８３、５，９９７，７０２）。電気分解での殺菌消毒の過程で加えられる薬品はそれ自体が汚染物質になり、結果として水処理の二次汚染源になってしまう。【０００５】  処理したい水に薬品を加えず殺菌したい場合は、サンドイッチ式になった多孔性の黒鉛電極に直接電気分解を施す（米国特許５，７４４，０２８）が、反応電流は低すぎて効果はない。銅（Ｃｕ）８２％、錫１０％ｔｉｎ（Ｓｎ）そして鉛２％  ｌｅａｄ（Ｐｂ）で出来た合金電極二つで電気分解殺菌を試みる（米国特許４，９３６，９７９）。藻類を殺すため１ｐｐｍ（ｐａｒｔｓ  ｐｅｒ  ｍｉｌｌｉｏｎ）のＣｕ２＋、バクテリアを殺すため０．５ｐｐｔ（ｐａｒｔｓ  ｐｅｒ  ｔｈｏｕｓａｎｄ）のＳｎ２＋、０．５ｐｐｍ  Ｐｂ２＋を電極で生成する。この方法はプールでは効��があるが、包嚢の除去は出来ない。オゾンはＯＣｌ−よりも強力なオキシダントでオゾンガスの応用は飲料水消毒、半導体洗浄（米国特許７，００４，１８１）から医療用（米国特許５，８３４，０３０、６，９０２，６７０）と広いが、酸化ガスの発生にはコロナ放電式が大半である。無声放電は課題が多い。高電圧、酸素必要性、ガス漏れ、オゾン分解である。これら問題はオゾンの電気分解式発生でも同様であるが、米国特許６，９８４，２９５ではユニークなメリットも存在する。薬品や電流なしに、１８５ｎｍ（ナノメートル）の紫外線（ＵＶ）を酸素が吸収しオゾンを発生する（米国特許４，２３０，５７１）。最近、ＵＶ殺菌器が携帯飲料水の殺菌用に作られた。これは前述の電気分解式よりは軽量で使いやすいが、ＵＶランプは壊れやすい。【０００６】  本発明品は飲料水用の殺菌、浄水目的の丈夫で薬品を使わないコンパクトなオゾン発生器を乾電池、人力発電機等の簡単な電源を使い提供する。
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【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  本発明は小型携帯型オゾン発生器で、その場で即座に本器械の先端を浄水目的の水中に直接浸すことで殺菌消毒を行う。電源は直流電流が主で、浸した瞬間からオゾンを発生する。オゾン発生器の寿命を延ばす目的で耐用性のある汚染に強い電極を用いる。【０００８】  上記のオゾン発生はアルカリ電池または充電式電池を使うことが出来る。発生器のサイズを小さく抑えるため数本の乾電池でも十分である。数本の乾電池はごく小さい電流しか出せないのでスーパーキャパシターを電池の補助に使用する。加えてスーパーキャパシターは“負荷平準”効果により乾電池そのものの寿命を延ばすことが出来る。更に全く同じスーパーキャパシターを二つのセットとして構成し、交互に充電と放電を繰り返し（ＣＤスウィング方式）、電気分解反応に要する電力を継続してコンスタントに送り続けることが可能になる。【０００９】  オゾン発生用に電極材料として色々あるが、プラチナ（Ｐｔ）か電気伝導ダイヤモンドフィルム（ボロン配合ダイヤ、ＢＤＤ）が安全性と衛生の観点から選択される。当材料は電極として腐食しても有害な物質を水中に溶け出ることがない。プラスチックのスクリーンを陽極と陰極間に挿入する。この両極は形と構成材料が全く同一で、対称的に製作する。電気ショートを防ぐために挿入する。二つの電極とプラスチック製スクリーンはしっかりと固定する。電極は洗浄が簡単で維持も楽であるし取り替えることも容易である。オゾン発生器は浄水中に撹拌器としても使い殺菌、消毒を完全にすることも出来る。浄水過程中は空気を水中に注入する必要もなく、オゾンそのものは水中のイオン化で作り出す。【００１０】  電極表面積、乾電池の放電率、スーパーキャパシターのキャパシタンス、そして処理対象の水の電気伝導率がオゾン発生濃度を決定する。一般的にオゾン発生量は水の浄化に十分で飲料水として飲むことが出来る。浄化の時間は大体３０秒から６０秒で、水中のほとんどすべての細菌類を殺すことが出来る。