(57)【要約】【課題】非常に小型化ができて持ち運びが簡単であり、しかも必要濃度の二酸化塩素水を直ちに製造することのできる二酸化塩素水生成装置を、簡単な構造によって提供すること。【解決手段】反応装置１０の反応室１２へ亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とを供給して二酸化塩素を発生させ、これに反応装置１０の混合室１３にて水を加えて二酸化塩素水の生成を行う二酸化塩素水の生成装置であって、反応装置１０を構成する基体１１内に、前記亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸の供給口１２ａ・１２ｂを有する反応室１２と、水の供給口１３ａを有する混合室１３とを区画して形成し、これらの反応室１２と混合室１３との間に形成した第１連通孔１１ａに、反応室１２側に伸びる第１連通管１４を取り付けてこの第１連通管１４の外側に供給された前記亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とが、この第１連通管１４の外周になる反応室１２内にて反応しながら当該第１連通管１４の先端１４ａから混合室１３内へ供給されるようにしたこと。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応装置の反応室へ亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とを供給して二酸化塩素を発生させ、これに前記反応装置の混合室にて水を加えて二酸化塩素水の生成を行う二酸化塩素水の生成装置であって、
前記反応装置を構成する基体内に、前記亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸の供給口を有する前記反応室と、水の供給口を有する前記混合室とを区画して形成し、これらの反応室と混合室との間に形成した第１連通孔に、前記反応室側に伸びる第１連通管を取り付けて、
この第１連通管の外側に供給された前記亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とが、この第１連通管の外周になる前記反応室内にて反応しながら、当該第１連通管の先端から前記混合室内へ供給されるようにしたことを特徴とする二酸化塩素水の生成装置。
【請求項２】
前記基体の、前記混合室に対して前記反応室とは反対側となる部分に、前記反応室に第２連通孔を介して連通する補助混合室を形成するとともに、この第２連通孔に前記補助混合室側に伸びる第２連通管を取付けて、
この第２連通管を通して供給されてきた二酸化塩素が、この第２連通管内を通過してその先端から前記補助混合室内に至るまでの間に水と十分混合されて、前記基体に形成した取出口から必要濃度の二酸化塩素水として取り出せるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の二酸化塩素水の生成装置。
【請求項３】
前記第２連通管内にスタティックミキサーを内蔵したことを特徴とする請求項２に記載の二酸化塩素水の生成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水や野菜等の食品、あるいは厨房設備等の消毒を行う二酸化塩素水の生成装置に関し、特に消毒すべき現場に固定的に設置しなくて済み、持ち運び自在なもとすることのできる簡単な構造の二酸化塩素水生成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水や野菜等の食品、あるいは厨房設備等の消毒を行う方法として、従来から採用されている「塩素」を使用する方法に代えて、「二酸化塩素」、「オゾン」、「紫外線」あるいは「クロラミン」を使用する方法が検討されているが、中でも「二酸化塩素」を使用する方法が注目を集めている。二酸化塩素は、酸化力の上で塩素の２．６倍であり、残留性も高いからである。
【０００３】
その反面、二酸化塩素は、沸点１１℃の気体で、反応性が高くて分解し易いだけでなく、圧縮されたとき不安定なものとなるため、貯蔵が困難であり、通常は使用する場所に発生装置を設置して使用することがなされているものである。
【０００４】
この従来より使用されている二酸化塩素発生装置としては、出発原料を「次亜塩素酸」あるいは「重亜硫酸ソーダ」とするものや（例えば特許文献１、あるいは特許文献２）、出発原料を「亜塩素酸水溶液」とするものがあり（例えば特許文献３、あるいは特許文献４）、いずれも必要濃度の二酸化塩素水を設置場所において製造できるものである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２２０２０７号公報、要約及びその代表図、段落１５及び１６の記載
【特許文献２】特開２００１−２７６８４１号公報、要約及びその代表図、段落６及び７の記載
