(57)【要約】【課題】水検知センサを利用してオゾン水に供給する水の流量不足や過剰を検知する。【解決手段】オゾン水製造装置に用いるオゾン水と気体の分離手段５の外面やノズル９の外面やオゾン化ガスの排出口８の外面に水検知センサ１１、１２、１３を取り付けて水の有無を検知する。水検知センサとして静電容量測定型の近接センサを用いれば、非金属物質が間に介在しても非接触で水の有無を検知できる。センサ１２により供給水量の不足と過剰が、センサ１１により水の供給停止が、センサ１３により供給水量の過剰がそれぞれ検知できる。【選択図】　　　　　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オゾンを水に溶解してオゾン水を製造する装置において、ホース接続部からオゾン溶解部の出口までの間の水導通路の外面、またはオゾン水とガスの分離手段の外面、または該分離手段からオゾン水を供給するノズルの外面、または該分離手段のガス排出口の外面、または該排出口に接続されたガス導通路の外面に水を検知するセンサを設けたことを特徴とするオゾン水製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載のオゾン水製造装置において、水検知センサとして静電容量検知センサを設けたことを特徴とする請求項１に記載のオゾン水製造装置。
【請求項３】
請求項１に記載のオゾン水製造装置において、設けた水検知センサを利用して警報信号の発信や装置の緊急停止を行うことを特徴とする請求項１に記載のオゾン水製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オゾン水製造装置において供給水量の不足時および過剰時に発信する警報信号あるいは緊急停止に関する。
【０００２】
【従来の技術】オゾン水製造装置では供給水量が定格値を大きく下回ったり、または、定格値を超えた場合、オゾン濃度が保証値を満たさなくなったり、供給水がオーバフローしたりして運転に支障をきたすため、供給水量そのものを常時検知して警報信号の発信や緊急停止を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に供給水量の測定装置は大型かつ高価であり、オゾン水製造装置のような小型の装置に内蔵するのに適さない。
【０００４】
【課題を解決するための手段および作用】本発明では、水の流量の大小または有無をチェックする検知器として流量計の代わりに水を非接触で検知するセンサを用いる。このため、パイプや導通路の外面にセンサを取り付けて、パイプ壁や導通路の管壁を通して内部に水が存在するかどうかを非接触で検知することができる。
【０００５】請求項１に記載のオゾン水製造装置の場合、ホース接続部からオゾン溶解部の出口までの間の水導通路の外面、またはオゾン水とガスの分離手段の外面、または該分離手段からオゾン水を供給するノズルの外面、または該分離手段のガス排出口の外面、または該排出口に接続されたガス導通路の外面に水を検知するセンサを設ける。
【０００６】上記５個所のセンサ取り付け位置のうち、ホース接続部からオゾン溶解部の出口までの間の水の導通路の外面、および前記ノズルの外面の取り付け位置は、主に、装置の使用中に水の供給が突然停止したことを検知するために利用する。水の供給が停止すれば導通路やノズル内部の水が輩出されて空になると想定できるためである。
【０００７】また、前記分離手段の外面の取り付け位置は水の供給の有無だけでなく、水の流量がある閾値より多いか少ないかを判定するために利用する。
【０００８】本発明で対象とするオゾン水とガスの分離手段の場合、オゾン水とオゾン化ガスの混合流体を細い管から円形パイプの内面の円周接線方向に向けて吐出する。その際、遠心力の差によりオゾン水はパイプの壁面を走り、ガスはパイプの中央部に集まる。
【０００９】したがって、該分離手段が作動している間、パイプの内壁の一部には水膜ができる。その水膜は水の流量に応じてその位置を変え、流量が多い場合は高い位置まで達し、流量が少ない場合は低い位置までしか到達しない。
【００１０】そこで、水の流量を検知する閾値を予め決めておき、その閾値で到達する水膜の位置に水検知センサを取り付けておけば、装置使用時の水の流量がその閾値より多いか少ないかを判定できる。
【００１１】したがって、前記閾値を水の許容最小流量に選び、その流量の到達位置に水検知センサを取り付けておけば、センサが水を検知しないときは流量不足としてオゾン水製造装置の運転を停止したり、流量不足の警報を発信したりすることができる。
【００１２】また、前記閾値を水の許容最大流量に選び、その流量の到達位置に水検知センサを取り付けておけば、センサが水を検知したときは流量過剰としてオゾン水製造装置の運転を停止したり、流量過剰の警報を発信したりすることができる。
【００１３】また、前記分離手段のガス排出口の外面、および該排出口に接続されたガス導通路の外面の取り付け位置は、装置の運転中に供給水量が過剰になり、本来ガスが通過するガス排出口に水がオーバーフローしてあふれ出ることを検知するために利用する。
