(57)【要約】【課題】確実且つ手軽に水分子クラスターを小さくすることのできる方法とその装置を提供する。【解決手段】  水の透過膜として、円筒状のＳＰＧ膜１を用いる。このＳＰＧ膜１は、細孔径が均一で、０．０５μｍ乃至２０μｍの範囲で細孔径を選定できる。細孔径０．１８μｍの３０本のＳＰＧ膜１を上蓋３及び底蓋４で密閉状に取付け、上部に給水口５を有する円筒形の水透過モジュール２を構成する。この水透過モジュール２に水道水７を導入しクラスターの小さい水８を生成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シラス多孔質ガラス膜を用いた水の改質方法であって、シラス多孔質ガラス膜の貫通孔に水を透過させることにより水のクラスターを小さくすることを特徴とする水の改質方法。
【請求項２】
多孔質ガラス膜の三次元的な網目状の連続した細孔に水を透過させることにより、水分子クラスターを小さくすることを特徴とする水の改質方法。
【請求項３】
多孔質ガラス膜の表面を鍍金や二酸化チタンなどの有効触媒で被覆することを特徴とする請求項１記載の水の改質方法。
【請求項４】
ノズルを有する押圧ヘッドと内部に液体汲み上げ用の導管が挿通されると共に、水が収納された水収納容器とからなり、前記押圧ヘッドに圧力を加えることによりシラス多孔質ガラス膜を介してノズルよりクラスターの小さい水を生成吐出することを特徴とする水の改質装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シラス多孔質ガラス膜を使用した水の改質方法とその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
人間をはじめ、動植物の生体の６５％以上は水分で構成されている。今日まで私たちは、天然水は無害であるもとの信じてきた。しかし現代においては、自然界では様々な環境汚染が進行し、今後は、安全な水、健康のために良いという水を選択せざるを得ないという時代が到来している。
【０００３】
水は、ぶどうの房のようにＨ２Ｏ分子が数十個集まった構造になっており、分子の集合体（クラスター）として存在しているが、このクラスターの大きさは様々である。そして、クラスターの小さい水ほど浸透性が高く、生体細胞の隅々まで浸透し、栄養素を運び入れ、老廃物を効率よく運び出し、個々の細胞を活性化する作用があると言われている。
【０００４】
従来、水分子の水素結合による水分子集合体（以下、クラスターという）を小さくする方法として、活性炭やセラミックスを用いる方法がある。これは水の流通経路にこれらの固形体を多数個収納し、水に浸漬あるいは接触させることでクラスターを小さくしようとするものである（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３２０１７５号公報
【特許文献２】特開平８−２５２５７４号公報
【０００６】
また、クラスターの小さい水の効果に関する報告が数々なされている。磁気発生装置などで生成したクラスターの小さい水などもあるが、これは、長時間、強制的に振動を与えられると水分子の大きな集合体は小さな集合体に分裂されていくという原理である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のように活性炭やセラミックスなどの固形体に水を接触させて水分子クラスターを小さくする方法は、固形体に接触するだけで水分子クラスターが小さくなるといっても、固形体を収納している容器内で隣接する固形体間に様々な大きさの空隙が生じ、この空隙を通過する水に関しては水分子クラスターを小さくするには不十分と思料される。
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、孔径の均一に揃ったシラス多孔質ガラス膜に水を強制的に透過させることにより確実且つ手軽に水分子クラスターを小さくすることのできる方法とその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このため本発明では、成形した多孔質ガラス膜の三次元的な網目状の連続した細孔に水を透過させることにより、水分子クラスターを小さくし、水を改質することができる。本発明に最も適しているシラス多孔質ガラス膜（以下、ＳＰＧという）は、膜を貫通する多数の細孔を有し、気孔率の高い細孔の均一性について優れている公知の多孔質ガラス膜である。成形するＳＰＧの形状自体は特に限定されないが、平板形、円柱形など使用目的に応じた形状に成形できる。また、ＳＰＧの表面を鍍金や二酸化チタンなどの有効触媒でコートすることによりＳＰＧの汚染を少なくしたり、水の改質を向上させたりすることも可能である。また、ＳＰＧ膜表面層に通電可能な鍍金を施すことにより片面にプラス極、もう片面にマイナス極の電極を取り付け、水を透過させながら水を電気的に改質することも可能である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、確実且つ手軽にクラスターの小さい水を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例を示す水透過モジュール全体概略図を示すものであり、図５は水クラスターの質量分析スペクトラムを示すグラフである。
【実施例１】
【００１１】
図１に示すように、本実施例では水の透過膜として、円筒状のＳＰＧ膜１を用いた。このＳＰＧ膜１は、細孔径が均一で、０．０５μｍ乃至２０μｍの範囲で細孔径を選定できるが、本実施例では孔径３μｍのＳＰＧ膜を使用した。図５のグラフは透過した水（以下、ＳＰＧ処理水という）の質量分析スペクトラムの水分子を換算してその個数として示したものである。
【００１２】
このグラフから、原水（通常の水道水）の水分子のクラスター分布に比べて、ＳＰＧ処理水は、大きい方のクラスター分布が減少し、小さい方のクラスター分布が増加していることが判かる。