【特許文献３】特開２０００−２６４６０６号公報、要約及びその代表図の記載
【特許文献４】特開２０００−１８５９０８号公報、要約及びその代表図、段落５の記載の記載
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、少なくとも上記特許文献１及び２に記載された二酸化塩素発生装置は、「次亜塩素酸」あるいは「重亜硫酸ソーダ」からまず亜塩素酸を製造しなければならないから、その分装置が大型にならざるを得ないものである。
【０００７】
また、特許文献３に記載された生成装置においては、「次亜塩素酸塩が亜塩素酸塩に対して化学量論的に過剰に供給し、生成する二酸化塩素に対して１５重量％以下の塩素を含有する二酸化塩素水を製造する」（要約中の解決手段）必要があるものであり、特許文献４に記載された生成装置においては、「各原料水溶液の反応カラムへの供給量及び水の供給量を、電気信号により制御することを特徴とする」（段落５の記載）ものである。
【０００８】
換言すれば、上記特許文献１〜４に記載された二酸化塩素発生装置は、いずれも大型化せざえるを得ず、どうしても「設置型の二酸化塩素（水）生成装置」とならざるを得ないものである。
【０００９】
ところで、消毒すべき場所が、プールや公衆浴場のように大型で固定されたものであれば、上記のような設置型の二酸化塩素発生装置であっても、その機能を効率的に発揮することはできるが、例えば病室がたくさんある病院や、入居者の多い老人ホーム等のような施設では、各部屋毎あるいは区画毎に上記のような二酸化塩素発生装置を設置しておくことはできない。また、各飲食店での厨房を消毒するに当たって、上記のような大型の二酸化塩素発生装置を備えることもできない状況にある。勿論、野菜等の食品や厨房を消毒したり、各家庭を巡回して消毒したりする場合には、使用される二酸化塩素はそれ程多くはなく、上記の特許文献１〜４に記載されている程度の大型な二酸化塩素発生装置は、むしろ無用の長物となる場合が多くなる。
【００１０】
そこで、本発明者等は、例えば食中毒が発生した場所や、院内感染が発生した病室等の、通常は大型の二酸化塩素発生装置を設置することが全く想定されていない場所にも簡単に持ち込め、しかも必要量の二酸化塩素水を、持ち込んだその場で製造することのできる二酸化塩素発生装置とするにはどうしたらよいか、について種々検討を重ねてきた結果、本発明を完成したのである。
【００１１】
すなわち、本発明の目的とするところは、非常に小型化ができて持ち運びが簡単であり、しかも必要濃度の二酸化塩素水を直ちに製造することのできる二酸化塩素水生成装置を、簡単な構造によって提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、まず、請求項１に係る発明の採った手段は、後述する実施の形態の説明中において使用する符号を付して説明すると、
「反応装置１０の反応室１２へ亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とを供給して二酸化塩素を発生させ、これに反応装置１０の混合室１３にて水を加えて二酸化塩素水の生成を行う二酸化塩素水の生成装置１００であって、
反応装置１０を構成する基体１１内に、前記亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸の供給口１２ａ・１２ｂを有する反応室１２と、水の供給口１３ａを有する混合室１３とを区画して形成し、これらの反応室１２と混合室１３との間に形成した第１連通孔１１ａに、反応室１２側に伸びる第１連通管１４を取り付けて、
この第１連通管１４の外側に供給された前記亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とが、この第１連通管１４の外周になる反応室１２内にて反応しながら、当該第１連通管１４の先端１４ａから混合室１３内へ供給されるようにしたことを特徴とする二酸化塩素水の生成装置１００」
である。
【００１３】
すなわち、この請求項１に係る二酸化塩素水の生成装置１００は、特許文献３及び４に記載されている装置のように、出発原料を亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸とするものであり、これらの出発原料は、それぞれ数％の水溶液として、図１に示す第１タンク２０及び第２タンク３０内に入れておかれるものである。そして、これらの亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とを、反応装置１０の反応室１２へ供給して二酸化塩素を発生させ、これに反応装置１０の混合室１３にて水を加えて二酸化塩素水の生成を行うものである。
【００１４】