【００１４】該ガス排出口の後段にはオゾン分解装置などの装置が接続されており、これらに水が流入すると装置の性能が低下したり、装置の故障を招くことがある。前記の水検知センサの取り付け位置は供給水量の過剰によりこれら装置に水が流入することを入口の部分で検知して、装置の運転停止や警報信号の発信を行なう。
【００１５】請求項２に記載のオゾン水製造装置の場合、請求項１に記載のオゾン水製造装置において、水検知センサとして静電容量検知センサを設ける。
【００１６】近接センサとして市販されているものには、磁気型、静電容量型などがあるが、磁気型では水の有無を検知できない。一方、静電容量型の場合、水の誘電率を検知することにより、水の有無を検知することができる。また、水とセンサの間にプラスチックなどの非金属物体が介在しても、厚さが十分に薄ければ問題なくそれらの物体を介して水を検知することができる。
【００１７】請求項３に記載のオゾン水製造装置の場合、請求項１に記載のオゾン水製造装置において、設けた水検知センサを利用して警報信号の発信や装置の緊急停止を行なう。
【００１８】先に述べたように、オゾン水製造装置においては供給水が不足であっても、過剰であっても運転に支障をきたすため、供給水の不足および過剰をセンサにより検知し、それから発せられる信号に応じて警報信号の発信や装置の緊急停止を行なう。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１に請求項１に記載の発明の一つの実施形態を示す。ホース接続部からオゾン溶解部の出口までの間の水導通路の外面にセンサ１１、オゾン水とガスの分離手段５の外面にセンサ１２、分離手段からオゾン水を供給するノズル９の外面にセンサ１１、分離手段のガス排出口８の外面にセンサ１３、ガス排出口に接続されたガス導通路１０の外面にセンサ１３を取り付ける。
【００２０】ガス排出口８に接続されたガス導通路１０の外面にセンサ１３を取り付けた状態の詳細を図２に示す。ガス導通路１０は一般に柔らかく、センサを直接取り付けるのに適さないため、硬いパイプ１６を中継に接続して、それにバインダ１７により取り付ける。
【００２１】図３に、分離手段５の外面にセンサ１２、ノズル９の外面にセンサ１１、ガス排出口８の外面にセンサ１３をそれぞれ取り付けた例を示す。
【００２２】図３において、オゾン水とオゾン化ガスの混合流体２０は混合流体流入口１８を通じて分離手段５の内壁の円周接線方向に吐出される。オゾン水は流路２１のように内壁に広がり、水膜２３を形作る。分離手段の外面に水検知センサ１２を取り付けると、水膜がセンサの近傍に到達した時、センサは水を検知する。この時の水の流量が予め設定された装置の許容最小流量であれば、センサが水を検知した時点で装置を作動させる。また、センサが水を検知しない時は水の流量不足として、装置の運転を停止したり、警報信号を発信する。
【００２３】逆に、センサが水を検知した時の流量が予め設定された装置の許容最大流量であれば、センサが水を検知した時は流量過剰として装置の運転を停止したり、警報信号を発信する。
【００２４】また、水検知センサ１３はオゾン化ガスの排出口８に図３のように取り付けてもよい。水検知センサ１３の取り付けにより、供給水量が過剰になりオゾン化ガスの排出口８から水が後段の装置に流出する場合、それを事前に検知して装置の運転を停止したり、警報信号を発信したりすることができる。
【００２５】
【発明の効果】静電容量を測定する近接センサを水の検知センサとして用いることにより、導通路やパイプの内部の水の有無を外部から非接触で検知することができる。オゾン水製造装置のガス導通路やオゾン水とガスの分離手段の外面にそれらの水検知センサを取り付けることにより、水の供給水量の不足や過剰を検知し、装置の運転停止や警報信号の発信を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】オゾン水とガスの分離手段にセンサを取り付けたオゾン水製造装置の図である。
【図２】ガス導通路に中継パイプ１６を介在して、水検知センサ１３を取り付けた図である。
【図３】オゾン水とガスの分離手段５に水検知センサ１１、１２、１３を取り付けた図である。
【符号の説明】
１　水道の蛇口　　　　２　オゾン溶解部　　　　　３　オゾン分解装置
４　オゾン発生装置　　　　　５　オゾン水とガスの分離手段
６　ホース接続部　　　　　７　電磁弁　　　　　８　ガス排出口
９　ノズル　　　　　　　１０　ガス導通路
１１　水検知センサ（断水を検知）
１２　水検知センサ（流量不足または過剰を検知）
１３　水検知センサ（流量過剰を検知）　　　　　１４　供給オゾン水
１５　空気取り入れ口　　　　１６　中継パイプ　　　　　１７　バインダ
１８　オゾン水とオゾン化ガスの混合流体入口　　　　１９　隔壁
２０　オゾン水とオゾン化ガスの混合流体
２１　１８から吐出する水の流線　　　　２２　水の渦巻き
２３　水膜
２４　水の流路　　　　２５　オゾン水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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