本器械はタイマースウィッチを搭載してどんな時間設定も可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】  発明を実施するための形態としては、図１の通り、水中に浸し殺菌、浄水の出来る小型携帯型オゾン発生装置である。発生器は蓋が付いた乾電池用空間、ＩＣボード、２つの電極（６００）から成る。一次または二次電池（２００）がスーパーキャパシターとＩＣボードに対する主電源である。ＩＣボードは充放電をコントロールする。スーパーキャパシター（５００）は急速にオゾン発生できるよう乾電池からの電力を増幅する。乾電池の放電率と電圧が重要なファクターである。アルカリ電池は一次電池（使い捨て型）と呼ばれるが、一般的にサイズにもよるが一本当たり１．５ボルトで１．１Ａｈから１７Ａｈの容量を持つ。しかし実際のアンペア時（Ａｈ）は乾電池の放電率すなわち放電電流で決定される。乾電池が２５ｍＡ以下で放電するとこの率になる。アルカリ電池の低放電率は急速殺菌には不利であるが、入手が容易のため使用する。一方、二次（再充電可能）乾電池はアルカリ電池より放電率は高い。動作電圧も色々あり、Ｎｉ−ＭＨ（ニッケルメタル系）電池は１．２Ｖで、リチウムイオン電池（Ｌｉ＋）は３．６Ｖである。Ｎｉ−ＭＨの代わりにＬｉ＋をペン型オゾン発生器に使用すると三分の一の乾電池量で済む。しかし再充電電池は専用の充電器が必要で入手性に限りがある場合がある。【００１２】  安全性と殺菌力を十分に発生されるため本発明の小型携帯オゾン発生器の電力は６Ｗで設計した。水源の様々な伝導率を考慮して発生器の動作電圧は６Ｖで設定する。６Ｗの電力を供給するため動作電流は１Ａである。この電流値は一次、二次電池の放電率からは不可能な値である。一般的にはＤＣ／ＤＣコンバーターを使い昇圧回路で高電流を発生させる。このような方法は大掛かりでコストも高く、小型携帯用には不向きである。それよりも有効な方法は電力供給に昇圧ポンプとしてのスーパーキャパシターを併用することである。スーパーキャパシター（５００）は単に電気エネルギーを貯蔵するのみでなく乾電池（２００）の放電率より数倍の電流出力に変換できるエネルギーを貯蔵するのである。単純に乾電池（２００）とスーパーキャパシター（５００）を直列あるいは並列につなぐだけで、スーパーキャパシターは急速に乾電池と同じ電圧まで充電される。よってスーパーキャパシターは要求電力に対応できる大きなエネルギーを乾電池とともに作り出す。これは“負荷平準効果”である。それにもかかわらず、すべてのスーパーキャパシターというものは残念ながら乾電池に比べて継続的に電力供給は出来ないが、それはスーパーキャパシターのエネルギー容量が小さいからである。スーパーキャパシターを使うと一定のレベルで継続供給を行えないのと、内部にかなりの無駄になっている残存エネルギーがある。この残存エネルギーは駆動装置には少なすぎるエネルギーであるが、残存エネルギーはかなりの大部分を占めている。よって乾電池または他の電源と併用するスーパーキャパシターを効率よく利用するコントロールメカニズムが必要になる。【００１３】  図２はスーパーキャパシターがコンスタントに効率よくエネルギーを供給する使用するための回路図である。この回路図は図１では４００番で示している。図２では回路図は二つのスーパーキャパシター５００ａと５００ｂから成る。それぞれが４０４と４０６、そして４０８と４１０の二つの端子から成る。スーパーキャパシター５００ａと５００ｂは交互に充電と放電を反転し（ＣＤスウィングと呼ぶ）、これは４０２ａと４０２ｂの二つのリレーでコントロールされる。このリレーは二極双投スウィッチ（ＤＰＤＴ）のメカスウィッチである。ＣＤスウィングの始めで４０２ａと４０２ｂの二つのリレーは図２では閉状態で、スーパーキャパシター５００ａと５００ｂは電池２００と並列につながっている。スーパーキャパシター５００ａと５００ｂの電流は次の通り２種類のフローである。
スーパーキャパシター５００ａ：２００の極（＋）→４０４ａ→４０４→４０６→４０６ａ→２００の極（−）