反応装置１０を構成する基体１１内の図示上部には、図２にも示すように、亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸の各水溶液を供給する供給口１２ａ・１２ｂを有する反応室１２と、水の供給口１３ａを有する混合室１３とが区画して形成してあり、これらの反応室１２と混合室１３との間に形成した第１連通孔１１ａには、反応室１２側に伸びる第１連通管１４が取り付けてある。
【００１５】
つまり、この反応室１２内には、当該反応室１２自体の上下方向の長さと、この反応室１２の略中心に立設してある第１連通管１４の長さの「和」となる反応流路が、図２中の矢印にて示したように形成してあるのである。このため、この第１連通管１４の外側に供給された亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸との水溶液は、この第１連通管１４の外周になる反応室１２内にて反応して二酸化塩素を形成しながら、当該第１連通管１４の先端１４ａから混合室１３内へ供給されるのである。勿論、この第１連通管１４内にても、亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とは、反応しながら流下することになる。
【００１６】
換言すれば、この生成装置１００は、反応室１２内に第１連通管１４を介在させたものであるから、この第１連通管１４によって亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とが確実に反応する反応空間が小さな反応室１２内に形成されるのであり、二酸化塩素を確実に生成することができるのである。
【００１７】
混合室１３内に送られてきた二酸化塩素が含まれている水は、混合室１３の一部に形成してある供給口１３ａから供給されてくる水または水道水によってさらに希釈され、所定濃度の二酸化塩素水が形成される。この二酸化塩素水は、混合室１３の一部に形成してある取出口１３ｂから外部に取り出されるのである。
【００１８】
以上のようにして、当該生成装置１００は所定濃度の二酸化塩素水を形成するのであるから、二酸化塩素を短時間内に生成して水または水道水により希釈し、そして消毒液として使用されるべく、直ちに取出口１３ｂから排出されるものであって、生成された二酸化塩素が変質することはない。しかも、第１タンク２０や第２タンク３０内の出発原料の濃度や、供給口１３ａから送り込む水または水道水の量を調整することにより、二酸化塩素の濃度を自由に設定でき、そのまま消毒液として使用する濃度のものでも、また水によってさらに希釈して使用する原液として生成することもできるものである。
【００１９】
以上のようにして、この請求項１に係る生成装置１００により、その反応装置１０内にて必要な濃度の二酸化塩素水が確実に形成されるから、二酸化塩素水溶液を基体１１の取出口１３ｂから取り出して、消毒すべき対象物に、そのままの状態であるいは水によってさらに希釈を行って、噴射あるいは噴霧すれば、対象物の消毒が簡単になされるのである。
【００２０】
そして、当該生成装置１００を構成している図１に示したような各部品や管路、及び配線等は、人手によって運搬可能な程度の大きさの１つのケースに纏めて入れられるのであり、このケースに車輪等を取り付けておけば、消毒の対象個所が広い場所であっても、このケースを引き回すことにより、十分な消毒が行えるのである。
【００２１】
従って、この生成装置１００は、非常に小型化されていて持ち運びが簡単なものとなっているのであり、しかも必要濃度の二酸化塩素水を直ちに製造し得るものとなっているのである。
【００２２】
また、上記課題を解決するために、請求項２に係る発明の採った手段は、上記請求項１に記載の二酸化塩素水の生成装置１００について、
「基体１１の、混合室１３に対して反応室１２とは反対側となる部分に、反応室１２に第２連通孔１１ｂを介して連通する補助混合室１８を形成するとともに、この第２連通孔１１ｂに補助混合室１８側に伸びる第２連通管１５を取付けて、
この第２連通管１５を通して供給されてきた二酸化塩素が、この第２連通管１５内を通過してその先端１５ａから補助混合室１８内に至るまでの間に水と十分混合されて、基体１１に形成した取出口１３ｂから必要濃度の二酸化塩素水として取り出せるようにしたこと」
である。
【００２３】
すなわち、この請求項２の生成装置１００は、図２に示すように、基体１１の、混合室１３に対して反応室１２とは反対側となる部分に、反応室１２に第２連通孔１１ｂを介して連通する補助混合室１８を形成するとともに、この第２連通孔１１ｂに補助混合室１８側に伸びる第２連通管１５を取付けたものである。つまり、この生成装置１００では、補助混合室１８を混合室１３に接続して二酸化塩素を水または水道水によって希釈する空間を、基体１１を大きくすることなくかつ簡単に形成するようにしたものであり、この補助混合室１８内に第２連通管１５を延在させて希釈流路をできるだけ長くしたものなのである。