【００１３】
また、図６、図７に手軽にクラスターの小さい水を生成できる携行可能な器具を示す。図６に示す噴霧器は、ハンドスプレータイプで、ポンプ部１１を人手で押圧すると、水汲み上げ導管１０よりＳＰＧ膜１を介してクラスターが小さくなった水がノズル１２から噴霧される構成にされている。また、図７に示す噴霧器は、容器内の気圧をポンプ部１１で高めておいて、水を噴霧させたいときにボタン１３を押圧することにより水汲み上げ導管１０よりＳＰＧ膜を介してクラスターが小さくなった水がノズル１２から噴霧されるという構成にされている。これら噴霧器に水道水や、ミネラルウォーターを入れて噴霧操作するだけでいつでもどこでも必要に応じてその場でクラスターの小さい水分を肌や、植物などに補給することができる。
【実施例２】
【００１４】
孔径０．１８μｍのＳＰＧ膜に透過させた水による切花の持続経過観測を実施した。ＳＰＧ膜の形状は、外径１０ｍｍ、内径８．５ｍｍ、肉厚０．７５ｍｍ、長さ２５０ｍｍの円筒状で、図１に示すような３０本のＳＰＧ膜１を上蓋３及び底蓋４で密閉状に取付け、上部に給水口５を有する円筒形の水透過モジュール２で水を生成した。切花に使用した水は、水道６から直接導入される通常の水道水７とＳＰＧ膜１で透過した後の水道水を用いた。花の品種は、バラと、ユリを用いた。表１に示すように、通常の水道水よりも、ＳＰＧ膜処理後のクラスターの小さい水の方が花の持ちが良かった。
【表１】
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【００１５】
以上のように、本発明では、大掛かりな電気的な装置を必要とせず安価な装置で水のクラスターを小さくすることができる。セラミックスなどを積層させたフィルターのような隣同士のセラミックス間の空隙を通過するような状態は全く起こらず、ＳＰＧ膜を用いた水透過装置は、均一に揃った図４に示すような孔を確実に透過させることのできる水改質装置である。ＳＰＧ膜はガラスフィルターであり、管状のものでは外圧に対して約３０ｋｇｆ／ｃｍ２耐えることができるなど、孔径の不均一な有機膜のように外圧を加えたときその孔径より大きいものであれば、有機膜の孔径が拡がりながら大きいものが透過してしまい、不均一な孔径ゆえに大きい孔径から透過してしまいやすいという問題は全くない。よってＳＰＧ膜のような無機質膜で孔径が均一に揃っていることにより、圧力を加えれば水を強制的にＳＰＧ膜孔に均一に透過させることができ、手軽に水のクラスターの大きさを小さくすることが可能である。磁気や電気などを使うクラスター改質装置と違い、電力エネルギーも必要なく危険性もまったくない。
【００１６】
このようにＳＰＧ膜を搭載した水クラスターの改質装置は、図９に示すような片側を封管したＳＰＧ膜を搭載した図８のような構造の水クラスター改質装置も考えられる。この図８の装置はＳＰＧ膜の周辺に活性炭１４を敷き詰めて、活性炭層１５で水中の大きな不純物などを一次ろ過として行い、二次フィルターとしてＳＰＧ膜に通水させることにより汚れた水道水を効率よく浄化させながら水のクラスターを小さくすることのできる水の改質装置が考えられる。ＳＰＧ膜そのものは、水のクラスターを変えるだけでなく均一な孔径を有しているので、大きな抜け穴がなく、ろ過不足などの心配が全くない除菌効果なども期待できる。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
クラスターの小さい水は、浸透性が良いといわれているので、乾燥した肌などに噴霧し保水力を高めたり、またクラスターの小さい水は、油脂を溶かす能力があるとも言われており、頭皮にスプレーすることにより頭髪の毛根に埋まった皮脂などを洗い流すのに効果があることも考えられる。さらに、人体は自分自身でクラスターの小さい水を体内で製造する能力があるといわれているが、赤ちゃんや幼児の身体では効率良く製造するためのエネルギーが豊富にあるのに対し、加齢により、生体自身がクラスターの小さい水を製造しようとするエネルギーが減少していき、体内のクラスターの小さい水が減少していくということが言われている。また、一番多くクラスターの小さい水を製造できる臓器が女性の子宮だとも言われている。本発明の水のクラスターを小さくするＳＰＧ膜搭載水の改質装置で生成した水を飲料水として利用し、クラスターの小さい水を供給することにより身体の体質改善にも効果があると期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る水透過モジュールの一実施例を示す概略図である。
【図２】水透過モジュールの上蓋の平面図である。
【図３】水透過モジュールの底蓋の平面図である。
【図４】ＳＰＧ膜を模式的に示す断面図である。
【図５】通常の水道水とＳＰＧ処理水の質量分析スペクトラムを示すグラフである。
【図６】ＳＰＧ膜を搭載した噴霧器の一実施例を示す斜視図である。
【図７】ＳＰＧ膜を搭載した噴霧器の他の実施例を示す斜視図である。
【図８】ＳＰＧ膜を搭載した浄水装置を示す斜視図である。
【図９】浄水装置に搭載されたＳＰＧ膜を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１    シラス多孔質ガラス膜（ＳＰＧ膜）
２    水透過モジュール
３    上蓋
４    底蓋
５    給水口
６    水道
７    原水（水道水）
８    ＳＰＧ処理水
９    ポンプ式容器
１０  水汲み上げ導管
１１  ポンプ部
１２  ノズル
１３  ボタン
１４  活性炭
１５  活性炭層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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