スーパーキャパシター５００ｂ：２００の極（＋）→４０８ａ→４０８→４１０→４１０ａ→２００の極（−）【００１４】  最初はスーパーキャパシター５００ａと５００ｂは、充電前は極性を持たない。スーパーキャパシター５００ａと５００ｂが充電されると、端子は乾電池２００の端子と同じ極性を持つようになる。つまり端子４０４と４０６はスーパーキャパシター５００ａの正と負の極として機能し、端子４０８と４１０はスーパーキャパシター５００ｂの正と負の極として機能する。ＣＤスウィングはラッチボタン（図示は無い）を入れることによりスタートし、４０２ａと４０２ｂの二つのリレーがオンとオフでスーパーキャパシター５００ａと５００ｂが充電と放電を交互に取り替える度に、カチカチと音がする。ＣＤスウィングは最低、第一、第二、第三サイクルを行う。【００１５】  第一サイクルではリレー４０２ａがオン（開）でリレー４０２ｂはオフ（閉）の状態である。そしてリレー４０２ａは二つの端子４０４と４０６の接点を４０６ａ／４０４ａから４０６ｂ／４０４ｂへ変更する。それでスーパーキャパシター５００ａの（＋）端子４０４は二つの電極６００と電気的接続になり、スーパーキャパシター５００ｂは電池２００と並列つなぎのままである。スーパーキャパシター５００ｂは充電されているので乾電池２００はスーパーキャパシター５００ｂの充電は出来ない。しかし、スーパーキャパシター５００ｂはスーパーキャパシター５００ａと並列につながっているので（４０８→４０８ａ→４０６ｂ→４０６），スーパーキャパシター５００ａとスーパーキャパシター５００ｂは、電池２００の倍の電圧でスーパーキャパシター５００ａの（＋）極４０４を通り、電力を供給する。もしスーパーキャパシターｂが充電した一部のエネルギーを放電すれば、それは直ぐに電池２００によって補充を受け、スーパーキャパシターｂはいつでも放電できる状態で待機する。【００１６】  第二のサイクルではリレー４０２ａはオフ（閉）でリレー４０２ｂはオン（オープン）である。スーパーキャパシター５００ａは乾電池２００と並列につながり、前の放電サイクルで解放したエネルギーを再充電する。スーパーキャパシター５００ｂの端子４０８と４１０の接点は端子４０８ａ／４１０ａから４０８ｂ／４１０ｂに変換される。ここでスーパーキャパシター５００ｂは、スーパーキャパシター５００ａとつながる電極６００に電力を送る。一方スーパーキャパシター５００ａは並列の乾電池２００から充電を受ける。【００１７】  第三のサイクルは第一と第二のサイクルのフローを含みＣＤスウィングが交互に奇数と偶数のサイクルを繰り返す。これで、ラッチスウィッチが切れるまでの決められた殺菌時間まで電極６００に一定の電流を送り続ける。【００１８】  上記で説明したＣＤスウィングでスーパーキャパシターの同一２セットが充電と放電を交互に繰り返し、電極６００に継続した一定の電力を送り、急速にオゾンを発生し水を消毒殺菌するが、これは他の塩素消毒法等に比べて数倍効果的である。ジェンセンの論文−−−“Ｏｚｏｎｅ：Ｔｈｅ  Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ  ｆｏｒ  Ｃｌｅａｎ  Ｄｉａｌｙｓｉｓ  Ｗａｔｅｒ”．Ｄｉａｌｙｓｉｓ  ＆  Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．１１  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  １９９８，ｐｐ  ７０６−７１２−−−によると摂氏５度でのオゾンによる有機物の９９％殺菌の濃度時間値（ｍｇ／Ｌ−ｍｉｎで示す）の範囲は０．００６から２．０ｐｐｍ／分である。よって本発明オゾン発生器の動作電圧６Ｖは十分なオゾン発生を実現できる。スーパーキャパシター５００ａとｂそれぞれが１Ａの動作電流と０．５Ｆキャパシタンスで３０秒から６０秒で十分の量のオゾンを発生できる。リレー４０２ａと４０２ｂの５Ｖの閾値ではアルカリ乾電池４本が必要になる。他の電源、例えば再充電電池、燃料電池、太陽電池、なども本発明の機器主電源として使える。