【００２４】
換言すれば、この第２連通管１５を通して供給されてきた二酸化塩素は、この第２連通管１５内を通過してその先端１５ａから補助混合室１８内に至るまでの間に水と十分混合されるのであり、基体１１に形成した取出口１３ｂから必要濃度の二酸化塩素水として取り出されるのである。つまり、この補助混合室１８内に延在している第２連通管１５は、当該混合室１３内に供給されてきた二酸化塩素と、水または水道水とを十分混合するのである。
【００２５】
従って、この請求項２に係る生成装置１００は、上記請求項１のそれと同様な機能を発揮する他、補助混合室１８及び第２連通管１５の存在によって、混合室１３内に送られてきた二酸化塩素の、水または水道水による希釈を、より一層十分に行うものとなっているのである。
【００２６】
さらに、上記課題を解決するために、請求項３に係る発明の採った手段は、上記請求項２に記載の二酸化塩素水の生成装置１００について、
「第２連通管１５内にスタティックミキサー１６を内蔵したこと」
である。
【００２７】
すなわち、この請求項３の生成装置１００は、請求項２に係る生成装置１００の第２連通管１５内にスタティックミキサー１６を内蔵したことを特徴とするものであり、このスタティックミキサー１６により、二酸化塩素の水または水道水による希釈をより一層確実に行うものである。
【００２８】
【発明の実施の形態】
さて、以上のように構成した各請求項に係る発明を、図面に示した実施の形態である生成装置１００について説明するが、この生成装置１００は、上記各請求項の発明の全てを実質的に内包するものである。
【００２９】
図１には、当該生成装置１００の重要構成部品を分解して示した斜視図が示してあり、この生成装置１００は、図２に示したような反応装置１０を図示しないケース内に内蔵させたものである。この図示しないケースは、その底面に台車を取り付ける等して、運搬自在なものとしたものであり、反応装置１０は勿論、後述する第１タンク２０や第２タンク３０、水道接続管４０及びコントロールパネル５０を内蔵するものである。
【００３０】
反応装置１０は、図２に示したように、一体的な基体１１と、その上方部分に形成した反応室１２と、下方部分に形成した混合室１３を備えたものであり、これらの反応室１２及び混合室１３は、基体１１の中央部に形成されて水道接続管４０が接続される供給口１３ａが開口する空間を通して連通するようになっている。
【００３１】
なお、本実施形態の生成装置１００においては、その基体１１を透明または半透明材料により形成するようにしており、これにより、後述する反応室１２及び第１連通管１４内での流れ状態や反応状態を外から目視することができるようにしている。基体１１内の流れや反応状態が外から視認できれば、消毒作業時におけるトラブル発生を事前に予知できるだけでなく、メンテナンス時期の確認も簡単にできるものである。
【００３２】
反応室１２には、図１に示した第１タンク２０からのパイプ２３が接続される第１供給口１２ａと、第２タンク３０からのパイプ３３が接続される第２供給口１２ｂとが形成してあり、これらの第１供給口１２ａ及び第２供給口１２ｂは、反応室１２の最下端に連通するようになっている。この反応室１２の中央下端になる基体１１には、混合室１３側に連通する第１連通孔１１ａが形成してあり、この第１連通孔１１ａには第１連通管１４が取り付けてある。そして、この第１連通管１４の先端１４ａは、上記反応室１２の上端部にて開口するようにしてある。
【００３３】
一方、供給口１３ａが連通することになる混合室１３の上端側部には、送水路１７が接続されることになる取出口１３ｂが形成してあり、またこの混合室１３の下端部には補助混合室１８が取り付けてある。この補助混合室１８は、混合室１３の空間を実質的に拡大するものであり、本実施形態にあっては、この補助混合室１８を透明または反透明材料によって形成してある。この補助混合室１８を透明または半透明材料によって形成した理由は、当該補助混合室１８内での希釈状態を外から容易に視認することができるようにして、消毒作業時におけるトラブル発生を事前に予知するだけでなく、メンテナンス時期の確認も簡単にできるものとするためである。
【００３４】
この混合室１３と供給口１３ａとの間に位置する基体１１には第２連通孔１１ｂが形成してあり、この第２連通孔１１ｂには第２連通管１５が取り付けてある。この第２連通管１５は、希釈流路を実質的に長くするためのものであり、前述した補助混合室１８内に延在するものであり、その先端１５ａは補助混合室１８の図示下部にて開口するものである。また、この第２連通管１５内には、図２にも示したように、混合作用を確実にするためのスタティックミキサー１６が内蔵してある。なお、補助混合室１８の下端には、余剰物を排出したり、内部の洗浄を行う場合に使用するドレンバルブ１９が設けてある。
【００３５】
以上のように構成した反応装置１０に対しては、図１に示したように、第１タンク２０及び第２タンク３０が第１定量ポンプ２１及び第２定量ポンプ３１を介して接続される。つまり、第１定量ポンプ２１は、第１タンク２０からの亜塩素酸ナトリウム溶液を、第１供給口１２ａに接続されるパイプ２３を通して反応室１２内に送り込むものであり、第２定量ポンプ３１は、第２タンク３０からの塩酸またはクエン酸溶液を、第２供給口１２ｂに接続されるパイプ３３を通して反応室１２内に送り込むものである。これらの第１及び第２定量ポンプ２１・３１は、所謂電磁駆動方式のものであり、それぞれの送出流量を一定にするとともに、後述するコントロールパネル５０によって電気的に制御されるものである。そのために、これらの第１及び第２定量ポンプ２１・３１からは、コントロールパネル５０からの信号を受け、あるいは信号を送るための信号線２２・３２がそれぞれコントロールパネル５０に向けて伸びている。
【００３６】
本実施形態に係る生成装置１００は、通常の水道水を希釈水とするものであり、水道水を反応装置１０の供給口１３ａに送り込むための水道接続管４０を有している。この水道接続管４０には、図１に示したように、チャッキ弁４１、流量調整バルブ４２、及び流量計４３が設けてあり、特に流量計４３には、そのときの水道接続管４０内の流量を信号化してコントロールパネル５０に送り込むための信号線４４が接続してある。
【００３７】
コントロールパネル５０は、文字通り当該生成装置１００をコントロールするものであり、図１に示した流量表示部５１にて二酸化塩素水の流量を表示するものである。また、このコントロールパネル５０の濃度指示部５２は、使用すべき二酸化塩素水の濃度を指示しかつ表示するものであり、この濃度指示部５２による指示によって第１及び第２定量ポンプ２１・３１による供給量を、水道接続管４０内を流れる水道水の流量に合わせて調整できるようにしているものである。
さらに、このコントロールパネル５０の出来量指示部５３は、使用する二酸化塩素水の必要量を指示し表示するものであり、第１及び第２定量ポンプ２１・３１の駆動調整と流量調整バルブ４２による水道水の流量調整を行うものである。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明においては、
「反応装置１０の反応室１２へ亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とを供給して二酸化塩素を発生させ、これに反応装置１０の混合室１３にて水を加えて二酸化塩素水の生成を行う二酸化塩素水の生成装置１００であって、
反応装置１０を構成する基体１１内に、前記亜塩素酸ナトリウム及び塩酸またはクエン酸の供給口１２ａ・１２ｂを有する反応室１２と、水の供給口１３ａを有する混合室１３とを区画して形成し、これらの反応室１２と混合室１３との間に形成した第１連通孔１１ａに、反応室１２側に伸びる第１連通管１４を取り付けて、
この第１連通管１４の外側に供給された前記亜塩素酸ナトリウムと塩酸またはクエン酸とが、この第１連通管１４の外周になる反応室１２内にて反応しながら、当該第１連通管１４の先端１４ａから混合室１３内へ供給されるようにしたこと」
にその主たる特徴があり、これにより、非常に小型化ができて持ち運びが簡単であり、しかも必要濃度の二酸化塩素水を直ちに製造することのできる二酸化塩素水の生成装置１００を、簡単な構造によって提供することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る生成装置の分解斜視図である。
【図２】同生成装置を構成してる反応装置の拡大縦断面図である。
【符号の説明】
１００　　生成装置
１０　　反応装置
１１　　基体
１１ａ　第１連通孔
１１ｂ　第２連通孔
１２　　反応室
１２ａ　第１供給口
１２ｂ　第２供給口
１３　　混合室
１３ａ　供給口
１３ｂ　取出口
１４　　第１連通管
１４ａ　先端
１５　　第２連通管
１５ａ　先端
１６　　スタティックミキサー
１７　　送水路
１８　　補助混合室
１９　　ドレンバルブ
２０　　第１タンク
２１　　第１定量ポンプ
２２　　信号線
２３　　パイプ
３０　　第２タンク
３１　　第２定量ポンプ
３２　　信号線
３３　　パイプ
４０　　水道接続管
４１　　チャッキ弁
４２　　流量調整バルブ
４３　　流量計
４４　　信号線
５０　　コントロールパネル
５１　　流量表示部
５２　　濃度指示部
５３　　出来量指示部
【図１】
2004143004.tif 000003
【図２】
2004143004.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月2日(2003.7.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2004143004.tif 000005