電源の種類により出力電圧も変わり、オゾン発生器の電力構成設計も変わる。いずれの場合でもスーパーキャパシター５００ａ、ｂとリレー回路により電力増幅を行う。リレー４０２ａと４０２ｂは６Ｈｚのゆっくりしたサイクルでスウィッチを行うためＣＤスウィングによる出力電圧の変動が大きい。ＣＤスウィングのそれ以外のデメリットは機械式スウィッチのため疲労からリレー接点が磨耗、ショートの可能性がある。しかし、本発生器の電気消費はきわめて小さく、スイッチ頻度も低いので、実際の急速水殺菌には支障はないと考える。【００１９】  図３はＣＤスウィング用スウィッチ回路７００をＭＯＳＦＥＴ（ＭＯＳ電界効果トランジスター）で本発明を実現する方法である。この方法で上記の機械式スウィッチの弱点を解消できる。ただ、複雑で高価な方法でもある。図３は小型携帯オゾン発生器の電力として電源の乾電池、スーパーキャパシター５００ａ、ｂそしてＣＤスウィングである。コントローラー７１０がスーパーキャパシター５００ａ、ｂのＣＤスウィングを管理する。電圧センサ７１２のフィードバックが二つのデータバス７６０、７８０を通って送られる。コントローラー７１０の指示をＭＯＳＦＥＴ回路、７５１，７５２，７５３、７５４に送る。データバス７６０、７８０経由でＯＮ／ＯＦＦの指示が常にお互いに別の指示を送る。つまりバス７６０がＯＮのとき、バス７８０はＯＦＦである。スウィッチ回路７５１，７５４に安定した動作電圧を供給するため、電源供給側はステップアップ回路７１３、電圧安定器７１４、バス７７０で管理される。スーパーキャパシター５００ａ、ｂそれぞれは四つのＭＯＳＦＥＴセット、Ｌ１からＬ４とＲ１からＲ４をそれぞれ持つ。正のパルス電圧でコントロールするためＮ−型ＦＥＴを使いスーパーキャパシター５００ａ、ｂの放電充電のサイクルを行う。Ｐ−型ＦＥＴは負のパルス電圧用であり本回路には適当ではない。【００２０】  充電放電プロセスを始める前にスーパーキャパシター５００ｂのＭＯＳＦＥＴ  Ｌ２とＬ３は“閉”で、スーパーキャパシター５００ａのＭＯＳＦＥＴ  Ｌ１とＬ４は“開”で、スーパーキャパシター５００ａの  ＭＯＳＦＥＴ  Ｒ２とＲ３は“閉で、ＭＯＳＦＥＴ  Ｒ１とＲ４は“開”である。よってスーパーキャパシター５００ａとｂは電池Ｂと並列につながり、スーパーキャパシターＣＬとＣＲは同時に２００の電圧と極になる。ＣＤスウィングが始まると次のプロセスで続く。【００２１】  第一のサイクルではスーパーキャパシターａは電池２００と並列で、ＭＯＳＦＥＴ  Ｌ１とＬ４は“閉”で、スーパーキャパシターｂのＭＯＳＦＥＴ  Ｌ２とＬ３は“開”である。その結果、スーパーキャパシターｂと電池２００は並列につながり、負荷７１８（オゾン発生器の電極）へと放電する。負荷７１８に流れる電流は電流センサ７１６が発生器への電流供給レベルをモニターする。【００２２】  第二のサイクルではスーパーキャパシターｂが乾電池２００と並列つなぎにスイッチされ（ＭＯＳＦＥＴ  Ｌ２とＬ３が“閉”で、ＭＯＳＦＥＴ  Ｌ１とＬ４は“開”である）、一部放電をしたスーパーキャパシターｂが電池２００から充電を受ける。一方、スーパーキャパシターａは電池２００と並列にスウィッチされ（ＭＯＳＦＥＴ  Ｒ１とＲ４が“閉”で、ＭＯＳＦＥＴ  Ｒ２とＲ３は“開”である）、スーパーキャパシター５００ａと電池２００は負荷７１８に放電しオゾンを発生する。【００２３】  第三サイクル、第一サイクル、第二サイクルは繰り返し、奇数と偶数サイクルを交互に行いＣＤスウィングを推し進め、ラッチボタンが押されるまで、殺菌消毒を続ける。【００２４】  図４は本発明のオゾン発生器の電極６００の構造である。電極はスクリーン電極で、一枚の寸法は２．５ｃｍの幅と４ｃｍの高さである。図には示されていないが１ｍｍのプラスチック製のスペーサーを電極間に挿入している。電極の材料はチタンのメッシュが良く、プラチナ（Ｐｔ）またはボロン混入のダイヤモンド（ＢＤＤ）をコーティングする。直径２．４ｍｍのチタン棒がおのおののスクリーン電極に溶接され電源に電気的に接続する。電極とプラスチック製スペーサーはプラスチックまたは絶縁体の帯で交換可能の電極セットに硬く固定する。低コストと長期寿命を実現するため水の硬度を抜くための透過膜は図４では一切使用しない。水の硬度はマグネシウムとカルシウムイオンと量に依存するが、イオンは沈殿して膜に付着する。しかし陽子交換膜が図４の電極の間に配置され、膜なしの電極よりオゾン発生量を数倍多くできる。よって図４のペン型オゾン発生器の電極に組み込む陽子交換膜で硬度が２００ｐｐｍまでの水の殺菌消毒を行う。アルカリ乾電池より放電率が高い電池、例えばリチウムイオン電池が図４の電極と併用し、スーパーキャパシターとＣＤスウィング無しの構成も可能である。しかしスーパーキャシターを使ったほうがオゾンの発生量はずっと多い。本発明のペン型器の電源は数種類考えられる。乾電池のほかに人力発電機、再充電式エネルギーも可能である。最適な形態は取り外し可能の電源とオゾン発生装置で電極を持ちＣＤスウィング機能とスーパーキャパシターを含んだ図４の通りである。メインボディーには２種類のスーパーキャパシター、一つは５Ｖで６Ｆ以上のキャパシタンスでエネルギー貯蔵用、もう一つは２グループのスーパーキャパシターでキャパシタンスはそれぞれ十分の一の０．６Ｆで、ＣＤスウィングのコントロールで放電用である。さらにメインボディーは取り外し可能電源の電気端子用入力ソケットを持つ。ソーラーパネルやミニ風力タービン等再充電式電力もスーパーキャパシター充電用の電源としても利用できる。このスーパーキャパシターから小キャパシタンスのスーパーキャパシターへ放電しオゾンを作る。同様に人力で自転車の夜間点灯��ンプ用発電機もファラデーの法則を使い、スーパーキャパシターへ充電できる。電磁誘導とスーパーキャパシターを組み合わせて点灯、通信、娯楽用品で実用の例もある（米国特許、６，０３４，４９２、６，２１７，３９８、６，２２０，７１９、６，２９１，９００）。しかし水の浄化に関しての応用特許はまだ存在していない。電力発生の機械式方法は、手でシェイクしたり、足で踏む方法もある。こうした人力を使い、本発明の小型携帯オゾン発生器は乾電池が入手できない場所でも使える。【００２５】  図１は本発明のプロトタイプで、図４のチタン製メッシュにＰｔをコーティングした電極を２枚使って製作される。ＡＡ型（単三）アルカリ電池４本を直列でつなぎ（６Ｖ，２．７８Ａｈ）主電源としてスーパーキャパシター（５Ｖ、０．５Ｆ）２本にエネルギーを送る。図２のスイッチ回路を乾電池とスーパーキャパシターの電源モジュールの間に配置しエネルギー変換とスーパーキャパシターの充放電を管理する。ＣＤスウィングが稼動するとこの電源モジュールは１１Ｖの直流電力を出力する。本発明のオゾン発生器は携帯して現場ですぐ使える。水道水でも道路脇の溝の水でも殺菌消毒の対象になる。表１は分析対象の水のバクテリアの数を表示している。３Ｍ社のＰｅｔｒｉｆｌｉｍ分析器による。水のバクテリア数を摂氏３６度で６８時間培養後の結果である。
【表１】
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【００２６】  殺菌処理の間、対象水は本オゾン発生器で撹拌され続けた。ドブ水の方が汚染度は高いので殺菌に必要な電流は多い。いずれの場合も表の通り殺菌は効果があったと結論付けられる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の主な部品を示す図である。
【図２】本発明の形態を実現する２つのスーパーキャパシターセットを充電と放電のグループに分けて交互に作動させるスウィッチ回路図
【図３】本発明の形態を実現する２つのスーパーキャパシターセットを充電と放電のグループに分けて交互に作動させる回路図をＭＯＳＦＥＴによる使用した事例。
【図４】本発明のオゾン発生器に最適な電極の図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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